JP2009178066A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】圃場内での枕土での回行作業時、扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できるようにする。
【解決手段】刈取前処理装置と脱穀装置との間に配置された穀稈有無センサ１２２が穀稈通過なしを検出すると(S14：no) 、扱深さ制御モータを深扱側に駆動し、穀稈穂先部を深扱側に変位させる(S15) 。そして、車速Vxが予め設定されている所定の設定車速Svo より速い場合（16：no) 、「深扱側への駆動設定時間T1」が経過したか否かを判別する(S17) 。駆動設定時間T1を経過している場合(S17、yes)、縦搬送装置４０の深扱側への移動停止する(S18) 。回行後、刈取前処理装置を設定された刈取高さまで下降させ、穀稈の刈取が開始される。再度、穀稈有無センサ１２２がＯＮとなれば(S19、yes)、浅扱側に移動すべき時間Ｔ４を演算し(S20) 、そして、時間T4( ＜T1) だけ、浅扱側に扱深さ制御モータを駆動させる(S21) 。
【選択図】図１０

Description

本発明は、圃場に植立した穀稈を刈取って穀粒を収集する刈取前処理装置及び脱穀装置を設けたコンバインに関するものである。

従来、特許文献１において、コンバインの圃場内での１行程の刈取作業終了時に穀稈量が減少した場合のフイードチェンによる穀稈挟持力の不足を補うために、刈取前処理装置における縦搬送装置から脱穀装置のフイードチェンに受け継ぐ穀稈の位置を、深扱側に移動させる制御（「扱深さ収納制御」）を実行し、次の行程に向かって回行し、刈取作業を再開するとき、上記深扱側にあった縦搬送装置を浅扱側に戻す制御及び、その刈取作業終了時に深扱側に移動させるタイミングと、刈取作業再開時に前回扱き位置に戻すタイミングを最適化する構成について、開示されていた。ここで、「扱深さ収納制御」とは、１行程の刈取終了により、刈り取られた穀稈が縦搬送装置から無くなるとき（または刈取穀稈が縦搬送装置から通過し終えたとき）縦搬送装置を深扱側へ強制的に移動させる制御をいう、以下同じ。

即ち、刈取作業終了時において、最終の穀稈が下部搬送部と縦搬送装置（縦搬送チェン）との受継部に来た時に、縦搬送装置を深扱側に移動開始させ、刈取作業再開時において、最初の穀稈が下部搬送部と縦搬送装置との受継部に来た時に、縦搬送装置を前回扱き位置に復帰させる。また、最後の穀稈または最初の穀稈が来たことを、下部搬送部の始端側に配置された穀稈存否センサにて検出した時から一定の遅延時間が経過したことで判定し、且つその遅延時間を車速または刈取前処理装置の刈取駆動速度に基づいて演算して、車速が変化しても、最適のタイミングを維持するというものである。
特開平１０−１５０８３１号公報

しかしながら、特許文献１のように、単に、刈取作業終了時の深扱側への移動のタイミングや、刈取作業再開時の浅扱側への移動のタイミングのみ決定しても、深扱側や浅扱側への各移動時間の差異、その移動速度の差異によっては、上記の最適なタイミングがずれるという問題があり、その結果、適切な穀稈挟持力の維持や、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への移動を確保できないという問題があった。

また、回行後の刈取始めの穀稈の長短にバラツキがあるため、その刈取穀稈の長短にあわせて、再度扱深さを調節するのに時間を要するから、特許文献１のように、縦搬送装置を前回扱き位置に復帰させることが、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への移動と同じ結果とならないという問題もあった。

さらに、回行時の走行機体の走行速度が所定よりも速い場合（オペレータの熟練度が高いため、迅速に回行できるような場合等）、深扱側への移動中に浅扱側に戻さなければ、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への縦搬送装置の移動を確保できないという問題、換言すれば、オペレータの熟練度等に応じた縦搬送装置の適切な「稼動準備制御」を実現することができないのであった。

本発明は、「稼動準備制御」を実行することにより、扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送でき、また、オペレータの熟練度に応じて、刈取脱穀作業の能率化を図ることができるコンバインを提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明のコンバインは、フイードチェン付きの脱穀装置が搭載された走行機体の前部に、刈取前処理装置が昇降用アクチュエータにて昇降調節可能に装着され、前記刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。

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いて、前記走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のコンバインにおいて、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。

請求項１に係る発明によれば、刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものであるので、縦搬送装置を一旦深扱側に移動させる扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送できるという効果を奏する。

請求項２に係る発明によれば、走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものであるから、畦際や１行程の刈取後の回行速度を速くできるオペレータの熟練度に応じて、縦搬送装置の浅扱側への移動を迅速にでき、刈取脱穀作業の能率化を図ることができるという効果を奏する。

請求項３に係る発明によれば、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。即ち、作業再開時において、所定の設定車速度より速い速度で再作業を開始した場合には、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる制御では、浅扱側への戻りが間に合わないので、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することで高速作業時にも、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送できるという効果を奏する。

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１はコンバインの左側面図、図２はコンバインの平面図、図３はコンバインの駆動系統図、図４は刈取前処理装置の概略側面図、図５は刈取前処理装置の概略平面図、図６は穀稈有無センサ（Ｌセンサ）の位置を示す概略斜視図、図７は長短稈センサの位置を示す概略斜視図、図８は扱深さ制御手段の機能ブロック図である。

［コンバインの全体構成］
図１及び図２を参照しながら、コンバインの全体構造について説明する。なお、以下の説明では、走行機体１の進行方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく進行方向に向かって右側を単に右側と称する。

本実施形態のコンバインは、走行部としての左右一対の走行クローラ２にて支持された走行機体１を備えている。走行機体１の前部には、穀稈を刈取りながら脱穀装置５に取込むための４条刈り用の刈取前処理装置３が、単動式の昇降油圧シリンダ４によって刈取回動支点軸４ａ回りに昇降調節可能に装着されている。走行機体１には、フィードチェン６を有する脱穀装置５と、該脱穀装置５から取出された穀粒を貯留する穀粒タンク７とが横並び状に搭載されている。本実施形態では、脱穀装置５が走行機体１の進行方向左側に、穀粒タンク７が走行機体１の進行方向右側に配置されている。走行機体１の後部に旋回可能な排出オーガ８が設けられ、穀粒タンク７の内部の穀粒が、排出オーガ８の籾投げ口９からトラックの荷台またはコンテナ等に排出されるように構成されている。刈取前処理装置３の右側方で、穀粒タンク７の前側方には、運転部１０が設けられている。

運転部１０には、操縦ハンドル１１と運転座席１２とが配置されている。操縦ハンドル１１は、運転座席１２の前方に配置したハンドルコラム１３に設けられている。また、運転部１０には、主変速レバー１４と、副変速レバー１５と、脱穀クラッチレバー１６と、刈取クラッチレバー１７とを配置している。前記各レバー１４，１５，１６，１７等は、運転座席１２の左側方に配置したレバーコラム１８に設けられている。運転座席１２の下方の走行機体１には、動力源としてのエンジン２０が配置されている。主変速レバー１４の握り部の一側面には、刈取前処理装置３を設定された刈り高さより高い非作業高さまで強制的に上昇させるための強制上昇操作手段としてのオートリフトスイッチ及び同じく強制的に所定の（設定された）刈り高さまで下降させるための強制下降操作手段としてのオートセットスイッチとが設けられ、同じく握り部の前面部には、刈取前処理装置３を手動操作で任意の高さに昇降させるための刈取昇降レバーが設けられている（共に図示せず）。

図１に示されるように、走行機体１の下面側に左右のトラックフレーム２１を配置している。トラックフレーム２１には、走行クローラ２にエンジン２０の動力を伝える駆動スプロケット２２と、走行クローラ２のテンションを維持するテンションローラ２３と、走行クローラ２の接地側を接地状態に保持する複数のトラックローラ２４と、走行クローラ２の非接地側を保持する中間ローラ２５とを設けている。駆動スプロケット２２は、トラックフレーム２１の前端側に設けたミッションケース２６に、車軸２７を介して配置している（図３参照）。駆動スプロケット２２によって走行クローラ２の前側を支持し、テンションローラ２３によって走行クローラ２の後側を支持し、トラックローラ２４によって走行クローラ２の接地側を支持し、中間ローラ２５によって走行クローラ２の非接地側を支持することになる。

［刈取前処理装置の構成］
次に、図１及び図２を参照して刈取前処理装置３の構造を説明する。図１及び図２に示すように、刈取回動支点軸４ａに連結した刈取フレーム２９の下方には、圃場に植立した未刈り穀稈（作物）の株元を切断するバリカン式の刈刃装置３０が設けられている。刈取フレーム２９の前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を引起す４条分の穀稈引起装置３１が配置されている。穀稈引起装置３１とフィードチェン６の前端部（送り始端側）との間には、刈刃装置３０によって刈取られた刈取り穀稈を搬送する穀稈搬送装置３２が配置されている。なお、穀稈引起装置３１の下部前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を分草する４条分の分草体３３が突設されている。エンジン２０にて走行クローラ２を駆動して圃場内を移動しながら、刈取前処理装置３によって圃場に植立した未刈り穀稈を連続的に刈取ることになる。

次に、図３を参照してコンバインの刈取り駆動構造を説明する。図３に示すように、穀稈引起装置３１は、分草体３３によって分草された未刈穀稈を起立させる複数の引起タイン３４を有する４条分の引起ケース３５を有する。穀稈搬送装置３２は、右側２条分の引起ケース３５から導入される右側２条分の穀稈の株元側を掻込む左右の右スターホイル３６Ｒ及び左右の右掻込ベルト３７Ｒと、左側２つの引起ケース３５から導入される左側２条分の穀稈の株元側を掻込む左右の左スターホイル３６Ｌ及び左右の左掻込ベルト３７Ｌとを有する。刈刃装置３０は、右スターホイル３６Ｒ及び左右の右掻込ベルト３７Ｒ、左スターホイル３６Ｌ及び左右の左掻込ベルト３７Ｌによって掻込まれた４条分の穀稈の株元を切断するバリカン形の左右の刈刃３８を有する。

また、穀稈搬送装置３２は、右側２条分のスターホイル３６Ｒ及び掻込ベルト３７Ｒによって掻込まれた右側２条分の刈取穀稈の株元側を後方に搬送する右株元搬送チェン３９Ｒと、左側２条分のスターホイル３６Ｌ及び掻込ベルト３７Ｌによって掻込まれた左側２条分の刈取穀稈の株元側を右株元搬送チェン３９Ｒの搬送終端部に合流させる左株元搬送チェン３９Ｌとを有する。左右の株元搬送チェン３９Ｒ，３９Ｌによって搬送する４条分の刈取穀稈の株元側を、右株元搬送チェン３９Ｒの搬送終端部に合流させることになる。

穀稈搬送装置３２は、右株元搬送チェン３９Ｒから４条分の刈取穀稈の株元側を受継ぐ縦搬送チェン４０と、縦搬送チェン４０の搬送終端部からフィードチェン６の搬送始端部に４条分の刈取穀稈の株元側を搬送する補助株元搬送チェン４１とを有する。縦搬送チェン４０から、補助株元搬送チェン４１を介して、フィードチェン６の搬送始端部に、４条分の刈取穀稈の株元側を搬送することになる。

穀稈搬送装置３２は、右株元搬送チェン３９Ｒにて搬送される右側２条分の刈取穀稈の穂先側を搬送する右穂先搬送タイン４２Ｒと、左株元搬送チェン３９Ｌにて搬送される左側２条分の刈取穀稈の穂先側を搬送する左穂先搬送タイン４２Ｌとを有する。脱穀装置５の扱室内に、４条分の刈取穀稈の穂先側を搬送することになる。

図３に示すように、上述した刈取回動支点軸４ａ上に配置する刈取り入力軸４５を備える。刈取り入力軸４５に、縦伝動軸４６及び横伝動軸４７と引起変速機構４８とを介して、引起横伝動軸４９を連結する。引起横伝動軸４９は、４条分の各引起ケース３５の引起タイン駆動軸５０にそれぞれ連結している。分草体３３の後方で刈取フレーム２９の上方に引起ケース３５が立設され、引起ケース３５の上端側の背面から引起タイン駆動軸５０を突出している。引起タイン駆動軸５０及び引起横伝動軸４９を介して、複数の引起タイン３４を設けた引起タインチェン３４ａが駆動されることになる。

図３に示すように、横伝動軸４７に左右のクランク軸５２ａ，５２ｂを介して左右の刈刃３８を連結する。横伝動軸４７を介して左右の刈刃３８を同期させて駆動するように構成している。なお、刈刃装置３０は、４条分の刈幅の中央部で分割して左右の刈刃３８を形成し、左右の刈刃３８を相反する方向に往復移動させ、往復移動によって発生する左右の刈刃３８の振動（慣性力）を相殺可能に構成している。

図３に示すように、穀稈搬送装置３２の各駆動部に、縦伝動軸４６及び横伝動軸４７を介して、刈取り入力軸４５の回転力を伝えるように構成している。即ち、刈取り入力軸４５に後搬送駆動軸５４を連結し、後搬送駆動軸５４を介して、補助株元搬送チェン４１及び右穂先搬送タイン４２Ｒを駆動するように構成している。縦伝動軸４６に右搬送駆動軸５５を連結し、右搬送駆動軸５５を介して、右株元搬送チェン３９Ｒ及び右穂先搬送タイン４２Ｒと、右スターホイル３６Ｒ及び右掻込ベルト３７Ｒとを駆動するように構成している。

また、右搬送駆動軸５５に縦搬送伝動軸５６を連結し、縦搬送伝動軸５６を介して、縦搬送チェン４０を駆動するように構成している。横伝動軸４１の左端側に、引起変速機構４８を設けた左搬送駆動軸５７を連結している。左搬送駆動軸５７を介して、左株元搬送チェン３９Ｌ及び左穂先搬送タイン４２Ｌと、左スターホイル３６Ｌ及び左掻込ベルト３７Ｌとを駆動するように構成している。

なお、縦搬送チェン４０の搬送始端部には、穀稈が搬送されているか否かを検出するための穀稈有無センサ１２２（Ｌセンサともいう、本願の請求項でいう穀稈検出手段の一例）の検出棒１２２ａが下向きに突出されている（図５及び図６参照）。また、補助株元搬送チェン４１及び右穂先搬送タイン４２Ｒの搬送終端部と、扱胴６０が内装された扱室への入口５ａとの間には、長短稈センサ１２５が配置されている（図５及び図７参照）。長稈センサ部１２５ａと短稈部センサ１２５ｂの両方に穀稈の穂先部が当接するときには、搬送された穀稈は「長稈」と判断され、他方、短稈部センサ１２５ｂのみに穀稈の穂先部が当接するときには、搬送された穀稈は「普通稈」と判断される。長稈センサ部１２５ａと短稈部センサ１２５ｂの両方に穀稈の穂先部が当接しないときには、搬送された穀稈は「短稈」と判断されるのである。

［脱穀装置の構成］
次に、図１及び図２を参照して、脱穀装置５の構造を説明する。図１及び図２に示されるように、脱穀装置５には、穀稈脱穀用の扱胴６０と、扱胴６０の下方に落下する脱粒物を選別する揺動選別盤６１及び唐箕ファン６２と、扱胴６０の後部から取出される脱穀排出物を再処理する処理胴６３と、揺動選別盤６１の後部の排塵を排出する排塵ファン７１とが備えられている。なお、扱胴６０の回転軸芯線は、フィードチェン６による穀稈の搬送方向（換言すると走行機体１の進行方向）に沿って延びている。穀稈搬送装置によって搬送された穀稈の株元側は、フィードチェン６に受け継がれて挟持搬送される。そして、この穀稈の穂先側が脱穀装置５の扱室内に搬入されて扱胴６０にて脱穀されることになる。

揺動選別盤６１の下方側には、揺動選別盤６１にて選別された穀粒（一番物）を取出す一番コンベヤ６４と、枝梗付き穀粒等の二番物を取出す二番コンベヤ６５とが設けられている。本実施形態の両コンベヤ６４，６５は、走行機体１の進行方向前側から一番コンベヤ６４、二番コンベヤ６５の順で、側面視において走行クローラ２の後部上方の走行機体１の上面側に横設されている。

揺動選別盤６１は、扱胴６０の下方に張設された受網（図示省略）から漏下した脱穀物が、図示しないフィードパン及びチャフシーブによって搖動選別（比重選別）されるように構成している。揺動選別盤６１から落下した穀粒は、その穀粒中の粉塵が唐箕ファン６２からの選別風によって除去され、一番コンベヤ６４に落下することになる。一番コンベヤ６４のうち脱穀装置５における穀粒タンク７寄りの一側壁（実施形態では右側壁）から外向きに突出した終端部には、上下方向に延びる揚穀コンベヤ６６が連通接続されている。一番コンベヤ６４から取出された穀粒は、揚穀コンベヤ６６を介して穀粒タンク７に搬入され、穀粒タンク７に収集されることになる。

また、揺動選別盤６１は、そのチャフシーブから搖動選別（比重選別）によって枝梗付き穀粒等の二番物を二番コンベヤ６５に落下させるように構成している。前記チャフシーブから落下した二番物は、二番コンベヤ６５に落下することになる。二番コンベヤ６５のうち脱穀装置５における穀粒タンク７寄りの一側壁から外向きに突出した終端部は、揚穀コンベヤ６６と交差して前後方向に延びる還元コンベヤ６７とこの先端の再処理部６８とを介して、揺動選別盤６１の前部（フィードパン）の上面側に連通接続され、そのフィードパンの上面側に二番物を戻して再選別するように構成している。

一方、フィードチェン６の後端側（送り終端側）には、排藁チェン６９が配置されている。フィードチェン６の後端側から排藁チェン６９に受け継がれた排藁（穀粒が脱粒された稈）は、長い状態で走行機体１の後方に排出されるか、又は脱穀装置５の後方側に設けた排藁カッタ７０にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体１の後方下方に排出されることになる。

次に、図３を参照しながら、ミッションケース２６の駆動構造と、脱穀装置５、フィードチェン６、排藁チェン６９、排藁カッタ７０等の駆動構造について説明する。図３に示されるように、エンジン２０の出力軸７５に、走行伝動ベルト７６及びベルトテンションクラッチ７７を介してミッションケース２６の入力軸７８を連結している。エンジン２０の回転駆動力が、出力軸７５からミッションケース２６に伝達されて変速された後、左右の車軸２７を介して左右の走行クローラ２に伝達され、左右の走行クローラ２がエンジン２０の回転力によって駆動されるように構成している。また、出力軸７５に排出オーガ駆動軸７９を連結し、エンジン２１からの回転駆動力によって排出オーガ駆動軸７９を介して排出オーガ８が駆動され、穀粒タンク７内の穀粒がコンテナ等に排出されるように構成している。

また、扱胴６０及び処理胴６３にエンジン２０からの回転駆動力を伝える脱穀駆動軸８０を備える。エンジン２０の出力軸７５に、脱穀駆動ベルト８１及び脱穀用ベルトテンションクラッチ８２を介して、脱穀駆動軸８０を連結している。脱穀駆動軸８０には、扱胴６０を軸支した扱胴軸８３と、処理胴６３を軸支した処理胴軸８４とが連結されている。エンジン２０の略一定回転数の回転力によって、扱胴６０及び処理胴６３が略一定回転数で回転するように構成している。また、脱穀駆動軸８０に選別入力ベルト８５が連結されている。エンジン２０の略一定回転数の回転力によって、選別入力ベルト８５を介して、フィードチェン６、揺動選別盤６１、唐箕ファン６２、一番コンベヤ６４、二番コンベヤ６５、排塵ファン７１、排藁カッタ７０が略一定回転数で回転するように構成している。

ミッションケース２６等の駆動構造の詳細は図示しないが、図３に示すように、ミッションケース２６には、１対の直進用油圧ポンプ及び直進用油圧モータを有する直進用の油圧式無段変速機構９０と、１対の旋回用油圧ポンプ及び旋回用油圧モータを有する旋回用の油圧式無段変速機構９３とが設けられている。ミッションケース２６の入力軸７８に、直進用油圧ポンプと旋回用油圧ポンプとを連結させて、各ポンプをそれぞれ駆動するように構成している。また、ミッションケース２６の内部には、刈取駆動ＰＴＯ軸９４が水平横向きに配置されている。刈取駆動ＰＴＯ軸９４は、直進用油圧モータによって駆動される。ミッションケース２６からこの左外側に刈取駆動ＰＴＯ軸９４の一端側を突設している。刈取り入力軸４５に刈取駆動ベルト９５を介して刈取駆動ＰＴＯ軸９４を連結している。

ミッションケース２６内に設けられた副変速ギヤ機構は、副変速レバー１５の操作によって、出力が零の中立又は低速出力又は高速出力のいずれかの変速モードに切換えられるように構成されている。

副変速操作によって、直進用油圧モータの出力回転数を高速側又は低速側に切換えるように構成している。さらに、操向ハンドル１１によって旋回バルブを切換えることによって、旋回シリンダが作動して、旋回用油圧ポンプの斜板の角度が無段階に変更されることになる。その結果、操向ハンドル１１の操作によって旋回用油圧モータの出力回転数が無段階に変化したり、旋回用油圧モータの出力回転が逆転することになる。即ち、操向ハンドル１１の左右方向の回転操作量（操舵角）に比例して斜板の角度が変化し、旋回用油圧モータの出力回転数が変化したり逆転して、走行機体１の進路（左右旋回角度）が左方向又は右方向に変更されるように構成されている。

また、ミッションケース２６内の直進用変速出力軸の回転出力が直進用変速出力ギヤを介して左右の走行クローラ２に伝達され、走行機体１が前進方向又は後進方向に移動するように構成されている。なお、直進用変速出力軸上には、左右の走行クローラ２を制動するパーキングブレーキと、左右の走行クローラ２の駆動速度（走行機体１の移動速度、車速）を検出する車速センサ１０８とが配置されている。

［扱深さ制御］
次に、本実施形態の刈取前処理装置３における扱深制御及びそのサブルーチンである「稼動準備制御」について、説明する。図８は制御手段の機能ブロック図であり、制御プログラムを記憶したＲＯＭと各種データを記憶したＲＡＭ（ＥＥＰＲＯＭを含む）とを有するマイクロコンピュータ等の刈取脱穀作業コントローラ１２０を備えている。図８に示されるように、マイクロコンピュータで構成する刈取脱穀作業コントローラ１２０の入力側には、扱深さ自動制御を実行したい時に、オペレータが押下する扱深さ自動スイッチ１２１と、刈取クラッチレバー１７の操作による刈取前処理装置３を駆動するための刈取スイッチ１２６と、刈取前処理装置３の刈取り入力軸４５の回転数を検出する刈取り回転センサ１２３と、脱穀クラッチレバー１６の操作による脱穀装置５の駆動のための脱穀スイッチ１２７と、穀稈縦搬送装置４０中で搬送される穀稈（刈取穀稈）の有無を検出する穀稈有無センサ１２２と、収納設定スイッチ１２８と、車速センサ１０８と、タイマ１３０とが接続されている。

図８に示す如く、刈取脱穀作業コントローラ１２０の出力側には、縦搬送装置４０を深扱側へ駆動（正回転）及び浅扱側へ駆動（逆回転）可能な扱深制御モータ１３１（請求項にいうアクチュエータに相当）と、刈取前処理装置３の駆動力を継断するための刈取クラッチ１３２と、縦搬送装置４０が最も深扱側の限界位置に移動したときを検出するための扱深さ深リミットスイッチ１３３と、同じく浅扱側の限界位置に移動したときを検出するための扱深さ浅リミットスイッチ１３４とが接続されている。なお、刈取クラッチ１３２は、刈取り入力軸４５に刈取駆動ベルト９５を介して刈取駆動ＰＴＯ軸９４に動力伝達する個所のベルトテンションクラッチなどである。

次に、刈取前処理装置３における縦搬送装置４０の扱深制御について、図９のメインフローチャートを参照しながら説明する。

圃場に植立した穀稈の刈取脱穀作業中の扱深制御では、図９のメインフローチャートに示す、以下の制御が実行される。オートセットスイッチ（図示せず）をオンすることにより、刈取前処理装置３は設定された刈高さまで下降し、走行開始する。次いで、刈取スイッチ１２６のオン（Ｓ１：yes ） 及び脱穀スイッチ１２７のオン（Ｓ２：yes ）の状態で、扱深さ自動スイッチ１２１をＯＮにする（Ｓ３：yes ）。

その状態で、穀稈有無センサ（Ｌセンサともいう）１２２にて、縦搬送装置４０中に搬送途中の穀稈の有無を検知すると（Ｓ４：yes ）、扱深制御を実行する（Ｓ５）。ここで、「扱深制御」とは、長短稈センサ（ＭＨセンサともいう）１２５にて、搬送される穀稈の長さを検知して、穀稈が長と判定されると、縦搬送装置４０の搬送終端部を浅扱側に移動するように、扱深さ制御モータ１３１を駆動し、フイードチェン６の始端部での穀稈の株元部の受け継ぎ位置を変更して、扱胴６０に対する穀稈穂先部を浅扱側に変位させる。逆に、穀稈が短いと判定されると、縦搬送装置４０の搬送終端部を深扱側に移動するように、扱深さ制御モータ１３１を駆動し、フイードチェン６の始端部での穀稈の株元部の受け継ぎ位置を変更して、扱胴６０に対する穀稈穂先部を深扱側に変位させるというものである。

［稼動準備制御］
図１０のフローチャートを参照しながら、縦搬送装置４０の「稼動準備制御」について説明する。「稼動準備制御」とは、「圃場内の畦際や１行程の刈取後に回行する時等において、縦搬送装置を深扱側への移動させた後に浅扱側に移動させる制御（扱深さ収納制御及びその後の浅扱側への移動制御）を実行する」制御をいう。

実施形態では、「稼動準備制御」は、圃場内での１行程の終わりから次の１行程に入る回行時に実行するものであり、図９のフローチャートにおける「扱深制御」（Ｓ５）のサブルーチンとして、以下の制御が自動的に実行されても良いし、収納設定スイッチ１２８のＯＮ（入り）により実行するようにしても良い。

「稼動準備制御」のスタートに続いて、タイマ１３０を起動させて（Ｓ１１）、次いで、予めＥＥＰＲＯＭなどに記憶させておいた「深扱側への設定時間Ｔ１」をコントローラ１２０の演算部などに読出す（Ｓ１２）。実施形態ではＴ１は１００ms程度である。次いで、車速センサ１０８の検出値を適宜短時間ごとに読み込んで、現在の車速を監視（判断）、記憶するという、車速Ｖｘモニタリングを実行する（Ｓ１３）。次いで、縦搬送装置４０中に搬送途中の穀稈の有を検知したとき、ＯＮとなる穀稈有無センサ（Ｌセンサともいう）１２２の検出値判別を行う（Ｓ１４）。穀稈有無センサ１２２の検出値がＯＮでは、１行程の刈取作業中であるので、通常の扱深制御を続行することになる。

穀稈無しのとき（Ｓ１４：no）、上記扱深さ制御モータ１３１を深扱側に駆動し、扱胴６０に対する穀稈穂先部を深扱側に変位させる（Ｓ１５）。そして、上記車速モニタリングの結果の現在の車速を判別し（Ｓ１６）、車速Ｖｘが予め設定されている所定の設定車速Ｓｖｏより遅い場合（Ｓ１６：no）、次に、「深扱側への駆動設定時間Ｔ１」が経過したか否かを判別する（Ｓ１７）。そして、駆動設定時間Ｔ１を経過している場合（Ｓ１７、yes ）、縦搬送装置４０の深扱側への移動停止する（Ｓ１８）。なお、その停止位置の縦搬送装置４０は、最も深扱側の限界位置よりは浅扱側になる。また、１行程の刈取終わりでオートリフトスイッチ（図示せず）がオンされたと判断されると、回行時には、刈取前処理装置３を刈取高さ以上に大きく上昇させることが行われる。

回行後、次の行程に入る直前に、オートリフトスイッチ（図示せず）がオンされたと判断されると、刈取前処理装置３を設定された刈取高さまで下降させ、穀稈の刈取が再開される。再度、穀稈有無センサ（Ｌセンサ）がＯＮとなれば（Ｓ１９：yes ）、コントローラ１２０にて浅扱側に移動すべき時間Ｔ４を演算する（Ｓ２０）。ここで、Ｔ４＝Ｔ１×ｂ２であり、ｂ２は0.5 〜0.8 程度の値で、予めＥＥＰＲＯＭなどに記憶させた設定値である。そして、縦搬送装置４０が深扱側への移動した時間よりは短い時間Ｔ４（＜Ｔ１）だけ、浅扱側に移動させるべく、扱深さ制御モータ１３１を駆動させる（Ｓ２１）。つまり、前回の扱深さ位置よりはやや深扱側まで縦搬送装置４０の終端部が戻った個所で移動停止することになる。この状態から通常の扱深制御が再開（続行）されると、次の行程に入った初期の穀稈長さが長短いずれであっても、長短稈センサ１２５による穀稈長さの検出に応じた、扱胴６０の最適扱深さへの復帰時間を短くすることができる。即ち、回行後の迅速で、且つ適切な刈取脱穀作業状態への移動を確保できるのである。

他方、Ｓ１７で、「深扱側への駆動設定時間Ｔ１」が経過していない場合（Ｓ１７：no）であって、再度、穀稈有無センサ（Ｌセンサ）がＯＮとなれば（Ｓ２２：yes ）、実際に縦搬送装置４０が深扱側へ移動した時間Ｔ２を読み込む（Ｓ２３）。この状態は、１行程の刈取後に回行し、次の行程に入るまでの所要時間が、上記「駆動設定時間Ｔ１」よりも短い場合に相当する。これは、例えば、オペレータが回行操作を迅速に行った場合等に相当する。そのとき、コントローラ１２０にて浅扱側に移動すべき時間Ｔ３を演算する（Ｓ２４）。ここで、Ｔ３＝Ｔ２×ｂ１であり、ｂ１は0.5 〜0.8 程度の値で、予めＥＥＰＲＯＭなどに記憶させた設定値である。次いで、上記時間Ｔ３に基づいて縦搬送装置４０を浅扱側に移動させるべく、扱深さ制御モータ１３１を時間Ｔ３だけ駆動させる（Ｓ２５）。この状態から通常の扱深制御が再開（続行）されると、次の行程に入った初期の穀稈長さが長短いずれであっても、長短稈センサ１２５による穀稈長さの検出に応じた、扱胴６０の最適扱深さへの復帰時間を短くすることができる。即ち、回行後の迅速で、且つ適切な刈取脱穀作業状態への移動を確保できるのである。

なお、ｂ１とｂ２の値は同じであっても良い。しかし、縦搬送装置４０の傾きによる負荷などが異なるため、扱深さ制御モータ１３１の速度が正回転（深扱側）と逆回転（浅扱側）とで異なる場合には、いずれか一方が他方の値より大きくなるように設定しても良い。また、Ｔ２＜Ｔ１であるので、一般的にＴ３＜Ｔ４となる。

上記Ｔ４またはＴ３時間だけ、縦搬送装置４０を浅扱側に移動させると、回行後の次行程の刈取穀稈が縦搬送装置４０の個所に到達するまでに、縦搬送装置４０を最浅扱位置と最深扱位置との中間であって、且つ、前回の扱深さ位置よりもやや深扱側まで戻っていることになるので、その後、穀稈長に応じて縦搬送装置４０を最適こぎ深さ位置まで移動させる所要時間を極力短縮できることになる。しかも、刈取脱穀始めに扱胴６０に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の脱落（抜け落ち）も防止できる。

図１０のフローチャートにおいて、車速センサ１０８の検出値により、走行機体１の車速ＳＶが設定低速度Ｓｖｏより速い場合には（Ｓ１６：yes ）、深扱側への移動中の縦搬送装置４０の移動を即時中断し（Ｓ２６）、その後直ぐに所定時間Ｔ５だけ浅扱側に移動させるのである（Ｓ２７）。Ｔ５の値は、通常Ｔ３よりも短く設定される。これらの状態は、走行機体の車速が速く、且つ刈取穀稈の搬送速度も速い場合である。これは、例えば、オペレータの熟練度が高く、回行操作を迅速に行い、回行時の車速も速い場合等に相当する。このような場合、即ち、作業再開時において、所定の設定車速度より速い速度で再作業を開始した場合には、扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから縦搬送装置４０を浅扱側に移動させる制御では、浅扱側への戻りが間に合わないので、深扱側への移動動作後、即時に縦搬送装置４０を浅扱側に移動させるように制御することで高速作業時にも、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できる。このようにして、縦搬送装置４０の浅扱側への移動を迅速に行い、次の行程に入った場合の刈取穀稈の搬送及び扱深さ制御を確実に行うことができる。

なお、穀稈有無センサ１２２を省略して、長短稈センサ１２５の検出値（オンからオフへの変化時点の検知）により、縦搬送装置４０中の穀稈有無を判別して、「稼動準備制御」を実行するようにしても良い。縦搬送装置４０の始端側もしくはそれより上流側に配置した穀稈有無センサ１２２の検出値がオフ（穀稈無し）であっても、縦搬送装置４０の途中若しくはそれより下流側には未だ穀稈が存在している可能性があるので、そのような場合に縦搬送装置４０を浅扱側に移動させると、穀稈こぼれが生じにおそれがある。縦搬送装置４０の終端より下流側に位置する長短稈センサ１２５の検出値がオフの場合には、じょうきのようなおそれが生じない。また、本発明の「稼動準備制御」は、刈取オートクラッチが働いた場合（刈取クラッチがオフの状態）では、実行されない。

本発明の第１実施形態の４条刈り用コンバインの側面図である。 同平面図である。 コンバインの駆動系統図である。 刈取前処理装置の部分概略側面図である。 刈取前処理装置の概略平面図である。 穀稈有無センサの位置を示す概略斜視図である。 長短稈センサの位置を示す概略斜視図である。 制御部の機能ブロック図である。 扱深さ制御のメインフローチャートである。 稼動準備制御のサブルーチンフローチャートである。

符号の説明

１ 走行機体
３ 刈取前処理装置
４ 刈取昇降油圧シリンダ
４０ 縦搬送装置
１０８ 車速センサ
１２０ コントローラ
１２１ 扱深さ自動スイッチ
１２２ 扱深さ検出手段としての穀稈有無センサ（Ｌセンサ）
１２５ 長短稈センサ
１２９ 収納設定スイッチ
１３１ 扱深さ制御モータ

Claims (3)

1. フイードチェン付きの脱穀装置が搭載された走行機体の前部に、刈取前処理装置が昇降用アクチュエータにて昇降調節可能に装着され、前記刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、
   前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とするコンバイン。
2. 前記走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とする請求項１または２に記載のコンバイン。

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