(57)【要約】【課題】収穫作業中の車台水平制御出力によって、刈取昇降制御装置が地面に突っ込むことを防止する。【解決手段】車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を停止する構成とする。【選択図】図４
2012000030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を停止する構成としたことを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、水平制御指令に基づく走行装置（１０）の昇降機構の作動速度を設定された作動速度よりも遅くする構成としたことを特徴とするコンバイン。
【請求項３】
車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を一定時間停止する構成としたことを特徴とするコンバイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１に記載のコンバインにおいて、コンバインの前部には刈刃を設けた刈取前処理装置が昇降可能に設けられ、刈刃の後下部に刈高さ検出用ソリ体が設けられて、該刈高さ検出用ソリ体で検出する刈刃の地上高を一定にする刈高制御や刈取前処理装置が地面に対しほぼ平行となるようにする刈取部対地平行制御を行っている。
【０００３】
この刈取昇降制御装置は、左右一対の走行装置の接地部を左右各別に昇降駆動する一対の機体昇降駆動手段を刈取前処理装置の左右方向複数箇所での対地高さを検出する刈高検出手段の検出情報に基づいて刈取前処理装置が地面に対しほぼ平行となるように制御する刈取部対地平行制御と、機体の左右方向の傾きを検出する傾き検出手段の検出情報に基づいて機体がほぼ水平になるように前記機体昇降駆動手段を制御する機体水平制御とを各別に実行する制御手段が設けられ、前記刈高検出手段の検出情報に基づいて、前記刈取部の対地高さが所定値未満であれば前記刈取部対地平行制御を実行し、且つ、前記刈取前処理装置の対地高さが所定値以上であれば前記機体水平制御を実行するように構成し、移動走行時に機体を安定させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−４６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術では、車台を水平に制御するために機体昇降駆動手段が作動した場合に、刈取前処理装置の対地姿勢が急激に変化し、この刈取前処理部が地面に突っ込む問題がある。
【０００６】
本発明は、収穫作業中にコンバインの車台を水平に維持するコンバインで、刈取前処理装置の地上高を所定地上高となるように制御するコンバインの刈取昇降制御装置を安全に作動するようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を停止する構成としたことを特徴とするコンバインとする。
【０００８】
この構成で、刈り取り作業中には、刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降すると共に走行装置（１０）の昇降機構で車台（１１）を傾けて刈取前処理装置（１３）を圃場面と平行に維持するが、接地高さセンサ（２５）が圃場面の凸部に当接して水平化が可能な下限高さ以下の地上高を検出すると走行装置（１０）の昇降機構の駆動を停止して接地高さセンサ（２５）が接地している部分以外の圃場面の凸部に刈取前処理装置（１３）を突っ込むことを防ぐ。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、水平制御指令に基づく走行装置（１０）の昇降機構の作動速度を設定された作動速度よりも遅くする構成としたことを特徴とするコンバインとする。
【００１０】
この構成で、刈り取り作業中には、刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降すると共に走行装置（１０）の昇降機構で車台（１１）を傾けて刈取前処理装置（１３）を圃場面と平行に維持するが、接地高さセンサ（２５）が圃場面の凸部に当接して水平下限値以下の地上高を検出すると走行装置（１０）の昇降機構の駆動を所定作動速度よりも遅くして接地高さセンサ（２５）が接地している部分以外の圃場面の突起部に刈取前処理装置（１３）が突っ込むことを防ぐ。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、車台（１１）を支持する左右一対の走行装置（１０）に、該走行装置（１０）を左右独立して昇降させる昇降機構を設け、車台（１１）の前部には刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降自在に設け、該刈取前処理装置（１３）の地上高を刈幅方向の複数個所で検出する接地高さセンサ（２５）を設け、該接地高さセンサ（２５）で検出された地上高に基づいて走行装置（１０）の昇降機構を制御して刈取前処理装置（１３）を所定の地上高に維持するコンバインにおいて、前記接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を一定時間停止する構成としたことを特徴とするコンバインとする。
【００１２】
この構成で、刈り取り作業中には、刈取前処理装置（１３）を刈取昇降シリンダ（１９）で昇降すると共に走行装置（１０）の昇降機構で車台（１１）を傾けて刈取前処理装置（１３）を圃場面と平行に維持するが、接地高さセンサ（２５）が圃場面の凸部に当接して水平下限値以下の地上高を検出すると走行装置（１０）の昇降機構の駆動を一定時間停止して接地高さセンサ（２５）が接地している部分以外の圃場面の突起部に刈取前処理装置（１３）が突っ込むことを防ぐ。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によると、接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を停止することで、収穫作業中に接地高さセンサ（２５）が一時的に水平化できる下限高さ以下の地上高を検出しても刈取前処理装置（１３）の左右方向姿勢が変化して圃場面に突っ込むことを防止出来る。
【００１４】
請求項２に記載の発明によると、接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、水平制御指令に基づく走行装置（１０）の昇降機構の作動速度を設定された作動速度よりも遅くすることで、収穫作業中に接地高さセンサ（２５）が一時的に水平化できる下限高さ以下の地上高を検出しても刈取前処理装置（１３）の左右方向姿勢が変化して圃場面に突っ込むことを防止出来る。
【００１５】
請求項３に記載の発明によると、接地高さセンサ（２５）で検出された地上高が予め設定された下限高さ以下となった場合に、走行装置（１０）の昇降機構への水平制御指令を一定時間停止することで、収穫作業中に接地高さセンサ（２５）が一時的に水平化できる下限高さ以下の地上高を検出しても刈取前処理装置（１３）の左右方向姿勢が変化して圃場面に突っ込むことを防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】コンバインの全体側面図である。
【図２】コンバインの一部拡大側面図である。
【図３】刈取前処理装置の昇降水平制御ブロック図である。
【図４】刈取前処理装置の昇降水平制御フローチャート図である。
【図５】刈取前処理装置の昇降水平制御フローチャート図である。
【図６】刈取前処理装置の昇降水平制御フローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例で説明する。
実施例として示す汎用コンバインは、図１に示すように、車台水平装置を設けたクローラ式の走行装置１０を左右に装備した車台１１上に、茎稈供給口を前側にして脱穀装置１２を搭載し、その茎稈供給口に刈取前処理装置１３の搬送コンベヤ９の終端部を接続して構成している。６は操縦席で、７は収穫物排出オーガである。
【００１８】
そして、脱穀装置１２は、上部に螺旋式扱胴８を前後方向に軸架して下側に選別網（  受網）を張設した扱室を配置し、その下側に揺動選別棚５０を設け、更にその下方に選別方向の上手側から順番に、圧風唐箕５１、一番移送螺旋５２、二番移送螺旋５３を軸装し、後部下方に排塵口５４を開口した選別室を設けて構成している。
【００１９】
つぎに、刈取前処理装置１３は、前記搬送コンベヤ９の搬送始端部に収集テーブル１６を連結して設け、この収集テーブル１６上に横向きに掻込みオーガ１４を軸架する構成としている。そして、刈取前処理装置１３は、図面に示すように、収集テーブル１６の前側に刈取装置１５を設け、この刈取装置１５が刈り取った穀稈の穂先部を、上記掻込みオーガ１４が搬送過程で収集しながら、前記搬送コンベヤ９の搬送始端部に供給する構成としている。
【００２０】
刈取前処理装置１３の上部には掻込みリール１７を設け、穀稈を刈取装置１５に押え込み供給している。
収集テーブル１６の底部には、刈取前処理装置１３の昇降高さを接地して検出する接地高さセンサ２５を設けている。接地高さセンサ２５は接地部材の上下動を検出するポテンショセンサで構成するが、圧力を検出する圧電セラミックで構成しても良い。
【００２１】
圧電セラミックの場合には、検出信号を微分処理し、ピーク値の平均値から圃場の硬軟を判断して、旋回モードの選択や作業走行速度の調整或いは走行速度を考慮して刈取前処理装置１３の上昇量や昇降速度の調整に利用することが出来る。
【００２２】
なお、圧電セラミックの検出回路には、信号反転機能を持たせ、ゲイン回路を設けることで、感度のばらつきを軽減出来る。
刈取前処理装置１３は、刈取フレームの後端部を車台１１上の車台フレームに枢支軸１８で枢支し、刈取昇降シリンダ１９で刈取フレームを昇降して刈取装置１５の地上高を変更する。枢支軸１８の近くに刈取フレームの回動角度から刈取前処理装置１３の地上高を算出する刈取位置センサ３０を設けている。
【００２３】
図３は、車体水平制御に関する制御ブロック図で、制御装置１の入力側は、脱穀クラッチスイッチ２７からのオン・オフ信号と車体左右水平制御スイッチ２０のオン・オフ信号と車体前後水平制御スイッチ２１のオン・オフ信号と車体左右傾斜手動スイッチ２２のオン・オフ信号と車体前後傾斜手動スイッチ２３のオン・オフ信号と自動接地追従スイッチ２８からのオン・オフ信号と自動定点停止スイッチ２９からのオン・オフ信号が制御装置１のデジタル信号入力処理３４を経て車体左右水平制御回路３６と車体前後水平回路４１に入力する。
【００２４】
車体左右傾斜センサ２４の検出信号と車体前後傾斜センサ２６の検出信号と刈取位置センサ３０からの刈取位置信号と前記接地高さセンサ２５からの接地高さ信号と刈高さ設定ダイヤル３１からの高さ設定信号と刈取昇降レバーセンサ３２の操作信号が制御装置１のアナログ信号入力処理３５を経て車体左右水平制御回路３６と車体前後水平回路４１と刈高さ目標位置設定手段３３に入力する。
【００２５】
制御装置１内では、タイマカウント手段３７と車体左右水平制御回路３６と車体前後水平回路４１で自動制御データが演算処理される。
車体左右水平制御回路３６から左シリンダ出力手段３８を介して左上昇出力４２と左下降出力４３が出力し、右シリンダ出力手段３９を介して右上昇出力４４と右下降出力４５が出力する。
【００２６】
車体前後水平回路４１から後シリンダ出力手段４０を介して後上昇出力４６と後下降出力４７が出力する。
図４は、刈取前処理装置１３が水平下限値（水平化可能な高さ）以下になると車体水平制御を解除する制御のフローチャートで、ステップＳ１で車体左右水平制御スイッチ２０のオンを判定し、オンであればステップＳ２で脱穀クラッチスイッチ２７のオンを判定し、オンであればステップＳ３で車体水平制御牽制解除を判定し、解除であればステップＳ８で刈取昇降レバーセンサ３２の上昇操作を判定し、上昇であればステップＳ９で車体水平制御牽制を消去し、上昇以外であればそのままでリターンする。
【００２７】
ステップＳ１の判定かステップＳ２の判定のどちらかがＮＯであれば、ステップＳ９で車体水平制御牽制を消去してリターンする。
ステップＳ３の判定がＮＯであれば、ステップＳ４の刈高さ設定ダイヤル３１の高さ設定が水平下限値以下かの判定を行い、水平下限値以下でなければステップＳ５の自動接地追従スイッチ２８のオンを判定し、オフであればステップＳ６で自動定点停止スイッチ２９のオンを判定し、オフであればステップＳ７で車体左右傾斜手動スイッチ２２のオンを判定し、オフであればそのままでリターンしオンであればステップＳ１４で車体水平制御牽制解除を記憶してリターンする。
【００２８】
ステップＳ４の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１２で車体左上下共出力停止し、ステップＳ１３で車体右上下共出力停止してステップＳ３７に移行する。
ステップＳ５の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１０で接地高さセンサ２５の検出高さが水平下限値以下かの判定を行い、以下であればステップＳ１２で車体左上下共出力停止し、ステップＳ１３で車体右上下共出力停止して、以下でなければそのままでステップＳ３７に移行する。
【００２９】
ステップＳ６の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１１で刈取位置センサ３０の検出高さが水平下限値以下かの判定を行い、以下であればステップＳ１２で車体左上下共出力停止し、ステップＳ１３で車体右上下共出力停止して、以下でなければそのままでステップＳ３７に移行する。
【００３０】
以上の制御は、接地高さセンサ２５が検出する地上高か刈取位置センサ３０が検出する地上高のどちらが水平下限値以下であれば、車体水平制御を解除して、刈取前処理装置１３が圃場の凹凸に突入するのを防止する。
【００３１】
図５は刈取前処理装置１３が水平下限値（高さ）以下になると車体水平制御を一定時間だけ解除する制御のフローチャートで、ステップＳ２０で車体左右水平制御スイッチ２０のオンを判定し、オンであればステップＳ２１で脱穀クラッチスイッチ２７のオンを判定し、オンであればステップＳ２２で車体水平制御牽制解除を判定し、解除であればステップＳ２７で刈取昇降レバーセンサ３２の上昇操作を判定し、上昇であればステップＳ２８で車体水平制御牽制を消去し、上昇以外であればそのままでリターンする。
【００３２】
ステップＳ２０の判定かステップＳ２１の判定がＮＯであれば、ステップＳ２８で車体水平制御牽制を消去してリターンする。
ステップＳ２２の判定がＮＯであれば、ステップＳ２３の刈高さ設定ダイヤル３１の高さ設定が水平下限値以下かの判定を行い、水平下限値以下でなければステップＳ２４の自動接地追従スイッチ２８のオンを判定し、オフであればステップＳ２５で自動定点停止スイッチ２９のオンを判定し、オフであればステップＳ２６で車体左右傾斜手動スイッチ２２のオンを判定し、オフであればそのままでリターンしオンであればステップＳ３９で車体水平制御牽制解除を記憶してリターンする。
【００３３】
ステップＳ２０とステップＳ２１の判定がＮＯであればステップ２８で車体水平制御牽制を消去してリターンする。
また、ステップＳ２２の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ２７で刈取昇降レバーセンサ３２の上昇操作が有ったかを判定し、有ればステップ２８で車体水平制御牽制を消去してリターンし、無ければそのままでリターンする。
【００３４】
ステップＳ２４の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ２９で接地高さセンサ２５の検出高さが水平下限値以下かの判定を行い、以下であればステップＳ３１に移行し、以下でなければそのままでステップＳ２５に移行する。
【００３５】
ステップＳ２５の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ３０で刈取位置センサ３０が検出する地上高が水平下限値以下であるかの判定を行い、以下であればステップＳ３１とステップＳ３２で車体左右傾斜センサ２４の傾斜角が左右傾斜限界値より大きいかの判定を行い、共にＮＯであればステップＳ３３で車体水平出力牽制時間初期化を行い、ステップＳ２６に移行する。ステップＳ３１かステップＳ３２のどちらかがＹＥＳならばステップＳ３４で車体水平出力牽制時間をカウントし、ステップＳ３５で車体水平出力牽制時間を待って、ステップＳ３６で車体左上下共に出力停止し、ステップＳ３７で車体右上下共に出力停止しリターンする。
【００３６】
以上の制御で、接地高さセンサ２５が検出する地上高か刈取位置センサ３０が検出する地上高のどちらが水平下限値以下であれば、車体水平制御を一時的に解除して、刈取前処理装置１３が圃場の凹凸に突入するのを防止する。
【００３７】
また、車体水平制御を一時的停止しているときに車体左右傾斜センサ２４を押すと一時停止を解除する。
図６は刈取前処理装置１３が水平下限値（高さ）以下になると徐々に車体水平制御を行う制御のフローチャートで、ステップＳ４０で車体左右水平制御スイッチ２０のオンを判定し、オンであればステップＳ４１で脱穀クラッチスイッチ２７のオンを判定し、オンであればステップＳ４２で車体水平制御牽制解除を判定し、解除であればステップＳ５０で刈取昇降レバーセンサ３２の上昇操作を判定し、上昇であればステップＳ５１で車体水平制御牽制を消去し、上昇以外であればそのままで後述するステップＳ４６に移行する。
【００３８】
ステップＳ４２で車体水平制御牽制解除でなければ、ステップＳ４３で刈高さ設定ダイヤル３１の設定値が水平下限値以下かの判定を行い、以下でなければステップＳ４４で自動接地追従スイッチ２８のオンを判定し、オンでなければステップＳ４５で自動定点停止スイッチ２９のオンを判定し、オンでなければステップＳ４６で左右傾斜センサ値移動平均時間を標準とし、ステップＳ４７で傾斜平均値が右傾斜値より小さいかを判定し、小さくなければステップＳ４８で傾斜平均値が左傾斜値より大きいかを判定し、大きくなければステップＳ４９で車体左右傾斜手動スイッチ２２のオンを判定し、オンでなければリターンする。
【００３９】
ステップＳ４４で自動接地追従スイッチ２８がオンであればステップＳ５２で接地高さセンサ２５の検出値が水平下限値より小さいかを判定し、小さければ後述するステップＳ５４に移行し、小さくなければステップＳ４５に移行する。
【００４０】
ステップＳ４５で自動定点停止スイッチ２９がオンであればステップＳ５３で刈取位置センサ３０の検出値が水平下限値より小さいかを判定し、小さければ後述するステップＳ５４で左右傾斜センサ値移動平均時間を延長しステップＳ４７に移行し、小さくなければステップＳ４６に移行する。  
【００４１】
ステップＳ４７で傾斜平均値が右傾斜値より小さければ、ステップＳ５６で車体左下・右上を出力してステップＳ４９に移行する。
ステップＳ４８で傾斜平均値が左傾斜値より大きければステップＳ５７で車体左上・右下を出力してステップＳ４９に移行する。
【００４２】
ステップＳ４９で車体左右傾斜手動スイッチ２２がオンであれば、ステップＳ５８で車体水平制御牽制解除を記憶しリターンする。
以上の制御で、接地高さセンサ２５が検出する地上高か刈取位置センサ３０が検出する地上高のどちらが水平下限値以下であれば、車体水平制御の動作を遅れさせることで、刈取前処理装置１３が圃場の凹凸に突入するのを防止する。
【００４３】
また、車体水平制御を遅延しているときに車体左右傾斜センサ２４を押すと遅延を解除して正常に作動するが、車体左右水平制御スイッチ２０をオンしたり、脱穀クラッチスイッチ２７をオンしたり、刈取昇降レバーセンサ３２をオンすれば再び遅延制御を行う。
【符号の説明】
【００４４】
１０  走行装置
１１  車台
１３  刈取前処理装置
１９  刈取昇降シリンダ
２５  接地高さセンサ
【図１】
2012000030.tif 000003
【図２】
2012000030.tif 000004
【図３】
2012000030.tif 000005
【図４】
2012000030.tif 000006
【図５】
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【図６】
2012000030.tif 000008