JPH1028457A - 脱穀機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 濾過選別部の開度量を自動制御するものにお
いて、濾過選別部の実際の処理状況に応じた開度量制御
を行い、選別精度を向上させる。 【解決手段】 チャフシーブ２０の開度量を自動制御す
るにあたり、チャフシーブ２０の終端部上方に、チャフ
シーブ２０から吹き上がる選別風の風速を検出する風速
センサ２６Ｆ、２６Ｒを設け、該風速センサ２６Ｆ、２
６Ｒの検出信号に基づいてチャフシーブ２０の開度量を
自動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンバイン、ハー
ベスタ等に搭載される脱穀機の技術分野に属するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種脱穀機においては、扱室
の受網から漏下した被選別物を、揺動流板の終端部に設
けられる濾過選別部（チャフシーブ、グレインシーブ
等）で濾過選別すると共に、濾過選別部から漏下した被
選別物をさらに唐箕ファンの選別風で精選し、この精選
された穀粒を一番ラセンおよび揚穀ラセンを経由して穀
粒タンクに収容するが、濾過選別部の開度量が一定であ
る場合には、被選別物の増減に伴って選別精度にバラツ
キが生じる許りでなく、所謂オーバーフローが発生して
飛散粒が増加する可能性があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、揺動流板上に
積層した被選別物の量（高さ）をフロートセンサで検出
すると共に、該検出結果に基づいて濾過選別部の開度量
を自動制御するものが提案されているが、濾過選別部に
おける実際の処理量は、穀粒の種類、大きさ等の穀粒条
件で大きく変化するため、実際の処理状況に適応した開
度量を選択することが難しく、しかも、前記フロートセ
ンサは接触型のセンサであるため、被選別物を損傷する
可能性がある許りか、耐久性も劣るのが実状であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することができる脱穀機を
提供することを目的として創作されたものであって、脱
穀された被選別物を移送する揺動流板の終端部に、開度
量調節機構を備える濾過選別部を設けると共に、該濾過
選別部から漏下した被選別物を唐箕ファンの選別風で精
選する脱穀機において、前記濾過選別部の上方位置に、
濾過選別部から吹き上がる選別風の風速を検出する風速
センサを設ける一方、開度量調節機構を制御する選別制
御部に、風速センサの検出信号に基づいて濾過選別部の
開度量を自動制御する開度量自動制御手段を設けたもの
である。つまり、濾過選別部から吹き上がる選別風の風
速は、濾過選別部における実際の処理量に応じて変化す
るため、濾過選別部の開度量を実際の処理量に応じて自
動制御することが可能になる。従って、揺動流板上のフ
ロートセンサで被処理物の量を検出する従来のものに比
して選別精度を向上させることができ、しかも、前記風
速センサは非接触型のセンサであるため、被選別物を損
傷する可能性が殆ど無いうえに、センサの耐久性も向上
させることができる。

【０００５】また、濾過選別部の上方位置に、前後方向
の取付位置が相違する複数の風速センサを設けたもので
ある。つまり、風速センサ値の信頼性を高めることがで
き、しかも、複数の風速センサ値を比較して濾過選別部
の処理状況を詳細に判断することができるため、精度の
高い開度量制御を行うことが可能になる。

【０００６】また、濾過選別部の終端部上方にリターン
パンを配設し、該リターンパンの下方に風速センサを取
付けたものである。つまり、リターンパンを利用して風
速センサを取付けることができる許りでなく、風速セン
サを落下物から保護して検出誤差の発生を可及的に防止
することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の一つ
を図面に基づいて説明する。図面において、１はコンバ
インに搭載される脱穀部であって、該脱穀部１は、刈取
茎稈を扱室２に沿って挟持搬送する脱穀フィードチェン
３、搬送茎稈から被選別物（混合物を含む穀粒）を脱穀
する扱胴４、脱穀された被選別物を漏下する受網５、該
受網５から漏下せずに扱室終端まで達した被選別物を単
粒化処理する処理胴６、該処理胴６が単粒化した被選別
物を漏下する第二受網７、前記受網５から漏下した被選
別物を順次揺動搬送する揺動流板８、該揺動流板８の終
端部で被処理物を濾過選別する濾過選別部９、該濾過選
別部９から漏下した被選別物を一番選別風で精選する唐
箕ファン１０、精選された穀粒を横搬送する一番ラセン
１１、該一番ラセン１１の終端まで搬送された穀粒を穀
粒タンク（図示せず）に揚上搬送する揚穀筒１３、前記
濾過選別部９から漏下しなかった被選別物や第二受網７
から漏下した被選別物を濾過選別するストロラック１
４、該ストロラック１４から漏下した被選別物を二番選
別風で風選別する二番選別ファン１５、風選別された二
番物を横搬送する二番ラセン１６、該二番ラセン１６の
終端まで搬送された被選別物を上記選別経路中に還元す
る二番還元筒１７、前記ストロラック１４の終端位置で
藁屑等を機外に排出する吸引ファン１８、脱穀処理済み
の排藁を機体後部まで挟持搬送する排藁チェン１９、該
排藁チェン１９の搬送茎稈からささり粒を落下させるロ
ータ（図示せず）等で構成されているが、これらの基本
構成は何れも従来通りである。尚、前記揺動流板８、濾
過選別部９およびストロラック１４は、一体的な揺動ア
ッセンブリＡを構成し、クランク機構もしくはカム機構
で駆動されるようになっている。

【０００８】前記濾過選別部９は、第一濾過選別体であ
るチャフシーブ２０と、第二濾過選別体であるグレイン
シーブ２１とを上下二段に設けて構成されており、上段
のチャフシーブ２０は、前後方向に所定間隔を存して並
設される複数のフィン２０ａで構成される一方、下段の
グレインシーブ２１は、所定の目合いを有する金網部材
で構成されているが、前記各フィン２０ａの上側支持ピ
ン２０ｂは、固定部材に枢支される一方、下側支持ピン
２０ｃは、可動プレート２０ｄに一連状に枢支されてい
る。そのため、可動プレート２０ｄにワイヤ（図示せ
ず）を介して連結されるモータ２２（開度量調節機構）
の駆動で各フィン２０ａを一体的に回動させ、チャフシ
ーブ２０の開度量（フィン間隔）を調節することが可能
であるが、チャフシーブ２０の開度量は、開度量検出セ
ンサ２３で検出され、後述する選別制御部２４に入力さ
れるようになっている。

【０００９】２５は前記チャフシーブ２０の終端部上方
に配設されるリターンパンであって、該リターンパン２
５は、前記ロータで叩き落とされたささり粒等の被選別
物がチャフシーブ２０に直接落下することを規制すると
共に、上面で受け止めた被選別物を、揺動アッセンブリ
Ａとの一体的に揺動に基づいてストロラック１４側に移
送するが、チャフシーブ２０からストロラック１４に至
る移送経路や、唐箕ファン１０の選別風路を遮ることが
ないよう、前後方向に開放した略冂形状（正面視）に形
成されている。

【００１０】２６Ｆ、２６Ｒは前記チャフシーブ２０の
終端部上方に配設される一対の風速センサ（例えばセン
サ軸にプロペラを取付けた回転センサ）であって、該一
対の風速センサ２６Ｆ、２６Ｒは、前後方向取付位置お
よび左右方向取付位置が互いに相違するようリターンパ
ン２５の下面部を利用して取付けられており、チャフシ
ーブ２０から吹き上がる選別風（唐箕風）の風速をそれ
ぞれ検出するようになっている。即ち、チャフシーブ２
０から吹き上がる選別風の風速は、チャフシーブ２０に
おける実際の処理量（チャフシーブ２０における被選別
物の量）に応じて変化するため、風速センサ２６Ｆ、２
６Ｒの検出値に基づいてチャフシーブ２０の処理状況を
判断することができるようになっている。

【００１１】前記選別制御部２４は、マイクロコンピュ
ータを用いて構成される制御ユニットであって、その入
力側ポートには、前述した開度量検出センサ２３および
風速センサ２６Ｆ、２６Ｒ、選別自動制御（開度量自動
制御）をＯＮ−ＯＦＦするための選別自動スイッチ２
７、作業機クラッチ（図示せず）の入り切り状態を検出
する作業機クラッチスイッチ２８等が接続される一方、
出力側ポートには、前述したモータ２２等が接続されて
いる。つまり、選別制御部２４は、風速センサ２６Ｆ、
２６Ｒの検出信号に基づいてチャフシーブ２０の開度量
を自動的に制御する選別自動制御の制御ルーチンを具備
しており、以下、選別自動制御の制御手順をフローチャ
ートに基づいて説明する。但し、以下の説明において、
ＳＦは前側風速センサ２６Ｆの検出値、ＳＲは後側風速
センサ２６Ｒの検出値、ＬＦ１〜ＬＦ３は前側風速セン
サ２６Ｆの基準設定値（小、中、大）、ＬＲ１〜ＬＲ３
は後側風速センサ２６Ｒの基準設定値（小、中、大）で
あり、また、本実施形態では、予め７段階の開度量を設
定し、チャフシーブ２０を段階的に制御するものとす
る。

【００１２】さて、選別自動制御のメインルーチンで
は、まず、機種に応じた所定の初期設定を行うと共に、
予め設定される感度値（センサ感度値および制御感度
値）を読み込んだ後、選別自動スイッチ２７および作業
機クラッチスイッチ２８のＯＮ−ＯＦＦ状態を判断し、
ここで、両判断がＯＮの場合には、作業開始に必要な初
期設定（作業開始時の開度量設定等）を行うと共に、前
記感度値を出力（セット）して自動制御を開始する。そ
して、自動制御状態では、風速センサ２６Ｆ、２６Ｒの
前回のセンサ値と今回のセンサ値とを比較し、ここで今
回のセンサ値の方が大きい場合には閉鎖用サブルーチン
を実行する一方、今回のセンサ値の方が小さい場合には
開放用サブルーチンを実行して開度量を決定する。そし
て、開度量を決定した後は、モータ２２に対して駆動指
令を出力すると共に、開度情報（現在の開度量）および
センサ値情報（今回のセンサ値）を保存して初期設定の
ステップまでループ復帰するが、上記モータ２２に対す
る駆動指令出力は、感度調整用のタイマルーチンにおい
て所定時間だけ遅延されるようになっている。尚、感度
調整用のタイマルーチンは、感度値に応じた時間だけ駆
動指令出力を遅延する一般的な遅延ルーチンであるた
め、詳細な説明は省略する。

【００１３】前記閉鎖用サブルーチンでは、前側風速セ
ンサ値ＳＦおよび後側風速センサ値ＳＲを基準設定値Ｌ
Ｆ１〜ＬＦ３、ＬＲ１〜ＬＲ３と比較し、該比較結果に
基づいてチャフシーブ２０を何段階閉鎖（現在の開度量
を基準とする閉鎖量）するかを決定するようになってい
る。つまり、前記閉鎖量は、後側センサ値ＳＲが基準設
定値ＬＲ３よりも大きく、かつ前側センサ値ＳＦが基準
設定値ＬＦ２よりも大きい場合には３段階、後側センサ
値ＳＲが基準設定値ＬＲ３よりも大きく、かつ前側セン
サ値ＳＦが基準設定値ＬＦ１よりも大きい場合には２段
階、後側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ３よりも大き
く、かつ前側センサ値ＳＦが０よりも大きい場合には１
段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ２よりも大き
く、かつ前側センサ値ＳＦが基準設定値ＬＦ３よりも大
きい場合には３段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値Ｌ
Ｒ２よりも大きく、かつ前側センサ値ＳＦが基準設定値
ＬＦ２よりも大きい場合には２段階、後側センサ値ＳＲ
が基準設定値ＬＲ２よりも大きく、かつ前側センサ値Ｓ
Ｆが基準設定値ＬＦ１よりも大きい場合には１段階、後
側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ１よりも大きく、かつ
前側センサ値ＳＦが基準設定値ＬＦ３よりも大きい場合
には２段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ１より
も大きく、かつ前側センサ値ＳＦが基準設定値ＬＦ２よ
りも大きい場合には１段階と決定されるが、後側センサ
値ＳＲが基準設定値ＬＲ３よりも大きく、かつ前側セン
サ値ＳＦが基準設定値ＬＦ３よりも大きい場合には、チ
ャフシーブ２０を緊急閉鎖（全閉）し、また、前側セン
サ値ＳＦが後側センサ値ＳＲよりも大きい場合には、何
らかの異常が発生したと判断して自動制御を緊急停止す
るようになっている。

【００１４】一方、開放用サブルーチンでは、前側風速
センサ値ＳＦおよび後側風速センサ値ＳＲを基準設定値
ＬＦ１〜ＬＦ３、ＬＲ１〜ＬＲ３と比較し、該比較結果
に基づいてチャフシーブ２０を何段階開放（現在の開度
量を基準とする開放量）するかを決定するようになって
いる。つまり、前記開放量は、後側センサ値ＳＲが基準
設定値ＬＲ１よりも小さく、かつ前側センサ値ＳＦが０
よりも小さい場合には３段階、後側センサ値ＳＲが基準
設定値ＬＲ１よりも小さく、かつ前側センサ値ＳＦが基
準設定値ＬＦ１よりも小さい場合には２段階、後側セン
サ値ＳＲが基準設定値ＬＲ１よりも小さく、かつ前側セ
ンサ値ＳＦが基準設定値ＬＦ２よりも小さい場合には１
段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ２よりも小さ
く、かつ前側センサ値ＳＦが０よりも小さい場合には２
段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値ＬＲ２よりも小さ
く、かつ前側センサ値ＳＦが基準設定値ＬＦ１よりも小
さい場合には１段階、後側センサ値ＳＲが基準設定値Ｌ
Ｒ３よりも小さく、かつ前側センサ値ＳＦが０よりも小
さい場合には１段階と決定されるが、後側センサ値ＳＲ
が０よりも小さい場合には、チャフシーブ２０を緊急開
放（全開）し、また、前側センサ値ＳＦが後側センサ値
ＳＲよりも大きい場合には、何らかの異常が発生したと
判断して自動制御を緊急停止するようになっている。

【００１５】叙述の如く構成されたものにおいて、チャ
フシーブ２０の開度量を自動制御するにあたり、チャフ
シーブ２０の終端部上方に、チャフシーブ２０から吹き
上がる選別風の風速を検出する風速センサ２６Ｆ、２６
Ｒを設け、該風速センサ２６Ｆ、２６Ｒの検出信号に基
づいてチャフシーブ２０の開度量を自動制御するため、
チャフシーブ２０の実際の処理量に応じた開度量制御が
可能になる。即ち、チャフシーブ２０から吹き上がる選
別風の風速は、チャフシーブ２０における実際の処理量
に応じて変化するため、風速センサ２６Ｆ、２６Ｒの検
出値に基づいてチャフシーブ２０の処理状況を的確に判
断し、該判断に基づいて精度の高い開度量制御を行うこ
とができ、その結果、揺動流板８上で検出した被処理物
の量に基づいて開度量制御を行っていた従来のものに比
して選別精度を向上させることができる。

【００１６】しかも、前記風速センサ２６Ｆ、２６Ｒ
は、非接触型のセンサであるため、被選別物を損傷する
可能性が殆ど無い許りでなく、センサの耐久性も向上さ
せることができる。

【００１７】また、前記風速センサ２６Ｆ、２６Ｒは、
前後方向取付位置および左右方向取付位置が互いに相違
するよう複数設けられているため、風速センサ値の信頼
性を高めることができ、しかも、複数の風速センサ値を
比較してチャフシーブ２０の処理状況を詳細に判断する
ことができるため、精度の高い開度量制御を行うことが
できる許りでなく、センサ故障等の異常を判断できる利
点がある。

【００１８】また、前記風速センサ２６Ｆ、２６Ｒは、
チャフシーブ２０の終端部上方に配設されるリターンパ
ン２５の下面部を利用して取付けられているため、別途
センサブラケットを設ける必要が無い許りか、風速セン
サ２６Ｆ、２６Ｒを落下物から保護して検出誤差の発生
を可及的に防止することができる。

【００１９】尚、本発明は、前記実施形態に限定されな
いものであることは勿論であって、例えば本実施形態の
如く、濾過選別部を多段に構成したものでは、各段の濾
過選別体を開度量調節自在とし、これらの開度量をそれ
ぞれ風速センサ値に基づいて自動制御することが可能で
あり、そしてこの場合には、各濾過選別体の開度量が適
正に制御されるため、選別精度をさらに向上させること
ができる。また、濾過選別部の開度量を、風速センサ値
のみに基づいて制御することなく、他種のセンサ（フロ
ートセンサ等）との組合せで制御することもでき、この
場合には、多くの入力情報に基づいてより詳細な状況判
断ができるため、開度量制御の精度をさらに向上させる
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】脱穀部の内部側面図である。

【図２】風速センサの取付状態を示す脱穀部の要部概略
側面図である。

【図３】同上平面図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）は従来例と本発明とを比較した
要部概略側面図である。

【図５】制御部の入出力を示すブロック図である。

【図６】メインルーチンを示すフローチャートである。

【図７】閉鎖用サブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図８】開放用サブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】 １ 脱穀部 ８ 揺動流板 ９ 濾過選別部 １０ 唐箕ファン ２０ チャフシーブ ２１ グレインシーブ ２２ モータ ２４ 制御部 ２５ リターンパン ２６ 風速センサ

フロントページの続き (72)発明者 北坂 操 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内 (72)発明者 岩倉 誠 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱穀された被選別物を移送する揺動流板
   の終端部に、開度量調節機構を備える濾過選別部を設け
   ると共に、該濾過選別部から漏下した被選別物を唐箕フ
   ァンの選別風で精選する脱穀機において、前記濾過選別
   部の上方位置に、濾過選別部から吹き上がる選別風の風
   速を検出する風速センサを設ける一方、開度量調節機構
   を制御する選別制御部に、風速センサの検出信号に基づ
   いて濾過選別部の開度量を自動制御する開度量自動制御
   手段を設けた脱穀機。
2. 【請求項２】 請求項１において、濾過選別部の上方位
   置に、前後方向の取付位置が相違する複数の風速センサ
   を設けた脱穀機。
3. 【請求項３】 請求項１において、濾過選別部の終端部
   上方にリターンパンを配設し、該リターンパンの下方に
   風速センサを取付けた脱穀機。