JP3765185B2 - コンバイン - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、コンバインの刈取装置に係るものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、刈取前処理装置を上昇させて穀稈の穂先側を刈取る高刈り制御と、走行装置の後進操作に関連してピッチング装置により機体フレームの前上げピッチングおよび刈取前処理装置を所定高さまで上昇させる自動後進時制御とを行い得るコンバインは公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知例は、制御条件の工夫が足りないので、高刈り中に後進操作した場合、刈取前処理装置が上昇してしまうという課題があり、いちいち戻す操作が必要で操作性に課題がある。即ち、高刈り制御中に必要な操作の把握が充分でないことが操作性の低下となっている。
【０００４】
【発明の目的】
操作性の向上、作動の確実化。
【０００５】
【課題を解決しようとする手段】
本発明は、高刈り制御スイッチ３０を入りにした状態で刈取前処理装置５を上昇させて穀稈の穂先側を刈取り、刈り取った短穀稈を搬送する扱深さ調節装置１４の終端を株元側引継搬送装置１９の始端に対して遠近調節して深扱き位置に移動させ、かつ、株元側引継搬送装置１９の終端を脱穀室に供給する穀稈供給搬送装置１８の始端部に対して遠くに退避させて、短穀稈を深扱ぎ状態で脱穀室に供給するようにする高刈り制御と、自動後進制御入り切りスイッチを入りにした状態で走行装置２の後進操作をすると、ピッチング装置３２によって機体フレーム１の前側を上げるピッチングを自動的に行い、かつ、刈取前処理装置５を所定高さまで自動上昇させる自動後進時制御とを行い得るコンバインにおいて、前記高刈り制御中に機体を後進させた場合には、高刈り制御を行わせるが、自動後進時制御は行わないように、前記高刈り制御のほうを自動後進時制御よりも優先するように構成したコンバインとしたものである。
【０００６】
【実施例】
本発明の実施例を図により説明すると、１は機体フレーム１、２は走行装置、３は走行装置２の上方位置に設けた脱穀装置、５は前記脱穀装置３の前方位置に設けた刈取前処理装置、６は刈取前処理装置５を上下させる刈取上下シリンダ、７は刈取前処理装置５の最前方部の分草体、８は分草した穀稈を引起す引起装置、９はスターホイル、１０は掻込装置、１１は刈刃、１２は株元側搬送装置、１３は穂先側搬送装置である。
各搬送装置により搬送される搬送路の終端には扱深さ調節装置１４の始端部を臨ませ、扱深さ調節装置１４の終端部は前記脱穀装置３に穀稈を供給する穀稈供給搬送装置１８に引き継ぐ株元側引継搬送装置１９の始端部下方位置に臨ませ、扱深さ調節装置１４は前記株元側引継搬送装置１９へ穀稈を引継ぐ位置を、穀稈の稈身方向に変更し、脱穀装置３の脱穀室に供給するときの扱深さを調節する。１５は扱深さ調節用のアクチュエータ、１７は扱深さセンサである。
前記穀稈供給搬送装置１８の始端部と前記株元側引継搬送装置１９の終端側との間には、短穀稈の供給を補助する補助供給装置２０の補助搬送チエン２１を設ける。補助供給装置２０は後述する畦際等で行う高刈り制御により刈り取った短穀稈を脱穀装置３の脱穀室に供給するものである。即ち、短穀稈が刈り取られて供給されると、株元側引継搬送装置１９が深扱き位置に位置変更し、更に株元側引継搬送装置１９の引継搬送チエンの案内ローラ２２が穀稈供給搬送装置１８に対して稈身方向に離れるように移動し、これにより短穀稈の株元側を補助供給装置２０により脱穀装置３に搬送供給される。１６は補助供給用アクチュエータである。
【０００７】
しかして、前記刈取前処理装置５には穀稈の有無を感知する穀稈センサ２３と、穀稈の長さを感知する短穀稈識別センサ２４とを夫々設け、また、刈取前処理装置５の高さを検知する刈取高さセンサ２５を設ける。刈取高さセンサ２５はポテンショメータあるいは超音波センサ等により構成する。また、機体の走行速度を検出する車速センサ２６を機体所望位置に設ける。２７は制御部、２８はポテンショメータである。
そして、操縦部の所望位置には、刈取前処理装置５が畦際に近付くに従い、刈取前処理装置５を徐々に上昇させて穀稈の穂先側を刈り取り、扱深さ調節装置１４を深扱き位置に位置変更させ、更に株元側引継搬送装置１９の引継搬送チエンの案内ローラ２２が穀稈供給搬送装置１８に対して移動し、刈り取った短穀稈の搬送を補助する補助供給装置２０を作動させる高刈り制御スイッチ３０を設ける。
また、別途、自動後進時制御用の自動後進時制御入切スイッチを設け、自動後進時制御入切スイッチを入りにすると、走行装置２の後進操作に関連して、後述するピッチング装置３２により前記機体フレーム１の前側を上げるピッチングを自動的に行い、次に、刈取高さセンサ２５により刈取前処理装置５が所定高さまで自動上昇させる制御を行う。３１は後進操作検出スイッチである。
この場合、高刈り制御と自動後進時制御とは、相反する関係にあるので、高刈り制御を実行するときは自動後進時制御に対して優先させ、高刈り（主として畦際）中に機体を後進させても、刈取前処理装置５を自動上昇させる等の自動後進時制御させないように構成する。実施例の自動後進時制御は上位概念である湿田制御中に行う制御の一形態にしている。
【０００８】
前記ピッチング装置３２の一例を示すと、転輪３３を設けた左右一対の走行フレーム３５の前後側部分を前後側リンク３６、３７により前記機体フレーム１に取付け、後側リンク３７にローリングシリンダ３８を取付け、また、前記走行フレーム３５の後側にピッチングリンク３９を設け、ピッチングリンク３９にピッチングシリンダ４０を取付けて、構成している。
しかして、前記刈取高さセンサ２５とは別途超音波センサ４２を刈取前処理装置５の前側部分の固定部に設け、超音波センサ４２は送受信することにより進行方向前側にある障害物の有無、距離を検出するように構成する。即ち、超音波センサ４２は前方に向けて設置して前方の畦を検出し、畦までの距離と畦の高さを検出し、該データに基づき前記高刈り制御を行い、畦に接近すると、自動的に走行速度を最適速度に遅くし、畦に合わせて刈取前処理装置５を上昇させて高刈りする（図９〜図１２）。即ち、超音波センサ４２は前方に向けて発した信号を受信して前方の畦等を検出するが、この受信状態をアナログ出力回路により検出してもよい（図１３）。
しかして、前記自動後進時制御や所謂湿田における湿田制御または手動操作によって車高を上げたままのときがあるが、前記高刈り制御を実行するときに車高を上げる必要がない場合は、車高を通常の高さに自動的に戻すように構成する（図１４、図１５）。
【０００９】
しかして、高刈り制御中は、前記脱穀装置３を負荷が少ないときの態様に制御するように構成する。即ち、高刈り制御中は、前記脱穀装置３に供給される穀稈の量は減少するので、送風唐箕４３の回転数を低く（遅く）し、揺動選別棚４４のシーブ４５の間隔を広くする等の脱穀制御を連動させて行う。シーブ４５の間隔は、シーブ４５を起立位置から傾斜位置まで回動させて変更調節する（図１６〜図１８）。
しかして、高刈り制御開始前の扱深さ位置を記憶しておき、高刈り制御終了したときは、前記記憶扱深さ位置よりもα分深扱となるように構成する。即ち、高刈り制御終了したときの扱深さ調節装置１４は、高刈り制御開始時の浅扱き側に戻すが、この戻し量は若干少なくして高刈り制御開始時扱深さを基準にすると深扱き状態となるように構成し（図１９、図２０）、刈上げ直前の扱深さ位置のポジションセンサ１５のポジションセンサ値を記憶し、畦際の高刈りを行い、終了すると、前記記憶値よりα分深扱となるように戻す。
しかして、前記短穀稈識別センサ２４の搬送方向後側には後側穀稈センサ４６を設け、穀稈センサ２３が穀稈検出中の「オン」から「オフ」になると、高刈り終了であるが、前記穀稈センサ２３の「オフ」になってから所定時間タイムラグを設定し、このタイムラグ内に前記後側穀稈センサ４６が「オフ」になるか、または、タイムラグ経過後高刈り終了とするように構成する（図２１、図２２）。即ち、刈取前処理装置５には複数の穀稈搬送通路があるが、前記後側穀稈センサ４６がオフになると、穀稈の搬送は終了しているので、高刈り制御を終了させれば良い。
【００１０】
しかして、前記扱深さ調節装置１４の扱深さ調節位置を検出するポテンショメータ２８により扱深さ調節用のアクチュエータ１５を作動させて扱深さを自動調節しているが、最深扱きまたは最浅扱きのときは、所定範囲内であれば、扱深さ調節装置１４を移動させないように構成する（図２３）。即ち、最深扱きまたは最浅扱きのときは、扱深さの変動が所定範囲内であれば、当初の設定位置へ戻す修正出力せず、扱深さ調節装置１４がばたばたするチャタリング現象を防止する。
しかして、刈取前処理装置５が通常の高さよりも高い位置にて刈取り作業しているとき、前記高刈り制御における刈取前処理装置５の自動上昇させる高さ位置を、前記通常の刈高さ位置より高くしている分を高くするように自動修正するように構成する（図２４、２５）。即ち、機体が沈下しているとき、この沈下量分を高刈り制御のときの上昇設定高さを高くする。
しかして、前記高刈り制御および自動刈高さ制御および車体水平制御を行うように構成し、前記ピッチング装置３２による水平制御を行うと、これに伴って、高刈り制御における刈取前処理装置５の最上昇位置は圃場に対して変化するので、高刈り制御における刈取前処理装置５の最上昇位置を自動的に変更可能に構成し、自動的に補正するように構成している（図２６）。
しかして、刈取前処理装置５が通常の刈取作業中の刈高さよりも低い位置にて刈取作業しているとき、前記高刈り制御における刈取前処理装置５の自動上昇させる高さ位置を、前記通常の刈高さ位置より低くしている分を低くするように自動修正するように構成する（図２７、２８）。
【００１１】
次に作用を述べる。
走行装置２により機体を前進させると、各分草体７により分草し、分草体７により分草された穀稈は引起装置８により引起され、スターホイル９により後方に掻込まれ、穀稈は株元側搬送装置１２と穂先側搬送装置１３より搬送され、搬送中に刈刃１１により切断され、搬送された穀稈は扱深さ調節装置１４により株元側引継搬送装置１９に引き継がれ、株元側引継搬送装置１９により穀稈供給搬送装置１８に穀稈を引き継ぐ。
この場合、株元側引継搬送装置１９の始端部に対して扱深さ調節装置１４の終端部は穀稈の稈身方向に遠近調節自在であるから、株元側センサおよび穂先側センサの信号により、扱深さ調節装置１４の終端部位置を調節することにより穀稈の挟持位置を変更して、脱穀室に供給する穀稈の扱深さが略一定になるように調節する。
しかして、圃場において、方向変換のため、刈取前処理装置５を上昇させると、刈取高さセンサ２５がこれを検知し、脱穀装置３の駆動は続行するが、自動的に刈取前処理装置５および穀稈供給搬送装置１８の駆動を停止させる。
この場合の刈取搬送を停止させる自動刈取搬送停止制御は、刈取搬送停止制御入切スイッチ自動後進時制御入切スイッチを入りにすると、実行するが、切りにすると実行しない。
【００１２】
しかして、畦際等の穀稈の穂先側を刈取る高刈りでは、刈取搬送停止制御入切スイッチが入りのまま刈取前処理装置５を上昇させると、刈取前処理装置５および穀稈供給搬送装置１８を停止させることになるので、高刈りするときは、高刈り制御スイッチ３０により高刈り制御（畦際制御）することにし、高刈り制御スイッチ３０と刈取搬送停止制御入切スイッチの両方がオンのときは、高刈り制御を優先実行させる。
高刈り制御になると、刈取前処理装置５が上昇して、圃場の穀稈の穂先側を刈取り、株元側搬送装置１２と左側穂先側搬送装置１３とにより短い穀稈が搬送され、穀稈センサ２３は搬送中の穀稈によりオンになるが、短穀稈の穂先は短穀稈識別センサ２４に接触しないので、制御部は短穀稈が刈取り搬送中であることを認識し、扱深さ調節装置１４の終端を株元側引継搬送装置１９に対して遠近位置調節して深扱き位置にし、次に、株元側引継搬送装置１９の終端をアクチュエータにより穀稈供給搬送装置１８の始端部に対して遠くに退避させる。
穀稈供給搬送装置１８の始端部には補助供給装置２０の補助搬送チエン２１を並設させ、株元側引継搬送装置１９の終端をアクチュエータにより穀稈供給搬送装置１８の始端部に対して遠くに離れるから、短穀稈は、その株元に近い部分が補助搬送チエン２１に引き継がれて脱穀室に供給される。
【００１３】
即ち、短穀稈は、扱深さ調節装置１４によって深扱きにされるが、株元側引継搬送装置１９が補助供給装置２０より離れるので、更に深扱き位置になって補助供給装置２０により搬送され、脱穀室に供給され、短穀稈でありながら扱残しが防止できる。
この場合、刈取搬送停止制御入切スイッチおよび高刈り制御スイッチ３０が共にオンで、穀稈センサ２３がオフになってから所定距離走行する間に、短穀稈識別センサ２４が長穀稈を検出しないときに、高刈り制御（扱深さ調節装置１４の深扱き位置変更と株元側引継搬送装置１９の終端側の穀稈供給搬送装置１８に対する退避）を実行するから、畦際の刈取に際してそれまでの通常穀稈が搬送されている場合等では、高刈り制御中であっても、扱深さ調節装置１４の深扱き位置変更と株元側引継搬送装置１９の終端側の穀稈供給搬送装置１８に対する退避はさせないので、確実に通常穀稈の搬送ができ、通常穀稈から高刈りの短穀稈への切替えが確実になる。
しかして、高刈り制御と自動後進時制御とは相反する関係にあるが、高刈り制御を実行するときは自動後進時制御に対して優先させているから、高刈り（主として畦際）中に機体を後進させても、刈取前処理装置５を自動上昇させずに、高刈作業を続行でき、操作性および作業性を向上させる。即ち、刈取前処理装置５の自動上昇を防止することで、刈高さの再調節を避け、作業続行で、作業性を向上させる。
【００１４】
しかして、刈取高さセンサ２５とは別途超音波センサ４２を刈取前処理装置５の前側部分の固定部に設け、該超音波センサ４２は進行方向前側にある障害物の有無、距離を検出するように構成しているから、超音波センサ４２により前方の畦を検出することにより高刈り制御準備段階となり、次に、畦までの距離と畦の高さを検出することで、畦に接近すると、自動的に走行速度を最適速度に遅くし、畦に合わせて刈取前処理装置５を上昇させて高刈りでき、高刈り作業を自動化できる。
しかして、前記自動後進時制御や所謂湿田における湿田制御または手動操作によって車高を上げたままのときがあるが、前記高刈り制御を実行するときに車高を上げる必要がない場合は、車高を通常の高さに自動的に戻すように構成しているから、刈取前処理装置５の高さが圃場に対して適切になり、刈刃１１の位置、角度等が良好になって、切断作業を確実にするだけでなく、刈り跡も美麗にできる。
しかして、高刈り制御中は、送風唐箕４３の回転数を低く（遅く）し、揺動選別棚４４のシーブ４５の間隔を広くするようにしているから、選別効率と選別精度を向上させる。
しかして、高刈り制御開始前の扱深さ位置を記憶しておき、高刈り制御終了したときは、前記記憶扱深さ位置よりもα分深扱となるように構成しているから、必ず、穀稈の穂先が脱穀室に供給され、扱残しを防止し、ロスを発生させない。なお、その後は、自動扱深さ調節して最適状態にする。
【００１５】
しかして、前記短穀稈識別センサ２４の搬送方向後側には後側穀稈センサ後側穀稈センサ４６を設けており、通常は、穀稈センサ２３と短穀稈識別センサ２４が共に「オン」になって通常の刈取作業中であることを検出し、畦際になって刈取前処理装置５を上昇させると、刈取穀稈は短くなるので穀稈検出中の短穀稈識別センサ２４が「オン」から「オフ」になり、これにより高刈り開始を検出し、次に、穀稈センサ２３が「オフ」になると高刈り終了であるが、この穀稈センサ２３の「オフ」になってから所定時間のタイムラグを設定し、このタイムラグ内に前記後側穀稈センサ４６が「オフ」になるか、または、タイムラグ経過後高刈り終了とするように構成しているから、切断終了後の搬送穀稈が搬送終了した後に、刈取前処理装置５を停止させることができ、搬送停止が早過ぎになることを防止できる。また、多条刈の刈取前処理装置５で、複数の穀稈搬送通路があるものでも、穀稈搬送の終了を確実に検出して高刈り制御を終了させることができる。
【００１６】
しかして、扱深さ調節装置１４の基部にはポテンショメータ２８を設け、該ポテンショメータ２８により扱深さ調節装置１４による扱深さを自動調節するように構成しているが、最深扱きまたは最浅扱きのときは、所定範囲内であれば、扱深さ調節装置１４を移動させないように構成しているから、最深扱きまたは最浅扱き位置からの扱深さの変動を許容することで、扱深さ調節装置１４がばたばたするチャタリング現象を防止できる。また、僅かな扱深さの変動を許容するということで（作業に特別支障は無い）、特別な構成を付加することなく、扱深さ調節装置１４のチャタリング現象を防止できる。
しかして、刈取前処理装置５が通常の高さよりも高い位置にて刈取り作業しているとき、前記高刈り制御（他の制御も含む）における刈取前処理装置５の自動上昇させる目標高さ位置を、通常の刈高さ位置より高くしている分を高くするように自動修正するように構成しているから、実際の条件に合った位置に刈取前処理装置５を自動上昇させることができ、操作性を向上させる。特に、畦際刈りのとき、機体が沈下していても、この沈下量分を高くして、高刈り制御の操作性を向上させる。
しかして、前記高刈り制御および自動刈高さ制御および車体水平制御を行うように構成し、前記ピッチング装置３２による水平制御を行うと、これに伴って、高刈り制御における刈取前処理装置５の最上昇位置は圃場に対して変化するので、高刈り制御における刈取前処理装置５の最上昇位置を自動的に変更可能に構成し、自動的に補正するように構成しているから、各制御を連動させて行うことができ、操作性を向上させ、機体姿勢を安定させて、刈取作業を円滑・効率よくさせる。
しかして、刈取前処理装置５が通常の刈取作業中の刈高さよりも低い位置にて刈取作業しているとき、前記高刈り制御における刈取前処理装置５の自動上昇させる高さ位置を、前記通常の刈高さ位置より低くしている分を低くするように自動修正するように構成しているから、刈取前処理装置５の高さが圃場に対して適切になり、刈刃刈刃１１の位置、角度等が良好になって、切断作業を確実にするだけでなく、刈り跡も美麗にできる。
【００１７】
【効果】
本発明は、高刈り制御スイッチ３０を入りにした状態で刈取前処理装置５を上昇させて穀稈の穂先側を刈取り、刈り取った短穀稈を搬送する扱深さ調節装置１４の終端を株元側引継搬送装置１９の始端に対して遠近調節して深扱き位置に移動させ、かつ、株元側引継搬送装置１９の終端を脱穀室に供給する穀稈供給搬送装置１８の始端部に対して遠くに退避させて、短穀稈を深扱ぎ状態で脱穀室に供給するようにする高刈り制御と、自動後進制御入り切りスイッチを入りにした状態で走行装置２の後進操作をすると、ピッチング装置３２によって機体フレーム１の前側を上げるピッチングを自動的に行い、かつ、刈取前処理装置５を所定高さまで自動上昇させる自動後進時制御とを行い得るコンバインにおいて、前記高刈り制御中に機体を後進させた場合には、高刈り制御を行わせるが、自動後進時制御は行わないように、前記高刈り制御のほうを自動後進時制御よりも優先するように構成したコンバインとしたものであるから、高刈り制御を確実にでき、操作性を向上させる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 コンバインの側面図。
【図２】 刈取前処理装置の側面図。
【図３】 同一部省略した平面図。
【図４】 補助供給装置部分の平面図。
【図５】 ブロック図
【図６】 フロー図。
【図７】 走行装置の側面図。
【図８】 同平面図。
【図９】 超音波センサの取付けた刈取部の側面図。
【図１０】 ブロック図。
【図１１】 フロー図。
【図１２】 説明図。
【図１３】 他の実施例の説明図。
【図１４】 他の実施例のブロック図。
【図１５】 同フロー図。
【図１６】 脱穀装置の縦断側面図。
【図１７】 ブロック図。
【図１８】 フロー図。
【図１９】 他の実施例のブロック図。
【図２０】 フロー図。
【図２１】 他の実施例のブロック図。
【図２２】 フロー図。
【図２３】 他の実施例の説明図。
【図２４】 他の実施例の説明図およびフロー図。
【図２５】 同変形例の説明図およびフロー図。
【図２６】 他の実施例のフロー図。
【図２７】 他の実施例の説明図およびフロー図。
【図２８】 同変形例の説明図およびフロー図。
【符号の説明】
１…機体、２…走行装置、３…脱穀装置、４…操縦部、５…刈取前処理装置、６…支持伝動筒、８…刈取前処理装置フレーム、６…刈取上下シリンダ、７…分草体、８…引起装置、９…スターホイル、１０…掻込装置、１１…刈刃、１２は株元側搬送装置、１３は穂先側搬送装置、１４…扱深さ調節装置、１５…ポジションセンサ、１８…穀稈供給搬送装置、１９…株元側引継搬送装置、２０…補助供給装置、２１…補助搬送チエン、２２…案内ローラ、２３…穀稈センサ、２４…短穀稈識別センサ、２５…刈取高さセンサ、２６…車速センサ、２７…制御部、３０…高刈り制御スイッチ、３１…後進操作検出スイッチ、３２…ピッチング装置、３３…転輪、３５…走行フレーム、３６…前側リンク、３７…後側リンク、３８…ローリングシリンダ、３９…ピッチングリンク、４０…ピッチングシリンダ、４２…超音波センサ、４３…送風唐箕、４４…揺動選別棚、４５…シーブ、４６…後側穀稈センサ、４８…ポテンショメータ。

Claims (1)

1. 高刈り制御スイッチ（３０）を入りにした状態で刈取前処理装置（５）を上昇させて穀稈の穂先側を刈取り、刈り取った短穀稈を搬送する扱深さ調節装置（１４）の終端を株元側引継搬送装置（１９）の始端に対して遠近調節して深扱き位置に移動させ、かつ、株元側引継搬送装置（１９）の終端を脱穀室に供給する穀稈供給搬送装置（１８）の始端部に対して遠くに退避させて、短穀稈を深扱ぎ状態で脱穀室に供給するようにする高刈り制御と、自動後進制御入り切りスイッチを入りにした状態で走行装置（２）の後進操作をすると、ピッチング装置（３２）によって機体フレーム（１）の前側を上げるピッチングを自動的に行い、かつ、刈取前処理装置（５）を所定高さまで自動上昇させる自動後進時制御とを行い得るコンバインにおいて、前記高刈り制御中に機体を後進させた場合には、高刈り制御を行わせるが、自動後進時制御は行わないように、前記高刈り制御のほうを自動後進時制御よりも優先するように構成したコンバイン。

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