特許 5655819 コンバイン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5655819

(24)【登録日】2014年12月5日

(45)【発行日】2015年1月21日

(54)【発明の名称】コンバイン

(51)【国際特許分類】

   A01F 12/10 20060101AFI20141225BHJP

   A01D 69/06 20060101ALI20141225BHJP

【ＦＩ】

   A01F12/10 K

   A01D69/06

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-136910(P2012-136910)

(22)【出願日】2012年6月18日

(65)【公開番号】特開2014-32(P2014-32A)

(43)【公開日】2014年1月9日

【審査請求日】2014年9月27日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】竹内 賢一朗

(72)【発明者】

【氏名】宮本 章史

(72)【発明者】

【氏名】上加 郁朗

(72)【発明者】

【氏名】川口 弘道

(72)【発明者】

【氏名】三宅 達也

(72)【発明者】

【氏名】水島 淳

(72)【発明者】

【氏名】渡部 寛樹

(72)【発明者】

【氏名】内山 龍介

(72)【発明者】

【氏名】上村 孝彦

(72)【発明者】

【氏名】田口 裕也

【審査官】 中村 圭伸

(56)【参考文献】

【文献】 特開平５−２１１８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−１９９８１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２１５６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２２０２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２５３０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−６０９５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｄ ４１／１２

Ａ０１Ｄ ６９／００ − ６９／０６

Ａ０１Ｆ １２／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

脱穀装置（４）の扱室（７ａ）の一側に配置されるフィードチェン（８）と、該フィードチェン（８）を駆動する油圧式無段変速装置（１５）を備え、該油圧式無段変速装置（１５）は、走行装置（２）および刈取装置（３）を駆動することなくフィードチェン（８）を駆動する構成とし、エンジン（Ｅ）の出力軸（１１）から脱穀装置（４）の前側に配置されたカウンタ軸（１２）をベルト連動し、該カウンタ軸（１２）から、扱胴（７）へ伝動する第１入力軸（１４）をベルト連動し、前記カウンタ軸（１２）の外側端部に備えたカウンタプーリ（１３）から第１伝動ベルト（１８）と第１入力プーリ（１７）を介して油圧式無段変速装置（１５）の入力軸である第２入力軸（１６）を連動し、前記油圧式無段変速装置（１５）の出力軸である第１出力軸（５３）から、ギアケース（１９）内の減速ギア機構（２０）と第２出力軸（２１）とフィードチェン駆動スプロケット（２２）を介してフィードチェン（８）を駆動する構成とし、側面視において、前記油圧式無段変速装置（１５）を、脱穀装置（４）と刈取装置（３）を支持する刈取支持台（５）との間の空間内に配置し、該油圧式無段変速装置（１５）を、左右の刈取支持台（５）の間を連結する連結部材（２５）と前記カウンタ軸（１２）を内装した筒体（２３）とを連結する第１支持フレーム（２４）に対して、前記ギアケース（１９）を介して支持し、該ギアケース（１９）の上部を油圧式無段変速装置（１５）よりも上方に延出させ、前記第２出力軸（２１）を油圧式無段変速装置（１５）よりも上方の部位からフィードチェン（８）側に向けて突設して前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）に連結し、前記第２入力軸（１６）と第１出力軸（５３）と第２出力軸（２１）を鉛直方向に直線状に配置したコンバイン。

【請求項2】

前記フィードチェン（８）のチェンレール（５０）と前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）を第２支持フレーム（５２）に支持し、該第２支持フレーム（５２）の前端部を左側の刈取支持台（５）に有したオープン軸（５４）回りに回動可能に支持し、前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）は第２出力軸（２１）の先端部に備えたカップリングギヤ（２１ａ）に嵌り込むことで該第２出力軸（２１）と連動し、前記第２支持フレーム（５２）の後部を左側方へ回動させることで、前記カップリングギア（２１ａ）からフィードチェン駆動スプロケット（２２）が離脱する構成とした請求項１に記載のコンバイン。

【請求項3】

前記油圧式無段変速装置（１５）を、フィードチェン（８）の前端部よりも後方の部位に配置した請求項１又は請求項２記載のコンバイン。

【請求項4】

前記油圧式無段変速装置（１５）をカウンタ軸（１２）よりも下方の部位に配置した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンバイン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、脱穀装置に穀稈を供給する脱穀フィードチェン（フィードチェン）を有するコンバインに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、脱穀装置の脱穀フィードチェンをＨＳＴ（油圧式無段変速装置）によって駆動する技術は知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平５−１９９８１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１記載の技術では、ＨＳＴから出力された駆動力によって刈取装置と脱穀フィードチェンを駆動するように構成されているため、刈取装置の駆動速度に対する脱穀フィードチェンの駆動速度を変更することができず、脱穀装置への穀稈供給速度を適正化することができないという問題がある。

【0005】

また、ＨＳＴからの駆動力を脱穀フィードチェンへ伝達するギアケースの出力軸が、ギアケースの内側面から機外内側へ向けて突設されているため、ギアケースから脱穀フィードチェンに至る伝動機構をコンパクトに配置できず、コンバインの機体が大型化するという問題がある。

【0006】

本発明の課題は、上記の問題を解消することであり、次なる課題は、ＨＳＴの支持剛性を高くすることで脱穀フィードチェンの伝動効率を高く維持することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記課題を解決すべく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、脱穀装置（４）の扱室（７ａ）の一側に配置されるフィードチェン（８）と、該フィードチェン（８）を駆動する油圧式無段変速装置（１５）を備え、該油圧式無段変速装置（１５）は、走行装置（２）および刈取装置（３）を駆動することなくフィードチェン（８）を駆動する構成とし、エンジン（Ｅ）の出力軸（１１）から脱穀装置（４）の前側に配置されたカウンタ軸（１２）をベルト連動し、該カウンタ軸（１２）から、扱胴（７）へ伝動する第１入力軸（１４）をベルト連動し、前記カウンタ軸（１２）の外側端部に備えたカウンタプーリ（１３）から第１伝動ベルト（１８）と第１入力プーリ（１７）を介して油圧式無段変速装置（１５）の入力軸である第２入力軸（１６）を連動し、前記油圧式無段変速装置（１５）の出力軸である第１出力軸（５３）から、ギアケース（１９）内の減速ギア機構（２０）と第２出力軸（２１）とフィードチェン駆動スプロケット（２２）を介してフィードチェン（８）を駆動する構成とし、側面視において、前記油圧式無段変速装置（１５）を、脱穀装置（４）と刈取装置（３）を支持する刈取支持台（５）との間の空間内に配置し、該油圧式無段変速装置（１５）を、左右の刈取支持台（５）の間を連結する連結部材（２５）と前記カウンタ軸（１２）を内装した筒体（２３）とを連結する第１支持フレーム（２４）に対して、前記ギアケース（１９）を介して支持し、該ギアケース（１９）の上部を油圧式無段変速装置（１５）よりも上方に延出させ、前記第２出力軸（２１）を油圧式無段変速装置（１５）よりも上方の部位からフィードチェン（８）側に向けて突設して前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）に連結し、前記第２入力軸（１６）と第１出力軸（５３）と第２出力軸（２１）を鉛直方向に直線状に配置したコンバインである。

【0008】

請求項２記載の発明は、前記フィードチェン（８）のチェンレール（５０）と前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）を第２支持フレーム（５２）に支持し、該第２支持フレーム（５２）の前端部を左側の刈取支持台（５）に有したオープン軸（５４）回りに回動可能に支持し、前記フィードチェン駆動スプロケット（２２）は第２出力軸（２１）の先端部に備えたカップリングギヤ（２１ａ）に嵌り込むことで該第２出力軸（２１）と連動し、前記第２支持フレーム（５２）の後部を左側方へ回動させることで、前記カップリングギア（２１ａ）からフィードチェン駆動スプロケット（２２）が離脱する構成とした請求項１に記載のコンバインである。

【0009】

請求項３記載の発明は、前記油圧式無段変速装置（１５）を、フィードチェン（８）の前端部よりも後方の部位に配置した請求項１又は請求項２記載のコンバインである。

【0010】

請求項４記載の発明は、前記油圧式無段変速装置（１５）をカウンタ軸（１２）よりも下方の部位に配置した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンバインである。

【発明の効果】

【0011】

請求項１記載の発明によれば、刈取装置（３）とは異なる速度でフィードチェン（８）を駆動することができる上に、このフィードチェン（８）を駆動する油圧式無段変速装置（１５）をコンパクトに配置することができる。
また、油圧式無段変速装置（１５）とフィードチェン（８）を連動するギアケース（１９）の出力軸（２１）を、この油圧式無段変速装置（１５）よりも上方の部位に配置することで、この出力軸（２１）からフィードチェン（８）までの距離を短縮することができ、フィードチェン（８）の駆動部を更にコンパクトに構成することができる。

【0012】

また、油圧式無段変速装置（１５）の入力軸である第２入力軸（１６）と、油圧式無段変速装置（１５）の出力軸である第１出力軸（５３）と、フィードチェン（８）を駆動する第２出力軸（２１）を鉛直方向に直線状に配置しているため、油圧式無段変速装置（１５）を機体フレーム（１ａ）に近接した位置に配置しながら、フィードチェン駆動スプロケット（２２）を高く配置することで、フィードチェン（８）の屈曲を少なくし、伝動効率を向上させて、駆動負荷を低減することができる。

【0013】

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果に加えて、第２支持フレーム（５２）の後部を左側方へ回動させることで、カップリングギア（２１ａ）からフィードチェン駆動スプロケット（２２）が離脱し、フィードチェン（８）をオープン回動させることができる。

【0014】

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２記載の発明による効果に加えて、油圧式無段変速装置（１５）をフィードチェン（８）の前端部よりも後方の部位に配置することで、油圧式無段変速装置（１５）への藁屑の堆積を防止することができる。

【0015】

請求項４記載の発明によれば、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明による効果に加えて、油圧式無段変速装置（１５）を脱穀装置（４）の前側に架設されたカウンタ軸（１２）よりも下方の部位に配置することで、この油圧式無段変速装置（１５）を脱穀装置（４）の前端部に接近させて配置することができ、油圧式無段変速装置（１５）をコンパクトに配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】コンバインの側面図

【図2】コンバインの平面図

【図3】コンバイン要部の動力伝達機構を示す概略図

【図4】コンバインの要部の側面図

【図5】コンバインの要部の側面図

【図6】コンバインの要部の正面図

【図7】コンバインの要部の正面図

【図8】コンバインの要部の拡大側面図

【発明を実施するための形態】

【0017】

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、植立穀稈を刈り取って搬送する走行クローラ（走行装置）２を具備した機体１前部の刈取装置３と、刈取装置３から搬送供給される穀稈を脱穀及び選別処理する機体後部の脱穀装置４と、脱穀装置４から移送される穀粒を一時的に貯留するグレンタンク３６と、このグレンタンク３６に貯留された穀粒を機外へ排出する排出装置３７を備えている。

【0018】

刈取装置３は、機体１に対して上下に昇降可能に構成されている。
すなわち、機体１の機体フレーム１ａから上方に突設された左右の刈取支持台５の上部に、横方向の伝動軸を内装した横伝動筒３４が回転自在支持されている。そして、この横伝動筒３４における、伝動軸の入力プーリが存在する側の部位から前方に突設した刈取支持フレーム６が、横伝動筒３４と共に回動することで、刈取支持フレーム６に支持された刈取装置３が上下に昇降する。

【0019】

刈取装置３の刈刃装置３７で刈取られた穀稈は株元側搬送装置３１と穂先側搬送装置３２を有する搬送装置３０により搬送され、前記脱穀装置４の脱穀フィードチェン（フィードチェン）８に引継がれる。

【0020】

脱穀フィードチェン８は、扱胴７を備える扱室７ａの左側部に形成された前後方向の扱口７ｃに沿って設けられる。
脱穀フィードチェン８の搬送始端部の内側（右側）には、穀稈の穂先側の部位を下側から支持する穀稈支持体３３が配置されており、この穀稈支持体３３の後端部は前記扱室７ａの前面、すなわち脱穀装置４の前壁４ａに形成された穀稈供給口７ｂに臨んでいる。

【0021】

また、脱穀フィードチェン８の搬送作用域の上側には、脱穀フィードチェン８側に弾性部材により付勢された挟扼杆５１が配置されている。
搬送装置３０の搬送終端部（後端部）と側面視において前後にオーバーラップする脱穀フィードチェン８の搬送始端部（前端部）に引継がれた穀稈は、株元側の部位が、脱穀フィードチェン８と挟扼杆５１により挟持され、穂先側の部位は穀稈支持体３３により支持されて穀稈供給口７ｂから扱室７ａ内に進入し、扱胴７の脱粒作用を受けながら後方へ搬送される。

【0022】

次に、エンジンＥより脱穀装置４へ動力を伝達する動力伝達機構について説明すると、図３に示す如く、エンジンＥの出力軸１１からプーリとベルトを介して脱穀カウンタ軸１２に連動する。更に、該脱穀カウンタ軸１２からプーリとベルトを介して扱胴７への扱胴入力軸（第１入力軸）１４に連動すると共に、カウンタプーリ１３とＨＳＴ入力プーリ（第１入力プーリ）１７及びＨＳＴ伝動ベルト（第１伝動ベルト）１８を介して油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）１５へのＨＳＴ入力軸（第２入力軸）１６に連動している。また、前記脱穀カウンタ軸１２からはプーリとベルトを介して処理胴２８、揺動選別棚や唐箕等の選別装置へ動力伝達すべく連動構成している。

【0023】

なお、ベルト５５からは、エンジンＥの駆動力が、前記ＨＳＴ１５とは別の無段変速装置へ伝動され、その無段変速装置から出力された駆動力によって、刈取装置３及び走行クローラ２が駆動される。すなわち、刈取装置３の駆動速度は、走行クローラ２による機体１の走行速度に連動する。

【0024】

ＨＳＴ１５に入力された動力は、このＨＳＴ１５内の油圧ポンプから油圧モータに伝達される過程で回転速度が無段階に変速してＨＳＴ出力軸（第１出力軸）５３から出力される。ＨＳＴ出力軸５３からは減速ギアケース（ギアケース）１９内の減速ギア機構２０、減速出力軸（第２出力軸）２１及びフィードチェン駆動スプロケット２２を介して脱穀フィードチェン８を回転駆動するように連動構成している。なお、フィードチェン駆動スプロケット２２は、減速出力軸２１の先端部（外側端部）に備えるカップリングギア２１ａに嵌り込むことで減速出力軸２１に連動される。

【0025】

ＨＳＴ１５は、脱穀装置４よりも前方であって、刈取装置３を支持する刈取支持台５より後方に設置してある。すなわち、側面視において脱穀装置４の前壁４ａと刈取支持台５の間に形成される空間内に配置してある。

【0026】

そして、この空間の前寄りの部位にＨＳＴ１５を配置し、空間の後寄りの部位には、前記前記脱穀カウンタ軸１２を配置している。
脱穀カウンタ軸１２は、筒体（支持部材）２３に軸受けされ、この筒体２３はステー２３ａによって前記前壁４ａに支持されている。

【0027】

ＨＳＴ１５は、前記左右の刈取支持台５を連結する連結部材２５と、脱穀カウンタ軸１２の筒体２３とを結ぶ支持フレーム（第１支持フレーム）２４に減速ギアケース１９を介して装着支持している。また、ＨＳＴ１５は、脱穀フィードチェン８の右側（扱胴側）近くに配置すると共に、該フィードチェンの始端部（即ちフィードチェン始端スプロケット９及びテンションスプロケット１０）よりも後方位置に設定している。

【0028】

前記ＨＳＴ１５は、図例では支持フレーム２４に取り付けた減速ギアケース１９に対して着脱自在に装着しているが、支持フレーム２４にＨＳＴ１５を直接取り付けるように構成してもよく、また、減速ギアケース１９は機体フレーム１ａ側から突設する別の支持部材に取り付けるように構成してもよい。かかる構成によると、機体フレーム１ａ側の強度のある支持部材に減速ギアケース１９を取り付けることで、ＨＳＴ１５側と減速ギアケース１９側とに荷重が分担され、強度の低い部材であっても、自重を支えるだけでなく、ベルトやチェンに引っ張られても確実に固定維持することができる。

【0029】

また、減速ギアケース１９の上部側は、ＨＳＴ１５よりも上方に高く延出して減速出力軸２１を脱穀フィードチェン８側に向けて突設してあり、ＨＳＴ１５よりも上方に高く位置させたフィードチェン駆動スプロケット２２に連動連結している。すなわち、ＨＳＴ入力軸１６とＨＳＴ出力軸５３及び減速出力軸２１が鉛直方向の直線状に配置されているため、ＨＳＴ１５を機体フレーム１ａに近接して低い位置に配置しながら、フィードチェン駆動スプロケット２２を高い位置することで、脱穀フィードチェン８の屈曲を少なくし、伝動効率を向上させて、駆動負荷を低減することができる。

【0030】

また、前記脱穀フィードチェン８は、その前端部近傍のオープン軸５４を中心として回動可能に構成している。具体的には、脱穀フィードチェン８のチェンレール５０、フィードチェン駆動スプロケット２２等を支持フレーム（第２支持フレーム）５２に支持し、この支持フレーム５２の前端部が、左側の刈取支持台５のオープン軸５４まわりに回動可能となっている。

【0031】

そして、支持フレーム５２の後側の部位を機体左側方へ回動させることで、前記カップリングギア２１ａからフィードチェン駆動スプロケット２２が離脱する。
また、前記ＨＳＴ１５は、脱穀フィードチェン８のみ単独で変速制御する構成であるが、これはＨＳＴトラニオンアームを変速モータ２６により作動させることで、脱穀フィードチェンを任意に増減速制御することができる。この変速モータ２６は、刈取装置３の駆動速度が増大するほど脱穀フィードチェン８が増速して駆動されるように作動する。

【0032】

図例のように、ＨＳＴ１５を脱穀カウンタ軸１２よりも下方位置に設置することで、カウンタプーリ１３からＨＳＴ入力プーリ１７へのベルト伝動が容易に行え、しかも、脱穀カウンタ軸１２よりＨＳＴ１５の駆動力を取ることができるので、脱穀装置４が駆動されているときのみＨＳＴ１５の油圧ポンプが作動することになり、非作業時にはＨＳＴ１５の無負荷馬力ロスが解消されることになる。

【符号の説明】

【0033】

２ 走行クローラ（走行装置）
３ 刈取装置
４ 脱穀装置
５ 刈取支持台
７ 扱胴
７ａ 扱室
８ 脱穀フィードチェン（フィードチェン）
１１ 出力軸
１２ 脱穀カウンタ軸（カウンタ軸）
１３ カウンタプーリ
１４ 扱胴入力軸（第１入力軸）
１５ ＨＳＴ（油圧式無段変速装置）
１６ ＨＳＴ入力軸（第２入力軸）
１７ ＨＳＴ入力プーリ（第１入力プーリ）
１８ ＨＳＴ伝動ベルト（第１伝動ベルト）
１９ 減速ギアケース（ギアケース）
２０ 減速ギア機構
２１ 減速出力軸（第２出力軸）
２１ａ カップリングギヤ
２２ フィードチェン駆動スプロケット
２３ 筒体
２４ 支持フレーム（第１支持フレーム）
２５ 連結部材
５０ チェンレール
５２ 支持フレーム（第２支持フレーム）
５３ ＨＳＴ出力軸（第１出力軸）
５４ オープン軸
Ｅ エンジン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】