JPH11137062A - 汎用コンバインの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行部の前方に刈取部を昇降自在に連結し、
同走行部上に、脱穀部を具備する本機を載設した汎用コ
ンバインにおいて、穀稈の植立（倒伏又は直立）状態に
応じて、刈取部の昇降と、セカンドモアの作動と、走行
速度とを自動制御する。 【解決手段】 刈取部と本機との中間に、穀稈の株元を
切断するセカンドモアを昇降自在に装着すると共に、本
機に穀稈の植立状態を検出する穀稈センサを配置して、
同穀稈センサが、刈取部の前方の穀稈が倒伏しているこ
とを検出した場合は、セカンドモアの作動を停止し、刈
取部を下降させると共に、走行部の走行速度を減速し、
刈取部の前方の穀稈が直立していることを検出した場合
には、セカンドモアを作動させ、刈取部を上昇させると
共に、走行部の走行速度を増速し、刈取部の前方に穀稈
がないことを検出した場合には、セカンドモアの作動を
停止し、セカンドモアを上昇させると共に、走行部の走
行速度を減速する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、汎用コンバインの
汎用コンバインの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、走行部の前方に刈取部を昇降自在
に連結し、同走行部上に、脱穀部や揺動選別部やグレン
タンク等を具備する本機を載設して、稲や麦はもとより
大豆や小豆等の収穫作業も行えるようにした汎用コンバ
インがあり、刈取部で刈取った穀稈を本機の脱穀部に送
り、同脱穀部で脱穀して排稈を機外に排出し、微塵混じ
りの穀粒を揺動選別部で選別して微塵を機外に排出し、
穀粒をグレンタンクに貯溜するようにした汎用コンバイ
ンがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した汎
用コンバインでは、穀稈を株元から刈取って脱穀部に搬
送するので脱穀処理量が非常に大量になり、これに対応
するため走行速度を減速する必要があり、収穫作業に時
間がかかるという問題がある。

【０００４】そこで、稲や麦等、穂先に穀粒が集中した
作物を収穫する際には、刈取部の地上高を高く設定し
て、穂先の部分だけを刈取って脱穀部に搬送することに
より、脱穀処理量を減らし、高速走行を可能として作業
能率を高めると共に、刈取部と本機との間にセカンドモ
アを配置して、穂先が刈取られた穀稈を株元から切断し
て、収穫後の農作業の便をはかることが考えられる。

【０００５】ところが、コンバイン前方の穀稈が直立状
態から倒伏状態に変化した場合には、刈取部の地上高を
下げて穀稈を株元の高さで刈取らなければ穀粒を収穫で
きず、そのため、オペレータは次のような操作を行う必
要がある。

【０００６】即ち、オペレータがコンバイン前方の穀稈
の植立状態を絶えず視認して、穀稈が直立状態から倒伏
状態に変化した場合には、刈取部を下降させて倒伏穀稈
を株元から刈取るようにし、セカンドモアの作動を停止
して動力の浪費を防止し、コンバインの走行速度を減速
して脱穀部に適正な量の脱穀物を送給するようにする。
また、コンバイン前方の穀稈が倒伏状態から直立状態に
変化した場合には、上記と逆の操作を行う必要がある。

【０００７】更に、一行程を刈り終わった際には、セカ
ンドモアへの動力伝達を切断し、セカンドモアを上昇さ
せて回行中のセカンドモアと畦等との干渉を防止する必
要がある。

【０００８】かかる多数の操作を、穀稈の植立状態に関
連付けて同時に行わなければならないので、オペレータ
の熟練を要し、また、疲労も増加するという問題があ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、走
行部の前方に刈取部を昇降自在に連結し、同走行部上
に、脱穀部を具備する本機を載設した汎用コンバインに
おいて、刈取部と本機との中間に、穀稈の株元を切断す
るセカンドモアを昇降自在に装着すると共に、本機に穀
稈の植立状態を検出する穀稈センサを配置して、同穀稈
センサが、刈取部の前方の穀稈が倒伏していることを検
出した場合は、セカンドモアを上昇させて作動を停止
し、刈取部を下降させると共に、走行部の走行速度を減
速し、刈取部の前方の穀稈が直立していることを検出し
た場合には、刈取部を上昇させ、セカンドモアを下降さ
せて作動させると共に、走行部の走行速度を増速し、刈
取部の前方に穀稈がないことを検出した場合には、刈取
部とセカンドモアとを上昇させて作動を停止すると共
に、走行部の走行速度を減速することを特徴とする汎用
コンバインの制御装置を提供せんとするものである。

【００１０】また、次のような特徴を併せ有するもので
ある。

【００１１】上記穀稈センサは、刈取部の前方の穀稈に
向かって超音波やレーザー光を発射する発信部と、穀稈
からの反射波を受信する受信部とを具備し、穀稈からの
反射波の状態により、穀稈が、直立しているか、倒伏し
ているかを判別すべく構成したこと。

【００１２】上記穀稈センサは、刈取部の前方の穀稈を
撮影するテレビカメラと、同テレビカメラに接続した画
像処理装置を具備して、テレビカメラから画像処理装置
に入力した画像と、同画像処理装置に予め記憶させてお
いた各状態の穀稈の画像との比較により、穀稈の植立状
態を検出すること。

【００１３】

【発明の実施の形態】本実施例では、走行部の前方に刈
取部を昇降自在に連結し、同走行部上に、脱穀部を具備
する本機を載設した汎用コンバインにおいて、刈取部の
後方で走行部の前方に、穀稈の株元を切断するセカンド
モアを昇降自在に装着すると共に、穀稈の倒伏状態を検
出する穀稈センサを配置して、同穀稈センサが、本機前
方の穀稈が直立状態から倒伏状態に変化したことを検知
すると、自動的にセカンドモアへの動力伝達を切断し、
セカンドモアを上昇させて地表との衝突を防止しなが
ら、刈取部を下降させて穀稈を株元から刈取り、本機の
走行速度を減速して脱穀処理量の増加に対応するように
している。

【００１４】また、穀稈センサが、本機前方の穀稈が倒
伏状態から直立状態に変化したことを検知すると、自動
的にセカンドモアへの動力伝達を接続し、セカンドモア
を下降させながら、刈取部を上昇させて穀稈の穂先だけ
を刈取り、本機の走行速度を増速して作業速度を高める
ようにしている。

【００１５】更に、一行程を刈り終えた際には、コンバ
イン前方の穀稈がなくなるので、これを検出すると、セ
カンドモアへの動力伝達を切断し、同セカンドモア上昇
させて、回行中にセカンドモアが畦等の障害物に衝突し
ないようにすると共に、走行速度を減速して回行しやす
くしている。

【００１６】上記穀稈センサには、超音波やレーザー光
を本機前方の穀稈に向けて発射する発信部と、穀稈から
の反射波や反射光を受信する受信部とを具備して、反射
波や反射光のレベルや、穀稈と穀稈センサ間の距離等か
ら、本機前方の穀稈の有無や植立状態を検知するように
したものがある。

【００１７】また、本機前方の穀稈を撮影するテレビカ
メラと、同テレビカメラに接続した画像処理能力を有す
る制御装置を具備し、同テレビカメラが撮影した画像を
制御装置に入力し、同画像と、制御装置に予め記憶させ
ておいた植立状態の穀稈の画像との比較から、本機前方
の穀稈の有無や植立状態を検知するようにしたものがあ
る。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。

【００１９】図１は、本発明に係る制御装置Ｃを具備し
た汎用コンバインＡを示しており、同汎用コンバインＡ
は、クローラ式の走行部１の上方に、本機Ｂを搭載し、
同本機Ｂの前方に刈取部２と搬送部３とを昇降自在に突
設している。

【００２０】走行部１の駆動輪11は、本機Ｂの後部に配
設したエンジン12とベルト13及びトランスミッション14
とを介して連動連結しており、同トランスミッション14
中に設けた静油圧式無段変速機84（図２参照）によっ
て、走行速度を無段階に増減速可能としており、同静油
圧式無段変速機84の変速比は、後述する変速レバー42及
び制御装置Ｃによって制御されている。

【００２１】刈取部２は、左右方向に伸延したプラット
ホーム20の前端縁に刈刃装置21を配置し、同刈刃装置21
の上方に昇降リンク22を介して掻込みリール23を配置し
て、刈刃装置21が刈取った穀稈をプラットホーム20中に
掻込むようにしている。また、プラットホーム20の内部
に左右方向に伸延した横送りオーガ24を軸支し、同横送
りオーガ24の回転によりプラットホーム20の中央からや
や左よりの位置に刈取穀稈を集積するようにしている。
図中、26は分草板である。

【００２２】搬送部３は、プラットホーム20後面の刈取
穀稈集積位置にフィーダハウス30の前端部を連通連結
し、同フィーダハウス30の後端部を本機Ｂの前側面に上
下回動自在に連通連結しており、フィーダハウス30の内
部に配設した刈取穀稈コンベア31により、フィーダハウ
ス30中の刈取穀稈を脱穀部５に搬送するようにしてい
る。また、フィーダハウス30下面と本機Ｂとの間に刈取
部昇降用油圧シリンダ32を介設して、同昇降用油圧シリ
ンダ32の伸縮作動により、刈取部２と搬送部３とを昇降
させるようにしている。

【００２３】前記フィーダハウス30の上方には、内部に
運転席40、操向ハンドル41及び変速レバー42等を収納し
たキャビン43を配置している。

【００２４】キャビン43の後方には、脱穀部５が配設さ
れており、同脱穀部５は、大径の第１ロータ51と小径の
第２ロータ52とを、軸芯を水平、かつ、進行方向と直交
させて軸支しており、各ロータ51,52 の下方に、それぞ
れ第１・第２受網53,54 を配設して第１・第２扱室D1,D
2 を構成している。

【００２５】そして、第１ロータ51の回転により、フィ
ーダハウス30から送給された刈取穀稈を第１受網53上に
引き込み、第１受網53上を右側方向に搬送しながら脱穀
処理して第２受網54上に送り込み、第２ロータ52の回転
により刈取穀稈を折り返し左側方向に搬送しながら脱穀
処理し、第１・第２受網53,54 を通過した藁屑混じりの
穀粒を後述する揺動選別部７に落下させ、第１・第２受
網53,54 上に残留した排藁を機外に排出するようにして
いる。

【００２６】上記のように、脱穀部５に第１・第２ロー
タ51,52 を配設して、搬入された穀稈を順次脱穀処理す
るようにしているので、扱残し等による穀粒の損失を防
止することができる。また、第１・第２ロータ51,52 を
進行方向に対し直交して配置しているので、脱穀処理長
さを長くしたにもかかわらず機体の前後長を短くでき、
大径の第１ロータ51がフィーダハウス30からの刈取穀稈
の搬入方向と直交しているので、穀稈の脱穀部５への取
込みが良好になり、第２ロータ52を小径にしているの
で、刺さり粒等の未処理の部分まで完全に脱穀処理する
ことができ、排藁に混入して穀粒が排出されるのを防止
することができる。

【００２７】揺動選別部７は、揺動機構71により一体的
に揺動する揺動選別体72と唐箕73とで構成されており、
脱穀部５から揺動選別体72上に落下した藁屑混じりの穀
粒から藁屑と微塵混じりの穀粒とに分離して、藁屑を機
外に排出し、微塵混じりの穀粒を、唐箕73からの選別風
によって穀粒と微塵とに分離し、微塵を機外に排出し、
穀粒のうち１番物をグレンタンク74に移送・貯溜し、２
番物を揺動選別部７の前部に環流させるようにしてい
る。

【００２８】グレンタンク74は、側面視略逆三角形状に
形成され、第２ロータ52の前端上方から揺動選別部７の
後端上方にかけて配置されており、同グレンタンク74の
最下部に排出コンベア75を左右方向に伸延させて配置
し、同排出コンベア75の終端を排出オーガ76の始端を回
動自在に連通連結し、同排出オーガ76の終端を任意の位
置に移動できるようにして、グレンタンク74中の穀粒を
トラックの荷台等に移送する際の便をはかっている。

【００２９】かかる汎用コンバインＡにおいて、本実施
例では、本機Ｂと刈取部２との間にセカンドモア80を配
設しており、同セカンドモア80は、フィーダハウス30の
中途部下面にセカンドモア支持杆81の上端部を回動自在
に枢着し、同セカンドモア支持杆81の下端部にバリカン
式のセカンドモア80を吊支状態に連設している。また、
セカンドモア支持杆81の中途部と本機Ｂとの間にセカン
ドモア昇降用油圧シリンダ82を介設して、同セカンドモ
ア昇降用油圧シリンダ82の伸縮作動により、セカンドモ
ア80を昇降させるようにしている。

【００３０】また、図１及び図２で示すように、前記キ
ャビン43の上部前端に穀稈センサＳを配設し、同穀稈セ
ンサＳを制御装置Ｃに接続して、穀稈センサＳの検出値
に基づく制御装置Ｃからの出力により、セカンドモア駆
動クラッチ83と、刈取部駆動クラッチ25と、セカンドモ
ア昇降用油圧シリンダ82と、前記刈取部昇降用油圧シリ
ンダ32と、静油圧式無段変速機84の変速比とを制御する
ようにしている。

【００３１】そして、本機Ｂ前方の穀稈が直立状態から
倒伏状態に変化したことを穀稈センサＳが検知した場合
には、セカンドモア駆動クラッチ83を切断してセカンド
モア80の作動を停止させ、セカンドモア昇降用油圧シリ
ンダ82と刈取部昇降用油圧シリンダ32とを縮めて、セカ
ンドモア80を上昇させると共に、刈取部２を下降させて
穀稈を株元から刈取り、静油圧式無段変速機84の変速比
を低速側に移動させて汎用コンバインＡの走行速度を減
速して、穀稈を株元から刈取ったために増加する脱穀処
理量に対応するようにしている。なお、セカンドモア80
がフィーダハウス30に支持されている場合には、刈取部
２の降下に先だって、セカンドモア昇降用油圧シリンダ
82を縮めてセカンドモア80を上昇させておく。

【００３２】また、本機Ｂ前方の穀稈が倒伏状態から直
立状態に変化したことを穀稈センサＳが検知した場合に
は、セカンドモア駆動クラッチ83を接続してセカンドモ
ア80の作動を開始し、刈取部昇降用油圧シリンダ32を伸
ばし刈取部２を上昇させて穀稈の穂先部分だけを刈取
り、静油圧式無段変速機84の変速比を高速側に移動させ
て汎用コンバインＡの走行速度を増速して、穂先だけの
刈取りにより減少する脱穀処理量に対応し、かつ、高速
で収穫作業を行うようにする。なお、セカンドモア80が
フィーダハウス30に支持されている場合には、刈取部２
の上昇直後に、セカンドモア昇降用油圧シリンダ82を伸
ばしてセカンドモア80を降下させるようにしている。

【００３３】更に、本機Ｂ前方に穀稈が無いことを穀稈
センサＳが検知した場合には、セカンドモア駆動クラッ
チ83を切断してセカンドモア80の作動を停止し、刈取部
昇降用油圧シリンダ32を伸ばして刈取部２を上昇させ、
静油圧式無段変速機84の変速比を低速側に移動させて汎
用コンバインＡの走行速度を減速して、圃場端でのＵタ
ーンに備えるようにしている。

【００３４】上記穀稈センサＳには、超音波やレーザー
光を用いるもの等があり、いずれも、図３で示すよう
に、超音波やレーザー光を本機前方の穀稈に向けて発射
する発信部S1と、穀稈からの反射波や反射光を受信する
受信部S2とを演算部S3に接続して、穀稈の傾きによる反
射波や反射光のレベルの変化や、発信部S1から超音波や
レーザー光を発射してから、受信部S2が穀稈からの反射
音や反射光を受信するまでの時間から算出した穀稈と穀
稈センサＳ間の距離等から、本機前方の穀稈の有無や植
立状態を検知するようにしたものがある。

【００３５】また、図４で示すように、本機前方の穀稈
を撮影するテレビカメラS4と、同テレビカメラS4に接続
した画像処理装置S5を具備し、同テレビカメラS4が撮影
した画像を画像処理装置S5に入力し、同画像と、画像処
理装置S5に予め記憶させておいた各種状態の穀稈の画像
との比較から、本機Ｂ前方の穀稈の有無や植立状態を検
知するようにしたものがある。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果を得るこ
とができる。

【００３７】請求項１記載の発明では、走行部の前方に
刈取部を昇降自在に連結し、同走行部上に、脱穀部を具
備する本機を載設した汎用コンバインにおいて、刈取部
と本機との中間に、穀稈の株元を切断するセカンドモア
を昇降自在に装着すると共に、本機に穀稈の植立状態を
検出する穀稈センサを配置して、同穀稈センサが、刈取
部の前方の穀稈が倒伏していることを検出した場合は、
セカンドモアを上昇させて作動を停止するので、刈取部
の下降に伴うセカンドモアの地面との衝突を防止すると
共に、動力の浪費を防止し、刈取部を下降させて倒伏穀
稈を株元から刈取って刈り残しを防止し、走行部の走行
速度を減速するようにしているので、穀稈を株元から刈
取ったために生ずる脱穀処理量の増加に対応することが
できる。

【００３８】また、刈取部の前方の穀稈が直立している
ことを検出した場合には、刈取部を上昇させて、植立穀
稈の穂先部分だけを刈取って、効率的な脱穀作業を行う
と共に、セカンドモアを下降させて作動させることで、
残りの植立穀稈を株元で刈り倒して爾後の農作業の便を
はかり、走行部の走行速度を増速して、穂先だけを刈取
ったことによる脱穀処理量の減少に対応することができ
る。

【００３９】また、刈取部の前方に穀稈がないことを検
出した場合には、刈取部とセカンドモアとを上昇させて
作動を停止すると共に、走行部の走行速度を減速して、
枕地での回行を容易にすることができる。

【００４０】しかも、上記の動作が自動的に行われるの
で、オペレータの熟練を要せず、また、疲労を軽減する
ことができる。

【００４１】請求項２記載の発明では、上記穀稈センサ
は、刈取部の前方の穀稈に向かって超音波やレーザー光
を発射する発信部と、穀稈からの反射波を受信する受信
部とを具備し、穀稈からの反射波の状態により、穀稈
が、直立しているか、倒伏しているかを判別すべく構成
したことにより、刈取部前方の穀稈の植立状態を検知す
ることができ、しかも、植立穀稈とは非接触であるか
ら、刈取り作業に悪影響を及ぼさずにすむ。

【００４２】請求項３記載の発明では、上記穀稈センサ
は、刈取部の前方の穀稈を撮影するテレビカメラと、同
テレビカメラに接続した画像処理装置を具備して、テレ
ビカメラから画像処理装置に入力した画像と、同画像処
理装置に予め記憶させておいた各状態の穀稈の画像との
比較により、穀稈の植立状態を検出するようにしている
ので、多様な植立穀稈の倒伏状態に対応して、これを正
確に検知することができ、刈取部、セカンドモア及び走
行速度制御の精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る制御装置を具備する汎用コンバイ
ンの側面図。

【図２】制御装置の構成を示す説明図。

【図３】穀稈センサの構成を示す説明図。

【図４】穀稈センサの構成を示す説明図。

【符号の説明】

Ａ 汎用コンバイン Ｂ 本機 Ｃ 制御装置 Ｓ 穀稈センサ S1 発信部 S2 受信部 S4 テレビカメラ S5 画像処理装置 １ 走行部 ２ 刈取部 ５ 脱穀部 80 セカンドモア

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行部(1) の前方に刈取部(2) を昇降自
   在に連結し、同走行部(1) 上に、脱穀部(5) を具備する
   本機(B) を載設した汎用コンバイン(A) において、 刈取部(2) と本機(B) との中間に、穀稈の株元を切断す
   るセカンドモア(80)を昇降自在に装着すると共に、本機
   (B) に穀稈の植立状態を検出する穀稈センサ(S) を配置
   して、同穀稈センサ(S) が、刈取部(2) の前方の穀稈が
   倒伏していることを検出した場合は、セカンドモア(80)
   を上昇させて作動を停止し、刈取部(2)を下降させると
   共に、走行部(1) の走行速度を減速し、刈取部(2) の前
   方の穀稈が直立していることを検出した場合には、刈取
   部(2) を上昇させ、セカンドモア(80)を下降させて作動
   させると共に、走行部(1) の走行速度を増速し、刈取部
   (2) の前方に穀稈がないことを検出した場合には、刈取
   部(2) とセカンドモア(80)とを上昇させて作動を停止す
   ると共に、走行部(1) の走行速度を減速することを特徴
   とする汎用コンバインの制御装置。
2. 【請求項２】 上記穀稈センサ(S) は、刈取部(2) の前
   方の穀稈に向かって超音波やレーザー光を発射する発信
   部(S1)と、穀稈からの反射波を受信する受信部(S2)とを
   具備し、穀稈からの反射波の状態により、穀稈が、直立
   しているか、倒伏しているかを判別すべく構成したこと
   を特徴とする請求項１記載の汎用コンバインの制御装
   置。
3. 【請求項３】 上記穀稈センサ(S) は、刈取部(2) の前
   方の穀稈を撮影するテレビカメラ(S4)と、同テレビカメ
   ラ(S4)に接続した画像処理装置(S5)を具備して、テレビ
   カメラ(S4)から画像処理装置(S5)に入力した画像と、同
   画像処理装置(S5)に予め記憶させておいた各状態の穀稈
   の画像との比較により、穀稈の植立状態を検出すること
   を特徴とする請求項１記載の汎用コンバインの制御装
   置。