(57)【要約】【課題】電動モータで駆動するカッタ装置に多量の排藁が送給されたり、排藁の搬送乱れが生じたりすると、当該カッタ装置を構成する掻込歯と切断歯の間にそれらの排藁が詰まることがあり、その際、掻込歯と切断歯の間に詰まった排藁を取り除く作業の容易化を図る。【解決手段】左右一端側を支点として作業姿勢Ａと開放姿勢Ｂとに開閉自在に枢設しなる電動カッタ装置９にあって、該電動カッタ装置９の近傍に、当該電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａを逆転操作し得る操作スイッチ５５を設けた。【選択図】図６
2009232819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀稈を刈り取る前処理部（６）と、該前処理部（６）で刈り取られた穀稈を脱穀処理する脱穀部（７）と、該脱穀部（７）で脱穀された後の排藁を後方に搬送する排藁搬送装置（８）と、該排藁搬送装置（８）で後方に搬送される排藁を、電動モータ（４７）で回転駆動する複数の切断歯（９ｂ）と掻込歯（９ａ）によって切断処理する電動カッタ装置（９）とを備え、該電動カッタ装置（９）を、左右一端側を支点として作業姿勢（Ａ）と開放姿勢（Ｂ）とに開閉自在に枢設してなるコンバインにおいて、前記電動カッタ装置（９）の近傍に、該電動カッタ装置（９）を構成する複数の切断歯（９ｂ）と掻込歯（９ａ）を逆転操作し得る操作スイッチ（５５）を設けたことを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記切断歯（９ｂ）と掻込歯（９ａ）の逆転を、通常の排藁を切断する速度よりも低速または寸動で行なえるように構成した請求項１に記載のコンバイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源としてエンジンと電動モータを搭載してなるハイブリッド方式のコンバインに関し、特に脱穀部から排藁搬送装置を介して搬送される排藁を切断処理する電動カッタ装置を備えたコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバインの脱穀装置やカッタ装置等は、エンジンからベルト伝動装置を介して直接伝達される動力により駆動しており、コンバインの脱穀負荷が大きくなるとカッタ装置の回転駆動力が低下して排藁の切断不良や詰りが発生することがある。また、排藁の切断処理量が少ない場合であっても不要な動力を消費することから、脱穀負荷変動に影響されることなくカッタ装置を排藁量に応じて最適の回転数で駆動できるように電動モータで駆動するカッタ装置を設けたコンバインが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−５７７１号公報（第３頁、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１のものでは、電動モータで駆動するカッタ装置に多量の排藁が送給されたり、排藁の搬送乱れが生じたりすると、カッタ装置を構成する掻込歯と切断歯の間にそれらの排藁が詰まることがあり、その際、掻込歯と切断歯の間に詰まった排藁を取り除く作業に手間が掛かることから改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決することを目的としたものであって、穀稈を刈り取る前処理部と、該前処理部で刈り取られた穀稈を脱穀処理する脱穀部と、該脱穀部で脱穀された後の排藁を後方に搬送する排藁搬送装置と、該排藁搬送装置で後方に搬送される排藁を、電動モータで回転駆動する複数の切断歯と掻込歯によって切断処理する電動カッタ装置とを備え、該電動カッタ装置を、左右一端側を支点として作業姿勢と開放姿勢とに開閉自在に枢設してなるコンバインにおいて、前記電動カッタ装置の近傍に、該電動カッタ装置を構成する複数の切断歯と掻込歯を逆転操作し得る操作スイッチを設けたことを第１の特徴としている。
そして、前記切断歯と掻込歯の逆転を、通常の排藁を切断する速度よりも低速または寸動で行なえるように構成したことを第２の特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１の発明によれば、電動カッタ装置の近傍に、該電動カッタ装置を構成する複数の切断歯と掻込歯を逆転操作し得る操作スイッチを設けているので、この電動カッタ装置を構成する複数の切断歯と掻込歯の間に排藁の詰まりが生じた時は、当該電動カッタ装置の複数の切断歯と掻込歯の間に詰まっている排藁の状態を確認しながら、前記複数の切断歯と掻込歯を速やかに逆転させることができ、それによって両歯の間に詰まった排藁を効率よく取り除くことができる。
そして、請求項２の発明によれば、前記切断歯と掻込歯の逆転を、通常の排藁を切断する速度よりも低速または寸動で行なえるように構成したことによって、両歯の間に詰まった排藁を安全且つ効率よく取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は、コンバインの左側面図、平面図、及び一部を省略した背面図、また図４は、コンバインの伝動図であって、コンバインは、走行部である左右一対のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒに支持した走行機体２を有しており、該走行機体２の前部右側には、エンジン３を搭載し、このエンジン３の上方には、コンバインの操縦部４を構成する運転席５を配置している。
【０００７】
一方、走行機体２の前部左側には、穀稈の刈取りと搬送を行なう前処理部６を昇降自在に架設し、この前処理部６の後方には、刈取った穀稈を脱穀する脱穀部７と、該脱穀部７で脱穀された後の排稈を後方に搬送する排藁搬送装置８と、該排藁搬送装置８を介して搬送される排藁を切断処理する電動カッタ装置９とを前後に連設している。
【０００８】
また、運転席５の後方には、図示しない選別部で選別された穀粒を一時的に貯留する穀粒タンク１１が設けてあり、この穀粒タンク１１内に一時的に貯留された穀粒は、縦搬送パイプ１２を経て起伏及び回動動作自在な穀粒排出オーガ１３の排出口１３ａから機外に排出できるようになっている。
【０００９】
そして、運転席５前方の床面を形成する搭乗ステップ１４の前側には、走行機体２の操向及び前処理部６の昇降操作を行うマルチステアリングレバー１５を備えた操縦塔１６を立設している。また、運転席５左側のサイドパネル１７には、主変速レバー１８や図示しない副変速レバー等のコンバインの操縦に必要な複数の操作レバーを配置している。
【００１０】
上述した脱穀部７は、前処理部６で刈取った穀稈を脱穀する扱胴２１を内装した図示しない扱室を備え、この扱室の下方に、該扱室で脱穀された穀粒を選別する選別部を設けてあり、これら扱室と選別部とは、扱ぎ降し物を漏下する受網によって区切られている。そして、選別部は、唐箕ファン２２、揺動選別体２３、一番螺旋２４、二番螺旋２５、及び送風ファン２６等を備えている。そして、扱室の左側方には、刈り取られた穀稈の株元を挟扼レール２７との間に挟持して後方に搬送する脱穀フィードチェン２８を設けている。
【００１１】
更に詳しくは、唐箕ファン２２は、選別部の前側に設けてあり、この唐箕ファン２２が回転駆動することにより選別風が起風される。揺動選別体２３は、前後に揺動駆動され、受網から漏下した穀粒と夾雑物とを揺動選別する。一番螺旋２４は、揺動選別体２３により選別された一番物を図示しない一番物収容部において横方向に移送し、この横移送された一番物は、揚穀筒３１内の揚上螺旋３２に引き継がれて穀粒タンク１１内へ搬送される。二番螺旋２５は、一番物として収容されなかった枝梗粒、穂切粒等を含む二番物を図示しない二番物収容部において横方向に移送する。そして、送風ファン２６は、一番物収容部と二番物収容部との間で揺動選別体２３側に向けて下方から副選別風を送風する。
【００１２】
次に、脱穀部７、選別部、排塵ファン３３、及び電動カッタ装置９等の伝動構造について説明する。エンジン３の動力は、その出力軸３ａから穀粒タンク１１の底部に備える穀粒排出螺旋３５と、トランスミッション３６の主変速機を構成する静油圧式無段変速装置（走行用ＨＳＴ）３７と、作業機クラッチ３８を介して脱穀部７と選別部を構成する唐箕ファン２２、揺動選別体２３、一番螺旋２４、二番螺旋２５、及び送風ファン２６等に伝達されると共に、発電機４１に発電動力として入力されるようになっている。
【００１３】
そして、発電機４１によって発電される電力は、充放電コントローラを備えたコントローラ（制御装置）４２を介してハイブリッド用バッテリ４３に充電され、このハイブリッド用バッテリ４３に充電された電力によって回転駆動する電動モータ４４から変速ケース４５に動力が入力されると共に、該変速ケース４５内の変速機構を介して前処理部６と脱穀フィードチェン２８に動力が出力される。
【００１４】
また、上述した電動カッタ装置９と、その下方に設ける排藁の拡散螺旋４６にも、ハイブリッド用バッテリ４３に充電された電力によって回転駆動する電動モータ４７を介して動力が入力されるようになっている。
【００１５】
更に詳しくは、電動カッタ装置９は、その左右一端側の縦支点Ｐを回動支点として図２に実線で示す作業姿勢Ａと二点鎖線で示す開放姿勢Ｂとに開閉自在に枢設してある。そして、電動カッタ装置９は、複数の掻込歯９ａを所定の間隔で配設した掻込軸５１と複数の切断歯９ｂを所定の間隔で配設した切断軸５２を前後に備えており、上述の電動カッタ装置９の回動支点Ｐ側において、切断軸５２の軸端に構成したベベルギヤ機構５４を介して電動モータ４７の動力が入力される。
【００１６】
また、刈取り作業中の電動カッタ装置９は、脱穀部７への動力を断続する作業機クラッチ３８に連動して作動するように構成してあるが、例えば電動カッタ装置９を構成する掻込歯９ａと切断歯９ｂの間に排藁が詰まることがあり、その時は、詰まった排藁を除去すべく、作業機クラッチ３８を切り状態として脱穀部７への動力伝達を断った状態で、当該電動カッタ装置９のみを低速または寸動で正逆転させることができる正逆転切換スイッチ５５を設けている。詳述すると、この正逆転切換スイッチ５５は、図１〜図３に示すように、作業姿勢Ａと開放姿勢Ｂとに開閉自在に枢設した電動カッタ装置９の開放端側の外枠９ｄに取り付けてあり、電動カッタ装置９の側方を覆うサイドカバー５６から突出している。
【００１７】
そして、上述したコントローラ４２は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む）を用いて構成される制御装置であって、図５に示すブロック図のように、当該コントローラ４２の入力側には、発電機４１、作業機クラッチ３８の入り／切り状態を検出する作業機クラッチセンサ６１、電動カッタ装置９（電動モータ４７）の回転負荷を検出するカッタ負荷センサ６２、電動カッタ装置９を低速または寸動で正逆転させることができる正逆転切換スイッチ（モーメンタリースイッチ）５５、電動カッタ装置９が作業姿勢Ａまたは開放姿勢Ｂにあるかを検出する電動カッタ装置９の回動支点Ｐ側に設けたカッタ開放センサ６３、電動カッタ装置９に排藁を送給するか否かを切換える切換板６４の開閉状態を検出する切換板センサ６５を所定の入力インターフェイス回路を介して接続している。
【００１８】
一方、コントローラ４２の出力側には、ハイブリッド用バッテリ４３、インバータ６６を経由して回転駆動する電動モータ４７、カッタ負荷センサ６２による電動モータ４７の回転負荷をモニタリングできるように操縦部４に設けたモニタ６７、電動カッタ装置９を構成する掻込歯９ａと切断歯９ｂの間に排藁の詰まりが生じたことを報知するホーン６８を所定の出力インターフェイス回路を介して接続している。
【００１９】
そして、図６は、上述したコントローラ４２を介して実行する電動カッタ装置９の駆動制御を示すフローチャートであって、以下このフローチャートに基づいて説明する。
【００２０】
先ずステップＳ１では、作業機クラッチ３８が切り状態にあるか入り状態にあるかを作業機クラッチセンサ６１によって検出し、作業機クラッチ３８が切り状態であればステップＳ２に進み、入り状態であればステップＳ３に進む。
【００２１】
ステップＳ２では、作業機クラッチ３８を介しての脱穀部７と選別部を構成する唐箕ファン２２、揺動選別体２３、一番螺旋２４、二番螺旋２５、及び送風ファン２６等への動力伝達が断たれており、この時、電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａを低速、または寸動で正逆転させることができる正逆転切換スイッチ５５を逆転位置で操作したならばステップＳ４に進み、該ステップＳ４では、前記複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの低速または寸動での逆転駆動がなされる。また、正逆転切換スイッチ５５を正転位置で操作したならばステップＳ５に進み、該ステップＳ５では、前記複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの低速または寸動での正転駆動がなされる。そして、正逆転切換スイッチ５５が操作されなければステップＳ６の如く電動カッタ装置９は停止状態にある。即ち、電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの間に排藁の詰まりが生じた時は、先ず脱穀部７及び選別部への動力伝達を断ち、しかる後に電動カッタ装置９の近傍に設けた正逆転切換スイッチ５５を介して、当該電動カッタ装置９の複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａを所望方向に速やかに正逆転させることができるので、電動カッタ装置９の複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの間に詰まった排藁を取り除く作業を効率的に行なえるようになる。そして、電動カッタ装置９の複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの正逆転を、低速または寸動で行なえるように構成したことによって、両歯９ｂ，９ａの間に詰まった排藁を安全且つ効率よく取り除くことができる。
【００２２】
一方、ステップＳ３では、カッタ開放センサ６３によって電動カッタ装置９が作業姿勢Ａまたは開放姿勢Ｂにあるかを検出し、電動カッタ装置９が閉じた状態の作業姿勢ＡにあればステップＳ７に進み、電動カッタ装置９が開いた状態の開放姿勢ＢにあればステップＳ８に進む。
【００２３】
ステップＳ７では、電動カッタ装置９に排藁を送給するか否かを切換える切換板６４が図１に示す如く上方に大きく開いたメンテナンス位置ａにあるか、メンテナンス位置ａ以外（切換板６４がやや開いたカッタ位置ｂ、または切換板６４が閉じた排藁位置ｃ）にあるかを切換板センサ６５によって検出し、切換板６４がメンテナンス位置ａにあればステップＳ８に進み、切換板６４がメンテナンス位置ａ以外にあればステップＳ９に進む。
【００２４】
ステップＳ８では、操縦部４に設けたモニタ６７に電動カッタ装置９が開放姿勢Ｂで、且つ切換板センサ６５が上方に大きく開いたメンテナンス位置ａにあることを表示せしめると共に、ホーン６８による警報出力を実行してステップＳ１０に進み、該ステップＳ１０では、図示しないエンジン停止ソレノイドバルブを作動させて燃料カットによるエンジン停止を実行してステップＳ１に戻る。尚、この場合は、エンジン３を停止させることなく作業機クラッチ３８を切るように構成してもよい。
【００２５】
一方、ステップＳ９では、電動カッタ装置９を所定の作業速度で正転駆動させてステップＳ１１に進む。
【００２６】
ステップＳ１１では、電動カッタ装置９（電動モータ４７）の回転負荷を検出するカッタ負荷センサ６２による当該回転負荷の検出値の大小を判断し、回転負荷が小さければステップＳ１に戻り、回転負荷が大きければステップＳ１２に進む。
【００２７】
ステップＳ１２では、操縦部４に設けたモニタ６７に電動カッタ装置９の回転負荷が大きくなったことを表示せしめると共に、ホーン６８による警報出力を実行してステップＳ１３に進む。
【００２８】
そして、ステップＳ１３では、カッタ負荷センサ６２が検出する電動カッタ装置９（電動モータ４７）の回転負荷が大きい状態が所定時間継続しているか否かを判断し、電動カッタ装置９（電動モータ４７）の回転負荷が大きい状態が所定時間継続していなければステップＳ１に戻り、電動カッタ装置９（電動モータ４７）の回転負荷が大きい状態、即ち電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの間に著しい排藁の詰まりが生じた時は、ステップＳ１４に進んで、図示しないエンジン停止ソレノイドバルブを作動させて燃料カットによるエンジン停止を実行してステップＳ１５に進み、このステップＳ１５では、電動モータ４７を停止させるといった一連の制御を実行する。
【００２９】
尚、本発明のコンバインでは、刈取り作業中におけるエンジン３の回転負荷が大きい時には、発電機４１による発電を停止し、ハイブリッド用バッテリ４３に蓄えられた電力を利用して電動カッタ装置９（電動モータ４７）を駆動させる一方、当該エンジン３の回転負荷が小さい時には、発電機４１によって発電した電力を、ハイブリッド用バッテリ４３を介して電動カッタ装置９に供給するか、あるいはハイブリッド用バッテリ４３を介さずに直接電動カッタ装置９に供給することによってハイブリッド効果が効率よく得られるように構成している。
【００３０】
以上説明した電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの伝動構造と駆動制御によれば、両歯９ｂ，９ａの間に排藁の詰まりが生じた時は、電動カッタ装置９を開放姿勢にして両歯９ｂ，９ａの間に詰まっている排藁の状態を確認しながら、電動カッタ装置９の開放端側の外枠９ｄに設けた正逆転切換スイッチ５５によって、両歯９ｂ，９ａを所望方向に速やかに正逆転させることができるので、それによって両歯９ｂ，９ａの間に詰まった排藁を取り除く作業を効率的に行なえるようになる。そして、前記電動カッタ装置９を構成する複数の切断歯９ｂと掻込歯９ａの正逆転を低速または寸動で行なえるように構成したことによって、電動カッタ装置９に詰まった排藁を安全且つ効率よく取り除くことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】コンバインの側面図。
【図２】コンバインの平面図。
【図３】一部を省略したコンバインの背面図。
【図４】コンバインの伝動図。
【図５】コントローラ（制御装置）のブロック図。
【図６】電動カッタ装置の駆動制御を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３２】
６    前処理部
７    脱穀部
８    排藁搬送装置
９    電動カッタ装置
９ａ  切断歯
９ｂ  掻込歯
４７  電動モータ
５５  操作スイッチ
Ａ    作業姿勢
Ｂ    開放姿勢
【図１】
2009232819.tif 000003
【図２】
2009232819.tif 000004
【図３】
2009232819.tif 000005
【図４】
2009232819.tif 000006
【図５】
2009232819.tif 000007
【図６】
2009232819.tif 000008