JP5752376B2 - 電動コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、車両の駆動源に原動機およびアクチュエータを併用する電動コンバイン関し、より詳細には、走行部はアクチュエータの動力で駆動させるとともに、作業部はアクチュエータの動力で駆動させるアクチュエータ駆動部と、原動機の動力により駆動させる原動機駆動部とを備え、バッテリーは、脱穀部のフィードチェーン下方に設置した電動コンバインに関する。

従来のコンバイン（農作業車両）は、車体に搭載した原動機としてのエンジンの駆動力により、各種機械式の動力伝達機構を介してクローラなどの車両の走行部や、刈取、脱穀など複数の処理部からなる作業部を駆動させていた。しかし、近年、環境問題が重視される中で、大気汚染の軽減や燃費節約の機運が高まっており、動力源として、車両にエンジンと電動モータを搭載したハイブリッド型のコンバインが提唱されている。これは、車両が、エンジンと電動モータの二つの駆動源を持ち、それを使い分けることによって排ガスの低減と燃費を稼ぐものである。その一例として、車両にエンジンや発電機、バッテリー、処理部に設けた電動モータなどを搭載し、エンジンの動力で車両の走行部を駆動させるとともに、このエンジンの駆動により発電機を作動させ、発電した電力を、バッテリーを介して電動モータに供給し、刈取装置や脱穀装置など作業部を駆動させるもの（例えば、特許文献１）がある。

また、作業部として、脱穀部の扱胴を駆動するエンジンとは別個に、扱胴に補助出力用モータを設け、扱胴の駆動に連動させて車速を減少するなどした際、既に刈り取られている穀桿がそのまま脱穀部に搬送されるために搬送量が低減されず、扱胴に過負荷が生じた場合には、補助出力用モータを作動させて、補助出力用モータがエンジンと協働して扱胴を駆動し、扱胴のアシスト制御を行うようにしたもの（例えば、特許文献２）がある。

特開２００４−２４２５５８号公報 特開２００２−３３７５６９号公報

上記特許文献１のようなコンバインでは、作業部の駆動源に電動モータを用いており、特に脱穀部における扱胴は、発電機により発電した電力を用いて作動する電動モータにより駆動させている。しかしながら、この扱胴は、重量を有するうえ、大量の穀稈を扱歯に巻き付けたり挟んだりして回転するため、コンバイン全体の駆動系における全出力の５０〜６０％前後にも相当する大きな出力を要し、上述した電動モータでは、このような扱胴を十分に回転駆動させることができず、扱胴の回転停止や、それに伴う各作業部への穀稈詰まりなど、作業能率を著しく低下させてしまう問題があった。さらには、エンジンの動力で走行部を駆動させているため、歯車や軸など多数の動力伝達部材を必要とすることから構成を複雑にしている。

また、この特許文献１には、走行部の駆動源を電動モータにして、走行部と刈取部の駆動を協調させる開示もあるが、例えば、圃場が、車両走行し辛いものの、穀稈が多く群生するような条件に変化した場合、これら多量の穀稈を刈り取るため、刈取部を駆動させる電動モータに負荷がかかる結果、この刈取部に協調する走行部は、車速を低下させる。そして、車速の低下に追従して、脱穀部での刈取穀稈を搬送するフィードチェーンの搬送速度も下がるため、刈取部で大量に刈り取った穀稈が、フィードチェーンで詰まってしまい、搬送停止やメンテナンスが必要となり、作業性が低下してしまう問題があった。

また、特許文献２のようなコンバインでは、走行部および作業部全ての駆動源は１つのエンジンの駆動力で賄っており、上述したように大きな出力を必要とする扱胴を、このエンジンで駆動させるためには、エンジンの出力を下げることができず、その結果、エンジンを小型化することができない。さらに、バッテリーには、オルタネータなどで発電した低電圧の電力を充電しており、この電力を用いた補助出力用モータでは、扱胴を十分に回転させることができないという問題があった。

そこで、この発明の目的は、アクチュエータに電力を供給するバッテリーであって、車両の駆動源にエンジンとアクチュエータを併用し、扱胴の駆動源のみをエンジン動力にすることで最適な動力配分とするとともに、アクチュエータに扱胴以外の駆動部を駆動させるだけの十分な電力を供給可能とするバッテリーを、限られた機体のスペースに効率的に配設し、機体のコンパクト化を図るとともに環境負荷を軽減させた電動コンバインを提供するものである。

このため、請求項１に記載の発明は、車両にエンジンおよびバッテリーを搭載し、前記バッテリーは、インバータを介してアクチュエータに電力を供給するとともに、前記エンジンおよびアクチュエータの各駆動源によって、前記車両の走行部と、脱穀部を含む複数の処理部からなる作業部とを駆動する電動コンバインにおいて、前記走行部は、前記アクチュエータの動力で駆動させるとともに、前記作業部は、前記アクチュエータの動力で駆動させるアクチュエータ駆動部と、前記エンジンの動力により駆動させるエンジン駆動部とを備え、前記アクチュエータ駆動部は、前記脱穀部のフィードチェーンを含み、前記エンジン駆動部は、前記脱穀部の扱胴とし、前記バッテリーは、前記走行部の左右クローラ走行装置間であって、機台の下面に設置したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動コンバインにおいて、前記バッテリーは、薄板状に構成したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両にエンジンおよびバッテリーを搭載し、バッテリーは、インバータを介してアクチュエータに電力を供給するとともに、エンジンおよびアクチュエータの各駆動源によって、車両の走行部と、脱穀部を含む複数の処理部からなる作業部とを駆動する電動コンバインにおいて、走行部は、アクチュエータの動力で駆動させるとともに、作業部は、アクチュエータの動力で駆動させるアクチュエータ駆動部と、エンジンの動力により駆動させるエンジン駆動部とを備え、アクチュエータ駆動部は、脱穀部のフィードチェーンを含み、エンジン駆動部は、脱穀部の扱胴とし、バッテリーは、走行部の左右クローラ走行装置間であって、機台の下面に設置したので、車両の駆動源にエンジンとアクチュエータを併用し、扱胴の駆動源のみをエンジン動力にすることで最適な動力配分とするとともに、扱胴以外の駆動部をアクチュエータで駆動させるだけの十分な電力を各アクチュエータに供給することができる。従って、環境負荷を軽減させた電動コンバインを提供することができる。さらに、機体底部のスペースを有効利用できるとともに、該位置へのバッテリーの配設により機体の重心を下げて、機体を安定化させることができる。従って、機体のコンパクト化を図るとともに安全性を向上させた電動コンバインを提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、バッテリーは、薄板状に構成したので、機体高さ方向の厚みを抑え、狭い設置スペースに有効に配設できるとともに、容易に組付けることができる。従って、機体のコンパクト化を図るとともに生産性を向上させた電動コンバインを提供することができる。

本発明に係る電動コンバインの一例を示した左側面図である。 電動コンバインの右側面図である。 穀稈搬送装置の左側面図である。 脱穀部および選別部の左側面模式図である。 電動コンバインの動力伝達構成図である。 電動コンバインの各駆動系への動力伝達経路を示す模式図である。 バッテリーを備える車両下部の左側面図である。 バッテリーの配設位置を示すフレームの斜視図である。 フレーム上に設置した収納位置での引出部材の斜視図である。 作用位置での引出部材の斜視図である。 機体底部に設置したバッテリーを車両下方から見た斜視図である。 薄板状に構成したバッテリーの斜視図である。

以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１はこの発明の一例としての電動コンバインの左側面図、図２は電動コンバインの右側面図、図３は穀稈搬送装置の左側面図、図４は脱穀部および選別部の左側面模式図である。

まず、電動コンバイン１は、図１〜３に示すように、左右一対のトラックフレーム２に、左右一対のクローラ式走行装置である走行部３を装設し、これら左右トラックフレーム２に機台４が架設される。また、機台４上には、引起機構８、刈刃９、収穫物搬送手段１０などを備える刈取部７や、フィードチェーン１８を機体左側に張架し、扱胴６を内蔵する脱穀装置である脱穀部５、排藁チェーン終端を臨ませる排藁処理部１１、脱穀部５からの籾を、揚穀筒を介して搬入するグレンタンク１２、このグレンタンク１２の籾を機外に搬出する搬送部１６としての排出オーガ１３などが設置される。

さらに、機体前部の機台４上には、ハンドル１４や運転席１５、および運転席１５下方には、原動機としてのエンジンＥや、後述する発電機ＤおよびバッテリーＢなどが設けられており、これら構成により自脱型の電動コンバイン１が連続的に稲などの農作物を刈取って脱穀するように構成されている。

そして、機台４の後部には、グレンタンク１２内の籾を外部へ排出するための排出オーガ１３の縦オーガ１３ａが立設されるとともに、この縦オーガ１３ａの上端部には横オーガ１３ｂが連設されている。この縦オーガ１３ａを中心として、グレンタンク１２が左右回動可能に設けられて、グレンタンク１２の前側を外方に回転させて開放可能に構成されている。また、機台４の後部には、脱穀部５に連続して穀稈搬送装置１７が内設されている。

刈取部７で刈り取られた穀稈は、収穫物搬送手段１０にて後部へ搬送され、収穫物搬送手段１０の上端から株元側が穀稈搬送装置１７のフィードチェーン１８に受け継がれ、扱胴６の供給始端部を介して脱穀部５および選別部１９からなる脱穀装置内に穀稈が搬送される。そして、フィードチェーン１８後端には、排藁搬送チェーン２０が配設され、この排藁搬送チェーン２０後部下方には、図示しないカッター、結束機などからなる排藁処理部１１が形成され、排藁を切断して藁片にした後、拡散しながら圃場に均一放出し、或いは切断せずに放出するようにしている。

脱穀部５は、コンバイン１の進行方向左側に配置され、脱穀部５の右側には選別後の精粒を貯留するグレンタンク１２が配設されている。そして、グレンタンク１２の前方には運転席１５が配設されている。つまり、運転席１５は、機体の進行方向右前部に配置されている。一方、グレンタンク１２の後方には、排出オーガ１３の縦オーガ１３ａが立設され、縦オーガ１３ａを中心にして排出オーガ１３およびグレンタンク１２が側方へ回動可能とし、グレンタンク１２を側方へ回動することにより機体内側のメンテナンスを容易にしている。

そして、グレンタンク１２の底部には、後述する排出コンベア１２ａが前後方向に配設され、排出コンベア１２ａの後部が縦オーガ１３ａの下部に連通されるとともに、排出コンベア１２ａ後部から排出オーガ１３に動力が伝達されて、横オーガ１３ｂの先端よりトラックなどに、グレンタンク１２内の穀粒を排出できるようにしている。さらに、脱穀部５の下方には、選別部１９が配設され、脱穀部５から流下する穀粒や藁屑等から穀粒を選別し、精粒をグレンタンク１２に搬送したり、藁屑などを機外に排出するようにしている。

穀稈搬送装置１７は、上述の脱穀部５において、刈り取った穀稈の一端（株元側）を挟扼しながら搬送するためのものであり、刈取部７で刈り取った穀稈を排藁搬送チェーン２０まで搬送するフィードチェーン１８と、フィードチェーン１８上方に配設され、搬送されている穀稈を挟扼する挟扼杆２１と、挟扼杆２１を本機側に対して弾性支持する複数の弾性支持体２２などとから構成されている。

この穀稈搬送装置１７においては、対向配置される挟扼杆２１とフィードチェーン１８とによって、刈取部７で刈り取った穀稈の株元側を挟扼し、扱室３１内の扱胴６によって脱穀する構成となっており、この挟扼杆２１とフィードチェーン１８とが対向した部分を搬送経路としている。そして、脱穀部５にて脱粒された排藁は、フィードチェーン１８の後端部（下流側端部）において、排藁搬送チェーン２０へと受け継がれ、この排藁搬送チェーン２０によって、排藁処理部１１へと搬送される。

挟扼杆２１は、ステー２３などによって固設される支持杆２４と、支持杆２４に複数の弾性支持体２２を介して弾性支持して設けられている。この挟扼杆２１は、フィードチェーン１８に沿うように左右平行状に一対の板状部材が配置された形状となっており、フィードチェーン１８による搬送方向断面視逆Ｕ字状に形成されている。

支持杆２４は、中空の柱状部材であり、図示しない扱室カバー内の左側において前後方向に長く、挟扼杆２１と並列的に配置されるように形成されている。そして、この支持杆２４の側面には、一定間隔ごとに弾性支持体２２が、その上部が支持されるとともに配設され、これら弾性支持体２２の下部に挟扼杆２１が弾性支持されている。この弾性支持体２２の下部は、挟扼杆２１に連結ピンで枢支されており、弾性支持体２２の上部は支持杆２４よりも上方に延出されている。

次に、脱穀部５について説明する。図４に示すように、脱穀部５に形成された扱室３１には、機体の前後方向に軸架された略円柱形状の扱胴６が設けられ、この扱胴６の外周面には複数の扱歯３２が植設されている。そして、扱胴６の下部周辺を覆うように半円形状の受網３３が着脱可能に周設されている。一方、フィードチェーン１８により、穀桿の株元側が拘束されつつ、穀桿の先端側が扱胴６の下方に挿入されて穀稈が機体後方に搬送される。このとき、扱胴６の回転により脱粒が行われ、受網３３から穀粒や藁屑等が漏下するようにしている。

続いて、選別部１９について説明する。選別部１９は、揺動選別装置４１による揺動選別と唐箕４２による風選別とが行われ、一番物と二番物と藁屑等に分別される。

揺動選別装置４１は、機枠４３内に収納される。揺動選別装置４１の前端部は、扱胴６の前端部の下方まで延出され、揺動選別装置４１前下部には図示せぬ揺動軸が設けられるとともに、後部には後述の揺動駆動機構４４が設けられ、この揺動駆動機構４４によって揺動選別装置４１が機枠４３に対して揺動するように構成されている。なお、揺動駆動機構４４の後下方には燃料タンク（不図示）が配置されている。

揺動選別装置４１の前部には、流穀板４５が設けられるとともに、この流穀板４５の後下方に搬送板４６が設けられる。これら流穀板４５および搬送板４６は、板状の部材を波形に成形したものであり、受網３３を通過した処理物（穀粒および藁屑等との混合物）は、流穀板４５および搬送板４６上に落下し、揺動選別装置４１の揺動により機体後方に搬送される。

そして、搬送板４６後部には、第二選別部である網状のグレンシーブ（篩分装置）４７が連設されるとともに、このグレンシーブ４７と搬送板４６の上方、かつ流穀板４５の後方には、第一選別部であるチャフシーブ４８が被装されている。さらに、チャフシーブ４８の後方には、ストローラック４９が配設される。

チャフシーブ４８は、複数のチャフフィンから構成され、投入される処理物の量に応じてチャフフィンの開度を調節することを可能としている。すなわち、チャフフィンの上下一側端部が揺動選別装置４１に枢支されて、チャフシーブ４８左右両側に設けられた揺動板に枢結され、また、他側端部がチャフシーブ４８の左右両側に設けられた不図示の摺動板に枢結されている。

上記摺動板は、揺動選別装置４１と一体的に揺動されるとともに、この摺動板には図示しない調節レバーが枢結されており、該調節レバーに連結された図示しないワイヤの弛緩又は牽引により、この摺動板が前後に摺動される。なお、前記調節レバーは、上述のワイヤと反対側に設けられた図示しないバネによって各チャフフィンの傾斜角を小（寝かせる）とする方向に付勢されている。

そして、前記摺動板の摺動によりチャフフィンの角度が変更され、このチャフフィンの傾斜角を大（立てる）とさせるとき、チャフシーブ４８の開度を大として穀粒の漏下量を増大させ、各チャフフィンの傾斜角を小（寝かせる）とさせるときチャフシーブ４８の開度を小として穀粒の漏下量を減少させるように構成している。

こうして、穀粒および細かい藁屑は、チャフシーブ４８を通過して下方に落下し、チャフシーブ４８の開口よりも大きい藁屑などは後方に搬送される。このとき、チャフシーブ４８とグレンシーブ４７との間には、唐箕４２により選別部１９の前方から後方への気流が発生しており、細かい藁屑の一部は後方に吹き飛ばされて穀粒と分離される。

また、揺動選別装置１９における流穀板４５の後部下方かつ搬送板４６の前部下方には唐箕４２が配置され、チャフシーブ４８やグレンシーブ４７に選別風を送風するようにしている。

そして、揺動選別装置４１の後端部近傍には、吸引ファン５０が全幅に横設され、唐箕４２から供給される選別風の流れに乗ってきた塵埃や脱穀時に発生する塵埃などを、吸引ファン５０により吸引して機外へと排出するようにしている。

選別部１９内に投入され、流穀板４５上に漏下された穀粒、枝梗付着粒、未熟穀粒および細かい藁屑などの混合物は、チャフシーブ４８上に漏下される過程において、唐箕４２により発生する選別部１９の前方から後方への気流により、細かい藁屑の一部が後方へ吹き飛ばされる。

そして、チャフシーブ４８上に漏下した穀粒、枝梗付着粒、未熟穀粒および細かい藁屑などの混合物は、揺動選別装置４１の揺動により、後方に搬送される、このとき、これら穀粒、未熟穀粒、枝梗付着粒および細かい藁屑などは、チャフシーブ４８の開口部より下方に落下し、大きい藁屑はチャフシーブ４８の後方まで搬送され、ストローラック４９を経て機外に排出される。

また、チャフシーブ４８の開口部より下方に落下した穀粒、未熟穀粒、枝梗付着粒および細かい藁屑などは、搬送板４６およびグレンシーブ４７上に漏下される。このときも唐箕４２からの選別風により、細かい藁屑の一部は後方に吹き飛ばされて分離される。

さらに、グレンシーブ４７上に漏下された穀粒、未熟穀粒、枝梗付着粒および細かい藁屑などのうち、穀粒、未熟穀粒、細かい藁屑などは、グレンシーブ４７を通過して下方に落下する。このとき、重量が大きい穀粒（一番）は一番回収部５１に回収され、後述する一番コンベア５１ａから図示しない揚穀コンベアを経て、グレンタンク１２に搬送される。

一方、重量が小さい未熟穀粒や細かい藁屑の一部や穂切り粒や穀粒などが混じった未処理粒は、唐箕４２からの選別風により後方に吹き飛ばされ、二番回収部５２に回収され、後述する二番コンベア５２ａから図示しない二番還元コンベアを経て、流穀板４５上（またはチャフシーブ４８上）に再投入される。

次に、本願発明の特徴である電動コンバインのバッテリーについて、その具体的構成を説明する。図５は電動コンバインの動力伝達構成図、図６は電動コンバインの各駆動系への動力伝達経路を示す模式図、図７はバッテリーを備える車両下部の左側面図、図８はバッテリーの配設位置を示すフレームの斜視図、図９はフレーム上に設置した収納位置での引出部材の斜視図、図１０は作用位置での引出部材の斜視図、図１１は機体底部に設置したバッテリーを車両下方から見た斜視図、図１２は薄板状に構成したバッテリーの斜視図である。

本願発明の電動コンバイン１は、走行部３および脱穀部５や刈取部７など複数の処理部からなる作業部６１を構成した駆動系の駆動源を、電動モータＭ（アクチュエータ）とエンジンＥ（原動機）とを併用し、作業部６１の一部の駆動源を、エンジンＥの動力にしたものである。

図１にも示したように、車両左側部の、例えば、フィードチェーン１８と、走行部３との間であって、車両前後方向の機台４上には、詳細を後述するバッテリーＢが複数並設（図例では７個だが、設置数は限定されない）される。

また、エンジンＥ近傍の機台４上には、エンジンＥの図示しないクランク軸などに接続した発電機Ｄが設置されており、この発電機ＤはバッテリーＢに接続されている。従って、エンジンＥの動力により駆動させた発電機Ｄによって発電した比較的電圧の高い電力が、バッテリーＢに充電され、後述する車両の駆動系の駆動源に用いられる。

なお、エンジンＥには、上述した発電機Ｄの他に、図示しない周知のオルタネータも設置されており、エンジンＥの動力により駆動させたオルタネータによって発電した比較的電圧の低い電力が、別途設置した図示しないバッテリーを介して車両のライト、あるいはキャビンを装備する車両においてはエアコンなどの電源に用いられる。

これらエンジンＥおよび発電機Ｄを用いた電動コンバイン１の動力伝達構成は、図５に示すように、まず、エンジンＥには、発電機Ｄおよび作業部６１を構成する脱穀部５の扱胴６のみが接続される。そして、発電機Ｄには、バッテリーＢが接続されている。

また、バッテリーＢには、車両の上記扱胴６以外の作業部６１であって、刈取部７を駆動させる各駆動部に設置した、刈取部電動モータＭ１と、脱穀部５を駆動させる扱胴６以外の各駆動部に設置した脱穀部電動モータＭ２と、選別部１９を駆動させる各駆動部に設置した選別部電動モータＭ３と、排藁処理部１１を駆動させる各駆動部に設置した排藁処理部電動モータＭ４と、搬送部１６を駆動させる各駆動部に設置した搬送部電動モータＭ５とが、それぞれインバータＩ１〜Ｉ５および図示しないドライバを介して接続されている。

さらに、バッテリーＢには、走行部３を駆動させる駆動部に、走行部電動モータＭ６が、インバータＩ６や図示しないドライバを介して接続されている。なお、各電動モータＭ１〜Ｍ６は、アクチュエータの例示であって、その構成は限定されない。

つまり、作業部６１には、エンジンＥの動力により駆動（扱胴６）させる、エンジン駆動部（原動機駆動部）６２と、バッテリーＢの電力により各モータＭ１〜Ｍ５の動力により駆動させる、扱胴６を除いた脱穀部５を含むアクチュエータ駆動部６３とを有する構成とされる。

そして、これらエンジンＥおよび各電動モータＭ１〜Ｍ６から各駆動系への動力伝達は、図６に示すように、まず、エンジン駆動部６２においては、エンジンＥの動力は、脱穀クラッチｃおよび変速ギアｇなどを介してＶベルトｖにより扱胴６の駆動軸６ａに伝達され、扱胴６はエンジンＥの動力により駆動する。

一方、エンジンＥの動力は、発電機Ｄも駆動させるため、この発電機Ｄにより発電した電力が、後述する各インバータＩ１〜Ｉ６に接続したバッテリーＢに充電される。

そして、刈取部７では、例えば、刈取部７全体を駆動させる刈取入力軸７ａにインバータＩ１に接続した刈取部電動モータＭ１の出力軸を連結する。なお、刈取部７は、引起タインチェン６４を備える穀稈引起装置６５や、掻込ベルト６６を備える穀稈搬送装置６７、刈刃駆動ユニット６８を有する刈刃装置６９などからなる周知の構成であり、これら装置間にはベルトやギアなど周知の機械式伝達機構で動力を中継することができるが、この発明は上記に限定されず、例えば、刈取部７内における各装置を駆動する入力軸にそれぞれインバータを介して電動モータを設置してもよい。

また、脱穀部５のフィードチェーン１８を駆動する入力軸１８ａには、インバータＩ２に接続した脱穀部電動モータＭ２が連結されるとともに、選別部１９における揺動選別装置４１の揺動駆動機構４４および唐箕４２、揚穀コンベアに連動する一番コンベア５１ａ、二番還元コンベアに連動する二番コンベア５２ａなどを駆動する各入力軸には、それぞれインバータＩ３を構成するインバータＩ３ａ，Ｉ３ｂ，Ｉ３ｃ，Ｉ３ｄに接続した選別部電動モータＭ３を構成する選別部電動モータＭ３ａ，Ｍ３ｂ，Ｍ３ｃ，Ｍ３ｄが連結される。

また、排藁処理部１１の排藁搬送チェーン２０や吸引ファン５０などを駆動する入力軸には、インバータＩ４を構成するインバータＩ４ａ，Ｉ４ｂに接続した脱穀部電動モータＭ４を構成する脱穀部電動モータＭ４ａ，Ｍ４ｂが連結されるとともに、搬送部１６では、縦オーガ１３ａおよび横オーガ１３ｂに連動する排出コンベア１２ａを駆動する入力軸に、インバータＩ５に接続した脱穀部電動モータＭ５が連結される。

次に、走行部３では、上述の図６に示すように、クローラ式走行装置における左右駆動スプロケット３ａ，３ｂのそれぞれに接続する左右各車軸３ｃ，３ｄに、インバータＩ６を構成するインバータＩ６ａ，Ｉ６ｂに接続した走行部電動モータＭ６を構成する走行部電動モータＭ６ａ，Ｍ６ｂが連結される。

このような構成にすることで、エンジン動力を作業部６１の一部の駆動源に限定して用いることで、エンジンＥを必要最小限の大きさに抑えて小型化できるとともに、走行部３は、エンジン動力を伝達する機械式の動力伝達部材を必要とせず、走行部３の構成を簡素化することができる。

特に、車両の駆動系の中で最も出力を要する扱胴６のみをエンジン動力にすることで、大量の穀稈を扱歯に巻き付けたり挟むなどして回転に大きな負荷がかかる扱胴６でも、円滑に回転駆動させることができるとともに、エンジンＥを必要最小限の大きさに抑えて小型化し、排ガスの低減と燃費を向上させることができる。

次に、上述したような、扱胴６以外の作業部６１を電動モータＭ１〜Ｍ５で駆動させるだけの十分な電力を各電動モータＭに供給可能とするバッテリーＢの配設を説明する。まず、図１および図７に示すように、脱穀部５のフィードチェーン１８と、走行部３との間で、フィードチェーン１８の下方である機台４上には、車両左右方向に長い、例えば略長方形状のバッテリーＢが、車両前後方向に複数（図例では７個だが、設置数は限定されない）連設される。

また、これらバッテリーＢは、図８に示すように、車両進行方向の機体右側に配設したグレンタンク１２とは左右対称位置の機体左側に配設されるものである。なお、このバッテリーＢは二次電池であり、リチウムイオン電池や、リチウムイオンポリマー電池、ニッケル・水素電池など適宜使用することができる。

このような構成にすることで、扱胴６以外の作業部６１を電動モータＭ１〜Ｍ５で駆動させるだけの十分な電力を供給可能とする、従来よりも設置数（容量）を増加させたこれらバッテリーＢを、限られた機体のスペースに効率的に配設することができる。

また、グレンタンク１２内に処理した穀粒が導入されることでグレンタンク１２の重量増加に伴う機体右側の重量が増加しても、機体左側に設置したバッテリーＢによって機体の左右バランスを維持させることができる。

さらには、これら各バッテリーＢの車両左右方向の左端部上面あるいは左側端面に、充電口ｅなどを設けることが好ましい。このような構成にすることで、作業者は、車両左側方から各バッテリーＢの充電口ｅに容易にプラグインなどして各バッテリーＢを充電することができる。

次に、本願発明では、バッテリーＢの一部を車両側方へ引き出し可能に備える構成にしてもよい。この場合、図９に示すように、機台４上には、車両の左側方に向けて摺動可能な引出部材７１が取付けられる。この引出部材７１は、例えば、図例のバッテリーＢを７載置可能な面積を有する薄く、バッテリーＢの重量に耐え得る高強度の金属板などから構成される。

そして、例えば、引出部材７１の車両前後方向の前後端部に位置する機台４の同位置には、引出部材７１の前後端部を内側に嵌合可能とする、引出部材７１と同じ材質でもよい略コ字状の保持部７２が車両左右幅方向に取付けられる。なお、保持部７２は、上述したように部材を別途取付ける構成ではなく、上述した引出部材７１の前後端部に位置する機台４の位置を、引出部材７１を嵌合させて摺動可能となる形状に一体成形してもよい。

また、図示しないが、引出部材７１の前後端部を、保持部７２内の上部および下部に設けたローラ間に摺動可能に挟装させたり、あるいは上方に引出部材７１が位置する機台４上には、１本もしくは２本以上複数本のレールを車両左右幅方向に敷設するとともに、引出部材７１底面の前記レール位置には、車輪を取付けて、前記レール上に前記車輪を滑らせて、機台４上を車両左側方に向けて引出部材７１を摺動させる構成にしてもよい。

さらに引出部材７１が、収納位置から車両左側方に向けて引出部材７１全体の１／３〜１／２程度（限定しない）を最大として（引き出しを留めて）左側端部が引き出し可能となるように、例えば、引出部材７１の前後端部と保持部７２外側端部や、前記車輪近傍と前記レールなど、それぞれが接触する弾性材などからなる図示しないストッパー部材をそれら該当位置に取り付ける。

この引出部材７１上に、バッテリーＢをボルト締結などして並設する。なお、バッテリーＢを設置した引出部材７１は、収納位置において、機台４もしくは保持部７２などに図示しないボルト締結やフック係止など適宜用いた固定手段により固定することで、引出部材７１上のバッテリーＢを、フィードチェーン１８下方の収納位置に安定的に収納固定するものである。また、引出部材７１には、把持部７３が図例のように１箇所、もしくは複数個所に取付けられる。

ここで、脱穀部５のフィードチェーン１８下方の収納位置に収納されているバッテリーＢへの充電やメンテナンス、交換などの作業を行う際、作業者は、引出部材７１の把持部７３を掴み、図１０に示すように、引出部材７１を車両左側方に向けて引出部材７１の左側端部を容易に引き出すことができる。

このとき引出部材７１は、前記ストッパー部材同士の接触により、引出部材７１全体の１／３〜１／２程度となる左側端部が引き出された位置で留まるため、引出部材７１が機台４から外れることがなく、重量を有するバッテリーＢの落下を防ぐことができる。

このような構成にすることで、脱穀部５のフィードチェーン１８下方の収納位置に収納されているバッテリーＢを、引出部材７１で車両側方に向けて容易に引き出せることにより、バッテリーＢの充電や、交換などメンテナンスを容易に行うことができる。なお、引出部材７１は、例えば、図示しないが、引出部材７１の背面（車両中央側）や側面（車両前後側）など適宜位置に設置した電動モータにより摺動可能とし、スイッチ操作で自動的に引出および収納可能に構成してもよい。

また、引出部材７１は、図例のような７個のバッテリーＢを載置可能とする１枚の部材を用いることに限定されず、例えば、１個のバッテリーＢにつき１枚の引出部材や、２個以上複数個のバッテリーＢを載置できる引出部材の複数枚を機台４上に個別に引き出し可能に備えてもよい。

次に、バッテリーＢは、設置スペースの少ない車両に、設置し易い形状に構成することもできる。この場合、図１１に示すように、走行部３である左右一対のクローラ式走行装置間の車両本体底面であって、トラックフレーム２下面に、複数のバッテリーＢ´ａをホルダーｈ内に設置したバッテリーＢ´を、ボルトなどの締結具で着脱自在に設置してもよい。

そして、各バッテリーＢ´ａは、図１２に示すような、例えば、左右走行部３間の左右方向幅a（例えば５０ｃｍ前後）、走行部３の前後方向長さｂ（例えば１ｍ前後）および車両上下方向の高さｃ（例えば１０ｃｍ程度）を有する車両本体内部底面に設置可能とした薄板状の長方形を有するもので、例えば、これらバッテリーＢ´ａをホルダーｈ内において複数個直列に連結したものを２段に重ねるなどしてバッテリーＢ´にすることで、バッテリーＢ´の設置高さなどバッテリーＢ´の設置スペースを抑えることができる。なお、バッテリーＢ´ａの配列を適宜直列または並列にすることで、バッテリーＢ´の厚みを薄くしてもバッテリーの容量や電圧を維持することができる。従って、上述した車両本体底面に設置しても圃場面からの本体底部の最低地上高を下げることなく、車両の走行や作業に支障を来たすことはない。

また、この場合のバッテリーＢ´は、例えば、ホルダーｈにおける車両前後方向の後端部（後端面など）にカプラ方式の配線（充電口）を設けておくことで、このホルダー側のカプラを、図示しない充電スタンド（充電池供給側）のカプラと着脱（プラグイン）させて、バッテリーＢ´を充電可能とする構成にすることができる。なお、バッテリーＢについても、上記カプラ方式の配線を適宜位置に設置することで、上述同様に充電作業を向上することができる。

以上詳述したように、この例の電動コンバイン１は、車両にエンジンＥ（原動機）およびバッテリーＢ´を搭載し、バッテリーＢ´は、インバータＩ１〜Ｉ６を介して電動モータＭ１〜Ｍ６（アクチュエータ）に電力を供給するとともに、エンジンＥおよび電動モータＭ１〜Ｍ６の各駆動源によって、車両の走行部３と、脱穀部５を含む複数の処理部からなる作業部６１とを駆動し、走行部３は、電動モータＭ３の動力で駆動させるとともに、作業部６１は、電動モータＭ１〜Ｍ５の動力で駆動させるアクチュエータ駆動部６３と、エンジンＥの動力により駆動させるエンジン駆動部６２とを備え、バッテリーＢ´は、走行部３の左右クローラ走行装置間であって、機台４の下面に設置したものである。

なお、この発明は、圃場の穀稈を連続的に刈取って脱穀する、駆動源にエンジンなどの原動機および電動モータを併用したあらゆる電動コンバインに適用することができる。

２ トラックフレーム
３ 走行部
４ 機台
５ 脱穀部
６ 扱胴
１２ グレンタンク
１８ フィードチェーン
６１ 作業部
６２ エンジン駆動部
６３ アクチュエータ駆動部
７１ 引出部材
７２ 保持部
７３ 把持部
Ｂ，Ｂ´ バッテリー
Ｅ エンジン
Ｍ１〜Ｍ６ 電動モータ

Claims (2)

1. 車両にエンジンおよびバッテリーを搭載し、
   前記バッテリーは、インバータを介してアクチュエータに電力を供給するとともに、前記エンジンおよびアクチュエータの各駆動源によって、前記車両の走行部と、脱穀部を含む複数の処理部からなる作業部とを駆動する電動コンバインにおいて、
   前記走行部は、前記アクチュエータの動力で駆動させるとともに、前記作業部は、前記アクチュエータの動力で駆動させるアクチュエータ駆動部と、前記エンジンの動力により駆動させるエンジン駆動部とを備え、
   前記アクチュエータ駆動部は、前記脱穀部のフィードチェーンを含み、
   前記エンジン駆動部は、前記脱穀部の扱胴とし、
   前記バッテリーは、前記走行部の左右クローラ走行装置間であって、機台の下面に設置したことを特徴とする電動コンバイン。
2. 前記バッテリーは、薄板状に構成したことを特徴とする、請求項１に記載の電動コンバイン。

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