JP2010081846A

JP2010081846A - コンバイン

Info

Publication number: JP2010081846A
Application number: JP2008253379A
Authority: JP
Inventors: Hisayuki Satoji; 久幸里路; Junji Doihara; 純二土居原; Hiroshi Kugimiya; 釘宮　　啓; Hidenori Okazaki; 秀範岡崎
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP5104699B2

Abstract

【課題】燃料消費量の節減、エンジンによる騒音の低減、排気ガスの減少による雰囲気の清浄化によって、住環境の保全に寄与すると共に、穀粒排出作業の能率を高め、収穫作業全体の能率を向上させる。
【解決手段】排出クラッチ（９５）を介して入力されるエンジン（６８）の駆動力と排出クラッチ（９５）を介することなく入力される電動モータ（８３）の駆動力とのうち、他方よりも高速回転となった側の駆動力を穀粒排出装置（５ａ）側へ出力する伝動切換装置（６９）を設け、電動モータ（８３）の駆動力によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動している状態で該穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数の低下が検出された場合に、排出クラッチ（９５）を自動的に接続する制御装置（１１１）を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、コンバインに関するものである。

従来より、コンバインは、走行装置を備えた車体上に脱穀装置と穀粒排出装置を備えた穀粒貯留装置を左右に並べて設け、該脱穀装置の前方に刈取装置を昇降自在に設け、穀粒貯留装置の前側又は後側に、これら各装置を駆動するエンジンを搭載して構成している。

一方、自動車や建設機械の分野では、環境保全のために、エンジンから排出されるガス（二酸化炭素等）量を低減することを目的として、走行部および作業部の電動化が進められている。

尚、自動車分野では、高速走行中の減速操作時に、この走行エネルギーを電気エネルギーに変換してバッテリーに蓄電しておき、発進時および低速走行時には、エンジンを停止させたまま、この電力で電動モータを駆動して走行し、高速走行時にエンジンを始動する構成が主流である。

建設機械分野では、走行速度が農業機械同様に低速であるため、走行エネルギーを電気エネルギーに変換するには適さない。従って、例えばバックホーにおいては、エンジン駆動力で発電した電力をバッテリーに蓄電しておき、この電力によって電動モータを駆動して機台を旋回させるような構成を採っている。

そして、農業機械分野でも、このようなハイブリッド化が考えられており、例えば特許文献１に開示されているように、エンジンによって発電機を駆動し、発電された電力をバッテリーに蓄電し、この電力で電動モータを駆動して耕うんロータリー等の作業装置を駆動する技術が試みられている。

また、特許文献２に例示するように、穀粒貯留装置に備える穀粒排出装置の排出螺旋軸をモータで駆動する技術が知られている。
特開２００１−１６１１０４号公報実開昭６３−５３２３０号公報

上記特許文献１に開示された技術では、主な作業装置である耕うんロータリーを電動モータで駆動する構成であるために、作業中に電動モータを常時駆動せねばならず、多大な電力を必要としてバッテリーの蓄電力が早期に消耗し、作業継続可能時間が短くなる欠点がある。また、このロータリーのような作業機では、駆動開始時の負荷が最も大きく、電動モータに多大な負荷がかかるため、高出力の電動モータを必要とし、消費電力の増加によって作業継続時間が短くなる欠点がある。

そして、このような技術を特許文献２に開示された技術に採用し、穀粒排出装置を電動モータで駆動する構成とすることができるが、このように構成しただけでは、バッテリーの蓄電力が消耗した場合に、穀粒の排出が行えなくなる。特に、コンバイン作業において、穀粒貯留装置に貯留された穀粒が排出できなくなると、それ以上の刈取脱穀作業が続行できなくなり、作業不能の状態に陥ってしまう。

本発明は、上述の課題を解決するために、次の技術的手段を講じる。
即ち、請求項１記載の発明は、走行装置（２）の上側に機台（３）を設け、該機台（３）の左右一側部に脱穀装置（４）を設け、該機台（３）の左右他側部に穀粒排出装置（５ａ）を備えた穀粒貯留装置（５）を設け、該穀粒貯留装置（５）の前側にエンジン(６８)を備えた原動部（６）を設け、該原動部（６）の前側に操縦部（７）を設け、該操縦部（７）及び脱穀装置（４）の前側に刈取装置（８）を設けたコンバインにおいて、前記エンジン（６８）の駆動力によって発電する発電機（１０１）を設け、該発電機（１０１）によって発電された電力を蓄電する蓄電池（１０９）を設け、該蓄電池（１０９）に蓄電された電力によって駆動する電動モータ（８３）を設け、排出クラッチ（９５）を介して入力されるエンジン（６８）の駆動力と排出クラッチ（９５）を介することなく入力される電動モータ（８３）の駆動力とのうち、他方よりも高速回転となった側の駆動力を穀粒排出装置（５ａ）側へ出力する伝動切換装置（６９）を設け、電動モータ（８３）の駆動力によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動している状態で該穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数の低下が検出された場合に、排出クラッチ（９５）を自動的に接続する制御装置（１１１）を設けたことを特徴とするコンバインとする。

請求項２記載の発明は、前記電動モータ（８３）の駆動力によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動している状態で該穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数の低下が検出された場合に、排出クラッチ（９５）を自動的に接続すると共にモニター（１２１）にこの排出クラッチ（９５）の自動接続状態を表示する制御装置（１１１）を設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバインとする。

請求項１記載の発明によると、例えば住宅地の狭間の圃場での収穫作業において、電動モータ（８３）によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動して穀粒排出作業を行えるため、エンジン（６８）の燃料消費量を節減できるうえに、エンジンによる騒音の低減、及び排気ガスの減少による雰囲気の清浄化によって、住環境の保全に寄与することができる。そして、穀粒排出作業中に穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数が低下した場合には、エンジン（６８）の駆動力で穀粒排出装置（５ａ）の駆動をアシストするので穀粒排出速度が低下せず、穀粒排出作業の能率を高め、収穫作業全体の能率を高めることができる。

請求項２記載の発明によると、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、排出クラッチ（９５）が自動的に接続されたことを操縦者が認識でき、蓄電池（１０９）のチェック等の対策を早期に行うことにより、穀粒排出作業の能率を維持し、収穫作業全体の能率を高めることができる。

まず、コンバインの機体構成について説明する。
図１、図２に示すように、コンバインの機体１は、左右のクローラ式の走行装置２の上側に枠組みされた機台３を設け、該機台３の左側部に脱穀装置４を搭載し、該脱穀装置４の右側に穀粒貯留装置５を搭載し、該穀粒貯留装置５の前側に原動部６を搭載し、該原動部６の上部から前方に亘って操縦部７を設け、該操縦部７と前記脱穀装置４との前側に刈取装置８を設けて構成する。

前記走行装置２の構成について説明する。
機台３の前後左右の４箇所から下側へ支持脚（図示省略）を延出して設け、この支持脚の下端部に左右の転輪フレーム９，９を取り付ける。該転輪フレーム９，９には、多数の転輪１０，１０と後端部の緊張輪１１，１１とを軸支する。そして、機台３の前部に取り付けたミッションケース１２によって駆動される左右の駆動スプロケット１３，１３と、前記転輪１０，１０と、緊張輪１１，１１とに亘ってクローラ１４，１４を巻き掛けて、走行装置２を構成する。尚、前記ミッションケース１２には、後述するエンジンの駆動力が、静油圧式無段変速装置を介して入力される構成である。

前記脱穀装置４の構成について説明する。
脱穀装置４は、側部にフィードチェン１５を備え、内部に扱胴（図示省略）を回転自在に備えた上側の扱室と、揺動選別棚、唐箕、一番移送螺旋、二番移送螺旋等を備えた下側の選別室とから構成する。該脱穀装置４は、後述するエンジンの駆動力によって駆動する構成である。

尚、該脱穀装置４の後側には、脱穀後の排藁を切断して圃場に排出する排藁カッター１６を搭載する。
前記刈取装置８の構成について説明する。

刈取装置８は、機台３の前部に取り付けた懸架台（図示省略）の上部に縦支持フレーム１７の上端部を上下回動自在に軸支し、該縦支持フレーム１７の下端部に左右方向の刈取ギヤケース１８の中間部を取り付ける。該刈取ギヤケース１８の前部から前方に向けて分草パイプ１９を延出させ、この分草パイプ１９の前端部に植立穀稈を分草する分草板２０を取り付ける。該分草板２０の後側から後上がり傾斜姿勢に引起装置２１を設け、該引起装置２１の後側下部から後方に向けて、植立穀稈を掻き込む掻込装置と、刈取穀稈の株元側を挟持して後方へ搬送する株元搬送装置と、刈取穀稈の穂先側を係止して後方へ搬送する穂先搬送装置（いずれも図示省略）とを設ける。前記株元搬送装置の始端部下方には、刈刃装置２２を分草パイプ１９に支持させて設ける。該刈取装置８は、後述するエンジンの駆動力によって駆動する構成である。

前記操縦部７の構成について説明する。
操縦部７は、機台３の前端部右側に搭載したステップフレーム２３の前部から、フロント操作ポスト２４を立上げ、該フロント操作ポスト２４の機体中央寄りの側の端部から後方へ向けてサイド操作パネル２５を設けて構成する。前記フロント操作ポスト２４の上部には、中央部にモニターパネル２６を備え、該モニターパネル２６の右側にハンドレスト２７を備え、モニターパネル２６の左側にスイッチパネル２８を設けて門形に形成した操作装置２９を取り付ける。前記ハンドレスト２７の前側に、前後方向への傾倒操作によって刈取装置８を昇降させ、左右方向への傾倒操作によってミッションケース１２内の左右のサイドクラッチを遮断する操向レバー３０を立設する。また、前記サイド操作パネル２５には、ミッションケース１２に駆動入力する静油圧式無段変速装置を変速操作する主変速レバー３１と、ミッションケース１２内の副変速装置を変速操作する副変速レバー３２と、刈取装置８の駆動を入り切り操作する刈取クラッチレバー３３と、脱穀装置４の駆動を入り切り操作する脱穀クラッチレバー３４と、上述するエンジンのスロットルを開閉操作するスロットルレバー３５を設ける。３６は、エンジンを覆うエンジンカバー３７の上部に取り付けた座席である。

次に、前記穀粒貯留装置５部の構成について説明する。
図３、図４、図８に示すように、穀粒貯留装置５は筐体に形成し、左右の底壁３８，３９を傾斜させ、該傾斜の谷部に機体前後方向の軸芯回りに回転する底部移送螺旋４０を配置する。該底部移送螺旋４０の軸の前端部は、穀粒貯留装置５の前壁４１に取り付けたベアリング４２で回転自在に軸受けし、更に前壁４１から前方へ突出させ、該突出端部に従動側係合爪４３を備えた従動側回転体４３ａを固定する。また、該底部移送螺旋４０の軸の後端部は、穀粒貯留装置５の後壁４４に形成した孔を通して後方へ延出させ、後壁４４の後側面に取り付けた前側筒体４５の内部に配置する。尚、前記底部移送螺旋４０の上側には、貯留された穀粒による圧力を受ける断面へ字状に形成した屋根板（図示省略）を配置する。この屋根板の左右両端部と左右の底壁３８，３９との隙間から、穀粒が底部移送螺旋４０側に流れ込んで搬送される構成である。

そして、機台３の右側後端部上に、下部引継筒体４６を固定する。該下部引継筒体４６は、Ｌ字形状に屈折した搬送通路を内部に備え、前記底部移送螺旋４０と連結・分離自在な機体前後方向の軸芯を有する引継螺旋４８を、ベベルギヤケースで回転自在に軸受けする。該下部引継筒体４６の前端部と前記穀粒貯留装置５側の前側筒体４５の後端部とを、下部縦軸４７で機体外側方へ回動自在に軸支する。これによって、穀粒貯留装置５の下側の回動支点が形成される。

また、前記下部引継筒体４６の上部には、揚穀螺旋４９を回転自在に内装した揚穀筒５０を、該揚穀螺旋４９の軸芯回りに縦軸回動自在に嵌合して設ける。前記揚穀螺旋４９の下端部は、下部引継筒体４６内のベベルギヤケースで軸受けし、該ベベルギヤケースを介して引継螺旋４８及び底部移送螺旋４０に連動させる。

そして、機台３の後端から作業機支持フレーム５１を立上げ、この作業機支持フレーム５１の上端部に円筒状の内面を有する支持部５２を設け、該支持部５２によって揚穀筒５０の上部を縦軸回転自在に姿勢保持する。前記作業機支持フレーム５１には、排藁カッター１６を機体外方へ回動自在に支持する縦軸５３を設ける。該作業機支持フレーム５１の下部には前記揚穀筒５０の下端部外周に設けた従動ギヤ５４と噛み合う出力ギヤ５５を備えた旋回用電動モータ５６を取り付ける。

前記支持部５２には、回動支持ステー５７を一体的に設け、穀粒貯留装置５の後壁４４の上部に固定した上部縦軸５８を、該回動支持ステー５７の孔に上側から挿し込む。これによって、前記下部縦軸４７と上部縦軸５８とが同一軸芯上に配置され、穀粒貯留装置５の上下の回動支点が形成される。

更に、前記支持部５２には、平面視Ｌ字形状に形成した補強フレーム５９の後端部を連結し、該補強フレーム５９を前方へ延設して脱穀装置４の機体奥側の側面に沿わせて配置する。該補強フレーム５９の前部は脱穀装置４側に固定し、前記作業機支持フレーム５１と共に揚穀筒５０および穀粒貯留装置５の支持剛性を高める。更に、該補強フレーム５９の前端部には、穀粒貯留装置５を機体側へ位置固定するロック装置のフック６０が係合する被係合部６１を一体で設ける。該フック６０を被係合部６１から離脱させることによって、穀粒貯留装置５を機体外側方へ引き出せる状態となる。

そして、前記揚穀筒５０の上端部には、排出螺旋６２を回転自在に内装した排出筒６３を上部引継筒体６４を介して上下回動自在に連通して設ける。該排出筒６３の自由端部には、穀粒排出口６５を形成する。また、前記揚穀筒５０の上部と排出筒６３の基部との間に、電動シリンダ６６を設け、該電動シリンダ６６の伸縮作動によって排出筒６３が昇降回動する構成とする。６７は、該電動シリンダ６６の作動用の昇降用電動モータである。

上記底部移送螺旋４０と揚穀螺旋４９と排出螺旋６２とから穀粒排出装置５ａが構成される。
次に、原動部６の構成について説明する。

機台３の前部右側にエンジン６８を搭載する。該エンジン６８は、開閉自在のエンジンカバー３７によって覆われる。
図３、図４に示すように、該エンジンカバー３７の内部における前記エンジン６８と穀粒貯留装置５との間の空間部に、伝動ギヤケース（伝動切換装置）６９を配置する。

図５に示すように、該伝動ギヤケース６９の外側面部には、入力プーリ７０が固定された機体左右方向姿勢の第１入力軸（入力軸）７１をベアリング７２で回転自在に軸受けする。そして、該第１入力軸７１と同一軸芯上に、該第１入力軸７１から第１ワンウェイクラッチ７３を介して駆動される第１出力軸７５を設け、該第１出力軸７５の端部に傘歯車状の第１出力ギヤ７４を固定する。

また、伝動ギヤケース６９の機体奥側の内側面部には、機体左右方向姿勢の第２入力軸７７をベアリング７８で回転自在に軸受けする。そして、該第２入力軸７７と同一軸芯上に、該第２入力軸７７から第２ワンウェイクラッチ７９を介して駆動される第２出力軸８１を設け、該第２出力軸８１の端部に傘歯車状の第２出力ギヤ８０を固定する。そして、伝動ギヤケース６９の機体奥側の内側面部に変速装置（増速伝動装置または減速伝動装置）８２を備えた駆動用電動モータ（電動モータ）８３を横向き姿勢にして取り付け、該駆動用電動モータ８３によって駆動される変速装置８２の出力軸を前記第２入力軸７７にスプライン嵌合させて取り付ける。尚、底部搬送移送螺旋４０の駆動に要する馬力は、一般的に１０馬力程度であり、前記駆動用電動モータ８３の出力も１０馬力程度あるいはそれ以上のものを用いる。

そして、前記伝動ギヤケース６９の後側面部には、機体前後方向姿勢の出力軸８４の後部をベアリング８５で回転自在に軸受けし、該出力軸８４の前端部を伝動ギヤケース６９の前側面部にベアリング８６で回転自在に軸受けする。該出力軸８４の中間部には傘歯車状の入力ギヤ８７を固定し、該出力軸８４の伝動ギヤケース６９から後方に突出する後端部には、放射方向の２箇所に駆動側係合爪８８を備えた駆動側回転体８９を固定する。これにより、上記出力軸８４に設けた入力ギヤ８７に対して、第１出力軸７５に固定した第１出力ギヤ７４と第２出力軸８１に固定した第２出力ギヤ８０との両方が噛み合う。以上の構成により、第１ワンウェイクラッチ７３および第２ワンウェイクラッチ７９の作動により、エンジン６８からの駆動回転速度と駆動用電動モータ８３からの駆動回転速度とのうちの、他側よりも高速回転となった側の回転によって、駆動側回転体８９が駆動される。

また、図３、図４に示すように、前記第１入力軸７１に固定した入力プーリ７０と、エンジン６８の機体外側向きの出力軸９０に固定した出力プーリ９１とに亘って伝動ベルト９２を巻き掛け、該伝動ベルト９２に張力を付与するテンションプーリ９３を設けて、テンション式の排出クラッチ９５を構成する。該排出クラッチ９５は、排出クラッチ作動用の電動モータ９６（実体図省略）により入り切りするよう連繋する。

また、図４に示すように、エンジン６８の機体内側向きの出力軸９７に第１出力プーリ９８と第２出力プーリ９９と第３出力プーリ１００を固定する。そして、前記第１出力プーリ９８と、エンジン６８の機体奥側の後部に取り付けた発電機１０１の入力プーリ１０２と、エンジン６８の機体奥側の上部に取り付けたセルモータ１２４の入力プーリ１２５とに亘って伝動ベルト１０３を巻き掛ける。また、前記第２出力プーリ９９と脱穀装置４側の入力プーリとに亘ってテンション式の脱穀クラッチを備えた伝動ベルト（図示省略）を巻き掛け、前記第３出力プーリ１００と前記ミッションケース１２に駆動入力する静油圧式無段変速装置１０４の入力軸に設けた入力プーリ１０５とに亘って常時張りの伝動ベルト１０６を巻き掛ける。

尚、前記伝動ギヤケース６９と発電機１０１は、エンジンカバー３７の内部、即ちエンジンルーム内において、エンジン６８の冷却風通路内に配置される。また、図６に示すように、前記伝動ギヤケース６９に取り付けた駆動用電動モータ８３の熱を放熱するために、該駆動用電動モータ８３の外周部に多数のフィン８３ａを設けるとよい。エンジン６８には、外側の防塵網１２０の内側に配置したラジエータ１１９と、エンジン６８によって駆動される冷却ファン１１８が備えられている。この冷却ファン１１８の直径はエンジン６８本体よりも小さいが、この冷却ファン１１８によってエンジンカバー３７内に吸い込まれた風が、エンジンカバー３７の内部において、エンジン６８と伝動ギヤケース６９および駆動用電動モータ８３の周囲を吹き抜ける際に、これら伝動ギヤケース６９および駆動用電動モータ８３を冷却することとなる。

上記の構成により、図３、図４に示すように、前記穀粒貯留装置５を機台３上の収穫作業位置に配置し、穀粒貯留装置５側のフック６０を脱穀装置４側の被係合部６１に係合させた状態で、前記底部移送螺旋４０の軸芯と伝動ギヤケー６９の出力軸８４の軸芯とが一致し、前記従動側回転体４３ａの従動側係合爪４３が駆動側回転体８９の駆動側係合爪８８に噛み合う。

また、図４、図７に示すように、前記機台３上における穀粒貯留装置５の右側の底壁３９の下側の空間部１０７に受け台１０８を設け、該受け台１０８に、前記発電機１０１によって発電された電力を蓄電すると共に前記駆動用電動モータ８３へ駆動用の電力を供給する蓄電池１０９を搭載する。該蓄電池１０９は３個搭載し、後部の１個を燃料タンク１１０の後側に搭載し、中間部および前部の２個を燃料タンク１１０の前側に搭載する。図示省略するが、前記発電機１０１と蓄電池１０９の間、および蓄電池１０９と駆動用電動モータ８３の間は、対候性を備えた電力供給ケーブルで夫々結線する。

しかして、図８に示すブロック回路について説明する。
コントローラ（制御装置）１１１に対して、その入力側に、エンジン駆動式排出スイッチ１１２と、モータ駆動式排出スイッチ１１３と、駆動源自動切換式排出スイッチ１１４と、蓄電池１０９と、出力軸８４の回転数を検出する出力回転数検出センサ１２２を接続する。該蓄電池１０９には、充電器１１５と発電調整機１１６とを介して発電機１０１を接続する。また、コントローラ１１１に対して、その出力側には、前記排出クラッチ９５の作動用の電動モータ９６と、モータ駆動回路１１７と、セルモータ駆動回路１２３と、モニター１２１と、エンジン停止回路１２６とを接続する。該モータ駆動回路１１７に駆動用電動モータ８３を接続し、モータ駆動回路１１７を介して駆動用電動モータ８３を駆動する構成とする。また、前記セルモータ駆動回路１２３にセルモータ１２４を接続し、セルモータ駆動回路１２３を介してセルモータ１２４を駆動する構成とする。この構成により、エンジン６８によって発電機１０１を駆動すると、発電機１０１によって発電される発電電力の電圧と電流量と周波数とがエンジン回転数の変動によって変化するが、これらを発電調整機１１６によって適正範囲に調整してから、充電器１１５によって蓄電池１０９に充電することができる。また、コントローラ１１１には、その入力側に接続された蓄電池１０９の電圧を検出する電圧検出手段を備えている。

以上の構成により、エンジン６８を始動すると、該エンジン６８の駆動力によって発電機１０１が駆動され、該発電機１０１によって発電された電力が発電調整機１１６によって調整された後、充電器１１５から蓄電池１０９へ充電される。

そして、エンジン６８の駆動力によって走行装置２と刈取装置８と脱穀装置４と排藁カッター１６を駆動しながら圃場での刈取脱穀作業を行うと、収穫された穀粒が穀粒貯留装置５に貯留される。これによって穀粒貯留装置５が満杯になると、機体１を圃場脇に待機中の運搬車に近付けて停車させ、この運搬車の荷台上への穀粒排出作業を行う。

この穀粒排出作業は、蓄電池１０９の充電量が不十分な場合や、駆動用電動モータ８３の駆動回路が故障した場合等には、操縦者の判断によってエンジン駆動式排出スイッチ１１２を入り操作し、電動モータ９６の作動によって排出クラッチ９５を入り作動させて行う。即ち、この場合には、排出クラッチ９５の入り作動によって入力プーリ７０が回転し、第１入力軸７１から第１ワンウェイクラッチ７３を介して第１出力ギヤ７４が駆動され、これに噛み合う入力ギヤ８７が駆動される。駆動用電動モータ８３は停止したままである。この際、入力ギヤ８７を介して第２出力ギヤ８０が駆動されてしまうが、第２ワンウェイクラッチ７９が空転するため、駆動用電動モータ８３側の第２入力軸７７が強制的に回転させられることはない。これによって、駆動用電動モータ８３および変速装置８２の破損や故障の防止、および耐久性の向上を図ることができる。そして、上記入力ギヤ８７の駆動によって出力軸８４が回転し、駆動側回転体８９の駆動側係合爪８８からこれに係合する従動側係合爪４３を介して従動側回転体４３ａが駆動され、底部移送螺旋４０が駆動されて、穀粒貯留装置５内の貯留穀粒が排出される。

また、蓄電池１０９の充電量が十分な場合には、操縦者の判断によってモータ駆動式排出スイッチ１１３を入り操作し、駆動用電動モータ８３を駆動して行う。即ち、この場合には、駆動用電動モータ８３の回転によって変速装置８２から第２入力軸７７が駆動され、該第２入力軸７７から第２ワンウェイクラッチ７９を介して第２出力軸８１及び第２出力ギヤ８０が駆動され、これに噛み合う入力ギヤ８７が駆動される。排出クラッチ９５は切り操作されたままであり、エンジン駆動力は入力されない。この際、入力ギヤ８７を介して第１出力ギヤ７４が駆動されてしまうが、第１ワンウェイクラッチ７３が空転するため、入力プーリ７０側の第１入力軸７１が強制的に回転させられることはない。これによって、入力プーリ７０に巻き掛けた伝動ベルト９２の摩耗を防止して耐久性を向上させることができる。そして、上記入力ギヤ８７の駆動によって出力軸８４が回転し、駆動側回転体８９の駆動側係合爪８８からこれに係合する従動側係合爪４３を介して従動側回転体４３ａが駆動され、底部移送螺旋４０が駆動されて、穀粒貯留装置５内の貯留穀粒が排出される。これによって、収穫作業を行う圃場が住宅地の近くにあっても、少なくとも穀粒排出作業時には、エンジン６８を停止させた状態で排出作業を行うことができ、排気ガス量の低減およびエンジン騒音の低減によって、作業環境および周辺の住環境を保全することができる。尚、このように駆動用電動モータ８３の駆動力によって穀粒排出作業が行われる場合、伝動ギヤケース６９の出力軸８４の回転数が設定された回転数域に維持されるように、出力回転数検出センサ１２２の検出結果に応じてコントローラ１１１からモータ駆動回路１１７への出力が制御される。尚、この出力軸８４の設定された回転数域とは、エンジン６８が定格回転で駆動している状態で排出クラッチ９５を接続した場合に駆動される出力軸８４の回転数に略等しく設定する。

また、駆動源自動切換式排出スイッチ１１４を入り操作すると、コントローラ１１１による蓄電池１０９の電圧チェックにより、蓄電池１０９の電圧が設定電圧よりも高いと判定された場合には、上述のモータ駆動式排出スイッチ１１３を入り操作した場合と同様に、電動モータ９６は作動せず、排出クラッチ９５が遮断状態に維持されたまま、駆動用電動モータ８３が駆動されて穀粒排出作業が行われる。

一方、蓄電池１０９の電圧が設定電圧よりも低いと判定された場合には、上述のエンジン駆動式排出スイッチ１１２を入り操作した場合と同様に、駆動用電動モータ８３が停止したまま、電動モータ９６の作動によって排出クラッチ９５が接続作動して穀粒排出作業が行われる。これによって、操縦者が蓄電池１０９の充電状態を気にすることなく排出作業を行うことができ、作業能率が高まる。

そして、駆動用電動モータ８３の駆動力によって排出作業が行われている際に、蓄電池１０９の電圧が設定電圧よりも低下したことが電圧検出手段によって検出されると、この駆動用電動モータ８３の駆動状態を維持したまま、又はこの駆動用電動モータ８３を停止させてから、電動モータ９６が作動して排出クラッチ９５を接続し、エンジン６８の駆動力によって穀粒排出装置５ａが駆動される。これによって、穀粒排出作業中に蓄電池１０９の電圧が低下した場合でも、この穀粒排出作業を中断することなく継続でき、作業能率を向上させることができる。また、穀粒排出装置５ａが、駆動用モータ８３とエンジン６８とのいずれの駆動力によって駆動されているかが、モニター１２１に、バーグラフ又は円グラフ等によってグラフィック表示される。
また、駆動用電動モータ８３の駆動力によって排出作業が行われている際に、出力回転数検出センサ１２２によって、伝動ギヤケース６９の出力軸８４の回転数が設定された回転数域から外れて低下したことが検出された場合には、コントローラ１１１から電動モータ９６へ出力がなされ、排出クラッチ９５が入り作動すると共に、この排出クラッチ９５の入り作動がモニター１２１にグラフィック表示される。これによって、エンジン６８の駆動力で入力プーリ７０が回転し、第１入力軸７１から第１ワンウェイクラッチ７３を介して第１出力ギヤ７４が駆動され、これに噛み合う入力ギヤ８７が駆動される。駆動用電動モータ８３は駆動を続けており、駆動用電動モータ８３によって駆動される第２出力ギヤ８０の回転数と、エンジン６８の駆動力で駆動される第１出力ギヤ７４とが一致しなくても、第１ワンウェイクラッチ７３または第２ワンウェイクラッチ７９が空転するため、駆動用電動モータ８３の駆動力とエンジン６８の駆動力とがぶつかることはない。従って、穀粒排出作業開始時の多大な駆動負荷または蓄電池１０９の電圧低下によって駆動用電動モータ８３の出力回転が低下した場合に、エンジン６８の駆動力によって伝動ギヤケース６９の出力軸８４の駆動をアシストすることとなる。このアシストにより、出力軸８４の回転数が設定された回転数域内に維持されるように、電動モータ９６への出力によって排出クラッチ９５の接続作動または遮断作動を制御する構成とする。尚、上記モニター１２１の表示により、排出クラッチ（９５）が自動的に接続されたことを操縦者が認識でき、蓄電池（１０９）のチェック等の対策を早期に行うことにより、穀粒排出作業の能率を維持し、収穫作業全体の能率を高めることができる。

また、モータ駆動式排出スイッチ１１３を入り操作した場合、または蓄電池１０９の電圧が十分な状態において駆動源自動切換式排出スイッチ１１４を入り操作した場合に、上述のようにして、エンジン６８の駆動力によって駆動用電動モータ８３による出力軸８４の駆動をアシストするように構成してもよい。

コンバインの側面図である。コンバインの平面図である。コンバインの要部説明用の側面図である。コンバインの要部説明用の平面図である。伝動ギヤケースを断面して示す平面図である。図５の電動モータの変形例である。穀粒貯留装置付近の説明用正面図である。ブロック回路図である。

符号の説明

２走行装置
３機台
４脱穀装置
５穀粒貯留装置
５ａ穀粒排出装置
６原動部
７操縦部
８刈取装置
６８エンジン
６９伝動ギヤケース（伝動切換装置）
８３駆動用電動モータ（電動モータ）
９５排出クラッチ
１０１発電機
１０９蓄電池
１１１コントローラ（制御装置）
１２１モニター

Claims

走行装置（２）の上側に機台（３）を設け、該機台（３）の左右一側部に脱穀装置（４）を設け、該機台（３）の左右他側部に穀粒排出装置（５ａ）を備えた穀粒貯留装置（５）を設け、該穀粒貯留装置（５）の前側にエンジン(６８)を備えた原動部（６）を設け、該原動部（６）の前側に操縦部（７）を設け、該操縦部（７）及び脱穀装置（４）の前側に刈取装置（８）を設けたコンバインにおいて、前記エンジン（６８）の駆動力によって発電する発電機（１０１）を設け、該発電機（１０１）によって発電された電力を蓄電する蓄電池（１０９）を設け、該蓄電池（１０９）に蓄電された電力によって駆動する電動モータ（８３）を設け、排出クラッチ（９５）を介して入力されるエンジン（６８）の駆動力と排出クラッチ（９５）を介することなく入力される電動モータ（８３）の駆動力とのうち、他方よりも高速回転となった側の駆動力を穀粒排出装置（５ａ）側へ出力する伝動切換装置（６９）を設け、電動モータ（８３）の駆動力によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動している状態で該穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数の低下が検出された場合に、排出クラッチ（９５）を自動的に接続する制御装置（１１１）を設けたことを特徴とするコンバイン。
前記電動モータ（８３）の駆動力によって穀粒排出装置（５ａ）を駆動している状態で該穀粒排出装置（５ａ）の駆動回転数の低下が検出された場合に、排出クラッチ（９５）を自動的に接続すると共にモニター（１２１）にこの排出クラッチ（９５）の自動接続状態を表示する制御装置（１１１）を設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバイン。