説明

回転装置及びコンバイン用穀稈掻き込み装置

【課題】スプロケットを2つ割り構造にした穀稈掻き込み装置において、スプロケットを、軽量で強度が高くてしかも組み立てが容易な形態と成す。
【解決手段】スプロケット14は略半円状の2つのユニット23から成っており、外周板23aと側板23bとを有する断面L形に形成されている。ユニット23の一端部には、外周板23aと側板23bを板厚分だけ段落ちさせた突出部25が形成されており、一方のユニット23の突出部25と他方のユニット23の端部とを互いに重ね合わせ、その状態でボルトで掻き込みホイールに締結されている。プーリ16同士が端部において重なり合っているためリング状の形態保持性に優れており、かつ、スプロケット14(ユニット23)は断面L字形であるため軽量ながら強度が高い。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願発明は、チェンやタイミングベルト等の無端帯が巻き掛けされる輪体を備えた回転装置、及び、その一例としてのコンバイン用穀稈掻き込み装置に関するものである。ここに輪体とは、チェンと噛合する突起が外周に形成されているスプロケット、Vベルト又はタイミングベルトが巻き掛けされるプーリ、或いはギア等を含んでいる。
【背景技術】
【0002】
エンジンで駆動される自走自脱式の稲用コンバインは、大雑把に分けて走行機体とその前方に配置した刈取り部とから成っており、刈取り部には、カッターで刈られた穀稈(稲束)を搬送装置に掻き込むための穀稈掻き込み装置が配置されている。
【0003】
この穀稈掻き込み装置はチェンで駆動されており、チェンが噛合するスプロケットと、外周に山形の歯が多数形成された掻き込みホイールとを備えている。そして、穀稈掻き込み装置は穀稈への当たりの柔らかさの確保やコストの抑制等の点から樹脂化することが図られているが、スプロケットは強度や耐久性の点から金属製とせざる得ない。そこで、穀稈掻き込み装置のうちスプロケットを除いた大部分を樹脂の一体成形品として、スプロケットを金属製としてリング状に形成してこれを樹脂部分にボルトで締結することが行われている。
【0004】
この場合、樹脂部分はスプロケットが嵌まるボス部を備えているが、穀稈掻き込み装置で掻き込み用タインを駆動するようになっており、そこで、ボス部のうちスプロケットを挟んで掻き込みホイールと反対側に位置した部分に、掻き込みタインを取り付けたベルトを駆動するためのプーリが設けられている。従って、スプロケットをリング状の一体物として製造すると、プーリを別体に製造してこれをボス部にボルト等で締結する必要があるが、そうすると、部材を樹脂で一体化することのメリットが薄れてしまう。
【0005】
この点について特許文献1は、スプロケットを円弧状に形成された複数の部品に分離構成して、これらの部品をリング状につなげた状態で樹脂部に固定する構造を開示しており、この構成によると、プーリを含んだ部分を樹脂の一体化品と成すことができる。
【特許文献1】特開2001−65667号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、スプロケットには真円度が求められ、また、使用による変形があってはならない。この点について特許文献1は、2個の部品を突き合わせて形成されたリング体を表裏一対製造して(従って、スプロケットは全体で4個の部品から成っている)、表裏のリング体を、それらリング体の突き合わせ部を円周方向にずらした状態で重ねてボルトで固定することにより、位置決めや真円度の確保を図っている。
【0007】
しかし、この特許文献1のように表裏のリング体から成る構成では、部材点数が多いため製造コストや組み立てコストが嵩むのみならず、表裏のリング体の歯が加工誤差等によって周方向にずれることも懸念される。
【0008】
本願発明はこのような現状を端緒として成されたものであり、穀稈掻き込み装置等の回転装置を改善することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本願発明の回転装置は、基本構成として、動力を伝達するためのリング状の輪体と、前記輪体が固定された回転基体とを備えており、前記輪体は、円弧状に形成された複数のユニットを接続することでリング状になっている。そして、請求項1の発明では、前記輪体を構成するユニットの端部同士が円周方向に沿って互いに重なり合っている。なお、本願発明で「接続」は連続して延びるという意味に使用している。
【0010】
請求項2に係る回転装置は、請求項1において、前記輪体を構成する各ユニットは、金属板を素材としたプレス加工により、外周板とこれに連接した側板とを有する断面L字形に形成されており、各ユニットの両端のうち一方の端部に、外周板と側板とを板厚寸法だけ内側に段落ちさせた状態の突出部を形成することにより、接続されるユニット同士を前記突出部の箇所で互いに重ね合わせている。
【0011】
請求項3に係る回転装置は、請求項1又は2において、前記回転基体は、前記輪体が外側から嵌まるボス部を備えており、前記ボス部の一端部には、前記輪体の内径よりも外径が大きい大径部が、スプロケットとの間に間隔が空いた状態で形成されている一方、前記ボス部の他端部には、前記輪体の側面が重なる外向き張り出し部を形成しており、輪体のうち少なくともユニット同士が重なり合った部分を含む複数箇所が前記外向き張り出し部の側面にねじ式ファスナーで締結されている。
【0012】
請求項4の発明は、発明の端緒となったコンバイン用穀稈掻き込み装置に適用したもので、この発明では、前記輪体はスプロケットであって、その外周面にはチェンが噛み合う突起を等間隔で形成している一方、前記回転基体は合成樹脂で製造されており、前記ボス部に設けた大径部はタインを有するベルトが巻き掛けされるプーリになっており、ボス部のうちスプロケットを挟んで前記プーリと反対側に位置した部分には、穀稈を掻き込むための掻き込みホイールが一体に形成されている。
【0013】
更に請求項5の発明は、請求項4の発明の好適な形態であり、この発明では、前記スプロケットを構成する各ユニットは、板金製で外周板と側板とを有する断面L形に形成されている一方、前記回転基体の外向き張り出し部は、前記ボス部と掻き込みホイールとの双方に対して段違いの状態になっており、この外向き張り出し部を覆う状態で前記スプロケットが配置されており、スプロケットの側板をねじ式ファスナーで外向き張り出し部の側面に締結している。
【発明の効果】
【0014】
本願発明のように構成すると、スプロケット等の輪体を構成するユニットはその端部同士が互いに重なり合っているため、複数のユニットで構成されたスプロケット類でありながら一体物と同様の状態になり、このため、組み立てが容易であると共に、チェン等から外力が作用しても変形することなく真円度を保持できる。このように本願発明によると、特許文献1のように2枚重ね方式にしなくてもリング体の形態を保持できるため、加工コストや組み立てコストを抑制しつつ、信頼性の高い回転装置を提供することができる。
【0015】
請求項2のようにスプロケット類の構成部材であるユニットとして板金加工品を採用すると、重合手段の一環を成す突出部はプレス加工時に同時に成形できるため、加工コストを抑制できると共に軽量化でき、かつ、側板がリブ効果を発揮して板厚が薄くても高い強度(剛性)を確保できる利点があり、従って、量産品に適している。
【0016】
なお、輪体を板金製とする場合、断面コ字状に形成することも可能であるが、この場合は形状に複雑になるため加工に手間がかかるが、ユニットを断面L字状に形成すると形状がシンプルであるため容易できる利点がある。
【0017】
輪体を構成するユニットはその外周部を回転基体のボス部にボルト(或いはビス)で固定することも可能であるが、この場合、ボルトの頭はチェン等と干渉しないように半径内側に沈めねばならず、そうすると板金製のスプロケットには適用し難い。これに対して請求項3のように構成すると、スプロケット(ユニット)を固定するためのボルトがチェン等と干渉することはないため、輪体を板金製とした場合に特に好適である。
【0018】
コンバイン用の穀稈掻き込み装置に適用して請求項5のように構成すると、外向き張り出し部が掻き込みホイールに対するリブの役割を果たすため強度的に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本願発明はコンバインの穀稈掻き込み装置に適用している。
【0020】
(1).概略
図1は自走自脱式コンバインの平面図であり、コンバインは、大きく分けて走行機体1と刈取り部2とから成っており、走行機体1には、図示しないエンジンルームや運転席3、脱穀部4、脱穀部4に穀稈を搬送するための後部搬送機構5、脱穀して選別された籾を貯める穀物貯留部(グレンタンク)6、籾を機外に取り出すためのオーガ7などが設けられている。
【0021】
刈取り部2は走行機体1に昇降自在に設けられており、分草体8や穀稈掻き上げタイン9、バリカン状の刈刃(図示せず)、穀稈を後部搬送機構5に送るための前部搬送機構10などを備えている。本実施形態のコンバインは3条刈りのものであり、模式的に稲株の並び11を点線で示している。そして、図1には表示していないが、刈取り部2に、穀稈の株元部を掻き込んで前部搬送機構10に送るための穀稈掻き込み装置が配置されている。
【0022】
図2は穀稈掻き込み装置12の大まかな構成と配置とを示す模式図である。この図2では刈刃13を点線で模式的に表示しており、穀稈掻き込み装置12は刈刃13のやや後方に配置している。本実施形態のコンバインは3条刈りであるので、3セットの穀稈掻き込み装置12を備えている。
【0023】
各穀稈掻き込み装置12は、スプロケット14と掻き込みホイール15とプーリ16とを備えている。穀稈掻き込み装置12の手間側にはフロントプーリ17が配置されており、穀稈掻き込み装置12のプーリ(リアプーリ)16とフロントプーリ17とに掻き込みベルト18が巻き掛けられている。図示していないが、掻き込みベルト18には、周回方向の外側に突出したタインを等間隔で設けている。本願発明との関係は薄いので詳細は省略するが、穀稈掻き込み装置12とフロントプーリ16とは1つのケースに取り付けられており、ケースは図示しないフレーム材に取り付けられている。
【0024】
3個のスプロケット14のうち左右2個のスプロケット14には駆動チェン19が巻き掛けられている。また、駆動チェン19は、穀稈掻き込み装置12の外側に配置した別のスプロケット21の群に噛合している。左側の穀稈掻き込み装置12の掻き込みホイール15と左右中間部の掻き込みホイール15とは互いに噛み合っており、従って、左右中間部の穀稈掻き込み装置12はスプロケット14を備えていない(従って、中間部の穀稈掻き込み装置12には本願発明を適用していない。)。
【0025】
(2).穀稈掻き込み装置詳細
次に、図3以下の図面も参照して穀稈掻き込み装置12の詳細を説明する。図3は穀稈掻き込み装置12の斜視図、図4は穀稈掻き込み装置12をその回転軸心方向から見た部分破断側面図、図5のうち(A)は穀稈掻き込み装置12を縦向き姿勢にした正面図、(B)は要部の破断正面図、図6は要部の破断側面図、図7のうち(A)はスプロケット14の側面図、(B)及び(C)はスプロケット14の斜視図である。なお、図4において掻き込みホイール15は仮想線で表示している。
【0026】
穀稈掻き込み装置12は、既述のスプロケット14と掻き込みホイール15とかプーリ16に加えて、スプロケット14が外側から嵌まるボス部21を備えており、ボス部21と掻き込みホイール15とプーリ16とは合成樹脂を素材として成形品として一体になっている。従って、本実施形態では、ボス部21と掻き込みホイール15とプーリ16とが請求項に記載した回転基体を構成している。掻き込みホイール15は周知のように多数の突起を有しており、他方、プーリ16の外周には環状溝が形成されている。ボス部21は底付きの筒状になっており、その内部には、ケースを固定するためのロッド22が固定されている。
【0027】
スプロケット14は略半円状の2個のユニット23に分離構成されており、2つのユニット23を接続することでリング状になっている。2つのユニット23は金属板(鋼板)を素材としてプレス加工(板金加工)することで製造されており、外周板23aと側板23bとを有する断面L形に形成されており、かつ、外周板23aには駆動チェン19が噛合する突起24を形成している。2個のユニット23は同一形態(同一種類)である。
【0028】
そして、各ユニット23の一端部に、外周板23aと側板23bとを板厚寸法だけ内側に段落ちさせた状態の突出部25を形成することにより、ユニット23同士の端部を円周方向に沿ってある程度の寸法Lだけ重ね合わせている。また、ユニット23の側板のうち互いに重なり合う端部と円周方向の中間部とにボルト挿通穴26を空けて、突出部25の箇所の除いた2箇所のボルト挿通穴26の箇所の外面に、ねじ式ファスナーの一環を成すナット27を溶接によって固着している。
【0029】
スプロケット14は、その側板23bをプーリ16に望ませた姿勢で掻き込みホイール15に隣接するように配置されており、ボス部21には、スプロケット14が重なる外向き張り出し部28を一体に形成しており、掻き込みホイール15及び外向き張り出し部28に、ねじ式ファスナーの一環をなすボルト29を貫通させてこれを前記ナット27にねじ込むことにより、スプロケット14(ユニット23)を外向き張り出し部28の側面に締結している。
【0030】
外向き張り出し部28は掻き込みホイール15にも連続しており、ボス部21と掻き込みホイール15とに対して段違いの状態になっている。本実施形態では外向き張り出し部28を飛び飛びの状態で4箇所に設けているが、全周にわたって延びる状態に形成しても良いし、ボルト29が貫通しないリブ状の外向き張り出し部28を併設することも可能である。また、外向き張り出し部28に、スプロケット14の突起24に嵌合する外向き突起部を形成してもよいのであり、このように構成すると、スプロケット14に作用したトルクを突起部で支持することができるため、荷重に対する支持強度を向上できる利点がある。
【0031】
また、ボルト29を外向き張り出し部28の箇所にインサート成形によって埋設し、これにナットをねじ込むことでスプロケット14を締結することも可能である。但し、本実施形態のようにボルト29を掻き込みホイール15の端面の外側から挿入する構成を採用すると、スプロケット14とプーリ16との間の間隔を小さくできるため穀稈掻き込み装置12を薄型化できる利点がある。ボルト29の頭は、掻き込みホイール15の端面に形成した凹所(座ぐり穴)に沈ませてもよい。
【0032】
なお、本実施形態ではボス部21の外周面とスプロケット14の内周面との間に若干の隙間を空けているが、密着させても良い。各ユニット23の側板23bに1個ずつ又は複数個ずつの位置決め穴を空ける一方、外向き張り出し部28の側面に前記位置決め穴に嵌まる位置決め突起を設けるなど、ユニット23と外向き張り出し部28とに、雄形と雌形との係合部からなる位置決め手段を形成することも可能である。
【0033】
(3).その他
以上、本願発明の一実施形態を説明したが、本願発明が様々に展開できることはいうまでもない。例えばスプロケット等の輪体は板金製には限らず、ダイキャスト品など、素材や加工方法を限定するものではない。また、ユニット同士を重ね合わせる構造もユニットの形態に応じて適宜選択することができる。例えばユニットにある程度の厚さがある場合、その一端面に穴を空けた他端面に突起を設け、突起を穴に嵌め込むなどすることも可能である。
【0034】
スプロケット14等の輪体が外周板と側板とを有する形態の場合、外周板のみ又は側板のみを重ね合わせることも可能である。スプロケット等の輪体を板金製とする場合、2枚の側板を有する断面コ字状形に形成することも可能である。更に本願発明の輪体は真円形に限らず、楕円形のものにも適用できる。
【0035】
また、スプロケットを構成するユニットの個数は2個には限らず、3個以上に分離構成することも可能である。更に、本願発明の適用対象はコンバイン用の穀稈掻き込み装置に限定されるものではなく、農業機械を初めとした他の機器類の回転装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本願発明の穀稈掻き込み装置を有する自走自脱式コンバインの平面図である。
【図2】穀稈掻き込み装置の大まかな構成と配置とを示す模式図である。
【図3】穀稈掻き込み装置の斜視図である。
【図4】穀稈掻き込み装置を回転軸心方向から見た部分破断側面図である。
【図5】(A)は穀稈掻き込み装置を縦向きにした状態での正面図、(B)は要部の破断正面図である。
【図6】要部の破断側面図である。
【図7】スプロケットの構造を示す図である。
【符号の説明】
【0037】
12 穀稈掻き込み装置
14 輪体の一例としてのスプロケット
15 掻き込みホイール
16 プーリ
18 動力伝達手段の一例としてのチェン
21 ボス部
23 スプロケットを構成するユニット
24 突起
27 ねじ式ファスナーの一環を成すナット
28 外向き張り出し部
29 ねじ式ファスナーの一環を成すボルト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
動力を伝達するためのリング状の輪体と、前記輪体が固定された回転基体とを備えており、前記輪体は、円弧状に形成された複数のユニットを接続することでリング状になっている回転装置であって、
前記輪体を構成するユニットの端部同士が円周方向に沿って互いに重なり合っている、
回転装置。
【請求項2】
前記輪体を構成する各ユニットは、金属板を素材としたプレス加工により、外周板とこれに連接した側板とを有する断面L字形に形成されており、各ユニットの両端のうち一方の端部に、外周板と側板とを板厚寸法だけ内側に段落ちさせた状態の突出部を形成することにより、接続されるユニット同士を前記突出部の箇所で互いに重ね合わせている、
請求項1に記載した回転装置。
【請求項3】
前記回転基体は、前記輪体が外側から嵌まるボス部を備えており、前記ボス部の一端部には、前記輪体の内径よりも外径が大きい大径部が、スプロケットとの間に間隔が空いた状態で形成されている一方、前記ボス部の他端部には、前記輪体の側面が重なる外向き張り出し部を形成しており、輪体のうち少なくともユニット同士が重なり合った部分を含む複数箇所が前記外向き張り出し部の側面にねじ式ファスナーで締結されている、
請求項1又は2に記載した回転装置。
【請求項4】
前記輪体はスプロケットであって、その外周面にはチェンが噛み合う突起を等間隔で形成している一方、
前記回転基体は合成樹脂で製造されており、前記ボス部に設けた大径部はタインを有するベルトが巻き掛けされるプーリになっており、ボス部のうちスプロケットを挟んで前記プーリと反対側に位置した部分には、穀稈を掻き込むための掻き込みホイールが一体に形成されている、
請求項3に記載した回転装置としてのコンバイン用穀稈掻き込み装置。
【請求項5】
前記スプロケットを構成する各ユニットは、板金製で外周板と側板とを有する断面L形に形成されている一方、
前記回転基体の外向き張り出し部は、前記ボス部と掻き込みホイールとの双方に対して段違いの状態になっており、この外向き張り出し部を覆う状態で前記スプロケットが配置されており、スプロケットの側板をねじ式ファスナーで外向き張り出し部の側面に締結している、
請求項4に記載したコンバイン用穀稈掻き込み装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2007−244227(P2007−244227A)
【公開日】平成19年9月27日(2007.9.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−68971(P2006−68971)
【出願日】平成18年3月14日(2006.3.14)
【出願人】(000006781)ヤンマー株式会社 (3,810)
【Fターム(参考)】