| 【発明の名称】 |
脱穀装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】釘宮 啓
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| 【要約】 |
【課題】本発明では、揺動選別棚の下方に第一唐箕と第二唐箕を設けた構成で、選別処理能力を向上すべくストローラックの揺動速度を変更しても第二唐箕の送風量を適切に保って穀粒を排塵口へ吹き出さないようにすることを課題とする。
【解決手段】揺動選別棚１の下方に第一唐箕２と第二唐箕３を設けた構成において、揺動選別棚１と第一唐箕２から第二唐箕３への駆動経路４に変速機構５を設けて、第一唐箕２に対する第二唐箕３の回転比率を変更可能な構成とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動選別棚（１）の下方に第一唐箕（２）と第二唐箕（３）を設けた構成において、前記揺動選別棚（１）と第一唐箕（２）から前記第二唐箕（３）への駆動経路（４）に変速機構（５）を設け、前記第一唐箕（２）に対する第二唐箕（３）の回転比率を変更可能に構成してなる脱穀装置。
【請求項２】
前記同一の駆動経路（４）で駆動する穀粒の複数の横送り螺旋（６），（７），（８）の回転を所定回転数に維持したままで第二唐箕（３）を変速可能な変速機構（５）に構成したことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンバインやハーベスタに搭載する脱穀装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
脱穀装置で脱穀する際に扱室内で発生する藁屑や刈取の際に混入した雑草の切れ端等の被処理物には穀粒が混入している。この穀粒を回収する為に脱穀装置の扱室や二番処理室から出る被処理物をさらに攪拌して脱穀する排塵処理室が設けられている。扱室から直接取り出される穀粒や排塵処理室から取り出される穀粒には、未成熟穀粒や藁屑が混入しているので、この未成熟穀粒や藁屑を排除するために揺動選別装置が扱室の下部に設けられている。
【０００３】
揺動選別装置は、穀粒を受け止めて揺動しながら選別する揺動選別棚とこの揺動選別棚の下方から斜め後上方へ選別風を吹き上げて揺動選別装置上の藁屑等を浮かしながら排塵口へ吹き出す唐箕によって構成されている。
【０００４】
唐箕は揺動選別装置の前方下方に設けた第一唐箕だけでなく、下記の特許文献１，２，３に記載の如く、揺動選別棚の中央下方に第二唐箕を設けて揺動選別棚後端部のストローラック上の藁屑等を強く吹き出すようにした構成もある。
【特許文献１】特開２００１−９５３５９号公報
【特許文献２】特開２００４−１６２００号公報
【特許文献３】特開２００５−９５０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記の特許文献１，２，３に記載の揺動選別装置の前方下方に第二唐箕を設ける技術は、いずれもストローラック上の藁屑等が下方へ落下して穀粒に混入するのを防止する為に、第一唐箕の選別風を強化補助するものである。
【０００６】
ストローラックや第一唐箕及び第二唐箕の駆動は、一般的にベルト伝動を用いて一定の変速比率で回転駆動するようにしている。このために、ストローラック上に多く供給される被処理物を処理するために揺動速度を速くすると第二唐箕の回転速度も速くなって吹き出す風が強すぎてストローラックから落下する穀粒も排塵口へ吹き出してしまい、穀粒の回収量が少なくなってしまう不都合が生じていた。
【０００７】
そこで、本発明では、ストローラックの揺動速度を変更しても第二唐箕の送風量を適切に保って穀粒を排塵口へ吹き出さないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１に記載の発明では、揺動選別棚１の下方に第一唐箕２と第二唐箕３を設けた構成において、前記揺動選別棚１と第一唐箕２から前記第二唐箕３への駆動経路４に変速機構５を設け、前記第一唐箕２に対する第二唐箕３の回転比率を変更可能に構成してなる脱穀装置としたものである。
【０００９】
請求項１の作用は、揺動選別棚１の揺動速度調整とは別に変速機構５で第二唐箕３の回転速度調整が可能になる。
請求項２に記載の発明では、請求項１の構成で、前記同一の駆動経路４で駆動する穀粒の複数の横送り螺旋６，７，８の回転を所定回転数に維持したままで第二唐箕３を変速可能な変速機構５に構成したことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置としたものである。
【００１０】
請求項２の作用は、第二唐箕３の回転を変速機構５で増速しても複数の横送り螺旋６，７，８の回転が適正に保持される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述のごとく構成したので、請求項１記載の発明においては、揺動選別棚１上に脱穀被処理物が多く供給されたり、脱穀被処理物が湿っていたりして第二唐箕３の風力を強くする必要があれば、変速機構５で第二唐箕３のみを増速出来るので、選別状態の調整が可能になる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明においては、選別状態の調整のために変速機構５で第二唐箕３の回転を増速しても穀粒の複数の横送り螺旋６，７，８の回転が適正に保持されるので、送り増速による穀粒の損傷を防げる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１２と図１３に、本発明を具現化した脱穀機を具備したコンバインの全体図が示されている。
走行装置１０を有する車台１１の前方には、刈取装置１２が設けられている。この刈取装置１２は、植立穀稈を分草する複数の分草具１３と、植立穀稈を引き起こす複数の引起装置１４と、植立穀稈を刈り取る刈刃１５と、該刈刃１５にて刈り取られた穀稈を挟持して後方に搬送する株元搬送装置１６で構成されている。
【００１４】
車台１１の上方には、前記株元搬送装置１６から搬送されてくる穀稈を引き継いで搬送するフィードチェン１７を有する脱穀機１８と、該脱穀機１８の右側方であって、この脱穀機１８で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１９と、該グレンタンク１９の前方に位置してコンバインの操縦等各種操作を実行する操作部２０が設けられている。脱穀機１８の後方には、脱穀済の排稈を切断するカッター装置２１が設けられている。
【００１５】
このようなコンバインを前進させて刈取作業をすると、圃場面に植立している穀稈が分草具１３にて分草され、刈刃１５にて刈り取られる。その後、刈り取られた穀稈は株元搬送装置１６にて後方へ搬送され、脱穀機１８のフィードチェン１７へと引継ぎ搬送され、穀稈はフィードチェン１７で後方へ搬送されながら脱穀機１８にて脱穀選別され、脱穀済の穀稈がカッター装置２１で短く切断され、圃場面に散布される。
【００１６】
次に、脱穀機１８の構造を図１〜図１１に基づいて説明する。
脱穀機１８内には、扱網２２を有する扱胴２３を軸架した扱室２４と、該扱室２４の一側には、扱室２４の後部からの処理物を受け入れて処理する排塵処理刃２５を有する排塵処理胴２６を軸架した排塵処理室２７が設けられている。そして、扱室２４と排塵処理室２７の下方には揺動選別棚１を設けている。
【００１７】
また、排塵処理胴２６の前方には、二番処理胴２８と二番処理胴受樋２９（網や格子状のものでもよい）からなる二番処理室３０が構成されている。二番処理胴２８は、本実施例では扱胴２３の一側グレンタンク１９側であって、排塵処理胴２６の前方にこの排塵処理胴２６と一体的に構成されている。この二番処理胴２８は基本的には二番物を処理するものである。この二番処理胴２８は二番処理胴軸３１にて支持されている構成であるので、前記排塵処理胴２６と二番処理胴２８が一体的に支持されている構成である。
【００１８】
扱網２２から漏れた被処理物は二番処理室３０内に取り込まれる構成であるので、前記二番処理胴２８は二番物の他に、扱室２４内から入り込んできた被処理物も一緒に処理する構成となっている。前記扱網２２と二番処理胴受樋２９と排塵処理網２５は、それぞれ扱胴２３と二番処理胴２８と排塵処理胴２６の下方に設けられている。
【００１９】
前記扱室２４と二番処理室３０と排塵処理室２７の下方には、落下してくる被選別物を受けて選別する揺動選別棚１が設置されていて、該揺動選別棚１の下方には、選別風送り方向始端側に第一唐箕２を設け、該第一唐箕２から送風される選別風の送り方向下手側には、第一風路３２と第二風路３３が設けられていて、この第一風路３２と第二風路３３の下手側に一番移送螺旋６を設け、該一番移送螺旋６の選別風送り方向下手側には二番移送螺旋８を設けている。
【００２０】
一番移送螺旋６の底部に設ける一番受樋３４は、その前側を第一唐箕２のケーシング３５へ一体的に繋ぎ、後部を一番棚先３６へ延ばしている。一番棚先３６は、上側の揺動選別棚１のチャフシーブ３７終端に向けて斜め上方へ傾斜して設け、その上端に選別孔を設けた選別体３８を取り付けている。この選別体３８は選別孔を設けた板や網で構成し、その選別孔の孔径は、穀粒の径より大きく下記の第二唐箕３の選別風を通過させ穀粒のみが下方の一番後方棚先３９上に落下し、藁屑等は後方へ吹き飛ばされるようにしている。一番移送螺旋６は、一番揚穀筒４０の螺旋に繋がって穀粒をグレンタンク１９へ送り揚げるようにしている。
【００２１】
一番棚先３６の下側で一番移送螺旋６と二番移送螺旋８の中間部に横断流ファンからなる第二唐箕３を横架して設けている。この第二唐箕３の上部は、前側を前記一番棚先３６の下面で、後側を一番後方棚先３９で、排塵口（三番口）４１へ向かって第三風路４２を形成し、下側から吸引しこの第三風路４２へ選別風を吹き込んでいる。一番後方棚先３９は、一番棚先３６と略平行に設け、その上端出口を一番棚先３６の選別体３８から離して開口している。一番後方棚先３９の後端部は板部材４３をボルト４４で一番後方棚先３９に取り付け、穀粒の品種や湿り具合などによって後端位置を前後調節して二番処理物からの穀粒取り込み割合を変更するようにしている。
【００２２】
また、この一番後方棚先３９の下部には開口部４６を形成し、この開口部４６の下方に一番後方螺旋７を横架している。一番後方棚先３９の開口部４６に向かう受面が第三風路４２より下側になるようにして穀粒が一番後方螺旋７の受樋４７に落下し易くしている。この受樋４７は、第二唐箕３のケーシング４８と一体に形成している。
【００２３】
一番棚先３６と一番後方棚先３９は揺動選別棚１と一体に組み付けて揺動するようにしているので、図２に示す如く、ゴム板からなるシール部材４９，５０，５１を設けて穀粒が交じり合ったり漏れ出たりすることを防いでいる。
【００２４】
一番後方螺旋７に供給される穀粒には枝梗等がついているので、図９と図１０に示すように、横送りされる穀粒に抵抗を与える仕切り板３１を受樋４７の後上部で横方向の一部に設けている。この部分で取り除かれた枝梗等は還元筒５３から一番受樋３４供給する際に選別風で吹き上げて除かれる。この仕切り板３１の上端縁は一番後方螺旋７に向けて下り傾斜させて枝梗等が堆積しないようにしている。
【００２５】
なお、この枝梗等の除去作用を効果的にするために、一番後方螺旋７の一部を図８に示すようなツース４５にしても良い。この場合に移送後半部は連続螺旋５４にして還元筒５３への引継ぎを良好となるようにする。仕切り板３１はツース４５と連続螺旋５４にまたがって設けている。さらに、仕切り板３１を図１０に示す如く、二番移送螺旋８の二番受樋５６内に突出させてこの部分でも枝梗等の除去作用をさせても良い。
【００２６】
一番後方螺旋７の移送経路は、一番還元螺旋５２を軸支した還元筒５３に繋がって、穀粒を一番棚先３６上の第一唐箕２による風選別を受ける位置に送り込むようにしている。（図２参照）
この還元筒５３は一番揚穀筒４０と二番揚穀筒５５を設けた機枠側面で第二唐箕３の軸位置を横切るようにかつ両筒４０，５５に挟まれるように設けて側方へ突出しないようにしている。
【００２７】
揺動選別棚１の後部から落下する藁屑交じりの穀粒（二番物）は、二番移送螺旋８を内装した二番受樋５６内へ落下するが、この落下の際に第二唐箕３の強い選別風を受けて軽い藁屑が後方の排塵口４１へ吹き飛ばされる。
【００２８】
二番移送螺旋８の移送経路は、二番物を前記二番処理室３０へ揚穀するための二番揚穀筒５５に繋がっている。
第二唐箕３と一番後方螺旋７は一番移送螺旋６と二番移送螺旋８の間で前後に並んで軸架しているので、一番後方螺旋７が二番移送螺旋８に接近し、その軸位置が第二唐箕３と二番移送螺旋８の軸位置を結んだ線よりも下方に位置した位置関係となっている。
【００２９】
なお、一番移送螺旋６と二番移送螺旋８及び一番後方螺旋７の螺旋径は、一番移送螺旋６＞二番移送螺旋８＞一番後方螺旋７の関係になっているが、螺旋径の違いは処理量の多寡で決まる。
【００３０】
揺動選別棚１は、選別送り方向の始端側から順番に、落下した脱穀物を後方に移送する移送棚５８，脱穀物を選別するグレンシーブ５９、二番物を選別するチャフシーブ６０、排塵処理物をほぐしてササリ粒を回収すると共に排塵処理物を機外に移送して放出するストローラック６１とから構成されている。
【００３１】
このように構成された揺動選別棚１は、図２に示すように、前端下部を揺動軸６２にエキセンアーム６３で取り付けられ、後端下部に設けたローラ６４を機枠へ斜めに設けたガイド６５へ嵌合して、斜め前後に揺動されるようにしている。
【００３２】
吸引ファン６６は、選別室６７内の軽い塵埃を機外に排出するためのもので、扱胴２３に対して排塵処理胴２６と対向する位置に設けられている。
図１１は、脱穀機の動力伝動系統図で、コンバインに搭載したエンジン７３の動力がベルト７７の伝動で唐箕軸６８に入力して第一唐箕２を駆動し、この唐箕軸６８から揺動軸６９にベルト７０で伝動すると共に一番移送螺旋６と第二唐箕３と二番移送螺旋８及びカウンター軸７１へベルト７２で伝動で動力を伝動して駆動経路４を構成する。
【００３３】
揺動軸６９はフィードチェン１７へギア伝動７４し、一番移送螺旋６から一番後方螺旋７へベルト７５で伝動し、カウンター軸７１は吸塵ファン６６とカッター装置２１を駆動する。一番後方螺旋７は、チェーン伝動７６で一番還元螺旋５２を駆動する。
【００３４】
上記の駆動経路４で変速機構５を次のように構成している。すなわち、唐箕軸６８からのベルト７２で伝動を行うプーリ７８と一番移送螺旋６の軸に装着したプーリ７９はプーリ幅を変更可能にしたベルコンプーリで、図１に示す如く、このプーリ７８，７９のプーリ幅を同じように変更すべく、変速制御モータ８２の変速アーム８５にロッド８３，８４で変速カムを連結している。従って、変速制御モータ８２を駆動して変速を行うと、ベルコンプーリ７８，７９のプーリ幅が同じに変更されるので、唐箕軸６８と一番移送螺旋６の軸の回転は変更されず、ベルト７２の移動速度が変速される。これに伴って、第二唐箕３の軸と二番移送螺旋８の軸とカウンター軸７１の回転が変速される。
【００３５】
一番移送螺旋６の軸に固着した別のプーリ８０でベルト７５を介して伝動するプーリ８１を固着した一番後方螺旋７の軸は一番移送螺旋６の軸と同様に変速されない。
このように、穀粒を搬送するので回転をあまり速く出来ない一番移送螺旋６と一番後方螺旋７の回転を変えることなく、第二唐箕３の回転を変速出来ることになる。二番移送螺旋８の回転は変速されることになるが、二番移送螺旋８では藁屑混じりのササリ粒が搬送されているので、穀粒の損傷が問題になることは無くかえって穀粒に付いている枝梗の除去になる。
【００３６】
ベルト７２にはテンションプーリ８６，８８で張力を与え、ベルト７５にはテンションプーリ８７で張力を与えている。
なお、駆動経路４で第二唐箕３の軸を変速する変速機構５は、一番移送螺旋６の軸と第二唐箕３の軸との間にベルコンプーリによる別の変速手段を設けて第二唐箕３の軸のみを変速するようにしても良い。
【００３７】
エンジン７３の出力軸には別のベルト８９，９０が動力伝動するようになっていて、一方のベルト８９が扱胴２３を駆動し、他方のベルト９０が走行装置１０のミッションケース９２を駆動する油圧ポンプ９１を駆動するようにしている。
【００３８】
次に、上記の如く構成された脱穀機での脱穀選別状態を説明する。
前記株元搬送装置２１で搬送されてきた穀稈は、脱穀機１８のフィードチェン１７の始端部に引き継がれると共に、該フィードチェン１７に引き継がれた穀稈は、後方に搬送されながら、扱胴２３と扱網２２により脱穀される。脱穀された脱穀物の一部は揺動選別棚１上に落下して、該揺動選別棚１の揺動作用と第一唐箕２からの風選作用により選別され、一番移送螺旋６内へと取り込まれていき、この一番移送螺旋６に取り込まれた穀粒は、グレンタンク１９内に一時貯溜される構成である。
【００３９】
扱室２４の残りの脱穀物は、排塵処理室２７へ搬送されていくが、その途中において一部の脱穀物は二番処理室３０内に取り込まれていく。該二番処理室３０内に取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向上手側に搬送されながら、二番処理胴２８と二番処理胴受樋２９との相互作用で脱穀（特に枝梗粒が処理）されて、下方の揺動選別棚１上に落下していく。
【００４０】
排塵処理室２７では、排塵処理網２５の目合いが荒い格子状なので、一部の短い藁屑は揺動選別棚１上に落下し、落下しなかった長い藁屑は排塵処理室２７の終端部まで搬送されて、ストローラック６１上に強制的に排出される。そして、このように被処理物が排塵処理室２７内にて搬送される間に、排塵処理胴２６とこの排塵処理胴２６で、さらに脱穀されるとともに、脱穀物は解されて中に混在している穀粒いわゆるササリ粒が取り出されて下方の揺動選別棚１上に落下し、さらに、二番移送螺旋８で回収されていく構成である。
【００４１】
また、扱室２４の終端部まで搬送されてきた脱穀物のうち、排塵処理室２７内に取り込まれなかった脱穀物は下方の揺動選別棚１上に落下していく構成である。
揺動選別棚１上に落下した穀粒は、揺動作用と第一唐箕２と第二唐箕３の選別風で穀粒が落下し、藁屑等が後方へ送られて排出される。揺動選別棚１の前部からチャフシーブ３７終端までに落下する穀粒は、一番棚先３６で受け止められ一番移送螺旋６の受樋３内へ回収され、一番揚穀筒４０を経てグレンタンク１９へ貯められる。
【００４２】
チャフシーブ３７の終端付近から更に後方で落下する穀粒の一部は一番後方棚先３９で受け止められ、第二唐箕３の選別風で藁屑を排除され、一番後方螺旋７から一番移送螺旋６側へ送られる。
【００４３】
このような揺動選別棚１の揺動作用と第一唐箕２と第二唐箕３からの選別風の作用にもかかわらず、一番移送螺旋６内に取り込まれなかった残りの穀粒は、他の排塵物と共にさらに後方に送られ、二番移送螺旋８内へと取り込まれていく。該二番移送螺旋４７内に取り込まれた二番物は、二番揚穀筒５０にて前記二番処理室３０の選別風送り方向下手側に還元されて、扱室２４からの脱穀物と合流し、その後、選別風送り方向の上手側に搬送されながら、二番処理胴受樋２９との相互作用で脱穀処理されながら搬送され、再度、下方の揺動選別棚１上に強制的に落下していく。
【００４４】
脱穀機１８の処理負荷は、走行装置１０の走行速度によって変化するので、負荷の増大によって揺動選別棚１に多量の被処理物が供給された場合に、前記の如く、変速制御モータ８２を駆動して第二唐箕８の回転速度を増加し、特に揺動選別棚１の後部における風選別を強くするのであるが、この変速操作は手動によっても良いが、図８に示す如く、走行速度を変更する主変速レバー９３の基部にポテンショメータ９４と主変速レバー９３との連動機構９５を設けて、走行速度が所定速度までは第二唐箕３を増速せずにその速度を越えると増速するように自動制御しても良い。
【００４５】
また、揺動選別棚１に多量の被処理物が供給される状況は、走行速度だけでなく、穀稈の品種や乾湿状態によっても変わるので、揺動選別棚１上に被処理物の供給量を検出するポテンショメータ９６（図２参照）を設けて、このポテンショメータ９６の被処理物量検出出力で第二唐箕３を増速するようにしても良い。
【００４６】
また、揺動選別棚１に多量の被処理物が供給されると、チャフシーブ３７のシーブ間隔を広げるので、このシーブ間隔開きを検出して第二唐箕３と吸引ファン６６を増速するようにしても良い。
【００４７】
さらに、夜間の収穫作業時には夜露や湿度上昇の影響で青葉が被処理物に混入し揺動選別棚１上に供給される被処理物の量が多くなるので、機体の前部に設ける前照灯９７や機体上部に設ける作業灯９８（図１３参照）を点灯することで第二唐箕３を増速するようにしても良い。
【００４８】
脱穀後の排稈はフィードチェン１７の終端部から、排稈チェン３８の始端部に引き継がれて搬送されていき、その後、カッター２６に送られて短く切断され下方の圃場上に放出されていく構成となっている。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】脱穀機の側面図
【図２】脱穀機の側断面図
【図３】脱穀機の平断面図
【図４】図３におけるＡＡ断面図
【図５】図３におけるＢＢ断面図
【図６】別実施例を示す脱穀機の側断面図
【図７】別実施例を示す脱穀機の平断面図
【図８】別実施例を示す脱穀機の正断面図
【図９】別実施例を示す脱穀機の側断面図
【図１０】別実施例を示す脱穀機の拡大側断面図
【図１１】脱穀機の動力伝動経路図
【図１２】脱穀機を搭載したコンバインの側面図
【図１３】脱穀機を搭載したコンバインの側面図
【図１４】一部の側面図
【符号の説明】
【００５０】
１ 揺動選別棚
２ 第一唐箕
３ 第二唐箕
４ 駆動経路
５ 変速機構
６ 横送り螺旋（一番螺旋）
７ 横送り螺旋（一番後方螺旋）
８ 横送り螺旋（二番移送螺旋）
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１８年２月２７日（２００６．２．２７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００７−２２８８０６（Ｐ２００７−２２８８０６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１９年９月１３日（２００７．９．１３） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−５０５１８（Ｐ２００６−５０５１８） |
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