JPH0797932B2 - 移動収穫機における前処理伝動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、コンバイン等の作業車輌における前処理伝動
装置に係り、詳しくは前処理部を備え、かつカウンタケ
ースに設置した駆動側割プーリとミッションケースに設
置した被動側割プーリの間に無端ベルトを巻掛けてなる
無段変速装置を備えた移動収穫機の前処理伝動装置に関
する。

（ロ）従来の技術 一般に、移動収穫機例えばコンバインは、エンジンに基
づく駆動力を、無端ベルト等を介してカウンタケースに
伝達しそして駆動側割プーリ及び被動側割プーリからな
る無段変速装置を介してトランスミッションに伝達して
いる。また、該トランスミッションを収納したミッショ
ンケースでは、前記被動側割プーリを支持しているメイ
ンシャフトから前記駆動力が、前後進切換えクラッチ及
び前処理伝動部にそれぞれに伝達されており、更に駆動
力は、前後進切換えクラッチから多数のギヤ等を介して
サイドクラッチ・ブレーキ装置に伝達されそして走行駆
動部に伝達され、これによりコンバインはオペレータの
操作に従って走行する。一方、前記メインシャフトから
前処理伝動部に伝達された駆動力は、前後進切換えクラ
ッチの伝動下流側にて前処理伝動プーリ及び無端ベルト
等を介して前処理部に伝えられ、これにより該前処理部
が駆動して圃場の穀稈を刈取って機体後方に向けて搬送
する等の作業を行うように構成されている。

そして、前処理部には前後進切換えクラッチを経た後の
回転が伝えられていることにより、該前処理部は前進時
においては正回転を伝達されて正常な作業を行い得る
が、後進時には前処理部に伝達される回転が逆回転とな
って前処理部の破損を招く等の虞れがあるため、後進時
には前処理駆動部にて動力を切断して前処理部を駆動し
ない状態で後進したり、或は前処理部への伝動経路中に
フリーホイールを介在して、機体後進時の逆回転の駆動
力が前処理部に伝達されないように構成している。

（ハ）発明が解決しようとする課題 このため、従来のコンバインにあっては、前処理部は後
進走行時にその駆動を完全に停止されてしまうため、例
えば圃場端に到達したことにより機体を後進する際に
は、前処理部を停止する直前まで刈取っていた穀稈が搬
送装置にて機体後方の自動脱穀装置に向けて引続き搬送
されているにもかかわらず、走行機体が回行して再び前
進走行するまでは前処理部は駆動し得なくなり、前記搬
送穀稈が搬送装置中で一時滞留して作業効率が落ちる不
具合が生じる。

そこで、本発明は、前・後進によって変化されない伝動
上流側からの回転を前処理部に伝達するように構成し、
もって上述課題を解消すると共に、耐久性をも考慮した
前処理伝動装置を提供することを目的とするものであ
る。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第１図を参照して示すと、前処理部（７）を備え、か
つカウンタケース（59）に設置した駆動側割プーリ（7
5）とミッションケース（19）に設置した被動側割プー
リ（26）の間に無端ベルト（92）を巻掛けてなる無段変
速装置（25）を備えた移動収穫機（１）において、前記
被動側割プーリを（26）、前記ミッションケース（19）
の横方向に貫通して設置したメインシャフト（29）の一
端に設置し、かつ該メインシャフト（29）の他端に前処
理取出しプーリ（27）を設置して、被動側割プーリ（2
6）の回転を該メインシャフト（29）を介して直接前処
理取出しプーリ（27）に伝達し、更に該前処理取出しプ
ーリ（27）から無端ベルト等の連動手段（93、71、67、
96）を介して前記前処理部（７）に駆動力を伝達するよ
うに構成したことを特徴とするものである。

（ホ）作用 上述構成に基づき、例えば前進走行にて刈取り作業を行
う場合、エンジン（４）に基づく駆動力は無段変速装置
（25）に伝達され、更にこれによる回転は、メインシャ
フト（29）から走行系に伝達されて移動収穫機（１）を
前進走行すると共に、該メインシャフト（29）から前処
理取出しプーリ（27）に伝達されそして機体速度に連動
した回転として無端ベルト等の連動手段（93），（7
1），（67），（96）を介して前処理部（７）に伝達さ
れ、該前処理部（７）を駆動する。

一方、方向転換に伴い移動収穫機（１）を後進する場
合、無段変速装置（25）の駆動力は走行系には逆回転と
して伝達されているが、前処理部（７）には、メインシ
ャフト（29）の回転が直接的に伝達されるため、逆回転
が伝達されることはない。

なお、カッコ内に付す符号は、何等構成を限定するもの
ではない。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説明
する。

コンバイン１は、第７図に示すように、スプロケット53
（第１図参照）により駆動されるクローラ２にて支持さ
れている走行機体３を有しており、該走行機体３の一側
には後方にエンジン４が搭載されていると共に前方に運
転席５が配置されており、また走行機体３の他側には自
動脱穀装置が設置されている。更に、該走行機体３の前
方には前処理部７が昇降自在に配設されており、その後
方における走行機体３の下方にはミッションケース19
（第１図参照）が搭載されている。そして、運転席５は
機体フレーム上に運転席フレーム10が固定されてなり、
かつ該フレーム10上における前方部にはステップ面11が
固定されており、更に運転席フレーム10の後方部には、
シートフレームを介してシート13が設置されている。ま
た、該運転席フレーム10の前部上方には操作台15が立設
され、該操作台15の上面は操作パネル16になっており、
かつ該操作パネル16にはモノレバー17が立設されてい
る。

一方、前記ミッションケース19は、第１図に示すよう
に、副変速部20、前後進切換え部21サイドクラッチ・ブ
レーキ装置22、及び走行駆動部23からなるトランスミッ
ション24を収納している。そして、ミッションケース19
の最上部に位置する前記副変速部20には、メインシャフ
ト29がケース19を横方向に貫通して設置されており、更
に該シャフト29の一端には無段変速装置25を構成する被
動側割プーリ26が設置されていると共に他端には前処理
部７に回転を伝達する前処理取出しプーリ27が設置され
ている。更に、メインシャフト29のケース内方両端に
は、それぞれ内歯を形成した大径ギヤ30及び小径ギヤ31
が回転自在に設置され、かつこれら大径ギヤ30と小径ギ
ヤ31の中間にはシフタ32が摺動のみ自在に嵌合されてい
る。また、前記前後進切換え部21は、ケース19に回転自
在に配置したシャフト33を有し、かつ該シャフト33の両
端には大径ギヤ35及び小径ギヤ36がそれぞれスプライン
結合されており、更にこれら大径ギヤ35及び小径ギヤ36
には内歯を形成したギヤ37,39がそれぞれ設置されてお
り、またこれらギヤ37,39の中間部にはシフタ40が摺動
のみ自在に嵌合されている。そして、前記大径ギヤ30と
小径ギヤ36、及び小径ギヤ31と大径ギヤ35とはそれぞれ
常時噛合されており、また前記ギヤ37は、シャフト33に
隣接して配置したシャフト41に固設したギヤ42に常時噛
合している。更に、該シャフト41に隣接してカウンタシ
ャフト43が回転自在に設置され、かつ該シャフト43には
大径ギヤ45及び小径ギヤ46がスプライン結合されてお
り、該大径ギヤ45は、前記シャフト41に固設したギヤ47
に噛合していると共にギヤ39と噛合している。

また、前記サイドクラッチ・ブレーキ装置22は、センタ
シャフト49の中央部に設けたセンタギヤ50と、その両端
に回転自在に嵌合したドックギヤ51,51からなるサイド
クラッチC,Cを有していると共に、多数のディスクプレ
ートからなるサイドブレーキB,Bを有している。更に、
前記走行駆動部23は、ケース19の両側に向けて突出する
車軸52,52を有しており、該車軸52はその一端にスプロ
ケット53を設置していると共に他端に駆動ギヤ55が設置
されている。また、ミッションケース19の上方にはシフ
トレール56が配設され、かつ該レール56にはクリックス
トップを介してシフトフォーク57が摺動自在に嵌挿され
ており、該フォーク57が操作されることによりシフタ32
が摺動して大径ギヤ30又は小径ギヤ31の内歯に係合し、
これにより高速，低速を適時切換え得るように構成され
ている。

一方、第１図及び第６図に示すように、前記ミッション
ケース19の上方には該ケース19と一体にカウンタケース
59が設置されており、該カウンタケース59には、シャフ
ト60,61がケース19の一側方に突出して支持・設置され
ていると共にシャフト62が他側方に突出して支持・設置
されている。そして、前記シャフト60のケース19外方に
突出した一端にはエンジン４からの回転を入力する入力
プーリ63が設置されており、かつケース59における該入
力プーリ63と反対側には油圧ポンプ65が設置されてい
る。また、前記シャフト61は同軸状に配置したスリーブ
シャフト66とで二重シャフトを構成しており、かつシャ
フト61のケース19に突出した一端には前処理部７に駆動
力を伝えるカウンタ出力プーリ67が設置されており、ま
たシャフト61のケース59内方おける他端には、一体に構
成した大径ギヤ69及び小径ギヤ70が固設されている。ま
た、前記スリーブシャフト66の、ケース59外方に突出し
た一端にはカウンタ入力プーリ71が設置されていると共
にケース59内方の他端にはカラー72にて支持されるギヤ
73が固設されている。更に、シャフト61に隣接してシャ
フト79が回転自在に支持・設置されており、かつ該シャ
フト79には、前記ギヤ73と常時噛合している大径ギヤ80
が固設されていると共に小径ギヤ81及び大径ギヤ82から
なる前処理変速ギヤ83が摺動のみ自在に嵌合されてお
り、更にシャフト79には、シャフト60の他端に固設した
小径ギヤ85に常時噛合しているアイドルギヤ86が回転自
在に支持されて設置されている。

そして、オペレータの操作により前記前処理変速ギヤ83
を適宜摺動すると、小径ギヤ81が前記大径ギヤ69に噛合
し又は大径ギヤ82が前記小径ギヤ70に噛合し、これによ
り前処理部７への回転速度が適時変更される。更に、前
記シャフト62のケース59内方には、アイドルギヤ86に常
時噛合している小径ギヤ87が固設されており、またシャ
フト62の外方に突出している一端には、無段変速装置25
を構成している駆動側割プーリ75が設置されている。

そして、該駆動側割プーリ75は可動シーブ76及び固定シ
ーブ77から構成されており、該可動シーブ76はそのボス
部76aを、シャフト62の端部に嵌合・固定した固定シー
ブ77のボス部77aに摺動自在に嵌合している。更に、シ
ャフト62における可動シーブ76とカウンタケース59との
間には、該可動シーブ76を適宜移動する可動カム74,固
定カム78からなる変速カム84が設置されている。また、
前記被動側割プーリ26は可動シーブ89及び固定シーブ90
から構成され、更に該可動シーブ89はそのボス部89aを
固定シーブ90のボス部90aに摺動自在に嵌合しており、
かつスプリング91により固定シーブ90側に付勢されて、
前記駆動側割プーリ75と被動側割プーリ26の間に巻掛け
られた無端ベルト92をシーブ90との間で圧接している。
また、メインシャフト29に設置したメインクラッチ94と
ミッションケース19の間には、固定カム及び可動カムか
らなるクラッチ操作用カム98が設置されている。

一方、第２図に示すように、前処理取出しプーリ27とカ
ウンタ入力プーリ71との間にはカウンタベルト93が巻掛
けられ、かつカウンタ出力プーリ67と前処理駆動力伝達
用プーリ95との間には前処理ベルト96が巻掛けられてお
り、これら前処理取出しプーリ27、カウンタベルト93、
カウンタ入力プーリ71、カウンタ出力プーリ67及び前処
理ベルト96にて前処理伝動装置104が構成されている。
更に、ミッションケース19の近傍に設置したリフトフレ
ーム97には、支軸99が一側方に突出して設置されてお
り、該支軸99には、カウンタテンションアーム100及び
前処理テンションアーム101が、それぞれの一端に設け
たパイプ部材102,103を介して回動自在に支持されてい
る。そして、カウンタテンションアーム100の中央部に
設置されているブラケットには、機体フレーム側に一端
を引っ掛けたスプリング106の他端が引掛けられてお
り、これによりテンションアーム100の他端に設けたテ
ンションプーリ107がカウンタベルト93を第２図矢印Ａ
方向に付勢して、前処理取出しプーリ27及びカウンタ入
力プーリ71の間で適正な摩擦力が得られるように緊張し
ている。更に、前処理テンションアーム101から延設し
たアーム109にはスプリング110が引っ掛けられて、テン
ションアーム101の他端に設けたテンションプーリ111を
第２図矢印Ｂ方向に付勢しており、これにより前処理ベ
ルト96はカウンタ出力プーリ67と伝達用プーリ95の間で
適正な摩擦力が得られるように緊張されている。

また、第３図に示すように、カウンタケース59の上方に
設置されている入力プーリ63は、無端ベルト115を介し
てエンジン側のプーリ116から駆動力を伝達されてお
り、更に該無端ベルト115は、カウンタケース59に枢支
したテンションアーム117先端に設けたテンションプー
リ119により矢印Ｃ方向に付勢されて緊張されている。

そして、第４図及び第５図に示すように、カウンタケー
ス59はミッションケース19に連結部材120を介して固定
されており、かつ該連結部材120の一端には、複動シリ
ンダからなる無段変速用油圧アクチュエータ121の一端
がピン123にて回動自在に支持されている。また、カウ
ンタケース59の上方にはブラケット125がボルト止めさ
れており、該ブラケット125にはパイプが貫通・溶着さ
れていると共に、該パイプにはパイプ軸が回動自在に嵌
合され、かつ該パイプ軸にはシャフト126が回動自在に
嵌合されている。また、前記パイプ軸の両端にはアーム
127及びアーム128が固設され、かつ該アーム127の先端
にはパイプロッド129がその一端をピン130により回動自
在に支持されている。そして、該パイプロッド129の内
方は中空に形成されており、該中空部には、一端をピン
131にて可動カムの突起部ａに回動自在に支持したロッ
ド132の他端が摺動自在に嵌合されている。また、前記
アーム128の先端には無段変速用油圧アクチュエータ121
の他端がピン133にて枢支されている。更に、前記シャ
フト126の一端にはアーム135が固設され、かつ該アーム
135の先端には、ロッド134の両端に設けられたボールジ
ョイント136,136の一方がナット137にて取付けられてい
ると共に他方が前記変速カム84の可動カム74に取付けら
れている。また、アーム135は、ブラケット125に一端を
取付けたスプリングＳの他端が取付けられており、これ
によりアーム135はシャフト126を中心に回動して、可動
カム74を回動し得るように付勢されている。更に、前記
ナット137はアーム127が、油圧アクチュエータ121の伸
長により上方に向けて回動される際、該アーム127にて
同方向に押圧されて、ロッド134を介して可動カム74を
回動し、該可動カム74を固定カム78から離間して無段変
速装置25を増速操作し、また油圧アクチュエータ121の
収縮により、アーム127が下方に向けて回動する際に
は、該油圧アクチュエータ121の収縮によりアーム127が
ナット137を解放し、該ナット137がスプリングＳの付勢
力のみにて回動されるようになっている。なお、図中13
9,140はそれぞれサイドクラッチC,Cを作動するサイドク
ラッチ用油圧アクチュエータである。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、エンジン
４に基づく駆動力を伝達される入力プーリ63は、油圧ポ
ンプ65を駆動すると共に小径ギヤ85を介して大径ギヤ86
に回転を伝達し、更に該大径ギヤ86から小径ギヤ87に回
転が伝達されることにより駆動側割プーリ75が回転し、
無端ベルト92を介して被動側割プーリ26を回転すること
により無段変速装置25が駆動される。

そして、オペレータにて、運転席５に隣接して設けたサ
イド操作パネルに設置されたＦ・Ｒ無段変速レバーを例
えば増速側操作すると、これに基づき変速カム84の可動
カム74がシャフト62の軸方向と直角に回動される。する
と、該可動カム74が固定カム78から離間する方向に可動
シーブ76と共に移動し、これにより駆動側割プーリ75は
その可動シーブ76と固定シーブ77との間隔を狭められ、
無端ベルト92がこれら両シーブ76,77間で圧接されて駆
動側割プーリ75の外周に向けて移動される。これに伴
い、被動側割プーリ26では無端ベルト92によりスプリン
グ91の付勢力に抗してその幅が広げられ、無端ベルト92
は被動側割プーリ26の内方へと移動される。従って、無
段変速装置25はその伝達比を変えられて増速する回転を
副変速部20、前後進切換え部21及びサイドクラッチ・ブ
レーキ装置22を介して走行駆動部23に伝達する。一方、
前記Ｆ・Ｒ無段変速レバーが減速操作されると、可動カ
ム74が増速時とは反対方向に回動され、これにより可動
シーブ76が該可動カム74と共にケース59側に移動されて
駆動側割プーリ75がその幅を広げられ、従って無段変速
装置25は減速制御される。

また、被動側割プーリ26の回転により、該割プーリ26と
同軸上に配置された前処理取出しプーリ27が同方向に回
転し、該回転をカウンタベルト93を介してカウンタ入力
プーリ71に伝える。すると、スリーブシャフト66を介し
て該入力プーリ71と共に回転するギヤ73が大径ギヤ80を
介してシャフト79に回転を伝達し、これにより前処理変
速ギヤ83が回転される。そして、該前処理変速ギヤ83が
オペレータのレバー操作等に連動してシャフト79上をい
ずれかの方向に摺動すると、該前処理変速ギヤ83を構成
する小径ギヤ81が大径ギヤ69に（又は大径ギヤ82が小径
ギヤ70に）噛合して低速回転（又は高速回転として）シ
ャフト61に伝達する。これにより、該シャフト61の一端
に設置しているカウンタ出力プーリ67が回転し、無段変
速装置25による伝動速度即ち機体走行速度に連動した回
転が前処理ベルト96を介して前処理部７に伝達されるた
め、前処理部７はオペレータの操作により変化する機体
走行速度に伴って例えば刈刃及び穀稈搬送装置の作動速
度が適切に変更され、従って前処理部７による作業性が
向上されている。一方、前記シャフト79はアイドルギヤ
86を回転自在に支持しているものであるが、前処理変速
ギヤ83及び大径ギヤ80を支持するシャフトを特別に設け
ることなく前記シャフト79を共用していることにより、
装置構成がコンパクトにされて経済性も向上されてい
る。

また、無段変速装置25を構成する被動側割プーリ26の回
転は、前後進切換え部21等を介すことなくメインシャフ
ト29により直接前処理取出しプーリ27に伝達されるた
め、前処理部７には無段変速装置25による速度変化、即
ち機体速度変化に連動している一方向の回転のみを伝達
することができ、従って方向転換のため機体５を後進す
る際でも前処理部７を引続き駆動しておくことができ、
前処理部停止直前に刈取った穀稈を滞留することなく自
動脱穀装置に向けて搬送することができる。また、前記
前処理取出しプーリ27はミッションケース19における最
も高い位置にあるメインシャフト29に設置されているた
め、走行時等に圃場の泥がかかり難くされており、カウ
ンタベルト93のスリップ現象を防ぐことができ、これに
より該ベルト93の寿命を延ばすことができる。また、前
処理取出しプーリ27の取付位置を、被動側割プーリ26が
取り付けられたメインシャフト29の一端と反対側の他端
に設置したのでメインシャフト29への曲げ加重が分散さ
れ、該メインシャフト29を支持する軸受けに対する加重
が平均化して装置の耐久性が向上する。

更に、前処理取出しプーリ27からの回転を入力するカウ
ンタ入力プーリ71と、該回転を前処理部７へ出力するカ
ウンタ出力プーリ67とが同一のカウンタケース59に設置
されていると共に、これら両プーリ71,67をそれぞれ支
持するシャフト66と61が二重軸状に構成されているの
で、特別のカウンタケースを必要とせずカウンタケース
59が１個のみあればよく、これにより経済性が向上さ
れ、かつ前処理取出しプーリ27から前処理部７に駆動力
を伝動する前処理伝動装置104がコンパクトに構成され
る。

そして、前処理取出しプーリ27から前処理部７に回転を
伝達するに際しては、該プーリ27からカウンタ入力プー
リ71に第１のベルトであるカウンタベルト93を介し、更
にカウンタ出力プーリ67から前処理部７には第２のベル
トである前処理ベルト96を介して行うため、一本の長い
無端ベルトを使用する必要がなくなり、従ってベルトの
交換時には、カウンタベルト93又は前処理ベルト96の内
の痛んだ一方のみを交換すればよく、作業性が向上され
ている。この場合、カウンタ入力プーリ71はカウンタ出
力プーリ67の内側に位置し、かつカウンタベルト93が前
処理ベルト96に比して下方に位置していることにより、
カウンタベルト93の交換作業は前処理ベルト96より行い
難くなっているが、前処理取出しプーリ27からカウンタ
入力プーリ71への伝動は減速されており、カウンタ出力
プーリ67から前処理部７への伝動に比して低トルク伝動
であるためベルト寿命が長くされており、従ってその交
換の頻度が少なくされている。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、被動側割プーリ
（26）の回転をメインシャフト（29）を介して直接前処
理取出しプーリ（27）に伝達して、前処理部（７）に駆
動力を伝達するように構成したので、機体速度に連動し
た駆動力を、先進・後進に影響されることなく一方向の
回転として前処理部（７）に伝達することができ、従っ
て方向転換のため走行機体（５）を後進する際でも、後
進による逆回転を前処理部（７）に伝えることなくかつ
該前処理部（７）を引続き駆動しておくことができ、こ
れにより例えば前処理部停止直前に刈取った穀稈も後進
中に滞留することなく自動脱穀装置に向けて搬送するこ
とができ、作業性を大幅に向上することができる。ま
た、前処理取出しプーリ（27）は被動側割プーリ（26）
と１本のシャフト（29）を介して直接的に連結されてい
るため、その構造が簡略化されており、これにより前処
理部（７）への伝動機構をコンパクトにすることができ
る。なおまた、前処理取出しプーリ（27）の取付位置
を、被動側割プーリ（26）が取り付けられたメインシャ
フト（29）の一端と反対側の他端に設置したのでメイン
シャフト（29）への曲げ加重が分散され、該メインシャ
フト（29）を支持する軸受けに対する加重が平均化する
ので装置の耐久性を向上させることができる。更に、メ
インシャフト（29）の伝動下流側にある副変速部を切っ
ておくだけで、前処理部（７）のみを駆動することがで
き、これにより該前処理部（７）への注油作業を容易に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るミッションケース及びカウンタケ
ースを示す全体断面図、第２図はその前処理取出しプー
リから前処理部に向かうベルト連動構造を示す側面図、
第３図は無段変速装置を示す側面図、第４図はカウンタ
ケース及びミッションケースの周辺に設置した各部材を
示す側面図、第５図はその走行機体前方から見た図、第
６図は概略駆動系統図である。そして、第７図はコンバ
イン全体を示す斜視図である。 １……移動収穫機（コンバイン）、７……前処理部、19
……ミッションケース、25……無段変速装置、26……被
動側割プーリ、27……前処理取出しプーリ、29……メイ
ンシャフト、59……カウンタケース、67……カウンタ出
力プーリ、71……カウンタ入力プーリ、75……駆動側割
プーリ、92……無端ベルト、67,71,93,96……連動手段
（カウンタ出力プーリ，カウンタ入力プーリ，カウンタ
ベルト，前処理ベルト）

フロントページの続き (72)発明者 錦織 昇 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−22140（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前処理部を備え、かつカウンタケースに設
   置した駆動側割プーリとミッションケースに設置した被
   動側割プーリの間に無端ベルトを巻掛けてなる無段変速
   装置を備えた移動収穫機において、 前記被動側割プーリを、前記ミッションケースの横方向
   に貫通して設置したメインシャフトの一端に設置し、か
   つ該メインシャフトの他端に前処理取出しプーリを設置
   して、被動側割プーリの回転を該メインシャフトを介し
   て直接前処理取出しプーリに伝達し、更に該前処理取出
   しプーリから無端ベルト等の連動手段を介して前記前処
   理部に駆動力を伝達するように構成したことを特徴とす
   る移動収穫機における前処理伝動装置。