説明

コンバイン

【課題】圃場内での枕土での回行作業時、扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できるようにする。
【解決手段】刈取前処理装置と脱穀装置との間に配置された穀稈有無センサ122が穀稈通過なしを検出すると(S14:no) 、扱深さ制御モータを深扱側に駆動し、穀稈穂先部を深扱側に変位させる(S15) 。そして、車速Vxが予め設定されている所定の設定車速Svo より速い場合(16:no) 、「深扱側への駆動設定時間T1」が経過したか否かを判別する(S17) 。駆動設定時間T1を経過している場合(S17、yes)、縦搬送装置40の深扱側への移動停止する(S18) 。回行後、刈取前処理装置を設定された刈取高さまで下降させ、穀稈の刈取が開始される。再度、穀稈有無センサ122がONとなれば(S19、yes)、浅扱側に移動すべき時間T4を演算し(S20) 、そして、時間T4( <T1) だけ、浅扱側に扱深さ制御モータを駆動させる(S21) 。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圃場に植立した穀稈を刈取って穀粒を収集する刈取前処理装置及び脱穀装置を設けたコンバインに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献1において、コンバインの圃場内での1行程の刈取作業終了時に穀稈量が減少した場合のフイードチェンによる穀稈挟持力の不足を補うために、刈取前処理装置における縦搬送装置から脱穀装置のフイードチェンに受け継ぐ穀稈の位置を、深扱側に移動させる制御(「扱深さ収納制御」)を実行し、次の行程に向かって回行し、刈取作業を再開するとき、上記深扱側にあった縦搬送装置を浅扱側に戻す制御及び、その刈取作業終了時に深扱側に移動させるタイミングと、刈取作業再開時に前回扱き位置に戻すタイミングを最適化する構成について、開示されていた。ここで、「扱深さ収納制御」とは、1行程の刈取終了により、刈り取られた穀稈が縦搬送装置から無くなるとき(または刈取穀稈が縦搬送装置から通過し終えたとき)縦搬送装置を深扱側へ強制的に移動させる制御をいう、以下同じ。
【0003】
即ち、刈取作業終了時において、最終の穀稈が下部搬送部と縦搬送装置(縦搬送チェン)との受継部に来た時に、縦搬送装置を深扱側に移動開始させ、刈取作業再開時において、最初の穀稈が下部搬送部と縦搬送装置との受継部に来た時に、縦搬送装置を前回扱き位置に復帰させる。また、最後の穀稈または最初の穀稈が来たことを、下部搬送部の始端側に配置された穀稈存否センサにて検出した時から一定の遅延時間が経過したことで判定し、且つその遅延時間を車速または刈取前処理装置の刈取駆動速度に基づいて演算して、車速が変化しても、最適のタイミングを維持するというものである。
【特許文献1】特開平10−150831号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1のように、単に、刈取作業終了時の深扱側への移動のタイミングや、刈取作業再開時の浅扱側への移動のタイミングのみ決定しても、深扱側や浅扱側への各移動時間の差異、その移動速度の差異によっては、上記の最適なタイミングがずれるという問題があり、その結果、適切な穀稈挟持力の維持や、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への移動を確保できないという問題があった。
【0005】
また、回行後の刈取始めの穀稈の長短にバラツキがあるため、その刈取穀稈の長短にあわせて、再度扱深さを調節するのに時間を要するから、特許文献1のように、縦搬送装置を前回扱き位置に復帰させることが、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への移動と同じ結果とならないという問題もあった。
【0006】
さらに、回行時の走行機体の走行速度が所定よりも速い場合(オペレータの熟練度が高いため、迅速に回行できるような場合等)、深扱側への移動中に浅扱側に戻さなければ、回行後の迅速で刈取脱穀の適切な作業状態への縦搬送装置の移動を確保できないという問題、換言すれば、オペレータの熟練度等に応じた縦搬送装置の適切な「稼動準備制御」を実現することができないのであった。
【0007】
本発明は、「稼動準備制御」を実行することにより、扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送でき、また、オペレータの熟練度に応じて、刈取脱穀作業の能率化を図ることができるコンバインを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するため、請求項1に係る発明のコンバインは、フイードチェン付きの脱穀装置が搭載された走行機体の前部に、刈取前処理装置が昇降用アクチュエータにて昇降調節可能に装着され、前記刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のコンバインにおいて、前記走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のコンバインにおいて、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。
【発明の効果】
【0011】
請求項1に係る発明によれば、刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものであるので、縦搬送装置を一旦深扱側に移動させる扱深さ収納制御後において、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送できるという効果を奏する。
【0012】
請求項2に係る発明によれば、走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものであるから、畦際や1行程の刈取後の回行速度を速くできるオペレータの熟練度に応じて、縦搬送装置の浅扱側への移動を迅速にでき、刈取脱穀作業の能率化を図ることができるという効果を奏する。
【0013】
請求項3に係る発明によれば、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御するものである。即ち、作業再開時において、所定の設定車速度より速い速度で再作業を開始した場合には、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる制御では、浅扱側への戻りが間に合わないので、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することで高速作業時にも、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できると共に、脱穀装置に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の挟持力の不足で、フイードチェンから脱落するのを防止して、刈取穀稈をスムーズに搬送できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図1はコンバインの左側面図、図2はコンバインの平面図、図3はコンバインの駆動系統図、図4は刈取前処理装置の概略側面図、図5は刈取前処理装置の概略平面図、図6は穀稈有無センサ(Lセンサ)の位置を示す概略斜視図、図7は長短稈センサの位置を示す概略斜視図、図8は扱深さ制御手段の機能ブロック図である。
【0015】
[コンバインの全体構成]
図1及び図2を参照しながら、コンバインの全体構造について説明する。なお、以下の説明では、走行機体1の進行方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく進行方向に向かって右側を単に右側と称する。
【0016】
本実施形態のコンバインは、走行部としての左右一対の走行クローラ2にて支持された走行機体1を備えている。走行機体1の前部には、穀稈を刈取りながら脱穀装置5に取込むための4条刈り用の刈取前処理装置3が、単動式の昇降油圧シリンダ4によって刈取回動支点軸4a回りに昇降調節可能に装着されている。走行機体1には、フィードチェン6を有する脱穀装置5と、該脱穀装置5から取出された穀粒を貯留する穀粒タンク7とが横並び状に搭載されている。本実施形態では、脱穀装置5が走行機体1の進行方向左側に、穀粒タンク7が走行機体1の進行方向右側に配置されている。走行機体1の後部に旋回可能な排出オーガ8が設けられ、穀粒タンク7の内部の穀粒が、排出オーガ8の籾投げ口9からトラックの荷台またはコンテナ等に排出されるように構成されている。刈取前処理装置3の右側方で、穀粒タンク7の前側方には、運転部10が設けられている。
【0017】
運転部10には、操縦ハンドル11と運転座席12とが配置されている。操縦ハンドル11は、運転座席12の前方に配置したハンドルコラム13に設けられている。また、運転部10には、主変速レバー14と、副変速レバー15と、脱穀クラッチレバー16と、刈取クラッチレバー17とを配置している。前記各レバー14,15,16,17等は、運転座席12の左側方に配置したレバーコラム18に設けられている。運転座席12の下方の走行機体1には、動力源としてのエンジン20が配置されている。主変速レバー14の握り部の一側面には、刈取前処理装置3を設定された刈り高さより高い非作業高さまで強制的に上昇させるための強制上昇操作手段としてのオートリフトスイッチ及び同じく強制的に所定の(設定された)刈り高さまで下降させるための強制下降操作手段としてのオートセットスイッチとが設けられ、同じく握り部の前面部には、刈取前処理装置3を手動操作で任意の高さに昇降させるための刈取昇降レバーが設けられている(共に図示せず)。
【0018】
図1に示されるように、走行機体1の下面側に左右のトラックフレーム21を配置している。トラックフレーム21には、走行クローラ2にエンジン20の動力を伝える駆動スプロケット22と、走行クローラ2のテンションを維持するテンションローラ23と、走行クローラ2の接地側を接地状態に保持する複数のトラックローラ24と、走行クローラ2の非接地側を保持する中間ローラ25とを設けている。駆動スプロケット22は、トラックフレーム21の前端側に設けたミッションケース26に、車軸27を介して配置している(図3参照)。駆動スプロケット22によって走行クローラ2の前側を支持し、テンションローラ23によって走行クローラ2の後側を支持し、トラックローラ24によって走行クローラ2の接地側を支持し、中間ローラ25によって走行クローラ2の非接地側を支持することになる。
【0019】
[刈取前処理装置の構成]
次に、図1及び図2を参照して刈取前処理装置3の構造を説明する。図1及び図2に示すように、刈取回動支点軸4aに連結した刈取フレーム29の下方には、圃場に植立した未刈り穀稈(作物)の株元を切断するバリカン式の刈刃装置30が設けられている。刈取フレーム29の前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を引起す4条分の穀稈引起装置31が配置されている。穀稈引起装置31とフィードチェン6の前端部(送り始端側)との間には、刈刃装置30によって刈取られた刈取り穀稈を搬送する穀稈搬送装置32が配置されている。なお、穀稈引起装置31の下部前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を分草する4条分の分草体33が突設されている。エンジン20にて走行クローラ2を駆動して圃場内を移動しながら、刈取前処理装置3によって圃場に植立した未刈り穀稈を連続的に刈取ることになる。
【0020】
次に、図3を参照してコンバインの刈取り駆動構造を説明する。図3に示すように、穀稈引起装置31は、分草体33によって分草された未刈穀稈を起立させる複数の引起タイン34を有する4条分の引起ケース35を有する。穀稈搬送装置32は、右側2条分の引起ケース35から導入される右側2条分の穀稈の株元側を掻込む左右の右スターホイル36R及び左右の右掻込ベルト37Rと、左側2つの引起ケース35から導入される左側2条分の穀稈の株元側を掻込む左右の左スターホイル36L及び左右の左掻込ベルト37Lとを有する。刈刃装置30は、右スターホイル36R及び左右の右掻込ベルト37R、左スターホイル36L及び左右の左掻込ベルト37Lによって掻込まれた4条分の穀稈の株元を切断するバリカン形の左右の刈刃38を有する。
【0021】
また、穀稈搬送装置32は、右側2条分のスターホイル36R及び掻込ベルト37Rによって掻込まれた右側2条分の刈取穀稈の株元側を後方に搬送する右株元搬送チェン39Rと、左側2条分のスターホイル36L及び掻込ベルト37Lによって掻込まれた左側2条分の刈取穀稈の株元側を右株元搬送チェン39Rの搬送終端部に合流させる左株元搬送チェン39Lとを有する。左右の株元搬送チェン39R,39Lによって搬送する4条分の刈取穀稈の株元側を、右株元搬送チェン39Rの搬送終端部に合流させることになる。
【0022】
穀稈搬送装置32は、右株元搬送チェン39Rから4条分の刈取穀稈の株元側を受継ぐ縦搬送チェン40と、縦搬送チェン40の搬送終端部からフィードチェン6の搬送始端部に4条分の刈取穀稈の株元側を搬送する補助株元搬送チェン41とを有する。縦搬送チェン40から、補助株元搬送チェン41を介して、フィードチェン6の搬送始端部に、4条分の刈取穀稈の株元側を搬送することになる。
【0023】
穀稈搬送装置32は、右株元搬送チェン39Rにて搬送される右側2条分の刈取穀稈の穂先側を搬送する右穂先搬送タイン42Rと、左株元搬送チェン39Lにて搬送される左側2条分の刈取穀稈の穂先側を搬送する左穂先搬送タイン42Lとを有する。脱穀装置5の扱室内に、4条分の刈取穀稈の穂先側を搬送することになる。
【0024】
図3に示すように、上述した刈取回動支点軸4a上に配置する刈取り入力軸45を備える。刈取り入力軸45に、縦伝動軸46及び横伝動軸47と引起変速機構48とを介して、引起横伝動軸49を連結する。引起横伝動軸49は、4条分の各引起ケース35の引起タイン駆動軸50にそれぞれ連結している。分草体33の後方で刈取フレーム29の上方に引起ケース35が立設され、引起ケース35の上端側の背面から引起タイン駆動軸50を突出している。引起タイン駆動軸50及び引起横伝動軸49を介して、複数の引起タイン34を設けた引起タインチェン34aが駆動されることになる。
【0025】
図3に示すように、横伝動軸47に左右のクランク軸52a,52bを介して左右の刈刃38を連結する。横伝動軸47を介して左右の刈刃38を同期させて駆動するように構成している。なお、刈刃装置30は、4条分の刈幅の中央部で分割して左右の刈刃38を形成し、左右の刈刃38を相反する方向に往復移動させ、往復移動によって発生する左右の刈刃38の振動(慣性力)を相殺可能に構成している。
【0026】
図3に示すように、穀稈搬送装置32の各駆動部に、縦伝動軸46及び横伝動軸47を介して、刈取り入力軸45の回転力を伝えるように構成している。即ち、刈取り入力軸45に後搬送駆動軸54を連結し、後搬送駆動軸54を介して、補助株元搬送チェン41及び右穂先搬送タイン42Rを駆動するように構成している。縦伝動軸46に右搬送駆動軸55を連結し、右搬送駆動軸55を介して、右株元搬送チェン39R及び右穂先搬送タイン42Rと、右スターホイル36R及び右掻込ベルト37Rとを駆動するように構成している。
【0027】
また、右搬送駆動軸55に縦搬送伝動軸56を連結し、縦搬送伝動軸56を介して、縦搬送チェン40を駆動するように構成している。横伝動軸41の左端側に、引起変速機構48を設けた左搬送駆動軸57を連結している。左搬送駆動軸57を介して、左株元搬送チェン39L及び左穂先搬送タイン42Lと、左スターホイル36L及び左掻込ベルト37Lとを駆動するように構成している。
【0028】
なお、縦搬送チェン40の搬送始端部には、穀稈が搬送されているか否かを検出するための穀稈有無センサ122(Lセンサともいう、本願の請求項でいう穀稈検出手段の一例)の検出棒122aが下向きに突出されている(図5及び図6参照)。また、補助株元搬送チェン41及び右穂先搬送タイン42Rの搬送終端部と、扱胴60が内装された扱室への入口5aとの間には、長短稈センサ125が配置されている(図5及び図7参照)。長稈センサ部125aと短稈部センサ125bの両方に穀稈の穂先部が当接するときには、搬送された穀稈は「長稈」と判断され、他方、短稈部センサ125bのみに穀稈の穂先部が当接するときには、搬送された穀稈は「普通稈」と判断される。長稈センサ部125aと短稈部センサ125bの両方に穀稈の穂先部が当接しないときには、搬送された穀稈は「短稈」と判断されるのである。
【0029】
[脱穀装置の構成]
次に、図1及び図2を参照して、脱穀装置5の構造を説明する。図1及び図2に示されるように、脱穀装置5には、穀稈脱穀用の扱胴60と、扱胴60の下方に落下する脱粒物を選別する揺動選別盤61及び唐箕ファン62と、扱胴60の後部から取出される脱穀排出物を再処理する処理胴63と、揺動選別盤61の後部の排塵を排出する排塵ファン71とが備えられている。なお、扱胴60の回転軸芯線は、フィードチェン6による穀稈の搬送方向(換言すると走行機体1の進行方向)に沿って延びている。穀稈搬送装置によって搬送された穀稈の株元側は、フィードチェン6に受け継がれて挟持搬送される。そして、この穀稈の穂先側が脱穀装置5の扱室内に搬入されて扱胴60にて脱穀されることになる。
【0030】
揺動選別盤61の下方側には、揺動選別盤61にて選別された穀粒(一番物)を取出す一番コンベヤ64と、枝梗付き穀粒等の二番物を取出す二番コンベヤ65とが設けられている。本実施形態の両コンベヤ64,65は、走行機体1の進行方向前側から一番コンベヤ64、二番コンベヤ65の順で、側面視において走行クローラ2の後部上方の走行機体1の上面側に横設されている。
【0031】
揺動選別盤61は、扱胴60の下方に張設された受網(図示省略)から漏下した脱穀物が、図示しないフィードパン及びチャフシーブによって搖動選別(比重選別)されるように構成している。揺動選別盤61から落下した穀粒は、その穀粒中の粉塵が唐箕ファン62からの選別風によって除去され、一番コンベヤ64に落下することになる。一番コンベヤ64のうち脱穀装置5における穀粒タンク7寄りの一側壁(実施形態では右側壁)から外向きに突出した終端部には、上下方向に延びる揚穀コンベヤ66が連通接続されている。一番コンベヤ64から取出された穀粒は、揚穀コンベヤ66を介して穀粒タンク7に搬入され、穀粒タンク7に収集されることになる。
【0032】
また、揺動選別盤61は、そのチャフシーブから搖動選別(比重選別)によって枝梗付き穀粒等の二番物を二番コンベヤ65に落下させるように構成している。前記チャフシーブから落下した二番物は、二番コンベヤ65に落下することになる。二番コンベヤ65のうち脱穀装置5における穀粒タンク7寄りの一側壁から外向きに突出した終端部は、揚穀コンベヤ66と交差して前後方向に延びる還元コンベヤ67とこの先端の再処理部68とを介して、揺動選別盤61の前部(フィードパン)の上面側に連通接続され、そのフィードパンの上面側に二番物を戻して再選別するように構成している。
【0033】
一方、フィードチェン6の後端側(送り終端側)には、排藁チェン69が配置されている。フィードチェン6の後端側から排藁チェン69に受け継がれた排藁(穀粒が脱粒された稈)は、長い状態で走行機体1の後方に排出されるか、又は脱穀装置5の後方側に設けた排藁カッタ70にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体1の後方下方に排出されることになる。
【0034】
次に、図3を参照しながら、ミッションケース26の駆動構造と、脱穀装置5、フィードチェン6、排藁チェン69、排藁カッタ70等の駆動構造について説明する。図3に示されるように、エンジン20の出力軸75に、走行伝動ベルト76及びベルトテンションクラッチ77を介してミッションケース26の入力軸78を連結している。エンジン20の回転駆動力が、出力軸75からミッションケース26に伝達されて変速された後、左右の車軸27を介して左右の走行クローラ2に伝達され、左右の走行クローラ2がエンジン20の回転力によって駆動されるように構成している。また、出力軸75に排出オーガ駆動軸79を連結し、エンジン21からの回転駆動力によって排出オーガ駆動軸79を介して排出オーガ8が駆動され、穀粒タンク7内の穀粒がコンテナ等に排出されるように構成している。
【0035】
また、扱胴60及び処理胴63にエンジン20からの回転駆動力を伝える脱穀駆動軸80を備える。エンジン20の出力軸75に、脱穀駆動ベルト81及び脱穀用ベルトテンションクラッチ82を介して、脱穀駆動軸80を連結している。脱穀駆動軸80には、扱胴60を軸支した扱胴軸83と、処理胴63を軸支した処理胴軸84とが連結されている。エンジン20の略一定回転数の回転力によって、扱胴60及び処理胴63が略一定回転数で回転するように構成している。また、脱穀駆動軸80に選別入力ベルト85が連結されている。エンジン20の略一定回転数の回転力によって、選別入力ベルト85を介して、フィードチェン6、揺動選別盤61、唐箕ファン62、一番コンベヤ64、二番コンベヤ65、排塵ファン71、排藁カッタ70が略一定回転数で回転するように構成している。
【0036】
ミッションケース26等の駆動構造の詳細は図示しないが、図3に示すように、ミッションケース26には、1対の直進用油圧ポンプ及び直進用油圧モータを有する直進用の油圧式無段変速機構90と、1対の旋回用油圧ポンプ及び旋回用油圧モータを有する旋回用の油圧式無段変速機構93とが設けられている。ミッションケース26の入力軸78に、直進用油圧ポンプと旋回用油圧ポンプとを連結させて、各ポンプをそれぞれ駆動するように構成している。また、ミッションケース26の内部には、刈取駆動PTO軸94が水平横向きに配置されている。刈取駆動PTO軸94は、直進用油圧モータによって駆動される。ミッションケース26からこの左外側に刈取駆動PTO軸94の一端側を突設している。刈取り入力軸45に刈取駆動ベルト95を介して刈取駆動PTO軸94を連結している。
【0037】
ミッションケース26内に設けられた副変速ギヤ機構は、副変速レバー15の操作によって、出力が零の中立又は低速出力又は高速出力のいずれかの変速モードに切換えられるように構成されている。
【0038】
副変速操作によって、直進用油圧モータの出力回転数を高速側又は低速側に切換えるように構成している。さらに、操向ハンドル11によって旋回バルブを切換えることによって、旋回シリンダが作動して、旋回用油圧ポンプの斜板の角度が無段階に変更されることになる。その結果、操向ハンドル11の操作によって旋回用油圧モータの出力回転数が無段階に変化したり、旋回用油圧モータの出力回転が逆転することになる。即ち、操向ハンドル11の左右方向の回転操作量(操舵角)に比例して斜板の角度が変化し、旋回用油圧モータの出力回転数が変化したり逆転して、走行機体1の進路(左右旋回角度)が左方向又は右方向に変更されるように構成されている。
【0039】
また、ミッションケース26内の直進用変速出力軸の回転出力が直進用変速出力ギヤを介して左右の走行クローラ2に伝達され、走行機体1が前進方向又は後進方向に移動するように構成されている。なお、直進用変速出力軸上には、左右の走行クローラ2を制動するパーキングブレーキと、左右の走行クローラ2の駆動速度(走行機体1の移動速度、車速)を検出する車速センサ108とが配置されている。
【0040】
[扱深さ制御]
次に、本実施形態の刈取前処理装置3における扱深制御及びそのサブルーチンである「稼動準備制御」について、説明する。図8は制御手段の機能ブロック図であり、制御プログラムを記憶したROMと各種データを記憶したRAM(EEPROMを含む)とを有するマイクロコンピュータ等の刈取脱穀作業コントローラ120を備えている。図8に示されるように、マイクロコンピュータで構成する刈取脱穀作業コントローラ120の入力側には、扱深さ自動制御を実行したい時に、オペレータが押下する扱深さ自動スイッチ121と、刈取クラッチレバー17の操作による刈取前処理装置3を駆動するための刈取スイッチ126と、刈取前処理装置3の刈取り入力軸45の回転数を検出する刈取り回転センサ123と、脱穀クラッチレバー16の操作による脱穀装置5の駆動のための脱穀スイッチ127と、穀稈縦搬送装置40中で搬送される穀稈(刈取穀稈)の有無を検出する穀稈有無センサ122と、収納設定スイッチ128と、車速センサ108と、タイマ130とが接続されている。
【0041】
図8に示す如く、刈取脱穀作業コントローラ120の出力側には、縦搬送装置40を深扱側へ駆動(正回転)及び浅扱側へ駆動(逆回転)可能な扱深制御モータ131(請求項にいうアクチュエータに相当)と、刈取前処理装置3の駆動力を継断するための刈取クラッチ132と、縦搬送装置40が最も深扱側の限界位置に移動したときを検出するための扱深さ深リミットスイッチ133と、同じく浅扱側の限界位置に移動したときを検出するための扱深さ浅リミットスイッチ134とが接続されている。なお、刈取クラッチ132は、刈取り入力軸45に刈取駆動ベルト95を介して刈取駆動PTO軸94に動力伝達する個所のベルトテンションクラッチなどである。
【0042】
次に、刈取前処理装置3における縦搬送装置40の扱深制御について、図9のメインフローチャートを参照しながら説明する。
【0043】
圃場に植立した穀稈の刈取脱穀作業中の扱深制御では、図9のメインフローチャートに示す、以下の制御が実行される。オートセットスイッチ(図示せず)をオンすることにより、刈取前処理装置3は設定された刈高さまで下降し、走行開始する。次いで、刈取スイッチ126のオン(S1:yes ) 及び脱穀スイッチ127のオン(S2:yes )の状態で、扱深さ自動スイッチ121をONにする(S3:yes )。
【0044】
その状態で、穀稈有無センサ(Lセンサともいう)122にて、縦搬送装置40中に搬送途中の穀稈の有無を検知すると(S4:yes )、扱深制御を実行する(S5)。ここで、「扱深制御」とは、長短稈センサ(MHセンサともいう)125にて、搬送される穀稈の長さを検知して、穀稈が長と判定されると、縦搬送装置40の搬送終端部を浅扱側に移動するように、扱深さ制御モータ131を駆動し、フイードチェン6の始端部での穀稈の株元部の受け継ぎ位置を変更して、扱胴60に対する穀稈穂先部を浅扱側に変位させる。逆に、穀稈が短いと判定されると、縦搬送装置40の搬送終端部を深扱側に移動するように、扱深さ制御モータ131を駆動し、フイードチェン6の始端部での穀稈の株元部の受け継ぎ位置を変更して、扱胴60に対する穀稈穂先部を深扱側に変位させるというものである。
【0045】
[稼動準備制御]
図10のフローチャートを参照しながら、縦搬送装置40の「稼動準備制御」について説明する。「稼動準備制御」とは、「圃場内の畦際や1行程の刈取後に回行する時等において、縦搬送装置を深扱側への移動させた後に浅扱側に移動させる制御(扱深さ収納制御及びその後の浅扱側への移動制御)を実行する」制御をいう。
【0046】
実施形態では、「稼動準備制御」は、圃場内での1行程の終わりから次の1行程に入る回行時に実行するものであり、図9のフローチャートにおける「扱深制御」(S5)のサブルーチンとして、以下の制御が自動的に実行されても良いし、収納設定スイッチ128のON(入り)により実行するようにしても良い。
【0047】
「稼動準備制御」のスタートに続いて、タイマ130を起動させて(S11)、次いで、予めEEPROMなどに記憶させておいた「深扱側への設定時間T1」をコントローラ120の演算部などに読出す(S12)。実施形態ではT1は100ms程度である。次いで、車速センサ108の検出値を適宜短時間ごとに読み込んで、現在の車速を監視(判断)、記憶するという、車速Vxモニタリングを実行する(S13)。次いで、縦搬送装置40中に搬送途中の穀稈の有を検知したとき、ONとなる穀稈有無センサ(Lセンサともいう)122の検出値判別を行う(S14)。穀稈有無センサ122の検出値がONでは、1行程の刈取作業中であるので、通常の扱深制御を続行することになる。
【0048】
穀稈無しのとき(S14:no)、上記扱深さ制御モータ131を深扱側に駆動し、扱胴60に対する穀稈穂先部を深扱側に変位させる(S15)。そして、上記車速モニタリングの結果の現在の車速を判別し(S16)、車速Vxが予め設定されている所定の設定車速Svoより遅い場合(S16:no)、次に、「深扱側への駆動設定時間T1」が経過したか否かを判別する(S17)。そして、駆動設定時間T1を経過している場合(S17、yes )、縦搬送装置40の深扱側への移動停止する(S18)。なお、その停止位置の縦搬送装置40は、最も深扱側の限界位置よりは浅扱側になる。また、1行程の刈取終わりでオートリフトスイッチ(図示せず)がオンされたと判断されると、回行時には、刈取前処理装置3を刈取高さ以上に大きく上昇させることが行われる。
【0049】
回行後、次の行程に入る直前に、オートリフトスイッチ(図示せず)がオンされたと判断されると、刈取前処理装置3を設定された刈取高さまで下降させ、穀稈の刈取が再開される。再度、穀稈有無センサ(Lセンサ)がONとなれば(S19:yes )、コントローラ120にて浅扱側に移動すべき時間T4を演算する(S20)。ここで、T4=T1×b2であり、b2は0.5 〜0.8 程度の値で、予めEEPROMなどに記憶させた設定値である。そして、縦搬送装置40が深扱側への移動した時間よりは短い時間T4(<T1)だけ、浅扱側に移動させるべく、扱深さ制御モータ131を駆動させる(S21)。つまり、前回の扱深さ位置よりはやや深扱側まで縦搬送装置40の終端部が戻った個所で移動停止することになる。この状態から通常の扱深制御が再開(続行)されると、次の行程に入った初期の穀稈長さが長短いずれであっても、長短稈センサ125による穀稈長さの検出に応じた、扱胴60の最適扱深さへの復帰時間を短くすることができる。即ち、回行後の迅速で、且つ適切な刈取脱穀作業状態への移動を確保できるのである。
【0050】
他方、S17で、「深扱側への駆動設定時間T1」が経過していない場合(S17:no)であって、再度、穀稈有無センサ(Lセンサ)がONとなれば(S22:yes )、実際に縦搬送装置40が深扱側へ移動した時間T2を読み込む(S23)。この状態は、1行程の刈取後に回行し、次の行程に入るまでの所要時間が、上記「駆動設定時間T1」よりも短い場合に相当する。これは、例えば、オペレータが回行操作を迅速に行った場合等に相当する。そのとき、コントローラ120にて浅扱側に移動すべき時間T3を演算する(S24)。ここで、T3=T2×b1であり、b1は0.5 〜0.8 程度の値で、予めEEPROMなどに記憶させた設定値である。次いで、上記時間T3に基づいて縦搬送装置40を浅扱側に移動させるべく、扱深さ制御モータ131を時間T3だけ駆動させる(S25)。この状態から通常の扱深制御が再開(続行)されると、次の行程に入った初期の穀稈長さが長短いずれであっても、長短稈センサ125による穀稈長さの検出に応じた、扱胴60の最適扱深さへの復帰時間を短くすることができる。即ち、回行後の迅速で、且つ適切な刈取脱穀作業状態への移動を確保できるのである。
【0051】
なお、b1とb2の値は同じであっても良い。しかし、縦搬送装置40の傾きによる負荷などが異なるため、扱深さ制御モータ131の速度が正回転(深扱側)と逆回転(浅扱側)とで異なる場合には、いずれか一方が他方の値より大きくなるように設定しても良い。また、T2<T1であるので、一般的にT3<T4となる。
【0052】
上記T4またはT3時間だけ、縦搬送装置40を浅扱側に移動させると、回行後の次行程の刈取穀稈が縦搬送装置40の個所に到達するまでに、縦搬送装置40を最浅扱位置と最深扱位置との中間であって、且つ、前回の扱深さ位置よりもやや深扱側まで戻っていることになるので、その後、穀稈長に応じて縦搬送装置40を最適こぎ深さ位置まで移動させる所要時間を極力短縮できることになる。しかも、刈取脱穀始めに扱胴60に過負荷が掛かったり、刈取穀稈の脱落(抜け落ち)も防止できる。
【0053】
図10のフローチャートにおいて、車速センサ108の検出値により、走行機体1の車速SVが設定低速度Svoより速い場合には(S16:yes )、深扱側への移動中の縦搬送装置40の移動を即時中断し(S26)、その後直ぐに所定時間T5だけ浅扱側に移動させるのである(S27)。T5の値は、通常T3よりも短く設定される。これらの状態は、走行機体の車速が速く、且つ刈取穀稈の搬送速度も速い場合である。これは、例えば、オペレータの熟練度が高く、回行操作を迅速に行い、回行時の車速も速い場合等に相当する。このような場合、即ち、作業再開時において、所定の設定車速度より速い速度で再作業を開始した場合には、扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから縦搬送装置40を浅扱側に移動させる制御では、浅扱側への戻りが間に合わないので、深扱側への移動動作後、即時に縦搬送装置40を浅扱側に移動させるように制御することで高速作業時にも、縦搬送装置が最適な扱き位置まで戻す時間を短縮できる。このようにして、縦搬送装置40の浅扱側への移動を迅速に行い、次の行程に入った場合の刈取穀稈の搬送及び扱深さ制御を確実に行うことができる。
【0054】
なお、穀稈有無センサ122を省略して、長短稈センサ125の検出値(オンからオフへの変化時点の検知)により、縦搬送装置40中の穀稈有無を判別して、「稼動準備制御」を実行するようにしても良い。縦搬送装置40の始端側もしくはそれより上流側に配置した穀稈有無センサ122の検出値がオフ(穀稈無し)であっても、縦搬送装置40の途中若しくはそれより下流側には未だ穀稈が存在している可能性があるので、そのような場合に縦搬送装置40を浅扱側に移動させると、穀稈こぼれが生じにおそれがある。縦搬送装置40の終端より下流側に位置する長短稈センサ125の検出値がオフの場合には、じょうきのようなおそれが生じない。また、本発明の「稼動準備制御」は、刈取オートクラッチが働いた場合(刈取クラッチがオフの状態)では、実行されない。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】本発明の第1実施形態の4条刈り用コンバインの側面図である。
【図2】同平面図である。
【図3】コンバインの駆動系統図である。
【図4】刈取前処理装置の部分概略側面図である。
【図5】刈取前処理装置の概略平面図である。
【図6】穀稈有無センサの位置を示す概略斜視図である。
【図7】長短稈センサの位置を示す概略斜視図である。
【図8】制御部の機能ブロック図である。
【図9】扱深さ制御のメインフローチャートである。
【図10】稼動準備制御のサブルーチンフローチャートである。
【符号の説明】
【0056】
1 走行機体
3 刈取前処理装置
4 刈取昇降油圧シリンダ
40 縦搬送装置
108 車速センサ
120 コントローラ
121 扱深さ自動スイッチ
122 扱深さ検出手段としての穀稈有無センサ(Lセンサ)
125 長短稈センサ
129 収納設定スイッチ
131 扱深さ制御モータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
フイードチェン付きの脱穀装置が搭載された走行機体の前部に、刈取前処理装置が昇降用アクチュエータにて昇降調節可能に装着され、前記刈取前処理装置における縦搬送装置をアクチュエータにて移動させることにより、刈取穀稈の扱深さ位置を調節するように構成されてなるコンバインであって、
前記刈取前処理装置と前記脱穀装置との間に配置された扱深さ検出手段が穀稈通過なしを検出したときに、前記縦搬送装置を予め設定された設定時間だけ深扱側に移動させ、前記深扱側への移動中又は移動後に、前記刈取前処理装置に配置された穀稈検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記深扱側への移動時間と前記設定時間との比に基づいて得られる所定時間だけ、前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とするコンバイン。
【請求項2】
前記走行機体の車速が予め設定された設定速度より速い場合であって、前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出したときには、前記縦搬送装置の深扱側への移動動作を中断し、その後直ぐに、前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とする請求項1に記載のコンバイン。
【請求項3】
前記扱深さ検出手段が穀稈通過ありを検出してから前記所定時間だけ前記縦搬送装置を浅扱側に移動させる時間が前記走行機体の車速から判断される穀稈移動時間より長い場合は、深扱側への移動動作後、即時に前記縦搬送装置を浅扱側に移動させるように制御することを特徴とする請求項1または2に記載のコンバイン。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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