説明

作業機

【課題】後進時に作業部の上昇操作によって機体を上昇させる作業機において、機体の動作状況をオペレータに直感的に把握させることができる構成を提供する。
【解決手段】作業機としてのコンバインが備える制御部は、主変速レバーの後進操作が検出されている場合において、刈取部が最上端位置にある状態で、刈取部昇降スイッチの上昇側操作が検出されると、機体昇降シリンダによって機体を上昇させる機体上昇制御を行う。そして、制御部は、この機体上昇制御とともに、ブザーによって機体の上昇を報知する。この状態で、主変速レバーが前進操作に切り替えられたことが検出されると、制御部は、機体の高さを所定位置まで下降させる機体下降制御を行うとともに、ブザーによって機体の下降を報知する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は作業部を備える作業機に関するものであり、詳細には、機体の上昇制御に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、後進時に機体が前下がりになり易いコンバイン等の作業機において、作業部及び機体が地面に接触することを防止するために、後進時に作業部とともに機体を上昇させる制御を行う構成が知られている。この種の作業機を開示するものとして特許文献1がある。
【0003】
特許文献1に開示される作業機は、作業部の上昇操作及び機体の後進操作の両方が検出された場合は前記機体を上昇させる第1制御モードと、前記操作の両方が検出された場合でも機体を上昇させない第2制御モードと、を選択できるように構成されている。この構成により、湿田等の地盤が軟らかく機体が傾斜し易い場所では、第1制御モードを選択し、後進時に作業部とともに機体を上昇させるようにすることで、機体及び作業部が地面に接触する事態を防止することができる。一方、乾田等の地盤が比較的硬い場所では、第2制御モードを選択することで、機体を無駄に昇降させることを防止し、作業機による効率的な作業を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−183215号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の作業機は、第1制御モードが選択されている場合、作業部の上昇操作だけで機体を上昇させることができるものの、その反面、オペレータは自らの操作が機体を上昇させていることを意識しにくい面があった。そのため、作業機の後進操作に集中するあまり、機体の上昇に気が付くのが遅れ、必要以上に機体を上昇させてしまうおそれもあった。必要以上に機体を上昇させてしまうと、機体を元の位置に戻す時間がそれだけ長く掛かることになり、作業効率の低下を招いてしまう。
【0006】
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、後進時に作業部の上昇操作によって機体を上昇させる作業機において、機体の動作状況をオペレータに直感的に把握させることができる構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【0007】
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とその効果を説明する。
【0008】
本発明の観点によれば、以下のように構成される作業機が提供される。即ち、作業機は、作業部と、作業部昇降部と、走行部と、機体昇降部と、作業部昇降操作部と、前後進操作部と、報知手段と、制御部と、を備える。前記作業部昇降部は、前記作業部を昇降させるためのものである。前記走行部は、機体を走行させるためのものである。前記機体昇降部は、前記走行部の接地面に対して前記機体を昇降させるためのものである。前記作業部昇降操作部は、前記作業部の昇降操作を行うためのものである。前記前後進操作部は、前記機体の前後進操作を行うためのものである。前記報知手段は、前記作業部又は前記機体の状況を報知するためのものである。前記制御部は、前記作業部昇降部及び前記報知手段の制御を行う。前記制御部は、前記前後進操作部の後進操作が検出されている場合において、前記作業部が所定位置より上昇側にある状態で、前記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、前記機体昇降部によって前記機体を上昇させる機体上昇制御を行う。前記制御部は、この機体上昇制御とともに、前記報知手段によって前記機体の上昇を報知する。
【0009】
これにより、作業部昇降操作部の操作だけで、後進時の機体の上昇を容易に行うことができる。また、報知手段により機体が上昇していることを把握できるので、オペレータは、自らが行っている操作によって機体の上昇が行われていることを直感的に理解することができる。
【0010】
前記作業機においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、制御部は、前記機体上昇制御が行われた後に、前記前後進操作部が前進操作に切り替えられたことが検出されると、前記機体の高さを所定位置まで下降させる機体下降制御を行う。前記制御部は、この機体下降制御を行うとともに、前記報知手段によって前記機体の下降を報知する。
【0011】
これにより、作業部昇降操作部の操作だけで、前進復帰時の機体の下降を容易に行うことができる。また、報知手段により機体が下降していることを把握できるので、オペレータは、自らが行っている操作によって機体の下降が行われていることを直感的に理解することができる。
【0012】
前記の作業機においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記制御部は、前記機体上昇制御に移行すると、前記作業部昇降操作部の上昇側への操作が前記作業部の上昇操作から前記機体の上昇操作に切り替わったことを前記報知手段によって報知する。
【0013】
これにより、作業部昇降操作部の操作が機体の上昇操作に切り替わったことを明確に把握できるので、オペレータは、機体の動作状況を確認しながら当該作業機の後進操作を行うことができる。
【0014】
前記の作業機においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記作業機は、前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備える。前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置される。前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。前記機体上昇制御は、前記機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われる。
【0015】
これにより、地面の状態に関係なく水平状態を保って機体を上昇させることができるので、安定した後進走行を行うことができる。
【0016】
前記の作業機においては、前記制御部は、前記機体上昇制御時に、前記機体が所定位置より上昇側にある状態で記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、左右両側の機体昇降部によって当該機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御を行う。また、前記制御部は、この最上端上昇制御を行うとともに、前記報知手段によって前記最上端上昇制御に移行したことを報知する。
【0017】
これにより、作業部昇降操作部を操作するだけで、走行部の接地面と機体下面との間の空間を最大限確保できる位置まで機体を上昇させることができる。また、オペレータは、作業部昇降操作部の上昇操作を続けた結果、機体上昇制御から最上端上昇制御に移行したことを報知手段によって把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図。
【図2】コンバインの平面図。
【図3】機体の昇降手段の要部を示したクローラ走行部の側面図。
【図4】クローラ走行部の平面図。
【図5】コンバインの制御のための構成の一部を示したブロック図。
【図6】コンバインの後進時の制御を示したフローチャート。
【図7】後進時の機体上昇制御を示したフローチャート。
【図8】変形例における後進時の機体上昇制御を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0019】
次に発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図である。図2はコンバインの平面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、コンバインの前方に向かって左側及び右側を意味するものとする。
【0020】
図1に示すように、本実施形態のコンバイン(作業機)10は、稲、麦等の株元を刈り取るための刈取部(作業部)12を機体前部に備える。また、コンバイン10は、機体を走行させるためのクローラ走行部(走行部)11を機体下部に備える。図2に示すように、コンバイン10の左側の上部には、刈り取った穀稈を脱穀するための脱穀機14が備えられる。また、この脱穀機14と並設するように、グレンタンク15がコンバイン10の上部右側に備えられている。
【0021】
グレンタンク15の前方には、コンバイン10を操作するための運転部17が備えられる。この運転部17には操作部52及び運転座席53等が設けられている。前記運転部17の下方には、コンバイン10の駆動源としてのエンジン18が配置されている。
【0022】
前記操作部52は、コンバイン10を旋回させるための旋回ハンドル、刈取部12を駆動させるための刈取クラッチ等、各種の操作具を備えている。操作部52が備える各種の操作具は、コンバイン10の各部に機械的に連結され、又は電気的に接続されている。
【0023】
図1に示すように、クローラ走行部11はコンバイン10の左右両側に配置されている。左右のクローラ走行部11は、走行ミッション装置61にそれぞれ連結されている。この走行ミッション装置61は、クローラ走行部11の駆動の向き及び速度を左右それぞれで変更できるように構成されている。
【0024】
また、走行ミッション装置61には、操作部52が備える主変速レバー等の操作具がワイヤ、リンク機構等の機械的要素を介して連結されている。オペレータは、操作部52が備える操作具(旋回ハンドル、主変速レバー54等)を操作することで、コンバイン10の前後進、旋回及び速度の調節等を行う。
【0025】
機体前部に配置された刈取部12は、前処理部25と、刈刃部13と、掻込装置47と、図略の搬送部と、を備えている。
【0026】
前処理部25は、コンバイン10の機体の前方下部に配置されている。また、この前処理部25は、分草板45と、引起し装置46と、を備えている。引起し装置46はタインを備えており、倒伏した作物を拾い上げたり、穂先を一定の幅に収束させたりする引起し作業を行う。分草板45は、刈取部12によって作物を刈り取るべき幅を規定するためのものであり、また、倒伏した状態の稲等を当該分草板45がすくい上げることによって、引起し装置46による前記引起し作業を容易にする。
【0027】
刈刃部13は刈刃と受刃とを備えており、両者が左右に駆動されることによって作物の株元を切り取る。また、掻込装置47は刈刃部13の上方に配置されており、この掻込装置47は、刈刃部13によって切断された穀稈を掻き込み、図略の搬送部に受け渡す。この搬送部は搬送チェーン及び縦搬送チェーン等を備えており、後述の脱穀機14のフィードチェーン16に作物の株元を搬送するよう構成されている。
【0028】
前記刈取部12は刈取部フレーム65に支持されており、この刈取部フレーム65は、回動可能に刈取部支持軸62に取り付けられる。そして、この刈取部フレーム65には刈取部昇降シリンダ63が接続されている。この刈取部昇降シリンダ63が伸縮することによって、刈取部フレーム65が刈取部支持軸62を中心として回動し、刈取部12の位置が上下に変位する。
【0029】
また、刈取部12の高さを検出するための刈取部高さ検出センサ64が刈取部支持軸62に配置される。この刈取部高さ検出センサ64は、刈取部フレーム65の回動角を検出するための角度検出器、例えばポテンショメータ又はエンコーダ等で構成されている。
【0030】
脱穀機14はフィードチェーン16を備え、このフィードチェーン16によって穀稈を挟持しながら搬送して脱穀するように構成されている。穀稈の脱穀後、図略の選別装置によって穀粒が藁屑より選別分離されて、精粒は一番物として前記グレンタンク15に貯留される。藁屑は、コンバイン10後部に備えられる排藁カッタ48によって適宜の長さに切り刻まれ、機外へ排出される。
【0031】
また、コンバイン10が備えるエンジン18の動力は、エンジン18の出力軸から、クローラ走行部11を駆動させる走行ミッション装置61、脱穀機14の各部、排出オーガ51及び刈取部12等にそれぞれ分岐して伝達される。
【0032】
次に図3及び図4を参照してクローラ走行部11の構成について説明する。図3はクローラ走行部11を示した側面図である。図4は機体の昇降のための構成の要部を示す平面図である。
【0033】
図3及び図4に示すように、クローラ走行部11はトラックフレーム82を備え、このトラックフレーム82に、前後方向に並べて配置される複数の転輪80及びフレキシブルローラ81が支持されている。
【0034】
このトラックフレーム82の前方には駆動スプロケット83が配置されている。また、前記走行ミッション装置61から出力軸60が左右両側に突出しており、それぞれの出力軸60の先端が、対応する前記クローラ走行部11の駆動スプロケット83に固定されている。また、トラックフレーム82の後方には支持部材68が配置されており、この支持部材68の端部にテンションスプロケット84が回転可能に支持されている。
【0035】
そして、上記の転輪80、フレキシブルローラ81、駆動スプロケット83、及びテンションスプロケット84にクローラ79が巻き掛けられており、駆動スプロケット83が前記走行ミッション装置61からの駆動力を受けることによってクローラ79が回転する。また、走行ミッション装置61の内部には走行速度を検出するための回転センサ30(図4において省略)が配置されている。
【0036】
コンバイン10は、機体昇降シリンダ(機体昇降手段)93、前スイングアーム85及び後スイングアーム89を左右それぞれのクローラ走行部11に備えている。図3及び図4に示すように、トラックフレーム82の内側において前スイングアーム85は前方寄りの位置に配置され、後スイングアーム89は後方寄りの位置に配置される。そして、前スイングアーム85と後スイングアーム89とは、前後方向に配置される連結ロッド94を介して連結されている。
【0037】
図3及び図4に示すように、前スイングアーム85は、機体に枢支される枢支軸75と、この枢支軸75から上方へ延びる上アーム86と、前記枢支軸75から後方へ延びる下アーム87と、を備える。図3に示すように、前スイングアーム85は側面視において略L字状(ベルクランク状)となるように構成されている。前記上アーム86の先端部は連結ロッド94を介して機体昇降シリンダ93に連結され、前記下アーム87の先端部は、トラックフレーム82内側の前スイングアーム回動軸95に回転可能に連結されている。
【0038】
後スイングアーム89は前スイングアーム85と同様に、側面視で略L字状(ベルクランク状)に構成されている。この後スイングアーム89は、機体に枢支される枢支軸76と、この枢支軸76から上方へ延びる上アーム90と、前記枢支軸76から後方へ延びる下アーム91と、を備える。前記上アーム90の先端部は機体昇降シリンダ93にシリンダ連結部72を介して連結されている。一方、下アーム91の先端部は、トラックフレーム82内側の後スイングアーム回動軸96に回転可能に連結されている。
【0039】
この構成で、機体昇降シリンダ93が伸長動作すると、前スイングアーム85の上アーム86及び後スイングアーム89の上アーム90に対し、後方への力が作用する。従って、前スイングアーム85は、引き起こされるようにして前スイングアーム回動軸95を中心に回動する。また、後スイングアーム89についても、引き起こされるように後スイングアーム回動軸96を中心に回動する。この結果、前記枢支軸75,76の高さ(機体が支持される高さ)が上昇するので、コンバイン10の機体の高さはトラックフレーム82に対して(言い換えれば、クローラ走行部11の接地面に対して)相対的に上昇する。
【0040】
この昇降機構によって、例えばコンバインが自重によって沈下し易い足場の悪い場所では機体を上昇させることで、機体の下部が地面に突っ込んだり擦れたりすることを防止できる。また、左右の機体昇降シリンダ93を個別に伸縮駆動することで、機体の左右傾斜姿勢を制御することもできる。
【0041】
また、前記テンションスプロケット84を支持する支持部材68は、前記トラックフレーム82に対し適宜のリンク機構を介して連結されており、機体の昇降と連動してテンションスプロケット84の位置が変位するよう構成されている。具体的には、機体を上昇させたときはテンションスプロケット84が下降し、この結果、クローラ79の後部が地面に接触するように変形する。この構成により、湿田での作業のために機体を上昇させるのに応じてクローラ79の接地長を増大させることができ、低接地圧を実現して湿田での走行性能を向上させることができる。
【0042】
また、左右のクローラ走行部11のそれぞれには、図3に示すように、機体昇降シリンダ93のシリンダロッドの位置を検出するためのストロークセンサ97が備えられている。本実施形態において、前記ストロークセンサ97は、機体下部であって前記機体昇降シリンダ93の近傍位置に配置されたポテンショメータにより構成されている。ポテンショメータの検出軸にはセンシングアーム98が固定され、このセンシングアーム98の先端が、機体昇降シリンダ93のシリンダロッドの先端と後スイングアーム89との連結部に接続される。この構成で、センシングアーム98の角度をポテンショメータで検出することにより、機体昇降シリンダ93のシリンダロッドの位置(ひいては、機体の支持高さ)を取得することができる。
【0043】
また、図1に示すように、機体の傾斜角を検出するための傾斜角センサ(傾斜角検出部)70がコンバイン10の機体下部に備えられている。機体を制御するための後述の制御部99は、傾斜角センサ70の検出値を用いて、機体が水平になるようにそれぞれの機体昇降シリンダ93を適宜伸縮制御する。この水平制御により、凹凸が多い地面においてもコンバイン10の機体姿勢を水平に保つことができる。
【0044】
次に図5を参照して、コンバイン10の刈取高さ、機体の高さ及び姿勢等を制御する制御部99について説明する。図5はコンバイン10の制御のための電気的構成の要部を示したブロック図である。
【0045】
コンバイン10は、各部の制御を行うためのマイクロコンピュータ式の制御部99を備える。制御部99には、各種センサ(傾斜角センサ70、刈取部高さ検出センサ64、回転センサ30、ストロークセンサ97等)からの検出信号が入力されている。また、制御部99には、当該制御部99によって制御される対象である電磁弁66、刈取部昇降シリンダ63及びブザー92が電気的に接続されている。また、制御部99には、操作部52(主変速レバー54等の操作具)の操作内容が電気信号に変換されて入力されている。制御部99は、各種センサ及び操作部52から入力される信号に基づいて電磁弁66及びブザー92の動作を制御する。
【0046】
電磁弁66は、圧油の供給を切り替えて機体昇降シリンダ93の伸縮を調節するためのものであり、機体の左右に配置される機体昇降シリンダ93(クローラ走行部11)のそれぞれに設けられている。制御部99は、左右の電磁弁66をそれぞれ独立して制御することで機体昇降シリンダ93を個別に伸縮させ、機体の姿勢及び高さを調節できるようになっている。
【0047】
ブザー92は、複数の種類の報知音を切り替えて出力できるように構成されている。複数の種類の報知音は、音色、音程、音を出力する間隔等がそれぞれ調節されており、オペレータが報知音を聞いたときに、各報知音の区別ができるようになっている。前記制御部99は、機体の動作状況に応じて、複数の報知音の中から選択した1つをブザー92に出力させることができる。
【0048】
図5に示すように、本実施形態の操作部52は、主変速レバー54と、刈取部昇降スイッチ69と、手動設定レバー71と、を備えている。
【0049】
主変速レバー(前後進操作部)54は、機体の前後進操作を行うためのものである。上述したように、主変速レバー54は、走行ミッション装置61に機械的に連結されており、オペレータが主変速レバー54を操作することで、機体が前進又は後進する。本実施形態の操作部52は、この主変速レバー54の位置を検出するための図略のセンサを備えており、このセンサの検出信号は制御部99に送信されている。制御部99は、主変速レバーの位置に基づいてコンバイン10の走行方向(例えば、前進しているか後進しているか等)を判定できるようになっている。なお、機体が前進又は後進しているか否かの判定は、主変速レバー54の位置を検出する方法に限定される訳ではない。例えば、回転センサ30の検出信号から制御部99が機体の前後進を判定する構成とすることもできる。
【0050】
刈取部昇降スイッチ(作業部昇降操作部)69は、オペレータが刈取部12の高さを変位させるためのものである。この刈取部昇降スイッチ69を上昇側に入れると、制御部99は前記刈取部昇降シリンダ63を制御して刈取部12を上昇させる。一方、刈取部昇降スイッチ69を下降側に入れると、制御部99は前記刈取部昇降シリンダ63を制御して刈取部12を下降させる。このように、オペレータは、刈取部昇降スイッチ69を上昇側又は下降側に操作することで刈取部12を所望の位置に移動させることが可能になっている。なお、以下の説明において、オペレータが刈取部昇降スイッチ69を上昇側に操作することを刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作と称することがある。
【0051】
手動設定レバー(手動設定操作具)71は、機体の高さをオペレータが手動で調節するためのものである。オペレータは、この手動設定レバー71を操作することで、左右の機体昇降シリンダ93を制御して機体を所望の位置に移動させることができる。なお、機体の高さを手動で設定するための手動設定操作具は、レバー式以外にも、スイッチ式、ボタン式又はツマミ式等の適宜の方式を採用することができる。
【0052】
また、本実施形態の制御部99は、手動設定レバー71を用いてオペレータが手動で設定した機体の位置を手動設定位置として記憶するためのメモリを備えている。更に、前記手動設定レバー71には、機体の高さを前記メモリに記憶させるための操作手段が配置されている。オペレータは、この操作手段によって機体の位置を手動設定位置として前記メモリに記憶させることが可能になっている。
【0053】
また、本実施形態の制御部99は、後進時において所定条件を満たした場合は、刈取部昇降スイッチ69からの操作信号に基づいて機体を上昇させる機体上昇制御を行うように構成されている。より具体的には、制御部99は、刈取部高さ検出センサ64の検出信号に基づいて刈取部12が最上端位置にあるか否かを判定する。そして、制御部99は、刈取部12が最上端位置にある状態で、刈取部昇降スイッチ69の上昇操作が一定時間(例えば3秒)以上検出されると、所定条件が満たされたと判定して機体上昇制御を行う。
【0054】
上述したように、刈取部昇降スイッチ69は刈取部12を昇降させるためのものであり、通常時は刈取部昇降スイッチ69を上昇側に入れた場合、刈取部12を上昇させる制御が制御部99によって行われる。一方、機体上昇制御時では、刈取部昇降スイッチ69を上昇側に入れた場合、刈取部12を上昇させる制御ではなく、機体を上昇させる制御が制御部99によって行われることになる。なお、本実施形態においては、刈取部12が最上端位置に到達していることが機体上昇制御への移行条件として設定されているので、機体上昇制御時では、刈取部昇降スイッチ69を上昇側に入れたとしても、刈取部12が移動することはない。
【0055】
また、制御部99は、上記機体上昇制御によって機体が上昇した状態で、主変速レバー54が後進操作から前進操作に切り替えられた場合は、機体を所定位置まで下降させる機体下降制御を開始するように構成されている。機体下降制御が開始されると、制御部99は、前記メモリを参照し、前記手動設定位置まで機体を移動させるのに必要な移動量を算出する。そして、制御部99は、算出した移動量に基づいて左右の電磁弁66をそれぞれ制御し、機体を前記手動設定位置まで移動させる。
【0056】
また、本実施形態の制御部99は、主変速レバー54の後進操作が検出されている場合において、刈取部12の上昇動作、機体の上昇動作及び機体の下降動作に応じた報知音をブザー92に出力させるように構成されている。
【0057】
本実施形態のブザー92は、刈取部上昇用報知音と、機体上昇用報知音と、機体下降用報知音と、の3種類の報知音を出力できるように構成されている。刈取部上昇用報知音は、刈取部12を上昇させているときにブザー92から出力される報知音である。機体上昇用報知音は、前記機体上昇制御に移行した場合であって、機体が上昇しているときにブザー92から出力される報知音である。機体下降用報知音は、前記機体下降制御に移行した場合であって、機体が下降しているときにブザー92から出力される報知音である。
【0058】
本実施形態では、ブザー92に電子音を一定の音程で出力させるとともに、その発音のパターンを異ならせることで、互いに異なる3種類の報知音を実現している。具体的にいうと、制御部99は、例えば、刈取部上昇用報知音は「ピピッ、ピピッ、ピピッ」と出力し、機体上昇用報知音は「ピッ、ピッ、ピッ」と出力し、機体下降用報知音は「ピピピッ、ピピピッ、ピピピッ」と出力するように、ブザー92から出力される報知音を制御する。制御部99は、刈取部12及び機体の動作状況が切り替わったタイミングで報知音を切り替える。なお、上記で例示した以外にも報知音は様々な音とすることが可能であり、例えば3種類の異なるメロディーをスピーカから出力するように構成することもできる。
【0059】
次に、図6を参照して、後進時の機体上昇制御について説明する。図6は、コンバイン10の後進時の制御を示したフローチャートである。なお、図6のフローは、地盤の柔らかい湿田で、オペレータがコンバイン10を後進させる状況を想定している。また、オペレータによって刈取作業時の機体の位置が手動設定位置として制御部99のメモリに予め設定されているものとする。
【0060】
オペレータが後進操作を行い、制御部99が主変速レバー54の後進操作を検出すると、図6のフローが開始される。フローが開始されると、制御部99は、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が行われているか否かを判定する(S101)。刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が検出された場合は、制御部99は、刈取部12の位置が最上端位置にあるか否かを刈取部高さ検出センサ64からの検出信号に基づいて調べる(S102)。
【0061】
刈取部12が最上端位置にない場合は、制御部99は、刈取部昇降シリンダ63を制御して刈取部12を上昇させる(S103)。それとともに、制御部99は、刈取部上昇用報知音をブザー92に出力させる(S104)。
【0062】
刈取部12が最上端位置にある場合は、制御部99は、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が一定時間以上継続して検出されるか否かを調べる(S105)。刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が一定時間以上継続して検出された場合は、制御部99は機体上昇制御に移行する(後述する図7のフロー参照)。
【0063】
S105の処理で、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が一定時間以上継続して検出されなかった場合は、制御部99は、主変速レバー54が後進操作から前進操作に切り替えられたか否かを調べる(S106)。主変速レバー54の前進操作が検出されなかった場合は、S101の処理に戻り、前進操作が検出されるまでS101からS106の処理を繰り返す。S106の処理で主変速レバー54の前進操作が検出されると、このフローは終了する。
【0064】
次に、図7を参照して、機体上昇制御について説明する。図7は、後進時の機体上昇制御を示したフローチャートである。
【0065】
機体上昇制御が開始されると、制御部99は、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が継続して検出されているか否かを調べる(S201)。刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が継続されている場合は、制御部99は、上述の水平制御を行いながら機体を所定量上昇させる(S202)とともに、機体上昇用報知音をブザー92に出力させる(S203)。
【0066】
次に、制御部99は、主変速レバー54の前進操作が検出されているか否かを調べる(S204)。主変速レバー54の前進操作が検出された場合は、制御部99は、予め設定されていた手動設定位置まで機体を下降させる(S205)とともに、機体下降用報知音をブザー92に出力させる(S206)。S204の処理で、主変速レバー54の前進操作が検出されなかった場合は、S201の処理に戻る。そして、制御部99は、主変速レバー54の前進操作が検出されるまでS201からS204までの処理を繰り返す。
【0067】
なお、S201の処理で、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が検出されなかった場合は、S202及びS203の処理を行うことなくS204の処理に進む。従って、オペレータが刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作を継続している間のみ機体が上昇し、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が検出されなくなると、機体の上昇は停止することになる。
【0068】
以上の処理に示したように、刈取部12の上昇動作時と、機体の上昇動作時とで、出力される報知音が切り替わるので、オペレータは、報知音によってコンバイン10の状況を把握しながら後進操作を行うことができる。また、コンバイン10の後進操作時にはオペレータは背後や横を注意して見ていなければならないことが多いが、本実施形態ではコンバイン10の動作状況を聴覚で知らせるので、オペレータはどの向きに顔を向けていてもコンバイン10の状況を耳で的確に知ることができる。
【0069】
なお、本実施形態の機体上昇制御においては、水平制御を行いながら機体を上昇させることができる限界の高さ(設定機体高さ)が、左右の機体昇降シリンダ93のそれぞれについて予め設定されている。そして、制御部99は、ストロークセンサ97からの信号に基づいて、左右何れかの機体昇降シリンダ93が設定機体高さに達したと判定した場合は、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が行われても機体の上昇はそれ以上行われないようになっている。
【0070】
以上に示したように、本実施形態のコンバイン10は以下のように構成される。即ち、コンバイン10は、刈取部12と、刈取部昇降シリンダ63と、クローラ走行部11と、機体昇降シリンダ93と、刈取部昇降スイッチ69と、主変速レバー54と、ブザー92と、制御部99と、を備える。刈取部昇降シリンダ63は、刈取部12を昇降させるためのものである。クローラ走行部11は、機体を走行させるためのものである。機体昇降シリンダ93は、クローラ走行部11の接地面に対して機体を昇降させるためのものである。刈取部昇降スイッチ69は、刈取部12の昇降操作を行うためのものである。主変速レバー54は、機体の前後進操作を行うためのものである。ブザー92は、刈取部12又は前記機体の状況を報知するために複数の種類の報知音を出力することができるように構成されている。制御部99は、刈取部昇降シリンダ63、ブザー92の制御を行う。制御部99は、主変速レバー54の後進操作が検出されている場合において、刈取部12が最上端位置にある状態で、刈取部昇降スイッチ69の上昇操作が一定時間以上検出されると、機体昇降シリンダ93によって機体を上昇させる機体上昇制御を行う。そして、制御部99は、この機体上昇制御とともに、ブザー92によって機体の上昇を報知する。
【0071】
これにより、刈取部昇降スイッチ69の操作だけで、後進時の機体の上昇を容易に行うことができる。また、聴覚に訴える報知音を出力できるブザー92により機体が上昇していることを把握することができるので、オペレータは、自らが行っている操作によって機体の上昇が行われていることを直感的に理解することができる。
【0072】
また、本実施形態のコンバイン10においては、以下のように構成される。即ち、制御部99は、前記機体上昇制御が行われた後に、主変速レバー54が前進操作に切り替えられたことが検出されると、機体の高さを所定位置まで下降させる機体下降制御を行う。制御部99は、この機体下降制御を行うとともに、ブザー92によって機体の下降を報知する。
【0073】
これにより、刈取部昇降スイッチ69の操作だけで、前進復帰時の機体の下降を容易に行うことができる。また、ブザー92により機体が下降していることを把握できるので、オペレータは、自らが行っている操作によって機体の下降が行われていることを直感的に理解することができる。
【0074】
また、本実施形態のコンバイン10においては、以下のように構成される。即ち、制御部99は、機体上昇制御に移行すると、ブザー92から出力される刈取部上昇用報知音を機体上昇用報知音に切り替えることで、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が刈取部12の上昇操作から機体の上昇操作に切り替わったことを報知する。
【0075】
これにより、刈取部昇降スイッチ69の操作が機体の上昇操作に切り替わったことを明確に把握できるので、オペレータは、機体の動作状況を確認しながら当該作業機の後進操作を行うことができる。
【0076】
また、本実施形態のコンバイン10においては、以下のように構成される。即ち、コンバイン10は、機体の左右傾斜角を検出する傾斜角センサ70を備える。機体昇降シリンダ93は機体の左右にそれぞれ配置される。制御部99は、傾斜角センサ70の検出値に応じて機体昇降シリンダ93を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。機体上昇制御は、機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われる。
【0077】
これにより、地面の状態に関係なく水平状態を保って機体を上昇させることができるので、安定した後進走行を行うことができる。
【0078】
また、機体上昇制御は、上記実施形態の構成に限定される訳ではなく、事情に応じて適宜変更することができる。次に、機体上昇制御の変形例について説明する。なお、以下に説明する変形例において、機体上昇制御以外の処理及び構成は上記実施形態とほぼ同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【0079】
変形例のコンバイン10が備える制御部99は、左右の機体昇降シリンダ93をストロークエンドまで伸長させて機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御を行うことができるように構成されている。また、変形例のブザー92は、上記実施形態で述べた複数の種類の報知音(刈取部上昇用報知音、機体上昇用報知音及び機体下降用報知音)に加えて、最上端上昇用報知音を出力できるように構成されている。最上端上昇用報知音は、機体上昇制御が前記最上端上昇制御に移行した場合であって、機体を上昇させるときにブザー92から出力される報知音である。
【0080】
次に、図8を参照して、機体上昇制御の詳細について説明する。図8は、変形例における後進時の機体上昇制御を示したフローチャートである。
【0081】
図8に示すように、変形例の機体上昇制御が開始されると、制御部99は、上記実施形態と同様に、刈取部昇降スイッチ69の上昇操作が継続して検出されているか否かを調べる(S301)。
【0082】
次に、制御部99は、予め設定されている所定位置に機体が到達しているか否かを調べる。より具体的には、ストロークセンサ97の検出信号に基づいて、左右の機体昇降シリンダ93の何れかが設定機体高さまで達しているか否かを調べる(S302)。左右の機体昇降シリンダ93の何れもが設定機体高さまで到達していない場合は、水平制御を行いながら機体を上昇させる(S303)。そして、制御部99は、機体の上昇とともに機体上昇用報知音をブザー92に出力させる(S304)。
【0083】
ストロークセンサ97の検出信号から、機体昇降シリンダの左右何れかの一側がストロークエンド(最上端、設定機体高さより上側)まで到達している場合は、他側の機体昇降シリンダ93をストロークエンドまで伸長させて機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御に移行する(S305)。制御部99は、機体上昇制御から最上端上昇制御に移行するとともに、ブザー92に出力させる報知音を、機体上昇用報知音から最上端上昇用報知音に切り替える(S306)。この結果、左右の機体昇降シリンダ93のそれぞれがストロークエンドまで到達し、機体が最大高さまで移動することになる。
【0084】
S304又はS306の処理の後、制御部99は、主変速レバー54の前進操作が検出されているか否かを調べる(S307)。主変速レバー54の前進操作が検出されなかった場合は、S301の処理に戻る。そして、制御部99は、S307の処理で主変速レバー54の前進操作が検出されるまで、S301からS307までの処理を繰り返す。S307の処理で主変速レバー54の前進操作が検出された場合は、制御部99は、手動設定位置まで機体を下降させる(S308)とともに、機体下降用報知音をブザー92に出力させる(S309)。
【0085】
以上に示したように、変形例のコンバイン10においては、以下のように構成される。即ち、コンバイン10が備える制御部99は、前記機体上昇制御時に、機体が所定位置より上昇側にある状態で刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作が検出されると、左右両側の機体昇降シリンダ93によって当該機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御を行う。また、制御部99は、この最上端上昇制御を行うとともに、ブザー92によって最上端上昇制御に移行したことを報知する。
【0086】
これにより、刈取部昇降スイッチ69を操作するだけで、クローラ走行部11の接地面と機体下面との間の空間を最大限確保できる位置まで機体を上昇させることができる。また、オペレータは、刈取部昇降スイッチ69の上昇操作を続けた結果、機体上昇制御から最上端上昇制御に移行したことをブザー92によって把握することができる。
【0087】
以上に本発明の実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。
【0088】
上記実施形態の機体上昇制御は、水平制御を行いながら機体を上昇させているが、水平制御を行わずに機体を上昇させる構成に変更することができる。また、機体上昇制御に移行すると、刈取部昇降スイッチ69の上昇側操作に関係なく、制御部99が機体を最上端位置まで自動的に上昇させる構成にすることもできる。
【0089】
上記実施形態では、刈取部12が最上端位置にある状態で刈取部昇降スイッチ69の上昇操作が一定時間以上継続して検出されることが機体上昇制御を行うための条件として設定されているが、この条件は事情に応じて適宜変更することができる。例えば、刈取部12が最上端位置ではなくても、予め設定されている設定位置よりも高い位置にあるときに、刈取部昇降スイッチ69の上昇操作が一定時間以上継続して検出されると、制御部99が機体上昇制御を行うように構成することができる。また、刈取部12が最上端にある状態で、刈取部昇降スイッチ69を上昇側に操作すると、制御部99が行う制御が即座に機体上昇制御に移行する構成に変更することもできる。このように、後進時において、機体上昇制御に移行する所定の条件は、事情に応じて適宜変更することができる。
【0090】
上記実施形態では、刈取部高さ検出センサ64の検出信号に基づいて刈取部12が最上端位置にあるか否かを判定しているが、この構成は適宜変更することができる。例えば、刈取部12が最上端位置にあるときにON状態になるリミットスイッチをコンバイン10が備えるように構成することもできる。この場合、制御部99は、リミットスイッチの検出信号に基づいて、刈取部12が最上端にあるか否かを判定する。
【0091】
また、上記実施形態では、報知手段としてブザー92が採用されているが、刈取部(作業部)12又は機体の状況をオペレータに報知できるものであれば、報知手段を適宜のものに変更することができる。例えば、聴覚ではなく、視覚的にオペレータに機体の動作を報知するように構成することができる。具体的には、運転部17に配置される液晶ディスプレイに刈取部12又は機体の動作状況を表示することで、オペレータに機体上昇制御に移行していることを報知するように構成することができる。また、報知手段としてのLEDランプを設け、このLEDランプの点灯によってオペレータに機体上昇制御に移行していることを報知するように構成することもできる。
【0092】
また、上記実施形態ではコンバイン10に本発明を適用しているが、本発明を適用できる作業機はコンバイン10に限定されない。例えば大根や人参等を収穫する自走式の根菜収穫機等の作業機に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【0093】
10 コンバイン(作業機)
11 クローラ走行部(走行部)
12 刈取部(作業部)
54 主変速レバー(前後進操作部)
63 刈取部昇降シリンダ(刈取部昇降部)
69 刈取部昇降スイッチ(刈取部昇降操作部)
70 傾斜角センサ(傾斜角検出部)
92 ブザー(報知手段)
93 機体昇降シリンダ(機体昇降部)
99 制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
作業部と、
この作業部を昇降させるための作業部昇降部と、
機体を走行させるための走行部と、
前記走行部の接地面に対して前記機体を昇降させるための機体昇降部と、
前記作業部の昇降操作を行うための作業部昇降操作部と、
前記機体の前後進操作を行うための前後進操作部と、
前記作業部又は前記機体の状況を報知するための報知手段と、
前記作業部昇降部及び前記報知手段の制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記前後進操作部の後進操作が検出されている場合において、
前記作業部が所定位置より上昇側にある状態で、前記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、前記機体昇降部によって前記機体を上昇させる機体上昇制御を行うとともに、前記報知手段によって前記機体の上昇を報知することを特徴とする作業機。
【請求項2】
請求項1に記載の作業機であって、
前記機体上昇制御が行われた後に、前記前後進操作部が前進操作に切り替えられたことが検出されると、前記機体の高さを所定位置まで下降させる機体下降制御を行うとともに、前記報知手段によって前記機体の下降を報知することを特徴とする作業機。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の作業機であって、
前記制御部は、前記機体上昇制御に移行すると、前記作業部昇降操作部の上昇側への操作が作業部の上昇操作から機体の上昇操作に切り替わったことを前記報知手段によって報知することを特徴とする作業機。
【請求項4】
請求項1から3までの何れか一項に記載の作業機であって、
前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備え、
前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置され、
前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成され、
前記機体上昇制御は、前記機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われることを特徴とする作業機。
【請求項5】
請求項4に記載の作業機であって、
前記制御部は、前記機体上昇制御時に、前記機体が所定位置より上昇側にある状態で記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、左右両側の機体昇降部によって当該機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御を行うとともに、前記報知手段によって前記最上端上昇制御に移行したことを報知することを特徴とする作業機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2011−97902(P2011−97902A)
【公開日】平成23年5月19日(2011.5.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−256354(P2009−256354)
【出願日】平成21年11月9日(2009.11.9)
【出願人】(000006781)ヤンマー株式会社 (3,810)
【Fターム(参考)】