JP2576688Y2 - 脱穀選別制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、扱室への穀稈供給量を
検出する穀稈供給量検出手段の検出情報に基づいて、穀
稈供給量が多いほど選別装置の揺動選別板における処理
物の漏下開度を大きくするように漏下開度変更手段を操
作する制御手段が設けられた脱穀選別制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンバイン等の脱穀選別装置において、
車速センサや刈り取られた穀稈の厚さを検出する穀厚セ
ンサ等を穀稈供給量検出手段として用い、その検出情報
に基づいて、揺動選別板における処理物の漏下開度（例
えば、チャフシーブの開度）を調節する制御が従来から
行われている。つまり、穀稈供給量が増加すれば漏下開
度を増加し、穀稈供給量が減少すれば漏下開度を減少す
ることにより、揺動選別板上の処理物量（層厚）を適正
範囲に維持し、もって選別精度を一定に維持しているの
である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、穀稈供給量が
一定で、処理物の漏下開度が一定であっても、処理物の
湿り気等の条件に起因して処理物量が変動する場合があ
る。例えば、何らかの原因で処理物が急激に増加したと
きに揺動選別板における詰まり状態が発生するおそれも
あった。そこで、揺動選別板上の処理物の層厚を検出す
る層厚検出手段を設けて、その検出情報に基づいて漏下
開度の調節を補正するようにしたものもあるが、詰まり
状態の発生を回避するには有効であるものの、処理物量
を適正範囲に維持するために適切な漏下開度の補正量を
決めることは難しかった。

【０００４】本考案は、かかる実情に鑑みて為されたも
のであって、その目的は、簡単な制御により揺動選別板
における処理物量を適正範囲に維持することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案の脱穀選別制御装
置は、扱室への穀稈供給量を検出する穀稈供給量検出手
段の検出情報に基づいて、穀稈供給量が多いほど選別装
置の揺動選別板における処理物の漏下開度を大きくする
ように漏下開度変更手段を操作する制御手段が設けられ
たものであって、その特徴構成は、前記揺動選別板上の
処理物の層厚を検出する層厚検出手段と、前記揺動選別
板の揺動操作方向を変更させることにより処理物を搬送
する搬送能力を変更する搬送能力変更手段とが設けら
れ、前記制御手段が、前記層厚検出手段の検出情報に基
づいて、前記層厚が大きいほど、前記揺動選別板の揺動
操作方向をその上下方向成分が大きくなるように変更さ
せて前記搬送能力を大きくすべく前記搬送能力変更手段
を調節するように構成されている点にある。

【０００６】

【作用】本考案の特徴構成によれば、制御手段が、層厚
検出手段の検出情報に基づいて、層厚が大きいほど揺動
選別板の搬送能力を大きくすべく搬送能力変更手段を調
節することになる。揺動選別板の処理物を搬送する搬送
能力が大きくなれば、その分、処理物の後方への移動が
促進され、揺動選別板上の処理物量は少なくなる。その
結果、処理物量が適正範囲に維持されることになる。前
記搬送能力変更手段は、具体的には、揺動選別板の揺動
操作方向をその上下方向成分が大きくなるように変更さ
せることによって前記搬送能力を大きくさせることにな
る。つまり、揺動操作方向の上下方向成分が大きくなる
ことによって、揺動運動に伴う後方側への送り作用力に
加えて処理物の上方側への持ち上がり作用力が大きくな
って、それだけ後方側への搬送能力を向上できるととも
に、漏下開度が一定であっても上下方向の移動成分が大
きいことから漏下を促進することができ、選別漏下され
ずに排出されて三番ロスになる等の不利を極力回避しな
がら、より適正な作動により処理物量が適正範囲に維持
できることになる。尚、搬送能力を変更する構成とし
て、層厚が大きいほど揺動選別板の揺動速度を大きくす
るように制御する構成も考えられるが、このような構成
とした場合には、処理物量に対する搬送能力が選別漏下
能力に較べて大きくなり過ぎて、選別漏下されずに三番
ロスになる割合が多くなる等の不利があり、しかも、動
力伝達系に専用の変速装置を設ける必要があり、構造が
複雑でコスト高になる不利もあるが、本発明のように、
揺動選別板の揺動操作方向を変更して搬送能力を変更す
る構成とすることで、大幅な構造の複雑化を招くことな
く、処理物量が適正範囲に維持できるものとなる。

【０００７】

【考案の効果】従って、本考案によれば、合理的な構成
により、揺動選別板の搬送能力を変更する構成として、
構造の大幅な複雑化を招くことなく、揺動選別板におけ
る処理物量を適正範囲に維持することが可能となる脱穀
選別制御装置を提供できるに至った。

【０００８】

【実施例】以下、本考案をコンバインの脱穀装置に適用
した場合における実施例を図面に基づいて説明する。図
２に示す自脱型のコンバインは、左右一対のクローラ走
行装置１、脱穀装置２、操縦部３、刈取装置４等を備え
る。刈取装置４は、分草具５、引き起こし装置６、刈り
刃７を備え、刈り取られた穀稈は搬送装置９によって脱
穀装置２まで搬送される。

【０００９】動力伝達系は図３に示すように構成されて
いる。エンジンＥの動力は、脱穀クラッチ１０を介して
脱穀装置２に伝達されると共に、走行クラッチ１１及び
油圧式無段変速装置１２を介してクローラ走行装置１の
ミッション１３に伝達される。刈取装置４には、ミッシ
ョン１３から刈取クラッチ１４を介して動力が伝達され
る。又、脱穀装置２が動作中か否かを検出する脱穀動作
検出手段として、脱穀クラッチ１０の入切状態を検出す
る脱穀スイッチＳＷ１が設けられている。

【００１０】脱穀装置２は、図４に示すように、扱胴１
５を収納する扱室Ａ、刈取装置４から供給される穀稈を
扱室Ａに供給搬送するフィードチェーン１６、排塵用の
横断流ファン１７、脱穀後の処理物を選別するための選
別装置Ｂを備える。選別装置Ｂは、トウミ１８、揺動選
別板１９、選別後の処理物を回収するための一番物回収
部（以下、一番口という）２０及び二番物回収部（以
下、二番口という）２１を備えている。

【００１１】フィードチェーン１６の上部には、図５に
示すように、搬送される穀稈を下方に押圧しフィードチ
ェーン１６とで挟持する機構が設けられている。即ち、
枢支軸Ｐにて搬送方向に連結された複数の押圧部材１６
ａ，１６ｂがコイルバネ１６ｃにて各別に弾性付勢され
ている。そして前から一番目の押圧部材１６ａと二番目
の押圧部材１６ｂとの枢支軸Ｐの上方への変位を検出す
るポテンショメータＳ１が設けられている。

【００１２】このポテンショメータ（以下、稈厚センサ
という）Ｓ１によってフィードチェーン１６と押圧部材
１６ａ，１６ｂとの間に挟持される穀稈の厚さが検出さ
れる。フィードチェーン１６の搬送速度はほぼ一定に保
たれるので、稈厚センサＳ１の検出値は扱室Ａへの穀稈
供給量に比例する。従って、この稈厚センサＳ１は扱室
Ａへの穀稈供給量検出手段として用いられる。

【００１３】フィードチェーン１６にて扱室Ａに供給搬
送される穀稈は扱胴１５の回転により脱穀される。扱室
Ａの下部には受網２２が設けられ、脱穀後の処理物のう
ち単粒化した穀粒は受網２２から揺動選別板１９に漏下
する。受網２２から漏下できなかった処理物は受網２２
の後端部より揺動選別板１９に落下する。

【００１４】揺動選別板１９は、トウミ１８の上方に位
置するグレンパン２３、その後方に位置するチャフシー
ブ２４、その下方に位置するグレンシーブ２５等からな
る。一番口２０及び二番口２１は、それぞれスクリュー
コンベアを備え、グレンシーブ２５から漏下した穀粒は
一番口２０から回収されてタンク等に貯溜される。チャ
フシーブ２４の後端やグレンシーブ２５の後端から落下
した穀粒と藁屑との混合物は二番口２１から回収されて
揺動選別板１９に還元される。

【００１５】チャフシーブ２４は、図６に示すように、
複数の板状部材２４ａが所定間隔毎に前後方向に並設さ
れたものである。各板状部材２４ａは左右軸芯周りに回
動自在に左右の側板に枢着され、下端部がリンク２５に
て枢支連結されている。従って、リンク２５を前後方向
に移動操作すると、各板状部材２４ａが同時に回動し、
各板状部材２４ａの隣接間隔ｔが変化する。この間隔ｔ
が揺動選別板１９における処理物の漏下開度（以下、チ
ャフ開度という）に相当する。

【００１６】チャフ開度の調節は、漏下開度変更手段と
してのシーブモータＭ１を正逆回転することによって行
われる。その正逆回転はギヤ式の連係機構２６、揺動ア
ーム２７、ワイヤ２８によってリンク２５の前後移動に
変換され、その結果、上記の如くチャフ開度が変更され
る。尚、揺動アーム２７の回動角度からチャフ開度を検
出するためのポテンショメータ（以下、チャフ開度セン
サという）Ｓ２が設けられている。

【００１７】トウミ１８は、揺動選別板１９上の藁屑を
吹き飛ばす選別風を発生するためのものであり、その風
力は図４に示すように、トウミケースカバー１８ａの開
度を変えることによって行われる。つまり、開度を大き
くするほどその開口部から逃げる風量が増加し、揺動選
別板１９上の処理物に及ぼす風力（以下、トウミ風力と
いう）が小さくなる。

【００１８】トウミ風力の調節は、図７に示すように、
トウミモータＭ２によって行われる。トウミモータＭ２
は、連係機構３０、揺動アーム３１、リンク３２，３３
を介してトウミケースカバー１８ａを開閉操作する。
尚、揺動アーム３１の回転角度からトウミ風力を検出す
るためのポテンショメータ（以下、トウミ風力センサと
いう）Ｓ３が設けられている。

【００１９】上記チャフ開度及びトウミ風力の変更調節
は、図１に示すように、マイクロコンピュータ等で構成
される制御手段ＨがシーブモータＭ１及びトウミモータ
Ｍ２の駆動を制御することにより行われる。制御手段Ｈ
には、前述の脱穀スイッチＳＷ１、稈厚センサＳ１、チ
ャフ開度センサＳ２、及びトウミ風力センサＳ３の検出
情報が入力されている。

【００２０】制御手段Ｈは、脱穀スイッチＳＷ１がオン
のとき、即ち、脱穀装置２が動作中は、基本的には稈厚
センサＳ１の検出情報に基づいて扱室Ａへの穀稈供給量
が多いほどチャフ開度及びトウミ風力を大きくする。即
ち、選別装置Ｂの処理能力を大きくする。一般に穀稈供
給量に比例して脱穀後の処理物が多くなるので、それに
応じて選別処理能力を高めることにより、揺動選別板１
９上の処理物の層厚を適正範囲に維持し、もって適切な
選別精度を維持するためである。

【００２１】制御手段Ｈは、記憶されている関係テーブ
ルに基づいて、稈厚センサＳ１の検出値に対応するチャ
フ開度及びトウミ風力の目標値を求め、各目標値とチャ
フ開度センサＳ２又はトウミ風力センサＳ３の検出値と
の偏差をゼロにするようにシーブモータＭ１又はトウミ
モータＭ２を正逆転駆動する。

【００２２】上記の稈厚センサＳ１の検出値に基づくチ
ャフ開度及びトウミ風力の制御を補完して、揺動選別板
１９上の処理物の層厚を適正範囲に維持すべく、制御手
段Ｈは、揺動選別板１９の搬送能力の制御をも行う。つ
まり、揺動選別板１９の揺動操作方向をその上下方向成
分が大きくなるように変更させることで揺動選別板１９
の処理物を後方に搬送する能力（以下、搬送能力とい
う）が大きくなる。以下、具体構成を説明する。

【００２３】図４に示すように、揺動選別板１９の後側
に揺動リンク３４の一端３４ａが枢着されている。他端
３４ｂは固定枠側に枢着され、中間部３４ｃは偏心カム
機構３５の可動リンク３５ａの一端に枢着されている。
かかる構造により、偏心カム機構３５の回転駆動に伴っ
て揺動リンク３４は、他端３４ｂを支点にして揺動し、
その結果、揺動選別板１９が揺動する。

【００２４】一方、揺動選別板１９の前側の左右の側板
にベアリング３６が固着され、この左右一対のベアリン
グ３６を摺動自在に支持する左右一対のＵ字型のガイド
３７が固定枠側に設けられている。ガイド３７は、図８
に示すように、搬送能力変更手段としての角度変更モー
タＭ３を正逆転することにより、ギアボックス３８及び
扇形ギア３９を介して水平軸芯Ｑ周りに回動する。

【００２５】これにより、ベアリング３６の摺動範囲が
移動し、揺動選別板１９の揺動操作方向が変化する。つ
まり、Ｕ字型ガイド３７の姿勢が図８の姿勢より水平姿
勢に近づく方向に回動すれば揺動選別板１９の揺動操作
方向が水平方向に近づき、逆に垂直姿勢側に回動すれば
揺動選別板１９の揺動操作方向の上下方向成分が大にな
る。尚、扇形ギア３９（ガイド３７）の回動角度から揺
動選別板１９の傾斜角度を検出するためのポテンショメ
ータ（以下、選別板角度センサという）Ｓ４が設けられ
ている。

【００２６】又、揺動選別板１９上の処理物量（即ち、
層厚）を検出する層厚検出手段としての層厚センサＳ５
が揺動選別板１９の左右の側板の上辺に架設されたロッ
ド４０に取り付けられている。層厚センサＳ５は図９に
示すように、横軸芯周りに揺動自在に垂下された板状部
材Ｔ１，Ｔ２と、その板状部材Ｔ１，Ｔ２の後方（処理
物の搬送方向）への回動角度を抵抗値に変換するポテン
ショメータＰＭからなる。処理物の層厚が小さいときは
板状部材Ｔ１が処理物に接当して後方へ回動し、層厚が
大きくなると板状部材Ｔ２が処理物に接当して後方へ回
動する。

【００２７】上記構成により処理物の層厚が大きいほど
センサバーＴ１，Ｔ２の回動角度が大きくなるので、逆
に、ポテンショメータＰＭの抵抗値から処理物の層厚を
検出することができる。層厚センサＳ５の検出情報は、
図１に示すように、制御手段Ｈに入力されている。制御
手段Ｈは、層厚センサＳ５の検出情報に基づいて、前述
の角度変更モータＭ３を正逆転駆動し、処理物の層厚が
大きいほど揺動選別板１９の搬送能力を大きくする。

【００２８】尚、角度変更モータＭ３の駆動によりガイ
ド３７を垂直姿勢側に回動したときに揺動選別板１９の
前側が上がる量、即ち、揺動選別板１９の傾斜角度の変
化量は少ないが、実際には、揺動の上下方向のストロー
クが大きくなることにより搬送能力が大きくなることに
貢献する。

【００２９】制御手段Ｈは、記憶されている関係テーブ
ルに基づいて、層厚センサＳ５の検出値に対応する揺動
選別板１９の傾斜角度の目標値を求め、この目標値と選
別板角度センサＳ４の検出値との偏差をゼロにするよう
に角度変更モータＭ３を正逆転駆動する。上記関係テー
ブルは、処理物の層厚が大きいほど揺動選別板１９の前
側を上げるように傾斜角度の目標値が定められている。

【００３０】以下、別実施例を列記する。 層厚センサＳ５を用いずに、手動で揺動選別板１９
の傾斜角度や揺動回転数（搬送能力）を変えてもよい。
例えば作物が濡れているときに切り換える濡れモードス
イッチを設け、制御手段が、通常の搬送能力と、より高
い搬送能力とをこの濡れモードスイッチの設定情報に応
じて切り換えるように構成してもよい。

【００３１】 穀稈供給量検出手段は、上記実施例の
稈厚センサに限らず、コンバインの場合、車速センサで
代用してもよい。車速に比例して穀稈の刈取量、即ち穀
稈供給量が変化するからである。

【００３２】 揺動選別板上の処理物を選別しながら
漏下させる手段は、上記実施例のようなチャフシーブに
限らず、例えば、網状又はスリット状の開口部をスライ
ドグレンパンといわれる遮蔽板で遮蔽し、スライドグレ
ンパンをスライドさせて開口部の遮蔽面積を変えるよう
に構成したものであってもよい。

【００３３】 本考案は、上記実施例のような自脱型
コンバインに限らず、普通型コンバインやハーベスタと
いわれる収穫機等の脱穀装置に適用することもできる。

【００３４】尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面と
の対照を便利にするために符号を記すが、該記入により
本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る脱穀装置の脱穀選別制御
装置のブロック図

【図２】自脱型コンバインの側面図

【図３】動力伝達機構の模式図

【図４】脱穀装置の側面透視図

【図５】フィードチェーンと稈厚センサ（穀稈供給量検
出手段）を示す図

【図６】チャフシーブとその開度調節手段（漏下開度変
更手段）を示す図

【図７】トウミとその風力変更手段を示す図

【図８】揺動選別板の傾斜角度を変更するための構造を
示す図

【図９】層厚検出手段の構造図

【符号の説明】

１９ 揺動選別板 Ａ 扱室 Ｈ 制御手段 Ｍ１ 漏下開度変更手段 Ｍ３ 搬送能力変更手段 Ｓ１ 穀稈供給量検出手段 Ｓ５ 層厚検出手段

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 扱室（Ａ）への穀稈供給量を検出する穀
   稈供給量検出手段（Ｓ１）の検出情報に基づいて、穀稈
   供給量が多いほど選別装置（Ｂ）の揺動選別板（１９）
   における処理物の漏下開度を大きくするように漏下開度
   変更手段（Ｍ１）を操作する制御手段（Ｈ）が設けられ
   た脱穀選別制御装置であって、 前記揺動選別板（１９）上の処理物の層厚を検出する層
   厚検出手段（Ｓ５）と、前記揺動選別板（１９）の揺動
   操作方向を変更させることにより処理物を搬送する搬送
   能力を変更する搬送能力変更手段（Ｍ３）とが設けら
   れ、 前記制御手段（Ｈ）が、前記層厚検出手段（Ｓ５）の検
   出情報に基づいて、前記層厚が大きいほど、前記揺動選
   別板（１９）の揺動操作方向をその上下方向成分が大き
   くなるように変更させて前記搬送能力を大きくすべく前
   記搬送能力変更手段（Ｍ３）を調節するように構成され
   ている脱穀選別制御装置。