JP2875663B2 - 変速操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無段変速装置と手動式
の変速操作具とが、機械式の連係機構によって連動連結
され、前記連係機構に、所定範囲の連係融通部が設けら
れると共に、前記連係融通部がその所定範囲の中央側に
復帰するように付勢する付勢手段が設けられ、前記無段
変速装置を操作し、且つ、その操作状態を保持するため
のアクチュエータが、前記連係機構又は前記無段変速装
置に連動連結され、前記変速操作具の移動及びその移動
方向を検出するセンサーが設けられ、前記アクチュエー
タが、前記センサーの検出情報に基づいて前記変速操作
具の移動に伴って前記無段変速装置を前記変速操作具と
同じ方向に操作するように作動され、且つ、前記変速操
作具の移動停止に伴って作動を停止されるように構成さ
れた変速操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記変速操作装置では、従来、操作者が
変速操作具を移動操作すると、その移動がセンサーによ
って検出されてアクチュエータが無段変速装置を変速操
作具の移動と同じ方向に操作するように作動されるの
で、例えば、無段変速装置がベルト型式であって変速操
作時の負荷が大きな場合においても、操作者は大きな操
作力を要することなく迅速に変速操作することが可能と
なり、又、操作者が変速操作具の移動操作を停止する
と、アクチュエータの移動が停止され無段変速装置がそ
の停止時の位置で保持されるので、操作者の操作力を要
することなくその変速操作状態を維持することが可能と
なっていた。

【０００３】その一方で、アクチュエータが故障した場
合には、逆にそのアクチュエータが負荷となって操作者
による変速操作具の移動操作が困難になり、また、増速
時よりも減速時の方が操作負荷が軽い無段変速装置、例
えば、ベルト型式の無段変速装置を急減速させる時に
も、アクチュエータが負荷となって迅速な急減速操作が
できないという不具合を解決するために、アクチュエー
タとそれが連結される連係機構との間に摩擦式伝動機構
を設けて、アクチュエータの故障時にはアクチュエータ
と連係機構との間の動力伝達を分離して変速操作具の移
動操作を可能にするようにしていた（例えば、実願平１
‐４５９５４号（実開平２‐１３６８５０号）のマイク
ロフィルム参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上記従
来手段においては、アクチュエータから摩擦式伝動機構
を経由した動力で連係機構又は無段変速装置を変速操作
するには、比較的大きな伝動トルクを伝達する必要があ
り、そのため、摩擦式伝動機構が大型になって変速操作
装置が大がかりなものになるという問題点があった。

【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あって、その目的は、アクチュエータの故障時における
変速操作を可能として変速操作装置の操作性の向上を図
ると共に、摩擦式伝動機構として小型のものを用いるこ
とができるようにして、変速操作装置の装置構成を簡素
化することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 本発明 の特徴構成は、前
記アクチュエータとそれが連結される前記連係機構又は
前記無段変速装置との間に摩擦式伝動機構が設けられ、
その摩擦式伝動機構と前記連係機構又は前記無段変速装
置との間に、前記アクチュエータから前記連係機構又は
前記無段変速装置に伝わる動力を減速させる減速伝動機
構が設けられている点にある。

【０００７】

【作用】本発明の特徴構成によれば、アクチュエータが
故障した場合においては、アクチュエータと連係機構又
は無段変速装置との間の動力伝達が摩擦式伝動機構の滑
りによって分離されることになるので、操作者による変
速操作具の移動操作が可能になる。また、例えば、その
操作負荷が増速時よりも減速時の方が軽いベルト型式の
無段変速装置を急減速させる場合においても、上記と同
様な摩擦式伝動機構の滑り作用によってアクチュエータ
が負荷となることがなくなり、迅速な急減速操作ができ
ることになる。

【０００８】同時に、摩擦式伝動機構と連係機構又は無
段変速装置との間に、アクチュエータから連係機構又は
無段変速装置に伝わる動力を減速させる減速伝動機構が
設けられているので、即ち、摩擦式伝動機構が上記アク
チュエータから連係機構又は無段変速装置への動力伝動
方向において減速伝動機構の伝動上手側に設けられてい
るので、摩擦式伝動機構にて伝動される伝動トルクが小
さくて済み、摩擦式伝動機構を小型のものにすることが
できる。

【０００９】

【発明の効果】従って、本発明の特徴構成によれば、ア
クチュエータの故障時における変速操作並びに急減速操
作が可能となり、変速操作装置の操作性の向上を図るこ
とができるようになった。

【００１０】同時に、摩擦式伝動機構として小型のもの
を用いることができて、変速操作装置の装置構成を簡素
化することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を作業車としてのコン
バインの変速操作装置に適用したものについて、図面に
基づいて説明する。

【００１２】図１及び図５に示すように、エンジン１か
らの動力が、ベルトテンション式の主クラッチ２を介し
て走行用の無段変速装置３、ミッションケース４内の前
後進切換装置５等に伝達され変速操作されて、左右一対
のクローラ走行装置６に伝達されると共に、ミッション
ケース４から刈取部７に伝達されるように構成されてい
る。

【００１３】前記無段変速装置３は、伝動ベルトが巻回
される２個のプーリーのうち伝動上手側のプーリーを割
りプーリー２１に構成したベルト式の無段変速型式であ
り、停止状態から最高速まで無段階に変速操作可能であ
る。上記割りプーリー２１のプーリー間隔の変更は、図
４に示すように、固定側カム３０ａに対して移動側カム
３０ｂが相対移動する構造によってなされ、その中立位
置Ｎからいずれの方向に移動する場合も、プーリー間隔
を狭めて増速Ｈ側に操作されるように構成されている。
尚、前記前後進切換装置５は、１組のシフトギヤを正逆
にスライド操作して前後進の切換操作を行うギヤシフト
型式に構成されている。

【００１４】手動式の変速操作具としての変速レバー２
０と前記無段変速装置３との機械式の連係機構について
説明する。図１乃至図３に示すように、機体の操縦部の
横軸芯Ｐ１周りに第１円板部材８が正逆に揺動自在に支
持され、この第１円板部材８の軸芯位置に変速レバー２
０の根元部が固定されており、これによって、前記変速
レバー２０をその中立位置Ｎから正逆方向つまり前進方
向Ｆ又は後進方向Ｒに操作すると前記第１円板部材８が
正逆に揺動されることになる。

【００１５】前記第１円板部材８と同軸でかつ離間した
位置に第２円板部材９が対向配置され、この第２円板部
材９の外周側部分にその軸芯つまり上記横軸芯Ｐ１を中
心とした円弧状の配置の軸対称位置に、一対の長孔９ａ
が設けられている。基端部を第１円板部材８に固定さ
れ、かつ、第２円板部材９に向かって伸びる一対のアー
ム１０が、その先端部を前記一対の長孔９ａの中央位置
に位置合わせした状態で設けられている。これにより、
前記一対の長孔９ａと前記一対のアーム１０とで連係融
通部９ａ，１０が構成され、前記一対のアーム１０が第
１円板部材８の揺動に伴い移動して前記一対の長孔９ａ
に当たるまでの各長孔９ａの間隙部分が、連係融通部９
ａ，１０の所定範囲に相当することになる。

【００１６】又、前記第２円板部材９の前記一対の長孔
９ａの中心位置を結ぶ線上には、一対のピン２４が取付
られ、この一対のピン２４と前記一対のアーム１０とに
亘って付勢手段としてのバネ２３が巻回されており、こ
れによって、各長孔９ａの中心位置に各アーム１０が位
置するように付勢され、前記連係融通部９ａ，１０が所
定範囲の中央側に復帰するように構成されている。

【００１７】前記第１円板部材８とは反対側の第２円板
部材９の軸芯位置には、それにパイプ状の軸部１１を介
して連結された第１アーム１２の基端部が固定され、第
２円板部材９の回動に伴って揺動されるように構成され
ている。棒状のリンク１３が、その上端部を第１アーム
１２の遊端部に引っ掛け、かつ、その下端部を前記無段
変速装置３の変速操作用の第２アーム１４の遊端部に引
っ掛けた状態で設けられている。以上の構造により、機
械式の連係機構８〜１４が、第１円板部材８、第２円板
部材９、一対のアーム１０、軸部１１、第１アーム１
２、リンク１３及び第２アーム１４によって構成される
ことになる。尚、前記第２アーム１４が揺動操作される
と、これに連動して前記カム機構３０ａ，３０ｂが移動
して無段変速装置３が増速操作されることになる。

【００１８】前記軸部１１の第２円板部材９に隣接した
位置に、同軸状の大径のアシストドリブンギヤ１５が固
定されて設けられており、そのアシストドリブンギア１
５の外周側面のギヤ部１５ａに小径のアシストギヤ１６
が咬合し、上記大径のアシストドリブンギヤ１５と小径
のアシストギヤ１６で減速伝動機構１５，１６を構成し
ている。アシストギヤ１６には、摩擦板式の摩擦式伝動
機構１７を介してアクチュエータとしての減速機構付モ
ータ１８が連結され、これによって、減速機構付モータ
１８を回動駆動すると、上記摩擦式伝動機構１７、上記
減速伝動機構１５，１６及び前記機械式の連係機構８〜
１４を介して前記無段変速装置３が変速操作され、且
つ、減速機構付モータ１８を回動駆動を停止すると、前
記無段変速装置３が変速操作が停止され、その変速操作
状態が保持されるように構成されている。つまり、減速
機構付モータ１８とそれが連結される前記連係機構８〜
１４との間に摩擦式伝動機構１７が設けられ、その摩擦
式伝動機構１７と前記連係機構８〜１４との間に、減速
機構付モータ１８から前記連係機構８〜１４に伝わる動
力を減速させる減速伝動機構１５，１６が設けられてい
る。

【００１９】前記第２円板部材９の周縁部に、センサー
としてのリミットスイッチ２２が、そのレバー軸２２ａ
を第１円板部材８に向け、かつ、その先端部を第１円板
部材８の外周部に設けられた切欠部８ａの中央に位置合
わせした状態で固定されて取付られている。前記第１円
板部材８が横軸芯Ｐ１周りに正逆に揺動操作されると、
上記切欠部８ａの一方の内側面部が上記レバー軸２２ａ
に当接してそのレバー軸２２ａが揺動操作の方向に倒れ
操作させられ、このレバー軸２２ａの倒れ操作によっ
て、リミットスイッチ２２がオン作動するように構成さ
れている。尚、リミットスイッチ２２は、そのレバー軸
２２ａの上記揺動方向に沿ういずれの方向の倒れ操作に
よりオン作動したかの方向検出ができ、これにより、前
記変速レバー２０の中立位置Ｎからの移動とその移動方
向つまり前進方向Ｆ又は後進方向Ｒを検出できることに
なる。また、上記レバー軸２２ａ側面と切欠部８ａの両
内側面部との距離は、前記連係融通部９ａ，１０の所定
範囲よりも狭く設定されている。

【００２０】前記減速機構付モータ１８は、図１に示す
ように、前記リミットスイッチ２２の検出情報に基づい
て、前記変速レバー２０の移動に伴って、前述のよう
に、前記無段変速装置３を前記変速レバー２０と同じ方
向に操作するように作動され、且つ、前記変速レバー２
０の移動停止に伴ってその作動を停止されるように構成
されている。

【００２１】前記前後進切換装置５は、図１に示すよう
に、前記リミットスイッチ２２の検出情報に基づいて、
前進方向Ｆ又は後進方向Ｒ側にその切換操作アーム５ａ
が揺動操作され、前述のように、１組のシフトギヤを正
逆にスライド操作して前後進が切換られるように構成さ
れている。

【００２２】尚、前記リミットスイッチ２２の検出信号
を取り出すためのワイヤーハーネス２５は、前記パイプ
状の軸部１１の内部を通った後、前記第１アーム１２の
基端部位置から外に配線されるようになっており、これ
により、ワイヤーハーネス２５の安全性と信頼性の向上
を確保している。

【００２３】〔別実施例〕上記実施例では、無段変速装
置３をベルト型式に構成したが、ベルト式以外のもので
もよい。

【００２４】又、上記実施例では、手動式の変速操作具
２０を揺動操作されるレバー型式に構成したが、これ以
外の、例えば、押し引き操作される型式のもの、あるい
は回動操作される型式のものでもよい。

【００２５】又、機械式の連係機構８〜１４は、上記実
施例のような構造に限らず、他の機械式の構造のものを
用いてもよい。

【００２６】又、上記実施例では、センサー２２とし
て、１個のリミットスイッチで変速操作具２０の正逆の
操作方向を検出するものを用いたが、２個のリミットス
イッチを用いて夫々の操作方向を検出するようにしても
よい。

【００２７】又、上記実施例では、付勢手段２３とし
て、バネを用いたが、これ以外の方式でもよい。

【００２８】又、上記実施例では、アクチュエータ１８
が連係機構８〜１４に連動連結されるように構成したも
のを例示したが、無段変速装置８に連動連結させてもよ
く、又、その具体的手段としては、減速機構付モータに
限らず、回動駆動でき且つその駆動を停止したときの位
置を保持できるものであればよく、また、その駆動型式
も電気式あるいは油圧式等のものが使用できる。

【００２９】又、連係融通部９ａ，１０としては、例示
したような、長孔９ａ内をアーム１０が移動する構造に
限らない。

【００３０】又、上記実施例では、摩擦式伝動機構１７
に摩擦板式のものを用いたが、摩擦板式以外の型式のも
のが使用できる。

【００３１】又、上記実施例では、減速伝動機構１５，
１６をギヤ式に伝動するもので構成したが、これ以外
の、例えば、ベルト式等のものが使用できる。

【００３２】又、上記実施例では、本発明をコンバイン
の走行用の変速操作装置に適用したものを例示したが、
コンバイン以外の作業車、あるいは、作業車以外の装置
の変速操作装置に適用してもよい。

【００３３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速操作装置の正面図

【図２】変速操作装置の側面図

【図３】変速操作装置の要部拡大図

【図４】無段変速装置のカム機構の展開図

【図５】コンバインの伝動系統図

【符号の説明】

３ 無段変速装置 ８〜１４ 連係機構 ９ａ，１０ 連係融通部 １５，１６ 減速伝動機構 １７ 摩擦式伝動機構 １８ アクチュエータ ２０ 変速操作具 ２２ センサー ２３ 付勢手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無段変速装置（３）と手動式の変速操作
   具（２０）とが、機械式の連係機構（８〜１４）によっ
   て連動連結され、前記連係機構（８〜１４）に、所定範
   囲の連係融通部（９ａ，１０）が設けられると共に、前
   記連係融通部（９ａ，１０）がその所定範囲の中央側に
   復帰するように付勢する付勢手段（２３）が設けられ、
   前記無段変速装置（３）を操作し、且つ、その操作状態
   を保持するためのアクチュエータ（１８）が、前記連係
   機構（８〜１４）又は前記無段変速装置（３）に連動連
   結され、前記変速操作具（２０）の移動及びその移動方
   向を検出するセンサー（２２）が設けられ、前記アクチ
   ュエータ（１８）が、前記センサー（２２）の検出情報
   に基づいて前記変速操作具（２０）の移動に伴って前記
   無段変速装置（３）を前記変速操作具（２０）と同じ方
   向に操作するように作動され、且つ、前記変速操作具
   （２０）の移動停止に伴って作動を停止されるように構
   成された変速操作装置であって、 前記アクチュエータ（１８）とそれが連結される前記連
   係機構（８〜１４）又は前記無段変速装置（３）との間
   に摩擦式伝動機構（１７）が設けられ、その摩擦式伝動
   機構（１７）と前記連係機構（８〜１４）又は前記無段
   変速装置（３）との間に、前記アクチュエータ（１８）
   から前記連係機構（８〜１４）又は前記無段変速装置
   （３）に伝わる動力を減速させる減速伝動機構（１５，
   １６）が設けられている変速操作装置。