(57)【要約】【課題】籠形状の扱胴を採用した脱穀装置では、その扱胴が円筒形状でなく棒状支持部材により構成されるため、扱胴と扱網との間で穀稈を適切に挟み込むことができず、この脱穀装置で稲や麦などの作物を扱き処理を施そうとすると刈取穀稈が扱歯と一緒に連れまわり、扱き処理の効率が著しく悪化するという問題があった。その強度上の問題もあった。【解決手段】籠形状の扱胴（５ａ）で、その扱歯（１７）が、棒状支持部材（１６）のうち隣り合う二本の部材に跨って固定することで、扱歯（１７）が固定される棒状支持部材（１６）の径を細くすることができ、強度を保ちながら扱胴（５ａ）全体の重量を軽減した。また棒状支持部材（１６）を二本一対として構成することによりその支持部材（１６）と扱網との間で刈取穀稈を拘束して扱き処理の効率を上げることができ上記問題を解決した。【選択図】図１
2013153679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扱室（１０）の前板（２２）と後板（２０）の間に前後方向の扱胴軸（５ｂ）で軸架した扱胴（５ａ）を有する脱穀装置であって、
前記扱胴（５ａ）は、
扱胴軸（５ｂ）の軸心と交差する前側板（１３）及び後側板（１４）と、
この前側板（１３）と後側板（１４）の間に位置し、前記扱胴軸（５ｂ）の軸心方向に沿わせると共に、前記扱胴（５ａ）の周方向に配置した複数の棒状支持部材（１６）と、
該複数の棒状支持部材（１６）のうちの扱胴（５ａ）の周方向で隣り合う２つの棒状支持部材（１６）に跨って固定され、前後方向に間隔（Ｑ）を置いて配置された複数の扱歯（１７）を備えたことを特徴とする脱穀装置。
【請求項２】
前記単一の扱歯（１７）が跨って固定された２つの棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ１）を、
単一の扱歯（１７）が跨ることのない２つの棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ２）よりも狭く設定した請求項１に記載の脱穀装置。
【請求項３】
前記前側板（１３）と後側板（１４）との間に中間側板（１５）を備え、
前記扱胴軸（５ｂ）の軸心方向から見て、この中間側板（１５）の外周よりも内側に、前記棒状支持部材（１６）を配置した請求項１又は請求項２に記載の脱穀装置。
【請求項４】
前記中間側板（１５）と前記棒状支持部材（１６）とを接合した請求項３に記載の脱穀装置。
【請求項５】
前記扱胴（５ａ）の周方向で隣り合う扱歯（１７）を、扱胴軸（５ｂ）の軸心方向において互いにずらして配置した請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の脱穀装置。
【請求項６】
前記棒状支持部材（１６）を、
前記後側板（１４）よりも後方であって、
前記扱胴軸（５ｂ）の後端部に備える巻付防止部材（１８）と側面視で重なり合う位置に延設した請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の脱穀装置。
【請求項７】
前記棒状支持部材（１６）における後側板（１４）よりも後方の部位に扱歯（１７）を備えた請求項６に記載の脱穀装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱穀装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバインの脱穀装置においては籠形状の扱胴、即ち扱胴の回転軸に垂直な側板と、この回転軸に沿わせて周方向に一定間隔を隔てて並ぶように支持された棒状支持部材と、この棒状支持部材に前記回転軸の半径方向外側に向けた姿勢で、前後方向に所定間隔を隔てて並ぶように装備した複数の扱歯などによって構成されるものが用いられていた。籠形状の扱胴を採用することで、円筒形状の扱胴よりも重量を小さくできると共に、扱歯作用空間と扱胴の内部空間とが連通し、大量の穀稈が扱室に供給された場合であっても過負荷となることを防止できるなどの利点がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６７６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンバインの扱き処理は、扱室内で刈取穀稈に対して高速に扱歯が打撃を与えることで行う。この際刈取穀稈は、円筒形状の扱胴及びそれに対応した扱網との間に適切に挟みこまれ動きを拘束される必要があり、そのように動きが拘束された刈取穀稈に対して扱胴に装備した扱歯が刈取穀稈内の穀粒に打撃を与えることで効率よく扱き処理が行われる。籠形状の扱胴を採用した脱穀装置では、その扱胴が円筒形状でなく棒状支持部材により構成されるため、扱胴と扱網との間で穀稈を適切に挟み込むことができず、この脱穀装置で稲や麦などの作物を扱き処理を施そうとすると扱ぎ残しが発生し、扱き処理の効率が低下する虞がある。また籠形状の扱胴は、扱胴の強度上の問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の発明は、扱室（１０）の前板（２２）と後板（２０）の間に前後方向の扱胴軸（５ｂ）で軸架した扱胴（５ａ）を有する脱穀装置であって、前記扱胴（５ａ）は、扱胴軸（５ｂ）の軸心と交差する前側板（１３）及び後側板（１４）と、この前側板（１３）と後側板（１４）の間に位置し、前記扱胴軸（５ｂ）の軸心方向に沿わせると共に、前記扱胴（５ａ）の周方向に配置した複数の棒状支持部材（１６）と、該複数の棒状支持部材（１６）のうちの扱胴（５ａ）の周方向で隣り合う２つの棒状支持部材（１６）に跨って固定され、前後方向に間隔（Ｑ）を置いて配置された複数の扱歯（１７）を備えたことを特徴とする脱穀装置である。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、前記単一の扱歯（１７）が跨って固定された２つの棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ１）を、単一の扱歯（１７）が跨ることのない２つの棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ２）よりも狭く設定した請求項１に記載の脱穀装置である。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、前記前側板（１３）と後側板（１４）との間に中間側板（１５）を備え、前記扱胴軸（５ｂ）の軸心方向から見て、この中間側板（１５）の外周よりも内側に、前記棒状支持部材（１６）を配置した請求項１又は請求項２に記載の脱穀装置である。
【０００８】
また、請求項４記載の発明は、前記中間側板（１５）と前記棒状支持部材（１６）とを接合した請求項３に記載の脱穀装置である。
【０００９】
また、請求項５記載の発明は、前記扱胴（５ａ）の周方向で隣り合う扱歯（１７）を、扱胴軸（５ｂ）の軸心方向において互いにずらして配置した請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の脱穀装置である。
【００１０】
また、請求項６記載の発明は、前記棒状支持部材（１６）を、前記後側板（１４）よりも後方であって、前記扱胴軸（５ｂ）の後端部に備える巻付防止部材（１８）と側面視で重なり合う位置に延設した請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の脱穀装置である。
【００１１】
また、請求項７記載の発明は、前記棒状支持部材（１６）における後側板（１４）よりも後方の部位に扱歯（１７）を備えた請求項６に記載の脱穀装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、扱胴（５ａ）が、その回転軸心と垂直な前側板（１３）及び後側板（１４）と、これら前後の側板（１３、１４）の間に位置し、その回転軸心の軸心方向に沿わせると共に、前記扱胴（５ａ）の周方向に配置した二以上の棒状支持部材（１６）と、これら棒状支持部材（１６）上に前後方向の所定の間隔をもって列状に固定された扱歯（１７）とから構成される籠形状の扱胴（５ａ）であり、その扱歯（１７）が、棒状支持部材（１６）のうち隣り合う二本の棒状支持部材に跨って固定されていることにより、扱歯（１７）が固定される棒状支持部材（１６）の径を細くすることができ、強度を保ちながら扱胴（５ａ）全体の重量を軽減することが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果に加え、扱胴（５ａ）を構成する棒状支持部材（１６）が、それぞれ周方向に二本一対となって配置され、これらの二本一対となっている棒状支持部材（１６）のそれぞれに前記扱歯（１７）が固定されると共に、前記二本一対となっている二本の棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ１）が、対を形成しない、隣り合う二本の棒状支持部材（１６）の間隔（Ｐ２）よりも狭くなっていることにより、この二本一対となっている棒状支持部材（１６）と扱網との間で刈取穀稈を適切に挟み込んで拘束することができ、効率よく扱き処理を行うことができる。また広い棒状支持部材（１６）間を利用して扱歯（１７）の交換などのメンテナンスを容易に行うことができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２記載の発明による効果に加え、籠形状の扱胴（５ａ）において、前側板（１３）と後側板（１４）との間に、それらと平行に一以上の中間側板（１５）を設け、この中間側板（１５）の外周よりも内側に、前記棒状支持部材（１６）を配置したことにより、この中間側板（１５）により前方の供給口から後方の排出口へ移送される被処理物に移送抵抗を与えて、脱粒効率を上げることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明による効果に加え、中間側板（１５）と棒状支持部材（１６）とを接合したことにより、籠形状である扱胴（５ａ）の強度を高めることが可能となる。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、請求項１から請求項４記載の発明による効果に加え、扱胴軸（５ｂ）の軸線方向に沿って列を構成する扱歯（１７）の前後方向の固定位置が、隣り合った他の列を構成する扱歯（１７）の固定位置の間に位置していることにより、扱歯（１７）間を通過した被処理物に、回転上手側の別の扱歯（１７）による脱粒作用を与えることで、扱ぎ残しを防止して脱粒効率を上げることができる。
【００１７】
請求項６記載の発明によれば、請求項１から請求項５記載の発明による効果に加え、前記棒状支持部材（１６）を、これら棒状支持部材（１６）と接合された後側板（１４）よりも後方であって、巻付防止リング（１８）と側面視で重なり合う位置に延伸したことにより、脱穀後の処理物である藁屑等が扱胴軸（５ｂ）に巻きつくのを防止できる。
【００１８】
請求項７記載の発明によれば、請求項６記載の発明による効果に加え、扱歯（１７）を後側板（１４）より後方にも配置したことにより、限定された空間である扱室（１０）において刈取穀稈に作用する扱歯（１７）を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第一実施形態に係る扱胴の側面図である。
【図２】図１の扱胴のＳ−Ｓ断面から見た断面図、及びＴ−Ｔ断面から見た断面図である。
【図３】図１の扱胴の後方における側面要部拡大図である。
【図４】脱穀装置の側面透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつ
つ説明する。なお、本件においては、平面図において機体からその前進方向に向いて左右と称し、その左右方向から見た図を側面視と称する。以下、各部の詳細を具体的に記載する。
【００２１】
図示は省略するが、本発明に係る脱穀装置５を構成要素とするコンバインは、機体本体を走行フレームの下側に備える左右のクローラと、機体の前部で収穫対象の植立穀稈を刈り取って後方に向けて搬送する刈取装置と、この刈取装置から受けた刈取穀稈を脱穀する脱穀装置５と、この脱穀装置５に並列して設けた脱穀穀粒を貯留する貯留タンクと、この貯留タンクに連接し、穀粒を外部に排出する排出オーガ装置と、貯留タンクの前側に一体的に構成したエンジンおよび操縦装置とを備えて構成される。また、脱穀装置５は扱胴軸５ｂで軸架した扱胴５ａを有する構造をとり、エンジンからの動力によりギアボックス等を介して回転駆動される。
【００２２】
このコンバインの使用方法は以下のようになる。即ち、車体の走行に伴いその前部左右両端に装備したデバイダが植立穀稈を収穫対象の植立穀稈と収穫対象外の植立穀稈とに梳き分け、デバイダの後方に配置された引起装置及び掻込装置によって、収穫対象の植立穀稈を後方に向けて掻き込み、その底部に装備した図示しないバリカン形の切断機構により収穫対象の植立穀稈の株元側を切断する。そして穀稈を挟持して搬送する搬送装置が、刈取穀稈を脱穀装置５に向けて搬送する。そして脱穀装置５には、扱室１０の前壁を形成する前板２２と後壁を形成する後板２０とに扱胴軸５ｂにより回転可能に軸支した扱胴５ａを備え、扱胴５ａはエンジンからの動力で回転駆動されることで、扱室１０に供給された刈取穀稈に対して扱き処理を施して、穀粒の単粒化を促しながら、その刈取穀稈を脱穀処理方向下手側となる後方に向けて搬送する。
【００２３】
本件の発明に係る脱穀装置５について説明する。図１は脱穀装置５の内部にある本発明の第一実施形態に係る扱胴５ａの側面図であり、図２（ａ）は図１の扱胴のＳ−Ｓ断面から見た断面図、（ｂ）はＴ−Ｔ断面から見た断面図である。扱胴５ａは、エンジンからの分配動力により駆動され、その動力は扱室１０の側外部に固定したギアボックス１１を介して伝達される。ギアボックス１１は、入力軸にベルト駆動用のプーリを備え、出力軸はスプライン加工を施している。
【００２４】
扱胴５ａは、その扱胴軸５ｂの回転軸心と垂直な前側板１３と後側板１４とを備え、これら前後の側板１３、１４と複数の棒状支持部材１６とにより籠形状の扱胴５ａを構成する。本実施形態において前側板１３は円錐台形状をしており、その中央部にはスプライン穴部を設け、ギアボックス１１の出力スプライン軸がはまり込みカップリング１２を形成する。前側板１３の円錐台形状の外周部には刈取穀稈を前方の供給口から、扱歯１７が作用する脱穀処理部へ移動させる誘導歯２１を設けている。また後側板１４は円板形状であり、その中央部に扱軸５ｂを固定し、その扱軸５ｂは扱室１０の後板２０に固定したベアリングホルダー１９内のベアリングにはまり込んで回転自在に軸支されている。
【００２５】
本実施形態においては、棒状支持部材１６を１６本設け、その棒状支持部材１６は前後の側板１３、１４の間に位置し、扱胴軸５ｂの回転軸心の軸線方向に沿わせて、扱胴５ａの円周方向に配置されている。そして、棒状支持部材１６上には、前後方向の所定の間隔をもって列状に固定された扱歯１７を設けて扱胴５ａを構成する。ここでこれら扱歯１７は、隣り合う二本の棒状支持部材１６ａ、１６ｂ・・・に跨って固定されている。本実施形態において棒状支持部材１６は円筒形状をしており、棒状支持部材１６の半径方向に設けた穴と、前側板に設けた穴にボルトを挿入して棒状支持部材１６と前側板１３を結合し、後側板１４と棒状支持部材１６とは溶接により結合する。また棒状支持部材１６と扱歯１７との結合は、棒状支持部材１６の半径方向に設けた穴に扱歯１７の２つの端部をそれぞれはめ込み、その端部に設けたおねじにナットを締めこむことにより固定する。ナットはゆるみを防止するため２ケ設ける。
【００２６】
籠形状の扱胴５ａにおいて、その扱歯１７が棒状支持部材１６のうち隣り合う二本の部材に跨って固定されていることにより、一本の棒状支持部材で扱歯１７を固定支持する場合と比べて棒状支持部材１６ａ、１６ｂ・・・の径を細くすることができ、強度を保ちながら扱胴５ａ全体の重量を軽減することが可能となる。
【００２７】
扱胴５ａの円周方向に配置した１６本の棒状支持部材１６は、それぞれ円周方向に二本一対となって配置され、この二本一対となった棒状支持部材１６ａ、１６ｂのそれぞれに扱歯１７が固定されるようになる。そしてこの二本一対となった棒状支持部材１６の間隔Ｐ１が、対を構成しない、隣り合う二本棒状支持部材の間隔Ｐ２よりも狭くなるよう構成する。
【００２８】
この二本一対となっている棒状支持部材１６ａ、１６ｂと図示しない扱網との間で刈取穀稈を適切に挟み込んで拘束することができる。すなわち刈取穀稈が扱歯１７と一緒になって回転することを防止でき、刈取穀稈内の穀粒に扱歯１７を効率よく作用させることができるので、扱き処理の効率が向上する。また広い支持部材間Ｐ２を利用して扱歯１７の交換などのメンテナンスを容易に行うことができる。
【００２９】
前側板１３と後側板１４との間には、それらと平行に２枚の中間側板１５を設ける。そしてこの中間側板１５の外周よりも内側に、棒状支持部材１６を配置する。即ち円周上に配置した棒状支持部材１６のピッチ円半径に棒状支持部材１６自体の半径を加えた値が、中間側板１５の半径の値より小さくなり、棒状支持部材１６のピッチ円の中心と中間側板１５の中心とが一致すると、棒状支持部材１６全体が、中間側板１５の外周よりも内側に配置する構成となる。このように配置することで、棒状支持部材１６の回転軌跡よりも外側に中間側板１５が存在するようになり、この中間側板１５により刈取穀稈の前方の供給口から後方の排出口への移送速度を一定速度以下に抑え、刈取穀稈の扱き処理の効率を上げることができる。
【００３０】
また中間側板１５と棒状支持部材１６とは溶接で接合するようにする。このように接合することで籠形状である扱胴５ａの強度を保持することが可能となる。
【００３１】
扱歯１７は２本１対の棒状支持部材に跨って固定され、扱胴軸５ｂの軸線方向に沿って列を成すように配置する。そして、その扱歯１７の前後方向の固定位置が、隣り合った他の列を構成する扱歯１７の固定位置の間に位置するようにする。即ち一組の棒状支持部材１６ａ、１６ｂ上の扱歯１７の前後位置と、その組の隣の他組の棒状支持部材１６ｃ、１６ｄの扱歯１７の前後位置が位置Ｒだけ異なるようにする。本実施形態においては相違位置Ｒは、扱歯１７の前後方向の間隔Ｑの１／２としている。それぞれ隣り合う組の扱歯１７の前後位置が同じだけ相違していることにより、扱歯１７は螺旋を形作るように配置される。
【００３２】
扱歯１７の前後位置が相違していることにより、扱歯１７の回転軌跡が重複することを防止でき脱穀処理物に適切に扱歯１７が作用し扱き処理の効率を上げることができる。また扱歯１７の前後位置が同じだけ相違していることにより扱歯１７が螺旋配置となり、脱穀処理物を適切に後方へ送り出すことが可能となる。
【００３３】
図３は図１の扱胴５ａの後方における側面要部拡大図である。扱室１０の後板２０には扱胴５ａを軸支するベアリングホルダー１９が備えられ、扱胴５ａと扱室後板２０の間を藁屑などが通過するのを妨げ、扱胴５ａに藁屑が巻きつくのを防止するために扱室後板２０には巻付防止リング（巻付防止部材）１８を設けている。本実施形態においては、後側板１４と溶接にて接合した棒状支持部材１６を、後側板１４よりもさらに後方まで延伸し、巻付防止リング（巻付防止部材）１８と側面視で重なり合う構成とすることで、藁屑等がその隙間を通過する量を抑えることができる。
【００３４】
また扱歯１７を、後側板１４より後方にも配置したことにより、限定された空間である扱室１０において刈取穀稈に作用する扱歯１７を少しでも増やし、扱き処理の効率を上げることができる。
【００３５】
脱穀装置５内であって、扱室１０の下方に一体的に設けた選別室５０について図４により説明する。
【００３６】
扱き処理により穀稈から分離された処理物は扱網を通過して、揺動選別棚５２で受け止められる。揺動選別棚５２は、扱室１０の扱網の下方に配置した移送棚６４とその後方に配置したチャフシーブ５３と最後端部に配置したストローラック６３及びチャフシーブ５３の下方に配置する選別網５８から構成され、揺動選別棚５２の後方に設ける揺動回転軸６１が偏心軸支され回転することで揺動選別棚５２の全体が前後に揺動する。
【００３７】
チャフシーブ５３は、揺動しながらシーブ間から処理物を漏下させ、唐箕７９からの送風により風力選別する。処理物の搬送方向前方側では、処理物中における単粒の含有率が高く、藁屑の漏下を抑えながら単粒だけを漏下させ、藁屑をより後方へ移送するためにこのような構成としている。
【００３８】
そして、チャフシーブ５３の前方に配置されている移送棚６４は、扱胴５ａの下方に配置して扱網から落下する処理物と共に二番処理胴５１から排出する二番処理物を受け止め得る構成になっている。扱網の前方領域に漏下する最初に脱粒した穀粒は単粒であり夾雑物も含んでいないのでチャフシーブ５３上で粗選別する必要が無く、直接下方の選別網５８で唐箕５６からの送風により風選することができ、チャフシーブ５３の負荷を軽くし、能率的な脱穀が可能となる。
【００３９】
また、揺動選別棚５２は電動装置５４による動力を伝動ベルト５５により揺動回転軸６１に伝達することにより前後方向に揺動するので、処理物は後方向に移動しながら、揺動選別棚５２上に漏下した比重の重い穀粒は選別網５８を通過し、一番棚板６２で集積され、一番螺旋５７から一番揚穀筒（図示せず）を経て貯留タンクへ搬送される。貯留タンクに貯留された穀粒は、排出オーガ装置を経由してコンバインの外部へ搬送される。
【００４０】
揺動選別棚５２上の処理物のうち軽量のものは、揺動選別棚５２の揺動作用と唐箕５６のファンによる送風に吹き飛ばされて揺動選別棚５２からチャフシーブ５３に向けて後方向に移動し、ストローラック６３の上で大きさの小さい二番穀粒は漏下して二番棚板６０に集められ、二番螺旋５９で二番揚穀筒（図示しない）へ搬送される。
【００４１】
揺動選別棚５２の電動装置５４は、刈取装置と脱穀装置５の間に設ける。電動装置５４は電動モータと蓄電池を組み合わせたものである。揺動選別棚５２の前後動作がエンジンの回転数に依存すると選別性能が著しく低下するため、揺動選別棚５２の動作は本実施形態にあるように別途設けた電動装置５４により行う。このような構成とすることで選別能力を一定に確保することが可能となる。なお、電動装置５４は刈脱クラッチやＨＳＴレバーに備えたスイッチによりインターロック機構が作動し、停止することが可能となっている。このようにすることで選別対象物の偏りを防ぐことができる。
【００４２】
別実施形態として、籠形状の扱胴５ａを構成する棒状支持部材１６は中実棒である場合もあり、またその断面の外形は円である必要はなく、正方形や正六角形、長方形などの多角形であっても問題ない。
【符号の説明】
【００４３】
５  脱穀装置
５ａ  扱胴
５ｂ  扱胴軸
１０  扱室
１３  前側板
１４  後側板
１５  中間側板
１６  棒状支持部材
１７  扱歯
１８  巻付防止リング（巻付防止部材）
２０  後板
２２  前板
【図１】
2013153679.tif 000003
【図２】
2013153679.tif 000004
【図３】
2013153679.tif 000005
【図４】
2013153679.tif 000006