JP6865641B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、走行機体の前部に連結された刈取部と、刈取部からの刈取穀稈を無端チェーンの回転駆動によって走行機体の後方向きに搬送するフィーダと、が備えられたコンバインに関する。

従来、この種のコンバインとしては、フィーダは、フィーダケースと、フィーダケースにおける搬送方向での一端部側に、走行機体の左右方向に沿った横軸芯周りに回転可能な状態で、前記横軸芯方向に間隔をあけた状態に位置している一対のスプロケットと、フィーダケースにおける搬送方向での他端部側に、横軸芯周りに回転可能な状態で支持されている回転体と、一対のスプロケットと回転体とに亘って巻き掛けられている一対の無端チェーンと、無端チェーンの長手方向に間隔をあけた位置に、一対の無端チェーンに亘って取り付けられて、無端チェーンの回転に伴って刈取穀稈を搬送方向に移動させる搬送体と、を備えたものがあった（例えば、特許文献１参照）。
そして、スプロケットは、図８に示すように、スプロケット１００の周方向に隣接する歯Ｈどうしの間に位置して無端チェーン１０２のピン部１０２Ａが係入可能な凹部１０３を、備えて構成されている。
また、凹部１０３は、隣合う歯Ｈのうち、周方向において一方側に位置する歯Ｈの周方向での他方側の側部１０３ａと、周方向において他方側に位置する歯Ｈの周方向での一方側の側部１０３ｂとが、無端チェーン１０２のピン部１０２Ａの外周面に沿って連続した湾曲形状に形成してあった。

特開２０１５−３５９８４号公報（図３〜５）

フィーダケース内においては、スプロケットの凹部に、搬送途中の一部の刈取穀稈が嵌まり込み、そのまま無端チェーンとの間に挟まれてスプロケットと共に回転することがある。
上述した従来のコンバインによれば、図８に示すように、スプロケット１００の凹部１０３の内周部は、無端チェーン１０２のピン部１０２Ａの外周面に沿った湾曲形状であるから、その凹部１０３に刈取穀稈Ｋが位置すると、その上にピン部１０２Ａが乗るために、無端チェーン１０２のその部分が拡径側に押し上げられた状態となる。

スプロケット１００の凹部１０３のピッチＰｓ（スプロケット１００の軸芯と、凹部１０３に噛合い状態のピン部１０２Ａの軸芯との距離を半径とした円周上での直線離間距離）と、無端チェーン１０２のピン部１０２ＡのピッチＰｃ（隣合うピン部１０２Ａどうしの離間距離）とは同じ寸法に設定されているから、刈取穀稈Ｋでピン部１０２Ａが拡径側に押し上げられることによって、隣接するピン部１０２Ａは、対応する凹部１０３の中心から周方向に位置ずれした配置となる（図８〜図１０参照）。
従って、隣接個所では、ピン部１０２Ａが凹部１０３の底から浮き上がった状態となる。このピン部１０２Ａの位置ずれは、隣接する各ピン部１０２Ａにそれぞれ累積された状態で現れる。そして、位置ずれの累積量が凹部１０３のピッチに達すると、一歯ずれた状態で噛合うようになる（図１０参照）。

その結果、間隔をあけて平行に配置されている一対の無端チェーンの内の一方が、搬送方向において一歯ずれた状態（歯飛びという）となる。
歯飛びが生じると、一対の無端チェーンにわたって取り付けられている搬送体も搬送方向に対して傾斜した姿勢になり、無端チェーンと搬送体との取付部に偏応力が作用し、変形や破損する虞がある。
また、搬送体が傾斜している状態は、無端チェーンが緩んでいる状態と勘違いし易いから、誤った認識を生み、無端チェーンの張りを強める等の誤対応をとってしまう虞もある。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、スプロケットの凹部に他物が嵌まり込んでも歯飛びが生じ難いコンバインを提供するところにある。

本発明の特徴は、走行機体の前部に連結された刈取部と、
前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を前記走行機体の後方向きに搬送するフィーダと、が備えられ、
前記フィーダに、フィーダケースと、前記フィーダケースにおける搬送方向での一端部側に、前記走行機体の左右方向に沿った横軸芯周りに回転可能な状態で、前記横軸芯方向に間隔をあけた状態に位置している複数のスプロケットと、前記フィーダケースにおける搬送方向での他端部側に、横軸芯周りに回転可能な状態で支持されている回転体と、前記各スプロケットと前記回転体とに亘って巻き掛けられている複数の無端チェーンと、前記無端チェーンの長手方向に間隔をあけた位置に、前記複数の無端チェーンに亘って取り付けられて、前記無端チェーンの回転に伴って前記刈取穀稈を搬送方向に移動させる搬送体と、が備えられ、
前記スプロケットに、前記スプロケットの周方向に隣接する歯どうしの間に位置して前記無端チェーンのピン部が係入可能な凹部が備えられ、
前記凹部に、隣合う前記歯のうち、前記周方向において一方側に位置する歯の前記周方向での他方側の側部と、前記周方向において他方側に位置する歯の前記周方向での一方側の側部と、前記他方側の側部と前記一方側の側部とに亘って設けられ、前記周方向に沿う平坦形状の底部と、が備えられ、
前記無端チェーンは、複数のリンク部材が複数の前記ピン部により連結されて構成されており、隣合う前記ピン部のそれぞれが、前記スプロケットにおける隣合う前記凹部に入り込んで、一つの前記凹部に一つの前記ピン部のみが係入するように構成され、）
前記底部の前記周方向における長さは、前記歯の根元の前記周方向の長さよりも長く、かつ前記ピン部の直径の２倍以上に設定されているところにある。

本発明によれば、スプロケットの凹部を挟んで対向する歯側部（前記一方の側部と前記他方の側部）にわたって、スプロケットの周方向に沿う平坦形状の底部を形成し、底部に単に平坦部が設けられているということだけでなく、底部の周方向における平坦部の長さが、歯の根元の周方向の長さよりも長く設定されてあるため、凹部の開口幅を、平坦部のない従来に比べてさらにより長く形成することができる。そして、底部そのものは、上述のように、スプロケットの周方向に沿う平坦形状に形成してあるから、凹部内で、無端チェーンのピン部が前記周方向に沿って移動することが許容される。

従って、凹部内に刈取穀稈等の他物が嵌まり込んでも、凹部内でピン部が前記周方向に沿って移動することで前記他物を避ける方向に逃げることが可能となる。よって、従来のように、凹部内で他物の直上にピン部が重なって大きく拡径方向に移動するのを緩和することができる。
また、隣接する他の凹部においても、同様に嵌合するピン部が前記周方向に移動できるから、隣接する各凹部それぞれにおいても、ピン部が歯の側部に乗り上げ難くなり、その結果、前記歯飛びが生じ難くなる。

また、本構成によれば、無端チェーンにおいて隣合うピン部のそれぞれが、スプロケットにおける隣合う凹部に入り込むように構成されているため、無端チェーンとスプロケットとが嵌合する際にしっかりと噛み合い、回転駆動力の伝達をより確実に行えるようになる。

さらに、本構成によれば、底部の周方向における長さをピン部の直径の２倍以上とすることによって、従来のスプロケットと比べて、周方向での歯の数を半分以下に減らすことができるため、加工手間の削減により部材コストの低減を図れる。

コンバインの左側面図である。 フィーダの左側面視断面図である。 フィーダの上面視断面図である。 無端チェーンの構造を示す説明図である。 スプロケットと無端チェーンとの嵌合状況（刈取穀稈が嵌り込む前）を示す説明図である。 スプロケットと無端チェーンとの嵌合状況（刈取穀稈が嵌り込んだ後）を示す説明図である。 スプロケットの要部拡大図である。 従来例のスプロケットと無端チェーンとの嵌合状況を示す説明図である。 従来例のスプロケットと無端チェーンとの嵌合状況を示す説明図である。 従来例のスプロケットと無端チェーンとの嵌合状況を示す説明図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るコンバインの一実施形態である普通型コンバインを示すもので、左右一対のクローラ走行装置１を備えた走行機体２に、軸流型の脱穀装置３と穀粒貯留用の穀粒タンク４が左右に並列して配備されている。

穀粒タンク４の前方には、運転部５が配備されている。
脱穀装置３の前部に横軸芯周りに上下揺動自在に刈取穀稈搬送用のフィーダ６が連結され、このフィーダ６の前端に、略機体横幅に相当する刈幅を有する刈取部７が連結されている。

刈取部７の前部上方には、植立した作物を後方に掻き込む回転リール８が装備されている。また、穀粒タンク４に貯留されている穀粒を外部に排出する穀粒排出装置９が備えられている。

運転部５における運転座席１０の下方にエンジン１１が搭載され、機体前部下方にミッションケース１２が備えられている。また、ミッションケース１２の上部横側に静油圧式無段変速装置にて構成される主変速装置（不図示）が備えられている。

刈取部７は、角パイプや断面Ｌ字形のアングル材等を連結して構成される刈取部フレーム２７に、背面を形成する背板２８、底面を形成する搬送デッキ２９、左右側面を形成する左右一対の側板３０のそれぞれを連結して取り付け固定した枠組み構造体を構成している。
搬送デッキ２９の前端に沿って左右の側板３０に亘ってバリカン型の刈取装置３２が配備されている。また、左右の側板３０に亘って、刈取穀稈Ｋを機体横幅方向中間側に向けて寄せ集め搬送する横送りオーガ３３が架設され、フィーダ６の前端入口に刈取穀稈Ｋを供給できるように構成されている。

フィーダ６について説明する。
図１〜３に示すように、フィーダ６は、角筒状に形成されたフィーダケース３７と、そのフィーダケース３７の内部で、搬送方向での後端部側（一端部側に相当）に、走行機体２の左右方向に沿った横軸芯Ｘ１周りに回転駆動可能な状態に備えられた駆動軸３８と、駆動軸３８に横軸芯Ｘ１方向に間隔をあけて備えられた一対のスプロケット３９と、フィーダケース３７における搬送方向での前端部側（他端部側に相当）に、横軸芯Ｘ２周りに回転可能な状態で支持されているドラム（回転体の一例）４１と、各スプロケット３９とドラム４１とに亘って巻き掛けられている一対の無端チェーン４２と、無端チェーン４２の長手方向に間隔をあけた位置に、一対の無端チェーン４２に亘って横向きに取り付けられて、無端チェーン４２の回転に伴って刈取穀稈Ｋを引っ掛けて搬送方向に移動させる搬送体４３と、無端チェーン４２の張力を調整可能な張力調整機構４４と、を備えている。

説明を加えると、エンジン１１からの動力が駆動軸３８に伝達され、それに伴って駆動軸３８と共に一対のスプロケット３９が回転することで、無端チェーン４２が回転駆動される。無端チェーン４２の回転に伴って、搬送体４３が搬送方向に沿って移動し、刈取穀稈Ｋを搬送することができる。
本実施形態においては、刈取穀稈Ｋの搬送経路は、無端チェーン４２の下弦側とフィーダケース３７の底部分との間の空間が対象となり、図中のスプロケット３９が、横軸芯Ｘ１周りに左回転する状態が正転状態となる。

無端チェーン４２は、図４に示すように、複数のリンク部材Ｌが複数のピン部４２Ａにより連結されて構成されており、図５に示すように、隣合うピン部４２Ａのそれぞれが、スプロケット３９における隣合う凹部Ｕに入り込むように構成されている。

より詳細には、無端チェーン４２は、図３に示すように、多数のリンク部材Ｌを縦列状態に連結して構成されており、フィーダ６の幅方向に間隔をあけて一対の無端チェーン４２が平行に配備されている。
リンク部材Ｌの基本構造は、図４に示すように、縦列方向に間隔をあけて平行に配置された一対のピン４２Ａａ（又はブッシュ４２Ａｂ）と、一対のピン４２Ａａ（又はブッシュ４２Ａｂ）の一端部どうし、及び、他端部どうしをそれぞれ連結する一対の外プレート４２Ｂａ（又は内プレート４２Ｂｂ）と、ブッシュ４２Ａｂに外嵌するローラ４２Ａｃとを備えて構成されている。

一対のピン４２Ａａと一対の外プレート４２Ｂａとを備えた外リンクＬ１と、一対のブッシュ４２Ａｂと一対の内プレート４２Ｂｂとを備えた内リンクＬ２とを、縦列方向に交互に連設してある。
外リンクＬ１と内リンクＬ２との連結部分は、内リンクＬ２のブッシュ４２Ａｂの内空部に、外リンクＬ１のピン４２Ａａが内嵌することで、両リンクＬ１，Ｌ２が、ピン４２Ａａ周りに、揺動可能な状態に連結されている。

ピン４２Ａａとブッシュ４２Ａｂとローラ４２Ａｃとを備えてピン部４２Ａが構成されている。このピン部４２Ａが、後述するスプロケット３９の凹部Ｕに係入することで、スプロケット３９の回転駆動力が無端チェーン４２に伝達され、無端チェーン４２全体が、図２中の矢印方向に沿って循環できる。

尚、全ての外リンクＬ１の内、縦列方向に間隔をあけて配置されている一部の外リンクＬ１には、図２、図３に示すように、左右の無端チェーン４２に亘る状態に前記搬送体４３が取り付けられている。
具体的には、該当する外リンクＬ１は、外プレート４２Ｂａに、搬送体４３を取り付ける為のフランジ部ｆが備えられ、そのフランジ部ｆに搬送体４３がネジ固定されている。
また、搬送体４３は、断面「Ｕ」字形の細長部材で構成してあり、断面「Ｕ」の湾曲開口が、無端チェーン４２の循環軌跡の外方を向く状態に取り付けられている。

尚、無端チェーン４２には、上述の外リンクＬ１と内リンクＬ２との間に介在させるオフセットリンクＬ３を使用する場合もある（図３、図４参照）。オフセットリンクＬ３を使用することで、無端チェーン４２の長さ調整を行える。また、オフセットリンクＬ３や、それに隣接するリンクＬは、連結解除を可能とする構造として、ピン４２Ａａにボルトナット（図４参照）を使用したり、又は、棒状のピンに抜止係止ピンを係止させる構造（不図示）を採用することができる。

無端チェーン４２の長手方向におけるピン部４２ＡのピッチＰｃは、後述するスプロケット３９の凹部ＵのピッチＰｓと同じ値に設定されている（図５参照）。

スプロケット３９について説明する。
スプロケット３９は、図５に示すように、スプロケット３９の周方向に沿って複数の歯Ｈが設けてあり、隣合う歯Ｈどうしの間の凹部Ｕに、無端チェーン４２のピン部４２Ａが係入できるように形成されている。尚、本実施形態における歯Ｈの歯先５３は、周方向に沿った平坦形状に形成してある。

凹部Ｕは、隣合う歯Ｈのうち、前記周方向（スプロケット３９の周方向）において一方側に位置する歯Ｈの前記周方向での他方側の側部５０と、前記周方向において他方側に位置する歯Ｈの前記周方向での一方側の側部５２と、他方側の側部５０と一方側の側部５２とに亘る底部５１と、を備えている。

底部５１は、前記周方向に沿う平坦形状に形成してあり、他方側の側部５０と一方側の側部５２とは、無端チェーン４２のローラ４２Ａｃの外形に沿う湾曲形状に形成してある。そして、図７に示すように、底部５１の周方向における長さ５１ａは、歯Ｈの根元の周方向の長さｈ１よりも長く設定されている（５１ａ＞ｈ１）。この場合、底部５１の周方向における長さ５１ａが、ローラ４２Ａｃの外径寸法Ｒ（ピン部４２Ａの直径に相当）の２倍以上であると好適である。

従って、凹部Ｕ内に係入する無端チェーン４２のピン部４２Ａは、凹部Ｕ内で、底部５１の前記周方向の幅５１ａの範囲における任意の箇所に位置することが可能となる。
その結果、図６に示すように、凹部Ｕ内に刈取穀稈Ｋが嵌まり込んだまま、スプロケット３９の凹部Ｕに無端チェーン４２のピン部４２Ａが係入しても、ピン部４２Ａが移動できるだけの十分な余裕が凹部Ｕ内にあるため、ピン部４２Ａは、前記周方向に沿って移動することで刈取穀稈Ｋを除くことができ、刈取穀稈Ｋの上に乗り上げるような状態を回避できる。
よって、隣接する各ピン部４２Ａも、該当する凹部Ｕ内で、同様に位置ずれした状態でそれぞれの係入を維持することができ、前記歯飛びを防止することができる。

本実施形態のコンバインによれば、スプロケット３９と無端チェーン４２との間に刈取穀稈Ｋが挟まっても、上述のように、前記歯飛びが生じ難くなる。この効果は、スプロケット３９の正転・逆転、何れの方向の回転時にも期待することができる。

本実施形態のコンバインによれば、無端チェーン４２において隣合うピン部４２Ａのそれぞれが、スプロケット３９における隣合う凹部Ｕに入り込むように構成されているため、無端チェーン４２とスプロケット３９とが嵌合する際にしっかりと噛み合い、回転駆動力の伝達をより確実に行えるようになる。

本実施形態のコンバインによれば、底部５１の周方向における長さ５１ａをピン部４２Ａの直径Ｒの２倍以上とすることによって、従来のスプロケットと比べて、周方向での歯Ｈの数を半分以下に減らすことができるため、加工手間の削減により部材コストの低減を図れる。

また、歯先５３が前記周方向に沿った平坦形状であるから、無端チェーン４２との嵌合時に、引っ掛かり難い。即ち、歯飛びの防止と、スプロケット３９と無端チェーン４２とのスムーズな回転駆動力伝達とを、より好適に実現することが可能となる。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉フィーダ６は、先の実施形態で説明した形状や構造に限るものではなく、例えば、ドラム４１とスプロケット３９との配置は、前端側がドラム４１で、後端側がスプロケット３９である例に替えて、前端側がスプロケット３９で、後端側がドラム４１となる前後反対側の設定であってもよい。
また、回転体４１そのものをドラムに替えて、スプロケットによって構成してあってもよい。
また、スプロケット３９は、駆動軸３８に備えるものに限らず、従動軸に配置するものであってもよい。

〈２〉スプロケット３９は、先の実施形態で説明した形状や構造に限るものではなく、適宜、変更が可能である。また、歯Ｈの数も限定されるものではない。

〈３〉前記底部５１は、周方向に沿う平坦形状に構成されているが、ここでいう平坦形状には、単なる平坦面に限るものではなく、スプロケット３９の周方向に沿った曲面形状等であってもよく、要するに、凹部Ｕ内で、ピン部４２Ａが、刈取穀稈Ｋを除けて前記周方向に沿って位置ずれできることを実現できる範囲での平坦形状を含んで平坦形状と総称する。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

当該コンバインは、キャビン付のコンバインにも利用することができる。

２ 走行機体
６ フィーダ
７ 刈取部
３７ フィーダケース
３９ スプロケット
４１ ドラム（回転体の一例）
４２ 無端チェーン
４２Ａ ピン部
４３ 搬送体
５０ 他方側の側部
５１ 底部
５１ａ 周方向の長さ
５２ 一方側の側部
５３ 歯先
Ｈ 歯
ｈ１ 周方向の長さ
Ｋ 刈取穀稈
Ｒ ローラの外径寸法（ピン部の直径に相当）
Ｕ 凹部
Ｘ１ 横軸芯
Ｘ２ 横軸芯
Ｌ リンク部材

Claims (1)

1. 走行機体の前部に連結された刈取部と、
   前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を前記走行機体の後方向きに搬送するフィーダと、が備えられ、
   前記フィーダに、フィーダケースと、前記フィーダケースにおける搬送方向での一端部側に、前記走行機体の左右方向に沿った横軸芯周りに回転可能な状態で、前記横軸芯方向に間隔をあけた状態に位置している複数のスプロケットと、前記フィーダケースにおける搬送方向での他端部側に、横軸芯周りに回転可能な状態で支持されている回転体と、前記各スプロケットと前記回転体とに亘って巻き掛けられている複数の無端チェーンと、前記無端チェーンの長手方向に間隔をあけた位置に、前記複数の無端チェーンに亘って取り付けられて、前記無端チェーンの回転に伴って前記刈取穀稈を搬送方向に移動させる搬送体と、が備えられ、
   前記スプロケットに、前記スプロケットの周方向に隣接する歯どうしの間に位置して前記無端チェーンのピン部が係入可能な凹部が備えられ、
   前記凹部に、隣合う前記歯のうち、前記周方向において一方側に位置する歯の前記周方向での他方側の側部と、前記周方向において他方側に位置する歯の前記周方向での一方側の側部と、前記他方側の側部と前記一方側の側部とに亘って設けられ、前記周方向に沿う平坦形状の底部と、が備えられ、
   前記無端チェーンは、複数のリンク部材が複数の前記ピン部により連結されて構成されており、隣合う前記ピン部のそれぞれが、前記スプロケットにおける隣合う前記凹部に入り込んで、一つの前記凹部に一つの前記ピン部のみが係入するように構成され、
   前記底部の前記周方向における長さは、前記歯の根元の前記周方向の長さよりも長く、かつ前記ピン部の直径の２倍以上に設定されているコンバイン。

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