(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀粒タンクに貯留された穀粒を排出するための排出オーガを昇降かつ旋回自在に連通連設するとともに、前記排出オーガの先端部に、穀粒を排出する排出シュータを前記排出シュータの回動基部を中心として、上下方向に回動自在に備えるコンバインの排出オーガにおいて、
前記排出シュータは、地面に平行な水平面に対する対地角度、および前記排出オーガの延長線に対する対排出オーガ角度を変更可能にするとともに、前記排出オーガの昇降に応じて、前記対地角度もしくは前記対排出オーガ角度を制御し、所定の前記対排出オーガ角度による前記排出オーガの上昇に伴い、設定した前記対地角度である設定対地角度に到達するまでの間、前記所定の対排出オーガ角度を維持するとともに、前記設定対地角度に到達した後、さらに前記排出オーガの上昇に伴い、前記対排出オーガ角度を制御して、前記設定対地角度を維持することを特徴とするコンバインの排出オーガ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穀粒を貯留する穀粒タンクに、貯留した穀粒を排出するための排出オーガを昇降かつ旋回自在に連通連設するとともに、排出オーガの先端部には、穀粒を排出する排出シュータを、この排出シュータの回動基部を中心として、上下方向に回動自在に備えるコンバインの排出オーガに関し、より詳細には、排出シュータは、地面に平行な水平面に対する対地角度および排出オーガの延長線に対する対排出オーガ角度を変更可能にするとともに、排出オーガの昇降に応じて、対地角度もしくは対排出オーガ角度を制御するコンバインの排出オーガに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコンバインの排出オーガには、その先端部に、排出オーガ内の搬送穀粒を、搬送ダンプのコンテナ内などに排出する排出シュータを備え、この排出シュータを、任意の位置に自動制御や遠隔操作により回動させることで、排出オーガを旋回及び昇降させた際に、コンバインのグレンタンク内からコンテナ内への穀粒排出を効率よく容易にするもの（例えば、特許文献１および特許文献２など）がある。
また、排出シュータに設けた傾斜センサにより、コントローラが、排出シュータの対地角度を所定の範囲内に収まるように制御して、排出シュータを常に下方向きにすることで、穀粒排出を淀みなく行うもの（例えば、特許文献３）もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２００４８号公報
【特許文献２】特開２００１−１２００４９号公報
【特許文献３】特開２００１−２１１７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１〜２のようなコンバインの排出オーガでは、例えば、排出シュータを、自動制御や遠隔操作などで任意の位置に回動させ、その対排出オーガ角度を維持したまま、排出オーガを昇降させると、排出シュータから作業者の意図しない方向に穀粒が排出されてしまい、搬送先のコンテナ内などに穀粒を排出することができない懸念があった。
また、特許文献３のようなコンバインの排出オーガでは、排出シュータが上方を向いて穀粒が排出シュータから排出不能になることを防ぐために、排出シュータを常に下方へ向けるように排出シュータの対地角度を制御するものであり、排出シュータの対地角度が水平となる場合には、排出オーガ内の搬送力のみでは穀粒が排出シュータから十分に排出されないとともに、排出シュータを常に下方に向けたとしても、排出シュータが排出オーガの穀粒搬送路を遮断して、排出シュータから穀粒が排出されないなど、排出不能もしくは詰まりが発生する恐れがあり、作業性が悪いという問題があった。
そこで、この発明の目的は、排出シュータから搬送先内に穀粒を確実に投入できるとともに、排出オーガ内の穀粒詰まりを防止し得る、作業性を向上させたコンバインの排出オーガを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため、請求項１に記載の発明は、穀粒タンクに貯留された穀粒を排出するための排出オーガを昇降かつ旋回自在に連通連設するとともに、前記排出オーガの先端部に、穀粒を排出する排出シュータを前記排出シュータの回動基部を中心として、上下方向に回動自在に備えるコンバインの排出オーガにおいて、前記排出シュータは、地面に平行な水平面に対する対地角度、および前記排出オーガの延長線に対する対排出オーガ角度を変更可能にするとともに、前記排出オーガの昇降に応じて、前記対地角度もしくは前記対排出オーガ角度を制御し、所定の前記対排出オーガ角度による前記排出オーガの上昇に伴い、設定した前記対地角度である設定対地角度に到達するまでの間、前記所定の対排出オーガ角度を維持するとともに、前記設定対地角度に到達した後、さらに前記排出オーガの上昇に伴い、前記対排出オーガ角度を制御して、前記設定対地角度を維持することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、穀粒タンクに貯留された穀粒を排出するための排出オーガを昇降かつ旋回自在に連通連設するとともに、排出オーガの先端部に、穀粒を排出する排出シュータを排出シュータの回動基部を中心として、上下方向に回動自在に備えるコンバインの排出オーガにおいて、排出シュータは、地面に平行な水平面に対する対地角度、および排出オーガの延長線に対する対排出オーガ角度を変更可能にするとともに、排出オーガの昇降に応じて、対地角度もしくは対排出オーガ角度を制御するので、排出シュータからコンテナなどの搬送先内に穀粒を確実に投入できるとともに、排出オーガ内の穀粒詰まりを防止することができる。従って、作業性および生産性を向上させたコンバインの排出オーガを提供することができる。
【００１２】
さらに、排出シュータは、所定の対排出オーガ角度による排出オーガの上昇に伴い、設定した対地角度である設定対地角度に到達するまでの間、所定の対排出オーガ角度を維持するとともに、設定対地角度に到達した後、さらに排出オーガの上昇に伴い、対排出オーガ角度を制御して、設定対地角度を維持するので、所定の対排出オーガ角度を有する排出シュータで排出オーガを上昇させると、排出シュータの対地角度は徐々に小さくなっていくが、排出シュータが設定した対地角度に到達したところで、この排出シュータの設定対地角度を維持するために、排出シュータの対排出オーガ角度を変更するため、排出オーガの上昇に伴い、排出オーガ内の穀粒を常時詰まらせることなく、排出オーガから容易に排出させることができる。従って、作業性を向上させたコンバインの排出オーガを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るコンバインの一例を示した左側面図である。
【図２】コンバインの平面図である。
【図３】コンバインの右側面図である。
【図４】コンバインの正面図である。
【図５】縦送りオーガおよび排出オーガの説明図である。
【図６】排出シュータの説明図である。
【図７】排出シュータ回動部の正面図である。
【図８】コントローラによる排出シュータ回動角度の制御ブロック図である。
【図９】排出オーガの昇降に伴う排出シュータの角度制御を示す排出オーガおよび排出シュータの側面模式図である。
【図１０】排出オーガの上昇に伴う排出シュータの角度制御を示す排出オーガおよび排出シュータの側面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施例を図面に示しながら説明する。なお、本発明の実施形態は請求項記載の範囲内で任意に変更することができる。図１は本発明に係るコンバインの一例を示した左側面図、図２は同平面図、図３は同右側面図、図４は同正面図、図５は縦送りオーガおよび排出オーガの説明図、図６は排出シュータの説明図である。
【００１５】
まず、本発明の一実施例に係わるコンバイン１は、その全体構成として、図１〜４に示すように、トラックフレーム２の左右にクローラ式走行装置３Ｌ，３Ｒを支持し、該トラックフレーム２上に機体フレーム４を架設している。また、脱穀部５には、フィードチェーン６などを張架して扱胴７や処理胴などを内蔵する。
【００１６】
脱穀部５の下方には、脱穀された穀粒を選別する選別装置８を配置し、該選別装置８により選別された穀粒を、揚穀筒９を介して搬入する穀粒タンク１０が、キャビン１１後方に備えられる。さらに、穀粒タンク１０内の穀粒を機外に搬出する排出オーガ１３をコンバイン１の上部に備え、コンバイン１の後端には、排藁チェーン１４の終端を臨ませる排藁処理部１５が配置される。
【００１７】
また、機体前部には、刈取部１６が形成され、刈刃１７や図示しない穀稈搬送機構などが備えられる。さらに、その刈取部１６の後方には、丸型の操向ハンドル１８や運転席１９を配置したキャビン１１が設置される。そして、キャビン１１側方の機体フレーム４前部上には、刈取部１６を上下に回動自在に支持する載置台２０と、該載置台２０上の刈取部１６を、刈取フレーム２１を介して昇降させる油圧シリンダ２２とが備えられる。
【００１８】
さらに、キャビン１１の下方で、機体フレーム４前部には、エンジン２３が配置され、該エンジン２３からの動力により、クローラ式走行装置３Ｌ，３Ｒを駆動して走行するとともに、穀稈をコンバイン１の前方から刈取部１６で連続的に刈取って、脱穀部５で脱穀するように構成している。
【００１９】
次に、排出オーガ１３は、図５に示すように、後部を中心として上下方向に回動自在、かつ水平方向に旋回自在に設けるもので、排出オーガ１３における後側の基部を中心に、前部を昇降させる、油圧式の昇降シリンダ２５を設け、縦送りオーガ１２上端部に排出オーガ１３の基部を回動支点軸回りに上下回動自在に連結させる。
【００２０】
また、縦送りオーガ１２を、一対のギヤ２６，２７を介し軸芯回りに回転させる電動式の旋回モータ２８を設け、縦送りオーガ１２の略垂直な軸芯回りに縦送りオーガ１２および排出オーガ１３を一体回転させるもので、昇降シリンダ２５によって排出オーガ１３の先端部を上下に昇降させるとともに、旋回モータ２８によって排出オーガ１３先端部を左右に旋回させるように構成している。なお、縦送りオーガ１２および排出オーガ１３には、スクリューコンベア２９，３０が内設されている。
【００２１】
なお、符号ｓ１は、排出オーガ１３の旋回角度を検出する、縦送りオーガ１２に設置したポテンショメータなどの旋回角度検出器、符号ｓ２は、排出オーガ１３に設置した排出オーガ１３の昇降角度を検出するポテンショメータなどの昇降角度検出器である。
【００２２】
さらに、排出オーガ１３の先端部には、図６に示すように、穀粒タンク１０内から縦送りオーガ１２を介して排出オーガ１３内をスクリューコンベア３０によって排出オーガ１３の先端部まで搬送されてきた穀粒を機外に排出するとともに、その排出方向をガイドする排出シュータ３１が回動自在に取付けられる。
【００２３】
この排出シュータ３１は、排出オーガ１３の先端下部に、排出オーガ１３の横方向に回動基部である回動支点軸３２を備え、この回動支点軸３２を介して、回動自在に取付ける側面視略逆Ｌ字形状の排出回動部３３と、この排出回動部３３の先端外周にボルトなどの締結具３４を介して着脱自在に固定する断面略四角形状などの排出筒３５とから構成される。
【００２４】
そして、排出筒３５の先端外周上面には、軸受部材３６を着脱自在に固設させ、排出オーガ１３先端を軸受部材３６に回転自在に支持させるとともに、軸受部材３６より基端側の排出オーガ１３下部外側に回動基板３７を固設させ、回動支点軸３２を回転自在に支持する図示しない筒軸を回動基板３７下面に図示しない締結具を介して着脱自在に固定させている。
【００２５】
また、排出シュータ３１を回動駆動させる回動モータ３８を取付けるモータ台３９を回動基板３７の側面に図示しない締結具を介して着脱自在に固定させるとともに、回動モータ３８のモータ軸３８ａに取付ける小径のギヤ４０を、回動支点軸３２のギヤ４１に結合させ、回動支点軸３２の左右両端に固設する図示しない左右側板を、排出回動部３３の左右内側面に図示しない締結具を介して着脱自在に固定させ、回動モータ３８の駆動で回動支点軸３２を回動させるとき、回動支点軸３２と一体に排出回動部３３および排出筒３５も排出オーガ１３に対して前後方向に回動されることで、排出オーガ１３の昇降に応じて排出オーガ１３からの穀粒の排出方向をガイドできる構成とされる。
【００２６】
次に、本願発明の特徴である排出シュータの角度制御について詳述する。図７は排出シュータ回動部の正面図、図８はコントローラによる排出シュータ回動角度の制御ブロック図、図９は排出オーガの昇降に伴う排出シュータの角度制御を示す排出オーガおよび排出シュータの側面模式図である。
【００２７】
排出シュータ３１は、図７に示すように、その回動支点軸３２近傍の側面に、アブソリュート型のロータリエンコーダなどからなる対地角度検出器ｓ３が設置される。つまり、この対地角度検出器ｓ３により、地面に平行な水平面に対する排出シュータ３１の傾斜角度が対地角度αとして検出される。
【００２８】
また、排出シュータ３１には、回動支点軸３２に連結して、ポテンショメータなどの対排出オーガ角度検出器ｓ４が設置される。従って、この対排出オーガ角度検出器ｓ４により、排出オーガ１３の延長線に対する排出シュータ３１の傾斜角度が対排出オーガ角度θとして検出される。
【００２９】
そして、図８に示すように、これら対地角度検出器ｓ３および対排出オーガ角度検出器ｓ４をはじめ、上述した排出オーガ１３の旋回角度検出器ｓ１および昇降角度検出器ｓ２は、コントローラＣに接続される。さらに、コントローラＣには、排出シュータ３１の回動モータ３８が接続される。
【００３０】
そして、コントローラＣには、予め、排出オーガ１３の昇降角度に関わらず、排出シュータ３１の対地角度αが、例えば４０度となるように設定入力されている。なお、排出シュータ３１の設定した対地角度αは、排出オーガ１３に対し、機体の外方および内方に向けてそれぞれ２０度〜６０度（詳細は後述する）の範囲内で任意に設定可能とされる。
【００３１】
ここで、図９に示すように、例えば、排出オーガ１３を昇降位置イにおいて、排出シュータ３１を、対地角度αが４０度となる、任意の対排出オーガ角度θで、排出オーガ１３から機外のコンテナ（搬送先）内などへの穀粒排出時に、作業者の操作により、排出オーガ１３を昇降位置ロに上昇させた場合、昇降角度検出器ｓ２による排出オーガ１３の昇降角度と、対地角度検出器ｓ３による排出シュータ３１の対地角度と、対排出オーガ角度検出器ｓ４による排出シュータ３１の対排出オーガ角度θとが、コントローラＣに伝達される。
【００３２】
つまり、排出オーガ１３が昇降位置ロにおいて、排出シュータ３１は、昇降位置イの対排出オーガ角度θが維持されたまま、対地角度αが４０度よりも小さな角度となる。
【００３３】
そこで、コントローラＣは、排出オーガ１３が、昇降位置ロにおける対地角度を対地角度α＝４０度となるように、回動モータ３８を駆動させ、排出シュータ３１を対排出オーガ角度θから対排出オーガ角度θ１まで回動させる。
【００３４】
また、排出オーガ１３を、昇降位置イ（対地角度α＝４０度となる、任意の対排出オーガ角度θ）から昇降位置ハに下降させた場合には、上述同様に昇降角度検出器ｓ２による排出オーガ１３の昇降角度と、対地角度検出器ｓ３による排出シュータ３１の対地角度と、対排出オーガ角度検出器ｓ４による排出シュータ３１の対排出オーガ角度θとがコントローラＣに伝達される。
【００３５】
つまり、この場合、排出オーガ１３が、昇降位置ハにおいて、排出シュータ３１は、昇降位置イの対排出オーガ角度θが維持されたまま、対地角度α２が４０度よりも大きな角度となる。
【００３６】
そこで、コントローラＣは、排出オーガ１３が、昇降位置ハにおける対地角度を、対地角度α＝４０度となるように、回動モータ３８を駆動させ、排出シュータ３１を対排出オーガ角度θから対排出オーガ角度θ２まで回動させる。
【００３７】
このような構成にすることで、昇降に伴う排出オーガ１３の稼動位置に関わらず、排出シュータ３１の対排出オーガ角度θを変更することにより、排出シュータ３１の対地角度αを維持でき、排出シュータ３１からコンテナなどの搬送先内に穀粒をこぼすことなく確実に投入することができる。
【００３８】
また、排出シュータ３１の対地角度αは、排出オーガ１３の昇降位置に関わらず、排出オーガ１３に対して、機体の外方および内方に向けてそれぞれ２０度〜６０度の範囲内とすることが好ましい。これは、排出オーガ１３内の穀粒搬送路を排出シュータ３１で遮蔽して穀粒搬送を詰まらせることなく、かつ排出オーガ１３内の穀粒を、スクリューコンベア３０の搬送力で得た勢いと穀粒の自重により容易に排出可能として、搬送先内などに効率よく排出させることができるものである。なお、排出シュータ３１の対地角度αを６０度までとしたのは、水分状態により流動性の左右する搬送穀粒が、排出シュータ３１から効率よく排出される適切な角度範囲となる、研究結果に基づくものである。
【００３９】
次に、排出オーガ１３の上昇に伴い、穀粒を排出可能に設定した排出シュータ３１の対地角度α´を維持するため、排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´を制御させることもできる。図１０は、排出オーガの上昇に伴う排出シュータの角度制御を示す排出オーガおよび排出シュータの側面模式図である。
【００４０】
この場合、例えば図１０に示すように、排出オーガ１３を昇降位置ニにおいて、排出シュータ３１の対地角度α´が、例えば任意の４０度（２０度〜６０度の範囲内）で、排出シュータ３１を任意所定の対排出オーガ角度θ´により、排出オーガ１３から搬送先内に穀粒を排出させているとき、作業者の操作により、排出オーガ１３を上昇させる。なお、予めコントローラＣには、例えば、排出シュータ３１の対地角度α´´を３０度とした設定値が入力されている。
【００４１】
そして、排出オーガ１３を、例えば、昇降位置ホになるまで上昇させたとき、昇降角度検出器ｓ２による排出オーガ１３の昇降角度と、対地角度検出器ｓ３による排出シュータ３１の対地角度と、対排出オーガ角度検出器ｓ４による排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´とがコントローラＣに伝達される。
【００４２】
つまり、昇降位置ニから昇降位置ホに向けて排出オーガ１３の上昇に伴い、排出シュータ３１の対地角度α´は徐々に小さくなっていくが、コントローラＣは、排出シュータ３１の設定対地角度α´´が３０度となる排出オーガ１３の昇降位置ホまでは、回動モータ３８を駆動させず、排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´を維持する。
【００４３】
次いで、排出オーガ１３を、昇降位置ホを超えて昇降位置へまで上昇させた場合、昇降角度検出器ｓ２による排出オーガ１３の昇降角度と、対地角度検出器ｓ３による排出シュータ３１の対地角度と、対排出オーガ角度検出器ｓ４による排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´とがコントローラＣに伝達される。
【００４４】
つまり、排出シュータ３１の対地角度は、排出オーガ１３が昇降位置ホを超えた時点で３０度よりも小さくなるため、コントローラＣは、設定対地角度α´´が３０度となるように、回動モータ３８を駆動させ、排出シュータ３１を対排出オーガ角度θ´から対排出オーガ角度θ１´まで回動させる。
【００４５】
なお、上述の例では、排出オーガ１３の昇降位置ホにおける、排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´を制御することについて説明したが、排出オーガ１３が、昇降位置ホを超えて昇降位置へに至るまでの間の昇降位置で、コントローラＣは、昇降角度検出器ｓ２による排出オーガ１３の昇降角度と、対地角度検出器ｓ３による排出シュータ３１の対地角度までの角度と、対排出オーガ角度検出器ｓ４による排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ１´までの角度の検出情報に基づき、排出シュータ３１が、その設定対地角度α´´＝３０度となるように、回動モータ３８を駆動させ、排出シュータ３１を回動させる。
【００４６】
このような構成にすることで、従来のように、対排出オーガ角度θ´を維持したまま、排出オーガ１３の上昇に伴い、排出シュータ３１の対地角度が２０度よりも小さい水平（地面に平行）近傍の角度となり、スクリューコンベア３０の搬送力のみの勢いでは穀粒が排出シュータ３１から排出されず、排出シュータ３１内および排出オーガ１３内に穀粒を詰まらせることがない。
【００４７】
すなわち、所定の対排出オーガ角度θ´を有する排出シュータ３１で排出オーガ１３を上昇させると、排出シュータの対地角度は徐々に小さくなっていくが、排出シュータ３１が設定対地角度α´´に到達したところで、この排出シュータ３１の設定対地角度α´´を維持するために排出シュータ３１の対排出オーガ角度θ´を変更するので、排出オーガ１３の上昇に伴い、排出オーガ１３内の穀粒を詰まらせることなく、排出オーガ１３から容易に排出させることができる。特に、搬送穀粒が湿材時において、上記効果が顕著である。
【００４８】
以上詳述したように、この例のコンバイン１の排出オーガ１３は、穀粒を貯留する穀粒タンク１０に、貯留した穀粒を排出するための排出オーガ１３を昇降かつ旋回自在に連通連設するとともに、排出オーガ１３の先端部に備えた穀粒を排出する排出シュータ３１は、この排出シュータ３１の回動支点軸３２（回動基部）を中心として、上下方向に回動自在に備えるとともに、排出シュータ３１は、地面に平行な水平面に対する対地角度αおよび排出オーガ１３の延長線に対する対排出オーガ角度θを変更可能にするとともに、排出オーガ１３の昇降に応じて、対地角度αもしくは対排出オーガ角度θを制御するものである。
【００４９】
加えて、排出オーガ１３の昇降時に、排出シュータ３１における設定した対地角度α´´の維持に応じて、対排出オーガ角度θを制御し、かつ、排出シュータ３１は、所定の対排出オーガ角度θ´による排出オーガ１３の上昇に伴い、設定した対地角度α´´に到達するまでの間、所定の対排出オーガ角度θ´を維持するとともに、設定対地角度α´´に到達した後、さらに排出オーガ１３の上昇に伴い、対排出オーガ角度θ´を制御して、設定対地角度α´´を維持する。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
なお、この発明は、先端部に穀粒を排出させる排出シュータを設けた排出オーガを備えるあらゆるコンバインに適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１２    縦オーガ
１３    排出オーガ
３１    排出シュータ
３２    回動支点軸
３３    排出回動部
３５    排出筒
ｓ１    旋回角度検出器
ｓ２    昇降角度検出器
ｓ３    対地角度検出器
ｓ４    対排出オーガ角度検出器
イ，ロ，ハ，ニ，ホ，ヘ    昇降位置
α    対地角度
θ    対排出オーガ角度
【図１】
0005636182.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0005636182.tif 000010
【図１０】
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