JPS598492Y2 - 刈取収穫機の自動操向制御機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、機体前部の植立茎稈導入径路に導入した穀稈
と極体との相対的な横方向偏位を、穀程との接触によっ
て前後に揺動するセンサーで検出し、この検出結果に基
づいて、機体を植立穀稈に沿って自動追従走行させるよ
う構戒した刈取収穫機の自動操向制御機構に関するもの
であって、列状に植付けられた穀稈をその植付列に沿っ
て刈取り走行する条刈り、及び植付列に対して略直交す
る方向に刈取り走行する横刈りの夫々に適した穀稈偏位
検出形態で自動操向制御を行うことができるようにする
とともに、各形態での穀稈検出を作動遅れなく確実、良
好に行えるようにせんとしたものである。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図はコンバインの側面及び平面を示し、
左右クローラ１，１にて走行する機体前部には植立穀稈
を複数の導入径路ａ，ｌ），ｃ，ｄに導くテ゛バイダ２
・・・・・・、各径路ａ，ｌ）・・・・・・に導入され
た穀稈に作用する引起し装置３・・・・・・が夫々並設
され、その後方に刈取り穀稈を横倒れ姿勢にして後方上
方に搬送する刈取穀稈搬送装置４が設けられている。

機体後部には、脱穀装置５及びカツタ６が搭載されると
ともに、機体の既刈り側である右側部には操縦部７及び
穀粒袋詰め回収部８が配設されている。

前記クローラ１，１へは、搭載エンジンからの動力が操
向クラッチブレーキ（図示せず）を介して伝達されるよ
うに構威されたものであって、一方の操向クラッチブレ
ーキの操作によって、片方のクローラ１のみを駆動して
左又は、右に旋回走行できるよう構或されている。

又、操向クラッチブレーキは操縦部７のペダル９，９′
によって人為的に操作可能であるとともに、自動操向制
御機構からの指令に基づいて作動する油圧シリンダ（後
述）１０．１０によっても操作可能に構威されている。

自動操向制御は、前記植立穀稈導入径路ａ・・・・・・
に導入した穀稈と機体との横方向偏差を検出し、この偏
差を無くすように機体を自動操向しようとしたものであ
って、以下この自動操向制御について詳述する。

第３図に示すように、前記植立穀杆導入径路ａ・・・・
・・のうちの、最も未刈り側に位置する導入径路ａの両
側のテ゛バイダ２，２に、夫々導入穀稈との按当によっ
て後方に揺動する第１、−第２センサー１１，１２が弾
性復帰可能に設けられる：とともに、最も既刈り側の導
入径路ｄに対応する引起し装置３の背部の右寄り個所に
、導入穀稈との接当によって後方に揺動する長い第３セ
ンサー１３が弾性復帰可能、且つ、復帰姿勢において引
起し爪に引掛らないように設けられている。

そして、第１センサー１１の基部にはこのセンサー１１
が後方に揺動されると接当操作される第１スイッチＳ１
が設けられるとともに、第２センサー１２の基部にはこ
のセンサー１２か１由復帰状態にあるとき接当操作され
る第２スイッチＳ２と、センサー１２が大きく後方に揺
動されると接当操作される第３スイッチＳ３とが設けら
れ、又、第３センサー１３の基部にも前記第２、第３ス
イッチＳ２，Ｓ３と同様に操作される第４，第５スイッ
チＳ４，Ｓ５が夫々配設されている。

そして、これら各スイッチＳ１，Ｓ２・・・・・・Ｓ５
は、第６図に示すように自動操向用の前記油圧シリンダ
１０．１０を制御する電磁式制御弁１４の磁励部１５．
１５に接続されている。

尚、第９図中の■Ｎ１，■Ｎ２・・・・・・ＩＮ５は信
号反転器、ＮＤ， ， ＮＤ２はＮＡＮＤ回路、ＴＩ，
Ｔ２は遅延回路、ＡＤ１，ＡＤ２・・・・・・ＡＤ４は
ＡＮＤ回路、ＮＲ，，ＮＲ２はＮＯＲ回路、ＯＲはＯＲ
回路、ＯＳは発振回路で′ある。

次に、第４図乃至第６図に基づいて自動操向制御作動を
説明する。

（Ａ）条刈り走行時の自動操向制御 第４図Ａのように植立穀稈列に沿って走行する場合は導
入経路ａに導入される穀稈は第５図Ａ１・・・・・・Ａ
４のいづれかの状態となる。

Ａ１・・・・・・穀稈が径路ａの中央にあって、左右両
センサー１１．１２に触れないと、スイッチＳ．， Ｓ
３はＯＦＦ、スイッチＳ２がＯＮとなるためＡＮＤ回路
ＡＤ４及びＮＯＲ回路ＮＲ２からの出力は無く、制御弁
１４は中立に維持されて直進走行状態となる。

Ａ２・・・・・・穀稈が径路ａに対してや・右に寄って
、第２センサー１２が少し揺動すると、スイッチＳｌ，
Ｓ２，Ｓ３の全てがＯＦＦとなり、ＡＮＤ回路ＡＤ４及
びＮＯＲ回路ＮＲ２の出力は無く、Ａ１の場合と同様に
直進走行が維持される。

Ａ３・・・・・・穀稈が径路ａに対して大きく右に偏位
して第２センサー１２を大きく揺動させるとスイッチＳ
ｌ，Ｓ２がＯＦＦ、スイッチＳ３がＯＮとなるために、
ＡＮＤ回路ＡＤ４の出力は無いがＮＯＲ回路ＮＲ２及び
ＯＲ回路ＯＲからは出力が発生する。

このため、ＯＲ回路ＯＲを介して発振回路ＯＳが起動さ
れてＡＮＤ回路ＡＤ６が間欠的に出力を出し励磁部１５
委間欠的に通電して制御弁１４を間欠的に作動させる。

その結果、右旋回用の油圧シリンダ１０’が間欠的に伸
縮を繰返して、機体を徐々に右方に同行させる。

そしてＡ２又はＡ１の状態に戻ると再び直進走行となる
。

Ａ４・・・・・・穀稈が径路ａに対して左に偏位して第
１センサー１１を揺動させるとスイッチＳ１，Ｓ２がＯ
Ｎ、スイッチＳ３がＯＦＦとなるために、ＮＯＲ回路Ｎ
Ｒ２の出力は無いか゛ＡＮＤ回路ＡＤ４及び゛ＯＲ回路
ＯＲからは出力が発生する。

このためＡ３の場合とは逆にＡＮＤ回路ＡＤ５の間欠出
力によって励磁部１５が間欠的に通電され、左旋回用の
油圧シリンダ１０が間欠伸縮作動して機体を左方に回行
させるのである。

尚、以上Ａ１・・・・・・Ａ４の各場合について、スイ
ッチＳ４，Ｓ５が作動してもＡＮＤ回路ＡＤ４及びＮＯ
Ｒ回路ＮＲ２の出力には影響がない。

（Ｂ）横刈り走行時の自動操向制御 第４図Ｂのように植立穀稈列に対して横方向に走行する
場合は導入径路ａには複数列の穀稈が導入されることに
なるために第５図Ｂｌ，Ｂ２，Ｂ３の状態となる。

Ｂ１・・・・・・最も既刈り側の穀稈が径路ｄの中央に
位置していて第３センサー１３が少し揺動されると、ス
イッチＳ１のみがＯＮで、スイッチＳ２，Ｓ３，Ｓ４，
Ｓ５がＯＦＦとなるために、ＡＮＤ回路ＡＤ４及びＮＯ
Ｒ回路ＮＲ２からの出力は無く、制御弁１４は中立に維
持されて直進走行状態となる。

Ｂ２・・・・・・最も既刈り側の穀稈が径路ｄに対して
右に偏位して第３センサー１３が大きく揺動すると、ス
イッチＳ１，Ｓ５がＯＮ、スイッチＳ２，Ｓ３，Ｓ４が
ＯＦＦとなるために、ＡＮＤ回路ＡＤ４の出力は無いが
、ＮＯＲ回路ＮＲ２からは出力が発生する。

このためＯＲ回路ＯＲを介して発振回路ＯＳが起動され
てＡＮＤ回路ＡＤ６が間欠的に出力を出し、励磁部１５
′を間欠的に通電して制御弁１４を間欠的に作動させる
。

その結果、右旋回用の油圧シリンダ１０′が間欠的に伸
縮を繰返して機体を徐々に右方に同行させる。

そして、Ｂ１の状態に戻ると再び直進走行となる。

Ｂ３・・・・・・最も既刈り側の穀稈が径路ｄに対して
左に偏位して第３センサー１３から外れると、スイッチ
Ｓ１，Ｓ４がＯＮ、スイッチＳ２，Ｓ３，Ｓ５がＯＦＦ
となるために、ＮＯＲ回路ＮＲ２からの出力は無いが、
ＡＮＤ回路ＡＤ４及びＯＲ回路ＯＲから出力が発生する
ことになり、このため、Ｂ２の場合とは逆にＡＮＤ回路
ＡＤ５の間欠出力によって励磁部１５が間欠通電され、
左旋回用の油圧シリンダ１０が間欠伸縮作動して、Ｂ１
の状態に戻るまで機体は左方に旋回する。

又、この左旋回時には遅延回路Ｔ２が働くために、セン
サー１３が復帰揺動しても直ちに旋′回制御が行われる
ことはなく、従って、欠株によってセンサー１３がＢ３
と同等の検出状態となっても、一定時間は直進走行が維
持されることになる。

尚、上記横刈り操向制御中はスイッチＳ３は制御に関係
がない。

（Ｃ）制御形態の切換え 以上説明したように、条刈り走行時の自動操向制御形態
Ａと横刈り走行時の自動操向制御形態Ｂは、穀稈導入径
路ａへの導入形態の変化、つまリ、１株の穀稈が入るか
２株の穀稈が入るかによって自動的に選択決定される。

そして、Ａの場合は第１、第２センサー１１．１２のス
イッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３の作動変化が制御に用いられる
ために遅延回路Ｔ１が常に作動し、又Ｂの場合には第３
センサー１３のスイッチＳ４，Ｓ５の作動変化が制御に
用いられるために遅延回路Ｔ１は作動することがない。

従って、制御形態はＡからＢへは直ちに切換わるが、Ｂ
からＡへは時間遅れをもって切換わることになり、横刈
り中に欠株のために径路ａに二株の穀稈が入らない状態
が短時間生じても、制御形態はＢに維持される。

又、条刈り中に導入径路ａに雑草が侵入して両センサー
１１．１２が接触揺動されると、直ちに横刈り自動操向
制御形態Ｂに切換わり、第３センサー１３の検出結果に
基づく制御となるので、条刈り走行中に経路ａに入った
雑草で誤った操向制御が行われることがない。

以上実施例で詳述したように、本考案は機体前部に横方
向に並列配置された複数の植立穀稈導入径路ａ，ｌ）・
・・・・・のうち、最も未刈り側の導入径路ａの両側に
位置するテ゛バイダ２，２に、導入穀稈との接触によっ
て穀稈の機体に対する一定以上の横方向偏位を夫々検出
する第１、第２センサー１１．１２を前後揺動自在に設
けるとともに、最も既刈り側の導入径路ｄに対応する引
起し装置の前端背部に、導入穀稈との接触による揺動量
変化で穀稈の機体に対する横方向偏位を検出する第３セ
ンサー１３を前後揺動自在に設け、第１、第２センサー
１１，１２の検出結果に基づく条刈り用の自動操向制御
形態と、第３センサー１３の検出結果に基づく横刈り用
の自動操向制御形態とに切換え可能に構戊してあること
を特徴とするものであるから、条刈り時には最も未刈り
側の導入径路ａに導入した一株の穀稈の位置を第１、第
２センサー１１．１２で検出して、この穀稈を基準とし
た操向制御を行うように制御形態を設定しておくことに
よって所定条数の穀稈列を導入径路全体に正しく導入し
、テ゛バイダが株に突刺するようなトラブルなく、円滑
に収穫作業を行うことができ、又、横刈り時には最も既
刈り側の導入径路ａに導入した穀稈の位置を検出して、
この穀稈を基準とした操向制御を行うように制御形態を
切換えておくことによって、最も既刈り側の穀稈を基準
とした刈残しのない横刈り収穫を行うことができるので
ある。

そして、特に本考案においては、条刈り時に作動する第
１，第２センサー１１．１２は、機体の最前端に位置す
るテ゛バイダ２，２に設けてあるので、検出遅れのない
操向制御を行うことができ、又、揺動量の検出で穀稈変
位を検出する第３センサー１３は引起し装置３の背部に
設けてあるので、このセンサー１３を長いものにし、且
つ引起し爪に掛からないように配置することが容易とな
り、その結果、最も既刈り側のデバイダから比較的遠く
離れた位置に穀稈が位置したときから既刈り側への操向
制御を行えるようにすることが可能となり、最も既刈り
側のデバイダが株に近づきすぎてこれに突入するような
状態を防止することが容易となった。

つまり、１つの揺動センサーで穀稈の既刈り側及び未刈
り側への偏位を検出する場合、穀稈が最も既刈り側のテ
゛バイダに近づきすぎない内に操向制御を行えるように
するには、センサーの長さを充分に長くする必要が生ず
るのであるが、この場合、センサーを引起し装置前方の
デバイダに設けるとすると、長いセンサーが引起し爪の
移動軌跡に干渉するおそれがあり、これを避けるために
はテ゛バイダを引起し装置より前方に大きく突出して配
設することが要求され、機体の全長が長くなる問題が生
じてくる。

しかし、本章案のように、第３センサー１３を引起し装
置３の背部に設ければテ゛バイダを大きく突出しなくて
も長いセンサー１３を容易に配置することができるので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る刈取収穫機の自動操向制御機構の実
施の態様を例示し、第１図はコンバインの全体側面図、
第２図は同平面図、第３図は機体前部の平面図、第４図
Ａ，Ｂは異った刈取り形態を示す概略平面図、第５図Ａ
１・・・・・・Ｂ１・・・・・・はセンサー作動形態を
示す平面図、第６図は制御回路図である。 ２・・・・・・デバイダ、１１，１２．１３・・・・・
・センサー、ａ ，ｂ ，ｄ・・・・・・植立茎稈導入
径路、３・・・・・・引起し装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体前部に横方向に並列配置された複数の植立穀杆導入
   径路ａ，ｌ）・・・・・・のうち、最も未刈り側の導入
   径路ａの両側に位置するテ゛バイダ２，２に、導入穀稈
   との接触によって穀稈の機体に対する一定以上の横方向
   偏位を夫々検出する第１、第２センサー１１．１２を前
   後揺動自在に設けるとともに、最も既刈り側の導入径路
   ｄに対応する引起し装置３の前端背部に、導入穀稈との
   接触による揺動量変化で穀稈の機体に対する横方向偏位
   を検出する第３センサー１３を前後揺動自在に設け、第
   １、第２センサー１１．１２の検出結果に基づく条刈り
   用の自動操向制御形態と、第３センサー１３の検出結果
   に基づく横刈り用の自動操向制御形態とに切換え可能に
   構威してあることを特徴とする刈取収穫機の自動操向制
   御機構。