| 【発明の名称】 |
コンバイン等の畦際制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉邨 文夫
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| 【要約】 |
【課題】畦際作業における高刈り時に、機体の低速時の進行距離に対する刈取装置の穀稈搬送距離を算出して扱深さ調節手段の調節タイミングを設定する。
【解決手段】刈取装置１による刈り取り時に畦際において畦との衝突を避けて高刈りを行うとき、この高刈りの検出により穀稈搬送部２を搬送される穀稈の扱深さを深扱ぎ側へ調節する扱深さ調節手段３と、機体４の進行距離Ｒを検出する距離検出手段５とを有するコンバイン等において、低速時における進行距離Ｒを検出しこの検出値から穀稈の搬送距離Ｆを算出して扱深さ調節手段３による調節のタイミングを設定することを特徴とする畦際制御装置の構成とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 刈取装置１による刈り取り時に畦際において畦との衝突を避けて高刈りを行うとき、この高刈りの検出により穀稈搬送部２を搬送される穀稈の扱深さを深扱ぎ側へ調節する扱深さ調節手段３と、機体４の進行距離Ｒを検出する距離検出手段５とを有するコンバイン等において、低速時における進行距離Ｒを検出しこの検出値から穀稈の搬送距離Ｆを算出して扱深さ調節手段３による調節のタイミングを設定することを特徴とする畦際制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンバイン等の畦際制御装置に関し、刈取作業時に畦際における高刈りの検出により脱穀装置へ供給される穀稈の扱深さを調節制御するもの等の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】コンバイン等における作業時に、刈取装置によって刈り取った穀稈を脱穀装置へ搬送供給して脱穀作業を行うものにおいて、刈取作業を行う圃場にはその区画の周囲に必ず畦が設けられており、刈取装置が通常の刈高さのままでは刈り取り終端位置で畦と衝突するため高刈りに変更する必要がある。従来では、この高刈りを行った穀稈が短稈となるため、この高刈りを検出したときから、定量的なタイミングで扱深さ調節手段により深扱ぎ側へ調節するようにしているものが一般的であった。
【０００３】しかし、この畦際作業において高刈りを行ったときに、従来の如く、高刈りの検出により定量的なタイミングで深扱ぎ側へ調節するようにしているものでは、機体の進行距離と穀稈の搬送距離との関連が少ないことから、車速を変速切り替えしたときは、扱深さ調節手段による深扱ぎ側への調節が適正なタイミングで行われ難いものとなり、この調節が遅れたときは、短稈の挟持不良による稈こぼれや、浅扱ぎによる扱残り発生等の要因となっていた。
【０００４】そこでこの発明は、畦際作業における高刈り時に、機体の低速時の進行距離に対する刈取装置の穀稈搬送距離を算出して扱深さ調節手段の調節タイミングを設定する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、刈取装置１による刈り取り時に畦際において畦との衝突を避けて高刈りを行うとき、この高刈りの検出により穀稈搬送部２を搬送される穀稈の扱深さを深扱ぎ側へ調節する扱深さ調節手段３と、機体４の進行距離Ｒを検出する距離検出手段５とを有するコンバイン等において、低速時における進行距離Ｒを検出しこの検出値から穀稈の搬送距離Ｆを算出して扱深さ調節手段３による調節のタイミングを設定することを特徴とする畦際制御装置の構成とする。
【０００６】
【作用】上記の構成により、コンバイン等における刈取作業時に、刈り取り終端位置の畦際において畦との衝突を避けるため刈取装置１を上昇させて高刈りを行うが、この高刈りの検出により、車速が低速のとき、例えば走行ミッションケースの副変速が低速のときの機体４の進行距離Ｒを検出して、この検出値から刈取装置１の穀稈搬送部２における穀稈の搬送距離Ｆを算出し、この算出値により扱深さ調節手段３による深扱ぎ側への調節タイミングを設定することにより、変速により車速が高速側へ切り替わったときでも、図３に示す如く、低速時の進行距離Ｒに対する穀稈の搬送距離Ｆの比率ａと、高速側の進行距離Ｒに対する穀稈の搬送距離Ｆの比率ｂとの比較において、高速側よりも低速時の方が搬送距離が大きくなるため、低速時に調節タイミングを設定しておくことにより、高速側における調節タイミングは早めとなっても遅くなることがないから、通常の刈り取りによる穀稈長から高刈りによる短稈へ移行する調節タイミングを車速の如何にかかわらず遅らせることなく扱深さの調節を行うことができる。
【０００７】
【発明の効果】上記の作用の如く、コンバイン等における刈取作業時に、畦際において高刈りを行うとき、この高刈りの検出によって車速が低速のときの機体４の進行距離Ｒを検出して穀稈の搬送距離Ｆを算出し、この算出値から扱深さ調節手段３による深扱ぎ側への調節タイミングを設定することにより、車速を高速側へ切り替えたときでも扱深さの調節タイミングを遅らせることなく早目に設定することができるから、通常の穀稈長から短稈へ移行するときの深扱ぎ側への調節が車速の如何にかかわらず遅れることがなく、調節遅れによる穀稈の稈こぼれや浅扱ぎによる扱残りの発生等を防止して、適正な扱深さの調節により安定した脱穀性能を保持させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施例をコンバインについて図面に基づき説明する。図１２はコンバインの全体構成を示すもので、車台６の下部側に土壌面を走行する左右一対の走行クローラ７を張設した走行装置８を配設すると共に、該車台６上にはフィードチェン９に挟持搬送して供給される穀稈を脱穀し、この脱穀された穀粒を選別回収して一時貯留するグレンタンク１０と、このタンク１０に貯留された穀粒を機外へ排出する排穀オーガ１０ａとを備えた脱穀装置１１を載置構成している。なお、該フィードチェン９の奥側に隣接して供給穀稈が極短稈のときは入口部のみ挟持して以後は解放する脱穀短稈チェン９ａを設ける。
【０００９】該脱穀装置１１の前方に、前端側から植立穀稈を分草する分草体１２と、分草された穀稈を引き起こす引起部１３と、引き起こされた穀稈を刈り取る刈刃部１４と、この刈り取られた穀稈を掻き込むと共に搬送する穀稈搬送部２と、この掻き込み搬送される穀稈を引き継いで該フィードチェン９へ受け渡しする供給搬送部１５等を有すると共に、刈取速度を車速と同調させた刈取装置１を、油圧駆動による伸縮シリンダ１６により土壌面に対して昇降自在なるよう該車台６の前端部へ懸架構成している。
【００１０】該刈取装置１の一側にコンバインの操作制御を行う操作装置１７と、この操作のための操作席１８とを設け、この操作席１８の後方側に前記グレンタンク１０を配置し、下方側にエンジン１９を搭載すると共に、該操作装置１７と操作席１８とを覆うキャビン２０を配設し、これらの刈取装置１，走行装置８，脱穀装置１１，操作装置１７，エンジン１９，キャビン２０等によってコンバインの機体４を構成している。
【００１１】前記車台６の前端部に走行ミッションケース２１を装着すると共に、図４に示す如く、このミッションケース２１の第１軸としての入力軸２２の右端位置に、油圧式無段変速装置２３による車速の主変速を出力させる出力軸２４を連動連結し、この入力軸２２の左端位置にクラッチ爪２５ａを有する高速駆動ギヤ２５を遊転軸承すると共に、該クラッチ爪２５ａと噛合接続するクラッチ爪２６ａを有する二連の中速駆動ギヤ２６ｂと低速駆動ギヤ２６ｃとにより形成する変速駆動ギヤ２６を、外部の副変速レバー２７の操作によって変速ステー２８上を移動する変速シフタ２９によって左右摺動可能に軸回転させる構成とする。
【００１２】前記刈取装置１へ動力を伝達する第２軸としての変速軸３０の右端位置に、該変速駆動ギヤ２６の左右摺動によって低速駆動ギヤ２６ｃと噛合連動して作業速としての低速Ｌに変速する低速従動ギヤ３１と、その中間位置に、中速駆動ギヤ２６ｂと噛合連動して作業速としての中速Ｍに変速する中速従動ギヤ３２と、該高速駆動ギヤ２５と常時噛合連動する位置に、高速駆動ギヤ２５のクラッチ爪２５ａと変速駆動ギヤ２６のクラッチ爪２６ａとの噛合接続により走行速としての高速Ｈに変速する高速従動ギヤ３３とを各々配置軸止して構成させる。
【００１３】これらの低速Ｌ，中速Ｍ，高速Ｈの三段に変速切り替えした副変速の変速位置を検出する変速位置センサ３４を変速経路中の適宜位置に配設し、この変速した動力を次段に連動させる変速伝動ギヤ３５を、低速従動ギヤ３１と中速従動ギヤ３２との間に軸止位置して構成させる。第３軸としての操向軸３６の中央位置に、該変速伝動ギヤ３５と噛合連動する左右両側面に各々クラッチ爪を有する操向センタギヤ３７を軸止し、この操向センタギヤ３７の左右側のクラッチ爪と各々噛合接続可能なクラッチ爪を有する左右の操向クラッチ３８を遊転軸承し、この左右の操向クラッチ３８には各々クラッチギヤ３８ａと、この操向クラッチ３８を左右摺動させる左右の操向シフタ３９を嵌挿するシフタ溝３８ｂと、多板式の左右の操向ブレーキ４０とを有し、操向シフタ３９により両クラッチ爪を噛合接続させる操向クラッチ３８の入り状態と、両クラッチ爪を切り離すと共に、操向ブレーキ４０を制動させる操向クラッチ３８の切り状態とに作用可能に構成させる。
【００１４】第４軸としての減速軸４１には、該左右の操向クラッチ３８のクラッチギヤ３８ａと噛合連動する左右の二連減速ギヤ４２を遊転軸承し、この減速ギヤ４２から次段に連動させる他方の小径ギヤ４２ａと各々噛合連動する左右の車軸ギヤ４３を、第５軸としての左右分離配置した左右の車軸４４の一端部に各々軸止し、その他端部に前記左右の走行クローラ７を駆動する左右の走行スプロケット４５を各々軸止すると共に、前記ミッションケース２１の伝動経路中の適宜位置に車速を検出する距離検出手段としての車速センサ５を配置して構成させる。
【００１５】前記刈取装置１は、図５，図６に示す如く、刈り取った穀稈の株元側を掻き込み搬送するＹ字状に配置した左・中・右の各株元搬送チェン４６ａ，４６ｂ，４６ｃの合流部から搬送穀稈の扱深さを深・浅に調節する扱深さ調節チェン４７に引き継ぎ、この扱深さ調節チェン４７をその前端側を支点として扱深さ調節モータ４８により上下揺動可能に配置すると共に、これら各株元搬送チェン４６ａ，４６ｂ，４６ｃ及び扱深さ調節チェン４７の上方側に、穀稈の株元側に対応して各々その穂先側を搬送させる左・中・右の各穂先搬送ラグ５０ａ，５０ｂ，５０ｃを配置して穀稈搬送部２を構成させる。
【００１６】該扱深さ調節チェン４７から引き継いで前記脱穀装置１１へ供給する穀稈を、フィードチェン９又は脱穀短稈チェン９ａへ各々切り替え供給する供給調節チェン５１の適宜位置を供給調節モータ５２により前後揺動可能に配置する供給搬送部１５とを設けて構成させる。図７に示す如く、該穀稈搬送部２の左右の株元搬送チェン４６ａ，４６ｃの各前端位置近傍において搬送穀稈の有無をＯＮ・ＯＦＦ検出する穀稈センサ前５３と、該扱深さ調節チェン４７の前部位置近傍において搬送穀稈の有無をＯＮ・ＯＦＦ検出する穀稈センサ後５４と、前記引起部１３の上部位置近傍において刈り取り穀稈の稈長の長・短をＯＮ・ＯＦＦ検出する稈長センサ５５と、該右穂先搬送ラグ５０ｃの後部位置近傍において搬送穀稈の扱深さ適応位置を穂先側の検出杆５６ａ及び株元側の検出杆５６ｂのＯＮ・ＯＦＦによって検出する扱深さ適応センサ５６とを各々作用可能に配置して構成させる。
【００１７】該刈取装置１を昇降させる上下回動支点位置の近傍において刈高さをポテンショメータ等による回動角度により検出する刈高センサ５７と、該扱深さ調節チェン４７の上下揺動支点位置の近傍において搬送穀稈の扱深さ調節位置をポテンショメータ等による回動角度により検出する扱深さ位置センサ５８とを作用可能に配置すると共に、該刈高センサ５７による高刈りの検出によって扱深さ調節チェン４７を、扱深さ位置センサ５８により確認を行いながら前記扱深さ調節モータ４８によって深扱ぎ側へ調節させる扱深さ調節手段３を構成させる。
【００１８】刈取作業時に刈取終端位置の畦際において畦との衝突を避けるため、パワステレバー５９の操作により刈取装置１を上昇させて高刈りを行うときに、この高刈りを刈高センサ５７によって検出したときは自動的に扱深さ調節チェン４７を深扱ぎ側へ調節させる畦際制御スイッチ６０と、前記無段変速装置２３による主変速を変速制御すると共に、刈取装置１をその上昇時に自動的に作動を停止させる刈取停止スイッチ６１ａを設けた主変速レバー６１と、刈取装置１を入・切する刈取クラッチ６２と、前記副変速を変速切り替えする副変速レバー２７とを前記操作装置１７に配置して構成させる。
【００１９】図２に示す如く、ＣＰＵを主体的に配して自動回路の演算制御を行うと共に、低速時の進行距離Ｒに対する穀稈の搬送距離Ｆを算出して扱深さ調節チェン４７を的確なタイミングにより深扱ぎ側へ調節する扱深さ調節手段３を内蔵するコントローラ６３を設け、このコントローラ６３の入力側へ入力インタフェース６３ａを介して前記車速センサ５，変速位置センサ３４，穀稈センサ前５３，穀稈センサ後５４，稈長センサ５５，扱深さ適応センサ５６，刈高センサ５７，扱深さ位置センサ５８，畦際制御スイッチ６０，刈取自動停止スイッチ６１ａを各々接続すると共に、その出力側へ出力インタフェース６３ｂを介して前記扱深さ調節モータ４８を深扱ぎ側へ駆動させる深扱ぎ調節リレー６４ａと浅扱ぎ側へ駆動させる浅扱ぎ調節リレー６４ｂ，供給調節モータ５２を脱穀短稈チェン９ａ側へ駆動させる供給調節リレー６５を各々接続して構成させる。
【００２０】コンバイン作業において、図１のフローチャートに示す如く、畦際制御スイッチ６０をＯＮすると共に、刈取クラッチ６２を入りとし、車速センサ５による車速の検出と変速位置センサ３４により副変速位置の検出を行う。穀稈センサ前５３がＯＮかどうかをチェックし、ＯＮであれば畦際においてパワステレバー５９の操作により刈取装置１を上昇させたときの刈高さを刈高センサ５７により検出し、この刈高さが、例えば２０センチメートル以上のときは、扱深さ調節チェン４７を深扱ぎ側へ調節するタイミングを扱深さ調節手段３により設定する。
【００２１】この調節タイミングの設定と共に、刈取自動停止スイッチ６１ａがＯＦＦ状態かどうかをチェックし、ＯＦＦであれば稈長センサ５５により刈り取り穀稈の稈長が、例えば６０センチメートル以上か以下であるかの検出を行い、以上であれば扱深さ調節チェン４７を設定された調節タイミングにより稈長に応じて一定時間（例えば１．５秒程度）深扱ぎ側への調節を行う。次に、穀稈センサ後５４による穀稈の検出がＯＦＦのときは穀稈搬送部２に残稈無しと判定して、刈取装置１を下降させると同時に扱深さ調節チェン４７を元の位置へ戻す調節を行う。
【００２２】また、稈長が６０センチメートル以下であれば扱深さ調節チェン４７を設定された調節タイミングにより最深扱ぎ側へ調節を行うと共に、供給調節チェン５１を脱穀短稈チェン９ａ側へ供給させる位置へ調節を行う。次に、穀稈センサ後５４による穀稈の検出がＯＦＦのときは穀稈搬送部２に残稈無しと判定して、刈取装置１を下降させると同時に扱深さ調節チェン４７と供給調節チェン５１を元の位置へ戻す調節を行う。
【００２３】このように、刈高センサ５７により所定以上の高刈りを検出したときは、高刈りによる短稈が扱深さ調節チェン４７に到達するタイミングを設定して、扱深さ調節チェン４７を深扱ぎ側へ調節するようにしているが、この調節タイミングを設定する手段としては、図３に示す如く、低速Ｌ時の進行距離Ｒに対する穀稈の搬送距離Ｆの比率ａと、中速Ｍ時の進行距離Ｒに対する穀稈の搬送距離Ｆの比率ｂとの比較において、中速Ｍよりも低速Ｌの方が搬送距離が大きくなるから、低速Ｌ時に調節タイミングを設定しておくことにより、中速Ｍ時においても調節タイミングを遅らせることなく早目に扱深さ調節チェン４７を深扱ぎ側へ調節することが可能となる。
【００２４】この調節タイミングの設定により、車速の如何にかかわらず調節の遅れによる穀稈の稈こぼれや浅扱ぎによる扱残りの発生等を防止でき、適正な扱深さの調節により安定した脱穀性能を保持させることができる。また、高刈りの終了により扱深さ調節チェン４７を元の位置に戻す調節を、前記の如く穀稈搬送部２に穀稈無しと判定したときに行うほかに、副変速が走行速としての高速Ｈ時の進行距離に対する穀稈の搬送距離の比率と中速Ｍ又は低速Ｌ時の進行距離に対する穀稈の搬送距離の比率との比較において、高速Ｈに調節タイミングを設定しておくことにより、扱深さ調節チェン４７の戻しタイミングを遅めに設定することができるから、戻しの早過ぎによる前記の如き不具合を防止することができる。
【００２５】また、前記の如く、一定高さ以上の高刈りを検出したときに、扱深さ位置センサ５８により検出されている穀稈の扱深さ位置から、扱深さ調節チェン４７を一定時間だけ深扱ぎ側へ調節するようにしていたものを、図８に示す如く、一定値θだけ深扱ぎ側へ調節するよう変更することにより、一定時間深扱ぎ側へ調節するときに比べて、深扱ぎ側への位置付け及び元の状態への戻しを的確に行うことができる。
【００２６】また、前記コントローラ６３に、図２に示す如く不揮発性メモリ６６を接続し、この不揮発性メモリ６６に扱深さ位置センサ５８の上限値及び下限値を記憶させ、扱深さ調節チェン４７の調節を行っているときに、図９に示す如く扱深さ位置センサ５８が上限値又は下限値に達したときは、出力を中止させるようにすることにより上限位置及び下限位置に設けているリミットスイッチを廃止することができる。
【００２７】また、前記の如く扱深さ調節チェン４７により調節を行うときに、図１０に示す如く、扱深さ位置センサ５８をθ１値からθ２値へ一定値θだけ深扱ぎ側へ調節するよう出力してもθ１値から変化しないときは、異常をオペレータに知らせると共に、扱深さ位置センサ５８による調節から時間による調節に切り替えてｔ時間だけ出力させることにより、異常発生時においても可能な限り調節制御を行うことができ、耐故障性を向上させることができる。
【００２８】また、前記の如く扱深さ調節チェン４７を一定値θだけ深扱ぎ側への調節しているときに、図１１に示す如く扱深さ調節チェン４７が上限位置（又は一定値以上深扱ぎ位置）に達したときは、前記供給調節チェン５１を脱穀短稈チェン９ａ側へ調節することにより、脱穀装置１１へ適正な扱ぎ深さで穀稈を供給することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）３月３０日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２７５９３１ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１０月１２日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−８３７５４ |
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