JPH0725A - コンバインの扱深さ制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンバインの作業負荷の状態に応じて、穀稈
の扱深さ調節の調節速度を制御する。 【構成】 扱深さセンサ１の検出値に応じて出力させ穀
稈の扱深さを調節制御する扱深さ制御装置２によって、
エンジン３の回転数が定格値よりドロップしたときや、
スロットル４の開度が全開に近い状態のときのような高
負荷時には、初期のパルス出力の形態を変える構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンバインの扱深さ
制御方式に関し、扱深さ制御装置からの出力によって、
脱穀装置に供給される穀稈の扱深さを制御するもの等に
利用できる。

【０００２】

【従来の技術、および発明が解決しようとする課題】コ
ンバイン作業において、刈刃部によって刈取られた穀稈
を、搬送部によって後方の脱穀入口部へ搬送供給して脱
穀を行うようにしているものであるが、この刈取装置か
ら脱穀装置まで穀稈を搬送する搬送部に、脱穀入口部へ
供給する穀稈の供給姿勢、つまり脱穀入口部に対する穀
稈穂先部位置の深・浅状態を調節する扱深さ調節機構を
設けており、この扱深さ調節機構は、脱穀入口部に配置
した扱深さセンサによる検出値と、この検出値により調
節制御する扱深さ制御装置とによって、穀稈の供給位置
が深すぎる場合は浅くする側へ、浅すぎる場合は深くす
る側へ各々出力させることにより、例えばモータ等を作
動させて、常に深・浅位置の中間に位置する標準位置へ
復帰させるように調節制御を行うものである。

【０００３】このモータ等により作動させる扱深さ調節
機構は、近時、扱深さセンサによる検出値が深過ぎ・浅
過ぎを検出しているとき、つまり非標準位置を検出して
いるときには、これを標準位置へ復帰させるべくその初
期に数回パルス出力を行って、それでもなお標準位置へ
復帰しないときには、続いて連続的に出力させるような
方式のものが見受けられる。しかし、このような方式に
おいては、コンバインの作業負荷が高負荷となって、エ
ンジンの回転数が定格値よりドロップしたり、スロット
ルの開度が全開に近い状態となったときに、初期のパル
ス出力の形態が、通常の作業状態時に適応可能な一定し
た復帰速度に固定されているため、扱深さ調節機構の調
節作用が遅れ、扱深さ位置の不適により負荷変動が大き
くなると共に、急激なエンジンの回転数の変化によりコ
ンバインの作業に支障をきたしかねない。

【０００４】そこでこの発明は、扱深さ調節装置からの
出力によって穀稈の扱深さ調節機構を制御するものにお
いて、作業負荷の状態に応じて初期パルス出力の形態を
変えて、扱深さ調節の調節速度を制御しようとするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、穀稈の位置
を検出する扱深さセンサ１と、この検出による出力によ
って穀稈の扱深さを制御する扱深さ制御装置２を有した
コンバインにおいて、エンジン３の回転数が定格値より
ドロップしたときや、スロットル４の開度が全開に近い
ときは、初期パルス出力の形態を変えることを特徴とす
るコンバインの扱深さ制御方式の構成とする。

【０００６】

【作用、および発明の効果】上記の構成によれば、コン
バイン作業において、刈取られた穀稈を刈取搬送部によ
って脱穀入口部へ搬送供給し、この搬送供給された穀稈
の穂部位置を検出可能な状態で、穂部の先端側と株元側
とに分離して脱穀入口部に設けた扱深さセンサ１によっ
て、例えば先端側・株元側共に穂部を検出（ＯＮ）した
場合は供給位置が深すぎる状態にあるとし、先端側・株
元側共に穂部を非検出（ＯＦＦ）の場合は供給位置が浅
すぎる状態にあるとして、このように扱深さ位置が非標
準位置を検出したときは扱深さ制御装置２から初期に数
回パルス出力させて、先端側が穂部を非検出（ＯＦＦ）
で株元側が穂部を検出（ＯＮ）する状態となる標準位置
へ復帰させるようにし、それでもなお復帰できないとき
は続いて連続的に出力させる。

【０００７】この非標準位置から標準位置へ復帰させる
際に、作業負荷が高負荷となって、エンジン３の回転数
が定格値よりドロップしたり、スロットル４の開度が全
開に近い状態のときは、非標準位置から標準位置へ復帰
させる応答性が少しでも早くなるよう初期のパルス出力
の形態を変えうるようにする。このように、脱穀装置へ
刈取穀稈を搬送供給する際に、扱深さセンサ１により深
すぎ等の非標準位置を検出（ＯＮ）した場合は、扱深さ
制御装置から初期に適宜回数パルス出力させて標準位置
へ復帰させるようにするが、このとき、作業負荷が高負
荷のためエンジン３の回転数が定格値よりドロップした
り、スロットル４の開度が全開に近い状態のときには、
初期のパルス出力の形態を変えて非標準位置から標準位
置へ復帰させる応答性を早めることによって、常に適切
な扱深さ位置の調節制御により、負荷変動やエンジン回
転数変化の少い安定した作業を行いうるものである。

【０００８】

【実施例】なお図例において、この発明の実施例につい
て詳しく説明する。コンバインの車台５の下部側に土壌
面を走行する左右一対の走行クローラ６を有した走行装
置７を配置し、該車台５上に、フィードチエン８に挟持
して供給される穀稈を脱穀し、この脱穀された穀粒を選
別回収する脱穀装置９を載置する。また、この脱穀装置
９の前方側に立毛穀稈を刈取ると共に、この刈取った穀
稈を後方側へ搬送しながら横倒れ姿勢に変更して該フィ
ードチエン８へ受渡しする刈取装置１０を、土壌面に対
して上下昇降自在となるよう該車台５の前端部へ装架す
る。また、この刈取装置１０と該脱穀装置９の一側にコ
ンバインの操作制御を行う操作装置１１と、この操作の
ための操作席１２とを設け、この操作席１２の下方側に
コンバインの各部に動力を供給するエンジン３を配置す
ると共に、このエンジン３を制御するスロットル４操作
用のスロットルレバー１３を該操作装置１１のパネル１
４近傍に設け、該走行装置７、脱穀装置９、刈取装置１
０、操作装置１１等によってコンバインの機体１５を構
成する。

【０００９】前記刈取装置１０は前端側より立毛穀稈を
分草する分草体１６と、この分草体１６によって分草さ
れた穀稈を引起す引起し部１７と、この引起し部１７に
よって引起された穀稈を掻込む掻込み部１８とを各々設
けると共に、この掻込み部１８の下側には穀稈を刈取る
刈刃部１９を設ける。また、該掻込み部１８の後方側
に、穀稈の穂先側を保持搬送する穂先搬送部２０と、穀
稈の株元側を挟持搬送する株元搬送部２１とを各々上下
に配置した刈取搬送部２２を、前記フィードチエン８に
穀稈を引継ぎ可能な位置に配設すると共に、後端部近傍
を支点としてその前端側を上下方向に揺動させて、前記
脱穀装置９へ供給する穀稈の扱深さを調節可能なるよう
構成する。

【００１０】前記掻込み部１８と株元搬送部２１の穀稈
搬送通路に、各々搬送穀稈の有無を検出する穀稈センサ
前２３および穀稈センサ後２４を配設し、前記刈取搬送
部２２の前端側を上下揺動させるモータ２５を、該株元
搬送部２１の後側部近傍下側に揺動アーム２６を介して
連結して設けると共に、該脱穀装置９の脱穀入口部２７
近傍に搬送供給される穀稈の穂部位置を検出する扱深さ
センサ１を、その穂部先端側を検出可能な位置に穂先側
センサ１ａと、穂部株元側を検出可能な位置に株元側セ
ンサ１ｂとを分離して配置し、これらの扱深さセンサ
１、刈取搬送部２２、モータ２５等によって扱深さ調節
機構Ｒを構成する。

【００１１】前記スロットルレバー１３とエンジン３の
スロットル４部とをワイヤ２８によって連結すると共
に、該スロットルレバー１３の操作によって該スロット
ル４の開度を検出するポジションセンサ２９を、該スロ
ットルレバー１３の近傍位置に配置して設け、該エンジ
ン３の任意位置にエンジン回転数を検出するエンジン回
転センサ３０を設けて構成する。

【００１２】また、前記扱深さ調節機構Ｒを、自動的に
作動させるための扱深さ自動スイッチ３１と、手動操作
によって作動させるための扱深さ手動スイッチ３２とを
前記パネル１４近傍に設けると共に、該扱深さ調節機構
Ｒのモータ２５を、前記脱穀入口部２７へ供給される穀
稈の扱深さを深くする側と浅くする側とへ各々駆動させ
る、深方向駆動リレー３３と浅方向駆動リレー３４と
を、機体１５の任意位置に設けて構成する。

【００１３】ＣＰＵを中心に配置して演算により該扱深
さ調節機構Ｒを制御する扱深さ制御装置２を前記操作装
置１１の周辺に配設し、この扱深さ制御装置２の入力側
へ、前記扱深さセンサ１の穂先側センサ１ａと株元側セ
ンサ１ｂ、穀稈センサ前２３、穀稈センサ後２４、ポジ
ションセンサ２９、エンジン回転センサ３０、扱深さ自
動スイッチ３１等を各々接続すると共に、出力側へ深方
向駆動リレー３３と浅方向駆動リレー３４とを接続し、
この回路へ扱深さ手動スイッチ３２を接続して制御回路
を構成する。

【００１４】次に、以上の如き構成による作用について
説明する。エンジン３の起動により機体１５を前進させ
て刈取作業を行うが、この刈取作業は立毛穀稈を分草体
１６で分草し、この分草された穀稈を引起し部１７で引
起した後、刈刃部１９で刈取った穀稈を掻込み部１８に
よって掻込み搬送し、この掻込み搬送された穀稈を刈取
搬送部２２に引継いで、この刈取搬送部２２の株元搬送
部２１による挟持と穂先搬送部２０による保持とによっ
て後方へ搬送し、フィードチエン８へ引継いで脱穀入口
部２７に供給する。

【００１５】穀稈を前記掻込み部１８から刈取搬送部２
２へ引継ぐ際に、扱深さ自動スイッチ３１がＯＮで、該
掻込み部１８に位置する穀稈センサ前２３と該刈取搬送
部２２に位置する穀稈センサ後２４がＯＮのときは、扱
深さ調節機構Ｒを作用させるべく、前記脱穀入口部２７
近傍に配置された穂先側センサ１ａと株元側センサ１ｂ
とからなる扱深さセンサ１によって、該脱穀入口部２７
へ供給される穀稈の扱深さ位置を検出し、この検出値を
扱深さ制御装置２へ送信して演算を行わせる。

【００１６】前記扱深さ制御装置２の演算によって、前
記穂先側センサ１ａと株元側センサ１ｂが共にＯＦＦの
ときは、供給穀稈が浅すぎる側の非標準位置にあると判
定して、深方向駆動リレー３３の出力によりモータ２５
を駆動させ、供給穀稈を深方向に調節して、該穂先側セ
ンサ１ａがＯＦＦで株元側センサ１ｂがＯＮとなる標準
位置へ復帰させるよう前記刈取搬送部２２を下降揺動制
御させる。

【００１７】また、該穂先側センサ１ａと株元側センサ
１ｂが共にＯＮのときは、供給穀稈が深すぎる側の非標
準位置にあると判定して、浅方向駆動リレー３４の出力
により該モータ２５を駆動させ、供給穀稈を浅方向に調
節して、該穂先側センサ１ａがＯＦＦで株元側センサが
ＯＮとなる標準位置へ復帰させるよう該刈取搬送部２２
を上昇揺動制御させる。

【００１８】このような扱深さ調節機構Ｒによる扱深さ
の自動調節制御が行われるときに、図６のフローチャー
トに示す如く、前記穂先側センサ１ａと株元側センサ１
ｂが共にＯＮの場合に行う浅方向出力セット時におい
て、この出力の初期にパルスによって数回出力させるよ
うにし、このパルス出力による調節だけでは不充分なと
きにのみ続いて連続出力させるようにする。

【００１９】しかし、このようなパルス出力時におい
て、ポジションセンサ２９やエンジン回転センサ３０に
よって検出される、スロットル４の開度が全開に近い状
態（例えば９０％以上）のときや、またはそれ以下であ
ってもエンジン回転数が定格値よりドロップするような
高負荷時においては、前記脱穀入口部２７における供給
穀稈の扱深さ調節を素早く行わなければ、益々エンジン
回転数がドロップして作業に支障をきたすことになりか
ねない。

【００２０】そこで、図７の出力タイムチャートに示す
如く、通常の状態では初期パルス区間の出力パターン
を、ＯＮタイム時にはＴ１（０．４秒）、ＯＦＦタイム
時にはＴ２（０．６秒）によりＮ１（３パルス）で出力
させるものを、高負荷の状態では前記扱深さ制御装置２
によりパルス出力の形態を変えて、ＯＮタイム時にはＴ
３（０．２秒）、ＯＦＦタイム時にはＴ４（０．３秒）
によりＮ２（３パルス）で出力させるといったように、
パルス出力を半分の時間に短縮する出力形態の変更によ
り扱深さの調節を行い、このような３回のパルス出力で
もなお標準位置への復帰が不充分の場合は連続出力に引
継ぐことによって、調節の遅れによる高負荷時における
エンジン回転数のドロップをできる限り小さくして、安
定した作業を行うことができる。

【００２１】また、前記穂先側センサ１ａと株元側セン
サ１ｂが共にＯＦＦの場合には、深方向の出力セットを
行い標準位置へ復帰できるまで出力する。また、該穂先
側センサ１ａがＯＦＦで、株元側センサ１ｂがＯＮの場
合は、標準位置が確保されているので深方向、浅方向と
も出力セットをリセットする。なお、パルス出力のＯＮ
タイムまたはＯＦＦタイムの保持時間と出力回数につい
ては、前記実施例に限らず、図８の出力タイムチャート
に示す如く、初期パルス区間の出力パターンを、通常時
および高負荷時共にパルス出力の回数と時間は同じと
し、ＯＮタイムを通常時のＴ１よりも高負荷時のＴ２側
を長く取り、ＯＦＦタイムを通常時のＴ３よりも高負荷
時のＴ４側を短くとるように出力形態を変更してもよ
い。

【００２２】また、図９の出力タイムチャートに示す如
く、初期パルス区間の出力パターンを、通常時および高
負荷時共にＯＮタイムとＯＦＦタイムを同じくとり、パ
ルス回数を通常時３回のものを高負荷時はタイマーセッ
トにより１回のみに時間を短縮する出力形態に変更して
もよい。また、図１０の出力タイムチャートに示す如
く、初期パルス区間の出力パターンを、通常時のＯＮタ
イムＴ１より高負荷時のＯＮタイムＴ２の時間を約半分
にとるようにし、通常時のＯＦＦタイムＴ３より高負荷
時のＯＦＦタイムＴ４の時間も約半分にとることによ
り、同じパルス出力時間内に、パルス回数を通常時３回
のものを高負荷時には６回とれるような微調整の利く出
力形態に変更してもよい。

【００２３】また、図１１の出力タイムチャートに示す
如く、初期パルス区間の出力パターンを、前記扱深さセ
ンサ１のＯＮ後、通常時はＯＮディレータイムＷ１をと
るものにおいて、高負荷時はＯＮディレータイムをＷ２
の如く短くとることにより、該扱深さセンサ１が深すぎ
を検出して浅方向の出力を開始するまでの時間を短くし
て感度を上げるような出力形態に変更してもよい。

【００２４】その他、パルスの出力形態は必要に応じて
自由に変更しても差支えないものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体を示す側面図。

【図２】コンバインの一部省略による全体を示す平面
図。

【図３】コンバインの刈取装置関係を示す概略側面図。

【図４】コンバインのエンジン関係を示す概略側面図。

【図５】コンバインの扱深さ調節の制御回路を示す概略
配線図。

【図６】コンバインの扱深さ調節の制御要領を示すフロ
ーチャート。

【図７】コンバインのパルス出力の形態を示す出力タイ
ムチャート。

【図８】コンバインのパルス出力の形態を示す出力タイ
ムチャート。

【図９】コンバインのパルス出力の形態を示す出力タイ
ムチャート。

【図１０】コンバインのパルス出力の形態を示す出力タ
イムチャート。

【図１１】コンバインのパルス出力の形態を示す出力タ
イムチャート。

【符号の説明】

１ 扱深さセンサ ２ 扱深さ制御装置 ３ エンジン ４ スロットル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 穀稈の位置を検出する扱深さセンサ１
   と、この検出による出力によって穀稈の扱深さを制御す
   る扱深さ制御装置２を有したコンバインにおいて、エン
   ジン３の回転数が定格値よりドロップしたときや、スロ
   ットル４の開度が全開に近いときは、初期パルス出力の
   形態を変えることを特徴とするコンバインの扱深さ制御
   方式。