(57)【要約】【課題】立毛状態の作物から必要部分を分離して収穫を行う収穫機において、分離した処理物を有効に搬送する構成を提供する。【解決手段】コンバイン（作業機）は、本体と、取入部３０と、搬送部と、を備える。取入部は、立毛状態の穀稈から穀粒等を分離して取り入れる。搬送部は、取入部３０が取り入れた穀粒等を本体側へ搬送する。取入部３０は、分離部３１と、処理部３５と、を備える。分離部３１は、立毛状態の穀稈から穀粒等を分離する。処理部３５は、分離部３１が分離し切れなかった（単粒化し切れなかった）穂切れ粒等から穀粒を分離する。【選択図】図３
2012000085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
立毛状態の作物から必要部分を分離して取り入れる取入部と、
前記取入部が取り入れた必要部分を前記本体側へ搬送する搬送部と、
を備え、
前記取入部は、
立毛状態の作物から必要部分を分離する分離部と、
前記分離部が分離し切れなかった必要部分を分離する処理部と、
を備えることを特徴とする収穫機。
【請求項２】
請求項１に記載の収穫機であって、
前記分離部及び前記処理部は、回転することで必要部分の分離を行っており、
前記分離部の回転方向と、前記処理部の回転方向と、が同一であることを特徴とする収穫機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の収穫機であって、
前記分離部の回転軸は、前記処理部の回転軸よりも低い位置にあることを特徴とする収穫機。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の収穫機であって、
前記分離部が作物から分離した処理物は、その全量が前記処理部に導入されるか、又は分離不要になった物が取り除かれた後に、前記処理部に導入されることを特徴とする収穫機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立毛状態の作物から必要部分を収穫する収穫機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、刈取り前の立毛状態の作物から、実、葉、穀粒等の必要部分を分離して取り入れる取入部を備える収穫機が知られている。この種の収穫機は、分離された穀粒等を本体側に搬送するための搬送部を備えている。この搬送部としては、例えば取り入れた穀粒等を左右方向に搬送して集める部材と、この集められた部材を収穫機本体側（通常は斜め上側）に搬送する部材と、から構成されることが多い。特許文献１は、この種の搬送部を備えた収穫機を開示する。
【０００３】
特許文献１が示す収穫機では、取り入れた穀粒等を左右方向に搬送する部材として、スクリューコンベアやベルトコンベアを用いる旨が開示されている。また、左右方向に搬送された穀粒等を収穫機本体側に搬送する部材として、チェーンコンベア等を用いる旨についても開示されている。なお、これらの搬送手段によって搬送された穀粒等は、収穫機本体が備える脱穀機によって、脱穀及び選別が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−９７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、取入部が穀稈等から分離したものには、穀粒（単粒）の他、穂切れ粒及び枝梗付き穀粒が含まれることがある。この場合、上記特許文献１の構成では、穂切れ粒等がスクリューコンベア等の搬送部に詰まってしまい、籾に傷がついたり、搬送部が損傷したりすることがある。
【０００６】
また、搬送部によって穂切れ粒等が大量に搬送される場合、穀粒のみを搬送する場合と比較して、搬送部の駆動源（例えば、エンジン）に対して大きな出力が求められることになる。従って、小型化及び省エネルギー性の観点から改善の余地が残されていた。
【０００７】
更に、穂切れ粒等が多量に発生して本体側の脱穀機に送られる場合、当該脱穀機の容量を大きくしなければ適切な脱穀及び選別が行えなくなる。しかし、脱穀機の容量を大きくすることは、装置の大型化や高コスト化に繋がってしまう。
【０００８】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、立毛状態の作物から必要部分を分離して収穫を行う収穫機において、分離した処理物を有効に搬送する構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本発明の観点によれば、以下の構成の収穫機が提供される。即ち、この収穫機は、本体と、取入部と、搬送部と、を備える。前記取入部は、立毛状態の作物から必要部分を分離して取り入れる。前記搬送部は、前記取入部が取り入れた必要部分を前記本体側へ搬送する。前記取入部は、分離部と、処理部と、を備える。前記分離部は、立毛状態の作物から必要部分を分離する。前記処理部は、前記分離部が分離し切れなかった必要部分を分離する。
【００１１】
これにより、作物から必要部分（穀粒等）を精度良く分離することができる。また、茎や穂切れ粒等が搬送部によって搬送されることを防止できるので、搬送部に掛かる負荷を軽減できるとともに、搬送部に茎等が詰まることを防止できる。また、本体に脱穀部を備える場合は、脱穀部の容量を小さくすることができるため、コンパクトな収穫機を実現できる。
【００１２】
前記の収穫機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記分離部及び前記処理部は、回転することで必要部分の分離を行っている。そして、前記分離部の回転方向と、前記処理部の回転方向と、が同一である。
【００１３】
これにより、分離部が作物から分離した処理物（第１処理物）を処理部に取り込まれ易くすることができる。また、分離部及び処理部を回転させるための動力を伝達する構成を単純にすることができる。
【００１４】
前記の収穫機において、前記分離部の回転軸は、前記処理部の回転軸よりも低い位置にあることが好ましい。
【００１５】
即ち、分離部が処理部より高い位置にある場合、処理部によって必要部分の分離が行われた処理物（第２処理物）を本体側に搬送するための構成（搬送部）を、当該処理部の後方に配置せざるを得ない。この点、上記の構成においては、分離部よりも上方に処理部が配置されるレイアウトにすることにより、搬送部を処理部の下方に配置することができる。従って、取入部の前後方向のサイズをコンパクトにすることができる。
【００１６】
前記の収穫機において、前記分離部が作物から分離した処理物は、その全量が前記処理部に導入されるか、又は分離不要になった物が取り除かれた後に、前記処理部に導入されることが好ましい。
【００１７】
これにより、全量が処理部に導入される場合は、分離部が作物から分離した処理物（第１処理物）を選別する必要がないため構成を単純にできる。一方、分離不要になった物が取り除かれた後に処理部に導入される場合は、処理部を動作させるために必要な動力を抑えることができ、また、処理部をコンパクトにすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンバインの全体的な構成を示す側面図。
【図２】取入部の構成を示す側面断面図。
【図３】取入部の動作を示す説明図。
【図４】回転処理歯と固定処理歯の位置関係を説明する模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。初めに、本実施形態のコンバインの全体的な構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等と記すときは、コンバイン１が前進する方向に向かって左側及び右側を意味するものとする。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態のコンバイン１は、立毛状態の稲、小麦等から穀粒等を分離して取り入れて、本体１０まで搬送する収穫部１２を備えている。そして、本体１０の上部には、この穂切れ粒等から穀粒を分離するための脱穀装置１４が備えられる。また、この脱穀装置１４と並設するように、グレンタンク１５がコンバイン１の上部右側に備えられている。
【００２１】
グレンタンク１５の前方には、コンバイン１を操作するための運転部１６が配置されている。この運転部１６には運転操作部及び運転座席等が設けられており、この運転操作部を操作することによって取入れや走行等、コンバイン１の各種の操作を行うように構成されている。この運転部１６の下方には、コンバイン１の駆動源としての図略のエンジンが配置されている。
【００２２】
図１に示すクローラ部１１はコンバイン１の左右両側に配置されており、このクローラ部１１が駆動することでコンバイン１を走行させるように構成されている。そして、この左右のクローラ部１１を図略の走行ミッション装置によって制御することで、コンバイン１の走行方向及び速度の調節が可能になっている。
【００２３】
本体１０の前方に回動可能に取り付けられた収穫部１２は、立毛状態の穀稈から穀粒等を分離して取り入れる取入部３０と、取入部３０が取り入れた穀粒等を本体１０に搬送する搬送部２０と、を備えている。また、この収穫部１２には収穫部昇降シリンダ１８が接続されており、当該収穫部昇降シリンダ１８が伸縮することによって、収穫部１２が収穫部支持軸５１を中心として回動する。これによって取入部３０の高さを変化させることができる（図１の鎖線参照）。
【００２４】
また、搬送部２０は、コンバイン１の左右方向に軸線を向けて配置されるスクリューコンベア２１と、脱穀装置１４の前方に配置されるチェーンコンベア２２と、を備える。スクリューコンベア２１は、取入部３０が取り入れた穀粒等をコンバイン１の右側から左側へ（図１に示す紙面奥側から手前側へ）搬送し、チェーンコンベア２２に送り込む。そして、このチェーンコンベア２２によって穀粒等が脱穀装置１４まで搬送される。
【００２５】
そして、搬送された穂切れ粒等は、脱穀装置１４によって脱穀される。また、脱穀装置１４は図略の選別装置を備えており、この選別装置によって、穀粒を選別している。ここで選別された穀粒は、前記グレンタンク１５に貯留される。一方、選別された茎等は、選別装置から機外に排出される。なお、グレンタンク１５内に貯留された穀粒は、排出オーガ１９を介してコンバイン１の外に排出することができる。
【００２６】
次に、取入部３０の詳細な構成について図２から図４までを参照して説明する。図２は、取入部３０の構成を示す側面断面図である。図３は、取入部３０の動作を示す説明図である。図４は、回転処理歯３５２と固定処理歯３５３の位置関係を説明する模式断面図である。
【００２７】
図２に示すように、取入部３０は、分離部３１と、ガイド部３２と、角度センサ３３と、処理部３５と、を主要な構成として備える。
【００２８】
分離部３１は、エンジンからの駆動力が伝達されることにより図２に示す方向に回転可能な分離部本体３１１と、この分離部本体３１１の外側に配置された複数の分離歯３１２と、を備える。
【００２９】
分離部本体３１１はコンバイン１の左右方向に回転軸を向けて配置されており、この回転軸を中心に当該分離部本体３１１が回転することにより、分離歯３１２を回転させることができる。分離歯３１２は、図略の取付部（例えば分離歯３１２と一体的に形成された板状の部材）を介して分離部本体３１１の表面に取り付けられている。また、それぞれの分離歯３１２は例えば三角形又は長方形の板状の部材であり、この分離歯３１２は、図２に示すように分離部本体３１１の外側に側面視で放射状に等間隔で複数配置されるとともに、コンバイン１の左右方向（分離部本体３１１の回転軸方向）にも櫛状に多数並べて配置されている。
【００３０】
なお、本実施形態では分離部本体３１１は、回転軸方向がコンバイン１の左右を向くように配置されているため、例えば図２のような側面図は、分離部本体３１１の回転軸方向で見た図であるということができる。
【００３１】
この構成により、分離歯３１２同士の隙間に穀稈が入り込み、この状態で分離部本体３１１が回転することで、穀稈から穀粒等を分離することができる（図３を参照）。このとき、分離部３１は、穀稈から穀粒を全て単粒化した状態で分離することはできず、穀粒のやや根元で千切られることにより、穂切れ粒や枝梗付き穀粒が取り入れられることがある。そのため、分離部３１が穀稈から分離したもの（以下、第１処理物と称する）には、穀粒だけでなく穂切れ粒等が含まれている。
【００３２】
また、ガイド部３２は、取入部３０の最前部に配置される前方ガイド部３２１と、前方ガイド部３２１の後部と少し重なるように配置される後方ガイド部３２２と、を備える。
【００３３】
前方ガイド部３２１の前部はやや突出しており、この前部の下面は、収穫時において穀稈と接触し、当該穀稈を押し下げるように押圧している（図３を参照）。そして、押し下げられて撓んだ穀稈は、その茎部分から分離歯３１２に接触するように案内される。このように、前方ガイド部３２１は、穀稈を適切な姿勢で分離部３１に案内するガイド部として機能している。
【００３４】
そして、第１処理物は、分離されたときに分離歯３１２から受けた力や風圧等によって飛ばされ、前方ガイド部３２１及び後方ガイド部３２２の下面に沿うように移動する。そして、第１処理物は、分離部３１の後上方に配置される処理部３５に導入される。
【００３５】
なお、前述のように、前方ガイド部３２１の後部と後方ガイド部３２２の前部は平面視において一部重なっている。また、前方ガイド部３２１は、図２に示す回動軸３２３を回動中心として回動可能に構成されている。そして、取入部３０は、図略のガイド部昇降シリンダを備え、このガイド部昇降シリンダの伸縮に従って、前方ガイド部３２１が回動するように構成されている。
【００３６】
そして、前方ガイド部３２１が回動すると、当該前方ガイド部３２１の高さが変化するため、分離部３１に導入される穀稈の姿勢が変わる。また、本実施形態では、穀稈を適切な姿勢で分離部３１に導入させるために、角度センサ３３を用いて穀稈の高さ（穀稈の上端部の位置）を検出し、この検出結果に基づいて前方ガイド部３２１を回動させている。なお、角度センサ３３は、穀稈の上端部と接触して受けた力に基づいて、当該穀稈の上端部の位置を検出する構成である。
【００３７】
処理部３５は、分離部３１の後方であって、スクリューコンベア２１の上方に配置されている。また、処理部３５は、エンジンからの駆動力が伝達されることにより図２に示す方向に回転可能な処理部本体３５１と、当該処理部本体３５１の表面に配置された複数の回転処理歯３５２と、後方ガイド部３２２等に配置された複数の固定処理歯３５３と、を備える。
【００３８】
処理部本体３５１はコンバイン１の左右方向に回転軸を向けて配置されており、この回転軸を中心に当該処理部本体３５１が回転することにより、回転処理歯３５２を回転させることができる。なお、処理部本体３５１の回転方向は、分離部本体３１１の回転方向と同一であるため、ガイド部３２の下面に沿って飛ばされてきた第１処理物を押し戻すことなく適切に取り込むことができる。
【００３９】
また、処理部本体３５１の周辺の壁面（例えば後方ガイド部３２２の下面）には、適宜の取付具（図略）を介して固定処理歯３５３が固定されている。ここで、処理部３５を処理部本体３５１の回転軸方向に平行な面で切断したときの断面図を図４に示す。図４に示すように、回転処理歯３５２及び固定処理歯３５３は、櫛状に並べて配置されている。そして、回転処理歯３５２同士の隙間に固定処理歯３５３が入り込むような位置関係になっている。
【００４０】
このように回転処理歯３５２と固定処理歯３５３とを配置することにより、処理部本体３５１が回転しても、回転処理歯３５２と固定処理歯３５３とが衝突を起こすことがない。また、前記第１処理物に含まれる穂切れ粒等がこの処理部３５を通過することにより、回転処理歯３５２と固定処理歯３５３とに挟まれ、穂切れ粒及び枝梗付き穀粒を穀粒と藁屑等とに分離することができる。
【００４１】
また、処理部３５とスクリューコンベア２１との間には、図略の選別部が配置されている。この選別部では、前記第１処理物を処理部３５によって処理したもの（以下、第２処理物と称する）を、穂切れ粒等から分離させた藁屑等と、それ以外（穀粒及び処理部３５で分離し切れなかった穂切れ粒等）と、に選別することができる。
【００４２】
この選別方法としては、例えば送風機によって第２処理物に風を当てて、比重等に応じた箇所へ飛ばして選別する方法や、第２処理物を振動棚に乗せて、この振動棚を激しく揺らすことにより、形状及び比重等に応じた箇所へ飛ばして選別する方法等を挙げることができる。
【００４３】
そして、選別された藁屑は機外に排出され、藁屑以外の穀粒等はスクリューコンベア樋等に落下し、その後にスクリューコンベア２１によってコンバイン１の左側から右側へ搬送される。なお、穂切れ粒等はスクリューコンベア２１に詰まり得るが、本実施形態では、処理部３５の動作により穂切れ粒から穀粒への分離が行われているため、スクリューコンベア２１によって搬送される穂切れ粒の量を大幅に減らすことができる。そのため、スクリューコンベア２１に詰まりが発生しにくくなっている。
【００４４】
なお、本実施形態では、分離部３１よりも上方に処理部３５が配置されている（詳細には分離部３１の回転軸よりも高い位置に処理部３５の回転軸が配置されている）ため、処理部３５の下方にスクリューコンベア２１を配置することができる。仮に、分離部３１よりも下方に処理部３５が配置される場合は、通常、処理部３５の後方にスクリューコンベア２１を配置される（処理部３５の下方にスクリューコンベア２１を配置すると地面との距離が近くなり過ぎてしまう）。しかし、このレイアウトでは、前方から順に、分離部３１、処理部３５、及びスクリューコンベア２１と配置されるため、収穫部１２が前後方向に大きくなってしまう。
【００４５】
そして、スクリューコンベア２１によって搬送された穀粒等は、前述のように本体１０側に搬送されて、脱穀装置１４へ導入される。
【００４６】
なお、上記で示した第２処理物に対する選別を、更に第１処理物に対して行っても良い。つまり、第１処理物を選別して藁屑を取り除いた後に、当該藁屑を取り除いたものを処理部３５に導入させる構成である。この場合、処理部３５の処理量を軽減することができるので、処理部３５に必要な動力を軽減させたり、処理部３５をコンパクトにしたりできる。
【００４７】
以上に説明したように、本実施形態のコンバイン１は、本体１０と、取入部３０と、搬送部２０と、を備える。取入部３０は、立毛状態の穀稈から穀粒等を分離して取り入れる。搬送部２０は、取入部３０が取り入れた穀粒等を本体１０側へ搬送する。取入部３０は、分離部３１と、処理部３５と、を備える。分離部３１は、立毛状態の穀稈から穀粒等を分離する。処理部３５は、分離部３１が分離した第１処理物に含まれる穂切れ粒等から穀粒を分離する。
【００４８】
これにより、穀稈から穀粒を精度良く分離することができる。また、藁屑や穂切れ粒が搬送部２０によって搬送されることを防止できるので、搬送部２０に掛かる負荷を軽減できるとともに、搬送部２０（特にスクリューコンベア２１）に藁屑等が詰まることを防止できる。また、本実施形態では、本体１０が脱穀装置１４を備えているが、この場合、脱穀装置１４の処理量を減らすことができる。従って、本実施形態では、この容量の小さな脱穀装置１４を用いてコンパクトなコンバイン１を実現している。
【００４９】
また、本実施形態のコンバイン１において、分離部３１及び処理部３５は、回転することで穀稈や穂切れ粒等から穀粒を分離している。そして、分離部３１（詳細には分離部本体３１１）の回転方向と、処理部３５（詳細には処理部本体３５１）の回転方向と、が同一である。
【００５０】
これにより、分離部３１が穀稈から分離した第１処理物を処理部３５に取り込まれ易くすることができる。また、分離部３１及び処理部３５を回転させるための動力を伝達する構成を単純にすることができる。
【００５１】
また、本実施形態のコンバイン１において、分離部３１の回転軸は、処理部３５の回転軸よりも低い位置に配置されている。
【００５２】
これにより、分離部３１、処理部３５及び搬送部２０が効率的に（スペースを有効に活用して）配置されるので、前後方向のサイズをコンパクトにした収穫部１２を実現している。
【００５３】
また、本実施形態のコンバイン１において、分離部３１が穀稈から分離した第１処理物は、その全量が処理部３５に導入される。なお、この構成に代えて、第１処理物から選別した穂切れ粒等が、処理部３５に導入される構成にしても良い。
【００５４】
これにより、本実施形態では、全量が処理部３５に導入されるので、第１処理物を選別する必要がなく、取入部３０の構成を単純にできる。一方、第１処理物から選別された穂切れ粒等が処理部３５に導入される場合は、処理部３５を動作させるために必要な動力を抑えることや、処理部３５をコンパクトにすることが可能になる。
【００５５】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００５６】
上記実施形態で示した処理部３５の位置は例示であり、本体１０ではなく取入部３０が処理部３５を備える構成であれば、処理部３５を適宜の箇所に配置することができる。
【００５７】
上記実施形態では、回転処理歯３５２及び固定処理歯３５３の形状として、長方形状の部材を用いる例を示したが、歯の形状はこれに限定されず、例えば三角状の歯を用いることができる。
【００５８】
上記実施形態では、搬送部２０としてスクリューコンベア２１及びチェーンコンベア２２を用いる例を示したが、搬送部はこれに限定されず、例えばベルトコンベアを用いることができる。
【００５９】
本実施形態のコンバイン１の構成は、稲や小麦等だけでなく、葉、花、及び実等を収穫する収穫機に適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  コンバイン（収穫機）
１０  本体
２０  搬送部
２１  スクリューコンベア
２２  チェーンコンベア
３０  取入部
３１  分離部
３２  ガイド部
３５  処理部
３５１  処理部本体
３５２  回転処理歯
３５３  固定処理歯
【図１】
2012000085.tif 000003
【図２】
2012000085.tif 000004
【図３】
2012000085.tif 000005
【図４】
2012000085.tif 000006