(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業部を走行機体に対して昇降操作する昇降操作手段と、
前記作業部の地面からの高さを検出する高さ検出手段と、
自動昇降モードと手動昇降モードとを選択するモード切換手段と、
停止指令用操作範囲、この停止指令用操作範囲よりも上昇操作側に位置する上昇指令用操作範囲、及び、前記停止指令用操作範囲よりも下降操作側に位置する下降指令用操作範囲に手動操作自在な昇降指令操作具と、
前記モード切換手段にて自動昇降モードが選択されている場合には、制御起動指令が指令されるに伴って、前記高さ検出手段の検出情報に基づいて前記作業部の地面からの高さが設定高さに維持されるように前記昇降操作手段を作動させる自動昇降制御の実行を開始するとともに、制御停止指令が指令されるに伴って、前記自動昇降制御の実行を停止し、且つ、前記モード切換手段にて手動昇降モードが選択されている場合には、前記昇降指令操作具が上昇指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部を上昇させ、前記昇降指令操作具が下降指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部を下降させ、前記昇降指令操作具が停止指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部の昇降を停止させるべく、前記昇降操作手段を作動させる手動昇降制御を実行する制御手段とが設けられている作業機の昇降制御装置であって、
前記制御手段が、前記モード切換手段にて自動昇降モードが選択されている場合で、且つ、前記自動昇降制御の実行停止状態において、前記昇降指令操作具が、前記下降指令用操作範囲よりも下降側に、又は、前記下降指令用操作範囲における前記停止指令用操作範囲側の端部よりも下降側に間隔を隔てた制御起動位置及びこれより下降側に操作されると、前記制御起動指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を開始するように構成されている作業機の昇降制御装置。
【請求項２】
前記昇降指令操作具の操作位置を連続的な位置情報として検出する位置検出手段が設けられ、
前記制御手段が、前記位置検出手段の検出情報に基づいて、前記昇降指令操作具の操作位置を判別するように構成されている請求項１記載の作業機の昇降制御装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記手動昇降制御を実行する場合に、前記昇降指令操作具が前記上昇指令用操作範囲において上昇側に操作されるほど、速い速度で前記昇降操作手段を上昇作動させ、且つ、前記昇降指令操作具が前記下降指令用操作範囲において下降側に操作されるほど、速い速度で前記昇降操作手段を下降作動させるように構成されている請求項１又は２記載の作業機の昇降制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業部を走行機体に対して昇降操作する昇降操作手段と、前記作業部の地面からの高さを検出する高さ検出手段と、自動昇降モードと手動昇降モードとを選択するモード切換手段と、停止指令用操作範囲、この停止指令用操作範囲よりも上昇操作側に位置する上昇指令用操作範囲、及び、前記停止指令用操作範囲よりも下降操作側に位置する下降指令用操作範囲に手動操作自在な昇降指令操作具と、前記モード切換手段にて自動昇降モードが選択されている場合には、制御起動指令が指令されるに伴って、前記高さ検出手段の検出情報に基づいて前記作業部の地面からの高さが設定高さに維持されるように前記昇降操作手段を作動させる自動昇降制御の実行を開始するとともに、制御停止指令が指令されるに伴って、前記自動昇降制御の実行を停止し、且つ、前記モード切換手段にて手動昇降モードが選択されている場合には、前記昇降指令操作具が上昇指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部を上昇させ、前記昇降指令操作具が下降指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部を下降させ、前記昇降指令操作具が停止指令用操作範囲に操作されているときに前記作業部の昇降を停止させるべく、前記昇降操作手段を作動させる手動昇降制御を実行する制御手段とが設けられている作業機の昇降制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記作業機の昇降制御装置では、作業機としての刈取作業用のコンバインにおいて、走行機体の前部側に作業部としての刈取部が昇降操作手段としての油圧シリンダによって揺動昇降自在に付設され、運転部の操作パネルには、中立位置に復帰付勢された状態で機体前後方向に揺動操作自在な手動操作レバーが設けられている。つまり、この手動操作レバーが、停止指令用操作範囲（具体的には、上記中立位置を中央位置とする機体前後方向の所定範囲）、この停止指令用操作範囲よりも上昇操作側（機体後方側）に位置する上昇指令用操作範囲、及び、前記停止指令用操作範囲よりも下降操作側（機体前方側）に位置する下降指令用操作範囲に手動操作自在な昇降指令操作具を構成する。尚、この手動操作レバーが上昇指令用操作範囲に操作されたことを検出する上昇スイッチと、下降指令用操作範囲に操作されたことを検出する下降スイッチとが設けられている。さらに、運転部の操作パネルには、昇降制御において自動昇降モードと手動昇降モードとを選択するモード切換手段としてのモード切換スイッチが設けられている。
【０００３】
そして、上記モード切換スイッチにて、手動昇降モードが選択されている場合には、前記上昇スイッチがオンして、手動操作レバーが上昇指令用操作範囲に操作されていることが検出されている間、刈取部を上昇させ、下降スイッチがオンして、手動操作レバーが下降指令用操作範囲に操作されていることが検出されている間、刈取部を下降させ、両スイッチが共にオフ状態のときに、刈取部の昇降を停止させるように、上記油圧シリンダを伸縮作動させる手動昇降制御が実行される。
【０００４】
又、上記コンバインには、刈取部の地面からの高さを検出する高さ検出手段として例えば超音波式の高さ検出センサが設けられるとともに、運転部の操作パネルに、刈取部の高さ目標値（設定高さ）を設定するための手動ボリューム等が備えられている。そして、前記モード切換スイッチにて、自動昇降モードが選択されている場合には、前記高さ検出センサにて検出される刈取部の地面からの高さが上記手動ボリューム等にて設定される設定高さに維持されるように、前記油圧シリンダを伸縮作動させる自動昇降制御を実行している。尚、この自動昇降制御の実行中においても、前記手動操作レバーの指令に基づく手動昇降制御は、優先して実行される。
【０００５】
そして、従来では、上記自動昇降制御の実行を開始させる場合には、前記モード切換スイッチにて自動昇降モードを選択した状態で、前記手動操作レバーを下降操作して前記下降スイッチがオンすると、制御起動指令が指令されたものとして上記自動昇降制御の実行を開始するようにしていた。尚、上記自動昇降制御の実行を停止させる場合には、自動昇降制御の実行中において、手動昇降制御の優先機能により前記手動操作レバーを上昇側に操作して、刈取部を予め設定された高さに上昇させると、制御停止指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を停止するようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、自動昇降制御の制御起動指令を指令するために昇降指令操作具を操作する操作位置が、手動昇降制御において作業部の下降操作を指令するための下降指令用操作範囲と同じ操作位置に設定されていたので、自動昇降モードが選択されているときに、作業者が作業部を下降させようとして不用意に昇降指令操作具を下降指令用操作範囲に操作すると、自動昇降制御の実行開始を意図しないにもかかわらず、制御起動指令が指令されて自動昇降制御の実行が開始されるという不具合があった。
【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記従来技術の不具合を解消させるべく、自動昇降制御の実行を不用意に開始させないようにすることが可能となる作業機の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によれば、前記制御手段が、前記モード切換手段にて自動昇降モードが選択されている場合で、且つ、前記自動昇降制御の実行停止状態において、前記昇降指令操作具が、前記下降指令用操作範囲よりも下降側に、又は、前記下降指令用操作範囲における前記停止指令用操作範囲側の端部よりも下降側に間隔を隔てた制御起動位置及びこれより下降側に操作されると、前記制御起動指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を開始するように構成されている。
つまり、モード切換手段にて自動昇降モードが選択され、自動昇降制御の実行が停止しているときに、昇降指令操作具が、下降指令用操作範囲よりも下降側に操作されるか、又は、その下降指令用操作範囲における停止指令用操作範囲側の端部よりも下降側に間隔を隔てた制御起動位置及びこれより下降側に操作されると、制御起動指令が指令されたものとして、自動昇降制御の実行が開始される。
【０００９】
従って、下降指令用操作範囲が狭い範囲に設定されているような場合には、昇降指令操作具をその下降指令用操作範囲よりも下降側に操作したときに、自動昇降制御の制御起動指令が指令され、又、下降指令用操作範囲が広い範囲に設定されているような場合には、昇降指令操作具をその下降指令用操作範囲における停止指令用操作範囲側の端部よりも下降側に操作したときに、自動昇降制御の制御起動指令が指令されるので、作業者が昇降指令操作具を手動昇降制御において下降を指令する操作位置よりも確実に下降側に操作して、自動昇降制御の実行開始を明確に意図した場合に限り、自動昇降制御の実行を開始させることができ、もって、自動昇降制御の実行を不用意に開始させないようにすることが可能となる作業機の昇降制御装置を提供できるに至った。
【００１０】
請求項２によれば、請求項１において、前記昇降指令操作具の操作位置を連続的な位置情報として検出する位置検出手段が設けられ、前記制御手段が、前記位置検出手段の検出情報に基づいて、前記昇降指令操作具の操作位置を判別するように構成されている。
つまり、昇降指令操作具の操作位置が連続的な位置情報として検出され、その位置検出情報に基づいて、昇降指令操作具の操作位置が判別される。
【００１１】
従って、連続的な位置情報として検出される昇降指令操作具の操作位置情報において、停止指令用操作範囲、上昇指令用操作範囲及び下降指令用操作範囲の各操作位置、並びに、前記制御起動指令を指令する操作位置に対応する位置情報を変更するだけで、各指令用の操作範囲を任意の位置にしかも容易に設定することができるので、例えば、下降指令用操作範囲と、その下降指令用操作範囲よりも下降側に位置する上記制御起動指令の操作位置との間隔、又は、下降指令用操作範囲における停止指令用操作範囲側の端部と、その端部よりも下降側に位置する上記制御起動指令の操作位置との間隔を、手動操作による作業部の下降操作と自動昇降制御の起動操作とを共に極力操作し易い状態で、しかも、明確に区別した状態で操作できるように設定することが可能となり、もって、請求項１の作業機の昇降制御装置を実施する際の好適な手段が得られる。
【００１２】
請求項２によれば、請求項１又は２において、前記制御手段が、前記手動昇降制御を実行する場合に、前記昇降指令操作具が前記上昇指令用操作範囲において上昇側に操作されるほど、速い速度で前記昇降操作手段を上昇作動させ、且つ、前記昇降指令操作具が前記下降指令用操作範囲において下降側に操作されるほど、速い速度で前記昇降操作手段を下降作動させるように構成されている。
つまり、手動昇降制御において、昇降指令操作具が上昇指令用操作範囲において上昇側に操作されるほど、速い速度で昇降操作手段が上昇作動され、昇降指令操作具が下降指令用操作範囲において下降側に操作されるほど、速い速度で昇降操作手段が下降作動される。
【００１３】
従って、手動昇降制御により作業部を手動操作にて昇降させる場合に、昇降指令操作具の操作位置を変更することで、作業部の昇降速度を変更させることができるので、例えば作昇降指令操作具を片手で握って作業部の昇降を指令しながら、作業者の技量等に応じて、熟練作業者は速い昇降速度で能率良く作業を行なうようにしたり、非熟練者は遅い昇降速度に設定して操作ミスなく作業を行なうようにして、作業部の昇降速度の変更を簡単且つ迅速に行なうことができて便利であり、もって、請求項１又は２の作業機の昇降制御装置を実施する際の好適な手段が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、本発明に係る作業機の昇降制御装置の第１実施形態を、作業機としてのコンバインに適用した場合について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ、１Ｒを備えた走行機体Ｖ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Ｖ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、搭乗運転部５等を備えて構成されている。
【００１５】
刈取部２は、植立茎稈を分草する分草具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等を備えて、油圧シリンダＣＹの伸縮操作により走行機体Ｖ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。つまり、作業部としての刈取部２を走行機体Ｖに対して昇降操作する昇降操作手段が、上記油圧シリンダＣＹにて構成されている。尚、刈取部２の機体に対する回動支点部には、刈取部２の走行機体Ｖに対する昇降位置を検出するポテンショメータ形式の対機体高さセンサＳ３が設けられている。
【００１６】
又、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が設けられ、さらに、分草具６の後方側箇所に、刈取部２の地面からの高さを検出する高さ検出手段としての超音波センサＳ４が設けられている。この超音波センサＳ４は、図２に示すように、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、地面にて反射された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、刈取部２の地面からの高さを検出するように非接触式に構成されている。
【００１７】
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１及び図２に示すように、搭乗運転部５には、手動操作によって刈取部２を昇降操作するための昇降レバー１６が中立位置に復帰付勢された状態で揺動操作自在に設けられ、この昇降レバー１６の根元部には、レバー１６の揺動操作量を検出するための昇降ボリュームＶＲが設けられている。
【００１８】
具体的に説明すると、昇降ボリュームＶＲの固定端子の一方には、後述の制御装置１４からバイアス電圧ＶＢ（例えば＋５Ｖ）が供給されるとともに、他方の固定端子は接地され、昇降レバー１６の揺動操作に伴って移動する可動端子の検出電圧Ｖｓが制御装置１４に入力されている。そして、図４に示すように、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓは昇降レバー１６が上昇側に操作されるほど大きくなり、その検出範囲において、昇降レバー１６が中立位置から上昇側に設定量揺動操作された上昇操作起動位置に対応する検出電圧Ｖｓが上昇作動電圧Ｖｕとして設定され、且つ、この上昇操作起動位置よりも上昇側の範囲が上昇指令用操作範囲に設定されている。又、昇降レバー１６が中立位置から下降側に設定量揺動操作された下降操作起動位置に対応する検出電圧Ｖｓが下降作動電圧Ｖｄとして設定され、且つ、この下降操作起動位置よりも下降側の範囲が下降指令用操作範囲に設定されている。中立位置を挟んで上昇操作起動位置と下降操作起動位置の間の操作位置が停止指令用操作範囲に設定されている。
【００１９】
尚、上記検出電圧Ｖｓは、昇降ボリュームＶＲが正常で、昇降ボリュームＶＲと制御装置１４との間の配線に断線がない正常な状態では、上記バイアス電圧ＶＢよりも少し低い上限電圧Ｖｇ１とアースよりも少し高い下限電圧Ｖｇ２の間の値となる。さらに、上記下降操作起動位置よりも下降操作側に、後述の自動昇降制御の開始指令用の制御起動位置が設定され、この位置での検出電圧を制御起動電圧Ｖｋとする。
【００２０】
従って、上記昇降レバー１６によって、前記停止指令用操作範囲、この停止指令用操作範囲よりも上昇操作側に位置する前記上昇指令用操作範囲、及び、前記停止指令用操作範囲よりも下降操作側に位置する前記下降指令用操作範囲に手動操作自在な昇降指令操作具が構成され、その昇降レバー１６の操作位置を連続的な位置情報として検出する位置検出手段が、前記昇降ボリュームＶＲにて構成されている。
【００２１】
図３にも示すように、上記昇降レバー１６に備えた握り部１６ａの上部には、その握り部１６ａを握った手指にて押し操作自在な自動上昇スイッチＳＷ１及び自動下降スイッチＳＷ２の夫々が、昇降レバー１６の上昇操作側に自動上昇スイッチＳＷ１が位置し、昇降レバー１６の下降操作側に自動下降スイッチＳＷ２が位置する状態で設けられている。
【００２２】
図２に示すように、前記油圧シリンダ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位置切り換え式で且つ電磁操作式の上昇制御弁Ｖ１が備えられている。又、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。
【００２３】
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。尚、上昇操作におけるデューティ比（％）を、下降制御弁Ｖ２の排出位置時間と停止位置時間の合計時間に対する停止位置時間の比として定義する。従って、図５（イ）に示すように、この上昇操作におけるデューティ比（％）を大きくするほど、上昇操作速度は速くなる。
【００２４】
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に対して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。尚、下降操作におけるデューティ比（％）を、下降制御弁Ｖ２の停止位置時間と排出位置時間の合計時間に対する排出位置時間の比として定義する。従って、図５（ロ）に示すように、この下降操作におけるデューティ比  （％）を大きくするほど、下降操作速度は速くなる。
【００２５】
図２に示すように、マイクロコンピュータを利用して構成される制御装置１４が設けられ、この制御装置１４に、前記株元センサＳ０、超音波センサＳ４、対機体高さセンサＳ３、前記昇降ボリュームＶＲ、前記自動上昇スイッチＳＷ１、及び、前記自動下降スイッチＳＷ２からの各検出情報が入力されている。前記搭乗運転部５には、自動昇降モードと手動昇降モードとを選択するモード切換手段としてのモード切換スイッチＳＷ３、及び、刈取部２の目標対地高さ（設定高さ）を設定するための手動ボリュームにて構成された刈高さ設定器１５が設けられ、この制御モード切換スイッチＳＷ３と、刈高さ設定器１５からの各情報も上記制御装置１４に入力されている。さらに、エンジンから前記脱穀装置３への動力伝達を入り切りする脱穀クラッチの入り切り状態を検出する脱穀スイッチＳ１と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサＳ２の各検出情報も上記制御装置１４に入力されている。
一方、制御装置１４からは、前記上昇制御弁Ｖ１及び下降制御弁Ｖ２夫々に対する駆動信号が出力されている。
【００２６】
上記制御装置１４を利用して、前記モード切換スイッチＳＷ３にて自動昇降モードが選択されている場合には、制御起動指令が指令されるに伴って、前記超音波センサＳ４の検出情報に基づいて前記刈取部２の地面からの高さが前記設定高さに維持されるように前記油圧シリンダＣＹを作動させる自動昇降制御の実行を開始するとともに、制御停止指令が指令されるに伴って、前記自動昇降制御の実行を停止し、且つ、前記モード切換スイッチＳＷ３にて手動昇降モードが選択されている場合には、前記昇降レバー１６が前記上昇指令用操作範囲に操作されているときに前記刈取部２を上昇させ、前記昇降レバー１６が前記下降指令用操作範囲に操作されているときに前記刈取部２を下降させ、前記昇降レバー１６が停止指令用操作範囲に操作されているときに前記刈取部２の昇降を停止させるべく、前記油圧シリンダＣＹを作動させる手動昇降制御を実行する制御手段１００が構成されている。
【００２７】
この制御手段１００は、前記昇降ボリュームＶＲの検出情報に基づいて、前記昇降レバー１６の操作位置を判別するように構成されている。そして、前記制御手段１００は、前記手動昇降制御を実行する場合に、前記昇降レバー１６が前記上昇指令用操作範囲において上昇側に操作されるほど、速い速度で前記油圧シリンダＣＹを上昇作動させ、且つ、前記昇降レバー１６が前記下降指令用操作範囲において下降側に操作されるほど、速い速度で前記油圧シリンダＣＹを下降作動させるように構成されている。
【００２８】
具体的には、昇降レバー１６が前記上昇操作起動位置よりも上昇側に操作されるほど、即ち、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが前記上昇作動電圧Ｖｕよりも大きくなるほど、前記上昇操作におけるデューティ制御におけるデューティ比を大きくして、油圧シリンダＣＹを高速の上昇速度で上昇作動させる。一方、昇降レバー１６が前記下降操作起動位置よりも下降側に操作されるほど、即ち、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが前記下降作動電圧Ｖｄよりも小さくなるほど、前記下降操作におけるデューティ制御におけるデューティ比を大きくして、油圧シリンダＣＹを高速の下降速度で下降作動させる。尚、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが前記上昇作動電圧Ｖｕと前記下降作動電圧Ｖｄの間にあるときは、油圧シリンダＣＹの作動を停止させる。
【００２９】
前記制御手段１００は、前記自動昇降制御では、超音波センサＳ４による刈高さ検出値と刈高さ設定器１５で設定された高さ設定値との偏差（刈高さ検出値−高さ設定値）を求めて、その偏差が制御不感帯内になく偏差が正であれば、刈取部２を上昇操作させ、上記偏差が制御不感帯内になく偏差が負であれば、刈取部２を下降操作させ、上記偏差が制御不感帯内にあれば、刈取部２の昇降を停止させるように、油圧シリンダＣＹを作動させる。
【００３０】
尚、前記制御装置１４は、刈取部２が対機体高さセンサＳ３の検出値により目標上昇位置にあることが検出されているときに、自動下降スイッチＳＷ２が押し操作されてオン作動するに伴って、刈取部２を下降目標位置に下降させるべく油圧シリンダＣＹを前記高速下降速度で下降作動させ、刈取部２が対機体高さセンサＳ３の検出値により前記上昇目標位置以外の位置にあることが検出されているときに、自動上昇スイッチＳＷ１が押し操作されてオン作動するに伴って、刈取部２を前記目標上昇位置に上昇させるべく油圧シリンダＣＹを前記高速上昇速度で上昇作動させる自動昇降作動を実行する。上昇目標位置は、刈取部２の昇降操作範囲の上限位置付近、具体的には上限位置から１５０ｍｍ内の範囲に設定され、下降目標位置は、上限位置から約４５０ｍｍ下方側の位置に設定されている。
【００３１】
前記制御手段１００における前記自動昇降制御の実行開始及び実行停止について具体的に説明する。制御手段１００は、前記モード切換スイッチＳＷ３にて自動昇降モードが選択されている場合で、且つ、前記自動昇降制御の実行停止状態において、前記昇降レバー１６が、前記下降指令用操作範囲における前記停止指令用操作範囲側の端部よりも下降側に操作されると、即ち、前記制御起動位置  （図４において、制御起動電圧Ｖｋに対応する位置）及びこれより下降側に操作されると、前記制御起動指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を開始するように構成されている。尚、前記自動下降スイッチＳＷ２の指令に基づく前記自動昇降作動によって刈取部２が前記下降目標位置に下降したときも、自動制御開始指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を開始する。
【００３２】
一方、前記自動昇降制御を実行しているときに、前記手動昇降制御により前記刈取部２が設定昇降量以上連続して上昇されると、前記自動制御停止指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を停止する。つまり、前記自動昇降制御を実行しているときに、前記昇降レバー１６が上昇指令用操作範囲に操作されると、いったん自動昇降制御の実行を停止して、手動の上昇指令に基づいて刈取部２を上昇作動させ、刈取部２が設定昇降量以上連続して上昇されると、自動昇降制御の実行を停止する。尚、刈取部２を前記上昇目標位置に上昇させるべく自動上昇スイッチＳＷ１の指令に基づく前記自動昇降作動が指令されたときも、自動制御停止指令が指令されたものとして、自動昇降制御の実行を停止する。
【００３３】
尚、上記制御手段１００は、前記昇降ボリュームＶＲの検出情報を積算して求めた刈取部２の昇降量が連続して上昇側に変化して設定量以上になったか否かにより、刈取部２が設定昇降量以上連続して上昇作動されたか否かを判別するように構成されている。具体的に説明すると、前記昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓから前記上昇作動電圧Ｖｕを引いた電圧Ｖｓ−Ｖｕが大きくなるほど、刈取部２の上昇速度が速くなるように速度が設定されるので、例えば、上昇速度がその電圧Ｖｓ−Ｖｕに比例して速くなるように設定すれば、図６に示すように、その電圧Ｖｓ−Ｖｕを時間で積分した積分値は刈取部２が連続して上昇するときの上昇量に相当することになり、その積分値が設定値（斜線で示す）以上になったときに、刈取部２の昇降量が連続して上昇側に変化して設定量以上になったと判別することができる。
【００３４】
次に、前記制御装置１４による刈取昇降制御について、図７〜図１２のフローチャートに基づいて説明する。
メインフロー（図７）では、先ず、昇降作動の作動条件が成立しているか否かを判断する。つまり、前記脱穀スイッチＳ１がオン状態で、エンジン回転数センサＳ２にてエンジン回転数が５００ｒｐｍ以上であることが検出され、且つ、前記対機体高さセンサＳ３の検出値が正常な値であれば、昇降作動の作動条件が成立していると判断される。
上記昇降作動の作動条件が成立しているときは、前記昇降ボリュームＶＲの検出情報に基づいて手動昇降指令が指令されているか否かを判断し、手動昇降指令が指令されていれば、手動昇降制御処理を実行する。手動昇降指令が指令されていないときは、前記自動上昇スイッチＳＷ１又は自動下降スイッチＳＷ２がオンしているか否かを判断し、いずれかのスイッチＳＷ１，ＳＷ２がオンしていれば、自動昇降作動処理を実行する。
【００３５】
手動昇降指令が指令されず、前記自動上昇スイッチＳＷ１又は自動下降スイッチＳＷ２のいずれもオンしていないときに、前記モード切換スイッチＳＷ３にて自動昇降モードが選択されていれば、自動昇降制御が実行中であることを示す自動制御実行中フラグがセットされているか否かを判断し、自動制御実行中フラグがセットされていないときに、前記自動制御開始指令が指令されていれば、自動制御実行中フラグをセットする。自動制御実行中フラグがセットされているときは、前記自動制御停止指令が指令されていなければ、前記自動昇降制御処理を実行し、前記自動制御停止指令が指令されているときは、自動制御実行中フラグをクリアする。尚、モード切換スイッチＳＷ３にて自動昇降モードが選択されていないときも、自動制御実行中フラグをクリアする。
【００３６】
手動昇降制御処理（図８）では、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが上昇作動電圧Ｖｕよりも大であれば、刈取部２を上昇させるべく油圧シリンダＣＹを上昇作動させ、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが下降作動電圧Ｖｄよりも小であれば、刈取部２を下降させるべく油圧シリンダＣＹを下降作動させ、昇降ボリュームＶＲの検出電圧Ｖｓが上昇作動電圧Ｖｕと下降作動電圧Ｖｄの間であれば、油圧シリンダＣＹの作動を停止させる。
【００３７】
自動昇降作動処理（図９）では、自動上昇スイッチＳＷ１がオンされたときは、株元センサＳ０がオン状態又はオフ状態に変化後４秒以内の場合に限り、自動上昇フラグをセットする。自動下降スイッチＳＷ２がオンされたときは、上昇目標位置にある場合に限り、自動下降フラグをセットする。次に、自動上昇フラグがセットされているときは、自動上昇出力処理を行ない、自動下降フラグがセットされているときは、自動下降出力処理を行ない、前記昇降ボリュームＶＲによる手動昇降指令がなされたときは、自動上昇及び自動下降フラグをクリアするとともに、油圧シリンダＣＹの自動上昇及び自動下降作動を停止させる。
【００３８】
自動上昇出力処理（図１０）では、上昇目標位置まで上昇していない状態で、自動上昇の出力時間が５秒以上でないときにのみ、油圧シリンダＣＹを上昇作動させ、上昇目標位置まで上昇しているとき、及び、上昇目標位置まで上昇していないが自動上昇の出力時間が５秒以上のとき、自動上昇フラグをクリアし、且つ、油圧シリンダＣＹの上昇作動を停止させる。
【００３９】
自動下降出力処理（図１１）では、下降目標位置まで下降していない状態で、自動下降の出力時間が３秒以上でないときにのみ、油圧シリンダＣＹを下降作動させ、下降目標位置まで下降しているとき、及び、下降目標位置まで下降していないが自動下降の出力時間が３秒以上のとき、自動下降フラグをクリアし、且つ、油圧シリンダＣＹの下降作動を停止させる。
【００４０】
自動昇降制御処理（図１２）では、超音波センサＳ４にて刈高さを検出し、その刈高さ検出値と刈高さ設定器１５による高さ設定値との偏差（刈高さ検出値−高さ設定値）を求めて、その偏差が制御不感帯内になく偏差が正であれば、油圧シリンダＣＹを上昇作動させ、上記偏差が制御不感帯内になく偏差が負であれば、油圧シリンダＣＹを下降作動させ、上記偏差が制御不感帯内にあれば、油圧シリンダＣＹの作動を停止させる。
【００４１】
［第２実施形態］
以下、本発明に係る作業機の昇降制御装置の第２実施形態について図面に基づいて説明する。この第２実施形態では、前記制御手段１００が、前記モード切換スイッチＳＷ３にて自動昇降モードが選択されている場合で、且つ、前記自動昇降制御の実行停止状態において、前記昇降レバー１６が、前記下降指令用操作範囲よりも下降側に操作されると、前記制御起動指令が指令されたものとして、前記自動昇降制御の実行を開始するように構成されている点を除いて、上記第１実施形態と同様に構成されている。
【００４２】
具体的に説明すると、図１３及び図１４に示すように、前記昇降レバー１６の上昇操作側に、昇降レバー１６が中立位置から所定量操作されたときにオンする上昇スイッチＳＷ４が設けられ、昇降レバー１６の下降操作側に、昇降レバー１６が中立位置から所定量操作されたときにオンする下降スイッチＳＷ５が昇降レバー１６の通過を許容する状態で昇降レバー１６の横側部箇所に設けられ、さらに、昇降レバー１６下降スイッチＳＷ５よりも下降側に操作されたときにオンする制御起動スイッチＳＷ６が設けられている。つまり、これらの上昇スイッチＳＷ４、下降スイッチＳＷ５、制御起動スイッチＳＷ６が、昇降レバー１６の操作位置検出手段を構成して、上昇スイッチＳＷ４がオンしたレバー操作位置が上昇指令用操作範囲に対応し、下降スイッチＳＷ５がオンしたレバー操作位置が下降指令用操作範囲に対応し、制御起動スイッチＳＷ６がオンしたレバー操作位置が、上記昇降レバー１６が下降指令用操作範囲よりも下降側に操作されて、前記制御起動指令を指令する制御起動位置に対応する。
【００４３】
〔別実施形態〕
上記実施形態では、本発明の作業機の昇降制御装置を、作業機としてのコンバインに適用し、作業部としての刈取部を昇降させる場合について説明したが、コンバイン以外の各種作業機において各種の作業部を昇降させる場合に適用することができる。
【００４４】
上記実施形態では、昇降操作手段を油圧シリンダＣＹにて構成したが、これ以外に、電動モータ等その他のアクチュエータで構成してもよい。
【００４５】
上記実施形態では、高さ検出手段を、非接触式の超音波センサＳ４にて構成したが、これ以外に、例えば、地面に接触して回動作動するそり式の接地部を作業部２に備えさせて、その接地部の回動状態によって、作業部２の地面からの高さを検出するように構成してもよい。
【００４６】
上記実施形態では、モード切換手段ＳＷ３を、オンオフ式のスイッチＳＷ３にて構成したが、これ以外に、回転式のスイッチ等にて構成してもよい。
【００４７】
上記実施形態では、手動操作自在な昇降指令操作具を、前後方向に揺動操作自在な手動操作レバー１６にて構成したが、これ以外に、回転式の操作具（ボリューム等）にて構成してもよい。
【００４８】
上記実施形態では、制御手段１００が、昇降指令操作具１６の操作位置の情報に基づいて、作業部２の昇降速度を変更設定するように構成したが、これ以外に、昇降速度調節用の専用の調節ボリューム等を前記昇降指令操作具１６等に備えさせて、その調節ボリュームからの入力情報に基づいて、作業部２の昇降速度を変更設定する構成でもよい。
【００４９】
上記実施形態では、制御手段１００が、昇降ボリュームＶＲの検出情報を積算して、作業部２が設定昇降量以上連続して上昇作動されたか否かを判別するように構成したが、これ以外に、例えば前記対機体高さセンサＳ３の検出情報に基づいて、作業部２の昇降量を直接検出して、上記作業部２が設定昇降量以上連続して上昇作動されたか否かの判別を行なうように構成してもよい。
【００５０】
上記実施形態では、エンジンにて駆動される油圧ポンプＰから供給される作動油の全量を、刈取昇降用の油圧シリンダＣＹに供給するときは、他の油圧装置には作動油の供給を停止するように、３位置切り換え式の上昇制御弁Ｖ１にて切り換えるように構成したが、例えば他の油圧装置を走行機体Ｖのローリング制御用の左右一対の油圧シリンダＣＹ１，ＣＹ２で構成し、且つ、上記油圧ポンプＰから供給される作動油を、刈取昇降用の油圧シリンダＣＹと、ローリング制御用の油圧シリンダＣＹ１，ＣＹ２とに分けて同時に供給することもできる。具体的には、図１５に示すように、前記上昇制御弁Ｖ１と刈取昇降用の油圧シリンダＣＹとの間の油路に、開度調整自在な流量調整弁Ｖ３を配置するとともに、前記油圧ポンプＰから並列に、前記ローリング制御用の各油圧シリンダＣＹ１，ＣＹ２に作動油を供給する油路夫々に、３位置切り換え式の上昇制御弁Ｖ４と、開度調整自在な流量調整弁Ｖ５とを配置し、それらの各弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５を前記制御装置１４によって制御するように構成する。そして、エンジン回転数から油圧ポンプＰの流量を算出するとともに、刈取昇降用の油圧シリンダＣＹの作動に必要な流量を算出し、上記油圧ポンプＰの流量から刈取昇降用の油圧シリンダＣＹの作動に必要な流量を引いて、ローリング制御用の油圧シリンダＣＹ１，ＣＹ２に供給することができる流量を求め、上記の各油圧シリンダＣＹ，ＣＹ１，ＣＹ２に上記求めた各流量の作動油が供給されるように、各流量調整弁Ｖ３，Ｖ５の開度を調節制御することになる。
以上の構成により、刈取部２の昇降制御と同時に機体のローリング制御が可能となるので、刈取部２の上昇、下降中に、機体を水平姿勢に維持して分草具６を水平にして、刈取作業の開始時等において、刈り高さの調節を適正に行い、前記自動昇降作動の精度を向上させ、刈取部２の圃場への突っ込みを適切に防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの前部側の側面図
【図２】制御ブロック図
【図３】昇降レバーの握り部の平面図
【図４】昇降指令手段の指令情報を説明するためのグラフ
【図５】昇降速度の変更設定について説明するグラフ
【図６】上昇量の積算処理について説明するグラフ
【図７】制御動作のフローチャート
【図８】制御動作のフローチャート
【図９】制御動作のフローチャート
【図１０】制御動作のフローチャート
【図１１】制御動作のフローチャート
【図１２】制御動作のフローチャート
【図１３】第２実施形態における制御ブロック図
【図１４】第２実施形態における昇降指令操作具の操作位置検出手段を示す正面図
【図１５】別実施形態における油圧回路図
【符号の説明】
２              作業部
１６            昇降指令操作具
１００          制御手段
ＣＹ            昇降操作手段
Ｓ４            高さ検出手段
ＳＷ３          モード切換手段
Ｖ              走行機体
ＶＲ            位置検出手段
【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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【図１４】
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【図１５】
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