JPH0612317Y2 - 可動斜板駆動機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、ＨＳＴ式変速装置において変速操作を行う為
の可動斜板における駆動機構に関するものである。

（ロ）従来技術 従来、アキシャルピストン機械における可動斜板の駆動
機構については、実開昭６０−１１６０８３号公報の如
き技術が公知とされているのである。

該技術は、アキシャルピストン機械の回転軸心に対して
直交する方向に、可動斜板を傾動操作する斜板操作軸を
配置し、該斜板操作軸より突出させたアームを、可動斜
板の側部に配置した係合片に嵌入させたものである。

しかし、該技術では、斜板操作軸を走行車両の変速操作
具に連結するリンクが、変速操作の際に上下方向へ変位
するので周辺の機器に干渉しないよう配慮する必要があ
ったのである。

また、本考案の出願人により、実願昭６３−１０６２６
５号が出願されている。該技術は、上記従来技術の不具
合を解消すべくアキシャルピストン機械の回転軸心に対
して平行する方向に斜板操作軸を配置したものである。
これにより斜板操作軸を変速操作具へ連結するリンクが
上下方向に変位するのを抑えることができる。

該斜板操作軸より突出させたアームの先端を球節部に形
成し、可動斜板の係合片を嵌入することにより可動斜板
を傾動操作可能に構成するものである。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 しかし、該従来の技術においては、斜板操作軸に枢支し
たアームの先端の球節部の部分が、直接に可動斜板の係
合片に嵌入していたのであり、球節部と係合片との間の
接触状態は点接触や線接触であり、両者の間にガタが発
生し易く、また球節部の水平方向の回動に対して、可動
斜板がスムーズに傾動操作出来ないという不具合があっ
たものである。

（ニ）問題を解決するための手段 本考案の目的は以上の如くであり、次に目的を達成する
ための手段を説明する。

アキシャルピストン機械の回転軸心に対して平行する方
向に、可動斜板を傾動操作する斜板操作軸を配置し、該
斜板操作軸よりアームを突出し、該アームの先端に球節
部を設けると共に、可動斜板の側部から左右に所定の間
隔をもって配置した係合片の間にジョイントブロックを
摺接配置し、該ジョイントブロックに略球状凹部を構成
し、該球状凹部に前記球節部を相対摺動自在に嵌入した
ものである。

また、ジョイントブロックは、係合片の摺接面に沿って
略球状凹部の中心点を通る平面より左右に分割可能なブ
ロック半部に構成したものである。

（ホ）実施例 本考案の目的，構成は以上の如くであり、本考案の可動
斜板駆動機構を具備したＨＳＴ式車軸駆動装置の構成を
説明する。

第１図から第５図において説明する。本考案の可動斜板
駆動機構を具備したＨＳＴ式車軸駆動装置において、ミ
ッションケース１は、上下の２分割式としており、水平
合せ面において、上部ケース１ａと下部ケース１ｂとを
接合して一体的なミッションケース１としている。

該上部ケース１ａと下部ケース１ｂの合わせ面において
軸受を抱合支持し、油圧モーター軸１４とカウンター軸
５７と左右の車軸１０Ｒ，１０Ｌを軸受支持している。

第４図において図示する如く、上部ケース１ａの下面
に、油路板２を取付ボルト５０にて下から固設し、該油
路板２を上部ケース１ａの下面に吊り下げた状態で下か
ら下部ケース１ｂを被覆し、該油路板２の下部水平面２
ｃと、下部ケース１ｂの内側底面との間にはオイルフィ
ルタ１３を介装している。

該油路板２を上部ケース１ａの下面に固着するに際し、
油路板２のボルト孔２ａを３孔開口し、３本の取付ボル
ト５０により固定している。

また油路板２は断面視略Ｌ字型に構成されており、該Ｌ
字型の油路板２が構成する下部水平面２ｃには前述のオ
イルフィルタ１３を密着し、上部水平面２ｂにおいては
油圧ポンプＰのシリンダブロックが回転自在に密着し、
側部垂直面２ｄには油圧モーターＭのシリンダブロック
が回転自在に密着している。

油圧ポンプＰと油圧モーターＭはアキシャルピストン機
械式のものが用いられている。

油圧ポンプＰのシリンダブロック内には突出収納自在に
ポンプピストン４８が挿入され、該ポンプピストン４８
の先端が可動斜板８の下面に接当している。

ポンプ軸１２に原動機からの動力が入力されて、油圧ポ
ンプのシリンダブロックが回転すると、可動斜板８の傾
斜角度に応じて、ポンプピストン４８が出入運動をし、
適当量の圧油を油路板２を介して油圧モーターＭに向け
て吐出する。

また該可動斜板８の凸形円弧状背部は、上部ケース１ａ
の開口部を閉鎖する蓋体５９により傾動自在に案内支持
されている。

また油圧モーターＭのシリンダブロック内にはモータピ
ストン４９が突出収納自在に挿入されており、油圧ポン
プＰからの圧油を油路板２から受けると、固定モータ斜
板９に接当するモータピストン４９が、該固定モーター
斜板９を滑り落ちるように伸長動作して、油圧モーター
軸１４を駆動すべく構成している。

該固定モータ斜板９は斜板保持体４６により支持されて
いる。

以上の構成でＨＳＴ式変速装置が構成されている。

第２図において示す如く、油路板２の内部には機体を牽
引する場合等において、油圧モーターＭを自由に回転さ
せることが可能なバイパス弁の操作軸５１と操作レバー
５２が設けられている。

また油圧モーターＭの油圧モーター軸１４上にはギア２
１が固設され、また左端部に制動装置のブレーキドラム
４３が付設されている。

油圧モーター軸１４のギア２１がカウンター軸５７上の
大径ギア２２と噛合し、またカウンター軸５７の上に固
設された小径ギア２３が、デフギア装置Ｄのリングギア
２４と噛合している。

該デフギア装置Ｄに左右の車軸が係合支持されて、油圧
モーターＭの回転を左右の車輪に伝達している。

前記制動装置のブレーキドラム４３に対しブレーキバン
ド４２を圧接・開放操作するブレーキアーム４４を設け
ている。

以上の如く車軸駆動装置が構成されている。

油圧ポンプＰの可動斜板８の傾斜角度を変更する機構を
説明する。

上部ケース１ａから変速操作軸１５が上下に貫通突出し
ており、該変速操作軸１５のケース外突出部にはアーム
２９が固設されている。該アーム２９に変速レバーリン
ク２８を介して、図外の変速ペダルまたはレバーが連結
されている。

上部ケース１ａ内の変速操作軸１５の下端に、斜板回動
カム３ｂを有する変速カム３が固設されている。

一方、油圧ポンプＰの可動斜板８の傾動操作するための
パイプ状の斜板操作軸１８は、その回転軸心が油圧ポン
プＰの回転軸心と平行するようにして上部ケース１ａ内
に配置され、上部ケース１ａに取り付けた偏心軸１８ａ
に回動自在に枢支されている。

斜板操作軸１８にはアーム３０とアーム１９を設けてあ
り、アーム３０の先端に取り付けたカムローラ３１を前
記変速カム３の斜板回動カム３ｂに摺接させることによ
り変速カム３の回動力が、斜板回動カム３ｂとカムロー
ラ３１を介して斜板操作軸１９へ伝達されるようになっ
ている。

そして、前記アーム１９の先端には可動斜板８と連動連
結するための球節部１９ａが形成されている。

上部ケース１ａの蓋体５９と可動斜板８の間には、可動
斜板８の回動を容易にする滑動板６０が介装されてお
り、可動斜板８の背面は凸形円弧状をしているので、滑
動板６０もこの面に沿うような円弧形状に構成してい
る。

そして可動斜板８はその背面円弧部分に沿って回動する
ことにより、ピストンに対する接当面が水平状態の中立
位置から、左右の傾斜した前進，後進の変速位置に回動
するものである。

前記したように、ポンプ軸１２と平行な方向に斜板操作
軸１８を配置すると、該斜板操作軸１８に設けたアーム
１９が水平方向で左右回動するのに対して、可動斜板８
は滑動板６０に沿って円弧回動する必要があり、アーム
１９の水平方向の左右回動と、可動斜板８の円弧回動の
間のギャップを吸収する３次元ジョイントが必要となる
のである。

そこで、本考案は可動斜板８の側部から左右に所定の間
隔をもって配置した係合片８ｂ，８ｂの間に、ジョイン
トブロック５８を摺接配置しているのである。

そしてジョイントブロック５８の中央部分に前記アーム
１９の球節部１９ａを、上下左右前後方向に相対摺動自
在に嵌入すべく、略球状凹部を形成しており、更にはジ
ョイントブロック５８を、係合片８ｂ，８ｂの摺接面に
沿って略球状凹部の中心点を通る平面Ｐ−Ｐより左右の
ブロック半部５８ａ，５８ｂに２分割し、該分割面の内
側にそれぞれ略半球状凹部５８ｃ，５８ｃを形成したも
のである。

以上のように係合片８ｂ，８ｂ内にジョイントブロック
５８をスライド可能に嵌入し、ジョイントブロック５８
の内部に球節部１９ａを封入したことにより、可動斜板
８と球節部１９ａとの間に発生する３方向のズレを吸収
することが出来たものである。

即ち、アーム１９が中立位置にある第１０図の状態よ
り、斜板操作軸１８を回動してアーム１９を、例えば図
示右方向へ移動させると、第１１図及び第１２図に示す
ように、係合片８ｂ，８ｂ内をジョイントブロック５８
が上向きに、また前方にズレるように摺動変位しながら
可動斜板８を回動させるのである。

尚、本実施例においては、変速カム３の回動量に対する
可動斜板８の傾斜角度の変化量を、変速カム３の中立位
置近傍で小さく制御して走行車両の急発進を防止できる
ように、斜板回動カム３ｂの溝形状を設定しカムローラ
３１を斜板回動カム３ｂに摺接させる構造としたが、前
記変速操作軸１５と斜板操作軸１８を直結し変速カム３
の回動量に対する可動斜板８の傾斜角度の変化量を等し
くした構造においても本考案は適用可能である。

また、前記偏心軸１８ａは第６図に示すように軸心０１
と軸心０２が偏心幅ｔを持って形成されたものであり、
上部ケース１ａに対する取付ナットを緩めて偏心軸１８
ａを適当量回転させ再度固定することにより、斜板操作
軸１８を平面方向で変位させて変速カム３の中立位置を
可動斜板の中立位置に一致させるよう調整することがで
きる。

次に前記した変速カム３は、この斜板回動カム３ｂの他
に加えてブレーキ連動カム３ａと中立保持カム３ｃを設
けてある。

該ブレーキ連動カム３ａには、上部ケース１ａに回動自
在に支持したブレーキ操作軸１６のブレーキ連動アーム
６の先端に取り付けたカムローラ３２を摺接させてい
る。ブレーキ操作軸１６には上部ケース１ａの外でアー
ム３４を設けてリンク３５を介して、図示しないブレー
キペダルが接続されている。該ブレーキ連動カム３ａの
溝形状は、ブレーキペダルの非操作時に変速カム３の第
１図から矢印ａ方向への回動をカムローラ３２が規制せ
ず（第９図が矢印ａ方向への回動後の状態を示す）、ま
た、ブレーキペダルの操作時に矢印ｂ方向へのカムロー
ラ３２の移動を許容するとともに変速カム３にその力を
作用させて変速カム３を中立位置へ強制的に復帰させる
（第８図が矢印ｂ方向への回動状態を示す）ように設定
している。

ブレーキ連動アーム６の他端は長孔６ａを介して、リン
ク３６を連結することにより、必ず変速カム３が中立位
置に戻った後に制動装置が作動するように構成してい
る。

ブレーキ連動アーム６の回動力でリンク３６とアーム３
７とブレーキ中間軸１７とアーム３８を介して、緩衝ケ
ース３９を操作すべく構成している。該緩衝ケース３９
の内部に緩衝リンク４１と緩衝バネ４０が介装されてお
り、ブレーキの操作荷重が、急激に掛からないようにす
るのと、操作荷重の上限をバネ力で制限して、それ以上
の荷重が、ブレーキアーム４４に掛からないようにした
緩衝装置を構成している。

緩衝リンク４１にブレーキアーム４４を連結し、ブレー
キバンド４２を制動操作すべく構成している。

前記中立保持カム３ｃは、変速カム３の側面を略Ｖの字
状に形成したものであり、上部ケース１ａに回動自在に
支持した中立保持アーム枢支軸２５に固定する中立保持
アーム４の一端に取り付けたカムローラ３３を摺接させ
ている。中立保持アーム４の他端には、圧縮コイル型の
中立付勢バネ７を配置した付勢杆５を取り付けてあり、
中立付勢バネ７の基端をケース側バネ受け２６で固定
し、作用端を付勢杆５に固定したバネ受け２７で受けさ
せることにより中立保持アーム４が常時紙面右回りへ回
動付勢するよう構成し、カムローラ３３が中立保持カム
３ｃの略Ｖ字状の最深部に向けて弾性的に押圧され変速
カム３を中立位置に復帰付勢するように構成されてい
る。２０はバネ支持部材である。

第６図，第７図において示す如く、中立保持アーム枢支
軸２５が上部ケース１ａの上部に突出した部分に、スイ
ッチ操作アーム５６を設け、可動斜板８が中立位置に位
置した状態において、該スイッチ操作アーム５６により
中立確認スイッチ５５をＯＮ状態とし、エンジンの始動
を可能とするのである。

変速カム３には斜板回動カム３ｂの他に、ブレーキ連動
アーム６の先端のブレーキ連動ローラ３２が接当するブ
レーキ連動カム３ａと、中立保持アーム４の先端の中立
保持ローラ３３が接当する中立保持カム３ｃを設けてい
る。

ブレーキ連動カム３ａと斜板回動カム３ｂは穿設溝状の
カム面に構成し、中立保持カム３ｃは変速カム３の端面
に構成している。

変速カム３の回動により斜板回動カム３ｂが移動するの
で、カムローラ３１を介して回動アーム３０とアーム１
９が回動するのである。

該アーム１９の先端の球節部１９ａが、可動斜板８を回
動するのである。

該斜板回動カム３ｂは、中立位置の近辺を構成する中央
のカム面を緩やかな傾斜面ｍとし、変速操作軸１５の初
期回動量に対して回動量を小とし、中立位置から離れた
高速位置においては、カム面な急な傾斜面ｎとし、変速
操作軸１５の回動幅に対して、回動量を大になるように
構成し、機体が停止状態から発進する場合において、僅
かな変速操作軸１５の回動により機体がダッシュするこ
とのないように構成しているのである。

また第６図において示す如く、前記斜板回動アーム３０
を枢支する枢支軸１８ａの軸芯Ｏ２は、上部の斜板操作
軸１８の軸芯Ｏ１とは偏心幅ｔだけずれており、該偏心
幅ｔの分だけ、斜板操作軸１８を回転することにより調
節し、変速カム３の回転角度に対して可動斜板８の中立
位置の調節を可能としているのである。

またブレーキ操作をしない状態で、変速レバーリンク２
８により変速操作のみをする場合には、変速カム３は第
１図のブレーキ連動カム３ａ内において、矢印ａの方向
の円弧運動をするので、ブレーキ連動アーム６の先端の
ブレーキ連動ローラ３２が該ブレーキ連動カム３ａ内に
有ったとしても、変速の邪魔とはならないのである。

次にブレーキ操作をした場合について説明する。

オペレーターがブレーキペダルを踏み込むとブレーキリ
ンク３５が引っ張られるのである。

該ブレーキリンク３５の引っ張りにより、外部ブレーキ
アーム３４が回動し、該外部ブレーキアーム３４にブレ
ーキ操作軸１６を介して、ケース内部のブレーキ連動ア
ーム６が回動されるのである。

該ブレーキ連動アーム６の先端に前述のブレーキ連動ロ
ーラ３２が支持されているのであり、該ブレーキリンク
３５の引っ張りにより、ブレーキ連動ローラ３２はブレ
ーキ連動カム３ａ内で矢印ｂの円弧回動をするので、変
速カム３が変速レバーリンク２８により操作されて、第
９図の如く回動している場合には、該ブレーキ連動アー
ム６とブレーキ連動ローラ３２の回動により変速カム３
は強制的に第８図の中立の状態まで戻されるのである。

ＨＳＴ変速装置においては可動斜板８の位置により中立
位置を得るのであるが、該可動斜板８は振動等により誤
回動して中立位置がずれて、停止している筈の機体が移
動し始めるという不具合が発生するのである。

故に他の変速位置に変速されている場合にも、オペレー
ターが変速レバーやペダルの操作状態を外すと、自動的
に変速カム３が中立位置に戻るように構成しているので
ある。

即ち、変速カム３に構成した中立保持カム３ｃは「＜」
型のカム面とし、最低位置が中立位置となるようにし、
該中立保持カム３ｃに中立保持ローラ３３を接当し、該
中立保持ローラ３３は中立付勢バネ７により付勢してい
るので、変速カム３は常時中立側に戻ろうとする付勢力
が作用していることとなるのである。

中立保持アーム４が中立保持アーム枢支軸２５によりケ
ース内に回動自在に枢支されており、該中立保持アーム
４は三角形状に構成され、他の頂部に中立保持ローラ３
３が枢支されており、もう１つの頂部に付勢杆５が枢支
されている。

該付勢杆５の外周に、中立付勢バネ７を介装しており、
ケース側バネ受２６とバネ受２７により中立付勢バネ７
の両端を受けている。

該変速カム３が回動することにより、中立保持ローラ３
３は中立保持カム３ｃの中立凹部から押し出され、中立
保持アーム４は中立保持アーム枢支軸２５を中心に回動
するのである。

該中立保持アーム４の回動により、付勢杆５は第１図の
上方向に動き、バネ受２７を引くことにより中立付勢バ
ネ７が収縮するのである。該中立付勢バネ７のバネ力に
より、中立保持ローラ３３が変速カム３の中立保持カム
３ｃを押し付けることにより、変速カム３を中立位置に
戻す方向に付勢力を与えるのである。

該付勢杆５とバネ受２７の部分が下方に垂れることの無
いように、バネ支持杆２０が、中立付勢バネ７の外周に
遊嵌されている。

（ヘ）考案の効果 本考案は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

請求項１の如く構成したので、ジョイントブロック５８
は係合片８ｂ，８ｂに面接触しており、斜板操作軸１８
を回動操作した際のアーム１９の操作力は、ジョイント
ブロック５８に伝わり、該ジョイントブロック５８は係
合片８ｂ，８ｂの摺接面に沿って前後上下に摺動変位し
ながらその操作力を一方の係合片８ｂに対して面接触で
もって確実に伝達できる。

故に、可動斜板８がスムーズに操作できるようになり、
アキシャルピストン機械の吐出油量の変更を精度良く行
うことができる。

請求項２の如く構成したので、略球状凹部５８ｃの略全
面を球節部１９ａに対して面接触させる形状にでき、耐
摩耗性に優れたジョイントブロック５８を製作できる。
また、互いのブロック半部５８ａ，５８ｂが対称形状と
なり、部品共用により製作コスト低減でき、また、ジョ
イントブロック５８の球節部１９ａに対する組み込みが
容易となったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は車軸駆動装置の平面断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ矢視断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ矢視断面
図、第４図は第１図のＣ−Ｃ矢視断面図、第５図は第１
図のＤ−Ｄ矢視断面図、第６図は上部ケース１ａに軸受
支持した各軸に沿った展開断面図、第７図は中立確認ス
イッチ５５部分の平面図、第８図はＨＳＴ式変速装置が
中立位置の平面図、第９図はＨＳＴ式変速装置が変速位
置の平面図、第１０図は可動斜板８の中立位置を示す側
面断面図、第１１図は変速時の可動斜板８の位置を示す
側面断面図、第１２図は可動斜板８とアーム１９の連結
部の平面図、第１３図は同じく分解断面図である。 ８…可動斜板 ８ｂ…係合片 １８…斜板操作軸 １９…アーム １９ａ…球節部 ５８…ジョイントブロック ５８ａ，５８ｂ…ブロック半部 ５８ｃ…略球状凹部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アキシャルピストン機械の回転軸心に対し
   て平行する方向に、可動斜板を傾動操作する斜板操作軸
   を配置し、該斜板操作軸よりアームを突出し、該アーム
   の先端に球節部を設けると共に、可動斜板の側部から左
   右に所定の間隔をもって配置した係合片の間にジョイン
   トブロックを摺接配置し、該ジョイントブロックに略球
   状凹部を構成し、該球状凹部に前記球節部を相対摺動自
   在に嵌入したことを特徴とする可動斜板駆動機構。
2. 【請求項２】請求項１記載の可動斜板駆動機構におい
   て、ジョイントブロックは、係合片の摺接面に沿って略
   球状凹部の中心点を通る平面より左右に分割可能なブロ
   ック半部に構成したことを特徴とする可動斜板駆動機
   構。