JP3372446B2 - コンバイン - 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、走行機体の前部に
刈取対象茎稈を刈り取り機体後方側に搬送する刈取前処
理部が備えられ、この刈取前処理部に、茎稈の株元側を
切断する往復駆動式の刈取装置が備えられるとともに、
未刈側の植立茎稈を機体横外方側へ分草案内させる分草
杆が、機体後方側に向けて片持ち状態で、且つ、機体横
側外方へ突出する作用姿勢と機体内方側へ引退する引退
姿勢とにわたり出退自在に前記刈取前処理部のフレーム
部に支持される状態で備えられているコンバインに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】上記コンバインにおいては、植立茎稈の
株元を切断する刈取装置として、刈り取り性能の高い往
復駆動式の刈取装置、具体的には、所謂バリカン型の刈
取装置が用いられているが、この刈取装置は、可動刃が
一定ピッチで往復横移動するように高速で駆動される構
成となっている。その結果、刈取作業に際してこの刈取
装置が駆動されると、重量物が高速で往復駆動されるの
で大きな振動が発生して、その振動が刈取前処理部のフ
レーム部を介して機体操縦部に伝わり、操縦者に不快感
を与えたり、操縦操作性を低下させたりすることがあ
る。又、このような振動に起因して、刈取前処理部にお
ける他の茎稈処理用の装置や各装置に対する動力伝達機
構等の動作に悪影響を与えたり、耐久性を低下させたり
することも考えられる。そこで、従来では、このような
不利を解消する為に、刈取前処理部のフレーム部の剛性
を高めることにより、上述したような振動が他の部位に
伝わらないよう対処していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、剛性を高めるために刈取前処理部のフレー
ム部として、肉厚が厚い部材を用いることからフレーム
部の重量が大になったり、又、そのような部材を用いる
結果、外形寸法が大型化することになる。その結果、刈
取前処理部の外形寸法が大型化したり、大重量化したり
する等の不利な面があった。

【０００４】そこで、本発明は、刈取前処理部の横一側
に未刈茎稈を分草案内する為の片持ち状の分草杆がフレ
ーム部に支持される状態で設けられている点に着目し
て、装置を大型化させたり大重量化させたりすることな
く、合理的な構成によって上記したような刈取装置の振
動が他へ伝わることを抑制することが可能となるコンバ
インを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の特徴構
成によれば、前記分草杆における片持ち状の遊端部にバ
ランスウエイトが設けられている。つまり、刈取作業に
伴って往復駆動式の刈取装置が駆動されて振動が発生す
ると、その振動が刈取装置を支持する刈取前処理部のフ
レーム部に伝わり、このフレーム部に支持されている分
草杆が振動することになるが、この分草杆は片持ち状に
支持され且つその遊端部にバランスウエイトが設けられ
る構成であることから、フレーム部側から伝わる振動に
対して分草杆自身が振動し難くなるとともに、分草杆が
振動する場合であってもその振動がフレーム部側の振動
に対して位相が遅れて振動することになる。そうする
と、フレーム部側の振動に対して分草杆自身が逆位相の
振動によって、フレーム部側からの振動を抑制すること
になる。

【０００６】その結果、フレーム部を刈取前処理部の各
装置を支持するために本来必要とする剛性よりも必要以
上に大きくさせて装置全体を大型化させたり大重量化さ
せたりすることなく、刈取装置から発生する振動が他の
装置に伝わるのを抑制することが可能になる。

【０００７】請求項２に記載の特徴構成によれば、分草
杆の少なくとも遊端部が中空パイプ状に設けられ、バラ
ンスウエイトが分草杆の中空部分に差し込み装着されて
いる。従って、バランスウエイトを分草杆の中空部分と
いう空きスペースを有効利用して装着することにより、
例えば、外方に大きく突出させた状態で取り付けると、
未刈茎稈の分草案内作用が円滑に行えないおそれがある
が、このような不利を招くことなく円滑な分草案内機能
を維持しながら、上述したような振動抑制機能を発揮で
きるものとなる。

【０００８】請求項３に記載の特徴構成によれば、刈取
装置を駆動するための伝動機構中に重量バランス式の制
振機構が設けられている。往復駆動式の刈取装置は、刈
取用の可動部分が高速で往復駆動されることによって茎
稈を切断することになるが、このように所定の重量を有
する刈取用の可動部分を往復駆動することによって振動
が発生する。しかし、前記制振機構が、往復移動する可
動部分に対して重量をバランスさせて往復移動する質量
を全体として小さいものにすることで、刈取装置自体か
ら発生する振動を小さくさせて、更に装置全体の振動を
少ないものに抑制することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコンバインに
ついて図面に基づいて説明する。図１に示すように、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の駆動により揺
動昇降自在に刈取前処理部としての刈取部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等が備えられて自脱型コンバイン
が構成されている。

【００１０】刈取部４には、横軸支点Ｐを中心に上下揺
動可能に機体２に支持された主フレーム９、機体横幅方
向に並列配備された左右一対の引起し装置１０ａ，１０
ｂ、引起された穀稈の株元を切断するバリカン型の刈取
装置１１、刈取穀稈を刈り幅中間に掻き込み合流する左
右一対のパッカー１２ａ，１２ｂ及び補助搬送装置１
３，１３、刈取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、又、この刈取部４の未刈り側（左
側）には、刈取作業に伴って未刈り側の植立穀稈を機体
横側外方に向けて分草案内する分草杆ＢＫが後方に向け
て片持ち状に設けられている。

【００１１】縦搬送装置１５は、穀稈株元側を挟持して
搬送する株元挟持搬送機構１５ａと、穀稈の穂先側に係
止作用して搬送する穂先係止搬送機構１５ｂからなり、
この縦搬送装置１５が横軸支点Ｐを中心として上下に揺
動操作されることで搬送穀稈の扱深さを調節できるよう
に構成されている。

【００１２】次に伝動系について説明する。図８に示す
ように、エンジン８の出力は、脱穀装置５や穀粒ホッパ
ー７の穀粒搬送機構等の作業系（図示は略す）と、走行
系とに分岐されて伝達されるように構成されている。走
行系の分岐動力は、走行用の静油圧式の無段変速装置
（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、又、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。

【００１３】詳述すると、機体２の前部に立設した刈取
部支持台（図示せず）には、刈取部４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（機体前進方向の回転）のみが刈取部駆動力として原
動軸１９に伝達されている。

【００１４】そして、主フレーム９の基端ボス部（図示
せず）が原動軸１９に沿って横スライド可能に前記刈取
部支持台に支持されるとともに、この基端ボス部には、
原動軸１９にトルク伝達可能かつ横スライド自在に外嵌
したベベルギア２４、及び、このベベルギア２４に咬合
するベベルギア２５が一体的に横スライド可能に装着さ
れている。又、主フレーム９の基端ボス部から、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
端に前記ベベルギア２５が連結されている。

【００１５】図３，図４に示すように、主フレーム９の
前端には横向き筒状の伝動ケース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、各分草フレーム
２９ａ，２９ｂ，２９ｃの前端部には刈取対象穀稈を分
草案内する分草具２０が備えられている。左右の分草フ
レーム２９ａ，２９ｃの前部に左右の引起し装置１０
ａ，１０ｂの下部が連結支持され、且つ、３本の分草フ
レーム２９ａ，２９ｂ，２９ｃにわたって刈取装置１１
が横架支持される状態で取り付けられている。パイプフ
レーム２７の前端と右端の引起し装置１０ａの上部とが
ベベルギアケース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とがベベルギア連動
されている。又、ベベルギアケース３０の下部には、前
後向き伝動軸２６にベベルギア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、その下部に中間ベベルギアケース３４が設けられて
いる。この中間ベベルギアケース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。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ア連動されて
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アケース３７に挿入されて、図
６に示すように、伝動ケース２８に挿通した横向き伝動
軸３８に伝動ベベルギア機構５３によって連動されてい
る。又、外側に配置された筒状の外側縦向き伝動軸３６
は、中間伝動軸３２の下端に減速状態でベベルギア連動
され、その下部に右側のパッカー１２ａがトルクリミッ
タ３９を介して取り付けられている。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
合駆動される構成となっている。左右の補助搬送装置１
３，１３は、駆動プーリ４０ａ，４０ｂと、その斜め前
方に配置された従動プーリ４９ａ，４９ｂとにわたって
係止突起付きの搬送ベルト１３ａ，１３ｂを巻回して構
成され，各駆動プーリ４０ａ，４０ｂは夫々各パッカー
１２ａ，１２ｂの上部に一体的に設けられ、各補助搬送
装置１３，１３はパッカー１２ａ，１２ｂからの動力で
駆動される。

【００１６】図３，図４，図５に示すように、伝動ケー
ス２８の左端部からはベベルギアケース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とがベベルギア連動されている。又、パ
イプフレーム４２の上端部と左側の引起し装置１０ｂの
上部とがベベルギアケース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とがベベルギア連動されてい
る。又、伝動ケース２８の右端部に設けたベベルギアケ
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とが刈刃ベベルギア機構５２に
よって連動され、この刈刃駆動軸４５の前端部に設けた
偏芯クランク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４５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
るように構成されている。

【００１７】上述したように、主フレーム９、伝動ケー
ス２８、パイプフレーム４２、各ベベルギアケース３
７，４１、３本の分草フレーム２９ａ，２９ｂ，２９ｃ
等が、刈取部４の各部を支えるフレーム部Ｆとして機能
するとともに、その内部空間を利用して伝動機構が内装
される構成となっている。又、これらのフレーム部Ｆは
比較的薄肉の金属材にて構成され、刈取部４全体が軽量
化される構成としている。

【００１８】次に、刈取装置１１の構成について説明す
る。図４，図６，図７に示すように、刈取装置１１は、
３本の分草フレーム２９ａ，２９ｂ，２９ｃにわたって
横架状態で取り付けられた刈刃台８０に固定される固定
刃８１と、これに対して左右に摺動自在な可動刃８２
と、この可動刃８２に取付ステー８３を介して固定され
るナイフヘッド４７を備えて構成されている。ナイフヘ
ッド４７は、平面視で後向き開放のコ字状に折り曲げら
れた板材で成り、左右方向に間隔を隔てて一対の受動面
４７ａ，４７ａが形成され、刈刃駆動軸４５の回転に伴
って前後軸芯Ｘ周りで回転するベアリング８４付き偏芯
クランク４６が内嵌される構成となっている。可動刃８
２と取付ステー８３とは、固定刃８１の後端面に摺接す
るスライダー８５を伴ってリベット等にて一体化され、
可動刃８２を押さえるナイフクリップ８６と共に締めつ
け固定されるスライドプレート８７がスライダー８５の
後端面に摺接するようにして、可動刃８２が前後方向並
びに上下方向に位置決めされて左右方向にのみ摺動移動
するように構成されている。

【００１９】刈刃台８０の後縁にナイフヘッド４７が前
方に入り込む凹部８０ａが形成され、ベアリング８４付
きの偏芯クランク４６がその凹部８０ａに入り込む状態
に配置されている。又、刈刃駆動軸４５の軸芯Ｘがナイ
フヘッド４７の上下のほぼ中央に位置するように配置さ
れ、偏芯クランク４６の回転軌跡のほぼ上下中央の高さ
レベルに可動刃８２が位置するようにしている。又、偏
芯クランク４６の回転軌跡の上限及び下限におけるベア
リング８４の中心Ｙの上下間隔よりもナイフヘッド４７
の上下長さが僅かに長くなるように設定されている。つ
まり、偏芯クランク４６がナイフヘッド４７の受動面４
７ａを押圧する力点と、可動刃８２の左右の摺動移動箇
所である作用点との前後間隔、及び、上下間隔のいずれ
もが短くなっており、可動刃８２を円滑に摺動駆動でき
るのである。又、偏芯クランク４６が形成される回転体
は、回転軸芯Ｘに対してベアリング８４装着部の反対側
に偏芯した位置に、軸芯方向に膨出した厚肉のウエイト
部８８を備えた円盤状に構成されており、このウエイト
部８８が偏芯クランク４６の回転に伴う振動を軽減する
重量バランス式の制振機構として機能するとともに、こ
の回転体が回転に伴う負荷変動を円滑化するフライホイ
ールとしても機能するようになっている。

【００２０】刈取部４の左側部に備えられる分草杆ＢＫ
は、機体左横側外方へ突出する作用姿勢と機体内方側へ
引退する引退姿勢とにわたり出退自在に刈取部４のフレ
ーム部Ｆとしてのパイプフレーム４２に支持される状態
で備えられている。図９，図１０に示すように、この分
草杆ＢＫの前端部は、フック形状に形成されて、左側の
分草フレーム２９ｃの前部側における分草具２０の後方
側箇所に自由揺動可能なように引っ掛け係止させた状態
で支持されている。又、分草杆ＢＫの前後方向中間部に
支持アーム６０が連結され、この支持アーム６０の基端
側が、パイプフレーム４２に対して前後軸芯Ｚ周りで回
動自在並びに位置保持自在に支持されている。つまり、
パイプフレーム４２に溶接固定された調節板６１に対し
て支持アーム６０の基端側が前後軸芯Ｚ周りで回動自在
に枢支され、調節板６１に形成された円弧状の長孔６２
を挿通する皿バネ付きネジ６３により支持アーム６０が
回動位置調節並びに固定自在に設けられ、支持アーム６
０がほぼ横向きに外方突出する前記作用姿勢と、支持ア
ーム６０が上方内方側に回動して機体側に引退する引退
姿勢との夫々において位置保持できるようになってい
る。

【００２１】前記引退姿勢では、図１に示すように、分
草杆ＢＫの遊端側は、フィードチェーン１４の始端部で
は上方側に位置し、穀稈挟持開始箇所に近い箇所ではフ
ィードチェーン１４の下方側に位置する状態となるよう
に構成されている。

【００２２】前記支持アーム６０は、棒材を略Ｌ字形に
屈曲して形成され、分草杆ＢＫに対して長い範囲にわた
って溶接固定される状態で連結されている。このように
して分草杆ＢＫの前後中間部分は剛性が高くなり、分草
杆ＢＫの後方側の遊端部はこの中間部分に較べて剛性が
低くなるように構成されている。

【００２３】そして、この分草杆ＢＫの片持ち状に延び
る機体後方側の遊端部には、図１１に示すように、中空
パイプ状の中空部分に深く差し込み装着される状態でバ
ランスウエイトＷが装着され、このバランスウエイトＷ
は分草杆ＢＫの端縁部分にて溶接固定されている。又、
バランスウエイトＷの突出部分が外方に露出しないよう
にゴムカバーＧにて覆われている。このゴムカバーＧは
分草杆ＢＫによる未刈り穀稈に対する分草案内の際に穀
稈が引っ掛かることがないように、前端側が薄肉にして
段差が生じないようにしている。

【００２４】このようなバランスウエイトＷを設けるこ
とにより、刈取装置１１にて発生する振動がフレーム部
Ｆを介して分草杆ＢＫに伝えられた場合に、分草杆ＢＫ
自身が振動し難くなるとともに、上述したように剛性が
低くなる遊端側の先端部分にバランスウエイトＷが存在
することで、刈取装置１１から伝わる振動に対して振動
の位相が遅れて、刈取装置１１から伝わる振動に対して
逆位相の振動が生じることになる。その結果、刈取部４
全体に伝わる振動を小さいものに抑制することができる
のである。

【００２５】〔別実施形態〕 （１）上記実施形態では、分草杆ＢＫに対してバランス
ウエイトＷを差し込み装着する構成としたが、このよう
な構成に代えて、例えば、分草杆ＢＫの外周部にリング
状のウエイトを装着させる構成、あるいは、分草案内作
用箇所と反対側外周面に溶接固定したり、ボルト固定す
る等、適宜装着方法を変更して実施してもよい。従っ
て、分草杆ＢＫは全域にわたり中空パイプ状に構成する
ものに代えて、遊端側のみ中空パイプ状に形成して、そ
の他は中実状の棒体その他の各種形状で実施するもので
もよく、あるいは、全領域にわたり中実状の部材で構成
してもよい。

【００２６】（２）上記実施形態では、刈取装置１１の
駆動機構中に重量バランス式の制振機構を設けて、更に
振動を抑制することができる構成としたが、このような
機構を設けない構成としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体側面図

【図２】刈取部の前部を示す平面図

【図３】刈取部の伝動系を示す切欠側面図

【図４】刈取装置の平面図

【図５】刈取部の伝動系の一部を示す正面図

【図６】刈取部の伝動系の一部を示す縦断側面図

【図７】刈取装置の駆動系を示す横断平面図

【図８】刈取部の伝動系統図

【図９】分草杆の支持構成を示す平面図

【図１０】分草杆の支持構成を示す正面図

【図１１】分草杆の遊端部の断面図

【符号の説明】

４ 刈取前処理部 １１ 刈取装置 ８８ 制振機構 ＢＫ 分草杆 Ｆ フレーム部 Ｗ バランスウエイト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01D 57/00 - 57/30 A01D 63/00 - 65/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体の前部に刈取対象茎稈を刈り取
   り機体後方側に搬送する刈取前処理部が備えられ、 この刈取前処理部に、茎稈の株元側を切断する往復駆動
   式の刈取装置が備えられるとともに、未刈側の植立茎稈
   を機体横外方側へ分草案内させる分草杆が、機体後方側
   に向けて片持ち状態で、且つ、機体横側外方へ突出する
   作用姿勢と機体内方側へ引退する引退姿勢とにわたり出
   退自在に前記刈取前処理部のフレーム部に支持される状
   態で備えられているコンバインであって、 前記分草杆における片持ち状の遊端部にバランスウエイ
   トが設けられているコンバイン。
2. 【請求項２】 前記分草杆の少なくとも遊端部が中空パ
   イプ状に設けられ、前記バランスウエイトが前記分草杆
   の中空部分に差し込み装着されている請求項１記載のコ
   ンバイン。
3. 【請求項３】 前記刈取装置を駆動するための伝動機構
   中に、重量バランス式の制振機構が設けられている請求
   項１又は２記載のコンバイン。