JP6142903B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、コンバインに関する。

従来、大豆、そば、麦などの穀稈を収穫するいわゆる汎用コンバインには、圃場の植立穀稈を刈り取る第１刈刃装置に加えて、第１刈刃装置に刈り取られた後の残りの植立穀稈（残稈）を刈り払う第２刈刃装置を第１刈刃装置の後方に備えているものがある。

たとえば、第２刈刃装置は、リンク機構によって、第１刈刃装置に刈り取られた穀稈を受ける刈取枠体と、刈取枠体の後方に位置する走行装置との間に形成される空間部に配置されている。また、たとえば、リンク機構は、刈取枠体の後端部よりも後方に配置された前側支点と、前側支点の後方に配置された後側支点とを有するリンクアームを備えている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００１−２９９０４１号公報

しかしながら、上述したような従来の（特許文献１に開示の）コンバインは、刈取枠体と走行装置との間の空間部を、リンク機構（リンクアーム）および第２刈刃装置の双方を配置可能なように前後に長めに形成する必要がある。このため、機体が大型化していた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、機体のコンパクト化を図ることができるコンバインを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載のコンバインは、走行装置（３）の前方に配置された刈取枠体（２１）の前部に設けられ、圃場の植立穀稈を刈り取る第１刈刃装置（３０）と、前記第１刈刃装置（３０）に刈り取られた後の残稈を刈り払う第２刈刃装置（８０）と、前記第２刈刃装置（８０）を昇降自在に支持する上下のリンクアーム（９１，９２）を有し、前記上下のリンクアーム（９１，９２）のうち少なくとも一方のリンクアーム（９１，９２）の前側支点（９３）が前記刈取枠体（２１）における後端部よりも前方の部位に配置され、前記上下のリンクアーム（９１，９２）のそれぞれの後側支点（９４）に取り付けられた前記第２刈刃装置（８０）を前記刈取枠体（２１）と前記走行装置（３）との間の空間部（Ｓ）に位置した状態で支持するリンク機構（９０）と、前記上下のリンクアーム（９１，９２）のうち上側のリンクアーム（９１）の前記前側支点（９３）と同一軸心上に軸支され、駆動力が入力される入力プーリ（１０１）と、前記上側のリンクアーム（９１）の前記後側支点（９４）と同一軸心上に設けられ、一方向の回転運動を往復運動に変換して前記第２刈刃装置（８０）を駆動する変換機構（１０３）と、前記入力プーリ（１０１）と前記変換機構（１０３）とを連動する無端帯（１０４）とを備えることを特徴とする。

請求項２に記載のコンバインは、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記上下のリンクアーム（９１，９２）のうち下側のリンクアーム（９２）の前記前側支点（９３）が前記刈取枠体（２１）の底部よりも下方に配置されることを特徴とする。

請求項３に記載のコンバインは、請求項１または２に記載のコンバインにおいて、前記駆動力を前記入力プーリ（１０１）へ伝達する伝動ベルト（１０２）と、前記伝動ベルト（１０２）を緊張および弛緩させるテンションプーリ（１１１）と、前記テンションプーリ（１１１）を軸支するテンションアーム（１１２）と、前記上下のリンクアーム（９１，９２）の上下回動に連動可能に設けられ、前記第２刈刃装置（８０）が予め設定された位置まで上昇すると前記テンションアーム（１１２）を回動させて前記伝動ベルト（１０２）を弛緩させる連動アーム（１１３）とを備えることを特徴とする。

請求項４に記載のコンバインは、請求項１から３のいずれか１項に記載のコンバインにおいて、前記リンク機構（９０）を駆動する駆動装置（１５１）をさらに備え、前記リンク機構（９０）は、前記刈取枠体（２１）の左右の両側部に、互いに連動可能に設けられ、前記駆動装置（１５１）は、左右の前記リンク機構（９０，９０）のうちいずれか一方のみを駆動することを特徴とする。

請求項５に記載のコンバインは、請求項１から４のいずれか１項に記載のコンバインにおいて、前記第２刈刃装置（８０）は、前記刈取枠体（２１）に対する上限位置まで上昇させた場合に刃部（８１）が前記刈取枠体（２１）の後部下方へ入り込むことを特徴とする。

請求項１に記載のコンバインによれば、第２刈刃装置を支持する上下のリンクアームのうち少なくとも一方のリンクアームの前側支点が刈取枠体における後端部よりも前方の部位に配置されるため、リンクアームを長めに形成することができる。このように、リンクアームを長くすることで、第２刈刃装置が昇降するときの前後の移動量が小さくなり、空間部を前後に狭めることができる。これにより、機体のコンパクト化を図ることができる。また、入力プーリと変換機構とが無端帯によって連動されるため、第２刈刃装置へ至る伝動経路がリンクアームの上下回動の影響を受けにくくなる。これにより、第２刈刃装置の駆動を安定させることができる。

請求項２に記載のコンバインによれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、下側のリンクアームの前側支点が刈取枠体の底部よりも下方に配置されるため、上側のリンクアームの前側支点と下側のリンクアームの前側支点との上下の間隔を大きくとることができる。これにより、第２刈刃装置の支持を安定させることができ、第２刈刃装置が安定することで、第２刈刃装置の切断性能を高めることができる。

請求項３に記載のコンバインによれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加えて、第２刈刃装置が設定位置まで上昇すると、伝動ベルトが弛緩状態、すなわち、伝動不能な状態となり、第２刈刃装置へ動力が伝達されるのを防ぐことができる。これにより、たとえば、回り刈りなどで圃場の一辺を刈り終えて旋回する場合に、刈取枠体側へ上昇した第２刈取装置が誤って駆動されなくなり、安全性を向上させることができる。

請求項４に記載のコンバインによれば、請求項１から３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、第２刈刃装置を支持する左右のリンク機構のうちいずれか一方を駆動すると他方が連動するため、第２刈刃装置を適切な姿勢で昇降させることができる。

請求項５に記載のコンバインによれば、請求項１から４のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、第２刈刃装置が刈取枠体に対する上限位置まで上昇すると第２刈取装置の刃部が刈取枠体の下方へ入り込むため、たとえば、刈取枠体を圃場面の近くまで下げて刈取作業を行っても、刃部が残稈などに引っ掛かりにくくなる。これにより、第２刈刃装置の破損を抑えることができる。

図１は、コンバインの全体説明図である。 図２は、刈取前処理装置の説明図（その１）である。 図３は、刈取前処理装置の説明図（その２）である。 図４は、コンバインの伝動線図である。 図５は、第２刈刃装置の対地姿勢を示す概略左側面図である。 図６は、第２刈刃装置の収納姿勢を示す概略左側面図である。 図７は、第２刈刃装置の伝動機構の説明図である。 図８は、第２刈刃装置の昇降駆動機構の説明図である。 図９は、（ａ）第２刈刃装置の他の例の模式説明図（その１）、（ｂ）第２刈刃装置の他の例の模式説明図（その２）である。 図１０は、扱胴の平面図である。 図１１は、（ａ）扱胴の説明図（その１）、（ｂ）扱胴の説明図（その２）である。 図１２は、扱胴の変形例の説明図（その１）である。 図１３は、扱胴の変形例の説明図（その２）である。 図１４は、扱胴の変形例の説明図（その３）である。 図１５は、扱胴の変形例の説明図（その４）である。 図１６は、扱胴の変形例の説明図（その５）である。 図１７は、扱胴の変形例の説明図（その６）である。 図１８は、扱胴の変形例の説明図（その７）である。

以下、添付図面を参照して本願の開示するコンバインの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、コンバイン１の全体説明図である。なお、図１には、コンバイン１の概略左側面（一部断面）を示している。また、以下では、図１に示すように、コンバイン１の前進方向を前後方向の「前」、コンバイン１の後進方向を前後方向の「後」といい、鉛直方向の上下を上下方向の「上」および「下」という。また、コンバイン１の前方へ向かって、右側を左右方向の「右」、左側を左右方向の「左」という（図３参照）。

また、本実施形態に係るコンバイン１は、たとえば、大豆、そば、麦などの穀稈を、圃場を走行しながら収穫するいわゆる汎用コンバインである。図１に示すように、コンバイン１は、走行装置３と、刈取前処理装置４と、脱穀装置５と、グレンタンク６と、排出筒７とを備えている。走行装置３は、機体フレーム２の下方に設けられ、左右一対のクローラによって機体を走行させる。

刈取前処置装置４は、機体フレーム２の前方に設けられ、圃場の穀稈を収穫する。脱穀装置５は、機体フレーム２の上方に設けられ、フィーダハウス１０によって搬送されてきた穀稈を脱穀し、さらに、脱穀した穀粒を選別する。グレンタンク６は、機体フレーム２の上方、脱穀装置５の右方に設けられ、脱穀装置５によって選別された穀粒を貯留する。排出筒７は、グレンタンク６に貯留された穀粒を機体の外部へ排出する。また、コンバイン１は、機体フレーム２の上方に操縦席９を備えている。

次に、図２および図３を参照して刈取前処理装置４について説明する。図２および図３は、刈取前処理装置４の説明図である。なお、図２には、刈取前処理装置４の概略左側面（一部断面）を示し、図３には、刈取前処理装置４の概略平面（一部断面）を示している。また、図３においては、掻込装置４０を省略している。図２および図３に示すように、刈取前処理装置４は、フィーダハウス１０と、オーガ装置２０と、第１刈刃装置（横刈刃装置）３０と、掻込装置４０とを備えている。

フィーダハウス１０は、オーガ装置２０と脱穀装置５との間に設けられ、オーガ装置２０によって集められた穀稈を脱穀装置５へ搬送する装置である。フィーダハウス１０の前部には、オーガ装置２０および掻込装置４０へエンジンＥ（図４参照）の回転動力を伝達するスプロケットが装着された軸１１と、第１刈刃装置（横刈刃装置）３０および後述する縦刈刃装置５０へエンジンＥの回転動力を伝達するスプロケットが装着された軸１２とが上下に所定間隔をあけて設けられている。

なお、図示しないが、フィーダハウス１０の上部（上面）には、藁屑が堆積することを防止するために、オーガ装置２０の後端部の上面とフィーダハウス１０の前端部の上面とを覆うような板材が取り付けられてもよい。

図２および図３に示すように、オーガ装置２０は、機体の左右幅と略同等の左右幅を有し、フィーダハウス１０の前方に設けられ、掻込装置４０によって掻き込まれた穀稈を一側に寄せ集めてフィーダハウス１０へ引き継ぐ装置である。オーガ装置２０は、刈取枠体（オーガフレーム）２１と、送込口２２と、掻込オーガ２３とを備えている。刈取枠体、すなわち、オーガフレーム２１は、左右一対の側板２４，２４と、側板２４，２４の後面を連結する後板２５と、側板２４，２４の一部下面と後板２５の下面とを連結する底板２６とを備え、バケット状に形成されている。

また、側板２４，２４の前端部には、圃場の植立穀稈を分草する分草体２７が設けられ、後板２５の左側部には、穀稈をフィーダハウス１０に搬送する送込口２２が設けられ、底板２６の前端部には、穀稈を株元付近から切断する第１刈刃装置（横刈刃装置）３０が設けられている。

なお、図３に示すように、オーガフレーム２１の側板２４，２４は、前後に分割されており、バケット状の構造体の一部を形成している後側側板２４ｂと、分草体２７が取り付けられた前側側板２４ａとを有している。前側側板２４ａの前端部には、機体の前後方向と交差する平坦面が形成され、この平坦面と、分草体２７の後端部に形成され機体の前後方向と交差する平坦面とを突き合わせた状態でボルトなどの締結具によって連結されている。また、図３に示すように、植立穀稈の分草をより効率的に行うために、たとえば、一方の分草体２７の後部を揺動アーム２８（図２参照）に取り付けて、分草体２７の前部を左右に揺動させる構成としてもよい。

また、図２に示すように、揺動アーム２８は、先端部が後述する可動刃３２（図３参照）の基部に連結され、後端部が軸１３に対して揺動アーム２８が略直交する姿勢となるように軸１３の先端部に連結されている。

また、図２に示すように、側板２４，２４の上面は、前から後にかけて上り傾斜して形成されている。側板２４，２４の下面は、前から中途まで略水平に形成されているとともに、中途から後まで下方へ円弧状に突出して形成されている。また、図２および図３に示すように、後板２５は、略長方形に形成されている。また、図２に示すように、底板２６は、側板２４，２４の下面に沿って前から中途まで略水平に形成されているとともに、中途から後まで下方へ円弧状に突出して形成されている。

なお、オーガフレーム２１は、側板２４，２４と後板２５とを溶接によって一体的に形成されてもよいし、切断や折曲加工によって一体形成されてもよい。また、側板２４などの形状は、上述したような形状に限定されることはなく、用途に応じて任意に形成することができる。

掻込オーガ２３は、オーガフレーム２１の左右の側板２４，２４に回転自在に軸支された軸２３ａに取り付けられている。掻込オーガ２３の外周には、掻込装置４０によって掻い込まれた穀稈を送込口２２の前方に寄せ集める向きに傾斜した搬送螺旋２３ｂが設けられている。また、掻込オーガ２３の送込口２２に対向する部位には、穀稈の滞留を防止するために複数の掻込フィンガ２３ｃが出没自在に設けられている。

掻込フィンガ２３ｃは、軸２３ａの重心に対して偏心した状態で、軸２３ａと一体で回転するクランク軸部２３ｄに基部が回転自在に取り付けられ、クランク軸部２３ｄの偏心運動によって掻込オーガ２３の外周に設けられた穴から出没する。なお、掻込オーガ２３の穴には、掻込フィンガ２３ｃを円滑に摺動させるためにガイド部材２３ｅが設けられている。

図２および図３に示すように、第１刈刃装置、すなわち、横刈刃装置３０は、掻込装置４０によって掻き込まれた植立穀稈の株元付近を切断して、穀稈を刈り取る装置である。図３に示すように、横刈刃装置３０は、オーガフレーム２１の底板２６の前端部に左右にわたって設けられている。

図３に示すように、横刈刃装置３０は、穀稈の株元を保持する、刃幅が狭く刃長が長いフィンガ状の複数の下刃３１ａを有する固定刃３１と、固定刃３１の後部に連結されたアングル鋼材などの横刈刃プレート３３と、固定刃３１に形成された溝を左右方向に摺動する、刃幅が広く刃長が短い三角形状の複数の上刃３２ａを有する可動刃３２とを備えている。

図２に示すように、掻込装置４０は、オーガ装置２０の上方に設けられ、たとえば、倒伏している穀稈、丈が低い穀稈、丈が高い穀稈などを掻き込む装置である。掻込装置４０は、掻込リール４１と、掻込リール４１を支持する支持アーム４２とを備えている。なお、図示しないが、掻込装置４０は、オーガ装置２０の左右幅と略同等の左右幅を有している。

掻込リール４１は、左右方向から見て五角形状に形成され、５箇所の各隅部にタイン支持杆４３が設けられている。また、タイン支持杆４３には、左右方向に所定間隔をあけて複数のリールタイン４４が吊り下げられている。

支持アーム４２は、掻込リール４１を上下に移動可能に支持している。支持アーム４２の基端部は、オーガフレーム２１の左右の側板２４，２４に架け渡されて設けられた軸部４５に回転自在に取り付けられている。また、支持アーム４２の先端部には、掻込リール４１が回転自在に取り付けられる軸部４６が設けられている。なお、図示しないが、支持アーム４２の中間部は、支持アーム４２を上下に昇降させる油圧シリンダなどの昇降装置に連結されている。

図２および図３に示すように、刈取前処理装置４は、横刈刃装置３０に加えて縦刈刃装置５０をさらに備えている。縦刈刃装置５０は、オーガフレーム２１の左方に設けられ、左側側板２４の上方において絡み合った穀稈を切断する装置である。縦刈刃装置５０は、上端部が掻込リール４１の軸部４６よりも前方に設けられ、下端部が分草体２７よりも後方に設けられている。また、縦刈刃装置５０は、上端部から下端部へ向かって緩やかに上り傾斜して設けられている。

また、縦刈刃装置５０は、丈が高い穀稈などを保持する、刃幅が狭く刃長が長いフィンガ状の複数の左刃５１ａを有する固定刃５１と、固定刃５１の後部に連結されたアングル鋼材などの縦刈刃プレート５３と、固定刃５１に形成された溝を左右方向に摺動する、刃幅が広く刃長が短い三角形状の複数の右刃５２ａを有する可動刃５２とを備えている。

なお、図２に示すように、縦刈刃装置５０において、左刃５１ａの下方に穀稈が詰まることを防止するために、固定刃５１の最下端に位置する左刃５１ａａがオーガフレーム２１の左側側板２４の上面と平行、かつ、同一高さで配置されている。

また、縦刈刃装置５０の縦刈刃プレート５３は、上端部がオーガフレーム２１の左側板２４の左面から前方および上方へ向かって突出して設けられた支持フレーム５４の先端部にボルトなどの締結具によって取り付けられ、下端部がオーガフレーム２１の左側側板２４の左面の前部にボルトなどの締結具によって取り付けられている。

また、支持フレーム５４の基部には、オーガフレーム２１の左側側板２４の左面に支持された支持部５５の溝に嵌合して刈取り後の穀稈と刈取り前の穀稈との絡まりを防止するために、縦刈刃プレート５３と支持フレーム５４との間に金属製やプラスチック製のカバー５６が設けられている。

また、図２に示すように、刈取前処理装置４は、ガイド６０（第１ガイド６１および第２ガイド６２）をさらに備えている。ガイド６０は、オーガフレーム２１と縦刈刃装置５０との間に形成される隙間に穀稈が詰まることを防止し、かつ、揺動アーム２８および揺動アーム５７の前方に穀稈が堆積することを防止するために、左側の分草体２７の左面に設けられている。第１ガイド６１は、分草体２７の前部から後方へ向けて上り傾斜して設けられている。第２ガイド６２は、分草体２７の中途部から後方へ向けて略水平に延伸して設けられている。

なお、第１ガイド６１は、縦刈刃装置５０の固定刃５１の下方に穀稈が詰まることを防止するために、前端部が分草体２７の左側面の前部に固定され、後端部が固定刃５１の最下端の左刃５１ａａに嵌入されている。また、図３に示すように、第１ガイド６１は、縦刈刃装置５０に刈取り前の穀稈が絡まるのを防止するために、前端部から後端部にかけて緩やかに左方へ傾斜している。

また、第２ガイド６２は、縦刈刃装置５０で穀稈が切断されるまで分草体２７によって刈取り前の穀稈と刈取り後の穀稈とを効率良く分草するために、前端部が分草体２７の左側面の中途部に固定され、後端部が横刈刃装置３０（図３参照）の左方に設けられた刈刃ガード５８付近まで延伸して設けられている。また、図３に示すように、第２ガイド６２は、前端部から後端部にかけて緩やかに左方へ傾斜している。

なお、上述した縦刈刃装置５０およびガイド６０は茎が太い穀稈を刈り取る場合に有効に機能するが、刈取前処理装置４は、これらを必ずしも備えるものではない。

次に、図４を参照して第１刈刃装置としての横刈刃装置３０、および縦刈刃装置５０の伝動経路の一例について説明する。図４は、コンバイン１の伝動線図である。図４に示すように、横刈刃装置３０に対して、エンジンＥの回転動力は、フィーダハウス１０へ向けた伝動経路とは分離して軸１２を介して、スプロケット７０や変換機構（たとえば、ウォーブル機構）７１などを介して軸１３へ伝達され、変換機構７１の入力側に伝達された回転が変換機構７１の基部に一定の角度を有して設けられた偏角軸部によって往復運動に変換され、出力側に接続された軸１３を軸心まわりで往復揺動させる。

また、揺動アーム２８の先端部を、軸１３の往復揺動に伴って揺動アーム２８の後端部を中心として左右方向に往復揺動し、可動刃３２が固定刃３１（図３参照）によって形成された溝を左右方向に摺動させる。なお、横刈刃装置３０は、上述した実施形態に限定されることはなく、可動刃３２の移動によって発生する振動などを低減するために、たとえば、左側に位置する可動刃３２と右側に位置する可動刃３２とが分離して形成され、左側の可動刃３２と右側の可動刃３２とが互いに反対に往復揺動される構成としてもよい。

また、縦刈刃装置５０に対して、エンジンＥの回転動力は、スプロケット７０や変換機構７１などを介して軸１３へ伝達され、変換機構７１の入力側に伝達された回転が変換機構７１の基部に一定の角度を有して設けられた偏角軸部によって往復運動に変換され、出力側に接続された軸１３を軸心まわりで往復揺動させる。

さらに、揺動アーム５７の先端部を、軸１３の往復揺動に伴って揺動アーム５７の後端部を中心として左右方向に往復揺動し、可動刃５２が固定刃５１（図２参照）によって形成された溝を上下方向に摺動させる。

なお、上述したオーガ装置２０の掻込オーガ２３および掻込装置４０の掻込リール４１に対して、エンジンＥの回転動力は、フィーダハウス１０に対する伝動経路とは分離して軸１１を介して軸２３ａ、軸部４５および軸部４６などを経由してそれぞれ伝達される。さらに、エンジンＥの回転動力は、第２刈刃装置８０へ伝達される。第２刈刃装置８０へ向けた伝動経路については、同図を用いて後述する。

次に、図５〜図８を参照して第２刈刃装置８０について説明する。図５は、第２刈刃装置８０の対地姿勢を示す概略左側面（一部断面）図である。図６は、第２刈刃装置８０の収納姿勢を示す概略左側面（一部断面）図である。図７は、第２刈刃装置８０の伝動機構１００の説明図である。図８は、第２刈刃装置８０の昇降駆動機構１５０の説明図である。なお、図７および図８では、それぞれ第２刈刃装置８０の一側部（左側部）を後方から見ている。

コンバイン１は、第１刈刃装置（横刈刃装置）３０に刈り取られた後の植立穀稈（残稈）を、切株の背丈を短くするために刈り払う第２刈刃装置８０をさらに備えている。なお、第１刈刃装置３０、第２刈刃装置８０は、それぞれ「ファーストモア」、「セカンドモア」とも呼ばれる。

図５および図６に示すように、第２刈刃装置８０は、左右方向に延伸して設けられ、オーガ装置２０の刈取枠体（オーガフレーム）２１と走行装置３との間に形成される空間部Ｓに昇降自在に配置されている。また、第２刈刃装置８０は、オーガフレーム２１から後方へ向けて延出するリンク機構９０によって、オーガフレーム２１側に昇降自在に支持され、かつ、空間部Ｓに位置した状態で支持されている。なお、オーガフレーム２１と走行装置３との間の空間部Ｓは、第２刈刃装置８０を昇降自在に配置可能な前後長Ｌを有している（図５参照）。

第２刈刃装置８０は、圃場の残稈を刈り払う刃部８１を備えている。刃部８１は、第１刈刃装置である横刈刃装置３０によって切断された穀稈（残稈）の株元を保持する、刃幅が狭く刃長が長いフィンガ状の複数の下刃８２ａを有する固定刃８２と、固定刃８２の後部に連結されたアングル鋼材などの第２刈刃プレート８４と、固定刃８２に形成された溝を左右方向に摺動する、刃幅が広く刃長が短い三角形状の複数の上刃８３ａを有する可動刃８３とを備えている（図７参照）。

リンク機構９０は、オーガフレーム２１の左右の両側部に設けられ、左右それぞれにおいて第２刈刃装置８０を昇降自在に支持する上下のリンクアーム（上側のリンクアーム９１、下側のリンクアーム９２）を備えている。上側のリンクアーム９１および下側のリンクアーム９２は、前後方向に沿って並んだ前側および後側の２つの回動支点（前側支点９３、後側支点９４）を有する前側回動軸および後側回動軸をそれぞれ備えている。なお、リンク機構９０は、上側のリンクアーム９１と下側のリンクアーム９２とが平行に配置された平行リンク機構である。

また、上側のリンクアーム９１および下側のリンクアーム９２のうち少なくとも一方の前側支点９３は、オーガフレーム２１における後端部（後板２５）よりも前方に位置する部位に配置されている。なお、図５および図６に示す例では、上下のリンクアーム９１，９２の各前側支点９３，９３がオーガフレーム２１における後端部よりも前方の部位に配置されている。また、上側のリンクアーム９１の前側支点９３となる前側回動軸には、後述する伝動機構１００（図７参照）の入力プーリ１０１が軸支されている。

上下のリンクアーム９１，９２の各後側支点９４，９４となる後側回動軸は、それぞれ第２刈刃装置８０の本体に対して回動可能に取り付けられている。図５に示すように、第２刈刃装置８０が対地姿勢（刈取作業姿勢）をとった場合、上下のリンクアーム９１，９２の各後側支点９４，９４は、オーガフレーム２１の後端部よりも後方、すなわち、空間部Ｓに配置されるようになる。また、図６に示すように、第２刈刃装置８０が収納姿勢をとった場合、各後側支点９４，９４は、対地姿勢の場合よりも上方位置へ移動する。

また、図６に示すように、第２刈刃装置８０は、オーガフレーム２１に対する上限位置まで上昇させた場合、すなわち、上述した収納姿勢をとった場合に、刃部８１がオーガフレーム２１の後部下方へ入り込む。このように、刃部８１がオーガフレーム２１の下方へ入り込むことで、たとえば、オーガフレーム２１を圃場面の近くまで下げて刈取作業を行っても、刃部８１が残稈などに引っ掛かりにくくなる。これにより、第２刈刃装置８０の破損を抑えることができる。

また、下側のリンクアーム９２の前側支点９３は、オーガフレーム２１の底部（底板２６）よりも下方に配置されている。このため、上側のリンクアーム９１の前側支点９３と下側のリンクアーム９２の前側支点９３との上下の間隔を大きくとることができる。これにより、第２刈刃装置８０の支持を安定させることができ、第２刈刃装置８０が安定することで、第２刈刃装置８０の切断性能を高めることができる。

図７に示すように、コンバイン１（図５参照）は、エンジンＥ（図４参照）の回転動力、すなわち、駆動力を第２刈刃装置８０へ伝達する伝動機構１００をさらに備えている。また、伝動機構１００は、入力プーリ１０１と、伝動ベルト１０２と、変換機構１０３と、無端帯１０４と、テンションプーリ１１１と、テンションアーム１１２と、連動アーム１１３とを備えている。

入力プーリ１０１は、上側のリンクアーム９１の前側支点９３となる前側回動軸と同一軸心上に軸支されている。入力プーリ１０１は、フィーダハウス１０またはオーガフレーム２１に設けられた入力軸１１０との間に、エンジンＥの回転動力を入力プーリ１０１へ伝達する伝動ベルト（駆動ベルト）１０２が掛け回され、入力軸１１０に対して動力的に接続／接続解除可能に連結されている。なお、本実施形態では、入力軸１１０は、上述した軸１１（図２参照）と同一のものである。したがって、図５〜図８に示す例では、入力軸１１０がフィーダハウス１０側に設けられている（図５参照）。入力プーリ１０１には、入力軸１１０を介してエンジンＥの回転動力が入力される。

上述したように、入力プーリ１０１と入力軸１１０との間では、エンジンＥの回転動力が接続／接続解除される。具体的には、テンションプーリ１１１によって回転動力が接続／接続解除される。テンションプーリ１１１は、テンションアーム１１２に軸支されるとともに、テンションアーム１１２によって駆動ベルト１０２へ向けて付勢された状態で、入力プーリ１０１と入力軸１１０との間に設けられている（図５参照）。

また、テンションプーリ１１１は、第２刈刃装置８０が収納姿勢の場合に、上下のリンクアーム９１，９２の上下回動に連動する連動アーム（押上アーム）１１３によって駆動ベルト１０２とは反対側へ押し上げられる。具体的には、押上アーム１１３は、第２刈刃装置８０が予め設定された位置（上限位置）、すなわち、第２刈刃装置８０が収納姿勢となる位置まで上昇すると、テンションアーム１１２を回動させてテンションプーリ１１１を駆動ベルト１０２から引き離すように押し上げて駆動ベルト１０２を弛緩させる。なお、図５〜図８に示す例では、押上アーム１１３は、上側のリンクアーム９１から延伸して設けられ（図６参照）、上側のリンクアーム９１に連動する。

図５に示すように、テンションプーリ１１１は、第２刈刃装置８０が対地姿勢の場合に、駆動ベルト１０２にテンションを付与して駆動ベルト１０２を緊張させ、入力プーリ１０１と入力軸１１０との間を動力的に接続する。また、図６に示すように、テンションプーリ１１１は、第２刈刃装置８０が収納姿勢の場合に、押上アーム１１３によって押し上げられて駆動ベルト１０２を弛緩させて、入力プーリ１０１と入力軸１１０との間を動力的に接続解除する。

このように、上方に配置されたテンションプーリ１１１によって駆動ベルト１０２を押圧することで、泥水などの影響のない位置でベルトクラッチを構成することができ、機械式でもあることから、安定的、かつ、自動的に第２刈刃装置８０の駆動を入切することができる。

また、図７に示すように、変換機構１０３は、上側のリンクアーム９１の後側支点９４となる後側回動軸と同軸心上に設けられている。変換機構１０３は、一方向の回転運動を往復運動に変換するいわゆるウォーブル機構である。具体的には、変換機構１０３は、入力プーリ１０１との間に掛け回されて入力プーリ１０１と変換機構１０３とを連動する無端帯（駆動チェン）１０４の回転運動を第２刈刃装置８０の駆動軸８５の軸心まわりの往復運動（往復揺動）に変換して、刃部８１の固定刃８２および可動刃８３を駆動する。

このように、変換機構１０３が第２刈刃装置８０の上方に配置され、変換機構１０３が第２刈刃装置８０の刃部８１から離れていることで、変換機構１０３に藁屑などが堆積するのを防止することができる。また、圃場が湿田の場合であっても、変換機構１０３の駆動ベルト１０２や駆動チェン１０４に泥などが付着しにくくなる。さらに、変換機構１０３を収納するウォーブルギヤボックスなどの筐体が不要となり、伝動機構１００を安価に構成することができる。

なお、図５に示すように、入力軸１１０は、入力軸１１０から左右方向に延伸するスプロケット１０５（図４参照）や駆動ベルト２３ｇを介して、上述した伝動機構１００よりも左右方向の内方に設けられた掻込オーガ２３の駆動軸２３ｆと動力的に接続される。このように構成されることで、入力軸１１０の回転動力（駆動力）が掻込オーガ２３へ伝達され、入力軸１１０の駆動力によって掻込オーガ２３を駆動する。

ここで、図４に戻り、第２刈刃装置８０の伝動経路について説明する。図４に示すように、第２刈刃装置８０に対して、エンジンＥの回転動力は、軸１１と同一の軸である入力軸１１０から入力プーリ１０１へ入力され、変換機構（ウォーブル機構）１０３を介して駆動軸８５へ伝達され、変換機構１０３の入力側に伝達された回転が変換機構１０３の基部に一定の角度を有して設けられた偏角軸部によって往復運動に変換され、出力側に接続された駆動軸８５を軸心まわりで往復揺動させる。

また、揺動アーム８６の先端部を、駆動軸８５の往復揺動に伴って揺動アーム８６の後端部を中心として左右方向に往復揺動し、可動刃８３が固定刃８２（図７参照）によって形成された溝を左右方向に摺動させる。なお、第２刈刃装置８０においても、横刈刃装置３０と同様に上述した実施形態に限定されることはなく、可動刃８３の移動によって発生する振動などを低減するために、たとえば、左側に位置する可動刃８３と右側に位置する可動刃８３とが分離して形成され、左側の可動刃８３と右側の可動刃８３とが互いに反対に往復揺動される構成としてもよい。

このような伝動機構１００では、入力プーリ１０１と変換機構１０３とが駆動チェン１０４によって連動されるため、第２刈刃装置８０へ至る伝動経路がリンクアーム９１，９２の上下回動の影響を受けにくくなる。これにより、第２刈刃装置８０の駆動を安定させることができる。

また、第２刈刃装置８０が設定位置まで上昇すると、すなわち、収納姿勢をとると、駆動ベルト１０２が弛緩状態、すなわち、伝動不能な状態となり、第２刈刃装置８０へ動力が伝達されるのを防ぐことができる。これにより、たとえば、回り刈りなどで圃場の一辺を刈り終えて旋回する場合にオーガフレーム２１側へ上昇した第２刈取装置８０が誤って駆動されなくなり、安全性を向上させることができる。

また、図８に示すように、コンバイン１（図５参照）は、リンク機構９０を駆動して第２刈刃装置８０を昇降駆動する昇降駆動機構１５０をさらに備えている。昇降駆動機構１５０は、リンク機構９０を駆動する駆動装置として油圧シリンダ１５１を備えている。油圧シリンダ１５１は、オーガフレーム２１（図５参照）の左右の両側部のいずれか一方に設けられ、左右の両側部のそれぞれに設けられたリンク機構９０，９０のうちの一方との間に配置されている。

油圧シリンダ１５１は、左右のリンク機構９０，９０のうち、油圧シリンダ１５１が配置された側と同じ側に配置された一方のみを駆動する。なお、図８に示す例では、油圧シリンダ１５１は、オーガフレーム２１の左側部に設けられている。したがって、油圧シリンダ１５１は、左側のリンク機構９０を駆動する。また、左右のリンク機構９０，９０は、互いに連動可能に設けられており、いずれか一方を駆動すれば他方が連動する。具体的には、一方の下側のリンクアーム９２を駆動することで、左右方向に延伸するロッドなどで連結された他方の下側のリンクアーム９２を駆動する。

このような昇降駆動機構１５０では、第２刈刃装置８０を支持する左右のリンク機構９０，９０のうちいずれか一方を駆動すると他方が連動するため、第２刈刃装置８０を適切な姿勢で昇降させることができる。

また、駆動装置（油圧シリンダ）１５１が１つで済むようになり、安価となる。また、たとえば、油圧シリンダ１５１を左右に設けた場合に比べてストロークの調整などが不要となり、第２刈刃装置８０の水平状態を確保しやすくなる。なお、左右の下側のリンクアーム９２，９２を連結するロッドがオーガフレーム２１の後方に配置されるため、刈取作業時にこのロッドが抵抗になることはない。

上述してきたように、本実施形態に係るコンバイン１によれば、第２刈刃装置８０を支持する上下のリンクアーム９１，９２のうち少なくとも一方のリンクアーム（たとえば、上側のリンクアーム９１）の前側支点９３がオーガフレーム２１における後端部よりも前方の部位に配置されるため、リンクアーム９１，９２を長めに形成することができる。このように、リンクアーム９１，９２を長くすることで、第２刈刃装置８０が昇降するときの前後の移動量が小さくなり、空間部Ｓを前後に短縮することができる。これにより、機体のコンパクト化を図ることができる。

また、空間部Ｓの前後長Ｌが短縮されることで、フィーダハウス１０の前後長を最小限とすることができ、フィーダハウス１０における穀稈の搬送トラブルを抑えることができる。

なお、上述した実施形態に係るコンバイン１では、上下のリンクアーム９１，９２の各前側支点９３，９３の双方を刈取枠体（オーガフレーム）２１の後端部よりも前方に配置しているが、これに限定されることはない。たとえば、図９（ａ）に示すように、上側のリンクアーム９１の前側支点９３をオーガフレーム２１の後端部よりも前方に配置し、下側リンクアーム９２の前側支点９３をオーガフレーム２１の後端部よりも後方に配置する構成としてもよい。

また、たとえば、図９（ｂ）に示すように、下側のリンクアーム９２の前側支点９３をオーガフレーム２１の後端部よりも前方に配置し、上側リンクアーム９１の前側支点９３をオーガフレーム２１の後端部よりも後方に配置する構成としてもよい。

また、上述した実施形態に係るコンバイン１は、脱穀装置５に穀稈から穀粒を脱穀する扱胴２００を備えている。次に、図１０および図１１を参照して扱胴２００について説明する。図１０は、扱胴２００の平面図である。図１１は、扱胴２００の説明図である。なお、図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、それぞれ扱胴２００の一例を示す背面図（前後方向の後方から見た図）である。

図１０に示すように、扱胴２００は、胴部２０１の外周面に複数の棒状の扱歯２０２が外方へ向けて突出して設けられている。また、複数の扱歯２０２は、胴部２０１の軸方向に沿って列が形成されている。扱歯２０２の列は、胴部２０１の周方向に等間隔をあけて６つ並んで設けられている。

ここで、脱穀装置５の扱室に穀稈が多量に供給されると、扱胴と、扱胴の周囲を覆っている受網との間のスペースがなくなり、過負荷状態となって詰まりが生じることがあった。このため、図１１に示すように、扱胴２００は、隣接する扱歯２０２，２０２の間で胴部２０１の外周面が凹状に形成されている。図１１（ａ）に示す例では、胴部２０１の凹面２０３ａが勾配形状に形成されている。また、図１１（ｂ）に示す例では、胴部２０１の凹面２０３ｂが湾曲形状に形成されている。

このような扱胴２００の構成によれば、扱胴２００の胴部２０１の外周面の大部分が凹状に形成されているため、上述したような過負荷状態が生じても力が逃げやすくなる。また、凹状であることでスペースが拡大されて、同じ量の穀稈が供給された場合に凹状ではないものと比べて負荷を軽減させることができる。これにより、脱穀作業を安定させることができる。また、凹面２０３ａ，２０３ｂに籾などが入り込んでも、扱胴２００の回転による遠心力によって籾などが外方へ導かれ、扱ぎ残しや穀粒などの持ち回り（滞留）による排出ロスを軽減させることができる。

次に、図１２〜図１８を参照して扱胴２００のさらなる変形例について説明する。図１２〜図１８は、扱胴２００の変形例（扱胴２００ａ〜２００ｇ）の説明図である。なお、図１２〜図１７は、扱胴２００の変形例（扱胴２００ａ〜２００ｆ）を示す背面断面図である。また、図１８は、扱胴２００の変形例（扱胴２００ｇ）を示す平面断面図である。図１２〜図１８に示すように、扱胴２００には胴部２０１の軸方向に沿った扱歯２０２の列が等間隔をあけて６つ並んで設けられている。

図１２に示すように、扱胴２００（２００ａ）は、円筒形状の胴部２０１の内部に六角形状の副胴部２０５が胴部２０１と同軸で設けられている。なお、図１２において、扱胴２００ａは、矢印ａの方向（図中、左まわり）に回転する。扱胴２００ａは、副扱胴２０５の外周面に、扱歯２０２を胴部２０１に支持するパイプ連結プレート２０６へ向けて延伸する複数の仕切板２０７が胴部２０１の内部を区画するように設けられている。なお、仕切板２０７は、扱歯２０２の列ごとに設けられている。

このため、図１２に示す例では、仕切板２０７が６つ設けられている。また、仕切板２０７は、パイプ連結プレート２０６へ向けて扱歯２０２の傾斜角度と略同等に傾斜しているとともに、パイプ連結プレート２０６の左面に対してオーバーラップして設けられている。これにより、仕切板２０７の姿勢が保持されるとともに、胴部２０１の内部に区画された各空間（風洞）の隙間をなくすことができる。

このような扱胴２００ａの構成によれば、仕切板２０７の強度を保持することができ、仕切板に区画された各風洞の気密を確保することができる。これにより、脱穀および選別能力を安定させることができる。また、仕切板２０７と扱歯２０２とが直線状に並んでいるため、穀粒の流れを安定させることができ、また、負荷を軽減させることができる。

図１３に示すように、扱胴２００（２００ｂ）は、扱歯２０２が胴部２０１の外周面に対して周方向に角度変更可能に設けられている。これにより、扱歯２０２の設置角度を調整することができる。なお、図１３〜図１８においては、図１２を用いて説明した扱胴２００ａと同一または同等の箇所には同一の符号を付して、説明を省略する。

このような扱胴２００ｂの構成によれば、扱歯２０２を受網に対して角度調整することができる。これにより、扱胴２００ｂの負荷や扱ぎ量を調整することができる。

また、扱胴２００ｂでは、扱歯２０２を支持する支持パイプ２０８が胴部２０１の軸方向、すなわち、扱胴２００ｂの設置状態において機体の前後方向に２分割可能に設けられ、扱歯２０２の傾斜角度を前後で変更可能に構成してもよい。

このような扱胴２００ｂの構成によれば、扱歯２０２を受網に対して角度調整することができることに加えて、扱胴２００ｂの前側と後側とで扱ぎ量を変更して扱ぎ残しなどを軽減することができる。

図１４に示すように、扱胴２００（２００ｃ）は、扱歯２０２が支持パイプ２０８を貫通して設けられている。なお、扱歯２０２は、胴部２０１の外周面から外方へ突出している部分と内方へ突出している部分とを異なる突出量として設けられてもよい。また、扱歯２０２の外方へ突出している部分と内方へ突出している部分との突出量が変更可能に設けられてもよい。また、扱歯２０２が、外方へ突出している部分と内方へ突出している部分とを反転させて取付可能に設けられてもよい。

このような扱胴２００ｃの構成によれば、扱歯２０２を受網に対して角度調整することができる。これにより、扱胴２００ｃの負荷や扱量を調整することができる。また、扱歯２０２の耐久性を向上させることができる。さらに、扱歯２０２が摩耗した場合などに反転させて使用することで、扱歯２０２の耐久性を向上させるとともに、受網との隙間を変更して扱ぎ具合を調整することができる。

図１５に示すように、扱胴２００（２００ｄ）は、仕切板２０７ａが扱胴２００ｄの回転軸部２０９から支持パイプ２０８へ向けて延伸して設けられている。したがって、扱胴２００ｄは、仕切板２０７ａによって胴部２０１の内部が６区画に分割されている。また、仕切板２０７ａは、回動軸部２０９に対して着脱可能に設けられている。

このような扱胴２００ｄの構成によれば、仕切板２０７ａによって脱穀および選別能力を向上させるとともに、仕切板２０７ａの数量を変更することで、仕切板２０７ａに区画された各風洞の容積や扱ぎ度合いを調整することができる。

図１６に示すように、扱胴２００（２００ｅ）は、扱歯２０２を支持する支持パイプ２０８が胴部２０１に対して着脱可能に設けられている。また、扱胴２００（２００ｅ）は、仕切板２０７ｂが副胴部２０５に対して着脱可能に設けられている。

このような扱胴２００ｅの構成によれば、扱歯２０２および仕切板２０７ｂの数量を変更することができる。これにより、扱ぎ具合や脱穀時の風量を調整することができる。また、脱穀および選別性能を任意に調整することができる。

図１７に示すように、扱胴２００（２００ｆ）は、扱歯２０２ａが支持パイプ２０８に貫通して設けられるとともに、扱歯２０２ａにおける胴部２０１の内方へ突出している部分の先端部２０４が回動軸部２０９に当接または連結されている。

このような扱胴２００ｆの構成によれば、扱歯２０２ａにおける胴部２０１の内方へ突出している部分によって胴部２０１の内部を区画して胴部２０１の内部に風洞を形成することができる。また、胴部２０１の内部に風洞が形成されることで、脱穀性能を向上させることができる。さらに、扱歯２０２ａにおける胴部２０１の内方へ突出している部分が補強部材となるため、強度を向上させることができる。

図１８に示すように、扱胴２００（２００ｇ）は、支持パイプ２０８と回動軸部２０９とを連結させる中板２１０に、前後に風を送るためのファン２１１が設けられている。

このような扱胴２００ｇの構成によれば、扱胴２００ｇの後半部における籾などの吐き出しや穀粒の選別などを促進させることができる。すなわち、選別能力を向上させることができるとともに、籾などの吐き出しを円滑化することができる。

さらに、上述したような各扱胴２００（２００ａ〜２００ｇ）の構成によれば、米穀（たとえば、ジャポニカ米やインディカ米）に対する脱穀適応性を向上させることができる。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ コンバイン
２ 機体フレーム
３ 走行装置
４ 刈取前処理装置
５ 脱穀装置
１０ フィーダハウス
２０ オーガ装置
２１ 刈取枠体（オーガフレーム）
２２ 送込口
２３ 掻込オーガ
２４ 側板
２４ａ 前側側板
２４ｂ 後側側板
２５ 後板
２６ 底板
３０ 第１刈刃装置（横刈刃装置）
４０ 掻込装置
５０ 縦刈刃装置
８０ 第２刈刃装置
８１ 刃部
８２ 固定刃
８２ａ 下刃
８３ 可動刃
８３ａ 上刃
８４ 第２刈刃プレート
８５ 駆動軸
８６ 揺動アーム
９０ リンク機構
９１ 上側のリンクアーム
９２ 下側のリンクアーム
９３ 前側支点
９４ 後側支点
１００ 伝動機構
１０１ 入力プーリ
１０２ 伝動ベルト（駆動ベルト）
１０３ 変換機構
１０４ 無端帯（駆動チェン）
１１０ 入力軸
１１１ テンションプーリ
１１２ テンションアーム
１１３ 連動アーム（押上アーム）
１５０ 昇降駆動機構
１５１ 駆動装置（油圧シリンダ）
２００ 扱胴
２０１ 胴部
２０２ 扱歯
２０３ａ 凹面
２０３ｂ 凹面
２０５ 副胴部
２０６ パイプ連結プレート
２０７ 仕切板
２０８ 支持パイプ
２０９ 回転軸部
２１０ 中板
２１１ ファン
Ｅ エンジン
Ｓ 空間部

Claims (5)

1. 走行装置の前方に配置された刈取枠体の前部に設けられ、圃場の植立穀稈を刈り取る第１刈刃装置と、
   前記第１刈刃装置に刈り取られた後の残稈を刈り払う第２刈刃装置と、
   前記第２刈刃装置を昇降自在に支持する上下のリンクアームを有し、前記上下のリンクアームのうち少なくとも一方のリンクアームの前側支点が前記刈取枠体における後端部よりも前方の部位に配置され、前記上下のリンクアームのそれぞれの後側支点に取り付けられた前記第２刈刃装置を前記刈取枠体と前記走行装置との間の空間部に位置した状態で支持するリンク機構と、
   前記上下のリンクアームのうち上側のリンクアームの前記前側支点と同一軸心上に軸支され、駆動力が入力される入力プーリと、
   前記上側のリンクアームの前記後側支点と同一軸心上に設けられ、一方向の回転運動を往復運動に変換して前記第２刈刃装置を駆動する変換機構と、
   前記入力プーリと前記変換機構とを連動する無端帯と
   を備えることを特徴とするコンバイン。
2. 前記上下のリンクアームのうち下側のリンクアームの前記前側支点が前記刈取枠体の底部よりも下方に配置されること
   を特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記駆動力を前記入力プーリへ伝達する伝動ベルトと、
   前記伝動ベルトを緊張および弛緩させるテンションプーリと、
   前記テンションプーリを軸支するテンションアームと、
   前記上下のリンクアームの上下回動に連動可能に設けられ、前記第２刈刃装置が予め設定された位置まで上昇すると前記テンションアームを回動させて前記伝動ベルトを弛緩させる連動アームと
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のコンバイン。
4. 前記リンク機構を駆動する駆動装置
   をさらに備え、
   前記リンク機構は、
   前記刈取枠体の左右の両側部に、互いに連動可能に設けられ、
   前記駆動装置は、
   左右の前記リンク機構のうちいずれか一方のみを駆動すること
   を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のコンバイン。
5. 前記第２刈刃装置は、
   前記刈取枠体に対する上限位置まで上昇させた場合に刃部が前記刈取枠体の後部下方へ入り込むこと
   を特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のコンバイン。

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