JP2014087291A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な機構でフィードチェーンの変速を可能とし、メンテナンス性を向上させるコンバインを提供する。
【解決手段】エンジン９からの動力を、第二動力伝達機構１７を介して脱穀部４及びフィードチェーン１２に伝達するコンバインであって、第二動力伝達機構１７は、脱穀部用伝動装置８６及びフィードチェーン用伝動装置８７を備え、フィードチェーン用伝動装置８７は、フィードチェーン用伝動ケース１０１と、フィードチェーン用伝動ケース１０１を貫通する変速入力軸９６と、フィードチェーン用伝動ケース１０１よりも機体外側に設けられたベルト式無段変速機１０８と、ベルト式無段変速機１０８から出力された動力を出力する変速出力軸１６０と、を備え、変速出力軸１６０は、前記フィードチェーン用伝動ケース１０１内の動力伝達スプロケット９７Ａ・９７Ｂ、及び動力伝達機構９８と連結された。
【選択図】図４

Description

本発明は、コンバインの技術に関し、特にエンジンからの動力を、動力伝達ケースを介して脱穀部及びフィードチェーンに伝達するコンバインの技術に関する。

従来、エンジンからの動力を、動力伝達ケースを介して脱穀部及びフィードチェーンに伝達するコンバインは公知となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−９２１０６号公報

フィードチェーンに動力を伝達するための伝達機構において、変速機構を動力伝達ケース内に設けた場合には、湿式のチェーン機構等を採用しなければならず、複雑な構成となり、また、メンテナンスを容易に行うことができなかった。

そこで、本発明は係る課題に鑑み、簡易な機構でフィードチェーンの変速を可能とし、メンテナンス性を向上させるコンバインを提供する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、エンジンからの動力を、動力伝達機構を介して脱穀部及びフィードチェーンに伝達するコンバインであって、前記動力伝達機構は、脱穀部用伝動装置及びフィードチェーン用伝動装置を備え、前記フィードチェーン用伝動装置は、フィードチェーン用伝動ケースと、フィードチェーン用伝動ケースを貫通する変速入力軸と、フィードチェーン用伝動ケースよりも機体外側に設けられたフィードチェーン変速機構と、フィードチェーン変速機構から出力された動力を出力する変速出力軸と、を備え、前記変速出力軸は、前記フィードチェーン用伝動ケース内の動力伝達機構と連結されたものである。

請求項２においては、前記フィードチェーン変速機構は、第一プーリと、第二プーリと、を有し、前記第一プーリは、前記変速入力軸の端部に設けられており、前記第一プーリには、カム機構が設けられたものである。

請求項３においては、前記カム機構は、摺動部材を移動させて第一プーリの溝幅を変更するためのカム駆動を有し、前記カム駆動機構は、駆動装置を有し、前記駆動装置はフィードチェーン用伝動ケースの後方であって前記脱穀部の前方に配置されたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、フィードチェーン用伝動ケースよりも機体外側にフィードチェーン変速機構を設けることができたため、フィードチェーン変速機構のメンテナンスが容易となる。

請求項２においては、フィードチェーン変速機構がフィードチェーン用伝動ケースの外部に配置されているため、プーリを用いた機構を使用することができ、コストが省かれる。

請求項３においては、フィードチェーン用伝動ケースと脱穀部との間にあるスペースを有効に活用してフィードチェーン変速機構を配置することができる。

本発明の第一実施形態に係るコンバインの全体的な構成を示す側面図。 コンバインの構成を示す正面図。 エンジンの刈取部への動力伝達機構を示すブロック図。 エンジンのフィードチェーン及び脱穀部への動力伝達機構を示すブロック図。 エンジンのフィードチェーン及び脱穀部への動力伝達機構を示す斜視図。 ベルト式無段変速機を示す平面図。 フィードチェーン用伝動ケースとベルト式無段変速機とを示す斜視図。 フィードチェーン用伝動ケースとベルト式無段変速機と脱穀部とを示す斜視図。

次に、発明の実施の形態を説明する。

まず、本発明の第一実施形態に係るコンバイン１００の全体構成について図１及び図２を用いて説明する。なお、図１の矢印Ａ方向を進行方向として定義する。
コンバイン１００は、走行部２と、穀稈を刈り取る刈取部３と、脱穀部４と、穀稈を脱穀部へと搬送する搬送部５と、グレンタンク６と、排出オーガ７と、運転操作部８と、エンジン９と、を具備する。
走行部２は、左右一対のクローラ１１・１１から構成される。左右一対のクローラ１１・１１は、走行機体１を支持する。
刈取部３は、穀稈を刈り取る部分であり、走行機体１の前部に設けられている。本実施形態では、四条刈の刈取部３を設けている。
脱穀部４は刈取部３において刈り取られた穀稈を脱穀する部分であり、走行機体１の上部に設けられている。
搬送部５は、刈取部３から送られる穀稈を脱穀部４へと搬送する部分であり、穀稈を脱穀部へと搬送するフィードチェーン１２と、フィードチェーン１２の前方に配置され、刈取部３とフィードチェーン１２との間に設けられた、補助搬送装置１３とを有する。
グレンタンク６は脱穀後の穀粒を貯留するタンクであり、脱穀部４の側方に搭載されている。排出オーガ７は、グレンタンク６に貯溜された穀粒を外部へ排出するための装置であり、グレンタンク６の上部に配置されている。運転操作部８は、走行機体１の前部に設けられており、運転座席１４、操向ハンドル１５や各種の操作レバーなどを備えた操作装置を配置している。運転座席１４の下方の走行機体１には、動力源としてのエンジン９が配置されている。

次に刈取部３の構成について図１、図２及び図３を用いて説明する。
刈取部３は、刈取フレーム２１と、刈取フレーム２１の前端に設けられた複数の分草板２２と、刈取フレーム２１の前部に設けられた複数の引起ケース２３と、上部搬送装置３２と、下部搬送装置３０と、縦搬送装置３４と、を有している。刈取フレーム２１は、後部が走行機体１に上下回動可能に支持されている。分草板２２は、圃場の未刈り穀稈を四条分で分草するためのものであり、本実施形態では、五個設けられている。引起ケース２３は、後傾姿勢で左右方向に並べて立設されている。また、各引起ケース２３にはそれぞれ引起タイン２４が設けられており、穀稈の引起しを行う。

引起ケース２３の下部後方にはスターホイル２５及び掻込み用の突起付ベルト２６を設けており、スターホイル２５及び突起付ベルト２６によって、引起こされた未刈穀稈の稈元を後方に掻き込む。また、刈取フレーム２１の下方には刈刃２７が設けられており、掻き込まれた未刈穀稈は刈刃２７によって切断される。

刈取穀稈の稈元を前方から後方に搬送する下部搬送装置３０が、後述する刈取フレーム２１に支持されている。
刈取穀稈の穂先側を後方へ搬送する上部搬送装置３２と、下部搬送装置３０の送り終端部近傍にて合流した四条分の穀稈を搬送部５のフィードチェーン１２の送り始端に受継ぎ搬送させる縦搬送装置３４と、が、刈取フレーム２１に支持されている。
また、刈取部３と走行機体１との間には、図示しない刈取昇降シリンダを有している。このように構成することによって、刈取昇降シリンダを伸縮させることにより刈取部３全体を昇降可能に構成している。また、縦搬送装置３４を上下に揺動させることにより、扱深調節を可能としている。

また、刈取部３は、その内部の各装置やエンジン及びミッションケース等のメンテナンスをし易くするために、走行機体１のフィードチェーン１２側の前部一側方に立設された鉛直支軸２０を中心（支点）にして水平回動可能（開閉回動可能）に構成されている。

次に、刈取部３の第一動力伝達機構１６について図３を用いて説明する。
エンジン９からの動力が走行部２のミッションケース４０へと伝達され、ミッションケース４０から走行部出力プーリ４１へと動力が伝達される。走行部出力プーリ４１から刈取部第一入力プーリ４２へと動力が伝達される。走行部出力プーリ４１と刈取部第一入力プーリ４２との間にはベルトが巻回されている。
また、脱穀部出力プーリ４３から刈取部第二入力プーリ４４へと動力が伝達される。脱穀部出力プーリ４３と刈取部第二入力プーリ４４との間にはベルトが巻回されており、ベルトの中途部にはテンションクラッチ４５が設けられている。

通常作業時には、テンションクラッチ４５は切状態になっており、走行部出力プーリ４１から刈取部第一入力プーリ４２へと動力が伝達される。また、走行部２が停止状態にあるときに、穀稈の流し込み作業のみを行う場合には、脱穀部４が駆動しているので、テンションクラッチ４５を入状態にすることによって、脱穀部出力プーリ４３から刈取部第二入力プーリ４４へと伝達される。

刈取部第一入力プーリ４２及び刈取部第二入力プーリ４４は、刈取入力軸を構成する刈取第一軸４７の一端に固設されている。

また、刈取第一軸４７は、軸心方向が進行方向に対して左右方向になるように配置されている。
刈取第一軸４７の中途部には二つのベベルギヤが固設されており、一方のベベルギヤを介して上部搬送軸４８に動力を伝達している。上部搬送軸４８は、上部搬送装置３２へと動力を伝達するための軸である。また、他方のべベルギヤを介して、刈取第二軸５１へと動力が伝達される。
また、刈取第一軸４７の他端には補助搬送装置１３の補助搬送駆動ケース１１０が固設されている。

刈取第二軸５１の中途部にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤを介して下部搬送軸５３及び縦搬送軸５５へと動力が伝達される。下部搬送軸５３及び縦搬送軸５５は、それぞれ下部搬送装置３０及び縦搬送装置３４へと動力を伝達するための軸である。
また、刈取第二軸５１の他端にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤを介して刈取第三軸５８へと動力が伝達される。

刈取第三軸５８の他端にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤを介して刈刃駆動軸５９へと動力が伝達される。刈刃駆動軸５９は、刈刃２７へと動力を伝達するための軸である。
また、刈取第三軸５８の中途部にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤを介して刈取第四軸６２へと動力が伝達される。

刈取第四軸６２の中途部にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤ及び動力伝達軸６３を介してさらに搬送軸６４へと動力を伝達する。搬送軸６４はスターホイル２５・２５、突起付ベルト２６・２６、下部搬送装置３０、及び上部搬送装置３２へと動力を伝達するための軸である。
刈取第四軸６２の他端には、二枚のギヤが固設されており、ギヤを介して刈取第五軸７１へと動力が伝達される。

刈取第五軸７１の他端にはベベルギヤが固設されており、ベベルギヤを介して刈取第六軸７２へと動力が伝達される。
そして、刈取第六軸７２から引起軸７３を介して、図２に示す複数の引起ケース２３・２３・２３・２３のチェーンを駆動し、引起タイン２４を駆動する。

次に、脱穀部４及び搬送部５の第二動力伝達機構１７について図４を用いて説明する。
エンジン９に設けられた出力プーリ８１から動力伝達ケース８５の入力プーリ８２へと動力が伝達される。出力プーリ８１と入力プーリ８２との間にはベルトが巻回されている。
入力プーリ８２は動力伝達第一軸８３の一端に固設されている。動力伝達第一軸８３の他端側は動力伝達ケース８５に収納されている。

動力伝達ケース８５内には、脱穀部用伝動装置８６が収納される。動力伝達ケース８５は、脱穀部４の前方に配置されている。また、動力伝達ケース８５の側方端部はフィードチェーン１２よりも機体内側になるように配置されている。このように構成することにより、機体幅内に収めることができる。
脱穀部用伝動装置８６は、脱穀部４へ動力を伝達するものであり、動力伝達第二軸９５及び脱穀部出力軸９１を有する。つまり、左右幅を増加させることなくフィードチェーン１２に動力を伝達できるようにしている。

また、第二動力伝達機構１７は、フィードチェーン用伝動装置８７を備える。
フィードチェーン用伝動装置８７は、フィードチェーン用伝動ケース１０１と、フィードチェーン用伝動ケース１０１を貫通する変速入力軸９６と、フィードチェーン用伝動ケース１０１よりも機体外側に設けられたフィードチェーン変速機構であるベルト式無段変速機１０８と、ベルト式無段変速機１０８から出力された動力を出力する変速出力軸１６０と、を備える。

動力伝達第一軸８３の他端にはギヤが設けられており、ギヤを介して一端にギヤを設けた動力伝達第二軸９５へ動力が伝達される。
動力伝達第二軸９５の中途部にはべベルギヤが固設されており、べベルギヤを介し脱穀部出力軸９１へと動力が伝達される。脱穀部出力軸９１は、図示せぬ扱胴や排藁処理装置へ動力を伝達するための軸である。
動力伝達第二軸９５の他端にはギヤが設けられており、ギヤを介して変速入力軸９６へと動力が伝達される。変速入力軸９６の他端には、フィードチェーン変速機構としてのベルト式無段変速機１０８の入力プーリ１２０が設けられている。

また、入力プーリ１２０は、ベルト１９０を介して出力プーリ１５０へ動力を伝達する。出力プーリ１５０は、変速出力軸１６０へ動力を出力する。

変速出力軸１６０の端部には、動力伝達スプロケット９７Ａが設けられており、動力伝達スプロケット９７Ａを介して、変速入力軸９６に相対回動可能に嵌設されている動力伝達スプロケット９７Ｂへと動力が伝達される。動力伝達スプロケット９７Ｂの他端にはギヤが設けられており、当該ギヤは複数のギヤからなる動力伝達機構９８を介して、フィードチェーン出力軸９９に動力を伝達する。動力伝達スプロケット９７Ａ・９７Ｂ、及び動力伝達機構９８は、フィードチェーン用伝動ケース１０１に収納されている。

フィードチェーン用伝動ケース１０１は図７に示すように、第一のケース１０１Ａと第二のケース１０１Ｂとから構成されており、第一のケース１０１Ａのフランジ部と第二のケース１０１Ｂのフランジ部とをねじ等で締結することにより、内部にギヤ等を配置するための空間が設けられる。前記空間には潤滑油が注入されている。

また、動力伝達機構には、フィードチェーン停止機構９３が設けられている。フィードチェーン停止機構９３は、フィードチェーン１２への動力伝達の入切を切り替えるための機構である。フィードチェーン停止機構９３は、クラッチ機構によって構成されている。詳細には、図４及び図５に示すように、動力伝達機構は、切替軸１０２を有し、切替軸１０２にはクラッチが軸方向摺動可能に固設されている。切替軸１０２にはリンク機構１０３を介して駆動機構である油圧アクチュエータ１０４が連結されている。油圧アクチュエータ１０４は伸縮することによりリンク機構１０３を移動させる。油圧アクチュエータ１０４の油路には、切換弁１０６が設けられている。切換弁１０６は、２位置４ポート式の電磁弁にて構成され、ソレノイドが励磁されると油圧アクチュエータ１０４は伸長し、ソレノイドを無励磁にすると短縮する。このように油圧アクチュエータ１０４を伸長させることにより、クラッチをギヤと離間させることで切状態にする。また、油圧アクチュエータ１０４を短縮させることにより、リンク機構１０３を移動させてクラッチをギヤと相対回転不能に連結することで入状態にする。

前記リンク機構１０３は、図５に示すように、フィードチェーン用伝動ケース１０１の外側に設けられている。詳細には、フィードチェーン用伝動ケース１０１の内側（エンジン側）に切替軸１０２とクラッチ体を収納するためのクラッチケースを設けている。前記リンク機構１０３はリンクアーム１０３Ａを有しており、リンクアーム１０３Ａの一端は、クラッチ摺動装置１０３Ｂと連結されている。クラッチ摺動装置１０３Ｂはピンを有しており、ピンを摺動させることにより、フィードチェーン用伝動ケース１０１内部のクラッチの入切を行う。リンクアーム１０３Ａは、クラッチ摺動装置１０３Ｂとの連結部を中心として回動可能に構成されており、リンクアーム１０３Ａの他端が、油圧アクチュエータ１０４の摺動部材１０４Ａの一端に接続されている。油圧アクチュエータ１０４は、フィードチェーン用伝動ケース１０１よりも内側（エンジン側）に配置されており、脱穀部出力軸９１の脱穀部出力プーリ９１Ａよりも外側（機体外側）に配置されている。すなわち、フィードチェーン用伝動ケース１０１と脱穀部出力プーリ９１Ａとの間に存在する空間に設けられる。このように構成することにより、油圧アクチュエータ１０４を配置する場所を新たに設ける必要がないため、動力伝達機構の大型化を防止することができる。

切換弁１０６は、ＥＣＵ１０７に接続されており、ＥＣＵ１０７からパルス信号を受信した場合に、ソレノイドにパルス信号を流すことによって制御される。油圧アクチュエータ１０４を伸縮する場合には、ソレノイドを励磁することにより切換弁１０６を切り替える。ＥＣＵ１０７は、エンジン９にも接続されており、例えば、ＥＣＵ１０７の電源が遮断された場合には、エンジン９の駆動も止まる。しかし、脱穀部用伝動装置８６の脱穀部出力軸９１は、エンジン９の駆動停止後も慣性によりしばらくの間回動し続けるため、変速入力軸９６にも脱穀部出力軸９１の回動する力が伝わりフィードチェーン１２が回り続けることがあった。そこで、ＥＣＵ１０７の電源が遮断された場合（エンジン９が停止した場合）には、油圧アクチュエータ１０４を短縮させて、フィードチェーン停止機構９３を駆動し、フィードチェーン１２への動力を遮断することにより、フィードチェーン１２を強制的に停止することができる。但し、油圧アクチュエータの代わりに、電動のアクチュエータによりフィードチェーン停止機構９３を駆動する構成としてもよく、限定するものではない。

次に、フィードチェーン変速機構としてのベルト式無段変速機１０８について図６を用いて説明する。

ベルト式無段変速機１０８は、伝達される動力を無段階に変速した後に出力するものである。
以下では、図６を用いて、ベルト式無段変速機１０８について詳細に説明する。ベルト式無段変速機１０８は、変速入力軸９６と、変速入力軸９６の端部に連結された第一プーリとしての入力プーリ１２０と、カム機構１３１と、伝達軸１４０と、第二プーリとしての出力プーリ１５０と、出力プーリ１５０に連結された変速出力軸１６０と、スプリング１７０と、カム機構１８０と、ベルト１９０と、を具備する。

図４及び図６に示すように、入力プーリ１２０は、動力伝達ケース８５から機体外側に突出した変速入力軸９６の一端に連結される。変速入力軸９６は、軸線方向を機体左右方向として配置される。

入力プーリ１２０は、変速入力軸９６上に配置され、一対のプーリ部材としてのシーブを具備する滑車である。入力プーリ１２０は、機体内側に設けられたプーリ部材としての可動シーブ１２１、機体外側に設けられたプーリ部材としての固定シーブ１２２等を具備する。

可動シーブ１２１は、略円筒形状の軸筒部、及び当該軸筒部の一端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。可動シーブ１２１は、シーブ部を軸筒部よりも機体外側に配置して、変速入力軸９６に対して軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に外嵌される。可動シーブ１２１のシーブ部の機体外側面１２１ａは傾斜面として形成される。

固定シーブ１２２は、略円筒形状の軸筒部、及び当該軸筒部の一端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。固定シーブ１２２は、変速入力軸９６に相対回転不能に支持される。固定シーブ１２２のシーブ部の機体内側面１２２ａは傾斜面として形成される。可動シーブ１２１の機体外側面１２１ａと固定シーブ１２２の機体内側面１２２ａとが変速入力軸９６上で対向するように配置されることで、入力プーリ１２０の溝が形成される。

可動シーブ１２１の背面側にはカム機構１３１が設けられる。シーブ側カム１３２、軸側カム１３３等を具備する。

シーブ側カム１３２は、略円筒形状の部材である。シーブ側カム１３２は、軸線方向を左右方向に向けて、かつ軸線が変速入力軸９６の軸線と一致するように配置される。シーブ側カム１３２の機体外側面には、軸線方向と直交する平面が形成され、シーブ側カム１３２の機体内側面には、カム面が形成される。

シーブ側カム１３２は、変速入力軸に対して軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に外嵌されており、シーブ側カム１３２の機体外側面は、回動アーム２０１に固定されている。また、シーブ側カム１３２が機体外側へ摺動すると可動シーブ１２１もそれに伴い機体外側へ摺動するように形成されている。

軸側カム１３３は、軸線方向を左右方向に向けて、かつ軸線が変速入力軸９６の軸線と一致するように配置される。軸側カム１３３の機体内側面には、軸線方向と直交する平面が形成され、軸側カム１３３の機体外側面にはカム面が形成される。

また、図７及び図８に示すように、カム機構１３１は、シーブ側カム１３２を移動させて入力プーリ１２０の溝幅を変更するためのカム駆動機構２００を備える。
カム駆動機構２００は、回動アーム２０１と、リンクアーム２０２と、回転部材２０３と、取付部材２０６と、駆動装置であるモータ２１０と、を有する。
シーブ側カム１３２の機体外側面には、図に示す回動アーム２０１が固設されている。回動アーム２０１とシーブ側カム１３２とは相対回転不能に固設されており、回動アーム２０１の回動に合わせてシーブ側カム１３２が回動する。回動アーム２０１の端部にはリンクアーム２０２が固設されている。リンクアーム２０２は棒状の部材であり、本実施形態においては一本で構成されている。
リンクアーム２０２は、一端が回動アーム２０１の端部に固設されており、他端が回転部材２０３の前面に固設されている。また、リンクアーム２０２の中途部には回動支軸２０４が設けられており、リンクアーム２０２は回動支軸２０４回りに屈曲することが可能となっている。
回転部材２０３は、正面視において円形から扇形を切り欠いた形状で構成されている。回転部材２０３の中心部には、図示せぬ回転軸が設けられており、前記回転軸は駆動装置であるモータ２１０に接続されている。また、前記回転軸は取付部材２０６に回動可能に軸支されている。また、回転部材２０３には、回転部材２０３の回転を制限するための係合部２０５が設けられている。係合部は後方へ突設している。
取付部材２０６に設けられたガイド孔２０６ａは、回転軸を中心とした円弧に沿って形成されている。ガイド孔２０６ａには係合部２０５が貫入されており、係合部２０５はガイド孔２０６ａの設けられた範囲内で移動可能に構成されている。このように構成することにより、回転部材２０３の回転が制限される。
モータ２１０は、フィードチェーン用伝動ケース１０１の後方であって脱穀部４の前方に配置される。このように構成することによりフィードチェーン用伝動ケース１０１と脱穀部４との間にあるスペースを有効に活用することができる。

図６に示すように、伝達軸１４０は、軸線方向を前後方向に向けて変速入力軸９６と平行に配置される。

第二プーリとしての出力プーリ１５０は、伝達軸１４０上に配置され、一対のプーリ部材としてのシーブを具備する滑車である。出力プーリ１５０は、機体外側に設けられたプーリ部材としての固定シーブ１５１、機体内側に設けられたプーリ部材としての可動シーブ１５２等を具備する。

固定シーブ１５１は、固定シーブ１２２と同一の材質で、同一の形状に形成される部材である。固定シーブ１５１のシーブ部の機体内側面１５１ａは、傾斜面として形成される。固定シーブ１５１は、伝達軸１４０に固定されている。
固定シーブ１５１の軸部は軸受１５１ｅに挿通され、当該軸受１５１ｅに対して回動可能に支持される。

可動シーブ１５２は、可動シーブ１２１と同一の材質で、同一の形状に形成される部材である。可動シーブ１５２のシーブ部の機体外側面１５２ａは傾斜面として形成される。可動シーブ１５２は、伝達軸１４０に対して軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される。固定シーブ１５１の機体内側面１５１ａと可動シーブ１５２の機体外側面１５２ａとが対向するように配置されることで、出力プーリ１５０の溝が形成される。

変速出力軸１６０は、伝達軸１４０と同一軸線上に配置されるものである。変速出力軸１６０の機体外側には、外筒部１６１及び内筒部１６２が形成される。外筒部１６１は、軸線方向を左右方向に向けて配置され、機体外側が開放された有底筒状に形成される。内筒部１６２は、外筒部１６１内において、軸線方向を左右方向に向けて配置され、機体外側が開放された有底筒上に形成される。外筒部１６１及び内筒部１６２は、その軸線が一致して、左右方向に所定の長さを有するように形成される。外筒部１６１の内周面と内筒部１６２の外周面との間には、一定の隙間が形成される。
変速出力軸１６０の左右中途部は軸受１６４に挿通され、当該軸受１６４に対して回動可能に支持される。
変速出力軸１６０の内筒部１６２には、伝達軸１４０の内側端部が相対回転可能かつ軸方向摺動可能に支持される。

スプリング１７０は、可動シーブ１５２を機体外側へと付勢するものである。スプリング１７０は、変速出力軸１６０の外筒部１６１と内筒部１６２との隙間に配置される。スプリング１７０の機体内側端は変速出力軸１６０と当接され、スプリング１７０の機体外側端は可動シーブ１５２の機体外側端と当接される。スプリング１７０の付勢力によって、可動シーブ１５２は機体外側、すなわち固定シーブ１５１と近接する方向へと付勢される。

また、カム機構１８０は、出力プーリ１５０及び変速出力軸１６０間のトルクの伝達を可能とするものである。カム機構１８０は、シーブ側カム１８１、軸側カム１８２等を具備する。

シーブ側カム１８１は、略円筒形状の部材である。シーブ側カム１８１は、軸線方向を左右方向に向けて、かつ軸線が伝達軸１４０の軸線と一致するように配置される。シーブ側カム１８１の機体外側面には、軸線方向と直交する平面が形成され、シーブ側カム１８１の機体内側面には、カム面が形成される。

シーブ側カム１８１には、機体外側から可動シーブ１５２の軸筒部が挿通される。可動シーブ１５２のシーブ部の機体内側面とシーブ側カム１８１の機体外側面とを当接させた状態でシーブ側カム１８１は可動シーブ１５２に固設される。

軸側カム１８２は、軸線方向を左右方向に向けて、かつ軸線が伝達軸１４０の軸線と一致するように配置される。軸側カム１８２の機体内側面には、軸線方向と直交する平面が形成され、軸側カム１８２の機体外側面にはカム面が形成される。

軸側カム１８２には機体外側から伝達軸１４０が挿通される。変速出力軸１６０の外筒部１６１の機体外側面と軸側カム１８２の機体内側面とを当接させ、軸側カム１８２は変速出力軸１６０に固設される。その結果、シーブ側カム１８１の機体内側面と軸側カム１８２の機体外側面とが対向するように配置される。

ベルト１９０は、入力プーリ１２０の溝及び出力プーリ１５０の溝に巻回され、入力プーリ１２０の動力を出力プーリ１５０へと伝達するものである。ベルト１９０は、ベルト式無段変速機１０８がフィードチェーン用伝動ケース１０１の外側に設けられているため金属製である必要は無く、本実施形態においてはゴム製である。このように構成することにより、コストを抑えることが可能である。

入力プーリ１２０の溝に巻回されたベルト１９０は、カム機構１３１により所定の力で可動シーブ１２１が固定シーブ１２２側へと押されることで、入力プーリ１２０に挟持される。出力プーリ１５０の溝に巻回されたベルト１９０は、スプリング１７０の付勢力等により所定の力で可動シーブ１５２が固定シーブ１５１側へと押されることで、出力プーリ１５０に挟持される。

以下では、上述の如く構成されたベルト式無段変速機１０８における、動力伝達の態様について説明する。

エンジン９からの動力により変速入力軸９６が回転されると、変速入力軸９６とともに入力プーリ１２０も回転される。入力プーリ１２０が回転されると、ベルト１９０を介して出力プーリ１５０が回転される。出力プーリ１５０が回転されると、出力プーリ１５０に固設されたシーブ側カム１８１が回転される。シーブ側カム１８１が回転すると、シーブ側カム１８１のカム面と軸側カム１８２のカム面とが当接し、シーブ側カム１８１の回転に伴って軸側カム１８２が回転される。軸側カム１８２が回転されると、変速出力軸１６０が回転され、当該変速出力軸１６０から動力が出力される。

変速出力軸１６０はフィードチェーン用伝動ケース１０１内の動力伝達スプロケット９７Ａ・９７Ｂ、及び動力伝達機構９８と連結され、動力伝達機構９８と連結されるフィードチェーン出力軸９９にはフィードチェーン回動スプロケット１０５が設けられている。フィードチェーン回動スプロケット１０５は、フィードチェーン１２の前下部に配置されており、フィードチェーン回動スプロケット１０５が回動することにより、フィードチェーン１２を回動させることができる。

モータ２１０を作動し、回転部材２０３を回動させた場合、リンクアーム２０２と回動アーム２０１との接続部分が変速入力軸９６回りに回動する方向へ移動する。これにより、回動アーム２０１が変速入力軸回りに矢印Ａ方向へ回動し、シーブ側カム１３２が一体的に回動する。シーブ側カム１３２が回動することにより、可動シーブ１２１が変速入力軸９６上を機体外側に向かって摺動するため、固定シーブ１２２の機体内側面１２２ａと可動シーブ１２１の機体外側面１２１ａとの間隔（入力プーリ１２０の溝幅）が狭くなる。入力プーリ１２０の溝幅が狭くなると、入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径が大きくなる。ベルト１９０の全長は一定であるため、入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径が大きくなると、出力プーリ１５０の可動シーブ１５２がスプリング１７０の付勢力に抗して機体内側へと摺動して、出力プーリ１５０の溝幅が広くなり、出力プーリ１５０に巻回されるベルト１９０の径（以下、単に「出力プーリ径」と記す）は小さくなる。このように入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径を大きくし、出力プーリ径を小さくすることで、ベルト式無段変速機１０８の変速比が増速側へと変わる。これにより、フィードチェーン回動スプロケット１０５が増速し、フィードチェーン１２の搬送速度を増速側へ変速することができる。例えば、車速が速くなった場合には、フィードチェーン１２の搬送速度を増速側へ変更することにより、搬送効率を向上させることができる。

モータ２１０を作動し、回転部材２０３を回動させた場合、リンクアーム２０２と回動アーム２０１との接続部分が変速入力軸９６回りに回動する方向へ移動する。これにより、回動アーム２０１が変速入力軸回りに矢印Ｂ方向へ回動し、シーブ側カム１３２が一体的に回動する。シーブ側カム１３２が回動することにより、可動シーブ１２１が変速入力軸９６上を機体内側に向かって摺動するため、可動シーブ１２１の機体外側面１２１ａと固定シーブ１２２の機体内側面１２２ａとの間隔（入力プーリ１２０の溝幅）が広くなる。入力プーリ１２０の溝幅が広くなると、入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径が小さくなる。ベルト１９０の全長は一定であるため、入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径が小さくなると、出力プーリ１５０の可動シーブ１５２がスプリング１７０の付勢力により機体外側へと摺動して、出力プーリ１５０の溝幅が狭くなり、出力プーリ径は大きくなる。このように入力プーリ１２０に巻回されるベルト１９０の径を小さくし、出力プーリ径を大きくすることで、ベルト式無段変速機１０８の変速比が減速側へと変わる。これにより、フィードチェーン回動スプロケット１０５が減速し、フィードチェーン１２の搬送速度を減速側へ変速することができる。例えば、車速が遅くなった場合には、フィードチェーン１２の搬送速度を減速側へ変更することにより、搬送効率を向上させることができる。

また、カム機構１８０は、シーブ側カム１８１から軸側カム１８２へと伝達するトルクに応じて、出力プーリ１５０に押付力を発生させることができる。詳細には、カム機構１８０が伝達するトルクに応じて、シーブ側カム１８１と軸側カム１８２との間に捩れが生じる。この場合、シーブ側カム１８１のカム面と軸側カム１８２のカム面とが当接しているため、当該当接した面に従ってシーブ側カム１８１と軸側カム１８２とが離間する方向に力が発生する。当該力によりシーブ側カム１８１が軸側カム１８２から離間する方向に移動することで、可動シーブ１５２が固定シーブ１５１へと付勢される。また、可動シーブ１５２はスプリング１７０によっても固定シーブ１５１へと付勢されているため、カム機構１８０による付勢力とスプリング１７０による付勢力との合力が、出力プーリ１５０の押付力となる。これにより、トルクに応じた出力プーリ１５０の押付力を発生させることができる。

また、入力プーリ１２０のさらに機体外側には、図８に示すように、動力伝達第一プーリ２１１が設けられている。動力伝達第一プーリ２１１は、動力伝達第二プーリ２１２へと動力を伝達する。また、動力伝達第一プーリ２１１と動力伝達第二プーリ２１２との間には唐箕及び一番コンベアへ動力を伝達するためのプーリ２１３及び２１４が設けられている。動力伝達第二プーリ２１２は、二番コンベア軸２１５の一端に設けられており、図示せぬ二番コンベアへ動力を伝達する。二番コンベア軸２１５上には動力伝達第三プーリ２１６が設けられており、動力伝達第三プーリ２１６は動力伝達第四プーリ２１７へ動力を伝達する。動力伝達第四プーリ２１７は、搖動選別軸２１８の一端に設けられており、図示せぬ搖動選別部へ動力を伝達する。また動力伝達第一プーリ２１１は、動力伝達第五プーリ２１９へも動力を伝達する。動力伝達第五プーリ２１９は、吸引ファン軸２２０の端部に設けられており、図示せぬ吸引ファンに動力を伝達する。

以上のように、エンジン９からの動力を、第二動力伝達機構１７を介して脱穀部４及びフィードチェーン１２に伝達するコンバインであって、第二動力伝達機構１７は、脱穀部用伝動装置８６及びフィードチェーン用伝動装置８７を備え、フィードチェーン用伝動装置８７は、フィードチェーン用伝動ケース１０１と、フィードチェーン用伝動ケース１０１を貫通する変速入力軸９６と、フィードチェーン用伝動ケース１０１よりも機体外側に設けられたベルト式無段変速機１０８と、ベルト式無段変速機１０８から出力された動力を出力する変速出力軸１６０と、を備え、変速出力軸１６０は、前記フィードチェーン用伝動ケース１０１内の動力伝達スプロケット９７Ａ・９７Ｂ、及び動力伝達機構９８と連結されたものである。
このように構成することにより、フィードチェーン用伝動ケース１０１よりも機体外側にベルト式無段変速機１０８を設けることができたため、ベルト式無段変速機１０８のメンテナンスが容易となる。

また、ベルト式無段変速機１０８は、入力プーリ１２０と、出力プーリ１５０と、を有し、入力プーリ１２０は、変速入力軸９６の端部に設けられており、入力プーリ１２０には、カム機構１３１が設けられたものである。
このように構成することにより、ベルト式無段変速機１０８がフィードチェーン用伝動ケース１０１の外部に配置されているため、プーリを用いた機構を使用することができ、コストが省かれる。

また、カム機構１３１は、シーブ側カム１３２を移動させて入力プーリ１２０の溝幅を変更するためのカム駆動機構２００を有し、カム駆動機構２００は、モータ２１０を有し、モータ２１０はフィードチェーン用伝動ケース１０１の後方であって脱穀部４の前方に配置されたものである。
このように構成することにより、フィードチェーン用伝動ケース１０１と脱穀部４との間にあるスペースを有効に活用してベルト式無段変速機１０８を配置することができる。

２ 走行部
３ 刈取部
４ 脱穀部
９ エンジン
１２ フィードチェーン
１６ 第一動力伝達機構
１７ 第二動力伝達機構
８６ 脱穀部用伝動装置
９６ 変速入力軸
１００ コンバイン
１０１ フィードチェーン用伝動ケース
１０８ ベルト式無段変速機（フィードチェーン変速機構）
１２０ 入力プーリ（第一プーリ）
１２１ 固定シーブ（プーリ部材）
１２２ 可動シーブ（プーリ部材）
１３１ カム機構
１３２ シーブ側カム（摺動部材）
１３３ 軸側カム
１５０ 出力プーリ（第二プーリ）
１５１ 固定シーブ（プーリ部材）
１５２ 可動シーブ（プーリ部材）
２００ カム駆動機構
２１０ モータ（駆動装置）

Claims (3)

1. エンジンからの動力を、動力伝達機構を介して脱穀部及びフィードチェーンに伝達するコンバインであって、
   前記動力伝達機構は、脱穀部用伝動装置及びフィードチェーン用伝動装置を備え、
   前記フィードチェーン用伝動装置は、フィードチェーン用伝動ケースと、フィードチェーン用伝動ケースを貫通する変速入力軸と、フィードチェーン用伝動ケースよりも機体外側に設けられたフィードチェーン変速機構と、フィードチェーン変速機構から出力された動力を出力する変速出力軸と、を備え、
   前記変速出力軸は、前記フィードチェーン用伝動ケース内の動力伝達機構と連結されたことを特徴とするコンバイン。
2. 前記フィードチェーン変速機構は、第一プーリと、第二プーリと、を有し、前記第一プーリは、前記変速入力軸の端部に設けられており、前記第一プーリには、カム機構が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記カム機構は、摺動部材を移動させて第一プーリの溝幅を変更するためのカム移動機構を有し、前記カム移動機構は、駆動装置を有し、前記駆動装置はフィードチェーン用伝動ケースの後方であって前記脱穀部の前方に配置されたことを特徴とする請求項２に記載のコンバイン。

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