JP3380648B2 - コンバインの走行変速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、正逆方向に人為操作自
在な変速操作具と、車体走行用無段変速装置における正
逆方向に移動可能な被操作部とが、機械的連係機構を介
して連係され、前記変速操作具が走行中立状態へ減速操
作される際に、前記変速操作具を走行中立状態に受け止
め規制する受け止め規制部が設けられ、前記被操作部を
移動させる駆動操作手段と、前記変速操作具が人為操作
されている操作状態であるか否か、及び、操作状態での
操作方向を検出する操作状態検出手段と、その操作状態
検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動操作手段の作
動を制御する変速制御手段とが備えられているコンバイ
ンの走行変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記走行変速装置において、従来では、
変速操作具の人為操作に基づいて、駆動操作手段が被操
作部を移動させた後、変速操作具の操作が停止されて、
操作状態検出手段により前記操作状態でないことが検出
されると、変速操作具がどのような操作位置にあって
も、検出状態が設定時間継続した後に駆動操作手段の作
動を停止させるように構成されていた。

【０００３】このような構成は、例えば、変速操作具を
所定方向に人為操作して被操作部を移動させている途中
で、駆動操作手段による操作速度よりも変速操作具の人
為操作速度が低速になったような場合、前記設定時間よ
りも短い僅かな時間だけ操作状態検出手段による検出状
態が、前記操作状態でないものと判別されることが考え
られるが、このような場合には、駆動操作手段の作動を
継続させるようにして、円滑な変速操作が行えるように
したものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成において
は、変速操作具を常に人為操作力に基づいて操作を停止
させる場合においては、円滑な変速操作が行えるけれど
も、変速操作具が走行中立状態へ減速操作される際に、
変速操作具が受け止め規制部によって走行中立状態に対
応する位置で受け止め規制される構成であるから、次の
ような不具合が発生するおそれがあった。

【０００５】つまり、変速操作具が受け止め規制具によ
って受け止められ、それ以上の操作が規制されるけれど
も、変速操作具の操作が停止した後に前記設定時間が経
過するまでの間は、駆動操作手段は作動を継続すること
になり、被操作部が変速操作具に対して過剰操作され、
相対的に操作状態検出手段が逆向き操作方向（増速側方
向）の操作状態を検出することがある。

【０００６】その結果、駆動操作手段が作動を開始して
被操作部が逆向き（増速側方向）に移動することにな
り、操作者の意思に反して、機械的連係機構を介して連
係されている変速操作具も同様に逆向き（増速側方向）
に移動するといった不具合が発生するおそれがあった。

【０００７】このとき、このように意に反して逆操作さ
れる変速操作具を中立状態に戻し操作させようとする
と、再度、操作状態検出手段が逆向き操作方向の操作状
態を検出して駆動操作手段が逆方向に操作されることに
なって、駆動操作手段が微小範囲内で正逆操作が繰り返
し行われる、所謂ハンチング動作を行うおそれが大とな
る。

【０００８】又、上述したように、被操作部が逆向き
（増速側方向）に移動すると、走行中立状態から外れて
しまうおそれがあるといった不利な面もあった。

【０００９】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的は、走行中立状態に対応する位置に
おいて、変速操作具が受け止め規制される構成であって
も、円滑な変速操作を行うことが可能となる走行変速装
置を提供する点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１発明の特徴構成は、
正逆方向に人為操作自在な変速操作具と、車体走行用無
段変速装置における正逆方向に移動可能な被操作部と
が、機械的連係機構を介して連係され、前記変速操作具
が走行中立状態へ減速操作される際に、前記変速操作具
を走行中立状態に対応する位置で受け止め規制する受け
止め規制部が設けられ、前記被操作部を移動させる駆動
操作手段と、前記変速操作具が人為操作されている操作
状態であるか否か、及び、操作状態での操作方向を検出
する操作状態検出手段と、その操作状態検出手段の検出
結果に基づいて、前記駆動操作手段の作動を制御する変
速制御手段とが備えられているコンバインの走行変速装
置において、前記走行中立状態又はそれに近い状態であ
るか否かを検出する中立状態検出手段が備えられ、前記
変速制御手段は、前記中立状態検出手段が検出作動して
いない状態において、前記操作状態検出手段により前記
操作状態でないことが検出され、その検出状態が設定時
間継続すると、前記駆動操作手段の作動を停止させるよ
うに構成され、前記中立状態検出手段が検出作動してい
る状態において、前記操作状態検出手段により前記操作
状態でないことが検出されると直ちに、又は、その検出
状態が前記設定時間よりも短い時間継続すると、前記駆
動操作手段の作動を停止させるように構成されている点
にある。

【００１１】第２発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記中立状態検出
手段が、前記変速操作具の操作位置に基づいて検出作動
するスイッチで構成されている点にある。

【００１２】第３発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記中立状態検出
手段が、車体走行速度を検出する車速検出手段の検出情
報に基づいて、前記走行中立状態又はそれに近い状態で
あるか否かを検出するように構成されている点にある。

【００１３】第４発明の特徴構成は、第１、２又は第３
発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記
駆動操作手段が電動モータにて構成されている点にあ
る。

【００１４】第５発明の特徴構成は、第１、第２、第３
又は第４発明の実施に好適な構成を特定するものであっ
て、前記操作状態検出手段が、前記変速操作具と前記被
操作部との相対変位に基づいて、前記操作状態並びにそ
の操作方向を検出する一対のスイッチで構成されている
点にある。

【００１５】

【作用】第１発明の特徴構成によれば、中立状態検出手
段により走行中立状態又はそれに近い状態であることが
検出されていない状態においては、操作状態検出手段に
より操作状態でないことが検出され、その検出状態が設
定時間継続すると、駆動操作手段の作動が停止される。

【００１６】従って、通常の走行状態（走行中立状態で
ない状態）において変速操作が行われる際には、短時間
のみ操作状態でないことが検出された場合であっても、
駆動操作手段が作動停止することがなく、円滑な作動が
行える。

【００１７】そして、中立状態検出手段により走行中立
状態又はそれに近い状態であることが検出される状態、
つまり、変速操作具が、受け止め規制具により位置規制
されて操作停止される状態においては、操作状態検出手
段により操作状態でないことが検出されると直ちに、又
は、その検出状態が前記設定時間よりも短い時間継続す
ると、駆動操作手段の作動が停止されることになる。

【００１８】従って、受け止め規制具に接当規制されて
変速操作具が操作停止された場合であっても、操作状態
検出手段によってそのことが検出された時点から時間遅
れの少ない状態で駆動操作手段の作動が停止されるか
ら、過剰作動によって、操作状態検出手段により逆向き
の操作状態が検出されるおそれが少ないものとなる。

【００１９】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。変速操作
具が、走行中立状態に相当する位置又はそれに近い位置
にあるか否かがスイッチにて検出され、スイッチの検出
情報に基づいて、走行中立状態又はそれに近い状態であ
るか否かが検出される。

【００２０】第３発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。車速検出
手段の検出情報に基づいて、走行中立状態又はそれに近
い状態であるか否かが検出される。

【００２１】第４発明の特徴構成によれば、第１、第２
又は第３発明の特徴構成による作用に加えて次の作用が
ある。駆動操作手段が電動モータにて構成されるから、
油圧アクチュエータ等の他の駆動手段に比較して、起動
や作動停止等の制御が比較的簡単に行えるものとなる。

【００２２】第５発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３又は第４発明の特徴構成による作用に加えて次
の作用がある。変速操作具を人為操作させると、被操作
具との間で相対変位して、その変位に基づいて一対のス
イッチのいずれかが検出状態となるから、正逆操作方向
夫々において確実に操作状態を検出できるのである。

【００２３】

【発明の効果】第１発明の特徴構成によれば、車体走行
状態での変速操作においては、誤操作や車体振動等に起
因して駆動操作手段が誤作動するといった不利を未然に
回避できて、円滑な操作を行えるものでありながら、走
行中立状態に対応する位置において、変速操作具が受け
止め規制される構成であっても、受け止め規制に伴って
駆動操作手段がハンチング状態になるといった不利を解
消でき、全ての操作範囲にわたって円滑な変速操作を行
うことが可能となる走行変速装置を提供できるに至っ
た。

【００２４】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。走行中立
状態又はそれに近い状態であるか否かを、機械的な変位
にて確実に検出できる。

【００２５】第３発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。車速検出
手段の検出情報に基づいて走行中立状態又はそれに近い
状態であるか否かが検出される構成であるから、車速検
出手段の検出情報を他の制御にも利用することが可能と
なる。

【００２６】第４発明の特徴構成によれば、第１、第２
又は第３発明の特徴構成による効果に加えて次の効果が
ある。油圧アクチュエータ等を用いる場合に比較して、
比較的簡単な構成で変速用の駆動操作を行えるものとな
る。

【００２７】第５発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３又は第４発明の特徴構成による効果に加えて次
の効果がある。変速操作具の操作状態と操作方向を、機
械的な変位に基づいて確実に検出することができる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図３
にコンバインにおける車体走行駆動用の伝動機構が示さ
れており、車体に搭載されるエンジン１の動力が、ベル
トテンションクラッチ２を介して走行用無段変速装置１
０に伝達され、走行用無段変速装置１０の変速出力が、
前後進切り換え機構３及び操向クラッチ（図示せず）等
が備えられた走行用ミッション４を介して左右クローラ
走行装置５，５に伝えられるように構成されている。
尚、無段変速装置１０の変速出力は刈取部にも伝えられ
るようになっている。

【００２９】前記走行用無段変速装置１０は、図２に示
すように、走行用ミッション４のケーシングに連結支持
される変速ケース１１の内部に、一対のベルトプーリ１
８，１９にわたって伝動ベルト１２が巻回され、各ベル
トプーリ１８，１９に対する伝動ベルト１２の巻き掛け
径を変化させることで変速が行われるベルト式無段変速
装置に構成されている。すなわち、変速ケース１１の一
端側に、前記ベルトテンションクラッチ２の出力側ベル
トプーリ２ａを一体回動自在に備えた入力軸１３が、ボ
ールベアリング１５を介して回動自在に取付けられ、変
速ケース１１の他端側に、前記走行用ミッション４に対
する伝動部１６ａを備えた出力軸１６が、ボールベアリ
ング１７を介して回動自在に取り付けられている。

【００３０】そして、入力軸１３に取り付けた入力側ベ
ルトプーリ１８と、出力軸１６に取り付けた出力側ベル
トプーリ１９とにわたって伝動ベルト１２が巻き掛けら
れ、入力側ベルトプーリ１８は、入力軸１３に一体回動
のみ可能で、入力軸１３の軸芯方向には摺動しないよう
に取り付けた固定側割りプーリ部分１８ａと、入力軸１
３にボール１３ａを介しての噛み合いによって一体回動
自在で、且つ、ボール組み込み溝１８ｃの長溝形状の作
用で入力軸１３の軸芯方向に摺動自在に取付けられた固
定側割りプーリ部分１８ｂとから成る割りプーリに構成
されている。又、出力側ベルトプーリ１９は、出力軸１
６に相対回動自在に、かつ、出力軸１６の軸芯方向に摺
動自在に取り付けた第１割りプーリ部分１９ｂと、出力
軸１６に一体回動のみ可能で、出力軸１６の軸芯方向に
は摺動しないように固定した第２割りプーリ部分１９ａ
とでなる割りプーリに構成されている。出力側ベルトプ
ーリ１９の第１割りプーリ部分１９ｂと、出力軸１６に
取り付けたばね受け部材２２との間に、第１割りプーリ
部分１９ｂを第２割りプーリ部分１９ａに接近する側に
摺動付勢するコイルばね２１を設けるとともに、第１割
りプーリ部分１９ｂと出力軸１６との相対回動を利用し
て伝動ベルト１２を伝動用緊張状態に維持するベルト緊
張用カム機構５０を設けてある。

【００３１】従って、この無段変速装置は、ベルトテン
ションクラッチ２からの動力を入力軸１３により導入
し、伝動ベルト１２により出力軸１６に伝達してこの出
力軸１６から走行用ミッション４に伝達するように構成
され、入力側ベルトプーリ１８の可動側割りプーリ部分
１８ｂを入力軸１３に対して摺動操作させて、固定側割
りプーリ部分１８ａに接近あるいは離間させることによ
り、入力側ベルトプーリ１８のベルト巻き掛け径が変化
するとともに、これに伴い、出力側ベルトプーリ１９の
第１割りプーリ部分１９ｂが伝動ベルト１２の張力と、
コイルばね２１の付勢力とのために第２割りプーリ部分
１９ａに接近したり、第２割りプーリ部分１９ａから離
間して出力側ベルトプーリ１９のベルト巻き掛け径が変
化する。これにより、入力側ベルトプーリ１８と出力側
ベルトプーリ１９の間の伝動比が無段階に変化し、ベル
トテンションクラッチ２からの回動力を無段階に変速し
て走行用ミッション４に伝達するようにしてある。

【００３２】入力側ベルトプーリ１８の可動側割りプー
リ部分１８ｂの入力軸１３に外嵌しているボス部にボー
ルベアリング２３を介して相対回動自在にリング状のカ
ムフォロア支持部材２４を取り付けるとともに、このカ
ムフォロア支持部材２４は、可動側割りプーリ部分１８
ｂが入力軸１３に対して摺動する際、ボールベアリング
２３に作用するストッパーリング２５の作用によって可
動側割りプーリ部分１８ｂと共に移動するようになって
いる。前記カムフォロア支持部材２４に支軸２６を介し
てローラ形カムフォロア２７が取り付けられている。支
軸２６に取り付けた係止ローラ２８が、変速ケース１１
に形成したガイド溝１１ａの内部で接当して、カムフォ
ロア２７が入力軸１３の軸芯方向に移動することを可能
にしながら、可動側割りプーリ部分１８ｂとは共回りし
ないように構成されている。

【００３３】前記入力軸１３の一端側を支持するボール
ベアリング１５は、変速ケースの軸承孔に回動自在に内
嵌された筒状の回動操作部１４により支持されており、
この回動操作部１４の一端側の大径部に第１ローラ２７
に作用する図４の如き第１〜第３操作カム部１４ａ，１
４ｂ，１４ｃが形成されており、この回動操作部１４を
入力軸１３の軸芯Ｘまわりで回動操作することによって
走行用無段変速装置１０が変速作動するようになってい
る。すなわち、回動操作部１４を回動操作して第１操作
カム部１４ａがカムフォロアー２７に対応する中立位置
にすると、可動側割りプーリ部分１８ｂがベルト張力の
ために固定側割りプーリ部分１８ａから最も遠く離れ、
伝動ベルト１２と入力側ベルトプーリ１８の間にスリッ
プが発生して伝動切り状態になる。第１操作カム部１４
ａの両側に位置する第２操作カム部１４ｂまたは第３操
作カム部１４ｃが、カムフォロア２７に対応する伝動位
置にあると、第２操作カム部１４ｂまたは第３操作カム
部１４ｃが傾斜形状のためにカムフォロア２７に押圧作
用して可動側割りプーリ部分１８ｂを固定側割りプーリ
部分１８ａの方に押し操作し、伝動ベルト１２が伝動用
緊張状態になって伝動入り状態になる。そして、第２操
作カム部１４ｂがカムフォロア２７に対応する場合、回
動操作部１４を正回転方向Ａに回動操作すると、可動側
割りプーリ部分１８ｂが固定側割りプーリ部分１８ａに
近づいて増速側に変速作動し、操作部１４を逆回転方向
Ｂに回動操作すると、可動側割りプーリ部分１８ｂが固
定側割りプーリ部分１８ａから離れて減速側に変速作動
する。第３操作カム部１４ｃがカムフォロア２７に対応
する場合、操作部１４を正回転方向Ａに回動操作する
と、可動側割りプーリ部分１８ｂが固定側割りプーリ部
分１８ａから離れて減速側に変速作動し、操作部１４を
逆回転方向Ｂに回動操作すると、可動側割りプーリ部分
１８ｂが固定側割りプーリ部分１８ａに近づいて増速側
に変速作動する。

【００３４】走行用無段変速装置１０の変速操作構造に
ついて説明する。図１、図２に示すように、走行用無段
変速装置１０の操作具としての変速レバー３０が前後揺
動操作自在に設けられ、この変速レバー３０の人為操作
に基づいて、無段変速装置１０が変速操作されるように
構成されると共に、人為操作だけでは操作が重くなるの
で、駆動操作手段としての電動モータ３３によって、変
速操作（回動操作部１４の回動操作）を補助するように
構成されている。

【００３５】変速ケース１１の入力軸１３を支持してい
る部分に連動部材３１のボス部３１ａを介して前記軸芯
Ｘまわりで回動自在に取り付けた基端側レバー部分３０
ａと、この基端側レバー部分３０ａに軸芯Ｙまわりで揺
動自在に連結した先端側レバー部分３０ｂとによって形
成され、入力軸１３の軸芯Ｘまわりでの揺動方向と、前
記軸芯Ｙまわりでの揺動方向との十字方向に揺動操作で
きるように構成されている。従って、図５に示すよう
に、前進変速用ガイド溝３２ａ、後進変速用ガイド溝３
２ｃ及び、操作状態切り換え用段差部分を形成する中間
ガイド溝３２ｂの夫々に沿わせて揺動操作できるように
なっている。

【００３６】前記連動部材３１は、変速ケース１１に対
して入力軸１３の軸芯Ｘまわりで回動自在に設けられ、
回動操作部１４に対しては一体に回動するように機械的
に連結されている。

【００３７】連動部材３１に形成した扇形ギヤ部３１ｂ
に、駆動操作手段の一例としての正逆転駆動自在な直流
式電動モータ３３の出力ピニオンギヤ３３ａを咬合させ
ることにより、この電動モータ３３が連動部材３１を介
して回動操作部１４を移動操作させるように構成されて
いる。電動モータ３３はブラケット４８を介して変速ケ
ース１１に位置固定状態で取付けられているので、電動
モータ３３を回動させると、出力ピニオンギヤ３３ａに
よって連動部材３１を変速ケース１１に対して軸芯Ｘま
わりで回動操作させ、回動操作部１４が連動部材３１と
共に回動するのである。従って、被操作部としての回動
操作部１４は、変速レバー３０と一体移動するように機
械式連係機構を介して連係され、正逆方向に作動可能に
構成されている。

【００３８】尚、ベルト式無段変速装置１０は、変速レ
バー３０の操作量に対する変速出力（車速）の変化特性
は、図８に示すように、車速が低速側にあるときは、変
速レバー３０の単位操作量に対する車速の変化量が小さ
く、高速側になるほど大きくなるような非線形の特性を
有する構成となっている。

【００３９】尚、図１に示すように、走行用ミッション
４に内装される前後進切り換え機構３の操作部３ａと、
連動部材３１とが連動ケーブル６により連結され、変速
レバー３０をガイド溝３２ａに位置させている場合に
は、前後進切り換え機構３が前進走行状態に切り換わ
り、変速レバー３０をガイド溝３２ｃに位置させている
場合には、前後進切り換え機構３が後進走行状態に切り
換わるように、機械的に連係されている。

【００４０】前記基端側レバー部分３０ａから半径方向
外方に操作アーム３０ｃが延出され、この操作アーム３
０ｃの揺動端部に軸芯Ｘ方向に沿う操作ピン４１が設け
られ、この操作ピン４１が連動部材３１のピン孔３１ｃ
に入り込み、ピン孔３１ｃの内部で動き得る範囲内で、
変速レバー３０と連動部材３１とが軸芯Ｘのまわりで微
小範囲にわたって相対移動するようにしてある。そし
て、前記操作ピン４１に対して連動部材３１の回動方向
での両側に振り分け配置した状態で第１操作検出スイッ
チＳＷ１と第２操作検出スイッチＳＷ２とが連動部材３
１に取り付けられており、これらの前記第１、第２操作
検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２により、変速レバー３０の
操作方向および操作状態を検出する操作状態検出手段４
０が構成されている。

【００４１】前記第１、第２操作検出スイッチＳＷ１，
ＳＷ２は、図６に示すように、高弾性のゴムＧにより被
覆され、絶縁スペーサ４２を介して１対の電極４３，４
４を僅かの隙間をあけて内装して構成され、外部より所
定値以上の圧力が加わると極めて小さいストロークで導
通作動する（ＯＮ状態になる）ように構成されている。

【００４２】変速レバー３０をガイド溝３２ａ，３２
ｂ，３２ｃのうちの前進側ガイド溝３２ａで移動方向Ｕ
に、後進側ガイド溝３２ｃで移動方向Ｄに揺動操作する
と、スイッチ操作ピン４１が第１操作検出スイッチＳＷ
１を押圧して切り換え操作する。変速レバー３０を前進
側ガイド溝３２ａで移動方向Ｄに、後進側ガイド溝３２
ｃで移動方向Ｕに揺動操作すると、スイッチ操作ピン４
１が第２操作検出スイッチＳＷ２を押圧して切り換え操
作する。これにより、変速レバー３０の操作状態および
操作方向を検出する。つまり、第１、第２操作検出スイ
ッチＳＷ１，ＳＷ２のいずれもが非操作状態にあると、
変速レバー３０が操作されていない状態にあると検出
し、第１、第２操作検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２のいず
れか一方が切り換え操作された状態にあると、変速レバ
ー３０が操作されている状態にあると検出するととも
に、切り換え操作されているスイッチは第１、第２操作
検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２のいずれであるかを知るこ
とにより、変速レバー３０の操作方向が回動操作部１４
を正回転方向Ａと逆回転方向Ｂのいずれに回動させるべ
き操作方向であるかを検出する。

【００４３】図７に示すように、前記各操作検出スイッ
チＳＷ１，ＳＷ２の検出情報は変速制御手段としての制
御装置４５に与えられ、この制御装置４５はこれらの検
出情報に基づいて、電動モータ３３を駆動制御するよう
に構成されている。制御装置４５は、マイクロコンピュ
ータを備えて構成され、モータ駆動回路４６に対してパ
ルス信号を与えて電動モータ３３を正逆転駆動させると
共に、パルス信号のデューティ比を変更させることで、
電動モータ３３の駆動速度を変更させることができるよ
うに構成されている。

【００４４】変速レバー３０をガイド溝３２ａ，３２
ｂ，３２ｃに沿わせて揺動操作し、ガイド溝３２ｂに位
置させると、回動操作部１４が中立位置になって走行用
無段変速装置１０が伝動切り状態になる。変速レバー３
０を前進側ガイド溝３２ａに沿わせて移動方向Ｕに揺動
操作すると、電動モータ３３が各操作検出スイッチＳＷ
１，ＳＷ２からの情報に基づいて回動操作部１４を正回
転方向Ａに移動操作し、走行用無段変速装置１０が前進
高速側に変速作動する。電動レバー３０をガイド溝３２
ａに沿わせて移動方向Ｄに揺動操作すると、電動モータ
３３が操作検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２からの情報に基
づいて回動操作部１４を逆回転方向Ｂに移動操作し、走
行用無段変速装置１０が前進低速側に変速作動する。

【００４５】変速レバー３０を後進側ガイド溝３２ｃに
沿わせて移動方向Ｕに揺動操作すると、電動モータ３３
が各操作検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２からの情報に基づ
いて回動操作部１４を逆回転方向Ｂに移動操作し、走行
用無段変速装置１０が後進高速側に変速作動する。変速
レバー３０をガイド溝３２ｃに沿わせて移動方向Ｄに揺
動操作すると、電動モータ３３が操作検出スイッチＳＷ
１，ＳＷ２からの情報に基づいて回動操作部１４を正回
転方向Ａに回動操作し、走行用無段変速装置１０が後進
低速側に変速作動する。

【００４６】変速レバー３０が、前進側ガイド溝３２ａ
又は後進側ガイド溝３２ｃにおいて移動方向Ｄ（減速側
操作方向）に沿って操作される際に、夫々のガイド溝３
２ａ，３２ｃの内端縁ｋ（受け止め規制部に相当する）
において、走行中立状態に対応する位置で変速レバー３
０が強制的に受け止め規制されるようになっており、過
剰操作によって前後逆方向の走行状態に切り換わること
が無いように構成されている。

【００４７】尚、電動モータ３３には平ギア式の減速機
構（図示せず）が内装されており、例えば、電動モータ
３３が故障等により駆動できない状態であっても、変速
レバー３０を人為操作することで、回動操作部１４の回
動操作（特に、減速操作）が行えるようになっている。
又、正常なモータ動作状態においてレバーストロークの
途中で変速レバー３０を停止させる場合に、その変速位
置に保持させるために、回動操作部１４の回動を停止さ
せるための電磁式制動機構（図示せず）が内装されてい
る。

【００４８】そして、変速レバー３０に対して人為操作
により加えられた操作荷重をレバーの歪み量として検出
する操作荷重検出手段としてのストレインゲージ等の歪
み量センサ４７が、変速レバー３０の基端側に設けられ
ており、この歪み量センサ４７の検出情報に基づいて、
制御装置４５が前記各操作検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２
により操作状態が検出されている間における、操作荷重
の最大値が大きいほど、電動モータ３３の作動速度が高
速になるように設定し、且つ、前記操作状態が検出され
ている間においては、設定された作動速度に維持するよ
うに構成されている。

【００４９】又、走行ミッション４の内部には、車軸の
回転数に基づいて車速を検出する車速検出手段としての
車速センサ４９が設けられ、この車速センサ４９により
検出される検出車速に基づいて、前記操作荷重の最大値
に基づいて設定された電動モータ３３の作動速度を加減
速補正するように構成されている。又、図８に示すよう
に、走行中立状態になると車速がゼロになるので、車速
センサ４９の検出情報に基づいて制御装置４５が走行中
立状態であるか否かを判別するようになっている。従っ
て、中立状態検出手段ＴＵは、制御装置４５に制御プロ
グラムとして備えられることになる。

【００５０】次に制御装置４５の制御動作について説明
する。図９、図１０に示すように、第１操作検出スイッ
チＳＷ１のＯＮ状態が検出されると、歪み量センサ４７
の検出情報に基づいて、変速レバー３０に対する操作荷
重の最大値を読み込み（ステップ１、２）、その操作荷
重最大値（最大荷重）が大きいほど高速になるように予
め定められている変化特性に基づいて、モータ駆動回路
４６に加えるパルス信号のデューティ比を設定する（ス
テップ３）。そして、車速センサの検出値により現在の
走行車速を読み込み、その検出車速に基づいて、デュー
ティ比の補正量を求め、上述したようにして設定された
設定デューティ比を補正する（ステップ４，５）。具体
的に説明すると、図８に示すように、検出車速が第１設
定値Ｖ１よりも低い低速域にあるときはデューティ比は
補正せず、検出車速が第１設定値Ｖ１よりも高く第２設
定値Ｖ２よりも低い中速域にあるときは、比較的少ない
補正量により、設定デューティ比を減速側に補正する。
そして、検出車速が第２設定値Ｖ２よりも高い高速域に
あるときは、多めの補正量により、設定デューティ比を
減速側に補正する。つまり、検出車速が低いほど電動モ
ータ３３の作動速度、即ち、変速操作速度が低速側にな
るように補正するのである。

【００５１】そして、第１操作検出スイッチＳＷ１のＯ
Ｎ状態が検出されてから、そのＯＮ状態が第１設定時間
Ｔ１〔例えば、２００ｍｓｅｃ（ミリ秒）〕以上継続す
ると（ステップ６）、補正された設定デューティ比にて
モータ駆動回路４６にパルス信号を出力して、電動モー
タ３３を正転方向（Ａ方向）に回転駆動させる（ステッ
プ７）。尚、ＯＮ状態が第１設定時間Ｔ１（２００ｍｓ
ｅｃ）未満であれば、操作は実行されず、ステップ１に
戻る。その後、変速レバー３０に対する最大荷重が変化
すると、新たな最大荷重に基づいてデューティ比が設定
され（ステップ８，２，３）、最大荷重が変化しなけれ
ば、第１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状態が検出さ
れるまで、検出車速に基づいて補正される設定デューテ
ィ比にてモータ駆動回路４６に対してパルス信号が出力
され、電動モータ３３が正転駆動される（ステップ
９）。

【００５２】電動モータ３３の駆動途中において、第１
操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状態が検出されるに伴
って電動モータ３３の駆動を停止させるが、そのとき、
車速センサ４９の検出情報に基づいて減速側への操作で
あるか否かが判別され（ステップ１０）、減速側への操
作でない場合、つまり、増速側への操作であれば、第１
操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状態が第２設定時間
（例えば、４０ｍｓｅｃ）以上継続すれば、電動モータ
３３の作動を停止させる（ステップ１１，１２）。

【００５３】そして、減速側への操作である場合は、車
速センサ４９の検出情報に基づいて走行中立状態である
か否かが判別され（ステップ１３）、中立状態でなけれ
ば、第１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状態が第２設
定時間Ｔ２（４０ｍｓｅｃ）以上継続すれば、電動モー
タ３３の作動を停止させ（ステップ１４，１２）、中立
状態であれば、第１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状
態が、第２設定時間Ｔ２よりも短い第３設定時間Ｔ３
（５ｍｓｅｃ）以上継続すれば電動モータ３３の作動を
停止させる（ステップ１５，１２）ようにして、中立状
態であれば素早く作動停止させて、変速レバー３０がガ
イド溝の内端縁ｋに接当してハンチング動作することを
抑制するようになっている。

【００５４】即ち、中立状態に減速操作させたとき、変
速レバー３０がガイド溝の内端縁ｋに接当してそれ以上
の移動が規制された状態で電動モータ３３が作動して、
回動操作部１４が更に回動することで、第１操作検出ス
イッチＳＷ１がＯＦＦ状態を検出すると、ＯＦＦ状態に
切り換わったときから短い第３設定時間Ｔ３（５ｍｓｅ
ｃ）だけＯＦＦ状態が継続すれば、電動モータ３３の作
動が停止することになるので、電動モータ３３の過剰操
作に起因して、第２操作検出スイッチＳＷ２がＯＮ状態
に切り換わりハンチング動作が発生することを抑制でき
るように構成されている。

【００５５】尚、上記各設定時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、
上述したような値に限定されるものではなく、各種の状
況に基づいて種々変更が可能である。

【００５６】又、第２操作検出スイッチＳＷ２のＯＮ状
態が検出された場合には（ステップ１６）、上述したよ
うな制御と同様な制御が、電動モータ３３の作動方向が
逆向き（逆転方向）になる状態で実行される（ステップ
１７〜３０）。

【００５７】このように、操作荷重の最大値が大きいほ
ど高速で電動モータ３３を作動させるので、人為操作の
操作感覚に適合した速さで変速が行われると共に、車速
が低いほど高速で電動モータ３３が作動するので、レバ
ー操作量に対する車速変化が少ない低速側においては電
動モータ３３が速めに作動し、レバー操作量に対する車
速変化が大である高速側においては電動モータ３３が遅
めに作動して急激な変化を防止して走行安全性を高める
ことができる。又、旋回走行等が実行される中速域にお
いては、作動速度がやや低速となって速度調整が行い易
くなるようにしている。しかも、変速レバー３０が中立
状態でガイド溝の内端縁ｋにより接当規制される場合
に、電動モータ３３の過剰操作によってハンチングが発
生しないようにしている。

【００５８】〔別実施例〕 （１）上記実施例では、中立状態検出手段が検出作動し
ている状態では、第１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ
状態が、第２設定時間Ｔ２よりも短い第３設定時間Ｔ３
（５ｍｓｅｃ）以上継続すれば電動モータ３３の作動を
停止させる構成としたが、このような構成に代えて、中
立状態検出手段が検出作動している状態においては、第
１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状態が検出される
と、時間遅れなく直ちに電動モータ３３の作動を停止さ
せる構成としてもよい。

【００５９】（２）上記実施例では、第１操作検出スイ
ッチＳＷ１のＯＦＦ状態が検出されてから設定時間が経
過するまでの時間を計測する構成としたが、次のように
構成してもよい。上記したような電動モータの作動制御
等のメインの制御ルーチンに対して非同期状態で、設定
時間（例えば、５ｍｓ）毎に第１操作検出スイッチＳＷ
１の状態をサンプリングする処理を実行するように構成
し、中立状態検出手段が中立状態を検出していない場合
は、その後のサンプリング処理において第１操作検出ス
イッチＳＷ１のＯＦＦ状態が、例えば８回連続して検出
された場合（従って、最大４０ｍｓ継続した場合）に、
電動モータ３３の作動を停止させる構成とし、中立状態
検出手段が中立状態を検出すると、その後のサンプリン
グ処理において第１操作検出スイッチＳＷ１のＯＦＦ状
態が検出されるとその時点ですぐに電動モータ３３の作
動を停止させる構成とする等、サンプリングの回数の差
異によって、電動モータの作動停止までの時間を異なら
せる構成としてもよい。

【００６０】（３）上記実施例では、車速センサの検出
情報に基づいて制御装置が走行中立状態を検出するよう
にしたが、このような構成に代えて、変速レバーが、走
行中立状態に対応する位置、あるいはそれに近い位置に
操作されたことをリミットスイッチ等のスイッチにて検
出するように、中立状態検出手段を構成してもよい。

【００６１】（４）上記実施例では、変速レバーに対す
る操作荷重が大きいほど電動モータの作動速度を高速に
させるようにしたが、このような構成に代えて、電動モ
ータの作動速度を常に一定にさせる構成としてもよい。
又、上記実施例では、変速レバーを中立位置から正逆操
作方向に操作することで、前進側増速作動、あるいは、
後進側増速作動を行わせる構成としたが、このような構
成でなく、単に、所定方向の操作で無段変速装置の増速
作動を実行し、反対方向の操作で減速作動を実行させる
構成としてもよい。

【００６２】（５）上記実施例では、変速レバー３０の
操作状態検出手段として、一対のスイッチにて構成され
る場合を例示したが、このようなスイッチを設ける構成
に代えて、前記歪み量センサ４７の検出情報に基づい
て、変速レバー３０に加えられた操作荷重が設定下限値
を越えると操作状態であると判別するように構成しても
よい。

【００６３】（６）上記実施例では、無段変速装置とし
てベルト式無段変速装置の場合を例示したが、これに限
定されるものではなく、変速操作具の人為操作に基づい
て正逆に作動され、駆動操作手段にて作動が補助される
構成であればよく、例えば、静油圧式無段変速装置の変
速操作部等、その他の無段変速装置であっても本発明は
適用できる。

【００６４】（７）上記実施例では、駆動操作手段とし
て電動モータを用いたが、油圧モータやエンジンの駆動
力を用いた駆動機構等を用いてよい。

【００６５】（８）上記実施例では、変速レバー３０の
受け止め規制部ｋとして、段差付きのガイド溝の内縁に
て構成される場合を例示したが、このような構成に代え
て、単に接当片にて受け止め規制する構成としてもよ
い。

【００６６】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易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】変速操作構成を示す側面図

【図２】無段変速装置の断面図

【図３】コンバインの伝動系統図

【図４】カム式変速操作機構を示す図

【図５】レバーガイドを示す図

【図６】検出スイッチの切欠斜視図

【図７】制御ブロック図

【図８】車速変化特性を示す図

【図９】制御動作のフローチャート

【図１０】制御動作のフローチャート

【符号の説明】

１０ 無段変速装置 １４ 被操作部 ３０ 変速操作具 ３３ 駆動操作手段 ４０ 操作状態検出手段 ４５ 変速制御手段 ４９ 車速検出手段 ｋ 受け止め規制部 ＴＵ 中立状態検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01D 69/00 303 A01D 69/02 A01D 69/08 F16H 61/28 F16H 59:06

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正逆方向に人為操作自在な変速操作具
   （３０）と、車体走行用無段変速装置（１０）における
   正逆方向に移動可能な被操作部（１４）とが、機械的連
   係機構を介して連係され、 前記変速操作具（３０）が走行中立状態へ減速操作され
   る際に、前記変速操作具（３０）を走行中立状態に対応
   する位置で受け止め規制する受け止め規制部（ｋ）が設
   けられ、 前記被操作部（１４）を移動させる駆動操作手段（３
   ３）と、前記変速操作具（３０）が人為操作されている
   操作状態であるか否か、及び、操作状態での操作方向を
   検出する操作状態検出手段（４０）と、その操作状態検
   出手段（４０）の検出結果に基づいて、前記駆動操作手
   段（３３）の作動を制御する変速制御手段（４５）とが
   備えられているコンバインの走行変速装置であって、 前記走行中立状態又はそれに近い状態であるか否かを検
   出する中立状態検出手段（ＴＵ）が備えられ、 前記変速制御手段（４５）は、 前記中立状態検出手段（ＴＵ）が検出作動していない状
   態において、 前記操作状態検出手段（４０）により前記操作状態でな
   いことが検出され、その検出状態が設定時間継続する
   と、前記駆動操作手段（３３）の作動を停止させるよう
   に構成され、 前記中立状態検出手段（ＴＵ）が検出作動している状態
   において、 前記操作状態検出手段（４０）により前記操作状態でな
   いことが検出されると直ちに、又は、その検出状態が前
   記設定時間よりも短い時間継続すると、前記駆動操作手
   段（３３）の作動を停止させるように構成されているコ
   ンバインの走行変速装置。
2. 【請求項２】 前記中立状態検出手段（ＴＵ）が、前記
   変速操作具（３０）の操作位置に基づいて検出作動する
   スイッチで構成されている請求項１記載のコンバインの
   走行変速装置。
3. 【請求項３】 前記中立状態検出手段（ＴＵ）が、車体
   走行速度を検出する車速検出手段（４９）の検出情報に
   基づいて、前記走行中立状態又はそれに近い状態である
   か否かを検出するように構成されている請求項１記載の
   コンバインの走行変速装置。
4. 【請求項４】 前記駆動操作手段（３３）が電動モータ
   にて構成されている請求項１、２又は３記載のコンバイ
   ンの走行変速装置。
5. 【請求項５】 前記操作状態検出手段（４０）が、前記
   変速操作具（３０）と前記被操作部（１４）との相対変
   位に基づいて、前記操作状態並びにその操作方向を検出
   する一対のスイッチ（ＳＷ１），（ＳＷ２）で構成され
   ている請求項１、２、３又は４記載のコンバインの走行
   変速装置。