(57)【要約】【課題】排出オーガを詰まらせることなく、かつ穀粒を損傷せずに排出する穀粒排出装置を提供する。【解決手段】制御部５０は穀粒排出スイッチ５１と、エンジン回転センサ５２からの信号が入力し、穀粒排出スイッチ５１の立ち上がりエッジの際にはエンジン回転センサ５２の検出したエンジン回転数が規定回転数以上で穀粒排出用切換え電磁バルブ４３を開き、オーガ駆動装置を駆動する。排出オーガの駆動が一旦開始されると、エンジン回転数が低下しても、排出オーガの駆動は維持される。【選択図】図５
2008136438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、グレンタンクと、該グレンタンク内の穀粒を外部に排出する排出オーガと、該排出オーガを前記エンジンの回転に基づき駆動する状態と前記エンジンからの動力を断つ非駆動状態に切換えるオーガ駆動装置と、を備えてなるコンバインの穀粒排出装置において、
前記エンジンの回転数を検知するエンジン回転センサと、
前記オーガ駆動装置を駆動状態に切換えて、穀粒の排出を開始する際、前記エンジン回転センサにより検出したエンジン回転数が穀粒の排出開始に必要な規定回転数以下の場合、該オーガ駆動装置を非駆動状態に保持し、前記オーガ駆動装置が駆動状態にあって、かつ穀粒の排出中は、前記エンジン回転数が前記規定回転数以下であっても前記オーガ駆動装置を駆動状態に保持するように制御する制御部と、を備えた
ことを特徴とするコンバインの穀粒排出装置。
【請求項２】
前記オーガ駆動装置を駆動状態に切換える際に前記エンジン回転数が前記規定回転数以下の場合、警告を発する警告装置を備え、
前記警告装置は、警告中に前記オーガ駆動装置を切換えるスイッチを再度押すことによって排出オーガが駆動可能となるように構成されてなる、
請求項１記載のコンバインの穀粒排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排出オーガによって穀粒を排出するコンバインにおける穀粒排出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般に、コンバインにおける穀粒搬送装置は、横ラセン及び縦ラセンからなる排出オーガが用いられている（特許文献１及び２参照）。
【０００３】
また、グレンタンク内に一時的に貯留している穀粒をブロアによって発生した空気の搬送力によって穀粒排出口まで搬送する穀粒排出装置を備えたコンバインも提案されている。該コンバインの穀粒搬出装置は、穀粒排出開始時及び穀粒排出中に、走行機体を駆動させるエンジンの回転数を検出するエンジン回転センサが検出したエンジン回転数が、穀粒排出開始時に穀粒の排出開始に必要な規定回転数以下の場合、穀粒排出を停止するように構成されている（特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５３０３７号公報
【特許文献２】特開２００６−２０５７２号公報
【特許文献３】特開２００２−３３０６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、穀粒の排出は、排出に伴う穀粒の損傷を最小限に留める為に、穀粒排出装置を出来る限り低回転で駆動することが望ましい。一方、穀粒排出装置の詰まりを防止するためには穀粒タンクに貯留された穀粒全体の重みのかかった横ラセンの駆動を開始させるため、穀粒排出開始の際に最も穀粒を排出する力が必要となる。
【０００６】
従来の穀粒排出装置では、穀粒排出中においてもエンジン回転数が規定回転数以下の場合、オーガ駆動装置が非駆動状態となり穀粒排出が停止してしまう。そのため穀粒の排出中も常にエンジン回転数は規定回転数以上となり、エンジンの回転に基づいて回転するオーガ駆動装置も高回転となるため、穀粒の損傷率が高くなっていた。
【０００７】
また特に種子用の穀粒を回収する場合、エンジンの回転数が高い状態で穀粒を排出すると、穀粒の損傷率の増加及びそれに伴う発芽率の低下等の支障を来していた。
【０００８】
上記引用文献３記載の穀粒排出装置は、ブロアによるため、オーガによるものに比し、穀粒の損傷率は低いが、長い穀粒搬出筒に亘って送風手段により穀粒を搬送するため、搬送力が弱く、エンジンの回転数を落とすことができず、穀粒詰まりが発生しやすい。
【０００９】
本発明は、最も穀粒の搬送力が必要な穀粒排出開始時にはエンジンの回転数が規定回転数以上でなければ穀粒の排出を開始せず、穀粒の排出中にはオーガ駆動装置が規定回転数以下であっても穀粒の排出が可能とし、もって上述した課題を解決した穀粒排出装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、エンジンと、グレンタンク（７）と、該グレンタンク（７）内の穀粒を外部に排出する排出オーガ（１０）と、該排出オーガ（１０）を前記エンジンの回転に基づき駆動する状態と前記エンジンからの動力を断つ非駆動状態に切換えるオーガ駆動装置（Ｄ）と、を備えてなるコンバインの穀粒排出装置において、
前記エンジンの回転数を検知するエンジン回転センサ（５２）と、
前記オーガ駆動装置（Ｄ）を駆動状態に切換えて、穀粒の排出を開始する際、前記エンジン回転センサ（５２）により検出したエンジン回転数が穀粒の排出開始に必要な規定回転数以下の場合、該オーガ駆動装置（Ｄ）を非駆動状態に保持し、前記オーガ駆動装置（Ｄ）が駆動状態にあって、かつ穀粒の排出中は、前記エンジン回転数が前記規定回転数以下であっても前記オーガ駆動装置（Ｄ）を駆動状態に保持するように制御する制御部（５０）と、を備えたことを特徴とするコンバインの穀粒排出装置にある。
【００１１】
請求項２に係る発明は、前記オーガ駆動装置（Ｄ）を駆動状態に切換える際に前記エンジン回転数が前記規定回転数以下の場合、警告を発する警告装置（５３）を備え、
前記警告装置（５３）は、警告中に前記オーガ駆動装置を切換えるスイッチ（５１）を再度押すことによって排出オーガ（１０）が駆動可能となるように構成されてなる、請求項１記載のコンバインの穀粒排出装置にある。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によると、排出オーガが最も詰まりやすい穀粒排出開始時においてエンジンが規定回転数以上でなければ穀粒が排出されないため、穀粒の搬送力不足による排出オーガの詰まりを防止することができる。また、穀粒の排出中において規定回転数以下であっても穀粒の排出が可能であるため、低回転での排出オーガの駆動が可能となり、穀粒の損傷率を低下することができる。特に、穀粒を種子用として収穫するような場合、オーガ駆動装置の回転数を落として穀粒を排出することにより、穀粒の損傷率が低くなり、良好な種子用穀粒を回収することが可能となる。
【００１３】
請求項２に係る発明によると、オーガ駆動装置を駆動状態に切換える際にエンジン回転数が規定回転数以下の場合、警告を発する警告装置を設けたので、エンジン回転数が低いことにより排出オーガが駆動されないことをオペレータに知らせることができる。更に、該警告装置を、オーガ駆動装置の切換えスイッチを再度押すことによって排出オーガが駆動可能となるように構成したため、エンジン回転センサの断線、単品故障等のセンサ不良によって穀粒排出不可能な場合には、スイッチを再度押すことにより上記警告を解除して、穀粒の排出をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本発明を実施したコンバインの側面図である。コンバインは走行機体１を有し、該走行機体１はクローラ式の走行装置３に支持された機体フレーム２上に配設されている。また走行機体１の右側前部には運転席６が設けられている。走行機体１の前方には、穀稈を刈り取る前処理部４が昇降自在に設けられており、前処理部４で刈り取られた穀稈は、運転席左側方に配置された穀稈搬送部によって搬送され、穀稈搬送部の後方に設けられた脱穀部によって脱穀される。
【００１５】
脱穀部の右側方で、運転席６の後方には、脱穀装置で脱穀された穀粒を一時的に貯留するグレンタンク７が配設されている。また、グレンタンク７後方底部において、グレンタンク７内に一時的に貯留されている穀粒を排出するための排出オーガ１０を構成する縦ラセン筒１１が接続されている。縦ラセン筒１１はその上端において、オーガ筒１２と接続しており、オーガ筒１２の先端部には穀粒を排出する穀粒排出口１３が設けられている。
【００１６】
図２は縦ラセン筒の下端部分の要部断面図である。グレンタンク７は、下方に向かうにつれて両側より漏斗状になっており、常にグレンタンク７内に貯留された穀粒は下部側より序々に充填される。グレンタンク７の底部には、グレンタンク７内に一時的に貯留してある穀粒を横方向に搬送する横ラセン２０が設けられており、横ラセン２０は、その後端部において縦ラセン２１の下端部と近接するように配置されている。
【００１７】
横ラセン２０は、機体前後方向に延設された横ラセン軸２２の周囲に複数のラセン羽根２３・・・を有しており、横ラセン軸２２の縦ラセン２１側端部には横ラセン２０によって搬送された穀粒を跳ね上げ、縦ラセン２１へと受け渡す跳上羽根２４を備えている。
【００１８】
縦ラセン２１は、機体上下方向に延設された縦ラセン軸２５の周囲に複数のラセン羽根２６・・・を有している。縦ラセン軸２５の下端部には中間継手３０が備わっており、中間継手３０の中間部に嵌合したベベルギア２８と、横ラセン軸２２の末端部に嵌合したベベルギア２７が噛合することによって縦ラセン２１と、横ラセン２０は連動している。また、中間継手３０はカップリング３１を介して後述する油圧モータ３４を駆動源とする出力軸３５と結合している。なお、オーガ筒１２内にも、上記縦ラセン軸２５に連動してラセン軸が設けられており、これらラセン及び筒により、排出オーガ１０が構成される。
【００１９】
図３は伝動ケース３２部分の要部背面断面図である。高圧油を注入及び排出することで動力を発生させる油圧モータ３４は、ケース３２に固定されており、該ケースに回転自在に支持された出力軸３５に回転動力を出力する。出力軸３５には回転方向が水平方向となる駆動ギア３６が嵌合されており、駆動ギア３６は従動ギア３７と噛合している。また、駆動軸３３はケース３２に回転自在に支持されていると共に、その下端部において従動ギア３７を嵌合している。
【００２０】
図４は、油圧モータ周りの油圧回路図である。油圧モータ３４にはエンジンからの動力を受けるオイルポンプ４１によって走行機体１側に設けられたオイルタンク４０から油が供給される。オイルポンプ４１の出力側には、穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３が設けられており、該切換えバルブ４３の出力側とオイルタンク４０の間に油圧モータ３４が接続されている。また、油圧モータ３４と並列的にアンロードバルブ４４が設けられており、穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３と、アンロードバルブ４４によって油圧モータ３４に油を供給するオイル供給手段４２が構成されている。これら油圧ポンプ４１、油圧モータ３４及びオイル供給手段４２により、オーガ駆動装置Ｄを構成する。
【００２１】
油圧モータ３４は、オイルポンプ４１からの油圧によって作動するため、穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３の開（ＯＮ）／閉（ＯＦＦ）の切換えによって回転が制御される。穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３がＯＮの場合、油圧モータ３４に油が供給され、油圧モータ３４は回転駆動される。穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３がＯＦＦの場合、油圧モータ３４への油は供給が停止され、油圧モータ３４の回転駆動は停止する。
【００２２】
図５は、制御部５０のブロック図である。上記穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３の開閉はマイコンユニットから構成される制御部５０によって制御される。制御部５０は穀粒排出スイッチ５１と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ５２と、からの信号を入力している。また、制御部５０は、上記穀粒排出スイッチ５１及びエンジン回転センサ５２からの信号を受けて、穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３にバルブ開閉のための信号を発する。更に制御部５０は、エンジン回転数が規定回転数以下の場合、警報ブザー（警告装置）５３に警告を発するように制御する。
【００２３】
なお、上述した実施の形態は、排出ラセンを駆動させるオーガ駆動装置に油圧モータ３４を使用したが、ベルト伝動装置により伝動を断接する構成としても良い。
【００２４】
次に制御部５０の制御について説明する。図６は穀粒排出制御のフローチャート図である。穀粒の排出制御は、穀粒排出スイッチ５１が押圧操作により入（ＯＮ）／切（ＯＦＦ）操作をするモーメンタリ型であるために、まずステップＳ１において、穀粒排出スイッチ５１の１回の押圧操作によりスイッチのＯＮ、ＯＦＦ切換を検知する。穀粒排出スイッチ５１が切換わった場合（例えば穀粒排出スイッチ５１をＯＦＦからＯＮへと切換えた場合）、ステップＳ２へと進む。
【００２５】
ステップＳ２では穀粒の排出状態を検知する。電源を入れた直後に穀粒排出ＯＮフラグはリセットされるため、もし穀粒排出ＯＮフラグがセットされている場合、穀粒排出装置は穀粒排出状態にある。ステップＳ２で穀粒排出ＯＮフラグがリセットであった場合、ステップＳ３へと進む。
【００２６】
ステップＳ３では、エンジンの回転数検知を行う。穀粒排出開始の際、エンジン回転数が低い状態で穀粒の排出を始めると、前回排出の際の穀粒が排出オーガ内に多少残存しているので駆動時よりも大きなトルクが必要となる。よってエンジンの回転数が規定回転数以上かを排出オーガの目詰まり防止のためにステップＳ３で検知する。
【００２７】
ステップＳ３でエンジン回転数が規定回転数以上であった場合、ステップＳ４において穀粒の排出を開始し、ステップＳ５において穀粒排出ＯＮフラグをセットする。穀粒排出ＯＮフラグがステップＳ５でセットされると、スッテプＳ６によって警報音タイマをリセットし、リターンする。
【００２８】
一方、ステップＳ３においてエンジンの回転数が規定回転数未満であった場合、警報音をステップＳ７において吹鳴し、更にステップＳ８において警報音タイマをセットする。ステップＳ８において警報音タイマをセットすると、ステップＳ９において穀粒の排出状態を前回の状態（穀粒非排出状態）に維持し、リターンする。
【００２９】
スッテプＳ１において穀粒排出スイッチの切換えが行われない場合、ステップＳ１０において警報音タイマの終了もしくは未終了かを検知する。スッテプＳ１０において警報音タイマが終了していた場合、スッテプＳ１１において、警報音が停止する。警報音がステップＳ１１において停止すると、ステップＳ９において穀粒の排出状態を前回の状態に維持し、リターンする。また、ステップＳ１０において警報音タイマが未終了の場合も、ステップ９において穀粒の排出状態を前回の状態に維持し、リターンする。
【００３０】
つまり、穀粒排出スイッチ５１の切換えをしない場合、穀粒排出中は、エンジンの回転数検知は行われずに穀粒は排出状態のまま維持され、穀粒非排出状態の場合、警報音タイマが終了か未終了かを検知された後、穀粒の排出状態は非排出状態のまま維持される。
【００３１】
また、スッテプＳ２おいて穀粒排出ＯＮフラグがセットされている場合、前述したように穀粒は排出状態なのでステップＳ１２によって穀粒の排出を停止する。ステップＳ１２で穀粒の排出を停止すると、ステップＳ１３において、穀粒排出ＯＮフラグをリセットし、リターンする。
【００３２】
なお、本実施の形態ではエンジン回転数によって穀粒排出用の電磁切換えバルブの開（ＯＮ）／閉（ＯＦＦ）の制御をしたが、電動でオーガの穀粒排出クラッチの入／切を制御するものにおいて、エンジンの回転数が低い場合にはクラッチの入り操作をしてもクラッチを入り方向に制御しないようにしても良く、更にクラッチを入り方向に制御しないかわりに警報音を発するようにしても良い。
【００３３】
図７は図６の穀粒排出制御においてエンジンの回転数の検知を回避することが出来るように構成したフローチャート図である。まず、図６と同様にステップＳ１において穀粒排出スイッチ５１の切換えを検知する。穀粒排出スイッチ５１が切換わった場合、ステップＳ２に進み、ステップＳ２において、穀粒排出ＯＮフラグがセットされているか、リセットされているかを検知する。穀粒排出ＯＮフラグがリセットされている場合、ステップＳ１４に進む。
【００３４】
図７において新しく挿入されたステップＳ１４は、警報音タイマの終了もしくは未終了を検知する。ステップＳ１４において警報音タイマが終了している場合、ステップＳ３に進む。
【００３５】
ステップＳ３ではエンジンの回転数を検知し、エンジン回転数が規定回転数未満の場合、ステップＳ７において警報音を吹鳴し、更にステップＳ８において警報音タイマをセットする。ステップＳ８によって警報音タイマをセットすると、ステップＳ９において穀粒の排出状態を前回の状態（穀粒非排出状態）に維持し、リターンする。
【００３６】
ステップＳ１４において、上述したステップＳ８においてセットした警報音タイマが未終了の場合、エンジン回転数の検知をするステップＳ３を回避し、ステップＳ４で穀粒排出を開始する。ステップＳ４で穀粒の排出を開始するとステップＳ５で穀粒排出ＯＮフラグをセットし、ステップＳ６において警報音タイマをリセットしてリターンする。
【００３７】
警報音タイマはエンジン回転数がステップＳ３において規定回転数未満の場合、ステップＳ８においてセットする。よって、警報音作動中（警告装置により警告が発せられている最中）に再度穀粒排出スイッチ５１の切換えをすることによってエンジン回転センサ５２の故障等の場合にステップＳ３におけるエンジン回転数の検知を回避し、穀粒排出を可能とする。
【００３８】
一方、ステップＳ１において穀粒排出スイッチ５１の切換えをしない場合、図６のフローチャートと同様にステップＳ１０において警報音タイマの終了もしくは未終了を検知する。警報音タイマが終了している場合、ステップＳ１１において警報音を停止し、ステップＳ９によって穀粒の排出状態を前回の状態に維持し、リターンする。また、ステップＳ１０において警報音タイマが未終了の場合も、ステップＳ９において穀粒排出を前回状態に維持し、リターンする。
【００３９】
また、ステップＳ３においてエンジン回転数が規定回転数以上の場合、ステップＳ４において穀粒の排出を開始し、ステップＳ５において穀粒排出ＯＮフラグをセットする。ステップＳ５において穀粒排出ＯＮフラグをセットすると、警報音タイマをステップＳ６においてリセットし、リターンする。
【００４０】
一方、ステップＳ２において穀粒排出ＯＮフラグがセットされている場合には、ステップＳ１２において穀粒の排出を停止し、ステップＳ１３において穀粒排出ＯＮフラグをリセットし、リターンする。
【００４１】
なお、本実施の形態ではエンジン回転数の検知を回避できるように構成したが、その他の穀粒排出に係る規制を解除できるように構成しても良い。
【００４２】
また、電動でオーガの穀粒排出クラッチの入／切を制御するコンバインにおいてエンジンの回転数が低い際に、穀粒排出スイッチを入り操作してもクラッチが入り方向に制御しないように規制されたものについて、穀粒排出スイッチを押しながら電源を入れること等で規制を解除できるようにしても良い。
【００４３】
ついで以上の構成による穀粒排出装置の動作について説明する。
【００４４】
穀粒の排出を開始するために穀粒排出スイッチ５１を切換えると、制御部５０によって最初に現在の穀粒排出状態が検知される。穀粒排出状態が非排出状態であった場合、エンジン回転センサ５２によって検出されたエンジンの回転数を検知する。エンジンの回転数が規定回転数以上の場合は穀粒排出を開始させ、穀粒排出ＯＮフラグをセットする。また、エンジン回転数が規定回転数未満の場合、前回の穀粒排出状態を維持する。
【００４５】
エンジン回転数の検知は、穀粒排出スイッチの状態が変化する穀粒スイッチ５１の切換え時（立ち上がりエッジ）以外では関係がなく、次の立ち上がりエッジまでは穀粒の排出状態は前回状態を維持される。そのため穀粒の排出中にエンジン回転数が規定回転数以下に落ちた場合でも穀粒の排出が停止することはない。
【００４６】
穀粒の排出開始時にエンジンが規定回転数以上でなくては穀粒の排出が開始されないため、穀粒タンクに貯留された穀粒全体の重みのかかった横ラセンの駆動を開始させるので最も穀粒を排出する力が必要となる穀粒排出開始の際にはエンジン回転数は規定回転数以上であり、排出オーガ内の詰まりを防止することが出来る。また、穀粒の排出中はエンジンが規定回転数以下でも穀粒の排出が可能なため、穀粒の排出中に穀粒が損傷しないようにエンジンは低回転で穀粒を排出することが出来る。
【００４７】
また、排出オーガ１０が横ラセン２０及び縦ラセン２１によって構成されている為、ブロアによって穀粒の排出を行う排出オーガを備えた穀粒排出装置と比して穀粒の排出力が強く、穀粒排出中にエンジンの回転数を落としても排出オーガが詰まりにくい。
【００４８】
一方、図７の構成によると、エンジン回転センサ５２の断線、エアギャップ不良、単品故障等の不具合が発生し、エンジン回転数が規定回転数未満とみなされることによって穀粒が排出不可の場合には、警報音が発せられる。警報時に再度穀粒排出スイッチ５１を切換えると、エンジンの回転数の検知を回避することが出来、穀粒の排出を行うことができる。それにより、センサ故障等による農作業の中断を防止することができる。
【００４９】
制御部５０により穀粒排出用の電磁切換えバルブ４３が開かれると、オイルポンプ４１からの高圧油が油圧モータ３４に流れ込み、油圧モータ３４が回転駆動する。油圧モータ３４が駆動すると、出力軸３５から駆動ギア３６、従動ギア３７を介して駆動軸３３に動力が伝わり、カップリング３１によって駆動軸３３と結合している縦ラセン軸２５を回転させる。縦ラセン軸２５が回転すると、縦ラセン軸２５の下端部に備わっている中間継手３０の中間部に嵌合したベベルギア２８と、横ラセン軸２２の末端部に嵌合したベベルギア２７によって縦ラセン２１と、横ラセン２０が連動する。横ラセン２０が回転すると横ラセン軸２２に設けられたラセン羽根２３によって、グレンタンク７に貯留してあった穀粒が横方向に搬送される。横ラセン後端部まで搬送された穀粒は、横ラセン２０の跳上羽根２４によって縦ラセン２１に受け渡され、縦ラセン２１によって縦ラセン筒１１内を上方に搬送され、オーガ筒１２を通り、穀粒排出口１３から排出される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明を実施したコンバインの側面図である。
【図２】縦ラセン筒の下端部分の要部断面図である。
【図３】伝動ケース部分の要部背面断面図である。
【図４】油圧モータ周りの油圧回路図である。
【図５】制御部のブロック図である。
【図６】穀粒排出制御のフローチャート図である。
【図７】その他の実施の形態のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００５１】
７    グレンタンク
Ｄ    オーガ駆動装置
１０  排出オーガ
１２  オーガ筒
２０  横ラセン
２１  縦ラセン
５０  制御部
５１  穀粒排出スイッチ
５２  エンジン回転センサ
５３  警報ブザー（警告装置）
【図１】
2008136438.tif 000003
【図２】
2008136438.tif 000004
【図３】
2008136438.tif 000005
【図４】
2008136438.tif 000006
【図５】
2008136438.tif 000007
【図６】
2008136438.tif 000008
【図７】
2008136438.tif 000009