作業車両のＨＳＴ変速操作装置

【課題】トラニオン軸からの不快な振動を幅広い伝動範囲について緩和することができるように、トラニオン軸周りの狭い空間において、十分な弾発伝動を可能とするＨＳＴ変速操作装置を提供する。
【解決手段】作業車両のＨＳＴ変速操作装置（１４）は、変速操作具（１３）の変速操作に応じて静油圧式無段変速装置（１２）のトラニオン軸（１５）を回動調節するものであり、上記変速操作具（１３）によって進退動作する連結ロッド（２１）と、その進退動作によりトラニオン軸周りに回動動作しうるアームプレート（２２）と、このアームプレート（２２）を動径とする回転領域の範囲内で連結ロッド（２１）によるモーメントを弾発伝動する防振部材（２３）と、この防振部材（２３）と連結してモーメントをトラニオン軸（１５）に伝動する軸端プレート（２４）とにより構成したものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等の作業車両のＨＳＴ（静油圧式無段変速伝動装置）を変速レバー等の操作具によって変速操作するための作業車両のＨＳＴ変速操作装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンバイン等の作業車両の操縦室には、走行機器および作業機器の運転操作のための操縦装置としてＨＳＴと略称する静油圧式無段変速装置の制御軸であるトラニオン軸と連結するＨＳＴ変速レバーを含む各種の操作具が配置される。このＨＳＴ変速レバーは、ＨＳＴ制御軸であるトラニオン軸との間にＨＳＴ制御軸操作装置を介して連結され、トラニオン軸の回動角度位置を調節することによってエンジン動力を前後進無段変速制御する。
【０００３】
また、ＨＳＴ変速レバーは、ＨＳＴのポンプ部に内設されている流量制御板と連結するトラニオン軸が振動トルクを発することから、この振動が伝わらないように、例えば、特許文献１（図５）の如く、筒状ゴムを内設したスリーブにロッドを挿通保持した小型の防振部材をＨＳＴ制御軸操作装置に介設することにより、トラニオン軸周りの狭い空間において、トラニオン軸から操作部に伝わる不快な振動をコンパクトな構成によって緩和することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２００１―２７７８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記ＨＳＴ制御軸操作装置の防振部材は、コンパクトな構成であるが故に伝動力を大きくとれないことから、操作力が大きい場合は、筒状ゴムの弾性変形を規制するストッパを介してスリーブとロッドとが直接伝動となり、操作部に伝わる不快な振動を抑えることができないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、トラニオン軸からの不快な振動を幅広い伝動範囲について緩和することができるように、トラニオン軸周りの狭い空間において、十分な弾発伝動を可能とするＨＳＴ制御軸操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、変速操作具（１３）と連結してその変速操作に応じて静油圧式無段変速装置（１２）のトラニオン軸（１５）の回動角度位置を調節する作業車両のＨＳＴ変速操作装置（１４）であって、上記変速操作具（１３）と連結してその変速操作に応じて進退動作する連結ロッド（２１）と、この連結ロッド（２１）と連結してその進退動作によりトラニオン軸（１５）周りに回動動作しうるアームプレート（２２）と、このアームプレート（２２）を動径とする回転領域の範囲内で連結ロッド（２１）によるモーメントを弾発伝動する防振部材（２３）と、この防振部材（２３）と連結してモーメントをトラニオン軸（１５）に伝動する軸端プレート（２４）とからなることを特徴とする。
【０００８】
上記防振部材は、アームプレート（２２）から受けるモーメントを軸端プレートによってトラニオン軸（１５）に弾発伝動し、アームプレート（２２）を動径とする回動領域の範囲内のコンパクトな構成において、トラニオン軸（１５）からの距離に応じた大きさのモーメントを弾発伝動する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記防振部材（２３）は、ボルト（２５）を挿通可能に形成した弾性材によるスリーブ部（３２）と、その一端に一体に拡径形成した弾性材による鍔部（３３）と、この鍔部（３３）の側からスリーブ部（３２）に挿通したボルト（２５）と螺合してその締結力によりスリーブ部（３２）を拡径させるナット（３４）とからなることを特徴とする。
【００１０】
上記構成の防振部材は、アームプレート（２２）と軸端プレートのいずれか一方に鍔部までスリーブ部（３２）を挿通し、このスリーブ部（３２）を他方に固定するよう同鍔部側からボルト（２５）を挿通してナット（３４）と螺合締結することにより、ナット（３４）の移動量に応じてスリーブ部（３２）が拡径され、この拡径部と鍔部（３３）とにより弾性支持部が形成され、この弾性支持部とボルト（２５）との間にその軸線の両方向について弾発伝動作用が確保される。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１の構成において、前記防振部材（２３）は、トラニオン軸（１５）を含む平面について対称に作用する２つの弾性部材からなることを特徴とする。
対称配置の２つの防振部材（２３）を介してアームプレート（２２）のモーメントが両方向同様に伝達される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明のＨＳＴ変速操作装置は、防振部材（２３）により、アームプレート（２２）から受けるモーメントを軸端プレートによってトラニオン軸（１５）に弾発伝動し、アームプレート（２２）を動径とする回動領域の範囲内のコンパクトな構成において、トラニオン軸（１５）からの距離に応じたモーメントを弾発伝動することが可能となることから、トラニオン軸（１５）周りの狭い空間において、トラニオン軸（１５）からの不快な振動を緩和することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明のＨＳＴ変速操作装置は、請求項１に係る発明の効果に加え、防振部材（２３）により、アームプレート（２２）と軸端プレートのいずれか一方に鍔部までスリーブ部（３２）を挿通し、このスリーブ部（３２）を他方に固定するよう同鍔部側からボルト（２５）を挿通してナット（３４）と螺合締結することにより、ナット（３４）の移動量に応じてスリーブ部（３２）が拡径され、この拡径部と鍔部（３３）とにより弾性支持部が形成され、この弾性支持部とボルト（２５）との間にその軸線の両方向について弾発伝動作用が確保されることから、スリーブ部（３２）を取付け孔に差し込んでボルト（２５）で固定する簡易な作業によって防振部材（２３）の組付けが可能となる。
【００１４】
請求項３に係る発明のＨＳＴ変速操作装置は、請求項１に係る発明の効果に加え、対称配置の２つの防振部材（２３）を介してアームプレート（２２）のモーメントが両方向同様に伝達されることから、簡易な弾性部材によってトラニオン軸（１５）の両回動方向の操作について同等に振動伝達を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】コンバインの平面図
【図２】コンバインの側面図
【図３】機体フレーム前部の要部拡大側面図
【図４】図３におけるＡ矢視による軸線正面拡大図
【図５】ＨＳＴ制御軸操作装置の部分破断を伴う要部正面図
【図６】図５のＨＳＴ制御軸操作装置の側面図
【図７】図５のＨＳＴ制御軸操作装置の上面図
【図８】防振部材の縦断面図
【図９】別構成例のＨＳＴ制御軸操作装置の軸線方向正面図
【図１０】円形構成例のＨＳＴ制御軸操作装置の軸線方向正面図
【図１１】ラジエタオープン状態の要部平面図
【図１２】整備時のラジエタオープン状態の要部平面図
【図１３】シュラウドの取付け構造例の縦断面図
【図１４】機体後部の要部外観斜視図
【図１５】後部照明の構成例の断面図（ａ〜ｃ）
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１、図２は、本発明の適用対象の作業車両であるコンバインの側面図および平面図である。コンバインの機体は、平面視で矩形に枠組みした機体フレーム１の下側に左右のクローラ式の走行装置２を設け、機体フレーム１の上側には、脱穀装置３と穀粒貯留装置５を左右に並べて搭載し、機体フレーム１の前側に刈取装置４を昇降自在に設け、該刈取装置４と穀粒貯留装置５の間に操縦部６を構成する。
【００１７】
機体フレーム１の前部には、図３の要部拡大側面図に示すように、走行装置２の速度を調節する走行伝動装置１１が配置され、この走行伝動装置１１は、エンジンの回転動力を無段変速するＨＳＴと略称される静油圧式前後進無段変速機構１２を一体に備える。また、操縦部６には、中立位置を挟む前後操作幅Ａ１，Ａ２によって停止速を含む前後進の走行車速を調節操作するための変速レバー１３を設け、この変速レバー１３からＨＳＴ制御軸操作装置１４を介してＨＳＴの変速制御軸であるトラニオン軸１５と連結する。
【００１８】
ＨＳＴ制御軸操作装置１４は、図３におけるＡ矢視によるトラニオン軸正面視の拡大図を図４に示すように、変速操作具である変速レバー１３と連結して略上下方向に進退動作する連結ロッド２１と、この連結ロッド２１と連結してその進退動作によりトラニオン軸周りのモーメントを受けるアームプレート２２と、このアームプレート２２を動径とする回転領域の範囲内で連結ロッド２１によるモーメントを弾発伝動する略スリーブ状の２つの防振部材２３，２３と、これら防振部材２３，２３と連結してモーメントをトラニオン軸１５に伝動する軸端プレート２４とから構成される。
【００１９】
詳細には、ＨＳＴ制御軸操作装置１４の部分破断を伴う要部正面図、側面図および上面図をそれぞれ図５〜図７に示すように、連結ロッド２１はその下端にボールジョイントを備え、このボールジョイントにより、変速レバー１３の中立位置を含む前後の操作幅Ａ１，Ａ２と対応する角度範囲θについての傾斜を許容しつつアームプレート２２の一端に起設したスタッド２２ｓに連結する。
【００２０】
アームプレート２２は、連結ロッド２１によるトラニオン軸１５周りのモーメントを伝動する防振部材２３，２３をボルト固定するための取付部２２ａを他端部に起立形成し、この取付部２２ａにトラニオン軸１５の軸心を含む平面について対称に２本のボルト２５，２５でそれぞれ防振部材２３，２３を挿通固定する。また、アームプレート２２とトラニオン軸１５の軸端との間は、アームプレート２２の変位限度に適する距離Ｂに設定する。
【００２１】
防振部材２３は、ボルト取付けが可能な弾性保持部材であり、例えば、図８の縦断面図に示すように、ボルト２５を挿通可能に形成した弾性材によるスリーブ部３２と、その一端に一体に拡径形成した鍔部３３と、この鍔部３３の側からスリーブ部３２に挿通したボルト２５と螺合してその締結力によりスリーブ部３２を拡径させるナット３４をスリーブ部３２と一体モールドによって埋め込むように保持して構成する。
【００２２】
上記構成の防振部材２３は、アームプレート２２と軸端プレート２４のいずれか一方に鍔部３３までスリーブ部３２を挿通し、このスリーブ部３２を他方に固定するよう同鍔部側からボルト２５を挿通してナット３４と螺合締結することにより、ナット３４の移動量Ｃに応じてスリーブ部３２が拡径され、この拡径部３５と鍔部３３とにより弾性支持部Ｄが形成され、この弾性支持部Ｄとボルト２５との間にその軸線の両方向について弾発伝動作用が確保される。このように、スリーブ部３２を取付け孔に差し込んでボルト２５で固定する簡易な作業によって防振部材２３を組付けすることができる。
【００２３】
軸端プレート２４は、トラニオン軸１５の軸端部を挟み付けてボルト固定するためのスリ割式固定部２６と、その側方位置に起立して防振部材２３，２３を取付けるための取付部２４ａとからなり、この取付部２４ａは、アームプレート２２の取付部２２ａの近くに対向して防振部材２３，２３のそれぞれのスリーブ部３２を挿通固定可能に構成し、さらに、この取付部２４ａには突部２７を設けて両取付部２２ａ，２４ａの間の変位限度Ｅを設定する。この突部２７による隙間の変位限度Ｅおよび上記トラニオン軸１５による軸端隙間の変位限度Ｂにより、防振部材２３，２３の過負荷防止が可能となる。
【００２４】
上記構成のＨＳＴ制御軸操作装置１４は、変速レバー１３の中立位置を含む前後の操作幅Ａ１，Ａ２と対応するアームプレート２２の角度幅α，βに及ぶ回動動作につき、防振部材２３，２３がアームプレート２２から受けるモーメントを軸端プレート２４によってトラニオン軸１５に弾発伝動し、アームプレート２２を動径とする回動領域の範囲内のコンパクトな構成により、トラニオン軸１５からの距離に応じたモーメントを弾発伝動することが可能となる。
【００２５】
このように、ＨＳＴ制御軸操作装置１４は、トラニオン軸１５の軸端部に配置したアームプレート２２の端部位置で軸端プレート２４と弾発連結することによりトラニオン軸１５から伝わる振動を緩和することができることから、従来のＨＳＴ制御軸操作装置の構成では避けられない問題、すなわち、ＨＳＴ１２の入力プーリ等の回転体と近接する位置における干渉の回避のためのレイアウトや保護カバーを用いるレイアウトによるコスト、品質面の問題、ゴム等による円筒状の弾性体により荷重方向に対し剪断方向で受ける構成の場合に、その弾性体の強度やオーバーハングによる倒れ等により品質や性能が不安定となる問題、および、従来の防振ゴムのバネ定数が比較的大きくて身体操作に不向きであったこと等の欠点を解消することができる。
【００２６】
また、上記構成のＨＳＴ制御軸操作装置１４は、トラニオン軸１５の軸端周りを塞ぐ蓋１５ａの外形範囲内の小さい空間内にコンパクトに構成することができることから、変速レバー１３の中立位置を含む前後の操作幅Ａ１，Ａ２につき、蓋１５ａの外形よりはみ出して構成される従来の構成では、トラニオン軸を中心とする円弧範囲の干渉を回避する制約内で構成のレイアウトをする必要があったが、接続アームの取出し方向の自由度の故に、走行用変速ギヤボックスに限らない多様な機器の駆動源としてＨＳＴの適用範囲を拡大することができる。
【００２７】
また、２つの防振部材２３，２３は、トラニオン軸１５を含む平面について対称配置に構成することにより、２つの防振部材を介してアームプレートのモーメントが両方向同様に伝達されることから、簡易な弾性部材によってもトラニオン軸の両回動方向の操作について同等に振動伝達を抑えることができる。
【００２８】
（別構成例）
次に、ＨＳＴの入力軸周りの開放部分を有効利用したＨＳＴ制御軸操作装置の構成例について説明する。
図９のトラニオン軸の軸線方向視による正面図に示すように、トラニオン軸の軸端近傍には、右側に入力軸であるポンプ軸４１、左側にチャージポンプアダプタ組付け部４２、下方に出力じくであるモータ軸４３ａを有するモータ軸結合部４３等が配置され、ＨＳＴ本体のチャージポンプ、モータ軸結合部等トラニオン軸端視でトラニオン軸心より略１８０度左下方部は、チャージ回路の配管、モータ軸と結合するミッションケースなどの様々な部材で構成されることが多く、防振部材を小さくしたり、周辺の部材形状の複雑化を強いられる等の問題があり、ポンプロータリグループを内装しているＨＳＴ本体の右側上部（入力軸側）を中心とする略１８０度の範囲内でのみ作動するようにＨＳＴ制御軸操作装置４４を構成することによって上記問題を解消することができる。
【００２９】
このＨＳＴ制御軸操作装置４４は、右側（入力プーリ側）略９０度上部に軸端プレート４５及びアームプレート４６をそれぞれの取付部４５ａ、４６ａを介して防振部材２３，２３で結合し、その防振部材２３，２３をＨＳＴの「中立」時に右４５度の基準線Ｌに平行に振り分け、軸端視でＨＳＴケース外形ラインＳ内に構成することにより、アームプレート４６を操作する際にトラニオン軸１５に働く接線方向力を防振部材２３，２３の軸方向と剪断方向に分力し、適切な振動吸収と急発進時のショック緩和により操作上のフィーリングを向上することができる。また、軸端プレート４５とアームプレート４６との結合において、複数の防振部材２３，２３を軸心より上方に配置することにより、高い振動吸収に対して圧倒的な小形、安価でネジの締め込み加減で適切なバネ定数を得ることができる。
【００３０】
次に、円形構成のＨＳＴ制御軸操作装置について説明する。
このＨＳＴ制御軸操作装置５１は、図１０の軸線方向の正面図に示すように、軸端プレート５２及びアームプレート５３を円形に構成し、その３箇所にそれぞれの取付部５２ａ、５３ａを介して防振部材２３を等分周配置して両者間を連結するとともに、全ての防振部材２３の軸線を荷重の作用方向である接線方向に略一致して構成する。このように構成したＨＳＴ制御軸操作装置５１は、ＨＳＴポンプの圧力変動等による回転体の振動を軸端プレート５２を介して複数の防振部材２３で均等に分散することにより振動抑制効果を奏する。
【００３１】
（ラジエタ支持部）
次に、ラジエタ支持部について説明する。
機体側面部に片開き構成に支持した従来の支持構成のラジエタは、メンテナンスのためにオープンする際に、ラジエタの前面に位置するオイルクーラの配管により、十分な開き角度が確保できないという問題があり、その解決のために、図１１のラジエタオープン状態の要部平面図に示すように、ラジエタ６１の機体前側に支点６２を設けて機体後側を引き出すように片開きの支持部を構成したコンバインにおいて、第２の支点６３をオイルクーラ６４の配管部６４ａより機体前側に追加し、ラジエタ６１を２段階にオープン可能に構成する。
【００３２】
上記構成のラジエタ支持部により、ラジエタ６１およびオイルクーラ６４の清掃時は、本来の支点６２により必要最低限の角度でオープンでき、また、整備時には、図１２のラジエタオープン状態の要部平面図に示すように、第２の支点６３によりラジエタ６１を大きくオープンすることができる。
【００３３】
また、ラジエタとエンジンとの間のシュラウドは、従来、ラジエタ側に取付けてあり、ラジエタファン羽に被せた状態であったことから、エンジン始動時および脱穀クラッチ作動時のゴムマウント上に搭載されているエンジンが大きく振れた時にラジエタファン羽と干渉するので、シュラウドとファン羽との隙間を設ける必要があり、その隙間についても、オーバーヒートを回避するべく機種毎に寸法が異なることから生産ラインで組立時に煩雑な隙間調整作業を強いられ、また、機種よってはファン羽との干渉防止のための規制バーや規制ボルト等の取付けによりコスト増要因となっていた。
【００３４】
このような問題を解決するために、図１３の取付け構造例の縦断面図に示すように、エンジン７１側にシュラウド７２を固定し、ラジエタ６１との間をゴム部材やジャバラ部材等の変形自在な接続部材７３で接続することにより、エンジン始動時および脱穀クラッチ作動時等にエンジン７１が大きく振れた場合でも、シュラウド７２がエンジン７１と同振してシュラウド７２とファン羽７４との干渉を防ぐことができ、生産ラインでの組立、隙間調整も容易に行うことができ、また、規制バーや規制ボルト等の廃止によるコストダウンが可能となり、さらに、生産ラインでの組立もエンジン単体で隙間調整ができ、ゴム等の接続部材７３とラジエタ６１との繋ぎも細かい位置合わせが不要で組立作業が容易となる。
【００３５】
（後部照明）
次に、コンバインの後部照明について説明する。
従来のコンバインの後部照明は、圃場作物等との干渉を避けるために機体後部の既刈側である右下部に埋め込んで取付けられ、その結果、左方側は影になり照明が不十分であったことから、夜間作業、路上走行機体後方の安全性向上のために、機体後部の要部外観斜視図を図１４に示すように、後部照明８１として排ワラカバー８２の内部にライト・発光液晶等の発光体を装着し、高い位置から後方を広く照明できるように構成する。また、排ワラカバー８２に文字等を印刷して機械のアピールのためと広告灯の機能を兼ねることができる。
【００３６】
具体的には、後部照明構成例の断面図（ａ〜ｃ）を図１５に示すように、背面を保護用遮光板８３とし、同図（ａ）例は、白熱球８４とレンズ兼用のカバーガード８５で構成し、同図（ｂ）の例は、有機ＥＬ照明８６と透明プラスチック板８７のカバーガードで構成し、また、同図（ｃ）の例は、背面の保護用遮光板８３に大型の有機ＥＬ照明８８を取付けて構成する。
【符号の説明】
【００３７】
６操縦部
１１走行伝動装置
１２静油圧式前後進無段変速機構（ＨＳＴ）
１３変速レバー
１４制御軸操作装置
１５トラニオン軸
１５ａ蓋
２１連結ロッド
２２アームプレート
２２ａ取付部
２３防振部材
２４軸端プレート
２４ａ取付部
２５ボルト
３２スリーブ部
３３鍔部
３４ナット
３５拡径部
Ａ１，Ａ２操作幅
Ｃ移動量
Ｄ弾性支持部
α，β 回動角度幅

【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速操作具（１３）と連結してその変速操作に応じて静油圧式無段変速装置（１２）のトラニオン軸（１５）の回動角度位置を調節する作業車両のＨＳＴ変速操作装置（１４）であって、
上記変速操作具（１３）と連結してその変速操作に応じて進退動作する連結ロッド（２１）と、この連結ロッド（２１）と連結してその進退動作によりトラニオン軸（１５）周りに回動動作しうるアームプレート（２２）と、このアームプレート（２２）を動径とする回転領域の範囲内で連結ロッド（２１）によるモーメントを弾発伝動する防振部材（２３）と、この防振部材（２３）と連結してモーメントをトラニオン軸（１５）に伝動する軸端プレート（２４）とからなることを特徴とする作業車両のＨＳＴ変速操作装置。
【請求項２】
前記防振部材（２３）は、ボルト（２５）を挿通可能に形成した弾性材によるスリーブ部（３２）と、その一端に一体に拡径形成した弾性材による鍔部（３３）と、この鍔部（３３）の側からスリーブ部（３２）に挿通したボルト（２５）と螺合してその締結力によりスリーブ部（３２）を拡径させるナット（３４）とからなることを特徴とする請求項１記載の作業車両のＨＳＴ変速操作装置。
【請求項３】
前記防振部材（２３）は、トラニオン軸（１５）を含む平面について対称に作用する２つの弾性部材からなることを特徴とする請求項１記載の作業車両のＨＳＴ変速操作装置。

【図１】