JPH07208603A - 油圧式無段変速装置の変速操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】走行レバーを中立位置へ復帰させたときに、油
圧式無段変速装置側が完全に中立位置へ復帰できないと
きに発生するクリープ現象の防止。 【構成】油圧式無段変速装置１の変速軸２に変速操作部
材３を一体回動するように取り付け、その変速操作部材
３に一つ以上の部材を介して走行レバ−４を連動連結し
た油圧式無段変速装置１の変速操作装置において、該変
速操作部材３が中立位置Ｎに移動するよう付勢する中立
復帰手段５を設けると共に、該変速操作部材３が所定範
囲外ＦＡ，ＲＡに位置するときに該変速操作部材３に制
動作用する制動手段６を設けたことを特徴とする油圧式
無段変速装置の変速操作装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、油圧式無段変速装置
の変速操作装置に関し、田植機、トラクタ、コンバイ
ン、運搬車等の農作業車において、油圧式無段変速装置
を設けているものの変速操作装置に利用できる。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】従来
から、油圧式無段変速装置を設けた農作業車において
は、その車体の前後進を中立位置を介して無段に変速す
る変速斜板操作用の変速軸を、ロッド及びアーム等の多
数の部材を介して運転座席の走行レバーと連結している
ものが一般的である。

【０００３】この走行レバーを中立位置に復帰させたと
きは、油圧式無段変速装置は理論上では圧油が送られず
作動しないはずであるが、走行レバーの操作は多数の部
材を介して該変速軸へ伝達されるため、これらの部材の
連結部の遊び等により走行レバーが中立位置に復帰して
も、変速軸は完全に中立位置に復帰しない状態が生じる
ことがある。このとき、僅かに圧油が流れ微速ながら油
圧式無段変速装置が作動して、オペレータの停止操作に
も拘らず車体が微速前進または微速後進するクリープ現
象を起こし、危険である。

【０００４】また、油圧式無段変速装置では、駆動状態
において変速斜板が圧油に押されて変速軸が中立へ戻ろ
うとする作用をうける。これにより走行レバーは中立位
置側へ徐々に自動戻りする現象もあり、これを防止する
課題もある。そこでこの発明は、走行レバーを中立位置
に復帰させたときに、走行レバーと該変速軸との間の連
結部に遊びがあっても、変速軸を的確に中立位置へ復帰
させて、クリープ現象を防止すると共に、走行レバーの
自動戻りを簡単な構成で防止するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、油圧式無段
変速装置１の変速軸２に変速操作部材３を一体回動する
ように取り付け、その変速操作部材３に一つ以上の部材
を介して走行レバー４を連動連結した油圧式無段変速装
置１の変速操作装置において、該変速操作部材３が中立
位置Ｎから所定範囲内ＮＡに位置するときに該変速操作
部材３を中立位置Ｎに移動するよう付勢する中立復帰手
段５を設けると共に、該変速操作部材３が所定範囲外Ｆ
Ａ，ＲＡに位置するときに該変速操作部材３に制動作用
する制動手段６を設けたことを特徴とする油圧式無段変
速装置の変速操作装置の構成とする。

【０００６】

【作用、及び発明の効果】走行レバ−４を操作して、油
圧式無段変速装置１の変速操作部材３が中立位置Ｎから
所定範囲内ＮＡつまり中立位置Ｎ近傍に位置するとき
は、中立復帰手段５の付勢作用により変速操作部材３が
中立位置Ｎへ復帰し、変速操作部材３が中立位置Ｎから
所定範囲外ＦＡ，ＲＡつまり前記中立位置Ｎ近傍から外
れた前・後進変速域に位置するときは、制動手段６によ
り変速操作部材３が制動される。

【０００７】よって、走行レバ−４と変速操作部材３と
の間を一つ以上の部材を介して連動連結した構成であっ
ても、走行レバ−４の中立操作に対して変速操作部材３
が中立復帰手段５の付勢作用により中立位置Ｎに確実に
復帰するので、クリ−プ現象を防止し安全性の向上を図
ることができる。また、走行レバ−４の操作により変速
操作部材３が中立位置近傍から外れた変速域に位置する
ときは、制動手段６の制動作用により、オペレ−タが走
行レバ−４から手を離しても変速操作部材３はその位置
で保持され、中立位置側への自動戻りを防止することが
できる。

【０００８】

【実施例】この発明の一実施例を苗を植付ける田植機に
ついて図面に基づき説明する。乗用型田植機７は、前輪
７ａ、７ａと後輪７ｂ、７ｂを備えた４輪駆動式の乗用
車体８の後部に昇降リンク９を介して植付作業機１０を
昇降可能に装着している。また、乗用車体８と植付作業
機１０との間の乗用車体８の後部位置には、施肥装置１
１が配設されている。この施肥装置１１は、肥料ホッパ
１２の下側に繰出装置１３が連結され、その繰出装置１
３の下側から施肥管１４が連結され圃場に施肥溝を作る
作溝具１５に導かれている。施肥管１４内で圧風が作溝
具１５方向に流れるようにブロア１６が設けられ連結さ
れている。そして、乗用車体８から植付作業機１０及び
施肥装置１１に動力が伝達されて、植付作業機１０で所
定の間隔で６条の苗が圃場に植え付けられ、この植え付
けられた苗の側方に施肥装置１１により繰り出された肥
料が施肥管１４で施肥溝に導かれて施肥される。

【０００９】乗用車体８の運転座席１７の下側にはフレ
ーム８ａ、８ａ上にエンジン１８が搭載され、運転座席
１７の前側の車体８前部に設けたステアリングハンドル
１９の下側にはトランスミッション２０が設けられてい
る。フレーム８ａ、８ａはミッション２０の後側部に固
着され、エンジン１８の動力は油圧式無段変速装置１
（以後は変速装置という）を介してトランスミッション
２０に伝動されている。即ち、エンジン１８の第１出力
プーリ１８ａと変速装置１の入力プーリ２１ａとの間に
第１伝動ベルト２２が、変速装置１の第１出力プーリ２
１ｂとトランスミッション２０の入力プーリ２０ａとの
間に第２伝動ベルト２３がそれぞれ設けられて動力伝達
されている。

【００１０】また、該第１伝動ベルト２２には、ベルト
テンションを入り切り切り替え可能なベルトテンション
ローラーによる始動クラッチ２４が、トランスミッショ
ン２０の入力プーリ２０ａとミッション入力軸の間には
多板式摩擦クラッチによるメインクラッチ２４ａがそれ
ぞれ介装されている。２３ａ、２３ｂは第２伝動ベルト
２３のベルトテンションローラーで、ベルトテンション
ローラー２３ａは前進時テンションローラー、ベルトテ
ンションローラー２３ｂは後進時テンションローラーで
あり、それぞれベルトテンション方向にバネで付勢され
ている。

【００１１】また、エンジン１８にオルタネータ２５が
取り付けられ、エンジンの第２出力プーリ１８ｂとオル
タネータの入力プーリ２５ａとの間に第３伝動ベルト２
６が設けられている。オルタネータ２５で発電された電
気はブロワ１６を駆動するモータＭに送られるよう接続
されている。また、エンジン１８とトランスミッション
２０の間には油圧ポンプ２７が設けられ、この油圧ポン
プ２７の入力プーリ２７ａと変速装置１の第２出力プー
リ２１ｃとの間に第４伝動ベルト２８が設けられてい
る。

【００１２】また、ミッション２０の左右側部に前輪伝
動フレーム２９、２９が固着され、そのフレーム２９、
２９左右両端部に前輪ファイナルケース３０、３０が取
り付けられ、そのケース３０、３０の下部回動ケースに
前輪７ａ、７ａが回向可能に取り付けられ伝動回転する
ようになっている。また、前記フレーム８ａ、８ａの後
端部を連結固着する連結フレーム８ｂの中央部に後輪フ
レーム３１の連結軸３１ａが回動可能に連結していて、
その後輪フレーム３１の左右両端部に後輪ギヤケース３
２、３２が取り付けられ、そのギヤケース３２、３２に
後輪７ｂ、７ｂが取り付けられている。そして、ミッシ
ョン２０の後側部から後輪伝動軸３３、３３を介して左
右それぞれ後輪ギヤケース３２、３２に伝動して後輪７
ｂ、７ｂが伝動回転するようになっている。

【００１３】植付作業機１０への伝動は、ミッション２
０の側部から後方に向けて植付伝動軸３４を設け、それ
から変速機構と植付伝動クラッチ機構を内装する中間ギ
ヤケース３５を介し、第２植付伝動軸にて植付作業機１
０の植付部伝動ケース３６に伝動される。３７は苗を載
せて左右に往復動する苗載台、３８はその苗載台３７の
下端部から一株づつ苗を取って圃場に植付ける移植装
置、３９は左右中央に位置するセンターフロートで、中
央２条植付位置の圃場面を整地しつつ、圃場面の上下位
置変動に対して植付作業機１０の上下位置を所定の位置
に維持するように昇降リンク９を昇降作動させるための
接地センサーとしても作用する。４０、４０はサイドフ
ロートである。４１は油圧シリンダで昇降リンク９を昇
降作動させるアクチュエータとして作動するものであ
る。４２は予備苗載台、４３はセンターマーカーであ
る。

【００１４】ステアリングハンドル１９の左右側下方に
は、ステップフロア４４が設けられている。このステッ
プフロア４４は運転座席１７の左右前側下方まで延設さ
れ、左右前輪７ａ、７ａと左右後輪７ｂ、７ｂの上側を
覆うように設けられている。よって、乗用車体８の前部
から運転座席１７の左右両側にかけて、作業者はそのス
テップフロア４４上で移動することができるので、例え
ば乗用車体８の前端部を畦畔に着けた状態で畦畔側から
苗または肥料の補給作業を行うとき、作業者は圃場に入
ることなく機体前側から直接ハンドル１９の左右側下方
のステップフロア４４上に乗って植付作業機１０の苗載
台３７や予備苗載台４２に苗を補給することができる。
４５はポストカバー、４６は表示パネルである。

【００１５】走行レバー４は、ハンドル１９の右側近傍
に位置し、図７に示すように、該レバー４の基部に角筒
状の連結部材４ａが固着され、その連結部材４ａの内側
にコ字状の連結部材４ｂを固着している。一方、ポスト
フレーム４８の下部側に固着のレバー軸支持部材４８ａ
に回動自在に支持された変速レバー軸４９の右端部にそ
の軸と交差するように連結ピン５０を固着している。走
行レバー４側のコ字状の連結部材４ｂがレバー軸４９側
の連結ピン５０に回動自在に連結し、更に、コ字状の連
結部材４ｂと連結ピン５０の間には、該レバー４を内側
へ回動させるよう付勢するコイルスプリング５１、５１
が取り付けられている。

【００１６】レバー軸４９の左端側には回動アーム４９
ａが固着され、この回動アーム４９ａの一端部と、変速
装置１を前後進無段階に変速操作する変速軸２に一体的
に取り付けられたアーム状をした変速操作部材３として
の操作アームの一端部とがロッド５２で連結されてい
る。なお、変速操作部材３の形状は、アーム状に限らず
中立復帰手段５との関係からカムとして形成されたプレ
ート状のものを用いることもできる。

【００１７】走行レバー４を前後に回動操作すると、変
速装置１が前後進無段階に変速操作されるようになって
おり、走行レバー４の変速操作は、機体を前進させる時
は該レバー４を前側に押すように回動し、後進させる時
は該レバー４を後側に引くように回動操作するよう設け
られている。更に、前進操作時は、前側に該レバー４を
押すほど前進増速され、後進操作時は、後側に該レバー
４を引くほど後進増速されるようになっている。また、
この走行レバー４は、該レバー４を操作する方向とそれ
によって変速操作されて機体が進行する方向と一致し、
またそのレバー操作量が大きければ増速されるようにな
っているので、操作の仕方が判り易く、また誤操作も起
こりにくい。

【００１８】また、走行レバー４の基部に固着するコ字
状の連結部材４ｂの下側にはガイド係合部４ｂ’が一体
で設けられていて、このガイド係合部４ｂ’がトランス
ミッション２０に固着されたガイドプレート５３のガイ
ド孔５３ａ内に入り込んでいる。よって、そのガイド孔
５３ａにより走行レバー４のシフトがガイドされる。ガ
イド孔５３ａは、全体がクランク状のパターンになって
おり、このガイド孔５３ａの後側で左右方向外側に位置
する前後方向直線状のガイド部は前進ガイド部ＦＧであ
り、該レバー４を前側に回動させて前進変速操作すると
きに、その前進ガイド部ＦＧがガイド係合部４ｂ’の回
動を案内する。その前進ガイド部ＦＧから前側で内側に
ずれた前後方向直線状のガイド部は後進ガイド部ＲＧで
あり、該レバー４を後側に回動させて後進変速操作する
ときに、その後進ガイド部ＲＧがガイド係合部４ｂ’の
回動を案内する。

【００１９】前進ガイド部ＦＧと後進ガイド部ＲＧの連
繋部は中立ガイド部ＮＧであり、中立状態になるよう走
行レバー４を操作するときに、この中立ガイド部ＮＧに
ガイド係合部４ｂ’を位置させる。また、この中立ガイ
ド部ＮＧにより該レバー４は左右方向に回動するよう案
内されるので、前進ガイド部ＦＧでの前後方向のシフト
動作と後進ガイド部ＲＧでの前後方向のシフト動作と
は、この中立ガイド部ＮＧの左右方向のシフト動作を介
して連繋される。

【００２０】よって、機体を進行状態から停止状態にす
るのに、走行レバー４を前進変速域Ｆ或いは後進変速域
Ｒから中立位置Ｎへレバー操作する場合、中立位置Ｎを
通り過ぎて前後反対方向の変速操作位置まで該レバー４
をオーバーシフトすることなく、確実に該レバー４を中
立位置Ｎに戻すことができる。よって、走行レバー４に
よって機体を停止させようとするときに、該レバー４を
オーバーシフトして機体を急に逆方向に進行させてしま
う危険が回避される。

【００２１】なお、ガイドプレート５３のガイド孔５３
ａにおいて、前進ガイド部ＦＧ側の幅Ｗ１に対し後進ガ
イド部ＲＧの幅Ｗ２が狭くなっていて、ガイド係合部４
ｂ’が後進ガイド部ＲＧ内へ不用意に移動できないよう
になっている。これにより、不測に何等かが走行レバー
４に接触するなどして後進変速操作側に操作されようと
しても、該レバー４は容易には後進変速操作されない。

【００２２】また、図７及び図８に示すように、前進変
速域Ｆ−中立位置Ｎ−後進変速域Ｒと回動する丸軸状の
前記変速操作部材３には、帯状の板ばねによる中立復帰
手段５を上側から押圧摺接させる。中立復帰手段５の一
端部は変速装置ケースに固着して他端部は変速装置ケー
スに固着した支持アーム５ｃから突出させた支持ピン５
ｄに保持させ、この保持させた他端部を上側からコイル
ばね５ｅによって弾発付勢させる。

【００２３】この中立復帰手段５の縦長中央部にＶ字状
の傾斜縁５ａを上側に突出形成し、この傾斜縁５ａのＶ
字状凹部に位置する中立係止部４７に変速操作部材３の
丸軸部を係止して、変速操作部材３を変速装置１の中立
位置Ｎに保持させるようにする。この傾斜縁５ａを中心
としてその両側の平面部を、各々変速操作部材３の回動
による所定範囲外ＦＡ，ＲＡとしての前進側及び後進側
の通常操作域とし、この両通常操作域ＦＡ，ＲＡ部に制
動手段６としてのブレーキライニングを一体的に付帯し
て、このブレーキにより変速操作部材３を摩擦制動さ
せ、この変速操作部材３の制動によってオペレータが走
行レバー４から手を離しても変速装置特有の中立位置Ｎ
方向への自動戻りを防止することができる。

【００２４】中立復帰域ＮＡ内に位置する変速操作部材
３は、中立復帰手段５の付勢力により、傾斜縁５ａを滑
って中立復帰域ＮＡ中央の中立位置Ｎに移動し、そこで
保持される。よって、クリープ現象を防止すると共に、
安全性を向上させることができる。なお、中立復帰手段
５と制動手段６とを別部材で構成して、変速操作部材３
の所定の位置から各手段の作用が切り替わるように設け
ることもできる。また、中立復帰手段５の付勢手段は、
変速操作部材３に対して同じ作用を生じるものであれば
スプリングやゴム等の弾性部材を用いて構成することも
可能である。

【００２５】なお、変速装置１の前後進における微速変
速操作を行うときは、走行レバー４を前記中立復帰域Ｎ
Ａの領域内でオペレータが走行レバー４を保持状態のま
まで操作する。このとき、オペレ−タが走行レバ−４を
離せば、ただちに、中立に戻り、微速操作のフィーリン
グのよいものとなっている。図９及び図１０に示される
構成を以下に説明する。変速装置１の変速軸２に円盤状
のアーム従動盤５４を固着し、このアーム従動盤５４に
設けた左右の突起部５４ａに、このアーム従動盤５４の
左右回動を中立位置Ｎに復帰させる戻しばね５５を各々
弾発付勢して設ける。アーム従動盤５４の左右の突起部
５４ａ間の一方側中央部位置に円弧状の切りかぎ部５４
ｂを設け、この切りかぎ部５４ｂに、アーム従動盤５４
の回動を中立位置Ｎに規制する規制アーム５６を、その
一端部に回転ローラ５６ａを回転可能に軸支すると共
に、他端部に張圧ばね５６ｂを弾発付勢して設ける。

【００２６】変速軸２には、更に、アーム従動盤５４の
外側に該従動盤５４と重接して操作アーム５７の一端部
を回動自在に軸支し、この操作アーム５７の他端部を前
記ロッド５２と回動可能に連結し、アーム従動盤５４の
切りかぎ部５４ｂと反対側の外周部近傍の左右側に適宜
間隔をおいて規制ピン５４ｃを突出させて設けると共
に、この規制ピン５４ｃによって操作アーム５７を中立
域ＮＡ’の領域内でのみ自由回動が可能となるよう配置
する。

【００２７】該走行レバー４とレバー軸４９との連結部
は、図１１に示すように、レバー軸４９に設けた接合フ
ランジ５８の一端部を走行レバー４の基部にピン連結さ
せ、この接合フランジ５８の他端部に摩擦板５８ａを一
体に固着すると共に、この摩擦板５８ａに、レバー軸支
持部材４８ａの端部に一体に固着した摩擦板５８ｂを圧
着させることによって、走行レバー４の操作回動を制動
する。

【００２８】走行レバー４の操作により、レバー軸４９
と回動アーム４９ａ及びロッド５２を介して平面扇形状
の回動域Ｆ−Ｎ−Ｒ領域を回動する操作アーム５７によ
り、規制ピン５４ｃと共にアームガイド盤５４が左右側
に回動され、この回動により変速軸２によって変速装置
１を前後進無段変速させる。この変速制御の際に、操作
アーム５７は左右の規制ピン５４ｃの間における中立域
ＮＡ’の領域内を中立位置Ｎを保持して自由に回動する
ことができ、この中立域ＮＡ’の領域を越えるときは操
作アーム５７が規制ピン５４ｃに接当してアーム従動盤
５４と共に、規制アーム５６と戻しばね５５との押圧力
に抗して回動する。また、逆に中立域ＮＡ’へはこの押
圧力により容易に復帰して中立位置Ｎを保持することが
できる。

【００２９】よって、走行レバ−４を中立へ戻したと
き、アーム従動盤５４は中立位置Ｎへ復帰し保持される
ことにより、クリープ現象の防止と安全性の向上を図る
ことができる。操作アーム５７と規制ピン５４ｃによ
り、走行レバ−４への操作側に中立域ＮＡ’を設けるこ
とで、走行レバー４の中立位置Ｎへの復帰操作と、中立
位置Ｎからの前後進変速操作における操作フィーリング
を向上させることができる。

【００３０】また、図１２に示される構成を以下に説明
する。走行レバ−４を中立位置Ｎで左側に倒すと、走行
レバ−４を係合保持する変速操作ア−ム５９のア−ム係
合部５９ａとの係合が外れるとともに、走行レバ−４に
固着のブレ−キ係合片４ｃがブレ−キ操作ア−ム６０の
前側に位置する。この状態から走行レバ−４を後側にシ
フトすると、ブレ−キ係合片４ｃがブレ−キ操作ア−ム
６０に係合し、そのブレ−キ操作ア−ム６０を変速操作
ア−ム５９と固着したレバ−軸４９回りに回動させ、ブ
レ−キ操作ロッド６１を介して、ブレ−キが作動し、車
輪が制動状態となる。このとき、走行レバ−４は該ア−
ム係合部５９ａから外れているから、変速装置１は、中
立位置Ｎのままである。尚、ブレ−キ作動させるべく左
側にシフトした状態にある走行レバ−４はその上端側操
作部が平面視でハンドル１９の内側下側に入り込んだ状
態となる。よって、オペレ−タがハンドル１９左右のス
テップ４４上を移動するときに、引っ掛かることがな
く、安全である。レバ−の操作ラインは、図１３（ａ）
にも示している。

【００３１】また、上記と異なる案として、図１３
（ｂ）に示すように走行レバー４のガイド５３ａの操作
移動経路を、中立位置Ｎから左右外側方向に大きく移動
させて後側に操作してブレーキ操作する構成もある。こ
こで横方向への移動経路中に抵抗物ａを設ければ、走行
レバー４の操作による前進変速域Ｆから後進変速域Ｒへ
の変速時に、走行レバー４を不意にブレーキ操作ライン
に操作してしまうことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用田植機の全体を示す側面図。

【図２】乗用田植機の全体を示す平面図。

【図３】乗用田植機の走行車体の伝動構成を示す平面
図。

【図４】走行車体のステアリングポスト部の構成を示す
一部省略した側面図。

【図５】走行車体のステアリングポスト部の構成を示す
一部省略した背面図。

【図６】走行レバーの操作ガイド部の構成を示す斜視
図。

【図７】油圧式無段変速装置の変速制御部の構成を示す
平面図。

【図８】図７の中立復帰手段のＳ−Ｓ断面を示す側面
図。

【図９】別の油圧式無段変速装置の変速制御部の構成を
示す平面図。

【図１０】別の油圧式無段変速装置の変速制御部の構成
を示す背面断面図。

【図１１】図９，図１０の変速制御部と連結する走行レ
バーのレバー軸制動部の構成を示す背面図。

【図１２】ブレ−キ操作も可能とする走行レバーの構成
を示す斜視図。

【図１３】図１２の走行レバーのレバーガイドの構成を
示す平面図。

【符号の説明】

１． 油圧式無段変速装置 ２． 変速軸 ３． 変速操作部材 ４． 走行レバ− ５． 中立復帰手段 ６． 制動手段 Ｎ． 中立位置 ＮＡ． 所定範囲内 ＦＡ． 所定範囲外 ＲＡ． 所定範囲外

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井関 秀夫 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 加藤 哲 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 福島 寿美 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧式無段変速装置１の変速軸２に変速
   操作部材３を一体回動するように取り付け、その変速操
   作部材３に一つ以上の部材を介して走行レバー４を連動
   連結した油圧式無段変速装置１の変速操作装置におい
   て、該変速操作部材３が中立位置Ｎから所定範囲内ＮＡ
   に位置するときに該変速操作部材３を中立位置Ｎに移動
   するよう付勢する中立復帰手段５を設けると共に、該変
   速操作部材３が所定範囲外ＦＡ，ＲＡに位置するときに
   該変速操作部材３に制動作用する制動手段６を設けたこ
   とを特徴とする油圧式無段変速装置の変速操作装置。