JP3280251B2 - コンバインの刈取部支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンバインの刈取
部支持装置に係り、詳しくは、刈取部を機体に対して横
スライド可能に、かつ、昇降可能に支持させる部分の構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記技術としては、特開平５‐１５３８
３７号公報に示されたもののように、刈取部を、その主
フレームの付け根部分を六角軸で駆動力伝達する状態で
横スライド、及び揺動昇降可能に軸支し、横移動用の電
動ネジ送り機構と昇降用の油圧シリンダとを備え、駆動
横スライド及び駆動昇降するように構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、横
スライドする刈取部を機体に対して上下揺動させるため
に、機体に左右移動不能に枢支される油圧シリンダのピ
ストンロッド先端に左右に長い受止め部材（符号３４）
を連結し、かつ、その受止め部材の左端に揺動自在に機
体に枢着された支持アーム（符号３０）を取付けること
により、昇降駆動される受止め部材と刈取部のメインフ
レーム（符号１２）とを相対横スライド自在に構成され
ている。

【０００４】しかしながら、上記構造では、刈取部の重
量が作用する受止め部材を、基本的には支持アームによ
る片持ち梁構造でもって支持させるものであり、その受
止め部材の中間部に油圧シリンダの連結部が存在するも
のではあるが、支持アームと油圧シリンダとは一体の構
造体ではなく、又、実際に駆動昇降させるときにはメイ
ンフレームと油圧シリンダの作用位置とが左右方向に離
間している状態となっている。従って、横スライド可能
に昇降させる構造部分が荷重作用によって捩じれ易い傾
向にあり、油圧シリンダや支持アームに過度の応力が作
用して円滑に作動し難いとか、受止め部材の支持強度・
剛性を確保するには、油圧シリンダや支持アーム等の各
構成部材に相当な強度を持たせるといった対策を必要と
するものであり、改善の余地があるように思える。本発
明の目的は、構造工夫により、強度・剛性不足であると
か、過度な補強をする等がなく、合理的に刈取部を横ス
ライド及び昇降可能に支持させることを目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕第１発明は、刈取部を支持する主フレームを左
右向きの支点回りで揺動可能に機体に支承するととも
に、支点部分において主フレームを機体に対して横スラ
イド可能に構成し、かつ、主フレームに下方から接当し
て該主フレームを駆動揺動させることで刈取部の昇降が
可能な昇降機構を備えてあるコンバインの刈取部支持装
置において、 昇降機構を、左右向きの軸心回りで揺動自在に機体に枢
支される揺動フレームと、この揺動フレームを駆動揺動
させるアクチュエータとで構成し、 揺動フレームを、主フレームに下方から接当する左右に
長い押圧作用部と、左右のアーム部とから成る門型に構
成し、 主フレームに係合されてこれと一体で左右移動する横送
り部材と、これに螺合する状態で左右のアーム部に架設
配備されるネジ軸と、このネジ軸を回動することによっ
て主フレームを強制横スライドさせる横送り機構を構成
し、 横送り部材に左右スライド自在に係合することで、受け
部材のネジ軸に関する回り止めとなるバー部材を、左右
のアーム部に亘って架設連結してあることを特徴とする
ものである。

【０００６】〔作用〕請求項１の構成によれば、刈取部
を昇降させるための揺動フレームを、主フレームを支え
る押圧作用部と、その左右端のアーム部とから成る門型
に形成してあるから、荷重の作用する押圧作用部を両持
ち梁状態に構成でき、揺動アームの強度・剛性を確保す
ることができる。故に、油圧シリンダの取付に当たって
は、主フレームとの左右方向での相対位置関係に融通が
効くようになり、設計自由度が増すようになる。そし
て、主フレームに係合される横送り部材に螺合して横送
り機構を構成するネジ軸を揺動アームに備えてあるの
で、ネジ軸もその両側において支承できるようになり、
従来のように一端側でのみ支承される場合に比べて、無
理無く支持強度を高めることができる。

【０００７】ところで、ネジ軸を左右のアーム部に架設
すると、押圧作用部だけでなくネジ軸も主フレームの下
方に位置するので、押圧作用部を確実に主フレームに接
当させるために、ネジ軸に螺合する横送り部材と主フレ
ームとに上下方向の隙間が生じる状態に設定するように
なる。すると、螺子軸をそれ以前とは逆向きに回動させ
る度に、その隙間の分だけ横送り部材がネジ軸と連れ回
りし、主フレームに接当して止まってから始めて横送り
移動が開始されるようになり、その横送り部材と主フレ
ームとの衝突音が耳障りなものであるとともに、回数を
重ねるとその接当部分が凹むおそれもある。

【０００８】そこで、横送り部材に左右スライド自在に
係合することで、受け部材のネジ軸に関する回り止めと
なるバー部材を設けたので、ネジ軸を逆駆動する際の主
フレームとの衝突が無くなり、それによる衝突音も発生
しなくなる。そして、バー部材は左右のアーム部に亘っ
て架設連結されているから、そのバー部材が、揺動アー
ムの強度・剛性を向上させる補強部材としても機能する
ようになる。

【０００９】〔効果〕その結果、請求項１に記載のコン
バインでは、両持ち梁化によって軽量ながら必要な強度
・剛性を確保し易い揺動アームを、ネジ軸利用の横送り
機構との有機的合体によって一層強度を向上し得るよう
になったとともに、その構成故にネジ送り機構の逆駆動
によって生じる衝突音等の不都合も解消できたので、必
要な機能をコンパクトに持つ合理的な刈取部支持装置を
提供することができた。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は２条刈りの自脱型コンバイ
ンの側面を示しており、左右一対のクローラ走行装置１
を備えた機体２の前部に、横軸支点Ｐを中心にして油圧
シリンダ３で上下に駆動揺動可能に、刈取前処理装置で
ある刈取部４が連結されるとともに、機体２には脱穀装
置５、操縦部６、穀粒ホッパー７、エンジン８等が搭載
されている。

【００１１】刈取部４には、横軸支点Ｐを中心に上下揺
動可能に支持された刈取部主フレーム９、並列配備され
た左右一対の引起し装置１０ａ，１０ｂ、引起こされた
穀稈の株元を刈取るバリカン型の刈取装置１１、刈取り
穀稈を刈り幅中間に掻込み合流する左右一対のパッカー
１２ａ，１２ｂ、各パッカー上部から斜め前方に片持ち
状に延出された左右一対の補助搬送装置１３，１３、刈
取り穀稈を後方上方に搬送して横倒し姿勢で脱穀装置５
のフィードチェーン１４に受け渡す縦搬送装置１５等が
備えられている。

【００１２】縦搬送装置１５は、穀稈株元側に作用する
株元挟持搬送機構１５ａと穀稈穂先側に作用する穂先係
止搬送機構１５ｂから成り、この縦搬送装置１５が横軸
支点Ｐを中心にして上下に揺動されることで扱き深さ調
節を行うことができるよう構成されている。

【００１３】次に伝動系について説明する。図５に示す
ように、エンジン８の出力は作業系と走行系とに分岐さ
れ、一方の分岐動力は脱穀装置５と穀粒ホッパー７の穀
粒搬出機構に伝達され、他方の分岐動力は走行用変速装
置としての静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）１６に伝達
されて適宜変速された後、ミッションケース１７で減速
されて左右のクローラ走行装置１に伝達される。また、
静油圧式無段変速装置１６の変速出力はミッションケー
ス１７内で分岐され、その一部の分岐動力が刈取部４に
伝達されるようになっている。

【００１４】詳述すると、図３、図５、図６に示すよう
に、機体２の前部に立設した刈取部支持台１８には、刈
取部の揺動支点となる横軸支点Ｐと同芯状に原動軸１９
がブラケット２０を介して横架され、この原動軸１９と
ミッションケース１７の刈取部駆動軸２１とが一方向ク
ラッチ２２及びベルト伝動機構２３を介して連動連結さ
れ、分岐変速動力の正転動力のみが刈取部駆動力として
原動軸１９に伝達されている。

【００１５】そして、刈取部主フレーム９の基端ボス部
９ａが原動軸１９に沿って横スライド可能に支持される
とともに、この基端ボス部９ａには、原動軸１９にトル
ク伝達可能かつ横スライド自在に外嵌したベベルギヤ２
４、及びこのベベルギヤ２４に咬合するベベルギヤ２５
が基端ボス部９ａと共に横移動可能に装着されている。
又、基端ボス部９ａからは前後向き伝動軸２６を挿通支
持したパイプフレーム２７が前方に向けて延出されると
ともに、前後向き伝動軸２６の後端にベベルギヤ２５が
連結されている。

【００１６】図４及び図７に示すように、刈取部主フレ
ーム９の前端には横向き水平に筒状の伝動ケース２８が
連結されるとともに、この伝動ケース２８から前方に３
本の分草フレーム２９ａ，２９ｂ，２９ｃが延出され、
左右の分草フレーム２９ａ，２９ｃの前部に左右の引起
し装置１０ａ，１０ｂの下部が連結支持され、かつ、３
本の分草フレーム２９ａ，２９ｂ，２９ｃに亘って刈取
装置１１が横架装着されている。

【００１７】図７〜図９に示すように、パイプフレーム
２７の前端と右側の引起し装置１０ａの上部とがベベル
ギヤケース３０で連結され、前後向き伝動軸２６と引起
し装置１０ａの入力軸３１ａとがベベルギヤ連動されて
いる。また、ベベルギヤケース３０の下部には、前後向
き伝動軸２６にベベルギヤ連動された縦向きの中間伝動
軸３２を挿通した筒ケース３３が延出されるとともに、
更にその下部に中間ベベルギヤケース３４が設けられて
いる。この中間ベベルギヤケース３４からは、内外２重
軸状に縦向き伝動軸３５，３６が下方の伝動ケース２８
に向けて延出されている。

【００１８】内側の縦向き伝動軸３５は中間伝動軸３２
の下端に増速状態でベベルギヤ連動されており、この縦
向き伝動軸３５の下端が伝動ケース２８の右端部に設け
たベベルギヤケース３７に挿入されて、伝動ケース２８
に挿通した横向き伝動軸３８にベベルギヤ連動されてい
る。又、外側に配置された筒状の外側縦向き伝動軸３６
は、同じく中間伝動軸３２の下端に減速状態でベベルギ
ヤ連動され、その下部に右側のパッカー１２ａがトルク
リミッタ３９を介して取付けられるとともに、このパッ
カー１２ａの上部に備えられた駆動プーリ４０ａに右側
の掻き込み搬送ベルト１３ａが巻き掛けられている。
尚、駆動される右側のパッカー１２ａに対して左側のパ
ッカー１２ｂが咬合駆動される構造である。

【００１９】左右の補助搬送装置１３は、駆動プーリ４
０ａ，４０ｂと、その斜め前方に配置された従動プーリ
４９ａ，４９ｂとに亘って係止突起付きの搬送ベルト１
３ａ，１３ｂを巻回して構成されている。各従動プーリ
４９ａ，４９ｂは、補助搬送装置１３に対する上方カバ
ー部材である板金製の支持フレームＦａ，Ｆｂに支承さ
れている。

【００２０】右側の支持フレームＦａは、分草杆２９ａ
といった刈取部４の固定部に支持された支持板５６と、
右端の分草フレーム２９ａから立設された引起し支持杆
５７に固定されたステー５８とによって支持されてお
り、パッカー駆動軸である外側伝動軸３６を上下に非接
触状態に挿通している。但し、ナイロンやポリアミド系
樹脂等の合成樹脂で成る芯出し部材５９を、外側向き伝
動軸３６と摺接可能な状態に２本のボルト５９ａで支持
フレームＦａの上面に装着してあり、その結果支持フレ
ームＦａは、回転部材である外側向き伝動軸３６によっ
て横方向に対する位置決めが行われているのである（図
４や図１１も参照）。又、芯出し部材５９の存在によっ
て外側向き伝動軸３６との隙間が殆ど無いようにされて
おり、支持フレームＦａと外側向き伝動軸３６との間か
ら右パッカー１２ａのドラム部分１２ｄ内部分に異物が
侵入するのを防止している。

【００２１】伝動ケース２８の左端部からはベベルギヤ
ケース４１を介してパイプフレーム４２が立設され、伝
動ケース２８に挿通した横向き伝動軸３８とパイプフレ
ーム４２に挿通した縦向き伝動軸４３とがベベルギヤ連
動されている。また、パイプフレーム４２の上端部と左
側の引起し装置１０ｂの上部とがベベルギヤケース４４
を介して連結され、パイプフレーム４２に挿通された縦
向き伝動軸４３と引起し装置１０ｂの入力軸３１ｂとが
ベベルギヤ連動されている。

【００２２】左側の支持フレームＦｂは、パイプフレー
ム４２に取付けられた支軸４８と、左端の分草フレーム
２９ｃから立設された引起し支持杆６７に固定されたス
テー６０とによって支持されており（図４参照）、左パ
ッカー１２ｂは支軸４８に回転自在に支承されている。
又、左右の従動プーリ４９ａ，４９ｂは、共に同構造に
よってテンション調節可能に構成されており、左側のも
ので説明する。

【００２３】図１２、図１３に示すように、従動プーリ
４９ｂは、カラー６１とワッシャ６２を介して軸ボルト
６３に挿通されており、この軸ボルト６３をテンション
部材６４のナット部６４ａに締め上げることで支持フレ
ームＦｂに固定されている。支持フレームＦｂにはステ
ー６０と共に長孔６５が形成されており、軸ボルト６３
は、カラー６１、ワッシャ６２、支持フレームＦｂ、及
びステー６０の４者を共締め固定しており、ステー６０
と支持フレームＦｂとはそれによって一体化されてい
る。

【００２４】又、テンション部材６４は、支持フレーム
Ｆｂに形成された調節孔６６を通して屈曲形成すること
により、従動プーリ４９ｂ後方側においてプーリ底に近
接したスクレーパ部６４ｂを形成してある。つまり、テ
ンション部材６４は従動プーリ４９ｂと一体でテンショ
ン調節移動されるものであるから、ゴミや異物のプーリ
底への付着を防止するスクレーパ作用が常に良好に発揮
されるのである。加えて、テンション調節に拘らずにス
テー６０等に形成された長孔６５を覆うべく、テンショ
ン部材６４を前方に延設した形状としてある。

【００２５】又、図９、図１０に示すように、伝動ケー
ス２８の右端部に設けたベベルギヤケース３７におい
て、前後方向に向かう刈刃駆動軸４５と内側の縦向き伝
動軸３５とがベベルギヤ連動され、この刈刃駆動軸４５
の前端部に設けたクランク４６と刈取装置１１に備えた
縦向きのナイフヘッド４７とを係合させ、刈刃駆動軸４
５の回転によって刈取装置１１を一定ストロークで左右
に往復駆動するよう構成されている。

【００２６】図３及び図４に示すように、縦搬送装置１
５における株元挟持搬送機構１５ａと穂先係止搬送機構
１５ｂとの共通する駆動軸５０が、原動軸１９の左端部
に横軸心Ｐを中心に回動可能に装着した回動ケース５１
に備えられており、穀稈長さ検出センサに検出結果に基
づいて縦搬送装置１５を図示しない電動式の駆動機構で
上下揺動することで、稈長に関わらず扱深さ量を一定に
維持する扱深さ制御が実行されるようになっている。

【００２７】次に、刈取部４の支持構造について説明す
る。図３、及び図１４〜図１７に示すように、左右向き
の軸心Ｑ周りで上下揺動自在に機体に枢支される揺動フ
レーム７０と、この揺動フレーム７０を駆動揺動させる
油圧シリンダ（アクチュエータの一例）３とで、刈取部
４を駆動昇降する昇降機構Ａが構成されている。揺動フ
レーム７０は、主フレーム９に下方から接当する左右に
長い押圧作用部７０ａと、左右のアーム部７０ｂ，７０
ｂとが一体となった門型の屈曲パイプから構成されて支
点パイプ７０ｃに固着一体化されており、主フレーム９
における押圧作用部７０ａが接当する範囲の下面には、
摺接補強部材７１が取付けられている。

【００２８】油圧シリンダ３のピストンロッド３ａ先端
部は、押圧作用部７０ａに固着されたコ字形状の取付ブ
ラケット７２に枢支されるとともに、この取付ブラケッ
ト７２の下面に螺着されるストッパーディスク７３、及
びこのストッパーディスク７３に接当可能な接当部材７
４を油圧シリンダ３の本体３ｂに固定してある。つま
り、接当部材７４とストッパーディスク７３との接当に
よって油圧シリンダ３の短縮限界、すなわち刈取部４の
下降限界が決まるものであり、ストッパーディスク７３
の形状は、これのネジを緩めての回動操作によって接当
部材７４との接当位置を可変調節できるように、その径
を略渦巻き状に変化させてある。従って、ストッパーデ
ィスク７３の位置調節により、刈取部４の下限位置を上
下に調節できる下限調節機構Ｂが構成されている。

【００２９】そして、主フレーム９に係合されてこれと
一体で左右移動する横送り部材７５と、これに螺合する
状態で左右のアーム部７０ｂ，７０ｂに架設配備される
ネジ軸７６と、このネジ軸７６を駆動回動するギヤード
モータ７７を備えることにより、主フレーム９を、すな
わち刈取部４を強制横スライドさせる横送り機構Ｃを構
成してある。ネジ軸７６の左側を軸支するアーム部７０
ｂのブラケット７０ｄに、ギヤードモータ７７を取付け
てあるとともに、横送り部材７５の回り止めを行うバー
部材７８を左右のアーム部７０ｂ，７０ｂに固着してあ
り、そのバー部材７８が、揺動フレーム７０の強度・剛
性向上に寄与する補強部材にもなっている。

【００３０】図１５に示されるように、主フレーム９の
荷重は必ず押圧作用部７０ａに作用させて、ネジ軸７６
には荷重が作用しないようにする都合上、正面視で略Ｕ
字形状の横送り部材７５の底部７５ａと、主フレーム９
下面とには、これら両者が最も接近する状態においても
上下に隙間ができる状態に設定してある。バー部材７８
によって横送り部材７５を回り止めしてあるので、ネジ
軸７６を正回転と逆回転との反転駆動時に、横送り部材
７５前後の底端部７５ｆ，７５ｒと主フレーム９下面と
が接当することがなく、従ってその衝突音も発生しない
ようになっている。主フレーム９は、揺動フレーム５２
に受け止め載置されているので、揺動フレーム７０の上
下揺動に追従して上下動するとともに、地上の隆起物に
乗り上がる場合には揺動フレーム７０に対して刈取部４
のみが離反して上昇できるようになっている。又、刈取
部４は作業の形態によって以下のようにスライド調節さ
れる。

【００３１】（回り刈り作業）機体１の左側を未刈り地
として刈取り作業する通常の回り刈り時には、横送り機
構Ｃを駆動して、図２（ロ）に示すように刈取部４を最
大限左方にスライド変位させ、刈取り幅の左端が左側の
クローラ走行装置１よりも未刈り地に突出する状態にす
る。このようにすることで、最も機体１に近い未刈り穀
稈を左側のクローラ走行装置１から離すことができ、湿
田作業において左側のクローラ走行装置１の沈下によっ
て盛り上がった土が未刈り穀稈の株元を押したり、機体
側に倒れ込んだ未刈り穀稈が左側のクローラ走行装置１
に接触したり踏み倒されたりするのを未然に回避するこ
とができる。

【００３２】（中割り作業）圃場の中間を突っきって刈
取り走行する中割り作業時には、横送り機構Ｃを駆動し
て、図２（イ）に示すように刈取部４を最大限右方にス
ライド変位させ、刈取り幅が左右クローラ走行装置１の
踏み幅内に収まる状態にする。このようにすることで、
一対の引起し装置１０ａ，１０ｂで３条の穀稈を刈取
り、左右（特に右側）クローラ走行装置１による踏み倒
しなく全面刈りを行うことが可能となる。

【００３３】〔別実施形態〕ネジ軸７６を左方に延長し
て、そこに人為操作用の回動ハンドルを装着することに
より、機体左側からの人為操作で刈取部４を横スライド
させる構造でも良く、ネジ軸７６の駆動手段は問わな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体側面図

【図２】刈取部の横スライド状況を示す平面図

【図３】刈取部の基部を示す側面図

【図４】刈取部への伝動系の基部を示す断面図

【図５】刈取部への伝動系統図

【図６】刈取部の前部を示す平面図

【図７】刈取部の伝動系における補助搬送装置部分を示
す縦断側面図

【図８】刈取部の伝動系の一部を示す正面図

【図９】右側パッカー及び刈取り装置の駆動系を示す縦
断側面図

【図１０】刈取り装置の駆動系を示す横断平面図

【図１１】右側補助搬送装置のカバー支持構造を示す斜
視図

【図１２】補助搬送装置の従動プーリ支持構造を示す断
面図

【図１３】補助搬送装置の従動プーリ支持部分の平面図

【図１４】刈取部の横スライド部構造を示す正面図

【図１５】刈取部の横スライド部構造を示す側面図

【図１６】刈取部の横スライド部構造の要部を示す底面
図

【図１７】下限調節機構の構造を示す分解斜視図

【符号の説明】

３ アクチェータ ４ 刈取部 ９ 主フレーム ７０ 揺動フレーム ７０ａ 押圧作用部 ７０ｂ アーム部 ７５ 横送り部材 ７６ ネジ軸 ７８ バー部材 Ａ 昇降機構 Ｂ 横送り機構 Ｐ 支点 Ｑ 軸心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−289064（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−153837（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−48633（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01D 28/00 A01D 67/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刈取部を支持する主フレームを左右向き
   の支点回りで揺動可能に機体に支承するとともに、前記
   支点部分において前記主フレームを機体に対して横スラ
   イド可能に構成し、かつ、前記主フレームに下方から接
   当して該主フレームを駆動揺動させることで前記刈取部
   の昇降が可能な昇降機構を備えてあるコンバインの刈取
   部支持装置であって、 前記昇降機構を、左右向きの軸心回りで揺動自在に機体
   に枢支される揺動フレームと、この揺動フレームを駆動
   揺動させるアクチュエータとで構成し、 前記揺動フレームを、前記主フレームに下方から接当す
   る左右に長い押圧作用部と、左右のアーム部とから成る
   門型に構成し、 前記主フレームに係合されてこれと一体で左右移動する
   横送り部材と、これに螺合する状態で前記左右のアーム
   部に架設配備されるネジ軸と、このネジ軸を回動するこ
   とによって前記主フレームを強制横スライドさせる横送
   り機構を構成し、 前記横送り部材に左右スライド自在に係合することで、
   前記受け部材の前記ネジ軸に関する回り止めとなるバー
   部材を、前記左右のアーム部に亘って架設連結してある
   コンバインの刈取部支持装置。