刈取収穫機の刈取昇降制御装置

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【発明の名称】	刈取収穫機の刈取昇降制御装置
【発明者】	【氏名】高崎和也【氏名】中珠喜
【要約】	【課題】茎稈の刈取作業中に分草具が地中に突っ込むことにより作業が中断したり、刈取部が損傷を受けたりする等の不都合が生じるのを有効に回避しながら、走行機体を後進させる場合に、刈取部が損傷をうけたり、圃場面を荒らしたりすることを回避して、刈取作業を良好に行うことが可能となる刈取収穫機の刈取昇降制御装置を提供する。【解決手段】後進検出スイッチＳ３にて走行機体が後進走行状態でないことが検出されているときに、接地検出センサＳ４にて分草具６が地面に接する接地状態であることが検出されると、突っ込み回避用の設定量を上昇するまで刈取部２を上昇させ、後進走行状態であることが検出されているときに接地状態が検出されると、突っ込み回避用の設定量よりも大きい後進上昇用の設定量を上昇するまで刈取部２を上昇させる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】植えられた茎稈を分草案内する分草具を先端下部に備えた刈取部が、昇降操作手段によって前記走行機体に対して昇降操作自在に設けられ、人為操作式の昇降指令手段による昇降指令に基づいて、前記昇降操作手段の作動を制御する昇降制御手段が設けられた刈取収穫機の刈取昇降制御装置であって、前記分草具が地面に接する接地状態であることを検出する接地状態検出手段と、前記走行機体が後進走行状態であるか否かを検出する後進状態検出手段とが設けられ、前記昇降制御手段が、前記後進状態検出手段により前記後進走行状態でないことが検出されているときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記刈取部が突っ込み回避用の設定量を上昇するまで前記刈取部を上昇させる突っ込み回避用の上昇処理を実行するように構成され、且つ、前記後進状態検出手段により前記後進走行状態であることが検出されているときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記刈取部が、前記突っ込み回避用の設定量よりも大きい後進上昇用の設定量を上昇するまで前記刈取部を上昇させる後進用の上昇処理を実行するように構成されている刈取収穫機の刈取昇降制御装置。
【請求項２】前記突っ込み回避用の設定量、及び、前記後進上昇用の設定量を変更調節する人為操作式の調節手段が設けられている請求項１記載の刈取収穫機の刈取昇降制御装置。
【請求項３】前記刈取部の前記走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段が設けられ、前記昇降制御手段が、前記突っ込み回避用の上昇処理において、前記昇降位置検出手段の検出情報に基づいて、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されたときの昇降位置から前記突っ込み回避用の設定量を上昇させた位置に前記刈取部を上昇させるように構成され、且つ、前記後進用の上昇処理において、前記昇降位置検出手段の検出情報に基づいて、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されたときの昇降位置から前記後進上昇用の設定量を上昇させた位置に前記刈取部を上昇させるように構成されている請求項１又は２記載の刈取収穫機の刈取昇降制御装置。
【請求項４】前記分草具が、適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを、前記接地状態として検出するように構成されている請求項１～３のいずれか１項に記載の刈取収穫機の刈取昇降制御装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、植えられた茎稈を分草案内する分草具を先端下部に備えた刈取部が、昇降操作手段によって前記走行機体に対して昇降操作自在に設けられ、人為操作式の昇降指令手段による昇降指令に基づいて、前記昇降操作手段の作動を制御する昇降制御手段が設けられた刈取収穫機の刈取昇降制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記構成の刈取収穫機において、従来では、例えば、作業行程の始端部にて茎稈の刈取作業を開始させるときは、前記人為操作式の昇降指令手段にて下降指令を指令して刈取部を走行機体に対して下降させて刈取作業を実行して、作業行程の終端部に至ると、昇降指令手段にて上昇指令を指令して刈取部を走行機体に対して大きく上昇させて、走行機体を旋回走行させながら次の作業行程の始端部に向けて移動するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、圃場での刈取作業形態として、茎稈群の外周部に沿って周回しながら刈取作業を行う回り刈り作業形態を実行している場合等において、一つの作業行程での作業が終了した後、後進走行しながら旋回させて次の作業行程の始端部に向かうように姿勢変更することになるが、このとき、機体の操縦操作に気を取られて上記したような人為操作指令による刈取部の上昇操作を忘れることがある。走行機体を後進走行させると走行装置による泥土の掻き込み等により走行機体が前下がり傾斜状態になってしまうことがあるが、上述したように刈取部の上昇操作を忘れると、刈取部が地面に強く接触した状態で機体が後進することになり、刈取部が損傷を受けるおそれがある。
【０００４】そこで、例えば、特開昭６４－３０５０７号公報に示されるように、刈取作業中において地面の凹凸や機体のピッチングのために分草具が地中に突っ込むトラブルを回避させるための構成として、前記分草具が地面に接する接地状態であることを検出する接地状態検出手段を設けて、この接地状態検出手段が分草具の接地を検出すると、突っ込みを回避させるために一定時間だけ昇降操作手段を操作させて刈取部を強制上昇させるように制御する構成を備えることが提案されている。
【０００５】上記したような接地状態検出手段が分草具の接地を検出すると、刈取部を突っ込みを回避させるために一定時間だけ強制上昇させる構成を採用しておくと、上記したような後進時にも、刈取部を突っ込み回避用の一定時間だけ上昇操作させることで、刈取部が地面に強く接触して損傷することを極力回避させることが可能になるが、上記構成においては、次のような不利があり、改善すべき余地がある。
【０００６】つまり、分草具の接地が検出されることにより刈取部を上昇させる時間は、そのときの上昇量が大き過ぎると、刈高さが所望の刈高さに対して大きく変化してしまうおそれがあることから、分草具が地中に突っ込むことを回避できる程度の少ない上昇量だけ刈取部を上昇させるような時間に設定することになる。その結果、刈取部の上昇量が充分でなく、このような上昇操作が実行された後においても再度、分草具の接地状態が繰り返し実行されることになり、かえって圃場面が荒らされてしまうといった不都合が生じるおそれがある。
【０００７】本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、茎稈の刈取作業中に分草具が地中に突っ込むことにより作業が中断したり、刈取部が損傷を受けたりする等の不都合が生じるのを有効に回避しながら、例えば、次の作業行程への移動等において走行機体を後進させる場合に、刈取部が損傷をうけたり、圃場面を荒らしたりすることを回避して、刈取作業を良好に行うことが可能となる刈取収穫機の刈取昇降制御装置を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の特徴構成によれば、植えられた茎稈を分草案内する分草具を先端下部に備えた刈取部が、昇降操作手段によって前記走行機体に対して昇降操作自在に設けられ、人為操作式の昇降指令手段による昇降指令に基づいて、前記昇降操作手段の作動を制御する昇降制御手段が設けられた刈取収穫機の刈取昇降制御装置において、前記分草具が地面に接する接地状態であることを検出する接地状態検出手段と、前記走行機体が後進走行状態であるか否かを検出する後進状態検出手段とが設けられ、前記昇降制御手段が、前記後進状態検出手段により前記後進走行状態でないことが検出されているときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記刈取部が突っ込み回避用の設定量を上昇するまで前記刈取部を上昇させる突っ込み回避用の上昇処理を実行するように構成され、且つ、前記後進状態検出手段により前記後進走行状態であることが検出されているときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記刈取部が、前記突っ込み回避用の設定量よりも大きい後進上昇用の設定量を上昇するまで前記刈取部を上昇させる後進用の上昇処理を実行するように構成されている。
【０００９】前記後進状態検出手段により前記後進走行状態でないことが検出されているとき、即ち、前進走行状態や走行中立状態であるときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記突っ込み回避用の上昇処理を実行して、刈取部が突っ込み回避用の設定量だけ上昇することになるので、例えば、刈取作業中に分草具が地面に接触して土中に突っ込む等の不都合を有効に回避させながら刈取作業を良好な状態で継続することができる。
【００１０】又、後進状態検出手段により前記後進走行状態であることが検出されているときに、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されると、前記後進用の上昇処理を実行して、刈取部が、前記突っ込み回避用の設定量よりも大きい後進上昇用の設定量だけ上昇することになる。このように、後進上昇用の設定量は、刈取走行中に分草具が地中に突っ込むこを回避するために設定される突っ込み回避用の設定量よりも大きい値に設定されているから、走行機体を後進走行させたときに走行装置による泥土の掻き込み等により走行機体が前下がり傾斜状態になった場合であっても、刈取部が大きく上昇することによって、刈取部の地面への接触状態を有効に回避しながら、走行機体の後進走行を実行することができる。
【００１１】尚、後進走行時における上記したような不都合を回避させるために、走行機体が後進走行状態に切り換わったときに、前記接地状態を検出することなく、すぐに、刈取部を後進上昇用の設定量だけ上昇させる構成とすることも考えられるが、このように構成した場合には、例えば、作業行程の始端部より刈取作業を開始するために始端部の手前位置で、すこしづつ前進と後進を繰り返しながら走行機体を移動させて刈取部の横方向の位置を茎稈の条列に対して位置合わせすることがあるが、このとき、走行機体は低速で移動することが多く、後進しても走行機体が大きく前下がり傾斜状態になることは少ないと考えられる。しかし、上記したように後進走行状態に切り換わったときにすぐに刈取部を上昇させる構成とすると、後進状態に切り換わると刈取部が大きく上昇することになり、かえって位置合わせ作業が行い難いものとなる不利がある。それに対して、本発明の上記構成によれば、刈取部が接地しなければ刈取部が大きく上昇することがなく、上述のような不利がない。
【００１２】従って、茎稈の刈取作業中に分草具が地中に突っ込むことにより作業が中断したり、刈取部が損傷を受けたりする等の不都合が生じるのを有効に回避しながら、次の作業行程への移動等において走行機体を後進させる場合においても、刈取部を上昇させる必要がないときに上昇させる等の作業能率の低下を招くことがない状態で、刈取部が損傷をうけたり、圃場面を荒らしたりすることを回避して、刈取作業を良好に行うことが可能となる刈取収穫機の刈取昇降制御装置を提供できるに至った。
【００１３】請求項２に記載の特徴構成によれば、請求項１において、前記突っ込み回避用の設定量、及び、前記後進上昇用の設定量を変更調節する人為操作式の調節手段が設けられているから、例えば、圃場の硬軟度合い等、そのときの作業状況に応じて、操縦者が人為操作式の調節手段を操作して、前記突っ込み回避用の設定量、及び、前記後進上昇用の設定量を適切な値に変更調節することによって、上昇量が大きくなり過ぎて刈高さが大きく変動してしまったり、後進走行が終了した後すぐに刈取作業を行うときに作業能率が低下したり、あるいは、上昇量が少なすぎて、刈取部の地面との接触を有効に回避できないものとなる等の不利を招くおそれを少ないものにできる。
【００１４】請求項３に記載の特徴構成によれば、請求項１又は２において、前記刈取部の前記走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段が設けられ、前記昇降制御手段が、前記突っ込み回避用の上昇処理において、前記昇降位置検出手段の検出情報に基づいて、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されたときの昇降位置から前記突っ込み回避用の設定量を上昇させた位置に前記刈取部を上昇させるように構成され、且つ、前記後進用の上昇処理において、前記昇降位置検出手段の検出情報に基づいて、前記接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されたときの昇降位置から前記後進上昇用の設定量を上昇させた位置に前記刈取部を上昇させるように構成されている。
【００１５】前記突っ込み回避用の上昇処理や前記後進用の上昇処理において、接地状態検出手段にて前記接地状態が検出されたときの昇降位置から前記突っ込み回避用の設定量や前記後進上昇用の設定量を上昇させた位置に刈取部を上昇させる構成であるから、刈取部の地面との間の距離ではなく、走行機体に対する昇降位置を検出しながら、刈取部の先端下部に備えられた分草具が実際に接地した位置から刈取部を上昇操作させるので、走行機体との間の昇降位置の検出情報に基づいて、確実に刈取部を前記突っ込み回避用の設定量や前記後進上昇用の設定量を上昇させることが可能となる。尚、このような構成にかえて、設定時間が経過する間だけ刈取部を上昇させる構成も考えられるが、この場合には、昇降操作手段の動作条件の違い等に起因して実際の刈取部の上昇量が変化するおそれがあるが、上記構成によればこのようなことがなく、確実に、過不足が生じることのない状態で、刈取部の対地高さを適正な上昇量だけ確実に上昇させることが可能となる。
【００１６】請求項４に記載の特徴構成によれば、請求項１～３のいずれかにおいて、前記分草具が、適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを、前記接地状態として検出するように構成されている。
【００１７】前記分草具が接地すると、その分草具が、前記適正分草位置に弾性支持されている状態から単独で上昇変位することになる。そして、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを、前記接地状態として検出するのである。従って、植えられた茎稈を分草案内するために設けられる分草具自身を検知手段として利用することで、分草具の接地状態を的確に検出することができるとともに、接地状態を検出するために専用の接地部材を設ける場合に比べて構成を簡素化できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る刈取収穫機について図面に基づいて説明する。図１に刈取収穫機としてのコンバインの前部側の側面図が示され、図２にコンバインの全体平面図が示されている。このコンバインは、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ、１Ｒを備え走行可能に構成された走行機体の前部に、植立穀稈を刈り取り、刈取穀稈を後方に向けて搬送する刈取部２が昇降自在に備えられ、走行機体の後部側に、刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置３、脱穀された穀粒を貯留するグレンタンク４、搭乗運転部５等を備えて構成される。
【００１９】刈取部２は、複数の植立茎稈のうち刈取条数分（３条）の刈取対象条の穀稈を振り分け分草する４個の分草具６、植立穀稈を立姿勢に引起す引起し装置７、引起された穀稈の株元側を切断するバリカン型刈取装置８、刈取られた穀稈を徐々に横倒れ姿勢に姿勢変更させながら後方に搬送する縦搬送装置９等で構成され、機体に対して横軸芯Ｘ１周りで昇降揺動自在に枢支されている。そして、この刈取部２は、昇降操作手段としての油圧シリンダＣＹの伸縮操作により駆動昇降されるように構成されている。
【００２０】前記縦搬送装置９の搬送入口部には、刈取穀稈が存在するか否かを検出することで、刈取部２が刈取作業状態であるか否かを判別するための株元センサＳ０が備えられている。又、複数の分草具のうち車体横幅方向の最右側に位置する右端分草具６Ｒの後方側箇所に、対地高さを検出する非接触式の対地高さ検出手段としての超音波センサＳ１が備えられている。この超音波センサＳ１は、右端分草具６Ｒや引起し装置７等を支持するために設けられる刈取フレーム１２に装着されており、下方側に向けて超音波を発信する超音波発信器１０と、地面にて反射された超音波を受信する超音波受信器１１とで構成され、超音波発信器１０が超音波を発信してから、地面にて反射してくる反射波を超音波受信器１１が受信するまでの経過時間を計測することで、対地高さを検出するように非接触式に構成されている。
【００２１】説明を加えると、超音波の受信の判別には、受信強度が設定強度（閾値）よりも大であることを条件として「受信」と判別するようになっており、そして、受信器１１が発信器１０からの直接波を受信することによる誤検出を回避する等の目的のために、前記設定強度は、発信直後の所定時間が経過するまでは最大値に近い大きな値に設定されており、その後の時間経過に伴って漸減するように構成されている。従って、超音波センサＳ１においては、超音波の反射対象物が非常に遠方にあるときや、極端に近くにある場合には、「受信」と判別されない構成となっている。尚、この超音波センサは、２０ｍｓ毎に刈取部２の対地高さの検出値を出力するように構成されている。
【００２２】次に、コンバインの動力伝動系について説明する。図３に示すように、エンジンＥの駆動力が脱穀装置３に伝えられる一方、ベルト伝動装置を介して静油圧式の無段変速装置ＨＳＴに伝えられ、この変速装置ＨＳＴの変速後の出力がミッションケースＭＣを介して、左右クローラ走行装置１Ｒ，１Ｌに伝えられる。尚、この変速後の出力は刈取部２にも伝えられる。前記変速装置ＨＳＴは、搭乗運転部５に備えられる変速レバー１７を前後方向に操作することで、前進方向並びに後進方向夫々に無段階に変速されるように機械的に連動連係されている。つまり、変速レバー１７を中立位置から前方側に操作すると前進走行状態となり前方側への操作量が大になるほど走行速度が大になる。変速レバー１７を中立位置から後方側に操作すると後進走行状態となり後方側への操作量が大になるほど走行速度が大になる。
【００２３】又、前記ミッションケースＭＣ内には、左右のクローラ走行装置１Ｒ，１Ｌに対する動力伝達を各別に断続自在で且つ制動操作自在な左右操向クラッチＣＬ１，ＣＬ２が設けられており、各操向クラッチＣＬ１，ＣＬ２は各別に操向用油圧シリンダＳＣ１，ＳＣ２により操作される構成となっている。そして、搭乗運転部５に備えられた操作レバー１６の機体横方向への操作に基づいて後述する制御装置１４が操向用油圧シリンダＳＣ１，ＳＣ２に対する電磁操作式の油圧制御弁Ｖｓを制御して、いずれかの操向クラッチを遮断状態にして機体を旋回走行することができるように構成されている。つまり、操作レバー１６を中立位置から右方向に揺動操作して右旋回用スイッチＳＷ１がオンすると、右側の操向クラッチＳＣ１が遮断状態となり機体が左側に旋回走行する。又、操作レバー１６を中立位置から左方向に揺動操作して左旋回用スイッチＳＷ２がオンすると、左側の操向クラッチＳＣ２が遮断状態となり機体が左側に旋回走行する。尚、前記操作レバー１６は、後述するような刈取部２の昇降操作用のレバーにも兼用する構成となっている。
【００２４】又、図２に示すように、車体横幅方向の両端側に位置する左端の分草具６Ｌと右端の分草具６Ｒとの夫々の車体後方側には、各分草具６Ｌ，６Ｒが地面に接する接地状態であるか否かを検出する接地状態検出手段としての後述するような接地検出センサＳ４，Ｓ４が夫々備えられている。つまり、前記各分草具６Ｌ，６Ｒが、適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地検出センサＳ４が、分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを前記接地状態として検出するように構成されている。又、前記分草具を前記適正分草位置に弾性支持する支持手段が、その弾性支持力を変更調節自在に設けられている。
【００２５】前記左端の分草具６Ｌ及び右端の分草具６Ｒ夫々の弾性支持構成は同じであるから、そのうちの左端の分草具６Ｌの支持構成についてのみ以下に説明し、右端の分草具６Ｒの支持構成については説明を省略する。図５、図６に示すように、前記分草具６Ｌが適正分草位置になるように位置保持される状態で、且つ、前記適正分草位置から分草具６Ｌが上方に向けて後退変位可能な状態で、刈取フレーム１２に対して回動自在に前記分草具６Ｌを弾性支持する前記支持手段としての弾性支持機構ＤＫが設けられている。前記弾性支持機構ＤＫは、断面が略コの字形であって且つ開口部分が下側に向く状態で設けられる係合支持部２１ａ、及び、この係合支持部２１ａから車体前方側に向けて延設した縦板部２１ｂとを備える支持部本体２１と、後部側に枢支ボス部２２が形成され且つ前記支持部本体２１の係合支持部２１ａの上部側内面に接当する状態で連結される枢支用部材２３とを備えて構成されている。そして、前記枢支用部材２３における枢支ボス部２２が、刈取フレーム１２に溶接固定された支持ブラケット２４に横向きの枢支ピン２５にて連結されている。又、支持部本体２１の前端部には、分草具６Ｌの後面側に一体的に連結された連結板２６がボルト連結され、分草具６Ｌが支持部本体２１に一体的に連結される。従って、前記分草具６Ｌが、刈取フレーム１２に対して枢支ピン２５の軸芯Ｘ２周りで上下回動自在に枢支連結される構成となっている。
【００２６】前記係合支持部２１ａは、刈取フレーム１２に対して上方側から覆う状態で受け止め支持されるとともに、コイルバネ２７により下方側に回動付勢される構成としている。つまり、係合支持部２１ａに形成される挿通孔２８を通過する状態で刈取フレーム１２に螺合する調節ボルト２９にコイルバネ２７が外嵌装着されており、このコイルバネ２７により係合支持部２１ａが下方側に弾性付勢される構成となっている。係合支持部２１ａは刈取フレーム１２に固定の受け止め部１２ａにて受け止め規制されるので、その受け止められる状態で位置規制され、このとき前記分草具６Ｌが適正分草位置になる状態で位置保持されることになる。前記調節ボルト２９を人為操作にて回動操作することで、前記コイルバネ２７による分草具６Ｌの下方側への弾性付勢力を変更調節することができるようになっている。例えば、圃場の硬軟度合い等に応じて弾性付勢力を変更調節することができる。
【００２７】そして、前記弾性支持機構ＤＫよりも機体後方側箇所において、引起し装置７を支持するために刈取フレーム１２から固定延設された縦フレーム３０に、ブラケット３１を介して、前記接地状態検出手段としての接地検出センサＳ４が位置固定状態で取付け支持されている。この接地検出センサＳ４は、その検出作動片３２が、下方側に向けて突出付勢されるとともに、上下方向に変位可能な状態で設置され、検出作動片３２が下方側に向けて突出している状態ではオン状態となり、検出作動片３２が上方側に押し操作されるとオフ状態となるスイッチとして構成されている。又、前記枢支用部材２３には、前記検出作動片３２に作用する接触部３３が、回動軸芯Ｘ２よりも後方側に向けて延出する状態で一体的に設けられている。
【００２８】前記接触部３３は、図５に示すように、分草具６Ｌが前記適正分草位置に位置している状態では、検出作動片３２に接当作用してこれを押し操作して接地検出センサＳ４をオフ状態に維持する。又、分草具６Ｌが接地することにより適正分草位置から上昇変位して前記軸芯Ｘ２周りで回動すると、図７に示すように、接触部３３は下方に回動して検出作動片３２の押し操作を解除して接地検出センサＳ４をオン状態に切り換えるのである。このようにして分草具６Ｌの接地状態を検出することができるようになっている。尚、図示はしないが、右端分草具６Ｒも同様な弾性支持機構により支持される構成となっており同様な構成の接地検出スイッチＳ４が設けられることになる。
【００２９】次に、刈取部２を昇降操作するための制御構成について説明する。図４に示すように、刈取部昇降用の油圧シリンダＣＹは単動型シリンダで構成され、搭載されるエンジンにて駆動される油圧ポンプＰから油圧シリンダＣＹに対する圧油供給路１８の途中に、油圧シリンダＣＹに対する作動油の供給状態を、圧油供給による上昇位置、中立停止位置、その他の油圧装置への供給位置の夫々に切り換える３位置切り換え式の電磁操作式の上昇制御弁Ｖ１が備えられている。そして、圧油供給路１８の途中から並列状態で分岐されるドレン油路１９に、圧油を通過させるオリフィス２０と、圧油を排出させる排出位置及び圧油排出を停止させる停止位置に切り換える２位置切換え式の下降制御弁Ｖ２とが備えられている。そして、上昇制御弁Ｖ１及び下降制御弁Ｖ２夫々は、マイクロコンピュータを備えて構成される昇降制御手段の一例としての制御装置１４により切り換え制御する構成となっている。
【００３０】そして、この油圧シリンダＣＹは操作速度を変更調節することができるように構成されている。つまり、上昇制御弁Ｖ１を上昇位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換えると高速上昇速度になり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に切り換えると低速上昇速度になり、下降制御弁Ｖ２の駆動状態を排出位置と停止位置との２位置の状態を短時間毎に繰り返す、所謂、デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調節することにより中間の上昇速度にて適宜変更調節することができる。又、上昇制御弁Ｖ１を中立停止位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換えると昇降停止状態となり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に切り換えると高速下降速度になり、下降制御弁Ｖ２を上記デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調節することにより中間の下降速度にて適宜変更調節することができる。従って、油圧シリンダＣＹは、上昇操作及び下降操作夫々において操作速度を変更調節することができる。
【００３１】搭乗運転部５には、上記操作レバー１６、変速レバー１７、右旋回用スイッチＳＷ１、左旋回用スイッチＳＷ２の他に、前記操作レバー１６を中立位置から上昇位置に操作するとオンする上昇スイッチＳＷ３、操作レバー１６を下降位置に操作するとオンする下降スイッチＳＷ４、操作レバー１６における握り部１６ａの上部に位置して親指にて押し操作される昇降指令スイッチＳＷ５、後述するような刈取部２の昇降制御を実行するオン状態と制御を実行しないオフ状態とに切換え自在な対地高さ制御入切スイッチＳＷ６、後述するような突っ込み回避用の上昇処理を実行するオン状態と処理を実行しないオフ状態とに切換え自在な回避上昇入切スイッチＳＷ７、後述するような後進用の上昇処理を実行するオン状態と処理を実行しないオフ状態とに切換え自在な後進上昇入切スイッチＳＷ８、刈取作業中における刈取部２の設定高さを設定するポテンショメータ式の刈高さ設定器１５、突っ込み回避用の設定量を人為的に設定するポテンショメータ式の回避上昇量設定器５０、後進上昇用の設定量を人為的に設定するポテンショメータ式の後進上昇量設定器５１、の夫々が設けられ、上記各スイッチＳＷ１～ＳＷ８の検出情報、及び、刈高さ設定器１５、回避用上昇量設定器５０、後進上昇量設定器５１夫々の情報が制御装置１４に入力されるように構成されている。又、株元スイッチＳ０並びに前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果も制御装置１４に入力されるようになっている。
【００３２】刈取部２の機体に対する回動支点部に、刈取部２の走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段としてのポテンショメータ形式の対機体高さセンサＳ２が設けられ、又、前記操作レバー１６の近傍には、操作レバー１６が後進走行状態に操作されているとオンし、後進走行状態に操作されていなければ、即ち、走行中立状態か又は前進走行状態に操作されているとオフする後進状態検出手段としての後進検出スイッチＳ３が設けられ、これらの検出情報も制御装置１４に入力される構成となっている。
【００３３】前記回避上昇量設定器５０にて設定される突っ込み回避用の設定量の調節範囲としては、刈取作業を実行しているときに地面の凹凸等に起因して分草具６が地中に突っ込むのを回避させるために刈取部２を上昇させるための上昇量であり、刈高さを大きく変化させずに突っ込みを回避できる程度の調節量、例えば、数ｃｍ～１０ｃｍ程度に設定されている。又、前記後進上昇量設定器５１にて設定される後進上昇用の設定量の調節範囲としては、機体の後進時に走行機体が前下がり傾斜状態となるときに刈取部が地面に接触するのを回避させることができるように、突っ込み回避用の設定量よりも大きな値、例えば、数十ｃｍ～昇降可能範囲の上限値の範囲に設定されている。
【００３４】前記制御装置１４は、対地高さ制御入切スイッチＳＷ６がオン状態に操作されいれば、前述の超音波センサＳ１の検出情報に基づいて、刈取部２の対地高さが刈高さ設定器１５にて設定された目標対地高さになるように、油圧シリンダＣＹを制御する対地高さ制御を実行するように構成され、対地高さ制御入切スイッチＳＷ６がオフ状態に操作されていれば対地高さ制御を停止するように構成されている。尚、刈取作業の開始時や終了時等において、刈取部２を操作レバー１６の指令に基づいて優先して昇降させるべく操作レバー１６の指令があれば、操作レバー１６の指令に基づく手動昇降操作が対地高さ制御に優先して実行するように構成されており、さらには、前記昇降指令スイッチＳＷ５を押し操作することによって、刈取部２を刈取作業用の低い位置と最大上昇位置に近い高い位置とにわたって交互に昇降させることができるようになっている。つまり、刈取部２が対機体高さセンサＳ２の検出値により刈取作業用の低い位置にあることが検出されているときに昇降指令スイッチＳＷ５が押し操作（上昇指令が指令）されると、刈取部２を最大上昇位置に近い高さにまで自動で上昇操作させ、且つ、刈取部２が対機体高さセンサＳ２の検出値により高い位置にあることが検出されているときに昇降指令スイッチＳＷ５が押し操作（下降指令が指令）されると、刈取部２を刈取作業用の低い位置にまで下降操作させるようになっている。又、対地高さ制御入切スイッチＳＷ６がオンに設定されている状態で前記下降指令が指令されると、超音波センサＳ１の検出情報に基づく対地高さ制御に移行するようになっている。従って、上記操作レバー１６及び昇降指令スイッチＳＷ５が人為操作式の昇降指令手段に対応する。
【００３５】そして、前記制御装置１４は、後進検出スイッチＳ３がオフ状態、即ち、後進走行状態でないこと（言い換えると、走行機体が走行中立状態か又は前進走行状態であること）が検出され、且つ、回避上昇入切スイッチＳＷ７がオン状態であるときに、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて前記接地状態が検出されると、刈取部２を走行機体に対してその昇降位置から回避上昇量設定器５０にて設定された突っ込み回避用の設定量を上昇させるべく、対機体高さセンサＳ２の検出情報に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させる突っ込み回避用の上昇処理を前記対地高さ制御に優先して実行するように構成され、回避上昇入切スイッチＳＷ７がオフ状態に操作されていれば、このような突っ込み回避用の上昇処理を停止するように構成されている。又、前記突っ込み回避用の上昇処理を開始した後は、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果にかかわらず、突っ込み回避用の上昇処理が終了するまでその処理を実行するように構成され、更には、前記突っ込み回避用の上昇処理において、刈取部２を実際に上昇させた実上昇量が設定上昇量に近づくほど、刈取部２の上昇速度を遅くするように、油圧シリンダＣＹの上昇操作速度を制御するように構成されている。
【００３６】そして、後進検出スイッチＳ３がオン状態、即ち、後進走行状態であることが検出され、且つ、後進上昇入切スイッチＳＷ８がオン状態であるときに、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて前記接地状態が検出されると、刈取部２を走行機体に対してその昇降位置から後進上昇量設定器５１にて設定された後進上昇用の設定量を上昇させるべく、対機体高さセンサＳ２の検出情報に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させる後進用の上昇処理を実行するように構成され、後進上昇入切スイッチＳＷ８がオフ状態に操作されていれば、このような後進用の上昇処理を停止するように構成されている。前記回避上昇量設定器５０及び前記後進上昇量設定器５１が人為操作式の調節手段に対応する。
【００３７】次に、制御装置１４の刈取部昇降用の制御動作について、図８～図１１のフローチャートに基づいて説明する。先ず、後進検出スイッチＳ３がオンであるかオフであるかを判断して、オフであればステップ２以降の前進用の処理に移行し、オンであればステップ１５以降の後進用の処理に移行する（ステップ１）。前進用の処理では、回避上昇入切スイッチＳＷ７がオフ状態に操作されているときに、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて接地状態が検出されると、警報ブザー３４を作動させて操縦者に回避上昇入切スイッチＳＷ７がオン操作されていないことを警告する（ステップ２，４，５）ことにより、回避上昇入切スイッチＳＷ７のオン操作を忘れた場合にも、そのことを警告することができるようにしている。尚、このような警告動作は、作業開始時の１回目の接地検出のときだけ実行し、その後は実行しない構成としてもよい。そして、回避上昇入切スイッチＳＷ７がオン状態であれば、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の少なくともいずれか一方にて前記接地状態が検出されるに伴って、そのとき手動昇降制御あるいは対地高さ制御により刈取部２の昇降操作が実行されていれば、その昇降操作を停止させて、後述するような突っ込み回避用の上昇処理を実行する（ステップ３，６，７）。
【００３８】前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて接地状態が検出されていない状態で、前記操作レバー１６の操作にて上昇スイッチＳＷ３又は下降スイッチＳＷ４がオンすること、又は、昇降指令スイッチＳＷ５の操作により手動で昇降が指令されると、その指令に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させて刈取部２の昇降操作を実行する（ステップ８，９）。手動昇降が指令されていなければ昇降操作を停止する（ステップ１０）。そして、対地高さ制御入切スイッチＳＷ６がオンに設定されている状態で、前記昇降指令スイッチＳＷ５による下降指令が指令されるか、又は、刈取部２が刈取作業用の低い位置にあれば、超音波センサＳ１の検出情報に基づく対地高さ制御を実行する（ステップ１１，１２，１３，１４）。
【００３９】この対地高さ制御は、図９に示すように、超音波センサＳ１にて刈取部２の対地高さを検出して、その検出対地高さと刈高さ設定器１５にて設定された目標対地高さとの偏差を求める（ステップ１４０，１４１）。そして、刈高偏差が制御不感帯内になく偏差が正、即ち、検出対地高さが目標対地高さより低い状態であれば刈取部２を下降させ、刈高偏差が制御不感帯内になく偏差が負、即ち、検出対地高さが目標対地高さより高い状態であれば刈取部２を上昇させ、刈高偏差が制御不感帯内にあれば昇降操作を停止させるように刈取部２を昇降作動させるべく油圧シリンダＣＹの動作を制御する（ステップ１４２～１４６）。刈取作業中においては、この対地高さ制御を実行することにより、刈取部２による植立茎稈の刈高さが設定値に維持され、良好な刈取作業を継続することができる。
【００４０】そして、上記したような手動昇降制御や対地高さ制御による昇降操作が行われているか否かにかかわらず、回避上昇入切スイッチＳＷ７がオン状態に操作されているときに前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４のうち少なくともいずれか一つが分草具６の接地状態を検出すると、刈取部２を走行機体に対してその昇降位置から回避上昇量設定器５０にて設定された突っ込み回避用の設定量を上昇させる突っ込み回避用の上昇処理を実行する（ステップ７）。
【００４１】次に、図１０のフローチャートに基づいて前記突っ込み回避用の上昇処理について説明する。先ず、前記対機体高さセンサＳ２の検出情報に基づいて、接地が検出されたときの刈取部２の走行機体に対する接地時対機体高さＨ０を検出する（ステップ７１）。前記接地時対機体高さＨ０に前記突っ込み回避用の設定量ａ１を加算した対機体高さを上昇目標位置Ｈ１として設定する（ステップ７２）。次に、前記対機体高さセンサＳ２にて逐次検出される検出対機体高さＨｘが、上記したように設定された上昇目標位置Ｈ１に達するまで、油圧シリンダＣＹを作動させて刈取部２を上昇させる上昇操作を実行し、前記検出対機体高さＨｘが上昇目標位置Ｈ１に達すると上昇操作を停止し（ステップ７３，７４，７５）、ステップ１にリターンする。このように、分草具６の接地状態が検出されると、突っ込み回避用の上昇処理が終了するまではステップ１にリターンすることがないので、前記突っ込み回避用の上昇処理を開始した後は、前記接地検出センサＳ４，Ｓ４の検出結果にかかわらず、その処理が終了するまで実行することになる。前記上昇操作を実行するときには、図１２に示すように、上昇操作の開始時には上昇用の操作速度が最大速度に設定されており、検出対機体高さＨｘと前記上昇目標位置Ｈ１との偏差が設定量以下になると、検出対機体高さＨｘが上昇目標位置Ｈ１に近づくほど刈取部の上昇速度が遅くなるように、上昇制御弁Ｖ１を上昇位置に切り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２に対するデューティ制御におけるデューティ比を変更調節することにより、油圧シリンダＣＹによる上昇操作速度を制御するように構成されている。
【００４２】上記したように、分草具６が接地した場合に、対機体高さの検出情報に基づいて刈取部２を過不足のない状態で確実に設定量上昇させることができ、分草具が土中に突っ込んでしまうのを未然に防止できるとともに、刈高さが大きく変化しない状態で良好な刈取作業を継続できることになる。
【００４３】次に、後進用の処理について説明する。図１１に示すように、後進上昇入切スイッチＳＷ８がオン状態であれば、前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４の少なくともいずれか一方にて前記接地状態が検出されるに伴って、そのとき手動昇降制御あるいは対地高さ制御により刈取部の昇降操作が実行されていれば、その昇降操作を停止させて後進用の上昇処理を実行する（ステップ１５，１６，１７，１８）。図示はしないがこの後進用の上昇処理は、図１０における前記突っ込み回避用の設定量ａ１に代えて後進上昇量設定器５１にて設定された後進上昇用の設定量が用いられることになり、その他は、図１０に示す突っ込み回避用の上昇処理と同様の処理である。前記各接地検出センサＳ４，Ｓ４にて接地状態が検出されていない状態で、前記操作レバー１６の操作にて上昇スイッチＳＷ３又は下降スイッチＳＷ４がオンすることにより手動で昇降が指令されると、その指令に基づいて油圧シリンダＣＹを作動させて刈取部２の昇降操作を実行する（ステップ１９，２０）。手動昇降が指令されていなければ昇降操作を停止する（ステップ２１）。
【００４４】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記する。
【００４５】（１）上記実施形態では、前記突っ込み回避用の上昇処理や前記後進用の上昇処理において、昇降位置検出手段（対機体高さセンサＳ２）の検出情報に基づいて、接地状態が検出されたときの昇降位置から設定量を上昇させた位置に刈取部を上昇させるように制御する構成を例示したが、このような構成に限らず、上記したような昇降位置検出手段の検出情報を用いることなく、例えば、昇降操作手段による昇降作動速度が常に設定速度になるように速度調節するとともに、前記上昇処理において、接地状態が検出されたときから設定時間だけ昇降操作手段による上昇作動を実行することにより、設定量を上昇させる構成としてもよい。
【００４６】（２）上記実施形態では、前記分草具が適正分草位置に弾性支持されて、単独で上昇側に変位自在に構成され、前記接地状態検出手段が、前記分草具が前記適正分草位置から上昇変位したことを前記接地状態として検出する構成を例示したが、このような構成に限らず、次のように構成するものでもよい。
【００４７】例えば、図１３～図１９に示すように、分草具６が刈取フレーム１２に位置固定状態で一体的に連結される構成として、下端位置が分草具６の下端位置よりも少しだけ下方側に突出する待機姿勢に弾性支持されるとともに、単独で上昇側に変位自在な専用の接地検出体４０が設けられ、この接地検出体４０が接地して前記待機姿勢から上昇変位することで、前記実施形態における前記接地検出センサと同様な接地検出センサＳ４が設けられ、前記接地状態として検出するように構成されるものであってもよい。但し、接地検出センサＳ４のオン又はオフに対する接地状態の条件判別は上記実施形態とは逆になっている。前記接地検出体４０は、図１６に示すように揺動アーム４１にて機体後方側の横軸芯Ｘ３周りで上下揺動自在に刈取フレーム１２に支持され、上記実施形態の弾性支持機構と同様に、図１７に示すようにコイルバネ４２により下方側に弾性付勢されるとともに、図１８に示すように揺動アーム４１が上下方向に挿通するネジの頭部とナットとによって構成される接当規制部４４にて、前記待機姿勢でそれ以上の下方側への回動が規制され、且つ、接地状態によって上方に単独で上昇変位可能に設けられている。尚、図１９に示すように、接地検出体４０には刈取フレーム１２の左右両側に摺接して横方向への移動を規制しながら昇降するようにして構成されている。そして、図１５に示すように、接地検出体４０が接地状態によって上方に上昇変位すると、接地検出センサＳ４がオン状態に切り換わるようになっている。
【００４８】（３）上記実施形態では、前記分草具を前記適正分草位置に弾性支持する支持手段（弾性支持機構）が、その弾性支持力を変更調節自在に設けられる構成を例示したが、このような構成に限らず、常に一定の弾性支持力にて弾性支持する構成であってもよい。
【００４９】（４）上記実施形態では、左右両端側の分草具の夫々に対応させて接地検出センサが夫々設けられる構成を例示したが、このような構成に限らず、左側分草具の接地状態だけを検出する構成、右側分草具の接地状態だけを検出する構成、あるいは、中央側に位置する分草具の接地状態だけを検出する構成等、いずれか一つの分草具の接地状態を検出する構成として、その分草具の接地状態が検出されると強制上昇処理を実行する構成としてもよい。又は、３個以上の分草具の接地状態をすべて検出して、いずれか一つの分草具の接地状態が検出されると強制上昇処理を実行する構成としてもよい。
【００５０】（５）上記実施形態では、接地状態検出手段として、分草具が接地すると、オフ状態からオン状態に切り換わるスイッチ式の接地検出センサＳ４にて構成するものを例示したが、このような構成に代えて、前記分草具６や上記（２）の実施形態における接地検出体４０等の、分草具の上昇変位に伴う上方変位量を検出するポテンショメータを備えて、前記上方変位量が設定値を越えると接地状態であると判別するような構成としてもよい。
【００５１】（６）上記実施形態では、人為操作式の調節手段として、夫々ポテンショメータ式の前記回避上昇量設定器５０及び前記後進上昇量設定器５１を夫々備える構成として、前記突っ込み回避用の設定量と、前記後進上昇用の設定量の夫々を各別に無段階に変更調節自在な構成を例示したが、このような構成に限らず、複数の有段階（２段階以上）の切り換え構成としてもよく、前記各設定量のうちのいずれか一方だけを変更調節する構成としてもよい。あるいは、いずれのものも変更調節することなく予め一定の値として設定しておく構成でもよい。
【００５２】（７）上記実施形態では、前記刈取部として刈取条数が３条であり、刈取対象条の植立穀稈を振り分け分草する分草具が４個設けられる構成を例示したが、本願発明はこのような構成に限らずどのような刈取条数の刈取部であってもよい。
【００５３】（８）上記実施形態では、前記刈取部の対地高さを検出する対地高さ検出手段（超音波センサ）が設けられ、刈取部の対地高さを設定対地高さに維持させるように対地高さ検出手段の検出情報に基づいて昇降操作手段（油圧シリンダ）を作動させる昇降制御を実行する構成としたが、このような昇降制御を実行することなく、例えば操作レバーを手動操作する等して刈高さを変更調節する構成のものにも適用できる。

【出願人】	【識別番号】０００００１０５２【氏名又は名称】株式会社クボタ
【出願日】	平成１２年２月１日（２０００．２．１）
【代理人】	【識別番号】１００１０７３０８【弁理士】【氏名又は名称】北村修一郎
【公開番号】	特開２００１－２１１７１７（Ｐ２００１－２１１７１７Ａ）
【公開日】	平成１３年８月７日（２００１．８．７）
【出願番号】	特願２０００－２４０２４（Ｐ２０００－２４０２４）