JP2525173Y2 - コンバインの刈刃装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案はコンバインの刈刃装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、コンバインは、自走可能の機体フレームに刈取
部と脱穀選別部とを搭載して、圃場を走行しながら植立
殻稈を刈取、脱穀、選別作業を行うように構成されてお
り、刈取部には刈刃装置と、掻揚げ装置と、殻稈搬送装
置とを装備して、掻揚げ装置で倒伏殻稈を引起こし、同
殻稈を搬送装置に引渡した直後に、刈刃装置で殻稈を株
元から刈取るように構成されている。

（ニ）考案が解決しようとする課題 ところが、コンバインの走行速度が速すぎると、刈刃
装置で株元を刈取るとき、殻稈が前方に大きく傾斜して
切株の後部が高くなり、逆に走行速度が遅すぎると、殻
稈の後方傾斜が少なくなり株元を直角に切断することが
できず、いずれにしても株元を直角に切断することがで
きず、刈跡が見苦しくなるという問題がある。

（ホ）課題を解決するための手段 本考案では、自走可能の機体フレームに刈取部と脱穀
選別部とを搭載して、圃場を走行しながら植立殻稈を刈
取り、脱穀、選別作業を行うコンバインにおいて、刈取
部の刈刃装置を左右方向に架設した枢軸を中心として傾
動自在に枢着して、刈刃装置の傾斜角度を調節可能に構
成すると共に、刈取部に２次元イメージセンサを内蔵し
たカメラ装置を配設して、同カメラ装置にて刈取部から
脱穀選別部へ搬送される刈取殻稈を撮影して画像処理す
ることにより、搬送中の刈取殻稈の前後傾斜を検出し、
この検出値に基づき刈刃装置の傾斜角度を調節すべく構
成してなるコンバインの刈刃装置とを提供せんとするも
のである。

（ヘ）作用・効果 本考案によれば、刈取部から脱殻選別部へ搬送される
殻稈をカメラ装置で撮影し、この撮影した画像を輝度に
より２値化して殻稈と殻稈との間をプロットすると、す
だれ状のイメージを得ることができる。

そして、このすだれ状のイメージの傾斜角度を検出す
ることにより、刈取部から脱殻選別部へ搬送される殻稈
の前後傾斜を検出することができ、この検出した前後傾
斜角度に基づいて刈刃装置の傾斜角度を制御することに
より、コンバインの走行速度が如何ように変化しても、
殻稈を株元より直角に切断することができる。

従って、殻稈を株元より直角に切断することができる
ために、斜め切断の切株がなくなり、刈跡をきれいにす
ることができて、正確な刈取作業の仕上りを得ることが
できる。

（ヘ）実施例 本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明すると、
第１図中（Ａ）はコンバインを示し、走行部（１）とし
てのクローラを装備した機体フレーム（２）の上方に運
転部（３）、脱穀選別部（４）、グレンタンク（５）及
び原動機部（６）を配設し、同機体フレーム（２）の前
方に刈取部（７）を昇降作動自在に連結して、原動機部
（６）からの動力により、圃場内を走行しながら刈取部
（７）で刈取った殻稈を脱穀選別部（４）で脱穀選別
し、精殻粒をグレンタンク（５）に収納するように構成
されている。

原動機部（６）には、第２図の油圧回路図で示すよう
に、エンジン（８）とハイドロスタティックトランスミ
ッション（以下HSTという）（９）とを搭載しており、H
ST（９）の入力軸（10）をエンジン（８）と連結し、HS
T（９）の出力軸（11）でコンバイン（Ａ）の各部を駆
動するようにしている。

HST（９）は、エンジン（８）と連結された入力軸（1
0）に、双方向可変容量型のポンプ部（12）とブースト
ポンプ（13）とを連結しており、ブーストポンプ（13）
でリザーブタンク（14）から吸入した作動油を予圧して
ポンプ部（12）に供給し、ポンプ部（12）で加圧された
作動油をモーター部（15）に送給して同モーター部（1
5）と連結した出力軸（11）を回動させる際、ポンプ部
（12）の一回転当りの吐出量を正逆無段階に変更するこ
とにより、入力軸（10）と出力軸（11）の速比を正逆無
段階に変速するものであり、上記のポンプ部（12）及び
モーター部（15）は一体のケース（16）中に収納されて
いる。

なお、図中（17）はラインフィルタ（18）（21）はチ
ェックバルブ、（22）は油圧配管、（19）（20）（23）
はリリーフバルブ、（24）は油圧スイッチ、（27）はオ
イルクーラー、（28）は油圧ポンプ、（29）は制御弁、
（30）は刈取部昇降用の油圧シリンダ、（31）はサクシ
ョンフィルタである。

また、走行部（１）にタコメータ（Ｓ）を装着してコ
ントローラ（Ｃ）に接続し、コンバイン（Ａ）の走行速
度を検出できるようにしている。

刈取部（７）は第１図に示すように、走行部（１）の
前面に昇降自在に支持した刈取部フレーム（41）の前端
部に分草体（42）を配設し、その後方に殻稈引起し装置
（43）をやや後方傾斜状態に立設し、その後方に前方か
ら順に上下搬送装置（44）（45）、後部搬送装置（46）
及び脱穀選別部（４）のフードチェン（47）を、それぞ
れ前端部と後端部とをラップさせて配設している。

また、下搬送装置（45）の下方には刈刃装置（48）を
配設しており、同刈刃装置（48）は第４図及び第５図で
示すように、下歯（49）と上歯（50）とで構成されてお
り、下歯（49）の左右端部に突設した枢軸（51）（51）
を介して刈取部フレーム（41）に上下傾動自在に枢支さ
れている。

そして、下歯（49）には傾動レバー（52）の前端部が
固着しており、同レバー（52）の後端部にはロッド（5
3）の下端が枢着しており、同上端部にコントローラ
（Ｃ）と接続したモータ（54）で駆動されるスクリュー
ジャッキ（55）を介して刈取部フレーム（41）に取付け
られており、後述するコントローラ（Ｃ）で同モータ
（54）の作動を制御して、刈刃装置（48）の傾斜角度を
変更できるようにしている。

また、傾動レバー（52）に刈刃装置（48）の傾斜角度
を検出するための刈刃角度検出器（56）を配設しコント
ローラ（Ｃ）に接続している。

（70）は刈刃駆動部であり、（71）は駆動ロッド、
（72）は刈取部フレーム（41）に取付けられた軸（73）
に軸支したベルクランクであり、同クランク（72）の前
端に係合突起（74）を垂設し、同突起（74）を上歯（5
0）の後端縁に突設した係合凹部（75）に嵌入させて、
駆動ロッド（71）の押引き作動により上歯（50）を横摺
動させることにより、殻稈の株元を切断するようにして
いる。

特に、上記係合突起（74）の長さ（76）を長めにした
ことで、刈刃装置（48）を傾動させても係合突起（74）
が係合凹部（75）から外れないようにしている。

また、前記上下搬送装置（44）（45）の一側方位置
に、２次元イメージセンサを内蔵したカメラ装置（62）
を配設し、第６図で示すように、画像処理装置（C1）及
び殻稈角度演算装置（C2）を介してコントローラ（Ｃ）
に接続している。

そして、カメラ装置（62）にて上下搬送装置（44）
（45）で搬送される殻稈を撮影し、この画像を画像処理
装置（C1）で輝度により２値化してプロットすると、第
７図で示すようなすだれ状のイメージを得ることがで
き、殻稈角度演算装置（C2）によって上記イメージの傾
斜角度θ′と、カメラ装置（62）の取付角度とから、刈
取部（７）に対する殻稈の傾斜角度θを検知することが
できる。

このようにして検知した傾斜角度θをコントローラ
（Ｃ）に入力して、この角度θを目標値とし、刈刃角度
検出器（56）からの検出値を参照して刈刃装置（48）の
傾斜角度をフィードバック制御するようにしている。

本考案の実施例は上記のように構成されており、コン
バイン（Ａ）の走行速度をタコメータ（Ｓ）で検出し
て、走行速度が高速であれば、刈取時の殻稈が約25°前
傾するので、これに合わせてモータ（54）を作動させ、
刈刃装置（48）を約25°前傾させ、また、低速であれ
ば、刈取時の殻稈が約10°前傾するので、これに合わせ
て刈刃装置（48）を約10°前傾させることにより、コン
バイン（Ａ）の走行速度の遅速にかかわりなく、植立殻
稈の株元を略直角に切断して、刈跡をきれいにすること
ができる。

また、カメラ装置（62）、画像処理装置（C1）と殻稈
角度演算装置（C2）とで検出した圃場面に対する殻稈の
傾斜角度θを目標値として、刈刃角度検出器（56）から
の検出値により刈刃装置（48）の傾斜角度をフィードバ
ック制御することにより、植立殻稈の株元を略直角に切
断して、刈跡をきれいにすることができる。

第８図及び第９図は運転部（３）におけるオーガクラ
ッチレバー（71）と脱穀クラッチレバー（72）との配設
状態を示しており、脱穀クラッチレバー（72）の前方に
オーガクラッチレバー（71）を、互いに左右方向に所定
間隔を保持してそれぞれ前後傾動自在に立設すると共
に、オーガクラッチレバー（71）の先端部に脱穀クラッ
チレバー（72）側に屈折した屈折部（73）を設けてい
る。

そして、脱穀クラッチレバー（72）を前方に、オーガ
クラッチレバー（71）を後方に傾動させた状態では、上
記屈折部（73）が脱穀クラッチレバー（72）の上方に位
置して、脱穀クラッチレバー（72）を後方に傾動操作で
きないようにしている。

なお、各クラッチレバー（71）（72）は前方に傾動操
作すると動力伝達が切断され、後方に操作すると動力伝
達が接続するようにしている。

かかる構成によって、グレンタンク（５）からオーガ
（70）を用いて殻粒をトラック等に移送するとき、脱穀
クラッチレバー（72）を前方に操作して脱穀選別部
（４）の作動を停止させ、オーガクラッチレバー（71）
を後方に操作してオーガを作動させて殻粒を移送するこ
とができる。

殻粒の移送が終って、脱穀作業を再開するとき、オー
ガクラッチレバー（71）を前方に操作してオーガの作動
を停止しなければ、脱穀クラッチレバー（72）を後方に
操作して脱穀選別部（４）を作動させることができな
い。

したがって、殻粒の移送が終って脱穀作業を再開する
とき、オーガを作動させたままで脱穀選別部を作動させ
て、オーガから圃場に殻粒を排出するという殻粒の損失
を防止することができる。

第10図及び第11図は、変速レバー（81）とアクセルレ
バー（82）との配設状態を示しており、変速レバー（8
1）の前方に、先端を変速レバー（81）側に屈折させて
変速レバー（81）を前方に傾動操作したとき屈折部（8
3）が変速レバー（81）の中途に当接するようにしたア
クセルレバー（82）を配設している。なお、変速レバー
（81）は前記HST（９）に連結しており、中立位置
（Ｎ）から前方に操作すると前進高速（Ｆ）、後方に操
作すると後進高速（Ｒ）になり、また、アクセルレバー
（82）を前方に操作するとエンジン（８）を高速で回転
させるようにになっている。

かかる構成によって、変速レバー（81）を前進高速
（Ｆ）側に操作すると、同変速レバー（81）の中途がア
クセルレバー（82）先端の屈折部（83）に当接してこれ
を前方に移動させ、自動的にエンジン（８）の回転を高
めることができる。

したがって、エンジン（８）を低速回転にしたままで
HST（９）を高速前進に操作することによるHST（９）に
無理な負荷が掛かるのを防止して、HST（９）の寿命を
延長することができる。

なお、HST（９）はエンジン（８）からの入力が低速
回転のときは、HST（９）内で作動する作動油の総量及
び油圧が不足して、双方向可変容量型のポンプ部（12）
がエアを吸込んで、作動が不安定になったり、油圧サー
ボが完全に作動しないなどの悪影響があり、また、早期
に故障するという不具合が発生するおそれがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る刈刃装置を有するコンバインの全
体側面図、第２図はHSTを含む油圧回路図、第３図は刈
取部の側面説明図、第４図は刈刃装置の斜視説明図、第
５図は刈刃装置駆動部の側面説明図、第６図はコントロ
ーラの構成を示すブロック図、第７図は画像処理後のイ
メージを示す説明図、第８図及び第９図はオーガクラッ
チレバーと脱穀クラッチレバーとの配設状態を示す説明
図、第10図は変速レバーとアクセルレバーとの配設状態
を示す平面説明図、第11図は変速レバーとアクセルレバ
ーとの配設状態を示す側面説明図。 （Ａ）：コンバイン （２）：機体フレーム （４）：脱穀選別部 （７）：刈取部 （48）：刈刃装置 （51）：枢軸 （62）：カメラ装置

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自走可能の機体フレーム（２）に刈取部
   （７）と脱穀選別部（４）とを搭載して、圃場を走行し
   ながら植立殻稈を刈取り、刈取った殻稈を脱穀し、脱穀
   した殻粒を選別するコンバイン（Ａ）において、 刈取部（７）の刈刃装置（48）を、左右方向に架設した
   枢軸（51）を中心として傾動自在に枢着して、刈刃装置
   （48）の傾斜角度を調節可能に構成すると共に、刈取部
   に２次元イメージセンサを内蔵したカメラ装置（62）を
   配設して、同カメラ装置（62）にて刈取部（７）から脱
   穀選別部（４）へ搬送される刈取殻稈を撮影して画像処
   理することにより、搬送中の刈取殻稈の前後傾斜を検出
   し、この検出値に基づき刈刃装置（48）の傾斜角度を調
   節すべく構成してなるコンバインの刈刃装置。