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【発明の名称】 コンバインの刈取駆動装置
【発明者】 【氏名】里路　久幸
【住所又は居所】愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地　　　　　　　　　　　井関農機株式会社技術部内
【要約】 【課題】従来のコンバインは、走行装置と刈取前処理装置とが一連の伝動系に構成され、脱穀装置とは別の伝動系になっていたから、穀稈搬送装置とフィ−ドチエンとの別々に伝動され、始動や停止、及び搬送速度の変速等が別々に行われ、刈取穀稈を受継搬送する過程で円滑性を欠ぎ、稈こぼれ等が発生する課題があった。

【解決手段】そこで、本発明は、上記課題を解決するために、油圧ポンプ２ａと、該油圧ポンプ２ａから循環される作動油によって駆動される油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて構成した油圧無段変速装置２をコンバイン３に搭載して刈取前処理装置４と脱穀装置５のフィ−ドチエン６とを伝動する構成としたコンバインの刈取駆動装置としたものである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルタンク１を装備した油圧ポンプ２ａと、該油圧ポンプ２ａから循環される作動油によって駆動される油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて油圧無段変速装置２を構成し、該油圧無段変速装置２は、コンバイン３に搭載して刈取前処理装置４と脱穀装置５のフィ−ドチエン６とを伝動する構成としたコンバインの刈取駆動装置。
【請求項２】
油圧ポンプ２ａと油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて構成された油圧無段変速装置２は、刈取前処理装置４の左側に寄せた位置でフィ−ドチエン６に近い側に搭載して構成した請求項１記載のコンバインの刈取駆動装置。
【請求項３】
刈取前処理装置４は、縦方向の回動支点軸７にオ−プン回動自由に支持して設け、オイルタンク１を一体に取り付けた油圧ポンプ２ａと油圧モ−タ２ｂとを組み合わせて構成された油圧無段変速装置２は、前記回動支点軸７に近い位置において、前記刈取前処理装置４側に一体として刈取オ−プン回動ができるように連結して構成とした請求項１、又は請求項２記載のコンバインの刈取駆動装置。
【請求項４】
刈取前処理装置４とフィ−ドチエン６とを伝動する油圧無段変速装置２は、走行装置８を伝動する油圧無段変速装置９の操作装置１０と連動する操作装置１１により変速操作される構成とした請求項１記載のコンバインの刈取駆動装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインの刈取駆動装置に関し、農業機械の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からコンバインの伝動装置は、エンジンから出力された回転動力が脱穀装置側と走行用の油圧無段変速装置側とに分岐して伝動される構成となっている。そして、刈取前処理装置は、上記分岐した動力が走行ミッション装置を経由して走行側に伝達される動力の一部を刈取側に分割して取り出し伝動される構成となっている。
【０００３】
更に、従来からコンバインは、前部に装着している刈取前処理装置を、車体フレ−ムから着脱自由に分離したり、又は車体フレ−ムとの間に回動支点を設けて刈取前処理装置を車体フレ−ムの側部側に回動して、車体フレ−ムとの間に作業空間を作り、メンテナンスを容易に行なうことができる刈取オ−プン装置が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のコンバインは、走行装置と刈取前処理装置とが一連の伝動系に形成され、脱穀装置とは別の伝動系に構成されていた。したがって、刈取前処理装置の穀稈搬送装置は、脱穀装置のフィ−ドチエンとは伝動系が異なるために、始動や停止、及び搬送速度の変速等が別々に行われ、刈取穀稈を受継搬送する過程で受継作用に円滑性を欠ぎ、稈こぼれ等が発生する課題があった。
【０００５】
そこで、本案は、刈取前処理装置とフィ−ドチエンとを一つの油圧無段変速装置から伝動する構成にして、上述した課題（穀稈受継時の課題）を解決すると共に、更に、伝動機構の配置とメンテナンスの容易化を図り、刈取オ−プン回動時には伝動ベルトの取外し等の手間を極力少なくして支障なく対応できる装置を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものである。まず、請求項１の発明は、オイルタンク１を装備した油圧ポンプ２ａと、該油圧ポンプ２ａから循環される作動油によって駆動される油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて油圧無段変速装置２を構成し、該油圧無段変速装置２は、コンバイン３に搭載して刈取前処理装置４と脱穀装置５のフィ−ドチエン６とを伝動する構成としたコンバインの刈取駆動装置であって、刈取前処理装置側の穀稈搬送装置と脱穀装置側のフィ−ドチエンとを同一の伝動経路にして連動させ、始動、停止、変速を同時に行なわせて、穀稈搬送装置の終端部からフィ−ドチエンに搬送穀稈を受け継ぐとき極めて円滑に受継搬送ができるものとなった。
【０００７】
つぎに、請求項２の発明は、油圧ポンプ２ａと油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて構成された油圧無段変速装置２は、刈取前処理装置４の左側に寄せた位置でフィ−ドチエン６に近い側に搭載して構成した請求項１記載のコンバインの刈取駆動装置であって、油圧無段変速装置と、これに付随する入力側と出力側との伝動装置を、刈取前処理装置の左外側から比較的簡単にメンテナンスができるものとなっている。
【０００８】
つぎに、請求項３の発明は、刈取前処理装置４は、縦方向の回動支点軸７にオ−プン回動自由に支持して設け、オイルタンク１を一体に設けた油圧ポンプ２ａと油圧モ−タ２ｂとを組み合わせて構成された油圧無段変速装置２は、前記回動支点軸７に近い位置において、前記刈取前処理装置４側と一体になって刈取オ−プン回動ができる構成とした請求項１、又は請求項２記載のコンバインの刈取駆動装置であって、刈取オ−プン回動にあたり、油圧ポンプの入力側と、油圧モ−タの出力側とに巻回している伝動ベルトを取り外す必要がなく、そのまま車体の側部に回動できるものとなっている。
【０００９】
そして、油圧ポンプは、実施例の場合、オイルタンクを一体に設けた構成にしているから、刈取オ−プン回動時に、送油ホ−スが邪魔（外す必要がない）にならない利点もある。
つぎに、請求項４の発明は、刈取前処理装置４とフィ−ドチエン６とを伝動する油圧無段変速装置２は、走行装置８を伝動する油圧無段変速装置９の操作装置１０と連動する操作装置１１により変速操作される構成とした請求項１記載のコンバインの刈取駆動装置であって、実施例の場合、一本の変速レバ−で２つの油圧無段変速装置を連動させながら変速操作ができるものとなっている。したがって、２つの油圧無段変速装置は、操作が簡略化されていて楽であるとともに、刈取前処理装置とフィ−ドチエンとが同調する上に、走行速度ともシンクロ状態が確保され、車速に応じて連動した刈取速度、搬送速度が自動的に得られるものとなっている。
【００１０】
【発明の効果】
以上のように構成することによって、請求項１の発明は、刈取前処理装置の穀稈搬送装置から脱穀装置のフィ−ドチエンに至る搬送穀稈の受け継ぎがきわめて円滑にでき、受け継ぎ穀稈の乱れが防止できる特徴がある。
【００１１】
そして、請求項２の発明は、刈取前処理装置とフィ−ドチエンとを伝動する油圧無段変速装置と付随する伝動装置のメンテナンスが容易にできるものとなった特徴がある。
そして、請求項３の発明は、刈取前処理装置は、油圧無段変速装置を搭載した構成でありながら、油圧ポンプの入力側と油圧モ−タの出力側との伝動ベルトを取り外す必要がなく、そのままで刈取オ−プン回動ができ、従来に比較して手間がかからない優れた特徴がある。
【００１２】
そして、本案に係る油圧ポンプは、オイルタンクと一体構成のためにホ−スが露出しておらず、刈取オ−プン回動にあたり、通常なら問題となるオイルタンクとの間の送油ホ−スが邪魔（外す必要がない）にならない特徴がある。
そして、請求項４の発明は、一本の変速レバ−で２つの油圧無段変速装置を連動して変速操作ができる便利なもので、操作が簡略化された特徴がある。そして、本案は、刈取前処理装置とフィ−ドチエンとが同調する上に、走行速度と刈取速度、搬送速度がシンクロ状態を保って変速できる点でも特徴がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、コンバイン３は、図２、及び図３に示すように、左右一対の走行装置８、８を車体１２の下側に装置し、その車体１２には、一方（左側）に脱穀装置５を搭載し、該脱穀装置５に併設して他方（右側）にはグレンタンク１３を搭載し、前側には刈取前処理装置４を連結して構成している。
【００１４】
そして、走行装置８、８は、図２、及び図３に示すように、クロ−ラから構成されており、前部低位置の走行ミッション装置１４から左右両外側に延長したホイルシャフト１５、１５の外側端部に軸着した駆動スプロケット１６、１６に巻回して構成している。１７は転輪であって、上記クロ−ラ（走行装置８）を巻回し案内する構成としている。
【００１５】
以上のように、コンバイン３は、車体１２の前部に設けた刈取前処理装置４で刈取った穀稈を穀稈搬送装置１８によって搬送し、脱穀装置５のフィ−ドチエン６に株元を受け継がせ、穂先部分を脱穀装置５に供給して刈取・脱穀作業ができる構成としている。
【００１６】
つぎに、刈取前処理装置４と、その刈取オ−プン機構について説明する。
まず、刈取前処理装置４は、図１、乃至図３に示すように、後部を横向きの短い刈取伝動筒１９に連結、固定した刈取フレ−ム２０の前部に横長の刈取伝動ケ−ス２１を連結し、刈取フレ−ム２０に内装した伝動軸２２によって刈取伝動筒１９から刈取伝動ケ−ス２１に回転動力を伝動する構成としている。この場合、刈取フレ−ム２０は、図３で解るように、車体１２前部の高い支持位置にある基部（後部）の刈取伝動筒１９から前方低位置に傾斜させて設け、先端部（前部）の刈取伝動ケ−ス２１が低い位置にある構成としている。そして、刈取前処理装置４は、上記刈取フレ−ム２０と刈取伝動ケ−ス２１とに、前部から順番に上下に傾斜した穀稈引起し装置２３と、その後方の低位置に刈取装置２４と、刈取穀稈を搬送する穀稈搬送装置１８とを設けてそれぞれ伝動可能に構成している。なお、穀稈搬送装置１８は、株元搬送チエンと穂先搬送ラグとの上下二段を一組として構成している。２５は分草杆である。
【００１７】
そして、伝動支持ケ−ス２６は、図１、及び図６に示すように、縦回動部２６ａと横回動支持部２６ｂ（右側）と油圧無段変速装置２の支持部２６ｃ（左側）とから形成し、正面視でＴ型にして一体に形成し、円筒形状の筒素材によって構成している。そして、上記伝動支持ケ−ス２６は、図面から解るように、縦回動部２６ａを車体１２の前部に設けた縦方向の回転支点軸７に回転自由に嵌合して全体を支持して設け、横回動支持部２６ｂには前記刈取伝動筒１９を横側から挿入して回転自由に支持して構成している。そして、刈取上下油圧シリンダ２７は、一方（シリンダ側）を上記縦回動部２６ａの取付部２８に取付け、他方（ピストン側）を前記刈取フレ−ム２０の取付部２９に取付けて設け、刈取前処理装置４を上下調節する構成としている。
【００１８】
以上のように、正面視Ｔ型の伝動支持ケ−ス２６は、縦回動部２６ａが車体１２の回転支点軸７を回動支点にして左右方向に回転して刈取オ−プン回動を可能とし、横回動支持部２６ｂの外周に嵌合して支持した刈取伝動筒１９を横軸回りに回転させて刈取上下回動（刈高方向の調節）を可能にした構成としている。そして、前記刈取上下油圧シリンダ２７は、縦回動部２６ａ（取付部２８）、及び刈取フレ−ム２０（取付部２９）と一体に刈取オ−プン回動するから、回動途中のどの位置においても刈取前処理装置４を上下調節することができる特徴のある構成となっている。
【００１９】
そして、前記刈取伝動筒１９は、図１に示し、既に説明したように、前進方向左側が横回動支持部２６ｂにより回動自由に軸受支持されているが、その反対側に回動軸３０を右方向に突出して形成し、車体１２に載置状態にして伝動支持ケ−ス２６と共に刈取オ−プン回動ができる軸受装置３１に支持した構成としている。
【００２０】
そして、前述した油圧無段変速装置２は、図１に示すように、伝動支持ケ−ス２６の支持部２６ｃに取付けて支持されているが、上部にオイルタンク１を一体に取付けた油圧ポンプ２ａと、該油圧ポンプ２ａから循環される作動油によって駆動される油圧モ−タ２ｂとを一体に組み合わせて構成している。そして、油圧無段変速装置２は、油圧ポンプ２ａがエンジン３２側に接続した入力ベルト３３から回転動力が入力され、油圧モ−タ２ｂが刈取側出力軸３４とフィ−ドチエン６への出力ベルト３５とを設けて変速後の回転動力を両方に出力する構成としている。
【００２１】
このように、油圧無段変速装置２は、コンバイン３に搭載して刈取前処理装置４と脱穀装置５のフィ−ドチエン６との両方を伝動する構成であって、図１に示すように、刈取前処理装置４の左側に寄せた位置でフィ−ドチエン６に近い側に配置した構成となっている。そして、この実施例の場合、油圧ポンプ２ａと油圧モ−タ２ｂとを組み合わせて構成した油圧無段変速装置２は、前記回動支点軸７に近い位置において支持部２６ｃに連結・支持しており、前記刈取前処理装置４と一体（回転支点軸７の回りに回動する点において）にした構成であって、刈取オ−プン回動ができる構成となっている。
【００２２】
そして、油圧無段変速装置２は、図１に示すように、走行ミッション装置１４側に搭載して回転動力をその走行ミッション装置１４に入力する油圧無段変速装置９の操作装置１０と連動する操作装置１１により変速操作される構成としている。すなわち、操作装置１０と操作装置１１とは、図面に示すように、一つの変速レバ−３６に操作連杆３７を介して連結し、一操作で両方の油圧無段変速装置２、９を連動させて操作ができる構成としている。
【００２３】
このように、二つの油圧無段変速装置２、９は、図５の両者の変速関連性を示すグラフのように、一つの変速レバ−３６から操作連杆３７を介して連動されて変速操作され、車速に対してシンクロした状態で刈取前処理装置４（刈取、搬送）と脱穀装置５のフィ−ドチエン６とを変速しながら伝動する構成にしている。そして、油圧無段変速装置２は、グラフから解るように、車速が０のとき（油圧無段変速装置９がニュ−トラル位置のとき）でも、必ず一定の回転速度を保持して駆動状態にある構成にしている。
【００２４】
そして、上記一定の回転速度（初期速度）は、図６に示すように、初期速度設定ダイヤル３８を設けて基準設定値に対して増速、又は減速に速度を選定して設定できる構成としている。実施例では、初期速度設定ダイヤル３８は、図示しないコントロ−ラに接続して設定値が入力されると、コントロ−ラから、図６の初期速度設定モ−タ３９に制御信号を出力して駆動し、油圧無段変速装置２の変速位置を調整、設定することができる構成としている。
【００２５】
そして、初期速度は、図５のグラフに示すように、圃場条件（作業条件）に合わせて選択するが、倒伏穀稈が多い圃場では基準設定値に比較して高速設定値にすれば、初期速度が増速され引起しラグが高速で回転して効果的な引起し作用ができ、逆に、脱粒しやすい品種では低速設定値にして作業を始めると脱粒が減り、稲の品種に合った作業ができる特徴がある。
【００２６】
なお、図５のグラフは、横軸に車速を取り、縦軸に刈取前処理装置（フィ−ドチエン６も含む）の速度を取って表示した。
以上述べたように、刈取前処理装置４は、刈取フレ−ム２０の基部が刈取伝動筒１９に固定され、その刈取伝動筒１９が伝動支持ケ−ス２６に支持されているから、縦回動部２６ａを左右に回して刈取オ−プン回動ができ、横回動支持部２６ｂを支点にして刈取伝動筒１９を回動して刈取上下調節ができるものであって、支持構成がコンパクトになった利点がある。
【００２７】
そして、上述の伝動支持ケ−ス２６は、図４に示すように、縦回動部２６ａの中間部に設けたオ−プン従動ギヤ４０に、オ−プン用モ−タ４１のオ−プン駆動ギヤ４２を噛合して刈取オ−プン回動を自動で行なう構成としている。この場合、オ−プン用モ−タ４１は、コンバイン３の操縦座席４３に配置しているパワステレバ−４４に設けた操作スイッチ４５（左回転、右回転）によって操作できる構成にしている。
【００２８】
このように構成すると、パワステレバ−４４は、一本の操作レバ−によって、一番目の機能として左右に倒せば走行装置８、８の舵取り（操向）操作ができ、二番目の機能として前後に操作すれば刈取前処理装置４の昇降操作ができる構成であって、その上に加えて上述の操作スイッチ４５により、三番目の機能として刈取オ−プン回動操作ができるものとなって、コンバインの操作系をまとめることで操作が容易になった特徴がある。
【００２９】
以上説明したように、本案の実施例は、油圧無段変速装置２によって刈取前処理装置４とフィ−ドチエン６とを一連の下に伝動するから、搬送穀稈の受け継ぎ作用に乱れがなく、きわめて円滑に受継いで整然とした搬送ができるものとなっている。特に、穀稈搬送装置１８とフィ−ドチエン６とは、始動、停止、変速等が同時に行われ、一連の搬送装置になっているから、受け継ぎ時において搬送乱れや稈こぼれが発生することはない。
【００３０】
そして、実施例の場合、油圧無段変速装置２を脱穀装置５に近いずけて刈取前処理装置４の後部左側に配置しているから、脱穀装置５の左側から入力伝動機構が設けられ、伝動が取り易い上にこれらのメンテナンスが容易にできる利点もある。
【００３１】
そして、刈取前処理装置４は、実施例の場合、回動支点軸７に近い位置に油圧無段変速装置２を搭載して刈取オ−プン回動ができる構成にしているから、油圧ポンプ２ａの入力側と油圧モ−タ２ｂの出力側とのベルト３３、３５を取り外す必要がなく、そのままで刈取オ−プン回動ができ、従来に比較して手間がかからない優れたものとなっている。
【００３２】
そして、本案実施例の油圧ポンプ２ａは、刈取オ−プン回動にあたり、通常なら問題となるオイルタンク１との間の送油ホ−スがないために、何らの心配もなく刈り取オ−プン操作ができるものとなっている。
そして、本案実施例の場合、操作系を統一して一本の変速レバ−３６で２つの油圧無段変速装置２、９を連動して変速操作ができる便利なもので、操作が簡略化された特徴がある。そして、本案は、刈取前処理装置４とフィ−ドチエン６とを一つの伝動系にして、走行装置８、８とは別の伝動系にしたものでありながら、走行速度と刈取速度、搬送速度がシンクロ状態を保って変速できるものである特徴もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例であって、要旨に係る伝動機構を線図で示した展開図である。
【図２】本発明の実施例であって、刈取オ−プン回動途中のコンバイン斜面図である。
【図３】本発明の実施例であって、コンバインの側面図である。
【図４】本発明の実施例であって、一部機構の説明用の概略図である。
【図５】本発明の実施例であって、車速と搬送速度との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例であって、一部機構の説明用の概略図である。
【符号の説明】
１　　オイルタンク　　　　　　　　２　　油圧無段変速装置
２ａ　油圧ポンプ　　　　　　　　　２ｂ　油圧モ−タ
３　　コンバイン　　　　　　　　　４　　刈取前処理装置
５　　脱穀装置　　　　　　　　　　６　　フィ−ドチエン
７　　回転支点軸　　　　　　　　　８、８　走行装置
９　　油圧無段変速装置　　　　　　１０　操作装置
１１　操作装置。
【出願人】 【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
【住所又は居所】愛媛県松山市馬木町７００番地
【出願日】 平成１４年７月１７日（２００２．７．１７）
【代理人】
【公開番号】 特開２００４−４９０４７（Ｐ２００４−４９０４７Ａ）
【公開日】 平成１６年２月１９日（２００４．２．１９）
【出願番号】 特願２００２−２０８５５３（Ｐ２００２−２０８５５３）