JPH10113053A - コンバインの選別制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 穀粒センサ−が故障して穀粒流量の検出が不
能な場合の選別性能の低下による穀粒ロスを防止する。 【解決手段】 コンバインは走行車体上に搭載した脱穀
装置の前側に刈取前処理装置を装備し、エンジンから走
行装置に至る走行伝動経路に車速センサ−７を設ける。
脱穀装置には穀粒流量を検出する穀粒センサ−８を設
け、チャフシ−プの開度調節装置と唐箕の風量調節装置
とを穀粒センサ−の検出情報に基づいて調節制御する制
御手段１３を設ける。制御手段は穀粒センサ−が不能の
状態になると車速センサ−の検出情報に基づいて調節制
御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンバインの選別
制御装置に関し、農業機械の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、コンバインの選別制御装置
は、扱室や処理室内を移動する穀粒の流量や排塵物の流
量を検出し、その検出情報に基づいてマイクロコンピュ
−タ利用のコントロ−ラからの出力信号により、エンジ
ンの回転制御、車速制御、チャフシ−ブ（選別間隔）の
開度調節制御、唐箕出力（選別風量）の増減制御等を単
独で、或いは、併用して行う構成をとっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、選別制御装置を
装備した脱穀装置を搭載したコンバインによって刈取脱
穀作業を行っているとき、脱穀装置内に取り付けている
穀粒流量検出手段が故障等によって不能の状態になるこ
とがある。そのとき、脱穀装置は、オペレ−タ−が故障
に気付かないまま作業を続行すると、選別性能が極端に
低下するばかりでなく、多量の穀粒ロスが発生する問題
点があった。

【０００４】

【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
る。すなわち、走行車体１上に搭載した脱穀装置２の前
側に、刈取前処理装置３を装備してなるコンバインにお
いて、前記走行車体１には、エンジン４から走行装置５
に至る走行伝動経路６中に車速検出手段７を設け、前記
脱穀装置２には、脱穀処理中の穀粒流量を検出する穀粒
流量検出手段８を設け、前記脱穀装置２に装備している
チャフシ−ブ９の開度調節装置１０と唐箕１１の風量調
節装置１２とを前記穀粒流量検出手段８の検出情報に基
づいて調節制御する制御手段１３を構成し、該制御手段
１３は、前記穀粒流量検出手段８が不能の状態になると
前記車速検出手段７側に切り替えて、その車速検出手段
７の検出情報に基づいて前記調節制御を行う構成とした
コンバインの選別制御装置としたものである。

【０００５】

【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。コンバインは、クロ−ラからなる走行装置５を有す
る走行車体１上に脱穀装置２を搭載し、その前側には刈
取装置１４や穀稈搬送装置１５から構成している刈取前
処理装置３を設けて構成している。

【０００６】そして、走行車体１は、走行変速装置を内
装した走行ミッション装置１６を前部に設け、車体１上
に搭載しているエンジン４から伝動された回転動力を高
低に変速操作して駆動スプロケット１７を介して走行装
置５に伝動する構成としている。そして、車速検出手段
７（以下「車速センサ−７」とよぶ）は、上述した一連
の走行伝動経路６をなす前記走行ミッション装置１６に
設け、走行車体１の車速を検出して後述する制御手段１
３に入力するように接続している。

【０００７】そして、脱穀装置２は、扱胴１８を内装軸
架した扱室１９を上側に位置し、その下側には揺動可能
に架設した揺動選別棚２０を設け、更に、その下方には
選別方向の上手側から順に、唐箕１１と、一番移送螺旋
２１と、二番移送螺旋２２とを配置した選別室２３を構
成している。そして、脱穀装置２は、扱室１９の背後に
二番処理室２４と排塵処理室２５とを設けている。そし
て、二番処理室２４は、前記二番移送螺旋２２で収集し
て二番揚穀装置２６によって揚穀された二番物を二番処
理する二番処理胴２７を軸架して構成している。なお、
二番処理室２４は、供給された二番物を扱胴１８の移送
方向とは逆に前方側に搬送しながら再処理して漏下でき
るものを順次漏下し、終端部に開口した排塵口２８を選
別室２３の揺動選別棚２０の始端部上方に臨ませて構成
している。

【０００８】そして、穀粒流量検出手段８（以下「穀粒
センサ−８」とよぶ）は、上述した排塵口２８の上側位
置に設け、前述の二番処理胴２７によって持ち回られて
跳ね上げられる穀粒量を検出して制御手段１３に入力す
る構成としている。つぎに、排塵処理室２５は、始端部
に開口した取入口２９を前記扱室１９の終端部に連通
し、中間部分には処理物の漏下枠３０を張設して設け、
終端部の排塵口３１を選別室２３に開口して構成してい
る。そして、排塵処理胴２５ａは、排塵処理室２５内に
軸架している。

【０００９】３２は吸引排塵装置、３３はフィ−ドチエ
ンを示す。つぎに、前述した揺動選別棚２０は、選別方
向上手側から移送棚３４、チャフシ−ブ９、ストロ−ラ
ック３５の順に配置して一体的に枠組みし、揺動自由に
支架して設け、前記唐箕１１によって起風される選別風
との共同作用により選別室２３に漏下してきた脱穀物の
選別作用を行うように構成している。

【００１０】そして、チャフシ−ブ９は、複数枚の選別
帯板３６をほぼ等間隔に配置して上部を枢着して、下部
を円弧状に形成した長孔３７に回動自由に嵌合して設け
ている。そして、選別帯板３６は、上部の枢着部を支点
にして下部を長孔３７に沿って回動させて相互の選別間
隔の開度調節ができる構成としている。そして、各選別
帯板３６は、下部を連杆３８によって一体的に連結して
同時に連動しながら回動できる構成としている。

【００１１】そして、作動杆３９は、上部を１つの選別
帯板３６の上部枢着軸４０に固着連結して設け、下部を
操作ワイヤ−４１に連結して全部の選別帯板３６が一体
となって回動する構成としている。なお、４２はロット
であって、前後の作動杆３９を連結している。そして、
復帰スプリング４３は、選別帯板３６を常時開き側に引
っぱる構成としている。

【００１２】そして、シ−ブモ−タ−４４は、開度調節
装置１０に相当するアクチュエ−タ−であって、前記操
作ワイヤ−４１の端部を連結し、制御手段１３から出力
される操作信号に基づいて正逆回転されて前記選別帯板
３６相互間の選別間隔を開度調節する構成としている。
そして、４５ａ、４５ｂはリミットスイッチを示し、選
別帯板３６の回動の上限と下限とを検出して前記シ−ブ
モ−タ−４４を自動停止する構成としている。

【００１３】なお、選別帯板３６の開き側への作動は、
シ−ブモ−タ−４４が操作ワイヤ−４１を押す方向に作
用するから、不十分な動きとなるため、前記復帰スプリ
ング４３の圧縮力が働く構成としている。そして、シ−
ブモ−タ−４４は、扱室１９に開口している穀稈供給口
４６の外側下方位置（入口漏斗の下側）に設けている。

【００１４】なお、チャフシ−ブ９を構成している各選
別帯板３６は、自動制御によって選別作用を行うときに
は、前述のとおり、リミットスイッチ４５ａ、４５ｂの
範囲を移動して開度調節が行われる構成であるが、自動
制御を使用しないで手動操作で作業を行うときには、図
１１図の(イ)位置を上限とする構成としている。すなわ
ち、各選別帯板３６は、制御作動中には全開位置と全閉
位置との間を作動し、穀粒流量がないとき（コンバイン
の旋回時等）に対応できる構成とし、手動作業時には、
穀粒流量に応じて選別帯板３６を調節しないから、全閉
位置（穀粒ロスの増大や二番詰まり等が起きる。）は使
用できないものとしている。

【００１５】つぎに、唐箕１１は、その両側に開口した
吸気口４７、４７’に、上下から開閉作動する風調板４
８、４８’を設けて吸気面積を広狭調節する構成として
いる。すなわち、各風調板４８、４８’は、それぞれ基
部を機枠４９に枢着し、上下が互いに逆方向に回動する
ように、揺動杆５０と連杆５１とにより連結し、更に、
連動軸５２によって機体の左右両側の揺動杆５０同志を
連結して全てが同時に連動できる構成としている。

【００１６】そして、駆動ロット５３は、一端を風量調
節装置１２である唐箕モ−タ−５４に連結し、他端を作
動杆５５に枢着連結している。その作動杆５５は、前記
揺動杆５０と連動軸５２とに連結している。以上の構成
によって、各風調板４８、４８’は、制御手段１３から
出力される信号に基づいて正逆駆動される唐箕モ−タ−
５４から駆動ロット５３、作動杆５５を介して連動さ
れ、連動軸５２、揺動杆５０、連杆５１、揺動杆５０に
よって枢着部を支点に上下が逆作動し、両側の吸気口４
７、４７’の吸気面積を広狭調節することができる。

【００１７】したがって、唐箕１１は、上記の構成によ
って選別室２３に吹き込む選別風量を自動的に増減調節
することにより選別制御を可能にしている。つぎに、マ
イクロコンピュ−タを利用した制御手段１３（以下「コ
ントロ−ラ−１３」とよぶ）を説明する。コントロ−ラ
１３は、入力側に自動スイッチ５６と脱穀スイッチ５７
（脱穀クラッチを入りにするとＯＮとなるスイッチ）と
を接続し、前者の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、後者のＯＮ、ＯＦＦ操作により脱穀装置２
が駆動されているときに選別制御が機能できる構成とし
ている。そして、コントロ−ラ１３は、入力側に車速セ
ンサ−７、穀稈センサ−８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。

【００１８】なお、実際は、上記の各センサ−の他に、
エンジン回転センサ−、油圧変速装置の変速位置を検出
するポテンショメ−タ−からなるセンサ−、唐箕回転セ
ンサ−、チャフ開度センサ−等を接続しているが、実施
例においてはこれらを省略して主要部に限って記載し説
明する。つぎに、コントロ−ラ１３は、その出力側には
唐箕１１の唐箕モ−タ−５４、シ−ブモ−タ−４４をそ
れぞれ接続し、出力する操作信号に基づいて駆動制御が
できる構成としている。

【００１９】そして、コントロ−ラ１３は、穀粒センサ
−８からの検出情報が入力されているときにはその情報
に基づいて操作信号を出力し、穀粒センサ−８が故障に
より検出信号を入力しなくなると、自動的に切り替わっ
て車速センサ−７からの検出信号に基づいて操作信号を
出力する構成としている。この場合、コントロ−ラ１３
は、穀粒センサ−８からの検出信号に基づく操作信号
は、図３に示すようにアナログ的に操作する信号として
無段階制御を行い、車速センサ−７からの検出信号に基
づく操作信号は、図４に示すようにデジタル的に操作す
る信号として段階ごとの制御を行う構成としている。

【００２０】そして、コントロ−ラ１３は、予め設定し
た制御モ−ド及び基準とする各種のデ−タ−を入力して
記憶させており、これらの予め設定している基準情報と
前記各センサ−から入力される検出情報とに基づいて比
較演算しながら出力される信号によって前記した各アク
チュエ−（唐箕モ−タ−５４、シ−ブモ−タ−４４）を
制御して選別室２３内の選別状態を自動的に制御できる
構成としている。

【００２１】別実施例１ つぎに、図１２及び図１３に基づいて別実施例１を説明
する。まず、脱穀装置２は、図１２、図１３において、
扱胴１８を軸架した扱室１９を上方に設け、その下方に
揺動選別棚２０を支架し、下側に唐箕１１、一番移送螺
旋２１、二番移送螺旋２２を設けた選別室２３を設けて
構成している。そして、層厚センサ−６０は、揺動選別
棚２０の始端部にある移送棚３４の上方位置に設け、移
送棚３４上を移送中の処理物の層の厚さを検出してコン
トロ−ラに入力する構成としている。そして、コントロ
−ラは、層厚センサ−６０から入力された検出情報と、
穀粒センサ−の検出情報に基づく穀粒流量とを比較し
て、基準値より層が厚いときには麦と判断し、麦に適す
る選別制御（選別風量を多くし、チャフシ−ブの選別間
隔を広くする）を選択して実行し、層の厚さが薄いとき
に稲と判断して稲用の選別制御に切り替えて制御する構
成としている。

【００２２】別実施例２ つぎに、図１４及び図１５に基づいて別実施例２を説明
する。まず、グレンタンク７０は、図１４に示すよう
に、脱穀装置２の側方に沿って搭載し、車体の外側へ回
動できるオ−プン方式の構成としている。そして、掃除
口７１は、扱室１９の背後に沿わせて設けた処理室７２
の外側上方位置に開口して開閉自由の蓋７３を設けて構
成している。７４は処理胴、７５は穀粒センサ−を示
す。

【００２３】以上のように構成した脱穀装置２の清掃等
のメンテナンスを行う場合は、図１４に仮想線で示すよ
うに、グレンタンク７０を外側に回動してオ−プン状態
にする。そして、掃除口７１の蓋７３を開けると、処理
室７２は、開放状態になり、室内、処理胴７４、穀粒セ
ンサ−７５の清掃等のメンテナンスをきわめて容易に行
うことができる。

【００２４】つぎに、その作用を説明する。まず、エン
ジン４を始動して機体の回転各部を駆動しながら作業の
準備をするが、そのとき、自動スイッチ５６をＯＮ操作
し、続いて、図外の脱穀クラッチを入りにすると、脱穀
スイッチ５７もＯＮとなり、コントロ−ラ１３が立ち上
がるのである。そして、コンバインを前進すると、圃場
の穀稈は、走行車体１の前進にともなって、前部の刈取
前処理装置３の刈取装置１４によって刈取られ、穀稈搬
送装置１５の作用によって上方に搬送され、フィ−ドチ
エン３３に受け継がれて脱穀装置２に供給される。そし
て、穀稈は、株元をフィ−ドチエン３３に挾持されて搬
送されながら穂先部分が扱室１９に供給されて、回転し
ている扱胴１８により脱穀作用を受ける。このようにし
て処理された脱穀物は、回転している扱胴１８によって
持ち回られて、更に、脱粒処理作用を受けながら選別網
から漏下して選別室２３の揺動選別棚２０に達し揺動選
別作用を受ける。

【００２５】この場合、彼選別物は、移送棚３４上を移
送されてチャフシ−ブ９に達し、チャフシ−ブ９を構成
している複数枚の選別帯板３６相互の間にある選別間隔
を漏下しながら風選作用を受ける。このとき、唐箕１１
は、伝動されながら回転して吸気口４７、４７’から吸
気した風を選別風として選別室２３内に吹き込みながら
選別する。そして、排塵物は、吸引排塵装置３２に達す
るものと、揺動選別棚２０の棚先ストロ−ラック３５に
達するものとに分かれてそれぞれ機外に排塵される。

【００２６】このようにして、彼選別物は、揺動選別作
用と選別風による風選作用との共同作用を受けながら選
別されて、一番物（精粒）、二番物、排塵物とに選別分
離され、一番物は一番移送螺旋２１に落下して収集され
て機外に収穫され、二番物は二番移送螺旋２２から二番
揚穀装置２６によって揚穀されて二番処理室２４に還元
されて二番処理作用を受け、排塵物は、吸引排塵装置３
２によって塵埃が排塵され、ストロ−ラック３５に達し
た藁屑が棚先から機外に排塵される。

【００２７】一方、選別室２３に漏下せず扱室１９に残
留して回転している扱胴１８により持ち回られている未
処理物は、扱室１９の終端部分から取入口２９を通過し
て排塵処理室２５に送り込まれる。そして、排塵処理室
２５に送り込まれた排塵物は、排塵処理胴２５ａによる
処理作用を受けて排塵口３１から選別室２３に排塵され
て選別される。

【００２８】さて、以上のような脱穀作業中において、
コントロ−ラ１３は、二番処理室２４に装備している穀
粒センサ−８から入力される検出情報に基づいて選別制
御を行っている。すなわち、コントロ−ラ１３は、穀粒
センサ−８から入力される検出情報を、予め、マイクロ
コンピュ−タ−に記憶させている選別基準値に比較しな
がらシ−ブモ−タ−４４と唐箕モ−タ−５４とに操作信
号を出力して選別制御を行っている。

【００２９】その一例を図２に示すフロ−チャ−トに基
づき説明すると、コントロ−ラ１３は、穀粒センサ−８
が正常に機能しているときには、その穀粒センサ−８か
ら入力される検出情報に基づいて、穀粒流量が多いと判
断すると、シ−ブモ−タ−４４と唐箕モ−タ−５４とに
操作信号を出力して制御する。この場合の制御モ−ドに
おいては、チャフシ−ブ９の選別帯板３６の選別間隔が
広く調節されて漏下量を多くし、唐箕１１の吸気口４
７、４７’が大きく開かれて吸気面積を広くし選別室２
３内に大量の選別風を吹き込むように選別制御が行われ
る。

【００３０】この制御態様は、脱穀装置２の内部におい
て、穀粒の漏下処理を促進して穀粒流量に応じた対応を
するものであって、この場合、コントロ−ラ１３は、図
３に示すようにアナログ的に操作信号を出力してチャフ
シ−ブ９と唐箕１１とを無段階に調節しながら実状にあ
わせた制御を行っている。つぎに、コントロ−ラ１３
は、作業中に穀粒センサ−８が何かの原因により故障を
起して検出情報を入力しなくなると（図２参照）、穀粒
センサ−８の検出情報に基づく選別制御から、直ちに車
速センサ−７の検出情報に基づく選別制御に自動的に切
り換えられる。したがって、選別室２３内における脱穀
物の選別作用は、性能を落すことが少なく、穀粒ロスを
未然に防止して作業を続行できるのである。

【００３１】なお、コントロ−ラ１３は、車速センサ−
７からの検出信号に基づいて操作信号を出力するときに
は、図４に示すように、デジタル的に操作信号を出力し
てチャフシ−ブ９と唐箕１１とを段階ごとの大まかな制
御作動をさせて選別を継続している。その理由は、一般
的に脱穀作業は、車速が高速になると刈取穀稈量が増大
するから、多量の脱穀処理が行われ、低速時にはその逆
になる傾向に基づくものである。

【００３２】このようにして、コントロ−ラ１３は、穀
粒センサ−８が不能になっても車速センサ−７に切り替
えて脱穀性能を低下させず、穀粒ロスも発生させないで
選別制御作用を継続できる。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、走行車体
１上に搭載した脱穀装置２の前側に、刈取前処理装置３
を装備してなるコンバインにおいて、前記走行車体１に
は、エンジン４から走行装置５に至る走行伝動経路６中
に車速検出手段７を設け、前記脱穀装置２には、脱穀処
理中の穀粒流量を検出する穀粒流量検出手段８を設け、
前記脱穀装置２に装備しているチャフシ−ブ９の開度調
節装置１０と唐箕１１の風量調節装置１２とを前記穀粒
流量検出手段８の検出情報に基づいて調節制御する制御
手段１３を構成し、該制御手段１３は、前記穀粒流量検
出手段８が不能の状態になると前記車速検出手段７に切
り替えて、その車速検出手段７の検出情報に基づいて前
記調節制御を行う構成としたものであるから、自動制御
による選別作用を行いながら刈取脱穀作業を続けている
とき、脱穀装置内に取り付けている穀粒流量検出手段が
故障によって不能の状態になると、車速検出手段に基づ
く選別制御に切り替わって作業を継続でき、選別性能を
一定基準に確保しながら、穀粒ロスの発生を未然に防止
できる特有の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であって、制御構成のブロッ
ク図である。

【図２】本発明の一実施例であって、制御作動のフロ−
チャ−トである

【図３】本発明の一実施例であって、制御態様の説明図
である。

【図４】本発明の一実施例であって、制御態様の説明図
である。

【図５】本発明の一実施例であって、側断面図である。

【図６】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図７】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図８】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図９】本発明の一実施例であって、作用側面図であ
る。

【図１０】本発明の一実施例であって、作用側面図であ
る。

【図１１】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図１２】本発明の別実施例１であって、正断面であ
る。

【図１３】本発明の別実施例１であって、側断面図であ
る。

【図１４】本発明の別実施例２であって、一部を破断し
た作用平面図である。

【図１５】本発明の別実施例２であって、一部の正断面
である。

【符号の説明】

１ 走行車体 ２ 脱穀装置 ３
刈取前処理装置 ４ エンジン ５ 走行装置 ６
走行伝動経路 ７ 車速検出手段 ８ 穀粒流量検出手段 ９
チャフシ−ブ １０ 開度調節装置 １１ 唐箕 １
２ 風量調節装置 １３ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行車体１上に搭載した脱穀装置２の前
   側に、刈取前処理装置３を装備してなるコンバインにお
   いて、前記走行車体１には、エンジン４から走行装置５
   に至る走行伝動経路６中に車速検出手段７を設け、前記
   脱穀装置２には、脱穀処理中の穀粒流量を検出する穀粒
   流量検出手段８を設け、前記脱穀装置２に装備している
   チャフシ−ブ９の開度調節装置１０と唐箕１１の風量調
   節装置１２とを前記穀粒流量検出手段８の検出情報に基
   づいて調節制御する制御手段１３を構成し、該制御手段
   １３は、前記穀粒流量検出手段８が不能の状態になると
   前記車速検出手段７側に切り替えて、その車速検出手段
   ７の検出情報に基づいて前記調節制御を行う構成とした
   コンバインの選別制御装置。