JPS59531Y2 - 無段変速機の操作装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、無段変速機の操作装置に関する。

コンバインにおいて、エンジンとミッションとの間に駆
動側のＶプーリと被動側のＶプーリを配置して、両プー
リ間に伝導ベルトを巻回し、操作レバーにより油圧バル
ブを作動し、この油圧バルブにより油圧シリンダを介し
て■プーリの間隔を変えて無段変速する■プーリ型無段
変速機においては、従来は、操作レバーを増速あるいは
減速側の所望の位置に操作した後、実際に変速機におけ
る所定の増速あるいは減速が完了するまでの間、操作レ
バーを手で保持していなければならず、また操作した後
直ちに手を離すと操作レバーが元に戻ってしまって変速
を行うことができず、したがって、操作自体が煩わしい
のに加えて、その操作中は他の操作ができないという問
題を有している。

本考案の目的は、このような従来の操作装置の有する問
題点を解消し、操作レバーを所望の変速位置に移動操作
した後に、直ちに手を離しても、操作レバーがその位置
に保持され、しかもその移動操作により油圧バルブが作
動して変速機が所定の変速位置に変速操作され、さらに
変速機が所定の変速状態に変速され終ると、前記油圧バ
ルブの作動が解除され、すなわち、操作レバーを所望の
変速位置に移動するだけで、変速機が所定通り変速され
て油圧バルブが中立になることのできる無段変速機の操
作装置を提供することにある。

実施例につき、図面を参照して以下に説明する。

第１図ないし第３図において、無段変速機の操作レバー
１は、コンバインの運転席の近傍に配置され、機体２に
ナツト３によりその一端が固定された支軸４に対して、
操作レバー１下端のボス１Ｃが回動自在に嵌合され、操
作レバー１の上端の握り部１ａは、機体２に固定された
カバー５に形成された長穴５ａから上方に突き出し、こ
の操作レバー１は、握り部１ａを握って例えば機体前後
方向に移動操作すれば、支軸４回りに揺動する。

操作レバー１の軸部１ｂの上部には表示具６が固定され
、一方この表示具６の移動方向に沿うように、カバー５
の上面には表示プレート７が貼り付けられ、この表示プ
レート７には操作レバー１による変速操作の変速位置を
表示する文字あるいは記号などの目盛が表示される。

本実施例の場合、操作レバー１を最も機体後方側に位置
させた最も低速の位置Ａ１から、最も機体前方側に位置
させた最高速位置Ａ７の間で、Ａ１−・Ａ７の７段階に
表示されており（したがってＡ４が中速イ装置となる。

）、この操作し・く−１の変速位置を、表示具６が合致
する表示プレー ドアの目盛で確認する。

この場１合後述するごとく、操作しバー１を例えば低速
Ａ１位置に移動すれば、変速機は最低速状態に変速され
る、というごとく、操作レバー１の位置は変速機側の変
速状態あるいは変速位置に対応する。

ただし７、二の変速段数は７段には限定されず、任意段
数に設定することができる。

操作レバー１の軸部１ｂの側部に下端が開口したスプリ
ングケース８が固定され、このケースＢ内にはスプリン
グ９と可動子１０が収容され、可動子１０の下端にはケ
ース８下端よりも下方に突出する保持爪１１が固定され
、さらにケース８の外側から固定用のビス１２がねじ込
まれて、可動子１Ｇの下端と当接可能に配置される。

したがって、可動子１０に固定された保持爪１１はスプ
リング９により常時下方−付勢され、一定以上の下方へ
の移動はビス１２により阻止さ１１、抜は外れが防止さ
れる。

これらケー ス８、スプリング９、可動子１０、保持爪
１１．およびビス１２は、操作レバー１の揺動と共に−
・体どなって揺動する。

この保持爪１１の下方部分の前記軸４にはカラー１３が
嵌合され、このカラー１３にはＥ７形状の保持部材１４
が嵌合され、この保持部材１４の前記保持爪１１の下方
部分には凹凸（四部は７個、あるいは７個以ヒ形成され
る）の歯あるいは溝を有する溝付部１４ ａが形成され
、保持部材１４の反対側は機体１側にポル１−１５止め
により固定さｉる。

したがって溝付部１４ａは常時機体側に固定される。

Ｚブリングケース８内のスプリング９の弾′ｌ生力を適
切に設定することにより、保持爪１１を溝付部１４ ａ
へ常時押し付け、操作レバー１に特に力を掛けない（例
えば手を離した）状態では、保持爪１１の下端が溝付部
１４ ａの凹部のどれかに嵌入して、操作レバー１の移
動を阻止して、その位置を保持させる。

そして操作レバー１を手動により揺動操作したときには
、保持爪１１下端部と溝付部１４ ａの凹凸の傾斜によ
り、スプ１）ングカに抗して保持爪１１が凹凸に追従し
て上下動して移動できるようにする。

このとき、溝付部１４ ａの７個の凹部の位置が、それ
ぞれ前述した操作レバーのＡ１〜Ａ７の変速位置に対応
する。

したがって、操作レバー１を所望の変速位置に設定した
い場合には、表示具６を表示プレート７のその所望の目
盛に合致するように操作レバー１を揺動操作すれば、こ
れに対応する溝付部１４ ａの凹部に保持爪１１が嵌入
し、操作レバー１から手を離しても、操作レバー１はそ
の位置に保持されろことになる。

操作レバー１の軸部１ｂの上述したスプリングケース９
の反対側の側部にもう１個の下端が開口し７たスプリン
グケース１６を固定し、このケース１６内にスプリング
１７と可動子１８を収容し、可動子１Ｂの下端に係合爪
１９を固定してその下端をケース１６の開口端よりも下
方に突出させ、ビス２０により可動子１Ｂの一定以上の
下動と抜は外れとを阻止する。

可動子１Ｂの側方に係合ピン２１の一端を固定し、その
他端をケース１６に上下方向に形成した長穴１６ ａか
ら外方に突出させる。

したがって、係合爪１９はスプリング１７により常時下
方に付勢され、かつビス２０により一定以上の下動が阻
止され、これらケース１６、スプリング１７、可動子１
８、係合爪１９、ビス２０および係合ピン２１は、操作
レバー １の揺動とともに一体的に揺動する。

係合爪１９の下方部分の前記支軸４には作動部材２２か
′回動自在に嵌合され、この作動部材２２には多数の凹
凸を有する溝付部２３とアーム２４とが一体的に固定さ
れ、この作動部材２２と操作レバー１との間には、この
両者を連結する連結機構が設けられ、この連結機構は、
溝付部２３の凹凸と、この凹凸に係合あるいは離脱する
操作レバー １側の係合爪１９どからなっている。

一方、アーム２４の先端はピン２５、ジョイン）・２６
、連結ロッド２７およびピン２Ｂを介して油圧バルブ２
９に連結される。

油圧バルブ２９は第３図に示すように、軸３０回りにＣ
ｈ−Ｃｎ−ＣＩ方向に揺動することができ、さらに油圧
バルブ２９は２個の復元用スプリング３１゜３２により
常時実線で示す中立Ｃｎ位置に付勢され、後述するよう
に、連結ロッド２７側から２点鎖線で示す状態（Ｃ１位
置）に揺動されたときには、後述する油圧シリンダ４４
から作動油を流出し、反対側（ｃｈ位置）に揺動したと
きには、油圧シリンダ４４に作動油を流入する。

またこの場合に、油圧バルブ２９は、上記Ｃ１位置およ
びｃｈ位置以上に揺動すべく連結ロッド２７側から力が
作用しても、油圧バルブ２９自体のストップ機能により
、それ以上に揺動することができないようになっている
。

第１図および第３図において、支軸４の上記作動部材２
２の側方には解除部材３３が回動自在に並設され、この
解除部材３３には、その上部に離脱ピン３５を固定した
アーム３４と、もう１個のアーム３６が一体に固定され
る。

後者のアーム３６にはピン３７および連結体３８を介し
て連結ロッド３９の一端が取り付けられ、この連結ロッ
ド３９の他端は、後述するように、無段変速機の伝導ベ
ルト５１を操作する調車４７に固定された作動アーム５
３の先端に連結される。

前記解除部材３３には、作動部材２２と操作レバー１と
の間の連結機構を解除する解除機構が設けられ、この解
除機構は、解除部材３３のアーム３４に固定された離脱
ピン３５と、操作レバー１に固定されたスプリングケー
ス１６内の可動子１Ｂに固定の保合ピン２１とが係脱可
能となるように設けられてあって、この保合ピン２１と
解除部材３３側の離脱ピン３５とが重なり合う位置では
、離脱ピン３５が係合ピン２１の下に潜り込むようにし
て、保合ピン２１を可動子１Ｂおよび係合爪１９ととも
にスプリング１７に抗して押し上げることにより、係合
爪１９の下端が作動部材２２の溝付部２３から離脱する
ようになっている。

また離脱ピン３５と係合ピン２１とが重なり合わない位
置では、スプリング１７により可動子１Ｂおよび係合爪
１９は下方に押圧され、係合爪１９の下端は溝付部２３
に嵌入するようになっている。

上述した操作レバー１下端のボスＩＣと作動部材２２と
解除部材３３とは、ともに軸４に嵌合された後、軸４の
端部のネジ部がワッシャ４０、スプリングワッシャ４１
およびナツト４２により固定されるが、これらボスＩＣ
１作動部材２２および解除部材３３は、相互に独立して
軸４回りに回動できる。

第４図において、油圧バルブ２９は配管４３により油圧
シリンダ４４に接続され、この油圧シリンダ４４内の作
動油の流入および流出により伸縮する油圧ロッド４５の
先端が、作動レバー４６の先端と連結され、この作動レ
バー４６の揺動により作動する調車４７により、エンジ
ン４８側に接続される駆動側■プーリ４９の間隔を変え
、被動側Ｖプーリ５０との間に巻回される伝導ベルト５
１の径を変えて、ベルト５１による両■プーリ４９．５
０間の動力伝達の速度を変速し、被動側Ｖプーリ５０は
変速機５２に連結され、かくしてエンジン４８の駆動力
が、■ブー’Ｊ ４９．５０および伝導ベルト５１によ
り変速されて変速機５２に伝達される。

調車４７には作動アーム５３が一体的に固定され、この
作動アーム５３の先端に、前述した（第１図および第３
図参照）解除部材３３に固定されたアーム３６の先端に
、連結体３８を介してその一端が取り付けられた連結ロ
ッド３９の他端が回動自在に連結される。

次に、本操作装置の作用を説明する。

第１図、第３図および第４図において、初期定常状態と
して、操作レバー１がＡ４（中速）位置にあり、油圧バ
ルブ２９によって作動される油圧ロッド４５により、調
車４７の作動レバー４６がＤ４（中速）位置にあって、
伝導ベルト５１がＥ４（中速）位置にあり、かつ調車４
７の作動アーム５３がＦ４位置にあり、連結ロッド３９
を介して解除部材３３のアーム３６がＧ４位置にあって
、したがって解除部材３３のもう１個のアーム３４に固
定された離脱ピン３５がＡ４位置にあって、この離脱ピ
ン３５が係合ピン２１の下に位置して保合ピン２１．可
動子１８および係合爪１９を上方に押し上げ、係合爪１
９の下端が作動部材２２の溝付部２３から離脱して、作
動部材２２には操作レバー１側からの力が何ら作用せず
、このため油圧バルブ２９が復元用スプリング３１、３
２により中立Ｃｎ位置にあり、連結ロッド２７を介して
作動部材２２に固定されたアーム２４が中立Ｂｎ位置に
ある状態、すなわち操作装置および■プーリ型無段変速
機が中速位置にあり、かつ油圧バルブが中立にある定常
状態を、変速操作開始の初期定常状態とする。

この中速（Ａ４等）の定常状態は、操作レバー１をＡ４
以外のいかなる位置から移動操作した場合でも、操作液
所定の時間が経過すれば、この定常状態に達する。

（また操作レバー１を、上記Ａ４位置をも含めてＡ１〜
Ａ７のいかなる位置に移動操作した場合でも、操作液所
定の時間が経過すれば、無段変速機が操作レバー１のそ
の位置に対応する変速状態になり、かつ油圧バルブ２９
が中立Ｃｎ位置になって、定常状態に達する。

これは以下の作用の説明により明確にされる。

）上記した中速の初期定常状態から、いま操作レバー１
を一段低速側のＡ３位置に移動操作するものとする。

このとき操作レバー１とともに揺動する保持爪１１の下
端は、これに対応する機体２側に固定された溝付部１４
ａの１つの凸部を乗り越えて１つ隣りの凹部に嵌入し
、スプリング９の付勢力により、操作レバー１から手を
離しても操作レバー１はＡ３位置に保持される。

一方、（第３図に示すように）操作レバー１がＡ４位置
からＡ３位置に移動する間の、Ａ′４位置（揺動角度α
）に来るまでの間は、操作レバー１と一緒に揺動するス
プリングケース１６内の可動子１８に固定された係合ピ
ン２１が、後述するように停止している離脱ピン３５と
保合状態にあって、したがって係合爪１９は対応する作
動部材２２の溝付部２３から離脱した状態にある。

操作レバー１がＡ′４位置を越える時点で、係合ピン２
１は離脱ピン３５との保合が外れてスプリング１１によ
り下動し、保合ピン２１の下端が溝付部２３の凹部に嵌
入する。

操作レバー１をＡ′４位置からＡ３位置まで移動操作す
る間（揺動角度β）においては、保合ピン２１により溝
付部２３および作動部材２２が回動され、アーム２４が
Ｂｎ位置からＢ１位置まで揺動し、したがって連結ロッ
ド２７を介して油圧バルブ２９がＣｎ （中立）位置か
らＣＩ （流出）位置に揺動して、上述した操作レバー
１から油圧バルブまでの一連の機構は、第５図に実線で
示す状態になり、かつ油圧シリンダ４４からの作動油の
流出が開始される。

油圧シリンダ４４から作動油が流出するに伴って油圧ロ
ッド４５が縮んでゆき、作動レバー４６がＤ３位置方向
へ揺動していって、伝導ベルト５１が低速側のＥ３位置
方向へ徐々に移行していく。

これに伴い作動アーム５３がＦ３方向へ揺動し、連結ロ
ッド３９を介して解除部材３３のアーム３６がＧ３方向
へ、かつアーム３４および離脱ピン３５がＡ３方向へと
もに揺動していく。

このように駆動側Ｖプーリ４９が所定の変速位置に移動
すると、Ａ３位置に到着した離脱ピン３５が係合ピン２
１を持ち上げて、操作レバー１と作動部材２２とを連結
している係合爪１９が溝付部２３から離脱する解除機構
の解除動作により、作動部材２２が操作レバー１に対し
てフリー状態になるため、油圧バルブ２９は復元用スプ
リング３１．３２によりＣＩ（流出）位置からＣｎ（中
立）に復元し、油圧シリンダ４４からの作動油の流出が
停止する。

したがって作動レバー４６による変速操作が完了して、
この時伝導ベルト５１はＢ３位置にあって、この時の変
速状態は操作レバー１のＡ３位置に対応した中速よりも
１段低速位置にあり、操作装置は第６図に示す状態にな
って、中立あるいは定常状態になる。

上述した、第１図、第３図および第４図に示す、中速（
操作レバー１がＡ４位置にある）の初期定常状態から、
操作レバー１を１段高速側のＡ５位置に移動する場合も
、上述した１段低速側への変速操作と同様に、操作レバ
ー１をＡ５位置に揺動した直後に手を離しても、操作レ
バー１がＡ５位置に保持される。

そして、この操作レバー１の揺動操作の際、Ａ４位置か
ら角度αのＡ″４４位置合ピン２１が離脱ピン３５から
離脱し下降して、作動部材２２の溝付部２３に係合し、
操作レバー１がＡ″４４位置角度位置角度色置に来ると
、作動部材２２が回動されてアーム２４がＢｈ位置に揺
動し、連結ロッド２７を介して油圧バルブ２９がｃｈ
（流入）位置に揺動し、油圧シリンダ４４への作動油の
流入が開始される。

作動油の流入により、作動レバー４６がＤ５位置に揺動
し、伝導ベルト５１が１段高速側のＢ５位置になって所
望の変速がなされ、作動アーム５３がＦ５位置に、連結
ロッド３９を介してアーム３６が６５位置に、かつ離脱
ピン３５が係合ピン２１を持ち上げて、溝付部２３との
係合が外れる。

そして作動部材２２がフリー状態になり、油圧バルブ２
９が流入ｃｈ色位置ら中立Ｃｎ位置に揺動して、油圧シ
リンダ４４への作動油の流入が停止され、かくして、中
速状態から１段高速側への変速が完了し、定常状態にな
る。

上述した操作レバー１がＡ４位置にある中速の初期定常
状態から、１段減速あるいは１段増速するには、初期状
態がＡ４位置である場合に限らず、Ａ１〜Ａ７位置のい
かなる初期定常状態から１段増減速する場合にもそのま
ま適用される。

次に、操作レバー１がＡ４位置にある初期定常状態から
２段以上減速する場合の作用を説明する。

第１図、第３図および第４図において、いま、操作レバ
ー１をＡ４位置から３段低速側のＡ１位置に揺動操作す
るものとする。

操作レバー１の揺動操作により、保持爪１１は保持部材
１４の溝付部１４ａの凹凸に追従して上下動しながら３
個目の凹部に嵌入し、操作レバー１はＡ□位置に保持さ
れる。

これと同時に、操作レバー１がＡ４位置からＡ３位置に
来るまでの間で、前述した通り、油圧バルブ２９がＣＩ
（流出）位置に揺動する。

しかしながら前述したごとく、油圧バルブ２９は、自身
の有するストップ機能により、Ｃ１位置以上には揺動で
きないので、連結ロッド２７を介して、アーム２４およ
び作動部材２２もこれ以上揺動あるいは回動できない。

このため操作レバー１がＡ３→Ａ工位置に揺動する範囲
では、係合爪１９は、スプリング１７に抗して作動部材
２２の溝付部２３の凹凸に追従して上下動しながら、停
止された溝付部２３の外周に沿って移動していき、操作
レバー１がＡ４位置で保持され停止された状態で係合爪
１９が溝付部２３の凹部に嵌入して、第７図に示す状態
となる。

第７図の状態から、油圧バルブ２９による油圧シリンダ
４４からの作動油の流出が始まると、作動レバー４６が
Ｄ４位置からＤ１位置方向へ揺動され、伝導ベルト５１
がＥ４位置からＥ０位置へと移行されていく。

伝導ベルト５１がＥ□色位置なって所望の低速状態とな
ったときミ離脱ピン３５がＡ１位置に来て係合ピン２１
を持ち上げ、油圧バルブ２９がＣｎ（中立）位置になり
、油圧シリンダ４４からの作動油の流出が停止し、装置
全体は第８図に示す定常状態となる。

上記作用は、中速Ａ４状態から２段以上低速あるいは高
速側へ操作する場合にも、そのまま適用でき、さらにＡ
４位置に限らず、Ａ、〜Ａ７のいかなる初期定常状態か
ら２段以上増減速する場合にも、そのまま適用できる。

また、上記説明から判るように、変速段数は上記７段に
は限定されず、任意の段数に設定できることも明らかで
゛あろう。

これを要するに本考案による無段変速機の操作装置は、
油圧伸縮装置の伸縮により■プーリの間隔を変えて変速
するようにした無断変速装置において、支軸周りに回動
自在に設けた操作レバーを係止機構により任意位置に係
止可能に設け、前記操作レバーには上記油圧伸縮装置を
作動する油圧バルブに連結された作動部材と、■プーリ
側に連結された解除部材とを回動自在に並設し、前記操
作レバーと作動部材との間には両者を連結する連結機構
を設けると共に、解除部材には■プーリの変速位置移動
により前記連結機構を解除する解除機構を設け、該解除
機構の解除動作によって油圧バルブが中立位置に復元す
る連動構成としであるから、油圧伸縮装置の伸縮により
Ｖプーリの間隔を変えて変速するようにした無段変速装
置であるにもかかわらず、操作レバーは任意位置に操作
した後、直ちに操作レバーから手を離しても係止機構に
よりその操作位置に保持することができる。

しかも、任意の操作位置に移動した操作レバーと、油圧
伸縮装置を作動する油圧切換バルブに連結された作動部
材との間には、両者を連結する連結機構が設けであるた
め、操作レバーの操作位置では作動部材が移動すること
により油圧伸縮装置が作動して■プーリを変速状態に移
動させることができる。

その上、■プーリが所定の変速位置に移動することによ
り、この■プーリ側に連結された解除部材が操作レバー
と作動部材との間を連結している連結機構を解除するの
で、油圧切換バルブを中立位置に復元させることができ
る。

したがって、操作レバーを任意位置に操作するだけで、
操作直後に操作レバーから手を離しても無段変速装置を
所望の変速状態に移行することができるから、従来装置
のごとき煩わしい操作を解消して変速操作を極めて簡潔
かつ容易となし、この操作レバーの操作中以外の時間は
、たとえ無段変速装置が変速移行中であっても、他の藷
作業や諸操作をすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案による無段変速機の操作装置をコンバイン
に実施した場合の一実施例を示し、第１図は要部の縦断
面図、第２図は第１図のＩＩ前方向ら見た平面図、第３
図は第１図のＩＩＩ方向から見た側面図、第４図は本装
置の全体側面図、第５図ないし第８図は本装置の作用を
説明するための第３図と同様の側面図である。 １・・・操作レバー、６・・・表示具、７・・・表示プ
レート、８・・・スプリングケース、９・・・スプリン
グ、１１・・・保持爪、１４・・・保持部材、１４ ａ
・・・溝付部、１６・・・スプリングケース、１７・・
・スプリング、１９・・・係合爪、２１・・・係合ピン
、２２・・・作動部材、２３・・・溝付部、２４・・・
アーム、２７・・・連結ロッド、２９・・・油圧バルブ
、３１．３２・・・復元用スプリング、３３・・・解除
部材、３４．３６・・・アーム、３５・・・離脱ピン、
３９・・・連結ロッド、４４・・・油圧シノンダ、４５
・・・油圧ロッド、４６・・・作動レバー、４７・・・
調車、４９．５Ｇ・・・■プーリ、５１・・・伝導ベル
ト、５２・・・変速機、５３・・・作動アーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 油圧伸縮装置の伸縮により■プーリの間隔を変えて変速
   するようにした無段変速装置において、支軸層りに回動
   自在に設けた操作レバーを係止機構により任意位置に係
   止可能に設け、前記操作レバーには上記油圧伸縮装置を
   作動する油圧バルブに連結された作動部材と、■プーリ
   側に連結された解除部材とを回動自在に並設し、前記操
   作レバーと作動部材との間には両者を連結する連結機構
   を設けると共に、解除部材にはＶプーリの変速位置移動
   により前記連結機構を解除する解除機構を設け、該解除
   機構の解除動作によって油圧バルブが中立位置に復元す
   る連動構成としであることを特徴とする無段変速機の操
   作装置。