| 【発明の名称】 |
脱穀装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】仲谷 正美
【氏名】南野 順一
【氏名】永田 哲治
【氏名】松下 肇
【氏名】小谷 真司
【氏名】平田 晋
【氏名】高木 雅志
【氏名】堀内 真幸
【氏名】丸山 純一
【氏名】一二三 慶城
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| 【要約】 |
【課題】回転胴の構造を工夫することによって、扱き残しやささりロス等の発生を効果的に抑制しつつ、選別効率の悪化を防止することのできる脱穀装置を実現する。
【構成】扱胴３を、前部扱胴３ａと後部扱胴３ｂとを備えて構成するとともに、後部扱胴３ｂの回転速度を前部扱胴３ａの回転速度よりも高速に設定してある脱穀装置１において、扱室Ａの送塵口４の処理物の搬送下手側に回転胴１４を備え、回転胴１４の外周部にスクリュ羽根２３を備えて、この回転胴１４により、扱室Ａの送塵口４からの処理物が解し処理されながらフィードチェーン２側に搬送されるように構成する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理物の搬送方向の軸心周りで回転可能な扱胴を扱室に備え、
前記扱胴を、前部扱胴と、前記前部扱胴の搬送下手側に位置して前記前部扱胴に対して相対回転可能な後部扱胴とを備えて構成するとともに、前記後部扱胴の回転速度を前記前部扱胴の回転速度よりも高速に設定して、
前記扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に、搬送方向に直交する方向の軸心周りで回動駆動される回転胴を備え、前記回転胴の外周部にスクリュ羽根を備えて、
前記回転胴により、扱室の送塵口からの処理物が解し処理されながらフィードチェーン側に搬送されるように構成してある脱穀装置。
【請求項２】
前記前部扱胴の胴径と前記後部扱胴の胴径を同程度に設定するとともに、
前記扱胴により扱き処理された処理物を漏下させる受網を前記扱胴の下方に備えて、
前記受網の搬送下手側端部が前記前部扱胴と後部扱胴との境界部下方に位置するように、前記受網を構成してある請求項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】
本発明は、扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に回転胴を備えた脱穀装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術としては、例えば特許文献１に開示されているように、扱胴を前部扱胴と後部扱胴に分割し、後部扱胴を前部扱胴より高速に回転するように構成された脱穀装置や、特許文献２に開示されているように、扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に回転胴を設けた脱穀装置が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７５１２８号公報
【特許文献２】特開２００３−３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているように、後部扱胴を前部扱胴より高速に回転することによって、扱き残しやささりロス等の発生を抑制することができ、特許文献２に開示されているように、回転胴を設けることに設けることによって、扱き残しやささりロス等の発生を抑制することができると考えられる。
しかし、扱き残しやささりロス等の発生を抑制することができる反面、特許文献１に開示されているように、扱胴を前部扱胴と後部扱胴に分割し、後部扱胴を前部扱胴より高速に回転させると、扱き処理された処理物がフィードチェーン側とは逆側に多く寄せ集められて、扱き処理された処理物がフィードチェーン側とは逆側に偏って扱室の送塵口から搬送下手側に供給される。そうすると、特許文献２に開示されているように、扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に回転胴を設けても、この回転胴には、処理物をフィードチェーン側に搬送する能力が無いため、フィードチェーン側とは逆側に偏って扱室の送塵口から回転胴に供給された処理物が、そのまま揺動選別装置や排塵口に偏って供給されていた。そのため、揺動選別装置における選別効率が悪くなるといった問題や、排塵口から穀粒が排出される、いわゆる３番ロスが多くなるといった問題があった。
【０００５】
したがって、扱き処理された処理物がフィードチェーン側とは逆側に偏ることなく均等に揺動選別装置や排塵口に供給することができれば、上述した揺動選別装置や扱室の送塵口における選別効率の悪化を防止することができると考えられる。
本発明は、回転胴の構造を工夫することによって、扱き残しやささりロス等の発生を効果的に抑制しつつ、選別効率の悪化を防止することのできる脱穀装置を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、脱穀装置を、次のように構成することにある。
処理物の搬送方向の軸心周りで回転可能な扱胴を扱室に備え、前記扱胴を、前部扱胴と、前記前部扱胴の搬送下手側に位置して前記前部扱胴に対して相対回転可能な後部扱胴とを備えて構成するとともに、前記後部扱胴の回転速度を前記前部扱胴の回転速度よりも高速に設定して、
前記扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に、搬送方向に直交する方向の軸心周りで回動駆動される回転胴を備え、前記回転胴の外周部にスクリュ羽根を備えて、
前記回転胴により、扱室の送塵口からの処理物が解し処理されながらフィードチェーン側に搬送されるように構成する。
【０００７】
（作用）
本発明の第１特徴によると、扱胴を、前部扱胴と後部扱胴とを備えて構成し、後部扱胴の回転速度を前部扱胴の回転速度よりも高速に設定することにより、扱き残しやささりロス等の発生を抑制することができる。その反面、扱き処理された処理物は、フィードチェーン側とは逆側に多く寄せ集められる。このフィードチェーン側とは逆側に多く寄せ集められた処理物は、扱室の送塵口の処理物の搬送下手側に備えた回転胴に供給されて、この回転胴の外周部に備えたスクリュ羽根によって解し処理されながらフィードチェーン側に搬送される。すなわち、フィードチェーン側とは逆側に多く寄せ集められた処理物を、回転胴の外周部に備えたスクリュ羽根によってフィードチェーン側に搬送することができる。そのため、扱き処理された処理物がフィードチェーン側とは逆側に偏ることなく均等に揺動選別装置や排塵口に供給することができる。
【０００８】
（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、扱き処理された処理物がフィードチェーン側とは逆側に偏ることなく均等に揺動選別装置や排塵口に供給することができるため、後部扱胴や回転胴の解し処理によって扱き残しやささりロス等の発生を効果的に抑制しつつ、揺動選別装置における選別効率の悪化を防止することができて、排塵口から穀粒が排出される３番ロスを少なくすることができる。
【０００９】
［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の脱穀装置において、次のように構成することにある。
前記前部扱胴の胴径と前記後部扱胴の胴径を同程度に設定するとともに、
前記扱胴により扱き処理された処理物を漏下させる受網を前記扱胴の下方に備えて、
前記受網の搬送下手側端部が前記前部扱胴と後部扱胴との境界部下方に位置するように、前記受網を構成する。
【００１０】
（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第２特徴によると、前部扱胴の胴径と後部扱胴の胴径を同程度に設定することにより、例えば、後部扱胴の胴径を前部扱胴の胴径より小さく設定した場合に比べ、後部扱胴の外周の長さが長くなるため、後部扱胴の外周に多くの扱歯を取り付けることができる。また、後部扱胴の胴径が小径である場合には後部扱胴へ藁が巻き付き易いが、前部扱胴の胴径と後部扱胴の胴径を同程度に設定することにより、後部扱胴の胴径を大きめに設定することができて、後部扱胴への藁の巻き付きを防止することができる。
【００１１】
本発明の第２特徴によると、扱胴により扱き処理された処理物を漏下させる受網を扱胴の下方に備えて、受網の搬送下手側端部が前部扱胴と後部扱胴との境界部下方に位置するように受網を構成することにより、後部扱胴の下方に受網のない空間を形成することができる。そうすると、フィードチェーンによって供給された穀稈の穂先は後部扱胴の下方に形成された受網のない空間で下方に垂れ下がって、この下方に垂れ下がった状態の穀稈の穂先を後部扱胴で扱き処理することができる。そのため、後部扱胴によって穀稈の穂先を大きく動かすことができる。
【００１２】
（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、後部扱胴の外周部に多くの扱歯を取り付けることができるため、扱歯を多く取り付けて扱き残しやささりロスを効率的に抑制することができる。
【００１３】
本発明の第２特徴によると、後部扱胴によって穀稈の穂先を大きく動かすことができるため、扱き残しやささりロスを効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１に、コンバインに搭載された脱穀装置１を示す。なお、この発明を実施するための最良の形態においては、脱穀装置１をコンバインに搭載した例を示すため、図１における左方が処理物の搬送上手側に相当し、図１における右方が処理物の搬送下手側に相当し、図１における手前側がフィードチェーン２側に相当する（図２〜図７においても同様）。以下の説明においては、処理物の搬送上手側を前方と、処理物の搬送下手側を後方と表示する。
【００１５】
図１に示すように、脱穀装置１は、その上部側に扱室Ａ、中間部側に揺動選別装置Ｂ、下部側に回収装置Ｃを配設している。脱穀装置１には、刈取処理された穀稈をフィードチェーン２で挟持搬送しながら扱き処理する扱胴３を扱室Ａに軸架するとともに、扱き処理された処理物を漏下させる受網５を扱胴３の下方側に配設している。
【００１６】
揺動選別装置Ｂには、受網５から漏下した処理物を受け止める第１グレンパン６と、この第１グレンパン６の後方に順に位置させたチャフシーブ７及びストローラック８と、チャフシーブ７の下方に位置するグレンシーブ９とを備え、前後揺動駆動されるシーブケース１６に架設されており、扱胴３の後端部下方で、チャフシーブ７の上方に位置する第２グレンパン１９がシーブケース１６に架設されている。
【００１７】
回収装置Ｃには、第１グレンパン６の下方側に位置する唐箕１０と、グレンシーブ９の下方にグレンシーブ９からの漏化物（一番物）を回収して横一側に横送りする一番物搬送スクリュ１１と、グレンシーブ９やチャフシーブ７等からの漏化物（二番物）を回収して横一側に横送りする二番物搬送スクリュ１２と、一番物搬送スクリュ１１と二番物搬送スクリュ１２の間に位置し二番物搬送スクリュ１２の上方に向って選別風を供給する回転ファン１３が配設されている。
【００１８】
扱胴３の後方に回転胴１４を備え、扱胴３の送塵口４から排出される処理物をこの回転胴１４によって解し処理し、塵埃から穀粒を取り出すように構成されている。回転胴１４の後方には排塵ファン１５が配設されており、上側ファンガイド１７と下側ファンガイド１８に案内されて藁屑を機外に排出するように構成されている。回転胴１４の外周部上側には、案内部材２１を備え、第２グレンパン１９の後端部に篩い部材２２を備える。
【００１９】
図２及び図３に示すように、扱胴３は、前部扱胴３ａと、この前部扱胴３ａの後方に位置し前部扱胴３ａに対して相対回転可能な後部扱胴３ｂとを備えて構成されている。前部扱胴３ａは、扱室Ａの前側板２７と後側板２８に回転自在に支持された回転支軸２９に一体回転自在に連結されており、後部扱胴３ｂは、前記回転支軸２９の後端部に相対回転自在に支持された筒支軸３１に一体回転自在に連結されている。前部扱胴３ａの胴径Ｄ１と後部扱胴３ｂの胴径Ｄ２は、略同じ寸法に設定されており、後部扱胴３ｂの扱歯３２先端での外径が前部扱胴３ａの扱歯３０先端での外径と略等しくなるように、後部扱胴３ｂの扱歯３２の長さと、前部扱胴３ａの扱歯３０の長さが略同じ長さに設定してある。
【００２０】
このように、前部扱胴３ａの胴径Ｄ１と後部扱胴３ｂの胴径Ｄ２を略同じ寸法に設定することにより、後部扱胴３ｂの外周の長さが長くなるため、後部扱胴３ｂの外周に多くの扱歯３２を無理なく取り付けることができて、扱き残しやささりロスを効率的に抑制することができると考えられる。また、後部扱胴３ｂの胴径Ｄ２を大きめに設定することができるため、後部扱胴３ｂへの藁の巻き付きを防止することができる。
【００２１】
回転支軸２９の前側板２７から扱室Ａ外に突出する前端部に入力プーリー４０が回転支軸２９と一体回転可能に設けられており、この入力プーリー４０と、後述する入力プーリー４３と、自走機体の原動部Ｅに設けたプーリー４７（図４参照）に亘って伝動ベルト４１が巻き掛けられている。このように構成することで、自走機体の原動部Ｅから伝動ベルト４１を介して入力プーリー４０に伝達された動力が、回転支軸２９に伝達されて、前部扱胴３ａが回転支軸２９の前後方向の軸心Ｐ１周りで回転駆動されるようになっている。
【００２２】
前部扱胴３ａの横側方には、回転支軸２９と平行な回転伝動軸４２が、前側板２７と後側板２８とに亘って設けた筒軸４９を貫通した状態で、前側板２７と後側板２８に回転自在に支持されており、この回転伝動軸４２の前端部に入力プーリー４３が回転伝動軸４２と一体回転可能に設けられている。回転伝動軸４２の後端部には、この回転伝動軸４２と一体回転可能な伝動プーリー４４を備え、この伝動プーリー４４と、後部扱胴３ｂの筒支軸３１の後端部に連結された入力プーリー４６とに亘って、伝動ベルト４５が巻き掛けられている。このように構成することで、自走機体の原動部Ｅから伝動ベルト４１を介して入力プーリー４３に伝達された動力が、回転伝動軸４２、伝動プーリー４４、伝動ベルト４５及び入力プーリー４６を介して筒支軸３１に伝達されて、後部扱胴３ｂが前後方向の軸心Ｐ１周りで回転駆動されるようになっている。
【００２３】
図２及び図４に示すように、回転伝動軸４２の後端部には、この回転伝動軸４２と一体回転可能に出力プーリー４８が連結されており、この出力プーリー４８と、排藁搬送チェーン５０を駆動するための駆動スプロケット５１に連係された排藁プーリー５２とに亘って伝動ベルト５３が巻き掛けられている。なお、排藁搬送チェーン５０の伝動下流側には駆動スプロケット５１を介して、穂先チェーン５４が駆動されるように構成されている。
【００２４】
例えば、特許文献１に開示されている扱胴の動力伝達構造においては（特許文献１の図２及び図３参照、（）内の番号は特許文献１中の部品番号）、出力プーリー（４８）が回転伝動軸（４２）ではなく回転支軸（２１）に取り付けられており、エンジンから回転支軸（２１）を介して排藁搬送チェーン（５）駆動させる構造を採用していた。そのため、回転支軸（２１）に加わる負荷（前部扱胴を駆動させる負荷と排藁搬送チェーンを駆動させる負荷）が比較的大きく、回転支軸（２１）の軸径が大きくなって製造コストアップの要因になるといった問題や、筒支軸（３１）を回転支軸（２１）に対して相対回転させるための構造が複雑になって製造コストアップの要因になるといった問題があった。そこで、自走機体の原動部Ｅから回転伝動軸４２を介して排藁搬送チェーン５０を駆動させる構造を採用することにより、回転支軸２９に加わる負荷を、前部扱胴３ａを駆動させる負荷のみに限定することで、回転支軸２９の軸径を小さくすることができ、筒支軸３１周辺の構造を簡素化することができて、製造コスト削減を図ることができる。
【００２５】
図３に示すように、前部扱胴３ａの回転支軸２９にベアリング３４を介して相対回転自在に筒支軸３１が外嵌されており、この筒支軸３１に円板状のリム部材３５が固定され、リム部材３５の外周部にフランジ３７が形成されている。フランジ３７に、後部扱胴３ｂの回転軸心方向及び周方向に並ぶ複数本の扱歯３２が設けられたドラム板３３を固定することで後部扱胴３ｂが構成されている。このように構成された後部扱胴３ｂの回転速度は、前部扱胴３ａの回転速度よりも高速に設定されている。
【００２６】
図１及び図２に示すように、扱胴３の下方に備えた受網５は、前部扱胴３ａの前端部下方から前部扱胴３ａと後部扱胴３ｂの境界部下方に延出されており、後部扱胴３ｂの下方全域に空間を形成できるように構成されている。このように構成することで、前方から受網５と前部扱胴３ａの間で扱き処理されながらフィードチェーン２によって後方に搬送されてきた穀稈は、後部扱胴３ｂの位置で受網５が無くなるため、その穂先の下方への規制が無くなって、穀稈の穂先が垂れ下がった状態で後部扱胴３ｂによって扱き処理される。そうすると、穀稈の穂先を大きく動かすことができ、しかも、後部扱胴３ｂを高速で回転させることで、穂先の間に挟まった穀粒を効率的に扱き処理することができて、扱き残しやささりロスを少なくすることができると考えられる。
【００２７】
図５〜図７に示すように、回転胴１４は脱穀装置１の側板２５に、前後方向（搬送方向）に直交する方向の軸心周りで回動可能に支持されている。回転胴１４の外周部には、フィードチェーン２側に向って処理物が搬送されるように、らせん状のスクリュ羽根２３が固着されており、このスクリュ羽根２３の外周部には、複数の突起片２４が全周に亘って等間隔で固着されている。このように、複数の突起片２４をスクリュ羽根２３の外周部に設けたのは、スクリュ羽根２３に加えて、この突起片２４によって、効率的に解し処理するためである。
【００２８】
回転胴１４のフィードチェーン２側の端部には、上述したスクリュ羽根２３に代えて、左右方向に長い帯板状の排出板３６が固着されている。これは、フィードチェーン２側とは逆側からスクリュ羽根２３によってフィードチェーン２側に搬送されてフィードチェーン２側の端部に達した処理物を、下方に位置する揺動選別装置Ｂや排塵口２０に無理なく導くことができるようにするためである。
【００２９】
回転胴１４の外周部上側で、排塵ファン１５と回転胴１４の間に位置するように案内部材２１が配置されている。案内部材２１は、左右方向に長い複数ロッド２１ａと、このロッド２１ａの両端部に固着された取付板２１ｃと、ロッド２１ａの中間部に固定された左右２枚の補強用の中間板２１ｂを備えて構成されており、脱穀装置１の側板２５に着脱及び位置調節可能に固定されている。このように、案内部材２１を設けることによって、この案内部材２１が扱室Ａからの処理物をフィードチェーン２側に搬送する際の抵抗になって、スクリュ羽根２３を備えた回転胴１４の搬送能力を高くすることができる。
【００３０】
第２グレンパン１９の後端部上面には、この第２グレンパン１９の後端部から回転胴１４の下方に向う複数の篩い部材２２が取り付けられている。篩い部材２２は、平面視で後向きにコ字状に折り曲げ成形され、側面視で第２グレンパン１９の後端部から斜め後方上方に向って折り曲げ成形されたピアノ線によって構成されており、第２グレンパン１９の後端部に取付部材２６によって着脱及び前後に位置調整可能に取り付けられている。このように、篩い部材２２を設けることによって、この篩い部材２２が扱室Ａからの処理物をフィードチェーン２側に搬送する際の抵抗になって、スクリュ羽根２３を備えた回転胴１４の搬送能力を高くすることができる。
【００３１】
以上のように構成して、扱胴３を回転させると、扱き処理された処理物がフィードチェーン２側とは逆側に多く寄せ集められて、フィードチェーン２側とは逆側に偏って処理物が送塵口４から後方に供給される。そうすると、回転胴１４の外周部に備えたスクリュ羽根２３によって処理物を解し処理しながらフィードチェーン２側に処理物を搬送することができる。そのため、このスクリュ羽根２３によって、回転胴１４の下方に位置する揺動選別装置Ｂや、回転胴１４の後方に位置する排塵口２０に処理物を均等に供給することができる。その結果として、揺動選別装置Ｂにおける選別効率を向上させることができ、排塵口２０から穀粒が排出される３番ロスを少なくすることができると考えられる。
【００３２】
［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］においては、前部扱胴３ａの胴径Ｄ１と後部扱胴３ｂの胴径Ｄ２を略同じ寸法に設定した例を示したが、同程度の寸法で同様の効果を奏するものであれば異なる寸法に設定してもよい。
【００３３】
前述の［発明を実施するための最良の形態］においては、受網５を前部扱胴３ａの前端部下方から前部扱胴３ａと後部扱胴３ｂの境界部下方に延出して、後部扱胴３ｂの下方全域に空間を形成できるように構成した例を示したが、後部扱胴３ｂの下方に空間を形成できる構成であれば、受網５の後端の位置が前後してもよい。
【００３４】
［発明の実施の第２別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］及び［発明の実施の第１別形態］においては、回転胴１４の周辺に案内部材２１及び篩い部材２２を設けて、スクリュ羽根２３を備えた回転胴１４の搬送能力を高める構成を採用した例を示したが、案内部材２１及び篩い部材２２は、補助的な役割を担うものであり、案内部材２１及び篩い部材２２を備えていない脱穀装置１においても同様に適用できる。
【００３５】
［発明の実施の第３別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］、［発明の実施の第１別形態］及び［発明の実施の第２別形態］においては、コンバインに搭載した脱穀装置１を例に示したが、コンバインに搭載する脱穀装置１に限らず、例えば、刈取部（図示せず）を備えていないハーベスタ（図示せず）に搭載する脱穀装置１においても同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】脱穀装置の縦断側面図
【図２】扱室の横断平面図
【図３】後部扱胴の縦断背面図
【図４】後部扱胴の伝動構造を示す概略図
【図５】回転胴周辺の構造を示す縦断側面図
【図６】回転胴周辺の構造を示す横断平面図
【図７】案内部材の構造を示す斜視図
【符号の説明】
【００３７】
１ 脱穀装置
２ フィードチェーン
３ 扱胴
３ａ 前部扱胴
３ｂ 後部扱胴
４ 送塵口
５ 受網
１４ 回転胴
２３ スクリュ羽根
Ａ 扱室
Ｄ１ 前部扱胴の胴径
Ｄ２ 後部扱胴の胴径
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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
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| 【出願日】 |
平成１８年８月１７日（２００６．８．１７） |
| 【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２００８−４３２６２（Ｐ２００８−４３２６２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成２０年２月２８日（２００８．２．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−２２２４７１（Ｐ２００６−２２２４７１） |
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