JPH05252808A - 変速装置の操作機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ミッション及び無段変速装置の作動を、ステア
リングコラムの基端側に回動中心を有する１本の操作レ
バーで行うことにより、操作性を向上させる。 【構成】ステアリングコラム４２の基端側のブラケット
４２ａに軸４３を立設し、操作レバー４１の基端部４１
ａを前後方向回動自在に支持する。この基端部４１ａに
対し、ピン４４を介してレバー本体４１ｂを左右方向回
動自在に支持する。ブラケット４２ａに固設したガイド
プレート４７にコ字形の案内溝４７ａを形成し、操作レ
バー４１と一体のボルトピン４６をガイドする。これに
より、操作レバー４１は、ほぼステアリングコラム４２
の基端側を中心にして、前後及び左右方向に揺動し、そ
れぞれ無段変速装置の高速・低速及びミッションの前進
状態・後進状態を操作する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗用田植機等の作業車
輌等に用いて好適な変速装置に係り、詳しくはミッショ
ンと無段変速装置とを１本の変速操作レバーによって操
作する操作機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自走しながら苗の植付作業を行
う乗用田植機は、主変速装置（ミッション）と副変速装
置（無段変速機）とを搭載しており、それぞれの変速装
置を主変速レバー及び副変速レバーをシフトすることに
よって切換えている。そして、例えば主変速装置を前進
・中立・後進に切換える一方、副変速装置を高速・低速
に切換え、両者を適宜に組み合わせることによって種々
の走行状態を可能にしている。

【０００３】これら主・副変速機の切換えは、普通、２
本の変速レバーによって行われる。走行機体の運転席に
は、前側の中央に配置したステアリングホイールのほか
に、主変速レバーと副変速レバーとがそれぞれ揺動可能
に立設されており、作業者は、ステアリングホイールを
操作しながら、必要に応じて適宜、一方の変速レバーを
選択的に操作し、これによって所望の走行状態を実現し
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の構成に
よると、主・副２本の変速レバーが必要であるのはもち
ろん、これらを揺動自在に支持するための支持部材や、
シフトをガイドするためのガイド部材等、ほぼ同様な部
材をそれぞれの変速レバーについて計２個ずつ設ける必
要があり、操作機構全体の構造を複雑にしていた。

【０００５】さらに、操作性について最適な位置に２本
の変速レバーを近接させて配置することが困難なため、
少なくとも一方の変速レバーの操作性が犠牲になるとい
う問題があった。すなわち、これら変速レバーの操作が
ステアリングホイールの操作をしながら行われることに
鑑み、操作しやすい変速レバーの配設位置は、ステアリ
ングホイール近傍の極めて狭い範囲に限定される。しか
し、このような狭い範囲に２本の変速レバーを並設する
と、これは誤操作の原因となり、結果、少なくとも一方
の変速レバーは、離して配置せざるを得ず、その操作性
を損うことになる。

【０００６】そこで本発明は、２本の変速レバーを共通
化して１本とし、しかもこのレバーの揺動中心を作業者
のほぼ中心に位置するステアリングコラムの基端側に設
けることにより、構造が簡単で、しかも操作性に優れた
変速装置の操作機構を提供することを目的とするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、走行機体（５）の運転席
（９）にステアリングコラム（４２）と変速操作レバー
（４１）とを配設すると共に、該運転席（９）の下方に
ミッションケース（７）を配設し、さらに該ミッション
ケース（７）の側方に無段変速装置（１７）を配置して
なる変速装置の操作機構において、前記ステアリングコ
ラム（４２）の基端側に、前記変速操作レバー（４１）
の基端部（４１ａ）を連結・支持する支持部材（４２
ａ）を固定し、該支持部材（４２ａ）に該変速操作レバ
ー（４１）を左右方向、前後方向に揺動自在に支持する
各回動中心（４３，４４）を設けると共に、該変速操作
レバー（４１）の左右方向の揺動によって前記ミッショ
ンケース（７）を操作し、該変速操作レバー（４１）の
前後方向の揺動によって前記無段変速装置（１７）を操
作してなる、ことを特徴とする。

【０００８】この場合、前記ミッションケース（７）か
ら突出している前後進切換え用のシフト軸（２８）を前
記無段変速装置（１７）の下方を通過させて延長すると
共に、該無段変速装置（１７）の外側において、前記変
速操作レバー（４１）の基端部（４１ａ）と前記シフト
軸（２８）とを上下方向に延びて連結する連結ロッド
（１９）を配設し、前記変速操作レバー（４１）の左右
方向の揺動によって該連結ロッド（１９）を回動し、さ
らにこの回動によって前記シフト軸（２８）を左右方向
にスライドさせてミッションの前進、中立、後退を切り
換える構成とすると好ましい。

【０００９】

【作用】以上構成に基づき、１本の変速操作レバー（４
１）の左右方向及び前後方向の揺動によって、それぞれ
ミッション（主変速装置）及び無段変速装置（副変速装
置）（１７）を操作する。従って、この変速操作レバー
（４１）を操作性について最適な位置に配設することが
できる。

【００１０】また、変速操作レバー（４１）の前後・左
右の回動中心（４３，４４）をステアリングコラム（４
２）の基端側に設けるときは、一般的にステアリングコ
ラム（４２）が運転席（９）のほぼ中心、つまり着座姿
勢における作業者のほぼ中心に配置されていることに鑑
み、変速操作レバー（４１）の回動中心（４３，４４）
がほぼ作業者の中心の延長上に位置し、変速操作レバー
（４１）の先端側がここから運転席（９）の上方に向け
て立設した構成となる。したがって作業者が変速操作レ
バー（４１）の先端部を握ってこれを揺動操作したとき
に、先端部の動きが作業者にとって自然な動きとなり、
操作性が向上する。

【００１１】さらに、無段変速装置（１７）の外側にお
いて、上下方向に延びる連結ロッド（１９）を介してシ
フト軸（２８）をスライドさせるときには、無段変速装
置（１７）をはじめとする他の装置、部材と連結ロッド
（１９）とが干渉することを防止すると共に、必要最少
限の部材で変速操作レバー（４１）の動きを確実にシフ
ト軸（２８）に伝達することができる。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ミッションと無段変速装置（１７）とを１本の変速操作
レバー（４１）の前後・左右の揺動操作によって行い、
しかも変速操作レバー（４１）の回動中心（４３，４
４）をステアリングコラム（４２）の基端側に設けるこ
とにより、全体構成を簡略化すると共に、変速操作レバ
ー（４１）の操作性を格段に向上させることができる。

【００１３】さらに、変速操作レバー（４１）の動作
を、無段変速装置（１７）の外側を上下方向に延びる連
結ロッド（１９）を介してミッションのシフト軸（２
８）に伝達することにより、連結ロッド（１９）と他の
部材との干渉を防止し、しかもシフト軸（２８）の動作
を円滑・確実なものとすることができる。

【００１４】なお、前記カッコ内の符号は、図面を参照
するためのものであって、何等構成を限定するものでは
ない。

【００１５】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。

【００１６】乗用田植機Ｐは、図１に示すように、前輪
２及び後輪３にて支持されている走行機体５を有してお
り、該機体５の前部にはエンジン６及びミッションケー
ス７が搭載され、かつその後部にはシート８を有する運
転席９が配置されている。また、走行機体５の後方には
リンク１０を介して植付装置１１が昇降自在に支持され
ており、かつ該植付装置１１は苗のせ台１２、プランタ
１３及びフロート１５等を備えると共に、油圧シリンダ
装置１６により昇降駆動される。

【００１７】そして、図２(a) に示すように、エンジン
６の出力軸６ａとミッションケース７から突出したミッ
ション入力軸７ａとの間にはベルト式無段変速装置１７
が配置されている。更に、ミッションケース７の側方
（外側）には前後進切換えシャフト（連結ロッド）１９
が上下方向に延びており、該シャフト１９のミッション
ケース７から突出した上端部には、図２(b) に示すよう
に溝２０ａを有するヨーク２０が固定されている。ま
た、該シャフト１９の下端には、図２(c) 及び図６に示
すようにシフトアーム２１が固定されており、該アーム
２１はシフト軸２８を介してミッションケース７に内蔵
された前後進切換えギヤ（図示せず）を操作して、前進
状態Ｆ、中立状態Ｎ及び後進状態Ｒに切換え得る。

【００１８】一方、上記ベルト式無段変速装置１７は、
エンジン出力軸６ａに装着された駆動側プーリ２２及び
ミッション入力軸７ａに装着された従動側プーリ２３を
有しており、これらの間にＶベルト２４が巻掛けられて
いる。駆動側プーリ２２及び従動側プーリ２３は、図３
に示すように、それぞれ固定シーブ２５，２６及び可動
シーブ２７及び２９からなり、それぞれ固定シーブボス
２５ａ，２６ａ上に可動シーブボス２７ａ，２９ａがキ
ー３８により摺動のみ自在に嵌挿されている。そして、
駆動側プーリ２２の軸先端側及び従動側プーリ２３のケ
ース側にはそれぞれ変速調節部材３０，３１が配設され
ている。

【００１９】駆動側調節部材３０は、駆動側固定シーブ
ボス２５ａの先端にベアリングを介してかつ固定部材３
４に連結して支持されているローラ支持体３２を有して
おり、該ローラ支持体３２は環状からなると共に１８０
度位相を隔ててローラ３２ａが回転自在に支持されてい
る。また、駆動側可動シーブボス２７ａ上にはベアリン
グを介してカム部材３３が回転のみ自在に支持されてお
り、該カム部材３３は前記ローラ３２ａと当接している
端面カム部３３ａを有すると共に、外径方向に延びるア
ーム部３３ｂを有している。

【００２０】また、従動側調節部材３１は、ミッション
ケース７の外側面に固定されているローラ支持体３５及
び可動シーブボス２９ａ上にベアリングを介して回転の
み自在に支持されているカム部材３６を有しており、ロ
ーラ支持体３５は２個のローラ３５ａを回転自在に支持
しており、またカム部材３６はローラ３５ａに当接して
いる端面カム部３６ａ及び外径方向に延びるアーム部３
６ｂを有している。

【００２１】そして、ローラ支持体３５は、図８(a) ，
(b) に示すように、所定角度に亘って欠除された切欠き
環状体（Ｃ字体）よりなり、１８０度隔ててローラ３５
ａ支持用のボルト３７が外周方向に植設されていると共
に、ボルト３９によりミッションケース７の側壁に固定
されている。なお、ミッションケース７は、軸７ａ用の
ベアリング４０を保持する部分７ｃ及びそれに隣接して
凸部が形成されているが、ローラ支持体３５は、その環
状部がベアリング保持部分７ｃを囲むようにかつその切
欠き部３５ｃが凸部に対応するように配置してある。ま
た、端面カム部３６ａの凹み部がローラ３５ａに当接し
ている際（図３の下平図参照）、該カム部３６ａの突出
部が切欠き部３５ｃに位置するように設定してある。こ
れにより、ローラ支持体３５のケース側面からの突出量
を最少に押え、従動側プーリ２３を、ミッションケース
７に近接すると共に、前記前後進切換えシャフト１９と
の干渉を防止して配置し、コンパクト化を図っている。

【００２２】そして、無段変速装置１７部分から変速操
作レバー４１が運転席９に向けて上方に延びている。該
操作レバー４１は、図２及び図６に示すように、ステア
リングコラム４２にブラケット（支持部材）４２ａを介
して固設されている軸（回動中心）４３に機体前後方向
揺動自在に支持されている基端部４１ａと、該基端部４
１ａにピン（回動中心）４４にて機体左右方向揺動自在
に支持されているレバー本体４１ｂとからなる。更に、
レバー本体４１ｂの根本部分にはプレート４５が固定さ
れており、該プレート４５には、上記ピン４４が支持さ
れていると共に、該プレートを貫通してボルトピン４６
が固定されている。該ボルトピン４６の一端部分４６ａ
は前述した前後進切換え用シャフト１９のヨーク溝２０
ａに係合又は離脱自在となっており、また他端部分４６
ｂは、ステアリングコラム４２に前述のブラケット４２
ａを介して固定されているガイドプレート４７のコ字状
案内溝４７ａに嵌挿している（図６参照）。従って、操
作レバー４１は、該案内溝４７ａに案内されて、Ｒ（後
進）又はＦ（前進）位置にて、前後方向（Ｈ−Ｌ）にの
み操作し得る。

【００２３】このように、操作レバー４１は、ステアリ
ングコラム４２のブラケット４２ａに立設された軸４３
によって前後方向揺動自在に支持された基端部４１ａに
対し、ピン４４によって左右方向揺動自在に支持されて
いる。つまり、操作レバー４１は、ステアリングコラム
４２の基端側によって、前後左右方向揺動自在に支持さ
れていることになる。また、このステアリングコラム４
２は運転席９の左右方向のほぼ中心に設けられていて、
ステアリングホイール４２ｂを回動自在に支持してい
る。したがって、ステアリングコラム４２の基端側に回
動中心となる軸４３、ピン４４を有する操作レバー４１
は、運転席９のほぼ中心、つまり、着座姿勢における作
業者の左右方向のほぼ中心に回動中心を有することにな
る。これにより、操作レバー４１は従来２本あったもの
が１本に共通化されたことと相俟って、その操作性が格
段に向上する。

【００２４】そして、図４(a) ，(b) 及び図５(a) ，
(b) に示すように、操作レバー４１の基端部４１ａには
操作アーム４１ｃが軸４３に対してベルクランク状に延
びており、該一体のアーム４１ｃの先端と前記駆動側調
節部材３０におけるカム部材３３のアーム部３３ｂとの
間にはカム作動ロッド４９が連結されている。該ロッド
４９は雄ネジ４９ａ及び雌ネジ４９ｂを有する２部材か
らなり、その長さを調節し得る。また、前記駆動側調節
部材３０におけるカム部材３３のアーム部３３ｂと、前
記従動側調節部材３１におけるカム部材３６のアーム部
３６ｂとの間にはカム連結ロッド５０が介在・連結され
ており、両カム部材３３，３６は一体に移動し得る。更
に、図５に詳示するように、駆動側及び従動側の両カム
部材３３，３６は同一形状からなり、従って連結ロッド
５０は平行リンク機構を構成し、該ロッドにより連結さ
れている両カム部材３３，３６はカム作動ロッド４９に
基づき同量移動する。即ち、エンジン出力軸（即ち駆動
側プーリ軸）６ａの中心線Ｏ₁ とミッション入力軸（即
ち従動側プーリ軸）７ａの中心線Ｏ₂ を結ぶ線Ｏ₁ −Ｏ
₂ に平行に連結ロッド５０が移動し、そして駆動側カム
部材３３及び従動側カム部材３６において、該中心線Ｏ
₁ −Ｏ₂ に直交する線Ｏ₁ −ｃ₁ ，Ｏ₂ −ｃ₂を中心に
高速側Ｈ及び低速側Ｌに操作するように配置されてい
る。従って、駆動側カム部材３３において、エンジン出
力軸６ａの中心線Ｏ₁ と連結ロッド５０とアーム部３６
との連結ピン５２とを結ぶ線が連結ロッド５０の中心線
に対して９０度になる線Ｏ₁ −ｃ₁ を中心として、無段
変速装置１７の高速側Ｈ及び低速側Ｌが振り分けられて
おり、同様に従動側カム部材３６においても、ミッショ
ン入力軸７ａと連結ピン５３とを結ぶ線が連結ロッド５
０に対して９０度になる線Ｏ₂ −ｃ₂ を中心として、高
速側Ｈ及び低速側Ｌが振り分けられている。

【００２５】そして、連結ロッド５０の駆動側カム部材
３３との連結ピン５２は作動ロッド４９との共通連結ピ
ンとなっており、かつ該作動ロッド４９は、前記連結ロ
ッド５０と側面視において略々ラップするように、即ち
作動ロッド４９が連結ロッド５０の平行線に近似して移
動するように、作動ロッド４９及び操作アーム４１ｃの
長さが設定されている。更に、図５(a) に詳示するよう
に、連結ロッド５０は、プーリ２２の先側に位置する駆
動側調節部材３０とプーリ２３の基側に位置する従動側
調節部材３１とを連結すべく、かつラップして位置する
作動ロッド４９と干渉しないように、中間部分にて大き
く屈曲している。

【００２６】なお、図５及び図３において、符号５５は
エンジン出力軸６ａに固定されている油圧プーリ、５６
は油圧ポンプに連結しているプーリ、５７は両プーリ５
５，５６に巻掛けられているベルト、５９はそのタイト
プーリである。そして、６０は無段変速装置のベルト２
４に所定張力を付与するタイトプーリ、６１は固定部材
に植設されたピン、６２は該ピンに回転自在に支持され
かつ一端に前記タイトプーリ６０を支持すると共に他端
にスプリング６３が張設されているタイトアームであ
る。

【００２７】一方、図４(b) 及び図７に示すように、軸
４３に支持されている操作レバー基端部４１ａには扇形
の位置決め用プレート６６が一体に固定されており、該
プレート６６の先端部分には多数の凹凸部６６ａが形成
されている。また、固定部材に揺動自在に支持されたア
ーム６７にはその中間部分にローラ６９が回転自在に支
持されていると共に、その先端部分にスプリング７０が
張設されている。そして、ローラ６９がスプリング７０
に基づく付勢力によりプレート６６の凹凸部６６ａに弾
接して、操作レバー４１及び無段変速装置１７を所定変
速操作位置に位置決め保持している。

【００２８】ついで、上述した乗用田植機Ｐにおける変
速装置の作用について説明する。

【００２９】変速操作レバー４１を、そのボルトピン４
６がガイドプレート４７の案内溝４７ａに案内されて、
例えば前進位置Ｆにおいて前方、即ち低速位置Ｌから高
速Ｈ方向に操作すると、該レバー４１の基端部４１ａと
一体の操作アーム４１ｃが軸４３を中心として反時計方
向に回動する。すると、該操作アーム４１ｃに連結して
いる作動ロッド４９を介して駆動側のカム部材３３を低
速位置Ｌから高速位置Ｈに移動し、更に該カム部材３３
に連結している連結ロッド５０を介して従動側のカム部
材３６を同様に移動する。この際、駆動側及び従動側の
カム部材３３，３６は、そのアーム部３３ｂ，３６ｂが
連結ロッド５０及び作動ロッド４９に対して直交する位
置を中心に左右に振り分けられているので、操作アーム
４１ｃから作動ロッド４９に、作動ロッド４９から駆動
側カム部材アーム部３３ｂに、該アーム部３３ｂから連
結ロッド５０に、そして連結ロッド５０から従動カム部
材アーム部３６ｂに、それぞれ直交に近い状態で効率よ
く力が伝達され、少ないレバー操作力にて確実に両カム
部材３３，３６を移動し得る。

【００３０】そして、両カム部材３３，３６は、その端
面カム部３３ａ，３６ａが公転方向及び軸方向に固定さ
れているローラ３２ａ，３５ａに当接しながら回動する
ことに基づき、軸方向に移動して、駆動側プーリ２２の
可動シーブ２７をプーリ有効径が小さくなるように、か
つ従動側プーリ２３の可動シーブ２９をプーリ有効径が
大きくなるように、調節する。これにより、ベルト式無
段変速装置１７は高速側に変速され、該高速回転が、ミ
ッションケース７内のミッションを介して車輪２及び
３、そして植付装置１１のプランタ１３及び苗のせ台１
２に伝達される。なお、変速操作レバー４１を高速側か
ら低速側に操作すると、同様に無段変速装置が低速側に
変速される。

【００３１】また、操作レバー４１を低速位置Ｌに操作
すると、レバー本体４１ｂと一体のプレート４５に植設
されたピン４６ａがヨーク２０の溝２０ａに係合する。
この状態で、操作レバー４１を、ピン４４を中心にかつ
ピン４６ｂを案内溝４７ａに沿って左右方向に操作する
と、ヨーク２０、シャフト１９及びシフトアーム２１を
介してシフト軸２２を軸方向に操作する。これにより、
操作レバー４１の横操作位置Ｆ，Ｎ，Ｒに応じて、ミッ
ションケース７内の前後進切換えギヤがそれぞれ前進位
置Ｆ、中立位置Ｎ及び後進位置Ｒに操作される。

【００３２】なお、上述実施例は、乗用田植機に搭載し
た変速装置の操作機構について説明したが、これに限ら
ず、コンバイン等の他の作業車輌の操作機構にも同様に
適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ベルト式無段変速装置を搭載した乗用田植機を
示す側面図。

【図２】(a) は無段変速装置及び正逆転切換え装置用の
操作装置を示す側面図、(b) はそのヨークの正面図、
(c) はその正逆転シフトアームを示す平面図。

【図３】無段変速装置を示す断面図。

【図４】無段変速装置の操作装置を示す図で、(a) は平
面図、(b) は側面図。

【図５】操作装置の主要部を示す図で、(a) は平面図、
(b) は側面図。

【図６】操作装置を示す後面図。

【図７】その要部を示す図。

【図８】従動側のローラ支持体及びローラを示す図で、
(a) を正面図、(b) は側面図。

【符号の説明】

５ 走行機体 ７ ミッションケース ９ 運転席 １７ 無段変速装置（ベルト式無段変速装置） １９ 連結ロッド（前後進切換えシャフト） ２８ シフト軸 ４１ 変速操作レバー（操作レバー） ４１ａ 基端部 ４２ ステアリングコラム ４２ａ 支持部材（ブラケット） ４３ 回動中心（軸支軸） ４４ 回動中心（ピン）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 克 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内 (72)発明者 加藤 幸雄 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体の運転席にステアリングコラム
   と変速操作レバーとを配設すると共に、該運転席の下方
   にミッションケースを配設し、さらに該ミッションケー
   スの側方に無段変速装置を配置してなる変速装置の操作
   機構において、 前記ステアリングコラムの基端側に、前記変速操作レバ
   ーの基端部を連結・支持する支持部材を固定し、該支持
   部材に該変速操作レバーを左右方向、前後方向に揺動自
   在に支持する各回動中心を設けると共に、該変速操作レ
   バーの左右方向の揺動によって前記ミッションケースを
   操作し、該変速操作レバーの前後方向の揺動によって前
   記無段変速装置を操作してなる、 変速装置の操作機構。
2. 【請求項２】 前記ミッションケースから突出している
   前後進切換え用のシフト軸を前記無段変速装置の下方を
   通過させて延長すると共に、該無段変速装置の外側にお
   いて、前記変速操作レバーの基端部と前記シフト軸とを
   上下方向に延びて連結する連結ロッドを配設し、前記変
   速操作レバーの左右方向の揺動によって該連結ロッドを
   回動し、さらにこの回動によって前記シフト軸を左右方
   向にスライドさせてミッションの前進、中立、後退を切
   り換える、 ことを特徴とする請求項１記載の変速装置の操作機構。