JPS6394920A - 作業車輌における前・後進切換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、コンバイン等の作業車輌における前・後進切
換え装置に係り、詳しくは該装置と変速レバーの連ｗｈ
構造に関する。

（ロ）従来の技術 従来、変速操作機構は、１本の変速レバーを中立位置に
操作すると、該操作に連動して自動的かつ可逆的にメイ
ンクラッチを切断するように構成して、車輌を走行させ
る際、前記変速レバーを前進域又は後進域に入れろ傾動
操作をするだけで前・後進が切換えられてメインクラ−
１−ｒが切続され、そして無段変速装置が増進操作され
るように構成している（実開昭５４−１８１４２１号公
報参照）ところで、前記操作機構は、１本の変速レバー
にメインクラッチ等の各機器をワイヤを介して連動して
おり、このため変速レバーの操作荷重が大きくなってし
まうと共に、その構造も複雑であるため修理・点検も面
倒になっており、操作性と共のメンテナンス性も悪くな
っている。

そこで、本出願人により前・後進の切換え、メインクラ
ッチの断接及び無段変速装置の増速操作等を１本の変速
レバーに連動する油圧等のアクチュエータにより順次作
動させるように構成した変速操作機構が提案されている
。

該変速操作機構には、前記アクチュエータにて移動され
る切換えプレートによりシフトフォークを案内・移動し
て前・後進を切換えるように構成した前・後進切換え装
置が設けられており、該装置はカム溝を形成した切換え
プレートに切換えアームを回動自在に設置すると共に、
該アーム先端に設けた案内部材を前記カム溝に収納し、
更に切換えアームを変速レバーにワイヤ等を介して連動
して構成している。従って、該レバーの中立位置での前
進・後進域への傾動に伴い切換えアームが回動し案内部
材がカム溝内で移動され、この状態において前記レバー
が増速操作されてアクチュエータが作動すると、切換え
プレートがカム溝及び案内部材にてシフトフォークを移
動し、これにより前・後進が切換えらえる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、上述した変速操作機構は、変速レバーと切換
えアームがワイヤ等を介して連動されているが、アクチ
ュエータは変速レバーの傾動操作に追従して作動される
ため、該レバー操作との間で時間的なずれを生じてしま
う。従って、変速レバーの次なる操作によりワイヤ等が
牽引され切換えアームが回動しようとしても、切換えプ
レートが連れて作動することによりカム溝内での位置が
まだ変わってないシフトフォーク先端に案内部材が当接
してしまうことがあり、アクチュエータの作動を待たな
ければ変速レバーの操作が円滑に行えない等の不具合を
生じる虞れがある。

（ロ）問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解消することを目的とするもの
であって、例えば第１図及び第２図に示すように、切換
えプレート９７に、案内部材１０６を有する切換えアー
ム１０３を回動自在に設置すると共に、該案内部材１０
６を前記カム溝１０２に収納する。そして、切換えアー
ム１０３と操作レバー２１を連動する連動手段Ｗ、１１
２にスプリング１１３を介在して、操作レバー２１を操
作することにより切換えアーム１０３を回動・付勢する
ように構成したことを待機とするものである。

（ホ））　作用 上述構成に基づき、オペレータにて操作レバー２１が前
進域Ｆ又は後進域Ｒに傾動操作されると、連動手段Ｗ、
１１２が切換えアーム１０３をスプリング１１３を介し
て弾力的に操作する。これにより、該切換えアーム１０
３はカム溝１０２内にて案内部材１０６が直らに移動し
ない際でも、その回動方向に付勢された状態で待機され
る。そして、切換えアーム１０３は案内部材１０６が解
放された時点で、先行する操作レバー２１とは別に移動
する。

（へ）実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説明
する。

コンバイン１は、第８図に示すように、スプロケットＳ
により駆動されるクローラ２にて支持されている機体３
を有しており、該機体３の一側には後方にエンジン４が
搭載されていると共に前方に運転席５が配置され、かつ
その間にグレンタンク６が設置されており、また機体３
の他側には自動脱穀機が設置されている。更に、機体３
の前方には前処理部７が昇降自在に配設されており、そ
の後方における機体３の下部にはミッションケース９が
搭載されている。そして、運転席５は機体フレーム３ａ
上に運転席フレーム１０が固定されてなハ、更に該フレ
ーム１０上における前方部にはステップ面１１が固定さ
れており、その前端には走行うラッチペダル１２が設置
されている。また、前記フレーム１０の後方部には、シ
ートフレームを介してシート１３が設置されている。ま
た、運転席フレーム１０の前部上方には、操作台１５が
立設されており、該操作台１５の上面は操作パネル１６
になっている。そして、該操作パネル１６にはモルバー
１７が立設されており、更にサイドクラッチレバ−１８
が回動自在に設置されている。また、運転席５の機体内
側方に隣接して設置されたサイド操作パネル１９上には
油圧レバー２０、Ｆ−Ｒ無段変速レバー２１が配置され
ている。

一方、前記ミッションケース９は、第７図に示すように
、走行系伝動部２２、サイドクラッチ。

ブレーキ装置２３、走行駆動部２５からなるメイントラ
ンスミッション２６を収納している。そして、走行系伝
動部２２はそれぞれミッションケース９に回転自在に支
持されたシャフト２７，２９及び３０を有しており、該
シャフト２７には前・後進切換えギヤ３１及び３２が嵌
合され、かっシャフト２９には大径ギヤ３５、小径ギヤ
３６がそれぞれ固設されている。更に、ミッションケー
ス９上方にはシフトレール３８が配設されていると共に
、該レール３８にはクリックストップを介してシフトフ
ォーク３９が摺動自在に嵌挿されており、該フォーク３
９が操作されることにより前記ギヤ３１．３２間に嵌合
したシフタ４０が摺動してこれらギヤ３１．３２に適宜
係合して前・後進を切換えるように構成され、又は前・
後進切換えギヤ３１，３２がシフトフォーク３９にて一
体に摺動されてギヤ３７又は３５に適宜噛合して前・１
！Ｉｅ進を切換えるように構成されている。なお、前記
シャフト２７の一端に（よギヤ４１が固設されており、
該ギヤ４１は伝動上流側に回転自在に配置されたアイド
ルギヤ４２に噛合されている。

また、サイドクラッチ・ブレーキ装置２３はサイドクラ
ッチＣ及びサイドブレーキＢを有しており、走行系伝動
部２２から伝達される回転を走行駆動部２５に適宜伝達
している。更に、該ミッションケース９の上部にはサブ
ミッシロンヶース４３が一体に固定されており、該ケー
ス４３には前処理伝動部４５及び走行系副変速部４６が
内蔵され、かつ該ケース４３からは無段変速装置４７の
被動側割プーリ４８を支持しているシャフト４９が一端
をケース４３に回転自在に支持されて突出している。ま
た、前記シャフト４９におけるケース４３と被動側割プ
ーリ４８との間にはメインクラッチ５０が設置されてい
る。

一方、前記一体のミッションケース９及び４３の上方に
はカウンタケース５１が配設されており、該カウンタケ
ース５１にはシャフト５２が貫通して支持されていると
共に、その外側には油圧ポンプＰが固設されている。更
に、シャフト５２はその一端に駆動側割プーリ５３が設
置され、かっ該割プーリ５３とケース５１との間には該
プーリ５３を変速操作する変速カム５５が配置されてお
り、更に駆動側割プーリ５３は前記被動側割プーリ４８
との間に無端ベルＩ−ｂが巻掛けられて無段変速装置４
７を構成している。

また、第３図ないし第５図に示すように、機体３にはそ
の前後方向に沿って無段変速用油圧アクチュエータ６３
がその一端を機体３のフレームに枢支して設置されてお
り、また該アクチュエータ６３と直角方向に即ち機体横
方向に支点シャフト６５が回動自在に配置され、かつ該
シャフト６５には回動アーム６６が固設されている。更
に、該シャフト６５には、Ｆ−Ｒ切換えアーム６７及び
メインクラッチアーム６９がそれぞれ回動自在に配設さ
れていると共に、変速アーム７０及びポテンショメータ
アーム７１がそれぞれ固設されている。そして、切換丸
アーム６７はロッド７２を介して前・後進切換え装Ｍ７
３に連結されており、またメインクラッチアーム６９は
その一端にロッド７５を介して前記メインクラッチ５０
が連結されていると共に、ワイヤ７６を介して走行うラ
ッチペダル１２が連結され、かつアーム６９の他端には
ロッド７７を介して前記サイドブレーキＢが連結されて
いる。更に、変速アーム７０はロッド７９を介して前記
変速カム５５を連動するように構成されており、またア
ーム７１はロッＦ８０を介してポテンショメータ等の検
出器８１　（第１図参照）に連結されている。更に、前
記回動アーム６６の一端には前記無段変速用油圧アクチ
ュエータ６３のピストンロッド６３ａ先端が取付けられ
ていると共に、他端にはその両側方に突出して前記切換
えアーム６７及びクラッチアーム６９それぞれの一側に
当接するように抑圧ピン８２が設置されており、該ピン
８２はアクチュエータ６３が最も収縮した状態において
アーム６７及び６９を同時に抑圧・回動するように構成
されている。

一方、第１図に示すように、Ｆ−Ｒ無段変速しバー２１
はレバ一部材２１ａ及びプレート部材２１ｂから構成さ
れており、該レバ一部材２１ａの一端にはアーム部材８
３が固設され、かつ該アーム部材８３はプレート部材２
１ｂの一端と支点ピン８５を介して連結されることによ
り機体横方向に揺動自在に構成され、またプレート部材
２１ｂの中央部をブラケット８６に設けたピン８７に枢
支して、操作パネル１９に形成したクランク状のレバー
溝１９ａに沿って機体前後方向に自在に揺動し得るよう
に構成されている。また、プレート部材２１ｂの回動基
点のやや上方にはピン８９が機体横方向に突出して設置
されており、該ピン８９は、機体３にそれぞれ回動自在
に設けたリンクプレー）９０，９０の当接部９０ａ、９
０ａを押圧してこれらプレート９０．９０を別々に回動
するように構成されている。更に、リンクプレート９０
．９０それぞれの一端にはリンク９１．９１が枢支され
、かつこれらリンク９１．９１は前記検出器８１を作動
するアーム９３一端にＶ字状に支持されている。また、
該アーム９３はその他端を検出Ｎ８１の回動軸８１ａに
固設されていると共に、スプリング９５にて第１図時計
方向に付勢されている。従って、変速レバー２１を前進
域Ｆ又は後進域Ｒにて傾動操作すると、ピン８９にてリ
ンクプレート９０，９０が当接部９０ａ、９０ａを押圧
されてそれぞれ別方向に回動されるが、リンク９１．９
１はそれぞれ同方向に押下されるのでアーム９３は変速
レバー２１が前進域Ｆ、後進域Ｒのどちらに傾動された
際でも、スプリング９５の付勢力に抗して第１図反時計
方向に回動され、回動軸８１ａを同方向に回動して検出
器８１を作動する。また、検出器８１はその突出部８１
ｂに前記ロッド８０の一端が枢支されており、変速レバ
ー２１の傾動操作にて検出器８１の回動軸８１ａが角度
θ回動されて油圧アクチュエータ６３が伸長すると、ロ
ッド８０にて検出器８１本体と回動軸８１ａと同方向に
回動され、これにより該検出器８１本体と回動軸８１ａ
との相間角が０になると１クチユニータロ３の作動が停
止されるように構成されている。

また、前記前・後進切換え装置７３は、第３図ないし第
５図に示すように、ミッションケース９上方に固定した
ブラケット９６の孔９６ａに、前記ロッド７２先端を挿
入し、かつ該先端に固定した切換えプレート９７を、ミ
ック１ンケース９上方に配置した多数のガイドローラ９
９・・・にて案内して機体前後方向に往復移動し得るよ
うに構成されている。更に、前記ロッド７２はスプリン
グ１００に嵌挿しており、かつ該スプリング１００ばそ
の一端をブラケット９６に当接していると共に、他端を
ストッパ１０１にて固定されている。また、前記切換え
プレート９７には、第２図［８１，（ｂｌに示すように
、前記ブラケット９６に向いた一端から他端に向けて所
定量法がるように挟まり部１０２ａ及び広がり部１０２
ｂを有するＶ字状の溝１０２が形成されていると共に、
切換えアーム１０３がその一端をピン１０５にて回動自
在に支持されて設置されている。更に、前記７字溝１０
２には該アーム１０３の他端に設けた案内部材１０６が
収納されていると共に、該案内部材１０６は、前記切換
えアーム１０３の回動基部に向いた側からハ字状に広が
った扇形からなり、かつ該扇形の両傾斜面１０６　ａ、
　１０６　ｂと、Ｙ字溝１０２内の挟まり部１０２ａか
ら広がり部１０２ｂに向かう両傾斜面のそれぞれ対向す
る傾斜面同士が略々平行をなしてガイド溝を形成するよ
うに構成されている。そして、第５図に示すように、前
記７字溝１０２にはシフトフォーク３９に連結したアー
ム１０７の一端に設置したシフトローラ１０９が収納さ
れている。

また、機体３には、第１図に示すように、プレート１１
０がピン１１１を中心に水平方向回動自在に設置されて
おり、該プレート１１０はその一端に、一端を切換えア
ーム１０３に連結したロッド１１２の他端が回動自在に
取付けられていると共に、その他端の両側にはスプリン
グ１１３，１１３が設置されてお９、これらスプリング
１１３゜１１３はそれぞれワイヤＷ、Ｗを介して、前記
アーム部材８３の両側に連結されており、従って変速レ
バー２１をレバー溝１９ａの中立位ｉＮにて機体横方向
に揺動すると、プレート１１ｏがワイヤＷにて牽引され
て水平方向に回動し、ロッド１１２を移動して切換文ア
ーム１０３即ち案内部材１０６の位置をＹ字溝１０２の
広がり部１０２ｂ内にて適宜切換えるように構成されて
いる。

一方、第６図に示すように、前記油圧アクチュエータ６
３はその最大収縮位置において、前記Ｆ・Ｒ無段変速レ
バー２１の中立位置Ｎに対応しており、ピストンロッド
６３ａの伸長に伴い回動アーム６６と共にシャフト６５
を回動して、無段変速装置４７を速度ｖ１からｖ９に増
速操作するように構成されている。

次に、本実施例の作用について説明する。

Ｆ−Ｒ無段変速レバー２１が中立位置Ｎにある状態にお
いて、Ｆ−Ｒ切換えアーム６７及びメインクラッチアー
ム６９が、最大に収縮した油圧アクチュエータ６３にて
第３図時計方向に移動された抑圧ピン８２により同方向
に回動されている。

従って、前・後進切換え装置７３は、第２図（ａｌに示
すように、切換えプレート９７をスプリング１００の付
勢力に抗してブラケット９６から離間する方向へ移動さ
せることにより、シフトローラ１０９は、Ｙ字溝１０２
の傾斜面及び案内部材１０６の傾斜面（例えば１０６　
ａ）に案内されて挟まり部１０２ａに導入され、これに
よりミッションケース９内の前・後進切換えギヤ３１．
３２はシフトフォーク３９の操作にてフリーにされて中
立状態となっており、またメインクラッチ５０は切断状
態にされている。更に、ロッド７７が前記アーム６９に
て牽引されて、サイドブレーキＢが制動・作動状態にさ
れている。そして、中立位ｆｉＮにあるＦ−Ｒ無段変速
レバー２１を、まず機体横方向に傾動して前進域Ｒ側か
後進域Ｒ側にすると、アーム部材８３によりワイヤＷが
牽引されスプリング１３を介してプレー１−１１０がい
ずれか一方向に水平回動される。これにより、ロッド１
１２を介して切換えアーム１０３がいずれか一方向に回
動され、案内部材１０６がＹ字溝１０２の広がり部１０
２　ｂ内においてどちらか一方の側に待機される。この
状態において、変速レバー２１が前進域Ｆか後進域Ｒど
ちらか一方のＶｌ（第１図参照）に向けて傾動操作され
ると、ピン８９にてリンクプレート９０，９０のうちい
ずれか一方が回動されてリンク９１．９１の一方が押下
されろ。

これにより、アーム９３がスプリング９５の付勢力に抗
して第１図反時計方向に回動されて回動軸８１ａが回動
され、検出器８１が変速レバー２１の位置を検出する。

これに基づき、油圧アクチュエータ６３が伸長されると
、回動アーム６６が第３図反時計方向に回動して抑圧ピ
ン８２を移動し、これによりＦ−Ｒ切換えアーム６７及
びメインクラッチアーム６９が解放されろ。従って、サ
イドブレーキＢがその制動を解除され、またスプリング
１００の付勢力によりロッド７２が移動される。

これにより、切換えプレート９７がブラケット９６側に
移動すると、シフトローラ１０９が、第２図ｆｂ）に示
すように、Ｙ字溝１０２内の傾斜面と案内部材１０６の
傾斜面１０６ａ又は１０６ｂとでなすガイド溝に案内さ
れて、広がり部１０２ｂにおける案内部材１０６が位置
していない側に導入される。これにより、アーム１０７
が回動してシフトフォーク３９を摺動し、前・後進を適
宜切換える。更に、メインクラッチ５０もアーム６９の
回動に伴い接続される。そして、Ｆ−Ｒ無段変速レバー
２１が更に傾動操作されると支点シャフト６５が更に回
動され、無段変速アーム７０が第３図反時計方向に回動
されて変速カム５５を増速側に回動し無段変速装置４７
を増速制御してコンバイン１を増速走行させる。この際
、前記アクチュエータ６３は、支点シャフト６５の回動
にて移動するロッド８０により検出＠！ｊ８１本体が回
動軸８１ａと同方向に牽引・回動され、該軸８１ａと検
出器８１本体との相間角が０になる位置で停止されろた
め、常にＦ−Ｒ無段変速レバー２１の位置に対応して作
動される。また、検出器８１は、該レバー８１を前進域
Ｆ１後進域Ｒのどちらに操作されてもその回動軸８１ａ
を同方向に回動してレバー２１の位置を検出することが
できるため、変速レバー２１の位置検出用としてまた油
圧アクチュエータ６３のフィードバック用として兼用す
ることができ、従ってフィードバック用の検出器を１個
省略してコストダウンを図ることができろと共に、点検
箇所を減らしてメンテナンス性を向上することができろ
。

一方、無段変速レバー２１がｖｌに向けて減速操作され
ると、検出器８１にて検出した該レバー２１の位置に対
応してアクチュエータ６３が収縮され、これにより支点
シャフト６５が第３図時計方向に回動されてロッド７９
にて変速カム５５が減速側に戻される。これにより無段
変速装置４７が減速制御され、更に速度ｖ１になった時
点から今度は押圧ビン８２にてメインクラッチアーム６
９即ちロッド７５が押圧され、メインクラッチ５０が切
断される。ついで、前・後進切換え装置７３の切換えプ
レート９７がスプリング１００の付勢力に抗して移動さ
れ、Ｙ￥−溝１０″２の傾斜面と案内部材１０６の傾斜
面１０６ａ又は１０６ｂに案内されてシフト四−ラ１０
９が挟まり部１０２ａに導入され中立状態にされる。こ
の状態では、アーム６９の第３図時計方向の回動により
サイドブレーキＢが制動・作動されている。

また、油圧アクチュエータ６３は変速レバー２１の傾動
操作に追従して作動されるため、例えば該レバー２１が
前・後進域Ｆ−Ｒいずれか一方の増進位置から中立位置
Ｎに戻されたり、該中立位置Ｎから連続して他方に向け
て操作された際等には、レバー２１が中立位置で傾動さ
れて切換えアーム１０３により案内部材１０６の位置を
直ちに変えようとしても、時間的にずれて作動するアク
チュエータ６３が切換えプレート９７を遅れて移動する
ため、案内部材１０６がシフトローラ１０９に当接して
移動されない不都合を生じるが、スプリング１１３，１
１３が、変速レバー２１にて牽引されろワイヤＷ、Ｗと
切換えアーム１０３の間を弾力的に支持しているため、
変速レバー２１はアクチュエータ６３に先行して支障な
く操作される。

なお、前記リンクプレート９０，９０及びリンク９１，
９１による検出器８１への連動を、第９図に示すように
、Ｆ−Ｒ無段変速レバー２１と共に回動するプレート１
１５にワイヤ１１６　ヲ巻ｆｆｌけて固定し、かつ該ワ
イヤ１１６の両端を検出器８１のアーム９３の一点にＶ
字状に連結して、変速レバー２１がいずれの方向に傾動
されてもアーム９３が同一方向に牽引されるように構成
ルでも良い。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、操作レバー２１と
切換えアーム１０３を連動する連動手段Ｗ、１１２にス
プリング１１３を介在したので、操作レバー２１の傾動
操作中、アクチュエータ６３が該レバー２１に追従して
作動することにより、案内部材１０６がカム溝１０２内
で移動し得ない状態があっても、先行する操作レバー２
１により切換えアーム１０３をその回動方向に付勢して
待機しておき、アクチュエータ６３が作動して案内部材
１０６を解放した時点で該案内部材１０６を移動して前
・後進を切換えることができ、これにより操作レバー２
１を、アクチュエータ６３の作動を待つことなくスムー
ズに操作することができ、操作性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る前・後進切換え装置を示す斜視図
、第２図はその切換えプレート及び切換えアームを詳示
する平面図、第３図は変速操作機構を示す斜視図、第４
図はその平面図、第５図はその側面図、第６図は無段変
速用アクチュエータによる各作動位置区分を示す側面図
、第７図はミッションケース全体を示す断面図、第８図
はコンバイン全体を示す側面図である。そして、第９図
はＦ−Ｒ無段変速レバーと検出器を連動する他の実施例
を示す側面図である。 １・・・作業車輌（コンバイン）　、　２１・・・操作
レバー（Ｆ−Ｒ無段変速レバー）　、　３９・−・シフ
トロ−ラ　、　　６３・・・アクチユエータ（無段変速
用油圧アクチュエータ）、７３・・・前・後進切換え装
置　、　９７・・・切換えプレート　、　　１０２・・
カム溝（７字溝）、１０３・・・切換えアーム　、　　
１０６・・案内部材　、１１２、Ｗ・・連動手段（ロッ
ド、ワイヤ）　、１１３・・スプリング　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）操作レバーに連動するアクチュエータにて切換え
   プレートを移動して、該プレートのカム溝にてシフトフ
   ォークを移動して前・後進を切換えてなる作業車輌であ
   って、 前記切換えプレートに、案内部材を有する切換えアーム
   を回動自在に設置すると共に、該案内部材を前記カム溝
   に収納し、かつ前記切換えアームと操作レバーを連動す
   る連動手段にスプリングを介在して、操作レバーを操作
   することにより前記切換えアームを回動・付勢するよう
   に構成した作業車輌における前・後進切換え装置。