作業機の副変速装置
【課題】 現在の副変速状態が一目瞭然でわかるようにするとともに、作業機の始動時や作業中の安全性の向上を図った作業機の副変速装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプ９１と、駆動輪を駆動する可変容積型の第１油圧モータ９２と固定容量型の第２油圧モータ９３と、を油圧閉回路９４で連結した走行用ＨＳＴ式変速装置９と、主変速を行う主変速レバー２のグリップ部２０に設けられて、押されるごとに順繰りに第１油圧モータ９２の速比を切り換えて副変速状態を切り換える副変速スイッチ２７と、を備えた作業機の副変速装置において、前記副変速状態を表示する表示手段としての表示パネル６が操向ハンドル５の中央に設けられた構成とする。
【解決手段】 エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプ９１と、駆動輪を駆動する可変容積型の第１油圧モータ９２と固定容量型の第２油圧モータ９３と、を油圧閉回路９４で連結した走行用ＨＳＴ式変速装置９と、主変速を行う主変速レバー２のグリップ部２０に設けられて、押されるごとに順繰りに第１油圧モータ９２の速比を切り換えて副変速状態を切り換える副変速スイッチ２７と、を備えた作業機の副変速装置において、前記副変速状態を表示する表示手段としての表示パネル６が操向ハンドル５の中央に設けられた構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等の作業機の副変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバインやトラクタ等の作業機にＨＳＴ式変速装置を装備して、主変速レバーを操作することによって、走行変速を行うようにした技術は公知となっている。このような作業機において、作業時にさらにきめ細かく作業ができるように、走行速度を変速できるように、副変速装置を設けることは従来から行われている。
【０００３】
例えば、本願と同出願人によって出願された特許文献１には、主変速を行う主変速レバーのグリップ部に副変速スイッチを設けた作業機の副変速装置が開示されており、該副変速スイッチは押されるごとに「高速」と「低速」の間で交互に副変速状態が切り換えられるように構成され、片手で主変速レバーのグリップ部を握りながら指で操作可能に構成されている。
【０００４】
以上のように特許文献１に開示されている技術では、負荷や所望の速度に応じて片手で主変速レバーを操作して無段階に変速することができ、同時に副変速操作も、レバーを持ち替えることなく、指を動かすだけの簡単に操作を行うことができ、操作性の向上が図られている。
【特許文献１】特許第３６０７９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
その後、農業関係者から、農業に従事する人は高齢者も多く、前記副変速スイッチを操作した後、しばらくして、現在副変速状態が「高速」にセットされているか「低速」にセットされているか忘れることもあり、これをわかり易くして欲しいとの要望があった。
そこで、本発明では、このような点を鑑み、特許文献１に開示されている技術を改良して、さらに利便性の向上を図り、また、作業機の始動時や作業中の安全性の向上を図った作業機の副変速装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
まず、請求項１に記載のように、エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、駆動輪を駆動する可変容積型の油圧モータと、を油圧閉回路で連結したＨＳＴ式変速装置と、主変速を行う主変速レバーのグリップ部に設けられて、副変速状態を切り換える副変速スイッチと、を備えた作業機の副変速装置において、前記副変速状態を表示する表示手段が操縦部に設けられた構成とする。
【０００７】
また、請求項２に記載のように、前記副変速装置は前記油圧モータの速比を切り換える副変速レバーを有する構成で、前記副変速レバーが「低速」にセットされている状態で、前記副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段が設けられた構成とする。
【０００８】
そして、請求項３に記載のように、前記作業機の電気系統の電源投入時に、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段が設けられた構成とする。
【０００９】
さらに、請求項４に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知する報知手段が設けられた構成とする。
【００１０】
また、請求項５に記載のように、前記リセット手段は、前記主変速レバーが後進側へ切り換えられた場合にも、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットする構成とする。
【００１１】
そして、請求項６に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、エンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、前記油圧閉回路に介設された電磁弁を作動させて車速を減速し、さらに過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷状態の解消が検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、前記電磁弁の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段が設けられた構成とする。
【００１２】
そうして、請求項７に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、前記油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段が設けられた構成とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、以上のように構成したことにより、次のような効果を奏する。
まず、請求項１に記載の発明では、副変速スイッチは、主変速レバーのグリップ部に設けられて、押されるごとに順繰りに油圧モータの速比を切り換えて副変速状態を切り換えるように構成されており、この副変速状態は表示手段に表示されて、現在の副変速状態がわからなくなることもなくなり、利便性が向上する。また、この構成では、現在の副変速状態を確実に把握することができ、現在の副変速状態に反して誤操作を行うこともなくなって、安全性が向上する。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、畦越え等作業中に、副変速レバーを「低速」にセットしているときに、副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合に、その切り換えが切換牽制手段によって牽制されて、副変速装置を傷めないように構成されるとともに、無理な変速が抑制されて安全性が向上する。
【００１５】
そして、請求項３に記載の発明では、作業機の電気系統の電源を投入して、作業機を始動する時には、必ず副変速スイッチによる副変速状態が「低速」にリセットされているため、誤って副変速状態を「高速」にしたまま発進することもなく、安全性が向上する。
【００１６】
さらに、請求項４に記載の発明では、副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知手段により報知して、作業者に注意を促し、安全性の向上が図られている。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明では、作業機を後進させる場合にも、一度、副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするため、安全性が向上する。
【００１８】
そして、請求項６に記載の発明では、従来の作業機に搭載された快速制御（作業中エンジン負荷が限界に近づくと車速を自動的に減速し、該エンジン負荷が軽減されると自動的に元の車速に戻す制御）では対応できない過負荷でも対応が可能となり、作業者は何の操作も行うことなく、そのまま刈取作業等の作業を行うことができて、利便性が向上する。
【００１９】
そうして、請求項７に記載の発明では、副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、副変速スイッチを操作することなく、変速制御手段により副変速状態が「高速」から「低速」に切り換えられて、利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施の一形態を、図面を参照しながら説明する。
以下では作業機の一例としてコンバインを取り上げて説明するが、該作業機はトラクタや田植え機等であってもよく、特に限定するものではない。
【００２１】
まず、コンバインの操縦部１について説明する。
図１に示すように、作業者が座る運転座席７の前方にはハンドルコラム５０が立設され、該ハンドルコラム５０上面中央部から上方へ向けてハンドル軸（図示略）が突出し、該ハンドル軸の上端部に操向操作手段である操向ハンドル５が取り付けられている。また、ハンドルコラム５０上面前端部から上方へ向けて表示装置本体６０を支持する脚部６１が突出し、該表示装置本体６０は該脚部６１上端から後方（運転座席７側）へ向けて延出され、該表示装置本体６０の上面は水平状態からやや後方下方へ傾斜した状態に配置されている。この表示装置本体６０の上面に表示パネル６が取り付けられ、運転座席７に座った作業者が見易い角度に配置されている。
【００２２】
図２に示すように、表示手段である表示パネル６は、例えば、表示装置本体６０上面の大部分を占める大画面の液晶パネルで構成されており、該表示パネル６を備えた表示装置本体６０は、平面視で、操向ハンドル５のループ状の把手部５ａ内における中央に位置するように配置されている。この表示装置本体６０は、脚部６１を介してハンドルコラム５０のみに固定されていて、操向ハンドル５には連結していない構成としているので、操向ハンドル５を回動させても、表示装置本体６０は動かないようになっている。
【００２３】
表示装置本体６０上面において、液晶パネル６の前方には、コンバイン全体の電気系統の電源を入り切り操作する電源スイッチの入り操作時等に点灯する作業ランプ６５が配置され、液晶パネル６の左右両側方には、画面表示の切替え等のための入力手段となるスイッチ６６・６７・６８・６９が左右各２つずつ設けられている。これら各スイッチ６６・６７・６８・６９は、スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチで、ノンロックタイプのものであり、それぞれに複数の役割を有する多機能スイッチとなっている。
【００２４】
操向ハンドル５の把手部５ａの左右対称位置には、内方側に膨出した左右の内膨らみ部５ｂ・５ｃが形成されており、この左右の内膨らみ部５ｂ・５ｃには、機体水平制御用や刈取昇降・扱深さ制御用などの４方向操作スイッチ５３・５４がそれぞれ設けられている。この左右の４方向操作スイッチ５３・５４は、作業者が操向ハンドル５の把手部５ａを握った状態で直進及び旋回操作いずれにおいても、親指等で操作可能に構成されており、操作性の向上が図られている。
【００２５】
図１に示すように、運転座席７の一側方（本実施の形態では左方）には、長手方向を前後方向に向けたサイドコラム８が配置されており、このサイドコラム８の前部には、車速を無段階変速させる主変速レバー２と、作業状態に応じて走行駆動部２４の出力及び回転数を所定範囲に設定保持する副変速レバー３と、が配置され、サイドコラム８の後部には、作業動力を入切する作業クラッチレバー４が配置されて、これらのレバー２・３・４は前後回動可能に構成されている。
【００２６】
サイドコラム８の前部において、主変速レバー２と副変速レバー３とは左右に並置されていて、主変速手段である主変速レバー２は副変速手段である副変速レバー３の内側（運転座席７側）に配置されている。
作業クラッチレバー４は、平面視、「Ｌ」字状のガイド溝に沿って移動可能に構成され、該ガイド溝の後端外側位置に作業クラッチレバー４が位置するときには、刈取スイッチ及び脱穀スイッチが切り作動して刈取クラッチ「切り」且つ脱穀クラッチ「切り」の状態となり、後端内側位置では脱穀スイッチのみが入り作動して刈取クラッチ「切り」且つ脱穀クラッチ「入り」の状態となり、ガイド溝の前端位置では脱穀スイッチとともに刈取スイッチが入り作動して刈取クラッチ「入り」且つ脱穀クラッチ「入り」の状態となるように構成されている。
【００２７】
次に、主変速レバー２について説明する。
図１、図３に示すように、主変速レバー２は、主変速とともに複数の機能が操作できる多機能オールマイティシフトレバーで構成されており、前後回動可能に立設されたレバーロッド２９の上端部に作業者が一方の手（本実施の形態では左手）で握って操作するためのグリップ部２０が取り付けられている。この操作部となるグリップ部２０の上半部は前方上方へ傾斜した状態に形成されていて、運転座席７に座った作業者が見易い角度に配置されており、該グリップ部２０の上半部上面２０ａには、４方向操作スイッチで構成された機体傾斜スイッチ２１、刈取速度変速スイッチ２２、扱き深さスイッチ２３、刈取部昇降スイッチ２４、刈取部オートリフトスイッチ２５、刈取部オートセットスイッチ２６、副変速スイッチ２７、が配置されている。
【００２８】
機体傾斜スイッチ２１は、上下方向に操作することで、クローラ式走行装置に対するコンバインの機体の高さを変更して昇降でき、左右方向に操作することで、左右のクローラに対して機体を昇降することで機体を任意に左右傾倒可能とする４方向操作スイッチであり、刈取速度変速スイッチ２２はコンバインの機体前端部に設けられた刈取部の回転速度を切り換える押しボタンスイッチである。扱き深さスイッチ２３は、刈取穀稈の穂先の位置を検知して、穀稈を扱胴における適正な位置に搬送するための縦搬送装置を回動するスイッチである。刈取部昇降スイッチ２４は上下のボタンを押すことで刈取部を昇降させるように構成され、該上下のボタンを軽く押すと刈取部がゆっくりと昇降し、該上下のボタンを深く押すと刈取部が速やかに昇降する２段スイッチで構成されている。刈取部オートリフトスイッチ２５は、刈り終わりに押すだけで、刈取部を設定高さまで上昇させると同時に、リールを所定高さまで下げ、これにより刈取部へ穀稈を掻き込み、刈取部でのロスを防止するように構成されている。刈取部オートセットスイッチ２６は、刈り始めに押すだけで、刈取部の全ての自動装置（刈高さ自動制御、リール同調制御、刈取部水平制御、リール自動高さ制御）を自動制御状態にして、刈り始めの操作がワンタッチで簡単に行えるように構成されている。第２の副変速手段である副変速スイッチ２７は押されるごとに順繰りに油圧モータの速比を切り換えて副変速状態を「高速」と「低速」の間で切り換える押しボタンスイッチで構成されており、ワンタッチで簡単に操作ができるように構成されている。
【００２９】
以上のような構成で、作業者は右手で操向ハンドル５を握って操作し、左手で主変速レバー２のグリップ部２０を握って主変速を行うことができるとともに、該グリップ部２０を握った左手の親指で、これらのスイッチ２１〜２７の操作が可能に構成されて、操作性の向上が図られている。
【００３０】
次に、主変速と副変速に係る走行用ＨＳＴ式変速装置９について説明する。
図４はコンバインに搭載されたミッションケース９０の斜前方から斜視図、図５は同じくミッションケース９０の斜後方からの斜視図であり、ミッションケース９０内の上部には走行用ＨＳＴ式変速装置９と旋回用ＨＳＴ式変速装置９９（図７参照）とが配置されている。
【００３１】
図６、図７に示すように、走行用ＨＳＴ式変速装置９は、内燃機関であるエンジン８０からの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプ９１と、該油圧ポンプ９１から供給された作動油によって駆動される可変容積型の第１油圧モータ９２と固定容積型の第２油圧モータ９３と、を備え、エンジン８０からの出力軸８０ａはカウンターケース８８、動力伝達機構８９を介して油圧ポンプ９１の入力軸９１ａへ動力を伝達するように構成されている。
【００３２】
油圧ポンプ９１は油圧閉回路９４により第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３に接続されており、該油圧ポンプ９１の吐出する作動油により第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３が駆動される構成になっている。この第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３は動力伝達機構８３により接続されており、第１油圧モータ９２の回転に対して第２油圧モータ９３が一定の比率で回転する構成になっている。該動力伝達機構８３はギヤ等により構成することも可能であるが、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の出力軸を直接接続することもできる。第２油圧モータ９３には出力軸９３ａが接続されており、第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３により発生する駆動力が出力軸９３ａに伝達されるように構成されている。
【００３３】
上記の構成において、動力伝達機構８３が第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３を１対１の比率で回転するように接続している場合には、油圧ポンプ９１の作動油の吐出量と第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の作動油の吸入量の比により出力軸９３ａにおける回転出力が決定される。
【００３４】
すなわち、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の吸入量の和が少ない場合には出力軸９３ａの回転数が大きくなり、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の吸入量の和が多い場合には出力軸９３ａの回転数が小さくなる。
【００３５】
そして、走行用ＨＳＴ式変速装置９の第２油圧モータ９３からの出力軸９３ａは動力伝達機構８４、差動機構８５を介して駆動輪８１・８１の車軸８１ａ・８１ａを駆動し、該差動機構８５には動力伝達機構１０７を介して旋回用ＨＳＴ式変速装置９９からも動力が伝達されるように構成されている。この旋回用ＨＳＴ式変速装置９９は、エンジン８０からの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、該油圧ポンプから供給された作動油によって駆動される可変容積型の油圧モータと、を備え、エンジン８０からの出力軸８０ａは動力伝達機構１０８を介して油圧ポンプの入力軸９９ａへ動力を伝達するように構成されている。
【００３６】
次に、走行用ＨＳＴ式変速装置９の操作について説明する。
油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂの角度を変更する操作レバーと前記主変速レバー２とはリンク機構を介して連結されており、該油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂの角度は該主変速レバー２の操作により変更でき、油圧ポンプ９１からの作動油の吐出量を調節できるように構成されている。この油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂは主変速レバー２の操作量に応じて回動し、油圧ポンプ９１からの作動油の吐出量を無段階に変更できるとともに、吐出方向も変更できて、前後進と主変速が同時に行えるように構成されている。
【００３７】
また、第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を変更する操作レバー９７（図４参照）と前記副変速レバー３とはリンク機構を介して連結されており、該第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度は該副変速レバー３の操作により高低２段階に変更できるように構成されて、油圧モータ９２への作動油の吸込量を調節できるように構成されている。
【００３８】
このような構成で、主変速レバー２を操作することにより油圧ポンプ９１の容量を制御し、副変速レバー３を操作することにより第１油圧モータ９２の容量を制御して、変速操作を行うことができるようになっている。これにより、高回転に対応可能であり、変速比の範囲の広い走行用ＨＳＴ式変速装置９を構成することができる。
【００３９】
また、第１油圧ポンプ９２の可動斜板９２ｂは主変速レバー２のグリップ部２０に設けた副変速スイッチ２７によっても操作可能に構成されており、該油圧モータ９２は以下に示すアクチュエータ３１によっても制御されるように機構されている。
【００４０】
図５、図８に示すように、アクチュエータ３１は、斜板操作ピストン３２と、油路切換電磁弁３３と、により構成され、該油路切換電磁弁３３には油圧ポンプ３４より作動油が供給され、該油路切換電磁弁３３を摺動することにより、斜板操作ピストン３２を操作する構成になっている。該斜板操作ピストン３２は油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を変更する第２の操作軸にリンク機構を介して連結されており、該斜板操作ピストン３２の摺動により、油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度が制御されるように構成されている。この油路切換電磁弁３３には二通りの油路が設けられており、油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの傾斜角を２段階に制御する構成になっている。
【００４１】
次に、コンバインの制御構成について説明する。
図９に示すように、コンバインの制御手段であるコントローラ１０には、油圧モータの可動斜板の角度を「高速」位置と「低速」位置との間で切り換えるアクチュエータ３１と、副変速状態を「高速」と「低速」の間で切り換える前記副変速スイッチ２７と、コンバインの各種情報を表示する前記表示パネル６と、エンジン負荷の過負荷状態を検出する過負荷検出手段である過負荷センサ３５と、前記走行用ＨＳＴ式変速装置９の油圧閉回路９４に介設されて、油圧モータ９２に供給する作動油を増減することにより車速を増減する快速電磁弁３６と、前記走行用ＨＳＴ式変速装置９の油圧閉回路９４の油圧を検出する油圧検出手段である油圧センサ３７と、コンバインの車速を検出する車速検出手段である車速センサ３８等が通信接続されていて、前記副変速レバー３はリンク機構を介して前記第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を「高速」位置と「低速」位置との間で切り換えて速比を切り換えるように構成されている。
【００４２】
この副変速スイッチ２７は、押される度にコントローラ１０へ操作がなされた旨の操作信号を出力して、該コントローラ１０からアクチュエータ３１へ作動信号が出力され、該アクチュエータ３１では作動信号を受信する度に、該アクチュエータ３１の作動位置が「高速」位置と「低速」位置との間で順繰りに切り換えられて、副変速状態が「高速」と「低速」の間でノークラッチで交互に切り換えられ、この切り換えられた「高速」又は「低速」の副変速状態は操向ハンドル５の真中に配置されている表示パネル６上に略全画面に渡って大きく表示されて、運転座席７に座る作業者が一目瞭然に見えるように構成されている。この構成では、副変速スイッチ２７を押した回数を忘れて現在の副変速状態がわからなくなることもなくなって利便性が向上し、現在の副変速状態を確実に把握することができて、現在の副変速状態に反して誤操作を行うこともなくなり、安全性が向上する。
【００４３】
また、コントローラ１０には、副変速レバー３が「低速」にセットされている状態で、副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段としての切換牽制プログラム１１と、コンバインの電気系統の電源投入時に、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段としてのリセットプログラム１２と、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を表示パネル６上に報知する報知手段としての報知プログラム１３と、が組み込まれている。
【００４４】
切換牽制プログラム１１は、畦越え等作業中に、副変速レバー３を「低速」にセットしているときに、何らかの拍子で副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、前記アクチュエータ３１の作動が行われず、表示パネル６上にその旨が注意表示させるように構成されており、副変速装置を傷めないようにするとともに、無理な変速が抑制されて安全性の向上が図られている。この注意表示は表示パネル６上に短時間表示された後、現在の副変速状態を示す画面に切り換わるように構成されている。
【００４５】
リセットプログラム１２は、コンバインの電気系統の電源を投入して、コンバインを始動する時には、必ず副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」にリセットされるように構成されており、このため、誤って副変速状態を「高速」にしたまま発進することもなく、安全性が向上する。
また、リセットプログラム１２は、前記主変速レバー２が後進側へ切り換えられた場合にも、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするように構成されており、コンバインを後進させる場合にも、一度、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするため、さらに安全性が向上する。
【００４６】
報知プログラム１３は、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を表示パネル６上に略全画面に渡って大きく警告表示されるように構成されており、この表示は運転座席７に座る作業者がはっきりと視認することができて、視覚を通じて作業者に注意を促し、安全性の向上が図られている。この警告表示は表示パネル６上に短時間表示された後、現在の副変速状態を示す画面に切り換わるように構成されている。
【００４７】
さらに、コントローラには、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、過負荷センサ３５でエンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、快速電磁弁３６を作動させて車速を減速し、さらに過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態の解消が検出された場合には、前記アクチュエータ３１を作動させて前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、快速電磁弁３６の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段としての過負荷防止プログラム１４と、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧センサ３７で油圧閉回路９４の油圧が所定圧力以上と検出され、且つ車速センサ３８により車速が所定速度以下と検出された場合、前記アクチュエータ３１を作動させて前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段としての変速制御プログラム１５と、が組み込まれている。
【００４８】
過負荷防止プログラム１４では、従来のコンバインに搭載された快速制御（作業中過負荷センサ３５でエンジン負荷が過負荷状態と検出されると、快速電磁弁３６を作動させて車速を自動的に減速し、過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態の解消が検出された場合には、快速電磁弁３６の作動を解除して自動的に元の車速に戻す制御）では対応できない過負荷でも対応が可能となり、作業者は何の操作も行うことなく、そのまま刈取作業等の作業を行うことができて、利便性が向上する。
【００４９】
変速制御プログラム１５では、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧閉回路９４の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、副変速スイッチ２７を操作することなく、自動的に副変速状態が「高速」から「低速」に切り換えられて、利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】コンバインの操縦部の構成を示す斜視図。
【図２】コンバインの操向ハンドルの構成を示す平面図。
【図３】主変速レバーの構成を示す正面図。
【図４】ミッションケースの斜前方から斜視図。
【図５】ミッションケースの斜後方からの斜視図。
【図６】ＨＳＴ式変速装置の構成を示す油圧回路図。
【図７】ＨＳＴ式変速装置からの動力伝達構成を示すスケルトン図。
【図８】第１油圧モータの可動斜板を制御するアクチュエータの構成を示す図。
【図９】コンバインの制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００５１】
１ 操縦部
２ 主変速レバー
３ 副変速レバー
５ 操向ハンドル
６ 表示パネル
７ 運転座席
８ サイドコラム
９ ＨＳＴ式変速装置
１０ コントローラ
１１ 切換牽制プログラム
１２ リセットプログラム
１３ 報知プログラム
１４ 過負荷防止プログラム
１５ 変速制御プログラム
２０ グリップ部
２７ 副変速スイッチ
３１ アクチュエータ
３５ 過負荷センサ
３６ 快速電磁弁
３７ 油圧センサ
３８ 車速センサ
９１ 油圧ポンプ
９２ 第１油圧モータ
９３ 第２油圧モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等の作業機の副変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバインやトラクタ等の作業機にＨＳＴ式変速装置を装備して、主変速レバーを操作することによって、走行変速を行うようにした技術は公知となっている。このような作業機において、作業時にさらにきめ細かく作業ができるように、走行速度を変速できるように、副変速装置を設けることは従来から行われている。
【０００３】
例えば、本願と同出願人によって出願された特許文献１には、主変速を行う主変速レバーのグリップ部に副変速スイッチを設けた作業機の副変速装置が開示されており、該副変速スイッチは押されるごとに「高速」と「低速」の間で交互に副変速状態が切り換えられるように構成され、片手で主変速レバーのグリップ部を握りながら指で操作可能に構成されている。
【０００４】
以上のように特許文献１に開示されている技術では、負荷や所望の速度に応じて片手で主変速レバーを操作して無段階に変速することができ、同時に副変速操作も、レバーを持ち替えることなく、指を動かすだけの簡単に操作を行うことができ、操作性の向上が図られている。
【特許文献１】特許第３６０７９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
その後、農業関係者から、農業に従事する人は高齢者も多く、前記副変速スイッチを操作した後、しばらくして、現在副変速状態が「高速」にセットされているか「低速」にセットされているか忘れることもあり、これをわかり易くして欲しいとの要望があった。
そこで、本発明では、このような点を鑑み、特許文献１に開示されている技術を改良して、さらに利便性の向上を図り、また、作業機の始動時や作業中の安全性の向上を図った作業機の副変速装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
まず、請求項１に記載のように、エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、駆動輪を駆動する可変容積型の油圧モータと、を油圧閉回路で連結したＨＳＴ式変速装置と、主変速を行う主変速レバーのグリップ部に設けられて、副変速状態を切り換える副変速スイッチと、を備えた作業機の副変速装置において、前記副変速状態を表示する表示手段が操縦部に設けられた構成とする。
【０００７】
また、請求項２に記載のように、前記副変速装置は前記油圧モータの速比を切り換える副変速レバーを有する構成で、前記副変速レバーが「低速」にセットされている状態で、前記副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段が設けられた構成とする。
【０００８】
そして、請求項３に記載のように、前記作業機の電気系統の電源投入時に、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段が設けられた構成とする。
【０００９】
さらに、請求項４に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知する報知手段が設けられた構成とする。
【００１０】
また、請求項５に記載のように、前記リセット手段は、前記主変速レバーが後進側へ切り換えられた場合にも、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットする構成とする。
【００１１】
そして、請求項６に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、エンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、前記油圧閉回路に介設された電磁弁を作動させて車速を減速し、さらに過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷状態の解消が検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、前記電磁弁の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段が設けられた構成とする。
【００１２】
そうして、請求項７に記載のように、前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、前記油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段が設けられた構成とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、以上のように構成したことにより、次のような効果を奏する。
まず、請求項１に記載の発明では、副変速スイッチは、主変速レバーのグリップ部に設けられて、押されるごとに順繰りに油圧モータの速比を切り換えて副変速状態を切り換えるように構成されており、この副変速状態は表示手段に表示されて、現在の副変速状態がわからなくなることもなくなり、利便性が向上する。また、この構成では、現在の副変速状態を確実に把握することができ、現在の副変速状態に反して誤操作を行うこともなくなって、安全性が向上する。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、畦越え等作業中に、副変速レバーを「低速」にセットしているときに、副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合に、その切り換えが切換牽制手段によって牽制されて、副変速装置を傷めないように構成されるとともに、無理な変速が抑制されて安全性が向上する。
【００１５】
そして、請求項３に記載の発明では、作業機の電気系統の電源を投入して、作業機を始動する時には、必ず副変速スイッチによる副変速状態が「低速」にリセットされているため、誤って副変速状態を「高速」にしたまま発進することもなく、安全性が向上する。
【００１６】
さらに、請求項４に記載の発明では、副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知手段により報知して、作業者に注意を促し、安全性の向上が図られている。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明では、作業機を後進させる場合にも、一度、副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするため、安全性が向上する。
【００１８】
そして、請求項６に記載の発明では、従来の作業機に搭載された快速制御（作業中エンジン負荷が限界に近づくと車速を自動的に減速し、該エンジン負荷が軽減されると自動的に元の車速に戻す制御）では対応できない過負荷でも対応が可能となり、作業者は何の操作も行うことなく、そのまま刈取作業等の作業を行うことができて、利便性が向上する。
【００１９】
そうして、請求項７に記載の発明では、副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、副変速スイッチを操作することなく、変速制御手段により副変速状態が「高速」から「低速」に切り換えられて、利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施の一形態を、図面を参照しながら説明する。
以下では作業機の一例としてコンバインを取り上げて説明するが、該作業機はトラクタや田植え機等であってもよく、特に限定するものではない。
【００２１】
まず、コンバインの操縦部１について説明する。
図１に示すように、作業者が座る運転座席７の前方にはハンドルコラム５０が立設され、該ハンドルコラム５０上面中央部から上方へ向けてハンドル軸（図示略）が突出し、該ハンドル軸の上端部に操向操作手段である操向ハンドル５が取り付けられている。また、ハンドルコラム５０上面前端部から上方へ向けて表示装置本体６０を支持する脚部６１が突出し、該表示装置本体６０は該脚部６１上端から後方（運転座席７側）へ向けて延出され、該表示装置本体６０の上面は水平状態からやや後方下方へ傾斜した状態に配置されている。この表示装置本体６０の上面に表示パネル６が取り付けられ、運転座席７に座った作業者が見易い角度に配置されている。
【００２２】
図２に示すように、表示手段である表示パネル６は、例えば、表示装置本体６０上面の大部分を占める大画面の液晶パネルで構成されており、該表示パネル６を備えた表示装置本体６０は、平面視で、操向ハンドル５のループ状の把手部５ａ内における中央に位置するように配置されている。この表示装置本体６０は、脚部６１を介してハンドルコラム５０のみに固定されていて、操向ハンドル５には連結していない構成としているので、操向ハンドル５を回動させても、表示装置本体６０は動かないようになっている。
【００２３】
表示装置本体６０上面において、液晶パネル６の前方には、コンバイン全体の電気系統の電源を入り切り操作する電源スイッチの入り操作時等に点灯する作業ランプ６５が配置され、液晶パネル６の左右両側方には、画面表示の切替え等のための入力手段となるスイッチ６６・６７・６８・６９が左右各２つずつ設けられている。これら各スイッチ６６・６７・６８・６９は、スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチで、ノンロックタイプのものであり、それぞれに複数の役割を有する多機能スイッチとなっている。
【００２４】
操向ハンドル５の把手部５ａの左右対称位置には、内方側に膨出した左右の内膨らみ部５ｂ・５ｃが形成されており、この左右の内膨らみ部５ｂ・５ｃには、機体水平制御用や刈取昇降・扱深さ制御用などの４方向操作スイッチ５３・５４がそれぞれ設けられている。この左右の４方向操作スイッチ５３・５４は、作業者が操向ハンドル５の把手部５ａを握った状態で直進及び旋回操作いずれにおいても、親指等で操作可能に構成されており、操作性の向上が図られている。
【００２５】
図１に示すように、運転座席７の一側方（本実施の形態では左方）には、長手方向を前後方向に向けたサイドコラム８が配置されており、このサイドコラム８の前部には、車速を無段階変速させる主変速レバー２と、作業状態に応じて走行駆動部２４の出力及び回転数を所定範囲に設定保持する副変速レバー３と、が配置され、サイドコラム８の後部には、作業動力を入切する作業クラッチレバー４が配置されて、これらのレバー２・３・４は前後回動可能に構成されている。
【００２６】
サイドコラム８の前部において、主変速レバー２と副変速レバー３とは左右に並置されていて、主変速手段である主変速レバー２は副変速手段である副変速レバー３の内側（運転座席７側）に配置されている。
作業クラッチレバー４は、平面視、「Ｌ」字状のガイド溝に沿って移動可能に構成され、該ガイド溝の後端外側位置に作業クラッチレバー４が位置するときには、刈取スイッチ及び脱穀スイッチが切り作動して刈取クラッチ「切り」且つ脱穀クラッチ「切り」の状態となり、後端内側位置では脱穀スイッチのみが入り作動して刈取クラッチ「切り」且つ脱穀クラッチ「入り」の状態となり、ガイド溝の前端位置では脱穀スイッチとともに刈取スイッチが入り作動して刈取クラッチ「入り」且つ脱穀クラッチ「入り」の状態となるように構成されている。
【００２７】
次に、主変速レバー２について説明する。
図１、図３に示すように、主変速レバー２は、主変速とともに複数の機能が操作できる多機能オールマイティシフトレバーで構成されており、前後回動可能に立設されたレバーロッド２９の上端部に作業者が一方の手（本実施の形態では左手）で握って操作するためのグリップ部２０が取り付けられている。この操作部となるグリップ部２０の上半部は前方上方へ傾斜した状態に形成されていて、運転座席７に座った作業者が見易い角度に配置されており、該グリップ部２０の上半部上面２０ａには、４方向操作スイッチで構成された機体傾斜スイッチ２１、刈取速度変速スイッチ２２、扱き深さスイッチ２３、刈取部昇降スイッチ２４、刈取部オートリフトスイッチ２５、刈取部オートセットスイッチ２６、副変速スイッチ２７、が配置されている。
【００２８】
機体傾斜スイッチ２１は、上下方向に操作することで、クローラ式走行装置に対するコンバインの機体の高さを変更して昇降でき、左右方向に操作することで、左右のクローラに対して機体を昇降することで機体を任意に左右傾倒可能とする４方向操作スイッチであり、刈取速度変速スイッチ２２はコンバインの機体前端部に設けられた刈取部の回転速度を切り換える押しボタンスイッチである。扱き深さスイッチ２３は、刈取穀稈の穂先の位置を検知して、穀稈を扱胴における適正な位置に搬送するための縦搬送装置を回動するスイッチである。刈取部昇降スイッチ２４は上下のボタンを押すことで刈取部を昇降させるように構成され、該上下のボタンを軽く押すと刈取部がゆっくりと昇降し、該上下のボタンを深く押すと刈取部が速やかに昇降する２段スイッチで構成されている。刈取部オートリフトスイッチ２５は、刈り終わりに押すだけで、刈取部を設定高さまで上昇させると同時に、リールを所定高さまで下げ、これにより刈取部へ穀稈を掻き込み、刈取部でのロスを防止するように構成されている。刈取部オートセットスイッチ２６は、刈り始めに押すだけで、刈取部の全ての自動装置（刈高さ自動制御、リール同調制御、刈取部水平制御、リール自動高さ制御）を自動制御状態にして、刈り始めの操作がワンタッチで簡単に行えるように構成されている。第２の副変速手段である副変速スイッチ２７は押されるごとに順繰りに油圧モータの速比を切り換えて副変速状態を「高速」と「低速」の間で切り換える押しボタンスイッチで構成されており、ワンタッチで簡単に操作ができるように構成されている。
【００２９】
以上のような構成で、作業者は右手で操向ハンドル５を握って操作し、左手で主変速レバー２のグリップ部２０を握って主変速を行うことができるとともに、該グリップ部２０を握った左手の親指で、これらのスイッチ２１〜２７の操作が可能に構成されて、操作性の向上が図られている。
【００３０】
次に、主変速と副変速に係る走行用ＨＳＴ式変速装置９について説明する。
図４はコンバインに搭載されたミッションケース９０の斜前方から斜視図、図５は同じくミッションケース９０の斜後方からの斜視図であり、ミッションケース９０内の上部には走行用ＨＳＴ式変速装置９と旋回用ＨＳＴ式変速装置９９（図７参照）とが配置されている。
【００３１】
図６、図７に示すように、走行用ＨＳＴ式変速装置９は、内燃機関であるエンジン８０からの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプ９１と、該油圧ポンプ９１から供給された作動油によって駆動される可変容積型の第１油圧モータ９２と固定容積型の第２油圧モータ９３と、を備え、エンジン８０からの出力軸８０ａはカウンターケース８８、動力伝達機構８９を介して油圧ポンプ９１の入力軸９１ａへ動力を伝達するように構成されている。
【００３２】
油圧ポンプ９１は油圧閉回路９４により第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３に接続されており、該油圧ポンプ９１の吐出する作動油により第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３が駆動される構成になっている。この第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３は動力伝達機構８３により接続されており、第１油圧モータ９２の回転に対して第２油圧モータ９３が一定の比率で回転する構成になっている。該動力伝達機構８３はギヤ等により構成することも可能であるが、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の出力軸を直接接続することもできる。第２油圧モータ９３には出力軸９３ａが接続されており、第１油圧モータ９２及び第２油圧モータ９３により発生する駆動力が出力軸９３ａに伝達されるように構成されている。
【００３３】
上記の構成において、動力伝達機構８３が第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３を１対１の比率で回転するように接続している場合には、油圧ポンプ９１の作動油の吐出量と第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の作動油の吸入量の比により出力軸９３ａにおける回転出力が決定される。
【００３４】
すなわち、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の吸入量の和が少ない場合には出力軸９３ａの回転数が大きくなり、第１油圧モータ９２と第２油圧モータ９３の吸入量の和が多い場合には出力軸９３ａの回転数が小さくなる。
【００３５】
そして、走行用ＨＳＴ式変速装置９の第２油圧モータ９３からの出力軸９３ａは動力伝達機構８４、差動機構８５を介して駆動輪８１・８１の車軸８１ａ・８１ａを駆動し、該差動機構８５には動力伝達機構１０７を介して旋回用ＨＳＴ式変速装置９９からも動力が伝達されるように構成されている。この旋回用ＨＳＴ式変速装置９９は、エンジン８０からの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、該油圧ポンプから供給された作動油によって駆動される可変容積型の油圧モータと、を備え、エンジン８０からの出力軸８０ａは動力伝達機構１０８を介して油圧ポンプの入力軸９９ａへ動力を伝達するように構成されている。
【００３６】
次に、走行用ＨＳＴ式変速装置９の操作について説明する。
油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂの角度を変更する操作レバーと前記主変速レバー２とはリンク機構を介して連結されており、該油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂの角度は該主変速レバー２の操作により変更でき、油圧ポンプ９１からの作動油の吐出量を調節できるように構成されている。この油圧ポンプ９１の可動斜板９１ｂは主変速レバー２の操作量に応じて回動し、油圧ポンプ９１からの作動油の吐出量を無段階に変更できるとともに、吐出方向も変更できて、前後進と主変速が同時に行えるように構成されている。
【００３７】
また、第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を変更する操作レバー９７（図４参照）と前記副変速レバー３とはリンク機構を介して連結されており、該第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度は該副変速レバー３の操作により高低２段階に変更できるように構成されて、油圧モータ９２への作動油の吸込量を調節できるように構成されている。
【００３８】
このような構成で、主変速レバー２を操作することにより油圧ポンプ９１の容量を制御し、副変速レバー３を操作することにより第１油圧モータ９２の容量を制御して、変速操作を行うことができるようになっている。これにより、高回転に対応可能であり、変速比の範囲の広い走行用ＨＳＴ式変速装置９を構成することができる。
【００３９】
また、第１油圧ポンプ９２の可動斜板９２ｂは主変速レバー２のグリップ部２０に設けた副変速スイッチ２７によっても操作可能に構成されており、該油圧モータ９２は以下に示すアクチュエータ３１によっても制御されるように機構されている。
【００４０】
図５、図８に示すように、アクチュエータ３１は、斜板操作ピストン３２と、油路切換電磁弁３３と、により構成され、該油路切換電磁弁３３には油圧ポンプ３４より作動油が供給され、該油路切換電磁弁３３を摺動することにより、斜板操作ピストン３２を操作する構成になっている。該斜板操作ピストン３２は油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を変更する第２の操作軸にリンク機構を介して連結されており、該斜板操作ピストン３２の摺動により、油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度が制御されるように構成されている。この油路切換電磁弁３３には二通りの油路が設けられており、油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの傾斜角を２段階に制御する構成になっている。
【００４１】
次に、コンバインの制御構成について説明する。
図９に示すように、コンバインの制御手段であるコントローラ１０には、油圧モータの可動斜板の角度を「高速」位置と「低速」位置との間で切り換えるアクチュエータ３１と、副変速状態を「高速」と「低速」の間で切り換える前記副変速スイッチ２７と、コンバインの各種情報を表示する前記表示パネル６と、エンジン負荷の過負荷状態を検出する過負荷検出手段である過負荷センサ３５と、前記走行用ＨＳＴ式変速装置９の油圧閉回路９４に介設されて、油圧モータ９２に供給する作動油を増減することにより車速を増減する快速電磁弁３６と、前記走行用ＨＳＴ式変速装置９の油圧閉回路９４の油圧を検出する油圧検出手段である油圧センサ３７と、コンバインの車速を検出する車速検出手段である車速センサ３８等が通信接続されていて、前記副変速レバー３はリンク機構を介して前記第１油圧モータ９２の可動斜板９２ｂの角度を「高速」位置と「低速」位置との間で切り換えて速比を切り換えるように構成されている。
【００４２】
この副変速スイッチ２７は、押される度にコントローラ１０へ操作がなされた旨の操作信号を出力して、該コントローラ１０からアクチュエータ３１へ作動信号が出力され、該アクチュエータ３１では作動信号を受信する度に、該アクチュエータ３１の作動位置が「高速」位置と「低速」位置との間で順繰りに切り換えられて、副変速状態が「高速」と「低速」の間でノークラッチで交互に切り換えられ、この切り換えられた「高速」又は「低速」の副変速状態は操向ハンドル５の真中に配置されている表示パネル６上に略全画面に渡って大きく表示されて、運転座席７に座る作業者が一目瞭然に見えるように構成されている。この構成では、副変速スイッチ２７を押した回数を忘れて現在の副変速状態がわからなくなることもなくなって利便性が向上し、現在の副変速状態を確実に把握することができて、現在の副変速状態に反して誤操作を行うこともなくなり、安全性が向上する。
【００４３】
また、コントローラ１０には、副変速レバー３が「低速」にセットされている状態で、副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段としての切換牽制プログラム１１と、コンバインの電気系統の電源投入時に、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段としてのリセットプログラム１２と、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を表示パネル６上に報知する報知手段としての報知プログラム１３と、が組み込まれている。
【００４４】
切換牽制プログラム１１は、畦越え等作業中に、副変速レバー３を「低速」にセットしているときに、何らかの拍子で副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、前記アクチュエータ３１の作動が行われず、表示パネル６上にその旨が注意表示させるように構成されており、副変速装置を傷めないようにするとともに、無理な変速が抑制されて安全性の向上が図られている。この注意表示は表示パネル６上に短時間表示された後、現在の副変速状態を示す画面に切り換わるように構成されている。
【００４５】
リセットプログラム１２は、コンバインの電気系統の電源を投入して、コンバインを始動する時には、必ず副変速スイッチ２７による副変速状態が「低速」にリセットされるように構成されており、このため、誤って副変速状態を「高速」にしたまま発進することもなく、安全性が向上する。
また、リセットプログラム１２は、前記主変速レバー２が後進側へ切り換えられた場合にも、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするように構成されており、コンバインを後進させる場合にも、一度、副変速スイッチ２７による副変速状態を「低速」にリセットするため、さらに安全性が向上する。
【００４６】
報知プログラム１３は、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を表示パネル６上に略全画面に渡って大きく警告表示されるように構成されており、この表示は運転座席７に座る作業者がはっきりと視認することができて、視覚を通じて作業者に注意を促し、安全性の向上が図られている。この警告表示は表示パネル６上に短時間表示された後、現在の副変速状態を示す画面に切り換わるように構成されている。
【００４７】
さらに、コントローラには、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、過負荷センサ３５でエンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、快速電磁弁３６を作動させて車速を減速し、さらに過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態の解消が検出された場合には、前記アクチュエータ３１を作動させて前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、快速電磁弁３６の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段としての過負荷防止プログラム１４と、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧センサ３７で油圧閉回路９４の油圧が所定圧力以上と検出され、且つ車速センサ３８により車速が所定速度以下と検出された場合、前記アクチュエータ３１を作動させて前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段としての変速制御プログラム１５と、が組み込まれている。
【００４８】
過負荷防止プログラム１４では、従来のコンバインに搭載された快速制御（作業中過負荷センサ３５でエンジン負荷が過負荷状態と検出されると、快速電磁弁３６を作動させて車速を自動的に減速し、過負荷センサ３５でエンジン負荷の過負荷状態の解消が検出された場合には、快速電磁弁３６の作動を解除して自動的に元の車速に戻す制御）では対応できない過負荷でも対応が可能となり、作業者は何の操作も行うことなく、そのまま刈取作業等の作業を行うことができて、利便性が向上する。
【００４９】
変速制御プログラム１５では、副変速スイッチ２７による副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、油圧閉回路９４の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、副変速スイッチ２７を操作することなく、自動的に副変速状態が「高速」から「低速」に切り換えられて、利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】コンバインの操縦部の構成を示す斜視図。
【図２】コンバインの操向ハンドルの構成を示す平面図。
【図３】主変速レバーの構成を示す正面図。
【図４】ミッションケースの斜前方から斜視図。
【図５】ミッションケースの斜後方からの斜視図。
【図６】ＨＳＴ式変速装置の構成を示す油圧回路図。
【図７】ＨＳＴ式変速装置からの動力伝達構成を示すスケルトン図。
【図８】第１油圧モータの可動斜板を制御するアクチュエータの構成を示す図。
【図９】コンバインの制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００５１】
１ 操縦部
２ 主変速レバー
３ 副変速レバー
５ 操向ハンドル
６ 表示パネル
７ 運転座席
８ サイドコラム
９ ＨＳＴ式変速装置
１０ コントローラ
１１ 切換牽制プログラム
１２ リセットプログラム
１３ 報知プログラム
１４ 過負荷防止プログラム
１５ 変速制御プログラム
２０ グリップ部
２７ 副変速スイッチ
３１ アクチュエータ
３５ 過負荷センサ
３６ 快速電磁弁
３７ 油圧センサ
３８ 車速センサ
９１ 油圧ポンプ
９２ 第１油圧モータ
９３ 第２油圧モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、駆動輪を駆動する可変容積型の油圧モータと、を油圧閉回路で連結したＨＳＴ式変速装置と、
主変速を行う主変速レバーのグリップ部に設けられて、副変速状態を切り換える副変速スイッチと、
を備えた作業機の副変速装置において、
前記副変速状態を表示する表示手段が操縦部に設けられたことを特徴とする作業機の副変速装置。
【請求項２】
前記副変速装置は前記油圧モータの速比を切り換える副変速レバーを有する構成で、
前記副変速レバーが「低速」にセットされている状態で、前記副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の作業機の副変速装置。
【請求項３】
前記作業機の電気系統の電源投入時に、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段が設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の作業機の副変速装置。
【請求項４】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知する報知手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項３のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【請求項５】
前記リセット手段は、前記主変速レバーが後進側へ切り換えられた場合にも、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットすることを特徴とする請求項３に記載の作業機の副変速装置。
【請求項６】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、エンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、前記油圧閉回路に介設された電磁弁を作動させて車速を減速し、さらに過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷状態の解消が検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、前記電磁弁の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項５のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【請求項７】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、前記油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項６のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【請求項１】
エンジンからの動力で駆動する可変容積型の油圧ポンプと、駆動輪を駆動する可変容積型の油圧モータと、を油圧閉回路で連結したＨＳＴ式変速装置と、
主変速を行う主変速レバーのグリップ部に設けられて、副変速状態を切り換える副変速スイッチと、
を備えた作業機の副変速装置において、
前記副変速状態を表示する表示手段が操縦部に設けられたことを特徴とする作業機の副変速装置。
【請求項２】
前記副変速装置は前記油圧モータの速比を切り換える副変速レバーを有する構成で、
前記副変速レバーが「低速」にセットされている状態で、前記副変速スイッチによる副変速状態が「低速」から「高速」へ切り換えられた場合、その切り換えを牽制する切換牽制手段が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の作業機の副変速装置。
【請求項３】
前記作業機の電気系統の電源投入時に、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットするリセット手段が設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の作業機の副変速装置。
【請求項４】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、作業が行われた場合、その旨を報知する報知手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項３のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【請求項５】
前記リセット手段は、前記主変速レバーが後進側へ切り換えられた場合にも、前記副変速スイッチによる副変速状態を「低速」にリセットすることを特徴とする請求項３に記載の作業機の副変速装置。
【請求項６】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、エンジン負荷が過負荷状態と検出された場合、前記油圧閉回路に介設された電磁弁を作動させて車速を減速し、さらに過負荷状態が継続して検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換え、過負荷状態の解消が検出された場合には、前記副変速状態を「高速」から「低速」に徐々に切り換えた後、前記電磁弁の作動を徐々に解除して元の車速に増速する過負荷防止手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項５のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【請求項７】
前記副変速スイッチによる副変速状態が「高速」に切り換えられている状態で、前記油圧閉回路の油圧が所定圧力以上且つ車速が所定速度以下となった場合、前記副変速状態を「高速」から「低速」に切り換える変速制御手段が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項６のうち何れか一項に記載の作業機の副変速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図８】
【図９】
【図４】
【図５】
【図７】
【図２】
【図３】
【図６】
【図８】
【図９】
【図４】
【図５】
【図７】
【公開番号】特開２００６−２５６５５５（Ｐ２００６−２５６５５５Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７９６１０（Ｐ２００５−７９６１０）
【出願日】平成１７年３月１８日（２００５．３．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【出願人】（０００００５１６４）セイレイ工業株式会社 (125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１８日（２００５．３．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【出願人】（０００００５１６４）セイレイ工業株式会社 (125)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]