(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降と旋回が自在のオーガを備えた穀粒排出装置において、
絶縁体に電気抵抗線を巻き付けたコイルと該コイルにオーガの旋回と共に移動する摺動子を摺接させてなる回転型ポテンショメーターと、該回転型ポテンショメーターのコイルの両端部に設けられ摺動子が摺接しない非接触部である断線部とからなり、オーガの旋回角度を検出し、オーガの旋回可能な左右一方の最大旋回回転角では最小電圧を左右他方の最大旋回回転角では最大電圧を出力するポジションセンサと、
オーガの安全下限高さ以上に限って昇降と旋回ができる規制領域の両端部のそれぞれの内側に設けられた狭い領域ではオーガの昇降と規制領域外方向への旋回とを自在とするオーガの作動処理を行うと共に、前記規制領域に設けられた狭い領域とは別に前記左右の最大旋回回転角に接して旋回可能な領域の内側に設けられた狭い領域（Ｃ、Ｄ）を前記ポジションセンサの断線を検出するための断線検出領域とし、前記左右の最大旋回回転角を含まず該左右の最大旋回回転角よりも内側の断線検出領域にオーガが位置する時に前記最大電圧又は最小電圧が検出されると、該断線検出領域（Ｃ，Ｄ）と該断線検出領域よりも内側へ該断線検出領域近傍を一定時間継続してオーガを左右に旋回作動させて、前記ポジションセンサから前記最小電圧と最大電圧の間であって該最大電圧又は最小電圧以外の電圧が検出された場合は前記ポジションセンサが真に断線したのではなく前記ポジションセンサの取り付けにおいてコイルの始点又は終点が左又は右の最大旋回回転角に一致しておらず前記ポジションセンサのコイルの断線部に前記最大旋回回転角が位置していると判定し、前記オーガの左右旋回作動を一定時間継続後も左右一方の最大旋回回転角にオーガが位置しないのにも関わらず前記最大電圧又は最小電圧が継続した場合はポジションセンサが真に断線したと判定する処理を行う制御装置と
を設けたことを特徴とする穀粒排出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインや穀粒専用運搬車などの穀粒排出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンバインの穀粒排出装置は、図１６に示す本出願人の先の発明（特開平９−５４号）に開示したように、穀粒を一時貯留するグレンタンク９の底部に水平方向に穀粒を搬送する底部ラセン９ａを設け、該底部ラセン９ａに連接して縦方向に穀粒を搬送し、かつ縦軸回りに旋回自在の縦オーガ１１と、該縦オーガ１１に連接して横方向に穀粒を搬送し、上下昇降自在で、かつ長さ方向にズーム伸縮自在の横オーガ１２とからなる排穀オーガ１０を設ける構成になっている。そして、排穀作業時に排穀すべき位置にオーガ排出口１９を配置するために、縦オーガ１１を旋回し、横オーガ１２を昇降し、かつ横オーガ１２をズーム伸張あるいはズーム短縮し、また、刈取り作業時、路上走行時、車庫駐車格納時など排穀作業を行わないときには、横オーガ１２をズーム短縮させてコンバイン１上のオーガ受け２６に着座、収納する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
コンバイン１において、排穀運転以外の、圃場において行う刈取り、脱穀作業、あるいは路上を走行する場合には、図１６の参考線に示すように、排穀オーガ１０の横オーガ１２を車体６上部のオーガ受け２６に着座させて収納し、刈取り作業中などに排穀オーガ１０が揺動、振動、脱落などが発生することを防止し、また排穀オーガ１０の先端部がコンバイン１よりも突出することによる危険を防止するようにしている。そして、グレンタンク９に穀粒が貯留され、排穀を行う場合に、コンバイン１を穀粒運搬車の近傍に移動した後に、排穀オーガ１０の横オーガ１２をオーガ受け２６から離脱、上昇、旋回あるいは伸張して、オーガ排出口１９を穀粒運搬車の開口部に臨ませて排穀運転を行うようにしている。
【０００４】
図１６に示すコンバイン１の横オーガ１２は、穀粒搬送作用を行うラセン１７を内蔵するミドルチューブ１５の外側に、せまい隙間でアッパーチューブ１６を嵌装し、ミドルチューブ１５に対してアッパーチューブ１６を軸方向摺動自在に遊嵌する構成としている。以下、ミドルチューブ１５とアッパーチューブ１６を合わせてズーム筒と呼ぶことがある。横オーガ１２はズーム筒により伸縮自在な、いわゆるズーム作用ができるようにしている。
【０００５】
横オーガ１２がズーム作用により伸縮できるコンバイン１の走行運転および排穀操作は、ズーム作用がない固定長さ横オーガに比べて著しく容易になった。すなわち固定長さ横オーガの場合、横オーガ１２の先端部のオーガ排出口１９を穀粒コンテナなどの開口部に位置合わせするためには、コンバイン１の停車位置と、縦オーガ１１の旋回角度調節とで行う必要があった。従って、コンバイン１の停車位置はかなり厳密に定める必要があり、運転操作にかなりの熟練を要し、調節のための操作時間も長くなることが多かった。しかし、ズーム作用のある横オーガ１２をもつ排穀オーガ１０によれば、ズーム操作による横オーガ１２の長さの調節と、縦オーガ１１の旋回調節とにより、横オーガ１２の先端部のオーガ排出口１９の位置を大幅に変更調節ができるため、コンバイン１の停車位置は厳密に定める必要がなくなり、位置決めのための停車操作は容易になる。
【０００６】
コンバイン１は、排穀運転時以外には図１６の参考線に示すように、排穀オーガ１０の横オーガ１２を短縮し、車体６上部に旋回し、オーガ受け２６に着座させて収納し、排穀運転時には排穀オーガ１０の横オーガ１２をオーガ受け２６から離脱、上昇、旋回あるいは伸張して、オーガ排出口１９を穀粒運搬車の開口部に臨ませて排穀運転を行う。
【０００７】
コンバイン１の縦オーガ１１の高さ、したがって収納位置にある横オーガ１２の高さは、コンバイン１を小形軽量化するために、また、駐車格納する車庫などの軒高さを高くしないために、できるだけ高さが低くなるように構成される。このため、横オーガ１２の高さは、図１６に示すように操縦席２に搭乗するオペレータに対して十分に高くなく、また、そのまま旋回すれば横オーガ１２の下面がグレンタンク９の頂部と干渉するおそれがある。従って、排穀運転を開始するための旋回操作を行う前に、横オーガ１２を操縦席２のオペレータ、およびグレンタンク９に衝突しないで安全に越える高さ（以下、この高さを「安全下限高さ」と呼ぶ。）以上、かつ機構的に可能で上昇上限リミットスイッチが作動する高さ（以下、この高さを「最高高さ」と呼ぶ。）以下に上昇し、操縦席２およびグレンタンク９の上部ではこの安全下限高さ以上を維持して旋回する必要がある。
【０００８】
したがって、横オーガ１２は、収納位置から操縦席２の上部を含むある旋回角度範囲（以下、この旋回角度範囲を「規制領域」と呼ぶ。）では、安全下限高さ以上の高さであることを条件に旋回可能とし、規制領域内では横オーガ１２を安全下限高さ以下に降下することができないようにして、オペレータやグレンタンク９との衝突を避ける構成としている。また、横オーガ１２が旋回して規制領域の外から規制領域内に入ろうとするときは、安全下限高さ以上の高さでなければ、規制領域に到達したときに旋回を停止する構成としている。この場合、規制領域内で旋回を停止した後は、横オーガは旋回操作も、下降操作もできない構成であり、上昇操作を行い横オーガ１２の高さが安全下限高さ以上になったときに、はじめて旋回操作が可能になる構成である。
【０００９】
上述の規制領域の外であれば、横オーガ１２は上下昇降、左右旋回が自在に行えるから、熟練したオペレータが横オーガ１２を操作する場合には特別な支障を来すことはない。しかしながら、横オーガ１２を未熟練のオペレータが操作する場合や、旋回操作を自動で行う場合などでは、規制領域外の旋回操作を行うつもりで、横オーガ１２の高さを安全下限高さ以下としたまま、規制領域内まで旋回してしまうことがある。
【００１０】
上述のように、横オーガ１２の高さが安全下限高さ以下のまま規制領域に入って旋回停止すると、上昇操作を除くすべての操作ができない構成としているので、とくに、未熟練のオペレータにとって予期しない操作不能がもたらされることになり、作業が混乱するという問題を発生することがあった。また熟練したオペレータであっても、誤って規制領域に到達して旋回停止した場合には、横オーガ１２の上昇操作を行い、安全下限高さ以上に上昇した後に、必要な旋回あるいは下降操作を行う必要があり、操作を煩雑にするという問題があった。
また、オーガの旋回角度を検出するオーガポジションセンサは真に断線した場合だけではなく取付調整不良などでも断線を検出する場合があり、このような断線の誤検出によって自動制御の停止、かつ手動制御における操作性の低下が起こる。
【００１１】
そこで、本発明の課題は、旋回時にオペレータやグレンタンクとの衝突を避けるための規制領域を設けた排穀オーガにおいて、規制領域の安全作動を確保したまま、規制領域に到達した場合の排穀オーガの旋回操作を簡単かつ容易にする穀粒排出装置を提供することである。更に、本発明の課題は、オーガの旋回角度を検出するオーガポジションセンサの断線誤検出による自動制御の停止を防止し、かつ手動制御における操作性の低下を防止することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は次の構成より解決される。すなわち、昇降と旋回が自在のオーガを備えた穀粒排出装置において、絶縁体に電気抵抗線を巻き付けたコイルと該コイルにオーガの旋回と共に移動する摺動子を摺接させてなる回転型ポテンショメーターと、該回転型ポテンショメーターのコイルの両端部に設けられ摺動子が摺接しない非接触部である断線部とからなり、オーガの旋回角度を検出し、オーガの旋回可能な左右一方の最大旋回回転角では最小電圧を左右他方の最大旋回回転角では最大電圧を出力するポジションセンサと、オーガの安全下限高さ以上に限って昇降と旋回ができる規制領域の両端部のそれぞれの内側に設けられた狭い領域ではオーガの昇降と規制領域外方向への旋回とを自在とするオーガの作動処理を行うと共に、前記規制領域に設けられた狭い領域とは別に前記左右の最大旋回回転角に接して旋回可能な領域の内側に設けられた狭い領域（Ｃ、Ｄ）を前記ポジションセンサの断線を検出するための断線検出領域とし、前記左右の最大旋回回転角を含まず該左右の最大旋回回転角よりも内側の断線検出領域にオーガが位置する時に前記最大電圧又は最小電圧が検出されると、該断線検出領域（Ｃ，Ｄ）と該断線検出領域よりも内側へ該断線検出領域近傍を一定時間継続してオーガを左右に旋回作動させて、前記ポジションセンサから前記最小電圧と最大電圧の間であって該最大電圧又は最小電圧以外の電圧が検出された場合は前記ポジションセンサが真に断線したのではなく前記ポジションセンサの取り付けにおいてコイルの始点又は終点が左又は右の最大旋回回転角に一致しておらず前記ポジションセンサのコイルの断線部に前記最大旋回回転角が位置していると判定し、前記オーガの左右旋回作動を一定時間継続後も左右一方の最大旋回回転角にオーガが位置しないのにも関わらず前記最大電圧又は最小電圧が継続した場合はポジションセンサが真に断線したと判定する処理を行う制御装置とを設けた穀粒排出装置である。
【００１３】
【発明の効果】
本発明により、オペレータやグレンタンクとの衝突を避けるために安全下限高さ以下では旋回できない規制領域を設けた排穀オーガにおいて、規制領域内の安全作動を維持したまま、規制領域両端部での排穀オーガの昇降、旋回操作を簡単、かつ容易に行う穀粒排出装置を提供することができる。
更に、オーガポジションセンサが取付調整不良などで断線を検出した場合と、真にオーガポジションセンサが断線した場合とを区別して検出することができ、断線誤検出による自動制御の停止を防止し、かつ手動制御における操作性の低下を防止できるという優れた効果を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図面中の従来例と同一部分には同一の符号を付している。
図１は本発明のコンバインの左側面図であり、図２はコンバインの正面の一部切り欠き立面図であり、図３はコンバインの背面の一部切り欠き立面図であり、図４はコンバインの一部切り欠き右側面図であり、図５は横オーガのズーム短縮状態の一部切り欠き断面図であり、図６は横オーガをズーム伸張した状態の一部切り欠き断面図であり、図７は操縦席の周辺の操作パネルの鳥瞰図であり、図８は本発明の実施の形態の排穀オーガの制御回路のブロック図であり、図９は本発明の実施の形態の排穀オーガ１０の旋回作動を説明する平面略図である。
【００１５】
図１ないし図４を参照して、コンバイン１の機能の概略を説明する。
コンバイン１は、クローラ５を有する車台６の上に操縦席２を設けて、該操縦席２においてオペレータが操縦、操作して圃場に植立する穀稈を刈り取る刈取装置７、刈取られた穀稈を供給搬送装置で搬送した後、これを脱穀する脱穀装置８、脱穀された穀粒を収容するグレンタンク９、グレンタンク９の底部に設けた底部ラセン９ａ（図４）によって後方へ排出される穀粒をコンバイン１の外部へ搬送する排穀オーガ１０（図１６）などから構成される。排穀オーガ１０は、底部ラセン９ａの後端部に連接されて上方へ搬送する縦オーガ１１、および縦オーガ１１の上端部に連接されて横方向へ穀粒を搬送する横オーガ１２などからなる。
【００１６】
図４に示すように、縦オーガ１１は旋回モータ１１ａの出力軸に軸着された旋回ピニオン１１ｂに噛み合う旋回ギヤ１１ｃを駆動することによりグレンタンク９に対して旋回可能であり、縦オーガ１１の旋回により横オーガ１２の先端のオーガ排出口１９を水平方向に移動することができる。
【００１７】
詳細は図示しないが、旋回モータ１１ａの出力軸に同軸に、または旋回ピニオン１１ｂに噛み合って駆動されるようにオーガポジションセンサ１５１を設けて、横オーガ１２の旋回角度を検出し、かつ横オーガ１２の右旋回リミットスイッチ１２２、左旋回リミットスイッチ１２３、張出リミットスイッチ１２４などの複数個のリミットスイッチを設けている。
【００１８】
図４に示すように、縦オーガ１１の上端部に連接する横オーガ１２は、縦オーガ１１との連接部を回動中心として上下方向に揺動可能であり、この上下揺動によりオーガ排出口１９を上下に昇降することができる。このため、電動機駆動油圧ユニット（図示せず）を内蔵した伸縮自在のリニアアクチュエータ１４の一端を縦オーガ１１に枢着し、リニアアクチュエータ１４の伸縮するスピンドル側の他端を横オーガ１２に枢着して、該リニアアクチュエータ１４の伸縮によって横オーガ１２を上下方向に揺動して水平位置からの角度を変更し、オーガ排出口１９を上下方向に昇降する。
【００１９】
詳細は図示しないが、リニアアクチュエータ１４には長さセンサを設けて昇降角度センサ１５０として横オーガ１２の昇降角度を検出し、かつ横オーガ１２の上昇上限（最高高さ）リミットスイッチ１２０、安全下限高さリミットスイッチ１２８、下降下限リミットスイッチ１２１などの複数個のリミットスイッチを設けている。
【００２０】
縦オーガ１１および横オーガ１２は、図４に示す底部ラセン９ａと共にねじコンベア作用により穀粒を搬送するラセンを内装する。排出操作レバー３の操作により底部ラセン９ａ、縦オーガラセン１１ｅおよび横オーガラセン１７は図示しないエンジンからの動力を伝動されて一斉に回転し、グレンタンク９の内部の穀粒をオーガ先端の排出口１９からコンバイン１の外部へ排出する。
【００２１】
横オーガ１２は縦オーガ１１（図４）の上端部に連接して横方向に延長されるミドルチューブ１５と、この先端側外周に嵌合して伸縮できるアッパーチューブ１６とを備えている。ミドルチューブ１５内にはラセン軸１８と、該ラセン軸１８の外周側に横オーガラセン１７を嵌装し（図４参照）、アッパーチューブ１６内には、ラセン軸１８の回転力が伝動されて横オーガラセン１７と共に回転し、かつアッパーチューブ１６とともに伸縮する複数個のオーガスライドユニット２１（図５）が設けられている。横オーガラセン１７とオーガスライドユニット２１はアッパーチューブ１６のズーム伸縮いずれの状態でも、回転駆動されて横オーガ１２の穀粒搬送作用を行う。図５はアッパーチューブ１６のズーム前のズーム短縮状態を示し、図６はアッパーチューブ１６のズーム完了後のズーム伸張状態を示している。
【００２２】
図２および図３に示すようにズーム筒のズーム伸縮は、横オーガ１２の上部に横オーガ１２と平行に設けたオーガ伸縮機構２３の内部の送りねじ２４をズーム伸縮モータ２２で回転し、アッパーチューブ１６に固着し、送りねじ２４と摺接する送り駒２５をオーガ伸縮方向に移動して行う。ズーム伸縮モータ２２には正逆回転検出ポテンショメータを設けてズーム長さセンサ１５２とし、ズーム伸縮モータ２２の回転からオーガ伸縮量を検出し、オーガ伸縮機構２３には横オーガ１２の伸張リミットスイッチ１２６および短縮リミットスイッチ１２７の２個のリミットスイッチを設けている。
【００２３】
図７はコンバイン１の操縦席２の前方および側方に設けた操作パネル３０の鳥瞰図である。操作パネル３０には、コンバイン１を左右に旋回走行し、また刈取装置７を上に昇降するパワステレバー３１、コンバイン１の走行速度を無段階変速するＨＳＴレバー３２、作業に合わせて走行速度を段階的に変速する副変速レバー３３、コンバイン１の左右旋回を普通旋回、緩旋回、急旋回に切替える旋回モード切替レバー３４、刈取装置７および脱穀装置８を運転、停止する刈取脱穀レバー３５、エンジン回転数を調節するスロットルレバー３６、コンバイン１の各部の運転状況を表示、警報するコンビネーションメータ３７などと共に、副操作パネル３０ａを設けて排穀オーガ１０の操作レバー、スイッチなどを一括して配置している。すなわち、副操作パネル３０ａには、排穀クラッチ操作レバー３、オーガ手動操作レバー４、排穀運転スイッチ１１０、排穀停止スイッチ１１１、自動張出しスイッチ１１２、自動収納スイッチ１１３、手動伸張スイッチ１１８、手動短縮スイッチ１１９、張出し設定ダイヤル１４０、ズーム設定ダイヤル１４１などを配置している。
【００２４】
オーガ手動操作レバー４は、レバー４を左右に傾倒すると図８に示す手動右旋回スイッチ１１６または手動左旋回スイッチ１１７をＯＮして、横オーガ１２を左右に旋回させ、レバー４を前後に傾倒すると手動上昇スイッチ１１４または手動下降スイッチ１１５をＯＮして、横オーガ１２を上下に昇降させる構造である。
【００２５】
図８は本発明の実施の形態の排穀オーガ１０の制御に係わる制御装置１００の回路のブロック図を示す。制御装置１００はＣＰＵ１０１を中心に、入力インターフェイス１０２を介して、排穀運転スイッチ１１０、排穀停止スイッチ１１１、自動張出スイッチ１１２、自動収納スイッチ１１３、手動上昇スイッチ１１４、手動下降スイッチ１１５、手動右旋回スイッチ１１６、手動左旋回スイッチ１１７、手動伸張スイッチ１１８、手動短縮スイッチ１１９、上昇上限リミットスイッチ１２０、下降下限リミットスイッチ１２１、右旋回リミットスイッチ１２２、左旋回リミットスイッチ１２３、張出リミットスイッチ１２４、オーガ受け着座リミットスイッチ１２５、伸張リミットスイッチ１２６、短縮リミットスイッチ１２７、安全下限高さリミットスイッチ１２８、張出設定ダイアル１４０、ズーム設定ダイアル１４１、昇降角度センサ１５０、オーガポジションセンサ１５１、ズーム長さセンサ１５２、排穀クラッチレバーセンサ１５３などを入力している。
【００２６】
また、ＣＰＵ１０１は、入力信号を演算処理した結果を出力インターフェース１０３を介して、上昇ソレノイド１６０、下降ソレノイド１６１、右旋回リレー１６２、左旋回リレー１６３、ズーム伸張リレー１６６、ズーム短縮リレー１６７、排穀クラッチリレー１７０などを作動させる構成である。
【００２７】
次に、排穀オーガ１０の操作と制御装置１００による作動について説明する。まず、オーガ手動操作レバー４を前後左右に傾倒して行う手動操作について説明すると、図７および図８に示すオーガ手動操作レバー４を前方に傾倒し、手動上昇スイッチ１１４をＯＮすると上昇ソレノイド１６０が作動して、リニアアクチュエータ１４（図４）の伸張により横オーガ１２が上昇し、手動上昇スイッチ１１４がＯＮの間、上昇上限リミットスイッチ１２０が作動するまで上昇を継続する。オーガ手動操作レバー４を後方に傾倒し、手動下降スイッチ１１５をＯＮすると下降ソレノイド１６１が作動して、リニアアクチュエータ１４の短縮により横オーガ１２が下降し、手動下降スイッチ１１５がＯＮの間、下降下限リミットスイッチ１２１が作動するまで、規制領域内では安全下限高さリミットスイッチ１２８が作動するまで、またはオーガ収納位置ではオーガ受け着座リミットスイッチ１２５がＯＮするまで下降を継続する。
【００２８】
ここで規制領域とは、横オーガ１２を旋回するに際して、横オーガ１２が操縦席２のオペレータやグレンタンク９と衝突しないように、横オーガ１２が安全下限高さ以上にあることを条件に左右の旋回および上昇を可能とする領域である。以下に述べる左右の旋回は、横オーガ１２が規制領域の外にあるか、規制領域内にあっても安全下限高さ以上にある場合の操作に関するものである。
【００２９】
オーガ手動操作レバー４を右に傾倒し、手動右旋回スイッチ１１６をＯＮすると右旋回リレー１６２が作動して、縦オーガ旋回モータ１１ａ（図４）の回転により縦オーガ１１が右回転し、それに従い手動右旋回スイッチ１１６がＯＮの間、横オーガ１２は右旋回リミットスイッチ１２２が作動するまで右旋回を継続する。オーガ手動操作レバー４を左に傾倒し、手動左旋回スイッチ１１７をＯＮすると左旋回リレー１６３が作動して、旋回モータ１１ａの回転により縦オーガ１１が左回転し、それに従い手動左旋回スイッチ１１７がＯＮの間、左旋回リミットスイッチ１２３が作動するまで横オーガ１２は左旋回を継続する。横オーガ１２の旋回角度は、オーガポジションセンサ１５１により検出され、コンビネーションメータに表示されると共に、後に詳細を述べる規制領域や収納位置における旋回制御に用いられる。
【００３０】
手動伸張スイッチ１１８および手動短縮スイッチ１１９を操作することにより横オーガ１２のズーム伸縮を行うことができる。
【００３１】
本発明の制御装置１００によれば、自動操作により排穀オーガ１０を昇降、旋回作動させることができる。
【００３２】
図７および図８に示すように、まず張出設定ダイヤル１４０により、横オーガ１２の張出角度（旋回角度）を設定し、またズーム設定ダイヤル１４１により横オーガ１２の伸張長さを設定する。設定終了後、自動張出スイッチ１１２をＯＮすると、ＣＰＵ１０１に記憶された命令と、張出設定ダイヤル１４０およびズーム設定ダイヤル１４１の設定値に従って、排穀オーガ１０が設定位置に自動的に移動する。
【００３３】
すなわち、まず上昇ソレノイド１６０を作動させて横オーガ１２をオーガ受け２６から離脱させ、図４の参考線位置から実線位置に上昇させる。次いで、張出設定ダイヤル１４０に設定された旋回角度まで、右旋回リレー１６２または左旋回リレー１６３を作動させて、旋回モータ１１ａを駆動し、横オーガ１２を旋回させる。オーガポジションセンサ１５１の出力信号により、横オーガ１２が設定した旋回角度に到達したことを検知して旋回を終了する。この間、ズーム設定ダイヤル１４１に設定された伸張長さまで、ズーム伸張リレー１６６を作動させてズーム伸縮モータ２２を駆動し、横オーガ１２をズーム伸張させる。ズーム長さセンサ１５２の出力信号により、横オーガ１２が設定長さに到達したことを検知してズーム伸張を終了する。
【００３４】
自動収納スイッチ１１３をＯＮすると、ＣＰＵ１０１はあらかじめ記憶された収納位置と手順命令とにしたがって、排穀オーガ１０を収納位置に自動的に移動して収納する。すなわち、まず上昇ソレノイド１６０を作動させてリニアアクチュエータ１４を駆動し、横オーガ１２を安全下限高さまで上昇させる（図４の実線）。次いで、オーガ受け２６の上方まで、右旋回リレー１６２または左旋回リレー１６３を作動させて旋回モータ１１ａを駆動し、横オーガ１２を旋回させる。オーガポジションセンサ１５１の出力信号により、横オーガ１２がオーガ受け２６の上方に到達したことを検知して旋回を終了する。この間、ズーム短縮リレー１６７を作動させて、ズーム伸縮モータ２２を駆動し、横オーガ１２を短縮させ、短縮リミットスイッチ１２７の出力信号により、横オーガ１２のズーム短縮を終了する。最後に、下降ソレノイド１６１を作動させてリニアアクチュエータ１４を短縮し、横オーガ１２をオーガ受け２６に収納（図２および図３）し、オーガ受け着座リミットスイッチ１２５の作動を検出して自動収納を終了する。
【００３５】
手動旋回および伸張、または自動張出しにより横オーガ１２のオーガ排出口１９の位置の設定終了後、排穀クラッチレバー３（図７参照）を手動操作して、排穀クラッチが接続すると排穀運転が開始され、グレンタンク９内の穀粒の搬送が開始される。
【００３６】
本発明の実施の形態では、図９の排穀オーガ１０の旋回作動を説明する平面略図に示すように、実線ａｏｂに挟まれた角度θの範囲を規制領域とし、規制領域両端部のそれぞれの内側の実線ａｏと参考線ａ’ｏに挟まれた狭い領域Ａ、および実線ｂｏと参考線ｂ’ｏに挟まれた狭い領域Ｂを設ける構成を特徴とする。
【００３７】
角度θの規制領域では、横オーガ１２は、その高さが安全下限高さ以上であれば旋回自在であり、安全下限高さ以上、かつ上昇上限リミットスイッチ作動までの範囲で昇降自在であるが、安全下限高さ以下に下降することはできない構成である。また、横オーガ１２を安全下限高さ以下に保持したまま規制領域の外から旋回させると、規制領域に到達したときに旋回を停止するように作動する構成である。
【００３８】
これを詳細に説明すると、はじめ規制領域外の（ア）付近にあった横オーガ１２を右旋回させると、規制領域到達の実線ａｏにおいて横オーガ１２の高さが安全下限高さ以上であれば旋回自在であるが、安全下限高さ以下であれば、旋回モータ１１ａのスイッチがＯＦＦとなり、横オーガ１２の旋回は停止する。実際には横オーガ１２の慣性により停止位置は斜線で示す規制領域内の狭い領域に停止する。
【００３９】
従来例では、横オーガ１２の停止位置が規制領域内にあれば、横オーガ１２を安全下限高さ以上に上昇させるまでは、下降、右旋回ができないだけでなく、左方向への旋回もできない。同様に、はじめ規制領域外の（イ）付近にあった横オーガ１２を左旋回させると、規制領域到達の実線ｂｏにおいて横オーガ１２の高さが安全下限高さ以上であれば旋回自在であるが、安全下限高さ以下であれば、旋回モータ１１ａのスイッチがＯＦＦとなり、横オーガ１２の旋回は停止する。実際には横オーガ１２の慣性により停止位置は斜線で示す規制領域内の狭い領域に停止する。従来例では、横オーガ１２の停止位置が規制領域内にあれば、横オーガ１２を安全下限高さ以上に上昇させるまでは、下降、左旋回は勿論、右方向へも旋回させることはできなかった。
【００４０】
本発明の実施の形態では、規制領域の両端部のそれぞれの内側に狭い領域ＡおよびＢを設けて、該狭い領域ＡおよびＢに限って、横オーガ１２の上下昇降と、規制領域から脱出する方向への旋回を自在とした構成を特徴とする。すなわち、角度θの規制領域内では、両端部のそれぞれの内側の狭い領域ＡおよびＢを除いて、横オーガ１２は、その高さが安全下限高さ以上であれば旋回自在であり、安全下限高さ以上、かつ上昇上限リミットスイッチ作動までの範囲で昇降自在であるが、安全下限高さ以下に下降することはできない構成であり、また、横オーガ１２を安全下限高さ以下に保持したまま規制領域の外から旋回させると、規制領域に到達したときに旋回を停止するように作動する構成としている。
【００４１】
したがって、本発明の実施の形態では、はじめ規制領域外の（ア）付近にあった横オーガ１２を右旋回させると、横オーガ１２の高さが安全下限高さ以下であれば、規制領域到達の実線ａｏにおいて旋回モータ１１ａのスイッチがＯＦＦとなり、横オーガ１２の慣性により規制領域内の斜線で示す狭い領域Ａ内に停止する。該狭い領域Ａ内では、横オーガ１２は右旋回を除いて、上昇は勿論、下降、左旋回を自在に行うことができるように作用する。また、はじめ規制領域外の（イ）付近にあった横オーガ１２を左旋回させると、横オーガ１２の高さが安全下限高さ以下であれば、規制領域到達の実線ｂｏにおいて旋回モータ１１ａのスイッチがＯＦＦとなり、横オーガ１２の慣性により規制領域内の斜線で示す狭い領域Ｂ内に停止する。該狭い領域Ｂ内では、横オーガ１２は左旋回を除いて、上昇は勿論、下降、右旋回を自在に行うことができるように作用する。
【００４２】
本発明の実施の形態によれば、横オーガ１２を安全下限高さ以上に限って自在に旋回できる規制領域の両端部のそれぞれの内側に狭い領域Ａ、Ｂを設け、該狭い領域Ａ、Ｂでは上下昇降と規制領域の外方向への旋回を可能とする構成としたので、横オーガ１２を未熟練のオペレータが操作する場合や、旋回操作を自動で行う場合など、規制領域外の旋回操作を行うつもりで規制領域内まで旋回しても、従来例のように上昇操作を除くすべての操作ができなくなる予期しない操作不能がもたらされ、作業が混乱するというようなことがなくなる。また、規制領域に到達した場合にも、横オーガ１２は狭い領域Ａ、Ｂ内にあるから、横オーガ１２の上昇操作を行い安全下限高さまで上昇した後に旋回あるいは下降操作を行うというような煩雑な操作を必要としない上に、従来通り規制領域内では、横オーガは安全下限高さ以上に限って旋回を可能として、安全性を確保できるという優れた効果を発揮することができる。
【００４３】
次に図１ないし図９に示す本発明の実施の形態の変形例を図１０ないし図１２に示す。図１２は横オーガの旋回範囲を示すコンバインの平面略図であり、図１１はオーガポジションセンサ１５１の旋回角度と出力電圧との関係を示す線図であり、図１０はオーガポジションセンサ１５１の電気回路図である。本例によれば横オーガ１２の旋回角度を検出するオーガポジションセンサ１５１の取付調整不良、断線故障等を容易に発見することができる。
【００４４】
図１２に示すように、横オーガ１２は実線ｃｏと実線ｄｏのなす角φの間を旋回することができる構成で、図１１に示すようにオーガポジションセンサ１５１は、最小回転角０（実線ｃｏ）において最小電圧（たとえば０Ｖ）を出力し、最大回転角φ（実線ｄｏ）において最大電圧（たとえば５Ｖ）を出力する。オーガポジションセンサ１５１は、回転型のポテンショメータで、展開した電気回路図の図１０に示すように巻き線型電気抵抗の両端（ｃ）（ｄ）に電圧（たとえば５Ｖ）を印加して、横オーガ１２の旋回と共に移動する摺動子（ｅ）により旋回角度に比例した電圧を取りだして、センサ検出値としている。
【００４５】
オーガポジションセンサ１５１は、絶縁体に電気抵抗線を巻き付けたコイルと、このコイルに摺動子を摺接させてなるポテンショメータを用いるが、ポテンショメータ検出値の分解能を高めるために、コイルは直径の細い電気抵抗線を等ピッチで高密度に巻き付けたものであり、またコイルの両端部にはリード線を取り付け、リード線の部分は摺動子が摺接しない非接触部（以下、「断線部」と呼ぶ。）としている。
【００４６】
オーガポジションセンサ１５１としては、できるだけ分解能が高いポテンショメータを用いるとともに、排穀オーガ１０へ取り付けるに際しても、分解能を低下させないようにするために、ポテンショメータのコイルの始点から終点までの全範囲を用いることようにすることが望ましい。
【００４７】
すなわち、オーガポジションセンサ１５１の取付に際して図１０のポテンショメータのコイルの始点（ｃ）を横オーガ１２の左最大旋回角のｃ点に一致させ、コイルの終点（ｄ）を右最大旋回角のｄ点に一致させるように調整する。このように調整すればオーガポジションセンサ１５１の回転角と、検出された出力電圧との関係は図１１に示すように、左最大旋回角のｃ点において最小電圧（たとえば０Ｖ）、右最大旋回角のｄ点において最大電圧（たとえば５Ｖ）となる。
【００４８】
しかし、ポテンショメータのコイルの始点（ｃ）を横オーガ１２の左最大旋回角のｃ点に一致させ、コイルの終点（ｄ）を右最大旋回角のｄ点に一致させるように取り付けて調整することは必ずしも容易でなく、コイルの始点または終点に取り付けたつもりでコイルの断線部に取り付けてしまうことがある。また、初期の取付状態では正確に取り付けられていても、使用中の振動等により取付調整が変化して、最大旋回角がコイルの断線部に位置してしまうことがある。
【００４９】
本例では、制御装置１００のオーガ旋回制御において、左最大旋回角（実線ｃｏ）に接して内側に狭い範囲Ｃ（実線ｃｏと参考線ｃ’ｏとの間の斜線部）を規定し、また右最大旋回角（実線ｄｏ）に接して内側に狭い範囲Ｄ（実線ｄｏと参考線ｄ’ｏとの間の斜線部）を規定し、それぞれを断線検出域として、この断線検出域ＣまたはＤにおいて横オーガ１２の旋回作動を一定時間継続しても、横オーガ１２が断線検出域を脱出した検出信号が得られない場合は、オーガポジションセンサ１５１の断線として検出するように構成したことを特徴とする。
【００５０】
本例によれば、横オーガ１２の左右の最大旋回角付近に、断線検出域ＣおよびＤを規定したことにより、横オーガ１２の旋回角を検出するオーガポジションセンサ１５１の取付調整が不完全、または取り付け後の調整の変化により、オーガポジションセンサ１５１の断線部に突入した場合と、オーガポジションセンサ１５１が真に断線した場合とを、いずれが原因か判定することができる。
【００５１】
すなわち、横オーガ１２を最大旋回角付近に旋回した場合に、断線検出域を脱出する一定時間の小角度の旋回を行うことにより、断線検出域ＣまたはＤから脱出して正規の出力電圧が検出されればオーガポジションセンサ１５１の調整不良による断線部突入であり、一定時間経過後も最大電圧（たとえば５Ｖ）または最小電圧（たとえば０Ｖ）が継続すればオーガポジションセンサ１５１の断線と判定できる。なお、この場合、オーガポジションセンサ１５１の断線点は、最大電圧継続であれば図１０の（ｅ）点以下の（ｃ）点付近であり、最小電圧継続であれば図１０の（ｅ）点以上の（ｄ）点付近である。
【００５２】
本例は上記のように作用するので、オーガポジションセンサが取付調整不良などで断線域にはいって断線を検出した場合と、真に断線した場合とを区別して検出することができ、断線誤検出による自動制御の停止を防止し、かつ手動制御における操作性の低下を防止できるという優れた効果を得ることができる。なお、この断線誤検出を防止する制御の構成は、横オーガの旋回制御だけでなく調節チェンポジションセンサなどにも適用することができる。
【００５３】
次に図１ないし図９に示す本発明の実施の形態の別の変形例を図１３および図１４に示す。図１４は本例の横オーガ１２の旋回を示すコンバインの平面略図であり、図１３は本例のオーガポジションセンサ１５１の旋回角度と出力電圧との関係を示す線図である。本例によれば、横オーガ１２を張り出し位置から収納位置まで旋回する制御における装置の調整を容易にすることができる。
【００５４】
横オーガ１２の旋回角度を検出するオーガポジションセンサ１５１として高分解能の回転型ポテンショメータを用いる場合には、横オーガ１２のすべての旋回制御をオーガポジションセンサ１５１の検出値により調節することにより制御装置の信頼性を向上し、かつ制御方式を簡単化することができる。しかしながら、オーガポジションセンサ１５１を旋回モータ１１ａに直結するか、旋回ギヤ１１ｃにギヤ結合するか、いずれの方式によっても、歯車のバックラッシュ、ガタなどが存在して、縦オーガ１１したがって横オーガ１２の旋回角度とオーガポジションセンサ１５１の検出値とは、旋回方向の左右により若干の差異を生じることが避けられない。この差異は僅少であり通常の旋回制御では問題にならないが、横オーガ１２を収納位置に旋回する場合には、横オーガ１２をオーガ受け２６の直上まで正確に旋回させる必要があり、従来から次のように対処していた。
【００５５】
すなわち、実際に図１４に示す矢印Ｇ方向に横オーガ１２を右旋回させて、横オーガ１２が収納位置（中心線Ｆｏ）の直上に来るように手動調節して、オーガポジションセンサ１５１の出力電圧の値ｇ’（図１３）を読みとる。また図１４に示す矢印Ｈ方向に横オーガ１２を左旋回させて、横オーガ１２が収納位置（中心線Ｆｏ）の直上に来るように手動調節して、オーガポジションセンサ１５１の出力電圧の値ｈ’を読みとる。このように手動調節によって得たｇ’およびｈ’の値をあらかじめ制御装置の不揮発性メモリ１０４（図８）に記憶させていた。そして、横オーガ１２の自動制御による収納制御では、右旋回または左旋回に対応して、それぞれオーガポジションセンサ１５１の検出値がｇ’またはｈ’となるまで旋回させ、このときオーガポジションセンサ１５１の旋回角はｇまたはｈを指示するが、実際には横オーガ１２は図１４の参考線Ｆｏで示す収納位置の直上に到達している。
【００５６】
上述のように、横オーガ１２を収納位置の直上に到達させる制御に必要なオーガポジションセンサ１５１のｇ’およびｈ’の値は、実際に横オーガ１２をそれぞれ右および左旋回させる手動調節を行い、横オーガ１２が収納位置の直上に来たときのオーガポジションセンサ１５１の検出値を読みとり、得られた値を不揮発性メモリ１０４（図８）に記憶させるという面倒な操作を行っていた。その結果、たとえば右旋回に対する調節が良好であっても左旋回に対する調節が不良であるとか、左旋回に対する調節を忘れたり、怠ったりするなど、煩雑な調節作業を要するのもかかわらず良好な結果が得られないという問題が発生していた。
【００５７】
本例では、制御装置１００は、横オーガ１２の収納位置における右旋回と左旋回のオーガポジションセンサ１５１の出力電圧の偏差、すなわち図１３の（ｇ’−ｈ’）の値をあらかじめ不揮発性メモリ１０４（図８）に記憶させておき、横オーガ１２を右または左の一方だけに旋回させて手動調節し、横オーガ１２が収納位置の直上に来たときのオーガポジションセンサ１５１の検出値ｇ’またはｈ’を読みとり、得られたｇ’またはｈ’の値を不揮発性メモリに記憶させるとともに、ＣＰＵ１０１で（ｇ’−ｈ’）との演算を行い、ｇ’からｈ’の値、またはｈ’からｇ’の値を算出して、不揮発性メモリ１０４に記憶するように構成したことを特徴とする。ここに偏差（ｇ’−ｈ’）の値はバックラッシュ、ガタなどの２倍の値であり、１回だけ手動調節を行って求めておけば繰り返し使用できる値である。
【００５８】
本例によれば、横オーガ１２を収納位置に位置づける調節を、右旋回か左旋回の一方だけの調節だけを行えば、他方はあらかじめ記憶された偏差分との演算により調節されるように作用するので、他方の調節忘れ、調節不良などを防止し、調整ミスを減少させ、調整に要する時間を短縮することができる。
【００５９】
次に図１ないし図９に示す本発明の実施の形態のさらに別の変形例を図１５に示す。図１５は本例の制御回路の一部を示すブロック図である。
【００６０】
前述の別の変形例の横オーガ１２を収納位置に位置づける調節などにおいて、不揮発性メモリ１０４に記憶する調節値を得るために、横オーガ１２を手動で旋回して所定の位置に位置づける必要があり、さらに横オーガ１２を位置づける調節を行った後に、オーガポジションセンサ１５１の取付を微調節するなどの面倒な調節を必要とすることがあったが、これを本例の図１５に示すチェッカ１０６を用いて解決することができる。
【００６１】
すなわち、図１５に示すチェッカ１０６は、入力キー１０６ａ、液晶表示板１０６ｂ、接続ケーブル１０６ｃなどからなり、通信インタフェース１０５を介してマイクロコンピュータ１０１に接続できる構成で、たとえば前述のｇ’の値（図１３）に関して、入力キー１０６ａから＋Δｇ’を入力して（ｇ’＋Δｇ’）に変更することにより、オーガポジションセンサ回転角をｇから（ｇ＋Δｇ）に微調節するような作動を行うことができる。これによって、従来、手動で実際に横オーガ１２を旋回し、微調節して得ていた記憶値を、手動で大まかに横オーガ１２を旋回して得た記憶値に対してチェッカ１０６からの入力により微調節することに代替することができ、またオーガポジションセンサ１５１の取付を微調節する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態のコンバインの左側面図である。
【図２】  図１のコンバインの正面の一部切り欠き立面図である。
【図３】  図１のコンバインの背面の一部切り欠き立面図である。
【図４】  図１のコンバインの一部切り欠き右側面図である。
【図５】  図１のコンバインの横オーガのズーム短縮状態の一部切り欠き断面図である。
【図６】  図１のコンバインの横オーガのズーム伸張状態の一部切り欠き断面図である。
【図７】  図１のコンバインの操縦席の周辺の操作パネルの鳥瞰図である。
【図８】  本発明の実施の形態の排穀オーガの制御回路のブロック図である。
【図９】  本発明の実施の形態の排穀オーガの旋回作動を説明する平面略図である。
【図１０】  本発明の実施の形態の変形例の排穀オーガのオーガポジションセンサの電気回路図である。
【図１１】  本発明の実施の形態の変形例の排穀オーガのオーガポジションセンサの旋回角度と出力電圧との関係を示す線図である。
【図１２】  本発明の実施の形態の変形例の排穀オーガの旋回範囲を説明する平面略図である。
【図１３】  本発明の実施の形態の別の変形例の排穀オーガのオーガポジションセンサの旋回角度と出力電圧との関係を示す線図である。
【図１４】  本発明の実施の形態の別の変形例の排穀オーガの収納位置と旋回方向を説明する平面略図である。
【図１５】  本発明の実施の形態のさらに別の変形例の排穀オーガの制御回路の一部を示すブロック図である。
【図１６】  従来例のコンバインの側面図である。
【符号の説明】
１  コンバイン                ２  操縦席
３  排出操作レバー            ４  オーガ操作レバー
５  クローラ                  ６  車台（体）
７  刈取装置                  ８  脱穀装置
９  グレンタンク              ９ａ  底部ラセン
１０  排穀オーガ              １１  縦オーガ
１１ａ  旋回モータ            １１ｂ  旋回ピニオン
１１ｃ  旋回ギヤ              １１ｅ  縦オーガラセン
１２  横オーガ                １４  リニアアクチュエータ
１５  ミドルチューブ          １６  アッパーチューブ
１７  ラセン                  １８  ラセン軸
１９  オーガ排出口            ２１  オーガスライドユニット
２２  ズーム伸縮モータ        ２３  オーガ伸縮機構
２４  送りねじ                ２５  送り駒
２６  オーガ受け              ３０  操作パネル
３０ａ  副操作パネル          ３１  パワステレバー
３２  ＨＳＴレバー            ３３  副変速レバー
３４  旋回モード切替レバー    ３５  刈取脱穀レバー
３６  スロットルレバー        ３７  コンビネーションメータ
１００  制御装置              １０１  ＣＰＵ
１０３  出力インターフェース  １０４  不揮発性メモリ
１０５  通信インタフェース    １０６  チェッカ
１０６ａ  入力キー            １０６ｂ  液晶表示板
１０６ｃ  接続ケーブル        １１０  排穀運転スイッチ
１１１  排穀停止スイッチ      １１２  自動張出スイッチ
１１３  自動収納スイッチ      １１４  手動上昇スイッチ
１１５  手動下降スイッチ      １１６  手動右旋回スイッチ
１１７  手動左旋回スイッチ    １１８  手動伸張スイッチ
１１９  手動短縮スイッチ      １２０  上昇上限リミットスイッチ
１２１  下降下限リミットスイッチ
１２２  右旋回リミットスイッチ
１２３  左旋回リミットスイッチ
１２４  張出リミットスイッチ
１２５  オーガ受け着座リミットスイッチ
１２６  伸張リミットスイッチ    １２７  短縮リミットスイッチ
１２８  安全下限高さリミットスイッチ
１４０  張出設定ダイヤル        １４１  ズーム設定ダイヤル
１５０  昇降角度センサ          １５１  オーガポジションセンサ
１５２  ズーム長さセンサ        １５３  排穀クラッチレバーセンサ
１６０  上昇ソレノイド          １６１  下降ソレノイド
１６２  右旋回リレー            １６３  左旋回リレー
１６６  ズーム伸張リレー        １６７  ズーム短縮リレー
１７０  排穀クラッチリレー
【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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