| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】山崎 弘章
【氏名】錦織 将浩
【氏名】川村 芳弘
【氏名】板持 透
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| 【要約】 |
【課題】脱穀搬送装置（脱穀フィードチェン）の搬送速度を車速に連動させるコンバインにおいて、高速刈取り作業の刈終り時に、引継ぎ部で搬送乱れが生じる不都合を解消する。
【解決手段】前処理搬送装置８、９から引き継いだ茎稈を扱室に沿って搬送する脱穀フィードチェン１３の搬送速度を、車速に応じて自動的に変速させるにあたり、扱深さメインセンサ１４のＯＦＦに基づいて前処理部２の刈終りを判断し、該判断時には、脱穀フィードチェン速度を車速に拘わらず自動的に減速させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 茎稈を刈取る前処理部に、刈り取った茎稈を車速に応じた速度で搬送する前処理搬送装置を設ける一方、扱室を備える脱穀部に、前処理搬送装置から引き継いだ茎稈を扱室に沿って搬送する脱穀搬送装置を設けたコンバインであって、該コンバインに、脱穀搬送装置の搬送速度を車速に応じて自動的に変速する脱穀搬送変速手段を設けるにあたり、該脱穀搬送変速手段に、前処理部の刈終りを判断する刈終り判断手段と、該手段が刈終りを判断した場合に、脱穀搬送装置の搬送速度を車速に拘わらず自動的に減速させる脱穀搬送減速手段とを設けたことを特徴とするコンバイン。
【請求項２】 請求項１において、脱穀搬送減速手段は、脱穀搬送装置の搬送速度を予め設定される搬送速度まで減速させることを特徴とするコンバイン。
【請求項３】 請求項１において、脱穀搬送減速手段は、最終刈取茎稈が脱穀搬送装置の始端部に到達するまでに脱穀搬送装置の減速を完了させることを特徴とするコンバイン。
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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、脱穀搬送装置の搬送速度を車速に応じて変速するコンバインの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種コンバインの前処理部には、刈り取った茎稈を車速に応じた速度で搬送する前処理搬送装置（扱深さ搬送を含む）が設けられる一方、脱穀部には、前処理搬送装置から引き継いだ茎稈を扱室に沿って搬送する脱穀搬送装置が設けられているが、従来の脱穀搬送装置は、搬送速度が略一定（エンジン回転数連動であり、中高速刈取り時の前処理搬送速度と略同速）であるため、低速刈取り時や高速刈取り時には、脱穀搬送装置と前処理搬送装置との速度差に基づいて引継ぎ部で搬送乱れが生じる可能性があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、前記脱穀搬送装置の搬送速度を、前処理搬送装置と同様に車速に連動させて上記の不都合を解消することが提案されるが、前処理搬送装置を車速連動にしても、高速刈取り作業の刈終り時には、引継ぎ部で搬送乱れが生じる可能性がある。つまり、刈取り作業中は、後続茎稈に押されて搬送乱れが抑制されるものの、後続茎稈が少なくなる刈終り時には搬送乱れが生じ易くなり、殊に脱穀搬送装置が高速作動している状態では、茎稈の株元側が脱穀搬送装置に引っ張られる傾向となり、茎稈が適正な脱穀姿勢にならない不都合があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、茎稈を刈取る前処理部に、刈り取った茎稈を車速に応じた速度で搬送する前処理搬送装置を設ける一方、扱室を備える脱穀部に、前処理搬送装置から引き継いだ茎稈を扱室に沿って搬送する脱穀搬送装置を設けたコンバインであって、該コンバインに、脱穀搬送装置の搬送速度を車速に応じて自動的に変速する脱穀搬送変速手段を設けるにあたり、該脱穀搬送変速手段に、前処理部の刈終りを判断する刈終り判断手段と、該手段が刈終りを判断した場合に、脱穀搬送装置の搬送速度を車速に拘わらず自動的に減速させる脱穀搬送減速手段とを設けたことを特徴とするものである。つまり、脱穀搬送装置を車速に連動させるものでありながら、刈終り時には車速に拘わらず搬送速度を自動的に減速させるため、後続茎稈が少なくなる刈終り時でも、搬送姿勢を乱すことなく茎稈を引き継ぐことができ、その結果、適正な脱穀姿勢で茎稈を脱穀部に供給することができる。また、脱穀搬送減速手段は、脱穀搬送装置の搬送速度を予め設定される搬送速度まで減速させることを特徴とするものである。つまり、脱穀搬送装置の搬送速度を所定の絶対速度まで減速させるため、一定量を相対的に減速する場合の様に、減速後の搬送速度に過不足が生じることがなく、その結果、刈取り時の車速に拘わらず引継ぎ部の搬送乱れを防止することができる。また、脱穀搬送減速手段は、最終刈取茎稈が脱穀搬送装置の始端部に到達するまでに脱穀搬送装置の減速を完了させることを特徴とするものである。つまり、脱穀搬送装置の減速が間に合わずに搬送乱れが生じる不都合を解消することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の一つを図面に基づいて説明する。図面において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、茎稈を刈取る前処理部２、刈取茎稈から穀粒を脱穀し、かつ穀粒を選別する脱穀部３、選別済みの穀粒が貯溜される穀粒タンク（図示せず）、脱穀済みの排稈を排出処理する後処理部（図示せず）、各種の操作具が配設される操作部（図示せず）、左右一対のクローラ走行体を備える走行部４等で構成されるが、これらの基本構成は何れも従来通りである。
【０００６】前記前処理部２は、未刈茎稈を分草するデバイダ５、分草された茎稈を引き起す引起し装置６、茎稈の株元位置を切断する刈刃７、刈取茎稈を後述する第二前処理搬送装置（扱深さ搬送体）８まで挟持搬送する第一前処理搬送装置９等で構成されるが、上記引起し装置６、刈刃７、第一前処理搬送装置９および第二前処理搬送装置８には、走行主変速機構１０（静油圧式無段変速ユニットＨＳＴ）を経由したエンジン動力が供給されるため、車速に連動した速度で茎稈の刈取りおよび搬送が行われるようになっている。
【０００７】前記第二前処理搬送装置８には、茎稈の株元側を搬送する株元搬送チェン１１と、茎稈の穂先側を搬送する穂先搬送体１２とが並設されているが、第二前処理搬送装置８全体は、扱深さモータ（図示せず）の駆動に基づき、搬送終端側を支点として上下方向に強制回動せしめられるようになっている。即ち、第二前処理搬送装置８は、第一前処理搬送装置９の搬送終端部で茎稈を受け継ぐにあたり、その挟持位置を、上記強制回動に基づいて上下させることが可能であるため、第二前処理搬送装置８の終端部で茎稈を引き継ぐ脱穀フィードチェン（脱穀搬送装置）１３の茎稈挟持位置を変化させて脱穀部３における扱深さを調節することができるようになっている。
【０００８】また、前記第二前処理搬送装置８には、搬送茎稈の穂先位置を検出する一対の穂先センサ（図示せず）が稈長方向に所定間隔を存して設けられており、該センサ信号に基づいて第二前処理搬送装置８を適正回動姿勢（搬送茎稈の穂先が両穂先センサ間に位置する姿勢）に自動制御（扱深さ自動制御）するが、該自動制御は、第一前処理搬送装置９の前端側で搬送茎稈の有無を検出する扱深さメインセンサ１４のＯＮ信号に応じて実行されるようになっている。尚、本実施形態では、複数の茎稈掻込経路にそれぞれ扱深さメインセンサ１４を設け、何れかの扱深さメインセンサ１４がＯＮになった時点から扱深さ自動制御（遅延あり）を実行する一方、全ての扱深さメインセンサ１４がＯＦＦになった時点で扱深さ自動制御を停止するようになっている。
【０００９】一方、前記脱穀部３は、扱胴１５を内装する扱室（図示せず）と、各種の選別装置を内装する選別室（図示せず）とで構成されている。そして、扱室は、脱穀フィードチェン１３が扱室に沿って搬送する茎稈の穂先側を受け入れると共に、受け入れた茎稈の穂先側を扱胴１５の回転力で脱穀処理するが、扱胴１５および各種の選別装置には、走行主変速機構１０を経由しないエンジン動力が供給されるため、エンジン回転数に応じた速度（通常、エンジン回転数は定格回転に固定されるため、脱穀処理速度は略一定）で脱穀および選別が行われるようになっている。
【００１０】前記脱穀フィードチェン１３は、脱穀部３の外側面部に前後方向を向いて配設され、前述した第二前処理搬送装置８の終端部まで搬送された茎稈を左右方向を向く姿勢で受け継ぐと共に、受け継いだ茎稈の株元側を挟持レール１６との間で挟持しつつ扱室に沿って後方に搬送するものであるが、脱穀フィードチェン１３の駆動スプロケット１７を軸支する駆動ケース１８は、脱穀部３（選別室）の前端部に左右方向を向いて内装される圧風ファン（唐箕ファン）１９の駆動軸２０からベルト式無段変速装置２１を介して脱穀部動力を入力すると共に、該動力を減速して駆動スプロケット１７に供給するようになっている。
【００１１】さらに、２２はマイクロコンピュータ（ＭＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む）を用いて構成されるフィードチェン変速制御装置であって、該フィードチェン変速制御装置２２の入力側には、前述した扱深さメインセンサ１４、無段変速装置２１の変速位置を検出するフィードチェン変速センサ２３、主変速レバー（走行変速レバー）のレバー位置を検出する主変速レバー位置センサ２４、車速を検出する車速センサ２５、エンジン回転を検出するエンジン回転センサ２６、作業機クラッチ（図示せず）の入切りを検出する作業機クラッチスイッチ２７、作業機回転（脱穀動力回転）を検出する作業機回転センサ２８等が入力インタフェース回路を介して接続される一方、出力側には、前述した無段変速装置２１を変速作動させる電動モータ２９等が出力インタフェース回路を介して接続されている。即ち、フィードチェン変速制御装置２２は、車速等に応じて脱穀フィードチェン１３の搬送速度を変速制御する「フィードチェン変速制御」の制御プログラムを備えており、以下、「フィードチェン変速制御」の制御手順をフローチャートに基づいて説明する。但し、フローチャートにおいて、Ｖは車速、Ｖ１、Ｖ２は車速設定値（Ｖ１＜Ｖ２）、ＶＨ１、ＶＨ２はフィードチェン速度設定値、ＦＤＣＴＧＴはフィードチェン速度目標値、ＦＨＳＮＳはフィードチェン速度現在値、αは不感帯である。
【００１２】前記「フィードチェン変速制御」においては、まず、エンジンが回転中で、かつ作業機クラッチが入り状態であるか否かを判断（処理Ａ）する。つまり、脱穀作業中であるか否かを判断し、該判断がＮＯである場合には、電動モータ２９の駆動を停止するが、本実施形態のコンバイン１は作業機回転センサ２８を備えるため、上記の処理Ａを、作業機回転を判断する処理Ｂに置き換えても同様の結果を得ることができる。また、処理Ａもしくは処理ＢをフローチャートのＣ位置で実行するようにしてもよく、この場合には、上記判断がＮＯであっても、電動モータ２９の増速側への駆動を許容することが可能になる。
【００１３】前記処理Ａの判断結果がＹＥＳである場合には、主変速レバー位置およびエンジン回転数に基づいて車速Ｖを演算（処理Ｄ）した後、後述する「フィードチェン速度目標値演算」（サブルーチン）を実行するが、本実施形態のコンバイン１は車速センサ２５を備えるため、上記の処理Ｄを省略してもよい。
【００１４】そして、フィードチェン速度目標値を演算した後は、フィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴに対するフィードチェン速度現在値ＦＨＳＮＳの偏差（絶対値）を不感帯αと比較し、偏差が不感帯αに含まれる場合には、モータ駆動を停止する一方、偏差が不感帯αを越える場合には、フィードチェン速度現在値ＦＨＳＮＳをフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴに近付ける方向に電動モータ２９を駆動させるが、モータ駆動時には、リミット判断に基づいてモータ駆動を停止させる許りでなく、駆動方向毎に設定されるタイマ（増速側タイマもしくは減速側モータ）を起動し、該タイマが終了するまで逆方向へのモータ駆動を規制するようになっている。
【００１５】前記「フィードチェン速度目標値演算」では、現在の車速Ｖが車速第一設定値Ｖ１（低速走行判断基準値）よりも小さいか否かを判断し、該判断がＹＥＳの場合には、フィードチェン速度第一設定値ＶＨ１（設定下限速度）をフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴにセットするようになっている。即ち、脱穀フィードチェン速度を前処理搬送速度と同様に車速に連動させるにあたり、車速変動が生じ易い低速走行領域では、脱穀フィードチェン速度を一定速度に保つため、低速刈取り時の車速変動に基づいて搬送乱れが生じる不都合を防止することができ、しかも、フィードチェン速度第一設定値ＶＨ１は、低速刈取り時の前処理搬送速度よりも速い（茎稈の引継ぎが大きく乱れない範囲）ため、濡れ材、倒伏材等を刈取る低速刈取り時において脱穀茎稈の層厚を薄くし、脱穀負荷を軽減することができるようになっている。
【００１６】一方、現在の車速Ｖが車速第一設定値Ｖ１以上である場合には、現在の車速Ｖが車速第二設定値Ｖ２（中速走行判断基準値）よりも小さいか否かを判断し、該判断がＹＥＳの場合には、車速Ｖに連動するフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴを下記の演算式を用いて演算するようになっている。
ＦＤＣＴＧＴ ← Ｋ１・Ｖ＋Ｋ２但し、Ｋ１＝（ＶＨ２−ＶＨ１）／（Ｖ２−Ｖ１）
Ｋ２＝ＶＨ１−（ＶＨ２−ＶＨ１）／（Ｖ２−Ｖ１）・Ｖ１即ち、中速刈取り時には、脱穀フィードチェン速度を車速に連動させるため、引継ぎ部で搬送乱れが生じる不都合を防止できる許りでなく、脱穀茎稈の層厚を車速に拘わらず略一定に保つことができ、しかも、上記の演算式で演算されるフィードチェン速度は、前処理搬送速度よりも速い（茎稈の引継ぎが大きく乱れない範囲）ため、多収穫材料等を刈取る中速刈取り時において脱穀茎稈の層厚を薄くし、脱穀負荷を軽減することができるようになっている。
【００１７】また、現在の車速Ｖが車速第二設定値Ｖ２以上である場合には、フィードチェン速度第二設定値ＶＨ２（設定上限速度）をフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴにセットするようになっている。即ち、脱穀フィードチェン速度を前処理搬送速度と同様に車速に連動させるにあたり、脱穀フィードチェン速度を、中速走行領域と高速走行領域との間で設定上限速度まで上昇させ、高速走行領域では設定上限速度に維持するため、多収穫材料を刈取る中速刈取り時の脱穀フィードチェン速度を、茎稈の引継ぎが大きく乱れない範囲で可及的に速くして脱穀負荷を軽減することができ、しかも、設定上限速度は、高速刈取り時の前処理搬送速度と略同速に設定されるため、高速刈取り時には、引継ぎ部の搬送乱れを防止しつつ高能率作業を行うことができるようになっている。
【００１８】さて、「フィードチェン速度目標値演算」では、車速判断に応じてフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴをセットするのに先立ち、前述した扱深さメインセンサ１４のＯＮを判断し、該判断がＹＥＳの場合に、車速に応じたフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴのセット処理を実行するが、全ての扱深さメインセンサ１４がＯＦＦである場合には、前処理部２の刈終りであると判断すると共に、車速に拘わらずフィードチェン速度目標値ＦＤＣＴＧＴにフィードチェン速度第一設定値ＶＨ１（設定下限速度）をセットするようになっている。即ち、脱穀フィードチェン速度を車速に連動させるにあたり、扱深さメインセンサ１４のＯＦＦに基づいて前処理部２の刈終りを判断し、該判断時には、脱穀フィードチェン速度を車速に拘わらず自動的に減速させるため、後続茎稈が少なくなる刈終り時でも、搬送姿勢を乱すことなく茎稈を引き継ぐことができ、しかも減速時には、脱穀フィードチェン速度を所定の絶対速度（設定下限速度）まで減速させるため、一定量を相対的に減速する場合の様に、減速後の搬送速度に過不足が生じる不都合を回避することができるようになっている。
【００１９】ところで、脱穀フィードチェン速度を設定上限速度から設定下限速度まで減速するのに必要な時間Ｔ１（加減速タイマによる遅延時間を含む）は、高速刈取り時に茎稈が扱深さメインセンサ位置から脱穀フィードチェン始端位置に到達するまでの時間Ｔ２よりも短く設定されている。つまり、最終刈取茎稈が脱穀フィードチェン１３の始端部に到達するまでに減速処理を完了させることができるため、減速処理が間に合わずに搬送乱れが生じる不都合を解消することができるようになっている。
【００２０】 叙述の如く構成されたものにおいて、茎稈を刈取る前処理部２に、刈り取った茎稈を車速に応じた速度で搬送する前処理搬送装置８、９を設ける一方、扱室を備える脱穀部３に、前処理搬送装置８、９から引き継いだ茎稈を扱室に沿って搬送する脱穀フィードチェン１３を設け、さらに、該脱穀フィードチェン１３の搬送速度を車速に応じて自動的に変速させるにあたり、扱深さメインセンサ１４のＯＦＦに基づいて前処理部２の刈終りを判断し、該判断時には、脱穀フィードチェン速度を車速に拘わらず自動的に減速させるため、後続茎稈が少なくなる刈終り時でも、搬送姿勢を乱すことなく茎稈を引き継ぐことができ、その結果、適正な脱穀姿勢で茎稈を脱穀部３に供給することができる。
【００２１】また、脱穀フィードチェン速度を所定の設定下限速度まで減速させるため、一定量を相対的に減速する場合の様に、減速後の搬送速度に過不足が生じることがなく、その結果、刈取り時の車速に拘わらず引継ぎ部の搬送乱れを防止することができる。
【００２２】また、最終刈取茎稈が脱穀フィードチェン１３の始端部に到達するまでに脱穀フィードチェン１３の減速処理を完了させるようにしたため、減速処理が間に合わずに搬送乱れが生じる不都合を解消することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年３月１９日（１９９９．３．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５３９４
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 哲夫
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２６２１３６（Ｐ２０００−２６２１３６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月２６日（２０００．９．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−７５７３３ |
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