JP4738088B2 - 歩行型農作業機 - Google Patents

Description

本発明は、歩行型農作業機に関し、詳しくは、エンジンの回転をベルト伝動装置によってトランスミッションに伝達する歩行型農作業機に係る。

歩行型農作業機においては、エンジンの回転をトランスミッションに伝達して変速した後、走行用の車輪や耕耘作業用のロータリ爪に伝達している。エンジンの回転は、ベルト伝動装置によってトランスミッションに伝達している（例えば、特許文献１参照）。

ベルト伝動装置は、エンジンの出力軸に固定された出力プーリと、トランスミッションの入力軸に固定された入力プーリとの間に掛け渡されたベルトによって回転を伝達している。また、ベルト伝動装置は、クラッチ機構としてベルトの張力を調整するテンションプーリを有している。このテンションプーリによりベルトの張力を強めて、出力プーリ及び入力プーリとベルトとの摩擦力を高めることで、エンジンの回転をトランスミッションに伝達する。これがいわゆるクラッチ「入」の状態である。一方、テンションプーリによりベルトの張力を弱めて、出力プーリ及び入力プーリとベルトの間に滑りを発生させることで、回転力の伝達を断つ、いわゆるクラッチ「切」の状態を作り出す。ベルト伝動装置は、安全上、露出することは好ましくなく、したがって、カバー体によってその全体が覆われている。

このようなカバー体において、ベルト伝動装置を覆うベルト部と、エンジン排気管を覆う排気管部とを一体に構成したものが知られている。ベルト部と排気管部とはそれぞれ独立した空間として形成されていて、排気管の熱は、排気管部の設けたスリットを介して外部に排熱するようにしている。

特開平１１-１６８９０２号公報

しかしながら、上述の歩行型農作業機にあっては、ベルト伝動装置は、出力プーリ及び入力プーリとベルトとの間の滑りを利用して、クラッチを切るため、これらの部材の摺擦によって熱を発生させる。発生した熱は、カバー体のベルト部の内部にこもってその排熱がむずかしい。このため、熱によりベルトの寿命を短縮したり、これにより、歩行型農作業機の信頼性を低下させたりするという問題があった。

そこで、本発明は、カバー体のベルト部の内部の熱を排気管部を介して円滑に排熱し、もって上述の問題、すなわちベルトの寿命を短縮し、また歩行型農作業機の信頼性を低下させるという問題を解決するようにした歩行型農作業機を提供することを目的とするものである。

本発明は、エンジン（２）及びトランスミッションを有する機体（１）を車輪（６）にて支持し、前記エンジン（２）の動力を、該エンジン（２）の側面に配設されたベルト伝動装置（２５）を介して前記トランスミッションに伝達すると共に、該ベルト伝動装置（２５）の上方側の前記エンジン（２）の側面に前記エンジン（２）の排気管（Ｂ）を設けた歩行型農作業機において、
板状の側板（４１，４３）と、該側板（４１，４３）の周縁部に立設された周縁板（４２，４４）と、を有し、前記エンジン（２）の側方から前記ベルト伝動装置（２５）及び前記排気管（Ｂ）を一体的に覆うカバー体（４０）を備え、
前記カバー体（４０）は、前記ベルト伝動装置（２５）を覆うベルト部（Ａ）と、前記排気管（２２）を覆う排気管部（Ｂ）と、を連通させると共に、前記ベルト部（Ａ）の上方側の前記排気管部（Ｂ）に、前記カバー体内の空気を排出する通気用の排出孔（４３ａ、４４ａ、４４ｂ）を形成してなる、
ことを特徴とする歩行型農作業機にある。

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り、これにより特許請求の範囲に何ら影響を及ぼすものではない。

ベルト伝動装置を覆うカバー体のベルト部に、エンジンの排気管を覆う排気管部を一体に形成したので、カバー体は、合成樹脂の一体成形等により簡単にかつ安価に成形できるとともに外観デザインの自由度を向上し得、またベルト伝動装置及び排気管の両方を覆って安全性を向上させることができる。

また、ベルト部と排気管部とは、連通開口により連通して、カバー体の内部の空気が局部的に高温になること、特にベルト部の空気が高温になることを防止される。これにより、ベルトの寿命を延ばし、歩行型農作業機の信頼性を向上させることができる。

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。なお、同一の図面又は異なる図面において同一の符合を付したものは、同様の構成あるいは同様の作用をなすものであり、これらについては、適宜、重複説明を省略している。

＜実施の形態１＞
図１に、本発明を適用することができる歩行型農作業機を示す。同図は、歩行型農作業機の左側面図である。ここで、同図における左側が実際の歩行型農作業機の前側に相当し、また同図における右側が実際の歩行型農作業機の後側に相当する。なお、同図においては、後述するカバー体４０やベルト２９を取り外した状態を図示している。

同図に示す歩行型農作業機は、各部材を支持する機体１を備えている。機体１の中央上部には、空冷式のエンジン２が取り付けられている。また、機体１の下部には、トランスミッション（不図示）を収納した前後方向に長いミッションケース３が取り付けられている。ミッションケース３は、その後端側において車軸４が左右方向に貫通されており、また前端側において、耕耘軸５が左右方向に貫通されている。車軸４の左右両端部には、それぞれ走行装置としての車輪６が取り付けられている。ただし、同図では左の車輪６のみを図示している。また、耕耘軸５の左右両端部には、複数の耕耘爪７ａ，７ａを有するロータリ７が複数取り付けられている。

また、ミッションケース３の前側には、上方に突出するように扇状に広がったプレート８が固定されている。プレート８には、切欠部８ａと、円弧状のガイド溝８ｂとが設けてある。さらに、このガイド溝８ｂには、ガイド溝８ｂの溝幅よりも直径が大きい位置決め部８ｃが複数（同図では４個）形成されている。

プレート８は、ゲージ輪９を高さ調整可能に支持するものである。ゲージ輪９は、車輪１０とこの車輪１０を回動自在に支持するフォーク１１とを有している。フォーク１１の基端部（図１における上部）には、揺動ピン１１ａが突設されている。この揺動ピン１１ａは、上述のプレート８の切欠部８ａによって回動自在に支持されており、これによりフォーク１１全体は、揺動ピン１１ａを中心に揺動可能となっている。またフォーク１１における揺動ピン１１ａよりも下側には、位置決めピン１１ｂが突設されている。フォーク１１には、レバー１１ｃが固定されていて、このレバー１１ｃを持って、位置決めピン１１ｂを係合させる位置決め部８ｃを変更することで、車輪１０の高さを変更することができる。これにより、耕耘時のロータリ７の耕深調整を行い、また、例えば公道を走行する際にロータリ７が路面に接触しないようにすることができる。

ミッションケース３の前側上方には、ロータリ７を上方から覆うようにロータリカバー１２が配設されている。ロータリカバー１２は、合成樹脂板によって形成されていて、前端側が上述のプレート８によって支持され、後端側がミッションケース３によって支持されている。

また、機体１の後部には、上方斜め後方に延びるハンドルフレーム１３が固定されている。さらに、このハンドルフレーム１３の頂部には、運転操作用のハンドル１４が揺動可能に取り付けられている。ハンドル１４の取り付け部には、角度調整機構１５が配設されていて、オペレータは、この角度調整機構１５により、ハンドル１４の角度を調整することで高さを調整することができる。

ハンドル１４の先端側には、クラッチレバー１６が軸１６ａを揺動中心として揺動可能に取り付けられている。クラッチレバー１６は、付勢部材（不図示）によって同図中の矢印Ｒ１方向（反時計回り）に付勢されており、ワイヤ１７を介して、後述するベルト伝動装置２５のテンションプーリ３０に連結されている。クラッチレバー１６を矢印Ｒ２方向に軽く握ると、クラッチの「入状態」となる。クラッチレバー１６を放すとクラッチラバー１６は、付勢部材により矢印Ｒ１方向に戻り、クラッチ「切状態」となる。なお、クラッチの動作については、後のベルト伝動装置２５の説明の中で詳述する。

ミッションケース３の後部からは、ハンドル１４に沿うようにして変速レバー１８が突設されている。変速レバー１８の基端側には、変速パネル１９が配設されている。変速パネル１９には、左右方向に長いガイド溝（不図示）が形成されていて、その長手方向に沿って順に、「後進」、「中立」、「移動」、「耕す」、「その場で耕す」等の作業を選択するための表示が付されている。変速レバー１８は、その基端部１８ａがこのガイド溝によってガイドされている。変速レバー１８の先端の把手１８ｂを操作し、基端部１８ａをこれらの表示のいずれかに合わせることにより、その表示された作業が行われるようになっている。

上述構成の歩行型農作業機は、エンジン２の始動前は、変速レバー１８が「中立」に配置され、またクラッチレバー１６が図１に示す位置に配置されてクラッチの「切状態」にある。この状態で、エンジン２を始動すると、エンジン２の動力は後述するベルト伝動装置２５によって断たれ、トランスミッションには伝達されない。

ここで、オペレータが変速レバー１８を「中立」以外の表示に合わされた後、クラッチレバー１６を軽く握ると、エンジン２の動力がベルト伝動装置２５を介してトランスミッションに伝達される。そして、表示に対応する作業に応じて、このトランスミッションで変速された回転が、車軸４を介して車輪６に伝達され、また耕耘軸５を介してロータリ７に伝達される。ここで、「後進」が選択された場合には、ロータリ７は停止し、車輪６が逆転する。「移動」が選択された場合には、ロータリ７は停止し、車輪６が正転する。「耕す」が選択された場合には、ロータリ７が正転し、かつ車輪６が正転する。そして、「その場で耕す」が選択された場合には、車輪６は停止し、ロータリ７が正転する。なお、いずれの作業も、クラッチレバー１６の握り加減によって、ベルト伝動装置２５のベルト２９の滑りを調整することで、その作業速度を調整することができる。

図２に、エンジン２を左斜め前方から見た斜視図を示す。ただし同図では、燃料タンク２３、エンジンカバー２４等は取り外した状態を示している。図１，図２に示すように、エンジン２の後部の上方には、左側にマフラー２０が、また右側にエアクリーナ２１が配設されている。エンジン２とマフラー２０とは、エンジン２の左側から出て、上方に延びる排気管２２によって連結されている。図１に示すように、エンジン２の前部の上方には、燃料タンク２３が配設されている。これら燃料タンク２３、マフラー２０、エアクリーナ２１は、合成樹脂製のエンジンカバー２４によって、ほぼ上方から覆われている。

図３，図４に、ベルト伝動装置２５を示す。図１に示すように、エンジン２及びミッションケース３の左側部分には、内側カバー２６が配設されており、ベルト伝動装置２５は、この内側カバー２６の外側（左側）に配設されている。ベルト伝動装置２５は、エンジン２の出力軸２ａに固定された出力プーリ２７と、トランスミッションの入力軸３ａに固定された入力プーリ２８と、これら出力プーリ２７及び入力プーリ２８に掛け渡されたベルト２９と、ベルト２９の張力を調整するテンションプーリ３０とを備えている。テンションプーリ３０は、内側カバー２６の内側の面（右側の面）に突設された軸３１ａを中心に揺動可能なアーム３１によって回動自在に支持されており、内側カバー２６に穿設された長孔２６ａ（図１参照）を介して、外側に突出している。図１に示す前述のクラッチレバー１６を握ると、ワイヤ１７を介して、アーム３１が図４中の時計回りに揺動する。この揺動により、テンションプーリ３０がベルト２９を外周側から押して、ベルト２９の張力を高めることになる。これにより、出力プーリ２７及び入力プーリ２８と、ベルト２９との摩擦力が増加し、エンジン２の駆動力が出力プーリ２７、ベルト２９、入力プーリ２８を介してトランスミッションに伝達される。一方、図１に示すクラッチレバー１６を離すと、ワイヤ１７を介して、アーム３１が図４中の反時計回りに揺動する。この揺動により、ベルト２９の張力が低減される。これにより、出力プーリ２７及び入力プーリ２８と、ベルト２９との摩擦力が低減されて、これらの間に滑りが発生し、エンジン２からトランスミッションへの動力の伝達が断たれる。このとき、主に、出力プーリ２７と、ベルト２９との間に摺擦が発生し、熱が発生する。このため、ベルト２９の寿命が低下し、歩行型農作業機の信頼性が低下するという問題があった。

そこで、本発明では、図３〜図６に示すようなカバー体４０を使用することで、このような問題を解消するようにしている。

カバー体４０は、図４，図５に示すように、ベルト伝動装置２５を覆うベルト部Ａと、エンジン２の排気管２２を覆う排気管部Ｂを一体に形成している。ベルト部Ａは、板状の側板４１と、その周縁部に立設された周縁板４２とを有している。また排気管部Ｂは、板状の側板４３と、その周縁部に立設された周縁板４４とを有している。この排気管部Ｂの側板４３には、通気用の複数のスリット（排出孔）４３ａが形成されており、周縁板４４には、通気用の開口部（排出孔）４４ａ，４４ｂが形成されている。したがって、排気管部Ｂにおいては、内側の空気が、これら複数のスリット４３ａ、開口部４４ａ，４４ｂを介して、外部に流れ出ることができる。

さらに、ベルト部Ａと排気管部Ｂとの間には、連通開口４５を設けている。すなわち、ベルト部Ａと排気管部Ｂとの境界には、周縁板を設けることなく、ベルト部Ａと排気管部Ｂとの間を、空気が自由に流通することができるようになっている。したがって、ベルト部Ａの内部の空気は、この流通開口４５を介して、一旦、排気管部Ｂに流れ、この排気管部Ｂを経由して、スリット４３ａ、開口部４４ａ，４４ｂから外部に流れ出ることができる。

図３，図４，図６を参照して、カバー体４０の取り付け構造について説明する。上述の内側カバー２６の外側面２６ｂには、屈曲された板状の支持部材４６が固定されている。カバー体４０は、そのベルト部Ａを、内側カバー２６に合わせて位置決めし、上述の支持部材４６に螺合させるビス４７によって支持部材４６に固定される。これにより、カバー体４０は、ベルト部Ａがベルト伝動装置２５を覆い、排気管部Ｂが排気管２２を覆うことになる。このとき排気管部Ｂのスリット４３ａは、排気管２２の位置に対応している。

図６は、カバー体４０が取付けられた状態のエンジン２近傍を、左斜め前方から見た斜視図である。ただし、説明の便宜上、エンジンカバー２４や燃料タンク２３は図示を省略している。エンジン２の出力軸（図２，図４参照）２ａには、冷却ファン４８が固定されていて、この冷却ファン４８は、出力軸２ａの回転によって図６中の矢印Ｒ３方向に回転する。この回転に伴って、同方向に空気の流れが発生する。なお、実際には、冷却ファン４８の周囲を覆うとともに、冷却ファン４８で発生した空気の流れをエンジン２に導くカバー（不図示）が配設されているが、説明の便宜上、図示を省略している。

図６に冷却ファン４８によって発生された冷却風の流れを矢印Ａ１で示す。この冷却風の流れは、エンジン２の右側からエンジン２に向かって吹き付けられるとともに、エンジン２の上方を通過し、エンジン２、及び排気管２２を冷却し、カバー体４０に到達する。カバー体４０に到達した冷却風は、その一部が、スリット４３ａ、開口部４４ａ，４４ｂを介して外部に排出される。また一部が、ベルト部Ａに導かれる。図５は、このときの冷却風の流れを矢印Ａ２で示している。図６中の●部分を通過する冷却風は、その一部が、図５に示すカバー体４０の排気管部Ｂの側板４３の●部分に当たって周縁板４４に沿って流れ、連通開口４５の前端側４５ａを通ってベルト部Ａに導入される。ベルト部Ａにおいては、ベルト２９が図４中の矢印Ｒ４方向に回転する。したがって、ベルト部Ａに流入した冷却風は、ベルト２９の矢印Ｒ４方向の回転に伴って同方向に回転して循環し、連通開口４５の後端側４５ｂから排気管部Ｂに戻る。戻った空気は、スリット４３ａ、開口部４４ａ，４４ｂを通って外部に排出される。

このように、カバー体４０に連通開口４５を設けることにより、ベルト部Ａ内に冷却風を循環させることができるので、ベルト２９を有効に冷却することができる。したがって、ベルト２９の寿命を延ばし、また、ベルト２９についての歩行型農作業機の信頼性を向上させることができる。

また、カバー体４０は、ベルト伝動装置２５を覆うベルト部Ａと、排気管２２を覆う排気管部Ｂを一体に形成したので、合成樹脂の一体成形等により簡単にかつ安価に成形でき、また外観デザインの自由度を向上させることができ、さらにベルト伝動装置２５及び排気管２２の両方を覆って安全性を向上させることができる。

歩行型農作業機の全体構成を示す左側面図である。 エンジン近傍を左斜め前方から見た斜視図である。 カバー体及びベルト伝動装置の断面を示す図である。 カバー体及びベルト伝動装置を示す左側面図である。 カバー体の構成を説明する斜視図である。 エンジン近傍を右斜め前方から見た斜視図である。

符号の説明

１ 機体
２ エンジン
３ ミッションケース
６ 車輪
２５ ベルト伝動装置
４０ カバー体
４３ａ 排出孔（スリット）
４４ａ，４４ｂ
排出孔（開口部）
４５ 連通開口
Ａ ベルト部
Ｂ 排気管部

Claims (1)

1. エンジン及びトランスミッションを有する機体を車輪にて支持し、前記エンジンの動力を、該エンジンの側面に配設されたベルト伝動装置を介して前記トランスミッションに伝達すると共に、該ベルト伝動装置の上方側の前記エンジンの側面に前記エンジンの排気管を設けた歩行型農作業機において、
   板状の側板と、該側板の周縁部に立設された周縁板と、を有し、前記エンジンの側方から前記ベルト伝動装置及び前記排気管を一体的に覆うカバー体を備え、
   前記カバー体は、前記ベルト伝動装置を覆うベルト部と、前記排気管を覆う排気管部と、を連通させると共に、前記ベルト部の上方側の前記排気管部に、前記カバー体内の空気を排出する通気用の排出孔を形成してなる、
   ことを特徴とする歩行型農作業機。

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