JP4096498B2 - コンバイン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱穀した穀物を貯留するグレンタンクより穀物を送風搬送により機外へ排出するコンバインに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンバインは、刈取部で刈取った穀稈を搬送しながら脱穀機に供給し、脱穀機で脱穀した穀物はグレンタンクに貯留し、次いで貯留した穀物をオーガにより機外へ排出するようにしている。ところで、従来のグレンタンクの底部は、円滑に穀粒を排出できるよう傾斜を急にする必要がある。
また、穀粒の詰まり度合いによる制御もなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、グレンタンクの底部をの傾斜を緩やかにして、グレンタンクの容量を増す。また、穀粒の詰まりの度合いにより最適な制御をすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、コンバインにおける脱穀した穀物を貯留するグレンタンクと、該グレンタンクより穀物を送風搬送により機外へ排出するためのオーガを備えたコンバインにおいて、
前記グレンタンクを構成フレームの上部に固定すると共に、グレンタンクの前部下方となる位置に、穀物の送風搬送のための風量型ファンを、前記構成フレームに対しその一側に一体的に取り付けて設け、
構成フレームには、グレンタンクの下方で前記風量型ファンを取り付けた側とは反対の側に、当該風量型ファンに動力を伝達する動力伝達手段を取り付け、
さらに、風量型ファンの吐出口と穀粒混入部の間にエアチャンバを配し、エアチャンバに感知圧力の異なる圧力センサを２個設け、
一方の圧力センサを穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知するものとし、
他方の圧力センサを穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知するものとし、
穀粒が完全に詰まったことを検知した場合には、繰出しフィーダの駆動を停止したり、エンジンを停止する制御を行い、
穀粒が詰まりかけたことを検知した場合には、繰出しフィーダの繰出し速度を遅くすると共に風量型ファンの回転数を上げる制御を行うことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係るコンバインの全体側面図、図２はその背面側からみた図である。
本発明に係るコンバイン１は、コンバインのクローラ２と、刈取部３と、刈取った穀稈を搬送しながら脱穀部に供給するフィーダーケースと、脱穀部と、脱穀した穀物を貯留するグレンタンク４と、貯留した穀物を機外へ排出するオーガ５とを有している。
【０００６】
本発明に係るコンバイン１は、グレンタンク４に貯留した穀物を送風搬送（エア搬送）によって機外へ排出するようにしている。
すなわち、グレンタンク４の底部４ｂは、穀粒が滑り落ちる角度（安息角より大）で形成されており、その最下点の排出口４ａに取付けたシャッタ６によって排出量を規制している。そして、グレンタンク４の排出口４ａの下に臨む位置に設けた繰出しフィーダ７は、複数枚の羽根板７ａを水平方向の回転軸に等角度間隔で取付けた回転体であり、モータ８の駆動によって反時計方向（図示矢印方向）に回転する。一方、グレンタンク４の前部下方には送風手段である風量型ファン（ブロア）９を配置しており、その送風方向はグレンタンク４の後部側（図１の左側）に向いている。該風量型ファン９は、グレンタンク４とボルト止めしてある構成フレーム１１に取付けている。したがって、風量型ファン９はグレンタンク４と一体的に、さらに詳しくはグレンタンク４の前部下方に一体的に設けている。
【０００７】
上記グレンタンク４の排出口４ａより落下した穀粒は上記繰出しフィーダ７に取り込まれ、繰出しフィーダ７の回転にしたがって下方に搬送され、そこで重力により落下する。落下した穀粒は、配管１２を通って送られてくる上記風量型ファン９からの送風（搬送エア）によってチューブ１０内を水平方向に搬送され、さらにチューブ１０内を上方へ搬送され、再び水平方向に搬送されて、オーガ５によって機外に排出される。
【０００８】
このように、グレンタンク４に貯留した穀物を送風搬送（エア搬送）によって機外へ排出するため、大豆のような作物の場合も脱ぷ又は汚粒、損傷を防止できる。また、送風手段をグレンタンク４の構成フレーム１１に取付けてグレンタンク４と一体的に設けたことにより、グレンタンク４と一緒にオープンできるのでメンテナンス性がよい。また、グレンタンク４の下のスペースを利用して送風手段を設けたことにより、省スペース化でき、配管も簡略化できる。
【０００９】
上述したように、風量型ファン９はグレンタンク４の構成フレーム１１に取付けているが、その動力は、本機エンジンの出力をギア等を介し、プーリ１５、プーリ１４、これらのプーリ間に掛け渡されたベルトを介して風量型ファン９の回転軸１３に伝達することによって得ている。つまり、構成フレーム１１の片側に風量型ファン９を、その反対側に動力を伝達するためのプーリ、ベルト等を配して取付けることにより、風量型ファン９駆動時の振動がグレンタンク４にも伝わるため、グレンタンク４の底部４ｂの傾斜を緩やかに、すなわち安息角を小さくしても穀粒が滑り落ちるようになる。そして、安息角を小さくできることで、グレンタンク４の容量を増すことが可能になる。
【００１０】
次に、風量型ファンの回転数制御について説明する。
図３はグレンタンク付近の構成を示すもので、風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部（繰出しフィーダ７により繰出された穀粒と搬送エアとが混ざり合う位置）Ａの間にエアチャンバ１７を配し、そこに管路の圧力を感知する圧力センサ１６を設ける。ここで、繰出しフィーダ７の配置の向きが図１とは異なっているが、実質的な差違はない。
そして、管路の圧力の高低により風量型ファン９の回転数（エンジン回転）を制御する。例えば、途中で穀粒が詰まって圧力が高い場合は回転数を上げ、圧力が低い場合は回転数を下げるような制御を行う。搬送エアの量を制御することにより、常時、エンジン回転を最大でオーガ排出する必要がなくなり、経済的で、騒音対策にもなる。
【００１１】
本実施形態では、上述したように風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部Ａの間の位置に圧力センサ１６を設けているが、穀粒詰まりの可能性の高い穀粒混入部Ａよりも手前（上流）の位置に圧力センサ１６を設けることで管路内で発生する穀粒詰まりを効果的に感知できる。
また、本実施形態では、風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部Ａの間にエアチャンバ１７を配し、該エアチャンバ１７の側方の位置に圧力センサ１６を設けているが、このように搬送エアが直接当たらない位置に圧力センサ１６を設けることで流速等によって圧力が変化せず正確な圧力を感知できる。
なお、上記圧力センサ１６が、穀粒が詰まったために圧力がある一定以上に高くなったことを検出した場合、風量型ファン９の回転数制御と同時に繰出しフィーダ７あるいはエンジンの駆動を停止するような制御を行うようにしてもよい。
【００１２】
ここで、上記圧力センサ１６について説明する。
図４は圧力センサ１６の構造を示すもので、圧力を封じるとともに圧力によって変形する軟質ゴム板１８、該軟質ゴム板１８を押えるスプリング１９、軟質ゴム板１８との間隔を調節可能に取付けたプッシュスイッチ２２、軟質ゴム板１８の圧力を受けて上下にスライドしプッシュスイッチ２２を押すシリンダ２０、プッシュスイッチ２２の上下位置を調節するロックナット２１からなり、さらに空気口２３を有していて、一定圧力でスイッチをオン・オフする構成になっている。
スイッチが作動する圧力は、上記プッシュスイッチ２２の固定位置で調節できる。また、上記スプリング１９のバネ係数の異なるものを用いることによって調節することも可能である。
このような圧力センサ１６の感知圧力を変更することにより、穀粒の詰まりの度合によってセンサのオン位置を変更できる。また、このような圧力センサ１６は安価に構成できる。
【００１３】
次に、繰出しフィーダの繰出し速度制御について説明する。
これは、風量型ファン９の吐出口と穀粒繰出部の間に設けた前記圧力センサ１６が、たとえば穀粒混入部Ａで穀粒が詰まったために圧力がある一定以上に高くなったことを検出した場合、繰出しフィーダ７の回転速度を遅くして繰出しを遅くしたり、あるいは繰出しフィーダ７の駆動を停止するような制御を行うようにするもので、このような繰出し速度制御を行うことにより、一時的な穀粒の詰まりを解消することが可能になる。
【００１４】
ところで上述の実施形態では、圧力センサが１個の場合であるが、エアチャンバ１７に感知圧力の異なる複数個の圧力センサを設けることもできる。たとえば、図５に示すように、１つの圧力センサ１６ａは穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知し、もう１つの圧力センサ１６ｂは穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知 するように２つの圧力センサを設けておくことにより、詰まりかけの場合には、警報を鳴らしたり、繰出しフィーダ７の繰出し速度を遅くするようにし、完全に詰まった場合は、繰出しフィーダ７の駆動を停止したり、エンジンを停止するような制御を行うことが可能になる。
【００１５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係るコンバインは、穀物の送風搬送のための風量型ファンをグレンタンクの構成フレームの一側のグレンタンクの前部下方となる位置に一体的に取り付け、
また、構成フレームには、グレンタンクの下方で前記風量型ファンを取り付けた側とは反対の側に、当該風量型ファンに動力を伝達する動力伝達手段を取り付けるので、風量型ファン駆動時の振動がグレンタンクに伝わるため、グレンタンクの底部の傾斜を緩やかにしても、穀粒が滑り落ちるようになる。よって、グレンタンクの底部の傾斜を緩やかにして、グレンタンクの容量を増すことができる。
さらに、風量型ファンの吐出口と穀粒混入部の間にエアチャンバを配し、エアチャンバに感知圧力の異なる圧力センサを２個設け、
一方の圧力センサを穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知するものとし、
他方の圧力センサを穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知するものとし、
穀粒が完全に詰まったことを検知した場合には、繰出しフィーダの駆動を停止したり、エンジンを停止する制御を行い、
穀粒が詰まりかけたことを検知した場合には、繰出しフィーダの繰出し速度を遅くすると共に風量型ファンの回転数を上げる制御を行う。
よって、穀粒の詰まりの度合いにより最適な制御が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるコンバインの全体側面図である。
【図２】本発明に係わるコンバインの背面からみた図である。
【図３】本発明に係わるコンバインのグレンタンク近傍の側面図である。
【図４】圧力センサ構造を示す図である。
【図５】圧力センサを複数個設ける場合の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ コンバイン
２ クローラ
３ 刈取部
４ グレンタンク
５ オーガ
７ 繰出しフィーダ
９ 風量型ファン
１１ 構成フレーム
１６ 圧力センサ
１７ エアチャンバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱穀した穀物を貯留するグレンタンクより穀物を送風搬送により機外へ排出するコンバインに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンバインは、刈取部で刈取った穀稈を搬送しながら脱穀機に供給し、脱穀機で脱穀した穀物はグレンタンクに貯留し、次いで貯留した穀物をオーガにより機外へ排出するようにしている。ところで、従来のグレンタンクの底部は、円滑に穀粒を排出できるよう傾斜を急にする必要がある。
また、穀粒の詰まり度合いによる制御もなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、グレンタンクの底部をの傾斜を緩やかにして、グレンタンクの容量を増す。また、穀粒の詰まりの度合いにより最適な制御をすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、コンバインにおける脱穀した穀物を貯留するグレンタンクと、該グレンタンクより穀物を送風搬送により機外へ排出するためのオーガを備えたコンバインにおいて、
前記グレンタンクを構成フレームの上部に固定すると共に、グレンタンクの前部下方となる位置に、穀物の送風搬送のための風量型ファンを、前記構成フレームに対しその一側に一体的に取り付けて設け、
構成フレームには、グレンタンクの下方で前記風量型ファンを取り付けた側とは反対の側に、当該風量型ファンに動力を伝達する動力伝達手段を取り付け、
さらに、風量型ファンの吐出口と穀粒混入部の間にエアチャンバを配し、エアチャンバに感知圧力の異なる圧力センサを２個設け、
一方の圧力センサを穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知するものとし、
他方の圧力センサを穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知するものとし、
穀粒が完全に詰まったことを検知した場合には、繰出しフィーダの駆動を停止したり、エンジンを停止する制御を行い、
穀粒が詰まりかけたことを検知した場合には、繰出しフィーダの繰出し速度を遅くすると共に風量型ファンの回転数を上げる制御を行うことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係るコンバインの全体側面図、図２はその背面側からみた図である。
本発明に係るコンバイン１は、コンバインのクローラ２と、刈取部３と、刈取った穀稈を搬送しながら脱穀部に供給するフィーダーケースと、脱穀部と、脱穀した穀物を貯留するグレンタンク４と、貯留した穀物を機外へ排出するオーガ５とを有している。
【０００６】
本発明に係るコンバイン１は、グレンタンク４に貯留した穀物を送風搬送（エア搬送）によって機外へ排出するようにしている。
すなわち、グレンタンク４の底部４ｂは、穀粒が滑り落ちる角度（安息角より大）で形成されており、その最下点の排出口４ａに取付けたシャッタ６によって排出量を規制している。そして、グレンタンク４の排出口４ａの下に臨む位置に設けた繰出しフィーダ７は、複数枚の羽根板７ａを水平方向の回転軸に等角度間隔で取付けた回転体であり、モータ８の駆動によって反時計方向（図示矢印方向）に回転する。一方、グレンタンク４の前部下方には送風手段である風量型ファン（ブロア）９を配置しており、その送風方向はグレンタンク４の後部側（図１の左側）に向いている。該風量型ファン９は、グレンタンク４とボルト止めしてある構成フレーム１１に取付けている。したがって、風量型ファン９はグレンタンク４と一体的に、さらに詳しくはグレンタンク４の前部下方に一体的に設けている。
【０００７】
上記グレンタンク４の排出口４ａより落下した穀粒は上記繰出しフィーダ７に取り込まれ、繰出しフィーダ７の回転にしたがって下方に搬送され、そこで重力により落下する。落下した穀粒は、配管１２を通って送られてくる上記風量型ファン９からの送風（搬送エア）によってチューブ１０内を水平方向に搬送され、さらにチューブ１０内を上方へ搬送され、再び水平方向に搬送されて、オーガ５によって機外に排出される。
【０００８】
このように、グレンタンク４に貯留した穀物を送風搬送（エア搬送）によって機外へ排出するため、大豆のような作物の場合も脱ぷ又は汚粒、損傷を防止できる。また、送風手段をグレンタンク４の構成フレーム１１に取付けてグレンタンク４と一体的に設けたことにより、グレンタンク４と一緒にオープンできるのでメンテナンス性がよい。また、グレンタンク４の下のスペースを利用して送風手段を設けたことにより、省スペース化でき、配管も簡略化できる。
【０００９】
上述したように、風量型ファン９はグレンタンク４の構成フレーム１１に取付けているが、その動力は、本機エンジンの出力をギア等を介し、プーリ１５、プーリ１４、これらのプーリ間に掛け渡されたベルトを介して風量型ファン９の回転軸１３に伝達することによって得ている。つまり、構成フレーム１１の片側に風量型ファン９を、その反対側に動力を伝達するためのプーリ、ベルト等を配して取付けることにより、風量型ファン９駆動時の振動がグレンタンク４にも伝わるため、グレンタンク４の底部４ｂの傾斜を緩やかに、すなわち安息角を小さくしても穀粒が滑り落ちるようになる。そして、安息角を小さくできることで、グレンタンク４の容量を増すことが可能になる。
【００１０】
次に、風量型ファンの回転数制御について説明する。
図３はグレンタンク付近の構成を示すもので、風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部（繰出しフィーダ７により繰出された穀粒と搬送エアとが混ざり合う位置）Ａの間にエアチャンバ１７を配し、そこに管路の圧力を感知する圧力センサ１６を設ける。ここで、繰出しフィーダ７の配置の向きが図１とは異なっているが、実質的な差違はない。
そして、管路の圧力の高低により風量型ファン９の回転数（エンジン回転）を制御する。例えば、途中で穀粒が詰まって圧力が高い場合は回転数を上げ、圧力が低い場合は回転数を下げるような制御を行う。搬送エアの量を制御することにより、常時、エンジン回転を最大でオーガ排出する必要がなくなり、経済的で、騒音対策にもなる。
【００１１】
本実施形態では、上述したように風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部Ａの間の位置に圧力センサ１６を設けているが、穀粒詰まりの可能性の高い穀粒混入部Ａよりも手前（上流）の位置に圧力センサ１６を設けることで管路内で発生する穀粒詰まりを効果的に感知できる。
また、本実施形態では、風量型ファン９の吐出口と穀粒混入部Ａの間にエアチャンバ１７を配し、該エアチャンバ１７の側方の位置に圧力センサ１６を設けているが、このように搬送エアが直接当たらない位置に圧力センサ１６を設けることで流速等によって圧力が変化せず正確な圧力を感知できる。
なお、上記圧力センサ１６が、穀粒が詰まったために圧力がある一定以上に高くなったことを検出した場合、風量型ファン９の回転数制御と同時に繰出しフィーダ７あるいはエンジンの駆動を停止するような制御を行うようにしてもよい。
【００１２】
ここで、上記圧力センサ１６について説明する。
図４は圧力センサ１６の構造を示すもので、圧力を封じるとともに圧力によって変形する軟質ゴム板１８、該軟質ゴム板１８を押えるスプリング１９、軟質ゴム板１８との間隔を調節可能に取付けたプッシュスイッチ２２、軟質ゴム板１８の圧力を受けて上下にスライドしプッシュスイッチ２２を押すシリンダ２０、プッシュスイッチ２２の上下位置を調節するロックナット２１からなり、さらに空気口２３を有していて、一定圧力でスイッチをオン・オフする構成になっている。
スイッチが作動する圧力は、上記プッシュスイッチ２２の固定位置で調節できる。また、上記スプリング１９のバネ係数の異なるものを用いることによって調節することも可能である。
このような圧力センサ１６の感知圧力を変更することにより、穀粒の詰まりの度合によってセンサのオン位置を変更できる。また、このような圧力センサ１６は安価に構成できる。
【００１３】
次に、繰出しフィーダの繰出し速度制御について説明する。
これは、風量型ファン９の吐出口と穀粒繰出部の間に設けた前記圧力センサ１６が、たとえば穀粒混入部Ａで穀粒が詰まったために圧力がある一定以上に高くなったことを検出した場合、繰出しフィーダ７の回転速度を遅くして繰出しを遅くしたり、あるいは繰出しフィーダ７の駆動を停止するような制御を行うようにするもので、このような繰出し速度制御を行うことにより、一時的な穀粒の詰まりを解消することが可能になる。
【００１４】
ところで上述の実施形態では、圧力センサが１個の場合であるが、エアチャンバ１７に感知圧力の異なる複数個の圧力センサを設けることもできる。たとえば、図５に示すように、１つの圧力センサ１６ａは穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知し、もう１つの圧力センサ１６ｂは穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知 するように２つの圧力センサを設けておくことにより、詰まりかけの場合には、警報を鳴らしたり、繰出しフィーダ７の繰出し速度を遅くするようにし、完全に詰まった場合は、繰出しフィーダ７の駆動を停止したり、エンジンを停止するような制御を行うことが可能になる。
【００１５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係るコンバインは、穀物の送風搬送のための風量型ファンをグレンタンクの構成フレームの一側のグレンタンクの前部下方となる位置に一体的に取り付け、
また、構成フレームには、グレンタンクの下方で前記風量型ファンを取り付けた側とは反対の側に、当該風量型ファンに動力を伝達する動力伝達手段を取り付けるので、風量型ファン駆動時の振動がグレンタンクに伝わるため、グレンタンクの底部の傾斜を緩やかにしても、穀粒が滑り落ちるようになる。よって、グレンタンクの底部の傾斜を緩やかにして、グレンタンクの容量を増すことができる。
さらに、風量型ファンの吐出口と穀粒混入部の間にエアチャンバを配し、エアチャンバに感知圧力の異なる圧力センサを２個設け、
一方の圧力センサを穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知するものとし、
他方の圧力センサを穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知するものとし、
穀粒が完全に詰まったことを検知した場合には、繰出しフィーダの駆動を停止したり、エンジンを停止する制御を行い、
穀粒が詰まりかけたことを検知した場合には、繰出しフィーダの繰出し速度を遅くすると共に風量型ファンの回転数を上げる制御を行う。
よって、穀粒の詰まりの度合いにより最適な制御が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるコンバインの全体側面図である。
【図２】本発明に係わるコンバインの背面からみた図である。
【図３】本発明に係わるコンバインのグレンタンク近傍の側面図である。
【図４】圧力センサ構造を示す図である。
【図５】圧力センサを複数個設ける場合の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ コンバイン
２ クローラ
３ 刈取部
４ グレンタンク
５ オーガ
７ 繰出しフィーダ
９ 風量型ファン
１１ 構成フレーム
１６ 圧力センサ
１７ エアチャンバ
Claims (1)
- コンバインにおける脱穀した穀物を貯留するグレンタンクと、該グレンタンクより穀物を送風搬送により機外へ排出するためのオーガを備えたコンバインにおいて、
前記グレンタンクを構成フレームの上部に固定すると共に、グレンタンクの前部下方となる位置に、穀物の送風搬送のための風量型ファンを、前記構成フレームに対しその一側に一体的に取り付けて設け、
構成フレームには、グレンタンクの下方で前記風量型ファンを取り付けた側とは反対の側に、当該風量型ファンに動力を伝達する動力伝達手段を取り付け、
さらに、風量型ファンの吐出口と穀粒混入部の間にエアチャンバを配し、エアチャンバに感知圧力の異なる圧力センサを２個設け、
一方の圧力センサを穀粒混入部で穀粒が完全に詰まって圧力がある一定以上に高くなった場合を感知するものとし、
他方の圧力センサを穀粒が詰まりかけて圧力が少し高くなった場合を感知するものとし、
穀粒が完全に詰まったことを検知した場合には、繰出しフィーダの駆動を停止したり、エンジンを停止する制御を行い、
穀粒が詰まりかけたことを検知した場合には、繰出しフィーダの繰出し速度を遅くすると共に風量型ファンの回転数を上げる制御を行うことを特徴とするコンバイン。
Priority Applications (1)
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