JP2955440B2 - 刈取収穫機の刈高さ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体の前部に駆動
機構により駆動昇降自在に刈取前処理部を連結し、前記
刈取前処理部に非接触式の対地高さ検出手段を備え、こ
の対地高さ検出手段の検出値が目標値に維持されるよう
前記駆動機構を制御する昇降制御手段を備えてある刈取
収穫機の刈高さ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記刈取収穫機の刈高さ制御装置におい
て、従来では、刈取前処理部の前部に１個の超音波式の
対地高さ検出センサ（非接触式の対地高さ検出手段に相
当）を備え、この検出センサによる検出値がポテンショ
メータ型目標高さ設定器による目標設定高さ（目標値）
に維持されるよう駆動機構を自動制御するよう構成され
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構造は、雑草
やワラ屑等を引っ掛けるおそれの少ない非接触式の対地
高さ検出センサにより精度よく対地高さを検出しながら
刈高さを制御することができるようにしたものである。
ところで、通常この種の刈取収穫機は作業能率の向上の
ために複数条を同時に刈取作業する構成が一般的である
が、このように刈幅が大であるにもかかわらず１個のセ
ンサで対地高さを検出するものであるから、当該検出セ
ンサによる検出高さが目標高さに維持されるとしても、
当該センサが通過する箇所に例えば機体進行方向に沿う
長い溝がある場合、あるいは、当該センサが通過する箇
所とは機体横幅方向に離れた箇所に地面に隆起部が存在
する場合等においては、刈取前処理部の地面との距離が
近づくことになり、刈取前処理部の前端のデバイダが地
面に突っ込むおそれがあり改善の余地があった。しか
も、植立穀稈が繁茂している状態では上記したような溝
等は機体操縦者から判別し難い場合もあり、デバイダが
地面に突入することが無くても、刈高さが適正な刈高さ
目標値と異なっている状態が操縦者に分からないことも
あった。尚、上記刈取前処理部の先端部が地面に突っ込
む不具合を解消する方法として、前記非接触式の対地高
さ検出センサを刈幅方向に沿って複数個並列配備するこ
とも考えられるが、非接触式の対地高さ検出センサは、
センサ自身の構造のみならず、その駆動制御回路も複雑
となるものであるから、構造が複雑になってコスト高に
なる弊害がある。本発明は、合理的な構造改良によって
装置構造の大幅な複雑化を避けながら、刈取前処理部の
地面への突っ込みや、適正な刈高さ目標値と異なる刈高
さで作業を継続する等の上記不具合点を解消することを
目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した刈取収穫機の刈高さ制御装置において、前
記刈取前処理部における前記非接触式の対地高さ検出手
段に対して機体横幅方向に離れた箇所に、対地高さが設
定値以下になった近接状態を検出する接地式の対地近接
状態検出手段を設け、設定時間内における前記対地近接
状態検出手段にて前記近接状態が検出される検出度合い
が設定量より大であれば、警報作動する警報手段を備え
てある点にある。

【０００５】

【作用】刈取前処理部の昇降制御の基準となる対地高さ
を検出する非接触式の対地高さ検出手段に対して機体横
幅方向に離れた箇所において、対地高さが設定値以下に
なった近接状態を接地式の対地近接状態検出手段により
検出するようにしたので、非接触式の対地高さ検出手段
の通過箇所に機体進行方向に沿う長い溝等が形成されて
いて、上記対地高さ検出手段の検出情報に基づく昇降制
御手段による昇降制御作動によって刈取前処理部が下降
するような場合や、上記対地高さ検出手段の通過箇所と
は機体横幅方向に離れた箇所である対地近接状態検出手
段の通過箇所において地面に隆起部が存在するような場
合等において、対地近接状態検出手段によって刈取前処
理部が地面に近接している状態が検出でき、設定時間内
においてこの近接状態が検出される検出度合い〔例えば
検出時間あるいは検出回数等〕が設定量より大であれ
ば、警報手段が作動するから機体操縦者がそのことを認
識することができ、例えば、対地目標高さを変更させて
刈高さを適正な刈高さ目標値に維持させるようにする等
の対応をとることが可能となる。

【０００６】

【発明の効果】従って、雑草等の引っ掛かりの少ない状
態で精度よく対地高さを検出できる非接触式の対地高さ
検出手段の検出結果に基づいて昇降制御を行うものであ
りながら、接地によって直接対地近接状態を検出できて
比較的簡単な構造である接地式の対地近接状態検出手段
を、上記非接触式の対地高さ検出手段に対して機体横幅
方向に離れた箇所に設けるように合理的に配置すること
で、複雑高価な非接触式の対地高さ検出手段を刈幅方向
（機体横幅方向）に沿って複数個並置させるようなもの
に比べて装置構造の大幅な複雑化を避けながら、刈取前
処理部の刈幅方向における地面近接状態が的確に判断で
きて、その地面近接状態の検出度合いが大になると警報
作動させて操縦者に対地目標高さを変更する等の適切な
対応をとらせることにより、刈幅方向において地面に溝
部や隆起部が存在するような地面の部分的な状況変化に
起因した刈取前処理部の地面への突っ込みや、適正な刈
高さ目標値と異なる刈高さで作業を長く続ける等の弊害
を適切に防止できる刈取収穫機の刈高さ制御装置を、簡
単な構造改良によって提供できるに至った。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を図面に基づいて説明する。図
５に刈取収穫機としてのコンバインを示している。この
コンバインは、左右一対のクローラ走行装置１，１を備
えた走行機体２に脱穀装置３を搭載するとともに、走行
機体２の前部に油圧シリンダ４〔駆動機構の一例〕によ
り横軸芯Ｐ周りで駆動昇降自在に刈取前処理部５を連結
し、刈取前処理部５の右側には塔乗運転部６を設けてあ
る。刈取前処理部５は、機体前端部に植立穀稈の各条間
の根元部に分け入り刈取対象穀稈を分草案内する複数の
デバイダ７を機体横幅方向に所定間隔をあけて並列配備
してあり、その後方側に倒伏穀稈を縦姿勢に引起す複数
の引起し装置８、植立穀稈の株元を切断する刈取装置
９、刈取穀稈を挟持しながら縦姿勢から徐々に横倒れ姿
勢になるよう姿勢変更させながら脱穀装置３に向けて搬
送する縦搬送装置１０等を備えて構成してある。

【０００８】刈取作業中において穀稈の刈高さが設定値
に維持されるように前記油圧シリンダ４を駆動制御する
よう構成してある。詳述すると、図１に示すように、油
圧シリンダ４に対する電磁式油圧制御弁１１をマイクロ
コンピュータを備えた制御装置１２〔昇降制御手段の一
例〕により切り換え制御するよう構成するとともに、刈
取前処理部５に備えた超音波式対地高さ検出センサＳ１
〔非接触式の対地高さ検出手段の一例〕の検出値がポテ
ンショメータ型刈高さ設定器１３による目標値になるよ
う制御装置１２が前記油圧制御弁１１を切り換え制御す
るよう構成してある。前記超音波式対地高さ検出センサ
Ｓ１は、図２，図４に示すように、運転部６側つまり最
既刈側のデバイダ７Ｒの後方側において刈取フレーム１
４に取付け支持してあり、間欠的に超音波を発する発信
器１５と、この発振器１５から発せられた超音波の地面
からの反射波を受信する受信器１６とを備えて構成さ
れ、発振器１５の発信から受信器１６の受信までの時間
から刈取前処理部５の対地高さが制御装置１２において
演算検出されるよう構成してある。

【０００９】そして、最未刈側に位置するデバイダ７Ｌ
の下部には、対地高さが設定値以下になった近接状態を
検出する接地式の対地近接状態検出センサＳ２〔対地近
接状態検出手段の一例〕を備えてある。この検出センサ
Ｓ２は、図３に示すように、リミットスイッチで構成さ
れ、下方付勢された検出片１７がデバイダ７の下面より
下方に突出する状態で設けられ、この検出片１７が地面
に接触して揺動角が変化することでオン作動して地面へ
の近接状態を検出できるよう構成してある。このように
して、運転部６において操縦操作する機体操縦者が目視
し易い最既刈側のデバイダ７の後方側に昇降制御作動の
基準となる超音波式対地高さ検出センサＳ１を設けるこ
とで、目標対地高さの設定を行い易いものにできるよう
にしながら、運転部６から最も離れた最未刈側における
対地高さを対地近接状態検出センサＳ２により検出する
ようにしてある。そして、対地近接状態検出センサＳ２
によって近接状態が検出されると、図６のフローチャー
トに示すように、制御装置１２は、対地近接状態検出セ
ンサＳ２の検出作動回数をカウントするとともに、対地
高さ検出センサＳ１の検出情報に基づく自動昇降作動を
停止し、且つ、油圧シリンダ４を設定時間上昇操作側に
作動させる強制上昇制御を実行する。更に、設定時間
〔例えば約数秒間〕の間に設定回数Ｋ以上検出作動が行
われると、警報ブザー１８を作動させて機体操縦者に警
告するよう構成してある。この警報ブザー１８の作動に
基づいて操縦者は、刈高さ設定器１３による目標対地高
さを適宜上昇側に変更させて、地面近接状態を回避させ
るよう対応をとることができるのである。

【００１０】前記対地近接状態検出センサＳ２による検
出度合いとしては、検出作動時間が設定時間継続したこ
とを検出してもよい。

【００１１】〔別実施例〕 前記対地近接状態検出センサＳ２は、リミットスイッチ
式のものに代えて、接地追従する揺動アームの角度変化
を検出するポテンショメータ型センサで構成してもよ
く、前記非接触式対地高さ検出センサＳ１としては超音
波式のものに代えて赤外光やレーザー光を用いて検出す
るもの等各種の非接触式センサを用いることができる。
又、前記超音波式対地高さ検出センサＳ１と前記対地近
接状態検出センサＳ２との配置箇所は、機体横幅方向に
離れた箇所であれば、最未刈側箇所と最既刈側箇所に限
定されない。前記警報手段としては、警報ブザーに代え
て警報ランプを点灯させるようにしてもよい。

【００１２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御ブロック図

【図２】対地高さ検出センサ配設部の側面図

【図３】対地近接状態検出センサ配設部の側面図

【図４】コンバインの平面図

【図５】コンバイン前部の側面図

【図６】制御フローチャート

【符号の説明】

２ 走行機体 ４ 駆動機構 ５ 刈取前処理部 １２ 昇降制御手段 １８ 警報手段 Ｓ１ 対地高さ検出手段 Ｓ２ 対地近接状態検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A01D 34/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体（２）の前部に駆動機構（４）
   により駆動昇降自在に刈取前処理部（５）を連結し、前
   記刈取前処理部（５）に非接触式の対地高さ検出手段
   （Ｓ１）を備え、この対地高さ検出手段（Ｓ１）の検出
   値が目標値に維持されるよう前記駆動機構（４）を制御
   する昇降制御手段（１２）を備えてある刈取収穫機の刈
   高さ制御装置であって、 前記刈取前処理部（５）における前記非接触式の対地高
   さ検出手段（Ｓ１）に対して機体横幅方向に離れた箇所
   に、対地高さが設定値以下になった近接状態を検出する
   接地式の対地近接状態検出手段（Ｓ２）を設け、 設定時間内における前記対地近接状態検出手段（Ｓ２）
   にて前記近接状態が検出される検出度合いが設定量より
   大であれば、警報作動する警報手段（１８）を備えてあ
   る刈取収穫機の刈高さ制御装置。