JP4778340B2 - コンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置 - Google Patents

コンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置 Download PDF

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本発明は、穀粒排出用オーガを機体に対して昇降駆動及び旋回駆動するオーガ駆動手段と、前記穀粒排出用オーガの前記機体に対する昇降位置及び旋回位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出情報に基づいて前記オーガ駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記制御手段が、手動操作式の指令手段にて収納指令が指令されると、前記穀粒排出用オーガをその昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させるべく、前記オーガ駆動手段を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置に関する。
上記のコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置は、穀粒タンクに貯留されている穀粒を穀粒運搬車両等に排出するために収納位置から離れた位置に旋回され且つ収納高さとは異なる高さに昇降されている穀粒排出用オーガを、手動操作式の指令手段による収納指令に基づいて、収納位置に自動的に収納するものであって、具体的には、周辺の障害物との接触を回避するため、昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させて穀粒排出用オーガを収納位置に位置させるようになっている。
かかるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置の従来例として、オーガ収納処理において穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときに、上昇開始から一定の上昇速度で上昇させるものがある(例えば、特許文献1参照。)。
特開2001−292625号公報
ところで、オーガ収納処理により、穀粒排出用オーガの上昇が開始されたときには、穀粒排出用オーガの近くに位置する作業者は、その穀粒排出用オーガの上昇を見て、穀粒排出用オーガの存在箇所から退避することになるため、穀粒排出用オーガの上昇は緩速にて行うことが、使用面において好都合である。また、指令手段にて収納指令を指令した作業者は、穀粒排出用オーガの上昇を確認しながら、その後における穀粒排出用オーガの移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについても確認し、必要に応じて収納処理を停止する等の処置を行うことになるが、この点からも、穀粒排出用オーガの上昇は緩速にて行うことが、使用面において好都合である。
しかしながら、コンバインは、穀粒の排出作業を行った後においては、再度、刈取作業を行うことも多いものであり、このような点からは、穀粒排出用オーガの上昇を極力高速で行うようにしながら、穀粒排出用オーガを短時間で収納位置に収納できるようにして、コンバインの作業能率の向上を図ることが望まれるものとなる。
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであって、その目的は、使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の向上を図ることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を提供する点にある。
本発明にかかるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置は、穀粒排出用オーガを機体に対して昇降駆動及び旋回駆動するオーガ駆動手段と、前記穀粒排出用オーガの前記機体に対する昇降位置及び旋回位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出情報に基づいて前記オーガ駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記制御手段が、手動操作式の指令手段にて収納指令が指令されると、前記穀粒排出用オーガをその昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させるべく、前記オーガ駆動手段を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置であって、前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときに、上昇開始から設定量又は設定時間上昇させるまでの初期の上昇においてはその後の上昇よりも上昇速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成され、前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときにおいて、前記初期の上昇が完了するまでに前記旋回用上昇位置に達した場合には、前記穀粒排出用オーガを前記初期の上昇における上昇速度と同じ速度で設定量又は設定時間下降させたのち、前記穀粒排出用オーガを再度前記旋回用上昇位置に上昇させる形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成されている点にある。
本発明の第1特徴構成によると、収納処理における初期の上昇を、その後の上昇よりも上昇速度を低速にして行うことができ、初期の上昇の後の上昇における上昇速度を高速にする場合でも、初期の上昇においては上昇速度を緩速にすることができる。
したがって、オーガ収納処理により穀粒排出用オーガを収納する場合に、穀粒排出用オーガが上昇を開始してから設定量又は設定時間上昇するまでの間は、穀粒排出用オーガを緩速にて上昇するようにできるから、穀粒排出用オーガの近くに位置する作業者が、その穀粒排出用オーガの上昇を見て、穀粒排出用オーガの存在箇所から退避することや、指令手段にて収納指令を指令した作業者が、穀粒排出用オーガの上昇を確認しながら、その後における穀粒排出用オーガの移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについて確認することを良好に行うことができるものとなって、使用面において好都合なものとなるのであり、しかも、初期の上昇の後の上昇における上昇速度を高速にできるから、迅速に旋回用上昇位置に上昇させることにより、穀粒排出用オーガを短時間で収納位置に収納させるようにして、穀粒の排出作業を行った後において、再度、刈取作業を開始することを迅速に行わせて、作業能率の向上を図ることも可能となる。
このように、本発明の第1特徴によると、使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の向上を図ることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を提供するに至った。
又、本発明の第特徴構成によると、オーガ収納処理において穀粒排出用オーガが上昇開始から短時間又は僅かな上昇量だけ上昇して旋回用上昇位置に達してしまい、設定量又は設定時間緩速にて上昇させることができなかったとしても、穀粒排出用オーガを前記初期の上昇における上昇速度と同じ緩速にて設定量又は設定時間下降させたのち、再度前記旋回用上昇位置に上昇させることになる。
したがって、穀粒排出用オーガが旋回用上昇位置に近い位置に位置する状態で穀粒排出作業を完了させた後に、オーガ収納処理により穀粒排出用オーガを収納位置に収納する場合でも、穀粒排出用オーガの下降作動についての設定量又は設定時間を適切に設定することにより、穀粒排出用オーガが上昇開始してから、初期の上昇に相当する時間又はそれ以上の十分な時間が経過するまでは、穀粒排出用オーガを緩速にて上昇及び下降するようにできるから、穀粒排出用オーガの近くに位置する作業者が、その穀粒排出用オーガの上昇及び下降を見て、穀粒排出用オーガの存在箇所から退避することや、指令手段にて収納指令を指令した作業者が、穀粒排出用オーガの上昇及び下降を確認しながら、その後における穀粒排出用オーガの移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについて確認することを良好に行うことができるものとなって、使用面において好都合なものとなるのである。
このように、本発明の第特徴構成によると、オーガ収納処理において穀粒排出用オーガを旋回用上昇位置に近い位置から収納する場合にも使用面において好都合なものとすることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を得るに至った。
本発明の第特徴構成は、穀粒排出用オーガを機体に対して昇降駆動及び旋回駆動するオーガ駆動手段と、前記穀粒排出用オーガの前記機体に対する昇降位置及び旋回位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出情報に基づいて前記オーガ駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記制御手段が、手動操作式の指令手段にて収納指令が指令されると、前記穀粒排出用オーガをその昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させるべく、前記オーガ駆動手段を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置であって、前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときに、上昇開始から設定量又は設定時間上昇させるまでの初期の上昇においてはその後の上昇よりも上昇速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成され、前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときにおいて、前記初期の上昇が完了するまでに前記旋回用上昇位置に達した場合には、前記穀粒排出用オーガを前記収納用旋回位置に旋回させるときに、その初期の旋回においてはその後の旋回よりも旋回速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを旋回させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成されている点にある。
本発明の第特徴構成によると、収納処理における初期の上昇を、その後の上昇よりも上昇速度を低速にして行うことができ、初期の上昇の後の上昇における上昇速度を高速にする場合でも、初期の上昇においては上昇速度を緩速にすることができる。
したがって、オーガ収納処理により穀粒排出用オーガを収納する場合に、穀粒排出用オーガが上昇を開始してから設定量又は設定時間上昇するまでの間は、穀粒排出用オーガを緩速にて上昇するようにできるから、穀粒排出用オーガの近くに位置する作業者が、その穀粒排出用オーガの上昇を見て、穀粒排出用オーガの存在箇所から退避することや、指令手段にて収納指令を指令した作業者が、穀粒排出用オーガの上昇を確認しながら、その後における穀粒排出用オーガの移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについて確認することを良好に行うことができるものとなって、使用面において好都合なものとなるのであり、しかも、初期の上昇の後の上昇における上昇速度を高速にできるから、迅速に旋回用上昇位置に上昇させることにより、穀粒排出用オーガを短時間で収納位置に収納させるようにして、穀粒の排出作業を行った後において、再度、刈取作業を開始することを迅速に行わせて、作業能率の向上を図ることも可能となる。
このように、本発明の第2特徴によると、使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の向上を図ることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を提供するに至った。
又、本発明の第特徴構成によると、オーガ収納処理において穀粒排出用オーガが上昇開始から短時間又は僅かな上昇量だけ上昇して旋回用上昇位置に達してしまい、設定量又は設定時間緩速にて上昇させることができなかったとしても、穀粒排出用オーガを前記収納用旋回位置に旋回させるときに、初期の旋回を、その後の旋回よりも旋回速度を緩速にすることができる。
したがって、穀粒排出用オーガが旋回用上昇位置に近い位置に位置する状態で穀粒排出作業を完了させた後に、オーガ収納処理により穀粒排出用オーガを収納位置に収納する場合でも、穀粒排出用オーガの初期の旋回についての設定量又は設定時間を適切に設定することにより、穀粒排出用オーガが上昇開始してから、初期の上昇に相当する時間又はそれ以上の十分な時間が経過するまでは、穀粒排出用オーガを緩速にて上昇及び旋回するようにできるから、穀粒排出用オーガの近くに位置する作業者が、その穀粒排出用オーガの上昇及び旋回を見て、穀粒排出用オーガの存在箇所から退避することや、指令手段にて収納指令を指令した作業者が、穀粒排出用オーガの上昇及び旋回を確認しながら、その後における穀粒排出用オーガの移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについて確認することを良好に行うことができるものとなって、使用面において好都合なものとなるのであり、しかも、初期の旋回が終了した後における旋回速度を高速にできるから、迅速に収納用旋回位置に旋回させることにより、穀粒排出用オーガを極力短時間で収納位置に収納させるようにして、穀粒の排出作業を行った後において、再度、刈取作業を開始することを迅速に行わせて、作業能率の低下を抑制することも可能となる。
このように、本発明の第特徴構成によると、オーガ収納処理において穀粒排出用オーガを旋回用上昇位置に近い位置から収納する場合にも使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の低下を抑制することができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を得るに至った。
本発明の第特徴構成は、本発明の第1特徴構成又は第2特徴構成において、前記指令手段が、前記収納指令を無線信号にて指令する携帯式の無線式指令部にて構成されている点にある。
本発明の第特徴構成によると、穀粒排出用オーガを収納位置に収納させる場合に、作業者が無線式指令部を携帯して、オーガ収納処理により収納位置に移動するまでの穀粒排出用オーガの移動範囲における障害物の有無を良好に認識できる位置まで移動することにより、障害物がないことを確認した上で収納指令を指令することによりでき、また、穀粒排出用オーガが移動中に不適切な状況が発生した場合には、そのことを確実に察知することができる。
したがって、不適切な状況で収納指令が指令されるおそれが低減するとともに、オーガ収納処理による初期の上昇が開始された後に、不適切な状況が発生しても、穀粒排出用オーガの作動を停止させる等の適切な対処が確実に行える。
このように、本発明の第特徴構成によると、作業状況に応じて適切な位置に移動して収納指令を指令することができ、しかも、使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の向上を図ることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を得るに至った。
本発明の第特徴構成は、本発明の第特徴構成において、前記指令手段が、前記機体の運転搭乗部に設けられた固定式の指令部を備えている点にある。
本発明の第特徴構成によると、携帯式の指令部及び前記機体の運転搭乗部に設けられた固定式の指令部のいずれからも収納指令を指令することができるので、二人以上の作業者が共同して穀粒排出作業を行う場合に、携帯式の指令部を携帯する作業者か、運転搭乗部に位置する作用者かのいずれかの作業者がオーガ収納処理を実行させてもよいと判断されたときに、その作業者が収納指令を指令することができる。したがって、穀粒排出用オーガを収納位置に移動させることができる状況となると、いち早くオーガ収納処理を実行させることができ、作業能率が向上する。
このように、本発明の第特徴構成によると、使用面において好都合なものでありながらも、穀粒排出用オーガを収納位置に収納させることができる状況となると、いち早くオーガ収納処理を実行させることで作業能率の向上を図ることができるコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置を得るに至った。
以下、本発明のコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
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1の上部に設けた機体Vの前部に、刈取部3が横軸芯周りに揺動操作自在な状態で付設され、機体Vには、運転搭乗部2、刈取穀稈を脱穀・選別する脱穀部4、脱穀部4にて選別回収された穀粒を貯留する穀粒タンク5、及び穀粒タンク5に貯留された穀粒を機外に排出するための穀粒排出用オーガ9等が装備されている。
穀粒タンク5の底部に前後方向に沿う状態で底部スクリューコンベア7が設けられ、その底部スクリューコンベア7の搬送終端部から上方に向けてベベルギア連動される状態で縦送りスクリューコンベア8が延設され、この縦送りスクリューコンベア8の上部には、ベベルギア連動される状態で前記穀粒排出用オーガ9が、横軸芯P1周りに揺動操作自在で、且つ、縦軸芯P2周りに旋回操作自在に装備されている。
図2には、穀粒排出用オーガ9が収納用旋回位置CEに旋回した状態を示し、この収納用旋回位置CEに旋回した状態で穀粒排出用オーガ9を下降させて収納用保持具としての受止具30に受け止めさせて、穀粒排出用オーガ9を収納することになる。また、図2に示すように、予め旋回可能範囲が設定され、後述する旋回位置検出センサRyの検出情報に基づいて、穀粒排出用オーガ9がその旋回可能範囲の左限界位置LE及び右限界位置REに達したときには、自動的に穀粒排出用オーガ9の旋回を停止するように、旋回モータM2が後述する制御装置Hにより制御される構成となっている。
底部スクリューコンベア7の搬送始端部には、機体右前部に設けたエンジンEから底部スクリューコンベア7への動力伝達を断続するベルトテンション式の排出クラッチ13の出力プーリ13Aが装着されている。さらに、縦送りスクリューコンベア8は、底部スクリューコンベア7にベベルギアを介して連動連結された縦コンベアスクリュー8Aと、それを覆うとともに穀粒タンク5に連通接続された円筒ケース8Bとからなる。
穀粒排出用オーガ9(以下、単にオーガという。)は、オーガスクリュー9Aとこれを覆う外装ケース9Bとからなる。外装ケース9Bには、縦コンベアスクリュー8Aの円筒ケース8Bに回動ケース6を介して連通接続されており、回動ケース6が、縦送りスクリューコンベア8の円筒ケース8Bに縦軸芯P2周りに相対回動可能に接続されるとともに、オーガ9の外装ケース9Bに横軸芯P1周りに相対回動可能に接続されている。
前記排出クラッチ13を入り状態と切り状態とに切り換え操作するためのクラッチ操作用の電動モータM1(図5参照)が備えられ、このクラッチ操作用の電動モータM1(以下、クラッチモータと略称する)を正転方向に駆動することで排出クラッチ13が入り状態に切り換えられ、クラッチモータM1を逆転方向に駆動することで排出クラッチ13が切り状態に切り換えられる構成となっている。
この排出クラッチ13を入り状態に切り換えると、底部スクリューコンベア7、縦スクリューコンベア8及びオーガ9が、排出クラッチ13を介して伝達されるエンジンEの動力で駆動されて、穀粒タンク5に貯留された穀粒がオーガ9の先端部の穀粒排出口10から排出される穀粒排出状態となり、排出クラッチ13を切り状態に切り換えると、底部スクリューコンベア7、縦スクリューコンベア8及びオーガ9が駆動されず、穀粒がオーガ9の先端部の穀粒排出口10から排出されない排出停止状態となる構成となっている。
オーガ9の旋回操作の駆動構成について説明すると、図3に示すように、回動ケース6の外側面に、旋回駆動用の大径ギア11が固着され、その大径ギア11に咬合するピニオンギア12を回転駆動する旋回用電動モータM2が縦送りスクリューコンベヤ8に固定され、この旋回用電動モータM2(以下、旋回モータと略称する)を正逆転駆動するに伴って、オーガ9が縦軸芯P2周りに旋回操作され、かつ、旋回モータM2を作動停止させるに伴って旋回停止するように構成されている。図中、Ryはオーガ9の旋回位置を検出する多回転型のポテンショメータを利用した旋回位置検出センサであって、旋回モータM2で駆動されるギア12によって旋回駆動用の大径ギア11と同時に回動操作されるようになっている。
次に、オーガ9の昇降操作の駆動構成について説明すると、図3に示すように、オーガ9の基端部と、回動ケース6との間に、単動型の昇降用油圧シリンダ15が設けられ、この昇降用油圧シリンダ15を伸長させるに伴ってオーガ9が横軸芯P1周りで上昇操作され、かつ、昇降用油圧シリンダ15を短縮させるに伴ってオーガ9が横軸芯P1周りで下降操作されるように構成されている。図中、Rxはオーガ9の昇降位置を検出する直線型のポテンショメータを利用した昇降位置検出センサであって、昇降用油圧シリンダ15のピストンロッドの出没量を検知することによりオーガ9の昇降位置を検出するようになっている。また、オーガ9が昇降操作範囲の上限位置Htopにあるときにオン作動する上限スイッチ14が設けられている。
このように、本実施形態では、オーガ9を機体Vに対して昇降駆動させる昇降用油圧シリンダ15及び旋回駆動させる旋回モータM2を備えており、オーガ駆動手段が、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2にて構成されている。
また、オーガ9の機体Vに対する昇降位置を検出する昇降位置検出センサRx及び旋回位置を検出する旋回位置検出センサRyを備えており、位置検出手段が昇降位置検出センサRx及び旋回位置検出センサRyにて構成されている。
穀粒を排出する場合、オーガ9は、その昇降位置が上限位置Htopまでの昇降操作範囲内で調整され、かつ、その旋回位置が上述の左限界位置LEから右限界位置REまでの旋回可能範囲内で調整されることにより使用位置Puseに位置した状態で穀粒排出口10から穀粒を排出することになる。そして、穀粒排出作業が終了した後は、前記受止具30に受け止めさせて、オーガ9を収納することになる。
オーガ9を収納する場合のオーガの昇降作動及び旋回作動は、オーガ収納処理用のプログラムを実行する後述する制御装置Hにより制御される。オーガ収納処理では、図9に示すように、使用位置Puseに位置するオーガ9は、まず、矢印Y1で示すように、昇降位置が旋回用上昇位置Hrとなる位置P1まで上昇し、次に、図9の矢印Y2で示すように、昇降位置が旋回用上昇位置Hrに保持されたまま旋回位置が収納用旋回位置CEとなる位置P2まで旋回し、その後、図9の矢印Y3で示すように、昇降位置が収納高さHorgとなる位置、つまり、収納位置Psetまで下降する。なお、本実施形態では、旋回用上昇位置Hrは、前述の上限スイッチ14がオンするときの上昇位置、つまり、上限位置Htopに設定されている。
運転搭乗部2には、オーガ9を旋回及び昇降するための操作指令を指示するレバー式の操作部20が設けられている。このコンバイン本体側の操作部20について説明を加えれば、図4に示すように、中央位置に復帰するように付勢されて前後方向並びに左右方向夫々に十字揺動操作自在な操作レバー20Aが備えられ、操作レバー20Aを前方側に倒した状態では上昇指令スイッチS1がオン作動して上昇指令が指令され、操作レバー20Aを手前側に倒した状態では下降指令スイッチS2がオン作動して下降指令が指令され、操作レバー20Aを左側に倒した状態では右旋回指令スイッチS3がオン作動して右旋回指令が指令され、操作レバー20Aを右側に倒した状態では左旋回指令スイッチS4がオン作動して左旋回指令が指令される(図5参照)。また、上記操作レバー20Aを中央位置に復帰させた状態では、オーガ9の旋回操作及び昇降操作についての指令は指令されないので、操作レバー20Aを手指にて左右前後のいずれかの方向に倒した状態から手指を離すことにより中央位置に復帰させて、上昇指令、下降指令、左旋回指令、右旋回指令を中止させることができる。
また、図2及び図5に示すように、前記操作部20の近くには、オーガ9を自動的に収納位置Psetに移動させる収納指令及びオーガ9を使用位置Puseに対応した目標排出位置に自動的に移動させる張出指令を指令するための自動スイッチ21と、移動中においてオーガ9を停止させる移動停止指令を指令するための停止スイッチ22と、上記目標排出位置を設定するための排出位置設定ボリューム23と、オーガ9の穀粒排出作動の開始を指令する穀粒排出指令又はオーガ9の穀粒排出作動の停止を指令する排出停止指令を指令するための2位置切換式のトグルスイッチで構成されたクラッチ入切スイッチ24とが設けられている。クラッチ入切スイッチ24は、オフ位置に位置していると排出クラッチ13を切り状態にし、オン位置に位置していると排出クラッチ13を入り状態にできるようになっている。
自動スイッチ21が押し操作されると、後述する制御装置Hが、昇降位置検出センサRx及び旋回位置検出センサRyの検出情報に基づいてオーガ9が収納位置Psetに位置するかどうかを判別した上で、オーガ9の位置に応じて自動的にオーガ9を収納位置Pset又は目標排出位置に移動させるべく、前記昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するようになっている。
つまり、自動スイッチ21は、オーガ9が収納位置Psetに位置する場合には張出指令を指令し、オーガ9が収納位置Psetに位置しない場合には収納指令を指令することができる。このように、本実施形態では、収納指令を指令する指令手段が、機体Vの運転搭乗部2に設けられた固定式の指令部としての自動スイッチ21を備えている。
そして、このコンバインでは、オーガ9の旋回作動及び昇降作動並びに穀粒排出作動についての指令を無線信号にて指令する無線リモコン42が備えられている。この無線リモコン42は、穀粒運搬車両Nへの穀粒排出作業を行うときに、穀粒運搬車両Nの近くにいる作業者が操作する場合に主に利用するものである。
詳述すると、図6及び図7に示すように、無線リモコン42は、作業者が容易に持ち運び可能なように小型軽量の装置として構成され、また、互いに異なる周波数の電波を、下記の各指令スイッチによる夫々の指令に対応する無線信号として送信するように構成されている。
そして、この無線リモコン42には、このオーガ9を上昇作動させる上昇指令を指令する上昇指令スイッチ43、オーガ9を下降作動させる下降指令を指令する下降指令スイッチ44、オーガ9を左旋回作動させる左旋回指令を指令する左旋回指令スイッチ45、オーガ9を右旋回作動させる右旋回指令を指令する右旋回指令スイッチ46、オーガ9を自動的に収納位置Pset又は目標排出位置に移動させる移動指令を指令する自動スイッチ47、コンバイン本体の運転搭乗部2に設けられた呼出アラーム16を鳴動させる呼出指令を指令する呼出スイッチ48、オーガ9の穀粒排出作動を開始させる穀粒排出指令を指令する排出スイッチ49、オーガ9の旋回昇降作動を停止させ、かつ、オーガ9の穀粒排出作動を停止させる遠隔停止指令を指令する停止スイッチ50、電源の入切を切り換える電源スイッチ51が夫々設けられている。
これらの各スイッチは、指で押し操作するとオンして指を離すとオフするようにオフ状態に復帰付勢される構成となっている。また、電源スイッチ51には、電源が入っていれば点灯するパイロットランプ52が設けられている。
また、前記無線リモコン42には、指令用の各スイッチの操作に対応させて、スイッチがオンすると、各スイッチ毎に異ならせて対応して設定された特定の周波数の信号を発振してその信号を一定出力の電波として送信アンテナ54を介して送信する信号送信器53と、電源スイッチ51による入切指令に基づいて信号送信器53への電力の供給を断続する電源制御回路56と、信号送信器53及び電源制御回路56の動作電力源となるバッテリー55とが備えられている。
例えば、上昇指令スイッチ43を指で押し操作してオンすると、上昇指令に対応した周波数の無線信号が送信されることで上昇指令が指令され、指令が継続する間は上昇指令に対応した無線信号が出力され続け、上昇指令スイッチ43から指を離してオフすると、上昇指令に対応した周波数の無線信号の送信が終了して上昇指令が停止することになる。また、排出スイッチ49を指で押し操作してオンすると、穀粒排出指令に対応した周波数の無線信号が送信されることで穀粒排出指令が指令され、排出スイッチ49から指を離してオフすると、穀粒排出指令に対応した周波数の無線信号の送信が終了して穀粒排出指令が停止することになる。
さらに、自動スイッチ47を指で押し操作してオンすると、移動指令に対応した周波数の無線信号が送信されることで移動指令が指令され、自動スイッチ47から指を離してオフすると、移動指令に対応した周波数の無線信号の送信が終了して移動指令が停止することになる。
停止スイッチ50を指で押し操作してオンすると、遠隔停止指令に対応した周波数の無線信号が送信されることで遠隔停止指令が指令され、停止スイッチ50から指を離してオフすると、遠隔停止指令に対応した周波数の無線信号の送信が終了して遠隔停止指令が停止することになる。
なお、左旋回指令スイッチ45は無線リモコン42の正面において向って右側に設けられ、右旋回指令スイッチ46は無線リモコン42の正面において向って左側に設けられており、両指令スイッチ上に表示された夫々の内容が各指令スイッチの設置位置と反対となっている。これは、右旋回操作及び左旋回操作による旋回方向を、コンバインの前進方向を12時の方向とする基準により定義し、各指令スイッチにより旋回操作されるときのオーガ9の旋回方向をその旋回方向の定義に基づいて表示する一方、無線リモコン42を使用する作業者が、コンバイン本体から離れた位置でオーガ9の先端側からオーガ9の旋回操作を指令するときに、直感的に把握し易い方向に旋回操作されるように各指令スイッチを配置したことによる。
自動スイッチ47の押し操作により移動指令に対応した無線信号が出力されると、機体側の自動スイッチ21が押し操作された場合と同様に、後述する制御装置Hが、昇降位置検出センサRx及び旋回位置検出センサRyの検出情報に基づいてオーガ9が収納位置Psetに位置するかどうかを判別した上で、オーガ9の位置に応じて自動的にオーガ9を収納位置Pset又は目標排出位置に移動させるべく、前記昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するようになっている。
このように、無線リモコン42は、自動スイッチ47を指で押し操作してオンすると移動指令に対応した無線信号が出力され、オーガ9が収納位置Psetに位置しない場合にはオーガ9を収納位置Psetまで移動させて収納することができるので、収納指令を無線信号にて指令する携帯式の無線式指令部として機能している。
図1及び図2に示すように、コンバイン本体の操作部20の周辺箇所には、前記無線リモコン42から送信される電波による無線信号を受信する受信アンテナ57及び受信器58が備えられるとともに、受信した信号をその受信周波数に応じていずれの指令情報であるかを判別して、その指令情報に対応する制御用信号に変換する信号処理装置59が備えられている。
コンバイン本体には、昇降位置検出センサRx及び旋回位置検出センサRyの検出情報に基づいて昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御する制御手段として、制御装置Hが設けられている。制御装置Hは、マイクロコンピュータを利用して構成されており、図5に示すように、前記旋回位置検出センサRy、前記上限スイッチ14、操作部20の各指令スイッチS1,S2,S3,S4、前記自動スイッチ21、前記停止スイッチ22、前記排出位置設定ボリューム23、及び前記クラッチ入切スイッチ24の各信号が電線を通して入力され、前記各指令スイッチの操作に対応する制御を実行するように構成されている。
制御装置Hには、無線リモコン42から送信される指令情報が信号処理装置59を介して入力される構成となっており、制御装置Hは、無線リモコン42からの指令及び操作部20等の操作によるコンバイン本体側からの指令に基づいて、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2等の動作を制御する。
そして、制御装置Hは、無線リモコン42の自動スイッチ47あるいは機体側の自動スイッチ21にて収納指令が指令されると、図9に示すように、オーガ9を旋回用上昇位置Hrに上昇させ、次に、収納用旋回位置CEに旋回させ、その後、収納高さHorgに下降させるべく、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されている。
制御装置Hは、オーガ収納処理において、図9の矢印Y1で示すようにオーガ9を旋回用上昇位置Hrに上昇させるときに、上昇開始から初期上昇時間T1上昇させるまでの初期の上昇においては、上昇速度を、その後の上昇における上昇速度である高速上昇用速度VHよりも低速な初期上昇用速度VLとする形態でオーガ9を上昇させ、初期の上昇が完了するまでに旋回用上昇位置Hrに達した場合には、つまり、上昇開始から初期上昇時間T1上昇させるまでに旋回用上昇位置Hrに達した場合には、オーガ9を初期上昇用速度VLで予備下降時間T2下降させたのち、オーガ9を再度旋回用上昇位置Hrに上昇させる形態でオーガ9を上昇させるべく、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するように構成されている。
以下に、オーガ9による穀粒の排出作業が終了した後に、無線リモコン42の自動スイッチ47あるいは機体側の自動スイッチ21にて収納指令が指令されたときに、制御装置Hが実行するオーガ収納処理用のプログラムにより制御されるオーガの昇降作動及び旋回作動のうち、旋回作動が開始されるまでの昇降作動について、図8に示すフローチャート及び図10に示すグラフに基づいて説明する。
なお、図8のフローチャートに示す処理が完了した後は、前述の通り、オーガ9を旋回用上昇位置Hrに位置する状態で収納用旋回位置CEまで旋回(図9の矢印Y1で示す移動)させ、その後、収納高さHorgに下降(図9の矢印Y2で示す移動)させるべく、制御装置Hにより昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動が制御される
オーガ収納処理では、まず、オーガ9の上昇が開始される。このときの上昇速度は、初期上昇速度VLである(ステップ#1)。上昇の開始と同時に、上昇時間Tupのカウントが開始され(ステップ#2)、上昇時間Tupが予め設定された初期上昇時間T1に達すると、換言すると、初期上昇速度VLで初期上昇時間T1だけ上昇すると、上昇速度が高速上昇用速度VHに変更され(ステップ#9)、上限スイッチ14がオンすると(ステップ#10)、つまり、旋回用上昇位置Hrに達すると、上昇作動が停止される(ステップ#11)。
このように、初期上昇速度VLで初期上昇時間T1だけ上昇できた場合、つまり、オーガ収納処理が開始された時点でのオーガ9の昇降位置が、旋回用上昇位置Hrより下方に距離にしてVL×T1以上離れた位置(図9において、Haで例示される位置)に位置する場合には、旋回用上昇位置Hrに達するまでのオーガ9の昇降位置の変化は図10(イ)に示すような態様となる。
図8に戻り、上昇時間Tupのカウントが開始され(ステップ#2)、上昇時間Tupが初期上昇時間T1に達するまでに、上限スイッチ14がオンして、ステップ#4で真と判別された場合、換言すると、初期上昇速度VLでの上昇が開始されてから初期上昇時間T1が経過するまでに旋回用上昇位置Hrに達すると、昇降方向が反対方向に切換えられ、上昇作動が停止されて下降作動が開始される(ステップ#5)。このときの上昇速度は、初期上昇速度VLである。下降作動の開始と同時に、下降時間Tdwのカウントが開始され(ステップ#6)、下降時間Tdwが予備下降時間T2に達すると、ステップ#7で真と判別され、昇降方向が反対方向に切換えられ、下降作動が停止されて上昇作動が開始される。このときの上昇速度は、高速上昇用速度VHである(ステップ#8)。
このように、初期上昇速度VLで初期上昇時間T1だけ上昇できなかった場合、つまり、オーガ収納処理が開始された時点でのオーガ9の昇降位置が、旋回用上昇位置Hrから下方に距離にしてVL×T1以内の位置(図9において、HbやHcで例示される位置)に位置する場合には、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9の旋回作動が開始されるまでのオーガ9の昇降位置の変化は図10(ロ)に示すような態様となり、オーガ9が、初期上昇速度VLによる上昇及び下降その後の高速上昇用速度VHによる上昇の順で昇降することになる。
なお、本実施形態では、予備下降時間T2は、オーガ収納処理の度にマイコンが処理する演算により得られた値が設定されるようになっている。具体的には、旋回用上昇位置Hrに達して上限スイッチ14がオンした時点での経過時間Tupを初期上昇時間T1から差し引いて算出される時間が設定される(T2=T1-Tup)ようになっている。
例えば、オーガ収納処理の実行が開始されて、オーガ9が上昇作動を開始した位置(以下、上昇初期位置という場合がある。)が、図9に示すHbであると、初期上昇速度VLでの初期の上昇がTupだけ行われ、その後の初期上昇速度VLでの下降の時間がTupに応じた予備下降時間T2だけ行われる。同様に、上昇初期位置が図9に示すHcであると、初期上昇速度VLでの初期の上昇がTup´だけ行われ、その後の初期上昇速度VLでの下降の時間がTup´に応じた予備下降時間T2´だけ行われる。いずれの場合も、初期上昇速度VLでの上昇及び下降の合計時間は、初期上昇時間T1となっている。
このように初期上昇速度VLで上昇する予定であった初期上昇時間T1のうち、初期上昇速度VLで上昇できなかった残時間を算出して、その時間だけ初期上昇速度VLで下降させることにより、初期上昇速度VLでの上昇及び下降の合計時間を初期上昇時間T1とすることができ、例えば、初期上昇速度VLでの上昇が、初期上昇時間T1に僅かに不足する時間行われた場合には、その後の初期上昇速度VLで下降する時間を短くすることにより、オーガ9の昇降位置が旋回用昇降位置Hrに近い位置からオーガ9を収納する場合に、旋回が開始されるまでの時間が極端に長くならないようにしている。
以上のように、本実施形態の構成であると、オーガ9を収納位置Porgに移動させる場合に、オーガ9は初期上昇時間T1の間は比較的低速に設定された初期上昇速度VLで上昇(上昇初期位置によっては上昇及び下降)するので、作業能率を向上させるため高速上昇用速度VHや旋回速度を高速にしても、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9が高速上昇用速度VH高速で移動を開始するまでは、オーガ9が初期上昇速度VLにて上昇及び下降するので、オーガ9の近くに位置する作業者が、オーガ9の上昇を見て、オーガ9の存在箇所から退避することや、収納指令を指令した作業者が、オーガ9の上昇を確認しながら、その後におけるオーガ9の移動経路を想定して、障害物と接触する等のトラブルを起こす可能性がないことについて確認することを良好に行うことができる。
このように、本発明のコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置であると、使用面において好都合なものでありながらも、作業能率の向上を図ることができるものとなる。
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
(1) 上記実施形態では、旋回用昇降位置Hrは上限位置Htopに一致するように設定されたものを例示したが、旋回用昇降位置Hrは上限位置Htopの下方側に位置する近傍の位置となるように設定されたものでもよい。
(2) 上記実施形態では、オーガ収納処理においてオーガ9を予備下降時間T2下降させたのち、再度前記旋回用上昇位置Hrに上昇させるときの上昇速度が、高速上昇用速度VHであるものを例示したが、これに代えて、オーガ収納処理において再度前記旋回用上昇位置Hrに上昇させるときの上昇速度が、初期の上昇における上昇速度と同じ初期上昇速度VLであるものや、その他の速度であるものでもよい。
(3) 上記実施形態では、オーガ収納処理において旋回用上昇位置Hrから下降させる設定時間としての予備下降時間T2が、初期の上昇が開始されてから旋回用上昇位置Hrに達するまでの経過時間Tupを初期上昇時間T1から差し引いて算出される時間であるものを例示したが、これに限らず、予備下降時間T2を初期上昇時間T1と同じ時間に設定する等、旋回用上昇位置Hrから下降させる設定時間は種々の設定が可能である。
なお、予備下降時間T2を初期上昇時間T1と同じ時間に設定(T2=T1)すると、上昇
初期位置が、図9におけるHbのように旋回用上昇位置Hrから距離にしてVL×T1だけ下方の領域内に位置する場合には、図11(イ)に示すように、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9の旋回作動が開始されるまでのオーガ9の昇降位置の変化は図11(イ)に示すような態様となり、オーガ収納処理が開始されてオーガ9が上昇を開始してから、旋回用上昇位置Hrに達するまでの上昇時間Tupに初期上昇時間T1が加えられた時間(Tup+T1)の間、オーガ9が初期上昇速度VLで上昇及び下降し、その後、高速上昇用速度VHで上昇する形態で上昇することになり、上昇初期位置が旋回用上昇位置Hrに近い位置に位置する場合には、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9が高速で移動するまでに、オーガ収納処理が開始された時点でのオーガ9の昇降位置が旋回用上昇位置Hrに遠い位置に位置する場合(例えば、上昇初期位置がHaとなる場合)より長い時間的余裕を持つことができる。
また、予備下降時間T2を、初期の上昇が開始されてから旋回用上昇位置Hrに達するまでの経過時間Tupを初期上昇時間T1から差し引いて算出される時間の半分に設定(T2=(T1-Tup)×1/2)し、下降が終了した位置から再度前記旋回用上昇位置Hrに上昇させるときの上昇速度を初期上昇速度VLとしてもよい。
この場合には、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9の旋回作動が開始されるまでのオーガ9の昇降位置の変化は図11(ロ)に3通りに例示して示すような態様となり、上昇初期位置がHa、Hb、Hcのいずれの場合も、オーガ収納処理が開始されると、オーガ9は初期上昇時間T1の間は初期上昇速度VLで昇降することになり、オーガ収納処理が開始されてからオーガ9が高速で移動するまでの時間を、上昇初期位置に拘わらず、初期上昇時間T1に近い略一定の時間とすることができる。
また、上昇初期位置が、HbやHcのように、旋回用上昇位置Hrから距離にしてVL×T1だけ下方の領域内に位置する場合には、オーガ収納処理が開始されてから初期上昇時間T1経過すれば、オーガ9が旋回用上昇位置Hrに位置することになる。
(4) 上記実施形態では、制御装置Hが、上昇開始から設定時間として初期上昇時間T1上昇させるものを例示したが、これに変えて、上昇開始から設定量(例えば、穀粒吐出口の移動距離として50[cm])上昇させるものでもよい。また、制御装置Hが、旋回用上昇位置Hrから設定時間として予備下降時間T2下降させるものを例示したが、これに変えて、旋回用上昇位置Hrから設定量下降させるものでもよい。
(5) 上記実施形態では、制御装置Hが、オーガ収納処理においてオーガ9を旋回用上昇位置Hrに上昇させるときにおいて、初期上昇速度VLでの上昇が開始されてから初期上昇時間T1が経過するまでに旋回用上昇位置Hrに達すると、オーガ9を初期上昇速度VLで予備下降時間T2下降させたのち、オーガ9を再度前記旋回用上昇位置Hrに高速上昇用速度VHで上昇させる形態でオーガ9を上昇させるべく、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するように構成されたものを例示したが、これに代えて、制御装置Hが、オーガ収納処理においてオーガ9を旋回用上昇位置Hrに上昇させるときにおいて、初期上昇速度VLでの上昇が開始されてから初期上昇時間T1が経過するまでに旋回用上昇位置Hrに達すると、そのまま、オーガ9を収納用旋回位置CEに旋回させるべく、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するように構成されたものであってもよいし、あるいは、制御装置Hが、オーガ収納処理においてオーガ9を旋回用上昇位置Hrに上昇させるときにおいて、初期上昇速度VLでの上昇が開始されてから初期上昇時間T1が経過するまでに旋回用上昇位置Hrに達すると、オーガ9を収納用旋回位置CEに旋回させるときに、その初期の旋回においてはその後の旋回よりも旋回速度を低速とする形態でオーガ9を旋回させるべく、昇降用油圧シリンダ15及び旋回モータM2の作動を制御するように構成されたものであってもよい。
(6) 上記各実施形態では、オーガ駆動手段を電動モータ及び油圧シリンダにて構成したものを例示したが、これに限るものではなく、例えば、電動モータに代えて油圧モータを用いたり、油圧シリンダに代えて電動モータや電動シリンダ等を用いる構成としてもよい。
コンバインの全体側面図 コンバインの全体平面図 オーガの旋回及び昇降の操作構成を示す要部拡大側面図 コンバイン本体側の操作部の平面図 コンバイン本体側の制御装置の制御ブロック図 無線リモコンの斜視図 無線リモコンの制御ブロック図 オーガ収納処理の一部を示すフローチャート図 オーガ収納処理によるオーガの移動軌跡の一例を示す図 オーガ収納処理の開始時におけるオーガの昇降位置が(イ)低い場合と(ロ)高い場合との各場合におけるオーガの昇降位置の変化を示すグラフ 別実施形態における予備下降時間の設定内容に対応するオーガの昇降位置の変化を示すグラフ
V 機体
H 制御手段
M2,15 オーガ駆動手段
Rx,Ry 位置検出手段
CE 収納用旋回位置
Htop 昇降範囲の上限
Hr 旋回用上昇位置
Horg 収納高さ
VL,VH 上昇速度
T1,T2 設定時間
2 運転搭乗部
9 穀粒排出用オーガ
21 固定式の指令部(指令手段)
42 携帯式の無線式指令部(指令手段)

Claims (4)

  1. 穀粒排出用オーガを機体に対して昇降駆動及び旋回駆動するオーガ駆動手段と、
    前記穀粒排出用オーガの前記機体に対する昇降位置及び旋回位置を検出する位置検出手段と、
    前記位置検出手段の検出情報に基づいて前記オーガ駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、
    前記制御手段が、手動操作式の指令手段にて収納指令が指令されると、前記穀粒排出用オーガをその昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させるべく、前記オーガ駆動手段を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置であって、
    前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときに、上昇開始から設定量又は設定時間上昇させるまでの初期の上昇においてはその後の上昇よりも上昇速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成され、
    前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときにおいて、前記初期の上昇が完了するまでに前記旋回用上昇位置に達した場合には、前記穀粒排出用オーガを前記初期の上昇における上昇速度と同じ速度で設定量又は設定時間下降させたのち、前記穀粒排出用オーガを再度前記旋回用上昇位置に上昇させる形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置。
  2. 穀粒排出用オーガを機体に対して昇降駆動及び旋回駆動するオーガ駆動手段と、
    前記穀粒排出用オーガの前記機体に対する昇降位置及び旋回位置を検出する位置検出手段と、
    前記位置検出手段の検出情報に基づいて前記オーガ駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、
    前記制御手段が、手動操作式の指令手段にて収納指令が指令されると、前記穀粒排出用オーガをその昇降範囲の上限又はその近傍の旋回用上昇位置に上昇させ、次に、収納用旋回位置に旋回させ、その後、収納高さに下降させるべく、前記オーガ駆動手段を作動させるオーガ収納処理を実行するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置であって、
    前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときに、上昇開始から設定量又は設定時間上昇させるまでの初期の上昇においてはその後の上昇よりも上昇速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを上昇させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成され、
    前記制御手段が、前記オーガ収納処理において前記穀粒排出用オーガを前記旋回用上昇位置に上昇させるときにおいて、前記初期の上昇が完了するまでに前記旋回用上昇位置に達した場合には、前記穀粒排出用オーガを前記収納用旋回位置に旋回させるときに、その初期の旋回においてはその後の旋回よりも旋回速度を低速とする形態で前記穀粒排出用オーガを旋回させるべく、前記オーガ駆動手段の作動を制御するように構成されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置。
  3. 前記指令手段が、前記収納指令を無線信号にて指令する携帯式の無線式指令部にて構成されている請求項1又は2記載のコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置。
  4. 前記指令手段が、前記機体の運転搭乗部に設けられた固定式の指令部を備えている請求項記載のコンバインにおける穀粒排出用オーガの位置制御装置。
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