JP2015229883A

JP2015229883A - 除雪機

Info

Publication number: JP2015229883A
Application number: JP2014117133A
Authority: JP
Inventors: 和弘成田; Kazuhiro Narita
Original assignee: Yoka Industry Co Ltd
Current assignee: Yoka Industry Co Ltd
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2015-12-21

Abstract

【課題】高齢者や女性でもハンドルに設けたサイドクラッチレバーの操作で容易に旋回操作ができるようにしようとする。
【解決手段】エンジン６０からの動力が伝達される入力軸２５の端部に駆動円板２２の中心が取り付けられ、該駆動円板２２に従動円板２３の外周を押圧して接触させ、前記駆動円板２２の回転力を従動円板２３に伝え、従動円板２３の中心に嵌合して走行駆動軸２９から走行装置となるクローラ式走行装置５０に動力を伝達する摩擦円板式無段変速装置２１を備える除雪機１００において、前記走行駆動軸２９の左右両側に左右のサイドクラッチ３２・３２を設け、該サイドクラッチ３２・３２を構成する操作部となる操作摺動体３５・３５はハンドル１０・１０に設けたサイドクラッチレバー５４・５４と連結され操作可能とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、摩擦円板式無段変速装置を有する走行駆動部に、左右のサイドクラッチを設けて、容易に左右旋回を可能にする技術に関する。

従来から、摩擦円板式無段変速装置を有する走行装置に、オーガやブロアを有する除雪部を設けた小型の除雪機は、公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
摩擦円板式無段変速装置は、エンジンからの動力が伝達される入力軸の端部に駆動円板の中心が固定され、該駆動円板に従動円板の外周を押圧して接触させ、前記駆動円板の回転力を従動円板に伝え、従動円板の中心には走行駆動軸が固定されて、走行部に動力を伝達して走行駆動可能としていた。そして、従動円板の外周の駆動円板の表面に対する接触位置を直径方向に変更することにより、走行部を前後進と停止、及び、無段変速操作を可能としていた。

前記摩擦円板式無段変速装置は、二つの円板の接触位置を変更して変速する簡単な構成であるため、歯車摺動式変速装置や、油圧式無段変速装置に比べて、軽量、かつ、部品点数が少ない構成とすることができるため、機体も軽量にでき、操向装置を省いた構成としていた。従って、摩擦円板式無段変速装置を備えた除雪機の進行方向を変更するには、オペレータがハンドルを持って力ずくで右または左に振り動かして進行方向を変更するようにしていた。

特開平１０−６８１０８号公報

しかし、いくら除雪機が軽量化されても、旋回操作はある程度の力が必要であり、高齢者や女性が旋回操作をするには扱いづらいものとなっていた。
そこで本発明は、摩擦円板式無段変速装置の出力部にサイドクラッチを設けて、高齢者や女性でもハンドルに設けたサイドクラッチレバーの操作で容易に旋回操作ができるようにしようとする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、エンジンからの動力が伝達される入力軸の端部に駆動円板の中心が取り付けられ、該駆動円板に従動円板の外周を押圧して接触させ、前記駆動円板の回転力を従動円板に伝え、従動円板の中心に嵌合して走行駆動軸から走行装置に動力を伝達する摩擦円板式無段変速装置を備える除雪機において、前記走行駆動軸の左右両側に左右のサイドクラッチを設け、該サイドクラッチの操作部はハンドルに設けたサイドクラッチレバーと連結され操作可能とするものである。

請求項２においては、前記左右のサイドクラッチの側部にはそれぞれサイドブレーキが配置され、該サイドブレーキの操作部はハンドルに設けたサイドクラッチレバーと連結され操作可能とするものである。

本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、サイドクラッチレバーを握るだけで容易に、緩旋回から急旋回まで進行方向を変更できるようになり、高齢者や女性でも除雪機を容易に取り扱うことができるようになった。

本発明に係わる除雪機の全体構成を示す側面図である。摩擦円板式無段変速装置の側面図である。摩擦円板式無段変速装置とサイドクラッチの後面図である。エンジンからの動力伝達を示すスケルトン図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
なお、図中の矢印Ｆで示す方向を除雪機の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とする。

図１において、除雪機１００の全体構成から説明する。除雪機１００は除雪部１と走行部２０からなり、走行部２０の機体フレーム９の前部に除雪部１が配設される。除雪部１はブロア、掻込オーガ４５、投雪シュート４７等からなり、ブロアは掻き込んで砕かれた雪を飛ばすものであり、走行部２０の機体フレーム９の前端に連設したブロアカバー４６内に収納され、駆動源となるエンジン６０からの動力により駆動される。ブロアカバー４６は筒状に構成して、上部に左右回動可能に投雪シュート４７を突出し、前部にオーガカバー４８を連設している。オーガカバー４８は前面を開放し、左右水平方向に螺旋軸を支持し、螺旋状に形成した掻込オーガ４５を螺旋軸上に固定してオーガカバー４８内に収納している。
前記掻込オーガ４５と前記ブロアとは同時に駆動されて、該掻込オーガ４５の回動によって雪を砕いて中央側へ掻き込み、ブロアによって上方へ吹き飛ばし、投雪シュート４７によってガイドされて任意の方向へ排出できるようにしている。

前記投雪シュート４７は、下部が筒状でその上部は前面が解放されて、徐々に前方へ曲げられている。投雪シュート４７の下端はブロアカバー４６の上部に連通するとともに、左右回転可能に嵌合され、投雪シュート４７の下部に形成したギヤ状のフランジ部に歯合させた歯部を投雪シュートモータの駆動軸上に設けた歯部と歯合させ、操作部に設けた操作レバーを操作することで回動する構成としている。
前記投雪シュート４７の上端には、投雪距離を調節するための投雪キャップ４９が配設されている。

前記機体フレーム９の側部にはクローラ式走行装置５０が配置され、クローラ式走行装置５０はトラックフレーム４２の前部に駆動輪軸４が支持され、該駆動輪軸４の端部に駆動輪２が固設され、トラックフレーム４２の後部には従動輪軸１１が横架され、該従動輪軸１１に従動輪３が回転自在に軸支され、該従動輪３と駆動輪２との間にクローラベルト５を巻回して、クローラ式走行装置５０を構成している。つまり、駆動輪２、従動輪３、クローラベルト５、トラックフレーム４２等により、クローラ式走行装置５０を構成している。

前記トラックフレーム４２の両内側面の後部より後上方に、左右一対のハンドル１０・１０が突出され、該ハンドル１０・１０の上部に操作部４０が形成されている。つまり、ハンドル１０・１０の下端がトラックフレーム４２の後部内側に固設され、左右のハンドル１０・１０の上部間に操作ボックス１４が配置され、操作ボックス１４上に除雪クラッチレバーと主変速レバー５３とアクセルレバー５１が配設され、左側のハンドル１０の後部上に主クラッチレバー５２が配設されている。該主クラッチレバー５２は握っているときのみ作動し、放すと停止するデッドマンクラッチレバーとしている。左右のハンドル１０・１０下部には後述するサイドクラッチレバー５４・５４が配設される。

図２、図４に示すように、前記機体フレーム９上にはエンジン６０が載置され、該エンジン６０の前部より出力軸６１が突出されて、該出力軸６１上にプーリ６２が固設され、該プーリ６２よりベルト６３を介して、機体フレーム９下部内に配置した摩擦円板式無段変速装置２１に動力が伝達される。

即ち、図２、図３、図４に示すように、摩擦円板式無段変速装置２１は駆動円板２２と従動円板２３と変速アーム２４等からなり、駆動円板２２は入力軸２５の後端に取り付けられ、入力軸２５の前端は機体フレーム９より前方に突出し、該入力軸２５の前端に入力プーリ２６を固設している。こうして、前記プーリ６２と入力プーリ２６との間にベルト６３を巻回して摩擦円板式無段変速装置２１に動力を入力できるようにしている。駆動円板２２は入力軸２５上にスプライン嵌合されて前後摺動自在に嵌合されており、前部に軸受を介して操作部が設けられ、操作部は従動円板２３側に押圧されるように付勢されるとともに、主クラッチレバー５２と連係され、主クラッチレバー５２が「入」位置のとき駆動円板２２は従動円板２３側に押圧され、「切」位置のとき駆動円板２２は従動円板２３から離れて動力が伝達されないようにしている。

前記従動円板２３の中心部には、ボス部２３ａを形成して走行駆動軸２９上にスプライン嵌合して、相対回転不能、かつ、摺動自在に外嵌し、ボス部２３ａに軸受を介して操作体３０を回転自在に外嵌し、該操作体３０には係合ピン３１・３１が直径方向に突設され、該係合ピン３１・３１に変速アーム２４が係合される。該変速アーム２４はワイヤー等を介して主変速レバー５３と連結されている。

こうして、主変速レバー５３が中立位置のときは、従動円板２３の外周は駆動円板２２の中心に位置する。そして、前進方向に主変速レバー５３を回動すると、従動円板２３が左右一方に摺動され、駆動円板２２が従動円板２３へ前進増速回転が伝達される。逆に、主変速レバー５３を後進方向に回動すると、前記と逆方向に増速回転が従動円板２３に伝達される。

そして、前記走行駆動軸２９の両側に左右のサイドクラッチ３２・３２が配置される。以下、左右対称に構成されるため、左右一側について説明する。
前記走行駆動軸２９の延長上には出力軸３３が設けられ、走行駆動軸２９及び出力軸３３は機体フレーム９に回転自在に支持されている。前記走行駆動軸２９と出力軸３３との間にサイドクラッチ３２が配置される。

前記サイドクラッチ３２は、前記走行駆動軸２９の端部に固定される咬合体３４と、出力軸３３の一端にスプライン嵌合される操作摺動体３５と、該操作摺動体３５の一端（内側、つまり、機体左右中心側）に固定されて前記咬合体３４と咬合する被咬合体３６と、前記操作摺動体３５を摺動操作するクラッチアーム３７等からなる。

前記咬合体３４と被咬合体３６は、互いに噛み合うように円筒体の側面に凹凸状の咬合部が対向して形成されている。
前記操作摺動体３５は操作部を構成しており、操作摺動体３５の外周には軸受を介してピン３５ａ・３５ａが直径方向に突設され、クラッチアーム３７の先端に形成した凹部に係合され、後述するようにサイドクラッチレバー５４で摺動操作できるようにしている。

前記クラッチアーム３７の他端は支持軸３８に回転自在に支持されたパイプ軸３９に固定され、パイプ軸３９上には操作アーム５５が固設され、該操作アーム５５の他端はワイヤー等の連結部材を介してハンドル１０の後端に設けたサイドクラッチレバー５４と連結される。

更に、前記操作摺動体３５の他端（外側）と機体フレーム９との間にサイドブレーキ５６が形成されている。サイドブレーキ５６は操作摺動体３５の端部に形成する咬合体５７と機体フレーム９に固設される被咬合体５８からなる。該咬合体５７と被咬合体５８は前記サイドクラッチ３２の咬合体３４と被咬合体３６と略同様の構成とし、対向した凹凸部が咬合できるようにしている。
ただし、サイドクラッチ３２及びサイドブレーキ５６の構成は、前記咬合体と被咬合体のドッグクラッチに限定するものではなく、摩擦多板式に構成することも可能である。

前記出力軸３３の他端は機体フレーム９から外方に突出されて出力歯車７０が固設され、該出力歯車７０は減速歯車７１と歯合し、該減速歯車７１と同軸上には減速歯車７２が設けられて前記駆動輪軸４上に固設した駆動歯車７３と歯合されている。

以上のような構成において、エンジン６０からの動力は、出力軸６１、プーリ６２、ベルト６３、プーリ２６を介して摩擦円板式無段変速装置２１の入力軸２５に動力が伝達される。入力軸２５に伝達された動力は、駆動円板２２と従動円板２３の接触位置が変更されることによりにより変速される。変速後の動力はサイドクラッチ３２に伝達され、左右のサイドクラッチレバー５４・５４が操作されていない、つまり、握られていない状態では、咬合体３４と被咬合体３６が咬合された状態となっているため、そのまま動力が出力軸３３に伝達され、出力歯車７０、減速歯車７１・７２、駆動歯車７３を介して駆動輪軸４に動力が伝達されて、左右のクローラ式走行装置５０が同速で駆動されて直進する。

この直進状態において、例えば、右側のサイドクラッチレバー５４を半分程度握ると、ワイヤー、操作アーム５５、パイプ軸３９、クラッチアーム３７を介して操作摺動体３５が外側方に摺動され、咬合体３４と被咬合体３６の咬合が解除され（図４右側の状態）、走行駆動軸２９から出力軸３３に動力が伝達されなくなり、左側のクローラ式走行装置５０のみ駆動されるため、右に緩旋回される。

この状態から更にサイドクラッチレバー５４を握ると、操作アーム５５、パイプ軸３９、クラッチアーム３７を介して操作摺動体３５が更に外側方に摺動され、咬合体５７と被咬合体５８が咬合し、右側の駆動輪軸４には動力が伝達されない状態で更に停止状態となり、クローラ式走行装置５０がブレーキをかけられた状態となり、右側へ急旋回することになる。

以上のように、エンジン６０からの動力が伝達される入力軸２５の端部に駆動円板２２の中心が取り付けられ、該駆動円板２２に従動円板２３の外周を押圧して接触させ、前記駆動円板２２の回転力を従動円板２３に伝え、従動円板２３の中心に嵌合して走行駆動軸２９から走行装置となるクローラ式走行装置５０に動力を伝達する摩擦円板式無段変速装置２１を備える除雪機１００において、前記走行駆動軸２９の左右両側に左右のサイドクラッチ３２・３２を設け、該サイドクラッチ３２・３２を構成する操作部となる操作摺動体３５・３５はハンドル１０・１０に設けたサイドクラッチレバー５４・５４と連結され操作可能とするので、サイドクラッチレバー５４を握るだけで、サイドクラッチ３２を作動させて走行駆動軸２９からクローラ式走行装置５０への動力伝達を絶ち、容易に旋回操作できるようになったのである。そして、サイドクラッチ３５はドッグクラッチで構成した簡単な構成であるため、従来の構成から容易に付加変更が可能となり、重量増加も抑えることができる。

また、前記左右のサイドクラッチ３２・３２の側部にはそれぞれサイドブレーキ５６・５６が配置され、該サイドブレーキ５６・５６の操作部となる操作摺動体３５・３５はハンドル１０・１０に設けたサイドクラッチレバー５４・５４と連結され操作可能とするので、ひとつの操作レバーとなるサイドクラッチレバー５４・５４の操作で、動力の伝達を絶つ動作に加えてブレーキをかけてクローラ式走行装置５０の走行を停止させることができ、除雪機１００を急旋回させることができる。そして、操作部はサイドクラッチと兼用できるため、構成が簡単で取付も容易にできる。

また、サイドクラッチレバー５４を操作するときに、サイドクラッチ３２が作動した状態であるか容易に手に感触が得られるように、操作摺動体３５とサイドクラッチレバー５４との間の連携機構にデテント機構８０を配置することも可能である。例えば、図３に示すように、デテント機構８０を操作アーム５５の端部に設ける。該操作アーム５５の端部には支持軸３８を中心とした円弧部５５ａを形成し、該円弧部５５ａの中途部に凹部５５ｂを形成する。そして、バネで付勢された鋼球５９を円弧部５５ａに当接させ、サイドクラッチレバー５４を回動して、咬合体３４と被咬合体３６の咬合が解除される位置で、鋼球５９が凹部５５ｂに嵌合するように構成する。
このように構成することで、旋回するときに、サイドクラッチレバー５４を握ると、操作途中で鋼球５９が凹部５５ｂに嵌り軽い抵抗が生じる。こうしてサイドクラッチ３２が作動したことが容易に認識でき、扱い慣れていない高齢者や女性でも握りの感触で容易にサイドクラッチの作動が認識でき、いきなり最後まで握りしめて急旋回させることがなく行うことができる。

１０ハンドル
２１摩擦円板式無段変速装置
２２駆動円板
２３従動円板
２５入力軸
２９走行駆動軸
３２サイドクラッチ
３５操作摺動体
５０クローラ式走行装置
５４サイドクラッチレバー
６０エンジン
１００除雪機

Claims

エンジンからの動力が伝達される入力軸の端部に駆動円板の中心が取り付けられ、該駆動円板に従動円板の外周を押圧して接触させ、前記駆動円板の回転力を従動円板に伝え、従動円板の中心に嵌合して走行駆動軸から走行装置に動力を伝達する摩擦円板式無段変速装置を備える除雪機において、前記走行駆動軸の左右両側に左右のサイドクラッチを設け、該サイドクラッチの操作部はハンドルに設けたサイドクラッチレバーと連結され操作可能とすることを特徴とする除雪機。
前記左右のサイドクラッチの側部にはそれぞれサイドブレーキが配置され、該サイドブレーキの操作部はハンドルに設けたサイドクラッチレバーと連結され操作可能とすることを特徴とする請求項１に記載の除雪機。