本発明は、コンバイン等に搭載される脱穀装置に関する。

コンバインの脱穀装置の扱室には、刈取装置で刈り取った穀稈がフィードチェンにより搬送して挿入され、穀稈は扱室に軸架された扱胴の表面に多数設けられた扱歯と扱網との相互作用により脱穀される。 穀稈から分離された被処理物（穀粒や藁屑）は扱網を通過して、選別室の揺動棚で受け止められ唐箕からの送風による送風選別や揺動棚の揺動選別などによって二番穀粒や藁屑などを分離して穀粒のみをグレンタンクに搬送する。

二番穀粒は二番処理室に送られ二番処理胴により穀粒、枝梗粒などに分離され、再び揺動棚に戻して穀粒、二番穀粒、藁屑などに分離される。 扱室で発生した藁屑など短尺のものは排塵処理室に搬送され、排塵処理胴により処理される。 脱穀装置の扱室の終端に到達した脱穀された残りの穀稈で長尺のままのものは、排藁搬送装置により搬送され、脱穀装置の後部の排藁処理室に投入された後、圃場に放出される。

そして、下記の特許文献１には、排塵処理胴の外周に連続した螺旋体とこの螺旋体の外周縁部に取り付けた処理歯とからなる螺旋処理歯を取り付け、この排塵処理胴左側半周を取り囲むように、格子状の排塵受網２７を設けた排塵処理室が記載されている。

特許文献１に記載の排塵処理室の排塵処理胴は、螺旋処理歯を一体的に取り付けた構成であり、被処理物に対する打撃作用が小さいために、塊上の被処理物を解す作用が小さく、藁屑とともに穀粒が機外に放出される収量ロスが増大する虞がある。 また、螺旋処理歯が摩耗すると排塵処理胴を交換しなければならず、交換コストが大きい。

そこで、本発明は、排塵処理効率を高めるとともにメンテナンス性を向上させた脱穀装置を提供することを課題とする。

上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、扱室（６６）の後部に連通する排塵処理室（８０）を設けた脱穀装置において、前記排塵処理室（８０）に軸支した排塵処理胴（７１）の外周面に多数の棒状の排塵処理歯（７１ａ）を突出させて設け、該排塵処理銅（７１）の周囲を覆う排塵処理胴枠（７２）の内側に板状の送りガイド（８１）を設け、該送りガイド（８１）を、排塵処理胴（７１）の回転方向上手側の部位に対して排塵処理胴（７１）の回転方向下手側の部位が後方に位置するように傾斜させて配置したことを特徴とする脱穀装置とする。

請求項２に記載の発明は、前記排塵処理歯（７１ａ）を排塵処理胴（７１）の外周面に取り付けるための支持プレートを、排塵処理胴（７１）の前部外周に備える前側支持プレート（７１ｂ）と排塵処理胴（７１）の後部外周に備える後側支持プレート（７１ｄ）とに分割し、該前側支持プレート（７１ｂ）及び後側支持プレート（７１ｄ）を排塵処理胴（７１）に対して着脱自在な構成とした請求項１に記載の脱穀装置とする。

請求項３に記載の発明は、前記排塵処理歯（７１ａ）の設置間隔を、排塵処理胴（７１）の前部での設置間隔よりも排塵処理胴（７１）の後部での設置間隔のほうが広くなるように設定した請求項１または請求項２に記載の脱穀装置とする。

請求項４に記載の発明は、前記排塵処理歯（７１ａ）を排塵処理胴（７１）の回転方向に対して後退角を持たせて立設した請求項１または請求項２または請求項３記載の脱穀装置とする。

請求項５に記載の発明は、前記排塵処理胴（７１）の後部に設けた排塵処理歯（７１ａ）の排塵処理胴（７１）の回転方向に対する後退角を、排塵処理胴（７１）の前部に設けた排塵処理歯（７１ａ）の後退角よりも大きく設定した請求項４に記載の脱穀装置とする。

請求項１に記載の発明によれば、排塵処理歯（７１ａ）によって被処理物に打撃作用を与えながら、送りガイド（８１）で排塵処理室（８０）の後方へ向けて送ることで、排塵処理作用を向上させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、前側支持プレート（７１ｂ）及び後側支持プレート（７１ｄ）に複数の排塵処理歯（７１ａ）を夫々設けているので、磨耗した排塵処理歯（７１ａ）をまとめて交換することができる。 特に、被処理物による負荷が大きい排塵処理室（８０）前部の排塵処理歯（７１ａ）を前側支持プレート（７１ｂ）ごと交換できるので、メンテナンスを容易化することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明による効果に加えて、排塵処理胴（７１）の前部で被処理物を解し、排塵処理胴（７１）の後部では被処理物の送り出しが円滑になって、排塵処理室（８０）内の詰まりを抑制できる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１または請求項２または請求項３記載の発明による効果に加えて、被処理物の排塵処理歯（７１ａ）への絡みつきを防止し、排塵処理室（８０）内の詰まりを抑制することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項４記載の発明による効果に加えて、被処理物の排塵処理歯（７１ａ）への絡みつきによる排塵処理室（８０）の詰りを更に効果的に抑制することができる。

穀類の収穫作業を行うコンバインの左側面図である。

コンバインの平面図である。

コンバインの脱穀装置の側面断面図である。

コンバインの脱穀装置の平断面図である。

排塵処理室の斜視図である。

排塵処理室の側面図である。

汎用コンバインの側断面図である。

汎用コンバインの選別室の平断面図である。

第一シーブの拡大斜視図である。

別実施例の汎用コンバインの選別室の平断面図である。

別実施例の第一シーブの拡大斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。
図１には本実施例の穀類の収穫作業を行うコンバインの左側面図を示し、図２にはコンバインの平面図を、図３にはコンバインの脱穀装置の拡大右側断面図を示す。

なお、本実施の形態ではコンバインの前進方向に向かって前側と後側をそれぞれ前、後といい、左側と右側をそれぞれ左、右ということにする。
図１ないし図２に示すコンバイン１の走行フレーム２の下部には、ゴムなどの可撓性材料を素材として無端帯状に成型した左右一対のクローラ４を持ち、乾田はもちろんのこと、湿田においてもクローラ４が若干沈下するだけで自由に走行できる構成の走行装置３を備え、走行フレーム２の前部には刈取装置６を搭載し、走行フレーム２の上部には図示しないエンジンならびに脱穀装置１５、操縦席２０およびグレンタンク３０を搭載する。

刈取装置６は、図示しない刈取昇降シリンダの伸縮作用により刈取装置６全体を昇降して、圃場に植生する穀稈を所定の高さで刈取りが出来る構成としている。 刈取装置６の前端下部に分草具７を、その背後に傾斜状にした穀稈引起し装置８を、その後方底部には刈刃（図示せず）を配置している。 刈刃と脱穀装置１５のフィードチェン１４の始端部との間に、図示しない前部搬送装置、扱深さ調節装置、供給搬送装置などの搬送装置９を順次穀稈の受継搬送と扱深さ調節とができるように配置している。

コンバイン１の刈取装置６の作動は次のように行われる。 まず、エンジンを始動して変速用、操向用などの操作レバーをコンバイン１が前進するように操作し、刈取・脱穀クラッチ（図示せず）を入り操作して機体の回転各部を伝動しながら、走行フレーム２を前進走行させると、刈取、脱穀作業が開始される。 圃場に植立する穀稈は、刈取装置６の前端下部にある分草具７によって分草作用を受け、次いで穀稈引起し装置８の引起し作用によって倒伏状態にあれば直立状態に引起こされ、穀稈の株元が刈刃に達して刈取られ、前部搬送装置に掻込まれて後方に搬送され、扱深さ調節装置、供給搬送装置に受け継がれて順次連続状態で後部上方に搬送される。

穀稈は供給搬送装置からフィードチェン１４と該フィードチェン１４の上側に配置され、フィードチェン１４に向けて弾性付勢されながら機体に支持された挟扼杆１６との間の始端部側に受け継がれ、脱穀装置１５に供給される。 脱穀装置１５は、上側に扱胴６９を軸架した扱室６６を前板５６と後板５７の間に配置し、扱室６６の下側に選別室５０を一体的に設け、供給された刈取穀稈を脱穀、選別する。

脱穀装置１５に供給された穀稈は、後で詳細に説明するが、主脱穀部である扱室６６に挿入され、扱室６６に軸架され回転する扱胴６９の多数の扱歯６９ａと、フィードチェン１４による移送と、扱網７４との相互作用により脱穀され、被処理物（穀粒や藁屑）は脱穀装置１５内の選別室５０の揺動棚５１で受け止められ、上下前後方向に揺動する揺動棚５１上を移動しながら、唐箕７９からの送風を受けて風力選別され、比重の重い穀粒はシーブ５３、５４および選別網６３を通過し、一番螺旋６５から、搬送螺旋を内蔵している一番揚穀筒７３（図４）を経てグレンタンク３０へ搬送され、一時貯留される。 一番揚穀筒７３の長手方向の軸芯上にグレンタンク３０の籾排出口を設けている。

脱穀装置１５の扱室６６の終端に到達した脱穀された残りの穀稈で長尺のままのものは、フィードチェン１４に挟持されて搬送され、脱穀装置１５の後部の排藁処理室８２に投入されて圃場に放出される。 排藁処理室８２内には排藁カッターが設けられており、排藁カッターにより切断された穀稈は、圃場に放出される。

グレンタンク３０内の底部に穀粒移送用のグレンタンク螺旋（図示せず）を設け、グレンタンク螺旋を駆動する螺旋駆動軸に縦オーガ１８および横オーガ１９からなる排出オーガを連接し、グレンタンク３０内に貯留した穀粒を排出オーガ排出口からコンバイン１の外部に排出する。

刈取装置６で刈り取った穀稈は刈取装置６に装着された穀稈搬送、調節装置で扱深さが調節され、脱穀装置１５の主脱穀部である扱室６６内に挿入される。 扱室６６に軸架された扱胴６９は、その表面に多数の扱歯６９ａが設けられており、図示しない駆動機構により、エンジンからの動力により、図４の矢印Ｗ方向に回転する。 扱室６６に挿入された穀粒の付いた穀稈は、移動するフィードチェン１４により図４の矢印Ａ方向に移送されながら、矢印Ｗ方向に回転する扱胴６９の扱歯６９ａと扱網７４との相互作用により脱穀される。 穀稈から分離された被処理物（穀粒や藁屑）は扱網７４を通過して、揺動棚５１で受け止められる。

揺動棚５１は、扱室６６の扱網７４の下方に配置した移送棚５２とその後方に配置した上方の第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４とその下方の選別網６３と最後端部に配置したストローラック６２などから構成されている。

第１チャフシーブ５３と第２チャフシーブ５４は、揺動しながら各シーブ間から被処理物を漏下させ、唐箕７９からの送風により風力選別する点で共通しているが、被処理物の搬送方向前方側の第１チャフシーブ５３の方が後方側にある第２チャフシーブ５４に比べて各シーブの大きさが小さく、各シーブ間の距離が多少狭い構成である。 被処理物の搬送方向前方側では、被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。

また、第１チャフシーブ５３の上方に、揺動棚５１上の被処理物を拡散させる拡散ガイド８３を、被処理物の搬送方向に向かって拡散ガイド８８の前端が前記移送棚５２の上方に位置するように設けている。

そして移送棚５２には複数個のラック状の選別板５２ａを備えており、移送棚５２は第１チャフシーブ５３の前方に配置されている。 移送棚５２は扱胴６９の下方に配置して二番処理物を受け止め得る構成になっている。

扱網７４（図３）の前方の領域で漏下する脱穀初期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第１チャフシーブ５３や第２チャフシーブ５４上で粗選別する必要が無く、直接選別網６３で後述する唐箕７９からの送風により風選することができ、これらチャフシーブ５３、５４の負荷を軽くし、能率的な脱穀が可能となる。

また、揺動棚５１は図示しない揺動棚駆動機構の作動により上下前後方向に揺動するので、被処理物は矢印Ｄ方向（図３）に移動しながら、揺動棚５１上に漏下した比重の重い穀粒は選別網６３を矢印Ｅ方向に通過し、一番棚板６４で集積され、一番螺旋６５から一番揚穀筒７３を経てグレンタンク３０へ搬送される。 グレンタンク３０に貯留された穀粒は、縦オーガ１８と横オーガ１９を経由してコンバイン１の外部へ搬送される。

揺動棚５１の上の被処理物のうち軽量のものは、揺動棚５１の揺動作用と唐箕７９のファン７９ａによる送風に吹き飛ばされて揺動棚５１から第１チャフシーブ５３と第２チャフシーブ５４に向けて矢印Ｄ方向に移動し、ストローラック６２の上で大きさの小さい二番穀粒は矢印Ｇ方向に漏下して二番棚板８５上に集められ、二番螺旋８６で二番揚穀筒（図示せず）へ搬送される。

二番穀粒（二番物ということがある）は、正常な穀粒、枝梗粒、藁屑などの混合物であり、二番揚穀筒の中を二番揚穀筒螺旋（図示せず）により揚送されて、二番処理室入口から二番処理室６７の上方へ放出される。

二番処理室６７に軸架する二番処理胴７０はエンジンからの動力を伝動する駆動機構により、図４の矢印Ｊ方向に回転する。 二番穀粒は二番処理胴７０に植設してある多数の処理歯７０ａに衝突しながら矢印Ｉ方向（図４）に進行する間に二番穀粒の分離と枝梗粒の枝梗の除去を行い、被処理物の一部は二番処理胴７０の下方に設けられた二番処理網（図示省略）を通り抜けて選別室５０に漏下し、被処理物の大部分は移送棚５２から第１チャフシーブ５３と第２チャフシーブ５４方向に送られ、穀粒は第１チャフシーブ５３と第２チャフシーブ５４と選別網６３を通り、一番螺旋６５に集められる。

このように二番物を移送棚５２上に回収して第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４による再処理をすることにより、穀粒と藁屑との分離が良好になる。
扱室６６を図４の矢印Ａ方向に進行し、扱室６６の終端に到達した被処理物の中の脱穀された穀稈で長尺のままのものは、図４に示す矢印Ａ１方向に搬送され、排藁処理室８２に投入される。

また、扱室６６の扱胴６９による被処理物搬送方向終端部側に到達した被処理物の中で、藁屑など短尺のものは、扱室６６の扱胴６９による被処理物の搬送方向終端部と排塵処理室６８の排塵処理胴７１による被処理物の搬送方向始端部とを連通する連通口７５から矢印Ａ２（図４）方向に投入されて、扱室６６からの取り込みを良好にする棒状の排塵処理歯７１ａの作用により排塵処理室６８に入り、排塵処理室６８では回転する排塵処理胴７１の排塵処理歯７１ａと排塵処理室枠７２の上側から底部にかけて送り方向へ傾斜して立設する板状送りガイド８１により矢印Ｋ方向（図３）に搬送されながら処理される。

なお、排塵処理胴７１は、前記二番処理胴７０と一体的に形成されており、回転方向は二番処理胴７０と同一方向である。
排塵処理歯７１ａは、周方向には一定間隔で搬送方向には上手が狭く下手が広く間隔に配設することで送り抵抗を軽減している。 この排塵処理歯７１ａは前後に分割した支持プレート（前側支持プレート７１ｂ，後側支持プレート７１ｄ）に溶接等により一体化されており、前側支持プレート７１ｂ及び後側支持プレート７１ｄを取付ネジ部７１ｃで排塵処理胴７１の外周面に締結している。 そのため、排塵処理負荷により磨耗しやすい前側支持プレート７１ｂのみを交換したり、前側支持プレート７１ｂと後側支持プレート７１ｄを相互に交換したりすることができ、メンテナンスが容易である。

なお、排塵処理歯７１ａを周方向３本として送り方向広い間隔と狭い間隔のものを周方向等間隔に配置する構成でも良く、排塵処理歯７１ａを排塵処理胴７１に対して送り方向から僅かに後方へ倒した後退角を持たせて送り抵抗を弱くしても良く、その際に排塵処理胴７１の後端近くの排塵処理歯７１ａの後退角を他の部分の排塵処理歯７１ａよりも大きくして被処理物の持ち回りを少なくする。

また、送りガイド８１は、連通口７５に対抗する位置では他の位置よりも送り方向へ寝かせて被処理物の取り込みを良くしても良い。
さらに、排塵処理室枠７２に設ける各送りガイド８１を連結して送り傾斜角度を一体的に変更可能にしたり、連通口７５側のみを固定し他を一体的に変更可能にしても良い。

格子状の排塵処理室枠７２における排塵処理胴７１の下側及び扱室６６側の外周の部位は、排塵処理室６８の濾過体を構成している。
排塵処理室枠７２の濾過体部分（左右方向で扱室６６側）と排塵処理歯７１ａの回転軌跡との間隔は、濾過体が設けられていない左右方向で扱室６６とは反対側の部位と排塵処理歯７１ａの回転軌跡との間隔よりも狭く、被処理物の漏下を促進する。

前記排塵処理室枠７２の後端は、排藁処理室８２の下方に通じる排塵シュートが設けられ、排塵処理室６８の後端部に達した被処理物を脱穀装置１５の外部へ排出する。
排塵処理室６８に入った少量の穀粒を含む藁屑を主体とする被処理物の中の漏下物（穀粒）は排塵処理室枠７２から揺動棚５１上に漏下し、揺動棚５１に設けられたストローラック６２に誘導されて二番棚板８５から二番揚穀筒を経由して二番処理室６７に送られる。

なお、同軸上にある二番処理胴７０と排塵処理胴７１の駆動は、図示しないがエンジンからの駆動力がプーリを介して伝動して行われる。
図３に示すように、脱穀装置１５の後部に被処理物を吸引するための吸引ファン８７を設け、排塵処理室６８を含む脱穀装置１５内で発生する排塵のうち、比重の軽い藁屑、枝梗および塵埃を含む空気を吸引ファン８７の回転による吸引風で吸引し、第３排塵口８８から矢印Ｌ方向へ吹き出して、コンバイン１の外部へ放出する。

一方、吸引ファン９１の回転による送風で吸引されない被処理物は揺動棚５１の終端部であるストローラック６２の後端に設けられ、脱穀装置１５の後壁１５ａに形成された第２排塵口８９からコンバイン１の外部に排出される。

揺動棚５１上を後方へ移送されてきた藁屑でチャフシーブ５３，５４やストローラック６２の目合いから濾過しないものは、揺動棚５１の揺動やストローラック６２の移送作用によって第２排塵口１０３から脱穀装置１５の外部に排出されるが、この藁屑中には穀粒がわずかに含まれることがあり、このように藁屑とともにコンバイン１の外部に排出される穀粒を三番穀粒と言い、三番穀粒が脱穀装置１５の外部に排出されることを三番ロス（三番損失）、三番穀粒の回収ロスなどと言う。

図７は、汎用型コンバイン１００を示し、クローラ９０からなる走行装置９１を装備した車台９２上に、茎稈供給口を前側にした脱穀装置９３と操縦席９４を設けた操縦部９５を左右に搭載し、操縦部９５の後側に収穫物を溜めるグレンタンク９６を搭載している。

車台９２の前側には、脱穀装置９３と操縦部９５を合わせた横幅を持つ刈取掻込ケース９７を設け、刈取掻込ケース９７には横搬送オーガ９８を内装し底部に刈取装置１０１を設け、この刈取掻込ケース９７の茎稈排出口と脱穀装置９３の茎稈供給口をバーコンベア９９を内装したフィダーケース１１６で連結している。 刈取掻込ケース９７の前上部には掻込みリール１０２を設けている。

脱穀装置９３は、上部に螺旋式扱胴１１４を前後方向に軸架して下側に第一受網１０３と第二受網１０４を張設した扱室１０９を配置し、その下側には、揺動選別棚１０５を設け、更に、その下方に、選別方向の上手側から順番に、唐箕１０６、一番移送螺旋１１０、二番移送螺旋１１１を軸装し、後部下方に排塵口１１２を開口した選別室１１３を設けて構成し、螺旋式扱胴９４の前下方に設ける茎稈供給口から供給される収穫物を脱穀しその穀粒を選別しグレンタンク９６に溜める。

操縦部９５には、オペレータが搭乗して座る操縦席９４と走行装置９１の操縦を行う操縦装置と脱穀装置９３の駆動断続を行う脱穀制御装置を設けている。
グレンタンク９６は、脱穀装置９３で選別した穀粒を一時的に溜める中空ケースで、溜めた穀粒を排出オーガ１１５でトラックの穀粒タンクへ移送するようにしている。

前記揺動選別棚１０５は、受棚１２１と第一シーブ１２２と第二シーブ１２３と篩線１２４で構成している。
受棚１２１は、扱網７４を通って落下する被処理物を受ける平板で、上面に被処理物を第一シーブ１２２の左右中央へ案内する第一ガイドプレート１３０を設けている。

第一シーブ１２２と第二シーブ１２３は、帯鉄を立てたシーブ１１７を前後方向に並設した構成で粒状物が各シーブ１１７の隙間から落下するようにしたもので、各シーブ１１７の隙間に入り込んで詰まる茎片等を除去するようにスクレーパ１１８を横方向一定間隔で上方から差し込んで設けて、各スクレーパ１１８をその上側で前後方向一定間隔で設ける連結体１３１で連結して各スクレーパ１１８が一体で左右動するように、揺動アーム１２８に連結した第一アーム１２５と、揺動アーム１２８と連結アーム１２７と第二揺動アーム１３２と第二アーム１２６で、それぞれ第一シーブ１２２と第二シーブ１２３のスクレーパ１１８を左右に揺動する。 揺動アーム１２８は、駆動モータに連結したワイヤ１２９で揺動駆動する。

各スクレーパ１１８を連結する連結体１３１は各シーブ１１７から豆類の粒径以上の間隔Ｓ１で浮かせて設け、各シーブ１１７上で豆類の後方への飛び跳ねを連結体１３１で防ぎ、連結体１３１の下を通っての後方移送は妨げない。

唐箕１０６からの送風は、第一シーブ１２２と第二シーブ１２３に向かう選別風Ｋ１の他に受棚１２１上に回り込む乾燥風Ｋ２が有って、受棚１２１や第一シー部１２２と第二シーブ１２３上の被処理物を乾燥して選別分離を良くする。

なお、収穫物が蕎麦や金時豆や菜種など脱粒性が良い収穫物の場合は、スクレーパ１１８を第一シーブ１２２にのみ設けるだけでも良い。
なお、図１０と図１１に示す如く、第一シーブ１２２上において、被処理物を後方へ向かって斜めに隣のスクレーパ１１８へ案内する第二ガイドプレート１２０を設けて、豆類の後方への飛び跳ねを防ぎながら莢を後方へ流れ易くすることも良い。 第二ガイドプレート１２０の後端は隣のスクレーパ１１８まで豆類の径より広い間隔を持たせている。

６６ 扱室 ７１ 排塵処理胴 ７１ａ 排塵処理歯 ７１ｂ 前側支持プレート ７１ｄ 後側支持プレート ８０ 排塵処理室 ８１ 送りガイド