JPS588802B2 - 自動走行制御機構付き刈取収穫機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、植立穀稈列に追従走行して穀稈を刈取収穫す
るところのコンバイン等の刈取収穫機に関する。

この種の刈取収穫機においては、機体を穀稈列に追従走
行させるために、穀稈との接触を感知するセンサーを用
い、そのセンサーが穀稈に接触して一定量変位したか否
かの検出結果に基いて、左右の何れかの操向クラッチを
断続し、機体の自動走行制御を行っていたものであるが
、この場合には、前記センサーが、単に基準の変位量を
越えるか否かによって、操向クラッチを断まだは続の状
態に切換え作動させるだけのものであったため、機体の
操向制御に円滑さを欠き、急激な機体の向き変化、ある
いは、過剰または過小操向状態となりがちな欠点があっ
た。

また、前記センサーは、単に基準の変化量を越えるか否
かを検出すればよいものであったため、そのセンサーバ
ーは、植立穀稈と接触し易いように、機体進行方向とは
直交する左右方向に沿って設けられ、かつ、センサーバ
ーの揺動変位が容易に行えるように、比較的短かく構成
されることが一般的であったが、このようにセンサーが
機体の左右方向に向けられ、かつ、短かく構成されてい
ると、例えば、機体がセンサーバーを所定の基準変化量
の近くまで変化させた状態で走行しているときに、植立
穀稈列の中で一株分の穀稈が、その穀稈列に対してセン
サーバーの存在する側あるいはその反対側に多少はみ出
したシ、欠株が存在した場合などに、敏感に反応し過ぎ
て、機体を急激に操向制御してしまう欠点があった。

本発明は、センサーバーの長さおよび配列方向を考慮し
、かつ、センサーパーの揺動の変化量に基いて操向制御
を行うことによシ、上述の従来技術の欠点を解消し、機
体の急激な操向ならびに過剰または過小操向を行なうこ
となく円滑な操向制御が行え、また、穀稈列によく追従
した走行を行わせ易い自動走行制御機構付き刈取収穫機
を提供することにその目的がある。

本発明による自動走行制御機構付き刈取収穫機の特徴と
する構成は、機体進行方向に沿って長いセンサーバーを
延設し、このセンサーバーを植立穀稈との接触にともな
って機体左右方向に揺動自在に構成すると共に、そのセ
ンサーバーの左右揺動量を電気的信号の変化量として捕
捉する検出器を設け、さらに、前記検出器の検出結果に
基いて変化する間歇的な制御信号を発することにより機
体の操向装置を前記センサーバーの揺動量に応じて自動
制御する制御回路を設けて、機体を植立穀稈列に追従走
行させるべく構成した点にあり、かかる構成から次の作
用効果を奏する。

すなわち、センサーバーの揺動量を電気的信号の変化量
として捕捉し、その変化量に基いて変化に応じた制御信
号を発することによシ操向装置を自動制御するものであ
るから、単なる変化の有無を検出して操向クラッチを断
続する構造のものに比べ、変化の量の度合に応じた操向
操作が行えて、機体の過剰または過小操向を招く虞れ少
なくスムーズな制御を期待できる利点がある。

しかも、操向の自動制御は、間歇的な制御信号によって
行われるものであるから、機体の急激な旋回などを招く
ことなく緩やかな操向制御が行われ、上述の如き過剰ま
たは過小操向を招く虞れをより一層少なくできる利点が
ある。

そしてまた、前記センサーバーは、機体の進行方向に沿
って設けられ、かつ、その長さも長いものであるから、
穀稈列中の欠株が存在するときや、センサーバーの存在
する側から遠い側へ一部の穀稈株がはみ出した状態であ
るときには、他の穀稈株との接触等によって、その一部
の穀稈株に対するセンサーバーの反応度合が遅れがちと
なり、感知すべきでない穀稈株に対する感知を或る程度
無視することができ、また、センサーパーの存在する側
に或る程度はみ出した一部の穀稈株に対しては、機体進
行方向に沿い、かつ、左右方向に揺動付勢されているセ
ンサーバー自身が、その一部の穀稈株を他の穀稈株の列
側へ或る程度押しつけながら感知作動するので、実際の
はみ出し量の割にセンサーバーの変化量の少ない状態で
はみ出し穀稈株を検出し、比較的無駄な機体操向の度合
を少なくし得る点で有利である。

以下に、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図において１は、前部に引起し刈取部２を装備する
とともに、後部に脱穀装置３を搭載し、左右一対のクロ
ーラ４，４で走行するように構成したコンバインを示し
、前記引起し刈取部２の最も既刈り側に位置する植立穀
稈導入径路Ｌの既刈シ側脇に、この径路Ｌに導入される
植立穀稈Ｐに既刈り側から接触して、との植立穀稈Ｐと
機体との相対的横偏位を検出するセンサーＳが設けられ
ている。

このセンサーＳは、基端を引起し刈取部２の固定部に左
右揺動可能に枢支されると共に、第１図に示すように、
機体前方に向って、植立穀稈二株分間の間隔に足る長さ
を有して、延出されたセンサーパー５と、このセンサー
パー５を植立穀稈側に付勢揺動するバネ６と、付勢方向
への揺動限界を規制するストッパー７と、センサーパー
５の揺動に伴ってコアを変化させて出力を正比例的に変
化させる差動トランス８から構成されている。

尚、との差動トランス８の出力特性が第２図中のＡで示
される。

差動トランス出力Ａは制御回路に含まれる比較器に入力
されて予めセットされた基準設定値と比較され、センサ
ーパー５が第１図中に示すａ，ｂ位置間の基準範囲にあ
る状態Ｉ，ａ位置を含む左揺動範囲にある状態■，ｂ位
置を含む右揺動範囲にある状態■、及びストッパー７に
よる右揺動限界位置Ｃに達した状態■が判別され、且つ
この判別に基づいて第２図中のＢとして示すような３段
のレベルＯ，■１，■２をもつ制御信号に一旦変換され
る。

この場合状態■に対するレベル０は直進制御用に、状態
■に対するレベルＶ１は左旋回制御用に、又、状態■に
対するレベルＶ２は右旋回制御用に設定されている。

そして、制御信号Ｂがレベル■１にあると、左旋回制御
信号としてのパルス信号Ｘが操向装置９に伝達され、又
、レベル■２にあると右旋回制御信号としてのパルス信
号Ｙが操向装置９に伝達され、操向装置９が左右クロー
ラ４，４のいづれか一方の駆動を、入力されたパルス信
号Ｘ又はＹに応じた周期で断続して間欠的に機体旋回制
御が行われる。

尚、この場合、前記パルス信号Ｘ，Ｙは図示のようにパ
ルスの立上シから発せられる。

又、センサーＳで前記状態■が検出されたときには、第
２図中に示すように連続的な右旋回制御信号Ｚが制御回
路から発せられる。

そしてこの連続右旋回制御信号Ｚが、機体が３６０°旋
回するに要する時間Ｔに亘って発せられると、機体が自
動的に停止されるように構成されている。

上記構成によれば、機体前進に伴って導入径路Ｌに導か
れた植立穀稈Ｐに接触するセンサーパー５がａ，ｂ位置
間の基準範囲にある状態■が検出されると機体の直進状
態が維持され、センサーパー５がａ位置以上に左に揺動
した状態■にあることが検出されると、パルス信号Ｘに
よってＩの状態に戻るまで左旋回制御がなされ、又、セ
ンサーパー５がｂ位置以上に右に揺動した状態■にある
ことが検出されるとパルス信号Ｙによって１の状態に戻
るまで右旋回制御がなされ、植立穀稈Ｐを常にａ，ｂ位
置間に導きながら機体を前進させて刈取シ収穫が行われ
てゆくのである。

第３図は上記フィードバック制御のブロック線図である
。

そして、一行程の収穫が進んで機体が穀稈列端から外れ
ると、穀稈との接触がなくなったセンサ−バー５は右揺
動限界Ｃにまで揺動し、この状態が検出されて機体は連
続右旋回制御信号Ｚに基づいて旋回制御され、その後次
の収穫行程に移って以後同様な制御が繰返される。

第４図は上記制御を用いた回り刈り収穫作業の行程を示
す概略平面図である。

そして、全行惑の作業が完了すると前記連続右旋回制御
信号Ｚによって連続右旋回が行われるのであるが、その
旋回時間が設定値に達すると機体が自動停止される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る自動操向制御装置の実施例を示し、
第１図はコンバインの前部を示す概略平面図、第２図は
センサー特性及び制御信号を示す線図、第３図は制御ブ
ロック線図、第４図は作業行程の一例を示す概略平面図
である。 ９・・・・・・操向装置、Ｓ・・・・・・センサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機体進行方向に沿って長いセンサーパー５を延設し
   、このセンサーパー５を植立穀稈との接触にともなって
   機体左右方向に揺動自在に構成すると共に、そのセンサ
   ーパー５の左右揺動量を電気的信号の変化量として捕捉
   する検出器８を設け、さらに、前記検出器８の検出結果
   に基いて変化する間歇的な制御信号を発することによシ
   機体の操向装置９を前記センサーパー５の揺動量に応じ
   て自動制御する制御回路を設けて、機体と植立穀稈列に
   追従走行させるべく構成してあることを特徴とする自動
   走行制御機構付き刈取収穫機。