JP3263243B2 - 結束装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バインダーにおける刈
取り穀稈の結束、あるいは、コンバインにおける排ワラ
の結束、等に用いられる結束装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記結束装置の一例であるバインダー用
結束装置は、例えば実開平２‐１１６０６０号公報に示
されているように、集束空間の前部で常時駆動される掻
き込みパッカーが排ワラ通路を横切るように往復回動し
て掻き込み作動し、掻き込みパッカーの茎稈押し込み作
用によって発生した集束圧が集束空間の後部に配置した
集束圧感知ドアで感知され、集束圧が設定以上になると
集束圧感知ドアが後退変位して１回転クラッチが起動さ
れ、掻き込みパッカーが最終回の茎稈押し込み作用を行
うと同時に１回転クラッチを介して駆動される紐供給用
ニードルが掻き込みパッカーで押し分けられた茎稈の間
を通って結節部に突入して集束されている茎稈に結束紐
を巻き付けてゆき、次いで結節部のノッタ・ビル式の結
節機構が作動して紐の結節が行われ、その後、放出アー
ムを兼ねた集束圧感知ドアが１８０度だけ回転作動して
結束茎稈を集束空間から後方に排出するとともに、紐供
給用ニードルが元の後退位置にまで復帰移動し、ここで
１回転クラッチが自動的に切り操作されるようになって
いる。そして、前記１回転クラッチは、常時回転する駆
動回転体と、これに設けた駆動突起と、駆動回転体と同
心状に遊転支持されたクラッチカムと、このクラッチカ
ムに揺動可能に枢支されるとともにバネによって一定方
向に揺動付勢されたクラッチアームと、クラッチアーム
の先端に備えた従動体（ローラ）と、からなり、クラッ
チアームが揺動することで従動体が駆動突起の回動軌跡
内に出退するように構成されている。そして、クラッチ
アームがバネに抗して後退揺動されていると、従動体が
駆動突起の回動軌跡から外れて駆動回転体のみが回転す
る「クラッチ切り」状態がもたらされ、また、クラッチ
アームがバネによって付勢揺動されていると、従動体が
駆動突起の回動軌跡内に突入して、従動体が駆動突起で
押圧されてクラッチカムが駆動回転体と一体に回転する
「クラッチ入り」状態がもたらされるようになってお
り、このクラッチカムの回転が前記紐供給用ニードルお
よび結節部にギヤやチェーンを介して伝達されるように
なっている。そして、前記クラッチアームの姿勢を切り
換えるクラッチ起動爪が、集束圧設定バネで一定方向に
回動付勢されたクラッチ止めアームの先端に備えられて
おり、クラッチ起動爪がクラッチアームの公転軌跡内に
突入してクラッチアームの係止部に係合すると、クラッ
チアームがバネに抗して揺動されたクラッチ切り姿勢に
保持され、また、クラッチ起動爪がクラッチアームの公
転軌跡から外れるとクラッチアームがバネによって揺動
されたクラッチ入り姿勢になる。また、前記クラッチ止
めアームが前記集束圧感知ドアを備えたドア軸の突起に
係合されて、ドア軸が集束圧を受けて回動するのを受け
止め阻止しており、感知した集束圧が設定以上になると
突起を介してクラッチ止めアームがバネに抗して後退揺
動されるようになっている。つまり、集束空間に詰め込
まれた茎稈の集束圧が設定値に満たないと、クラッチ止
めアームのクラッチ起動爪がクラッチアームに係合して
これをクラッチ切り姿勢に保持し、茎稈の集束圧が設定
値以上になってクラッチ止めアームが後退揺動すること
でクラッチ起動爪がクラッチアームから外れてクラッチ
アームがクラッチ入り姿勢になる。また、１回転クラッ
チが入り作動した後、クラッチカムが１回転終了近くに
なると、クラッチ止めアームのクラッチ起動爪がクラッ
チアームの回動軌跡内に突入して待機しており、クラッ
チカムの回動に伴ってクラッチアームがクラッチ起動爪
に係合されて相対的にバネに抗して強制揺動されてクラ
ッチ切り姿勢になり、クラッチカムが１回転したところ
で１回転クラッチが切られるのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の結束装置に
おいては、集束圧の感知によってクラッチ止めアームの
クラッチ起動爪がクラッチアームから外されても直ちに
１回転クラッチが入れられるのではなく、掻き込みパッ
カーが集束圧を感知させる掻き込みを行った後に最終回
の茎稈押し込み作用が行われ、その際に、掻き込みパッ
カーが茎稈通路を横断して結束すべき茎稈と次回の結束
茎稈とを押し分けた空間に紐供給用ニードルが突入する
ように、掻き込みパッカーの作動とクラッチ入りタイミ
ングとが設定されているのであるが、次のような不具合
が発生することがあった。つまり、掻き込みパッカーの
掻き込み作動によって設定以上の集束圧が集束圧感知ド
アに作用すると、クラッチ止めアームがバネに抗して後
退してクラッチ起動爪がクラッチアームから外れるので
あるが、その直後、掻き込みパッカーの復帰移動によっ
て集束圧が減少してクラッチ止めアームがバネによって
揺動し、クラッチ起動爪がクラッチ入り姿勢になったク
ラッチアームの背面に押し付けられることになる。

【０００４】ここで、従来より、前記クラッチアームの
係合爪部は先細り形状に形成されて、その背面が湾曲し
た斜面になっていたために、上記のようにバネによる揺
動力でかなり強くクラッチ起動爪がクラッチアームの傾
斜背面に押し付けられることによって、クラッチアーム
に前進方向への回転分力が加えられることとなり、１回
転クラッチを介して駆動される前に自由状態の従動回転
体が少し前進回転し、掻き込みパッカーによる最終回の
掻き込み作動より先に紐供給用ニードルが茎稈通路に突
入してしまうことになる。

【０００５】このように、紐供給用ニードルが先行して
茎稈通路に突入すると、図５に示すように、最終回の掻
き込み作動を行う掻き込みパッカーにより掻き込まれる
茎稈の一部が先行した紐供給用ニードルの背面と掻き込
みパッカーとの間に挟み込まれる。このように紐供給用
ニードルと掻き込みパッカーとの間に挟まれた茎稈は本
来、結束されるべきものであるにかかわらず、紐供給用
ニードルの背面側に位置するために結束されないものと
なり、結束されることなく掻き込み作用と放出作用を受
けて集束空間に乱れた状態で残ることになって、次回の
集束茎稈の集束姿勢の乱れや株元揃えの悪化を招く。ま
た、紐供給用ニードルと掻き込みパッカーとの間に挟ま
れた茎稈が柔軟であると切断されてしまうことがあり、
また、挟まれた茎稈の量が多いと掻き込みパッカーの強
力な作用で紐供給用ニードルが変形してしまうおそれも
あった。

【０００６】上記現象は、コンバインの排ワラ結束装置
においても発生することがあり、特に、紐供給用ニード
ルが集束空間の上側に配備された仕様の排ワラ結束装置
では、紐供給用ニードルの自重が従動回転体を前進方向
に回動させる力として作用するために、上記のように、
従動回転体が自由回転状態になると、一層紐供給用ニー
ドルが下方の集束空間に先行突出しやすくなることがあ
る。

【０００７】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、集束圧感知によって一旦クラッチアー
ムがクラッチ入り姿勢になって従動回転体が自由状態に
なっても、クラッチ起動爪による押圧作用等によって従
動回転体が前進回転されて、掻き込みパッカーの最終回
作動の前に紐供給用ニードルが先行して集束空間に飛び
出るのを未然に回避できるようにすることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、集束空間に前
方より茎稈を詰め込む掻き込みパッカーと、集束空間に
集束された茎稈を後方より受け止める集束圧感知ドア
と、この集束圧感知ドアの後退変位に所定の弾性抵抗を
付与するクラッチ止めアームと、クラッチ止めアームに
連設されたクラッチ起動子と、クラッチ止めアームの進
退作動に基づいて入り切り操作される１回転クラッチと
を備え、前記１回転クラッチに、常時回転駆動される駆
動回転体と、この駆動回転体と同心に遊転自在に配備さ
れた従動回転体と、従動回転体に揺動可能に枢支される
とともに一定方向に揺動付勢されたクラッチアームとを
備えて、クラッチアームが付勢揺動されたクラッチ入り
姿勢になると、駆動回転体に備えた駆動突起とクラッチ
アームとが係合して従動回転体が駆動回転体と一体に回
転し、クラッチアームが付勢力に抗して後退揺動された
クラッチ切り姿勢になると、前記駆動突起と前記クラッ
チアームとの係合が外れて従動回転体の回転が停止する
ように構成し、集束圧が設定値未満の時には、クラッチ
止めアームに連設されたクラッチ起動子がクラッチアー
ムを係合支持してクラッチ切り姿勢に保持し、設定値以
上の集束圧感知によって集束圧感知ドアが後退変位して
クラッチ止めアームが変位されると、クラッチ止めアー
ムに連設されたクラッチ起動子がクラッチアームから外
れて、クラッチアームが前記クラッチ入り姿勢に付勢揺
動するよう構成した結束装置において、停止位置にある
従動回転体の周部に形成した台形凹部に係合して、従動
回転体の前進回転を阻止する制動部材を配備してあるこ
とを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１に係る発明の上記特徴構成によると、
掻き込みパッカーの掻き込み作動によって設定以上の集
束圧が集束圧感知ドアに作用すると、クラッチ止めアー
ムがバネに抗して後退してクラッチ起動爪がクラッチア
ームから外れ、クラッチアームを備えた従動回転体は自
由状態となる。そして、クラッチ起動爪がクラッチアー
ムから外れた直後、掻き込みパッカーの復帰移動によっ
て集束圧が減少してクラッチ止めアームがバネによって
揺動し、クラッチ起動爪がクラッチ入り姿勢になったク
ラッチアームの背面に押し付けられることになるが、従
動回転体は制動機構によってその前進回動が抑制されて
いるので、初期の停止位置に保持され、最終回の掻き込
みパッカーの作動前に紐供給用ニードルが集束空間側に
先行して突出することがない。

【００１０】

【発明の効果】従って、請求項１に記載の発明によれ
ば、最終回の掻き込みパッカーの作動前に紐供給用ニー
ドルが集束空間側に先行して突出することを防止するこ
とができ、先行した紐供給用ニードルの背面と掻き込み
パッカーとの間に茎稈が挟み込まれる現象の発生を防止
して、茎稈の挟み込みによる各種の不具合を未然に回避
することができるようになった。

【００１１】

【実施例】図１に、本発明の結束装置１を装備したバイ
ンダーの側面が、また、図２に結束装置１の平面が夫々
示されている。このバインダーは、機体前部の引起し装
置２で引き起こした植立穀稈の株元をバリカン型刈取り
装置３で切断し、刈取った穀稈を機体右方向に横送りし
て結束装置１に後ろ倒れの立ち姿勢で供給し、設定量の
穀稈が集束されると結束して機体右方向に強制放出し、
横倒れ姿勢にして圃場に順次放置してゆくように構成さ
れている。前記結束装置１は、集束空間Ｓの後方脇に、
穀稈通路に沿って横送りされてきた穀稈を集束空間Ｓに
押し込むよう一定に循環軌跡を描いて常時駆動される掻
き込みパッカー４、結束紐を集束穀稈に巻き付け供給す
る紐供給用ニードル６、放出アームを兼ねた回転式の集
束圧感知ドア７が配備されるとともに、集束空間Ｓの前
方脇に、ノッター・ビル方式の結節部８が配備された構
造となっており、掻き込みパッカー４が穀稈通路を横切
るように往復回動して掻き込み作動し、この掻き込みパ
ッカー４の押し込み作用によって発生した集束圧が集束
圧感知ドア７で感知され、集束圧が設定以上になると集
束圧感知ドア７が後退回動変位して結束ケース９に内装
した後述の１回転クラッチＣが起動され、掻き込みパッ
カー４が最終回の押し込み作用を行うと同時に１回転ク
ラッチＣを介して駆動される紐供給用ニードル６が前進
回動し、掻き込みパッカー４で押し分けられた穀稈の間
を通って結節部８に突入して集束穀稈に結束紐を巻き付
けてゆき、次いで１回転クラッチＣを介して駆動される
結節部８が作動して結束紐５の結節が行われ、その後、
集束圧感知ドア７が１８０度だけ回転作動して結束茎稈
を集束空間Ｓから後方に排出するとともに、紐供給用ニ
ードル６が元の後退位置にまで復帰回動し、ここで１回
転クラッチＣが自動的に切り操作されるようになってい
る。

【００１２】図３および図４に、前記前記結束装置１の
内部構造および１回転クラッチＣの構成が示されてい
る。結束装置１のケース９における集束空間Ｓの後方脇
には、常時回転駆動される入力軸１１と、１回転クラッ
チＣを介して間欠駆動されるニードル駆動軸１２および
ドア軸１３が立設され、入力軸１１の１回転で前記掻き
込みパッカー４が１回往復循環回動するように入力軸１
１と掻き込みパッカー４とがクランク機構１４を介して
連動連結され、また、ニードル駆動軸１２の１回転で前
記紐供給用ニードル６がドア軸１３を中心として１回往
復揺動するようにニードル駆動軸１２と紐供給用ニード
ル６とがクランク機構１５を介して連動連結されてい
る。

【００１３】前記１回転クラッチＣは、ニードル駆動軸
１２に遊嵌したギヤ状の駆動回転体１６と、これの上面
に突設したに設けた駆動突起１６ａと、ニードル駆動軸
１２に固着したディスク状の従動回転体１７と、この従
動回転体１７に支点ａを中心に揺動可能に枢支されると
ともにバネ１８によって一定方向に揺動付勢されたクラ
ッチアーム１９と、クラッチアーム１９の先端に備えた
従動体（ローラ）１９ａと、からなり、クラッチアーム
１９が揺動することで従動体１９ａが内外に移動して駆
動突起１６ａの回動軌跡内に出退するように構成されて
いる。そして、クラッチアーム１９がバネ１８に抗して
後退揺動されていると、従動体１９ａが駆動突起１６ａ
の回動軌跡から内側に外れて駆動回転体１６のみが回転
する「クラッチ切り」状態がもたらされ、また、クラッ
チアーム１９がバネ１８によって付勢揺動されている
と、従動体１９ａが駆動突起１６ａの回動軌跡内に突入
して、従動体１９ａが駆動突起１６ａで押圧されて従動
回転体１７が駆動回転体１６と一体に回転する「クラッ
チ入り」状態がもたらされるようになっており、この従
動回転体１９の回転が前記ニードル駆動軸１２に伝達さ
れるとともに、ニードル駆動軸１２の回転がギヤ伝動機
構２０を介して前記ドア軸１３に伝達され、さらに、ニ
ードル駆動軸１２の回転がチェーン伝動機構２１を介し
て前記結節部８の結節作動軸８ａに伝達されるようにな
っている。

【００１４】そして、支点ｂを中心に揺動可能に支持さ
れたクラッチ止めアーム２２の先端部に、クラッチアー
ム１９の姿勢を切り換える先細り形状のクラッチ起動子
２２ａが備えられるとともに、クラッチ止めアーム２２
が集束圧設定バネ２３で一定方向に回動付勢されてお
り、クラッチ起動子２２ａがクラッチアーム１９の公転
軌跡内に突入してクラッチアームの係止爪部１９ｂに係
合すると、クラッチアーム１９がバネ１８に抗して揺動
されたクラッチ切り姿勢に保持され、また、クラッチ起
動子２２ａがクラッチアーム１９の公転軌跡から外方に
外れるとクラッチアーム１９がバネ１８によって揺動さ
れたクラッチ入り姿勢になる。

【００１５】また、前記集束圧感知ドア７と一体回動す
るドア軸１３には１８０度位相を異ならせた一対の突起
２４が固着され、クラッチ止めアーム２２がこの突起２
４に係合されて、ドア軸１３が集束圧を受けて回動する
のを受け止め阻止しており、ドア７に作用する集束圧が
設定以上になると突起２４を介してクラッチ止めアーム
２２が集束圧設定バネ２３に抗して後退揺動されるよう
になっている。

【００１６】つまり、集束空間Ｓに詰め込まれた穀稈の
集束圧が設定値に満たないと、クラッチ止めアーム２２
のクラッチ起動子２２ａがクラッチアーム１９の係止爪
部１９ｂに係合してこれをクラッチ切り姿勢に保持し、
穀稈の集束圧が設定値以上になってクラッチ止めアーム
２２が後退揺動することでクラッチ起動子２２ａがクラ
ッチアーム１９から外れてクラッチアーム１９がクラッ
チ入り姿勢になる。また、１回転クラッチＣが入り作動
した後、従動回転体１７が１回転終了近くになると、ク
ラッチ止めアーム２２のクラッチ起動子２２ａがクラッ
チアーム１９の回動軌跡内に突入して待機しており、従
動回転体１７の回動に伴ってクラッチアーム１９がクラ
ッチ起動子２２ａに係合されて相対的にバネ１８に抗し
て強制揺動されてクラッチ切り姿勢になり、従動回転体
１７が１回転したところで１回転クラッチが切られるの
である。

【００１７】以上の構成および作動は従来と特に変わる
ところはなく、本発明は以下の構成に特徴がある。すな
わち、前記従動回転体１７の周部には、外拡がりに開口
した台形状の凹部２５が形成され、前記１回転クラッチ
Ｃが切られて従動回転体１７が停止している状態におい
て、支点ｃを中心に回動可能に配備された制動部材２６
の先端爪部がつる巻きバネ２７による回動付勢力で前記
凹部２５に付勢係入され、従動回転体１７の前進方向へ
の回転に抵抗を与えている。

【００１８】この構成によると、掻き込みパッカー４の
掻き込み作動によって設定以上の集束圧が集束圧感知ド
ア７に作用すると、クラッチ止めアーム２２が集束圧設
定バネ２３に抗して後退してクラッチ起動子２２ａがク
ラッチアーム１９の係止爪部１９ｂから外れ、クラッチ
アーム１９はクラッチ入り姿勢に揺動する。そして、ク
ラッチ起動子２２ａが係止爪部１９ｂから外れた直後、
掻き込みパッカー４の復帰移動によって集束圧が減少し
てクラッチ止めアーム２２が集束圧設定バネ２３によっ
て揺動し、クラッチ起動子２２ａがクラッチ入り姿勢に
なったクラッチアーム１９の背面に押し付けられること
になるが、従動回転体１７は凹部２５と制動部材２６と
の係合によってその前進回動が抑制されているので、初
期の停止位置に保持され、掻き込みパッカー４の最終回
の掻き込み作動前に紐供給用ニードル６が集束空間Ｓ側
に先行して突出することがない。そして、１回転クラッ
チＣが入って従動回転体１７が強制的に前進回転駆動さ
れると、台形状凹部２５の後端部２５ａが制動部材２６
をつる巻きバネ２７に抗して蹴り出して前進回転を続行
するのである。

【００１９】〔別実施例〕上記実施例は、バインダーの
刈取り穀稈の結束装置を例にあげているが、コンバイン
の排ワラ結束装置に適用することもできる。

【００２０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】バインダーの全体側面図

【図２】結束装置の平面図

【図３】結束装置の縦断側面図

【図４】１回転クラッチ部分の平面図

【図５】ニードル先行状態での作動説明図

【符号の説明】

４ パッカー ７ 集束圧感知ドア １６ 駆動回転体 １６ｓ 駆動突起 １７ 従動回転体 １９ クラッチアーム ２２ クラッチ止めアーム ２２ａ クラッチ起動子 ２５ 台形凹部 ２６ 制動部材 Ｃ １回転クラッチ Ｓ 集束空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01D 59/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集束空間（Ｓ）に前方より茎稈を詰め込
   む掻き込みパッカー（４）と、集束空間（Ｓ）に集束さ
   れた茎稈を後方より受け止める集束圧感知ドア（７）
   と、この集束圧感知ドア（７）の後退変位に所定の弾性
   抵抗を付与するクラッチ止めアーム（２２）と、クラッ
   チ止めアーム（２２）に連設されたクラッチ起動子（２
   ２ａ）と、クラッチ止めアーム（２２）の進退作動に基
   づいて入り切り操作される１回転クラッチ（Ｃ）とを備
   え、 前記１回転クラッチ（Ｃ）に、常時回転駆動される駆動
   回転体（１６）と、この駆動回転体（１６）と同心に遊
   転自在に配備された従動回転体（１７）と、従動回転体
   （１７）に揺動可能に枢支されるとともに一定方向に揺
   動付勢されたクラッチアーム（１９）とを備えて、クラ
   ッチアーム（１９）が付勢揺動されたクラッチ入り姿勢
   になると、駆動回転体（１６）に備えた駆動突起（１６
   ａ）とクラッチアーム（１９）の一部とが接当して従動
   回転体（１７）が駆動回転体（１６）と一体に回転し、
   クラッチアーム（１９）が付勢力に抗して後退揺動され
   たクラッチ切り姿勢になると、前記駆動突起（１６ａ）
   と前記クラッチアーム（１９）との接当が外れて従動回
   転体（１７）の回転が停止するように構成し、 集束圧が設定値未満の時には、クラッチ止めアーム（２
   ２）に連設されたクラッチ起動子（２２ａ）がクラッチ
   アーム（１９）を係合支持してクラッチ切り姿勢に保持
   し、設定値以上の集束圧感知によって集束圧感知ドア
   （７）が後退変位してクラッチ止めアーム（２２）が変
   位されると、クラッチ止めアーム（２２）のクラッチ起
   動子（２２ａ）がクラッチアーム（１９）から外れて、
   クラッチアーム（１９）が前記クラッチ入り姿勢に付勢
   揺動するよう構成した結束装置であって、 停止位置にある従動回転体（１７）の周部に形成した台
   形凹部（２５）に係合して、従動回転体（１７）の前進
   回転を阻止する制動部材（２６）を配備してあることを
   特徴とする結束装置。