JP2002295719A - スプール弁の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプールを第２位置に正確に位置させながら
も、電動モータの焼損を防止する。 【解決手段】 一方向に揺動することによりスプール６
６を第１位置から第２位置にバネ６９の付勢力に抗して
押圧移動させる操作アーム６８を設け、電動モータの作
動に伴い操作アーム６８が揺動するように電動モータに
操作アーム６８を連係させるリンク機構を設け、前記ス
プール６６を第２位置に保持した状態での前記操作アー
ム６８の一方向への過剰揺動を許容するようにスプール
６６の第２位置に設定幅を持たせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一方向に揺動する
ことによりスプールを第１位置から第２位置にバネの付
勢力に抗して押圧移動させる操作アームを設け、電動モ
ータの作動に伴い操作アームが揺動するように電動モー
タに操作アームを連係させるリンク機構を設けてあるス
プール弁の操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来では、スプールが第２位置に位置し
たとき操作アームの一方向への揺動を接当阻止するスト
ッパーを設けて、操作アームがストッパーに接当するま
で電動モータを作動させることにより、スプールを第２
位置に操作するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術によるときは、操作アームがストッパーに接当したと
きに正確に電動モータを停止させることは非常に困難で
あるから、操作アームがストッパーに接当して揺動を阻
止される状態になっても電動モータが作動していること
があり、その結果、電動モータに高負荷が掛かりモータ
ロック（焼損）を招来するおそれが多分にあった。

【０００４】本発明の目的は、スプールを第２位置に正
確に位置させながらも、電動モータの焼損を防止する点
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明に
よるスプール弁の操作装置の特徴・作用・効果は次の通
りである。

【０００６】〔特徴〕一方向に揺動することによりスプ
ールを第１位置から第２位置にバネの付勢力に抗して押
圧移動させる操作アームを設け、電動モータの作動に伴
い操作アームが揺動するように電動モータに操作アーム
を連係させるリンク機構を設けてあるスプール弁の操作
装置であって、前記スプールを第２位置に保持した状態
での前記操作アームの一方向への過剰揺動を許容するよ
うにスプールの第２位置に設定幅を持たせてある点にあ
る。

【０００７】〔作用〕スプールの第２位置に設定幅を持
たせてスプールを第２位置に保持した状態での操作アー
ムの一方向への過剰揺動を許容するようにしてあるか
ら、つまり、スプールを第２位置に位置させる操作アー
ムの位置を機械的に規制せず、電動モータの停止により
操作アームを、スプールを第２位置に位置させる位置で
停止させるようにしてあるから、スプールを第２位置に
正確に位置させながらも、それに起因して電動モータに
高負荷を掛けることがない。

【０００８】〔効果〕従って、スプールを第２位置に正
確に位置させながらも、電動モータの焼損を防止できる
ようになった。

【０００９】請求項２に係る本発明によるスプール弁の
操作装置の特徴・作用・効果は次の通りである。

【００１０】〔特徴〕一方向に揺動することによりスプ
ールを第１位置から第２位置にバネの付勢力に抗して押
圧移動させる操作アームを設け、電動モータの作動に伴
い操作アームが揺動するように電動モータに操作アーム
を連係させるリンク機構を設けてあるスプール弁の操作
装置であって、前記スプールが第２位置に位置したとき
操作アームの一方向への揺動を接当阻止するストッパー
を設け、前記電動モータと操作アームとの間に、操作ア
ームがストッパーで接当阻止された状態での電動モータ
の作動を許容する弾性融通を設けてある点にある。

【００１１】〔作用〕ストッパーを設けてこのストッパ
ーへの操作アームの接当によりスプールを第２位置に位
置させるようにしてあるから、スプールを第２位置に正
確に位置させることができる。しかも、電動モータと操
作アームとの間に弾性融通を設けて、操作アームがスト
ッパーで接当阻止された状態での電動モータの作動を許
容するようにしてあるから、操作アームがストッパーに
接当した後も電動モータが作動していても、電動モータ
に高負荷を掛けることがない。

【００１２】〔効果〕従って、スプールを第２位置に正
確に位置させながらも、電動モータの焼損を防止できる
ようになった。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１に、本発明を適用した農作業
機の一例であるコンバインの右側面図が示されている。
このコンバインは、左右一対のクローラ型の走行装置１
Ｌ，１Ｒを備えた走行機体２の前部に、刈取り前処理部
３を昇降自在に連結するとともに、機体上に、脱穀装置
４、穀粒タンク５、エンジン６、操縦部７、などを搭載
した構造となっている。

【００１４】以下、前記走行装置１Ｌ，１Ｒの伝動構造
を図２、図３、図４に基づいて説明する。説明における
左右方向の記述は機体の左右方向に基づいており、正面
から見たこれらの図における左右方向とは逆の関係とな
っている。

【００１５】前記エンジン６の動力は、前後進の切換え
が可能な主変速装置としての静油圧式無段変速装置（Ｈ
ＳＴ）８に伝達され、その変速出力がミッションケース
９に伝達される。ミッションケース９に入力された動力
は、ギヤＧ１，Ｇ２を介して第１軸１０に伝達された
後、ギヤＧ３，Ｇ４を介して副変速機構１１に伝達され
る。また、第１軸１０からケース外に取り出された動力
のうち、正転動力のみがワンウエイクラッチＯＣを介し
て前記刈取り前処理部３にベルト伝達される。なお、前
記静油圧式無段変速装置８は、操縦部７に備えた主変速
レバー２９によって操作される。

【００１６】前記副変速機構１１は、コンスタントメッ
シュ式に３段のギヤ変速を行うものであり、第２軸１２
に遊嵌装着した小径ギヤＧ５，中径ギヤＧ６，大径ギヤ
Ｇ７を、第３軸１３に固着したギヤＧ８，Ｇ９，Ｇ１０
にそれぞれ常時咬合させ、前記第２軸１２上に配備した
２つのシフトスリーブＳ１，Ｓ２をシフトすることで、
３組の常噛みギヤ対のいずれか一組を用いて、第２軸１
２から第３軸１３への変速伝動を行うよう構成されてい
る。なお、この副変速機構１１は、操縦部７に備えた副
変速レバー１６によって操作される。

【００１７】上記のようにして前記第３軸１３に伝達さ
れた動力は、中央のギヤＧ９を介して第４軸１９のセン
ターギヤＧ１１に伝達された後、油圧操作式の左右のサ
イドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒ、車軸ギヤ２１Ｌ，２１
Ｒ、および、車軸２２Ｌ，２２Ｒを介して左右の走行装
置１Ｌ，１Ｒに伝達される。

【００１８】図３、図４に示すように、前記サイドクラ
ッチ２０Ｌ，２０Ｒは、第４軸１９に遊嵌されるととも
に車軸ギヤ２１Ｌ，２１Ｒに常時咬合されたサイドクラ
ッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒをシフトして、前記センターギ
ヤＧ１１の中心内歯に側方から咬合離脱させることで、
センターギヤＧ１１から車軸２２Ｌ，２２Ｒへの動力伝
達を断続するよう構成されたものであり、前記サイドク
ラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒをシフトする手段が以下のよ
うに構成されている。

【００１９】図３、図４に示すように、前記第４軸１９
は、中央部位が大径の段付き軸に構成されるとともに、
サイドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒは、この第４軸１９
の大径部と小径部とに亘って外嵌する段付きの内径を備
えており、互いの段差部の間が油室ｇ，ｈとなってい
る。そして、常時は、バネ２４Ｓによってセンターギヤ
Ｇ１１側にスライド付勢されてクラッチ入り位置に保持
され、第４軸１９の内部に穿設された油路ａ，ｂを介し
て前記油室ｇ，ｈのそれぞれに圧油が供給されて各サイ
ドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒがバネ２４Ｓに抗して限
界までシフトされると、センターギヤＧ１１から外れて
クラッチ切り状態がもたらされるようになっている。ま
た、サイドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒがクラッチ切り
位置までシフトされると、圧油供給用の前記油路ａ，ｂ
が、第４軸１９の内部に穿設された油路ｄに連通される
ようになっている。

【００２０】これにより、左のサイドクラッチ２０Ｌ
は、サイドクラッチギヤ２３Ｌの内周側部分を油圧ピス
トン型の油圧アクチュエータ２３ａとし、この油圧アク
チュエータ２３ａによって入り切り操作される。右のサ
イドクラッチ２０Ｒは、サイドクラッチギヤ２３Ｒの内
周側部分を油圧ピストン型の油圧アクチュエータ２３ｂ
とし、この油圧アクチュエータ２３ｂによって入り切り
操作される。

【００２１】また、前記サイドクラッチギヤ２３Ｌ，２
３Ｒは、センターギヤＧ１１との咬合が外れたクラッチ
切り位置に到達した後、第４軸１９の両端部位に遊嵌装
着された旋回用サイドギヤ２５Ｌ，２５Ｒに、多板式の
旋回用クラッチ３０Ｌ，３０Ｒを介して連結可能となっ
ている。

【００２２】前記旋回用クラッチ３０Ｌ，３０Ｒは、旋
回用サイドギヤ２５Ｌ，２５Ｒの側面に一体連設した大
径のクラッチケース部３１Ｃにディスク状のピストン３
２Ｐが内嵌装着されるとともに、クラッチケース部３１
Ｃに駆動側の複数枚の摩擦板３３Ａが外周において係合
支持され、この駆動側の摩擦板３３Ａに接合される複数
枚の従動側の摩擦板３４Ａが、サイドクラッチギヤ２３
Ｌ，２３Ｒの外周歯部に直接に外嵌係合された構造とな
っている。ここで、従動側の摩擦板３４Ａは、摩擦伝動
部分と中央嵌合孔との中間部位において周方向複数箇所
に連通孔が形成されており、ミッションケース内の潤滑
油がクラッチ内部空間に自由に出入りして、摩擦面の冷
却、および、クラッチ切り時における潤滑を良好に行う
ことができるとともに、クラッチ内部空間に油が封入さ
れることを防止して、ピストン３２Ｐの作動に悪影響が
出ることが回避されている。

【００２３】旋回用クラッチ３０Ｌ，３０Ｒのピストン
３２Ｐを作動させる油室ｉ，ｊは、サイドクラッチ２０
Ｌ，２０Ｒに圧油を供給する前記油路ａ，ｂにそれぞれ
絞り流路ｋ，ｍを介して連通接続されている。

【００２４】さらに、旋回用クラッチ３０Ｌ，３０Ｒの
内部には、ピストン３２Ｐを摩擦板側、つまり、クラッ
チ入り側に向けて押圧するバネ３５Ｓが周方向複数箇所
に組み込まれており、ピストン３２Ｐを適度に軽く摩擦
伝動部位に押し付けて、旋回用サイドギヤ２５Ｌ，２５
Ｒとサイドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒとの間で常に低
トルクの動力伝達が行われるように構成されている。

【００２５】また、前記操向用サイドギヤ２５Ｌ，２５
Ｒは、第５軸２６の両端部位に固着されたギヤ２７Ｌ，
２７Ｒに咬合されるとともに、第５軸２６に遊嵌したギ
ヤＧ１３が、前記センターギヤＧ１１の側部に連設され
た小径のギヤＧ１２に咬合されて減速連動されている。

【００２６】図４などに示すように、前記ギヤＧ１３と
第５軸２６との間には、緩旋回を司る第１旋回手段とし
ての湿式多板クラッチ利用のクラッチＣが装備されてい
る。このクラッチＣは、常時は内装したバネ３１によっ
て旋回第１油圧アクチュエータの一例としての油圧ピス
トン３２が後退復帰されて、前記ギヤＧ１３と一体回転
状態にある複数の摩擦板ｍ１と第５軸２６に一体回転状
態に装着したクラッチハウジングＨと一体回転状態にあ
る複数の摩擦板ｍ２との圧接が解除されることでクラッ
チ切り状態に維持され、第５軸２６の内部に穿設形成さ
れた油路（操作油供給路）ｃを介して圧油が供給される
ことで油圧ピストン３２がバネ３１に抗して変位され
て、前記摩擦板ｍ１，ｍ２同士が圧接されることでクラ
ッチ入り状態に切換えられるようになっている。そし
て、このクラッチＣのうち摩擦板ｍ１，ｍ２が存在する
クラッチハウジングＨ内部分、つまり、多板内装室Ｒ内
に操作油の余剰油を供給することにより摩擦板ｍ１，ｍ
２を冷却する冷却装置は、前記油路ｃと多板内装室Ｒと
を、操作圧を維持した状態で連通させる小径の油路ｚを
前記第５軸２６に形成することで構成されている。

【００２７】図４などに示すように、ミッションケース
９の右側面に取り付けられたサイドカバー３３に、第５
軸２６の一端が軸受け支承されるとともに、このサイド
カバー３３に、クラッチＣを入りにして旋回するときよ
りも小半径の旋回半径で旋回させる信地旋回を司る第２
旋回手段としての油圧操作式の多板型の制動機構Ｂが装
備されている。この制動機構Ｂは、旋回用第２油圧アク
チュエータの一例としてのリング状の油圧ピストン３４
が油圧の印加によってケース内方へ進出して、押圧プレ
ート３５を内装バネ３６に抗して押圧変位させること
で、第５軸２６に摩擦制動作用が付加され入り状態にな
ることにより、サイドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒが切られ
側の走行装置１Ｌ又は１Ｒを制動し、油圧の印加が解除
されて押圧プレート３５が内装バネ３６によって復帰後
退することで、切り作動して走行装置１Ｌ又は１Ｒに対
する制動を解除するようになっており、前記油圧ピスト
ン３４は、サイドカバー３３の外側面に取り付けた油圧
ブロック３７に組み込まれている。

【００２８】図５に、前記サイドクラッチ２０Ｌ，２０
Ｒ、旋回用クラッチ３０Ｌ，３０Ｒ、クラッチＣ、およ
び、制動機構Ｂを操作する操向用の油圧回路図および制
御系統図が示されている。図において、Ｖ１は、左サイ
ドクラッチ２０Ｌの油圧アクチュエータ２３ａと、右サ
イドクラッチ２０Ｒの油圧アクチュエータ２３ｂとを択
一的にシフト操作するための操向切換え弁であって、ミ
ッションケース９の外側に配備した操向用の電動モータ
１１０によって中立、および、正逆の３位置が選択され
る。Ｖ２は、前記クラッチＣの油圧ピストン３２と、制
動機構Ｂの油圧ピストン３４を油圧供給源としての油路
ｅに択一的に接続して旋回モードを切換える旋回モード
選択弁であって、通常はクラッチＣの油圧ピストン３２
に圧油供給する第１位置に付勢され、ミッションケース
９の外側に配備した前記電動モータ１１０によって制動
機構Ｂの油圧ピストン３４に圧油供給する第２位置に切
換えられるようになっているスプール弁である。

【００２９】また、図５中のＶ３は、前記第４軸１９の
内部に形成された油路ｄに接続されたシーケンス弁であ
り、その作動圧は、サイドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒのサ
イドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒをクラッチ切り位置ま
でシフトしてバネ２４Ｓとバランスさせる圧に設定され
ている。そして、このシーケンス弁Ｖ３の下手側に旋回
制御弁としての可変リリーフ弁Ｖ４が接続されて、作動
油タンクを兼用するミッションケース９に連通されると
ともに、シーケンス弁Ｖ３と可変リリーフ弁Ｖ４との間
から分岐した前記油路ｅが前記旋回モード選択弁Ｖ２の
一次側に接続されており、可変リリーフ弁Ｖ４は、圧力
調節されることにより、旋回モード選択弁Ｖ２に給油し
たり、この給油を停止したりする。

【００３０】前記電動モータ１１０は、図１１、図１２
に示すように、減速機構Ｇ付きのものであって、減速機
構ＧのケースＧＣには、電動モータ１１０の出力軸、実
際には減速機構Ｇの出力軸ＰＳの回動方向及び回動量を
検出するポテンショメータ利用のフィードバック用の操
作センサＡＳが取り付けられている。つまり、電動モー
タ１１０・減速機構Ｇ・操作センサＡＳは一つの電動ユ
ニットＵとして構成されている。そして、電動ユニット
Ｕは、前記ミッションケース９の側面、実際には前記油
圧ブロック３７の側面に突設の複数の取付脚９ａに、ケ
ースＧＣを被取付部としてボルトＢＴを介して油圧ブロ
ックの側面との間に設備空間を形成する状態で着脱自在
に取り付けられている。

【００３１】前記操向切り換え弁Ｖ１及び旋回モード選
択弁Ｖ２は、図８〜図１２に示す操作構造に基づいて前
記電動モータ１１０によって切り換え操作するように構
成してある。

【００３２】すなわち、操向切り換え弁Ｖ１は、図１３
に示すように、前記油圧ブロック３７に組み込まれてお
り、油圧ブロック３７の外部に位置する揺動リンク６４
を支軸６２の軸芯周りで揺動操作することによって切り
換え操作できる。揺動リンク６４は、この揺動リンク６
４の基部に備えてあるバネ受けピン６４ａに両端側が当
接するように構成した復帰バネ１１２によって中立位置
に復元付勢するように構成してある。ｆｐは、前記油圧
ブロック３７に連設したブラケット３７ａに付設されて
前記復帰バネ１１２に接当することでこの復帰バネ１１
２を回り止めする固定ピンである。

【００３３】前記電動ユニットＵの出力軸ＰＳに回転カ
ム１１４を一体回転自在に取付けてある。この回転カム
１１４が中立位置にあると、図８に示すように、この回
転カム１１４の周面に設けてある操作カム部の凹入部分
で成る中立部分１１５ａが、揺動リンク６４の遊端部に
ローラを付けて設けてある操作部６４ｂに対応して揺動
リンク６４を中立位置に操作する。すると、揺動リンク
６４は、操向切り換え弁Ｖ１を中立状態に操作する。図
９、図１０に示すように、この状態から電動モータ１１
０が正回転方向や逆回転方向に駆動されると、回転カム
１１４が電動モータ１１０の駆動力によって正回転方向
や逆回転方向に操作され、回転カム１１４の前記操作カ
ム部の前記中立部分１１５ａの横側に位置する円弧部分
で成る操向部分１１５ｂが揺動リンク６４の前記操作部
６４ｂに当接して揺動リンク６４を中立位置から左操向
側や右操向側に揺動操作する。すると、揺動リンク６４
が操向切り換え弁Ｖ１を左旋回や右旋回の操向側に切り
換え操作する。操向切り換え弁Ｖ１が左旋回や右旋回の
操向側に切り換わっ後にさらに回転カム１１４が回転操
作されても、操作カム部の前記操向部分１１５ｂが回転
カム１１４の回転軸芯を中心とする円弧形状であること
から、揺動リンク６４は操向側に維持されて操向切り換
え弁Ｖ１を左旋回や右旋回の操向側に維持する。

【００３４】旋回モード選択弁Ｖ２は、図１４に示すよ
うに、前記サイドカバー３３の内部に組み込まれてお
り、サイドカバー３３の外部に位置するレバー７０を支
軸６７の軸芯周りで揺動操作することによって切り換え
操作できる。レバー７０に連動杆１１６を介して連動し
ている揺動リンク１１７を前記出力軸ＰＳ周りで揺動自
在に支持させてある。揺動リンク１１７は、この揺動リ
ンク１１７の揺動範囲の中央の待機位置に復帰付勢して
ある。つまり、揺動リンク１１７を一方向に揺動させた
場合には連動杆１１６を介してレバー７０を一方向に引
っ張り揺動させ、かつ、揺動リンク１１７を反対方向に
揺動させた場合にも連動杆１１６を介してレバー７０を
一方向に引っ張り揺動させるようになっている。そし
て、前記揺動リンク１１７が前記待機位置にあると、図
８に示すように、レバー７０を旋回モード選択弁Ｖ２を
それの自己復元力によってクラッチ位置（第１位置）に
操作する。すると、旋回モード選択弁Ｖ２はクラッチ側
になっている。前記回転カム１１４の側面を切り欠くこ
とにより揺動リンク１１７に付設の受動ピン１１７ａを
押圧して揺動リンク１１７を揺動操作するための一対の
押圧操作段部１２０を設けてある。前記回転カム１１４
が前記中立位置から正回転方向や逆回転方向に回転操作
されると、図９、図１０に示すように、操向切り換え弁
Ｖ１が左旋回や右旋回側の操向側に切り換わった後に前
記押圧操作段部１２０の対応するものが揺動リンク１１
７の受動ピン１１７ａに当接し、揺動リンク１１７を旋
回モード選択弁Ｖ２の自己復元力に抗して前記待機位置
から離れる側に揺動操作する。すると、揺動リンク１１
７は連動杆１１６を介してレバー７０をブレーキ側に揺
動操作し、レバー７０が旋回モード選択弁Ｖ２をブレー
キ位置（第２位置）側に切り換え操作する。

【００３５】図１、図５に示すように、前記電動モータ
１１０及び可変リリーフ弁Ｖ４は、操縦部７のハンドル
塔４１に設けた操向操作具としてのステアリングレバー
４２に、操向制御手段４３、及び、機械式の連動機構１
２１を備える操向制御機構１２２によって連係されてい
る。

【００３６】図６，図７に示すように、ハンドル塔４１
の上部右側（運転者から見て）に取り付けたブラケット
４４に支軸４５が前後向き支点ｘ周りに回動自在に貫通
装着されるとともに、この支軸４５の後端に連設した支
点金具４６に、前記ステアリングレバー４２が横向き支
点ｙ周りに揺動可能に装着されて、ステアリングレバー
４２が十字揺動可能に構成されている。そして、前記支
点金具４６からは棒材をＬ形に屈曲してなる第１操作ア
ーム４７が突設されるとともに、前記支軸４５の前端部
近くからは板材の第２操作アーム４８が突設されてい
る。

【００３７】第１操作アーム４７は、ハンドル塔４１に
取付けられた操向センサとしてのポテンショメータ４９
に以下のように連係され、このポテンショメータ４９に
よって、ステアリングレバー４２の操作位置、及び、ス
テアリングレバー４２の中立位置からの操作方向と操作
ストロークが電気的に検出されるようになっている。

【００３８】つまり、前記ポテンショメータ４９の操作
レバー４９ａは、前記第１操作アーム４７に側方から常
に接当するよう、内装したバネによって図６中時計方向
に回動付勢されており、第１操作アーム４７が中立位置
から左右いずれの方向に操作されても、接当状態を維持
しながら操作レバー４９ａが第１操作アーム４７に追従
して回動することで、ステアリングレバー４２の操作位
置がポテンショメータ４９の出力変化として連続的に検
出され、その検出信号が前記操向制御手段４３に入力さ
れるようになっている。

【００３９】操向制御手段４３は、マイクロコンピュー
タで成り、ステアリングレバー４２が操作されると、ポ
テンショメータ４９及び前記操作センサＡＳからの情報
を基に電動モータ１１０を自動的に操作して操向切り換
え弁Ｖ１及び旋回モード選択弁Ｖ２を切り換え操作する
ことにより、左右のサイドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒ、ク
ラッチＣ、制動機構Ｂのそれぞれをステアリングレバー
４２の操作位置及び操作ストロークに対応した状態に操
作する。

【００４０】前記連動機構１２１は、ステアリングレバ
ー４２を可変リリーフ弁Ｖ４に連動させるものであり、
前記第２操作アーム４８と、前記支軸４５に遊嵌装備さ
れた一対の作動アーム５１，５２と、この一対の作動ア
ーム５１，５２に一端側が連結しているレリーズワイヤ
５０と、このレリーズワイヤ５０のインナワイヤ５０ｂ
の他端側を遊端側に連結した状態で前記油圧ブロック３
７の外部に揺動自在に設けたレバー７７とによって構成
してある。

【００４１】前記レバー７７は、可変リリーフ弁Ｖ４の
操作部となっており、図１４に示すように、前記支軸６
７と二重軸構造になっている支軸７５の軸芯周りで揺動
操作されることにより、可変リリーフ弁Ｖ４を操作す
る。

【００４２】図６などに示すように、前記両作動アーム
５１，５２はねじりバネ５３によって互いに接近する方
向に揺動付勢されて、ブラケット４４に設けた固定ピン
５４を挟むように接当支持されている。そして、一方の
作動アーム５１の遊端部には、レリーズワイヤ５０にお
けるアウタワイヤ５０ａの端部が連結支持されるととも
に、他方の作動アーム５２の遊端部には、レリーズワイ
ヤ５０におけるインナワイヤ５０ｂの端部が連結支持さ
れている。また、ステアリングレバー４２によって前後
向き支点ｘの周りに揺動される第２操作アーム４８の遊
端部に設けた操作ピン４８ａが、両作動アーム５１，５
２の間に設置されている。

【００４３】上記構成によると、例えば図６において、
ステアリングレバー４２を中立位置ｎから右旋回方向
（図では左方）に揺動操作すると、第２操作アーム４８
が図中反時計方向に揺動され、操作ピン４８ａが一方の
作動アーム５１を反時計方向に押圧して揺動させる。こ
の時、他方の作動アーム５２は固定ピン５４との当たり
によって反時計方向への揺動が阻止されているので、レ
リーズワイヤ５０のインナワイヤ５０ｂが相対的にアウ
タワイヤ５０ａから引き出される。また、逆に、ステア
リングレバー４２を中立位置ｎから左旋回方向（図では
右方）に揺動操作すると、第２操作アーム４８が図中時
計方向に揺動され、操作ピン４８ａが他方の作動アーム
５２を時計方向に押圧して揺動させる。この時、一方の
作動アーム５１は固定ピン５４との接当によって時計方
向への揺動が阻止されているので、レリーズワイヤ５０
のインナワイヤ５０ｂがアウタワイヤ５０ａから引き出
される。つまり、ステアリングレバー４２を中立位置ｎ
から左旋回方向あるいは右旋回方向のいずれに揺動操作
しても、その操作量に応じてレリーズワイヤ５０のイン
ナワイヤ５０ｂが引き出し操作され、そのワイヤ引き出
し量が大きくなるほど前記可変リリーフ弁Ｖ４の作動圧
が高くなるように連係されている。

【００４４】これにより、連動機構１２１は、ステアリ
ングレバー４２が中立位置ｎにあると、可変リリーフ弁
Ｖ４を低圧側に操作し、ステアリングレバー４２が中立
位置ｎから左右に揺動操作されると、このレバー操作力
によって可変リリーフ弁Ｖ４を高圧側に操作するととも
に、ステアリングレバー４２の中立位置ｎから左右への
操作ストロークが増大するほど、可変リリーフ弁Ｖ４を
より高圧側に操作する。

【００４５】前記シーケンス弁Ｖ３、操向切り換え弁Ｖ
１、旋回モード選択弁Ｖ２、可変リリーフ弁Ｖ４につい
てさらに詳述する。シーケンス弁Ｖ３は操向切換え弁Ｖ
１と共に前記油圧ブロック３７に組込まれ、可変リリー
フ弁Ｖ４は旋回モード選択弁Ｖ２と共に前記サイドカバ
ー３３に組込まれ、各弁は、油圧ブロック３７およびサ
イドカバー３３の内部に形成された油路を介して互いに
連通接続されている。

【００４６】図８〜図１３に示すように、操向切換え弁
Ｖ１は、油圧ブロック３７の上部に前後方向に摺動自在
に装着したスプール６１を、前記揺動リンク６４によっ
て支軸６２を介して外部から揺動される操作アーム６３
に係合して摺動操作するよう構成されている。

【００４７】これにより、ステアリングレバー４２が中
立位置ｎにある時、回転カム１１４が中立位置にあり、
スプール６１は復帰バネ６５よって中立に保持されてお
り、ポンプポートＰから供給された圧油はドレン流路Ｄ
を経てミッションケース９に戻される。ステアリングレ
バー４２が左旋回方向に操作されると、これがポテンシ
ョメータ４９で検出されて電動モータ１１０が回転カム
１１４を回転操作して揺動リンク６４を操作することに
より、スプール６１が図１３中の左方向に摺動操作さ
れ、ポンプポートＰから供給された圧油は油路ａを介し
て左旋回用のサイドクラッチ２０Ｌの油圧アクチュエー
タ２３ａに供給される。また、ステアリングレバー４２
が右旋回方向に操作されると、これがポテンショメータ
４９で検出されて電動モータ１１０が回転カム１１４を
回転操作して揺動リンク６４を操作することにより、ス
プール６１が図１７中の右方向に摺動操作され、ポンプ
ポートＰから供給された圧油は油路ｂを介して右旋回用
のサイドクラッチ２０Ｒの油圧アクチュエータ２３ｂに
供給されるようになっている。

【００４８】図１４に示すように、前記旋回モード選択
弁Ｖ２は、サイドカバー３３の上部に前後方向に摺動自
在に装着したスプール６６を、前記レバー７０によって
支軸６７を介して外部から揺動される操作アーム６８で
接当押圧して、バネ６９に抗して摺動操作するよう構成
されている。

【００４９】これにより、回転カム１１４が中立位置に
ある時には、スプール６６は図１４に示す第１位置にあ
り、シーケンス弁Ｖ３の下手側の前記油路ｅはクラッチ
Ｃに到る油路ｃに連通されている。そして、回転カム１
１４が回転操作されて揺動リンク１１７を揺動操作する
と、この揺動リンク１１７によってレバー７０が図１４
中反時計方向に揺動され、スプール６６がバネ６９に抗
して第２位置に切換えられ、前記油路ｅが制動機構Ｂに
到る油路ｆに連通されるようになっている。

【００５０】そして、旋回モード選択弁Ｖ２では、前記
スプール６６を第２位置に保持した状態での前記操作ア
ーム６８の一方向（ブレーキ側）への過剰揺動を許容す
るようにスプール６６の第２位置に設定幅を持たせてあ
る。なお、スプール６６のバネ６９による第１位置を越
えての移動は操作アーム６８がサイドカバー３３の内面
に接当することで規制するようになっている。

【００５１】図１４中に示すように、可変リリーフ弁Ｖ
４は、サイドカバー３３の上部に前後方向に移動可能に
組み込まれたポペット７１と、このポペット７１を弁座
７２に付勢押圧して、前記油路ｅのドレン流路Ｄへの連
通を遮断するバネ７３と、このバネ７３の後端を支持す
るバネ受け部材７４とから成り、このバネ受け部材７４
を、前記支軸６７に外嵌装着した筒状の支軸７５を介し
て前記レバー７７によって外部から揺動される操作アー
ム７６で接当押圧して摺動変位させることで、リリーフ
圧を調節することが可能に構成されている。また、付勢
揺動限界では可変リリーフ弁Ｖ４のリリーフ圧はほぼ零
となっている。そして、前述のように、ステアリングレ
バー４２が左右に揺動されてレリーズワイヤ５０のイン
ナーワイヤ５０ｂが引き操作されると、操作アーム７６
が図１４中、反時計方向に揺動操作されてバネ受け部材
７４が押し込み変位され、ステアリングレバー４２の揺
動量が大きくなってワイヤ引き量が大きくなるに連れ
て、可変リリーフ弁Ｖ４のリリーフ圧が次第に高くなる
ようになっている。

【００５２】これにより、前記操向制御機構１２２は、
ステアリングレバー４２を操作すると、ポテンショメー
タ４９と操作センサＡＳと操向制御手段４３との作用に
よって電動モータ１１０を自動的に操作してこの電動モ
ータ１１０によって操向切り換え弁Ｖ１及び旋回モード
選択弁Ｖ２を操作するとともに連動機構１２１の作用に
よって可変リリーフ弁Ｖ４を操作し、ステアリングレバ
ー４２の操作位置に対応させて、機体が直進走行するよ
うに機体操向させる直進状態を現出させたり、機体がス
テアリングレバー４２の操作方向に等しい方向にステア
リングレバー４２の操作ストロークに対応した旋回半径
で走行方向を変更するように機体操向を行う旋回状態を
現出させる。

【００５３】なお、十字操作可能な前記ステアリングレ
バー４２の前後揺動によって、前記刈取り前処理部３の
昇降が行われるようになっている。すなわち、図６，図
７に示すように、前記横向き支点ｙの延長線上の左右に
は、ステアリングレバー４２の前後揺動を検出するポテ
ンショメータあるいはスイッチなどからなるセンサ８１
と、ステアリングレバー４２を前後揺動方向の中立位置
ｎに付勢するねじりバネ８２が配備されており、ステア
リングレバー４２が中立位置ｎより前方へ揺動されたこ
とがセンサ８１で検出されると、前記刈取り前処理部３
を下降作動させ、後方へ揺動されたことがセンサ８１で
検出されると、前記刈取り前処理部３を上昇作動させる
ように、センサ８１と刈取り前処理部３の図示しない駆
動昇降機構とが連係されている。

【００５４】また、図２中の８３は、前記第３軸１３の
端部に作用するよう配備された、停止および駐車用のブ
レーキであり、操縦部７の足元に備えられたペダル８４
の踏み込み操作によって、エンジン６から静油圧式無段
変速装置８への伝動系に配備された図示しない主クラッ
チが切り操作されるとともに、前記ブレーキ８３が制動
操作される。また、ペダル８４を踏み込み位置に係止保
持しておくことで、駐車ブレーキをかけることができる
ようになっている。

【００５５】本発明に係る操向操作装置は以上のように
構成されており、以下、その操向作動について説明す
る。

【００５６】ステアリングレバー４２が中立位置ｎにあ
る時には、サイドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒは共にクラッ
チ入り状態にあり、左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒ
は同速で駆動され、機体は直進走行する。

【００５７】ステアリングレバー４２が中立位置ｎから
左右方向の一方、例えば右方の第１操作域Ｒｃに揺動操
作されると、これがポテンショメータ４９で検出されて
電動モータ１１０が駆動され、回転カム１１４が回転操
作されて操向切換え弁Ｖ１が右旋回位置に切換えられ、
圧油が油路ｂを介して油室ｈに供給されてサイドクラッ
チギヤ２３Ｒが油圧アクチュエータ２３ｂによってクラ
ッチ切り位置までシフトされ、右側のサイドクラッチ２
０Ｒが切られる。このため、右側のクローラ走行装置１
Ｒだけが遊転状態となり、左側のクローラ走行装置１Ｌ
のみが駆動される緩旋回状態が現出されて機体は右方向
に緩やかに旋回してゆく。

【００５８】この場合、サイドクラッチ２３Ｌが切られ
ていない左側の旋回用クラッチ３０Ｌにおいてはバネ３
５Ｓを介した低トルク伝達が行われて、サイドクラッチ
ギヤ２３Ｌの動力の一部が操向用サイドギヤ２５Ｌに伝
達され、これがギヤ２７Ｌ、第５軸２６、ギヤ２７Ｒ、
および、操向用サイドギヤ２５Ｒを経て右側の旋回用ク
ラッチ３０Ｒにまで回り込み伝達される。そして、この
回り込み動力がバネ３５Ｓを介した軽い摩擦伝動によっ
て、クラッチ切り位置にあるサイドクラッチギヤ２３Ｒ
に伝達され、右側のクローラ走行装置１Ｒは低トルクの
動力伝達を受けることになる。従って、右側のクローラ
走行装置１Ｒは、左側走行装置１Ｌの動力から取出した
低トルクの動力伝達を受けながらサイドクラッチ２３Ｒ
が切り操作されることになり、サイドクラッチ２３Ｒが
切られて主動力の伝達が遮断されたとたんにクローラ走
行装置１Ｒが走行負荷によって完全に停止してしまうよ
うなことはなく、サイドクラッチ２３Ｒの切り作動に伴
うショックが緩和される。

【００５９】また、右側のサイドクラッチ２０Ｒが切ら
れると、その後、油室ｈの圧油が絞り流路ｍを介して右
側の旋回用クラッチ３０Ｒの油室ｊにも供給されて、旋
回用クラッチ３０Ｒが入れられることになるが、ステア
リングレバー４２が第１操作域Ｒｃにある間は、可変リ
リーフ弁Ｖ４の作動圧が未だ低いために、モード切換え
弁Ｖ２を介して圧油供給を受ける状態にあるクラッチＣ
はクラッチ入り作動することはなく、操向用サイドギヤ
２５Ｒは駆動されていない。従ってこの状態では、旋回
用クラッチ３０Ｒは入り操作されるが機体操向には関与
しないことになる。

【００６０】ステアリングレバー４２が第２操作域Ｒｓ
にまで操作されると、連動機構１２によって可変リリー
フ弁Ｖ４が操作されてこの可変リリーフ弁Ｖ４のリリー
フ圧がシーケンス弁Ｖ３の作動圧を超えた大きさとな
り、高い圧油が油路ｅおよび油路ｃを介してクラッチＣ
の油圧ピストン３２に供給され、クラッチＣが入り操作
されて操向用サイドギヤ２５Ｒが所定の低速で駆動され
る。従って、この操向用サイドギヤ２５Ｒの低速動力が
クラッチ切り位置にあるサイドクラッチ２０Ｒに旋回用
クラッチ３０Ｒを介して伝達され、右側のクローラ走行
装置１Ｒは所定の比率で減速された低速状態で駆動され
る第１旋回状態が現出され、左右クローラ走行１Ｒ，１
Ｌの駆動速度差に基づいて機体は右方向に緩やかにかつ
確実に旋回してゆく。

【００６１】この場合、中立位置ｎにあるステアリング
レバー４２を一気に第２操作域Ｒｓにまで操作すると、
上記のように、右側サイドクラッチ２０Ｒが切られると
ともに速やかにクラッチＣが入り作動し、かつ、右側の
旋回用クラッチ３０Ｒもクラッチ入り作動するのである
が、右側サイドクラッチ２０Ｒにおける油室ｈの圧油
は、絞り流路ｍを介して旋回用クラッチ３０Ｒにおける
大きい断面積の油室ｊに除々に供給されるので、旋回用
クラッチ３０Ｒのクラッチ入り作動は緩慢かつ滑らかに
行われる。従って、クラッチＣを介して操向用サイドギ
ヤ２５Ｒに伝達された動力は衝撃なくサイドクラッチギ
ヤ２３Ｒに伝達されることになり、右側のクローラ走行
装置１Ｒは滑らかに減速駆動状態になる。

【００６２】ここで、クラッチＣに印加される油圧は、
可変リリーフ弁Ｖ４によって制限されているので、第２
操作域Ｒｓ内のステアリングレバー４２が中立位置ｎ側
に近いほどクラッチＣに印加される油圧は低く、クラッ
チＣを介して伝達されるトルクは小さく、第２操作域Ｒ
ｓ内のステアリングレバー４２が中立位置ｎから離れる
ほど、クラッチＣに印加される油圧も高くなり、クラッ
チＣを介して右側のクローラ走行装置１Ｒに伝達される
トルクは次第に大きくなる。そして、ついにはクラッチ
Ｃが完全に繋がって、右側のクローラ走行装置１Ｒは所
定の比率で減速された低速状態で駆動されることにな
る。

【００６３】ステアリングレバー４２が第２操作域Ｒｓ
を超えて第３操作域Ｒｂにまで操作されると、これがポ
テンショメータ４９で検出されて電動モータ１１０がさ
らに駆動され、回転カム１１４がさらに回転操作されて
旋回モード選択弁Ｖ２が切換えられ、油路ｅが油路ｆに
つながって圧油が制動機構Ｂの油圧ピストン３４に供給
されるとともに、油路ｃがドレン流路Ｄに連通されてク
ラッチＣが切られる。この場合、ステアリングレバー４
２が大きく操作されていることで、前記リリーフ圧が既
に高くなっているので、制動機構Ｂによって第５軸２６
は制動され、第５軸２６に連動連結されている右側のク
ローラ走行装置１Ｒは制動停止された状態で、左側のク
ローラ走行装置１Ｌのみが駆動される第２旋回状態が現
出され、機体は右方向に急旋回（信地旋回）する。

【００６４】また、機体操向状態からステアリングレバ
ー４２を中立位置ｎに戻すと、切られていた右側のサイ
ドクラッチ２３Ｒが入り作動して、再び直進状態に復帰
するのであるが、この場合、右側の旋回用クラッチ旋回
用クラッチ３０Ｒにおいては低トルク伝達が行われて、
右側サイドクラッチギヤ２３Ｒは少し回転しているの
で、センターギヤＧ１１とサイドクラッチギヤ２３Ｒと
の速度差が、サイドクラッチギヤ２３Ｒが停止してしま
っている場合より小さくなり、咬合不良をもたらすこと
なく円滑にサイドクラッチギヤ２３ＲがセンターギヤＧ
１１に再咬合する。

【００６５】なお、言うまでもないが、ステアリングレ
バー４２が左旋回方向に操作される場合も上記と同様
に、第１操作域Ｌｃでは、左側のサイドクラッチ２０Ｌ
のみを切った緩旋回状態が現出されて緩やかな左旋回が
行われ、第２操作域Ｌｓでは、クラッチＣを入り操作し
て左側のクローラ走行装置１Ｌを減速駆動する第１旋回
状態が現出されて左旋回が行われ、また、第３操作域Ｌ
ｂでは、左側のクローラ走行装置１Ｌを制動した第２旋
回状態が現出されての左方への急旋回が行われる。

【００６６】本発明は、以下のような形態で実施するこ
ともできる。

【００６７】（１）上記実施の形態では、左右揺動自在
なステアリングレバー４２をステアリング操作具として
いるが、回転操作するステアリングハンドルをステアリ
ング操作具として利用することもできる。したがって、
これらを総称して操向操作具と呼称する。

【００６８】（２）前記サイドクラッチ２０Ｌ，２０Ｒ
のサイドクラッチギヤ２３Ｌ，２３Ｒを一対のシフトフ
ォークで外部からシフト操作するように構成してもよ
い。この場合、そのシフトフォークをそれぞれ外装した
油圧シリンダで操作するように構成することもできる。

【００６９】（３）制動機構Ｂに替えて、一方の走行装
置１Ｌ，１Ｒに他方の走行装置１Ｒ，１Ｌとは逆回転方
向の駆動力を伝達する逆転伝動機構を設けて、旋回用の
第３操作域Ｌｂ，Ｒｂを、サイドクラッチの切られた側
の走行装置を、減速逆転駆動する超信地旋回モードにし
て実施することもできる。

【００７０】（４）前記制動機構Ｂ、クラッチＣの他に
前記逆転伝動機構も設けて、第３操作域Ｌｂ，Ｒｂを、
上記のようにサイドクラッチの切られた側の走行装置を
制動するブレーキ旋回モードにするとともに、第３操作
域Ｌｂ，Ｒｂの更に外側に、サイドクラッチの切られた
側の走行装置を減速逆転駆動する超信地旋回モードの第
４操作域を設けることも可能である。

【００７１】（５）上記実施の形態では、減速機構Ｇの
ケースＧＣに操作センサＡＳを取り付けて、電動モータ
１１０と減速機構Ｇと操作センサＡＳとを備えた電動ユ
ニットＵを構成したが、図１５、図１６に示すように、
電動モータ１１０と減速機構Ｇとを一つにユニット化
し、ミッションケース９の取付脚９ａにボルトＢＴを介
してユニットＵとともに共締め連結されるステー１１３
を設け、このステー１１３の取付脚９ａへの取り付けに
伴い出力軸ＰＳにそのセンサ軸ａｓを軸芯方向から嵌合
連動させるように操作センサＡＳをステー１１３に取り
付けて実施しても良い。

【００７２】（６）上記実施の形態では、スプール弁Ｖ
２のスプール６６の第２位置に設定幅を持たせて、スプ
ール６６を第２位置に保持した状態での操作アーム６８
の一方向への過剰揺動を許容するようにして、電動モー
タ１１０に過負荷が作用することを防止するようにした
が、図１７、図１８に示すように、スプール６６が第２
位置に位置したときに操作アーム６８の一方向への揺動
を接当阻止するストッパーＳＴをサイドカバー３３に形
成し、電動モータ１１０と操作アーム６８との間に、操
作アーム６８がストッパーＳＴで接当阻止された状態で
の電動モータ１１０の作動を許容する弾性融通ＤＹを設
けて実施しても良い。具体的には、前記連動杆１１６に
代えて、揺動リンク１１７とレバー７０とを引っ張りス
プリングＳで連動連結する。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの側面図

【図２】走行用ミッションケースの伝動構造を示す概略
図

【図３】ミッションケースの下半部を示す縦断正面図

【図４】サイドクラッチ周辺の拡大した縦断正面図

【図５】操向用の油圧回路と制御系の構成図

【図６】ステアリング操作部の正面図

【図７】ステアリング操作部の側面図

【図８】電動モータと各弁との連係部の側面図

【図９】電動モータと各弁との連係部の側面図

【図１０】電動モータと各弁との連係部の側面図

【図１１】電動モータと各弁との連係部の縦断面図

【図１２】電動モータと各弁との連係部の分解縦断面図

【図１３】操向切換え弁の周辺の縦断側面図

【図１４】モード切換え弁および可変リリーフ弁の周辺
の縦断側面図

【図１５】別実施形態を示す電動モータと各弁との連係
部の縦断面図

【図１６】別実施形態を示す電動モータと各弁との連係
部の分解縦断面図

【図１７】別実施形態を示す電動モータと各弁との連係
部の側面図

【図１８】別実施形態を示すモード切換え弁および可変
リリーフ弁の周辺の縦断側面図

【符号の説明】

６６ スプール ６９ バネ ６８ 操作アーム １１０ 電動モータ ＳＴ ストッパー ＤＹ 弾性融通

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 由明 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 3D033 EB07 3H062 AA06 AA13 BB33 CC01 EE11 FF41 HH10 3H063 AA09 BB50 DA14 DB43 EE11 GG05 GG13

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向に揺動することによりスプールを
   第１位置から第２位置にバネの付勢力に抗して押圧移動
   させる操作アームを設け、電動モータの作動に伴い操作
   アームが揺動するように電動モータに操作アームを連係
   させるリンク機構を設けてあるスプール弁の操作装置で
   あって、前記スプールを第２位置に保持した状態での前
   記操作アームの一方向への過剰揺動を許容するようにス
   プールの第２位置に設定幅を持たせてあるスプール弁の
   操作装置。
2. 【請求項２】 一方向に揺動することによりスプールを
   第１位置から第２位置にバネの付勢力に抗して押圧移動
   させる操作アームを設け、電動モータの作動に伴い操作
   アームが揺動するように電動モータに操作アームを連係
   させるリンク機構を設けてあるスプール弁の操作装置で
   あって、前記スプールが第２位置に位置したとき操作ア
   ームの一方向への揺動を接当阻止するストッパーを設
   け、前記電動モータと操作アームとの間に、操作アーム
   がストッパーで接当阻止された状態での電動モータの作
   動を許容する弾性融通を設けてあるスプール弁の操作装
   置。