JP4024355B2

JP4024355B2 - 歩行型管理機における無段変速操作装置

Info

Publication number: JP4024355B2
Application number: JP24048397A
Authority: JP
Inventors: 尾洋平金; 宏治上久保
Original assignee: セイレイ工業株式会社
Priority date: 1997-08-20
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2017-08-20
Also published as: JPH1159209A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歩行型管理機において、走行伝動系中の油圧式無段変速装置を変速操作する無段変速操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンを搭載するフレームの一端部に連設したミッションケースに、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ無段変速部）を備えた走行伝動系を収容し、この走行伝動系でもって前記ミッションケースに軸支した走行車輪を回転駆動するようにした歩行型管理機が知られている（例えば、特開平７−２２３４５１号公報、特開平８−２４３６号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような歩行型管理機の走行変速は、ＨＳＴ無段変速部の油圧ポンプの可動斜板に連係するトラニオン軸を作動させることによって行われるのであるが、その作動手段は、前記トラニオン軸を電動モータ及び減速機によって作動するようにし、その電動モータを電気的に制御して変速するように構成するのが、操作荷重の軽減、手段構成の自由度や組立易化など種々の面で有利である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジン(１２)を搭載するフレーム(１１)の一端部に連設したミッションケース(１４)の上側部に、ハンドル(２７)を備えたハンドル基部フレーム(２６)を縦方向軸芯(Ｙ)周りに回動可能に装着して、ハンドル基部フレーム(２６)及びハンドル(２７)を、ミッションケース(１４)から後方に延出する通常姿勢位置と、通常姿勢位置とは１８０度異なる転向姿勢位置とに転向保持できるようになし、前記ミッションケース(１４)には、電気制御システムにより作動されるＨＳＴ無段変速部(３５)を備えた走行伝動系を組成し、この走行伝動系でもって走行車輪(１８)を回転駆動するようにした歩行型管理機において、前記ＨＳＴ無段変速部(３５)の油圧ポンプ(４２)及び油圧モータ(４３)を、ミッションケース(１４)に形成された凹陥収容部に入り込み収容し、その両者(４２)(４３)をミッションケース(１３)の外側部において油路ブロック(４４)により連通接続するとともに、前記油圧ポンプ(４２)の可動斜板を作動する斜板作動機構を備えた斜板作動ケース(４６)は、ミッションケース(１４)の後壁外面部に付設し、それに前記斜板作動機構のトラニオン軸(４９)を駆動する減速機(５３)及び変速モータ(５２)を設け、かつ、斜板作動ケース(４６)の近傍にＨＳＴ無段変速部(３５)の作動油タンク(４５)を設けて、斜板作動ケース ( ４６ ) 及び作動油タンク ( ４５ )の上方部が、通常姿勢位置にあるハンドル基部フレーム(２６)によって被蓋され、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置から転向姿勢位置に転向されるとその被蓋が解かれるようになし、ハンドル基部フレーム(２６)とミッションケース(１４)側とには、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置、転向姿勢位置のいずれにあるかを検出するハンドル位置検出センサ(３２)(３３)を設け、そのハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号を前記電気制御システムに投入し、ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号に基づいて前記トラニオン軸(４９)の回動方向を切り替えるように構成することによって作動手段の簡潔コンパクト化を図るとともに、作動手段の組立や初期速度設定、メンテナスなどを容易に行えるようにしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明するが、先ず、図１によって本発明に係る歩行型管理機の全体的な構成を概略説明する。
フレーム(１１)に搭載したエンジン(１２)の出力軸(１３)と、フレーム(１１)の後端部に固定立設したミッションケース(１４)の入力軸(１５)との間を動力断続自在な伝動機構(１６)で連動連結するとともに、前記入力軸(１５)と前記ミッションケース(１４)の下部に支承された左右の車軸(１７)(１７)の間を後述する走行伝動系で連動連結し、エンジン(１２)の出力軸(１３)から入力軸(１５)、走行伝動系を経て車軸(１７)(１７)に伝えられる動力で、車軸(１７)(１７)に嵌着する走行車輪(１８)(１８)を回転駆動するようにして歩行型管理機の基体が構成されている。
【０００６】
なお、(１９)はエンジンの上方に配設された燃料タンク、(２０)はエンジンとミッションケースとの間の部位に搭載されたバッテリ、(２１)(２２)は基体の前後部にそれぞれ設けられているヒッチ、(２３)は後部ヒッチに着脱自在に嵌着された駆動型作業機、(２４)はミッションケースのＰＴＯ軸から駆動型作業機に動力伝達する伝動機構である。
【０００７】
また、(２５)はミッションケースの上側部に固着されたハンドル台、(２６)はハンドル台に水平回動可能に取付けられたハンドル基部フレーム、(２７)はハンドル基部フレームの延出端部に上下方向に角度調節自在に連設されたハンドル、(２８)(２９)はハンドルのグリップ部近辺に配設された走行変速レバー及びＰＴＯクラッチレバー、(３０)はハンドルのグリップ部下側に対設される左右一対のサイドクラッチレバーである。
【０００８】
ハンドル(２７)を備えたハンドル基部フレーム(２６)は、図２にみられるように、ハンドル台(２５)に対し菊座機構(３１)を介して縦方向軸芯(Ｙ)周りに回動可能に装着されている。そして、少なくとも、図１及び図２に実線で示した延出位置と、同位置から１８０度転向させた図１及び図２の仮想線図示位置とにおいて、ロック機構（図示省略）により固定できるようになっており、これら両位置の何処にあるかを、ハンドル基部フレーム(２６)側に設けられたスイッチ(３２)とハンドル台(２５)側に設置された押圧板(３３)とで構成されるハンドル位置検出センサでもって検知できるようになっている（図２参照）。
【０００９】
ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)は、ハンドル基部フレーム(２６)が図１及び図２に実線で示した通常の延出姿勢にあるときにはオフ状態に保たれ、ハンドル基部フレーム(２６)が同図に仮想線で示している位置に１８０度転向されると、押圧板(３３)によって
スイッチ(３２)が押上されてオン状態になるものとなっている。
【００１０】
前記ミッションケース(１４)に組成される走行伝動系は、図４に示すように構成されている。すなわち、伝動機構(１６)の被動側である入力プーリ(３４)を備えた前記入力軸(１５)がミッションケース(１４)の上部に横設され、その入力軸(１５)からＨＳＴ無段変速部(３５)、第１カウンター軸(３６)、第２カウンター軸(３７)、チエン伝動機構(３８)、左右一対のサイドクラッチ機構(３９)(３９)を経て左右車軸(１７)(１７)に動力伝達するように構成されている。
【００１１】
なお、(４０)はＰＴＯ軸であって、入力軸(１５)の内方軸端部にＰＴＯクラッチ(４１)を介して連動連結されて、その軸端部がミッションケース(１４)の反対側に突出され、該突出部に前記伝動機構(２４)が連動連結されるようになっている。また、左右一対のサイドクラッチ機構(３９)(３９)は、前述した左右一対のサイドクラッチレバー(３０)(３０)によって各別に断続操作し得るようになっている。
【００１２】
前記ＨＳＴ無段変速部(３５)は、ミッションケース(１４)に形成された凹陥収容部に入り込み収容される油圧ポンプ(４２)及び油圧モータ(４３)と、ミッションケース(１４)の外側部において前記両者を連接する油路ブロック(４４)と、作動油タンク(４５)と、油圧ポンプ(４２)の可動斜板を作動する斜板作動機構を内蔵した斜板作動ケース(４６)などによって構成され、油圧ポンプ(４２)の油圧ポンプ軸(４２ａ)をギア噛合により入力軸(１５)に連動連結し、また、油圧モータ(４３)の油圧モータ軸(４３ａ)をギア噛合によって第１カウンター軸(３６)、第２カウンター軸(３７)に連動して設けられている。
【００１３】
そして、前記作動油タンク(４５)は、上面に注油口部(４７)を備え、下底部の供給管路(４８)を前記油路ブロック(４４)の油路に連通接続して設けられ、その略全体が前記油圧ポンプ(４２)と油圧モータ(４３)及び油路ブロック(４４)等よりも上位に位置され、且つ、前記斜板作動ケース(４６)と共に、図１及び図２に実線で示した通常の延出姿勢にあるハンドル基部フレーム(２６)によって被蓋される部位に設けられており、ハンドル基部フレーム(２６)が図１及び図２の実線図示位置から仮想線図示位置に回動移行されると、ハンドル基部フレーム(２６)による被蓋が解かれて露出状態となるようになっている。
【００１４】
また、斜板作動ケース(４６)は、前記作動油タンク(４５)との干渉を避けながらミッションケース(１４)の後面部位、つまり、前出のエンジン(１２)とは反対側にあってミッションケース(１４)の壁外部に付設されている。そして、前記油圧ポンプ(４２)の可動斜板を作動するトラニオン軸(４９)が斜板作動ケース(４６)内に突出され、同ケース(４６)内に組成される斜板作動機構によって左回動又は右回動されて、油圧ポンプ(４２)の可動斜板を、後進高速→後進低速→中立→前進低速→前進高速の順、又はその逆の順に移動させるようになっており、斜板作動機構は次のように構成されている。
【００１５】
前記トラニオン軸(４９)に一体状にワイヤーアーム(５０)(５１)が固設されると共に、その側方部にトラニオン軸駆動用の電動モータである変速モータ(５２)が配設され、変速モータ(５２)のモータ軸に取り付けた減速機(５３)の出力プーリ(５４)と別部位に配設した補助プーリ(５５)(５６)とにわたって操作ワイヤー(５７)が掛回され、その操作ワイヤー(５７)の一端がワイヤ−アーム(５０)に止着され、他端が他のワイヤーアーム(５１)に止着されている。そして、変速モータ(５２)が図６に示す電気制御システムによって正転又は逆転されると、操作ワイヤー(５７)の左又は右方向への牽引作用によってトラニオン軸(４９)が左回転又は右回転するように構成されている。
【００１６】
電気制御システムは、前記走行変速レバー(２８)の基端部に配設される設定用ポテンショメータ(５８)、ハンドル(２７)部に配設される走行変速コントローラ(５９)、前出のハンドル位置検出センサ(３２)(３３)、前記減速機(５５)の出力プーリ(５４)の回動量を検出する検出ポテンショメータ(６０)、前出のバッテリ(２０)等によって構成されている（図６参照）。
【００１７】
また、走行変速レバー(２８)は、図７〜図９に一例を示すような構成で設けられている。図７〜図９において、ハンドル(２７)のグリップ部(２７ａ)の直前部にポテンショメータ取付板(６１)を取付け、ハンドル(２７)の内側にて、ポテンショメータ取付板(６１)に電圧設定器である設定用ポテンショメータ(５８)を固設するとともにその設定操作軸(６２)を後方に突設し、この設定操作軸(６２)に走行変速レバー(２８)の基端をナット(６３)で締結止着している。
【００１８】
走行変速レバー(２８)は、前後方向に可撓な板バネで形成されて先端部にツマミ(２８ａ)が付設されている。さらに、ポテンショメータ取付板(６１)の外周部に沿ってガイド板(６４)が設けられ、そのガイド板(６４)には、図８に示すようなガイド溝(６４ａ)が形成されている。
なお、(Ｆ)は走行変速レバーの前進最高速位置、(Ｎ)は中立位置、(Ｒ)は後進最高速位置を示している。
【００１９】
しかして、前記走行変速レバー(２８)によって設定される設定用ポテンショメータ(５８)の設定値（前進域、中立位置、後進域）と、ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)のオンオフ信号とが走行変速コントローラ(５９)に入力されて、これらの入力信号に基づき変速モータ(５２)に対して出力信号が発せられ、変速モータ(５２)が所期の方向に回転されて減速機の出力プーリ(５４)を回動させ、また、その出力プーリ(５４)の回動量を検出ポテンショメータ(６０)で検出し、その検出値を前記設定用ポテンショメータ(５８)の設定値及びハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の入力信号に照合して出力プーリ(５４)を所定の回動位置に保つべく構成されている。
【００２０】
なお、ハンドル基部フレーム(２６)及びハンドル(２７)が、図１に示した通常の延出姿勢にあってハンドル位置検出センサ(３２)(３３)がオフになっている時には、変速モータ(５２)により操作ワイヤー(５７)が反時計方向に移動されてトラニオン軸(４９)を左回動させ、また、ハンドル基部フレーム(２６)及びハンドル(２７)が図１に仮想線で示すように１８０度転向されて、ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)がオンになった時には、操作ワイヤー(５７)が時計方向に移動されてトラニオン軸(４９)を右回動させるようになっており、これにより、ハンドル(２７)がいずれの延出向きであっても、ハンドル(２７)のグリップ部から見て同じ方向に走行変速レバー(２８)を動かして機体を前後進させることができるものとなっている。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、エンジン(１２)を搭載するフレーム(１１)の一端部に連設したミッションケース(１４)の上側部に、ハンドル(２７)を備えたハンドル基部フレーム(２６)を縦方向軸芯(Ｙ)周りに回動可能に装着して、ハンドル基部フレーム(２６)及びハンドル(２７)を、ミッションケース(１４)から後方に延出する通常姿勢位置と、通常姿勢位置とは１８０度異なる転向姿勢位置とに転向保持できるようになし、前記ミッションケース(１４)には、電気制御システムにより作動されるＨＳＴ無段変速部(３５)を備えた走行伝動系を組成し、この走行伝動系でもって走行車輪(１８)を回転駆動するようにした歩行型管理機において、前記ＨＳＴ無段変速部(３５)の油圧ポンプ(４２)及び油圧モータ(４３)を、ミッションケース(１４)に形成された凹陥収容部に入り込み収容し、その両者(４２)(４３)をミッションケース(１３)の外側部において油路ブロック(４４)により連通接続するとともに、前記油圧ポンプ(４２)の可動斜板を作動する斜板作動機構を備えた斜板作動ケース(４６)は、ミッションケース(１４)の後壁外面部に付設し、それに前記斜板作動機構のトラニオン軸(４９)を駆動する減速機(５３)及び変速モータ(５２)を設け、かつ、斜板作動ケース(４６)の近傍にＨＳＴ無段変速部(３５)の作動油タンク(４５)を設けて、斜板作動ケース ( ４６ ) 及び作動油タンク ( ４５ )の上方部が、通常姿勢位置にあるハンドル基部フレーム(２６)によって被蓋され、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置から転向姿勢位置に転向されるとその被蓋が解かれるようになし、ハンドル基部フレーム(２６)とミッションケース(１４)側とには、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置、転向姿勢位置のいずれにあるかを検出するハンドル位置検出センサ(３２)(３３)を設け、そのハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号を前記電気制御システムに投入し、ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号に基づいて前記トラニオン軸(４９)の回動方向を切り替えるように構成したことによって、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２２】
本発明による歩行型管理機は、その走行伝動系にＨＳＴ無段変速部を備えているので、走行速度を無段階に設定して種々の作業や状況に適応する速度での運行が行え、また、機体を停止状態から緩発進させ漸次速度上昇させることができて安全に運行することができ、ＨＳＴ無段変速部のトラニオン軸を電気制御による作動手段でもって変速操作するので操作荷重の軽減、手段構成の自由度や組立易化など種々の面で有利となる。
【００２３】
そして、ＨＳＴ無段変速部のトラニオン軸を駆動する斜板作動機構を構成するに、その斜板作動機構を、ミッションケースの後壁外面部に付設する斜板作動ケースに集約配置し、また、それに加えてＨＳＴ無段変速部の作動油タンクを前記斜板作動ケ−スの近傍に配設したことにより、それ等が簡潔コンパクトに纏まることとなって初期速度設定をしながらの組立作業が容易であるとともに事後の看視確認やメンテナスも容易であり、さらに、エンジンから遠い部位に集約配設されるので熱影響を受ける度合いが低くて耐久性が向上される。
【００２４】
また、前記斜板作動ケ−スと作動油タンクが、ミッションケース上部から延設されるハンドル基部フレームによって被蓋されながら、メンテナス時など必要な際には、ハンドル基部フレームを転向させて斜板作動ケース部や作動油タンクを露出状態にすることができるのでメンテナンスなどの作業を益々容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置を実施した歩行型管理機の側面図である。
【図２】ハンドル台及びハンドル基部フレームの部分側面断面図である。
【図３】同じく部分平面概略図である。
【図４】ミッションケースの伝動断面展開図である。
【図５】無段変速部の斜板作動ケース部を図１の矢印イ方向からみた部分図である。
【図６】走行変速の電気制御システムのブロック図である。
【図７】本発明装置の変速操作部を示すハンドルの平面部分図である。
【図８】同じく後面部分断面図である。
【図９】同じく変速操作部におけるガイド板の展開図である。
【符号の説明】
１１フレーム
１２エンジン
１４ミッションケース
１８走行車輪
２６ハンドル基部フレーム
３５ＨＳＴ無段変速部
４２油圧ポンプ
４５作動油タンク
４６斜板作動ケース
４９トラニオン軸
５２変速モータ
５３減速機

Claims

エンジン(１２)を搭載するフレーム(１１)の一端部に連設したミッションケース(１４)の上側部に、ハンドル(２７)を備えたハンドル基部フレーム(２６)を縦方向軸芯(Ｙ)周りに回動可能に装着して、ハンドル基部フレーム(２６)及びハンドル(２７)を、ミッションケース(１４)から後方に延出する通常姿勢位置と、通常姿勢位置とは１８０度異なる転向姿勢位置とに転向保持できるようになし、前記ミッションケース(１４)には、電気制御システムにより作動されるＨＳＴ無段変速部（３５）を備えた走行伝動系を組成し、この走行伝動系でもって走行車輪(１８)を回転駆動するようにした歩行型管理機において、前記ＨＳＴ無段変速部(３５)の油圧ポンプ(４２)及び油圧モータ(４３)を、ミッションケース(１４)に形成された凹陥収容部に入り込み収容し、その両者(４２)(４３)をミッションケース(１３)の外側部において油路ブロック(４４)により連通接続するとともに、前記油圧ポンプ(４２)の可動斜板を作動する斜板作動機構を備えた斜板作動ケース(４６)は、ミッションケース(１４)の後壁外面部に付設し、それに前記斜板作動機構のトラニオン軸(４９)を駆動する減速機(５３)及び変速モータ(５２)を設け、かつ、斜板作動ケース(４６)の近傍にＨＳＴ無段変速部(３５)の作動油タンク(４５)を設けて、斜板作動ケース ( ４６ ) 及び作動油タンク ( ４５ )の上方部が、通常姿勢位置にあるハンドル基部フレーム(２６)によって被蓋され、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置から転向姿勢位置に転向されるとその被蓋が解かれるようになし、ハンドル基部フレーム(２６)とミッションケース(１４)側とには、ハンドル基部フレーム(２６)が通常姿勢位置、転向姿勢位置のいずれにあるかを検出するハンドル位置検出センサ(３２)(３３)を設け、そのハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号を前記電気制御システムに投入し、ハンドル位置検出センサ(３２)(３３)の検出信号に基づいて前記トラニオン軸(４９)の回動方向を切り替えるように構成してあることを特徴とする歩行型管理機における無段変速操作装置。