(57)【要約】【課題】油圧式無段変速装置のトラニオン軸と前進ペダル、後進ペダルとの連係、及び中立復帰機構に至るリンク機構等の構成を簡略化して点検整備等を容易に行なえるようにする。【解決手段】前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、前記前進ペダル４０と後進ペダル４２を同軸芯上に設けると共にこの軸芯近傍で前後にずれた位置には、前進ペダル４０によって回動させられる前進側回動軸６５と、後進ペダル４２によって回動させられる後進側回動軸７１を設け、両回動軸６５，７１をトラニオン軸１６と同一軸芯上に設け、前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１部には前記トラニオン軸１６を中立位置に復帰させる中立復帰用のカム板７２を設ける。【選択図】　　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、前記前進ペダル４０と後進ペダル４２を同軸芯上に設けると共にこの軸芯近傍で前後にずれた位置には、前進ペダル４０によって回動させられる前進側回動軸６５と、後進ペダル４２によって回動させられる後進側回動軸７１を設け、両回動軸６５，７１をトラニオン軸１６と同一軸芯上に設け、前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１部には前記トラニオン軸１６を中立位置に復帰させる中立復帰用のカム板７２を設け、このカム板７２のＶ溝７２ａ部に一方向に付勢されたローラ７６を押圧させたことを特徴とする動力車両。
【請求項２】
前記前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１が筒軸で構成されていることを特徴とする請求項１記載の動力車両。
【請求項３】
前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、トラニオン軸１６を有する可変式油圧ポンプ１５の後方に２連の固定ポンプ２６，２８を直装し、一側の油圧ポンプ２６でＰＴＯを駆動し、他側の油圧ポンプ２８で作業機昇降用の油圧シリンダを駆動させてなる動力車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、草や芝を刈り取る芝刈装置を有する動力車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、トラクタや乗用芝刈機等の動力車両に油圧式無段変速装置を搭載したものが多くなっている。
これは機体の前後進操作が容易なことと、作業場から次の作業場への移動する際に車速を変更するために変速レバー等を一々切替える手間が不要で操作が簡単なことに起因している。
【０００３】
このような油圧式無段変速装置を搭載した動力車両の場合、前後進ペダルから足を離したときには機体が直ちに停止するように油圧式無段変速装置に中立復帰機構を設けるのが常である。
また、車両に連結された芝刈装置を駆動するＰＴＯや作業部を昇降させる油圧シリンダはミッションケース内のギヤ機構によって駆動される。即ち、ミッションケース内のギヤ機構を介して機体後部または腹下部のＰＴＯ軸に回転動力を伝えて刈刃を回転駆動させ、同時にミッションケース近傍に設けられたギヤポンプを駆動して作動油を油圧シリンダに送ってモアデッキを昇降させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、こうした従来装置においては、前後進ペダルから油圧式無段変速装置のトラニオン軸までの距離、あるいは前後進ペダルから中立復帰用カム板までの距離が遠すぎたりして前後進ペダルとトラニオン軸とを連係するリンク機構をコンパクトにまとめることができず、中立復帰機構の調節もやり難いという欠点があった。
【０００５】
また、走行系の油圧式無段変速装置とは別の場所に作業機を昇降させる油圧駆動源となるギヤポンプ類が設けられていたために、油圧機器類の点検整備が面倒で煩雑になるという欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前述の欠点を解消するために提案するものであって、次のような技術的手段を講じた。
即ち、請求項１の発明は、前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、前記前進ペダル４０と後進ペダル４２を同軸芯上に設けると共にこの軸芯近傍で前後にずれた位置には、前進ペダル４０によって回動させられる前進側回動軸６５と、後進ペダル４２によって回動させられる後進側回動軸７１を設け、両回動軸６５，７１をトラニオン軸１６と同一軸芯上に設け、前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１部には前記トラニオン軸１６を中立位置に復帰させる中立復帰用のカム板７２を設け、このカム板７２のＶ溝７２ａ部に一方向に付勢されたローラ７６を押圧させたことを特徴とする動力車両の構成とした。
【０００７】
また、請求項２では、前記前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１が筒軸で構成されていることを特徴とする請求項１記載の動力車両の構成とした。
また、請求項３では、前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、トラニオン軸１６を有する可変式油圧ポンプ１５の後方に２連の固定ポンプ２６，２８を直装し、一側の油圧ポンプ２６でＰＴＯを駆動し、他側の油圧ポンプ２８で作業機昇降用の油圧シリンダを駆動させてなる動力車両の構成とした。
【０００８】
前記構成による作用は次の通りである。
前進ペダル４０あるいは後進ペダル４２を踏み込むと、これらペダル４０，４２枢支軸の近傍に設けられた前進側回動軸６５あるいは後進側回動軸７１が回され、トラニオン軸１６を前進方向か後進方向に回動させて機体を前進若しくは後進させる。
【０００９】
このとき同時に中立復帰用のカム板７２も回動操作されるが、カム板７２に形成したＶ字型溝７２ａ部に対してスプリング等で付勢されたローラ７６が押圧しているので、ペダルから足を離せば、このカム板７２は中立位置に直ちに復帰することができる。
【００１０】
また、エンジンの回転動力は走行用の油圧式無段変速装置１４に伝達されると共にその後部に直装された２連の固定ポンプ２６，２８を駆動し、一方はＰＴＯを駆動する駆動源とし、他方は作業機を昇降させる油圧ポンプに利用されるので、油圧機器類を機体中央部に集中的に配設することができ、機器のメンテナンス性が向上する。
【００１１】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、１は乗用型芝刈機で走行車体２の前部と後部に夫々前輪３と後輪４を備え、ボンネット５内にはエンジン６を搭載して設けている。
【００１２】
エンジン６は防振ゴムマウント８で前後左右４箇所が機体フレーム７に支持されており、エンジン６下部のクランクプーリ１１にユニバーサルジョイント１２を取り付け、このユニバーサルジョイント１２の回転を走行系油圧式無段変速装置１４を構成する可変式油圧ポンプ１５に伝えている。
【００１３】
図４、図５はその具体的取付構造を示すものであり、図４、図５から明らかなように左右のフレーム７，７間に架け渡されたプレート１７上にインプットケース１８が取り付けられ、このインプットケース１８内に設けた２個のベアリング２０，２０でフランジ付カップリング２１を支持するようにしている。
【００１４】
このフランジ付カップリング２１は内周にスプライン溝２１ａが刻設された筒軸部２１ｂと円板状の連結部２１ｃとからなり、連結部２１ｃにゴムカップリング２４がボルト２５にて固着され、ゴムカップリング２４のスプライン溝部２４ａに前記ユニバーサルジョイント１２の軸部１２ａを挿入してエンジン６側の動力をフランジ付カップリング２１に伝達するようにしている。
【００１５】
そして、フランジ付カップリング２１の筒軸部２１ｂに可変式油圧ポンプ１５の入力軸１５ａが差し込まれてエンジン側の回転動力が可変式油圧ポンプ１５に伝達される。１６はこの可変式油圧ポンプ１５のトラニオン軸である。
この可変式油圧ポンプ１５の後部には２連式のギヤポンプ２６，２８が直装される。前側のギヤポンプ２６は後述するモア３０の刈刃３２の駆動源とし、後側のギヤポンプ２８はパワーステアリング装置３３およびモア３０の昇降用油圧シリンダーの駆動源としている。
【００１６】
可変式油圧ポンプ１５と２連式ギヤポンプ２６，２８が一体となった油圧ユニットの前部は前記インプットケース１８で支持されるが、後側はブレーキシャフトを挿通するパイプ部材３５にて支持されるようになっている。
即ち、パイプ部材３５の中央前部にプレート３６が固着され、このプレート３６に２本のボルト３７，３７で２連式ギヤポンプ２８の後部が止着される。
【００１７】
このように油圧ユニットの前後部をインプットケース１８とブレーキシャフトを挿通するパイプ部材３５とで支持する構成としているので、油圧ユニットの支持構成が簡潔であり、パイプ部材３５もインプットケース１８も共に左右の機体フレーム７，７と連結されているので油圧ユニットの支持強度が強固になるものである。
【００１８】
次に図２、図３に基づいて前進ペダル４０と後進ペダル４２の支持構成、及びトラニオン軸１６の中立復帰機構について説明する。
図３に示すように右側機体フレーム７には筒状ボス４３が固着され、このボス４３にて断面円形のシャフト４４が挿通支架されている。シャフト４４の右側端部には円筒状のハブ４６がピン４７にて固着され、このハブ４６に後進ペダル４２のアーム４２ａが固着されている。
【００１９】
前記筒状ボス４３の外側端面にあって前記シャフト４４の上には円筒状のハブ４８が回動自在に遊嵌され、このハブ４８に前進ペダル４０のアーム４０ａが固着されている。このハブ４８には更に２枚のプレート４９，５０が固着される。下側のプレート４９は後述するようにトラニオン軸１６を前進側に回動させるべく連係機構を取り付けるものであり、上側のプレート５０はダンパー５５を固定するものである。この上側のプレート５０には横向きにピン５６が固着され、このピン５６にダンパー５５の前端の取付部が横外側方から挿入され、ダンパー５５の後側は機体フレーム７から横向きに突設した板体５８に取り付けられたリング状の係止体６０に挿通されてペダル踏込み操作時の衝撃を和らげるようにしている。
【００２０】
ペダル支持軸となる前記シャフト４４の前方位置には、円筒状のボス６１を有する回動軸支持板６２がボルト６３，６３にて機体フレーム７に固着されている。
このボス６１の軸芯と前記トラニオン軸１６の軸芯とは一致しており、このボス６１に前進側回動軸６５が回動自由に嵌合されている。
【００２１】
そして、前進側回動軸６５の外端部に１枚の板体からなる前進側アーム部材６７が固着され、この前進側アーム部材６７と前記シャフト４４に遊嵌されたハブ４８に固着のプレート４９との間には長さ調整自在なロッド６９が介装連結されている。従って、前進ペダル４０を踏み込むとハブ４８、プレート４９、ロッド６９を順次介して前進側アーム部材６７が図２において時計方向に回される。
【００２２】
前進側回動軸６５の内端には円筒状のボス７１を有する中立復帰用のカム板７２がピン７３にて固着され、反対側においてはトラニオン軸１６とボス７１とが別のピン７４にて一体化されている。
前記中立復帰用のカム板７２には図２に示すように側面視Ｖ字型の溝７２ａが設けられ、この溝７２ａ内に回転ローラ７６が嵌入するように構成している。
【００２３】
回転ローラ７６は側面視Ｌ字状に折曲したプレート７８の先端に回動自由な状態で枢支されており、プレート７８の下端部と機体フレーム７との間にはスプリング７９が介装され、回転ローラ７６を常時Ｖ字溝７２ａの中央部に位置させるように付勢している。
【００２４】
プレート７８は支点８０を中心に回動するもので、この支点８０は側面視略三角形状のアームブラケット８２に設けられており、アームブラケット８２は機体フレーム７に固着したピン８４を中心として前後に所定範囲に亘って揺動調節できるように構成されている。
【００２５】
即ち、アームブラケット８２下端部と機体フレーム７との間には調整ロッド８５が介装連結されていて、このロッド８５の長さを変更調節することによりプレート７８の支点８０位置が変わるようにしている。
また、前記中立復帰用のカム板７２は後進ペダル４２とも連動されており、前記シャフト４４の内端に嵌合したボス８７とピン８８で一体化され、ボス８７に固着したプレート９０と別のプレート９２とをピン９１を介して連結し、このプレート９２を前記カム板７２にピン９３を介して連結するようにしている。
【００２６】
このように構成されているので、後進ペダル４２を踏むとハブ４６、シャフト４４、ボス８７、プレート９０、９２を順次介してカム板７２が回動され、トラニオン軸１６を図２において反時計方向に回動させて機体を後退させるようにしている。
【００２７】
次に乗用芝刈機１の腹下部に装着されるモア３０とその連結支持機構について説明する。
モア３０はモアデッキ９６内において２枚の刈刃３２，３２を互いに逆向きに回転させて芝や草を刈り取るものであり、一方の刈刃３２を油圧モータ９７で回転させ、他方の刈刃３２をタイミングベルト９８により逆向きに回転させるようにしている。
【００２８】
モアデッキ９６は夫々左右一対の前側リンク９９，９９と後側リンク１００，１００とで支持され、後側リンク１００，１００は機体フレーム７，７にピン１０２，１０２にて枢着され、ピン１０２，１０２を横に引き抜くことによって本機側から後側リンク１００，１００を取り外すことができるようになっている。
【００２９】
更に後側リンク１００，１００同士は図７に示すような１本のパイプ部材１０３で連結され、モアデッキ９６を吊上げたとき、このパイプ部材１０３が機体フレーム７の下端部に当接してストッパーとしての機能を果たすように構成している。
【００３０】
なお、図において、１０４は油圧シリンダー、１０５はこの油圧シリンダー１０４のピストン１０４ａの先端に枢着された側面視く字型のアーム部材で、このアーム部材１０５と前記後側リンク１００とを長孔を有する吊持リンク１０７で連結している。
【００３１】
油圧シリンダー１０４のピストンロッド１０４ａを伸長させるとアーム部材１０５を支点１１０廻りに回動させて、吊持リンク１０７を引き上げてモアデッキ９６を上昇させるようにしている。
この場合において、油圧シリンダー１０４のピストンロッド１０４ａが伸長しすぎて、モアデッキ９６の上昇が過度になったときには、後側リンク１００，１００同士を連結している左右横方向のパイプ部材１０３がフレーム７，７の下端面にあたり、それ以上の上昇を抑えるようにしている。このように、左右の後側リンク１００，１００を繋ぐパイプ部材１０３をモアデッキ９６上昇時のストッパとして使っているので新たにストッパ部材を設ける必要がなく、装置の製造コストを安価にすることができる。
【００３２】
次に、この乗用芝刈機１の他の部分の構成について説明すると、機体フレーム７，７後部において上下方向に延設されたフレーム１０８，１０８の内側部には走行用油圧モータ１０９，１０９が取り付けられ、前記可変式油圧ポンプ１５から送られた作動油をこれらの走行用油圧モータ１０９，１０９に送り込んで、機体を走行させる。
【００３３】
この場合において、前進ペダル４０または後進ペダル４２を踏み込むことによって、作動油の流れの方向が変わり、これによって機体は前進し、あるいは後進する。
また、両ペダル４０，４２の踏込み代に応じて作動油の吐出量が変更され、機体の前進速度と後進速度が変わるようになっている。
【００３４】
そして、左右の油圧モータ１０９，１０９の間に形成される空間部にはモアデッキ９６の草排出口と連通されたシュータ１１１が挿通され、モアデッキ９６内で刈った芝や草がこのシュータ１１１を通って機体後部に装着されるコレクタ１１２内に回収されるように構成している。
【００３５】
コレクタ１１２は前面以外が網状体で覆われた箱型形状をなし、刈り取った芝や草のみを収容して搬送風は通過する形態を取っている。
操縦席１１３横の操作レバー１１４を前後に動かすことにより、コレクタ１１２上部に取り付けられた油圧シリンダー１１６内に作動油が送り込まれ、あるいは油圧シリンダー１１６内から作動油が排出されてコレクタ１１２の開閉が行なわれるようになっている。
【００３６】
この実施例では油圧シリンダー１１６を短縮させると、コレクタ１１２が上側の回動支点（図示省略）を中心として上昇し、コレクタ１１２内に収容されている草を地面の上に放出し、反対に油圧シリンダー１１６を伸長させるとコレクタ１１２が下降側に回動して元通りにコレクタ１１２が閉鎖されるように構成している。
【００３７】
次に前記乗用芝刈機を用いた草刈作業について説明する。
エンジン６を始動して各回転部に動力を伝達し、走行車体２を前進させながら２枚の刈刃３２，３２を互いに逆向きに回転させて草刈作業を開始すると、草や芝は所定高さに刈り取られ、これらはモアデッキ９６内のシュータ１１１を通って後端の放出口から後方へ向けて放出され、機体後部に装着されたコレクタ１１２内に回収される。
【００３８】
コレクタ１１２内が刈草や刈芝で満杯状態になると、操作レバーやスイッチ等を操作して油圧シリンダ１１６内の作動油を排出してこれを短縮させ、コレクタ１１２を回動させて中の草や芝を落下放出させる。芝や草の放出後は上記とは逆の操作を行ない、コレクタ１１２を元の姿勢に戻して機体を前進させ、刈刃３２，３２を逆向きに回転させながら、草刈作業を継続する。
【００３９】
作業中は前進ペダル４０を踏み込んで機体を走行させることになるが、この場合、前進ペダル４０を踏み込むとシャフト４４に遊嵌されたハブ４８が時計方向に回され、これと一体のプレート４９、ロッド６９を順次介して前進側アーム部材６７を回動させ、前進側回動軸６５を回動させる。この回動軸６５と中立復帰用のカム板７２、及び後進側回動軸を構成するボス７１が共に一体となってトラニオン軸１６を時計方向に回動させる。
【００４０】
このため、中立復帰用のカム板７２の前進側傾斜面７２Ｆに沿ってローラ７６が転がる。このとき、ローラ７６がＶ字型溝７２ａの底部に落ち込むようにスプリング７９で付勢されているので、前進ペダル４０から足を離せば直ちに前進ペダル４０は中立位置に復帰する。
【００４１】
機体を後退させるべく前進ペダル４０の外側に配設された後進ペダル４２を踏み込むとシャフト４４の内端部に固着されたボス８７が回動され、このボス８７と一体のプレート９０、このプレート９０に連結されたプレート９２を順次介して後進側アーム部材を兼ねるカム板７２を反時計方向に回動させ、トラニオン軸１６を同方向に回動させる。
【００４２】
この場合は前記ローラ７６がＶ字型溝の後進側傾斜面７２Ｒに沿って転がる。そして、足を離すとカム板７２は中立位置に復帰するものである。
可変式油圧ポンプ１５の個体差により、あるいは組付上の精度誤差等により、中立位置がずれている場合には、Ｖ字型溝７２ａの溝底部に対するローラ７６の位置を調節する必要が出てくるが、このような場合には、調整ロッド８５を固定しているナット８６を緩めて調整ロッド８５を軸長手方向に移動させ、アームブラケット８２をその支点ピン８４廻りに回動させる。
【００４３】
調整ロッド８５を手前に引けばローラ７６は後進側傾斜面７２Ｒ側の方に移動し、反対に調整ロッド８５を押込めば前進側傾斜面７２Ｆ側に向かってローラ７６が移動する。いずれの場合にあっても、この調整ロッド８５がシャフト４４の下方に位置して配設されているので、他の部材に邪魔されずに点検調整ができ、中立位置の調整がやりやすくなる特徴がある。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の発明は、前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、前記前進ペダル４０と後進ペダル４２を同軸芯上に設けると共にこの軸芯近傍で前後にずれた位置には、前進ペダル４０によって回動させられる前進側回動軸６５と、後進ペダル４２によって回動させられる後進側回動軸７１を設け、両回動軸６５，７１をトラニオン軸１６と同一軸芯上に設け、前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１部には前記トラニオン軸１６を中立位置に復帰させる中立復帰用のカム板７２を設け、このカム板７２のＶ溝７２ａ部に一方向に付勢されたローラ７６を押圧させたことを特徴とする動力車両としたので、前進あるいは後進ペダル４２から足を離すと中立復帰用のカム板７２は確実に中立位置に戻ることになって機体を直ちに停車させることができるものである。
【００４５】
また、請求項２の発明は、前記前進側回動軸６５若しくは後進側回動軸７１が筒軸で構成されていることを特徴とする請求項１記載の動力車両としたので、一方の回動軸に他方の回動軸を挿入支持させることができ、これにより軸長手方向の寸法を短くすることができ、幅方向に制約のあるトラクタや乗用芝刈機にコンパクトに設置することができるものである。
【００４６】
更に請求項３の発明は、前進ペダル４０と後進ペダル４２を備え、これらの前進ペダル４０と後進ペダル４２を踏み込むことによって油圧式無段変速装置１４のトラニオン軸１６を正逆に回動させて機体を前後進させてなる動力車両において、トラニオン軸１６を有する可変式油圧ポンプ１５の後方に２連の固定ポンプ２６，２８を直装し、一側の油圧ポンプ２６でＰＴＯを駆動し、他側の油圧ポンプ２８で作業機昇降用の油圧シリンダを駆動させてなる動力車両としたので、油圧式無段変速装置の近傍に種々の油圧機器類を１ヶ所にまとめて配設することが可能となり、機器類の点検、整備等も集中して行なえ、作業性、メンテナンス性が向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用芝刈機の全体側面図である。
【図２】乗用芝刈機の要部の側面図である。
【図３】要部の平面図である。
【図４】乗用芝刈機の油圧ユニット部の側断面図である。
【図５】要部の平面図である。
【図６】要部の背面図である。
【図７】作業機装着部の平面図である。
【図８】要部の側面図である。
【図９】モアデッキ部分の側面図である。
【符号の説明】
１　　　乗用芝刈機
２　　　走行車体
３　　　前輪
４　　　後輪
５　　　ボンネット
６　　　エンジン
７　　　機体フレーム
１４　　油圧式無段変速装置
１５　　可変式油圧ポンプ
１６　　トラニオン軸
１８　　インプットケース
【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】
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