JP5576243B2 - コンバインの穀粒排出構造 - Google Patents

Description

本発明は、穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造に関する。

上記のようなコンバインの穀粒排出構造としては、穀粒排出レバーの排出操作のときに開閉シャッタ（シャッタ）が開き、穀粒排出レバーの排出停止操作のときに開閉シャッタが閉じるように開閉シャッタを穀粒排出レバーに関連的に連結することが考えられていた（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−１１１５１１号公報（段落番号００１１）

上記の構成では、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態であっても、穀粒排出レバーの排出停止操作を行うとシャッタが閉状態に切り換わることから、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態でのシャッタの閉状態への切り換えに起因して穀粒やシャッタが損傷するなどの不具合が生じ易くなっていた。

本発明の目的は、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態でシャッタが閉状態に切り換わることに起因した不具合の発生を抑制することにある。

本発明の第１の課題解決手段では、
穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、時間の経過を計測する計時手段とを備え、
前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過したか否かを判別し、前記所定時間が経過した場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、前記所定時間が経過しなかった場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成している。

この課題解決手段では、一般的には、穀粒排出装置を排出停止状態に切り換えると、その直後に、穀粒の排出箇所を変更するための穀粒排出口の移動操作、あるいは、穀粒排出口を所定の作業終了位置に戻すための穀粒排出口の移動操作、などを行うことから、穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過したときには、穀粒排出口の移動操作が行われて穀粒排出口での穀粒の滞留が解消されている可能性が高くなることを考慮して、制御手段が穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してからの所定時間の経過をシャッタ閉じ操作用の条件に設定し、その所定時間の経過後にシャッタを閉状態に切り換えるようにしてある。

又、制御手段が穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過するまでの間は穀粒排出口で穀粒が滞留している可能性が高いことから、シャッタを開状態に維持するようにしてある。

従って、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態でシャッタが閉状態に切り換わることに起因して穀粒やシャッタが損傷するなどの不具合が発生する虞を抑制することができる。

本発明の第２の課題解決手段では、
穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、前記穀粒排出口又は前記穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出する穀粒センサとを備え、
前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出しているか否かを判別し、穀粒の滞留を検出していない場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、穀粒の滞留を検出している場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成している。

この課題解決手段によると、制御手段が穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知して穀粒センサが穀粒の滞留を検出していない場合はシャッタが閉状態に切り換わり、制御手段が穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知しても穀粒センサが穀粒の滞留を検出している場合はシャッタが開状態を維持するようになる。

従って、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態でシャッタが閉状態に切り換わることに起因して穀粒やシャッタが損傷するなどの不具合が発生する虞をより確実に抑制することができる。

本発明の第３の課題解決手段では、
穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、時間の経過を計測する計時手段と、前記穀粒排出口又は前記穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出する穀粒センサとを備え、
前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間の経過後に前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出しているか否かを判別し、前記所定時間の経過後に穀粒の滞留を検出していない場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、前記所定時間の経過後に穀粒の滞留を検出している場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成している。

この課題解決手段によると、制御手段が穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してからの所定時間を、穀粒排出装置を排出停止状態に切り換えてからの穀粒排出装置の慣性で穀粒排出口から排出される穀粒がなくなるのに要する時間に設定することにより、穀粒排出装置を排出停止状態に切り換えてからの穀粒排出装置の慣性で穀粒排出口から排出される穀粒がなくなったときの適切な時期に穀粒センサが検出した検出情報に基づいて、制御手段が穀粒排出口又は穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を判別することになる。

そして、その判別結果において穀粒排出口又は穀粒排出口の近傍で穀粒が滞留していない場合はシャッタが閉状態に切り換わり、穀粒排出口又は穀粒排出口の近傍で穀粒が滞留している場合はシャッタが開状態を維持するようになる。

従って、穀粒排出口で穀粒が滞留している状態でシャッタが閉状態に切り換わることに起因して穀粒やシャッタが損傷するなどの不具合が発生する虞を、穀粒排出装置を排出停止状態に切り換えてからの穀粒排出装置の慣性で穀粒排出口から排出される穀粒を考慮した状態で、より確実に抑制することができる。

本発明の第４の課題解決手段では、上記第２又は３の課題解決手段において、
前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知し、かつ、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出していることに基づいて前記シャッタを開状態に維持している状態において、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出している状態から検出していない状態に切り換わっても前記シャッタを開状態に維持するように構成している。

この課題解決手段によると、例えば穀粒排出口から排出する穀粒を籾袋に直に貯留する袋詰め作業において、穀粒が満杯になることで穀粒センサが穀粒排出口又は穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出した後に穀粒排出装置を排出停止状態に切り換えると、このときの穀粒センサの検出に基づいてシャッタが開状態を維持することになる。その後、貯留済みの籾袋を空の籾袋に交換することで穀粒センサが穀粒排出口又は穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出しなくなってもシャッタは開状態を維持することになる。

従って、例えば穀粒排出口から排出する穀粒を籾袋に直に貯留する袋詰め作業において、貯留済みの籾袋を空の籾袋に交換するごとにシャッタが不必要に閉状態に切り換わる不具合の発生を防止することができる。

自脱型コンバインの全体右側面図である。 自脱型コンバインの全体平面図である。 シャッタを開姿勢に切り換えた状態を示す要部の縦断右側面図である。 シャッタを閉姿勢に切り換えた状態を示す要部の縦断右側面図である。 シャッタを開姿勢に切り換えた状態を示す要部の縦断正面図である。 シャッタを閉姿勢に切り換えた状態を示す要部の縦断正面図である。 制御構成を示すブロック図である。 第１実施形態でのシャッタ閉じ制御のフローチャートである。 搬出コンベヤ収納制御のフローチャートである。 第２実施形態でのシャッタ閉じ制御のフローチャートである。

〔第１実施形態〕

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明に係るコンバインの穀粒排出構造を、コンバインの一例である自脱型コンバインに適用した第１実施形態を図面に基づいて説明する。

図１及び図２に示すように、この実施形態で例示する自脱型コンバインは、走行機体１の前部右側に搭乗運転部２を形成し、走行機体１の下部に左右一対のクローラ３を配備してある。走行機体２の前部には、機体の走行に伴って収穫対象の未刈り穀稈を刈り取って搬送する刈取搬送装置４を、走行機体１から機体前方に向けて延出した状態で昇降揺動可能に装備してある。走行機体２の後部左側には、刈取搬送装置４からの刈り取り後の穀稈に扱き処理を施し、扱き処理で得た処理物に選別処理を施す脱穀装置５を搭載してある。走行機体２の後部右側には、脱穀装置５での扱き処理及び選別処理で得た穀粒を貯留する穀粒タンク６を搭載してある。脱穀装置５の後端部には、脱穀処理後の穀稈である排ワラを細断して機外に排出することを可能にする排ワラ細断装置７を連結してある。穀粒タンク６には、穀粒タンク６に貯留した穀粒の機外への排出を可能にするスクリュ搬送式の穀粒排出装置８を装備してある。

穀粒排出装置８は、穀粒タンク６に貯留した穀粒を穀粒タンク６の底部に前後向きに配備した搬送コンベヤ９により穀粒タンク６の底部後方に搬送し、搬送コンベヤ９が搬送した穀粒を搬送コンベヤ９の後端部に連結した揚送コンベヤ１０により揚送し、揚送コンベヤ１０が揚送した穀粒を揚送コンベヤ１０の上端部に中継コンベヤ１１を介して連結した搬出コンベヤ１２により機外に搬出するように構成してある。

搬送コンベヤ９は、前端部が穀粒タンク６から前方に延出し、かつ、穀粒タンク６から後方に延出する搬送スクリュ１３、及び、搬送スクリュ１３の後端部を覆うとともに揚送コンベヤ１０との連通接続を可能にする下部ケース１４、などを備えて構成してある。搬送スクリュ１３の前端部には、走行機体１の前部右側に配備したエンジン１５から穀粒排出装置８への伝動を断続する排出クラッチ１６を接続してある。

揚送コンベヤ１０は、下端部を搬送スクリュ１３の後端部にベベルギア式伝動機構１７を介して連動連結する揚送スクリュ１８、及び、下端部を下部ケース１４の上端部に相対回転可能に内嵌した円筒状の揚送ケース１９、などを備えて構成してある。

中継コンベヤ１１は、一端部を揚送スクリュ１８の上端部にベベルギア式伝動機構２０を介して連動連結する横向きの中継スクリュ（図示せず）、下端部を揚送ケース１９の上端部に相対回転不能に連結したくの字円筒状の第１ケース２１、及び、一端部を第１ケース２１の上端部に中継スクリュを中心に相対回転可能に内嵌したくの字円筒状の第２ケース２２、などを備えて構成してある。

図１〜６に示すように、搬出コンベヤ１２は、一端部を中継スクリュの他端部にベベルギア式伝動機構（図示せず）を介して連動連結する搬出スクリュ２３、及び、一端部を第２ケース２２の他端部に相対回転不能に連結した円筒状の搬出ケース２４、などを備えて構成してある。搬出ケース２４の他端部には、この他端部から下向きに延出する横断面形状が矩形の排出ケース２５を連通接続してあり、この排出ケース２５により下向きで矩形の穀粒排出口２６を形成してある。排出ケース２５の内部には、横向きの支軸２７を支点にした上下揺動で穀粒排出口２６を開閉するシャッタ２８を装備してある。

図１、図２及び図７に示すように、搬送コンベヤ９の下部ケース１４には、揚送スクリュ１８の回転中心を中心にして揚送ケース１９を回転させて搬出コンベヤ１２を揚送スクリュ１８の回転中心を支点にして旋回させることで、穀粒排出口２６を旋回方向に移動させて穀粒排出口２６の旋回方向での位置を変更するウォーム減速機付きの電動モータからなる旋回モータ２９、及び、揚送ケース１９の回転角を搬出コンベヤ１２の旋回位置として検出する多回転型のポテンショメータからなる旋回センサ３０を装備してある。

又、揚送コンベヤ１０と搬出コンベヤ１２とにわたって、中継コンベヤ１１の中継スクリュを支点にして搬出コンベヤ１２を昇降揺動させることで、穀粒排出口２６を高さ方向に移動させて穀粒排出口２６の高さ位置を変更する単動式の油圧シリンダからなる昇降シリンダ３１を架設してある。

図３〜７に示すように、搬出コンベヤ１２の排出ケース２５には、シャッタ２８を横向きの支軸２７を支点にして開閉揺動させるウォーム減速機付きの電動モータからなる開閉モータ３２、シャッタ２８の開閉を検出する単回転型のポテンショメータからなる開閉センサ３３、及び、排出ケース２５から下方に延設した軟質透明樹脂製の排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出することで穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留を検出する感圧式の穀粒センサ３５を装備してある。

開閉モータ３２は、その出力軸３２Ａと一体回転するカム３６を回転させてシャッタ２８に対するカム３６の作用姿勢を変更することで、シャッタ２８を下向きの開姿勢と横向きの閉姿勢とにわたって開閉揺動させるように構成してある。開閉センサ３３は、カム３６の回転に伴う検出アーム３７の揺動変位でシャッタ２８の開閉を検出するように構成してある。穀粒センサ３５は、排出ケース２５から排出ブーツ３４の内部まで下向きに延出した支持部材３８の下端部に装備してある。そして、例えばトラックの荷台に穀粒を排出する場合においては、穀粒排出装置８の穀粒排出口２６から排出されて荷台に堆積する穀粒が荷台の上方に位置する排出ブーツ３４に到達して排出ブーツ３４の内部で堆積する状態（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留する状態）に至ると、その状態を排出ブーツ３４の内部で堆積する穀粒の圧力から検出するように構成してある。又、例えば籾袋に穀粒を排出する場合においては、穀粒排出装置８の穀粒排出口２６から排出されて籾袋に貯留される穀粒が籾袋の開口から差し入れた排出ブーツ３４の内部で堆積する状態（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留する状態）に至ると、その状態を籾袋の満杯状態として排出ブーツ３４の内部で堆積する穀粒の圧力から検出するように構成してある。

図７に示すように、排出クラッチ１６は、ウォーム減速機付きの電動モータからなるクラッチモータ３９の作動でエンジン１５から穀粒排出装置８に伝動する入り状態とエンジン１５から穀粒排出装置８への伝動を遮断する切り状態とに切り換わるように構成してある。

図７に示すように、この自脱型コンバインには、ＣＰＵやＥＥＰＲＯＭなどを備えるマイクロコンピュータを利用して構成した制御手段としての電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと略称する）４０を搭載してある。ＥＣＵ４０には、時間の経過を計測する計時手段４０Ａを備えるとともに旋回センサ３０、開閉センサ３３、及び穀粒センサ３５、などの検出情報を入力してある。

搭乗運転部２には、押圧操作が継続されている間、搬出コンベヤ１２を上昇揺動させるための上昇指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の上昇スイッチ４１、押圧操作が継続されている間、搬出コンベヤ１２を下降揺動させるための下降指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の下降スイッチ４２、押圧操作が継続されている間、搬出コンベヤ１２を左旋回させるための左旋回指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の左旋回スイッチ４３、押圧操作が継続されている間、搬出コンベヤ１２を右旋回させるための右旋回指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の右旋回スイッチ４４、押圧操作に基づいて穀粒排出装置８を穀粒排出状態に切り換えるための穀粒排出指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の排出スイッチ４５、押圧操作に基づいて穀粒排出装置８を排出停止状態に切り換えるための排出停止指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の停止スイッチ４６、及び、押圧操作に基づいて搬出コンベヤ１２を所定の収納位置に移動させるための収納指令をＥＣＵ４０に出力するモーメンタリ式の収納スイッチ４７、などを装備してある。

ＥＣＵ４０は、上昇スイッチ４１及び下降スイッチ４２からの指令に基づいて搬出コンベヤ１２を昇降揺動させる搬出コンベヤ昇降制御を行う。この搬出コンベヤ昇降制御では、ＥＣＵ４０は、上昇スイッチ４１から上昇指令が出力されると、その上昇指令が出力されている間、昇降シリンダ３１に対するオイルの流れを制御する電磁制御弁からなる昇降制御弁４８を昇降シリンダ３１にオイルを供給する供給状態に切り換えて昇降シリンダ３１を伸長作動させることで搬出コンベヤ１２を上昇揺動させる。上昇スイッチ４１からの上昇指令の出力が停止されると、昇降制御弁４８を昇降シリンダ３１に対するオイルの給排を停止する給排停止状態に切り換えて昇降シリンダ３１を作動停止させることで搬出コンベヤ１２の上昇揺動を停止させる。又、下降スイッチ４２から下降指令が出力されると、その下降指令が出力されている間、昇降制御弁４８を昇降シリンダ３１からオイルを排出する排出状態に切り換えて昇降シリンダ３１を短縮作動させることで搬出コンベヤ１２を下降揺動させる。下降スイッチ４２からの下降指令の出力が停止されると、昇降制御弁４８を給排停止状態に切り換えて昇降シリンダ３１を作動停止させることで搬出コンベヤ１２の下降揺動を停止させる。

つまり、上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２を操作することで搬出コンベヤ１２を上昇揺動又は下降揺動させることができ、穀粒排出装置８の穀粒排出口２６を任意の高さ位置に変更することができる。

ＥＣＵ４０は、左旋回スイッチ４３及び右旋回スイッチ４４からの指令に基づいて搬出コンベヤ１２を旋回させる搬出コンベヤ旋回制御を行う。この搬出コンベヤ旋回制御では、ＥＣＵ４０は、左旋回スイッチ４３から左旋回指令が出力されると、その左旋回指令が出力されている間、揚送コンベヤ１０の揚送ケース１９が左回りに回転するように旋回モータ２９を正転作動させることで搬出コンベヤ１２を左回りに旋回させる。左旋回スイッチ４３からの左旋回指令の出力が停止されると、旋回モータ２９の正転作動を停止させることで搬出コンベヤ１２の左回り旋回を停止させる。又、右旋回スイッチ４４から右旋回指令が出力されると、その右旋回指令が出力されている間、揚送コンベヤ１０の揚送ケース１９が右回りに回転するように旋回モータ２９を逆転作動させることで搬出コンベヤ１２を右回りに旋回させる。右旋回スイッチ４４からの右旋回指令の出力が停止されると、旋回モータ２９の逆転作動を停止させることで搬出コンベヤ１２の右回り旋回を停止させる。

つまり、左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４を操作することで搬出コンベヤ１２を左旋回又は右旋回させることができ、穀粒排出装置８の穀粒排出口２６を旋回方向での任意の位置に変更することができる。

ＥＣＵ４０は、排出スイッチ４５からの指令に基づいて穀粒排出装置８を排出停止状態から穀粒排出状態に切り換える穀粒排出制御を行う。この穀粒排出制御では、ＥＣＵ４０は、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されると、旋回センサ３０からの出力に基づいて、搬出コンベヤ１２の旋回位置が予め設定した搬出コンベヤ１２の収納旋回位置を含む所定の排出停止領域（例えば搬出コンベヤ１２の収納旋回位置と搬出コンベヤ１２が搭乗運転部２の上方を横切る状態になる領域とを含む機体の前部右側の領域）か否かを判別する。排出停止領域であれば、排出スイッチ４５からの穀粒排出指令にかかわらず、開閉モータ３２及びクラッチモータ３９を作動させずにシャッタ２８を閉姿勢に維持するとともに排出クラッチ１６を切り状態に維持して穀粒排出装置８を排出停止状態に維持する。排出停止領域でなければ、開閉センサ３３の出力に基づいてシャッタ２８が開姿勢であるか否かを判別し、シャッタ２８が開姿勢であれば、クラッチモータ３９を正転作動させて排出クラッチ１６を切り状態から入り状態に切り換えることで穀粒排出装置８を排出停止状態から穀粒排出状態に切り換える。シャッタ２８が開姿勢でなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を閉姿勢から開姿勢に下降揺動させる。そして、このときの開閉モータ３２の作動でシャッタ２８の開姿勢への切り換えを開閉センサ３３が検出すると、このときの開閉センサ３３からの出力に基づいてクラッチモータ３９を正転作動させて排出クラッチ１６を切り状態から入り状態に切り換えることで穀粒排出装置８を排出停止状態から穀粒排出状態に切り換える。

つまり、穀粒排出装置８の穀粒排出口２６を排出停止領域を除く任意の搬出位置に位置させた後、排出スイッチ４５を操作することで穀粒排出装置８を排出停止状態から穀粒排出状態に切り換えることができる。

ＥＣＵ４０は、停止スイッチ４６からの指令に基づいて穀粒排出装置８を穀粒排出状態から排出停止状態に切り換える排出停止制御を行う。この排出停止制御では、ＥＣＵ４０は、停止スイッチ４６から排出停止指令が出力されると、クラッチモータ３９を逆転作動させて排出クラッチ１６を入り状態から切り状態に切り換えることで穀粒排出装置８を穀粒排出状態から排出停止状態に切り換えるとともに、シャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えるシャッタ閉じ制御を開始する。つまり、ＥＣＵ４０は、停止スイッチ４６から排出停止指令が出力されることで穀粒排出装置８の穀粒排出状態から排出停止状態への切り換えを検知することになる。

図７及び図８に示すように、シャッタ閉じ制御では、ＥＣＵ４０は、排出クラッチ１６の入り状態から切り状態への切り換えとともに計時手段４０Ａによる計時を開始し、排出クラッチ１６を入り状態から切り状態に切り換えてから所定時間（例えば２秒）が経過したか否かを判別する〔＃１〕。所定時間が経過すると、所定時間が経過した時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて、排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別する〔＃２〕。穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。穀粒が堆積していれば、開閉モータ３２を作動させずにシャッタ２８を開姿勢で維持する〔＃４〕。そして、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されたか否かを判別し、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力された場合は穀粒排出制御に移行する〔＃５〕。排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されていない場合は、上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力されたか否かを判別する〔＃６〕。上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力された場合は、前述した搬出コンベヤ昇降制御を実行するとともに、計時手段４０Ａによる計時を開始して上昇指令又は下降指令が出力されてから所定時間（例えば２秒）が経過したか否かを判別する〔＃７，＃８〕。所定時間が経過すると、その時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別し〔＃９〕、穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。＃６において上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力されていない場合、及び、＃９において穀粒が堆積している場合は、左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力されたか否かを判別する〔＃１０〕。左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力された場合は、前述した搬出コンベヤ旋回制御を実行するとともに、計時手段４０Ａによる計時を開始して左旋回指令又は右旋回指令が出力されてから所定時間（例えば０．５秒）が経過したか否かを判別する〔＃１１，＃１２〕。所定時間が経過すると、その時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別し〔＃１３〕、穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。＃１０において左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力されていない場合、及び、＃１３において穀粒が堆積している場合は、収納スイッチ４７から収納指令が出力されたか否かを判別する〔＃１４〕。収納スイッチ４７から収納指令が出力された場合は、搬出コンベヤ収納制御を実行してシャッタ閉じ制御を終了する〔＃１５〕。収納スイッチ４７から収納指令が出力されていない場合は＃５に戻り、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されるか、収納スイッチ４７から収納指令が出力される、又は、シャッタ２８が開姿勢から閉姿勢に切り換わるまで、＃５〜＃１４の制御を繰り返す。

図７及び図９に示すように、搬出コンベヤ収納制御では、ＥＣＵ４０は、予め設定した上限位置への搬出コンベヤ１２の到達を検出するリミットスイッチからなる上限センサ４９の出力に基づいて搬出コンベヤ１２が上限位置に到達しているか否かを判別する〔＃１〕。上限位置に到達していなければ、上限センサ４９の出力に基づいて昇降制御弁４８の作動を制御して昇降シリンダ３１を伸長作動させることで搬出コンベヤ１２を上限位置に到達するまで自動上昇させる自動上昇制御を行う〔＃２〕。搬出コンベヤ１２が上限位置に到達していると、旋回センサ３０からの出力に基づいて搬出コンベヤ１２が予め設定した収納旋回位置に到達しているか否かを判別する〔＃３〕。収納旋回位置に到達していなければ、旋回センサ３０からの出力に基づいて旋回モータ２９の作動を制御することで搬出コンベヤ１２を収納旋回位置まで自動旋回させる自動旋回制御を行う〔＃４〕。搬出コンベヤ１２が収納旋回位置に到達していると、搬出コンベヤ１２を予め設定した収納位置で受け止めるように構成した受具５０（図１及び図２参照）に備えたリミットスイッチからなる収納センサ５１の出力に基づいて、搬出コンベヤ１２が収納位置に到達しているか否かを判別する〔＃５〕。収納位置に到達していなければ、収納センサ５１の出力に基づいて昇降制御弁４８の作動を制御して昇降シリンダ３１を短縮作動させることで搬出コンベヤ１２を収納位置まで自動下降させる自動下降制御を行う〔＃６〕。搬出コンベヤ１２が収納位置に到達していると、開閉センサ３３の出力に基づいてシャッタ２８が閉姿勢か否かを判別し、シャッタ２８が閉姿勢であると搬出コンベヤ収納制御を終了する〔＃７〕。シャッタ２８が閉姿勢でなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えた後に搬出コンベヤ収納制御を終了する〔＃８〕。

つまり、この穀粒排出構造では、排出クラッチ１６の入り状態から切り状態（穀粒排出装置８の穀粒排出状態から排出停止状態）への切り換えに伴って直ちにシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えるのではなく、排出クラッチ１６の入り状態から切り状態への切り換えに伴って、排出ブーツ３４の内部で穀粒が堆積している状態（穀粒排出口２６で穀粒が滞留している状態）が解消されているか否かを自動的に判別し、排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積が解消された段階でシャッタ２８を自動的に開姿勢から閉姿勢に切り換えるように構成していることから、排出クラッチ１６の入り状態から切り状態への切り換えで自動的にシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えるものでありながら、穀粒排出口２６で穀粒が滞留している状態でシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えることに起因して、穀粒排出口２６で滞留する穀粒が搬出コンベヤ１２の内部に戻される不具合や、その戻された穀粒が穀粒排出作業終了後の移動走行時などにおいて穀粒排出口２６とシャッタ２８との隙間から零れ落ちる不具合、あるいは、穀粒やシャッタ２８が損傷する不具合、などが生じることを防止することができる。

又、排出クラッチ１６を切り状態に切り換えてから所定時間の経過後に、穀粒センサ３５の出力に基づいて、排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留）を判別することにより、排出クラッチ１６を切り状態に切り換えた後の穀粒排出装置８の慣性で穀粒排出口２６から排出される穀粒をも考慮して排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を判別することができ、これにより、前述した不具合の発生をより確実に防止することができる。

しかも、所定時間が経過した時点での穀粒センサ３５の出力に基づいてシャッタ２８を開姿勢に維持した後は、少なくとも、上昇スイッチ４１の操作、下降スイッチ４２の操作、左旋回スイッチ４３の操作、右旋回スイッチ４４の操作、及び、収納スイッチ４７の操作、のうちのいずれかを行わない限り、穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出する状態から検出しない状態に切り換わったとしても、シャッタ２８が開姿勢から閉姿勢に切り換わらないことから、例えば、穀粒排出口２６から排出する穀粒を籾袋に直に貯留する袋詰め作業において、穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出した後に、停止スイッチ４６を操作して穀粒排出装置８を排出停止状態から穀粒排出状態に切り換えると、穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出していることからシャッタ２８が開姿勢を維持し、その後、貯留済みの籾袋を空の籾袋に交換することで穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出しなくなってもシャッタ２８が開姿勢から閉姿勢に切り換わることはなく、これにより、貯留済みの籾袋を空の籾袋に交換するごとにシャッタ２８が不必要に閉姿勢に切り換わる不具合の発生を防止することができる。

又、例えば、トラックの荷台などに穀粒を排出する排出作業時において、先の排出対象箇所が満杯になって次ぎの排出対象箇所に穀粒排出口２６を移動させる場合に、先の排出対象箇所で堆積した穀粒が排出ブーツ３４に到達して穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出していたとしても、穀粒排出口２６を移動させるために、上昇スイッチ４１の操作、下降スイッチ４２の操作、左旋回スイッチ４３の操作、又は、右旋回スイッチ４４の操作を行って、搬出コンベヤ１２を昇降あるいは旋回させることで、穀粒センサ３５が排出ブーツ３４の内部での穀粒の堆積を検出しなくなると、シャッタ２８が開姿勢から閉姿勢に切り換わることから、先の排出対象箇所から次ぎの排出対象箇所に穀粒排出口２６を移動させる際に穀粒排出口２６から穀粒が零れ落ちる不具合の発生を防止することができる。

そして、収納スイッチ４７を操作すると、搬出コンベヤ１２が収納位置に到達した段階では必ずシャッタ２８が閉姿勢に切り換わっていることから、搬出コンベヤ１２を収納位置に位置させた移動走行時に穀粒排出口２６から穀粒が零れ落ちる不具合の発生を防止することができ、又、搬出コンベヤ１２を収納位置に位置させて納屋などに格納した場合におけるネズミなどの小動物の穀粒排出口２６からの侵入を防止することができる。

〔第２実施形態〕

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明に係るコンバインの穀粒排出構造を、コンバインの一例である自脱型コンバインに適用した第２実施形態を図面に基づいて説明する。尚、この第２実施形態は上記の第１実施形態とシャッタ閉じ制御でのＥＣＵ４０の制御作動が異なるだけであることから、シャッタ閉じ制御でのＥＣＵ４０の制御作動のみを説明し、他の説明は省略する。

図７及び図１０に示すように、シャッタ閉じ制御では、ＥＣＵ４０は、排出クラッチ１６の入り状態から切り状態への切り換えとともに計時手段４０Ａによる計時を開始し、排出クラッチ１６を入り状態から切り状態に切り換えてから所定時間（例えば２秒）が経過したか否かを判別する〔＃１〕。所定時間が経過すると、所定時間が経過した時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて、排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別する〔＃２〕。穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。穀粒が堆積していれば、開閉モータ３２を作動させずにシャッタ２８を開姿勢で維持する〔＃４〕。そして、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されたか否かを判別し、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力された場合は穀粒排出制御に移行する〔＃５〕。排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されていない場合は、上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力されたか否かを判別する〔＃６〕。上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力された場合は、前述した搬出コンベヤ昇降制御を実行し、その後、上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２からの上昇指令又は下降指令が出力停止されると搬出コンベヤ昇降制御を終了する〔＃７〜＃９〕。そして、搬出コンベヤ昇降制御を終了した時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて、排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別し〔＃１０〕、穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。＃６において上昇スイッチ４１又は下降スイッチ４２から上昇指令又は下降指令が出力されていない場合、及び、＃１０において穀粒が堆積している場合は、左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力されたか否かを判別する〔＃１１〕。左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力された場合は、前述した搬出コンベヤ旋回制御を実行し、その後、左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４からの左旋回指令又は右旋回指令が出力停止されると搬出コンベヤ旋回制御を終了する〔＃１２〜＃１４〕。そして、搬出コンベヤ旋回制御を終了した時点での穀粒センサ３５の出力に基づいて、排出ブーツ３４の内部において穀粒が堆積しているか否か（穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍で穀粒が滞留しているか否か）を判別し〔＃１５〕、穀粒が堆積していなければ、開閉モータ３２を作動させてシャッタ２８を開姿勢から閉姿勢に切り換えてシャッタ閉じ制御を終了する〔＃３〕。＃１１において左旋回スイッチ４３又は右旋回スイッチ４４から左旋回指令又は右旋回指令が出力されていない場合、及び、＃１５において穀粒が堆積している場合は、収納スイッチ４７から収納指令が出力されたか否かを判別する〔＃１６〕。収納スイッチ４７から収納指令が出力された場合は、搬出コンベヤ収納制御を実行してシャッタ閉じ制御を終了する〔＃１７〕。収納スイッチ４７から収納指令が出力されていない場合は＃５に戻り、排出スイッチ４５から穀粒排出指令が出力されるか、収納スイッチ４７から収納指令が出力される、又は、シャッタ２８が開姿勢から閉姿勢に切り換わるまで、＃５〜＃１６の制御を繰り返す。

〔別実施形態〕

〔１〕コンバインとしては、穀粒排出装置８を備えるものであれば、刈り取った穀稈の全体を脱穀装置５に投入するように構成した普通型（全稈投入型）コンバインであってもよい。

〔２〕搭乗運転部２に排出クラッチレバーを備えるとともに、この排出クラッチレバーを排出クラッチ１６に連係ワイヤなどで機械的に連係し、排出スイッチ４５及び停止スイッチ４６の代わりに、排出クラッチレバーの操作位置を検出するレバーセンサ、又は、排出クラッチの作動状態を検出するクラッチセンサ、などを備えて、制御手段４０が、レバーセンサ又はクラッチセンサなどの検出に基づいて穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知するように構成してもよい。

〔３〕穀粒排出装置８を、排出クラッチ１６を介したエンジン１５からの動力で駆動する構成に代えて、電動モータ又は油圧モータなどの穀粒排出装置駆動用のアクチュエータで穀粒排出装置８を駆動するように構成し、制御手段４０が、排出スイッチ４５からの穀粒排出指令及び停止スイッチ４６からの排出停止指令に基づいて穀粒排出装置駆動用のアクチュエータの作動を制御するように構成してもよい。この構成では、制御手段４０が停止スイッチ４６からの排出停止指令に基づいて穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知することになる。

〔４〕穀粒排出装置８の作動状態から穀粒排出装置８が作動状態であるか否かを直接的に検出する穀粒排出センサを備え、この穀粒排出センサの検出に基づいて制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知するように構成してもよい。

〔５〕シャッタ閉じ制御においては、穀粒センサ３５を備えずに、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過するまでの間は、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立していないと判断してシャッタ２８を開状態に維持し、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過すると、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立したと判断してシャッタ２８を閉状態に切り換えるように構成してもよい。

〔６〕シャッタ閉じ制御においては、計時手段４０Ａを備えずに、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知しても穀粒センサ３５が穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留を検出している場合は、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立していないと判断してシャッタ２８を開状態に維持し、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知して穀粒センサ３５が穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留を検出していない場合に、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立したと判断してシャッタ２８を閉状態に切り換えるように構成してもよい。

〔７〕シャッタ閉じ制御においては、シャッタ２８の閉状態への切り換えを制御手段４０に指令する例えばモーメンタリスイッチなどからなる閉状態切り換え用の手動式指令手段を備え、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知しても手動式指令手段から閉じ指令が出力されていない場合は、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立していないと判断してシャッタ２８を開状態に維持し、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知して手動式指令手段から閉じ指令が出力された場合に、制御手段４０がシャッタ閉じ操作用の条件が成立したと判断してシャッタ２８を閉状態に切り換えるように構成してもよい。

〔８〕シャッタ閉じ制御においては、シャッタ２８の開状態及び閉状態への切り換えを制御手段４０に指令する例えばモーメンタリスイッチなどからなる開閉状態切り換え用の手動式指令手段を備え、制御手段４０が穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知してから手動式指令手段からの閉じ指令の出力を検知した場合に、穀粒センサ３５が穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留を検出しているか否かの判別（シャッタ閉じ操作用の条件が成立したか否かの判断）を行うように構成してもよい。

〔９〕シャッタ閉じ制御においては、シャッタ２８の開状態及び閉状態への切り換えを制御手段４０に指令する例えばモーメンタリスイッチなどからなる開閉状態切り換え用の手動式指令手段を備え、制御手段４０が手動式指令手段からの閉じ指令の出力を検知してから穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知した場合に、穀粒センサ３５が穀粒排出口２６又は穀粒排出口２６の近傍での穀粒の滞留を検出しているか否かの判別（シャッタ閉じ操作用の条件が成立したか否かの判断）を行うように構成し、穀粒排出装置８の排出停止状態への切り換えを検知していない場合だけでなく、シャッタ閉じ操作用の条件が成立していない場合においても、手動式指令手段からの閉じ指令によるシャッタ２８の閉状態への切り換えを牽制するように構成してもよい。

〔１０〕シャッタ２８の構成は種々の変更が可能であり、例えば、シャッタ２８を摺動で穀粒排出口２６を開閉するように構成してもよく、又、穀粒排出口２６を部分的に開閉するように構成してもよい。

〔１１〕穀粒センサ３５として光センサなどを採用するようにしてもよい。又、穀粒センサ３５を穀粒排出口２６の内部に装備するようにしてもよい。

〔１２〕穀粒排出装置８としては、搬出コンベヤ１２を伸縮可能に構成したものであってもよい。又、バケットコンベヤ又はベルトコンベヤなどを使用して穀粒を機外に排出するように構成したものであってもよい。

本発明に係るコンバインの穀粒排出構造は、穀粒排出装置を備えた自脱型コンバイン及び普通型コンバインに適用することができる。

６ 穀粒タンク
８ 穀粒排出装置
２６ 穀粒排出口
２８ シャッタ
３５ 穀粒センサ
４０ 制御手段
４０Ａ 計時手段

Claims (4)

1. 穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
   前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、時間の経過を計測する計時手段とを備え、
   前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間が経過したか否かを判別し、前記所定時間が経過した場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、前記所定時間が経過しなかった場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成しているコンバインの穀粒排出構造。
2. 穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
   前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、前記穀粒排出口又は前記穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出する穀粒センサとを備え、
   前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出しているか否かを判別し、穀粒の滞留を検出していない場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、穀粒の滞留を検出している場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成しているコンバインの穀粒排出構造。
3. 穀粒タンクに貯留した穀粒を機外に排出する穀粒排出状態と穀粒の排出を停止する排出停止状態とに切り換え可能に構成した穀粒排出装置に、前記穀粒排出装置の穀粒排出口を開閉するシャッタを備えたコンバインの穀粒排出構造において、
   前記シャッタの開閉を制御する制御手段と、時間の経過を計測する計時手段と、前記穀粒排出口又は前記穀粒排出口の近傍での穀粒の滞留を検出する穀粒センサとを備え、
   前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知すると、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知してから所定時間の経過後に前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出しているか否かを判別し、前記所定時間の経過後に穀粒の滞留を検出していない場合は前記シャッタを閉状態に切り換え、前記所定時間の経過後に穀粒の滞留を検出している場合は前記シャッタを開状態に維持するように構成しているコンバインの穀粒排出構造。
4. 前記制御手段は、前記穀粒排出装置の排出停止状態への切り換えを検知し、かつ、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出していることに基づいて前記シャッタを開状態に維持している状態において、前記穀粒センサが穀粒の滞留を検出している状態から検出していない状態に切り換わっても前記シャッタを開状態に維持するように構成している請求項２又は３に記載のコンバインの穀粒排出構造。

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