KR20220031993A - 콤바인 - Google Patents

Abstract

본 발명의 콤바인은, 베어내어진 곡간을 탈곡하는 탈곡 장치와, 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 저류하는 저류부(30)와, 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 저류부(30)의 상방 개구부(35)를 향해 횡방향으로부터 투입하는 버킷(25)이 설치되고, 버킷(25)으로부터 저류부(30)로 투입되는 곡립량을 구하기 위한 센서가 저류부(30)의 상방에 설치된 콤바인이고, 상기 센서로서, 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)로부터 먼 장소의 제 1 곡립량 센서(50)와, 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)로부터 가까운 장소의 제 2 곡립량 센서(54)가 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

콤바인

본 발명은 수확한 곡립의 양을 구할 수 있는 콤바인에 관한 것이다.

대두나 옥수수 등의 곡립의 수확에는, 곡간을 원부(元部)부터 베어내고, 곡립의 회수까지를 행하는 콤바인이 사용되는 것이 많다. 이와 같은 콤바인의 내부에는, 베어내어진 곡간을 탈곡하는 탈곡 장치, 탈곡된 곡립을 저류하기 위한 저류부, 탈곡 장치에 의해 탈곡된 곡립을 소정 위치까지 운반해서 저류부에 투입하는 버킷 등이 설치되어 있다.

이와 같은 콤바인에 있어서, 버킷으로부터 내던져진 곡립을 저류부에 안내하는 안내면을 형성하고, 그 안내면에 센서를 설치하고, 그 센서에 곡립이 충돌한 것에 의한 충격값에 의거하여, 저류부에 투입되는 곡립량을 구하는 것이 알려져 있다 (예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이와 같은 센서는 곡립이 버킷으로부터 멀리 향해서 세게 내던져지는 것을 상정하여 버킷으로부터 비교적 먼 장소에 배치되어 있다.

일본 특허 제 5947126호 공보

그러나, 버킷은 바닥이 깊은 오목형 형상으로 내부에 많은 곡립이 수용되어 있기 때문에, 버킷이 투입 동작을 개시해도 곧바로는 곡립이 버킷으로부터 다 나오지 않고, 투입 동작의 개시부터 시간이 경과해서 버킷이 반전된 자세로 되었을 때에 최후의 곡립이 내던져진다. 그리고, 버킷이 투입 동작을 개시한 초기의 때에는 곡립이 멀리 내던져져 센서에까지 도달하지만, 최후까지 버킷 내에 남아 있었던 곡립은 하방을 향해서 내던져져서, 센서에 충돌하지 않고 저류부에 들어가 버린다. 그와 같이 센서에 충돌하지 않는 곡립의 존재가 곡립량의 측정 정밀도에 영향을 주고 있었다.

본 발명은 이상의 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 저류부에 투입되는 곡립량을 보다 고정밀도로 구할 수 있는 콤바인을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 콤바인은, 베어내어진 곡간을 탈곡하는 탈곡 장치와, 상기 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 저류하는 저류부와, 상기 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 상기 저류부의 상방 개구부를 향해서 횡방향으로부터 투입하는 버킷이 설치되고, 상기 버킷으로부터 상기 저류부로 투입되는 곡립량을 구하기 위한 센서가 상기 저류부의 상방에 설치된 콤바인에 있어서, 상기 센서로서, 상기 버킷의 투입 동작 위치로부터 먼 장소의 제 1 곡립량 센서와, 상기 버킷의 투입 동작 위치로부터 가까운 장소의 제 2 곡립량 센서가 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 버킷으로부터 멀리 내던져진 곡립에 대해서 제 1 곡립량 센서가 측정할 뿐만 아니라, 버킷으로부터 하방으로 내던져진 곡립에 대해서 제 2 곡립량 센서가 측정하므로, 저류부에 투입되는 곡립량을 고정밀도로 구할 수 있다.

도 1은 콤바인의 약시(略示) 측면도이다.
도 2는 콤바인의 약시 배면도이며, 도 1의 우측으로부터 본 도면이다.
도 3은 콤바인의 부분 약시 측면도이며, 도 1의 반대측으로부터 본 도면이다.
도 4는 양곡 컨베이어 및 곡립 탱크의 상부의 종단면도이다.
도 5는 양곡 컨베이어 및 곡립 탱크를 위로부터 본 약시 평면도이고, 또한 가이드는 도시 생략되어 있다.
도 6은 곡립 탱크의 투입구 근방의 약시 사시도이다.
도 7은 양곡 컨베이어의 상부 및 곡립 탱크의 상부의 배면도이고, 즉 도 4의 상부를 도 4의 반대측으로부터 본 도면이다.
도 8은 상단에 제 1 곡립량 센서로부터 출력된 신호, 하단에 픽업 센서로부터 출력된 신호를 나타내는 도면이고, 곡립이 제 1 곡립량 센서에 연속해서 충돌하고 있을 때의 도면이다.
도 9는 상단에 제 1 곡립량 센서로부터 출력된 신호, 하단에 픽업 센서로부터 출력된 신호를 나타내는 도면이고, 곡립이 제 1 곡립량 센서에 충돌하고 있지 않을 때를 포함하는 시간대의 도면이다.
도 10의 상단은 제 1 곡립량 센서 및 제 2 곡립량 센서로부터 출력된 신호를 거듭하여 나타내는 도면, 도 10의 중단은 제 1 곡립량 센서로부터 출력된 신호를 나타내는 도면, 도 10의 하단은 제 2 곡립량 센서로부터 출력된 신호를 나타내는 도면이다.
도 11은 제어부를 중심으로 하는 블록도이다.
도 12는 제어부에 의한 곡립량 계산 처리의 플로우차트이다.
도 13은 제어부에 의한 보정값 계산 처리의 플로우차트이다.
도 14는 변경예의 센서의 배치를 나타내는 도면이고, 양곡 컨베이어 및 곡립 탱크의 상부의 종단면도이다.

실시형태의 콤바인에 대해서 도면에 의거하여 설명한다. 또한, 이하의 실시형태는 예시이며, 발명의 범위는 이것에 한정되지 않는다.

우선 콤바인의 전체 구조에 대해서 도 1~도 3에 의거하여 설명한다.

도 1~도 3에 나타내는 콤바인에서는, 곡간을 베어내는 예취부(10)가 진행 방향 전방에 배치되고, 예취부(10)의 후방에 곡간을 후방으로 보내는 피더(11)가 배치되어 있다. 피더(11)의 후방에는 피더(11)로부터 보내져 온 곡간을 탈곡하는 탈곡 장치(12)가 배치되어 있다.

탈곡 장치(12)의 아래에는 탈곡으로 얻어진 곡립이나 짚 부스러기 중에서 곡립을 선별해 추출하는 선별기(13)가 배치되어 있다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 선별기(13)의 아래에는 선별기(13)에서 선별된 곡립을 횡방향으로 이동시키는 스크류식의 이송 컨베이어(14)가 배치되어 있다. 또한, 예취부(10), 피더(11), 탈곡 장치(12), 선별기(13) 및 이송 컨베이어(14)는, 콤바인의 엔진(도시하지 않음)으로부터의 동력에 의해 구동된다. 엔진의 출력축 근방에는 엔진의 회전수를 측정하는 엔진 회전수 센서(63)(도 11 참조)가 설치되어 있다.

또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 이송 컨베이어(14)의 종단부로부터 상방을 향해서 양곡 컨베이어(20)가 연장되어 있다. 또한, 양곡 컨베이어(20)와 인접해서, 곡립을 저류하는 저류부로서의 곡립 탱크(30)가 배치되어 있다. 양곡 컨베이어(20)에는 상하로 이동하는 버킷(25)(도 4 참조)이 설치되어 있고, 그 버킷(25)이 이송 컨베이어(14)의 종단부에 도달한 곡립을 상방으로 운반하여 곡립 탱크(30)에 투입한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 곡립 탱크(30)의 아래에는 곡립을 횡방향으로 이동시키는 스크류식의 반출 컨베이어(15)가 배치되어 있다. 반출 컨베이어(15)의 종단부에는 계승 케이스(19)가 설치되어 있고, 계승 케이스(19)로부터 상방을 향해서 곡립 배출 장치(16)가 연장되어 있다. 곡립 배출 장치(16)는, 체인으로 연결된 복수의 버킷이 반출 컨베이어(15)의 종단부에 도달한 곡립을 상방으로 운반하는 구조의 것이다.

곡립 배출 장치(16)의 상단부에는, 중계 반송 장치(17)를 통하여 가늘고 긴 통 형상의 컨베이어식 반송 장치(18)가 연결되어 있다. 곡립 탱크(30)에 저류되어 있던 곡립은 반출 컨베이어(15), 곡립 배출 장치(16) 및 중계 반송 장치(17)에 의해 운반되어서, 컨베이어식 반송 장치(18)로부터 콤바인의 외부의 탱크 등으로 배출된다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 예취부(10)의 후방에는 운전자가 타는 운전실(60)이 설치되어 있다. 운전실(60) 내에는 도시하지 않은 대시보드 패널이 설치되어 있다. 그 대시보드 패널에, 예취 및 탈곡을 개시하거나 종료하거나 하기 위한 예취 스위치(61)(도 11 참조)나, 운전자를 향해서 정보를 표시하는 표시부(62)(도 11 참조) 등이 배치되어 있다. 표시부(62)는 수확 작물의 선택 등을 행하는 조작 패널을 겸하고 있다.

이어서, 양곡 컨베이어(20)로부터 곡립 탱크(30)에 걸쳐서의 구조에 대해서 도 4~도 6에 의거하여 설명한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 양곡 컨베이어(20)는, 상하로 긴 양곡통(21)과, 양곡통(21) 내의 하단부 근방 및 상단부 근방에 배치된 스프로킷(22, 23)을 갖고 있다. 양곡통(21)의 상단부는 개구되어 있고, 그 개구부(43)보다 위의 장소에 상측의 스프로킷(23)이 배치되어 있다. 또한, 양곡 컨베이어(20)의 일부로서 상하의 스프로킷(22, 23)에는 무단 형상의 체인(24)이 감아 걸려 있다.

하측의 스프로킷(22)의 회전축은 스크류식의 이송 컨베이어(14)의 회전축에 연결되어 있다. 그 때문에, 하측의 스프로킷(22)이 이송 컨베이어(14)의 회전과 동기해서 회전한다. 하측의 스프로킷(22)의 회전에 따라, 상측의 스프로킷(23)이 종동함과 아울러, 체인(24)이 상하의 스프로킷(22, 23)의 사이에서 주회한다.

체인(24)에는 복수(예를 들면 40개)의 버킷(25)이 등간격으로 거의 간극 없이 설치되어 있다. 단, 체인(24)의 1주(周) 중의 1개소에 있어서, 2개의 버킷(25)이 연속해서 분리되어 있다. 그것에 의해, 체인(24)의 1주 중의 1개소에 버킷(25)이 존재하지 않는 버킷 부재 구간(29)이 형성되어 있다. 버킷 부재 구간(29)의 거리(도 4에 L로 나타내는 거리)는 버킷(25)의 2개분의 거리이다. 버킷(25)은 개구부(32)를 갖는 바닥이 깊은 오목형의 것이며, 내측에 곡립을 수용할 수 있다.

체인(24)에 연결되어 있는 버킷(25)은 체인(24)의 회전에 따라서 주회한다. 버킷(25)의 개구부(32)는 체인(24)의 주회 방향을 향하고 있다. 상기와 같이, 엔진으로부터의 동력에 의해서 이송 컨베이어(14)가 구동되고, 이송 컨베이어(14)의 회전과 동기해서 하측의 스프로킷(22)이 회전하므로, 체인(24) 및 버킷(25)의 주회의 속도는 엔진의 회전수의 영향을 받게 된다.

하측의 스프로킷(22)보다 하측에는 이송 컨베이어(14)가 운반해 온 곡립이 도달하는 수용부(26)가 설치되어 있다. 이 수용부(26)는 곡립을 버킷(25)이 떠내는 장소이기도 하다. 한편, 상측의 스프로킷(23)의 상측의 장소는 상승해 온 버킷(25)이 하강을 위해 리턴하는 장소이다.

이와 같은 구조의 양곡 컨베이어(20)에서는, 버킷(25)이 수용부(26)에 있어서 곡립을 떠내고, 상승하면서 곡립을 운반한다. 그리고, 버킷(25)은 상측의 스프로킷(23)의 위에 있어서 상승 방향으로부터 하강 방향으로 리턴할 때에, 곡립 탱크(30)를 향해서 곡립을 내던진다. 이 버킷(25)이 곡립을 내던지는 위치를 투입 동작 위치(27)로 한다. 투입 동작 위치(27)의 범위는, 버킷(25)이 곡립을 내던지기 시작하는 위치(예를 들면, 버킷(25)이 스프로킷(23)의 최상부에 왔을 때의 위치)로부터, 버킷(25)이 곡립을 다 내던지는 위치(예를 들면, 버킷(25)의 이동의 속도 벡터의 방향이, 양곡 컨베이어(20)와 곡립 탱크(30)를 나누는 경계벽(45)의 최상부의 방향을 향하는 위치)까지이다. 곡립을 내던져서 비어진 버킷(25)은 하강하고, 수용부(26)에 있어서 다시 곡립을 떠낸다. 버킷(25)은 이 동작을 반복하여 행한다.

또한, 버킷(25)이 존재하지 않는 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과할 때는, 당연히, 곡립 탱크(30)에의 곡립의 투입은 행해지지 않는다. 버킷 부재 구간(29)이 형성되어 있는 것은, 체인(24)의 주회 중에도 불구하고 버킷(25)에 의한 곡립의 투입이 행해지지 않는 시간을 억지로 만들어내고, 그것에 의해서 후술하는 제로점 보정값을 계산하기 위해서이다.

상측의 스프로킷(23)의 회전축인 샤프트(70)는, 도 5에 나타내는 바와 같이 측벽(42)의 외측으로까지 연장되어 있다. 그 연장처에 제 1 풀리(71)가 설치되고, 또한 샤프트(70)의 단부에 검출용 스프로킷(73)이 설치되어 있다. 상측의 스프로킷(23)이 회전하면, 제 1 풀리(71) 및 검출용 스프로킷(73)도 샤프트(70)를 회전축으로 해서 회전한다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 검출용 스프로킷(73)의 외주부에는 복수의 산(74) 및 복수의 골이 형성되어 있다. 또한, 검출용 스프로킷(73)의 외주부에 근접해서 픽업 센서(28)가 설치되어 있다. 이 구성에 의해, 스프로킷(23)이 회전하면 검출용 스프로킷(73)도 회전하고, 검출용 스프로킷(73)의 산(74)이 픽업 센서(28)의 앞을 통과하게 된다.

픽업 센서(28)는 검출용 스프로킷(73)의 산(74)이 앞을 통과하면 그 산(74)을 검출한다. 그리고, 픽업 센서(28)는 산(74)을 검출할 때마다 펄스 신호를 출력한다. 산(74)은 1개의 버킷(25)이 투입 동작 위치(27)를 통과해 갈 때의 스프로킷(23)의 회전 각도에 대하여 3개의 비율로 형성되어 있다. 즉, 버킷(25)이 곡립의 내던짐을 1회 행하는 동안에, 픽업 센서(28)로부터 펄스 신호가 3회 출력되도록 산(74)이 형성되어 있다.

또한 도 7에 나타내는 검출용 스프로킷(73)은 9개의 산(74)을 갖고 있다. 이 경우, 검출용 스프로킷(73)이 1주하는 동안에 3개의 버킷(25)이 투입 동작 위치(27)를 통과해 가게 된다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 양곡 컨베이어(20)와 인접해서 곡립 탱크(30)가 설치되어 있다. 양곡 컨베이어(20)의 양곡통(21)의 곡립 탱크(30)측의 측벽과, 곡립 탱크(30)의 양곡 컨베이어(20)측의 측벽이 일체화하고, 양곡 컨베이어(20)와 곡립 탱크(30)를 나누는 벽부인 경계벽(45)을 형성하고 있다.

곡립 탱크(30)의 천장에는 상방으로 개구되는 개구부가 형성되어 있다. 이 개구부는 곡립 탱크(30)에의 곡립의 입구이다. 이하, 이 개구부를 「투입구(35)」라고 한다. 투입구(35)는 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)로부터 보아 비스듬히 아래에 있다. 곡립 탱크(30)의 투입구(35)의 바로 아래에는 레벨링 디스크(31)가 형성되어 있다. 레벨링 디스크(31)는, 상하 방향을 회전축 방향으로 하는 복수의 날개(33)와, 날개(33)를 회전시키기 위한 구동 케이스(34)를 갖고 있다.

구동 케이스(34) 내에는 서로 맞물린 2개의 베벨 기어(도시하지 않음)가 수납되어 있다. 그리고, 일방의 베벨 기어의 회전축이 날개(33)의 회전축(75)에 연결되어 있다. 또한, 타방의 베벨 기어의 회전축(76)은, 도 5에 나타내는 바와 같이 측벽(42)의 외측으로까지 연장되어 있다. 그리고, 회전축(76)의 연장처에 제 2 풀리(77)가 설치되어 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 측벽(42)의 외측에는 제 3 풀리(78)가 더 설치되어 있다. 제 1 풀리(71), 제 2 풀리(77) 및 제 3 풀리(78)의 회전축은 평행하게 되어 있다. 그리고, 이들 풀리(71, 77, 78)에 1개의 벨트(72)가 감아 걸려 있다.

이와 같은 구성을 위해, 상측의 스프로킷(23) 및 제 1 풀리(71)가 회전하면, 벨트(72)가 주회하고, 제 2 풀리(77) 및 제 3 풀리(78)도 회전한다. 제 2 풀리(77) 및 그 회전축(76)이 회전하면, 구동 케이스(34) 내의 베벨 기어를 통해 회전축(75) 및 날개(33)가 회전하게 된다.

곡립 탱크(30)에 투입된 곡립은, 이와 같이 하여 회전하고 있는 레벨링 디스크(31)의 날개(33)에 의해 횡방향(예를 들면 도 4의 지면에 수직인 방향)으로 확산되고, 곡립 탱크(30) 내에 균일하게 분산된다.

곡립 탱크(30)의 내측의 가득 찬 높이보다 약간 아래의 위치에는 압박식 스위치(40)(도 11 참조)가 설치되어 있다. 곡립 탱크(30) 내가 곡립으로 가득 참에 가까워지면, 곡립이 압박식 스위치(40)를 누르게 된다.

양곡 컨베이어(20)의 양곡통(21)의 개구부(43)의 상방으로부터 곡립 탱크(30)의 투입구(35)의 상방에 걸친 공간이 천장 부재(36)에 의해 덮여 있다. 천장 부재(36)는 상부가 수평인 천면부(41)와, 사방이 수직인 측벽(42)으로 이루어지는, 내측에 공간을 갖고 하방으로 개구된 부재이다. 천장 부재(36)의 내측 공간 내에 양곡 컨베이어(20)의 상측의 스프로킷(23)이 배치되어 있다. 그리고 투입 동작 위치(27)도 천장 부재(36)의 내측 공간 내에 존재하고 있다.

이 천장 부재(36)의 내측의 공간 내에 있어서, 투입 동작 위치(27)의 상방으로부터 곡립 탱크(30)의 투입구(35)의 상방에 걸쳐서, 1매의 만곡된 판 형상의 가이드(37)가 형성되어 있다. 이 가이드(37)의 하면은, 투입 동작 위치(27)에서 내던져진 곡립을 곡립 탱크(30)의 투입구(35)까지 안내하는 안내면(38)이며, 1개의 곡면으로 되어 있다. 가이드(37)의 안내면(38)은, 투입 동작 위치(27)의 상방에 있어서 가장 높게 되어 있고, 투입 동작 위치(27)보다 곡립의 투입 방향 전방(도 4의 우측 방향)을 향함에 따라 서서히 낮아져 있다.

도 4~도 6에 나타내는 바와 같이, 곡립 탱크(30)의 투입구(35)의 상방에는, 버킷(25)으로부터 곡립 탱크(30)로 투입되는 곡립의 양을 구하기 위한 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)가 설치되어 있다. 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)는 판 형상의 센서이며, 그 편면에 평면 형상의 검출면을 갖고 있다.

제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)는, 그들 검출면에 곡립이 충돌했을 때의 충격의 크기(이하 「충격값」)를 측정하는 센서이다. 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)로서는, 검출면에 곡립이 충돌했을 때의 충격값을 측정할 수 있는 다양한 것을 사용할 수 있고, 예를 들면, 충격값을 전압값으로 해서 측정할 수 있는 변형 게이지 또는 압전 소자가 사용된다. 측정된 충격값은 검출면에 충돌한 곡립의 양(예를 들면 무게)으로 환산할 수 있다.

제 1 곡립량 센서(50)는 투입 동작 위치(27)로부터 먼 장소에 설치되어 있다. 구체적으로는, 제 1 곡립량 센서(50)는, 가이드(37)의 안내면(38)의, 곡립의 투입 방향 전방의 단부의 장소에 설치되어 있다. 그 때문에, 제 1 곡립량 센서(50)는 천장 부재(36)의 측벽(42)에 부착구(51)를 통해서 고정되어 있다. 제 1 곡립량 센서(50)의 하방에는 곡립 탱크(30)의 투입구(35)가 존재하고 있다.

제 1 곡립량 센서(50)의 검출면은 투입 동작 위치(27)의 쪽을 향하고 있다. 상세하게는, 제 1 곡립량 센서(50)의 검출면은, 상하 방향으로 평행하고(즉 세로로 되어 있고), 또한 평면에서 보아(즉 위로부터 보아) 곡립의 투입 방향에 대하여 직교하고 있다. 그것에 의해, 투입 동작 위치(27)로부터 내던져진 곡립이, 제 1 곡립량 센서(50)의 검출면에 대하여 수직에 가까운 방향부터 충돌하고, 그 후 하방의 곡립 탱크(30)를 향해서 낙하한다.

또한, 제 2 곡립량 센서(54)는 제 1 곡립량 센서(50)보다 투입 동작 위치(27)에 가까운 장소에 설치되어 있다. 구체적으로는, 양곡 컨베이어(20)측(투입 동작 위치(27)측)과 곡립 탱크(30)측을 나누는 경계벽(45)의 최상부로부터, 곡립 탱크(30)측을 향하여, 비스듬히 하방으로 연장되는 경사부(46)가 형성되어 있다. 그리고, 그 경사부(46) 상에 부착구(55)를 통해 제 2 곡립량 센서(54)가 고정되어 있다. 이것에 의해, 제 2 곡립량 센서(54)가 경계벽(45)의 최상부로부터 곡립 탱크(30)측으로 돌출한 형태로 되어 있다.

제 2 곡립량 센서(54)의 검출면은 위를 향하고 있지만, 수평 방향에 대해서는 경사져 있다. 상세하게는, 제 2 곡립량 센서(54)의 검출면은 곡립 탱크(30)측에의 돌출측에서 낮아져 있다. 그 경사 각도는 수평에 대하여 예를 들면 20° 이상 30° 이하이다.

체인(24)이 주회하면, 투입 동작 위치(27)에 도달한 버킷(25)이 곡립 탱크(30)의 투입구(35)의 방향인 횡방향으로 곡립을 내던진다. 또한, 「횡방향」에는, 비스듬히 상방향이나 비스듬히 하방향도 포함되는 것으로 한다. 버킷(25)으로부터 내던져진 곡립의 대부분은 원심력에 따라서 멀리 날려고 하고, 가이드(37)의 안내면(38)을 따라 안내되며, 가이드(37)의 단부에 있는 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한다(도 4~도 6의 화살표 A 참조). 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한 곡립은 곡립 탱크(30) 내에 낙하한다. 제 1 곡립량 센서(50)는, 가이드(37)의 연장 상에 있어 이와 같이 곡립을 곡립 탱크(30) 내로 안내하는 역할을 맡고 있기 때문에, 가이드의 일부를 겸하고 있다고 할 수도 있다.

단, 버킷(25)이 투입 동작을 개시해도 곧바로는 버킷(25) 내가 비어지지 않고, 버킷(25)이 투입 동작 위치(27)에 있어서 스프로킷(23)의 주위를 주회하는 동안, 버킷(25)으로부터 곡립이 계속 나온다. 최후까지 버킷(25) 내에 남아 있던 곡립은, 버킷(25)이 투입 동작 위치(27)의 종단부 근방에 도달해 상하 반전된 자세로 되었을 때에 하방으로 내던져진다(도 4 및 도 6의 화살표 B 참조). 하방으로 내던져진 곡립은 경계벽(45)으로부터 곡립 탱크(30)측으로 돌출된 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌한다. 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌한 곡립은, 경사져 있는 제 2 곡립량 센서(54)의 위를 미끄러지거나, 제 2 곡립량 센서(54)의 위에서 튀어 올라 곡립 탱크(30) 내로 낙하한다.

또한, 버킷(25)으로부터 하방으로 내던져진 곡립의 일부는, 제 2 곡립량 센서(54)보다 투입 동작 위치(27)측으로 낙하하는 경우도 있을 수 있다. 그와 같은 곡립은 양곡 컨베이어(20)의 양곡통(21) 내로 낙하하고, 다시 버킷(25)에 의해 떠내어진다.

또한, 콤바인에는 제어부(64)가 설치되어 있다. 도 8~도 10에는 제어부(64)에 입력되는 신호의 파형이 나타내어져 있다. 도 8 및 도 9에 있어서, 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력되어 제어부(64)에 입력되는 신호의 파형이 상단에, 픽업 센서(28)로부터 출력되어 제어부(64)에 입력되는 펄스 신호의 파형이 하단에 나타내어져 있다. 상단의 파형과 하단의 파형은 시간적으로 대응하고 있다. 도시되어 있는 바와 같이, 제 1 곡립량 센서(50)로부터의 신호의 파형은 펄스 신호 3개에 대하여 1개의 산을 갖는다.

도 8에는, 제 1 곡립량 센서(50)에 곡립이 반복하여 충돌했을 때에 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력되고 제어부(64)에 입력되는 신호의 파형이 나타내어져 있다. 이 파형에 있어서의 5개의 산형의 부분이, 제 1 곡립량 센서(50)에 곡립이 충돌했을 때의 파형이다.

도 8을 보면, 제 1 곡립량 센서(50)에 곡립이 거의 충돌하고 있지 않을 순간도 포함시켜서, 항상, 제 1 곡립량 센서(50)로부터 소정의 수치가 출력되어 있는 것을 알 수 있다. 이 소정의 수치는, 제 1 곡립량 센서(50)의 온도, 콤바인의 진동, 콤바인의 경사 등(이상을 통합하여 「외란」이라 한다)에 기인해서 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력되는 수치이다. 이 소정의 수치는, 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한 곡립량과 관계가 없으므로, 제 1 곡립량 센서(50)의 측정값에 의거하여 곡립량을 구할 때에 제거할 필요가 있는 수치이다. 그래서, 후술하는 곡립량의 계산에 있어서는, 이 소정의 수치가 제 1 곡립량 센서(50)의 「제로점 보정값」으로서 취급된다.

또한, 도 10에 있어서, 상단에 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)로부터 출력된 신호가 거듭 나타내어지고, 중단에 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력된 신호가 나타내어지고, 하단에 제 2 곡립량 센서(54)로부터 출력된 신호가 나타내어져 있다. 상단으로부터 하단까지의 파형은 시간적으로 대응하고 있다. 도 10의 상단 및 하단에 나타내는 바와 같이, 제 2 곡립량 센서(54)도, 제 1 곡립량 센서(50)와 마찬가지로, 제 2 곡립량 센서(54)에 곡립이 거의 충돌하고 있지 않을 순간도 포함시켜서 항상 소정의 수치를 출력하고 있는 것을 알 수 있다. 후술하는 곡립량의 계산에 있어서는, 이 소정의 수치가 제 2 곡립량 센서(54)의 「제로 점 보정값」으로서 취급된다.

그런데, 도 8의 파형은 제 1 곡립량 센서(50)에 곡립이 반복하여 충돌하고 있을 때의 파형 때문에 산형의 파형이 연속하고 있다. 그 때문에, 곡립이 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌하고 있지 않을 때의 파형(즉 외란에만 기인하는 파형)이 인식되기 어렵다.

이것에 대하여, 도 9에는, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과했을 때의, 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력되어 제어부(64)에 입력되는 신호의 파형이 나타내어져 있다. 이 파형에 있어서, 최초의 산형의 파형의 후의 비교적 평탄하게 되어 있는 부분이, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과했을 때의 파형이고, 곡립이 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌하고 있지 않을 때의 파형이다. 이, 곡립이 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌하고 있지 않을 때의 파형이, 외란에 기인하는 파형이다. 후술하는 바와 같이, 제 1 곡립량 센서(50)의 제로점 보정값은 이 비교적 평탄한 파형의 부분을 이용해서 구해진다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 제 2 곡립량 센서(54)로부터 출력된 신호의 파형에도, 제 1 곡립량 센서(50)로부터 출력된 신호의 파형과 동일 시간대에, 비교적 평탄한 파형의 부분이 나타난다. 제 2 곡립량 센서(54)의 제로점 보정값도 이와 같은 비교적 평탄한 파형의 부분을 이용해서 구해진다.

또한, 상기와 같이, 도 8 및 도 9에는 픽업 센서(28)로부터 출력되고 제어부(64)에 입력되는 펄스 신호의 파형도 나타내어져 있다. 체인(24)이 주회할 때 상측의 스프로킷(23)도 회전한다. 스프로킷(23)이 회전하면, 스프로킷(23)과 일체로 되어서 회전하는 검출용 스프로킷(73)의 산(74)을 픽업 센서(28)가 검출하고, 도 8 및 도 9에 나타내어져 있는 주기성이 있는 펄스 신호를 출력한다. 이 펄스 신호는, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)로부터 출력된 신호와 동기해서, 콤바인에 설치되어 있는 제어부(64)에 취득된다.

제어부(64)는 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에 의한 측정값에 의거하여 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량을 계산한다. 제어부(64)는, 내부 버스에 의해 서로 접속된 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 및 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)을 갖고 있다. CPU는, ROM에 기억되어 있는 프로그램을 RAM에 읽어들이고, 그 프로그램에 따라서 곡립량을 계산한다.

EEPROM에는 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량의 계산에 필요한 데이터가 기억되어 있다. 예를 들면, 상기와 같이 엔진 회전수는 버킷(25)의 주회의 속도와 대응하기 때문에, 엔진 회전수가 버킷(25)으로부터 내던져진 곡립의 나는 방법에 영향을 주고, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에의 충돌의 방법 등에 영향을 주고, 나아가서는 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 측정값에 영향을 준다. 그래서, 후술하는 곡립량의 계산에 엔진 회전수의 영향을 포함시키기 위한, 엔진 회전수와 계수(α)의 관계를 나타내는 테이블이 EEPROM에 기억되어 있다.

또한, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에 의한 측정값과, 실제로 곡립 탱크(30)에 투입되는 곡립량의 관계성에는 수확하는 작물의 종류 등이 영향을 준다. 그래서, 작물마다, 곡립량의 계산에 사용하는 변수(β)가 정해져 있고, 그 변수(β)가 EEPROM에 기억되어 있다. 변수(β)는 복수종의 작물에 대해 각각 정해져 있다.

또한, 제어부(64)는 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 갖고 있다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 제어부(64)에는 제 1 곡립량 센서(50), 제 2 곡립량 센서(54), 엔진 회전수 센서(63), 예취 스위치(61), 픽업 센서(28), 압박식 스위치(40) 및 표시부(62)가 접속되어 있다. 제 1 곡립량 센서(50), 제 2 곡립량 센서(54), 엔진 회전수 센서(63), 예취 스위치(61), 픽업 센서(28) 및 압박식 스위치(40)의 각 출력 신호는, 입력 인터페이스를 통해서 제어부(64)에 입력된다. 또한, 제어부(64)는 출력 인터페이스를 통해서 표시부(62) 등에의 출력 신호를 출력한다.

이어서, 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량의 제어부(64)에 의한 계산의 일례에 대해서 도 12에 의거하여 설명한다. 또한, 도 12에 나타내어져 있는 계산의 순서는, 지장이 생기지 않는 범위에서 적당히 바꿔 넣을 수 있다.

우선, 제어부(64)는, 예취 스위치(61)가 온인지 오프인지를 확인하고(S1), 온의 경우(S1의 Yes)는 제 1 곡립량 센서(50), 제 2 곡립량 센서(54), 엔진 회전수 센서(63) 및 픽업 센서(28)로부터의 신호의 도입을 개시한다(S2).

여기에서, 제어부(64)는 제 1 곡립량 센서(50)로부터의 신호를 픽업 센서(28)로부터의 펄스 신호와 대응시키고, 1개의 펄스 신호로부터 그 다음의 펄스 신호까지를 1주기로 하고, 제 1 곡립량 센서(50)로부터의 신호의 1주기분의 데이터를 1세트로 해서 기억한다. 마찬가지로, 제어부(64)는 제 2 곡립량 센서(54)로부터의 신호를 픽업 센서(28)로부터의 펄스 신호와 대응시키고, 제 2 곡립량 센서(54)로부터의 신호의 1주기분의 데이터를 1세트로 해서 기억한다. 참고를 위해 도 8 및 도 9에 1주기의 범위를 나타낸다. 이후, 제어부(64)는 신호의 도입과 기억을 계속해서 행하면서 곡립량의 계산을 행한다. 이하에서는, 제 1 곡립량 센서(50)로부터의 신호의 데이터를 「제 1 충격값 데이터」, 제 2 곡립량 센서(54)로부터의 신호의 데이터를 「제 2 충격값 데이터」로 한다.

이어서, 제어부(64)는 3주기분의 제 1 충격값 데이터와, 그것과 동일한 3주기분의 제 2 충격값 데이터를 판독하고(S3), 그 3주기분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터가 버킷(25)에 의한 곡립의 내던짐(「투척」이라고도 한다)이 있었을 때의 데이터인지 아닌지를 판단한다(S4).

판단 방법의 구체예로서는, 제어부(64)는 제 1 충격값 데이터와 후술하는 방법으로 구해지는 제로점 보정값을 비교하고, 3주기분의 제 1 충격값 데이터 중에 포함되는 제로점 보정값 이상의 데이터값의 수를 센다. 마찬가지로, 제어부(64)는 제 2 충격값 데이터와 후술하는 방법으로 구해지는 제로점 보정값을 비교하고, 3주기분의 제 2 충격값 데이터 중에 포함되는 제로점 보정값 이상의 데이터값의 수를 센다. 그리고, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중에 포함되는 제로점 보정값 이상의 데이터값의 합계수가 소정수 이상일 경우에는, 그 3주기분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터가, 곡립의 내던짐이 있었을 때의 데이터라고 판단한다(S4의 Yes).

한편, 그 3주기분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중에 포함되는 제로점 보정값 이상의 데이터값의 합계수가 소정수 미만일 경우, 제어부(64)는 그 3주기분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 대해서, 곡립의 내던짐이 행해지고 있지 않았을 때의 데이터라고 판단한다(S4의 No). 이 경우, 제어부(64)는 그 3주기에 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량을 0으로 간주한다. 이상이 상기 판단 방법의 구체예이지만, 제어부(64)는 다른 방법으로 판단해도 좋다.

이어서, 제어부(64)는 곡립의 내던짐이 있었을 때의 3주기분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 값을 각각 적분한다(S5). 즉, 제어부(64)는 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 각각에 대해서, 도 8에 나타내어져 있는 파형 중의 1개의 산형의 파형의 면적을 구한다. 이 적분값에는 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중의, 외란에 기인하는 수치의 적산값이 포함되어 있다.

그래서 다음에 제어부(64)는 S5에서 구한 적분값으로부터 외란에 기인하는 수치의 적산값을 각각 제거하는 계산을 행한다. 여기에서 제어부(64)는 외란에 기인하는 수치로서, 후술하는 방법으로 구해지는 제로점 보정값을 사용한다. 구체적으로는, 제어부(64)는 다음 계산을 행하고, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 각각으로부터 「1투척당의 충돌값」을 계산한다(S6).

(1투척당의 충돌값(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 값))

=(제 1 충격값 데이터의 3주기분의 적분값)

-(제 1 곡립량 센서의 제로점 보정값)×(3주기의 길이)

(1투척당의 충돌값(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 값))

=(제 2 충격값 데이터의 3주기분의 적분값)

-(제 2 곡립량 센서의 제로점 보정값)×(3주기의 길이)

즉, 도 8의 첫 번째 산형의 파형(최초의 3주기의 파형)을 예로 들면, 그 산형의 파형의 면적으로부터 사선으로 나타내어져 있는 부분의 면적을 뺀다.

이어서, 제어부(64)는 「1투척당의 충돌값(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」을 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한 곡립의 양으로 환산함과 아울러, 「1투척당의 충돌값(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」을 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌한 곡립의 양으로 환산한다(S7).

구체적으로는, 제어부(64)는 소정의 계산식에 「1투척당의 충돌값(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」, 계수(α) 및 변수(β)를 넣고, 「1투척당의 충돌량(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 양)」을 계산한다. 여기에서의 계산식으로서, 실험적으로 또는 이론적으로 유도된 계산식이 사용된다. 또한, 계산에 사용되는 계수(α)는, 엔진 회전수 센서(63)로 측정된 엔진 회전수 및 EEPROM에 기억되어 있는 상기 테이블에 의거하여 결정된다. 이 계산에 의해, 3주기의 사이에(환언하면 버킷(25)에 의한 1회의 투입에 의해) 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한 곡립량이 구해진다.

마찬가지의 방법으로, 제어부(64)는 소정의 계산식에 「1투척당의 충돌값(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」, 계수(α) 및 변수(β)를 넣고, 「1투척당의 충돌량(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 양)」을 구한다. 이것에 의해, 3주기의 사이에(환언하면 버킷(25)에 의한 1회의 투입에 의해) 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌한 곡립량이 구해진다.

이어서, 제어부(64)는 「1투척당의 충돌량(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 양)」과 「1투척당의 충돌량(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 양)」을 가산하고, 「1투척당의 투입량」을 구한다(S8). 이것에 의해, 3주기의 사이에(환언하면 버킷(25)에 의한 1회의 투입에 의해) 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌하고 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량이 구해진다.

제어부(64)는 이와 같이 하여 구해진 「1투척당의 투입량」을 지금까지의 「1투척당의 투입량」의 적산값에 가산한다(S9).

제어부(64)는, 예취 스위치(61)가 오프로 될 때까지(S10의 No) S3~S8의 계산을 반복하여 행하고, 구해진 「1투척당의 투입량」을 차례차례로 적산해 간다(S9). 제어부(64)는 그 적산값을 표시부(62)에 수시 표시해도 좋다.

제어부(64)는, 예취 스위치(61)가 오프로 되면(S10의 Yes), 제 1 곡립량 센서(50), 제 2 곡립량 센서(54), 엔진 회전수 센서(63) 및 픽업 센서(28)로부터의 신호의 수신을 종료한다(S11).

또한, 예취 및 탈곡의 도중에 곡립 탱크(30) 내의 압박식 스위치(40)가 눌린 경우에는, 제어부(64)는 그 취지를 표시부(62)에 표시하거나, 버저나 램프로 경고를 발하거나 한다. 또한, 제어부(64)는, 이상의 계산으로 구해지는 적산값이 소정값 이상으로 되었을 때에, 그 취지를 표시부(62)에 표시하거나, 버저나 램프로 경고를 발하거나 해도 좋다.

이어서, 제어부(64)에 의한 제로점 보정값의 계산 방법에 대하여 설명한다.

제어부(64)는, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립 탱크(30)에의 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 측정값의 평균값을, 각각의 제로점 보정값으로 한다. 그 때문에, 제어부(64)는, 체인(24)의 1.5주분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중에서, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 데이터를 찾아낸다. 그와 같은 데이터를 찾아내기 위해서, 제어부(64)는, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 있어서의 통계적 편차가 역치 이하인 시간대가, 곡립 탱크(30)에의 곡립의 투입이 행해지지 않은 시간대에 대응하고 있다고 판단한다.

그와 같은 제로점 보정값의 계산 방법의 구체예에 대해서 도 13에 의거하여 설명한다.

우선, 제어부(64)는, 체인(24)의 1.5주분 중의 최초의 1주기의 제 1 충격값 데이터로부터 최대값 및 최소값을 꺼내고, 통계적 편차의 일종인 최대값과 최소값의 차를 계산한다(S1). 마찬가지로, 제어부(64)는 최초의 1주기의 제 2 충격값 데이터로부터 최대값 및 최소값을 꺼내고, 최대값과 최소값의 차를 계산한다(S1). 그리고, 구해진 2개의 「최대값과 최소값의 차」가 모두 소정의 역치 이하일 경우(S2의 Yes)는, 제어부(64)는 그 1주기의 제 1 충격값 데이터의 평균값과, 동일한 1주기의 제 2 충격값 데이터의 평균값을 계산한다(S3).

상기 2개의 「최대값과 최소값의 차」가 모두 소정의 역치 이하다라고 하는 것은, 그 주기에서는 제 1 충격값 데이터에도 제 2 충격값 데이터에도 산형의 파형이 없다고 하는 것을 의미하고, 그 주기에서는 제 1 곡립량 센서(50)에도 제 2 곡립량 센서(54)에도 곡립이 충돌하지 않았다는 것을 의미한다.

한편, 구해진 2개의 「최대값과 최소값의 차」 중 어느 일방이라도 소정의 역치를 초과했을 경우(S2의 No)는, 다음 1주기의 데이터의 최대값과 최소값의 차를 계산한다(S1).

제어부(64)는 이상의 계산을 3주기분 이상 반복한다. 그리고, 3주기 연속으로, 제 1 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하 또한 제 2 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하로 되었을 경우(S4의 Yes), 제어부(64)는 그 3주기 중 1주기째와 2주기째의 제 1 충격값 데이터의 각각의 평균값을, 제 1 곡립량 센서(50)의 제로점 보정값의 후보값으로서 기억해 둔다(S5). 그것과 동시에, 제어부(64)는 동일한 3주기 중 1주기째와 2주기째의 제 2 충격값 데이터의 각각의 평균값을 제 2 곡립량 센서(54)의 제로점 보정값의 후보값으로서 기억해 둔다(S5).

한편, 제 1 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하 또한 제 2 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하로 된 것이 1주기만 또는 연속하는 2주기만이었을 경우(S4의 No)는, 다음 주기의 최대값과 최소값의 차를 계산한다(S1).

그리고, 제어부(64)는 체인(24)의 1.5주분의 데이터에 대해서 다 계산할 때 까지 이상의 계산을 반복한다(S6).

덧붙여서, 체인(24)의 1주분의 길이가 버킷(25)의 40개분의 길이일 경우, 체인(24)의 1.5주분의 길이는 버킷(25)의 60개분의 길이이며, 180주기분의 길이이다.

또한, 3주기 연속으로, 제 1 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하 또한 제 2 충격값 데이터의 「최대값과 최소값의 차」가 역치 이하로 된다는 것은, 그 3주기가, 버킷 부재 구간(29)에 있어서의 1개의 버킷(25)에 상당하는 부분이 투입 동작 위치(27)를 통과했을 때의 3주기인 것을 의미한다.

제어부(64)는, 체인(24)의 1.5주분의 데이터에 대해서 다 계산하면(S6의 Yes), 그 1.5주분의 데이터에 대해서 계산해서 기억해 둔 제로점 보정값의 후보값 중으로부터 최소값을 선택한다(S7). 그리고, 제어부(64)는 그 최소값을 새로운 제로점 보정값으로 하고, 지금까지의 제로점 보정값과 바꿔 넣는다(S8).

이와 같이 하여 갱신된 제로점 보정값은 체인(24)의 다음 1.5주분의 곡립량의 계산에 사용된다. 즉, 제어부(64)는, 체인(24)이 1.5주하면 거의 동시에 제로점 보정값을 갱신하고, 그 갱신된 제로점 보정값을 사용하여, 그 다음 1.5주의 동안에 곡립 탱크(30)에 투입되는 곡립량을 계산한다.

또한, 체인(24)의 회전 개시 직후의 소정 시간의 동안은 제로점 보정값으로서 적당히 설정된 값이 사용된다.

이어서 본 실시형태의 효과에 대하여 설명한다.

본 실시형태에서는, 버킷(25)이 곡립 탱크(30)의 투입구(35)를 향해서 횡방향(비스듬히 상방향도 정횡방향도 횡방향에 포함되는 것으로 한다)으로부터 곡립을 투입한다. 그 곡립이 충돌하는 센서로서, 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)로부터 먼 장소의 제 1 곡립량 센서(50)와, 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)로부터 가까운 장소의 제 2 곡립량 센서(54)가 설치되어 있다. 그 때문에, 버킷(25)으로부터 멀리 내던져진 곡립이 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌하고, 버킷(25)으로부터 하방으로 내던져진 곡립이 제 2 곡립량 센서(54)에 충돌하게 된다.

이와 같이 하여, 버킷(25)으로부터 멀리 내던져진 곡립의 양뿐만 아니라, 버킷(25)으로부터 하방으로 내던져진 곡립의 양도 측정할 수 있으므로, 곡립 탱크(30)에 투입되는 곡립량을 고정밀도로 구할 수 있다.

또한, 버킷(25)의 투입 동작 위치(27)의 상방으로부터 곡립 탱크(30)의 상방에 걸쳐서, 안내면(38)을 갖는 가이드(37)가 설치되어 있기 때문에, 버킷(25)으로부터 내던져진 곡립의 대부분이 안내면(38)을 따라 날아 곡립 탱크(30)로 확실하게 안내된다. 그리고, 그 안내면(38)의 단부에 제 1 곡립량 센서(50)가 설치되어 있기 때문에, 곡립의 대부분이 확실하게 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한다. 그 때문에, 버킷(25)으로부터 멀리 내던져진 곡립의 양을 고정밀도로 구할 수 있다.

여기에서, 판 형상의 제 1 곡립량 센서(50)가 세로로 되어 있기 때문에, 제 1 곡립량 센서(50)에 충돌한 곡립이 하방의 곡립 탱크(30)를 향해서 낙하하게 되고, 확실하게 곡립 탱크(30)에 투입된다.

또한, 제 2 곡립량 센서(54)가 투입 동작 위치(27)와 곡립 탱크(30) 사이의 경계벽(45)에 설치되어 있기 때문에, 버킷(25)으로부터 하방으로 내던져진 곡립의 양을 거의 빠짐없이 측정할 수 있다. 또한, 경계벽(45)이라고 하는 종래부터 콤바인에 존재하는 벽부를 유효 활용할 수 있는 데다가, 경계벽(45)에 의해 제 2 곡립량 센서(54)를 강고하게 지지할 수 있다. 제 2 곡립량 센서(54)가 강고하게 지지되므로, 제 2 곡립량 센서(54)에 의한 측정 정밀도가 안정된다.

또한, 제 2 곡립량 센서(54)의 검출면이 수평 방향에 대하여 경사져 있기 때문에, 제 2 곡립량 센서(54)의 위에 곡립이 쌓이기 어렵다. 또한, 제 2 곡립량 센서(54)의 검출면이 곡립 탱크(30)측에서 낮게 되어 있기 때문에, 제 2 곡립량 센서(54)의 검출면에 충돌한 곡립이 곡립 탱크(30)에 낙하하기 쉽다. 여기에서, 제 2 곡립량 센서(54)의 검출면의 경사 각도가 수평에 대하여 20° 이상 30° 이하이면, 제 2 곡립량 센서(54)의 위에 곡립이 싸이기 어려울 뿐만 아니라, 검출면에 대하여 수직에 가까운 방향부터 곡립이 충돌하게 되어서 큰 충격값이 얻어지기 때문에, 제 2 곡립량 센서(54)에 의한 측정 정밀도가 높아진다.

또한, 본 실시형태에서는 버킷(25)이 존재하지 않는 버킷 부재 구간(29)이 체인(24)에 형성되어 있다. 그 때문에, 버킷(25)으로부터 곡립이 투입되지 않고, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에 곡립이 충돌하지 않고, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 각각으로부터 외란에 의한 값만이 출력되어 제어부(64)에 입력되는 시간대를 만들어 낼 수 있다.

그리고, 제어부(64)가 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)로부터 입력되는 각각의 외란에 의한 값으로부터 제로점 보정값을 구하고, 버킷(25)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립이 내던져진 시간대의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터로부터 각각 제로점 보정값을 감산한다. 그것에 의해, 제어부(64)는, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 각각에 곡립이 충돌한 것에 의한 측정값(즉, 상기 「1투척당의 충돌값(제 1 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」 및 「1투척당의 충돌값(제 2 충격값 데이터로부터 구해지는 값)」)만을 추출할 수 있다.

그리고, 제어부(64)는 이들 「1투척당의 충돌값」을 각각 곡립량으로 환산 함으로써 곡립 탱크(30)에 투입된 곡립량을 고정밀도로 구할 수 있다.

또한, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 온도나, 콤바인의 진동 등의 외란은 항상 변화되고 있기 때문에, 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)로부터 제어부(64)에 입력되는 값에 있어서의 외란의 영향도 항상 변화되고 있다. 그러나 본 실시형태에서는, 제어부(64)는, 체인(24)이 1.5주할 때마다 제로점 보정값을 계산해서 갱신하고 있고, 항상 새로운 제로점 보정값을 사용해서 곡립량을 계산하고 있다. 그 때문에, 제어부(64)는, 외란의 변화에 추종한 새로운 제로점 보정값을 항상 사용해서 곡립량을 계산할 수 있고, 곡립 탱크(30)에 투입되는 곡립량을 고정밀도로 구할 수 있다.

또한, 체인(24)으로부터 버킷(25)이 1개만 분리되어서 버킷 부재 구간(29)이 형성되어 있는 경우에는, 버킷 부재 구간(29)의 양측의 버킷(25)으로부터 많은 곡립이 내던져져서 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 있어서의 산형의 파형이 커졌을 때에, 2개의 산형의 파형의 사이에 외란의 영향만으로 이루어지는 평탄한 파형이 형성되지 않을 우려가 있다.

그러나 본 실시형태에서는, 체인(24)으로부터 버킷(25)이 2개 분리되어서 버킷 부재 구간(29)이 형성되어 있다. 그 때문에, 버킷 부재 구간(29)의 양측의 버킷(25)으로부터 많은 곡립이 내던져져서 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 있어서의 산형의 파형이 커졌다고 해도, 2개의 산형의 파형의 사이에, 외란의 영향만으로 이루어지는 평탄한 파형이 확실하게 형성된다. 그 때문에 제어부(64)가 제로점 보정값을 계산할 수 있다.

또한, 제어부(64)는 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 각 주기에 있어서의 통계적 편차(최대값과 최소값의 차)를 계산한다. 그리고, 제어부(64)는 통계적 편차가 작은 주기를, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과한 것에 의해 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)에 곡립이 충돌하지 않았을 때의 주기라고 판단한다. 그 때문에, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과 한 것을 센서 등을 사용해서 검출할 필요가 없다.

이어서 변경예에 대해서 설명한다. 이상의 실시형태에 대하여 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경을 행할 수 있다. 이하에서는 복수의 변경예에 대하여 설명하지만, 상기 실시형태에 대하여 이하에 설명하는 복수의 변경예 중 어느 1개를 적용해도 좋고, 이하에 설명하는 변경예 중 어느 2개 이상을 조합시켜서 적용해도 좋다. 또한, 이하의 변경예의 외에도 다양한 변경이 가능하다.

(변경예 1)

제 1 곡립량 센서(50)가 설치되어는 장소는, 곡립 탱크(30)의 상방이고, 제 2 곡립량 센서(54)보다 투입 동작 위치(27)로부터 먼 장소이면 좋고, 상기 실시형태와 같은 가이드(37)의 안내면(38)의 투입 방향 전방(도 4의 우측 방향)의 단부에 한정되지 않는다.

또한, 도 4에 있어서 가이드(37)로 되어 있는 부재가, 제 1 곡립량 센서(50)보다 투입 방향 전방(도 4의 우측 방향)으로까지 연장되어 있는 것도 있을 수 있다. 그 경우는, 제 1 곡립량 센서(50)의 위치까지가 가이드(37)이며, 제 1 곡립량 센서(50)가 가이드(37)의 투입 방향 전방의 단부의 장소에 설치되어 있다고 생각하는 것으로 한다.

(변경예 2)

제 2 곡립량 센서(54)가 설치되는 장소는, 곡립 탱크(30)의 상방이고, 제 1 곡립량 센서(50)보다 투입 동작 위치(27)에 가까운 장소이면 좋다. 상기 실시형태에서는, 경계벽(45)의 최상부에 경사부(46) 및 부착구(55)를 통해서 제 2 곡립량 센서(54)가 설치되어 있었지만, 이와 같은 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 경계벽(45)의 최상부에 직접, 제 2 곡립량 센서(54)가 고정되어 있어도 좋다. 또한, 경계벽(45)의 최상부보다 하방의 장소에 제 2 곡립량 센서(54)가 설치되어도 좋다.

(변경예 3)

체인(24)에 있어서 버킷(25)이 존재하지 않는 버킷 부재 구간(29)의 거리는, 버킷(25)의 2개분의 거리에 한정되지 않는다. 예를 들면, 버킷 부재 구간(29)의 거리는 버킷(25)의 3개분 이상의 거리라도 좋다. 단, 버킷 부재 구간(29)이 길수록 곡립 탱크(30)에의 곡립의 회수 효율이 나빠진다.

(변경예 4)

버킷(25)에 의한 곡립의 내던짐과 관련시켜서 펄스 신호를 출력하는 방법은 상기 실시형태의 방법에 한정되지 않는다. 펄스 신호를 출력하는 방법은 이하에서 예시 열거하도록 복수 있다.

예를 들면, 상측의 스프로킷(23)과 일체로 되어서 회전 이동하는 피검출편을 픽업 센서(28)가 검출해서 펄스 신호를 출력해도 좋다. 보다 구체적으로는, 복수의 피검출편이 스프로킷(23) 자체의 외주부 근방에 둘레 방향으로 등간격으로 고정되어 있다. 또는, 스프로킷(23)과 일체로 되어서 회전하는 원반형상의 플레이트가 스프로킷(23)과 인접해서 설치되고, 그 플레이트의 외주부에 복수의 피검출편이 둘레방향으로 등간격으로 고정되어 있어도 좋다. 어느 경우도 피검출편의 통과 경로의 근방에 픽업 센서(28)가 고정되어 있다. 이 구성에 의해, 스프로킷(23)의 회전 중에 피검출편이 픽업 센서(28)의 앞을 통과하게 된다. 픽업 센서(28)는 피검출편이 앞을 통과할 때마다 그 피검출편을 검출해서 펄스 신호를 출력한다.

별도의 방법으로서, 우선, 버킷(25)이 연결되어 있는 체인(24)에, 복수의 피검출편(도시하지 않음)이 체인(24)의 연장 방향으로 등간격으로 고정되어 있다. 또한, 상측의 스프로킷(23)의 외주부 근방은 스프로킷(23)으로부터 떨어져서 픽업 센서(28)가 고정되어 있다. 그 때문에, 체인(24)이 주회해서 스프로킷(23)의 외주부를 돌 때에, 피검출편이 픽업 센서(28)의 앞을 통과하게 된다. 픽업 센서(28)는 그 앞을 통과하는 피검출편을 검출하면 펄스 신호를 출력한다. 피검출편은 1개의 버킷(25)에 대하여 3개 설치되어 있다. 그 때문에, 버킷(25)이 곡립의 내던짐을 1회 행하는 동안에 픽업 센서(28)로부터 펄스 신호가 3회 출력된다.

또 다른 방법으로서, 상측의 스프로킷(23)의 회전축에 로터리 인코더가 접속되고, 스프로킷(23)이 소정 각도 회전할 때마다 로터리 인코더가 펄스 신호를 출력해도 좋다.

(변경예 5)

제어부(64)가 제로점 보정값을 계산할 때에 사용하는 통계적 편차는 최대값과 최소값의 차에 한정되지 않는다. 사용되는 통계적 편차는 표준편차나 분산 등이라도 좋다.

(변경예 6)

버킷(25)이 곡립의 내던짐을 1회 행하는 동안에 발해지는 펄스 신호의 수는 3회에 한정되지 않는다.

버킷(25)이 곡립의 내던짐을 1회 행하는 동안에 발해지는 펄스 신호의 수가 n회일 경우, 제어부(64)는 도 12의 S3의 스텝에 있어서 n주기분의 데이터를 판독해서 그 이후의 스텝을 진행시키면 좋다. 또한, 제어부(64)는 도 13의 S4의 스텝에 있어서 통계적 편차가 n주기 연속으로 역치 이하인지 아닌지를 판정하고, 그것 이후의 스텝을 진행시키면 좋다.

(변경예 7)

제로점 보정값의 구하는 방법은 상기 실시형태의 구하는 방법에 한정되지 않는다. 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립 탱크(30)에의 곡립의 투입이 행해지지 않은 시간대의 제 1 곡립량 센서(50) 및 제 2 곡립량 센서(54)의 측정값이, 각각의 센서의 제로점 보정값으로서 구해지면 좋고, 그 구체적인 구하는 방법은 다양하다.

상기 실시형태와는 별도의 방법으로서 다음과 같은 방법이 있다. 이 방법에서는, 상기 실시형태와 마찬가지로, 제어부(64)가, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 있어서의 통계적 편차가 작은 주기를, 곡립 탱크(30)에의 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 주기라고 판단한다.

구체적으로는, 우선, 제어부(64)는, 체인(24)의 1.5주분 중의 각 주기 내에 있어서의, 제 1 충격값 데이터의 평균값 및 통계적 편차를 계산한다. 이어서, 제어부(64)는 다음 3개의 조건을 충족시키는 주기를 선택한다.

조건 1: 그 주기 내의 값의 통계적 편차가 작다.

조건 2: 그 주기 및 그 전후의 주기로 이루어지는 3주기의 각각에 있어서, 평균값이 작다.

조건 3: 조건 2의 3개의 평균값(3주기 각각의 평균값)의 통계적 편차가 작다.

또한, 조건 1~3의 각각에 있어서의 작음의 정도에 대해서는 적당히 설정된다. 예를 들면, 조건 1~3의 각각에 대해서, 작다고 할 수 있는지 아닌지의 기준이 되는 역치가 미리 설정되어 있다. 그리고, 통계적 편차나 평균값이 역치 이하일 경우에, 그 조건이 충족되었다고 제어부(64)가 판단한다.

이들 조건 1~3을 충족시키는 주기는 평탄한 파형이 늘어서는 3주기 중의 2주기째이며, 버킷(25)에 의한 곡립의 투입이 행해지지 않는 시간대의 주기이다.

그리고, 제어부(64)는 이 방법으로 선택한 주기에 있어서의 평균값을 제 1 곡립량 센서(50)의 제로점 보정값으로 한다. 제어부(64)는, 이 방법에 의해 복수의 주기를 선택할 수 있었던 경우에는, 그것들의 주기에 있어서의 각각의 평균값 중 최소의 것을 제 1 곡립량 센서(50) 제로점 보정값으로 한다.

제어부(64)는 제 2 곡립량 센서(54)의 제로점 보정값도 이것과 동일한 방법으로 구한다.

(변경예 8)

상기 실시형태에서는, 제어부(64)가, 체인(24)의 1.5주분의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중에서, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과하고 있었을 때의 데이터를 찾아내고, 그 때의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터에 의거하여 제로점 보정값을 구했다. 그러나, 「1.5주분」이라는 것은 어디까지나 일례이다. 제어부(64)는, 버킷 부재 구간(29)의 데이터가 확실하게 포함되는 길이(구체적으로는, 체인(24)의 1주분을 초과하는 길이)의 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터 중에서, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과하고 있었을 때의 데이터를 찾아내면 좋다.

(변경예 9)

제로점 보정값의 또 다른 구하는 방법에 대하여 설명한다.

본 변경예에서는, 양곡 컨베이어(20)의 내부에 버킷 부재 구간(29)을 검출하기 위한 센서가 설치되어 있다. 제어부(64)는, 이 센서로부터 출력된 신호를 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터와 서로 연결시킴으로써, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 데이터를 추출한다. 그리고 제어부(64)는 그와 같이 해서 추출한 데이터로부터 상기 실시형태와 같이 제로점 보정값을 구한다.

상기 센서로서, 근접 센서(예를 들면 유도형이나 정전 용량형의 것)나 광센서 등의 비접촉 센서(101)가 사용 가능하다. 도 14에 나타내는 바와 같이, 이와 같은 비접촉 센서(101)는 비접촉 센서(101)의 앞을 통과하는 버킷(25)을 검출할 수 있도록, 버킷(25)의 통과 경로에 근접해서 설치된다.

비접촉 센서(101)가 물체의 유무를 검출하는 센서인 경우, 비접촉 센서(101)는, 그 앞을 버킷(25)이 통과하고 있을 때는 버킷(25)을 검출할 수 있지만, 그 앞을 버킷 부재 구간(29)이 통과하고 있을 때는 버킷(25)을 검출할 수 없게 된다. 또한, 비접촉 센서(101)가 물체까지의 거리를 측정하는 센서인 경우, 비접촉 센서(101)의 앞을 버킷(25)이 통과하고 있을 때는 측정 거리가 짧지만, 비접촉 센서(101)의 앞을 버킷 부재 구간(29)이 통과하고 있을 때는 측정 거리가 길어진다. 제어부(64)는, 이와 같은 검출의 유무나 측정 거리의 변화를, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 각각과 서로 연결시키고, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 데이터를 추출한다.

또한, 상기 센서로서 접촉 센서(102)도 사용 가능하다. 예를 들면 도 14에 나타내는 접촉 센서(102)는 회전축(103)을 중심으로 변위 가능한 검출편을 갖고 있다. 검출편은 버킷(25)을 향해서 연장되어 있고, 접촉 센서(102)의 앞을 버킷(25)이 통과하면, 검출편이 버킷(25)에 밀려서 회전축(103)을 중심으로 도면 중의 화살표(C)의 방향으로 변위한다. 접촉 센서(102)는, 버킷(25)에 밀리고 있지 않을 때의 검출편의 기준 위치(c1)에 대한, 버킷(25)에 밀려 있을 때의 검출편의 위치(c2)의 각도를 측정하고, 제어부(64)에 출력한다.

그리고 제어부(64)는, 버킷(25)에 밀리고 있지 않을 때의 검출편의 기준 위치(c1)에 대한, 버킷(25)에 밀려 있을 때의 검출편의 위치(c2)의 각도에 의거하여, 접촉 센서(102)의 앞을 버킷(25)이 통과하고 있을 때와, 접촉 센서(102)의 앞을 버킷 부재 구간(29)이 통과하고 있을 때를 판별한다. 제어부(64)는, 그 판별 결과를, 제 1 충격값 데이터 및 제 2 충격값 데이터의 각각과 서로 연결시키고, 버킷 부재 구간(29)이 투입 동작 위치(27)를 통과해서 곡립의 투입이 행해지지 않았을 때의 데이터를 추출한다.

또한 여기에서 설명한 것은 접촉 센서나 비접촉 센서의 이용 방법의 예에 지나지 않는다.

또한 도 14에는 비접촉 센서(101)와 접촉 센서(102)의 양방이 나타내어져 있지만, 실제로는 어느 일방의 센서가 있으면 충분하다. 또한 비접촉 센서(101)나 접촉 센서(102)가 설치되어는 장소는 도시되어 있는 장소에 한정되지 않는다.

10…예취부, 11…피더, 12…탈곡 장치, 13…선별기, 14…이송 컨베이어, 15…반출 컨베이어, 16…곡립 배출 장치, 17…중계 반송 장치, 18…컨베이어식 반송 장치, 19…계승 케이스, 20…양곡 컨베이어, 21…양곡통, 22…스프로킷, 23…스프로킷, 24…체인, 25…버킷, 26…수용부, 27…투입 동작 위치, 28…픽업 센서, 29…버킷 부재 구간, 30…곡립 탱크, 31…레벨링 디스크, 32…개구부, 33…날개, 34…구동 케이스, 35…투입구, 36…천장 부재, 37…가이드, 38…안내면, 40…압박식 스위치, 41…천면부, 42…측벽, 43…개구부, 45…경계벽, 46…경사부, 50…제 1 곡립량 센서, 51…부착구, 54…제 2 곡립량 센서, 55…부착구, 60…운전실, 61…예취 스위치, 62…표시부, 63…엔진 회전수 센서, 64…제어부, 70…샤프트, 71… 제 1 풀리, 72…벨트, 73…검출용 스프로킷, 74…산, 75…회전축, 76…회전축, 77…제 2 풀리, 78…제 3 풀리, 101…비접촉 센서, 102…접촉 센서, 103…회전축

Claims (5)

1. 베어내어진 곡간을 탈곡하는 탈곡 장치와, 상기 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 저류하는 저류부와, 상기 탈곡 장치에서 탈곡된 곡립을 상기 저류부의 상방 개구부를 향해서 횡방향으로부터 투입하는 버킷이 설치되고, 상기 버킷으로부터 상기 저류부로 투입되는 곡립량을 구하기 위한 센서가 상기 저류부의 상방에 설치된 콤바인에 있어서,
   상기 센서로서, 상기 버킷의 투입 동작 위치로부터 먼 장소의 제 1 곡립량 센서와, 상기 버킷의 투입 동작 위치로부터 가까운 장소의 제 2 곡립량 센서가 설치된 것을 특징으로 하는 콤바인.
2. 제 1 항에 있어서,
   곡립을 안내하는 가이드가 상기 투입 동작 위치의 상방으로부터 상기 저류부의 상방에 걸쳐서 설치되고, 상기 가이드의 곡립 투입 방향측에 상기 제 1 곡립량 센서가 설치된 콤바인.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 곡립량 센서가 상기 투입 동작 위치와 상기 저류부 사이의 경계벽에 설치된 콤바인.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 2 곡립량 센서의 검출면이 수평 방향에 대하여 경사지고, 상기 저류부측에서 낮아져 있는 콤바인.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   복수의 상기 버킷이 체인에 나란히 연결됨과 아울러, 상기 체인의 일부에 상기 버킷이 존재하지 않는 버킷 부재 구간이 형성되고,
   상기 체인이 주회하여, 탈곡된 곡립을 떠내는 수용부와 상기 투입 동작 위치 사이를 복수의 상기 버킷이 주회함으로써,
   상기 버킷으로부터의 곡립의 투입이 있는 시간대와, 상기 버킷으로부터의 곡립의 투입이 없는 시간대가 형성되고,
   상기 버킷으로부터의 곡립의 투입이 있는 시간대의 상기 센서의 측정값으로부터, 상기 버킷으로부터의 곡립의 투입이 없는 시간대의 상기 센서의 측정값이 감산되고, 그 감산 결과가 곡립량으로 환산되는 콤바인.

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