JP2011208788A - 作業車の旋回伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回時の半クラッチ状態において異音が発生しない旋回伝動装置を提供する。
【解決手段】スライド部材７３に設けられ、第一摩擦板７４ａ又は第二摩擦板７４ｂを支軸７１に沿って押圧可能な移動押圧部７７と、ミッションケースＭＣ側の部材であり、移動押圧部７７と対向する静止押圧部７４ｄと、が第一摩擦板７４ａ及び第二摩擦板７４ｂを挟圧するよう構成した湿式多板クラッチ７４と、支軸７１に沿って圧縮弾性変形可能であって支軸７１を中心とする円周上において弾性力を発揮する弾性部材３１と、を備え、移動押圧部７７の押圧により第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとが隙間なく整列した後に、移動押圧部７７と静止押庄部７４ｄとによる狭圧力が、弾性部材３１を介して第一摩擦板７４ａ及び第二摩擦板７４ｂのうち少なくとも何れか一方に作用するよう構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、操向操作具の操作に基づき、各別に左右一対の走行装置を駆動可能とする作業車の旋回伝動装置に関する。

従来、例えば、特許文献１に示されるごとく、ミッションケースに架設された支軸に支持されて、エンジンの駆動力によって回転駆動する駆動ギア（文献では「センタギア」）と、駆動ギアの左右両側において、夫々支軸に相対回転可能に外装されると共に、左右一対の走行装置に夫々連係する左右一対の駆動伝達ギア（文献では「走行伝動ギア」）と各別に常時咬み合いつつ、操向操作具の操作によって支軸に沿って相対移動して駆動ギアと各別に咬み合い可能な左右一対のスライド部材（文献では「小径クラッチギア」）と、を備えた旋回伝動装置があった。この特許文献1に記載の旋回伝動装置は、駆動ギアの左右両側において、スライド部材に対してスライド移動自在に係合された第一摩擦板及びミッションケースの側の部材に対してスライド移動自在に係合された第二摩擦板を複数枚交互に配設して有すると共に、スライド部材と駆動ギアとの咬み合いが外れた後にスライド部材が駆動ギアから離間することによって、スライド部材に設けられると共に第一摩擦板または第二摩擦板を支軸に沿って押圧可能な移動押圧部と、ミッションケースの側の部材であって移動押圧部と対向する静止押圧部（文献では「大径クラッチギア」）と、が第一摩擦板及び第二摩擦板を挟圧するよう構成してある左右一対の湿式多板クラッチ（文献では「旋回補助クラッチ」）を備えている。

特許文献１に記載の作業車の旋回伝動装置においては、湿式多板クラッチが「クラッチ入り状態」となると、ミッションケースの側からスライド部材に、センタギアを介した駆動力とは異なる速度の駆動力が伝達されるよう構成してある。即ち、この旋回伝動装置は、操向操作具（文献では「操向操作レバー」）の操作に基づくスライド部材の移動によって、左右の走行装置に駆動回転差を与え、運転者の要望に応じた旋回半径で作業車を旋回させるものである。この装置であると、例えば、旋回方向側の駆動伝達ギアと駆動ギアとの伝動系を断つことにより比較的大きな半径で旋回する「緩旋回」と、旋回方向の側の駆動伝達ギアにブレーキを掛けることにより旋回方向の側の走行装置を中心として旋回する「信地旋回」と、旋回方向側の駆動伝達ギアに進行方向とは逆向きの駆動力を付与することにより略機体中心を中心として旋回する「超信地旋回」と、が可能である。

特開２００７−３０３６３７号

多板クラッチとは、第一摩擦板と第二摩擦板とが隙間が無い状態で接触したときに、第一摩擦板と第二摩擦板とをさらに狭圧し、それらの摩擦力よって両摩擦板が一体回転し、力が伝達されるものである。多板クラッチにおいて、第一摩擦板と第二摩擦板とが離間して不規則に配列した状態が「クラッチ切り状態」であって、第一摩擦板と第二摩擦板とが隙間なく整列して、両摩擦板が完全に一体回動可能な状態（相対回転が停止した状態）が「クラッチ入り状態」である。クラッチ切り状態とクラッチ入り状態との間には、第一摩擦板と第二摩擦板とが隙間なく整列すると共に互いに接触して摩擦力が発生しているものの、未だ両摩擦板が相対回転している「半クラッチ状態」が存在する。例えば、特許文献1に記載の旋回伝動装置では、半クラッチ状態では、第一摩擦板と第二摩擦版とが隙間なく整列しており、移動押圧部と静止押圧部との狭圧によって、両摩擦板の間に発生する摩擦力の大小が決まる。

しかし、多数の部品を介している場合、各部品間の加工誤差に基づいてスライド部材が支軸に対して傾き、スライド部材に設けられた移動押圧部も支軸に対して傾くことがある。このように移動押圧部が支軸に対して傾いた状態で半クラッチ状態となると、最も移動押圧部の側の摩擦板と移動押圧部とが片当たりし、異音が発生する虞がある。また、スライド部材が支軸に対して傾いていなくても、移動押圧部の押圧面に凹凸がある場合は、同様に片当たりが生じて、異音が発生する虞がある。

また、移動押圧部の押圧力は全ての摩擦板を介して静止押圧部に伝わり、作用反作用の関係に基づき、静止押圧部も移動押圧部の押圧力と同じ力で最も静止押圧部の側の摩擦板を押圧する。したがって、静止押圧部の押圧面に凹凸がある場合も、静止押圧部と最も静止押圧部の側の摩擦板との片当たりによって異音が発生する虞がある。

本発明は上記実情に鑑み、旋回時の半クラッチ状態において異音が発生しない作業車の旋回伝動装置を提供することを目的としている。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第一特徴構成は、操向換作具の操作に基づき、各別に駆動可能な左右一対の走行装置を備えた作業車の旋回伝動装置であって、ミッションケースに架設された支軸に支持されて、エンジンの駆動力によって回転駆動する駆動ギアと、前記駆動ギアの左右両側において、夫々前記支軸に相対回転可能に外装されると共に、左右一対の前記走行装置に夫々連係する左右一対の駆動伝達ギアと各別に常時咬み合いつつ、前記操向操作具の操作によって前記支軸に沿って相対移動して前記駆動ギアと各別に咬み合い可能な左右一対のスライド部材と、前記駆動ギアの左右両側において、前記スライド部材に対してスライド移動自在に係合された第一摩擦板及び前記ミッションケースの側の部材に対してスライド移動自在に係合された第二摩擦板を複数枚交互に配設して有すると共に、前記スライド部材と前記駆動ギアとの咬み合いが外れた後に前記スライド部材が前記駆動ギアから離間することによって、前記スライド部材に設けられると共に前記第一摩擦板または前記第二摩擦板を前記支軸に沿って押庄可能な移動押圧部と、前記ミッションケースの側の部材であって前記移動押圧部と対向する静止押圧部と、が前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板を挟圧するよう構成してある左右一対の湿式多板クラッチと、前記支軸に沿って圧縮弾性変形可能であって前記支軸を中心とする円周上において弾性力を発揮する弾性部材と、を備え、前記移動押圧部の押圧により前記第一摩擦板と前記第二摩擦板とが隙間なく整列した後に、前記移動押圧部と前記静止押庄部とによる狭圧力が、前記弾性部材を介して前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち少なくとも何れか一方に作用するよう構成した点にある。

本構成によると、移動押圧部の押圧により第一摩擦板と第二摩擦板とが隙間なく整列した後、即ち、半クラッチ状態となってからは、移動押圧部と静止押圧部とによる狭圧力は、弾性部材を介して、第一摩擦板及び第二摩擦板のうち少なくとも何れか一方に作用する。弾性部材は、支軸を中心とする円周上において支軸に沿った弾性力を発揮するものであるから、支軸に対する移動押圧部の傾きや、移動押圧部の押圧面の凹凸等によって、移動押圧部が弾性部材の一方側に片当たりしても、弾性部材の他方側においては移動押圧部による押圧力は円周方向に分散された状態で摩擦板に作用する。つまり、弾性部材の他方側が最も移動押圧部の側の摩擦板に接触する面積は、移動押圧部が弾性部材の一方側に接触する面積よりも広くなる。この結果、摩擦板への片当たりが防止されて、半クラッチ状態における異音の発生を防止できる。

静止押圧部の押圧面に凹凸等がある場合も同様に、静止押圧部が弾性部材の一方側に片当たりしても、弾性部材の他方側においては静止押圧部による押圧力は円周方向に分散された状態で摩擦板に作用する。つまり、弾性部材の他方側が最も静止押圧部の側の摩擦板に接触する面積は、静止押圧部が弾性部材の一方側に接触する面積よりも広くなる。この結果、摩擦板への片当たりが防止されて、半クラッチ状態における異音の発生を防止できる。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第二特徴構成は、前記第一摩擦板と前記第二摩擦板との相対回転が停止するまでは、前記狭圧力が前記弾性部材のみを介して作用するよう、前記弾性部材の弾性係数を設定した点にある。

クラッチ入り状態となるまで、即ち、第一摩擦板と第二摩擦板との相対回転が完全に停止するまでは、異音の発生の可能性がある。本構成のごとく弾性部材の弾性係数を設定すると、半クラッチ状態の間中はずっと弾性部材が機能し、摩擦板への片当たりが防止され、異音の発生を防止できる。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第三特徴構成は、前記移動押圧部と、前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち最も前記移動押圧部の側の摩擦板と、の間に前記弾性部材を配設した点にある。

本構成のように、弾性部材を移動押圧部と最も移動押圧部の側の摩擦板との間に配設すれば、移動押圧部の傾きやその押圧面に凹凸が存在する場合でも、弾性部材によって第一摩擦板又は第二摩擦板が適切な姿勢で押圧されるから、摩擦板への片当たりを防止する確実性が向上する。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第四特徴構成は、前記支軸を中心とする環状の板部材を、前記スライド部材に対してスライド移動自在に係合すると共に、前記弾性部材と前記最も移動押圧部の側の摩擦板との間に介装した点にある。

本構成によると、弾性部材は移動押圧部と板部材との間に介装されている。また、板部材はスライド部材に係合されているため、同じくスライド部材に係合された移動押圧部に対して相対回転しない。このように、弾性部材は相対回転しない二部材間に配設されているため、弾性部材は移動押圧部及び板部材の両方に対して相対回転せず、各部材が磨耗しにくい。また、環状の板部材を介することにより、弾性部材を介した移動押圧部の押圧力をより円周方向に分散でき、板部材を介装しない場合と比べて、半クラッチ状態における摩擦板への片当たり防止の確実性がさらに高まる。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第五特徴構成は、前記静止押圧部と、前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち最も前記静止押圧部の側の摩擦板と、の間に前記弾性部材を配設した点にある。

移動押圧部の押圧力は全ての摩擦板を介して静止押圧部に伝わり、作用反作用の関係に基づき、静止押圧部も移動押圧部の押圧力と同じ力で最も静止押圧部の側の摩擦板を押圧する。本構成のように、弾性部材は静止押圧部と最も静止押圧部の側の摩擦板との間に配設すれば、静止押圧部の押圧面に凹凸が存在する場合でも、弾性部材によって第一摩擦板又は第二摩擦板が適切な姿勢で押圧されるから、摩擦板への片当たりを防止する確実性が向上する。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第六特徴構成は、前記支軸を中心とする環状の板部材を、前記ミッションケースの側の部材に対してスライド移動自在に係合すると共に、前記弾性部材と前記最も静止押圧部の側の摩擦板との間に介装した点にある。

本構成によると、弾性部材は静止押圧部と板部材との間に介装されている。また、板部材はミッションケースの側の部材に係合されているため、ミッションケースの側の部材に対して相対回転しない。このように、弾性部材は相対回転しない二部材間に配設されているため、弾性部材は静止押圧部及び板部材の両方に対して相対回転せず、各部材が磨耗しにくい。また、環状の板部材を介することにより、弾性部材を介した静止押圧部の押圧力をより円周方向に分散でき、板部材を介装しない場合と比べて、半クラッチ状態における摩擦板への片当たり防止の確実性がさらに高まる。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第七特徴構成は、前記弾性部材が、前記支軸を中心とする環状の皿バネである点にある。

皿バネは、円周方向で連続しているため、圧縮される際にその円周方向に圧縮力を分散させ、圧縮力が作用する部分付近では圧縮変形量が大きく、圧縮力が作用する部分から離れた部分においては圧縮変形量が小さい、という性質を持つ。一方で、移動押圧部が片当たりするということは、軸芯の方向において、移動押圧部の何れかの部位が摩擦板の側に突出しているということである。

本構成のように弾性部材として皿バネを設置すると、移動押圧部のうちの摩擦板の側へ突出した部分によって皿バネが圧縮変形され、その突出部分から離れるに従って、皿バネの圧縮変形量は小さくなる。この結果、皿バネのうち摩擦板に接触する側においては、移動押圧部の突出部分の突出度合いの影響、即ち、移動押圧部の摩擦板に対する傾きや接触面の凹凸の影響が緩和される。この結果、皿バネと摩擦板とが、全周に亘って均等に接触するようになり、また、少なくともある部分で面接触するようになり、片当たりが防止されて半クラッチ状態のおける異音の発生を防止できる。

本発明に係る作業車の旋回伝動装置の第八特徴構成は、前記弾性部材が、前記支軸を中心とする円周上に均等に配設された複数のコイルスプリングである点にある。

本構成であると、弾性部材として複数のコイルスプリングを、支軸を中心とする円周上に均等に配設すると、上述の皿バネに近い働きするため、同様に半クラッチ状態における異音の発生を防止できる。複数のコイルスプリングの場合、円周方向における連続性という面では皿バネには劣るものの、弾性係数の設定が容易であり有用である。

は、本発明に係るコンバインの全体左側面図である。 は、各部への駆動力の伝動系のギアトレインを示す図である。 は、操向レバーの操作を伝達する油圧回路図である。 は、左側のサイドブレーキが半ブレーキ状態となる直前のときの旋回伝動装置の縦断正面図である。 は、ブレーキ入り状態となったときの左側のサイドブレーキの縦断正面図である。 は、各部の状態に基づいてサイドブレーキの状態を説明する図である。 は、第一別実施形態に係る左側のサイドブレーキの縦断正面図である。 は、第二別実施形態に係る旋回伝動装置の付近のギアトレインを示す図である。

以下、本発明を自脱型のコンバインの旋回伝動装置に適用した例を図面に基づいて説明する。

〔コンバインの全体構成〕
本発明に係るコンバインは、稲、麦などを収穫する自脱型のコンバインであって、図１に示すごとく、機体の骨格である機体フレーム１と、機体を支持する左右一対のクローラ式の走行装置２（特に区別する場合には、左側の走行装置を２Ｌ，右側の走行装置を２Ｒと表記する）と、機体フレーム１の前部に連結された刈取部３と、機体フレーム１の後側に設けた脱穀装置４及びグレンタンク５と、を備えている。脱穀装置４は、フィードチェーン９を機体の左横側に備えている。また、機体フレーム１の前側には、機体右側に運転座席を有する運転部６を備えてある。

エンジンＥ（図２参照）は運転部６の下方に備えられている。また、機体フレーム１の前端部には走行伝動装置７が備えられている。エンジンＥから出力された駆動力は、走行伝動装置７によって変速されて走行装置２に伝達される。これにより走行装置２が駆動し、コンバインは走行する。

〔エンジン駆動力の伝動系〕
エンジンＥの駆動力が走行装置２、刈取部３、脱穀装置４に伝達される伝動系を図２に基づいて説明する。

図２に示すごとく、エンジンＥの出力軸と脱穀装置４の入力軸とは伝動ベルトで連係されており、エンジンＥの駆動力は、脱穀フィードチェーン９（図１参照）や不図示の扱胴や選別装置等に伝達される。

続いて、エンジンＥの駆動力が走行装置２、刈取部３に伝達される構造について説明する。走行伝動装置７は、走行主変速部としての静油圧式無段変速装置（以下、「ＨＳＴ」と称する）５０と走行ミッション部６０とを備えている。エンジンＥの出力軸とＨＳＴ５０の入力軸５３とは伝動ベルトで連係されている。これにより、エンジンＥの駆動力はＨＳＴ５０に伝達される。ＨＳＴ５０は、変速ケースＴＣに収容されている。また、ＨＳＴ５０は、容量が可変であってアキシャルプランジャ形の油圧ポンプ５１と、油圧ポンプ５１からの圧油によって駆動されるアキシャルプランジャ形の油圧モータ５２と、を備えている。入力軸５３は、油圧ポンプ５１に連結されており、変速ケースＴＣに回転自在に支持されている。ＨＳＴ５０に伝達されたエンジンＥの駆動力は、ＨＳＴ５０によって前進駆動力または後進駆動力に変換され、油圧モータ５２に連結された出力軸５４から出力される。なお、ＨＳＴ５０は、前進側においても後進側においても、駆動力を無段階に変速することが可能である。

走行ミッション部６０は、変速ケースＴＣの走行機体下方側に隣接配設したミッションケースＭＣに収容してある。走行ミッション部６０は、走行副変速部６１、旋回伝動装置６２、駆動伝達軸６３を備えている。ＨＳＴ５０の出力軸５４は、変速ケースＴＣとミッションケースＭＣとに亘って回転自在に支持されている。ミッションケースＭＣ内において、出力軸５４と、刈取部３の側への入力軸及び走行副変速部６１の入力軸とが各別にギア連係されている。これにより、ＨＳＴ５０から出力された駆動力は、刈取部３と走行副変速部６１とに各別に伝達される。

走行副変速部６１は、ＨＳＴ５０から伝達された駆動力を三種類の減速比で減速し、旋回伝動装置６２のうち後述するセンタギア７２に伝達する。

駆動伝達軸６３は、旋回伝動装置６２の走行機体下方側において、ミッションケースＭＣに回転自在に支持されている。駆動伝達軸６３には、左右一対の駆動伝達ギア６４（特に区別する場合には、機体左側の駆動伝達ギアを６４Ｌ，機体右側の駆動伝達ギアを６４Ｒと称する）が回転自在に支持されている。センタギア７２から伝達された駆動力は、旋回伝動装置６２を介して左右の駆動伝達ギア６４Ｌ，６４Ｒに各別に伝達される。

左右の走行装置２は、走行装置２を回転駆動させるクローラ駆動輪体２１と、クローラ駆動輪体２１に連結されると共に、回転自在にミッションケースＭＣに支持された走行駆動軸２２と、走行駆動軸２２に装嵌された走行ギア２３（特に区別する場合には、左側の走行ギアを２３Ｌ，右側の走行ギアを２３Ｒと称する）と、を夫々備えている。左側の駆動伝達ギア６４Ｌと左側の走行ギア２３Ｌとは常時咬合しており、左側の駆動伝達ギア６４Ｌから左側の走行ギア２３Ｌに駆動力が伝達されると、左側の走行装置２Ｌが駆動する。同様に、右側の駆動伝達ギア６４Ｒと右側の走行ギア２３Ｒとは常時咬合しており、右側の駆動伝達ギア６４Ｒから右側の走行ギア２３Ｒに駆動力が伝達されると右側の走行装置２Ｒが駆動する。

〔旋回伝動装置〕
図２乃至図４に基づき、旋回伝動装置６２について詳述する。旋回伝動装置６２は、運転部６に設けられた「操向操作具」としての操向レバー８（図３参照）が操作されることにより動作する。旋回伝動装置６２の作動によって、走行装置２へのエンジンＥの駆動力の伝達系の切断と、その伝達系を切断した上での走行装置２へのブレーキとを、左右の走行装置２Ｌ，２Ｒに対して左右各別に行うことができる。即ち、旋回伝動装置６２は、左右の走行装置２Ｌ，２Ｒに対して駆動速度差を与えるものである。これにより、コンバインの運転者は旋回時に後述する「緩旋回」及び「信地旋回」を選択して行うことができる。

図２及び図４に示すごとく、旋回伝動装置６２は、ミッションケースＭＣに回転自在に支持された支軸７１と、支軸７１に回転自在に支持された「駆動ギア」としてのセンタギア７２と、センタギア７２の左右両側において、夫々支軸７１に相対回転可能に外装された左右一対の「スライド部材」としてのクラッチギア７３と、支軸７１上でのクラッチギア７３の移動によって左右の走行装置２Ｌ，２Ｒに各別にブレーキをかける左右一対の「湿式多板クラッチ」としてのサイドブレーキ７４と、「弾性部材」としての皿バネ３１と、「板部材」としてのスラストカラー３２と、を備えている。

支軸７１の両端は、図４に示すごとく、ミッションケースＭＣに装着されたブレーキカバーＢＣにベアリングＲを介して支持されている。左右のブレーキカバーＢＣは、ミッションケースＭＣに複数のボルトで着脱自在に装着されている。ブレーキカバーＢＣは、ベアリング保持部ＢＣ１と取付部ＢＣ２とを備えている。ベアリング保持部ＢＣ１は外側に向けて突出した袋状に形成してあり、ベアリングＲはベアリング保持部ＢＣ１に内嵌してある。取付部ＢＣ２は、ベアリング保持部ＢＣ１の外周部を径外方向に向けて延出して形成してあり、取付部ＢＣ２に複数のボルト孔を形成し、ボルト締めによってブレーキカバーＢＣをミッションケースＭＣへ装着する。

上述したように、センタギア７２は、走行副変速部６１からのエンジンＥの駆動力によって回転する。センタギア７２の両側面には、ブロック状の凹凸である被係止部７２ａが周方向に沿って形成されている。

左右のクラッチギア７３は、センタギア７２を中心として左右対称な構成であるため、ここでは、左側のクラッチギア７３についてのみ説明する。図４に示すごとく、クラッチギア７３のセンタギア７２の側の端部には、被係止部７２ａと対応した形状の係止部７３ａが形成されている。クラッチギア７３は、操向レバー８の操作によって支軸７１に沿って相対移動可能であって、その相対移動によって被係止部７２ａと係止部７３ａとが咬み合ったり（右側のクラッチギア７３の状態・図４紙面左）、その咬み合いが外れたりする（左側のクラッチギア７３の状態・図４紙面右）。クラッチギア７３の外周面には、ギア部７３ｂが形成されており、このギア部７３ｂは左側の駆動伝達ギア６４Ｌと常時咬合している。よって、被係止部７２ａと係止部７３ａとが咬合しているときは、クラッチギア７３はセンタギア７２と一体回転し、エンジンＥの駆動力が駆動伝達ギア６４に伝達される。一方、被係止部７２ａと係止部７３ａとの咬み合いが外れたときは、エンジンＥの駆動力は左側の駆動伝達ギア６４Ｌに伝達されない。

クラッチギア７３は、支軸７１に回転自在に外挿される筒形状の部材である。図４に示すごとく、クラッチギア７３の内周部を長手方向の途中から拡径し、支軸７１との間にスペースを設けてある。スプリング７５を、クラッチギア７３の内周部のうち拡径した箇所の段差部７３ｃとベアリングＲとに亘るよう、このスペースに挿入配設してある。スプリング７５は、センタギア７２と咬合するようクラッチギア７３をセンタギア７２の側に付勢する。

コンバインは、図３に示すように、操向レバー８の操作をクラッチギア７３に伝達する系として、オイルタンク１１のオイルを吐出する油圧ポンプ１２と、操向レバー８によって切換え操作され、油圧ポンプ１２からの圧油の給排を制御する三位置切換式の制御弁１３と、制御弁１３からの圧油が流入可能なシリンダブロック１４と、シリンダブロック１４に出退自在に内装された一対のプランジャ１５（特に区別する場合には、左側用のプランジャを１５Ｌ，右側用のプランジャを１５Ｒと称する）と、クラッチギア７３の外周面に係止して、プランジャ１５Ｒ，１５Ｌの出退によって回動して左右のクラッチギア７３を各別に操作する操作アーム１６（特に区別する場合には、左側用の操作アームを１６Ｌ，右側用の操作アームを１６Ｒと称する）と、を備えている。なお、シリンダブロック１４とプランジャ１５との間にスプリング１７が配設されており、スプリング１７はプランジャ１５をシリンダブロック１４に引退する側に付勢している。

操向レバー８は、左右に揺動操作可能に構成してある。操向レバー８が中立状態Ｎのとき、プランジャ１５に圧油は作用せず、プランジャ１５はシリンダブロック１４に最大限引退している。このとき、操作アーム１６は回動せず、左右のクラッチギア７３は夫々センタギア７２と咬合したままである。よって、左右の走行装置２Ｌ，２Ｒには、同じ速度の駆動力が伝達され、コンバインは直進する。

特に図示はしないが、操向レバー８を中立状態Ｎから状態Ｌ１とすると、左側用のプランジャ１５Ｌが突出し、左側用の操作アーム１６Ｌが回動する。左側用の操作アーム１６Ｌがクラッチギア７３を左側に移動させ、クラッチギア７３とセンタギア７２との咬み合いが外れる。この結果、左側の走行装置２Ｌへの駆動力伝達が切断され、コンバインは左側へ比較的緩やかな回転軌跡を描いて旋回する、いわゆる「緩旋回」を行う。引き続いて操向レバー８を左側にもう一段揺動操作して状態Ｌ２とすると、左側用の操作アーム１６Ｌがクラッチギア７３をさらに左側に移動させ、左側の後述するサイドブレーキ７４がブレーキ入り状態となる。この結果、左側の走行装置２Ｌにブレーキがかかって、コンバインは左側の走行装置２Ｌを中心とした回転軌跡を描いて左側へ旋回する、いわゆる「信地旋回」を行う。

操向レバー８を右側へ揺動操作した場合も同様であって、状態Ｒ１とするとコンバインは右側へ「緩旋回」し、状態Ｒ２とするとコンバインは右側へ「信地旋回」する。

〔サイドブレーキ〕
サイドブレーキ７４は、操向レバー８の操作に基づいて左右の走行装置２Ｒ，２Ｌに対して各別にブレーキをかける。左側のサイドブレーキ７４がブレーキ入り状態となることによって、左側への信地旋回が可能であり、右側のサイドブレーキ７４がブレーキ入り状態となることによって、右側への信地旋回が可能である。左右のサイドブレーキ７４は左右対称な構成であるため、ここでは左側のサイドブレーキ７４の構成についてのみ説明し、右側のサイドブレーキ７４の構成については説明しない。なお、サイドブレーキ７４を含む旋回伝動装置６２は、ミッションケースＭＣ等で囲い込んでオイルバスとしてある。

サイドブレーキ７４は、図４に示すごとく、クラッチギア７３に対してスライド移動自在に係合（一体回転自在）された第一摩擦板７４ａ、及びミッションケースＭＣに対してスライド移動自在に係合（回転不能）された第二摩擦板７４ｂを複数枚交互に配設して有する。

具体的には、ブレーキカバーＢＣのうちセンタギア７２の側面に対向する部分、即ち、取付部ＢＣ２に、フランジ部７３ｄの側に突出する「ミッションケースの側の部材」としての複数の突設部７４ｃを立設形成してある。各突設部７４ｃは、軸芯Ｌを中心とする同一円周上において互いに離間させた状態で、取付部ＢＣ２に一体形成してある。クラッチギア７３の外周部のうち軸芯Ｌの方向における中間部分を径外方向に突起させて、フランジ部７３ｄを形成してある。クラッチギア７３の外周部のうちフランジ部７３ｄよりも摩擦板の側に、「移動押圧部」としての環状のバネ収容部材７７がスプライン嵌合されている。また、バネ収容部材７７は後述する皿バネ３１を収容する部材である。バネ収容部材７７に対向する取付部ＢＣ２に、バネ収容部材７７の側に環状に隆起する静止押圧部７４ｄを一体的に形成してある。なお、静止押圧部７４ｄは、突設部７４ｃよりも内側の位置に形成してある。

複数枚の第一摩擦板７４ａをクラッチギア７３の外周部にスプライン嵌合させてある。また、第二摩擦板７４ｂの外周部のうち周方向の数箇所を径外方向に突出させて、その突出部を突設部７４ｃ同士の間に差し込むようにして、複数枚の第二摩擦板７４ｂを突設部７４ｃに係合してある。突設部７４ｃの先端部付近の内周面にストッパリング７６を嵌め込み、第二摩擦板７４ｂの抜け出しを防止している。第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとは、交互に配設してある。クラッチギア７３とセンタギア７２との咬み合いが外れた後に、クラッチギア７３がセンタギア７２から離間する方向に移動することによって、フランジ部７３ｄ及び皿バネ３１を介してクラッチギア７３の押圧力が後述するスラストカラー３２に伝わり、スラストカラー３２と静止押圧部７４ｄとが第一摩擦板７４ａ及び第二摩擦板７４ｂを挟圧し、ブレーキ制動することができる。

〔皿バネ及びスラストカラー〕
皿バネ３１は、環状であって、その外径が中心軸の一方向に向けて拡径（または縮径）している。皿バネ３１は、中心軸方向で圧縮可能であり、圧縮量に基づいて弾性力を発揮する。また、皿バネ３１は、円周方向で連続しているため、圧縮される際にその円周方向に圧縮力を分散させ、圧縮力が作用する部分付近では広範囲に圧縮変形量が大きく、圧縮力が作用する部分から離れた部分においては圧縮変形量が小さい、という性質を持つ。

皿バネ３１は、図４及び５に示すごとく、大径側がバネ収容部材７７と当接するよう、クラッチギア７３にスライド移動可能に外挿されている。バネ収容部材７７の摩擦板の側の面をセンタギア７２の側に凹入し、凹部７７ａを形成してある。皿バネ３１の大径側の外径は凹部７７ａの内径はよりも大きく、皿バネ３１の大径側は凹部７７ａに収容自在である。皿バネ３１の小径側の内径はクラッチギア７３の外径よりも僅かに大きく、皿バネ３１はクラッチギア７３に対して軸芯Ｌの方向にスライド自在であるものの、クラッチギア７３に対して傾き難い状態である。皿バネ３１の厚みは、軸芯Ｌの方向において、凹部７７ａの凹入深さよりも大きい。よって、図４の紙面右側に示すごとく、皿バネ３１が最も凹部７７ａに収容され、かつ、皿バネ３１が圧縮していない状態において、皿バネ３１の小径側は凹部７７ａから摩擦板の側に突出している。

スラストカラー３２は、図４及び５に示すごとく、環状の部材であって、皿バネ３１と最もバネ収容部材７７の側の摩擦板との間に位置するよう、クラッチギア７３にスライド移動可能にスプライン嵌合されている。なお、皿バネ３１とスラストカラー３２との間に環状のスペーサＳを設けてあり、皿バネ３１の小径側は、このスペーサＳに接触可能である。スペーサＳは、クラッチギア７３にスライド移動可能にスプライン嵌合されている。一般的に皿バネ３１の設計は非常に難しいため、スペーサＳの厚みを変更することにより、皿バネ３１の圧縮タイミングを容易に変更できる。したがって、スペーサＳの代わりにスラストカラー３２の厚みを変更しても良い。

以上の構成により、皿バネ３１は、クラッチギア７３に対して相対回転しないバネ収容部材７７及びスラストカラー３２の間に介装されていることとなる。したがって、各部材が互いに相対回転せず、皿バネ３１の磨耗による劣化がほとんどない。

〔ブレーキ動作〕
まず、図６に基づいて、サイドブレーキ７４の各状態を説明する。クラッチギア７３が、図４に示す右側のサイドブレーキ７４の状態、即ち、センタギア７２と完全に咬み合っている状態から、操向レバー８の操作に基づいてサイドブレーキ７４の側へ徐々に移動すると、クラッチギア７３とセンタギア７２との咬み合いが外れる。これにより、エンジンＥからの駆動力は遮断され、コンバインは緩旋回する。さらにクラッチギア７３がサイドブレーキ７４の側に移動すると、フランジ部７３ｄがバネ収容部材７７に接触し、バネ収容部材７７に収容された皿バネ３１の小径側によってスラストカラー３２が押圧される。そして、クラッチギア７３の移動に追従してスラストカラー３２が移動し、最もクラッチギア７３の側の摩擦板と接触する。その後は、クラッチギア７３の移動によって第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとの隙間が詰められていく。最終的に、図４に示す左側のサイドブレーキ７４の状態のように、第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとの隙間が無くなる。この状態までは、第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとには狭圧力が作用せず、第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとは相対回転自在である。このサイドブレーキ７４がブレーキ制動していない状態が「クラッチ切り状態」としてのブレーキ切り状態である。また、ブレーキ切り状態の間、皿バネ３１は圧縮変形しない。

さらに、クラッチギア７３の押圧を続けると、クラッチギア７３の押圧力により皿バネ３１が圧縮変形する。この結果、皿バネ３１の圧縮変形に基づく弾性力がスラストカラー３２に作用し、第一摩擦板７４ａ及び第二摩擦板７４ｂはスラストカラー３２と静止押圧部７４ｄとによって狭圧される。その狭圧力の高まりに従って、第一摩擦板７４ａ及び第二摩擦板７４ｂの相対回転は互いの摩擦によって低下し、最終的に相対回転は停止する。即ち、走行装置２に完全にブレーキがかかる。この状態が「クラッチ入り状態」としてのブレーキ入り状態である。ブレーキ入り状態となると、コンバインは左右何れかの方向に信地旋回する。ブレーキ切り状態とブレーキ入り状態との間の状態であって、狭圧力の作用を受けつつも両摩擦板が相対回転している状態が「半クラッチ状態」としての半ブレーキ状態である。

〔皿バネの圧縮変形〕
皿バネ３１は、半ブレーキ状態においてその機能を発揮する。半ブレーキ状態（図４に示す左側のサイドブレーキ７４の状態）では、第一摩擦板７４ａと第二摩擦板７４ｂとの間に隙間が無い。よって、皿バネ３１はバネ収容部材７７とスラストカラー３２とによって挟まれて、クラッチギア７３の押圧力によって圧縮変形する。皿バネ３１は、圧縮されるとその円周方向に圧縮力（クラッチギア７３の押圧力）を分散させて圧縮変形する。圧縮力が作用する大径側と凹部７７ａとの接触部付近での皿バネ３１の圧縮変形量は大きく、圧縮力が作用する部分から離れた部分における皿バネ３１の圧縮変形量は小さい。よって、フランジ部７３ｄ（クラッチギア７３）の傾きやフランジ部７３ｄの押圧する面の凹凸によってフランジ部７３ｄの一部分が摩擦板の側に突出していても、その突出部分との接触箇所において皿バネ３１が大きく圧縮され、クラッチギア７３の傾き等の影響が緩和された状態で押圧力がスラストカラー３２に伝わる。即ち、皿バネ３１とスラストカラー３２とが、全周に亘って均等に接触するようになり、また、少なくともある部分で面接触するようになる。この結果、スラストカラー３２が摩擦板に適切な姿勢で接触し、片当たりによる異音は発生しない。

その後、クラッチギア７３の押圧力が高まり続けると、押圧力の高まりに従って、皿バネ３１は圧縮変形を続ける。最終的に、ブレーキ入り状態となると、図５に示すごとく、皿バネ３１は小径部を含めて完全に凹部７７ａに収容され、バネ収容部材７７がスラストカラー３２に接触する。しかし、ブレーキ入り状態となった時点で、第一摩擦板７４ａの回転は絶対的に停止するため、バネ収容部材７７がスラストカラー３２に接触しても異音は発生しない。このように、皿バネ３１は半ブレーキ状態の間中ずっと機能し、異音は発生しない。

〔第一別実施形態〕
上述の実施形態において、皿バネ３１は、バネ収容部材７７と最もバネ収容部材７７に近い摩擦板との間に設けたが、これに限られない。例えば、図７に示すごとく、皿バネ３１は、静止押圧部７４ｄと最も静止押圧部７４ｄに近い摩擦板との間に設け、同様にスラストカラー３２を皿バネ３１と最も静止押圧部７４ｄの側の摩擦板との間に設けても良い。摩擦板に作用する狭圧力は、クラッチギア７３による押圧力と、その押圧力の反作用である静止押圧部７４ｄによる押圧力と、によるものであるため、このように構成しても同様の効果が得られる。なお、本実施形態においては、スラストカラー３２は、突設部７４ｃにスライド移動可能にスプライン嵌合されることとなる。

上述の実施形態においても、本実施形態においても、皿バネ３１の向きは他部分の形状等によって決定してあるだけで、小径側及び大径側を何れの方向に向けて配置してあっても構わない。さらに、スラストカラー３２は設けず、皿バネ３１が直接摩擦板と接触する構成であっても構わない。皿バネ３１は、一枚で構成する必要はなく、複数枚を使用して弾性力の調整を行っても良い。

〔第二別実施形態〕
上述の実施形態において、弾性部材として皿バネ３１を用いた例を示したが、皿バネ３１の代わりに、支軸７１を中心とする円周上に複数のコイルスプリング３３を均等配置して弾性部材としても良い。この場合は、コイルスプリング３３の数が多いほど好適である。コイルスプリング３３は、フランジ部７３ｄと最もフランジ部７３ｄに近い摩擦板との間に設けても、図８に示すごとく、静止押圧部７４ｄと最も静止押圧部７４ｄに近い摩擦板との間に設けても良い。

〔その他の別実施形態〕
（１）上述の実施形態において、操向操作具として操向レバー８を備えたコンバインを説明したが、操向操作具はステアリングハンドルであっても良い。

（２）上述の実施形態においては、サイドブレーキ７４は走行装置２にブレーキをかけるものであったが、これに限られるものではない。図示はしないが、エンジン駆動力を別途取り出して、センタギア７２を介して走行装置２に伝達される駆動力よりも高速または低速の駆動力に変換するギア変速装置を備え、サイドブレーキ７４がブレーキ入り状態となったときに、旋回方向側の走行装置２にギア変速装置からの駆動力が伝達されるよう構成してあっても良い。なお、ギア変速装置が作り出す駆動力は、後退方向への駆動力であっても良い。

本発明に係る旋回伝動装置は、コンバインに限らず、湿式多板式のクラッチを有するものであれば、田植機や芝刈機等の農業作業機や、バックホウ等の建設作業機にも適用可能である。

２ 走行装置
８ 操向レバー（操向操作具）
３１ 皿バネ（弾性部材）
３２ スラストカラー（板部材）
３３ コイルスプリング（弾性部材）
６２ 旋回伝動装置
６４ 駆動伝達ギア
７１ 支軸
７２ センタギア（駆動ギア）
７３ クラッチギア（スライド部材）
７４ サイドブレーキ（湿式多板クラッチ）
７４ａ 第一摩擦板
７４ｂ 第二摩擦板
７４ｃ 突設部（ミッションケースの側の部材）
７４ｄ 静止押圧部
７７ バネ収容部材（移動押圧部）
Ｅ エンジン
ＭＣ ミッションケース

Claims (8)

1. 操向換作具の操作に基づき、各別に駆動可能な左右一対の走行装置を備えた作業車の旋回伝動装置であって、
   ミッションケースに架設された支軸に支持されて、エンジンの駆動力によって回転駆動する駆動ギアと、
   前記駆動ギアの左右両側において、夫々前記支軸に相対回転可能に外装されると共に、左右一対の前記走行装置に夫々連係する左右一対の駆動伝達ギアと各別に常時咬み合いつつ、前記操向操作具の操作によって前記支軸に沿って相対移動して前記駆動ギアと各別に咬み合い可能な左右一対のスライド部材と、
   前記駆動ギアの左右両側において、前記スライド部材に対してスライド移動自在に係合された第一摩擦板及び前記ミッションケースの側の部材に対してスライド移動自在に係合された第二摩擦板を複数枚交互に配設して有すると共に、前記スライド部材と前記駆動ギアとの咬み合いが外れた後に前記スライド部材が前記駆動ギアから離間することによって、前記スライド部材に設けられると共に前記第一摩擦板または前記第二摩擦板を前記支軸に沿って押庄可能な移動押圧部と、前記ミッションケースの側の部材であって前記移動押圧部と対向する静止押圧部と、が前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板を挟圧するよう構成してある左右一対の湿式多板クラッチと、
   前記支軸に沿って圧縮弾性変形可能であって前記支軸を中心とする円周上において弾性力を発揮する弾性部材と、を備え、
   前記移動押圧部の押圧により前記第一摩擦板と前記第二摩擦板とが隙間なく整列した後に、前記移動押圧部と前記静止押庄部とによる狭圧力が、前記弾性部材を介して前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち少なくとも何れか一方に作用するよう構成してある作業車の旋回伝動装置。
2. 前記第一摩擦板と前記第二摩擦板との相対回転が停止するまでは、前記狭圧力が前記弾性部材のみを介して作用するよう、前記弾性部材の弾性係数を設定してある請求項１に記載の作業車の旋回伝動装置。
3. 前記移動押圧部と、前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち最も前記移動押圧部の側の摩擦板と、の間に前記弾性部材を配設してある請求項１または２に記載の作業車の旋回伝動装置。
4. 前記支軸を中心とする環状の板部材を、前記スライド部材に対してスライド移動自在に係合すると共に、前記弾性部材と前記最も移動押圧部の側の摩擦板との間に介装してある請求項３に記載の作業車の旋回伝動装置。
5. 前記静止押圧部と、前記第一摩擦板及び前記第二摩擦板のうち最も前記静止押圧部の側の摩擦板と、の間に前記弾性部材を配設してある請求項１または２に記載の作業車の旋回伝動装置。
6. 前記支軸を中心とする環状の板部材を、前記ミッションケースの側の部材に対してスライド移動自在に係合すると共に、前記弾性部材と前記最も静止押圧部の側の摩擦板との間に介装してある請求項５に記載の作業車の旋回伝動装置。
7. 前記弾性部材が、前記支軸を中心とする環状の皿バネである請求項１から６の何れか一項に記載の作業車の旋回伝動装置。
8. 前記弾性部材が、前記支軸を中心とする円周上に均等に配設された複数のコイルスプリングである請求項１から６の何れか一項に記載の作業車の旋回伝動装置。

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