JP2511684B2 - 収穫機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は刈取り対象の植立穀稈の存否を検出する穀稈
センサを備えた収穫機に関する。

〔従来技術〕

収穫機において刈取対象のう植立穀稈の存否を検出す
る穀稈センサは、車速制御、自動回向制御及び自動操向
制御等の自動制御を行う場合の刈取部における作業の存
否を検出するセンサとして重要な役割をもっている。

収穫機の一種であるコンバインは自脱コンバインと普
通型コンバインとに大きく分類される。自脱コンバイン
は、引起され、刈刃にて刈取られた穀稈が穀稈搬送装置
により横送りされるもの、即ち穀稈が脱穀軸と平行に移
送されるタイプのコンバインであり、普通型コンバイン
はデバイダで刈取部分とその他の部分を分け、リールで
刈取対象の作物を引寄せて、刈刃で穀稈を切断し、オー
ガでそれを集め、フィーダハウス内のフィダにてそれを
脱穀部へ移送するタイプのコンバインである。

穀稈センサとして、自脱コンバインでは穀稈搬送装置
に設けられ穀稈に直接当接することにより、これを検出
するものと、引起し部に投光器及び受光器を備えた光セ
ンサを植立穀稈の条又は列に平行に設けて穀稈を検出す
るものとが知られている。また普通型コンバインでは、
穀稈をオーガから脱穀部へ移送するフィーダハウス内に
おいて穀稈をレバー等により検出するものが知られてい
る。さらに特開昭61-47116号に超音波反射形センサを前
方に向けて配設して、植立穀稈を検出することが開示さ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のような穀稈センサが従来公知となっているが、
自脱コンバイン及び普通コンバインの前者のセンサは、
穀稈が刈取部に取り込まれてから検出するために検出タ
イミングが遅く、また接触式であるため、センサが移送
される穀稈の抵抗になるという問題がある。また自脱コ
ンバインの後者のセンサは非接触式なので前述してある
問題は解消されているが、投光器と受光器とが植立穀稈
の条又は列に平行に配設してあるので、条列をなした植
立穀稈の株間において投光器より発射された光が穀稈に
投射されず透過してしまい、受光器における検出信号は
断続的となり、穀稈が存在しているにも拘わらず、存在
していないが如き誤検出を引起しコンバインが誤作動を
起こすという問題があった。またこ誤動動作を解決すべ
く、制御回路に遅延回路を組込むことも考えられるが、
遅延回路を組込むと制御の応答性が悪くなる。さらに前
方に向けた反射型センサでは田の畦等の穀稈以外のもの
も検出する虞があり、穀稈センサとしては不適であり、
また反射式であるので、送受型に比べ精度が低い。

本発明は斯かる事情に鑑みなされたものであり、穀稈
の存否の検出を早く連続的に確実に行える穀稈センサを
備えたコンバインを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る収穫機は穀稈を刈取る刈取部と、穀稈の
存否を検出する穀稈センサとを備えた収穫機において、
前記穀稈センサは検出用波動の送信子と受信子とを前記
刈取部の前側左右に対設してあり、その前後方向位置を
相異せしめてあることを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、穀稈センサの送信子と受信子との
前後方向位置を相異せしめ、条列をなした植立穀稈の中
心線に対し非平行に波動が進行する。これにより常にい
ずれかの植立穀稈に波動が投射されることになり、植立
穀稈を連続的に検出する。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。第１図は本発明に係る穀稈センサを装備した普通型
コンバイン（以下本発明装置という）の略示右側断面
図、第２図は前記コンバインの平面図、第３図は刈取部
の拡大斜視図である。

図において１は、左右一対の走行クローラ2,2（片側
のみ図示）の上側に搭載された機体であり、機体１の上
部左側は前後方向全長に亘って脱穀部３が設置され、ま
た上部右側には、運転席10、穀物タンク７及びエンジン
８が、前方からこの順に設置されており、更に機体１の
前側には、刈取部４が昇降自在に装着されている。

前記走行クローラ2,2は、図示しない主クラッチ，静
油圧式の無段変速機及び左右各別のサイドクラッチを介
して伝達される前記エンジン８の駆動力により、左右同
時に又は各別に駆動され、機体１を前，後進又は旋回さ
せる。

機体１の前進に伴い、前記刈取部４には、その前部に
設けた左右一対のデバイダ41,41間から穀物が導入さ
れ、該穀物は、刈取部４の上部に軸長方向を左右方向と
して軸支された掻込みリール42の回転により後方に引き
倒されつつ、刈取部４の下部に配され左右方向に反復移
動する刈刃43により刈取られる。また前記掻込みリール
42は第３図の如く、その軸端を矩形中空状の受部42aに
回転自在に支承されると共に、刈刃43の後側に配設され
たプラットホーム45の両側壁45aに、前記受部42aを前後
動可能に挿嵌支持する支持アーム42bを揺動自在に支持
する一方、これら受部42aと支持アーム42bとの間に第１
シリンダ機構K1を介装させ、また前記側壁45aと支持ア
ーム42bとの間に第２シリンダ機構K2を介装させてこれ
ら各シリンダ機構K1,K2の作動により、前記掻込みリー
ル42を前記側壁45aに対して前後及び上下方向に移動調
節可能に支持されている。

前記デバイダ41,41の機体１左側に短寸ブラケット91a
が、また機体右側に短寸ブラケット91aよりも長寸の長
寸ブラケット91bが各々延設されており、該ブラケット9
1a,91bの先端には、植立穀稈の存否を検出する超音波セ
ンサを用いてなる穀稈センサ９の受信子9a及び送信子9b
が、前記リール42の前後上下運動位置に干渉せず、切株
と植立穀稈とを識別できる高さ位置に対設されている。
またこれらの前後方向位置は対設された前記受信子9aと
前記送信子9bとを結ぶ中心線近傍に、デバイダ41,41間
にある一列又は一条の植立穀稈のうちの１つが必ず存在
するように設定してある。

一方、前記プラットホーム45の上側には、円柱状をな
しその周面に螺旋状の搬送板44aを形成してなる横搬送
オーガ44が軸長方向を左右方向として軸支されており、
刈刃43により刈取られた穀物は、搬送板44aの作用によ
り横搬送オーガ44の回転に応じて、プラットホーム45上
を横方向に搬送され、刈取部４の後部と前記脱穀部３の
前部とを連通するフィーダハウス５の前端開口部におい
て、チェーンコンベア50に受継がれ、該コンベア50とフ
ィーダハウス５の底板との間にて挾扼された状態で後上
方に搬送され、フィーダハウス５の後端開口部から脱穀
部３の扱室30内に導入されるようになっている。

扱室30には、円筒の周面に螺旋状をなしてダブルピッ
チのスクリュー及び多数の扱歯を突設してなるスクリュ
ー扱胴31が、軸長方向を前後方向として軸支されてお
り、扱室30内に導入された穀物は、前記スクリューの作
用により、スクリュー扱胴31の回転に応じて後方に搬送
されつつ、前記扱歯の作用により脱穀処理される。脱穀
処理後の扱ぎおろし物は、扱胴31の下側に張設された受
網33を通過して、脱穀部３の下部に配設された揺動選別
装置32上に落下し、該装置32の揺動と、脱穀部３の最下
部前側に設置された唐箕装置34により起風され、第１図
に白抜矢符にて示す如く送風される選別風との相乗作用
により比重選別される。即ち、前記扱ぎおろし物中の比
較的比重の大きい精粒は、選別風の上流側の下部に設け
た１番樋35上に落下して右方向に搬送され、これの右端
に連設した揚穀筒35a内を上向きに搬送され、前記穀物
タンク７に収納される。また穂切れ粒，枝梗付着粒等の
２番物は、１番樋35よりも選別風の下流側に配設された
２番樋36上に落下して右方向に搬送され、これの右端に
連設した２番還元筒36a内を前上方に向けて搬送され、
扱室30の最前部に再度導入されて再処理される。更に扱
ぎおろし物中に含まれる藁屑，塵芥等の３番物は、前記
選別風により後方に吹き飛ばされ、スクリュー扱胴31の
最後部から排出される排藁等と共に、脱穀部３の最後部
に下向きに開口する３番口37から圃面上に排出される。

次に送信子9b及び受信子9aに備えられた送信ユニット
TUと受信ユニットRUとについて説明する。第５図は前記
送信ユニットTUと受信ユニットRUとのブロック図であ
る。U1は40kHzの超音波を発信する発信回路であり、こ
こで発信せられた超音波はAND回路によりパルス変調回
路U2によって予め設定された周期とパルス幅で発信増幅
回路U4へ出力され、該増幅回路U4で増幅後、送信子9bか
ら前記周期で送信される。送信された超音波は受信子9a
により受信され、受信増幅回路U5にて増幅後、検波回路
により復調され、ノイズが入るのを防ぐため前記パルス
変調回路U2の周期にて取り出され、積分回路U8,U9にて
積分後、基準電圧発生回路U10より出力された基準電圧
との比較をセンサ信号比較回路U11において行われる。
穀稈の検出は前記比較により行われ、基準電圧よりも受
信された超音波信号の電圧が低いとき穀稈が検出された
ことになる。

第４図は本発明装置の他の実施例を示す刈取部の拡大
斜視図である。第２の実施例では穀稈センサ９の受信子
9aと送信子9bとを前記リール42の受部42aの左右に、リ
ール42前方まで延設された短寸ブラケット91a及び長寸
ブラケット91bに各々取付けている。

従って本実施例においても第一の実施例と同様に送信
子9bが受信子9aより前方に取付けられている。さらに本
実施例ではリール42の前後，上下の移動により、穀稈セ
ンサ９の検出域を自由に調節できる。これは植立穀稈の
長さが種々ある場合、又は植立穀稈と切株との識別を行
う場合に特に有効な手段となる。

以上の如く配設された穀稈センサ９は非接触式のた
め、穀稈の搬送に対する抵抗となることはなく、デバイ
ダ41,41間にある一列の植立穀稈のうちのいずれか一つ
の植立穀稈を検出するように送信子9bが受信子9aより前
方に取付けられているので連続的に植立穀稈を検出す
る。さらに刈取られる直前の植立穀稈を検出しているた
め、穀稈センサ９として、穀稈供給のタイミングを遅延
なく捉える。

なお以上２つの実施例においては穀稈センサとして超
音波センサを用いたが、本発明はこれに限るものではな
く、光学式センサ及びマイクロ波センサ等の非接触式セ
ンサであれば何でもよい。また送信子と受信子との位置
は以上２つの実施例においては、送信子を受信子よりも
前方に配置したが、これに限るものではなく、送信子と
受信子の位置関係はいずれが前方でもよい。さらに以上
２つの実施例においては、普通型コンバインに本発明装
置を適用した場合について述べたが、自脱コンバイン等
の他の収穫機においても本発明装置が適用可能であるこ
とは言うまでもない。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明装置においては植立股間を検
出しているので、穀稈センサとして穀稈供給のタイミン
グを遅延なく捉えることができ、またデバイダ間にある
一列の植立穀稈のうちのいずれか一つの植立穀稈を必ず
検出するように、送信子を受信子より前方に配設してあ
るので穀稈を連続的に検出でき、コンバインの誤動作を
減少できる。さらに穀稈センサとして非接触型のセンサ
を使用しているので、穀稈の搬送に対する抵抗等がなく
スムーズな搬送を可能にする等優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る普通型コンバインの略示右側断面
図、第２図は前記コンバインの平面図、第３図は刈取部
の拡大斜視図、第４図は他の実施例を示す刈取部の拡大
斜視図、第５図は送受信ユニットを示すブロック図であ
る。 ３…脱穀部、４…刈取部、41…デバイダ ９…穀稈センサ、9a…受信子、9b…送信子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】穀稈を刈取る刈取部と、穀稈の存否を検出
   する穀稈センサとを備えた収穫機において、 前記穀稈センサは検出用波動の送信子と受信子とを前記
   刈取部の前側左右に対設してあり、その前後方向位置を
   相異せしめてあることを特徴とする収穫機。