JP2518993Y2 - ディーゼルエンジン用無段変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、ディーゼルエンジンの出力軸を駆動軸と
し、この駆動軸とミッションケースの入力軸との間に割
プーリー型の無段変速装置を介装したディーゼルエンジ
ン用無段変速装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、ガソリンエンジンの出力軸と、ミッションケー
スの入力軸との間に、割プーリー型の無段変速装置を介
装することは既に知られている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 ところが、ディーゼルエンジンは出力軸の軸端にフラ
イホイールが固定されているので、これに割プーリー型
の無段変速装置を装着しようとすると、可動プーリーを
固定プーリーに対して進退させるカムが、フライホイー
ルより外側へ突出するので、出力軸及び割プーリーが大
きく外側方向へ突出することになって、機体幅が広くな
ると共に無段変速装置を覆うカバーも大型化する等の問
題点を生ずる。

（ニ）問題を解決するための手段 本考案は、フライホイールを軸端に固定したディーゼ
ルエンジンの出力軸を駆動軸とし、この駆動軸とミッシ
ョンケースの入力軸との間にカムの操作で変速される割
プーリー型の無段変速装置を介装した変速装置であっ
て、上記フライホイール外側の軸心寄りに形成された凹
部に、PTO軸の基部に固定した円盤を螺着して、PTO軸を
出力軸から同芯状に延出した状態になし、該PTO軸に装
着される駆動割プーリーの固定プーリーを外側とし、可
動プーリーを内側に位置させ、該可動プーリーを軸方向
に摺動させるカムのうち、可動カムは可動プーリーに回
動自在でかつ一体的に移動するように取付け、固定カム
は前記フライホイールの外側の凹部に入り込ませると共
に、該固定カムを一定姿勢に保つための規制ピンを、フ
ライホイールを覆うフライホイールカバーにブラケット
を介して取付けたことにより前述の問題点を解決した。

（ホ）作用 PTO軸は、基部に固定した円盤が、フライホイール外
側の軸心寄りに形成された凹部に螺着されているので、
ディーゼルエンジンの出力軸によりフライホイールを介
して回転駆動され、前記PTO軸に装着されている駆動割
プーリーの可動カムを回動操作すると、固定カムは、回
転しないようにブラケットを介してフライホイールカバ
ーに取付けた規制ピンによって一定姿勢に保持されてい
るので、可動プーリーは可動カムと共に進退して、駆動
割プーリーの溝幅が拡縮し、それに連動してミッション
ケースの入力軸に装着されている受動割プーリーの溝幅
が従来のものと同様、Ｖベルトを介して逆に拡縮するこ
ととなり、それによりディーゼルエンジンからの動力は
円滑に無段変速されて入力軸に伝達される。そして、前
記PTO軸に装着されているカムのうち固定カムはフライ
ホイールの外側に形成された凹部に入り込んでいるの
で、駆動割プーリーがフライホイールから大きく突出す
ることはなく、割プーリー型の無段変速装置をフライホ
イールに接近させてコンパクトに装着することができ、
それにより、機体幅を狭くできると共に無段変速装置を
覆うカバーを小型化することができる。

（ヘ）実施例 本考案の一実施例を図面に示す小型移動農機について
説明すると、１は下部に左右一対の車輪2,2を軸支した
ミッションケース３から前方へ向けて突設したエンジン
フレーム４上に搭載したディーゼルエンジンであって、
該ディーゼルエンジン１の出力軸５にはフライホイール
６を取付け、その回転は割プーリー型の無段変速装置７
を介して前記ミッションケース３の上部の入力軸８に伝
達されるようになっている。すなわち、前記出力軸５の
軸端には、フライホイール６のボスを嵌合してボルト９
により締着固定されており、PTO軸10の基部の軸心位置
には前記ボルト９が遊嵌する穴を穿設し、外周には円盤
11を溶着し、この円盤11を前記フライホイール６の外側
の軸心寄りに形成されている凹部に入り込ませて、フラ
ンジ6aにボルト12…によって螺着することにより、PTO
軸10が出力軸５から同芯状に延出した状態となってい
る。

上記PTO軸10に装着された割プーリー型の無段変速装
置７の駆動割プーリー13は、固定プーリー13aと、可動
プーリー13bとからなり、固定プーリー13aは、PTO軸10
の外側寄りにスプライン嵌合すると共にボルト15により
外側へ移動しないように取付けてあり、内側に位置した
可動プーリー13bは、そのボス13b′の中間部をPTO軸10
に摺動可能にスプライン嵌合させ、外端側を固定プーリ
ー13aのボス13a′の外周に摺動可能でかつ油密に嵌合
し、間隙16にはグリスを充填し、基部側にはスリーブ16
aを介装してあり、上記ボス13b′の中間部外周には、ベ
アリング17を介して受輪18を回転自在に支承し、固定プ
ーリー13aと上記ベアリング17とに介装した圧縮スプリ
ング20が、可動プーリー13bをＶ溝が拡大される方向に
押圧している。また、前記可動プーリー13bのフライホ
イール６側には、端面が互いに摺接する固定カム21と可
動カム22とからなるカム23を介装してあり、可動カム22
は可動プーリー13bのボスのフライホイール６側外周に
ベアリング25を介して回転自在に嵌装され、その外周に
突設したアームがPTO軸10と平行な杆に遊嵌されてい
て、可動カム22と可動プーリー13bとが軸方向に一体的
に移動するようになっている。そして固定カム21は、PT
O軸10の基部寄り外周にベアリング26を介して回転自在
でかつ軸方向には移動しないように装着されていて、固
定カム21をフライホイール６の外側に形成された凹部に
入り込ませた状態としてある。

27は前部が上下に分岐したブラケットであって、エン
ジン本体にボルト28…で螺着したフライホイールカバー
30に、第２図に示す如く前部の上下と、後部の３個所に
てボルト31…により締着してあり、固定カム21の外周に
突設したアーム32は孔32aを有しており、前記ブラケッ
ト27の上側の前端に溶接した規制ピン33を上記孔32aに
嵌合することにより固定カム21を回動しないように一定
姿勢に保持しており、前記ブラケット27の後部中間にア
ウター受34aを固定した操作ワイヤー34の前端が、可動
カム22のカムレバー35に連結してある。また、ミッショ
ンケース３の入力軸８に取付けた従動割プーリー36は固
定カム36aにボスをミッションケース３側としてスプラ
イン嵌合して固定し、可動プーリー36bのボスは固定プ
ーリー36aのボスの外周に、摺動可能にスプライン嵌合
すると共にスプリング37によりＶ溝が狭くなるように付
勢し、この従動割プーリー36と前記駆動割プーリー13と
には、Ｖベルト28を掛け回してある。

更に、前記駆動割プーリー13、従動割プーリー36及び
Ｖベルト38の回り及び外側面を覆うベルト表カバー39の
前部は、第１図（ｂ）及び第２図に示す如く、プロゼク
ションボルト40により前記ブラケット27に２個所止着
し、後部はそれと一体なステー41をボルト42によりハン
ドルフレーム43に螺着してある。ベルト裏カバー45は、
前部をプロゼクションボルト44により前記ブラケット27
に取付け、後部は、ステー46,46を介してミッションケ
ース３に螺着してあり、前記プロゼクションボルト40,4
0,46を挿通すべく穿設したベルト表カバー39及びベルト
裏カバー45の孔は長孔状になっていて、ディーゼルエン
ジン１を前後移動調節することができるようになってい
る。

前述の無段変速装置において、操作ワイヤー34を緩め
た状態では、可動プーリー13bは圧縮スプリング20によ
り押し開かれて第１図で左側に示すように溝幅が大にな
っているので、駆動割プーリー13はＶベルト38を介して
従動割プーリー36を低速で回転駆動し、操作ワイヤー34
を引張るにつれて固定カム21が回動して可動カム22を押
し出すので、駆動割プーリー13の溝幅が順次縮小し、従
動割プーリー36は高速に回転駆動される。

そして、前記可動プーリー13bを進退させる固定カム2
1は前記フライホイール６の外側に形成されている凹部
に入り込んでいるので、駆動割プーリー13をディーゼル
エンジン１に接近させて、機体幅を狭くできると共にベ
ルト表カバー39の幅を狭くして小型化することができ
る。

次にミッションケース３内の伝動機構を第７〜８図に
ついて説明すると、49は入力プーリー50を取付けた入力
軸、51は第１軸、52は第２軸、53は第３軸、54は車軸、
55、56、57は変速ギヤ、58は低速ギヤ、59は後進ギヤ、
60は高速ギヤ、61は伝動ギヤ、62はショルダギヤ、63は
作業機駆動ギヤ、64、65はドッグギヤ、66はクラッチ伝
動ギヤ、67、67はサイドクラッチギヤ、68はファイナル
ギヤ、69、70はリターンスプリングであって、変速レバ
ーの操作により変速ギヤ55又は56を入力軸49上を摺動さ
せて第１軸51に固定されたギヤ58、59のいずれかの１つ
に噛み合わせて、前進変速または後進に切替えることが
でき、また、クラッチレバーの操作によりドッグギヤ64
のクラッチ爪を作業機駆動ギヤ63のクラッチ爪に噛み合
わせると作業機に動力を伝達できるように構成されてい
る。

第８図（ａ）は、噛合状態で左側がベアリングに接触
する変速ギヤ55の外れ防止構造を示すものであって、そ
の軸孔のスプラインを、右側から歯車幅の1/2よりやや
小さい幅だけ削り取ったものであり、変速歯車の右側が
ベアリングに接触する場合は（ｂ）に示すように左側の
スプラインを歯車幅の中心よりやや浅い位置まで削除し
たものであり、いずれの場合も、伝動負荷が掛かると、
変速ギヤ55は第９図においてθ、又はθ′で示す方向に
傾動付勢されてベアリングに圧接されることになるの
で、外れを防止することができる。

第10図は、ドッグギヤ64のように他の軸に装着された
ギヤ、例えば、クラッチ伝動ギヤ66に常時噛合した状態
で同じ軸に装着されている作業機駆動ギヤ63又はドック
ギヤ65にドッグするドックギヤ64の外れ防止手段を示す
ものであって、ドッグギヤ64の軸孔の外側部（一側又は
両側部）を大径にして、負荷が掛かると、ドッグギヤ64
がドックすべき歯車側へ傾動付勢されるようにしたもの
であり、この方式と同趣旨のものとして、ドッグギヤ64
の内径は一定とし、第２軸52の外径を上記ドッグギヤ64
の内径と同一な部分とその両側のやや小径な部分とで構
成し、上記大径部の長さは上記ドッグギヤ64を左右摺動
させても大径部から外れないようにしてある。

第12図は更に別の変速歯車外れ防止装置を示すもので
あって、伝動軸、例えば、第２軸52の外周と、それに摺
動自在に嵌装されているドッグギヤ64の内周面とに、滑
らかな円弧面で連続した小径部と大径部とを同一ピッチ
で交互に設け、第２軸52の大径部の大径と、ドッグギヤ
64の小径部の内径とは該ドッグギヤ64が摺動する範囲内
で略等しくしてある。

第13図及び第14図も変速歯車の外れ防止手段を示すも
ので、この例は、第13図に示す如く２段のギヤを一体に
した変速歯車71において、その内周の中間部にヌスミを
設けてそれに続く伝動軸72のギヤ73又は74に噛合させた
時、変速歯車71は移動させられた側へ傾動付勢されるの
で、ベアリングのような受止め手段が存在する側では外
れ防止になるが、第13図において左側へシフトした場合
は、鎖線で示す方向には外れようとする。このような問
題点は第14図に示すように前記伝動軸72のギヤ73に対し
変速歯車71が外れる側に、ギヤ73より大径の円盤76を軸
方向に移動しないように装着することにより解決するこ
とができる。

第15図及び第16図はディーゼルエンジン１のバッテリ
ー上りを防止する装置を示すものであって、前記ハンド
ルフレーム43に固定したハンドル77にはスロットルレバ
ー78を制動した状態に枢着してあり、第15図に示すスタ
ータスイッチの回路には安全スイッチ80を挿入してあ
り、この安全スイッチ80は第15図に示す如く前記スロッ
トルレバー78の基部と対向させてハンドル77に取付けて
あり、スロットルレバー78を運転範囲から停止位置に回
動すると、スロットルレバー78の基部外周に設けた突起
81が安全スイッチ80を切り作動するので、ライト82、オ
イルランプ83、チャージランプ84への回路が断たれるこ
とになり、メインスイッチを切り忘れても、バッテリー
85が上がることがない。86はスロットルワイヤー、87は
スロットルレバー、88はボタンスイッチでこれを押すと
通電状態になる。89はスタータ、90はフアンダイナモ、
91はスタータスイッチ、92はライトスイッチ、93はセフ
テイスイッチである。

（ト）考案の効果 本考案は、フライホイール６を軸端に固定したディー
ゼルエンジン１の出力軸５を駆動軸とし、この駆動軸と
ミッションケース３の入力軸８との間にカム23の操作で
変速される割プーリー型の無段変速装置７を介装した変
速装置であって、上記フライホイール６外側の軸心寄り
に形成された凹部に、PTO軸10の基部に固定した円盤11
を螺着して、PTO軸10を出力軸５から同芯状に延出した
状態になし、該PTO軸10に装着される駆動割プーリー13
の固定プーリー13aを外側とし、可動プーリー13bを内側
に位置させ、該可動プーリー13bを軸方向に摺動させる
カム23のうち、可動カム22は可動プーリー13bに回動自
在でかつ一体的に移動するように取付け、固定カム21は
前記フライホイール６の外側の凹部に入り込ませると共
に、該固定カム21を一定姿勢に保つための規制ピン33
を、フライホイール６を覆うフライホイールカバー30に
ブラケット27を介して取付けたことから、PTO軸10の基
部に固定した円盤11をフライホイール６の外側に形成さ
れた凹部に螺着するのみで、ディーゼルエンジン１の出
力軸５からPTO軸10が同芯状に延出するので、延出したP
TO軸10に無段変速装置７の駆動割プーリー13を容易に装
着することができる。そして駆動割プーリー13の可動プ
ーリー13bに可動カム22が一体的に取付けられ、またフ
ライホイール６の凹部に入り込ませた固定カム21が、フ
ライホイールカバー30にブラケット27を介して取付けた
規制ピン33のみで一定姿勢に保たれるので、駆動割プー
リー13がフライホイール６から外側方に大きく突出する
ことはない。このためディーゼルエンジン１の出力軸５
にフライホイール６が固定してあっても、出力軸５から
の動力を入力軸８に伝達する割プーリー型の無段変速装
置７を、フライホイール６の外側にコンパクトに取付け
ることができて、機体幅を狭く構成することができると
共にベルトカバーも幅を狭くして小型化することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案の要部の平断面図、同図（ｂ）は
ベルトカバー取付部の平断面図、第２図は要部の側面
図、第３図は無段変速装置の平面図、第４図は同上側面
図、第５図は移動農機の平面図、第６図は同上側面図、
第７図はミッションケースの展開断面図、第８図
（ａ）、（ｂ）は外れ防止手段を施した変速歯車の断面
図、第９図はその作用図、第10図、及び第11図は他の外
れ防止手段の断面図、第12図は別の外れ防止手段の要部
の断面図、第13図及び第14図は更に別の外れ防止装置の
断面図、第15図は回路図、第16図はスロットルレバーの
取付部の側面図である。 １……ディーゼルエンジン、３……ミッションケース、
５……出力軸、６……フライホイール、７……無段変速
装置、８……入力軸、10……PTO軸、11……円盤、13…
…駆動割プーリー、13a……固定プーリー、13b……可動
プーリー、21……固定カム、22……可動カム、38……Ｖ
ベルト

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フライホイール６を軸端に固定したディー
   ゼルエンジン１の出力軸５を駆動軸とし、この駆動軸と
   ミッションケース３の入力軸８との間にカム23の操作で
   変速される割プーリー型の無段変速装置７を介装した変
   速装置であって、上記フライホイール６外側の軸心寄り
   に形成された凹部に、PTO軸10の基部に固定した円盤11
   を螺着して、PTO軸10を出力軸５から同芯状に延出した
   状態になし、該PTO軸10に装着される駆動割プーリー13
   の固定プーリー13aを外側とし、可動プーリー13bを内側
   に位置させ、該可動プーリー13bを軸方向に摺動させる
   カム23のうち、可動カム22は可動プーリー13bに回動自
   在でかつ一体的に移動するように取付け、固定カム21は
   前記フライホイール６の外側の凹部に入り込ませると共
   に、該固定カム21を一定姿勢に保つための規制ピン33
   を、フライホイール６を覆うフライホイールカバー30に
   ブラケット27を介して取付けたことを特徴とするディー
   ゼルエンジン用無段変速装置。