JP6927868B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、穀粒内部品質測定装置を備えるコンバインに関する。

揚穀搬送装置から穀粒タンクの内部に投入される穀粒の内部品質を測定する穀粒内部品質測定装置を備えるコンバインが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４４８４２０６号公報

穀粒内部品質測定装置は、穀粒タンクの外部又は内部に配置することが可能であるが、穀粒タンクの内部に穀粒内部品質測定装置を配置すると、揚穀搬送装置から投入される穀粒の衝突荷重や、タンク内に堆積される穀粒の押圧力により、穀粒内部品質測定装置の姿勢が変化するだけでなく、穀粒内部品質測定装置の姿勢変化に起因し、穀粒タンクの穀粒内部品質測定装置を支持する部位が変形する虞があった。特に、穀粒タンクの天井板で穀粒内部品質測定装置を吊持すると、穀粒内部品質測定装置の姿勢変化や天井板の変形が顕著になる虞があった。
そこで、穀粒タンクの天井板に形成される開口部から穀粒内部品質測定装置をタンク内空間に挿入し、該挿入した穀粒内部品質測定装置を天井板で吊持するにあたり、穀粒内部品質測定装置の側面や背面を穀粒タンクの壁部に隙間なく配置（当接状態で配置）することで、穀粒内部品質測定装置の姿勢変化を抑制することが考えられるが、穀粒タンクの壁部は、通常、天井板を連結（ボルト、ねじ（ビスを含む）、リベット、溶着等）するために、上端部からタンク内方に屈曲する屈曲部を有しているので、穀粒内部品質測定装置の側面や背面を穀粒タンクの壁部に隙間なく配置するには、屈曲部に切欠き部を形成する必要がある。
しかしながら、壁部の屈曲部は、穀粒タンクの強度を高める機能も兼ね備えているので、屈曲部に切欠き部を形成すると、穀粒タンクの強度を損なう虞があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、タンク内空間に穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記タンク内空間に穀粒を投入する揚穀搬送装置と、前記タンク内空間に投入される穀粒の内部品質を測定する穀粒内部品質測定装置と、を備えるコンバインであって、前記穀粒内部品質測定装置は、前記穀粒タンクの天井板に形成される開口部から前記タンク内空間に挿入され、且つ前記天井板に吊持される状態で前記タンク内空間に配置され、前記穀粒タンクは、上下方向に沿う壁部の上端部からタンク内方に屈曲する屈曲部を有し、さらに、前記穀粒内部品質測定装置は、その上端部から外側方に延出し、少なくとも一部が前記屈曲部に上方から重合する状態で前記天井板に連結されるフランジ部と、前記壁部と所定の間隔を介して対向する面に設けられ、前記壁部に当接することで前記間隔を維持する当接部材と、を備えることを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のコンバインであって、前記穀粒タンクは、前記壁部を補強する補強部材を備え、前記当接部材は、前記壁部における前記補強部材の近傍位置、又は前記補強部材に直接当接することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、穀粒内部品質測定装置は、その上端部から外側方に延出し、少なくとも一部が穀粒タンクの屈曲部に上方から重合する状態で穀粒タンクの天井板に連結されるフランジ部と、穀粒タンクの壁部と所定の間隔を介して対向する面に設けられ、壁部に当接することで間隔を維持する当接部材と、を備えるので、揚穀搬送装置から投入される穀粒の衝突荷重や、タンク内に堆積される穀粒の押圧力が作用しても、フランジ部を介した屈曲部による支持や、当接部材を介した壁部による支持を受けることにより、穀粒内部品質測定装置の姿勢変化を抑制できるだけでなく、姿勢変化に起因する穀粒タンクの変形も防止できる。また、屈曲部に切欠き部を形成する必要が無いので、穀粒タンクの強度を損なうことなく、強度的に強い屈曲部を利用して穀粒内部品質測定装置を強固に支持することができる。
また、請求項２の発明によれば、当接部材は、壁部における補強部材の近傍位置、又は補強部材に直接当接するので、穀粒内部品質測定装置の姿勢変化や、姿勢変化に起因する穀粒タンクの変形をより確実に防止することができる。

本発明の一実施形態に係るコンバインの右側面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの平面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの脱穀部の内部を示す左側面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒タンクの内部を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒タンクの内部を示す右側面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒タンクの内部を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒タンクの要部平面図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒内部品質測定装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るコンバインの穀粒内部品質測定装置の取付構造を示す図であり、（ａ）は穀粒内部品質測定装置の挿入時を示す穀粒タンク内部の要部右側面図、（ｂ）は穀粒内部品質測定装置の固定状態を示す穀粒タンク内部の要部右側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、茎稈を刈り取る刈取部２と、刈り取った茎稈から穀粒を脱穀して選別する脱穀部３と、選別された穀粒を貯留する穀粒タンク４と、穀粒タンク４内の穀粒を機外に搬出するオーガ５と、脱穀済の排稈を後処理する後処理部６と、オペレータが乗車する運転部７と、クローラ式の走行部１ａと、を備える。

図３に示すように、脱穀部３は、刈取部２で刈り取った茎稈を脱穀部３に供給する脱穀フィードチェーン８と、脱穀済の排稈を脱穀フィードチェーン８から受け取って後処理部６に供給する排藁チェーン９と、脱穀フィードチェーン８で搬送される茎稈から穀粒を脱穀する扱室１０と、扱室１０から漏下する処理物を一番物と二番物に選別しつつ藁屑等の塵埃を機外に排出する選別室１１と、一番物を回収する一番ラセン１２と、一番ラセン１２が回収した一番物を揚上搬送して穀粒タンク４内に投入する揚穀搬送装置１３と、二番物を回収する二番ラセン１４と、二番ラセン１４が回収した二番物をは選別室１１の上流側又は扱室１０に還元する二番還元装置１５と、を備える。

図４〜図６に示すように、穀粒タンク４は、平面視において前壁１６、後壁１７、左側壁１８及び右側壁１９で囲まれるタンク内空間Ｓを有し、該タンク内空間Ｓに穀粒が貯留される。左側壁１８の上部には、穀粒投入口１８ａが形成されており、揚穀搬送装置１３は、この穀粒投入口１８ａを介してタンク内空間Ｓに穀粒を投入する。図６に示すように、本実施形態の揚穀搬送装置１３は、平面視において左側壁１８の前側から右側壁１９の後側に向かって穀粒を投入する。投入された穀粒は、図４及び図５に示すように、タンク内空間Ｓにおいて右側及び後側が高くなり、左側及び前側が低くなる状態で堆積する。

なお、揚穀搬送装置１３は、平面視において左側壁１８の後側から右側壁１９の前側に向かって穀粒を投入するようにしてもよい。このように投入された穀粒は、タンク内空間Ｓにおいて右側及び前側が高くなり、左側及び後側が低くなる状態で堆積する。

図６に示すように、穀粒タンク４の底部には、前後方向に沿う横ラセン２０が設けられている。横ラセン２０は、エンジン動力で回転駆動すると、穀粒タンク４内の穀粒を後方に搬送する。オーガ５は、横ラセン２０と連動するように構成されており、横ラセン２０によって後方に搬送された穀粒は、オーガ５を介して機外に搬出される。

図６に示すように、前壁１６、後壁１７、左側壁１８及び右側壁１９の上端部には、タンク内方に屈曲する屈曲部２１が形成されている。屈曲部２１は、穀粒タンク４の天井板２２を固定するために設けられており、本実施形態では、屈曲部２１にボルトＢ１を介して天井板２２が締結される。本実施形態の天井板２２は、第１天井板２２ａと、該第１天井板２２ａの後端部に連結される第２天井板２２ｂと、を備えて構成されており、第１天井板２２ａは、全体的に水平面であるが、第２天井板２２ｂは、第１天井板２２ａの後端部から後方に向かって下り傾斜となる傾斜面部２２ｃと、該傾斜面部２２ｃの後端部から後方に向かって水平に延びる水平面部２２ｄと、を有する。なお、天井板２２の固定は、ボルトＢ１による固定に限定されず、ねじ（ビスを含む）、リベット、溶着などによる固定であってもよい。

図４及び図５に示すように、本実施形態の穀粒タンク４は、後壁１７を補強する補強部材２３〜２５を備える。補強部材２３〜２５には、後壁１７の上下方向中間部に左右方向に沿って設けられる第１の補強部材２３と、後壁１７の下端部に左右方向に沿って設けられる第２の補強部材２４と、補強部材２３、２４の中間部同士を繋ぐように上下方向に沿って設けられる第３の補強部材２５と、が含まれている。

図４〜図９に示すように、穀粒タンク４のタンク内空間Ｓには、投入される穀粒の内部品質を測定する穀粒内部品質測定装置３０が配置されている。本実施形態の穀粒内部品質測定装置３０は、タンク内空間Ｓに投入される穀粒を装置内部に導入する穀粒導入口３１と、装置内部に導入された穀粒の内部品質を測定する測定部３２と、装置内部に導入された穀粒を排出する穀粒排出口３３と、穀粒導入口３１及び穀粒排出口３３が形成される正面部３４と、正面部３４と対向する背面部３５と、正面部３４と背面部３５とを連結する一対の側面部３６、３７と、装置上部を覆う上面部３８と、装置下部を覆う下面部３９と、を備える。

本実施形態の測定部３２は、モータ動力等で回転駆動する一対の電極ローラ３２ａを備え、一対の電極ローラ３２ａ間で穀粒を圧砕しつつ、一対の電極ローラ３２ａ間の抵抗値変化に基づいて穀粒の水分量を測定するが、測定対象は、穀粒の水分量に限らず、水分量以外の内部品質（例えば、タンパク質量、アミロース量など）であってもよい。

本実施形態の穀粒内部品質測定装置３０は、穀粒タンク４の天井板２２（第２天井板２２ｂ）に形成される開口部２２ｅからタンク内空間Ｓに挿入され、且つ天井板２２に吊持される状態でタンク内空間Ｓに配置される。タンク内空間Ｓにおける穀粒内部品質測定装置３０の位置は、揚穀搬送装置１３による穀粒の投入軌跡上であり、本実施形態では、平面視においてタンク内空間Ｓの右後隅部に穀粒内部品質測定装置３０が配置されている。なお、揚穀搬送装置１３が平面視において左側壁１８の後側から右側壁１９の前側に向かって穀粒を投入する場合は、平面視においてタンク内空間Ｓの右前隅部に穀粒内部品質測定装置３０を配置することが好ましい。

図６に示すように、穀粒内部品質測定装置３０は、平面視において正面部３４及び一方の側面部３６が穀粒投入口１８ａと対向し、背面部３５及び他方の側面部３７が穀粒投入口１８ａと対向しないようにタンク内空間Ｓに配置されている。これにより、揚穀搬送装置１３の穀粒投入軌跡上に穀粒導入口３１を位置させ、穀粒内部品質測定装置３０内に穀粒を導入することが可能になる。

図８及び図９に示すように、穀粒内部品質測定装置３０は、上面部３８から外側方に延出し、天井板２２に上方から重合する状態で天井板２２にボルトＢ２を介して連結されるフランジ部３８ａを備える。穀粒内部品質測定装置３０が挿入される天井板２２の開口部２２ｅは、第２天井板２２ｂの水平面部２２ｄと傾斜面部２２ｃとに跨って形成されており、これに対応してフランジ部３８ａには、第２天井板２２ｂの水平面部２２ｄに上方から重合する水平重合部３８ｂと、傾斜面部２２ｃに上方から重合する傾斜重合部３８ｃと、が形成されている。

フランジ部３８ａの水平重合部３８ｂの一部は、第２天井板２２ｃを介して前述した屈曲部２１に上方から重合するとともに、ボルトＢ２を介して屈曲部２１に固定されている。このような穀粒内部品質測定装置３０の取付構造によれば、揚穀搬送装置１３から投入される穀粒の衝突荷重や、穀粒タンク４内に堆積される穀粒の押圧力が作用しても、天井板２２及び屈曲部２１による支持を受けることで、穀粒内部品質測定装置３０の姿勢変化を抑制し、該姿勢変化に起因する天井板２２の変形も防止することが可能になる。

一方、フランジ部３８ａの傾斜重合部３８ｃの一部は、揚穀搬送装置１３からタンク内空間Ｓに投入される穀粒を穀粒内部品質測定装置３０の穀粒導入口３１に導く傾斜ガイドとして機能するようになっている。つまり、揚穀搬送装置１３からタンク内空間Ｓに投入される穀粒が傾斜重合部３８ｃの下面に当たると、跳ね返った穀粒が穀粒内部品質測定装置３０の穀粒導入口３１に導かれるように傾斜重合部３８ｃの傾斜角度が設定されている。また、傾斜重合部３８ｃの下面には、緩衝材が設けられ、該緩衝材で穀粒の衝突エネルギーを吸収することにより、穀粒内部品質測定装置３０に作用する穀粒の衝突荷重を低減している。

図４〜図９に示すように、穀粒内部品質測定装置３０が挿入される天井板２２の開口部２２ｅは、屈曲部２１と重合する位置を避けて形成されている。そのため開口部２２ｅから挿入される穀粒内部品質測定装置３０の背面部３５と穀粒タンク４の後壁１７との間には、所定間隔Ｗ１の隙間Ｃ１が発生し、穀粒内部品質測定装置３０の他方の側面部３７と穀粒タンク４の右側壁１９との間には、所定間隔Ｗ２の隙間Ｃ２が発生する。隙間Ｃ１、Ｃ２のうち、隙間Ｃ１は、穀粒の衝突荷重によって穀粒内部品質測定装置３０が移動しようとする方向にあるため、穀粒内部品質測定装置３０の姿勢変化を許容する虞がある。また、隙間Ｃ２は、図６に示すように、揚穀搬送装置１３からタンク内空間Ｓに投入される穀粒を直接受け入れるだけでなく、右側壁１９に当たった穀粒も受け入れるので、穀粒が堆積し易い空間となる。

そこで、穀粒内部品質測定装置３０の背面部３５には、穀粒タンク４の後壁１７に当接することで隙間Ｃ１の間隔Ｗ１を維持する当接部材４０が設けられている。本実施形態の当接部材４０は、穀粒内部品質測定装置３０の背面部３５に接合される一対の接合部４０ａと、一対の接合部４０ａから後方に延出する一対の延出部４０ｂと、一対の延出部４０ｂの先端同士を連結する連結部４０ｃと、を有しており、連結部４０ｃが穀粒タンク４の後壁１７に当接することで隙間Ｃ１の間隔Ｗ１を維持する。このような当接部材４０によれば、穀粒内部品質測定装置３０の姿勢変化をより抑制できるだけでなく、該姿勢変化に起因する穀粒タンク４の変形も確実に防止することが可能になる。

本実施形態の当接部材４０は、前述した補強部材２３〜２５の近傍位置で後壁１７に当接するように穀粒内部品質測定装置３０の背面部３５に設けられている。このようにすると、穀粒内部品質測定装置３０の姿勢変化や、該姿勢変化に起因する穀粒タンク４の変形をより確実に防止することが可能になる。なお、当接部材４０は、補強部材２３〜２５に直接当接するように設けてもよい。

また、本実施形態では、穀粒内部品質測定装置３０の上面部３８に当接部材４０と同一形状の部材を設け、把手部材４１として機能させる。このようにすると、穀粒内部品質測定装置３０の着脱作業が容易になるだけでなく、部材の共通化によりコストダウンが図れる。

穀粒内部品質測定装置３０には、タンク内空間Ｓに配置される穀粒内部品質測定装置３０の穀粒による埋没を事前に検出し、穀粒内部品質測定装置３０の測定（例えば電極ローラ３２ａの回転駆動）を停止させるための測定停止用穀粒センサ４２が設けられている。具体的には、タンク内空間Ｓにおける堆積穀粒の上端位置が穀粒導入口３１の高さに達する直前に穀粒を検出するために、穀粒導入口３１よりも低く、かつ測定部３２よりも高い位置に測定停止用穀粒センサ４２が設けられる。本実施形態の測定停止用穀粒センサ４２は、堆積した穀粒の圧力で凹み方向に弾性変形するダイヤフラム（円形ゴム板）と、凹み方向に弾性変形するダイヤフラムに押圧されてオフからオンに切り換わるマイクロスイッチと、を備える接触式のスイッチで構成されている。なお、測定停止用穀粒センサ４２は、接触式のスイッチに限定されない。例えば、静電容量の変化に基づいて穀粒の接触又は近接を検出する静電容量センサや、赤外線を投受光する投光素子及び受光素子を有し、受光素子の受光状態の変化に基づいて穀粒の接触又は近接を検出する光学式センサを測定停止用穀粒センサ４２として用いることができる。

測定停止用穀粒センサ４２は、穀粒投入口１８ａと対向しない穀粒内部品質測定装置３０の他方の側面部３７に取り付けられる。このようにすると、揚穀搬送装置１３から穀粒タンク４の内部に投入される穀粒が測定停止用穀粒センサ４２に直接当たることを回避し、誤検出を防止できる。また、穀粒内部品質測定装置３０の他方の側面部３７に取り付けられた測定停止用穀粒センサ４２は、穀粒が堆積しやすい隙間Ｃ２に配置されるので、穀粒の堆積レベルを精度良く安定して検出することが可能になる。なお、測定停止用穀粒センサ４２は、穀粒投入口１８ａと対向しない穀粒内部品質測定装置３０の背面部３５に取り付けてもよい。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、穀粒内部品質測定装置３０は、その上端部から外側方に延出し、少なくとも一部が穀粒タンク４の屈曲部２１に上方から重合する状態で穀粒タンク４の天井板２２に連結されるフランジ部３８ａと、穀粒タンク４の後壁１７と所定の間隔Ｗ１を介して対向する背面部３５に設けられ、後壁１７に当接することで間隔Ｗ１を維持する当接部材４０と、を備えるので、揚穀搬送装置１３から投入される穀粒の衝突荷重や、タンク内に堆積される穀粒の押圧力が作用しても、フランジ部３８ａを介した屈曲部２１による支持や、当接部材４０を介した後壁１７による支持を受けることにより、穀粒内部品質測定装置４０の姿勢変化を抑制できるだけでなく、姿勢変化に起因する穀粒タンク４の変形も防止できる。また、屈曲部２１に切欠き部を形成する必要が無いので、穀粒タンク４の強度を損なうことなく、強度的に強い屈曲部２１を利用して穀粒内部品質測定装置３０を強固に支持することができる。

また、当接部材４０は、後壁１７における補強部材２３の近傍位置に当接するので、穀粒内部品質測定装置４０の姿勢変化や、姿勢変化に起因する穀粒タンク４の変形をより確実に防止することができる。

１ コンバイン
４ 穀粒タンク
１３ 揚穀搬送装置
１６ 前壁
１７ 後壁
１８ 左側壁
１８ａ 穀粒投入口
１９ 右側壁
２１ 屈曲部
２２ 天井板
２２ｅ 開口部
２３ 補強部材
２４ 補強部材
２５ 補強部材
３０ 穀粒内部品質測定装置
３１ 穀粒導入口
３２ 測定部
３３ 穀粒排出口
３４ 正面部
３５ 背面部
３６ 一方の側面部
３７ 他方の側面部
３８ 上面部
３８ａ フランジ部
４０ 当接部材
４２ 測定停止用穀粒センサ

Claims (2)

1. タンク内空間に穀粒を貯留する穀粒タンクと、
   前記タンク内空間に穀粒を投入する揚穀搬送装置と、
   前記タンク内空間に投入される穀粒の内部品質を測定する穀粒内部品質測定装置と、を備えるコンバインであって、
   前記穀粒内部品質測定装置は、前記穀粒タンクの天井板に形成される開口部から前記タンク内空間に挿入され、且つ前記天井板に吊持される状態で前記タンク内空間に配置され、
   前記穀粒タンクは、上下方向に沿う壁部の上端部からタンク内方に屈曲する屈曲部を有し、
   さらに、前記穀粒内部品質測定装置は、
   その上端部から外側方に延出し、少なくとも一部が前記屈曲部に上方から重合する状態で前記天井板に連結されるフランジ部と、
   前記壁部と所定の間隔を介して対向する面に設けられ、前記壁部に当接することで前記間隔を維持する当接部材と、を備えることを特徴とするコンバイン。
2. 前記穀粒タンクは、前記壁部を補強する補強部材を備え、
   前記当接部材は、前記壁部における前記補強部材の近傍位置、又は前記補強部材に直接当接することを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。

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