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【発明の名称】 脱穀機における揺動選別装置
【発明者】 【氏名】梅林 竜司
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１ 三菱農機株式会社内

【氏名】川村 芳弘
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１ 三菱農機株式会社内
【要約】 【課題】チャフシーブのフィンの間隔と傾斜角を同時に調整し、選別性能を向上させるようにした脱穀機における揺動選別装置を提供する。

【解決手段】間隔調整手段６１のパンダグラフ機構６２を伸縮させることにより、パンダグラフ機構６２に連結され、かつフィン６６を支持するピン６５が案内板５６の長穴５７に沿って移動し、前記フィン６６の他端に支持されたピン６７が前記案内板５６の長穴５９に沿って移動する。前記パンダグラフ機構６２の伸縮によりピン６５の間隔が変化するので、フィン６６の間隔もピン６５にしたがって変化する。また、前記長穴５７と長穴５９は、前方向の間隔に比べ後方向の間隔が広くなるように形成されているため、フィン６６は後方向の行くに従って、前方向の傾斜角θ１に対し後方向の傾斜角θ２が大きくなるように変化する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向に並ぶ複数のフィンで構成されるチャフシーブを備えた脱穀機における揺動選別装置において、
隣接するフィンのピッチを変更し得るように該フィンを前後方向にスライド移動させると共に、前記スライド移動に伴い前記フィンの傾斜角を変化させるようにした、ことを特徴とする脱穀機における揺動選別装置。
【請求項２】
前記チャフシーブは、
前記フィンが後方へ移動するにしたがって、その傾斜角が大きくなるようにした、ことを特徴とする請求項１記載の脱穀機における揺動選別装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱穀機における揺動選別装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
脱穀機の揺動選別装置におけるチャフシーブの複数のチャフプレート（フィン）の間に、処理物の搬送方向前方向に弱いばねを、処理物の搬送方向後方向に強いばねを設け、チャフプレート（フィン）の間隔を調整するようにした揺動選別装置（例えば、特許文献１参照）と、チャフシーブを構成する複数のシーブ（フィン）を複数のシーブ群に分け、各シーブ群毎にチャフシーブ（フィン）の傾斜角を調整するようにした揺動選別装置（例えば、特許文献２参照）がある。
【０００３】
【特許文献１】
実開平０６−００７４３２号公報
【特許文献２】
特開平０９−２４８０４８号公報 （第３頁 図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１に記載された揺動選別装置では、フィン間に配置するばねの強弱によりフィンの間隔を調整するように構成されている。しかし、フィンの傾斜角を調整する点については何も記載されていない。処理物の揺動選別では、フィンの間隔だけでなく、フィンの傾斜角が選別性能に大きな影響を与えるものであり、前記装置では必ずしも十分な揺動選別性能を得ることはできない。
【０００５】
また、前記特許文献２に記載された揺動選別装置では、フィンの間隔が一定であり、その傾斜角を調整するように構成されている。しかし、フィンの間隔を調整する点については何も記載されていない。従って、前記揺動選別装置と同様に十分な選別性能を得ることはできない。
【０００６】
前記の事情に鑑み、本発明は、チャフシーブのフィンの間隔と傾斜角を同時に調整し、選別性能を向上させるようにした脱穀機における揺動選別装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、前後方向に並ぶ複数のフィン（６６）で構成されたチャフシーブ（２３）を備えた脱穀機（１）における揺動選別装置（２０）において、
隣接するフィン（６６）のピッチを変更し得るように該フィン（６６）を前後方向にスライド移動させると共に、前記スライド移動に伴い前記フィン（６６）の傾斜角を変化させるようにした、ことを特徴とする脱穀機における揺動選別装置にある。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記チャフシーブ（２３）は、
前記フィン（６６）が後方へ移動するにしたがって、その傾斜角が大きくなるようにした、ことを特徴とする請求項１記載の脱穀機における揺動選別装置にある。
【０００９】
なお、括弧内の符号等は、図面と対照するためのものであり、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであって、特許請求の範囲に何等影響を及すものではない。
【００１０】
【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説明する。
【００１１】
図１は、本発明を適用する脱穀機の一例を示す構成図、図２は、本発明による揺動選別装置におけるチャフシーブの伝動系の一例を示す模式図、図３は、図２における間隔調整手段の一例を示す側面図、図４は、図２におけるチャフシーブのフィンの案内手段の一例を示す側面図、図５は、図３に示す間隔調整手段を伸長させた状態を示すチャフシーブの側面図、図６は、間隔調整手段を伸長させたときの間隔調整手段と案内手段及びフィンの関係を示す拡大側面図、図７は、図３に示す間隔調整手段を収縮させた状態を示すチャフシーブの側面図、図８は、間隔調整手段を収縮させたときの間隔調整手段と案内手段及びフィンの関係を示す拡大側面図である。
【００１２】
図１に示すように、コンバイン等の走行機体に搭載可能な脱穀機１は、フィードチェーン２により搬送されてくる穀稈から穀粒を脱穀する脱穀部１０と、該脱穀部１０から漏下した夾雑物を含む処理物の中から穀粒を選別して取り出す揺動選別装置２０とからなる。
【００１３】
前記脱穀部１０は、第１扱ぎ室１１と第２扱ぎ室１２を有している。前記第１扱ぎ室１１には、複数の扱ぎ歯１３を備えた第１扱ぎ胴１５が配置され、前記扱ぎ歯１３により穀稈の脱穀を行う。前記第２扱ぎ室１２には、複数のはね（図示せず）を備えた第２扱ぎ胴１６が配置され、前記はねにより前記第１扱ぎ胴１５で脱穀された排稈内に残る穀粒を掻き落す。
【００１４】
前記第１扱ぎ室１１と第２扱ぎ室１２には、それぞれ受け網１７、１９が設置され、該受け網１７、１９は、脱穀された穀粒と比較的大きな切れ稈を分離するように、穀粒と比較的小さな切れ稈等の夾雑物を処理物として漏下させる。
【００１５】
図１、図２に示すように、前記揺動選別装置２０は、脱穀機１の筐体３の下部に、所定の間隔で揺動自在に配置された一対の揺動側板２１を有している。前記一対の揺動側板２１の間には、前記受け網１７を漏下した処理物の搬送方向の前方向（矢印Ａ方向）に、波板状に形成され、前記第１の扱ぎ室１１から受け網１７を通して漏下した前記処理物を受け入れ、揺動作用により後方向（矢印Ｂ方向）に向けて搬送すると共に、該処理物に含まれる穀粒と夾雑物とを層状に分離する揺動流板２２が配置されている。
【００１６】
また、前記揺動側板２１の中央部には、前記揺動流板２２から送り込まれる前記処理物を後方向に向けて搬送すると共に、該処理物に含まれる穀粒を漏下させるチャフシーブ２３が配置され、その下方には網２４が配置されている。さらに、前記揺動側板２１の後方向には、前記第２扱ぎ室１２から受け網１９を通して漏下した処理物を受け入れ、該処理物に含まれる比較的大きな切れ稈等の夾雑物を分離するラック２５が配置されている。
【００１７】
前記揺動流板２２の下方には、前記網２４を通して前記チャフシーブ２３の下部に向けて選別風を送風する唐箕ファン２６が配置されている。また、前記チャフシーブ２３の下方には、前記ラック２５に向けて選別風を送風するターボファン２７が配置されている。更に、前記ラック２５の処理物の搬送方向後方には、前記唐箕ファン２６及びターボファン２７からの選別風で吹き上げられた夾雑物を吸引して機外へ排出する吸引排塵ファン２９が配置されている。
【００１８】
また、前記チャフシーブ２３の下方には、前記処理物から選別された穀粒を図示しないグレンタンク（あるいはホッパ）へ移送するための１番螺旋３０が配置されている。また、前記ラック２５の下方には、ラック２５を漏下した処理物を前記揺動流板２２上へ循環させるための２番螺旋３１が配置されている。
【００１９】
図２ないし図４に示すように、前記チャフシーブ２３は、駆動機構３５と、前後方向に並ぶ複数のフィン６６（図２に１枚だけ表示）を備え、前記駆動機構３５により伸縮駆動されて前記フィン６６の間隔を調整する間隔調整手段６１と、前記間隔調整手段６１の伸縮経路に沿って配置され、前記フィン６６の位置によりそのフィン６６の傾斜角を変化させる案内手段５５とから成る。なお、図３は、前記駆動機構３５と間隔調整手段６１の関係を明確にするため、前記案内手段５５（図４参照）を外した状態で示してある。
【００２０】
図２及び図３に示すように、前記駆動機構３５は、前記相対向する一対の揺動側板２１の一方の揺動側板２１の外側面に所定の間隔で回転自在に支持された一対のガイドローラ３６と、所定の位置に回転自在に支持されたガイドローラ３７と、該ガイドローラ３７と所定の間隔で対向する出力ギヤ３９と、該出力ギヤ３９を駆動する電動モータ４０と、前記ガイドローラ３６と摺動自在に嵌合する一対の長穴４１と前記出力ギヤ３９と歯合するラック４２が形成された駆動プレート４３を備えている。そして、前記電動モータ４０の作動により前記駆動プレート４３がガイドローラ３６に沿って往復移動するように構成されている。なお、前記ガイドローラ３７は、前記駆動プレート４３のラック４２が前記出力ギヤ３９と噛合うように、前記駆動プレート４３の移動経路を規制している。
【００２１】
また、駆動機構３５は、前記一対の揺動側板２１を貫通するスリーブ４５に回転自在に支持されたシャフト４６と、該シャフト４６の両端に固定された一対のリンク４７を有している。そして、これらリンク４７の一端に形成された長穴４７ａを介して、前記揺動側板２１に形成された長穴４９を摺動自在に貫通するシャフト５０に摺動自在に連結され、該シャフト５０は、その一端が前記駆動プレート４３に回転自在に連結されている。前記シャフト５０には、スリーブ５１が回転自在に支持され、その両端には一対のリンク５２が固定されている。
【００２２】
従って、図３に示す電動モータ４０が作動すると、出力ギヤ３９が回転して、ラック４２を介して駆動プレート４３を前後方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動させる。すると、シャフト５０を介してリンク５２を前後方向に移動させることができる。このとき、揺動側板２１に回転自在に支持されたシャフト４６及び、駆動プレート４３と共に長穴４９に沿って前後方向に移動するシャフト５０を介してリンク４７がシャフト４６を中心として矢印Ｃ−Ｄ方向に揺動駆動され、一対のリンク５２を同方向へ同じ距離だけ移動させる。
【００２３】
図２及び図４に示すように、前記案内手段５５は、断面がクランク状に形成された案内板５６に、長穴５７と長穴５９が形成された構成になっており、それぞれ相対向する前記揺動側板２１の内側に相対向するように配置されている。図４に示すように、これら長穴５７と長穴５９の間隔は、前方向（矢印Ａ方向）の間隔Ｌ１より後方向（矢印Ｂ方向）の間隔Ｌ２が大きく（Ｌ１＜Ｌ２）なるように形成されている。また、案内板５６の前方向には、前記長穴５７の延長線上に位置するように穴６０が形成されている。
【００２４】
なお、前記長穴５７と長穴５９の間隔Ｌ１、Ｌ２は、前方向の間隔Ｌ１より後方向の間隔Ｌ２が小さく（Ｌ１＞Ｌ２）なるように形成することもできる。
【００２５】
図２、図３に示すように、前記間隔調整手段６１は、それぞれ前記揺動側板２１と案内板５６の間に相対向するように配置された一対のパンダグラフ機構６２によって構成されている。該パンダグラフ機構６２の前方向（矢印Ａ方向）の一端は、該パンダグラフ機構６２を構成するリンク６４を連結すると共に、前記案内板５６の穴６０（図４参照）を貫通するピン６３を介して該案内板５６に連結されている。また、パンダグラフ機構６２の後方向（矢印Ｂ方向）の一端は、前記パンダグラフ機構６２を構成するリンク６４を連結すると共に、前記案内板５６の長穴５７を前後方向に摺動自在に貫通するピン６５を介して前記リンク５２の一端に連結されている。
【００２６】
従って、前記パンダグラフ機構６２は、ピン６３で前記案内板５６に連結された一端を固定端として、前記シャフト５０の移動に合せ前記長穴５７に沿って伸縮する。このとき、図３に示すように、パンダグラフ機構６２を構成するリンク６４の長さを全て同じ長さにしておくと、パンダグラフ機構６２の伸縮量に拘わらず、ピン６３と隣接するピン６５のピッチ及びピン６５と隣接するピン６５のピッチは常に等しくなるように構成することができる。
【００２７】
なお、前記リンク６４の長さを、前方向（又は後方向）から後方向（又は前方向）に向けて徐々に長くなるように形成しておくと、前記ピン６３とピン６５のピッチ及び隣接するピン６５のピッチを、前方向から後方向に向けて徐々に大きく（又は小さく）することができる。
【００２８】
図２に示すように、前記フィン６６は、その一端が前記ピン６３又はピン６５に揺動自在に支持されている。また、前記フィン６６の他端部には、前記パンダグラフ機構６２とは無関係に、前記フィン６６の長手方向の両端から突出し、その端部がそれぞれ前記案内板５６の長穴５９と摺動自在に嵌合するピン６７が支持されている。なお、前記フィン６６のうち最も後方向に位置する１個のフィン６６は、前記ピン６７を有さず、溶接等により前記ピン６５に固定され、その傾斜角は常に一定になっている。
【００２９】
従って、前記フィン６６を支持する前記ピン６５が、前記パンダグラフ機構６２の伸縮により、隣接するピン６５のピッチが常に等しくなるように移動するので、前記フィン６６も前記ピン６５との連結部のピッチが常に等しくなるように前記案内板５６の長穴５７に沿って移動する。
【００３０】
なお、前述のように、パンダグラフ機構６２を構成するリンク６４の長さを前方向（又は後方向）から後方向（又は前方向）に向けて徐々に長くなるように構成した場合には、隣接するフィン６６のピッチは、リンク６４の長さに応じて、前方向から後方向に向けて徐々に広く（又は狭く）になる。
【００３１】
このパンダグラフ機構６２の伸縮により、前記ピン６５が前記長穴５７に沿って移動し、前記ピン６７が前記長穴５９に沿って移動するため、前記ピン６５とピン６７の相対位置が変化し、フィン６６の傾斜角は、そのフィン６６の前後方向の位置に対応して連続的に変化する。このとき、図４に示すように、前記長穴５７と長穴５９の間隔Ｌ１と間隔Ｌ２が、後方向（矢印Ｂ方向）程大きく（Ｌ１＜Ｌ２）なっているため、後方向に行くにしたがって前記フィン６６の傾斜角が大きくなる。
【００３２】
なお、前述のように、前記案内板５６の長穴５７と長穴５９の間隔Ｌ１、Ｌ２を、前方向の間隔Ｌ１より後方向の間隔Ｌ２が小さくなるように形成しておくと、前記フィン６６の傾斜角を後方向に行くにしたがって、小さくすることができる。
【００３３】
このように構成されたチャフシーブ２３を備えた脱穀機１において、脱穀される穀粒の量が多い場合、図３に示す電動モータ４０を作動させ、駆動プレート４３を後方向（矢印Ｂ方向）へ移動させると、シャフト５０が長穴４９内を後方向へ移動する。すると、図５及び図６に示すように、リンク５２に引っ張られたパンダグラフ機構６２は、最も後方向のピン６５が案内板５６の長穴５７の矢印Ｂ側の端部まで伸長される。
【００３４】
このとき、フィン６６を支持するピン６３と隣接するピン６５のピッチＰ１と、ピン６５と隣接するピン６５のピッチＰ１は、すべて等しくなるように伸長するので、ピン６３と隣接するピン６５に支持されたフィン６６のピッチ、ピン６５と隣接するピン６５に支持されたフィン６６のピッチは、ともにＰ１に設定される。一方、フィン６６の他端に設けられたピン６７がフィン６６に押される形で、後方向へ行くにしたがって長穴５７との間隔が広くなる長穴５９に沿って移動するので、フィン６６がピン６５を中心として揺動し、その傾斜角が前方向（矢印Ａ方向）における傾斜角θ１から後方向における傾斜角θ２へと連続的に大きくなるように変化する。
【００３５】
このように、チャフシーブ２３を設定して、第１扱ぎ胴１５と第２扱ぎ胴１６を回転駆動し、揺動側板２１を揺動駆動して揺動流板２２、チャフシーブ２３、網２４及びラック２５を揺動させると共に、唐箕ファン２６、ターボファン２７を作動させ選別風を送風し、吸引排塵ファン２９を作動させ、排気を行っている状態で穀稈の脱穀を行う。
【００３６】
図１に示すフィードチェーン２で第１扱ぎ室１１に搬入され、第１扱ぎ胴１５で穀稈から脱穀された処理物は、受け網１７を漏下して揺動流板２２上に落下する。すると、揺動流板２２上に落下した処理物は、揺動流板２２の揺動作用により後方向（矢印Ｂ方向）に送られるにしたがって、揺動流板２２上に均一な厚さの層状に広がると同時に、穀粒層の上に夾雑物層が重なる略２層に分離される。
【００３７】
そして、揺動流板２２からチャフシーブ２３に送り込まれると、チャフシーブ２３の揺動によりさらに後方向へ送られる。このチャフシーブ２３では、フィン６６が間隔をおいて配置されているため、唐箕ファン２６からの選別風がフィン６６の間から吹き出している。この選別風により、処理物に含まれる夾雑物は吹き上げられ漏下することなく搬送される。このようにして、チャフシーブ２３の全面から略均一な状態で穀粒を漏下させることができる。
【００３８】
フィン６６の間から網２４上に漏下した穀粒に混入する夾雑物は、網２４の下方から上方に向けて吹き上げる唐箕ファン２６からの選別風で、吸引排塵ファン２９に向けて吹き上げられ、略穀粒のみが１番螺旋３０へ漏下する。１番螺旋３０へ漏下した穀粒は、１番螺旋３０の回転によりグレンタンク（図示せず）あるいはホッパー（図示せず）へ移送され、一時貯蔵される。
【００３９】
チャフシーブ２３で漏下しきれなかった穀粒と夾雑物は、ラック２５上に送り込まれる。このラック２５の下方からは、ターボファン２７からの選別風が吹き上げているため、チャフシーブ２３から送り込まれる処理物に残存する夾雑物が吸引排塵ファン２９に向けて吹き上げられ、穀粒と夾雑物が選別される。ラック２５から２番螺旋３１へ漏下した処理物は、２番螺旋の回転によって揺動流板２２上に戻され、再び選別される。
【００４０】
唐箕ファン２６及びターボファン２７からの選別風によって吹き上げられた夾雑物は、唐箕ファン２６及びターボファン２７から吹き出され、吸引排塵ファン２９により吸引される選別風の気流に乗って吸引排塵ファン２９に吸引され、機外へ排出される。
【００４１】
また、脱穀される穀粒の量が少ない場合、図３に示す電動モータ４０を作動させ、駆動プレート４３を前方向（矢印Ａ方向）へ移動させると、シャフト５０が長穴４９内を前方向へ移動する。すると、図７及び図８に示すように、リンク５２に引っ張られたパンダグラフ機構６２は、最も後方向のピン６５が案内板５６の長穴５７の途中まで縮小される。
【００４２】
このとき、フィン６６を支持するピン６３とピン６５のピッチＰ２と、ピン６５とピン６５のピッチＰ２は、すべて等しくなるように縮小するので、ピン６３とピン６５に支持されたフィン６６のピッチもＰ２に設定される。一方、フィン６６の他端に設けられたピン６７がフィン６６に引かれる形で、前方向へ行くにしたがって長穴５７との間隔が狭くなる長穴５９に沿って移動するので、フィン６６がピン６５を中心として揺動し、その傾斜角は、後方向（矢印Ｂ方向）における傾斜角θ２から前方向における傾斜角θ３へと連続的に小さくなる（但し、θ１＜θ３＜θ２）ように変化する。
【００４３】
チャフシーブ２３をこのような設定にした場合も、穀稈の脱穀は間隔調整手段６１を伸長させた場合と同様にして行う。この形態では、間隔調整手段６１を縮小させているため、チャフシーブ２３を通過した処理物は１番螺旋３０に向けて落下するが、揺動選別装置２０に投入される処理物の量が少ないので、揺動流板２２の揺動選別作用と、チャフシーブ２３上における唐箕ファン２６からの選別風による選別作用により穀粒と夾雑物の選別を行うことができる。
【００４４】
前記のように、間隔調整手段６１のパンダグラフ機構６２を伸縮させることによりフィン６６の間隔を調整するだけでなく、フィン６６の角度を調整することができるので、パンダグラフ機構の移動量を少なくして、チャフシーブ２３を脱穀対象となる穀粒の種類、量、状態に応じた適当な状態に調整することができる。また、チャフシーブ２３全面における穀粒の漏下を均一にすることができ、揺動選別装置２０の選別性能を向上させることができる。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、チャフシーブの隣接するフィンのピッチを変化させると共に、該フィンの角度を変化させることができ、チャフシーブを処理する穀粒の種類や状態に合せて最適な状態に設定することができる。
【００４６】
請求項２に係る発明によれば、処理物の後方向ほどフィンの傾斜角を大きくしたので、選別風の抜けが良くなり、穀粒と夾雑物の選別性能を向上させることができる。また、チャフシーブ全面における穀粒の漏下を均一化することができ、選別性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する脱穀機の一例を示す構成図。
【図２】本発明による揺動選別装置におけるチャフシーブの伝動系の一例を示す模式図。
【図３】図２における間隔調整手段の一例を示す側面図。
【図４】図２におけるチャフシーブのフィンの案内手段の一例を示す側面図。
【図５】図３に示す間隔調整手段を伸長させた状態を示すチャフシーブの側面図。
【図６】間隔調整手段を伸長させたときの間隔調整手段と案内手段及びフィンの関係を示す拡大側面図。
【図７】図３に示す間隔調整手段を収縮させた状態を示すチャフシーブの側面図。
【図８】間隔調整手段を収縮させたときの間隔調整手段と案内手段及びフィンの関係を示す拡大側面図。
【符号の説明】
１…脱穀機
２０…揺動選別装置
２３…チャフシーブ
６６…フィン
【出願人】 【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１
【出願日】 平成１５年１月１５日（２００３．１．１５）
【代理人】 【識別番号】１０００８２３３７
【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫

【識別番号】１０００８３１３８
【弁理士】
【氏名又は名称】相田 伸二
【公開番号】 特開２００４−２１５５９０（Ｐ２００４−２１５５９０Ａ）
【公開日】 平成１６年８月５日（２００４．８．５）
【出願番号】 特願２００３−７６０３（Ｐ２００３−７６０３）