JPH0815409B2 - コンバインの扱深さ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、植立穀稈を刈り取って脱穀装置に搬送する
刈取処理部が、前記脱穀装置を備えた本機に対して昇降
自在に設けられ、扱深さを検出する扱深さ検出手段と、
扱深さ調節手段と、前記扱深さ検出手段が制御作動遅延
用の設定時間以上連続して設定扱深さにないことを検出
するに伴って設定扱深さにするように、前記扱深さ検出
手段の情報に基づいて前記扱深さ調節手段を作動させる
制御手段とが設けらたコンバインの扱深さ制御装置に関
する。

〔従来の技術〕

搬送されてくる刈取穀稈は、常に稈長が等しいわけで
はなく、標準よりも長いものや短いものが突発的に混入
している。したがって、このような突発的な刈取穀稈の
検出情報も有効なものとしてその情報に基づいて扱深さ
調節手段を作動させていると、制御系が不安定になって
しまう。

そこで従来のコンバインの扱深さ制御装置にあって
は、扱深さ検出手段が設定扱深さにないことを検出して
も、それが制御作動遅延用の設定時間以上連続して検出
されない限り、扱深さ調節手段を作動させないようにし
て、制御系を安定させている。

因みに、刈り取られた穀稈が扱深さ検出手段の検出位
置から扱深さ調節手段の扱深さ調節位置にまで搬送され
るには或る程度の時間がかかるので、制御作動遅延用の
設定時間を設定しても通常の刈取作業では問題にならな
い。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、例えば刈取作業の一行程を終了する間際の
畦際等においては、刈取処理の先端が畦に衝突するのを
回避するため、前方に穀稈が残っているにもかかわら
ず、刈取処理部を手動操作によって素早く上昇させなが
ら刈り取っていかなければならないことがある。

この場合、搬送されてくる刈取穀稈の稈長は急激に短
くなる。このため、刈取処理部が手動で上昇している間
に刈り取られる多くの穀稈は、適切な扱深さに調節され
る間もなく、刈取処理部が上昇を開始する以前に設定さ
れた、或いはやや稈長が長い時に調節された不適切な扱
深さで脱穀装置に搬送されることになり、脱穀装置で扱
き残しや穂溢れを発生する原因となっていた。

そこで、本発明では、扱深さ制御における制御系が不
安定になることを極力、回避しながらも、刈取処理部の
素早い昇降に対しても適切に対処できて、扱き残しや穂
溢れを少なくすることが可能なコンバインの扱深さ制御
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明におけるコンバイン
の扱深さ制御装置では、前記刈取処理部の設定時間内の
昇降量が設定値以上である急速昇降状態を検出する昇降
状態検出手段が設けられ、前記制御手段は、前記昇降状
態検出手段の検出情報に基づいて、前記急速昇降状態が
検出されるに伴って、前記制御作動遅延用の設定時間を
初期値から減少させた状態で扱深さ制御を実行し、且
つ、このような扱深さ制御の実行中において、前記扱深
さ検出手段により設定扱深さになったことが検出される
と、前記制御作動遅延用の設定時間を初期値に復帰させ
るように制御すべく構成されている点を特徴構成にして
いる。

〔作用〕

昇降状態検出手段が刈取処理部の設定時間内の昇降量
が設定値以上である急速昇降状態を検出すると、前記制
御手段が制御作動遅延用の設定時間を減少させる。

従って、脱穀装置へ搬送される穀稈の扱深さ刈取処理
部の昇降に伴って急速に変化しても、設定扱深さになる
ように短い設定時間ですぐに調節されることになる。

そして、上述したように制御作動遅延用の設定時間が
短い状態で、扱深さ制御が実行されている途中で、扱深
さ検出手段により設定扱深さになったことが検出される
と、制御作動遅延用の設定時間を初期値に復帰させるの
で、設定扱深さになった後は、局部的に長い穀稈や短い
穀稈が突発的に混入することにより、制御系が不安定に
なることを未然に回避できる。

〔発明の効果〕

従って、刈取処理部が急速に昇降する場合であって
も、扱深さの調節を素早く行うことができるので、脱穀
装置での扱き残しや穂溢れの発生を少なく抑えることが
可能になると共に、適切なタイミングで前記設定時間を
初期値に復帰させることで、扱深さ制御を極力、制御が
不安定になることを回避させることができるものとなっ
た。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、左右一対のクローラ走向装置
（１）、脱穀装置（２）、操縦部（３）を備えてなる本
機（Ａ）の前部に、刈取処理部（Ｂ）を上下揺動可能に
装着してコンバインを構成してある。

前記刈取処理部（Ｂ）は、植立穀稈を引き起こす引起
し装置（４）、引き起こされた穀稈の株元を切断する刈
刃装置（５）、刈り取られた刈取穀稈を寄せ集めて後方
へ搬送する補助搬送装置（６）、搬送されてきた刈取穀
稈を徐々に横倒ししながら前記脱穀装置（２）の脱穀フ
ィードチェーン（７）に受け渡す縦搬送装置（８）など
を備えている。通常の刈取作業では、刈取処理部（Ｂ）
は地面に対して一定の高さを維持するように昇降制御さ
れることになるが、操縦部（３）に備わった昇降レバー
（22）を手動操作することによって優先的に昇降するこ
ともできるようになっている。

この刈取処理部（Ｂ）の機体に対する揺動支点部に
は、刈取処理部（Ｂ）の揺動角度を検出するためのポテ
ンショメータ（PM）（昇降状態検出手段の一例）を付設
してあり、このポテンショメータ（PM）をマイクロコン
ピュータ利用の制御装置（Ｈ）に接続してある。制御装
置（Ｈ）では、刈取処理部（Ｂ）の設定時間内の昇降量
（この実施例では昇降速度）を演算し、その昇降量が設
定値以上である急速昇降状態であるか否かを検出するよ
うになっている。因みに、この急速昇降状態とは、一般
には昇降レバー（22）を操作して刈取処理部（Ａ）を優
先的に大きく昇降させた場合に現出しやすい。

第１図に示すように、前記縦搬送装置（８）は、刈取
穀稈の株元側を挟持搬送する挟持搬送装置（8A）と、刈
取穀稈の穂先側を係止搬送する穂先係止搬送装置（8B）
と、穂先案内板（8C）とからなり、前記補助搬送装置
（６）からの刈取穀稈を縦姿勢で機体後方に向けて搬送
するとともに、搬送終端部にて横倒し姿勢に変更して脱
穀フィードチェーン（７）へ受け渡すように機能する。

また、前記縦搬送装置（８）は、終端部において横軸
芯（Ｐ）周りに上下揺動自在に枢着してある。そして上
下揺動させると前記補助搬送装置（６）から供給される
刈取穀稈の支持位置を稈身方向に変更され、更にこの縦
搬送装置（８）から前記脱穀フィードチェーン（７）へ
受け渡される刈取穀稈の位置が稈身方向に変更され、前
記脱穀装置（２）における扱深さが変更調節されるよう
になっている。

前記縦搬送装置（８）の揺動操作構造について説明す
れば、第１図に示しているように、電動モータ（Ｍ）が
設けられ、横軸芯（Ｑ）周りに揺動自在な扱深さ調節レ
バー（23）にラック（10）が付設され、そのラック（1
0）に咬合するピニオン（11）を前記電動モータ（Ｍ）
に取り付けてある。また、前記縦搬送装置（８）のフレ
ームを兼用している逆Ｕ字状部材（12）と前記アーム
（９）とが押し引きロッド（13）を介して連動連結して
あり、前記電動モータ（Ｍ）を正逆転作動させることに
より、前記縦搬送装置（８）が上下揺動されるように構
成してある。尚、縦搬送装置（８）、アーム（９）、ラ
ック（10）、ピニオン（11）、前記電動モータ（Ｍ）な
どにより扱深さ調節手段（Ｃ）が構成されることにな
る。

第１図及び第４図に示すように、前記逆Ｕ字状部材
（12）に、扱深さ検出用の上下一対の穀稈存否センサ
（S₁），（S₂）を前記縦搬送装置（８）にて搬送される
穀稈に接当する状態となるように取り付けてある。前記
穀稈存否センサ（S₁），（S₂）のそれぞれは、穀稈との
接触により搬送下手側に後退揺動するセンサレバー（1
4）と、そのセンサレバー（14）の後退揺動を検出する
スイッチ利用の検出部（15）とからなり、刈取穀稈の穂
先側位置が穂先側センサ（S₁）と株元側センサ（S₂）と
の間に位置して、株元側センサ（S₂）が穀稈の存在を検
出している状態を、適性扱深さ範囲にあると見做すよう
になっている。

前記穀稈存否センサ（S₁），（S₂）は前記制御装置
（Ｈ）に接続してある。制御装置（Ｈ）では、これら穀
稈存否センサ（S₁），（S₂）の情報に基づいて設定遅延
時間（Ｔ）経過後に電動モータ（Ｍ）の駆動回路（16）
に駆動指令を出力し、縦搬送装置（８）を上下揺動させ
て扱深さを変更調節するようになっている。

尚、第１図中において（17）は脱穀クラッチレバー
（18）の入り切り操作を検出する脱穀スイッチ、（19）
は前記縦搬送装置（８）の搬送始端部に穀稈が供給され
てくるか否かを検出するための株元センサ、（20）は扱
深さ制御用の起動指令用のスイッチ、（21）は浮きワラ
発生時に警報を出力する警報装置である。扱深さ制御
は、前記起動指令用のスイッチ（20）がON操作され、前
記脱穀クラッチレバー（18）が入り操作され、且つ、株
元センサ（19）が穀稈の存在を検出している状態にある
ことを条件に制御作動する。

次に、第２図のフローチャートに基づいて前記制御装
置（Ｈ）の制御動作を説明する。但しこの制御動作は数
m secに一回の割合で繰り返されることになる。

先ず、ポテンショメータ（PM）の出力値の変化から急
速昇降状態であるか否かを判別し、急速昇降状態と判別
された場合には、昇降速度に応じた設定遅延時間（Ｔ）
になるように設定変更する。この設定変更に際しては、
第３図のグラフに示す関係を利用しており、設定時間あ
たりの昇降量（ΔＬ）を設定値（L₀）を越えるほど設定
遅延時間（Ｔ）を初期値（T₀）から減少させて応答が早
くなるようにしてある。

それから両方の存否センサ（S₁），（S₂）を調べる。
両方の存否センサ（S₁），（S₂）がON状態にあり、それ
が設定遅延時間（Ｔ）を経過するまで続く場合には、刈
取穀稈が適正深さ範囲よりも扱深さ側にあると判断し
て、前記電動モータ（Ｍ）を駆動させて前記縦搬送装置
（８）の搬送始端部を浅扱き側つまり上方へ揺動させ
る。

株元側の存否センサ（S₂）がON状態で、且つ穂先側の
存否センサ（S₁）がOFF状態にある場合には、扱深さが
適正の範囲にあると判断して、扱深さ制御の制御作動を
停止させて現在の扱深さを維持する。またこの時、設定
遅延時間（Ｔ）が初期値（T₀）にない場合には初期値
（T₀）に設定しなおす。

両方の存否センサ（S₁），（S₂）がOFF状態にあり、
それが設定遅延時間（Ｔ）を経過するまで続く場合に
は、穀稈が適正扱深さ範囲よりも浅扱き側にあると判断
して、前記電動モータを駆動して縦搬送装置（８）を扱
深さ側つまり下方側に揺動させることになる。従って、
制御作動遅延用の設定時間（Ｔ）を初期値（T₀）から減
少させた状態における扱深さ制御の実行中において、存
否センサ（S₁），（S₂）により設定扱深さになったこと
が検出されると、制御作動遅延用の設定時間（Ｔ）を初
期値（T₀）に復帰させるように制御が実行されることに
なる。

株元側の存否センサ（S₂）がOFF状態で、且つ穂先側
の存否センサ（S₁）がON状態にある場合には、浮きワラ
による検出誤差があると判断して、制御作動を停止させ
るとともに、警報を出力させて浮きワラが発生している
ことを報知させる。この警報は、検出誤差があると判断
されてから一定時間継続される。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
ために符号を記すが、この記入により本発明は添付図面
の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るコンバインの扱深さ制御装置の実施
例を示し、第１図は要部の側面と制御構成を示す図、第
２図は作業制御のフローチャート、第３図は設定時間当
たりの昇降量と設定遅延時間の関係を示すグラフ、第４
図は扱深さ検出手段（S₁），（S₂）の正面図、第５図は
コンバインの前部の側面図である。 （２）……脱穀装置、（Ａ）……本機、（Ｂ）……刈取
処理部、（Ｃ）……扱深さ調節手段、（Ｈ）……制御手
段、（Ｔ）……設定時間、（T₀）……初期値、（PM）…
…昇降状態検出手段、（S₁），（S₂）……扱深さ検出手
段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】植立穀稈を刈り取って脱穀装置（２）に搬
   送する刈取処理部（Ｂ）が、前記脱穀装置（２）を備え
   た本機（Ａ）に対して昇降自在に設けられ、 扱深さを検出する扱深さ検出手段（S₁），（S₂）と、扱
   深さ調節手段（Ｃ）と、前記扱深さ検出手段（S₁），
   （S₂）が制御作動遅延用の設定時間以上連続して設定扱
   深さにないことを検出するに伴って設定扱深さにするよ
   うに、前記扱深さ検出手段（S₁），（S₂）の情報に基づ
   いて前記扱深さ調節手段（Ｃ）を作動させる制御手段
   （Ｈ）とが設けられたコンバインの扱深さ制御装置であ
   って、 前記刈取処理部（Ｂ）の設定時間内の昇降量が設定値以
   上である急速昇降状態を検出する昇降状態検出手段（P
   M）が設けられ、 前記制御手段（Ｈ）は、 前記昇降状態検出手段（PM）の検出情報に基づいて、前
   記急速昇降状態が検出されるに伴って、 前記制御作動遅延用の設定時間（Ｔ）を初期値（T₀）か
   ら減少させた状態で扱深さ制御を実行し、 且つ、このような扱深さ制御の実行中において、前記扱
   深さ検出手段（S₁），（S₂）により設定扱深さになった
   ことが検出されると、前記制御作動遅延用の設定時間
   （Ｔ）を初期値（T₀）に復帰させるように制御すべく構
   成されているコンバインの扱深さ制御装置。