JP2018102210A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】吐出部を小型化することができると共に検出板と案内側壁との隙間に侵入した藁屑や埃等を容易に排出することができるコンバインを提供する。【解決手段】脱穀された穀粒を揚送する螺旋板の終端部に設けられて螺旋板と一体で回転する回転体と、回転体により飛散される穀粒を案内する案内側壁４３と、案内側壁４３に形成された検出孔に配置され、回転体により飛散される穀粒が当接する検出板と、案内側壁４３から外方に突出して配置され、検出板の変位を検出する検出器５７と、検出器５７の上方を覆う覆い部４９ｇを有し、少なくとも下方が開口している保護部４９と、を備え、案内側壁４３と検出板との隙間から進入した藁屑や埃等を開口４９ｆから排出可能とした。【選択図】図６

Description

本発明は、脱穀された穀粒等を搬送する搬送路を備えたコンバインに関し、詳しくは搬送された穀粒等の搬送量を検出する検出手段に関する。

一般に、コンバインは、刈取られた穀稈を脱穀し、脱穀された穀粒を搬送してグレンタンクに貯留する。従来、特許文献１に示すように、搬送部により搬送された穀粒を吐出する吐出部に穀粒が接触する検出板を配置し、穀粒等から検出板が受ける衝突力をセンサで検出可能としたコンバインが提案されている。

特許第４２８０１４９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のものは、吐出部の壁面と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を排出する排出経路が設けられており、吐出部の構造が複雑化すると共に吐出部が大型化する要因となっていた。また、吐出部の壁面と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等の排出が滞ると、検出板の動作不良やセンサの故障の原因となり、安定した検出結果を得ることが難しかった。

そこで、本発明は、吐出部を小型化することができると共に吐出部の壁面と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を容易に排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ものである。

本発明は、刈取られた穀稈を脱穀する脱穀部（７）と、揚穀筒（３１）内に配置されて脱穀された穀粒を搬送する螺旋板（３６）と、該螺旋板（３６）の終端部に設けられて該螺旋板（３６）と一体で回転する回転体（４７）と、該回転体（４７）により飛散される穀粒を案内する案内側壁（４３）と、を備えたコンバイン（１）において、
前記案内側壁（４３）に形成された検出孔（４３ｃ）に配置され、前記回転体（４７）により飛散される穀粒が当接する検出板（５０）と、
前記案内側壁（４３）から外方に突出して配置され、前記検出板（５０）の変位を検出する検出器（５７）と、
前記検出器（５７）の上方を覆う覆い部（４９ｇ）を有し、少なくとも下方が開口している保護部（４９）と、を備えてなる、
ことを特徴とする。

例えば図５、図６及び図７を参照して、前記保護部（４９）は前記案内側壁（４３）に取り付けられ、前記検出器（５７）は前記保護部（４９）に取り付けられてなる。

例えば図５、図６及び図７を参照して、前記保護部（４９）は、前記案内側壁（４３）に固定されて前記検出器（５７）を覆う有底筒状のカバー（４９）からなり、
前記カバー（４９）の両側部及び下部にそれぞれ開口部（４９ｅ、４９ｆ）を形成し、該下部の開口部（４９ｆ）が前記開口（４９ｆ）を形成し、前記開口部（４９ｅ、４９ｆ）以外の前記カバー（４９）が前記覆い部（４９ｇ）である。

なお、上述カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、何ら本発明の構成を限定するものではない。

請求項１に係る本発明によると、案内側壁から外方に突出して配置されている検出器を、下方が開口している保護部で保護しているので、案内側壁と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を排出する別途の排出経路を設ける必要が無く、吐出部の小型化や構造の簡略化によりコストを削減することができる。また、雨等による検出器の水濡れを防ぐことができると共に、案内側壁と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を保護部の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。

請求項２に係る本発明によると、保護部は案内側壁に取り付けられ、検出器は、保護部に取り付けられているので、別途の検出器の固定部材を設ける必要が無く、部品点数の削減や構造の簡略化によりコストの削減をすることができる。また、藁屑や埃等の排出を遮る物が少ないため、案内側壁と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を保護部の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。

請求項３に係る本発明によると、保護部は、検出器を覆う有底筒状のカバーからなり、カバーの両側部及び下部に開口部が形成されているので、カバーの内部における通風性が向上し、案内側壁と検出板との隙間に侵入した藁屑や埃等を保護部の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。また、両側部の開口部を貫通して検出器から検出信号を外部へ出力するケーブルを配置することができるので、カバーは別途の穴加工等が不要であると共に、両側部のいずれの開口部を貫通するか選択することによりケーブルの引き出し方向が選択可能となり、多様なレイアウトに対応することができる。

本発明を適用し得るコンバインを示す側面図。 コンバインの平面図。 穀稈の搬送経路を示す概略図。 揚穀吐出部を示す側面図。 図４に示す天板に垂直な方向Ａからの斜視図で、（ａ）は天板が取り付けられた状態を示す図、（ｂ）は天板が取り外された状態を示す図。 検出板に垂直な方向から見た揚穀吐出部を示す斜視図。 流量センサを示す拡大図で、（ａ）は図６の拡大図、（ｂ）は（ａ）を検出面側から見た流量センサの斜視図、（ｃ）は（ｂ）の右方側から見た流量センサの斜視図、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。

＜全体構成＞
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。図１、図２及び図３に示すように、本実施の形態に係る自脱型のコンバイン１は、左右一対のクローラ走行装置２によって支持された機体３を有しており、機体３の前部には、穀稈を刈取ると共に、刈取った穀稈を後方へと搬送する刈取搬送部５が昇降可能に設けられている。また、刈取搬送部５の後方には、刈取搬送部５によって搬送された穀稈を更に後方へ搬送するフィードチェン６、フィードチェン６によって搬送された穀稈を脱穀する脱穀部７及び排稈を処理するための後処理部９が設けられていると共に、脱穀部７の下方には、脱穀部７の受網２２から漏下した穀粒と夾雑物との混合物である被選別物とを選別する選別部１０が設けられている。

刈取搬送部５の側方には、作業者が着座してコンバイン１を運転操作する運転部１１が設けられていると共に、運転部１１の後方かつ脱穀部７の側方には、上記選別部１０によって選別された穀粒を貯留する箱状のグレンタンク１２が配置されている。グレンタンク１２に貯留された穀粒は、排出オーガ１３によって機体３外に排出されるよう構成されている。刈取搬送部５は、その前部に複数設けられて穀稈を分草するデバイダ１５、デバイダ１５の後方で分草された穀稈を引起す引起装置１６、穀稈を刈取るレシプロ式の図示しない刈刃を有する刈取部１７、及び刈取部１７によって刈取られた穀稈を搬送してフィードチェン６に受け渡す穀稈搬送装置１９、などを有して構成されている。

＜脱穀部＞
また、刈取搬送部５によって刈取られた穀稈を脱穀する脱穀部７は、扱室２０内に回転可能に支持された円筒状の扱胴２１と、その下方に設けられた受網２２と、から構成されており、扱胴２１と受網２２との間で穀稈の穂先が扱胴２１の円筒面に複数設けられた扱歯２１ａにより扱がれることにより脱穀されるように構成されている。上記脱穀部７の下方に配設された選別部１０は、機体３の前後方向に揺動して穀粒の揺動選別を行う揺動選別装置２５と、排塵が選別される排塵選別室２６と、排塵選別室２６内に選別風を送風する唐箕ファン２７と、排塵選別室２６内から排塵を吸引する排塵ファン２９とを有している。

揺動選別装置２５は、機体３の前後方向に揺動する揺動流板２３と、揺動流板２３の後方に連設されたチャフシーブ３０と、チャフシーブ３０の下方において前後方向の揺動及び選別風によって篩選別をするグレンシーブ３４とを備えている。チャフシーブ３０は開度を調節可能な多数の選別フィン３０ａを備え、選別フィン３０ａの開度及び選別風の通風量を調節することによって、被選別物の漏下量を調節可能に構成されている。揺動選別装置２５及び唐箕ファン２７によって選別されて漏下した穀粒は、１番螺旋３２を介して円筒状の揚穀筒３１と、揚穀筒３１内に設けられて、揚穀筒３１の中心と略一致する図４に示す揚穀螺旋軸３１ａを中心として回転する螺旋板としての揚穀螺旋板３６と、によって揚上搬送され、揚穀筒３１の上端に設けられている揚穀吐出部４０からグレンタンク１２内に吐出されて貯留される。また、選別されずに選別風により後方へ送られた被選別物は２番螺旋３３を介して円筒状の還元筒３５と、還元筒３５内に設けられて回転する図示しない還元螺旋板と、によって揚上搬送され、還元筒３５の上端に設けられている還元吐出部３９から揺動選別装置２５内に還流されるように構成されている。

＜揚穀吐出部＞
次いで、本発明の要部である揚穀吐出部４０について、図４から図７に沿って説明する。揚穀吐出部４０は、揚穀螺旋板３６の終端部に設けられて、図５に示す方向Ｂへ揚穀螺旋板３６と一体で回転する回転体としての跳出板４７、及び跳出板４７を覆う箱状の筐体４５を有する。筐体４５は、跳出板４７の上方かつ揚穀螺旋軸３１ａに対して略垂直に配置されている平面状の天板４２、跳出板４７の下方かつ天板４２に対向するように配置されている平面状の底板４１、及び底板４１と天板４２とを接続して揚穀螺旋軸３１ａと平行に形成されている案内側壁４３を有する。天板４２及び底板４１は、それぞれ跳出板４７の上端及び下端と所定の隙間を形成して隣接するように配置されている。

底板４１には揚穀筒３１の内径と略同径の連通口４１ｂが形成されて揚穀筒３１の内部と筐体４５の内部とが連通すると共に、案内側壁４３の一部は開放して吐出口４６が形成されて揚穀筒３１の内部とグレンタンク１２の内部とが連通している。ここで、筐体４５において、跳出板４７に近い側を内方又は内面とし、跳出板４７から遠い側を外方又は外面とし、以下、同様とする。案内側壁４３は、回転する跳出板４７の先端に近接し、揚穀筒３１と同心で揚穀筒３１の内径より大きな略半円筒状に形成されている半円筒板４３ａ、及び半円筒板４３ａの下流端と緩やかに接続する平面状の案内板４３ｂを有して、天板４２に対する垂直方向である図４に示す方向Ａから視た際に略Ｊ字状となるように形成されており、筐体４５内に到達した穀粒は跳出板４７の回転により飛散される。ここで、上流又は下流とは、案内側壁４３による穀粒のガイド方向における上流又は下流を意味し、以下、同様とする。

案内板４３ｂの上流端近傍には、円形の検出孔４３ｃが形成されており、検出孔４３ｃと略同心の円形で検出孔４３ｃと所定の隙間を形成し、跳出板４７により飛散される穀粒が当接する検出面５０ａを有する検出板５０が配置されている。検出面５０ａは、案内板４３ｂの内面と略同一平面上となるように配置されている。また、検出板５０は、案内板４３ｂの外方に突出して配置されて搬送される穀粒の量を検出する流量センサ５６に接続されている。

流量センサ５６は、図示しないひずみゲージを備える検出器としてのロードセル５７及びロードセル５７を覆って保護する保護部としてのカバー４９を有する。カバー４９は、金属板をプレス加工することにより有底筒状に一体成型され、案内板４３ｂの内方からカバーボルト５５により固定されるブラケット４９ｃと、カバー４９の両側部及び下部に形成されている開口部４９ｅ、４９ｆと、ブラケット４９ｃの外方に突設されているロードセル５７の、開口部４９ｅ、４９ｆ以外の上部や底部を覆う覆い部４９ｇと、を有する。ロードセル５７は、ブラケット４９ｃと略平行に設けられている覆い部４９ｇの底部に外方からロードセルボルト５４により固定されている。ブラケット４９ｃは平面板状の略正方形で４隅にカバーボルト５５を取り付ける穴が形成されている。覆い部４９ｇの側壁は、ブラケット４９ｃに対して略垂直に立設されており、図７（ａ）における左方に形成されている開口部４９ｅを貫通してロードセル５７へ電源を供給すると共にロードセル５７からの電気信号を出力するケーブル５３が配置されている。ロードセル５７は、略円筒状のコラム型のロードセルであり、円筒の中心軸が検出面５０ａに対して略垂直となるように配置されて、検出面５０ａの略垂直方向への検出板５０の変位を検出可能に構成されている。案内側壁４３に設けられている検出孔４３ｃと検出板５０との隙間は、搬送される穀粒の大きさより十分に小さくかつ検出板５０が上記変位をする際に互いに接触しない必要十分な幅となるように形成されている。

ロードセル５７を覆い部４９ｇの底部に取り付ける際、ロードセル５７と覆い部４９ｇの底部との間に別途適当な厚みのワッシャを挟むことで、案内板４３ｂの内面と検出面５０ａとの差αを調節することができる。案内板４３ｂの内面と検出面５０ａとの差αが大きくなると跳出板４７により飛散される穀粒が当接しやすくなりロードセル５７による穀粒の検出感度が上昇し、案内板４３ｂの内面と検出面５０ａとの差αが縮小すると跳出板４７により飛散される穀粒が当接しにくくなりロードセル５７による穀粒の検出感度が低下する。

揚穀筒３１と揚穀螺旋板３６とにより揚上搬送された穀粒は、底板４１の連通口４１ｂを通じて筐体４５の内部に搬入され、跳出板４７の回転により飛散されて天板４２、底板４１、案内側壁４３及び検出板５０に案内され吐出口４６からグレンタンク１２の内部に吐出される。跳出板４７により飛散される穀粒の一部は、案内側壁４３に設けられている検出板５０に衝突する。検出板５０に穀粒が衝突すると、検出板５０は検出面５０ａに対する略垂直方向へ変位し、検出板５０の変位はロードセル５７のひずみゲージにより電気信号に変換され、ケーブル５３により電気信号が入出力の回路を有する図示しない制御部に入力されて、吐出口４６から吐出される穀粒の量が測定される。揚穀筒３１と揚穀螺旋板３６とは、脱穀された穀粒と共に、藁屑や埃等を搬送し、跳出板４７は、穀粒と共にこれら藁屑や埃等を飛散する。跳出板４７によって飛散された藁屑や埃等の一部は、案内側壁４３と検出板５０との隙間からカバー４９の内部に侵入し、開口部４９ｅ、４９ｆからカバー４９の外部に排出される。

＜本実施の形態の効果＞
以上より、本実施の形態は、案内側壁４３から外方に突出して配置され、検出板５０の変位を検出するロードセル５７を、ロードセル５７の上方を覆う覆い部４９ｇを有し、少なくとも下方が開口しているカバー４９で保護しているので、案内側壁４３と検出板５０との隙間に侵入した藁屑や埃等を排出する別途の排出経路を設ける必要が無く、揚穀吐出部４０の小型化や構造の簡略化によりコストを削減することができる。また、雨等によるロードセル５７等の水濡れを防ぐことができると共に、案内板４３ｂと検出板５０との隙間に侵入した藁屑や埃等をカバー４９の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。

また、ロードセル５７は、カバー４９を介して案内板４３ｂの外方に取り付けられており、別途のロードセル５７の固定部材を設ける必要が無く、部品点数の削減や構造の簡略化によりコストの削減をすることができると共に、藁屑や埃等の排出を遮る物が少ないため、案内板４３ｂと検出板５０との隙間に侵入した藁屑や埃等をカバー４９の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。また、カバー４９は、ロードセル５７を覆うカバー４９の両側部及び下部に開口部４９ｅ、４９ｆが形成されているので、カバー４９の内部における通風性が向上し、案内側壁４３と検出板５０との隙間に侵入した藁屑や埃等をカバー４９の下方へ容易に排出可能とし、安定した検出精度を得ることができる。

また、流量センサ５６は、揚穀吐出部４０に設けられているので、グレンタンク１２内に穀粒を貯留する際の邪魔とならず、グレンタンク１２内の空間を有効活用することができ、穀粒の貯留容量を拡大することができる。また、ロードセル５７は、コラム型のロードセル５７を使用しているので、同容量のビーム型のロードセルに比して、ロードセル５７がコンバイン１から受ける振動が穀粒の量の検出結果に与える影響を小さくすることができると共に流量センサ５６を小型化することができる。また、検出板５０は案内板４３ｂの上流端近傍、即ち揚穀螺旋軸３１ａ方向から視た際の跳出板４７の先端の回転軌跡近傍でかつ揚穀螺旋軸３１ａと略平行に設けられており、検出板５０に当接するまでに空気抵抗や互いの衝突により穀粒が減速しにくく、検出板５０に対する穀粒の入射角は、例えば検出板５０が案内板４３ｂの下流端近傍に配置されている場合と比して大きいので、検出板５０に穀粒が比較的強い力で当接することとなり、高い精度で穀粒の量を検出することができる。

また、流量センサ５６は、平坦な面に検出孔４３ｃ及びカバーボルト５５用の穴が４箇所設けられていれば取り付けが可能であり、取り付け構造が比較的単純であるので、本実施の形態とは異なる形状の揚穀吐出部４０を有するコンバイン１に容易に流用をすることができる。また、ケーブル５３は、複数設けられている開口部４９ｅ、４９ｆの少なくともいずれか一つを貫通して配置されているので、ロードセル５７とケーブル５３との接続部の雨等による水濡れを防ぐことができると共に、いずれの開口部４９ｅ、４９ｆを貫通するか選択することによりケーブル５３の引き出し方向が選択可能となり、多様なレイアウトに対応することができる。また、覆い部４９ｇの底部とロードセル５７との間に別途適当な厚みのワッシャを挟むことで容易にロードセル５７の検出感度を調節することができるので、穀粒の種類によらず搬送される穀粒の量の検出精度を維持することができる。また、カバー４９は、線対称形に形成されているので、プレス加工を行う際のバランスを取りやすいと共に開口部４９ｅ、４９ｆを形成後の絞り加工工程において表裏の正誤を確認する手間が省け、歩留まりを向上することができる。

なお、開口部４９ｅと開口部４９ｆとが一体で形成されて、覆い部４９ｇはロードセル５７の上部と底部のみを覆う構成や、上部のみを覆う構成としてもよい。この場合は、藁屑や埃等の排出性能を更に向上することができる。なお、揚穀吐出部４０の構成は、上記実施の形態に限られず、そのまま還元吐出部３９の構成として採用することが可能である。その場合、揚穀筒３１は還元筒３５に、揚穀螺旋板３６は還元螺旋板に、グレンタンク１２は選別部１０に読み替えるものとする。なお、流量センサ５６は、コラム型のロードセル５７を使用したものに限られず、検出板５０に衝突する穀粒の量を検出できるものであれば、ビーム型のロードセルや加速度センサ等、他の手段を使用するものでもよい。

なお、上記実施の形態は主に稲を刈取って脱穀する自脱型のコンバイン１について説明したが、これに限られず、多種の穀物を刈取って脱穀する汎用型のコンバインについても適用可能である。なお、制御部はディスクリート回路により形成されていてもよいし、半導体集積回路素子として一体に形成されていてもよい。

１ コンバイン
７ 脱穀部
３１ 揚穀筒
３６ 螺旋板（揚穀螺旋板）
４３ 案内側壁
４３ｃ 検出孔
４７ 回転体（跳出板）
４９ 保護部（カバー）
４９ｅ 開口部
４９ｆ 開口（開口部）
４９ｇ 覆い部
５０ 検出板
５７ 検出器（ロードセル）

Claims (3)

1. 刈取られた穀稈を脱穀する脱穀部と、揚穀筒内に配置されて脱穀された穀粒を搬送する螺旋板と、該螺旋板の終端部に設けられて該螺旋板と一体で回転する回転体と、該回転体により飛散される穀粒を案内する案内側壁と、を備えたコンバインにおいて、
   前記案内側壁に形成された検出孔に配置され、前記回転体により飛散される穀粒が当接する検出板と、
   前記案内側壁から外方に突出して配置され、前記検出板の変位を検出する検出器と、
   前記検出器の上方を覆う覆い部を有し、少なくとも下方が開口している保護部と、を備えてなる、
   ことを特徴とするコンバイン。
2. 前記保護部は前記案内側壁に取り付けられ、前記検出器は前記保護部に取り付けられてなる、
   請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記保護部は、前記案内側壁に固定されて前記検出器を覆う有底筒状のカバーからなり、
   前記カバーの両側部及び下部にそれぞれ開口部を形成し、該下部の開口部が前記開口を形成し、前記開口部以外の前記カバーが、前記覆い部である、
   請求項１又は２に記載のコンバイン。

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