JP4954117B2

JP4954117B2 - クラッチ操作装置

Info

Publication number: JP4954117B2
Application number: JP2008042649A
Authority: JP
Inventors: 大輔舟木
Original assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2008-02-25
Filing date: 2008-02-25
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2028-02-25
Also published as: JP2009197964A

Description

本発明は、モータの駆動により、第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチを所定の順序でＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ操作装置に関する。

第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチに、それぞれ連繋部材を介して連繋され、これらの連繋部材をモータの駆動により操作して、第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチを所定の順序でＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ操作装置が知られている（特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載されるクラッチ操作装置は、コンバインに適用されるものであり、単一のモータ駆動により、刈取クラッチ及び脱穀クラッチをＯＮ／ＯＦＦさせるように構成されている。このような構成によれば、両クラッチを手動で操作する場合に比べ、オペレータのクラッチ操作荷重を軽減できるだけでなく、作業状況に応じて刈取クラッチ及び脱穀クラッチを自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能になる。
特開２００６−７７９５９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のクラッチ操作装置では、各連繋部材がワイヤ部材で構成され、配索されたワイヤ部材の曲げ具合によって操作抵抗や操作量にバラツキが生じるため、調整が煩雑であった。また、上記のクラッチ操作装置では、各連繋部材をそれぞれ異なる方向から回動部材に連結しているため、ワイヤ部材が長くなるだけでなく、広い配置空間が必要になるという問題があった。さらに、上記のクラッチ操作装置では、回動部材の一端部に二つの連繋部材を連結しているので、回動部材に偏ったクラッチ操作荷重が作用し、回動部材の円滑な動作が阻害される惧れがあった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチに、それぞれ連繋部材を介して連繋され、これらの連繋部材をモータの駆動により操作して、第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチを所定の順序でＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ操作装置であって、前記モータの駆動に応じて回動する単一の回動部材に対して、第一テンションクラッチ用連繋部材及び第二テンションクラッチ用連繋部材を連結し、回動部材の初期位置から中間位置への回動により、第一テンションクラッチのＯＦＦを維持したまま、第二テンションクラッチのみをＯＮさせ、回動部材の中間位置から終端位置への回動により、第二テンションクラッチのＯＮを維持したまま、第一テンションクラッチをＯＮさせるにあたり、第一テンションクラッチ用連繋部材及び第二テンションクラッチ用連繋部材をロッド部材で構成し、略同方向から回動部材に連結すると共に、回動部材に対する各連繋部材の連結位置を、回動部材の回動中心を挟んで振り分け状に配して、各連繋部材の回動部材に対する連結位置を、回動部材の回動中心位置を挟んで両側に位置するように構成したことを特徴とするクラッチ操作装置である。
このようにすると、連繋部材をロッド部材で構成したので、ワイヤ部材で構成する場合に比べて、操作抵抗や操作量のバラツキを減らし、調整作業を容易にすることができる。また、各連繋部材を略同方向から回動部材に連結したので、狭い空間にコンパクトに配置することができる。さらに、回動部材に対する各連繋部材の連結位置を、回動部材の回動中心を挟んで振り分け状に配したので、回動部材に作用するクラッチ操作荷重を可及的に均等化し、回動部材の動作を円滑にすることができる。
また請求項２の発明は、前記回動部材の回動中心から各連繋部材の連結位置までの距離を異ならせたことを特徴とする。このようにすると、回動部材の回動に伴う各連繋部材の操作量を容易に異ならせることができる。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、茎稈を刈取る前処理部２と、刈取茎稈から穀粒を脱穀し、この穀粒を選別する脱穀部３と、選別済みの穀粒を貯溜する穀粒タンク４と、脱穀済みの排稈を処理する後処理部５と、各種の操作具が設けられる操作部６と、クローラ式の走行部７とを備えて構成されている。

前処理部２は、未刈茎稈を分草するデバイダ８と、分草された茎稈を引き起す引起し装置（図示せず）と、茎稈の株元位置を切断する刈刃装置（図示せず）と、刈取茎稈を脱穀部３に向けて搬送する前処理搬送装置（図示せず）とを備えて構成され、機体フレーム９の左前端部に立設される前処理支持フレーム（図示せず）によって、昇降自在に支持されている。

図２に示すように、脱穀部３は、扱胴１１を内装する扱室（図示せず）と、扱室に沿って茎稈を搬送する脱穀フィードチェン１２と、脱穀された穀粒を選別する選別室（図示せず）と、選別した穀粒を穀粒タンク４へ揚上搬送する揚穀筒１３と、脱穀済みの排藁を後処理部５に向けて搬送する排藁搬送装置（図示せず）とを備えて構成され、機体フレーム９の左側に搭載されている。揚穀筒１３は、脱穀部３の機体中心側の側面に沿って立設され、脱穀部３に対して強固に固定されている。

穀粒タンク４は、揚穀筒１３から送り込まれる穀粒を貯溜すると共に、貯溜した穀粒を排出オーガ１０を介して機外へ搬出するように構成されている。本実施形態では、穀粒タンク４を、機体フレーム９の右側に搭載するにあたり、その後端側を支点として機体外方へ退避回動可能としている。このように構成すると、穀粒タンク４を機体外方へ退避回動させることによって、機体フレーム９の右側上方が広く開放され、機体中心部のメンテナンスが容易になる。

操作部６の下方には、前処理部２、脱穀部３、穀粒タンク４、走行部７及び脱穀フィードチェン１２に動力を供給するエンジンＥが搭載されている。図２に示すように、穀粒タンク４は、エンジンプーリ１４、伝動ベルト１５及びタンク入力プーリ１６を介してエンジン動力を入力し、この動力でタンク内の螺旋搬送体（図示せず）を動作させる。走行部７の動力は、エンジンプーリ１４、伝動ベルト１７及びミッション入力プーリ１８を介してミッションケース１９に伝動され、該ミッションケース１９に内装される走行用無段変速装置（ＨＳＴ）２０などで変速されてから、走行部７の駆動輪７ａに伝動される。

脱穀部３の動力は、エンジンプーリ１４、作業機伝動ベルト２１及びギヤケース入力プーリ２２を介して、後述するギヤケース２３の入力軸２４に一旦伝動され、ここからカウンタプーリ２５、脱穀伝動ベルト２６及び脱穀入力プーリ２７を介して脱穀部３に伝動される。この動力は、唐箕軸２８を介して選別室の揺動選別体２９などに伝動されると共に、脱穀動力伝動機構３０を介して扱胴１１に伝動される。脱穀動力伝動機構３０は、カウンタプーリ３１、伝動ベルト３２及び扱胴入力プーリ３３を備えて構成され、前記揚穀筒１３の前方に所定の間隔を存して縦方向に配設されている。

ギヤケース２３は、入力軸２４から入力されるエンジン動力を、前処理用無段変速装置（ＨＳＴ）３４で無段変速し、前処理部２及び脱穀フィードチェン１２に供給するように構成されている。これにより、前処理部２及び脱穀フィードチェン１２の茎稈搬送速度が同期され、引継ぎ部における搬送乱れが防止される。前処理用無段変速装置３４は、ＨＳＴポンプ（斜板式可変容量油圧ポンプ）３５と、該ＨＳＴポンプ３５の吐出油で駆動するＨＳＴモータ（固定容量油圧モータ）３６とを備えて構成されており、ＨＳＴポンプ３５の斜板操作に応じてエンジン動力を無段階に変速することが可能である。無段変速された前処理動力は、ギヤケース２３の前処理出力軸３７から出力される。前処理出力軸３７には、出力プーリ３８が設けられており、ここから前処理伝動ベルト３９及び前処理入力プーリ４０を介して前処理部２に動力が供給される。

図４に示すように、ギヤケース２３には、作業系クラッチを構成する二つのテンションアーム４１、４２が回動自在に設けられている。第一テンションアーム４１は、刈取クラッチ機構４３（第一テンションクラッチ）を構成するためのもので、その回動により、前処理伝動ベルト３９を緊張又は弛緩させ、前処理部２に対する動力供給の入り／切りを行う。また、第二テンションアーム４２は、脱穀クラッチ機構４４（第二テンションクラッチ）を構成するためのもので、その回動により、作業機伝動ベルト２１を緊張又は弛緩させ、脱穀部３などに対する動力供給の入り／切りを行う。

第一テンションアーム４１の基端部は、第一テンションクラッチ用連繋部材４５を介してクラッチ操作装置４６に連繋され、また、第二テンションアーム４２の基端部は、第二テンションクラッチ用連繋部材４７を介してクラッチ操作装置４６に連繋されている。クラッチ操作装置４６は、単一の電動モータ４８を備え、その駆動力で連繋部材４５、４７を引くことにより、テンションアーム４１、４２を入り動作させる。

操作部６には、刈取クラッチ４３及び脱穀クラッチ４４の入り／切り操作に兼用される作業系クラッチレバー４９が設けられている。図３に示すように、作業系クラッチレバー４９は、レバー支軸５０を支点として前後に回動操作可能に支持されると共に、基端部にカム部４９ａを有している。カム部４９ａの対向位置には、二個のレバー位置検出スイッチ５１、５２が設けられ、これらのレバー位置検出スイッチ５１、５２によって作業系クラッチレバー４９の操作位置が検出される。つまり、両クラッチ機構４３、４４を切りとする第一の操作位置では、両レバー位置検出スイッチ５１、５２がＯＦＦであるが、脱穀クラッチ機構４４のみを入りとする第二の操作位置では、カム部４９ａによって第一レバー位置検出スイッチ５１のみがＯＮとなる。また、両クラッチ機構４３、４４を入りとする第三の操作位置では、カム部４９ａによって両レバー位置検出スイッチ５１、５２がＯＮとなる。これにより、作業系クラッチレバー４９の位置を電気的に検出し、クラッチ操作装置４６を動作させることが可能になる。

以下、クラッチ操作装置４６について、図４〜図８を参照して説明する。これらの図に示すように、クラッチ操作装置４６は、ブラケット５３と、該ブラケット５３に一体的に設けられる単一の電動モータ４８と、ブラケット５３に回動自在に支持され、電動モータ４８の出力ギヤ４８ａに噛合されるセクタギヤ（回動部材）５４と、セクタギヤ５４の回動位置を検出するポテンショメータ５５とを備えて構成されている。

ブラケット５３は、揚穀筒１３及び脱穀部３の枠体３ａに固定されている。具体的に説明すると、揚穀筒１３には、二つの固定片１３ａ、１３ｂが突設されており、これらの固定片１３ａ、１３ｂに対してブラケット５３の２箇所がボルト５６で固定されている。また、脱穀部３の枠体３ａには、一つの固定片３ｂが突設されており、該固定片３ｂに対してブラケット５３の１箇所がボルト５７で固定されている。このようにすると、クラッチ操作装置４６を揚穀筒１３のみに固定していた従来に比して、クラッチ操作装置４６の支持を強固にし、安定したクラッチ操作を行うことができる。

セクタギヤ５４は、電動モータ４８の正逆駆動により、図６に示す初期位置と、図７に示す中間位置と、図８に示す終端位置とに回動制御される。刈取クラッチ機構４３の連繋部材４５は、セクタギヤ５４の初期位置及び中間位置において繰り出し状態（クラッチＯＦＦ状態）であり、セクタギヤ５４が終端位置のとき引き込み状態（クラッチＯＮ状態）となるように、セクタギヤ５４に対する連結方向及び連結位置が設定されている。具体的に説明すると、セクタギヤ５４が初期位置から中間位置に回動するときは、連繋部材４５がセクタギヤ５４の回動中心を支点越えすることにより、連繋部材４５の繰り出し状態が維持され、セクタギヤ５４が中間位置から終端位置に回動するとき、連繋部材４５が引き込まれる。

一方、脱穀クラッチ機構４４の連繋部材４７は、セクタギヤ５４が初期位置のとき繰り出し状態（クラッチＯＦＦ状態）であり、セクタギヤ５４の中間位置及び終端位置において引き込み状態（クラッチＯＮ状態）となるように、セクタギヤ５４に対する連結方向及び連結位置が設定されている。具体的に説明すると、セクタギヤ５４が初期位置から中間位置に回動するときは、連繋部材４７が引き込まれるが、セクタギヤ５４が中間位置から終端位置に回動するときは、連繋部材４７がセクタギヤ５４の回動中心を支点越えすることにより、それ以上の引込みが行われないようにしてある。

各連繋部材４５、４７は、ロッド部材（リンク部材やアーム部材を含む）で構成されている。具体的に説明すると、第一テンションクラッチ用連繋部材４５は、ロッド４５ａ、４５ｂ及びコイルバネ４５ｃを用いて構成され、第一テンションアーム４１とセクタギヤ５４との間に介設される。また、第二テンションクラッチ用連繋部材４７は、ロッド４７ａ、アーム４７ｂ、ロッド４７ｃ、コイルバネ４７ｄ及びリンク４７ｅを用いて構成され、第二テンションアーム４２とセクタギヤ５４との間に介設される。このように、連繋部材４５、４７をロッド部材で構成すると、ワイヤ部材で構成する場合に比べて、操作抵抗や操作量のバラツキを減らし、調整作業を容易にすることができる。

また、各連繋部材４５、４７は、略同方向からセクタギヤ５４に連結されている。このようにすると、各連繋部材４５、４７を異なる方向からセクタギヤ５４に連結する場合に比べ、クラッチ操作装置４６や連繋部材４５、４７を狭い空間にコンパクトに配置することができる。

また、セクタギヤ５４に対する各連繋部材４５、４７の連結位置は、セクタギヤ５４の回動中心５４ａを挟んで振り分け状に配されている。このようにすると、セクタギヤ５４に作用するクラッチ操作荷重を可及的に均等化し、セクタギヤ５４の動作を円滑にすることができる。

また、本実施形態では、セクタギヤ５４の回動中心５４ａから各連繋部材４５、４７の連結位置までの距離Ｌ１、Ｌ２を異ならせてある。具体的には、セクタギヤ５４の回動中心５４ａから連繋部材４５の連結位置までの距離Ｌ１を、セクタギヤ５４の回動中心５４ａから連繋部材４７の連結位置までの距離Ｌ２よりも長くしてある。このようにすると、セクタギヤ５４の回動に伴う各連繋部材４５、４７の操作量を容易に異ならせることができる。

次に、作業系クラッチレバー４９の操作に応じたクラッチ操作装置４６の動作について説明する。作業系クラッチレバー４９が第一の操作位置にあるときは、セクタギヤ５４が初期位置に回動制御される。この状態では、両連繋部材４５、４６が繰り出し状態であるため、刈取りクラッチ４３及び脱穀クラッチ４４がＯＦＦとなる。

作業系クラッチレバー４９を第一の操作位置から第二の操作位置に操作すると、セクタギヤ５４が初期位置から中間位置に回動制御される。このとき、連繋部材４５は、前述した支点越えにより繰り出し状態を維持し、連繋部材４７のみが引き込まれる。これにより、刈取りクラッチ４３のＯＦＦを維持したまま、脱穀クラッチ４４のみをＯＮさせることができる。

作業系クラッチレバー４９を第二の操作位置から第三の操作位置に操作すると、セクタギヤ５４が中間位置から終端位置に回動制御される。このとき、連繋部材４７は、前述した支点越えにより繰り出し状態を維持し、連繋部材４５のみが引き込まれる。これにより、脱穀クラッチ４４のＯＮを維持したまま、刈取りクラッチ４３をＯＮさせることができる。また、連繋部材４７が支点越えすると、その引き込み荷重がセクタギヤ５４を進める方向に作用するので、連繋部材４５の引き込み荷重を軽減することが可能になる。尚、作業系クラッチレバー４９を第三の操作位置から第二の操作位置に操作した場合や、第二の操作位置から第一の操作位置に操作した場合は、上記と逆順の動作が行われる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、刈取クラッチ機構４３及び脱穀クラッチ機構４４に、それぞれ連繋部材４５、４７を介して連繋され、これらの連繋部材４５、４７を電動モータ４８の駆動により操作して、刈取クラッチ機構４３及び脱穀クラッチ機構４４を所定の順序でＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ操作装置４６であって、電動モータ４８の駆動に応じて回動する単一のセクタギヤ５４に対して、各連繋部材４５、４７を連結し、セクタギヤ５４の初期位置から中間位置への回動により、刈取クラッチ機構４３のＯＦＦを維持したまま、脱穀クラッチ機構４４のみをＯＮさせ、セクタギヤ５４の中間位置から終端位置への回動により、脱穀クラッチ機構４４のＯＮを維持したまま、刈取クラッチ機構４３をＯＮさせるにあたり、各連繋部材４５、４７をロッド部材で構成し、略同方向からセクタギヤ５４に連結すると共に、セクタギヤ５４に対する各連繋部材４５、４７の連結位置を、セクタギヤ５４の回動中心５４ａを挟んで振り分け状に配したので、連繋部材４５、４７をワイヤ部材で構成する場合に比べて、操作抵抗や操作量のバラツキを減らし、調整作業を容易にすることができるだけでなく、各連繋部材４５、４７を異なる方向からセクタギヤ５４に連結する場合に比べて、狭い空間にコンパクトに配置することができる。さらに、セクタギヤ５４に対する各連繋部材４５、４７の連結位置を、セクタギヤ５４の回動中心５４ａを挟んで振り分け状に配したことによって、セクタギヤ５４に作用するクラッチ操作荷重を可及的に均等化し、セクタギヤ５４の動作を円滑にすることが可能になる。また、セクタギヤ５４の回動中心５４ａから各連繋部材４５、４７の連結位置までの距離Ｌ１、Ｌ２を異ならせれば、セクタギヤ５４の回動に伴う各連繋部材４５、４７の操作量を容易に異ならせることができる。

コンバインの側面図である。コンバインの動力伝動構造を示す伝動回路図である。（Ａ）〜（Ｃ）は作業系クラッチレバーの操作位置を示す説明図である。クラッチ操作装置、刈取クラッチ機構及び脱穀クラッチ機構を示す側面図である。クラッチ操作装置の正面図である。セクタギヤを初期位置としたクラッチ操作装置の正面図である。セクタギヤを中間位置としたクラッチ操作装置の正面図である。セクタギヤを終端位置としたクラッチ操作装置の正面図である。

符号の説明

１コンバイン
４３刈取クラッチ機構
４４脱穀クラッチ機構
４５連繋部材
４６クラッチ操作装置
４７連繋部材
４８電動モータ
４９作業系クラッチレバー
５４セクタギヤ

Claims

第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチに、それぞれ連繋部材を介して連繋され、これらの連繋部材をモータの駆動により操作して、第一テンションクラッチ及び第二テンションクラッチを所定の順序でＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ操作装置であって、前記モータの駆動に応じて回動する単一の回動部材に対して、第一テンションクラッチ用連繋部材及び第二テンションクラッチ用連繋部材を連結し、回動部材の初期位置から中間位置への回動により、第一テンションクラッチのＯＦＦを維持したまま、第二テンションクラッチのみをＯＮさせ、回動部材の中間位置から終端位置への回動により、第二テンションクラッチのＯＮを維持したまま、第一テンションクラッチをＯＮさせるにあたり、第一テンションクラッチ用連繋部材及び第二テンションクラッチ用連繋部材をロッド部材で構成し、略同方向から回動部材に連結すると共に、回動部材に対する各連繋部材の連結位置を、回動部材の回動中心を挟んで振り分け状に配して、各連繋部材の回動部材に対する連結位置を、回動部材の回動中心位置を挟んで両側に位置するように構成したことを特徴とするクラッチ操作装置。
前記回動部材の回動中心から各連繋部材の連結位置までの距離を異ならせたことを特徴とする請求項１記載のクラッチ操作装置。