| 【発明の名称】 |
穀粒流量検出センサ |
| 【発明者】 |
【氏名】松井 正実
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| 【要約】 |
【課題】従来の穀粒センサは、脱穀機内の脱穀処理工程の途中に設けられ、藁屑や夾雑物が多く混入している選別途中の穀粒を検出する構成であったから、正確な検出結果が期待できず、誤差が多く、穀粒の全体量の検出・把握がきわめて困難であると共に、清掃やメンテナンスが簡単にできない課題があった。
【解決手段】本発明は、上述した課題を解決するために、次の如き技術手段を講ずる。すなわち、脱穀・選別後の穀粒を貯留するグレンタンク３の内部に、脱穀機１の一番揚穀装置２の吐出口４から放出される穀粒の飛散通路に穀粒センサ５を設置して構成した穀粒流量検出センサとした。更に、穀粒センサ５は、飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとしてコントロ−ラ６に入力する構成とした穀粒流量検出センサとしている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 脱穀機によって脱穀・選別された穀粒が、一番揚穀装置を経て供給され貯留されるグレンタンクであって、該グレンタンクの内部に、前記一番揚穀装置の吐出口から放出される穀粒の飛散通路に臨ませて穀粒センサを設置して構成した穀粒流量検出センサ。
【請求項２】 穀粒センサは、一番揚穀装置の吐出口から放出される飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとしてコントロ−ラに入力する構成とした請求項１記載の穀粒流量検出センサ。
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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、脱穀機の制御に利用する穀粒流量検出センサに関し、農業機械の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】従来から脱穀機の選別制御装置は、機内を流動している穀粒量を穀粒センサによって検出し、その検出情報に基づいて制御手段から出力される制御信号によって、各種の制御、例えば、圧風唐箕の選別風量を自動調節したり、チャフシ−ブの選別間隔を自動調節する技術がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、脱穀機の制御に利用する穀粒センサは、脱穀機の機内に装置され、例えば、二番処理胴の排出羽根によって跳ね上げられ、飛散して衝突する穀粒を検出する構成であった。したがって、穀粒は、選別の途中で藁屑や夾雑物の混入が多く、正確な検出結果が期待できず、検出値に誤差が多い課題があった。
【０００４】更に、従来の穀粒センサは、設置場所が脱穀処理工程の途中であるから、全体量の検出・把握がきわめて困難であると共に、場所的に清掃やメンテナンスも簡単にできない課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものである。すなわち、請求項１の発明は、脱穀機１によって脱穀・選別された穀粒を、一番揚穀装置２によって供給され、貯留されるグレンタンク３であって、該グレンタンク３の内部に、前記一番揚穀装置２の吐出口４から放出される穀粒の飛散通路に臨ませて穀粒センサ５を設置して構成した穀粒流量検出センサとしている。
【０００６】つぎに、請求項２の発明は、穀粒センサ５は、一番揚穀装置２の吐出口４から放出される飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとしてコントロ−ラ６に入力する構成とした請求項１記載の穀粒流量検出センサである。
【０００７】
【発明の効果】本発明は、以上述べたように構成したから、脱穀・選別後の藁屑や夾雑物の混入がきわめて少ない穀粒を検出対象としている。そのため、検出誤差が少なく、正確な検出結果が得られると同時に、全体量の検出・把握も容易にできるばかりでなく、場所的に、清掃やメンテナンスが簡単にできる特徴を有する。
【０００８】更に、穀粒センサは、飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとしてコントロ−ラに入力する構成であるから、穀粒の粒数のカウントが可能となり、従来のように、検出値に補正や修正をかける等の余分な操作を必要としない利点がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。まず、コンバイン７は、図４および図５に示すように、クロ−ラ８を装備した車体９の前部に刈取前処理装置１０を設け、該刈取前処理装置１０の後側の車体９上には脱穀機１を搭載して構成している。そして、刈取前処理装置１０は、図４および図５に示すように、前部から分草杆１１と、刈取装置１２と、刈取った穀稈を脱穀機１に搬送する穀稈搬送装置１３とから構成している。
【００１０】そして、脱穀機１は、図３の破断した図面で内部構成が解るように、扱胴１４を内装軸架した扱室１５を上側に配置し、その下側には揺動可能に架設した揺動選別装置１６を設け、更に、その下方には選別方向の上手側から順に、圧風唐箕１７と、一番移送螺旋１８と、二番移送螺旋１９とを配置した選別室２０を設けて構成している。２１は吸引排塵機を示す。
【００１１】そして、二番揚穀筒２２は、図３に示すように、下部を前記二番移送螺旋１９に二番物の受継ぎ搬送を可能に接続し、上部を扱室１５の背後に併設している二番処理室２３の上部に開口して設け、二番物を揚穀して二番処理室２３に還元する構成としている。そして、二番処理室２３は、二番処理胴２４を内装軸架し、二番処理作用を行なう構成としている。
【００１２】つぎに、グレンタンク３は、図４の平面図で解るように、脱穀機１の右側（前進方向に向かって）に併設し、脱穀機１の一番揚穀装置２によって揚穀される脱穀、選別後の穀粒を貯留する構成としている。そして、一番揚穀装置２は、基部を前記一番移送螺旋１８の終端部に接続し、先端部の吐出口４をグレンタンク３内部の一側で上部に開口して一番穀粒をタンク上部に放出する構成としている。
【００１３】そして、グレンタンク３は、図１および図４に示すように、上面に開閉蓋３ａを設け、必要に応じて内部の清掃やメンテナンスができる構成としている。２５は穀粒排出オ−ガである。つぎに、穀粒センサ５は、図１に示すように、上述したグレンタンク３内の前記吐出口４に対向する位置に設け、飛散して衝突してくる穀粒の量を検出する構成としている。そして、穀粒センサ５は、前記した一番揚穀装置２の吐出口４から放出される飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとして、後述するコントロ−ラ６に入力することができる構成としている。
【００１４】そして、穀粒センサ５は、実施例に示す構成では図１で解るように、吐出口４の対向側に取り付けているが、要するに、一番揚穀装置２の吐出口４から放出される穀粒の飛散通路ならどの部位に設けても目的を達成することができる。つぎに、揺動選別装置１６は、図３に示すように、選別方向上手側から移送棚２６、チャフシ−ブ２７、ストロ−ラックの順に配置して一体に構成している。そして、チャフシ−ブ２７は、図３に示すように、複数の選別板２８を所定の選別間隔ごとに配列して上部を両側板に枢着し、下部を長孔の範囲内を回動して選別間隔を調節できる構成としている。そして、各選別板２８は、詳細には図示しないが、前記長孔の外側に連動板を設けてそれぞれ連結し、機体外のシ−ブ制御モ−タ２９にワイヤ−３０を介して連結され、後述するコントロ−ラ６から出力される制御信号に基づいて操作される構成としている。
【００１５】つぎに、圧風唐箕１７は、図３に示すように、選別室２０底部の選別方向の最も上手側に装置しているが、左右両側壁に開口した吸気口３１の外側に、上下から風調弁３２を設けて吸気風量を調節する構成としている。そして、風調弁３２は、図３に示すように、連動ロット３３を介して機外に装備している唐箕制御モ−タ３４に接続して構成している。そして、唐箕制御モ−タ３４は、後述するコントロ−ラ６から出力される制御信号に基づいて操作され、連動ロット３３を介して両風調弁３２を接近させて吸気口３１の吸気面積を狭くし、逆に作動すれば吸気面積を広くする構成としている。
【００１６】つぎに、マイクロコンピュ−タを利用したコントロ−ラ６について、図２に基づいて説明する。まず、コントロ−ラ６は、制御プログラムや基準デ−タ等を内蔵したメモリ３５を有するマイクロコンピュ−タの演算制御部であって、算術、論理および比較演算等を行なう構成となっている。
【００１７】そして、コントロ−ラ６は、入力側に、自動スイッチ３６、穀粒センサ５、穀稈センサ３７、車速センサ３８、水分センサ３９、エンジン回転センサ４０、脱穀クラッチ操作スイッチ４１、唐箕ポジションセンサ４２、シ−ブポジションセンサ４３、機体位置検出装置４４、品種設定ダイヤル４５をそれぞれ接続して各情報を入力する構成としている。そして、コントロ−ラ６は、上記した各センサやスイッチから情報が入力されることになるが、その前に、まず、自動スイッチ３６をＯＮ操作して、マイクロコンピュ−タを制御可能な状態に立ち上げ、その後、グレンタンク３に供給された穀粒流量情報が入力される。それと同時に、コントロ−ラ６は、刈取前処理装置１０を通過する穀稈情報、車速情報、グレンタンク３に収穫した穀粒の含水（率）情報、エンジンの回転情報、風調弁位置情報、シ−ブの漏下量情報、コンバインの走行位置情報、収穫穀粒の品種設定情報が入力される構成となっている。
【００１８】なお、機体位置検出装置４４は、全地球位置測位システム（ＧＰＳ）ナビゲ−タである。そして、コントロ−ラ６は、出力側に、エンジン回転制御バルブ４６、脱穀クラッチ操作モ−タ４７、シ−ブ制御モ−タ２９、唐箕制御モ−タ３４をそれぞれ接続して駆動制御信号を出力する構成としている。
【００１９】以上のように構成されたコンバイン７は、エンジンを始動し、自動スイッチ３６を入れてコントロ−ラ６を作動状態に立ち上げた後、脱穀クラッチ操作スイッチ４１他を操作して回転各部を駆動しながら刈取脱穀作業を開始する。すると、圃場の穀稈は、刈取装置１２によって刈り取られ、穀稈搬送装置１３によって搬送されて脱穀機１に供給される。このようにして、連続的に供給されてくる穀稈は、扱室１５において回転している扱胴１４によって脱穀作用を受け選別網から下方の選別室２０に漏下して揺動選別装置１６に達して選別される。
【００２０】又、扱室１５内で扱胴１４に持ち回られながら排塵方向に移動したカギ又や穂切れ、長めの藁屑の混入する排塵物は、排塵処理室に送り込まれて処理され、選別室２０に排塵される。そして、選別室２０に漏下してきた被選別物は、揺動選別装置１６の揺動作用と、圧風唐箕１７の選別風とによって選別され、一番物、二番物、排塵物に選別分離されて処理され、一番物は、一番移送螺旋１８、一番揚穀装置２を経てグレンタンク３に収穫され、二番物は、二番移送螺旋１９から二番揚穀装置２２を経て二番処理室２３に還元される。
【００２１】このような作業中に、穀粒センサ５は、一番揚穀装置２の吐出口４から放出されてグレンタンク３に達し、穀粒感知面に衝突してくる穀粒（一番物）を検出するが、そのとき、穀粒による一回の衝撃ごとに一個のパルスとして穀粒流量の検出情報をコントロ−ラ６に入力している。
【００２２】したがって、コントロ−ラ６は、穀粒センサ５からの粒数カウントと、水分センサ３９からの穀粒含水率情報と、既に入力されている品種設定ダイヤル４５による刈取対象となる品種情報と、車速センサ３８からの車速情報および穀稈センサ３７からの情報を総合して穀粒流量を演算すると共に、単位面積あたりの収量を演算し、更に、機体位置検出装置４４のコンバイン７の走行位置情報と収量とを関連づけてメモリ３５に記録する情報記録システムを可能にしている。
【００２３】そして、コントロ−ラ６は、前述した作業中において、穀稈センサ３７が穀稈を検出し続け、穀粒センサ５が穀粒を検出している間は、エンジン回転制御バルブ４６が働き、当然のことながらエンジンの回転を定格回転に維持している。このように、エンジンは、作業終了まで回転が低下しないように制御され、脱穀機１の選別性能を確保することができる。
【００２４】そして、コントロ−ラ６は、穀稈センサ３７が穀稈の検出状態にあり、穀粒センサ５が穀粒流量の検出情報を入力している間は、唐箕ポジションセンサ４２とシ−ブポジションセンサ４３との検出情報を得てシ−ブ制御モ−タ２９と唐箕制御モ−タ３４とに制御信号を出力して選別制御が行われている。この場合、圧風唐箕１７は、唐箕制御モ−タ３４がコントロ−ラ６からの制御信号に基づいて正転または逆転駆動されて上下の風調弁３２を作動し、両側の吸気口３１が広く、或いは、狭く調節されて、取り込む空気量が制御され、選別室２０に供給する選別風の風量が自動制御されている。
【００２５】一方、チャフシ−ブ２７は、シ−ブ制御モ−タ２９がコントロ−ラ６からの制御信号に基づいて正転、又は、逆転駆動されて、全部の選別板２８が、図示しない連動板とともに前方、又は、後方に移動するので、前後方向に長孔の範囲内において移動して選別間隔が狭く、又は、広く調節され、穀粒の漏下量を自動制御することになる。
【００２６】上記の選別制御中には、唐箕ポジションセンサ４２とシ−ブポジションセンサ４３とがそれぞれ機能して、制御位置を検出情報としてコントロ−ラ６に入力している。以上のよな自動による選別過程において、チャフシ−ブ２７は、穀粒センサ５の検出値が一定値以下になると、各選別板２８の選別間隔を閉じ、その後、穀稈センサ３７が検出情報を入力すれば所定時間後に設定した選別間隔の開度に自動復帰することができる。そして、圧風唐箕１７は、穀粒センサ５の検出値が一定値以下になると、選別風量を少なくし、その後、穀稈センサ３７が検出情報を入力すれば所定時間後に設定した風量に自動復帰することができる。
【００２７】以上のようにして刈取脱穀作業を行なう過程において、コントロ−ラ６は、穀稈センサ３７が穀稈を検出しなくなり、更に、穀粒センサ５の検出値が一定値以下になると、脱穀クラッチ操作モ−タ４７にクラッチ切りの制御信号を出力して脱穀クラッチを切り脱穀作業を終了する。
【００２８】このようにして、脱穀機１は、機体内の穀粒をグレンタンク３内に投入が完了した時点で停止することになる。以上のとおり、本発明は、脱穀・選別後の藁屑や夾雑物の混入がきわめて少ない穀粒を検出対象としているから、検出誤差が少なく、正確な検出結果が得られると同時に、全体量の検出・把握も容易にできる特徴がある。更に、グレンタンク３は、図１および図４に示すように、上面に開閉蓋３ａを設けているから、清掃やメンテナンスが簡単にできる利点がある。
【００２９】そして、穀粒センサは、飛散穀粒の一回の衝撃を一個のパルスとしてコントロ−ラに入力する構成であるから、穀粒の粒数のカウントが可能となり、従来のように、検出値に補正や修正をかける等のマイクロコンピュ−タ上において、余分な操作を必要としない利点がある。
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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１２年２月１５日（２０００．２．１５） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２２４２４２（Ｐ２００１−２２４２４２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年８月２１日（２００１．８．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３６５９４（Ｐ２０００−３６５９４） |
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