| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】大野 隆行
【氏名】藤田 茂雄
【氏名】王 健
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| 【要約】 |
【課題】搬送装置の部位に詰まりを発生した場合には、迅速に詰まりを検出して作業者に報知し得るコンバインを構成する。
【解決手段】株元センサ２３と稈長センサ２４との間を刈取穀稈が搬送される時間を設定し、作業開始時において、株元センサ２３で刈取穀稈を検出した後に、設定時間内に稈長センサ２４で刈取穀稈を検出しない場合には、ランプ２７、ブザー２８を作動させると共に、エンジンを強制的に停止させる制御装置２５を備えた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 植立穀稈の株元を刈取装置で切断し、切断された刈取穀稈を挟持式の搬送装置で後方に搬送し、この搬送穀稈の穂先部を脱穀装置に送り込むよう構成されたコンバインであって、前記搬送装置の搬送上手側位置に刈取穀稈の存否を判別する第１センサを備え、この搬送装置の搬送下手側位置に刈取穀稈の存否を判別する第２センサを備え、刈取開始時に第１センサで刈取穀稈の存在を検出した後に、設定時間内に第２センサで刈取穀稈の存在を検出しない場合、又は、作業時に第１センサで刈取穀稈の存在を検出する状態で第２センサで刈取穀稈が存在しない状態を検出し、この検出状態が所定時間以上継続した場合には報知装置を報知作動させる制御装置を備えているコンバイン。
【請求項２】 前記搬送装置の刈取穀稈の搬送速度が車体の走行速度と正比例して変化するよう構成されると共に、前記設定時間が搬送装置の搬送速度と正比例して変更されるよう構成されている請求項１記載のコンバイン。
【請求項３】 前記報知装置が、報知作動時にエンジンを停止させるエンジン停止機構で構成されている請求項１記載のコンバイン。
【請求項４】 前記搬送装置が、刈取穀稈の株元を挟持する挟持搬送機構と、刈取穀稈の穂先に接当して搬送力を作用させる穂先係止搬送機構と、刈取穀稈の穂先に接触するセンサからの信号に基づいて該挟持搬送機構による刈取穀稈の挟持位置を変更して挟持位置から穂先位置までの距離を予め設定された値に維持する扱深さ調節機構とを備えて構成されると共に、この扱深さ調節機構用のセンサが前記第２センサに兼用されている請求項１記載のコンバイン。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、植立穀稈の株元を刈取装置で切断し、切断された刈取穀稈を挟持式の搬送装置で後方に搬送し、この搬送穀稈の穂先部を脱穀装置に送り込むよう構成されたコンバインに関し、詳しくは、刈取穀稈の詰まりを判別する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記のように構成されたコンバインとして特開平６‐３１５３１３号公報に示されるものが存在し、この従来例では株元センサで刈取穀稈の存在を検出する状態で脱穀装置の負荷が小さい場合には、刈取穀稈を搬送する搬送経路中で詰まりが発生したと判断してエンジンを停止させるものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】コンバインは走行を行い乍ら刈取った刈取穀稈を搬送装置を介して脱穀装置に搬送し、脱穀処理を行う構成となっていることから、搬送装置の部位で刈取穀稈に詰まりを発生した場合には、走行に伴って詰まりが発生した部分に対して刈取穀稈が継続的に送り込まれ過負荷によるエンジン停止に繋がるばかりでなく、詰まった刈取穀稈を取り除くにも手間が掛かるものとなる。そこで、従来例のように穀稈の詰まりを検出すると即時にエンジンを停止することで詰まりが発生した部位に多量の穀稈が滞留する不都合を解消するものも存在する。
【０００４】しかし、従来例のように刈取穀稈の搬送を検出する状態においてエンジンの負荷の低下を検出した時点で、詰まりが発生したことを判別するものでは、詰まりが発生して穀稈が搬送されなくなった後に、脱穀装置から刈取穀稈が送り出される、あるいは、脱穀装置内の処理物の量が減少することによって負荷が低下するまでの時間だけは刈取穀稈が詰まり発生部位に送り込まれ続けるものとなり、改善の余地がある。
【０００５】本発明の目的は、搬送装置の部位に詰まりを発生した場合には、できるだけ迅速に詰まりの発生を検出して作業者に報知し得るコンバインを合理的に構成する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴（請求項１）は冒頭に記載したように、植立穀稈の株元を刈取装置で切断し、切断された刈取穀稈を挟持式の搬送装置で後方に搬送し、この搬送穀稈の穂先部を脱穀装置に送り込むよう構成されたコンバインにおいて、前記搬送装置の搬送上手側位置に刈取穀稈の存否を判別する第１センサを備え、この搬送装置の搬送下手側位置に刈取穀稈の存否を判別する第２センサを備え、刈取開始時に第１センサで刈取穀稈の存在を検出した後に、設定時間内に第２センサで刈取穀稈の存在を検出しない場合、又は、作業時に第１センサで刈取穀稈の存在を検出する状態で第２センサで刈取穀稈が存在しない状態を検出し、この検出状態が所定時間以上継続した場合には報知装置を報知作動させる制御装置を備えている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００７】本発明の第２の特徴（請求項２）は請求項１において、前記搬送装置の刈取穀稈の搬送速度が車体の走行速度と正比例して変化するよう構成されると共に、前記設定時間が搬送装置の搬送速度と正比例して変更されるよう構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００８】本発明の第３の特徴（請求項３）は請求項１において、前記報知装置が、報知作動時にエンジンを停止させるエンジン停止機構で構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００９】本発明の第４の特徴（請求項４）は請求項１において、前記搬送装置が、刈取穀稈の株元を挟持する挟持搬送機構と、刈取穀稈の穂先に接当して搬送力を作用させる穂先係止搬送機構と、刈取穀稈の穂先に接触するセンサからの信号に基づいて該挟持搬送機構による刈取穀稈の挟持位置を変更して挟持位置から穂先位置までの距離を予め設定された値に維持する扱深さ調節機構とを備えて構成されると共に、この扱深さ調節機構用のセンサが前記第２センサに兼用されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【００１０】〔作用〕上記第１の特徴によると、例えば、設定時間を搬送装置で第１センサの位置から第２センサの位置まで穀稈を搬送するに必要とする時間より少し長い時間に設定することにより、刈取作業開始時には最初に送り込まれた刈取穀稈の存在を第１センサで検出した後、この刈取穀稈の存在を設定時間内に第２センサで検出できない場合には、第１センサが配置された部位と第２センサが配置された部位との間の搬送装置に詰まりを発生したと判断できるものとなり、これと同様に作業途中に第１センサで刈取穀稈の存在を検出した状態で、第２センサで刈取穀稈の存在を検出できない状態を生ずると、第１センサが配置された部位と第２センサが配置された部位との間の搬送装置に詰まりを発生したと判断できるものとなり、これにより報知手段を報知作動させることで作業者に対して詰まりの発生を認識させ得るものとなる。
【００１１】上記第２の特徴によると、車体の走行速度を変更した場合でも設定時間が適正な値に設定されるので、低速走行時にも対応できるよう設定時間を長い値に設定するものと比較して、走行速度に関わらず、詰まりが発生した場合には即時に詰まりの発生を判別できるものとなる。
【００１２】上記第３の特徴によると、詰まりが発生した場合には、エンジンを停止させることで作業者に対して詰まりの発生を確実に認識させると同時に、エンジンが停止することで詰まりが発生した部位に対して刈取穀稈を送り込む不都合が解消されるものとなる。
【００１３】上記第４の特徴によると、従来からコンバインに備えられている扱深さ制御用のセンサを用いることになるので詰まり検出に用いるセンサの数を低減でき部品数の低減ばかりでなく、コストダウンにも繋がるものとなる。
【００１４】〔発明の効果〕従って、作業開始時であっても作業途中であっても、搬送装置の部位に詰まりを発生した場合には、詰まりの発生を迅速に検出して作業者に報知し得るコンバインが合理的に構成されたのである（請求項１）。又、車体の走行速度を変更した場合でも、詰まりの発生を走行速度に対応した最短の時間で報知できるものとなり（請求項２）、エンジンの停止によって詰まりの発生を作業者に対して確実に認識させると共に、刈取穀稈の詰まりを取り除く作業も容易に行えるものとなり（請求項３）、従来から備えられているセンサの兼用化によって少ない部品点数で低廉でありながら穀稈の詰まりを報知できるコンバインが構成されたのである（請求項４）。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１，図２に示すように、左右のクローラ走行装置１で走行する車体２に脱穀装置３とグレンタンク４とを左右並列に備えると共に、この車体２の前部位置に運転部Ａを備え、車体２の前端位置に運転部Ａと左右に並列して刈取前処理部Ｂを昇降自在に備えてコンバインを構成する。前記刈取前処理部Ｂは車体前部の横向き姿勢の軸芯Ｐ周りで揺動自在に連結された伝動フレーム５に支持され、この伝動フレーム５を昇降駆動する油圧シリンダ６を備えることで刈取前処理部Ｂが昇降自在に構成されている。又、図３に示すように前記運転部Ａには作業者が着座する運転座席７が備えられると共に、この運転座席７の前部位置には車体２の操向制御と刈取前処理部Ｂの昇降制御とを行う操向レバー８と、メータパネルＭとを配置し、運転座席７の側部位置には車体２の走行速度を設定する主変速レバー９が配置されている。
【００１６】前記刈取前処理部Ｂは圃場の穀稈を引き起こす引起し装置１１と、この引起し装置１１からの穀稈の株元を係止して後方に送る補助搬送装置１２と、穀稈の株元を掻き込む複数の掻込み回転体１３と、穀稈の株元を切断するバリカン型の刈取装置１４と、刈取られた刈取穀稈Ｋを後方に送る縦搬送装置１５と、この縦搬送装置１５からの刈取穀稈Ｋが送られる供給搬装置１６とを備えて構成され、この供給搬装置１６は脱穀装置３のフィードチェーン１７に対して刈取穀稈Ｋを供給する位置に配置されている。又、この縦搬送装置１５は刈取穀稈Ｋの株元を挟持搬送する前部位置の第１挟持搬送機構１８と、この第１挟持搬送機構１８の後方位置の第２挟持搬送機構１９と、これらの上方位置において刈取穀稈Ｋの穂先側を係止搬送する係止搬送機構２０とを備えて構成され、更に、第２挟持搬送機構１９は前記伝動フレーム５の中間位置の縦向き姿勢の軸芯Ｑ周りで揺動自在に支持され、この第２挟持搬送機構１９の揺動姿勢を調節する電動モータ２１を備えて扱深さ調節系を構成している。
【００１７】図２に示すように縦搬送装置１５の前方位置に刈取穀稈Ｋとの接触で揺動操作される接当部材２３Ａを有し刈取穀稈Ｋの存在時にはＯＮ操作される一対の株元センサ２３，２３（第１センサＳ１の一例）が配置されている。この株元センサ２３は後記するように扱深さ制御する際に、刈取作業状態にあるか否かを判断する際に使用される。又、縦搬送装置１５の後端部の上部位置に刈取穀稈Ｋとの接触で揺動操作される接当部材２４Ａを有し刈取穀稈Ｋの存在時にはＯＮ操作される一対の稈長センサ２４，２４（第２センサＳ２の一例）を備えており、この一対の稈長センサ２４，２４の接当部材２４Ａ，２４Ａの中間位置に刈取穀稈Ｋの穂先側の端部が位置するよう前記電動モータ２１を制御して前記第２挟持搬送機構１９の揺動姿勢を設定することで扱深さを調節する扱深さ調節機構が構成されている。
【００１８】図１に示すように、前記脱穀装置３の扱室には前後向き姿勢の軸芯周りで回転する扱胴３Ａが備えられ、この下方位置に扱室からの処理物を選別する選別部（図示せず）を備えている。又、前記運転座席７の下方にエンジンＥが配置され、このエンジンＥから刈取前処理部Ｂと、脱穀装置３とに動力を伝える伝動系が形成されている。
【００１９】このコンバインでは前記株元センサ２３，２３と前記稈長センサ２４，２４とを用いて刈取穀稈Ｋの詰まりを判別して作業者に報知するよう構成されている。つまり、図４に示すようにマイクロプロセッサを備えた制御装置２５に対して前記一対の株元センサ２３，２３と、前記稈長センサ２４，２４と、車体２の走行速度を計測する速度センサ２６とからの信号が入力する系が形成されると共に、この制御装置２５から前記電動モータ２１を制御する出力系と、メータパネルＭに備えた警報用のランプ２７とブザー２８とを制御する出力系と、前記エンジンＥを強制的に停止させるエンジン停止機構２９に対する出力系とが形成され、以下に制御動作を説明する。
【００２０】図５のフローチャートに示す詰まり処理ルーチン（ａ）は、圃場で刈取作業を開始する際に機能するものである。つまり、速度センサ２６の計測値に基づいてタイマ値を設定し、一対の株元センサ２３，２３のうち一方でもＯＦＦからＯＮに切換わった時点でタイマ（ソフトウエアで構成されている）を作動させる。このタイマの値は株元センサ２３の位置から稈長センサ２４の位置まで刈取穀稈Ｋが搬送されるに要する時間（通常の走行速度で１．６秒程度）であり、この縦搬送装置１５の搬送速度は走行速度と同期して変化するので前述のように車体２の走行速度を計測することでタイマ値を設定するものとなっている。又、このタイマ値は、通常の走行速度で前述した１．６秒より僅かに長い時間に設定されている。次に、タイムアップまでに（タイマでセットされた時間が経過するまでに）一対の稈長センサ２４，２４のうちの何れか一方でもＯＦＦからＯＮに切換わると、詰まりが発生していないと判断でき、これとは逆に、タイムアップまでに何れの稈長センサ２４，２４もＯＦＦからＯＮに切換わらなかった場合には詰まりが発生していると判断できるのでランプ２７を点灯させ、ブザー２８を作動させ、エンジン停止機構２９によってエンジンＥを停止させる報知作動を行うものとなっている（＃１０１〜＃１０６ステップ）。尚、この制御ではランプ２７、ブザー２８、エンジン停止機構２９夫々が報知装置Ｔに相当する。
【００２１】図６のフローチャートに示す詰まり処理ルーチン（ｂ）は、作業途中に機能するものである。つまり、時間経過に伴った株元センサ２３，２３のＯＮ・ＯＦＦの状態を制御装置２５のメモリ（図示せず）に記憶しておき、次に、株元センサ２３，２３と稈長センサ２４，２４との状態を判別し、一対の株元センサ２３，２３の一方でもＯＮにある状態で夫々の稈長センサ２４，２４がともにＯＦＦに切換わったことを検出すると、この検出タイミングを基準にして設定時間以前の株元センサ２３の状態をメモリから読出し、一対の株元センサ２３，２３が設定時間以前には夫々ともＯＦＦ状態であったかどうか判別する。この設定時間は株元センサ２３の位置から稈長センサ２４の位置まで刈取穀稈Ｋが搬送されるに要する時間（１．６秒程度）に設定され、この判別によって設定時間以前に一対の株元センサ２３，２３が夫々ともＯＦＦ状態であったことが判別された場合には、欠株のように穀稈が存在しない圃場を通過したと判断して警報を行わず、これとは逆に、一対の稈長センサ２４，２４が夫々ともＯＦＦに切換わったことを検出し、この検出タイミングを基準にして設定時間以前の夫々の株元センサ２３，２３の状態をメモリから読出し、夫々の株元センサ２３，２３が設定時間以前には一方でもＯＮ状態であったことが判別された場合には、この稈長センサ２４，２４が夫々ともＯＦＦにある状態が所定時間継続した時点で詰まりが発生していると判断してランプ２７を点灯させ、ブザー２８を作動させ、エンジン停止機構２９によってエンジンＥを停止させる報知作動を行うものとなっている（＃２０１〜＃２０６ステップ）。尚、この制御でもランプ２７、ブザー２８、エンジン停止機構２９夫々が報知装置Ｔに相当する。
【００２２】このように、本発明では刈取穀稈Ｋを搬送する部位の搬送上手位置と搬送下手位置とに刈取穀稈Ｋの存否を判別するセンサを配置するだけで、刈取穀稈Ｋの詰まりが発生した場合には、詰まり発生から短時間のうちに詰まりの発生を感知して作業者にランプ２７の点灯と、ブザー２８の作動とエンジンＥの強制な停止とで、詰まりの発生を確実に作業者に報知すると共に、エンジンＥの停止によって詰まりの部位に刈取穀稈を供給することを即座に阻止して、詰まりの拡大を未然の防止するものとなっている。このように詰まり発生から短時間のうちに報知とエンジンＥの停止とを行うことで詰まり解消のための作業を楽に行えるものとなっている。特に、２つの位置に配置されたセンサとしてコンバインに本来備えられた２種のスイッチを兼用できるので、専用のセンサを備える必要がなく、部品点数の増大を抑制すると同時にコストを抑制し得るものとなっている。
【００２３】〔別実施の形態〕本発明は上記実施の形態以外に、例えば、エンジン停止機構に代えて主変速レバーを中立位置に戻し操作する電動モータ等のアクチュエータを備えることで、前述のように刈取穀稈の詰まりを発生した場合には主変速レバーを戻し操作して車体の走行を停止させるよう実施することも可能である。尚、このように車体の走行を停止させる際に前述と同様にランプの点灯とブザーの作動を行う形態の報知を行う以外に、液晶ディスプレイに文字を表示することや、電気的に合成した人の言葉で詰まりの発生を報知するように報知装置を構成することも可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１０年７月１５日（１９９８．７．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３２８２７（Ｐ２０００−３２８２７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月２日（２０００．２．２） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２００１３２ |
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