JP2004208574A - コンバインの脱穀制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手扱ぎ作業時における操作性の向上。
【解決手段】脱穀用フィードチェンの搬送速度が変速可能な構成とし、コンバインの車速が大なるほど前記フィードチェンの搬送速度が大となるように構成したコンバインの脱穀制御装置であって、フィードチェンの搬送速度を所定速度で伝動可能な操作手段を設けたことを特徴とするコンバインの脱穀制御装置の構成とする。また、操作手段をフィードチェンオ始端部近傍に設け、さらに、操作手段を足踏みペダルで構成する。
【選択図】 図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンバインに設ける脱穀装置のフィードチェン搬送速度に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、コンバインの車速が大なるほどフィードチェンの搬送速度も大となるようにする構成である。このような構成において、フィードチェンの搬送速度を所定速度で伝動可能にする操作手段は設けられていない（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２５５４２００号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のようなコンバインの脱穀制御装置では、次のような欠点がある。即ち、手扱ぎ作業のときにフィードチェンを所定速度で伝動できないので、フィードチェンは低速で駆動されるのみである。従って、手扱ぎ作業が速やかに実行できず作業能率の向上が望めない。
【０００５】
本発明の課題は、前述のような不具合を防止するコンバインの脱穀制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
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記載の発明では、脱穀用フィードチェンの搬送速度が変速可能な構成とし、コンバインの車速が大なるほど前記フィードチェンの搬送速度が大となるように構成したコンバインの脱穀制御装置であって、フィードチェンの搬送速度を所定速度で伝動可能な操作手段を設けたことを特徴とするコンバインの脱穀制御装置としたものである。
【０００７】
請求項１の作用は、コンバインの車速が大なるほど前記フィードチェンの搬送速度が大となる。手扱ぎ作業のときに操作手段を操作すると、フィードチェンは所定速度で駆動する。
請求項２記載の発明では、前記操作手段を前記フィードチェンの始端部近傍に設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバインの脱穀制御装置としたものである。
【０００８】
請求項２の作用は、請求項１の作用と共に、手扱ぎ作業を行うときには、フィードチェンの始端部近傍に設けた操作手段を操作する。
請求項３記載の発明では、前記操作手段は足踏みペダルから構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンバインの脱穀制御装置としたものである。
【０００９】
請求項３の作用は、請求項１又は請求項２の作用とともに、手扱ぎ作業を行うときには足踏みペダルを踏んで手扱ぎ作業を行う。
【００１０】
【発明の効果】
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、操作手段を操作するとフィードチェンは所定速度で駆動するので、作業能率が向上するようになる。
【００１１】
請求項２記載の発明においては、請求項１の効果と共に、操作手段をフィードチェンの始端部近傍に設けているので、手扱ぎ時に操作が容易となる。
請求項３記載の発明においては、請求項１又は請求項２の効果と共に、両手に穀稈を持った状態で足踏みペダルを踏むことができるので、作業が容易となる。また、緊急時には足踏みペダルから足を外すとすぐにフィードチェンが停止するので安全である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の脱穀装置４を搭載したコンバインが示されている。
走行装置１４を有する車台１５の前方には植立穀稈を刈り取る刈取装置１６を設け、車台１５上には前記刈取装置１６で刈り取った穀稈をフィードチェン１７にて挾持搬送しながら脱穀選別する脱穀装置４と、コンバインを操作する操作部１８と、前記脱穀装置４にて脱穀選別した穀粒を一時貯溜するグレンタンク１９とを設けている。
【００１３】
また、グレンタンク１９内下方には、一時貯溜している穀粒を機外へ排出する下部ラセン（図示せず）があり、該下部ラセンから搬送されてきた穀粒を引き継いでコンバインの機体上方へと搬送する縦オーガ２０が車台１５に対して旋回可能に設けられ、さらに、縦オーガ２０には横オーガ２１が昇降可能に設けられている。
【００１４】
前記脱穀装置４について、図２〜図４に基づいて説明する。
図２は脱穀装置４の側面図、図３は脱穀装置４の平面図である。
脱穀装置４内には、扱網２２を有する扱胴１を扱胴軸２３で軸架した扱室２と、該扱室２の一側には、扱室２の後部からの処理物を受け入れて処理する排塵処理網２４を有する排塵処理胴２５を排塵処理胴軸２５ａで軸架した排塵処理室２６が設けられている。そして、扱室２と排塵処理室２６の下方には揺動選別棚３を設けている。
【００１５】
また、排塵処理胴２５の前方には、二番処理胴２７と二番処理胴受樋２８（網や格子状のものでもよい。）からなる二番処理室２９が構成されている。二番処理胴２７は、本実施例では扱胴１の一側であって、排塵処理胴２５の前方に排塵処理胴２５と一体的に構成されている。この二番処理胴２７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２７は二番処理胴軸２７ｃにて支持されている構成であるので、前記排塵処理胴２５と二番処理胴２７とは一体的に排塵処理胴軸２５ａと二番処理胴軸２７ｃとで支持されている構成である。
【００１６】
さらに、図４は図３にて示すＳ１ーＳ１断面図であるが、扱網２２から漏れた被処理物は二番処理室２９内に取り込まれる構成であるので、前記二番処理胴２７は二番物の他に、扱室２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２８（網や格子状でもよい）と排塵処理網２４は、それぞれ扱胴１と二番処理胴２７と排塵処理胴２５の下方に設けられている。
【００１７】
前記扱室２と二番処理室２９と排塵処理室２６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３が設置されていて、該揺動選別棚３の下方には、選別風送り方向始端側に唐箕５を設け、該唐箕５から送風される選別風の送り方向下手側には一番ラセン６を設け、該一番ラセン６の選別風送り方向下手側には二番ラセン７を設けている。この二番ラセン７にて収集された二番物を前記二番処理室２９へ揚穀するための二番揚穀筒４１が設けられている。
【００１８】
前記揺動選別棚３の構成について説明する。揺動選別棚３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３ａ，脱穀物を選別するグレンシーブ３ｂ，二番物を選別するチャフシーブ３ｃ，排塵を機外に移送して放出するストローラック３ｄとから構成されている。該ストローラック３ｄの下方は、二番物を二番ラセン７内へ案内する二番棚先７ａで構成されていて、この二番棚先７ａの終端部近傍まで前記排塵処理胴２５が延出している構成である。吸引ファン８は、選別室３０内の軽い塵埃を機外に排出するためのもので、扱胴１に対して排塵処理胴２５と対向する位置に設けられている。
【００１９】
このような脱穀装置４を搭載したコンバインにおいて、エンジン４４（図５に図示）からの動力を走行伝動装置３２に入力して、任意の速度に変速して走行装置１４を駆動する。すると、コンバインは前進を開始する。刈取脱穀作業を行なうには、さらに、刈取装置１６，供給搬送装置３１及び脱穀装置４に、エンジンからの動力を伝達駆動して作業を行なう。このような状態でコンバインが前進すると、植立穀稈は分草具３３により分草されて、引起しケース３４の引起しラグ３５にて引き起こされ、その後、刈刃３６にて刈り取られ、刈り取られた穀稈は、株元搬送装置３７により後方の供給搬送装置３１の始端部に向かって搬送されていく構成である。
【００２０】
株元搬送装置３７の終端部まで搬送された穀稈は、後方の供給搬送装置３１の始端部に引き継がれ、その後、供給搬送装置３１の終端部まで搬送された穀稈は、脱穀装置４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１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３上に落下して、該揺動選別棚３の揺動作用と唐箕５からの風選作用により選別され、一番ラセン６内へと取り込まれていき、該一番ラセン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。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３９に送られて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。
【００２１】
扱室２内の残りの脱穀物は、後方へと搬送されていくが、その途中において一部の脱穀物は二番処理室２９内に取り込まれていく。該二番処理室２９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２７と二番処理胴受樋２８との相互作用で脱穀（特に、枝梗粒が処理される）されて、下方の揺動選別棚３上に落下していく。扱胴１と二番処理胴２７と排塵処理胴２５は、共に選別風送り方向上手側から下手側を見た状況（脱穀装置４の正面視）において、時計回りで回転する構成である。従って、二番処理胴２７の処理歯２７ａの向きは、脱穀物を選別風送り方向の上手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。
【００２２】
即ち、該処理歯２７ａには被処理物を選別風送り方向上手側に搬送する作用があり、さらに、被処理物を処理する作用も併せ持っている。即ち、処理歯２７ａは螺旋の一部であり、また、その円周方向の先端部と二番処理胴受樋２８との間の相互作用にて被処理物を処理する構成となっている。二番処理胴２７の搬送終端部に設けられている羽根２７ｂは、被処理物を揺動選別棚３上に強制的に送り出すものである。
【００２３】
前記排塵処理胴２５の排塵処理歯２５ｂは、扱室２の後部からの脱穀物を選別風送り方向の下手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。本実施例では、該排塵処理歯２５ｂは、排塵処理胴２５の外周面に巻回いされているラセン形状となっている。
【００２４】
しかし、本実施例では、排塵処理網２４の目合いが荒い（格子状）ので、一部の短い藁屑は揺動選別棚３上に落下し、落下しなかった長い藁屑は排塵処理室２６の終端部まで搬送されて、排塵処理胴２５の終端部の羽根４０にてストローラック３ｄ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２６内にて搬送される間に、排塵処理胴２５と排塵処理網２４との相互作用で、さらに脱穀されるとともに、脱穀物はほぐ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３上に落下し、さらに、二番ラセン７内へと回収されていく構成である。
【００２５】
前述のように、扱室２内の脱穀物で、揺動選別棚３上に落下せず、二番処理室２９内にも取り込まれなかった残りの脱穀物は、扱室１の終端部まで搬送される。この扱室１の終端部まで搬送されてきた脱穀物は、排塵処理室２６内に取り込まれ、取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向下手側に搬送されていく。また、扱室２の終端部まで搬送されてきた脱穀物のうち、排塵処理室２６内に取り込まれなかった脱穀物は下方の揺動選別棚３上に落下していく。
【００２６】
扱室２内の終端部から排塵処理室２６内に脱穀物を送る際において、脱穀物が詰まらないように、扱室２から排塵処理室２６への引継ぎ部分においても、排塵処理胴２５の外周にラセン形状の排塵処理歯２５ｂを設けていて、該排塵処理歯２５ｂの送り作用で引継ぎ部に脱穀物が詰まらないようにしている。
【００２７】
このような、揺動選別棚３の揺動作用と唐箕５からの選別風の作用にもかかわらず、一番ラセン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、二番ラセン７内へと取り込まれていく。該二番ラセン７内に取り込まれた二番物は、二番揚穀筒４１にて前記二番処理室２９の選別風送り方向下手側に還元されて、扱室２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２８との相互作用で脱穀処理されながら搬送され、終端部の羽根２７ｂにより下方の揺動選別棚３上に強制的に落下していく構成である。
【００２８】
次に、図５について説明する。
この図はコンバイン全体の伝動機構線図を示している。エンジン４４の動力は出力軸４５から各々刈取部Ｂ，脱穀部Ｃ，走行部Ｄへと伝達されていく構成である。エンジン４４の出力軸４５の端部にはプーリ４６が固定されていてベルト４７，プーリ４８を介して脱穀入力軸４９へ動力伝達されていく構成である。この脱穀入力軸４９の他端にはベベルギヤ５１が固定されていて、このベベルギヤ５１と噛み合っているベベルギヤ５２から二番処理胴軸２７ｃへ動力が伝達され、二番処理胴２７と排塵処理胴２５が回転駆動する構成である。
【００２９】
前記二番処理胴軸２７ｃには歯車５３が固定されていて、この歯車５３からカウンタ歯車５４，歯車５５，軸５６へと動力が伝達されていき、さらに、この軸５６に固定のプーリ５７からベルト５８，プーリ５９を介して扱胴軸２３と扱胴１が回転駆動される構成である。また、扱胴軸２３の後部から排稈チェン３８が駆動される構成である。
【００３０】
前記脱穀入力軸４９にはプーリ５０が固定されていて、このプーリ５０からベルト５１，プーリ５２を介して唐箕軸５３が回転駆動され、さらに、唐箕軸５３に固定のプーリ５４からベルト５５，プーリ５６を介して揺動選別棚３を揺動する揺動軸５７に動力伝達される構成である。揺動軸５７にはプーリ５８が固定されていて、このプーリ５８からベルト５９，プーリ６０を介して軸６１が回転駆動され、さらに、軸６１に固定の歯車６２から歯車６３を介して軸６４に動力伝達され、この軸６４に固定のスプロケット６５から脱穀装置４のフィードチェン１７が回転駆動される構成である。前記プーリ６０にはワンウェイクラッチ６１ａが設けられている。
【００３１】
前記唐箕軸５３の他端にはプーリ６７が固定されていて、このプーリ６７から一番ラセン６，二番ラセン７，吸引ファン８及びカッター３９が駆動される構成である。
一方、前記エンジン出力軸４５には別のプーリ６８が固定されていて、このプーリ６８からグレンタンク１９下部の下部ラセン６９が回転駆動され、この下部ラセン６９に連結する縦オーガ２０と横オーガ２１とが回転駆動されてグレンタンク１９内の穀粒が機外へと排出されていく構成である。
【００３２】
さらに、前記エンジン出力軸４５には別のプーリ７０が固定されていて、このプーリ７０から走行部Ｄが回転駆動される構成である。前記プーリ７０からベルト７１，プーリ７２を介して油圧無段変速装置７３の入力軸７３ａが回転駆動する構成で、この回転駆動力は可変油圧ポンプ７３ｂの斜板の傾斜角の量に応じて定量モータ７３ｃへの送油量が決定され、この送油量に応じて出力軸７３ｄが回転する構成である。この出力軸７３ｄの他端には歯車７４が固定されていて、この歯車７４からカウンタ歯車７５，歯車７６を介して軸７７が回転駆動される構成である。
【００３３】
前記カウンタ歯車７５を支持する軸７５ａの他端にはプーリ７８が固定されていて、このプーリ７８からベルト７９，プーリ８０を介して前記軸６１が駆動される構成である。そして、プーリ８０にはワンウェイクラッチ８０ａが設けられている。前述のごとく、軸６１にはプーリ６０も設けられており、従って、脱穀装置４のフィードチェン１７は、プーリ６０に伝達される動力とプーリ８０に伝達される動力の二系統から回転駆動される構成である。コンバインの場合、エンジン４４は一定の回転数で駆動するので、プーリ６０に伝達される動力は所定回転数で駆動され、一方、プーリ８０に伝達される動力は油圧無段変速装置７３を経由しているので、コンバインの車速に応じて可変された回転数で駆動される構成である。
【００３４】
前記油圧無段変速装置７３からプーリ８０に伝達されてきた回転数でフィードチェン１７を駆動すると、このフィードチェン１７の回転数はコンバインの車速に比例して増減速する。また、刈取部Ｂの回転数もコンバインの車速に比例して増減速するので、コンバインの車速にかかわらず刈取部Ｂ側の回転数とフィードチェン１７の回転数との差が少なくなり、穀稈はスムーズに刈取部Ｂからフィードチェン１７へと引き継ぎ搬送されていく。また、フィードチェン１７の駆動を走行伝動装置３２から取り出す構成としているので、フィードチェン１７を変速するために別の装置が不要となりコストダウンとなる。
【００３５】
前記軸７７は走行伝動装置３２を貫通して他側に延出し、プーリ８１が固定されている。この軸７７の中間部であって走行伝動装置３２内には副変速部８２が設けられ、動力伝達方向下手側の左右のサイドクラッチブレーキ部８３Ｌ，８３Ｒを通過して走行装置１４が駆動される構成である。
【００３６】
前記プーリ８１の回転駆動は刈取部Ｂへ伝達される構成である。即ち、プーリ８１からベルト８４，プーリ８５を介して刈取入力軸８６が駆動され、さらに、刈取入力軸８６の中間部に設けるベベルギヤ８７からベベルギヤ８８を介して刈刃３６，引起し装置３４，株元搬送装置３７などが駆動される。また、前記刈取入力軸８６の他端には歯車８９が固定されていて、この歯車８９から歯車９０，軸９１，ベベルギヤ９２，ベベルギヤ９３，軸９４を介して供給搬送装置３１が駆動される構成である。
【００３７】
供給搬送装置３１は、搬送穀稈の株元側を挾持して搬送する株元チェン３１ａと穀稈の穂先側を搬送する穂先ラグ３１ｂとから構成されるいる。この供給搬送装置３１は油圧無段変速装置７３を介して駆動しているので、コンバインの車速の変化に対応して搬送速度が可変する構成である。もちろん、刈取部Ｂ全体も油圧無段変速装置７３を介して駆動しているので、コンバインの車速の変化に対応して回転数が可変する構成である。
【００３８】
前述のごとく、供給搬送装置３１と脱穀装置４のフィードチェン１７の搬送速度にあっては、共にコンバインの車速の変化に対応して可変可能な構成としていて、具体的にはコンバインの車速が速くなるほど供給搬送装置３１とフィードチェン１７の搬送速度は速くなるように構成している。また、供給搬送装置３１の搬送速度は、フィードチェン１７の搬送速度よりも速くなるように構成しているので、供給搬送装置３１からフィードチェン１７への引継ぎの際に、穀稈の層厚が薄くなることを防止でき、従って、搬送乱れが防止できるようになる。また、穂先先行で脱穀されるので、浅扱ぎ状態になるのを防止できる。
【００３９】
次に、図６について説明する。
揺動選別棚３の軸５７に固定のプーリ５８と、フィードチェン１７へ動力伝達する軸６１に設けるプーリ６０との間に巻き回いされているベルト５９にテンションクラッチ９５を設け、このテンションクラッチ９５を操作する操作手段９７を設ける構成とする。この操作手段９７を操作すると、連繋機構９６を介してテンションクラッチ９５が入り切りする構成である。
【００４０】
手扱ぎ作業を実行するときには、操作手段９７を操作して揺動選別棚３の軸５７からの動力をフィードチェン１７へ伝達するようする。このときのフィードチェン１７の回転速度は、車速が所定以上の高速状態のときの速度と略同じ速度に設定している。これにより、手扱ぎ作業時にはフィードチェン１７は高速で回転するので、作業能率が向上するようになる。また、操作手段９７はフィードチェン１７の始端部近傍に設けているので、手扱ぎ作業時における操作性が向上するようになる。
【００４１】
また、図７に示すように、操作手段９７は足踏みペダルから構成しているので、両手に穀稈を持った状態で足踏みペダルを踏むことができ、作業が容易となる。また、緊急時には足踏みペダルから足を外すとすぐにフィードチェン１７が停止するので安全である。
【００４２】
前記足踏みペダル９７の回動支点部にはポジションセンサ９８を設け、一方、テンションクラッチ９５を入り切りするモータ９９を設ける構成とし、足踏みペダル９７を一度踏んで離すとこの動きをポジションセンサ９８が検出してモータ９９を駆動して、テンションクラッチ９５が入りとなる構成である。再び、足踏みペダル９７を一度踏んで離すとこの動きをポジションセンサ９８が検出してモータ９９を駆動して、テンションクラッチ９５が切りとなる構成である。これにより、手扱ぎ作業のときには常時足踏みペダル９７を踏まなくてよいので、作業の能率が向上するようになる。
【００４３】
次に、図８と図９について説明する。
前記扱室２内の被処理物量を検出する被処理物量検出センサ１００を設け、この被処理物量検出センサ１００が所定値以上の量を検出すると、コントローラ１０１は前記モータ９９へ出力信号を送信してテンションクラッチ９５を入り状態とする構成としている。これにより、図９に示すように、コンバインの車速が低速状態であっても、フィードチェン１７は高速状態で駆動され、その結果、フィードチェン１７の挾持されている穀稈は速やかに搬送されていくので、扱室２内に藁屑が増えるのを抑制することが可能となる。また、穀稈が高速で搬送されるときには、扱室２内の藁屑を所定量連れ出すので、扱室２内の負荷が少なくなり、選別性能の低下を防止できるようになる。
【００４４】
次に、図１０について説明する。
コンバインの車速が変化すると、走行伝動装置３２に連結している軸７５ａの回転数が変化してフィードチェン１７の速度が変化し、さらに、コンバインの車速が所定値以下になると、揺動選別棚３の駆動軸５７から所定速度でフィードチェン１７が駆動される構成である。この場合の実施例では、軸５７からの速度は低速状態に設定している。そして、旋回時等において、刈取装置１６を上昇させると、モータ１０２が駆動されてテンションクラッチ１０３が切れ、走行伝動装置３２からの動力が断たれると共に、揺動選別棚３からの動力がフィードチェン１７へと伝達される構成としている。これにより、フィードチェン１７は低速状態で回転されるので、枝梗粒の量を低減させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの左側面図
【図２】脱穀装置の左側面図
【図３】脱穀装置の平面図
【図４】脱穀装置の正面の断面図
【図５】伝動機構線図
【図６】伝動機構線図
【図７】正面図
【図８】ブロック図
【図９】車速とフィードチェン速度の関係図
【図１０】伝動機構線図
【符号の説明】
４…脱穀装置、１７…フィードチェン、９７…操作手段（足踏みペダル）。

Claims (3)

1. 脱穀用フィードチェンの搬送速度が変速可能な構成とし、コンバインの車速が大なるほど前記フィードチェンの搬送速度が大となるように構成したコンバインの脱穀制御装置であって、フィードチェンの搬送速度を所定速度で伝動可能な操作手段を設けたことを特徴とするコンバインの脱穀制御装置。
2. 前記操作手段を前記フィードチェンの始端部近傍に設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバインの脱穀制御装置。
3. 前記操作手段は足踏みペダルから構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンバインの脱穀制御装置。

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