JP5983931B2

JP5983931B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP5983931B2
Application number: JP2012188778A
Authority: JP
Inventors: 藤田　靖; 靖藤田; 広範坂元
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2016-09-06
Anticipated expiration: 2032-08-29
Also published as: JP2014047634A

Description

本発明は、コンバインに係るものである。

従来、エンジン冷却用のファンをファン用無段変速装置の出力軸に設け、ファン用無段変速装置により正回転と逆回転とに切り替える構成は、公知である（特許文献１）。

特開２００８−８８８２３号公報

前記公知例は、ファンの取り外しが面倒であるという課題がある。
また、ファンを逆回転させても、エンジンルーム内に既に進入して付着している塵埃が防塵ネットから外部へ抜けにくく、効率的に塵埃を除去することが困難であるという課題がある。
本願は、ファンの支持構成を工夫し、冷却用ファンの着脱を容易にすると共に、ファン逆転時の塵埃除去効率を高めたものである。

請求項１記載の発明は、エンジン１０の外側にラジエーター１７を設け、ラジエーター１７の外側に防塵ネット１８を有するラジエーターカバー１１を設け、エンジン１０とラジエーター１７の間には、ファン用無段変速装置２０により正逆転可能なファン１６を設け、機体フレーム１にラジエーター１７を支持するラジエーターフレーム４２を設け、前記ファン１６と該ファン１６を支持するファン支持フレーム２６をラジエーターフレーム４２に対して一体で着脱自在な構成とし、前記防塵ネット１８には、ファン用無段変速装置２０によりファン１６を逆回転させてエンジンルーム１５の内側から外側へ送風する際に、前記防塵ネット１８の一部を開閉する開閉部５０を設けたコンバインとしたものであり、ラジエーター１７を支持するラジエーターフレーム４２に対して、ファン支持フレーム２６を冷却用ファン１６と共に着脱する。また、ファン１６は通常作業中機体外部から機体内部方向へ送風するように正回転し、所定の場合、機体内部から機体外部方向へ送風するようにファン１６がファン用無段変速装置２０により逆回転し、ラジエターカバー１１の防塵ネット１８の表側に付着している藁屑や塵埃等の付着物を吹散させて除去し、このファン１６の正回転中は開閉部５０は閉塞状態となり、ファン１６の逆回転中では開閉部５０が開閉作動する。
請求項２記載の発明は、前記開閉部５０は、前記ファン１６の逆回転中に開閉作動を自動的に複数回反復する構成としたコンバインとしたものであり、開閉部５０はファン１６の逆回転中に開閉作動を自動的に複数回反復する。
請求項３記載の発明は、前記ラジエーターフレーム４２と、ファン支持フレーム２６と一体のファン取付フレーム３３との双方に、シュラウド部４３，４４を夫々設け、ラジエーターフレーム４２のシュラウド部４３とファン取付フレーム３３のシュラウド部４４により、前記ファン１６の送風を案内するシュラウド３２を形成したコンバインとしたものであり、ファン１６の回転による送風は、ラジエーターフレーム４２とファン支持フレーム２６の双方に形成されたファン取付フレーム３３により構成されるシュラウド３２がエンジン１０に向けて送風方向を案内する。
また、ラジエーターフレーム４２に対してファン取付フレーム３３が一体のファン支持フレーム２６をファン１６と共に着脱する。
請求項４記載の発明は、前記ラジエーターフレーム４２によってエンジンルーム１５の上側に配置されるキャビン１２の一部を支持する構成としたコンバインとしたものであり、ラジエーターフレーム４２はキャビン１２を支持する。

請求項１記載の発明では、ラジエーター１７を支持するラジエーターフレーム４２に対して、ファン支持フレーム２６をファン１６と共に着脱するので、ファン１６の着脱を容易にでき、ファン１６を外すと、ラジエーター１７のエンジン１０側にファン１６を外した空間ができるので、ラジエーター１７のエンジン１０側のメンテナンスも容易にできる。また、ファン１６の逆転により防塵ネット１８の外側の付着物を除去すると共に、開閉部５０の開閉によってラジエーター１７に付着した塵埃をラジエターカバー１１外へ排出することができる。
請求項２記載の発明では、上記発明の効果に加え、ファン１６の逆回転中に開閉部５０を複数回開閉させるので、一層、ラジエターカバー１１内のゴミ排出効果を向上させることができる。
請求項３記載の発明では、上記発明の効果に加え、ラジエーターフレーム４２に対して、ファン取付フレーム３３を含むシュラウド３２の一部をファン支持フレーム２６をファン１６と共に着脱できるので、ファン１６の着脱作業を容易にでき、また、シュラウド３２はラジエーター１７からファン１６の軸心方向に掛けてファン１６の周囲を包囲して送風を良好に案内すると共に、ファン１６の着脱を簡単にすることができる。
請求項４記載の発明では、上記発明の効果を奏する上に、ラジエーターフレーム４２によってキャビン１２を支持することで、キャビン１２の支持構成を強固にできる。

コンバインの側面図。エンジン周辺の一部省略正面図。同一部省略左側面図。同平面図。冷却ファン周辺の背面図。ラジエーターカバーの正面図。冷却ファンの作用状態説明図。ブロック図。ラジエーターカバーの他の実施例の正面図。開閉部の閉塞状態の正面図。冷却ファンの他の実施例の作用状態説明図。冷却ファンの他の実施例の作用状態説明図。ラジエーターカバーの開閉部の他の実施例の側面図および正面図。同作用状態図。

本発明の作業車両をコンバインの例にて図面により説明すると、１はコンバインの機体フレーム、２は走行装置、３は走行装置２の上方の一側に設けた脱穀装置、４は刈取装置、５は脱穀装置４の側方に設けたグレンタンク、６は操縦部である。
操縦部６は、作業者の立つステップ７および作業者の着座する運転座席８および運転座席８の前側に設けたスイッチやレバー類を有する操作ボックス８Ａ等により構成する。
前記操縦部６は機体フレーム１の上方に設けたエンジン１０の一部または全部を包囲するラジエターカバー１１と一体または別体の任意形状のキャビン１２内に設ける。
しかして、操縦部６の運転座席８の下方（後側）付近には周囲を包囲されたエンジンルーム１５を形成し、エンジンルーム１５内にエンジン１０を設ける。エンジン１０の外側（右側）にはエンジンファン１６を設ける（図２）。ファン１６の外側にラジエーター１７を設け、ラジエーター１７の外側には前記ラジエターカバー１１を設ける。ラジエターカバー１１に設けた開口部には防塵ネット１８を設ける（図１）。

前記ファン１６はエンジン１０の駆動回転を無段階に変速するファン用無段変速装置（Ｈ．Ｓ．Ｔ）２０により正逆駆動回転させる。
前記ファン用無段変速装置２０は、前記ファン１６を機体外部から機体内部方向へ送風するべく正回転駆動する冷却状態と、前記ファン１６を機体内部から機体外部方向へ送風するべく逆回転駆動する除塵状態とに切替自在に構成する。
即ち、ファン用無段変速装置２０は、通常作業時でファン１６を、機体外部から機体内部方向へ送風する正回転させ、所定の場合に、ファン用無段変速装置２０から逆回転を出力してファン１６を機体内部から機体外部方向へ送風する逆回転させ、ラジエターカバー１１の防塵ネット１８の表側に付着している藁屑や塵埃等の付着物を吹散させて除去する。

前記ファン用無段変速装置２０はエンジン１０の上方内側に配置し、ファン用無段変速装置２０からの駆動力が伝達する伝動軸２１をエンジン１０の上方に設ける。エンジン１０のファン１６側の端部にプーリー２２を設け、プーリー２２にはファン１６の回転軸２３に設けたファン駆動プーリー２４との間にベルト２５を掛け回す。
前記ファン駆動プーリー２４はファン１６よりも内側の回転軸２３の部分に固定し、ファン１６とファン駆動プーリー２４との間の回転軸２３をファン支持フレーム２６により支持する。ファン支持フレーム２６はファン１６の軸心方向においてエンジン１０に近接するように前記ベルト２５と少なくとも一部が重なるように配置する。
そのため、ファン１６の近傍でファン１６を支持するので、強度を確保するのに合理的な支持構成となり、空間を有効利用できる。

ファン支持フレーム２６のエンジン１０側にファン駆動プーリー２４があるので、ファン駆動プーリー２４に掛け回したベルト２５の交換等のメンテナンスが容易となる。
２７はファン用無段変速装置２０の油圧ポンプ、２８は同油圧モータである。
前記ファン支持フレーム２６とファン１６の間に軸受部材３０を設け、該軸受部材３０はファン１６の軸心方向において、ファン１６と少なくとも一部が重なるように配置する。
即ち、前記軸受部材３０のベアリング部３１は、正面視において、ファン１６の前後幅（軸心方向を前後とする）と全部または一部において重なるように、ベアリング部３１をファン１６の前後幅内に入れ込んで配置構成する。

そのため、ファン１６をラジエターカバー１１に接近させられ、エンジン１０の冷却効率を向上させると共に、ファン１６と軸受部材３０の構成をコンパクトに収められる。
また、ラジエターカバー１１の機体右側への張り出しを少なくすることができ、機体をコンパクトにできる。
軸受部材３０にはファン支持フレーム２６の一端を固定する。ファン支持フレーム２６は、側面視において軸受部材３０より放射方向に複数突出させ、複数のファン支持フレーム２６うちの一部の他端はシュラウド３２の一部を構成するファン取付フレーム３３に固定し、ファン支持フレーム２６うちの一部の他端は、シュラウド３２に固定する。

実施例では、ファン１６を、その軸心方向から見た場合において、図３に示すように、時計の略９時の方向と略１時の方向と略５時の方向の三カ所にファン支持フレーム２６を設け、略９時の方向と略１時の方向とに設けたファン支持フレーム２６の間に、前記伝動軸２１およびプーリー２２と、ベルト２５を位置させている。
そのため、伝動軸２１と回転軸２３を結ぶ線上にファン支持フレーム２６（５時方向のもの）があるので、ベルト２５の引っ張りに対する冷却ファン１６の支持剛性を高めることができ、ベルト２５の張り具合を安定させられる。
３４はベルト２５のテンションプーリー、３５はテンションアーム、３６はテンションアーム３５を付勢するバネ、３７は伝動軸２１を支持する取付部材３７であり、前記ファン取付フレーム３３に取付ける。

前記ファン支持フレーム２６は、前記ファン１６と一体で単独状態で取り外し可能に構成する。
そのため、ファン支持フレーム２６をファン１６と一体で取り外せるので、軸受部材３０等の故障時に部品の交換が容易になる。
また、ラジエーター１７を機体側に残したままファン１６を取り外せるので、ラジエーター１７の内面側の空間を大きく開放でき、掃除が容易になる。
即ち、前記ファン支持フレーム２６はファン取付フレーム３３に一体的に取付け、ファン取付フレーム３３は前記ラジエーター１７のラジエーターフレーム４２に着脱自在に取付け、ファン取付フレーム３３とラジエーターフレーム４２とにより前記シュラウド３２を構成し、ファン取付フレーム３３とファン支持フレーム２６をラジエーターフレーム４２に対して取り外す。

そのため、ファン取付フレーム３３の一部とラジエーターフレーム４２の一部とによりシュラウド３２を構成することができるので、部品点数を削減できる。
ラジエーターフレーム４２にはシュラウド３２の外側シュラウド部４３を設け、ファン取付フレーム３３にはシュラウド３２の内側シュラウド部４４を設け、ファン１６をラジエーター１７側に取付けると、外側シュラウド部４３と内側シュラウド部４４はファン１６の軸心方向に連続したシュラウド３２の形状となって、シュラウド３２はファン１６の送風をエンジン１０へ向けて案内する。
また、ファン支持フレーム２６はラジエーター１７に直接取り付けず、ファン取付フレーム３３を介してラジエーターフレーム４２に取付けているので、ラジエーター１７にファン１６の重量が直接掛かるのを回避し、ラジエーター１７の破損を防止すると共に、ラジエーター１７とファン１６の組付も容易にする。

ファン１６は、取付部材３７をファン取付フレーム３３から外し、ボルト４４Ａ等を外してファン取付フレーム３３をラジエーターフレーム４２から外し、ファン取付フレーム３３およびファン支持フレーム２６をファン１６と一体で機体後側に抜くようにして取り外す。
前記ラジエーターフレーム４２の一部は、操作席フレーム４５の右側フレーム４６を兼用し、上部のキャビン部４７を支持する（図４）。
ラジエーターフレーム４２は操作席フレーム４５および機体フレーム１に対して着脱自在に取付ける。
ラジエーターフレーム４２を取り外すことで、エンジンルームの右側と後方を大きく開放でき、エンジン１０の積み降ろし等の緊急時の対応が容易になる。
前記ラジエターカバー１１の前記防塵ネット１８には、該防塵ネット１８の一部を開閉する開閉部５０を設ける。

開閉部５０は、ファン１６の正回転中は閉塞し、ファン用無段変速装置２０によりファン１６の逆回転中に開閉部５０を複数回開閉するように構成する（図７）。
そのため、開閉部５０を開閉することにより、防塵ネット１８に当たる風の向きを変化させ、付着物の除去効率を向上させる。
また、開閉部５０の開閉によってラジエターカバー１１内の空気を攪拌し、ラジエターカバー１１内のゴミ排出効果の向上も期待する。
また、開閉部５０の開閉による衝撃で付着物の落下するのを期待する。
前記開閉部５０は、上下方向よりも機体前後方向に長い部材で網または板部材により形成し、この開閉部５０の上端部をラジエーターカバー１１側に前後方向の取付軸５８により回動自在に取付ける。
そのため、開閉部５０を開いても、外側へのはみ出し量を少なくする。

５１はコントローラ、５２はエンジン回転検出手段、５３は脱穀スイッチ、５４はファン１６の回転数検出手段、５５は走行速度検出手段、５６は手動逆転入切スイッチ、５７は手動回転数設定手段である。
前記開閉部５０は、防塵ネット１８のうちの下部に網付き枠６０をラジエターカバー１１に回動自在に取付ける。６１は開閉用モータ６１、６２は開閉用モータ６１により作動する開閉リンクである。
前記開閉部５０を開閉用モータ６１および開閉リンク６２により開いて、ラジエターカバー１１内のゴミを排出する。
また、開閉部５０は防塵ネット１８の下部の傾斜部分に設けているので、開閉部５０を開けたときの側方はみ出し量を小さくする。

図９は、開閉部５０の他の実施例を示し、開閉部５０を上下に複数並設する。
そのため、防塵ネット１８の多くの部分を開口させられ、ラジエターカバー１１内のゴミを一気に排出させられる。
前記開閉リンク６２は、下側開閉部５０を開閉する下側用リンク機構６３と上中用リンク機構６４を設け、上中用リンク機構６４の上下動ロッド６５に中間開閉部５０と上側開閉部５０のアーム６６を夫々取付けて構成している。
前記開閉部５０の開閉のタイミングは任意であるが、前記ファン１６の複数回逆転に対して１回開閉部５０を開放するようにすると（図１１）、開閉部５０の開閉機構の負担を軽減させて、耐久性を向上させられ、好適である。

また、ファン１６の逆転後所定時間経過後、開閉部５０を開放させ（図１２）、または、ファン１６の逆転最初に開閉部５０を開き、所定時間経過後閉じるようにすると、ラジエターカバー１１内の塵埃の排出効率を向上させられる。
図１３，図１４は、ラジエターカバー１１の他の実施例を示し、ラジエターカバー１１の底面下部に開閉部７０を設ける。７１は開閉用モータ、７２は開閉用リンクである。
前記開閉部７０はファン１６の逆転から正転の間に、ファン１６を停止させる時間を設け、このファン１６の停止中に開閉部７０を開放してラジエターカバー１１内の塵埃を排出する。
そのため、ファン１６の停止中に開閉部７０を開放してラジエターカバー１１内の塵埃を排出するので、ラジエーター１７の前面、オイルクーラ７３やインタークーラ７４の塵埃の付着を防止する。

（実施例の作用）
エンジン１０を始動して、走行装置２により走行し、走行中に刈取装置４で刈取った穀稈を脱穀装置で脱穀する。
エンジン１０を始動すると、エンジン１０の回転がファン用無段変速装置２０に伝達され、ファン用無段変速装置２０が無段階に変速してファン１６を正回転させ、ラジエターカバー１１の防塵ネット１８から外気を吸引し、吸引した外気はラジエーター１７を通過してエンジン１０の冷却用の冷却水を冷却すると共に、エンジン１０の外周を冷却しながら吹き抜ける。

刈取脱穀作業を続けると、ラジエターカバー１１の防塵ネット１８の表側に藁屑や塵埃等の付着物が付着するので、ファン用無段変速装置２０によりファン１６を逆回転させて、機体内部から機体外部方向へ送風させ、吹散させて除去する。
即ち、ファン用無段変速装置２０は、通常作業時でファン１６を、機体外部から機体内部方向へ送風する正回転させ、所定の場合に、ファン用無段変速装置２０から逆回転を出力してファン１６を機体内部から機体外部方向へ送風する逆回転させ、ラジエターカバー１１の防塵ネット１８の表側に付着している藁屑や塵埃等の付着物を吹散させて除去する。

ファン１６は、却用ファン１６の回転軸２３を軸受部材３０に軸装し、軸受部材３０をファン支持フレーム２６を介してファン取付フレーム３３に取付け、ファン取付フレーム３３はラジエーター１７のラジエーターフレーム４２に着脱自在に取付けているので、ラジエーターフレーム４２に対して、ファン１６と軸受部材３０とファン支持フレーム２６とファン取付フレーム３３は一体状態で取り外す。
ラジエーターフレーム４２にはシュラウド３２の外側シュラウド部４３を設け、ファン取付フレーム３３にはシュラウド３２の内側シュラウド部４４を設け、ファン１６をラジエーター１７側に取付けると、外側シュラウド部４３と内側シュラウド部４４はファン１６の軸心方向に連続したシュラウド３２の形状となるので、シュラウド３２はファン１６の送風をエンジン１０へ向けて案内する。

また、シュラウド３２の外側シュラウド部４３をラジエーターフレーム４２に、シュラウド３２の内側シュラウド部４４をファン取付フレーム３３に夫々設けているので、ファン１６を外すときは、内側シュラウド部４４ごと取外せばよく、ファン１６の着脱に際してシュラウド３２の着脱作業が不要になる。
以上のように、ファン支持フレーム２６はファン１６と一体で単独状態で取り外し可能に構成しているので、ファン支持フレーム２６をファン１６と一体で取り外せるので、軸受部材３０等の故障時に部品の交換が容易になる。

なお、従来では、シュラウド３２を着脱させずに、ファン１６を軸心方向に移動させて取り外すこともあるが、この場合も、狭い作業空間での作業となって、面倒であり、また、ファン１６の軸心方向に着脱用のスペースを要することになるが、本発明はこれらの課題を解決して、ファン１６の着脱を容易にしている。
また、ラジエーター１７を機体側に残したままファン１６を取り外せるので、ラジエーター１７の内面側の空間を大きく開放でき、掃除が容易になる。
即ち、ファン支持フレーム２６はファン取付フレーム３３に一体的に取付け、ファン取付フレーム３３はラジエーター１７のラジエーターフレーム４２に着脱自在に取付け、ファン取付フレーム３３の一部とラジエーターフレーム４２の一部とにより前記シュラウド３２を構成し、ファン取付フレーム３３とファン支持フレーム２６をラジエーターフレーム４２に対して取り外すので、ファン取付フレーム３３の一部とラジエーターフレーム４２の一部とによりシュラウド３２を構成することができるので、部品点数を削減できる。

また、ファン支持フレーム２６はラジエーター１７に直接取り付けず、ファン取付フレーム３３を介してラジエーターフレーム４２に取付けているので、ラジエーター１７にファン１６の重量が直接掛かるのを回避し、ラジエーター１７の破損を防止すると共に、ラジエーター１７とファン１６の組付も容易にする。
ファン１６は、取付部材３７をファン取付フレーム３３から外し、ファン取付フレーム３３をラジエーターフレーム４２から外し、ファン取付フレーム３３およびファン支持フレーム２６をファン１６と一体で後側に抜くようにして取り外す。
ラジエーターフレーム４２の一部は、操作席フレーム４５の右側フレーム４６を兼用し、上部のキャビン部４７を支持しているので、キャビンの支持構成を強固にする。

ラジエーターフレーム４２は操作席フレーム４５および機体フレーム１に対して着脱自在に取付けているので、ラジエーターフレーム４２を取り外すことで、エンジンルームの右側と後方を大きく開放でき、エンジン１０の積み降ろし等の緊急時の対応が容易になる。
ラジエターカバー１１の防塵ネット１８の一部には、開閉する開閉部５０を設け、開閉部５０は、ファン１６の正回転中は閉塞し、ファン用無段変速装置２０によりファン１６の逆回転中に開閉部５０を複数回開閉するように構成しているので、開閉部５０を開閉することにより、防塵ネット１８に当たる風の向きを変化させ、付着物の除去効率を向上させる。

また、開閉部５０の開閉によってラジエターカバー１１内の空気を攪拌し、ラジエターカバー１１内のゴミ排出効果の向上も期待する。
また、開閉部５０の開閉による衝撃で付着物の落下するのを期待する。
なお、前記した各実施例は、理解を容易にするために、個別または混在させて図示および説明しているが、これらの各図の実施例は夫々種々組合せ可能であり、一部図示を他の実施例と共用している場合もあり、これらの表現によって、構成・作用等が限定されるものではなく、また、相乗効果を奏する場合も勿論存在する。

１…機体フレーム、２…走行装置、３…脱穀装置、４…刈取装置、５…グレンタンク、６…操縦部、８…運転座席、１０…エンジン、１１…ラジエーターカバー、１２…キャビン、１５…エンジンルーム、１６…ファン、１７…ラジエーター、１８…防塵ネット、２０…ファン用無段変速装置、２１…伝動軸、２２…プーリー、２３…回転軸、２４…ファン駆動プーリー、２５…ベルト、２６…ファン支持フレーム、３０…軸受部材、３１…ベアリング部、３２…シュラウド、３３…ファン取付フレーム、３４…テンションプーリー、３５…テンションアーム、３６…バネ、３７…取付部材、４２…ラジエーターフレーム、４３…外側シュラウド部、４４…内側シュラウド部、４５…操作席フレーム、４６…右側フレーム、４７…キャビン部、５０…開閉部、６０…網付き枠、６１…開閉用モータ、６２…開閉リンク、６３…下側用リンク機構、６４…上中用リンク機構、６５…上下動ロッド、６６…アーム、７０…開閉部、７１…開閉用モータ、７２…開閉用リンク、７３…オイルクーラ、７４…インタークーラ。

Claims

エンジン（１０）の外側にラジエーター（１７）を設け、ラジエーター（１７）の外側に防塵ネット（１８）を有するラジエーターカバー（１１）を設け、エンジン（１０）とラジエーター（１７）の間には、ファン用無段変速装置（２０）により正逆転可能なファン（１６）を設け、機体フレーム（１）にラジエーター（１７）を支持するラジエーターフレーム（４２）を設け、前記ファン（１６）と該ファン（１６）を支持するファン支持フレーム（２６）をラジエーターフレーム（４２）に対して一体で着脱自在な構成とし、前記防塵ネット（１８）には、ファン用無段変速装置（２０）によりファン（１６）を逆回転させてエンジンルーム（１５）の内側から外側へ送風する際に、前記防塵ネット（１８）の一部を開閉する開閉部（５０）を設けたコンバイン。
請求項１記載のコンバインにおいて、前記開閉部（５０）は、前記ファン（１６）の逆回転中に開閉作動を自動的に複数回反復する構成としたコンバイン。
請求項１または請求項２記載のコンバインにおいて、前記ラジエーターフレーム（４２）と、ファン支持フレーム（２６）と一体のファン取付フレーム（３３）との双方に、シュラウド部（４３），（４４）を夫々設け、ラジエーターフレーム（４２）のシュラウド部（４３）とファン取付フレーム（３３）のシュラウド部（４４）により、前記ファン（１６）の送風を案内するシュラウド（３２）を形成したコンバイン。
請求項１または請求項２または請求項３記載のコンバインにおいて、前記ラジエーターフレーム（４２）によってエンジンルーム（１５）の上側に配置されるキャビン（１２）の一部を支持する構成としたコンバイン。