JP3633861B2 - コンバインの分草杆構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインの分草杆構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンバインにおいては、刈取前処理装置の未刈り側の横側部に分草杆が配備されており、分草杆を格納姿勢と張り出し姿勢に切り換えるのに、人為操作によって行うように構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、分草杆を格納姿勢に切り換えたい場合は、作業開始前に限られず例えば畦際での作業に移行する場合には作業中においても格納姿勢に切り換え操作を行う必要があるが、その場合に、機体を停止させわざわざ運転席より降りて格納姿勢に切り換える部位まで出向くことは作業能率を低下させるものであった。
【０００４】
本発明の目的は、作業中においても分草杆の姿勢を任意に変更できるものでありながら、分草杆が不測の負荷を受けても機器損傷を招来することのないコンバインの分草杆構造を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
本発明の請求項１にかかる特徴構成は、刈取前処理装置の横側部に配置した分草杆を、機体前後方向に沿う軸芯周りで機体横外方に張り出す姿勢と格納される姿勢とに揺動切換自在に駆動する駆動装置を設けるとともに、前記駆動装置を駆動用アクチュエータと、その駆動用アクチュエータと前記分草杆とを連係する駆動連係機構とで構成し、前記駆動用アクチュエータと駆動連係機構とを連係及び連係解除自在に構成するとともに連係状態に付勢する付勢手段を設けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。
〔作用効果〕
駆動装置の採用によって、分草杆を駆動装置の作動によって、格納姿勢と張り出す姿勢とに切り換えることができる。
駆動アクチュエータの動力を分草杆の姿勢変更に繋げる駆動連係機構とその駆動アクチュエータとの連係を解除自在に構成してあり、かつ、付勢機構によって連係状態に付勢されているので、駆動装置によって分草杆を必要以上に駆動しようとする場合にも付勢手段が作用して駆動連係機構との連係を解除する方向に作用して、駆動装置の損傷等を回避することができる。
又、付勢手段の付勢力に抗して駆動連係機構と駆動アクチュエータとの連係も解除可能であるので、必要な場合には分草杆の姿勢変更を人為的に行うこともできる。
【０００６】
〔構成〕
本発明の請求項２にかかる特徴構成は、駆動連係機構に、駆動用アクチュエータ以外の強制力によって分草杆が格納姿勢へ切換る場合に前記駆動用アクチュエータと駆動連係機構との連係を解除する機構を設けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。
〔作用効果〕
駆動アクチュエータの動力を分草杆の姿勢変更に繋げる駆動連係機構とその駆動アクチュエータとの連係を解除自在に構成してあり、かつ、付勢機構によって連係状態に付勢されているので、分草杆に過負荷が作用しても、付勢する機構の付勢力に抗して駆動アクチュエータと駆動連係機構との連係が解除されるので、分草杆自体に過負荷によっても格納姿勢に移動することができ、駆動装置にも過負荷は及ばない。
したがって、作業中であっても分草杆の姿勢変更を駆動装置を駆使して任意に行うことができるとともに、分草杆に対して無理に姿勢変更を強いるような過負荷を受けても分草杆を負荷の作用する方向に逃がしながら駆動装置に及ぶのを回避できる。
【０００７】
〔構成〕
本発明の請求項３にかかる特徴構成は、駆動用アクチュエータが電動モータとその電動モータで駆動されるピニオンギヤであり、駆動連係機構が前記ピニオンギヤに噛み合って駆動されるラックギヤであり、前記ピニオンギヤとラックギヤとを咬合する方向に付勢する付勢手段を設けている点にあり、その作用効果は次の通りである。
〔作用効果〕
請求項１又は２に係る作用効果に加えて、ラックギヤ方式の駆動構造を採用したので比較的簡単な構造にでき、ラックギヤとピンオンギヤとの連係を維持するのも単なる付勢手段を設けるだけでよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、コンバインの全体側面を示し、左右一対のクローラ式走行装置１を備えた機体フレーム４に、脱穀装置２と搭乗運転部３とを搭載し、機体フレーム４の前部に刈取前処理装置５を揺動昇降自在に連結して構成している。刈取前処理装置５は、左右方向に複数並置して倒伏穀稈を梳き起こす分草具６、梳き起こした穀稈を更に引起す引起し装置７、引起した穀稈の株元を切断するバリカン型の切断装置８、刈取穀稈を脱穀装置２に向けて揚上搬送する縦搬送装置９を刈取フレーム１１に組付けて構成されている。
【０００９】
図２に示すように、刈取前処理装置５の未刈り側の横側部に、植立穀稈を刈取り対象穀稈と非刈取り対象穀稈とに分草する分草杆１０を設けてある。図３に示すように、分草杆１０は、機体前後方向軸芯Ｐ周りに機体横外側方に張り出した分草張り出し姿勢と、機体側に引き寄せた格納姿勢とに回動自在、並びにその間の任意の回動位置で保持自在に構成してある。
【００１０】
分草杆１０について説明する。分草杆１０は、図２及び図３に示すように、分草具６に枢支された前端部より機体フレーム４の横側方に至る作用部分１０ｂと、その作用部分１０ｂの中間位置より機体側に向けて延出した支持部分１０ａとで形成してあり、支持部分１０ａの基端部分を機体フレーム４の縦フレーム４Ａに揺動駆動自在に支持してある。
【００１１】
分草杆１０の作用部分１０ａに対する支持構造、及び、駆動構造について説明する。図４に示すように、縦フレーム４Ａより板状ブラケット１７を横向きに設けるとともに、板状ブラケット１７に前後軸心Ｐ周りで揺動自在にラックギヤ１２を取付け、ラックギヤ１２に作用部分１０ａを一体揺動可能に固着している。ラックギヤ１２と作用部分１０ａとを一体的にボルト１３で連結するとともに、ボルト１３をガイドピンとして案内するガイド用長孔１７ａを板状ブラケット１７に形成し、ガイドピン１３をガイド用長孔１２ａに挿入位置させて、ラックギヤ１２の回動作動を案内すると同時に揺動範囲を設定している。
【００１２】
図４に示すように、ラックギヤ１２の上方には、ラックギヤ１２と噛合うピニオンギヤ１４を駆動軸に取付けた電動モータ１５を配置してあり、電動モータ１５をモータフレーム１６に取付け固定し、モータフレーム１６を縦フレーム４Ａに前後軸心Ｐと平行な軸心周りで揺動自在に支持してある。つまり、ラックギヤ１２に対してピニオンギヤ１４が離間可能な状態となるように構成してある。モータフレーム１６は、ストッパーピン１８によってラックギヤ１２とピンオンギヤ１４との適正な咬合状態を越えて近接する（下向き揺動）することはなく、かつ、咬合する方向に付勢手段としてのバネ１９で付勢されている。
図６に示すように、モータフレーム１６の上端には上向きに把手２０が立ち上げてあり、把手２０を持って引き上げると、ピニオンギヤ１４とラックギヤ１２との咬合を人為的に解除でき、分草杆１０を格納姿勢に任意に戻すことが可能となる。
ここに、電動モータ１５とピニオンギヤ１４とを駆動アクチュエータと称し、ラックギヤ１２を駆動連係機構と称する。
【００１３】
以上のような構造により次のような作用をする。電動モータ１５によって、ピニオンラックギヤ１４，１２を駆動して、分草杆１０を張り出し姿勢と格納姿勢に切り換えることができる。ガイドピン１３が長孔１２ａのストローク端に至ると、電動モータ１５がモータフレーム１６とともに、ピニオンギヤ１４がラックピンオン１２から離間する状態と、バネ１９によって引き戻されてピニオンギヤ１４がラックギヤ１２に咬合する状態とを、細かい周期で繰り返すことになり、カチカチ音を発するので、ストローク端に来たことを知ることができる。分草杆１０に不測の負荷が作用した場合にも、同様の現象が起こる。
【００１４】
電動モータ１５の起動停止制御について説明する。図７に示すように、電動モータ１５の起動停止を司るものとして、手動スイッチ２４を運転部に設ける。手動スイッチ２４のＯＮ操作によって制御装置２７を介して電動モータ１５を作動させ、ＯＦＦ操作によって停止させる。
この他の制御としては、縦搬送において搬送穀稈の存否を検出する株元スイッチ２５を設け、この株元スイッチ２５が穀稈を検出している場合には、電動モータ１５を起動させて、分草杆１０を張り出し姿勢に設定するようにする。この場合にタイマーを作動させてモータの作動時間を分草杆１０が張り出し姿勢に開くに要する時間に見合った時間を設定することもできる。この場合に、分草杆１０がすでに張り出し姿勢に設定されていても、電動モータ１５が作動すると、揺動フレーム２２が上方に退避してラックピニオンギヤ１２，１４のギヤ噛合いが外れることになる。又、脱穀クラッチ２６に対するセンサ２６Ａを設け、センサ２６Ａによって脱穀クラッチ２６が切操作されたことを感知した場合には、電動モータ１５を駆動して分草杆１０を格納姿勢に復帰させるようにする。
【００１５】
〔別実施例〕
（１）（第１別実施形態） 分草杆１０の形態としては、図８に示すように、機体先端の分草具６から脱穀装置２後端に至る長さのものに構成し、脱穀装置２の前端部に分草具１０を中間位置で腰折れ可能な伸縮構造にする構成を採用してもよい。つまり、分草杆１０を、分草具６近傍で支持されて脱穀装置２の前端部まで延出されている前半部１０Ａと、脱穀装置２の前端部より後端部までの後半部１０Ｂと、前半部１０Ａと後半部１０Ｂとを中間位置で繋ぐ中間部１０Ｃとで構成している。
中間部１０Ｃと前後半部１０Ａ、１０Ｂとは互いに相対移動可能に二重筒に組み合わせてある。中間部１０Ｃは、前後半部１０Ａ、１０Ｂとに相対スライド可能に内嵌する腕部１０ｃと、腕部１０ｃに十字状に交差する基端部１０ｄとからなり、基端部１０ｄを脱穀装置２の前面に設けた支持ボス２１に軸心方向にスライド移動自在に支持させて構成されている。
図９に示すように、基端部１０ｄの中間部にはラックギヤ１２が形成されており、電動モータ１５に取付けられたピンオンギヤ１４に駆動されて基端部１０ｄを出退移動可能に構成し、分草杆１０を張り出し姿勢と格納姿勢に駆動切換が可能な構成となっている。
電動モータ１５は、揺動フレーム２２に取付けられており、ラックピニオンギヤ１４，１２が付勢バネ力に抗して離間する状態に逃げることができるように構成してある。分草杆１０が張り出し姿勢で不測の過負荷を受けた場合には、図９に示すように、ラックギヤ１２の歯面１２ｂがカムとなってピニオン１４を押し上げて噛合い状態を回避し分草杆１０を格納状態に移行させる。
【００１６】
（２）（第２別実施形態） 電動モータ１５での駆動構造、及び、支持構造は第１別実施形態と同一である。分草杆１０の構造としては、図１０に示すように、基端部１０ｄの構造が異なっている。基端部１０ｄが、中間部１０Ｃに連設されたホルダー部１０ｅに保持される構成を採っている。つまり、基端部１０ｄの先端部がホルダー部１０ｅの内部空間に相対スライド自在に入り込んでおり、内部空間に収納されたバネ２３によって互いに離間する方向に付勢されているとともに、抜け出しを防止する構造として、ホルダー部１０ｅに長孔１０ｆと基端部１０ｄ先端に長孔１０ｆに係合してスライド移動する係合ピン１０ｇを突設して、構成している。
電動モータ１５を支持する揺動フレーム２２におけるホルダー部１０ｅに向かう面は傾斜面２２Ａに形成されており、ホルダー部１０ｅの先端を接当して揺動フレーム２２をラックギヤ１２より離れる方向に揺動退避させることになる。つまり、電動モータ１５の正逆転駆動によって係合ピン１０ｇと長孔１０ｆ端との係合で、基端部１０ｄとホルダー部１０ｅとが一体で出退移動するのであるが、張り出し姿勢において分草杆１０が過負荷を受けた場合には、ホルダー部１０ｅが基端部１０ｄに対して相対摺動してその先端部で揺動フレーム２２の傾斜面２２Ａに接当して、揺動フレーム２２を押し上げラックピニオンギヤ１２，１４を離間させて、分草杆１０を格納姿勢に切り換えることができるようになっている。
（３） 分草杆１０を駆動するアクチュエータとして液体圧シリンダを採用してもよい。分草杆１０に不測に過負荷が作用しても、液体の圧縮性で直接過負荷の影響を受けることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】コンバインの全体平面図
【図３】格納姿勢にある前部分草杆を示す正面図
【図４】分草杆の揺動駆動構造を示す正面図
【図５】図４における平面図
【図６】分草杆が不測の過負荷を受けて、揺動フレームが上方に退避した状態を示す正面図
【図７】分草杆を駆動制御する制御構成図
【図８】分草杆の別実施構造を示す平面図
【図９】別実施例における分草杆の駆動構造を示す平面図
【図１０】別実施例における分草杆の駆動構造を示す平面図
【符号の説明】
５ 刈取前処理装置
１０ 分草杆
１２ ラックギヤ
１４ ピニオンギヤ
１５ 駆動アクチュエータ（電動モータ）
１９ 付勢手段

Claims (3)

1. 刈取前処理装置の横側部に配置した分草杆を、機体前後方向に沿う軸芯周りで機体横外方に張り出す姿勢と格納される姿勢とに揺動切換自在に駆動する駆動装置を設けるとともに、前記駆動装置を駆動用アクチュエータと、その駆動用アクチュエータと前記分草杆とを連係する駆動連係機構とで構成し、前記駆動用アクチュエータと駆動連係機構とを連係及び連係解除自在に構成するとともに連係状態に付勢する付勢手段を設けてあるコンバインの分草杆構造。
2. 駆動連係機構に、駆動用アクチュエータ以外の強制力によって分草杆が格納姿勢へ切換る場合に前記駆動用アクチュエータと駆動連係機構との連係を解除する機構を設けてある請求項１ 記載のコンバインの分草杆構造。
3. 駆動用アクチュエータが電動モータとその電動モータで駆動されるピニオンギヤであり、駆動連係機構が前記ピニオンギヤに噛み合って駆動されるラックギヤであり、前記ピニオンギヤとラックギヤとを咬合する方向に付勢する付勢手段を設けている請求項１ 又は２記載のコンバインの分草杆構造。

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