JP2005065546A - 脱穀装置 - Google Patents

Abstract

【課題】揺動選別体に供給される処理物の量を正確に演算する供給量算出手段を備えた脱穀装置を提供することを課題としている。
【解決手段】回転によって脱穀を行う扱胴１５による脱穀後の処理物を揺動して選別し、濾過する揺動選別体１６により選別された１番物の流量を検出する１番流量検出手段２４と、２番物の流量を検出する２番流量検出手段３７とより検出される１番物流量と２番物流量とに基づき揺動選別体１６への扱胴１５からの処理物の供給量を演算する供給量算出手段を設け、供給量算出手段によって演算された供給量が、所定の基準量を越える場合は揺動選別体１６の濾過量を増加させ、該基準量未満の場合は揺動選別体１６の濾過量を減少させるフィン開度調節手段とを設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンバイン等に搭載される脱穀装置に関する。

従来回転によって脱穀を行う扱胴による脱穀後の処理物を揺動して選別する揺動選別体を備え、該揺動選別体が上記処理物を濾過する複数の開閉自在なフィンを備えたチャフシーブを有し、フィンの開度に応じて濾過量を可変せしめる構成である脱穀装置が公知となっている（例えば特許文献１及び２参照）。そしてこれらの脱穀装置は、揺動選別体上に滞留する処理物（脱穀粒とわら屑等の混合物）の厚さが概ね一定となるようにフィンの開度を制御することによって、揺動選別体への処理物の供給量に応じてチャフシーブの選別状態を維持するように構成されている。
特開平１０−１５０８４１号公報 特開２０００−６０２８０号公報

このとき上記フィンの開度制御は、チャフシーブ上の処理物の厚さを直接測定する層厚センサ（穀粒量感知手段）に基づいて行われる場合（特許文献１）や、チャフシーブ通過後の選別風の風量を測定するエアフローセンサ（風量センサ）に基づいて行われる場合（特許文献２）がある。

しかし層厚センサを使用する場合は、チャフシーブの一部の処理物の厚さを測定することになり、処理物のバラつきが大きい場合はチャフシーブ上の処理物の厚さの誤差が大きく、またエアフローセンサを使用する場合は、穀粒の種類や風量の変化の影響、あるいは脱穀装置の機種毎の風量の違いに対応させるため、各毎に調節を行う必要があり、チャフシーブ上の処理物の厚さを一定にするための調節が容易ではないという欠点があった。

上記課題を解決するための本発明の脱穀装置は、回転によって脱穀を行う扱胴１５と、該扱胴１５による脱穀後の処理物を揺動して選別し、濾過する揺動選別体１６とを備え、脱穀後に選別された１番物と２番物の流量をそれぞれ検出する１番流量検出手段２４と、２番流量検出手段３７とを設けた脱穀装置において、１番流量検出手段２４と２番流量検出手段３７により検出される１番物流量と２番物流量とに基づき揺動選別体１６への扱胴１５からの処理物の供給量を演算する供給量算出手段と、該供給量算出手段によって演算された供給量が、所定の基準量を越える場合は揺動選別体１６の濾過量を増加させ、該基準量未満の場合は揺動選別体１６の濾過量を減少させるフィン開度調節手段とを設けたことを第１の特徴とする。

第２に脱穀装置に脱穀性能を調節する脱穀調節手段を設け、該脱穀調節手段を、２番物流量が１番物流量に対する所定の流量を越える場合、又は２番物流量が該所定の流量以上の場合に、自動的に脱穀性能を向上させるように構成したことを特徴としている。

第３に扱胴１５が収容される扱室１４内においてワラ屑を滞留させるワラ屑滞留装置４２を設け、脱穀調節手段を、ワラ屑滞留装置４２の調節により脱穀性能の調節が可能な構成としたことを特徴としている。

第４に脱穀調節手段を、扱胴１５の回転数の調節により脱穀性能の調節が可能な構成としたことを特徴としている。

以上のように構成される本発明の構造によると、１番物と２番物の流量から、揺動選別体に扱胴側から供給される処理物の量が正確に演算されるため、この演算された処理物の量に応じて揺動選別体の濾過量を制御することによって、揺動選別体上の処理物の量を略一定に維持して効率よく脱穀作業を行わせることができるという効果がある。

また脱穀装置に脱穀性能を、ワラ屑滞留装置や扱胴の駆動速度等によって調節する脱穀調節手段を設け、該脱穀調節手段を、２番物流量が１番物流量に対する所定の流量を越える場合、又は２番物流量が該所定の流量以上の場合に、自動的に脱穀性能を向上させるように構成することによって、２番物の流量増加時には自動的に脱穀性能が向上し、１番物の流量に対する適切な２番物の流量が維持され、２番物の流量が適切に維持された脱穀状態が自動的に行われるという効果がある。

図１は本発明を採用したコンバインの側面図である。該コンバインは、クローラ式の走行装置１上に機体フレーム２が支持されており、前方側には、前処理部３が機体フレーム２側に上下揺動自在に支持されて設けられている。そして前処理部３の後方左側に脱穀装置６が、該脱穀装置６の側方に脱穀後の穀粒（籾）を一時的に貯蔵収容するグレンタンク７が収容部としてそれぞれ機体フレーム２に搭載されて設けられ、以上のように機体８が構成されている。

また前処理部３には、穀稈を刈り取るカッタ９と、該カッタ９によって刈り取られた穀稈を集合せしめて後方に搬送せしめる掻込み搬送体１１と、該掻込み搬送体１１から刈取り穀稈を受け継ぎ、扱深さを調節せしめて脱殼部６側に搬送する扱深さ搬送体１２とが備えられている。

これによりカッタ９によって刈取られた穀稈は、掻込み搬送体１１から扱深さ搬送体１２に送られ、扱ぎ深さを調節されて脱穀装置６に搬送され、脱穀装置６の側方に配置されたフィードチェーン１３に受け継がれ、フィードチェーン１３の回転速度で穂先が扱室１４内に供給され、扱室１４内の扱胴１５によって脱穀される。

なお図２の伝動線図に示されるように、上記フィードチェーン１３，扱胴１５，脱穀装置６等はエンジン１０からの駆動力によって駆動されている。特に本実施形態において、上記扱胴１５は、前後に分割され、前後の扱胴１５Ｆ，１５Ｒを異なる回転速度で駆動することが可能となっている。また図１〜図３に示されるように、上記扱室１４の後方側の側方には、第２扱室５が設けられており、該第２扱室５内に設けられる第２扱胴２０によっても脱穀処理が行われる。

そしてフィードチェーン１３の駆動プーリ３０側には、フィードチェーン１３の駆動速度を制御するフィードチェーン変速モータ３１が、後側の扱胴１５Ｒの駆動プーリ側３２には、後側の扱胴１５Ｒの駆動速度を制御する後扱胴変速モータ３３が、第２扱胴２０の駆動プーリ３４側には、第２扱胴２０の駆動速度を制御する第２扱胴変速モータ３６がそれぞれ設けられている。

そして脱穀後の処理物（脱穀粒とわら屑等の混合物）が脱穀装置６内の揺動選別体１６に送られ、揺動選別体１６において順次後方に送られてチャフシーブ１７によって濾過され、さらに唐箕ファン４によって送風される選別風によって１番物と２番物とに風選され、１番物が１番物収容部１０に、２番物が２番物収容部１８に収容される。なお上記チャフシーブ１７は、従来同様複数の開閉自在なフィン１７ａを備え、該フィン１７ａの開閉により濾過量を設定調節する構成となっている。

その後上記１番物は、１番物収容部１０内の１番らせん１９によって１番物収容部１０の端部に搬送され、揚上搬送筒２２に受け継がれ、揚上搬送筒２２内の揚上らせんを介してグレンタンク７に排出される。また２番物は２番物収容部１８内の２番らせん２１によって２番物収容部１８の端部に搬送され、還元搬送筒２３に受け継がれ、還元搬送筒２３内の還元らせんを介して揺動選別体１６に還元される。

なお揚上搬送筒２２における穀粒の排出部分である吐出部２５には、図４（ａ），（ｂ）に示されるように、吐出部２５を介してグレンタンク７に排出される籾（穀粒）の流量、すなわち１番物の流量を、穀粒の衝突によって検出する１番流量センサ２４が設けられている。

このとき上記１番流量センサ２４は、揚上搬送筒２２（吐出部２５）から排出される穀粒の衝突を穀粒の当接によって検知する検知部材である板状の当接板２７と、該当接板２７に取り付けられて、穀粒の衝突力を測定する荷重測定器であるロードセル２８とからなり、吐出部２５における吐出口２５ａの外側にブラケット２６を介して取り付けられている。そして上記穀粒の排出量の増減に比例して当接板２７への衝突力が変化することを用い、ロードセル２８によって当接板２７側の衝突力を測定することによって穀粒の排出量を計測する構造となっている。

一方還元搬送筒２３における穀粒の排出部分である吐出部２９には、図５（ａ），（ｂ）に示されるように、吐出部２９を介して揺動選別体１６に排出される籾（穀粒）の流量、すなわち２番物の流量を、穀粒の衝突によって検出する２番流量センサ３７が設けられている。

このとき上記２番流量センサ３７は、上記１番流量センサ２４と同様の構成をなし、還元搬送筒２３（吐出部２９）から排出される穀粒の衝突を穀粒の当接によって検知する検知部材である板状の当接板３８と、該当接板３８に取り付けられて、穀粒の衝突力を測定する荷重測定器であるロードセル３９とからなり、吐出部２９における吐出口２９ａの外側にブラケット４１を介して取り付けられている。そして上記穀粒の排出量の増減に比例して当接板３８への衝突力が変化することを用い、ロードセル３９によって当接板３８側の衝突力を測定することによって穀粒の排出量を計測する構造となっている。

また図１，図３に示されるように、前述の扱室１４内には、ワラ屑を滞留させる送塵ガイド４２が揺動自在に設けられており、送塵ガイド４２の揺動角度を調節することによって扱室１４内のワラ屑の滞留量を調節することができるように構成されている。さらに脱穀装置６の枠体６ａ側には、扱室１４への突出が可能な藁切り鎌（カッタ）４３が複数設けられており、扱室１４内に突出する藁切り鎌４３の本数に応じて扱室１４内に発生するワラ屑の量を調節することが可能となっている。

なお送塵ガイド４２は、図２に示されるように板状をなし、図６に示されるように、回動支点４０によって脱穀装置６の枠体６ａ側に揺動自在に支持されているとともに、一端側が連結板４４によって連結されており、連結板４４に設けられるギヤ４６を揺動駆動モータ４７によって揺動することにより、全ての送塵ガイド４２が同時に揺動駆動される。そして送塵ガイド４２の揺動角度は、ポテンショメータ４８によって検出される。

このとき送塵ガイド４２は、後述するように、揺動駆動モータ４７によって揺動角度の段階的な調節が可能となっている。すなわち揺動角度がα１°に維持されるランク１，揺動角度がα２°に維持されるランク２，・・・・，揺動角度がαｎ°に維持されるランクｎまでのｎ段階の揺動角度ランクのいずれかへの設定調節が可能となっている。

そして上記送塵ガイド４２は図示しない高さ調節機構によって、後述するように扱胴１５に対する高さも段階的に調節が可能となっている。すなわち送塵ガイド４２の高さは、高さがＴ１に維持されるランク１，Ｔ２に維持されるランク２，・・・・，Ｔｎに維持されるランクｎまでのｎ段階の高さランクのいずれかへの設定調節が可能となっている。

また上記藁切り鎌４３は、カムをモータによって回転させる等によって構成される図示しない藁切り鎌制御機構によって、それぞれ又は所定のグループ毎に扱室１４内への突出と扱室１４内からの退避が調節可能となっている。そして藁切り鎌４３は、上記藁切り鎌制御機構によって、後述するように藁切り鎌４３の扱室１４内への突出本数が、段階的に調節可能となっている。すなわち突出本数がｎ１に維持されるランク１，ｎ２に維持されるランク２，・・・・，ｎｎに維持されるランクｎまでのｎ段階の鎌本数ランクのいずれかへの設定調節が可能となっている。

さらに前述の唐箕ファン４は、図７に示されるように、ファン径が可変となっており、ファン径は、図示しないファン径変更モータによって、後述するように段階的に調節可能である。すなわちファン径がｒ１に維持されるランク１，ｒ２に維持されるランク２，・・・・，ｒｎに維持されるランクｎまでのｎ段階のファン径ランクのいずれかに設定調節が可能となっている。

以上のように本実施形態の脱穀装置６は、フィードチェーン１３の駆動速度、後扱胴１５Ｒの駆動速度、第２扱胴２０の駆動速度、送塵ガイド４２の揺動角度と高さ、藁切り鎌４３の扱室１４内への突出本数、唐箕ファン４のファン径を変更することによって脱穀性能（脱穀状態）を調節することが可能となっている。

そして上記フィードチェーン変速モータ３１，後扱胴変速モータ３３，第２扱胴変速モータ３６，揺動駆動モータ４７，高さ調節機構，藁切り鎌制御機構，ファン径変更モータは、機体８側に設けられた図示しないマイコンユニット（コンピュータ）によって作動が制御されており、脱穀装置６はマイコンユニット側に記憶されている脱穀調節プログラムによって脱穀性能の調節制御が可能となっている。

つまり脱穀調節プログラムが、マイコンユニット（コンピュータ）を脱穀調節手段として機能させ、脱穀装置６は該脱穀調節手段によって脱穀性能が調節制御される。そして脱穀性能は、フィードチェーン１３の駆動速度，後扱胴１５Ｒの駆動速度，第２扱胴２０の駆動速度，送塵ガイド４２の揺動角度と高さ，藁切り鎌４３の扱室１４内への突出本数，唐箕ファン４のファン径を変更することによって調節が可能となっている。

一方上記マイコンユニットには、１番流量センサ２４からのデータと、２番流量センサ３７からのデータとが入力されており、マイコンユニットは、マイコンユニット側に記憶されている供給量算出プログラムによって供給量算出手段として機能し、上記両データに基づき揺動選別体１６への扱胴１５側からの処理物の供給量の演算を行う。

さらに上記マイコンユニットは、マイコンユニット側に記憶されているフィン開度調節プログラムによって、フィン開度調節手段として機能し、フィン開度調節プログラムに基づきチャフシーブ１７のフィン１７ａを開閉させるフィン開閉モータ（図示せず）の作動を制御し、チャフシーブ１７のフィン１７ａの開度を制御するように構成されている。なおフィン１７ａは、フィン開閉モータによって開度が段階的に制御され、すなわちフィン１７ａは、開度がα１°に維持される開度ランク１，開度がα２°に維持される開度ランク２，・・・・，開度がαｎ°に維持される開度ランクｎまでのｎ段階の開度ランクにより開度が制御される。

次に上記供給量算出プログラムについて説明する。脱穀開始から所定時間経過した時点tnでのチャフシーブ１７上の処理物の量y_tnは、tn時点より所定の単位時間以前の時点tn-1でのチャフシーブ１７上の処理物の量をy_tn-1とし、tn-1からtnまでの扱胴１５からの処理物の流入量をx_tn，tn-1からtnまでの１番物流量をα_tn，tn-1からtnまでの２番物流量をβ_tn，tn-1からtnまでで還元される２番物流量をβ_tn-1とすると、下記数１式で表される。
（数１）
y_tn=y_tn-1+x_tn-(α_tn+β_tn)+β_tn-1

一方、α_tn+β_tnは、フィン１７ａの開度に応じて上記y_tn-1に比例するため、tn時点でのフィンの開度に応じた比例定数をa_tnとすると、y_tn-1と(α_tn+β_tn)との間には、下記数２式で表される関数が成立する。
（数２）
y_tn-1=a_tn・(α_tn+β_tn)

そして数１式のy_tnとy_tn-1を、数２式で置き換えると、数１式は下記数１’式で表され、x_tnが下記数３式で与えられる。
（数１’）
a_tn+1・(α_tn+1+β_tn+1)=・(α_tn+β_tn)+x_tn-(α_tn+β_tn)+β_tn-1
（数３）
x_tn=a_tn+1・(α_tn+1+β_tn+1)+(1-a_tn)・(α_tn+β_tn)-β_tn-1

このため上記供給量算出プログラムは、１番流量センサ２４からのデータと、２番流量センサ３７からのデータに基づき、α_tn+1，β_tn+1，α_tn，β_tn，β_tn-1を演算し、x_tn=a_tn+1・(α_tn+1+β_tn+1)+(1-a_tn)・(α_tn+β_tn)-β_tn-1によって、x_tnを演算するように構成されている。そして供給量算出手段は、上記のようにx_tnを演算し、tn時点での扱胴１５からチャフシーブ１７への供給量とする。

ただしtn時点より所定の単位時間以降の時点tn+1でのa，tnからtn+1までの１番物流量をα_tn+1，tnからtn+1までの２番物流量をβ_tn+1を使用するため、制御遅れが発生し、このため単位時間は、収穫量の増減時間に対して極短い時間に設定し、制御遅れによる悪影響をできる限り小さくする必要がある。またフィンの開度に応じたaは実験等によって予め定めておくものとする。

次にフィン開度調節プログラムに従って作動するフィン開度調節手段によるフィン開度制御について説明する。該フィン開度制御は、図８に示されるように、まずステップＳ１において、上記供給量算出プログラムによってマイコンユニットを供給量算出手段として機能させ、現時点をtn+1として、x_tn（つまり所定の１単位時間以前の供給量）を算出させ、ステップＳ２に進む。

そしてステップＳ２において供給量算出プログラム中で算出されるα_tnとx_tnとを比較し、x_tn＞α_tnの場合に、ステップＳ２に進み、フィン１７ａの目標開度ランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち開度を１ランクあげてフィン１７ａの開度を１ランク大きくする設定とし、ステップＳ４に進む。

一方ステップＳ２において、x_tn＜α_tnの場合には、ステップＳ５に進み、x_tnを予め設定されている制御基準量と比較し、x_tnが制御基準量未満の場合はステップＳ５からステップＳ４に進み、x_tnが制御基準量以上の場合は、ステップＳ６に進み、フィン１７ａの目標開度ランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち開度を１ランク下げてフィン１７ａの開度を１ランク小さくする設定とし、ステップＳ４に進む。

なおステップＳ２において、x_tn=α_tnの場合は、ステップＳ２から直接ステップＳ４に進む。

そしてステップＳ４においては、設定された目標ランクと現在ランクを比較し、目標ランク＞現在ランクの場合は、ステップＳ７に進み、目標ランクとなるまでフィン開閉モータをフィン開方向に回転させリターンする。

またステップＳ４において、目標ランク＜現在ランクの場合は、ステップＳ８に進み、目標ランクとなるまでフィン開閉モータをフィン閉方向に回転させリターンする。なおステップＳ４において、目標ランク=現在ランクの場合は、ステップＳ４から直接リターンする。

以上のようにフィン開度制御は、α_tnを基準量として、x_tnが基準量と等しくなるように、フィン１７ａの開度を制御する構成となっており、フィン開度調節手段は、x_tn=基準量（α_tn）とすることによって、揺動選別体１６（チャフシーブ１７）上の処理物の量を概ね一定に維持する。ただしx_tn=α_tnとした場合、tn時点とtn-1時点との２番物の流量差が加わることになるが、脱穀状態がある程度適切な状態では、tn時点とtn-1時点での２番物の流量に大きな差はないはずであるため、この２番物の流量差は誤差として扱うことができる。

このとき扱胴１５側からの処理物の量は、検出される１番物流量と２番物流量とに基づき供給量算出手段によって演算され、層厚センサやエアフローセンサ等によって処理物の量を直接測定するものではないため、検出側の調節や処理物のばらつきの影響なしに、処理物の量を正確に得ることができる。このためこの演算された処理物の量に基づくフィン１７ａの開度制御によって、揺動選別体１６（チャフシーブ１７）上の処理物の量に応じた選別性能の制御が正確に行われることになり、チャフシーブ上の処理物の量を略一定に維持して効率よく選別脱穀作業を行わせることができる

なお上記フィン開度制御は、x_tnを制御基準量と比較するステップＳ５を有しており、ステップＳ５においてx_tnが制御基準量未満の場合は、ステップＳ２でx_tnがα_tn未満であっても、フィン１７ａの目標ランクは変更されない。

すなわちステップＳ５は、フィン開度調節手段によるフィン１７ａの開度調節を停止させる開度調節停止手段として機能し、フィン開度制御中に開度調節停止手段の工程を設けることにより、刈取終了直前や刈取終了時点でのフィン１７ａの開閉（実際は閉）制御が規制され、フィン１７ａを閉じる方向に制御することがなくなり、刈取終了間際での脱穀を円滑に行わせ、その後刈取作業を終了させることができる。

次に前述の脱穀調節プログラムについて説明する。該脱穀調節プログラムは、送塵ガイド４２の揺動角度を調節する揺動駆動モータを制御して送塵ガイド４２の揺動角度を制御する送塵ガイド制御プログラムと、送塵ガイド４２の高さ調節機構を制御して送塵ガイド４２の高さを制御する送塵ガイド高さ制御プログラムと、藁切り鎌制御機構を制御して扱室１４内に突出する藁切り鎌４３の本数を制御する藁切り鎌制御プログラムと、ファン径変更モータを制御して唐箕ファン４の径を制御する唐箕ファン制御プログラムと、後扱胴変速モータ３３を制御して後側の扱胴１５Ｒの駆動速度を制御する後扱胴変速制御プログラムと、第２扱胴変速モータ３６を制御して第２扱胴２０の駆動速度を制御する第２扱胴変速制御プログラムと、フィードチェーン変速モータ３１を制御してフィードチェーン１３の駆動速度を制御するフィードチェーン速度制御プログラムとからなる。

そして脱穀調節手段による脱穀状態の制御は、上記各プログラムの少なくとも１つ以上を作動させて、送塵ガイド４２の揺動角度，送塵ガイド４２の高さ，藁切り鎌４３の本数，唐箕ファン４のファン径，後扱胴１５Ｒの回転速度，第２扱胴２０の回転速度，フィードチェーン１３の駆動速度のうち、１つ又は複数又は全てのアイテムを調節して行う。

まず送塵ガイド制御プログラムに従う送塵ガイド制御について説明する。図９のフローチャートに示されるように、まずステップＳ１において、２番物流量が、予め定められている所定の基準２番物流量に基づき、「少ないレベルの流量」と「標準の流量」と「多いレベルの流量」とを予め設定しておき、２番物流量が、上記３つのどのレベルに当てはまるかをチェックする。

そして２番物流量が「標準の流量」であった場合は、ステップＳ２に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ３に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち送塵量を抑制し、扱胴１５と脱穀物との当たりを増加させて脱穀性能を向上させるように目標送塵ガイドランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ２において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ５に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ２において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ６に進み、ここでも目標送塵ガイドランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。

一方ステップＳ１において、２番物流量が「少ないレベルの流量」であった場合は、ステップＳ７に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ８に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち送塵量を抑制する（上記のように脱穀性能を向上させる）ように目標送塵ガイドランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ７において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ９に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ７において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ１０に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち送塵を促進し、扱胴１５と脱穀物との当たりを減少させて脱穀性能を下げるように目標送塵ガイドランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ４に進む。

そしてステップＳ１において、２番物流量が「多いレベルの流量」であった場合は、ステップＳ１１に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ１２に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち送塵量を抑制する（上記のように脱穀性能を向上させる）ように目標送塵ガイドランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ１１において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ１３に進み、ここでも目標送塵ガイドランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち送塵量を抑制（脱穀性能を向上させる）するように目標送塵ガイドランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ１１において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ１４に進み、目標送塵ガイドランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。

そしてステップＳ４においては、設定された目標ランクと現在ランクを比較し、目標ランク＞現在ランクの場合は、ステップＳ１５に進み、目標ランクとなるまで揺動駆動モータ４７を揺動角度が大ききなる方向に回転させリターンする。

またステップＳ４において、目標ランク＜現在ランクの場合は、ステップＳ１６に進み、目標ランクとなるまで揺動駆動モータ４７を揺動角度が小さくなる方向に回転させリターンする。なおステップＳ４において、目標ランク＝現在ランクの場合は、ステップＳ４から直接リターンする。

以上のように脱穀調節手段により送塵ガイド４２の揺動角度制御を行うことによって、２番物流量が１番物流量を越える場合は、送塵量を抑制し、扱胴１５と脱穀物との当たりを増加させて脱穀性能を向上させるように脱穀状態を調節し、２番物流量が１番物流量未満の場合は、２番物流の絶対流量に応じて、送塵を促進し、扱胴１５と脱穀物との当たりを減少させて脱穀性能を下げるように脱穀状態を調節したり、目標送塵ガイドランクを変更しないことによって、１番物と２番物の流量がほぼ等しくなる「適切な状態」に脱穀状態を維持する。これによってチャフシーブ１７上の処理物の量がより正確に一定に維持される。

次に後扱胴変速制御プログラムに従う後扱胴変速制御について説明する。図１０のフローチャートに示されるように、該後扱胴変速制御は、まずステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ２に進み、後側の扱胴１５Ｒが予め設定されている高速回転駆動となるように後扱胴変速モータ３３を駆動してリターンする。

またステップＳ１において、１番物流量が２番物流量以上である場合には、ステップＳ３に進み、後側の扱胴１５Ｒが予め設定されている標準回転駆動（前述の高速回転駆動より低速）となるように後扱胴変速モータ３３を駆動してリターンする。

以上のように脱穀調節手段により後扱胴変速制御を行うことによって、２番物流量に応じ、２番物流量が比較的多い場合は、後側の扱胴１５Ｒを高速回転することにより、脱穀処理を多くして枝梗の発生を抑制するように脱穀性能を向上させて脱穀状態を調節し、１番物の流量が２番物の流量以上となるように脱穀状態を維持する。これによっても脱穀状態を１番物の流量が２番物の流量以上となる「適切な状態」に維持され、チャフシーブ１７上の処理物の量を正確に一定に維持することができる。

次に藁切り鎌制御プログラムに従う藁切り鎌制御について説明する。該藁切り鎌制御は、図１１のフローチャートに示されるように、まずステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ２に進み、鎌ランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち扱室１４内において予め藁切り鎌４３によって切る藁の量を増加させるように目標鎌ランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ３に進む。

またステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ１から直接ステップＳ３に進み、目標鎌ランクを、現時点のランクから変更することはない。さらにステップＳ１において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ４に進み、目標鎌ランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち扱室１４内において藁切り鎌４３によって予め切る藁の量を減少させるように目標鎌ランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ３に進む。

そしてステップＳ３においては、設定された目標ランクと現在ランクを比較し、目標ランク＞現在ランクの場合は、ステップＳ５に進み、目標ランクとなるまで藁切り鎌制御機構を扱室１４内に突出する藁切り鎌４３の本数が増加する方向に駆動させリターンする。

またステップＳ３において、目標ランク＜現在ランクの場合は、ステップＳ６に進み、目標ランクとなるまで藁切り鎌制御機構を扱室１４内に突出する藁切り鎌の本数が減少する方向に駆動させリターンする。なおステップＳ３において、目標ランク=現在ランクの場合は、ステップＳ３から直接リターンする。

これにより２番物流量に応じ、２番物流量が１番物流を越える場合は、扱室１４内で予め多くの藁切りを行い脱穀性能を向上させ、２番物流量が１番物流以下の場合は、扱室１４内での藁切りを減少させて脱穀性能を低下させるように、藁切り鎌４３の扱室１４内への突出本数によって脱穀装置６の脱穀性能を調節し、脱穀状態を「適切な状態」に維持し、する。これによっても脱穀状態が１番物の流量が２番物の流量以上となる状態に「適切な状態」に維持され、チャフシーブ１７上の処理物の量を正確に一定に維持することができる。

次にフィードチェーン速度制御プログラムに従うフィードチェーン制御について説明する。図１２のフローチャートに示されるように、走行機体８の車速に応じて穀稈の刈取量は変化するため、フィードチェーン１３の速度は、車速に応じて変化させることが望ましい。このため該フィードチェーン速度制御は、まずステップＳ１において、車速に応じた目標フィードチェーン速度を算出し、その後ステップＳ２に進み、１番物流量と２番物流量とを比較する。

そしてステップＳ２において、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ３に進み、上記目標フィードチェーン速度を低速側に補正し、ステップＳ４に進む。なお１番物流量が２番物流量以上である場合には、ステップＳ２から直接ステップＳ４に進み、目標フィードチェーン速度の補正は行わない。

そしてステップＳ４においては、設定された目標フィードチェーン速度と現在のフィードチェーン速度を比較し、目標フィードチェーン速度＞現在フィードチェーン速度の場合は、ステップＳ５に進み、現在フィードチェーン速度が目標フィードチェーン速度となるまでフィードチェーン変速モータ３１を増速方向に駆動させリターンする。

またステップＳ４において、目標フィードチェーン速度＜現在フィードチェーン速度の場合は、ステップＳ６に進み、現在フィードチェーン速度が目標フィードチェーン速度となるまでフィードチェーン変速モータ３１を減速方向に駆動させリターンする。なおステップＳ４において、目標フィードチェーン速度=現在フィードチェーン速度の場合は、ステップＳ４から直接リターンする。

これにより２番物流量に応じ、２番物流量が１番物流量を越える場合は、フィードチェーン速度を、本来の車速に応じた速度より低速で駆動することによって、刈取穀稈を扱室１４内で長時間脱穀処理させ、枝梗の発生を抑制することにより脱穀性能を向上させるように脱穀装置６の脱穀性能を調節し、２番物流量が１番物流量以上となるように、脱穀状態を維持する。これによっても脱穀状態を１番物の流量が２番物の流量以上となる状態に「適切な状態」に維持され、チャフシーブ１７上の処理物の量を正確に一定に維持することができる。

次に第２扱胴変速制御プログラムに従う第２扱胴制御について説明する。該扱胴変速制御プログラムは、図１３のフローチャートに示されるように、まずステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ２に進み、第２扱胴２０が予め設定されている高速回転駆動となるように第２扱胴変速モータ３６を駆動してリターンする。

またステップＳ１において、１番物流量が２番物流量以上である場合には、ステップＳ３に進み、第２扱胴２０が予め設定されている標準回転駆動（前述の高速回転駆動より低速）となるように第２扱胴変速モータ３６を駆動してリターンする。

これにより２番物流量に応じ、２番物流量が１番物流を越える多い場合は、第２扱胴２０を高速回転することによって枝梗の発生を抑制することにより脱穀性能を向上させることで脱穀装置６の脱穀性能を調節し、２番物流量が１番物流量以上となるように、脱穀状態を維持する。これによっても脱穀状態を１番物の流量が２番物の流量以上となる状態に「適切な状態」に維持され、チャフシーブ１７上の処理物の量を正確に一定に維持することができる。

次に唐箕ファン制御プログラムに従う唐箕ファン制御について説明する。該唐箕ファン制御は、図１４のフローチャートに示されるように、まずステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ２に進み、ファン径ランクを、現時点のランク+1に設定、すなわちファン径を大きくして風速を増加させるように目標ファン径ランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ３に進む。

またステップＳ１において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ１から直接ステップＳ３に進み、目標ファン径ランクを、現時点のランクから変更することはない。さらにステップＳ１において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ４に進み、目標ファン径ランクを、現時点のランク-1に設定、すなわちファン径を小さくして風速を減少させるように目標ファン径ランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ３に進む。

そしてステップＳ３においては、設定された目標ランクと現在ランクを比較し、目標ランク＞現在ランクの場合は、ステップＳ５に進み、目標ランクとなるまでファン径変更モータをファン径を大きくする方向に駆動させリターンする。

またステップＳ３において、目標ランク＜現在ランクの場合は、ステップＳ６に進み、目標ランクとなるまでファン径変更モータをファン径を小さくする方向に駆動させリターンする。なおステップＳ３において、目標ランク=現在ランクの場合は、ステップＳ３から直接リターンする。

これにより２番物流量に応じ、２番物流量が１番物流量を越える場合は、唐箕ファン４による選別風の風速を増加させて脱穀性能を向上させて脱穀性能を調節し、２番物流量が１番物流量以上となるように、脱穀状態を維持する。これによっても脱穀状態を１番物の流量が２番物の流量以上となる状態に「適切な状態」に維持され、チャフシーブ１７上の処理物の量を正確に一定に維持することができる。

次に送塵ガイド高さ制御プログラムに従う送塵ガイド高さ制御について説明する。図１５のフローチャートに示されるように、該送塵ガイド高さ制御は、まずステップＳ１において、２番物流量が、予め定められている所定の基準２番物流量に基づき、「少ないレベルの流量」と「標準の流量」と「多いレベルの流量」とを予め設定しておき、２番物流量が、上記３つのどのレベルに当てはまるかをチェックする。

そして２番物流量が「標準の流量」であった場合は、ステップＳ２に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ３に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち送塵量を抑制し、扱胴１５と脱穀物との当たりを増加させて脱穀性能を向上させるようにするように目標送塵ガイド高さランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ２において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ５に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ２において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ６に進み、ここでも目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。

一方ステップＳ１において、２番物流量が「少ないレベルの流量」であった場合は、ステップＳ７に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ８に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち送塵量を抑制する（上記のように脱穀性能を向上させる）ように目標送塵ガイドランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ７において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ９に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ７において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ１０に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランク-1に設定、すなわち送塵を促進し、扱胴１５と脱穀物との当たりを減少させて脱穀性能を下げるように目標送塵ガイド高さランクを１ランク下げて設定し、ステップＳ４に進む。

そしてステップＳ１において、２番物流量が「多いレベルの流量」であった場合は、ステップＳ１１に進み、１番物流量と２番物流量とを比較し、１番物流量が２番物流量未満である場合に、ステップＳ１２に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち送塵量を抑制する（脱穀性能を向上させる）ように目標送塵ガイド高さランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ４に進む。

またステップＳ１１において、１番物流量と２番物流量とが等しい場合には、ステップＳ１３に進み、ここでも目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランク+1に設定、すなわち送塵量を抑制する（脱穀性能を向上させる）ように目標送塵ガイド高さランクを１ランク上げて設定し、ステップＳ４に進む。さらにステップＳ１１において、２番物流量が１番物流量未満である場合には、ステップＳ１４に進み、目標送塵ガイド高さランクを、現時点のランクから変更せず、ステップＳ４に進む。

そしてステップＳ４においては、設定された目標ランクと現在ランクを比較し、目標ランク＞現在ランクの場合は、ステップＳ１５に進み、目標ランクとなるまで高さ調節機構を送塵ガイドの高さが高くなる方向に駆動させリターンする。

またステップＳ４において、目標ランク＜現在ランクの場合は、ステップＳ１６に進み、目標ランクとなるまで高さ調節機構を送塵ガイドの高さが低くなるに駆動させリターンする。なおステップＳ４において、目標ランク=現在ランクの場合は、ステップＳ４から直接リターンする。

以上のように脱穀調節手段により送塵ガイド４２の高さ制御を行うことによって、２番物流量が１番物流量を越える場合は、送塵ガイド４２の高さを高くして送塵量を抑制し、扱胴１５と脱穀物との当たりを増加させて脱穀性能を向上させるように脱穀状態を調節し、２番物流量が１番物流量未満の場合は、２番物流の絶対流量に応じて、送塵ガイド４２の高さを低くして送塵を促進し、扱胴１５と脱穀物との当たりを減少させて脱穀性能を下げるように脱穀状態を調節したり、目標送塵ガイドランクを変更しないことによって、１番物と２番物の流量がほぼ等しくなる「適切な状態」に脱穀状態を維持する。これによってチャフシーブ１７上の処理物の量がより正確に一定に維持される。

以上のように脱穀調節手段によって、少なくとも１つのいずれかのアイテムにより脱穀性能を調節し、２番物流量が１番物流量を越える場合に、自動的に脱穀性能を向上させることによって、前述のように１番物の流量に対する適切な２番物の流量（１番物が２番物流量以上）が維持され、２番物の流量が適切に維持された適切な脱穀が自動的に行われる。

これにより脱穀作業を円滑に行うことができる他、前述のフィン開度制御とともに、揺動選別体１６（チャフシーブ１７）上の処理物の量の一定維持をより正確に行うことができ、脱穀作業はより安定して行われる。なお脱穀調節手段に含まれる各制御は、２番物流量を１番物流量と比較することによって、２番物流量の大小を決定し、脱穀装置６の性能調節を行うように設定されているが、１番物流量に対する所定の流量を基準量として、該基準量と２番物流量とを比較して、２番物流量が基準量を越える又は基準量以上である場合に、脱穀装置６の性能を向上させるように調節する設定としても良い。

上記実施形態においては、扱胴１５が前後分割タイプである例を説明したが、分割されていない通常の扱胴を使用することもできる。ただしこの通常タイプの扱胴を使用する場合は、モータ等によって扱胴の回転数を調節制御できるように構成し、扱胴変速制御により扱胴の回転数自体を制御するように構成することによって、脱穀装置６の脱穀状態を調節し、脱穀状態を適切に維持することが可能となる。

なお上記扱胴１５の速度制御は、後側の扱胴１５Ｒを制御する場合と同様に、２番物流量が１番物流量を超える場合に、扱胴回転数を高速駆動とし、２番物流量が１番物流量以下の場合に、扱胴回転数を、前記高速駆動より低速な標準駆動させる。

フィン開度調節プログラムにおいて、x_tnをα_tnではなく、予め設定する所定の値（基準量）と比較するように構成しても良い。これによってもチャフシーブ１７上の処理物の量を一定に維持することができる。ただし基準量=α_tnとした上記実施形態のほうが、処理物の量を簡単に一定に維持することができる。

フィン開度調節手段，脱穀調節手段をハードウェアのみで構成しても良い。

コンバインの側面概略図である。 コンバインの概略伝動線図である。 コンバインの背面概略図である。 （ａ），（ｂ）は、揚上搬送筒の吐出部部分の平面図及び側面図である。 還元搬送筒の吐出部部分の平面図と２番流量センサ部分の矢視図である。 送塵ガイドの側面図である。 唐箕ファンの概略側面図である。 フィン開度制御のフローチャート図である。 送塵ガイド制御のフローチャート図である。 後扱胴変速制御のフローチャート図である。 藁切り鎌制御のフローチャート図である。 フィードチェーン速度制御のフローチャート図である。 第２扱胴変速制御のフローチャート図である。 唐箕ファン制御のフローチャート図である。 送塵ガイド高さ制御のフローチャート図である。

符号の説明

１４ 扱室
１５ 扱胴
１６ 揺動選別体
２４ １番流量センサ（１番流量検出手段）
３７ １番流量センサ（２番流量検出手段）

Claims (4)

1. 回転によって脱穀を行う扱胴（１５）と、該扱胴（１５）による脱穀後の処理物を揺動して選別し、濾過する揺動選別体（１６）とを備え、脱穀後に選別された１番物と２番物の流量をそれぞれ検出する１番流量検出手段（２４）と、２番流量検出手段（３７）とを設けた脱穀装置において、１番流量検出手段（２４）と２番流量検出手段（３７）により検出される１番物流量と２番物流量とに基づき揺動選別体（１６）への扱胴（１５）からの処理物の供給量を演算する供給量算出手段と、該供給量算出手段によって演算された供給量が、所定の基準量を越える場合は揺動選別体（１６）の濾過量を増加させ、該基準量未満の場合は揺動選別体（１６）の濾過量を減少させるフィン開度調節手段とを設けた脱穀装置。
2. 脱穀装置に脱穀性能を調節する脱穀調節手段を設け、該脱穀調節手段を、２番物流量が１番物流量に対する所定の流量を越える場合、又は２番物流量が該所定の流量以上の場合に、自動的に脱穀性能を向上させるように構成した請求項１の脱穀装置。
3. 扱胴（１５）が収容される扱室（１４）内においてワラ屑を滞留させるワラ屑滞留装置（４２）を設け、脱穀調節手段を、ワラ屑滞留装置（４２）の調節により脱穀性能の調節が可能な構成とした請求項２の脱穀装置。
4. 脱穀調節手段を、扱胴（１５）の回転数の調節により脱穀性能の調節が可能な構成とした請求項２又は３の脱穀装置。
   

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