JP4559875B2 - 静油圧式無段変速装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速操作軸を中立状態に位置決めする位置決め機構が備えられた静油圧式無段変速装置に関する。

上記の静油圧式無段変速装置は、例えば特許文献１に示されるものであり、この特許文献１に示されるものにあっては、無段変速装置７のトラニオン軸１２（変速操作軸に相当）に操作アーム１９が固定され、軸芯Ｐ１まわりに揺動自在なアーム２１をバネ２０によって揺動付勢することによってアーム２１に支持されたローラ２１ａを操作アーム１９のカム部１９ａに当て付け付勢し、これよってトラニオン軸１２を中立位置Ｎに位置決めするように位置決め機構を構成されているものである。

この種の無段変速装置にあっては、変速操作軸に振動が伝わるにもかかわらず、位置決め機構の作用によって中立状態を安定的に現出することができるようにされたものである。

特開２００１−２７７８８８号公報（段落〔００２５〕−〔００２５〕、図３）

この種の無段変速装置において、製作や組み付け誤差が発生すると、位置決め機構による位置決め位置と、変速操作軸の実際の中立状態とが相違したものになる。このため、位置決め機構による変速操作軸の位置決め位置を変更調節する人為操作自在な調節部材を設けると、製作や組み付け誤差が発生した場合でも、位置決め機構による位置決め位置を変速操作軸の実際の中立状態に合致したものになるように調節して、中立状態が安定的に現出されるようにすることができる。

この種の位置決め機構にあっては、調節部材をガイド溝に沿わせて摺動移動させるガイド部材を設け、実際に調節作業を行なう際、調節部材を動き過ぎないように少しずつ移動操作するように、調節部材にこれの移動方向に沿う方向の打撃を与えるという調節方法が採用されるように構成するのが一般である。
ところが、この構造の位置決め機構を採用すると、無段変速装置が車両の奥深い箇所に設置されるなど、無段変速装置の付近に各種の装置や部材が存在している場合、その装置や部材が障害物になって打撃工具の使用が困難や不能になり、調節部材に打撃を与えるという調節方法を採用しにくくなったり、採用できなくなったりする場合があった。

本発明の目的は、無段変速装置の設置箇所の状況如何にかかわらず、位置決め機構の調節を容易に行なうことができる静油圧式無段変速装置を提供することにある。

本第１発明にあっては、変速操作軸を中立状態に位置決めする位置決め機構が備えられた静油圧式無段変速装置において、
前記位置決め機構による変速操作軸の位置決め位置を変更調節する人為移動操作自在な調節部材をガイド溝によって移動案内するガイド部材を設け、
前記ガイド部材の前記調節部材の操作部が摺動する部位に、前記操作部の移動方向に並ぶ複数の調節操作孔を設け、
前記調節操作孔が前記ガイド溝の両横側に位置するとともに、前記ガイド溝の横一側方に位置する前記複数の調節操作孔において隣り合う一対の調節操作孔の間と、前記ガイド溝の横他側方に位置する前記複数の調節操作孔の一つとが、前記ガイド溝を横断する方向に並んでいる。

すなわち、ドライバーや、棒状の板金部材を操作具として使用し、この操作具を調節部材の操作部の手前から操作部の移動方向と交差する方向に操作部の付近に差し入れ、操作具の先端側を複数の調節操作孔のうちの操作部に隣り合う調節操作孔に係入させるとともに操作部に押圧作用するように操作することにより、その操作具によってガイド部材を反力点にして操作部に操作力を付与して調節部材を移動操作することができる。

従って、本第１発明によれば、ドライバーなど、調節部材の操作部の移動方向と交差する方向に差し入れて調節操作孔に係入させることができる適当な操作具を使用して調節部材を操作することができ、車両の奥深い箇所など如何なる箇所に設置しても、位置決め機構による変速操作軸の位置決めが適切に行なわれるように調節して中立状態が安定的に現出される状態にして使用することができるものにできた。

ガイド溝の両横側方のいずれか一方にのみ位置する調節操作孔を採用した場合、調節部材を小ストロークずつ揺動させる状態で操作することができるように調節操作孔が小配列ピッチで並ぶようにすると、各調節操作孔の操作部移動方向での大きさが小になり、大径の操作具を使用することができなくなる。これに対し、第１発明にあっては、ガイド溝の両横側方に調節操作孔が並び、かつ、ガイド溝の横一側方に位置する調節操作孔において隣り合う一対の調節操作孔の間と、ガイド溝の横他側方に位置する複数の調節操作孔の一つとがガイド溝横断方向に並んでいるものだから、各調節操作孔の操作部移動方向での大きさを、大径の操作具が係入するように大にしても、調節操作孔の全体としては、調節操作孔の大きさの割には小さい配列ピッチで並んだ状態になる。
従って、本第１発明によれば、調節操作孔の全体としては小配列ピッチで並ぶことになるガイド溝両横側方の調節操作孔を使用して調節部材を小ストロークずつ移動させるように操作し、位置決め機構による変速操作軸の位置決め位置が微細に変化するように調節部材を微調節して中立状態が精度よく現出されるようにできる。しかも、各調節操作孔の大きさを大にし、大径の操作具を使用して調節を確実にかつ容易に行なうことができる。

本第２発明にあっては、本第１発明の構成において、
前記変速操作軸を中立状態に位置決めするように前記変速操作軸に設けられた回転カムに対して当て付け付勢される揺動自在な位置決めアームを備えて、前記位置決め機構を構成し、
ケース側に回転軸芯まわりで揺動自在に支持された輪体から前記調節部材を延出し、前記調節部材の延出端側に設けられた人為移動操作自在な前記操作部を移動案内するように前記ガイド溝を前記回転軸芯を中心とした円弧形状に形成し、
前記調節部材が前記回転軸芯まわりに前記ガイド溝に沿わせて揺動操作されることにより、前記位置決めアームの基端側が前記回転軸芯まわりに移動調節されて前記位置決めアームの先端側の前記回転カムに対する位置決め位置が変化するように、前記回転軸芯に対して位置ずれした揺動軸芯まわりで前記位置決めアームを前記輪体に支持させてある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１、左右一対の駆動自在な後車輪２を備え、かつ、車体前部に位置するエンジン３を有した原動部、車体後部に位置する運転座席４を有した運転部を備えた自走車体の車体フレーム５の前後輪間にリンク機構６を設け、前記車体フレーム５の後部を構成するミッションケース７に、このミッションケース７の後部の両横側に上下揺動操作自在に支持されたリフトアーム８、及び、ミッションケース７の後部から車体後方向きに突出する動力取り出し軸９を設けて、トラクターを構成してある。

このトラクターは、車体フレーム５の前後輪間に草刈り装置（図示せず）を前記リンク機構６によって昇降操作自在に連結して、乗用型草刈り機を構成したり、車体後部にロータリ耕耘装置（図示せず）を前記左右一対のリフトアーム８によって昇降操作するように連結し、かつ、動力取り出し軸９からロータリ耕耘装置にエンジン３の駆動力を伝達するように構成して、乗用型耕耘機を構成したりするものである。

前記ミッションケース７の前側に静油圧式無段変速装置１０を設けてある。この静油圧式無段変速装置１０は、前記エンジン３の駆動力が入力されるように構成したアキシャルプランジャ形で可変容量形の油圧ポンプ（図示せず）、この油圧ポンプからの圧油によって駆動されて前記ミッションケース７の内部に位置する走行ミッション（図示せず）に出力するように構成されたアキシャルプランジャ形の油圧モータ（図示せず）を備えて構成してある。図２に示す如くこの無段変速装置１０の横一側面がわに位置する変速操作軸１１が回動操作されることにより、前記油圧ポンプの斜板角が変更され、これによって、無段変速装置１０は、エンジン３からの駆動力を前進駆動力に変換してミッションケース７に出力するように前進駆動状態になったり、エンジン３からの駆動力を後進駆動力に変換してミッションケース７に出力するように後進駆動状態になったりし、かつ、前進駆動状態においても後進駆動状態においても、エンジン駆動力を無段階に変速してミッションケース７に出力する。また、変速操作軸１１が中立状態に操作されることにより、無段変速装置１０は、前後輪１，２を停止させるべくミッションケース７に対する出力を停止するように中立状態になる。
変速操作軸１１に一体回動自在に連結されている操作アーム１２は、変速操作軸１１を変速ペダル（図示せず）に連動させるものである。

図２に示すように、前記静油圧式無段変速装置１０の前記変速操作軸１１が位置する側面がわに、位置決めバネ２９などが備えられた位置決め機構２０を設けてある。

図２，３に示すように、前記位置決め機構２０は、前記変速操作軸１１の前記操作アーム１２よりも基端側に位置する部位であって、無段変速装置１０のケース１０ａ内に位置する部位に一体回動自在に連結された位置決め回転カム２１、無段変速装置１０のケース１０ａが有する筒形の支持体２２に輪体２３を介して支軸２４が支持されている前記位置決めアーム２５、前記支軸２４の前記位置決めアーム２５が連結している側とは反対側の端部であって、無段変速装置１０のケース１０ａ外部に位置する端部に一体回転自在に連結された操作部材２６、この操作部材２６に設けたバネ連結具２７と、無段変速装置１０に固定されたバネ支持具２８とに連結された前記位置決めバネ２９を備えて構成してある。

前記輪体２３は、支持体２２に回転自在に内嵌されている。しかし、輪体２３の一側面から一体回動自在に延出しているアーム形の調節部材３１の端部が、無段変速装置１０に固定されたガイド部材３２にネジ体３３によって締め付け固定されていることにより、輪体２３は、支持体２２に回転不能に固定された状態になっており、位置決めアーム２５は、支軸２４の軸芯Ｐ１まわりで揺動自在に支持された状態になっている。図４に示すように、位置決め回転カム２１に、変速操作軸１１の回転軸芯に沿う方向視でほぼＶ字状に形成されたカム周面２１ａを設けるとともに、このカム周面２１ａに当接作用する遊転ローラで成る作用部２５ａを、位置決めアーム２５に備えてある。位置決めバネ２９が操作部材２６を支軸２４の軸芯Ｐ１まわりで揺動付勢して位置決めアーム２５を位置決め回転カム２１の方に揺動付勢することにより、位置決めアーム２５の作用部２５ａを位置決め回転カム２１のカム周面２１ａに当て付け付勢している。

つまり、位置決め機構２０は、位置決めアーム２５の作用部２５ａを位置決めバネ２９によって位置決め回転カム２１のカム周面２１ａに当て付け付勢して、カム周面２１ａの形状によって変速操作軸１１を中立状態に復帰付勢することによって変速操作軸１１を中立状態に位置決めし、これにより、油圧モータの斜板（図示せず）から変速操作軸１１に伝わる振動にかかわらず無段変速装置１０の中立状態を安定的に現出させるようにしている。また、無段変速装置１０の変速操作が行なわれた際、位置決め機構２０は、変速操作軸１１と共に回転する位置決め回転カム２１によって位置決めアーム２５を位置決めバネ２９に抗して揺動操作させることにより、変速操作軸１１が回転操作されることを許容する。

前記輪体２３、前記調節部材３１、前記ガイド部材３２のそれぞれにより、位置決め調節機構３０を構成してある。この位置決め調節機構３０は、前記位置決め機構２０による変速操作軸１１の位置決め位置を人為操作によって変更調節するためのものであり、詳しくは、次の如く構成してある。

図４などに示すように、前記輪体２３は、この輪体２３が前記支持体２２に対して回転する回転軸芯Ｐ２と孔軸芯が偏芯している支軸孔２３ａを備えていて、この支軸孔２３ａによって前記支軸２４を回転自在に支持している。これにより、輪体２３は、輪体２３の回転軸芯Ｐ２と、位置決めアーム２５の回転軸芯Ｐ１とが互いに位置ずれし合った軸芯になった状態で支持体２２に回転自在に支持された状態になっている。また、輪体２３は、位置決めアーム２５を軸芯Ｐ１まわりで揺動自在に支持した状態になっている。

前記調節部材３１に前記ネジ体３３を装着するように設けたネジ軸３４が挿通するように構成したガイド溝３５を前記ガイド部材３２に設け、このガイド部材３２の前記ガイド溝３５の両横側方の前記ネジ体３３が摺動する部位に、ガイド溝３５に沿ってネジ体３３の移動方向に並ぶ複数の調節操作孔３６，３７を設けてある。各調節操作孔３６，３７は、前記ガイド溝３５に向かって開口してガイド溝３５に連通した切欠き形に形成してある。また、前記調節操作孔３６，３７のうちのガイド溝３５の横一側方に位置する複数の調節操作孔３６において隣り合う一対の調節操作孔３６，３６の間と、前記調節操作孔３６，３７のうちのガイド溝３５の横他側方に位置する複数の調節操作孔３７の一つとがガイド溝３５を横断する方向に並んだ状態で各調節操作孔３６，３７を配置してある。

すなわち、ネジ体３３が調節部材３１の操作部になっており、調節部材３１のガイド部材３２に対するネジ体３３による締め付け固定を解除して、ネジ体３３をガイド溝３５に沿わせて移動操作し、ネジ体３３が所定の操作位置まで移動すると、ネジ体３３を回動操作して調節部材３１を位置決めバネ２９によって戻し操作されないようにガイド部材３２に締め付け固定する。すると、調節部材３１を輪体２３の回転軸芯Ｐ２まわりでガイド溝３５によって移動案内させながら移動調節することができ、輪体２３が軸芯Ｐ２まわりで回転操作されて位置決めアーム２５の支軸２４を輪体２３の回転軸芯Ｐ２を移動中心にして移動調節し、この結果、位置決めアーム２５の揺動軸芯Ｐ１が輪体３２の回転軸芯Ｐ２を移動中心にして移動調節されて位置決めアーム２５の作用部２５ａが変速操作軸１１の周方向に移動調節される。従って、調節部材３１が軸芯Ｐ２まわりでガイド部材３２にガイド溝３５に沿わせて揺動操作されることにより、位置決め調節機構３０は、位置決め機構２０による変速操作軸１１の位置決め位置を調節部材３１の調節位置に対応したものに変更調節するようになっている。

そして、位置決め調節機構３０を調節するべく調節部材３１を揺動操作するには、ネジ体３３にこれの移動方向に沿う方向の打撃を与えてネジ体３３を移動操作することによって行なえる。また、無段変速装置１０の付近に位置する他の装置や部材が障害物になって打撃工具の使用が困難や不能である場合など、ドライバーなど適宜な棒状操作具をネジ体３３の手前からネジ体３３の移動方向と交差する方向に差し入れて、操作具の先端部をネジ体３３に隣り合うガイド溝横一側方の調節操作孔３６やガイド溝他側方の調節操作孔３７に係入させ、操作具の先端部が調節操作孔３６，３７の内部でガイド部材３２に当接すると、その操作具の先端側がガイド部材３２を反力点にしてネジ体３３に押圧作用するように操作具を操作することによっても、ネジ体３３を移動操作して調節部材３１を揺動操作することができるようになっている。

図５に示すように、前記運転座席４は、運転座席４の下部に連結された座席側取り付け部材４０に上端側が回動自在に連結され、自走車体に設けられた車体側支持部材４１に下端側が回動自在に連結された前後一対の揺動連結リンク４２，４３を介して車体側支持部材４１に支持されていて、車体側支持部材４１に対して昇降するようになっている。前記前後一対の揺動連結リンク４２，４３の間に配置した樹脂ブロックで成る前側クッション材４４、及び、前記後側の揺動連結リンク４３よりも後方に配置した樹脂ブロックで成る後側クッション材４５を車体側支持部材４１に固設してある。後側クッション材４５の高さを前側クッション材４４の高さよりも低くしてある。

すなわち、比較的体重が軽い運転者の場合、図５（イ）に示すように、座席側取り付け部材４０が前側クッション材４４と後側クッション材４５のうちの前側クッション材４４のみに当接して受け止め支持され、前側クッション材４４によって緩衝されながら、かつ、どんつき感を感じにくくしながら着座することできるようになっている。体重が重い運転者の場合、図５（ロ）に示すように、前側クッション材４４が大きく変形して座席側取り付け部材４０が前側クッション材４４及び後側クッション材４５に当接して受け止め支持され、前側クッション材４４及び後側クッション材４５によって緩衝されながら、かつ、どんつき感を感じにくくしながら着座することできるようになっている。

トラクター全体の側面図 位置決め機構の側面図 位置決め機構の縦断正面図 （イ）は、位置決め機能の調節部材をガイド溝の一端側に調節した状態の説明図、（ロ）は、位置決め機能の調節部材をガイド溝の他端側に調節した状態の説明図、 （イ）は、軽量運転者が着座した状態での運転座席支持構造の側面図、（ロ）は、重量運転者が着座した状態での運転座席支持構造の側面図、

１１ 変速操作軸
２０ 位置決め機構
２１ 回転カム
２３ 輪体
２５ 位置決めアーム
３１ 調節部材
３２ ガイド部材
３３ 調節部材の操作部
３５ ガイド溝
３６，３７ 調節操作孔
Ｐ１ 揺動軸芯
Ｐ２ 回転軸芯

Claims (2)

1. 変速操作軸を中立状態に位置決めする位置決め機構が備えられた静油圧式無段変速装置であって、
   前記位置決め機構による変速操作軸の位置決め位置を変更調節する人為移動操作自在な調節部材をガイド溝によって移動案内するガイド部材を設け、
   前記ガイド部材の前記調節部材の操作部が摺動する部位に、前記操作部の移動方向に並ぶ複数の調節操作孔を設け、
   前記調節操作孔が前記ガイド溝の両横側に位置するとともに、前記ガイド溝の横一側方に位置する前記複数の調節操作孔において隣り合う一対の調節操作孔の間と、前記ガイド溝の横他側方に位置する前記複数の調節操作孔の一つとが、前記ガイド溝を横断する方向に並んでいる静油圧式無段変速装置。
2. 前記変速操作軸を中立状態に位置決めするように前記変速操作軸に設けられた回転カムに対して当て付け付勢される揺動自在な位置決めアームを備えて、前記位置決め機構を構成し、
   ケース側に回転軸芯まわりで揺動自在に支持された輪体から前記調節部材を延出し、前記調節部材の延出端側に設けられた人為移動操作自在な前記操作部を移動案内するように前記ガイド溝を前記回転軸芯を中心とした円弧形状に形成し、
   前記調節部材が前記回転軸芯まわりに前記ガイド溝に沿わせて揺動操作されることにより、前記位置決めアームの基端側が前記回転軸芯まわりに移動調節されて前記位置決めアームの先端側の前記回転カムに対する位置決め位置が変化するように、前記回転軸芯に対して位置ずれした揺動軸芯まわりで前記位置決めアームを前記輪体に支持させてある請求項１記載の静油圧式無段変速装置。

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