JP2020156327A

JP2020156327A - 収穫機

Info

Publication number: JP2020156327A
Application number: JP2019056326A
Authority: JP
Inventors: 森山　浩二; Koji Moriyama; 浩二森山; 一輝金谷; Kazuki Kanaya
Original assignee: Yanmar Power Technology Co Ltd
Current assignee: Yanmar Power Technology Co Ltd
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2020-10-01

Abstract

【課題】収穫作業時に刈取搬送部が圃場に突入する虞や、刈取搬送部の対地高さが所定の刈高さよりも高くなる不都合の発生を回避できるようにする。【解決手段】収穫機は、走行機体の前部に昇降可能に連結された刈取搬送部の対地高さを検出する接地式の第１センサユニット７及び第２センサユニット８と、刈取搬送部２の昇降を制御する昇降制御部９Ｂとを備え、第１センサユニット７と第２センサユニット８とが、刈取搬送部２の刈幅方向において異なる位置に配置され、昇降制御部９Ｂは、第１センサユニット７からの検出値に基づいて刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する第１刈高さ制御を実行し、かつ、第１刈高さ制御の実行中に、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とに基づいて第１センサユニット７の異常を検知した場合に第１刈高さ制御を中断する。【選択図】図９

Description

本発明は、圃場の作物を刈り取って収穫する収穫機に関する。

収穫機の一例であるコンバインにおいては、走行機体の前部に昇降可能に連結された刈取搬送部（刈取前処理装置）に、刈取搬送部の対地高さを検出する非接触式刈高さセンサと接地式刈高さセンサとを備え、かつ、非接触式刈高さセンサからの検出に基づいて、刈取搬送部の対地高さが所定の刈高さに維持されるように刈取搬送部を昇降させる刈高さ制御の実行中に、接触式刈高さセンサからの検出に基づいて、刈取搬送部に備えられた橇体の圃場面への接地を感知したときに、非接触式刈高さセンサからの検出に基づく刈高さ制御に優先して、接触式刈高さセンサからの検出に基づいて刈取搬送部を上昇させる刈高さ制御装置を備えたものがある（例えば特許文献１参照）。

特開平１０−２９５１３７号公報

特許文献１に記載のコンバインにおいては、刈取搬送部が圃場面に接近して橇体が接地した場合には、接触式刈高さセンサが橇体の接地を検出し、この検出に基づく刈高さ制御装置の制御作動で刈取搬送部が上昇することにより、刈取搬送部が圃場に突入する虞を回避している。

しかしながら、特許文献１に記載のコンバインにおいては、例えば、橇体が圃場に形成された溝や凹部に入り込んだ場合には、刈取搬送部が圃場面に接近しても橇体が接地しないことがある。この場合、接触式刈高さセンサが橇体の接地を検出しないことから、橇体の接地に基づく刈高さ制御装置の制御作動で刈取搬送部が上昇することはなく、その結果、収穫作業時に刈取搬送部が圃場に突入する不都合を招き易くなる。
又、例えば、橇体が圃場に残された作物の刈跡（残稈）などに乗り上げた場合には、橇体が接地していなくても、接触式刈高さセンサが、橇体の刈跡への乗り上げを橇体の接地として誤検出することになる。そして、その誤検出に基づく刈高さ制御装置の制御作動で刈取搬送部が不必要に上昇して、刈取搬送部の対地高さが所定の刈高さよりも高くなる不都合を招くことになる。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、収穫作業時に刈取搬送部が圃場に突入する虞や、刈取搬送部の対地高さが所定の刈高さよりも高くなる不都合の発生を回避できるようにする点にある。

本発明の第１特徴構成は、収穫機において、
走行機体の前部に昇降可能に連結された刈取搬送部と、前記刈取搬送部の対地高さを検出する接地式の第１センサユニット及び第２センサユニットと、前記刈取搬送部の昇降を制御する昇降制御部とを備え、
前記第１センサユニットは、前記刈取搬送部の刈幅方向における第１所定位置に配置され、
前記第２センサユニットは、前記刈取搬送部の刈幅方向における前記第１所定位置とは異なる第２所定位置に配置され、
前記昇降制御部は、前記第１センサユニットからの検出値に基づいて前記刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持する第１刈高さ制御を実行し、かつ、前記第１刈高さ制御の実行中に、前記第１センサユニットからの検出値と前記第２センサユニットからの検出値とに基づいて前記第１センサユニットの異常を検知した場合に前記第１刈高さ制御を中断する点にある。

本構成によれば、第１センサユニットと第２センサユニットとが、刈取搬送部の刈幅方向で異なる第１所定位置と第２所定位置とに分散して配置されることから、収穫作業中に、第１センサユニットの接地部と第２センサユニットの接地部とが、圃場に形成された溝や凹部に同時に入り込むことや、圃場に残された作物の刈跡（残稈）などに同時に乗り上げることが生じ難くなる。
そして、第１刈高さ制御の実行中は、昇降制御部が、第１センサユニットからの検出値に基づいて刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持することから、第１センサユニットの接地部と第２センサユニットの接地部との双方が、圃場の溝や凹部に入り込んでいない場合や作物の刈跡などに乗り上げていない場合は、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値との双方が所定の刈高さに対応する値又はその近似値になる。
これに対し、例えば、第１センサユニットの接地部が圃場の溝や凹部に入り込んだ場合は、第２センサユニットからの検出値が所定の刈高さに対応する値又はその近似値であるにもかかわらず、第１センサユニットからの検出値が第２センサユニットからの検出値よりも高い位置を示す値になる。又、例えば、第１センサユニットの接地部が作物の刈跡などに乗り上げた場合は、第２センサユニットからの検出値が所定の刈高さに対応する値又はその近似値であるにもかかわらず、第１センサユニットからの検出値が第２センサユニットからの検出値よりも低い位置を示す値になる。
つまり、昇降制御部は、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値との乖離などに基づいて第１センサユニットの異常を検知することができ、この異常検知に基づいて第１刈高さ制御を中断することができる。
その結果、第１センサユニットに異常が生じた場合にも第１刈高さ制御が実行されることに起因して、刈取搬送部が不必要に下降して圃場に突入する虞や、刈取搬送部が不必要に上昇して刈取搬送部の対地高さが所定の刈高さよりも高くなる不都合の発生を回避することができる。

本発明の第２特徴構成は、
前記昇降制御部は、前記第１刈高さ制御の中断後に、前記第２センサユニットからの検出値に基づいて前記刈取搬送部の対地高さを前記所定の刈高さに維持する第２刈高さ制御を実行する点にある。

本構成によれば、例えば、第１センサユニットにおいて接地部が圃場の溝や凹部に入り込むことや作物の刈跡などに乗り上げるなどの異常が生じた場合には、昇降制御部が、第２センサユニットからの検出値に基づく第２刈高さ制御を実行することにより、刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持することができる。
その結果、第１センサユニットに異常が生じていても、刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持することができ、収穫対象の作物を所定の刈高さで精度良く刈り取ることができる。

本発明の第３特徴構成は、
前記昇降制御部は、前記第２刈高さ制御の実行中に、前記第１センサユニットからの検出値と前記第２センサユニットからの検出値とに基づいて前記第１センサユニットでの異常の解消を検知した場合に、前記第２刈高さ制御を中断するとともに前記第１刈高さ制御を再開する点にある。

本構成によれば、例えば、第１センサユニットにおいて、接地部が圃場の溝や凹部に入り込むことや作物の刈跡などに乗り上げるなどの異常が解消された場合には、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値との双方が所定の刈高さに対応する値又はその近似値になる。
つまり、昇降制御部は、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値との乖離などが解消された場合に第１センサユニットでの異常の解消を検知することができ、この異常解消の検知に基づいて第２刈高さ制御を中断するとともに第１刈高さ制御を再開することができる。

本発明の第４特徴構成は、
前記昇降制御部が前記第１センサユニットの異常を検知する条件には、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値との所定値以上の乖離が含まれており、
前記昇降制御部は、前記所定値以上の乖離を検知した場合に、第２センサユニットからの検出値が第１センサユニットからの検出値よりも高い位置を示す値であれば、前記第１センサユニットの異常を検知せずに前記第１刈高さ制御を継続する点にある。

ところで、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値とが乖離する要因としては、第１センサユニットに異常が生じている場合だけでなく、第２センサユニットに異常が生じている場合もある。そして、第２センサユニットの異常によって、第２センサユニットからの検出値が前記第１センサユニットからの検出値よりも高い位置を示す値になったときに、第１刈高さ制御を中断して第２刈高さ制御を実行すると、刈取搬送部が不必要に大きく下降して圃場に突入する不都合を招くことになる。

これに対し、本構成によれば、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値とに所定値以上の乖離が生じていても、第２センサユニットからの検出値が第１センサユニットからの検出値よりも高い位置を示す値であれば、第１センサユニットからの検出値に基づく第１刈高さ制御が行われることになる。
これにより、第１センサユニットが正常であれば、刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持することができる。又、第１センサユニットからの検出値と第２センサユニットからの検出値とに所定値以上の乖離が生じていても、低い位置を示す第１センサユニットからの検出値に基づく第１刈高さ制御が行われることから、刈取搬送部が不必要に大きく下降して圃場に突入する不都合を招き難くなる。
その結果、第２センサユニットの異常に起因して刈取搬送部が圃場に突入する不都合の発生を回避することができるとともに、第１センサユニットの異常に起因して刈取搬送部が圃場に突入する不都合の発生を抑制することができる。

多条刈りコンバインの側面図第１センサユニット及び第２センサユニットの配置及び構成を示す刈取搬送部の左下部の斜視図第１センサユニット及び第２センサユニットの配置及び構成を示す刈取搬送部の左下部の縦断正面図第１センサユニット及び第２センサユニットの非接地状態を示す刈取搬送部の左下部の側面図第１センサユニット及び第２センサユニットの接地状態を示す刈取搬送部の左下部の側面図第１センサユニットの第１接地体が左右方向の外力で左右方向に変位した状態を示す要部の正面図第２センサユニットの構成を示す刈取搬送部の左下部の縦断側面図第１センサユニットの第１接地体を昇降駆動する昇降機構の構成を示す刈取搬送部の左下部の側面図多条刈りコンバインの姿勢制御及び昇降制御に関する制御構成を示すブロック図昇降制御部の自動刈高さ制御での制御作動を示すフローチャート別実施形態における昇降制御部の自動刈高さ制御での制御作動を示すフローチャート

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明を、収穫機の一例である多条刈りコンバイン（自脱型コンバイン）に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本発明は、多条刈りコンバイン以外の、例えば普通型コンバイン、大豆収穫機、とうもろこし収穫機、などの収穫機に適用することができる。

図１に示すように、本実施形態に例示された多条刈りコンバインには、乗用型の走行機体１、刈取搬送部２、脱穀装置３、穀粒貯留部４、及び、排わら処理部５、などが備えられている。刈取搬送部２は、収穫作業時の走行に伴って収穫対象となる機体前方の未刈り穀稈を刈り取って後方に搬送する。脱穀装置３は、刈取搬送部２にて搬送された穀稈に脱穀・選別処理を施す。穀粒貯留部４は、脱穀・選別処理で得られた穀粒を貯留する。排わら処理部５は、脱穀処理後の穀稈（排わら）を機体の後端部に搬送して、機体の後端部から機外に排出する。

図１に示すように、走行機体１は、その骨組みを形成する機体フレーム１０を有している。機体フレーム１０は、その前部の右半部に、原動機の一例であるディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）１１、及び、キャビン仕様の運転部１２、などが搭載されている。機体フレーム１０における前部の左右中央側には、エンジン１１からの動力を変速する走行用の変速装置（図示せず）が備えられている。機体フレーム１０における前部の左半部には、エンジン１１からの動力を刈取搬送部２及び脱穀装置３などに分配する動力分配装置１３が備えられている。機体フレーム１０の下部には、走行装置の一例である左右のクローラ１４が備えられている。左右のクローラ１４には、変速装置による変速後の動力が伝えられている。機体フレーム１０には、刈取搬送部２を上下揺動可能に支持する支持フレーム１０Ａが含まれている。支持フレーム１０Ａは、機体フレーム１０の左半部における動力分配装置１３の前側に配置されている。図示は省略するが、運転部１２には、ステアリングホイールや変速レバーなどの各種の操作具、及び、搭乗者用の座席、などが備えられている。

刈取搬送部２は、支持フレーム１０Ａに上下揺動可能に支持された刈取フレーム２０を有している。刈取フレーム２０には、複数の分草具２１、複数の引起装置２２、バリカン型の刈取装置２３、複数の掻込搬送装置２４、第１株元搬送装置２５、第２株元搬送装置２６、穂先搬送装置２７、及び、補助搬送装置２８、などが備えられている。

各分草具２１は、収穫作業時の走行に伴って収穫対象の未刈り穀稈を条ごとに梳き分ける。各引起装置２２は、梳き分けられた未刈り穀稈を所定の刈取姿勢に引き起こす。刈取装置２３は、引き起こされた未刈り穀稈の株元側を切断して未刈り穀稈を刈り取る。各掻込搬送装置２４は、引き起こし姿勢の穀稈を後方に向けて掻き込み搬送する。第１株元搬送装置２５は、各掻込搬送装置２４からの穀稈の株元側を、刈取搬送部２の左右中央側に備えられた合流部に搬送する。第２株元搬送装置２６は、第１株元搬送装置２５からの穀稈の株元側を、刈取搬送部２の左端側に備えられた補助搬送装置２８に搬送する。穂先搬送装置２７は、各掻込搬送装置２４からの穀稈の穂先側を、刈取搬送部２の左右中央側に備えられた合流部に搬送し、その後、合流部に搬送された穀稈を、第２株元搬送装置２６とともに、刈り取り時の引き起こし姿勢から脱穀処理用の横倒れ姿勢に姿勢変更しながら脱穀装置３に向けて搬送する。補助搬送装置２８は、第２株元搬送装置２６にて搬送された穀稈の株元側を脱穀装置３のフィードチェーン３０に搬送する。これにより、刈取搬送部２は、収穫対象の多数条の穀稈を刈り取って脱穀装置３に搬送することができる。

刈取搬送部２は、機体フレーム１０から刈取フレーム２０に架設されたリフトシリンダ６の伸縮により、刈取フレーム２０の後端部を揺動支点にして昇降揺動する。リフトシリンダ６には、油圧制御によって伸縮して刈取搬送部２を昇降させる単動型の油圧シリンダが採用されている。

脱穀装置３は、走行機体１の左半部に搭載されている。脱穀装置３の左側部には、前述したフィードチェーン３０が備えられている。フィードチェーン３０は、刈取搬送部２にて搬送された穀稈の株元側を受け取って、穀稈を横倒れ姿勢で後方に搬送することで、穀稈の穂先側を脱穀装置３の穂先投入口から脱穀装置３の内部に供給する。脱穀装置３の内部には、第１受網３１、扱胴３２、第２受網（図示せず）、処理胴（図示せず）、プレファン３３、揺動選別装置３４、唐箕ファン３５、セカンドファン３６、スクリュ搬送式の一番コンベヤ３７、スクリュ搬送式の二番コンベヤ３８、スクリュ搬送式の揚送コンベヤ（図示せず）、二番還元装置（図示せず）、及び、排塵ファン３９、などが備えられている。

第１受網３１は、フィードチェーン３０にて搬送される穀稈の穂先側を下方から受け止める。扱胴３２は、第１受網３１にて受け止められた穀稈の穂先側に脱穀処理を施して、この脱穀処理で得られた穀粒やわら屑などの混在物を第１受網３１から揺動選別装置３４の前半部に漏下させる。第２受網は、第１受網３１から漏下せずに送塵口から流出した混在物を受け取る。処理胴は、第２受網が受け取った混在物に脱穀処理を施して、脱穀処理後の混在物を第２受網などから揺動選別装置３４の後半部に漏下させる。プレファン３３は、揺動選別装置３４に漏下する混在物に選別風を供給して、混在物に含まれたわら屑などの塵埃を機体の後方に風力搬送する。揺動選別装置３４は、漏下した混在物に篩い選別処理を施して、混在物を単粒化穀粒や枝梗付着粒などに選別する。唐箕ファン３５は、揺動選別装置３４の前半部にて篩い選別処理中の混在物に選別風を供給して、混在物に含まれたわら屑などの塵埃を機体の後方に風力搬送する。セカンドファン３６は、揺動選別装置３４の後半部にて篩い選別処理中の混在物に選別風を供給して、混在物に含まれたわら屑などの塵埃を機体の後方に風力搬送する。一番コンベヤ３７は、揺動選別装置３４の前半部から一番物として漏下した単粒化穀粒を脱穀装置３の右端部に搬送する。二番コンベヤ３８は、揺動選別装置３４の後半部から二番物として漏下した枝梗付着粒や二又粒などを脱穀装置３の右端部に搬送する。揚送コンベヤは、一番コンベヤ３７にて搬送された一番物を上方に搬送して穀粒貯留部４に供給する。二番還元装置は、スクリュコンベヤと二番処理部とを有している。スクリュコンベヤは、二番コンベヤ３８にて搬送された二番物を揺動選別装置３４の前部に向けて搬送する。二番処理部は、スクリュコンベヤにて搬送された二番物に脱穀処理を施して、脱穀処理後の二番物を揺動選別装置３４の前部に供給する。排塵ファン３９は、機体の後方に風力搬送されたわら屑などの塵埃を、脱穀装置３の後端に形成された排出口（図示せず）から機外に排出する。

穀粒貯留部４は、走行機体１における右半部の後部側に搭載されている。穀粒貯留部４には、その内部に貯留された穀粒の機外への排出を可能にするスクリュ搬送式の穀粒排出装置４０が備えられている。

排わら処理部５には、排わら搬送装置５０及び排わら細断装置５１などが備えられている。排わら搬送装置５０は、フィードチェーン３０から排わらを受け取って、排わらを機体の後端部に搬送する。排わら細断装置５１は、その上端に形成された投入口を開閉する蓋体５１Ａを有している。排わら細断装置５１は、蓋体５１Ａが投入口を開放する開位置に操作された場合に、排わら搬送装置５０にて搬送された排わらを、内部の排わらカッタ５１Ｂにて細断してから機外に排出する細断排出状態に切り換わる。排わら細断装置５１は、蓋体５１Ａが投入口を塞ぐ閉位置に操作された場合に、排わら搬送装置５０にて搬送された排わらを、そのまま機外に排出する長わら排出状態に切り換わる。

図１〜７に示すように、刈取フレーム２０は、第１部材２０Ａ、第２部材２０Ｂ、第３部材２０Ｃ、及び、複数の分草杆２０Ｄ、などを有している。第１部材２０Ａは、機体フレーム１０の支持フレーム１０Ａから機体前方に延びている。第２部材２０Ｂは、第１部材２０Ａの前端部から左右方向に延びている。第３部材２０Ｃは、第２部材２０Ｂの機体前側に第２部材２０Ｂと平行に配置されている。複数の分草杆２０Ｄは、刈取搬送部２の刈幅方向（左右方向）に所定間隔を置いて配置されており、各分草杆２０Ｄの前端部に分草具２１が取り付けられている。複数の分草杆２０Ｄのうち、刈幅方向の左右両端に配置された分草杆２０Ｄは、それらの後端部が第２部材２０Ｂの左右の端部に連結されている。複数の分草杆２０Ｄのうち、刈幅方向の左右中央側に配置された分草杆２０Ｄは、それらの後端部が第３部材２０Ｃに連結されている。複数の分草杆２０Ｄのうち、刈取搬送部２における刈幅方向の左端から１番目に位置する分草杆２０Ｄ（以下、第１分草杆２０Ｄと称する）は、その前部側に逆Ｖ字状の屈曲部２０ａが形成されている。第１分草杆２０Ｄは、その屈曲部２０ａの後部から屈曲空間に延びる第１ブラケット２０Ｅが連結されている。第２部材２０Ｂは、刈取搬送部２における刈幅方向の左端から３番目に位置する分草杆２０Ｄ（以下、第３分草杆２０Ｄと称する）の後方箇所に第２ブラケット２０Ｆが連結されている。

図１〜５に示すように、この多条刈りコンバインには、刈取搬送部２の対地高さを検出する接地式の第１センサユニット７が備えられている。第１センサユニット７は、第１センサ７０、橇状の第１接地体７１、第１支持機構７２、第１連係機構７３、及び、引張バネ７４、などを有している。第１センサユニット７は、刈取搬送部２の刈幅方向における第１所定位置に配置されている。第１所定位置は、第１分草杆２０Ｄの下方の位置に設定されている。第１センサユニット７は、第１接地体７１が刈取装置２３よりも機体前側の位置で接地するように設定されている。

図２、図４〜５に示すように、第１センサ７０は、刈取フレーム２０の第１ブラケット２０Ｅに取り付けられている。第１センサ７０には、回転式のポテンショメータが採用されている。第１センサ７０は、その検出軸７０Ａに検出アーム７０Ｂが取り付けられている。

図２〜６に示すように、第１接地体７１は、第１分草杆２０Ｄの下方において機体の前後方向に延びている。第１接地体７１は、その後端部が第１支持機構７２を介して第１分草杆２０Ｄの後端部に支持されている。第１接地体７１は、第１支持機構７２との連結点を支点にして上下揺動する。第１接地体７１は、その前部側が第１連係機構７３を介して第１センサ７０の検出アーム７０Ｂに連係されている。

図２、図４〜５、図８に示すように、第１支持機構７２は、第１分草杆２０Ｄの後端部に支持部材７５などを介して支持される上側部材７２Ａを有している。第１支持機構７２は、左右方向に延びる連結ピン７６を介して第１接地体７１の後端部に連結される下側部材７２Ｂを有している。連結ピン７６は、第１接地体７１の上下揺動を可能にする連結点として機能する。第１支持機構７２は、上側部材７２Ａと下側部材７２Ｂとを連結する引張バネ７２Ｃを有している。引張バネ７２Ｃは、上側部材７２Ａに対する下側部材７２Ｂの上下方向での変位を阻止し、かつ、上側部材７２Ａに対する下側部材７２Ｂの水平方向での変位を許容する弾性部材として機能する。

図２〜７に示すように、第１連係機構７３は、第１センサ７０の検出アーム７０Ｂにピン連結される上側部材７３Ａを有している。第１連係機構７３は、左右に延びる連結ピン７７を介して第１接地体７１の前部側に連結される下側部材７３Ｂを有している。第１連係機構７３は、上側部材７３Ａと下側部材７３Ｂとを連結する引張バネ７３Ｃを有している。引張バネ７３Ｃは、上側部材７２Ａに対する下側部材７２Ｂの上下方向での変位を阻止し、かつ、上側部材７３Ａに対する下側部材７３Ｂの水平方向での変位を許容する弾性部材として機能する。

図４〜５に示すように、引張バネ７４は、第１ブラケット２０Ｅから第１接地体７１の前部側に架設されている。引張バネ７４は、第１接地体７１の接地圧を軽減して、圃場の起伏に応じた第１接地体７１の上下揺動を円滑にする。

図６に示すように、第１センサユニット７は、第１支持機構７２及び第１連係機構７３が引張バネ７２Ｃ，７３Ｃを有することにより、第１接地体７１に左右方向の外力が作用した場合には、その外力に応じて各引張バネ７２Ｃ，７３Ｃが左右方向に撓み変形して左右方向の外力を吸収する。これにより、第１接地体７１に左右方向の外力が作用した場合に第１センサユニット７が破損する虞を回避している。

図１〜５、図７〜８に示すように、この多条刈りコンバインには、刈取搬送部２の対地高さを検出する接地式の第２センサユニット８が備えられている。第２センサユニット８は、第２センサ８０、橇状の第２接地体８１、第２支持機構８２、及び、第２連係機構８３、などを有している。第２センサユニット８は、刈取搬送部２の刈幅方向における第１所定位置とは異なる第２所定位置に配置されている。第２所定位置は、第３分草杆２０Ｄの後方の位置に設定されている。第２センサユニット８は、第２接地体８１が刈取装置２３よりも機体後側の位置で接地するように設定されている。

図２、図７〜８に示すように、第２センサ８０は、刈取フレーム２０の第２ブラケット２０Ｆに取り付けられている。第２センサ８０には、回転式のポテンショメータが採用されている。第２センサ８０は、その検出軸８０Ａに検出アーム８０Ｂが取り付けられている。

図２〜５、図７〜８に示すように、第２接地体８１は、第３分草杆２０Ｄの後方において機体の前後方向に延びている。第２接地体８１は、その前端部が第２支持機構８２を介して第３分草杆２０Ｄの後端部に支持されている。第２接地体８１は、第２支持機構８２との連結点を支点にして上下揺動する。第２接地体８１は、その後部側が第２連係機構８３を介して第２センサ８０の検出アーム８０Ｂに連係されている。

図２〜５、図７に示すように、第２支持機構８２は、第３分草杆２０Ｄの後端部に支持部材８４などを介して支持される上側部材８２Ａを有している。第２支持機構８２は、左右に延びる連結ピン８５を介して第２接地体８１の前端部に連結される下側部材８２Ｂを有している。連結ピン８５は、第２接地体８１の上下揺動を可能にする連結点として機能する。第２支持機構８２は、上側部材８２Ａと下側部材８２Ｂとを連結する引張バネ８２Ｃを有している。引張バネ８２Ｃは、上側部材８２Ａに対する下側部材８２Ｂの上下方向での変位を阻止し、かつ、上側部材８２Ａに対する下側部材８２Ｂの水平方向での変位を許容する弾性部材として機能する。

図４〜５、図７〜８に示すように、第２連係機構８３は、第２センサ８０の検出アーム８０Ｂにピン連結される上側部材８３Ａを有している。第２連係機構８３は、左右に延びる連結ピン８６を介して第２接地体８１の後部側に連結される下側部材８３Ｂを有している。第２連係機構８３は、上側部材８３Ａと下側部材８３Ｂとを連結する引張バネ８３Ｃを有している。引張バネ８３Ｃは、上側部材８２Ａに対する下側部材８２Ｂの上下方向での変位を阻止し、かつ、上側部材８３Ａに対する下側部材８３Ｂの水平方向での変位を許容する弾性部材として機能する。

第２センサユニット８は、第２支持機構８２及び第２連係機構８３が引張バネ８２Ｃ，８３Ｃを有することにより、第２接地体８１に左右方向の外力が作用した場合には、その外力に応じて各引張バネ８２Ｃ，８３Ｃが左右方向に撓み変形して左右方向の外力を吸収する。これにより、第２接地体８１に左右方向の外力が作用した場合に第２センサユニット８が破損する虞を回避している。

図２〜５、図８に示すように、刈取搬送部２には、第１センサユニット７の第１接地体７１を使用位置と退避位置とにわたって昇降駆動する昇降機構９０が備えられている。昇降機構９０は、ウォーム減速機付きの電動モータ９１、ネジ送り機構９２、揺動部材９３、連係アーム９４、及び、連係ロッド９５、などを有している。ネジ送り機構９２は、刈取フレーム２０に支持されたケーシング９２Ａの内部に、電動モータ９１によって正逆転駆動されるネジ軸９２Ｂと、ネジ軸９２Ｂの正逆転駆動によって前後方向にネジ送りされる移動部材９２Ｃとを有している。移動部材９２Ｃは、ケーシング９２Ａの左右両側部に形成された長孔９２ａによって前後方向に案内される左右の連係ピン９２ｂを有している。揺動部材９３は、ケーシング９２Ａに相対回転可能に支持された回転軸９３Ａを介して、回転軸９３Ａの右端部に固定された第１アーム９３Ｂと、回転軸９３Ａの左端部に固定された第２アーム９３Ｃとが一体揺動する。第１アーム９３Ｂは、右側の連係ピン９２ｂに後方から片当たり接触する。第２アーム９３Ｃは、連係アーム９４と連係ロッド９５とを介して第１接地体７１における連結ピン７６の前側箇所に連係されている。

上記の構成により、電動モータ９１にてネジ軸９２Ｂを正回転駆動させた場合には、移動部材９２Ｃが後方にネジ送りされて連係ピン９２ｂが第１アーム９３Ｂを後方に揺動変位させる。すると、第１アーム９３Ｂとの一体揺動で第２アーム９３Ｃが上昇揺動し、この上昇揺動にて連係アーム９４と連係ロッド９５とが引き上げられることにより、第１接地体７１が連結ピン７６を支点にして上昇揺動する。これにより、第１接地体７１を上方の退避位置まで上昇させることができる。
逆に、電動モータ９１にてネジ軸９２Ｂを逆回転駆動させた場合には、移動部材９２Ｃが前方にネジ送りされて連係ピン９２ｂが第１アーム９３Ｂから離れる方向に移動する。すると、第１接地体７１の自重による下降揺動が許容されて、第１接地体７１が、圃場の前下がり傾斜に沿った下降揺動が許容された状態で接地する使用位置まで下降させることができる。

第１センサ７０は、連結ピン７６を支点にした第１接地体７１の上下揺動角度を刈取搬送部２の対地高さとして検出する。第２センサ８０は、連結ピン８５を支点にした第２接地体８１の上下揺動角度を刈取搬送部２の対地高さとして検出する。図９に示すように、第１センサ７０及び第２センサ８０は、検出した刈取搬送部２の対地高さを、走行機体１に搭載された制御ユニット９に出力する。制御ユニット９は、マイクロコントローラなどが集積された電子制御ユニットや各種の制御プログラムなどによって構築されている。

図９に示すように、制御ユニット９には、走行機体１の姿勢を制御する姿勢制御部９Ａと、刈取搬送部２の昇降を制御する昇降制御部９Ｂとが含まれている。姿勢制御部９Ａは、走行機体１のロール角を水平に維持するローリング制御、及び、走行機体１のピッチ角を水平に維持するピッチング制御、などを実行する。昇降制御部９Ｂは、刈取搬送部２を昇降駆動する昇降制御、及び、刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する自動刈高さ制御、などを実行する。

姿勢制御部９Ａは、ローリング制御においては、走行機体１のロール角を検出するローリングセンサ１５からの検出値に基づいて、電子油圧制御式のローリングユニット１６の作動を制御することで、走行機体１のロール角を水平に維持する。ローリングユニット１６には、機体フレーム１０に対する左右のクローラ１４の高さ位置を調節することで走行機体１のロール角を変更する左右の油圧式のローリングシリンダ１６Ａ、及び、各ローリングシリンダ１６Ａの油圧を制御する電子制御式のバルブユニット１６Ｂ、などが含まれている。

姿勢制御部９Ａは、ピッチング制御においては、走行機体１のピッチ角を検出するピッチングセンサ１７からの検出値に基づいて、電子油圧制御式のピッチングユニット１８の作動を制御することで、走行機体１のピッチ角を水平に維持する。ピッチングユニット１８には、機体フレーム１０に対する左右のクローラ１４のピッチ角を調節することで走行機体１のピッチ角を変更する油圧式のピッチングシリンダ１８Ａ、及び、ピッチングシリンダ１８Ａの油圧を制御する電子制御式のバルブユニット１８Ｂ、などが含まれている。

昇降制御部９Ｂは、昇降制御においては、運転部１２に備えられた昇降スイッチ１２Ａの操作に基づいて、リフトシリンダ６の油圧を制御する電子制御式のバルブユニット１９の作動を制御することで、刈取搬送部２を昇降駆動する。

昇降制御部９Ｂは、運転部１２に備えられた選択スイッチ１２Ｂの操作によって自動刈高さ制御の実行が選択された場合に自動刈高さ制御を実行する。選択スイッチ１２Ｂの操作によって自動刈高さ制御の実行が解除された場合に自動刈高さ制御を終了する。昇降制御部９Ｂは、自動刈高さ制御においては、運転部１２の刈高さ設定器１２Ｃにより設定された所定の刈高さと、第１センサユニット７又は第２センサユニット８からの検出値とに基づいて、バルブユニット１９の作動を制御してリフトシリンダ６を伸縮作動させることで、刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する。

以下、図１０のフローチャートに基づいて、自動刈高さ制御における昇降制御部９Ｂの制御作動について説明する。

昇降制御部９Ｂは、自動刈高さ制御の開始とともに、機体の圃場面に対するロール角及びピッチ角が、自動刈高さ制御の実行が可能な閾値以内か否かを判定する第１判定処理を行う（ステップ＃１）。

昇降制御部９Ｂは、第１判定処理において閾値以内である場合は、第１センサユニット７からの検出値に基づいて刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する第１刈高さ制御を実行する（ステップ＃２）。
昇降制御部９Ｂは、第１判定処理において閾値以内でない場合は、自動刈高さ制御を中断し（ステップ＃３）、その後、ステップ＃１に戻る。

昇降制御部９Ｂは、第１刈高さ制御の実行中は、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とを比較して、第１センサユニット７に異常が生じているか否かを判定する第２判定処理を行う（ステップ＃４）。この第２判定処理においては、昇降制御部９Ｂは、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値との乖離が溝検知用の閾値（所定値）以上である第１条件と、第１センサユニット７からの検出値が第２センサユニット８からの検出値よりも高い位置を示す値である第２条件とが成立した場合に、第１センサユニット７において第１接地体７１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じていると判定する。

昇降制御部９Ｂは、第２判定処理において第１センサユニット７に異常が生じていると判定した場合は、第１刈高さ制御を中断するとともに、第２センサユニット８からの検出値に基づいて刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する第２刈高さ制御を実行する（ステップ＃５〜＃６）。
昇降制御部９Ｂは、第２判定処理において第１センサユニット７に異常が生じていないと判定した場合は、第２センサユニット８において第２接地体８１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じている可能性があることからステップ＃１に戻る。このように、第２判定処理において、第１条件と第２条件との両条件が成立しなければ、第１センサユニット７の異常を検知しないので、第２センサユニット８の異常などにより、第１条件が成立しても、第１刈高さ制御の中断、及び、第２刈高さ制御の実行が行われない。つまり、第１条件が成立しても、第１センサユニット７からの検出値が第２センサユニット８からの検出値よりも低い位置を示す値であり、第２条件が成立しなければ、第１刈高さ制御を継続することができる。

昇降制御部９Ｂは、第２刈高さ制御の実行中は、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とを比較し、それらの乖離が溝検知用の閾値未満に低下したか否かを判定する第３判定処理を行う（ステップ＃７）。

昇降制御部９Ｂは、第３判定処理において溝検知用の閾値未満に低下した場合は、第１センサユニット７での異常が解消されたと判断して、第２刈高さ制御を中断するとともに第１刈高さ制御を再開する（ステップ＃８〜＃９）。
昇降制御部９Ｂは、第３判定処理において溝検知用の閾値未満に低下していない場合は、第１センサユニット７での異常が解消されていないと判断して、第２刈高さ制御を継続する。

上記の制御作動により、第１センサユニット７の第１接地体７１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じた場合にも第１刈高さ制御が実行されることに起因して、刈取搬送部２が不必要に下降して圃場に突入する虞を回避することができる。
又、第２センサユニット８の第２接地体８１が圃場の溝や凹部などに入り込む異常が生じた場合に第２刈高さ制御が実行されることに起因して、刈取搬送部２が不必要に下降して圃場に突入する虞を回避することができる。
そして、第１刈高さ制御の中断後は、第２センサユニット８からの検出値に基づく第２刈高さ制御が実行されることから、第１センサユニット７に異常が生じていても、刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持することができ、収穫対象の作物を所定の刈高さで精度良く刈り取ることができる。
更に、第２センサユニット８の第２接地体８１が第３分草杆２０Ｄの後方に配置されることにより、第２接地体８１が圃場の刈跡に乗り上がる虞を回避することができ、この乗り上がり起因して前述した第１条件と第２条件とが成立した場合に、昇降制御部９Ｂが、第１刈高さ制御の実行中に第１センサユニット７の第１接地体７１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じたと誤検知する虞を回避することができる。

〔別実施形態〕
本発明の別実施形態について説明する。
なお、以下に説明する各別実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の別実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）収穫機の構成は種々の変更が可能である。
例えば、収穫機は、稲などの禾穀類のみを収穫対象とするもの、そばなどの擬禾穀類のみを収穫対象とするもの、大豆などの菽穀類のみを収穫対象とするもの、などであってもよい。
例えば、収穫機は、左右のクローラ１４に代えて、左右の前輪と左右の後輪とを備えるホイール仕様に構成されていてもよい。
例えば、収穫機は、左右のクローラ１４に代えて、左右の前輪と左右のクローラとを備えるセミクローラ仕様に構成されていてもよい。
例えば、収穫機は、エンジン１１の代わりに電動モータを備える電動仕様に構成されていてもよい。
例えば、収穫機は、エンジン１１と電動モータとを備えるハイブリッド仕様に構成されていてもよい。
例えば、収穫機は、電動式のリフトシリンダなどによって刈取搬送部２を昇降駆動する構成であってもよい。
例えば、収穫機は、自動走行システムを備えて自動走行可能に構成されていてもよい。

（２）第１センサユニット７及び第２センサユニット８の配置及び構成は種々の変更が可能である。
例えば、第１センサユニット７及び第２センサユニット８は、機体の前後方向において同じ位置に配置されていてもよい。
例えば、第２センサユニット８は、第１センサユニット７が下方に配置された第１分草杆２０Ｄに隣接する刈取搬送部２における刈幅方向の左端から２番目に位置する第２分草杆２０Ｄの後方に配置されていてもよい。
例えば、第１センサユニット７及び第２センサユニット８は、それらの接地圧の調節が可能に構成されていてもよい。
例えば、第１センサユニット７及び第２センサユニット８は、それらの接地体７１，８１に左右方向の外力が作用した場合に、接地体７１，８１の左右方向への変位量を検出するセンサが備えられていてもよい。

（３）昇降制御部９Ｂが第１センサユニット７の異常を検知する条件には、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値との乖離が所定値以上である状態が所定時間継続される条件が含まれていてもよい。

（４）昇降制御部９Ｂは、自動刈高さ制御においては、図１１のフローチャートに示す制御作動を行うように構成されていてもよい。

詳述すると、昇降制御部９Ｂは、自動刈高さ制御の開始とともに、機体の圃場面に対するロール角及びピッチ角が、自動刈高さ制御の実行が可能な閾値以内か否かを判定する第１判定処理を行う（ステップ＃１０）。

昇降制御部９Ｂは、第１判定処理において閾値以内である場合は、第１センサユニット７からの検出値に基づいて刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する第１刈高さ制御を実行する（ステップ＃１１）。
昇降制御部９Ｂは、第１判定処理において閾値以内でない場合は、自動刈高さ制御の実行を中断し（ステップ＃１２）、その後、ステップ＃１０に戻る。

昇降制御部９Ｂは、第１刈高さ制御の実行中は、刈高さ設定器１２Ｃにて設定された所定の刈高さを基準にして、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とを比較し、第２センサユニット８からの検出値が所定の刈高さに対応する値又はその近似値であるにもかかわらず、第１センサユニット７からの検出値が第２センサユニット８からの検出値よりも高い位置を示す値になり、かつ、その差が溝検知用の閾値以上か否かを判定する第２判定処理を行う（ステップ＃１３）。

昇降制御部９Ｂは、第２判定処理において溝検知用の閾値以上の場合は、第１センサユニット７の第１接地体７１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じたと判断して、第１刈高さ制御を中断するとともに、第２センサユニット８からの検出値に基づいて刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持する第２刈高さ制御を実行する（ステップ＃１４〜＃１５）。

昇降制御部９Ｂは、第２判定処理において溝検知用の閾値未満の場合は、刈高さ設定器１２Ｃにて設定された所定の刈高さを基準にして、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とを比較し、第２センサユニット８からの検出値が所定の刈高さに対応する値又はその近似値であるにもかかわらず、第１センサユニット７からの検出値が第２センサユニット８からの検出値よりも低い位置を示す値になり、かつ、その差が乗り上げ検知用の閾値以上か否かを判定する第３判定処理を行う（ステップ＃１６）。

昇降制御部９Ｂは、第３判定処理において乗り上げ検知用の閾値以上である場合は、第１接地体７１が圃場の刈跡などに乗り上げる異常が生じたと判断し、ステップ＃１４に遷移して第１刈高さ制御を中断するとともに第２刈高さ制御を実行する。
昇降制御部９Ｂは、第３判定処理において乗り上げ検知用の閾値未満である場合は、第１接地体７１が圃場の刈跡などに乗り上げる異常が生じていないと判断してステップ＃１０に戻る。

昇降制御部９Ｂは、第２刈高さ制御の実行中は、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値とを比較し、その差が溝検知用の閾値未満で、かつ、乗り上げ検知用の閾値未満に低下したか否かを判定する第４判定処理を行う（ステップ＃１７）。

昇降制御部９Ｂは、第４判定処理において溝検知用の閾値未満で、かつ、乗り上げ検知用の閾値未満に低下した場合は、第１センサユニット７での異常が解消されたと判断して、第２刈高さ制御を中断するとともに第１刈高さ制御を再開する（ステップ＃１８〜＃１９）。

昇降制御部９Ｂは、第４判定処理において溝検知用の閾値未満で、かつ、乗り上げ検知用の閾値未満に低下していない場合は、第１センサユニット７での異常が解消されていないと判断して、第２刈高さ制御を継続する。

上記の制御作動により、第１センサユニット７の第１接地体７１が圃場の側溝や凹部などに入り込む異常が生じた場合にも第１刈高さ制御が実行されることに起因して、刈取搬送部２が不必要に下降して圃場に突入する虞を回避することができる。
又、第１センサユニット７の第１接地体７１が圃場の刈跡などに乗り上げる異常が生じた場合にも第１刈高さ制御が実行されることに起因して、刈取搬送部２が不必要に上昇して刈取搬送部２の対地高さが所定の刈高さよりも高くなる不都合の発生を回避することができる。
そして、第１刈高さ制御の中断後は、第２センサユニット８からの検出値に基づく第２刈高さ制御が実行されることから、第１センサユニット７に異常が生じていても、刈取搬送部２の対地高さを所定の刈高さに維持することができ、収穫対象の作物を所定の刈高さで精度良く刈り取ることができる。

１走行機体
２刈取搬送部
７第１センサユニット
８第２センサユニット
９Ｂ昇降制御部

Claims

走行機体の前部に昇降可能に連結された刈取搬送部と、前記刈取搬送部の対地高さを検出する接地式の第１センサユニット及び第２センサユニットと、前記刈取搬送部の昇降を制御する昇降制御部とを備え、
前記第１センサユニットは、前記刈取搬送部の刈幅方向における第１所定位置に配置され、
前記第２センサユニットは、前記刈取搬送部の刈幅方向における前記第１所定位置とは異なる第２所定位置に配置され、
前記昇降制御部は、前記第１センサユニットからの検出値に基づいて前記刈取搬送部の対地高さを所定の刈高さに維持する第１刈高さ制御を実行し、かつ、前記第１刈高さ制御の実行中に、前記第１センサユニットからの検出値と前記第２センサユニットからの検出値とに基づいて前記第１センサユニットの異常を検知した場合に前記第１刈高さ制御を中断する収穫機。
前記昇降制御部は、前記第１刈高さ制御の中断後に、前記第２センサユニットからの検出値に基づいて前記刈取搬送部の対地高さを前記所定の刈高さに維持する第２刈高さ制御を実行する請求項１に記載の収穫機。
前記昇降制御部は、前記第２刈高さ制御の実行中に、前記第１センサユニットからの検出値と前記第２センサユニットからの検出値とに基づいて前記第１センサユニットでの異常の解消を検知した場合に、前記第２刈高さ制御を中断するとともに前記第１刈高さ制御を再開する請求項２に記載の収穫機。
前記昇降制御部が前記第１センサユニットの異常を検知する条件には、第１センサユニット７からの検出値と第２センサユニット８からの検出値との所定値以上の乖離が含まれており、
前記昇降制御部は、前記所定値以上の乖離を検知した場合に、第２センサユニット８からの検出値が第１センサユニット７からの検出値よりも高い位置を示す値であれば、前記第１センサユニットの異常を検知せずに前記第１刈高さ制御を継続する請求項１〜３のいずれか一項に記載の収穫機。