| 【発明の名称】 |
刈取収穫機の刈り刃駆動装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】松原 一晃
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
【氏名】戸成 厚史
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
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| 【要約】 |
【課題】刈り刃駆動ケース４２に回転自在に支持される刈り刃駆動軸４４、刈り刃駆動軸４４に一体回転自在に連結されて刈取装置の刈り刃駆動部２６を駆動する回転クランク４１を備える刈り刃駆動装置を、安価かつコンパクトに得る。
【解決手段】刈り刃駆動軸４４と、回転クランク４１の連結ボス部４１ａとの間に位置するキー４６ｂを備えた係合手段４６により、刈り刃駆動軸４４と回転クランク４１とが一体回転自在に連動している。ストッパー手段４８により、回転クランク４１の刈り刃駆動軸４４からの外れ止めを行なってある。回転クランク４１の連結ボス部４１ａと、刈り刃駆動ケース４２の筒部４２ａとの間に、ダスト用のシール手段６０を設けてある。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刈り刃駆動ケースに回動自在に支持される駆動回動自在な刈り刃駆動軸、前記刈り刃駆動軸に一体回動自在に連結されるとともに刈取装置の刈り刃駆動部に係合して可動刈り刃を往復駆動する回転クランクを備えた刈取収穫機の刈り刃駆動装置であって、
前記刈り刃駆動軸と前記回転クランクの一方が有する突部と、他方が有する凹部とによる噛合いによって回転クランクが刈り刃駆動軸に対して分離自在及び一体回動自在に係合する係合手段を備え、前記回転クランクを刈り刃駆動軸に対して止着して回転クランクの外れ止めを行なうストッパー手段を備え、前記回転クランクの刈り刃駆動軸に外嵌する連結ボス部と、前記刈り刃駆動ケースとの間に介在して刈り刃駆動ケースに対してシール作用するシール手段を備えてある刈取収穫機の刈り刃駆動装置。
【請求項２】
前記回転クランクの前記連結ボス部と、前記シール手段との間に介在するブシュを備えてある請求項１記載の刈取収穫機の刈り刃駆動装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈り刃駆動ケースに回動自在に支持される駆動回動自在な刈り刃駆動軸、前記刈り刃駆動軸に一体回動自在に連結されるとともに刈取装置の刈り刃駆動部に係合して可動刈り刃を往復駆動する回転クランクを備えた刈取収穫機の刈り刃駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記刈り刃駆動装置として、従来、たとえば特許文献１に示されるように、ベベルギヤケース３７（刈り刃駆動ケースに相当）、刈り刃駆動軸４５、可動刃８２のナイフヘッド４７（刈り刃駆動部に相当）にベアリング８４で係合したクランク４６（回転クランクに相当）を備えたものがあった。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１６４９５２号公報（〔００２８〕、〔００３４〕段、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記刈り刃駆動装置にあっては、刈り刃駆動軸と回転クランクが別々に作製されることから、従来、この刈り刃駆動軸と回転クランクを、刈り刃駆動ケースに組み付けた状態では一体回動自在に連結した状態になるように溶接していた。このため、刈り刃駆動軸に高周波焼き入れを施すとともに刈り刃駆動軸と刈り刃駆動ケースの間にシール材を設けることにより、刈り刃駆動ケースの内部に塵埃が入り込みにくくするシールを、溶接によるシール不良が発生しにくい状態にして行なっていた。この結果、刈り刃駆動軸の表面仕上げや焼き入れ処理のためにコスト高になっていた。
【０００５】
本発明の目的は、刈り刃駆動ケース内に対するシールを良好に行なうことができながら、かつ、刈り刃駆動軸の長尺化を防止しながら安価に得ることができる刈取収穫機の刈り刃駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本第１発明にあっては、刈り刃駆動ケースに回動自在に支持される駆動回動自在な刈り刃駆動軸、前記刈り刃駆動軸に一体回動自在に連結されるとともに刈取装置の刈り刃駆動部に係合して可動刈り刃を往復駆動する回転クランクを備えた刈取収穫機の刈り刃駆動装置において、
前記刈り刃駆動軸と前記回転クランクの一方が有する突部と、他方が有する凹部とによる噛合いによって回転クランクが刈り刃駆動軸に対して分離自在及び一体回動自在に係合する係合手段を備え、前記回転クランクを刈り刃駆動軸に対して止着して回転クランクの外れ止めを行なうストッパー手段を備え、前記回転クランクの刈り刃駆動軸に外嵌する連結ボス部と、前記刈り刃駆動ケースとの間に介在して刈り刃駆動ケースに対してシール作用するシール手段を備えてある。
【０００７】
すなわち、刈り刃駆動軸と回転クランクを前記係合手段によって一体回動自在に連結するとともに前記ストッパー手段によって外れ止めするものだから、刈り刃駆動軸と回転クランクの連結による悪影響がシール部位に発生せず、刈り刃駆動軸を高周波焼き入れするなど、シール精度を確保するための特別な対策を施さなくとも所定のシール精度を確保できるようにしながら刈り刃駆動軸と回転クランクを一体回動するとともに外れないように連結することができる。
【０００８】
刈り刃駆動軸と刈り刃駆動ケースの間に介在するシール手段を採用すると、シール手段が装着されるシール手段専用の部位を刈り刃駆動軸に備えさせる必要が生じるが、本第１発明では、刈り刃駆動軸の連結ボス部と刈り刃駆動ケースの間にシール手段が介在するものだから、シール手段が装着されるシール手段専用の部位を刈り刃駆動軸に備えさせる必要がなく、その分刈り刃駆動軸を短く済ませながらシール手段を装着することができる。
【０００９】
従って、本第１発明によれば、刈り刃駆動ケースの内部に塵埃が入り込みにくようにシール手段によってシールすることができるものでありながら、シール精度を確保するための特別な対策を不要にして安価に得ることができ、かつ、刈り刃駆動軸を極力短くして刈り刃駆動軸の刈り刃駆動ケースから突出する長さが極力短くなるなどコンパクトな状態に得ることができる。
【００１０】
本第２発明にあっては、本第１発明の構成において、前記回転クランクの前記連結ボス部と、前記シール手段との間に介在するブシュを備えてある。
【００１１】
すなわち、回転クランクの連結ボス部の表面仕上げを特に行なわなくとも、連結ボス部とシール手段の間のシール精度がブシュによって向上して刈り刃駆動ケースのシール精度を確保することができる。
【００１２】
従って、本第２発明によれば、刈り刃駆動ケースのシールを精度よく行なうことができるものでありながら、連結ボス部の表面仕上げをも不要にしてこの面からも安価に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１に示すように、クローラ式走行装置１によって自走し、かつ、搭乗型の運転部２を備えた自走機体の機体フレーム３の前部に位置する図２の如き支柱４に、刈取り前処理部１０の前処理部フレーム１１の基部を回動自在に連結するとともに、機体フレーム３の前部に、リフトシリンダ５ａを有したリフト機構５を設け、前記機体フレーム３の後部側に脱穀装置６及び穀粒タンク７を設けて、稲、麦を収穫するコンバインを構成してある。
【００１４】
すなわち、リフトシリダ５ａを伸縮操作すると、リフト機構５がリフトシリンダ５ａの操作力によって前処理部フレーム１１を機体フレーム３に対して上下に揺動操作し、刈取り前処理部１０を分草具１２などが地面上近くに位置した下降作業状態と、分草具１２などが地面上から高く上昇した上昇非作業状態とに昇降操作する。刈取り前処理部１０を下降作業状態にして自走機体を走行させると、刈取り前処理部１０は、分草具１２によって植立穀稈を刈取り対象と非刈取り対象とに分草し、分草具１２からの刈取り対象の植立穀稈を引起し装置１３によって引起し処理するとともに刈取装置２０によって刈取り処理し、刈取装置２０からの刈取穀稈を供給装置３０によって機体後方向きに搬送して脱穀装置６の脱穀フィードチェーン６ａの始端部に供給する。脱穀装置６は、脱穀フィードチェーン６ａによって刈取穀稈の株元側を機体後方向きに挟持搬送しながら穂先側を扱室（図示せず）に供給して脱穀処理する。穀粒タンク７は、脱穀装置６からの脱穀粒を回収して貯留していく。
【００１５】
図４，６に示すように、刈取装置２０は、刈取り前処理部１０の機体横方向に並ぶ複数本の分草フレーム１４によって支持される刈り刃台２１の上面側に固定された固定刈り刃２２、この固定刈り刃２２の上面側に設けた可動刈り刃２３、刈り刃台２１の機体横方向での複数箇所に固定されたバネ板製のナイフクリップ２４などを備えて構成してあり、バリカン形の刈取装置になっている。
【００１６】
固定刈り刃２２は、機体横方向であって、固定刈り刃２２の長手方向に並ぶ複数の固定刈り刃ピース２２ａを前記刈り刃台２１によって連結して構成してある。可動刈り刃２３は、機体横方向であって、可動刈り刃２３の長手方向に並ぶ複数の可動刈り刃ピース２３ａを連結バー（図示せず）によって連結して構成してある。可動刈り刃２３の長手方向での中心より少し一端側に寄った部位の上面側に連結板２５を介してナイフヘッドを固定して設けた刈り刃駆動部２６を、刈取装置２０の機体後方側に位置する刈り刃駆動装置４０の回転クランク４１に係合させてある。
【００１７】
つまり、刈取装置２０は、可動刈り刃２３を固定刈り刃２２から浮き上がらないように各ナイフクリップ２４によって固定刈り刃２２に押圧しながら、固定刈り刃２２に対して機体横方向に往復移動するように刈り刃駆動装置４０によって駆動し、これによって機体横方向に相対移動する可動刈り刃２３の可動刈り刃ピース２３ａと、固定刈り刃２２の固定刈り刃ピース２２ａのエッジどうしによって植立穀稈の株元側を切断するようになっている。
【００１８】
図４，５，６に示すように、前記刈り刃駆動装置４０は、機体前後向きの前記前処理部フレーム１１の先端に連結している機体横向きの前処理部フレームに兼用の筒形伝動ケース１５の一端側に連結された伝動ギヤケースに兼用の刈り刃駆動ケース４２、この刈り刃駆動ケース４２の内部に前後一対のボールベアリング４３，４３を介して回動自在に支持された機体前後向きの刈り刃駆動軸４４、この刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに連結ボス部４１ａが外嵌している前記回転クランク４１などを備えて構成してある。
【００１９】
刈り刃駆動軸４４の前端側にスプライン係合によって一体回動するように設けた入力べベルギヤ４５を、刈り刃駆動ケース４３に下端部が入り込んでいる伝動軸５０が一体回動自在に備えている伝動ベベルギヤ５５に噛合わせてある。
【００２０】
図７，８に明示するように、回転クランク４１の前記連結ボス部４１ａと、この連結ボス部４１ａが外嵌している刈り刃駆動軸４４の前記前端部４４ａとの間に、前記連結ボス部４１ａに設けたキー溝で成る凹部４６ａと、刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに設けたキーで成る伝動用の突部４６ｂとを備えて成る係合手段４６を設けてある。この係合手段４６の前記突部４６ｂと前記凹部４６ａとによる係合作用により、回転クランク４１は、刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに対して一体回転自在に連動している。前記係合手段４６の前記突起４６ｂと前記凹部４６ａとによる係合作用のため、回転クランク４１は、刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに対して刈り刃駆動軸４４の軸芯方向に分離自在な状態で連結しているが、刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに止めネジ４７によって止着されるとともにこの止めネジ４７の締め付け力によって回転クランク４１の連結ボス部４１ａの端面に当接されたストッパー板で成るストッパー手段４８により、回転クランク４１を刈り刃駆動軸４４の前端部４４ａに対してこれから抜け外れないように止着してある。
【００２１】
回転クランク４１に、これの回転方向に１８０度の間隔を隔てて位相がずれ合った状態に配置したバラスウエイト部４１ｂと、ベアリングで成る刈り刃駆動ローラ４９を有した出力軸部４１ｃとを設け、この出力軸部４１ｃの刈り刃駆動ローラ４９が刈取装置２０の前記刈り刃駆動部２６に対して機体上下方向に相対移動しながら刈り刃駆動部２６の左右一対の受動片２６ａに対して機体横方向に押圧操作するように出力軸部４１ｃを刈り刃駆動部２６に対して係合させてある。
【００２２】
図７に示すように、回転クランク４１の連結ボス部４１ａと、刈り刃駆動ケース４２の刈り刃駆動軸４４の前端側を支持する筒部４２ａとの間に、刈り刃駆動ケース４２の筒部４２ａに内嵌して刈り刃駆動ケース４２に対するダストシール作用を行なうシール手段６０、このシール手段６０が密着しながら相対移動するシール面を回転クランク４１の連結ボス部４１ａに形成するようにこの連結ボス部４１ａと前記シール手段６０との間に介在させたブシュ６１を設けてある。
【００２３】
これにより、刈り刃駆動装置４０は、図６，９などに示す如く自走機体の原動部のエンジン（図示せず）から前記前処理部フレーム１１の支軸に兼用の前処理部駆動軸５２（図３参照）、前処理部フレーム１１の基部から延出した筒形伝動ケース５３（図２参照）、この筒形伝動ケース５３の先端側が連結した引起し駆動ケース５４（図２参照）を介し、この引起し駆動ケース５４の下端部から延出する前記伝動軸５０に伝達される駆動力を前記伝動ベベルギヤ５５及び入力ベベルギヤ４５によって刈り刃駆動軸４４に入力してこの刈り刃駆動軸４４を回動駆動し、刈り刃駆動ケース４２をワラ屑などが入り込みにくいように前記ブシュ６１及びシール手段６０によってシールしながら刈り刃駆動軸４４によって回転クランク４１を回動駆動し、この回転クランク４１の出力軸部４１ｃによって刈り刃駆動部２６を駆動して刈取装置２０の可動刈り刃２３を往復駆動するようになっている。
【００２４】
前記伝動軸５０は、この伝動軸５０の前記伝動ベベルギヤ５５が連結している部位より下端側に一体回動自在に連結された前記伝動ベベルギヤ５５とは別部品の伝動ベベルギヤ５６を備え、この伝動べべルギヤ５６が噛合った入力ベベルギヤ５７ａを一端側に一体回動自在に備えた状態で前記筒形伝動ケース１５の内部に位置する引起し伝動軸５７（図５参照）に対しても動力伝達するようになっている。
尚、図５，６に示す回転体６５ａは、前記引起し駆動ケース５４から前記伝動軸５０と二重軸の構造で延出する伝動筒軸６６によってトルクリミッタ６７を介して回転駆動され、回転体６５ａの周部に回転方向に並んでいる搬送爪により、引起し装置１３からの植立穀稈の株元側を刈取装置２０に掻き込み、かつ、刈取装置２０からの刈取穀稈の株元側を前記供給装置３０に掻き込み供給するものである。図５，６に示す無端回動ベルト６８は、前記回転体６５ａが一体回動自在に備えるベルトプーリ６９によって回動駆動され、無端回動ベルト６８から延出する係止アーム６８ａによって引起し装置１３からの植立穀稈の株元側を刈取装置２０に掻き込み供給するものである。前記回転体６５に対して機体横方向に並んでいる別の回転体６５ｂは、両回転体６５ａ，６５ｂの搬送爪どうしの噛合いによって回動駆動される。
【００２５】
図２，３に示すように、前記供給装置３０は、刈取装置２０からの刈取穀稈の株元側を無端回動チェーン３１によって搬送ガイド杆３２に沿わせて挟持搬送する株元側挟持搬送装置３３と、刈取装置２０からの刈取穀稈の穂先側を無端回動チェーン３４の係止爪３４ａによって搬送ガイド杆３５に沿わせて係止搬送する穂先側係止搬送装置３６とを備えて構成してある。
【００２６】
図３に示すように、前記株元側挟持搬送装置３３の無端回動チェーン３１を駆動する駆動スプロケット７０、及び、前記穂先側係止搬送装置３６の無端回動チェーン３４を駆動する駆動スプロケット７１は、前記前処理部駆動軸５２の端部に一端側が連結された搬送駆動ケース８０の出力軸８１に一体回動自在に設けてある。
【００２７】
前記搬送駆動ケース８０は、前記前処理部駆動軸５２に対してこの前処理部駆動軸５２の軸芯Ｘ周りで回動するように構成してある。すなわち、リフトシリダ５ａが伸縮操作されると、搬送駆動ケース８０が前処理部フレーム１１と共に軸芯Ｘまわりで支柱４に対して回動するようになっており、リフト機構５による刈取り前処理部１０の揺動昇降操作を可能にしている。また、図２に示す如く供給装置３０のフレームに昇降操作杆９０を介して連動している扱深さモータ９１が駆動されると、搬送駆動ケース８０が軸芯Ｘまわりで前処理部駆動軸５２に対して回動して供給装置３０が軸芯Ｘまわりで揺動し、供給装置３０のフレームに作用する機体上下向きの昇降ガイドレール９２（図２参照）に沿って昇降するようになっている。つまり、供給装置３０が刈取穀稈を脱穀フィードチェーン６ａに対して供給する際、脱穀フィードチェーン６ａによって挟持される刈取り穀稈の株元側部位を稈身方向に変更して供給することができるように、扱深さモータ９１による供給装置３０の揺動昇降操作を可能にしている。
【００２８】
前記前処理部フレーム１１が前処理部駆動軸５２に対して摺動操作されて刈取り前処理部１０の刈取装置２０が自走機体に対して横方向に移動調節されると、前記昇降ガイドレール９２から供給装置３０に作用する揺動操作力のために、供給装置３０が搬送駆動ケース８０の前記出力軸８１の軸芯Ｙまわりで機体横方向に揺動するようになっており、刈取装置２０の自走機体に対する横シフト調節を可能にしている。
【００２９】
図３，１２に示すように、前記搬送駆動ケース８０は、前記前処理部駆動軸５２と出力軸８１を連動させるベベルギヤ８２，８３を収容する半割りギヤケース部８４ａ、出力軸８１の上端部をベアリング８５を介して支持する半割りベアリングケース部８４ｂ、この半割りベアリングケース部８４ｂと前記半割りギヤケース部８４ａを連結する連結杆８４ｃを備えた主ケース８４（図１０参照）と、この主ケース８４の前記半割りギヤケース部８４ａに対して複数本の連結ボルト８６によって連結された半割りギヤケース８７（図１０参照）と、前記主ケース８４の前記半割りベアリングケース部８４ｂに複数本の連結ボルト８８によって連結された半割りベアリングケース８９（図１０参照）とを備えて構成してある。
【００３０】
主ケース８４の半割りギヤケース部８４ａ及び半割りベアリングケース部８４ｂにおける前記各連結ボルト８６，８８を装着するためのボルト孔８６ａ，８８ａも、半割りギヤケース８７の前記各連結ボルト８６を装着するためのボルト孔８６ａも、半割りベアリングケース部８９の前記各連結ボルト８８を装着するためにボルト孔８８ａも、連結ボルト８６，８８が螺合しないで挿通するネジ無しの貫通孔に構成してある。
すなわち、コンバインを刈取装置２０の自走機体に対する横シフト調節が不能な仕様に構成する場合、供給装置３０の搬送駆動ケース８０に対する軸芯Ｙまわりでの回動を不能にする図１２の如きストッパー部材９３を、前記連結ボルト８６，８８を止着用に利用して搬送駆動ケース８０に止着するが、刈取装置２０の横シフト調節が可能な仕様に構成するためにストッパー部材９３が不要な場合も、刈取装置２０の自走機体に対する横シフト調節が不能な仕様に構成するべくストッパー部材９３が必要な場合も、同一種類の連結ボルト８６，８８を採用して主ケース８４、半割りギヤケース８７、半割りベアリングケース８９を組み合わせて搬送駆動ケース８０を得ることができるようになっている
図１２に示すように、ストッパー部材９３は、搬送駆動ケース８０の両端部に相対回動自在に係合して供給装置フレーム９４を支持する支持体９５と、搬送駆動ケース８０の半割りギヤケース部８４ａとに連結するようになっている。
【００３１】
〔別の実施形態〕
上記実施形態の如く刈り刃駆動軸４４に設けた突部４６ｂと、回転クランク４１に設けた凹部４６ａとを備えて成る係合手段４６を採用して実施する他、突部４６ｂを回転クランク４１に設け、凹部４６ａを刈り刃駆動軸４４に設けて成る係合手段４６を採用して実施してもよい。この場合も本発明の目的を達成することができる。
【００３２】
稲や麦を収穫対象とする他、蕎麦や大豆など各種の作物を収穫対象とする刈取り機に装備される刈り刃駆動装置にも本発明は適用できる。従って、これらコンバインや刈取り機などを総称して収穫機と呼称する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】コンバイン全体の側面図
【図２】刈取り前処理部の側面図
【図３】供給駆動ケースの断面図
【図４】刈取装置の平面図
【図５】刈り刃駆動ケース配設部の正面図
【図６】刈り刃駆動装置の断面図
【図７】刈り刃駆動ケースのシール構造の断面図
【図８】係合手段の断面図
【図９】刈取り前処理部の伝動系統図
【図１０】供給駆動ケースの分解図
【図１１】株元側挟持搬送装置の平面図
【図１２】供給駆動ケースのストッパー部材の組み付け状態での側面図
【符号の説明】
【００３４】
２０ 刈取装置
２３ 可動刈り刃
２６ 刈り刃駆動軸
４１ 回転クランク
４１ａ 回転クランクの連結ボス部
４２ 刈り刃駆動ケース
４４ 刈り刃駆動軸
４６ 係合手段
４６ａ 凹部
４６ｂ 突部
４８ ストッパー手段
６０ シール手段
６１ ブシュ
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【住所又は居所】大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番４７号
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| 【出願日】 |
平成１６年７月１３日（２００４．７．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００６−２５６３６（Ｐ２００６−２５６３６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年２月２日（２００６．２．２） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−２０５８７６（Ｐ２００４−２０５８７６） |
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