光学式谷粒评价装置及具备所述光学式谷粒评价装置的联合收割机

摘要

光学式谷粒评价装置具备：投光部(58)，其将来自光源的光向谷粒照射；受光部(59)，其供透过谷粒的光入射；谷粒评价部(60)，其基于接收到的光的信息评价谷粒；遮蔽部(SH)，其将光源(50)和投光部(59)之间的区域与受光部(59)和谷粒评价部(60)之间的区域隔离开，阻止光从投光部(58)直接向受光部(59)入射；光源(50)和投光部(58)之间的区域以及受光部(59)和谷粒评价部(60)之间的区域的全部区域构成为光在空气中传播的空气传播区域。

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过光学测定评价米、麦等的谷粒所含的成分的光学式谷粒评价装置及具备该光学式谷粒评价装置的联合收割机。

背景技术

从专利文献1可知一种利用近红外线光的散乱反射率特性测定流动状态的谷粒所含的水分和蛋白质的装置。在该装置中，光源和检测器配置于相同外壳内，光源和检测器并列的部位被遮蔽体分隔，光源沿收获机等农机的排出管道配置，照射排出管道内流动的谷物流，检测器检测从谷物散射并反射来的光。在该装置中，利用检测器接收从光源照射到谷粒并返回的光，但从其构造特征来看，谷粒测定时来自光源的光有可能直接进入检测器。

另外，从专利文献2可知一种对经过脱粒处理且被暂时储存的谷粒的内部品质进行评价的光学式内部品质计测设备。该内部品质计测设备设于联合收割机的谷粒箱，使近红外光照到谷粒，基于其透射光的分光分析解析出吸收光谱，并通过其解析结果，判别出谷粒所含的水分、蛋白质、直链淀粉等的成分量。内部品质计测设备具备光源部、计测用探头、投受光转接器、分光计测部和运算部，计测用探头引导来自光源部的测定用光线及来自谷粒的漫反射光，投受光转接器将计测用探头引导的测定用光线照射到谷粒，并且接收来自谷粒的漫反射光并将其向计测用探头引导，分光计测部对计测用探头引导的漫反射光的分光光谱进行计测，运算部根据用分光计测部得到的分光光谱进行基于谷粒所含成分的成分运算处理。投受光转接器和计测用探头收纳于罩体，光源部、分光计测部和运算部收纳在与罩体分体的装置内。计测用探头由照射用光纤和受光用光纤构成。照射用光纤和受光用光纤将除照射用光纤的测定用光线入射端部侧及受光用光纤的漫反射光出射端部侧以外的部分形成为受光用光纤位于环状照射用光纤内部的同轴状。投受光转接器安装于计测用探头的前端，由外筒体、与该外筒体隔开间隔地同轴状地位于该外筒体内部的内筒体、将外筒体与内筒体连结的连结部件构成。

在该内部品质计测设备中，将来自光源的光使用照射用光纤引导到投受光转接器，使用受光用光纤将来自谷粒的光从投受光转接器引导到分光计测部。另外，投受光转接器为具备外筒体和与之隔开间隔地设置为同轴状的内筒体的结构，存在其制作成本较为高昂的不良情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2005/0085283号公报

专利文献2：日本特开2013-118857号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

从上述实际情况来看，需要一种光学式谷粒评价装置，其可降低从投光部直接入射到受光部的不良情况，抑制投光部及受光部的制造成本，投光部将来自光源的光向储存状态的谷粒照射，受光部供透过谷粒的光入射。

用于解决技术问题的手段

本发明的光学式谷粒评价装置的特征结构在于，具备：

所述光源；

投光部，其将来自光源的光向储存状态的谷粒照射；

受光部，其供从所述投光部向所述谷粒照射并透过所述谷粒的光入射，并且与所述投光部隔开间隔并列设置；

谷粒评价部，其基于所述受光部接收到的光的信息评价所述谷粒；

遮蔽部，其将所述光源和所述投光部之间的区域与所述受光部和所述谷粒评价部之间的区域隔离开，阻止光从所述投光部直接向所述受光部入射；

所述光源和所述投光部之间的区域以及所述受光部和所述谷粒评价部之间的区域的全部区域构成为光在空气中传播的空气传播区域。

根据本发明，从投光部向储存状态的谷粒照射来自光源的光，通过谷粒的光从受光部入射，谷粒评价部能够基于接收到的光的信息评价谷粒。并且，通过设置遮蔽部，可使光源和投光部之间的区域与受光部和谷粒评价部之间的区域被隔离开，并且可阻止光从投光部直接入射到受光部。

另外，由于光源和投光部之间的区域以及受光部和谷粒评价部之间的区域的全部区域构成为光在空气中传播的空气传播区域，因此不需要昂贵的光纤和构造复杂的计测用探头等，结构简单，能够实现低成本化。

因此，能够提供这样一种光学式谷粒评价装置：其可降低从投光部直接入射到受光部的不良情况，抑制投光部及受光部的制造成本，投光部将来自光源的光向储存状态的谷粒照射，受光部供透过谷粒的光入射。

在本发明中，优选所述光源和所述投光部呈直线状配置。

根据本结构，光源和投光部呈直线状配置，在它们之间不存在反射镜或形成弯曲光路的部件等。其结果，结构更为简单。

在本发明中，优选一体地设置有切换门和修正机构，所述切换门在允许来自所述光源的光从所述投光部通过的打开状态和阻止通过的关闭状态之间切换自如，所述修正机构在所述切换门处于所述关闭状态时取入来自所述光源的光而获得用于对所述谷粒的评价结果进行修正的修正用光信息。

根据本结构，如果在非计测状态下将切换门切换为关闭状态，则能够避免对谷粒无用地照射强光使得谷粒品质变差，在切换门处于关闭状态时能够使修正机构作用获得而修正用光信息，若切换门变为打开状态，则变为修正机构不作用的状态，因此能够良好地进行计测处理和修正处理。

在本发明中，优选所述修正机构具备修正用光学滤波件，该修正用光学滤波件使来自所述光源的光通过并向所述谷粒评价部入射。

根据本结构，通过利用修正用光学滤波件计测来自光源的光的光量的变化和波长的偏差等的变化并进行适当的修正处理，能够适当地评价谷粒。

在本发明中，优选具备光反射体，该光反射体在所述切换门处于关闭状态时将来自所述光源的光反射而引导到所述修正机构。

根据本结构，由于能够将切换门切换为关闭状态，并利用光反射体将来自光源的光引导到修正机构，因此能够通过简单的结构对光源的光有效地进行利用并将其用作修正机构所用的光。

在本发明中，优选所述切换门兼用作所述光反射体。

根据本结构，由于切换门兼用作光反射体，因此能够进一步实现结构的简化。

在本发明中，优选所述切换门和所述修正机构为排列成同一平面状的状态，并且，以在所述切换门进行作用的状态和所述修正机构进行作用的状态之间切换的方式一体地移动自如地设置。

根据本结构，由于切换门和修正机构排列成同一平面状，因此能够通过仅沿其平面移动的简单操作，对切换门作用的状态和修正机构作用的状态进行切换。

在本发明中，优选所述切换门和所述修正机构一体地设置于旋转体，该旋转体绕与安装所述投光部和所述受光部的安装面正交的轴芯旋转，

通过使所述旋转体旋转，在所述切换门变为打开状态的计测状态和所述修正机构进行作用的修正状态之间切换。

根据本结构，通过使旋转体旋转，在计测状态和修正状态之间切换，在计测状态下，切换门变为打开状态而进行使光照射到谷粒并利用受光部接收来自谷粒的光的计测处理，在修正状态下，变为修正机构作用的状态而使修正机构作用，获得修正用光信息。例如，与直线状进行滑动操作等的结构相比，能够通过使旋转体旋转这一简单且顺畅的动作切换动作状态。

在本发明中，优选具备：冷却风扇，其产生冷却所述光源的冷却风；

通风壳体，其内装所述光源及所述冷却风扇，并且冷却风在该通风壳体的内部通过；

所述通风壳体以供给所述冷却风的供气口和向外部排出所述冷却风的排气口位于同一平面上的状态形成。

根据本结构，通风壳体的供气口和排气口位于同一平面上，因此能够沿一个直线状平面设置供气口和排气口，具有易于设为箱状壳体等的优点。

并且，具有所述光学式谷粒评价装置的联合收割机也是本发明的对象。

附图说明

图1是联合收割机的整体侧视图。

图2是联合收割机的整体俯视图。

图3是表示光学式谷粒评价装置的设置状态的谷粒箱的纵断侧视图。

图4是采样部和光学式谷粒评价装置的纵断侧视图。

图5是采样部的纵断侧视图。

图6中，(a)是表示将开闭板操作为下降打开位置的状态的开闭操作机构的主视图，(b)是表示将开闭板操作为上升关闭位置的状态的开闭操作机构的主视图。

图7是光学式谷粒评价装置的拆下盖体的状态的主视图。

图8是光学式谷粒评价装置的后视图。

图9是光学式谷粒评价装置的立体图。

图10是光学式谷粒评价装置的立体分解图。

图11是灯单元的立体图。

图12是灯单元的立体分解图。

图13是分光测定单元的拆下分光部罩的状态的立体图。

图14是分光测定单元的立体分解图。

图15中，(a)是分光测定单元的立体图，(b)是分解了测定头的状态的分光测定单元的立体图。

图16是计测处理状态的分光测定单元的主要部分的立体图。

图17是计测处理状态的分光测定单元的主要部分的立体分解图。

图18是计测处理状态的分光测定单元的主要部分的横断俯视图。

图19是光量修正处理状态的分光测定单元的主要部分的立体图。

图20是光量修正处理状态的分光测定单元的主要部分的立体分解图。

图21是光量修正处理状态的分光测定单元的主要部分的横断俯视图。

图22是换气单元的剖视图。

图23是表示其他实施方式的光学式谷粒评价装置的设置状态的谷粒箱的纵断侧视图。

图24是其他实施方式的采样部和光学式谷粒评价装置的纵断侧视图。

具体实施方式

以下，基于附图，针对以联合收割机收获的谷粒为测定对象的情况，说明本发明的光学式谷粒评价装置的实施方式。即，在该实施方式中，光学式谷粒评价装置搭载于收获谷物的联合收割机。

图1是表示搭载了光学式谷粒评价装置的半喂入式联合收割机的整体的侧视图，图2是俯视图。该联合收割机以机体利用左右一对履带行驶装置1自动行驶的方式构成，在机体框架2的前部支承有收割部3，在机体框架2的后部支承有脱粒装置4和谷粒箱5。另外，在行驶机体的前部的横向一端侧设置有具有驾驶座6的驾驶部7，在驾驶座6的下方设置有发动机8。关于传动系统，其构成为，一边使发动机8的动力传递至各部分而进行机体行驶，一边进行收割工作，对此将不再详述。

脱粒装置4一边夹持着由横向左侧设置的供给链(未图示)从收割部3输送来的收割谷秆的株根侧向机体后方侧输送，一边将穗尖侧向脱粒部的脱粒室(未图示)供给，利用被旋转驱动的脱粒筒(未图示)对穗尖侧进行脱粒。脱粒装置4通过脱粒室的下部设置的分选部的摆动分选及风分选，将脱粒处理物分选成谷粒和秆屑等尘埃，并使单粒化的谷粒向脱粒机体内的底部落下。尘埃被排出到脱粒机体的后外侧。

如图2所示，在脱粒装置4内部的底部设有一次绞龙输送机9。单粒化的谷粒被利用一次绞龙输送机9沿脱粒机体的横向方向朝谷粒箱5侧横向输送，并被利用扬谷装置10输送而储存在谷粒箱5内。

对谷粒箱5进行说明。

谷粒箱5在机体框架2中相对于脱粒装置4配置在行驶机体横向右侧且发动机8后方的部分。在谷粒箱5的横向左侧部配置有扬谷装置10。扬谷装置10的输送终止端部连接于谷粒箱5的横向侧部5a。如图3所示，扬谷装置10具备被旋转驱动的扬送绞龙11，谷粒被利用扬送绞龙11向扬谷装置10的排出口12扬送。在扬送绞龙11的与排出口12相对的位置一体旋转自如地设有旋转叶片13。来自扬送绞龙11的谷粒利用被旋转驱动的旋转叶片13飞起，由此从排出口12排出到谷粒箱5的谷粒储存空间5b。因此，来自脱粒装置4的谷粒依次储存在谷粒箱5的谷粒储存空间5b。

如图1、图3所示，在谷粒箱5的底部设有行驶机体前后方向的底绞龙14。在谷粒箱5的后外侧设有行驶机体上下方向的纵绞龙输送机15，横绞龙输送机16从纵绞龙输送机15的上端部伸出。谷粒箱5储存的谷粒被利用底绞龙14、纵绞龙输送机15及横绞龙输送机16输送，从排出筒17排出。

如图3所示，在谷粒箱5的下部配置有由机体框架2支承的称重传感器18。利用该称重传感器18计测谷粒箱5储存的谷粒的重量。并且，在谷粒箱5的前部配置有光学式谷粒评价装置19。利用光学式谷粒评价装置19评价从脱粒装置4输出并投入谷粒箱5的谷粒的内部品质。称重传感器18及光学式谷粒评价装置19的计测结果显示于驾驶部7设置的显示装置20。

光学式谷粒评价装置19沿前后方向观察为上下方向宽度大且左右方向宽度小的矩形形状，并且形成为前后宽度小于左右方向宽度的、整体而言在前后方向上较薄的箱形形状，详见后述。并且，该光学式谷粒评价装置19设置在谷粒箱5的前侧壁5F的驾驶部7侧。

即，如图7～图10所示，光学式谷粒评价装置19在上下两侧具备连结凸缘部24，使用连结凸缘部24利用螺栓连结在谷粒箱5的前侧壁5F。在前侧壁5F上，在计测用光通过的部位，仅在后述测定头31穿过的部位形成有开口，光学式谷粒评价装置19以与谷粒箱5的谷粒储存空间5b隔开的状态且以位于前侧壁5F的驾驶部7侧的状态设置于谷粒箱5的外侧。

在谷粒箱5的谷粒储存空间5b的处于光学式谷粒评价装置19后部侧的部位形成有采样部25，该采样部25为了进行谷粒评价而暂时储存谷粒。采样部25将投入到谷粒箱5的谷粒的一部分作为光学式谷粒评价装置19的计测对象暂时储存起来，若光学式谷粒评价装置19结束计测，则储存的谷粒被排出到谷粒箱5的谷粒储存空间5b。

〔采样部〕

接着对采样部25进行说明。

如图4所示，采样部25在朝向谷粒箱5上下的筒状的保持部形成体26的内部形成有暂时保持谷粒的接收保持部27。并且，采样部25具备设置在接收保持部27上部的满仓传感器28、对接收保持部27的下部侧进行开闭的开闭板29和对开闭板29进行操作的开闭操作机构30。

如图4所示，在接收保持部27的上方部位中的、相对于接收保持部27位于与光学式谷粒评价装置19的测定头31所在一侧相反的一侧的部位，以一体形成于壁板32的上部的状态设置有倾斜引导面33，其中，壁板32形成接收保持部27的一方的壁面。利用倾斜引导面33，将来到采样部25上方的谷粒朝接收保持部27引导流下。

如图4、图5所示，开闭操作机构30具备电动马达34及旋转凸轮35，电动马达34设置在保持部形成体26的内部中的位于接收保持部27下方的部位，旋转凸轮35由电动马达34旋转操作。电动马达34收容于马达室36，马达室36由保持部形成体26和固定在保持部形成体26内部的壁部件37形成。旋转凸轮35被电动马达34驱动而开闭操作开闭板29。开闭板29绕支承轴29a的开闭轴芯X摆动自如地支承于保持部形成体26。

图4是表示将开闭板29关闭的状态的采样部25的侧视图。图6的(b)是表示将开闭板29操作为上升关闭位置的状态的开闭操作机构30的主视图。如图4和图6的(b)所示，旋转凸轮35若被绕旋转轴芯Y1向关闭操作侧旋转驱动，使大径部35a相比旋转轴芯Y1位于上方，则变为关闭状态。旋转凸轮35若变为关闭状态，则大径部35a与开闭板29背面侧中的开闭轴芯X附近的部位抵接而起到推升作用，使开闭板29变为上升关闭位置。

图5是表示将开闭板29打开的状态的采样部25的侧视图。图6的(a)是表示将开闭板29操作为下降打开位置的状态的开闭操作机构30的主视图。如图5和图6的(a)所示，旋转凸轮35若被绕旋转轴芯Y1向打开操作侧旋转驱动，使大径部35a相比旋转轴芯Y1位于下方，则变为开放状态。旋转凸轮35若变为开放状态，则解除大径部35a对开闭板29的推升作用，开闭板29依靠重量变为下降打开位置。

旋转凸轮35在开闭板29的下降打开位置进入到由弯曲部29b在开闭板29的背侧形成的凹入部29c。由此，变为下降打开位置的开闭板29位于电动马达34附近的部位而扩大落下通路38。

在电动马达34的横向侧部设置有旋转电位差计39。如图4、图5、图6所示，检测臂40从旋转电位差计39的旋转操作轴39a一体旋转自如地伸出。检测臂40具有对旋转凸轮35的周面接触作用的检测部41。旋转电位差计39检测开闭板29的上升关闭位置及开闭板29的下降打开位置。

满仓传感器28由静电电容型的接近传感器构成。满仓传感器28在保持部形成体26上在俯视时沿与测定头31的光投射方向(图4的左右方向)交叉的方向配置。

满仓传感器28以相对于接收保持部27的上下方向倾斜的状态安装在保持部形成体26中的朝向接收保持部27的表面上。也就是说，即使有时谷粒落在满仓传感器28从保持部形成体26的表面突出的部位，谷粒也会由于满仓传感器28的倾斜而自然而然地落下。

若满仓传感器28检测出接收保持部27中的谷粒的装满状态，则利用光学式谷粒评价装置19对储存的谷粒进行计测，若光学式谷粒评价装置19结束计测，则将开闭板29控制到打开位置。由此，暂时储存的谷粒通过落下通路38向谷粒箱5的谷粒储存空间5b落下。

以从开闭板29开放时开始经过了设定排出时间、且满仓传感器28未检测出装满状态为条件，将开闭操作机构30的开闭板29切换到关闭位置，其中，设定排出时间被设定为排出计测完的谷粒所需要的排出时间。由此，进入的谷粒再次被作为计测对象储存起来。

〔光学式谷粒评价装置〕

对光学式谷粒评价装置19进行说明。

该实施方式的光学式谷粒评价装置1是使用成分分析方法计测内部品质的装置，其中成分分析方法是基于利用近红外光的分光光谱数据的分光分析的方法，该光学式谷粒评价装置1将近红外光投射到谷粒，基于透射光的分光分析计测吸收光谱。通过评价其计测结果，推定谷粒所含的水分、蛋白质、直链淀粉等的成分量。并且，光学式谷粒评价装置19还能够以水分、蛋白质、直链淀粉等的成分量的推定结果为依据，判别谷粒的食味。

以下，对具体结构进行说明。

如图7所示，光学式谷粒评价装置19具备灯单元51、电源单元53、分光测定单元54、各种控制单元55、测定头31和箱形形状的收纳壳体57，其中，灯单元51具备作为向接收保持部27内照射计测用光的光源的带有反射器(聚光反射板)的卤素灯50，电源单元53对经由电源线52供给的电力进行调整并向卤素灯50供给，分光测定单元54接收照射到谷粒的光中的透过谷粒的光，对其接收到的光进行分光分析，控制单元55用于进行分光测定单元54的电气控制，并且基于检测信息评价谷粒的内部品质，测定头31与测定对象(谷粒)相对，收纳壳体57收纳上述各装置。

测定头31具备将来自卤素灯50的光向储存状态的谷粒照射的投光部58及供透过谷粒的光入射并且与投光部58隔开间隔并列设置的受光部59。该测定头31在形成于谷粒箱5的前侧壁5F上的开口中通过并向采样部25的接收保持部27露出，以与储存的谷粒相对的状态设置。

并且，利用分光测定单元54和控制单元55，构成基于受光部59接收到的光的信息对谷粒进行评价的谷粒评价部60。

如图9、图10所示，收纳壳体57具备与接收保持部27的壁体邻接配置的长方形状的基座壁61作为底壁(底面)，限定出收纳空间的方筒状的周壁62从基座壁61的周缘部立起设置。并且，如图9所示，盖体63为了覆盖收纳空间而覆盖由周壁62形成的开口，该盖体63以利用螺栓固定的状态设置。收纳壳体57为紧凑地收纳各装置的状态。

如图10所示，在基座壁61上，以面向接收保持部27中储存的谷粒的方式，形成有作为用于固定测定头31的贯通孔的头安装孔64，测定头31插入该头安装孔64中。也就是说，基座壁61作为与储存的谷粒相对的测定壁发挥功能。并且，灯单元51、电源单元53、分光测定单元54及控制单元55也以定位于基座壁61的状态被固定。

〔灯单元〕

对灯单元51进行说明。

如图11、图12所示，灯单元51在形成为大致箱形形状的灯外壳70内收纳作为光源的带有反射器的卤素灯50。该卤素灯50载置于支承台71，并且以被按压板72按压保持的状态设置。支承台71形成有卤素灯50的光所通过的光通过用开口73，并在该光通过用开口73的周围具备载置保持部74，利用该载置保持部74以抵接状态载置支承卤素灯50的反射器50a。并且，按压板72以按压卤素灯50的状态将左右两侧端部的弯折部72a与形成于支承台71的卡止部71a卡止，被阻止突起。支承台71在载置保持部74的横向侧部形成有安装部71b，该安装部71b固定于灯外壳70。

在相比支承台71更靠卤素灯50光投射方向下游侧的部位，以利用滤光件保持件78保持的状态，设置有将从卤素灯50投射的光中的红外线截断而使热量难以传递到谷粒的红外截止滤光件75、使光发生漫射以使从卤素灯50投射的光的强度均一的漫射滤光件76和耐热性的密封部件77。

灯外壳70固定于如后述那样支承分光测定单元54的矩形形状的支持台79。测定头31设置于支持台79，从卤素灯50投射的光向测定头31的投光部58照射(参照图15的(a)及图15的(b))。

另外，将从卤素灯50投射的光的一部分作为评价结果的修正信息加以利用。即，如图11、图21所示，在相比滤光件保持件78更靠光投射方向下游侧的部位，设置有将从卤素灯50投射的光的一部分朝与光投射方向大致正交的方向、即分光测定单元54侧反射的反射板80。并且，在灯外壳70的分光测定单元54侧的侧面上形成有狭缝81(宽度小的开口)，能够将反射板80反射的光通过该狭缝81朝分光测定单元54引导。

如图11所示，反射板80以位于灯外壳70的光投射方向下游侧的横向一侧端部的状态设置。另外，设置有可变更调整被反射板80反射并通过狭缝81照射的修正用光的光量的光量调整部件82。如图11所示，光量调整部件82由一端部具有弯折成L形的弯折部82a的带板状部件构成。在灯外壳70的分光测定单元54侧的侧面的内表面侧，在上下两个部位分别设置有左右一对支承件83，利用这些支承件83滑移自如地支承光量调整部件82。

通过使光量调整部件82滑移，能够对狭缝81开放的面积、即开口的大小进行变更调整。如图12所示，在设置于灯外壳70的固定部84上，设置有相对转动自如且与光量调整部件82的弯折部82a螺合的调节螺钉85。通过转动该调节螺钉85而调整光量调整部件82的滑动方向的位置，能够对狭缝81的开口的大小进行变更调整。

该狭缝81的开度调整工作需要在开始收获工作之前预先通过手动操作进行。

如图18所示，在灯外壳70的光投射方向下游侧的侧面上，在相比其中央位置偏向分光测定单元54侧的部位形成有来自卤素灯50的光所通过的投光用开口86。卤素灯50被支承为相对于灯外壳70的筒长度方向稍微倾斜的姿态，以将利用反射器50a聚集的光朝该投光用开口86投射。

在灯单元51中，为了抑制收纳高温的卤素灯50的灯外壳70内温度上升，设置有用于取入低温外部气体并将高温空气向外部排出的冷却风扇87。即，如图11、图12所示，在灯外壳70的与分光测定单元54侧的侧面相邻的侧面上形成有通气用开口88，在该侧面的外侧设置有将灯外壳70内的空气向外部排出的排气管道89。冷却风扇87设置在该排气管道89的内部。

在灯外壳70的与分光测定单元54侧的侧面相对的侧面上形成有外部气体取入用开口90，在该外部气体取入用开口90的外侧设置有除尘过滤器91。在排气管道89的出口89a附近也设置有除尘过滤器91。

如图7所示，灯单元51收纳在收纳壳体57的内部。

也就是说，灯单元51以沿着收纳壳体57的周壁62中的沿长度方向的一侧壁62a的内侧的方式设置。并且，如图10所示，在收纳壳体57的沿长度方向的一侧壁62a上，在与外部气体取入用开口90对应的部位形成有吸气口92，在与排气管道89的出口89a对应的部位形成有排气口93。

如图12所示，外部气体取入用开口90和排气管道89的出口89a以位于同一平面上的状态形成。通过将灯单元51沿收纳壳体57的侧壁62a的内侧设置，外部气体取入用开口90和收纳壳体57的吸气口92连通连接，并且排气管道89的出口89a和收纳壳体57的排气口93连通连接。

并且，通过使冷却风扇87进行通风作用，从收纳壳体57的吸气口92吸进外部气体，并且将灯外壳70内部的空气通过排气管道89从排气口93向外部排出。

因此，利用灯外壳70及排气管道89，构成了使低温的外部气体(冷却风)在内部流通的通风壳体94。另外，形成于灯外壳70的外部气体取入用开口90与供给冷却风的供气口对应，排气管道89的出口89a与将冷却风向外部排出的排气口对应。

如图8、图10所示，在收纳壳体57的外侧设置有换气单元98，该换气单元98为了在吸入大量含有伴随收获作业产生的尘埃的外部气体时不在早期发生堵塞而内装有大型的除尘过滤器95，并且为了使尘埃不从排气口93进入而以覆盖外侧的状态形成有排气路97。

如图22所示，换气单元98具备长条状的除尘过滤器95和收纳该除尘过滤器95并且形成弯曲状的排气路97的通气路形成部件99。如图10所示，该通气路形成部件99由一侧面开放的矩形截面的大致箱状体形成。在沿收纳壳体57的沿着长度方向的一侧壁62a延伸成直线状的部分，形成有收纳除尘过滤器95的过滤器收纳部100。从收纳壳体57的沿长度方向的一侧壁62a向与之相连的上部壁62b，以延伸成大致L形的状态形成有弯曲状的排气路97。过滤器收纳部100和排气路97由隔断壁101划分开。

通过在形成于排气路97端部部位的卡止部102与设置于收纳壳体57的卡止件103卡止的状态下，将固定于通气路形成部件99下端部的托架104利用一根螺栓106固定于收纳壳体57上设置的托架105，使通气路形成部件99以固定状态安装于收纳壳体57。此外，通气路形成部件99在与收纳壳体57抵接的抵接部位，遍及整个周向设有密封件107。通过这样构成，能够避免通气泄漏，并且只要拆下一根螺栓106，就能容易地拆卸通气路形成部件99，能够容易地进行除尘过滤器95的更换和清洁的维护作业。

若安装通气路形成部件99，则过滤器收纳部100的上侧部位与收纳壳体57的吸气口92连通连接。如图22所示，在过滤器收纳部100下侧的角部形成有吸气口108。在过滤器收纳部100内部的后部侧具备通气用的空间，若长条状的除尘过滤器95一部分堵塞，则能够使长度方向上的不同位置通风而在未堵塞的部位通风，能够避免除尘过滤器95在短时间发生堵塞。

〔分光测定单元〕

对分光测定单元54进行说明。

如图13、图14、图15的(a)及图15的(b)所示，分光测定单元54具备矩形形状的支持台79、分光分析部120、切换机构121等，其中，支持台79支承整个单元，并且在多个部位与收纳壳体57通过螺栓连结而被固定，分光分析部120接收来自谷粒的光并对该光进行分光，计测各波长的光的强度并计测特定波长的光的衰减率，切换机构121可切换为向谷粒投射光并利用来自谷粒的光进行计测处理的状态、利用修正信息进行修正的状态、不进行计测等的待机状态等。

在支持台79的底面部设置有测定头31。即，如图15的(a)及图15的(b)所示，在支持台79的底面部，一体地形成有朝外侧突出成圆柱状的圆形突出部79a。在圆形突出部79a，以贯通状态形成有使从卤素灯50投射的光朝向谷粒通过的投光用开口122和使来自谷粒的光朝向分光分析部120通过的受光用开口123。在该圆形突出部79a的向外侧突出的突出部位，嵌套安装有在圆柱状的外周部具备圆形凹部的罩部件124，罩部件124以被圆板状的按压板125从外侧按压的状态通过螺栓紧固固定。

如图14所示，在罩部件124和圆形突出部79a之间，经由O形环128夹入有圆形形状的投光侧玻璃板126和圆形形状的受光侧玻璃板127。此外，在图15的(a)及图15的(b)中，投光侧玻璃板126和受光侧玻璃板127为安装于罩部件124的状态。在罩部件124及圆形突出部79a各自之上，在相互相对的面上，形成有用于供投光侧玻璃板126和圆形形状的受光侧玻璃板127进入的圆形形状的凹入部，能够以没有位置偏差的状态夹入。投光侧玻璃板126及受光侧玻璃板127由于以与储存状态的谷粒紧密接触的方式配置，因此由硬质玻璃制成以作为保护膜发挥功能。

如图18所示，在支持台79的圆形突出部79a的附近设置有安装部129，灯外壳70固定在安装部129。灯外壳70以形成于光投射方向下游侧的侧面上的投光用开口86处于与圆形突出部79a对应的位置的方式安装。

因此，从卤素灯50投射的光通过投光用开口122及投光侧玻璃板126，向储存在接收保持部27内的谷粒投射。这样向谷粒照射光的部位构成投光部58。另外，从投光部58照射到谷粒并透过谷粒内部的光通过受光侧玻璃板127及受光用开口123向分光分析部120入射。这样接收光的部位构成受光部59。并且，利用圆形突出部79a、罩部件124、投光侧玻璃板126、受光侧玻璃板127、O形环128、按压板125等，构成测定头31。

投光部58和受光部59隔开规定间隔并列设置，以使从投光部58向谷粒照射并通过谷粒内部的光的一部分容易入射到受光部59。这是因为，光学式谷粒评价装置19的测定原理利用了从投光部58射出的照射光在谷粒内通过而被吸收的比例(吸光度)根据谷粒的品质(水分含有量等)而不同这一点。照射并在谷粒内透过而射出的透射光必须向受光部59入射，此时，必须避免从投光部58射出的照射光直接进入受光部59。优选地，从投光部58射出的照射光尽量向谷粒入射，透过谷粒的光尽量向受光部59入射。因此，投光部58和受光部59露出到外部，以在测定时与储存状态的谷粒紧密接触。并且，为了使光不从投光部58向受光部59直接入射，在投光部58和受光部59之间设有向外侧方向(谷粒侧)突出的突条部130。并且，为了避免来自周围的光入射，设有外包投光部58和受光部59的遮蔽周壁131。

即，在部件124上，为了露出玻璃板126和受光侧玻璃板127而设有第一孔124a和第二孔124b。该第一孔124a和第二孔124b的周缘部为了限定出突条部130而隆起成眼镜缘状。同样，罩部件124的周向区域还隆起成环状，该环状的隆起部作为遮蔽周壁131发挥功能。

在支持台79的底面部的圆形突出部79a的内表面侧设置有切换门132，该切换门132在允许来自卤素灯50的光从投光部58通过的打开状态和阻止通过的关闭状态之间切换自如。该切换门132由作为圆板状的旋转体的圆板体133构成。如图14、图16～图18所示，设置有绕轴芯Y2旋转自如的圆板体133，轴芯Y2沿着与支持台79的底面部(与安装投光部58和受光部59的安装面对应)大致正交的方向，切去圆板体133的外周缘部的周向一部分而形成了切口凹部134。该圆板体133由驱动马达135旋转驱动，若切口凹部134位于与投光用开口122重叠的计测用转动位置，则允许来自卤素灯50的光通过投光部58。即，切换门132变为打开状态。另一方面，若切口凹部134错开投光用开口122，则遮蔽投光用开口122，阻止来自卤素灯50的光通过投光部58。即，切换门132变为关闭状态。驱动马达135由步进马达构成，能够使圆板体133旋转为任意的转动位相。

圆板体133以使外周侧部分和内周侧部分在轴芯方向上错开位置的方式，在它们的中间部形成了倾斜状态的台阶部133A。该圆板体133由金属材料构成，并且为了容易反射光而实施了表面处理。

在圆板体133的与支持台79相反一侧的部位，设置有与圆板体133一体转动的圆形形状的保持部件136。保持部件136一体地具备圆形形状的上表面部136A和从该上表面部136A的外周部向轴芯方向一侧延伸的圆筒状的周面部136B。该保持部件136以覆盖圆板体133的内周侧部分的方式设置。另外，圆板体133和保持部件136为了抵接部位不出现间隙而在沿周向方向间隔的四个部位通过螺栓进行连结，被一体转动自如地设置。

在圆板体133的与切口凹部134对应且靠近径向内侧的位置形成有计测用通过孔137，该计测用通过孔137使利用受光部59接收到的来自谷粒的光通过。在保持部件136的上表面部136A形成有贯穿孔138，该贯穿孔138在圆板体133处于计测用转动位置时，使来自谷粒的光在与圆板体133的计测用通过孔137对应的位置透过。来自谷粒的光通过支持台79的受光用开口123、圆板体133的计测用通过孔137及保持部件136的贯穿孔138向分光分析部120的入光部139入射。

另外，在保持部件136上设置有修正用光学滤波件，该修正用光学滤波件使来自卤素灯50的光通过并向分光分析部120入射。该光学滤波件作为修正机构200发挥功能，该修正机构200取入来自卤素灯50的光而获得用于对谷粒的评价结果进行修正的修正用光信息。

如图17所示，在保持部件136上，在距旋转中心的径向距离相等且沿周向方向位置不同的部位，作为修正用光学滤波件，设置了参考滤波件140和波长校正用滤波件141。这些参考滤波件140和波长校正用滤波件141设于与圆板体133的台阶部133A对应的部位。另外，在保持部件136的周向部位中的、安装参考滤波件140和波长校正用滤波件141的安装部位的径向外侧部位，形成有沿径向贯穿的切口142、143。

灯外壳70和保持部件136被配置为：若圆板体133进行转动以使形成于保持部件136的周面部136B上的切口142、143到达与形成于灯外壳70的狭缝81对应的位置，则从狭缝81向外侧投射的光能够通过切口142、143向圆板体133的台阶部133A照射。

即，如图19～图21所示，若圆板体133错开计测用转动位置而位于参考用转动位置，则与参考滤波件140对应的切口142处于与形成于灯外壳70的狭缝81对应的状态。通过切口142照射的光在圆板体133的台阶部133A的倾斜面上发生反射，通过参考滤波件140入射到分光分析部120的入光部139。

另外，若圆板体133错开计测用转动位置而位于波长校正用转动位置，则与波长校正用滤波件141对应的切口143处于与形成于灯外壳70的狭缝81对应的状态，对此并未图示。通过切口143照射的光在圆板体133的台阶部133A的倾斜面上发生反射，通过波长校正用滤波件141入射到分光分析部120的入光部139。

因此，圆板体133形成为兼用作光反射体的结构，该光反射体在切换门132处于关闭状态时将来自卤素灯50的光反射而引导到参考滤波件140或波长校正用滤波件141。

圆板体133的计测用通过孔137、参考滤波件140及波长校正用滤波件141都将待机位置设定在与入光部139不对应的位置，对此并未图示。并且，若圆板体133位于该待机位置，则圆板体133的遮蔽部分位于与分光分析部120的入光部139对应的部位，变为阻止来自卤素灯50的光通过投光部58且不向参考滤波件140及波长校正用滤波件141的任一方供给光的状态。

圆板体133通过驱动马达135的工作分别在待机位置、计测用转动位置、波长校正用转动位置、参考用转动位置之间操作自如。驱动马达135经由保持部件136与圆板体133连结。驱动马达135的驱动轴135a不经由齿轮，而是与保持部件136以直连状态连结，不会产生齿隙引入的相位误差。

因此，利用圆板体133、保持部件136、驱动马达135等，构成了切换机构121。另外，切换门132和修正机构200(参考滤波件140及波长校正用滤波件141)为排列成同一平面状的状态，并且，以在切换门132进行作用的状态和修正机构200(参考滤波件140及波长校正用滤波件141)进行作用的状态之间切换的方式一体地移动自如地设置。此外，虽然切换门132与参考滤波件140及波长校正用滤波件141在轴芯方向上位置稍微错开，但此处所说的同一平面，包含这种位置稍微错开的状态。

分光分析的方法是公知技术，因此对其详细情况将不进行说明，对分光分析部120的结构简单进行说明。

如图13、图14所示，分光分析部120具备基座部件150、入光部139、反射镜151、凹面型的衍射光栅152、传感器单元155、驱动马达135和分光部罩156等，入光部139供上述的计测用光等入射，反射镜151将从入光部139入射的光向与入射方向大致正交的方向反射，衍射光栅152将反射镜151反射的光分光成每个不同波长的光，传感器单元155一体地具备接收经过分光后的光的128通道的NMOS型的受光传感器153及将其检测信息转换成数字信号的电路部154，驱动马达135驱动圆板体133旋转，分光部罩156以基座部件150为底板将整个分光分析部覆盖起来。

入光部139以进入基座部件150上形成的凹部150a中的状态安装。反射镜151由固定于基座部件150的支承托架151a支承。衍射光栅152由固定于基座部件150的支承托架157支承。另外，驱动马达135由固定于基座部件150的马达支承托架158支承。这样，各部件固定于基座部件150，基座部件150的多个部位与支持台79通过螺栓连结而被固定，不会由于机体振动等而导致各部件的位置发生偏移。

在入光部139，在滤光件保持件159上，以夹入状态设置有仅使波长长于特定波长的光透过的尖锐滤光件(シャープカットフィルター)160、形成有投光用的狭缝161的狭缝形成体162等。

在对驱动马达135进行支承的马达支承托架158的下侧部位，以固定于基座部件150的状态，设置有检测圆板体133到达了待机位置的光学式的位置传感器164。该位置传感器164检测切口凹部134的端缘。也就是说，圆板体133被驱动马达135向规定方向旋转驱动，若圆板体133旋转至待机位置而位置传感器164检测出切口凹部134的规定的端缘，则圆板体133在该位置停止。因此，圆板体133总是被向同一旋转方向驱动。

分光部罩156为以沿着基座部件150的外周缘的方式形成有周壁且利用上壁对上侧的前表面进行覆盖的形状，形成为为了使来自外部的光不进入内部而进行遮蔽的结构。并且，对于从入光部139入射并由衍射光栅152分光后的光，该分光分析部120利用受光传感器153按照各通道分别检测出每个不同波长的光量。并且，电路部154向控制单元55发送将每一通道的受光信号转换成16字节的数字信号后的输出信号。

在上述结构中，设置有遮蔽部SH，遮蔽部SH将卤素灯50和投光部58之间的区域与受光部59和分光测定单元54的入光部139之间的区域隔离开，阻止光从投光部58直接向受光部59入射，而且，卤素灯50和投光部58之间区域以及受光部59和分光测定单元54的入光部139之间的区域的全部区域都由不存在光透过用部件而使光在空气中传播的空气传播区域构成。

进一步说明，如图18所示，卤素灯50的周围被灯外壳70覆盖，利用该灯外壳70阻止来自卤素灯50的光向分光测定单元54侧照射。另外，圆板体133的切口凹部134和计测用通过孔137之间被保持部件136隔开。其结果，圆板体133在位于计测用转动位置时，也阻止通过切口凹部134的来自卤素灯50的光被从计测用通过孔137向分光测定单元54的入光部139供给。

虽然在保持部件136上形成有供参考用光和波长校正用光穿过的两个切口142、143，但可以阻止来自卤素灯50的光通过这些切口142、143向分光测定单元54的入光部139供给。

即，如图13所示，在基座部件150的设置入光部139的部位，形成有在组装了保持部件136的状态下使保持部件136的面向灯外壳70的一部分部位开放并且将除此以外的部位覆盖的覆盖部165，阻止来自卤素灯50的光通过切口142、143向分光测定单元54的入光部139供给。

这样，将卤素灯50和投光部58之间的区域与受光部59和分光测定单元54的入光部139之间的区域隔离开。

另外，如上所述，为了使光不从投光部58向受光部59直接入射，在投光部58和受光部59之间设有向外侧方向(谷粒侧)突出的突条部130，为了避免来自周围的光入射，设有外包投光部58和受光部59的遮蔽周壁131。这样，阻止了光从投光部58直接向受光部59入射。

因此，利用灯外壳70、保持部件136、基座部件150的覆盖部165、突条部130、遮蔽周壁131等，构成了遮蔽部SH。

如图18所示，圆板体133处于计测用转动位置时，卤素灯50和投光部58之间及受光部59和分光测定单元54的入光部139之间是由不存在光透过用部件而使光在空气中传播的空气传播区域构成。另外，由图可知，是从卤素灯50发出的光直接被导入投光部58的结构，卤素灯50和投光部58呈直线状配置。即，在卤素灯50和投光部58之间，不存在光反射体、光纤等使光弯曲的部件，从卤素灯50投射的光被直线状地导入投光部58。

〔控制单元的动作〕

对控制单元55的控制动作进行说明。

执行计测处理时，控制单元55以如下方式控制运转。

每当经过设定时间时，控制驱动马达135及分光分析部120的工作，执行波长校正处理和光量修正处理。

在波长校正处理中，使圆板体133从待机位置通过计测用转动位置位于波长校正用转动位置，基于此时的受光传感器153的计测结果，与预先计测到的基准数据对比，检查128通道的受光元件所计测的波长是否具有偏差。如果波长出现了偏差，则以适当状态执行波长校正处理。

之后，使圆板体133位于参考用转动位置来执行光量修正处理。即，基于此时的受光传感器153的计测结果，与预先计测到的初始数据对比，判断卤素灯50的劣化状态，求出针对计测数据的修正数值。利用该修正数值，修正受光传感器153的计测结果。

执行了光量修正处理之后，回到待机位置，待机至经过设定时间。并且，每当经过设定时间时，重复执行这种波长校正处理和参考处理。另外，伴随着收获作业，利用采样部25储存谷粒，若满仓传感器28检测出谷粒的装满状态，则通过中断处理对储存的谷粒执行计测。即，将圆板体133向计测用转动位置转动，使来自卤素灯50的光从投光部58向采样部25中储存的谷粒照射。受光部59接收的来自谷粒的光入射到分光分析部120，利用受光传感器153测定表示每个不同波长的光的强度的分光光谱数据，并基于其测定结果使用公知的分光分析方法，通过运算求出谷粒的水分、蛋白质等的成分量。该求出的结果显示于驾驶部7的显示装置20。

〔其他实施方式〕(1)在上述实施方式中，示出了切换门132和修正机构200(参考滤波件及波长校正用滤波件)位于同一平面上，一体地设置于作为旋转体的圆板体133，该圆板体133绕与安装投光部58和受光部59的安装面正交的轴芯旋转，通过使圆板体133旋转，在切换门132变为打开状态的计测状态和修正机构200进行作用的修正状态之间切换的结构，但取代该结构，也可以按照以下的(1-1)～(1-3)的方式构成。

(1-1)切换门132和修正机构200在旋转轴芯方向上使位置大幅度不同而配置的结构。

(1-2)切换门132和修正机构200设置于呈直线状地滑移的移动体的结构。

(1-3)切换门132和修正机构200分别安装于相互分体的移动操作体的结构。

(2)在上述实施方式中，采用了切换门132兼用作光反射体的结构，但也可以采用分别分体设置切换门132和光反射体的结构。

(3)在上述实施方式中，示出了光源(卤素灯50)和投光部58呈直线状配置的结构，但也可以在光源和投光部58之间设置反射镜。

(4)在上述实施方式中，示出了利用灯外壳70和分体的排气管道构成通风壳体的结构，但也可以采用利用将光源和风扇安装在内部并一体形成的一个壳体构成通风壳体的结构。

(5)在上述实施方式中，采用了将光学式谷粒评价装置19以位于谷粒箱5的前侧壁5F的驾驶部7侧的状态设置在谷粒箱5的外侧的结构，但取代该结构，也可以采用将光学式谷粒评价装置19设置在以从谷粒箱5的前侧壁5F向内部进入的状态形成的空间内的结构。

即，如图23、图24所示，在形成于前侧壁5F的安装用开口中嵌入安装计测室形成体22，利用计测室形成体22以进入谷粒箱5内部的状态形成空间，在由该计测室形成体22形成的空间中设置光学式谷粒评价装置19。

计测室形成体22具备相比谷粒箱5的前侧壁5F位于谷粒箱5内侧的后壁22R和从遍及后壁22R整个周围的部位朝谷粒箱5的前侧延伸并到达前侧壁5F的周壁22S，整体上是箱形形状。

计测室形成体22是从行驶机体前侧安装，通过利用连结螺栓将遍及周壁22S的整个周向设置的连结凸缘22F紧固连结在前侧壁5F的表面侧，从而被固定于谷粒箱5。在计测室形成体22的连结凸缘22F和谷粒箱5的前侧壁5F之间，夹装了抑制对光学式谷粒评价装置19传递振动的防振橡胶23(参照图24)。防振橡胶23遍及整个周向设置。

防振橡胶23具有对计测室形成体22和前侧壁5F之间进行密封的密封功能。

使用连结凸缘部24，将光学式谷粒评价装置19的上下两侧利用螺栓连结于计测室形成体22的后壁22R。因此，光学式谷粒评价装置19以收容在与谷粒箱5的谷粒储存空间5b分隔开的状态的空间中的状态，相比谷粒箱5的前侧壁5F进入谷粒箱5的内侧。在该结构中，尘埃难以附着在光学式谷粒评价装置19的外表面。

(6)在上述实施方式中，示出了将光学式谷粒评价装置搭载于半喂入式联合收割机的结构，但取而代之，也可以将光学式谷粒评价装置搭载于把收割谷秆从株根到穗尖整个投入到脱粒室中的普通型联合收割机。另外，光学式谷粒评价装置并不限于设置于联合收割机，例如，也可以采用将光学式谷粒评价装置设置于对收获到的谷粒进行干燥处理的谷粒干燥机的结构、或者设置于用于长时间储存谷粒的贮藏设备的结构等。

在将光学式谷粒评价装置设置于谷粒干燥机的情况下，存在将光学式谷粒评价装置安装于引导谷粒流下的倾斜状引导面的情况。并且，在该结构中，作为测定头，可以采用不向谷粒存在区域突出的平坦形状，以免妨碍谷粒流动。也就是说，取代上述实施方式中的突出的罩部件124，将投光侧玻璃板126和受光侧玻璃板127设置成与谷粒存在区域以平坦状态相对的状态。

工业实用性

本发明能够应用于通过光学测定评价米、麦等的谷粒所含的成分的光学式谷粒评价装置。

附图标记说明

50 光源

58 投光部

59 受光部

60 谷粒评价部

87 冷却风扇

90 供气口

93 排气口

94 通风壳体

132切换门

133旋转体

200修正机构

SH 遮蔽部