JPS5837801B2 - 植立茎稈の自動収穫方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バインダーのような小型の刈取収穫機を用い
て植立茎稈の刈取り作業を無人にて自動的に行わせる方
法に関する。

近年、刈取収穫機の自動化の研究が行われており、その
一例として次のような手段が提案されている。

つまり、植立茎稈列に沿う一行程の追従刈取前進走行を
行わせ、植立茎稈列の終端検出結果に基づいて、機体を
隣接植立茎稈列に沿って後進させ、隣接植立茎稈列の端
部（始端）検出結果に基づいて、機体をこの隣接植立茎
稈列の始端に向かわせて、引続きこの列の追従刈取り前
進走行を行わせる自動制御が考えられている。

そこで本発明は上述した如き手段に一層の工夫を加え、
植立茎稈列あるいは隣接植立茎稈列を機体方向づけのた
めのガイドに利用して操向制御装置の簡素化を図り乍ら
も、ガイドとなる植立茎稈の不測の損傷、倒伏を防止で
き、円滑な機体の方向づけが行えるようにしようとする
もので、植立茎稈列に沿う一行程の追従刈取前進走行を
行わせ、植立茎稈列の終端検出結果に基づいて、機体を
隣接植立茎稈列に沿って後進させ、隣接植立茎稈列の端
部検出結果に基づいて機体をこの隣接植立茎稈列の始端
に向けて前進させるべく自動制御するに、前記追従刈取
前進走行時には機体に装備した左右の走行装置を同速駆
動させ植立茎稈列と隣接植立茎稈列との択一的な接触に
より機体を植立茎稈列に沿って前進追従させるとともに
、前記後進時は前記走行装置の推進作用に差を有せしめ
て機体前後方向に対して一定方向に回向する性質を有せ
しめつつ隣接植立茎稈列をガイドにしてこれに倣い追従
させ乍ら後進せしめることを特徴とする。

つまり、刈取前進時には植立茎稈列と隣接植立茎稈列と
の択一的なガイド作用、即ち、左右両植立茎稈列が既刈
地側に蛇行している時は隣接植立茎稈列で、又、未刈地
側に蛇行している時には植立茎稈列でといった如く一行
程の刈取前進走行中では左右いずれか一方の列のみにて
ガイドさせるのではなくその一行程にある列の蛇行状態
によって、その時々に右か左かの列でガイドするような
作用をもって機体の方向づけを行い、後進時は隣接植立
茎稈列の終端から始端に至る全行程においてこの隣接植
立茎稈列をガイドにして機体の方向づげを行うようにし
たものであるから、たとえば前・後進時共にある一つの
茎稈列をガイドとする場合に較べて茎稈の損傷や押し例
しを生じるおそれが少ない。

従って又、円滑な機体の方向づけが可能となる利点を有
している。

しかも後進時には機体はこの次に刈取られるべき隣接植
立茎稈列に倣い追従して該列の始端にもどって来るため
、たとえば既刈茎稈列上をそのま工後進してくる場合に
較べて機体ははるかに次に刈取るべき隣接植立茎稈列に
近接した位置でその始端にもどって来るため、次に刈取
るべき隣接植立茎稈の始端に向って機体を回向させる場
合の方向制御も圃場の硬軟に左右されにく〜楽で、且つ
正確に行い易い利点を有している。

以下本発明の実施態様を例示図について詳述する。

第１図及び第２図は本発明の刈取収穫機の一例としての
刈取結束機（バインダー）の側面及び概略平面を示し、
機体の前部に引起し装置１、引起し枠２、刈取装置３、
横搬送装置４及び結束装置５等からなる刈取部６が配備
されるとともに、この刈取部旦の後方に左右一対の走行
車輪（走行装置）７ａ，７ｂを装備したミッションケー
ス８、エンジン９及び操縦ハンドル１０等が配備されて
いる。

又、引起し枠２の前端には、この引起し枠２の左右両側
に位置する植立茎稈列の間に突入してこの左右の茎稈株
との択一的な接触によって機体を茎稈列に前進追従させ
るための追従用ガイド１１が固設されるとともに、引起
し装置１の前端からは刈取るべき茎稈を引起し装置１の
右外側に逃がさないためのガイド杆１２が前方に向けて
延設されている。

そしてこのガイド杆１２は支点Ｐ周りに上下に不安定切
換え揺動可能に枢着されており、刈取り作業時には下向
き揺動付勢状態にして使用され、路上走行時及び格納時
には第１図中１２′で示すように上方に揺動保持される
ものである。

又、機体後部の左側には後進時に植立茎稈列に接触する
ガイド杆１３が、前記ガイド杆１２と同様に支点Ｑ周り
に上下に不安定切換え揺動可能に枢着されている。

又、前記走行車輪７ａ ，７ｂは操縦ハンドル１０に設
けた変速操作レバー１４の操作によってミッションケー
ス８内のギヤ変速装置を切換えて、第３図に示すように
前進３段後進１段の変速が可能に構成されている。

又、前記走行車輪？ａ，７ｂは前進時には左右同速で駆
動され、後進時には結束装置５側の車輪７ａが他方の車
輪７ｂよりや工速く駆動されるよう構成されている。

そして前記変速レバー１４は刈取走行速度である前進２
速位置Ｆ２と後進位置Ｒにおいて、後述の如き制御によ
って自動的に前後進の切換えが行われるよう構成されて
いる。

即ち、前記前進２速位置Ｆ２と後進位置Ｒとの切換え箇
所には、両位置Ｆ２，Ｒ間に亘るレバー移動が可能な間
隔Ｌをもったコの字状のレバー切換え具１５が、正逆転
駆動可能な電動モータ１６及びラック・ピニオン機構１
７を介して前記両位置切換え方向に移動可能に配置され
ている。

そして、前記、電動モータ１６が、前記引起し枠２に前
後揺動自在に枢着されたセンサー１８と植立茎稈との接
触状態の変化に基づいて正逆転駆動制御されるよう構成
されている。

前記センサー１８は、横外側方に突出する中立姿勢ｎに
付勢されており、後傾姿勢ｒから中立姿勢ｎへの変化、
及び前傾姿勢ｆから中立姿勢ｎへの変化が夫々電気的に
検出判別され、これら検出結果が、第５図のブロック線
図に示すように、電気モータ１６の制御回路１９に伝え
られるよう構成されている。

又、前記レバー切換え具１５には固定ブラシ２０・・・
・・・に摺接するプリント導電板２１が付設されており
、ブラシ２０・・・・・・と導電板２１との接触状態変
化によって、レバー切換え具１５の位置を検出する検出
機構２２が構成されている。

そしてこの位置検出結果も前記制御回路１９に伝達され
ている。

又、前記制御回路１９からの信号は、左側走行車輪７ｂ
への動力断続用のクラッチ２３を大切制御するンレノイ
ド２４の操作回路２５にも伝達され、後進から前進への
切換えの信号が制御回路１９から発せられると、操作回
路２５に絹込んだタイマーを介して一定時間だけクラッ
チ２３を切り作動するよう構成されている。

又、引起し装置１と引起し枠２との間には、植立茎稈と
の接当によって後方に押圧揺動され、接当が解除される
と前方に復帰揺動ずる茎稈存否検出用のセンサー２６が
配設されており、このセンサー２６の茎稈存在検出作動
に基づいて前記刈取部６へ動力が伝達され、センサー２
６の茎稈非存在検出作動に基づいて刈取部６への動力伝
達が断たれるよう構成されている。

次に、自動刈取り作動を順次的に説明する。

（イ）刈取り前進走行（第４図イ参照） 変速操作レバー１４を刈取速度（前進２速）Ｆ２にして
機体を最外側の植立茎稈列Ａに向かわせると、刈取部旦
の下面が圃場に摺接された状態で、引起し枠２の前端に
設けた追従用ガイド１１が前記茎稈列Ａと隣接植立茎稈
列Ｂの間に突入され、両茎稈列Ａ，Ｂと前記ガイド１１
の択一的な接触案内作用によって、′機体は茎稈列Ａを
引起し枠２と引起し装置１との間に導入しつつ追従前進
走行する。

そして、茎稈存否検出セン −２６の作動によって刈取
部６が駆動され、 動刈取り走行が行われる。

又、 の時、センサー１８は隣接植立茎稈列Ｂとの接当
によって後傾姿勢ｒとなる。

（口）後進復帰走行（第４図口参照） 前記茎稈列Ａの刈取りが完了して機体が隣接植立茎稈列
Ｂの終端より適当距離だけ前方に突出すると、前記セン
サー１８が茎稈列Ｂの最終端株ｂ′から外れて中立姿勢
ｎに復帰揺動し、この作動が検出されて制御回路１９が
作動して電動モータ１６が逆転駆動され、これに伴って
レバー切換え具１５がＸ方向に移動し、変速操作レバー
１４が前進２速位置Ｆ２から後進位置Ｒに切換えられる
。

そして、レバー切換え具１５が変速操作レバー１４が後
進位置Ｒに切換えたことが切換え具１５の位置検出機構
２２で検出され、これに伴って制御回路１９が働き、レ
バー切換え具１５が第３図中の実線で示す中立位置に復
帰するまで電動モータ１６が正転駆動される。

上述のように後進状態に切換えられると、右側の走行車
輪７ａの速度が左側走行車輪７ｂよりや〜大きく設定さ
れているために、機体は隣接植立茎稈Ｂ側への回行性が
与えられるが、機体後部の左側に設けられたガイド杆１
３が茎稈列Ｂに接触し、機体はこの茎稈列Ｂに倣って自
動的に後進復帰走行する。

又、この時センサー２６は茎稈非存在を検出するために
刈取部６の駆動は断たれ、又、センサー１８は茎稈列Ｂ
との接触によって前傾姿勢ｆとなる。

（／→ 前進切換え作動（第４図ハ参照）機体が茎稈列
Ｂの端部（始端）を越えると、前記センサー１８が最後
端株ｂから外れて中立姿勢ｎに復帰揺動し、この作動が
検出されて制御回路１９が作動して電動モータ１６が正
転駆動されて、これに伴ってレバー切換え具１５が（１
）方向に移動し、変速操作レバー１４が後進位置Ｒから
前進２速位置Ｆ２に切換えられる。

又、レバー切換え具１５の移動が位置検出機構２２で検
出され、電動モータ１６が逆転駆動されてレバー切換え
具１５だげが再び中立位置に復帰する。

（→ 前進操向作動（第４図二参照） 後進から前進に切換えられると、その反動で機体は第１
図中に仮想線で示すように、や又後傾して刈取部６が圃
場面より浮上する。

又、センサー１８が前傾姿勢ｆから中立姿勢ｎに復帰す
ると、左側走行車輪７ｂへの伝動用クラッチ２３の操作
回路２５に制御回路１９よりクラッチ切り信号が伝達さ
れ、ソレノイド２４が作動してクラッチ２３が切れ、機
体は右側走行車輪７ａのみの駆動によって、左側に回行
前進される。

そして、前述のように刈取部６が進行方向反転の反動で
浮上気味となっているために、左側への回行前進時に刈
取部旦の接地抵抗がなくなっており、機体は確実に左側
、つまり茎稈列Ｂの始端側に回行される。

そしてこの場合、刈取部６が浮上してもガイド杆１２は
第１図中１７で示すように下方への付勢力にて地面との
接触状態を維持するため、前記ガイド杆１２が茎稈列Ｂ
に外側より確実に接触して茎稈列Ｂを引起し枠２と引起
し装置１との間に導入する。

そして、機体が茎稈列Ｂに突入した時点近くにおいて、
クラッチ操作回路２５に組込んだタイマーの作動でクラ
ッチ２３が入り操作され、左右走行車輪７ａ，７ｂが同
速で前進駆動され、前述の刈取り前進走行行程イに戻る
。

以上説明したイ乃至二の１サイクル作動が順次繰返され
て無人での刈取作業が行われるのである。

尚、実施例では後進から前進に切換わることの反動によ
って、機体を走行車輪７ａ ，７ｂの接地部を中心に後
傾揺動させて、刈取部旦を地上に浮上させたが、刈取部
旦を駆動昇降させる機構を別に装備して、前記タイミン
グに合わせて一定時間だけ自動的に駆動上昇させること
も可能であり、このような機構を利用すればクローラ型
の走行装置の利用も可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る植立茎稈の自動収穫方法の実施例を
示し、第１図はバインダーの全体側面図、第２図はバイ
ンダーの概略全体平面図、第３図は変速操作部の拡大平
面図、第４図イ，口，ハ，二は順次作動状態を示す概略
平面図、第５図は制御機構のブロック線図である。 ６・・・・・・刈取部、７ａ ， ７ｂ・・・・・・走
行装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 植立茎稈列に沿う一行程の追従刈取前進走行を行わ
   せ、植立茎稈列の終端検出結果に基づいて、機体を隣接
   植立茎稈列に沿って後進させ、隣接植立茎稈列の端部検
   出結果に基づいて機体をこの隣接植立茎稈列の始端に向
   けて前進させるべく自動制御するに、前記追従刈取前進
   走行時には機体に装備した左右の走行装置７ ａ ，７
   ｂを同速駆動させ植立茎稈列と隣接植立茎稈列との択
   一的な接触により機体を植立茎稈列に沿って前進追従さ
   せるとともに、前記後進時は前記走行装置の推進作用に
   差を有せしめて機体前後方向に対して一定方向に回向す
   る性質を有せしめつつ隣接植立茎稈列をガイドにしてこ
   れに倣い追従させ乍ら後進せしめることを特徴とする植
   立茎稈の自動収穫方法。