JPH1142010A - コンバインの扱深さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 株元センサと穂先センサが一定位置に固定さ
れ、穀稈の搬送方向に沿って検出位置を調節できなく、
また傾斜角度の微調整もできない。 【解決手段】 刈取前処理装置３は、刈取主フレ−ム１
０を基礎部材として構成した刈取機枠８に伝動可能に支
持して設ける。刈取機枠は穀稈引起装置４を支持する縦
支持筒や横支持筒１２と、更に上方位置に前後に配置し
て連結した左・右補強支持フレ−ム１３・１４等を一体
に枠組みして構成する。左・右補強支持フレ−ムを後方
において上部を迂回した逆Ｕ字形状の連結杆で連結す
る。稈長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂を持つセンサ支持ア−ム１６
は、連結杆の前・又は後側にあって基部を右補強支持フ
レ−ムに着脱自在に装着して穀稈通路Ｔの上方に延長し
て臨ませて構成する。稈長検出手段は制御部とアクチュ
エ−タＭを介して扱深調節装置７を制御する構成とす
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、コンバインの扱深
さ制御装置に関し、農業機械の技術分野に属するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来からコンバインは、穀稈の長短に対
応するために扱深さの自動制御装置が備えられ、脱穀装
置のフィ−ドチエン始端部に、稈身方向に受渡し位置を
変更調節しながら、扱胴に穀稈穂部の扱ぎ位置を合わせ
て、扱ぎ残しをなくして脱穀効率を高める構成となって
いた。そして、扱深さの自動制御装置は、脱穀装置前方
の穀稈通路に臨ませて設けた稈長検出手段（株元センサ
と穂先センサ）と、制御部と、アクチュエ−タと、扱深
さ調節装置とから構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のコンバインにお
ける扱深さ制御装置は、稈長検出手段を構成している株
元センサと穂先センサとを、刈取前処理装置の穀稈搬送
通路を跨いだ状態で上方に迂回して左右両側の機枠を連
結している連結杆に取り付けて垂下した構成としてい
る。したがって、従来の株元センサと穂先センサとは、
穀稈搬送通路の上方において一定位置に固定されてお
り、穀稈の搬送方向に沿って上手側或いは下手側に検出
位置を移動調節することが不可能であり、また、搬送穀
稈の傾斜に対する検出角度等の微妙な調整もできず、検
出精度に課題があった。

【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、脱穀装置１を搭載した走行車体２の前部
に、刈取前処理装置３を上下昇降自由に支架して設け、
該刈取前処理装置３は、穀稈引起し装置４と、刈取装置
５と、穀稈搬送装置６と、扱深さ調節装置７等を伝動可
能に刈取機枠８に支持して構成し、該刈取機枠８は、基
部を前記走行車体２の支持部９に枢着して前部下方に延
長した刈取主フレ−ム１０を基礎部材して、穀稈引起し
装置４を支持する縦支持筒１１や横支持筒１２と、更
に、上方位置に前後に配置して連結して設けた左補強支
持フレ−ム１３と右補強支持フレ−ム１４等を一体に枠
組みして構成し、該左補強支持フレ−ム１３と右補強支
持フレ−ム１４とは、後方において上部を迂回した逆Ｕ
字形状の連結杆１５によって連結して設け、稈長検出手
段Ｓ₁、Ｓ₂を装備したセンサ支持ア−ム１６は、その基
部を前記右補強支持フレ−ム１４の前記連結杆１５を取
り付けている部位の前側又は後側に、着脱自由に装着し
て、先端部を穀稈通路Ｔの上方に延長して臨ませて設
け、前記稈長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂は、制御部１７と、アク
チュエ−タＭ₁とを介して前記扱深さ調節装置７を制御
する構成としたコンバインの扱深さ制御装置としたもの
である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施例を具体的に説明する。まず、その構成について述
べる。走行車体２は、ゴム材を素材として成型したクロ
−ラ１８を有し、乾田はもちろんのこと、湿田において
も沈下しないで走行できる構成としている。そして、脱
穀装置１は、フィ−ドチエン１９を有し、上側に扱室を
配置し下側に選別室を設け、供給された刈取穀稈を脱穀
選別する構成として上記走行車体２上に搭載している。
なお、２０は補助フィ−ドチエンを示す。

【０００６】つぎに、刈取前処理装置３は、図３及び図
４に示すように、前側に前後に傾斜させて設けた穀稈引
起し装置４と、その背後で下方位置に軸架した掻込装置
２１と、その下側に設けた刈取装置５と、前記掻込装置
２１の終端部に接続して穀稈を受け継いで後方へ搬送可
能に設けた穀稈搬送装置６と、その後方に接続して設け
た扱深さ調節装置７と、更に、その後方に設けた供給調
節装置２２とを刈取機枠８にそれぞれ伝動可能に支持し
て構成している。そして、刈取機枠８は、走行車体２の
前部に設けた支持部９に、基部を上下に回動自由に枢着
して先端側を前部下方へ延長した刈取主フレ−ム１０を
基礎部材として枠組みして構成している。すなわち、刈
取機枠８は、前記刈取主フレ−ム１０の先端部分に横向
きに連結した伝動ケ−ス２３から上方に向けて立設した
縦支持筒１１の上部に、更に、横向きに横支持筒１２を
連結して前記穀稈引起し装置４を支持している。

【０００７】そして、刈取機枠８は、前端部を縦支持筒
１１の中間部に連結して順次後部上方に延長して前記供
給調節装置２２の挾持杆２４を支持連結した左補強支持
フレ−ム１３と、前端部を横支持筒１２に固着連結して
高い位置を通して後方に延長して後端部を刈取主フレ−
ム１０の基部の回動位置に連結した右補強支持フレ−ム
１４とを設けて一体に枠組みして構成している。

【０００８】なお、本明細書における左右の表現は、走
行車体２の前進方向に向かって見たときを基準にしてい
る。そして、連結杆１５は、逆Ｕ字形状に形成して前記
穀稈搬送装置６や扱深さ調節装置７からなる穀稈通路Ｔ
の上方を迂回して両端部に左補強支持フレ−ム１３と右
補強支持フレ−ム１４とを連結して一体の刈取機枠８を
構成している。

【０００９】そして、掻込装置２１は、図３及び図４に
示すように、下部の掻込輪体２１ａと上部の掻込無端帯
２１ｂとからなり、各刈取穀稈条列ごとに前記刈取装置
５の上方に設け、穀稈を後方へ掻込搬送する構成として
いる。穀稈搬送装置６は、株元搬送チエン６ａと穂先搬
送ラグ６ｂとからなり、その始端部を前記掻込装置２１
の終端部に受継可能に臨ませ、多条の刈取穀稈を後方上
方へ搬送して終端部分において左右の搬送穀稈を合流す
る構成としている。

【００１０】そして、穂先搬送ラグ６ｂは、進行方向に
向かって前部の右側からフィ−ドチエン１９の始端部側
に平面視において傾斜して設けた一方側を刈取前処理装
置３の後部まで延長して設け、連続状態で穀稈穂部を搬
送する構成としている。つぎに、扱深さ調節装置７は、
従来から公知のように搬送チエンと挾持杆とからなり、
刈取主フレ−ム１０の中間部に設けた支持筒２５に始端
部分を伝動可能に軸受支持して設け、始端部を前記穀稈
搬送装置６の終端部に搬送穀稈の株元を受継可能に臨ま
せて設け、後方上方に延長して終端部を供給調節装置２
２の始端部に臨ませて設けている。そして、扱深さ調節
装置７は、始端部を上記した支持筒２５に回動筒２６を
外側から回転自由に嵌合し（図９参照）、終端側が搬送
穀稈の稈身方向に沿って上下に調節できる構成としてい
る。

【００１１】なお、図９において、２７は伝動軸を示
し、刈取主フレ−ム１０に内装されて下端部の伝動ケ−
ス２３まで延長している。更に、２８は株元搬送チエン
６ａの支持伝動筒を示す。そして、扱深さ制御モ−タ−
Ｍ₁は、実施例の場合、減速ケ−ス２９やリミットスイ
ッチ３０等の関連部材を一体に構成して、図８に示すよ
うに、側面Ｖ型のモ−タベ−ス３１によって刈取主フレ
−ム１０に取り付けている。そして、モ−タベ−ス３１
は、減速ケ−ス２９の底面の蓋の役目も果たしている。
更に、扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁は、図６及び図７に示す
ように、穂先搬送ラグ６ｂのケ−ス３２の下側におい
て、そのケ−ス３２の長手方向への傾斜に沿わせて、後
方を順次高くして傾斜させて設けている。なお、ケ−ス
３２は、穂先搬送ラグ６ｂのチエンを巻回しているチエ
ン通路３２ａをケ−ス形状に形成し、他を上下に貫通し
た孔あき部３２ｂに構成して、上記のとおり、扱深さ制
御モ−タ−Ｍ₁の上方に設けている。

【００１２】そして、調節ロット３３は、基部を扱深さ
制御モ−タ−Ｍ₁の減速ケ−ス２９に軸受しているクラ
ンク軸３４の偏芯部に連結し、先端部を扱深さ調節装置
７に連結している。そして、検出板３５は、クランク軸
３４に軸着して一体的に回転するように設け、両端部に
上死点検出部３６と下死点検出部３７とを有する切欠縁
を外周面に形成している。そして、検出板３５は、上死
点検出部３６と下死点検出部３７とを、扱深さ調節装置
７の扱深さ調節範囲の上下の限界位置に合わせて構成し
ている。リミットスイッチ３０は、上限スイッチ３０ａ
と下限スイッチ３０ｂとをそれぞれ併設して上死点検出
部３６と下死点検出部３７との回動位置に臨ませて検出
できる構成としている。

【００１３】そして、上記リミットスイッチ３０の検出
結果は、実施例の場合、後述するコントロ−ラ１７
（「制御部１７」に相当する。以下同じ）に接続して入
力する構成にしているが、制御作動に関与させない構成
では、モ−タ−Ｍ₁のスイッチ部に直接接続して駆動を
断続する構成にしてもよい。つぎに、供給調節装置２２
は、図１１に示すように、供給チエン３８と挾持杆２４
とによって穀稈を挾持して搬送するように設け、扱深さ
調節装置７の終端部から受け継いだ穀稈を補助フィ−ド
チエン２０とフィ−ドチエン１９の始端部に受け渡して
供給調節を行う構成としている。まず、供給チエン３８
は、駆動スプロケット３９と可動チエンレ−ル４０の転
輪４１とテンション機能を持つテンションロ−ラ４２と
に巻回し、可動チエンレ−ル４０に沿って駆動回転する
構成としている。そして、挾持杆２４は、前記の通り左
補強支持フレ−ム１３の後端部に取り付けて設けられ、
可動チエンレ−ル４０に沿った供給チエン３８の外側と
の間で穀稈の挾持しながら搬送する構成としている。

【００１４】そして、可動チエンレ−ル２４は、図１１
のとおり、供給制御モ−タ−Ｍ₂にロット４３で連結
し、枢着部４４を回動支点として先端部の前記転輪４１
側が、補助フィ−ドチエン２０の始端部に対して遠近移
動できる構成としている。そして、テンションロ−ラ４
２は、固定機枠４５から延長したテンションア−ム４６
に軸着して設け、供給チエン３８から前方に離れた位置
に取り付けたテンションスプリング４７によってチエン
３８に張力をかける構成としている。

【００１５】つぎに、穀長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂と、マイク
ロコンピュ−タ−を利用したコントロ−ラ１７（制御手
段１７）について説明する。まず、株元センサＳ₁と穂
先センサＳ₂（「稈長検出手段」に相当する。以下同
じ）は、図１乃至図４に示すように、前記右補強支持フ
レ−ム１４の上面で、連結杆１５を取付けた位置より後
方に寄った部分に、基部を前後移動調節自由にセンサ支
持ア−ム１６を取り付け、このセンサ支持ア−ム１６を
穀稈通路Ｔの上方まで延長して臨ませて、その先端部に
設けているセンサボックス４８に取り付けている。そし
て、穀稈センサＳ₃は、穀稈引起し装置４の裏側の比較
的低い位置に取り付け、掻込装置２１側に延長して掻き
込まれた穀稈を検出する構成としている。

【００１６】そして、コントロ−ラ１７は、マイクロコ
ンピュ−タ−を利用した制御手段であって、入力側に各
センサ、株元センサＳ₁と、穂先センサＳ₂と、穀稈セン
サＳ ₃と、上限スイッチ３０ａと、下限スイッチ３０ｂ
とをそれぞれ接続して検出情報を入力する構成としてい
る。そして、コントロ−ラ１７は、予め設定記憶させて
いる情報と各センサからの入力情報に基づいて、出力側
に接続している扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁と、供給制御モ
−タ−Ｍ₂の作動を制御しながら扱深さ制御を行う構成
となっている。

【００１７】そして、扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁は、株元
センサＳ₁、穂先センサＳ₂、穀稈センサＳ₃からの検出
情報に基づいて制御される構成である。そして、コント
ロ−ラ１７は、穀稈センサＳ₃が穀稈を検出すると立上
って制御可能な状態になり、基本的には穀稈穂部の先端
部が株元センサＳ₁と穂先センサＳ₂との間を通過する位
置をニュ−トラルゾ−ンとして最適の扱深さ位置と判断
して扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁を制御する構成としてい
る。

【００１８】つぎに、供給制御モ−タ−Ｍ₂は、、株元
センサＳ₁と穂先センサＳ₂の検出情報に基づいて制御さ
れるが、要するに、超短稈が供給されて扱深さ調節装置
７が調節の限界に達したとき、上限スイッチ３０ａの検
出情報がコントロ−ラ１７に入力されるのに基づいて出
力される信号によって、供給調節装置２２を制御して供
給調節作用を行う構成としている。

【００１９】つぎにその作用について説明する。まず、
エンジンを始動して、刈取クラッチ装置や脱穀クラッチ
装置を入り操作して機体の回転各部を伝動しながら、走
行車体２を前進走行にクラッチ操作すると、コントロ−
ラ１７は、穀稈センサＳ₃が穀稈を検出して、作業開始
の信号が入力されて立ち上がり制御作動を開始する。

【００２０】このようにして、コンバインが刈取脱穀作
業を開始すると、圃場の穀稈は、前端下部にある分草杆
によって分草作用を受け、次いで穀稈引起し装置４の引
起し作用によって倒伏状態から直立状態に引き起こさ
れ、株元が刈取装置５に達して刈り取られ、掻込輪体２
１ａと掻込無端帯２１ｂとの作用を受けて掻込まれ株元
搬送チエン６ａと穂先搬送ラグ６ｂに受け継がれて順次
連続状態で後部上方に搬送される。

【００２１】そして、穀稈は、多数の条列が集められて
左右の穀稈搬送装置６によって搬送されて後部で合流
し、扱深さ調節装置７から供給調節装置２２に順次連続
状態で受け継がれ、フィ−ドチエン１９の始端部に達し
て脱穀装置１に供給される。このように、コンバイン
は、連続的に刈取脱穀作業を行い、脱穀選別した穀粒を
収穫してグレンタンクに収集貯留する。

【００２２】さて、上述のように、連続的に刈取脱穀作
業が行われているとき、コントロ−ラ１７は、入力側に
接続している各センサＳ₁、Ｓ₂、Ｓ₃から検出情報が入
力され、記憶されている基準値と比較演算しながら出力
側に接続している各モ−タ−Ｍ₁、Ｍ₂に信号を出力して
扱深さ制御を行っている。この場合、コントロ−ラ１７
は、搬送穀稈の穂先位置が株元センサＳ₁と穂先センサ
Ｓ₂との間を通過する位置が最も適する扱深さの位置と
判断し、その位置に扱深さ調節装置７の調節位置を合わ
せるように調節制御している。

【００２３】更に、コントロ−ラ１７は、脱穀装置１に
供給する穀稈が超短稈になると、扱深さ調節装置７が深
扱ぎ側の調節範囲の限界である上限位置に達する。する
と、リミットスイッチ３０は、上限スイッチ３０ａが回
転して来た検出板３５の上死点検出部３６を検出してコ
ントロ−ラ１７に入力する。そこで、コントロ−ラ１７
は、操作信号を出力して扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁を停止
しながら、供給制御モ−タ−Ｍ₂に深扱ぎ側への操作信
号を出力することになる。したがって、供給調節装置２
２は、供給制御モ−タ−Ｍ₂からロット４３を介して可
動チエンレ−ル４０が枢着部４４を回動支点にして転輪
４１側が、補助フィ−ドチエン２０から遠ざる方向（深
扱ぎ側）へ制御され、扱深さ制御の補助作用を行う。

【００２４】このとき、テンションスプリング４７は、
前側の離れた位置に基部が取り付けられてテンションア
−ム４６を介してテンションロ−ラ４２に張力を与えて
供給チエン３８を張っている。このように、テンション
スプリング４７は、実施例の構成の場合、周囲に障害物
がなく適確な作動ができるものでありながら、張力の調
整等のメンテナンスも容易にできる特徴がある。

【００２５】実施例における株元センサＳ₁と穂先セン
サＳ₂は、図２の平面図に示すように、センサ支持ア−
ム１６の基部を、右補強支持フレ−ム１４に、長孔と取
付ねじによって取付位置を前後方向に変更調節しながら
搬送穀稈にあわせて検出精度を高めることが出来る。そ
して、扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁とその関連装置は、実施
例のように取り付けて構成すると、上側のケ−ス３２に
保護されて、洗車時の水や雨水から守られるばかりでな
く、傾斜にしたがって排水も速やかに行われて、モ−タ
−寿命を長持ちさせる利点がある。更に、扱深さ制御モ
−タ−Ｍ₁や減速ケ−ス２９等の関連装置は、上側のケ
−ス３２の孔あき部３２ａから極めて容易にメンテナン
スが出来る特徴を有する。

【００２６】そして、扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁は、実施
例の場合、減速ケ−ス２９やリミットスイッチ３０等の
関連部材を一体に構成して、図８に示すように、側面Ｖ
型のモ−タベ−ス３１によって刈取主フレ−ム１０に取
り付けているから、Ｖ型の角度を調節ロット３３の方向
にあわせて選定し設計すれば、扱深さ調節装置７の調節
操作にねじり等が発生せず安定した調節操作力が伝達で
きる特徴がある。しかも、側面Ｖ型のモ−タベ−ス３１
は、充分な強度が確保されており、扱深さ制御モ−タ−
Ｍ₁を安定良く支持している。

【００２７】また、扱深さ制御モ−タ−Ｍ₁と減速ケ−
ス２９とリミットスイッチ３０とは、実施例の構成にお
いては、穀稈通路Ｔから離れているから、搬送穀稈から
発生する藁屑等の巻きつきや絡みつきがほとんどなく、
故障の大きな原因を未然に解消しており、また、これら
は外側に位置する調節ロット３３と扱深さ調節装置７を
上側又は下側に移動させることにより、メンテナンス用
の空間を作ることが簡単に出来るから、側部からも調整
等が可能となる特徴がある。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、脱穀装置１を搭載した走行車
体２の前部に、刈取前処理装置３を上下昇降自由に支架
して設け、該刈取前処理装置３は、穀稈引起し装置４
と、刈取装置５と、穀稈搬送装置６と、扱深さ調節装置
７等を伝動可能に刈取機枠８に支持して構成し、該刈取
機枠８は、基部を前記走行車体２の支持部９に枢着して
前部下方に延長した刈取主フレ−ム１０を基礎部材し
て、穀稈引起し装置４を支持する縦支持筒１１や横支持
筒１２と、更に、上方位置に前後に配置して連結して設
けた左補強支持フレ−ム１３と右補強支持フレ−ム１４
等を一体に枠組みして構成し、該左補強支持フレ−ム１
３と右補強支持フレ−ム１４とは、後方において上部を
迂回した逆Ｕ字形状の連結杆１５によって連結して設
け、稈長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂を装備したセンサ支持ア−ム
１６は、その基部を前記右補強支持フレ−ム１４の前記
連結杆１５を取り付けている部位の前側又は後側に、着
脱自由に装着して、先端部を穀稈通路Ｔの上方に延長し
て臨ませて設け、前記稈長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂は、制御部
１７と、アクチュエ−タＭ₁とを介して前記扱深さ調節
装置７を制御する構成としたものであるから、稈長検出
手段Ｓ₁、Ｓ₂は、穀稈搬送通路の上方において、穀稈の
搬送方向に沿って上手側或いは下手側に検出位置を移動
調節することができ、また、搬送穀稈の傾斜に対する検
出角度等の微妙な調整もすることができて検出精度を著
しく高めることができる特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であって、断面した背面図であ
る。

【図２】本発明の実施例であって、平面図である。

【図３】本発明の実施例であって、平面図である。

【図４】本発明の実施例であって、側面図である。

【図５】本発明の実施例であって、制御機構のブロック
図である。

【図６】本発明の実施例であって、側面図である。

【図７】本発明の実施例であって、一部を破断した平面
図である。

【図８】本発明の実施例であって、側面図である。

【図９】本発明の実施例であって、一部を破断した側面
図である。

【図１０】本発明の実施例であって、正面図である。

【図１１】本発明の実施例であって、平面図である。

【符号の説明】

１ 脱穀装置 ２ 走行車体
３ 刈取前処理装置 ４ 穀稈引起し装置 ５ 刈取装置
６ 穀稈搬送装置 ７ 扱深さ調節装置 ８ 刈取機枠
９ 支持部 １０ 刈取主フレ−ム １１ 縦支持筒
１２ 横支持筒 １３ 左補強支持フレ−ム １４ 右補強支持フレ−ム
１５ 連結杆 １６ センサ支持ア−ム １７ 制御部 Ｓ₁、Ｓ₂ 稈長検出手段 Ｍ₁ アクチュエ−タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱穀装置１を搭載した走行車体２の前部
   に、刈取前処理装置３を上下昇降自由に支架して設け、
   該刈取前処理装置３は、穀稈引起し装置４と、刈取装置
   ５と、穀稈搬送装置６と、扱深さ調節装置７等を伝動可
   能に刈取機枠８に支持して構成し、該刈取機枠８は、基
   部を前記走行車体２の支持部９に枢着して前部下方に延
   長した刈取主フレ−ム１０を基礎部材して、穀稈引起し
   装置４を支持する縦支持筒１１や横支持筒１２と、更
   に、上方位置に前後に配置して連結して設けた左補強支
   持フレ−ム１３と右補強支持フレ−ム１４等を一体に枠
   組みして構成し、該左補強支持フレ−ム１３と右補強支
   持フレ−ム１４とは、後方において上部を迂回した逆Ｕ
   字形状の連結杆１５によって連結して設け、稈長検出手
   段Ｓ₁、Ｓ₂を装備したセンサ支持ア−ム１６は、その基
   部を前記右補強支持フレ−ム１４の前記連結杆１５を取
   り付けている部位の前側又は後側に、着脱自由に装着し
   て、先端部を穀稈通路Ｔの上方に延長して臨ませて設
   け、前記稈長検出手段Ｓ₁、Ｓ₂は、制御部１７と、アク
   チュエ−タＭ₁とを介して前記扱深さ調節装置７を制御
   する構成としたコンバインの扱深さ制御装置。