コンバイン
【課題】穀粒がセンサに当接する当接期間においても、穀粒量の検出値から外乱の影響を除去す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。
【解決手段】投口センサ２３ａにて検出された衝撃力を予め設定した閾値αと比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値αよりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【解決手段】投口センサ２３ａにて検出された衝撃力を予め設定した閾値αと比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値αよりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収した穀粒の量を精度良く検出することができるコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
圃場での収穫作業を行う場合には、穀稈の刈取り及び脱穀並びに穀粒の回収を行うコンバインを使用することが多い。コンバインは、クローラにより圃場を走行し、この走行中に刈刃にて穀稈を刈取り、刈取った穀稈を扱胴へ搬送して脱穀する。そして扱胴の下方に配置してあるチャフシーブにて、穀稈から分離した稈及び穀粒の選別を行い、選別された穀粒をチャフシーブから漏下させて、スクリューコンベアを介して穀粒タンクに回収する。
【０００３】
スクリューコンベアの先端部には、穀粒を穀粒タンクに投入するための羽根板が取り付けてあり、該羽根板によって投入された穀粒量を検出する穀粒量検出センサが穀粒タンクに設けてある。穀粒量検出センサは圧電素子を備えており、穀粒が当接した場合の圧力に基づいて穀粒量を検出している（例えば特許文献１）。
【０００４】
穀粒量検出センサには、エンジンの振動及び凹凸を有する圃場を走行することによって発生した振動などが伝播する。これらの振動は外乱となって穀粒量検出センサの出力に影響する。
【０００５】
近年では穀粒量検出センサの検出周期を設定し、検出周期に含まれる穀粒が当接すべき当接期間に検出された検出値を、非当接期間にて検出された検出値に基づいて補正し、外乱の影響を除去する発明が提案されている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２４３８１号公報
【０００７】
【非特許文献１】庄司 浩一他２名、「非線形特性をもつ収量センサの現場較正法−電磁ピックアップを搭載することによる精度向上について」、ＩＳＭＡＢ ２０１０ ＦＵＫＵＯＫＡ、２０１０年４月５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
スクリューコンベアによって穀粒が搬送されていない場合であっても、穀粒量検出センサの温度特性、羽根板による風圧及び車体の傾きなどの外乱によって、当接期間に穀粒量検出センサから検出値が出力されることがある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、当接期間においても、穀粒量の検出値から外乱の影響を除去す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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るコンバインは、刈取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部と、前記脱穀装置から前記貯留部へ穀粒を搬送する搬送手段と、該搬送手段にて搬送された穀粒による衝撃力を検出する検出手段と、該検出手段にて検出した衝撃力に基づいて、穀粒量を算出する算出手段とを備えるコンバインにおいて、前記算出手段は、前記検出手段にて検出された衝撃力が予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、該判定手段での判定結果に基づいて、検出された衝撃力を前記算出手段での算出に使用するか否かを決定する決定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明においては、検出手段にて検出された衝撃力を予め設定した閾値と比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値よりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。
【００１２】
本発明に係るコンバインは、前記搬送手段はスクリューコンベアであり、該スクリューコンベアの端部における軸部分に前記貯留部へ穀粒を投入する羽根板が設けてあり、前記検出手段を前記羽根板に対向させて配置してあることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、検出手段は羽根板に対向しており、羽根板から投入された穀粒は検出手段に確実に当接する。
【００１４】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、前記決定手段は、前記判定手段にて前記閾値よりも大きいと判定した衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間において、閾値よりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、前記期間内における外乱の影響を除去する。
【００１６】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、前記決定手段は、前記判定手段にて前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、前記期間内における外乱の影響を除去する。
【００１８】
本発明に係るコンバインは、前記スクリューコンベアの回転数を検出する回転数検出手段と、該回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記スクリューコンベアの回転周期を求める手段とを備え、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間は１回転周期に含まれることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、羽根板の１回転周期毎に前記判定を実行し、前記期間における外乱の除去を実現する。
【００２０】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記期間外に検出された前記検出手段の衝撃力に基づいて、前記積算手段の積算結果に含まれる定常偏差を除去する手段を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、羽根板から投入された穀粒が検出手段に当接しない非当接期間に検出された衝撃力は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にあっては、検出手段にて検出された衝撃力を予め設定した閾値と比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値よりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【００２３】
本発明にあっては、検出手段は羽根板に対向しており、羽根板から投入された穀粒は検出手段に確実に当接する。羽根板による風圧などの外乱が衝撃力に影響を与えても、外乱による検出値を除去するように設計する限り、羽根板に対向する任意の位置に配することができ、仕様に応じた配置が可能となる。
【００２４】
本発明にあっては、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間において、閾値よりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、前記期間内において外乱を精度良く除去することができる。
【００２５】
本発明にあっては、前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、前記期間内において外乱を精度良く除去することができる。
【００２６】
本発明にあっては、羽根板の１回転周期毎に前記判定を実行し、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間における外乱の除去を精度良く実現することができる。
【００２７】
本発明にあっては、羽根板から投入された穀粒が検出手段に衝突しない期間に検出された値は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外することで、穀粒量の検出精度を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態１に係るコンバインの外観斜視図である。
【図２】脱穀装置の内部構成を略示する側面断面図である。
【図３】穀粒タンクを略示する平面断面図である。
【図４】穀粒タンクを略示する縦断面図である。
【図５】エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【図６】制御部の構成を示すブロック図である。
【図７】エンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルである。
【図８】投口センサの検出値とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフの一例である。
【図９】ＣＰＵによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【図１０】ＣＰＵによる補正値算出処理を示すフローチャートである。
【図１１】ＣＰＵによる警報処理を説明するフローチャートである。
【図１２】実施の形態２に係るコンバインの投口センサの検出値とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフの一例である。
【図１３】ＣＰＵによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１はコンバインの外観斜視図である。
【００３０】
図において１は走行クローラであり、該走行クローラ１の上側に機体９が設けてある。該機体９の上には脱穀装置２が設けてある。該脱穀装置２の前側に、刈取り穀稈と非刈取り穀稈とを区別する分草板３ａ、穀稈を刈取る刈刃３ｂ、及び穀稈を引き起こす引起し装置３ｃを備える刈取部３が設けてある。前記脱穀装置２の右側には穀粒を収容する穀粒タンク４が設けてあり、前記脱穀装置２の左部には、穀稈を搬送する前後に長いフィードチェン５が設けてある。該フィードチェン５の上側に、穀稈を挟持する挟持部材６が設けてあり、該挟持部材６とフィードチェン５とが対向している。前記フィードチェン５の前端部付近には上部搬送装置７を配設してある。また前記穀粒タンク４には、穀粒タンク４から穀粒を排出する筒状の排出オーガ４ａを取り付けてあり、穀粒タンク４の前側にはキャビン８を設けてある。
【００３１】
走行クローラ１の駆動によって機体９は走行する。機体９の走行によって刈取部３に穀稈が取り込まれ、刈り取られる。刈り取られた穀稈は上部搬送装置７、フィードチェン５及び挟持部材６を介して脱穀装置２に搬送され、脱穀装置２内にて脱穀される。
【００３２】
図２は脱穀装置２の内部構成を略示する側面断面図、図３は穀粒タンク４を略示する平面断面図、図４は穀粒タンク４を略示する縦断面図である。
図２に示すように、脱穀装置２の前側上部に穀稈を脱穀するための扱室１０が設けてある。該扱室１０内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の扱胴１１が軸架してあり、該扱胴１１は軸回りに回動可能となっている。扱胴１１の周面には多数の扱歯１２、１２、・・・１２が螺旋状に並んでいる。前記扱胴１１の下側に、前記扱歯１２、１２、・・・１２と協働して稈を揉みほぐすクリンプ網１５が配置してある。前記扱胴１１は後述するエンジン４０の駆動力によって回動し、穀稈を脱穀する。
【００３３】
前記扱室１０の上壁に四つの送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａが前後方向に並設してあり、該送塵弁は扱室１０の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００３４】
扱室１０の後部には処理室１３が連設してある。該処理室１３内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の処理胴１３ｂが軸架してあり、該処理胴１３ｂは軸回りに回動可能となっている。処理胴１３ｂの周面には多数の扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃが螺旋状に並んでいる。前記処理胴１３ｂの下側には扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃと協働して稈を揉みほぐす処理網１３ｄを配置してある。前記処理胴１３ｂはエンジン４０の駆動力によって回動し、扱室１０から送出された稈及び穀粒から穀粒を分離する処理を行う。処理室１３の後端部下側には排出口１３ｅを開設してある。
【００３５】
前記処理室１３の上壁に四つの処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａが前後方向に沿って並設してあり、該処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａは処理室１３の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００３６】
前記クリンプ網１５の下側には、穀粒及び稈の選別を行う揺動選別装置１６を設けてある。該揺動選別装置１６は、穀粒及び稈を均一化すると共に比重選別を行う揺動選別盤１７と、該揺動選別盤１７の後側に設けてあり、穀粒及び稈の粗選別を行うチャフシーブ１８と、該チャフシーブ１８の後側に設けてあり、稈に混入した穀粒を落下させるためのストローラック１９とを備える。該ストローラック１９は図示しない複数の透孔を有している。また前記揺動選別盤１７の前部には揺動アーム２１が連結してある。該揺動アーム２１は前後に揺動するように構成されている。この揺動アーム２１の揺動によって揺動選別装置１６は揺動し、稈及び穀粒の選別が行われる。
【００３７】
揺動選別装置１６は、前記チャフシーブ１８の下側に設けてあり、穀粒及び稈の精選別を行うグレンシーブ２０を更に備える。該グレンシーブ２０の下方に、前方を下として傾斜した一番穀粒板２２が設けてあり、該一番穀粒板２２の前側に、一番スクリューコンベア２３が設けてある。該一番スクリューコンベア２３は、一番穀粒板２２を滑落した穀粒を取り込み、穀粒タンク４へ送給する。
【００３８】
図３に示すように、一番スクリューコンベア２３の上端部の軸部分２３ｃには、矩形の羽根板２３ｂが設けてある。該羽根板２３ｂは、軸部分２３ｃを中心として放射方向に突出している。該羽根板２３ｂは、一番スクリューコンベア２３に同期して回転する。
【００３９】
軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂは、ケーシング１４０に収容してある。ケーシング１４０は、軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂの周囲を覆う平面視Ｕ形の側面１４１を備える。該側面１４１は、軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂを間にして、穀粒タンク４の側面（投口４ｂ）に対向している。穀粒タンク４内において、投口４ｂの下側近傍に押圧式スイッチ４ｃが設けてある。
側面１４１の一端部は、穀粒を案内する案内面１４１ａをなす。側面１４１の他端部は、案内面１４１ａに対向した非案内面１４１ｂをなす。案内面１４１ａは、穀粒タンク４の側面に対して鋭角に傾斜しており、非案内面１４１ｂと反対方向に延びている。一番スクリューコンベア２３及び案内面１４１ａの間の寸法は、一番スクリューコンベア２３及び非案内面１４１ｂの間の寸法よりも大きい。
【００４０】
図３に示すように、Ｌ１は、案内面１４１ａ及び案内面１４１ａを延長した面上に位置する線である。Ｌ２は、軸部分２３ｃ及び案内面１４１ａの間においてＬ１に３０度の角度で交差した、一番スクリューコンベア２３の外周接線である。穀粒タンク４内において、Ｌ１及びＬ２にて挟まれる領域を第１領域とし（図３における実線ハッチング参照）、Ｌ２を基準にして第１領域と反対側の領域を第２領域とする（図３における破線ハッチング参照）。
【００４１】
図３に示すように、第２領域内に、投口４ｂから穀粒タンク４へ投入される穀粒の衝撃値を検出する投口センサ２３ａが配置してある。図４に示すように、穀粒タンク４の天面から支持部材３１０が垂下しており、該支持部材３１０に投口センサ２３ａが固定してある。該投口センサ２３ａは、投口４ｂの下縁部よりも上側に配置してある。また穀粒タンク４が満杯になった場合に、穀粒タンク４に貯留された穀粒の上面よりも上側に位置する。換言すれば、満杯時に、穀粒に埋没しない上下位置及び奥行き位置に投口センサ２３ａを配置してある。
【００４２】
図３において、案内面１４１ａ付近の破線矢印及び円形にて示すように、押し出された穀粒の大部分は案内面１４１ａに沿って移動し、穀粒タンク４内の第１領域に、横広がりに連続した帯状になって投入される。図３において、一番スクリューコンベア２３付近の破線矢印及び円形にて示すように、残りの穀粒は穀粒タンク４内の第２領域に離散して投入される。
【００４３】
第１領域においては、案内面１４１ａに沿って移動する穀粒及び案内面１４１ａに衝突して跳ね返った穀粒などが連続的に穀粒タンク４に投入される。なお案内面１４１ａに接触するので、穀粒は減速して投入される。一方第２領域においては、穀粒は羽根板２３ｂから穀粒タンク４に直接投入される。そのため穀粒は第１領域に投入される穀粒のように案内面１４１ａに接触しないので、ほとんど減速せず、離散した状態で高速投入される。
【００４４】
また一番スクリューコンベア２３による上方向の力が穀粒に作用する。図４の破線矢印にて示すように、上方向の力と羽根板２３ｂからの横方向の力との合成により、穀粒は斜め上方向に移動する。
【００４５】
投口センサ２３ａは第２領域に配置してあるので、離散した少量の穀粒が投口センサ２３ａに瞬間的に衝突する。なお投口センサ２３ａが第１領域に配置してある場合、横広がりに連続した穀粒が投口センサ２３ａに継続的に衝突する。
【００４６】
穀粒は投口４ｂから、羽根板２３ｂの回転によって間欠的に穀粒タンク４へ投入される。投入された穀粒が投口センサ２３ａに衝突することによって歪みゲージから電圧が出力され、出力された電圧に基づいて穀粒量が算出される。なお投口センサ２３ａは、当接した穀粒の衝撃値を検出することができる構成であればよい。例えば歪みゲージに代えて、圧電素子を備えてもよい。
【００４７】
なお図３において、Ｌ１及びＬ２のなす角度は３０度であるが、Ｌ１及びＬ２のなす角度はこれに限定されない。Ｌ２は、投口センサ２３ａに穀粒が連続的に衝突する第１領域と瞬間的に衝突する第２領域とを区別する線であればよく、Ｌ１及びＬ２のなす角度は設計に応じて適宜選択される。
【００４８】
前記グレンシーブ２０から一番穀粒板２２に落下した穀粒は前記一番スクリューコンベア２３に向けて滑落する。滑落した穀粒は一番スクリューコンベア２３よって搬送され、投口４ｂから、羽根板２３ｂの回転によって間欠的に穀粒タンク４へ投入される。図３の破線矢印によって示すように、投入された穀粒が投口センサ２３ａに当接することによって歪みゲージから電圧が出力され、出力された電圧に基づいて投口量が検出される。
【００４９】
前記一番穀粒板２２の後部に、後方を下として傾斜した傾斜板２４が連設してある。該傾斜板２４の後端部に、前方を下として傾斜した二番穀粒板２５が連設してある。該二番穀粒板２５と前記傾斜板２４との連結部分の上側に稈及び穀粒を搬送する二番スクリューコンベア２６が設けてある。
前記ストローラック１９の透孔から傾斜板２４又は二番穀粒板２５に落下した落下物は前記二番スクリューコンベア２６に向けて滑落する。滑落した落下物は、二番スクリューコンベア２６によって前記扱胴１１の左側に設けてある処理ロータ１４に搬送され、処理ロータ１４にて脱穀処理される。
【００５０】
前記一番スクリューコンベア２３よりも前方であって、前記揺動選別盤１７よりも下方に、起風動作を行う唐箕２７が設けてある。前記唐箕２７の起風動作によって発生した風は、後方へ進行する。唐箕２７と前記一番スクリューコンベア２３との間に、風を上向きに送り出す整流板２８を配設してある。
【００５１】
前記二番穀粒板２５の後端部に通路板３６が連ねてある。該通路板３６の上方には下部吸引カバー３０が設けてある。該下部吸引カバー３０及び通路板３６の間は塵埃が排出される排気通路３７になっている。
【００５２】
下部吸引カバー３０の上方に上部吸引カバー３１が設けてある。該上部吸引カバー３１及び下部吸引カバー３０の間に、稈を吸引排出する軸流ファン３２を配設してある。該軸流ファン３２の後方には排塵口３３を設けてある。前記唐箕２７の動作によって発生した気流は、前記整流板２８、２８によって整流された後に、前記揺動選別装置１６を通過して、前記排塵口３３及び排気通路３７に至る。
【００５３】
排塵口３３及び排気通路３７には、圧電素子を備える排出量センサ３４、３４がそれぞれ配してある。排塵口３３及び排気通路３７から、穀粒が排出され、排出量センサ３４、３４に当接する。このとき排出量センサ３４、３４の圧電素子から電圧信号が出力され、排塵口３３及び排気通路３７から排出される単位時間あたりの穀粒量（ロス量）が検出される。なお排出量センサ３４、３４は圧電素子を有するセンサに限るものではなく、発光素子及び受光素子を有する光センサを排出量センサ３４として使用し、発光素子及び受光素子の間を通過する穀粒量を検出しても良い。また発信器及び受信機を有する超音波センサを排出量センサ３４として使用し、発信器及び受信機の間を通過する穀粒量を検出しても良い。
【００５４】
前記上部吸引カバー３１の上側であって、前記処理室１３の下方に、前方を下向きとして傾斜した流下樋３５が設けてある。前記処理室１３の排出口１３ｅから排出された排出物は流下樋３５を滑落して前記ストローラック１９に落下する。
【００５５】
前述した走行クローラ１の駆動、刈取部３の刈取動作、扱胴１１の回動、処理胴１３ｂの回動、揺動選別装置１６の揺動及び一番スクリューコンベア２３の回転動作などはエンジン４０の駆動力によって行われる。図５はエンジン４０の駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【００５６】
図５に示すように、エンジン４０はＨＳＴ(Hydro Static Transmission)４１を介して
走行ミッション４２に連結してある。エンジン４０の出力軸の近傍には、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ４０ａが設けてある。エンジン回転数センサ４０ａはホール素子などを有する磁気センサであり、出力軸が有する磁性体の通過によって回転数を検出する。
【００５７】
ＨＳＴ４１は油圧ポンプ（図示せず）と、該油圧ポンプに供給される作動油の流量及び油圧ポンプの圧力を調整する機構（図示せず）と、該機構を制御する変速回路４１ａとを有している。
【００５８】
走行ミッション４２は、前記走行クローラ１に駆動力を伝達するギヤ（図示せず）を有している。走行ミッション４２には、ホール素子を有する車速センサ４３を設けてある。該車速センサ４３は前記ギヤの回転数を検出して、ギヤの回転数に対応する機体の車速を示す信号を出力するようにしてある。
【００５９】
前記エンジン４０は電磁式の脱穀クラッチ４４を介して、前記扱胴１１及び処理胴１３ｂに連結してあり、また伝動機構５０に連結してある。伝動機構５０は前記一番スクリューコンベア２３に連結してある。伝動機構５０と一番スクリューコンベア２３とを連結する軸の近傍にピックアップセンサ５１が設けてある。該ピックアップセンサ５１は、ホール素子などを有する磁気センサであり、前記軸が有する磁性体の通過によって、一番スクリューコンベア２３の回転数を検出する。
【００６０】
またエンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して偏心クランク４５に連結してある。該偏心クランク４５は前記揺動アーム２１に連結してある。偏心クランク４５の駆動により前記揺動選別装置１６が揺動する。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７に連結してある。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４及び電磁式の刈取クラッチ４６を介して前記刈取部３に連結してある。
【００６１】
走行ミッション４２を介してエンジン４０の駆動力が走行クローラ１に伝達され、機体が走行する。また刈取クラッチ４６を介して刈取部３にエンジン４０の駆動力が伝達し、刈取部３にて穀稈が刈取られる。
【００６２】
脱穀クラッチ４４を介して前記扱胴１１にエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１にて穀稈は脱穀される。また脱穀クラッチ４４を介して処理胴１３ｂにエンジン４０の駆動力が伝達する。処理胴１３ｂは、扱胴１１にて脱穀処理された処理物から穀粒を分離する。
【００６３】
また前記揺動選別装置１６には、脱穀クラッチ４４及び偏心クランク４５を介してエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１から漏下した稈及び穀粒並びに処理室１３の排出口１３ｅから排出された稈及び穀粒の選別が行われる。また脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７にエンジン４０の駆動力が伝達し、揺動選別装置１６にて選別された稈が唐箕２７の起風作用によって排塵口３３及び排気通路３７から排出される。
【００６４】
前記投口センサ２３ａ、エンジン回転数センサ４０ａ及びピックアップセンサ５１からの出力に基づいて、穀粒タンク４に貯留する穀粒量を演算する制御部がコンバインに搭載されている。図６は制御部の構成を示すブロック図、図７はエンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルである。
【００６５】
制御部１００は内部バス１００ｇにより相互に接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)１００ａ、ＲＯＭ(Read Only Memory)１００ｂ、ＲＡＭ(Random Access Memory)１００ｃ及びＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)１００ｄを備えている。ＣＰＵ１００ａはＲＯＭ１００ｂに記憶された制御プログラムをＲＡＭ１００ｃに読み込み、該制御プログラムに従って、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａの動作制御など必要な制御を実行する。なおＣＰＵ１００ａはタイマを内蔵している。
【００６６】
ＥＥＰＲＯＭ１００ｄには、ＬＵＴ(Look Up Table) １００ｈが格納してある。
ＬＵＴ１００ｈには、エンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルが記憶されている（図７参照）。該テーブルは、「エンジン回転数」欄及び「係数β」欄を備えており、各欄の各行には、エンジン回転数と、エンジン回転数に対応した係数βの値（β１〜β６）が格納されている。なおエンジン回転数の大小は、一番スクリューコンベア２３の回転数の大小に対応している。
【００６７】
またＥＥＰＲＯＭ１００ｄには、補正変数Ｘが設定してあり、該補正変数Ｘには必要に応じて値が格納される。また、投口センサ２３ａの検出値を穀粒量の算出対象に含めるか否かを判定するための閾値αが設定してある。
【００６８】
制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４に継断信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、表示部８３に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、警告ランプ８４に点灯又は消灯信号を出力する。
【００６９】
刈取スイッチ８０、指標設定スイッチ８１、操作スイッチ８２、投口センサ２３ａ、押圧式スイッチ４ｃ、ピックアップセンサ５１、エンジン回転数センサ４０ａ及び脱穀スイッチ８５の各出力信号は入力インタフェース１００ｅを介して制御部１００に入力されている。
【００７０】
なお前記キャビン８内には図示しないダッシュボードパネルが設けてあり、該ダッシュボードパネルに、刈取スイッチ８０、指標設定スイッチ８１、複数の操作スイッチ８２及び脱穀スイッチ８５が設けてあり、また液晶パネルを有する表示部８３が設けてある。また前記キャビン８内には、警告ランプ８４が設けてある。なお刈取スイッチ８０のオンオフに対応して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４が継断される。また脱穀スイッチ８５のオンオフに対応して、脱穀クラッチ４４が継断される。
【００７１】
ＣＰＵ１００ａは、投口センサ２３ａの出力信号に係る検出値を積算し、閾値αと比較して積算対象に含めるか否かを判定する。そして積算対象に含める検出値をピックアップセンサ５１の出力信号に係る検出値に同期させてＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。図８は投口センサ２３ａの検出値とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフの一例である。図８Ａは、時間と投口センサ２３ａの検出値との関係を示すグラフである。投口センサ２３ａの検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図８Ｂは、時間とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサ５１の検出値は、羽根板２３ｂの一回転における回転開始時点及び回転終了時点を示している。
【００７２】
ピックアップセンサ５１の検出値は、パルス波として検出され、パルス波の間隔が一番スクリューコンベア２３の一回転の周期、すなわち羽根板２３ｂの一回転の周期Ｐに相当する。ＣＰＵ１００ａは、所定のサンプリング周期（例えば１００[ｍｓ]）で投口センサ２３ａの検出値を取り込み、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。またＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１からパルス波が入力される都度、タイムスタンプを作成し、該タイムスタンプを、パルス波が入力された時に投口センサ２３ａから入力された検出値に紐付けて、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。
【００７３】
図８において、穀粒が羽根板２３ｂによって穀粒タンク４に投入されている場合、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに穀粒の衝突による検出値が入力される。０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに入力された検出値は、穀粒が投口センサ２３ａに衝突していない場合の検出値である。
【００７４】
図８Ａにおいて、閾値αは、投口センサ２３ａの温度特性、羽根板２３ｂによる風圧及び機体９の傾きなどの外乱によって、投口センサ２３ａにて検出される検出値に相当する。穀粒が羽根板２３ｂによって穀粒タンク４に投入されていない場合、理想的には、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに穀粒の衝突による検出値は入力されない。しかし実際は、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに外乱（例えば羽根板２３ｂによる風圧）による検出値（閾値α）が入力される。
【００７５】
ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較する。該検出値に、閾値αを超過する値が含まれている場合、ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象に決定する（図８Ａの周期Ｐ1 、Ｐ2 及びＰ5 における破線ハッチング部分の面積）。積算すべき値は、投口センサ２３ａへの穀粒の衝突による力積に相当する。
【００７６】
検出値に、閾値αを超過する値が含まれていない場合、ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象から除外する（図８Ａにおいて、周期Ｐ3 及びＰ4 部分）。
【００７７】
一方０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算した値（図８Ａの実線ハッチング部分の面積）は定常偏差に相当する。該定常偏差は、エンジン４０の振動、凹凸のある圃場を走行中に投口センサ２３ａに伝播した振動及び投口センサ２３ａの特性などに起因する。
【００７８】
ＣＰＵ１００ａは、所定の周期（例えば１[ｓ]）で、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算した値に必要な処理を行い、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして、補正変数Ｘに格納する。
【００７９】
ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。そして積算した値に含まれる定常偏差を補正変数Ｘに格納された値を用いて除去する。例えば積算した値から、補正変数Ｘに格納された値を減算する。
【００８０】
ＣＰＵ１００ａは、定常偏差を除去した補正値ＤをＲＡＭ１００ｃに記憶する。そして補正値Ｄに係数βを適用して、穀粒タンク４に貯留した穀粒量を求める。
【００８１】
なお案内面１４１ａ側（第１領域）に投口センサ２３ａを配置した場合、周期Ｐの全期間に亘って穀粒が投口センサ２３ａに衝突するため、定常偏差を除去することができない。
【００８２】
図３に示すように、穀粒タンク４内の第１領域には、横広がりに連続した帯状の穀粒群が投入されている。そのため第１領域に投口センサ２３ａを配置した場合、周期Ｐの間継続して投口センサ２３ａに穀粒が衝突する。換言すれば、穀粒が投口センサ２３ａに衝突していないはずの０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に、穀粒が衝突する。
【００８３】
０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用するためには、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に穀粒が投口センサ２３ａに衝突していない又は衝突していないとみなせる必要がある。しかし０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に、穀粒が投口センサ２３ａに連続的に衝突しており、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用することはできない。
【００８４】
次にＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理について説明する。図９は、ＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【００８５】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数センサ４０ａから信号を取り込む（ステップＳ２）。そしてＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてＬＵＴ１００ｈを参照し（ステップＳ３）、エンジン回転数センサ４０ａから取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β（β１〜β６）を決定する（ステップＳ４）。
【００８６】
そしてＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ５）、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間の力積を積算する（ステップＳ６）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を認識することができる。
【００８７】
次にＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する（ステップＳ７）。閾値αを超過した検出値が含まれない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１２へ処理を進める。
【００８８】
閾値αを超過した検出値が含まれる場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして補正変数Ｘを参照し（ステップＳ８）、算出した力積を補正変数Ｘにて補正し（ステップＳ９）、補正値Ｄを求める。例えばＣＰＵ１００ａは、算出した力積から補正変数Ｘに格納された値を減算する。なお減算は補正の一例であり、補正変数Ｘに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。
【００８９】
そしてＣＰＵ１００ａは、補正値Ｄに係数βを適用する（ステップＳ１０）。例えば補正値Ｄに係数βを乗算するか又は加算する。なお係数βの乗算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次にＣＰＵ１００ａは、係数β適用後の補正値Ｄを積算する（ステップＳ１１）。なおステップＳ１１における積算値が穀粒タンク４に貯留した穀粒量に相当する。そしてＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ１２）。刈取スイッチ８０がオフでない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、すなわち、刈取スイッチ８０がオンである場合、ＣＰＵ１００ａはステップＳ２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。なお上述した穀粒量演算処理は、周期Ｐ以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。
【００９０】
なおＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１０の後に、刈取スイッチ８０がオフになった後、扱胴１１で処理された穀粒が穀粒タンク４に搬出されるまでの時間が経過するまで待機し、穀粒量演算処理を終了してもよい。またステップＳ７の判定は、ステップＳ５の次に実行してもよい。
【００９１】
次にＣＰＵ１００ａによる補正値算出処理について説明する。図１０はＣＰＵ１００ａによる補正値算出処理を示すフローチャートである。
【００９２】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ２１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ２１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ２２）、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における力積を積算する（ステップＳ２３）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に入力された検出値を認識することができる。
【００９３】
そしてＣＰＵ１００ａは、積算した値に所定の処理を実行する（ステップＳ２４）。例えば、変動率を考慮した係数を乗算するか又は前記操作スイッチ８２からの入力に応じて、予めＥＥＰＲＯＭ１００ｄに設定した所定の関数を適用する。次にＣＰＵ１００ａは、処理を施した値を補正変数Ｘに格納する（ステップＳ２５）。
【００９４】
そしてＣＰＵ１００ａは、内蔵するタイマにて経時を開始し、所定時間、例えば１[ｓ]が経過するまで待機する（ステップＳ２６：ＮＯ）。所定時間が経過した場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ２７）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、タイマをリセットし（ステップＳ２８）、ステップＳ２２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。
【００９５】
ＣＰＵ１００ａは、押圧式スイッチ４ｃが貯留した穀粒に押圧された場合、すなわち押圧式スイッチ４ｃがオンになった場合に、警報処理を実行する。図１１は、ＣＰＵ１００ａによる警報処理を説明するフローチャートである。なお警報処理は、割込処理として実行される。
【００９６】
ＣＰＵ１００ａは、押圧式スイッチ４ｃから信号を取り込み、押圧式スイッチ４ｃがオンするまで待機する（ステップＳ３１：ＮＯ）。押圧式スイッチ４ｃがオンである場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、警告ランプ８４に点灯信号を出力する（ステップＳ３２）。そしてＣＰＵ１００ａは、タイマにて経時を行い、所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ３３：ＮＯ）。所定時間経過後（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５から信号を取り込み、脱穀クラッチ４４が切断されているか否かを判定する（ステップＳ３４）。刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５からオフ信号が入力されている場合は、脱穀クラッチ４４は切断されており、刈取スイッチ８０又は脱穀スイッチ８５からオン信号が入力されている場合は、脱穀クラッチ４４は継合している。
【００９７】
脱穀クラッチ４４が切断されている場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、すなわち刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５がオフである場合、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。この場合、ユーザは警告ランプ８４の点灯によって、穀粒タンク４が満杯であることに気付き、刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５をオフ操作したものと考えられる。
【００９８】
脱穀クラッチ４４が継合している場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、脱穀クラッチ４４及び刈取クラッチ４６に切断信号を出力する（ステップＳ３５）。なおステップＳ３５を実行する前に、脱穀クラッチ４４及び刈取クラッチ４６を強制的に切断することを表示させる信号を表示部８３に出力してもよい。なおステップＳ３２において、ブザーから警報音を発してもよいし、表示部８３に穀粒タンク４が満杯である旨を表示させてもよい。
【００９９】
実施の形態１に係るコンバインにあっては、投口センサ２３ａにて検出された衝撃力を予め設定した閾値αと比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値αよりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【０１００】
また投口センサ２３ａは羽根板２３ｂに対向しており、羽根板２３ｂから投入された穀粒は投口センサ２３ａに確実に当接する。羽根板２３ｂによる風圧などの外乱が投口センサ２３ａの検出値に影響を与えても、外乱による値を除去するように設計する限り、投口センサ２３ａを羽根板２３ｂに対向する任意の位置に配することができ、仕様に応じた配置が可能となる。
【０１０１】
また期間Ｐ／４〜３Ｐ／４の任意の時点に検出された衝撃力が閾値αよりも大きいと判定した場合に、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、穀粒の衝突によって検出された衝撃力を積算対象に漏れなく含めることができる。その結果、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４における外乱の除去及び漏れのない検出を両立させることができ、検出精度を向上させることができる。
【０１０２】
また０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に検出された衝撃力は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外することで、穀粒量の検出精度を更に向上させることができる。
【０１０３】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１２は投口センサ２３ａの検出値とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフの一例である。図１２Ａは、時間と投口センサ２３ａの検出値との関係を示すグラフである。投口センサ２３ａの検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図１２Ｂは、時間とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサ５１の検出値は、羽根板２３ｂの一回転における回転開始時点及び回転終了時点を示している。
【０１０４】
ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較する。ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値において、閾値αを超過した検出値を積算すべき対象に決定する（図１２Ａの周期Ｐ1 、Ｐ2 及びＰ5 における破線ハッチング部分の面積）。積算すべき値は、投口センサ２３ａへの穀粒の衝突による力積に相当する。ＣＰＵ１００ａは、閾値αを超過していない検出値を積算すべき対象から除外する。
【０１０５】
次にＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理について説明する。図１３は、ＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【０１０６】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ４１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ４１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数センサ４０ａから信号を取り込む（ステップＳ４２）。そしてＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてＬＵＴ１００ｈを参照し（ステップＳ４３）、エンジン回転数センサ４０ａから取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β（β１〜β６）を決定する（ステップＳ４４）。
【０１０７】
そしてＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ４５）、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間の力積を積算する（ステップＳ４６）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を認識することができる。
【０１０８】
次にＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する（ステップＳ４７）。閾値αを超過した検出値が含まれない場合（ステップＳ４７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ５３へ処理を進める。
【０１０９】
閾値αを超過した検出値が含まれる場合（ステップＳ４７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、閾値αを超過した検出値に係る力積を抽出する（ステップＳ４８）。次にＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして補正変数Ｘを参照し（ステップＳ４９）、抽出した力積を補正変数Ｘにて補正し（ステップＳ５０）、補正値Ｄを求める。例えばＣＰＵ１００ａは、抽出した力積から補正変数Ｘに格納された値を減算する。なお減算は補正の一例であり、補正変数Ｘに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。
【０１１０】
そしてＣＰＵ１００ａは、補正値Ｄに係数βを適用する（ステップＳ５１）。例えば補正値Ｄに係数βを乗算するか又は加算する。なお係数βの乗算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次にＣＰＵ１００ａは、係数β適用後の補正値Ｄを積算する（ステップＳ５２）。なおステップＳ５２における積算値が穀粒タンク４に貯留した穀粒量に相当する。そしてＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ５３）。刈取スイッチ８０がオフでない場合（ステップＳ５３：ＮＯ）、すなわち、刈取スイッチ８０がオンである場合、ＣＰＵ１００ａはステップＳ４２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ５３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。なお上述した穀粒量演算処理は、周期Ｐ以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。
【０１１１】
なおＣＰＵ１００ａは、ステップＳ５２の後に、刈取スイッチ８０がオフになった後、扱胴１１で処理された穀粒が穀粒タンク４に搬出されるまでの時間が経過するまで待機し、穀粒量演算処理を終了してもよい。またステップＳ４７及びＳ４８の処理は、ステップＳ４５の次に実行してもよい。この場合、投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較し、閾値αを超過した検出値を抽出して、力積を求める。
【０１１２】
実施の形態２に係るコンバインにあっては、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４の間において、閾値αよりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４における衝撃力から外乱の影響を精度良く、確実に除去することができる。
【０１１３】
実施の形態２に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１１４】
実施の形態１及び２は、羽根板２３ｂの回転周期（１周期）毎に、投口センサ２３ａにて検出された検出値を使用して積算を行うか否かを決定しているが、複数周期（例えば２又は３周期）の検出値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶し、複数周期を一単位として上記決定を実行してもよい。
【０１１５】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
２ 脱穀装置
４ 穀粒タンク（貯留部）
４ｃ 押圧式スイッチ
１１ 扱胴
２３ 一番スクリューコンベア（搬送手段、スクリューコンベア）
２３ａ 投口センサ（検出手段）
２３ｂ 羽根板
４０ エンジン
４４ 脱穀クラッチ
５１ ピックアップセンサ（回転数検出手段）
１００ 制御部
１００ａ ＣＰＵ
１００ｂ ＲＯＭ
１００ｃ ＲＡＭ
１００ｄ ＥＥＰＲＯＭ
１００ｈ ＬＵＴ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収した穀粒の量を精度良く検出することができるコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
圃場での収穫作業を行う場合には、穀稈の刈取り及び脱穀並びに穀粒の回収を行うコンバインを使用することが多い。コンバインは、クローラにより圃場を走行し、この走行中に刈刃にて穀稈を刈取り、刈取った穀稈を扱胴へ搬送して脱穀する。そして扱胴の下方に配置してあるチャフシーブにて、穀稈から分離した稈及び穀粒の選別を行い、選別された穀粒をチャフシーブから漏下させて、スクリューコンベアを介して穀粒タンクに回収する。
【０００３】
スクリューコンベアの先端部には、穀粒を穀粒タンクに投入するための羽根板が取り付けてあり、該羽根板によって投入された穀粒量を検出する穀粒量検出センサが穀粒タンクに設けてある。穀粒量検出センサは圧電素子を備えており、穀粒が当接した場合の圧力に基づいて穀粒量を検出している（例えば特許文献１）。
【０００４】
穀粒量検出センサには、エンジンの振動及び凹凸を有する圃場を走行することによって発生した振動などが伝播する。これらの振動は外乱となって穀粒量検出センサの出力に影響する。
【０００５】
近年では穀粒量検出センサの検出周期を設定し、検出周期に含まれる穀粒が当接すべき当接期間に検出された検出値を、非当接期間にて検出された検出値に基づいて補正し、外乱の影響を除去する発明が提案されている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２４３８１号公報
【０００７】
【非特許文献１】庄司 浩一他２名、「非線形特性をもつ収量センサの現場較正法−電磁ピックアップを搭載することによる精度向上について」、ＩＳＭＡＢ ２０１０ ＦＵＫＵＯＫＡ、２０１０年４月５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
スクリューコンベアによって穀粒が搬送されていない場合であっても、穀粒量検出センサの温度特性、羽根板による風圧及び車体の傾きなどの外乱によって、当接期間に穀粒量検出センサから検出値が出力されることがある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、当接期間においても、穀粒量の検出値から外乱の影響を除去す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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るコンバインは、刈取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部と、前記脱穀装置から前記貯留部へ穀粒を搬送する搬送手段と、該搬送手段にて搬送された穀粒による衝撃力を検出する検出手段と、該検出手段にて検出した衝撃力に基づいて、穀粒量を算出する算出手段とを備えるコンバインにおいて、前記算出手段は、前記検出手段にて検出された衝撃力が予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、該判定手段での判定結果に基づいて、検出された衝撃力を前記算出手段での算出に使用するか否かを決定する決定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明においては、検出手段にて検出された衝撃力を予め設定した閾値と比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値よりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。
【００１２】
本発明に係るコンバインは、前記搬送手段はスクリューコンベアであり、該スクリューコンベアの端部における軸部分に前記貯留部へ穀粒を投入する羽根板が設けてあり、前記検出手段を前記羽根板に対向させて配置してあることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、検出手段は羽根板に対向しており、羽根板から投入された穀粒は検出手段に確実に当接する。
【００１４】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、前記決定手段は、前記判定手段にて前記閾値よりも大きいと判定した衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間において、閾値よりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、前記期間内における外乱の影響を除去する。
【００１６】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、前記決定手段は、前記判定手段にて前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、前記期間内における外乱の影響を除去する。
【００１８】
本発明に係るコンバインは、前記スクリューコンベアの回転数を検出する回転数検出手段と、該回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記スクリューコンベアの回転周期を求める手段とを備え、前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間は１回転周期に含まれることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、羽根板の１回転周期毎に前記判定を実行し、前記期間における外乱の除去を実現する。
【００２０】
本発明に係るコンバインは、前記算出手段は、前記期間外に検出された前記検出手段の衝撃力に基づいて、前記積算手段の積算結果に含まれる定常偏差を除去する手段を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、羽根板から投入された穀粒が検出手段に当接しない非当接期間に検出された衝撃力は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にあっては、検出手段にて検出された衝撃力を予め設定した閾値と比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値よりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【００２３】
本発明にあっては、検出手段は羽根板に対向しており、羽根板から投入された穀粒は検出手段に確実に当接する。羽根板による風圧などの外乱が衝撃力に影響を与えても、外乱による検出値を除去するように設計する限り、羽根板に対向する任意の位置に配することができ、仕様に応じた配置が可能となる。
【００２４】
本発明にあっては、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間において、閾値よりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、前記期間内において外乱を精度良く除去することができる。
【００２５】
本発明にあっては、前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、前記期間内において外乱を精度良く除去することができる。
【００２６】
本発明にあっては、羽根板の１回転周期毎に前記判定を実行し、穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間における外乱の除去を精度良く実現することができる。
【００２７】
本発明にあっては、羽根板から投入された穀粒が検出手段に衝突しない期間に検出された値は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外することで、穀粒量の検出精度を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態１に係るコンバインの外観斜視図である。
【図２】脱穀装置の内部構成を略示する側面断面図である。
【図３】穀粒タンクを略示する平面断面図である。
【図４】穀粒タンクを略示する縦断面図である。
【図５】エンジンの駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【図６】制御部の構成を示すブロック図である。
【図７】エンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルである。
【図８】投口センサの検出値とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフの一例である。
【図９】ＣＰＵによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【図１０】ＣＰＵによる補正値算出処理を示すフローチャートである。
【図１１】ＣＰＵによる警報処理を説明するフローチャートである。
【図１２】実施の形態２に係るコンバインの投口センサの検出値とピックアップセンサの検出値との関係を示すグラフの一例である。
【図１３】ＣＰＵによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１はコンバインの外観斜視図である。
【００３０】
図において１は走行クローラであり、該走行クローラ１の上側に機体９が設けてある。該機体９の上には脱穀装置２が設けてある。該脱穀装置２の前側に、刈取り穀稈と非刈取り穀稈とを区別する分草板３ａ、穀稈を刈取る刈刃３ｂ、及び穀稈を引き起こす引起し装置３ｃを備える刈取部３が設けてある。前記脱穀装置２の右側には穀粒を収容する穀粒タンク４が設けてあり、前記脱穀装置２の左部には、穀稈を搬送する前後に長いフィードチェン５が設けてある。該フィードチェン５の上側に、穀稈を挟持する挟持部材６が設けてあり、該挟持部材６とフィードチェン５とが対向している。前記フィードチェン５の前端部付近には上部搬送装置７を配設してある。また前記穀粒タンク４には、穀粒タンク４から穀粒を排出する筒状の排出オーガ４ａを取り付けてあり、穀粒タンク４の前側にはキャビン８を設けてある。
【００３１】
走行クローラ１の駆動によって機体９は走行する。機体９の走行によって刈取部３に穀稈が取り込まれ、刈り取られる。刈り取られた穀稈は上部搬送装置７、フィードチェン５及び挟持部材６を介して脱穀装置２に搬送され、脱穀装置２内にて脱穀される。
【００３２】
図２は脱穀装置２の内部構成を略示する側面断面図、図３は穀粒タンク４を略示する平面断面図、図４は穀粒タンク４を略示する縦断面図である。
図２に示すように、脱穀装置２の前側上部に穀稈を脱穀するための扱室１０が設けてある。該扱室１０内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の扱胴１１が軸架してあり、該扱胴１１は軸回りに回動可能となっている。扱胴１１の周面には多数の扱歯１２、１２、・・・１２が螺旋状に並んでいる。前記扱胴１１の下側に、前記扱歯１２、１２、・・・１２と協働して稈を揉みほぐすクリンプ網１５が配置してある。前記扱胴１１は後述するエンジン４０の駆動力によって回動し、穀稈を脱穀する。
【００３３】
前記扱室１０の上壁に四つの送塵弁１０ａ、１０ａ、１０ａ、１０ａが前後方向に並設してあり、該送塵弁は扱室１０の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００３４】
扱室１０の後部には処理室１３が連設してある。該処理室１３内に、前後方向を軸長方向とした円筒形の処理胴１３ｂが軸架してあり、該処理胴１３ｂは軸回りに回動可能となっている。処理胴１３ｂの周面には多数の扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃが螺旋状に並んでいる。前記処理胴１３ｂの下側には扱歯１３ｃ、１３ｃ、・・・、１３ｃと協働して稈を揉みほぐす処理網１３ｄを配置してある。前記処理胴１３ｂはエンジン４０の駆動力によって回動し、扱室１０から送出された稈及び穀粒から穀粒を分離する処理を行う。処理室１３の後端部下側には排出口１３ｅを開設してある。
【００３５】
前記処理室１３の上壁に四つの処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａが前後方向に沿って並設してあり、該処理胴弁１３ａ、１３ａ、１３ａ、１３ａは処理室１３の後部へ送出する稈及び穀粒の量を調節する。
【００３６】
前記クリンプ網１５の下側には、穀粒及び稈の選別を行う揺動選別装置１６を設けてある。該揺動選別装置１６は、穀粒及び稈を均一化すると共に比重選別を行う揺動選別盤１７と、該揺動選別盤１７の後側に設けてあり、穀粒及び稈の粗選別を行うチャフシーブ１８と、該チャフシーブ１８の後側に設けてあり、稈に混入した穀粒を落下させるためのストローラック１９とを備える。該ストローラック１９は図示しない複数の透孔を有している。また前記揺動選別盤１７の前部には揺動アーム２１が連結してある。該揺動アーム２１は前後に揺動するように構成されている。この揺動アーム２１の揺動によって揺動選別装置１６は揺動し、稈及び穀粒の選別が行われる。
【００３７】
揺動選別装置１６は、前記チャフシーブ１８の下側に設けてあり、穀粒及び稈の精選別を行うグレンシーブ２０を更に備える。該グレンシーブ２０の下方に、前方を下として傾斜した一番穀粒板２２が設けてあり、該一番穀粒板２２の前側に、一番スクリューコンベア２３が設けてある。該一番スクリューコンベア２３は、一番穀粒板２２を滑落した穀粒を取り込み、穀粒タンク４へ送給する。
【００３８】
図３に示すように、一番スクリューコンベア２３の上端部の軸部分２３ｃには、矩形の羽根板２３ｂが設けてある。該羽根板２３ｂは、軸部分２３ｃを中心として放射方向に突出している。該羽根板２３ｂは、一番スクリューコンベア２３に同期して回転する。
【００３９】
軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂは、ケーシング１４０に収容してある。ケーシング１４０は、軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂの周囲を覆う平面視Ｕ形の側面１４１を備える。該側面１４１は、軸部分２３ｃ及び羽根板２３ｂを間にして、穀粒タンク４の側面（投口４ｂ）に対向している。穀粒タンク４内において、投口４ｂの下側近傍に押圧式スイッチ４ｃが設けてある。
側面１４１の一端部は、穀粒を案内する案内面１４１ａをなす。側面１４１の他端部は、案内面１４１ａに対向した非案内面１４１ｂをなす。案内面１４１ａは、穀粒タンク４の側面に対して鋭角に傾斜しており、非案内面１４１ｂと反対方向に延びている。一番スクリューコンベア２３及び案内面１４１ａの間の寸法は、一番スクリューコンベア２３及び非案内面１４１ｂの間の寸法よりも大きい。
【００４０】
図３に示すように、Ｌ１は、案内面１４１ａ及び案内面１４１ａを延長した面上に位置する線である。Ｌ２は、軸部分２３ｃ及び案内面１４１ａの間においてＬ１に３０度の角度で交差した、一番スクリューコンベア２３の外周接線である。穀粒タンク４内において、Ｌ１及びＬ２にて挟まれる領域を第１領域とし（図３における実線ハッチング参照）、Ｌ２を基準にして第１領域と反対側の領域を第２領域とする（図３における破線ハッチング参照）。
【００４１】
図３に示すように、第２領域内に、投口４ｂから穀粒タンク４へ投入される穀粒の衝撃値を検出する投口センサ２３ａが配置してある。図４に示すように、穀粒タンク４の天面から支持部材３１０が垂下しており、該支持部材３１０に投口センサ２３ａが固定してある。該投口センサ２３ａは、投口４ｂの下縁部よりも上側に配置してある。また穀粒タンク４が満杯になった場合に、穀粒タンク４に貯留された穀粒の上面よりも上側に位置する。換言すれば、満杯時に、穀粒に埋没しない上下位置及び奥行き位置に投口センサ２３ａを配置してある。
【００４２】
図３において、案内面１４１ａ付近の破線矢印及び円形にて示すように、押し出された穀粒の大部分は案内面１４１ａに沿って移動し、穀粒タンク４内の第１領域に、横広がりに連続した帯状になって投入される。図３において、一番スクリューコンベア２３付近の破線矢印及び円形にて示すように、残りの穀粒は穀粒タンク４内の第２領域に離散して投入される。
【００４３】
第１領域においては、案内面１４１ａに沿って移動する穀粒及び案内面１４１ａに衝突して跳ね返った穀粒などが連続的に穀粒タンク４に投入される。なお案内面１４１ａに接触するので、穀粒は減速して投入される。一方第２領域においては、穀粒は羽根板２３ｂから穀粒タンク４に直接投入される。そのため穀粒は第１領域に投入される穀粒のように案内面１４１ａに接触しないので、ほとんど減速せず、離散した状態で高速投入される。
【００４４】
また一番スクリューコンベア２３による上方向の力が穀粒に作用する。図４の破線矢印にて示すように、上方向の力と羽根板２３ｂからの横方向の力との合成により、穀粒は斜め上方向に移動する。
【００４５】
投口センサ２３ａは第２領域に配置してあるので、離散した少量の穀粒が投口センサ２３ａに瞬間的に衝突する。なお投口センサ２３ａが第１領域に配置してある場合、横広がりに連続した穀粒が投口センサ２３ａに継続的に衝突する。
【００４６】
穀粒は投口４ｂから、羽根板２３ｂの回転によって間欠的に穀粒タンク４へ投入される。投入された穀粒が投口センサ２３ａに衝突することによって歪みゲージから電圧が出力され、出力された電圧に基づいて穀粒量が算出される。なお投口センサ２３ａは、当接した穀粒の衝撃値を検出することができる構成であればよい。例えば歪みゲージに代えて、圧電素子を備えてもよい。
【００４７】
なお図３において、Ｌ１及びＬ２のなす角度は３０度であるが、Ｌ１及びＬ２のなす角度はこれに限定されない。Ｌ２は、投口センサ２３ａに穀粒が連続的に衝突する第１領域と瞬間的に衝突する第２領域とを区別する線であればよく、Ｌ１及びＬ２のなす角度は設計に応じて適宜選択される。
【００４８】
前記グレンシーブ２０から一番穀粒板２２に落下した穀粒は前記一番スクリューコンベア２３に向けて滑落する。滑落した穀粒は一番スクリューコンベア２３よって搬送され、投口４ｂから、羽根板２３ｂの回転によって間欠的に穀粒タンク４へ投入される。図３の破線矢印によって示すように、投入された穀粒が投口センサ２３ａに当接することによって歪みゲージから電圧が出力され、出力された電圧に基づいて投口量が検出される。
【００４９】
前記一番穀粒板２２の後部に、後方を下として傾斜した傾斜板２４が連設してある。該傾斜板２４の後端部に、前方を下として傾斜した二番穀粒板２５が連設してある。該二番穀粒板２５と前記傾斜板２４との連結部分の上側に稈及び穀粒を搬送する二番スクリューコンベア２６が設けてある。
前記ストローラック１９の透孔から傾斜板２４又は二番穀粒板２５に落下した落下物は前記二番スクリューコンベア２６に向けて滑落する。滑落した落下物は、二番スクリューコンベア２６によって前記扱胴１１の左側に設けてある処理ロータ１４に搬送され、処理ロータ１４にて脱穀処理される。
【００５０】
前記一番スクリューコンベア２３よりも前方であって、前記揺動選別盤１７よりも下方に、起風動作を行う唐箕２７が設けてある。前記唐箕２７の起風動作によって発生した風は、後方へ進行する。唐箕２７と前記一番スクリューコンベア２３との間に、風を上向きに送り出す整流板２８を配設してある。
【００５１】
前記二番穀粒板２５の後端部に通路板３６が連ねてある。該通路板３６の上方には下部吸引カバー３０が設けてある。該下部吸引カバー３０及び通路板３６の間は塵埃が排出される排気通路３７になっている。
【００５２】
下部吸引カバー３０の上方に上部吸引カバー３１が設けてある。該上部吸引カバー３１及び下部吸引カバー３０の間に、稈を吸引排出する軸流ファン３２を配設してある。該軸流ファン３２の後方には排塵口３３を設けてある。前記唐箕２７の動作によって発生した気流は、前記整流板２８、２８によって整流された後に、前記揺動選別装置１６を通過して、前記排塵口３３及び排気通路３７に至る。
【００５３】
排塵口３３及び排気通路３７には、圧電素子を備える排出量センサ３４、３４がそれぞれ配してある。排塵口３３及び排気通路３７から、穀粒が排出され、排出量センサ３４、３４に当接する。このとき排出量センサ３４、３４の圧電素子から電圧信号が出力され、排塵口３３及び排気通路３７から排出される単位時間あたりの穀粒量（ロス量）が検出される。なお排出量センサ３４、３４は圧電素子を有するセンサに限るものではなく、発光素子及び受光素子を有する光センサを排出量センサ３４として使用し、発光素子及び受光素子の間を通過する穀粒量を検出しても良い。また発信器及び受信機を有する超音波センサを排出量センサ３４として使用し、発信器及び受信機の間を通過する穀粒量を検出しても良い。
【００５４】
前記上部吸引カバー３１の上側であって、前記処理室１３の下方に、前方を下向きとして傾斜した流下樋３５が設けてある。前記処理室１３の排出口１３ｅから排出された排出物は流下樋３５を滑落して前記ストローラック１９に落下する。
【００５５】
前述した走行クローラ１の駆動、刈取部３の刈取動作、扱胴１１の回動、処理胴１３ｂの回動、揺動選別装置１６の揺動及び一番スクリューコンベア２３の回転動作などはエンジン４０の駆動力によって行われる。図５はエンジン４０の駆動力の伝達経路を略示する伝動機構図である。
【００５６】
図５に示すように、エンジン４０はＨＳＴ(Hydro Static Transmission)４１を介して
走行ミッション４２に連結してある。エンジン４０の出力軸の近傍には、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ４０ａが設けてある。エンジン回転数センサ４０ａはホール素子などを有する磁気センサであり、出力軸が有する磁性体の通過によって回転数を検出する。
【００５７】
ＨＳＴ４１は油圧ポンプ（図示せず）と、該油圧ポンプに供給される作動油の流量及び油圧ポンプの圧力を調整する機構（図示せず）と、該機構を制御する変速回路４１ａとを有している。
【００５８】
走行ミッション４２は、前記走行クローラ１に駆動力を伝達するギヤ（図示せず）を有している。走行ミッション４２には、ホール素子を有する車速センサ４３を設けてある。該車速センサ４３は前記ギヤの回転数を検出して、ギヤの回転数に対応する機体の車速を示す信号を出力するようにしてある。
【００５９】
前記エンジン４０は電磁式の脱穀クラッチ４４を介して、前記扱胴１１及び処理胴１３ｂに連結してあり、また伝動機構５０に連結してある。伝動機構５０は前記一番スクリューコンベア２３に連結してある。伝動機構５０と一番スクリューコンベア２３とを連結する軸の近傍にピックアップセンサ５１が設けてある。該ピックアップセンサ５１は、ホール素子などを有する磁気センサであり、前記軸が有する磁性体の通過によって、一番スクリューコンベア２３の回転数を検出する。
【００６０】
またエンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して偏心クランク４５に連結してある。該偏心クランク４５は前記揺動アーム２１に連結してある。偏心クランク４５の駆動により前記揺動選別装置１６が揺動する。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７に連結してある。また前記エンジン４０は脱穀クラッチ４４及び電磁式の刈取クラッチ４６を介して前記刈取部３に連結してある。
【００６１】
走行ミッション４２を介してエンジン４０の駆動力が走行クローラ１に伝達され、機体が走行する。また刈取クラッチ４６を介して刈取部３にエンジン４０の駆動力が伝達し、刈取部３にて穀稈が刈取られる。
【００６２】
脱穀クラッチ４４を介して前記扱胴１１にエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１にて穀稈は脱穀される。また脱穀クラッチ４４を介して処理胴１３ｂにエンジン４０の駆動力が伝達する。処理胴１３ｂは、扱胴１１にて脱穀処理された処理物から穀粒を分離する。
【００６３】
また前記揺動選別装置１６には、脱穀クラッチ４４及び偏心クランク４５を介してエンジン４０の駆動力が伝達し、扱胴１１から漏下した稈及び穀粒並びに処理室１３の排出口１３ｅから排出された稈及び穀粒の選別が行われる。また脱穀クラッチ４４を介して前記唐箕２７にエンジン４０の駆動力が伝達し、揺動選別装置１６にて選別された稈が唐箕２７の起風作用によって排塵口３３及び排気通路３７から排出される。
【００６４】
前記投口センサ２３ａ、エンジン回転数センサ４０ａ及びピックアップセンサ５１からの出力に基づいて、穀粒タンク４に貯留する穀粒量を演算する制御部がコンバインに搭載されている。図６は制御部の構成を示すブロック図、図７はエンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルである。
【００６５】
制御部１００は内部バス１００ｇにより相互に接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)１００ａ、ＲＯＭ(Read Only Memory)１００ｂ、ＲＡＭ(Random Access Memory)１００ｃ及びＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)１００ｄを備えている。ＣＰＵ１００ａはＲＯＭ１００ｂに記憶された制御プログラムをＲＡＭ１００ｃに読み込み、該制御プログラムに従って、送塵弁１０ａ及び処理胴弁１３ａの動作制御など必要な制御を実行する。なおＣＰＵ１００ａはタイマを内蔵している。
【００６６】
ＥＥＰＲＯＭ１００ｄには、ＬＵＴ(Look Up Table) １００ｈが格納してある。
ＬＵＴ１００ｈには、エンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルが記憶されている（図７参照）。該テーブルは、「エンジン回転数」欄及び「係数β」欄を備えており、各欄の各行には、エンジン回転数と、エンジン回転数に対応した係数βの値（β１〜β６）が格納されている。なおエンジン回転数の大小は、一番スクリューコンベア２３の回転数の大小に対応している。
【００６７】
またＥＥＰＲＯＭ１００ｄには、補正変数Ｘが設定してあり、該補正変数Ｘには必要に応じて値が格納される。また、投口センサ２３ａの検出値を穀粒量の算出対象に含めるか否かを判定するための閾値αが設定してある。
【００６８】
制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４に継断信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、表示部８３に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。また制御部１００は出力インタフェース１００ｆを介して、警告ランプ８４に点灯又は消灯信号を出力する。
【００６９】
刈取スイッチ８０、指標設定スイッチ８１、操作スイッチ８２、投口センサ２３ａ、押圧式スイッチ４ｃ、ピックアップセンサ５１、エンジン回転数センサ４０ａ及び脱穀スイッチ８５の各出力信号は入力インタフェース１００ｅを介して制御部１００に入力されている。
【００７０】
なお前記キャビン８内には図示しないダッシュボードパネルが設けてあり、該ダッシュボードパネルに、刈取スイッチ８０、指標設定スイッチ８１、複数の操作スイッチ８２及び脱穀スイッチ８５が設けてあり、また液晶パネルを有する表示部８３が設けてある。また前記キャビン８内には、警告ランプ８４が設けてある。なお刈取スイッチ８０のオンオフに対応して、刈取クラッチ４６及び脱穀クラッチ４４が継断される。また脱穀スイッチ８５のオンオフに対応して、脱穀クラッチ４４が継断される。
【００７１】
ＣＰＵ１００ａは、投口センサ２３ａの出力信号に係る検出値を積算し、閾値αと比較して積算対象に含めるか否かを判定する。そして積算対象に含める検出値をピックアップセンサ５１の出力信号に係る検出値に同期させてＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。図８は投口センサ２３ａの検出値とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフの一例である。図８Ａは、時間と投口センサ２３ａの検出値との関係を示すグラフである。投口センサ２３ａの検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図８Ｂは、時間とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサ５１の検出値は、羽根板２３ｂの一回転における回転開始時点及び回転終了時点を示している。
【００７２】
ピックアップセンサ５１の検出値は、パルス波として検出され、パルス波の間隔が一番スクリューコンベア２３の一回転の周期、すなわち羽根板２３ｂの一回転の周期Ｐに相当する。ＣＰＵ１００ａは、所定のサンプリング周期（例えば１００[ｍｓ]）で投口センサ２３ａの検出値を取り込み、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。またＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１からパルス波が入力される都度、タイムスタンプを作成し、該タイムスタンプを、パルス波が入力された時に投口センサ２３ａから入力された検出値に紐付けて、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶する。
【００７３】
図８において、穀粒が羽根板２３ｂによって穀粒タンク４に投入されている場合、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに穀粒の衝突による検出値が入力される。０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに入力された検出値は、穀粒が投口センサ２３ａに衝突していない場合の検出値である。
【００７４】
図８Ａにおいて、閾値αは、投口センサ２３ａの温度特性、羽根板２３ｂによる風圧及び機体９の傾きなどの外乱によって、投口センサ２３ａにて検出される検出値に相当する。穀粒が羽根板２３ｂによって穀粒タンク４に投入されていない場合、理想的には、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに穀粒の衝突による検出値は入力されない。しかし実際は、投口センサ２３ａからＣＰＵ１００ａに外乱（例えば羽根板２３ｂによる風圧）による検出値（閾値α）が入力される。
【００７５】
ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較する。該検出値に、閾値αを超過する値が含まれている場合、ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象に決定する（図８Ａの周期Ｐ1 、Ｐ2 及びＰ5 における破線ハッチング部分の面積）。積算すべき値は、投口センサ２３ａへの穀粒の衝突による力積に相当する。
【００７６】
検出値に、閾値αを超過する値が含まれていない場合、ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を積算すべき対象から除外する（図８Ａにおいて、周期Ｐ3 及びＰ4 部分）。
【００７７】
一方０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算した値（図８Ａの実線ハッチング部分の面積）は定常偏差に相当する。該定常偏差は、エンジン４０の振動、凹凸のある圃場を走行中に投口センサ２３ａに伝播した振動及び投口センサ２３ａの特性などに起因する。
【００７８】
ＣＰＵ１００ａは、所定の周期（例えば１[ｓ]）で、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算した値に必要な処理を行い、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして、補正変数Ｘに格納する。
【００７９】
ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。そして積算した値に含まれる定常偏差を補正変数Ｘに格納された値を用いて除去する。例えば積算した値から、補正変数Ｘに格納された値を減算する。
【００８０】
ＣＰＵ１００ａは、定常偏差を除去した補正値ＤをＲＡＭ１００ｃに記憶する。そして補正値Ｄに係数βを適用して、穀粒タンク４に貯留した穀粒量を求める。
【００８１】
なお案内面１４１ａ側（第１領域）に投口センサ２３ａを配置した場合、周期Ｐの全期間に亘って穀粒が投口センサ２３ａに衝突するため、定常偏差を除去することができない。
【００８２】
図３に示すように、穀粒タンク４内の第１領域には、横広がりに連続した帯状の穀粒群が投入されている。そのため第１領域に投口センサ２３ａを配置した場合、周期Ｐの間継続して投口センサ２３ａに穀粒が衝突する。換言すれば、穀粒が投口センサ２３ａに衝突していないはずの０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に、穀粒が衝突する。
【００８３】
０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用するためには、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に穀粒が投口センサ２３ａに衝突していない又は衝突していないとみなせる必要がある。しかし０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に、穀粒が投口センサ２３ａに連続的に衝突しており、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用することはできない。
【００８４】
次にＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理について説明する。図９は、ＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【００８５】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数センサ４０ａから信号を取り込む（ステップＳ２）。そしてＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてＬＵＴ１００ｈを参照し（ステップＳ３）、エンジン回転数センサ４０ａから取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β（β１〜β６）を決定する（ステップＳ４）。
【００８６】
そしてＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ５）、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間の力積を積算する（ステップＳ６）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を認識することができる。
【００８７】
次にＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する（ステップＳ７）。閾値αを超過した検出値が含まれない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１２へ処理を進める。
【００８８】
閾値αを超過した検出値が含まれる場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして補正変数Ｘを参照し（ステップＳ８）、算出した力積を補正変数Ｘにて補正し（ステップＳ９）、補正値Ｄを求める。例えばＣＰＵ１００ａは、算出した力積から補正変数Ｘに格納された値を減算する。なお減算は補正の一例であり、補正変数Ｘに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。
【００８９】
そしてＣＰＵ１００ａは、補正値Ｄに係数βを適用する（ステップＳ１０）。例えば補正値Ｄに係数βを乗算するか又は加算する。なお係数βの乗算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次にＣＰＵ１００ａは、係数β適用後の補正値Ｄを積算する（ステップＳ１１）。なおステップＳ１１における積算値が穀粒タンク４に貯留した穀粒量に相当する。そしてＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ１２）。刈取スイッチ８０がオフでない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、すなわち、刈取スイッチ８０がオンである場合、ＣＰＵ１００ａはステップＳ２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。なお上述した穀粒量演算処理は、周期Ｐ以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。
【００９０】
なおＣＰＵ１００ａは、ステップＳ１０の後に、刈取スイッチ８０がオフになった後、扱胴１１で処理された穀粒が穀粒タンク４に搬出されるまでの時間が経過するまで待機し、穀粒量演算処理を終了してもよい。またステップＳ７の判定は、ステップＳ５の次に実行してもよい。
【００９１】
次にＣＰＵ１００ａによる補正値算出処理について説明する。図１０はＣＰＵ１００ａによる補正値算出処理を示すフローチャートである。
【００９２】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ２１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ２１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ２２）、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における力積を積算する（ステップＳ２３）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に入力された検出値を認識することができる。
【００９３】
そしてＣＰＵ１００ａは、積算した値に所定の処理を実行する（ステップＳ２４）。例えば、変動率を考慮した係数を乗算するか又は前記操作スイッチ８２からの入力に応じて、予めＥＥＰＲＯＭ１００ｄに設定した所定の関数を適用する。次にＣＰＵ１００ａは、処理を施した値を補正変数Ｘに格納する（ステップＳ２５）。
【００９４】
そしてＣＰＵ１００ａは、内蔵するタイマにて経時を開始し、所定時間、例えば１[ｓ]が経過するまで待機する（ステップＳ２６：ＮＯ）。所定時間が経過した場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ２７）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、タイマをリセットし（ステップＳ２８）、ステップＳ２２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。
【００９５】
ＣＰＵ１００ａは、押圧式スイッチ４ｃが貯留した穀粒に押圧された場合、すなわち押圧式スイッチ４ｃがオンになった場合に、警報処理を実行する。図１１は、ＣＰＵ１００ａによる警報処理を説明するフローチャートである。なお警報処理は、割込処理として実行される。
【００９６】
ＣＰＵ１００ａは、押圧式スイッチ４ｃから信号を取り込み、押圧式スイッチ４ｃがオンするまで待機する（ステップＳ３１：ＮＯ）。押圧式スイッチ４ｃがオンである場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、警告ランプ８４に点灯信号を出力する（ステップＳ３２）。そしてＣＰＵ１００ａは、タイマにて経時を行い、所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ３３：ＮＯ）。所定時間経過後（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５から信号を取り込み、脱穀クラッチ４４が切断されているか否かを判定する（ステップＳ３４）。刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５からオフ信号が入力されている場合は、脱穀クラッチ４４は切断されており、刈取スイッチ８０又は脱穀スイッチ８５からオン信号が入力されている場合は、脱穀クラッチ４４は継合している。
【００９７】
脱穀クラッチ４４が切断されている場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、すなわち刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５がオフである場合、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。この場合、ユーザは警告ランプ８４の点灯によって、穀粒タンク４が満杯であることに気付き、刈取スイッチ８０及び脱穀スイッチ８５をオフ操作したものと考えられる。
【００９８】
脱穀クラッチ４４が継合している場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、脱穀クラッチ４４及び刈取クラッチ４６に切断信号を出力する（ステップＳ３５）。なおステップＳ３５を実行する前に、脱穀クラッチ４４及び刈取クラッチ４６を強制的に切断することを表示させる信号を表示部８３に出力してもよい。なおステップＳ３２において、ブザーから警報音を発してもよいし、表示部８３に穀粒タンク４が満杯である旨を表示させてもよい。
【００９９】
実施の形態１に係るコンバインにあっては、投口センサ２３ａにて検出された衝撃力を予め設定した閾値αと比較する。比較結果に基づいて、衝撃力を算出対象に含めるか否かを決定する。例えば衝撃力が閾値αよりも小さい場合、算出すべき対象から除去する。そのため、特に少量の穀粒が搬送されている場合（例えば低速で刈取作業を行っている場合又は手扱モードの場合）において、穀粒量の算出精度を向上させることができる。穀粒の搬送量が少ない場合、穀粒の搬送量が多い場合に比べて、算出された穀粒量に対する外乱の影響が大きくなる。
【０１００】
また投口センサ２３ａは羽根板２３ｂに対向しており、羽根板２３ｂから投入された穀粒は投口センサ２３ａに確実に当接する。羽根板２３ｂによる風圧などの外乱が投口センサ２３ａの検出値に影響を与えても、外乱による値を除去するように設計する限り、投口センサ２３ａを羽根板２３ｂに対向する任意の位置に配することができ、仕様に応じた配置が可能となる。
【０１０１】
また期間Ｐ／４〜３Ｐ／４の任意の時点に検出された衝撃力が閾値αよりも大きいと判定した場合に、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４に検出された衝撃力全てを積算対象に含める。これにより、穀粒の衝突によって検出された衝撃力を積算対象に漏れなく含めることができる。その結果、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４における外乱の除去及び漏れのない検出を両立させることができ、検出精度を向上させることができる。
【０１０２】
また０〜Ｐ／４及び３Ｐ／４〜Ｐの間に検出された衝撃力は、振動などによって生じる定常偏差であり、これを積算結果から除外することで、穀粒量の検出精度を更に向上させることができる。
【０１０３】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図１２は投口センサ２３ａの検出値とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフの一例である。図１２Ａは、時間と投口センサ２３ａの検出値との関係を示すグラフである。投口センサ２３ａの検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図１２Ｂは、時間とピックアップセンサ５１の検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサ５１の検出値は、羽根板２３ｂの一回転における回転開始時点及び回転終了時点を示している。
【０１０４】
ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較する。ＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値において、閾値αを超過した検出値を積算すべき対象に決定する（図１２Ａの周期Ｐ1 、Ｐ2 及びＰ5 における破線ハッチング部分の面積）。積算すべき値は、投口センサ２３ａへの穀粒の衝突による力積に相当する。ＣＰＵ１００ａは、閾値αを超過していない検出値を積算すべき対象から除外する。
【０１０５】
次にＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理について説明する。図１３は、ＣＰＵ１００ａによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
【０１０６】
ＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオンであるか否か判定し（ステップＳ４１）、刈取スイッチ８０がオンになるまで待機する（ステップＳ４１：ＮＯ）。刈取スイッチ８０がオンである場合（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数センサ４０ａから信号を取り込む（ステップＳ４２）。そしてＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてＬＵＴ１００ｈを参照し（ステップＳ４３）、エンジン回転数センサ４０ａから取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β（β１〜β６）を決定する（ステップＳ４４）。
【０１０７】
そしてＣＰＵ１００ａは、ピックアップセンサ５１及び投口センサ２３ａから信号を取り込み（ステップＳ４５）、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間の力積を積算する（ステップＳ４６）。このとき、ＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスしてタイムスタンプを参照し、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間における投口センサ２３ａの検出値を積算する。なお投口センサ２３ａから制御部１００には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、ＣＰＵ１００ａは、タイムスタンプを参照することによって、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値を認識することができる。
【０１０８】
次にＣＰＵ１００ａは、Ｐ／４〜３Ｐ／４の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する（ステップＳ４７）。閾値αを超過した検出値が含まれない場合（ステップＳ４７：ＮＯ）、ＣＰＵ１００ａは、ステップＳ５３へ処理を進める。
【０１０９】
閾値αを超過した検出値が含まれる場合（ステップＳ４７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは、閾値αを超過した検出値に係る力積を抽出する（ステップＳ４８）。次にＣＰＵ１００ａは、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄにアクセスして補正変数Ｘを参照し（ステップＳ４９）、抽出した力積を補正変数Ｘにて補正し（ステップＳ５０）、補正値Ｄを求める。例えばＣＰＵ１００ａは、抽出した力積から補正変数Ｘに格納された値を減算する。なお減算は補正の一例であり、補正変数Ｘに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。
【０１１０】
そしてＣＰＵ１００ａは、補正値Ｄに係数βを適用する（ステップＳ５１）。例えば補正値Ｄに係数βを乗算するか又は加算する。なお係数βの乗算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次にＣＰＵ１００ａは、係数β適用後の補正値Ｄを積算する（ステップＳ５２）。なおステップＳ５２における積算値が穀粒タンク４に貯留した穀粒量に相当する。そしてＣＰＵ１００ａは、刈取スイッチ８０から信号を取り込み、刈取スイッチ８０がオフであるか否か判定する（ステップＳ５３）。刈取スイッチ８０がオフでない場合（ステップＳ５３：ＮＯ）、すなわち、刈取スイッチ８０がオンである場合、ＣＰＵ１００ａはステップＳ４２へ処理を戻す。刈取スイッチ８０がオフである場合（ステップＳ５３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００ａは処理を終了する。なお上述した穀粒量演算処理は、周期Ｐ以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。
【０１１１】
なおＣＰＵ１００ａは、ステップＳ５２の後に、刈取スイッチ８０がオフになった後、扱胴１１で処理された穀粒が穀粒タンク４に搬出されるまでの時間が経過するまで待機し、穀粒量演算処理を終了してもよい。またステップＳ４７及びＳ４８の処理は、ステップＳ４５の次に実行してもよい。この場合、投口センサ２３ａから入力された検出値と閾値αとを比較し、閾値αを超過した検出値を抽出して、力積を求める。
【０１１２】
実施の形態２に係るコンバインにあっては、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４の間において、閾値αよりも大きいと判定した衝撃力のみを積算する。これにより、期間Ｐ／４〜３Ｐ／４における衝撃力から外乱の影響を精度良く、確実に除去することができる。
【０１１３】
実施の形態２に係る構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１１４】
実施の形態１及び２は、羽根板２３ｂの回転周期（１周期）毎に、投口センサ２３ａにて検出された検出値を使用して積算を行うか否かを決定しているが、複数周期（例えば２又は３周期）の検出値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶し、複数周期を一単位として上記決定を実行してもよい。
【０１１５】
以上説明した実施の形態は本発明の例示であり、本発明は特許請求の範囲に記載された事項及び特許請求の範囲の記載に基づいて定められる範囲内において種々変更した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
２ 脱穀装置
４ 穀粒タンク（貯留部）
４ｃ 押圧式スイッチ
１１ 扱胴
２３ 一番スクリューコンベア（搬送手段、スクリューコンベア）
２３ａ 投口センサ（検出手段）
２３ｂ 羽根板
４０ エンジン
４４ 脱穀クラッチ
５１ ピックアップセンサ（回転数検出手段）
１００ 制御部
１００ａ ＣＰＵ
１００ｂ ＲＯＭ
１００ｃ ＲＡＭ
１００ｄ ＥＥＰＲＯＭ
１００ｈ ＬＵＴ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刈取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部と、前記脱穀装置から前記貯留部へ穀粒を搬送する搬送手段と、該搬送手段にて搬送された穀粒による衝撃力を検出する検出手段と、該検出手段にて検出した衝撃力に基づいて、穀粒量を算出する算出手段とを備えるコンバインにおいて、
前記算出手段は、
前記検出手段にて検出された衝撃力が予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
該判定手段での判定結果に基づいて、検出された衝撃力を前記算出手段での算出に使用するか否かを決定する決定手段と
を備えることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記搬送手段はスクリューコンベアであり、
該スクリューコンベアの端部における軸部分に前記貯留部へ穀粒を投入する羽根板が設けてあり、
前記検出手段を前記羽根板に対向させて配置してあること
を特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
【請求項３】
前記算出手段は、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、
積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、
前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、
前記決定手段は、前記判定手段にて前記閾値よりも大きいと判定した衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
【請求項４】
前記算出手段は、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、
積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、
前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、
前記決定手段は、前記判定手段にて前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
【請求項５】
前記スクリューコンベアの回転数を検出する回転数検出手段と、
該回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記スクリューコンベアの回転周期を求める手段とを備え、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間は１回転周期に含まれること
を特徴とする請求項３又は４に記載のコンバイン。
【請求項６】
前記算出手段は、前記期間外に検出された前記検出手段の衝撃力に基づいて、前記積算手段の積算結果に含まれる定常偏差を除去する手段を有することを特徴とする請求項３から５のいずれか一つに記載のコンバイン。
【請求項１】
刈取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部と、前記脱穀装置から前記貯留部へ穀粒を搬送する搬送手段と、該搬送手段にて搬送された穀粒による衝撃力を検出する検出手段と、該検出手段にて検出した衝撃力に基づいて、穀粒量を算出する算出手段とを備えるコンバインにおいて、
前記算出手段は、
前記検出手段にて検出された衝撃力が予め設定した閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
該判定手段での判定結果に基づいて、検出された衝撃力を前記算出手段での算出に使用するか否かを決定する決定手段と
を備えることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記搬送手段はスクリューコンベアであり、
該スクリューコンベアの端部における軸部分に前記貯留部へ穀粒を投入する羽根板が設けてあり、
前記検出手段を前記羽根板に対向させて配置してあること
を特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
【請求項３】
前記算出手段は、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、
積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、
前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、
前記決定手段は、前記判定手段にて前記閾値よりも大きいと判定した衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
【請求項４】
前記算出手段は、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間に検出された衝撃力を積算する積算手段を有し、
積算した積算値に基づいて、穀粒量を算出するようにしてあり、
前記判定手段は、前記期間にて、前記衝撃力が前記閾値よりも大きいか否かを判定するようにしてあり、
前記決定手段は、前記判定手段にて前記期間の任意の時点に検出された衝撃力が前記閾値よりも大きいと判定した場合に、前記期間内に検出された衝撃力を前記積算手段での積算に使用する決定をするようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
【請求項５】
前記スクリューコンベアの回転数を検出する回転数検出手段と、
該回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記スクリューコンベアの回転周期を求める手段とを備え、
前記羽根板から投入された穀粒が前記検出手段に衝突すべき期間は１回転周期に含まれること
を特徴とする請求項３又は４に記載のコンバイン。
【請求項６】
前記算出手段は、前記期間外に検出された前記検出手段の衝撃力に基づいて、前記積算手段の積算結果に含まれる定常偏差を除去する手段を有することを特徴とする請求項３から５のいずれか一つに記載のコンバイン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−３９０３７（Ｐ２０１３−３９０３７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７２３０２（Ｐ２０１１−１７２３０２）
【出願日】平成２３年８月５日（２０１１．８．５）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月５日（２０１１．８．５）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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