JPH04262711A - コンバインの脱穀装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンバインが刈り取
った作物の穀稈から穀粒を離脱および選別して収穫する
コンバインの脱穀装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コンバインに搭載される脱穀装
置は、図６に示すように、脱粒部２および選別部３から
構成されている。脱粒部２では扱室４内に回転自在にさ
れた扱胴５の回転により作物の穀稈から穀粒を分離する
。穀稈から分離した穀粒は藁屑とともに、下方の選別部
３に供給される。

【０００３】選別部３は揺動選別および風力選別により
穀粒と藁屑とを分離し、穀粒のみを精粒として収穫する
。この選別部３に対し、穀粒はグレンパン９上に供給さ
れ、揺動による比重選別を受けながらチャフパン１０ａ
に流れる。穀粒はこのチャフパン１０ａにおいても比重
選別を受けながら下方に落下し、この間にトウミ１１に
よる風力選別を受けながらチャフパン１０ｂ，１０ｃ上
に落下する。更にチャフパン１０ｂ，１０ｃで揺動選別
を受けながら下方に落下し、この落下する間においても
トウミ１１からの送風によって風力選別を受ける。この
ようにして比重の高い単粒と呼ばれる穀粒をオウガ１３
によって収穫し、藁屑等の付着した未処理粒と呼ばれる
比重の軽い穀粒は２番オウガ１４によって扱室３に還元
される。

【０００４】選別部３においてチャフパン１０ａ〜１０
ｃの開度はトウミ１１からの風力とともに、穀粒の選別
状態に大きな影響を与える。即ち、選別部３に対する穀
粒の供給量が多い場合にはチャフパン１０ａ〜１０ｃの
開度を大きくして穀粒を早く下方に落下させ、供給され
る穀粒量が少ない場合にはチャフパン１０ａ〜１０ｃの
開度を小さくして多量の藁屑が落下しないようにしなけ
ればならない。このため、刈取作業中におけるコンバイ
ンの車速を検出し、刈取作業中における車速が速い場合
には作物の刈取量が多く、選別部３に供給される穀粒量
も増加すると判断してチャフ開度を広く、車速が遅い場
合には選別部３に供給される穀粒量が減少すると判断し
てチャフ開度を狭くするようにするものがあった。

【０００５】ところが、コンバインが圃場の端の部分を
走行している場合には、刈取部の全面で作物を刈り取っ
ていない場合があり、このような場合には車側が一定で
も選別部に対する穀粒の供給量が変化するため、車速に
よるチャフ開度の制御では選別部に対する穀粒の供給量
に応じた選別状態を設定することができず、穀粒の選別
効率および選別精度の低下を招く。

【０００６】即ち、図７に示すように選別部に対する穀
粒の供給量の増減に応じてチャフパン１０ａ〜１０ｃの
チャフ開度を調整しなければならない。この場合におい
て、コンバインの操縦部に設けられたチャフ開度調整ボ
リュームを操作することにより、チャフ開度の上限値を
例えばＣ１またはＣ２のように設定することができる。 このようにチャフ開度の上限値を設定することにより作
物の種類や状態の変化に応じて最適な選別状態を得るこ
とができる。

【０００７】そこで、従来の脱穀装置では、グレンパン
９上における穀粒の流量を検出するようにしたものがあ
った。このように、グレンパン９における穀粒の流量を
検出することにより選別部に対する供給量を直接検出す
ることになり、コンバインの車速や刈取状態に影響され
ることなく穀粒の供給量に応じたチャフ開度を正確に設
定することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
コンバインの脱穀装置では、作物の状態によってグレン
パン上における穀粒の載置状態が変わることを考慮した
ものがなかった。このため、穀粒の含有水分量が比較的
少ない状態ではグレンパン上に穀粒がほぼ平均化して載
置されるが、含有水分量が増加すると穀粒がグレンパン
の中央部に偏って載置され、正確な重量を検出すること
ができなくなり、選別精度や選別効率の低下を招く問題
があった。また、含有水分量等の穀粒の状態は、揺動選
別および風力選別における選別状態にも影響を与えるた
め、穀粒の状態の変化によって供給量とチャフ開度との
関係も変わり、穀粒の状態を検出することができない従
来の脱穀装置では、更に選別精度や選別効率の低下を招
く。

【０００９】この発明の目的は、選別部に対する穀粒の
供給量とともに、穀粒の状態をも検出できるようにし、
この検出結果に応じてチャフ開度を決定することにより
、穀粒の供給量およびその状態に応じて最適なチャフ開
度を実現できるようにし、選別精度および選別効率を常
に適正に維持することができるコンバインの脱穀装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明のコンバインの
脱穀装置は、予め設定された設定値に基づいて、選別部
に対する穀粒の供給量に応じてチャフ開度を制御するコ
ンバインの脱穀装置において、状態の異なる穀粒につい
て、前記供給量を検出する２種類のセンサを備え、一方
のセンサの出力に応じて前記チャフ開度を決定し、他方
のセンサの出力に応じて前記設定値を補正する補正手段
を設けたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】この発明においては、二種類のセンサにより選
別部に対する穀粒の供給量が状態の異なる穀粒のそれぞ
れについて検出される。したがって、一方のセンサの出
力に応じて通常の状態の穀粒の供給量を検出することに
より予め設定された設定値に基づいて供給量に応じたチ
ャフ開度が決定される。また、他方のセンサにより異常
状態の穀粒の供給量を検出することにより、穀粒の状態
にあった選別状態を実現できるようにチャフ開度の設定
値が補正される。これによって、常に適正な選別精度お
よび選別効率を維持できるようにチャフ開度の制御がな
される。

【００１２】

【実施例】図１はこの発明の実施例であるコンバインの
脱穀装置の要部の構成を示す図であり、（Ａ）は正面図
、（Ｂ）は側面図である。脱穀装置の選別部３の上部に
備えられたグレンパン９の上面には穀粒量センサＡ７と
穀粒センサＢ８とが２個ずつ備えられている。この穀粒
量センサＡ７および穀粒量センサＢ８がこの発明の二種
類のセンサであり、穀粒量センサＡ７はグレンパン９の
両側端部において比較的低位置で穀粒の流量を検出する
。他方穀粒量センサＢ８はグレンパン９の中央部の比較
的高位置で穀粒の流量を検出する。このグレンパン９に
は脱粒部２において扱胴５の回転により穀稈から離脱し
た穀粒が受網６を経由してグレンパン９の中央部に落下
する。穀粒の水分含有量が比較的少ない場合には図中破
線で示すようにグレンパン９の全面にほぼ平均的に穀粒
が載置されるが、穀粒の含有水分量が多い場合には図中
一点鎖線で示すようにグレンパン９の中央部に偏って載
置される。

【００１３】図２は、上記脱穀装置のチャフ開度調整機
構を示す図である。この発明の脱穀装置に用いられるチ
ャフ開度調整機構は、従来の脱穀装置に用いられている
ものと同様であり、チャフパン１０ａにおいて各チャフ
シーブ２７は上端において支点２６により揺動自在にさ
れ、下端においてピン２８にロッド２５が係合している
。このロッド２５は、支点２２により回転自在にされた
アーム２１の係合部２４に係合している。このアーム２
１は図外のチャフモータの回転がリンク機構またはワイ
ヤ等を介して下端２３に伝達され、チャフモータの回転
によりアーム２１は図中実線で示す状態から図中一点鎖
線で示すように支点２２を中心に回転動作する。このア
ーム２１の回転動作により係合部２４の相対的な位置関
係が変化し、ロッド２５の変位によりチャフシーブ２７
は支点２６を中心に図中一点鎖線で示す状態まで回転す
る。このようにチャフシーブ２７が支点２６を中心に回
転することにより、各チャフシーブ間の間隔が変化し、
チャフ開度が変わる。

【００１４】図３は、上記脱穀装置の制御部の構成を示
すブロック図である。ＣＰＵ３１にはＡ／Ｄ変換器３４
〜３７を介してチャフ開度設定ボリューム３８、トウミ
風力設定ボリューム３９、チャフ開度検出ボリューム４
０およびトウミ風力検出センサ４１の出力が入力される
。チャフ開度設定ボリューム３８は、チャフパン１０ａ
〜１０ｃにおけるチャフシーブ２７のチャフ開度の上限
値を設定するボリュームであり、操縦部に設けられてい
る。またトウミ風力設定ボリューム３９はトウミ１１の
風力の最大値を設定するボリュームであり、同様に操縦
部に設けられている。チャフ開度検出ボリューム４０は
アーム２１を変位させるチャフモータの回転量を検出し
、結果としてチャフシーブ２７の開度を検出する。トウ
ミ風力検出センサ４１は、トウミ１１の変速機構を動作
させるトウミモータ５０の回転量を検出する。

【００１５】また、ＣＰＵ３１には株元センサ４２、脱
穀センサ４３および穀粒量センサＢ８の検出データが入
力されるとともに、穀粒量センサＡ７の出力がＡ／Ｄ変
換器４６を介して入力される。株元センサ４２は図外の
刈取部の下方に設けられており、圃場における穀稈の有
無を検出する。脱穀センサ４３は操縦部に設けられてい
る脱穀クラッチの状態を検出する。この脱穀クラッチは
エンジンの回転を脱穀装置に選択的に伝達するものであ
る。穀粒量センサＡ７および穀粒量センサＢ８は前述の
ように選別部３のグレンパン９の上方に設けられており
、グレンパン９の穀粒の重量を検出する。

【００１６】ＣＰＵ３１にはＤ／Ａ変換器４４，４５を
介してチャフモータドライバ４７およびトウミモータド
ライバ４８が接続されており、ＣＰＵ３１は前述のボリ
ューム３８〜４０およびセンサ７，８，４１〜４３から
の入力に応じて、ＲＯＭ３２に予め書き込まれたプログ
ラムに従ってチャフモータドライバ４７およびトウミモ
ータドライバ４８に駆動データを出力する。チャフモー
タドライバ４７およびトウミモータドライバ４８はこの
駆動データに従ってそれぞれチャフモータ４９およびト
ウミモータ５０を駆動する。このＣＰＵ３１に対して入
力されるデータはＲＡＭ３３の所定のメモリエリアに一
時格納され、制御データの演算に供せられる。

【００１７】図４は上記脱穀装置の制御部における処理
手順の一部を示すフローチャートである。ＣＰＵ３１は
、株元センサ４２および脱穀センサ４３がオンすると刈
取作業中であると判断し、ｎ１〜ｎ８に示すチャフ開度
の制御を実行する。この制御においてＣＰＵ３１はまず
、穀粒量センサＡ７の出力を読み取り（ｎ１）、ＲＯＭ
３２に予め記憶されている関係に従って穀粒の供給量に
応じたチャフ開度Ｃを演算する（ｎ２）。このＲＯＭ３
２に記憶されている穀粒の供給量とチャフ開度との関係
は例えば図７に示すものであるが、両者の関係が常に一
定であるとは限らない。次いで、ｎ２で求められたチャ
フ開度Ｃが、チャフ開度設定ボリューム３８によって設
定されている設定値Ｓ以下であるか否かの判別を行う（
ｎ３）。

【００１８】チャフ開度設定ボリューム３８はオペレー
タの判断によってチャフシーブ２７の最大開度を予め設
定するものであり、ＣＰＵ３１はこの設定値Ｓを超えな
い範囲で穀粒量センサＡ７の出力に応じたチャフ開度Ｃ
を設定する。したがって、演算により求められたチャフ
開度Ｃが設定値Ｓを超えない場合にはそのチャフ開度Ｃ
をそのまま出力し（ｎ３→ｎ５）、チャフ開度Ｃが設定
値Ｓを上回る場合には設定値Ｓをチャフ開度として出力
する（ｎ３〜ｎ５）。

【００１９】この後、穀粒量センサＢ８がオンしている
か否かの判別を行う（ｎ６）。この穀粒量センサＢ８は
前述のように、穀粒の水分含有量が多くなり、グレンパ
ン９の中央部に偏って穀粒が載置されている状態を検出
するものであり、この穀粒量センサＢ８がオンした場合
には穀粒の含有水分量が増加したと判断し、チャフ開度
設定ボリューム３８による設定値Ｓの補正を行う。具体
的には、現在のチャフ開度Ｃがチャフ開度調整機構の物
理的限界である最大値ＣＭに等しいか否かを判別し（ｎ
７）、最大値ＣＭ以下である場合には設定値Ｓに所定量
の補正値ｋを加える（ｎ８）。これによってｎ１〜ｎ５
における穀粒量センサＡ７の出力に応じたチャフ開度の
設定範囲が広くなり、チャフ開度の上限を高くしてより
多量の穀粒の選別処理を行えるようにすることができる
。このｎ６〜ｎ８の処理がこの発明の補正手段に相当す
る。この処理によりチャフ開度設定ボリューム３８によ
る設定値が調整ミス等のために作物の状態に適合しない
場合にもその設定値を自動的に補正することができる。

【００２０】なお、ｎ８において設定値Ｓを補正すると
ともに、チャフ開度設定ボリューム３８による設定状態
が現在の刈取作業における作物の状態に適合しない旨を
ブザーの警報等によりオペレータに警告するようにして
もよい。また、設定値Ｓの補正に変えてチャフ開度Ｃそ
のものを補正するようにしてもよい。

【００２１】更に、ｎ６〜ｎ８の処理に変えて図５に示
すｎ１１〜ｎ１４の処理を行うようにしてもよい。この
ｎ１１〜ｎ１４の処理においては穀粒量センサＢ８がオ
フするまでチャフ開度が大きくされ、脱穀作業中の穀粒
の状態に応じたチャフ開度を素早く設定できる利点があ
る。

【００２２】

【発明の効果】この発明によれば、穀粒の状態を検出し
、その検出結果に応じてチャフ開度を補正することがで
き、常に適正な選別精度および選別効率を実現すること
ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例であるコンバインの脱穀装置
の要部を示す図である。

【図２】同脱穀装置におけるチャフ開度調整機構を示す
図である。

【図３】同脱穀装置の制御部のブロック図である。

【図４】同脱穀装置の制御部の処理手順の一部を示すフ
ローチャートである。

【図５】この発明の別の実施例に係る脱穀装置の処理手
順の一部を示すフローチャートである。

【図６】この発明の実施例を含む一般的な脱穀装置の構
成を示す側面の略図である。

【図７】この発明の実施例を含む一般的な脱穀装置にお
ける穀粒の供給量とチャフ開度との関係を示す図である
。

【符号の説明】

２−脱粒部 ３−選別部 １０ａ〜１０ｃ−チャフパン ７−穀粒量センサＡ ８−穀粒量センサＢ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め設定された設定値に基づいて、選別部
   に対する穀粒の供給量に応じてチャフ開度を制御するコ
   ンバインの脱穀装置において、状態の異なる穀粒につい
   て、前記供給量を検出する２種類のセンサを備え、一方
   のセンサの出力に応じて前記チャフ開度を決定し、他方
   のセンサの出力に応じて前記設定値を補正する補正手段
   を設けたことを特徴とするコンバインの脱穀装置。