JPH09285218A - 脱穀機の穀粒検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来の処理物の検出装置は、脱穀処理物、二
番処理物、或いは排塵物等を検出するにあたり、その量
を検出することに主眼をおき、それらの中に含有されて
いる穀粒の量（比率）を検出できず、検出位置も適当で
あった。 【解決手段】 扱胴１を内装軸架した扱室２と処理胴３
を有する処理室４とを併設し、その下方に選別室５を配
置して脱穀機６を構成し、上述の処理室４は、二番移送
螺旋から揚穀されて後部に供給された二番物を前部に向
けて移送しながら再度脱粒処理する二番処理を主体とし
た構成とし、この処理室４の終端部分から選別室５に開
口連通した排塵口７の上側に排塵物中の穀粒を検出する
検出装置８を設けた穀粒検出装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脱穀機の穀粒検出
装置に関し、脱穀選別の制御機構に利用するものであ
り、農業機械の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、コンバインに搭載している脱
穀機の選別制御装置は、作業中において、基本的には車
速検出手段からの検出情報に基づいて、車速が高速であ
ればあるほどそれにともなって選別部における漏下処理
物量が大となるから、それに対応する選別状態を確保す
るために、エンジン制御、車速制御、チャフシ−ブの開
度調節制御、唐箕による選別風量制御等を採用する構成
をとっている。そして、この種の選別制御は、上述の車
速検出手段の他に、二番物の量を検出してより適確な制
御を行うように工夫されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の選別制御装置
にあって、一つの課題となる事項は、選別室に供給され
る処理物中に含有されている穀粒の量（比率）を如何に
正確に検出できるかであって、これによって選別の精度
が左右される。従来の処理物の検出装置は、脱穀処理
物、二番処理物、或いは排塵物等を検出するにあたり、
その量を検出することに主眼をおき、それらの中に含有
されている穀粒の量（比率）を検出するセンサ−はみら
れない。

【０００４】従来の選別制御装置に利用される検出手段
は、具体的に述べれば、扱室や処理室内を扱胴（処理
胴）によって持ち回られている脱穀物（未処理物）の圧
力を計測してその量の多少を検出する構成であって、こ
れらに含有されている穀粒の量を検出するものではな
い。更に、検出手段は、従来にあっては、扱室の中間部
分や、処理室においては始端部や中間部分に設けられ、
その位置で未処理物の量の多少を検出する構成が採用さ
れていた。しかしながら、選別制御装置は、選別室内に
おける選別の精度を良好に行うように制御するものであ
るから、上述した検出位置は適当でなく問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものであ
って、まず、請求項１に記載した発明は、扱胴１を内装
軸架した扱室２と処理胴３を有する処理室４とこれらの
下方に配置した選別室５とから構成した脱穀機６におい
て、前記処理室４から選別室５に開口連通した排塵口７
の上側に排塵物中の穀粒を検出する検出装置８を設けた
穀粒検出装置としたものである。

【０００６】つぎに、請求項２に記載した発明は、上述
の構成をより具体化したものであって、扱胴１を内装軸
架した扱室２と処理胴３を有する処理室４とこれらの下
方に配置した選別室５とから構成した脱穀機６におい
て、前記処理室４は、後部から供給された二番物を前部
に向けて移送しながら脱粒処理する二番処理を主体とす
る構成とし、該処理室４の終端部分から選別室５に開口
連通した排塵口７の上側に排塵物中の穀粒を検出する検
出装置８を設けた穀粒検出装置である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて具体的に説明する。まず、その構成について述べ
る。脱穀機６は、扱胴１を内装軸架した扱室２と処理胴
３を内装軸架した処理室４とを併設し、更に、扱室２の
排塵口９に始端部を臨ませて後方に延長した排塵処理室
１０を設け、これら各室の下側には選別室５を設けて構
成している。そして、扱室２は、扱口１１に沿わせて設
けたフィ−ドチエン１２によって株元を挾持した穀稈の
穂部を一側から供給されて他側から排藁する構成とし、
扱胴１の外周一定範囲には選別網１３を張設し、終端部
分には選別室５に通じる排塵口１４を開口して構成して
いる。

【０００８】処理室４は、扱室２の背後に併設してお
り、前記扱室２とは逆の方向に未処理物を移送しながら
脱粒処理する構成とし、始端部側には後述する選別室５
内の二番移送螺旋１５が収集した二番物を二番揚穀装置
１６によって揚穀して供給する構成としている。そし
て、処理室４は、底部に選別網１７を張設し、移送方向
の終端部には選別室５に開口連通した排塵口７を設けて
構成している。

【０００９】検出装置８は、処理室４の排塵口７の上方
位置に設け、駆動されて回転する処理胴３によって上方
にはね上げられる排塵物中の穀粒を検出する構成とし、
検出情報を後述するコントロ−ラ１８に入力するように
接続して構成している。更に、具体的に述べれば、この
検出装置８は、処理胴３の処理歯３ａが回転にともなっ
て跳ね上げる排塵物中の穀粒が勢いよく衝突する毎に、
その穀粒を検出してコントロ−ラ１８に情報として入力
し、マイクロコンピュ−タを利用して単位時間あたりの
検出回数を積算して排塵物中に含有されている穀粒の量
を算出できる構成としている。

【００１０】排塵処理室１０は、扱室２の排塵口９から
供給されてくる未処理状態の排塵物を排塵処理胴１９に
よって再処理しながら選別網２０から選別室５に漏下
し、終端部を選別室５の排塵部に開口して構成してい
る。つぎに、選別室５は、前述した扱室２と処理室４と
排塵処理室１０との下方にまたがって配置し、各室から
漏下したり排塵されて落下してきた被選別物を選別処理
するように、上側に揺動選別棚２１を、下側に選別風路
２２を設けて構成している。そして、揺動選別棚２１
は、選別方向の上手側から移送棚２３、チャフシ−ブ２
４、ストロ−ラック２５の順番に配置して一体的に枠組
みして設け、揺動可能に吊持してストロ−ラック２５を
機体の排塵口２６に臨ませて構成している。２７は吸引
排塵装置である。

【００１１】そして、選別風路２２は、その始端部に設
けた圧風唐箕２８によって起風されて吹き込まれた選別
風が、前記揺動選別棚２１内を吹き抜けて吸引排塵装置
２７と排塵口２６とに達するように連通して構成し、そ
の下方位置には、選別方向の上手側から一番移送螺旋２
９と二番移送螺旋１５を設けて構成している。以上のよ
うに構成した脱穀機６は、クロ−ラ３０、３０’を有す
る走行車体３１上に搭載し、前部に設けた刈取前処理装
置３２から搬送されて供給される刈取穀稈を脱穀する構
成としている。

【００１２】そして、走行ミッション３３は、入力側に
油圧式の無断変速装置３４を設けて走行車体３１に搭載
しているエンジン３５から入力される回転動力を前後
進、高低速に選択的に変速して入力できる構成とし、前
記クロ−ラ３０、３０’に伝動するように設けている。
なお、無断変速装置３４は、制御モ−タ３６から操作機
構によって操作軸３７を操作し、変速する構成としてお
り、その変速角度はポジションセンサ−３８によって検
出してコントロ−ラ１８に入力する構成としている。

【００１３】そして、制御モ−タ３６は、コントロ−ラ
１８から出力される操作信号と変速レバ−３９の操作に
応じ、自動及び手動の作動ができる構成としている。車
速センサ−４０は、走行ミッション３３に設け、両側の
ホイルシャフトの回転速度から車速を検出してコントロ
−ラ１８に検出情報を入力する構成としている。４１は
回転センサ−であって、前述のエンジン３５の回転を計
測してコントロ−ラ１８に入力するように接続してい
る。４２はエンジン３５のスロットルレバ−である。な
お、エンジン３５のスロットルは、制御モ−タ４３によ
ってコントロ−ラ１８からの操作信号によっても自動的
に制御される構成としている。

【００１４】つぎに、マイクロコンピュ−タ利用のコン
トロ−ラ１８について説明する。まず、コントロ−ラ１
８は、図７に示すように、入力側に自動スイッチ４４を
接続し、これのＯＮ、ＯＦＦ操作によって、選別制御を
選択するか制御を利用しない選別を選択するかを決める
構成としている。そして、コントロ−ラ１８は、入力側
に検出装置８、変速位置を検出するポジションセンサ−
３８、車速センサ−４０、エンジン３５の回転センサ−
４１、脱穀機６に供給される穀稈を検出して作業中か否
かを判別する穀稈センサ−４５をそれぞれ接続して、検
出情報を入力できる構成としている。

【００１５】そして、コントロ−ラ１８は、その出力側
には無断変速装置３４の変速制御をする制御モ−タ３
６、エンジン３５の増減速操作をする制御モ−タ４３を
接続して出力する操作信号に基づいて制御する構成とし
ている。なお、実施例には記載しないが、通常、コント
ロ−ラ１８は、その出力側には圧風唐箕２８を増減速制
御するアクチュエ−タやチャフシ−ブ２４の開度調節を
するシ−ブモ−タを接続し、出力信号に基づいて駆動制
御できる構成としている。

【００１６】そして、コントロ−ラ１８は、予め設定し
て入力し記憶させている情報と前記各センサ−から入力
される検出情報に基づいて比較演算されて出力される信
号によって前記制御モ−タ３６と制御モ−タ４３の作動
を制御して選別室５に供給する処理量を調節し、選別状
態を自動的に制御できる構成としている。 別実施例１ つぎに、図８〜図１２に示す別の実施例について説明す
る。

【００１７】まず、排塵センサ−５０は、排塵処理室５
１の側壁５２の内側において、排塵処理胴５３の回転方
向に対して上手側を枢着ｓとし、下手側を自由端として
検出スプリング５４によって一方側に張圧して構成して
おり、枢着部ｓにポテンショメ−タからなる検出器５５
を接続して構成している。このように構成しておくと、
排塵センサ−５０は、室５１内を排塵処理胴５３によっ
て持ち回られる排塵処理物が少量のときには検出スプリ
ング５４の張圧力を受けて、図９に実線で示す傾斜状態
にあるが、排塵処理物の量が増大してくると持ち回られ
るその処理物の圧力を受けて、検出スプリング５４の張
圧力に抗して流れに沿った方向に変位して点線の位置に
変化する。したがって、検出器５５は、それに伴って回
動する枢着部ｓの変化を検出して検出情報をコントロ−
ラに入力することができる。

【００１８】この構成に係る排塵センサ−５０は、選別
制御においては二番センサ−に代えて利用でき、その他
の制御装置、例えば、負荷制御等にもセンサ−として利
用することができる。つぎに、図１１の選別制御モ−ド
表は、エンジン３５の回転センサ−４１と排塵センサ−
５０との検出情報に基づく制御の態様を一覧表にまとめ
て表示したものである。

【００１９】この選別制御モ−ド表は、縦軸にエンジン
３５の回転センサ−４１の検出情報をとり、横軸に排塵
センサ−５０の検出情報をとって、縦軸と横軸との交差
位置に対応する制御モ−ドを表示している。そして、各
欄の記載は、上下２段として上段に無断変速装置３４へ
の操作出力を表示し、下段にエンジン３５の回転数を制
御するスロットル操作への出力を表示している。そし
て、この制御モ−ドは、予め情報として設定しコントロ
−ラに記憶させている。

【００２０】ここで、選別制御モ−ド表に基づいて、
１、２の制御例を述べてみると、刈取脱穀作業中におい
て、エンジン回転数が「かなり高く」排塵流量が「かな
り少ない」検出情報が入力されると、コントロ−ラ１８
は、無断変速装置３４には「大きく増速」の操作信号を
出力し、エンジンに対しては、スロットルに「少し閉じ
る」の操作信号を出力する。また、エンジン回転数が
「かなり低い」排塵流量が「かなり多い」検出情報が入
力されると、コントロ−ラ１８は、無断変速装置３４に
は「大きく減速」の操作信号を出力し、エンジン３５に
対しては、スロットルに「大きく開く」の操作信号を出
力して、エンジン３５を高速回転にして走行速度を遅く
する制御を行うのである。

【００２１】つぎに、図１２の選別制御モ−ド表は、上
記排塵センサ−５０に代えて二番センサ−を使用した例
である。この選別制御モ−ド表も縦軸にエンジンの回転
センサ−の検出情報をとり、横軸に二番センサ−の検出
情報をとって、縦軸と横軸との交差位置に制御モ−ドを
表示している。そして、各欄の記載は、上下２段として
上段に無断変速装置への操作出力を表示し、下段にエン
ジン回転数を制御するスロットル操作への出力を表示し
ている。そして、この制御モ−ドは、予め情報としてコ
ントロ−ラに記憶させておき、選択的に使用することが
できる。

【００２２】以上述べたように、各選別制御モ−ド表
は、排塵センサ−を用いるとき、二番センサ−を使用す
るときの一例を示すものである。つぎに、その作用につ
いて説明する。まず、エンジン３５を始動してスロット
ルレバ−４２を操作してエンジン調整を行い機体の回転
各部を伝動し、ついで、変速レバ−３９を操作して無断
変速装置３４、走行ミッション３３を介してクロ−ラ３
０、３０’を伝動する。すると、走行車体３１は、前進
を開始して圃場の穀稈の刈取脱穀作用を始める。

【００２３】このとき、コントロ−ラ１８は、自動スイ
ッチ４４をＯＮ操作して選別制御に切り換える。圃場の
穀稈は、走行車体３１の前進に伴って前処理装置３２に
よって刈取られて上方に搬送され、フィ−ドチエン１２
に受け継がれて脱穀機６に供給される。このようにし
て、穀稈は、株元がフィ−ドチエン１２に挾持された状
態で搬送されながら穂先部分が扱室２に供給され、回転
している扱胴１の作用を受けて脱穀処理される。そし
て、扱室２内の処理物は、扱胴１によって持ち回られる
過程で、更に、脱粒されて穀粒が選別網１３から下方の
選別室５に漏下し、終端部分に達した排塵物は、選別室
５に落下するものと、排塵処理室１０に供給されて排塵
処理胴１９の処理を受けるものとに分かれて送られる。

【００２４】そして、選別室５に落下した被選別物は、
揺動選別棚２１による揺動選別作用と選別風路２２を吹
き抜けている選別風による風選作用とを受けて選別さ
れ、一番物（精粒）、二番物、排塵物にそれぞれ選別分
離される。そして、一番物は、一番移送螺旋２９に流入
して機外に収穫され、二番物は、二番移送螺旋１５に流
入して二番揚穀装置１６によって揚穀され、排塵物は、
吸引排塵装置２７に吸引されて排塵されるものと、スト
ロ−ラック２５の棚先から排塵口２６を経て機外に排塵
されるものとがある。

【００２５】つぎに、二番揚穀装置１６によって揚穀さ
れた二番物は、処理室４に送り込まれ、回転駆動されて
いる処理胴３によって再処理を受け、順次前側に移送さ
れながら、脱粒された穀粒が選別網１７から選別室５に
漏下する。検出装置８は、処理胴３によって持ち回られ
ながらに処理室４の終端部分に達し、処理歯３ａによっ
て跳ね上げられて衝突して来る穀粒の衝撃を検出してコ
ントロ−ラ１８に検出情報を入力する。そして、コント
ロ−ラ１８は、衝突してくる穀粒の衝撃を適確に検出し
て入力する検出装置８の検出情報を基に、予め記憶して
いる基準情報と比較演算しながら排塵物中の穀粒含有量
を算出するものである。

【００２６】以上のように、コントロ−ラ１８は、検出
装置８の検出情報によって排塵物中の穀粒含有量が判る
と、それに基づいて、制御モ−タ３６、４３にそれぞれ
操作信号を出力して制御し、被選別物中の穀粒の量に応
じて制御を適確に行うことができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、脱穀処理
物中に含有されている穀粒の量（比率）を正確に検出で
きるものであるから、この検出情報に基づいて適確な選
別制御を行うことができる特徴を有する。しかも、本発
明は、検出装置を従来のように扱室の中間部分或いは処
理室の始端部や中間部分に設けて、その位置で未処理物
の量の多少を検出する構成ではなく、選別室に供給され
る排塵物中の穀粒含有量が検出できる位置に設けた構成
であるから、選別室内における選別制御の精度を高める
ことができる優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であって、要部の正断面図で
ある。

【図２】本発明の一実施例であって、要部の破断側面図
である。

【図３】本発明の一実施例であって、脱穀機の内部平面
図である。

【図４】本発明の一実施例であって、コンバインの平面
図である。

【図５】本発明の一実施例であって、コンバインの切断
正面図である。

【図６】本発明の一実施例であって、一部の斜面図であ
る。

【図７】本発明の一実施例であって、ブロック回路図で
ある。

【図８】本発明の別実施例１であって、脱穀装置の切断
側面である。

【図９】本発明の別実施例１であって、排塵処理室の側
壁内面図である。

【図１０】本発明の別実施例１であって、排塵処理室の
切断正面図である。

【図１１】本発明の別実施例１であって、制御モ−ド一
覧表である。

【図１２】本発明の別実施例１であって、制御モ−ド一
覧表である。

【符号の説明】

１ 扱胴 ２ 扱室 ３
処理胴 ４ 処理室 ５ 選別室 ６
脱穀機 ７ 排塵口 ８ 検出装置

フロントページの続き (72)発明者 井原 靖 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 長井 敏郎 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 松井 正実 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 澤村 亮 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 泉 浩二 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 扱胴１を内装軸架した扱室２と処理胴３
   を有する処理室４とこれらの下方に配置した選別室５と
   から構成した脱穀機６において、前記処理室４から選別
   室５に開口連通した排塵口７の上側に排塵物中の穀粒を
   検出する検出装置８を設けた穀粒検出装置。
2. 【請求項２】 扱胴１を内装軸架した扱室２と処理胴３
   を有する処理室４とこれらの下方に配置した選別室５と
   から構成した脱穀機６において、前記処理室４は、後部
   から供給された二番物を前部に向けて移送しながら脱粒
   処理する二番処理を主体とする構成とし、該処理室４の
   終端部分から選別室５に開口連通した排塵口７の上側に
   排塵物中の穀粒を検出する検出装置８を設けた穀粒検出
   装置。