JP2005124423A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】 容量の小さな重量検出手段を使って重量測定をすることでコスト削減を図り、また、穀物重量計測の精度を向上させるとともに、穀粒タンク及びその支持部の強度的負担を軽減することができる計測装置を有するコンバインを提供する。
【解決手段】 機台３の後部に穀粒タンク１５内の穀粒を排出する排出オーガ１７の縦オーガ２３を立設し、該穀粒タンク１５は後部を支点として上下回動可能に構成し、穀粒タンク１５の前下部に油圧シリンダ６２を配置し、該油圧シリンダ６２下方の機台３上に穀物重量を計測するセンサー６１を設けている。前記縦オーガ２３と穀粒タンク１５の間に、穀粒検出適正位置を検出するスイッチ５０を設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、コンバインの技術に関し、より詳しくは、穀粒タンク内の穀物重量計測の技術に関する。

従来から穀粒タンク内に投入さる穀物の重量を測定する技術は、公知となっている。
従来は、穀粒タンクと車体フレームとの間にロードセル等の重量センサーを配置して、重量センサーにより常時穀粒タンクの重量を計測できる構成としていた。

特開平１０−１６４９６７号公報

しかし、従来の穀粒タンクの重量の測定においては、穀粒タンクの荷重が常に重量センサーにかかっており、重量センサーが走行時の振動の影響を受けるため、測定レンジに対してより容量の大きな重量センサーが必要であり、コストがかかるという不具合があった。また、穀粒タンクの重量を常に重量センサーで計測を行っているので、穀粒タンクを機体に固定することができず、強度的に不利であるという問題もあった。
そこで、本発明では、容量の小さな重量検出手段を使って重量測定をすることでコスト削減を図り、また、穀物重量計測の精度を向上させるとともに、穀粒タンク及びその支持部の強度的負担を軽減することができる計測装置を有するコンバインを提供する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、穀粒タンク内の穀物重量を計測する計測装置を備えるコンバインにおいて、機体フレーム前後一側に排出オーガの縦オーガを立設し、穀粒タンクの縦オーガ側を支点として上下回動可能に構成し、反縦オーガ側の穀粒タンク下部と機体フレームにそれぞれ対向して昇降手段と穀物重量を計測する重量検出手段を設けたものである。

請求項２においては、前記縦オーガと穀粒タンクの間に、穀粒検出適正位置を検出する手段を設けたものである。

請求項３においては、前記穀粒検出適正位置を検出する手段は、穀粒タンクから縦オーガを囲むガイド部材を突設し、該ガイド部材と縦オーガの間の位置関係を検出するものである。

請求項１に記載のように構成することで、穀物重量計測時に、昇降手段を伸長させて重量検出手段に接触させて穀物重量を計測することができ、通常時には、重量検出手段に穀粒タンクの荷重がかかることがないので走行時の振動の影響を受け難く、容量の少ない重量検出手段を使用することができ、コスト削減を図ることができる。

請求項２に記載のように構成することで、縦オーガと穀粒タンクとの間でズレが生じていたり、測定時における穀粒タンクの位置が所定の位置になかったりした場合には測定せず、所定の位置にあるときのみ穀物重量を計測するので、正確な穀物重量を検出することができ、計測精度を向上させることができる。

請求項３に記載のように構成することで、縦オーガと穀粒タンクとの間の位置をガイド部材により定めることができ、簡素な構成で穀粒検出時の適正な位置を検出することができ、コスト削減を図ることができるのである。また、適正位置で穀物重量を測定できるようになるので、誤差を小さくすることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１はコンバインの全体の右側面図、図２は同じく左側面図、図中１は左右一対の走行クローラ２を装設する左右一対のトラックフレーム、３は前記左右トラックフレーム１に架設する機台、４はフィードチェン５を左側に張架し扱胴６及び処理胴を内蔵している脱穀機である脱穀部、７は引起機構８及び刈刃９及び穀稈搬送機構１０などを備える刈取部、１３は排藁チェン終端を臨ませる排藁処理部、１５は脱穀部４からの穀粒を揚穀筒を介して搬入する穀粒タンク、１７は前記タンク１５の穀粒を機外に搬出する排出オーガ、１９は運転操作ハンドル、２０は運転席、２１は運転席２０下方に設けるエンジンであり、連続的に穀稈を刈取って脱穀するように構成している。

図３は穀粒タンクの左側面図、図４は同じく正面図、図５は同じく平面図、図６は計測装置の断面図、図７は油圧シリンダの断面図、図８は穀粒検出適正位置を検出するスイッチを示す平面図、図９はブロック図、図１０は穀粒検出適正位置におけるスイッチ及び計測装置を示す図、図１１は穀粒タンクの過上昇時のスイッチ状態を示す図、図１２は表示部の表示例及び記録紙の印刷例を示す図である。
機体フレームである機台３前後一側に排出オーガの縦オーガ２３を立設し、穀粒タンク１５の縦オーガ２３側を支点として上下回動可能に構成し、反縦オーガ２３側の穀粒タンク１５下部と機台３にそれぞれ対向して昇降手段と穀物重量を計測する重量検出手段を設けている。
本実施例では、図３に示すように、機台３の後部に穀粒タンク１５内の穀粒を排出する排出オーガ１７の縦オーガ２３を立設し、該穀粒タンク１５は後部を支点として上下回動可能に構成し、穀粒タンク１５の前下部に昇降手段である油圧シリンダ６２を配置し、該油圧シリンダ６２下方の機台３上に穀物重量を計測する重量検出手段であるセンサー６１を設けている。但し、縦オーガ２３を運転席２０の後部に配置して穀粒タンク１５の前部を支点として上下回動可能に構成、穀粒タンク１５後部に油圧シリンダ６２とセンサー６１を配置することもできる。また、油圧シリンダ６２を機台３に取付け、穀粒タンク１５にセンサー６１を取付けることも可能である。

また、該穀粒タンク１５は、縦オーガ２３を中心に左右回転自在に設けられており、図５の矢印に示すように、穀粒タンク１５の前部側を外方に回転させて開放可能に構成している。
図３に示すように、該穀粒タンクの内側上部には、穀物水分を計測する水分センサー６９が配置されており、収穫した穀物の水分量を計測可能な構成としている。該水分センサー６９は、図９に示すように、コントローラ７１と接続されており、水分センサー６９の検出値をコントローラ７１に伝達している。

次に、前記穀粒タンク内に投入される穀物重量を計測する計測装置について説明する。
図３乃至図７に示すように、計測装置は、穀粒タンク１５に設けられる油圧シリンダ６２と、機体本体側に設けられ油圧シリンダ６２と接触可能な重量計測機６１とを備え、穀物重量計測時には油圧シリンダ６２を重量計測機６１に接触させて伸長することにより穀物重量の計測を行っている。
前記油圧シリンダ６２は、穀物重量計測時に伸長させて穀粒タンク１５の前部を持ち上げるものもので、穀粒タンク１５の下部に上下方向に取付けられている。なお、穀粒タンク１５の後部側下部には上下回動の支点となる支点部が設けられ、左右・上下回動可能であるが、前後左右方向には位置ズレしない構成としている。油圧シリンダ６２は、縦オーガ２３と反対側の前部に配置されており、本実施例では、穀粒タンク１５の前下部の進行方向左側面に配置している。つまり、穀粒タンク１５に穀粒を貯留した状態で左右方向略重心位置に配置して、左右傾くことなく安定して持ち上げられるように配設している。

該油圧シリンダ６２のピストンロッド６２ａとシリンダチューブ６２ｂの間には、バネ６３が介装されており、常時ピストンロッド６２ａを上方に付勢させるようにしている。つまり、穀物重量計測時は、圧油を送油してバネ６３の付勢力に抗して油圧シリンダ６２を伸長させて、穀粒タンク１５の前側を持ち上げて計測位置に設定し、計測が終了すると、圧油の送油を停止してバネ６３の付勢力により油圧シリンダを縮小させるようにし、穀粒タンク１５を左右回動する時などでは邪魔にならないようにしている。
また、該油圧シリンダ６２は、図９に示すように、コントローラ７１と接続されており、該コントローラ７１により油圧シリンダ６２の伸縮を制御している

また、前記油圧シリンダ６２に対向して重量検出手段であるセンサー６１を設けている。
つまり、ピストンロッド６２ａ延長上にセンサー６１を配置している。該センサー６１は、油圧シリンダ６２の下方であって、前記機台３上に載置固定されている。本実施例では、センサー６１としてロードセルを使用している。
また、本発明では、穀物重量計測時に、前記油圧シリンダ６２を伸長させてセンサー６１に接触させ、通常時は、油圧シリンダを縮短させてセンサー６１に接触しないように構成しており、穀物重量計測時にのみ、油圧シリンダ６２が接触して、穀粒タンク１５内の穀物重量を計測可能な構成としている。通常時は、穀粒タンク１５は、機台３に載置固定されており、センサー６１に荷重がかからないようにしている。
該センサー６１は、図９に示すように、コントローラ７１と接続されており、センサー６１の計測結果、つまり、出力信号をコントローラ７１に送信している。

前記縦オーガ２３と穀粒タンク１５の間には、穀粒重量を検出する時の適正位置を検出する手段を設けている。
図８に示すように、前記穀粒重量検出適正位置を検出する手段は、穀粒タンク１５から突出される縦オーガ２３を囲むガイド部材４１と、該ガイド部材４１と縦オーガ２３の間の隙間Ｓを検出するスイッチ５０からなっている。

ガイド部材４１は、平面視略Ｕ字状に形成されて穀粒タンク１５の後面に固定されている。該ガイド部材４１は縦オーガ２３の後部を囲んで穀粒タンク１５に固定するＵ字状部材４１ａと、該Ｕ字状部材４１ａの内部に配置し縦オーガ２３の前部を囲んでいるプレート４１ｂと、該Ｕ字状部材４１ａに固定され、スイッチ５０を固定する固定部４１ｃとで構成されている。そして、縦オーガ２３は、該ガイド部材４１と縦オーガ２３との間に隙間Ｓを設けた状態で、該Ｕ字状部材４１ａとプレート４１ｂとで囲まれた位置に挿通されている。
該隙間Ｓは、縦オーガ２３に対するガイド部材４１（穀粒タンク１５）の位置を検出するために設けられており、縦オーガ２３に対するガイド部材４１の位置を検出することで、穀粒タンク１５の穀粒検出適正位置を決定している。つまり、ガイド部材４１は穀粒タンク１５の後部を支持し、左右回動するときにも支持ガイド部材として作用する。そして、ガイド部材４１の内面が縦オーガ２３の外周面と当接した状態であると、縦オーガ２３に穀粒タンク１５の荷重の一部がかかっている状態となっている。よって、油圧シリンダ６２により穀粒タンク１５の前部を持ち上げたときに、後部の穀粒タンク１５とガイド部材４１の両者に隙間が生じるようにしておくことで荷重が縦オーガ２３にかからず、正確な重量を測定することが可能となるのである。

前記隙間の検出を行うスイッチ５０は、前記縦オーガ２３の前方及び後方に配置しているプレート状部材５１・５２と、該プレート状部材５１・５２の接触により入・切を行うスイッチ体５４・５５等で構成されている。
該スイッチ体５４・５５は、縦オーガ２３の一側側方に設けられており、第一・第二のプレート状部材５１・５２間に配置されている。そして、第一のスイッチ体５４を後方に向けて、つまり、第一のプレート状部材５１に向けて配置し、第二のスイッチ体５５を前方に向けて、つまり、第二のプレート状部材に向けて配置している。
該第一・第二のスイッチ体５４・５５（スイッチ５０）は、図９に示すように、コントローラ７１と接続されており、スイッチ体５４・５５の入・切の情報をコントローラ７１に伝達している。

該第一のプレート状部材５１は、縦オーガ２３の後方に配置しており、第二のプレート状部材５２は、縦オーガ２３の前方に配置しており、第一・第二のプレート状部材５１・５２は、縦オーガ２３に対して反スイッチ体５４・５５側の固定部４１ｃに回動可能に固定されている。
また、第一のプレート状部材５１と第二のプレート状部材５２との間に、バネ５３を取付けており、第一・第二のプレート状部材５１・５２を縦オーガ２３側、つまり、前記スイッチ体５４・５５側に付勢している。該バネ５３は第一・第二のプレート状部材５１・５２の固定部分近傍に設けられている。
そして、通常時は、第一のプレート状部材５１が第一のスイッチ体５４に接触せず、第二のプレート状部材５２が第二のスイッチ体５５に接触するようにしている。穀粒検出適正位置では、第一・第二のプレート状部材５１・５２が、第一・第二のスイッチ体５４・５５と接触しないようにしている。そして、油圧シリンダ６２を伸長し過ぎた場合であって、穀粒検出適正位置よりも、穀粒タンク１５が過上昇したときには、第一のプレート状部材５１が第一のスイッチ体５４に接触し、第二のプレート状部材５２が第二のスイッチ体５５に接触しないように構成している。

このような構成とすることで、通常時は、図３、図８に示すように、前記油圧シリンダ６２は、最短長まで縮んでおり、穀粒タンク１５は、機台３に載置固定されている。このとき、ガイド部材４１のＵ字状部材４１ａの後部内側に、縦オーガ２３が接している状態であり、第一のスイッチ５４が切（ＯＦＦ）、第二のスイッチ５５が入（ＯＮ）の状態となっている。
穀粒タンク１５内の穀物重量計測時には、図１０に示すように、前記油圧シリンダ２３を伸ばし、油圧シリンダ２３をセンサー６１に接触させて、穀粒タンク１５の前部を持ち上げる。このとき、縦オーガ２３に対して、ガイド部材４１が後方に移動する。そして、穀粒検出適正位置である、第一のスイッチ５４、第二のスイッチ５５ともに切の状態、つまり、縦オーガ２３の前部・後部ともにガイド部材４１との間に隙間ができる状態になるまで、前記油圧シリンダ２３を伸ばし、穀粒タンク１５の前部を持ち上げる。穀粒検出適正位置となると、油圧シリンダ６２の伸縮を停止させて、穀粒タンク１５の昇降を停止する。そして、前記センサー６１により穀物重量を計測する。

また、穀粒検出適正位置よりも、穀粒タンク１５が過上昇したときには、図１１に示すように、ガイド部材４１のプレート４１ｂの後部内側に、縦オーガ２３が接して、第一のスイッチ５４が入、第二のスイッチ５５が切の状態となる。このときは、油圧シリンダ６２を縮短させて、縦オーガ２３の前部・後部ともにガイド部材４１との隙間ができる状態である、第一のスイッチ５４、第二のスイッチ５５ともに切の状態となるようにして、穀粒検出適正位置に設定して、センサー６１により穀物重量を計測する。
穀物重量の計測を終了すると、油圧シリンダ６２を縮短させて、穀粒タンク１５を機台３に載置する。

このように、機台３の後部に穀粒タンク１５内の穀粒を排出する排出オーガ１７の縦オーガ２３を立設し、該穀粒タンク１５は後部を支点として上下回動可能に構成し、穀粒タンク１５の前下部に昇降手段である油圧シリンダ６２を配置し、該油圧シリンダ６２下方の機台３上に穀物重量を計測する重量検出手段であるセンサー６１を設けることで、穀物重量計測時に、油圧シリンダ６２を伸長させてセンサー６１に接触させて穀物重量を計測することができ、通常時には、センサー６１に穀粒タンクの荷重がかかることがないので走行時の振動の影響を受け難く、容量の少ないセンサー６１を使用することができ、コスト削減を図ることができる。
また、前記縦オーガ２３と穀粒タンク１５の間に、穀粒検出適正位置を検出するスイッチ５０を設け、該スイッチ５０は、穀粒タンク１５から縦オーガ２３を囲むガイド部材４１を突設し、該ガイド部材４１と縦オーガ２３の間の位置関係を検出するものとすることで、縦オーガ２３とガイド部材４１の前後との間に隙間を設けた状態で穀物重量を計測することができ、縦オーガ２３と穀粒タンク１５とが不要な干渉をしないので、計測精度を向上させることができ、更に、縦オーガ２３と穀粒タンク１５との間の位置をガイド部材４１により定めることができ、簡素な構成で穀粒検出適正位置を検出することができ、コスト削減を図ることができるのである。
また、穀物重量を計測しないときは、穀粒タンク１５は機台３に載置固定されるので、常に穀粒タンク１５の重量を計測している場合に比べて、負担なく穀粒タンク１５を固定することができ、穀粒タンク１５及び穀粒タンク１５の支持部の強度的な負担を軽減することができる。

また、センサー６１、水分センサー６９により計測された検出値、及びこれらの検出値を用いて算出される算出結果を、表示部７２及び印刷装置７３により確認できる構成としている。
図９に示すように、前記コントローラ７１は、タイマーを内蔵しており、コントローラ７１の入力側に前記水分センサー６９、前記センサー６１、前記スイッチ５０、表示パネル操作部７４、ミッション部に設けて車速を検出する車速センサー７６とを接続しており、出力側には、運転部２０近傍に設けた表示部７２、印刷装置７３、前記油圧シリンダ６２を接続している。
そして、該コントローラ７１に接続されているセンサー６１及び水分センサー６９の検出値、及びこれらの検出値を用いて算出される算出結果を、表示部７２に表示する構成としている。
例えば、図１２（ａ）に示すように、センサー６１により検出した穀物重量に基づき算出される穀物排出質量、及び、水分センサー６９の水分値を表示部７２に表示することができる。
また、穀粒の重量を、水分センサー６９により検出した穀粒の水分値に基づいて、規定水分値における穀粒の重量に修正して、修正重量を収穫量（収量）とするようにして、複数の圃場における総質量（総重量）、収量、複数の圃場における水分値の平均値、最高水分値、最低水分値を、図１２（ｂ）に示すように、表示部７２に表示するようにすることもできる。
更に、コントローラ７１に印刷装置７３を接続することで、記録紙に印刷することもできる。例えば、図１２（ｃ）に示すように、日時、圃場、前記車速センサー７６の検出値に基づいて算出される刈取面積、品種、センサー６１により検出した穀物重量に基づき算出される質量、水分センサー６９に基づき算出される平均水分等を記録紙に印刷して、確認することができる。

このように、圃場ごとの集計結果を表示部７２に表示または印刷することで、収穫委託農家ごとの収量及び水分がわかり、受委託農家感の信頼関係を向上させ、トラブルを防止することができる。また、圃場毎の収量及び水分がわかることで、次年度の施肥設計の精度を向上させることができる。
収穫時に排出ごとの水分がわかることで、水分値による分別乾燥ができ乾燥効率を向上させることができ、また乾燥受託料金へ反映させることもできる。また、コントローラ７１にタイマーを内蔵させて、圃場毎の刈取り作業時間を計測することで、刈取受託料金へ反映することもできる。更に、年度ごとの収穫量がわかり、メンテナンス時の情報として活用することができる。

コンバインの全体の右側面図。 同じく左側面図。 穀粒タンクの左側面図。 同じく正面図。 同じく平面図。 計測装置の断面図。 油圧シリンダの断面図。 穀粒検出適正位置を検出するスイッチを示す平面図。 ブロック図。 穀粒検出適正位置におけるスイッチ及び計測装置を示す図。 穀粒タンクの過上昇時のスイッチ状態を示す図。 表示部の表示例及び記録紙の印刷例を示す図。

符号の説明

３ 機台
１５ 穀粒タンク
１７ 排出オーガ
２３ 縦オーガ
４１ ガイド部材
５０ スイッチ
６１ センサー
６２ 油圧シリンダ

Claims (3)

1. 穀粒タンク内の穀物重量を計測する計測装置を備えるコンバインにおいて、
   機体フレーム前後一側に排出オーガの縦オーガを立設し、穀粒タンクの縦オーガ側を支点として上下回動可能に構成し、反縦オーガ側の穀粒タンク下部と機体フレームにそれぞれ対向して昇降手段と穀物重量を計測する重量検出手段を設けたことを特徴とするコンバイン。
2. 前記縦オーガと穀粒タンクの間に、穀粒検出適正位置を検出する手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記穀粒検出適正位置を検出する手段は、穀粒タンクから縦オーガを囲むガイド部材を突設し、該ガイド部材と縦オーガの間の位置関係を検出することを特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
   

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