JPH09267667A - 自動変速機を備えた作業車の停止制御方法及びその機構及びそれを備えた作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】操作の簡便性と安全性を図った、自動変速機を
備えた作業車の停止制御方法及びその機構及びそれを備
えた作業車を提供することにある。 【解決手段】フットペダル１０で操作されるブレーキロ
ッド１４には緩衝コイルバネ１８の一端が固着してあ
り、他端は変速操作レバー復帰機構２０のチェンジ戻し
アーム２１の作動部２８に取着してある。チェンジアー
ム２２の係合部２５は内側縁２５ａと外側縁２５ｂがそ
れぞれ係合ピン２６、２７に係合してあり、一端部２２
ａには変速ロッド３１の一端が取着してありその他端は
変速操作レバー３０に取着してある。ブレーキ維持手段
４０はボス４２とこれに取着されている作動部４１とス
トッパーロッド４３とクラッチ作動アーム４４を備え、
先端にはクラッチワイヤー４５の一端が取着してあり他
端はクラッチレバー５０の一端部５２に取着してあり、
他端部は手動操作部５３である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は草刈機、芝刈機、運
搬車等の作業車に係り、更に詳しくは、自動変速機を備
えた作業車の操作の簡便性と安全性を図ったものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、草や芝を刈る為に乗用型の草刈
機が使用されている。この草刈機には変速機として当初
は手動のギヤミッションが使用されていた。しかし、運
転操作の簡便性から、トルクコンバーターを使用したも
の、そして近年は二つのプーリーをベルトでつないだベ
ルト式自動変速機（以下「ＣＶＴ」という）を使用した
草刈機が開発されつつある。

【０００３】ＣＶＴ搭載の草刈機はギア比を無段階で変
えることができるのでエンジン回転数の変動を減らして
燃費を向上させることができる、また、流体式のトルク
コンバータを介さないので動力の伝達ロスも少ない、と
いう長所がある。ＣＶＴの中でもＶＳＤＤ（商標 バン
ドー化学工業株式会社）型無断変速システムを使用した
自動変速機は、一つの変速操作レバーで前後進の切換が
できる為、今後はこれを搭載した草刈機の発展は大いに
期待できる。

【０００４】上記変速機搭載の草刈機は前進・後退及び
変速を一本の変速操作レバーで操作できるようになって
おり、変速操作レバーを中立状態に位置させることによ
って草刈機は停止する。しかし、変速操作レバーを中立
状態にしてもズルズルと動き出す、トルクコンバーター
を使用した作業車と同じようなクリープ現象は起こる。

【０００５】従ってエンジンをかけたまま草刈機から離
れる場合には、ブレーキを掛けた状態を維持しなければ
ならない。ＣＶＴ搭載の草刈機では、変速操作レバーを
中立状態に位置させた状態だけではエンジンからの動力
は変速機に伝わったままである。つまり、草刈機を動か
そうとする力をブレーキで止めている為に、その力が変
速機に負荷としてかかり、変速機を痛めてしまう恐れが
ある。その為にはクラッチでエンジンからの動力を切る
必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したＣＶＴ搭載の
草刈機では、フットペダルを踏むことによって、ブレー
キを掛け、変速操作レバーを中立位置へ復帰させ、か
つ、クラッチを切る作動を一緒に行うような機構を採用
すると、一つの操作で停止に必要な三つの動作を一緒に
行うことができる為に便利である。

【０００７】しかし、フットペダルで三つの動作を一緒
に行おうとすると相当の踏力が必要になり、成人男性よ
り体力的に落ちる女性や子供には大きな負担となる。

【０００８】また、三つの動作を一緒に行う機構を採用
する場合は、変速機の耐久性等の観点を考慮して、ブレ
ーキが掛かる前にクラッチが切れ、クラッチを切ると同
時に変速操作レバーを中立位置に復帰させるような構成
が取られる。

【０００９】上記した構成を採用した草刈機は、フット
ペダルを踏んでクラッチが切れると同時に変速操作レバ
ーが中立位置に復帰するが、しかしその瞬間ブレーキは
掛かっていないという状態が発生する。その場合、駆動
系統に抵抗がなくなる。草刈機を平坦地に停止するので
あれば特に問題はない。しかし傾斜面で停車する場合
に、駆動系統に抵抗がなくなるので、自重で傾斜面を下
り始め事故になる可能性がある。

【００１０】従って傾斜面で停車させる場合、クラッチ
は切れ、ブレーキは掛かっていないという状態を極力短
くする為には、フットペダルを最後まで素早くしかも力
一杯踏むという、平坦地の場合とは違った操作が必要で
あり、安全性の観点から十分とは言えない。とくに上記
したように女性や子供が運転する場合は大きな負担とな
る。

【００１１】そこで本発明の目的は、操作の簡便性と安
全性を図った、自動変速機を備えた作業車の停止制御方
法及びその機構及びそれを備えた作業車を提供すること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
講じた発明の手段は次の通りである。第１の発明にあっ
ては、自動変速機を備え、一つのフットペダルでブレー
キ手段と変速操作手段を作動させるようにした作業車の
停止制御方法であって、フットペダルを踏んでブレーキ
手段を作動させてブレーキを掛けると共に変速機の変速
操作手段を中立位置に復帰させるステップ、ブレーキ維
持手段を操作してブレーキが掛かった状態を維持させる
と共にブレーキ維持手段と連動するクラッチ操作手段で
変速機のクラッチを切るステップ、を含むことを特徴と
する、自動変速機を備えた作業車の停止制御方法であ
る。

【００１３】第２の発明にあっては、自動変速機を備
え、一つのフットペダルでブレーキ手段と変速操作手段
を作動させるようにした作業車の停止制御方法であっ
て、ブレーキ手段を作動させるステップ、ブレーキ手段
と連動する復帰手段で変速操作手段を中立位置に復帰さ
せるステップ、ブレーキ手段を固定させてブレーキが掛
かった状態を維持した後またはブレーキが掛かったと同
時に変速機のクラッチを切るステップ、を含むことを特
徴とする、自動変速機を備えた作業車の停止制御方法で
ある。

【００１４】第３の発明にあっては、自動変速機を備
え、一つのフットペダルでブレーキ手段と変速操作手段
を作動させるようにした作業車の停止制御機構であっ
て、フットペダルと、当該フットペダルの踏み込み時に
ブレーキを掛けるブレーキ手段と、上記フットペダルの
踏み込み時に変速機の変速操作手段を中立状態に復帰さ
せる復帰手段と、ブレーキが掛かった状態を維持するブ
レーキ維持手段と、上記ブレーキ維持手段を作動させた
ときに変速機のクラッチを切る手段と、を備えたことを
特徴とする、自動変速機を備えた作業車の停止制御機構
である。

【００１５】第４の発明にあっては、第３の発明にかか
る停止制御機構を備えたことを特徴とする作業車であ
る。

【００１６】ブレーキによる制動と変速操作手段の復帰
は、同時が好ましいが、僅かな時間差であればどちらが
先でもよい。要は、実質的に同時であれば良い。ブレー
キ固定手段はフットペダルを固定することによってブレ
ーキが掛かった状態を維持することもできるし他の手段
を採用してブレーキが掛かった状態を維持してもよい。

【００１７】作用・効果 (1) 作業車の前進又は後退中にフットペダルを踏むと、
ブレーキが作動する。またフットペダルが踏まれると変
速操作手段が中立位置に復帰する。この状態ではクラッ
チは繋った状態にある。

【００１８】(2) フットペダルを踏んだ状態で、ブレー
キ固定手段を作動させてフットペダルを固定する。これ
によってクラッチが切れるが、このときはブレーキがか
かっているので傾斜面でも作業車は動かない。

【００１９】(3) 発進する場合は、ブレーキが掛かった
状態を維持しながらブレーキ維持手段を解除する。これ
によってクラッチが繋る。その後はブレーキが掛かって
いなくても変速機に動力側から動力が伝達され、傾斜面
でもクリープ現象により作業車が下がるのを防止でき
る。

【００２０】このようにブレーキが掛かっていないとき
はクラッチが繋って変速機に動力が伝えられ、クリープ
現象が利用できる。また、当然ながらブレーキがか掛か
っていれば作業車は動かない。従って、坂道等の傾斜面
で停車・発進を行う場合でも安全性が確保できる。ま
た、クラッチの操作をフットペダルでは行わないように
したのでその分踏力が必要ではなくなり、女性や子供で
も操作がし易い。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明を図面に示した実施例の形
態に基づき更に詳細に説明する。図１は自動変速機を備
えた乗用型草刈機の概略を示した側面図、図２は図１に
示した乗用型草刈機の停止制御機構の説明図である。図
において符号１００は自動変速機を備えた乗用型草刈機
を示している。乗用型草刈機１００は、速力を落すブレ
ーキ手段、変速機を操作して前進・中立・後退を操作す
る変速操作手段、ブレーキが掛かった状態を維持させる
ブレーキ維持手段、フットペダルの踏み込み時に変速機
の変速操作手段を中立状態に復帰させる復帰手段、変速
機のクラッチの断続を行うクラッチ操作手段を備えてお
り、クラッチ操作手段を除いて一つのフットペダル１０
で操作することができる。

【００２２】フットペダル１０は、踏板１１とペダルロ
ッド１２とペダルボス１３を備えている。フットペダル
１０はペダルボス１３に挿通された枢軸（図示省略）で
車体に揺動自在に取着されている。

【００２３】ペダルロッド１２にはブレーキロッドボス
１７が設けられており、ブレーキロッド１４の一端が挿
通され遊動可能に連結されている。ブレーキロッド１４
の他端はブレーキ１５に連結されており、ブレーキ１５
は車輪の制動を行う。ブレーキロッド１４の中間部分に
はブラケット１６が設けられている。

【００２４】ブラケット１６には、緩衝コイルバネ１８
の一端が固着されている。緩衝コイルバネ１８の他端
は、変速操作レバー復帰機構２０のチェンジ戻しアーム
２１の作動部２８に取着されている。チェンジ戻しアー
ム２１はフットペダル１０の踏み込み時に変速機の変速
操作レバー３０を中立状態に復帰させる復帰手段を構成
している。

【００２５】緩衝コイルバネ１８を使用するのは次の理
由による。即ち、後で説明するチェンジアーム２２は変
速機Ｍの内部抵抗により、急な作動が困難である。従っ
てフットペダル１０を急激に踏み込むと、それと連動す
る部分に負荷が掛かり関連部材に悪影響を与える。これ
を防止する為のものであり、コイルバネに限らず、ゴム
等の弾性体や、その他緩衝機能を有するものであれば他
の手段を採用することもできる。

【００２６】図３，図４，図５はフットペダルの踏み込
み時に変速機の変速操作手段を中立状態に復帰させる復
帰手段である変速操作レバー復帰機構の動きを示した説
明図である。図３は変速操作レバーが中立の位置（変速
機が中立状態）にある場合を示し、図４は変速操作レバ
ーが前進位置にある場合を示し、図５は変速操作レバー
が後退位置にある場合を示している。変速操作レバー復
帰機構は「Ｔ」形状のチェンジ戻しアーム２１と、略
「Ｌ」形状のチェンジアーム２２を備えている。

【００２７】チェンジ戻しアーム２１はピン２３で変速
機Ｍのケースに揺動可能に取着されている。チェンジ戻
しアーム２１の両端部には係合ピン２６，２７が突設さ
れている。チェンジアーム２２の係合部２５は、鈍角を
もって緩やかに折曲されたクランク状を呈しており、係
合部２５の内側縁２５ａと外側縁２５ｂはそれぞれ係合
ピン２６，２７に係合されている。

【００２８】チェンジアーム２２はピン２４で変速機Ｍ
ケース揺動可能に取着されている。チェンジアーム２２
の一端部２２ａには変速ロッド３１の一端が取着されて
いる。変速ロッド３１の他端は、変速操作レバー３０に
取着されている。

【００２９】図３に示すように変速操作レバー３０が中
立の位置（変速機が中立状態）にあるときには、チェン
ジアーム２２の係合部２５の内側縁２５ａと外側縁２５
ｂはそれぞれ係合ピン２６，２７に当接係合し、係合ピ
ン２６，２７の係合部２５への当接部とピン２３，２４
の中心とは同一直線状に位置している。

【００３０】変速操作レバー３０の操作により変速ロッ
ド３１が引かれ、それに伴ってチェンジアーム２２の一
端部２２ａも引かれて草刈機が前進状態にあるときは、
図４に示すように係合ピン２６はチェンジアーム２２か
ら離れ、係合ピン２７のみが係合部２５の外側縁２５ｂ
に当接している。この状態でフットペダル１０が踏まれ
て緩衝コイルバネ１８が引っ張られると、作動部２８が
引っ張られ、係合ピン２７が係合部２５の外側縁２５ｂ
を押してチェンジ戻しアーム２１とチェンジアーム２２
は強制的に図３に示す変速操作レバー３０が中立の位置
（変速機が中立状態）に復帰させられる。

【００３１】変速操作レバー３０の操作により変速ロッ
ド３１が押され、それに伴ってチェンジアーム２２の一
端部２２ａも押され、草刈機が後退状態にあるときは図
５に示すように係合ピン２７はチェンジアーム２２から
離れ、係合ピン２６のみが係合部２５の内側縁２５ａに
当接している。この状態でフットペダル１０が踏まれて
緩衝コイルバネ１８が引っ張られると、作動部２８が引
っ張られ、係合ピン２６が係合部２５の内外側縁２５ａ
を押してチェンジ戻しアーム２１とチェンジアーム２２
は強制的に図３に示す変速操作レバー３０が中立の位置
（変速機が中立状態）に復帰させられる。

【００３２】図２を参照する。４０はブレーキが掛かっ
た状態を維持させるブレーキ維持手段で、ボス４２と、
ボス４２に取着されている作動部４１とストッパーロッ
ド４３とクラッチ作動アーム４４を備えている。ボス４
２はフレームに立設された枢軸（図示省略）に回動可能
に嵌装されていおり、図示を省略したバネで元の状態に
復帰するように構成されている。クラッチ作動アーム４
４の先端には、クラッチワイヤー４５の一端が取着され
ており、クラッチワイヤー４５の他端はクラッチレバー
５０の一端部５２に取着されている。

【００３３】クラッチレバー５０は「く」形状に形成さ
れており、折曲部をピン５１で変速機Ｍのケースに揺動
可能に取着されている。クラッチレバー５０の他端部は
手動操作部５３となっている。手動操作部５３の先端部
には掛止突起５４が設けられている。掛止突起５４は車
体（図示省略）に取着されたボルト５５に掛止して草刈
機の手押し時にクラッチが切れるようになっている。

【００３４】作用 (1) 前進又は後退中にフットペダル１０を踏むと、ブレ
ーキロッド１４が引っ張られ、ブレーキ１５が作動す
る。またフットペダル１０が踏まれて緩衝コイルバネ１
８が引っ張られると、チェンジ戻しアーム２１の作動部
２８が引っ張られる。これによって図４又は図５に示さ
れた状態にあるチェンジ戻しアーム２１とチェンジアー
ム２２は、強制的に図３に示す変速操作レバー３０が中
立の位置（変速機が中立状態）に復帰させられる。この
状態ではクラッチレバー５０は作動しておらず、クラッ
チは繋った状態にある。従って変速機と動力側は繋って
おり、クリープ現象が生じる。草刈機が傾斜面にある場
合は、クリープ現象を利用してブレーキが掛かっていな
くても下がるのを防止できる。

【００３５】(2) フットペダル１０を踏んだ状態で、ブ
レーキ維持手段４０の作動部４１を踏み、ストッパーロ
ッド４３を想像線の位置から実線の位置まで移動させて
ペダルロッド１２を係止固定する。作動部４１の踏み込
みによってクラッチ作動アーム４４が動き、クラッチワ
イヤー４５を引っ張る。これによってクラッチレバー５
０が動きクラッチが切れるが、このときはブレーキが掛
かっているので傾斜面でも草刈機は動かない。

【００３６】(3) 発進する場合は、フットペダル１０を
踏み込むとストッパーロッド４３はバネ力によって実線
の位置から想像線の位置に復帰する。これによってクラ
ッチレバー５０が動きクラッチが繋る。従ってブレーキ
が掛かっていなくてもクラッチが繋ることによって変速
機に動力側から動力の伝達が行われ、クリープ現象が生
じる。

【００３７】従って、坂道等での停車・発進を行う場合
でも安全性が確保できる。また、クラッチの操作をフッ
トペダルでは行わないようにしたのでその分踏力が必要
ではなくなり、女性や子供でも操作がし易い。なお、本
発明は図示の実施例に限定されるものではなく、特許請
求の範囲の記載内において数々の変形が可能である。

【００３８】

【発明の効果】本発明は上記構成を有し、次の効果を奏
する。 (1) 傾斜面での停車・発進を行う場合、ブレーキが掛か
っていないときはクラッチが繋って変速機に動力側から
動力が伝達され、クリープ現象を利用することによって
作業車が下がるのを防止できる。また、当然ながらブレ
ーキがか掛かっていれば作業車は動かない。従って、坂
道等での停車・発進を行う場合でも安全性が確保でき
る。

【００３９】(2) 一つのフットペダルでブレーキ手段
と変速操作手段を作動させるようにしており、フットペ
ダルを踏んでブレーキ手段を作動させてブレーキを掛け
ると共に変速機の変速操作手段を中立位置に復帰させる
ようにしたので操作が簡便である。また、クラッチの操
作はブレーキ維持手段と連動するクラッチ操作手段で行
い、フットペダルでは行わないようにようにしたのでそ
の分踏力が必要ではなくなり、女性や子供でも操作がし
易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動変速機を備えた乗用型草刈機の概略を示し
た側面図。

【図２】図１に示した乗用型草刈機の停止制御機構の説
明図。

【図３】変速操作レバーが中立の位置（変速機が中立状
態）にある場合を示す説明図。

【図４】変速操作レバーが前進位置にある場合を示す説
明図。

【図５】変速操作レバーが後退位置にある場合を示す説
明図。

【符号の説明】

Ｍ 変速機 １００ 自動変速機 １０ フットペダル １１ 踏板 １２ ペダルロッド １３ ペダルボス １４ ブレーキロッド １５ ブレーキ １６ ブラケット １７ ブレーキロッドボス １８ 緩衝コイルバネ ２０ 変速操作レバー復帰機構 ２１ チェンジ戻しアーム ２２ チェンジアーム ２３、２４ ピン ２５ 係合部 ２５ａ 係合部の内側縁 ２５ｂ 係合部の外側縁 ２６、２７ 係合ピン ２８ 作動部 ３０ 変速操作レバー ３１ 変速ロッド ４０ ブレーキ維持手段 ４１ 作動部 ４２ ボス ４３ ストッパーロッド ４４ クラッチ作動アーム ４５ クラッチワイヤー ５０ クラッチレバー ５１ ピン ５２ 一端部 ５３ 手動操作部 ５４ 掛止突起 ５５ ボルト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機を備え、一つのフットペダル
   でブレーキ手段と変速操作手段を作動させるようにした
   作業車の停止制御方法であって、 フットペダルを踏んでブレーキ手段を作動させてブレー
   キを掛けると共に変速機の変速操作手段を中立位置に復
   帰させるステップ、 ブレーキ維持手段を操作してブレーキが掛かった状態を
   維持させると共にブレーキ維持手段と連動するクラッチ
   操作手段で変速機のクラッチを切るステップ、を含むこ
   とを特徴とする、 自動変速機を備えた作業車の停止制御方法。
2. 【請求項２】 自動変速機を備え、一つのフットペダル
   でブレーキ手段と変速操作手段を作動させるようにした
   作業車の停止制御方法であって、 ブレーキ手段を作動させるステップ、 ブレーキ手段と連動する復帰手段で変速操作手段を中立
   位置に復帰させるステップ、 ブレーキ手段を固定させてブレーキが掛かった状態を維
   持した後またはブレーキが掛かったと同時に変速機のク
   ラッチを切るステップ、を含むことを特徴とする、 自動変速機を備えた作業車の停止制御方法。
3. 【請求項３】 自動変速機を備え、一つのフットペダル
   でブレーキ手段と変速操作手段を作動させるようにした
   作業車の停止制御機構であって、 フットペダルと、 当該フットペダルの踏み込み時にブレーキを掛けるブレ
   ーキ手段と、 上記フットペダルの踏み込み時に変速機の変速操作手段
   を中立状態に復帰させる復帰手段と、 ブレーキが掛かった状態を維持するブレーキ維持手段
   と、 上記ブレーキ維持手段を作動させたときに変速機のクラ
   ッチを切る手段と、を備えたことを特徴とする、 自動変速機を備えた作業車の停止制御機構
4. 【請求項４】 請求項３の停止制御機構を備えたことを
   特徴とする作業車。