JP2579757B2 - 作業車輌における走行制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、コンバイン及びハーベスタ等の作業車輌に
おける走行制御装置に係り、詳しくは機体に備えた穂先
センサ，株元センサ及びメインセンサ等の検知手段を兼
用して走行制御を行う走行制御装置に関する。

（ロ） 従来の技術 従来、作業車輌例えばコンバインは、刈刃を作動しか
つ前処理部を適宜上昇、下降しながら走行することによ
り、圃場に植立した穀稈を刈取っている。また、該刈取
り作業の終了後においても、圃場の隅の枕地部分に、枕
刈りされた穀稈が未脱穀のまま残されており、また刈取
り部分にも、倒れたり刈刃から外れてしまう等により穀
稈が少しづつ刈残されていることがある。そして、これ
ら未脱穀穀稈や刈残し穀稈を処理すべく、オペレータは
自動脱穀装置を駆動したままの状態で、コンバインの操
向を一旦停止して運転席から降り、圃場に残った未刈穀
稈を手刈り作業にて集め、フィードチェーンがある脱穀
装置の開口部に手作業で入れて脱穀作業している。

しかし、上述従来のコンバインは、同じ場所に停止し
た状態のままで圃場から集めた穀稈を脱穀していると、
該作業による排藁がカッタ又はノッタにて同じ場所に排
出されるため、そのまま作業を続行すると排藁が盛り上
がって、これらカッタ又はノッタの排藁口を詰らせる不
具合を生じてしまう。更に、この方法により圃場の何箇
所かに排藁の山を作ってしまうと、外観が悪いばかりか
排藁の堆肥化も悪くなってしまう。また、遠い枕地部分
の穀稈をコンバイン部分まで運ぶには、オペレータに荷
大な労働を強いてしまうし、また効率も低下してしま
う。このため、オペレータは時折手扱ぎ作業を中断し
て、カッタ又はノッタの下方に溜まった排藁を除去した
り、運転席に戻って機体を別の場所に移動して手扱ぎ作
業を続けなければならず、特にオペレータが１人或いは
少人数の際には、手扱ぎ作業と運転とを繰り返し行なわ
れなければならず、重労働となってオペレータの負担を
大きくしている。

そこで、機体に設けた走行操作手段を機体外方から操
作することにより、コンバインを予め設定した速度にて
前進又は後進して、いちいち運転席に戻らなくても圃場
に居ながら機体の移動ができるように構成した走行制御
装置が、本出願人にて提案されている。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 しかし、上述した本出願人にて提案されている走行制
御装置は、機体外方から操作する走行操作手段を運転席
以外の位置に設置するために、その取付け位置を新たに
設定すると共に、取付けのための設備や配線等を新たに
設けなければならず、これにより製造時の工程が増えた
り部品点数も増加する等コスト高になる虞れがあり、既
設の配線や機器を兼用することにより、製造工程や部品
点数を増やすことなく走行操作手段を機体に設けること
が切望されている。

そこで、本発明は、機体に備えた穂先センサ，株元セ
ンサ及びメインセンサ等の検知手段を走行操作手段とし
て兼用し、もってその構造を簡略化した走行制御装置を
提供することを目的とするものである。

（ニ） 問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例
えば第１図に示すように、機体３に、穀稈を検知する複
数の検知手段15,16,19を備え、前記機体３を走行すると
共に、前記複数の検知手段15,16,19の検出結果に基づき
走行操作以外の所定制御を行う作業車両１において、 前記機体３に、制御部21におけるモード切換え手段34
を所定制御モードと走行モードとに切り換える走行モー
ドスイッチ18を設置し、前記走行モードスイッチ18によ
り前記モード切換え手段34を前記所定制御モードに切り
換えた状態では、前記複数の検知手段15,16,19による穀
稈の検出に基づく前記所定制御を作動し得る状態とし、
また前記走行モードスイッチ18により前記モード切換え
手段34を走行モードに切り換えると、前記複数の検知手
段15,16,19の組合せ操作に基づく操作信号が、前記走行
設定手段35から比較手段37等に出力されて機体３が走行
操作されるようにしたことを特徴とするものである。

（ホ） 作用 上述構成に基づき、圃場において刈取作業を行う際、
走行モードスイッチ18を操作して、モード切換え手段34
を所定制御モード、例えば扱深さ自動制御モードに切り
換える。すると、穀稈を検知する複数の検知手段15,1
6、19の検出信号が制御部21に送られ、その検出結果に
基づき扱深さ自動制御等の所定制御が作動し得る状態と
なる。これにより、例えばコンバイン１等に搭載された
脱穀装置において、刈取られた穀稈の長さに応じて扱深
さが自動的に調整されつつ脱穀作業が行われる。このよ
うにして刈取り・脱穀作業の終了した後、圃場に刈残し
た穀稈を手刈りにより集めて脱穀する手扱ぎ作業等を行
なう際、オペレータは作業車輌１を適宜の作業位置に停
止して運転席10から離れる。この状態において、オペレ
ータは手扱ぎ作業を始め、該作業が一段落した時点或い
は自動脱穀装置６の排藁口24（第５図参照）の下方に排
藁が山盛りとなった時点で、作業車輌１を別の作業位置
に移動すべく走行モードスイッチ18を切り換える。する
と、制御部21のモード切換え手段34が走行モードに切り
換えられ、複数の検知手段15,16,19の操作による信号が
走行設定手段35に入力し得る状態にされる。この際、前
記複数の検知手段15,16,19を予め設定された各種の組合
せになるように操作すると、前記走行設定手段35から該
組合せ操作に対応した操作信号が比較手段37等に出力さ
れる。これにより、無段変速装置31や左右サイドクラッ
チ23,25等が適宜作動され、作業車輌１は次なる作業位
置まで移動される。そして、該作業車輌１は、前記検知
手段15,16,19の組合せ操作により走行設定手段35から、
停止のための操作信号を出力することで適宜の作業位置
に停止され、該位置にて再び手扱ぎ作業が開始される。

（ヘ） 実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説
明する。

コンパイン１は、第４図及び第５図に示すように、ク
ローラ２にて支持されている機体３を有しており、該機
体３にはその一側にフィードチェーン５を備えた自動脱
穀装置６が配置されている。更に、機体３の前方には、
前処理部７が昇降自在に配置されており、該前処理部７
の側方にはナローガイド９が起伏自在に設置されてい
る。また、機体３の他側には運転席10が配置されている
と共に、該運転席10の前方に操作台11が配置され、かつ
その側方に設けた操作パネル12にはクランク状のレバー
溝12aが形成されており、該レバー溝12aには無段変速レ
バー13が揺動自在に設置されている。また、前処理部７
の後方に設けられた搬送体Ｕパイプ14の上方には、穂先
センサ15及び株元センサ16からなる扱深さセンサケース
17が、手動にて上下方向移動可能に設置され、かつ該セ
ンサケース17の一側には、走行モードスイッチとしての
手扱モードスイッチ18が設置されている（第２図（ａ）
参照）。この手扱モードスイッチ18は、所定制御モード
（スイッチがオフの状態）と走行モード（スイッチがオ
ンの状態）とに切り換え自在となっている。更に、搬送
体Ｕパイプ14の下方にはメインセンサ19が配置されてい
る。なお、図中24にて示すものは排藁口である。

一方、第１図に示すように、無段変速レバー13による
変速位置がポテンションメータ20にて検出され、該検出
値がマイクロコンピュータ21（以後マイコンという）に
入力される。更に、機体３に設置したミッションケース
22には、左右サイドクラッチ23,25を切換え操作する左
右サイドクラッチ用ソレノイド26,27がそれぞれマイコ
ン21からオン、オフの切換え信号を出力されて、左右サ
イドクラッチ23,25を適宜断・接するように構成されて
いる。また、駆動側割りプーリ29及び被動側割りプーリ
30にて無断変速装置31が構成され、かつ該駆動側割りプ
ーリ29の幅を変化する複動シリンダからなる油圧アクチ
ュエータ32が設置されている。更に、手扱モードスイッ
チ18を所定制御モード（オフ）に切り換えた状態では、
前記穂先センサ15,株元センサ16及びメインセンサ19に
よる穀稈の検出に基づき所定制御となる扱深さ自動制御
が行われ、このときは、マイコン21に設けられた扱深さ
自動制御設定手段33にそれぞれが検知した信号を送るよ
うに構成されており、また手扱モードスイッチ18がオン
作動されると、マイコン21に設けられたモード切換え手
段34が走行モードに切換えられ、穂先センサ15、株元セ
ンサ16及びメインセンサ19それぞれのオン，オフ時の信
号が、同じくマイコン21に設けられた走行設定手段35に
入力されるようになっている。更に、前記油圧アクチュ
エータ32のピストンロッド32aは、その伸縮位置を検出
するポテンショメータ36に連結され、かつ該オテンショ
メータ36による検出値は、マイコン21内に設けられた比
較手段37に入力されるように構成されている。更に、前
記走行設定手段35に、穂先センサ15、株元センサ16及び
メインセンサ19それぞれのオン，オフ切換えによる各種
の組合せ信号（第２図（ｂ）参照）が入力例えば、穂先
センサ15及び株元センサ16がそれぞれオンされると共
に、メインセンサ19がオフされると、走行設定手段35か
らの信号に基づき前・後進切換え部38が切換えられ、更
に該設定手段35から比較手段37に向けて、機体３を低速
の設定速度で走行させるための設定信号が出力される。
これにより、ソレノイドバルブ39が操作されると、ピス
トンロッド32aの伸縮がポテンショメータ36にて検出さ
れて比較手段37に入力され、更に該検出値と走行設定手
段35からの設定信号とが比較手段37にて比較され、その
結果、アクチュエータ32が更に伸長、収縮或いは停止さ
れることにより、無段変速装置31が前記設定信号に対応
した変速位置にされる。従って、コンバイン１は設定さ
れた低速度にて前進走行される。

更に、第２図（ｂ）に示すように、手扱ぎモードスイ
ッチ18のオン作動時に、穂先センサ15及び株元センサ16
がオフ状態、かつメインセンサ19がオンされると、走行
設定手段35からの信号により前・後進切換え部38が後進
側に切換えられ、コンバイン１は設定速度にて後進され
る。また、穂先センサ15がオンされると共に、株元セン
サ16及びメインセンサ19がオフされると、上述した前進
時の制御に加えて、右サイドクラッチ用ソレノイド27に
前記走行設定手段35から切換え信号が送られて、右サイ
ドクラッチ25が切断され、従ってコンバイン１は前進し
ながら右に方向修正される。同様に、穂先センサ15及び
メインセンサ19がオフされ、かつ株元センサ16がオンさ
れると、コンバイン１は前進しながら左に方向修正され
る。更に、穂先センサ15及びメインセンサ19がオンされ
ると共に、株元センサ16がオフされると、コンバイン１
は設定速度で後進しながら右に方向修正され、また穂先
センサ15がオフされると共に、株元センサ16及びメイン
センサ19がオンされると、コンバイン１で後進しながら
左に方向修正されるように構成されている。そして、穂
先センサ15,株元センサ16及びメインセンサ19がそれぞ
れオフされると、コンバイン１が停止されるようになっ
ている。なお、該停止の際には、手扱モードスイッチ18
がオフされても同様に停止される。なお、図中、41はエ
ンジン，そして42はカウンタケースである。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、コンバ
イン１により穀稈を刈取り作業するときは、手扱モード
スイッチ18がオフ状態にあり、この状態では、制御部21
のモード切換え手段34が扱深さ自動制御を作動し得る状
態になる。すると、前記穂先センサ15,株元センサ16及
びメインセンサ19による穀稈の検知信号が、制御部21の
扱深さ自動制御設定手段33に送られ、これによりコンバ
イン１に搭載された脱穀装置において、刈取られた穀稈
の長さに応じて扱深さが自動的に調整され、脱穀作業が
行われる。また、このようなコンバイン１による刈取り
作業が終了した圃場において、刈残された未刈り穀稈を
手動にて脱穀する手扱ぎ作業を行う際、オペレータは未
刈り穀稈が植立している付近に自動脱穀装置６を作動し
た状態で、機体３を停止して運転席10から離れる。そし
て、オペレータは機体３周辺の未刈り穀稈を刈り集め、
更に該穀稈を順次自動脱穀装置６の開口部6aから入れて
脱穀作業を行い、機体周辺の未刈り穀稈が無くなるか、
排藁口24の下方に排藁が盛り上がり過ぎた時点で、オペ
レータは手扱ぎ作業を中断して、手扱モードスイッチ18
をオン作動する（S1）。すると、該操作によりモード切
換手段34が作動され（S2）、扱深さ自動制御時には扱深
さ自動制御手段33に信号を入力していた穂先センサ15,
株元センサ16及びメインセンサ19が、それぞれモードを
切換えられて、そのオン，オフ時の信号が走行設定手段
35に入力し得る状態となる。

この際、オペレータがメインスイッチ19をそのままオ
フ状態にしておき、穂先センサ15及び株元センサ16に手
を添えてオンすると、これらセンサ15,16,19それぞれの
組合せ操作に基づき、走行設定手段35から信号が出力さ
れ（S3）、前・後進切換え部38が前進側に切換えられ
（S4）、かつ比較手段37に、設定した低速度で機体３を
走行させるための設定信号が出力される（S5）。する
と、該設定信号に基づき比較手段37からソレノイドバル
ブ39に信号が出力されて、該バルブ39が操作され油圧ア
クチュエータ32が作動される。これにより、ピストンロ
ッド32aの伸縮がポテンショメータ36にて検出され、該
検出値が比較手段37に入力されると、前記設定信号と該
検出値とが比較手段37により比較される。そして、検出
値が設定信号の設定値より大きい場合、油圧アクチュエ
ータ32は収縮されて設定速度に近づくべく減速され、ま
た検出値が設定信号の設定値より小さい場合、アクチュ
エータ32は伸長されて設定速度に近づくべく増速され
る。更に、検出値と設定値とが等しい場合には直ちにア
クチュエータ32は停止されて、その速度が保持される。
従って、コンバイン１は、設定された低速度で前進され
る。また、前進走行中の方向修正は、穂先センサ15をオ
ンした状態のままで株元センサ16から手を離してオフす
ると、走行設定手段35から右サイドクラッチ用ソレノイ
ド27に信号が送られ（S6）、該ソレノイド27が作動され
ることにより、右サイドクラッチ25が切断され、コンバ
イン１は右に方向修正される。同様に、株元センサ16を
オンした状態のまま、穂先センサ15をオフすると、走行
設定手段35から左サイドクラッチ用ソレノイド26に信号
が出力され、該ソレノイド26が作動されて左サイドクラ
ッチ23が切断され、コンバイン１は左に方向修正され
る。

一方、コンバイン１を後進走行する際には、手扱モー
ドスイッチ18をオンし、穂先センサ15及び株元センサ16
をオフ状態にしたままメインセンサ19をオンする。する
と、上述前進走行時同様にして、前・後進切換え部38が
後進側に切換えられると共に、無段変速装置31が制御さ
れ、コンバイン１は設定された低速度にて後進する。こ
の際、株元センサ16をオフした状態のまま、穂先センサ
15をオンすると、走行設定手段35から信号が出力され、
右サイドクラッチ用ソレノイド27が作動されて右サイド
クラッチ25が切断され、これによりコンバイン１は右に
方向修正される。同様に、穂先センサ15をオフした状態
のまま、株元センサ16をオンすると、左ソレノイド26の
作動にて左サイドクラッチ23が切断され、これによりコ
ンバイン１は左に方向修正される。

そして、オペレータが次なる作業位置に到達した時点
で、穂先センサ15,株元センサ16及びメインセンサ19を
オフし、又はこれに加えて手扱モードスイッチ18をオフ
することによりコンバイン１は走行を停止される。そし
て、該位置において再び手扱ぎ作業が開始される。

なお、本実施例では、機体３に備えた手扱モードスイ
ッチ18をオン作動することで、穂先センサ15,株元セン
サ16及びメインセンサ19それぞれをオン，オフする組合
せ操作により、コンバイン１を操向操作するように構成
していたが、更に機体３に警報装置を設置して、手扱ぎ
作業等の終了時に手扱モードスイッチ18をオフするのを
忘れたまま運転席10に戻り、通常の操向操作を行なうと
した際、前記警報装置から警報を発して、手扱モードス
イッチ18切換えの必要を知らせるように構成して、誤操
作を確実に防止し得るようにしても良い。更に、この
際、手扱モードスイッチ18をオフすることで、警報が鳴
り止むように構成しても良いことは勿論であり、また扱
深さ手動による制御時には、警報装置が警報を発しない
ように構成しても良い。更に、本実施例では、穂先セン
サ15、株元センサ16等をその都度組合せ操作して、コン
バイン１を操向操作するように構成していたが、これら
穂先センサ15,株元センサ16等の配線をそのまま利用
し、該配線に、簡単な操作で前記センサ15、16等の組合
せ操作と同様の作動を得られる機器等を接続して、コン
バイン１の操向操作を更に簡易なものにしても良いこと
は勿論である。

（ト） 発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、機体３に設
けた走行モードスイッチ18により、制御部21におけるモ
ード切換え手段34を所定制御モードに切り換えた状態で
は、複数の検知手段15,16,19による穀稈の検出に基づく
所定制御が作動し得るようになり、また走行モードスイ
ッチ18により前記モード切換え手段34を走行モードに切
り換えると、前記複数の検知手段15,16,19の組合せ操作
に基づく操作信号にて機体３が走行操作されるようにし
たので、簡単な構成からなるものでありながら、作業車
輌１を確実かつ容易に操向操作することができると共
に、既設の検知手段15,16,19を兼用することにより、そ
の設置スペース及び配線等を新たに設けなくても良く、
これにより工程を増やすことなくかつコストを上げるこ
となく製造することができ、更にメンテナンス性も向上
することができる。

また、複数の検知手段を、穂先センサ15、株元センサ
16及びメインセンサ19とすると、これらセンサ15,16,19
に楽に手を延ばして容易に操作することができ、手扱ぎ
作業時等の操作性を向上することができる。

更に、走行モードスイッチ18を、穂先センサ15及び株
元センサ16を備えたケース17に設置すると、走行モード
スイッチ18を、穂先センサ15,株元センサ16及びメイン
センサ19と同様に手元で容易に操作することができ、か
つモードスイッチ18の配線経路を穂先センサ15及び株元
センサ16と同一にして、製造時の工程を簡略化すること
ができ、機体３における設置スペースを省くことができ
ると共に、メンテナンス性も向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るシステム構成図、第２図（ａ）は
その手扱モードスイッチ、穂先センサ，株元センサ及び
メインセンサを示す側面図、第２図（ｂ）はその組合せ
操作を示す図、第３図は走行制御の作動を示すフローチ
ャート、第４図は本発明を適用し得るコンバインを示す
平面図である。そして、第５図はその側面図である。 １……作業車輌（コンバイン）、３……機体、15,16,19
……検知手段（穂先センサ，株元センサ，メインセン
サ）、18……走行モードスイッチ（手扱モードスイッ
チ）、21……制御部（マイクロコンピュータ）、34……
モード切換え手段。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機体に、穀稈を検知する複数の検知手段を
   備え、前記機体を走行すると共に、前記複数の検知手段
   の検出結果に基づき走行操作以外の所定制御を行う作業
   車両において、 前記機体に、制御部におけるモード切換え手段を所定制
   御モードと走行モードとに切り換える走行モードスイッ
   チを設置し、 前記走行モードスイッチにより前記モード切換え手段を
   前記所定制御モードに切り換えた状態では、前記複数の
   検知手段による穀稈の検出に基づく前記所定制御を作動
   し得る状態とし、 また前記走行モードスイッチにより前記モード切換え手
   段を走行モードに切り換えると、前記複数の検知手段を
   走行操作用の操作手段として機能して、該操作手段の操
   作に基づく操作信号にて機体が走行操作されるようにし
   た、 ことを特徴とする作業車両における走行制御装置。
2. 【請求項２】前記複数の検知手段が、穂先センサ、株元
   センサ及びメインセンサである、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の作業車両
   における走行制御装置。
3. 【請求項３】前記走行モードスイッチが、前記穂先セン
   サ及び株元センサを備えたケースに設置された、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の作業車両
   における走行制御装置。