JP3108668B2 - 水田作業車の伝動構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベルト式無段変速装置
を備えた水田作業車の伝動構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ベルト式無段変速装置を備えた水田作業
車の伝動構造の一例が、実開昭６４−５５１２９号公報
に開示されている。前記公報のベルト式無段変速装置
は、互いに対向する一対のプーリー部分（固定側のプー
リー部分及び移動側のプーリー部分）が近接及び離間自
在な２組の割プーリー、２組の割プーリーに亘り巻回さ
れる伝動ベルトを備えて構成されており、一方の割プー
リーの移動側のプーリー部分を移動操作する変速機構、
並びに、他方の割プーリーの移動側のプーリー部分を近
接側に付勢するバネ機構が設けられている。これによ
り、変速機構によって一方の割プーリーの移動側のプー
リー部分を低速側及び高速側（近接側及び離間側）に移
動操作すると、これに伴って伝動ベルトの張力と前述の
バネ機構の付勢力とが均衡するように、他方の割プーリ
ーの移動側のプーリー部分が低速側及び高速側（近接側
及び離間側）に移動する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のようなベルト式
無段変速装置において、一方の割プーリーの固定側のプ
ーリー部分に対し、移動側のプーリー部分を変速機構に
より低速側及び高速側に移動操作すると、一方の割プー
リーの伝動ベルトの巻回半径が変化して変速が行われる
のと同時に、一方の割プーリーの移動側のプーリー部分
における低速側及び高速側への移動に伴って、伝動ベル
ト自身も割プーリーの回転軸芯方向に少し移動する。こ
の場合、［従来の技術］に記載のように、他方の割プー
リーの移動側のプーリー部分を、バネ機構により近接側
に付勢するように構成していると、前述のような変速を
行った際に、伝動ベルトの張力と前述のバネ機構の付勢
力とが均衡するのに少し時間が掛かり、他方の割プーリ
ーの移動側のプーリー部分（バネ機構側）が、素早く追
従することができずに少し遅れて低速側及び高速側に移
動する状態になることがある。

【０００４】前述のように、一方の割プーリーの移動側
のプーリー部分（変速機構側）における低速側及び高速
側への移動に対し、他方の割プーリーの移動側のプーリ
ー部分（バネ機構側）における低速側及び高速側への移
動が遅れると、両方の移動側のプーリー部分の位置関係
のズレによって、伝動ベルトが少し曲がった状態が生じ
る（伝動ベルトにおいて一方の割プーリーに巻回される
部分と、他方の割プーリーに巻回される部分とが、割プ
ーリーの回転軸芯に直交する同一の平面上に位置してい
ない状態）。従って、このように伝動ベルトが少し曲が
った状態が変速の度に発生すると、伝動ベルトの耐久性
の低下を招くおそれがある。

【０００５】ベルト式無段変速装置は一般に高精度に製
作されており、錆等を嫌うものであるのに対して、［従
来の技術］に記載の水田作業車では、ベルト式無段変速
装置が露出しており、水田内での走行時に泥水等がベル
ト式無段変速装置に付着することが考えられる。このよ
うにベルト式無段変速装置に泥水等が付着すると、伝動
ベルトと割プーリーとの接触面での滑りや接触面の磨
耗、錆等の発生するおそれがあり、ベルト式無段変速装
置の耐久性の低下を招くおそれがある。本発明は、水田
作業車の伝動構造においてベルト式無段変速装置を備え
た場合に、ベルト式無段変速装置の全体の耐久性の低下
を防止することを目的としており、ベルト式無段変速装
置の冷却（熱の放出）も適切に行われるように構成する
ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は水田作業
車の伝動構造において、次のように構成することにあ
る。互いに対向する一対のプーリー部分が近接及び離間
自在な第１割プーリー及び第２割プーリーと、第１及び
第２割プーリーに亘り巻回される伝動ベルトとを備え
て、ベルト式無段変速装置を構成し、第１及び第２割プ
ーリーの両方の移動側のプーリー部分を同じ低速側及び
高速側に移動操作する変速機構を備えて、ベルト式無段
変速装置を覆うケースを備えると共に、ケースとは別の
区画壁を備えて構成された空間を備え、ケースに形成さ
れた連通口及びケースとは別の区画壁を備えて構成され
た空間の連通口を介して、ケースの内側の空間と、ケー
スとは別の区画壁を備えて構成された空間とを連通させ
てある。

【０００７】

【作用】［Ｉ］ 請求項１の特徴によると、互いに対向する一対のプーリ
ー部分が近接及び離間自在な第１割プーリー及び第２割
プーリーを備えたベルト式無段変速装置において、第１
及び第２割プーリーの両方の移動側のプーリー部分を、
同じ低速側及び高速側に移動操作する変速機構を備えて
いる。

【０００８】このように第１及び第２割プーリーの両方
の移動側のプーリー部分を、同じ低速側及び高速側に移
動操作するように構成すると、第１及び第２割プーリー
の両方の移動側のプーリー部分を、同時に同じ低速側及
び高速側に移動操作することができるので、［従来の技
術］に記載のように一方の移動側のプーリー部分をバネ
機構により近接側に付勢する構成に比べて、一方の移動
側のプーリー部分の低速側及び高速側への移動に対し、
他方の移動側のプーリー部分の低速側及び高速側への移
動が遅れると言うような状態は生じ難い。

【０００９】［ＩＩ］ 請求項１の特徴によると、ベルト式無段変速装置を覆う
ケースを備えており、これによってベルト式無段変速装
置への泥水等の付着が防止されるのであり、ベルト式無
段変速装置から発生する騒音を抑えることも期待でき
る。

【００１０】［ＩＩＩ］ 前項［ＩＩ］に記載のようにベルト式無段変速装置をケ
ースで覆った場合、ベルト式無段変速装置及びケース内
の熱の放出が必要になる。請求項１の特徴によると、ベ
ルト式無段変速装置を覆うケースと、ケースとは別の区
画壁を備えて構成された空間とにおいて、ケースに形成
された連通口及びケースとは別の区画壁を備えて構成さ
れた空間の連通口を介して、ケースの内側の空間と、ケ
ースとは別の区画壁を備えて構成された空間とが連通さ
れている。これにより、ケースの内側の空間と、ケース
とは別の区画壁を備えて構成された空間とにおいて、空
気が入れ換わるようになるので、この空気の入れ換わり
によってベルト式無段変速装置及びケース内の熱が放出
される。

【００１１】［ＩＶ］ 前項［ＩＩＩ］に記載のように、ベルト式無段変速装置
を覆うケースに連通口を形成した場合、ケースに形成さ
れた連通口をそのまま外気に開放するように構成してい
ると、水田での走行時に泥水等がケースに形成された連
通口からケースに入り込み、ベルト式無段変速装置に付
着することが考えられる。又、泥水等がケースに入り込
まなくても、湿気がケースに入り込んで、ケースの内面
やベルト式無段変速装置の各部に錆等の発生することが
考えられる。

【００１２】請求項１の特徴によると、ケースに形成さ
れた連通口及びケースとは別の区画壁を備えて構成され
た空間の連通口を介して、ケースの内側の空間と、ケー
スとは別の区画壁を備えて構成された空間とが連通され
ているので、水田での走行時の泥水等や湿気が、ケース
に形成された連通口からケースに入り込むと言うような
ことは少ない。

【００１３】

【発明の効果】請求項１の特徴によると、ベルト式無段
変速装置を備えた水田作業車の伝動構造において、第１
及び第２割プーリーの両方の移動側のプーリー部分を、
同時に同じ低速側及び高速側に移動操作するように構成
することにより、変速時に一方の移動側のプーリー部分
の低速側及び高速側への移動に対し、他方の移動側のプ
ーリー部分の低速側及び高速側への移動が遅れて、伝動
ベルトが少し曲がると言う状態を避けることができるよ
うになって、ベルト式無段変速装置の耐久性（特に伝動
ベルトの耐久性）を向上させることができた。

【００１４】請求項１の特徴のようにベルト式無段変速
装置を覆うケースを備えることにより、ベルト式無段変
速装置への泥水等の付着を防止することができて、ベル
ト式無段変速装置から発生する騒音を抑えることができ
るので、ベルト式無段変速装置の耐久性を向上させるこ
とができ、運転者にとっての快適性を向上させることが
できた。

【００１５】ベルト式無段変速装置をケースで覆った場
合、請求項１の特徴のように、ケースに形成された連通
口、及びケースとは別の区画壁を備えて構成された空間
の連通口を介して、ケースの内側の空間と、ケースとは
別の区画壁を備えて構成された空間とを連通させること
によって、ベルト式無段変速装置を覆うケースの空気が
入れ換わり、ベルト式無段変速装置及びケース内の熱が
適切に放出されるようになって、過熱によるベルト式無
段変速装置の耐久性の低下を防止することができた。こ
の場合、ベルト式無段変速装置を覆うケースに連通口を
形成しても、水田での走行時の泥水等や湿気が、ケース
に形成された連通口からケースに入り込むと言うような
ことが少ないので、ベルト式無段変速装置の耐久性をさ
らに向上させることができた。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図４及び図３は乗用型田植機を示しており、前輪
１及び後輪２で支持された機体の後部に、苗植付装置３
がリンク機構４及び油圧シリンダ５により昇降操作自在
に連結されている。機体の前部にエンジン６が配置さ
れ、機体の後部にベベルギヤケース７、変速ユニット８
及びミッションケース９が配置されている。エンジン６
からの動力が伝動軸１０からベベルギヤケース７、変速
ユニット８及びミッションケース９を介して後輪２に伝
達され、ミッションケース９からＰＴＯ軸２９を介して
苗植付装置３に伝達されており、後輪２の直前から分岐
した動力が伝動軸１１を介して前輪１に伝達されてい
る。

【００１７】次に、ベベルギヤケース７について説明す
る。図３に示すように、エンジン６からの伝動軸１０に
連結される入力軸１２、及び機体左右方向に向く出力軸
１３がベベルギヤケース７に支持されており、入力軸１
２からの動力がベベルギヤ１４，１５を介して出力軸１
３に伝達される。図４に示す油圧シリンダ５及び前輪１
のパワーステアリング機構（図示せず）用の油圧ポンプ
１６が、出力軸１３の機体右側に連結されており、図１
及び図３に示すように変速ユニット８（後述するベルト
式無段変速装置１８の入力軸）が、出力軸１３の機体左
側に連結されている。作動油としてミッションケース９
の潤滑油を使用しており、潤滑油を油圧ポンプ１６から
油圧シリンダ５及びパワーステアリング機構に供給して
いる。

【００１８】次に、変速ユニット８について説明する。
図１及び図２に示すように、変速ユニット８は一対のケ
ース１７に、ベルト式無段変速装置１８及び多板式の主
クラッチ１９を内装して構成されており、ケース１７及
びミッションケース９に連通口１７ａ，９ａが形成され
て、ケース１７の連通口１７ａの部分がミッションケー
ス９の連通口９ａの部分に接続されている。ケース１７
に入力軸２０及び出力軸２１が支持されており、入力軸
２０に支持された第１割プーリー２２と、出力軸２１に
相対回転自在に外嵌された第２割プーリー２３とに亘
り、伝動ベルト２４が巻回されている。図２に示すよう
に、伝動ベルト２４のテンションプーリー２５と、テン
ションプーリー２５の付勢用のバネ２６が備えられてい
る。以上の構造によりベベルギヤケース７の出力軸１３
からの動力が、ベルト式無段変速装置１８の入力軸２０
及び主クラッチ１９を介して、出力軸２１からミッショ
ンケース９の伝動系に伝達される。

【００１９】次に、変速ユニット８におけるベルト式無
段変速装置１８の操作構造について説明する。図１に示
すように、第１割プーリー２２において紙面左側のプー
リー部分が入力軸２０に固定されており、紙面右側のプ
ーリー部分が移動側のプーリー部分２２ａとして、入力
軸２０に対しスプライン構造にてスライド自在に支持さ
れている。第２割プーリー２３において紙面右側のプー
リー部分が、カラー２７（出力軸２１に対して相対回転
自在）に固定されており、紙面左側のプーリー部分が移
動側のプーリー部分２３ａとして、カラー２７に対しス
プライン構造にてスライド自在に支持されている。これ
により図１に示すように、伝動ベルト２４の張力によっ
て第１割プーリー２２の移動側のプーリー部分２２ａが
紙面右方に、第２割プーリー２３の移動側のプーリー部
分２３ａが紙面左方に移動するように付勢される。

【００２０】図１及び図２に示すように、第１及び第２
割プーリー２２，２３の間で伝動ベルト２４のループ内
を通るように支持軸２８が、左右のケース１７に亘り第
１及び第２割プーリー２２，２３の軸芯方向に平行に架
設固定されている。支持軸２８に円筒状の操作軸３０が
スライド自在に外嵌されており、図１に示すように、操
作軸３０の紙面右端に第１操作アーム３０ａが固定さ
れ、操作軸３０の紙面左端に第２操作アーム３０ｂが固
定されている。

【００２１】第１及び第２割プーリー２２，２３の両方
の移動側のプーリー部分２２ａ，２３ａにおいて、伝動
ベルト２４とは反対側の部分にベアリング３６が外嵌さ
れており、ベアリング３６のアウターレース３６ａの端
部に、第１及び第２操作アーム３０ａ，３０ｂの先端が
接当している。図１に示すように、紙面左側のケース１
７に操作アーム３１が揺動操作自在に支持され、操作ア
ーム３１の先端が操作軸３０に係合連結されている。

【００２２】以上の構造により図１に示すように、伝動
ベルト２４の張力によって第１割プーリー２２の移動側
のプーリー部分２２ａが紙面右方に、第２割プーリー２
３の移動側のプーリー部分２３ａが紙面左方に付勢され
ているので、第１操作アーム３０ａが紙面右方に付勢さ
れ、第２操作アーム３０ｂが紙面左方に付勢される。こ
の場合、第１及び第２操作アーム３０ａ，３０ｂが操作
軸３０に固定されているので、第１及び第２操作アーム
３０ａ，３０ｂが動くことはない。

【００２３】以上の状態で操作アーム３１を外部から揺
動操作すると、第１及び第２操作アーム３０ａ，３０ｂ
が、操作軸３０と一体で図１の紙面左右方向にスライド
操作され、これに連動して第１及び第２割プーリー２
２，２３の両方の移動側のプーリー部分２２ａ，２３ａ
が、同方向にスライド操作されて変速が行われる。図１
に示す状態は、第１及び第２割プーリー２２，２３の両
方の移動側のプーリー部分２２ａ，２３ａが、最も紙面
右方にスライド操作された最低速状態である。

【００２４】次に、変速ユニット８における主クラッチ
１９の操作構造について説明する。図１に示すように、
主クラッチ１９はバネ１９ａにより入り操作側に付勢さ
れており、操作アーム３４ａにより操作板１９ｂを紙面
左方に押し操作することによって、主クラッチ１９を切
り操作する。操作アーム３４ａは紙面右側のケース１７
に支持された操作軸３４に固定されており、操作軸３４
がケース１７から外面に突出している。機体の操縦部に
備えられたクラッチペダル（図示せず）と操作軸３４の
突出部とが、連係ロッド（図示せず）により機械的に連
動連結されており、クラッチペダルを踏み操作すること
により主クラッチ１９を切り操作することができる。

【００２５】［別実施例］ 前述の実施例においては、固定の支持軸２８に対して円
筒状の操作軸３０をスライド操作自在に外嵌している
が、図５に示すように支持軸２８に操作軸３０を固定
し、支持軸２８をケース１７から突出させることによ
り、外部のベルクランク３２及び操作ロッド３３によっ
て、支持軸２８をスライド操作するように構成してもよ
い。

【００２６】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、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】変速ユニットの縦断正面図

【図２】変速ユニットの縦断側面図

【図３】乗用型田植機における伝動系の概略を示す平面
図

【図４】乗用型田植機の全体側面図

【図５】別実施例における操作軸、第１及び第２操作ア
ーム付近の縦断正面図

【符号の説明】

９ 区画壁 ９ａ，１７ａ 連通口 １７ ケース １８ ベルト式無段変速装置 ２２ 第１割プーリー ２２ａ，２３ａ 移動側のプーリー部分 ２３ 第２割プーリー ２４ 伝動ベルト ３０，３０ａ，３０ｂ 変速機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 9/12 B60K 17/06 F16H 57/02 541

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向する一対のプーリー部分が近
   接及び離間自在な第１割プーリー（２２）及び第２割プ
   ーリー（２３）と、前記第１及び第２割プーリー（２
   ２），（２３）に亘り巻回される伝動ベルト（２４）と
   を備えて、ベルト式無段変速装置（１８）を構成し、 前記第１及び第２割プーリー（２２），（２３）の両方
   の移動側のプーリー部分（２２ａ），（２３ａ）を同じ
   低速側及び高速側に移動操作する変速機構（３０），
   （３０ａ），（３０ｂ）を備えて、前記ベルト式無段変
   速装置（１８）を覆うケース（１７）を備えると共に、 前記ケース（１７）とは別の区画壁（９）を備えて構成
   された空間を備え、 前記ケース（１７）に形成された連通口（１７ａ）及び
   前記ケース（１７）とは別の区画壁（９）を備えて構成
   された空間の連通口（９ａ）を介して、前記ケース（１
   ７）の内側の空間と、前記ケース（１７）とは別の区画
   壁（９）を備えて構成された空間とを連通させてある水
   田作業車の伝動構造。