説明

コンバイン

【課題】脱穀部とグレンタンクのタンク傾斜底壁下方でエンジンの直後位置にDPFを配置することにより、エンジンから排出される高温排気ガスの放熱を抑制し、DPFによる排気ガス中の粒子状物質を熱効率よく除去して排気ガスを浄化することができるコンバインを提供する。
【解決手段】前処理部の後方で走行機台4の左側に脱穀部を、右側に運転部及びエンジンカバーで囲われるエンジン11並びにグレンタンク8を配置したコンバインであって、エンジン11の直後位置で脱穀部とグレンタンク8のタンク傾斜底壁20の下方とで形成される空間部29内に、排気ガスに含まれる粒子状物質を除去するDPF26を配置した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脱穀部とグレンタンクとの間に排気ガス中の粒子状物質を除去するDPFを設けたコンバインに関する。
【背景技術】
【0002】
一般にコンバインは、前処理部の後方で走行機台上に脱穀部と、運転部及びエンジンカバーで囲われるエンジン並びにグレンタンクを左右に配置している。
このようなコンバインにおいて、エンジンのマフラをエギゾーストマニホールドから延設される連結パイプに接続し、脱穀部とグレンタンクのタンク傾斜底壁との間に形成される空間部に配置したものが公知である(例えば特許文献1。)。
【0003】
またトラックやバス及びトラクタ等では、搭載するエンジンの排気ガスを浄化処理するDPF(粒子状物質除去装置)を、連結パイプに在来のマフラと置き換えて接続し、排気ガスに含まれる粒子状物質をフィルタに付着させた状態で燃焼させることにより、排気ガスを浄化処理するようにしている。
そして、上記のようなDPF装置を備えたトラック等では、一般にDPFを有効に作用させるためにエンジンを高回転域で運転させる強制再生モード切換え用の再生モードスイッチを備えており、該再生モードスイッチを必要により操作すると、エンジンを高回転させて排気ガス温度を上昇させることができ、フィルタに煤状に付着した粒子状物質を完全燃焼させて除去し、フィルタの目詰まりを防いで長期にわたるDPFの再生使用を可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−287332号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献1で示されるようなコンバインで、エンジン排気ガスの浄化をトラック等に使用されるDPFを利用して行なう場合には、連結パイプにマフラが連結されている位置で該マフラを取り外してDPFと置き換えて装着使用することができる。
またコンバインは一般に最高回転域をコンバイン作業時の定格回転にしているため、装着されるDPFは作業中に常時効果的に加熱されて排気ガスを浄化処理することができると共に、前記再生モードスイッチ操作及びその操作を省略することもできる。
然しながら、マフラ装着用の長い連結パイプにDPFを接続すると、エンジンから大きく離れた機体の後部に設置されることになり、その間の熱ロスが大きくなってDPFの高温化を妨げ粒子状物質の燃焼効率が低下するといった不具合がある。
またDPFはマフラより大型で且つ高温で加熱されるため、連結パイプにより在来のマフラと同じように機体の後部位置に設置すると、DPFの後部に接続される排気パイプの長さに制約を受けて短くなり、十分な放熱が行なわれないまま高温状態の排気ガスを放出する等の課題がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によるコンバインは係る課題を解決するために、第1に、前処理部5の後方で走行機台4の左側に脱穀部6を、右側に運転部7及びエンジンカバー10で囲われるエンジン11並びにグレンタンク8を配置したコンバイン1において、エンジン11の直後位置で脱穀部6とグレンタンク8のタンク傾斜底壁20の下方とで形成される空間部29内に
、排気ガスに含まれる粒子状物質を除去するDPF26を配置したことを特徴としている。
【0007】
第2に、DPF26に接続される排気パイプ30を、グレンタンク8の穀粒搬送オーガ21が内装されるタンク傾斜底壁20の外側に沿わせて後方に向けて配置したことを特徴としている。
【0008】
第3に、DPF26を箱状のカバー体27内に収容して覆うと共に、該カバー体27の一側を、穀粒収容作業位置と側方に切換え開動可能に設置されるグレンタンク8の穀粒収容作業位置におけるに接当させて設置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【0009】
請求項1の発明によれば、脱穀部とグレンタンクのタンク傾斜底壁下方でエンジンの直後位置にDPFを配置したことにより、エンジンから排出される高温排気ガスの放熱を抑制し、DPFによって熱効率よく粒子状物質を高温で効率よく燃焼させて排気ガスを浄化することができる。またDPFはタンク傾斜底壁の下方で運転部と脱穀部に囲まれているので、脱穀部とグレンタンク等の隙間に入り込んで落下する塵埃等の付着を防止することができる。
【0010】
請求項2の発明によれば、DPFに接続される排気パイプを、グレンタンクの底部外側に沿わせて配置したことにより、DPF及び排気パイプの熱をタンク傾斜底壁を介してグレンタンク内に伝え、穀粒表面の水分量の低減を促進させてスムーズな穀粒排出を促すと共に、排気パイプから排出される排気ガス温度を低減させることができる。
【0011】
請求項3の発明によれば、DPFをカバー体内に収容することにより、カバー体内の空気をDPFによって加熱しながら閉じ込め、DPFの放熱を抑制した高温状態を維持し粒子状物質の燃焼効率を上げて排気ガスを浄化することができる。
またカバー体は、脱穀部の側方で穀粒収容作業位置とメンテナンス作業位置とに切換え可能に設置されるグレンタンクが穀粒収容作業位置にあるとき、タンク傾斜底壁に接近させているので、カバー体を介しDPFを空間部内に設置することができると共に、タンク傾斜底壁を効率よく加熱することができる。またDPFのフィルタ交換等のメンテナンス作業を行なうとき、グレンタンクをメンテナンス作業位置に開動しカバー体を露出させることができるので、フィルタ交換等のメンテナンス作業を行い易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明が適用されたコンバインの右側面図である。
【図2】図1の要部の構成を示す拡大側面図である。
【図3】グレンタンクを穀粒収容作業位置からメンテナンス作業位置に開動した状態をを示す側面図である。
【図4】グレンタンクとDPF装置の配置構成を示す背面図である。
【図5】グレンタンクをメンテナンス作業位置に開動した状態を示す背面図である。
【図6】DPF装置の構成を示す斜視図である。
【図7】DPF装置の第2実施形態に関わる構成を示す右側面図である。
【図8】第2実施形態のDPF装置の構成を示す斜視図である。
【図9】DPF装置の第3実施形態に関わる構成を示す右側面図である。
【図10】第3実施形態のDPF装置の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1,図2において符号1は本発明に係わるDPF装置2を備えたコンバインであり、クローラ式の走行装置3を有する走行機台
4に、従来のものと同様に前処理部5と脱穀部6等の作業部を前後方向に配置し、前処理部5の後方で脱穀部6の右側に運転部7とグレンタンク8を配置している。上記運転部7は運転座席9を走行機台4に箱枠状に構成されるエンジンカバー10上に支持しており、該エンジンカバー10は冷却風路を形成するエンジンルーム10a内に、走行機台4に搭載されるエンジン11を収容している。
【0014】
上記構成からなるコンバイン1は、前処理部5で刈り取った穀稈を扱深搬送部を介して脱穀部6に供給し、脱穀部6によって脱穀選別された穀粒を揚穀螺旋体を内装する揚穀筒12によって上部からグレンタンク8内に供給し充填収容する。次いでグレンタンク8に収容された穀粒を、穀粒排出オーガ13の操作作動によって機外に排出し一連のコンバイン作業を遂行することができる。
上記コンバイン1の運転部7は、運転部フロア7aの前側で横方向に立設される前部運転パネル部7bと、該前部運転パネル部7bに連なり運転部フロア7a及び運転座席9の左側で前後方向に立設される側部運転パネル部7cとを平面視でL字状に構成している。そして、運転座席9の後方に、穀粒排出オーガ13等を操作する排出オーガ操作部15を配置している。
【0015】
穀粒排出オーガ3は、グレンタンク8の後部で略グレンタンク高さとなし走行機台4に立設する縦オーガ16と、該縦オーガ16の上部に旋回傾動機構17を介して連結される横オーガ19とからなる。そして、前記排出オーガ操作部15の操作に基づき旋回傾動機構17を介して横オーガ19を旋回及び傾動作動させることができ、所望位置での穀粒排出を各内装される螺旋体の回転によって行なう。
【0016】
グレンタンク8は平面視方形状の箱型タンクにしており、機体奥側(左側)の傾斜底壁20(図4参照)と右側のタンク傾斜底壁20aとによって漏斗状に集束形成しており、該グレンタンク8底部内に沿って穀粒搬送オーガ21を軸装している。この穀粒搬送オーガ21は軸後端を縦オーガ16の基部に接続しており、軸前端に備える従動プーリをテンションクラッチ等を備えるベルト伝動装置によって伝動切換え可能に接続している。
【0017】
またグレンタンク8は、後壁23側を縦オーガ16に縦軸回動可能に取付けており、グレンタンク8を空にした状態で図1,図2に示す穀粒収容作業位置から、前記ベルト伝動装置とのベルト接続を解除した状態で図3,図5で示すように、縦オーガ16を中心に側方開動させ、脱穀部6の右側を大きく解放させたメンテナンス作業位置に変更することができる。このメンテナンス作業位置においてグレンタンク8は、縦オーガ16を支点に前部側が揺動回動し脱穀部6及びエンジンカバー10から離間するので、脱穀部6及び各種伝動機構の調整や点検修理並びに掃除等のメンテナンス作業に十分な作業スペースを形成し、またDPF装置2を露出させることができる。
【0018】
上記構成においてコンバイン1は、図6で示す前記DPF装置2を図2〜図4で示すように、エンジン11のエギゾーストマニホールドから延設される連結パイプ(排気管)25にDPF26を接続し、該DPF26を後述する箱状のカバー体27に収容した状態で、エンジンルーム10aの直後に配置している。またグレンタンク8が穀粒収容作業位置にある状態で、グレンタンク8のタンク傾斜底壁20と脱穀部6の右側壁と走行機台4の間に形成される空間部29に、カバー体27をタンク傾斜底壁20に接当させて設置している。そして、DPF26から延設される排気パイプ30は、走行機台4の下方に沿わせ走行装置3の後部近傍に至るように長く設けることにより、放熱を促進して低温排気するようにしている。
【0019】
本実施形態で使用するDPF26は、トラックやトラクタ等で用いられる市販のディーゼル微粒子除去装置と同様のフィルタ装置であり、在来のエンジン用マフラに代えて装着
することができ、排気ガスに含まれる粒子状物質を内部のフィルタに付着させながら燃焼し、クリーンな排気ガスを排出させることができる。
そして、コンバイン1の操縦部6には、エンジン11を随時操作によって強制的に高回転させる再生モードスイッチ(不図示)を備えている。これによりコンバイン1は、エンジン11がアイドリング中である場合に、上記再生モードスイッチを操作することによりエンジン11を定格回転に制御するので、高温の排気ガスによってDPF26内の温度を上げてフィルタに付着する粒子状物質を随時燃やし、フィルタの目詰まりを防止し排気ガスの浄化処理性能を保持するようにしている。
【0020】
次に、図3〜図6を参照しDPF装置2及びカバー体27について説明する。前記空間部29内においてDPF26を収容して設置するカバー体27は、平面視方形状の底壁27aと、該底壁27aの前後に略三角形状をなして立設される前壁31と後壁32と、該前壁31と後壁32の右斜辺と左斜辺とをそれぞれ接続するように形成される右傾斜側壁33と左傾斜側壁35等からなる。
上記前壁31と後壁32は図4で示すように、右斜辺をグレンタンク8のタンク傾斜底壁20の傾斜と略同じにし、左斜辺をタンク傾斜底壁20の上端コーナ部に接当する位置から急傾斜又は鉛直状となるように形成している。
【0021】
これによりカバー体27は空間部29内で走行機台4に設置したとき、右傾斜側壁33をタンク傾斜底壁20に接当させることができ、且つ左傾斜側壁35の上端(三角形の頂点)をグレンタンク8の左縦壁36から大きく突出させることなく上下方向に連ならせて設けることができる。従って、カバー体27は在来のマフラより大型化されるDPF26を収容した状態で、タンク傾斜底壁20の下方スペースを有効利用して収納状態で設置することができ、また上方から落ちてくる藁屑や塵埃等を急傾斜面によって速やかに滑落させて付着堆積を防止することができる。
【0022】
また前壁31と後壁32並びに底壁27aとを接続する右傾斜側壁33と左傾斜側壁35は、互いの上辺を接続することによりカバー体27を気密性を有した箱体にすることができ、該カバー体27内に形成されるDPFルーム28の断熱性を高めることができる。
尚、カバー体27は、各壁面に断熱材を施工付与することができ、この場合には断熱性及び吸音性をより高めることができる。
【0023】
またカバー体27は図6で示すように、三角形の頂点部分のエンジン11側を一段低くした平坦な天井壁37を形成し、該天井壁37の平坦面に穿設した孔に前記連結パイプ25を挿入しDPF26と接続させている。
そして、右傾斜側壁33はグレンタンク8のタンク傾斜底壁20に対面する位置を切欠又は穿設することによりメンテナンス用の開口部39を形成し、該開口部39をグレンタンク8が穀粒収容作業位置にあるとき、そのタンク傾斜底壁20によって塞いで閉鎖するようにしている。
【0024】
これによりカバー体27は、タンク傾斜底壁20を開口部39の蓋となるように兼用することができ、カバー体27の構成を廉価にすることができると共に、グレンタンク8がメンテナンス作業位置になるとき、タンク傾斜底壁20が開口部39の閉鎖を解除し開けるので、開口部39からDPF26の点検及び着脱作業等のメンテナンス作業を簡単且つ速やかに行なうことができる。またグレンタンク8が穀粒収容作業位置にあるとき、カバー体27内の熱を開口部39及び右傾斜側壁33を介してタンク傾斜底壁20に直接的に伝えることができるので、コンバイン作業時にタンク傾斜底壁20を効率よく加熱することができる。
【0025】
以上のように構成されるDPF装置2を備えたコンバイン1は、エンジン11を高回転
域の定格回転によって刈取りと脱穀を同時に行なってコンバイン作業を遂行する。
このときコンバイン1は、脱穀部6とグレンタンク8のタンク傾斜底壁20下方でエンジン11の直後位置に、DPF26を配置していることにより、エンジン11から排出される排気ガスを連結パイプ25を介してDPF26に送り、該DPF26内のフィルタに付着する煤状の粒子状物質を燃焼処理させたのち、処理排気ガスを排気パイプ30から機体の後方に向けて排出する。
【0026】
そして、DPF26はエンジン11の直後に近接設置し短い連結パイプ25による連結を可能にしているので、排気ガスの放熱を抑制しDPF26に熱効率よく送ることができ、粒子状物質を高温で効率よく燃焼させて排気ガスを浄化することができる。
またDPF26を気密構造のカバー体27内に収容することにより、DPF26によってカバー体27内の空気を過熱しながら閉じ込めるので、DPF26の放熱を抑制した高温状態を維持して粒子状物質の燃焼効率を上げて排気ガスを浄化処理することができ、またカバー体27の気密構造により消音効果も高めることができる。
【0027】
さらに、DPF装置2は、脱穀部6の側方で穀粒収容作業位置とメンテナンス作業位置とに揺動回動可能に設置されるグレンタンク8のタンク傾斜底壁20の下部に近接させて設置しているので、タンク傾斜底壁20を加熱し内部の穀粒水分量の低減を促進することができる。またDPF装置2はタンク傾斜底壁20の下方で運転部7と脱穀部6に囲まれるので、脱穀部6とグレンタンク8及び運転部7とグレンタンク8等の隙間に入り込んで落下する藁屑や塵埃等の落下物の付着を防止することができる。
またDPF26のフィルタ交換等のメンテナンス作業を行なうとき、グレンタンク8は縦オーガ16を支点にメンテナンス作業位置に開動させると、脱穀部6の右側方を大きく解放する際にカバー体27の全体を露出させメンテナンス作業を行い易くすることができる。このときカバー体27は開口部39を全開させることができ、該開口部39からDPF26の点検や整備及びフィルタ交換等の作業を能率よく行うことができる。
【0028】
次に図7〜図10を参照しDPF装置2の別実施形態について説明する。尚、前記実施形態と同様な構造及び作用については説明を省略する。
先ず図7,図8に示す第2実施形態に関わるDPF装置2は、前記実施形態のものと同様なカバー体27のDPFルーム28の右側寄り後部に、排気パイプ30の基部側を収容するパイプルーム28aを一体的に延長形成し、DPFルーム28から後方に向けてタンク傾斜底壁20の下部側に沿わせて設けている。
【0029】
即ち、カバー体27は、前記底壁27aの右側を延長させた延長壁に対し、後壁32を平面視でクランク状に屈曲させて延長した延長壁32aと、右傾斜側壁33の下部側を延長させた延長壁33aとを接続することにより、細長い箱体と上部に開口部39aを形成したパイプルーム28aを備えている。そして、DPF26に接続する排気パイプ30は、基部側をパイプルーム28a内に配置した状態で、端部側を上記延長壁32aの通孔に挿入して機外に突出している。
【0030】
上記のように構成されるDPF装置2は、前記実施形態のものと同様に空間部29にカバー体27をセットすると、カバー体27の開口部39,39aをタンク傾斜底壁20で塞いだ状態にすることができる。
これによりDPF装置2は、DPF26をタンク傾斜底壁20に近接させた状態で、排気パイプ30を前記穀粒搬送オーガ21を内装するグレンタンク底部の外側面に沿わせて配置することができる。
【0031】
従って、DPF26及び排気パイプ30の熱をタンク傾斜底壁20を介してグレンタンク8内に効率よく伝えることができ、穀粒水分量の低減を促進させて穀粒のスムーズな排
出を促すと共に、長い排気パイプ30を介しパイプルーム28a内で放熱が促進されるため、排気パイプ30から排出される排気温度の低減を図ることができる。
また排気パイプ30は基部側をパイプルーム28aに収容した状態でタンク傾斜底壁20によって覆われているので、温度の高い排気パイプ30基部側への塵埃等の侵入及び堆積を防止し安全性を高めることができる。
【0032】
図9,図10に示す第3実施形態に関わるDPF装置2は、DPF26の排気パイプ30を、カバー体27の左傾斜側壁35に挿入して上方に向けて屈曲延長させることにより、揚穀筒12の外周に近接又は接当させた状態で沿わせ、排気パイプ30の排気口を揚穀筒12の上部近傍において後方に向けて開口させるように設けている。
また排気パイプ30は揚穀筒12に沿う部分を、外側から断面コ字状の遮熱カバー40によって覆うことにより、排気パイプ30の熱を揚穀筒12に効率よく伝熱するようにしている。
【0033】
このDPF装置2によれば、揚穀筒12を排気パイプ30の取付け部材に兼用しているため、排気ガスを廉価な構成によって機体上方に排出することができる。また揚穀筒12は遮熱カバー40で覆われる長い排気パイプ30によって加熱された状態で、揚穀螺旋体の回転による攪拌作用により穀粒表面の水分量を低減することができるので、揚穀搬送をスムーズにすることができる。また排気パイプ30の放熱を促進するので排気ガスの排気温度を低くして排出することができる等の特徴がある。
【符号の説明】
【0034】
1 コンバイン
2 DPF装置
4 走行機台
5 前処理部
6 脱穀部
7 運転部
8 グレンタンク
10 エンジンカバー
11 エンジン
20 タンク傾斜底壁
21 穀粒搬送オーガ
26 DPF
27 カバー体
30 排気パイプ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
前処理部(5)の後方で走行機台(4)の左側に脱穀部(6)を、右側に運転部(7)及びエンジンカバー(10)で囲われるエンジン(11)並びにグレンタンク(8)を配置したコンバイン(1)において、エンジン(11)の直後位置で脱穀部(6)とグレンタンク(8)のタンク傾斜底壁(20)の下方とで形成される空間部(29)内に、排気ガスに含まれる粒子状物質を除去するDPF(26)を配置したことを特徴とするコンバイン。
【請求項2】
DPF(26)に接続される排気パイプ(30)を、グレンタンク(8)の穀粒搬送オーガ(21)が内装されるタンク傾斜底壁(20)の外側に沿わせて後方に向けて配置した請求項1記載のコンバイン。
【請求項3】
DPF(26)を箱状のカバー体(27)内に収容して覆うと共に、該カバー体(27)の一側を、穀粒収容作業位置と側方に切換え開動可能に設置されるグレンタンク(8)の穀粒収容作業位置におけるタンク傾斜底壁(20)に接当させて設置した請求項1又は2記載のコンバイン。





【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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【公開番号】特開2011−135846(P2011−135846A)
【公開日】平成23年7月14日(2011.7.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−299192(P2009−299192)
【出願日】平成21年12月29日(2009.12.29)
【出願人】(000001878)三菱農機株式会社 (1,502)
【Fターム(参考)】