(57)【要約】【課題】従来のコンバインにおいては、ある作業位置から別の作業位置へ排出オーガを自動旋回させる場合、排出オーガの旋回開始位置により旋回方向が右旋回または左旋回のどちらか一方に予め設定されていたため、場合によっては旋回角度が小さくなる旋回方向が選択されない場合があった。【解決手段】排出オーガ１５を自動旋回させる際に、現在の排出オーガ位置と目標位置とを比較して、排出オーガ１５の旋回量が小さい方向に自動旋回させる。【選択図】　　　　図１５
2004073133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下回動可能かつ旋回可能な排出オーガを備えるコンバインであって、
排出オーガを自動旋回させる際に、現在の排出オーガ位置と目標位置とを比較して、排出オーガの旋回量が小さい方向に自動旋回させることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
コンバインで使用される電気機器の電力負荷状況に応じて、排出オーガの角度センサからの検知データの補正を行うことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
【請求項３】
排出オーガによる穀物排出作業時において、排出オーガの旋回角度が変化したときは逆方向の旋回駆動を行うことにより、排出オーガの旋回角度を保持することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンバイン。
【請求項４】
排出オーガの旋回中に旋回方向を示すＬＥＤが点灯することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載のコンバイン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインのグレンタンクに貯溜された穀物を排出する排出オーガの構成に関する。より詳細には、排出オーガの自動旋回時に旋回量が小さい方の旋回方向を選択する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、穀物を貯溜するグレンタンク、および該穀物をトラックの荷台等に移送するための排出オーガを備えたコンバインが知られている。また、排出オーガを上下方向に回動可能かつ左右に旋回可能に構成し、排出オーガの使用位置を予め設定しておき、使用時には該使用位置へ自動的に旋回するオートセット機能や、使用後にオーガレストの位置まで自動的に旋回・載置固定するオートリターン機能を備えたコンバインも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き従来のコンバインにおいては、以下のような問題があった。
第一に、ある作業位置から別の作業位置へオートセット機能を使用して排出オーガを旋回させる場合、右旋回または左旋回の選択は旋回角度が小さくなる方を選択することが作業性の観点から見て好ましい。しかし、従来のコンバインにおいては図１１に示す如く、排出オーガの旋回開始位置により旋回方向が右旋回または左旋回のどちらか一方に予め設定されていた。そのため、場合によっては旋回角度が小さくなる旋回方向が選択されない場合があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、上下回動可能かつ旋回可能な排出オーガを備えるコンバインであって、
排出オーガを自動旋回させる際に、現在の排出オーガ位置と目標位置とを比較して、排出オーガの旋回量が小さい方向に自動旋回させるものである。
【０００６】
請求項２においては、コンバインで使用される電気機器の電力負荷状況に応じて、排出オーガの角度センサからの検知データの補正を行うものである。
【０００７】
請求項３においては、排出オーガによる穀物排出作業時において、排出オーガの旋回角度が変化したときは逆方向の旋回駆動を行うことにより、排出オーガの旋回角度を保持するものである。
【０００８】
請求項４においては、排出オーガの旋回中に旋回方向を示すＬＥＤが点灯するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る脱穀部を備えたコンバインの全体左側面図、図２は同じく全体平面図、図３は同じく全体右側面図、図４は同じく正面図、図５はエンジンから排出オーガまでの動力伝達経路を示す模式図、図６は排出オーガの旋回機構の側面図、図７は排出オーガ先端部の斜視図、図８はオーガコントロールパネルの平面図、図９はオーガレストの正面図、図１０はオーガレストの左側面図、図１１は従来のオートセット作業における旋回制御を示す図、図１２は本発明のオートセット作業における旋回制御を示す図、図１３は本発明のオートセット作業における旋回方向を示す図、図１４はオーガコントローラの模式図、図１５はオートセット作業のフローチャート図、図１６はオーガ旋回角度保持のフローチャート図、図１７は電力負荷変動時におけるオーガレスト位置調整のフローチャート図、図１８はオートリターン作業時のオーガレスト位置調整のフローチャート図、図１９はコンバインのフレーム構成を示す斜視図である。
【００１０】
まず、本発明に係わるコンバインの全体構成について、図１から図４により説明する。
クローラ式走行装置１上には機体フレーム２Ｌ・２Ｒが載置され、該機体フレーム２Ｌ・２Ｒ前端には引起し・刈取部３が昇降可能に配設されている。該引起し・刈取部３は前端に分草板４を突出して穀稈を分草し、その後部に引起しケース５を立設して該引起しケース５より突出したタイン６の回転により穀稈を引き起こし、前記分草板４後部に配設した刈刃７にて株元を刈り取るようにしている。
【００１１】
刈り取られた穀稈は、上部搬送装置、下部搬送装置、縦搬送装置８にて後部へ搬送され、該縦搬送装置８の上端から株元がフィードチェーン９に受け継がれ、脱穀部１２内に穀稈が搬送される。そして、該フィードチェーン９後端には排藁チェーン１８が配設され、該排藁チェーン１８後部下方には排藁カッター装置、拡散コンベアなどからなる排藁処理部１９が形成され、排藁を切断して藁片にした後、拡散しながら圃場に均一放出するようにしている。
【００１２】
また、前記脱穀部１２側部には選別後の精粒を貯留するグレンタンク１３が配設され、該グレンタンク１３前部には運転室１４が配設される一方、グレンタンク１３後部には排出オーガ１５の縦オーガ１５ａが立設され、該縦オーガ１５ａを中心にしてグレンタンク１３が側方へ回動可能とし、本機内部側に配置した駆動系や油圧系のメンテナンスを容易にしている。
そして、該グレンタンク１３の底部には排出コンベア１６が前後方向に配設され、該排出コンベア１６から前記排出オーガ１５に動力が伝達されて、排出オーガ１５先端よりトラック等へグレンタンク１３内の穀粒を排出できるようにしている。更に、脱穀部１２下方には、選別部１７が配設され、脱穀部１２から流下する穀粒や藁屑等（以下「処理物」とする）から穀粒を選別し、前記グレンタンク１３に搬送するようにしている。
【００１３】
次に、図５を用いてエンジンからグレンタンクおよび排出オーガへの駆動力伝達経路について説明する。
エンジン１０１の前方出力軸１０１ｂは、クローラ式走行装置１を駆動するための走行用ミッションケース１３６の入力軸と連結され、クローラ式走行装置１へ駆動力を伝達する。一方、後方出力軸１０１ａには、脱穀部１２（図１に図示）や選別部（図示せず）へ駆動力を伝達するためのプーリ１０２・１０２・１０２と、グレンタンク１３および排出オーガ１５へ駆動力を伝達するためのプーリ１０３とが嵌設される。
【００１４】
グレンタンク１３の底部前面はエンジン１０１の略後方に位置し、該グレンタンク１３の底部前面には駆動ケース１０４が配設されている。そして、駆動ケース入力軸１０５が機体前方へ突出し、駆動ケース入力軸１０５の前端にはプーリ１０６が嵌設される。
前記後方出力軸１０１ａ後端に嵌設されたプーリ１０３と、駆動ケース入力軸１０５前端に嵌設されたプーリ１０６とにＶベルト１０７が巻回され、エンジン１０１の駆動力の一部が駆動ケース１０４の入力軸１０５に伝達される。
また、Ｖベルト１０７には該Ｖベルト１０７のテンションプーリを兼ねるオーガクラッチ１１８が設けられ、駆動力を駆動ケース１０４より下流側へ伝達・遮断可能に構成される。
駆動ケース１０４内には互いに噛合する平歯車１０８ａ・１０８ｂが収納されており、平歯車１０８ａは駆動ケース１０４に軸支された前記入力軸１０５の後端に外嵌固定され、平歯車１０８ｂは排出コンベア１６の前端に嵌設された回転軸であるコンベア駆動軸５６に外嵌固定される。また、平歯車１０８ｂの歯数は平歯車１０８ａの歯数より多くなるよう構成されているので、スクリュー式の排出コンベア１６の回転数はエンジン１０１の回転数より小さくなり、穀物を排出する際に大きな回転トルクを発生可能である。
なお、本実施例では駆動ケース１０４内の減速機構として二枚の平歯車１０８ａ・１０８ｂを使用したが、三枚以上使用しても良く、平歯車の個数は限定されない。
【００１５】
排出コンベア１６の後端にはベベルギア１０９が嵌設され、縦オーガ１５ａ内のスクリュー式の縦送りコンベア１１０下端に嵌設されたベベルギア１１１と噛合している。一方、縦送りコンベア１１０上端にはベベルギア１１２が嵌設され、該ベベルギア１１２と噛合するベベルギア１１３、チェーンやスプロケットを内設する中間ケース１１４、続いてベベルギア１１５・１１６を経て排出オーガ１５内のスクリュー式の横送りコンベア１１７を回転駆動する。
【００１６】
このように構成することにより、グレンタンク１３に貯溜された穀物は排出コンベア１６により後方に搬送され、グレンタンク１３後方に位置する縦オーガ１５ａを経て、排出オーガ１５先端から強制的に排出可能である。
【００１７】
次に、図２、図６、図７および図８を用いて排出オーガ１５の各部の構造、および排出オーガ１５の操作手段について説明する。
【００１８】
図６に示すように、排出オーガ１５の根元側は縦オーガ１５ａの上端に上下回動可能に枢着される。オーガ回動シリンダ３０は、一端が縦オーガ１５ａ側面より突設されたブラケット３１に回動可能に枢着され、他端が排出オーガ１５側面より突設されたブラケット３２に回動可能に枢着される。該オーガ回動シリンダ３０の伸縮により、排出オーガ１５は上下方向に回動する。
縦オーガ１５ａの中途部には平歯車３３ａが外嵌固定されており、アクチュエータ３４の回転軸３４ａに嵌設された平歯車３３ｂと互いに噛合している。該アクチュエータ３４を作動させることにより、縦オーガ１５ａおよび排出オーガ１５は一体的に旋回する。また、平歯車３３ｂと同軸に回転角度センサ３５が設けられる。回転角度センサ３５はレゾルバ、回転式ポテンショメータ、ロータリーエンコーダなどであり、該回転角度センサ３５により、排出オーガ１５の旋回角度を検知することが可能である。
【００１９】
図７に示すように、排出オーガ１５の先端には排出ケース３６が設けられている。該排出ケース３６内には、横送りコンベア１１７を軸支するためにボールベアリングなどからなる軸受け部が形成されている。排出ケース３６はその下面が開口しており、該開口部の縁に沿って略円筒形状のスリーブ３７が取り付けられている。また、排出ケース３６正面には作業灯４２が配設される。スリーブ３７は可撓性の樹脂などで構成され、スリーブ３７の下端が穀物排出口３８となっている。
このように構成することにより、排出ケース３６の下面から落下した穀物を周囲に飛散させず、穀物排出口３８の直下近傍に集中して排出することが可能である。
【００２０】
また、排出ケース３６側面にはオーガ操作ボックス３９が配設される。該オーガ操作ボックス３９の正面にはオーガ手動操作レバー４０、右旋回ＬＥＤ４０ａ、左旋回ＬＥＤ４０ｂ、オーガクラッチスイッチ４１などが設けられている。
【００２１】
次に、運転室内に配設されるオーガ操作手段について図２および図８を用いて説明する。
運転室１４内に配設された座席４３の右側方にはオーガコントロールパネル４４が設けられる。該オーガコントロールパネル４４上面にはオーガ手動操作レバー４５、オーガクラッチスイッチ４６、セットダイヤル４７、右旋回ＬＥＤ４８、左旋回ＬＥＤ４９、オートセットスイッチ５０、オートリターンスイッチ５１などが配置される。
【００２２】
オーガ手動操作レバー４５は前後左右の四方向に傾倒可能に構成され、該オーガ手動操作レバー４５により排出オーガ１５の上下回動・左右旋回操作を行う。
【００２３】
オーガクラッチスイッチ４６は前述のオーガクラッチ１１８を操作するためのスイッチであり、該オーガクラッチ１１８のオン・オフにより、グレンタンク１３から排出オーガ１５の穀物排出口３８までの穀物排出機構への駆動力の伝達・遮断を行う。なお、該オーガクラッチスイッチ４６近傍には作動ランプ４６ａおよび停止ランプ４６ｂが設けられ、オペレータはオーガクラッチスイッチ４６のオン・オフを認識可能である。
【００２４】
セットダイヤル４７はオートセットスイッチ５０と組み合わせてオーガオートセット作業に使用される。「オーガオートセット作業」とは、予め設定された目標位置まで排出オーガ１５を自動旋回させる作業を指す。該セットダイヤル４７は前記目標位置を設定するためのものであり、オートセットスイッチ５０を押すことにより、排出オーガ１５は縦オーガ１５ａを中心として目標位置まで自動的に旋回する。
なお、オートセットスイッチ５０を押して排出オーガ１５が自動旋回しているときはオートセット作動ランプ５０ａが点灯し、オペレータはオートセット作業中であることを認識可能である。
【００２５】
右旋回ＬＥＤ４８および左旋回ＬＥＤ４９は排出オーガ１５が旋回（手動旋回および自動旋回）中に点灯する。このとき、排出オーガ１５が右旋回している時には右旋回ＬＥＤ４８が点灯し、左旋回している時には左旋回ＬＥＤ４９が点灯する。このように構成することにより、オペレータは排出オーガ１５が旋回中であることを容易に認識可能である。
【００２６】
オートリターンスイッチ５１は排出オーガ１５による穀物排出作業終了時などに使用され、該オートリターンスイッチ５１を押すと、排出オーガ１５は自動的に旋回・上下回動し、オーガレスト５２上に載置固定される。オートリターンスイッチ５１を押して排出オーガ１５が自動旋回しているときはオートリターン作動ランプ５１ａが点灯し、オペレータはオートリターン作業中であることを認識可能である。
【００２７】
また、排出オーガ１５の操作は手動操作が優先され、前述のオートセット作業中またはオートリターン作業中にオーガ手動操作レバー４５を操作するとオートセット作業およびオートリターン作業は中断され、排出オーガ１５の旋回が停止するように構成される。
【００２８】
なお、本実施例においては、オーガコントロールパネル４４が座席４３の右側方に配設されるが、左側方あるいは座席前方に配設しても良く、オーガコントロールパネル４４の配設位置は特に限定されない。また、コントロールパネル４４上のオーガ手動操作レバー４５、オーガクラッチスイッチ４６、セットダイヤル４７、右旋回ＬＥＤ４８、左旋回ＬＥＤ４９、オートセットスイッチ５０、オートリターンスイッチ５１などの配置についても特に限定されない。
【００２９】
また、前記オーガ操作ボックス３９に設けられたオーガ手動操作レバー４０はオーガ手動操作レバー４５と略同様の効果を奏し、オーガクラッチスイッチ４１はオーガクラッチスイッチ４６と略同様の効果を奏する。さらに右旋回ＬＥＤ４０ａ、左旋回ＬＥＤ４０ｂはそれぞれ右旋回ＬＥＤ４８、左旋回ＬＥＤ４９と略同様の効果を奏する。
【００３０】
次に、図９、図１０および図１９を用いてオーガレストの説明を行う。
本実施例のオーガレスト５２は、主にレスト部５２ａと支柱部５２ｂとで構成される。レスト部５２ａは正面視略Ｕ字型に形成され、排出オーガ１５が載置固定される。該レスト部５２ａの上面（Ｕ字型に形成された内面）にはゴムや樹脂などの弾性部材が取り付けられており、排出オーガ１５の胴体部が載置されていても走行中に振動音を発生することがない。支柱部５２ｂは正面視で上半分がコンバインの左側方にやや屈曲した形状をした角パイプである。
【００３１】
図１９に示す如く、本実施例のコンバインは、長手方向が機体の前後方向に延びた左右一対の機体フレーム２Ｒ・２Ｌと、機体フレーム２Ｒ・２Ｌと略平行かつ機体フレーム２Ｒ・２Ｌに挟まれる位置に配設される縦フレーム１４４・１４５と、機体フレーム２Ｒ・２Ｌの内側面に左右両端が固設される横フレーム１３９・１４０・１４１・１４２・１４３と、横フレーム１３９の中途部から機体前方に突設される縦フレーム１５２と、該縦フレーム１５２前端と機体フレーム２Ｒの前端とに固設される横フレーム１３７とで下部フレーム構造が形成される。正面視門型のステップフレーム１３８は縦フレーム１５２前端および機体フレーム２Ｒ前端から立設されるとともに、支持フレーム１５４が横フレーム１３９右端部から立設される。また、横フレーム１３９の左半部より立設される左右の支持台１４９・１５０の上端には左右方向に回動支持部１７０が横架・固設される。さらに、回動支持部１７０の右端部よりキャビンフレーム６４が立設され、該キャビンフレーム６４中途部と前記支持フレーム１５４中途部とを連結する形で横フレーム６５が左右方向に配設される。回動支持部１７０は引き起し・刈取部３を側方に回動可能に支持するための部材である。
支持フレーム１５４上端にはゴム等の弾性部材を介装した防振座１７２が設けられ、横フレーム６５中途部にも同じくゴム等の弾性部材を介装した防振座１７３が設けられる。そして、防振座１７２・１７３により、運転室１４のキャビン１４ａの下面後部が支持されるのである。
さらに、前記ステップフレーム１３８の左上端部と回動支持部１７０右端部とを補強フレーム１６６で連結し、ステップフレーム１３８の右上端部と支持フレーム１５４の中途部とを上支持フレーム１５９で連結する。
以上の如くコンバインのフレームを構成することにより、機体に必要十分な剛性を得ることが可能である。
【００３２】
前述の如く、運転室１４のキャビン１４ａを支持するキャビンフレーム６４は、コンバインの機体構造物である回動支持部１７０から立設される。そして、該キャビンフレーム６４の中途部より側方に延設された横フレーム６５よりも上方に突出した突出部６４ａには、平面視略コの字型の係止部材６６が固設される。該突出部６４ａの後面および係止部材６６の内面とで囲まれる空間に、上方より前記支柱部５２ｂの下端部が嵌装されるとともに、該支柱部５２ｂが抜けないように係止するためのピン６７が貫設される。また、補強パイプ６８が支柱部５２ｂと横フレーム６５とに固設されることにより、オーガレスト５２の強度が向上し、キャビンフレーム６４に強固に固設される。
【００３３】
以上の如くオーガレスト５２を構成することは、以下の利点がある。
すなわち、従来のオーガレストはグレンタンク１３の上面に設けられていたが、排出オーガ１５の重量を支持するために、グレンタンク１３上面を補強しなければならず、グレンタンク１３の重量増加の原因になっていた。また、グレンタンク１３は、メンテナンス性などの観点から縦オーガ１５ａを中心軸として側方に回動するように構成されているが、該グレンタンク１３を側方に回動する際にはメンテナンス作業とは直接関係がない排出オーガ１５を上方に回動させる必要があるため、作業性に問題があった。
本実施例のオーガレスト５２は、コンバインの機体から立設された強固な構造体であるキャビンフレーム６４に固設されており、十分な強度を有するとともに、排出オーガ１５をオーガレスト５２に載置固定したままでグレンタンク１３を側方に回動可能であり、作業性が向上する。また、グレンタンク１３上面を補強する必要がないので、グレンタンク１３を軽量化可能である。
さらに、オーガレスト５２はキャビンフレーム６４に固設されており、キャビン１４ａに直接固設されていないので、走行中などにおいて、排出オーガ１５の振動が直接キャビン１４ａに伝播し、運転室１４内のオペレータの居住性を損ねることがない。
【００３４】
続いて、図１１から図１５を用いてオートセット作業時のオーガ旋回制御について説明する。
【００３５】
図１１および図１２はＸ軸の正の方向が本実施例のコンバインの右舷方向を指し、Ｙ軸の正の方向が本実施例のコンバインの前方を指すものとする。そして、縦オーガ１５ａの中心軸が図１１のＸＹ平面の原点から紙面手前方向へ直立するものとし、Ｘ軸の正の方向から左回り（反時計回り）を正として、Ｘ軸の正の方向と排出オーガ１５との成す角度（以後オーガ角度θと呼ぶ）を０°≦θ＜３６０°の角度で表すものとする。本実施例においてはオーガレスト５２に排出オーガ１５を載置固定したときは、排出オーガ１５の先端部はコンバインのやや左前方を向いており、このときのオーガ角度をθＲとする。
【００３６】
図１１に示すように、従来のオートセット制御においては、例えば、Ｙ軸を境界として右側（０°≦θ≦９０°または２７０°≦θ＜３６０°）を右旋回領域とし、Ｙ軸を境界として左側（９０°≦θ≦２７０°）を左旋回領域としていた。そして、セットダイヤル４７を回して目標地点を示すオーガ角度を設定後、オートセットスイッチ５０を押すと、オートセット開始時の排出オーガ１５の成すオーガ角度θが前記右旋回領域または左旋回領域にあるかを検知し、右旋回領域にある時は排出オーガ１５を右旋回、左旋回領域にある時は排出オーガ１５を左旋回させていた。
言い換えれば、右旋回領域および左旋回領域は常に固定されており、該旋回領域とオートセット開始地点との位置関係により旋回方向が選択されていたのである。
【００３７】
このように構成すると、例えば図１１のオーガレスト位置（オーガ角度θＲ）は左旋回領域にあるため、この位置でオートセット作業を開始すると排出オーガ１５は左旋回する。このとき、セットダイヤル４７を回して設定された目標オーガ角度がオーガレスト位置から左旋回で１８０°以下の位置である第一作業地点（オーガ角度θ１）であれば、旋回量が小さい旋回方向を選択したことになる。しかし、目標オーガ角度がオーガレスト位置から左旋回で１８０°よりも大きくなる第二作業地点（オーガ角度θ２）の場合、右旋回の方が旋回量は小さいにもかかわらず、オートセット作業の開始位置（図１１の例ではオーガレスト位置）が左旋回領域内にあるため、左旋回してしまう。
【００３８】
一方、図１２および図１３に示すように、本発明のオートセット制御においては、従来の如く旋回領域とオートセット開始地点との位置関係により旋回方向が選択されるのではなく、オートセット開始地点のオーガ角度（θＳ）と目標地点のオーガ角度（θＧ）とを比較し、旋回量が小さくなる方に排出オーガ１５を旋回させるのである。
言い換えれば、オートセット開始地点を境界として旋回角度が正の方向に１８０°までの領域が左旋回領域、旋回角度が負の方向に１８０°までの領域が右旋回領域となり、該旋回領域と、目標地点との位置関係により、旋回量が小さくなるように排出オーガ１５の旋回方向が選択されるのである。
【００３９】
例えば図１２において、オートセット開始地点（オーガ角度θＳ）がオーガレスト位置（オーガ角度θＲ）であったとする。オーガレスト位置から旋回角度が正の方向に１８０°までの領域にある第一作業地点（オーガ角度θ１）が目標地点（オーガ角度θＧ）のときは、オートセット作業により排出オーガ１５は左旋回する。また、オーガレスト位置から旋回角度が負の方向に１８０°までの領域にある第二作業地点（オーガ角度θ２）が目標地点（オーガ角度θＧ）のときは、オートセット作業により排出オーガ１５は右旋回する。
従って、右旋回領域および左旋回領域はコンバインの機体に対して固定されておらず、常に排出オーガの旋回量が小さくなる旋回方向を選択することが可能であり、オーガ旋回に係る時間を短縮し、オートセット作業の作業性が向上する。
【００４０】
図１４に示すように、オートセット作業やオートリターン作業などの排出オーガの旋回・上昇制御を行う制御部であるオーガコントローラ５３は、主にＣＰＵ５４とデータ記憶部５５とで構成される。
ＣＰＵ５４は各種入力信号および後述するデータ記憶部５５に記憶された各種データを基にオートセットおよびオートリターンに関する演算処理を行い、各種出力信号を出力する。
データ記憶部５５は、排出オーガ１５のオートセットやオートリターンに関する種々のデータが記憶される。また、該データには、排出オーガ１５と、コンバインの他の構成部材との干渉を考慮した情報も含まれる。
具体的には、運転室１４のキャビン１４ａ等は、オーガレスト５２に載置固定されたときの排出オーガ１５の高さよりも上方に突出しており、排出オーガ１５をオーガレスト５２からわずかに上昇させただけで旋回させると、排出オーガ１５がキャビン１４ａに接触し、変形・破損の原因となる。
そこで、排出オーガ１５とキャビン１４ａやその他の構成部材とが干渉する可能性のある位置に対応するオーガ角度をデータ記憶部５５に記憶させておき、該位置に排出オーガ１５が到達したときには自動的に排出オーガ１５を上昇させるように構成する。
なお、本実施例では該データ記憶部５５としてＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｏｎｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　ａｎｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ：不揮発性半導体メモリの一種で、電気的に内容を書き込み可能な読み出し専用記憶装置）を用いたが、その他の形式のＲＯＭや他の記憶媒体などでも良い。
【００４１】
本発明におけるオートセット制御の場合、図１４および図１５に示す如く、オートセットスイッチ５０がオンになったことを示す信号がＣＰＵ５４に入力される。ＣＰＵ５４では現在の排出オーガ１５のオーガ角度、すなわちオートセット開始地点のオーガ角度θＳを回転角度センサ（オーガポテンショ）３５からの入力信号から求めると共に、セットダイヤル（目標設定ボリューム）４７からの入力信号により求められた目標地点のオーガ角度θＧと比較し、旋回量が小さい方の排出オーガ１５の旋回方向を選択する。このときの旋回方向の選択方法は図１３に示す通りである。すなわち、偏差Δθ＝θＧ−θＳとすると、Δθ≧１８０°または−１８０°≦Δθ＜０°の時は排出オーガ１５を右旋回させ、０°≦Δθ＜１８０°またはΔθ＜−１８０°の時は排出オーガ１５を左旋回させるのである。
ＣＰＵ５４は前記選択方法により右旋回出力５７または左旋回出力５８を出力し、アクチュエータ３４を作動させ、セットダイヤル（目標設定ボリューム）４７からの入力信号により求められた目標地点まで排出オーガ１５を旋回させる。このとき、オーガ右旋回出力５７と並列に右旋回ＬＥＤ点灯出力５９、オーガ左旋回出力５８と並列に左旋回ＬＥＤ点灯出力６０を出力し、それぞれ右旋回ＬＥＤ４０ａ・４８または左旋回ＬＥＤ４０ｂ・４９を点灯させる。
なお、前記右旋回ＬＥＤ４０ａ・４８および左旋回ＬＥＤ４０ｂ・４９に加えて、または換えて、運転室１４内などにＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　ＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）を設け、該ＬＣＤに右旋回中または左旋回中であることを表示しても良い。
【００４２】
また、オートリターン制御の場合は、図１２および図１３のオートセット制御の目標地点（オーガ角度θＧ）を、オーガレスト位置（オーガ角度θＲ）に置き換えたものと略同様の制御となる。このとき、オーガレスト位置のポテンショ（オーガ角度）に関する情報は、予めデータ記憶部５５に記憶されている。
【００４３】
次に、傾斜地での排出オーガ旋回角度制御について図１４および図１６を用いて説明する。
コンバインを傾斜地に停車した状態で排出オーガ１５による穀物排出作業を行う場合、縦オーガ１５ａに設けられたオーガブレーキ（図示せず）により排出オーガ１５の旋回を固定する。しかし、穀物排出時の排出オーガ１５は穀物で満たされており、排出オーガ１５の自重と合わせると相当な重量となる上、排出オーガ１５の全長は長いため、旋回軸となる縦オーガ１５ａにかかる回転モーメントが大きくなる場合がある。従って、傾斜角度や作業条件によってはオーガブレーキだけでは排出オーガ１５を完全に固定することができず、オーガブレーキに逆らって排出オーガ１５が傾斜地の谷側へ旋回し、穀物排出作業に支障をきたす可能性がある。
【００４４】
そこで、本発明では、オーガブレーキを作動させていても回転角度センサ３５からＣＰＵ５４への入力信号により排出オーガ１５のオーガ角度の変化を監視する。そして、穀物排出作業中に排出オーガ１５の旋回操作を行っていないにもかかわらずオーガ角度が変化する場合は、機体の傾斜に起因するオーガ旋回であるとみなし、アクチュエータ３４を逆方向に旋回駆動させ、排出オーガ１５が現在の作業位置から大きくずれないように制御する。
【００４５】
具体的には、オーガクラッチスイッチ４６またはオーガクラッチスイッチ４１をオンにすると、グレンタンク１３から排出オーガ１５の穀物排出口３８までの穀物排出機構が作動開始するとともに、オーガブレーキ作動出力６１が出力され、排出オーガ１５は該オーガブレーキにより固定される。
次にオーガモータ（本実施例ではアクチュエータ３４）の負荷がＣＰＵ５４に送信され、データ記憶部５５に予め記憶されている設定値を超えているときは過負荷エラー出力６２を出力する。過負荷エラー出力６２が出力されると、運転室１４内に設けられたエラー表示ランプ、ブザーまたはＬＣＤ（図示せず）などによりオペレータに通報される。
このように構成することにより、現在の穀物排出作業においては、オーガブレーキとアクチュエータ３４を併用してもコンバインの傾斜などに起因する排出オーガ１５の旋回を止めることができないことをオペレータに知らせることが可能であり、作業性が向上する。
オーガモータの負荷がデータ記憶部５５に予め記憶されている設定値を超えていないときは、オーガ回転ポテンショ変化（δθ／δｔ）を見る。該オーガ回転ポテンショ変化は単位時間当たりのオーガ角度θの変化量を示す。
【００４６】
δθ／δｔ＞０のときは排出オーガ１５が左旋回していることを示している。従って、逆方向のオーガ右旋回出力５７を出力し、排出オーガ１５を右旋回駆動させる。
δθ／δｔ＜０のときは排出オーガ１５が右旋回していることを示している。従って、逆方向のオーガ左旋回出力５８を出力し、排出オーガ１５を右旋回駆動させる。
δθ／δｔ≒０のときは排出オーガ１５がほとんど旋回していないことを示しているので、特に旋回出力を出力しない。
【００４７】
δθ／δｔ＞０またはδθ／δｔ＜０のときの旋回出力はパルス駆動であり、最初は該パルス駆動の駆動時間を短くしておき、δθ／δｔ≒０となるまで徐々に該パルス駆動の駆動時間を長くしていく。
【００４８】
以上の如く構成することにより、傾斜地等で穀物排出作業を行う場合に、オーガブレーキのみでは排出オーガ１５が旋回してしまう状況でも排出オーガ１５のオーガ角度を略一定に保持することが可能であり、作業条件（圃場の角度など）が緩和され作業性が向上する。
【００４９】
なお、本実施例ではオーガ回転ポテンショ変化（δθ／δｔ）により排出オーガ旋回角度制御を行ったが、例えば、許容ずれ角度θＥを予め設定しておき、作業時のオーガ角度θＷが目標地点のオーガ角度θＧに対して、θＧ−θＥ≦θＷ≦θＧ＋θＥとなるように制御しても略同様の効果を奏する。
【００５０】
また、オートリターン制御は、オーガレスト５２の上方（オーガ角度θＲ）まで排出オーガ１５を旋回させ、続いてオーガ回動シリンダ３０を作動させて、排出オーガ１５を下方に回動し、オーガレスト５２上に載置固定するものである。
コンバインが傾斜地に停車しているときにこのようなオートリターンを行う場合、排出オーガ１５の下降（下方回動）中に排出オーガ１５が自重により旋回し、オーガレスト５２に正しく載置固定されない場合がある。
このような場合も、前述の傾斜地での排出オーガ旋回角度制御と略同じ旋回角度制御を行うことにより、オーガレスト５２に正しく載置固定可能である。
【００５１】
続いて、電力負荷変動時における排出オーガ旋回角度補正について図１４および図１７を用いて説明する。
【００５２】
例えば、オートリターン時において、排出オーガ１５の上下回動中はオーガ回動シリンダ３０が作動しているため、コンバイン内の電力負荷が変動し、回転角度センサ３５からＣＰＵ５４への入力信号（電流値・電圧値）の大きさが変動する。従って、該入力信号に基づき計算された値であるオーガ角度も変動することがある。さらに、作業灯４２に通電した場合にも略同様の電力負荷の変動が起こる場合がある。
すなわち、実際には同じ位置に排出オーガ１５があるにも関わらず、作業状況（オーガ回動シリンダの作動・停止および作業灯のオン・オフ）によっては、回転角度センサ３５からの信号から計算により得られたオーガ角度θＲが一義的に決まらず、変動する可能性があるのである。
このような電力負荷状況の変動に起因する回動角度センサ３５からの入力信号を補正せずに用いると、作業状況（オーガ回動シリンダ３０の作動速度や作業灯４２のオン・オフなど）により回動角度センサ３５からＣＰＵ５４への入力信号に誤差を含んだまま排出オーガ１５の旋回制御を行うこととなる。
結果として、オートリターン時にオーガレスト５２に精度良く排出オーガ１５が載置固定されないなどの問題が生じる。
【００５３】
そこで、本発明ではコンバインの出荷前、あるいは定期検査時などに、電力負荷の異なる作業状況毎にオーガレスト位置と回転角度センサ３５からの信号（電流値・電圧値など）との関係を予めデータ記憶５５に記憶させておく。また、オーガ旋回作業時にどのような電力負荷状況であるかをＣＰＵ５４が検知して、該電力負荷状況に応じて回転角度センサ３５からＣＰＵ５４への入力信号（電流値・電圧値など）を補正してオーガ旋回制御を行う。
【００５４】
具体的には、図１７に示すように、まずオーガ初期設定スイッチ６３をオンにしてＣＰＵ５４にオーガ角度の初期調整を開始することを検知させる。
【００５５】
次に、無負荷時（オーガが上下回動しておらず、作業灯への通電が行われていない状態）において、平面視で排出オーガ１５がオーガレスト５２直上に来たときの回転角度センサ３５からの入力信号を読みとり、データ記憶部５５に記憶させる。このときの回転角度センサ３５からの信号に基づいて計算されたオーガレスト位置を、無負荷時レスト位置（オーガ角度θＲ１）とする。
【００５６】
今度は、オーガレスト５２直上で手動操作により排出オーガ１５を昇降回動させた状態で回転角度センサ３５からの信号を読みとり、データ記憶部５５に記憶させる。このときの回転角度センサ３５からの信号に基づいて計算されたオーガレスト位置を、オーガ昇降時レスト位置（オーガ角度θＲ２）とする。
【００５７】
次に、オーガを上下回動させないで作業灯４２に灯火した状態で回転角度センサ３５からの信号を読みとり、データ記憶部５５に記憶させる。このときの回転角度センサ３５からの信号に基づいて計算されたオーガレスト位置を、作業灯ＯＮ時レスト位置（オーガ角度θＲ３）とする。・
【００５８】
上述のオーガ角度θＲ１・θＲ２・θＲ３を全てデータ記憶部５５に記憶させた後、オーガ初期設定スイッチ６３をオフにしてＣＰＵ５４にオーガ角度の初期調整が終了したことを検知させる。
【００５９】
このように構成することにより、コンバインの電力負荷変動があっても、該電力負荷に応じてオーガ角度を補正することができ、排出オーガ１５の旋回制御を精度良く行うことが可能である。
【００６０】
続いて、電力負荷変動を加味したオーガオートリターン時の旋回角度制御について、図１４および図１８を用いて説明する。
図１８に示すように、オートリターンスイッチ５１を押してオートリターン作業を開始させると、まず排出オーガ１５は回動角度上限（φＭ）まで上方回動し、続いてオーガレスト位置まで旋回する。このとき、作業灯４２がオンのときはオーガレスト位置のオーガ角度としてθＲ３、作業灯４２がオフのときはオーガレスト位置のオーガ角度としてθＲ１を用いて排出オーガ１５の旋回制御を行う。
次に、前記θＲ１またはθＲ３まで排出オーガ１５が旋回すると、今度は排出オーガ１５が下方に回動し始めるので、作業灯４２がオンのときはオーガレスト位置のオーガ角度としてθＲ４、作業灯４２がオフのときはオーガレスト位置のオーガ角度としてθＲ２を用いて排出オーガ１５の旋回制御を行う。
排出オーガ１５の回動角度（φ）が、前記上限回動角度（φＭ）からオーガレスト５２に載置固定されたときの角度（φＲ）までの回動角度の３分の２まで下方回動した時点（すなわち、φ＝（φＭ＋２×φＲ）／３となった時点）で排出オーガ１５の旋回制御を停止し、そのまま排出オーガ１５を下方回動（下降）させてオーガレスト５２に載置固定する。このとき、排出オーガ１５の回動角度φはエンジン１０１の回転速度から推定された下降速度と、下降時間とにより求める。
【００６１】
なお、θＲ４は、無負荷時レスト位置に、オーガ昇降時レスト位置と無負荷時レスト位置との偏差と、作業灯ＯＮ時レスト位置と無負荷時レスト位置との偏差とを加えたものであり、θＲ４＝θＲ２＋θＲ３−θＲ１で表される。
【００６２】
以上の如く構成することにより、コンバインを傾斜地などで使用し、オートリターン時に電力負荷変動があっても、該電力負荷に応じてオーガレスト位置を示すオーガ角度を補正することができ、排出オーガ１５を精度良くオーガレスト５２に載置固定することが可能である。
また、これらの補正は出荷時などにおいて予め設定された補正値を用いて行われ、排出オーガ使用中も自動的に最適な補正値が選択されるので、オペレータは煩雑な補正作業や、排出オーガ使用時の補正値選択作業を行う必要がなく、作業性に優れる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００６４】
即ち、請求項１に示す如く、上下回動可能かつ旋回可能な排出オーガを備えるコンバインであって、
排出オーガを自動旋回させる際に、現在の排出オーガ位置と目標位置とを比較して、排出オーガの旋回量が小さい方向に自動旋回させるので、オーガ旋回に係る時間を短縮して作業性が向上する。
【００６５】
請求項２に示す如く、コンバインで使用される電気機器の電力負荷状況に応じて、排出オーガの角度センサからの検知データの補正を行うので、排出オーガの旋回角度の精度が向上する。
【００６６】
請求項３に示す如く、排出オーガによる穀物排出作業時において、排出オーガの旋回角度が変化したときは逆方向の旋回駆動を行うことにより、排出オーガの旋回角度を保持するので、傾斜地等で穀物排出作業を行う場合でも排出オーガの位置を略一定に保持することが可能であり、作業性が向上する。
【００６７】
請求項４に示す如く、排出オーガの旋回中に旋回方向を示すＬＥＤが点灯するので、オペレータは排出オーガが旋回中であることを容易に認識可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る脱穀部を備えたコンバインの全体左側面図。
【図２】同じく全体平面図。
【図３】同じく全体右側面図。
【図４】同じく正面図。
【図５】エンジンから排出オーガまでの動力伝達経路を示す模式図。
【図６】排出オーガの旋回機構の側面図。
【図７】排出オーガ先端部の斜視図。
【図８】オーガコントロールパネルの平面図。
【図９】オーガレストの正面図。
【図１０】オーガレストの左側面図。
【図１１】従来のオートセット作業における旋回制御を示す図。
【図１２】本発明のオートセット作業における旋回制御を示す図。
【図１３】本発明のオートセット作業における旋回方向を示す図。
【図１４】オーガコントローラの模式図。
【図１５】オートセット作業のフローチャート図。
【図１６】オーガ旋回角度保持のフローチャート図。
【図１７】電力負荷変動時におけるオーガレスト位置調整のフローチャート図。
【図１８】オートリターン作業時のオーガレスト位置調整のフローチャート図。
【図１９】コンバインのフレーム構成を示す斜視図。
【符号の説明】
１５　排出オーガ
３４　アクチュエータ
３５　回転角度センサ
４８　右旋回ＬＥＤ
４９　左旋回ＬＥＤ
５３　オーガコントローラ（制御部）
５４　ＣＰＵ
５５　データ記憶部
【図１】
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【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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