JP2016185094A - コンバインの穀粒排出制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コンバインに対するトラック位置を所定の穀粒受取位置にすると、コンバイン側の操作で、穀粒排出オーガ装置のオーガ筒先端に設ける穀粒排出口をコンバイン上の収納位置からトラックの穀粒タンク上へ安全に自動的に移動してセット出来るようにすることが課題である。【解決手段】張出スイッチ（３２）のオン操作により、穀粒排出オーガ装置（３）を所定角度起立し揚穀筒（１５）を所定角度旋回させた後に穀粒排出オーガ装置（３）を伸ばして穀粒排出口（１８）を所定排出位置に移動するように自動制御したことを特徴とするコンバインの穀粒排出制御装置とする。【選択図】図４

Description

本発明は、コンバインのグレンタンクに設ける穀粒排出制御装置に関する。

コンバインは、刈取穀稈を脱穀する脱穀装置と、脱穀後の穀粒を収納貯溜するためのグレンタンクとを併設して刈取脱穀作業を連続的に行うことができる構成としている。そして、グレンタンクは、作業の進行にともなって順次貯溜される穀粒が満杯に達すると、内装している排出螺旋から揚穀装置と穀粒排出オーガ装置を利用して、圃場外の運搬車の荷台に搭載する穀粒タンクに穀粒を搬出する構成としている。

そして、前記穀粒排出オーガ装置は、オーガ筒の上下回動角度を昇降油圧シリンダで調節し旋回制御モータで揚穀筒の旋回角度を調節し伸縮モータでオーガ筒の伸縮長さを調節してオーガ筒先端の穀粒排出口をトラックの穀粒タンク上にセットする構成となっている。

また、コンバイン機体から離れた作業者が穀粒排出オーガ装置の動作を制御する遠隔操作装置を設ける技術も知られている。

特開２００１−１７８２５１号公報 特開２０１２−２８６１７号公報

前記の穀粒排出オーガ装置を昇降油圧シリンダと旋回制御モータと伸縮モータを制御してオーガ筒先端の穀粒排出口をトラックの穀粒タンク上にセットする制御操作は、慣れていないと難しく、手間取ってしまう。また、長いオーガ筒をコンバイン上で旋回する動作は周りの障害物に当たらないように注意が必要になる。

そこで、本発明は、コンバインに対するトラック位置を所定の穀粒受取位置にすると、コンバイン側の操作で、穀粒排出オーガ装置のオーガ筒先端に設ける穀粒排出口をコンバイン上の収納位置からトラックの穀粒タンク上へ安全に自動的に移動してセット出来るようにすることが課題である。

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、ググレンタンク（２）内の穀粒を揚穀する揚穀筒（１５）を旋回させる旋回制御モータ（４）と電磁ブレーキ（５）及び該揚穀筒（１５）の上端に設ける穀粒排出オーガ装置（３）を起伏する昇降制御シリンダ（２０）と穀粒排出オーガ装置（３）を伸縮する伸縮モータ（５０）を本機制御装置（４９）で制御するコンバインの穀粒排出オーガ制御装置において、張出スイッチ（３２）のオン操作により、穀粒排出オーガ装置（３）を所定角度起立し揚穀筒（１５）を所定角度旋回させた後に穀粒排出オーガ装置（３）を伸ばして穀粒排出口（１８）を所定排出位置に移動するように自動制御したことを特徴とするコンバインの穀粒排出制御装置とする。

請求項２に記載の発明は、穀粒排出オーガ装置（３）が所定起立角度で所定旋回角度旋回してから所定の待機時間経過後に伸び作動することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの穀粒排出制御装置とする。

請求項３に記載の発明は、穀粒排出オーガ装置（３）の起立上限を検出する上昇リミットセンサ（４０）を設け、該上昇リミットセンサ（４０）が穀粒排出オーガ装置（３）の起立を検出後に伸び作動を許容することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの穀粒排出制御装置とする。

請求項４に記載の発明は、グレンタンク（２）内の穀粒を揚穀する揚穀筒（１５）を旋回する旋回制御モータ（４）と電磁ブレーキ（５）及び該揚穀筒（１５）の上端に設ける穀粒排出オーガ装置（３）を起伏する昇降制御シリンダ（２０）と穀粒排出オーガ装置（３）を伸縮する伸縮モータ（５０）を本機制御装置（４９）で制御するコンバインの穀粒排出オーガ制御装置において、穀粒排出オーガ装置（３）の手動張出操作時には、上昇リミットセンサ（４０）が穀粒排出オーガ装置（３）の起立を検出後に伸びスイッチ（２６）で伸び動作指令が可能としたことを特徴とするコンバインの穀粒排出制御装置とする。

請求項１に記載の発明で、張出スイッチ３２をオンすると、穀粒排出オーガ装置３は起立旋回した後に、伸びるので穀粒排出オーガ装置３がコンバイン機体から大きく張り出した状態で旋回しないので、穀粒排出オーガ装置３がコンバイン周囲の塀や樹木等に当たることなく、安全に穀粒排出口１８をコンバイン機体から離れた所定位置で待機するトラックの穀粒タンク上に移動出来る。

請求項２に記載の発明で、穀粒排出オーガ装置３は起立旋回後に所定時間停止した後に伸び作動するので、停止中に伸び方向の安全を確認する余裕が生じる。

請求項３に記載の発明で、穀粒排出オーガ装置３の上限起立を上昇リミットセンサ４０で確実に検出した後に伸び作動を許容するので、穀粒排出オーガ装置３が周りの障害物に当たることなく、安全を確保できる。

請求項４に記載の発明で、穀粒排出オーガ装置３の手動張出操作時では、穀粒排出オーガ装置３が上限起立角度まで起立してから伸びスイッチ２６での伸び動作指令を受けるために、穀粒排出オーガ装置３が低い位置で伸びることなく安全である。

コンバイン全体の側面図である。 穀粒排出オーガ装置の拡大側面図である。 遠隔操作装置の平面図である。 制御ブロック図である。

以下、本発明の第１の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。なお、本明細書においてコンバインの前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。

コンバイン１は、図１に示すように、ゴムを素材として成型したクローラ８を設けた走行車体９上に、脱穀装置１０を搭載し、その前側に刈取前処理装置１１を設けている。

脱穀装置１０の側部にはグレンタンク（貯留装置）２を搭載し、このグレンタンク２の前側にキャビン（操縦部）７を搭載している。

そして、グレンタンク２は脱穀装置１０から一番揚穀装置を介して搬送されてきた脱穀・選別後の穀粒を貯溜できる構成としている。そして、排出螺旋１２は、図２に示すように、グレンタンク２の底部に軸装して設け、この排出螺旋１２の始端側を、エンジンＥ側の伝動軸１３に電動螺旋クラッチ１４を介して連結し、終端側を揚穀筒１５の下部まで延長して、内装している揚穀螺旋１６の下端部に接続して構成している。

そして、穀粒排出オーガ装置３は、図２に示すように、第１オーガ筒３ａと第２オーガ筒３ｂを備えており、伸縮モータ５０の駆動で第２オーガ筒３ｂを伸縮する伸縮駆動装置５１を設け、第１オーガ筒３ａの基部を前記揚穀筒１５の上部に上下方向へ回動自由に接続し、第２オーガ筒３ｂの先端に穀粒排出口１８を開口して構成している。そして、穀粒排出オーガ装置３は、その第１オーガ筒３ａと第２オーガ筒３ｂ内に、始端部を前記揚穀螺旋１６に伝動可能に連結した搬送螺旋１９を内装して、揚穀筒１５から受け継いだ穀粒を前記穀粒排出口１８まで搬送して外部に排出する構成としている。

昇降制御シリンダ２０は、図２に示すように、基部を前記揚穀筒１５の上部に枢着し、先端部を前記第１オーガ筒３ａの回動中心に連結した回動支持枠２１に取り付け、伸縮作動により穀粒排出オーガ装置３の先端側（穀粒排出口１８側）を上下方向に回動調節できる構成にしている。なお、具体例の図示を省略するが、穀粒排出オーガ装置３の上昇限界を検出する上昇リミットセンサ４０（図４）を設け、一定以上の上昇角度にはならないようにしている。

前記揚穀筒１５は、図２に示すように、グレンタンク２の下部に固着した支持筒２２の上部に回動自由に嵌合して支持し、上部に連結している前記穀粒排出オーガ装置３を一体的に旋回できる構成としている。そして、旋回制御モータ４と電磁ブレーキ５は、図２に示すように、支持台２３上に載置して設け、下側に設けた駆動ギヤ２４に回転駆動力と制動力とを伝達できる構成としている。旋回ギヤ２５は、前記駆動ギヤ２４の側部で揚穀筒１５に固着して設け、その駆動ギヤ２４に常時、噛合させて旋回制御モータ４の回転駆動力と電磁ブレーキ５の制動力とを揚穀筒１５から穀粒排出オーガ装置３に伝えるように構成している。なお、具体例の図示を省略するが、揚穀筒１５の旋回限界を検出する旋回リミットセンサ４１（図４）を設け、所定以上の角度に旋回しないようにしている。

次に、遠隔操作装置５２について説明する。

遠隔操作装置５２は、図３に示すように、電源スイッチ５３、上げスイッチ２８、下げスイッチ２９、左旋回スイッチ３０、右旋回スイッチ３１、伸びスイッチ２６、縮みスイッチ２７、張出スイッチ３２、収納スイッチ３３、排出スイッチ５４、排出停止スイッチ５５、照明スイッチ５６、自動・手動切換スイッチ３５をそれぞれ一面に並べて設け、図４の如く、送信部５７から本機制御装置４９の受信部５８へ制御信号を送る。

そして、本機制御装置４９から昇降制御シリンダ２０と旋回制御モータ４と電磁ブレーキ５と伸縮モータ５０及び電動螺旋クラッチ１４に制御信号が出力され、旋回角度センサ３４と昇降角度センサ３５と伸縮センサ３６と上昇リミットセンサ４０と旋回リミットセンサ４１から穀粒排出オーガ装置３の位置情報が本機制御装置４９に入力する。

上げスイッチ２８及び下げスイッチ２９は昇降制御シリンダ２０を作動させ、左旋回スイッチ３０及び右旋回スイッチ３１は旋回制御モータ４と電磁ブレーキ５を作動させ、伸びスイッチ２６及び縮みスイッチ２７は伸縮モータ５０を作動させる。

すなわち、穀粒排出オーガ装置３のアクチュエータ７６である昇降制御シリンダ２０と旋回制御モータ４と電磁ブレーキ５と伸縮モータ５０は、アクチュエータ作動スイッチ（操作スイッチ）７５である上げスイッチ２８、下げスイッチ２９、左旋回スイッチ３０、右旋回スイッチ３１、伸びスイッチ２６及び縮みスイッチ２７の操作によって作動する。

なお、張出スイッチ３２は、穀粒排出オーガ装置３を、機体上方でオーガ支持部材８０によって支持される収納位置から、アクチュエータ７６の作動によって機体外側の所定穀粒排出位置へ移動させた張出位置へ自動で移動させるスイッチであり、収納スイッチ３３は、穀粒排出オーガ装置３を任意の位置から収納位置へ自動で移動させるスイッチであって、自動・手動切換スイッチ３５を自動にすることで機能する。３５は、自動・手動切換スイッチを手動にすると、張出スイッチ３２と収納スイッチ３３の機能を停止させて、アクチュエータ作動スイッチ７５で作業者が穀粒排出オーガ装置３の作動を制御する。

次に、遠隔操作装置５２による穀粒排出オーガ装置３の制御を説明する。

張出スイッチ３２による穀粒排出オーガ装置３の自動制御動作を詳細に説明すると、オン操作によって昇降制御シリンダ２０が伸長して穀粒排出オーガ装置３がオーガ支持部材８０から浮きあがって斜めに起立し、上昇リミットセンサ４０で起立限界を検出すると旋回制御モータ４と電磁ブレーキ５で揚穀筒１５が所定角度旋回し、伸縮モータ５０で第２オーガ筒３ｂが第１オーガ筒３ａに対して伸びて穀粒排出口１８を所定排出位置に移動する。所定排出位置は、コンバイン機体の右後方が基準であるが、右側方や左後方の複数個所を設定できるようにすることも可能である。

所定位置に移動した穀粒排出口１８がトラックに搭載した穀粒タンク上に在ることを作業者が確認して、排出スイッチ５４をオンすると、グレンタンク２内の穀粒が穀粒タンクに移送排出される。

穀粒排出口１８からの穀粒排出が終了すると、収納スイッチ３３をオンすることで、前記張出と逆の工程を経て、穀粒排出オーガ装置３がオーガ支持部材８０に収納される。

前記の自動張出制御で、穀粒排出オーガ装置３が揚穀筒１５の所定旋回角回動後に伸びるのは、旋回中にコンバインの周囲にある樹木や塀等に穀粒排出口１８が当たらないようにするためであるが、次のような工程であっても良い。

穀粒排出オーガ装置３が上昇を開始して上昇リミットセンサ４０で上昇限界を検出すると安全を確認する所定時間停止して、所定角度へ旋回して伸び動作する。その際に所定位置への旋回と伸び動作を同時に行うようにしても良い。なお、この上昇限界の検出後に旋回と伸び動作する制御は、手動での穀粒排出口１８の移動時においても実施可能である。また、穀粒排出オーガ装置３の上昇開始後上昇限界を検出しなくても一定時間経過で所定時間停止して旋回と伸び動作するようにしても良い。

また、張出スイッチ３２で穀粒排出口１８を自動で移動している際に、安全を確認出来ると、再度張出スイッチ３２をオンするか左旋回スイッチ３０や右旋回スイッチ３１をオンすると穀粒排出オーガ装置３が伸び動作するようにしても良い。

また、自動伸び動作中に危険を感じて左旋回スイッチ３０か右旋回スイッチ３１或いは上げスイッチ２８か下げスイッチ２９のどれかをオンすると、伸び動作を停止する。

また、自動張出動作中に収納スイッチ３３をオンすると、張出動作を停止する。

また、穀粒排出位置を複数個所設定できる場合に、その穀粒排出位置がコンバイン機体の真横より後方ならば自動伸び動作し、真横より前側ならば自動で伸び動作しないようにしても良い。

また、自動で伸び動作中に手動旋回や昇降や伸縮或いは自動収納を行うと、伸び動作を停止或いは自動縮み動作をするようにすると良い。

また、揚穀筒１５が所定角度に旋回した後に警報を鳴らしながら一定時間経過して伸び動作するようにしても良い。

また、張出開始時に張出スイッチ３２を二度オンするか、張出スイッチ３２をオンした後に伸びスイッチ２６をオンすると、旋回後直ちに伸び動作するようにする。

また、揚穀筒１５が所定角度に旋回した後の一定時間内に下げスイッチ２９をオンすると伸び動作をしないようにする。

表示灯５９は、アクチュエータ作動スイッチ７５が操作されている間、短時間の点灯を１回行う点滅パターンで点灯する。

なお、表示灯５９を上げスイッチ２８或いは下げスイッチ２９をオン操作中に１回点滅し、左旋回スイッチ３０、右旋回スイッチ３１、伸びスイッチ２６或いは縮みスイッチ２７のオン操作時に２回点滅することで、作業状態を表示するようにしても良い。

また、表示灯５９は、遠隔操作装置５２のバッテリー電圧が所定の第１電圧Ｖ１以下になると、アクチュエータ作動スイッチ７５を操作しても点灯せず、これによってユーザーへ電圧低下を通知する。ただし、バッテリー電圧が、前記第１電圧Ｖ１以下であっても、第２電圧Ｖ２を超える電圧であれば、本機制御装置４９に作動指令信号を送信して穀粒排
出オーガ装置３を制御することが可能である。このことで、穀粒排出オーガ装置３を制御中に電圧低下で制御不能になることを防いで、第１オーガ筒３ａと第２オーガ筒３ｂが中途半端な位置に停止することを防いでいる。電池の電圧が第２電圧Ｖ２以下になると不安定な制御信号による穀粒排出オーガ装置３の誤作動を防ぐために、作動指令信号を送信しないようにする。

照明スイッチ５６は、オンすることで一定時間各スイッチがバックライトで照明され、この一定時間内の各操作スイッチのどれかをオンするとバックライトの点灯時間を延長し、再度照明スイッチ５６をオン操作することでバックライトを消灯するようにする。

電源スイッチ５３は、オン操作を約０．５秒間続けることで遠隔操作装置５２の回路に通電して使用可能にして穀粒排出オーガ装置３を制御可能になるようにして、不作為に接触しても穀粒排出オーガ装置３が動くことが無い。

次に、作業者が手動で穀粒排出オーガ装置３を制御する場合を説明する。

同一のアクチュエータを作動させる複数のスイッチが同時に操作されている状態、例えば、昇降制御シリンダ２０を作動させる上げスイッチ２８と下げスイッチ２９、或いは旋回制御モータ４を作動させる左旋回スイッチ３０と右旋回スイッチ３１、或いは伸縮モータ５０を作動させる伸びスイッチ２６と縮みスイッチ２７のいずれかの組合せで同時に操作されている状態においては、いずれのアクチュエータも作動させない。すなわち、遠隔
操作装置５２の送信部５７に作動指令信号を発信しない、或いは、本機制御装置４９が作動指令信号を受信しても各アクチュエータを作動させないようにすることで、誤操作による穀粒排出オーガ装置３の作動を防いでいる。

ただし、異なるアクチュエータを作動させるスイッチ類の組み合わせによる同時操作がされている状態ではそれぞれのスイッチによる指令に基づきアクチュエータを作動させる。例えば、上げスイッチ２８と左旋回スイッチ３０の両者が同時に操作されている状態では、第１オーガ筒３ａと第２オーガ筒３ｂは上昇しながら左旋回をする動作をして穀粒排出口１８を目的位置に迅速に移動する。

穀粒の排出作業は、コンバイン１を畦道に停止したトラックの近くで機体の後方に停止し、トラックの近くに立った作業者が遠隔操作装置５２の各スイッチを操作して、穀粒排出オーガ装置３を起伏・旋回・伸縮させて、穀粒排出口１８をトラックの穀粒タンク上に位置させて、穀粒を排出する。

なお、前記穀粒排出口１８を、第２オーガ筒３ｂに対して、搬送螺旋１９の軸心回りに回動可能に構成し、穀粒排出口１８を回動させるためのスイングモータを設け、このスイングモータを作動させる左スイングスイッチ及び右スイングスイッチを遠隔操作装置５２に追加することも可能である。

２ グレンタンク
３ 穀粒排出オーガ装置
４ 旋回制御モータ
５ 電磁ブレーキ
１５ 揚穀筒
１８ 穀粒排出口
２０ 昇降制御シリンダ
２６ 伸びスイッチ
３２ 張出スイッチ
４０ 上昇リミットセンサ
４９ 本機制御装置
５０ 伸縮モータ

Claims (4)

1. グレンタンク（２）内の穀粒を揚穀する揚穀筒（１５）を旋回させる旋回制御モータ（４）と電磁ブレーキ（５）及び該揚穀筒（１５）の上端に設ける穀粒排出オーガ装置（３）を起伏する昇降制御シリンダ（２０）と穀粒排出オーガ装置（３）を伸縮する伸縮モータ（５０）を本機制御装置（４９）で制御するコンバインの穀粒排出オーガ制御装置において、張出スイッチ（３２）のオン操作により、穀粒排出オーガ装置（３）を所定角度起立し揚穀筒（１５）を所定角度旋回させた後に穀粒排出オーガ装置（３）を伸ばして穀粒排出口（１８）を所定排出位置に移動するように自動制御したことを特徴とするコンバインの穀粒排出制御装置。
2. 穀粒排出オーガ装置（３）が所定起立角度で所定旋回角度旋回してから所定の待機時間経過後に伸び作動することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの穀粒排出制御装置。
3. 穀粒排出オーガ装置（３）の起立上限を検出する上昇リミットセンサ（４０）を設け、該上昇リミットセンサ（４０）が穀粒排出オーガ装置（３）の起立を検出後に伸び作動を許容することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの穀粒排出制御装置。
4. グレンタンク（２）内の穀粒を揚穀する揚穀筒（１５）を旋回する旋回制御モータ（４）と電磁ブレーキ（５）及び該揚穀筒（１５）の上端に設ける穀粒排出オーガ装置（３）を起伏する昇降制御シリンダ（２０）と穀粒排出オーガ装置（３）を伸縮する伸縮モータ（５０）を本機制御装置（４９）で制御するコンバインの穀粒排出オーガ制御装置において、穀粒排出オーガ装置（３）の手動張出操作時には、上昇リミットセンサ（４０）が穀粒排出オーガ装置（３）の起立を検出後に伸びスイッチ（２６）で伸び動作指令が可能としたことを特徴とするコンバインの穀粒排出制御装置。

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