JPH05137451A - コンバインにおける穀粒排出用オーガの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置を複雑化することなくオーガの格納位置
への旋回移動時における旋回位置を正確に検出できるよ
うにして操作性の向上を図る。 【構成】 穀粒排出用オーガ６の機体Ｖに対する旋回位
置を検出するための旋回位置検出センサＰが、オーガ６
の旋回に伴う変位を伝達する機械式の伝達機構Ｄによっ
てオーガ６に連係されて設けられ、起動指令に基づいて
オーガ６を機体Ｖに対する格納位置に旋回移動させるよ
うに、旋回位置検出センサＰの情報に基づいてオーガ６
の旋回用アクチュエータ１６の作動を制御する制御手段
１００が、オーガ６を格納位置に旋回移動させるときに
は、オーガ６を同一旋回方向で格納位置に接近させるよ
うに、旋回用アクチュエータ１６を作動させることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、穀粒排出用オーガの機
体に対する旋回位置を検出するための旋回位置検出セン
サが、前記オーガの旋回に伴う変位を伝達する機械式の
伝達機構によって前記オーガに連係されて設けられ、起
動指令に基づいて前記オーガを前記機体に対する格納位
置に旋回移動させるように、前記旋回位置検出センサの
情報に基づいて前記オーガの旋回用アクチュエータの作
動を制御する制御手段が設けられたコンバインにおける
穀粒排出用オーガの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記コンバインにおける穀粒排出用オー
ガの制御装置においてオーガを機体に対する格納位置に
旋回移動させる場合には、従来、旋回位置検出センサで
検出される旋回位置情報からオーガの格納位置に近接す
る方向を判断し、その方向にオーガを旋回移動させてか
ら格納位置にて旋回移動を停止させるようにしていた
（例えば、本出願人が先に提案した特願平１−１５６０
７３号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、旋回位置検出センサが機械式の伝達機構、
例えばギヤ機構を介してオーガの旋回に伴う変位を検出
するように構成されていたために、その伝達機構におい
てバックラッシュ等の機械的なガタが発生することは避
けられず、そのガタの影響によって同じ格納位置に対し
て左右両旋回方向から旋回移動させた場合に旋回位置検
出センサの検出値が異なるものになり、オーガの旋回位
置情報に誤差が生じていた。このため、格納位置に旋回
移動後にオーガを下降させて格納用の受止め具に格納さ
せるときにオーガが受止め具の正規の位置で受け止めら
れなかったり、あるいは、オーガが受止め具の正規の位
置以外の箇所に接触して装置を破損させるおそれもあっ
た。そこで、これら問題点の対策として、機械式の伝達
機構をガタのないような高精度な機構にする等の手段が
考えられるが、この場合は装置が複雑化するという別の
問題点があった。

【０００４】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、装置を複雑化することなく、オ
ーガの格納位置への旋回移動時の旋回位置を正確に検出
できるようにして前記問題点を解消させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるコンバイン
における穀粒排出用オーガの制御装置の第１の特徴構成
は、前記制御手段は、前記オーガを前記格納位置に旋回
移動させるときには、前記オーガを同一旋回方向で前記
格納位置に接近させるように、前記旋回用アクチュエー
タを作動させるように構成されている点にある。

【０００６】また第２の特徴構成は、前記制御手段は、
前記格納位置を中心として左右両側の旋回方向夫々に設
定された左側旋回領域と右側旋回領域とのいずれか一方
の旋回領域から前記オーガを前記格納位置に旋回移動さ
せるときには、その旋回領域で定められた旋回方向にて
前記格納位置をいったん通過させるように旋回移動させ
た後逆方向に旋回移動させて前記格納位置に達すると旋
回移動を停止させ、且つ、他方の旋回領域から前記オー
ガを前記格納位置に旋回移動させるときには、その旋回
領域で定められた旋回方向にて旋回移動させて前記格納
位置に達すると旋回移動を停止させるように構成されて
いる点にある。

【０００７】

【作用】本発明の第１の特徴構成によれば、旋回位置検
出センサをオーガに連係させている機械式の伝達機構、
例えばギヤ機構にバックラッシュ等の機械的なガタがあ
っても、オーガを同一旋回方向で格納位置に接近させる
ように旋回移動させるので、上記伝達機構はその機械的
なガタ範囲の両端部のうちの一方の端部に寄せられて位
置することになり、これにより、旋回位置検出センサの
検出値とオーガの旋回位置とは上記格納位置に接近する
旋回移動時において常に一致することになってガタの影
響を受けなくなる。

【０００８】また第２の特徴構成によれば、格納位置を
中心とした左右両側の旋回領域夫々において格納位置へ
の旋回移動時の旋回方向を定めることができ、例えば、
それらを格納位置までの旋回距離が短くなるような旋回
方向に定めることによって格納位置への旋回移動時間を
短縮することができ、同時に、格納位置での停止にあた
っては、一方の旋回方向から旋回移動した場合にはいっ
たん格納位置を通過してから逆方向に旋回移動させられ
て他方の旋回方向と同一の旋回方向から接近させられの
で、前述のように機械的なガタの影響を受けずに正規の
格納位置で旋回移動を停止させることができる。

【０００９】

【発明の効果】従って、本発明の第１の特徴構成によれ
ば、装置を複雑化することなくオーガの格納位置への旋
回移動時における旋回位置を正確に検出できるようにな
り、もって、前記問題点が解消され、簡素な構成であり
ながらも操作性に優れた穀粒排出用オーガの制御装置を
得ることができる。

【００１０】また第２の特徴構成によれば、第１の特徴
構成による効果を維持しながらも、格納位置へ迅速にオ
ーガを旋回移動して作業能率を向上させることができ、
もって、一層操作性に優れた穀粒排出用オーガの制御装
置を得ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図８及び図９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を備えた機体Ｖの前部に刈取
部２が設けられ、その刈取部２の後方側に、操縦部３、
刈取部２にて刈り取られた穀稈を脱穀して穀粒を選別回
収する脱穀装置４、及び、その脱穀装置４にて選別回収
される穀粒を貯溜する穀粒タンク５が搭載されている。

【００１２】そして、前記穀粒タンク５に貯溜された穀
粒を機外に排出するための穀粒排出用オーガ６が、前記
穀粒タンク５の後部側において旋回自在で、且つ、昇降
自在に設けられている。尚、図８中、Ｅはエンジン、７
は前記オーガ６をその格納位置（図９に示す状態）にお
いて受け止め載置した状態で支持する受止具、８は前記
オーガ６が前記受止具７に載置された状態で固定するた
めの手動操作式のロック装置である。

【００１３】前記穀粒タンク５の底部に、タンク内の穀
粒を機体後方側へ搬送してタンク外へ排出する底部スク
リューコンベア９が設けられ、その底部スクリューコン
ベア９の搬送終端部から上方に向けて穀粒を揚送する縦
スクリューコンベア１０が設けられ、そして、その縦ス
クリューコンベア１０の上端部に揚送される穀粒を前記
オーガ６の先端側に形成された排出口６ａに向けて搬送
する横スクリューコンベア１１が、前記オーガ６に内装
されて設けられている。

【００１４】但し、詳述はしないが、前記底部スクリュ
ーコンベア９、前記縦スクリューコンベア１０、前記横
スクリューコンベア１１の夫々は、ベベルギヤ等を利用
してそれらの軸同士が一体回転するように連動連結され
ている。そして、前記底部スクリューコンベア９の搬送
上手側となる前記穀粒タンク５の機体前方側端部に、前
記底部スクリューコンベア９を回転駆動するための入力
プーリ１２が設けられている。

【００１５】前記オーガ６の旋回操作構造について説明
すれば、図６及び図７に示すように、前記横スクリュー
コンベア１１の基端部に連結された接続ケース１１Ａ
が、前記縦スクリューコンベア１０の上端部において、
前記縦スクリューコンベア１０のスクリュー軸芯に一致
する縦軸芯Ｙ周りに回動自在に外嵌されている。前記接
続ケース１１Ａより下方の前記縦スクリューコンベア１
０の上端外周部に外嵌する筒状体２０が、前記縦スクリ
ューコンベア１０に設けた環状凸部２１によって支持さ
れ、この筒状体２０で支持されて斜め上方に伸びる一対
のフランジ１８が棚板１９を支持している。尚、前記棚
板１９は、前記一対のフランジ１８に挟まれた端部箇所
で前記筒状体２０に固着されると共に、前記一対のフラ
ンジ１８とは反対側箇所で、前記脱穀装置４に一端を固
着された断面がＬ型のＬ型フランジ２４にネジ止めされ
て固定されている。

【００１６】前記棚板１９には、旋回用アクチュエータ
としての電動モータ１６が取り付けられ、そして、この
電動モータ１６によって回動駆動されるギヤ１５が、前
記接続ケース１１Ａの下端部外側面に設けられている旋
回駆動用ギヤ１４に咬合し、もって、前記電動モータ１
６を正逆転駆動するに伴って、前記オーガ６が前記縦軸
芯Ｙ周りに旋回操作され、且つ、前記電動モータ１６を
停止させるに伴って、旋回移動を停止するように構成さ
れている。但し、前記接続ケース１１Ａの下端部の所定
外周位置に係止部材２９が下方に向けて設けられ、この
係止部材２９が前記筒状体２０の外周面の所定円周位置
に取り付けられた一対のリミットスイッチＬ１，Ｌ２に
当るときの検出情報に基づいて、前記電動モータ１６が
自動的に停止され、これによって前記オーガ６が決めら
れた旋回範囲Ａ内でのみ旋回移動されるようになってい
る。尚、前記旋回範囲Ａを、前記格納位置を中心として
左側の旋回方向に位置する左側旋回領域ＡＬと、右側の
旋回方向に位置する右側旋回領域ＡＲとに分割している
（図９参照）。

【００１７】前記オーガ６の機体Ｖに対する旋回位置を
検出するための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Ｐが、前記棚板１９に取り付けられ
て設けられ、前記センサＰの回転軸Ｐ１にはセンサギヤ
２２が取付られ、このセンサギヤ２２が前記電動モータ
１６によって回動駆動されるギヤ１５に咬合している。
ここで、前記旋回駆動用ギヤ１４、前記ギヤ１５及び前
記センサギヤ２２からなるギヤ機構によって、オーガ６
の旋回に伴う変位を伝達する機械式の伝達機構Ｄが構成
されている。尚、前記オーガ６の旋回位置は旋回位置検
出センサＰの電圧値Ｖｘとして検出され、その電圧値Ｖ
ｘはオーガ６が右に旋回するほど大きくなるようになっ
ている。

【００１８】前記オーガ６の昇降操作構造について説明
すれば、図６に示すように、前記横スクリューコンベア
１１の基端部は、前記接続ケース１１Ａの上端部におい
て、前記縦軸芯Ｙに交差する横軸芯Ｘ周りにも回動自在
に枢着されている。そして、前記横スクリューコンベア
１１の基端部にその基端部箇所を固定され、前記横軸芯
Ｘ周りの回動動作に一体的に連動して回動するアーム３
２の先端部と、前記接続ケース１１Ａとの間に、昇降用
の油圧シリンダ１７が設けられ、もって、この油圧シリ
ンダ１７を伸長させるに伴って前記オーガ６が上昇操作
され、且つ、前記油圧シリンダ１７を縮小させるに伴っ
て前記オーガ６が下降操作されるようになっている。
尚、図中Ｌ３は前記オーガ６が上限位置にあるときにＯ
Ｎ作動する上限リミットスイッチである。

【００１９】前記操縦部３には、図１に示すように、手
動操作式の複数個のスイッチを備えた操作部２５が設け
られ、前記操作部２５には、押し操作している間のみ、
上昇、下降、左旋回、右旋回の夫々を各別に指示する４
個の押しボタン式の手動スイッチＳ１〜Ｓ４を備えた手
動旋回操作部Ｍが設けられている。つまり、手動スイッ
チＳ１〜Ｓ４によって前記オーガ６の手動による旋回及
び昇降移動操作の起動指令を発生させられ、この起動指
令に基づいて前記旋回用電動モータ１６及び前記昇降用
油圧シリンダ１７が駆動されるように構成されている。

【００２０】又、後述のように、前記オーガ６の位置を
自動的に格納位置に移動させる自動収納操作と、または
前記オーガ６の位置を自動的に排出位置に移動させる自
動旋回操作ができるようになっており、Ｓ５はそのため
のオートスイッチであって、このスイッチＳ５を操作す
ることにより前記オーガ６が格納位置にあるときには排
出位置に、また前記オーガ６が格納位置以外の位置にあ
るときには格納位置に自動的に移動させることができる
ようになっている。２６は前記オーガ６が格納位置にあ
るか否かを表示する表示ランプであってオーガ６が格納
位置にあるときに点灯するようになっている。又、Ｓ７
は前記排出位置を切換設定する排出位置設定ボリュウ
ム、Ｓ６は前記オーガ６を非常停止させるための停止ス
イッチ、２７は前記電動モータ１６の駆動回路、２８は
前記シリンダ１７の制御弁である。

【００２１】図７及び図９に示すように、前記オーガ６
の旋回範囲Ａ内に規制領域Ｋが設定されており、規制領
域Ｋは、操縦部３付近の所定旋回範囲Ａで、且つ、上限
高さ未満の領域である。規制領域Ｋにおいては、基本的
に前記オーガ６が所定高さまで上昇されていない場合に
は、旋回規制範囲Ｋに旋回移動するのが禁止されてい
る。但し、前記規制範囲Ｋの両端には夫々境界領域Ａ
１，Ａ２が設定され、この境界領域Ａ１，Ａ２において
は、前記オーガ６が所定高さまで上昇されていない場合
でも、規制領域Ｋから離間する方向への旋回は許容され
ている。つまり、規制範囲Ｋの右端の境界領域Ａ１にお
いては右方向、左端の境界領域Ａ２においては左方向へ
の旋回移動が許容されている。尚、オーガ６が境界領域
Ａ１，Ａ２の両端の境界に位置するときの前記旋回位置
検出センサＰの電圧値Ｖｘが、予め設定記憶されてお
り、その電圧値Ｖｘを低い順に並べるとＶＬ１，ＶＬ
２，ＶＲ２，ＶＲ１となる。

【００２２】次に、オーガ６を旋回移動並びに昇降移動
させる制御構成について説明する。図１に示すように、
マイクロコンピュータ利用の制御装置Ｈが設けられ、そ
の制御装置Ｈに前記操作部２５の各スイッチＳ１〜Ｓ
６、前記排出位置設定ボリウムＳ７，前記リミットスイ
ッチＬ１，Ｌ２，Ｌ３及び前記旋回位置検出センサＰか
らの各信号が入力されており、制御装置Ｈからは、前記
旋回用電動モータ１６を駆動するモータ駆動回路２７及
び前記昇降用油圧シリンダ１７を制御する制御弁２８に
対して夫々駆動信号が出力されている。

【００２３】前記制御装置Ｈを利用して、前記操作部２
５からの起動指令に基づいて前記オーガ６を前記機体Ｖ
に対する前記格納位置に旋回移動させるように、前記旋
回位置検出センサＰの情報に基づいて前記オーガ６の旋
回用電動モータ１６の作動を制御する制御手段１００が
構成され、この制御手段１００が、前記右側旋回領域Ａ
Ｒから前記オーガ６を前記格納位置に旋回移動させると
きには、左旋回方向にて前記格納位置をいったん通過さ
せるように旋回移動させた後逆方向（右旋回方向）に旋
回移動させて前記格納位置に達すると旋回移動を停止さ
せ、且つ、左側旋回領域ＡＬから前記オーガ６を前記格
納位置に旋回移動させるときには、右旋回方向にて旋回
移動させて前記格納位置に達すると旋回移動を停止させ
るように、前記旋回用電動モータ１６を作動させるよう
に構成されている。これにより、前記オーガ６を前記格
納位置に旋回移動させるときには、前記オーガ６を同一
旋回方向（右旋回方向）にて前記格納位置に接近させて
旋回停止させることができるようになっている（図９参
照）。

【００２４】次に図２〜図５に示すフローチャートに基
づいて、制御装置Ｈの動作について説明する。

【００２５】先ず、図２に示すように、操作部２５の入
力をチェックして動作モードを判別する。手動スイッチ
Ｓ１〜Ｓ４がＯＮされていれば手動モード、オートスイ
ッチＳ５がＯＮされていれば自動旋回モードあるいは自
動収納モードを夫々起動する。ところで、オートスイッ
チＳ５がＯＮされたとき、前記旋回位置検出センサＰの
電圧値Ｖｘが、格納位置における電圧値Ｖｈとほぼ等し
ければ自動旋回モード、等しくなければ自動収納モード
を起動する。図中、Ｆ１及びＦ２は、夫々自動旋回モー
ド及び自動収納モード用の制御フラグである。

【００２６】手動モードにおける動作を説明する（図３
参照）。左旋回スイッチＳ１がＯＮのときは、リミット
スイッチＬ１がＯＮするまで左旋回出力される。但し、
前記電圧値Ｖｘが、ＶＬ２とＶＲ１の間にある場合に
は、上限リミットスイッチＬ３がＯＮのときのみ左旋回
出力される。右旋回スイッチＳ２がＯＮのときは、リミ
ットスイッチＬ２がＯＮするまで右旋回出力される。但
し、前記電圧値Ｖｘが、ＶＬ１とＶＲ２の間にある場合
には、上限リミットスイッチＬ３がＯＮのときのみ右旋
回出力される。上昇スイッチＳ３がＯＮのときは、上限
リミットスイッチＬ３がＯＮするまで上昇出力される。
下降スイッチＳ４がＯＮのときは、下降出力される。但
し、前記電圧値Ｖｘが、ＶＬ１とＶＲ１の間にある場合
には、下降出力は禁止される。

【００２７】自動旋回モード（図４参照）では、一旦上
限リミットスイッチＬ３がＯＮするまで上昇出力してか
ら、前記旋回位置検出センサＰの電圧値Ｖｘが、排出位
置における電圧値Ｖｓとほぼ等しくなるまで旋回出力さ
れる。

【００２８】自動収納モード（図５参照）では、一旦上
限リミットスイッチＬ３がＯＮするまで上昇出力してか
ら、格納位置に旋回移動される。但し、前述のように、
右側旋回領域ＡＲから格納位置に旋回移動させるときに
は、左旋回させて格納位置にあることを確認してからそ
れを通過させるように所定時間左旋回させた後右旋回さ
せて格納位置に達すると旋回移動を停止させる。格納位
置に達すると所定時間下降出力される。

【００２９】〔別実施例〕上記実施例では、穀粒排出用
オーガ６に連係されてその旋回位置を検出するセンサＰ
として、多回転型のポテンショメータを利用するものを
例示したが、これに限らず、リニアセンサ等を利用した
ものでもよい。又、上記センサＰを穀粒排出用オーガ６
に連係させてその変位を伝達する機械式の伝達機構Ｄを
ギヤ機構で構成したが、これに限らずリンク機構等でも
よい。

【００３０】又、上記実施例では、右側旋回領域ＡＲか
ら前記オーガ６を格納位置に旋回移動させるときには、
左旋回方向にて格納位置をいったん通過させた後逆方向
（右旋回方向）に旋回移動させて格納位置に停止させて
いたが、右側旋回領域ＡＲではなく左側旋回領域ＡＬか
らの格納位置への旋回移動を上記のようにしてもよい。

【００３１】又、旋回範囲Ａの全ての領域からの格納位
置への旋回移動を同一の旋回方向、例えば、右旋回方向
のみにて行い、前記のような旋回方向の反転を行わない
ようにしてもよい。

【００３２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御構成のブロック図

【図２】制御作動のフローチャート

【図３】制御作動のフローチャート

【図４】制御作動のフローチャート

【図５】制御作動のフローチャート

【図６】オーガの旋回及び昇降の操作構成を示す側面図

【図７】オーガの旋回の操作構成を示す平面図

【図８】コンバインの全体側面図

【図９】コンバインの全体平面図

【符号の説明】

６ 穀粒排出用オーガ １６ 旋回用アクチュエータ １００ 制御手段 ＡＬ 左側旋回領域 ＡＲ 右側旋回領域 Ｄ 伝達機構 Ｐ 旋回位置検出センサ Ｖ 機体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 穀粒排出用オーガ（６）の機体（Ｖ）に
   対する旋回位置を検出するための旋回位置検出センサ
   （Ｐ）が、前記オーガ（６）の旋回に伴う変位を伝達す
   る機械式の伝達機構（Ｄ）によって前記オーガ（６）に
   連係されて設けられ、起動指令に基づいて前記オーガ
   （６）を前記機体（Ｖ）に対する格納位置に旋回移動さ
   せるように、前記旋回位置検出センサ（Ｐ）の情報に基
   づいて前記オーガ（６）の旋回用アクチュエータ（１
   ６）の作動を制御する制御手段（１００）が設けられた
   コンバインにおける穀粒排出用オーガの制御装置であっ
   て、 前記制御手段（１００）は、前記オーガ（６）を前記格
   納位置に旋回移動させるときには、前記オーガ（６）を
   同一旋回方向で前記格納位置に接近させるように、前記
   旋回用アクチュエータ（１６）を作動させるように構成
   されているコンバインにおける穀粒排出用オーガの制御
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコンバインにおける穀粒
   排出用オーガの制御装置であって、 前記制御手段（１００）は、前記格納位置を中心として
   左右両側の旋回方向夫々に設定された左側旋回領域（Ａ
   Ｌ）と右側旋回領域（ＡＲ）とのいずれか一方の旋回領
   域（ＡＲ）から前記オーガ（６）を前記格納位置に旋回
   移動させるときには、その旋回領域で定められた旋回方
   向にて前記格納位置をいったん通過させるように旋回移
   動させた後逆方向に旋回移動させて前記格納位置に達す
   ると旋回移動を停止させ、且つ、他方の旋回領域（Ａ
   Ｌ）から前記オーガ（６）を前記格納位置に旋回移動さ
   せるときには、その旋回領域で定められた旋回方向にて
   旋回移動させて前記格納位置に達すると旋回移動を停止
   させるように構成されているコンバインにおける穀粒排
   出用オーガの制御装置。