(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主クラッチ４０の入りで駆動される遊星歯車伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとにより伝動し、変速レバー３２によるこの無段変速ベルト伝動系Ｂの無段変速で出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無段変速する走行伝動装置を有するコンバインにおいて、走行ミッションケース２の入力軸１から刈取装置４９を駆動する動力取り出しクラッチ６０を設け、前記主クラッチ４０を切りにするモータＭを設け、前記動力取り出しクラッチ６０が入りのときで変速レバー３２が中立Ｎ位置のとき主クラッチ４０は切り状態とし、動力取り出しクラッチ６０が切りのとき変速レバー３２の中立Ｎ位置操作によって主クラッチ４０は入り状態を保持する構成とし、変速レバー３２が中立Ｎ位置のとき動力取り出しクラッチ６０を切りにすると主クラッチ４０は切り状態を保持するように構成したことを特徴とするコンバインにおける走行伝動装置の変速操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、コンバインの走行伝動装置として利用できる。遊星歯車機構と無段変速ベルトとを組合せて構成する走行伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】
コンバインの走行操作では、変速操作及びリバ−ス操作を容易化するために、油圧無段変速装置を用いて、この制御軸を単一の変速レバ−で中立位置から前進位置又は後進位置へ操作変速させていたものであるが、この変速操作が容易であるに拘らず、油圧無段変速装置が重量物であり、伝動馬力損失も大きい欠点があった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、主クラッチ４０の入りで駆動される遊星歯車伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとにより伝動し、変速レバー３２によるこの無段変速ベルト伝動系Ｂの無段変速で出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無段変速する走行伝動装置を有するコンバインにおいて、走行ミッションケース２の入力軸１から刈取装置４９を駆動する動力取り出しクラッチ６０を設け、前記主クラッチ４０を切りにするモータＭを設け、前記動力取り出しクラッチ６０が入りのときで変速レバー３２が中立Ｎ位置のとき主クラッチ４０は切り状態とし、動力取り出しクラッチ６０が切りのとき変速レバー３２の中立Ｎ位置操作によって主クラッチ４０は入り状態を保持する構成とし、変速レバー３２が中立Ｎ位置のとき動力取り出しクラッチ６０を切りにすると主クラッチ４０は切り状態を保持するように構成したことを特徴とするコンバインにおける走行伝動装置の変速操作装置の構成とする。
【０００４】
【作用、及び発明の効果】
主クラッチ４０を入りにすれば、入力軸１が駆動されて遊星歯車伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとを経て伝動され、主変速レバー３２でこの無段変速ベルト伝動系Ｂの変速操作を行なうことによって、遊星歯車伝動系Ａの一定回転に対して無段変速ベルト伝動系Ｂからの回転を平衡させた状態を出力軸７の回転されない中立Ｎ位置とし、これより無段変速ベルト伝動系Ｂを低速回転にすると出力走行軸７の回転が正転Ｆ側に増速され、逆に高速回転にすると出力走行軸７の回転が逆転Ｒ側に増速される。
【０００５】
刈取装置４９を駆動する動力取り出しクラッチ６０が入りのとき変速レバー３２を中立Ｎ位置操作すると、前記主クラッチ４０のモータＭが駆動されて、主クラッチ４０が切りされる。このため、変速レバー３２によって出力走行軸７の伝動回転の停止される中立Ｎ位置が狭くても、この変速レバー３２の操作域とこれによってスイッチによりモータＭを駆動させて主クラッチ４０を切りにするために、出力走行軸７の微速域をカットすることによって実質上の中立Ｎ域を広くすることができる。従って、走行軸７の微速域において、該入力軸１から動力取り出しクラッチ６０を経て駆動される刈取装置４９の無駄な高速伝動状態をなくすることができる。
【０００６】
即ち、変速レバー３２を中立Ｎ位置に戻すと、走行が停止すると共に、モータＭによって主クラッチ４０が切りになるため、入力軸１が停止されて動力取り出しクラッチ６０を経る刈取装置４９の伝動も同時に停止される。
このように、変速レバー３２の操作によって、中立Ｎ位置から正転Ｆ側及び逆転Ｒ側に増減速の切替と変速とを行なうことのできる簡単な操作とすることができ、この中立Ｎ域では、モータＭによって主クラッチ４０を切りにするため、入力軸１及び無段変速ベルト伝動系Ｂの回転を停止して出力走行軸７の回転を停止するため、変速レバー３２の操作角と出力走行軸７の回転停止との中立Ｎ域を広く設定でき、この入力軸１の停止によって動力取り出しクラッチ６０を経る刈取装置４９の駆動も同時停止されるから、操作が行ないやすい。
また、刈取装置４９を駆動する動力取り出しクラッチ６０が切りのとき変速レバー３２の中立Ｎ位置操作によっても主クラッチ４０は入り状態を保持する構成としている。刈取装置４９を駆動する動力取り出しクラッチ６０が切りのときは路上走行時であり、この路上走行時に主クラッチ４０は入り状態を保持していることで、変速レバー３２を前進又は後進にしたときにタイムラグは殆ど生じることなくスムーズな発進が可能となる。
また、変速レバー３２が中立Ｎ位置のとき動力取り出しクラッチ６０を切りにしても主クラッチ４０は切り状態を保持する。
【０００７】
【実施例】
コンバインの走行ミッションケ−ス２は、左右軸方向の割形として、上部に入力軸１と変速軸４とを軸受けし、下部に中間軸１５、操向クラッチ軸６、及び左右の走行軸７を軸受けしている。このうち入力軸１と変速軸４との一側端部はプ−リ軸部１Ｂ，４Ｂとし、ベルトケ−ス１６を開閉可能に設けて、無段変速ベルト１３及びこれを張設する割型変速プ−リ１１，１２等を収容する。
【０００８】
入力軸１の外側端には、エンジンＥ側からベルト３９伝動されるプ−リ１７、及び刈取装置をベルト伝動する動力取出プ−リ１８等を有し、ギヤケ−ス１９内には駆動歯車９を有する。この入力軸１のべルトケ−ス１６内には、プ−リ軸部１Ｂがスプライン嵌合によつて着脱自在に連結されて、割プ−リ１１を有する。
又、変速軸４は、ギヤケ−ス１９部に該駆動歯車９と噛合して回転されるリング歯車１０、このリング歯車１０の内周に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４、及び、このキャリヤ１４と遊星歯車２０の軸２１を介して一体回転される変速歯車２２等が軸装され、ベルトケ−ス１６部には、該変速軸４に対してスプライン嵌合によって着脱自在のプ−リ軸部４Ｂを有して、割プ−リ１２を設ける。
【０００９】
これらのプ−リ軸部１Ｂと４Ｂとの割プ−リ１１，１２は各軸方向における割プ−リ間隔、即ちプ−リ径が変えられる構成となっていて、これらに巻き掛けるベルト１３による伝動を変速できる構成としている。
又、変速軸４は、該無段変速ベルト１３によつて変速されるもので、太陽歯車３が一体回転するが、前記リング歯車１０、キャリヤ１４、及び変速歯車２２等は回転自在に設けられている。
【００１０】
ギヤケ−ス１９部には、この変速歯車２２と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て、操向クラッチ軸６上を回転自在のリング歯車２４を連動回転しうる。このリング歯車２４の左右両側に操向クラッチ５がシフタア−ム２５によって入り切り操作され、更にこの操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を経て左右の走行軸７が伝動される構成である。
【００１１】
前記無段変速ベルト１２の変速は、プ−リ１１，１２の軸方向移動を行わせるカム３７，３８を有したア−ム２７，２８間をロッド２９で連結し、これらいずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を介して、ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベルクランク軸３１と連動し、変速レバ−３２の前後方向回動によって、戻りばね３３、連動ア−ム３４、及びロッド３５等を介して無段変速操作しうる構成である。６２，６３はカム３７，３８を摺動させる定位置で回転自在のカムロ−ラである。
【００１２】
走行伝動は、前記入力軸１の駆動によつて、変速レバ−３２によりプ−リ１１，１２を変速操作しながら、一定回転のリング歯車１０に対して太陽歯車３の回転数を変えて、中立Ｎから正転Ｆ高速域へ、又逆に逆転Ｒ域へ変速できるが、下り坂のように走行軸７側から逆駆動や、エンジンブレ−キを効かせるときは、この操向クラッチ５の入りの状態において、走行軸７側から前記遊星歯車機構２の変速歯車２２及びキャリヤ１４が逆駆動されるため、このキャリヤ１４に遊星歯車２０が公転されようとしても、入力軸１、無段変速ベルト１３、変速軸４等を経て遊動しないリング歯車１０と太陽歯車３との間に噛合されて、公転が規制されているために、内部制動が行われて、逆駆動を制動することとなる。とくに、ベルト３９による入力プ−リ１７へのテンションクラッチプ−リによる主クラッチ４０が切りになって、入力軸１が駆動されないときは、無段変速ベルト１３が回転されないため、キャリヤ１４から太陽歯車３側が逆駆動されようとしても駆動伝動が行われない。
【００１３】
３６はギヤケ−ス１９とベルトケ−ス１６との間を仕切る仕切壁であり、前記入力軸１及び変速軸４を軸受けする。
このような走行伝動装置を有するコンバインの例を説明する。前記左右一対の走行軸７によって駆動されるスプロケット４１と、中間転輪４２と、端部転輪４３とによってクロ−ラ４４を掛け渡している。この左右一対のクロ−ラ４４を有した車台４５の前部に前記ミッションケ−ス８を設け、横側操縦席４６下方に搭載のエンジンＥからベルト３９及び主クラッチ４０プーリによって伝動しうる。前記無段変速ベルト１３の変速を行う変速レバ−３２は、操縦席４６横側の操縦台４７に設け、前後方向へ回動操作して、中立Ｎ位置から前方の正転Ｆ位置へ操作するに従って前進高速に無段変速でき、後方の逆転Ｒ位置へ操作するに従って後進高速に無断変速できる。又、この操縦台４７にはパワステレバ−４８を設け、このパワステレバ−４８の左右傾斜によって前記操向クラッチ５及び操向ブレ−キ６４のシフタ−２５を操作して操向を行い、前後傾斜によって刈取装置４９を昇降操作しうる構成としている。
【００１４】
前記変速レバー３２の基部にはスイッチカム６５が設けられ、このスイッチカム６５によって切替られるスイッチ６６により、正逆転モータＭのリレースイッチ６７，６８をＯＮ，ＯＦＦして、変速レバー３２が中立Ｎ域にあるときはモータＭを主クラッチ４０切り側へ駆動し、変速レバー３２が正転Ｆ、又は逆転Ｒ域にあるときはモータＭを主クラッチ４０入り側へ駆動して、変速レバー３２の変速操作で、変速伝動の主クラッチ４０の入り切りとを連動させる。６９，７０は主クラッチ４０の入り位置を検出するリミットスイッチである。
【００１５】
刈取装置４９は、刈取フレ−ム５０に刈刃装置５１、穀稈引起装置５２、穀稈掻込装置５３、刈取穀稈を搬送する搬送装置５４等を有し、この刈取フレ−ム５０の後端の支軸５５を、前記ミッションケ−ス８上の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させて、車台４５とこの刈取フレ−ム５０との間に設けられる油圧シリンダによってこの刈取装置４９の昇降制御を行わせる構成としている。
【００１６】
前記搬送装置５４で搬送される穀稈をフィ−ドチエン５７と挾扼扞との間で挾持して後方へ移送しながら脱穀する脱穀装置５８を車台４５の後部に搭載している。
前記エンジンＥから入力プ−リ１７へのベルト３９による伝動は、前記遊星歯車機構２が入力軸１の次の二軸目の変速軸４上に設けられていて、入力軸１やこのプ−リ１７の径を小さくでき、又ミッションケ−スをコンパクト化して、左右のクロ−ラ４４等も内側に接近させることができる。
【００１７】
刈取装置４９への入力軸は、支軸５５部にあって、この操縦席４６側に固定のプ−リ５９と、前記入力軸１の動力取出プ−リ１８との間がベルト６１、及びテンションクラッチプーリによる動力取出クラッチ６０により伝動される。このようなプ−リ５９，１８、エンジンＥからの入力プ−リ１７、及び、無段変速ベルト１３の変速操作用ベルクランク軸３１等が、操縦台４７側に設けられているために、ミッションケ−ス８のベルトケ−ス１６部の外側からの開閉操作が容易である。
【００１８】
又、刈取クラッチである動力取出クラッチ６０が入りのときで、変速レバー３２が中立Ｎ位置のときだけ、主クラッチ４０を切りにするように構成してもよい。
単に、変速レバー３２を中立位置に操作したときのみ、主クラッチ４０を切りにする構成では、変速レバー３２を中立Ｎにする度に、主クラッチ４０が切りになるために、変速レバー３２を前進Ｆ又は後進Ｒにしたときに、変速レバー３２を動かしているのに走行しないタイムラグを生ずる。このタイムラグは、刈取作業中よりも路上走行時において著しい。作業中の変速レバー３２の操作は緩やかに行なわれるために、タイムラグは殆ど生じない。
【００１９】
上記の構成では、路上走行中は、作業クラッチレバー７１の操作による動力取出クラッチ６０の切り、即ち作業スイッチ７２がＯＦＦとなっているために、変速レバー３２を中立Ｎ位置に操作しても主クラッチ４０は切りにならないために、タイムラグを生じない。
図９において、上例と異なる点は、前記モータＭによって主クラッチ４０を入り切りにする操作連動構成において、主クラッチ４０を駆動するアーム７３とモータＭ停止用のリミットスイッチ６９，７０のスイッチカム７４とを一体構成としたものである。又、主クラッチ４０のテンションプーリのアーム７５はターンバックル７６を有して伸縮調節自在のロッド７７で連結している。７８はばね７９を介して該アーム７５の圧力を調節する調節ロッドである。前記モータＭは、ウォーム軸８０を伝動し、ウォーム歯車機構を経てカム軸８１を伝動回転する。該カム７４と一体のアーム７３はこのカム軸８１に一体として回転する。８２は取付け、カム軸８１などを支持するケース、８３はそのカバーである。又、アーム７３の回動端を係止するストッパー８４，８５がケース８２に設けられ、リミットスイッチ６９，７０による停止制御が働かずオーバーランしたときのアーム７３を停止する。
【００２０】
このように、アーム７３とカム７４とを一体構成とすることによって、がたつきをなくし、主クラッチ４０のタイムラグを少なくできる。又、テンションクラッチ７５とアーム７３との間をロッド７７で連結することによって、同様にタイムラグを少なくできる。又、変速レバー３２が中立Ｎのとき、主クラッチ４０の張力が常時働いていてもロッド７７で受けるため伸びの心配はない。
【００２１】
図１０、図１１において、上例と異なる点は、前記刈取クラッチレバー７１による刈取スイッチ７２と、変速レバー３２によるスイッチ６６とによって、主クラッチ４０を駆動するクラッチモータＭの作動構成を簡単化したものである。主クラッチ４０を図１１のような条件のもとで作動させる。８６はサーマルプロテクタで、ミッションケース８が高温に達したときモータＭを自動停止する安全スイッチである。８７は非常用スイッチである。
【００２２】
図１２において、上例と異なる点は、動力取出クラッチ６０の入り、及び変速レバー３２の中立Ｎ時に、前記モータＭで主クラッチ４０を自動的にきりとする構成において、前記変速レバー３２のスイッチカム６５部に車速が比較的低速域（例えばコンバインの場合では０〜０．２ｍ／ｓｅｃ）となる幅を形成したものである。このスイッチカム６５の低速域幅では、リミットスイッチ６６がＯＦＦとなって、主クラッチ４０が切りになって、中立Ｎ域を広くすることができ、走行部及び作業部ともに停止し、この低速域を越えた高速域で主クラッチ４０が切りから入りとなるために、刈取作業部の適切な車速での刈取ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ミッションケ−スの正面図。
【図２】その側面図。
【図３】ベルト無段変速機構部の正面図。
【図４】コンバインの側面図。
【図５】その平面図。
【図６】その一部の正面図。
【図７】変速レバー部の側面図。
【図８】主クラッチモータ部の電気回路図。
【図９】主クラッチモータ部の別実施例を示す斜視図。
【図１０】一部別実施例を示す電気回路図。
【図１１】その作動条件を示す作動表。
【図１２】変速レバー部の側面図。
【符号の説明】
１    入力軸
２ 走行ミッションケース
７    走行軸
３２    変速レバー
４０    主クラッチ
４９ 刈取装置
６０    動力取出クラッチ
Ａ    遊星歯車伝動系
Ｂ    無段変速ベルト伝動系
Ｆ    正転
Ｍ    モータ
Ｎ    中立
Ｒ    逆転
【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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【図８】
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【図９】
0003582084.tif 000010
【図１０】
0003582084.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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