JP2015037388A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】貯留した穀粒の量を精度良く検出することができるコンバインを提供すること。
【解決手段】刈り取った穀稈を脱穀し、脱穀して得られた穀粒をバケットにより投入流路を通して穀粒貯留部内へ投入して貯留するとともに、投入流路内には投入された穀粒量を検出する穀粒量検出手段を配設したコンバインであって、穀粒量検出手段は、穀粒投入位置におけるバケットと対向する位置に配置した穀粒感知板と、穀粒感知板の裏面側に連結して穀粒感知板に当たった穀粒を検出するセンサ本体とを具備し、穀粒感知板の近傍でかつバケット側には、バケットから投入された穀粒が穀粒感知板の裏面側へ流動するのを阻止する方向に案内する案内体を配設した。
【選択図】図５

Description

本発明は、コンバイン、詳しくは貯留した穀粒の量を精度良く検出可能としたコンバインに関する。

従来、米やトウモロコシ等のイネ科の穀類、大豆等のマメ科の穀類、及びソバ等のその他の疑似穀類である穀物は、一般的に収穫・脱穀・選別・穀粒貯留機能を有するコンバインにより収穫し、収穫した穀物を脱穀・選別して、選別した清粒としての穀粒をコンバインが有する穀粒貯留部内に貯留するようにしている。

そして、穀粒貯留部の内壁には穀粒量検出手段を設けており、穀粒量検出手段は、穀粒が当たる穀粒感知板と、穀粒感知板の裏面側に連結して穀粒感知板に当たった穀粒を検出する歪みゲージ付のセンサ本体とを具備して、穀粒感知板に穀粒貯留部内に投入された穀粒の一部が当たるようにしている。穀粒感知板に穀粒の一部が当たった際の衝撃力（圧力）はセンサ本体により検出されて、その検出結果に基づいて穀粒貯留部内に貯留した穀粒の量が測定されるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２４３８１号公報

しかしながら、上記した穀粒量検出手段では、バケットから投入された穀粒の一部が、穀粒感知板の裏面側へ回り込むように流動するとともに、穀粒貯留部の内壁に乱反射されて、穀粒感知板の裏面ないしはセンサ本体に衝突することがある。この場合の穀粒の衝撃力（圧力）は外乱となって穀粒量検出手段の検出出力に悪影響することがある。そのため、穀粒貯留部内に貯留した穀粒の量を精度良く測定することができないという不具合がある。

そこで、本発明は、上記した事情に鑑みて、貯留した穀粒の量を精度良く検出す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。

請求項１記載の発明に係るコンバインは、刈り取った穀稈を脱穀し、脱穀して得られた穀粒をバケットにより投入流路を通して穀粒貯留部内へ投入して貯留するとともに、投入流路内には投入された穀粒量を検出する穀粒量検出手段を配設したコンバインであって、穀粒量検出手段は、穀粒投入位置におけるバケットと対向する位置に配置した穀粒感知板と、穀粒感知板の裏面側に連結してその穀粒感知板に当たった穀粒を検出するセンサ本体とを具備し、穀粒感知板の近傍でかつバケット側には、バケットから投入された穀粒が穀粒感知板の裏面側へ流動するのを阻止する方向に案内する案内体を配設したことを特徴とする。

請求項１記載の発明に係るコンバインでは、穀粒投入位置におけるバケットと対向する位置に配置した穀粒感知板の近傍でかつバケット側に、バケットから投入された穀粒が穀粒感知板の裏面側へ流動（侵入）するのを阻止する方向に案内する案内体を配設しているため、外乱となって穀粒量検出手段の検出出力に悪影響する要因を除去することができる。その結果、貯留した穀粒の量を精度良く検出することができる。

請求項２記載の発明に係るコンバインは、請求項１記載の発明に係るコンバインであって、案内体は、投入流路を形成する壁面の一部である天井面部に一対の板状の案内体形成片を垂設するとともに、バケット側に配置した両案内体形成片の始端縁部同士は接続する一方、バケットから離隔する側の両案内体形成片の終端縁部同士は穀粒量検出手段の幅よりも広幅となるように相互に離隔させて配置したことを特徴とする。

請求項２記載の発明に係るコンバインでは、投入流路を形成する壁面の一部である天井面部に一対の板状の案内体形成片を垂設するとともに、バケット側に配置した両案内体形成片の始端縁部同士は接続する一方、バケットから離隔する側の両案内体形成片の終端縁部同士は穀粒量検出手段の幅よりも広幅となるように相互に離隔させて配置して案内体を形成しているため、案内体を形成する両案内体形成片によりバケットから投入された穀粒が穀粒感知板の裏面側へ流動（侵入）するのを堅実に阻止する方向に案内することができる。そのため、外乱となって穀粒量検出手段の検出出力に悪影響する要因を堅実に除去することができる。

請求項３記載の発明に係るコンバインは、請求項２記載の発明に係るコンバインであって、接続された両案内体形成片の始端縁部同士の下端は、配設された穀粒感知板の上端縁部よりも下方に位置させるとともに、両案内体形成片の始端縁部同士の上端よりも穀粒感知板側に配置したことを特徴とする。

請求項３記載の発明に係るコンバインでは、接続された両案内体形成片の始端縁部同士の下端を、配設された穀粒感知板の上端縁部よりも下方に位置させるとともに、両案内体形成片の始端縁部同士の上端よりも穀粒感知板側に配置しているため、各案内体形成片に衝突した穀粒は後下方へ向けて反射されて、穀粒感知板の表面側（穀粒が投入される方向と対向する面側）に衝突することがあっても、穀粒感知板の裏面側には進入できない。そのため、外乱となって穀粒量検出手段の検出出力に悪影響する要因をより一層堅実に除去することができる。

請求項４記載の発明に係るコンバインは、請求項１〜３のいずれか１項記載の発明に係るコンバインであって、投入流路を形成する壁面の一部であって、穀粒投入位置におけるバケットと対向する側壁面部に固定側取付部を設ける一方、可動側取付部に穀粒量検出手段を取り付けて、固定側取付部に可動側取付部を介して穀粒量検出手段を取り付けるとともに、穀粒量検出手段は両取付部を介してバケットとの対面姿勢を調整可能となしたことを特徴とする。

請求項４記載の発明に係るコンバインでは、固定側取付部と可動側取付部を介して穀粒量検出手段のバケットとの対面姿勢を調整可能となしているため、適宜穀粒量検出手段のバケットとの対面姿勢を調整することで、案内体の案内機能を適正に確保することができる。

本発明によれば、バケットから投入された穀粒の穀粒感知板の裏面側への流動（侵入）を阻止する方向に案内する案内体を配設しているため、外乱となって穀粒量検出手段の検出出力に悪影響する要因を除去することができて、貯留した穀粒の量を精度良く検出することができる。

本実施形態に係るコンバインの左側面図。 本実施形態に係るコンバインの平面図。 本実施形態に係るコンバインの背面図。 本実施形態に係るコンバイン後部の部分断面右側面図。 一番物中継搬送部の断面左側面説明図。 図５のI-I線断面説明図。 図５のII-II線断面説明図。 穀粒量検出センサと案内体の断面左側面説明図。 可動側取付部と固定側取付部の斜視取付説明図。 固定部とピックアップセンサの断面正面説明図。 制御部のブロック図。 エンジン回転数と係数βとの関係を示すテーブル。 穀粒量検出センサとピックアップセンサのそれぞれの検出値の関係を示す一例としてのグラフ。 穀粒量演算処理を示すフローチャート。 補正値算出処理を示すフローチャート。 変形例としての一番物中継搬送部の断面背面説明図。 変形例としての一番物中継搬送部の断面低面説明図。 変形例としての穀粒量検出センサと案内体の断面左側面説明図。

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。すなわち、図１〜図３を参照しながら本実施形態に適用した普通型コンバイン（以下、「コンバイン」という。）Ａの構造を説明する。

コンバインＡは、左右一対のクローラ式の走行部１,１の直上方に機体２を配置して自走本体３を構成し、自走本体３の機体２の前方に刈取部４を取り付けている。機体２には左側に脱穀部５と選別部６を上下段に配置し、これらの直後方に排藁処理部７を配置する一方、右側に運転部８を配置し、その後下方にエンジン９等の原動機部を配置し、これらの後方に穀粒貯留部（グレンタンク）１０を配置している。穀粒貯留部１０には中継搬出部１３を介して搬出オーガ１１を連通連設して、搬出オーガ１１により穀粒貯留部１０に貯留された穀粒をトラックの荷台やコンテナ等に搬出するようにしている。１２は機体２を支持する機体フレームである。

このように構成したコンバインＡでは、作物が成育された圃場Ｇ内で、前方に刈取部４を取り付けた自走本体３を自走させながら刈取部４により作物を刈り取り、刈り取った作物を脱穀部５に搬送して、脱穀部５で作物の穀粒部を脱穀し、脱穀部５で脱穀した穀粒を選別部６で選別して、選別部６で選別された精穀（一番穀粒）を穀粒貯留部１０に搬送して貯留する。穀粒貯留部１０に貯留された精穀（一番物）は、適宜中継搬出部１３と搬出オーガ１１を介してトラックの荷台やコンテナ等に搬出する。また、選別部６で選別された排藁は排藁処理部７に搬送されて排藁処理（そのまま機外に排出ないしは細断された後に機外に排出）される。

上記のように構成したコンバインＡにおいて、脱穀部５は、扱室内に前後方向に伸延する円筒状の扱胴２０を前後方向の軸線廻りに回転可能に軸架している。そして、脱穀部５では、刈取部４で刈り取った作物を刈取部４の終端部からの取り込むとともに、扱胴２０の回転によって扱胴２０の前部から後部に向けて移送しながら脱穀するようしている。扱胴２０の下方側にはその周面下部に沿わせて受網２１を張設しており、受網２１の網目よりも小さい穀粒等の脱穀物が、受網２１からその下方に配設した選別部６に漏下される一方、受網２１から漏下しない藁屑等が、扱胴２０の搬送作用によって脱穀部５の後方に配設した排藁処理部７に移送されるように構成している。

選別部６は、扱胴２０により脱穀されて受網２１から漏下した脱穀物が、揺動選別体２２の比重選別作用と唐箕（図示せず）の風選別作用とにより、穀粒等の一番物、枝梗付き穀粒等の二番物（再選別物）、及び藁屑等の排塵に選別されるように構成している。選別部６の下部には、左右方向に伸延する樋状の一番樋２３が配置されており、一番樋２３内に揺動選別体２２から落下した穀粒等の一番物が収容されるようにしている。一番樋２３内には左右方向に軸線を向けたスクリュー式の一番コンベア２４が配置されている。

選別部６と穀粒貯留部１０との間には、一番物を中継搬送する一番物中継搬送部３０が配設されており、選別部６で選別された一番物が一番物中継搬送部３０を介して穀粒貯留部１０に搬送されるようにしている。すなわち、一番物中継搬送部３０は、選別部６と穀粒貯留部１０との間に配置するとともに、上下方向に直状に伸延する筒状に形成した揚穀筒３１と、揚穀筒３１の上端部から穀粒貯留部１０に向けた投入流路３２を形成する投入流路形成体３３とを具備している。揚穀筒３１は、一番樋２３の終端部（本実施形態では右側端部）に下端を連通連結し、揚穀筒３１内に下方から上方へ一番物を搬送するバケット式の揚穀コンベア３４を配設するとともに、一番コンベア２４の終端部に揚穀コンベア３４の下端部を連動連結している。投入流路形成体３３は、キャップ状に形成しており、揚穀筒３１の上端部と穀粒貯留部１０の一側部（本実施形態では左側部）の天井部３５との間に跨架状に載設している。そして、投入流路形成体３３内には逆Ｕ字状の投入流路３２を形成して、投入流路３２を介して揚穀筒３１内と穀粒貯留部１０内とを連通連結している。なお、枝梗付き穀粒等の二番物は、揺動選別体２２の選別始端側（前部側）に戻されて、揺動選別体２２によって再選別され、また、藁屑等は排藁処理部７に搬送されて、機体２の後方に藁屑等が排出される。

このように構成した一番物中継搬送部３０では、一番物である穀粒が選別部６の一番コンベア２４によって揚穀筒３１の下端部まで搬送され、一番物中継搬送部３０の揚穀コンベア３４によって揚穀筒３１の上端部さらには投入流路形成体３３の内部まで搬送されて、揚穀コンベア３４の上端部である一番物放出口部３６から投入流路３２内に一番物を放出させることで、投入流路３２内を通して穀粒貯留部１０内に一番物を貯留することができる。

揚穀筒３１は、上下方向に伸延する四角形筒状に形成して、内部に上下方向に伸延する揚穀流路３７を形成しており、前記した投入流路形成体３３内の一側部（本実施形態では左側部）と揚穀流路３７中の下部との間には揚穀コンベア３４を配設している。揚穀コンベア３４は、投入流路形成体３３内の一側部（本実施形態では後部）に上部スプロケット支軸４０を介して左右方向に軸線を向けた上部スプロケット４２を軸支する一方、上部スプロケット４２の直下方に位置する揚穀筒３１内の下部に左右方向に軸線を向けた下部スプロケット支軸４１を介して下部スプロケット４３を軸支している。そして、両スプロケット４２,４３間にコンベアチェン４４を巻回して、コンベアチェン４４にその長手方向に間隔をあけて複数個のバケット４５を取り付けている。

上部スプロケット４２の上端部（頂部）に搬送位置されるバケット４５の位置は、穀粒投入位置４６となしており、穀粒投入位置４６では、バケット４５が上部スプロケット４２の周囲を回って折り返し移動（反転回動）されるとともに、その際にバケット４５に生起される遠心力によって、バケット４５内の穀粒が投入流路３２を通して後述する穀粒量検出手段としての穀粒量検出センサ６０側へ向けて投入されるようにしている。下部スプロケット４３の直下方には下方へ凸状の受け部４７を配設しており、受け部４７には一番樋２３の終端部を連通連設して、受け部４７に一番物が搬入されるようにしている。

穀粒貯留部１０の一側上部であって、投入流路形成体３３の他側部（本実施形態では前部）との接続部分には、後述するレベリングディスク５０を上下方向の軸線廻りに回転可能に設けて、レベリングディスク５０によって穀粒貯留部１０内に一番物が万遍なく貯留されるようにしている。穀粒貯留部１０の底部には前後方向に軸線を向けた搬出コンベア５１を横架しており、搬出コンベア５１を搬送作動させることで、穀粒貯留部１０内に貯留している一番物を後方の中継搬出部１３に搬出可能としている。１３ａは中継搬出部１３の下端部に設けた受継部である。

このように構成して、一番樋２３から受け部４７に搬送された一番物は、上・下部スプロケット４２,４３の回転動作に連動してコンベアチェン４４を介して上方向に搬送動作するバケット４５により掬い上げられて、投入流路形成体３３内の一側部（後部）まで搬送され、上部スプロケット４２に沿ってバケット４５が穀粒投入位置４６において反転回動される際に、遠心力によってバケット４５から一番物が投入流路形成体３３内において投入流路３２の伸延方向に向けて（本実施形態では前部へ向けて）投入され、投入流路形成体３３内の前部へ向けて投入された清粒は、穀粒貯留部１０内で回転しているレベリングディスク５０上に落下する。回転しているレベリングディスク５０上に落下した清粒は、レベリングディスク５０によりその半径方向に弾き飛ばされて、穀粒貯留部１０内に均一に分散される。

上記のように構成した投入流路３２内には、投入された穀粒量を検出する穀粒量検出手段としての穀粒量検出センサ６０を配設している。すなわち、穀粒量検出センサ６０は、縦長四角形板状の穀粒感知板６１とセンサ本体６２とセンサアンプ体６７とを具備している。穀粒感知板６１は、穀粒投入位置４６におけるバケット４５の開口面と対向する投入流路形成体３３の一部である傾斜面部７１ａの位置に配置している。センサ本体６２は、穀粒感知板６１の裏面側に連結してその穀粒感知板６１に当たった（以下、「衝突した」ともいう。）穀粒（一番物）を検出（電気信号に変換）するようにしている。センサ本体６２は、歪みゲージ及び回路基板等を備えており、穀粒感知板６１の背後に隠れるように、その前後面の上下幅及び左右幅を穀粒感知板６１の上下幅及び左右幅以下に形成している。本実施形態では左右幅が細幅で、側面視で四角形リング状に形成している。つまり、バケット４５の開口面から投入された穀粒が、直接、センサ本体６２に衝突しないようにしている。穀粒量検出センサ６０は、穀粒感知板６１に衝突した穀粒の衝撃値をセンサ本体６２により検出することができる構成であればよく、センサ本体６２は、例えば、歪みゲージに代えて圧力素子を備えてもよい。センサアンプ体６７は、センサ本体６２の下部から右側方へ伸延させて左右横長の四角形筒状に一体的に形成して、センサ本体６２が変換した電気信号を増幅して検出精度を向上させている。センサアンプ体６７内にはセンサ本体６２への電気配線等を収容可能としている。本実施形態では、穀粒感知板６１の左側端縁部からセンサアンプ体６７の右側端面に至る左右幅が、穀粒量検出センサ６０の左右幅であり、穀粒量検出センサ６０の左右幅は、後述の案内体６３の左右幅以下に設定している。穀粒量検出センサ６０の左右幅をこのように設定することで、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ回り込むように流動（侵入）するのを阻止する方向に案内する案内体６３の機能が良好に確保されるようにしている。

案内体６３は、穀粒感知板６１の近傍でかつバケット４５側に配設して、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ回り込むように流動（侵入）するのを阻止している。

すなわち、案内体６３は、左右一対の四角形板状の案内体形成片６４,６４を底面視Ｖ字状に配置して形成するとともに、投入流路３２を形成する投入流路形成体３３の一部である天井面部７１ｂに垂設している。そして、案内体６３は、バケット４５側に配置した両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士を接続する一方、バケット４５から離隔する側の両案内体形成片６４,６４の終端縁部６４ｂ,６４ｂ同士を穀粒量検出センサ６０の左右幅よりも広幅となるように相互に離隔させて配置している。換言すると、穀粒量検出センサ６０は、両案内体形成片６４,６４の終端縁部６４ｂ,６４ｂ同士の左右幅内において、両案内体形成片６４,６４の背後に配置している。接続された両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士の位置は、バケット４５の左右幅の中心部の位置と前後方向に整合させている。つまり、両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士は、バケット４５の左右幅の中心部を通る仮想垂直面上に配置している。両案内体形成片６４,６４の終端縁部６４ｂ,６４ｂ同士間の幅である左右幅は、バケット４５の左右幅と略同一幅となしている。両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士の下端６４ｃは、配設された穀粒感知板６１の上端縁部６１ａよりも下方に位置させるとともに、両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士の上端よりも穀粒感知板６１側に配置している。両案内体形成片６４,６４の終端縁部６４ｂ,６４ｂ同士の下端６４ｄは、配設された穀粒感知板６１の上端縁部６１ａよりも上方に位置させている。このように構成した案内体６３は、側面視にて船の舳先状に形成して、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ流動（侵入）するのを堅実に阻止することができるようにしている。

穀粒量検出センサ６０は、センサ本体６２を介して可動側取付部６５に取り付ける一方、投入流路３２を形成する投入流路形成体３３の一部であって、穀粒投入位置４６におけるバケット４５と対向する傾斜面部７１ａに固定側取付部６６を設けている。そして、穀粒量検出センサ６０は、固定側取付部６６に可動側取付部６５を介して取り付けるとともに、両取付部６５,６６を介して穀粒投入位置４６におけるバケット４５の開口面との対面姿勢を調整可能となしている。

このように構成したコンバインＡでは、穀粒投入位置４６におけるバケット４５と対向する位置に配置した穀粒感知板６１の近傍でかつバケット４５側に、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ回り込むように流動（侵入）するのを阻止する方向に案内する案内体６３を配設しているため、外乱となって穀粒量検出センサ６０の検出出力に悪影響する要因を除去することができる。その結果、貯留した穀粒の量を精度良く検出することができる。

そして、投入流路３２を形成する投入流路形成体３３の一部である天井面部７１ｂに一対の板状の案内体形成片６４,６４を垂設するとともに、バケット４５側に配置した両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士は接続する一方、バケット４５から離隔する側の両案内体形成片６４,６４の終端縁部６４ｂ,６４ｂ同士は穀粒量検出センサ６０の左右幅よりも広幅となるように相互に離隔させて配置して案内体６３を形成しているため、案内体６３を形成する両案内体形成片６４,６４によりバケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ流動するのを堅実に阻止する方向に案内することができる。そのため、外乱となって穀粒量検出センサ６０の検出出力に悪影響する要因を堅実に除去することができる。

しかも、接続された両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士の下端６４ｃを、配設された穀粒感知板６１の上端縁部６１ａよりも下方に位置させるとともに、両案内体形成片６４,６４の始端縁部６４ａ,６４ａ同士の上端よりも穀粒感知板６１側に配置しているため、各案内体形成片６４,６４に衝突した穀粒は後下方へ向けて反射されて、穀粒感知板６１の表面側（穀粒を投入するバケット４５の開口面と対面する面側）に衝突することがあっても、穀粒感知板６１の裏面側には進入できない。そのため、外乱となって穀粒量検出センサ６０の検出出力に悪影響する要因をより一層堅実に除去することができる。

また、固定側取付部６６と可動側取付部６５を介して穀粒量検出センサ６０のバケット４５との対面姿勢を調整可能となしているため、適宜穀粒量検出センサ６０のバケット４５との対面姿勢を調整することで、案内体６３の案内機能を適正に確保することができる。

次に、投入流路形成体３３の構造、投入流路形成体３３への穀粒量検出センサ６０の取付構造及び前記したその他の構造について、より具体的に説明する。

投入流路形成体３３は、図８に示すように、上下面が開口して前後方向に横長の四角形筒状の筒状部７０と、筒状部７０の上面部を閉塞してキャップ状の閉蓋部７１とを連結して形成している。筒状部７０は、左右幅を揚穀筒３１の左右幅と略同一幅に形成して、揚穀筒３１の上端部と穀粒貯留部１０の左側部にわたって連通連結している。閉蓋部７１は、前後側に傾斜面部７１ａ,７１ａを設けて上方へ漸次短幅状に形成し、それらの上端間に天井面部７１ｂを張設している。そして、右側の傾斜面部７１ａに穀粒量検出センサ６０を取り付けて、穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１の表面（図５の穀粒Ｋが衝突する面）を、穀粒投入位置４６まで搬送されたバケット４５の開口面と略平行状態に対面させている。つまり、穀粒投入位置４６まで搬送されたバケット４５の開口面から遠心力により穀粒量検出センサ６０側に向けて投入される穀粒Ｋの一部が、穀粒感知板６１の表面に堅実に衝突してセンサ本体６２により検出されるように、穀粒を投入するバケット４５の開口面と、その開口面側に指向する穀粒感知板６１の表面（本実施形態では後面）とを略平行状態に対面させている。

穀粒量検出センサ６０は、可撓性金属製又は合成樹脂製で四角形リング状に形成したセンサ本体６２の後面上部に、縦長四角形に形成した穀粒感知板６１の裏面（本実施形態では前面）上部を連結して構成しており、センサ本体６２は可動側取付部６５に取り付けている。

可動側取付部６５は、図９にも示すように、四角形板状に形成してセンサ本体６２を支持するセンサ本体支持片７３と、センサ本体支持片７３の左右側端縁部から前方へ伸延させて形成した可動側連結片７４,７４とから平面視コ字状に形成している。可動側連結片７４,７４の上部には枢支孔７５,７５を形成する一方、可動側連結片７４,７４の下部には枢支孔７５,７５を中心とする円周に沿わせて円弧状の調節用長孔７６,７６を形成している。

固定側取付部６６は、右側の傾斜面部７１ａの外表面に面接触させて固定する固定片７７と、固定片７７の側縁部から前方へ伸延させて形成した固定側連結片７８とから平面視Ｌ字状に形成している。そして、固定側取付部６６は前側の傾斜面部７１ａに左右方向に間隔をあけて一対設けている。左右一対の固定側連結片７８,７８の上部には可動側連結片７４,７４の枢支孔７５,７５と符合する枢支孔７９,７９を形成する一方、固定側連結片７８,７８の下部には可動側連結片７４,７４の調節用長孔７６,７６と符合する調節孔８０,８０を形成している。

前側の傾斜面部７１ａには、可動側連結片７４,７４を挿通して突出させるとともに、固定側連結片７８,７８の側面に面接触させるための突出用長孔８１,８１を形成している。８２は枢支孔７５,７９中に挿通して両連結片７４,７８同士を枢支する枢支ボルトである。８３は調節用長孔７６と調節孔８０とを符合させて挿通するとともに締結して両連結片７４,７８を連結する連結ボルトである。

このように構成して、可動側取付部６５を介して穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１の傾斜姿勢を調節する際には、可動側連結片７４の枢支孔７５と固定側連結片７８の枢支孔７９とを符合させた枢支部を中心に可動側連結片７４を揺動させる。可動側連結片７４を揺動させることで、可動側連結片７の調節用長孔７６を変位させて、その変位させた位置の調節用長孔７６と固定側連結片７８の調節孔８０とを符合させて連結する位置を調節する。その結果、可動側取付部６５を介して穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１の傾斜姿勢を調節することができる。そして、穀粒感知板６１の表面を穀粒投入位置４６におけるバケット４５の開口面と略平行状態に対面させることで、バケット４５の開口面から遠心力によって投入流路３２内に投入される穀粒Ｋ（図５参照）の少なくとも一部は離散的に移動して穀粒感知板６１に衝突し、その後に穀粒貯留部１０のレベリングディスク５０側に落下するようにしている。また、残余の穀粒Ｋは穀粒感知板６１に衝突することなく穀粒貯留部１０のレベリングディスク５０側に落下するようにしている。この際、残余の穀粒Ｋの中には、投入流路形成体３３の天井面部７１ｂに沿って穀粒感知板６１の裏面側へ回り込むように流動（侵入）しようとするものもあるが、これらの穀粒Ｋは、前記した案内体６３により穀粒感知板６１の裏面側への流動が堅実に阻止されて、外乱となって穀粒量検出センサ６０の検出出力に悪影響する要因とはならない。

次に、コンベアチェン４４について説明する。すなわち、コンベアチェン４４は、図１０に示すように、複数組の二枚対向リンク４４ａと複数の一枚リンク４４ｂの端部を交互に連結して無端チェンとなしている。所定の一枚リンク４４ｂにはバケット４５を固定するための磁性体からなる固定部４４ｃを設けており、バケット４５は固定部４４ｃに固定して、複数のバケット４５を略等間隔に配置している。固定部４４ｃが通過する近傍の揚穀筒３１の周壁には取付板１１０を介してピックアップセンサ１１１を揚穀筒３１内に向けて取り付けている。固定部４４ｃの揚穀筒３１の周壁側には凹部４４ｄを形成している。

このように構成して、コンベアチェン４４が搬送駆動した場合、上昇する側の固定部４４ｃはピックアップセンサ１１１の前を通過するようにしている。この際、ピックアップセンサ１１１から通過信号が出力され、後述する制御部１２０に入力されるようにしている。バケット４５を固定した固定部４４ｃがピックアップセンサ１１１の前を通過するタイミングは、予め測定しておき、ピックアップセンサ１１１が固定部４４ｃの通過タイミングに合わせて検出結果を出力し、制御部１２０が取り込むようにしている。ここで、前記した固定部４４ｃの通過タイミングは上・下部スプロケット４２,４３の回転速度に対応して決定されるようにしている。例えば、上・下部スプロケット４２,４３の回転速度の遅速に応じて、ピックアップセンサ１１１の出力信号を取り込む時間の長さが長短となるようにしている。また、コンバインＡは前記したエンジン９を備えており、エンジン９の駆動によって上・下部スプロケット４２,４３が回転することから、エンジン９の出力軸の回転速度に対応して前記通過タイミングを決定することもできる。

次に、前記したように揚穀コンベア３４によって投入された穀粒を穀粒貯留部１０内に万遍なく貯留するために弾き飛ばすレベリングディスク５０について説明する。すなわち、レベリングディスク５０は、図５及び図６に示すように、支持部材１００を介して穀粒貯留部１０内に支持されている。レベリングディスク５０は、駆動軸を上方へ突出させたモータ１０１と、モータ１０１の駆動軸に回転中心部を取り付けたディスク片１０２と、ディスク片１０２の上面に回転中心の周囲に放射状に配置した複数の羽根片１０３とを具備している。そして、ディスク片１０２がモータ１０１によって回転され、ディスク片１０２上に落下してくる穀粒が羽根片１０３によってディスク片１０２の半径方向に弾き飛ばされて、穀粒貯留部１０内に穀粒が平均的に貯留される。

上記のように構成したコンバインＡには、穀粒量検出センサ６０及びピックアップセンサ１１１からの出力に基づいて、穀粒貯留部１０に貯留する穀粒量を演算する制御部１２０を搭載している。

すなわち、制御部１２０は、図１１に示すように、内部バスにより相互に接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）１２１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２３及びＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）１２４を備えている。ＣＰＵ１２１はタイマを内蔵しており、ＲＯＭ１２２に記憶された制御プログラムをＲＡＭ１２３に読み込み、制御プログラムにしたがって、穀粒量の演算を実行する。

ＥＥＰＲＯＭ１２４には、ＬＵＴ（Look up Table）１２５を格納している。ＬＵＴ１２５には、図１２に示すように、エンジン９の回転数及び係数βの関係を示すテーブルが記憶されている。テーブルには、「エンジン回転数」欄及び「係数β」欄を備えており、各欄の各行には、エンジン回転数と、エンジン回転数に対応した係数βの値（β１〜β６）が格納されている。なおエンジン回転数の大小は、上・下部スプロケット４２,４３の回転数の大小に対応している。なお、回転数は単位時間（例えば１分）あたりの回転数を示す。また、ＥＥＰＲＯＭ１２４には、補正変数Ｘが設定されており、補正変数Ｘには必要に応じて値が格納される。また、穀粒量検出センサ６０の検出地を穀粒量の算出対象に含めるか否かを判定するための閾値αが設定されている。

エンジン９から刈取部４及び脱穀部５への動力伝達経路上には、動力伝達経路を切断又は接続する刈取・脱穀クラッチ１３０を設けている。また、エンジン９の出力軸付近には、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１３１を設けている。運転部８内には図示しないダッシュボードパネルを設けており、ダッシュボードパネルに、取付及び脱穀を行うための刈取スイッチ１３２並びに情報を表示する表示部１３３等を配置している。制御部１２０は出力インターフェースを介して、刈取・脱穀クラッチ１３０に切断／接続信号を出力する。また、制御部１２０は出力インターフェースを介して表示部１３３に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。

刈取スイッチ１３２、穀粒量検出センサ６０、ピックアップセンサ１１１及びエンジン回転数センサ１３１の各出力信号は、入力インターフェースを介して制御部１２０に入力されている。そして、刈取スイッチ１３２のＯＮ／ＯＦＦに対応して、刈取・脱穀クラッチ１３０が接続／切断される。

ＣＰＵ１２１は、穀粒量検出センサ６０の出力信号に係る検出値を積算し、閾値αと比較して積算対象に含めるか否かを判定する。そして積算対象に含める検出値をピックアップセンサ１１１の出力信号に係る検出値に同期させてＥＥＰＲＯＭ１２４に記憶する。図１３は穀粒量検出センサの検出値とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフの一例である。図１３（ａ）は、時間と穀粒量検出センサの検出値との関係を示すグラフである。穀粒量検出センサの検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図１３（ｂ）は、時間とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサの検出値は、バケットによる穀粒量投入期間の起算点を示している。なお、以下の説明において図１３の周期Ｐの添字は適宜省略する。

ピックアップセンサ１１１の検出値は、パルス波として検出され、パルス波の間隔が一つのバケット４５が通過した後、次のもう一つのバケット４５が通過するまでの間隔、換言すればバケット４５の通過周期に相当する。ＣＰＵ１２１は、周期Ｐに対応した所定の周期（例えば、１００ミリ秒）で穀粒量検出センサ６０の検出値を取り込み、ＥＥＰＲＯＭ１２４に記憶する。また、ＣＰＵ１２１は、ピックアップセンサ１１１からパルス波が入力される都度、タイムスタンプを作成し、タイムスタンプをパルス波が入力された時に、穀粒量検出センサ６０から入力された検出値に紐付けて、ＥＥＰＲＯＭ１２４に記憶する。

図１３において、穀粒がバケット４５によって穀粒貯留部１０に投入されている場合、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間隔（衝突間隔）に、穀粒量検出センサ６０からＣＰＵ１２１に穀粒の衝突による検出値が入力される。０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間（非衝突期間）に穀粒量検出センサ６０からＣＰＵ１２１に入力された検出値は、穀粒が穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１に衝突していない場合の検出値である。穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１には、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に瞬間的に穀粒が衝突し、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に穀粒は衝突しない。

図１３（ａ）において、閾値αは、穀粒量検出センサ６０の温度特性及び機体の傾きなどの外乱によって、穀粒量検出センサ６０によって検出される検出値に相当する。穀粒がバケット４５によって穀粒貯留部１０に投入されていない場合、理想的には、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に、穀粒量検出センサ６０からＣＰＵ１２１に穀粒の衝突による検出値は入力されない。しかし、実際には、穀粒量検出センサ６０からＣＰＵ１２１に外乱による検出値（閾値α）が入力される。

ＣＰＵ１２１は、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に穀粒量検出センサ６０から入力された検出値と閾値αとを比較する。検出値に閾値αを超過する値が含まれている場合、ＣＰＵ１２１は、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象に決定する（図１３（ａ）の周期Ｐ１，Ｐ２及びＰ５における一点鎖線ハッチング部分の面積）。積算すべき値は、穀粒量検出センサ６０への穀粒の衝突による力積に相当する。

検出値に、閾値αを超過する値が含まれていない場合、ＣＰＵ１２１は、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象から除外する。（図１３（ａ）において、周期Ｐ３及びＰ４の部分）。

一方、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における穀粒量検出センサ６０の検出値を積算した値（図１３（ａ）の実線ハッチング部分の面積）は定常偏差に相当する。定常偏差は、エンジン９の振動、凹凸のある圃場を走行中に穀粒量検出センサ６０に伝播した振動及び穀粒量検出センサ６０の特性などに起因する。

ＣＰＵ１２１は、所定の周期（例えば、１秒）で、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における穀粒量検出センサ６０の検出値を積算した値に必要な処理を行い、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスして、補正変数Ｘに格納する。

ＣＰＵ１２１は、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における穀粒量検出センサ６０の検出値を積算する。そして、積算した値に含まれる定常偏差を補正変数Ｘに格納された値を用いて除去する。例えば、積算した値から、補正変数Ｘに格納された値を減算する。

ＣＰＵ１２１は、定常偏差を除去した補正値ＤをＲＡＭに記憶する。そして、補正値Ｄに係数βを適用して、穀粒貯留部に貯留した穀粒量を求める。

次に、図１４のフローチャートを参照しながらＣＰＵ１２１による穀粒量演算処理について説明する。すなわち、ＣＰＵ１２１は、刈取スイッチ１３２から信号を取り込み、刈取スイッチ１３２がＯＮであるか否かを判定し（ステップＳ１）、刈取スイッチ１３２がＯＮになるまで待機する（ステップＳ１：ＮＯ）。刈取スイッチ１３２がＯＮである場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１２１は、エンジン回転数センサ１３１から信号を取り込む（ステップＳ２）。そして、ＣＰＵ１２１は、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスしてＬＵＴ１２５を参照し（ステップＳ３）、エンジン回転数センサ１３１から取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β（β１〜β６）を決定する（ステップＳ４）。

続いて、ＣＰＵ１２１は、ピックアップセンサ１１１及び穀粒量検出センサ６０から信号を取り込み（ステップＳ５）、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間の力積を算出する（ステップＳ６）。この際、ＣＰＵ１２１は、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における穀粒量検出センサ６０の検出値を算出する。なお、穀粒量検出センサ６０から制御部１２０には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１２１は、タイムスタンプを参照することによって、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を認識することができる。

次に、ＣＰＵ１２１は、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する（ステップＳ７）。閾値αを超過した検出値が含まれない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＣＰＵは、ステップＳ１２へ処理を進める。閾値αを超過した検出値が含まれる場合（ステップＳ７；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１２１は、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスして補正変数Ｘを参照し（ステップＳ８）、算出した力積を補正変数Ｘにて補正し（ステップＳ９）、補正値Ｄを求める。例えば、ＣＰＵ１２１は、算出した力積から補正変数Ｘに格納された値を減算する。なお、減算は補正の一例であり、補正変数Ｘに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。

そして、ＣＰＵ１２１は、補正値Ｄに係数βを適用する（ステップＳ１０）。例えば、補正値Ｄに係数βを乗算するか又は加算する。なお、係数βの除算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次に、ＣＰＵ１２１は、係数βを適用した後の補正値Ｄを積算する（ステップＳ１１）。なお、ステップＳ１１における積算値が穀粒貯留部１０に貯留した穀粒量に相当する。そして、ＣＰＵは、刈取スイッチ１３２から信号を取り込み、刈取スイッチ１３２がＯＦＦであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。刈取スイッチ１３２がＯＦＦでない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、すなわち、刈取スイッチ１３２がＯＮである場合、ＣＰＵ１２１はステップＳ２へ処理を戻す。刈取スイッチ１３２がＯＦＦである場合、（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１２１は処理を終了する。なお、上述した穀粒量演算処理は、周期Ｐ以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。なお、ステップＳ７の判定は、ステップＳ５の次に実行してもよい。また、ステップＳ１０の処理を省略し、補正値Ｄを積算してもよい。

次に、図１５のフローチャートを参照しながらＣＰＵ１２１による補正値演算処理について説明する。すなわち、ＣＰＵ１２１は、刈取スイッチ１３２から信号を取り込み、刈取スイッチ１３２がＯＮであるか否かを判定し（ステップＳ２１）、刈取スイッチ１３２がＯＮになるまで待機する（ステップＳ２１：ＮＯ）。刈取スイッチ１３２がＯＮである場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ピックアップセンサ１１１及び穀粒量検出センサ６０から信号を取り込み（ステップＳ２２）、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における力積を積算する（ステップＳ２３）。この際、ＣＰＵ１２１は、ＥＥＰＲＯＭ１２４にアクセスしてタイムスタンプを参照し、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における穀粒量検出センサ６０の検出値を積算する。なお、穀粒量検出センサ６０から制御部１２０には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１２１は、タイムスプリングを参照することによって、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に入力された検出値を認識することができる。

そして、ＣＰＵ１２１は、積算した値に所定の処理を実行する（ステップＳ２４）、例えば、変動率を考慮した係数を乗算するか又は図示しないスイッチからの入力に応じて、予めＥＥＰＲＯＭ１２４に設定した所定の関数を適用する。次に、ＣＰＵ１２１は、処理を施した値を補正変数Ｘに格納する（ステップＳ２５）。

続いて、ＣＰＵ１２１は、内蔵するタイマにて経時を開始し、所定時間、例えば、１秒が経過するまで待機する（ステップＳ２６：ＮＯ）。所定時間が経過した場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵは、刈取スイッチ１３２から信号を取り込み、刈取スイッチ１３２がＯＦＦであるか否かを判定する（ステップＳ２７）。刈取スイッチ１３２がＯＮである場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、ＣＰＵ１２１は、タイマをリセットし（ステップＳ２８）、ステップＳ２２へ処理を戻す。刈取スイッチ１３２がＯＦＦである場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、ＣＰＵは処理を終了する。

上述した本実施形態において、穀粒量検出センサ６０の穀粒感知板６１に穀粒が衝突すべきでない期間（０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐ）、並びに、穀粒が衝突すべき期間（Ｐ／４〜３Ｐ／４）は、例示に過ぎず、これに限定されるものではなく、衝突期間及び非衝突期間は各コンバインの仕様に応じて決定される。

本実施形態に係るコンバインＡにあって、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１に衝突すべきでない期間（非衝突期間）に検出された穀粒量検出センサ６０の検出結果を外乱による定常偏差とみなして、衝突すべき期間（衝突期間）に検出された検出結果を非衝突期間に検出された検出結果に基づいて補正するので、外乱の影響を抑制することができる。この際、本実施形態では、前記したように投入流路形成体３３の天井面部７１ｂに、バケット４５から投入された穀粒が穀粒感知板６１の裏面側へ流動されるのを阻止する方向に案内する案内体６３を垂設しているため、バケット４５から投入された穀粒の一部が衝突期間に瞬間的に衝突し、衝突期間における検出値と、非衝突期間における検出値との差異が明確になり、衝突期間における検出値から非衝突期間の検出値に基づいて定常偏差を除去することができる。

図１６〜図１８は、案内体６３の変形例を示している。すなわち、変形例としての案内体６３は、背面視で横長四角形板状の対向面案内形成片９０と、対向面案内形成片９０の左右側端縁部から前方へ伸延させて形成した側面視で三角形板状の左・右側面支持片９１,９２とを具備している。対向面案内形成片９０は、穀粒投入位置４６におけるバケット４５と対面させるように、前低後高の傾斜姿勢となして天井面部７１ｂに垂設している。左・右側面支持片９１,９２も天井面部７１ｂに垂設して、対向面案内形成片９０を前低後高の傾斜姿勢に支持している。

センサアンプ体６７はアンプ防護体９３により投入される穀粒から防護している。すなわち、アンプ防護体９３は、センサアンプ体６７の後面側を防護する四角形板状の後面側防護片９４と、センサアンプ体６７の右側面側を防護する四角形板状の右側面側防護片９５と、センサアンプ体６７の上面側を防護する四角形板状の上面側防護片９６とを具備している。右面側防護片９５は可動側取付部６５に前部を取り付けて、右側面側防護片９５の後端縁部に後面側防護片９４の右側端縁部を連設し、後面側防護片９４の上端縁部に上面側防護片９６の後端縁部を連設して、上面側防護片９６を前方へ上り傾斜状に配置している。

このように構成して、バケット４５から投入された穀粒が、案内体６３を形成する対向面案内形成片９０に衝突すると、衝突した穀粒は堅実に前下方へ向けて反射される。つまり、バケット４５から投入されて対向面案内形成片９０に衝突した穀粒は、対向面案内形成片９０により穀粒感知板６１の表面側において穀粒貯留部１０のレベリングディスク５０側に落下されて、穀粒感知板６１の裏面側へ回り込むような流動が堅実に阻止される。そのため、穀粒感知板６１の表面側（穀粒を投入するバケット４５と対向する面側）に穀粒が衝突することがあっても、穀粒感知板６１の裏面側には穀粒が進入できない。そして、アンプ防護体９３は、センサアンプ体６７を防護するとともに、穀粒が穀粒感知板６１の裏面側に進入するのを阻止している。その結果、穀粒が外乱となって穀粒量検出センサ６０の検出出力に悪影響することはない。

Ａ コンバイン
１０ 穀粒貯留部
３２ 投入流路
４５ バケット
４６ 穀粒投入位置
６０ 穀粒量検出センサ
６１ 穀粒感知板
６２ センサ本体
６３ 案内体

Claims (4)

1. 刈り取った穀稈を脱穀し、脱穀して得られた穀粒をバケットにより投入流路を通して穀粒貯留部内へ投入して貯留するとともに、投入流路内には投入された穀粒量を検出する穀粒量検出手段を配設したコンバインであって、
   穀粒量検出手段は、穀粒投入位置におけるバケットと対向する位置に配置した穀粒感知板と、穀粒感知板の裏面側に連結して穀粒感知板に当たった穀粒を検出するセンサ本体とを具備し、
   穀粒感知板の近傍でかつバケット側には、バケットから投入された穀粒が穀粒感知板の裏面側へ流動するのを阻止する方向に案内する案内体を配設したことを特徴とするコンバイン。
2. 案内体は、投入流路を形成する壁面の一部である天井面部に一対の板状の案内体形成片を垂設するとともに、バケット側に配置した両案内体形成片の始端縁部同士は接続する一方、バケットから離隔する側の両案内体形成片の終端縁部同士は穀粒量検出手段の幅よりも広幅となるように相互に離隔させて配置したことを特徴とする請求項１記載のコンバイン。
3. 接続された両案内体形成片の始端縁部同士の下端は、配設された穀粒感知板の上端縁部よりも下方に位置させるとともに、両案内体形成片の始端縁部同士の上端よりも穀粒感知板側に配置したことを特徴とする請求項２記載のコンバイン。
4. 投入流路を形成する壁面の一部であって、穀粒投入位置におけるバケットと対向する側壁面部に固定側取付部を設ける一方、可動側取付部に穀粒量検出手段を取り付けて、
   固定側取付部に可動側取付部を介して穀粒量検出手段を取り付けるとともに、穀粒量検出手段は両取付部を介してバケットとの対面姿勢を調整可能となしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のコンバイン。
   

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