JPS61192221A - 収穫機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は刈取部の対地高さが常に一定となるように刈取
部を昇降制御する刈高さ自動調節装置を備えた収Ｗｉ機
に関する。

〔従来技術〕

収穫機においては、刈取部の前端部が土中に進　入する
ことを防止するために、また殻稈の高刈りを防止するた
めに、刈取部の対地高さを検出し、刈取部が圃面に対し
て常に一定の高さとなるように刈取部の昇降を制御する
刈高さ自動調節装置が装備されている。

従来、刈取部の対地高さの検出器としては、画面に触杆
を摺接させ、その回動量により対地高さを捉えるものが
使用されていたが、画面との摺接による損傷が激しく、
耐久性に問題があった。

このため刈取部の対地高さの検出器として、超音波を圃
面に向けて投射し、圃面にて反射された超音波を捉える
までに要する時間を計測して刈取部の対地高さを検出す
る超音波センサ（例えば特開昭５９−２６２４号公報参
照）が開発されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

通常、圃面には刈取られた殻稈の切株、足跡等の局部的
な凹凸が存するが、超音波センサが１組の場合にはこの
ような圃面の局部的な凹凸も検出することになり、この
ような凹凸により刈取部の昇降制御が行われて、刈取部
と圃面との摺接による刈取部の損傷、高刈り等を招来す
る虞があった。

また、超音波センサの検知域は、殻稈条間の平坦となっ
た部分となっており、殻稈の植立により盛上がった画面
部分を検出しないようにしているが、機体の進行方向が
左右方向へずれた場合には、超音波センサの検知域は、
刈取対象殻稈、或いは刈取られた殻稈の切株に接近し、
超音波センサは誤検出してしまう。

前述した特開昭５９−−２６２４号公報には、機体と殻
稈との相対位置に応じて、刈取部の対地高さを検出する
１組の超音波センサの感度を変更する構成が開示されて
いるが、超音波センサは１組しか設けられておらず、超
音波センサが切株等の凹部の上方に位置した場合におい
ては、正確な刈取部の対地高さは検出できない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、圃面
の局部的な凹凸に対しての誤動作を防止し、また刈取対
象殻稈、切株等への接近によっても刈取部を所定の対地
高さとすることができる刈高さ自動調節装置を備えた収
穫器の提供を目的としている。

本発明は刈取部の対地高さを検出して刈取部が所定の対
地高さとなるように刈取部を昇降制御する刈高さ自動調
節装置と、機体と刈取対象殻稈との相対位置を検出する
殻稈センサとを具備する収穫機において、機体幅方向に
適長離隔させて取付けられ、圃面に向けて超音波を発し
、圃面にて反射された超音波を捉えることにより刈取部
の対地高さを検出する２組の超音波センサを備え、前記
殻稈センサの検出結果に基づき各超音波センサの検出結
果を選択的に用いて刈取部の昇降を制御すべくなしたこ
とを特徴とする。

〔実施例〕

以下本発明を、その実施例を示す図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明に係る収穫機の外観斜視図、第２図
はその模式的側面図である。図において１は走行うロー
ラであり、その上側には運転席２、税穀装置３等が搭載
されていて、これらにより本体部８が構成されている。

本体部８の前側にはデバイダ４、刈刃５、引起し装置６
等で構成された刈取部７が設けられており、該刈取部７
は油圧シリンダ９による昇降回動可能に炊付けられてい
る。

第３図は最右側（即ち既刈側）のデバイダ４周辺部の斜
視図、第４図はその略示平面図である。

デバイダ４の取付杆４１に立設された支持杆４２には、
操向センサ５０が取付けられている。該操向センサ５０
は、刈取対象殻稈と機体との相対位置を検出するもので
あり、支持杆４２にそのセンサボックス５１を取付け、
機体内側方にセンサアーム５２を延出せしめている。そ
してセンサアーム５２に殻稈が当接すると、機体の進行
に伴ってセンサアーム５２は後方へ回動する。センサボ
ックス５１内には、センサアーム５２の回動量に応じて
オン、オフする２つのリミントスイッチ５３．５４　（
第５図参照）が設けられており、各リミソトスインチ５
３．５４のオン、オフに基づいて機体の操向が制御され
る。

デバイダ４の取付杆４１における支持杆４２の立設位置
よりも後方の左、右側部には、仕切板３１．３２が夫々
立設されており、各仕切板３１．３２の外側面上部には
、刈取部７の対地高さを検出するための超音波センサ１
ｏ；　２０が夫々取付けられている。各超、音波センサ
１０．２０は夫々発信器１１．２１、受信器１２、２２
を前後方向に並設したものであり、発信器１１、２１の
発信面、受信器１２．２２の受信面を下方に向け、各発
信器１１；　１２から発せられた超音波が圃面にて反射
されて各受信器１２．２２に夫々捉えられるようにされ
ている。

従って超音波センサ１０．２０はデバイダ４の取付杆４
１の幅寸法程度離隔して配されており、その離隔寸法は
刈取対象殻稈条の条間寸法よりは十分に短い寸法、実用
的には条間寸法の２よりも短い寸法となっている。

また仕切板３１．３２は上下方向に十分長くなっている
ため、一方の発信器１１（又は２１）から発せられた超
音波は、その後方に位置する受信器１２（又は２２）に
てのみ捉えられ、他方の受信器２２（又は１２）にて捉
えられる虞がない。

第５図は刈高さ自動調節装置の模式的ブロック図である
。図において６０はマイクロコンピュータを用いた制御
部であり、その入力ボートａＩ、ａ２には、操向センサ
５０における常開のリミットスイッチ５３．５４が夫々
接続されている。各リミットスイッチ５３．５４は操向
センサ５０におけるセンサアーム５２の回動量に応じて
オン、オフするものであり、第４図に基づいて各リミッ
トスイッチ５３．５４のオン、オフ状態と、センサアー
ム５２と殻稈との当接位置との関係について説明すると
、右側のデバイダ４から機体内側にかけて領域をＩ、　
　ＩＩ、　　ＩＩとすると、領域Ｉにおいてはリミット
スイッチ５３のみがオン、領域■においてはりミントス
イッチ５４のみがオンとなり、領域■においては両リミ
ットスイッチ５３．５４は、共にオフとなる。

制御部６０における入力ボートａ３には、超音波センサ
１０及び２０の各発信器１１．２１を動作させる駆動回
路１３の出力が与えられている。駆動回路１３の出力は
超音波センサ１０．２０の各発信器１１．２１に与えら
れており、各発信器１１．２１は夫々所定周波数の超音
波を圃面に向って発する。また超音波センサ１０．２０
の各受信器１２．２２は各発信器１１．２１から発せら
れ、−面にて反射された超音波を捉えるようになってい
る。各受信器１２．２２の出力は制御部６０の入力ボー
トａ４．ａ５に夫々与えられている。

一方、制御部６０の出力は、各サイドクラッチの係合、
離説制御する操向制御部６１に与えられており、リミッ
トスイッチ５３のオンにより右側のサイドクラッチは雌
親状態とされて機体は右方へ旋回され、リミットスイッ
チ５４のオンにより左側のサイドクラッチは離説状態と
されて機体は左方へ旋回されるようになっている。

また制御部６０の出力は、削取部昇降用油圧シリンダ９
の制御回路内に設けられた電磁弁２８におけるソレノイ
ドＳｕ、　Ｓｄに与えられており、ソレノイドＳｕが励
磁されると刈取部は上昇され、ソレノイドＳｄが励磁さ
れると刈取部は下降される。

斯かる構成の収穫機の動作は次のとおりである。

収穫機は走行しつつ殻稈を刈取るが、操向センサ５０の
センサアーム５２は、既刈側に位置する刈取対象殻稈に
当接して後方へ回動する。そして右側のデバイダ４に対
して殻稈が第４図に示す領域■内に位置する場合には、
機体は直進状態とされ、領域！内に殻稈が位置する場合
には、リミットスイッチ５３がオンし、機体が殻稈に接
近しすぎているとして機体を右方へ旋回させる。ざらに
殻稈が領域■内に位置している場合には、機体が殻稈に
対して右側方へ寄っているものとして機体を左方へ旋回
させる。　一方、各超音波センサ１０．２０は駆動回路
１３により各発信器１１．１２から圃面に向って超音波
を発し、その反射波を各受信器１２．２２は捉え、制御
部６０は発信器１１．２１から超音波が発せられたタイ
ミングと、受信器１２．２２が圃面にて反射された超音
波を捉えたタイミングとの時間差に基づいて各超音波セ
ンサ１０．２０の対地高さを検出している。

而して、制御部６０における刈高さ自動調節制御につい
て第６図のフローチャートに基づいて説明すると、右側
（既刈側）のデバイダ４が刈取対象殻稈に接近し、操向
センサ５０における一方のりミントスイッチ５３がオン
状態となって右旋回信号が発せられた場合には、機体外
側方（既刈側刃）に位置する超音波センサｌＯの検出結
果のみに基づいて刈取部の昇降制御が行われるようにな
っており、該超音波センサｌＯの検出対地高さが適正範
囲以上となっている場合には、電磁弁２８におけるソレ
ノイドＳｄ励磁されて刈取部７は下降され、反対に超音
波センサ１０の検出対地高さが適正範囲以下となってい
る場合には、ソレノイドＳｕが励磁されて刈取部７は上
昇される。

これは、機体が刈取対象殻稈に接近しているために、機
体内側方（未刈側方）に位置する超音波センサ２０の発
信域は、殻稈の植立により盛上がった圃面、若しくは殻
稈の株元となり、該超音波センサ２０は正確な対地高さ
を検出できないので、この超音波センサ２０の検出結果
を刈取部の昇降制御に利用しないようにしたものである
。

反対に、右側のデバイダ４が刈取対象殻稈より離隔し、
機体が既刈側刃に移動した状態になって操向センサ５０
における一方のりミントスイッチ５４がオンし、左旋回
信号が発せられた場合には、機体内側方（未刈側方）に
位置する超音波センサ２０の検出結果に基づいて刈取部
の昇降制御が行われるようになっており、超音波センサ
２０の検出対地高さが適正範囲以上となっている場合に
は、電磁弁２８におけるソレノイドＳｄが励磁されて刈
取部７は下降され、適正範囲以下となっている場合には
ソレノイドＳｕが励磁されて刈取部７は上昇される。

これは、機体が刈取対象殻稈より離隔して既刈側に寄っ
ているために、機体外側方（既刈側）に位置する超音波
センサ１０の発信域は、刈取られた殻稈の切株上、若し
くは該切株に接近した圃面の盛上がった部分となり、該
超音波センサ１０は正確な対地高さを検出できないので
、この超音波センサ１０の検出結果を刈取部の昇降制御
に利用しないようにしたものである。

さらに、刈取対象殻稈と機体との相対位置が適正状態で
あり、両リミットスイッチ５３．５４がオフした機体の
直進状態では、両超音波センサ１０の検出結果に基づい
て刈取部の昇降制御が行われる。

即ち、両超音波センサ１０及び２０の検出対地高さが適
正範囲以上となった場合には、電磁弁２Ｂのソレノイド
Ｓｄが励磁されて刈取部７ば下降され、両超音波センサ
１０及び２０の検出対地高さが適正範囲以下となった場
合にはソレノイドＳｕが励磁されて刈取部は上昇される
。また、いずれかの超音波センサ１０．２０の検出対地
高さが適正範囲以上又は以下となっている場合には、両
ソレノイドＳｕ、　Ｓｄは励磁されることがなく刈取部
は昇降されない。これは刈取対象殻稈と機体との相対位
置が適正状態である場合には、各超音波センサ１０．２
０の発信域は、条間の略中央の平坦となった部分である
ので、一方の超音波センサの検出結果が訂正範囲以上又
は以下となっている場合には、局部的な凹凸をいずれか
の超音波センサが検出したものとして刈取部７の昇降制
御を行わせないようにしたものである。

〔効果〕

本発明によれば、超音波センサを２組設けているために
、画面の局部的な凹凸による刈取部が昇降制御される虞
がなく、さらに殻稈と機体との相対位置を検出するセン
サの検出結果に基づいて、超音波センサを選択使用する
構成となっているため、超音波センサの検出域に殻稈、
或いは殻稈の切株が存する場合において、殻稈或いは切
株を検出する虞のある超音波センサの出力を使用するこ
とがなく、刈取部の対地高さを正確に検出でき、精緻な
刈高さ自動関節制御ができる。

さらに、上述の実施例においでは、自動操向制御の操向
センサの検出結果に基づいて各超音波センサの検出結果
を選択的に用いる構成となっているために、簡潔な構造
で、より精緻な制御が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図は収Ｗ
ｉ機の外観斜視図、第２図はその略示側面図、第３図は
右側のデバイダ周辺の斜視図、第４図はその略示平面図
、第５図は制御系の模式的ブロック図、第６図は動作説
明のためのフローチャートである。 ４・・・デバイダ　７・・・刈取部　９・・・油圧シリ
ンダ１０、２０・・・超音波センサ　１１．２１・・・
発信器　１２゜２２・・・受信器　３１．３２・・・仕
切板　５０・・・操向センサ５２・・・センサアーム 特　許　出願人　　ヤンマー農機株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫養　３　図 尊　４　図 耳　　Ｇ　　図 −−ＩＵＱ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、刈取部の対地高さを検出して刈取部が所定の対地高
   さとなるように刈取部を昇降制御する刈高さ自動調節装
   置と、機体と刈取対象殻稈との相対位置を検出する殻稈
   センサとを具備する収穫機において、機体幅方向に適長
   離隔させて取付けられ、圃面に向けて超音波を発し、圃
   面にて反射された超音波を捉えることにより刈取部の対
   地高さを検出する２組の超音波センサを備え、前記殻稈
   センサの検出結果に基づき各超音波センサの検出結果を
   選択的に用いて刈取部の昇降を制御すべくなしたことを
   特徴とする収穫機。