(57)【要約】【課題】エアクリーナの掃除や濾材の交換を頻繁に行わなくても、エアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようにする。【解決手段】空調装置３１を備えた運転キャビン６を装備してある作業機の外気導入構造において、空調装置３１に対する外気導入経路３５を、交換可能な濾材２３，２４を備えたプレクリーナ２０とエアクリーナ２１とを介して外気を導入するように構成した。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調装置を備えた運転キャビンを装備してある作業機の外気導入構造であって、
前記空調装置に対する外気導入経路を、交換可能な濾材を備えたプレクリーナとエアクリーナとを介して外気を導入するように構成してある作業機の外気導入構造。
【請求項２】
前記プレクリーナを装備したエンジン用の外気導入経路における前記プレクリーナよりも外気導入方向下手側の部位に前記空調用の外気導入経路を接続してある請求項１に記載の作業機の外気導入構造。
【請求項３】
前記エアクリーナを装備した前記エンジン用の外気導入経路における前記エアクリーナよりも外気導入方向下手側の部位に前記空調用の外気導入経路を接続してある請求項２に記載の作業機の外気導入構造。
【請求項４】
前記エンジン用の外気導入経路における前記空調用の外気導入経路が接続された接続箇所と前記エンジン用の外気導入経路に装備したエンジン用のエアクリーナとの間に逆止弁を設けてある請求項２に記載の作業機の外気導入構造。
【請求項５】
前記空調用の外気導入経路に逆止弁を設けてある請求項２〜４のいずれか一つに記載の作業機の外気導入構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調装置を備えた運転キャビンを装備してある作業機の外気導入構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような作業機の外気導入構造としては、空調装置に対する外気導入経路に、その外気導入経路への粗ゴミの流入を抑制するパンチングメタル製の除塵具と、その外気導入経路に外気とともに流入した塵埃を除去する外気フィルタ（エアクリーナの一例）とを装備したものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１１１４３号公報（段落番号００１９、図２−５，７−９）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、作業機の一例であるコンバインにおいて、ワラ屑などの塵埃が多量に発生する麦などの作物を収穫する収穫作業時に空調装置を作動させていると、除塵具を通過する多量の塵埃によってエアクリーナがすぐに目詰まりを起こすようになることから、その目詰まりに起因した空調性能の低下を招き易くなっていた。又、この空調性能の低下を回避するためには、エアクリーナの掃除やエアクリーナに装備された濾材の交換を頻繁に行わなければならないようになっていた。
【０００５】
本発明の目的は、エアクリーナの掃除や濾材の交換を頻繁に行わなくても、エアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
上記目的を達成するため、本発明のうちの請求項１に記載の発明では、空調装置を備えた運転キャビンを装備してある作業機の外気導入構造において、前記空調装置に対する外気導入経路を、交換可能な濾材を備えたプレクリーナとエアクリーナとを介して外気を導入するように構成した。
【０００７】
〔作用〕
上記請求項１に記載の発明によると、空調装置に対する外気導入時には、外気とともに導かれてくる粗ゴミや比較的大きな塵埃がプレクリーナの濾過作用によって除去されるようになり、プレクリーナを通過した比較的小さな塵埃がエアクリーナの濾過作用によって除去されるようになる。その結果、塵埃が多量に発生する作業時に空調装置を作動させたとしても、その多量の塵埃をエアクリーナの濾過作用だけで除去していた場合のようにエアクリーナがすぐに目詰まりを起こすことはない。
【０００８】
〔効果〕
従って、エアクリーナの掃除や濾材の交換を頻繁に行わなくても、エアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようになった。
【０００９】
〔構成〕
本発明のうちの請求項２に記載の発明では、上記請求項１に記載の発明において、前記プレクリーナを装備したエンジン用の外気導入経路における前記プレクリーナよりも外気導入方向下手側の部位に前記空調用の外気導入経路を接続した。
【００１０】
〔作用〕
上記請求項２に記載の発明によると、空調装置に対する外気導入時には、エンジン用の外気導入経路に装備したプレクリーナの濾過作用によって粗ゴミや比較的大きな塵埃が除去された後の外気が空調用の外気導入経路に導かれ、そのエンジン用のプレクリーナを通過した比較的小さな塵埃が、空調用の外気導入経路に装備したエアクリーナの濾過作用によって除去されるようになる。つまり、エンジン用のプレクリーナを空調用に兼用することができ、空調専用のプレクリーナを新たに設ける場合に比較してプレクリーナの装備台数を削減できることから、製造コストの削減を図れるとともにプレクリーナの掃除や濾材の交換などに要する手間を軽減できるようになる。
【００１１】
〔効果〕
従って、製造コストの削減及びメンテナンス性の向上を図りながら、エアクリーナの掃除や濾材の交換を頻繁に行わなくても、エアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようになった。
【００１２】
〔構成〕
本発明のうちの請求項３に記載の発明では、上記請求項２に記載の発明において、前記エアクリーナを装備した前記エンジン用の外気導入経路における前記エアクリーナよりも外気導入方向下手側の部位に前記空調用の外気導入経路を接続した。
【００１３】
〔作用〕
上記請求項３に記載の発明によると、空調装置に対する外気導入時には、エンジン用の外気導入経路に装備したプレクリーナの濾過作用によって粗ゴミや比較的大きな塵埃が除去され、更に、そのプレクリーナを通過した比較的小さな塵埃がエンジン用の外気導入経路に装備したエアクリーナの濾過作用によって除去された後の外気が空調用の外気導入経路に導かれるようになる。つまり、エンジン用のプレクリーナとエアクリーナを空調用に兼用することができ、空調専用のプレクリーナ及びエアクリーナを新たに設ける場合に比較してプレクリーナ及びエアクリーナの装備台数を削減できることから、製造コストの削減を図れるとともに各クリーナの掃除や濾材の交換などに要する手間を軽減できるようになる。
【００１４】
〔効果〕
従って、製造コストの削減及びメンテナンス性の向上をより効果的に図りながら、エアクリーナの掃除や濾材の交換を頻繁に行わなくても、エアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようになった。
【００１５】
〔構成〕
本発明のうちの請求項４に記載の発明では、上記請求項２に記載の発明において、前記エンジン用の外気導入経路における前記空調用の外気導入経路が接続された接続箇所と前記エンジン用の外気導入経路に装備したエンジン用のエアクリーナとの間に逆止弁を設けた。
【００１６】
〔作用〕
上記請求項４に記載の発明によると、エンジン停止状態で空調装置を作動させた場合に、エンジン用のエアクリーナによって除去された塵埃が、空調装置の吸気作用によってエンジン用の外気導入経路を逆流して空調用の外気導入経路に流入する不都合を回避でき、その流入に起因して発生する空調用のエアクリーナの目詰まりを阻止できるようになる。
【００１７】
〔効果〕
従って、エンジン用のエアクリーナからの塵埃の逆流による空調用のエアクリーナの目詰まりに起因した空調性能の低下を回避できるようになった。
【００１８】
〔構成〕
本発明のうちの請求項５に記載の発明では、上記請求項２〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記空調用の外気導入経路に逆止弁を設けた。
【００１９】
〔作用〕
上記請求項５に記載の発明によると、エンジン作動状態で空調装置を停止させている場合に、エンジンの吸気作用によって運転キャビン内の空気が空調用の外気導入経路を逆流して運転キャビン内が負圧になる不都合を回避でき、その負圧に起因して発生する、運転キャビンの隙間から外気ととも粗ゴミや塵埃が運転キャビン内に流入する不都合を防止できるようになる。
【００２０】
〔効果〕
従って、運転キャビン内の空気が逆流することに起因した居住性の低下を回避できるようになった。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１には作業機の一例である自脱形コンバインの全体側面が示されており、このコンバインは、左右一対のクローラ式走行装置１の駆動で走行する走行機体２の前部に、植立穀稈を刈り取って後方に向けて搬送する刈取搬送部３を駆動昇降可能に連結し、その刈取搬送部３からの刈取穀稈に対して脱穀処理を施すとともに、この脱穀処理で得られた処理物に対して選別処理を施す脱穀装置４と、この脱穀装置４からの穀粒を貯留する穀粒タンク５とを走行機体２に搭載し、走行機体２における穀粒タンク５の前方箇所に運転キャビン６を装備して構成されている。
【００２２】
図１〜３に示すように、走行機体２の右前部には、運転キャビン６に対する乗降の際に使用する補助ステップ７が装備され、この補助ステップ７は、その前後両端部からそれぞれ延接された支持アーム８が、機体フレーム９に溶接された前後一対のＬ字金具１０に支点ピン１１を介して連結されることで、機体フレーム９の底面よりも下方に位置する使用位置と機体フレーム９の底面よりも上方に位置する格納位置とにわたって上下揺動可能に構成され、各支持アーム８の下縁が対応するＬ字金具１０に接当することで使用位置に保持され、各支持アーム８の延出端が機体フレーム９と対応するＬ字金具１０に接当することで格納位置に保持されるようになっている。
【００２３】
図３に示すように、各Ｌ字金具１０は、機体フレーム９の下方に突出しないように機体フレーム９に溶接されており、これによって、補助ステップ７を格納位置に位置させた収穫作業時に、各Ｌ字金具１０が畦などに接触して変形する不都合の発生を抑制できるようになっている。
【００２４】
図１、図４及び図５に示すように、走行機体１と運転キャビン６の間にはエンジンルーム１２が形成され、このエンジンルーム１２には、エンジン１３や、このエンジン１３に対する外気導入経路１４に備えられたエアクリーナ１５などが配備されている。外気導入経路１４は、運転キャビン６の後端上部に形成された外気導入用の第１吸気口１６に接続された外部吸気管１７、第１吸気口１６からエアクリーナ１５にわたる第１内部吸気管１８、及び、エアクリーナ１５からエンジン１３にわたる第２内部吸気管１９などによって形成され、外部吸気管１７にはプレクリーナ２０が接続され、第１吸気口１６には、外気フィルタ（エアクリーナの一例）２１が装備されている。エアクリーナ１５、プレクリーナ２０、及び外気フィルタ２１には、それぞれ交換可能な濾材２２〜２４を備えたものが採用されている。
【００２５】
運転キャビン６の天井部２５には空調室２６と収納空間２７とが前後に形成され、第１吸気口１６の右半部に接続された第１内部吸気管１８は、その後部の収納空間２７と運転キャビン６における右側の後部支柱２８に備えられた内部空間２９とを通って、エンジンルーム１２内のエアクリーナ１５に接続されている。
【００２６】
空調室２６には、吸気ファン３０を備えた空調装置３１や、その吸気ファン３０の吸引作用によって運転キャビン６の居住空間３２から内気導入用の第２吸気口３３を介して空調室２６に導入されるキャビン内気に対して濾過作用を施す内気フィルタ３４などが配備され、収納空間２７には、空調装置３１に対する外気導入経路３５を形成する空調用の吸気管３６などが配備されている。
【００２７】
吸気管３６は、その一端が、エンジン用の外気導入経路１４におけるプレクリーナ２０よりも外気導入方向下手側の部位に位置する第１吸気口１６の左半部に接続され、その他端が、空調室２６において空調用の外気導入経路３５と内気導入経路３７とが互いの空気導入を阻害しないように、運転キャビン６の天井部２５を空調室２６と収納空間２７とに区画する仕切壁３８における左右中央部から左寄りの位置に形成した連通口３９に接続され、又、その中間部には逆止弁４０が介装されている。
【００２８】
以上の構成から、エンジン１３の作動時には、プレクリーナ２０の濾過作用によって粗ゴミや比較的大きな塵埃が除去され、そのプレクリーナ２０を通過した比較的小さな塵埃が外気フィルタ２１の濾過作用によって除去され、更に、その外気フィルタ２１を通過した比較的小さな塵埃がエアクリーナ１５の濾過作用によって除去された後のより清浄化された外気がエンジン１３に導入されるようになっている。
【００２９】
空調装置３１の作動時には、吸気ファン３０の吸引作用によって、エンジン用の外気導入経路１４に装備したプレクリーナ２０の濾過作用によって粗ゴミや比較的大きな塵埃が除去され、更に、そのエンジン用のプレクリーナ２０を通過した比較的小さな塵埃が外気フィルタ２１の濾過作用によって除去された後の外気が空調用の外気導入経路３５に導かれて、内気フィルタ３４の濾過作用によって清浄化されたキャビン内気とともに空調装置３１に導入されるようになる。つまり、エンジン用のプレクリーナ２０を空調用に兼用することで、より清浄化された外気が空調装置３１に導入されるようにしながらも、空調専用のプレクリーナ２０を新たに設ける場合に比較してプレクリーナ２０の装備台数を削減できることから、製造コストの削減や、プレクリーナ２０の掃除や濾材２３，２４の交換などに要する手間の軽減を図れるようになる。
【００３０】
又、ワラ屑など塵埃が多量に発生する麦などの収穫作業時に空調装置３１を作動させたとしても、その多量の塵埃を外気フィルタ２１の濾過作用だけで除去していた場合のように外気フィルタ２１がすぐに目詰まりを起こすことはなく、もって、外気フィルタ２１の掃除や濾材２４の交換を頻繁に行わなくても、外気フィルタ２１の目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようになっている。
【００３１】
更に、空調装置３１の作動時には、空調用の外気導入経路３５と内気導入経路３７とが互いの空気導入を阻害しないことから、互いの空気導入を阻害することに起因した空調装置３１に対する吸気効率の低下を回避できるようになる。
【００３２】
しかも、外気フィルタ２１を備えた第１吸気口１６に対して、その第１吸気口１６よりも外気導入方向下手側に位置するエンジン用の第１内部吸気管１８と空調用の吸気管３６とを左右並列に接続したことで、エンジン１３の停止状態で空調装置３１を作動させた場合に、エンジン用のエアクリーナ１５によって除去された塵埃が、吸気ファン３０の吸気作用によってエンジン用の外気導入経路１４を逆流して空調用の外気導入経路３５に流入する不都合や、その塵埃の逆流に起因して、外気フィルタ２１における空調用の外気導入経路側の目詰まりが促進される不都合を抑制できるようになっている。
【００３３】
その上、空調用の外気導入経路３５に逆止弁４０を設けたことで、エンジン１３の作動状態で空調装置３１を停止させている場合に、エンジン１３の吸気作用によって運転キャビン６内の空気が空調用の外気導入経路３５を逆流して運転キャビン６内が負圧になる不都合を回避でき、その負圧に起因して、運転キャビン６の隙間から外気ととも粗ゴミや塵埃が運転キャビン６内に流入する不都合が発生することを防止できるようになる。
【００３４】
そして、運転キャビン６の後端上部となるリヤガラス４１の後部上方に形成された外気導入用の第１吸気口１６に外気フィルタ２１を装備し、外部吸気管１７にプレクリーナ２０に接続装備したことで、それらの濾材２３，２４の交換を、運転キャビン６の外部から容易に行えるようになっている。
【００３５】
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
【００３６】
（１）作業機としては、運転キャビン６を備えた普通形コンバイン、バックホー、あるいはトラクタなどであってもよい。
【００３７】
（２）図４において二点鎖線で示すように、エンジン用の外気導入経路１４における空調用の外気導入経路３５が接続された接続箇所とエンジン用のエアクリーナ１５との間に位置する第１内部吸気管１８に逆止弁４２を介装することで、エンジン１３の停止状態で空調装置３１を作動させた場合に、エンジン用のエアクリーナ１５によって除去された塵埃が、吸気ファン３０の吸気作用によってエンジン用の外気導入経路１４を逆流して空調用の外気導入経路３５に流入する不都合や、その塵埃の逆流に起因して、外気フィルタ２１における空調用の外気導入経路側の目詰まりが促進される不都合を阻止できるようにして、その目詰まりに起因した空調性能の低下をより効果的に抑制できるようにしてもよい。
【００３８】
（３）図６に示すように、エアクリーナ１５を装備したエンジン用の外気導入経路１４におけるエアクリーナ１５よりも外気導入方向下手側の部位となる第２内部吸気管１９に空調用の外気導入経路３５を接続して、空調装置３１の作動時には、エンジン用の外気導入経路１４に装備したプレクリーナ２０の濾過作用によって粗ゴミや比較的大きな塵埃が除去され、更に、そのプレクリーナ２０を通過した比較的小さな塵埃がエンジン用の外気導入経路１４に装備したエアクリーナ１５の濾過作用によって除去された後の外気が空調用の外気導入経路３５に導かれるように構成してもよい。
【００３９】
この構成によると、エンジン用のプレクリーナ２０とエアクリーナ１５とを空調用に兼用することができ、空調専用のプレクリーナ２０やエアクリーナ２１を新たに設ける場合に比較してプレクリーナ２０及びエアクリーナ１５，２１の装備台数を削減できることから、製造コストの削減や各クリーナ１５，２０，２１の掃除や濾材２２〜２４の交換などに要する手間の軽減をより効果的に図れるようになる。
【００４０】
又、この別実施形態においても、空調用の外気導入経路３５に逆止弁４０を介装すれば、エンジン１３の作動状態で空調装置３１を停止させている場合に、エンジン１３の吸気作用によって運転キャビン６内の空気が空調用の外気導入経路３５を逆流して運転キャビン６内が負圧になる不都合を回避することができ、その負圧に起因して、運転キャビン６の隙間から外気ととも粗ゴミや塵埃が運転キャビン６内に流入する不都合が発生することを防止できるようになる。
【００４１】
（４）図７及び図８に示すように、空調室２６に装備した空調装置３１に対する外気導入経路３５を、空調専用の外気フィルタ２１を備えた外気導入用の第１吸気口１６から仕切壁３８の連通口３９にわたる吸気管３６や、第１吸気口１６に接続された外部吸気管１７などによって形成し、その外部吸気管１７に空調専用のプレクリーナ２０を装備することで、空調装置３１の作動時には、空調用の外気導入経路３５が、交換可能な濾材２３，２４を備えたプレクリーナ２０と外気フィルタ２１（エアクリーナの一例）とを介して外気を空調装置３１に導入するように構成してもよい。
【００４２】
この構成によると、空調装置３１には、外気とともに導かれてくる粗ゴミや比較的大きな塵埃がプレクリーナ２０の濾過作用によって除去され、プレクリーナ２０を通過した比較的小さな塵埃が外気フィルタ２１の濾過作用によって除去された後の清浄化された外気が、内気フィルタ３４の濾過作用によって清浄化されたキャビン内気とともに導入されるようになることから、塵埃が多量に発生する作業時に空調装置３１を作動させたとしても、その多量の塵埃を外気フィルタ２１の濾過作用だけで除去していた場合のように外気フィルタ２１がすぐに目詰まりを起こすことはないことから、その目詰まりに起因した空調性能の低下を抑制できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自脱形コンバインの全体側面図
【図２】補助ステップの正面図
【図３】補助ステップの平面図
【図４】外気導入経路を示す要部の縦断側面図
【図５】外気導入経路を示す要部の横断平面図
【図６】エンジン用のプレクリーナとエアクリーナとを空調用に兼用した別実施形態を示す要部の縦断側面図
【図７】空調専用のプレクリーナとエアクリーナとを備えた別実施形態を示す要部の縦断側面図
【図８】空調専用のプレクリーナとエアクリーナとを備えた別実施形態を示す要部の横断平面図
【符号の説明】
６　運転キャビン
１４　外気導入経路（エンジン用）
１５　エアクリーナ（エンジン用）
２０　プレクリーナ
２１　エアクリーナ（空調用）
２２　濾材
２３　濾材
２４　濾材
３１　空調装置
３５　外気導入経路（空調用）
４０　逆止弁
４２　逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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