JPS63176738A - 作業車の変速操作構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、人為操作具を連係した走行用無段変速装置に
、この人為操作具による操作を許容するべく、断続操作
自在な伝動クラッチを介して自動制御操作用のアクチュ
エータを連動連結した作業車の変速操作構造に関する。

〔従来の技術〕

かかる作業車の変速操作構造において、従来では、前記
伝動クラッチが摩擦式に構成されていた。つまり、第１
２図に示すように、前記アクチュエータとしての電動モ
ータ（１００）の出力軸（１０１）に、左右一対の摩擦
板（１０２）を摺動自在にスプライン嵌合させ、それら
摩擦板（１０２）の間に、変速装置側との連係用のアー
ム（１０３）を相対回転自在に外嵌させ、出力軸（１０
１）の軸芯方向一定位置に止着される第１カム部材（１
０４）と、出力軸（１０１）の軸芯方向に摺動自在で且
つ回転自在な第２カム部材（１０５）とを設け、第２カ
ム部材（１０５）を、ベアリング（１０６）を介して一
対の摩擦板（１０２）のうちの一方を抑圧できるように
設置すると共に、他方側の摩擦＋Ｊｉ（１０２）を押圧
するスプリング（１０７）を設けである。そして、第２
カム部Ｉｔ（１０５）を回転させることにより、入切さ
れるように構成されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記伝動クラッチは、摩擦式であるため、使用に伴う摩
耗により滑りが発生し、所望通り変速できなくなる虞れ
がある。尚、上記従来構造のように、カム部材を用いる
場合には、そのカムにグリス等の潤滑油を供給すること
になるが、その潤滑油が摩擦板に付着して、滑りが増加
する虞れもある。

ちなみに、上述の如く電動モータを用いて変速する場合
、変速装置を最大前進速度から最大後進速度に操作する
に要する時間が決まるため、設定時間以上電動モータが
回転し続けると、エンジンを自動停止させるように構成
されることも多い。その結果、上述の滑りの発生に伴い
、エンジンが自動停止されてしまうトラブルを発生し易
いものとなる。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、アクチュエータによる変速操作を適確に行な
えるようにする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明による作業車の変速操作構造の特徴構成は、走行
用無段変速装置と自動詞ｉ’ＪＩｌ操作用のアクチュエ
ータとの連結を断続する伝動クラ・ノチが、咬合式に構
成されている点にあり、その作用及び効果は次の通りで
ある。

〔作　用〕

すなわち、伝動クラッチが咬合式であるため、使用に伴
い滑りを発生する等のトラブルなく、走行用無段変速装
置と自動制御操作用のアクチュエータとを連結できるも
のとなる。

〔発明の効果〕

従って、自動制御操作用のアクチュエータによる変速操
作を、長期間に亘って確実に行なわせることができるよ
うになった。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を芝刈用の作業車に適用した場合
について図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、芝刈用の作業車は、遠隔操縦並び
に搭乗操縦の何れをも可能な車体（ｖ）と、その車体（
Ｖ）の下腹部に付設されるモア（１）とを備えている。

前記車体（Ｖ）について説明すれば、第４図にも示すよ
うに、左右一対の前輪（２）及び左右一対の後輪（３）
を設けると共に、それら一対の前後輪（２）　、　（３
）を各別に操作するステアリング用油圧シリンダ（４）
　、　（５）、及び、それに対する制御弁（６）　、　
（７）を設けである。そして、前後進切り換え自在で且
つ前進変速並びに後進変速自在な走行用の油圧式無段変
速装置（８）を、エンジン（ε）に連動連結すると共に
、搭乗操縦用の人為操作具としての変速ペダル（９）及
び遠隔操縦用の自動制御操作用のアクチュエータとして
の電動モータ利用の変速モータ（１０）を設けである。

又、搭乗操縦用のステアリングハンドル（Ｈ）を設けで
ある。

前記変速ペダル（９）について説明すれば、第２図に示
すように、変速ペダル（９）に対する踏み込み操作が解
除されると、前記変速装置（８）が変速ニュートラル位
置側に自動復帰するように構成しである。つまり、前記
変速装置（８）の変速アーム（１１）と一体揺動するカ
ム板（１２）に係合するローラ（１３）を備えた揺動ア
ーム（１４）を設けると共に、その揺動アーム（１４）
を保合側に弾性付勢するスプリング（１５）を設けであ
る。

又、前記変速モータ（１０）と前記変速アーム（１１）
との連係を断続する伝動クラッチ（１６）を介して、前
記変速モータ（１０）と変速アーム（１１）とを連動連
結しである。そして、前記伝動クラッチ（１６）を大切
操作するタラノチレハ−（１７）、及び、前記伝動クラ
ッチ（１６）とクラソチレハー（１７）を連動連結する
押引ロッド（１８）を設け、前記伝動クラッチ（１６）
を入り操作するに伴って、前記変速モータ（１０）と変
速アーム（１１）が連係し、且つ、切り操作するに伴っ
て、前記変速モータ（１０）と変速アーム（１１）との
連係を断つように構成しである。

又、遠隔操縦手段と搭乗操縦手段とを択一的に作動状態
に切り換える操縦モード切り換え手段としてのスイッチ
（１９）を、後述する制御装置（Ａ）に接続すると共に
、そのスイッチ（１９）を、前記伝動クラッチ（１６）
の入り切り操作に連動して操作されるように設けである
。つまり、第３図にも示すように、前記スイッチ（１９
）が、磁気式の近接スイッチに構成され、タラソチレハ
ー（１７）と一体揺動するアーム部分（１７ａ）に、ス
イッチ操作用の舌片状の磁性体（２０）が付設され、ク
ラソチレハー（エフ）のｒ＋ｌ動、すなわら、伝動クラ
ッチ（１６）の大切操作に伴って、スイッチ（１９）が
操作されるようになっている。

尚、前記一対の前後輪（２）　、　（３）を向き変更さ
せて操向させるに、前後輪（２）　、　（３）を同じ方
向に向き変更させる平行ステアリング形式、一対の前後
輪（２）　、　（３）を逆方向に向き変更させて急旋回
させる４輪ステアリング形式、及び、Ｄｉ？輪（２）の
みを向き変更させる２輪ステアリング形弐を用いること
ができるようにしである。そして、遠隔操縦時には、前
記平行ステアリング形式と４輪ステアリング形式とを選
択できるように構成してあり、且つ、搭乗操縦時には、
上記３種類のステアリング形式の何れをも選択できるよ
うに構成しである。

遠隔操縦の構成について説明すれば、第４図に示すよう
に、前記ステアリング用油圧シリンダ（４）　、　（５
）の制御弁（６）　、　（７）、及び、変速モータ（１
０）の夫々に作動指令を与える制御装置な（Δ）及び送
信機（２１）からの走行指示情報を受信して前記制御装
置口）に伝達する受信機（２２）を設けである。

又、前記一対の前輪（２）のステアリング位置を検出す
る前輪用のステアリング位置検出用ポテンショメータ（
Ｒ１）、前記一対の後輪（３）のステアリング位置を検
出する後輪用のステアリング位置検出用ポテンショメー
タ（Ｒ２）、及び、前記変速アーム（１１）の位置つま
り変速位置を検出する変速位置検出用ポテンショメータ
（Ｒ３）を夫々設け、それらポテンショメータ（Ｒ１）
、　（Ｒ２）　、　（＋２３）夫々の検出信号を前記制
御装置（Ａ）に人力しである。

前記送信機（２１）に、その前後動によって前記変速装
置（８）の目標変速位置を指示する変速レバー（２３）
、前後動によってステアリング形式を指示し、且つ、左
右動によって前記前後輪（２）。

（３）の目標ステアリング位置を指示するステアリング
レバー（２４）を設け、そして、前記各レバー（２３）
　、　（２４）の操作位置や操作量を検出する各種のセ
ンサ、並びに、そのセンサによる検出情報を走行指示情
報として前記受信機（２２）に向けて送信する送信用機
器を設けである。

つまり、前記送信機（２１）から指示される目標変速位
置と前記変速位置検出用ポテンショメータ（Ｒ３）によ
る検出変速位置とが一致するように前記変速モータ（１
０）の作動を制御するように構成し、又、前記送信機（
２１）から指示されるステアリング形式指示情報及び目
標ステアリング位置と前記前−後輪（２）　、　（３）
夫々のステアリング位置検出用ポテンショメータ（＋？
１）、　（Ｊ？２）の検出１ｎ報とに基づいて、前記ス
テアリング用油圧シリンダ（４）　、　（５）の制御弁
（６）　、　（７）の作動を制イＪ「するように構成し
て、指示された変速位置つまり車体（ｖ）が指示された
車速で自動走行すると共に、前記前後輪（２）　、　（
３）のステアリング位置が指示ステアリング形式で且つ
目標ステアリング位置となるように車体（Ｖ）の走行を
遠隔操作できるようにしである。

搭乗操縦の構成について説明すれば、ステアリング形式
選択用スイッチ（２５）の情報及び前記ステアリングハ
ンドル（１１）の操作位置つまり搭乗操縦時における目
標ステアリング位置を検出するステアリング位置検出用
ポテンショメータ（Ｒｏ）の検出情弗夫々を前記制ｉ′
ＪＩｌ装置（Ａ）に入ノｊし、そして、それらの情報に
基づいて前記ステアリング用油圧シリンダ（４）　、　
（５）の制御弁（６）。

（７）の作動を制御して、前記前後輪（２）　、　（３
）を指示されたステアリング形式で且つ前記ステアリン
グハンドル（旧による目標ステアリング位置に操作でき
るように構成しである。尚、搭乗操縦時には、前記変速
装置（８）の変速位置つまり車速の調整は、前記変速ペ
ダル（９）にて前記変速アーム（１１）を直接操作する
ことにより行うことになる。

前記伝動クラッチ（１６）について説明すると、第１図
（イ）、（ロ）及び第２図に示すように、変速モータ（
１０）の出力軸（１０＾）に、前記変速装置（８）の変
速アーム（１１）と押引ロッド（２６）を介して連結さ
れる連係アーム（２７）のボス部（２７Ａ）が、相対回
転自在に外嵌され、そのボス部（２７Ａ）に咬合突起（
ａ）が形成されている。そして、そのボス部（２７Ａ）
に対して咬合自在な咬合突起（ｂ）を備える筒部材（２
８）が、出力軸（１０＾）に摺動自在にスプライン嵌合
されている。もって、伝動クラッチ（１６）は、咬合式
に構成されている。

次に、伝動クラッチ（１６）の操作構造について説明を
加えると、出力軸（ＩＯＡ）の軸芯方向一定位置に止着
される第１カム部材（２９）と、出力軸（ＩＯＡ）の軸
芯方向に摺動自在で且つ回転自在な第２カム部材（３０
）とが設けられ、第２カム部材（３０）が、ベアリング
（３１）を介して前記ボス部（２７Ａ）を押圧するよう
に設置されている。前記ボス部（２７Ａ）と前記筒部材
（２８）との間に、切り状態に維持用のスプリング（３
２）が介装されると共に、前記筒部材（２８）の受止め
用スプリング（３３）が設けられている。そして、第２
カム部材（３０）に付設したアーム（３０Ａ）が、前記
押引ロッド（１８）に枢支連結され、もって、前記タラ
ソチレバー（１７）の操作によって第２カム部材（３０
）を回転させて、伝動クラッチ（１６）を大切操作する
ようになっている。

尚、前記両校合突起（ａ）　、　（ｂ）は、その頂部の
両側にカム傾斜面を備えるようになっている。

従って、クラッチ入り状態において、前記変速アーム（
１１）がストロークエンドに達しても、変速モータ（ｌ
Ｏ）が回転されている場合には、傾斜面の存在によって
、筒部材（２８）をスプリング（３３）に抗して後退移
動させて、変速モータ（１０）の回転に拘らず変速アー
ム（１１）の操作を停止するようになっている。

前記車体（ｖ）について説明を加えると、車体前部側に
搭載したエンジン（Ｅ）等を覆うＦＲＰ製のフロントボ
ンネット（３４Ｆ）　と、車体後部側に搭載した油圧式
無段変速装置（１０）等を覆うＦＲＰ製のリヤボンネッ
ト（３４Ｒ）　とを備えている。そして、それら各ボン
ネット（３４Ｆ）　、　（３４Ｒ）は、横軸芯（ＰＩ）
、　（ｐｚ）周りで開閉揺動自在に枢支されている。第
８図及び第９図にも示すように、各ボンネ・７　ト（３
４Ｆ）　、　（３４Ｒ）外面部に、ボンネット内方側に
位置して、固定部材（３５）に係脱するフック（３６）
を開閉操作するハンドル（３７）を備えている。又、前
記ハンドル（３７）の上部に載せ付ける状態に揺動自在
な金具（３８）が設けられると共に、金具（３８）とハ
ンドル（３７）とを囲む状態に装着される鍵（３９）が
設けられ、鍵（３９）の装着状態において、ハンドル（
３７）が上方の開き側に操作されることを抑制できるよ
うになっている。

尚、第５図及び第６図中、（４０）は、受信用のアンテ
ナであって、第７図にも示すように、車体（ｖ）の中央
部で、且つ、下方側に設置したブラケット（４１）に、
スプリング（４２）を介して取付けられている。従って
、アンテナ（４ｏ）は、上方への突出量が少なく、且つ
、車体前後や左方に突出しないものとなり、樹木の近く
を走行させる際にも、技等と接触し難いようになってい
る。

前記エンジン（Ｅ）の取付構造、並びに、それに付属の
発電！　（４３）及びエンジンストップモータ（４４）
の取付構造について、第１０図及び第１１図に基づいて
説明する。

すなわち、前記エンジン（Ｅ）の下部側の前後の夫々に
、左右一対の支持ブラケソ）　（４５）が接続され、各
支持ブラケット（４５）が、車体フレーム（４６）に防
振ゴム（４７）を用いて取付けられている。

前記発電機（４３）は、前記４つの支持ブラケット（４
５）の１つに、前後方向軸芯（Ｘ）周りで揺動自在に枢
支されると共に、ボルト挿通用の長孔付部材（４８）を
用いて、所望の揺動位置で固定されるようになっている
。尚、発電１（４３）を揺動調節するのは、伝動ベルト
の張り具合を調節するためである。

前記長孔付部材（４８）は、エンジン（Ｅ）の横側壁に
止着される板状部材（４９）に、ボルト止着されるもの
である。尚、図中（５０）は、発電４Ｆ、！（４３）に
付設のカバ一体であって、長孔イ」部材（４８）と発電
機（４３）とを締結するボルト（５１）に、一端部が共
線めされている。

前記エンジンストップモータ（４４）は、前記板状部材
（４９）にボルト接続される板状の取付台（５２）にボ
ルト止着されるものである。尚、このエンジンストップ
モータ（４４）は、変速モータ（１０）が設定時間以上
連続して回転すると、制御装置（八）の指令に基づいて
エンジン（Ｅ）を停止させるために設けられることにな
る。但し、送信！（２１）にエンジン停止指令用のスイ
ノチヲＦａける場合には、遠隔操縦時にエンジン（Ｅ）
を停止させる際にも使用されることになる。

〔別実施例〕

上記実施例では、人為操作具としてペダル（９）を例示
したが、レバーを用いてもよく、自動制御用アクチュエ
ータとして電動モータ（１０）を例示したが、油圧モー
タ等の各種のアクチュエータを用いることができる。

又、上記実施例では、自動制御用アクチュエータ（１０
）を、遠隔操縦に利用する場合を例示したが、車体（ｖ
）の位置を検出する各種のセンサ類を装備させて、自動
走行させる場合にも適用できる。

本発明の変速操作構造は、芝刈用の作業１ｊの他、田植
機等の各種の農業用動力機械、除雪、土木等の各種の作
業機械、及び、消防用の作業車等、各種の作業車に適用
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の変速操作構造の実施例を示
し、第１図（イ）、（ロ）は伝動クラッチの側面図、第
２図は変速操作構造の側面図、第３図はスイッチ取付部
の正面図、第４図は制御構成のブロック図、第５回は芝
刈用作業車の側面図、第６図は同正面図、第７図は受信
用アンテナの取付部の側面図、第８図はハンドル取付部
の側面図、第９図は同切欠き正面図、第１０図は発電機
の取付部の正面図、第１１図は第１０図におけるＸＩ　
−ＸＩ線矢視図である。第１２図は従来例の正面図であ
る。 （８）・・・・・・走行用無段変速装置、（９）・・・
・・・人為操作具、（１０）・・・・・・アクチュエー
タ、（１６）・・・・・・伝動クラッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、人為操作具（９）を連係した走行用無段変速装置（
   ８）に、この人為操作具（９）による操作を許容するべ
   く、断続操作自在な伝動クラッチ（１６）を介して自動
   制御操作用のアクチュエータ（１０）を連動連結した作
   業車の変速操作構造であって、前記伝動クラッチ（１６
   ）が、咬合式に構成されている作業車の変速操作構造。 ２、前記アクチュエータ（１０）が、電動モータである
   特許請求の範囲第１項に記載の作業車の変速操作構造。