JPS6287021A - 刈取収穫機の扱き深さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、茎稈の稈長を検出する稈長検出センサを備え
ると共に、脱穀装置へ導入される刈取茎稈の穂先部位置
が適正扱き深さ位置となるように、前記稈長検出センサ
による稈長検出結果に基づいて扱き深さを制御する扱き
深さ制御手段を備えた刈取収穫機の扱き深さ制御装置に
関する。

〔従来の技術〕

上記この種の扱き深さ制御装置においては、例えば、刈
取部にて刈り取られた茎稈を脱穀装置へ挟持搬送する搬
送装置部分等の刈取茎稈搬送経路中に、刈取茎稈の穂先
部に接当して刈取茎稈の長さに対応した稈長検出信号を
出力する稈長検出センサを設け、この稈長検出センサに
よる稈長検出結果に基づいて、刈取部から搬送装置への
茎稈受は渡し位置を変更調節することにより、この搬送
装置を介して脱穀装置へ導入される茎稈の穂先位置が適
正扱き深さ位置となるようにしたものである。

ところで、茎稈の稈長にはばらつきがあることから、稈
長検出センサから出力される稈長検出信号の状態は、断
続的に変化するものとなる。

従って、この断続的に変化する稈長検出信号に基づいて
、直ちに扱き深さを制御すると、制御が不要な一時的な
稈長変化やセンサの誤動作にも追従することとなり、扱
き深さ調節用のアクチュエータの作動が頻繁になって、
扱き深さ調節機構の耐久性に悪影響を与えるので、上記
稈長検出センサが対応する長さの茎稈を検出しているＯ
Ｎ状態から茎稈が通過してＯＦＦ状態に変化しても所定
時間経過するまでは上記ＯＮ状態からＯＦＦ状態への変
化を無視するように、ＯＦＦ状態への変化検出作動を所
定時間遅延させるオフディレィ手段を設けてあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来のオフディレィ手段は、平均的
な刈取速度に対応した一定の時間に固定してあったので
、以下に示すような不都合があり、改善の余地があった
。

すなわち、車速が遅くなると、単位時間当たりの刈取茎
稈量が少なくなって、稈長検出センサを設けである搬送
経路を通過する茎稈量が少なくなる。従って、第６図（
イ）に示すように、稈長検出センサの作動が不安定にな
って、その稈長検出信号（Ｐ）の０Ｎ１０ＦＦ変化の間
隔が長くなるため、誤動作を確実に防止するためには、
上記稈長検出センサのＯＮ状態からＯＦＦ状態への変化
検出による扱き深さ制御の作動を遅延させるオフディレ
ィ時間を長くする必要がある。一方、車速か速い場合は
、搬送経路を通過する茎稈量が多くなることから稈長検
出センサの作動が安定し、第６図（ロ）に示すように、
稈長検出信号（Ｐ）の０Ｎ１０ＦＦ変化の間隔が短くな
る。この速い信号変化に追従するように制御するために
は、上記稈長検出センサのＯＮ状態からＯＦＦ状態への
変化を遅延させるオフディレィ時間を短くする必要があ
る。

つまり、茎稈搬送量に拘らず、扱き深さを適正に維持す
るためには、従来の一定のオフディレィ時間では対応で
きないものであった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、刈取茎稈量すなわち刈取速度に拘らず、稈長
検出センサから正確な稈長検出情報を得られるようにす
る点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による刈取収穫機の扱き深さ制御装置の特徴構成
は、車速を検出する車速検出手段を設けると共に、その
車速検出手段の検出情報に基づいて、前記稈長検出セン
サの検出状態が変化してからその検出状態に対応する制
御信号を出力する作動を遅延させる遅延時間を、車速か
遅い場合は長く、且つ、車速か速い場合は短（なるよう
に、可変する遅延時間制御手段を備えさせである点にあ
り、その作用並びに効果は以下の通りである。

〔作　用〕

すなわち、第１図に示すように、稈長検出センサ（Ｓｌ
）、　（Ｓ２）の検出状態が変化してからその検出状態
に対応する制御信号を出力する作動を遅延させる遅延時
間が、車速検出手段（Ｓ３）による検出車速（Ｆ）に応
じた遅延時間となるように、遅延時間制御手段（１００
）により検出車速（Ｆ）に対応して可変させることによ
り、刈取速度に応じた適正な遅延時間となるように調節
して、一時的な稈長検出センサ（Ｓ１）、（Ｓ２）の検
出信号変化を除去する。そして、この一時的な稈長検出
信号の変動を除去した正確な稈長検出情報を扱き深さ制
御手段（１０１）に伝達し、扱き深さを調節するための
アクチュエータ（Ｍ）の作動を制御させるのである。

〔発明の効果〕

従って、刈取速度に対応して稈長検出センサの出力信号
を遅延させる遅延時間を可変するものであるから、この
遅延時間を調節した後の稈長検出情報は、刈取速度の違
いによる稈長検出センサの出力変化の間隔変化や誤動作
の影響を自動的に除去した正確なものとなる。又、稈長
検出センサの出力に号を遅延させる遅延時間が、刈取速
度が速くなるほど短くなるように追従変化することから
、扱き深さの制御応答が、刈取茎稈の処理速度に対応し
たものとなる効果もある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第４図に示すように、左右一対のクローラ走行装置（１
）を装備した機体（Ｖ）に、脱穀装置（２）、操縦部（
３）を搭載すると共に、機体前部に、引き起こし装置（
４）、刈取装置（５）、刈り取った茎稈を合流させて刈
取茎稈の株元部を挾持して前記脱穀装置（２）のフィー
ドチェーン（６）の搬送始端部に搬送する搬送装置（７
）を備えた刈取部（８）を設け、もって、刈取収穫機と
しての自走式コンバインを構成しである。

又、刈取作業の開始・停止を検出して扱き深さ制御を起
動するための手段として、前記刈取部（８）に導入され
る茎稈の株元に接当することにより０Ｎ１０ＦＦする株
元センサ（Ｓｏ）を、前記刈取部（８）の刈取茎稈合流
部に設けである。

第５図に示すように、前記搬送装置（７）は、刈取茎稈
の株元部を挟持搬送する株元挟持搬送装置（７ａ）、こ
の株元挟持搬送袋Ｚ（７ａ）との協同によって刈取茎稈
を横倒れ姿勢に姿勢変更しながら前記フィードチェーン
（６）に搬送供給する穂先係止搬送装置（７ｂ）、刈取
茎稈挟持レール（７ｃ）、複数個の係止搬送爪（７ｄ）
を備えた搬送チェーン（７ｅ）、前記刈取茎稈挟持レー
ル（７ｃ）と搬送チェーン（７ｅ）とを刈取茎稈搬送経
路の中央部で繋ぐＵ字形状の繋ぎ部材（７ｆ）、及び、
前記両搬送装置（７ａ）　、　（７ｂ）をその搬送終端
部近くの横軸芯（Ｐ）周りで上下揺動させるアクチュエ
ータとしてのリンク機構（９）及び電動モータ（Ｍ）か
ら構成しである。

そして、刈取茎稈の扱き深さは、フィードチェーン（６
）の茎稈挟持位置と穂先部位置との間の距離で決まり、
茎稈挟持位置が株元側となるほど深扱きとなることから
、前記リンク機構（９）と電動モータ（Ｍ）にて搬送装
置（７）を上下揺動させることにより、挟持する茎稈位
置を変更して前記フィードチェーン（６）に搬送される
茎稈挟持位置を調節することにより扱き深さを調節する
ようにしである。

又、前記繋ぎ部材（７ｆ）の長稈に相当する茎稈の穂先
部、短稈に相当する茎稈の穂先部の夫々が通過する箇所
には、通過茎稈の長さに対応してその穂先部に接当して
ＯＮするスイッチにて構成され、穂先部接当時に“Ｈ“
レベルのＯＮ信号を出力する長稈、短稈夫々の通過を検
出する二つの接触式の稈長検出センサ（Ｓ１）、（Ｓ２
）を設けである。

第２図に示すように、油圧操作式の変速装置（図示せず
）の制御弁（１０）の切り換え位置を、前記操縦部（３
）に設けた変速操作レバー（１１）により操作すること
により走行速度を、前進５段（Ｆｌ〜ＦＳ）、停止（Ｎ
）、後進（Ｒ）、の何れかに調節するように構成しであ
る。そして、前記変速レバー（１１）の揺動に連動する
変速位置検出用ポテンショメータ（Ｓ３）を設け、この
ポテンショメータ（Ｓ３）にて、検出変速位置（Ｆ）を
検出車速として複数段階に検出する車速検出手段を構成
しである。

そして、前記株元センサ（ＳＯ）のＯＮ作動により扱き
深さ制御が起動され、制御装置（１２）により、前記二
つの稈長検出センサ（Ｓ１）、（Ｓ２）から出力される
各稈長検出信号（ＰＩ）、（Ｐ２）がＯＮ状態からＯＦ
Ｆ状態へ変化したときの検出状態に対応する制御作動を
遅延させる遅延時間としてのオフディレィ時間（α）を
、前記検出変速位置（Ｆ）に基づいて、変速位置が高速
側に操作されるほど短くなるように可変し、そのオフデ
ィレィ時間（α）を調節された稈長検出信号の状態（Ｌ
”又はＨ”）の組み合わせに基づいて稈長を３段階（長
稈、適正、短稈）に判別し、その稈長判別結果に基づい
て、下側に設けた短稈側の稈長検出センサ（ＳＺ）のみ
がＯＮ状態を継続する状態を適正扱き深さとして維持す
るように、前記電動モータ（Ｍ）を正逆回転駆動するの
である。

次に、第３図に示すフローチャートに基づいて、前記電
動モータ（Ｍ）を正逆回転駆動することにより扱き深さ
を制御する制御装置（１２）の動作を説明する。

すなわち、前記変速位置検出用ポテンショメータ（Ｓ３
）からの変速操作位置検出情報に基づいて、車速として
の変速位置（Ｆ）が１速（Ｆｌ）〜５速（Ｆ５）の何れ
の操作位置にあるかを判別しくステップ＃１）、その変
速位置に対応して予めテーブル化しであるオフディレィ
時間（Ａ、〜へ３）を設定オフディレィ時間（α）とし
て読み込む（ステップ＃２）。もって、遅延時間制御手
段（１００）を構成しである。

次に、前記株元センサ（ＳＯ）のＯＮ１０　Ｆ　Ｆ状態
をチェックして刈取作業の開始を判別する（ステップ＃
３）。前記株元センサ（ＳＯ）がＯＦＦ状態である場合
は、扱き深さ制御を終了し、ＯＮ状態にある場合は、前
記稈長検出センサ（Ｓ＋）、（ＳＺ）夫々のオフディレ
ィ時間（α１）、（α２）の設定処理を開始する。

先ず、前記長稈側の稈長検出センサ（Ｓ３）からの稈長
検出信号（ＰＩ）が“Ｈ”レベルであるか“Ｌ”レベル
であるかを判別しくステップ＃４）、“Ｈ”レベルであ
る場合は、長稈検出を示すＨフラグを“１”にセットし
て（ステ・２ブ＃５）、この長稈側の稈長検出信号（Ｐ
ｌ）のオフディレィ時間（αｌ）を、前記設定オフディ
レィ時間（α）にセットする（ステップ＃６）。一方、
前記長稈側の稈長検出信号（Ｐｌ）が“Ｌ”レベルであ
る場合は、前記Ｈフラグの状態をチェックしくステップ
＃７）、Ｈフラグが“１″にセットされていると、前記
長稈側のオフディレィ時間（α１）をカウントダウンし
くステップ＃８）、そのカウント結果が零であるが否か
をチェックする（ステップ＃９）。前記長稈側のオフデ
ィレィ時間（αＩ）の残時間が零になっている場合は、
前記Ｈフラグを０″にリセットする（ステップ１１１０
）。

次に、前記ステフブ＃４〜ステフブ＃１０にて行った長
稈側のオフディレィ時間（α３）の処理と同様にして、
短稈側の稈長検出センサ（ｓ２）からの稈長検出信号（
Ｐ２）の状態をチェックして、短稈検出の対応するしフ
ラグのセット／リセット、短稈側のオフディレィ時間（
α２）のカウントダウン、及び、その残時間チェックを
行う（ステフブ＃１１〜ステ・２プ＃１７）。

そして、前記しフラグが“１”にセットされているか否
かを判別すると共に（ステップ＃１８）、前記Ｈフラグ
が“ｌ”にセットされているか否かを判別する（ステッ
プ＃１９．ステフブ＃２０）。

前記しフラグが“１″にセットされ、且つ、Ｈフラグが
“１″にセットされている場合は、検出稈長が長稈であ
ると判別して、前記搬送装置（７）の茎稈挟持位置が浅
扱き側へ移動するように前記モータ（Ｍ）を作動させる
（ステラ″Ｊ＃２１）。

前記しフラグが“１”にセットされ、且つ、Ｈフラグが
０”にリセットされている場合は、検出稈長が適正稈長
であると判別して、前記モータ（Ｍ）の作動を停止させ
る（ステップ＃２２）。

同様に、前記しフラグが“０”にリセットされ、且つ、
Ｈフラグが“１”にセットされている場合は、誤動作と
みなして前記モータ（Ｍ）の作動を停止させる（ステッ
プ＃２３）。

一方、前記Ｌフラグ及びＨフラグが両方とも“０”にリ
セットされている場合は、検出稈長が短稈であると判別
して、前記搬送装置（７）の茎稈挟持位置が深扱き側へ
移動するように前記モータ（Ｍ）を作動させる（ステッ
プ＃２４）。

従って、前記搬送装置（７）の茎稈挟持位置は、上下二
つの稈長検出センサ（Ｓ＋）、　（ＳＺ）の間に穂先部
が位置するように維持されることとなり、脱穀装置（２
）での扱き深さが、刈取茎稈の長さに拘らず適正扱き深
さとなるように自動調節されるのである。

もって、以上説明したステラブ＃３〜ステップ＃２４の
処理にて扱き深さ制御手段（１０１）を構成しである。

〔別実施例〕

上記実施例では、稈長検出センサ（Ｓ＋）、　（ＳＺ）
を、搬送装置（７）の繋ぎ部材（７ｆ）に設けた場合を
例示したが、例えば、前記刈取部（８）の引き起こし装
置（４）等に設けてもよく、脱穀装置（２）へ供給され
る茎稈の稈長を検出できる位置であればよい。

又、上記実施例では、二つの稈長検出センサを設けた場
合を例示したが、更に多数個のセンサを設けて、稈長を
複数段階に検出するようにしてもよい。又、稈長検出セ
ンサは、接触式・非接触式の何れの形式のものでもよく
、脱穀装置に搬送供給される茎稈の稈長を検出できれば
よい。

又、上記実施例では、変速装置の変速位置を検出する手
段にて車速検出手段を構成するようにした場合を例示し
たが、実際の車速を検出するようにしてもよい。更に、
その検出車速に基づいて遅延時間を連続的に可変するよ
うにしてもよい。

又、上記実施例では、稈長検出センサの検出状態の変化
が、対応する茎稈検出状態から非検出状態へと変化した
場合のみ、その検出状態に対応する制御作動が遅延する
ようにした場合を例示したが、非検出状態から検出状態
への変化を遅延させるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る刈取収穫機の扱き深さ制御装置の実
施例を示し、第１図は本発明の構成を示すブロック図、
第２図は扱き深さ制御システムの概略構成を示すブロッ
ク図、第３図は制御装置の動作を示すフローチャート、
第４図はコンバインの前部側面図、第５図は搬送装置の
要部正面図、第６図（イ）　、　（０）は稈長検出信号
と車速の関係を示す図面である。 （Ｆ）・・・・・・車速、（Ｓｌ）、　（５２）・・・
・・・稈長検出センサ、（Ｓ３）・・・・・・車速検出
手段、（α）・・・・・・遅延時間、（２）・・・・・
・脱穀装置、（１００）・・・・・・遅延時間制御手段
、（１０１）・・・・・・扱き深さ制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 茎稈の稈長を検出する稈長検出センサ（Ｓ＿１）、（Ｓ
   ＿２）を備えると共に、脱穀装置（２）へ導入される刈
   取茎稈の穂先部位置が適正扱き深さ位置となるように、
   前記稈長検出センサ（Ｓ＿１）、（Ｓ＿２）による稈長
   検出結果に基づいて扱き深さを制御する扱き深さ制御手
   段（１０１）を備えた刈取収穫機の扱き深さ制御装置で
   あって、車速（Ｆ）を検出する車速検出手段（Ｓ＿３）
   を設けると共に、その車速検出手段（Ｓ＿３）の検出情
   報に基づいて、前記稈長検出センサ（Ｓ＿１）、（Ｓ＿
   ２）の検出状態が変化してからその検出状態に対応する
   制御信号を出力する作動を遅延させる遅延時間（α）を
   、車速（Ｆ）が遅い場合は長く、且つ、車速（Ｆ）が速
   い場合は短くなるように、可変する遅延時間制御手段（
   １００）を備えさせてある刈取収穫機の扱き深さ制御装
   置。