JP2002291323A - コンバインにおける穀稈搬送伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前処理部から脱穀部に穀稈を円滑に搬送する
コンバインにおける穀稈搬送伝動装置を提供することを
課題としている。 【解決手段】 エンジン１からの出力を走行伝動系と作
業機伝動系とに分岐し、この作業機伝動系から単一の変
速機１４により前処理部１７への伝動系と脱穀用フィー
ドチェーン１８への伝動系に分岐して取り出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はコンバインにおけ
る穀稈搬送伝動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来コン
バインにおける穀稈搬送伝動装置として、エンジンから
の出力を走行伝動系と作業機伝動系とに分岐せしめ、作
業機伝動系を穀稈搬送を含む前処理部への伝動系と脱穀
用フィードチェーンへの伝動系に分岐させたものが知ら
れている。しかし通常前処理部への伝動系とフィードチ
ェーンへの伝動系とが異なる別々の変速機側から取り出
されているため、前処理部の穀稈搬送装置とフィードチ
ェーンの駆動速度の誤差による穀稈の搬送乱れ等が発生
する場合があるという欠点があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のコンバインにおける穀稈搬送伝動装置は、エ
ンジン１からの出力を走行伝動系と作業機伝動系とに分
岐せしめ、作業機伝動系を穀稈搬送を含む前処理部１７
への伝動系と脱穀用フィードチェーン１８への伝動系に
分岐させた装置において、上記前処理部１７への伝動系
とフィードチェーン１８への伝動系を単一の変速機１４
により分岐させて取り出したことを第１の特徴としてい
る。

【０００４】第２に変速機を油圧伝動装置（ＨＳＴ）１
６を用いて構成したことを特徴としている。

【０００５】第３に作業機伝動系が脱穀部２４への伝動
系を含み、脱穀部２４への伝動を断接する脱穀クラッチ
１２を変速機１４への伝動上流側に設けたことを特徴と
している。

【０００６】第４に前処理部１７への伝動を断接する前
処理クラッチ３１を変速機１４による伝動下流側に設け
たことを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明のコンバインにおけ
る穀稈搬送伝動装置を採用したコンバインの伝動系統図
であり、エンジン１の駆動軸（出力軸）１ａには出力取
り出し用の２つのプーリ２，３が取り付けられている。
そしてエンジン１からの駆動力はプーリ２を介して走行
伝動系として走行用の油圧伝動装置であるＨＳＴ４に、
またプーリ３を介して作業機伝動系として扱胴６に駆動
力を伝動せしめる扱胴入力軸７にそれぞれ分岐して出力
されている。

【０００８】そして上記走行用ＨＳＴ４を備えた走行伝
動用のトランスミッション（走行トランスミッション）
８から左右の走行装置用の駆動力が変速されて出力さ
れ、これにより左右の走行装置は変速駆動され、機体が
変速走行せしめられる構造となっている。

【０００９】一方エンジン１側のプーリ３と扱胴入力軸
７に取り付けられたプーリ９との間には、駆動力伝動用
のベルト１１が巻き掛けられており、該ベルト１１側に
はテンションクラッチが脱穀クラッチ１２として設けら
れている。つまり作業機伝動系にはエンジン１から脱穀
クラッチ１２を介して駆動力が断接自在に伝動されてい
る。

【００１０】そして扱胴入力軸７に脱穀クラッチ１２を
介して入力される作業機伝動系の駆動力は、扱胴入力軸
７に取り付けられたプーリ１３を介して作業機伝動用の
トランスミッション（作業機トランスミッション）１４
に備えられる油圧伝動装置である作業機ＨＳＴ１６（作
業機ＨＳＴ１６の入力プーリ１５）に伝動せしめられて
おり、作業機トランスミッション１４からコンバインに
おける前処理部１７への伝動系と、脱穀フィードチェー
ン１８への伝動系が分岐して出力されている。

【００１１】このとき作業機トランスミッション１４に
は、前処理部１７への駆動力出力用の前処理出力軸１９
と、脱穀フィードチェーン１８への駆動力出力用のフィ
ードチェーン出力軸２１との２つの出力軸が設けられて
おり、脱穀フィードチェーン１８はフィードチェーン出
力軸２１の端部側に設けられたスプロケット２２により
駆動せしめられている。また扱胴６は扱胴入力軸７から
ベベルギヤ２３を介して直接（トランスミッションを介
さず）駆動力が入力されて駆動されている。

【００１２】すなわち作業機伝動系は脱穀部２４への伝
動系（扱胴６及び脱穀フィードチェーン１８への駆動力
の伝動）を含み、この脱穀部２４への駆動力の伝動は作
業機トランスミッション１４への駆動力の伝動と共に、
作業機伝動系における作業機トランスミッション１４へ
の伝動上流側に設けられた脱穀クラッチ１２により断接
せしめられる。

【００１３】一方前処理部１７への駆動力の伝動は、前
処理部１７側の駆動力の入力軸２６に取り付けられたプ
ーリ２７と、前述の前処理出力軸１９に取り付けられた
プーリ２８との間に巻き掛けられた伝動用のベルト２９
を介して行われ、該ベルト２９側には前処理部２４（入
力軸２６）への駆動力の伝動を断接するテンションクラ
ッチが前処理クラッチ３１として備えられている。

【００１４】すなわち前処理クラッチ３１の「切り」状
態において、脱穀クラッチ１２を「入り」作動させるこ
とによって、エンジン１から扱胴入力軸７に駆動力が入
力され、前処理部１７が停止した状態のまま、扱胴６及
び脱穀フィードチェーン１８が駆動され、さらに前処理
クラッチ３１を「入り」作動させることにより、前処理
部１７に駆動力が伝動され、前処理部１７が駆動され
る。

【００１５】このとき作業機トランスミッション１４は
図２，図３に示されるように作業機ＨＳＴ１６と一体構
成されており、作業機ＨＳＴ１６により変速される構造
となっている。そして前処理出力軸１９及びフィードチ
ェーン出力軸２１からの駆動力は共に作業機ＨＳＴ１６
により変速して出力され、フィードチェーン１８及び前
処理部１７の駆動速度は作業機ＨＳＴ１６によって同調
して変速される。なお脱穀クラッチ１２を「切り」作動
させることによって扱胴入力軸７への駆動力が断たれる
ため、前処理部１７，扱胴６，脱穀フィードチェーン１
８はいずれも駆動されない。

【００１６】一方前述の走行トランスミッション８に
は、走行ＨＳＴ４にエンジン１側から駆動力が入力され
ており、走行ＨＳＴ４により変速される駆動力が走行ト
ランスミッション８側に備えられた副変速機構３２を介
して副変速されて走行装置側に出力されるように構成さ
れている。

【００１７】すなわち走行トランスミッション８側には
走行ＨＳＴ４を操作して走行ＨＳＴ４からの出力を変速
する主変速レバー３３と副変速機構３２を操作する副変
速レバー（図示せず）とが取り付けられており、主変速
レバー３３及び副変速レバーの操作によって走行装置側
への走行駆動力を変速して、機体の走行速度の変速を行
う。

【００１８】このとき上記副変速機構３１には副変速さ
れた駆動力（変速操作後の駆動力）を出力する副変速出
力軸３４が取り付けられており、該副変速出力軸３４に
は走行回転センサ３６が取り付けられ、副変速出力軸３
４の回転数（走行速度）を検出することが可能となって
いる。また作業機トランスミッション１４の前処理出力
軸１９には、該前処理出力軸１９の回転数を検出する前
処理回転センサ３７が設けられている。そして両回転セ
ンサ３６，３７は図４に示されるようにマイコンユニッ
ト３８に入力されている。

【００１９】一方図１に示されるように上記作業機ＨＳ
Ｔ１４の変速用のトラニオン軸（図示せず）側にはトラ
ニオン軸を操作して作業機ＨＳＴ１４の変速操作を行う
アクチュエータ（モータ）３９が作業機ＨＳＴ１４と一
体的に取り付けられており、該モータ３９は上記マイコ
ンユニット３８の出力側に接続されている。

【００２０】そして上記モータ３９は上記両回転センサ
３６，３７からの情報に基づいてマイコンユニット３８
によって制御されており、前処理部１７（前処理出力軸
１９）と脱穀フィードチェーン１８（フィードチェーン
出力軸２１）の駆動速度を同調して、走行速度に対応
（同期）させて自動変速するように構成されている。

【００２１】これは作業走行時には、走行速度に対応し
て所定の単位時間あたりの刈取穀桿の量が増減せしめら
れ、上記所定の単位時間あたりの前処理部１７が処理す
るべき穀桿の処理量が変化するため、走行速度に応じて
（同期させて）前処理部１７（カッタ４１，引起装置４
２，扱深搬送体４３等）の駆動速度を変化させる必要が
あるためである。

【００２２】このため上記マイコンユニット３８は走行
回転センサ３６からの走行速度情報により、前処理部１
７を当該走行速度に応じた処理量を確保する駆動速度で
駆動するように前処理回転センサ３７からの情報を監視
して作業機ＨＳＴ１６の変速をモータ３８により制御す
る。

【００２３】そして作業機トランスミッション１４は、
前処理部１７の駆動速度に対してフィードチェーン１８
が所定の速度比で駆動せしめられるように、前処理出力
軸１９とフィードチェーン出力軸２１との駆動力（回転
数）比が設定されている。また図５に示されるように、
前処理部１７の駆動速度は走行速度に対して、走行速度
が所定の低速Ｖ１以下及び後進する際には、所定の低速
速度Ｖ２を保って駆動が継続されるように構成されてい
る。

【００２４】以上により前処理部１７の駆動速度は走行
速度に追従して変化せしめられ、走行速度に対応して穀
稈の刈り取り及び下流側への穀稈搬送を円滑に行い、さ
らにフィードチェーン１８が前処理部１７の駆動速度変
化に追従して駆動速度が変化せしめられ、前処理部１７
の扱深さ搬送体４３によって搬送される穀桿を円滑に受
け継ぎ扱胴６側に搬送することができる。

【００２５】このとき前処理部１７側とフィードチェー
ン１８側の駆動速度が常に同調していることによって、
両者の駆動速度の誤差による穀稈の搬送乱れ等が防止さ
れる。なお上記構造により作業機ＨＳＴ１６は逆回転が
不要であり正回転のみの変速で対応することができ、変
速機構をシンプルに構成することができる。

【００２６】また前処理部１７の駆動が、走行速度が所
定の低速Ｖ１以下及び後進する際にも継続されるため、
例えば枕地近傍まで刈り取り作業を行い、主変速（走行
ＨＳＴ４）により停止又は後進する際も、前処理部１
７，フィードチェーン１８，扱胴６の駆動が継続するた
め、穀稈の刈り残し及び搬送残し等が防止され、稈こぼ
れ等の穀稈の刈取り搬送乱れ等を防止することができ
る。

【００２７】なお図４に示されるように、上記マイコン
ユニット３８には強制掻き込み解除スイッチ５３が接続
されて設けられており、該強制掻き込み解除スイッチ５
３を入り操作することによって、図６に示されるよう
に、走行速度が０又は限りなく０に近い所定の低速Ｖ３
以下及び後進状態となると作業機ＨＳＴ１６をニュート
ラルとして前処理部１７及び脱穀フィードチェーン１８
を停止させることもできるように構成されている。

【００２８】これにより通常の刈り取り脱穀作業（条刈
り）中は強制掻き込み解除スイッチ５３をＯＮとして走
行速度が０又は限りなく０に近い所定の低速Ｖ３以下及
び後進状態となると前処理部１７及び脱穀フィードチェ
ーン１８を停止させるようにすることによって、例えば
脱穀詰まり等が発生し、扱胴６が停止した場合等に、機
体を停止させることによって前処理部１７及び脱穀フィ
ードチェーン１８を停止させ、詰まりの除去等を容易に
行うことができる。

【００２９】なお手扱ぎ作業の場合は走行速度が０とな
るため、前処理部の駆動速度が０又はＶ２となるため、
フィードチェーン１８の駆動速度も０又は比較的低速と
なり、作業性が悪いため、刈取りクラッチ３１を切り作
動させ、前処理部１７の駆動を停止させた状態で、フィ
ードチェーン１８を予め設定された速度で駆動する。こ
れにより手扱ぎ作業の効率等を悪化させることはない。

【００３０】一方作業機トランスミッション１４は作業
機ＨＳＴ１６を用いて構成されているため、前処理部１
７と脱穀フィードチェーン１８の入力側に共通の作業機
ＨＳＴ１６が配置されることとなり、作業機トランスミ
ッション１４側の構造がコンパクトになる他、走行装置
だけでなく、前処理部１７及び脱穀フィードチェーン１
８のいずれも無段階変速されるため、走行速度との関係
や刈取量の関係で生じる穀稈の搬送乱れを円滑に防止す
ることができる。

【００３１】さらに前処理部１７と脱穀フィードチェー
ン１８の駆動力が、脱穀クラッチ１２の下流側に配置さ
れた作業機トランスミッション１４から同調して出力さ
れると共に、扱胴６の駆動力も脱穀クラッチ１２の下流
側からとる構造となっているため、脱穀クラッチ１６を
「切り」状態とすることによって、前処理部１７，脱穀
フィードチェーン１８，扱胴６等が停止するため、脱穀
部６停止時に前処理部１７を停止させ又は駆動させない
ための牽制装置が不要となり、構造を簡略化できる。

【００３２】一方前処理クラッチ３１が作業機トランス
ミッション１４の伝動下流側（作業機トランスミッショ
ン１４の前処理出力軸１９と前処理部１７の入力軸２６
との間）に配置されているため、脱穀クラッチ１２が入
り作動している状態においては、作業機ＨＳＴ１６は駆
動（回転）状態となっている。

【００３３】このため前処理クラッチ３１「入」時に
は、作業機ＨＳＴ１６における回転駆動力が入力されて
油圧モータ１６Ｍを回転せしめるチャージポンプ１６Ｐ
が既に回転しており、前処理クラッチ３１の入り作動時
のチャージポンプ１６Ｐ側への負荷が小さく、チャージ
ポンプ１６Ｐにおける高圧発生がなくなり、また既にチ
ャージポンプ１６Ｐが回転しているため、ピストンの焼
き付き等のトラブルも防止でき油圧機器（ＨＳＴ）の耐
久性も向上する。

【００３４】一方前述の前処理部１７は従来同様上下昇
降自在となっており、前処理部１７側には前処理部１７
の高さを検出する前処理高さポテンションメータ４４が
取り付けられている。そして上記マイコンユニット３８
には図３に示されるようにポテンションメータ４４から
の情報が入力されている。

【００３５】そしてマイコンユニット３８は上記ポテン
ショメータ４４からの情報により、前処理部１７が予め
設定された所定の設定高さに上昇せしめられるとモータ
３９により作業機ＨＳＴ１６を操作して作業機ＨＳＴ１
６の出力を０とし、前処理部１７及び脱穀フィードチェ
ーン１８の駆動を停止せしめるように構成されている。

【００３６】これにより例えば回向時に前処理部１７を
上昇させた場合に、前処理部１７の所定高さへの上昇に
よって前処理部１７及び脱穀フィードチェーン１８の駆
動が停止されているため、排わら等の排出が行われな
い。このため旋回場所にわら等を落下させることが無
く、回向時に機体が排わらを踏みつける等の不都合が防
止される。このとき前述のように前処理部１７及び脱穀
フィードチェーン１８の駆動が同調して停止するため、
搬送乱れや穀稈の詰まり等は防止される。

【００３７】なお前処理部１７を上記上昇状態から下降
させると、上記設定高さ以下に下降した場合は、マイコ
ンユニット３８はモータ３９を作動せしめ、再度前処理
部１７及び脱穀フィードチェーン１８を走行速度に同調
させて駆動し、刈り取りや搬送等が再開される。

【００３８】またマイコンユニット３８には図４に示さ
れるようにリフトシャット解除スイッチ４６も入力せし
められており、該リフトシャット解除スイッチ４６がＯ
Ｎの状態においては、上記のような前処理部上昇時の前
処理部１７及び脱穀フィードチェーン１８の駆動停止機
能が作動しないようにも設定されている。

【００３９】すなわちリフトシャット解除スイッチ４６
がＯＮの場合は、前処理部１７が前記設定高さに上昇せ
しめられても、前処理部１７及び脱穀フィードチェーン
１８の駆動は継続する。ただし扱深さ搬送体４３側に設
けられ、前処理部１７に稈が入っているか否かを感知す
るメインセンサ４７からマイコンユニット３８側への情
報により、前処理部１７を上昇させた後にメインセンサ
４７がＯＦＦとなり稈を流し終えたことを検知すると、
モータ３９を駆動して作業機ＨＳＴ１６の出力を０と
し、前処理部１７及び脱穀フィードチェーン１８の駆動
を停止せしめ、必要以上の駆動を防止する。

【００４０】一方プーリ２と走行ＨＳＴの入力プーリ４
８との間にはメインクラッチ５１が設けられており、該
メインクラッチ５１を切り作動させることにより走行装
置側（走行伝動系）への駆動力の伝動を断ち、機体を停
止させることが可能となっている。

【００４１】このときメインクラッチ５１を操作する走
行用のクラッチペダル側にはクラッチペダルの踏み操作
（メインクラッチ５１の切り操作）を検知するセンサ
（セーフティースイッチ）５２が設けられており、該セ
ーフティースイッチ５２からの情報はマイコンユニット
３８に入力されている。そしてマイコンユニット３８は
セーフティースイッチ３８のＯＮ（クラッチペダルの踏
み操作時）によりモータ３９を駆動して作業機ＨＳＴ１
６の出力を０（ニュートラル）とし、前処理部１７及び
脱穀フィードチェーン１８の駆動を停止せしめるように
も設定されている。

【００４２】この際主変速レバー３３も強制的にニュー
トラルに戻され、走行ＨＳＴ４も出力が０（ニュートラ
ル）となるように構成されている。これによりオペレー
タは走行用のクラッチペダルを踏み込み、メインクラッ
チ５１を切り作動させることにより機体を緊急停止させ
ることができ、緊急停止の操作が容易であり、且つ確実
に緊急停止することができる。

【００４３】

【発明の効果】この発明は以上のように構成されるの
で、次に述べるような具体的な効果を奏するものであ
る。

【００４４】第１に、前処理部の駆動力と脱穀フィード
チェーンの駆動力を単一の変速機により分岐して取り出
したことにより、前処理部の穀稈搬送装置とフィードチ
ェーンの駆動速度が常に同調しているので、両者の駆動
速度の誤差による穀稈の搬送乱れが防止できる。

【００４５】第２に、前処理部と脱穀フィードチェーン
の入力側に共通のＨＳＴが配置されることにより構造が
コンパクトになる他、両駆動部を共に無段階変速できる
ので走行速度との関係や刈取量の関係で生じる穀稈の搬
送乱れを円滑に防止できる。

【００４６】第３に、前処理部と脱穀フィードチェーン
の動力が脱穀クラッチの下流側から取り出されるため、
脱穀部停止時に前処理部を停止させ又は駆動させないた
めの牽制装置が、構造を簡略化できる。

【００４７】第４に、前処理クラッチを変速機の伝動下
流側に取り付けたので、変速機にＨＳＴを使用する場合
に、前処理クラッチ「入」時のＨＳＴのチャージポンプ
における高圧発生がなくなり、また既にチャージポンプ
が回転しているため、ピストンの焼き付き等のトラブル
も防止でき油圧機器の耐久性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの伝動線図である。

【図２】作業機トランスミッションの平断面図である。

【図３】作業機トランスミッションの正面図である。

【図４】マイコンユニット部分のブロック図である。

【図５】走行速度と前処理駆動速度との関係を示すグラ
フ図である。

【図６】走行速度と前処理駆動速度との関係を示すグラ
フ図である。

【符号の説明】

１ エンジン １２ 脱穀クラッチ １４ 変速機 １６ ＨＳＴ（油圧伝動装置） １７ 前処理部 １８ フィードチェーン ２４ 脱穀部 ３１ 前処理クラッチ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 49/00 Ｂ６２Ｄ 49/00 Ｅ Ｋ Ｆターム(参考） 2B076 AA03 DA02 DA05 DA09 DA15 DB06 3D039 AA03 AA04 AB13 AC21 AC33 AC40 3D042 AA07 AB11 BA02 BA07 BA08 BA10 BA13 BA19

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン（１）からの出力を走行伝動系
   と作業機伝動系とに分岐せしめ、作業機伝動系を穀稈搬
   送を含む前処理部（１７）への伝動系と脱穀用フィード
   チェーン（１８）への伝動系に分岐させた装置におい
   て、上記前処理部（１７）への伝動系とフィードチェー
   ン（１８）への伝動系を単一の変速機（１４）により分
   岐させて取り出したコンバインにおける穀稈搬送伝動装
   置。
2. 【請求項２】 変速機（１４）を油圧伝動装置（ＨＳ
   Ｔ）（１６）を用いて構成した請求項１コンバインにお
   ける穀稈搬送伝動装置。
3. 【請求項３】 作業機伝動系が脱穀部（２４）への伝動
   系を含み、脱穀部（２４）への伝動を断接する脱穀クラ
   ッチ（１２）を変速機（１４）への伝動上流側に設けた
   請求項１又は２のコンバインにおける穀稈搬送伝動装
   置。
4. 【請求項４】 前処理部（１７）への伝動を断接する前
   処理クラッチ（３１）を変速機（１４）による伝動下流
   側に設けた請求項１又は２又は３のコンバインにおける
   穀稈搬送伝動装置。