(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧変速装置から駆動される変速軸１５の伝動下手側に中間軸２０を軸架し、該中間軸２０の伝動下手側に軸架したサイドクラッチ軸７の中央位置にセンタ−ギヤ２４を遊嵌して該センタ−ギヤ２４を前記中間軸２０に設けた変速大ギヤ２１に噛合させ、前記サイドクラッチ軸７上に左右一対のサイドクラッチギヤ２５，２５’を軸方向に摺動自由に遊嵌してセンタ−ギヤ２４の両側に係脱自由に係合できる構成とし、前記サイドクラッチ軸７の伝動下手側に伝動軸２６を軸架し、該伝動軸２６にサイドクラッチギヤ２５，２５’に噛合する伝動ギヤ２７，２７’とホイ−ルギヤ２８，２８’に噛合す小径ギヤ２９，２９’とを軸着して前記ホイ−ルギヤ２８，２８’に伝達された回転動力を走行無端帯２，２’に伝達するよう構成し、サイドブレ−キ装置４，４を前記サイドクラッチ軸７の左右両側位置に装備して該サイドブレ−キ装置４，４によって左右のサイドクラッチギヤ２５，２５’を介して左右の走行無端帯２，２’に選択的に制動力を伝達できるように構成することによって通常旋回経路ａを形成し、前記中間軸２０に左右摺動自由に軸装した緩旋回小径ギヤ３２と緩・急旋回軸３３の旋回ギヤ３４との間に減速伝動装置５を構成して前記緩旋回小径ギヤ３２を旋回ギヤ３４に噛合させると緩・急旋回軸３３が減速されて低速で回転される構成とし、旋回クラッチ装置３５，３５’を前記緩・急旋回軸３３の左右両側に配置して、遊嵌状態のクラッチギヤ３６，３６’を左右選択して緩・急旋回軸３３に係合させて前記旋回ギヤ３４の回転動力を左右いずれか一方側のクラッチギヤ３６，３６’に伝動する構成とし、前記左右のクラッチギヤ３６，３６’の左右いずれか一方が伝動軸２６の伝動ギヤ２７，２７’に低速の回転動力を伝動する構成として緩旋回経路ｂを形成し、前記緩旋回小径ギヤ３２と一体であって前記中間軸２０に左右摺動自由に軸装した急旋回大径ギヤ３７と逆転軸３８の逆転伝動ギヤ３９，３９’とを介して前記旋回ギヤ３４に逆転の回転動力を伝動するように構成して急旋回経路ｃを形成して、前記通常旋回経路ａはサイドクラッチ軸７を経て走行無端帯２，２’を伝動するが、前記急旋回経路ｃと緩旋回経路ｂとは前記通常旋回経路ａを構成するサイドクラッチ軸７を迂回した別の伝動経路を経て走行無端帯２，２’に旋回動力を伝動する構成とし、これら一連の伝動装置を内装する走行ミッション装置１を、半割に形成した左右のケ−スを接合してミッションケ−ス８を構成すると共に該ミッションケ−ス８の縦方向の中心線上に前記変速大ギヤ２１からセンタ−ギヤ２４に達する中心伝動機構を配置し、該中心伝動機構の左右一方側に前記変速軸１５の副変速装置１４を配置し、中心伝動機構の左右他方側の中間軸２０上において前記緩旋回小径ギヤ３２と急旋回大径ギヤ３７とを切替摺動自由に配置して構成したことを特徴とするコンバインの走行ミッション。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインの走行ミッションに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から走行装置をクロ−ラ等の無端帯によって構成した車輌の走行ミッション装置は、旋回装置として、サイドクラッチ装置やブレ−キ装置を使って一方側の走行無端帯を停止して他方側の走行無端帯のみを回転駆動しながら旋回する通常旋回装置と、クラッチ装置や減速伝動装置を用いて旋回内側の無端帯を外側の無端帯より低速で駆動しながらゆっくり大きく旋回する緩旋回装置と、逆転伝動装置を用いて左右の走行無端帯を互いに逆回転させてその場で急激に旋回する急旋回装置とを有する構成になっている。
【０００３】
そして、オペレ−タ−は、上記各旋回装置を走行する圃場等の条件に応じて選択しながら作業を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の走行ミッション装置は、通常旋回経路と、緩旋回経路と、急旋回経路とをサイドクラッチ軸上を経由してそれぞれ伝動下手側のホィ−ルシャフトに伝動し、更にクロ−ラに伝達する構成であった。すなわち、走行ミッション装置(イ)は、図８に示す従来型で明らかなように、サイドクラッチ軸(ロ)上にセンタ−ギヤ(ハ)を中心にしてその両側にサイドクラッチギヤ(ニ)、(ニ)’と、前記緩旋回経路の伝動と、急旋回経路の伝動に関与する伝動ギヤ(ホ)、(ホ)’とを設け、伝動下手側の伝動ギヤ(ヘ)、(ヘ)’からホィ−ルギヤ(ト)、(ト)’を経てホィ−ルシャフト(チ)、(チ)’へ伝動する構成であった。
【０００５】
したがって、従来の走行ミッション装置(イ)は、必然的にサイドクラッチ軸(ロ)の近傍が複雑な構造となり、ミッションケ−スの幅を広くせざるを得ない課題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題を解決するために次の如き技術手段を講ずるものである。すなわち、油圧変速装置から駆動される変速軸１５の伝動下手側に中間軸２０を軸架し、該中間軸２０の伝動下手側に軸架したサイドクラッチ軸７の中央位置にセンタ−ギヤ２４を遊嵌して該センタ−ギヤ２４を前記中間軸２０に設けた変速大ギヤ２１に噛合させ、前記サイドクラッチ軸７上に左右一対のサイドクラッチギヤ２５，２５’を軸方向に摺動自由に遊嵌してセンタ−ギヤ２４の両側に係脱自由に係合できる構成とし、前記サイドクラッチ軸７の伝動下手側に伝動軸２６を軸架し、該伝動軸２６にサイドクラッチギヤ２５，２５’に噛合する伝動ギヤ２７，２７’とホイ−ルギヤ２８，２８’に噛合す小径ギヤ２９，２９’とを軸着して前記ホイ−ルギヤ２８，２８’に伝達された回転動力を走行無端帯２，２’に伝達するよう構成し、サイドブレ−キ装置４，４を前記サイドクラッチ軸７の左右両側位置に装備して該サイドブレ−キ装置４，４によって左右のサイドクラッチギヤ２５，２５’を介して左右の走行無端帯２，２’に選択的に制動力を伝達できるように構成することによって通常旋回経路ａを形成し、前記中間軸２０に左右摺動自由に軸装した緩旋回小径ギヤ３２と緩・急旋回軸３３の旋回ギヤ３４との間に減速伝動装置５を構成して前記緩旋回小径ギヤ３２を旋回ギヤ３４に噛合させると緩・急旋回軸３３が減速されて低速で回転される構成とし、旋回クラッチ装置３５，３５’を前記緩・急旋回軸３３の左右両側に配置して、遊嵌状態のクラッチギヤ３６，３６’を左右選択して緩・急旋回軸３３に係合させて前記旋回ギヤ３４の回転動力を左右いずれか一方側のクラッチギヤ３６，３６’に伝動する構成とし、前記左右のクラッチギヤ３６，３６’の左右いずれか一方が伝動軸２６の伝動ギヤ２７，２７’に低速の回転動力を伝動する構成として緩旋回経路ｂを形成し、前記緩旋回小径ギヤ３２と一体であって前記中間軸２０に左右摺動自由に軸装した急旋回大径ギヤ３７と逆転軸３８の逆転伝動ギヤ３９，３９’とを介して前記旋回ギヤ３４に逆転の回転動力を伝動するように構成して急旋回経路ｃを形成して、前記通常旋回経路ａはサイドクラッチ軸７を経て走行無端帯２，２’を伝動するが、前記急旋回経路ｃと緩旋回経路ｂとは前記通常旋回経路ａを構成するサイドクラッチ軸７を迂回した別の伝動経路を経て走行無端帯２，２’に旋回動力を伝動する構成とし、これら一連の伝動装置を内装する走行ミッション装置１を、半割に形成した左右のケ−スを接合してミッションケ−ス８を構成すると共に該ミッションケ−ス８の縦方向の中心線上に前記変速大ギヤ２１からセンタ−ギヤ２４に達する中心伝動機構を配置し、該中心伝動機構の左右一方側に前記変速軸１５の副変速装置１４を配置し、中心伝動機構の左右他方側の中間軸２０上において前記緩旋回小径ギヤ３２と急旋回大径ギヤ３７とを切替摺動自由に配置して構成したことを特徴とするコンバインの走行ミッションとした。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によると、サイドクラッチ軸７上のギヤ数を少なくして１ヶ所に集中していた伝動構成を分散して簡潔化することができ、それに関連してサイドブレ−キ装置４の容量を充分に確保でき、更に、ミッションケ−ス８の幅を狭くすることができた特徴を有するものである。
【０００８】
その上に加えて、本発明は、走行ミッションの製作に際し、急旋回装置と緩旋回装置とを装備する構成を組み込むか、又は、通常旋回装置のみの構成にするかの旋回バリエ−ションの設定が、減速伝動装置と逆転伝動装置との両軸を取付けるか取外すかの選択によりきわめて容易に製作できる利点もある。
【０００９】
また、ミッションケ−ス８の縦方向の中心線上に前記変速大ギヤ２１からセンタ−ギヤ２４に達する中心伝動機構を配置し、該中心伝動機構の左右一方側に前記変速軸１５の副変速装置１４を配置し、中心伝動機構の左右他方側の中間軸２０上において前記緩旋回小径ギヤ３２と急旋回大径ギヤ３７とを切替摺動自由に配置したことにより、走行ミッション装置１全体のバランス配分がよくなるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
まず、その構成について述べる。
【００１１】
走行ミッション装置１は、ミッションケ−ス８の上部には図示しない油圧変速装置を設け、その下部に一連の伝動装置を内装して構成している。
そして、出力軸９は、油圧変速装置の油圧モ−タ−から回転動力を取り出す軸であって、出力ギヤ１０を軸着してミッションケ−ス８の上部に軸架している。
【００１２】
そして、刈取動力取出軸１１は、出力ギヤ１０に噛合させた取出ギヤ１２を設け、油圧変速装置による変速後の回転動力を取り出して後述する刈取前処理装置１３を伝動する構成としている。そして、副変速装置１４は、変速軸１５に小ギヤ１６と中ギヤ１７と係合爪１８とを一体にして軸方向に摺動自由に遊嵌している。なお、大ギヤ１９は、変速軸１５の側端部に遊嵌して上記係合爪１８に係合されて伝動される構成になっている。
【００１３】
そして、中間軸２０は、変速軸１５の伝動下手側に軸架し、小ギヤ１６に噛合する変速大ギヤ２１、中ギヤ１７に噛合する変速中ギヤ２２、大ギヤ１９に噛合する変速小ギヤ２３をそれぞれ軸着し、前記変速軸１５との間に副変速装置１４を構成している。
【００１４】
つぎに、サイドクラッチ装置３とサイドブレ−キ装置４とからなる通常旋回経路ａからその構成を説明する。
まず、サイドクラッチ装置３は、図１に示すように、上記中間軸２０の伝動下手側に軸架したサイドクラッチ軸７の中央位置にセンタ−ギヤ２４を遊嵌し、そのセンタ−ギヤ２４を前述の変速大ギヤ２１に常時噛合させて構成している。更に、サイドクラッチ装置３は、サイドクラッチ軸７上に左右一対のサイドクラッチギヤ２５、２５’を軸方向に摺動自由に遊嵌して前記センタ−ギヤ２４の両側に係脱自由に係合できる構成としている。そして、伝動軸２６は、サイドクラッチ軸７の伝動下手側に軸架し、サイドクラッチギヤ２５、２５’に噛合する伝動ギヤ２７、２７’と、ホィ−ルギヤ２８、２８’に噛合する小径ギヤ２９、２９’とを軸着して伝動可能に構成している。
【００１５】
そして、ホィ−ルシャフト３０、３０’は、上記ホィ−ルギヤ２８、２８’に伝動された回転動力を駆動スプロケット３１、３１’を介して走行無端帯２、２’に伝達する構成としている。
【００１６】
そして、サイドブレ−キ装置４は、前記サイドクラッチ軸７の左右両側位置に装備し、前述した左右のサイドクラッチギヤ２５、２５’を介して走行無端帯２、２’に選択的に制動力を伝達できる構成としている。
【００１７】
つぎに、減速伝動装置５を主要部とする緩旋回経路ｂの構成を説明する。
まず、減速伝動装置５は、図２に示すように、中間軸２０に左右摺動自由に軸装した緩旋回小径ギヤ３２と、緩・急旋回軸３３の旋回ギヤ３４との間に構成し、緩旋回小径ギヤ３２を旋回ギヤ３４に噛合すると緩・急旋回軸３３が減速されて低速で回転される構成となっている。そして、旋回クラッチ装置３５、３５’は、その緩・急旋回軸３３の左右両側に配置して遊嵌状態のクラッチギヤ３６、３６’を左右選択して緩・急旋回軸３３に係合し、旋回ギヤ３４の回転動力をいずれか一方側のクラッチギヤ３６、３６’に伝動する構成としている。
【００１８】
そして、クラッチギヤ３６、３６’は、いずれか一方が前記した伝動軸２６の伝動ギヤ２７、２７’に上述した低速の回転動力を伝動する構成にしている。以下の伝動構成は、既に述べた通常旋回経路ａと同一経路をとる。
【００１９】
つぎに、逆転伝動装置６を主要部とする急旋回経路ｃの構成を説明する。
まず、逆転伝動装置６は、図２に示すように、前述した緩旋回小径ギヤ３２と一体的に構成して中間軸２０に左右摺動自由に軸装した急旋回大径ギヤ３７と、逆転軸３８の逆転伝動ギヤ３９、３９’を介して旋回ギヤ３４に逆転の回転動力が伝動される構成としている。
【００２０】
そして、急旋回経路ｃは、緩・急旋回軸３３以降の伝動経路については前述した緩旋回経路ｂと同一の経路をとって一方側の走行無端帯２、２’に逆転動力を伝動する構成としている。
【００２１】
以上のとおり、通常旋回経路ａは、サイドクラッチ軸７を経て走行無端帯２、２’を伝動するが、他の緩旋回経路ｂと急旋回経路ｃとは、サイドクラッチ軸７を迂回して別の伝動経路を経て走行無端帯２、２’を伝動する構成としている点に特徴がある。
【００２２】
さて、上述した走行ミッション装置１は、半割に形成したケ−スを接合してミッションケ−ス８を構成し、縦方向の中心線上に変速大ギヤ２１からセンタ−ギヤ２４に達する中心伝動機構を配置している。そして、走行ミッション装置１は、その中心伝動機構の一方側に変速軸１５の副変速装置１４を配置し、他方側の中間軸２０上において、一体構成として切替摺動する緩旋回小径ギヤ３２と急旋回大径ギヤ３７とを配置して全体のバランス配分を考慮した構成としている。
【００２３】
つぎに、油圧機構（回路）を利用した一連の操作装置を、図４に基づいて説明する。
まず、サイドクラッチシリンダ４０、４０’は、図示しないパワステレバ−の操作によって電磁的に作動できる４ポ−ト３ポジションのソレノイドバルブ４１により一方側に圧油が供給されて左右のサイドクラッチギヤ２５、２５’を選択的に断続操作する構成としている。
【００２４】
つぎに、サイドブレ−キ装置４は、前述したサイドクラッチ軸７の両端部に配置して設け、前述した図示しないパワステレバ−をサイドクラッチギヤ２５、２５’を切った位置から更に、同じ方向に傾倒操作を行うことにより傾倒度合いに応じてリリ−フ圧を高くする可変リリ−フバルブ４２を働かせて油圧を順次高め、ブレ−キシリンダ４３、４３’に圧油が供給されて制動する構成としている。なお、サイドブレ−キ装置４は、図５の拡大図に示すように、上述の圧油によって押圧操作されるピストン４４によって複数のブレ−キディスク４５が圧接されてサイドクラッチギヤ２５、２５’側に制動力を伝達する構成としている。そして、シフタ−４４は、上記したサイドクラッチギヤ２５、２５’を摺動させて係脱操作するだけのストロ−クに構成している。
【００２５】
このように構成することにより、サイドブレ−キ装置４は、後述する緩旋回、急旋回を行う旋回クラッチ３５、３５’と同一の油圧回路に組み込んで支障なくそれぞれが作動できる構成となる。
【００２６】
つぎに、旋回クラッチ装置３５、３５’は、図４に示すように、上述したブレ−キシリンダ４３、４３’との間に電磁作動する切替バルブ４６、４６’を設けて電磁的に切り替えられて係脱作動ができる構成としている。そして、旋回クラッチ装置３５、３５’は、前述のとおり緩・急旋回軸３３の両側に装置しているが、その構成を図６の拡大図に基づいて説明すると、圧油により外側面のピストン４７が押圧されて摺動し、複数のクラッチディスク４８を圧接し、クラッチギヤ３６、３６’を緩・急旋回軸３３に係合する構成としている。
【００２７】
この旋回クラッチ装置３５、３５’は、ミッションケ−ス８の両側面に配置しているからメンテナンスが容易であると共に、前述のとおり、サイドブレ−キ装置４等と同一の油圧回路に組み込んで一連の統一した作動ができる特徴がある。
【００２８】
そして、上述した通常旋回機構、緩旋回機構、急旋回機構は、旋回切替レバ−によって選択的に切替操作ができる構成としている。
以上のように構成した走行ミッション装置１は、走行車体４９の前部に装備し、走行無端帯２、２’を駆動しながら路上、圃場を走行する構成としている。なお、図７において、５０は脱穀装置、５１はキャビン、５２は排出オ−ガ−を示す。
【００２９】
つぎにその作用について説明する。
まず、エンジンを始動して各部のクラッチを入りに操作すると、回転動力は、機体の回転各部を伝動し、図示しない油圧変速装置を経て走行ミッション装置１にも入力される。そのとき、油圧変速装置は、操作レバ−を前進側にして作業速の位置に操作し、更に、副変速装置１４を低速側（作業速度）に操作している。
【００３０】
すると、回転動力は、出力軸９、出力ギヤ１０、取出ギヤ１２、刈取動力取出軸１１を経てミッションケ−ス８から刈取前処理装置１３に伝動され、一方、ミッションケ−ス８内では、変速軸１５に伝動される。そして、回転動力は、小ギヤ１６から変速大ギヤ２１へと副変速経路を通り、センタ−ギヤ２４、サイドクラッチギヤ２５、２５’と通常旋回経路ａを経て、伝動ギヤ２７、２７’、小径ギヤ２９、２９’、ホィ−ルギヤ２８、２８’、ホィ−ルシャフト３０、３０’、駆動スプロケット３１、３１’に達して左右両側の走行無端帯２、２’を伝動する。
【００３１】
このようにして、コンバインは、走行無端帯２、２’が駆動され、同時に刈取前処理装置１３と脱穀装置５０との回転各部が伝動され、刈取脱穀作業を開始する。
【００３２】
すると、圃場の穀稈は、走行車体４９の前進にともなって前部の刈取前処理装置１３の刈取装置に達して刈り取られ、後方上方に搬送されて脱穀装置５０に供給される。そして、穀稈は、脱穀装置５０によって脱穀処理される。
【００３３】
以上のように、コンバインは、連続的に刈取脱穀作業を行い、脱穀選別した穀粒を収穫して順次グレンタンクに収集貯留する。
さて、つぎに、コンバインが圃場の端に達して走行車体４９を旋回する場合の作用を説明するが、図３において、通常旋回経路ａを二点鎖線で、緩旋回経路ｂを点線で、急旋回経路ｃを１点鎖線でそれぞれ表示している。
【００３４】
まず、最初に、走行車体４９を通常旋回によって左旋回する場合を説明する。
オペレ−タ−は、旋回切替レバ−を通常旋回に操作しておき、パワステレバ−を左旋回側に操作すると、スイッチ操作が行われて、ソレノイドバルブ４１を切り替える。すると、サイドクラッチ装置３は、サイドクラッチシリンダ４０にポンプ側から圧油が送られて作動し、サイドクラッチギヤ２５を外側に移動し、センタ−ギヤ２４との伝動が断れるために左側の走行無端帯２を停止して左旋回を開始する。そして、オペレ−タ−は、パワステレバ−をさらに同じ方向に操作し続けると、可変リリ−フバルブ４２が働き油圧回路の圧力が順次高まり、圧油が切替バルブ４６を通りブレ−キシリンダ４３に送り込まれて左のサイドブレ−キ装置４を働かせる。
【００３５】
このようにして、走行車体４９は、旋回内側の走行無端帯２を停止した状態にして制動力をかけ、旋回外側の走行無端帯２’を駆動しながら左側へ通常旋回を行うのである。
【００３６】
さて、つぎに、走行車体４９を左側に急旋回する場合について述べる。
まず、旋回切替レバ−を急旋回に操作すると、逆転伝動装置６は、急旋回大径ギヤ３７が逆転伝動ギヤ３９に噛合し、旋回クラッチ３５が係合状態になる。そして、パワステレバ−によって左のサイドクラッチギヤ２５の伝動を中断すると、回転動力は、急旋回大径ギヤ３７、逆転伝動ギヤ３９、３９’、旋回ギヤ３４から緩・急旋回軸３３に逆転となって伝動され、更に、旋回クラッチ３５、クラッチギヤ３６、伝動ギヤ２７を経て一方側の走行無端帯２を逆回転する。
【００３７】
以上のようにして、走行車体４９は、左右の走行無端帯２、２’が相互に逆転してその場で急旋回を行うことになる。
つぎに、緩旋回は、前述の旋回切替レバ−を緩旋回を選択することによって行う。この場合、減速伝動装置５は、中間軸２０の緩旋回小径ギヤ３２から緩・急旋回軸３３の旋回ギヤ３４に減速された低速回転が伝達され、以下、急旋回経路と同じ経路を経て走行無端帯２を他方の走行無端帯２’に比較してゆっくり駆動しながら旋回する。
【００３８】
したがって、走行車体４９は、大きな円弧を描きながら旋回できる。
このように、走行ミッション装置１は、乾田や湿田等の圃場の条件にあわせた旋回方法を選択して作業を行い、圃場表面の破壊を未然に防止して合理的に旋回することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例であって、伝動機構（通常旋回経路）の展開図である。
【図２】  本発明の実施例であって、伝動機構（緩・急旋回経路）の展開図である。
【図３】  本発明の実施例であって、伝動機構の側面図である。
【図４】  本発明の実施例であって、油圧回路図である。
【図５】  本発明の実施例であって、サイドブレ−キ装置の断面図である。
【図６】  本発明の実施例であって、旋回クラッチ装置の断面図である。
【図７】  本発明の実施例であって、コンバインの側面図である。
【図８】  従来型の伝動機構の展開図である。
【符号の説明】
１    走行ミッション装置
２    走行無端帯
２’  走行無端帯
３    サイドクラッチ装置
４    サイドブレ−キ装置
５    減速伝動装置
６    逆転伝動装置
７    サイドクラッチ軸
８ ミッションケ−ス
１４ 副変速装置
１５ 変速軸
２０ 中間軸
２１ 変速大ギヤ
２４ センタ−ギヤ
２５ サイドクラッチギヤ
２５’ サイドクラッチギヤ
２６ 伝動軸
２７ 伝動ギヤ
２７’ 伝動ギヤ
２８ ホイ−ルギヤ
２８’ ホイ−ルギヤ
２９ 小径ギヤ
２９’ 小径ギヤ
３２ 緩旋回小径ギヤ
３３ 緩・急旋回軸
３４ 旋回ギヤ
３５ 旋回クラッチ装置
３５’ 旋回クラッチ装置
３６ クラッチギヤ
３６’ クラッチギヤ
３７ 急旋回大径ギヤ
３８ 逆転軸
３９ 逆転伝動ギヤ
３９’ 逆転伝動ギヤ
ａ    通常旋回経路
ｂ    緩旋回経路
ｃ    急旋回経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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