(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の静油圧式無段変速装置において、油圧ポンプ（１６）の可動斜板（３５）を操作する一対の斜板角度操作軸（３２・４２）のうち、一方の軸端部を前記油圧ポンプ（１６）を配設したケース（３３）の一壁面より外方へ延伸させて、変速レバー（１７）に連動連係した操作アーム（３１）を固定せしめると共に、該斜板角度操作軸（３２・４２）の他方の軸端部を、前記ケース（３３）の他壁面に配設したポケット（５１）の中へ延伸せしめ、該軸端部上に可動斜板（３５）を任意の位置で固定保持する摩擦固定機構（４１）を配設し、前記ケース（３３）壁面に対して脱着自在なカバー（４３）を付設し、該カバー（４３）とケース（３３）壁面とで囲まれた閉空間にて前記ポケット（５１）を形成し、該ポケット（５１）の内部には、前記ケース（３３）内の潤滑油を流入自在に構成し、前記摩擦固定機構（４１）は、前記カバー（４３）側に対して第一摩擦板（５３）を相対回転不能に設け、前記斜板角度操作軸（４２）の軸端部に対して第二摩擦板（５４）を相対回転不能に設け、前記第一摩擦板（５３）と第二摩擦板（５４）とを重ね合わせると共に、両摩擦板（５３・５４）を所定の付勢力で押圧せしめる弾機（５６）を、カバー（４３）に装着された押圧板（５７）と両摩擦板（５３・５４）との間に介装したことを特徴とする作業車の変速操作構造。
【請求項２】
請求項１記載の作業車の変速操作構造において、前記弾機（５６）の付勢力を調節可能な調整ボルト（６１）を前記カバー（４３）に螺装し、該調整ボルト（６１）の先端を押圧板（５７）に当接させ、該押圧板（５７）の軸線方向位置を調整可能に構成したことを特徴とする作業車の変速操作構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車の変速操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行用に静油圧式無段変速装置（以下ＨＳＴと称す）を装備した作業車においては、ＨＳＴの斜板角度変更操作の操作具に中立付勢機構を設けると共に、該操作具の中立側への復帰動作を任意の位置で止める機構を備えたものが知られている。例えば、特開平１−１９０５５３号に示すように、変速操作具より静油圧式無段変速装置の斜板角度操作軸に至るリンク機構途中から分岐させたリンクの末端に斜板角度操作軸の中立側への復帰動作を任意の位置で止めるための摩擦固定機構を設けて、変速操作具に対する操作を止めても定速走行が可能となるように構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の摩擦固定機構においては、該摩擦固定機構が外部に露出している。このために雨水、泥、塵埃の影響を受けて、操作具の操作荷重が重くなり変速操作において不具合が合発生する可能性がある。即ち、該摩擦固定機構が外部に露出していると、該摩擦固定機構に雨水が浸入した場合には、該摩擦機構の摩擦面の摩擦係数が変化し、摩擦機構における摩擦力が変化する。このため、操作に必要な力が変動し、水が付着している場合には操作に必要な操作力が減少し、水が付着していない場合には操作力が増加するなどの不具合が生じる。また、泥が浸入した場合には、該浸入した泥が乾燥して前記摩擦固定機構が作動不良となる場合がある。また、塵埃が浸入した場合には、操作力が増加すると共に、該塵埃により摩擦部材が摩耗し、該摩擦固定機構の耐久性が低下する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するための手段として、次のように構成したものである。
【０００５】
請求項１においては、走行用の静油圧式無段変速装置において、油圧ポンプ（１６）の可動斜板（３５）を操作する一対の斜板角度操作軸（３２・４２）のうち、一方の軸端部を前記油圧ポンプ（１６）を配設したケース（３３）の一壁面より外方へ延伸させて、変速レバー（１７）に連動連係した操作アーム（３１）を固定せしめると共に、該斜板角度操作軸（３２・４２）の他方の軸端部を、前記ケース（３３）の他壁面に配設したポケット（５１）の中へ延伸せしめ、該軸端部上に可動斜板（３５）を任意の位置で固定保持する摩擦固定機構（４１）を配設し、前記ケース（３３）壁面に対して脱着自在なカバー（４３）を付設し、該カバー（４３）とケース（３３）壁面とで囲まれた閉空間にて前記ポケット（５１）を形成し、該ポケット（５１）の内部には、前記ケース（３３）内の潤滑油を流入自在に構成し、前記摩擦固定機構（４１）は、前記カバー（４３）側に対して第一摩擦板（５３）を相対回転不能に設け、前記斜板角度操作軸（４２）の軸端部に対して第二摩擦板（５４）を相対回転不能に設け、前記第一摩擦板（５３）と第二摩擦板（５４）とを重ね合わせると共に、両摩擦板（５３・５４）を所定の付勢力で押圧せしめる弾機（５６）を、カバー（４３）に装着された押圧板（５７）と両摩擦板（５３・５４）との間に介装したものである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の作業車の変速操作構造において、前記弾機（５６）の付勢力を調節可能な調整ボルト（６１）を前記カバー（４３）に螺装し、該調整ボルト（６１）の先端を押圧板（５７）に当接させ、該押圧板（５７）の軸線方向位置を調整可能に構成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付の図面により説明する。
図１は本発明の実施例である作業車の全体側面図、図２は変速操作機構を示す側面図、図３は同じく正面断面図、図４は油圧ポンプの構成を示すａ−ａ線矢視断面図、図５同じくｂ−ｂ線矢視断面図、図６は摩擦固定機構を示す平面断面図、図７は同じくｃ−ｃ線矢視断面図、図８は同じく斜視図である。
【０００８】
図１において、本機１は、前部にエンジン５を前部フレーム（シャーシ）１２上に搭載し、該前部フレーム１２の前後中央にフロントアクスルケース１５を介して前輪２を懸架し、前記エンジン５等はボンネット４によって覆われ、ボンネット４の後方にステアリングハンドル６を配置している。
【０００９】
エンジン５の後部にはダンパーケース１４及び伝動ケース８を介してミッションケース１０が連結され、該ミッションケース１０後部両側にリアアクスルケースを介して後輪３を支持している。
【００１０】
前記エンジン５からの駆動力は伝動軸等を介して、ミッションケース１０に配置した静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）などに伝達され、変速された後、デフギア装置等を介して後輪３が駆動される。該後輪３の上部はフェンダー１３によってカバーされ、左右のフェンダー１３の間に運転席９が配置され、該フェンダー１３の前下部にステップ７が配置されている。
【００１１】
また、ミッションケース１０内に設けた前輪駆動部に動力が伝達され、前方に突出した前輪駆動軸より伝動軸を介してフロントアクスルケース１５に動力が伝達されて前輪２を駆動可能としている。
【００１２】
前述のミッションケース１０には、ＨＳＴの可変容積型油圧ポンプ１６が装着されており、該可変容積型油圧ポンプ１６には前記エンジン５より駆動力が伝達される。該可変容積型油圧ポンプ１６には油圧モータ８３が流体的に接続されており、前記エンジン５よりの駆動力を無段変速可能に構成されている。該可変容積型油圧ポンプ１６に備わる可動斜板は前記運転席９の側方に配設した変速レバー１７により、傾転操作が行われる構成になっている。
【００１３】
次に、本発明における走行変速操作機構について説明する。
図２において、変速レバー１７の基部は機体前後方向に沿う支軸２２に挿嵌されており、左右方向へ回動可能に構成されている。また、該支軸２２は回動板２１に固設されている。該回動板２１は機体左右方向に沿う支軸２３に回動自在に枢支されており、また、支軸２３は機体に固設されたレバー取付ステー２４に固定されている。上記の構成により、変速レバー１７は機体前後に回動して変速操作が行われるように構成されている。このレバー取付ステー２４は油圧リフトケース８４の外方で、ミッションケース１０上面に固着されて変速レバー１７の他、油圧式昇降装置のポジションレバー８５および耕深制御レバー８６も同様に枢支されている。
【００１４】
また、前述の回動板２１の上端と、前記レバー取付ステー２４の間において、デテント機構２５が構成されており、前記変速レバー１７の変速位置を有段的に容易に決められるように構成されている。該回動板２１にはロッド２６の後端が回動自在に枢支されており、該ロッド２６の前端は、可変容積型油圧ポンプ１６の操作アーム３１の一端に接続されている。該操作アーム３１の他端は該可変容積油圧ポンプ１６の斜板角度操作軸３２に挿嵌固定されており、該操作アーム３１を回動することにより該斜板角度操作軸３２を回動して可動斜板３５を傾転可能に構成している。
【００１５】
即ち、上記の構成において前記変速レバー１７を回動することにより、前記回動板２１が回動する。該回動板２１の回動は前記ロッド２６により操作アーム３１に伝達され、該操作アーム３１が回動されると同時に、斜板角度操作軸３２が回動される。このため、変速レバー１７により斜板角度操作軸３２が操作され、可変容積型油圧ポンプ１６の作動油の吐出量が変更される。
【００１６】
次に、可変容積型油圧ポンプ１６の構成について説明する。
図４において、ミッションケース１０の前面に装着された可変容積型油圧ポンプ１６のケース３３には入力軸３４が挿入されており、該入力軸３４は回動自在に支持されている。また、ケース３３内において、入力軸３４は、可動斜板３５の中央開口を貫通して、センタセクション３７の背面に回転摺動自在に設置したシリンダブロック３６に挿嵌されている。
【００１７】
該シリンダブロック３６は、入力軸３４に相対回動不能に固定されており、入力軸３４によって回転する構成になっている。該シリンダブロック３６には、プランジャー３８が往復動自在に嵌合されており、該シリンダブロック３６の回転に伴い前記可動斜板３５の傾転面に沿って摺動する構成になっている。また、シリンダブロック３６に形成される吸入ポートおよび吐出ポートは、前記センタセクション３７の内部に穿設した一対の油路の各々に接続されており、前記プランジャー３８の摺動により作動油を吸入、吐出するように構成されている。
【００１８】
可動斜板３５の左右側面からは、斜板角度操作軸３２・４２が一体的に突出形成されており、該斜板支持軸３２を回動することにより可動斜板３５を傾転自在に構成している。また、可動斜板３５が傾転すると同時に該斜板角度操作軸４２が回動する構成になっている。前記プランジャー３８は該可動斜板３５に当接しながらシリンダブロック３６と共に回転するため、可動斜板３５の角度変更に伴い摺動量が変動する構成になっている。
【００１９】
また、一方の斜板角度操作軸３２には前記操作アーム３１の一端が固設されており、前記変速レバー１７の回動に対応して回動する構成になっている。また、他方の斜板角度操作軸４２には本発明に係る摩擦固定機構４１が構成されており、該斜板角度操作軸４２を摩擦力により任意位置に固定可能に構成されている。該摩擦固定機構４１はケース３３内に配設されているため、外部より雨水、泥、塵埃などが浸入することが無く、該摩擦固定機構４１が安定して作動する環境が構成されており、該摩擦固定機構４１の耐久性が向上する。
【００２０】
次に、摩擦固定機構４１について図６乃至図８を用いて説明する。
図６に示すように、前記ケース３３の左側壁において、斜板角度操作軸４２の先端付近には空間であるポケット５１が設けられており、該斜板角度操作軸４２の先端はポケット５１内に延出されている。該ポケット５１において前記摩擦固定機構４１が構成されている。該ポケット５１には、該ポケット５１とケース３３内との間を接続する油路８１が設けられており、該ポケット５１内にケース３３内の潤滑油が流入自在に構成されており、該作動油がポケット５１内に流入する。このため、前記摩擦固定機構４１に油が常に浸潤することとなる。これにより、該摩擦固定機構４１における摩耗が減少し、該摩擦固定機構４１の耐久性が向上する。また、摩擦固定機構４１において発生したスラッジがポケット５１内に流入する油により洗浄されるため、該摩擦固定機構４１により発生したスラッジにより摩擦固定機構４１の作動異常が発生することがない。また、上記の構成により、摩擦固定機構４１が油圧ポンプ１６の振動を吸収して斜板角度操作軸３２から変速レバー１７への振動の伝播が低減される。
【００２１】
該ポケット５１は、ケース３３の左側壁に形成した開口に臨ませた斜板角度操作軸４２の先端を覆うカバー４３にて構成されており、該カバー４３はケース３３の左側壁面に三本の取付けボルト９１を用いて固設されている。該カバー４３は該ケース３３より取り外し可能に構成されている。該構成により、ケース３３における前記ポケット５１の加工及び製作を容易におこなうことが可能であり、該カバー４３が取り外し可能であるため、摩擦固定機構４１の整備および組み立て性が向上する。
【００２２】
カバー４３にはピン５２・５２が固設されており、該ピン５２には第一摩擦板５３の一端が挿嵌され、該第一摩擦板５３の外縁部に形成された舌片部分５３ａ・５３ａが挿通されてカバー４３に対して回動不能に固定されている。該カバー４３をケース３３に装着した状態において、該第一摩擦板５３は前記斜板角度操作軸４２の先端外周上に配置される構成になっている。
【００２３】
カバー４３をケース３３に装着した状態において、該カバー４３には三枚の第一摩擦板５３・５３・５３が固定されている。一方、該斜板角度操作軸４２の先端外周面に刻設したスプラインには第二摩擦板５４が相対回動不能に係止されている。このため、該斜板角度操作軸４２が回動する場合には、第二摩擦板５４も共に回動することになる。
【００２４】
該第一摩擦板５３のカバー４３側にはスペーサー５５が当接しており、該スペーサー５５には弾機５６が当接している。該弾機５６はカバー４３に装着された押圧板５７と前記スペーサー５５の間に配設されている。本実施例において、該弾機５６は二枚の皿バネにより構成されているが、前記押圧板５７とスペーサー５５の間に配設し、該スペーサー５５を押し付け可能であればどのような種類のものであっても良い。カバー４３に内装された押圧板５７には、カバー４３に螺着した調整ボルト６１の先端が当接しており、該調整ボルト６１により押圧板５７の軸線方向位置を調整可能に構成している。即ち、調整ボルト６１により押圧板５７を押し込むことにより前記弾機５６が変形し、該弾機５６を介してスペーサー５５を押し付ける。該押圧板５７の位置により弾機５６の変形の度合いが異なるため、該押圧板５７の位置によりスペーサー５５を押さえつける力を調節可能であるとともに、該スペーサー５５を押さえつける力を一定に保持可能である。
【００２５】
前記スペーサー５５は、外側に配設された前記第一摩擦板５３に当接しており、内側に配設された第一摩擦板５３はケース３３の左側面に当接している。該第一摩擦板５３・５３間には第二摩擦板５４が挿入されており、該スペーサー５５が弾機５６により斜板角度操作軸４２側に押し付けられると、該スペーサー５５により第一摩擦板５３および第二摩擦板５４が圧着される。これにより、第一摩擦板５３に対して第二摩擦板５４を相対回転させる場合に、該第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に摩擦力が発生する。該第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生する摩擦力は該第一摩擦板５３と第二摩擦板５４を押さえつける力に比例するものであり、前記調整ボルト６１による第一摩擦板５３と第二摩擦板５４を押さえつける力により調節可能である。
【００２６】
前記調整ボルト６１はカバー４３に設けた螺子孔に螺装されており、ロックナット６２はカバー４３の外側において調整ボルト６１に螺装されている。このため、該調整ボルト６１の位置を調節した後に、ロックナット６２を前記カバー４３側に締めつけることにより、該調整ボルト６１を固定可能である。
【００２７】
前記斜板角度操作軸４２が回動操作される場合には、第二摩擦板５４を介して第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生した摩擦力が斜板角度操作軸４２に作用する。該斜板角度操作軸４２は前述の如く前記斜板角度操作軸３２とともに回動する構成になっているため、第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生した摩擦力は斜板角度操作軸３２に伝達される。即ち、該摩擦力は操作アーム３１、ロッド２６を介して前述に変速レバー１７にまで伝達される。
【００２８】
このため、斜板角度操作軸４２・３２の回動方向の位置は第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生する摩擦力により保持され、変速レバー１７の位置もこの摩擦力により保持される。一般に静止摩擦力は動摩擦力より大きく、作業者が変速レバー１７を操作しない場合には、斜板角度操作軸４２は静止摩擦力により保持される。また、作業者により、該斜板角度操作軸３２を回動させる場合には第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生する動摩擦力が抵抗として発生する。しかし、前述の如く、動摩擦力は静止摩擦力よりも小さいため、作業者が変速レバー１７により斜板３５を回動する場合には、斜板角度操作軸４２を保持摩擦力は低下し、一旦、静止摩擦力を越える力が加わると容易に操作レバー１７を回動可能になる。
【００２９】
上記構成において、該第一摩擦板５３と第二摩擦板５４との間に発生する摩擦力を一定に調節可能であり、該変速操作力のばらつきを無く円滑な変速操作を実施することが出来る。また、摩擦固定機構４１を簡易な構成により実現可能とし、該摩擦固定機構４１を収納するポケット５１を小型化可能である。このため、ケース３３内における機構の配置構成を大きく変更する必要がなく、容易に実現可能である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏する。
走行用の静油圧式無段変速装置において、油圧ポンプ１６の可動斜板３５を操作する一対の斜板角度操作軸３２・４２のうち、一方の軸端部を前記油圧ポンプ１６を配設したケース３３の一壁面より外方へ延伸させて、変速レバー１７に連動連係した操作アーム３１を固定せしめると共に、該斜板角度操作軸３２・４２の他方の軸端部を、前記ケース３３の他壁面に配設したポケット５１の中へ延伸せしめ、該軸端部上に可動斜板３５を任意の位置で固定保持する摩擦固定機構４１を配設したので、雨水、泥、塵埃の影響を一切受けず、可動斜板の操作荷重の変動が大きくなることが無く、操作荷重が安定する。
【００３１】
また、油圧ポンプの振動を該摩擦固定機構により吸収して、斜板角度操作軸から変速操作具への振動の伝播が低減される。このため、変速操作を円滑に行うことが可能であり、該操作において微妙な速度調整を行うことが可能である。
【００３２】
また、前記ポケット５１は、前記ケース３３壁面に対して脱着自在なカバー４３を付設し、該カバー４３とケース３３壁面とで囲まれた閉空間にて形成し、該ポケット５１の内部には、前記ケース３３内の潤滑油を流入自在に構成したので、変速操作荷重が安定する。このため、更に変速操作を円滑に行うことが可能であり、該変速操作において微妙な速度調整を行うことが可能である。
【００３３】
また、前記摩擦固定機構４１は、前記カバー４３側に対して第一摩擦板５３を相対回転不能に設け、前記斜板角度操作軸３２の軸端部に対して第二摩擦板５４を相対回転不能に設け、前記第一摩擦板５３と第二摩擦板５４とを重ね合わせると共に、両摩擦板５３・５４を所定の付勢力で押圧せしめる弾機５６を、カバー４３に装着された押圧板５７と両摩擦板５３・５４との間に介装したので、摩擦固定機構およびそれを収納するポケットを小型化でき、ケース壁面に無理なく配設可能である。
【００３４】
請求項２の如く、前記弾機５６の付勢力を調節可能な調整ボルト６１を、前記カバー４３に螺装し、該調整ボルト６１の先端を押圧板５７に当接させ、該押圧板５７の軸線方向位置を調整可能に構成したので、製品ごとの設定摩擦トルク（変速操作力）のばらつきを無くし、管理が容易である。このため、製品の品質性能が向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例である作業車の全体側面図である。
【図２】  変速操作機構を示す側面図である。
【図３】  同じく正面断面図である。
【図４】  油圧ポンプの構成を示すａ−ａ線矢視断面図である。
【図５】  同じくｂ−ｂ線矢視断面図である。
【図６】  摩擦固定機構を示す平面断面図である。
【図７】  同じくｃ−ｃ線矢視断面図である。
【図８】  同じく斜視図である。
【符号の説明】
１６  油圧ポンプ
１７  変速レバー
３３  ケース
３２  斜板角度操作軸
４１  摩擦固定機構
４３  カバー
５３  第一摩擦板
５４  第二摩擦板
５７  押圧板
６１  調整ボルト
【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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