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技術 刈取収穫機の走行伝動構造

出願人 株式会社クボタ
発明者 香本信美牧園晴充
出願日 1992年8月5日 (27年9ヶ月経過) 出願番号 1992-208681
公開日 1994年2月22日 (26年2ヶ月経過) 公開番号 1994-046658
状態 特許登録済
技術分野 収穫機本体(4)(コンバイン) 収穫機本体(6)(機枠、駆動)
主要キーワード 同調構造 走行装置用 テンションプーリー 作業性能 遮断操作 スプライン構造 出力プーリー 移動走行
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年2月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

刈取収穫機において走行装置用動力と刈取部用の動力とが、前進側において同調するように、又、この同調構造が簡素なものとなるようにする。

構成

エンジン5の動力が伝達されてくる入力軸7の走行用シフトギヤ15を、走行出力軸8の複数の前進用ギヤ11,12,13に咬合させることによって、入力軸7からの前進用動力を複数段変速して走行出力軸8に伝達する。刈取出力軸16に相対回転自在に外嵌された後進用ギヤ17に走行用シフトギヤ15を咬合させると、入力軸7からの前進用動力が後進用ギヤ17及び出力ギヤ18を介し後進用動力に変換されて、走行出力軸8に伝達される。そして、走行出力軸8,出力ギヤ18及び後進用ギヤ17等を介して変速操作された前進用動力を、刈取用シフトギヤ25により複数段に変速して、刈取部2に伝達できるように構成すると共に、後進用動力は刈取部2に伝達しない一方向伝動機構23を備えてある。

概要

背景

刈取収穫機の一例である稲用のコンバインにおいては、例えば特開昭62−253312号公報に開示されているような、走行伝動構造を備えているものがある。この構造では前記公報の第7図に示すように、エンジンからの動力ミッションケース(前記公報の第7図中の20)の入力軸(前記公報の第7図中の21)に伝達されており、この入力軸の動力が有段式のギヤ変速装置(前記公報の第7図中の27)により変速操作されて、下手側の走行装置に伝達されている。そして、入力軸の動力が分岐して刈取出力軸(前記公報の第7図中の24)から、刈取部に伝達されている。

概要

刈取収穫機において走行装置用の動力と刈取部用の動力とが、前進側において同調するように、又、この同調構造が簡素なものとなるようにする。

エンジン5の動力が伝達されてくる入力軸7の走行用シフトギヤ15を、走行出力軸8の複数の前進用ギヤ11,12,13に咬合させることによって、入力軸7からの前進用動力を複数段変速して走行出力軸8に伝達する。刈取出力軸16に相対回転自在に外嵌された後進用ギヤ17に走行用シフトギヤ15を咬合させると、入力軸7からの前進用動力が後進用ギヤ17及び出力ギヤ18を介し後進用動力に変換されて、走行出力軸8に伝達される。そして、走行出力軸8,出力ギヤ18及び後進用ギヤ17等を介して変速操作された前進用動力を、刈取用シフトギヤ25により複数段に変速して、刈取部2に伝達できるように構成すると共に、後進用動力は刈取部2に伝達しない一方向伝動機構23を備えてある。

目的

効果

実績

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請求項1

エンジン(5)からの動力が伝達されてくる入力軸(7)と、走行装置(1)に動力を伝達する走行出力軸(8)と、刈取部(2)に動力を伝達する刈取出力軸(16)とを備え、前記入力軸(7)に走行用シフトギヤ(15)を一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌して、前記走行出力軸(8)に固定された複数の前進用ギヤ(11),(12),(13)に、前記走行用シフトギヤ(15)を選択的に咬合させることにより、前記入力軸(7)からの前進用動力を複数段変速して前記走行出力軸(8)に伝達するように構成し、前記刈取出力軸(16)に相対回転自在に外嵌された後進用ギヤ(17)を、前記走行出力軸(8)に固定された出力ギヤ(18)に咬合させて、前記走行用シフトギヤ(15)を前記後進用ギヤ(17)に咬合させることにより、前記入力軸(7)からの前進用動力を前記後進用ギヤ(17)を介し後進用動力に変換して前記走行出力軸(8)に伝達するように構成すると共に、前記刈取出力軸(16)に相対回転自在に外嵌された刈取用ギヤ(24)を、前記走行出力軸(8)の前進用ギヤ(11),(12),(13)のいずれかに咬合させ、前記刈取出力軸(16)に刈取用シフトギヤ(25)を一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌して、前記後進用ギヤ(17)及び刈取用ギヤ(24)に、前記刈取用シフトギヤ(25)を選択的に咬合させることにより、前記走行出力軸(8)からの前進用動力を複数段に変速して前記刈取出力軸(16)に伝達するように構成し、前記走行出力軸(8)から出力ギヤ(18)を介して前記後進用ギヤ(17)に伝達される前進用動力、及び前記刈取用ギヤ(24)に伝達される前進用動力を、前記刈取部(2)に伝達し、逆に前記走行用シフトギヤ(15)から後進用ギヤ(17)に伝達される後進用動力は、前記刈取部(2)に伝達しない一方向伝動機構(23),(26),(27)を備えてある刈取収穫機走行伝動構造

技術分野

0001

本発明は稲や麦及び大豆等用のコンバイン藺草ハーベスタバインダー等の刈取収穫機走行伝動構造に関する。

背景技術

0002

刈取収穫機の一例である稲用のコンバインにおいては、例えば特開昭62−253312号公報に開示されているような、走行伝動構造を備えているものがある。この構造では前記公報の第7図に示すように、エンジンからの動力ミッションケース(前記公報の第7図中の20)の入力軸(前記公報の第7図中の21)に伝達されており、この入力軸の動力が有段式のギヤ変速装置(前記公報の第7図中の27)により変速操作されて、下手側の走行装置に伝達されている。そして、入力軸の動力が分岐して刈取出力軸(前記公報の第7図中の24)から、刈取部に伝達されている。

発明が解決しようとする課題

0003

前述の構造では入力軸の動力が、走行装置と刈取部とに並列的に分岐して伝達されているので、走行装置と刈取部とが互いに関係なく各々独立の回転数で駆動されることになる。この構造では走行装置用のギヤ変速装置を変速操作しても、刈取部はこれに関係なく所定の回転数で駆動されているので、走行装置の変速操作の度に、走行装置用の動力の回転数と刈取部用の動力の回転数との比が変化してしまう。これにより、機体の走行速度と刈取部の作動速度とが合致せず、機体の走行速度に対して刈取部の作動速度が速すぎたり、遅すぎたりする場合がある。本発明は刈取収穫機において走行装置用のギヤ変速操作に関係なく、走行装置用の動力の回転数と刈取部用の動力の回転数とが常に一定の比に維持されるように、又、その構造も簡素なものとなるように構成することを目的としている。

課題を解決するための手段

0004

本発明の特徴は以上のような刈取収穫機の走行伝動構造において、次のように構成することにある。つまり、エンジンからの動力が伝達されてくる入力軸と、走行装置に動力を伝達する走行出力軸と、刈取部に動力を伝達する刈取出力軸とを備え、入力軸に走行用シフトギヤ一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌して、走行出力軸に固定された複数の前進用ギヤに、走行用シフトギヤを選択的に咬合させることにより、入力軸からの前進用動力を複数段変速して走行出力軸に伝達するように構成し、刈取出力軸に相対回転自在に外嵌された後進用ギヤを、走行出力軸に固定された出力ギヤに咬合させて、走行用シフトギヤを後進用ギヤに咬合させることにより、入力軸からの前進用動力を後進用ギヤを介し後進用動力に変換して走行出力軸に伝達するように構成すると共に、刈取出力軸に相対回転自在に外嵌された刈取用ギヤを、走行出力軸の前進用ギヤのいずれかに咬合させ、刈取出力軸に刈取用シフトギヤを一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌して、後進用ギヤ及び刈取用ギヤに、刈取用シフトギヤを選択的に咬合させることにより、走行出力軸からの前進用動力を複数段に変速して刈取出力軸に伝達するように構成し、走行出力軸から出力ギヤを介して後進用ギヤに伝達される前進用動力、及び刈取用ギヤに伝達される前進用動力を刈取部に伝達し、逆に走行用シフトギヤから後進用ギヤに伝達される後進用動力は、刈取部に伝達しない一方向伝動機構を備えてある。

0005

本発明のように構成すると例えば図2に示すように、走行用シフトギヤ15をスライド操作し前進用ギヤ11,12,13に選択的に咬合させることにより、入力軸7からの前進用動力が複数段に変速操作されて、走行出力軸8に伝達され走行装置に伝達される。そして、走行用シフトギヤ15を後進用ギヤ17に咬合させると、入力軸7からの前進用動力が走行用シフトギヤ15及び後進用ギヤ17、出力ギヤ18を介し後進用動力に変換されて、走行出力軸8に伝達され走行装置に伝達される。

0006

以上のようにして複数段に変速操作された前進用動力は、走行出力軸8から出力ギヤ18及び前進用ギヤ12を介して、刈取出力軸16の後進用ギヤ17及び刈取用ギヤ24に伝達される。これにより、刈取用シフトギヤ25を後進用ギヤ17及び刈取用ギヤ24に咬合させることによって、複数段に変速操作された前進用動力を、変速操作しないでそのまま刈取部2に伝達したり、又は、さらに複数段に変速操作して刈取部2に伝達したりすることができる。従って、刈取用シフトギヤによる変速操作により、走行装置用の動力の回転数と刈取部用の動力の回転数とを常に一定の比に維持したり、走行装置用の動力の回転数に対して、刈取部用の動力の回転数を少し高速に設定したり低速に設定したりして、前述の比を設定変更することができる。又、走行用シフトギヤを後進用ギヤに咬合させた機体の後進状態においては、前述の前進状態とは逆方向に後進用ギヤ及び刈取用ギヤが回転駆動されるが、一方向伝動機構の作用により、この後進用動力は刈取部には伝達されない。

0007

図2に示す本発明の構造において、刈取出力軸16に外嵌される後進用ギヤ17は、後進用動力を走行出力軸8に伝達すると言う本来の機能に加えて、変速操作された前進用動力を走行出力軸8から刈取出力軸16に伝達すると言う2つの機能を持っている。これにより、前進用動力を走行出力軸8から刈取出力軸16に伝達する専用の伝動系が、1つ不要になる。又、後進用ギヤ17を専用の支持軸に支持しているのではなく、刈取出力軸16に支持させているので、後進用ギヤ17の専用の支持軸自身、及び、この支持軸用の配置スペースが不要になる。

発明の効果

0008

以上のように、刈取収穫機において走行装置用の動力の回転数と刈取部用の動力の回転数とが、常に一定の比に維持されるように、又、後進用動力は刈取部に伝達されないように構成することができて、常に安定した刈取収穫作業が行えるようになり、刈取収穫機の作業性能を向上させることができた。そして、作業状態の変化に対応して前述の比を変更することもできるので、刈取収穫機の作業性能をさらに向上させることができる。又、走行系から刈取部への専用の伝動系の1つ、後進用ギヤ専用の支持軸及びその配置スペースを省略することができるようになって、構造の簡素化が図れ生産コストの面で有利な構造が得られた。

0009

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に刈取収穫機の一例であるコンバインを示しており、クローラ式の走行装置1を左右一対装備した機体の前部に刈取部2を備え、この機体に運転部3及び脱穀装置4を備えて、コンバインを構成している。

0010

次に、このコンバインの走行装置1への伝動構造について説明する。図2に示すように、ミッションケース6に入力軸7と走行出力軸8とが平行に支持されており、エンジン5からの動力が伝動ベルト9を介して、入力軸7の入力プーリー10に伝達されてくる。走行出力軸8に第1前進用ギヤ11、第2前進用ギヤ12及び第3前進用ギヤ13(以上、前進用ギヤに相当)が固定されており、入力軸7に相対回転自在に外嵌された伝動ギヤ14が、第3前進用ギヤ13に咬合している。そして、入力軸7に走行用シフトギヤ15が、スプライン構造にて入力軸7と一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌されている。

0011

ミッションケース6に刈取出力軸16が支持されており、この刈取出力軸16に相対回転自在に外嵌された後進用ギヤ17が、走行出力軸8に固定された出力ギヤ18に咬合している。以上の構造により、走行用シフトギヤ15をスライド操作して第1前進用ギヤ11、第2前進用ギヤ12及び伝動ギヤ14に選択的に咬合させることにより、入力軸7からの前進用動力が高中低の3段に変速操作されて、走行出力軸8に伝達され図1に示す走行装置1に伝達される。そして、走行用シフトギヤ15を後進用ギヤ17に咬合させると、入力軸7からの前進用動力が走行用シフトギヤ15及び後進用ギヤ17、出力ギヤ18を介し後進用動力に変換されて、走行出力軸8に伝達され図1に示す走行装置1に伝達される。

0012

次に、このコンバインの刈取部2への伝動構造について説明する。図2に示すように、刈取出力軸16の端部に出力プーリー19が相対回転自在に支持されており、出力プーリー19と刈取部2とに亘り伝動ベルト20が設けられている。刈取出力軸16の端部に咬合部21が、スプライン構造にて刈取出力軸16と一体回転自在、且つ、スライド自在に外嵌されており、咬合部21がバネ22により、出力プーリー19の咬合部19aとの咬合側に付勢されて、咬合部21,19a等によりワンウェイクラッチ23(一方向伝動機構に相当)が構成されている。

0013

刈取出力軸16に刈取用ギヤ24が相対回転自在に外嵌されており、この刈取用ギヤ24が走行出力軸8の第2前進用ギヤ12に咬合している。そして、後進用ギヤ17と刈取用ギヤ24との間において刈取出力軸16に、刈取用シフトギヤ25がスプライン構造にて刈取出力軸16と一体回転自在、且つ、スライド操作自在に外嵌されている。

0014

以上の構造により、走行用シフトギヤ15を第1,2前進用ギヤ11,12及び伝動ギヤ14に咬合させた機体の前進状態において、刈取用シフトギヤ25を後進用ギヤ17に咬合させていると、入力軸7から走行伝動軸8に伝達される前進用動力が、出力ギヤ18、後進用ギヤ17、刈取出力軸16及びワンウェイクラッチ23を介して刈取部2に伝達される。これにより、走行用シフトギヤ15により前進用動力を高中低の3段に変速操作すれば、その変速された前進用動力がそのまま刈取部2に伝達される。これが、機体の走行速度、つまり、機体の進行に伴って刈取部2内に送り込まれていく穀稈の速度と、刈取部2が穀稈を刈り取って脱穀装置4に送り込んでいく速度とが略同じ状態である。

0015

そして、以上の前進状態において刈取用シフトギヤ25を刈取用ギヤ24に咬合させると、入力軸7から走行伝動軸8に伝達される前進用動力が、第2前進用ギヤ12、刈取用ギヤ24、刈取出力軸16及びワンウェイクラッチ23を介して刈取部2に伝達される。この場合には、走行用シフトギヤ15を第1,2前進用ギヤ11,12及び伝動ギヤ14に咬合させた機体の各走行速度よりも、少し高速の3段の前進用動力が刈取部2に伝達される。これが、機体の走行速度、つまり、機体の進行に伴って刈取部2内に送り込まれていく穀稈の速度よりも、刈取部2が穀稈を刈り取って脱穀装置4に送り込んでいく速度が少し速い状態である。この状態は、圃場の穀稈が機体の進行方向前方側に倒れている場合に有効である。

0016

逆に、走行用シフトギヤ15を後進用ギヤ17に咬合させた機体の後進状態においては、前述の前進状態とは逆方向に後進用ギヤ17及び刈取用ギヤ24が回転駆動される。この場合には刈取出力軸16の回転により、ワンウェイクラッチ23の咬合部21が紙面右方逃げるので、後進用ギヤ17及び刈取用ギヤ24に伝達されてくる後進用動力は、刈取部2には伝達されない。又、機体の前進状態においても、刈取用シフトギヤ25を後進用ギヤ17と刈取用ギヤ24との中間の中立位置に操作すれば、刈取部2に前進用動力は伝達されない。

0017

〔別実施例〕図2に示す実施例においては、後進用動力を刈取部2に伝達しないようにする一方向伝動機構としてワンウェイクラッチ23を装備しているが、このワンウェイクラッチ23を装備しないで、図3に示すように構成してもよい。つまり、刈取出力軸16に出力プーリー19を固定し、刈取出力軸16から刈取部2への伝動ベルト20に対して、軸芯P1周り揺動自在に支持されるテンションアーム26(一方向伝動機構に相当)、及びこれに支持されるテンションプーリー27(一方向伝動機構に相当)を備えて、機体の運転部3に備えられた刈取クラッチレバー28と、テンションアーム26とをワイヤ29及び融通用のバネ30を介して接続する。これにより、刈取クラッチレバー28を操作してテンションアーム26を揺動操作し、刈取出力軸16から刈取部2への伝動及び伝動遮断操作を行う。

0018

図2の走行用シフトギヤ15をスライド操作する変速レバー31の揺動支点P2の部分にカム板32を固定し、テンションアーム26に連結された操作ロッド33をカム板32に接当させる。以上の構造により、変速レバー31を後進位置Rに操作するとカム板32により操作ロッド33が押し操作されて、テンションアーム26が伝動遮断側に操作されるのである。図3に示す構造において、カム板32及び操作ロッド33を装備せずに、変速レバー31が後進位置Rに操作されたことをスイッチ(図示せず)で検出して、モータ(図示せず)によりテンションアーム26を伝動遮断側に操作するように構成してもよい。

0019

図2に示す構造において、走行出力軸8と走行装置1との間に、高低2段に変速可能なギヤシフト型式副変速装置(図示せず)を装備してもよい。これにより、走行用の変速レバー31と図2の走行用シフトギヤ15及び副変速装置とを機械的に連動連結することによって、変速レバー31で走行装置1への動力を前進段後進2段に変速操作可能になる。この場合、変速レバー31の変速パターン図4に示すように構成する。この変速パターンにおいて、前進5速及び6速F5,F6が移動走行用で、前進1速〜4速F1〜F4が刈取走行用となる。

0020

図2に示す実施例では、刈取出力軸16の後進用ギヤ17を走行出力軸8の出力ギヤ18に咬合させているが、この刈取出力軸16の後進用ギヤ17を、走行出力軸8の第1前進用ギヤ11又は第3前進用ギヤ13に咬合させるように構成してもよい。この場合には、第1前進用ギヤ11又は第3前進用ギヤ13が、出力ギヤに兼用されることになる。図2に示す実施例では、刈取出力軸16と出力プーリー19との間にワンウェイクラッチ23を設けて、このワンウェイクラッチ23をミッションケース6の外に配置するように構成しているが、刈取出力軸16と刈取用シフトギヤ25との間にワンウェイクラッチ23を設けて、このワンウェイクラッチ23をミッションケース6に内装するように構成してもよい。又、図2の実施例では1個の刈取用ギヤ24を設けているだけであるが、さらにもう1個の刈取用ギヤ24を刈取出力軸16に外嵌し、この刈取用ギヤ24を第3前進用ギヤ13に咬合させて、刈取用シフトギヤ25を後進用ギヤ17及び2個の刈取用ギヤ24のうちのいずれかに咬合させるように構成してもよい。このように構成すると、走行出力軸8から刈取出力軸16に伝達される前進用動力が、3段に変速される。

0021

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。

図面の簡単な説明

0022

図1コンバインの全体側面図
図2ミッションケース内の入力軸、走行出力軸及び刈取出力軸付近の縦断正面図
図3第1別実施例におけるテンションアーム及び変速レバー付近の側面図
図4第2別実施例における変速レバーの変速パターンを示す平面図

--

0023

1走行装置
2 刈取部
5エンジン
7入力軸
8走行出力軸
11,12,13前進用ギヤ
15走行用シフトギヤ
16 刈取出力軸
17後進用ギヤ
18出力ギヤ
23,26,27 一方向伝動機構
24 刈取用ギヤ
25 刈取用シフトギヤ

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