(57)【要約】【課題】摩擦板式変速装置の摩擦板は変速フレームの略中央に配置しているために、摩擦板を交換する際には出力軸を変速フレームより抜く必要があり、大変手間がかかり作業時間が長くなっていた。【解決手段】箱型の変速フレーム６内に摩擦円板式変速装置を収納し、該摩擦円板式変速装置の摩擦板３５を取り付ける出力軸３７の両側を前記変速フレーム６の側板６Ｒに軸支する構成であって、前記出力軸３７の一側を支持する側板に摩擦板３５が通ることができる大きさの取出孔６ｂを開口するとともに、該取出孔６ｂを軸受部材６２で閉じる構成にした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱型の変速フレーム内に摩擦円板式変速装置を収納し、該摩擦円板式変速装置の摩擦板を取り付ける出力軸の両側を前記変速フレームの側板に軸支する構成であって、前記出力軸の一側を支持する側板に摩擦板が通ることができる大きさの取出孔を開口するとともに、該取出孔を軸受部材で閉じる構成にしたことを特徴とする変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦円板式変速装置の摩擦板を変速フレームから容易に交換できるようにするための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、走行ミッションにおいて、摩擦円板式変速装置を用いた技術が知られている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
この技術はエンジンからの動力をベルトやプーリー等を介して円板状に構成した変速プレートの中心に伝え、円板状の変速プレートを回転させる。一方、該変速プレートに対して直角方向に円板状の摩擦板を配置し、該摩擦板の中心に出力軸を配置し、前記変速プレートの中心に配置した入力軸に対して出力軸が直角方向となるように配置する。そして、摩擦板の外周を変速プレートの板面に摩擦接触させて、変速プレートの回転を摩擦板に伝えて動力を伝達するようにしている。そして、変速プレートに対して、変速プレートの中心から直径方向に摩擦板の接触位置を変更することにより、前進から後進まで無段で変速できるようにしている。
【０００３】
前記摩擦板は出力軸に対して左右に摺動可能、かつ、相対回転不能に支持するように配設しているため、出力軸は多角形の軸やスプライン軸等が使用され、変速フレームは箱型に構成されて、前記変速プレートや摩擦板を収納し、前記出力軸の両側を変速フレームの側板で回転自在に支持するようにしていた。
【特許文献１】実開昭６３−１２８３５７号公報
【特許文献２】特開平１０−６８１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のような摩擦円板式の変速装置の場合、摩擦板の接触部分はゴム板等の摩擦係数の大きい部材により構成しており、走行時には接触させているために、摩耗が激しく定期的に交換する必要がある。しかし、摩擦板は水平方向に配置した出力軸上に配置されて、変速フレームの略中央に配置しているために、交換する際には出力軸を変速フレームより抜く必要があり、大変な手間がかかっていた。
特に、除雪機の変速装置に摩擦円板式の変速装置を採用した場合、変速装置の変速フレーム上にエンジンが載置され、前部に除雪部が付設され、左右両側にクローラ式走行装置が配設され、これらを全て取り外してから出力軸を側方へ引き抜いて、摩擦板を交換するようにしていた。よって、分解に大変な手間が掛かってその作業に半日程度要することがあり、作業の短縮化が求められていた。
そこで、本発明は除雪部やクローラ等を取り外す必要がなく、また、出力軸を抜き取ることなく簡単に摩擦板を取り外せるように構成するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、箱型の変速フレーム内に摩擦円板式変速装置を収納し、該摩擦円板式変速装置の摩擦板を取り付ける出力軸の両側を前記変速フレームの側板に軸支する構成であって、前記出力軸の一側を支持する側板に摩擦板が通ることができる大きさの取出孔を開口するとともに、該取出孔を軸受部材で閉じる構成にしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
請求項１の如く構成することにより、摩擦板が摩耗したり、メンテナンス等をしたりするために、摩擦板を外す場合、軸受部材を外すことで、取出孔が開口され、摩擦板を支持する出力軸を変速フレームから引き抜くことなく変速フレームに取り付けたままで、取出孔より摩擦板を取り外すことができる。よって、クローラや除雪部まで分解する必要がなくなり、摩擦板の交換作業が簡単となり、交換作業にかかる時間を大幅に短縮することができるようになったのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は摩擦円板式変速装置を装備した除雪機の全体側面図、図２は摩擦円板式変速装置の左側面図、図３は同じく平面図、図４は同じく分解斜視図、図５は機体フレームの右側面図、図６は軸受部材を外した状態の機体フレームとクローラ式走行装置の斜視図、図７は変速部の断面図である。
【０００９】
まず、除雪機１の全体構成について図1を用いて説明する。
除雪機１は、機体前部に配設された除雪部２と、該除雪部２の後方に配設された駆動部３と、該駆動部３の下方に配設されたクローラ式走行装置４と、駆動部３の後方であって機体後部に配設された運転操作部５とで構成されている。
【００１０】
前記除雪部２には、機体フレーム（変速フレーム）６の前部に連設されたブロワハウジング７に内設されたブロワ８と、該ブロワハウジング７の前方に連設されたオーガハウジング９にその回転軸が左右方向となるように内設された掻込オーガ１０と、該ブロワハウジング７の上方に水平旋回可能に立設された投雪シュータ１１とが具備されている。
【００１１】
前記投雪シュータ１１の上下中途部の後面には、運転操作部５近傍まで後方に延出されたハンドル１２が取り付けられ、該ハンドル１２を左右方向に回動することにより投雪シュータ１１を旋回させて投雪方向を変更できるようになっている。さらに、投雪シュータ１１上端にはキャップ１１ａが設けられ、該キャップ１１ａとハンドル１２とがリンク等を介して連結されて、該ハンドル１２の操作でキャップを上下回動可能とし、投雪距離を調節可能としている。
【００１２】
このように構成される除雪部２において、掻込オーガ１０によりオーガハウジング９の左右略中央方向へ掻き込まれた雪は、ブロワ８に送り込まれ、ブロワ羽根の遠心力により上方へ跳ね飛ばされ、投雪シュータ１１によってガイドされてその投雪方向が任意に変更されて排出される。
【００１３】
前記駆動部３では、機体フレーム６に後述する摩擦円板式の変速装置が内設され、該機体フレーム６の上部にエンジン１５が載置されている。エンジン１５の動力は出力軸１５ａから出力され、除雪部２及び走行装置４に伝達される。除雪部２に伝達された動力は、ブロワ８及び掻込オーガ１０を回転駆動する。また、走行装置４に伝達される動力は、変速装置において変速されたのち、駆動軸１６に伝達され、駆動軸１６に嵌装された駆動スプロケット１７・１７を回転駆動する。
【００１４】
前記機体フレーム６の下部には、駆動スプロケット１７・１７が嵌装された駆動軸１６が回動可能に横架支承され、前記機体フレーム６の後部には、従動スプロケット１８・１８が嵌装された後車軸１９が回動可能に横架支承されている。そして、駆動スプロケット１７と従動スプロケット１８とに無端クローラベルト２０が巻回されてクローラが構成され、この左右一対のクローラによって、駆動軸１６の回転駆動により走行駆動されるクローラ式走行装置４が構成されている。
【００１５】
前記運転操作部５では、前記機体フレーム６の両側後部より斜め後上方に操向ハンドル２１が突出され、平面視Ｕ字状に構成した操向ハンドル２１間に操作ボックス２３が配設されている。該操作ボックス２３には、変速装置による変速操作を行うための走行変速レバー２６が配設されている。前記操向ハンドル２１の両側には、エンジン１５から走行部への動力を断接する走行クラッチレバー２４と、エンジン１５から除雪部２への伝動の入切操作を行うための除雪クラッチレバー２５が配置されている。
【００１６】
前記走行クラッチレバー２４は操向ハンドル２１を握りながら該レバー２４を握れるように構成されており、該レバー２４は操向ハンドル２１とともに握っているとき作動し、放すと停止するデッドマンクラッチレバーとなっている。また、走行クラッチレバー２４と除雪クラッチレバー２５は、いずれも操向ハンドル２１の近傍に設けられており、走行クラッチレバー２４と除雪クラッチレバー２５はいずれもクラッチＯＦＦ操作位置に付勢され、走行クラッチレバー２４をＯＮにした状態で除雪クラッチレバー２５をＯＮにすると、走行クラッチＯＮの操作位置で除雪クラッチレバー２５もＯＮでロックすることができるものとされている。
【００１７】
次に、エンジン１５からの動力伝動機構について、図１乃至図７より説明する。
図２、図３において、前記エンジン１５の出力軸１５ａに駆動プーリー２７が固設されており、該駆動プーリー２７は走行駆動プーリー２７ａと除雪駆動プーリー２７ｂからなり、前側に配置した除雪駆動プーリー２７ｂからベルトやプーリー等を介して除雪部２のブロア８や掻込オーガ１０を駆動する伝動軸に伝えるようにしている。該駆動プーリー２７の上部及び前部はカバーにより覆われている。前記除雪駆動プーリー２７ｂと伝動軸上のプーリーとの間にはテンションプーリーが配置され、該テンションプーリーを支持するテンションアームはワイヤ等を介して前記除雪クラッチレバー２５と接続されて、動力を断接可能としている。
【００１８】
また、走行駆動プーリー２７ａからベルト３０を介して走行従動プーリー３１に動力が伝達され、該走行従動プーリー３１は入力軸３２の前端に固設されている。該走行駆動プーリー２７ａと走行従動プーリー３１の間には図示しないテンションプーリーが配置され、該テンションプーリーを支持するテンションアームはワイヤを介して前記走行クラッチレバー２４と接続され、該走行クラッチレバー２４の操作で動力の断接を可能としている。
【００１９】
図７の如く、前記入力軸３２は軸受３３にて前後方向に貫通されて前後中途部がベアリングを介して回転自在に軸支されており、該入力軸３２の前端に走行従動プーリー３１が固設され、後端に円板状に構成した変速プレート３４の中心を固設している。該変速プレート３４の中心部の後面には、スリップ部材４４が挿入されている。該スリップ部材４４は円柱状に形成され低摩擦部材で構成されている。該スリップ部材４４の後面は変速プレート３４の後面と同一面となるように配設され、後述する摩擦板３５と接触できるように配置している。
このように構成することにより、摩擦板３５が変速プレート３４の中心に位置している時はスリップ部材４４と接触して摩擦板３５はスリップして空転し、変速プレート３４から摩擦板３５に動力が伝達されず中立を保持できる。前記摩擦板３５が変速プレート３４の中心よりわずかに半径方向外側へ摺動させると、変速プレート３４と摩擦板３５との摩擦接触により、変速プレート３４の回転を摩擦板３５に伝えることができるようになるのである。
【００２０】
前記変速プレート３４の後方には、スプライン軸または多角形軸で構成された出力軸３７が機体フレーム６に横設軸支されている。該出力軸３７上には、円板状の摩擦板３５が該出力軸３７の軸芯方向に摺動自在にスプライン嵌合されている。つまり、摩擦板３５は出力軸３７上を左右方向に摺動自在、かつ、相対回転不能嵌合されている。該摩擦板３５の中心の左右一側にはボス部３５ａがボルト等により固設され、該ボス部３５ａ上にベアリングを介して連結環３６を回動自在に環設している。該連結環３６には後述する変速アーム４３の一端を嵌合し、該変速アーム４３にロッド等を介して前記走行変速レバー２６と連動連結している。前記摩擦板３５の外周にはゴム等で構成した摩擦部材が貼設されていて、この外周部を変速プレート３４の表面に押接させることにより、変速プレート３４の回転が摩擦板３５に伝えられ、出力軸３７に動力を伝達するようにしている。
【００２１】
また、図２に示すように、機体フレーム６にはカウンター軸４０と駆動軸１６が出力軸３７と平行に左右方向に横架され、出力軸３７の前方位置にカウンター軸４０が軸支され、該カウンター軸４０の下方に駆動軸１６が軸支されている。前記出力軸３７の一端（本実施例では進行方向に向かって左端）は、機体フレーム６より外側に突設してギア３８を固定している。該ギア３８はカウンター軸４０に固設した第一カウンターギア４０ａが噛合し、該第一カウンターギア４０ａと一体的に構成した第二カウンターギア４０ｂが駆動軸１６上に固設した駆動ギア４１と噛合している。これらギア３８、第一カウンターギア４０ａ、第二カウンターギア４０ｂ、駆動ギア４１が機体フレーム６の左外側面に設けたギアカバー３９（図１）により覆われている。こうして、出力軸３７の回転が駆動軸１６に伝動される。
【００２２】
一方、機体フレーム６内の出力軸３７の上方位置に、前後方向に走行変速軸４２が軸支され、該走行変速軸４２の後部は、前記走行変速レバー２６に連結されて、その操作に伴って回動するようにしている。図４に示すように、該走行変速軸４２の前部には後面視Ｌ字形の変速アーム４３の一端が固設されて下方へ突設している。該変速アーム４３の先端には略Ｕ字状の係合溝が形成され、該係合溝が前記連結環３６より前後方向に突出した係合ピン３６ａ・３６ａに係合させている。こうして、出力軸３７上にスプライン嵌合したボス部３５ａに固定された摩擦板３５は出力軸３７と共に回転するが、ボス部３５ａ上の連結環３６はベアリングを介装しているために回転することはなく、該連結環３６の係合ピン３６ａに係合した変速アーム４３の回動により出力軸３７上を左右に摺動させることができ、該連結環３６とともに摩擦板３５も左右に摺動される。
【００２３】
このような構成において、走行変速レバー２６を回動して変速操作を行うと、走行変速軸４２が回動されて、変速アーム４３が左右に揺動される。この揺動により摩擦板３５が出力軸３７上を左右に摺動されて、変速プレート３４との接触位置が変更され、変速が行われるのである。つまり、摩擦板３５が変速プレート３４の中心位置と接触しているときは、摩擦板３５は回転されず中立位置となっている。そして、中心から外周方向に離れるほど周速は速くなるので、摩擦板３５には低速回転から高速回転まで伝えられることになる。また、中心から左右一方側へ摺動させると前進回転となり、他方側へ摺動させると後進回転とすることができるのである。
【００２４】
また、前記出力軸３７の前方には変速プレート３４の回動支点軸５１が左右方向に機体フレーム６に対して横設軸支されており、該回動支点軸５１にボス部材５２が外嵌されている。該ボス部材５２はパイプ状に構成して、該ボス部材５２の左右一側上にステーを介して前記軸受３３が固設されている。該ボス部材５２の軸心と軸受３３の軸心は直交方向に配置されている。該ボス部材５２の左右他側上には、走行クラッチアーム５４の基端が固設され、該走行クラッチアーム５４の先端にワイヤを連結し、該ワイヤの他端を前記走行クラッチレバー２４と連結している。
【００２５】
このような構成において、走行クラッチレバー２４を回動操作してワイヤを引っ張ると、走行クラッチアーム５４は後方に回動されてボス部材５２を介して、軸受３３及び変速プレート３４が一体状に後方へ回動し、摩擦板３５と変速プレート３４とが接触し動力が伝達可能とされる。逆に、走行クラッチレバー２４を反対方向に回動すると摩擦板３５と変速プレート３４が離間する。これにより、出力軸３７への動力伝達が絶たれるのである。なお、走行クラッチアーム５４は図示しないバネにより摩擦板３５と変速プレート３４が離間する方向に付勢されている。
【００２６】
次に、本発明に係る前記摩擦板３５を容易に交換できるようにするための構成について説明する。
図３、図４、図５に示すように、前述のように無段変速装置は円板状の変速プレート３４と円板状の摩擦板３５からなり、機体フレーム６内に収納されている。該機体フレーム６は変速フレームを兼ねた構成となっており、該機体フレーム６は箱状の筐体に構成されている。本実施例ではプレートをコ字状に折り曲げて正面視門型に構成されて、前面が前板６０により閉じられ、後面は図示しない後板、下面が図示しない底板により閉じられる構成としている。但し、四角筒の如く一体的に構成してもよい。
【００２７】
前記機体フレーム６の上面には前記エンジン１５から除雪部及び走行部に動力を伝えるベルトを通すための開口部６ａが設けられ、左右の側板６Ｌ・６Ｒにはそれぞれ駆動軸１６や出力軸３７やカウンター軸４０等を支持するための軸孔を開口している。
【００２８】
そして図５、図６に示すように、前記出力軸３７から摩擦板３５を外すために取出孔６ｂが機体フレーム６の一側の側板６Ｒに開口されている。即ち、本実施例ではギアカバー３９と反対側の右側の側板６Ｒにおいて、出力軸３７を支持する部分に取出孔６ｂが軸心を合わせて開口されている。該取出孔６ｂの大きさは摩擦板３５よりも若干大きな円形の孔とすることが最も簡単な構成として取り出し易く、摩擦板３５よりも大きな形状でであれば多角形等その形状は限定しないが、摩擦板３５は傾斜させて取り出すことも可能であるため、本実施例では半円よりも若干大きな孔とし、できるだけ孔が小さくなるようにして機体フレーム６の強度が低下することを防止している。そして、操向ハンドル２１の下部の取付部とも干渉しないように前上方が大きく半円状に開口するようにし、操向ハンドル２１の下部が位置する後下部が閉じる（開口面積が小さくなる）ような略「Ｄ」字形状としている。但し、摩擦板３５の中心部の取付孔３５ｂを大きくし、取出孔６ｂを楕円形として長円の最大長さが摩擦板３５の直径よりも大きくすることで、摩擦板３５が出力軸３７を貫通した状態で大きく傾斜させて、取出孔６ｂを通過させることができ、取出孔６ｂの開口面積を更に小さく構成して強度低下を防止し、蓋体も小さくすることもできる。
【００２９】
そして、前記取出孔６ｂは蓋体となる軸受部材６２により閉じる構成としている。該軸受部材６２は前記取出孔６ｂを閉じることができる大きさのプレート６２ａと、出力軸３７を回転自在に支持するためのベアリング等よりなる軸受体６２ｂよりなり、軸受体６２ｂはプレート６２ａの中央部に開口した軸挿通孔部分にボルト等により固定している。前記プレート６２ａの周囲には適宜間隔を開けて取付孔６２ｃ・６２ｃ・・・が開口され、側板６Ｒにもその位置に合わせて取付孔６ｃ・６ｃ・・・が開口されている。該取付孔６２ｃ・６ｃにボルトを挿入して軸受部材６２を機体フレーム６に固定するようにしている。また、プレート６２ａは強度をアップするために、その両側をＬ字状に折り曲げて形成している。
【００３０】
以上のような構成において、摩擦板３５を取り外す場合には、まず、除雪機１本体を作業台に載せるか、或いは、前方へ傾けて出力軸１５ａが上下方向となる状態とする。この状態で、後板と底板を取り外してから、軸受部材６２を固定しているボルトを取り外し、軸受部材６２を外すことで一側の側板に開口した取出孔６ｂが開放される。次に、取出孔６ｂから工具を突っ込んで、摩擦板３５を固定しているボルトを外し、ボス部３５ａから摩擦板３５を外す。この摩擦板３５を取出孔６ｂ側の側方へ移動させて、出力軸３７端部において摩擦板３５を斜めに傾斜させて取出孔６ｂを通過させて抜き出し、機体フレーム６とクローラベルト２０の間から取り出す。このようにして、摩擦板３５は出力軸３７を引き抜くことなく簡単に短時間で取り出すことができるのである。
そして、組み付ける場合には、前記と逆の操作を行う。つまり、機体フレーム６とクローラベルト２０の間から取出孔６ｂに傾斜させながら摩擦板３５を挿入し、出力軸３７上を摺動させて、ボス部３５ａにボルトにより固定する。そして、軸受部材６２を側板６Ｒにボルトにより固定し取出孔６ｂを閉じて、後板と底板を固定することで組み付けは完了する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】摩擦円板式変速装置を装備した除雪機の全体側面図。
【図２】摩擦円板式変速装置の左側面図。
【図３】摩擦円板式変速装置の平面図。
【図４】摩擦円板式変速装置の分解斜視図。
【図５】機体フレームの右側面図。
【図６】軸受部材を外した状態の機体フレームとクローラ式走行装置の斜視図。
【図７】変速部の断面図。
【符号の説明】
【００３２】
６  機体フレーム（変速フレーム）
６ｂ  取出孔
３５  摩擦板
３７  出力軸
６２  軸受部材
【図１】
2006194327.tif 000003
【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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