JP5781786B2 - 脱穀装置 - Google Patents

Description

本発明は、主として脱穀装置に関する。詳細には、脱穀装置における扱室カバーの形状、及びその他の構成のレイアウトに関する。

一般的な自脱型コンバインが備える脱穀装置は、線材により形成された扱歯を多数有する扱胴を回転させ、当該扱胴の近傍を穂先が通過することにより、扱歯を穂先に繰り返し衝突させて、当該衝突の衝撃により穀粒を叩き落とすようにして脱穀する構成である。

ところがこの構成は、扱歯が線材であるために、穂と扱歯との衝突頻度が小さく、十分な脱穀性能を得ようとすると扱胴が長くなるという問題がある。また、扱歯と穀稈とが激しく衝突する結果、脱穀に際して枝梗や藁屑などの排塵が大量に発生するので、前記排塵を穀粒から選別する際の負荷が増大するとともに選別性能が低下するという問題もある。

この点、特許文献１は、従来の扱歯に代えて、Ｖ字形の溝（Ｖ型溝）が形成された脱穀板を扱胴に設けた構成を開示している。この構成は、従来の扱歯のように叩き落すように脱穀するのではなく、穀稈を挟み込んで穂先に向かって扱くことにより脱穀するものである。特許文献１は、このように構成することにより、確実に脱穀処理を行うことができ、しかも脱穀に際して発生する排塵を従来の脱穀装置に比べて大幅に削減できるので、選別の際の負荷を低減できるとともに、選別精度の向上を達成できるとしている。

特開２００２−１１２６１８号公報

脱穀装置においては、扱歯と穀稈との衝突頻度を上げるという観点から、扱室を形成するケーシングは、扱胴の外周に沿って穀稈を案内するように構成されることが多い。この点、特許文献１においても、当該特許文献１の図１及び図３に示されているように、扱室を形成するケーシングの天井部分は、扱胴の外周に沿って湾曲した形状とされている。扱室内に導入された穀稈は、この天井部分に沿って湾曲することにより、扱胴に沿うように案内される。

ところが、上記のように扱胴に沿うようにして穀稈を案内すると、当該穀稈が扱胴に巻き付くことになるので、当該穀稈との摩擦が大きくなり、扱胴の回転に余分な動力が必要となる。また、ケーシングが扱胴に沿った形状とされていると、脱穀によって発生した穀粒、穂切れ等が扱胴から離れていかないので、穀稈に再衝突し易くなる。穀稈に再衝突した穀粒、穂切れ等は穀稈の間に入り込んでしまうことがあり、この結果、穀粒の回収率が低下する。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、動力消費を抑え脱穀の効率を向上させた脱穀装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成の脱穀装置が提供される。即ち、この脱穀装置は、扱胴と、処理装置と、扱室カバーと、エア吸入口と、を備える。前記扱胴は、扱室内で回転することで穀稈を脱穀する。前記処理装置は、前記扱胴で穀稈を脱穀する際に発生した被処理物を処理するために、前記被処理物の落下位置に配置される。前記扱室カバーは、前記扱胴の上方と、前記処理装置の上方と、を少なくとも覆う。また、前記扱胴は、当該扱胴の外周面において外側に向けて突出する扱歯を複数有している。前記扱歯は、前記扱胴の軸方向に平行な平面に沿って扁平に形成され、かつ当該軸方向に沿って複数並んでいる。また、前記軸方向で見たときに、前記扱歯は、当該扱歯の先端が前記扱胴の回転方向下流側を向くように配置されている。前記処理装置は、前記扱胴の軸線と平行な軸線を中心に回転する処理胴と、前記処理胴の下方に配置された受網と、を備える。そして、前記軸方向と直交する平面で切断したときの断面において、前記扱室カバーは、前記扱胴の回転方向下流側に向かうに従って、当該扱胴の外周から徐々に離れていくように形成されることで、前記扱胴の上方及び前記処理装置の上方に空間を形成している。前記エア吸入口は、前記扱室に開口する。

上記のように、扱胴の上方に空間を形成することで、扱胴の外周から穀稈が離れるので、穀稈が扱胴に巻き付いてしまうことを防止し、扱胴の余分な動力消費を抑えることができる。また、脱穀によって発生した被処理物（脱粒した穀粒、穂切れ等）は、上記空間に放出されることになるので、当該被処理物が穀稈に再衝突しにくくなり、脱穀の効率が低下することを防止できる。脱穀によって発生した被処理物は、落下位置に配置された処理装置に導入されて処理される。

上記の脱穀装置においては、前記扱室の内部で、前記扱胴の下方が開放されていることが好ましい。

このように扱胴の下方を開放することにより、穀稈が扱胴に巻き付きにくくなるので、穀稈との摩擦による余分な動力消費を抑えることができる。

上記の脱穀装置は、前記扱室に導入した状態の穀稈を、前記扱胴の軸線方向斜め上向きに搬送する穀稈搬送機構を備えることが好ましい。

これにより、穀稈が扱室内を搬送するに従って、穂先が扱胴から離れていくので、扱胴に穀稈が巻き付きにくくなり動力低減を実現できる。

上記の脱穀装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記扱室の軸方向で一側の端部に前記穀稈の導入口が設けられる。前記扱室カバーは、前記導入口側の端部に近づくに従って前記扱胴の半径方向外側に拡がるように形成された拡大部を有している。

これにより、導入口に投入された穀稈の穂先は、扱歯に対して扱胴の半径方向外側から近づくようにして供給される。これにより、穂先が扱歯に対して扱胴の軸方向から供給される場合と比べて、扱歯に押し戻されにくくなり、穀稈の供給が安定する。

上記の脱穀装置においては、前記扱胴の上方及び前記処理装置の上方に形成された空間に、前記扱胴の軸線方向に対する角度を調整可能な板状のリード弁を備えることが好ましい。

これにより、扱胴の軸方向で被処理物の分布を調整できるので、処理装置に投入される被処理物の量を軸方向で均一化することができる。これにより、処理装置の効率が上がり、処理流量を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る脱穀装置の構成を示す側面断面図。 扱胴の前端部近傍における脱穀装置の正面断面図。 扱歯の外観斜視図。 穂切れ処理装置の外観斜視図。 扱室内の様子を示す平面図。 扱胴の後端部近傍における脱穀装置の正面断面図。 穀稈供給板及び扱室カバーの斜視図。 穀稈供給板及び扱室カバーの別の角度からの斜視図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の脱穀装置１０は、ケーシング１１と、穀稈搬送機構１２と、扱胴１３と、穂切れ処理装置（処理装置）１４と、選別装置１５と、を主に備えている。

ケーシング１１内には、脱穀を行うための空間である扱室１６が形成されている。扱室１６の内部には、扱胴１３と、穂切れ処理装置１４と、が配置されている。

ケーシング１１は、扱室カバー１８を有する。扱室カバー１８は、扱胴１３及び穂切れ処理装置１４の上方を覆い、扱室１６の天井部分を構成している。

扱胴１３は、金属板にて略八角形柱状の中空状筒体として構成されており、その軸線が装置前後方向に沿うようにして略水平に配置されている。扱胴１３の外周には、複数の扱歯１７が外向きに突出するように設けられている。扱胴１３は、図略の駆動源によって、その軸線を中心として回転駆動されるように構成されている。

図３に示すように、扱歯１７は扁平状に形成され、かつその扁平な面の延長面内で一方向に並んで複数形成されている。扱歯１７は、その扁平な面が、扱胴１３の軸線に対して平行になるように、当該扱胴１３に取り付けられている。これにより、複数の扱歯１７が、扱胴１３の軸線と平行な方向に並べて配置されている。図３に示すように、扱歯１７の先端部は、先端に向かって幅が狭まる略Ｖ字状に構成されている。従って、隣接する扱歯１７同士の間は、先端に向かって幅が広がるＶ型溝１９が形成されている。また、Ｖ型溝１９の奥には、丸型（又は多角形）の抜き孔２０が、前記Ｖ型溝１９に連通するように形成されている。

図１に示すように、扱室１６の前側端部には、穀稈導入口２１が形成されている。この穀稈導入口２１から扱室１６内に穀稈が導入されて、脱穀が行われる。

穀稈搬送機構１２は、図２に示すように、ケーシング１１の側方に設けられている。この穀稈搬送機構１２は、無端チェーンからなるフィードチェーン２３と、フィードチェーン２３の上面に対して押圧されるように設けられた押圧部材２４とから構成される。図２に示すようにフィードチェーン２３と押圧部材２４との間に穀稈を挟み込んだ状態で、図略の駆動源によってフィードチェーン２３を回転駆動することにより、穀稈２２を装置後方に向かって搬送する構成である。

穀稈搬送機構１２によって搬送されることにより扱室１６に導入された穀稈２２は、扱歯１７と扱歯１７の間の部分（Ｖ型溝１９及び抜き孔２０）に嵌まり込み、この状態で扱胴１３が回転することにより、穂先２２ａに向けて扱かれる。これにより、穀稈２２から穂の部分のみが取られる。なお、このように穀稈２２から取られた穂の部分を、穂切れと称する。

ここで図２に示すように、扱胴１３の軸線方向で見たときに、扱歯１７は、当該扱歯１７の先端が、扱胴１３の回転方向下流側を向くように、扱胴１３の法線に対して斜めに配置されている。これにより、穂先２２ａを、扱胴１３に向けて引き寄せるようにして扱くことができるので、より確実に穀稈２２から穂切れを取ることができる。

穀稈２２から取られた穂切れは、扱胴１３の回転方向下流側に向けて放出され、落下する。穂切れの落下位置には、穂切れ処理装置１４が配置されている。穂切れは、穂切れ処理装置１４で処理され、単粒化（穀粒を枝梗から外すこと）される。

穂切れ処理装置１４は、図４に示すように、穂切れ処理胴（処理胴）４０と、受網４１と、を備えている。

穂切れ処理胴４０は、略四角筒状に形成されるとともに、その軸線が扱胴１３の軸線と平行になるように配置されている。穂切れ処理胴４０は、その軸線を中心として、図略の駆動源により回転駆動される。また、穂切れ処理胴４０は、外向きに突出する複数の処理歯４２を有している。図４に示すように、各処理歯４２は棒状の部材として形成されている。また、複数の処理歯４２は、穂切れ処理胴４０の軸線方向に沿って並んで配置されている。また、図２に示すように、処理歯４２は、後退角を有するように配置されている（即ち、処理歯４２の先端が、穂切れ処理胴４０の回転方向上流側を向いて傾くように配置されている）。

受網４１は、穂切れ処理胴４０の下半分を覆うように設けられている。図２に示すように、受網４１は、穂切れ処理胴４０の軸線方向で見たときに、回転する処理歯４２の先端の軌跡に沿って形成されている。また、受網４１は、処理歯４２の間を通過する切歯４３を有している。

この構成で、穂切れ処理装置１４に導入された穂切れ等は、処理歯４２と、受網４１と、の間で揉み解し作用を受け、単粒化が促進される。脱粒された穀粒は、受網４１を通って、選別装置１５に落下する。また、脱粒された残りの枝梗、藁屑などは、処理歯４２と切歯４３との間を通過することにより分離処理され、細かく細断されて受網４１から選別装置１５に落下する。このように、穀粒、藁屑等は次々と受網から落下するので、穂切れ処理装置１４に藁屑等が大量に滞留することがなく、高い処理効率を維持することができる。

なお、図２に示すように、受網４１の扱胴１３側の端部には、その先端が扱胴１３の方向を向くように配置された受歯４５が取り付けられている。図５に示すように、受歯４５は、その先端が略Ｖ字形になるように形成された板状部材であり、かつ扱胴１３の軸線方向に沿って複数形成されている。図５に示すように、受歯４５は、扱歯１７同士の間（Ｖ型溝１９）に入り込むように配置されている。

このような受歯４５を設けたことにより、扱胴１３で発生した穂切れが、穂切れ処理装置１４によって処理されないまま、扱胴１３と穂切れ処理装置１４との間を通って選別装置１５に落下しにくくなっている。これにより、扱胴１３で発生した穂切れの大部分を穂切れ処理装置１４で処理することができる。なお、一部の穂切れ等は、穂切れ処理装置１４で処理されないまま、扱胴１３と穂切れ処理装置１４との間を通って落下してしまうが、その場合であっても、当該穂切れ等は扱歯１７と受歯４５との間を通過する際に揉み解し作用を受けて単粒化が促進される。以上のように、扱胴１３で発生する穂切れ等を確実に処理したうえで選別装置１５に供給することができるので、単粒化の効率が優れ、選別装置１５における負荷も低減することができる。

ここで、線材からなる扱歯を備えた従来の脱穀装置と比較し、本実施形態のように扁平状に形成された扱歯を備えた脱穀装置の優れた点を説明すると、以下のとおりである。

即ち、線材からなる扱歯を備えた従来の脱穀装置は、扱歯が穂先に衝突する衝撃によって脱穀するものであったので、当該衝突によって藁屑が大量に発生する。このため、藁屑の多い環境で単粒化を行わなければならず、動力消費が多かった。

本実施形態の扱胴１３は、扱歯１７で穀稈２２を挟み込んで扱ぐ構成であるから、扱歯を衝突させた衝撃で脱穀する従来の扱胴に比べて、藁屑の発生が少ない。そして本実施形態の脱穀装置１０は、穀稈２２から穂切れを取る装置（扱胴１３）と、穂切れを処理して単粒化する装置（穂切れ処理装置１４）と、を別にすることにより、藁屑の少ない環境で単粒化を実施できるので、省動力となる。

なお、本実施形態において扱歯１７は扁平状に形成されているので、扱胴１３が回転することにより風が発生する。扱歯１７によって発生した風は、扱室１６内を、図略の藁出口に向かって流れる。これにより、細かい塵が排出されることで選別装置１５に落ちる塵が少なくなる。更に、本実施形態では、図２に示すように、フィードチェーン２３の下方において、扱室１６に開口するエア吸入口５０を、ケーシング１１に形成している。このエア吸入口５０から空気を吸入させることにより、扱歯１７の回転により発生する風を扱室１６内で強力に流すことができるので、扱室１６内の塵を効率良く藁出口から排出することができる。これにより、選別装置１５に落ちる塵が更に減るので、選別装置１５の選別効率を向上させることができる。

次に、選別装置１５について説明する。選別装置１５は、揺動選別部３２と、風選別部３３とを備えている。穂切れ処理装置１４の受網４１から落下する穀粒、藁屑、穂切れ等の混合物（以下、被選別物と称する）は、揺動選別部３２及び風選別部３３によって選別される。

揺動選別部３２について説明する。この揺動選別部３２は、前後揺動することにより、被選別物を選別するものである。揺動選別部３２は、上から順に、フィードパン３５と、チャフシーブ３６と、山形板３７と、を上下方向に並べて設けた構成である。

フィードパン３５は、扱胴１３及び穂切れ処理装置１４と、チャフシーブ３６と、の間に配置されている。扱胴１３及び穂切れ処理装置１４から落下してきた被選別物は、このフィードパン３５の上にいったん落下する。フィードパン３５は略水平に配置された板状部材である。また、装置左右方向に直交する平面で 切断したときの断面図（図１）において、フィードパン３５の上面は略鋸歯状に形成されている。この鋸歯状の上面は、前側を向く面の傾きが、後側を向く面の 傾きよりも急になっている。この構成で、フィードパン３５を前後揺動させることにより、フィードパン３５の上方に落ちた被選別物は、装置前側に向けて搬送 される。また、このようにフィードパン３５によって搬送されている間に、被処理物は装置左右方向で分散される。これにより、チャフシーブ３６に対して装置 左右方向で均一に被処理物を供給することができる。

なお、前述のように、扱歯１７は扁平状に形成されているので、扱胴１３が回転することにより強力な風が発生する。従って、この扱歯１７によって発生する風が、風選別部３３における選別風に悪影響を及ぼす可能性がある。この点、本実施形態の脱穀装置１０においては、扱胴１３の下にフィードパン３５を配置することにより、当該フィードパン３５が風避けの役割を果たす。これにより、扱胴１３の回転によって発生する風が、風選別部３３における選別風に悪影響を及ぼすことを防止できる。

フィードパン３５によって装置前側に送られた被選別物は、当該フィードパン３５の前側端部から、チャフシーブ３６の上に落ちる。チャフシーブ３６は、装置の略左右方向に横架された複数のチャフフィン４６を、装置の略前後方向に複数並べて備えている。チャフシーブ３６は、フィードパン３５から送られた被選別物の粗選別を行うためのものである。即ち、チャフシーブ３６を前後揺動させることで、穀粒等の重くて小さい被選別物はチャフフィン４６の間を通って下に落ち、藁屑などの軽くて大きい被選別物はチャフフィン４６に引っ掛かって残る。

各チャフフィン４６は、その上面が斜め前方を向くようにして配置されている。これにより、チャフシーブ３６全体を前後揺動させることで、被選別物は揺動選別されながら装置後側に向けて搬送されていく。チャフシーブ３６の後端に達するまでの間に大部分の穀粒は落下し、チャフシーブ３６の上には、穂切れや藁屑のみが残る。

しかしながら、チャフフィン４６の間を通って落下する穂切れや藁屑も少なからず存在する。チャフシーブ３６から穂切れや藁屑が大量に落下すると、グレンシーブ３９の上に引っ掛かって風選別部３３の選別能力が低下してしまうという問題がある。そこで本実施形態の脱穀装置１０では、チャフシーブ３６とグレンシーブ３９との間に、複数の山形板３７を配置している。

この山形板３７は板状に形成されており、装置の略左右方向に直交するように配置されている。また、複数の山形板３７は、装置の略左右方向で並んで配置されている。ここで前述のように、チャフフィン４６は装置の略左右方向に配置されているので、チャフフィン４６の間を通って落ちてくる穂切れ、藁屑などは、その長手方向が略左右方向を向いていることが多い。そこで、装置左右方向に直交するように配置された山形板３７を複数設けることにより、チャフフィン４６の間から落ちてきた穂切れ、藁屑などを、山形板３７に引っ掛けるようにして受けとめることができる。これにより、穂切れ、藁屑などがグレンシーブの上に大量に落ちてしまうことを防止できる。なお、チャフシーブ３６で選別されて落ちてきた穀粒は、山形板３７の間を通ってグレンシーブ３９まで落ちていくことができる。

この山形板３７の上端面は略鋸歯状に形成されている。この鋸歯状の上端面は、後方を向く面の傾きが、前方を向く面の傾きよりも急になっている。これにより、山形板３７を前後揺動させることで、当該山形板３７の上に引っ掛かっている穂切れ、藁屑などを、装置後側に向けて搬送することができる。

次に風選別部３３について説明する。この風選別部３３は、唐箕ファン３８と、グレンシーブ３９と、を備えている。

グレンシーブ３９は網目状のプレス、又はクリンプ網として構成されており、山形板３７の下方に配置される。前記グレンシーブ３９の下方には、スクリューコンベアとして構成された一番コンベア４７が配置されている。

唐箕ファン３８は、斜め後方上向きの選別風を発生させ、当該選別風をグレンシーブ３９に対して下側から当てるように構成されている。

以上の構成で、グレンシーブ３９上に落下した被選別物に対して、唐箕ファン３８が生起する選別風が当てられる。そして、この選別風にかかわらず略垂直に落下する比重の重い物、即ち穀粒は一番物と呼ばれる。一番物は一番コンベア４７に導入され、それ以外の比重の軽いものは後方に向けて吹き飛ばされる。

一番コンベア４７に導入された一番物（穀粒）は、当該一番コンベア４７によって搬送され、例えば図略のグレンタンクに貯蔵される。以上により、被選別物から穀粒を選別して取り出すことができる。

なお、本実施形態の脱穀装置１０は、グレンシーブ３９が穂切れや藁屑等で詰まることを防止するために、クリーニングブラシ５１を有している。このクリーニングブラシは、装置左右方向に沿って配置された円筒状のブラシであり、その軸線を中心に回転駆動されるように構成されている。そしてこのクリーニングブラシ５１は、歯付きベルトやラック＆ピニオンなどの適宜の機構により、グレンシーブ３９の上を装置前後方向に往復移動することができるように構成されている。クリーニングブラシ５１の前後移動と回転により、グレンシーブ３９に引っ掛かった穂切れや藁屑を落とし、選別能力の低下を防ぐことができる。なお、クリーニングブラシ５１の回転及び前後移動は、常時行っても良いし間欠的に行っても良い。

チャフシーブ３６、山形板３７、及びグレンシーブ３９の後側端部下方には、スクリューコンベアとして構成された二番コンベア４８が配置されている。

チャフシーブ３６や山形板３７の上に残った穂切れ、藁屑等は、装置後側に搬送されて二番コンベア４８に落下する。また、グレンシーブ３９に落下した被処理物のうち、唐箕ファン３８の選別風により吹き飛ばされた穂切れ、藁屑等も、二番コンベア４８に落下する。風選別部３３は、二番コンベア４８に落下する被選別物に対して後方上向きの風を当てる送風ファン４９を有している。

二番コンベア４８に落下する被選別物のうち、穀粒の付いた穂切れ等は比較的重いので、送風ファン４９の風にもかかわらず落下して二番コンベア４８に導入される。一方、穀粒の付いていない藁屑等は、送風ファン４９の風によって吹き飛ばされ、図略の藁出口から装置の外に排出される。

穀粒の付いた穂切れ等は、単粒化の処理を再度施すことにより穀粒を取り出すことができるので、回収する価値のあるものである。このように再度単粒化の対象とするものを、二番物と称する。風選別部３３で選別されて二番コンベア４８に導入された二番物は、当該二番コンベア４８によって搬送され、図略の還元コンベアの端部に供給される。還元コンベアは、二番物を、穂切れ処理装置１４に還元するように構成されている。穂切れ処理装置１４に還元された二番物は、当該穂切れ処理装置１４において再処理され、穀粒が取り出される。

なお、従来の脱穀装置は、扱胴で発生した穂切れを処理する装置と、二番物を処理する装置と、を別々に備える構成とされていた。この点、本実施形態の脱穀装置１０が備える穂切れ処理装置１４は、扱胴１３で発生した穂切れを処理する役割と、二番物を処理する役割と、を兼ねている。このように１つの装置によって穂切れと二番物を処理するので、脱穀装置１０のコストを削減することができる。

次に、本発明の特徴的構成について詳しく説明する。

前述のように、従来の脱穀装置は、線材からなる扱歯を備えていた。線材からなる扱歯は、穂先に対する衝突頻度が小さいので、十分な脱穀性能を得るためには穂先に対する衝突回数を多くする必要があった。そこで、扱室のケーシングを、扱胴の形状に沿った形状とすることにより、扱胴の周囲に穀稈を巻き付けるように案内して、穂先と扱歯との衝突回数の増大を図っていた。この流れをうけて、特許文献１でも、扱室のケーシングは、扱胴の外周形状に沿った形状になっていたのである。

しかしながら、このように扱胴の外周に穀稈を巻き付けるように案内する構成では、扱胴を回転させる際の抵抗が大きくなり、消費動力が増大するという課題がある。

本願発明者らは、本実施形態のように扁平状の扱歯１７を備えた脱穀装置１０は、扱歯１７と穂先２２ａとの衝突頻度が高く、穀稈２２から速やかに穂の部分を外すことができるので、従来の脱穀装置よりも少ない衝突回数で十分な脱穀性能を得ることができることに着目して、本願発明を完成させた。

即ち、扁平形状の扱歯１７を備えた脱穀装置１０であれば、衝突回数の増大を図ることを目的として扱胴１３の外周に穀稈を巻き付けるように構成しなくても、十分な脱穀性能を得ることができる。言い換えれば、本実施形態の脱穀装置１０において、扱歯１７によって或る程度扱かれた穂先２２ａは、扱胴１３から離れてしまっても良いのである。そこで本実施形態の脱穀装置１０においては、図２に示すように、扱胴１３の上方及び穂切れ処理装置１４の上方に空間を形成し、扱胴１３から穀稈２２が離れることができるように構成している。

より具体的には、以下のとおりである。即ち、図２に示すように、扱胴１３の軸線に直交する平面で切断した断面において、扱室カバー１８は、少なくとも扱胴１３の穀稈搬送機構１２側の側方において、扱歯１７の回転軌跡に沿って形成されている。これにより、穀稈搬送機構１２で搬送される穀稈は、扱室カバー１８によって案内されることにより扱胴１３の側面に押し付けられ、扱歯１７によって確実に扱かれる。

一方、扱室カバー１８は、扱胴１３の回転方向下流側に向かうに従って徐々に扱胴１３の外周から離れるように形成されている。ここで、図２に示すように、扱室カバー１８は、少なくとも扱胴１３の軸線の直上位置においては、扱歯１７の先端の回転軌跡から離れるように形成されている。これにより、扱胴１３の上方に空間が形成されている。従って、扱室１６内において、穀稈２２は扱胴１３の上面から離れることができる。

更に、本実施形態の脱穀装置１０は、扱歯１７によって穀稈２２を上向きに扱く上扱ぎ式とされている。従って、穀稈搬送機構１２は、扱胴１３の上端の高さよりも低い位置で穀稈２２の茎を挟持するように配置されている。また本実施形態において、穀稈搬送機構１２は、扱胴１３の軸線方向斜め上方に向けて穀稈を搬送するように構成されている。より具体的には、図１に示すように、フィードチェーン２３が後方斜め上方向に沿って配置されている。

従って、扱室１６に導入された直後の穀稈は、図２に示すごとく、扱胴１３の側面に穂先２２ａが押し付けられるような姿勢になる。これにより、穂先２２ａが扱歯１７によって扱かれるので、確実に穀稈２２から穂の部分を取ることができる。そして、当該穀稈２２は、穀稈搬送機構１２によって後方斜め上方に搬送されることにより、当該穀稈搬送機構１２によって挟持されている茎の部分に位置が上方に移動するので、当該穀稈２２の穂先２２ａは、扱胴１３の回転方向下流側に移動する。これにより、穂先２２ａが、扱胴１３の上方に位置するようになる（図６参照）。

前述のように、扱胴１３の上方には空間が形成されている。従って、穀稈搬送機構１２によって装置後方に搬送された穀稈２２の穂先２２ａは、図６のように、扱胴１３の外周から離れることができる。なお、この時点では穀稈２２の穂先２２ａの部分は既に扱歯１７によって扱かれた後であるから、当該穂先２２ａが扱胴１３から離れたとしても穀粒の回収率が低下することはない。

そして、このように穂先２２ａが扱胴１３から離れることにより、穀稈２２が扱胴１３に巻き付くことを防止できるので、扱胴１３の回転の際に余分な動力を抑えられ、藁屑等の発生量も低減することができる。

また、この扱室カバー１８は、穂切れ処理装置１４の上方にも空間を形成するように構成されている。扱胴１３の上方の空間と、穂切れ処理装置１４の上方の空間と、は連通しているので、扱胴１３の回転によって発生した穀粒、穂切れ等は、上記空間に放出される。このように、穀粒、穂切れ等を空間に放出するので、当該穀粒、穂切れ等が穂先２２ａに再衝突しにくくなり、穀粒の回収率が向上する。

また、従来の脱穀装置は、扱胴の下側に、当該扱胴の形状に沿ったクリンプ網を配置する構成としていた。特許文献１も、このように扱胴の下をクリンプ網で覆った構成を開示している。この構成は、扱胴で発生した穂切れなどを、クリンプ網で受け、クリンプ網と扱歯による揉み解し作用によって単粒化を促進することを狙ったものである。このように、扱胴で発生した穂切れなどクリンプ網でいったん受けとめることにより、選別装置に穂切れが直接落ちないので、選別装置の負荷を低減させることができる。

しかしながら、このように扱胴の下側をクリンプ網で覆うと、クリンプ網と扱胴との間に藁屑等が蓄積して、扱胴の動力消費が大きくなるという課題がある。またクリンプ網が扱胴の形状に沿って配置されるので、穀稈の穂先が扱胴とクリンプ網との間に入り込んだときに、当該穀稈が扱胴の外周に巻き付き易くなり、この点でも扱胴の動力消費が大きくなる。

この点、本実施形態の脱穀装置１０において、扱胴１３の下方にはクリンプ網を設置せず、当該扱胴１３の下方は開放させて選別装置１５に直接対面させている。これにより、扱胴１３とクリンプ網との間に藁屑等が蓄積することもなく、扱胴１３に穀稈が巻き付くことも防止できるので、扱胴１３の余分な動力消費を抑えることができる。

なお、扱胴の下方のクリンプ網を省略した構成は、例えば特公１−２１９３０号公報にも記載されている。しかし、特公１−２１９３０号公報に記載の構成は、扱胴で発生した穂切れ等が選別装置に直接投入される構成であり、単粒化の効率は極めて低いと考えられる。本実施形態の脱穀装置１０は、扱胴１３の下方は開放されているものの、扱胴１３で発生した穂切れ等は、選別装置に直接投入されるのではなく、穂切れ処理装置１４で処理されたのち選別装置１５に投入される。従って、本実施形態の脱穀装置１０は、扱胴１３の下のクリンプ網を省略しているものの、穂切れ処理装置１４によって穂切れの単粒化を効率良く行うことができる。

また本実施形態の脱穀装置１０において、扱胴１３の上方及び穂切れ処理装置１４の上方に形成された空間には、リード弁２８が配置されている。各リード弁２８は、扱室カバー１８の下面形状に沿った形状に形成された板状の部材から構成されている。また、リード弁２８は、扱胴１３の軸方向で複数設けられている。本実施形態の脱穀装置は、扱室カバー１８と、扱胴１３及び穂切れ処理装置１４と、の間に空間を形成しているので、このように、扱胴１３の上方及び穂切れ処理装置１４の上方にリード弁２８を配置することが可能となっている。

各リード弁２８は、扱胴１３の軸線方向となす角度を、平面視（図５）で調整可能に構成されている。扱胴１３の回転によって穀稈２２から外れた穂切れ、穀粒などは、扱室カバー１８の下面に沿うようにして飛び、リード弁２８によって案内されつつ穂切れ処理装置１４に落下する。従って、リード弁２８が扱胴１３の軸線方向と直交して配置されていると、穂切れ、穀粒などは、平面視（図５）で扱胴１３の軸線に直交する方向に飛んで穂切れ処理装置１４に導入される。一方、リード弁２８が扱胴１３の軸線方向に対して斜めになっていると、穂切れ、穀粒などは、平面視（図５）で扱胴１３の軸線に斜行する方向に飛んで穂切れ処理装置１４に導入される。穂切れや穀粒が扱胴１３の軸線に斜行する方向に飛ぶことで、当該穂切れや穀粒は、扱胴１３の軸線方向で分散し易くなる。

ここで、扱室１６に導入された穀稈２２は、装置後方に搬送されるに従って穂の部分が取られていくので、扱胴１３の前側端部において発生する穂切れの量は多く、扱胴１３の後側端部で発生する穂切れの量は少なくなる。このため、穂切れ処理装置１４に投入される穂切れの量は、扱胴１３の軸線方向で不均一になりがちである。そこで、穂切れ処理装置１４に投入される穂切れの量が軸線方向で均一になるように、リード弁２８の角度を調整する。より具体的には、平面視において、リード弁２８と、扱胴１３の軸線に直交する方向と、が成す角度が、装置前側のリード弁２８ほど大きくなるように調整する。これにより、扱胴１３の前側で発生した穂切れほど、当該扱胴１３の軸線方向で分散し易くなる。これにより、穂切れ処理装置１４に対して供給する穂切れの量を、扱胴１３の軸線方向で均一化することができる。このように、リード弁２８を調整することによって、穂切れ処理装置１４に対して供給する穂切れの量を軸線方向で均一化することができるので、穂切れ処理装置１４の処理効率が向上する。

また、図１に示すように、扱室カバー１８は、その前側端部近傍において、装置前方に向かうに従って扱胴１３の半径方向外側に向けて広がるように形成された拡大部１８ａを有している。また、扱室カバー１８の前側端部は、扱胴１３の半径方向で穀稈供給板２５の後側端部近傍の外側に位置するように配置されている。

穀稈供給板２５は、穀稈２２の穂先部分を案内して、当該穀稈２２を適切な姿勢で扱室１６に導入するための案内部材である。図１に示すように、穀稈供給板２５は、その大部分が扱室１６の前側端部外側に配置されている。図１、図７及び図８に示すように、穀稈供給板２５は湾曲して形成されており、その上面が穀稈導入口２１までなめらかに接続されるように構成されている。この構成で、穀稈搬送機構１２によって穀稈２２の茎部分を挟持して搬送することにより、その穂先２２ａの部分は穀稈供給板２５によって案内され、穀稈２２全体が適切な姿勢で扱室１６内に導入できるようになっている。

穀稈搬送機構１２によって搬送される穀稈は、扱室カバー１８と穀稈供給板２５との間の空間を通って、穀稈２２が穀稈導入口２１まで案内されるようになっている。前述のように、扱室カバー１８の前側端部を、扱胴１３の半径方向外側に向けて広げて形成しているので、穀稈供給板２５と扱室カバー１８との間に穀稈が入り易くなっている。これにより、穀稈２２を穀稈導入口２１までスムーズに案内することができる。

ところで仮に、扱室１６に投入された穀稈２２が、扱歯１７に対して扱胴１３の軸線方向から近付いていくと、穀稈２２が扱歯１７に衝突したときに前方に向けて押し戻される形となるので、穀稈２２の供給が安定しなかったり、ケーシング１１の外部に穀粒が飛散したりする場合がある。そこで本実施形態においては、図１に示すように、穀稈供給板２５の後端部は、前側の１つ目の扱歯１７の先端よりも扱胴１３の半径方向外側に位置しており、かつ、前記１つ目の扱歯１７の先端よりも扱胴１３の軸線方向で後寄りの位置まで形成されている。また扱室カバー１８は、前記拡大部１８ａを有しているので、その前側端部から後に向かうに従って扱胴１３に近づくように形成されている。

これにより、穀稈供給板２５と扱室カバー１８の間を通って穀稈導入口２１まで案内された穀稈２２は、扱歯１７に対して半径方向外側から近づくようにして扱室１６内に導入されるので、扱歯１７によって押し戻されることがない。従って、穀稈２２の供給を安定化することができる。

また、扱室カバー１８と穀稈供給板２５との間には、膜状に形成された飛散防止ゴム２６を、穀稈導入口２１を塞ぐように配置して、扱室１６内で脱粒された穀粒が穀稈導入口２１から外に飛び出さないように構成している。なお、飛散防止ゴム２６はその上端部を扱室カバー１８に固定し、その下端部は自由端としているので、穀稈２２が扱室１６に導入される際にはこれを押し退けることができるようになっている。

以上で説明したように、本実施形態の脱穀装置１０は、扱胴１３と、穂切れ処理装置１４と、扱室カバー１８と、を備える。扱胴１３は、扱室１６内で回転することで穀稈２２を脱穀する。穂切れ処理装置１４は、扱胴１３で穀稈２２を脱穀する際に発生した穂切れ等を処理するために、穂切れの落下位置に配置される。扱室カバー１８は、扱胴１３の上方と、穂切れ処理装置１４の上方と、を少なくとも覆う。また、扱胴１３は、当該扱胴１３の外周面において外側に向けて突出する扱歯１７を複数有している。扱歯１７は、扱胴１３の軸方向に平行な平面に沿って扁平に形成され、かつ当該軸方向に沿って複数並んでいる。また、前記軸方向で見たときに、扱歯１７は、当該扱歯１７の先端が扱胴１３の回転方向下流側を向くように配置されている。穂切れ処理装置１４は、扱胴１３の軸線と平行な軸線を中心に回転する穂切れ処理胴４０と、穂切れ処理胴４０の下方に配置された受網４１と、を備える。そして、前記軸方向と直交する平面で切断したときの断面において、扱室カバー１８は、扱胴１３の回転方向下流側に向かうに従って、当該扱胴１３の外周から徐々に離れていくように形成されることで、扱胴１３の上方及び穂切れ処理装置１４の上方に空間を形成している。

上記のように、扱胴１３の上方に空間を形成することで、扱胴１３の外周から穀稈２２が離れるので、穀稈２２が扱胴１３に巻き付いてしまうことを防止し、扱胴１３の余分な動力消費を抑えることができる。また、脱穀によって発生した被処理物（脱粒した穀粒、穂切れ等）は、上記空間に放出されることになるので、当該被処理物が穀稈２２に再衝突しにくくなり、脱穀の効率が低下することを防止できる。脱穀によって発生した穂切れ等は、落下位置に配置された穂切れ処理装置１４に導入されて処理される。

また本実施形態の脱穀装置１０は、扱室１６の内部で、扱胴１３の下方が開放されている。

このように扱胴１３の下方を開放することにより、穀稈２２が扱胴１３に巻き付きにくくなるので、穀稈２２との摩擦による余分な動力消費を抑えることができる。

また本実施形態の脱穀装置１０は、前記扱室１６に導入した状態の穀稈２２を、扱胴１３の軸線方向斜め上向きに搬送する穀稈搬送機構１２を備えている。

これにより、穀稈が扱室１６内を搬送するに従って、穂先２２ａが扱胴１３から離れていくので、扱胴１３に穀稈２２が巻き付きにくくなり動力低減を実現できる。

また本実施形態の脱穀装置１０において、扱室１６の軸方向で一側の端部に穀稈導入口２１が設けられる。扱室カバー１８は、穀稈導入口２１側の端部に近づくに従って扱胴１３の半径方向外側に拡がるように形成された、拡大部１８ａを有している。

これにより、穀稈導入口２１に投入された穀稈２２の穂先２２ａは、扱歯１７に対して扱胴１３の半径方向外側から近づくようにして供給される。これにより、穂先２２ａが扱歯１７に対して扱胴１３の軸方向から供給される場合と比べて、扱歯１７に押し戻されにくくなり、穀稈の供給が安定する。

また本実施形態の脱穀装置１０においては、扱胴１３の上方及び穂切れ処理装置１４の上方に形成された空間に、扱胴１３の軸線方向に対する角度を調整可能な板状のリード弁２８を設けている。

これにより、扱胴１３の軸方向で穂切れの分布を調整できるので、穂切れ処理装置１４に投入される穂切れの量を軸方向で均一化することができる。これにより、穂切れ処理装置１４の効率が上がり、処理流量を向上させることができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

本発明の脱穀装置は、据え置きの脱穀装置、ハーベスタ内蔵の脱穀装置、コンバイン内蔵の脱穀装置など、様々な脱穀装置に適用することができる。

扱胴１３は、装置前側の径が小さく、装置後方の径が大きくなるように径が連続的に変化する円錐台形に形成されても良い。この場合、扱胴１３の装置前側においては、当該扱胴１３と扱室カバー１８との間にスペースを十分に確保できるので、穀稈の取り込み性を向上させることができる。

１０ 脱穀装置
１２ 穀稈搬送機構
１３ 扱胴
１４ 穂切れ処理装置（処理装置）
１５ 選別装置
１６ 扱室
１７ 扱歯
１８ 扱室カバー
２１ 穀稈導入口（導入口）
２８ リード弁
４０ 穂切れ処理胴（処理胴）
４１ 受網

Claims (5)

1. 扱室内で回転することで穀稈を脱穀する扱胴と、
   前記扱胴で穀稈を脱穀する際に発生した被処理物を処理するために、前記被処理物の落下位置に配置される処理装置と、
   前記扱胴の上方と、前記処理装置の上方と、を少なくとも覆う扱室カバーと、
   前記扱室に開口するエア吸入口と、
   を備え、
   前記扱胴は、当該扱胴の外周面において外側に向けて突出する扱歯を複数有し、
   前記扱歯は、前記扱胴の軸方向に平行な平面に沿って扁平に形成され、かつ当該軸方向に沿って複数並んでおり、前記軸方向で見たときに、当該扱歯の先端が前記扱胴の回転方向下流側を向くように配置され、
   前記処理装置は、前記扱胴の軸線と平行な軸線を中心に回転する処理胴と、前記処理胴の下方に配置された受網と、を備え、
   前記軸方向と直交する平面で切断したときの断面において、前記扱室カバーは、前記扱胴の回転方向下流側に向かうに従って、当該扱胴の外周から徐々に離れていくように形成されることで、前記扱胴の上方及び前記処理装置の上方に空間を形成していることを特徴とする脱穀装置。
2. 請求項１に記載の脱穀装置であって、
   前記扱室の内部で、前記扱胴の下方が開放されていることを特徴とする脱穀装置。
3. 請求項１又は２に記載の脱穀装置であって、
   前記扱室に導入した状態の穀稈を、前記扱胴の軸線方向斜め上向きに搬送する穀稈搬送機構を備えることを特徴とする脱穀装置。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載の脱穀装置であって、
   前記扱室の軸方向で一側の端部に前記穀稈の導入口が設けられ、
   前記扱室カバーは、前記導入口側の端部に近づくに従って前記扱胴の半径方向外側に拡がるように形成された拡大部を有していることを特徴とする脱穀装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載の脱穀装置であって、
   前記扱室カバーと、前記扱胴の上方及び前記処理装置の上方に形成された空間に、前記扱胴の軸線方向に対する角度を調整可能な板状のリード弁を備えることを特徴とする脱穀装置。

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