JPH0728575B2 - 刈取収穫機のターン制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、左右一対の走行クローラを有する走行車体
と、その走行車体の前部に装着の刈取処理部とを備えた
刈取収穫機を、一つの作業行程の終了に伴ってその行程
と交差する方向に向う次の作業行程へ自動走行させるタ
ーン制御装置に関する。

〔従来の技術〕

かかるターン制御装置は、コンバイン等の刈取収穫機を
回り刈り形態で走行させる際に使用されるものである。

そして、従来一般に、作業行程の終了後において、先ず
走行車体を未刈穀稈側へ設定角度旋回させる第１次旋回
を行い、その旋回後において、走行車体を設定距離後進
させ、その後進後において、走行車体を未刈穀稈側へ設
定角度旋回させる第２次旋回を行い、その旋回後におい
て、走行車体を前進させる順序で、ターンを行わせるこ
とになる。（例えば特開昭62−111307号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかるターンにおいては、第７図に示すように、刈取処
理部が未刈穀稈の刈取処理を終了したのちの前進距離
（Lf）を小さくし、又、第１次旋回後の後進距離（Lr）
を小さくすることによって、ターンに要する時間を短く
することや、枕地の大きさを小さくすることが望まれ
る。

しかしながら、第１次旋回時に、未刈側の走行クローラ
が未刈穀稈を押し倒すことを抑制し、且つ、第２次旋回
時に、刈取処理部の先端部が未刈穀稈を押し倒すことを
抑制しながらも、第２次旋回後の前進時に、刈取収穫機
の車体横巾方向での位置が、次の作業行程に対する適正
位置になるようにするには、前進距離（Lf）や後進距離
（Lr）を充分に小さくできないものであった。

ちなみに、第１次旋回位置や第２次旋回位置が多少ずれ
ても、未刈穀稈の押し倒しが無いようにするために、旋
回位置のずれに対する融通を持たせて、ターン制御を行
わせる必要があるものであり、この点からも、前進距離
（Lf）や後進距離（Lr）の短小化には制約がある。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、一時的に刈取処理部にて多量の穀稈を刈取処
理させても、作業上支障が無い点を有効利用して、前記
前進距離や前記後進距離の短小化を図る点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による刈取収穫機のターン制御装置は、左右一対
の走行クローラを有する走行車体と、その走行車体の前
部に装着の刈取処理部とを備えた刈取収穫機を、１つの
作業行程の終了に伴ってその行程と交差する方向に向う
次の作業行程へ自動走行させるものであって、前記刈取
処理部が車体横幅方向に位置変更調節自在に設けられ、
作業行程の終端手前側箇所において、前記刈取処理部を
設定標準刈取位置から未刈穀稈側へ設定量位置変更させ
た終端用刈取位置に位置変更させる位置変更手段と、作
業行程の終了後において、前記走行車体を未刈穀稈側へ
設定角度旋回させる第１次旋回手段と、その旋回後にお
いて、前記走行車体を設定距離後進させる後進手段と、
その後進後において、前記走行車体を未刈穀稈側へ設定
角度旋回させる第２次旋回手段と、その旋回後におい
て、前記走行車体を前進させる前進手段と、作業行程の
終了後で、且つ、前記第２次旋回手段の作動前に、前記
刈取処理部を前記標準刈取位置に復帰させる復帰用の位
置変更手段とが設けられているものである。

又、ターン制御を自動的に起動させるために、前記走行
車体が作業行程の終端近くに達したことを判別して、タ
ーン制御を起動させるターン起動手段が設けられている
ものである。

さらに、前記第１次旋回が、未刈穀稈側の走行クローラ
を中心に旋回させるものであり、前記第２次旋回が、既
刈穀稈側の走行クローラを中心に旋回させるものであ
る。

〔作用〕

次に、作用を第１図の（イ），（ロ），（ハ），（ニ）
を参照しながら説明する。

設定標準位置に位置する刈取処理部が、作業行程の終端
手前箇所において、未刈穀稈側へ設定量位置変更させた
終端用刈取位置に位置変更される。（第１図（イ），
（ロ）参照） ちなみに、標準位置に位置する刈取処理部は、刈取巾内
のうちの既刈側部分が穀稈が導入されない非刈取部分と
なっている。このため、終端用刈取位置に位置変更させ
ても、最も既刈側に位置する穀稈を刈残すことはない。

次に、作業行程の終了後において、例えば未刈穀稈側の
走行クローラを中心に旋回させる等により、走行車体を
未刈穀稈側へ設定角度旋回させる。（第１図（ハ）参
照） その旋回後、走行車体を設定距離後進させ、後進終了後
において、例えば既刈穀稈側の走行クローラを中心に旋
回させる等により、走行車体を未刈穀稈側に旋回させ
る。（第１図（ニ）参照） その旋回後、走行車体を前進させる。

そして、作業行程の終了後で、且つ、後進後の第２次旋
回を行わせる前に、刈取処理部を設定標準刈取位置に復
帰させる。尚、例示図においては、作業行程終了後の第
１次旋回の終了後において、復帰移動させている。

上述のターン制御の起動は、搭乗作業者が起動指令を与
えてもよいが、次に述べる如く、自動的に起動させるこ
ともできる。

すなわち、例えば作業行程の始端部からの走行距離を、
距離検出手段にて検出させ、その走行距離が、記憶手段
にて記憶されている作業行程の長さに近い距離に達する
ことにより、走行車体が作業行程の終端近くに達したこ
とを検出させる等、作業行程の終端近くに達したことを
検出させて、自動的にターン制御を起動させるのであ
る。

〔発明の効果〕

従って、作業行程の終端部分では、未刈穀稈側に突出す
る既刈部分が存在することになり、そのために、行程終
了後の前進距離を小さくして第１次旋回を行わせても、
未刈取穀稈側の走行クローラが未刈穀稈を押し倒すこと
が無くなる。

しかも、上述の既刈部分が存在すること、並びに、刈取
処理部を標準刈取位置に復帰移動させておくことによ
り、後進距離を小さくしても、第２次旋回時において刈
取処理部が未刈穀稈を押し倒すことが無くなる。

要するに、前進距離や後進距離を小さくしても、未刈穀
稈の押し倒し無く、ターンさせることができるものとな
り、ターン時間の短小化を図れ、しかも、枕地の大きさ
を小さくできる。

又、ターン制御を自動的に起動させるようにすれば、適
切な時点に、確実にターンさせることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、刈取収穫機の一例としてのコンバ
インは、左右一対の走行クローラ（1L），（1R）を備え
た走行車体（２）と、その走行車体（２）に搭載される
脱穀装置（３）と、走行車体（２）の右横側部の前方側
に配置され、且つ、運転席（４）や操縦筒（５）を備え
る運転搭乗部（Ａ）と、走行車体（Ａ）の前部に装着の
刈取処理部（Ｃ）とを備えている。

前記刈取処理部（Ｃ）は、穀稈を引起し刈取る刈取部
（６）と刈取穀稈を脱穀装置（３）のフィードチェーン
（８）に供給する搬送装置（７）とを有し、且つ、走行
車体（２）に昇降自在に連結されている。前記搬送装置
（７）は、穂先係止搬送装置（7A）と株元挾持搬送装置
（7B）とからなる。

前記刈取部（６）は、車体横巾方向に並置する分草具
（９）と、左右一対の引起し装置（10）と、引起し穀稈
の株元を切断するバリカン型のカッタ（11）と、刈取穀
稈の株元を後方側に係止搬送する補助搬送装置（12）と
を備えている。

刈取部（６）を走行車体（２）に連結する筒状の刈取部
支持フレーム（13）が、走行車体（２）の取付台（14）
に上下揺動自在に支持されると共に、刈取部支持フレー
ム（13）を昇降操作する刈取部昇降用シリンダ（15）が
設けられている。

前記搬送装置（７）の後端部の支持枠（16）が、刈取部
支持フレーム（13）と同じ軸芯周りで上下揺動自在に枢
支されると共に、刈取部支持フレーム（13）と支持枠
（16）との間に、扱深さ調節用の油圧シリンダ（17）が
介装されている。従って、搬送装置（７）は、刈取部
（Ｃ）と一体的に昇降操作され、且つ、扱深さ調節のた
めに単独で昇降されるようになっている。

尚、搬送装置（７）は、その支持枠（16）の長手方向に
沿う軸芯周りで揺動自在に支持枠（16）に連結されてお
り、後述の如く、刈取部（６）が車体横巾方向に位置調
節されるに伴って、揺動されるようになっている。

刈取部（６）を車体横巾方向に位置変更調節する手段
（Ｄ）について説明する。

この位置変更調節手段（Ｄ）は、基本的には、刈取部支
持フレーム（13）の先端部に、刈取部（６）をスライド
移動自在に支持して、位置調節するものである。

すなわち、第４図に示すように、刈取部支持フレーム
（13）の先端部の刈取部取付枠（13A）に、前後一対の
長尺状フレーム（18A），（18B）が、左右方向にスライ
ド自在に支持され、それら長尺状フレーム（18A），（1
8B）に、３本の分草具支持フレーム（19a），（19b），
（19c）が取付けられている。尚、詳述はしないが、引
起し装置（10）、カッタ（11）、及び、補助搬送装置
（12）の夫々は、長尺状フレーム（18A），（18B）や分
草具支持フレーム（19a），（19b），（19c）を基体フ
レームとして利用しながら、所定姿勢に取付けられるこ
とになる。

そして、電動モータ（20）にて正逆転される螺旋溝付の
回転軸（21）が、長尺フレーム（18A），（18B）に付設
のブラケット（22）に支持されると共に、刈取部取付枠
（13A）に、回転軸（21）に嵌合するコマ部材（23）が
固着され、もって、電動モータ（20）の正逆転によっ
て、刈取部（６）、すなわち刈取処理部（Ｃ）を設定標
準刈取位置とその位置から未刈穀稈側へ設定量位置変更
させた終端用刈取位置に位置変更調節できるようになっ
ている。

尚、刈取部支持フレーム（13）は、走行車体（２）から
の動力を刈取部（６）に伝動する伝動軸のケースに兼用
されるものである。そして、前記伝動軸からの動力が、
刈取部（６）の位置変更を許容する伝動構造を用いて、
刈取部（６）の諸装置に伝動されるようになっている。

又、第５図に示すように、刈取部（６）には、前記搬送
装置（７）を係止する係止杆（24）が付設されており、
刈取部（６）の位置調節に伴って、搬送装置（７）が揺
動調節されるようになっている。

次に、コンバインにて、第６図に示すように、左回り形
式で回り刈りを行う際において、コンバインを、１つの
作業行程の終了に伴ってその行程と交差する方向に向う
次の作業行程へ自動走行させるターン制御装置について
説明する。

先ず、ターン制御に必要なセンサ類及び操向構造等につ
いて説明する。

第５図にも示すように、走行車体（２）の上部に、地磁
気変化を検知して絶対方位を検出する方位センサ（25）
が設けられている。

第２図に示すように、エンジン（Ｅ）からの出力を、油
圧式無段変速装置（26）を介して走行用ミッション部
（27）に伝達するように構成してある。そして、走行用
ミッション部（27）の入力軸（27a）の回転数を検出す
ることにより、走行車体（２）の走行距離や車速を検出
するための情報を得る回転数センサ（28）が設けられて
いる。

前記走行用ミッション部（27）に、左右の走行クローラ
（1L），（1R）夫々への動力伝達を各別に入切し、且
つ、切り状態に引続き制動するブレーキ付きの左右一対
の操向クラッチ（29L），（29R）が設けられ、これら操
向クラッチ（29L），（29R）を操作する左右一対の操向
用シリンダ（30L），（30R）、及び、それらシリンダ
（30L），（30R）に対する制御弁（31）が設けられてい
る。

尚、図中、（32）は刈取部昇降用シリンダ（15）の制御
弁、（33a）は刈取部（６）が終端用刈取位置にあるこ
とを検出するリミットスイッチ（第４図参照）、（33
b）は刈取部（６）が標準刈取位置にあることを検出す
るリミットスイッチ（第４図参照）、（34）は位置調節
用モータ（20）の駆動回路、（35）は変速装置（26）に
対する変速用の電動モータ、（36）はその駆動回路であ
る。

そして、マイクロコンピュータを用いて構成されるコン
トローラ（Ｈ）が設けられ、このコントローラ（Ｈ）
が、メモリ（Ｍ）に記憶された情報及びセンサ類からの
検出情報に基づいて、ターン制御を行わせるための指令
を出力するようになっている。

すなわち、コントローラ（Ｈ）を主要部として、次に述
べる各種手段が構成されることになる。

つまり、作業行程の終端手前箇所において、刈取処理部
（Ｃ）を設定標準位置から未刈穀稈側へ設定量位置変更
させた終端用刈取位置に位置変更させるべく、電動モー
タ（20）をリミットスイッチ（33a）が検出作動するま
で作動させる位置変更手段（100）、 作業行程終了後において、走行車体（２）を未刈穀稈側
へ設定角度旋回させるべく、既刈側の走行クローラ（1
R）のみを駆動するように操向クラッチ（29L），（29
R）を操作する第１次旋回手段（101）、 その旋回後において、走行車体（２）を設定距離後進さ
せるべく、変速用モータ（35）を作動させる後進手段
（102）、 その後進後において、走行車体（２）を未刈穀稈側へ設
定角度旋回させるべく、未刈側の走行クローラ（1L）の
みを駆動するように操向クラッチ（29L），（29R）を操
作する第２次旋回手段（103）、 その旋回後において、走行車体（２）を前進させるべ
く、変速用モータ（35）を作動させる前進手段（10
4）、 作業行程の終了後で、且つ、第２次旋回手段（103）の
作動前に、刈取処理部（Ｃ）を標準刈取位置に復帰させ
るべく、第１次旋回の直後において、電動モータ（20）
をリミットスイッチ（33b）が検出するまで作動させる
復帰用の位置検出手段（105）、 前記回転数センサ（28）の検出情報に基づいて走行距離
を検出する距離検出手段（106）、 その距離検出手段（106）の情報と、メモリ（Ｍ）に記
憶された作業行程の長さ情に基づいて、走行車体（２）
が作業行程の終端近くに達したことを検出して、ターン
制御を起動させるターン起動手段（107）、 第１次旋回前に刈取処理部（Ｃ）を設定位置に上昇さ
せ、且つ、第２次旋回後の前進前に刈取処理部（Ｃ）を
設定位置に下降させる昇降制御手段（108）等が構成さ
れることになる。

尚、作業行程の長さは、四角状の圃場の各辺の長さが入
力されることによって決まることになる。但し、ターン
が行われることに、刈取巾に基づいて補正されることに
なる。そして、各辺の長さの入力は、キーボード等を用
いて入力できるものであるが、一般には、圃場の外周部
をティーチング走行させて、その際に、距離検出手段
（106）の検出情報に基づいて自動的に入力させること
が多い。

又、距離検出手段（106）の検出情報は、第１次旋回の
旋回ポイントや、第２次旋回の旋回ポイントを決める情
報としても用いられ、そして、方位センサ（25）の検出
情報は、第１次旋回や第２次旋回における旋回終了を判
別するために用いられることになる。

第３図は、ターン制御の作動を示すフローチャートであ
り、前述の各手段に対応する処理が順次実行される。

尚、フローチャート中における走行停止とは、左右の操
向クラッチ（29L），（29R）を切り操作すると共に、変
速装置（26）を中立状態に操作するものである。

〔別実施例〕

本発明は、コンバインに適用する他、各種の刈取収穫機
に適用できるものである。但し、コンバインにおいて
は、刈取部（６）が本来的に、標準刈取位置ではその刈
取巾の既刈側部分に穀稈が導入されないものであり、こ
のため、刈取部（６）に対する改造少なく実施できる。

又、本発明を実施するに、作業行程に沿って自動走行さ
せる操向制御手段と組合わせて実施するとよい。

又、本発明を実施するのに必要となる各種の具体構成は
各種変更できる。

さらに、上述実施例では、左回りで回り刈りを行う場合
について例示したが、右回りで回り刈りを行う場合にも
同様に実施できるものである。

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刈取収穫機のターン制御装置の実施
例を示し、第１図（イ），（ロ），（ハ），（ニ）はタ
ーン走行順序を示す概略平面図、第２図は制御構成を示
すブロック図、第３図は制御作動を示すフローチャー
ト、第４図は位置調節手段の一部切欠き概略平面図、第
５図はコンバイン前部の側面図、第６図は回り刈りの走
行形態を示す概略平面図、第７図はターンパターンを示
す平面図である。 （1L），（1R）……走行クローラ、（２）……走行車
体、（100）……位置変更手段、（101）……第１次旋回
手段、（102）……後進手段、（103）……第２次旋回手
段、（104）……前進手段、（105）……復帰用の位置変
更手段、（107）……ターン起動手段、（Ｃ）……刈取
処理部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右一対の走行クローラ（1L），（1R）を
   有する走行車体（２）と、その走行車体（２）の前部に
   装着の刈取処理部（Ｃ）とを備えた刈取収穫機を、一つ
   の作業行程の終了に伴ってその行程と交差する方向に向
   う次の作業行程へ自動走行させるターン制御装置であっ
   て、前記刈取処理部（Ｃ）が車体横幅方向に位置変更調
   節自在に設けられ、作業行程の終端手前側箇所におい
   て、前記刈取処理部（Ｃ）を設定標準刈取位置から未刈
   穀稈側へ設定量位置変更させた終端用刈取位置に位置変
   更させる位置変更手段（100）と、作業行程の終了後に
   おいて、前記走行車体（２）を未刈穀稈側へ設定角度旋
   回させる第１次旋回手段（101）と、その旋回後におい
   て、前記走行車体（２）を設定距離後進させる後進手段
   （102）と、その後進後において、前記走行車体（２）
   を未刈穀稈側へ設定角度旋回させる第２次旋回手段（10
   3）と、その旋回後において、前記走行車体（２）を前
   進させる前進手段（104）と、作業行程の終了後で、且
   つ、前記第２次旋回手段（103）の作動前に、前記刈取
   処理部（Ｃ）を前記標準刈取位置に復帰させる復帰用の
   位置変更手段（105）とが設けられている刈取収穫機の
   ターン制御装置。
2. 【請求項２】前記走行車体（２）が作業行程の終端近く
   に達したことを検出して、ターン制御を起動させるター
   ン起動手段（107）が設けられている請求項１記載の刈
   取収穫機のターン制御装置。
3. 【請求項３】前記第１次旋回が、未刈穀稈側の走行クロ
   ーラ（1L）を中心に旋回させるものであり、前記第２次
   旋回が、既刈穀稈側の走行クローラ（1R）を中心に旋回
   させるものである請求項１又は２記載の刈取収穫機のタ
   ーン制御装置。