| 【発明の名称】 |
排藁切断装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】西浦 雅仁
【氏名】田路 光洋
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| 【要約】 |
【課題】従来、排藁切断装置には回転刃を有する高速カッター軸と低速カッター軸と、スパイラを有する搬送軸が平行に配置され、排藁切断装置をコンパクト化するには限界があった。
【解決手段】高速カッター軸１１と低速カッター軸１２を平行に配置し、該高速カッター軸上に複数の高速回転刃２１・２１・・・を固定し、低速カッター軸上に複数の低速回転１３・１３・・・を固定して、対向する高速回転刃と低速回転刃の間に排藁を投入して切断する排藁切断装置において、少なくとも一方のカッター軸上にスパイラ２３を設け、前記カッター軸方向の回転刃と回転刃の間隔を、スパイラによる搬送方向上流側よりも下流側を狭くした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 高速カッター軸と低速カッター軸を平行に配置し、該高速カッター軸上に複数の高速回転刃を固定し、低速カッター軸上に複数の低速回転刃を固定して、対向する高速回転刃と低速回転刃の間に排藁を投入して切断する排藁切断装置において、少なくとも一方のカッター軸上にスパイラを設けたことを特徴とする排藁切断装置。
【請求項２】 前記カッター軸上の回転刃と回転刃の間隔を、スパイラによる搬送方向上流側よりも下流側を狭くしたことを特徴とする請求項１記載の排藁切断装置。
【請求項３】 前記回転刃近傍のスパイラの羽根端部を、正面視及び側面視で半径方向に対して斜めに形成したことを特徴とする請求項１記載の排藁切断装置。
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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、コンバインの後部に配置したカッター（排藁切断装置）の構成に関し、特に、カッターの性能を維持しつつ、コンパクト化を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のコンバインの排藁切断装置は、左右方向に切断用の高速軸と低速軸と、拡散用または排出用のスパイラ軸を平行に設け、該高速軸と低速軸上にそれぞれ円板状の回転刃を一定間隔をあけて配置し、スパイラ軸をその下方に配置して、該スパイラ軸上に螺旋状羽根を配置し、前記高速軸の回転刃と低速軸上の回転刃は先端が側面視で一部重複するように配置し、回転させた高速軸と低速軸の間に排藁を投入することで、回転刃により排藁が切断されるようにしていた。そして、この切断後の排藁はスパイラ軸上に落下して螺旋羽根の回転により圃場面上に拡散され、或いは一側に寄せられるようにした技術が公知となっている。例えば、特開平４−４８６７１号の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の構成であると、高速軸と低速軸とスパイラ軸が平行に配置され、側面視でその軸心が三角形状に配置されるため、コンバインの本体の後部にはある程度の空間が必要となる。また、それぞれ駆動力を必要とするため、各軸の一側方には駆動伝達用のギヤまたはプーリー等が配置されることになり、側面にもこれらを収納するための空間が必要となる。これらの空間はコンバインを小型化しようとする場合に難点となっていたのである。
【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、高速カッター軸と低速カッター軸を平行に配置し、該高速カッター軸上に複数の高速回転刃を固定し、低速カッター軸上に複数の低速回転刃を固定して、対向する高速回転刃と低速回転刃の間に排藁を投入して切断する排藁切断装置において、少なくとも一方のカッター軸上にスパイラを設けたものである。
【０００６】請求項２においては、前記カッター軸上の回転刃と回転刃の間隔を、スパイラによる搬送方向上流側よりも下流側を狭くしたものである。
【０００７】請求項３においては、前記回転刃近傍のスパイラの羽根端部を、正面視及び側面視で半径方向に対して斜めに形成したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の解決すべき課題及び手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した本発明の一実施例を説明する。図１は本発明の排藁切断装置の正面図、図２は同じく側面図、図３は高速軸の取付部の分解平面図、図４はスパイラを取り付けた調節管の正面図、図５は同じく側面図、図６は切換カバーの開閉を示す側面図、図７は排藁切断装置の取付位置と排出位置を示すコンバインの平面図である。
【０００９】図１、図２において、排藁切断装置１の構成を説明する。排藁切断装置１はコンバインの脱穀装置の後工程側に配置され、通常機体後部に配置される。脱穀後の排藁は排藁チェーン２より排藁切断装置１へ搬送されて切断され、圃場面上に放出される。この機体後部の左右のカッター側板１０Ｌ・１０Ｒの後部上には切換カバー４の両側に配置した支点軸３・３が枢支され、該支点軸３の一端に操作アームを固定して、運転席近傍に配置した操作レバーを回動することにより切換カバー４を回動して、排藁の切断と非切断を切り換えられるようにしている。
【００１０】つまり、図２、図６において、切換カバー４の支点軸３の一側または両側には切換ストッパー３１が設けられ、該切換ストッパー３１には凹部３１ａ・３１ｂが設けられて、該凹部３１ａ・３１ｂには付勢アーム３２のローラー３２ａが当接可能に配置され、該付勢アーム３２はバネ３３にて付勢されている。そして、該切換ストッパー３１の先端に切換カバー４がノブボルト３４により固定されて、該ストッパー３１は支点軸３に枢支されている。３５は把手である。３６はスイッチ等よりなる検知手段であり、該検知手段３６は切換ストッパー３１に設けて、作業時、非作業時にかかわらず切換ストッパー３１と切換カバー４の間に隙間ができると作動してエンジンを停止するようにしている。よって、切換カバー４を後方へ回動する時やメンテナンス等の時にノブボルト３４を弛めると検知手段３６が作動してエンジンが停止し、安全に作業ができるようにしている。
【００１１】このような構成において、図６で示すように、前記切換カバー４を前方へ回動して排藁切断装置１上方を閉じた状態が非切断位置となり、ローラー３２ａが凹部３１ａに嵌合してその位置を維持し、排藁は切換カバー４上を後方へ滑り落ち、切断されずに後端から圃場上に落下する。また、切換カバー４を垂直方向に回動すると（４’の位置）、ローラー３２ａが凹部３１ｂに嵌合した位置で止められてその位置を維持し、排藁切断装置１の上方を開放した状態が切断位置となり、排藁チェーン２で搬送された排藁は後述する高速カッター軸１１と低速カッター軸１２の間に落下投入されて切断される。そして、ノブボルト３４を外すと、切換カバー４は切換ストッパー３１は規制されることがなくなり、４”で示すように後方へ回動することが可能となり、排藁切断装置１の上方を完全に開放した状態となり、メンテナンスや清掃等が容易にできるようになるのである。そして、検知手段３６がＯＮしてエンジンが停止され、排藁切断装置１の駆動も停止されて安全にメンテナンスができるようにしている。但し、検知手段３６は排藁切断装置１の駆動クラッチを切断するように構成することもできる。
【００１２】前記左右のカッター側板１０Ｌ・１０Ｒの間には軸受を介して高速カッター軸１１と低速カッター軸１２が回転自在に左右水平方向に横架され、低速カッター軸１２が高速カッター軸１１よりも高い位置で、低速カッター軸１２は高速カッター軸１１よりも後方（排藁チェーン２から離れる位置）に平行に配置される。ただし、低速カッター軸１２が高速カッター軸１１よりも高い位置であり、後述する低速回転刃１３と高速回転刃２１の先端が重複する位置であれば図２の位置に限定するものではない。
【００１３】前記左右のカッター側板１０Ｌ・１０Ｒの間の低速カッター軸１２上には複数の円板状の低速回転刃１３・１３・・・がそれぞれ所定間隔をおいて平行に外嵌され、該低速回転刃１３と低速回転刃１３の間隔を設定するために、低速回転刃１３と低速回転刃１３の間の低速カッター軸１２上には調節管１９・１９’・・・が配置されている。この低速回転刃１３と低速回転刃１３の間隔、つまり、調節管１９の長さは、左側の調節管１９の長さをＬ１、右側の調節管１９’の長さをＬ２とするとＬ１＞Ｌ２としている。言い換えれば、矢印Ａを排出方向としており、排出側程間隔が狭くなるようにしている。なお、本実施例では部品の製作コストを考慮して２種類の長さの調節管１９・１９’を使用しているが、調節管１９を長さが異なる調節管を用いして、排出側が徐々に短くなるように構成することもできる。
【００１４】また、低速カッター軸１２の一端には排出用の羽根１４を固定したパイプ１５が固定され、図３に示すように、羽根１４上にはネジ孔１４ａ・１４ａ・・・が開口され、外端側のパイプ１５外周との間には切欠１４ｂが設けられている。一方、カッター側板１０Ｒに低速カッター軸１２の一端を回転自在に支持するための軸受１６が設けられ、該軸受１６の回転自在側には、前記パイプ１５の端部を外嵌する嵌合部１６ａと、前記羽根１４の大きさ及び位置を合わせた羽根１６ｂが設けられ、該羽根１６ｂには前記ネジ孔１４ａの位置に合わせて長孔１６ｃが設けられ、該長孔１６ｃとネジ孔１４ａを合わせてボルト２０を貫通してナットで締め付けて両者を固定できるようにしている。そして、他側の低速カッター軸１２の他端はパイプ１７が固定され、該パイプ１７はカッター側板１０Ｌに取り付けた軸受１８に嵌合できるようにしている。
【００１５】このように構成することによって、低速カッター軸１２を外す場合、長孔１６ｃとネジ孔１４ａに貫通したボルト２０を外し、低速カッター軸１２を右側（軸受１６側）へスライドさせることにより、低速カッター軸１２左側のパイプ１７が軸受１８より外れ、低速カッター軸１２右側のパイプ１５を軸受１６の嵌合部１６ａから抜くことにより低速カッター軸１２を取り外すことができる。
【００１６】逆に、装着する場合には、低速カッター軸１２の右側のパイプ１５を軸受１６の嵌合部１６ａに挿入してから、低速カッター軸１２左側のパイプ１７を軸受１８に嵌合し、長孔１６ｃとネジ孔１４ａの位置を合わせてからボルト２０を貫通してナットを締め付けて固定することができる。このようにして低速カッター軸１２は簡単に着脱でき、メンテナンスが容易にできるようにしている。なお、ボルト２０を弛めることにより、長孔１６ｃの長さだけ低速カッター軸１２は摺動でき、この長孔１６ｃにより低速回転刃１３と後述する高速回転刃２１との間隔を調整できるようにしている。
【００１７】そして、前記高速カッター軸１１上には複数の高速回転刃２１・２１・・・が所定間隔をおいて平行に配置され、側面視において、図２に示すように、高速回転刃２１と低速回転刃１３の外周の一部が重複するように配置し、該高速回転刃２１と高速回転刃２１の間には調節管２２・２２’・・・が配置されて前記同様に間隔を設定している。該調節管２２・２２’の長さは対向する前記低速カッター軸１２上に配置した調節管１９・１９’と同じ長さとして、間隔を合わせるとともに、低速回転刃１３と高速回転刃２１の隙間も一定となるようにしている。従って、この調節管２２の長さも排出側ほど短く構成している。そして、排藁は図１において、左側を穂先側、右側を株元側に設定しており、排藁の切断長は、穂先側が長く、株元側は短くなるようにしている。
【００１８】そして、前記調節管２２・２２’・・・の外周上にはそれぞれスパイラ（螺旋羽根）２３・２３’・・・が固定され、高速カッター軸１１の回転により切断藁を排出側へ搬送するようにしている。スパイラ２３・２３’の左右中央の半径方向の長さは、高速回転刃２１の半径方向の長さよりも長くしている。
【００１９】そして、該スパイラ２３（２３’）は図４、図５に示すように、高速回転刃２１近傍に位置する両側の羽根端部２３ａ・２３ｂを斜めにカットしている。つまり、スパイラ２３を軸心方向に対して直角な面で切断すると、図４、図５の二点鎖線で示すように、羽根端部は半径方向に向き、高速回転刃２１の側部に位置して切断の邪魔となったり、取り込みが悪くなり切断及び搬送の効率を低下させたり、詰まりの原因となったりしていた。そこで、スパイラ２３の端面が調節管２２の外周面に交わるときの角度が半径方向ではなく側面視及び正面視において斜め方向となるように形成している。但し、スパイラ２３・２３’の半径方向の長さを施釉中央部から徐々に短くして両端において調節管２２・２２’の外周と一致するようにすることもできる。
【００２０】このように構成することによって、搬送上流側のスパイラ２３の羽根端部２３ａと低速回転刃１３の間にＶ字状の空間を形成することができ、排藁をこの空間に取り込み易くなり、確実に切断が行なえる。また、搬送下流側の羽根端部２３ｂと高速回転刃２１の間にＶ字状の空間を形成するので、詰まりを生じることがないのである。但し、スパイラ２３・２３’は低速カッター軸１２上に配置することも可能である。また、低速回転刃１３と高速回転刃２１の左右位置は逆に配置することもできる。そして、高速カッター軸１１の排出側に排出羽根２４を固定し、該排出羽根２４下方を排出口８としている。そして、図２に示すように、排出口８以外のスパイラ２３先端の下部外周と低速回転刃１３の下方をケーシング２７によって覆っている。
【００２１】そして、前記カッター側板１０Ｒの外側の高速カッター軸１１端部に入力スプロケット（またはプーリ）３０を固定して、チェーン（またはベルト）を介して駆動源（エンジン）から動力が伝達されるようにしている。そして、他側のカッター側板１０Ｌ外側の高速カッター軸１１及び低速カッター軸１２上にそれぞれギヤ２５・２６が固設されて、互いに噛合するように配置されて高速カッター軸１１と低速カッター軸１２が矢印で示すように、互いに反対方向に回転するように構成している。
【００２２】このような構成において、入力スプロケット３０にエンジンからの動力を伝達して、高速カッター軸１１を回転駆動し、同時に、該高速カッター軸１１からギヤ２５・２６を介して低速カッター軸１２を駆動する。この高速カッター軸１１と低速カッター軸１２の回転により、高速回転刃２１・２１・・・と低速回転刃１３・１３・・・が回転され、排藁チェーン２によって搬送された排藁が高速カッター軸１１と低速カッター軸１２の間に落下し、高速回転刃２１・２１・・・と低速回転刃１３・１３・・・により切断される。この排藁の切断長さは搬送方向上流側が長く、下流側の排出口８側が短く切断される。
【００２３】そして、切断された排藁は高速回転刃２１の外径より大きくしたスパイラ２３・２３・・・の回転によりケーシング２７に沿って排出口８側へ搬送される。この搬送時において、切断長の長い排藁が排出口８に至る途中で再度切断されることになり、更に短く切断され、排出口８側の短く切断された排藁の長さと殆ど変わらなくなる。こうして、従来の回転刃の数に比べて本発明では回転刃の数を減少することができるのである。そして、排藁が排出口８に至ると、羽根１４・１６ｂ及び排出羽根２４の回転により圃場へ排出されるのである。
【００２４】上記の排藁切断装置１では、図７に示すように、コンバイン５の機体後部に配置され、排出口８は左側となっいるが、脱穀装置の扱胴の方向または排藁チェーンの排出方向を変更することで、排藁切断装置１を１’の如く機体右側に配置することもできる。また、前記スパイラ２３・２３’の巻き方向を前記と逆にすることで、左右反対方向に排出するように構成することができ、排出口８’の如く右側にすることもできる。また、１”の如く、左側に排藁切断装置を装着することもできる。また、カッター軸上におけるスパイラ２３・２３’の巻き方向を左右反対方向とすることにより、８”の如く中央に排出するように構成することもでき、両側に排出するように構成することもできる。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成したことにより、次のような効果が得られる。即ち、請求項１に示す如く、高速カッター軸と低速カッター軸を平行に配置し、該高速カッター軸上に複数の高速回転刃を固定し、低速カッター軸上に複数の低速回転刃を固定して、対向する高速回転刃と低速回転刃の間に排藁を投入して切断する排藁切断装置において、少なくとも一方のカッター軸上にスパイラを設けたので、排藁の切断と切断藁の搬送を同時に行なうことが可能となり、搬送用のスパイラを設けた軸を省くことができ、排藁切断装置をコンパクトに構成することができる。
【００２６】また、請求項２に示す如く、前記カッター軸上の回転刃と回転刃の間隔を、スパイラによる搬送方向上流側よりも下流側を狭くしたので、上流側で切断された排藁は下流側への搬送途中で再度切断されることになり、排出口に至ると略均一の切断長となる。よって、従来のように等間隔で回転刃を配置する構成に比べて、回転刃の数を減少でき、コスト低減化を図ることができる。
【００２７】また、請求項３に示す如く、前記回転刃近傍のスパイラの羽根端部を、正面視及び側面視で半径方向に対して斜めに形成したので、回転刃とスパイラの間に切断されて搬送された排藁が詰まることがなく、スパイラが排藁の切断を邪魔することもなく、確実に排藁を切断できるようになる。また、排藁を回転刃側に取り込み易くなり、確実に排藁を切断できるようになる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９１０２５９１４
【氏名又は名称】八鹿鉄工株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年２月８日（２００１．２．８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８０６２１
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２３３２３２（Ｐ２００２−２３３２３２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年８月２０日（２００２．８．２０） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３２９２４（Ｐ２００１−３２９２４） |
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