(57)【要約】      （修正有）【課題】  無端回動刈刃を採用するものでありながら、その占有面積を低減するとともに、無端回動刈刃の機能向上を図る。【解決手段】  無端回動体３４に多数の刃体３５を装着して構成される無端回動刈刃の往行程経路と復行程経路とに、平面視で刃体３５の移動軌跡が重複する領域を設定して、両行程で互いに逆方向へ移動する刃体３５によって切断作用が生じるように構成してある。【選択図】図３
2008079540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端回動体に多数の刃体を装着して構成される無端回動刈刃を、刈取対象領域の一方側から他方側へ刃体が移動する往行程経路と、逆方向へ刃体が移動する復行程経路とを有した構造のものに構成し、
この無端回動刈刃の往行程経路と復行程経路とに、平面視で刃体の移動軌跡が重複する領域を設定して、両行程で互いに逆方向へ移動する刃体によって切断作用が生じるように構成してある刈取装置。
【請求項２】
無端回動刈刃の刃体は、無端回動体の閉ループの回動軌跡の内外一方側へ突出する第１刃体部分と、他方側へ突出する第２刃体部分とを備え、前記両刃体部分の同一進行方向側の端縁に刃部を形成してあるとともに、
平面視で刃体の移動軌跡が重複する領域では、往行程における第１刃体部分と復行程における前記第２刃体部分とが重複するように配設されている請求項１記載の刈取装置。
【請求項３】
無端回動体の閉ループで構成される回動面に対して交差する方向に向けて刃体を装着してある請求項１記載の刈取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
無端回動体に多数の刃体を装着して構成される無端回動刈刃を、刈取対象領域の一方側から他方側へ刃体が移動する往行程経路と、逆方向へ刃体が移動する復行程経路とを有した構造として刈取対象物を切断するように構成した刈取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の刈取装置は、幅広い刈取領域を対象として刈取作業を行うことが可能であり、同様に幅広い領域の刈取を行えるバリカン型の刈刃が、往復動して振動や騒音の発生し易いものであるのに比べて、振動や騒音の発生を抑制しながら刈取り作業を行える点で有利なものである。
この種の刈取装置は、コンバインなどの刈取収穫機に用いられているが、従来では、固定刈刃と無端回動刈刃とを用いて、無端回動刈刃を一方向に回転駆動することにより、その固定刈刃が存在する刈取作用側の経路部分で、固定刈刃との協働で茎稈を刈り取るように構成してあり、固定刈刃が存在しない戻り側の経路部分では無端回動刈刃の刃体が刈取作用側とは反対向きに突出している（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２９２８２２号公報（段落〔０００８〕欄、図１−３）
【０００４】
【特許文献２】特開２００５−３１２３９５号公報（段落〔００２１〕欄、図３，４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように無端回動刈刃を採用した刈取装置では、無端回動刈刃の戻り側の経路部分では、刃体が刈取作用側とは反対向きに突出している。したがって、この戻り側の経路部分の回動範囲を覆うカバー類まで含めると、無端回動刈刃の占有面積は、前述のバリカン型刈刃に比べてかなり広くなり、他の周辺機器を配設する際の自由度が低くくなるという問題がある。
また、刃体は無端回動体に装着されるものであるため、往復運動を伴わないとはいえ、無端回動体の回転速度が増すと振動が発生し易くなり、その振動を抑制するための様々な補助的手段が必要であった。
【０００６】
本発明の目的は、無端回動刈刃を採用するものでありながら、その占有面積を低減するとともに、無端回動刈刃の機能向上を図る点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために講じた本発明による刈取装置では、下記の技術手段を講じたものである。
〔解決手段１〕
無端回動体に多数の刃体を装着して構成される無端回動刈刃を、刈取対象領域の一方側から他方側へ刃体が移動する往行程経路と、逆方向へ刃体が移動する復行程経路とを有した構造のものに構成し、
この無端回動刈刃の往行程経路と復行程経路とに、平面視で刃体の移動軌跡が重複する領域を設定して、両行程で互いに逆方向へ移動する刃体によって切断作用が生じるように構成してある。
【０００８】
〔解決手段１にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、無端回動刈刃の往行程経路と復行程経路とに平面視で刃体の移動軌跡が重複する領域を設定したことにより、この領域で刃体の移動軌跡が占める平面視での面積は、往行程経路用と復行程経路用との２経路での面積の総和ではなく、重複分を差し引いた面積となる。したがって、前述した特許文献１，２に示すような従来構造の無端回動刈刃を採用した場合に比べて、無端回動刈刃を配設するための占有面積を削減することができ、この刈取装置周辺における設計上の自由度の低減を避け得る利点がある。
【０００９】
また、この発明では、無端回動刈刃の往行程経路と復行程経路との両行程で互いに逆方向へ移動する刃体によって切断作用が生じるように構成したものであるから、刃体の切断時の相対速度は無端回動体の周速度の２倍になる。したがって、刃体の切断時の速度を従来の無端回動刈刃と同程度に設定しようとすれば、無端回動体の周速度は１／２程度に抑えることができる。このように無端回動体の運動速度を遅くすることで、その振動を特別な振動抑制手段によらず効果的に抑制することが可能となる。
その結果、様々な振動抑制のための補助的手段の使用を軽減できて、構造の簡素化やコストダウンを図り得る効果がある。
また、振動の発生エネルギーそのものを抑制することになるので、その振動を発生させる際の動力ロスや、発生した振動を抑制し得るようにフレーム全体の剛性を増すなどの強度設計上のロスを回避する上でも有利である。
【００１０】
〔解決手段２〕
請求項２にかかる発明では、請求項１記載の刈取装置において、無端回動刈刃の刃体は、無端回動体の閉ループの回動軌跡の内外一方側へ突出する第１刃体部分と、他方側へ突出する第２刃体部分とを備え、前記両刃体部分の同一進行方向側の端縁に刃部を形成してあるとともに、平面視で刃体の移動軌跡が重複する領域では、往行程における第１刃体部分と復行程における前記第２刃体部分とが重複するように配設されている。
【００１１】
〔解決手段２にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、無端回動刈刃を、無端回動体の閉ループの回動軌跡の内外一方側へ突出する第１刃体部分と、他方側へ突出する第２刃体部分とで構成し、移動軌跡が重複する切断作用領域で、往行程における第１刃体部分と復行程における前記第２刃体部分とが重複して切断作用するようにしているので、無端回動体の回動面と刃体の移動平面とが平行する状態で無段回動刈刃を構成することができる。
したがって、平面的な占有面積を低減しながらも、上下方向での占有空間を増大することなく配設することができる利点がある。
【００１２】
〔解決手段３〕
請求項３にかかる発明では、請求項１記載の刈取装置において、無端回動体の閉ループで構成される回動面に対して交差する方向に向けて刃体を装着してある。
【００１３】
〔解決手段３にかかる発明の作用及び効果〕
刈取作用箇所での刈刃の移動軌跡を水平面に沿わせると、無端回動体の回動面はこれに交差する上下方向に沿う面となり、無端回動体を巻回駆動するための駆動用スプロケットの平面視での占有面積をも低減することができる利点がある。
この無端回動体を巻回駆動するための駆動用スプロケットの存在箇所では無端回動刈刃の上下方向高さが大きくなることは否めないが、切断作用のための経路部分では、往行程経路部分と復行程経路部分との夫々で無端回動体を接近させることが可能であるから、この部分では上下方向での占有空間を増大することなく配設することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔コンバインの全体構造〕
図１は、本発明の刈取装置を適用したコンバインの側面図を示す。
稲・麦などを刈取、脱穀するコンバインは、クローラ走行装置１上に搭載された機体フレーム２に、運転座席４ａが装備された搭乗型の運転部４、運転座席４ａの下方に配置されたエンジン（図示せず）を有した原動部を備えて自走するように構成してある。
前記クローラ走行装置１上に搭載された機体フレーム２の前部には、刈取り前処理部３が、前処理フレーム１０の後方基端側を回動自在に連結して、リフトシリンダ１６で昇降作動自在に装備されており、前記機体フレーム２の後側に脱穀装置５及び穀粒タンク６を設けてある。
脱穀装置５は、脱穀フィードチェーン５ａによって刈取穀稈の株元側を機体後方側に挟持搬送しながら、その穂先側を扱室（図示せず）に供給して脱穀処理する。穀粒タンク６は、脱穀装置５からの脱穀粒を回収して貯留していくようになっている。
【００１５】
〔刈取り前処理部の構造〕
刈取り前処理部３は、前処理装置２０と刈取り装置３０との組み合わせで構成され、前処理装置２０としての分草具２１、引起し装置２２を前記前処理フレーム１０に支持し、刈取り装置３０としての無端回動刈刃３１を前記前処理装置２０の後方側で前処理フレーム１０に支持させている。
この刈取り前処理部３の前端部で機体横方向に並ぶ複数個の前記分草具２１によって植立穀稈を刈取り対象と非刈取り対象とに分草して刈取り対象の複数条の植立穀稈を対応する引起し経路１４（図２参照）に案内し、各引起し経路１４に導入された植立穀稈をその引起し経路１４に対応する引起し装置２２によって引起し処理しながら機体後方側に移送するように構成されている。
引き起し処理された植立穀稈は、各引起し装置２２からの植立穀稈を刈取り装置３０の無端回動刈刃３１によって刈取り処理され、刈取穀稈を株元側に搬送作用する挟持搬送装置（図示せず）と、穂先側に搬送作用する係止搬送装置（図示せず）とで成る供給装置１５によって機体後方側に搬送して脱穀装置５の脱穀フィードチェーン５ａの始端部に供給される。
【００１６】
〔刈取り装置の構造〕
前記刈取り装置３０は、図２〜図５に示す如く構成してある。
すなわち、前記前処理フレーム１０を、前記機体フレーム２から機体前方向きに上下揺動自在に延出する伝動ケースに兼用の前処理メインフレーム１０ａ、この前処理メインフレーム１０ａの前端部に中間部が連結された機体横向きの伝動ケース１１、この横向き伝動ケース１１の両端部から機体前方向きに延出するサイド分草フレーム１２ａ、前記左右一対のサイド分草フレーム１２ａの基端部どうしにわたって連結された山形鋼で成る刈取りフレーム１３、この刈取りフレーム１３の機体横方向での複数箇所から機体前方向きに延出するセンター分草フレーム１２ｂなどを備えて構成している。
【００１７】
刈取り装置３０は、図２、及び図３の概念図に示すように、前記刈取りフレーム１３の両端部に機体上下向きの軸芯ｙまわりで回動自在に設けたスプロケット３２ａ，３２ｂにわたって巻回され、かつ左右一対のガイド輪体３３，３３で案内される無端回動刈刃３１を備えて構成してある。
この無端回動刈刃３１は、前記スプロケット３２ａ，３２ｂにわたって巻回され、左右のスプロケット３２ａ，３２ｂ間に、刈取対象領域である刈取経路Ｒが存在するように配置された無端回動体の一例である無端回動チェーン３４と、その無端回動チェーン３４に装着された多数の刃体３５とで構成してある。
【００１８】
前記刃体３５は、図３、図４、図５（イ）に示すように、無端回動チェーン３４の閉ループの回動軌跡の内外方向での一方側（機体進行方向での前方側）へ突出する第１刃体部分３５Ａと、その第１刃体部分３５Ａに対して反対側へ突出する第２刃体部分３５Ｂとを備えている。
そして、各刃体部分３５Ａ，３５Ｂのうち、刈取経路Ｒでの往行程（図３に示す矢印ａ方向）で前記無端回動チェーン３４の機体前方側に位置する第１刃体部分３５Ａの左右端縁箇所には、下面側が傾斜した刃部３５Ｃ，３５Ｄを形成し、往行程で機体後方側に位置する第１刃体部分３５Ａには上面側が傾斜した刃部３５Ｃ，３５Ｄを形成してある。
このように構成された刃体３５は、両刃部３５Ｃ，３５Ｄのうち、無端回動刈刃３１が図中の時計回りの回転であると、刃部３５Ｃが往行程と復行程（図３に示す矢印ｂ方向）とで無端回動チェーン３４の機体前方側へ突出して切断作用を行い、逆に反時計回りであると、刃部３５Ｄが往行程と復行程とで無端回動チェーン３４の機体前方側へ突出して切断作用を行なう。
【００１９】
図４に示すように、前記刃体３５は、側面視では中間部が上下方向で屈曲したクランク状に形成され、無端回動チェーン３４の往行程経路で、下方側に位置する第１刃体部分３５Ａと、上方側に位置する第２刃体部分３５Ｂとが接触して重なりあう状態で、互いに逆方向に移動することにより、茎稈を効率良く切断することができるように構成されている。
このとき、前記重なり合う部分とは反対側に位置する刃体部分３５Ｂ，３５Ａ、及び、刃体３５の中間部は、無端回動チェーン３４の上下幅と同等以上の間隔を持って互いに離れた状態に位置する。
したがって、無端回動チェーン３４は、往行程経路の刃体３５と復行程経路の刃体３５とが互いに重なる状態に位置していても、それらの両刃体３５，３５のうちで、接触して切断作用を行う状態の部位ではない部分の上下間隔を利用して配設することができる。つまり、無端回動チェーン３４とその無端回動チェーン３４に装着された刃体３５が、往行程と復行程とで重複しないように平面視で大きな間隔を隔てて配設する必要がない。
その結果、往行程経路の無端回動チェーン３４と復行程経路の無端回動チェーン３４とを、平面視で互いに重なる程度にまで近接させた状態で回転駆動し、その無端回動チェーン３４に装着されている刃体３５同士が重なりあって接触する状態にすることができる。
【００２０】
この回転駆動状態で前記無端回動チェーン３４は、図４に示すように、往行程経路に位置する無端回動チェーン３４と、復行程経路に位置する無端回動チェーン３４とが、駆動用のスプロケット３２ａ，３２ｂと同一平面上に位置する状態で回動するのではなく、スプロケット３２ａ，３２ｂの回転面に対して、復行程経路の無端回動チェーン３４が角度θだけ捻れた状態で回動する。
このような無端回動チェーン３４の上下方向での位置変位を可能にするように、復行程経路側にはガイド輪体３３，３３が設けられ、このガイド輪体３３，３３は、前記スプロケット３２ａ，３２ｂの回転軸心ｙに対して、前記角度θと同程度の角度だけ傾斜した軸心ｙ１周りで遊転するように設けられている。このガイド輪体３３，３３が無端回動チェーン３４を前方側へ案内するとともに、そのガイド輪体３３，３３の下縁側に設けられたフランジ部３３ａ，３３ａが無端回動チェーン３４を下方から支えて持ち上げ案内しながら方向転換するようにガイドしている。
尚、図中の符号３６は、往行程経路を移動する刃体３５を下方から支える状態に案内する案内部材であり、同図の符号３７は同じく往行程経路を移動する刃体３５の上方側への逃げだしを規制するように案内する案内部材である。また、同図の符号３８は、往行程経路を移動する刃体３５の第２刃体部分３５Ｂをナイフバー３９を介して上側から弾性的に押圧付勢する板バネである。
【００２１】
前記図５（イ）では、進行方向の両側に刃部３５Ｃ，３５Ｄを形成した刃体３５を備えたものを例示したが、これに限らず、同図（ロ）に示すように、進行方向の片側に刃部３５Ｃ，３５Ｃを形成しただけの刃体３５を用いても良い。この場合、無端回動チェーン３４の回動方向は一方向のみであり、逆転方向の回動では切断することができない。
【００２２】
〔別実施形態〕
図６及び図７は、本発明の別の実施形態を示し、図６（イ）は、刈取装置３の平面視での無端回動刈刃３１の使用状態を示す概念図であり、同図（ロ）は、同実施形態の正面視での無端回動刈刃３１の使用状態を示す概念図である。
つまり、この実施形態では、前述の実施形態の場合とは、無端回動チェーン３４の回転面の方向が水平方向ではなく、鉛直方向に沿い、左右方向に配設した状態で使用されるものである。この場合には、無端回動チェーン３４をその回転面に沿う方向でそのまま近接させるようにガイド輪体３３を設けるだけで、刃体３５同士を接触する状態にまで近接させて、往行程と復行程とで互いに逆方向へ移動させる状態で回転駆動することができる。
この実施形態において用いられる刃体３５は、図７に示すように、無端回動チェーン３４に対して機体前方側へのみ突出するように設けてあればよく、その刃部３５Ｃは、その進行方向の前方側の端縁に形成されるものであり、進行方向が正逆両方向であれば左右両側に刃部３５Ｃを設ければよい。
【００２３】
〔その他〕
図８はクローラ走行装置１の転輪１ａのうち、最も機体前方側に位置する第１転輪１ａをコイルスプリングなどの緩衝装置１７で弾性付勢した状態で設けたものを示している。
【００２４】
図９は、運転キャビン１８を設けた場合のコンバインを示し、その運転キャビン１８の壁部１８ａを透明または半透明のプラスチック材で構成したものを示している。この場合、運転キャビン１８の骨組みとなる支柱やフレーム部分は、アルミニュームなどの非鉄金属で構成して軽量化を図るとよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】コンバイン全体の側面図
【図２】刈取り前処理装置の平面図
【図３】刈取り装置の平面での概念図
【図４】刈取り装置の側面図
【図５】刃体の平面図
【図６】刈取装置の別実施形態を示す概念図
【図７】刈刃の別実施形態を示す平面図
【図８】運転キャビンを示す側面図
【図９】クローラ装置の側面図
【符号の説明】
【００２６】
１                  クローラ走行装置
３                  刈取り前処理部
３０                刈取り装置
３１                無端回動刈刃
３２ａ，３２ｂ      スプロケット
３３，３３          ガイド輪体
３４                無端回動チェーン
３５                刃体
Ｒ                  刈取経路
３５Ａ              第１刃体部分
３５Ｂ              第２刃体部分
３５Ｃ，３５Ｄ      刃部
【図１】
2008079540.tif 000003
【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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【図９】
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