JP2021003055A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】脱穀状態にかかわらず、圃場における単位区画当たりの収量をできるだけ正確に算出することができるコンバインを提供する。【解決手段】コンバインは、扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器５０と、穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部８１と、脱穀装置の脱穀状態に応じて選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部７１と、単位収量算出部８１による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部７３と、モード設定部７３で収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部７４を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、圃場における単位区画当たりの穀粒収穫量である単位収量を算出することができるコンバインに関する。

コンピュータによって支援される先進の圃場管理では、圃場における単位区画当たりの収量分布が重要なデータとなる。このため、例えば、特許文献１によるコンバインは、収量測定器を備えている。コンバインが走行しながら圃場から刈り取った刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒が穀粒タンクに貯留されるまでに、その穀粒量は収量測定器により測定される。測定された穀粒量に基づいて、単位走行距離当たりの収量である単位走行収量が算出され、この単位走行収量と、ＧＰＳユニットによって算出された収穫走行位置（走行軌跡）とから、収量マップデータが生成される。収量測定器は、脱穀装置から搬送され穀粒タンクに投入される穀粒を測定するように構成されているので、穀稈の収穫時点と収量測定時点との間の時間的な遅れを考慮することで、ＧＰＳユニットによって算出される収穫位置（圃場位置）の単位区画に、当該単位区画で得られた穀粒量である収量が割り当てられる。

コンバインにおいて、このような時間的な遅れが必ずしも一定でない場合がある。つまり、コンバインの脱穀処理においては、例えば特許文献２に示されるように、穀粒タンクに貯留される穀粒にわらが混じることをできるだけ避けるための穀粒選別制御として、チャフシーブの開度調節や唐箕による選別風量の調節などが行われる。脱穀状態に基づいてチャフシーブの開度や唐箕の風力を調節することにより、再脱穀される二番物の処理量が増大した場合、穀稈の収穫時点と、その穀稈から脱穀された穀粒の収量測定時点との間の遅れ時間が変わることになり、収穫位置での収量の割り当てに誤差が生じる。

ＷＯ２０１６／１４７５２１号公報 特開２００３−２８４４２４号公報

本発明の目的は、脱穀状態にかかわらず、圃場における単位区画当たりの収量をできるだけ正確に算出することができるコンバインを提供することである。

本発明によるコンバインは、植立穀稈を刈り取る刈取部と、刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部と、前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部と、前記単位収量算出部による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部と、前記モード設定部で前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節部による前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部とを備える。

この構成によれば、収量精度優先モードの設定時には、選別部のチャフシーブの開度が特定開度に固定されることにより、チャフシーブの開度に応じて変動する二番物の量が実質的に一定となるか、あるいは無視できる程度まで減少する。これにより、脱穀装置において一番物として穀粒タンクに送られる穀粒量と二番物として穀粒タンクに送られる穀粒量との割合の変動によって生じる収穫時点から収量測定時点までの通過時間変動（遅れ時間の変動）が実質的になくなる。その結果、単位収量算出部によって算出された単位収量は、正確に収穫区画（刈取り区画）に割り当てられる。

チャフシーブの開度は、圃場毎の収穫対象となる穀稈の生育状態などに基づいて設定されるので、収量精度優先モード時に用いられる特定開度も、少なくとも圃場毎に設定されると、好都合である。このため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記特定開度は選択可能となっている。

コンバインにおける脱穀性能を最適化するために、チャフシーブの開度調節以外に、例えば、唐箕によって作り出される選別風の風力の変更も行われる。選別風の風力が頻繁に変更されることにより、一番物量と二番物量との割合が変動すると、収穫時点から収量測定時点までの穀粒の通過時間も変動し、収量の収穫区画への割り当てが不正確になる可能性がある。この問題は、選別風の風力を一定にすることで解決する。したがって、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記選別部に選別風を供給する唐箕の風力を変更する風力変更部が備えられ、前記収量精度優先モードが設定された場合、前記収量精度維持部は、前記風力変更部による前記風力に優先して前記唐箕の風力を強制的に特定風力に固定する。さらに、特定風力が選択可能となるように構成すれば、選別風力は圃場毎の植付穀稈の生育状態などに適した値に固定することができる。

刈取部が非刈取り作業状態である場合、特に刈取り作業状態から非刈取り作業状態への移行直後以外では、脱穀装置に刈取穀稈が供給されないので、収量精度優先モードによる脱穀制御パラメータ（チャフシーブの開度や唐箕の回転速度）の固定化は不要となる。このため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記モード設定部は、前記刈取部が刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、前記刈取部が前記刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを設定し、前記刈取部が前記非刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを解除する。

刈取部の刈取り作業状態または非刈取り作業状態を判定するための、好適な方法の１つは、刈取穀稈の存在を検出する穀稈検出センサからの信号を利用することである。穀稈検出センサは、リミットスイッチのような接触式センサや、光や超音波を用いた非接触式のセンサで構成することができる。本発明の好適な実施形態の１つでは、前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在または非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した場合、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。

前記穀稈検出センサによって、刈取穀稈存在から刈取穀稈非存在への移行、つまり刈取部の刈取り作業状態から非刈取り作業状態への移行が検出された場合でも、その移行直後には、まだ脱穀装置の選別領域に穀粒や穀稈が滞留している。この一時的な滞留を考慮するため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在または非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定時間の経過により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。あるいは、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定距離の走行により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。

近年になって普及し始めた、自動走行可能なコンバインでは、衛星電波などを用いて自車位置が算出可能であり、さらに、圃場マップと走行軌跡とを用いることで、刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知することができる。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、刈取り作業経路における前記刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知する自車位置算出部が備えられており、前記モード設定部は、前記自車位置算出部が前記刈取部の前記非作業領域への進入を検知したことをトリガーとして、前記非刈取り作業状態を判定する。

コンバインの全体を示す側面図である。 コンバインの全体を示す平面図である。 脱穀装置を示す縦断側面図である。 穀粒タンク内に設けられた収量測定器と穀粒品質測定器とを示す断面図である。 収量測定器の平面図である。 圃場の収量マップを求めるための制御機能を説明するための機能ブロック図である 刈取穀稈が一番物または二番物として脱穀され、穀粒タンクに送られる過程を説明する模式図である。

以下、本発明に係るコンバインの一例として、普通型コンバインを取り上げ、図面に基づいて説明する。図１は、コンバインの全体を示す左側面図である。図２は、コンバインの全体を示す平面図である。図１と図２とに示す［Ｆ］の方向が走行機体１の前方向、［Ｂ］の方向が走行機体１の後方向、図２に示す［Ｌ］の方向が走行機体１の左方向、図２に示す［Ｒ］の方向が走行機体１の右方向と定義する。

図１及び図２に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置２が装備された走行機体１を備えている。走行機体１の前部における右側部位に運転部３が形成されている。運転部３に運転座席４が設けられている。運転部３は、キャビン５によって覆われている。運転座席４の下方にエンジン（図示せず）が設けられている。走行機体１の後部に脱穀装置６、及び、穀粒タンク７が設けられている。脱穀装置６と穀粒タンク７とは、穀粒タンク７が運転部３の後側に位置する状態で走行機体１の横幅方向に並んでいる。脱穀装置６の後部に排ワラ細断装置８が装備されている。走行機体１の前部における脱穀装置側の部位から刈取り搬送装置９が前方向きに延出されている。刈取り搬送装置９は、走行機体１から前方へ上下揺動操作可能に延出された搬送部１０、及び、走行機体１の前方に設けられ、後部が搬送部１０の前端部に連結された刈取部１１を備えている。刈取部１１は、搬送部１０が昇降シリンダ１２の伸縮によって揺動操作されることによって、下降作業状態と上昇非作業状態とにわたって昇降操作される。

コンバインにおいては、刈取部１１を下降作業状態に下降させた状態で走行機体１を走行させることにより、稲、麦、大豆などの収穫作業が行なわれる。刈取部１１において、圃場の植立穀稈のうち、走行機体１の前方に位置する植立穀稈の穂先側が回転リール１３によって後方に掻き込まれつつ、植立穀稈の株元側が刈取装置１４によって切断されて、植立穀稈の刈取りが行われ、刈取穀稈の株元から穂先までの全体がオーガ１５によって搬送部１０へ搬送される。搬送部１０へ搬送された刈取穀稈が搬送部１０によって後方へ搬送されて脱穀装置６に供給される。脱穀装置６において、供給された刈取穀稈が脱穀処理され、脱穀処理によって得られた穀粒を塵埃や穀稈片などと選別する選別処理が行われる。脱穀排ワラが排ワラ細断装置８によって細断処理される。細断ワラは、排出口カバー８ａに案内されて走行機体１の後方へ排出される。選別処理後の脱穀粒が揚穀装置１６によって穀粒タンク７へ搬送され、穀粒タンク７に貯留される。穀粒タンク７に貯留された脱穀粒は、脱穀物排出装置１７によって穀粒タンク７から取出すことができる。

図３に示すように、脱穀装置６は、脱穀機体２０を備えている。脱穀機体２０の上部に扱胴部６Ａが形成され、脱穀機体２０の下部に選別部６Ｂが形成されている。

図３に示すように、扱胴部６Ａは、扱室２１、扱室２１に設けられた扱胴２２、及び、扱胴２２の下方に設けられた受網２４を備えている。扱室２１は、脱穀機体２０の左右の側壁２０ｓ、前壁２０ｆ及び後壁２０ｒと、天板２５と、受網２４とによって形成されている。扱胴２２は、回転支軸２２ｃを介して前壁２０ｆ及び後壁２０ｒに支持され、回転支軸２２ｃの脱穀装置前後方向に延びる軸芯を回転軸芯Ｙにして扱胴駆動部２２ｄによって回転駆動される。扱胴２２は、前部に形成された掻込み部２２ａ、及び、掻込み部２２ａの後側に形成された扱き処理部２２ｂを備えている。天板２５の内面側に扱室２１の前後方向に並ぶ複数の送塵弁２５ａが支持されている。扱室２１の左側は、脱穀カバー２８によって覆われている（図１、図２参照）。

図３に示すように、扱胴部６Ａにおいては、搬送部１０によって扱室２１の前端部に供給された刈取穀稈が掻込み部２２ａによって扱胴２２の後方に向けて掻き込まれて扱き処理部２２ｂに供給される。扱き処理部２２ｂに供給された刈取穀稈が脱穀処理物として扱歯２３及び受網２４によって脱穀処理される。扱き処理部２２ｂによって回動力を付与された脱穀処理物が送塵弁２５ａに当接し、扱室２１の後方に向けて流動するように送塵弁２５ａによって案内され、扱室２１の後方に向けて移送されつつ脱穀処理される。脱穀処理によって得られた穀粒が受網２４の処理物漏下穴を通って選別部６Ｂに落下する。脱穀処理によって発生した脱穀塵埃としてのわら屑が扱室２１の後部に位置する排塵口２６から扱室２１の後方へ排出される。扱室２１から排出されたわら屑は、脱穀機体２０の後部に位置する排出口２７から排ワラ細断装置８に流入する。

図３に示すように、選別部６Ｂにおいては、受網２４から漏下した脱穀処理物が揺動選別装置３０のグレンパン３３、篩い線部３４、チャフシーブ３５、グレンシーブ３６によってゆすられて、かつ、唐箕３８からの選別風を受けて、後方に移送されながら、穀粒とワラ屑などの塵埃とに選別処理される。選別処理によって得られた１番処理物としての精粒（穀粒）が一番回収部３９１に落下して回収され、一番回収部３９１によって脱穀機体２０の外部へ排出される。排出された穀粒は、揚穀装置１６（図２参照）に受け継がれる。選別処理によって得られた２番処理物が二番回収部３９２に落下して回収され、二番回収部３９２によって脱穀機体２０の外部へ排出され、還元装置（図示せず）に受け継がれ、還元装置によって揺動選別装置３０の前部に戻される。揺動選別装置３０において選別されたワラ屑などの選別塵埃は、排出口２７から排ワラ細断装置８へ流入する。

なお、図３では、模式的に示されているだけであるが、脱穀装置６における刈取穀稈の存在／非存在を検出する穀稈検出センサＳ１が備えられている。この穀稈検出センサＳ１は、扱室２１の天板２５から下方に延びている揺動レバーを有する。扱胴２２と天板２５の間に進入した刈取穀稈と接触することで揺動レバーが揺動する。この揺動変位の検出によって、刈取穀稈の存在が検出される。揺動レバーと刈取穀稈との接触がなくなれば、揺動レバーはバネによってホームポジションに戻る。この揺動レバーの復帰により、刈取穀稈の非存在が検出される。さらに、チャフシーブ３５の上方に、脱穀状態として、チャフシーブ３５に落下している脱穀処理物の量を検出する処理量検出センサＳ２が備えられている。

図３には模式的に示されているだけであるが、チャフシーブ３５の開度は、チャフモータＭ１よって、調節可能である。さらに、唐箕３８の風力も、唐箕モータＭ２によって変更可能である。唐箕３８の風力変更は、唐箕３８の回転速度の調節または送風口の開度の調節によって行うことができる。チャフモータＭ１及び唐箕モータＭ２は、処理量検出センサＳ２の検出結果（脱穀状態）に基づいて制御される。例えば、処理量検出センサＳ２により脱穀処理物量が多いことが検出されると、チャフシーブ３５の開度や唐箕３８の風力が大きくなるように制御される。また、脱穀処理物量が少ないことが検出されると、チャフシーブ３５の開度や唐箕３８の風力が小さくなるように制御される。

図３と図４とに示されているように、脱穀装置６から一番回収部３９１及び揚穀装置１６（図２参照）を通じて穀粒タンク７に投入される穀粒の量である収量を測定する収量測定器５０が、穀粒タンク７の内部における上部位置に設けられている。さらに、この実施形態では、収量測定器５０に向き合う位置に、穀粒の品質（水分やタンパク量など）を計測する穀粒品質測定器４０が設けられている。

図５に示されているように、収量測定器５０は、平板状の検知板５１と、ロードセル５２と、検知板５１およびロードセル５２を支持する支持ブラケット５３と、穀粒タンク７の内壁に収量測定器５０を取り付ける取付ブラケット５４とを有する。ロードセル５２と支持ブラケット５３との連結箇所を基端として、ロードセル５２は片持ち支持されている。この構成によって、検知板５１に荷重が作用すると、ロードセル５２の歪みが大きくなる。揚穀装置１６の上端に設けられている送り出し羽根１６ａによって穀粒が、貯留空間Ｑに投入される。その際、送り出し羽根１６ａから跳ね飛ばされた穀粒の内の一定の割合の穀粒は検知板５１に衝突する。検知板５１まで跳ね飛ばされた穀粒の衝突力（押圧力）によってロードセル５２に歪みが生じて、電気信号が発生する。この電気信号が、穀粒の流量を算出するための検出信号として用いられる。電気信号は、例えば電圧値や電流値である。揚穀装置１６から送られてくる穀粒の投入量が多くなる程、検知板５１に対する穀粒の押圧力は比例的に大きくなり、ロードセル５２の検出信号も大きくなる。このような測定原理により、収量測定器５０は、穀粒タンク７に投入される穀粒量を測定する。

穀粒品質測定器４０は、計測対象である穀粒を一時貯留する一時貯留部４１と、一時貯留部４１にて貯留されている穀粒に対して計測作用して品質を計測する計測部４２とを有する。一時貯留部４１が穀粒タンク７の内方側に位置し、計測部４２が穀粒タンク７の外方側に位置している。計測部４２は、密閉状に形成された収納ケース４３の内部に収納されている。一時貯留部４１は、収納ケース４３の内方側の側面に一体的に連結された略角筒状の貯留用ケース４４を備え、その内部に穀粒を貯留することができる。貯留用ケース４４の内部に、上下方向に貫通する上下向き通路４５が形成され、上下向き通路４５の途中にシャッタ４６が備えられている。シャッタ４６は、上下向き通路４５の途中を閉塞する閉位置と、上下向き通路４５の途中を開放する開位置とに位置変更可能に構成されている。上下向き通路４５の上端に、穀粒の取込口４５ａが形成されている。揚穀装置１６の送り出し羽根１６ａによって放出された穀粒の一部が取込口４５ａに取り込まれる。シャッタ４６が閉状態に切り換えられている状態で、穀粒は、上下向き通路４５のうち、シャッタ４６よりも上側に作り出される一時貯留空間４５Ｓに貯留される。シャッタ４６が開状態に切り換えられると、貯留されていた穀粒が落下する。計測部４２は、一時貯留空間４５Ｓに一時的に貯留されている穀粒に向けて光を照射し、穀粒を通じて戻ってきた光に基づいて、公知技術である分光分析手法を用いて穀粒の食味値（水分やタンパク質）を穀粒品質として測定する。

圃場の単位区画（微小区画）当たりの穀粒量（収量）を測定して、圃場の収量マップ（穀粒量分布図）を求めるための制御機能を説明する機能ブロック図が、図６に示されている。

このコンバインは、予め設定された走行経路（走行マップ）に沿って、自動走行することができる。このため、衛星電波を受信して、位置座標を演算するＧＮＳＳユニット１９が備えられ、制御装置１００には、自動走行管理ユニットＡＵが備えられている。自動走行管理ユニットＡＵには、自車位置算出部６１、走行マップ設定部６２、走行軌跡管理部６３などが含まれている。自車位置算出部６１は、ＧＮＳＳユニット１９から出力される位置座標に基づいて、圃場における自車位置、より詳しくは、植付穀稈の刈取り位置（収穫位置）を算出する。走行マップ設定部６２は、自動走行時に目標走行経路を設定する。走行軌跡管理部６３は、走行機体１（図１参照）の走行軌跡を生成し、圃場における未作業領域や既作業領域や回向領域（作業経路から次の作業経路に移行する際に利用される領域、枕地とも呼ばれる）を管理する。なお、回向領域では刈取り作業は行われないので、回向領域は、原則的には非作業領域とみなすことができる。この構成により、自車位置算出部６１は、刈取部１１が作業領域から非作業領域に進入した際に、非作業領域進入の信号またはフラグを出力することができる。

さらに、制御装置１００には、走行制御ユニットＲＵ、刈取制御ユニットＣＵ、脱穀制御ユニットＳＵ、収穫データ生成ユニットＨＵが備えられている。走行制御ユニットＲＵは、走行制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部９０を介して走行動作機器Ｄ３に送って、走行機体１の走行を制御する。刈取制御ユニットＣＵは、刈取制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部９０を介して刈取部動作機器Ｄ１に送って、刈取部１１の動作を制御する。上述した、処理量検出センサＳ２、穀稈検出センサＳ１、収量測定器５０、穀粒品質測定器４０も、入出力信号処理部９０を介して、制御装置１００との間で信号やデータを送り込む。

さらに、図１及び図３を参照すれば、図６に示された脱穀制御ユニットＳＵは、脱穀制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部９０を介して脱穀装置動作機器Ｄ２に送って、脱穀装置６を制御する。脱穀装置動作機器Ｄ２には、上述したチャフモータＭ１や唐箕モータＭ２が含まれている。脱穀制御ユニットＳＵには、開度調節部７１、風力変更部７２、モード設定部７３、収量精度維持部７４が含まれている。開度調節部７１は、脱穀装置６の脱穀状態に応じて選別部６Ｂのチャフシーブ３５の開度を調節する。具体的には、チャフシーブ３５に落下している脱穀処理物の量を検出する処理量検出センサＳ２の検出値が大きくなれば、チャフシーブ３５の開度が大きくなるように、チャフモータＭ１を制御して、チャフシーブ３５での脱穀処理物の滞留を抑制する。チャフシーブ３５の開度が大きいと、一番回収部３９１で回収される穀粒が多くなり、チャフシーブ３５の開度が小さいと、二番回収部３９２で回収され再脱穀される脱穀処理物の量が増加する。風力変更部７２も、脱穀装置６の脱穀状態に応じて、唐箕３８の風力を変更する。具体的には、処理量検出センサＳ２の検出値が大きくなれば、唐箕３８の風力が大きくなるように、唐箕モータＭ２を制御して、脱穀が不十分な脱穀処理物を二番回収部３９２の方に送る。つまり、唐箕３８の風力が大きくなると、二番回収部３９２で回収される脱穀処理物の量が増加する。

図７で模式的に示されているように、二番回収部３９２（図３参照）で回収された脱穀処理物は再脱穀及び再選別され、その後に一番回収部３９１（図３参照）に再脱穀穀粒として回収されるので、直接一番回収部３９１で回収された穀粒に比べて、脱穀装置６における滞留時間は長くなる。つまり、刈取部１１で刈り取られ、脱穀装置６に送り込まれた刈取穀稈から脱穀された穀粒が、脱穀装置６から穀粒タンク７に送り込まれるまでの平均搬送時間（遅れ時間）は、二番回収量によって変動する。この変動は、収量測定器５０での測定収量を、刈取り位置での収量として割り当てる場合に必要となる、刈取部１１から穀粒タンク７までの刈取穀稈ないしは穀粒の滞留時間（遅れ時間）に直接影響する。

モード設定部７３は、操作者による指示、または予め設定されいる条件が成立すると、二番回収部３９２で回収される二番物の量を抑制することで、刈取部１１で刈り取られた刈取穀稈から得られる穀粒の量（収量）の算出精度を向上させる収量精度優先モードを設定する。収量精度維持部７４は、モード設定部７３で前記収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブ３５の開度を強制的に特定開度に固定する。特定開度は、チャフシーブ３５の完全閉鎖も含め、従来から行われている脱穀制御での平均的な開度より小さな開度である。この特定開度として、前もって複数段階の開度が設定され、操作者が農作物の状態等から判断して、使用すべき特定開度が自由に選択できるようにしてもよい。さらに、収量精度維持部７４は、モード設定部７３で収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブ３５の開度を特定開度に設定し、唐箕３８の風力も、前もって決められた特定風力に設定する。この特定風力も、複数用意され、操作者が農作物の状態等から判断して、使用すべき特定風力が自由に選択できるようにしてもよい。

コンバインが非刈取り作業状態である場合には、実質的には、植付穀稈の刈取りは行われず、穀粒も取得されない。このため、コンバインが非刈取り作業状態である場合に収量精度優先モードが設定される必要はない。したがって、モード設定部７３は、コンバインが刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、刈取り作業状態と判定された場合に収量精度優先モードを設定し、非刈取り作業状態と判定された場合に収量精度優先モードを解除するように構成されている。

モード設定部７３が収量精度優先モードを設定するために条件を、以下に列挙する。このうちの少なくとも１つが、非刈取り作業状態の判定条件として、実際に用いられる。
（１）脱穀装置６における穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサＳ１が穀稈の非存在を検出した場合、モード設定部７３は非刈取り作業状態を判定する。
（２）穀稈検出センサＳ１が穀稈の非存在を検出した後、一定時間の経過により、モード設定部７３は非刈取り作業状態を判定する。これにより、穀稈の非存在を検出した直後にわずかに残存している刈取穀稈の脱穀処理において、収量精度優先モードが適用されないという不都合が解決される。
（３）（２）と実質的には同様の対策であり、穀稈検出センサＳ１が穀稈の非存在を検出した後、一定距離の走行により、モード設定部７３は非刈取り作業状態を判定する。
（４）上述したように、自車位置算出部６１は、刈取部１１が作業領域から非作業領域に進入した際に、非作業領域進入の信号またはフラグを出力することができる。当該信号またはフラグの出力をトリガーとして、モード設定部７３は非刈取り作業状態を判定する。

収穫データ生成ユニットＨＵには、単位収量算出部８１、穀粒品質算出部８２、区画割り当て部８３、収量マップ生成部８４、品質マップ生成部８５が含まれている。単位収量算出部８１は、収量測定器５０から逐次送られてくる穀粒量データから、圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する。ここでは、単位区画として、刈取部１１の刈り幅を一辺または刈幅の半分から数倍を一辺とし、刈幅の半分から数倍を他辺とする正方形または長方形の区画が単位区画として採用される。この単位区画を走行する間に測定される穀粒量が単位収量として算出される。穀粒品質算出部８２は、この単位区画で取得された穀粒の食味値を単位食味値として算出する。

区画割り当て部８３は、単位収量算出部８１によって算出された単位収量を、刈取り点から収量計測点までの穀粒滞留時間である遅れ時間を用いて、実際の刈取り区画である単位区画に割り当てる。同様に、区画割り当て部８３は、穀粒品質算出部８２によって算出された単位食味値も実際の刈取り区画である単位区画に割り当てる。

収量マップ生成部８４は、単位収量算出部８１によって算出された実際の刈取り区画である単位区画に割り当てられた単位収量を用いて、単位区画単位での収量分布を示す収量マップを作成する。品質マップ生成部８５は、実際の刈取り区画である単位区画に割り当てられた単位食味値を用いて、単位区画単位での食味値分布を示す穀粒品質マップを作成する。

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、収量測定器５０は、送り出し羽根１６ａによって投入された穀粒が検知板５１に与える押圧力に基づいて穀粒量を求めるように構成されていた。これに代えて、図４に示されている穀粒品質測定器４０の一時貯留部４１を利用して、穀粒が所定容積に達する時間から、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量を測定する収量測定器５０が採用されてもよい。もちろん、一時貯留部４１を、穀粒品質測定器４０と兼用するのではなく、収量測定器５０が独自の一時貯留部４１を有し、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量を測定するように構成されてもよい。また、脱穀装置６から穀粒タンク７までの穀粒搬送経路中に、粒状物流量測定器を設置して、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量が測定されてもよい。

（２）上述した実施形態では、コンバインとして普通型コンバインが取り扱われたが、これに代えて、自脱型コンバインが取り扱われてもよい。自脱型コンバインでは、穀稈検出センサＳ１として、刈取部１１に設けられている、穀稈の進入を検出する揺動レバー式センサが用いられる。

上述した実施形態では、モード設定部７３が収量精度優先モードを設定した場合に、チャフシーブ３５の特定開度に固定すること、及び、唐箕３８の風力を特定風力に固定することで、二番物の発生が抑制された。収量精度優先モード設定時の別実施形態として、チャフシーブ３５の開度固定と唐箕３８の風力固定のいずれか一方だけが行われる構成であってもよい。あるいは、送塵弁２５ａが姿勢可変式の場合、収量精度優先モード設定時の別実施形態として、さらに、送塵弁２５ａを特定姿勢に固定することが追加されてもよい。

本発明は、圃場における単位面積当たりの収量を算出可能なコンバインに適用することができる。

６ ：脱穀装置
６Ａ ：扱胴部
６Ｂ ：選別部
７ ：穀粒タンク
１１ ：刈取部
２２ ：扱胴
２５ａ ：送塵弁
３５ ：チャフシーブ
３８ ：唐箕
４０ ：穀粒品質測定器
５０ ：収量測定器
６１ ：自車位置算出部
７１ ：開度調節部
７２ ：風力変更部
７３ ：モード設定部
７４ ：収量精度維持部
８１ ：単位収量算出部
８３ ：区画割り当て部
８４ ：収量マップ生成部
８５ ：品質マップ生成部
１００ ：制御装置
３９１ ：一番回収部
３９２ ：二番回収部
Ｍ１ ：チャフモータ
Ｍ２ ：唐箕モータ
Ｓ１ ：穀稈検出センサ
Ｓ２ ：処理量検出センサ
ＳＵ ：脱穀制御ユニット

Claims (9)

1. 植立穀稈を刈り取る刈取部と、
   刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、
   前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
   前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、
   前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部と、
   前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部と、
   前記単位収量算出部による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部と、
   前記モード設定部で前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節部による前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部と、
   を備えたコンバイン。
2. 前記特定開度は選択可能である請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記選別部に選別風を供給する唐箕の風力を変更する風力変更部が備えられ、
   前記収量精度優先モードが設定された場合、前記収量精度維持部は、前記風力変更部による前記風力に優先して前記唐箕の風力を強制的に特定風力に固定する請求項１または２に記載のコンバイン。
4. 前記特定風力は選択可能である請求項３に記載のコンバイン。
5. 前記モード設定部は、前記刈取部が刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、前記刈取部が前記刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを設定し、前記刈取部が前記非刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを解除する請求項１から４のいずれか一項に記載のコンバイン。
6. 前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在または非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
   前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した場合、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項５に記載のコンバイン。
7. 前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在または非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
   前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定時間の経過により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項５に記載のコンバイン。
8. 前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在または非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
   前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定距離の走行により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項５に記載のコンバイン。
9. 刈取り作業経路における前記刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知する自車位置算出部が備えられており、
   前記モード設定部は、前記自車位置算出部が前記刈取部の前記非作業領域への進入を検知したことをトリガーとして、前記非刈取り作業状態を判定する請求項５に記載のコンバイン。

Images