| 【発明の名称】 |
コンバインの刈取部伝動構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】大本 啓一
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| 【要約】 |
【課題】刈取部を、走行部伝動機構と作業部伝動系側とから択一的に伝動駆動させて穀稈の遅速搬送を防止してコンバイン作業を行えるコンバインの刈取部伝動構造を提供する。
【解決手段】エンジン４から刈取部２と走行装置並びに脱穀部３を伝動駆動してコンバイン作業を行なうコンバインの、刈取部２の伝動を、走行装置の車速に同調した走行部伝動機構４２と脱穀部等の作業部伝動系９とから、伝動切換機構６を介して択一的に行なうとともに、この伝動切換機構６により走行部伝動機構４２による伝動回転数が作業部伝動系９側の伝動回転数よりも低くなった場合には、走行部伝動機構４２側から作業部伝動系９側に切換えて刈取部２を伝動させるように構成したコンバインの刈取部伝動構造にしている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジン４から刈取部２及び走行装置並びに脱穀部３を伝動駆動してコンバイン作業を行なうコンバインにおいて、前記刈取部２の伝動を、走行装置の車速に同調した走行部伝動機構４２と、車速に同調しない伝動系とから、伝動切換機構６を介して択一的に行なうとともに、該伝動切換機構６により上記走行部伝動機構４２による伝動回転数が作業部伝動系９側の伝動回転数よりも低くなった場合に、走行部伝動機構４２側から作業部伝動系９側に切換えて刈取部２を伝動させるように構成したことを特徴とするコンバインの刈取部伝動構造。
【請求項２】 伝動系切換機構６を、刈取部２の回転伝動軸２５を走行部伝動機構４２と作業部伝動系９から択一的に切換伝動させる一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｂで構成した請求項１のコンバインの刈取部伝動構造。
【請求項３】 作業部伝動系９は、エンジン４から脱穀部３を伝動駆動する脱穀部伝動機構４３にする請求項１又は２記載のコンバインの刈取部伝動構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、刈取部を走行装置の走行部伝動機構と作業部伝動系とから切換えて伝動させるコンバインの刈取部伝動構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンから刈取部及び走行装置並びに脱穀部を伝動駆動させてコンバイン作業を行なうコンバインは、前記走行装置をＨＳＴ装置或いは無段変速装置からなる走行部伝動機構（トランスミッション）によって、走行速度（車速）を遅速域から低速及び高速域へと無段階に自由に変速操作することができる構成にしているとともに、刈取部の伝動を走行部伝動機構の前処理出力軸から取り出して行なうことにより、刈取部の駆動を車速と同調させて刈取脱穀させる刈取部伝動構造にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような構成によるコンバインの刈取部伝動構造は、走行部伝動機構による機体の車速に対して、刈取部の刈取搬送能力が追随し、同調する利点があるが、車速が遅速走行される場合に、刈取部に極めて低回転数で伝動されることになり、刈取られた穀稈が穀稈搬送体で前記伝動に対応して遅速搬送されることになり、その結果、搬送乱れを生ずるとともに、脱穀部のフィードチェンとの継送が円滑に行なわれ難くなり、この部位や扱室の入口部で穀稈の漏落や脱穀時の切藁屑の発生が多くなる等の欠点がある。
【０００４】また、上記のようなコンバインの刈取部伝動構造は、走行部伝動機構を後進にすると、刈取部は駆動を停止させるように構成されており、その後進時には刈取搬送中の穀稈は搬送径路中で停止されるので、機体の走行振動等によって傾倒する。そして乱れた姿勢で搬送を再開される結果、脱穀時の切藁屑が多く発生したり、詰り等を伴い易い等の問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記したような従来の問題点を解決するためになされたものであって、エンジン４から刈取部２及び走行装置１ａ並びに脱穀部３を伝動駆動してコンバイン作業を行なうコンバインにおいて、前記刈取部２の伝動を、走行装置１ａの車速に同調した走行部伝動機構４２と車速に同調しない伝動系とから、伝動切換機構６を介して択一的に行なうとともに、該伝動切換機構６により上記走行部伝動機構４２による伝動回転数が作業部伝動系９側の伝動回転数よりも低くなった場合に、走行部伝動機構４２側から作業部伝動系９側に切換えて刈取部２を伝動させるように構成している。
【０００６】また、伝動系切換機構６を、刈取部２の回転伝動軸２５を走行部伝動機構４２と作業部伝動系９から択一的に切換伝動させる一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｂで構成している。そして作業部伝動系９は、エンジン４から脱穀部３を伝動駆動する脱穀部伝動機構４３にしている。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】図１は本発明にかわるコンバインの刈取部伝動構造を示しており、このコンバインＡは従来の装置と同様な配置構成で、図示しないクローラ式の走行装置１ａを有する機体フレーム（走行機体）１に刈取部２と脱穀部３を前後方向に設けるとともに、これらの側方にエンジン４を搭載している。そしてこのエンジン４の出力軸４ａからベルト伝動構造４０，４１を介して走行部伝動機構４２と脱穀部伝動機構４３に各別に入力伝動してコンバイン作業を行なうようにしている。
【０００９】そして、上記走行部伝動機構４２は、内部のＨＳＴ又は他の無段変速手段の操作によって図示しない走行装置を所望の走行速度並びに前後進自在に変速して上記変速出力と同調回転をさせる前処理出力軸４５から、刈取部２を刈取部伝動系５を介して伝動駆動させるようになっている。
【００１０】一方、脱穀部伝動機構４３は、扱胴出力軸４３ａからベルト伝動構造３０を介して扱室３１内に軸支された扱胴３２を回転させるとともに、フィードチェン出力軸４３ｂから後述する伝動系切換機構６を備えた脱穀部フィードチェン伝動系７の駆動スプロケット７０を有するフィードチェン駆動軸７１を介して、扱室３１の扱口側に沿って張設されているフィードチェン３３を駆動するように構成している。
【００１１】次に上記脱穀部フィードチェン伝動系７について説明する。この脱穀部フィードチェン伝動系７は、前記フィードチェン３３の駆動スプロケット７０を軸端に有するフィードチェン駆動軸７１を、前記フィードチェン出力軸４３ｂと後述する刈取部伝動系５との間に設けた一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｂからなる伝動系切換機構６とで構成している。
【００１２】上記構成により、フィードチェン駆動軸７１を刈取部伝動系５と、脱穀部フィードチェン伝動系７のうち高回転数側のものを択一的に選択してその伝動系からフィードチェン３３を最遅速度にすることなく、適正回転をさせることができるようにしている。
【００１３】なお、上記一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｂは、高回転数側の動力を伝えるとともに、低回転数側の伝動を空転状態にさせて逃がすことができる、一般的に使用されている一方向伝動回転クラッチ接合型の廉価なものを採用できる。
【００１４】また、この実施形態では、刈取部伝動系５の他方の作業部伝動系９として、脱穀部３の伝動を行なうベルト伝動構造４１と脱穀部伝動機構４３で構成された脱穀部伝動系を利用しているが、作業部伝動系９はこれに限ることなく、例えば後処理部或いは籾処理部等の伝動系を利用してもよいものである。
【００１５】次に刈取部２及び刈取部伝動系５について説明する。この刈取部２は、従来の装置と同様な構成を有し、機体フレーム１の前部に回動可能に支持した刈取部支筒２０に、刈取部フレームを介して、前側に刈刃２２とこの刈刃２２で刈取られた穀稈をフィードチェン３３の始端部に向けて扱深さ調節可能に継送搬送をする扱深調節搬送体２３等を一体的に設けた構成にしている。
【００１６】そして刈取部支筒２０内には、前記前処理出力軸４５から後述する前処理クラッチ機構８を介して入り切り自在に入力して回転される回転伝動軸２５を軸支し、その軸端側に設けたプーリ２５ａからベルト２５ｂを介してフィードチェン駆動軸７１に、一方向回転クラッチ機構６ａを内装するプーリ２５ｃを伝動させている。そして回転伝動軸２５の中途部に設けたベベルギヤ噛合による屈折伝動機構２６と縦伝動軸２７と、屈折伝動機構２６ａを介して刈取搬送回転軸２８を駆動し、更に刈刃２２と扱深調節搬送体２３を刈取搬送回転軸２８を駆動するように構成にしている。
【００１７】この構成により前記フィードチェン３３は、刈取部伝動系５によって前処理クラッチ機構８と、回転伝動軸２５と、プーリ２５ａ，２５ｃ並びにこれに巻掛けたベルト２５ｂと、一方向回転クラッチ機構６ａとからなる駆動系によりフィードチェン３３を、刈取部２の回転数に同調できる伝動系としている。
【００１８】また、刈取部伝動系５は、エンジン４の動力をベルト４０で伝動される走行部伝動機構４２の前処理出力軸４５に一方向回転クラッチ機構６ｂを設け、この前処理出力軸４５に装着した出力プーリ４５ａと、刈取部伝動軸２５の軸端に設けた入力プーリ２５ｄとの間にベルト８０を巻掛け、更にこのベルト８０の中途にベルトクラッチ８１を設けて、走行部伝動機構４２から刈取部２に動力を入り切り操作可能に伝動する前処理クラッチ機構８を構成するようにしている。
【００１９】また、上記前処理クラッチ機構８のベルトクラッチ８１は、入力プーリ２５ｄの内側で刈取部伝動軸２５に設けたプーリ２５ａとフィードチェン駆動軸７１の端部に設けたプーリ２５ｃとに巻掛けたベルト２５ｂを、上記ベルト８０と同時に動力を入り切りをさせるようにしている。
【００２０】したがって、ベルトクラッチ８１を入り操作（ＯＮ）させると、刈取部伝動軸２５を介して刈取部２を走行部伝動機構４２で設定される「車速に同調」させて駆動する。これと同時にプーリ２５ａとベルト２５ｂと、更にプーリ２５ｃを介してフィードチェン駆動軸７１によってフィードチェン３３を駆動させ、ベルトクラッチ８１の切り操作（ＯＦＦ）によって両者の伝動駆動を断つことができるものである。
【００２１】そして、上記の構成にあって前処理出力軸４５と出力プーリ４５ａとの間に設けた一方向回転クラッチ機構６ｂと、作業部伝動系９のフィードチェン出力軸４３ｂとプーリ２５ｃとの間に設けた一方向回転クラッチ機構６ａとからなる伝動系切換機構６を設置していることにより、刈取部２を刈取部伝動系５側と作業部伝動系９側とから択一的に伝動駆動することができる。
【００２２】以上のように構成したコンバインＡによる作業は、エンジン４から適宜なクラッチ機構の操作で走行部伝動機構４２及び脱穀部伝動機構４３を駆動させ、次いで前処理クラッチ機構８のベルトクラッチ８１を「入り」状態にすると、機体を走行させながら刈取部２と脱穀部３を駆動させ、刈取部２の刈刃２２で刈取った穀稈を扱深調節搬送体２３によって後方送りし、その終端でフィードチェン３３の始端に継送し、フィードチェン３３は穀稈を挟持搬送して扱室３１内に供給して扱胴３２による脱穀作用を行ない、脱穀済の穀稈を終端から図示しないカッタ等の後処理装置に搬送供給して処理した後に排出することができ、一連のコンバイン作業を行なうことができるものである。
【００２３】このようなコンバイン作業において、機体が高速度の車速で走行しながら刈取りをする、いわゆる“高速刈取”をしているときは、走行部伝動機構４２の前処理出力軸４５から入力されている刈取部伝動軸２５は、上記車速と同調して伝動される。この場合はフィードチェン出力軸４３ｂよりも高回転しているので、刈取部伝動軸２５はプーリ２５ａ、ベルト２５ｂ、プーリ２５ｃ、更に一方向回転クラッチ機構６ａを介してフィードチェン駆動軸７１を伝動してフィードチェン３３を高速搬送可能にする。
【００２４】このとき、脱穀部伝動機構４３から駆動されている扱胴３２及びフィードチェン出力軸４３ｂは、略一定の脱穀設定回転数で伝動されており、この際のフィードチェン出力軸４３ｂの回転数は上記の伝動によるフィードチェン駆動軸７１よりも低いので、一方向回転クラッチ機構６ａの一方向伝達機能によってフィードチェン出力軸４３ｂ側からの伝動は不能にされる。
【００２５】即ち、一方向回転クラッチ機構６ａは空転状態になるので、フィードチェン３３速度はフィードチェン出力軸４３ｂからの伝動は不能にされて図２に示すように、刈取部２が走行部伝動機構４２によって変速操作される変速範囲に基づいて刈取部伝動軸２５が同調して回転され、速度（走行速度）Ｖ1 からＶ2 の間において設定されることになる。
【００２６】従って、「高速刈取時」には多量の穀稈が刈取部２から搬送供給されることになるが、フィードチェン３３は刈取り走行速度に伴う穀稈の量に適応した搬送速度に追随するので、継送部での停滞や詰りを生ずることなく穀稈を扱室３１内に送り込んで扱残しや切藁屑の発生を防止した良好な脱穀を行なうことができるものである。
【００２７】また、走行部伝動機構４２が「低速度」の車速に設定操作されて、刈取部伝動軸２５がフィードチェン出力軸４３ｂよりも「低回転数」になると、即ち、刈取部伝動軸２５が前記図２のフィードチェン３３及び刈取速度Ｖ1 以下においてフィードチェン駆動軸７１を回転伝動しようとすると、フィードチェン出力軸４３ｂが一方向回転クラッチ機構６ａを介してフィードチェン駆動軸７１を「増速回転」させるので、走行部伝動機構４２側の一方向回転クラッチ機構６ｂは空転状態になって伝動を不能にされるから、刈取部２を遅速伝動することなく、フィードチェン駆動軸７１側から伝動駆動させることができる。
【００２８】そして、この場合にはフィードチェン３３は図２で示すように車速に関連しない状態となって、脱穀部伝動機構４３から扱胴３２の回転数と同調させた所定の低回転域で、刈取部２及びフィードチェン３３を速度Ｖ1 程度で伝動することにになる。
【００２９】従って、刈取部２は走行部伝動機構４２を、例えば「最低速度域」で遅速走行によってコンバイン作業を行なわせたとしても、脱穀部３を適正な脱穀作用を行なわせるように、フィードチェン出力軸４３ｂの回転数によってフィードチェン３３は伝動駆動されることになる。そして刈取った穀稈が従来の装置のように扱深調節搬送体２３等で「遅速搬送」されることによる穀稈の傾倒や停滞等により乱れながら搬送される等の不具合を伴うことなく、整然と搬送されてフィードチェン３３に良好に継送することができる等の特徴がある。
【００３０】さらに、走行部伝動機構４２を操作して機体を「後進」させるときは、一般に刈取部２を停止させた状態で、脱穀部３は駆動させながら「遅速後進走行」されるものであり、このため刈取部２で搬送中の穀稈は扱深調節搬送体２３等に残置された状態となり、機体の振動による乱れが発生するものであるが、本発明に係るコンバインＡによれば、前処理クラッチ機構８をＯＮにしておけば、「遅速後進」されても、フィードチェン出力軸４３ｂから一方向回転クラッチ機構６ａを介して刈取部２は脱穀部３と関連させて伝動駆動されるから、刈取部２に穀稈を残置させることなくフィードチェン３３に円滑に継送させてその脱穀を良好に行なうことができる。
【００３１】上記のように、フィードチェン３３は刈取部２の扱深調節搬送体２３から低速度で送られる穀稈を速やかに継送して扱室３１内に搬送するので、継送時の稈こぼしや、遅速で挟持搬送されることに伴う扱胴３２による穀稈の引抜きや切藁屑の発生を防止した、コンバイン低速度走行時の脱穀をも円滑に行なうことができるものである。
【００３２】そして、上記のように刈取部２を走行部伝動機構４２と脱穀部伝動機構４３から択一的に適正伝動させる選択切換は、刈取部伝動系５側と作業部伝動系９側とにそれぞれ設けた一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｂによって自動的に行なうようにしたので、フィードチェン３３の適正な回転数での伝動を、簡潔な構成でありながら、その耐久性を向上させることができる等の特徴がある。
【００３３】また、手扱作業を行なう際に、前処理クラッチ機構８を「切り」にして刈取部２を停止させた状態において、フィードチェン３３の適正回転数の伝動を行なうことができるので、手扱作業時に刈取部２が駆動されることによる無駄や煩わしさを解消することができる等の利点がある。
【００３４】また、本発明は上記の構成に限ることなく、図３に示すような構成にしてもよく、この場合にも上記の装置と同様な作用及び効果を奏することができるものである。なお、図１の装置と同様な構成については説明を省略する。
【００３５】即ち、同図のコンバインＡは、フィードチェン３３伝動用のプーリ２５ａを上記の入力プーリ２５ｄの他端軸部に取付け、このプーリ２５ａとフィードチェン駆動軸７１に一方向回転クラッチ機構６ｃを介して設けたプーリ２５ｅにベルト２５ｆを巻掛けた構成にすることにより、刈取部伝動軸２５側の回転数がフィードチェン出力軸４３ｂよりも高い場合には、一方向回転クラッチ機構６ｃを介して刈取部伝動軸２５からフィードチェン駆動軸７１を増速回転させるとともに、フィードチェン出力軸４３ｂ側の回転数が刈取部伝動軸２５よりも高い場合は、一方向回転クラッチ機構６ａを介してフィードチェン駆動軸７１を回転伝動させることができるものである。
【００３６】また、刈取部伝動系５は単一のベルトクラッチ８１によって一方向回転クラッチ機構６ｂを有する出力プーリ４５ａと入力プーリ２５ｄとの間に巻掛けたベルト８０を入り切り操作可能な前処理クラッチ機構８に構成している。そして出力プーリ４５ａから一体的に延出させた円筒状の軸部４５ｂに、一方向回転クラッチ機構６ｄを介して中間プーリ４５ｃを設けている。
【００３７】そしてこの中間プーリ４５ｃと、図１に示す装置と同様な一方向回転クラッチ機構６ａを有するプーリ２５ｃにベルト２５ｂを巻掛けた構成にしている。この構成により、前処理クラッチ機構８がＯＮで、前処理出力軸４５がフィードチェン駆動軸４３ｂより高回転であるとき、この前処理出力軸４５から一方向回転クラッチ機構６ｂ、出力プーリ４５ａ、ベルト８０、入力プーリ２５ｄを介して、刈取部２を走行部伝動機構４２から伝動駆動させる。なお、一方向回転クラッチ機構６ｂ，６ｄ，６ａを介し前処理出力軸４５からフィードチェン駆動軸７１への伝動は不能にしている。
【００３８】そして、前処理出力軸４５がフィードチェン出力軸４３ｂよりも「遅速回転」されると、刈取部伝動軸２５は３個の一方向回転クラッチ機構６ａ，６ｄ，６ｂ及び前処理クラッチ機構８を介して「増速回転」され、刈取部２は走行部伝動機構４２による“遅速走行”に同調することなく、脱穀部伝動機構４３によって設定される定回転伝動されるので、図１と同様に刈取部２による刈取部及び搬送を良好に行なうことができる。
【００３９】なお、この場合は、前処理クラッチ機構８のベルトクラッチ８１は１つのベルト８０を入り切りさせればよいので、複数のベルトを同時に入り切りさせる場合のようにクラッチのタイミング合せのための調節を省力することができる利点がある。
【００４０】
【発明の効果】上記のように、本発明のコンバインの刈取部伝動構造によれば、コンバイン作業時に“高速刈取り”を行なう際には、刈取部２が走行部伝動機構４２を介して車速と同調して伝動駆動されるので、コンバインは穀稈を能率よく良好に刈取脱穀することができる。
【００４１】また、このコンバインが“遅速走行”されると、伝動系切換機構６によって作業部伝動系９側から刈取部２を伝動駆動するので、穀稈の刈取りを速やかに行ないながら、刈取った穀稈を“遅速搬送”させることによる搬送乱れを生じさせることなく、フィードチェン３３に継送させて切藁屑等の発生を防止しながら脱穀を良好に行なうことができる。
【００４２】そして上記伝動系切換機構６は、一方向回転クラッチ機構を用いて行なうようにしたことにより、刈取部２を走行部伝動機構４２と作業部伝動系９との切換えた伝動を的確に行なうことができるとともに、簡潔な構成にすることができる。
【００４３】また、作業部伝動系９は、脱穀部３を伝動駆動する脱穀部伝動機構４３にすることにより、刈取部２を簡単な構成でありながら、遅速走行時においても的確に伝動駆動を行なうことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６８６５
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 信一 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７８２４６（Ｐ２００１−１７８２４６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年７月３日（２００１．７．３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３７３６４５ |
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