(57)【要約】【課題】ファンの正転状態でのエンジン冷却作用と、逆転状態での防塵網の除塵作用が的確に行えるエンジン冷却装置を具現する。【解決手段】エンジン（８）とラジエータ（１１）の間にファン（１２）を設け、エンジンの駆動力を出力するエンジン出力軸（１３）からファン（１２）に至る正転駆動経路と電動モータ（１７）からファン（１２）に至る逆転駆動経路を備え、正転駆動経路にはエンジン（８）からの駆動力の伝達を接続及び遮断するクラッチ（１６）を設け、クラッチ（１６）の接続によりファン（１２）及び電動モータ（１７）を正転駆動することで防塵網（１０）の外側から内側へ外気を吸入する冷却状態と、クラッチ（１６）の遮断により電動モータ（１７）を逆転方向に駆動してファン（１２）を逆転させることで防塵網（１０）の内側から外側へ送風する除塵状態とに切り替える制御手段を設ける。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（８）とラジエータ（１１）の間にファン（１２）を設け、ラジエータ（１１）の外側には防塵網（１０）を設け、エンジンの駆動力を出力するエンジン出力軸（１３）から前記ファン（１２）に至る正転駆動経路と電動モータ（１７）からファン（１２）に至る逆転駆動経路を備え、前記正転駆動経路にはエンジン（８）からの駆動力の伝達を接続及び遮断するクラッチ（１６）を設け、該クラッチ（１６）の接続によりファン（１２）及び電動モータ（１７）を正転駆動することで防塵網（１０）の外側から内側へ外気を吸入する冷却状態と、クラッチ（１６）の遮断により電動モータ（１７）を逆転方向に駆動してファン（１２）を逆転させることで防塵網（１０）の内側から外側へ送風する除塵状態とに切り替える制御手段を設けたことを特徴とする作業車の原動部構造。
【請求項２】
前記ファン（１２）を支持するファン駆動軸（１４）をエンジン（８）に軸受し、前記電動モータ（１７）をエンジン（８）に装着し、エンジン出力軸（１３）とファン駆動軸（１４）との間に第１ベルト（１５）を掛け回し、前記モータ出力軸（１８）とファン駆動軸（１４）とに第２ベルト（１９）を掛け回し、前記第１ベルト（１５）に回転動力を入り切りするクラッチ（１６）を設けたことを特徴とする請求項１記載の作業車の原動部構造。
【請求項３】
エンジン停止後、所定時間にわたってモータ（１７）を逆転駆動してファン（１２）を逆転させる構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車の原動部構造。
【請求項４】
機体の後進状態の検出に基づいてモータ（１７）を逆転駆動することで、ファン（１２）を逆転させる構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の作業車の原動部構造。
【請求項５】
エンジン始動操作により、前記クラッチ（１６）が接続された状態でモータ（１７）を駆動してエンジンを始動させる構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載の作業車の原動部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンバイン等の作業車の原動部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１には、エンジンの駆動力によりラジエータ用ファンを正転状態と逆転状態とに切り替え可能に構成し、正転状態でエンジンを冷却し、逆転状態で防塵網に付着した塵埃を吹き飛ばすようにした構成のもが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６３０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来構成のものでは、ラジエータ用ファンの駆動状態を正転状態と逆転状態とに切り替える切替手段が非常に複雑なものとなっている。
【０００５】
本発明は、ファンの正逆転駆動にあたり、電動モータの利用により、正転、逆転の切り替え手段をシンプルな構成とし、正転状態でのエンジン冷却作用と、逆転状態での防塵網の除塵作用が的確に行えるエンジン冷却装置を具現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
【０００７】
すなわち、請求項１記載の発明は、エンジン（８）とラジエータ（１１）の間にファン（１２）を設け、ラジエータ（１１）の外側には防塵網（１０）を設け、エンジンの駆動力を出力するエンジン出力軸（１３）から前記ファン（１２）に至る正転駆動経路と電動モータ（１７）からファン（１２）に至る逆転駆動経路を備え、前記正転駆動経路にはエンジン（８）からの駆動力の伝達を接続及び遮断するクラッチ（１６）を設け、該クラッチ（１６）の接続によりファン（１２）及び電動モータ（１７）を正転駆動することで防塵網（１０）の外側から内側へ外気を吸入する冷却状態と、クラッチ（１６）の遮断により電動モータ（１７）を逆転方向に駆動してファン（１２）を逆転させることで防塵網（１０）の内側から外側へ送風する除塵状態とに切り替える制御手段を設けたことを特徴とする作業車の原動部構造とする。
【０００８】
エンジン出力軸（１３）がエンジン（８）の始動により回転し、エンジン出力軸（１３）からファン（１２）への正転駆動経路のクラッチを入りにすると、ファン（１２）及び電動モータ（１７）が正転駆動される。そして、このようにファン（１２）が正転駆動される状態において、該ファンの吸引作用により外気が防塵網の外側から内側へ吸入されラジエータを経てエンジン側に流れる通常のエンジン冷却作用状態となる。
また、逆に、前記クラッチ（１６）を切りにすると、電動モータ（１７）の逆転駆動によりファン（１２）が逆転駆動される。このようにファンが逆転駆動される状態において、ファンの吹出し作用により風が防塵網（１０）の内側から外側へ吹出され防塵網に付着した塵埃を吹き飛ばす除塵作用状態となる。
【０００９】
冷却時におけるファンの正転駆動状態から除塵時におけるファンの逆転駆動状態への切り替え、また、逆転駆動状態から正転駆動状態への切り替えは、電動モータ（１７）の利用により、正転側のクラッチを入り切りするのみて可能であり、従来のような複雑な切替機構を要することなく、シンプルに構成することができ、正転状態での冷却作用と逆転状態での除塵作用が的確に行える。
【００１０】
請求項２記載の発明は、前記ファン（１２）を支持するファン駆動軸（１４）をエンジン（８）に軸受し、前記電動モータ（１７）をエンジン（８）に装着し、エンジン出力軸（１３）とファン駆動軸（１４）との間に第１ベルト（１５）を掛け回し、前記モータ出力軸（１８）とファン駆動軸（１４）とに第２ベルト（１９）を掛け回し、前記第１ベルト（１５）に回転動力を入り切りするクラッチ（１６）を設けたことを特徴とする請求項１記載の作業車の原動部構造とする。
【００１１】
上記構成によると、伝動構成を簡素化することで、故障の発生を防止できる。また、エンジンにファンと電動モータを取り付けることで、エンジンの振動によるベルトずれや脱落を防止できる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、エンジン停止後、所定時間にわたってモータ（１７）を逆転駆動してファン（１２）を逆転させる構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車の原動部構造とする。
【００１３】
エンジン停止後、設定時間、ファンを逆転させることで、作業中に防塵網に付着した塵埃を吹き飛ばすことができ、次回作業時に防塵網がきれいな状態で作業を継続することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、機体の後進状態の検出に基づいてモータ（１７）を逆転駆動することで、ファン（１２）を逆転させる構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の作業車の原動部構造とする。
【００１５】
操作レバー（７）によって機体を後進側に操作すると、正転側のクラッチ（１６）が遮断され、モータ（１７）の逆転駆動でファン（１２）が逆転される。
機体後進毎にファンが逆転するので、防塵網がきれいに除塵されエンジンのオーバーヒートを防止することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、エンジン始動操作により、前記クラッチ（１６）が接続された状態でモータ（１７）を駆動してエンジンを始動させる構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載の作業車の原動部構造とする。
【００１７】
エンジン始動時は、エンジン出力軸（１３）とファン駆動軸（１４）間のクラッチ（１６）を接続したままでモータ（１７）を回転させることにより始動させることができる。
【００１８】
また、モータを例えば電動発電機とすることで、エンジン始動時はスタータモータとして使用し、通常時はオルタネータとして使用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、冷却時におけるファンの正転駆動状態から除塵時におけるファンの逆転駆動状態への切り替え、また、逆転駆動状態から正転駆動状態への切り替えは、電動モータの利用により、正転側のクラッチを入り切りするのみで可能であり、従来のような複雑な切替機構を要することなく、シンプルに構成することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、伝動構成を簡素化することができて、故障の発生を防止でき、また、エンジンにファンと電動モータを取り付けるので、エンジンの振動によるベルトずれや脱落を防止できる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、エンジン停止後、設定時間、ファンを逆転させることで、作業中に防塵網に付着した塵埃を吹き飛ばすことができ、次回作業時に防塵網がきれいな状態で作業を行うことができる。
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は請求項２又は請求項３記載の発明の効果に加えて、機体を後進する毎にファンが自動的に逆転するので、防塵網がきれいに除塵されオーバーヒートを未然に防止することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項記載の発明の効果に加えて、エンジン始動時は、クラッチを接続したままでモータを回転させて始動することができ、また、モータを例えば電動発電機とすることで、エンジン始動時はスタータモータとして使用し、通常時はオルタネータとして使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コンバインの側面図
【図２】エンジン部付近の側面図
【図３】制御ブロック図
【図４】フローチャート
【図５】フローチャート
【図６】穀粒搬送装置の側面図
【図７】同上要部の拡大側面図
【図８】同上要部の平面図
【図９】同上要部の背面図
【図１０】グレンタンクの穀粒搬送部の要部の側断面図
【図１１】同上要部の拡大側断面図
【図１２】同上要部の縦断正面図
【図１３】穀粒搬送部の要部の側断面図
【図１４】同上要部の拡大側断面図
【図１５】同上要部の縦断正面図
【図１６】コンバインの平面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
この発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１は、作業車の一例としてコンバインを示すもので、下部に走行クローラ２を備えた走行車体１上には、後部に脱穀部（脱穀装置）４を搭載し、その前方部に刈取部３を設置し，刈取部３の横側部に運転部５が設置され、運転部の後方には脱穀粒を一時的に貯留するグレンタンクＧを装備している。また、運転部５には前後方向の操作で刈取部を昇降制御し、左右方向の操作で機体を左右に操向制御するパワステレバー６や機体の前後進を変速制御する変速レバー（ＨＳＴレバー）７等が設置されている・
運転部５の運転席下方の機台上にはエンジン８が搭載されており、エンジンルーム内に収容されている。エンジン８の外側（右側）にはラジエータカバー９が設置され、ラジエータカバーには９には防塵網１０が設けられている。
ラジエータカバー９の内側にラジエータ１１とライジエータ用ファン１２が配設されている。
エンジン８の駆動力を出力するエンジン出力軸１３から前記ファン１２の駆動軸１４に至る正転駆動経路は、エンジン出力プーリ１３ａとファン駆動プーリ１４ａとに正転駆動用第１ベルト１５を巻き掛けることによって構成し、第１ベルト１５の途中部にはエンジンからの駆動力を伝達及び遮断（入り切り）するクラッチ１６が設けられている。エンジン本体に装着支持された電動モータ（電動発電機）１７のモータ出力軸１８からエンジン本体に軸受装備されたファン駆動軸１４間に至る逆転駆動経路は、モータ出力プーリ１８ａとファン駆動プーリ１４ａとに逆転駆動用第２ベルト１９を巻き掛けることによって構成している。前記正転駆動経路におけるクラッチ１６のクラッチ接続によりファン１２及び電動モータ１７を正転駆動し、ファンを正転させることで防塵網１０の外側から内側へ外気を吸入する冷却状態と、クラッチ１６の遮断により電動モータ１７を逆転方向に駆動してファンを逆転させることで防塵網１０の内側から外側へ送風する除塵状態とに切り替えできるようになっている。なお、前記クラッチ１６は、クラッチ切替モータ２０によってクラッチ接続状態とクラッチ遮断状態とに切替制御するように構成されている。
そして、図３に示すように、クラッチ切替モータ２０の作動を制御する制御手段としてコントローラ２１が設けられている。コントローラ２１は、例えば、変速レバー７による後進操作時にその操作位置センサ２２の後進検出結果に基づきクラッチを遮断する側に切り替えるべくクラッチ切替モータ２０の作動を制御するように構成されている。つまり、変速レバー７によって機体を後進側に操作すると、クラッチ切替モータ２０の作動によりクラッチ１６が遮断され、電動モータ１７の逆転駆動でファン１２が逆転されるようになっている。
また、エンジン冷却水の温度を測定する水温センサ２３と、エンジンルーム内の温度を検出する温度センサ２４等を備え、前記水温センサがある設定値以上の値を検出すると、ファン１２を逆転させて除塵作用状態とし、また、エンジンルーム内の温度が設定値より高くなると、前記温度センサ２４の検出結果に基づきファン１２を逆転させて除塵作用状態に切替制御する（図４のフローチャート参照）。
また、コントローラ２１の入力側にはエンジン始動スイッチ２５が備えられている。このエンジン始動スイッチ２５は、オン位置に操作すると、機体に搭載された各各電気機器に対する電源供給になり、オフ位置に操作すると、各電気機器に対する電源供給を停止すると共にエンジン８を停止させ、また、始動位置への操作によってエンジン８を始動させるようにしている。
エンジン始動時は、エンジン出力軸１３とファン駆動軸１４間のクラッチ１６を接続したままでモータ１７を回転させることによりエンジンの始動が可能となるよう構成されている。前記電動モータ１７は、電動発電機を利用することで、エンジン始動時はスタータモータとして使用でき、通常時はオルタネータとして使用することができる。
エンジン停止後は、所定時間の間、電動モータ１７を逆転駆動してファン１２を逆転させるように構成することもできる。エンジン停止後、設定時間、ファンを逆転させることで、作業中に防塵網に付着した塵埃を吹き飛ばすことができる。
図５例のフローチャートで示すように、冷却、除塵作用が反復して行えるように構成することもできる。つまり、クラッチを接続し、このクラッチ接続から第１設定時間が経過すると、クラッチを遮断し、電動モータを逆転駆動する。クラッチ遮断から第１設定時間が経過すると、電動モータの駆動を停止し、クラッチを接続する。このようにファンの正転駆動、逆転駆動を繰り返し反復することで、エンジンの冷却と防塵網の除塵が容易に行える。
図６〜図９に示す実施例について説明する。
排出オーガ３０を上下に昇降する昇降機構部としてガスダンパ３１と昇降モータ３３を用いた構成のものにおいて、昇降モータ３３の出力回転は、第１減速ギヤケース３４、第２減速ギヤケース３５を介して昇降駆動軸３６に伝達されるようになっており、昇降駆動軸３６の端部には第１昇降アーム３７が一体的に設けられ、この第１昇降アーム３７に第２昇降アーム３８の一端が回動自在に取り付けられている。また、第２昇降アーム３８の他端部はダンパリンク取付軸３２に回動自在に取り付けられている。
前記ダンパリンク取付軸３２には、ガスダンパ３１の一端が取り付けられており、昇降駆動軸３６を回転させることで、第２昇降アーム３８が上側に押され、ガスダンパ３１の付勢力と第２昇降アーム３８の動きによって排出オーガ３０が昇降するようになっている。ガスダンパ３１の基部側はダンパ基部取付部材３９に取り付けられている。従来は、ダンパリンク取付軸とは別の取付軸に昇降モータ３３の昇降アーム３８を取り付けていた為、取付軸が２本必要であったが、本例による場合は、同一軸とすることで、取付軸が１本で足りコストダウン化が図れる。
また、ダンパリンク取付軸３２を軸受保持する支柱４０は、排出オーガ３０のラセン軸芯線より上方位置に設定することで、排出オーガの上下動機構をコンパクトにまとめることができ、コンバインの全高を下げることができる。
なお、排出オーガの伸縮は、伸縮モータ４１によって行えるように構成している。
次に、図１０、図１１及び図１２に示す構成例について説明すると、グレンタンクＧ底部の横送りラセン４３から、該横送りラセンからの穀粒を引き継いで揚上搬送する縦送りラセン４４への引継ぎ部において、ラセン底部４５とロワーメタル４６との繋ぎ部材４７を半円弧状に形成すると共にロワーメタル４６内の引継ぎ部まで長く延設した構成としている。この繋ぎ部材４７は、横送りラセン４３の終端に設けられた羽根板４８よりも縦送りラセン４４側でこのラセン軸近くまで延長させてあり、また、繋ぎ部材の円周方向の長さ（高さ）は、横送りラセン軸４３ａ近く、若しくはそれよりも上方にまで延出させた構成としている。
横送りラセンから縦送りラセンへの引継ぎ部においては、搬送穀粒との摩擦抵抗によりロワーメタルが磨耗し易く、やがてはメタルに穴が開いてしまうという問題があったが、本例では、上記繋ぎ部材の存在により、ロワーメタル部の材質をアルミダイカストにしたときにおいても、磨耗することなく、安定して籾を搬送することができる。
図１３〜図１５に示す実施例は、縦送りラセン４４から排出オーガ３０に至る中継送りラセン４９への引継ぎ部において、縦送りラセン４４を内装する縦オーガチューブ５０は、少なくともこの下半周部をアッパメタル５１内の引継ぎ部まで長く延出させてチューブ延出部５０ａを形成して設けた構成としている。このチューブ延出部５０ａは、縦送りラセン終端４４終端のラセン羽根５２よりも搬送方向下手側まで延長してあり、また、チューブ延出部の円周方向の長さは、ラセン軸４４ａ中心よりも上側位置としている。
かかる構成例においても、アッパメタル部の材質がアルミダイカストであっても上記図１０〜図１２例と同様に、磨耗することなく、安定して籾を搬送することができる。
【符号の説明】
【００２５】
７    変速レバー  
８     エンジン
９    ラジエータカバー
１０      防塵網
１１      ラジエータ
１２      ラジエータ用ファン
１３      エンジン出力軸
１４      ファン駆動軸
１５      正転駆動用ベルト
１６      クラッチ
１７      電動モータ
１８      モータ出力軸
１９      逆転駆動用ベルト
２０      クラッチ切替モータ
２２      操作位置センサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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