移動農機
【課題】簡単かつコンパクトな構成で駆動系補機に動力を伝達しつつ吸引ファンを駆動／停止させる移動農機を提供する
【解決手段】エンジン９のクランク軸２６には、第１駆動プーリ２７と第２駆動プーリ２９とが設けられており、第１駆動プーリ２７とウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０との間には補機駆動ベルト５１が巻回されている。また、機体外側の第２駆動プーリ２９とファンプーリ３７との間にはファン駆動ベルト５２が巻回されていると共に、ファン駆動ベルト５２にはベルトテンションクラッチ５３が設けられている。クランク軸２６が回転すると、補機駆動ベルト５１，ファン駆動ベルト５２を介して駆動系補機３０，３１及び吸引ファン４５が駆動すると共に、ベルトテンションクラッチ５３を切断することによって駆動系補機３０，３１を駆動させつつ吸引ファン４５が停止する。
【解決手段】エンジン９のクランク軸２６には、第１駆動プーリ２７と第２駆動プーリ２９とが設けられており、第１駆動プーリ２７とウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０との間には補機駆動ベルト５１が巻回されている。また、機体外側の第２駆動プーリ２９とファンプーリ３７との間にはファン駆動ベルト５２が巻回されていると共に、ファン駆動ベルト５２にはベルトテンションクラッチ５３が設けられている。クランク軸２６が回転すると、補機駆動ベルト５１，ファン駆動ベルト５２を介して駆動系補機３０，３１及び吸引ファン４５が駆動すると共に、ベルトテンションクラッチ５３を切断することによって駆動系補機３０，３１を駆動させつつ吸引ファン４５が停止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばコンバインなどの移動農機に係り、詳しくは、エンジンからの動力に基づいて吸引ファンを駆動させ、外気をエンジンルーム内に導入する移動農機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コンバインは、機体前部に設けられた運転座席の下方にエンジンを収容するエンジンルームが形成されており、該エンジンはクランク軸を、機体内側に突出させてクローラ走行装置などの駆動部や、前処理部、脱穀部などの作業機に動力を伝達すると共に、機体外側にも突出してオルタネータ、ウォータポンプなどの駆動系補機や、エンジンルーム内に外気を吸い込む吸引ファンなどに動力を伝達している。
【０００３】
従来、このようなコンバインにおいて、エンジンルームの吸気口に設けられた防塵用カバーに付着した塵埃を除去するために、上記駆動系補機にはエンジンからの動力を伝達したまま吸引ファンを駆動／停止できるようにすると共に、防塵用カバーに向けて送風する電動ファンを設けたコンバインが案出されている（特許文献１参照）。
【０００４】
このものは、ウォータポンプ及びオルタネータの駆動軸に設けられたプーリと、エンジンのクランク軸に設けられたプーリとの間に伝動ベルトを巻回すると共に、該伝動ベルトに摺接するインテンションプーリ及びアウトテンションプーリを有している。そして、該インテンションプーリを介して吸引ファンに動力を伝達すると共に、インテンションプーリを伝動ベルトに対して接離自在に構成して吸引ファンへの動力伝達を断接している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５３６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１記載のように、エンジンからの動力が常時伝達される駆動系補機への伝動と、停止／駆動をする吸引ファンへの伝動とが同一の伝動ベルトを介して行われると、吸引ファンへの動力を断接するベルトテンションクラッチが必要になると共に、該ベルトテンションクラッチが断接されることにより変化する伝動ベルトの周長を調整して駆動系補機へ継続して動力を伝達するための調整機構が必要となり、構成が複雑になると共に、装置全体としての大きさも大きなものとなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、吸引ファンの駆動系と、駆動系補機の駆動系とを独立して構成することにより、上記課題を解決した移動農機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、エンジンルーム（７）内に収容されたエンジン（９）と、該エンジン（９）からの動力により回転して前記エンジンルーム（７）内に外気を導入する吸引ファン（４５）と、前記エンジン（９）からの動力により駆動する駆動系補機（３０，３１）と、前記エンジンルーム（７）の吸気口（１９）に設けられ異物の侵入を防止する防塵用カバー（２０）と、を備えた移動農機（１）において、
前記エンジン（９）の出力軸（２６）に、第１駆動プーリ（２７）と第２駆動プーリ（２９）とを並設し、
該第１駆動プーリ（２７）に巻回された伝動ベルト（５１）を介して前記エンジン（９）からの動力を常時、前記駆動系補機（３０，３１）に伝達する補機伝動系（Ａ）と、
前記第２駆動プーリ（２９）に巻回された伝動ベルト（５２）を介して前記吸引ファン（４５）に動力を伝達する吸引ファン伝動系（Ｂ）と、を互いに独立して配設すると共に、
機体外側に設けられた前記吸引ファン伝動系（Ｂ）の伝動ベルト（５２）にベルトテンションクラッチ（５３）を設け、前記駆動系補機（３０，３１）を駆動させつつ前記吸引ファン（４５）を駆動／停止自在に構成した、
ことを特徴とする移動農機（１）にある。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記駆動系補機（３０，３１）を前記エンジン（９）に設けると共に、該駆動系補機（３０）の入力軸（３２）に前記吸引ファン（４５）を遊嵌支持してなる、
請求項１記載の移動農機（１）にある。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記吸引ファン（４５）の停止時に、前記防塵用カバー（２０）に向け送風して付着した塵埃を除去する電動ファン（８１）を設けてなる、
請求項１又は２記載の移動農機（１）にある。
【００１１】
なお、括弧内の符号等は、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に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によると、エンジンの出力軸に補機駆動用の第１駆動プーリと吸引ファン駆動用の第２駆動プーリとを並設し、駆動系補機伝動系と吸引ファン伝動系とを独立して形成したことによって、シンプルかつコンパクトな構成で、駆動系補機に動力を伝達しつつ、吸引ファンを駆動／停止させることができると共に、吸引ファンを停止させてエンジンルーム内への外気の吸引を止めることにより、防塵カバーに付着している塵埃を除去することが可能になる。また、装置全体がコンパクトな構成になったため、スペースの少ないエンジンルームにおいて容易に搭載することができ、様々な機種に搭載することができる。更に、吸引ファン伝動系を機体外側に設けたことによって、容易にベルトテンションクラッチを調整することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によると、吸引ファンを駆動系補機の入力軸に遊嵌支持することによって、吸引ファン専用の支持部材を設ける必要がなく、コンパクトに構成することができると共に、部品点数を削減することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明によると、吸引ファンの停止時に電動ファンによって防塵用カバーに向けて送風することによって、効率よく防塵カバーの塵埃を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本願発明の実施形態に係るコンバインの側面図。
【図２】本願発明の実施形態に係るエンジンルーム内のレイアウトを示す正面図。
【図３】図２の平面図。
【図４】本願発明の実施形態に係るエンジンの右側面図。
【図５】図４の斜視図。
【図６】図４の分解斜視図。
【図７】本発明の実施形態に係る吸引ファンの取付け部の斜視図。
【図８】図７の分解斜視図。
【図９】図７の断面図。
【図１０】本願発明の実施形態に係る冷却装置の斜視図。
【図１１】図１０の分解斜視図。
【図１２】図１０の右側面図。
【図１３】本発明の実施形態に係る動力伝達図。
【図１４】クラッチ入作用時を示すエンジンの右側面図。
【図１５】クラッチ切作用時を示すエンジンの右側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図面に基づいて本発明の実施形態に係るコンバインについて説明をする。なお、説明中の方向は作業者が機体に着座した状態を基準として考えるものとする。
【００１７】
［コンバインの概略］
図１に示すように、コンバイン（移動農機）１は、左右一対のクローラ走行装置２，２に支持された機体３を有していると共に、機体３の前方には前処理部５が昇降自在に設けられている。該前処理部５の側方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、キャビン６内の運転座席（不図示）の下方にはエンジン９が収容されているエンジンルーム７が位置している。該エンジンルーム７は、上記キャビン６のドア１０が設けられている機体３の右側面に開口しており、開口部にはエンジンカバー１１が開閉自在に取付けられている。
【００１８】
また、図２及び図３に示すように、エンジンルーム７には、エンジン９の他に、詳しくは後述するラジエータ１２、オイルクーラ１３、コンデンサ１５などの冷却装置が配設されており、上記エンジンカバー１１の枠部の内側は、これら冷却装置１２，１３，１５の被冷却流体を（クーラント、エンジンオイル、ミッションオイル、エアコンの冷媒など）を冷却するために外気をエンジンルーム７内に導入するための吸気口１９となっている。吸気口１９には、網状に形成された防塵用カバー２０が設けられており、エンジンルーム７に外気と一緒に異物が吸引されないように構成されている。
【００１９】
［エンジンルーム内の構成］
次に、エンジンルーム内の構成について詳しく説明をする。図４乃至図６に示すように、機体３はその前後方向に並設された一対の機体横フレーム２１ａ，２１ｂを有しており、機体横フレーム２１ａ，２１ｂの左右には取付けブラケット２２，２２が設けられている。これら取付けブラケット２２，２２にはエンジンサポート２３ａ，２３ｂが取付けられており、エンジン９はエンジンサポート２３ａ，２３ｂにボルトによって固定されて機体３に搭載されている。また、ブラケット２２とエンジンサポート２３ａ，２３ｂとの間にはエンジン防振ゴム（防振部材）２５・・・が介在しており、エンジン９の振動が機体３に、もしくは機体３からの振動がエンジン９に伝達しないようになっている。
【００２０】
上記エンジン９の左右両側面からは出力軸であるクランク軸２６（図１３参照）が突出しており、機体外側である右側面から突出したクランク軸２６には、第１駆動プーリ２７と第２駆動プーリ２９とからなる２つの駆動プーリが設けられている。また、エンジン９には、ウォータポンプ３０や、オルタネータ３１などの駆動系補機が取付けられており、図７乃至図９に示すように、上記ウォータポンプ３０の駆動軸（支持軸）３２（以下、ウォータポンプ軸という）にはボルト３３によってウォータポンププーリ３５が固定されている。
【００２１】
該ウォータポンププーリ３５は片ボス構造をしており、このボス部３５ａにはベアリング３６を介してファンプーリ３７が遊嵌されている。また、ウォータポンププーリ３５のボス部３５ａの中心には軸部３５ｂが突設されており、該軸部３５ｂには上記ファンプーリ３７の中心孔が嵌合していると共にベアリング３９が設けられている。ファンプーリ３７の側面には４本のボルト４０・・・によってボス４１が取付けられていると共に、このボス４１とファンプーリ３７との間には吸引ファンボス４２が介在してファンプーリ３７に固定されている。これら吸引ファンボス４２及びボス４１は、上記軸部３５ｂに設けられたベアリング３９によってウォータポンププーリ３５に対して回転自在に構成されており、それにより、吸引ファンボス４２から円周方向に延設された羽部４３はウォータポンププーリ３５と独立して回転可能に構成されている。これらファンプーリ３７、吸引ファンボス４２、羽部４３などによってエンジンルーム７に外気を導入する吸引ファン４５が構成されている。
【００２２】
なお、上記軸部３５ｂの先端にはナット４６が螺合されてベアリング３９を抜け止めして保持しており、該ベアリング３９とファンプーリ３７との間にはライナー４７が介在していると共に、ナット４６とベアリング３９との間にはワッシャ４９が介在している。
【００２３】
また、上記オルタネータ３１の駆動軸３１ａにも、オルタネータプーリ５０が設けられており、これらオルタネータプーリ５０、ウォータポンププーリ３５からなる駆動系補機３０，３１のプーリ３５，５０と、エンジン側に設けられた第１駆動プーリ２７と、の間には補機駆動ベルト（伝動ベルト）５１が巻回されている。更に、機体外側に設けられた第２駆動プーリ２９と、ファンプーリ３７との間にはファン駆動ベルト（伝動ベルト）５２が巻回されている。これにより、第１駆動プーリ２７、補機駆動ベルト５１を介して駆動系補機３０，３１に動力が伝達する補機伝動系Ａと、第２駆動プーリ２９、ファン駆動ベルト５２を介して吸引ファン４５に動力が伝達する吸引ファン伝動系Ｂとが独立して構成されている。ウォータポンプ３０及びオルタネータ３１からなる駆動系補機には、上記補機伝動系Ａにより常時、エンジン９からの動力が伝達される。
【００２４】
一方、上記吸引ファン伝動系Ｂの伝動ベルト（ファン駆動ベルト）５２にはベルトテンションクラッチ５３が設けられており、上記吸引ファン４５は、該ベルトテンションクラッチ５３により吸引ファン伝動系Ｂの動力を断接して、駆動／停止可能に構成されている。該吸引ファン伝動系Ｂのベルトテンションクラッチ５３は、ファン駆動ベルト５２に転接して緊緩させるテンションローラ５５と、該テンションローラ５５を揺動自在に支持するテンションアーム５６と、該テンションアーム５６を回動させる電動モータアッシ５７と、テンションアーム５６を駆動側であるファン駆動ベルト側に付勢するテンションスプリング５９と、ファン駆動ベルト５２を案内する複数のベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０と、から構成されている。
【００２５】
上記テンションアーム５６は略々Ｌ字状のプレート部材からなり、その角部がクランク軸２６と同軸上に設けられたテンションアーム回動軸（回動支点）６０に回動自在に支持されている。そして、長手側のアームの先端部にはテンションローラ５５が取付けられていると共に、このテンションローラ５５は内側から外側に向けてファン駆動ベルト５２の内周面に転接している。また、上記長手側のアームの先端部には、テンションローラ以外にも略々Ｕ字状に屈曲して形成されたベルトガイド６１が設けられており、該ベルトガイド６１はファン駆動ベルト５２を挟んでテンションローラ５５とは反対側の外周面側から当接してベルト５２を案内している。
【００２６】
更に、短手側のアームの先端部には突起部５６ｂが形成され、該突起部５６ｂが電動モータアッシ５７の駆動リンク（接続部材）６２の先端に設けられた長孔６２ａに嵌合してこれらテンションアーム５６と電動モータアッシ５７とが接続されている。電動モータアッシ５７は、電動モータ６３と、該電動モータ６３を取付けると共に回動アーム６５を案内する切欠き６６ａが形成されたプレート状の電動モータブラケット６６と、該回動アーム６５と連結する上記駆動リンク６２とからなり、上記電動モータブラケット６６がカラー６９・・・を介して、機体後方側のエンジンサポート２３ｂと一体に形成された取付けプレート７４との間に電動モータ６３を挟む形でボルト７１・・・によってアッシ単位で脱着可能に固定されている。
【００２７】
一方、機体前方のエンジンサポート２３ａには取付けプレート７２がボルトによって脱着自在に取付けられており、該取付けプレート７２にはテンションスプリング５９の取付け座７３が設けられている。該取付け座７３には、その先端にテンションスプリング５９の一端を取付けるロッド７５が着脱自在かつ、ナットにより位置調節自在に設けられており、該テンションスプリング５９の他端はテンションアーム５６の短手側アームに取付けられている。
【００２８】
そのため、これら電動モータアッシ５７の駆動リンク６２とテンションスプリング５９とはその引張り方向が反対になるように、前後のエンジンサポート２３ａ，２３ｂに前記テンションアーム５６を挟んで対向して一列状に配置されている。また、これら電動モータアッシ５７及びテンションスプリング５９のテンショアーム側の取付け部（突起部）５６ａ，５６ｂは、上記テンションアーム回動軸６０と機体の前後方向位置が略々同じになるように上下に一列状に設けられていると共に、テンションアームに対して平行（直角方向）に力を作用させるため、上記取付け部５６ａ，５６ｂとエンジンサポート側の取付け位置との高さが略々同じになるように構成されている。
【００２９】
更に、上記駆動リンク６２のテンションアーム側の取付け部５６ｂを、テンションスプリング５９よりも先端側に配置し、上記テンションアーム回動軸６０からの距離を長くする（Ｌ＞Ｓ）ことによって（図４参照）、テンションスプリング５９の付勢力による電動モータ６３の負荷を低減すると共に、テンションアーム５６の揺動によるテンションスプリング５９のストロークが短くなるように構成している。
【００３０】
また、上記機体前方側エンジンサポート２３ａの取付けプレート７２にはファン駆動ベルト５２の前方側を案内する２つのベルトガイド７６，７７が取付けられており、上方側のベルトガイド７６は、ファンプーリ３７を挟んでテンションアーム５６の先端に取付けられたベルトガイド６１と略々対向する位置で、該ファンプーリ３７の下方側をファン駆動ベルト５２の外周側から案内している。一方、下方側のベルトガイド７７は第２駆動プーリ２９の前方側から下方側に沿って延設されており、ファン駆動ベルト５２が前方及び下方に弛まないようにを案内している。
【００３１】
更に、ファン駆動ベルト５２の後方側では、ベルトガイド６１の他に、テンションアーム５６の短手側アームに第２駆動プーリ２９の下方でファン駆動ベルト５２を案内するベルトガイド７９が設けられていると共に、ファンプーリ３７の略々中心位置の高さにおいてファン駆動ベルト５２を案内するベルトガイド８０がエンジン９に取付けられている。
【００３２】
［冷却装置の構成］
ついで、冷却装置について説明する。図２及び図３に示すように、冷却装置は上記吸引ファン（エンジン）側からエンジンカバー（吸気口）側に向って、ラジエータ１２、オイルクーラ１３、コンデンサ１５の順で略々一列状に並んで配設されており、それぞれ被冷却流体を冷却するための多数の冷却フィンを有している。
【００３３】
また、ラジエータ１２とオイルクーラ１３との間には、上述した吸引ファン４５とは反対にエンジン側から吸気口側へと送風する軸流ファンである電動ファン８１が設けられていると共に、コンデンサ１５の後方側（側方）には液化した冷媒の汚れや水分を取除くと共に、この冷媒を一時的に蓄えるレシーバドライヤ８２が配置されている。
【００３４】
図１０乃至図１２に示すように、オイルクーラ１３はオイルクーラ支持部材８３が機体３に固定されたラジエータ１２のシュラウド１２ａにボルトにより取付けられて固定されていると共に、コンデンサ１５もコンデンサ支持部材８５がオイルクーラ１３のエンジンカバー側からラジエータ１２のシュラウド１２ａにボルトにより取付けられて固定されている。
【００３５】
また、上記オイルクーラ支持部材８３には、上記電動ファン８１も支持されており、該オイルクーラ支持部材８３のエンジンカバー側にオイルクーラ１３が、エンジン側に電動ファン８１が支持されている。
【００３６】
更に、上記電動ファン８１及びオイルクーラ１３並びにコンデンサ１５は、電動ファン８１から防塵用カバー２０に均一に送風できるように、該電動ファン８１の中心と防塵用カバー２０の把手部を除いた有効面積部分の中心とが一致するように上記ラジエータ１２のシュラウド１２ａに取付けられており、エンジンルーム７の略々中心に設けられている吸引ファン４５とは機体の前後方向に位置がオフセットしている。
【００３７】
また、電動ファン８１よりもエンジンカバー側にあるオイルクーラ１３及びコンデンサ１５は、電動ファン８１がその背面に隠れる大きさ（吸気口１９側からの投影面積内に電動ファン８１が位置するよう）に形成されていると共に、電動ファン８１はこれらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の略々中心に位置しており、エンジンカバー１１を開けても吸気口側から電動ファン８１が見えないようになっている。
【００３８】
［作用］
次に、本実施の形態に係るコンバインの作用について説明をする。
【００３９】
図１３に示すように、エンジン９が始動してクランク軸２６が回転すると、該クランク軸２６に設けられた第１駆動プーリ２７が回転し、補機駆動ベルト５１を介してウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０に動力が伝達される。そして、これらウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０によって駆動系補機３０，３１の駆動軸（ウォータポンプ軸３２及びオルタネータ軸３１ａ）が回転し、ウォータポンプ３０及びオルタネータ３１が駆動する。これら駆動系補機３０，３１には、補機伝動系Ａを介してエンジン９からの動力が常時伝達される。
【００４０】
一方、クランク軸２６が回転すると第２駆動プーリ２９も回転し、ファン駆動ベルト５２によりファンプーリ３７に動力を伝達する。すると、吸引ファン４５が回転してエンジンカバー１１の吸気口１９からエンジンルーム７内へと外気が吸引され、この外気がコンデンサ１５、オイルクーラ１３、ラジエータ１２の冷却フィンの間を通ることにより、これら冷却装置１２，１３，１５の被冷却流体が冷却される。
【００４１】
［作業時の作用］
そして、作業者が不図示の作業機クラッチ（例えば脱穀クラッチや作業機クラッチなど）を接続（係合）状態にして収穫作業を開始すると、不図示の制御部が除塵制御を開始し、所定のタイマ（第１タイマ）が経過すると電動モータ６３に制御信号が出力される。該制御信号が出力されると、電動モータ６３は回動アーム６５を切欠き６６ａに沿って回動させ、テンションスプリング５９の付勢力に抗して駆動リンク６２を機体後方側に引張って図１４の接続位置から図１５の切断位置まで移動させる。
【００４２】
すると、ベルトテンションクラッチ５３のテンションアーム５６が内周側（機体前方側）に回動し、該テンションアーム５６の先端部に設けられたベルトガイド６１によってファン駆動ベルト５２が外周側から内周側に向って押圧される。該ファン駆動ベルト５２は内周側に押圧されると、ベルトガイド７６，８０によってファンプーリ３７の前方側と後方側が押さえられているため、該ファンプーリ３７の上方側へと弛んで吸引ファン伝動系Ｂの動力が切断される。
【００４３】
この時、ファン駆動ベルト５２に内周側から外周側へ向けて転接していたテンションローラ５５を離脱する方向に移動させるだけでなく、ベルトガイド６１によってファン駆動ベルト５２を内周側に押圧するため、該ファン駆動ベルト５２は外れることなく内側に案内され、確実にクラッチが切断される。また、ファン駆動ベルト５２はその下方をベルトガイド７７，７９によって案内（支持）されているため、重力によってベルトが下方に移動してしまうこともない。
【００４４】
上記吸引ファン伝動系Ｂの動力が切断されるとファンプーリ３７の回転が止まり吸引ファン４５の回転が停止する。また、電動モータ６３と同時に電動ファン８１にも制御部から制御信号が出力されており、上記吸引ファン４５が停止すると電動ファン８１が回転を始める。電動ファン８１が回転し始めると、風路に介在しているオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンの間を通って防塵用カバー２０へと送風され、該防塵用カバー２０に付着した塵埃が除去される。
【００４５】
上記電動ファン８１は軸流ファンであるため、その送風力はファンの外周側が強く中心側が弱いが、上記オイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンによって流れが制限され、流れの速い外側の風の一部が中心側の冷却フィンの間を通るため、中心側の風力が強まり防塵用カバー２０には略均一に送風され、防塵用カバー２０の塵埃はファン外側だけでなく、ファン中心側も偏ることなく除去される。
【００４６】
そして、一定期間（第２タイマ）の間、電動ファン８１を駆動させると、制御部から制御信号が出力されて、電動ファン８１を停止させると共に電動モータ６３を駆動してベルトテンションクラッチ５３を接続位置（図１４の位置）へと移動させる。電動モータ６３により駆動リンク６２が機体前方側に移動すると、テンションアーム５６は、テンションスプリング５９の付勢力により短手側アームが機体前方側に付勢され、テンションアーム回動軸６０を中心に機体後方側に回動する。すると、テンションローラ５５がファン駆動ベルト５２を内周側から外周側に押圧してテンションを掛け、ファンプーリ３７に動力が伝達されて吸引ファン４５が回転する。上記制御部は作業機クラッチが接続している間、上記第１タイマ及び第２タイマを繰り返して、防塵用カバー２０の除塵をしつつ収穫作業を行う。
【００４７】
なお、補機伝動系Ａと吸引ファン伝動系Ｂとは独立して構成されているため、ベルトテンションクラッチ５３が切断位置（図１５の位置）にあり、該吸引ファン伝動系Ｂの動力伝達が切断されている場合でも駆動系補機３０，３１には常に動力が伝達されている。
【００４８】
［故障時の作用］
一方、上述したベルトテンションクラッチ５３が切断位置において電動モータ６３が故障すると、該電動モータ６３はワイパーモータであるためテンションアーム５６が切断位置に固定され、吸引ファン伝動系Ｂの動力伝達が切断されたままになって吸引ファン４５が駆動不能に陥る。
【００４９】
すると作業者は、エンジン９を停止してエンジンカバー１１を開けると共に、背面に電動ファン８１が隠れたコンデンサ１５及びオイルクーラ１３が取付けられたラジエータ１２の位置をずらす。そして、電動モータアッシ５７を取付けている３本のボルト７１を後方側のエンジンサポート２３ｂから取外す。
【００５０】
電動モータアッシ５７が取外されると、テンションスプリング５９の付勢力によってテンションアーム５６が接続位置に移動し、作業者はこの状態で収穫作業を続行し、作業後に電動モータアッシの修理を行う。
【００５１】
上述したように、補機伝動系Ａと吸引ファン伝動系Ｂとを独立して構成したことによって、シンプルかつコンパクトな構成で駆動系補機３０，３１にエンジン９からの動力を常時伝動しつつ、吸引ファン４５を駆動／停止させることができるため、スペースの少ないエンジンルーム７においても容易に取付けることが出来る。そのため、様々なコンバインに上記装置を取付けることができ、汎用性が向上した。更に、吸引ファン伝動系Ｂを機体外側に設けたことによって、容易にベルトテンションクラッチ５３を調整することができる。
【００５２】
また、ウォータポンプ軸３２に吸引ファン４５を遊嵌支持したことにより、吸引ファン専用の支持部材を設ける必要がない。更に、吸引ファン４５が停止している際に伝動ファン８１によって防塵用カバー２０に送風するため、効率よく防塵用カバーの塵埃を除去することができる。
また、テンションアーム５６の先端に、ファン駆動ベルト５２を外側からガイドするベルトガイド６１を設けたことによって、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には、ベルトの外周面を案内して該ファン駆動ベルト５２がファンプーリ３７から外れることを防止できると共に、切断時にはベルトを内周側に押圧することによって、クラッチの切断を補助することができる。
【００５３】
また、ファンプーリ３７の前部及び後部において、その下方もしくは中心位置にベルトガイド７６，８０を設けたことにより、確実にファン駆動ベルト５２をファンプーリ３７の上方側に弛ませることができる。更に、第２駆動プーリ２９の下方をベルトガイド７７，７９により案内することにより、伝動ベルトが自重により下がることを防止することができる。
【００５４】
これらベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０の働きにより、内周側から外周側に向けてテンションローラ５５を転接させるため、ベルトが外れやすくなる虞のあるベルトテンションクラッチ５３においても、ベルトの外れを確実に防止することができると共に、ベルトが遠心力などによって外側に広がったとしても確実にクラッチを切断することができる。
【００５５】
また、テンションアーム５６は、テンションスプリング５９により常に駆動側に付勢されているため、作業者は電動モータ６３が故障してベルトテンションクラッチ５３が切断状態になっても、電動モータアッシ５７を取外すことによって容易にベルトテンションクラッチ５３を接続させることができる。この時、テンションアーム５６は上記テンションスプリング５９の付勢力によって駆動側に移動するが、ファン駆動ベルト５２はベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０によって常に外れる事がないように正しい位置に案内されているため、作業者は安心して電動モータアッシ５７を取外すことができる。また、該電動モータアッシ５７は３本のボルト７１，７１，７１により取付けられているため、作業者は容易にアッシごと脱着することができる。
【００５６】
更に、エンジン防振ゴム２５・・・を介して機体横フレーム２１ａ，２１ｂのブラケット２２，２２に取付けられたエンジンサポート２３ａ，２３ｂの内、機体前方側のエンジンサポート２３ａにテンションスプリング５９を取付け、機体後方側のエンジンサポート２３ｂに電動モータアッシ５７を取付けたことによって、ベルトテンションクラッチ５３と、該ベルトテンションクラッチ５３に接続された電動モータアッシ５７及びテンションスプリング５９を同一振動にすることができる。
【００５７】
そのため、電動モータ６３とテンションアーム５６とを接続する駆動リンク６２に振動差に基づく負荷が生じず、クラッチの信頼性が向上すると共に、リンク機構によってこれら電動モータ６３及びテンションアーム５６を接続したこととも相俟って、クラッチの操作性も向上した。更に、振動差を吸収する緩衝構造を介して接続する必要がないため、シンプルな構造とすることが出来ると共に、装置の信頼性を向上させることができる。
また、テンションスプリング５９もベルトテンションクラッチ５３と同一振動であるため、振動差によるテンションスプリング５９への余計な負荷を低減することができる。更に、テンションスプリング５９を電動モータアッシ５７に対向させて配置することによって、電動モータアッシ５７の前方側であるエンジンサポート２３ａ周りのスペースを有効に活用することができ、シンプルかつコンパクトな構成となると共に、テンションスプリング５９を容易に調節することができる。
【００５８】
また、テンションスプリング５９のエンジンサポート側の端を取付けるロッド７５を、その取付け座７３から脱着自在に構成したことによって、該テンションスプリング５９をロッド７５に仮組してから、ロッド７５を持って取付け座７３に取付けることができるため、組立性が向上した。更に、ロッド７５をベルトガイドなどの取付け部として使用することができる。
【００５９】
また、電動ファン８１と防塵用カバー２０との間にオイルクーラ１３及びコンデンサ１５を配設したことによって、電動ファン８１からの風がこれらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンの間を通って防塵用カバー２０に送風され、ファンの中心側の風力が強まるため、該防塵用カバー２０に付着した塵埃を均一に除去することができる。また、これらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５によって電動ファン８１からの送風を整流するため、新たに整流板などを設ける必要がなく、コンパクトな構成とすることが出来る。
【００６０】
更に、電動ファン８１がコンデンサ１５、オイルクーラ１３の背面に隠れて配置されているため、エンジンカバー１１を開けている際に、不意に電動ファン８１が回転を始めても作業者側から見えることはない。また、これら電動ファン８１とオイルクーラ１３との支持部材８３を兼用したことによって、コンパクトな構成とすることが出来ると共に、部品点数を削減することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、コンバインの吸引ファンの伝動系について説明したが、エンジンの動力により吸引ファンを駆動させる移動農機であればどのようなものでも良く、例えばトラクタ、田植え機などにも当然に適用することができる。
【００６２】
また、駆動リンク６２は、その長孔６２ａがテンションアーム５６の突起部５６ｂに嵌合して取付けられていると共に、長孔６２ａの機体前方端部と突起部５６ｂとが常に当接して、テンションアーム５６の位置を操作していたが、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には突起部５６ｂと長孔６２ａが当接しないよう（例えば突起部５６ｂが長孔６２ａの略々中心に位置するよう）にし、ファン駆動ベルト５２からの反力とテンションスプリング５９の付勢力とを釣り合わせる構成にしてもよい。更に、駆動リンク６２の代わりにワイヤを用い、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には該ワイヤが弛んだ状態になるように構成してもよい。
【００６３】
これにより、エンジンの脈動などによるファン駆動ベルト側からの負荷が電動モータ６３に掛かることを防止することができると共に、非通電時の電動モータ６３の保持力よりもテンションスプリング５９の付勢力を強くすることで、電動モータ６３の操作方向を引張り側、つまり機体後方側だけにしてベルトテンションクラッチの制御を容易にすることもできる。
【００６４】
また、吸引ファン４５の停止中に防塵用カバー２０の塵埃を除去するための塵埃除去装置として電動ファン８１を設けたが、この除去装置は電動ファン８１に限るものではなく、防塵用カバー２０に振動を与えるバイブレータ装置や、電動モータやＨＳＴなどの動力装置によって吸引ファン４５を逆転させる構成としてもよい。また、特にこれらの塵埃除去装置を設けず、機体３の振動によって防塵用カバー２０に付着した塵埃を除去するように構成してもよい。
【００６５】
更に、上記第１及び第２のタイマの時間は、エンジンのサイズ、発熱量などを考慮して適宜設定されると共に、上記除塵制御をスイッチなどで強制的に作動できるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１ 移動農機（コンバイン）
７ エンジンルーム
９ エンジン
１９ 吸気口
２０ 防塵用カバー
２７ 第１駆動プーリ
２９ 第２駆動プーリ
３０ ウォータポンプ（駆動系補機）
３１ オルタネータ（駆動系補機）
４５ 吸引ファン
５１ 補機駆動ベルト（伝動ベルト）
５２ ファン駆動ベルト（伝動ベルト）
５３ ベルトテンションクラッチ
８１ 電動ファン
Ａ 補機伝動系
Ｂ 吸引ファン伝動系
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばコンバインなどの移動農機に係り、詳しくは、エンジンからの動力に基づいて吸引ファンを駆動させ、外気をエンジンルーム内に導入する移動農機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コンバインは、機体前部に設けられた運転座席の下方にエンジンを収容するエンジンルームが形成されており、該エンジンはクランク軸を、機体内側に突出させてクローラ走行装置などの駆動部や、前処理部、脱穀部などの作業機に動力を伝達すると共に、機体外側にも突出してオルタネータ、ウォータポンプなどの駆動系補機や、エンジンルーム内に外気を吸い込む吸引ファンなどに動力を伝達している。
【０００３】
従来、このようなコンバインにおいて、エンジンルームの吸気口に設けられた防塵用カバーに付着した塵埃を除去するために、上記駆動系補機にはエンジンからの動力を伝達したまま吸引ファンを駆動／停止できるようにすると共に、防塵用カバーに向けて送風する電動ファンを設けたコンバインが案出されている（特許文献１参照）。
【０００４】
このものは、ウォータポンプ及びオルタネータの駆動軸に設けられたプーリと、エンジンのクランク軸に設けられたプーリとの間に伝動ベルトを巻回すると共に、該伝動ベルトに摺接するインテンションプーリ及びアウトテンションプーリを有している。そして、該インテンションプーリを介して吸引ファンに動力を伝達すると共に、インテンションプーリを伝動ベルトに対して接離自在に構成して吸引ファンへの動力伝達を断接している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５３６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１記載のように、エンジンからの動力が常時伝達される駆動系補機への伝動と、停止／駆動をする吸引ファンへの伝動とが同一の伝動ベルトを介して行われると、吸引ファンへの動力を断接するベルトテンションクラッチが必要になると共に、該ベルトテンションクラッチが断接されることにより変化する伝動ベルトの周長を調整して駆動系補機へ継続して動力を伝達するための調整機構が必要となり、構成が複雑になると共に、装置全体としての大きさも大きなものとなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、吸引ファンの駆動系と、駆動系補機の駆動系とを独立して構成することにより、上記課題を解決した移動農機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、エンジンルーム（７）内に収容されたエンジン（９）と、該エンジン（９）からの動力により回転して前記エンジンルーム（７）内に外気を導入する吸引ファン（４５）と、前記エンジン（９）からの動力により駆動する駆動系補機（３０，３１）と、前記エンジンルーム（７）の吸気口（１９）に設けられ異物の侵入を防止する防塵用カバー（２０）と、を備えた移動農機（１）において、
前記エンジン（９）の出力軸（２６）に、第１駆動プーリ（２７）と第２駆動プーリ（２９）とを並設し、
該第１駆動プーリ（２７）に巻回された伝動ベルト（５１）を介して前記エンジン（９）からの動力を常時、前記駆動系補機（３０，３１）に伝達する補機伝動系（Ａ）と、
前記第２駆動プーリ（２９）に巻回された伝動ベルト（５２）を介して前記吸引ファン（４５）に動力を伝達する吸引ファン伝動系（Ｂ）と、を互いに独立して配設すると共に、
機体外側に設けられた前記吸引ファン伝動系（Ｂ）の伝動ベルト（５２）にベルトテンションクラッチ（５３）を設け、前記駆動系補機（３０，３１）を駆動させつつ前記吸引ファン（４５）を駆動／停止自在に構成した、
ことを特徴とする移動農機（１）にある。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記駆動系補機（３０，３１）を前記エンジン（９）に設けると共に、該駆動系補機（３０）の入力軸（３２）に前記吸引ファン（４５）を遊嵌支持してなる、
請求項１記載の移動農機（１）にある。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記吸引ファン（４５）の停止時に、前記防塵用カバー（２０）に向け送風して付着した塵埃を除去する電動ファン（８１）を設けてなる、
請求項１又は２記載の移動農機（１）にある。
【００１１】
なお、括弧内の符号等は、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に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によると、エンジンの出力軸に補機駆動用の第１駆動プーリと吸引ファン駆動用の第２駆動プーリとを並設し、駆動系補機伝動系と吸引ファン伝動系とを独立して形成したことによって、シンプルかつコンパクトな構成で、駆動系補機に動力を伝達しつつ、吸引ファンを駆動／停止させることができると共に、吸引ファンを停止させてエンジンルーム内への外気の吸引を止めることにより、防塵カバーに付着している塵埃を除去することが可能になる。また、装置全体がコンパクトな構成になったため、スペースの少ないエンジンルームにおいて容易に搭載することができ、様々な機種に搭載することができる。更に、吸引ファン伝動系を機体外側に設けたことによって、容易にベルトテンションクラッチを調整することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によると、吸引ファンを駆動系補機の入力軸に遊嵌支持することによって、吸引ファン専用の支持部材を設ける必要がなく、コンパクトに構成することができると共に、部品点数を削減することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明によると、吸引ファンの停止時に電動ファンによって防塵用カバーに向けて送風することによって、効率よく防塵カバーの塵埃を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本願発明の実施形態に係るコンバインの側面図。
【図２】本願発明の実施形態に係るエンジンルーム内のレイアウトを示す正面図。
【図３】図２の平面図。
【図４】本願発明の実施形態に係るエンジンの右側面図。
【図５】図４の斜視図。
【図６】図４の分解斜視図。
【図７】本発明の実施形態に係る吸引ファンの取付け部の斜視図。
【図８】図７の分解斜視図。
【図９】図７の断面図。
【図１０】本願発明の実施形態に係る冷却装置の斜視図。
【図１１】図１０の分解斜視図。
【図１２】図１０の右側面図。
【図１３】本発明の実施形態に係る動力伝達図。
【図１４】クラッチ入作用時を示すエンジンの右側面図。
【図１５】クラッチ切作用時を示すエンジンの右側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図面に基づいて本発明の実施形態に係るコンバインについて説明をする。なお、説明中の方向は作業者が機体に着座した状態を基準として考えるものとする。
【００１７】
［コンバインの概略］
図１に示すように、コンバイン（移動農機）１は、左右一対のクローラ走行装置２，２に支持された機体３を有していると共に、機体３の前方には前処理部５が昇降自在に設けられている。該前処理部５の側方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、キャビン６内の運転座席（不図示）の下方にはエンジン９が収容されているエンジンルーム７が位置している。該エンジンルーム７は、上記キャビン６のドア１０が設けられている機体３の右側面に開口しており、開口部にはエンジンカバー１１が開閉自在に取付けられている。
【００１８】
また、図２及び図３に示すように、エンジンルーム７には、エンジン９の他に、詳しくは後述するラジエータ１２、オイルクーラ１３、コンデンサ１５などの冷却装置が配設されており、上記エンジンカバー１１の枠部の内側は、これら冷却装置１２，１３，１５の被冷却流体を（クーラント、エンジンオイル、ミッションオイル、エアコンの冷媒など）を冷却するために外気をエンジンルーム７内に導入するための吸気口１９となっている。吸気口１９には、網状に形成された防塵用カバー２０が設けられており、エンジンルーム７に外気と一緒に異物が吸引されないように構成されている。
【００１９】
［エンジンルーム内の構成］
次に、エンジンルーム内の構成について詳しく説明をする。図４乃至図６に示すように、機体３はその前後方向に並設された一対の機体横フレーム２１ａ，２１ｂを有しており、機体横フレーム２１ａ，２１ｂの左右には取付けブラケット２２，２２が設けられている。これら取付けブラケット２２，２２にはエンジンサポート２３ａ，２３ｂが取付けられており、エンジン９はエンジンサポート２３ａ，２３ｂにボルトによって固定されて機体３に搭載されている。また、ブラケット２２とエンジンサポート２３ａ，２３ｂとの間にはエンジン防振ゴム（防振部材）２５・・・が介在しており、エンジン９の振動が機体３に、もしくは機体３からの振動がエンジン９に伝達しないようになっている。
【００２０】
上記エンジン９の左右両側面からは出力軸であるクランク軸２６（図１３参照）が突出しており、機体外側である右側面から突出したクランク軸２６には、第１駆動プーリ２７と第２駆動プーリ２９とからなる２つの駆動プーリが設けられている。また、エンジン９には、ウォータポンプ３０や、オルタネータ３１などの駆動系補機が取付けられており、図７乃至図９に示すように、上記ウォータポンプ３０の駆動軸（支持軸）３２（以下、ウォータポンプ軸という）にはボルト３３によってウォータポンププーリ３５が固定されている。
【００２１】
該ウォータポンププーリ３５は片ボス構造をしており、このボス部３５ａにはベアリング３６を介してファンプーリ３７が遊嵌されている。また、ウォータポンププーリ３５のボス部３５ａの中心には軸部３５ｂが突設されており、該軸部３５ｂには上記ファンプーリ３７の中心孔が嵌合していると共にベアリング３９が設けられている。ファンプーリ３７の側面には４本のボルト４０・・・によってボス４１が取付けられていると共に、このボス４１とファンプーリ３７との間には吸引ファンボス４２が介在してファンプーリ３７に固定されている。これら吸引ファンボス４２及びボス４１は、上記軸部３５ｂに設けられたベアリング３９によってウォータポンププーリ３５に対して回転自在に構成されており、それにより、吸引ファンボス４２から円周方向に延設された羽部４３はウォータポンププーリ３５と独立して回転可能に構成されている。これらファンプーリ３７、吸引ファンボス４２、羽部４３などによってエンジンルーム７に外気を導入する吸引ファン４５が構成されている。
【００２２】
なお、上記軸部３５ｂの先端にはナット４６が螺合されてベアリング３９を抜け止めして保持しており、該ベアリング３９とファンプーリ３７との間にはライナー４７が介在していると共に、ナット４６とベアリング３９との間にはワッシャ４９が介在している。
【００２３】
また、上記オルタネータ３１の駆動軸３１ａにも、オルタネータプーリ５０が設けられており、これらオルタネータプーリ５０、ウォータポンププーリ３５からなる駆動系補機３０，３１のプーリ３５，５０と、エンジン側に設けられた第１駆動プーリ２７と、の間には補機駆動ベルト（伝動ベルト）５１が巻回されている。更に、機体外側に設けられた第２駆動プーリ２９と、ファンプーリ３７との間にはファン駆動ベルト（伝動ベルト）５２が巻回されている。これにより、第１駆動プーリ２７、補機駆動ベルト５１を介して駆動系補機３０，３１に動力が伝達する補機伝動系Ａと、第２駆動プーリ２９、ファン駆動ベルト５２を介して吸引ファン４５に動力が伝達する吸引ファン伝動系Ｂとが独立して構成されている。ウォータポンプ３０及びオルタネータ３１からなる駆動系補機には、上記補機伝動系Ａにより常時、エンジン９からの動力が伝達される。
【００２４】
一方、上記吸引ファン伝動系Ｂの伝動ベルト（ファン駆動ベルト）５２にはベルトテンションクラッチ５３が設けられており、上記吸引ファン４５は、該ベルトテンションクラッチ５３により吸引ファン伝動系Ｂの動力を断接して、駆動／停止可能に構成されている。該吸引ファン伝動系Ｂのベルトテンションクラッチ５３は、ファン駆動ベルト５２に転接して緊緩させるテンションローラ５５と、該テンションローラ５５を揺動自在に支持するテンションアーム５６と、該テンションアーム５６を回動させる電動モータアッシ５７と、テンションアーム５６を駆動側であるファン駆動ベルト側に付勢するテンションスプリング５９と、ファン駆動ベルト５２を案内する複数のベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０と、から構成されている。
【００２５】
上記テンションアーム５６は略々Ｌ字状のプレート部材からなり、その角部がクランク軸２６と同軸上に設けられたテンションアーム回動軸（回動支点）６０に回動自在に支持されている。そして、長手側のアームの先端部にはテンションローラ５５が取付けられていると共に、このテンションローラ５５は内側から外側に向けてファン駆動ベルト５２の内周面に転接している。また、上記長手側のアームの先端部には、テンションローラ以外にも略々Ｕ字状に屈曲して形成されたベルトガイド６１が設けられており、該ベルトガイド６１はファン駆動ベルト５２を挟んでテンションローラ５５とは反対側の外周面側から当接してベルト５２を案内している。
【００２６】
更に、短手側のアームの先端部には突起部５６ｂが形成され、該突起部５６ｂが電動モータアッシ５７の駆動リンク（接続部材）６２の先端に設けられた長孔６２ａに嵌合してこれらテンションアーム５６と電動モータアッシ５７とが接続されている。電動モータアッシ５７は、電動モータ６３と、該電動モータ６３を取付けると共に回動アーム６５を案内する切欠き６６ａが形成されたプレート状の電動モータブラケット６６と、該回動アーム６５と連結する上記駆動リンク６２とからなり、上記電動モータブラケット６６がカラー６９・・・を介して、機体後方側のエンジンサポート２３ｂと一体に形成された取付けプレート７４との間に電動モータ６３を挟む形でボルト７１・・・によってアッシ単位で脱着可能に固定されている。
【００２７】
一方、機体前方のエンジンサポート２３ａには取付けプレート７２がボルトによって脱着自在に取付けられており、該取付けプレート７２にはテンションスプリング５９の取付け座７３が設けられている。該取付け座７３には、その先端にテンションスプリング５９の一端を取付けるロッド７５が着脱自在かつ、ナットにより位置調節自在に設けられており、該テンションスプリング５９の他端はテンションアーム５６の短手側アームに取付けられている。
【００２８】
そのため、これら電動モータアッシ５７の駆動リンク６２とテンションスプリング５９とはその引張り方向が反対になるように、前後のエンジンサポート２３ａ，２３ｂに前記テンションアーム５６を挟んで対向して一列状に配置されている。また、これら電動モータアッシ５７及びテンションスプリング５９のテンショアーム側の取付け部（突起部）５６ａ，５６ｂは、上記テンションアーム回動軸６０と機体の前後方向位置が略々同じになるように上下に一列状に設けられていると共に、テンションアームに対して平行（直角方向）に力を作用させるため、上記取付け部５６ａ，５６ｂとエンジンサポート側の取付け位置との高さが略々同じになるように構成されている。
【００２９】
更に、上記駆動リンク６２のテンションアーム側の取付け部５６ｂを、テンションスプリング５９よりも先端側に配置し、上記テンションアーム回動軸６０からの距離を長くする（Ｌ＞Ｓ）ことによって（図４参照）、テンションスプリング５９の付勢力による電動モータ６３の負荷を低減すると共に、テンションアーム５６の揺動によるテンションスプリング５９のストロークが短くなるように構成している。
【００３０】
また、上記機体前方側エンジンサポート２３ａの取付けプレート７２にはファン駆動ベルト５２の前方側を案内する２つのベルトガイド７６，７７が取付けられており、上方側のベルトガイド７６は、ファンプーリ３７を挟んでテンションアーム５６の先端に取付けられたベルトガイド６１と略々対向する位置で、該ファンプーリ３７の下方側をファン駆動ベルト５２の外周側から案内している。一方、下方側のベルトガイド７７は第２駆動プーリ２９の前方側から下方側に沿って延設されており、ファン駆動ベルト５２が前方及び下方に弛まないようにを案内している。
【００３１】
更に、ファン駆動ベルト５２の後方側では、ベルトガイド６１の他に、テンションアーム５６の短手側アームに第２駆動プーリ２９の下方でファン駆動ベルト５２を案内するベルトガイド７９が設けられていると共に、ファンプーリ３７の略々中心位置の高さにおいてファン駆動ベルト５２を案内するベルトガイド８０がエンジン９に取付けられている。
【００３２】
［冷却装置の構成］
ついで、冷却装置について説明する。図２及び図３に示すように、冷却装置は上記吸引ファン（エンジン）側からエンジンカバー（吸気口）側に向って、ラジエータ１２、オイルクーラ１３、コンデンサ１５の順で略々一列状に並んで配設されており、それぞれ被冷却流体を冷却するための多数の冷却フィンを有している。
【００３３】
また、ラジエータ１２とオイルクーラ１３との間には、上述した吸引ファン４５とは反対にエンジン側から吸気口側へと送風する軸流ファンである電動ファン８１が設けられていると共に、コンデンサ１５の後方側（側方）には液化した冷媒の汚れや水分を取除くと共に、この冷媒を一時的に蓄えるレシーバドライヤ８２が配置されている。
【００３４】
図１０乃至図１２に示すように、オイルクーラ１３はオイルクーラ支持部材８３が機体３に固定されたラジエータ１２のシュラウド１２ａにボルトにより取付けられて固定されていると共に、コンデンサ１５もコンデンサ支持部材８５がオイルクーラ１３のエンジンカバー側からラジエータ１２のシュラウド１２ａにボルトにより取付けられて固定されている。
【００３５】
また、上記オイルクーラ支持部材８３には、上記電動ファン８１も支持されており、該オイルクーラ支持部材８３のエンジンカバー側にオイルクーラ１３が、エンジン側に電動ファン８１が支持されている。
【００３６】
更に、上記電動ファン８１及びオイルクーラ１３並びにコンデンサ１５は、電動ファン８１から防塵用カバー２０に均一に送風できるように、該電動ファン８１の中心と防塵用カバー２０の把手部を除いた有効面積部分の中心とが一致するように上記ラジエータ１２のシュラウド１２ａに取付けられており、エンジンルーム７の略々中心に設けられている吸引ファン４５とは機体の前後方向に位置がオフセットしている。
【００３７】
また、電動ファン８１よりもエンジンカバー側にあるオイルクーラ１３及びコンデンサ１５は、電動ファン８１がその背面に隠れる大きさ（吸気口１９側からの投影面積内に電動ファン８１が位置するよう）に形成されていると共に、電動ファン８１はこれらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の略々中心に位置しており、エンジンカバー１１を開けても吸気口側から電動ファン８１が見えないようになっている。
【００３８】
［作用］
次に、本実施の形態に係るコンバインの作用について説明をする。
【００３９】
図１３に示すように、エンジン９が始動してクランク軸２６が回転すると、該クランク軸２６に設けられた第１駆動プーリ２７が回転し、補機駆動ベルト５１を介してウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０に動力が伝達される。そして、これらウォータポンププーリ３５及びオルタネータプーリ５０によって駆動系補機３０，３１の駆動軸（ウォータポンプ軸３２及びオルタネータ軸３１ａ）が回転し、ウォータポンプ３０及びオルタネータ３１が駆動する。これら駆動系補機３０，３１には、補機伝動系Ａを介してエンジン９からの動力が常時伝達される。
【００４０】
一方、クランク軸２６が回転すると第２駆動プーリ２９も回転し、ファン駆動ベルト５２によりファンプーリ３７に動力を伝達する。すると、吸引ファン４５が回転してエンジンカバー１１の吸気口１９からエンジンルーム７内へと外気が吸引され、この外気がコンデンサ１５、オイルクーラ１３、ラジエータ１２の冷却フィンの間を通ることにより、これら冷却装置１２，１３，１５の被冷却流体が冷却される。
【００４１】
［作業時の作用］
そして、作業者が不図示の作業機クラッチ（例えば脱穀クラッチや作業機クラッチなど）を接続（係合）状態にして収穫作業を開始すると、不図示の制御部が除塵制御を開始し、所定のタイマ（第１タイマ）が経過すると電動モータ６３に制御信号が出力される。該制御信号が出力されると、電動モータ６３は回動アーム６５を切欠き６６ａに沿って回動させ、テンションスプリング５９の付勢力に抗して駆動リンク６２を機体後方側に引張って図１４の接続位置から図１５の切断位置まで移動させる。
【００４２】
すると、ベルトテンションクラッチ５３のテンションアーム５６が内周側（機体前方側）に回動し、該テンションアーム５６の先端部に設けられたベルトガイド６１によってファン駆動ベルト５２が外周側から内周側に向って押圧される。該ファン駆動ベルト５２は内周側に押圧されると、ベルトガイド７６，８０によってファンプーリ３７の前方側と後方側が押さえられているため、該ファンプーリ３７の上方側へと弛んで吸引ファン伝動系Ｂの動力が切断される。
【００４３】
この時、ファン駆動ベルト５２に内周側から外周側へ向けて転接していたテンションローラ５５を離脱する方向に移動させるだけでなく、ベルトガイド６１によってファン駆動ベルト５２を内周側に押圧するため、該ファン駆動ベルト５２は外れることなく内側に案内され、確実にクラッチが切断される。また、ファン駆動ベルト５２はその下方をベルトガイド７７，７９によって案内（支持）されているため、重力によってベルトが下方に移動してしまうこともない。
【００４４】
上記吸引ファン伝動系Ｂの動力が切断されるとファンプーリ３７の回転が止まり吸引ファン４５の回転が停止する。また、電動モータ６３と同時に電動ファン８１にも制御部から制御信号が出力されており、上記吸引ファン４５が停止すると電動ファン８１が回転を始める。電動ファン８１が回転し始めると、風路に介在しているオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンの間を通って防塵用カバー２０へと送風され、該防塵用カバー２０に付着した塵埃が除去される。
【００４５】
上記電動ファン８１は軸流ファンであるため、その送風力はファンの外周側が強く中心側が弱いが、上記オイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンによって流れが制限され、流れの速い外側の風の一部が中心側の冷却フィンの間を通るため、中心側の風力が強まり防塵用カバー２０には略均一に送風され、防塵用カバー２０の塵埃はファン外側だけでなく、ファン中心側も偏ることなく除去される。
【００４６】
そして、一定期間（第２タイマ）の間、電動ファン８１を駆動させると、制御部から制御信号が出力されて、電動ファン８１を停止させると共に電動モータ６３を駆動してベルトテンションクラッチ５３を接続位置（図１４の位置）へと移動させる。電動モータ６３により駆動リンク６２が機体前方側に移動すると、テンションアーム５６は、テンションスプリング５９の付勢力により短手側アームが機体前方側に付勢され、テンションアーム回動軸６０を中心に機体後方側に回動する。すると、テンションローラ５５がファン駆動ベルト５２を内周側から外周側に押圧してテンションを掛け、ファンプーリ３７に動力が伝達されて吸引ファン４５が回転する。上記制御部は作業機クラッチが接続している間、上記第１タイマ及び第２タイマを繰り返して、防塵用カバー２０の除塵をしつつ収穫作業を行う。
【００４７】
なお、補機伝動系Ａと吸引ファン伝動系Ｂとは独立して構成されているため、ベルトテンションクラッチ５３が切断位置（図１５の位置）にあり、該吸引ファン伝動系Ｂの動力伝達が切断されている場合でも駆動系補機３０，３１には常に動力が伝達されている。
【００４８】
［故障時の作用］
一方、上述したベルトテンションクラッチ５３が切断位置において電動モータ６３が故障すると、該電動モータ６３はワイパーモータであるためテンションアーム５６が切断位置に固定され、吸引ファン伝動系Ｂの動力伝達が切断されたままになって吸引ファン４５が駆動不能に陥る。
【００４９】
すると作業者は、エンジン９を停止してエンジンカバー１１を開けると共に、背面に電動ファン８１が隠れたコンデンサ１５及びオイルクーラ１３が取付けられたラジエータ１２の位置をずらす。そして、電動モータアッシ５７を取付けている３本のボルト７１を後方側のエンジンサポート２３ｂから取外す。
【００５０】
電動モータアッシ５７が取外されると、テンションスプリング５９の付勢力によってテンションアーム５６が接続位置に移動し、作業者はこの状態で収穫作業を続行し、作業後に電動モータアッシの修理を行う。
【００５１】
上述したように、補機伝動系Ａと吸引ファン伝動系Ｂとを独立して構成したことによって、シンプルかつコンパクトな構成で駆動系補機３０，３１にエンジン９からの動力を常時伝動しつつ、吸引ファン４５を駆動／停止させることができるため、スペースの少ないエンジンルーム７においても容易に取付けることが出来る。そのため、様々なコンバインに上記装置を取付けることができ、汎用性が向上した。更に、吸引ファン伝動系Ｂを機体外側に設けたことによって、容易にベルトテンションクラッチ５３を調整することができる。
【００５２】
また、ウォータポンプ軸３２に吸引ファン４５を遊嵌支持したことにより、吸引ファン専用の支持部材を設ける必要がない。更に、吸引ファン４５が停止している際に伝動ファン８１によって防塵用カバー２０に送風するため、効率よく防塵用カバーの塵埃を除去することができる。
また、テンションアーム５６の先端に、ファン駆動ベルト５２を外側からガイドするベルトガイド６１を設けたことによって、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には、ベルトの外周面を案内して該ファン駆動ベルト５２がファンプーリ３７から外れることを防止できると共に、切断時にはベルトを内周側に押圧することによって、クラッチの切断を補助することができる。
【００５３】
また、ファンプーリ３７の前部及び後部において、その下方もしくは中心位置にベルトガイド７６，８０を設けたことにより、確実にファン駆動ベルト５２をファンプーリ３７の上方側に弛ませることができる。更に、第２駆動プーリ２９の下方をベルトガイド７７，７９により案内することにより、伝動ベルトが自重により下がることを防止することができる。
【００５４】
これらベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０の働きにより、内周側から外周側に向けてテンションローラ５５を転接させるため、ベルトが外れやすくなる虞のあるベルトテンションクラッチ５３においても、ベルトの外れを確実に防止することができると共に、ベルトが遠心力などによって外側に広がったとしても確実にクラッチを切断することができる。
【００５５】
また、テンションアーム５６は、テンションスプリング５９により常に駆動側に付勢されているため、作業者は電動モータ６３が故障してベルトテンションクラッチ５３が切断状態になっても、電動モータアッシ５７を取外すことによって容易にベルトテンションクラッチ５３を接続させることができる。この時、テンションアーム５６は上記テンションスプリング５９の付勢力によって駆動側に移動するが、ファン駆動ベルト５２はベルトガイド６１，７６，７７，７９，８０によって常に外れる事がないように正しい位置に案内されているため、作業者は安心して電動モータアッシ５７を取外すことができる。また、該電動モータアッシ５７は３本のボルト７１，７１，７１により取付けられているため、作業者は容易にアッシごと脱着することができる。
【００５６】
更に、エンジン防振ゴム２５・・・を介して機体横フレーム２１ａ，２１ｂのブラケット２２，２２に取付けられたエンジンサポート２３ａ，２３ｂの内、機体前方側のエンジンサポート２３ａにテンションスプリング５９を取付け、機体後方側のエンジンサポート２３ｂに電動モータアッシ５７を取付けたことによって、ベルトテンションクラッチ５３と、該ベルトテンションクラッチ５３に接続された電動モータアッシ５７及びテンションスプリング５９を同一振動にすることができる。
【００５７】
そのため、電動モータ６３とテンションアーム５６とを接続する駆動リンク６２に振動差に基づく負荷が生じず、クラッチの信頼性が向上すると共に、リンク機構によってこれら電動モータ６３及びテンションアーム５６を接続したこととも相俟って、クラッチの操作性も向上した。更に、振動差を吸収する緩衝構造を介して接続する必要がないため、シンプルな構造とすることが出来ると共に、装置の信頼性を向上させることができる。
また、テンションスプリング５９もベルトテンションクラッチ５３と同一振動であるため、振動差によるテンションスプリング５９への余計な負荷を低減することができる。更に、テンションスプリング５９を電動モータアッシ５７に対向させて配置することによって、電動モータアッシ５７の前方側であるエンジンサポート２３ａ周りのスペースを有効に活用することができ、シンプルかつコンパクトな構成となると共に、テンションスプリング５９を容易に調節することができる。
【００５８】
また、テンションスプリング５９のエンジンサポート側の端を取付けるロッド７５を、その取付け座７３から脱着自在に構成したことによって、該テンションスプリング５９をロッド７５に仮組してから、ロッド７５を持って取付け座７３に取付けることができるため、組立性が向上した。更に、ロッド７５をベルトガイドなどの取付け部として使用することができる。
【００５９】
また、電動ファン８１と防塵用カバー２０との間にオイルクーラ１３及びコンデンサ１５を配設したことによって、電動ファン８１からの風がこれらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５の冷却フィンの間を通って防塵用カバー２０に送風され、ファンの中心側の風力が強まるため、該防塵用カバー２０に付着した塵埃を均一に除去することができる。また、これらオイルクーラ１３及びコンデンサ１５によって電動ファン８１からの送風を整流するため、新たに整流板などを設ける必要がなく、コンパクトな構成とすることが出来る。
【００６０】
更に、電動ファン８１がコンデンサ１５、オイルクーラ１３の背面に隠れて配置されているため、エンジンカバー１１を開けている際に、不意に電動ファン８１が回転を始めても作業者側から見えることはない。また、これら電動ファン８１とオイルクーラ１３との支持部材８３を兼用したことによって、コンパクトな構成とすることが出来ると共に、部品点数を削減することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、コンバインの吸引ファンの伝動系について説明したが、エンジンの動力により吸引ファンを駆動させる移動農機であればどのようなものでも良く、例えばトラクタ、田植え機などにも当然に適用することができる。
【００６２】
また、駆動リンク６２は、その長孔６２ａがテンションアーム５６の突起部５６ｂに嵌合して取付けられていると共に、長孔６２ａの機体前方端部と突起部５６ｂとが常に当接して、テンションアーム５６の位置を操作していたが、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には突起部５６ｂと長孔６２ａが当接しないよう（例えば突起部５６ｂが長孔６２ａの略々中心に位置するよう）にし、ファン駆動ベルト５２からの反力とテンションスプリング５９の付勢力とを釣り合わせる構成にしてもよい。更に、駆動リンク６２の代わりにワイヤを用い、ベルトテンションクラッチ５３が接続時には該ワイヤが弛んだ状態になるように構成してもよい。
【００６３】
これにより、エンジンの脈動などによるファン駆動ベルト側からの負荷が電動モータ６３に掛かることを防止することができると共に、非通電時の電動モータ６３の保持力よりもテンションスプリング５９の付勢力を強くすることで、電動モータ６３の操作方向を引張り側、つまり機体後方側だけにしてベルトテンションクラッチの制御を容易にすることもできる。
【００６４】
また、吸引ファン４５の停止中に防塵用カバー２０の塵埃を除去するための塵埃除去装置として電動ファン８１を設けたが、この除去装置は電動ファン８１に限るものではなく、防塵用カバー２０に振動を与えるバイブレータ装置や、電動モータやＨＳＴなどの動力装置によって吸引ファン４５を逆転させる構成としてもよい。また、特にこれらの塵埃除去装置を設けず、機体３の振動によって防塵用カバー２０に付着した塵埃を除去するように構成してもよい。
【００６５】
更に、上記第１及び第２のタイマの時間は、エンジンのサイズ、発熱量などを考慮して適宜設定されると共に、上記除塵制御をスイッチなどで強制的に作動できるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１ 移動農機（コンバイン）
７ エンジンルーム
９ エンジン
１９ 吸気口
２０ 防塵用カバー
２７ 第１駆動プーリ
２９ 第２駆動プーリ
３０ ウォータポンプ（駆動系補機）
３１ オルタネータ（駆動系補機）
４５ 吸引ファン
５１ 補機駆動ベルト（伝動ベルト）
５２ ファン駆動ベルト（伝動ベルト）
５３ ベルトテンションクラッチ
８１ 電動ファン
Ａ 補機伝動系
Ｂ 吸引ファン伝動系
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内に収容されたエンジンと、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導入する吸引ファンと、前記エンジンからの動力により駆動する駆動系補機と、前記エンジンルームの吸気口に設けられ異物の侵入を防止する防塵用カバーと、を備えた移動農機において、
前記エンジンの出力軸に、第１駆動プーリと第２駆動プーリとを並設し、
該第１駆動プーリに巻回された伝動ベルトを介して前記エンジンからの動力を常時、前記駆動系補機に伝達する補機伝動系と、
前記第２駆動プーリに巻回された伝動ベルトを介して前記吸引ファンに動力を伝達する吸引ファン伝動系と、を互いに独立して配設すると共に、
機体外側に設けられた前記吸引ファン伝動系の伝動ベルトにテンションクラッチを設け、前記駆動系補機を駆動させつつ前記吸引ファンを駆動／停止自在に構成した、
ことを特徴とする移動農機。
【請求項２】
前記駆動系補機を前記エンジンに設けると共に、該駆動系補機の入力軸に前記吸引ファンを遊嵌支持してなる、
請求項１記載の移動農機。
【請求項３】
前記吸引ファンの停止時に、前記防塵用カバーに向け送風して付着した塵埃を除去する電動ファンを設けてなる、
請求項１又は２記載の移動農機。
【請求項１】
エンジンルーム内に収容されたエンジンと、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導入する吸引ファンと、前記エンジンからの動力により駆動する駆動系補機と、前記エンジンルームの吸気口に設けられ異物の侵入を防止する防塵用カバーと、を備えた移動農機において、
前記エンジンの出力軸に、第１駆動プーリと第２駆動プーリとを並設し、
該第１駆動プーリに巻回された伝動ベルトを介して前記エンジンからの動力を常時、前記駆動系補機に伝達する補機伝動系と、
前記第２駆動プーリに巻回された伝動ベルトを介して前記吸引ファンに動力を伝達する吸引ファン伝動系と、を互いに独立して配設すると共に、
機体外側に設けられた前記吸引ファン伝動系の伝動ベルトにテンションクラッチを設け、前記駆動系補機を駆動させつつ前記吸引ファンを駆動／停止自在に構成した、
ことを特徴とする移動農機。
【請求項２】
前記駆動系補機を前記エンジンに設けると共に、該駆動系補機の入力軸に前記吸引ファンを遊嵌支持してなる、
請求項１記載の移動農機。
【請求項３】
前記吸引ファンの停止時に、前記防塵用カバーに向け送風して付着した塵埃を除去する電動ファンを設けてなる、
請求項１又は２記載の移動農機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２２３０８９（Ｐ２０１０−２２３０８９Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７０９３１（Ｐ２００９−７０９３１）
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００１８７８）三菱農機株式会社 (1,502)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００１８７８）三菱農機株式会社 (1,502)
【Ｆターム（参考）】
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