| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】佐村木 仁
【住所又は居所】大阪府大阪市北区茶屋町１番３２号 ヤンマー農機株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】エンジンから出力された動力を脱穀部と選別部とに分岐して出力する動力分岐手段を具備するコンバインにおいて、脱穀部における負荷の増大にともなって、動力分岐手段から選別部に出力される動力の低下が生じることを防止可能としたコンバインを提供する。
【解決手段】動力分岐手段と選別部との間に出力調整手段を設け、同出力調整手段によって所定の出力に調整して選別部への動力の出力を行うべく構成する。しかも、出力調整手段は、脱穀部における負荷を検出する負荷検出手段から出力された負荷情報信号に基づいて出力の調整を行う。さらに、負荷検出手段は、動力分岐手段と脱穀部とを連動連結する脱穀部駆動軸の回転数を検出する回転センサとする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンから出力された動力を脱穀部と選別部とに分岐して出力する動力分岐手段を具備するコンバインにおいて、
動力分岐手段と選別部との間には出力調整手段を設け、同出力調整手段によって所定の出力に調整して選別部への出力を行うべく構成したことを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記出力調整手段は、前記脱穀部における負荷を検出する負荷検出手段から出力された負荷情報信号に基づいて出力の調整を行うことを特徴とする請求項１記載のコンバイン。
【請求項３】
前記負荷検出手段は、動力分岐手段と脱穀部とを連動連結する脱穀部駆動軸の回転数を検出する回転センサであることを特徴とする請求項２記載のコンバイン。
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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、コンバインに関するものであり、特に、エンジンから出力された動力を動力分岐手段によって脱穀部と選別部とに分岐して出力すべく構成したコンバインに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンバインは、走行装置を設けた走行機体の前方に刈取部を設けるとともに、走行機体上の所要位置に脱穀部、選別部、穀粒移送部、藁移送部を設け、刈取部において刈取った穀稈を脱穀部に送給し、脱穀部において脱穀された藁と穀粒とを選別部に送給し、選別部において藁と穀粒との選別を行い、選別された穀粒を穀粒移送部によって穀粒タンクに移送するとともに、選別された藁を藁移送部によって走行機体後方に移送して排出すべく構成している。
【０００３】
そして、脱穀部、選別部、穀粒移送部、藁移送部は、その駆動に必要な動力を走行機体上に設けたエンジンから供給されており、特に、エンジンに連動連結した動力分岐手段である動力分岐用ミッションを介して供給すべく構成している。すなわち、脱穀部は動力分岐用ミッションに設けた脱穀部駆動軸と連動連結して駆動すべく構成しており、選別部は動力分岐用ミッションに設けた選別部駆動軸と連動連結して駆動すべく構成している。そして、構成を簡潔とするために、穀粒移送部及び藁移送部は、脱穀部駆動軸あるいは選別部駆動軸と連動連結し、動力を得て駆動すべく構成している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２８４５５号公報（図５）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したコンバインでは、脱穀部、選別部、穀粒移送部、藁移送部への動力を動力分岐用ミッションによって分岐させて供給しているために、脱穀部において過大な負荷が生じることにより脱穀部に設けている扱胴や処理胴等の回転数が低下した場合に、図５に示すように、動力分岐用ミッションと脱穀部とを連動連結した脱穀部駆動軸の回転数も低下し、それにともなって動力分岐用ミッションを介して連動連結している選別部駆動軸の回転数も低下することとなり、同選別部駆動軸と連動連結した選別部への出力が小さくなって、選別部の処理能力が低下するという問題があった。
【０００６】
特に、選別部において処理能力が低下するということは、穀粒や藁の後方への移送が不十分となることを意味しており、選別部部分に穀粒や藁の停留が生じるおそれがあった。
【０００７】
しかも、脱穀部における負荷がさらに増大してエンジンが緊急停止した場合には、選別部に穀粒や藁による詰まりが発生し、かかる詰まりの除去を行ってからでしかエンジンを再始動させることができず、繁雑な作業を要することとなっていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明のコンバインでは、エンジンから出力された動力を脱穀部と選別部とに分岐して出力する動力分岐手段を設けたコンバインにおいて、動力分岐手段と選別部との間には出力調整手段を設け、同出力調整手段によって所定の出力に調整して選別部への出力を行うべく構成した。
【０００９】
また、出力調整手段は、脱穀部における負荷を検出する負荷検出手段から出力された負荷情報信号に基づいて出力の調整を行うこと、さらには、荷検出手段は、動力分岐手段と脱穀部とを連動連結する脱穀部駆動軸の回転数を検出する回転センサであることにも特徴を有するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のコンバインは、エンジンから出力された動力を脱穀部と選別部とに分岐して出力する動力分岐手段としての動力分岐用ミッションを設けたコンバインであって、動力分岐用ミッションと選別部との間に出力調整手段を設けているものである。
【００１１】
すなわち、動力分岐用ミッションから出力された動力をそのまま選別部に伝達させるのではなく出力調整手段を介して出力するとともに、出力調整手段では、動力分岐用ミッションから出力された動力に変動が生じても出力調整手段によって所定の出力に調整して、選別部への出力を行うべく構成しているものである。
【００１２】
したがって、選別部には常に一定の動力が供給されることによって、選別部を安定的に駆動させることができ、選別部における藁と穀粒の選別及び後方への搬送を確実に行って、選別部に藁や穀粒の停留が生じて詰まりを生起することを防止できる。
【００１３】
特に、出力調整手段を、動力分岐用ミッションと連動連結した脱穀部に生じる負荷を検出する負荷検出手段から出力された負荷情報信号に基づいて出力の制御を行うべく構成した場合には、脱穀部に生じた負荷にともなって動力分岐用ミッションから出力調整手段への出力低下が生じることを確実に検出し、脱穀部に生じた負荷に応じて出力調整手段からの出力を調整することによって、リアルタイムに出力調整を行うことができるので、選別部に対してより安定的に動力を伝達することができる。したがって、選別部をより安定的に駆動させることができ、選別部に藁や穀粒の停留が生じて詰まりを生起することを防止できる。
【００１４】
さらに、負荷検出手段を動力分岐用ミッションと脱穀部とを連動連結する脱穀部駆動軸の回転数を検出する回転センサとした場合には、負荷の検出を容易にかつ正確に行うことができ、出力調整手段から出力される出力量を安定化させることができる。
【００１５】
【実施例】
以下において、図面を用いながら本発明の実施例を具体的に説明する。図１は本発明にかかるコンバインＡの側面図である。コンバインＡは、左右一対のクローラ１からなる走行装置２を有する走行機体３と、同走行機体３の前方に単動式の油圧シリンダ４により昇降動可能に設けた刈取部５と、走行機体３の進行方向に向かって左側に設けた脱穀選別部６と、走行機体３の進行方向に向かって右側前部に設けた運転室７と、同運転室７の後側に設けた穀粒タンク８とで構成している。
【００１６】
刈取部５では、下部フレームの下部側に設けたバリカン式の刈刃装置９によって穀稈を刈取り、刈取部５後方に設けた穀稈搬送装置１０によって刈取った穀稈を脱穀選別部６のフイードチェン１１に送給している。図１中、１２は分草体である。
【００１７】
脱穀選別部６は、図２にスケルトン図で示すように、扱胴１３ａ及び処理胴１３ｂを設けた脱穀部１３と、図示しないチャフシーブを設けて同チャフシーブを揺動させる揺動装置１４ａと、選別風を生起する唐箕ファンからなる送風装置１４ｂとを設けた選別部１４と、穀粒の搬送を行う第１スクリューコンベヤ１５ａと第２スクリューコンベヤ１５ｂとを設けた穀粒移送部１５と、排藁チェン１６ａと吸引フアン１６ｂと排藁カッタ１６ｃとを設けた藁移送部１６とから構成している。
【００１８】
そして、脱穀部１３ではフイードチェン１１によって送給された穀稈の脱穀を行い、選別部１４では唐箕風を生起して脱穀部１３において脱穀された穀粒と藁との分離を行い、穀粒移送部１５では選別部１４において選別された穀粒を穀粒タンク８に送給し、藁移送部１６では選別部１４において選別された藁を所要の大きさにカットして走行機体３後方に排出している。
【００１９】
穀粒タンク８に貯留された穀粒は、排出オーガ１７を介して排出すべく構成している。
【００２０】
以下において、図２のスケルトン図を用いて動力の伝達系統について詳説する。
【００２１】
コンバインＡを駆動させる動力は、走行機体３上の運転室７と穀粒タンク８との間に設けたエンジン１８によって供給しており、同エンジン１８の主出力軸１８ａは動力分岐用ミッション１９と連結している。なお、エンジン１８には穀粒排出用駆動軸１８ｂを設け、同穀粒排出用駆動軸１８ｂと穀粒タンク８の底部に設けた底部コンベヤ２０ａと連動連結し、穀粒タンク８に貯留された穀粒の排出を行うべく構成している。図２中、２０ｂは底部コンベヤ２０ａの後端に連動連結した縦搬送コンベヤであって排出オーガ１７への穀粒の送給を行うべく設けている。また、図２中、２０ｃはクラッチである。
【００２２】
動力分岐用ミッション１９には４本の出力軸を設けている。第１の出力軸は、油圧ポンプ油圧モータ式（ＨＳＴ式）走行駆動部２１と連動連結する走行駆動軸１９ａである。第２の出力軸は、刈取部５を駆動させる刈取軸２２と連動連結する刈取軸駆動軸１９ｂである。第３の出力軸は、脱穀部１３と連動連結する脱穀部駆動軸１９ｃである。第４の出力軸は、選別部１４と連動連結する選別部駆動軸１９ｄである。図２中、１９ｅは刈取軸２２への動力伝達のオン・オフ制御を行う刈取軸制御クラッチであり、１９ｆは脱穀部１３及び選別部１４への動力伝達のオン・オフ制御を行う脱穀クラッチである。
【００２３】
走行駆動軸１９ａを介して出力した動力はＨＳＴ式走行駆動部２１に入力し、ＨＳＴ式走行駆動部２１によって走行装置２の駆動制御を行っている。
【００２４】
刈取軸駆動軸１９ｂを介して出力した動力は刈取軸２２に入力して同刈取軸２２を回転駆動させ、刈取軸２２に設けた刈取クラッチ２３を介して刈取部５を駆動させるべく構成している。さらに、刈取軸２２にはフイードチェン１１を連動連結して、フイードチェン１１を駆動させるべく構成している。なお、刈取軸２２は、ＨＳＴ式走行駆動部２１に設けた刈取同調駆動軸２４とワンウエイクラッチ２５及び同調クラッチ２６を介して連動連結し、走行装置２に連動させて刈取部５及びフイードチェン１１を駆動させるべく構成している。
【００２５】
脱穀部駆動軸１９ｃを介して出力した動力は扱胴回転軸１３ａ’及び処理胴回転軸１３ｂ’に入力し、扱胴１３ａ及び処理胴１３ｂを回転駆動させるべく構成している。さらに、本実施例では、扱胴回転軸１３ａ’と排藁チェン駆動軸１６ａ’とを連動連結することにより、排藁チェン１６ａも駆動させるべく構成している。
【００２６】
選別部駆動軸１９ｄを介して出力した動力は、本発明の要部である出力調整部２７に入力し、同出力調整部２７において出力調整を行って出力軸２８から出力すべく構成している。
【００２７】
出力軸２８には、選別部１４の唐箕ファンからなる送風装置１４ｂの唐箕ファン駆動軸１４ｂ’、及び選別部１４の揺動装置１４ａの揺動体駆動軸１４ａ’を直接的にあるいは間接的に連動連結している。
【００２８】
さらに、本実施例では、出力軸２８には、穀粒移送部１５の第１スクリューコンベヤ１５ａの第１駆動軸１５ａ’、及び穀粒移送部１５の第２スクリューコンベヤ１５ｂの第２駆動軸１５ｂ’を直接的にあるいは間接的に連動連結している。なお、第１スクリューコンベヤ１５ａの後端には第３スクリューコンベヤ１５ｃを連動連結し、同第３スクリューコンベヤ１５ｃの後端には第４スクリューコンベヤ１５ｄを連動連結して、穀粒を穀粒タンク８に送給すべく構成している。また、第２スクリューコンベヤ１５ｂの後端には還元用スクリューコンベヤ１５ｅを連動連結し、第２スクリューコンベヤ１５ｂによって送給された穀粒を選別部に還元して再選別を行うべく構成している。
【００２９】
さらに、本実施例では、出力軸２８には、藁移送部１６の吸引フアン１６ｂの吸引フアン駆動軸１６ｂ’、及び藁移送部１６の排藁カッタ１６ｃの排藁カッタ駆動軸１６ｃ’を直接的にあるいは間接的に連動連結している。
【００３０】
脱穀部駆動軸１９ｃと選別部駆動軸１９ｄとは、脱穀クラッチ１９ｆのオン・オフ制御によって駆動制御される連動軸２９を介して連動連結している。すなわち、連動軸２９には第１傘歯車３０ａを設け、同第１傘歯車３０ａと歯合する第２傘歯車３０ｂを脱穀部駆動軸１９ｃに設けるとともに、連結ベルト３１を介して選別部駆動軸１９ｄを連動軸２９に連動連結している。
【００３１】
したがって、脱穀部駆動軸１９ｃにおいて、同脱穀部駆動軸１９ｃに連動連結した扱胴１３ａまたは処理胴１３ｂに生じた負荷により回転数の低下が生じた場合には、選別部駆動軸１９ｄの回転数も低下することとなる。
【００３２】
このように選別部駆動軸１９ｄの回転数が低下した場合に、出力調整部２７は出力調整を行うことにより、出力軸２８からは常に一定の回転数とした出力を行うべく構成している。
【００３３】
本実施例では、出力調整部２７は、出力調整部２７への入力軸となる選別部駆動軸１９ｄに設けた駆動プーリ２７ａと、出力軸２８に設けた割プーリ２７ｂとを変速用連結ベルト２７ｃによって連動連結し、割プーリ２７ｂを制御することによって出力軸２８からの出力が一定の回転数となった出力となるべく構成している。すなわち、出力調整部２７は無断変速装置となっているものである。
【００３４】
したがって、脱穀部１３に過大な負荷が生じた場合であっても、出力調整部２７の出力軸２８からは常に一定の出力が行われることにより、同出力軸２８と連動連結した選別部１４、あるいは穀粒移送部１５、藁移送部１６を安定的に駆動させることができるので、選別部１４部分等に藁や穀粒の停留が生じて詰まりを生起することを防止できる。
【００３５】
出力調整部２７における割プーリ２７ｂの制御は、図３のブロック図に示すように、制御部３２によって行っている。図３中、３４はエンジン１８と動力分岐用ミッション１９との間に設けたクラッチである。
【００３６】
特に、制御部３２では、脱穀部１３において脱穀部駆動軸１９ｃの回転数を低下させるような負荷の発生を検出する負荷検出手段となる負荷検出センサ３３から出力される負荷情報信号３３ｓに基づいて出力軸２８からの出力の調整をおこなうべく構成している。
【００３７】
したがって、脱穀部１３に生じた負荷にともなって選別部駆動軸１９ｄの回転数が低下することを確実に検出することができ、脱穀部１３に生じた負荷に応じて出力調整部２７からの出力を調整することによって、リアルタイムに出力調整を行うことができる。
【００３８】
しかも、負荷検出センサ３３を脱穀部駆動軸１９ｃの回転数を検出する回転センサとした場合には、負荷の内容にかかわらず脱穀部駆動軸１９ｃの回転数の低下を容易にかつ正確に検出でき、出力調整手段から出力される出力量を安定化させることができる。
【００３９】
図４は、本実施例のコンバインＡにおいて脱穀部１３に過大な負荷が発生した場合の脱穀部駆動軸１９ｃの回転数と、選別部駆動軸１９ｄの回転数の変動の様子を示したものであり、脱穀部駆動軸１９ｃに回転数の低下が生じても、選別部駆動軸１９ｄでは回転数の低下がほとんどないことは明らかである。
【００４０】
したがって、脱穀部１３に過大な負荷が生じてエンジン１８が緊急停止しても、脱穀部１３部分における負荷の除去を行うだけでエンジン１８を再始動させることができ、作業効率を向上させることができる。
【００４１】
上記した実施例では、出力調整部２７は割プーリ２７ｂを用いた無断変速装置としているがこれに限定するものではなく、適宜の変速装置を用いてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、エンジンから出力された動力を脱穀部と選別部とに分岐して出力する動力分岐手段を具備するコンバインにおいて、動力分岐手段と選別部との間には出力調整手段を設け、同出力調整手段によって所定の出力に調整して選別部への出力を行うべく構成したことによって、脱穀部に過大な負荷が生じた場合であっても、選別部には動力を安定的に入力できる。すなわち、選別部には常に一定の動力が供給されることによって、選別部を安定的に駆動させることができ、選別部における藁と穀粒の選別及び後方への搬送を確実に行って、選別部に藁や穀粒の停留が生じて詰まりを生起することを防止できる。したがって、脱穀部に過大な負荷が生じてエンジンが緊急停止しても、脱穀部部分における負荷の除去を行うだけでエンジンを再始動させることができ、作業効率を向上させることができる。
【００４３】
請求項２記載の発明によれば、出力調整手段が、脱穀部における負荷を検出する負荷検出手段から出力された負荷情報信号に基づいて出力の調整を行うことによって、脱穀部に生じた負荷にともなって動力分岐手段から出力調整手段への出力低下が生じることを確実に検出することができ、脱穀部に生じた負荷に応じて出力調整手段からの出力を調整することによって、リアルタイムに出力調整を行うことができる。したがって、選別部をより安定的に駆動させることができ、選別部に藁や穀粒の停留が生じて詰まりを生起することを確実に防止できる。
【００４４】
請求項３記載の発明によれば、負荷検出手段を、動力分岐手段と脱穀部とを連動連結する脱穀部駆動軸の回転数を検出する回転センサとしたことによって、脱穀部に生じた負荷の検出を容易にかつ正確に行うことができ、出力調整手段から出力される出力量を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるコンバインの側面図である。
【図２】動力伝達系統のスケルトン図である。
【図３】制御機構を説明するブロック図である。
【図４】出力調整部を設けた場合の過大負荷発生時における脱穀部駆動軸の回転数変動と、選別部駆動軸の回転数変動とを示すグラフである。
【図５】従来のコンバインにおける過大負荷発生時における脱穀部駆動軸の回転数変動と、選別部駆動軸の回転数変動とを示すグラフである。
【符号の説明】
５ 刈取部
１１ フイードチェン
１３ 脱穀部
１３ａ 扱胴
１３ｂ 処理胴
１４ 選別部
１４ａ 揺動装置
１４ｂ 送風装置
１５ 穀粒移送部
１５ａ 第１スクリューコンベヤ
１５ｂ 第２スクリューコンベヤ
１６ 藁移送部
１６ａ 排藁チェン
１６ｂ 吸引フアン
１６ｃ 排藁カッタ
１８ エンジン
１８ａ 主出力軸
１９ 動力分岐用ミッション
１９ａ 走行駆動軸
１９ｂ 刈取軸駆動軸
１９ｃ 脱穀部駆動軸
１９ｄ 選別部駆動軸
１９ｅ 刈取軸制御クラッチ
１９ｆ 脱穀クラッチ
２１ 油圧ポンプ油圧モータ式（ＨＳＴ式）走行駆動部
２２ 刈取軸
２３ 刈取クラッチ
２７ 出力調整部
２７ａ 駆動プーリ
２７ｂ 割プーリ
２７ｃ 変速用連結ベルト
２８ 出力軸
２９ 連動軸
３０ａ 第１傘歯車
３０ｂ 第２傘歯車
３１ 連結ベルト
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
【住所又は居所】大阪府大阪市北区茶屋町１番３２号
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| 【出願日】 |
平成１５年３月１９日（２００３．３．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８０１６０
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 憲一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００４−２８３０１３（Ｐ２００４−２８３０１３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１６年１０月１４日（２００４．１０．１４） |
| 【出願番号】 |
特願２００３−７５４０５（Ｐ２００３−７５４０５） |
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