JPH0214006B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、対地高さを制御するために作業装置
の対地高さを検出すべく、地面に向けて超音波を
発信する発信器とその反射波を受信する受信器と
から成る超音波センサーを前記作業装置に設け、
前記発信器の超音波発信時にセツトされ且つ前記
受信器の反射波受信時にリセツトされて、超音波
の発信・受信の時間間隔に対応した出力信号を発
生する信号発生手段を設けた農作業機に関する。

従来のこの種の農作業機においては、作業装置
が地面の高所に突込まない様に、地面からの高さ
を検出する必要があることから、超音波センサー
を用いて超音波の発信・受信の時間間隔に基いて
対地高さを測定する手段が採用されている。

しかしながら超音波は対象物により被吸収率が
異なり、わらや柔らかい土等の部分では被吸収率
が極めて高くなる。したがつて、受信波の振幅が
小さくなつて計測が不安定となり、場合によつて
は反射波が受信されないで作業装置がそのセンサ
ーで計測可能な距離の最高値（超音波発信周期に
対応した距離）の高さにあると誤判断して作業装
置を不必要に自動下降させてしまい、作業装置を
地面に突込ませる結果となる欠点が有つた。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであつ
て、その目的は、前記したような誤動作を生じ無
い超音波センサーを備えた農作業機を提供するこ
とにある。

上記目的を達成すべく、本発明による農作業機
は、前記超音波発信時から超音波発信周期よりも
短い設定受信時間が経過したときに前記信号発生
手段を強制的にリセツトする手段を設けてあると
いう特徴を備えている。

上記特徴構成故に、下記の如き優れた効果が発
揮されるに至つた。

即ち、例え超音波センサーが地面からの反射波
を受信できなかつたような場合であつても、所定
時間経過後は信号発生手段が自動的にリセツトさ
れるので、異常に高い誤まつた対地高さ計測デー
タが出力されることが無くなつて、そのことに起
因する制御の誤動作を確実かつ未然に防止できる
に至つたのである。

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図は農作業機としてのコンバインの前部に
設けた作業装置としての刈取装置１の側面図であ
つて、刈取装置１は引起し装置２、刈刃３、搬送
装置４を有し、その引起し装置２の前方には分草
具５…が設けられている。そして、この分草具５
の下端先端部が機体フレーム６に連設の支持フレ
ーム７に固着されている。そして、第２図に示す
ように、前記分草具５の背部に前端を固着され下
端を前記支持フレーム７上部に固定された板状部
材８を設け、この部材８の上部左右に対地高さを
検出する超音波センサー９の発信器１０と受信器
１１を夫々取り付けてある。

前記超音波センサー９の発信器１０は地面に向
けて超音波を放射し、受信器１１はその反射波を
受信するものであつて、前記超音波の放射時から
受信時までの時間を計測することにより、前記刈
取装置１の対地高さを検出すべく構成されてい
る。そして、この対地高さ検出結果に基いて刈取
装置１が自動昇降され、もつて刈高さ自動制御が
行なわれるものである。

以下、前記超音波センサー９の動作を制御する
とともに、超音波の発信・受信の時間間隔に対応
した出力信号を発生するための計測装置１２につ
いて説明する。

第３図に示すように、前記計測装置１２は、発
振器１３、この発振器１３の出力信号を所定の比
率で順次分周して必要な制御信号を発生するカウ
ンタ１４、このカウンタ１４の所定分周出力Q₂，
Q₃によつて超音波信号Q₁のゲートパルスT₁を発
生する第１のフリツプフロツプ１５、このフリツ
プフロツプ出力T₁と前記超音波信号Q₁との論理
積信号すなわち所定周期t₁でかつ所定の時間t₁超
音波信号を出力する第１のゲート１６、このゲー
ト１６の出力信号T₂を受け、所定のレベルまで
増幅して前記超音波センサー９の発信器１０を駆
動する第１の増幅器１７、および超音波センサー
９の受信器１１によつて受信される地面からの反
射波を所定レベルまで増幅して検波する第２の増
幅器１８、この増幅器の出力信号を波形整形して
デジタル信号に変換するコンパレータ１９、この
コンパレータ１９の出力信号T₃と前記カウンタ
１４の所定分周比出力信号Q₄との論理和信号を
発生する第２のゲート２０、この第２のゲート２
０の出力信号T₄によつてリセツトされ前記第１
のフリツプフロツプ１５の出力信号T₁によつて
セツトされて、超音波の送受信時間間隔に対応す
るパルス信号T₅を発生する信号発生手段として
の第２のフリツプフロツプ２１を主要部として構
成されている。

そして、第４図のタイミングチヤートに示すよ
うに、前記受信器１１によつて反射波が発信され
た場合は、超音波の送・受信時間間隔t₂に対応し
た“Ｈ”レベルのパルス信号出力T₅が前記第２
のフリツプフロツプ２１により出力されるが、こ
の受信器１１が何らかの原因で反射波を受信でき
なかつた場合は、リセツト手段により、第２のフ
リツプフロツプ２１が強制的にリセツトされるこ
とになる。つまり、前記カウンタ１４の所定分周
比出力信号Q₄によつて超音波発信後所定時間t₃経
過後は前記第２のフリツプフロツプ２１が強制的
にリセツトされるのである。

つまり、前記超音波発信時から超音波発信周期
t₁よりも短い設定受信時間t₃が経過すると、第２
のフリツプフロツプ２１が強制的にリセツトされ
るようになつている。

従つて、前記第２のフリツプフロツプ２１は、
前記受信器１１が反射波を受信できなかつた場合
であつても自動的にリセツトされるので、その後
の超音波の送・受信時間の計測を誤まることがな
いのである。

そして、前記カウンタ１４の出力信号Q₄およ
び第２のフリツプフロツプ２１の出力信号T₅と
によつて、正常な対地高さ計測データであるかど
うかを判別可能であるから、誤まつた対地高さ計
測データは採用することが無く、従つて、誤制御
を確実に防止できるに至つたのである。

尚、前記計測装置１２は、第１図中にも示すよ
うに、超音波センサー９から計測装置１２に至る
リード線が外的ノイズを捨うことに起因する制御
系の誤動作を極力防止するために、前記超音波セ
ンサー９の比較的近辺（本実施例では前記引起し
装置２の背後）に本機側制御装置２２とは分離し
て取り付けてある。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る農作業機の実施例を示し、
第１図はコンバインの前部側面図、第２図は要部
斜視図、第３図は計測装置のブロツク図、そし
て、第４図はその動作を示すタイミングチヤート
である。 １……作業装置、９……超音波センサー、１０
……発信器、１１……受信器、２１……信号発生
手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 対地高さを制御するために作業装置１の対地
   高さを検出すべく、地面に向けて超音波を発信す
   る発信器１０とその反射波を受信する受信器１１
   とから成る超音波センサー９を前記作業装置１に
   設け、前記発信器１０の超音波発信時にセツトさ
   れ且つ前記受信器１１の反射波受信時にリセツト
   されて、超音波の発信・受信の時間間隔に対応し
   た出力信号を発生する信号発生手段２１を設けた
   農作業機であつて、前記超音波発信時から超音波
   発信周期よりも短い設定受信時間が経過したとき
   に前記信号発生手段２１を強制的にリセツトする
   手段を設けてある農作業機。