JP2017002784A - 作業車輌 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン振動による駆動モータの破損及びテンションスプリングの摩耗、ヘタリを低減して、各部品の寿命を合せて全体での長寿命化を図る。【解決手段】駆動モータＭにより出力部４９及びワイヤ５０を介してローラ支持アーム４３を回動して、テンションローラ４５による伝動ベルト４０の緊張を解放して、吸引ファンの回転を停止する。駆動モータＭは、走行フレーム２１に固定されたモータブラケット４７に取付けられる。テンションスプリング５９は、その一端がリンクプレート５７を介してローラ支持アーム４３に連結され、他端が防振ゴムに対してエンジン側である取付けブラケット５５に取付けられる。【選択図】図３

Description

本発明は、例えばコンバインなどの作業車輌に係り、詳しくは、エンジンルーム内に冷却風を吸引する吸引ファンを有する作業車輌に関する。

一般に、コンバインは、運転席下方のエンジンルーム内に、吸引ファンによって冷却風を導入し、該冷却風によってエンジンやエンジンルーム内の冷却を行っている。該吸引ファンは、エンジンからの駆動力によって駆動し、エンジンが作動中であれば、吸引ファンは回転し続ける。

従来、吸引ファンの吸引口に防塵カバーを設け、エンジンルーム内に排藁や塵埃等が流入しないように構成したコンバインが提案されている（特許文献１参照）。また、該コンバインは、防塵カバーに付着した塵埃を除去するために、吸引ファンを回転させる伝動ベルトを緊緩させるテンションローラと、該テンションローラを回動させる電動モータアッシと、を備えていた。

特開２０１０−２２３０８９号公報

特許文献１記載のコンバインは、エンジン振動を走行機体側に伝達しないように、エンジンと走行機体との間に防振ゴムを介在させていたが、電動モータアッシは、防振ゴムよりもエンジン側に取付けられていた。そのため、電動モータアッシがエンジンの振動の影響を強く受け、特に、精密部品であるモータの破損の虞があった。

本出願人は、電動モータ（駆動モータ）を防振ゴムに対して走行フレーム側に取付け、エンジンによる振動が駆動モータに直接作用しないように構成した作業車輌を提案した（特願２０１４−２０６２２４号；本出願時未公開）。

該提案した作業車輌は、前記テンションローラに張力を付与するテンションスプリングも、駆動モータを支持するモータブラケットに取付けたため、エンジン振動が、走行フレーム側に一体の上記テンションスプリングの取付けプレートとエンジン側であるテンションスプリングのテンションローラ側のリンクプレートとの間でテンションスプリングに常に作用し、テンションスプリング、取付けプレート及びリンクプレートの摩耗の原因となり、耐久性に問題を生じた。

そこで、本発明は、防振ゴム（防振部材）に対して、前記駆動モータを走行フレーム側に配置すると共に、前記テンションスプリングをエンジン側に取付け、もって上述した課題を解決した作業車輌を提供することを目的とするものである。

本発明は、走行装置（３）に支持される走行フレーム（２１）と、エンジンルーム（１１）内に収容され、前記走行フレームに防振部材（２３）を介して取付けられるエンジン（Ｅ）と、該エンジンからの動力により回転して前記エンジンルーム内に外気を吸引する吸引ファン（３６）と、前記吸引ファンを駆動させる伝動ベルト（４０）を緊緩させるテンションローラ（４５）を揺動自在に支持するローラ支持アーム（４３）と、該ローラ支持アームを揺動して前記テンションローラ（４５）の緊緩を切換える駆動モータ（Ｍ）と、前記伝動ベルトが緊張する方向に前記テンションローラを付勢するテンションスプリング（５９）と、を備えた作業車輌（１）において、
前記駆動モータ（Ｍ）は、前記防振部材（２３）より前記走行フレーム（２１）側に取付けられ、
前記テンションスプリング（５９）は、一端が前記防振部材（２３）より前記エンジン側にある前記ローラ支持アーム（４３）に連結されると共に、他端が前記防振部材（２３）より前記エンジン側に取付けられてなる、
ことを特徴とする作業車輌にある。

前記走行フレーム（２１）に、前記防振部材（２３）を介在してエンジンサポート（２５）を支持し、該エンジンサポートに前記エンジン（Ｅ）が支持され、
前記エンジンサポートに固定された取付けブラケット（５５）に、前記テンションスプリング（５９）の他端が取付けられ、
前記テンションスプリング（５９）の一端が、リンクプレート（５７）を介して前記ローラ支持アーム（４３）に連結されてなる。

前記走行フレーム（２１）に固定されたモータブラケット（４７）に前記駆動モータ（Ｍ）が支持され、
前記モータブラケット（４７）は、円弧状の長孔（４７ａ）を有し、該長孔に前記駆動モータ（Ｍ）の出力部（４９）が案内され、該出力部と前記ローラ支持アーム（４３）とがワイヤ（５０）を介して連結されてなる。

前記取付けブラケット（５５）にアーム（５６）がその揺動位置を調節自在に固定され、該アームの先端部（６０）に前記テンションスプリング（５９）の他端が取付けられ、
前記モータブラケット（４７）に、前記アームの揺動位置調節と干渉しないように切欠き部（４７ｂ）が形成され、
前記テンションスプリング（５９）は、前記テンションローラ（４５）が緊張又は弛緩の切換えにより思案点を越えて前記ローラ支持アーム（４３）に対する付勢方向が切換えられる。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、駆動モータが防振部材より走行フレーム側に取付けられるので、エンジン振動が直接駆動モータに作用することはなく、駆動モータの破損を低減して駆動モータの長寿命化を図ることができると共に、テンションスプリングは、防振部材よりエンジン側であるローラ支持アームに連結される一端と同様に、他端も防振部材よりエンジン側に取付けられるので、エンジン振動が、テンションスプリングの両端で伸縮方向に作用することがなく、テンションスプリング及びその接続部材の疲労及び摩耗を低減して、長寿命化を図ることができ、これらが相俟って、本吸引ファンのクラッチ機構の寿命を合せて全体の長寿命化を図ることができる。

請求項２に係る本発明によると、エンジンサポートに固定された取付けブラケットにテンションスプリングの他端が取付けられ、該テンションスプリングの一端がリンクプレートを介してローラ支持アームに連結されるので、テンションスプリングの取付けが簡単な構成で容易となり、かつリンクプレートの摩耗及びテンションスプリングのヘタリを低減して耐久性を向上することができる。

請求項３に係る本発明によると、駆動モータが支持されるモータブラケットに形成した長孔に、駆動モータの出力部が案内され、かつ該出力部がワイヤを介してローラ支持アームに連結されるので、エンジンによるローラ支持アームの振動は、ワイヤ及び長孔により吸収されて、駆動モータに直接作用することはなく、かつ駆動モータの回転は、出力部及びワイヤを介して直接ローラ支持アームに伝達され、テンションローラによるクラッチの切換え作動を高い信頼性で確実に行うことができる。

請求項４に係る本発明によると、テンションスプリングの他端は、取付けブラケットに揺動位置を調節自在なアームの先端に取付けられるので、アームの揺動位置を調節することによりテンションスプリングの張力を容易に調節することができ、かつテンションスプリングは、思案点越えにより付勢方向が切換えられるので、テンションローラは、伝動ベルトの緊張又は弛緩位置に安定して保持することができ、駆動モータは、上記思案点を越えるように作動すれば足り、駆動モータの作動時間を短くして、省エネルギ化を図ることができる。また、モータブラケットは、上記アームの揺動位置調節と干渉しないように切欠き部が形成され、モータブラケットの形状を変えるだけで、テンションスプリングを防振部材よりエンジン側に容易に取付けることができる。

本発明を適用し得るコンバインを示す全体側面図。 走行フレーム及びエンジンルームを示す斜視図。 エンジンルーム及びモータアッシを示す前方側からみた斜視図。 その後方側からみた斜視図。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。コンバイン１は、図１及び図２に示すように、左右一対のクローラ式走行装置である走行装置２に支持された機体３を有しており、該機体３の前方には、圃場の穀稈を刈取る前処理部５が昇降自在に設けられている。上記機体３の前方一側方（機体右側）には、作業者が運転操作を行うキャビン６が設けられており、他側方（機体左側）には、上記前処理部５で刈取り・搬送された穀稈を脱穀処理及び選別処理する脱穀部（不図示）が設けられている。上記キャビン６の後方には、上記脱穀部で脱穀・選別された穀粒を貯蔵するグレンタンク９が配置されており、該グレンタンク９の後方には、該グレンタンク９内に貯蔵された穀粒を機外に排出するための排出オーガ１０が設けられている。

上記キャビン６内の運転座席（不図示）の後下方には、ディーゼルエンジンからなるエンジンＥが収容されているエンジンルーム１１が配置されており、該エンジンルーム１１の上方には、エアクリーナ（不図示）が収容されているエアクリーナルーム１２が設けられている。上記エンジンルーム１１と上記エアクリーナルーム１２とは、仕切り壁１３によって分離されており、上記エンジンルーム１１と上記エアクリーナルーム１２との間を後述する冷却風が行き来することのないように構成されている。

上記キャビン６は、その右側にドア１５が設けられている。該ドア側であるエンジンルーム１１の右側は、上記機体３の吸気口１６が開口しており、該吸気口１６には、網状に形成された防塵網を有するエンジンルームドア１７が開閉自在に取り付けられている。上記エアクリーナルーム１２にも、同様にして、右側面に吸気口１９が開口し、該吸気口１９には、網状に形成された防塵網を有するエアクリーナルームドア２０が開閉自在に取り付けられている。これらエンジンルームドア１７及びエアクリーナルームドア２０によって、藁屑等の異物がエンジンルーム１１及びエアクリーナルーム１２内に混入することを防止しつつ、その内部に冷却風（外気）を吸気できるように構成されている。

走行装置２に支持される走行フレーム２１には、図２及び図４に示すように、マウント部材２２が取付けられており、該マウント部材２２には、防振ゴム２３（防振部材）と共にエンジンサポート２５がスタッドボルト２６，２６によって共締めされて固定されている。該エンジンサポート２５は、Ｌ字状に折曲され機体幅に延びて、上記エンジンＥが取付けられている。また、上記走行フレーム２１からは、エンジンルーム１１を区画する複数の支柱が立設しており、本実施の形態では、第１の支柱２９、第２の支柱３０等が設けられている。

該第１の支柱２９には、図３に示すように、取付け座３２を介して、取付けプレート３３が固定されている。該取付けプレート３３は、断面略Ｌ字状に形成されており、該取付けプレート３３と上記第２の支柱３０は、補強フレーム３５によって連結されており、取付けプレート３３及びエンジンルーム１１を囲うフレーム全体の剛性が高められている。

上記エンジンＥの上記脱穀部と反対側には、該エンジンＥを冷却するラジエータ（不図示）と、エンジンルーム１１内に冷却風を吸引して該ラジエータを冷却する冷却ファン３６（吸引ファン）と、等が配置されている。エンジンＥのクランク軸には、図３に示すように、エンジンプーリ３７が固定されており、該エンジンプーリ３７及び上記冷却ファン３６と同軸のファンプーリ３９には、伝動ベルト４０が巻き掛けられている。冷却ファン３６は、このようにしてエンジンＥからの駆動力が伝達されるが、伝動ベルト４０を緊緩させるクラッチ機構４１によって、上記冷却ファン３６の駆動を停止させることができ、エンジンルームドア１７に付着した藁屑の除去ができるようになっている。

クラッチ機構４１は、エンジンＥのクランク軸と同軸上に設けられた回動軸４２と、該回動軸４２に回動自在に支持されたローラ支持アーム４３と、該ローラ支持アーム４３に回転自在かつ揺動自在に支持されたテンションローラ４５と、を有している。ローラ支持アーム４３は、モータアッシ４６によって回動される。

モータアッシ４６は、上記取付けプレート３３に固定されるモータブラケット４７と、該モータブラケット４７に支持される駆動モータＭと、を有している。また、モータアッシ４６は、駆動モータＭが駆動するピニオンギア（不図示）によって回動する回動アーム先端に設けられた出力ピン（部）４９と、一端が上記ローラ支持アーム４３に接続され、他端が上記出力ピン４９に接続されるクラッチワイヤ５０と、を有している。上記モータブラケット４７には、上記回動アームの回動軸４９ａを中心とした円弧状の長孔４７ａが形成されており、該長孔４７ａに上記回動アーム先端の出力ピン４９が案内されている。

前記エンジンサポート２５の右端には、図４に示すように、フランジ５１が溶接され、かつ該フランジ５１に取付けプレート５２がボルトにより一体に固定されており、上記取付けプレート５２には所定長さのスリーブ５３を介在することにより所定空隙を隔ててボルトにより取付けブラケット５５が固定されている。該取付けブラケット５５の右側面（外側）には、回動ピン５６ａにより揺動自在にアーム５６が支持されており、かつ上記取付けブラケット５５には上記回動ピン５６ａを中心とした円弧状の長孔５５ａが形成されている。該長孔５５ａを挟むようにして上記アーム５６にはボルト及びナットが取付けられており、該アーム５６は、長孔５５ａの適宜位置で上記ボルト、ナットを締付けることにより固定され、その揺動位置を調節自在に固定される。

前記ローラ支持アーム４３は、プレート部材からなり、回動軸４２に対して異なる方向に延びる第１のアーム部４３ａ、第２のアーム部４３ｂ及び第３のアーム部４３ｃを有する。第１のアーム部４３ａと第２のアーム部４３ｂとは、ベルクランク状に回動軸４２に対して鈍角方向に延び、第１のアーム部４３ａの先端には前記テンションローラ４５が支持され、第２のアーム部４３ｂの先端には前記クラッチワイヤ５０の一端が連結される。第３のアーム部４３ｃは、第１及び第２のアーム部４３ａ，４３ｂの間部分に位置し、該第３のアーム部４３ｃの先端にはリンクプレート５７が連結されている。

リンクプレート５７は、回動軸４２方向に延び、その先端と前記アーム５６の先端に設けられピン６０との間にテンションスプリング５９が張設されている。従って、防振ゴム２３のエンジン側であるブラケット５５に揺動位置を調節自在に固定されたアーム５６との間で、上記テンションスプリング５９は、リンクプレート５７を介してローラ支持アーム４３をテンションローラ４５が伝動ベルト４０を緊張するように付勢している。ローラ支持アーム４３にはストッパプレート６１が固定されており、該ストッパプレート６１は、テンションローラ４５の弛緩位置においてリンクプレート５７に当接してその位置を保持する。また、モータブラケット４７は、その上部側面が切欠かれて、前記アーム５６の揺動位置の調節に際して該アームと干渉しない切欠き部４７ｂを構成している。

本実施の形態は、以上のような構成からなるので、通常状態にあっては、駆動モータＭは、出力ピン４９が長孔４７ａの下端に位置する状態にある。この状態では、テンションスプリング５９がリンクプレート５７を介してローラ支持アーム４３を図３において時計方向に付勢しており、第１のアーム部４３ａ先端のテンションローラ４５は、伝動ベルト４０を緊張した状態にある。即ち、クラッチ機構４１が接続状態にあり、エンジンＥの回転は、エンジンプーリ３７、伝動ベルト４０及びファンプーリ３９を介して冷却ファン３６に伝達され、冷却ファン３６は、エンジンルーム１１に冷却風を吸引してラジエータ等を冷却する。

該冷却風の吸引によりエンジンルームドア１７の防塵網に藁屑等が吸着して、十分な冷却風の吸引を阻害することがある。この場合、オペレータの操作により、又は上記冷却風量の不足を検知して自動的に、駆動モータＭが駆動される。これにより、アーム先端の出力ピン４９が長孔４７ａに沿って上方に回動し、クラッチワイヤ５０を引張ってローラ支持アーム４３を上記テンションスプリング５９に抗して回動する。第１のアーム部４３ａ先端のテンションローラ４５は、伝動ベルト４０の緊張を解放すると共に、第３のアーム部４３ｃは、リンクプレート５７が回動軸４２を通過するように、即ち思案点を越えるように回動して、ローラ支持アーム４３に対するテンションスプリング５９の付勢方向を時計方向から反時計方向に切換えて、リンクプレート５７がストッパプレート６１に当接してその位置に保持される。この状態では、駆動モータＭを停止しても、テンションローラ４５は、伝動ベルト４０を弛緩した状態、即ちクラッチ機構４１が切断した状態に保持され、冷却ファン３６の回転は停止する。従って、冷却ファン３６による冷却風の吸引はなくなり、エンジンルームドア１７の防塵網に吸着した藁屑等は重力で落下するか、オペレータにより叩き落とされるか、又は除去手段を作動して扱ぎ落される。

前記エンジンＥは、防振ゴム２３を介してエンジンサポート２５により支持され、またテンションスプリング５９は、その一端がエンジンサポート２５に固定された取付けブラケット５５に取付けられ、その他端がリンクプレート５７を介してローラ支持アーム４３に連結されている。従って、テンションスプリング５９の両端は、防振ゴムに対してエンジンＥと同じ振動系に配置されており、エンジン振動が直接テンションスプリング５９の伸縮に作用することがなく、テンションスプリング５９及びその接続部材であるアーム５６、リンクプレート５７の摩耗、ヘタリ等を低減することができる。

テンションスプリング５９の一端は、取付けブラケット５５にその揺動位置を調節自在に固定されるアーム５６に取付けられる。従って、該アーム５６の揺動位置を調節することにより、テンションスプリング５９の張力を調節でき、伝動ベルト４０によるクラッチ機構４１の入切を確実にすることができる。モータブラケット４７に切欠き部４７ｂが形成されているので、防振ゴム２３に対してエンジン側にあるアーム５６がエンジンと共に振動しても、防振ゴム２３に対して走行フレーム２１側にあるモータブラケット４７と干渉することはなく、かつ上記アーム５６の揺動位置を調節する際にも、該モータブラケット４７に邪魔されることなく容易に該アーム５６を調節することができる。

駆動モータＭは、走行フレーム２１側のモータブラケット４７に取付けられるので、エンジンによる振動が直接駆動モータＭに作用することはなく、精密部品である駆動モータが常にエンジン振動を受けて早期に破損することを防止できる。これらテンションスプリング５９、その接続部材であるアーム５６、リンクプレート５７並びに駆動モータＭの早期の摩耗、ヘタリ、破損を低減して、各部品の寿命を合せてクラッチ機構４１全体での長寿命化が可能となる。

１ 作業車輌
２ 走行機構
１１ エンジンルーム
２１ 走行フレーム
２３ 防振部材（ゴム）
２５ エンジンサポート
３６ 吸引ファン
４０ 伝動ベルト
４１ クラッチ機構
４３ ローラ支持アーム
４５ テンションローラ
４７ モータブラケット
４７ａ 長孔
４７ｂ 切欠き部
４９ 出力部（ピン）
５０ （クラッチ）ワイヤ
５５ 取付けブラケット
５６ アーム
５７ リンクプレート
５９ テンションスプリング
６０ 先端部（ピン）
Ｅ エンジン
Ｍ 駆動モータ

Claims (4)

1. 走行装置に支持される走行フレームと、エンジンルーム内に収容され、前記走行フレームに防振部材を介して取付けられるエンジンと、該エンジンからの動力により回転して前記エンジンルーム内に外気を吸引する吸引ファンと、前記吸引ファンを駆動させる伝動ベルトを緊緩させるテンションローラを揺動自在に支持するローラ支持アームと、該ローラ支持アームを揺動して前記テンションローラの緊緩を切換える駆動モータと、前記伝動ベルトが緊張する方向に前記テンションローラを付勢するテンションスプリングと、を備えた作業車輌において、
   前記駆動モータは、前記防振部材より前記走行フレーム側に取付けられ、
   前記テンションスプリングは、一端が前記防振部材より前記エンジン側にある前記ローラ支持アームに連結されると共に、他端が前記防振部材より前記エンジン側に取付けられてなる、
   ことを特徴とする作業車輌。
2. 前記走行フレームに、前記防振部材を介在してエンジンサポートを支持し、該エンジンサポートに前記エンジンが支持され、
   前記エンジンサポートに固定された取付けブラケットに、前記テンションスプリングの他端が取付けられ、
   前記テンションスプリングの一端が、リンクプレートを介して前記ローラ支持アームに連結されてなる、
   請求項１記載の作業車輌。
3. 前記走行フレームに固定されたモータブラケットに前記駆動モータが支持され、
   前記モータブラケットは、円弧状の長孔を有し、該長孔に前記駆動モータの出力部が案内され、該出力部と前記ローラ支持アームとがワイヤを介して連結されてなる、
   請求項２記載の作業車輌。
4. 前記取付けブラケットにアームがその揺動位置を調節自在に固定され、該アームの先端部に前記テンションスプリングの他端が取付けられ、
   前記モータブラケットに、前記アームの揺動位置調節と干渉しないように切欠き部が形成され、
   前記テンションスプリングは、前記テンションローラが緊張又は弛緩の切換えにより思案点を越えて前記ローラ支持アームに対する付勢方向が切換えられる、
   請求項３記載の作業車輌。

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