JPH063010U - 移動収穫機における方向自動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】両方向センサから穀稈まで距離の和の大・小に
より、条列間隔の相違に対応した方向自動制御を自動的
に切換える。 【構成】コンバイン１を条列に沿って走行させながら条
刈作業を行う際、既刈り側方向センサ２１ｂ及び未刈り
側方向センサ２１ａのポテンショメータ２７ａ，２７ｂ
が、穀稈までの距離を連続して検出し、該検出した値の
和の大・小に基づき、条列間隔の相違に対応した方向自
動制御を制御手段２５にて自動的に切換える。条列間隔
が狭い場合には既刈り側及び未刈り側方向センサ２１
ａ，２１ｂにて方向自動制御を行い、条列間隔が広い場
合には既刈り側方向センサ２１ｂのみで方向自動制御を
行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、コンバイン等の移動収穫機における方向自動制御装置に係り、詳し くは既刈り側ディバイダ部及び未刈り側ディバイダ部にそれぞれ既刈り側、未刈 り側方向センサを設け、これら方向センサの信号に基づき、サイドクラッチを適 宜作動するように構成した方向自動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、移動収穫機例えばコンバインにより行われる刈取り作業には、条列に沿 って作業を行う条刈りと、条列に直交する方向に作業を行う横刈りとがあり、該 条刈り作業時は、未刈り側ディバイダ部に設けた未刈り側方向センサにより、刈 り幅の左側部分の条列に沿って追従しながら刈取りを行い、また横刈り作業時は 、既刈り側ディバイダ部に設けた既刈り側方向センサにより、既刈り区と未刈り 区との間に沿って追従しながら刈取りを行っている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、圃場に植立する穀稈は植付け時の違いにより、条間が３０cmのもの と３３cmのものがあり、従来のコンバインでは、刈取部を３０cmの条間に合わせ てセットした状態で刈取り作業を行うコンバインを、３３cmの条間に用いる場合 には、穀稈と方向センサとの距離が狭いために既刈り側、未刈り側方向センサが 頻繁に作動されて、左右サイドクラッチが頻繁に断接作動し、走行機体がハンチ ングして、正常な方向自動制御を行うことができない。このため、条間の異なる 圃場では刈取部のフレーム幅を変更したり、方向センサのセンサアームの長さを 変える等の面倒な作業を余儀なくされており、簡単に刈り幅の変更ができないと いう問題があった。

【０００４】 そこで、本考案は、既刈り側、未刈り側方向センサの穀稈までの距離の和の大 ・小によって、条列間隔の相違に対応した方向自動制御を自動的に切換え行うこ とにより、上述の課題を解決した移動収穫機における方向自動制御装置を提供す ることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上述事情に鑑みなされたものであって、既刈り側ディバイダ部（７ ｂ）及び未刈り側ディバイダ部（７ａ）にそれぞれ既刈り側、未刈り側方向セン サ（２１ａ，２１ｂ）を備え、これら両方向センサ（２１ａ，２１ｂ）の信号に 基づき、サイドクラッチ（５，５）を適宜作動してなる移動収穫機（１）におい て、前記既刈り側方向センサ（２１ｂ）及び前記未刈り側方向センサ（２１ａ） が、穀稈までの距離を連続して検出し得る距離検出手段（２７ａ，２７ｂ）を有 し、前記両方向センサ（２１ａ，２１ｂ）による穀稈までの距離の和の大・小に 基づき、該既刈り側方向センサ（２１ｂ）及び該未刈り側方向センサ（２１ａ） の穀稈に対する基準値を、条列間隔の相違に対応して自動的に切換える制御手段 （２５）を設けたこと、を特徴とする。

【０００６】 また一例として、前記条列間隔が狭い場合には既刈り側及び未刈り側の両方向 センサ（２１ａ，２１ｂ）により方向制御を行い、前記条列間隔が広い場合には 既刈り側方向センサ（２１ｂ）のみで方向制御を行う。

【０００７】

【作用】

以上の構成に基づき、移動収穫機（１）を条列に沿って走行させながら条刈り 作業を行う際、既刈り側ディバイダ部（７ｂ）及び未刈り側ディバイダ部（７ａ ）にそれぞれ設けられた既刈り側方向センサ（２１ｂ）及び未刈り側方向センサ （２１ａ）の距離検出手段（２７ａ，２７ｂ）が、穀稈との距離を連続して検出 し、該検出した値の大・小によって、条列間隔の相違に対応した方向自動制御を 、制御手段（２５）にて自動的に切換える。

【０００８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によると、既刈り側方向センサ（２１ｂ）及び未 刈り側方向センサ（２１ａ）が穀稈までの距離を連続して検出することのできる 距離検出手段（２７ａ，２７ｂ）を備え、前記両方向センサによる穀稈までの距 離の和の大・小に基づき、条列間隔の相違に対応した方向自動制御を自動的に切 換えるための制御手段（２５）を設けたので、条列間隔の異なる圃場での刈取作 業をする場合、センサ等の部品を交換することなく異なる植付け条件の制御が可 能となった。

【０００９】 また、条列間隔が狭い場合には既刈り側、未刈り側方向センサ（２１ａ，２１ ｂ）で方向自動制御を行い、条列間隔が広い場合には既刈り側方向センサ（２１ ｂ）で方向自動制御を行うようにすると、条列間隔が異なる圃場でも、センサ基 準値を変えることなく、簡単な制御の切換えで確実かつ正確な方向制御を行うこ とができる。

【００１０】 なお、上記カッコ内の符号は、図面を参照するためのものであって、何等本考 案の構成を限定するものではない。

【００１１】

【実施例】

以下、図面に沿って、本考案による実施例について説明する。

【００１２】 コンバイン１は、図６に示すように、クローラ２にて支持されている走行機体 ３を有しており、該走行機体３の前側部には左右サイドクラッチレバー５，５を 有する運転席６が配置されており、更に走行機体３の前方には多数のディバイダ ７…、引越し装置９、穀稈搬送装置及び刈刃等よりなる刈取部１０が配設されて いる。そして、既刈り側ディバイダ７ｂには既刈り側方向センサ２１ｂが設けら れており、未刈り側ディバイダ部７ａには未刈り側方向センサ２１ａが設けられ ている。

【００１３】 更に、未刈り側方向センサ２１ａは、図２(a) 及び図２(b) に示すように、右 方向に突出しかつ図中実線で示す起立位置にスプリングにより付勢されているセ ンサアーム１３を有しており、該センサアーム１３の回転軸にはポテンショメー タ２７ａが設けられている。該ポテンショメータ２７ａはセンサアーム１３の回 動角度を連続的に電圧値として検出して、これにより穀稈との距離を検知し得る 。また、既刈り側方向センサ２１ｂは、左方向に突出しかつ図中実線で示す起立 位置にスプリングにより付勢されているセンサアーム１５を有しており、該セン サアーム１５の回転軸にはポテンショメータ２７ｂが設けられている。該ポテン ショメータ２７ｂはセンサアーム１５の回転角度を連続的に電圧値として検出し て、これにより穀稈との距離を検知し得る。

【００１４】 そして、図２(a) は、条列の幅が３３cmの場合の既刈り側方向センサ２１ｂに 備えられたセンサアーム１５の回動位置における方向制御の作動を示した図で、 ポテンショメータ２７ｂにて検出される既刈り側方向センサ２１ｂの値ＸがＲＬ （Ａ１）より小さい場合は、走行機体３は左旋回をし、既刈り側方向センサ２１ ｂの値ＸがＲＲ（Ｂ１）よりも大きい場合は、走行機体３は右旋回をする。そし て、既刈り側方向センサ２１ｂの値ＸがＲＬ（Ａ１）よりも大きくてＲＲ（Ｂ１ ）よりも小さい場合は、走行機体３は直進するようになっている。また、図２(b ) は、条列の幅が３０cmの場合の、既刈り側方向センサ２１ｂ及び未刈り側方向 センサ２１ａに備えられたセンサアーム１５，１３の回動位置における方向制御 の作動を示した図で、未刈り側方向センサ２１ａの値ＹがＬＲよりも小さい場合 は、走行機体３は右旋回をし、未刈り側方向センサ２１ａの値ＹがＬＲよりも大 きくてＬＬよりも小さい場合は、走行機体３は直進する。そして、未刈り側方向 センサ２１ａの値ＹがＬＬよりも大きい場合は、既刈り側方向センサ２１ｂのポ テンショメータ２７ｂにて検出し、既刈り側方向センサ２１ｂの値ＸがＲＬ（Ａ ２）よりも小さい場合は、走行機体３は左旋回をし、既刈り側方向センサ２１ｂ の値ＸがＲＲ（Ｂ２）よりも大きい場合は、走行機体３は右旋回をする。そして 、既刈り側方向センサ２１ｂの値ＸがＲＬ（Ａ２）よりも大きくてＲＲ（Ｂ２） よりも小さい場合は、走行機体３は直進するようになっている。

【００１５】 そして、図１は、上述した作動手段及び各種センサの接続を示す図である。制 御部Ｕには、方向自動制御を操作するための方向自動メインスイッチ１６及び作 業機クラッチスイッチ１７が入力しており、更に穀稈センサ１９及び前処理回転 センサ２０が入力し、そして、未刈り側方向センサ２１ａのポテンショメータ２ ７ａと既刈り側方向センサ２１ｂのポテンショメータ２７ｂとがそれぞれ入力し ている。一方、制御部Ｕから、サイドクラッチを断接作動するクラッチ用アクチ ュエータを切換え操作している左サイドクラッチバルブ２２ａ及び右サイドクラ ッチバルブ２２ｂがそれぞれ出力している。

【００１６】 そして、制御部Ｕ内には、作業開始時に条列間隔を検知・判断するに必要な時 間を設定するタイマ２３と、既刈り側、未刈り側方向センサ２１ａ，２１ｂと穀 稈との距離の和の大・小によって、３０cmの条刈制御をするかあるいは３３cmの 条刈制御をするかの判断をするための制御手段２５と、未刈り側方向センサ２１ ａからの信号に基づき、横刈時における方向自動制御を自動的に休止するための 方向自動制御休止手段２６が、内蔵されている。

【００１７】 ついで、図３ないし図５に沿って、本実施例の作用について説明する。

【００１８】 コンバイン１にて方向自動制御による刈取作業を行う際、方向自動メインスイ ッチ１６のオンにより方向自動ランプが点灯する。そして、コンバイン１を条列 に沿って進行させると、既刈り側、未刈り側方向センサ２１ａ，２１ｂが３０cm もしくは３３cmの条幅に適応するように制御部Ｕにてセンサデータ処理が行われ る。先ず、タイマ２３によるＴｄ間（株間複数個分に相当する時間）の検知が終 了したか否かが判断される（Ｓ１）。そして、終了していなければ、未刈り側方 向センサ２１ａの生データ（ＤＬｎ）がＴｄ間で検知する未刈り側方向センサ２ １ａの最大値（ＤＬｍａｘ）よりも大きいか否かが判断され（Ｓ２）、未刈り側 方向センサ２１ａの生データ（ＤＬｎ）が大きければ、その値を未刈り側方向セ ンサ２１ａの最大値（ＤＬｍａｘ）として設定する（Ｓ３）。そして次に、既刈 り側方向センサ２１ｂの生データ（ＤＲｎ）が既刈り側方向センサ２１ｂの最大 値（ＤＲｍａｘ）よりも大きいか否かが判断され（Ｓ４）、既刈り側方向センサ ２１ｂの生データ（ＤＲｎ）が大きければ、その値を既刈り側方向センサ２１ｂ の最大値（ＤＲｍａｘ）として設定する（Ｓ５）。また、タイマ２３によるＴｄ 間の検知が終了している場合、前述のステップ３にて設定されたＴｄ間の未刈り 側方向センサ２１ａの最大値（ＤＬｍａｘ）を、未刈り側方向センサ２１ａの最 大値（ｄ１）として設定する（Ｓ６）。そして同様に、前述のステップ５にて設 定されたＴｄ間での既刈り側方向センサ２１ｂの最大値（ＤＲｍａｘ）を、既刈 り側方向センサ２１ｂの最大値（ｄ２）として設定する（Ｓ７）。そして、Ｔｄ 間で検知した既刈り側、未刈り側方向センサの最大値（ＤＬｍａｘ，ＤＲｍａｘ ）をゼロ値に戻し（Ｓ８）、再びタイマ２３をセットする（Ｓ９）。次に、前述 のステップ６及びステップ７にて設定した既刈り側、未刈り側方向センサ２１ａ ，２１ｂの最大値（ｄ１，ｄ２）の和が設定値αよりも大きいか否かが判断され る（Ｓ１０）。そして、既刈り側、未刈り側方向センサ２１ａ，２１ｂの最大値 （ｄ１，ｄ２）の和が大きい場合には、３０cmの条間制御が行われ（Ｓ１１）、 小さい場合には３３cmの条間制御が行われる（Ｓ１２）。

【００１９】 ３０cm条間制御は、図４に示すように、未刈り側方向センサ２１ａ及び既刈り 側方向センサ２１ｂの作動にて方向制御を行う（図２(b) 参照）。先ず、前述の ステップ６にて設定された未刈り側方向センサ２１ａの最大値（ｄ１）が、セン サアーム１３がＬＲの位置に回動したときの値よりも小さいか否かが判断される （Ｓ１３）。小さければ走行機体３は右旋回をし（Ｓ１４）、小さくなければ、 更に未刈り側方向センサ２１の最大値（ｄ１）がセンサアーム１３がＬＬの位置 に回動したときの値よりも大きいか否かが判断される（Ｓ１５）。大きくなけれ ば走行機体３は左右共に旋回せず直進するが（Ｓ１６）、大きい場合は、前述の ステップ７に設定された既刈り側方向センサ２１ｂの最大値（ｄ２）が、センサ アーム１５がＲＬ（Ａ２）の位置に回動したときの値よりも小さいか否かが判断 される（Ｓ１７）。小さければ走行機体３は左旋回をし（Ｓ１８）、小さくなけ れば、更に既刈り側方向センサ２１ｂの最大値（ｄ２）がセンサアーム１５がＲ Ｒ（Ｂ２）の位置に回動したときの値よりも大きいか否かが判断される（Ｓ１９ ）。大きければ走行機体３は右旋回し（Ｓ１４）、大きくなければ走行機体３は 左右共に旋回せずに直進する（Ｓ１６）。

【００２０】 ３３cmの条間制御は、図５に示すように、既刈り側方向センサ２１ｂのみの作 動にて方向制御を行う（図２(a) 参照）。先ず、前述のステップ７にて設定され た既刈り側方向センサ２１ｂの最大値（ｄ２）が、センサアーム１５がＲＬ（Ａ １）の位置に回動したときの値よりも小さいか否かが判断される（Ｓ２０）。小 さければ走行機体３は左旋回をし（Ｓ２１）、小さくなければ、更に既刈り側方 向センサ２１ｂの最大値（ｄ２）がセンサアーム１５がＲＲ（Ｂ１）の位置に回 動したときの値よりも大きいか否かが判断される（Ｓ２１ａ）、大きければ走行 機体３は右旋回をし（Ｓ２２）、大きくなければ走行機体３は左右共に旋回せず 直進する（Ｓ２３）。

【００２１】 次に、図７ないし図９に沿って、一部変更した実施例について説明する。

【００２２】 従来、コンバイン１の方向自動制御は、主に条列に沿って行う条刈り時に使わ れており、条列に直交した横刈時においては、穀稈の蛇行が大きく自動制御が完 全にできないため、オペレータがその都度方向自動メインスイッチ１６を切り、 方向自動制御を停止させ、手動操作にて方向制御を行っていた。そこで、本実施 例では、未刈り側方向センサ２１ａの作動により、条刈時における検出値と、横 刈時における検出値とを比較判断し、その判断した値が横刈時における値である ときには、自動的に方向自動制御を休止するようにした方向自動制御休止手段２ ６（図１参照）を用いたことにより、回行時に方向自動メインスイッチ１６を入 れたり切ったりする必要がなくなると共に、方向自動メインスイッチ１６の切り 忘れや入れ忘れの心配もなくなる。

【００２３】 コンバイン１による方向自動制御の休止は、条列に沿って刈取作業を行ってい るコンバイン１を、条列に直交する方向に回行し、いわゆる横刈作業時における 方向自動制御休止手段２６の作動によって行われる。コンバイン１のセンサアー ム１３と穀稈との関係を、条刈作業時と横刈作業時について示したのが図７及び 図８である。条刈作業時におけるコンバイン１のセンサアーム１３と穀稈との関 係は、センサアーム１３と穀稈とが比較的離れているうえに株間の距離も狭いの で、センサアーム１３の回動は小さく、未刈り側方向センサ２１ａによる穀稈の 検出値の変化曲線は、図９(b) に示すように小さくて不揃な波形となる。また、 横刈り作業時におけるコンバイン１のセンサアーム１３と穀稈との関係は、セン サアーム１３と穀稈とが比較的接近しているうえに条間の距離も広いので、セン サアーム１３の回動は大きく、未刈り側方向センサ２１ａによる穀稈の検出値の 変化曲線は、図９(a) に示すように条間（３０〜３３cm）ごとにピークが現われ る疑似サインカーブの波形となる。

【００２４】 従って、本実施例によると、未刈り側方向センサ２１ａの検出する変化曲線が 、図９(a) に示した３０〜３３cm毎に最大変位のピークを表わしている場合は横 刈時と判断して、Ｄ（距離）＝ＴＬ×Ｖ（速度）の演算が行われ、Ｄ（距離）の 値が３３cm≧Ｄ（距離）≧３０cmであるとき、方向自動制御休止手段２６にて方 向自動制御を休止させると共に、該変化曲線を未刈り側方向センサ２１ａが検出 し続けている間は方向自動制御を休止させる。また、該変化曲線を未刈り側方向 センサ２１ａが検出しなくなった時点で、方向自動制御休止手段２６を解除し、 再び方向自動制御を行うようにしたので、コンバイン１の回行時にオペレータが 方向自動メインスイッチング１６を切り・入りする必要がなく操作性が良くなっ た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による方向自動制御装置を示す制御ブロ
ック図。

【図２】(a) は本考案に係る既刈り側方向センサ、未刈
り側方向センサを示す平面図、(b) は本考案に係る既刈
り側方向センサ、未刈り側方向センサを示す平面図。

【図３】本考案に係る方向自動制御を示すメインフロー
チャート。

【図４】本考案に係る方向自動制御を示すサブフローチ
ャート。

【図５】本考案に係る方向自動制御を示すサブフローチ
ャート。

【図６】本考案を適用し得るコンバインを示す斜視図。

【図７】本考案に係る他の実施例によるセンサアームの
動きを示す平面図。

【図８】本考案に係る他の実施例によるセンサアームの
動きを示す平面図。

【図９】本考案に係る他の実施例によるセンサのデータ
波形図。

【符号の説明】

１ 移動収穫機（コンバイン） ５，５ サイドクラッチ ７ａ 未刈り側ディバイダ部 ７ｂ 既刈り側ディバイダ部 ２１ａ 未刈り側方向センサ ２１ｂ 既刈り側方向センサ ２５ 制御手段 ２６ 方向自動制御休止手段 ２７ａ，２７ｂ 距離検出手段（ポテンショメータ）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 既刈り側ディバイダ部及び未刈り側ディ
   バイダ部にそれぞれ既刈り側及び未刈り側方向センサを
   備え、これら両方向センサの信号に基づき、サイドクラ
   ッチを適宜作動してなる移動収穫機において、 前記既刈り側方向センサ及び前記未刈り側方向センサ
   が、穀稈までの距離を連続して検出し得る距離検出手段
   を有し、 前記両方向センサによる穀稈までの距離の和の大・小に
   基づき、該既刈り側方向センサ及び該未刈り側方向セン
   サの穀稈に対する基準値を、条列間隔の相違に対応して
   自動的に切換える制御手段を設けたこと、 を特徴とする移動収穫機における方向自動制御装置。
2. 【請求項２】 前記条列間隔が狭い場合には既刈り側及
   び未刈り側の両方向センサにより方向制御を行い、前記
   条列間隔が広い場合には既刈り側方向センサのみで方向
   制御を行う、 請求項１記載の移動収穫機における方向自動制御装置。