JP5471760B2 - コンバインのフィードチェン変速装置 - Google Patents

Description

この発明は、刈取後の穀稈を脱穀部に引継ぎ搬送するコンバインのフィードチェン変速装置に関する。

従来、例えば、特許文献１に示されているように、脱穀装置のフィードチェンを高速と低速との２段階の変速域を備えた有段式変速装置からの伝動によって駆動するようにした構成のものが知られている。

そして、上記有段式変速装置には、変速位置を高速側と低速側とに切替操作する変速操作機構と、中立位置で停止する中立停止機構が具備されている。

特開２００８−８６２４３号公報

従来構成の中立停止機構は、構成が複雑であり、特に、中立停止作動には連動ワイヤを利用しているので、狂いが生じ易く停止作動に正確性を欠く問題があった。

この発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的とするもので、次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の発明は、脱穀フィードチェン（１３）への伝動を複数段に変速する変速伝動位置と該脱穀フィードチェン（１３）への伝動を遮断する中立位置とに切替自在な有段式変速装置（２０）を変速ギヤケース（２１）に内装し、前記有段式変速装置（２０）を変速伝動位置と中立位置とにシフト操作するシフター軸（３３）を変速ギヤケース（２１）を貫通させて設け、該シフター軸（３３）の一端側に有段式変速装置（２０）の変速伝動位置を高速伝動側と低速伝動側とに切替操作する変速操作機構を設け、シフター軸（３３）の他端側には該シフター軸（３３）の回動位置を中立位置に保持させる中立保持機構を設け、該中立保持機構を、シフター軸（３３）に取り付けられて一体的に回動する中立作動アーム（５１）と、該中立作動アーム（５１）に係合することで前記シフター軸（３３）を中立位置に復帰回動させる中立復帰プレート（４８）とから構成したことを特徴とするコンバインのフィードチェン変速装置とする。

脱穀フィードチェン（１３）を変速位置から中立位置に切り替えて停止させるときには、ニュートラル用モータの回動によって中立復帰プレート（４８）が移動し、この中立復帰プレート（４８）が中立作動アーム（５１）に係合する。これによって中立作動アーム（５１）が中立位置に確実に保持される。

中立作動アーム（５１）と中立復帰プレート（４８）とからなる中立停止機構はワイヤ利用による停止機構に比べて簡潔な構造となり、作動誤差が小さくなり、脱穀フィードチェン（１３）の停止が正確に行われる。

請求項２記載の発明は、前記中立復帰プレート（４８）には、中立作動アーム（５１）に係合する側がＶ字状に開く係合カム（４９）を有するカムプレート（５０）を設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバインのフィードチェン変速装置とする。

係合カム（４９）は、中立作動アーム（５１）に係合する側が次第に大きく開くＶ字状に形成されているので、この係合カム（４９）によって、中立作動アーム（５１）が中立位置へ積極的に案内される。

請求項３記載の発明は、前記係合カム（４９）と係合する中立作動アーム（５１）の部位に、回転自在なガイドローラ（５２）を設けたことを特徴とする請求項２記載のコンバインのフィードチェン変速装置とする。

ガイドローラ（５２）によって、中立作動アーム（５１）の中立位置への案内が円滑に行える

請求項１記載の発明によれば、中立作動アーム（５１）と中立復帰プレート（４８）とからなる中立停止機構の構成が、ワイヤ利用による従来の中立停止機構に比べて簡素なものとなり、作動誤差が小さくなって脱穀フィードチェン（１３）の変速および停止操作を正確に行うことができ、コンバインによる脱穀作業を円滑に行うことができる。

請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果を奏するものでありながら、中立復帰プレート（４８）に、該中立作動アーム（５１）に係合する側がＶ字状に開く係合カム（４９）を有するカムプレート（５０）を設けので、中立作動アーム（５１）が中立位置へ積極的に案内され、脱穀フィードチェン（１３）の停止操作をより正確に行うことができる。

請求項３記載の発明によれば、上記請求項２記載の発明の効果に加えて、ガイドローラ（５２）により、中立作動アーム（５１）の中立位置への案内をより円滑に行うことができるると共に、該中立保持機構の耐久性を向上させることができる。

コンバインの側面図 コンバインの平面図 同上要部の平面図 コンバインの動力伝達経路図 変速ギヤケースの内部側面図 変速ギヤケースの切断平面図 有段式変速装置の変速操作機構の側面図 シフター軸の軸芯方向視における変速ギヤケース部の説明図 変速操作機構の説明図 脱穀フィードチェン要部の側面図及びその一部の背面図 リモコンスイッチの平面図 燃料クーラー配管構成を示すコンバイン要部の平面図 同上要部の側断面図 同上要部の拡大側断面図

この発明の実施例を図面に基づき説明する。
コンバインは、主として立毛穀稈を刈り取って搬送する走行クローラ２を具備した車体１前部の刈取部３と、刈取部３から搬送供給される穀稈を脱穀処理する車体後部の脱穀部４とからなる。刈取部の右側には操作ボックスや運転席等の運転操作部を覆うキャビン５が設置され、その後方には脱穀処理された穀物を一時的に貯留するグレンタンク６が搭載され、タンク内の穀物を機外に取り出す時には、昇降並びに左右旋回自在な排出オーガ７によって排出するようになっている。

刈取部３は、立毛する穀稈を左右に分草する分草体８，８…、分草後の穀稈を引き起す引起し装置９…、引起し後の穀稈を刈り取るバリカン式の刈取装置１０、刈取後の穀稈を後方の脱穀部４にまで搬送する刈取穀稈搬送装置１１等からなる。

そして、該搬送装置１１の終端部にまで搬送されてきた穀稈は、前記脱穀部４の脱穀フィードチェン１３と引継ぎチェン１４とに適正姿勢で受け継ぎされるようになっている。
脱穀フィードチェン１３は、扱胴１２を内装軸架せる扱室一側の扱ぎ口に沿って張設されている。脱穀処理後の排ワラは排ワラチェン１５によって搬出処理されるようになっている。

エンジンＥからの回転動力は、図４に示すように、ＨＳＴ（油圧式無段変速装置）を経由して走行ミッション装置Ｍに伝達され、走行クローラ２を駆動するようになっており、刈取部３には，中間伝動ギヤボックス５５を経由し刈取クラッチを介して刈取部３への刈取入力軸３ａに伝達されると共に、脱穀部４には脱穀クラッチを介して動力が伝達されるようになっている。これら刈取クラッチ及び脱穀クラッチは、刈脱クラッチレバー１６によって入り切り操作される。脱穀クラッチの入りの状態では扱胴１２、脱穀フィードチェン１３、唐箕１８や排塵ファン１９等の選別装置が駆動されるようになっている。

前記脱穀フィードチェン１３には、排塵ファン１９に入力した以降の伝動経路に有段式変速装置２０を装備して、高・低速度に変速された回転動力が駆動スプロケット１７を介して伝達されるようになっている。そして、このフィードチェン１３を変速する有段式変速装置２０は、変速ギヤケース２１に内装した構成としている。

変速ギヤケース２１は、図５、図６に示すように、入力軸２２、排塵ファン１９への駆動軸２３、カウンタ軸２４、フィードチェン駆動軸２５の合計４本の軸を軸架した構成としている。

そして、変速機構は、前記カウンタ軸２４上において、一側に高速ギヤ２６を、他側に低速ギヤ２７を設けると共に、それぞれの内側にはクラッチ爪を設けて遊嵌状態に軸装し、一方、フィードチェン駆動軸２５には、前記高速ギヤ２６に噛合する小径ギヤ２８と、前記低速ギヤ２７に噛合する大径ギヤ２９とをそれぞれ軸着して変速可能に構成している。そして、高低速ギヤ２６，２７の内側に設けられたクラッチ爪３０は、カウンタ軸２４上において、左右摺動自在で左右両側に係合爪が設けられたシフター３１、これに連結されたシフターアーム３２、シフター軸３３によって操作されながら、高速ギヤ２６と低速ギヤ２７とのいずれか一方側に選択的に係合するか、或いは中間のニュートラル位置で停止するかを選択できるように構成している。このように、脱穀フィードチェン１３の有段式変速装置２０は、カウンタ軸２４上において、シフター軸３３の回動操作により、シフターアーム３２、シフター３１を介してクラッチ爪３０を左右に切り替えて、高速又は低速の有段での変速切り替えと、中間のニュートラル位置での停止状態とに選択することができる。

次に変速操作機構について説明すると、該変速操作機構は、高低変速用モータ３６と、ニュートラル用モータ３７との２つの操作用の制御モータで自動変速制御を行う構成としている。

そして、高低変速用モータ３６は、適宜の減速機構を介して半円弧軌跡を描いて往復回動する駆動アーム３８を、ピン３９と長穴４０を介して作動ロッド４１に連動可能に連結した構成としている。

前記作動ロッド４１は、駆動アーム３８の回動に起因して支軸４２側を回動支点として揺動し、この揺動作用に伴い、変速トルクスプリング４３、支軸４２と一体回動する作動アーム４４、長さ方向の伸縮調整が可能なターンバックル付ロッド４５を介して前記シフター軸３３に操作力を伝達するようになっており、そして、このシフター軸３３の回動によってシフターアーム３２を作動させ、高速側と低速側とに切り替え変更することができる。なお、上記構成において、変速側プレート４６とモータ側作動アーム４４との連結を、ピロボール４７とターンバックル４５を使用して連結することで、作動時のガタを無くし、変速切り替えの確実化を図ることができる。

次に、ニュートラル用モータ３７は、減速機構を介して半円弧軌跡を描いて往復回動する駆動アーム３８を、ピン３９と長穴４０を介して中立復帰プレート４８に接続している。中立復帰プレート４８は、変速ギヤケース２１側に設けた支軸４２を回動支点として上下に進退移動（揺動）する構成であり、そして、このプレート４８には、前記シフター軸３３と一体回動する中立作動アーム５１を中立位置に規制案内すべく係合可能なＶ字状の係合カム４９を形成したカムプレート５０が設けられている。中立復帰プレート４８が下方へ進出移動すると、カムプレート５０の係合カム４９が中立作動アーム５１に係合して中立作動アーム５１を中立位置に規制案内することができる。これにより、シフター軸３３は中立位置で確実に係合保持されて停止することになる。中立復帰プレート４８が後退移動すると、中立作動アームに対する中立位置での係合保持が解除される。

また、前記中立作動アーム５１には、カムプレート５０の係合カム４９に対応する部位においてガイドローラ５２を設けることによって、中立作動アームの中立位置への規制案内がスムースに行えるようにしている。

しかして、ニュートラル位置への操作信号が出力されてニュートラル用モータ３７が始動すると、中立復帰プレート４８は。回動する駆動アーム３８を介して上下方向に進退移動する。そして、中立復帰プレート４８の下方への進出移動に伴い係合カム４９が中立作動アーム５１に係合し、係合カム４９によって中立作動アーム５１を中立位置まで規制案内しながら中立位置にて停止保持することになる。この中立位置での停止保持は、中立復帰プレート４８の後退移動によって解除されることになる。

次に、脱穀フィードチェン１３の変速制御について説明する。
車速を無段階に変速するＨＳＴを変速操作する変速レバー（図示省略）の傾動操作角度に応じて、コントローラからの出力によって高低変速用モータ３６を作動させて有段式変速装置２０を変速操作することで、脱穀フィードチェン１３の駆動速度が変速する。即ち、変速レバーが、設定された第１車速相当位置よりも高速側に操作されると、有段式変速装置２０が高速側へ変速操作され、一方、変速レバーが、前記第１車速相当位置よりも低い第２車速相当位置よりも低速側に操作されると、有段式変速装置２０が低速側に変速操作される。つまり、脱穀フィードチェン１３の駆動速度は、車速に応じて自動的に二段変速制御されるようになっている。また、枕地での手扱ぎ作業時などでは、有段式変速装置を低速側に保持したままの制御が行えるようにしている。また、畦際の穀稈を刈り取る際には、走行ミッション内の左右のサイドクラッチを遮断し、走行を停止させたまま変速レバーを前進側に操作して刈取部３を駆動するが、この際には、変速レバーが前記第１車速相当位置を超えて増速操作されても、有段式変速装置２０は低速側の変速位置を保持するよう連繋するとよい。即ち、畦際の穀稈を刈り取る際には刈取穀稈量が少なく、脱穀フィードチェン１３が増速しすぎると、刈取部３側から脱穀フィードチェン１３への穀稈の引継時に、穀稈の層厚が薄くなりすぎ、引継を円滑に行えずに穀稈が脱落する不具合が発生する問題がある。しかしながら、上述のように連繋することで脱穀フィードチェン１３の増速を抑え、引継穀稈の層を厚くして脱穀フィードチェン１３へ円滑に引き継ぐことができ、脱穀作業の精度を高めることができる。

図１０に示す実施例は、脱穀フィードチェン１３の作用側終端部において、側面視で該チェンの作用側から非作用側になる部位に沿わせ、且つ背面視でチェン外側からチェン内側に向かって湾曲するガイド棒５６を設けた構成としている。この構成によれば、チェンにより持ち込まれたワラ屑がガイド棒５６によってチェンから分離して下方に落下し易く、巻き付き等のトラブルが解消される。

図１１に示すように、排出オーガ７の自動張出及び自動収納や、上下方向の昇降並びに左右方向の旋回、前後の伸縮制御を遠隔操作するリモコンスイッチ５７において、機体を微速移動させることのできる前進スイッチＦＳと後進スイッチＢＳを設けておくと便利である。かかる制御手段は、電子制御ＨＳＴ又はＨＳＴトラニオンをモータ又は油圧シリンダで変速する車速制御機能付コンバインとして採用することができる。これによれば、排出位置を合わせる際にＨＳＴレバーを操作しなくともリモコン操作で行えるので、操作性並びに位置合わせが容易となる。

図１及び図２に示すコンバインでは、機体後部の中央に設けたリヤモニタ５８の左右両側に後方を照らす左右ライト５９Ｌ，５９Ｒを設けた構成としている。これによれば、夜間作業時における後方視界が機体全幅で確保でき、作業を安全に能率よく行ことができる。

図１２、図１３、図１４に示す実施例は、コモンレール式燃料噴射装置を搭載したエンジンの燃料配管構成において、エンジンＥから燃料タンク６０へ戻るリターン燃料の冷却装置に関する。図１２に示すように、機体平面視において、燃料リターン回路６１の配管途中部に空冷式の燃料冷却クーラー６２を設置するにあたり、走行フレームの左側角パイプフレーム６３側近傍で、且つ機体前後方向略中央に位置する中部横角パイプフレーム６４上にあって、機体側面視で唐箕ケーシング１８ａと１番ラセン底６５とを結ぶ風路傾斜底板６６の下側空間部に配置している。

また、燃料リターン回路６１の配管は、エンジンＥ側から後方に延出されて後部横角パイプフレーム６７上を通り、中央の中部横角パイプフレーム６４上に向かって配管し、燃料タンク６０へ接続した構成としている。

従来、燃料冷却クーラーは、エンジンの冷却風を利用したラジエータ周辺や電動ファンとセットで配置する場合があった。ラジエータ周辺に配置した場合、冷却クーラーの裏側にワラ屑などが堆積し、ラジエータ冷却の妨げとなっていた。また、電動ファンとセットの場合には、比較的コスト高で配置においては適当な場所がなく、泥水、飛び石、脱穀部の排塵物などの影響で冷却性能の低下を招く不具合があった。本例のような上記構成によれば、かかる問題点は解消でき、冷却クーラーはエンジン周辺の熱風の影響を受けにくく、また、配管長さを長くとることで、冷却効果は高くなる。冷却クーラー周辺はクローラの泥土、ワラ屑の持ち上げ防止策など余分な対応策が不要となる。

なお、上記構成において、唐箕ケーシング１８ａ下部の風圧が強い部分を開閉板６８（図１４参照）によって開閉可能に構成しておくことができる。脱穀部の唐箕風で強制的にリターン燃料の冷却効果を高めることができる。

４ 脱穀部
１３ 脱穀フィードチェン
１７ 駆動スプロケット
２０ 有段式変速装置
２１ 変速ギヤケース
２５ フィードチェン駆動軸
２６ 高速ギヤ
２７ 低速ギヤ
２８ 小径ギヤ
２９ 大径ギヤ
３０ クラッチ爪
３１ シフター
３２ シフターアーム
３３ シフター軸
３８ 駆動アーム
４８ 中立復帰プレート
４９ 係合カム
５０ カムプレート
５１ 中立作動アーム
５２ ガイドローラ

Claims (3)

1. 脱穀フィードチェン（１３）への伝動を複数段に変速する変速伝動位置と該脱穀フィードチェン（１３）への伝動を遮断する中立位置とに切替自在な有段式変速装置（２０）を変速ギヤケース（２１）に内装し、前記有段式変速装置（２０）を変速伝動位置と中立位置とにシフト操作するシフター軸（３３）を変速ギヤケース（２１）を貫通させて設け、該シフター軸（３３）の一端側に有段式変速装置（２０）の変速伝動位置を高速伝動側と低速伝動側とに切替操作する変速操作機構を設け、シフター軸（３３）の他端側には該シフター軸（３３）の回動位置を中立位置に保持させる中立保持機構を設け、該中立保持機構を、シフター軸（３３）に取り付けられて一体的に回動する中立作動アーム（５１）と、該中立作動アーム（５１）に係合することで前記シフター軸（３３）を中立位置に復帰回動させる中立復帰プレート（４８）とから構成したことを特徴とするコンバインのフィードチェン変速装置。
2. 前記中立復帰プレート（４８）には、中立作動アーム（５１）に係合する側がＶ字状に開く係合カム（４９）を有するカムプレート（５０）を設けたことを特徴とする請求項１記載のコンバインのフィードチェン変速装置。
3. 前記係合カム（４９）と係合する中立作動アーム（５１）の部位に、回転自在なガイドローラ（５２）を設けたことを特徴とする請求項２記載のコンバインのフィードチェン変速装置。

Images