(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刈取前処理装置を走行機体の前部に対して昇降駆動手段により昇降可能に構成し、前記刈取前処理装置の対地高さを検知する非接触式刈高さセンサ及び接地式刈高さセンサの検出信号により前記昇降駆動手段を昇降駆動するように構成したコンバインにおける刈高さ制御装置において、
接地よりＯＮするスイッチからなる接地式刈高さセンサと、設定刈高さ値を予め設定するための刈高さ設定器とを備え、
前記非接触式刈高さセンサの検出信号に基づく昇降制御中において、接地式刈高さセンサがＯＮとなったときの非接触式刈高さセンサの検出信号と前記設定刈高さ値とを照合してハンチング状態を検出できる制御手段を備え、
前記制御手段は、ハンチング状態であると認識したとき、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものであり、
前記制御手段は、一定時間中乃至一定走行区間中に前記接地式刈高さセンサがＯＦＦのままであって、且つ前記非接触式刈高さセンサの検出信号が不感帯の範囲にあるとき、前記オフセット値をリセットするように制御することを特徴とするコンバインにおける刈高さ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、一定時間毎乃至は一定走行区間毎に、ハンチング状態の頻度を検出し、その頻度が所定回数以上の場合には、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行することを特徴とする請求項１に記載のコンバインにおける刈高さ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインの走行機体の前部に刈取前処理装置を昇降可能に装着し、圃場面からの刈取高さを自動調節するに際して、圃場面に凹凸があっても、それに分草体が不用意に突っ込まないようすると共に刈取前処理装置の昇降駆動にハンチング現象が発生しないようにする技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のコンバインにおける刈高さセンサ装置として、実開昭５１−１５３２２７号公報や特開平７−２７４６５０号には、接地式の刈高さセンサ装置の構成が開示されている。他方、特開平６−３００８３３号公報等には超音波式の非接触式の刈高さセンサ装置の構成が開示されている。
【０００３】
そして、本出願人は、先に特願平８−２４７８８０号において、刈高さ設定器により予め設定された刈高さ設定値にすべく非接触式刈高さセンサの検出信号に基づく昇降制御に優先させて、前記接地式刈高さセンサのＯＮ信号（接地の感知）に応じて、前記昇降駆動手段を上昇駆動制御を実行するように構成することを提案した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、刈高さ設定値が低い値に設定されている場合等においては、接地式刈高さセンサのＯＮ信号により刈取前処理装置を上昇すべく駆動させると、直ぐに刈高さ設定値に達してしまい、直ちに下降駆動を開始するというように、刈取前処理装置の昇降駆動手段は上昇と下降との作動を頻繁に実行することになって、いわゆるハンチング現象が発生し、安定した刈高さで作業できないという問題があった。
【０００５】
特に、圃場に田植機にて条植えした穀稈列に対してほぼ直交する方向にコンバインを走行させて刈り取るという、いわゆる横刈り作業においては、走行方向に沿って圃場の凹凸が縦刈りの場合よりもやや大きく、しかも穀稈が倒伏しているときには、前記ハンチング現象が頻繁に発生するので刈取不良が発生し易いという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、非接触式センサ装置と接地式センサ装置とを併用するものであって、しかも、ハンチング現象を発生させないようにしたコンバインにおける刈高さ制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明のコンバインにおける刈高さ制御装置は、刈取前処理装置を走行機体の前部に対して昇降駆動手段により昇降可能に構成し、前記刈取前処理装置の対地高さを検知する非接触式刈高さセンサ及び接地式刈高さセンサの検出信号により前記昇降駆動手段を昇降駆動するように構成したコンバインにおける刈高さ制御装置において、接地よりＯＮするスイッチからなる接地式刈高さセンサと、設定刈高さ値を予め設定するための刈高さ設定器とを備え、前記非接触式刈高さセンサの検出信号に基づく昇降制御中において、接地式刈高さセンサがＯＮとなったときの非接触式刈高さセンサの検出信号と前記設定刈高さ値とを照合してハンチング状態を検出できる制御手段を備え、前記制御手段は、ハンチング状態であると認識したとき、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものであり、前記制御手段は、一定時間中乃至一定走行区間中に前記接地式刈高さセンサがＯＦＦのままであって、且つ前記非接触式刈高さセンサの検出信号が不感帯の範囲にあるとき、前記オフセット値をリセットするように制御するものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコンバインにおける刈高さ制御装置において、前記制御手段は、一定時間毎乃至は一定走行区間毎に、ハンチング状態の頻度を検出し、その頻度が所定回数以上の場合には、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものである。
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明を具体化した実施形態について説明すると、図１は走行クローラ２ａが備えられた左右一対の走行装置２を有するコンバインの走行機体１の側面図であり、図２は走行機体１の平面図、図３は刈取前処理装置と走行機体との対機体昇降位置を検出するための昇降ポジションセンサの側面図、図５は動力伝達のスケルトン図、図６は油圧回路と制御装置の機能ブロック図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、走行機体１の進行方向に向かって左側には従来から公知の構成の脱穀装置３を搭載し、走行機体１の前部には単動式の油圧シリンダ９により昇降動可能な刈取前処理装置４を配置する。刈取前処理装置４の下部フレームの下部側にはバリカン式の刈刃装置５を、前方には６条分の穀稈引起装置６が配置され、穀稈引起装置６と脱穀装置３における扱胴３ａに穀稈を供給するためのフイードチェン７の前端との間には穀稈搬送装置８が配置され、穀稈引起装置６の下部前方には６条分の分草体１０が突出している。走行機体１の右側前部に運転室１１が配置され、その後側に穀粒タンク１２が配置されている。前記穀稈搬送装置８では、穀稈引起装置６で引き起こされた穀稈の株元部を挟持しながら搬送してフィードチェン７の前端部に株元部を受け継がせる。
【００１２】
図３及び図４に示すように、刈取前処理装置４に先端を装着した前方下向き傾斜状の昇降筒フレーム１４の基端を水平筒１５に固着し、該水平筒１５を走行機体１の前部に設けた複数の軸受ブラケット１６（一方を図示省略）に回動自在に軸支し、走行機体１上のエンジン３５からの動力を前記水平筒１５及び昇降筒フレーム１４の各々の内径部に配置した伝動軸１７と１９、傘歯車対１８等を介して刈取前処理装置４の各部に動力伝達される。そして、昇降筒フレーム１４の中途部と走行機体１との間に装架した昇降油圧シリンダ９にて刈取前処理装置８を昇降駆動させるものである。
【００１３】
コンバインの動力伝達系を示すスケルトン図（図５）に示すように、エンジン３５からの出力の一方は、クラッチ３６を介して穀粒タンク１２内の底コンベヤ３７及び縦コンベヤ３８に動力伝達し、次いで排出オーガ２８内のスクリューコンベヤ（図示せず）に伝達される。
エンジン３５からの他の出力は、動力分岐用ミッション３９を介して扱胴駆動軸４０、選別駆動軸４１、走行用の油圧ポンプ油圧モータ式（ＨＳＴ式）走行駆動部４２への駆動軸４３及び刈取前処理装置４への定速回転駆動軸４４に動力伝達される。そして、エンジン３５からの他の出力は、動力分岐用ミッション３９内の脱穀クラッチ４８ａを介して動力伝達のＯＮ・ＯＦＦを実行し、扱胴駆動軸４０または選別駆動軸４１を介して扱胴１３及び処理胴２９、一番受樋のスクリューコンベヤ２６ａ、唐箕フアン、二番受け樋のスクリューコンベヤ２６ｂ及び二番還元コンベヤ２５、排藁チェン３１、吸引フアン３０及び排藁カッタ３３に伝達される。
【００１４】
他方、前記（ＨＳＴ式）走行駆動部４２より出力する刈取同調駆動軸４５から、（走行駆動部の正回転時のみ伝達可能な）ワンウエイクラッチ４５ａ及び同調クラッチ４６を介して刈取軸４７に動力伝達させ、フイードチェン７に直接伝達する。また、刈取軸４７に設けた刈取クラッチ４９を介して刈取前処理装置４への動力伝達をＯＮ・ＯＦＦするように構成されている。脱穀クラッチ４８ａ，同調クラッチ４６，流込みクラッチ４８，刈取クラッチ４９をそれぞれＯＮ・ＯＦＦ操作するには、それぞれのクラッチに対応する電磁ソレノイド等のクラッチアクチュエータをＯＮ・ＯＦＦ動作するように構成されている。なお、同調クラッチ４６はベルトのテンションを緊張・緩和することにより動力継断するテンションクラッチであっても良い。従って、後述するように、車速同調制御を禁止（中止）する場合等で、動力分岐用ミッション３９の定速回転駆動軸４４を介して刈取軸４７に動力伝達し、ＨＳＴ式走行駆動部４２より出力する刈取同調駆動軸４５の回転数が前記定速回転駆動軸４４からの回転数より低い場合や、刈取同調駆動軸４５がコンバインの後退方向に回転する場合には、ワンウエイクラッチ４５ａが空回りする。
【００１５】
なお、前記ＨＳＴ式（２油圧モータ２油圧ポンプによる無段階変速機構内に機械的変速機構を組み込んだもの）走行駆動部４２の各油圧ポンプ等の斜板を調節して車速を無段階変速するための主変速レバー８５は、図７及び図８に示すように、前記運転室１１内の座席１１ａの側方操作部にて前後回動し、ほぼ垂直姿勢の中立位置（停止位置）に対して前に倒すと前進位置であり、垂直に対する傾斜角度が大きいほど車速が速くなる。後方に傾斜させると後退となり、その傾斜角度が大きいほど車速が速くなる。
【００１６】
同じく座席１１ａの側方操作部に配置した副変速レバー８６は、ＨＳＴ式走行駆動部４２内に設けた機械的変速機構（図示せず）を操作する伝動モータ等のアクチュエータを制御するためのものであり、副変速レバー８６を路上走行モード、標準作業モード、低速作業モードの各位置に切換えると、コンバインに搭載したマイクロコンピュータ式の制御装置（コントローラユニット）７０の指令により、前記各作業モード時に適応する走行駆動部４２の出力（馬力）及び回転数を所定のレンジに設定保持することができる。
【００１７】
なお、走行機体１を前進走行させながら通常の刈取脱穀作業を実行するとき（低速作業モード時及び標準作業モード時）には、動力分岐用ミッション３９における流込みクラッチ４８をＯＦＦ（動力遮断）し、脱穀クラッチ４８ａ，同調クラッチ４６及び刈取クラッチ４９はＯＮ（動力接続）の状態にし、燃料噴射量センサ及び車速センサの検出値を監視しながら、走行駆動部４２の出力に同調させた回転数の刈取同調駆動軸４５を介して刈取軸４７を駆動させて刈取前処理装置４及びフイードチェン７を同調駆動する一方、扱胴駆動軸４０及び選別駆動軸４１を駆動させて、扱胴１１、処理胴２９、送風フアン２０、唐箕フアン１９、揺動選別機構１５等を駆動させるのである。
【００１８】
また、圃場内での刈取脱穀作業途中において走行機体を方向転換等を実行するに際して、走行機体１を停止または後退させるとき、刈取前処理装置４とフイードチェン７との駆動を停止する時には、同調クラッチ４６及び流込みクラッチ４８をＯＦＦにする。フイードチェン７のみ駆動するには、刈取クラッチ４９をＯＦＦにする。この場合、刈取前処理装置４への動力伝達はなく、動力分岐用ミッション３９から刈取軸４７を介してフイードチェン７にのみ動力伝達される。
【００１９】
刈取前処理装置４と圃場面との対地高さを検出して刈高さを検出するための非接触式の刈高さセンサとしての超音波センサ２０は、前記穀稈引き起こし装置６の裏面側に設けたブラケット（図示せず）に配置し、図５に示すように、超音波センサ２０における発信器２０ａの発信部（ホーン部）と受信器２０ｂの受信部とを圃場面に向けるように配置する。超音波センサ２０の設置高さと刈刃５の設置高さとが異なる場合には、超音波センサ２０の検出値から所定の換算により、刈高さ検出値を求めるようにしている。
【００２０】
次に、図９〜図１１を参照しながら、接地式刈高さセンサ９０の構成について説明する。本実施形態では、前記刈取前処理装置４における下部の前端に突出させて配置した複数の分草体１０のうち前進方向に向かって最右端に配置された回動式分草体１０ａの箇所（図２参照）に接地式刈高さセンサ９０を設置するものであって、他の分草体１０は下部フレーム４ａ等に固定されている。
【００２１】
前記回動式分草体１０ａの配置箇所の後方の前後長手の下部フレーム４ａに立設させた取付けプレート９１にヒッチバネホルダ９２がボルト９３にて固定され、ヒッチバネホルダ９２の前板９２ａとその後方位置の中途板９２ｂとに摺動ロッド９４を貫通支持させ、前係止鍔９５ａを摺動ロッド９４の前寄り部位にピン固定する。この前係止鍔９５ａに前端を支持させた付勢バネ（圧縮コイルバネ）９６を摺動ロッド９４に被嵌し、付勢バネ９６の後端は、摺動ロッド９４に遊嵌し、前記中途板９２ａにて後退不能に当接した後係止鍔９５ｂに支持されることにより、摺動ロッド９４は前方に突出付勢されている。ヒッチバネホルダ９２の後板９２ｃに対してセンサ体９８は調節ねじ９７にて前後位置調節可能に装着されている。そして、センサ体９８の前端から出没可能に突出したセンサ棒９８ａは、前記調節ねじ９７による前後位置調節操作にて、前記摺動ロッド９４の後端面に対して当接もしくは適宜の隙間を隔てて対峙するように設定される。なお、センサ棒９８ａの外周は蛇腹式のゴムブーツ９９にて覆われて泥土から保護されている。センサ体９８は、本実施例ではスイッチ構成とし、前記突出付勢されているときＯＦＦのセンサ棒９８ａが所定量だけ後退するとＯＮとなるように構成されているが、センサ体として、フォトインタラプタ等の光センサや、静電容量型センサを使用しても良い。
【００２２】
前記下部フレーム４ａの前端にボルト固定したホルダ１００の左右両側板１００ａ，１００ｂに回動可能に支持された枢支軸１０１には、前記回動式分草体１０ａにおける正面視略三角形状の分草板１０２を上下回動可能に支持するための連動アーム１０３の基部の被嵌筒部１０３ｃをキー１０４を介して一体的に回転するように連結する。前記一方の側板１００ｂの外側において、枢支軸１０１に固定した縦方向の回動アーム１０５には、前記摺動ロッド９４の前端と対峙するように当接板１０５ａが設けられている。
【００２３】
また、前記分草板１０２の下端には、圃場面１０６の摺接可能な橇体１０７が固着されており、さらにその後方において、分草板１０２の裏面側の取付けブラケット１０２ａと前記連動アーム１０３の前部位である水平部１０３ａとを枢軸ピン１０８を介して連結すると共に、水平部１０３ａから立設するブラケット１０９と前記取付けブラケット１０２ａに形成された円弧溝穴１１０を介してボルト１１１止めし、分草板１０２の上下傾き姿勢を調節できるように構成されている。連動アーム１０３は、図９に示すように、圃場面１０６に近接した水平部１０３ａの長さが短く、該水平部１０３ａから後上向きに傾斜して回動支点である枢支軸１０１方向に延びる傾斜部１０３ｂの長さを大きくするように設定している。
【００２４】
さらに、橇体１０７を、圃場面１０６に対して接地可能な姿勢と接地しない姿勢とに選択させる連動機構として、前記連動アーム１０３から立設する補助アーム１１２に操作ワイヤ１１３の先端を連結し、該操作ワイヤ１１３を案内する可撓性のアウタ管１１４の先端を前記下部フレーム４ａに立設のブラケット１１５に固定する。該アウタ管１１４及び操作ワイヤ１１３を前記運転室１１内の側方操作部にまで延長し、操作盤の前後長手の案内溝１１７に沿って回動する操作レバー１１６に操作ワイヤ１１３を連結するように構成し（図７〜図９参照）、操作レバー１１６を前倒しするときには、橇体１０７が圃場面１０６に接地可能となるように連動アーム１０３が上下回動可能となり、操作レバー１１６を後傾動させて案内溝１１７の係止溝１１７ａ，１１７ｂのいずれの位置に係止させると連動アーム１０３、ひいては橇体１０７を圃場面１０６から大きく離すように上昇位置に保持できるようにするものである。
【００２５】
なお、前記ホルダ１００には、分草板１０２、橇体１０７、連動アーム１０３の自重により橇体１０７の先端側が下向き回動するときの下限位置を規制し且つその位置を変更するため、規制片１１８をボルト，ナット１１９の位置調節にて実行できる構成を設けている。通常の場合、固定式の分草体１０に比べて、回動式の分草体１０ａにおける橇体１０７の高さ位置を適宜寸法だけ低い位置になるように設定し、前記固定式の分草体１０よりも早く圃場面１０６に接地して、この接地状態を感知できるように調節するものである。
【００２６】
他方、昇降ポジションセンサ２２は、走行機体１と刈取前処理装置４との相対高さを検出するためのものであり、本実施例では、図３及び図４に示すように、前記軸受ブラケット１６に固定した回動ポテンショメータ式の昇降ポジションセンサ２２の感知回動アーム２３を、水平筒１５の外面に固着したセンサ軸２４に当接させ、水平筒１５の回動角度θを検出することにより、昇降筒フレーム１４の回動角度、ひいては走行機体１に対する刈取前処理装置４の昇降位置（対機体昇降位置）を検出できるようになっている。後述する刈高さ設定器７３による設定値は、前記昇降ポジションセンサ２２の検出値における所定値に対応するようになっている。
【００２７】
図６は、刈高さ制御やオートクラッチ制御を実行するための制御装置７０の機能ブロック図を示し、該制御装置７０は、マイクロコンピュータ等の電子式制御装置であり、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）や、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値、データ等を一時的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源をＯＦＦとしても記憶データを保持するための不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス、バスなどを備える。
【００２８】
超音波センサ２０における発信器２０ａには制御装置７０からの指令により発信駆動回路７１を介して適宜時間間隔Ｔ１にて超音波を発信し、被検出物等にて反射された反射波は受信器２０ｂで受信し、その検出信号は受信増幅回路７２を介して制御装置７０に入力する。前記昇降ポジションセンサ２２の検出信号もＡ／Ｄ変換器を介して前記時間間隔Ｔ１ごとに制御装置７０に入力する。
【００２９】
また、接地式センサ９０におけるセンサ体９８、可変抵抗式の刈高さ設定器７３、刈取脱穀作業を手動モードで行うときの３位置検出型の手動スイッチ７６、同じ作業を自動制御モードにするときの自動スイッチ７５、さらに前記手動で実行するとき刈取前処理装置４の昇降量及び又は昇降速度を小さい側に変更するため、オペレータが足で踏み込んでＯＮ・ＯＦＦ操作するフットスイッチ７４の各信号もそれぞれ制御装置７０に入力される。
【００３０】
また、前記制御装置７０では、所定の演算結果に応じて所定の昇降指令信号を第１駆動回路７７と第２駆動回路７８とに出力し、第１駆動回路７７からの出力に応じて油圧回路７９における油圧切換弁８０の電磁ソレノイド８０ａ，８０ｂを作動させる一方、第２駆動回路７８からの出力に応じて高速応答電磁弁の一例である電磁比例減圧弁５０の電磁ソレノイド５０ａを作動させて、刈取前処理装置４の昇降のための単動油圧シリンダ９を作動させるのである。
【００３１】
図６に示す油圧回路７９では、前記単動式の昇降油圧シリンダ９及び左右の走行装置３と走行機体１との左右相対車高を制御するための左右一対のローリング制御用油圧シリンダ（図示せず）に対する油圧制御弁５１等にも圧油を供給する。
この場合、図６に示すように、油圧回路７９の油圧ポンプ５２から油圧切換弁４９への給油路５３中に、リリーフ弁５４を介挿する。４ポート３位置切換電磁式の油圧切換弁８０の出力ポートから単動油圧シリンダ９への油圧管途中には、逆止弁５５、及びスローリターンチェック弁５６を接続する。なお、油圧切換弁８０の他の出力ポートからは他の油圧制御弁５１に同時に給油するように構成されている。
【００３２】
前記油圧管の逆止弁５５とスローリターンチェック弁５６との間に接続した戻油管５７には、前記単動油圧シリンダ９のピストンロッド下降用の可変絞り弁５８と緊急下降弁５９とを並列接続する。この可変絞り弁５８は、２ポート２位置切換型のバルブであって、そのパイロットポートには、前記の高速応答電磁弁の１例としての、電磁比例減圧弁５０の出力ポートを接続する。
【００３３】
そして、刈取前処理装置４の昇降用の油圧シリンダ９の作動制御は次のように実行する。即ち、電磁式の油圧切換弁８０を切り換えて油圧シリンダ９を伸長させる場合（刈取前処理装置４を上昇駆動する場合）には、電磁ソレノイド８０ａをパルス幅変調制御（ＰＷＭ）にて作動させると、電磁比例減圧弁５０によって適宜油圧に調整されたパイロット圧が可変絞り弁５８に作用し、可変絞り弁５８の絞り度合いが任意に変化し、戻油管５７から油タンク６０にドレンされる。その場合、可変絞り弁５８の絞り度合いに応じて油圧シリンダ９の作動速度が調節される。
【００３４】
また、油圧シリンダ９を縮小させる場合（刈取前処理装置４を下降駆動する場合）には、油圧切換弁８０を中立にし、電磁比例減圧弁５０を前記と同様にパルス幅変調制御（ＰＷＭ）方式にて作動させ、そのパイロット圧の調節にて可変絞り弁５８の絞り開度を調節し、これにより油圧シリンダ９の作動速度を調節する。
【００３５】
次に、刈高さ制御について説明する。自動モードに設定するための自動スイッチ７５をＯＮさせている場合には、非接触式センサとしての超音波センサ２０の検出値が制御装置７０に入力され、刈高さ設定器７３にて予め設定された刈高さ設定値と比較演算され、超音波センサ２０の検出値のほうが高い場合には、前記油圧切換弁８０及び電磁比例減圧弁５０を介して刈取前処理装置４を下降動し、超音波センサ２０の検出値のほうが低い場合には、刈取前処理装置４を上昇駆動し、いずれも設定刈高さとなるように、自動調節される。これらの場合、刈高さ設定値と超音波センサ２０の検出値との偏差が大きいときには、連続駆動信号により油圧シリンダ９を速く駆動させ、刈取前処理装置４の昇降速度を大きくし、前記偏差が小さくなれば、パルス幅変調制御（ＰＷＭ）方式にて油圧シリンダ９の駆動速度を小さくし、刈取前処理装置４の昇降速度を遅くして刈高さの微調整を可能としている。
【００３６】
ところで、圃場面の代掻きが不十分であったり、肥料や薬剤の散布、溝切り作業等で圃場面に凹凸ができる。また、非接触式刈高さセンサとしての超音波センサ２０は分草体１０より後方に配置され、且つ検出結果にバラツキが発生し易い等のため、刈高さ制御遅れが発生したり、部分的凹凸部分を超音波センサ２０が検出できないから、分草体１０の下端を圃場面にきわめて接近させていると、当該分草体１０の先端が圃場面の凸部に突っ込むおそれがあった。そこで、前記超音波センサ２０による刈高さ制御の実行に際して、接地式刈高さセンサ９０としての橇体１０７付きの回動式分草体１０ａの昇降をセンサ体９８のＯＮ・ＯＦＦ信号にて検出し、その検出信号による圃場面との接地を感知したときには、この感知を優先させて刈取前処理装置４を上昇駆動するように制御するものである。
【００３７】
即ち、常時付勢バネ９６及び摺動ロッド９４を介して回動アーム１０５の当接板１０５ａを押すことより、連動アーム１０３の先端側は下向きに押圧され、所定の前傾姿勢となり、その先端側に取付く回動式分草体１０ａの下端における橇体０１７は圃場面１０６に接近した状態に保持されている。そして、圃場面１０６にある凸部にて前記橇体１０７が押し上げられると、枢支軸１０１を中心として連動アーム１０３はその前端側が上向き回動し、一体的に回動する回動アーム１０５の当接板１０５ａにて摺動ロッド９４を付勢バネ９６の力に抗して後退させ、、その後端にてセンサ体９８のスイッチをＯＮにする。これにより、油圧シリンダ９を伸長させて刈取前処理装置４を上昇させるのである。このように構成すれば、刈取前処理装置４における分草体１０の下端が圃場面１０６の凸部に突っ込んで土を脱穀装置３に持ち込むのを完全に防止することができる。
【００３８】
なお、この場合、連動アーム１０３を、その先端側で圃場面１０６との高さ方向の隙間の少ない水平部１０３ａを短くし、傾斜部１０３ａを長く形成することにより、もしくは前記水平部１０３ａを無くするように形成することにより、橇体１０７が圃場面１０６の凸部で押し上げられる以外に、連動アーム１０３の下面が前記凸部にて押し上げられるのを防止することができ、不必要に刈取前処理装置４が上昇側に切り替わる制御を防止することができる。
【００３９】
さらに、前記摺動ロッド９４の後端とセンサ体９８におけるセンサ棒９８ａとの隙間を大小もしくは当接・非当接の状態に調節することにより、連動アーム１０３の上向き回動時のセンサ体９８のＯＮのタイミングを調節し、圃場面１０６における凸部の大きさに応じた刈取前処理装置４の上昇切換の感度調節を簡単に実行することができる。
【００４０】
また、倒伏穀稈を刈り取る作業を実行する場合、分草体１０の下端を圃場面１０６に極めて接近させた状態に保持する必要があり、この場合に前記橇体１０７の押し上げにより刈取前処理装置４が上昇する制御を実行すると、倒伏穀稈の刈り残しが発生するので、図９に示すように、運転室１１に設けた操作レバー１１６を手前に引張り、案内溝１１７の後部側の係止部１１７ａ（係止部１１７ｂ）に係止することより、操作ワイヤ１１３及び補助アーム１１２を介して連動アーム１０３及び回動式分草体１０ａ付の橇体１０７を圃場面１０６から大きく離れた上昇位置に保持させる。操作レバー１１６を後側の係止部１１７ｂに係止させた時のほうが連動アーム１０３の上向き回動位置が高くなる。これらの場合、運転部に設けた図示しないスイッチ（前記操作レバー１１６の後向き回動に連動するスイッチであっても良い）により前記センサ体９８からの信号を制御装置７０に入力しないようにＯＦＦとし、これにより、センサ体９８のＯＮ作動を実行させないから、分草体１０を圃場面１０６に接近させた倒伏穀稈の刈取り作業を確実に行えるのである。
【００４１】
なお、すべての分草体１０は下部フレーム４ａに対して固定し、右端の分草体１０の下方に配置した橇体１０７を上下回動可能となし、その橇体が圃場面１０６にて突き上げられることをセンサ体９８にて感知したときのみ、刈取前処理装置４を遅い速度で上昇させる制御を実行すれば、圃場面１０６に分草体１０の下端を極めて接近させた状態で前進させて倒伏した穀稈を掬い上げることができ、倒伏穀稈の刈残しを防止することができる。
【００４２】
次に、手動モードにおける刈取前処理装置４の昇降制御の態様について説明する。手動スイッチ７６の操作レバー７６ａは前後傾動可能で中立位置に自動復帰するように付勢され、操作レバー７６ａを前方向に傾倒している間は所定昇降速度Ｖ１（例えば、電磁ソレノイドの連続的に励磁する状態の作動速度）で下降継続し、後傾している間は所定昇降速度Ｖ１で上昇継続する。
【００４３】
そして、手動モードにおいて、刈取前処理装置４の昇降速度を前記所定速度Ｖ１より遅い微速速度Ｖ２にて細かく昇降操作するための微調整用切換手段としては、フットスイッチ７４のＯＮ・ＯＦＦのための踏み込み式ペタル８７を図８に示すように座席１１ａの左前側方下方の床板に上向きに突出している。なお、前記流し込みクラッチ４８をＯＮ・ＯＦＦするための流し込みペタル８８は丸ハンドル８９の下方の床板に突出させて配置されている。
【００４４】
フットスイッチ７４がＯＮの状態のとき、即ち、オペレータが微調整用切換手段を操作するものとして、踏み込みペタル８７を押下したときには、その押下の間だけ微速の速度Ｖ２にて刈取前処理装置４を上昇または下降させる（上昇または下降は手動スイッチ７６の上昇位置または下降位置に対応する）。この微速の速度Ｖ２は、前記パルス幅変調制御（ＰＷＭ）方式にて油圧シリンダ９を作動させることにより実行している。
【００４５】
次に、ハンチング防止の制御について説明する。その制御手段は前記制御装置７０であり、制御プログラムは、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）に予め格納されている。ハンチング防止の制御のフローチャートを示す図１２を参照しながら説明すると、自動スイッチ７５をＯＮにすれば（Ｓ１：yes ）、刈高さの自動制御中となる。この刈高さ自動制御では刈高さ設定値ＶＲを目標値とし、超音波センサ２０による刈高さデータＤ１と前記刈高さ設定値ＶＲとの偏差値に基づいてファジィ推論による制御を実行する。そして、刈高さデータＤ１が前記刈高さ設定値ＶＲ以上の値であるか否かを判別し（Ｓ２）、Ｄ１≧ＶＲのときには（Ｓ２：yes ）、次に、センサ体９８がＯＮであるか否かを判別する（Ｓ３）。
【００４６】
圃場面１０６に凹凸が存在するため、もしくは刈取前処理装置４が下降することにより、接地式センサ９０における橇体１０７が圃場面１０６に突き上げられ、センサ体９８がＯＮであると判別すると（Ｓ３：yes ）、ハンチング状態てあると認定し、制御装置７０内に構成されたカウンタ部により構成されたハンチングカウンタの計数を実行する（Ｓ４）。ここで、ハンチングカウンタが計数される条件は、Ｓ２：yes 且つＳ３：yes のときである。即ち、自動刈高さ制御中において、下降信号が出される刈高さであるのに、センサ体９８がＯＮとなって上昇出力信号が出されるから、極めて短い時間内に昇降が繰り返されてハンチング現象となる。
【００４７】
なお、ハンチング状態の認定は、前記ステップＳ２とステップＳ３とのいずれを先に判別しても良い。このようにステップＳ２とステップＳ３との判別によってハンチング状態の認定（判断）を実行することにより、実際にハンチング状態が発生した後にそのハンチング防止またはハンチング軽減の制御するのに比べ、迅速な判断をすることができると共に、以下のようなハンチング防止制御を迅速に実行することが至極容易にできることになる。
【００４８】
次に、一定時間毎もしくは一定走行区間毎に、前記ハンチングカウンタの計数値Ｎが所定値Ｎｏ以上であるか否か（即ちハンチング発生頻度が所定値以上であるか否か）を判別する（Ｓ５）。ハンチング発生頻度が高い場合には（Ｓ５：yes ）、前記刈高さ設定値ＶＲに予め設定記憶されたオフセット値βを加算（付加）する（Ｓ６）。これにより、以後の自動刈高さ制御中の刈高さ設定値は（ＶＲ＋β）で大きくなるので、刈取前処理装置４の下降駆動と上昇駆動との切換え頻度が少なくなり、ハンチング現象が発生しない、もしくは頻度が減少するのである。そして、Ｄ１＜ＶＲのとき（Ｓ３：no）及びセンサ体９８がＯＦＦのとき（Ｓ２）、さらには、ハンチング頻度が少ないとき（Ｎ＜Ｎｏ、Ｓ５：no）には、前記オフセット値βを付加しない状態で自動刈高さ制御を実行すれば良い。なお、リセット条件が発生（成立）したときには（Ｓ７：yes ）、前記設定したオフセット値βの付加をクリア（解除）し（Ｓ８）、前記Ｓ１のステップに戻る。ここで、リセット条件の成立は、刈取りスイッチのＯＦＦ、自動スイッチ７５のＯＦＦ、主変速レバーを後退位置に操作したとき刈取前処理装置を自動的に上昇させる（バック−アップ）制御を実行しているとき、手動上昇スイッチが所定時間（例えば１秒以上）ＯＮされているとき、刈高さ設定器７３が動かされているとき、オートセットスイッチのＯＮ（このスイッチをＯＮすると自動的に設定刈高さ位置まで下降する制御を実行する）のときである。従って、刈取走行を１行程終了してコンバインを行程端にて旋回させるときには、前記リセット条件が整う一方、次の行程の始めにはステップＳ１を実行するので、前記ハンチング防止制御は刈取作業の１行程ごとに終了させ、次の行程まで影響あたえず、刈高さが高過ぎる状態に保持されることも防止できるのである。
【００４９】
前記ステップＳ５において、ただ一度のハンチング状態発生（Ｎｏ＝１）により、前記ハンチング防止のためのオフセット値の付加を実行するようにしても良いが、ただ一度のハンチング状態発生では、誤作動のおそれがあって、好ましくない。
図１３に示すハンチング防止制御のフローチャートは前記図１２の制御の変形例であり、ハンチング状態の認定（Ｓ１０）（図１２でのステップＳ２，３のyes に相当する）で、ハンチング状態発生のときには（Ｓ１０：yes ）、ハンチングカウンタにてハンチング発生回数Ｎを計数し（Ｓ１１）、一定走行距離等におけるハンチング発生回数Ｎが所定回数Ｎｏ以上であるか否かを判別し（Ｓ１２）、前記ハンチング発生頻度が多いときには（Ｎ≧Ｎｏ、Ｓ１２：yes ）、前記刈高さ設定値ＶＲに予め設定記憶されたオフセット値βを付加する（Ｓ１３）が、前記ハンチング発生頻度が少ないときには（Ｎ＜Ｎｏ、Ｓ１２：no）、前記ハンチングカウンタをクリアしてしまう（Ｓ１４）ことにより、前記長い距離の刈取り１行程中の初め頃のハンチング防止の影響により刈高さが高過ぎるままで保持されるのを防止できる。また、ハンチング状態が発生しなかったときには（Ｓ１０：no）、所定距離走行中自動刈高さ制御を実行したか否かを判別して（Ｓ１５）、履歴を判断する。そして、Ｓ１５でyes のときには、前記オフセット値βの付加をクリアし（Ｓ１６）、これによっても刈高さの高過ぎる保持を解消できる。これを別の表現を使えば、一定走行区間前記センサ体９８がＯＦＦのままで、刈高さの検出値（ポテンショメータ２２の検出値）が予め設定された不感帯にあると、この不感帯にあるときには昇降駆動しないから、前記前記オフセット値βの付加をクリアするという制御になる。
【００５０】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１に記載の発明のコンバインにおける刈高さ制御装置は、刈取前処理装置を走行機体の前部に対して昇降駆動手段により昇降可能に構成し、前記刈取前処理装置の対地高さを検知する非接触式刈高さセンサ及び接地式刈高さセンサの検出信号により前記昇降駆動手段を昇降駆動するように構成したコンバインにおける刈高さ制御装置において、接地よりＯＮするスイッチからなる接地式刈高さセンサと、設定刈高さ値を予め設定するための刈高さ設定器とを備え、前記非接触式刈高さセンサの検出信号に基づく昇降制御中において、接地式刈高さセンサがＯＮとなったときの非接触式刈高さセンサの検出信号と前記設定刈高さ値とを照合してハンチング状態を検出できる制御手段を備え、前記制御手段は、ハンチング状態であると認識したとき、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものであり、前記制御手段は、一定時間中乃至一定走行区間中に前記接地式刈高さセンサがＯＦＦのままであって、且つ前記非接触式刈高さセンサの検出信号が不感帯の範囲にあるとき、前記オフセット値をリセットするように制御するものである。
【００５１】
従って、現実にハンチング現象が発生してしまう前に、所定の条件により、ハンチング状態の認定を行えるから、実際にハンチング状態が発生した後にそのハンチング防止またはハンチング軽減の制御するのに比べ、未然に迅速にハンチング発生を予知判断をすることができると共に、ハンチング防止制御を迅速に実行することが至極容易にできるという効果を奏する。
【００５２】
また、請求項１に記載の発明における前記制御手段は、ハンチング状態であると認識したとき、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものである。
このようオフセット値を付加することにより、作業者がハンチング状態発生を認識してから刈高さ設定値を大きい方へ変更する作業を手動で実行するよりも、迅速にハンチング発生の回避を行えるという効果を奏する。
【００５３】
さらに、請求項１に記載の発明における前記制御手段は、一定時間中乃至一定走行区間中に前記接地式刈高さセンサがＯＦＦのままであって、且つ前記非接触式刈高さセンサの検出信号が不感帯の範囲にあるとき、前記オフセット値をリセットするように制御するものである。
【００５４】
このように制御すれば、ハンチング状態が発生しなかったときには、所定距離走行中自動刈高さ制御を実行したか否かを判別して、履歴を判断するから、これによっても刈高さの高過ぎる保持を解消できるという効果を奏するのである。
【００５５】
請求項２に記載の発明における前記制御手段は、一定時間毎乃至は一定走行区間毎に、ハンチング状態の頻度を検出し、その頻度が所定回数以上の場合には、前記設定刈高さ値に所定のオフセット値を加算して昇降駆動制御を実行するものである。
このようにハンチング発生頻度を考慮することにより、偶発的発生の誤判断を回避し、刈高さが高い値で保持されるのを防止できるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  コンバインの側面視である。
【図２】  コンバインの平面図である。
【図３】  ポジションセンサの取付け位置を示す側面図である。
【図４】    ポジションセンサの取付け位置を示す平面図である。
【図５】  動力伝達系統のスケルトン図である。
【図６】  油圧回路及び制御手段の機能ブロック図である。
【図７】  運転室内の斜視図である。
【図８】  運転室内の平面図である。
【図９】  接触式刈高さセンサ装置の側面図である。
【図１０】  図９のＸ−Ｘ線矢視一部切欠き拡大平面図である。
【図１１】  図９のXI−XI線矢視断面図である。
【図１２】  ハンチング防止制御のフローチャートである。
【図１３】  ハンチング防止制御の変形例のフローチャートである。
【符号の説明】
１        走行機体
４        刈取前処理装置
４ａ      下部フレーム
１０        分草体
１０ａ      回動式分草体
２２        超音波センサ
７０        制御装置
９０        接地式刈高さセンサ
９８        センサ体
９４        摺動ロッド
９６        付勢バネ
１０２        分草板
１０３        連動アーム
１０５        回動アーム
１０５ａ      当接板
１０７        橇体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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