(57)【要約】【課題】機体の小型化や前後バランスの向上を図りながら冷却効率の低下などを効果的に抑制する。【解決手段】草刈機の冷却構造において、走行機体１における、前輪２と後輪３との間にモーア４を連結し、モーア４の上方箇所に運転座席９を配置し、運転座席９の後下方箇所に、冷却ファン２３が装着されるクランク軸を下部に備えた空冷式のエンジン１３を、クランク軸が前後向きになる状態で搭載し、運転座席９の後方から下方の冷却ファン２３に向けて冷却風を案内する冷却風路３７を形成した。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体における、前輪と後輪との間にモーアを連結し、該モーアの上方箇所に運転座席を配置し、該運転座席の後下方箇所に、冷却ファンが装着されるクランク軸を下部に備えた空冷式のエンジンを、前記クランク軸が前後向きになる状態で搭載し、前記運転座席の後方から下方の前記冷却ファンに向けて冷却風を案内する冷却風路を形成してある草刈機の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行機体における、前輪と後輪との間にモーアを連結し、該モーアの上方箇所に運転座席を配置し、該運転座席の後下方箇所にエンジンを搭載してある草刈機の冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような草刈機の冷却構造においては、走行機体における運転座席の後下方箇所に水冷式のエンジンを搭載し、運転座席とエンジンの上部側との間にラジエータと冷却ファンとを配備し、ファンベルトを介したエンジンからの伝動による冷却ファンの作動で、運転座席側の外気をラジエータ及びエンジンに向けて流動させることで、ラジエータ内の冷却水及びエンジンを冷却するようにしていた（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２７０６５２号公報（段落番号００３１、００４４、図１、２、４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来技術では、運転座席の後方に、ラジエータと冷却ファンとエンジンとが運転座席側からその順に前後方向に配置され、更に、冷却ファンとエンジンとの間にファンベルトを配備することから、機体の全長が長くなるとともに、その全長が長くなった機体の後端部側重量が大きくなり、そのため、機体が大型化するとともに機体の前後バランスが悪くなる。
【０００５】
そこで、ラジエータを装備する必要のない空冷式のエンジンを採用して、機体の小型化や前後バランスの向上を図ることも考えられるが、空冷式のエンジンは、その下部に配置されたクランク軸に冷却ファンが装着されていることから、その冷却ファンの作動によって、その前下方に位置するモーアの作動で飛散する刈草や塵埃などの多くがモーア周辺の外気とともにエンジンに向けて流動するようになり、そのため、防塵網の目詰まりによる冷却効率の低下や、刈草や塵埃などがエンジンに付着する不都合などを招き易くなる。
【０００６】
本発明の目的は、機体の小型化や前後バランスの向上を図りながら冷却効率の低下などを効果的に抑制することにある。
【０００７】
【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、本発明では、走行機体における、前輪と後輪との間にモーアを連結し、該モーアの上方箇所に運転座席を配置し、該運転座席の後下方箇所に、冷却ファンが装着されるクランク軸を下部に備えた空冷式のエンジンを、前記クランク軸が前後向きになる状態で搭載し、前記運転座席の後方から下方の前記冷却ファンに向けて冷却風を案内する冷却風路を形成してある。
【０００８】
〔作用〕
本発明によると、走行機体における運転座席の後下方箇所に、ラジエータを必要としない空冷式のエンジンを搭載することから、運転座席とエンジンとの間にラジエータやファンベルトを装備する必要がなく、その分、ラジエータを必要とする水冷式のエンジンを搭載する場合に比較して機体の全長が短くなり、又、機体後部側の重量が軽くなって機体の前後バランスが改善される。
【０００９】
しかも、運転座席の後方から下方の冷却ファンに向けて冷却風を案内する冷却風路を形成したことで、冷却ファンは、エンジン下部のクランク軸に装備されるものでありながら、その前方に位置するモーアの周辺外気には作用せずに、運転座席後方の外気に作用してエンジンに向けて流動させるようになり、もって、冷却ファンの作動によってモーアの作動で飛散する刈草や塵埃などが外気とともにエンジンに向けて流動する不都合を効果的に抑制できる。
【００１０】
〔効果〕
従って、機体の小型化や前後バランスの向上を図りながら、冷却ファンの作動によって多くの刈草や塵埃などが外気とともにエンジンに向けて流動することに起因して発生する、防塵網の目詰まりによる冷却効率の低下や、刈草や塵埃などがエンジンに付着する不都合などを効果的に抑制できるようになった。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１には乗用形草刈機の全体側面が、図２には乗用形草刈機の全体平面が示されており、この乗用形草刈機は、走行機体１の前部に縦向きの軸心周りに追従操向自在に配備されたキャスター型の左右一対の前輪２と、走行機体１の後部に駆動輪として配備された左右一対の後輪３との間に、モーア４を昇降操作可能に装備したミッドマウント形式に構成されている。
【００１２】
図１〜３に示すように、走行機体１は、その前部側に搭乗運転部５が形成され、その後部側に原動部６が配備され、搭乗運転部５は、モーア４の上方に位置する主フレーム７の前部側に敷設した搭乗ステップ８、主フレーム７の後側上部に配備した運転座席９、運転座席９の左右に揺動操作可能に装備した変速レバー１０、及び、主フレーム７における運転座席９の後部箇所に立設した転倒保護フレーム１１、などから形成されている。
【００１３】
原動部６は、主フレーム７の後方に位置するエンジンフレーム１２に搭載した空冷式でＶ型のエンジン１３などによって構成され、エンジン１３の下部前方には伝動装置１４が配備され、伝動装置１４の左右には一対の静油圧式無段変速装置１５が分配装備され、各静油圧式無段変速装置１５の横外側部には左右の対応する減速装置１６が連結され、エンジン１３からの動力が伝動装置１４に伝達されるとともに、その伝動装置１４において左右の各走行用動力と作業用動力とに分配され、伝動装置１４からの左右の各走行用動力が、対応する静油圧式無段変速装置１５によって変速された後、左右の減速装置１６を介して左右の対応する後輪３に伝達され、かつ、伝動装置１４からの作業用動力が、伝動軸１７を介してモーア４の伝動部１８に伝達されるようになっている。
【００１４】
左右の減速装置１６は、主フレーム７とエンジンフレーム１２とを連結する中継フレームに兼用されている。そして、それら左右の減速装置１６にわたる状態に連結配置されている伝動装置１４と一対の静油圧式無段変速装置１５とが、中継フレームに兼用される左右の減速装置１６を連結する中間フレームに兼用されている。尚、主フレーム７は各減速装置１６の上部側に、エンジンフレーム１２は各減速装置１６の下部側に連結されている。
【００１５】
走行機体１において、左右の変速レバー１０は対応する静油圧式無段変速装置１５に連係されており、左右の各変速レバー１０を操作すると、その操作に基づいて対応する静油圧式無段変速装置１５が独立変速操作され、それらによる各変速後の動力が左右の対応する後輪３に伝達されるようになっている。
【００１６】
つまり、走行機体１は、左右の変速レバー１０を操作して一対の静油圧式無段変速装置１５を独立変速操作することで、左右の後輪３への伝動を停止する停止状態、左右の後輪３に等速の前進動力又は後進動力を伝達する直進状態、左右の後輪３に異なるの前進動力又は後進動力を伝達する緩旋回状態、左右の後輪３のうちの一方への伝動を停止し、かつ、他方に前進動力又は後進動力を伝達するピボット旋回状態、及び、左右の後輪３のうちの一方に前進動力を伝達し、かつ、他方に後進動力を伝達するスピン旋回状態を現出できるようになっている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、モーア４は、主フレーム７にリンク機構１９を介して昇降可能に吊り下げ支持されたハウジング２０内に、その上部の伝動部１８に伝達された作業用の動力で縦向きの軸心周りに等速回転駆動される草刈り用の３枚のブレード２１を、それらの回転軌跡の一部が重複し、かつ、各重複箇所では左側のブレード２１が後向きとなり右側のブレード２１が前向きとなるように回転方向を設定した状態で、左右方向に並べて配備することで構成されており、これらの各ブレード２１を回転駆動させることで、草類の刈り取りを行うとともに、これらの回転駆動で生起される搬送風によって、ハウジング２０の右側部に形成された排出口２２から刈草を排出するようになっている。
【００１８】
図３〜５に示すように、原動部６において、エンジン１３は、その下部に備えたクランク軸（図示せず）が前後向きになる状態でエンジンフレーム１２に搭載されており、そのクランク軸の前端に冷却ファン２３が装備されるとともに、その前部が冷却ファン２３とともにスパイラルケース２４で覆われ、その左右の各シリンダヘッド２５が、スパイラルケース２４に連設された左右の導風カバー２６で覆われることで、冷却ファン２３からの冷却風によって効率良く冷却されるようになっている。
【００１９】
図３〜６に示すように、エンジン１３における左右のシリンダヘッド２５の後方には、マフラ２７が、各シリンダヘッド２５の周囲を通って後方に抜ける冷却風の流動方向と直交する左右向き姿勢で配備され、そのマフラ２７の上方には、その冷却風をマフラ２７に向けて案内するガイド板２８が、マフラ２７との間に風路２９を形成する状態で配備されている。
【００２０】
マフラ２７の左下部から延設される排気管３０は、左右のシリンダヘッド２５の周囲を通って後方に抜ける冷却風の流動方向と直交する左右向きの排気経路部３１を有するように屈曲形成された排気経路の長いものであり、その延出端が、エンジンフレーム１２の右後端部に形成された排気口３２に接続されている。
【００２１】
エンジンフレーム１２は、エンジン１３の下部側を下方から覆う状態に形成された板金製のものであり、その後端部には、エンジン１３の下部周辺を通って後方に抜ける冷却風をマフラ２７や排気管３０に向けて流動させる後上がり姿勢の案内面３３が形成されている。
【００２２】
エンジンフレーム１２の後上部には、エンジン１３やマフラ２７などを上方から覆う状態となるエンジンボンネット３４が、左右向きの軸心周りに開閉揺動可能に連結されており、それらエンジンフレーム１２及びエンジンボンネット３４の各後端部には、冷却風を原動部６の後端から機外に排出するための多数の排気孔３５が形成されている。
【００２３】
つまり、以上の構成によって、冷却風が作用するマフラ２７及び排気管３０の表面積が大きくなるとともに、マフラ２７及び排気管３０に向けて流動する冷却風量が多くなり、又、それらを冷却した後の冷却風は速やかに機外に排出されるようになることから、マフラ２７及び排気管３０の冷却風による冷却効率の向上を図れるようになる。
【００２４】
図１〜５及び図７に示すように、走行機体１における運転座席９とエンジン１３との間には、エンジンフレーム１２の前部から運転座席９の後方に向けて立設された吸気ダクト３６によって、運転座席９の後方から下方の冷却ファン２３に向けて冷却風を案内する冷却風路３７が形成されている。
【００２５】
吸気ダクト３６は、スパイラルケース２４における冷却ファン２３の直前箇所に形成された正面視円形の吸気口３８を前方から覆う状態にエンジンフレーム１２によって支持される下部ダクト３９、下部ダクト３９の左右両端上部の連結部４０に左右両端下部の被連結部４１が連結される背板４２、及び、背板４２の左右両端上部に備えた支持部４３によって上下摺動可能に支持される被支持部分４４を備えた網状の吸気部４５、などによって、エンジンフレーム１２の前部左右両側にわたる幅広に構成されている。
【００２６】
下部ダクト３９における背板４６の上部には、スパイラルケース２４の吸気口３８に前方に向けて膨出する状態に装備された正面視円形の防塵網４７におけるスパイラルケース側の下半部に外嵌接合する下向き半円弧状の接合縁４８が形成され、又、背板４２の下部には、防塵網４７におけるスパイラルケース側の上半部に外嵌接合する上向き半円弧状の接合縁４９が形成され、吸気ダクト３６の組み付け状態では、上下の背板４２，４６が防塵網４７に外嵌して、上下の背板４２，４６と防塵網４７との間からの冷却風の漏れ出しを防止するようになっている。
【００２７】
吸気部４５は、その上端に把手５０が備えられ、この把手５０を利用した上下摺動操作によって下部ダクト３９及び背板４２に対して着脱できるようになっている。又、下部ダクト３９の上端部には、吸気部４５の装着状態において吸気部４５の下端部に外嵌する嵌合縁５１が備えられ、下部ダクト３９と吸気部４５との間からの冷却風の漏れ出しを防止するようになっている。
【００２８】
吸気ダクト３６は、下部ダクト３９と吸気部４５との分割線が、運転座席９の後下方に配備されたシートパン５２よりも上方に位置するように設定されている。シートパン５２は、転倒保護フレーム１１の支持用として主フレーム７における運転座席９の後部左右に装備された左右の支持フレーム５３にわたって架設されている。
【００２９】
以上、要するに、走行機体１における運転座席９の後下方箇所に、運転座席９との間にラジエータやファンベルトを装備する必要のない空冷式のエンジン１３を搭載することで、それらの装備を必要とする水冷式のエンジンを搭載する場合に比較して、機体の全長を短くすることによる機体の小型化、及び、機体後部側の重量を軽くすることによる機体前後バランスの向上を図れるようにしながら、上記のように冷却風路３７を形成することで、その空冷式エンジン１３の下部に配備されている冷却ファン２３の作動でエンジン１３やマフラ２７などに向けて流動する冷却風として、シートパン５２などによってモーア４の配置空間とは遮断された運転座席後方空間の外気を供給できるようにし、モーア４の作動で飛散する刈草や塵埃などが外気とともにエンジン１３などに向けて流動することを防止できるようにして、スパイラルケース２４の防塵網４７が目詰まりすることによる冷却効率の低下や、刈草や塵埃などがエンジン１３やマフラ２７などに付着する不都合などの発生を効果的に抑制できるようにしているのである。
【００３０】
又、吸気ダクト３６の下部側が、スパイラルケース２４の吸気口３８を前方から覆うようになることから、吸気ダクト３６の下部前方に位置する伝動装置１４や静油圧式無段変速装置１５などからの放射熱がスパイラルケース２４の吸気口３８から取り入れられることによる冷却効率の低下を防止できるようになる。
【００３１】
しかも、吸気ダクト３６において吸気部４５を着脱自在に装備したことで、吸気部４５に付着した塵埃などの除去を容易に行えるようになっている。
【００３２】
尚、吸気ダクト３６の下部ダクト３９には、伝動装置１４の入力軸５４が挿通される円錐状のボス部５５が前方に向けて膨出形成され、又、スパイラルケース２４の防塵網４７には、エンジン１３のクランク軸と伝動装置１４の入力軸５４とを連結する伝動用の自在継手５６が挿通される挿通孔（図示せず）が形成されており、下部ダクト３９のボス部５５は、前方に向けて膨出する円錐状で、その内周が入力軸５４の外周に近接することで、そのボス部５５と入力軸５４の間からの、伝動装置１４や静油圧式無段変速装置１５からの放射熱、並びに刈草や塵埃などの流入を防止し、又、防塵網４７の挿通孔は、その径が自在継手５６との間からの刈草や塵埃などの流入を防止する長さに設定されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】草刈機の全体側面図
【図２】草刈機の全体平面図
【図３】伝動構造を示す機体後部の横断平面図
【図４】冷却構造を示す要部の横断平面図
【図５】冷却構造を示す要部の縦断側面図
【図６】マフラ及び排気管の配置姿勢及び形状を示す要部の概略背面図
【図７】吸気ダクトの構成を示す要部の縦断正面図図
【符号の説明】
１    走行機体
２    前輪
３    後輪
４    モーア
９    運転座席
１３  エンジン
２３  冷却ファン
３７  冷却風路
【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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