JP7357598B2 - 作業車 - Google Patents

Description

本発明は、作業車に関する。

作業車には、左右一対のクローラ走行装置によって支持される走行機体と、前記走行機体の前部に設けられた作業部と、が備えられたものがある。この種の作業車としては、例えば特許文献１に示される草刈機がある。草刈機では、作業部としての草刈装置が備えられている。

特許文献１に示される草刈機では、エンジンおよびエンジン冷却用ラジエータが備えられ、ラジエータは、電動モータによって駆動されるファンにより冷却するよう構成されている。

特開平４－１９７１０４号公報

特許文献１に示されたものに代えて、空冷式のエンジンを備えることが要望されている。

本発明は、作業部で塵埃が発生しても塵埃をエンジンに入り込み難くしながらエンジンを効率よく冷却できる状態で空冷式のエンジンを備えることができる作業車を提供する。

本発明による作業車は、
左右一対のクローラ走行装置によって支持される走行機体と、前記走行機体に設けられた空冷式のエンジンと、前記走行機体の前部に設けられた作業部と、が備えられ、前記エンジンは、前記走行機体の後端部に設けられており、前記エンジンに、エンジン本体から前記走行機体の後向きに突出する状態で冷却風導入部が備えられており、前記冷却風導入部が導入する冷却風の除塵を行う状態で前記冷却風導入部を覆う防塵ケースが備えられており、前記防塵ケースの内部に、前記エンジンを始動させるリコイルスタータ装置が設けられており、前記リコイルスタータ装置の始動用索が前記防塵ケースの外部に引き出されており、前記防塵ケースは、脱着可能に備えられ、前記防塵ケースに前記始動用索が挿通するように設けられた貫通穴は、切欠き穴である作業車。

本構成によると、機体外部の空気に触れやすく、かつ、作業部で発生した塵埃が飛来し難い走行機体の後端部にエンジンを設けるので、さらに、冷却風導入部がエンジン本体から後向きに突出した箇所で冷却風を導入するので、エンジンを効率よく冷却でき、かつ、作業部で塵埃が発生しても塵埃をエンジンに入り込み難くできる。

本構成によると、冷却風導入部に導入される冷却風に防塵ケースが除塵作用するので、塵埃をエンジンにより入り難くできる。

本構成によると、防塵ケースを付けたままでもリコイルスタータ装置を操作できるので、エンジンを始動させ易い。

防塵ケースを取り外す際、始動用索が貫通穴から切欠き口側に自ずと抜け出るので、始動用索を防塵ケースから外す特別な手間を掛けずに楽に防塵ケースを取り外すことができる。

本発明においては、
前記作業部は、草刈および刈り草の破砕を行う草刈装置であると好適である。

本構成によると、作業部で刈り草が破砕されるが、破砕された刈り草をエンジンに入り込み難くしつつ草刈作業を行える。

草刈機の全体を示す左側面図である。 草刈機の全体を示す右側面図である。 草刈機の全体を示す平面図である。 草刈機の後面図である。 原動部および走行伝動装置を示す右側面図である。 原動部および走行伝動装置を示す平面図である。 冷却風導入部を示す左側面図である。 連結部材および伝動ケースを取り外した状態におけるエンジンの正面図である。 連結部材を取り付けた状態におけるエンジンの正面図である。 伝動ケースの縦断正面図である。 連結部材および伝動ケースを取り付けた状態におけるエンジンの正面図である。 走行伝動装置および作業伝動装置を示す概略図である。

以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、草刈機（作業車の一例）の走行機体に関し、図１，２，３に示される矢印Ｆの方向を「機体前方」、矢印Ｂの方向を「機体後方」、図１，２，４に示される矢印Ｕの方向を「機体上方」、矢印Ｄの方向を「機体下方」、図３，４に示される矢印Ｌの方向を「機体左方」、矢印Ｒの方向を「機体右方」とする。

〔草刈機の全体の構成〕
図１，２，３に示されるように、草刈機は、左右一対のクローラ走行装置１によって支持される走行機体２を備えている。走行機体２の前部に、作業部としての草刈装置３が設けられている。走行機体２の後部に、エンジン４を有する原動部５が設けられている。左右のクローラ走行装置１は、クローラ走行装置１とエンジン４とに亘って設けられた走行伝動装置６によってエンジン４からの動力が伝達されて駆動される。草刈装置３は、草刈装置３の横側部に連結された作業伝動装置７によってエンジン４からの動力が伝達されて駆動される。走行機体２には、クローラ走行装置１および草刈装置３の制御を行う制御装置（図示せず）が搭載されている。制御装置は、無線操縦装置(図示せず)からの制御指令を受信し、受信した制御指令に基づいて走行機体２の操縦、草刈装置３の駆動、停止等の操作を行うように構成されている。草刈機は、無線操縦装置による遠隔操作が可能に構成されている。草刈機は、いわゆるラジコン草刈機に構成されている。

〔クローラ走行装置の構成〕
図１，２に示されるように、左右のクローラ走行装置１は、走行機体２の前後方向に延びるトラックフレーム１０を備えている。トラックフレーム１０は、機体フレーム８の下部に支持されている。トラックフレーム１０の前後方向に並ぶ３箇所に、接地輪体１１が回転可能に支持されている。３箇所の接地輪体１１のうちの最も後の接地輪体１１よりも後側に緊張輪体１２が設けられている。緊張輪体１２は、トラックフレーム１０の後部に回転可能に支持されている。トラックフレーム１０の前後方向での中央部の上方に、駆動輪体１３が設けられている。駆動輪体１３は、走行伝動装置６に備えられたトランスミッション２０に駆動可能に支持されている。３箇所の接地輪体１１、緊張輪体１２および駆動輪体１３にわたってクローラベルト１４が巻回されている。

〔草刈装置の構成〕
図１，２，３に示されるように、草刈装置３は、機体フレーム８に昇降連結機構３０を介して連結されており、走行機体２の横幅方向に延びる昇降軸芯Ｐを揺動支点にして揺動昇降可能な状態で走行機体２に設けられている。草刈装置３の後部に備えられた後部フレーム４０と、機体フレーム８に備えられたシリンダ支持部８ａとに昇降シリンダ３５が連結されている。草刈装置３は、昇降シリンダ３５の伸縮作動によって昇降操作される。

昇降連結機構３０は、図１，２，３に示されるように、草刈装置３の右側部分と機体フレーム８とを連結する連結リンク３１、および、草刈装置３の左側部分と機体フレーム８とを連結する左連結部３２とを備えている。

連結リンク３１は、図２，３に示されるように、草刈装置３の後部に備えられた後部フレーム４０と、機体フレーム８に備えられたリンク支持部８ｂとに連結されている。連結リンク３１は、昇降軸芯Ｐを揺動支点にして上下揺動可能な状態でリンク支持部８ｂに支持されている。

左連結部３２は、走行機体２の横幅方向に延びる状態で機体フレーム８の前部に支持された伝動筒３３、および、伝動筒３３の左端部と草刈装置３の左横側部とに連結された伝動ケース３４と、を備えている。伝動ケース３４は、昇降軸芯Ｐを揺動支点にして上下揺動可能な状態で伝動筒３３に支持されている。

草刈装置３は、図１，２，３に示されるように、刈刃ハウジング４１を備えている。刈刃ハウジング４１の内部に、走行機体２の横幅方向に沿う方向に延びる支軸４２を有する刈刃４３が設けられている。刈刃ハウジング４１の前部の左右２箇所に接地ゲージ輪４４が設けられている。左右２箇所の接地ゲージ輪４４は、刈刃ハウジング４１よりもの前側において接地する状態で設けられている。刈刃４３は、支軸４２の軸芯を回転中心にして回転可能な状態で設けられている。支軸４２の外周部に、ナイフ刃４５が設けられている。ナイフ刃４５は、支軸４２の軸芯に沿う方向に並べて、かつ、支軸４２の周方向に並べて設けられている。草刈装置３は、フレールモアに構成され、ナイフ刃４５による草刈および刈り草の破砕を行う。

〔原動部の構成〕
原動部５は、図１，２，３に示されるように、エンジン４、エンジン４の上方に設けられたエンジン用の燃料タンク９ａ、燃料タンク９ａの横側方に設けられたエンジン用のエアクリーナ９ｂ、エアクリーナ９ｂよりも前側において燃料タンク９ａの横側方に設けられたエンジン用の排気マフラー９ｃを有している。

エンジン４は、走行機体２の後端部に設けられている。エンジン４は、クランクケース部４ａ、クランクケース部４ａから横外斜め上向きに延びるシリンダー部４ｂを有している。クランクケース部４ａは、クランクケース部４ａの後部に形成されたフライホィール部４ｃを有している。エンジン４は、クランクケース部４ａの下部が機体フレーム８に備えられたエンジン搭載部８ｃに連結されることによって機体フレーム８に支持されている。

〔冷却風導入部の構成〕
エンジン４は、空冷式に構成され、エンジン冷却風を導入する冷却風導入部５０を有している。冷却風導入部５０は、図５，７に示されるように、エンジン本体としてのクランクケース部４ａから走行機体２の後向きに突出する状態で設けられている。

具体的には、図７に示されるように、冷却風導入部５０は、回転ファン５１と、回転ファン５１の外周囲に位置する導風カバー５２と、導風カバー５２から後向きに突設された吸気カバー５３と、を有している。

回転ファン５１は、エンジン４のフライホィール５４の後部に一体形成されており、クランク軸５５によって駆動される。導風カバー５２は、フライホィールケースによって構成されている。本実施形態では、フライホィール５４に一体形成された回転ファン５１を採用しているが、フライホィール５４とは別部材に構成された回転ファンを採用したものであってもよい。

図４，５，７に示されるように、冷却風導入部５０は、防塵ケース５６によって覆われている。詳述すると、冷却風導入部５０のうち、吸気カバー５３が位置する部位が防塵ケース５６によって覆われている。防塵ケース５６には、冷却風導入部５０が導入する冷却風の防塵ケース内への流入を許容し、冷却風に混入する刈り草などの塵埃の防塵ケース内への流入を防ぐ複数の通気穴５６ａが備えられている。防塵ケース５６は、冷却風導入部５０が導入する冷却風の除塵を行う。

図７に示されるように、防塵ケース５６の内部に、エンジン４を始動させるリコイルスタータ装置５７が設けられている。リコイルスタータ装置５７は、クランク軸５５に連結され、かつ、始動用索５８が備えられたスタータ装置本体５７ａと、スタータ装置本体５７ａを覆うスタータケース５９と、を有している。吸気カバー５３は、スタータケース５９によって構成されている。

始動用索５８は、図１に示されるように、吸気カバー５３に設けられた貫通穴、および、防塵ケース５６に設けられた貫通穴５６ｂを通して防塵ケース５６の外部に引き出され、防塵ケース５６の外部に位置する始動用索５８の端部にスタータグリップ５８ａが備えられている。防塵ケース５６は、図７に示されるように、縦壁部５６ｃと、縦壁部５６ｃの周部から前向きに延びる側壁部５６ｄと、を有している。側壁部５６ｄは、縦壁部５６ｃの全周にわたって設けられている。始動用索５８が挿通するように防塵ケース５６に設けられた貫通穴５６ｂは、防塵ケース５６の側壁部５６ｄに開口されている。貫通穴５６ｂは、図１に示されるように、防塵ケース５６の取り外しが行われる際、始動用索５８が貫通穴５６ｂから切欠き口側（前側）に自ずと抜け出るように切欠き穴に構成されている。切欠き穴は、側壁部５６ｄにおいて、防塵ケース５６の開口側の側壁部５６ｄの端縁から防塵ケース５６の底側に向かって延びている。

防塵ケース５６は、図７に示されるように、支持部材６０に脱着可能に支持されるように構成されている。支持部材６０は、導風カバー５２に取付けられている。防塵ケース５６の支持部材６０への脱着可能な支持は、防塵ケース５６の外部から防塵ケース５６を挿通させて支持部材６０に係合させる連結ボルトによって行われる。支持部材６０は、防塵ケース５６の側壁部５６ｄが外嵌されるベース部６０ａと、ベース部６０ａから後向きに延ばされ、縦壁部５６ｃの内面側が当て付けられるアーム部６０ｂと、を有している。支持部材６０は、防塵ケース５６が取り付けられた状態において、側壁部５６ｄによって形成される防塵ケース５６の開口のうちの吸気カバー５３から外れて位置する部位をベース部６０ａによって塞ぐように構成されている。

冷却風導入部５０においては、回転ファン５１がクランク軸５５によって駆動され、駆動される回転ファン５１の送風作用により、防塵ケース５６の外部に位置する空気が防塵ケース５６の通気穴５６ａを通して除塵されて防塵ケース５６の内部に導入され、さらに吸気カバー５３の通気穴を通して吸気カバー５３の内部に導入されて冷却風を発生させ、発生した冷却風が回転ファン５１によってフライホィール５４の周りを通してエンジン４に導入される。

〔走行伝動装置の構成〕
図５，６に示されるように、走行伝動装置６は、エンジン４よりも前側に設けられたトランスミッション２０、および、エンジン４とトランスミッション２０との間に設けられた伝動ケース２１を備えている。トランスミッション２０には、図６に示されるように、左右一対のクローラ走行装置１の駆動輪体１３が駆動可能に支持されている。伝動ケース２１には、図１０，１２に示されるように、エンジン４の出力軸４ｄとトランスミッション２０の入力軸２０ａとを連動連結するギヤ連動機構２２が収容されている。出力軸４ｄは、エンジン４の前部から前向きに突出されている。入力軸２０ａは、トランスミッション２０の後部から後向きに突出されている。

走行伝動装置６においては、エンジン４の出力軸４ｄからの動力がギヤ連動機構２２によって入力軸２０ａに伝達されてトランスミッション２０に入力され、トランスミッション２０によって左右の駆動輪体１３に伝達される。

具体的には、図１０，１２に示されるように、ギヤ連動機構２２は、出力軸４ｄに連動連結されて出力軸４ｄと一体に回転する出力軸側ギヤ２３と、入力軸２０ａに連動連結されて入力軸２０ａと一体に回転する入力軸側ギヤ２４と、を備えている。出力軸側ギヤ２３の出力軸４ｄに対する連動連結は、出力軸側ギヤ２３の支軸２３ａが出力軸４ｄに連動連結されることによって行われる。入力軸側ギヤ２４の入力軸２０ａに対する連動連結は、入力軸側ギヤ２４の支軸２４ａが中継軸２５を介して入力軸２０ａに連動連結されることによって行われる。出力軸側ギヤ２３と入力軸側ギヤ２４とが噛み合わされており、ギヤ連動機構２２は、出力軸４ｄの動力を逆転させて入力軸２０ａに伝達する。

トランスミッション２０は、図６，１２に示されるように、入力軸２０ａを有する入力分配部２０Ｘと、入力分配部２０Ｘの左側部に連結され、左の駆動輪体１３を駆動可能に有する左走行駆動部２０Ｌと、入力分配部２０Ｘの右側部に連結され、右の駆動輪体１３を駆動可能に有する右走行駆動部２０Ｒと、を備えている。

入力分配部２０Ｘは、図１２に示されるように、入力軸２０ａを有する他、入力軸２０ａの動力がギヤ機構２６ａを介して伝達され、伝達された動力を左走行駆動部２０Ｌと右走行駆動部２０Ｒとに分配して伝達する分配伝達軸２６を有している。

左走行駆動部２０Ｌおよび右走行駆動部２０Ｒは、図１２に示されるように、分配伝達軸２６の動力が入力される無段変速部２７、無段変速部２７によって変速された動力を駆動輪体１３に伝達するギヤ伝達機構２８を有している。無段変速部２７は、静油圧式の無段変速装置によって構成されている。

図５，６に示されるように、伝動ケース２１は、連結機構６５によってエンジン４に連結され、連結機構６５を介してエンジン４に支持されるように構成されている。

連結機構６５は、図５，６，９，１１に示されるように、エンジン４と伝動ケース２１との間に介在される連結部材６６と、連結部材６６をエンジン４に締結する第１締結具としての第１連結ボルト６７と、伝動ケース２１を連結部材６６に締結する第２締結具としての第２連結ボルト６８と、を備えている。

図９に示されるように、連結部材６６の中央部に、出力軸４ｄが挿通する貫通孔６９が設けられている。貫通孔６９の径は、出力軸４ｄの軸芯を中心とする円形状でエンジン４の前部に形成された凸部が嵌入する大きさにされている。連結部材６６における貫通孔６９の縁部に、第１連結ボルト６７を取り付ける第１ボルト孔６７ａが設けられ、第１ボルト孔６７ａよりも連結部材６６の外周側に位置する部位に、第２連結ボルト６８を取り付ける第２ボルト孔６８ａが設けられている。連結部材６６における第１連結ボルト６７の取付けは、貫通孔６９の縁部に行うように構成され、連結部材６６における第２連結ボルト６８の取付けは、第１連結ボルト６７よりも連結部材６６の外周側に位置する部位に行うように構成されている。第１連結ボルト６７及び第２連結ボルト６８は、複数箇所に取付けるように構成されている。

伝動ケース２１は、図１０，１１，１２に示されるように、出力軸４ｄの軸芯に沿う方向において２つの分割ケース２１Ａに分割されている。２つの分割ケース２１Ａの連結は、第１連結ボルト６７および第２連結ボルト６８とは別の第３締結具としての第３連結ボルト７０によって行うように構成されている。

入力軸２０ａと出力軸４ｄとは、機体上下方向において、かつ、機体横方向において異なる位置に位置するように配置されている。具体的には、入力軸２０ａは、出力軸４ｄよりも高い位置に配置されている。平面視において、入力軸２０ａは、走行機体２の左右方向での中心線ＣＬの上に位置するように配置されている。出力軸４ｄは、入力軸２０ａよりも機体横側に位置するように配置されている。伝動ケース２１は、図１０，１１に示されるように、出力軸４ｄが連結されるように伝動ケース２１の下部に形成されたエンジン側部２１Ｅと、入力軸２０ａが連結されるように伝動ケース２１の上部に形成されたミッション側部２１Ｍと、を備えている。伝動ケース２１と連結部材６６との第２連結ボルト６８による連結は、図１０に示されるように、エンジン側部２１Ｅおよびミッション側部２１Ｍのうちのエンジン側部２１Ｅのみにおいて行うように構成されている。

図１０，１１に示されるように、伝動ケース２１に、ブリーザバルブ７１が接続されている。図１０に示されるように、２つの分割ケース２１Ａのうちの一方の分割ケース２１Ａにおけるフランジ部２１ｆに、ブリーザバルブ７１を接続するブリーザ口７２が開口されている。ブリーザ口７２に向かう潤滑油の流動を防止する壁部７３が分割ケース２１Ａの内部に突設されている。伝動ケース２１の内部に位置する潤滑油が走行機体の傾斜あるいは揺れ動きによってブリーザバルブ７１に漏れ出ることが壁部７３によって防止される。

伝動ケース２１をエンジン４に支持するのには、次の取付け方法に基づいて行うことが可能である。
２つの分割ケース２１Ａを第３連結ボルト７０によって連結した組み立て状態に伝動ケース２１をしておく。図９に示されるように、連結部材６６をエンジン４に第１連結ボルト６７によって連結する。次に、図１１に示されように、伝動ケース２１のエンジン側部２１Ｅを連結部材６６に第２連結ボルト６８によって連結する。

〔作業伝動装置の構成〕
作業伝動装置７は、図１２に示されるように、トランスミッション２０のミッションケースの内部に設けられた作業クラッチ７４、トランスミッション２０よりも前側に設けられた中継伝動装置７５、草刈装置３の横側部に前部が連結された伝動ケース３４、伝動ケース３４の後部と中継伝動装置７５とに亘って設けられた伝動筒３３と、を備えている。

作業クラッチ７４は、エンジン４からトランスミッション２０の入力軸２０ａに伝達された動力がギヤ連動機構７６および伝動軸７７を介して入力されるように構成されている。中継伝動装置７５は、作業クラッチ７４の出力が伝動軸７８を介して入力され、入力された動力をギヤ連動機構７９によって伝動軸８０に伝達するように構成されている。伝動ケース３４は、伝動軸８０の動力が入力され、入力された動力をベルト伝動機構８１によって刈刃４３に伝達するように構成されている。

〔別実施形態〕
（１）上記した実施形態では、リコイルスタータ装置５７が設けられた例を示したが、リコイルスタータ装置５７が設けられないものであってもよい。

（２）上記した実施形態では、回転ファン５１がフライホィール５４に一体形成された例を示したが、フライホィール５４とは別部材に構成された回転ファンを備えるものであってもよい。

（３）上記した実施形態では、防塵ケース５６が備えられた例を示したが、防塵ケースを備えないものであってもよい。

（４）上記した実施形態では、草刈装置３が作業部として備えられた例を示したが、除雪装置など各種の作業装置が作業部として備えられたものであってもよい。

本発明は、左右一対のクローラ走行装置によって支持される走行機体と、走行機体の前部に設けられた作業部と、が備えられた作業車に適用できる。

１ クローラ走行装置
２ 走行機体
３ 作業部（草刈装置）
４ エンジン
４ａ エンジン本体（クランクケース部）
５０ 冷却風導入部
５６ 防塵ケース
５６ｂ 貫通穴
５７ リコイルスタータ装置
５８ 始動用索

Claims (2)

1. 左右一対のクローラ走行装置によって支持される走行機体と、
   前記走行機体に設けられた空冷式のエンジンと、
   前記走行機体の前部に設けられた作業部と、が備えられ、
   前記エンジンは、前記走行機体の後端部に設けられており、
   前記エンジンに、エンジン本体から前記走行機体の後向きに突出する状態で冷却風導入部が備えられており、
   前記冷却風導入部が導入する冷却風の除塵を行う状態で前記冷却風導入部を覆う防塵ケースが備えられており、
   前記防塵ケースの内部に、前記エンジンを始動させるリコイルスタータ装置が設けられており、
   前記リコイルスタータ装置の始動用索が前記防塵ケースの外部に引き出されており、
   前記防塵ケースは、脱着可能に備えられ、
   前記防塵ケースに前記始動用索が挿通するように設けられた貫通穴は、切欠き穴である作業車。
2. 前記作業部は、草刈および刈り草の破砕を行う草刈装置である請求項１に記載の作業車。

Images