JP2535747Y2 - コンバインにおける操向装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、サイドクラッチの入り切り、およびブレー
キの制動作動を油圧シリンダーにより行うようにしたコ
ンバインにおける操向装置に関する。

（ロ）従来技術 従来、左右一対のクローラーに付随するサイドクラッ
チおよびブレーキを油圧シリンダーによって作動させる
ものにあっては、操作レバーで操向バルブを切換えて油
圧シリンダーに作動油を供給して行うようにしており、
その場合、サイドブレーキはサイドクラッチが切れた後
に作動するようにしている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 前記既知の操向装置は、サイドクラッチを切って操向
方向を修正すべく操作レバーを左右いずれか一方に傾動
操作すると、操向用の油圧シリンダーに対する作動圧が
操作レバーの操作量（又は、操向バルブの移動量）に比
例して急速に上昇するように構成してあったので、傾動
操作量が少しでも多くなるとサイドブレーキまでが作動
して機体が急旋回し、係る予期せぬ旋回により植立穀稈
を踏み倒す等の問題点があった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案は、操作レバーの傾動操作で操向バルブを切換
え、該操向バルブの切換えによって作動油が供給され
て、左右一対のクローラーに付随するサイドクラッチの
切り作動、及び引き続くブレーキの制動作動を行う油圧
シリンダーを設けたコンバインにおいて、前記操向バル
ブは、そのスプールの外周にポンプ側ポートから供給さ
れる作動油を中立位置でタンク側ポートへ導く中立溝
と、該中立溝に接続してポンプ側ポートからの作動油を
タンク側ポートに一部リークさせる定圧部と、油圧シリ
ンダー側ポートを介して油圧シリンダーへ作動油を供給
する連通溝を形成し、前記操作レバーの傾動操作で当該
スプールが中立位置から移動すると、それに伴い前記中
立溝からの直接的な作動油の流出が止められて、それに
接続する定圧部からの作動油のリークが行われ、また、
その状態で作動油が連通溝を通って油圧シリンダーに供
給されて、上記した定圧部で設定されるサイドクラッチ
切り圧への油圧シリンダーの昇圧が行われ、そして、油
圧シリンダーのサイドクラッチ切り圧での昇圧状態は、
その後のスプールの移動に対しても所定ストロークに亘
って定圧部により保持され、さらに、定圧部からの作動
油のリークが止められると、油圧シリンダーはブレーキ
作動圧まで昇圧されるように構成して前述の問題点を解
決した。

（ホ）作用 走行中、操作レバーをクラッチ切り角まで傾動操作す
ると、一方のサイドクラッチが切れる。

その際、操向バルブの切り換え作動に伴って、作動油
が操向装置の油圧シリンダーに圧送され、その油圧は初
期には急速に上昇するが、サイドクラッチを切り得る圧
力まで上昇すると、スプールの外周に形成した定圧部か
ら作動油がタンク側ポートに一部リークすることから、
油圧シリンダーは所定のサイドクラッチ切り圧に保持さ
れ、その間にサイドクラッチが切れる。

また、この油圧シリンダーに対するサイドクラッチ切
り圧での昇圧状態は、前記操向バルブのスプールに形成
した定圧部によって、スプールの所定ストロークに亘る
変位に対しても保持されるので、操作レバーの傾動量が
サイドブレーキ側に多少多くなってもサイドブレーキが
即座に作動することはない。

そして、圃場の枕地等で機体を回行させる場合、操作
レバーを大きく傾動させてブレーキ作動角まで操作する
と、油圧シリンダーの圧力は上記サイドクラッチ切り圧
から再び急速に上昇してブレーキ作動圧まで昇圧され、
それにより、サイドブレーキが作動して、機体を急速旋
回させることができる。

（ヘ）実施例 本考案の一実施例を図面について説明すると、走行装
置１を有する機台２上の一側寄りに脱穀装置３を搭載
し、他側には前方から順に操作盤４、運転席５及び籾処
理部６を設けてあり、運転席５の下部にエンジンを設
け、前記脱穀装置３の前部には刈取装置と穀稈搬送装置
とからなる前処理装置７を前処理枠により上下傾動可能
に装着し、機台２の前部と前処理枠との間には単動型の
昇降油圧シリンダ7aを介装して前処理装置７を昇降傾動
するようにしてある。

運転ステップ８の脱穀装置３寄りの下部にはミッショ
ンケース10を設けてあり、該ミッションケース10には、
後部上方に前記エンジンによりテンションプーリー11付
のベルトにより駆動される入力軸13を支承し、そのすぐ
下部には、ベルト式無段変速装置の駆動割プーリー14が
取付けられた駆動軸15を上位とし、ポンプ軸16を下位と
して支承し、前部上方寄りに、多板クラッチからなる主
クラッチ17が付設されている従動割プーリー18を取付け
た従動軸20を支持し、該従動軸20の駆動軸15側には、歯
車21,22を介して従動軸20により駆動される刈取駆動軸2
3を支承し、上記従動軸20から斜め後方の前記駆動軸15
の下方に亙って副変速軸25、カウンター軸26、サイドク
ラッチ軸27及び左右のクローラー駆動スプロケット28,2
8が取付けられた車軸30,30を支承してあり、従動軸20に
回転自在に支承した前進歯車33と後進歯車35との間にス
プライン嵌合させた前後進変速クラッチ36を後述する主
変速レバー71によりシフター37等を介して左右動するよ
うになし、刈取駆動軸23に遊嵌した筒軸38には前進歯車
33と噛合する歯車39と副変速軸25にスプライン嵌合させ
た歯車34に噛合する歯車40とを固定し、上記歯車40には
前記後進歯車35も噛合している。

副変速歯車41は一側から順に小径ギヤ、大径ギヤ、中
径ギヤとなっていて副変速軸25に摺動自在にスプライン
嵌合していて副変速レバーによりアーム及びシフター72
bを介して切換作動し、カウンター軸26には前記副変速
歯車41の各大・中・小のギヤが選択的に噛合する大歯車
42、小歯車43、中歯車45を固定し、前記サイドクラッチ
軸27の中央に回転自在に支承したセンターギヤ46は前記
小歯車43に噛合していて軸支部両側にクラッチを有し、
その両側には左右一対のクラッチギヤ48,50を回転は伝
えるが左右には摺動自在に装着してあり、各クラッチギ
ヤ48,50の外側にはサイドブレーキ51,52を装着してあ
り、その上方に油密に支承されていて操向切換装置を構
成するスプール53は、左右一対のフランジ55,56を有
し、下端が上記クラッチギヤ48,50の周溝に遊嵌したシ
フター57,58の上端の折曲部は、前記スプール53のフラ
ンジ55,56の内側に対向しており、該スプール53の両端
が挿入されている油室60,61は油圧回路図に示す如く操
向バルブ62を介してポンプ63に接続してあり、上記油室
60,61を構成するシリンダー60a,61aは第２図（ｂ）に示
す如くミッションケース10に着脱可能に螺着してあるの
で、いずれか一方のシリンダー61aを抜き取ると、スプ
ール53を傾斜させることによりシフター57,58を回避し
ながら抜き出して整備することができる。

第７図（ａ）は操向バルブ62の中立状態を示すもので
あって、スライドスプール62aの中立溝ｍに隣接する外
周には、同図（ｃ）に示す如く先端部がテーパー状にな
った軸心と平行な切欠部からなる定圧部ａを設けて中立
溝ｍに接続してあり、これにより操作レバー59を一方へ
傾動すると、スライドスプール62aは同図（ｂ）に示す
如く摺動する。この摺動の初期において、ポンプ側ポー
トＰから供給される作動油は、前記中立溝ｍからタンク
側ポートPBへ直接的に流出していたのが止められ、その
代わりに作動油の一部が中立溝ｍから前記定圧部ａを通
ってタンク側ポートPBにリークする。そして一方、ポン
プ側ポートＰから供給される作動油は、連通溝ｎを通っ
て油圧シリンダー側ポートＡに供給され、この油圧シリ
ンダー側ポートＡを通った作動油は油室61に導かれ、油
室61の圧力はここで急速に上昇するが、操作レバー59の
初期傾動範囲では同図（ｅ）に示す如くクラッチギヤ50
を切り得る程度の圧力（サイドクラッチ切り圧）まで昇
圧した後、その後のスライドスプール62aの所定ストロ
ークに亘る変位に対してもこの昇圧状態が保持され、そ
の間にクラッチギヤ50が切れ、この場合、サイドブレー
キが作動することがない。

これとは別に、枕地等で機体が回行させる場合は、前
記操作レバー59を左又は右に大きく傾動すると前述のサ
イドクラッチ切り過程を経て、定圧部ａからの作動油の
リークが止められ、油室61はブレーキの作動圧まで昇圧
されるので、サイドブレーキが作動する。同図（ｄ）は
定圧部の変形を示すもので、その中途部を広幅にする
と、油圧は同図（ｆ）に示すようにサイドクラッチ切り
後に一旦下降する過程を経てから、急速にサイドブレー
キを作動させるのに要する高圧になる。上記操作レバー
59により操向バルブ62を操作する時、そのスプールの両
端に付設した中立復帰スプリングは、内外に嵌合した長
短２個のスプリングにより構成されているので、サイド
クラッチを切り作動するときは長いスプリングのみが圧
縮され、サイドブレーキを作動する段階になると短いス
プリングをも圧縮することになり、サイドクラッチ切り
過程と、サイドブレーキ作動過程とを手元荷重の変化に
より明確に判別することができる。

また、前記操作盤４には球体64により前後左右に傾動
するように支持された１本の操作レバー59を設けてあ
り、上記操向バルブ62と、前述の前処理装置７の昇降油
圧シリンダ7aの昇降バルブ65とをユニットA0として一体
に結合すると共に操向バルブ62は球体64の一側部に、昇
降バルブ65は後部（又は前部）に位置するようにして、
前記操作盤４の骨格部材である左右の支柱4aを連結した
横桟と一体なブラケット4cに取付け、それらのスライド
スプール62a,65aをそれぞれ操作レバー59に連動連結し
てある。

更に、前記駆動割プーリー14に付設されていてそのＶ
溝幅を拡縮するカムはミッションケース10と一体な固定
カム74aと回動及び摺動可能な可動カム74bとで構成され
ており、該可動カム74bに連結した油圧シリンダー73は
ポンプ63に付設した変速バルブ75に接続されている。

第６図（ａ）は上記変速バルブ75と前記操向バルブ62
と昇降バルブ65との油圧回路を示すものであって、操向
バルブ62と昇降バルブ65の中立位置とが共に中立状態で
あるとポンプ63に通ずるように油路76により直列に接続
すると共に昇降バルブ65をそれが優先されるように操向
バルブ62よりもポンプ63側に位置させ、両バルブ62,65
の給油油路77,78には、例えばφ1.4mmの絞り弁81,82を
介装し、それらのバルブ62,65を迂回した油路80にはφ
0.6mmの絞り弁83を介装して流量を制限している。

ベルト式無段変速装置の操作系を第５図について説明
すると、主変速レバー71の前後回動支軸71aの両側に
は、開口部が中立状態で対向する一対のアーム87a,87b
を軸支してあり、それらのボスから前後に突出したアー
ム88,89は支軸90のアーム91,92にロッド93,94により連
動連結され、上記支軸90の端部のアーム95は中間軸96の
アーム97にロッド97aにより連結し、中間軸96には揺動
アーム96aを固定し、中間歯車を兼ねた遊動歯車96bは回
動自在に支持してあり、揺動アーム96aの先端に回動自
在に軸支した歯車98にはフックロッド99を固定してあ
り、このフックロッド99の先端を回動軸100に固定した
プレート101の長孔102に遊嵌し、回動軸100の一端はミ
ッションケース10外へ突出しており、この突出部に固定
したアーム103はポンプ63に付設した変速バルブ75のバ
ルブアーム104にロッド104aと受ピン103aと該受ピン103
aの左右に圧接される一対の圧縮スプリングからなる融
通弾機103b,103bを介して連動連結してある。また、前
記無段変速装置の固定カム74aに嵌合すると共に可動カ
ム74bとの重合部を覆う筒体105の一側には歯車105aを刻
設してあり、軸106の一端に固定した歯車107を上記歯車
105aに噛合させ、他端に固定されていてミッションケー
ス10内にある中間歯車108は前記遊動歯車96bに噛合して
いる。更に、前記筒体105の外周に溶接した連結板105b
は、前記油圧シリンダー73のロッドの下端にピン73aで
連結すると共に可動カム74bに固定したアーム74cと一体
な受ピン74dに当接するようになっている。

146は制御ピン、148は制御アーム、149は、チェック
弁を並列に挿入した制御弁である。

次に、サイドクラッチ及びサイドブレーキの操作系に
ついて説明すると、ブレーキペタル112に連結した操作
ロッド113の先端側は前記筒体105と一体な受金114にピ
ンで止着されたパイプ115に遊嵌され、油圧シリンダー7
3が縮小した状態で上記パイプ115の端部は、操作ロッド
113の受ナット113aに当接しており、中途部は側面視で
逆ヘ字状をなすリンク116にピン116aで連結してあり、
主変速レバー71を所望の変速位置から中立位置へ戻す
時、中立位置の手前側でパイプ115が操作ロッド113に固
定された受ナット113aを第１図において右側へ移動さ
せ、上記リンク116の中間の従動軸20に嵌合している部
分には、前記主クラッチ17を断続するカム117を付設し
てあり、下端はサイドクラッチ軸27の一端と対応する部
位に支承したブレーキ軸118と一体なブレーキアーム119
にブレーキロッド121にて連結してあり、ブレーキ軸118
に取付けたブレーキシュー122とサイドブレーキ52とに
はボールクラッチ123を介装してある。

従って、ブレーキペタル112を踏み込むと、先ず主ク
ラッチ17が切れて伝動が断たれると共にリンク116が第
１図において時計方向に回動するので、その下端がブレ
ーキロッド121を介してブレーキアーム119を押して順次
回動させ、それによりボールクラッチ123を介してサイ
ドブレーキ52が作動するのでサイドクラッチギヤ50は停
止し、その時他側のサイドクラッチギヤ48も入りになっ
ているので、左右のクローラーは同時に停止する。

なお、127は対をなすシフター軸120,120の端部にそれ
ぞれ固定されたアームの先端に突設したピンであって、
操作盤４に左右一対のサイドクラッチレバーを設けた場
合、それらのレバーをリンクを介して連結するものであ
り、第１図に示す如くミッションケース10下方の凹部に
配設してあるので、リンクの損傷を防止することができ
る。

次に主要な作用を第８図について説明すると、走行変
速レバー71を中立位置にセットすると、ロータリーバル
ブからなる変速バルブ75の弁体は減速側へ12.7°（ニュ
ートラルホジ位置）だけ偏角しているので、Ｂポート
が開き、油圧シリンダー73の摺動杆は、縮小側端部にリ
リーフバルブ129で設定された油圧（例えば75kg/cm²）
で圧接されてニュートラル保持となっている。この状態
で機体を所望の速度で走行させるべく主変速レバー71を
V1〜V9等の適宜の変速位置、例えばV9・の位置に傾動
すると、弁体はＡポートを開となし、油圧シリンダー73
は伸長してベルト式無段変速装置を増速作動させ、それ
に追従してフィードバック機構がバルブアーム104を戻
し回動して弁体を変速保持位置に回動させ、変速が完
了する。この変速保持位置では、弁体は増速側へ３°だ
け傾斜した位置で停止しているので作動油はＡポートを
約15kg/cm²で加圧して従動割プーリー18のスプリング圧
に対抗するので変速位置を保持する。

主変速レバー71を中立位置へ傾動操作すると、弁体は
位置へ回動するのでＢポートが開いて油圧シリンダー
73が縮小し順次減速され、遂には無段変速装置を最低速
状態となし、弁体はフィードバック機構により前述のニ
ュートラル保持位置に復帰する。その間に油圧シリン
ダー73は、操作ロッド113、リンク116及びロッド116a及
びアーム52aを介して主クラッチ17を切ると共にサイド
ブレーキ52を制動作動させ、そのとき他方のクラッチギ
ヤ48が入りとなっているので、ブレーキ作動状態を油圧
シリンダー73により保持し続けられ、変速バルブ75のリ
ークにより車両が発進することがない。

而して、走行中、即ち、前記弁体が変速位置を保持し
ている状態で、機体を回行させるべく、操作レバー59を
左右いずれか一方に傾動操作すると、操向バルブ62が中
立状態からいずれか一方へ切換わってクラッチギヤ48
（50）が切れ、それに続いてサイドブレーキ51（52）が
作動する。

一方、操向バルブ62が中立位置にある状態では、作動
油が操向バルブ62の中立位置（絞り弁なし）を通って変
速バルブ75に圧送されていたところ、操向バルブ62が切
換わると、迂回油路80を通過するようになり、その際、
分配により減圧されて変速バルブ75への油圧が低下し、
それにより油圧シリンダー73のＡポート側の作動油がス
プリングによりタンクポートＴへ一部流出し、それが変
速保持角度になっている変速バルブを経てタンクに戻る
ので油圧シリンダー73が縮小し、ベルト式無段変速装置
が油圧と前記スプリング圧とが平衡するまで減速作動す
ることとなり、機体を低速度で旋回させることができ、
サイドクラッチを切り作動し、サイドブレーキの作動が
完了すると、油圧シリンダー73への作動油の油圧は迂回
油路の絞り弁83により制限される。

更に、機体を回行させる時、又は路上走行時等に前処
理装置７を昇降させる場合、前記操作レバー59を後方へ
傾動すると昇降バルブ65のスライドスプール65aが押し
下げられ、ポンプ63からの作動油が昇降油圧シリンダ7a
に圧送されて前処理装置７が上昇し、前方へ傾動する
と、前記スライドスプール65aが引き上げられて昇降油
圧シリンダ7a内の作動油が前処理装置７の自重によりタ
ンクへ圧出され、前処理装置７は下降する。なお、操作
レバー59から手を離すと復帰スプリング等により中立位
置に復帰する。

このように前処理装置を上昇させる時、又は上昇させ
た状態では、油圧シリンダー73に圧送される作動油は、
分配により減圧されるので、サイドクラッチやサイドブ
レーキを作動させた時と同様に走行速度が減速される。
設定された上昇上限に達すると、迂回油路の絞り弁83に
より油圧が制限される。

第６図（ｂ）はサイドクラッチレバーにより操向操作
する仕様の油圧回路を示すものであって、その際、昇降
バルブ65のUP中、油圧シリンダーのＡポートに通ずるポ
ートには絞り弁83（例えば0.6mm）を介装してあるの
で、前処理装置７を上昇させるか、乃至上昇させた状態
では走行速度が減速される。

また、いずれの実施例においても、サイドクラッチを
入りにするか又は前処理装置７を下降させると、油圧シ
リンダー73に圧送される作動油の圧がポンプ63寄りに介
装したリリーフバルブによって設定された油圧に上昇
し、車速は主変速レバー71により設定された速度まで増
速される。

152はソレノイド153により作動してサイドクラッチギ
ヤ横移動させる操向自動用のピンである。

（ト）考案の効果 本考案は前述のように構成したので、操作レバーによ
りサイドクラッチの切り操作をすると、操向バルブは油
圧シリンダーをサイドクラッチ切り圧まで急速に昇圧さ
せた後、操向バルブの所定のストロークに亘ってこのサ
イドクラッチ切り圧での昇圧状態を保持し、操作レバー
の傾動量が多少変動してもサイドクラッチのみが切れて
機体の緩やかな方向修正を行うことができる。

また、枕地等で機体を旋回させる場合は、上記操作レ
バーを大きく傾動することにより前記油圧シリンダーに
対する昇圧状態をサイドクラッチ切り圧からサイドブレ
ーキ作動圧へ変更し、それにより、サイドブレーキを作
動させて機体の旋回を急速に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案を車両の一例としてコンバインに適用し
た例を示すものであって、第１図はミッションの一部を
破断した側面図、第２図（ａ）は同上後部と前部の展開
断面図、同図（ｂ）はブレーキ部及び第３図は同上上部
の縦断面図、第４図は同上左側面図、第５図は変速操作
系の分解斜視図、第６図（ａ）はモノレバー方式の油圧
回路図、同図（ｂ）はサイドクラッチレバー方式の油圧
回路図、第７図（ａ）は操向バルブの中立状態の断面
図、同図（ｂ）は作動状態を示す断面図、同図（ｃ）及
び（ｄ）はスライドスプールの定圧部の平面図、同図
（ｅ），（ｆ）は油圧図、第８図（ａ）は制御バルブの
操作パターン図、同図（ｂ）は同上油圧図、第９図は操
作盤の側面図、第10図は無段変速用油圧シリンダーの断
面図、第11図はコンバインの右側面図、第12図は同上後
部を省略した左側面図である。 １……走行装置、48,50……サイドクラッチギヤ、51,52
……サイドブレーキ、59……操作レバー、53,60a,61a…
…油圧シリンダー、62……操向バルブ、62a……スプー
ル、A,B……油圧シリンダー側ポート、Ｐ……ポンプ側
ポート、PB……タンク側ポート、ａ……定圧部、ｍ……
中立溝、ｎ……連通溝

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】操作レバー（59）の傾動操作で操向バルブ
   （62）を切換え、該操向バルブ（62）の切換えによって
   作動油が供給されて、左右一対のクローラーに付随する
   サイドクラッチ（48），（50）の切り作動、及び引き続
   くブレーキ（51），（52）の制動作動を行う油圧シリン
   ダー（53），（60a），（61a）を設けたコンバインにお
   いて、前記操向バルブ（62）は、そのスプール（62a）
   の外周にポンプ側ポート（Ｐ）から供給される作動油を
   中立位置でタンク側ポート（PB）へ導く中立溝（ｍ）
   と、該中立溝（ｍ）に接続してポンプ側ポート（Ｐ）か
   らの作動油をタンク側ポート（PB）に一部リークさせる
   定圧部（ａ）と、油圧シリンダー側ポート（Ａ），
   （Ｂ）を介して油圧シリンダー（53），（60a），（61
   a）へ作動油を供給する連通溝（ｎ）を形成し、前記操
   作レバー（59）の傾動操作で当該スプール（62a）が中
   立位置から移動すると、それに伴い前記中立溝（ｍ）か
   らの直接的な作動油の流出が止められて、それに接続す
   る定圧部（ａ）からの作動油のリークが行われ、また、
   その状態で作動油が連通溝（ｎ）を通って油圧シリンダ
   ー（53），（60a），（61a）に供給されて、上記した定
   圧部（ａ）で設定されるサイドクラッチ切り圧への油圧
   シリンダーの昇圧が行われ、そして、油圧シリンダーの
   サイドクラッチ切り圧での昇圧状態は、その後のスプー
   ル（62a）の移動に対しても所定ストロークに亘って定
   圧部（ａ）により保持され、さらに、定圧部（ａ）から
   の作動油のリークが止められると、油圧シリンダー（5
   3），（60a），（61a）はブレーキ作動圧まで昇圧され
   るように構成してあることを特徴とするコンバインにお
   ける操向装置。