JP5129596B2 - 排藁切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、排藁を排藁投入口から内部へ送給して切断可能とする排藁切断装置に関する。より詳細には、前記排藁投入口を開閉可能とする切替カバーの開閉機構に関する。

従来、切断刃などを収納し、一側に開口する排藁投入口を備えた切断ケースに、切替カバーを回動可能に支持し、該切替カバーの回動位置を、切替カバー開閉機構を用いて切断位置に切り替えることにより、排藁投入口を開き、該排藁投入口から排藁を切断ケース内に送給して切断し、また、非切断位置に切り替えることにより、排藁投入口を当該切替カバーで覆って閉じ、排藁を切断ケース内に送給せず切断しないようにする、コンバインの排藁切断装置が公知となっている。

このような排藁切断装置において、前記切替カバーは前記切断位置よりも更に回動されて、前記排藁投入口を上方に向けて完全に開放できるメンテナンス位置まで回動可能とされていた。これにより、切替カバーの回動位置をメンテナンス位置に切り替えることで、前記切断ケース内で排藁の詰まりが発生したときにその除去を行ったり、前記切断ケース内の点検を定期的に行ったりする等のメンテナンスを行うことが可能とされていた。

前記切替カバーを前記メンテナンス位置まで回動させる際、前記切替カバー開閉機構が例えばリンク機構で構成されている場合には、切替カバーが切断位置よりも更に回動されると、切替カバー開閉機構でその構成部材の干渉が発生する。そのため、この構成では切替カバーの回動位置をメンテナンス位置に切り替えるには、リンク機構と前記切替カバーとの連結を解除する必要があり、メンテナンス時の作業数が多くなるという不具合があった。

上記のような不具合を解消する手段の一つとして、特許文献１に記載の技術が開示されている。この技術は、切替カバーを回動させる切替カバー開閉機構の一部に長穴等の緩衝機構を設け、当該緩衝機構を動作させることで前記切替カバー開閉機構の可動範囲を拡大するものである。これにより、切替カバーと前記切替カバー開閉機構との連結を解除する作業を行うことなく、前記切替カバーを開き位置からメンテナンス位置まで回動可能とされていた。
特開平１１−１６８９５３号公報

しかし、上述した特許文献１の技術では、前記切替カバー開閉機構に、前記緩衝機構や、切替カバーが開き位置よりも回動されない場合に、緩衝機構が動作しないように制御する機構などが必要となるため、当該切替カバー開閉機構に係る構造が複雑となり、部品点数が多くなるという問題があった。

本発明は係る課題を鑑みてなされたものであり、前記切換カバー開閉機構を簡易な構造とした排藁切断装置を提供することを目的とする。

請求項１においては、排藁投入口（２１ｂ）に切替カバー（３１）を設け、該切替カバー（３１）を切替カバー開閉機構（３０）によって開閉することにより、排藁を送給するか否かを切替可能な排藁切断装置（５）において、前記切替カバー開閉機構（３０）は、前記切替カバー（３１）に固設される支点軸（３２）と、前記支点軸（３２）の一側に固設される回動アーム（３３）と、前記回動アーム（３３）に一端を掛止される付勢ばね（３６）と、前記回動アーム（３３）に一端を掛止される緩衝ばね（３７）と、前記緩衝ばね（３７）の他端に一端を連結される連係ワイヤー（３８）と、前記連係ワイヤー（３８）の他端に連結される操作具（３９）と、を具備し、前記支点軸（３２）は、前記排藁切断装置（５）の切断ケースの側板（２１ａ）に支持され、前記切替カバー（３１）は前記回動アーム（３３）を介して、前記付勢ばね（３６）により開く方向へ付勢され、前記付勢ばね（３６）の一端が掛止される前記回動アーム（３３）の掛止孔（３４）は三角形状に形成され、前記掛止孔（３４）の角部のうち、前記支点軸（３２）に最も近接した位置にある第一角部（３４ａ）は、該第一角部（３４ａ）と、前記支点軸（３２）と、前記付勢ばねの他端を掛止する掛止部（５ｂ）と、が一直線状となる位置関係において、前記掛止部から前記第一角部（３４ａ）までの距離（Ｌ１）が、前記掛止部の掛止位置から自由長の前記付勢ばねの一端までの距離（Ｌ２）よりも大きくなる位置に配置したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１の如く構成したので、切替カバー開閉機構を簡易な構造とすることが可能となり、部品点数の低減化を図ることができる。

請求項２の如く構成したので、付勢ばねに対する回動アームの掛止部の干渉を防ぎつつ、切替カバーを円滑に回動させることができる。

以下に、本発明に係るコンバインの実施の一形態であるコンバイン１について、図面を参照して説明する。

まず、図１を用いてコンバイン１の概略構成について説明する。コンバイン１は稲や麦等の収穫作業、より詳細には、圃場を走行しつつ圃場から穀稈を刈り取り、穀粒を脱穀する。

本実施形態のコンバイン１は、刈り取られた穀稈のうち、穀粒の付いた穂先部のみを脱穀する自脱型のコンバインである。

図１に示すように、コンバイン１は、主として刈取装置２、脱穀装置３、選別装置４、排藁処理装置５を具備する。

図１に示すように、刈取装置２は、コンバイン１の前部に配置される。刈取装置２は、引起装置や下部搬送装置や穂先搬送装置や刈刃等を具備し、圃場から穀稈を刈り取り、当該穀稈を脱穀装置３へと渡す。

図１に示すように、脱穀装置３は、刈取装置２の後方に配置される。脱穀装置３は、主としてフィードチェーン３ａ、扱胴３ｂ等を具備する。脱穀装置３は、フィードチェーン３ａにより、刈取装置２から受け取った穀稈を横に倒した状態で前方から後方へと搬送しながら、扱胴３ｂの回転により、穀稈から穀粒を脱穀する。

図１に示すように、選別装置４は、脱穀装置３の下方に配置される。選別装置４は、脱穀装置３によって脱穀された穀粒に混じった藁屑や塵挨等を、風選別や揺動選別により選別する。

図１に示すように、排藁処理装置５は、脱穀装置３の後方に配置される。排藁処理装置５は、フィードチェーン３ａから受け取った脱穀後の稈（以下、単に「排藁」と記す）を排藁チェーン５ａにより後方へ搬送し、排藁の切断する等の所定の処理を施す。

図１に示すように、グレンタンク７の前方には、オペレータがコンバイン１を運転するための運転部９が配置される。

以上のように構成するコンバイン１において、選別装置４により藁屑等と分離された精粒は、揚穀筒６を経て脱穀装置３の右方に設けられたグレンタンク７内に搬入され、貯溜される。グレンタンク７には排出オーガ８が連通接続される。排出オーガ８が作動することにより、グレンタンク７に貯溜された精粒が、排出オーガ８を経てグレンタンク７の外部に搬出される。

次に、図２を用いて、本発明に係る排藁切断装置の実施の一形態である排藁切断装置２０について詳細に説明する。

排藁切断装置２０は、排藁処理装置５の一つとして設けられ、排藁チェーン５ａにより搬送されてきた排藁を所定の長さに切断するものである。図２に示すように、排藁切断装置２０は、切断ケース２１、第一回転軸２２、第一回転刃２２ａ、第二回転軸２３、第二回転刃２３ａ、切替カバー開閉機構３０、切替カバー３１等を具備する。

切断ケース２１は排藁チェーン５ａの下方に配置される。切断ケース２１は箱状に構成されており、その内部に第一回転刃２２ａや第二回転刃２３ａを収納し、上側側板２１ａに、上方に開口する排藁投入口２１ｂを備える。切断ケース２１内では、第一回転軸２２と第二回転軸２３とが左右両側側板２１ｃ・２１ｃの間に左右水平方向に横架され、第二回転軸２３が第一回転軸２２の前上方に位置するように配置される。

第一回転軸２２には、円盤形状の複数の第一回転刃２２ａ・２２ａ・・・が所定の間隔をあけて固設される。第二回転軸２３には、円盤形状の複数の第二回転刃２３ａ・２３ａ・・・が所定の間隔をあけて固設される。第二回転軸２３上の第二回転刃２３ａ・２３ａ・・・は、第一回転軸２２上の第一回転刃２２ａ・２２ａ・・・と側面視で一部重複するように配置される。

第一回転軸２２および第二回転軸２３には、コンバイン１のエンジンから動力が伝動機構を介して伝達可能とされる。こうして第一回転軸２２および第二回転軸２３に動力が伝達されることによって、各々の回転軸２２・２３上の第一回転刃２２ａ・２２ａ・・・と、第二回転刃２３ａ・２３ａ・・・とが回転可能とされる。なお、第二回転軸２３の回転速度は第一回転軸２２の回転速度よりも低速となるように設定される。

このように構成することによって、排藁切断装置２０においては、切断ケース２１の排藁投入口２１ｂが切替カバー３１により覆われて閉じられている場合、排藁チェーン５ａで搬送されてきた排藁が、排藁投入口２１ｂから切断ケース２１内に送給されずに、排藁の切断処理が行われない。

一方、切断ケース２１の排藁投入口２１ｂが切替カバー３１で覆われずに開かれている場合、排藁が排藁投入口２１ｂから切断ケース２１内に送給され、第一回転軸２２上の第一回転刃２２ａと、第二回転軸２３上の第二回転刃２３ａとによって所定の切断長に切断される。そして、切断後の排藁が切断ケース２１の下部から圃場へ向かって排出される。

図２から図５を用いて、本発明に係る切替カバー開閉機構の実施の一形態である切替カバー開閉機構３０について説明する。

図２に示すように、切替カバー開閉機構３０は、切替カバー３１の回動位置を非切断位置Ｐ１と、切断位置Ｐ２と、メンテナンス位置Ｐ３とのいずれかに変更して、排藁投入口２１ｂの開閉状態を切替可能とするものであり、主として切断ケース２１の左右一側側方、本実施の一形態においては右側側方に配設される。この切替カバー開閉機構３０は切替カバー３１、支点軸３２、回動アーム３３、付勢ばね３６、緩衝ばね３７、連係ワイヤー３８、操作具３９等を具備する。

ここで、切替カバー３１の回動位置のうち、非切断位置Ｐ１とは、図２に示すように、切替カバー３１で排藁投入口２１ｂを覆って、排藁を排藁投入口２１ｂから切断ケース２１内に送給不能とする回動位置である。切断位置Ｐ２とは、図４に示すように、切替カバー３１で排藁投入口２１ｂを覆わず、排藁を排藁投入口２１ｂから切断ケース２１内に送給可能とする回動位置である。

また、メンテナンス位置Ｐ３とは、図５に示すように、切替カバー３１の回動位置を切断位置Ｐ２とした場合に比べて、排藁投入口２１ｂを更に大きく開いて上方に向けて完全に開放し、前記切断ケース２１内で排藁の詰まりが発生した際にその除去を行ったり、前記切断ケース２１内の点検を定期的に行ったりするなどのメンテナンスを行うことを可能とする回動位置である。

支点軸３２は排藁投入口２１ｂの後端縁部付近であって、左右両側側板２１ｃ・２１ｃの間に左右水平方向に横架され、左右両側部で側板２１ｃ・２１ｃに回動可能に支持される。そしてこの支点軸３２は右側側板２１ｃから外側に突出され、その突出端部に回動アーム３３が固設される。

支点軸３２の中央部には切替カバー３１の後端部が固定されて、該切替カバー３１が切断ケース２１に支点軸３２により回動可能に支持される。切替カバー３１は支点軸３２を中心として回動されて、排藁投入口２１ｂの開閉状態を切り替えるべく、非切断位置Ｐ１、切断位置Ｐ２、メンテナンス位置Ｐ３のいずれかの回動位置で保持される。

回動アーム３３は第一頂点部３３ａと、第二頂点部３３ｂと、第三頂点部３３ｃとを有する側面視略三角形状の板状部材から構成される。この回動アーム３３は第一頂点部３３ａで前記支点軸３２の突出端部に固定されて、切断ケース２１に支点軸３２により回動可能に支持される。こうして、切替カバー３１と回動アーム３３とが連動して、支点軸３２を中心として一体的に回動可能とされる。

回動アーム３３は、切断ケース２１の右側板２１ｃと平行に前後方向に延伸され、図２に示すように、切替カバー３１が非切断位置Ｐ１とされた状態では、前述のように支点軸３２に固定される第一頂点部３３ａが後部に位置し、第二頂点部３３ｂが前下部に位置し、第三頂点部３３ｃが前上部に位置するように配置される。第二頂点部３３ｂには、第一掛止部が備えられ、第三頂点部３３ｃには、第二掛止部が備えられる。

第一掛止部は、第二頂点部３３ｂにピン状部材からなる掛止部材３５を回動アーム３３の右側方へ突設して構成される。一方、第二掛止部は、第三頂点部３３ｃに掛止孔３４を左右方向へ貫通するように設けて構成される。なお、第一掛止部は、第二頂点部３３ｂに孔を左右方向へ貫通するように設けるなどして構成することもできる。

付勢ばね３６は、回動アーム３３と、該回動アーム３３よりも上方に配置された掛止部５ｂとの間に介装される。付勢ばね３６の一端部は回動アーム３３の掛止孔３４に掛止され、付勢ばね３６の他端部は支点軸３２の真上付近でコンバイン１に固設されたピン状部材などからなる掛止部５ｂに掛止される。この付勢ばね３６により、回動アーム３３が支点軸３２を中心として矢印Ａ方向へ回動するように付勢され、ひいては切替カバー３１が排藁投入口２１ｂを開く方向へ回動するように付勢される。

緩衝ばね３７は、回動アーム３３と、該回動アーム３３よりも下方、つまり付勢ばね３６と回動アーム３３に対して上下反対方向に配置された連係部材となる連係ワイヤー３８の一部との間に介装される。緩衝ばね３７の一端部は回動アーム３３のピン状の掛止部材３５に掛止され、緩衝ばね３７の他端部は支点軸３２の真下付近で切断ケース２１の右側側板２１ｃなどに支持された連係ワイヤー３８の上方へ延伸した一端部に掛止される。この緩衝ばね３７により、回動アーム３３が支点軸３２を中心として矢印Ｂ方向へ回動するように付勢され、ひいては切替カバー３１が排藁投入口２１ｂを閉じる方向へ回動するように付勢される。

操作具３９は、コンバイン１の運転部９などの任意位置に配設されて、回動アーム３３と緩衝ばね３７や連係ワイヤー３８を介して連動連結される。操作具３９は例えば回動操作可能なレバーとして構成され、その一端部に連係ワイヤー３８の他端部が連結される。この操作具３９の回動操作により、連係ワイヤー３８の押し引きが可能とされ、これに応じて当該連係ワイヤー３８に緩衝ばね３７を介して連結された回動アーム３３が回動される。

図３にも示すように、回動アーム３３において、掛止孔３４は第一角部３４ａと、第二角部３４ｂと、第三角部３４ｃとを有する多角形状の孔、ここでは略三角形状の孔とされる。この掛止孔３４は、図２に示すように、切替カバー３１が非切断位置Ｐ１とされた状態では、第一角部３４ａが後部に位置し、第二角部３４ｂが前下部に位置し、第三角部３４ｃが前上部に位置するように配置される。つまり、第一角部３４ａが支点軸３２に最も近接するように位置し、第二角部３４ｂがピン状の掛止部材３５側とに位置し、第三角部３４ｃが第三頂点部３３ｃの先端側に位置するように配置される。

切替カバー３１が非切断位置Ｐ１または切断位置Ｐ２に回動された場合には、回動アーム３３が掛止孔３４を支点軸３２よりも前方に位置させた回動状態となり、該掛止孔３４の第三角部３４ｃに付勢ばね３６の一端部が掛止される。切替カバー３１がメンテナンス位置Ｐ３に回動された場合には、回動アーム３３が掛止孔３４を支点軸３２よりも後方に位置させた回動状態となり、該掛止孔３４の第二角部３４ｂに付勢ばね３６の一端部が掛止される。

また、切替カバー３１が切断位置Ｐ２からメンテナンス位置Ｐ３に、もしくはメンテナンス位置Ｐ３から切断位置Ｐ２に回動される過程で、回動アーム３３が掛止孔３４を支点軸３２の真上に位置させ、掛止部５ｂと最も近接させた回動状態となると、支点軸３２と、掛止孔３４の第一角部３４ａと、掛止部５ｂとが一直線状に配置される。

ここで、掛止孔３４の第一角部３４ａは、図３に示すように、回動アーム３３の回動支点軸３２と、掛止孔３４の第一角部３４ａと、掛止部５ｂとが一直線状となる位置関係において、掛止部５ｂとの間の長さＬ１が、付勢ばね３６の自由長よりも大きくなるように、掛止孔３４の一つの角部として回動アーム３３に配置される。

そのため、回動アーム３３の回動時に、掛止孔３４の第一角部３４ａと、掛止部５ｂとが最も近接した場合であっても、付勢ばね３６の他端部が掛止部５ｂに掛止された状態で、その一端部が掛止孔３４内で当該掛止孔３４の縁部と圧接することなく、第一角部３４ａ側に位置して、付勢ばね３６が収縮して自由長に維持される。

こうして、付勢ばね３６が、自由長のまま、掛止孔３４内で第一角部３４ａを移動経路として用いて、一端部を第三角部３４ｃから第二角部３４ｂまで、または第二角部３４ｂから第三角部３４ｃまで移動させ、これらの一方に掛止させることができる構成とされる。よって、回動アーム３３の回動に際して、付勢ばね３６が自由長まで収縮した状態で、回動アーム３３との接触によって、たわんだり折り曲げられたりして、掛止部５ｂから外れることが防止される。

このような構成において、切替カバー３１が非切断位置Ｐ１で保持され、排藁投入口２１ｂが閉じられている状態で、操作具３９が一側に回動操作されると、回動アーム３３が付勢ばね３６の付勢力により上方へ回動され、この回動にともなって切替カバー３１が排藁投入口２１ｂを開く方向に回動される。そして、操作具３９が所定の操作位置まで回動操作されることで、切替カバー３１が切断位置Ｐ２で保持され、排藁投入口２１ｂが開かれる。

一方、切替カバー３１が切断位置Ｐ２で保持され、排藁投入口２１ｂが開かれている状態で、操作具３９が他側から一側に回動操作されると、回動アーム３３が付勢ばね３６の付勢力に抗して下方へ回動され、この回動にともなって切替カバー３１が排藁投入口２１ｂを閉じる方向に回動される。そして、操作具３９が所定の操作位置まで回動されることで、切替カバー３１が非切断位置Ｐ１で保持され、排藁投入口２１ｂが閉じられる。

なお、緩衝ばね３７のバネ力が付勢ばね３６のバネ力よりも大きく設定されて、切替カバー３１が非切断位置Ｐ１や切断位置Ｐ２やメンテナンス位置Ｐ３に保持される状態で、緩衝ばね３７により回動アーム３３を下方へ回動するように付勢することで、切替カバー３１のガタつきが防止される。また、排藁投入口２１ｂにおいて詰まりが生じた場合でも、緩衝ばね３７により連係ワイヤー３８等に過負荷がかからないようになっている。

図５に示すように、切替カバー３１が切断位置Ｐ２で保持され、排藁投入口２１ｂが開かれている状態で、切替カバー３１が操作具３９によらず、人手により直接把持されて更に排藁投入口２１ｂを開く方向へ回動されると、この回動にともなって回動アーム３３がＡ２方向へ回動される。そして、付勢ばね３６の付勢力と、切替カバー３１の自重と、緩衝ばね３７の付勢力とが釣合うことで、切替カバー３１がメンテナンス位置Ｐ３で保持され、排藁投入口２１ｂが上方に向けて完全に開放される。

逆に、切替カバー３１がメンテナンス位置Ｐ３で、排藁投入口２１ｂが上方に向けて完全に開放されている状態で、人手により直接把持されて排藁投入口２１ｂを閉じる方向へ回動されると、この回動にともなって回動アーム３３が矢印Ｂ２方向へ回動される。そして、付勢ばね３６の付勢力と、切替カバー３１の自重と、緩衝ばね３７の付勢力とが釣合うことで、切替カバー３１が切断位置Ｐ２で保持され、排藁投入口２１ｂが先に比べて小さく開かれる。

そして、このように切替カバー３１が切断位置Ｐ２とメンテナンス位置Ｐ３との間で回動される場合、これにともなって回動される回動アーム３３では、第一掛止部となる掛止部材３５と、第二掛止部となる掛止孔３４とが、掛止部５ｂに一旦近接し、その後再び掛止部５ｂから離間される。この際、掛止部材３５は連係ワイヤー３８を引くように移動されるが、その間に介装される緩衝ばね３７が延伸することから、緩衝ばね３７の他端部と連係ワイヤー３８の一端部との連結位置は略変わらない。つまり、回動アーム３３の回動が連係ワイヤー３８に拘束されることがない。

また、掛止孔３４が掛止部５ｂに最も近接しても、前述のように、付勢ばね３６の掛止位置となる掛止部５ｂと第一角部３４ａとの間の長さＬ１が、この付勢ばね３６の掛止位置（他端部）と自由長である付勢ばね３６の掛止孔３４内に位置する一端部と間の長さＬ２よりも大きいため、付勢ばね３６が一端部で回動アーム３３と干渉して、たわんだり折り曲げられたりすることで、その他端部が掛止部５ｂから外れることもない。

そのため、切替カバー開閉機構３０において、回動アーム３３と連係ワイヤー３８との連結を解除したり、回動アーム３３または掛止部５ｂから付勢ばね３６を取り外したりすることなく、切替カバー３１をメンテナンス位置Ｐ３まで円滑に回動することが可能となる。したがって、切替カバー開閉機構３０を簡易な構造で構成しながら、切替カバー３１の開閉にともなう当該切替カバー開閉機構３０での作業を省いて、メンテナンス時における作業数を低減することができる。また、切替カバー開閉機構３０を、部品点数を抑えて構成することが可能となり、低コストで製造することができる。

本発明に係る排藁切断装置を備えるコンバインの側面図。 切替カバー開閉機構の構成を示す側面図。 付勢ばねが自由長となる状態を示す側面図。 切替カバーが開き位置となる場合での開閉機構の構成を示す図。 切替カバーがメンテナンス位置となる場合での開閉機構の構成を示す図。

１ コンバイン
５ 排藁処理装置
５ｂ 掛止部
２０ 排藁切断装置
２１ａ 切断ケースの側板
２１ｂ 排藁投入口
３０ 切替カバー開閉機構
３１ 切替カバー
３２ 支点軸
３３ 回動アーム
３０ 切替カバー開閉機構
３４ 掛止孔
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 角部
３５ 掛止部材
３６ 付勢ばね
３７ 緩衝ばね
３８ 連係ワイヤー
３９ 操作具

Claims (1)

1. 排藁投入口（２１ｂ）に切替カバー（３１）を設け、該切替カバー（３１）を切替カバー開閉機構（３０）によって開閉することにより、排藁を送給するか否かを切替可能な排藁切断装置（５）において、前記切替カバー開閉機構（３０）は、前記切替カバー（３１）に固設される支点軸（３２）と、前記支点軸（３２）の一側に固設される回動アーム（３３）と、前記回動アーム（３３）に一端を掛止される付勢ばね（３６）と、前記回動アーム（３３）に一端を掛止される緩衝ばね（３７）と、前記緩衝ばね（３７）の他端に一端を連結される連係ワイヤー（３８）と、前記連係ワイヤー（３８）の他端に連結される操作具（３９）と、を具備し、前記支点軸（３２）は、前記排藁切断装置（５）の切断ケースの側板（２１ａ）に支持され、前記切替カバー（３１）は前記回動アーム（３３）を介して、前記付勢ばね（３６）により開く方向へ付勢され、前記付勢ばね（３６）の一端が掛止される前記回動アーム（３３）の掛止孔（３４）は三角形状に形成され、前記掛止孔（３４）の角部のうち、前記支点軸（３２）に最も近接した位置にある第一角部（３４ａ）は、該第一角部（３４ａ）と、前記支点軸（３２）と、前記付勢ばねの他端を掛止する掛止部（５ｂ）と、が一直線状となる位置関係において、前記掛止部から前記第一角部（３４ａ）までの距離（Ｌ１）が、前記掛止部の掛止位置から自由長の前記付勢ばねの一端までの距離（Ｌ２）よりも大きくなる位置に配置したことを特徴とする排藁切断装置。

Images