JPH10150831A - コンバインの扱深さ自動制御装置 - Google Patents

コンバインの扱深さ自動制御装置

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JPH10150831A
JPH10150831A JP33145996A JP33145996A JPH10150831A JP H10150831 A JPH10150831 A JP H10150831A JP 33145996 A JP33145996 A JP 33145996A JP 33145996 A JP33145996 A JP 33145996A JP H10150831 A JPH10150831 A JP H10150831A
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俊徳 藤本
Hiroshi Kawabuchi
博史 川渕
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Yanmar Agribusiness Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業終了時に深扱ぎ側へ移動させるタイミン
グおよび作業再開時に前回扱ぎ位置に移動させるタイミ
ングを最適化した扱深さ制御装置を提供する。 【解決手段】 刈取作業終了時において、最終の穀稈が
下部搬送部4aと縦搬送チェーン44の受継部Sに来た
時に、縦搬送チェーン44を深扱ぎ側に移動開始させ、
刈取作業再開時において、最初の穀稈が下部搬送部4a
と縦搬送チェーン44の受継部Sに来た時に、縦搬送チ
ェーン44を前回の扱深さ位置に復帰させることによ
り、移動タイミングを最適化し、扱胴への過負荷と穀稈
の脱落を防止する。最後の穀稈または最初の穀稈が受継
部Sに来たことを、Lセンサが穀稈を検知した時から一
定の遅延時間が経過したことで求め、かつ前記遅延時間
を車速または刈取部の刈取速度に基づいて演算させるの
で、車速が変っても最適タイミングを維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はコンバインの扱深さ
自動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、穀稈を脱穀部に給送する縦搬
送部のフィードチェーンに対する位置を調節して、刈取
穀稈の稈長に応じて扱深さの調節を自動的に行わせ、脱
穀部の過負荷防止と扱残し防止を図るようにした扱深さ
調整装置が用いられている。しかるに、従来の扱深さ調
整装置では、圃場枕地で刈取作業を終了して機体を次作
業位置に方向転換させるとき、最後に刈取られた穀稈
は、その穀稈量が少ないことから、その挾持搬送が不安
定になり、刈取部および脱穀部の搬送途中または受継部
で穀稈が脱落し易い不具合がある。とくに6条刈り等の
大型機種において、6条分の穀稈を搬送しているときに
急激に穀稈量が減少すると、穀稈の挾持力が不足して脱
落する傾向が大きい。
【0003】かかる問題を解消するため本出願人は、穀
稈を脱穀部に送給させる縦搬送部を位置調節して扱深さ
を自動的に変更するコンバインにおいて、刈取作業終了
時に深扱側に縦搬送部を自動的に動作させ、また、刈取
作業再開時に前回の扱深さ位置に縦搬送部を自動的に復
帰させるように構成したコンバインを提供しており(特
願平8−238379号)、この発明によると、刈取作
業終了により自動的に深扱になって最終搬送穀稈の株元
側を挾持させるから、穀稈搬送挾持力の急激な低下を防
いで穀稈の脱落を低減でき、また、圃場枕地で方向転換
して刈取作業を再開するとき、前回作業時の扱深さ位置
に自動的に戻せ、深扱ぎ作業での再開を防止するように
している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記従来装
置において、作業終了時に縦搬送部を深扱ぎ側へ移動さ
せるタイミングが早すぎると穀稈の扱胴への供給量が多
くなりすぎて、扱胴の負荷が大きくなり、遅すぎると扱
ぎ残しを生じたり穀稈を脱落させてしまう。また、作業
再開時に前回扱深さ位置へ移動させるタイミングが早す
ぎることは何の意味もなく、遅すぎると穀稈の扱胴への
供給量が多くなりすぎて、扱胴への負荷が大きすぎるこ
とになってしまう。
【0005】本発明は、かかる事情に鑑み、作業終了時
に深扱側へ移動させるタイミングおよび作業再開時に前
回扱深さ位置に移動させるタイミングを最適化した扱深
さ自動制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の扱深さ制御装
置は、下部搬送部と縦搬送部を有する穀稈搬送部と、フ
ィードチェーンと扱胴を有する脱穀部と前記縦搬送部の
前記フィードチェーンに対する扱深さ位置を自動的に変
更する扱深さ調整装置を備えたコンバインであって、刈
取作業終了時において、最終の穀稈が前記下部搬送部と
前記縦搬送部の受継部に来た時に、前記縦搬送部を深扱
側に移動開始させることを特徴とする。請求項2の扱深
さ制御装置は、下部搬送部と縦搬送部を有する穀稈搬送
部と、フィードチェーンと扱胴を有する脱穀部と前記縦
搬送部の前記フィードチェーンに対する扱深さ位置を自
動的に変更する扱深さ調整装置を備えたコンバインであ
って、刈取作業再開時において、最初の穀稈が前記下部
搬送部と前記縦搬送部の受継部に来た時に、前記縦搬送
部を前回作業時の扱深さ位置に移動開始させることを特
徴とする。請求項3の扱深さ制御装置は、最終の穀稈ま
たは最初の穀稈が前記下部搬送部と前記縦搬送部の受継
部に来たことを、前記下部搬送部を穀稈が通過した時か
ら一定の遅延時間が経過したことで求め、かつ前記遅延
時間を車速または刈取部の刈取速度に基づいて演算する
ことを特徴とする。
【0007】請求項1の発明によれば、下部搬送部と縦
搬送部の受継部に最終の穀稈が来た時に、縦搬送部を深
扱側に移動させると、移動完了時に穀稈がフィードチェ
ーンに受け渡せるのでタイミングが丁度よく、早すぎて
過負荷になったり、遅すぎて穀稈を脱落させることがな
い。請求項2の発明において、下部搬送部と縦搬送部の
受継部に最初の穀稈が来た時に、縦搬送部を前回扱深さ
位置に移動させると、移動完了時に穀稈がフィードチェ
ーンに受け渡せるのでタイミングが丁度よく、遅すぎて
扱胴に過負荷をかけることがない。請求項3の発明によ
れば、最終の穀稈や最初の穀稈が、受継部に来た時を、
車速や刈取速度の変動にかかわりなく正確に求めること
ができるので、作業終了時と、作業再開時に扱胴が過負
荷になったり穀稈が脱落することを確実に防止できる。
【0008】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図4は本発明が適用されるコンバイ
ンの概略側面図、図5は同コンバインの概略平面図、図
6は刈取部3の側面図、図7は刈取部3の平面図、図8
は稈長センサM、Hの斜視図、図9は穀稈存否センサL
の斜視図である。
【0009】図4〜5において、1はクローラ等の走行
装置で、該走行装置1の上面には機台2が取付けられて
いる。機台2の前方は刈取部3と穀稈搬送部4が取付け
られ、機台2の上面にはフィードチェーン5、扱胴6、
処理胴7からなる脱穀部、脱穀された穀粒を貯える穀粒
タンク8、穀粒タンク8内の穀粒を搬出する排出オーガ
9、運転操作部10と運転席11を備える運転キャビン
12、コンバインの動力源であるエンジン13などを搭
載している。なお、図示しないが、選別部とわら処理部
も有している。前記刈取部3は引起装置3a、刈取装置
3b、掻込み装置3cとからなり、穀稈搬送部4は、下
部搬送部4aと縦搬送部4bを有している。
【0010】図6〜7に基づき刈取部3を説明すると、
刈取部3は、その各部を支持し、かつ駆動力を伝達する
ための縦出力ケース21と、該縦出力ケース21の下端
に水平に連結された横出力ケース22と、横出力ケース
22の左右両端から上向きに連結された引起し駆動ケー
ス23を有しており、各ケース21、22、23内には
各部に動力を伝達するための駆動軸がギヤ等で連結され
て組込まれている。さらに、前記縦出力ケース21には
昇降シリンダ24が機台2との間に連結されており、こ
の昇降シリンダ24を伸縮させることにより、刈取部3
の上下高さ、すなわち刈高さを自在に変更できるように
なっている。
【0011】前記引起装置3aは、分草板25と、引起
し縦駆動ケース23の上端に揺動自在に取付けられた引
起しケース26と、その引起し駆動ケース26に沿って
昇降し未刈り穀稈を起立させる引起タイン27とから構
成されている。前記刈取装置3bは、横出力ケース22
から前方斜め下方に突出した刈取フレーム28と、該刈
取フレーム28の下面に取付けられた刈刃29とから構
成されており、引起タイン27によって引き起された穀
稈の株元側を、刈刃29によって刈取るようになってい
る。前記掻込み装置3cは、前記刈取装置3bの上方に
設けられており、左右一対の掻込ベルト31と該掻込ベ
ルト31の下方に設けられた左右一対のスター形ホイル
32とで、刈取られた穀稈を掻込み後方に送るようにな
っている。なお、本実施形態のコンバインは、6条用で
あるため、3対(6個)の掻込ベルト31とスター形ホ
イル32を備えている。
【0012】穀稈搬送部4の下部搬送部4aと縦搬送部
4bを、図6を参照しながら図7に基づき説明する。前
記下部搬送部4aは、右側2条分の刈取穀稈を左斜め後
方に搬送する右下部搬送チェーン41および右前上部搬
送タイン51と、中央2条分の刈取穀稈を前記右下部搬
送チェーン41と右前上部搬送タイン51の中間位置近
傍に合流させる中央下部搬送チェーン42および中央上
部搬送タイン52と、左側2条分の刈取穀稈を前記右下
部搬送チェーン41および右前上部搬送タイン51の終
端位置近傍に合流させる左下部搬送チェーン43および
左前上部搬送タイン53とから構成されている。
【0013】前記縦搬送部4bは前記右下部搬送チェー
ン41の終端に合流する6条分の刈取穀稈の株元側を受
継ぎ搬送する縦搬送チェーン44と、6条分の刈取穀稈
の穂先側を搬送する後上部搬送タイン54と、前記縦搬
送チェーン44の終端部に設けてフィードチェーン5に
適正姿勢で刈取穀稈を受継ぎ搬送する補助搬送チェーン
45から構成されている。
【0014】つぎに、穀稈存否センサLと稈長センサ
M、Hを説明する。穀稈存否センサL(以下、Lセンサ
という)は、図9に示すように、側方に向けられた長い
接触子55を有し、接触子55に穀稈が触れるとON動
作するリミットスイッチ型のセンサであって、図6〜7
に示すように、前記左中右の掻込ベルト31の上カバー
31aの上面に固定されている。そして、刈刃29によ
って株元を切断する直前まで掻込ベルト31で掻込まれ
た未刈り穀稈の中間部を感知し、左中右側の穀稈の有無
によって刈取作業の開始と終了を検出するようになって
いる。なお本実施形態では、6条刈りコンバインに対応
させてLセンサを左中右の3個を用いているが、コンバ
インの条数に応じて、2個以下あるいは4個以上のLセ
ンサを用いればよい。
【0015】稈長センサは、短稈センサM(以下、Mセ
ンサという)および長稈センサH(以下、Hセンサとい
う)とから構成されている。MセンサとHセンサも図8
に示すように下方に向けられた長い接触子55を有し、
接触子55に穀稈が触れるとON動作するリミットスイ
ッチ型のセンサであって、取付ボックス56内で左右方
向の取付位置が調節自在となっている。そして、図6〜
7に示すように脱穀部の扱胴6の前方の扱口付近に取付
け、縦搬送チェーン44の挾持搬送によって扱胴6に送
給される穀稈の稈長を検出するように構成されている。
【0016】すなわち、図1で示す穀稈aは、Mセンサ
がONしてHセンサがOFFする長さであり、扱胴6に
おいて過負荷にもならず扱ぎ残しも生じない適正扱ぎ深
さ位置にあり、穀稈bはMセンサもHセンサもONとな
り、扱胴6への供給量が過大となって過負荷を生ずる状
態であり、穀稈cはMセンサもHセンサもOFFとな
り、扱胴6での扱ぎ残しが出る状態であることが検知で
きる。
【0017】前記縦搬送チェーン44を浅扱側と深扱側
の間で移動させる移動機構は、つぎのように構成されて
いる。図6において、扱深さ調節支点軸を兼用する搬送
入力ケース61を介して前記縦搬送チェーン44の送り
始端部が縦出力ケース21に回動自在に取付けられてお
り、搬送入力ケース61を中心に縦搬送チェーン44の
送り終端部を扱深位置と浅扱位置との間で揺動させる位
置調整モータ62が縦出力ケース21に取付けられ、位
置調整モータ62と前記縦搬送チェーン44とは適当な
リンクその他の回転−揺動変換機構によって連結されて
いる。そして、位置調整モータ62の正逆転制御によ
り、フィードチェーン5の送り始端部に対する、縦搬送
チェーン44の送り終端部を接近離間させ、扱胴6によ
る穀稈扱ぎ深さを変更させるようにしている。
【0018】なお、図示していないが、縦搬送チェーン
44の扱深さ調節位置を検出するポテンショメータ型の
扱深さ位置センサと車速センサと刈取速度センサが設け
られている。刈取速度センサは、例えばエンジンの駆動
力を刈取部3各部に伝える入力軸にピックアップ型回転
センサを取付け、前記入力軸の回転によってセンサから
パルス出力させて刈取部8の回転を検出させるように構
成したもの等が用いられる。
【0019】つぎに、上記のごとき機械的構成を有する
コンバインの扱深さ自動制御装置を説明する。図3は本
発明の扱深さ自動制御装置のブロック図である。同図に
おいて、Aはマイクロコンピュータ等を用いたコントロ
ーラである。このコントローラAのROMは扱深さ自動
変更や、深扱ぎ位置への移動、前回扱ぎ位置への復帰な
どの制御プログラムを格納するメモリー、RAMは各セ
ンサからの入力情報等を一時格納するメモリー、CPU
はROMのプログラムに基づきRAMに一時格納した諸
情報を用いて演算し扱ぎ位置調整モータ62への制御信
号を出力するための情報処理装置である。そして、コン
トローラAの入力ポートには、コンバインの前進速度を
検知する車速センサS1、刈取速度センサS2、扱深さ
位置センサS3、位置調整モータを自動制御する扱深自
動スイッチSW1と、前記の左中右のLセンサとMセン
サとHセンサが接続され、出力ポートには扱ぎ位置調整
モータ62を正逆転させる駆動回路63が接続されてい
る。
【0020】前記コントローラAによる扱深さ制御の基
本はつぎのとおりである。HセンサとMセンサの検出結
果に基づき位置調整モータ62を自動制御し、扱胴6に
給送する刈取穀稈の扱深さを略一定に保つ自動扱深さ制
御と、左中右のLセンサの少なくともいずれか1つが掻
込み穀稈によってONになることにより刈取作業の開始
が検出され、刈取作業の終了後に位置調整モータ62を
駆動し縦搬送チェーン44を深扱側に移動させる作業終
了時深扱ぎ制御と、また左中右の穀稈センサLの全てが
OFFになることにより刈取作業の終了が検出され、刈
取終了直前の扱深さ位置を扱深さデータとして記憶させ
ておいて、刈取作業の再開後に位置調整モータ62を記
憶扱深データに基づき駆動し、縦搬送チェーン44を前
作業時の扱深さ位置に自動的に戻す前回扱位置復帰制御
とが実行される。
【0021】本発明における特徴は、前記作業終了時深
扱ぎ制御と前回扱ぎ位置復帰制御におけるタイミングの
取り方にあり、これを図1の扱ぎ位置制御動作の説明図
に基づき説明する。作業終了時深扱ぎ制御では、縦搬送
チェーン44を深扱ぎ側に移動開始させるのは、最終の
穀稈が下部搬送部4Aと縦搬送チェーン44の受継部S
に来た時であり、その時は、LセンサがOFFになって
最終の穀稈が通過したことを検知した時から所定の遅延
時間を演算することで求められる。そして、この遅延時
間は、車速または刈取速度に基づいて演算される。ま
た、前回扱位置復帰制御では、縦搬送チェーン44を浅
扱側に移動開始させるのは、最初の穀稈が下部搬送部4
aと縦搬送チェーン44の受継部Sに来た時であり、そ
の時は、LセンサがONになって最初の穀稈が通過した
ことを検知した時から所定の遅延時間を演算することで
求められる。そして、この遅延時間は、車速または刈取
速度に基づいて演算される。
【0022】走行速度と遅延時間の関係は、走行速度に
閾値を設け、閾値の前後で遅延時間を長短に区分した
り、閾値を2以上に設け、遅延時間を3段階以上に区分
してもよい。また、走行速度に対し遅延時間を連続的に
反比例させて、無段階に変化させてもよい。なお、刈取
速度に基づいて遅延時間を演算する場合も同様である。
【0023】つぎに、本発明における作業終了時深扱ぎ
制御と前回扱ぎ位置復帰制御を図1および図2のコンバ
インの作業内容と扱深さ自動制御の関係図に基づき、説
明する(以下の符号〜は図2中の符号である)。コ
ンバインが、圃場に入る前()は穀稈が刈取られてお
らず、圃場に入って刈取りを始めると()、Lセンサ
が穀稈の通過を検出してONとなる。その時点で、車速
または刈取速度に基づいて、最初の穀稈が受継部Sへ到
達する時間を演算し、遅延時間が経過したとき穀稈が受
継部Sへ来たとみなして縦搬送チェーン44を前回扱ぎ
位置へ移動するよう制御信号を発する()。この制御
信号に基づき縦搬送チェーン44が移動している間に
も、穀稈は縦搬送チェーン44で搬送されつつあり、穀
稈がフィードチェーン5に受け渡される時点までに、縦
搬送チェーン44は前回扱ぎ位置への移動を完了する
()。その後は、MセンサとHセンサによって穀稈の
長さを検出することにより、扱深さを最適位置に調整す
る()。すなわち、HセンサのONによって位置調整
モータ62を浅扱側へ動作させ、MセンサのONによっ
て位置調整モータ62を深扱側へ動作させ、縦搬送チェ
ーン44を深扱位置と浅扱位置の間で移動させ、扱胴6
に給送する穀稈の扱深さを適正位置に保つようにする。
その後の刈取作業中()は継続的にこの扱深さ制御が
実行される。
【0024】コンバインの刈取作業が終了し、最終の穀
稈がLセンサを通過すると()、その直後()に、
LセンサがOFFとなる。と同時に自動扱深さ制御は停
止し、LセンサのOFF時点から、車速または刈取速度
に基づいて遅延時間を演算し、その遅延時間経過時に最
終の穀稈が受継部Sを通過した()とみなして、縦搬
送チェーン44を深扱ぎ位置に移動させる。こうするこ
とによって、穀稈本数が少なくなった最終穀稈の中間部
よりも株元を挾持して、挾持力が低下しないようにし、
穀稈の脱落を防止している。このようにして、深扱ぎ位
置に移動させた後は()、自動扱深さ制御を停止す
る。
【0025】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、刈取作業終了
時に、最終の穀稈が下部搬送部と縦搬送部の受継部に来
た最適のタイミングで縦搬送部を深扱側へ移動させるの
で、移動が早すぎることによる過負荷や遅すぎることに
よる穀稈の脱落といった不都合が確実に防止できる。請
求項2の発明によれば、刈取作業再開時に、最初の穀稈
が下部搬送部と縦搬送部との受継部に来た最適のタイミ
ングで縦搬送部を前回扱ぎ位置へ移動させるので、移動
が遅すぎることによる過負荷を防止することができる。
請求項3の発明によれば、車速や刈取速度の変動に拘ら
ず、最初または最後の穀稈が受継部に来るタイミングを
正確に演算できるので、深扱ぎ位置への移動と前回扱ぎ
位置への移動を最適タイミングで行わせ、過負荷と穀稈
の脱落を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における扱ぎ位置制御動作の説明図であ
る。
【図2】コンバインの作業内容と扱深さ自動制御の関係
図である。
【図3】本発明における扱深さ自動制御装置のブロック
図である。
【図4】コンバインの概略側面図である。
【図5】コンバインの概略平面図である。
【図6】コンバインの刈取部3の側面図である。
【図7】コンバインの刈取部3の平面図である。
【図8】稈長センサM、Hの斜視図である。
【図9】穀稈存否センサLの斜視図である。
【符号の説明】
1 走行装置 3 刈取部 4 穀稈搬送部 4a 下部搬送部 4b 縦搬送部 5 フィードチェーン 6 扱胴 44 縦搬送チェーン A コントローラ L 穀稈存否センサ M 短稈センサ H 長稈センサ S 受継部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年1月24日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】追加
【補正内容】
【図9】
フロントページの続き (72)発明者 笹浦 寛之 岡山県岡山市江並428番地 セイレイ工業 株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下部搬送部と縦搬送部を有する穀稈搬送部
    と、フィードチェーンと扱胴を有する脱穀部と前記縦搬
    送部の前記フィードチェーンに対する扱深さ位置を自動
    的に変更する扱深さ調整装置を備えたコンバインであっ
    て、刈取作業終了時において、最終の穀稈が前記下部搬
    送部と前記縦搬送部の受継部に来た時に、前記縦搬送部
    を深扱側に移動開始させることを特徴とするコンバイン
    の扱深さ自動制御装置。
  2. 【請求項2】下部搬送部と縦搬送部を有する穀稈搬送部
    と、フィードチェーンと扱胴を有する脱穀部と前記縦搬
    送部の前記フィードチェーンに対する扱深さ位置を自動
    的に変更する扱深さ調整装置を備えたコンバインであっ
    て、刈取作業再開時において、最初の穀稈が前記下部搬
    送部と前記縦搬送部の受継部に来た時に、前記縦搬送部
    を前回作業時の扱深さ位置に移動開始させることを特徴
    とするコンバインの扱深さ自動制御装置。
  3. 【請求項3】最終の穀稈または最初の穀稈が前記下部搬
    送部と前記縦搬送部の受継部に来たことを、前記下部搬
    送部を穀稈が通過した時から一定の遅延時間が経過した
    ことで求め、かつ前記遅延時間を車速または刈取部の刈
    取速度に基づいて演算することを特徴とする請求項1ま
    たは2記載のコンバインの扱深さ自動制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001258365A (ja) * 2000-03-22 2001-09-25 Iseki & Co Ltd コンバイン等の畦際制御装置
JP2009178066A (ja) * 2008-01-29 2009-08-13 Yanmar Co Ltd コンバイン

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