JPH0646267Y2 - 穀稈結束装置における制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、刈取った穀稈又は刈取脱穀後の空穀稈を、一
定量づつ束ねて紐で結束したのち放出するための結束装
置における制御装置に関するものである。

〔従来の技術とその解決すべき課題〕

一般に、この種の結束装置は、実公昭50−21942号公報
や実開昭59−29137号公報等に開示されているように、
刈取った穀稈又は刈取脱穀後の空穀稈を送りガイドする
ガイドデッキ板を挟んで片側に結節部と結束済穀稈放出
用の複数の放出アームを、他側にパッカーとニードルを
各々配設し、結束済の穀稈を、前記複数の放出アームの
運動によって外方に放出するように構成され、刈取前処
理装置を備えたコンバインや、刈取結束機に付随して搭
載されている。

そして、この種の農作業機では、一つの原動機（エンジ
ン）からの動力を、コンバイ等の走行部その他の作業部
や前記結束装置に各々分配するように構成しているのが
通常でり、刈取等の作業から結束作業へ続くように所謂
流れ作業的に穀稈が移動するので、走行速度や刈取速度
が増大すれば、穀稈の流量も増大し、結束装置における
結束作業の時間間隔ひいては結束済穀稈の放出時間ピッ
チも短くなるというように、原動機の所要動力が増大す
る。

この場合、結束装置における放出時間ピッチが一定以下
に短くなるといういわゆる結束の処理能力を越えて作業
させることは、流れ作業の最後である結束装置が詰る原
因となる他、その前段階の穀稈の処理部分の詰り事故や
原動機のオーバーヒート等、作業場の種々のトラブルの
原因となる。

しかし、従来はコンバイン等の作業者は原動機が過負荷
の状態であるか否かの判断だけしか実行していなかった
ので、結束装置を含めて作業機器全体の最適な安全な作
業を達成し得ないと言う問題があった。

本考案は、この問題を、結束装置における結束済穀稈の
放出時間ピッチを検出することにより、解消することを
目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

この目的を達成するため本考案は、刈取り装置を備えた
走行機体に搭載した結束装置を、穀稈を送りガイドする
ガイドデッキ板を挟んで片側に結節部と結束済穀稈放出
用の複数の放出アームと、他側にパッカーとニードルと
を各々備えるように構成し、前記結束装置には、一回の
結束作業ごとの放出時間ピッチを検出するピッチセンサ
ーを設け、適宜一回乃至複数回の結束作業の平均放出時
間ピッチが所定の放出時間ピッチ以下のときには、作業
者に警報を与えまたは作業速度を減速調節するための信
号を出す制御装置を設けたものである。

〔考案の作用及び効果〕

コンバイン等の走行速度や刈取速度が増大すれば、穀稈
の流量（単位時間当たりに処理すべき穀稈量）が増大
し、結束装置において所定量の束ごとに結束する時間間
隔も短いなり、所謂結束装置における結束済穀稈の放出
時間ピッチも短くなるという相関関係がある。

従って、結束装置における一回の結束作業に要する時間
間隔、つまり結束済穀稈の放出時間ピッチをピッチセン
サーにて検出し、この結束作業の一回乃至複数回におけ
る放出時間ピッチの平均値を計算し、この値が所定の放
出時間ピッチ以下に短いときには、当該結束装置におけ
る最適な処理能力を越えている。ひいては作業機器全体
としての処理能力も過負荷状態に近くなっていると判断
するができる。

このように結束装置における結束作業の時間間隔ひいて
は結束済穀稈の平均放出時間ピッチが所定の値よりも短
いときには、作業者に警報を発するかまたは作業速度を
減速調節するための信号を出す制御装置を設けることに
より、結束装置が過負荷状態になる以前に、作業者に注
意を喚起し、ひいては作業機器全体が最適作業状態とな
るように迅速に対処することができるのであり、走行速
度等の作業速度を減速調節するような信号にて、走行機
体の速度等を自動的に減速させると尚一層安全操業が確
実に実行できるという効果を有するのである。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を、コンバインにおいて刈取り脱穀
後の空穀稈を結束して放出する場合に適用した場合の図
面について説明すると、図において符号１は、従来公知
の自走自脱式のコンバイン本体を示し、その後部に設け
たカバーケース２内には、コンバイのフィードチエン
（図示せず）につながる空穀稈チエン３から傾斜状ガイ
ドデッキ板４上に沿って稈身と直角方向に送られてくる
空穀稈５を、適宜量づつ集束したのち結束して、ガイド
デッキ板４の上面に沿って後方に放出するようにした従
来公知の結束装置６が設けられている。

この結束装置６は、側面Ｌ型の伝動ケース７と該伝動ケ
ース７の側面上部から突出する軸受ケース８及びこの軸
受ケース８内に軸支した結節軸承９の先端に取付く結節
部10と、前記伝動ケース７の側面株に前記結節軸９と平
行に軸支した入力軸11、クラッチ軸12及びドア軸13の先
端に取付く集束部14とからなり、前記結節部10は、結節
軸９により駆動されるビル15及びホルダ16を備え、その
軸受ケース８には、その軸方向に適宜間隔で３つの放出
アーム17,18,19を有する支持用ブラケット20をリンク21
を介して連結する一方、該ブラケット20に、前記結節軸
９端に嵌着したクランク22の先端を枢着することによ
り、結節軸９の回転により各放出アーム17,18,19の先端
が第４図に二点鎖線23で示す軌跡に沿って矢印方向に揺
動運動するように構成されている。

前記集束部14は、パッカー24、ニードル25及びドア26を
備え、入力軸11はコンバインの動力源からの動力伝達に
よって常時回転駆動されている。パッカー24はその基端
部が湾曲状のリンク27を介して伝動ケース７に連結さ
れ、且つ前記入力軸11の先端に嵌着したクランク28の先
端が枢着して、入力軸11の回転によりパッカー24の先端
が第４図に二点鎖線29で示す軌跡に沿って矢印方向に揺
動運動するように構成され、前記ニードル25は、その基
端が前記ドア軸13に回転自在に枢支されると共に、クラ
ッチ軸12の先端に嵌着したクランク30の先端が枢着し
て、クラッチ軸12の回転により、ニードル25の先端が前
記結節部10におけるビル15及びホルダー16に向って上昇
運動して、このニードル25に予め通した紐（図示せず）
の両端をビル15及びホルダー16によって結着するように
構成され、また、前記ドア26は、前記ガイドデッキ板４
の上面に突出するようにドア軸13に嵌着されている。

前記伝動ケース７内におけるクラッチ軸12上には、入力
軸11に嵌着の歯車31に噛合する遊転歯車32を回転自在に
被嵌すると共に、クラッチ33を備えて該クラッチ33と前
記ドア軸13とはクラッチ連動機構34を介して連結し、ド
ア軸13に取付くドア26が後方に回動すれば、クラッチ連
動機構34の作用によりクラッチ33と遊転歯車32とが係合
して、クラッチ軸12が回転を始め、クラッチ軸12が１回
転すればクラッチ連動機構34に依ってクラッチ33と遊転
歯車との係合が自動的に外れてクラッチ軸12の回転が停
止するようになっており、このクラッチ軸12に嵌着した
スプロケット35から中間軸36のスプロケット39から前記
結節軸９上のスプロケット40にチエン41伝動して、クラ
ッチ軸12が１回転すれば、同時に結節軸９が１回転して
停止するように構成されている。

符号42は前記結束装置６における結束作業が一回実行さ
れるごとに一回回転するクラッチ軸12または結節軸９の
近傍に設けたピッチセンサーで、一回の結束作業後との
放出時間ピッチ（Ｔ）を検出するものである。

実施例では第５図に示すように伝動ケース７側に突出す
る結節軸９端部に嵌着したカム43が一回回転するごとに
一回ON・OFFするリミットスイッチ型のピッチセンサー4
2を伝動ケース７内に設けたものであるが、その他の実
施例として非接触型のセンサーを使用しても良い。

第６図は前記ピッチセンサー42に関連する制御回路図
で、符号44は脱穀部45の扱胴等の駆動をON・OFFする脱
穀スイッチ、符号46は刈取前処理装置47に穀稈が存在す
るか否か、または穀稈が脱穀部に最適状態で流入してい
るか否かを判別する穀稈センサーであり、符号48では、
結束装置６に動力伝達するクラッチ（図示せず）をON・
OFFする結束スイッチである。

前記脱穀スイッチ44と穀稈センサー46と結束スイッチ48
との三者がONのとき作動状態に入る中央制御装置49で
は、前記ピッチセンサー42にて検出された一回の結束作
業ごとの放出時間ピッチ（Ｔ）を適宜回数（ｎ）分だけ
加算し、この適宜一回乃至複数回の結束作業の平均放出
時間ピッチ（Tmp）が所定の放出時間ピッチ（Tmin.）以
下のときには、作業者に警報を与えるための警報装置
（警報ランプ等）50に信号を出し、または作業速度を減
速調節するための信号を出す機能を有し、この信号によ
り、図示しないエンジンからの動力を減速調節する変速
機構への変速操作部51を作動させるものである。

なお、第８図は前記ピッチセンサー42にて検出されるO
N,OFF信号（放出時間ピッチ（Ｔ）ごとにON・OFFする信
号）を横軸に時間をとって示したものである。

この構成において、空穀稈チエン３から両ガイドデッキ
板４上に送り出された空穀稈５は、入力軸11の回転によ
るパッカー24の軌跡29の揺動運動により、ドア26の前面
部に順次集束され、この繰り返しにより、ドア26前面の
集束の量が多くなり、所定量に達すると、パッカー24が
集束穀稈を介してドア26を後方に回動するから、このド
ア26が取付くドア軸13の回動によりクラッチ連動機構34
によってクラッチ33と遊転歯車32とが係合してクラッチ
軸12が回転を始める一方、ドア26は更に後方回動してガ
イドデッキ板４より引込むことになる。

このクラッチ軸12の回動により、結節軸９も回転を始
め、ニードル25がクラッチ軸12の回転により、ビル15及
びホルダー16に向って上昇運動することによって、これ
に通した紐を前記集束穀稈にかけ回したのち、ビル15及
びホルダー16によって紐の両端を結着して結束する一
方、この結束中において放出アーム17,18,19が運動軌跡
28に沿って後退運動し、前記の結束が終わった時点で前
進運動することにより、結束済穀稈をガイドデッキ板４
に沿って後方に放出するのである。

このように結束作業が一回実行されるごとに、ピッチセ
ンサー42ではON・OFF信号が一回出力される。そして中
央制御装置49では、第９図に示すフローチャートに従っ
た制御が実行されるのである。

即ち、スタートに続くステップS1からステップS3にて前
記脱穀スイッチ44と穀稈センサー46と結束スイッチ48が
各々ONであるか否かを判別し、この三者がすべてONのと
き、ステップS4にてΣＴ＝０、Ｊ＝０とする初期値設定
して作動状態に入る。

ここで、ΣＴとは前記放出時間ピッチ（Ｔ）の加算を意
味し、Ｊはピッチセンサー42にて検出されたON・OFF信
号の回数である。

次にステップS5にて前記ピッチセンサー42によるON・OF
Fが出るごとにその放出時間ピッチ（Ｔ）を算出し、ス
テップS6でその回数を計算する。ステップS7では所定の
回数（ｎ）になるまで前記放出時間ピッチ（Ｔ）の加算
ΣＴを実行する。

ステップS8で所定の検出回数（ｎ）であるか否かを判別
し、所定回数だけ加算ΣＴを実行した後、ステップS9に
て、平均放出時間ピッチ （Tmp）を計算し、さらにステップS10にて平均放出時間
ピッチ（Tmp）が所定の放出時間ピッチ（Tmin.）より小
さいか否かを判別する。

この結果、平均放出時間ピッチ（Tmp）が所定の放出時
間ピッチ（Tmin.）以下（または未満）のときには、ス
テップS11にて作業者に警報を与えるための警報装置
（警報ランプ等）50に信号を出し、所望によりさらにス
テップS12にて走行速度や作業速度を減速調節するため
の信号を出す。

反対に、前記平均放出時間ピッチ（Tmp）が所定の放出
時間ピッチ（Tmin.）よりも大きいときには、警報をOFF
状態に復帰または保持する。

なお、前記平均放出時間ピッチ（Tmp）の計算に当た
り、新に検出された複数回の放出時間ピッチ（Ｔ）を計
算に加える代わりに、その回数と同数だけ最も古い順か
らの検出回数分だけの放出時間ピッチ（Ｔ）を計算から
除外する、いわゆる移動平均の手法を用いることができ
る。

このように本考案の制御を実行すれば、結束装置６の処
理能力の限界を作業者が把握できるため作業機器全体の
最適作業条件を確保しながら作業を実行でき、作業機器
に関するトラブルの発生を減少させることができるので
ある。

なお、本考案は、刈取った穀稈を適宜量毎に結束する自
走型の刈取り結束機にも適用できることはいうまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図はコンバインの側
面図、第２図は第１図のII−II視平面図、第３図は第２
図の側面図、第４図は結束装置の側面図、第５図は第４
図のＶ−Ｖ視断面図、第６図は第５図のVI−VI視要部側
面図、第７図は制御回路のブロック図、第８図はピッチ
センサーによる検出信号の図、第９図はフローチャート
である。 ６……結束装置、４……ガイドデッキ板、７……伝動ケ
ース、９……結節軸、10……結節部、12……クラッチ
軸、14……集束部、15……ビル、16……ホルダー、17,1
8,19……放出アーム、24……パッカー、25……ニード
ル、26……ドア、42……ピッチセンサー、43……カム、
49……中央制御装置、50……警報装置、51……変速操作
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】刈取り装置を備えた走行機体に搭載した結
   束装置を、穀稈を送りガイドするガイドデッキ板を挟ん
   で片側に結節部と結束済穀稈放出用の複数の放出アーム
   と、他側にパッカーとニードルとを各々備えるように構
   成し、前記結束装置には、一回の結束作業ごとの放出時
   間ピッチを検出するピッチセンサーを設け、適宜一回乃
   至複数回の結束作業の平均放出時間ピッチが所定の放出
   時間ピッチ以下のときには、作業者に警報を与えまたは
   作業速度を減速調節するための信号を出す制御装置を設
   けたことを特徴とする穀稈結束装置における制御装置。