JP5446723B2 - コンバインの防塵装置 - Google Patents

Description

この発明は、コンバインのエンジンルームにおいて、外気取り入れ側に装備している防塵装置に関する。

本件出願は、農作業の中でも塵埃発生が多いとされているコンバイン作業に関し、エンジンルームの防塵カバーに装置した防塵装置に関する発明である。この種の防塵装置は、例えば、特開平１０−２８６０１８号公開特許公報（特許文献１参照）、更に、特開２００２−５９７４８号公開特許公報（特許文献２参照）に具体的な技術構成が開示されている。

まず、前者の公報には、エンジン室６１の防塵網を、除塵通気構造のロータリースクリーン６６に構成し、外側に集塵ダクト７４、更に、吸塵ダクト７５を連通して排塵し、除塵済み空気をエンジン２１に圧送する構成が記載されている。そして、該公報には、「箱体６０内部の温度上昇と塵の浸入を防止し、エンジン２１の防音、防塵並びに冷却効率の向上を図る。」と記載されている。

そして、後者の公報には、「エンジン７のラジエーター６の外側に設けたエンジンカバー９の外気を吸入する吸入口１０に張設した防塵網１１に付着した付着物を回転駆動する遮蔽装置１２で除去すると共に、この遮蔽装置１２は、風車２９で回転駆動し、又、この回転速度は回転規制装置で規制する構成」と記載され、「エンジン７のラジエーター６の外側に設けたエンジンカバー９の外気を吸入する吸入口に張設した防塵網１１に付着する付着物を自動で除去することができる。」と記載されている。

特開平１０−２８６０１８号公開特許公報 特開２００２−５９７４８号公開特許公報

従来のこの種の装置、例えば、上記特許文献２に開示されている発明の遮蔽装置１２は、防塵用網１１の中央位置内側に、塞部２７ｂを取り付けた回転体から構成されている。そして、該遮蔽装置１２は、風車２９から動力を取って防塵用網１１の内面に沿って回転しながらその網の外側に吸着している塵埃等の付着物を、回転にともなう吸引風圧の変化によって回転方向前側に集めながら回動する構成になっている。しかしながら、上記の従来型は、単体構成であって、上側の遮蔽装置１２が持ち回りながら集めた付着物（藁屑、草屑、塵埃等）を下側にあるつぎの遮蔽装置１２に受け継がせながら順次下方へ、下方へと送って、地上に排塵する作用ができないために、吸引風圧が続く限り、防塵用網１１の表面に順次堆積しながら持ち回る状態が続き、排塵効果が半減して、エンジンルーム内の温度上昇と塵の浸入が続き、エンジン７の防音、防塵並びに冷却効率が低下する課題があった。

それに対して、本願発明は、少なくとも２つの回転輪（９，９）に、防塵網（４）の内側面に近接した状態、又は密着した状態を保って移動する遮風板（１０，１０）を取り付けて構成しているから、防塵網（４）の大部分を占めるように、２基以上の遮風板（１０，１０）を配置した構成となって、受継ぎながら地上に排塵できるものとしている。

この出願の発明は、上述の課題を解決するために、次のような技術的手段を講じる。
即ち、請求項１記載の発明は、エンジン（１）を内装したエンジンルーム（２）の外側部に、枠体（３）に防塵網（４）を張設した防塵カバー（５）を設け、該防塵カバー（５）と前記エンジン（１）との間には、吸気ファン（６）とラジエーター（７）とを配置し、前記枠体（３）の内側に設けた支持部材（８）に、少なくとも２つの回転輪（９，９）を連動して回転するように上下に軸支し、該各回転輪（９，９）には、前記防塵網（４）の内側面に近接した状態又は密着した状態を保って回転する遮風板（１０，１０）を取り付け、前記各遮風板（１０，１０）を回転輪（９，９）の直径よりも長く形成し、該２つの遮風板（１０，１０）を相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）ができるように配置するとともに、相互に回転軌跡が重合する遮風板（１０，１０）が互いに逆回転する構成としたコンバインの防塵装置としたものである。

この構成により、遮風板（１０，１０）を迂回しながら該遮風板（１０，１０）の縁部を通過して吸入される外気の流速が高まり、防塵網（４）の外側面上の塵埃は、この遮風板（１０）の縁部に引き付けられ、この遮風板（１０）の回転と共に防塵網（４）の外側面上を移動する。そして、この塵埃は、２つの遮風板（１０，１０）の回転軌跡が重合する部分（Ａ）において、上側の遮風板（１０）とは逆回転する下側の遮風板（１０）に引き継がれ、防塵網（４）の外側面上を更に下方へ移動し、吸入流速の低い防塵網（４）のコーナー部に集積され、圃場面へ落下する。

請求項２記載の発明は、前記遮風板（１０，１０）の相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）に、前記防塵網（４）を上下から取り付けて支持する枠体（３）を配置した請求項１記載のコンバインの防塵装置としたものである。

この構成により、防塵網（４）の表面に吸着されたまま、上側の遮風板（１０）の縁部に引き付けられて該上下の遮風板（１０，１０）の相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）まで移動してきた塵埃が、枠体（３）によって吸入風の作用しなくなるゾーン（無風の範囲）に来ると、吸着作用がなくなることによって防塵網（４）の外側面から離れ、浮遊状態となって落下する。そして、下側の遮風板（１０）は、落下しないで残った塵埃を受け継いで下方に向けて回転する。

請求項３記載の発明は、前記遮風板（１０，１０）の回転軌跡が、防塵網（４）の張設範囲を越えて該防塵網（４）の外周の枠体（３）の部分にまで達する構成とした請求項１又は請求項２記載のコンバインの防塵装置としたものである。

この構成により、遮風板（１０）は、請求項２で説明したように、回転前側に集めながら移送する塵埃が、吸引風の作用しないゾーン（外側の枠体（３）の部分）に達すると吸着力を失って網面から離れ、防塵網（４）面上に吸着された塵埃を少なくすることができる。

請求項４記載の発明は、前記２つの回転輪（９，９）は、夫々の外周縁を歯車（１１，１１）に形成して相互に噛合わせ、該歯車（１１，１１）の噛合い部分の両側に噛合い外れ防止用の位置規制ローラ（１２，１２）を設けた請求項１又は請求項２又は請求項３記載のコンバインの防塵装置としたものである。

この構成により、２つの前記遮風板（１０，１０）の伝動構成は、回転輪（９，９）の外周面に歯車（１１，１１）を形成して噛合わせた簡単な構成とし、しかも、噛合い部分を両側から位置規制ローラ（１２，１２）で押圧保持して確実な位置保持をしながら安定した伝動が行なわれる。

請求項５記載の発明は、前記防塵カバー（５）の下端部に、防塵網（４）の表面から内側に退避するように傾斜する後退部分（１３）を設けた請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載のコンバインの防塵装置としたものである。

この構成により、上方の防塵網（４）を離脱して落下してくる塵埃がひっかかって溜まる部分を無くし、藁屑等の塵埃の排出を円滑にすることができる。

請求項1記載の発明によると、回転する上下の遮風板（１０，１０）によって防塵網（４）を広範囲にわたって清掃でき、目詰まりを防止してラジエーター（７）やエンジン（１）の冷却効率を高め、エンジン（１）のオーバーヒートを防止して作業能率を高めることができる。

また、上側の遮風板（１０）の回転にともなって防塵網（４）の外側面上を移動してきた塵埃を、上側の遮風板（１０）とは逆回転する下側の遮風板（１０）へ確実に引き継ぐことができ、防塵網（４）の清掃効率が向上し、目詰まりを防止してラジエーター（７）やエンジン（１）の冷却効率を高め、エンジン（１）のオーバーヒートを防止して作業能率を更に高めることができる。

請求項２記載の発明によると、上記請求項１記載の発明の効果を奏するうえに、上側の遮風板（１０）の縁部に引き付けられて上下の遮風板（１０，１０）の相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）まで防塵網（４）の外側面上を移動してきた塵埃を、枠体（３）によって吸入風を遮断することで吸着力を失わせて落下させることができ、下側の遮風板（１０）に引き継がれる塵埃を少なくして防塵網（４）の下部の目詰まりを防止することができる。

請求項３記載の発明によると、上記請求項１又は請求項２記載の発明の効果を奏するうえに、遮風板（１０）が、防塵網（４）の範囲を越えて外側の枠体（３）の裏側にまで達すると、その部分では、吸引風がなくなって吸着力を失った塵埃が網面から離れ、自然に塵埃除去作用が促進される。

請求項４記載の発明によると、上記請求項１又は請求項２又は請求項３記載の発明の効果を奏するうえに、前記遮風板（１０，１０）の伝動構成を、回転輪（９，９）の外周面に歯車（１１，１１）を形成して噛合わせた簡単な構成とし、しかも、噛合い部分を両側から位置規制ローラ（１２，１２）で位置規制して噛合い状態を確実に保持しており、構成の簡略化と共に、噛合い位置を安定状態に保ちながら連動することができ、耐久性を向上させることができる。

請求項５記載の発明によると、上記請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載の発明の効果に加え、上方の防塵網（４）から離れて落下してくる塵埃がひっかからないように防塵カバー（５）の下端部に、防塵網（４）の表面から内側に退避するように傾斜する後退部分（１３）を設けたから、その防塵カバー（５）の表面に沿いながら落ちる藁屑等の塵埃がひっかかる部位が無くなり、排出が円滑にでき、防塵網（４）の下部の目詰まりを防止してラジエーター（７）及びエンジン（１）の冷却用の外気吸入量を確保することができる。

防塵カバーに遮風板とその関連機構を取り付けた側面図 防塵カバーの平面図 防塵カバーの側断面図 防塵カバーの側面図 防塵カバーを内側から示す内面図 エンジンルームの平面図 回転輪と位置規制ローラとの側面図 歯車と位置規制ローラとの正面図 コンバインの側面図 遮風板の別実施例の平断面図 遮風板の別実施例の平断面図

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、コンバインは、図９に示すように、クローラ１５，１５を装備した車体１６の前部に、刈取搬送装置１７を設け、その後方の車体１６上には、進行方向の左側に脱穀装置を搭載し、該脱穀装置の右側に、前から運転席１８、グレンタンク１９の順に搭載して構成している。

そして、運転席１８は、図９に示すように、前側にメーターパネル等を配置し、前から左横側にかけて設けた操作フレームに主変速レバーやスロットルレバー、更には、刈、脱クラッチ操作レバー等の操作レバー類を集中して配置し、フロアの右側を乗降口にして乗り降りしてコンバインの操縦ができる構成としている。

つぎに、エンジンルーム２は、図９に示すように、前記運転席１８の下側空間部を利用して形成し、図６に示すように、中央にエンジン１を搭載して構成している。そして、エンジンルーム２は、図面に示すように、進行方向右側を外気取り入れ側として、その部分に、機枠３に防塵網４を張設した防塵カバー５を設け、外気を吸入できる構成としている。そして、実施例の場合、エンジンルーム２は、防塵カバー５と前記エンジン１との間には、吸気ファン６とラジエーター７、更には、ラジエーター７の外側に、ＨＳＴ、ミッション、エアコン等のクーラーを配置して吸気風により空冷する構成としている。

そして、防塵カバー５は、図示は省略しているが、エンジンルーム２内のメンテナンスを行なうために、後部側に縦軸の回動支点を設け、前部側を外側に開放自由の構成とし、上側にある前記運転席１８も前方側に倒してエンジンルーム２の天井部分が開放できる構成となっている。２３はロックレバーである。

そして、２つの回転輪９，９は、図１、及び図５に示すように、防塵カバー５の内側において、上側の前記機枠３と下側の前記機枠３との間に架渡して上下に設けられた支持部材８の上部位置と下部位置とにそれぞれ回転自由に軸架して設けている。そして、この２つの回転輪９，９は、図面に示すように、その外周縁を全周に渡って歯車１１，１１に形成し、相互に噛合わせて伝動可能に構成している。そして、この２つの歯車１１，１１は、図１、図７、図８にそれぞれ示すように、噛合い部分を、左右両側から位置規制ローラ１２，１２で押圧保持する構成としている。なお、前記回転輪９，９は、上側と下側との両回転部分も、図面に示すように、それぞれ位置規制ローラ１２で保持して位置決めし、振動や変位を阻止する構成としている。

そして、電動モータ２０は、図面に示すように、支持部材８の上部に取付金具２１によって取り付け、図示しない減速機構を介して伝動ギヤ２２を駆動する構成としている。そして、該伝動ギヤ２２は、図１に示すように、上部側に軸架している回転輪９の歯車１１に噛合わせて伝動する構成としている。

このようにして、２つの回転輪９，９は、電動モータ２０によって駆動される伝動ギヤ２２から伝動されて上側から順に回転力が伝わり共に回転する構成としている。この場合、実施例の回転輪９，９は、前述した電動モータ２０とこれに接続した減速機構によって大きく減速し、低速で回転する構成となっている。

つぎに、遮風板１０，１０は、図面に示すように、短冊形に形成し、前記回転輪９，９の直径より長くして中心部分を前記回転輪９，９の回転中心に合わせて一体に回転可能に固着した構成としている。そして、遮風板１０，１０は、実施例の場合、前記防塵網４の内側において、網面に密着した状態を保って回転できるように取り付けて構成している。

なお、遮風板１０，１０は、その表面、特に、防塵網４の網面に密着状態で回動する面に、例えば、弗素樹脂材等の滑りのよい素材をコーティングするか、又は、その素材の薄板（薄膜）を接着して滑り易く構成すると、円滑な回転が期待できる。

更に、遮風板１０，１０は、他の実施例として、図１０に示すように、表面に滑り易い膜２５を張り付け、側縁の全周に渡りスポンジ材２６を充填して山高形状にして内部を中空状にして、防塵網４に押し付けて密着させて回転させる構成としている。

つぎに、図１１に示した実施例の遮風板１０は、回転輪９との取付部位にスプリング２７を介装して、常時、防塵網４側にばね圧で押圧して密着させる構成としている。
このような２つの実施例は、いずれも遮風板１０，１０を防塵網４の内側面に密着させて、吸気ファン６の吸気圧を０にする手段であって、この構成によって、遮風板１０の回転前側の吸気圧との差を大きくして塵埃の吸着力を高めて、藁屑等の収集作用を効果的に行なうための手段である。

そして、遮風板１０，１０は、図１に示すように、支持部材８の上部位置と下部位置とにそれぞれ回転自由に軸架した２つの回転輪９，９に取り付け、その回転輪９の直径より長くし、相互に噛合った回転輪９，９と一体に上、下で逆転する構成であるが、図面から解るように、互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）ができるように接近させて配置した構成としている。このように、上記遮風板１０，１０は、前記回転輪９，９の直径より長く形成して相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）ができるように配置しているから、上側の遮風板１０が回転にともなって集めながら持ち回ってきた塵埃を、逆方向から回転してくる下側の遮風板１０が重合する部分（Ａ）で受継いで持ち回りながら、順次下方の地面側に送り排塵することができる。尚、遮風板１０，１０の縁部を迂回して吸入される外気の流速は、防塵網４の他の部位を通過する外気の流速よりも高くなり、この遮風板１０，１０の縁部に臨む防塵網４の外側面部に藁屑等の塵埃が吸着される。この塵埃は、遮風板１０，１０の回転によって該遮風板１０，１０と共に防塵網４の外側面上を移動する。

そして、実施例は、図１、及び図２に示すように、上下２つの遮風板１０，１０が相互に逆回転してその軌跡が重合する部分（Ａ）に、前記防塵網４を上下から取り付けて支持する横向きの中間部にある機枠３を配置して、無風の範囲を構成している。

このように構成した実施例は、防塵網４の表面に吸着状態のまま、回転する上側の遮風板１０の回転前縁側に集められて相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）まで持ち回られると、集められて来た塵埃が、機枠３によって形成されている無風のゾーンに入り、急に吸引風の作用がなくなるから、吸着力を失い網面から離れて落下する。そして、実施例の場合、重合する部分（Ａ）の防塵網４の表面に残っている塵埃は、下側の遮風板１０に受継がれて、更に、下方に向けて回転し防塵網（４）の下方に達して排塵される。このような作用の繰り返しによって、上側の遮風板１０は、すぐ前側の防塵網４の網目に溜まっていた塵埃が取り除かれた状態となって、網目を塞ぐことがほとんどなくなり、通気面積が確保されるからエンジンルーム２の各機器、ラジエーター７、エンジン１の冷却効率を損なうことはない。

つぎに、遮風板１０，１０は、その回転軌跡が、前記防塵網４の張設範囲を越えて、外側の機枠３の部分にまで達するように構成にした場合にも、上述の作用と同様な作用の繰り返しによって、回転方向の前側に溜まった塵埃を落下させることができる。

そして、前記防塵カバー５は、その下端縁に沿わせて、防塵網４の表面から内側（エンジンルーム２側）に屈曲させて後退部分１３を構成すると、その防塵カバー５の表面に沿いながら落ちる藁屑等の塵埃がひっかかる部位が無くなり、排出が円滑にすることができる。

この実施例の場合、後退部分１３は、図１、及び図３に示すように、防塵網４を取り付けた構成にして、外気吸入口に構成すると、塵埃の少ない外気の吸引口ができる。

１ エンジン
２ エンジンルーム
３ 機枠
４ 防塵網
５ 防塵カバー
６ 吸気ファン
７ ラジエーター
８ 支持部材
９ 回転輪
１０ 遮風板
１１ 歯車
１２ 位置規制ローラ
１３ 後退部分
Ａ 回転軌跡の重合部分

Claims (5)

1. エンジン（１）を内装したエンジンルーム（２）の外側部に、枠体（３）に防塵網（４）を張設した防塵カバー（５）を設け、該防塵カバー（５）と前記エンジン（１）との間には、吸気ファン（６）とラジエーター（７）とを配置し、前記枠体（３）の内側に設けた支持部材（８）に、少なくとも２つの回転輪（９，９）を連動して回転するように上下に軸支し、該各回転輪（９，９）には、前記防塵網（４）の内側面に近接した状態又は密着した状態を保って回転する遮風板（１０，１０）を取り付け、
   前記各遮風板（１０，１０）を回転輪（９，９）の直径よりも長く形成し、該２つの遮風板（１０，１０）を相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）ができるように配置するとともに、相互に回転軌跡が重合する遮風板（１０，１０）が互いに逆回転する構成としたコンバインの防塵装置。
2. 前記遮風板（１０，１０）の相互の回転軌跡が重合する部分（Ａ）に、前記防塵網（４）を上下から取り付けて支持する枠体（３）を配置した請求項１記載のコンバインの防塵装置。
3. 前記遮風板（１０，１０）の回転軌跡が、防塵網（４）の張設範囲を越えて該防塵網（４）の外周の枠体（３）の部分にまで達する構成とした請求項１又は請求項２記載のコンバインの防塵装置。
4. 前記２つの回転輪（９，９）は、夫々の外周縁を歯車（１１，１１）に形成して相互に噛合わせ、該歯車（１１，１１）の噛合い部分の両側に噛合い外れ防止用の位置規制ローラ（１２，１２）を設けた請求項１又は請求項２又は請求項３記載のコンバインの防塵装置。
5. 前記防塵カバー（５）の下端部に、防塵網（４）の表面から内側に退避するように傾斜する後退部分（１３）を設けた請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載のコンバインの防塵装置。

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