(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
挟持搬送機構によって株元側を挟持された状態で搬送される穀桿の着粒部に作用して穀桿から穀粒を分離する分離機構を備えた脱穀装置であって、
前記分離機構が、挟持搬送機構で搬送される穀桿の穂先側を挟み込んで、挟持搬送装置の搬送方向に沿って送る一対の無端回動帯を備えて構成されると共に、この一対の無端回動帯の一方を基準とした他方の無端回動帯の速度が増大と減少とを繰り返して行うよう変動し、かつ、夫々の無端回動帯とも平均された送り速度が前記挟持搬送機構の搬送速度と略一致するよう設定されている脱穀装置。
【請求項２】
前記挟持搬送機構が下方の搬送用の無端回動帯と、上部の挟持レールとを備えることで穀桿を横向き姿勢で搬送するよう構成されると共に、前記一対の無端回動帯が横向き姿勢の穀桿を上下方向から挟み込むよう上部の無端回動帯と下部の無端回動帯とで構成され、穀桿から分離した穀粒を下部の無端回動帯の搬送端位置から下方に落下する状態で送り出すよう構成されている請求項１記載の脱穀装置。
【請求項３】
前記一対の無端回動帯夫々を独立して駆動する一対の駆動機構を備えると共に、夫々の無端回動帯の一方の増速時に他方が減速するよう駆動機構の駆動形態が設定されている請求項１又は２記載の脱穀装置。
【請求項４】
前記駆動機構に、夫々の無端回動帯に動力を伝える系に対して１回転作動時に伝えられる動力の速度が変化する不等速伝動部材が用いられると共に、無端回動帯の一方の増速時に他方が減速するよう不等速伝動部材の回転位相を設定してある請求項３記載の脱穀装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、挟持搬送機構によって株元側を挟持される状態で搬送された穀桿の着粒部に作用して穀桿から穀粒を分離する分離機構を備えた脱穀装置に関し、詳しくは、分離機構の上下寸法の縮小化を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のように分離機構の上下寸法の縮小化を図る技術として、特開昭６１‐１９９７２０号公報に示されるもののように、扱室内に前後向き姿勢の軸芯周りで回転する小径の扱胴を複数個配置したものや、特開昭６１‐１９９７２１号公報に示されるもののように、扱室内に前後向き姿勢の軸芯周りで回動自在なプーリに対して外周面に扱歯を備えた扱き無端帯を巻回したものが存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した２種の従来例とも単一の扱胴を用いるものと比較して扱室の上下寸法を縮小して脱穀装置の小型化を可能にするものとなっている。しかし、夫々の従来例とも、単一の扱胴を用いたものと同様の性能を得る目的から扱歯を比較的高速で移動させるものとなっており、振動や騒音の発生ばかりでなく、扱歯との接触による穀粒の破損も発生しやすいものとなっている。又、２種の従来例とも扱歯の移動方向が穀桿を引き延ばす方向に設定されているためフィードチェーンから穀桿を引き抜いて扱室内に引き込む不都合も発生しやすく改善の余地があった。
【０００４】
本発明の目的は、脱穀装置を小型化しながら作動時の振動や騒音を小さくし、穀桿の引き込みも解消できる脱穀装置を合理的に構成する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴（請求項１）は冒頭に記載したように、挟持搬送機構によって株元側を挟持される状態で搬送される穀桿の着粒部に作用して穀桿から穀粒を分離する分離機構を備えた脱穀装置において、前記分離機構が、挟持搬送機構で搬送される穀桿の穂先側を挟み込んで、挟持搬送装置の搬送方向に沿って送る一対の無端回動帯を備えて構成されると共に、この一対の無端回動帯の一方を基準とした他方の無端回動帯の速度が増大と減少とを繰り返して行うよう変動し、かつ、夫々の無端回動帯とも平均された送り速度が前記挟持搬送機構の搬送速度と略一致するよう設定されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００６】
本発明の第２の特徴（請求項２）は請求項１において、前記挟持搬送機構が下方の搬送用の無端回動帯と、上部の挟持レールとを備えることで穀桿を横向き姿勢で搬送するよう構成されると共に、前記一対の無端回動帯が横向き姿勢の穀桿を上下方向から挟み込むよう上部の無端回動帯と下部の無端回動帯とで構成され、穀桿から分離した穀粒を下部の無端回動帯の搬送端位置から下方に落下する状態で送り出すよう構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００７】
本発明の第３の特徴（請求項３）は請求項１又は２において、前記一対の無端回動帯夫々を独立して駆動する一対の駆動機構を備えると共に、夫々の無端回動帯の一方の増速時に他方が減速するよう駆動機構の駆動形態が設定されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００８】
本発明の第４の特徴（請求項４）は請求項３において、前記駆動機構に、夫々の無端回動帯に動力を伝える系に対して１回転作動時に伝えられる動力の速度が変化する不等速伝動部材が用いられると共に、無端回動帯の一方の増速時に他方が減速するよう不等速伝動部材の回転位相を設定してある点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００９】
〔作用〕
上記第１の特徴によると、一対の無端回動帯が穀桿の穂先側を挟み込んで圧力を作用させた状態で、これらの速度差によって無端回動帯夫々から穀桿の穂先部分に対してが正転する方向への捻り力と逆転する方向への捻り力とが繰り返して作用する結果、この捻り力によって穀桿から穀粒が分離するものとなり、従来からの脱穀装置のように扱歯の打撃作用で穀粒の分離を行うものとは異なり、大きい振動や騒音が発生することもない。又、一対の無端回動帯夫々の平均された送り速度が挟持搬送機構の搬送速度と略一致するので、脱穀時に穀桿の穂先部と穀桿の株元部との相対位置関係が変化せず穀桿が無端回動帯の側に引き込まれることもない。
【００１０】
上記第２の特徴によると、挟持搬送機構と上下の無端回動帯とによって穀桿が横向き姿勢で送られることになるので、穀桿を縦向き姿勢で処理するものや、穀桿を斜め姿勢で処理するものと比較して脱穀装置の上下寸法の拡大を抑制できるものとなる。又、穀桿の穂先から分離した穀粒は下側の無端回動帯の搬送端位置から下方に落下する状態で送り出されるので、穀粒を決まった位置から回収して、この後に行われる選別処理等が行いやすくなる。
【００１１】
上記第３の特徴によると、無端回動帯で穀桿の穂先に捻り力を作用させる場合には無端回動帯が互いに逆方向に作動するので、無端回動帯の一方だけの速度を変化させるものと比較して、大きい速度差を容易に発生させて穀桿の穂先からの穀粒の分離性能を向上させ得るものとなる。
【００１２】
上記第４の特徴によると、無端回動帯を駆動する回転伝動系に不等速伝動部材を介装するだけで、一対の無端回動帯夫々の相対速度差を大きくして穀桿の穂先からの穀粒の分離性能を向上させ得るものとなる。
【００１３】
〔発明の効果〕
従って、振動や騒音を小さくし、穀桿の引き込みも解消できる脱穀装置が合理的に構成されたのである（請求項１）。又、上下寸法を縮小して脱穀装置の小型化を可能にすると共に、穀粒の選別処理を行うにも無理がないものとなり（請求項２）、穀桿からの穀粒の分離を効率良く行って穀桿の分離性能を高め得るものとなり（請求項３）、簡単な伝動構造の採用で穀桿からの穀粒の分離を効率良く行えるものとなった（請求項４）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１，図２に示すように、クローラ走行装置１を備えた車体２の前端に刈取前処理部Ａを油圧シリンダ３の作動で昇降自在に備え、この刈取前処理部Ａの後方位置で車体２の左側部に脱穀装置Ｂを搭載し、又、車体２の右側部前部に搭乗運転部Ｃを配置し、この搭乗運転部Ｃの後部位置にグレンタンク４を配置してコンバインが構成されている。
【００１５】
前記刈取前処理部Ａは植立穀桿を引き起こす引起し装置５と、植立穀桿の株元を後方に送る補助搬送ベルト６と、植立穀桿の株元を切断するバリカン型の刈取装置７と、刈取装置７で株元が切断された刈取穀桿Ｋの株元を掻き込む掻込み回転体８とを有すると共に、刈取穀桿Ｋの株元を挟持して前記脱穀装置Ｂに送る株元挟持搬送装置Ｄと、刈取穀桿Ｋの穂先側に接当して搬送する穂先係止搬送装置Ｅとを備えて構成されている。又、株元挟持搬送装置Ｅは樹脂製の搬送ベルトＤＶと、この搬送ベルトＤＶの搬送面側に配置される挟持ロッド９とを備えて構成され、穂先係止搬送装置Ｅは無端チェーン１０に対して起伏自在な多数の係止爪１１を備えて構成されている。
【００１６】
図１〜図３に示すように、株元挟持搬送装置Ｄの搬送ベルトＤＶは、掻込み回転体８の上部位置で縦軸芯周りで回転自在に支承された遊転輪体１２から、この遊転輪体１２の後方側に配置に傾斜姿勢の軸芯周りで回転自在に支承された複数の遊転輪体１３を介して脱穀装置Ｂの後部側面位置で横軸芯周りで回転自在に支持された駆動輪体１４に亘って巻回されることで、搬送面を略縦向き姿勢から水平姿勢まで滑らかに変化させるものとなっている。又、脱穀装置Ｂの側面には搬送ベルトＤＶの上面に位置を設定して挟持レール１５が配置され、刈取穀桿Ｋが脱穀装置Ｂに供給される際には搬送ベルトＤＶと挟持レール１５との間に刈取穀桿Ｋの株元が挟持された状態で後方に送られるものとなっている。このように刈取穀桿Ｋの搬送経路を形成したことから、刈取穀桿Ｋは縦姿勢から穂先側が車体の内側に向かう横向き姿勢まで滑らかに変化し、この横向き姿勢で脱穀装置Ｂに送り込まれるものとなっている。
【００１７】
図８，図９に示すように、搬送ベルトＤＶは、布やワイヤのように伸縮が抑制されながら柔軟に変形し得る素材で成る第１部材１８を内面側に配置し、この第１部材１８の外面側に発泡ウレタンや軟質なゴムのように第１部材１８の長手方向と直交する方向への弾性的な圧縮変形が許された外面側の第２部材１９とを貼り合わせて一体化すると共に、この第２部材１８の外周面側に先端形状が鋸歯状となる多数の突起部２０を形成し、更に、第１部材１８の内面側に前記駆動輪体１４に形成された歯車状の突起１４Ａに係合する凹部２１Ａを連続的に形成した可撓性の樹脂製の係合部材２１を設けて構成されている。尚、突起部２０の幅方向の中央位置には搬送方向に沿って前記挟持レール１５が嵌まり込む１条の溝２０Ａを形成してあり、この挟持レール１５と搬送ベルトＤＶとで請求項１の挟持搬送機構が構成されている。又、挟持レール１５は単一の板状部材を脱穀装置Ｂの側面に対して固定して成り、又、搬送ベルトＤＶの搬送域の下面側には案内板１６を配置してある。
【００１８】
図２〜図５に示すように、前記脱穀装置Ｂは、脱粒室ＢＲの内部に刈取穀桿Ｋの穂先の着粒部から穀粒を分離する分離機構として刈取穀桿Ｋの穂先部を上下から挟み込む一対の脱粒ベルト２２を配置することで上下寸法の縮小化を図ったものにしている。つまり、夫々の脱粒ベルト２２は伸縮が抑制されながら柔軟に変形し得る樹脂製の素材の外周面に多数の小突起２２Ａを形成して成り、上下夫々の脱粒ベルト２２，２２は前後位置に配置されたローラ２３，２３に巻回されている。又、下部位置の前後一対のローラ２３，２３は脱粒室ＢＲに対して移動不能に支持され、上部の脱粒ベルト２２は前後のローラ２３，２３を揺動型のアーム２４，２４の揺動端に支承することで、上方向に変位自在に支持してあり、この上方の一対のローラ２３，２３を下方に付勢するバネ２５を備えることで、上下夫々の脱粒ベルト２３，２３を接触状態に配置し、更に、供給される刈取穀桿Ｋのボリュームの増大に対応して上方に退避し得るものとなっている。尚、前後のローラ２３，２３の中間位置に脱粒ベルト２２の対向面を平行姿勢に維持する姿勢保持板２６が配置されている。
【００１９】
図６に示すように脱粒ベルト２２の駆動機構が構成されている。つまり、エンジン（図示せず）からの動力で駆動される一対の偏芯プーリ２７，２７（不等速伝動部材の一例）を設け、夫々の脱粒ベルト２２，２２が巻回する後部のローラ２３，２３の駆動軸２３Ａ，２３Ａに円形プーリ２８，２８を設け、夫々の円形プーリ２８と偏芯プーリ２７とに亘って無端ベルト２９を巻回し、この無端ベルト２９に対して張力を作用させるよう揺動アーム３０の揺動端に支承したテンションローラ３１を備えると共に、夫々の偏芯プーリ２７の回転作動によって脱粒ベルト２２の一方が増速する際に他方の脱粒ベルト２２が減速するよう夫々の偏芯プーリ２７，２７の回転位相を設定することで夫々の脱粒ベルト２２，２２の対向する面が後方に送られるよう駆動方向が設定され、このように送られる際に脱粒ベルト２２，２２の相対的な駆動速度が増加と減少を短時間のうちに繰り返すよう速度差が設定され、更に、夫々の脱粒ベルト２２，２２とも平均された搬送速度が前記搬送ベルトＤＶの搬送速度と一致するよう駆動系が構成されている。この駆動系を備えたことにより、図７に示すように上部の脱粒ベルト２２の駆動速度Ｖａと下部の脱粒ベルト２２の駆動速度Ｖｂとの速度関係が一方の送り速度が最大となるタイミングで他方の送り速度が最小となる。
【００２０】
図３に示すように、夫々の脱粒ベルト２２，２２の下方位置に揺動選別機構３４を配置してあり、下方の脱粒ベルト２２，２２の搬送端から落下状態で送り出される穀粒を揺動選別機構３４の前部位置に送る案内板３５を配置してある（案内板３５は揺動選別機構３４に一体形成しても良い）。この揺動選別機構３４の下方の前部位置に選別風を送る唐箕３６を備え、揺動選別機構３４の前部側に穀粒を回収する１番スクリュー３７を備え、この後方位置にワラ混じりの穀粒を回収する２番スクリュー３８を備え、揺動選別機構の後方位置に脱穀装置内の塵埃を吸引して排出する排塵ファン３９を備えている。又、脱穀装置Ｂの後端位置には搬送ベルトＤＶの搬送端からの刈取穀桿Ｋが供給される排ワラカッター４０を備えている。又、１番スクリュー３７で回収された穀粒は揚穀装置４１（図１を参照）で前記グレンタンク４に貯留され、２番スクリュー３８で回収されたワラ混じりの穀粒は還元装置４２で揺動選別板３４の前部に戻されるものとなっている。
【００２１】
このように構成されたので、植立穀桿を収穫する際には引起し装置５が植立穀桿を立ち姿勢に設定し、この穀桿の株元を刈取装置７で切断し、このように切断された縦姿勢の刈取穀桿Ｋの株元を株元挟持搬送装置Ｄで挟持すると同時に穂先係止搬送装置Ｅで係止して後方に搬送するものとなっており、この搬送時には株元挟持搬送装置Ｄの搬送ベルトＤＶの搬送面が縦向き姿勢から横向き姿勢に連続的に変化して刈取穀桿Ｋを脱穀装置Ｂに送り込むので、従来からのコンバインのように刈取前処理部Ａと脱穀装置Ｂのフィードチェーンとの間で穀桿の受け渡し不良を発生する不都合を発生させず、刈取穀桿Ｋは滑らかに縦姿勢から横姿勢に姿勢変更して脱穀装置Ｂに対して供給されるものとなっている。
【００２２】
又、脱穀装置Ｂは上下の脱粒ベルト２２，２２の間に刈取穀桿Ｋの穂先を挟み込み、脱粒ベルト２２，２２夫々の相対的な速度変化により刈取穀桿Ｋの穂先部に捻り力を作用させることで刈取穀桿Ｋから穀粒を分離するものとなっているので、扱胴を有した脱穀装置と比較して上下方向の寸法を小さくできるばかりでなく、穀粒の分離の際には、従来からの扱歯を有した扱胴のように強い打撃力が作用して穀粒を傷める不都合や、穀桿を巻き込む不都合を発生させることは無く、脱粒室内ＢＲに発生する塵埃も低減するものとなっており、更に、この脱穀装置Ｂでは脱粒ベルト２２，２２の全幅で脱粒を行えるので従来からのコンバインのように扱深さを調節する必要もなく、前述のように単一の搬送ベルトＤＶで刈取穀桿Ｋを搬送し得るものとなっており、上下の脱粒ベルト２２，２２を駆動する伝動系も偏芯プーリ２７，２７を用いることで簡単な構造でありながら、脱粒ベルト２２，２２の相対速度差を大きくして良好な脱粒を行えるものとなっている。
【００２３】
〔別実施の形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、脱粒ベルト２２を駆動するに系に非円形ギヤ、あるいは、偏芯スプロケットを備えることで脱粒ベルト２２が巻回するローラ２３が１回転作動する際に不等速運動するよう伝動系を構成することが可能であり、又、本発明は下側の脱粒ベルト２２を網状の素材で形成して、穀粒を下方に濾過させるよう構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】穀桿の搬送系の平面図
【図３】脱穀装置の概略側面図
【図４】脱粒室の部位の縦断正面図
【図５】上下の脱粒ベルトの側面図
【図６】上下の脱粒ベルトの駆動系を示す概略図
【図７】上下の脱粒ベルトの駆動速度をグラフ化した図
【図８】搬送ベルトの側面図
【図９】搬送ベルトの縦断面図
【符号の説明】
１５    挟持レール
２２    無端回動帯
２７    不等速伝動部材
Ｋ      穀桿
【図１】
0003556095.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003556095.tif 000006
【図６】
0003556095.tif 000007
【図７】
0003556095.tif 000008
【図８】
0003556095.tif 000009
【図９】
0003556095.tif 000010