JP5945475B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明はコンバインに関し、より詳細には、排気装置が機体上部に配管されたコンバインの技術に関する。

従来、コンバインの排気装置はエンジンから機体下部を通って機体後方側に配管され、エンジンで発生した排気ガスを機体後方で排出している。排気装置は排気音を低減させる排気サイレンサや、排気ガスを排出するテールパイプ等から構成されている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、排気サイレンサやテールパイプ等の排気装置が機体下部に配管されていると、走行中に巻上げられた泥等が排気装置に掛かり易い。排気装置に泥等が掛かると、排気サイレンサやテールパイプに泥等が抱き込まれて付着、固化する場合や、テールパイプに泥等が侵入する場合がある。特にコンバインが湿田で走行する場合には、排気装置に泥等が大量に付着し、排気装置内への泥等の侵入も増大するため、コンバインの走行性能の低下が問題となる。

このため、排気装置が機体上部に配管されたコンバインの技術もあり、このような排気装置を備えたコンバインとして、例えば、エンジンルーム内に排気サイレンサが設けられ、前記排気サイレンサに接続されたテールパイプが機体上方に配管されており、前記テールパイプの後部が脱穀部の上部に固定されている（例えば、特許文献２）。また、エンジンに吸気される空気を浄化するためのプレクリーナーが機体の前後方向略中央部に配置されたコンバインも公知となっている。

上記のように排気装置を機体上部に配管したコンバインによれば、走行中に巻上げられた泥等が排気装置に掛かり難くなり、排気装置に泥等が抱き込まれることや、排気装置に泥等が侵入することが防止される。このため、排気装置の泥等の抱き込みや、泥等の侵入によるコンバインの走行性能の低下を防止することができる。

特開２００５−２６１２７９号公報 特開２０１１−２０６０６７号公報

しかしながら、排出オーガが、エンジンの上方及びグレンタンクの上方を含む所定の旋回範囲を旋回する場合には、排出オーガとプレクリーナーとが干渉する可能性がある。また、プレクリーナーを排出オーガに当たらないように低く配置した場合には、清浄な空気を集めにくいという問題があった。また、プレクリーナーから外気を吸入する際に、吸気量が多すぎると窒素酸化物等が多く発生し、良好な運転ができないため、吸気量を調節する必要があった。また、プレクリーナーを運転操作部の近傍に配置した場合には、プレクリーナーから外気を吸気する際の吸気音が作業者に騒音となって聞こえていた。そこで、プレクリーナーを、運転操作部から離隔して配置する必要があった。

本発明はかかる課題に鑑み、プレクリーナーを効率よく配置して、吸気量の調節を行うことができるコンバインを提供する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、脱穀部と、脱穀部の側方に設けられたグレンタンクと、グレンタンクの前方に設けられたエンジンと、前記グレンタンクに貯溜された穀粒を外部へ排出する排出オーガとを設けたコンバインであって、前記エンジンは、吸気管と、吸気管の吸入端部に設けたプレクリーナーとを有し、前記排出オーガは、前記エンジンの上方及びグレンタンクの上方を含む所定の旋回範囲を旋回可能とし、前記プレクリーナーは、前記グレンタンクと前記脱穀部との間であって前記排出オーガの所定の旋回範囲外に配置され、前記プレクリーナーの上端は、前記グレンタンクの上端よりも低い位置に配置され、前記エンジンは、排気装置を有し、前記排気装置は、テールパイプを有し、前記テールパイプは、前記グレンタンクと前記脱穀部との間に配置され、前記テールパイプの排出口は、前記プレクリーナーよりも下方であって、前記プレクリーナーよりも機体後方に配置され、前記脱穀部の上面に取付部材を付設し、前記取付部材に、前記排出オーガのオーガレストと前記テールパイプを支持する排気装置支持部材と、前記吸気管と前記プレクリーナーを支持する吸気装置支持部材とを、一体的に付設したものである。

請求項２においては、前記取付部材には、前記グレンタンクをロックするロック部材を設け、前記グレンタンクは、非回動時において、前記脱穀部に前記ロック部材を介して固定されるものである。

請求項３においては、前記プレクリーナーの吸気管の中途部に吸気の流れを制限する抵抗部を設け、前記抵抗部は、前記プレクリーナーの吸気管の延伸方向を変更するコーナー部により構成したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、グレンタンクの容量を確保しつつ、プレクリーナーと排出オーガとの干渉を防止できる位置に配置することができる。
また、テールパイプからの排気がプレクリーナー内に流入するのを防止することができる。

また、前記脱穀部の上面に取付部材を付設し、前記取付部材に、前記排出オーガのオーガレストと前記テールパイプを支持する排気装置支持部材と、前記吸気管と前記プレクリーナーを支持する吸気装置支持部材とを、一体的に付設したので、前記取付部材を介して排気装置、吸気装置、及び非使用状態の排出オーガを、脱穀部に固定することができる。これにより、各部材を固定するための部材を他に設ける必要がないため、部品点数を減少させることができ、費用を省くことが可能となる。
また、テールパイプと脱穀部との間隔を取付部材を介装することにより十分確保しており、テールパイプ下部にハーネス、注油ホース等が配置されても、熱による影響を防ぐことが可能となる。

請求項２においては、前記取付部材には、前記グレンタンクをロックするロック部材を設け、前記グレンタンクは、非回動時において、前記脱穀部に前記ロック部材を介して固定されるので、前記取付部材を介して、非回動状態のグレンタンクをも脱穀部に固定することができる。これにより、各部材を固定するための部材を他に設ける必要がないため、部品点数を減少させることができ、費用を省くことが可能となる。

請求項３においては、プレクリーナーを通過してエンジンへ流入する吸気の量を調節することができ、適切な量の吸気が供給される。

また、コーナー部を設けることで、吸気管の延伸方向を変更することができ、プレクリーナーを任意の位置に配置しやすくなる。さらにコーナー部が抵抗部であるため、プレクリーナーを通過してエンジンへ流入する吸気の量を調節することができ、適切な量の吸気が供給される。

発明の一実施形態を示すコンバインの全体側面図。 コンバインの正面図。 エンジン、排気装置、及び吸気装置を示す平面簡略図。 エンジン、排気装置、及び吸気装置を示す側面簡略図。 エンジン、排気装置、及び吸気装置を示す背面簡略図。 エンジン、排気装置、吸気装置及び取付部材を示す後方斜視図。 エンジン、排気装置、吸気装置及び取付部材を示す平面簡略図。 エンジン、排気装置、吸気装置及び取付部材を示す側面簡略図。 エンジン、排気装置、吸気装置及びグレンタンクを示す側面簡略図。 取付部材を示す後方斜視図。 第二実施形態に係るコンバインのエンジン、排気装置、吸気装置及び取付部材を示す後方斜視図。 第二実施形態に係るコンバインのエンジン、排気装置、吸気装置及び取付部材を示す側面簡略図。

次に、本発明の実施の形態について説明する。なお、図１の矢印方向がコンバインの進行方向である。

まず、本実施形態にかかるコンバイン１００の全体構成について、図１から図２を用いて説明する。コンバイン１００は、走行部２と、穀稈を刈り取る刈取部３と、脱穀部４と、穀稈を脱穀部へと搬送する搬送部５と、グレンタンク６と、排出オーガ７と、運転操作部８と、エンジン９と、を具備する。走行部２は、左右一対のクローラ１１・１１から構成される。左右一対のクローラ１１・１１は、走行機体１を支持する。刈取部３は、穀稈を刈り取る部分であり、走行機体１の前部に設けられている。本実施形態では、四条刈の刈取部３を設けている。脱穀部４は刈取部３において刈り取られた穀稈を脱穀する部分であり、走行機体１の上部に設けられている。搬送部５は、刈取部３から送られる穀稈を脱穀部４へと搬送する部分であり、穀稈を脱穀部へと搬送するフィードチェーン１２を有する。

グレンタンク６は脱穀後の穀粒を貯留するタンクであり、運転操作部８の後方、脱穀部４の側方に搭載されている。グレンタンク６は機体外側方向に回動可能に構成している。本実施形態においては、グレンタンク６後方の走行機体１の後部上に立設した排出オーガ７の縦オーガを回転中心として機体外側方向に回動可能に構成している。グレンタンク６は、非回動時においては、脱穀部４にロック部材１６を介して固定されている。

排出オーガ７は、グレンタンク６に貯溜された穀粒を外部へ排出するための装置であり、グレンタンク６の上部に配置されている。

また、機体中央部には非使用（収納）状態の排出オーガ７（横オーガ）を載置するためのオーガレスト１７が設けられている。オーガレスト１７は、上部をＹ字状に構成した載置部１７ａを有している。非使用状態の排出オーガ７の下面がオーガレスト１７によって支持されることにより、排出オーガ７がオーガレスト１７によって支持される。

運転操作部８は、走行機体１の前部に設けられており、運転座席１４、操向ハンドル１５や各種の操作レバーなどを備えた操作装置を配置している。運転座席１４の下方の走行機体１には、動力源としてのエンジン９が配置されている。

運転操作部８の下方にはエンジン９が搭載されており、エンジン９はエンジンルーム内に収容されている。

次に、排気装置４１について図３から図５を用いて説明する。図４に示すように、排気装置４１はエンジン９の上方に配置され、図示せぬエンジン９の排気マニホールドから過給機３０を介して排出される燃焼後の排気ガスを外部に排出し、燃焼に伴う排気音を低減させるものである。排気装置４１は、排気サイレンサ４２、テールパイプ４３、を有している。

排気サイレンサ４２は、図示せぬ排気マニホールドに接続されて排気音を低減させるためのものである。排気サイレンサ４２は、断面形状が略円形の筒状体であり、一端部付近に排気ガス出口であるサイレンサ出口管４４が設けられている。排気サイレンサ４２はエンジン９の上方に配置されている。また、排気サイレンサ４２は長手方向を走行機体１の左右方向に向けて配置されており、前記サイレンサ出口管４４がコンバイン１００の進行方向を向いた際に左側に配置されるように接続されている。

テールパイプ４３は、排気サイレンサ４２の下流側に接続されてエンジン９からの排気ガスを排出するためのものである。テールパイプ４３は、図３から図５に示すように、上流部４３ａと、上流部４３ａとは断面直径の異なる下流部４３ｂとから構成される。

上流部４３ａは、サイレンサ出口管４４に接続される。上流部は、サイレンサ出口管４４に接続された部分からコンバイン１００の後方であって、地面に対して略平行な方向（水平方向）に向かって延出している。また、中途部において、上方向であって、走行機体１の左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の左側方向）に向かって延出するように屈曲しており、その下流端部が、下流部４３ｂと接続されている。

下流部４３ｂは、上流部４３ａの下流端部と接続された部分から上方向であって、走行機体１の左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の左側方向）に向かって延出している。すなわち、上流部４３ａの下流側と同一の方向へと延出している。また、下流部４３ｂの中途部において、コンバイン１００の後方であって、地面に対して略平行な方向（水平方向）に向かって延出している。また、下流側の中途部において、再び、上方向であって、走行機体１の左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の左側方向）に向かって延出している。すなわち、排気ガスを下流側端部（排気口）からコンバイン１００の上方へ排出するように配管されている。

また、テールパイプ４３は、下流側端部の上端が、排出オーガ７の下端よりも低い位置となるように設けられている。このように構成することにより、作業終了（エンジン停止）直後に、図示せぬ雨よけ用シートを機体全体に被せた場合であっても、前記雨よけシートがテールパイプ４３と接触することがなく、前記雨よけシートを焦がすこともない。

次に吸気装置５１について説明する。吸気装置５１は、エンジン９の図示せぬ吸気マニホールドに過給機３０を介して接続され、空気を供給するものである。吸気装置５１は、プレクリーナー５２と、エンジン９とプレクリーナー５２とを連結する吸気管５３と、を有している。

プレクリーナー５２は、外気をエンジン９内に導入する前に前処理として浄化するための装置である。外気はプレクリーナー５２において塵や埃が除去された後、エンジンへと送り込まれる。プレクリーナー５２は、吸気装置５１の上流端部に設けられており、グレンタンク６と脱穀部４との間の空間に設けられている。

また、プレクリーナー５２は、図９に示すように、排出オーガ７の上端よりも低く、グレンタンク６の上面よりも低い位置に設けられている。このように構成することにより、図示せぬ雨よけ用シートを機体全体に被せた場合であっても、前記雨よけシートがプレクリーナー５２と接触することがない。

また、プレクリーナー５２は、グレンタンク６と脱穀部４との間であって排出オーガ７の所定の旋回範囲外に設けられる。排出オーガ７は非使用状態から使用状態へ移行する場合には、グレンタンク６及びプレクリーナー５２の上端よりも高くなるまで上方へ回動し、その後左右に旋回される。これにより、プレクリーナー５２の上端が排出オーガ７の下端よりも高い位置にあった場合のみ排出オーガ７を旋回でき、プレクリーナー５２と排出オーガ７とが当接することがなくなる。

吸気管５３は、プレクリーナー５２とエンジン９との間に設けられている。吸気管はプレクリーナーと接続された上流部５３ａと、上流部５３ａとは断面直径の異なる下流部５３ｂとから構成される。

上流部５３ａは、上流端部がプレクリーナー５２と接続されており、下方に向かって延出している。また、中途部において、前方であって、地面に対して略平行な方向（水平方向）に向かって延出するように屈折するコーナー部５３ｃが設けられている。コーナー部５３ｃは、吸気管５３の延伸方向を変更する部分である。また、下流側の中途部において、走行機体１の左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の右側方向）であって、下方に向かって延出するように屈折しているコーナー部５３ｄが設けられている。コーナー部５３ｄは、吸気管５３の延伸方向を変更する部分である。下流端部は下流部の上流端部と接続している。

下流部は５３ｂ、機体左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の右側方向）であって、下方に向かって延出している。また、中途部において、走行機体１の前方に向かって延出しており、その上部がエアクリーナー５５に接続されている。

プレクリーナー５２から吸入された外気は吸気管を通って、エアクリーナー５５に送られる。この際、コーナー部５３ｃ及びコーナー部５３ｄは、外気の流路を変更して流入を妨げる抵抗部として働く。これにより、プレクリーナー５２を通過してエンジン９へ流入する外気の量を調節することができ、適切な量の外気が供給される。また、コーナー部５３ｃ・５３ｄを設けることで、吸気管５３の延伸方向を変更することができ、プレクリーナー５２を任意の位置に配置しやすくなる。

次に、排気装置４１の支持について説明する。図６から図７に示すように、テールパイプ４３は、取付部材６１を介して脱穀部４で支持されるようにしている。テールパイプ４３の排出口をコンバイン１００の上方に配管、支持させると、排気装置４１に藁屑等が蓄積されにくくなる。また、テールパイプ４３の脱穀部４での支持部では、テールパイプ４３と脱穀部４との間隔を十分確保しており、テールパイプ４３下部にハーネス、注油ホース等が配置されても、熱による影響を防ぐようにしている。

前記取付部材６１は、図６から図１０に示すように、長手方向が前後方向となるように設けられた横部材６２と、横部材を支持する複数の支持部材６３と、排気装置４１のテールパイプ４３を支持する排気装置支持部材６４と、吸気装置５１の吸気管５３を支持する、吸気装置支持部材６５ａ・６５ｂと、グレンタンク６をロックするためのロック部材１６と、排出オーガ７を支持するためのオーガレスト１７と、を設けている。

横部材６２は、コンバイン１００の前後方向が長手方向となるように配置されている。横部材６２の前端には、オーガレスト１７が設けられている。また横部材６２の後端に排気装置支持部材６４と、第一の吸気装置支持部材６５ａと、支持部材６３とが設けられている。また、横部材６２の中途部には、第二の吸気装置支持部材６５ｂが設けられている。

支持部材６３は、横部材６２の下面から下方に突設しており、横部材６２の後端及び中途部に複数設けられている。支持部材６３の下端は水平方向に屈曲されており、脱穀部４を構成する図示せぬフレームの上面に固設されている。

排気装置支持部材６４は、横部材６２の後端から走行機体１の左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の右側方向）に突設しており、排気装置４１のテールパイプ４３を側方から支持する。これにより、排気装置４１のテールパイプ４３は取付部材６１を介して脱穀部４に固定される。

第一の吸気装置支持部材６５ａは、横部材６２の後端から上方に突設した棒状の部材と、棒状の部材の上端から機体左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の左側方向）に突設した部材とを有しており、吸気装置５１の吸気管５３を側方から支持する。

また、第二の吸気装置支持部材６５ｂは、横部材６２の中途部上面に設けられる。第二の吸気装置支持部材６５ｂは、上方に突設した二本の部材と、二本の部材の間に設けられた断面視円弧状の部材とを有しており、円弧状の部材の内周面によって吸気装置５１の吸気管５３を下方から支持する。これにより、吸気装置５１の吸気管５３は取付部材６１を介して脱穀部４に固定される。

ロック部材１６は、横部材６２の中途部から機体左右方向（コンバイン１００の進行方向を向いた際の右側方向）に突設した部材の端部に設けられている。端部から上方に突設した二つの部材の中央には孔が設けられており、グレンタンク６の対応する部分にも孔が設けられている。ロック部材１６の孔及びグレンタンク６の孔に棒状の部材１６ａを貫入することにより、グレンタンク６の回動を防止し、グレンタンク６が取付部材６１を介して脱穀部４に固定される。

オーガレスト１７は、横部材６２の前端に設けられており、上方に突設している。オーガレスト１７は、上部に排出オーガ７の直径とほぼ同じ直径を有する円弧状の載置部１７ａを有している。非使用状態の排出オーガ７の下面がオーガレスト１７によって支持されることにより、排出オーガ７がオーガレスト１７によって支持される。

このように、取付部材６１は、排気装置支持部材６４、第一の吸気装置支持部材６５ａ、第二の吸気装置支持部材６５ｂ、ロック部材１６、及びオーガレスト１７を有し、前記取付部材６１を介して排気装置４１、吸気装置５１、非回動状態のグレンタンク６、及び非使用状態の排出オーガ７を脱穀部４に固定することができる。これにより、各部材を固定するための部材を他に設ける必要がないため、部品点数を減少させることができ、費用を省くことが可能となる。

また、図１１に示すように、第二の実施形態に係るエンジンにおいて過給機を設けない構成とすることもできる。この場合、吸気装置５１は、プレクリーナー５２と、エンジン９とプレクリーナー５２とを連結する吸気管５３とから構成され、吸気管５３の下流側がエアクリーナー５５に接続されている。エアクリーナー５５の下流側には、配管７１が設けられており、配管７１の下流側はエンジン９の図示せぬ吸気マニホールドへ連結されている。

排気装置４１は、排気サイレンサ４２、テールパイプ４３を有しており、排気サイレンサの下流端にテールパイプ４３が接続されている。その他の構成は、過給機を設けたエンジンの構成と同一であるから説明を省略する。

以上のように、本実施形態に係るコンバイン１００は、脱穀部４と、脱穀部４の側方に設けられたグレンタンク６と、グレンタンク６の前方に設けられたエンジン９と、グレンタンク６に貯溜された穀粒を外部へ排出するための排出オーガ７と、を設けたコンバインであって、エンジン９は、吸気管５３と、吸気管５３の吸入端部に設けたプレクリーナー５２と、を有し、排出オーガ７は、エンジン９の上方及びグレンタンク６の上方を含む所定の旋回範囲を旋回可能とし、プレクリーナー５２は、グレンタンク６と脱穀部４との間であって排出オーガ７の所定の旋回範囲外に配置され、プレクリーナー５２の上端は、グレンタンク６の上端よりも低い位置に配置されたものである。このように構成することにより、プレクリーナー５２と排出オーガ７との干渉を防止できる位置に配置することができる。

また、エンジン９は、排気装置４１を有し、排気装置４１は、テールパイプ４３を有し、テールパイプ４３は、グレンタンク６と脱穀部４との間に配置され、テールパイプ４３の排出口は、プレクリーナー５２よりも下方であって、プレクリーナー５２よりも機体後方に配置されたものである。このように構成することにより、テールパイプ４３からの排気がプレクリーナー５２内に流入するのを防止することができる。

また、エンジン９とプレクリーナー５２とを連結する吸気管５３の中途部に吸気の流れを制限するコーナー部５３ｃ・５３ｄを設けたものである。このように構成することにより、コーナー部５３ｃ・５３ｄを設けることで、吸気管５３の延伸方向を変更することができ、プレクリーナー５２を任意の位置に配置しやすくなる。さらにコーナー部５３ｃ・５３ｄが抵抗部であるため、プレクリーナー５２を通過してエンジン９へ流入する吸気の量を調節することができ、適切な量の吸気が供給される。

１ 走行機体
６ グレンタンク
７ 排出オーガ
１６ ロック部材
１７ オーガレスト
４１ 排気装置
４３ テールパイプ
５１ 吸気装置
５２ プレクリーナー
５３ 吸気管
５３ｃ・５３ｄ コーナー部

Claims (3)

1. 脱穀部と、脱穀部の側方に設けられたグレンタンクと、グレンタンクの前方に設けられたエンジンと、前記グレンタンクに貯溜された穀粒を外部へ排出する排出オーガとを設けたコンバインであって、
   前記エンジンは、吸気管と、吸気管の吸入端部に設けたプレクリーナーとを有し、
   前記排出オーガは、前記エンジンの上方及びグレンタンクの上方を含む所定の旋回範囲を旋回可能とし、
   前記プレクリーナーは、前記グレンタンクと前記脱穀部との間であって前記排出オーガの所定の旋回範囲外に配置され、
   前記プレクリーナーの上端は、前記グレンタンクの上端よりも低い位置に配置され、
   前記エンジンは、排気装置を有し、
   前記排気装置は、テールパイプを有し、
   前記テールパイプは、前記グレンタンクと前記脱穀部との間に配置され、
   前記テールパイプの排出口は、前記プレクリーナーよりも下方であって、前記プレクリーナーよりも機体後方に配置され、
   前記脱穀部の上面に取付部材を付設し、
   前記取付部材に、前記排出オーガのオーガレストと前記テールパイプを支持する排気装置支持部材と、前記吸気管と前記プレクリーナーを支持する吸気装置支持部材とを、一体的に付設した
   ことを特徴とするコンバイン。
2. 前記取付部材には、前記グレンタンクをロックするロック部材を設け、前記グレンタンクは、非回動時において、前記脱穀部に前記ロック部材を介して固定されることを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記プレクリーナーの吸気管の中途部に吸気の流れを制限する抵抗部を設け、前記抵抗部は、前記プレクリーナーの吸気管の延伸方向を変更するコーナー部により構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のコンバイン。

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