| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】林 晃良
【住所又は居所】大阪府大阪市北区茶屋町１番３２号 ヤンマー農機株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】従来のコンバインでは、操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に進路を修正する自動操向制御や、刈高さセンサにより地面との距離を検出して自動的に目標刈高さに調整する自動刈高さ制御が行われているが、操向センサの検出部が分草板の先端よりもかなり後方にあり、未刈り穀桿の検出が遅れて分草板等が隣接する条に突入する、という問題や、左右に小刻みに旋回して条合わせを行う自動操向制御中に、自動刈高さ制御により刈取部が下降すると、分草板等が圃場に突っ込む、という問題があった。
【解決手段】操向センサ１００・１０１・１０５・１０６の検出部１０２・１０３・１０７・１０８を刈取部８の分草板９２乃至９８の先端近傍に設け、さらには、自動操向制御装置による自動操向制御１４２中には、自動刈高さ制御１２７による刈取部８の下降動作を禁止した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記操向センサの検出部を刈取部の分草板の先端近傍に設けたことを特徴とするコンバイン。
【請求項２】 操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記自動操向制御装置による自動操向制御中には、自動刈高さ制御による刈取部の下降動作を禁止したことを特徴とするコンバイン。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、刈取作業中の刈取部の自動位置制御に関し、特に、操向センサにより、自動的に条合わせを行う自動操向制御中の制御精度の向上、及び、刈高さセンサにより、刈取高さを目標刈高さに制御する自動刈高さ制御中の走行安定性の確保を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、コンバインの刈取フレームに操向センサを配置して、該操向センサーにより、未刈り穀桿を検出し、自動的に進路を修正する自動操向制御が知られている。また、作業者が希望の刈高さ（以下、目標刈高さ）を設定すると、刈取部に取り付けた刈高さセンサが、刈取部と地面との距離を検出し、圃場の状態が変化しても目標刈高さに自動的に調整する自動刈高さ制御が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記自動操向制御においては、前記操向センサの検出部は、未刈り穀桿を分草する分草板の取り付け基部、あるいは該分草板の支持フレームの先部に配設した操向センサから側方に突設されて、分草板の先端近傍よりも後方に配置されているため、未刈り穀桿の検出が遅れ、条合わせが間に合わずに分草板が株に突入し、穀桿の株を割ることがある、という問題があった。また、自動刈高さ制御においては、刈高さセンサの検出した刈取部の高さ（以下、検出刈高さ）が目標刈高さよりも高いと、刈取部が下降動作するようにしているが、左右に小刻みに旋回して条合わせを行う自動操向制御中に下降動作すると、圃場表面の凹凸の変化に刈高さ制御が追従できず、刈取部先端の分草板等が圃場に突っ込み、土や塵等を穀桿と一緒に取り込んで脱穀効率が低下したり、土等が刈刃や搬送装置に噛み込んだりする、という問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。すなわち、請求項１においては、操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記操向センサの検出部を刈取部の分草板の先端近傍に設けたものである。請求項２においては、操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記自動操向制御装置による自動操向制御中には、自動刈高さ制御による刈取部の下降動作を禁止したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例を基に説明する。図１は本発明に係わる制御装置を搭載したコンバインの全体側面図、図２は同じく平面図、図３は走行駆動系の動力伝達図、図４は操向変速の油圧回路図、図５は刈取部の平面模式図、図６は操向制御及び刈高さ制御のブロック図、図７は自動刈高さ制御のフローチャート、図８は自動操向制御のフローチャートである。
【０００６】まず、本発明に係わるコンバインの全体構成について、図１、図２により説明する。トラックフレーム１には、走行クローラ２が装設されると共に機台３が架設されている。該機台３上には脱穀部４が搭載され、該脱穀部４には、フィードチェン５が左側に張架され、扱胴６及び処理胴７が内蔵されている。そして、脱穀部４の前方には刈取部８が配置され、刈刃９及び穀稈搬送機構１０などを備えると共に、該刈取部８と前記機台３との間には、刈取フレーム１２が介設され、該刈取フレーム１２を油圧昇降シリンダ１１により昇降させることにより、刈取部８を昇降駆動できるようにしている。
【０００７】前記フィードチェン５後端には、排藁チェーン１４が配設され、該排藁チェーン１４終端を臨ませる排藁処理部１３が形成されている。また、前記脱穀部４の右方には、穀粒タンク１５が配置され、脱穀部４からの穀粒を揚穀筒１６を介して搬入し、更に、該穀粒タンク１５内の穀粒は、排出オーガ１７を介して機外に排出される。
【０００８】前記穀粒タンク１５の前方には、運転室１８が配置され、該運転室１８には、丸形操向ハンドル１９や運転席２０などを備えると共に、運転室１８の下方にはエンジン２１を設け、該エンジン２１の動力により、前記走行クローラ２、刈取部８、脱穀部４等を駆動するようにしている。
【０００９】次に、コンバインの走行及び旋回駆動構成について、図３、図４により説明する。前記走行クローラ２を駆動するミッションケース２２は、１対の油圧変速ポンプ２３および油圧変速モータ２４からなる主変速機構である走行用の油圧式無段変速機構２５と、１対の油圧操向ポンプ２６および油圧操向モータ２７からなる操向機構である旋回用の油圧式無段変速機構２８とを備え、このうちの各ポンプ２３・２６の入力軸２９には、カウンタケース３０を介して、前記エンジン２１の出力軸２１ａが連結されており、エンジン２１の動力により各ポンプ２３・２６を駆動するようにしている。
【００１０】そして、前記油圧変速モータ２４の出力軸３１には、副変速機構３２と差動機構３３を介して、左右の前記走行クローラ２２の駆動輪３４・３４が連動連結させている。このうちの差動機構３３は、左右対称の１対の遊星ギヤ機構３５・３５を有し、該遊星ギヤ機構３５は、１つのサンギヤ３６と、該サンギヤ３６の外周で噛合う３つのプラネタリギヤ３７と、該プラネタリギヤ３７に噛合するリングギヤ３８等により形成されている。
【００１１】前記プラネタリギヤ３７は、前記サンギヤ軸３９と同一軸心上のキャリヤ軸４０に設けたキャリヤ４１により、回転自在に軸支され、該キャリヤ４１は、左右のサンギヤ３６・３６を挾んで対向配置されている。さらに、前記リングギヤ３８は、プラネタリギヤ３７に噛合する内歯３８ａを有すると共に、前記サンギヤ軸３９と同一軸芯上のキャリヤ軸４０に、回転自在に軸支されている。
【００１２】また、走行用の油圧式無段変速機構２５は、油圧変速ポンプ２３の回転斜板２３ａの角度変更調節により、変速モータ２４の正逆回転と回転数の制御を行うものであり、変速モータ２４の回転出力を、出力軸３１の伝達ギヤ４２から、各ギヤ４３・４４・４５及び副変速機構３２を介して、前記サンギヤ軸３９に固定したセンタギヤ４６に伝達し、サンギヤ３６を回転するように構成している。
【００１３】この副変速機構３２は、前記ギヤ４５を固定した副変速軸４７と、前記センタギヤ４６に噛合するギヤ４８を固定した駐車ブレーキ軸４９とを備え、該駐車ブレーキ軸４９と前記副変速軸４７との間に、低速用ギヤ対５０・４８、中速用ギヤ対５１・５２、及び高速用ギヤ対５３・５４を介設し、このうちの副変速切換用ギヤ５１のスライダ５１ａの摺動操作により、副変速の低速と中速と高速の切換可能としている。そして、低速と中速の間、及び中速と高速の間には中立ゾーンを設けている。
【００１４】なお、前記駐車ブレーキ軸４９には、車速検出ギヤ５５と、該車速検出ギヤ５５の回転数によって車速を検出する車速センサ５６を設けると共に、前記出力軸３１の伝達ギヤ４２には、刈取ＰＴＯ軸５７のＰＴＯ入力ギヤ５８が噛合され、刈取部８に動力を伝達するようにしている。
【００１５】これにより、前記油圧変速モータ２４からの動力は、前記センタギヤ４６を介して、サンギヤ軸３９に伝達された後、左右の遊星ギヤ機構３５・３５を介して、左右キャリヤ軸４０・４０に伝達され、該キャリヤ軸４０・４０に伝達された動力は、左右二組の減速ギヤ対６０・６１を介して、左右の駆動輪３４・３４の車軸３４ａ・３４ａに伝達されるのである。
【００１６】また、旋回用の油圧式無段変速機構２８は、油圧操向ポンプ２６の回転斜板２６ａの角度変更調節により、油圧操向モータ２７の正逆回転切換と回転数の制御を行うものである。そして、油圧操向モータ２７の出力軸６２の出力ギヤからは、ギヤ伝達機構６３を介して、旋回入力軸６４の左右の入力ギヤ６５ａ・６５ｂに動力が伝達され、このうちの左入力ギア６５ａには、右側のリングギヤ３８の外歯３８ｂが噛合されると共に、右入力ギア６５ｂには、逆転軸６６の逆転ギヤ６７を介して、左側のリングギヤ３８の外歯３８ｂが噛合されており、油圧操向モータ２７の正転時には、左右のリングギヤ３８・３８を左右同一回転数で回転させ、かつ、左リングギヤ３８を正転、右リングギヤ３８を逆転できるようにしている。
【００１７】以上のような構成において、旋回用の油圧操向モータ２７の駆動を停止し、かつ左右のリングギヤ３８を静止固定させた状態で、走行用の油圧変速モータ２４を駆動させると、油圧変速モータ２４からの回転出力は、センタギヤ４６から左右のサンギヤ３６に同一回転数で伝達された後、左右の遊星ギヤ機構３５中のプラネタリギヤ３７→キャリヤ４１→減速ギヤ６０・６１を介して、左右の車軸３４ａ・３４ａに左右同一回転方向かつ同一回転数で伝達され、前後直進走行が可能となる。
【００１８】一方、走行用の油圧変速モータ２４を停止させ、かつ左右のサンギヤ３６・３６を静止固定させた状態で、旋回用の油圧操向モータ２７を正逆回転駆動させると、左側の遊星ギヤ機構３５が正回転又は逆回転し、また右側の遊星ギヤ機構３５が逆回転又は正回転し、左右の走行クローラ２２の一方が前進回転、他方が後進回転され、機体がその場でスピンターン旋回され、圃場や枕地での方向転換などが可能となる。
【００１９】さらに、走行用の油圧変速モータ２４を駆動させながら、旋回用の操向モータ２７を駆動させると、左右走行クローラ２２の駆動速度に差が生じて機体が左右に旋回し、旋回半径の大きい旋回によって走行方向が修正される。なお、この旋回半径は、左右走行クローラ２２の速度差に応じて決定されるものである。
【００２０】また、前記入力軸２９上には、ポンプ２３・２６と連動可能に、エンジン２１により駆動される油圧チャージポンプ６８が設けられ、該油圧チャージポンプ６８には、電磁ソレノイド６９を有する油圧脱穀バルブ７０を介して脱穀クラッチシリンダ７１が接続され、さらに、該脱穀クラッチシリンダ７１には、電磁ソレノイド７２を有する油圧刈取バルブ７３を介して刈取クラッチシリンダ７４が接続されている。このため、油圧脱穀バルブ７０を切換えて脱穀クラッチシリンダ７１を「入」にして脱穀部４を駆動させた上で、油圧刈取バルブ７３を操作して刈取クラッチシリンダ７４を「入」にした場合に、初めて前記刈取部８が駆動可能となる。
【００２１】また、前記チャージポンプ６８には、走行変速レバー７５の手動操作により切換可能な変速バルブ７６が接続され、該変速バルブ７６には変速シリンダ７７が接続されている。さらに、このチャージポンプ６８には、走行変速レバー７５の中立操作により電磁ソレノイド７８を作動させて切換可能な中立バルブ７９も接続され、該中立バルブ７９には、ブレーキシリンダ８０が接続されている。
【００２２】このような構成において、前記走行変速レバー７５を操作して変速バルブ７６を切換えると、変速シリンダ７７が作動され、油圧変速ポンプ２３の斜板２３ａの角度が変更され、油圧変速モータ２４の出力軸３１の回転数を無段階に変化させたり、逆転させる走行変速動作が可能となる。
【００２３】さらに、前記斜板２３ａの角度調節動作により、変速バルブ７６が中立復帰するフィードバック動作を行わせるようにしている。つまり、走行変速レバー７５の操作量に比例して斜板２３ａの角度を変化させ、油圧変速モータ２４の回転数を変更させると共に、前記走行変速レバー７５の中立操作により電磁ソレノイド７８を励磁して中立バルブ７９を自動的に切換え、ブレーキシリンダ８０を作動させて油圧変速モータ２４の出力軸３１を制動し、中立操作時には、出力軸３１の前後進回転を阻止できるようにしている。
【００２４】また、前記チャージポンプ６８には、操向ハンドル１９の手動操作により切換可能な操向バルブ８１も接続され、該操向バルブ８１には操向シリンダ８２が接続されている。さらに、このチャージポンプ６８には、操向ハンドル１９の直進操作により電磁直進ソレノイド８３を作動させて切換可能な直進バルブ８４も接続され、該直進バルブ８４には、ブレーキシリンダ８５が接続されている。
【００２５】このような構成において、前記操向ハンドル１９を操作して操向バルブ８１を切換えると、操向シリンダ８２が作動され、油圧操向ポンプ２６の斜板２６ａの角度が変更され、油圧操向モータ２７の出力軸６２の回転数を無段階に変化させたり、逆転させる左右操向動作が可能となり、走行方向を左右に変更して、圃場や枕地で方向転換したり進路を修正することができる。
【００２６】さらに、前記斜板２６ａの角度調節動作により、操向バルブ８１が中立復帰するフィードバック動作を行わせるようにしている。つまり、操向ハンドル１９の操作量に比例して斜板２６ａの角度を変化させ、油圧操向モータ２７の回転数を変更させると共に、前記操向ハンドル１９の直進操作により直進ソレノイド８３を励磁して直進バルブ８４を自動的に切換え、ブレーキシリンダ８５を作動させて油圧操向モータ２７の出力軸６２を制動し、直進操作時には、出力軸６２の左右操向回転を阻止できるようにしている。
【００２７】なお、前記操向バルブ８１には、左右の旋回ソレノイド８６・８７を有する操向自動バルブ８８が並列に接続されており、前記直進バルブ８４の直進ソレノイド８３をオフに保持し、ブレーキシリンダ８５による出力軸６２の制動を解除した上で、左旋回ソレノイド８６又は右旋回ソレノイド８７を励磁させると、自動バルブ８８により操向シリンダ８２が作動され、油圧操向モータ２７の回転数が変更され、走行方向を左右に変更して進路を修正することができ、自動操向制御装置が形成されている。
【００２８】次に、刈取部における自動操向制御、及び自動刈高さ制御の制御構成について、図５、図６により説明する。図５に示すように、刈取部８においては、穀桿を引起す多数の引起タイン８９を設けた複数の引起ケース９０が左右方向に列設され、該引起ケース９０の前方及び引起ケース９０・９０間の前方には、未刈り穀稈列９１・９１・・・を分草する分草板９２乃至９８が設けられ、該分草板９２乃至９８は、前記各引起ケース９０の下端側から前方に延設された分草アーム９９ａ乃至９９ｇの先端部に取り付けられている。そして、分草板の先端近傍、つまり、分草アーム９９の先端よりも前方位置の分草板に操向センサが配設されている。
【００２９】具体的には、最右側から２番目の分草板９７の先端近傍には、リミットスイッチ型の中割り用の左右操向センサ１００・１０１を配設し、該操向センサ１００・１０１からは、左右の操向検知部１０２・１０３が後斜め外方に延出され、該操向検知部１０２・１０３が、分草板９７の左側及び右側の各未刈り穀稈列９１・９１に当接するようにしている。このような構成において、操向検知部１０２・１０３が未刈り穀稈列９１・９１に当接すると、操向センサ１００・１０１が「ＯＮ」となり、分草板９７と両側の未刈り穀稈列９１・９１との間隔が検出される。
【００３０】さらに、最左側から２番目の分草板９３の先端近傍には、リミットスイッチ型の条刈り用の左右操向センサ１０５・１０６を配設し、該操向センサ１０５・１０６からも、前記操向センサ１００・１０１と同様に、左右の操向検知部１０７・１０８が後斜め外方に延出され、該操向検知部１０７・１０８が、分草板９３の左側及び右側の各未刈り穀稈列９１・９１に当接するようにしている。このような構成において、操向検知部１０７・１０８が未刈り穀稈列９１・９１に当接すると、操向センサ１０５・１０６が「ＯＮ」となり、分草板９３と両側の未刈り穀稈列９１・９１との間隔が検出される。但し、中割り用の左右操向センサ１００・１０１、または、条刈り用の左右操向センサ１０５・１０６のいずれか一方のみ配置する構成とすることもできる。
【００３１】なお、最右側の分草板９８を支持する分草アーム９９ｇの後端部には、図示せぬ分草フレームを介して、リミットスイッチ型のリフトセンサ１１５が連動・連結されており、分草板９２乃至９８の先端が土中に突入する高さまで刈取部８が下降すると、接地圧によって最右側の分草板９８先端が上昇し、リフトセンサ１１５が「ＯＮ」となるように構成している。
【００３２】また、前記引起しケース９０の後方には、引起された穀稈の株元側を掻込む複数のスターホイル１０６と掻込みベルト１０７が配置され、このうちの左中右の掻込みベルト１０７の上側には、リミットスイッチ型の左中右の穀稈検知センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃが配設されている。そして、該穀稈検知センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃにより、前記刈刃９によって株元を切断する直前まで掻込みベルト１０７に掻込まれた未刈り穀稈９１の中間部が感知され、左中右の穀稈の有無によって刈取作業中であるか否かを検出できるようにしている。なお、この穀稈検知センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃは、前記穀稈搬送装置１０内の縦搬送部等に配設してもよい。
【００３３】また、図６に示すように、刈取部８の制御系には、マイクロコンピュータで形成する操向コントローラ１１８と刈高さコントローラ１１９が設けられ、両コントローラ１１８・１１９間は、相互に信号を伝達して自動操向制御と自動刈高さ制御とを連係した制御を可能としている。
【００３４】このうちの操向コントローラ１１８には、前記中割り用の左右操向センサ１００・１０１と、条刈り用の左右操向センサ１０５・１０６と、操向モードスイッチ１１７とが接続され、該操向モードスイッチ１１７により、操向センサ１００・１０１から入力される中割り作業モードと、操向センサ１０５・１０６から入力される条刈り作業モードと、自動操向制御を停止するオフモードとを、択一的に選択可能としている。さらに、操向コントローラ１１８には、前記直進ソレノイド８３と、左右の旋回ソレノイド８６・８７を接続し、前記中割り作業モード、又は条刈り作業モードにより、左右の旋回ソレノイド８６・８７を自動的に励磁させて自動操向制御を行うようにして、自動操向制御装置が構成されている。
【００３５】前記刈高さコントローラ１１９には、手動操作によって刈取部８を昇降させる手動昇降スイッチ１２０と、刈取作業高さの刈取部８を旋回高さに上昇させる動作と旋回高さの刈取部８を刈取作業高さまで下降させる動作を自動的に行わせる旋回リフトスイッチ１２１と、刈取部８の対本機高さを検出するポテンショメータ型の対本機センサ１２２と、自動刈高さ制御の基準値を設定する刈高さ設定器１２３と、刈取部８の対地高さを検出する超音波センサ型の刈高さセンサ１２４と、刈取作業中であるか否かを検出する前記穀稈検知センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃと、前記昇降シリンダ１１を作動させて刈取部８の昇降制御を行う電磁昇降バルブ１２５と、前記リフトセンサ１１５と、ブザー１２６とが接続されている。これにより、刈取作業時には、前記刈高さセンサ１２４による検出刈高さに基づいて昇降シリンダ１１を自動制御し、刈刃９による穀稈刈高さを略一定に保ち、自動刈高さ制御を行うようにして、自動刈高さ制御装置が構成されている。
【００３６】なお、この自動刈高さ制御装置においては、前記リフトスイッチ１２１を「ＯＮ」操作することにより、刈取部８の対本機高さを対本機センサ１２２が検出し、目標刈高さにある刈取部８を圃場や枕地で旋回高さまで上昇させたり、又は圃場や枕地で旋回高さにある刈取部８を、目標刈高さまで下降させる自動制御も可能としている。また、対本機センサ１２２によりリフト位置を検出してリフトセン１１５を省くこともできる。
【００３７】次に、自動刈高さ制御１２７の制御手順について、図７により説明する。穀稈検出センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃにより穀稈を検知したという「ＯＮ」入力があれば（ステップ１０５：ＹＥＳ）、刈取作業中と判断し、自動刈高さ制御１２７に入り、「ＯＮ」入力がなければ（ステップ１０５：ＮＯ）、自動刈高さ制御１２７に入らず、通常の手動で刈高さを調整する。そして、対本機センサ１２２により刈取部８の支持高さが入力され（ステップ１２８）、該支持高さが刈高さ自動制御範囲内にあれば（ステップ１２９：ＹＥＳ）、刈高さセンサ１２４により検出刈高さが入力されると共に（ステップ１３０）、刈高さ設定器１２３により目標刈高さが入力される（ステップ１３１）。
【００３８】そして、検出刈高さが目標刈高さよりも低い場合には（ステップ１３２：ＮＯかつステップ１３３：ＹＥＳ）、刈取部８を上げる上昇動作が前記昇降シリンダ１１により行われる。一方、検出刈高さが目標刈高さよりも高い場合には、自動操向制御が作動中が否かによって制御内容を変えるようにしている。
【００３９】つまり、前記操向モードスイッチ１１７によりオフモードを選択して自動操向制御を停止している間は（ステップ１３４：ＮＯ）、刈取部８を下げる下降動作を前記昇降シリンダ１１により行う（ステップ１３５）。そして、最右側の分草板９８が接地して上昇し、前記リフトセンサ１１５が「ＯＮ」になると（ステップ１３６：ＹＥＳ）、刈高さセンサ１２４による自動刈高さ制御を一時中断して昇降シリンダ１１を一定時間だけ上昇駆動させる（ステップ１３７）。一定時間経過した後に（ステップ１３８：ＹＥＳ）、リフトセンサ１１５が「ＯＮ」維持されている時（ステップ１３９：ＹＥＳ）、自動刈高さ制御の不感帯で昇降シリンダ１１が停止している時、又は自動刈高さ制御の上昇動作が行われた時（ステップ１６４）には、ブザー１２６で警報し（ステップ１４０）、昇降シリンダ１１を上昇動作させて一定高さだけ刈取部８を上昇させる（ステップ１４１）。その後は、リフトセンサ１１５のオフ復帰により、刈高センサ１２４の検出結果に基づく自動刈高さ制御が再開されるのである。
【００４０】一方、前記操向モードスイッチ１１７により中割り作業モードか条刈り作業モードを選択して自動操向制御を動作させている間は（ステップ１３４：ＹＥＳ）、刈取部８を下げる下降動作を禁止し、刈高さの昇降動作を行わないようにしている。これにより、たとえ条合わせのために左右に小刻みに旋回動作していても、刈取部８が圃場表面から十分な刈高さに保持されているため、分草板９２乃至９８先端が土中に突込むことがないのである。なお、この自動刈高さ制御１２７への移行は、前記刈高さコントローラ１１９に接続された図示せぬ自動刈高さ制御入切スイッチを、「入」操作することにより行うこともでき、圃場の条件が厳しい場合などには、この自動刈高さ制御入切スイッチを「切」操作して、手動で刈高さを制御することができる。
【００４１】すなわち、操向センサ１００・１０１・１０５・１０６により未刈り穀桿９１を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサ１２４により刈取部８の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記自動操向制御装置による自動操向制御１４２中には、自動刈高さ制御１２７による刈取部８の下降動作を禁止したので、刈取部８の高さを十分確保することができ、動操向制御により左右旋回中であっても、圃場表面の凹凸に分草板９２乃至９８等が突っ込むことがなく、土や塵等の脱穀部への混入による脱穀効率の低下や、刈刃、搬送装置等への噛み込みを防止することができるのである。
【００４２】なお、回向時には前述の如く、穀稈検出センサ１０４ａ・１０４ｂ・１０４ｃにより自動刈高さ制御１２７に入るか否かを判断可能な構成としたので、回向中には、自動刈高さ制御１２７に入らないため、刈取部８が勝手に下降することがなく、回向後に刈取作業を開始する場合には、自動的に自動刈高さ制御１２７に復帰することができ、極めて良好な回向操作性が得られるのである。
【００４３】次に、自動操向制御の制御手順について、図５、図８により説明する。図８に示すように、対本機センサ１２２により刈取部８の支持高さが入力され、該支持高さが自動刈高さ制御範囲内にある場合にのみ（ステップ１４３：ＹＥＳ）、自動操向制御を行うようにしており、刈取部８の上昇によって操向センサ１００・１０１・１０５・１０６の検出動作が不安定となって自動操向制御が誤作動することがなくなり、未刈り穀稈列の株元での走行方向検出を行うことができ、操向動作を安定化し自動制御の信頼性向上を図ることができる。
【００４４】そして、操向モードスイッチ１１７を切換えて中割り作業を行う場合には（ステップ１４４：ＹＥＳ）、中割り用の左右操向センサ１００・１０１から、検出信号が操向コントローラ１１８に入力される（ステップ１４５）。
【００４５】該検出信号において、左操向センサ１００が「ＯＦＦ」で右操向センサ１０１が「ＯＮ」の時は（ステップ１４６：ＹＥＳ）、前記直進ソレノイド８３を「ＯＦＦ」に保ち、左旋回ソレノイド８６を「ＯＮ」作動させ、左旋回動作を行わせる（ステップ１５０）。左操向センサ１００と右操向センサ１０１の両方が「ＯＦＦ」の時は（ステップ１４７：ＹＥＳ）、直進ソレノイド８３を「ＯＮ」作動させ、直進動作を行わせる（ステップ１５１）。さらに、左操向センサ１００が「ＯＮ」で右操向センサ１０１が「ＯＦＦ」の時は（ステップ１４８：ＹＥＳ）、直進ソレノイド８３を「ＯＦＦ」に保ち、右旋回ソレノイド８７を「ＯＮ」作動させ、右旋回動作を行わせ（ステップ１５２）。左右操向センサ１００・１０１がともに「ＯＮ」の時は、直進ソレノイド８３を「ＯＮ」作動させ、直進動作を行わせるのである（ステップ１５３）。これにより、分草板９２乃至９８を、隣接する未刈り穀桿９１の略中央位置に操向制御するようにしている。
【００４６】また、操向モードスイッチ１１７を切換えて条刈り作業を行う場合には（ステップ１５４：ＹＥＳ）、条刈り用の左右操向センサ１０５・１０６から、検出信号が操向コントローラ１１８に入力される（ステップ１５５）。
【００４７】該検出信号において、左操向センサ１０５が「ＯＦＦ」で右操向センサ１０６が「ＯＮ」の時は（ステップ１５６：ＹＥＳ）、前記直進ソレノイド８３を「ＯＦＦ」に保ち、左旋回ソレノイド８６を「ＯＮ」作動させ、左旋回動作を行わせる（ステップ１６０）。左操向センサ１０５と右操向センサ１０６の両方が「ＯＦＦ」の時は（ステップ１５７：ＹＥＳ）、直進ソレノイド８３をオン作動させ、直進動作を行わせる（ステップ１６１）。さらに、左操向センサ１０５が「ＯＮ」で右操向センサ１０６が「ＯＦＦ」の時は（ステップ１５８：ＹＥＳ）、直進ソレノイド８３を「ＯＦＦ」に保ち、右旋回ソレノイド８７を「ＯＮ」作動させ、右旋回動作を行わせる（ステップ１６２）。左右操向センサ１０５・１０６がともに「ＯＮ」の時は、直進ソレノイド８３を「ＯＮ」作動させ、直進動作を行わせるのである（ステップ１６３）。
【００４８】また、図５に示すように、以上のような自動操向制御１４３においては、いずれの操向センサ１００・１０１・１０５・１０６、及び操向検知部１０２・１０３・１０７・１０８とも、刈取部８先端の分草板９３・９７の先端近傍に配設されており、操向検知部１０２・１０３・１０７・１０８は、極めて早期に前方の未刈り穀稈列９１に当接することができ、前記検出信号が操向コントローラ１１８に早く伝達され、前記旋回動作（ステップ１５０乃至１５３、及び１６０乃至１６３）を迅速に行うことができる。
【００４９】すなわち、操向センサ１００・１０１・１０５・１０６により未刈り穀桿９１を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサ１２４により刈取部８の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記操向センサ１００・１０１・１０５・１０６の検出部である操向検知部１０２・１０３・１０７・１０８を刈取部８の分草板の先端近傍に設けたので、未刈り穀桿９１を早期に検出することができ、自動操向制御時にも、余裕を持って左右旋回することができるため、分草板等が隣接する条に突入して未刈り穀桿の株を割るといったトラブルを確実に回避することができるのである。
【００５０】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏する。すなわち、請求項１のように、操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記操向センサの検出部を刈取部の分草板の先端近傍に設けたので、未刈り穀桿を早期に検出することができ、自動操向制御時にも、余裕を持って左右旋回することができるため、分草板等が隣接する条に突入して未刈り穀桿の株を割るといったトラブルを確実に回避することができるのである。
【００５１】請求項２のように、操向センサにより未刈り穀桿を検出して自動的に条合わせを行う自動操向制御装置と、刈高さセンサにより刈取部の刈高さを検出して目標刈高さに制御する自動刈高さ制御装置とを備えたコンバインにおいて、前記自動操向制御装置による自動操向制御中には、自動刈高さ制御による刈取部の下降動作を禁止したので、刈取部８の高さを十分確保することができ、動操向制御により左右旋回中であっても、圃場表面の凹凸に分草板９２乃至９８等が突っ込むことがなく、土や塵等の脱穀部への混入による脱穀効率の低下や、刈刃、搬送装置等への噛み込みを防止することができるのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
【住所又は居所】大阪府大阪市北区茶屋町１番３２号
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| 【出願日】 |
平成１３年１２月１９日（２００１．１２．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８０６２１
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１８０１３０（Ｐ２００３−１８０１３０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年７月２日（２００３．７．２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３８５５０１（Ｐ２００１−３８５５０１） |
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