JPS6013290Y2 - 自動直進コンバイン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデバイダに取付けられ、刈取るべき殻稈に当接
して回動する操向センサにより、該殻稈とコンバインと
の相対的位置関係を検出し、その検出結果に基いて左右
のクローラの回動を夫々に制御して、殻稈の作付状態に
倣う自動操向を可能としたいわゆる自動直進コンバイン
の改良に関する。

従来のこの種コンバインにおいては操向センサが刈取対
象の殻稈から離隔して所定量以上前方へ回動した場合に
作動する第１のリミットスイッチと、操向センサが刈取
対象の殻稈に接近して所定量以上後方へ回動した場合に
作動する第２のリミットスイッチとを設け、第１のリミ
ットスイッチが作動した場合には操向センサが穀稈に接
近するように、また第２のリミットスイッチが作動した
場合には操向センサが殻稈から離隔するようにいずれか
一方のクローラを制動して自動操向が行われていた。

而して操向センサの前後への回動量が前記所定量未満で
ある場合にはこの操向センサのいわゆる不感帯としてク
ローラの制御を行わせないのであるが、最適不感帯幅は
コンバインの使用地域又は圃場によって異るので、リミ
ットスイッチの取付位置を変更することにより不惑帯幅
の設定が行われる。

このリミットスイッチの取付位置の変更作業自体極めて
煩わしいものであった上、リミットスイッチはデバイダ
に取付けられた狭小なスイッチボックス内に収納されて
いたので、取付位置の微調整を伴う最適不感帯幅の設定
には長時間を要し、何らかの解決が望まれていた。

本考案はかかる事情に鑑みてなされたものであって、デ
バイダにおける操向センサの回動支点部等に、操向セン
サの回動に伴い出力電位か変化するようにしてポテンシ
オメータを設け、このポテンシオメータによって得られ
る電位を刈取るべき殻稈とコンバインとの相対的位置関
係の検出情報として利用して、設定された基準電圧と比
較することにより、左右のクローラの回動を夫々に制御
すべくなし、さらにその基準電圧を可変抵抗器によって
変更設定し得るようにすることにより、左右のクローラ
の回動制御の不感帯幅及び操向センサの回動位置に対す
るその不感帯位置を変更可能として、前述した問題点を
解決した自動直進コンバインの提供を目的とし、以下に
本考案をその実施例を示す図面に基いて詳述する。

図面は操向センサ４等の略示平面図と、自動操向装置を
構成する油圧回路、電気回路の略示回路図を併せて示し
ている。

Ｖｌ、 Ｖｒは６ポ一ト２位置切換型の電磁方向制御弁
であって、各電磁弁Ｖｌ、 ＶｒのソレノイドＶ’ｓ、
Ｖｒｓへの通電又は各’［磁弁に連結されたサイドク
ラッチレバ（図示せず）のサイドクラッチ遮断位置への
投入操作により矢符方向に切換り、圧油がサイドクラッ
チ１１．１ｒに供給され、電磁弁Ｖ１が切換った場合は
サイドクラッチ１１が遮断され、左側のクローラ２１の
回動が停止され機体は左方へ進行方向を修正し、電磁弁
Ｖｒが切換った場合は同様に右側のクローラ２ｒの回動
が停止され右方へ進行方向が修正されるようになってい
る。

３は最左側のデバイダを示しており、このデバイダ３に
は矢符で示す如き前後方向への回動が可能なように操向
センサ４が軸止されており、この操向センサ４はデバイ
ダ３への軸止部に装着されたコイルバネ（図示せず）に
より前方へ回動するように適宜の力で付勢されている。

５は回転型のポテンシオメータ（又は可変抵抗器）であ
って、その摺動子５ａは操向センサ４の回動に連動回動
するように連結されている。

このポテンシオメータ５の一端はバッテリに接続されて
その電位は■ＤＤとなっており、他端は接地されている
。

モして摺動子５ａに連なる中間端子５ｂは差動入力型の
オペアンプよりなるコンパレータＣ１，Ｃ２夫々の＋側
入力端子及び−個入力端子に接続されている。

ＶＲＩ、ＶＨ２はいずれも運転台における抵抗値の手動
調整が可能となるように操作盤に取付けられた可変抵抗
器であって、ＶＲｌの両端の電位は夫々ＶＤＤ及び接地
電位となるように接続されており、その中間端子はコン
パレータＣ１の一側入力端子と、可変抵抗器ＶＲ２の一
端に接続され、ＶＨ２の他端は接地され、更にＶＨ２の
中間端子はコンパレータＣ２の＋側入力端子に接続され
ている。

コンパレータＣ１，Ｃ２の出力端は夫々、各２個のトラ
ンジスタからなるスイッチング回路Ｓ１、Ｓ２の制御信
号入力端に接続されている。

そして前述した２つのソレノイドＶｌｓ、 Ｖおは、キ
ースイッチ６、手動操作優先のために設けられ、左右の
サイドクラッチレバをサイドクラッチ遮断位置に投入し
た場合にのみ開路するリミットスイッチ７、コンバイン
が一行程の刈取を終えて圃場の端縁部に至ったときにこ
の自動操向装置が動作して機体が右旋回することを防止
するために設けられ、図示しない他のデバイダに設けら
れた公知の旋回防止用センサの、該旋回防止用センサに
当接する殻稈が存在しなくなったときにのみ開路するリ
ミットスイッチ８、並びに各スイッチング回路Ｓ１及び
Ｓ２により通電が入断制御されるようになっている。

次にコンパレータＣ１，Ｃ２の動作を説明すると、コン
パレータＣ１においては、可変抵抗器ＶＲ１の中間端子
に連なる摺動子位置で定まる電位が一側入力端子に入力
され、この電位を基準電圧とし、操向センサ４の回動位
置により定まるポテンシオメータ５の中間端子５ｂに連
なる摺動子位置によって決定されてコンパレータＣ１の
＋側入力端子に入力される電位との比較を行い、この＋
側入力電位が前記基準電圧以上となったときは出力端子
から矩形パルスを出力し、スイッチング回路Ｓ１を導通
状態に転じさせる。

またコンパレータＣ２においては、可変抵抗器ＶＲ１及
びＶＨ２の雨宿動子の位置により定まる電位が＋側入力
端子に入力され、この電位を基準電圧とし、前同様にポ
テンシオメータ５からコンパレータＣ２の一側入力端子
に入力される電位が前記基準電圧と比較され、−個入力
端子への入力電位が基準電圧以下となったときは出力端
子から矩形パルスが得られスイッチング回路Ｓ２を導通
状態に転じさせる。

すなわち、ポテンシオメータ５から両コンパレータＣ１
，Ｃ２に入力される電位は操向センサ４の回動量に応じ
て変化するので、この電位が殻稈条１０等とコンバイン
のデバイダ３との相対的位置関係の検出情報として利用
されており、一方コンパレータＣ１，Ｃ２はこの電位と
可変抵抗器ＶＲＩ、ＶＲ２の設定抵抗値によって定まる
基準電圧との比較を行ってスイッチング回路Ｓｌ、Ｓ２
の導通・非導通の制御、つまりソレノイドＶｒｓ、 Ｖ
ｌｓへの通電の入断制御を行うのである。

従って両ソレノイドＶｒｓ、 Ｖｌｓを共に通電しない
状態とするこの自動操向装置の不感帯は可変抵抗器ＶＲ
Ｉ、ＶＲ２の設定抵抗値によって決定されることになる
。

更に詳述すれば、可変抵抗器ＶＲ１は進行方向を右方に
修正すべき領域と、不惑帯領域との境界を定め、可変抵
抗器ＶＲ２は不感帯幅を定めることになる。

すなわち図面においてデバイダ３の位置を固定して考え
るとすると、殻稈条１０が図示の如く領域■の範囲内に
ある場合は操向センサ４の検出レバ４ａもこの範囲内に
あり、デバイダ３と殻稈条１０との間隔がほぼ適切であ
るとして進行方向修正を行わせないのでこの領域■が不
感帯領域となる。

殻稈条が領域■の範囲内にある場合は、検出レバ４ａも
この範囲内にあり、デバイダ３と穀稈条との間隔が過大
であるとして、デバイダ３をこの殻稈条に接近させるべ
く機体進行方向を右方に修正する必要があるのでこの領
域■が右旋回所要領域となり、逆に図示の領域Ｉが左旋
回所要領域となる。

そして可変抵抗器ＶＲ１の抵抗値設定により不感帯領域
■及び右旋回領域■間の境界２３が、また可変抵抗器Ｖ
Ｒ２の抵抗値設定により前記境界２３と、不惑帯領域■
及び左旋回領域１間の境界１２との幅寸法が決定される
ことになる。

而して上述の自動直進コンバインを使用する場合は予め
可変抵抗器ＶＲＩ、ＶＲ２の調整により、コンパレータ
Ｃ１，Ｃ２の基準電圧をＣＩＶ、Ｃ２■に定める。

前述のようにこれらの基準電圧ＣｍＶ、Ｃ２Ｖにより不
感帯が定まる。

いまこの不感帯が図示した不感帯領域Ｈに対応するもの
として本考案に係るコンバインの走行について示すと、
機体進行方向が左方に偏した場合は操向センサ４がスプ
リングの付勢により前方へ回動して、検出レバ４ａが右
旋回所要領域■内に入り、ポテンシオメータ５の中間端
子５ａの電位はＣＩＶより大となり、これによりスイッ
チング回路Ｓ１が導通状態になり、既に閉路しているキ
ースイッチ６、リミットスイッチ７．８を経てソレノイ
ドＶｒｓへの通電が行われ、これにより機体は右方へ進
行方向を修正腰これによりデバイダ３が殻稈条１０へ接
近し、検出レバ１ａは不惑帯領域■内に入り、所望の殻
稈条１０に沿う直進走行が行われる。

逆に機体進行方向が右方に偏した場合は、操向センサ４
が殻稈条１０に押圧されて後方へ回動して検出レバ４ａ
が左旋回所要領域Ｉ内に入り、ポテンシオメータ５の中
間端子５ａの電位はＣ２Ｖより小となり、これによりス
イッチング回路Ｓ２が導通状態になり、ソレノイドＶｌ
ｓへの通電が行われ、これにより機体は左方へ進行方向
を修正し、これによりデバイダ３が殻稈条１０から離隔
し、検出レバ４ａは不惑帯領域■内に入り、殻稈条１０
に沿う直進走行が行われる。

そして検出レバ４ａが不感帯領域■内にある場合にはポ
テンシオメータ５の出力電位がＣＣＶとＣ２Ｖの間にあ
るので両コンパレータは矩形パルスを出力せず、ソレノ
イドＶｌｓ、 Ｖｒｓへの通電が行われないことは勿論
である。

叙上の如き本考案によれは不感帯の設定は運転者の手許
にある可変抵抗器ＶＲＬＶＲ２の摺動子の操作によって
行い得るのでこれらの可変抵抗器に適当な目盛を付して
おけば運転者は極めて容易に圃場等の条件に合せた不感
帯の設定を行い得る。

従って同一圃場における刈取作業の途中において、例え
ば著しく殻稈条が反復蛇行している部分にさしかかった
場合等に、速やかに不惑帯を太きとるようにその設定変
更を行うようなことも可能になる。

更に本考案によれはデバイダには操向センサ４とポテン
シオメータ５を設けるのみであるので従来の２個のリミ
ットスイッチを用いたものに比して小型化が可能である
。

なおポテンシオメータ５は必ずしもデバイダに取付ける
必要はなく、例えば直線スライド式のものを操作盤の裏
面に取付け、ワイヤにより操向センサとスライダ部を連
結して操向センサの回動とスライダ部の移動を連動させ
るようにしてもよい。

この場合にはデバイダまわりの構造がより簡素化される
。

更に操向センサの回動位置は夜間作業の場合等特に視認
し難いのであるが、本考案によればポテンシオメータ５
の出力電位を利用して前記回動位置を表示させるメータ
を操作盤に設けることが可能である。

また上述の実施例においては可変抵抗器■Ｒ１の中間端
子を可変抵抗器ＶＲ２の非接地側端子に接続しているの
で、コンパレータＣ１の基準電圧がコンパレータＣ２の
基準電圧を下回ることは決してなく、不惑帯幅が零にな
ることがあっても左右への旋回が逆に誤って行われる虞
れはない。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る自動直進コンバインのデバイダ、操
向センサの略示平面図を併せて示す、電気回路、油圧回
路の略示回路図である。 １１、ｌｒ・・・・・・サイドクラッチ、２Ｌ２ｒ・・
・・・・クローラ、３・・・・・・デバイダ、４・・・
・・・操向センサ、５・・・・・・ポテンシオメータ、
■Ｒ１，ＶＲ２・・・・・・可変抵抗器、Ｃ１，Ｃ２・
・・・・・コンパレータ、Ｖｌ、 Ｖｒ・・・・・・Ｎ
磁弁、Ｖｌｓｔ Ｖｒｓ・・・・・・ソレノイド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 刈取るべき殻稈に当接して回動する操向センサにより前
   記殻稈とコンバインとの相対的位置関係を検出し、その
   検出結果に基づいて左右のクローラの回動を夫々に制御
   して、殻稈の作付状態に倣う自動操向を可能とした自動
   直進コンバインにおいて、前記操向センサに連動連結さ
   れ、該操向センサの回動により出力電位を変じるポテン
   シオメータを適宜位置に配設し、該ポテンシオメータの
   出力電位を前記相対的位置関係の検出情報とし、該出力
   電位と設定された基準電圧とを比較することにより前記
   左右のクローラの回動を夫々に制御するようにし、該基
   準電圧は適宜の位置に配設した手動操作可能な可変抵抗
   器によって変更し得るようにすることにより、左右のク
   ローラの回動制御の不感帯幅及び前記操向センサの回動
   位置に対する該不感帯位置の変更を可能としたことを特
   徴とする自動直進コンバイン。