(57)【要約】【課題】バランスウエイトを用いて、刈刃が往復駆動されることに起因して発生する機体振動を抑制することが可能でありながら、メンテナンス作業にも容易に対応することが可能なものが要望されていた。【解決手段】刈取部９に、左右方向に往復駆動される刈刃１７が備えられ、機体前後方向に延びるとともに往復回動駆動される回動軸３０が軸受け部３８により回動可能に刈取フレーム１１に支持され、回動軸３０の前端部に一体回動可能に支持される操作アーム３１が刈刃１７と連動連結され、回動軸３０における操作アーム３１が支持される箇所とは別の箇所であってかつ軸受け部３８と隣り合う箇所に、一体回動可能にバランスウエイト４１が支持されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体前部に刈取部が備えられ、
前記刈取部に、
全体を支持する刈取フレームと、
左右方向に往復駆動される刈刃と、
前記刈取フレームの側部に位置して機体前後方向に延びるとともに、往復回動駆動される回動軸と、
前記回動軸を回動可能に前記刈取フレームに支持する軸受け部と、
一端部が前記回動軸の前端部に一体回動可能に支持される状態で径方向外方に延びるとともに、他端部が前記刈刃と連動連結された操作アームと、
前記回動軸における前記操作アームが支持される箇所とは別の箇所であってかつ前記軸受け部と隣り合う箇所に、一体回動可能に支持されたバランスウエイトとが備えられている収穫機。
【請求項２】
前記バランスウエイトは、前記回動軸の軸芯方向視で前記操作アームの延出方向とは反対方向に径方向に沿って延びている請求項１に記載の収穫機。
【請求項３】
前記バランスウエイトは、径方向の中央位置よりも径方向外側に重心位置が設定されている請求項１又は２に記載の収穫機。
【請求項４】
前記バランスウエイトの径方向の長さが前記操作アームの径方向の長さよりも長い請求項１から３のいずれか１項に記載の収穫機。
【請求項５】
前記刈取フレームの左右両側に側壁部が備えられ、
前記側壁部の上部に前後方向に沿って延びる上部フレーム体が備えられ、
前記バランスウエイトは、前記上部フレーム体の直下位置まで延ばされている請求項１から４のいずれか１項に記載の収穫機。
【請求項６】
前記バランスウエイトは、前記回動軸の軸芯方向視で前記回動軸に片持ち支持され、
前記バランスウエイトにおける前記回動軸に支持されている基端部よりも遊端側部分の方が、前記回動軸の軸芯方向における厚さが大きい請求項１から５のいずれか１項に記載の収穫機。
【請求項７】
前記バランスウエイトは、前記回動軸における前記操作アームが支持される箇所と前記軸受け部にて支持される箇所との間に備えられている請求項１から６のいずれか１項に記載の収穫機。
【請求項８】
前記バランスウエイトは、前記軸受け部と隣り合う箇所であって、かつ、前記軸受け部に対して前記操作アームが支持される箇所とは反対側の箇所に備えられている請求項１から６のいずれか１項に記載の収穫機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機体前部に刈取部が備えられ、刈取部に、左右方向に往復駆動される刈刃が備えられている収穫機に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記収穫機において、従来、特許文献１に記載されるように構成されたものがあった。すなわち、刈取フレームの側部に位置して機体前後方向に延びるとともに、往復回動駆動される回動軸が備えられ、回動軸の前端部に一体回動可能に支持される状態で径方向外方に延びるとともに、他端部が刈刃と連動連結された操作アームが備えられている。そして、回転軸の外周部に、軸受け部の後方側に位置して軸芯方向に沿って長く延びる状態で、バランスウエイトが備えられたものがあった。（以下、第１の従来技術という）
【０００３】
又、特許文献２に記載されるように、回動軸における操作アームが支持される箇所から、操作アームの延出方向とは反対方向に径方向に沿って延びる状態で、操作アームと一体的にバランスウエイトが備えられたものもあった。（以下、第２の従来技術という）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−３３６７０号公報
【特許文献２】特開２０１６−６７２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の収穫機では、刈刃が左右方向に往復駆動されることに起因する機体振動が大きくなると、運転者に不快感を与えたり、軸受け部に対して径方向に沿う力がかかり、軸受け部の耐久性が低下する等の不利がある。説明を加えると、横方向に長い質量の大きな刈刃が左右に往復移動するときに、片持ち状に延びる操作アームから回動軸を介して駆動反力が作用して振動が発生する。さらに、刈刃の振動と脱穀装置の振動等が共鳴して振動が増幅されて大きくなることがある。
【０００６】
そこで、上記したような従来技術は、刈刃の左右往復移動に対して、回転軸の外周部にバランスウエイトを備えることにより、操作アームに対する片持ち状の荷重を相殺して振動を抑制するようにしたものである。
【０００７】
しかし、第１の従来技術では、バランスウエイトは、回転軸の外周部に軸芯方向に沿って長く延びる状態で備えられるので、長手方向の両側端部を回動軸に連動連係させる必要がある。その結果、組み付けが行い難くなる不利がある。又、仮に、修理交換等のメンテナンス作業を行うために、取り外し可能な支持構成を採用する場合であっても、長手方向の両側端部をそれぞれ回動軸に連動連係させる必要があるので、支持構造が複雑になるとともに、着脱作業が行い難くなるおそれがある。
【０００８】
又、第２の従来技術では、支持強度を確保するために、バランスウエイトは、操作アームと一体的に設けられるので、修理交換等のメンテナンス作業等のためにバランスウエイトを取り外し可能な構成にすることは、難しいものとなっていた。
【０００９】
そこで、バランスウエイトを用いて、刈刃が往復駆動されることに起因して発生する機体振動を抑制することが可能でありながら、メンテナンス作業にも容易に対応することが可能なものが要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る収穫機の特徴構成は、機体前部に刈取部が備えられ、前記刈取部に、全体を支持する刈取フレームと、左右方向に往復駆動される刈刃と、前記刈取フレームの側部に位置して機体前後方向に延びるとともに、往復回動駆動される回動軸と、前記回動軸を回動可能に前記刈取フレームに支持する軸受け部と、一端部が前記回動軸の前端部に一体回動可能に支持される状態で径方向外方に延びるとともに、他端部が前記刈刃と連動連結された操作アームと、前記回動軸における前記操作アームが支持される箇所とは別の箇所であってかつ前記軸受け部と隣り合う箇所に、一体回動可能に支持されたバランスウエイトとが備えられている点にある。
【００１１】
本発明によれば、回動軸にバランスウエイトが備えられるので、刈刃の往復駆動に伴う機体振動を抑制することができる。そして、バランスウエイトが、回転軸における操作アームが支持される箇所とは別の箇所に支持されるので、バランスウエイトは操作アームとは別体で設けられるのであり、単独で取り外し可能な状態で支持する構成とすることを容易に行える。又、バランスウエイトが、回転軸における軸受け部と隣り合う箇所に支持されるので、バランスウエイトを回転軸の軸芯方向に間隔をあけた複数箇所にて支持する構成に比べて、支持構造を簡素なものにできるとともに、着脱作業を容易に行える構成にすることが可能となる。
【００１２】
従って、バランスウエイトを用いて、刈刃が往復駆動されることに起因して発生する機体振動を抑制することが可能でありながら、メンテナンス作業にも容易に対応することが可能となった。
【００１３】
本発明においては、前記バランスウエイトは、前記回動軸の軸芯方向視で前記操作アームの延出方向とは反対方向に径方向に沿って延びていると好適である。
【００１４】
本構成によれば、回動軸に対して、操作アームに対する刈刃の駆動に伴う片持ち状の駆動反力だけでなく、バランスウエイトの荷重による駆動反力が周方向の反対側で生じるので、刈刃の駆動に伴って発生する振動が、バランスウエイトの揺動に伴う振動により相殺されて抑制される。
【００１５】
本発明においては、前記バランスウエイトは、径方向の中央位置よりも径方向外側に重心位置が設定されていると好適である。
【００１６】
本構成によれば、重心位置が径方向外側にあることにより、バランスウエイトの全体重量を大きくさせなくても、バランスウエイトの荷重による駆動反力をできるだけ大きくさせることができ、効率よく振動抑制に寄与することができる。
【００１７】
本発明においては、前記バランスウエイトの径方向の長さが前記操作アームの径方向の長さよりも長いと好適である。
【００１８】
本構成によれば、バランスウエイトの荷重による駆動反力を大きくして一層効率よく振動抑制に寄与することができる。
【００１９】
本発明においては、前記刈取フレームの左右両側に側壁部が備えられ、前記側壁部の上部に前後方向に沿って延びる上部フレーム体が備えられ、前記バランスウエイトは、前記上部フレーム体の直下位置まで延ばされていると好適である。
【００２０】
本構成によれば、バランスウエイトは、上部フレーム体の下方の空間を有効利用して、できるだけ径方向に長く延ばすことができる。
【００２１】
本発明においては、前記バランスウエイトは、前記回動軸の軸芯方向視で前記回動軸に片持ち支持され、前記バランスウエイトにおける前記回動軸に支持されている基端部よりも遊端側部分の方が、前記回動軸の軸芯方向における厚さが大きいと好適である。
【００２２】
本構成によれば、バランスウエイトの軸芯方向横側の空き領域を利用して、バランスウエイトの遊端側部分の厚みを大にすることで、バランスウエイトの径方向の長さを他物と干渉しない程度に抑制しながら、重心位置をできるだけ径方向外方側に寄せることができる。
【００２３】
本発明においては、前記バランスウエイトは、前記回動軸における前記操作アームが支持される箇所と前記軸受け部にて支持される箇所との間に備えられていると好適である。
【００２４】
本構成によれば、操作アームと軸受け部との間の領域を利用して、コンパクトにバランスウエイトを備えることができる。
【００２５】
本発明においては、前記バランスウエイトは、前記軸受け部と隣り合う箇所であって、かつ、前記軸受け部に対して前記操作アームが支持される箇所とは反対側の箇所に備えられていると好適である。
【００２６】
本構成によれば、軸受け部に対して、軸芯方向両側に振り分けた状態で、操作アームとバランスウエイトとが備えられるので、回動軸を撓み等の生じにくい状態で安定的に支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】コンバインの全体側面図である。
【図２】刈取搬送部の側面図である。
【図３】バランスウエイトの配設部の平面図である。
【図４】入力軸上の伝動機構を示す縦断背面図である。
【図５】バランスウエイトの配設部の正面図である。
【図６】バランスウエイトの配設部の縦断背面図である。
【図７】別実施形態のバランスウエイトの配設部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る収穫機の実施形態を、収穫機の一例としての普通型のコンバインに適用した場合について図面に基づいて説明する。
【００２９】
〔全体構成〕
図１に、普通型のコンバインを示している。このコンバインは、クローラ走行装置１により自走可能な走行機体２を備えており、走行機体２の前方には、作物を刈り取って後方に搬送する刈取搬送部３が備えられている。走行機体２には、前部側にキャビン４にて覆われた搭乗運転部５、刈取搬送部３にて刈り取られた作物の脱穀処理を行う脱穀装置６、その脱穀装置６にて脱穀処理されて得られた穀粒を貯留する穀粒タンク７、搭乗運転部５の下方に位置するエンジン８等が備えられている。
【００３０】
この実施形態で、図１に符号（Ｆ）で示す方向が機体前側、図１に符号（Ｂ）で示す方向が機体後側である。
【００３１】
〔刈取搬送部〕
次に、刈取搬送部３の構成について説明する。
刈取搬送部３は、所定の刈幅で植立する作物を刈り取り、刈り取った作物を刈幅方向の中央部に寄せ集める刈取部９と、刈り取られて中央に寄せ集められた作物を機体後方の脱穀装置６に向けて搬送するフィーダ１０とが備えられている。
【００３２】
刈取部９は、刈取フレーム１１によって全体が支持されている。図２に示すように、刈取フレーム１１は、刈取作物を受け止めて搬送する搬送デッキ１２、搬送デッキ１２の左右両側に位置する左右の側壁部１３Ｒ、及び、フィーダ１０に対する連結用の開口が形成された後部側の背面部１４等を備え、それらが連結固定された枠組み構造のフレームとして構成されている。
【００３３】
図１に示すように、刈取部９には、左右の側壁部１３Ｒの前部に植立茎稈を刈取対象茎稈と非刈取対象茎稈とに分草するデバイダ１５、搬送デッキ１２の上方に近接させた状態で、刈り取った作物を刈幅方向中間部に横送りして寄せ集める横送りオーガ１６、搬送デッキ１２の前端に沿って設けられて作物の株元を切断する刈刃１７、横送りオーガ１６の前部上方箇所に、刈取対象となる作物の穂先側を後方に向けて掻込む掻込リール１８等が備えられている。
【００３４】
図２に示すように、右の側壁部１３Ｒには、作物搬送空間の横側を覆う側板１９、側板１９の上部に位置して前後方向に沿って延びる上部フレーム体２０、側板１９の前端に位置して上下方向に延びる前部フレーム体２１、側板１９の下部の前部側箇所に位置する下部フレーム体２２等が備えられている。
【００３５】
上部フレーム体２０、前部フレーム体２１、下部フレーム体２２は、略Ｕ字形の断面形状を有する枠形状に構成されており、側板１９よりも左右方向外方に突出する状態で備えられている。上記各フレーム体２０，２１，２２によって、後述するような刈刃用伝動機構２３を前部側から覆う形状となっている。又、上部フレーム体２０の前後中間部と下部フレーム体２２とにわたって上下方向に延び、かつ、平面視で略Ｕ字形の断面形状を有する縦向きフレーム体２４が備えられている。
【００３６】
刈刃１７はバリカン型に構成されている。すなわち、図３に示すように、固定刃１７Ａと可動刃１７Ｂとが上下に重なる状態で備えられ、可動刃１７Ｂを一定ピッチで横方向に往復移動駆動することにより、植立している作物を切断することができるように構成されている。
【００３７】
可動刃１７Ｂは、刈幅方向に沿って多数並ぶ状態で備えられ、刈幅方向の略全幅に亘る長尺のナイフバー（図示せず）によって全ての可動刃１７Ｂが一体的に連結されている。詳述はしないが、可動刃１７Ｂは、浮き上がりが阻止された状態で刈幅方向にスライド移動可能に支持されている。そして、可動刃１７Ｂが、後述する刈刃用伝動機構２３を介して左右方向に往復駆動される。
【００３８】
〔伝動構造〕
次に、刈取部９に対する伝動構造について説明する。
エンジン８の動力が、フィーダ１０の右側面に沿って張設された入力用伝動チェーン（図示せず）を介して、刈取部９における背面部１４に沿って横向きに延びる状態で回動可能に支持された入力軸２５に伝達されている。
【００３９】
図２に示すように、入力軸２５に供給された動力が、刈刃用伝動機構２３を介して刈刃１７に供給されるとともに、伝動チェーン２６を介して横送りオーガ１６に供給されるように伝動系が構成されている。又、横送りオーガ１６から伝動チェーン２７を介して掻込リール１８に動力が伝達される。入力軸２５は、図２，４に示すように、背面部１４に沿って車体横幅方向に沿って延び、右側の側壁部１３Ｒよりも横外方に突出する状態で軸受け部２８にて回動自在に支持されている。
【００４０】
図２に示すように、刈刃用伝動機構２３には、入力軸２５における横軸芯周りでの回転運動を前後向き軸芯周りの往復回動に変換する回転変換機構２９と、回転変換機構２９から前方に向けて延びる前後向きの回動軸としての中継伝動軸３０と、その中継伝動軸３０と刈刃１７とを連動連結する操作アーム３１とが備えられている。
【００４１】
図４に示すように、回転変換機構２９には、入力軸２５の端部に連結された傾斜ヘッド３２と、この傾斜ヘッド３２の傾斜軸芯ｄ周りで回動可能なように傾斜ヘッド３２に外嵌された傾斜ボス３３と、機体側面視で略Ｕ字状に形成され且つ傾斜ボス３３を跨ぐ状態でその傾斜ボス３３の外周部に枢支連結されたヨーク３４とが備えられている。
【００４２】
入力軸２５の右側端部にスプライン係合する状態で傾斜ヘッド３２が一体回動自在に外嵌装着されている。入力軸２５の軸端部に形成されたネジ部３５を傾斜ヘッド３２の外方に突出させ、このネジ部３５に傾斜ヘッド３２の外方側から２つのナット３６を締め付けて傾斜ヘッド３２が固定されている。
【００４３】
又、傾斜ヘッド３２に傾斜軸芯ｄ周りに回動可能に傾斜ボス３３が遊転自在に外嵌装着され、この傾斜ボス３３の外周対角位置に備えられた一対の支点ピン３７にてその支点ピン３７の軸芯周りで相対回動自在にヨーク３４が取付けられている。そして、このヨーク３４の背部に前後向きの中継伝動軸３０が一体的に連結されている。
【００４４】
入力軸２５が横向き軸芯周りに回転することで傾斜ボス３３の傾斜軸芯ｄが正逆に首振り作動され、傾斜ボス３３に支点ピン３７およびヨーク３４を介して、そのヨーク３４に連動連結された中継伝動軸３０を所定角度で往復回動するように構成されている。
【００４５】
中継伝動軸３０は、右側の側壁部１３Ｒの外側面に沿って、回転変換機構２９から前方下方に向けて延出されている。右側の側壁部１３Ｒにおける縦向きフレーム体２４に取り付けられた軸受け部３８により、中継伝動軸３０の前部側が回動自在に支持されている。中継伝動軸３０の軸受け部３８よりも機体前方側へ突出した先端部に、スプライン嵌合する状態で一体回動自在に、かつ、下方に向けて径方向に延びる状態で操作アーム３１が連結されている。操作アーム３１は、基端部の周方向の途中部が分離されてフランジ部３１ａが形成され、そのフランジ部３１ａをボルト連結により締め付けて中継伝動軸３０に連結する構成となっている。
【００４６】
図５に示すように、刈刃１７における可動刃１７Ｂには、一体的に横スライド移動可能な連結部材３９が備えられている。操作アーム３１の揺動端部に中継リンク４０の一端側が枢支連結され、中継リンク４０の他端側が連結部材３９に連動連結されている。中継伝動軸３０が往復回動されると、中継リンク４０が押引きすることによって可動刃１７Ｂが一定ストロークで左右に往復駆動される。
【００４７】
〔バランスウエイト〕
図２，５，６に示すように、中継伝動軸３０の外周部に軸芯方向に沿って延びる状態でバランスウエイト４１が備えられている。このバランスウエイト４１は、中継伝動軸３０における操作アーム３１が支持される箇所とは別の箇所であってかつ軸受け部３８と隣り合う箇所に、一体回動可能に支持されている。具体的には、バランスウエイト４１は、軸受け部３８に対して操作アーム３１が支持される箇所とは反対側（後側）の隣り合う箇所に備えられている。尚、図３では、伝動構造を分かり易くする示すために、バランスウエイト４１の図示は省略している。
【００４８】
バランスウエイト４１は、中継伝動軸３０の軸芯方向視で、操作アーム３１の延出方向（下方）とは反対方向（上方）に径方向に沿って片持ち状に延びる状態で中継伝動軸３０に支持されている。バランスウエイト４１の径方向の長さが操作アーム３１の径方向の長さよりも長く設定され、上部フレーム体２０の直下位置まで延ばされている。
【００４９】
図２に示すように、バランスウエイト４１は、中継伝動軸３０に支持されている基端部４１ａよりも遊端側部分４１ｂの方が、中継伝動軸３０の軸芯方向に沿う厚さが大となっている。すなわち、バランスウエイト４１は、中継伝動軸３０の軸芯方向に沿う幅が狭い板状体にて構成され、基端部４１ａは一枚板構造であるのに対して遊端側部分４１ｂには、別の板部材４１ｃを重ねてボルト連結した２枚板構造となっている。このように構成することで、バランスウエイト４１は、径方向の中央位置よりも径方向外側に重心位置が設定されている。
【００５０】
バランスウエイト４１は、基端部４１ａが中継伝動軸３０に外嵌装着されている。図６に示すように、基端部４１ａに形成された挿通孔４１ｄと中継伝動軸３０の外周部との間には、一体回動可能なように両者に係合するキー４２が嵌め込み装着されている。又、基端部４１ａには、先端が中継伝動軸３０の外周面に接当して摩擦により軸芯方向の位置ずれを防止するボルト４３が装着されている。この構成によれば、例えば、傾斜ヘッド３２を取り外して中継伝動軸３０を抜き外す等の処理を行うことで、バランスウエイト４１を容易に着脱させることが可能である。
【００５１】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００５２】
（１）操作アーム３１が軸受け部３８よりも前側に位置するとともに、バランスウエイト４１が、中継伝動軸３０における操作アーム３１が支持される箇所と軸受け部３８にて支持される箇所との間に備えられる構成としてもよい。
【００５３】
（２）図７に示すように、中継伝動軸３０の前端が軸受け部３８によって支持され、中継伝動軸３０における軸受け部３８にて支持される箇所よりも後側に操作アーム３１が備えられ、軸受け部３８と操作アーム３１との間であって軸受け部３８と隣り合う箇所にバランスウエイト４１が備えられる構成としてもよい。
【００５４】
（３）バランスウエイト４１の重心位置が、径方向の中央位置付近あるいは中央位置よりも径方向内側に設定されているものでもよい。
【００５５】
（４）バランスウエイト４１が、全体が１枚板構造であって、かつ、基端部４１ａよりも遊端側部分４１ｂの方が軸芯方向における厚さが大であるように構成されるものでもよい。また、バランスウエイト４１が、全体にわたり軸芯方向における厚さが同じに構成されるものでもよい。
【００５６】
（５）バランスウエイト４１の基端部４１ａが中継伝動軸３０に対してキー連結されるものに代えて、中継伝動軸３０にスプライン嵌合される構成としてもよく、また、基端部４１ａの周方向の途中部が分離されてフランジ部が形成され、そのフランジ部をボルト連結により締め付けて中継伝動軸３０に連結する構成としてもよい。
【００５７】
（６）バランスウエイト４１は、刈刃１７の往復駆動に対して振動抑制の機能を備えていればよく、どのような形状であってもよい。
【００５８】
（７）刈刃用伝動機構２３が刈取部９の左側に備えられ、この刈刃用伝動機構２３における中継伝動軸３０にバランスウエイト４１が備えられる構成であってもよい。
【００５９】
（８）刈刃１７が、左右２分割され、左右両側の分割刈刃に各別に刈刃用伝動機構２３が備えられ、左右の刈刃用伝動機構２３にそれぞれバランスウエイト４１が備えられる構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、普通型コンバインや自脱型コンバイン等、機体前部に刈取部が備えられ、刈取部に、左右方向に往復駆動される刈刃が備えられている収穫機に適用できる。
【符号の説明】
【００６１】
９              刈取部
１１            刈取フレーム
１３Ｒ，１３Ｌ  側壁部
１７            刈刃
２０            上部フレーム体
３０            回動軸
３１            操作アーム
３８            軸受け部
４１            バランスウエイト
４１ａ          基端部
４１ｂ          遊端側部分
【図１】
2020195303.tif 000003
【図２】
2020195303.tif 000004
【図３】
2020195303.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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