JPH09322630A - コンバインの扱深さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中割刈り等のプラス１条刈りのときに扱残し
が生じないように脱穀できるコンバインを実現させる。 【解決手段】 縦搬送装置に備えられた上下一対の穂先
センサＺ1,Ｚ2 の検出情報に基づいて、目標扱深さとな
るように縦搬送装置を支点回りで駆動揺動昇降させるギ
ヤードモータ１４を操作する扱深さ制御手段１５を備
え、刈取対象条数が標準の二条か一条多い３条かを検出
する条数検出手段Ｃを備え、三条刈り時には、目標扱深
さを深い側に補正するように、条数検出手段Ｃと制御手
段１５とを連係する補正手段１６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンバインの扱深
さ制御装置に係り、詳しくは、標準刈取条数よりも１条
多い刈取りを行う場合に扱ぎ残しが発生することを未然
に防止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平６‐６２６０８号公報に
示されたもののように、２条刈り用の機種でも、中割り
刈り等のために３条刈りも行えるようにされたコンバイ
ン、つまり、標準刈取条数と標準刈取条数よりも１条多
いプラス１条刈りとが行えるように構成されたコンバイ
ンが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】実開平５‐５１０３７
号公報に示されたように、一対の穂先検出センサによる
穂先位置検出に基づく縦搬送装置の上下動によって適切
な扱深さを維持する扱深さ制御を、上記コンバインにお
いて実行させると、プラス１条刈りのときに扱ぎ残しの
生じることがあった。すなわち、基本的には刈取部が２
条刈り用であるので、３条刈りを行うと端の条（特に既
刈り側の条）の穀稈をやや強引に中央に寄せて縦搬送す
ることになるので、図５に示すように、左右の条の穀稈
は中央の条の穀稈に比べて株元に寄った姿勢で搬送され
易くなる。

【０００４】ところが、一対のセンサ間隔は、穂先先端
の位置をセンシンングするものであり、標準的な中央の
条の穀稈の穂先長さのものが好適な扱深さとなる状態に
合わせて設定されているので、株元側に寄り気味の姿勢
となった端の条の穀稈と標準的な中央条の穀稈とが連続
搬送されると、図６（イ）に仮想線で示すように、あた
かも穂先部分の長さの長い穀稈が搬送されている状態と
なり、端の条の穀稈の株元側部分に扱残しが生じるので
ある〔図７（イ）参照〕。そこで本発明の目的は、中割
刈り等のプラス１条刈りのときに扱残しが生じないよう
に脱穀できるコンバインを実現させる点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕第１発明は、刈取られた穀稈を挟持してフィー
ドチェーン始端に搬送する縦搬送装置を、その刈取穀稈
の挟持位置が稈身方向で変更できるように駆動上下移動
可能な操作手段を備えるとともに、穀稈の搬送経路中に
おいて穀稈の穂先位置を検出する穂先位置検出手段の情
報に基づいて目標扱深さに維持するように、操作手段と
穂先位置検出手段とを連係する制御手段を備えてあるコ
ンバインの扱深さ制御装置において、刈取対象条数が標
準であるかそれよりも１条多いかを検出可能な条数検出
手段を備え、刈取対象条数が標準よりも１条多い場合に
は、目標扱深さを深い側に補正するように、条数検出手
段と制御手段とを連係する補正手段を設けてあることを
特徴とする。

【０００６】第２発明は、補正手段を、穂先位置検出手
段の検出作動時点から実際に縦搬送装置が上下移動する
迄に要する時間を、扱深さを浅くする制御が行われる場
合よりも扱深さを深くする制御が行われる場合の方を短
くすることで構成してあることを特徴とする。

【０００７】第３発明は、補正手段を、縦搬送装置の扱
深さを深くする方向への移動速度が、扱深さを浅くする
方向への移動速度よりも速くなるようにすることで構成
してあることを特徴とする。

【０００８】第４発明は、刈取られた穀稈を挟持してフ
ィードチェーン始端に搬送する縦搬送装置を、その刈取
穀稈の挟持位置が稈身方向で変更できるように駆動上下
移動可能な操作手段と、刈取穀稈の搬送経路中における
穀稈の穂先位置を稈身方向に沿った３箇所において検出
する３個の穂先位置検出手段と、刈取対象条数が標準で
あるかそれよりも１条多いかを検出可能な条数検出手段
とを備え、刈取対象条数が標準である場合には、３個の
穂先位置検出手段のうちの株元側２個の穂先位置検出手
段の情報に基づいて目標扱深さに維持し、かつ、刈取対
象条数が標準よりも１条多い場合には、３個の穂先位置
検出手段のうちの穂先側２個の穂先位置検出手段の情報
に基づいて目標扱深さに維持するように、操作手段と３
個の穂先位置検出手段と条数検出手段とを連係する条数
対応制御手段を備えてあることを特徴とする。

【０００９】〔作用〕請求項１の構成によれば、プラス
１条刈りのときには補正手段によって、目標扱深さが深
い側に補正されるから、標準よりも長い穂先状態の穀稈
がそのまま脱穀装置に搬送されることが無く、短稈状態
に合わせたような深扱ぎ状態に制御される。すると、穂
先先端部分が通常よりも扱胴に深く入って〔図７（ロ）
参照〕穂先根元部分も扱ぎ処理されるようになり、扱残
しが未然に防止されるようになる。この場合、補正制御
が作動する前では良好な扱深さのものが補正制御作動後
では深扱ぎ気味になるから、標準状態の穀稈では切れワ
ラ等の異物混入が多くなることはあるが、扱残しが出る
ことよりは望ましいのである。

【００１０】穂先位置検出手段は、縦搬送装置による搬
送途中部分や引起し装置部分等、上下移動する縦搬送装
置終端よりも穀稈搬送上手側に設けられることになるか
ら、穂先検出から実際の上下移動迄には応答遅れが存在
する。故に、請求項２の構成によれば、その応答遅れ
を、制御時間に差を付けることによって、扱深さを浅く
する場合よりも扱深さを深くする場合の方を少なくする
ものであるから、制御全体としては深扱ぎ傾向になり、
扱残しの生じることを抑制できるようになる。そして、
そのためには制御ソフトの変更程度の改造で済むもので
ある。

【００１１】又、請求項３の構成によれば、縦搬送装置
の扱深さを深くする方向への移動速度が、扱深さを浅く
する方向への移動速度よりも速くなるように、昇降駆動
速度を変えることによって前記応答遅れに差を付けて、
制御全体としては深扱ぎ傾向に補正して扱残しを抑制す
るものである。この場合では、電動モータ回転数を変え
る等の駆動系の速度変更程度の改造で済むものである。

【００１２】請求項４の構成によれば、図６に示すよう
に、標準条刈りでは下２個のセンサーＺ1,Ｚ2 で穂先位
置検出し、穂先の長くなるプラス１条刈りでは上２個の
センサーＺ2,Ｚ3 で穂先位置検出するようになる。従っ
て、図７（イ）に示すように、標準刈りでは穂先先端位
置が扱室１７の角度ａまで挿入されるとすると、プラス
１条刈りでは縦搬送装置が下降移動して穀稈挟持位置が
株元側に寄り、図７（ロ）に示すように、穂先先端位置
が扱室１７の角度ｂまで挿入される深扱ぎ側に制御され
ることになり、穂先根元側部分の扱残しを解消すること
ができるのである。この場合では、一対の穂先位置検出
手段の組を変えるだけで済み、制御ソフトの変更や駆動
系の変更も不要である。

【００１３】〔効果〕請求項１〜３のいずれに記載され
たコンバインでも、（イ）補正制御手段の働きによっ
て、中割刈り等のプラス１条刈り作業時における扱残し
が抑制又は解消され、穀粒の回収率向上が図れる扱深さ
制御装置を提供することができた。

【００１４】請求項２に記載のコンバインでは、制御ソ
フト変更程度の比較的簡単な補正制御手段によって上記
効果（イ）が得られた。

【００１５】請求項３に記載のコンバインでは、駆動系
の速度変更程度の比較的簡単な補正制御手段によって上
記効果（イ）が得られた。

【００１６】請求項４に記載のコンバインでは、制御ソ
フト変更や伝動系変更が不要であって、穂先位置検出手
段を３個備えるだけの簡単な改造により、中割刈り等の
プラス１条刈り作業時における扱残しが抑制又は解消さ
れ、穀粒の回収率向上が図れる扱深さ制御装置を提供す
ることができた。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
２条刈り自脱型コンバインについて図面に基づいて説明
する。図１、図２にコンバイン前部の側面図と平面図が
夫々示され、Ａは刈取部、Ｂは走行機体である。刈取部
Ａは、３個の分草具１Ａ，１Ｂ，１Ｃ、引起し装置２、
刈取装置３、横搬送装置４、縦搬送装置５等を備えてい
る。走行機体Ｂには、クローラ走行装置６、脱穀装置
７、フィードチェーン８、操縦部９等を備えている。

【００１８】第１分草具１Ａと第２分草具１Ｂとの間隔
よりも、第２分草具１Ｂと第３分草具１Ｃとの間隔を広
くして、２条分の穀稈を導入可能としてある。横搬送装
置４からの穀稈をフィードチェーン８始端へと搬送する
縦搬送装置５は、株元側の挟持搬送機構５Ａと穂先側の
係止搬送機構５Ｂとから構成されている。そして、この
コンバインでは、脱穀装置７での扱ぎ深さを適切な状態
に自動的に維持して、浅扱ぎによる扱ぎ残しや、深扱ぎ
による切れワラ発生の増加を無くすようにする扱ぎ深さ
制御と、穀稈を分草具で押し倒したりすることなく所期
する刈取作業を行うために、走行機体を自動的に操向す
る操向制御とが行われるようにしてあり、次に説明す
る。

【００１９】操向制御は、機体進行に伴う穀稈列の左右
方向での位置を検出し、その穀稈列が刈取作業に適した
所期の左右位置となるように、左右のクローラ走行装置
６への動力を断続するサイドクラッチ２０，２１を操作
して自動的に機体操向される公知のものである。

【００２０】図２に示すように、中央の第２分草具１Ｂ
の支持杆１０Ｂに、左側の第１分草具１Ａと第２分草具
１Ｂとの間の穀稈導入用の第１経路Ｗ1 の穀稈位置を検
出する第１操向センサＳ1 と、右側の第３分草具１Ｃと
第２分草具１Ｂとの間の穀稈導入用の第２経路Ｗ2 の穀
稈位置を検出する第２操向センサＳ2 とが設けてあり、
右側の第３分草具１Ｃの支持杆１０Ｃには、第２経路Ｗ
2 の穀稈位置を検出する第３操向センサＳ3 が設けてあ
る。尚、左側の支持杆１０Ａには操向センサが設けられ
ていない。

【００２１】各操向センサＳ1 〜Ｓ3 は、植立穀稈列に
接触して後方揺動するセンサバー１１と、このセンサバ
ー１１をポテンショメータ１２に取付けて構成されてい
る。つまり、ポテンショメータ１２の検出値が所定の範
囲内になるように、換言すれば、穀稈列の位置が分草具
１Ｂ又は１Ｃから所定の離間距離に存在する状態に自動
操向されるように制御される。具体的には、図３に示す
ように、左又は右の操向シリンダ１８，１９の電磁弁１
３が切換操作され、左又は右のサイドクラッチ２０，２
１が入切り操作されて機体を操向制御するのである。

【００２２】条刈り時（二条刈り時）においては、第２
分草具１Ｂを２列の穀稈のほぼ中央に位置させて走行
し、各経路Ｗ1,Ｗ2 夫々には１条分の穀稈が導入される
状態（図２における実線の穀稈）となるので、第１及び
第２操向センサＳ1,Ｓ2 の２つの検出情報に基づいて、
第２分草具１Ｂの両側の穀稈がその第２分草具１Ｂから
等間隔の位置で共に両センサバー１１，１１に接当する
状態を適性操向状態とする。そして、中割刈りや横刈り
時（プラス一条刈り）においては、第２経路Ｗ2 に２条
分の穀稈が導入され、かつ、第１経路Ｗ1 に１条分の穀
稈が導入される状態（図２における仮想線の穀稈）とな
り、最も既刈側（右側）の穀稈は第３分草具１Ｃのすぐ
傍を通る。故に、この場合には第３操向センサＳ3 の検
出情報に基づいて、穀稈が最既仮側の第３分草具１Ｃか
ら所定間隔で位置する状態を適性操向状態として、その
適性操向状態を維持するように制御される。

【００２３】扱深さ制御は、図１、図４に示すように、
縦搬送装置５を、これで搬送される穀稈の挟持位置を稈
身方向で変更できるように、後部に設けた左右向き支点
Ｐ回りで上下揺動自在に支承し、操作手段であるギヤー
ドモータ１４で駆動上下移動可能に構成するとともに、
穀稈の搬送経路中において穀稈の穂先位置を検出する２
個の穂先センサ（穂先位置検出手段の一例）Ｚ1,Ｚ2 の
情報に基づいて目標扱深さに維持するように制御される
公知のものである。

【００２４】つまり、穂先位置が上下の穂先センサＺ1,
Ｚ2 の間にあり、下側の第１穂先センサＺ1 が検出作動
し、かつ、上側の第２穂先センサＺ2 が検出作動しない
状態が適性扱ぎ深さとなるように設定されており、穂先
位置が第２穂先センサＺ2 よりも上にあって、両穂先セ
ンサＺ1,Ｚ2 が検出作動するときには深扱ぎとなるの
で、ギヤードモータ１４を駆動して縦搬送装置５を上昇
揺動させる。又、穂先位置が第１穂先センサＺ1 よりも
下に位置し、いずれの穂先センサＺ1,Ｚ2 も検出作動し
ないときには浅扱ぎとなるので、ギヤードモータ１４を
駆動して縦搬送装置５を下降揺動させる。

【００２５】そして、このコンバインでは、刈取対象条
数が標準（二条刈り）であるかそれよりも１条多いプラ
ス一条刈り（三条刈り）かを検出可能な条数検出手段Ｃ
を備え、プラス一条刈りの場合には目標扱深さを深い側
に補正するように、条数検出手段Ｃと制御手段１５とを
連係する補正手段１６を設けてある。

【００２６】すなわち、中割刈り等のプラス一条刈り時
では横搬送装置４により、図５に示すように、３列の植
立穀稈のうちの左右の端の条のもの、特に進行方向で右
側の条が大きく左右に寄せられた状態で刈取られて搬送
されるので、縦搬送装置５では、中央の条の標準的な搬
送状態に比べて、端の条の穀稈は株元側にズレた状態で
連続搬送される。従って、あたかも穂先長さの長い穀稈
が搬送されているような状態となり、正規の制御作動状
況であっても、図７（イ）に示すように、扱室１７への
穀稈挿入量が不足気味となり、着粒部における株元側端
に扱残しが生じてしまう浅扱ぎ状態になってしまうので
ある。

【００２７】そこで、図４に示すように、第２穂先セン
サＺ2 から上方に間隔を隔てて第３穂先センサＺ3 を設
け、二条刈りの場合には、株元側２個の穂先位置検出手
段である第１及び第２穂先センサＺ1,Ｚ2 の検出情報に
基づいて目標扱深さに維持し、かつ、３条刈りの場合に
は、穂先側２個の穂先位置検出手段である第２及び第３
穂先センサＺ2,Ｚ3 の検出情報に基づいて目標扱深さに
維持するように、ギヤードモータ１４と、３個の穂先位
置検出手段Ｚ1 〜Ｚ3 と、条数検出手段である第３操向
センサＳ3 とが補正手段１６によって連係される。この
制御装置では、制御手段１５と補正手段１６とで条数対
応制御手段Ｄが構成されている。

【００２８】つまり、前述したように、二条刈り時では
第３操向センサＳ3 は作動しないが、３条刈り時では第
３操向センサＳ3 は作動するので、この第３操向センサ
Ｓ3が作動すれば補正手段１６も作動し、第３操向セン
サＳ3 が作動しないときには補正手段１６も作動しない
のであり、操向センサＳ1,Ｓ2,Ｓ3 で条数検出手段Ｃが
構成されている。故に、三条刈り時に補正手段１６が作
動すると、第２及び第３穂先センサＺ2,Ｚ3 の間に穂先
先端が位置するように、縦搬送装置５が下降揺動されて
深扱ぎ側に制御され、従って、図７（ロ）に示すよう
に、扱室１７への挿入角度がａからｂになって深扱ぎ傾
向に制御され、着粒部の株元側端の扱ぎ残しが解消され
るのである。

【００２９】〔別実施形態〕 補正手段１６を、穂先センサＺ1,Ｚ2 の検出作動時
点から実際に縦搬送装置５が上下移動する迄に要する時
間を、扱深さを浅くする制御が行われる場合よりも扱深
さを深くする制御が行われる場合の方を短くすることで
構成しても良い。一例としては、図８に示すように、浅
扱ぎ側の制御では、検出情報に基づくギヤードモータ１
４の起動開始をタイマー２２で遅らせ、深扱ぎ側の制御
では、タイマー２２を介することなく検出情報に基づい
て即座にギヤードモータ１４を起動させるのである。

【００３０】 補正手段１６を、縦搬送装置５の扱深
さを深くする方向への移動速度が、扱深さを浅くする方
向への移動速度よりも速くなるようにすることで構成し
ても良い。つまり、図９に示すように、回転数調節手段
２３を介して制御手段１５とギヤードモータ１４とを接
続し、浅扱ぎ側の制御におけるギヤードモータ１４の回
転数よりも、深扱ぎ側の制御におけるギヤードモータ１
４の回転数の方を多くして、縦搬送装置５の下降速度を
上昇速度よりも速くするのである。

【００３１】上記，のいずれの補正手段１６でも、
目標扱ぎ深さが制御全体としては深扱ぎ側にずれるよう
になり、プラス一条刈り時での扱残しが抑制又は解消さ
れるようになる。

【００３２】又、穂先センサの複数を引起し装置２のケ
ーシングに上下に並べて配設して植立状態での穀稈長を
検出する穂先位置検出手段とし、かつ、縦搬送装置５の
揺動支点Ｐにポテンショメータを設け、稈長検出情報に
基づいて縦搬送装置５を目標角度となるように揺動昇降
させるフィードフォワード式の扱深さ制御を行うもの
に、本願の制御を加味しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバイン前部の側面図

【図２】コンバイン前部の平面図

【図３】扱深さ制御及び操向制御に関する制御ブロック
図

【図４】穂先検出構造を示す正面図

【図５】プラス一条刈り時の穀稈引起し状態を示す正面
図

【図６】プラス一条刈り時の穀稈搬送状態を示す作用図

【図７】扱室への穀稈挿入状態を示す正面図

【図８】第１別実施形態の制御ブロック図

【図９】第２別実施形態の制御ブロック図

【符号の説明】

５ 縦搬送装置 ８ フィードチェーン １４ 操作手段 １５ 制御手段 １６ 補正手段 Ｃ 条数検出手段 Ｄ 条数対応制御手段 Ｚ，Ｚ1,Ｚ2,Ｚ3 穂先位置検出手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刈取られた穀稈を挟持してフィードチェ
   ーン始端に搬送する縦搬送装置を、その刈取穀稈の挟持
   位置が稈身方向で変更できるように駆動上下移動可能な
   操作手段を備えるとともに、穀稈の搬送経路中において
   穀稈の穂先位置を検出する穂先位置検出手段の情報に基
   づいて目標扱深さに維持するように、前記操作手段と前
   記穂先位置検出手段とを連係する制御手段を備えてある
   コンバインの扱深さ制御装置であって、 刈取対象条数が標準であるかそれよりも１条多いかを検
   出可能な条数検出手段を備え、刈取対象条数が標準より
   も１条多い場合には、目標扱深さを深い側に補正するよ
   うに、前記条数検出手段と前記制御手段とを連係する補
   正手段を設けてあるコンバインの扱深さ制御装置。
2. 【請求項２】 前記補正手段は、前記穂先位置検出手段
   の検出作動時点から実際に前記縦搬送装置が上下移動す
   る迄に要する時間を、扱深さを浅くする制御が行われる
   場合よりも扱深さを深くする制御が行われる場合の方を
   短くすることで構成されている請求項１に記載のコンバ
   インの扱深さ制御装置。
3. 【請求項３】 前記補正手段は、前記縦搬送装置の扱深
   さを深くする方向への移動速度が、扱深さを浅くする方
   向への移動速度よりも速くなるようにすることで構成さ
   れている請求項１に記載のコンバインの扱深さ制御装
   置。
4. 【請求項４】 刈取られた穀稈を挟持してフィードチェ
   ーン始端に搬送する縦搬送装置を、その刈取穀稈の挟持
   位置が稈身方向で変更できるように駆動上下移動可能な
   操作手段と、刈取穀稈の搬送経路中における穀稈の穂先
   位置を稈身方向に沿った３箇所において検出する３個の
   穂先位置検出手段と、刈取対象条数が標準であるかそれ
   よりも１条多いかを検出可能な条数検出手段とを備え、 刈取対象条数が標準である場合には、前記３個の穂先位
   置検出手段のうちの株元側２個の穂先位置検出手段の情
   報に基づいて目標扱深さに維持し、かつ、刈取対象条数
   が標準よりも１条多い場合には、前記３個の穂先位置検
   出手段のうちの穂先側２個の穂先位置検出手段の情報に
   基づいて目標扱深さに維持するように、前記操作手段と
   前記３個の穂先位置検出手段と前記条数検出手段とを連
   係する条数対応制御手段を備えてあるコンバインの扱深
   さ制御装置。