JPH06319337A - 刈取収穫機の刈高さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業状況の変化にかかわらず、刈取前処理部
の地面への突っ込みや目標値と異なる対地高さで刈取作
業を続ける等の弊害を防止できるものを簡単な構造改良
により提供するとともに、設定値の変更等を不要として
操作性を向上させる。 【構成】 走行機体２の前部に油圧シリンダ４により駆
動昇降自在に刈取前処理部５を連結し、超音波式対地高
さ検出センサＳ１の検出値が目標対地高さに維持される
よう油圧シリンダ４を制御する制御装置を備えてある刈
取収穫機の刈高さ制御装置において、刈取前処理部５に
おける前端部で且つ超音波式対地高さ検出センサＳ１に
対して機体横幅方向に離れた箇所に、対地高さが設定値
以下になった近接状態を検出する接地式の対地近接状態
検出センサＳ２を設け、前記制御装置が、設定時間内に
おける前記対地近接状態検出センサＳ２にて前記近接状
態が検出される回数が設定回数より大であれば、前記目
標対地高さを高い側に補正するよう構成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体の前部に駆動
機構により駆動昇降自在に刈取前処理部を連結し、前記
刈取前処理部における前端部に非接触式の対地高さ検出
手段を備え、この対地高さ検出手段の検出値が目標値に
維持されるよう前記駆動機構を制御する昇降制御手段を
備えてある刈取収穫機の刈高さ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記刈取収穫機の刈高さ制御装置におい
て、従来では、刈取前処理部の前部に１個の超音波式の
対地高さ検出センサを備え、この検出センサによる検出
値がポテンショメータ型目標高さ設定器による目標設定
高さに維持されるよう駆動機構を自動制御するよう構成
されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構造は、雑草
やワラ屑等を引っ掛けるおそれの少ない非接触式の対地
高さ検出センサにより精度よく対地高さを検出しながら
刈高さを制御することができるようにしたものである。
通常この種の刈取収穫機は作業能率の向上のために複数
条を同時に刈取作業する構成が一般的であるが、このよ
うに刈幅が大であるにもかかわらず、上記従来構造にお
いては１個のセンサで対地高さを検出するものであるか
ら、当該検出センサによる検出高さが目標高さに維持さ
れるとしても、当該センサが通過する箇所に例えば機体
進行方向に沿う長い溝がある場合、或いは、当該センサ
が通過する箇所とは機体横幅方向に離れた箇所に地面に
隆起部が存在する場合等においては、刈取前処理部の地
面との距離が近づくことになり、刈取前処理部の前端の
デバイダが地面に突っ込むおそれがあり改善の余地があ
った。しかも、刈取前処理部の昇降制御目標高さは目標
高さ設定器により人為設定される構成であるが、植立穀
稈が繁茂している状態では実際の刈高さが機体操縦者か
ら判別し難いことがあり、前記目標設定値が低過ぎる場
合であっても刈高さが目標値と異なっている状態が操縦
者に分からないこともあった。尚、上記不具合を解消す
る方法として、前記非接触式の対地高さ検出センサを刈
幅方向に沿って複数個並列配備することも考えられる
が、非接触式の対地高さ検出センサは、センサ自身の構
造のみならず、その駆動制御回路も複雑となるものであ
るから、構造が複雑になってコスト高になる弊害があ
る。本発明は、合理的構造改良によって、構造の大幅な
複雑化を招くことなく上記不具合点を解消することを目
的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した刈取収穫機の刈高さ制御装置において、前
記刈取前処理部における前端部で且つ前記非接触式の対
地高さ検出手段に対して機体横幅方向に離れた箇所に、
対地高さが設定値以下になった近接状態を検出する接地
式の対地近接状態検出手段を設け、前記昇降制御手段
を、設定時間内における前記対地近接状態検出手段にて
前記近接状態が検出される度合いが設定量より大であれ
ば、前記目標対地高さを高い側に補正するよう構成して
ある点にある。

【０００５】

【作用】刈取前処理部の昇降制御の基準となる対地高さ
を検出する非接触式の対地高さ検出手段に対して機体横
幅方向に離れた箇所において、接地状態によって地面に
近接したことを対地近接状態検出手段により検出するよ
うにしたので、非接触式の対地高さ検出手段の通過箇所
に機体進行方向に沿う長い溝等が形成されていたり、当
該通過箇所とは機体幅方向に離れた箇所において地面に
隆起部が存在するような場合、或いは、昇降制御作動に
おける目標対地高さの設定が低過ぎるような場合等にお
いては、前記対地近接状態検出手段により刈取作用部が
地面に近接している状態が検出でき、設定時間内におい
てこの近接状態が検出される検出度合い〔例えば検出時
間あるいは検出回数等〕が設定量より大であれば、つま
り、上述したような対地近接状態が継続していれば、昇
降制御手段は目標対地高さを高い側に補正して、刈取前
処理部の対地高さを補正後の目標対地高さに維持させる
よう制御作動するのである。

【０００６】

【発明の効果】従って、雑草等の引っ掛かりの少ない状
態で精度よく対地高さを検出できる非接触式対地高さ検
出センサの検出結果に基づいて昇降制御を行うものであ
りながら、接地追従によって直接対地高さを検出できて
比較的簡単な構造である接地式対地検出手段を合理的に
配置することで刈取前処理部の地面近接状態が判断でき
て、地面の状況変化に起因した刈取前処理部の地面への
突っ込みや目標値と異なる刈高さで作業を長く続ける等
の弊害を未然に防止できる刈取収穫機の刈高さ制御装置
を、簡単な構造改良によって提供できるに至った。しか
も、刈取前処理部の刈高さ変更は自動的に行われるか
ら、操縦者が実際の刈取作業状況を目視で確認しながら
設定高さを調節する等の煩わしい操作が不要となる。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図５
に刈取収穫機としてのコンバインを示している。このコ
ンバインは、左右一対のクローラ走行装置１，１を備え
た走行機体２に脱穀装置３を搭載するとともに、走行機
体２の前部に油圧シリンダ４〔駆動機構の一例〕により
横軸芯Ｐ周りで駆動昇降自在に刈取前処理部５を連結
し、刈取前処理部５の右側には搭乗運転部６を設けてあ
る。刈取前処理部５は、機体前端部に植立穀稈の各条間
の根元部に分け入り刈取対象穀稈を分草案内する複数の
デバイダ７を機体横幅方向に所定間隔をあけて並列配備
してあり、その後方側に倒伏穀稈を縦姿勢に引起す複数
の引起し装置８、植立穀稈の株元を切断する刈取装置
９、刈取穀稈を挟持しながら縦姿勢から徐々に横倒れ姿
勢になるよう姿勢変更させながら脱穀装置３に向けて搬
送する縦搬送装置１０等を備えて構成してある。

【０００８】刈取作業中において穀稈の刈高さが設定値
に維持されるように前記油圧シリンダ４を駆動制御する
よう構成してある。詳述すると、図１に示すように、油
圧シリンダ４に対する電磁式油圧制御弁１１をマイクロ
コンピュータを備えた制御装置１２〔昇降制御手段の一
例〕により切り換え制御するよう構成するとともに、刈
取前処理部５に備えた超音波式対地高さ検出センサＳ１
の検出値がポテンショメータ型刈高さ設定器１３による
目標値になるよう制御装置１２が前記油圧制御弁１１を
切り換え制御するよう構成してある。前記超音波式対地
高さ検出センサＳ１は、図２、図４に示すように、運転
部６側つまり最既刈側のデバイダ７Ｒの後方側において
刈取フレーム１４に取付け支持してあり、間欠的に超音
波を発する発信器１５と、この発信器１５から発せられ
た超音波の地面からの反射波を受信する受信器１６とを
備えて構成され、発信器１５の発信から受信器１６に到
達するまでの時間から刈取前処理部５の対地高さが制御
装置１２において演算検出されるよう構成してある。

【０００９】そして、最未刈側に位置するデバイダ７Ｌ
の下部には、対地高さが設定値以下になった近接状態を
検出する接地式の対地近接状態検出センサＳ２〔対地近
接状態検出手段の一例〕を備えてある。この検出センサ
Ｓ２は、図３に示すように、リミットスイッチで構成さ
れ、下方付勢された検出片１７がデバイダ７の下面より
下方に突出する状態で設けられ、この検出片１７が地面
に接触して揺動角が変化することでオン作動して地面へ
の近接状態を検出できるよう構成してある。このように
して、運転部６において操縦操作する機体操縦者が目視
し易い最既刈側のデバイダ７の後方側に昇降制御作動の
基準となる超音波式対地高さ検出センサＳ１を設けるこ
とで、目標対地高さの設定を行い易いものにできるよう
にしながら、運転部６から最も離れた最未刈側デバイダ
７Ｌの対地高さが設定値以下になった近接状態を対地近
接状態検出センサＳ２により検出するようにしてある。
そして、対地近接状態検出センサＳ２が検出状態になる
と、図６のフローチャートに示すように、制御装置１２
は、対地近接状態検出センサＳ２の検出作動回数をカウ
ントするとともに、対地高さ検出センサＳ１の検出情報
に基づく自動昇降作動を停止し、且つ、油圧シリンダ４
を設定時間上昇操作側に作動させる強制上昇制御を実行
する。更に、設定時間〔例えば約数秒間〕の間に設定回
数Ｋ以上検出作動が行われると、制御装置１２は、刈高
さ設定器１３により人為的に予め設定されている目標対
地高さを設定量だけ高い側に補正して、その後は対地高
さ検出センサＳ１の検出値が補正後の目標対地高さに維
持されるよう自動昇降制御を実行する。前記目標対地高
さの補正量を調節手段によって適宜変更調節できるよう
にしてもよい。

【００１０】〔別実施例〕前記対地近接状態検出センサ
Ｓ２は、リミットスイッチ式のものに代えて、接地追従
する揺動アームの角度変化を検出するポテンショメータ
型センサで構成してもよく、前記非接触式対地高さ検出
センサＳ１としては超音波式のものに代えて赤外光やレ
ーザー光を用いて検出するもの等各種の非接触式センサ
を用いることができる。又、前記超音波式対地高さ検出
センサＳ１と前記対地近接状態検出センサＳ２との配置
箇所は、機体横幅方向に離れた箇所であれば、最未刈側
箇所と最既刈側箇所に限定されない。

【００１１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御ブロック図

【図２】対地高さ検出センサ配設部の側面図

【図３】対地近接状態検出センサ配設部の側面図

【図４】コンバインの平面図

【図５】コンバイン前部の側面図

【図６】制御フローチャート

【符号の説明】

２ 走行機体 ４ 駆動機構 ５ 刈取前処理部 １２ 昇降制御手段 Ｓ１ 対地高さ検出手段 Ｓ２ 対地近接状態検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体（２）の前部に駆動機構（４）
   により駆動昇降自在に刈取前処理部（５）を連結し、前
   記刈取前処理部（５）における前端部に非接触式の対地
   高さ検出手段（Ｓ１）を備え、この対地高さ検出手段
   （Ｓ１）の検出値が目標対地高さに維持されるよう前記
   駆動機構（４）を制御する昇降制御手段（１２）を備え
   てある刈取収穫機の刈高さ制御装置であって、 前記刈取前処理部（５）における前端部で且つ前記非接
   触式の対地高さ検出手段（Ｓ１）に対して機体横幅方向
   に離れた箇所に、対地高さが設定値以下になった近接状
   態を検出する接地式の対地近接状態検出手段（Ｓ２）を
   設け、 前記昇降制御手段（１２）を、設定時間内における前記
   対地近接状態検出手段（Ｓ２）にて前記近接状態が検出
   される度合いが設定量より大であれば、前記目標対地高
   さを高い側に補正するよう構成してある刈取収穫機の刈
   高さ制御装置。