(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチを断接動作させる圧油を制御する制御弁と、車体に立設される支持フレームに設けられたペダル軸に回動操作可能に支持されたクラッチペダルとを備え、前記制御弁には圧油の流れを制御するスプールを備え、このスプールは、クラッチペダルの回動軸心と平行でない軸心回りに回動自在なレバーの回動動作によって操作されるように、該レバーに連結され、このレバーと前記ペダル軸との間に、前記支持フレームに設けられた中継軸にレバーの回動軸心と平行な軸心回りに回動自在に支持された中継部材を設け、クラッチペダルの回動動作によって中継部材が回動するように、ペダル軸の径方向外方に突出状とされてクラッチペダルの回動支持部分に設けられたブラケットと中継部材とを連動連結する第１連動部材を設けると共に、中継部材の回動動作によってレバーが回動動作するように、中継部材とレバーとを連動連結する第２連動部材を設け、クラッチペダルを非操作位置に戻す戻しバネをクラッチペダルに設けられた前記ブラケットと支持フレームとの間に介装すると共に、中継部材及び第１連動部材を非操作位置に戻す戻しバネを中継部材と支持フレームとの間に介装したことを特徴とするクラッチ操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、トラクタ等の車両のメインクラッチに採用される油圧クラッチを操作するクラッチ操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタにあっては、エンジンからの動力を走行系又はＰＴＯ系の動力伝達機構に伝達又は遮断するメインクラッチとして、油圧クラッチが採用されているものがある。
この油圧クラッチを操作するクラッチ操作装置としては、揺動自在に支持されていて踏込み操作可能とされたクラッチペダルと、油圧クラッチを制御する直動スプール形切換弁からなる制御弁とを備え、クラッチペダルと制御弁のスプールとを、リンク、ロッド等からなる連動機構を介して連動連結するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記クラッチ操作装置において、例えば、制御弁を、トラクタの走行用ハンドルの下方側のクラッチハウジング上に良好に配置し、クラッチペダルとの連動を良好に行う等のため、図６及び図７に示すように、制御弁７１を、そのスプール７２が左方に突出状となるように、横向きに配置することが考えられている。
また、図６及び図７におけるクラッチ操作装置では、クラッチペダル７３は、クラッチハウジング等に立設された支持フレーム７４に上端側が左右方向の軸心回りに揺動自在に支持されたアーム部７３Ａと、アーム部７３Ａの下端側に設けられたペダル部７３Ｂとから構成された吊り下げ式のものが採用されている。
【０００４】
前記アーム部７３Ａの上端部には、筒状のボス部７５が設けられ、支持フレーム７４には、左右方向の軸心７６Ａを有する支軸７６が設けられ、この支軸７６に前記ボス部７５が軸心回りに回動自在に外嵌されることで、前後揺動自在に支持されている。
また、支持フレーム７４には、クラッチペダル７３が接当することでその後方への揺動を規制するストッパ７７が設けられ、クラッチペダル７３には、ストッパ７７に接当することでクラッチペダル７３の前方への揺動を規制する当たり７８が設けられている。
【０００５】
また、ボス部７５には、ブラケット７９が径方向突出状に設けられ、このブラケット７９と支持フレーム７４との間には、クラッチペダル７３を後方側に揺動させるように付勢する戻しバネ８０が設けられている。
また、制御弁７１の左側面には、ステー８１が固定され、このステー８１には、左右方向外方に突出状のブラケット８２が固定され、このブラケット８２の先端側には、レバー８３が支軸８４を介して前後方向の軸心８４Ａ廻りに回動自在に枢着され、レバー８３の支軸８４上方側には、スプール７２が支軸８５を介して前後方向の軸心廻りに回動自在に枢着されている。
【０００６】
したがって、レバー８３が支軸８４回りに回動することにより、スプール７２が押し引きされるように構成されている。
また、レバー８３には、係合片８６が固定され、この係合片８６と前記ブラケット７９とに亘って連動ロッド８７が設けられ、この連動ロッド８７によってクラッチペダル７３と制御弁７１のスプール７２とが連動連結されている。
連動ロッド８７の上下には、球継手を介して連結ピン８８，８９が設けられ、上側の連結ピン８８はブラケット７９に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢着され、下側の連結ピン８９は係合片８６に前後方向の軸心回りに回動自在に枢着されている。
【０００７】
このクラッチ操作装置にあっては、例えば、クラッチペダル７３を踏み込まない場合には、メインクラッチに圧油が供給されていて、クラッチ接続状態（エンジンから動力伝達機構に動力が伝達される状態）とされており、クラッチペダル７３を踏み込むことにより、ブラケット７９が下方（図６の矢示Ｆ方向）に揺動し、連動ロッド８７が押し下げられて、レバー８３が前方側に揺動し、スプール７２が引き出され、これによりメインクラッチから圧油が抜け、クラッチが切れる（エンジンから動力伝達機構への動力伝達が遮断される）ように構成される。
【０００８】
この図６及び図７に示すクラッチ操作装置にあっては、クラッチペダル７３は左右方向の軸心７６Ａ回りに回動し、スプール７２を押し引きするレバー８３は前後方向の軸心８４Ａ回りに回動し、すなわち、クラッチペダル７３の回動中心と、レバー８３の回動中心とが平行でないことから、クラッチペダル７３を踏み込むと、連動ロッド８７を介してレバー８３に、該レバー８３を前方（図６の矢示Ｄ方向）に倒すような力が作用する。
この矢示Ｄ方向の力がレバー８３に作用すると、クラッチペダル７３の踏み込み時において、スプール７２が引っかかる場合がある。
【０００９】
また、支軸８４、及びこの支軸８４の軸穴、スプール７２等の摩耗が大となるという問題もある。
そこで、本発明は、前記問題点に鑑みて、クラッチペダルの回動中心と、レバーの回動中心とが交差する方向であっても、制御弁のスプールが良好に動き得るようにしたクラッチ操作装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明が技術的課題を解決するために講じた技術的手段は、クラッチを断接動作させる圧油を制御する制御弁と、車体に立設される支持フレームに設けられたペダル軸に回動操作可能に支持されたクラッチペダルとを備え、前記制御弁には圧油の流れを制御するスプールを備え、このスプールは、クラッチペダルの回動軸心と平行でない軸心回りに回動自在なレバーの回動動作によって操作されるように、該レバーに連結され、このレバーと前記ペダル軸との間に、前記支持フレームに設けられた中継軸にレバーの回動軸心と平行な軸心回りに回動自在に支持された中継部材を設け、クラッチペダルの回動動作によって中継部材が回動するように、ペダル軸の径方向外方に突出状とされてクラッチペダルの回動支持部分に設けられたブラケットと中継部材とを連動連結する第１連動部材を設けると共に、中継部材の回動動作によってレバーが回動動作するように、中継部材とレバーとを連動連結する第２連動部材を設け、クラッチペダルを非操作位置に戻す戻しバネをクラッチペダルに設けられた前記ブラケットと支持フレームとの間に介装すると共に、中継部材及び第１連動部材を非操作位置に戻す戻しバネを中継部材と支持フレームとの間に介装したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図２において、１は車両として例示するトラクタの車体であり、この車体１は、エンジン２の後部に、走行系及びＰＴＯ系の動力伝達機構を収納した伝動ケース３を連結して主構成され、エンジン２からの動力を、メインクラッチを介して前記動力伝達機構に伝達して、走行輪を駆動又はトラクタに装着される作業機に動力伝達するようにしている。
【００１２】
伝動ケース３は、例えば、エンジン２のクランクケースの後面側に接続されたフライホイールハウジング４と、このフライホイールハウジング４の後面側に接続されたクラッチハウジング５と、このクラッチハウジング５の後面側に接続された図示省略のミッションケース等とから構成されている。
クラッチハウジング５内の前部には、エンジン２の出力軸から、動力伝達機構の入力軸に動力を伝達又は遮断するメインクラッチが収納され、このメインクラッチとして油圧クラッチが採用されている。
【００１３】
この油圧クラッチを操作するクラッチ操作装置６は、油圧クラッチを断接動作させる圧油を制御する制御弁７と、この制御弁７を操作するクラッチペダル８と、制御弁７を操作すべくクラッチペダル８と制御弁７とを連動連結する連動機構９とを有する。
このクラッチ操作装置６にあっては、例えば、クラッチペダル８を踏み込まないときには、エンジン２近傍に設けられた油圧ポンプからの圧油が制御弁７を介して油圧クラッチに供給されてクラッチが接続（動力伝達状態と）され、クラッチペダル８を踏み込むと、制御弁７を介して油圧クラッチから圧油が抜けてクラッチが切断（動力遮断状態と）されるように構成されている。
【００１４】
制御弁７は、軸心方向に摺動されることで圧油の流れを制御するスプールを備えた直動スプール形切換弁等から構成され、図３に示すように、制御弁７は、そのスプール１０が左右方向外方（左方）に突出状となるように、クラッチハウジング５の前部上面側で、且つ走行用（操向用）のハンドル１１の下方に配置されている。
なお、ハンドル１１の後方には、運転席が設けられ、クラッチハウジング５の左右両側にはステップが設けられている。
【００１５】
また、クラッチハウジング５の前部上面側には、左右一対の側壁１２Ａの前端側及び下端側等を適宜連結してなる支持フレーム１２が立設されている。
クラッチペダル８は、本実施の形態では、吊り下げ式のものが採用されており、支持フレーム１２の側方（制御弁７のスプール１０が設けられている側、図例では左側）に配置されている。
また、このクラッチペダル８は、上端側が支持フレーム１２の側壁１２Ａに左右方向の軸心１４Ａ回りに回動自在に支持されて前後方向に揺動自在とされたアーム部８Ａと、このアーム部８Ａの下端側に設けられたペダル部８Ｂとを有する。
【００１６】
アーム部８Ａの上端側には、筒状のボス部１３が設けられ、このボス部１３は、支持フレーム１２から左右方向外方突出状に設けられたペダル軸１４に軸心１４Ａ回りに回動自在に外嵌されており、これによってアーム部８Ａが前後揺動自在とされている。
前記ボス部１３には、径方向外方及び後方側に突出状とされてクラッチペダル８と一体回動するブラケット１５が設けられ、ボス部１３の上方側には、引っ張りコイルバネ等からなる戻しバネ１９が設けられ、この戻しバネ１９の一端側は、ブラケット１５の上部側に設けられたバネ掛け部１６に掛止され、戻しバネ１９の他端側は、支持フレーム１２に固定の板材１８に設けられたバネ掛け部１７に掛止されており、この戻しバネ１９のバネ力（付勢力）によって、クラッチペダル８が後方に揺動するように（ペダル軸１４の軸心１４Ａを中心として、図１の反時計回りに回動するように）付勢されている。
【００１７】
また、支持フレーム１２の左側の側壁１２Ａには、左右方向外方突出状にストッパ２０が設けられ、このストッパ２０にアーム部８Ａが接当することで、前記戻しバネ１９のバネ力によるクラッチペダル８の後方への揺動が規制され、図１に仮想線で示し、図２に実線で示すクラッチ接続位置に、クラッチペダル８が位置決めされている。
また、ボス部１３には、径方向外方及び後方側に突出状とされたブラケット２１が設けられており、このブラケット２１の先端側には、クラッチペダル８が戻しバネ１９のバネ力に抗して前方に揺動することで、前記ストッパ２０の当板２２に接当可能な接当部２３が設けられている。
【００１８】
したがって、クラッチペダル８は、図１に仮想線で示し、図２に実線で示すクラッチ接続位置から接当部２３が当板２２に接当するまで、踏み込み操作可能とされており、このクラッチペダル８の踏み代（ストローク）の終端に至るまでに、油圧クラッチが切断されるようになっている。
なお、接当部２３は位置変更自在とされており、クラッチペダル８の踏み代（ストローク）が調整可能とされている。
前記連動機構９は、図１及び図３に示すように、上端側が前記ブラケット１５に連動連結されたロッド等からなる第１連動部材２４と、下端側が制御弁７のスプール１０に連動連結されたロッド等からなる第２連動部材２５と、第１連動部材２４と第２連動部材２５とを連動連結する中継機構２６とを有する。
【００１９】
第１連動部材２４は長さ調整自在に構成されていると共に、その上端側には、球継手２７を介して左右方向の連結ピン２８が設けられ、この連結ピン２８の一端側は、ブラケット１５に形成された挿通孔２９に挿通され、他端側は、ブラケット１５に左右方向に対向状に設けられた取付板３０に形成された挿通孔３１に挿通されている。
また、挿通孔２９，３１はペダル軸１４の軸心を中心とする円弧状に形成された（又は上方方向に長い）長孔とされている。
【００２０】
中継機構２６は、図１、図３及び図４に示すように、支持フレーム１２の左側側壁１２Ａに固定されたブラケット３２に固定の中継軸３３を有し、この中継軸３３は前方に向かうにしたがって下方に移行する傾斜状の軸心３３Ａを有する。
中継軸３３には、筒軸３４（中継部材）がブッシュを介して軸心回りに回動自在に外嵌されており、筒軸３４には、第１アーム３５と第２アーム３６とが径方向外方側に突出状に設けられている。
第１アーム３５には、前記第１連動部材２４の下端側が球継手３７を介して連結されていると共に、引っ張りコイルバネ等からなる戻しバネ３８の一端側を掛止するバネ掛け部３９が設けられている。
【００２１】
戻しバネ３８の他端側は、支持フレーム１２の左側の側壁１２Ａに設けられた掛止部４０に掛止されており、この戻しバネ３８のバネ力は、筒軸３４を軸心３３Ａ回りに、図３の時計回りに回動させるように付勢している。
また、第２アーム３６には、前記第２連動部材２５の上端側が中継軸３３の軸心３３Ａと平行な軸心回りに回動自在に枢支連結されている。
第２連動部材２５の下端側は、連動手段４１を介して制御弁７のスプール１０に連動連結されている。
【００２２】
この連動手段４１は、前後壁４２Ａ，４２Ｂを側壁４２Ｃによって連結して、コ字形に形成されてなるレバー４２を有する。
このレバー４２は、制御弁７側に設けられたブラケット４３に、前記中継軸３３の軸心３３Ａと平行な軸心４４Ａ（クラッチペダル８の回動軸心１４Ａと平行でない軸心）を有する支軸４４を介して該軸心４４Ａ回りに回動自在に支持されている。
前記ブラケット４３は、制御弁７に取付固定されたステー４５に左右方向外方に突出状に固定されており、先端側がレバー４２の前後壁４２Ａ，４２Ｂ間の下部側に挿入状とされて前記支軸４４を介してレバー４２に連結されている。
【００２３】
また、このレバー４２の前後壁４２Ａ，４２Ｂ間の上部側には、制御弁７のスプール１０が挿入状とされ、前記中継軸３３，４４の軸心３３Ａ，４４Ａと平行な軸心４６Ａを有する支軸４６を介して軸心４６Ａ回りに回動自在に枢着されており、レバー４２が支軸４４回りに回動することで、スプール１０が押し引きされて、該スプール１０が左右方向に摺動するように構成されている。
なお、レバー４２の前後壁４２Ａ，４２Ｂに形成された、支軸４６を挿通する挿通孔４９は、長孔とされており、レバー４２の回動により、スプール１０を直線状に動かし得るようになっている。
【００２４】
また、レバー４２には、係合片４７が左右方向外方に突出状に設けられ、この係合片４７に第２連動部材２５の下端側が、支軸４４の軸心４４Ａと平行な軸心回りに回動自在に連結されている。
また、係合片４７には、引っ張りコイルバネ等からなるバネ部材４８の一端側が掛止され、バネ部材４８の他端側は、中継機構２６のブラケット３２に掛止されており、このバネ部材４８のバネ力によって、第２アーム３６及び係合片４７と第２連動部材２５との間、レバー４２とブラケット４３及びスプール１０との間のガタが吸収されるようになっている。
【００２５】
前記構成のクラッチ操作装置６にあっては、クラッチペダル８を踏み込まないときには、クラッチペダル８のアーム部８Ａはストッパ２０に接当していて、後方への揺動が規制され、第１連動部材２４上端側の連結ピン２８は挿通孔２９，３１の下端側に位置しており、制御弁７のスプール１０は、押し込まれていて、圧油が油圧クラッチに供給される状態とされている。
この状態から、クラッチペダル８を踏み込むとブラケット１５が下方揺動するが、連結ピン２８が挿通孔２９，３１の端から端まで移動する間は、クラッチペダル８の操作力が連動機構９を介してスプール１０へと伝わらず、この間は、クラッチペダル８が揺動しても制御弁７は操作されないようになっており、したがって、クラッチペダル８のストロークの内、連結ピン２８が挿通孔２９，３１の端から端まで移動する範囲がクラッチペダル８の「あそび」とされている。
【００２６】
この「あそび」を設けることで、油圧クラッチの接続時において、クラッチペダル８のペダル部８Ｂに足を載せた状態にしても、油圧クラッチの圧力が低下してクラッチが滑るということがないようになっている。
なお、前記戻しバネ１９のバネ力は、クラッチペダル８のペダル部８Ｂに足を載せた場合に、その荷重に耐えられるようなバネ力に適宜設定される。
また、「あそび」を設けることで、半クラッチの位置がクラッチペダル８のストロークの後半側へと変更されるので、従来からある機械式のクラッチ操作装置と同様のフィーリングで操作でき、操作性がよい。
【００２７】
また、クラッチペダル８をさらに踏み込んで、「あそび」の範囲を過ぎると、ブラケット１５によって第１連動部材２４が押し下げられて、筒軸３４が軸心３３Ａ回りに回動すると共に、第２連動部材２５が押し下げられて、レバー４２が支軸４４の軸心４４Ａ回りに下方に揺動し、スプール１０が引き出されるようになっている。
このとき、スプール１０を軸心方向に押し引きするレバー４２は、筒軸３４の軸心３３Ａと平行な軸心４４Ａ回りに回動するので、クラッチペダル８のボス部１３に固定のブラケット１５が左右方向の軸心（ペダル軸１４の軸心）回りに下方揺動することで、該レバー４２が前方側に倒れるような力が作用するということがなく、スプール１０がこじれることなく軸心方向にスムーズに摺動する。
【００２８】
スプール１０が引き出されると、制御弁７を介して油圧クラッチから圧油が抜けて、クラッチペダル８のストロークの終端に至るまでに、クラッチが切断される。
また、クラッチ切断位置から、クラッチペダル８の踏力を開放すると、戻しバネ１９，３８のバネ力によって、第１、第２連動部材２４，２５、連動機構９及びクラッチペダル８が元の位置に戻されて、スプール１０が押し込まれ、クラッチペダル８の「あそび」の範囲に至るまでに、クラッチが接続される。
【００２９】
なお、前記油圧クラッチは、バネの付勢力によってクラッチを接続し、油圧によってクラッチを切断するように構成されたものであってもよく、また、クラッチとして、ピストンによって複数のクラッチディスクを接離させるようにした湿式多板クラッチ等の他、クラッチを接続させるダイヤフラムスプリングを押圧するレリーズハブを油圧アクチュエータによって動かすように構成された油圧式クラッチを採用してもよく、本願発明は、油圧でクラッチを切断又は接続するようにしたクラッチを操作するクラッチ操作装置に採用できる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、クラッチを断接動作せる制御弁が、クラッチペダルの回動軸心と平行でない軸心回りに回動する回動するレバーの回動動作によって操作されるスプールを有するものであっても、スプールがスムーズに操作でき、クラッチペダルの踏む込み時に、スプールが引っかかるということが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  クラッチ操作装置の側面図である。
【図２】  クラッチ操作装置の側面図である。
【図３】  図１のＡ−Ａ線矢示断面図である。
【図４】  図３のＢ−Ｂ線矢示断面図である。
【図５】  図３のＣ−Ｃ線矢示断面図である。
【図６】  比較例に係るクラッチ操作装置の側面図である。
【図７】  比較例に係るクラッチ操作装置の背面図である。
【符号の説明】
７    制御弁
８    クラッチペダル
１０    スプール
３４    筒軸（中継部材）
５２    支持ローラ（ガイド部材）
５５    戻しバネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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