トラクタ
【課題】操作性がよいトラクタを提供する。
【解決手段】変速操作具は、一つのペダルとなる変速ペダル１０で中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーとなる前後進切替レバー１１で前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、ベルト式無段変速装置は、該ベルト式無段変速装置に設けられた速度変更手段となるサーボスプール６の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速ペダル１０と、前記前後進切替レバー１１と、前記サーボスプール６とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構２０と連動連結され、該前後進切替機構２０は、ミッションケース７の外側に配置されるものである。
【解決手段】変速操作具は、一つのペダルとなる変速ペダル１０で中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーとなる前後進切替レバー１１で前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、ベルト式無段変速装置は、該ベルト式無段変速装置に設けられた速度変更手段となるサーボスプール６の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速ペダル１０と、前記前後進切替レバー１１と、前記サーボスプール６とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構２０と連動連結され、該前後進切替機構２０は、ミッションケース７の外側に配置されるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速装置と、該無段変速装置の出力を変速操作可能な変速操作具と、を備えるトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンの動力を、無段変速装置を介して車輪に伝達して走行するトラクタは公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のトラクタは、前進変速ペダル及び後進変速ペダルが設けられ、これら前進変速ペダル及び後進変速ペダルが、ＨＳＴ操作リンクを介して、ＨＳＴの出力を変更する調節部材と連結されて、前進変速ペダルを操作することで前進走行を行い、後進変速ペダルを操作することで後進走行を行う構成とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５５２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すトラクタにおいては、前進変速ペダルと後進変速ペダルの二つの変速ペダルを有する構成であるので、前進または後進するときには各ペダルを踏み替える必要があり、トラクタの操作に不慣れな作業者である場合には、乗用車感覚で操作ができず操作に戸惑うことがあった。
【０００５】
本発明は、上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、操作性がよいトラクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
請求項１においては、運転操作部に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、前記運転操作部に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、ミッションケースに収容される無段変速装置と、を備えるトラクタであって、前記変速操作具は、一つのペダルで中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーで前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、前記無段変速装置は、該無段変速装置に設けられた速度変更手段の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速操作具と、前記前後進切替操作具と、前記無段変速装置の速度変更手段とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構と連動連結され、該前後進切替機構は、前記ミッションケースの外側に配置されるものである。
【０００８】
請求項２においては、前記前後進切替機構は、前記運転操作部及び前記ミッションケースを支持して前後方向に延設される機体フレームの内側面に取り付けられるとともに、前記機体フレームに支持され、一端に前記変速操作具の回動基部が固定される回動軸と、前記回動軸の他端に固定されて前記変速操作具の操作により回動される支持板体と、前記支持板体に回動自在に支持され、一端が第一連結部材を介して前記前後進切替操作具と連結され、他端が第二連結手段を介して前記無段変速装置の速度変更手段と連結される前後進切替アームと、前記前後進切替アーム及び前記支持板体の間に設けられ、前記前後進切替アームを前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構と、を備えるものである。
【０００９】
請求項３においては、前記保持機構は、前記前後進切替アームの回動軸と反対側の端面に形成される複数の凹部と、該凹部と対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材と、から構成されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、一つのペダルと一つのレバーで、変速操作と前後進切替操作が可能となる。従って、乗用車感覚で運転できて、操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】トラクタ１の全体構成を示す側面図。
【図２】前後進切替機構２０の左前斜視図。
【図３】前後進切替機構２０の左後斜視図。
【図４】（ａ）前後進切替機構２０の部品構成を示す側面図。（ｂ）前後進切替機構２０の部品構成を示す平面図。
【図５】（ａ）前後進切替レバー１１が「中立位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「中立位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図６】（ａ）前後進切替レバー１１が「前進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「前進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図７】（ａ）前後進切替レバー１１が「高速前進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「高速前進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図８】（ａ）前後進切替レバー１１が「後進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「後進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図９】ベルト式無段変速装置８０の構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、図１を用いて、本発明に係るトラクタの実施の一形態であるトラクタ１の全体構成について説明する。なお、以下の説明において、矢印Ｆを前方向、矢印Ｂを後方向、矢印Ｌを左方向、矢印Ｒを右方向、矢印Ｕを上方向、矢印Ｄを下方向として規定する。
【００１３】
図１に示すように、トラクタ１においては、左右一対の機体フレーム２・２が長手方向を前後方向とし左右方向に所定の間隔をとって配置され、その前部でフロントアクスルケースを介して左右一対の前輪３・３に支持されるとともに、その後部でリアアクスルケースを介して左右一対の後輪４・４に支持される。
【００１４】
機体フレーム２・２の前部には、エンジン５が載置されて、後部には、無段変速装置を収納するミッションケース７が設けられ、該ミッションケース７の後部両側にリアアクスルケースが設けられる。機体フレーム２・２の前後中途部及び後部には、運転操作部８が配置され、該運転操作部８に、操向ハンドル９や変速ペダル１０、前後進切替レバー１１等が設けられる。詳しくは、操向ハンドル９のハンドル軸を支持するハンドルコラムの左側から側方に前後進切替レバー１１が突出して配置される。変速ペダル１０は、機体フレーム２・２の前後中途部上に配置されステップの右側上に配置される。
【００１５】
操向ハンドル９は、その回動操作量に応じて左右一対の前輪３・３の操舵角を変更し、トラクタ１を操向できるように構成される。変速ペダル１０は、「中立位置」から「最高速位置」まで踏込操作可能に構成され、その操作量に応じてトラクタ１の走行速度を調整することができる。前後進切替レバー１１は、前後方向に回動可能に構成されて、「中立位置」から前方向に回動すると作業時等の走行速度として使用する「前進位置」に操作され、さらに前方向に回動すると路上走行等の走行速度として使用する「高速前進位置」に操作される。「中立位置」から後方向に回動すると「後進位置」に操作される。このように前後進切替レバー１１の前後方向の操作に応じてトラクタ１の進行方向を切り替えることができる。
【００１６】
ミッションケース７の後部には、作業機装着装置１２が設けられる。作業機装着装置１２は、主としてトップリンク１２ａと、ロアリンク１２ｂ・１２ｂと、リフトロッド１２ｃ・１２ｃと、リフトアーム１２ｄ・１２ｄと、を備え、リフトロッド１２ｃ・１２ｃは、一端がロアリンク１２ｂ・１２ｂの前後中途部に回動自在に連結されて、他端が油圧ケースより後方に突出したリフトアーム１２ｄ・１２ｄに回動自在に連結される。トップリンク１２ａおよびロアリンク１２ｂ・１２ｂの後端には、図示しないロータリ耕耘装置等の作業機が連結される。
【００１７】
そして、エンジン５の動力がミッションケース７内の無段変速装置で変速されたあと、左右一対の前輪３・３および左右一対の後輪４・４に伝達されて回転駆動され、トラクタ１の走行が行われる。さらに、エンジン５の動力がＰＴＯ変速装置で変速されたあと、作業機にも伝達可能とされる。
【００１８】
以下では、図９を用いて、ミッションケース７に収容される無段変速装置について説明する。
【００１９】
本実施形態の無段変速装置は、ベルト式無段変速装置８０で構成される。ベルト式無段変速装置８０は、変速入力軸８１、入力プーリ８２、油圧シリンダ８３、油圧サーボ機構８４、伝達軸８５、出力プーリ８６、出力部材８７、カム機構８８、付勢部材８９、ベルト９０、及び遊星歯車機構９１等を具備する。
【００２０】
変速入力軸８１には、エンジン５の動力が伝達可能とされる。変速入力軸８１の中途部には、入力プーリ８２が設けられる。入力プーリ８２は、変速入力軸８１に相対回転不能かつ摺動不能に固定される固定シーブ８２ａ、及び変速入力軸８１に相対回転不能かつ摺動可能に支持される可動シーブ８２ｂ等を具備する。
【００２１】
油圧シリンダ８３は、入力プーリ８２の可動シーブ８２ｂを前後方向に摺動させ、当該可動シーブ８２ｂと固定シーブ８２ａとの間の距離を変更するものである。油圧シリンダ８３は、可動シーブ８２ｂの前部に設けられる。
【００２２】
油圧サーボ機構８４は、油圧シリンダ８３の動作を制御するものである。油圧サーボ機構８４は、フロントケース１４、サーボスプール６、及びフィードバックスプール８４ａ等を具備する。
【００２３】
フロントケース１４内には作動油が流通する油路が適宜形成される。サーボスプール６はフロントケース１４内に摺動可能に設けられる。サーボスプール６は、速度変更手段であり、後述する前後進切替機構２０を介して変速ペダル１０と連動連結されて、変速ペダル１０によりサーボスプール６を前後方向に摺動させることで、作動油が流通する油路を切り替えて、作動油を油圧シリンダ８３に供給、または油圧シリンダ８３から作動油を排出し、油圧シリンダ８３の動作を制御することができる。また、サーボスプール６内にはフィードバックスプール８４ａが摺動可能に設けられる。フィードバックスプール８４ａの後端は油圧シリンダ８３に当接され、当該油圧シリンダ８３の動作位置に応じて油路を切り替えることにより、当該油圧シリンダ８３に供給される作動油を制御することができる。
【００２４】
伝達軸８５は、変速入力軸８１と平行に配置される。伝達軸８５の前端部近傍には、出力プーリ８６が設けられる。出力プーリ８６は、伝達軸８５に相対回転不能かつ摺動不能に固定される固定シーブ８６ａ、および伝達軸８５に相対回転不能かつ摺動可能に支持される可動シーブ８６ｂ等を具備する。
【００２５】
出力部材８７は、出力プーリ８６の後方において伝達軸８５により挿通された状態で配置される。出力プーリ８６と出力部材８７との間には、互いに対向する前後一対のカム部材からなるカム機構８８が設けられる。出力プーリ８６の可動シーブ８６ｂおよび出力部材８７には、カム機構８８のカム部材がそれぞれ固定される。また、可動シーブ８６ｂと出力部材８７との間には付勢部材８９が配置され、当該付勢部材８９の付勢力により可動シーブ８６ｂは前方に付勢される。
【００２６】
入力プーリ８２と出力プーリ８６との間には、ベルト９０が巻回される。当該ベルト９０を介して、入力プーリ８２と出力プーリ８６との間で動力が伝達される。
【００２７】
出力部材８７の後方には、遊星歯車機構９１が設けられる。また、遊星歯車機構９１は、出力部材８７、変速入力ギヤ８１ａ、および出力軸９２と連結される。そして、出力部材８７からの動力と変速入力ギヤ８１ａからの動力とは一旦合成され、その後、出力軸９２へと出力される。
【００２８】
このように構成されたベルト式無段変速装置８０において、変速入力軸８１の動力は入力プーリ８２およびベルト９０を介して出力プーリ８６に伝達される。出力プーリ８６に伝達された動力は、カム機構８８および出力部材８７を介して遊星歯車機構９１に伝達される。また、変速入力軸８１の動力は、変速入力ギヤ８１ａからも遊星歯車機構９１に伝達される。遊星歯車機構９１に伝達された上記２つの動力は、当該遊星歯車機構９１において合成された後、出力軸９２へと伝達される。出力軸９２に伝達された動力は、リアアクスルケースを介して後輪４・４へと伝達される。また、出力軸９２に伝達された動力は、前輪駆動伝達軸９３からフロントアクスルケース介して前輪４・４へと伝達される。
【００２９】
また、油圧サーボ機構８４のサーボスプール６を前後方向に摺動させて、油圧シリンダ８３の動作を制御することにより、入力プーリ８２の幅（固定シーブ８２ａと可動シーブ８２ｂとの間の距離）を変更することができる。これによって、入力プーリ８２から出力プーリ８６に動力が伝達される際の変速比を任意に変更することができ、ひいては出力軸９２及び前輪駆動伝達軸９３に伝達される動力を任意に変更（変速）することができる。このようにして、トラクタ１が前進速から後進速まで無段階で変速可能とされる。
【００３０】
なお、本実施形態の無段変速装置は、ベルト式無段変速装置８０とされるが、ＨＳＴ（油圧式無段変速装置）やＨＭＴ（油圧機械式無段変速装置）で構成されて、これらＨＳＴやＨＭＴを構成する油圧ポンプ又は油圧モータの可動斜板の角度を変更することで、トラクタ１を前進速から後進速まで変速する構成とすることも可能である。この場合は、可動斜板と連動連結されて、操作することで可動斜板の角度を変更することができる変速アーム等の部材が、無段変速装置の速度変更手段となる。
【００３１】
以下では、本発明の要部となる前後進切替機構２０について説明する。
【００３２】
図１及び図２に示すように、前後進切替機構２０は、変速ペダル１０と、無段変速装置の速度変更手段となるサーボスプール６と、の間を連動連結する連結機構の間に設けられる。本実施形態では、前後進切替機構２０は、ミッションケース７の前端部の右方であって、右側の機体フレーム２の内側面に取り付けられる。
【００３３】
次に、前後進切替機構２０の具体的構成を説明する。図２及び図３に示すように、前後進切替機構２０は、回動軸２１と、支持板体２２と、前後進切替アーム２３と、保持機構４０と、を備え、複数のボルトで取付板２４を介して、右側の機体フレーム２の内側面に取り付けられる。つまり、取付板２４を機体フレーム２に対して着脱可能に構成して、前後進切替機構２０をユニットとして機体フレーム２に容易に組み付け可能としている。
【００３４】
図１、図３及び図４（ｂ）に示すように、回動軸２１の左右中途部は、取付板２４に固定された支持ボス５１に左右水平方向に回動自在に支持されて、回動軸２１の一端（右端）は機体フレーム２よりも外方向に突出されて変速ペダル１０の回動基部１０ａが固定される。回動軸２１の他端は、機体フレーム２の内方向に突出されて支持板体２２が固定される。
【００３５】
支持板体２２は、側面視略台形状に形成され、平面視略Ｌ字状に折り曲げ形成されて、前板部２２ａと側板部２２ｂを備え、変速ペダル１０とともに回動するように構成される。つまり、支持板体２２の側板部２２ｂの前後中途部の下部に軸孔が開口されて、前記回動軸２１の他端（左端）が前記軸孔に挿入固定される。こうして、変速ペダル１０を踏込み操作すると、支持板体２２が回動軸２１を中心に左側面視で反時計方向に回動される。
【００３６】
図３及び図４（ａ）に示すように、支持板体２２の側板部２２ｂの後部には、前記回動軸２１を中心とした円弧状の長孔２２ｃが穿設されている。該長孔２２ｃには、前記取付板２４の内側面より突設した掛止ピン２５が挿通される。該掛止ピン２５には、付勢部材２６の一端（後端）が掛止される。また、図２に示すように、前記前板部２２ａの上下中途部には掛止孔２２ｄ・２２ｄが開口され、該掛止孔２２ｄ・２２ｄに付勢部材２６の他端（前端）が掛止される。
【００３７】
こうして、支持板体２２は、付勢部材２６によって図４（ａ）の時計方向に回動するように付勢される。なお、支持板体２２は前記長孔２２ｃの範囲で回動可能とされる。つまり、変速ペダル１０を踏込み操作しない状態では、支持板体２２の長孔２２ｃの上端に掛止ピン２５が当接し、変速ペダル１０を最大踏込み操作すると長孔２２ｃの下端に掛止ピン２５が当接し、長孔２２ｃはストッパの役目を果たしている。
【００３８】
図３に示すように、前記支持板体２２の側板部２２ｂの前後中途部の上部には、掛止孔を開口して掛止部２２ｄが形成され、その前方の機体フレーム２には掛止ステー５２が取り付けられて、該掛止ステー５２と掛止部２２ｄの間にダンパー２７が取り付けられる。つまり、ダンパー２７の前端は掛止ステー５２に回動自在に掛止され、ダンパー２７の後部が支持板体２２の上部の掛止部２２ｄに掛止される構成としている。
【００３９】
こうして、変速ペダル１０を急に踏み込んでも支持板体２２は、ダンパー２７により回動速度が規制されて、サーボスプール６を急激に操作することがなく、急発進することを防止している。また、変速ペダル１０を踏込み操作した位置から急に足を離しても、付勢部材２６の付勢力により支持板体２２は前記と逆方向に回動しようとするが、ダンパー２７により回動速度が規制（緩衝）されて、急減速することがないようにしている。
【００４０】
前記支持板体２２の前板部２２ａの上部には、切欠２２ｅが形成され、後述するアウタワイヤ３０ｂの一端を取付可能としている。前板部２２ａの下部には取付孔２２ｆが開口され、後述する保持機構４０を取付可能としている。
前記側板部２２ｂの後部には支持孔を開口して第一軸部材２９の一端を挿通固定し、第一軸部材２９の他側に後述する前後進切替アーム２３の中途部を回動自在に支持している。
【００４１】
図３及び図４（ａ）に示すように、前記前後進切替アーム２３は、側面視略Ｌ字状の平板材で構成され、前記支持板体２２の左側方（機体フレーム２の内側方）に配置され、前後進切替レバー１１と連結されて、前後進切替レバー１１の回動操作により回動される。
前後進切替アーム２３は、中途部の屈曲部２３ａから上方へ延設される縦アーム部２３ｂと、屈曲部２３ａから前方に延設される横アーム部２３ｃとで形成される。図４（ｂ）に示すように、屈曲部２３ａには、支持孔２３ｄが開口され、前記第一軸部材２９の他端に挿入されて回動自在に支持される。なお、前後進切替アーム２３は前後進切替操作時に前記付勢部材２６が緩衝しないように、平面視で略クランク状に折り曲げられるとともに、前後進切替アーム２３と支持板体２２との間にスペーサ２８が介設される。
【００４２】
図３に示すように、前後進切替アーム２３の縦アーム部２３ｂの先端２３ｅには、第一連結部材３０のインナワイヤ３０ａの一端が連結され、インナワイヤ３０ａの他端は前後進切替レバー１１と連結される。第一連結部材３０は、インナワイヤ３０ａとアウタワイヤ３０ｂから構成され、アウタワイヤ３０ｂの一端が前記支持板体２２の切欠２２ｅに固定され、他端がハンドルコラム等に固定される。アウタワイヤ３０ｂ内にインナワイヤ３０ａが摺動自在に挿入されている。こうして、前後進切替レバー１１による前後操作に応じて、インナワイヤ３０ａが押し引きされて、前後進切替アーム２３が、図６（ａ）に示す矢印β１又は図８（ａ）に示す矢印β２方向に第一軸部材２９を中心に回動するように構成される。
【００４３】
前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの先端２３ｆには、連結部と保持部が形成される。連結部には、リンク等により構成した第二連結部材３２の一端３２ａが第二軸部材３３を介して回動自在に枢結される。第二連結部材３２の他端３２ｂは、速度変更手段と連結される。詳細には、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの連結部には軸孔が形成されて、該軸孔に第二軸部材３３の一端が挿嵌固定されて、第二軸部材３３他側に第二連結部材３２の一端が回転自在に支持される。該第二軸部材３３は前後進切替アーム２３が中立位置の状態で前記回動軸２１と同一軸心上に配置される。また、前記第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）には、第三軸部材３４が挿嵌されている。なお、第二連結部材３２は長さ調節可能としている。
【００４４】
第三軸部材３４は、無段変速装置の速度変更手段となるサーボスプール６に連結されている。本実施形態では、ミッションケース７に収納された無段変速装置を変速するサーボバルブが、ミッションケース７の前部に設けられ、ミッションケース７の前端よりサーボスプール６が前方に突出して配設される。棒状に構成した該サーボスプール６の前端外周部には係合溝６ａがリング状に形成されて、該係合溝６ａに第三軸部材３４の先端が挿入されて係合されている。
【００４５】
そして、第三軸部材３４の中途部は、速度変速アーム１３の先端（下部）の係合孔に回動自在に挿入されて支持されている。速度変速アーム１３の上部は、図２に示すように、ミッションケース７から突出するフロントケース１４に設けた支持軸１３ａに回動自在に支持されている。該支持軸１３ａには、捩じりバネで構成した中立付勢バネ１５の基部が嵌合され、該中立付勢バネ１５より突出した二つの先端部は平行に下方に突出され、二つの先端部の間に速度変速アーム１３より突出した規制ピン１３ｂと、フロントケース１４より突出した規制ピン１４ａを挿入して、速度変速アーム１３を中立に付勢するように構成している。ただし、速度変速アーム１３を中立に付勢する構成は限定するものではない。
【００４６】
保持機構４０は、支持板体２２と前後進切替アーム２３との位置関係を保持するものである。つまり、前後進切替レバー１１の回動操作により前後進切替アーム２３が前記支持板体２２に対して回動された時の位置を保持するものである。具体的には、前後進切替アーム２３の切替位置となる「高速前進位置」、「前進位置」、「中立位置」及び「後進位置」に保持するものである。
【００４７】
図３及び図４（ａ）に示すように、保持機構４０は、前記前後進切替アーム２３の前端と前記支持板体２２との間に設けられ、前後進切替アーム２３の保持部に形成される複数（本実施形態では４箇所）の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと、支持板体２２に設けられる押圧部材４２と、から構成される。
【００４８】
複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄは、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの前端面に形成される。詳細には、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの前端部は、先端に近づくにつれて上下方向に拡大されて、側面視において第一軸部材２９を中心とした略円弧状の辺に形成され、その前側の面（支持板体２２の前面と対向する面）に、上下方向に所定間隔をあけて、高速前進位置凹部４１ａ、前進位置凹部４１ｂ、中立位置凹部４１ｃ、後進位置凹部４１ｄが形成され、上下両端に凸部４１ｅ・４１ｅを形成している。本実施形態では、中立位置凹部４１ｃを中立位置とし、上側に前進位置凹部４１ｂが配置されて、該前進位置凹部４１ｂより上側に高速前進位置凹部４１ａが配置されて、中立位置凹部４１ｃより下側に後進位置凹部４１ｄが配置される。そして、前後進切替レバー１１を中立位置に切替操作した状態において、側面視において第一軸部材２９と第二軸部材３３とを結ぶ線の延長上に中立位置凹部４１ｃと押圧部材４２の軸心が配置されるように構成している。
【００４９】
押圧部材４２は、凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄのいずれかと係合可能とし、凸部４１ｅ・４１ｅによりそれ以上上下方向に回動しないように規制されている。つまり、凸部４１ｅ・４１ｅはストッパーとして形成されている。
押圧部材４２は、支持板体２２の前板部２２ａに取り付けられ、前記前後進切替アーム２３の複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと対向する位置に設けられる。
押圧部材４２は、支持板体２２の前板部２２ａの後面に後方に突出するように固定される円筒体４２ａと、該円筒体４２ａに内装されて前記複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと係合する凸体４２ｂと、円筒体４２ａ内に収納されて凸体４２ｂを後方に突出するように付勢する不図示の付勢部材と、該付勢部材の付勢力を調節するボルトナット４２ｃと、で構成される。
【００５０】
図５（ａ）は、前後進切替レバー１１が「中立位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」に操作された状態では、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、前後進切替アーム２３の他端に設けられた中立位置凹部４１ｃと係合している。この際、第二軸部材３３と変速ペダル１０の回動軸２１とは同軸上に位置している。
【００５１】
この状態から、変速ペダル１０が踏込操作すると、図５（ｂ）に示すように、支持板体２２と前後進切替アーム２３とが矢印α１の方向に一体的に回動することとなり、変速ペダル１０の踏み込みにより回動軸２１、及び、該回動軸２１に固定した支持板体２２もこの回動軸２１を中心として回動する。この際、第二軸部材３３と変速ペダル１０の回動軸２１とは同軸上に位置し、第二連結部材３２の一端３２ａ（前側）は、第二軸部材３３に対して回動自在に支持されているので、第二連結部材３２は変速ペダル１０が踏込操作に対して移動することはない。つまり、サーボスプール６は、変速ペダル１０の踏込操作に関わらず前後方向に摺動しない。なお、変速ペダル１０の踏込操作により前後進切替アーム２３も矢印α１の方向に回動するが、第一連結部材３０が撓むだけで、前後進切替レバー１１は変化することはない。
【００５２】
図６（ａ）は、前後進切替レバー１１が「前進位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」から「前進位置」に操作されると、第一連結部材３０のインナワイヤ３０ａが引っ張られ、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に矢印β１の方向に回動する。そして、この前後進切替アーム２３の回動により、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、中立位置凹部４１ｃから前進位置凹部４１ｂと係合される。この時、第二軸部材３３は、側面視において変速ペダル１０の回動軸２１の前下方に位置することとなる。
【００５３】
この状態から、変速ペダル１０を踏込操作すると、図６（ｂ）に示すように、変速ペダル１０の回動軸２１と支持板体２２とが一体的に回動し、前後進切替アーム２３も回動軸２１を中心として支持板体２２とともに矢印α１の方向に回動する。この際、第二軸部材３３が、変速ペダル１０の回動軸２１より前下方に位置しているので、第二軸部材３３は、回動軸２１を中心に後側に向けて回動する。この回動により第二連結部材３２は後側に移動する。すなわち、第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）に挿嵌された第三軸部材３４が、速度変速アーム１３の支持軸１３ａを中心に矢印γ１の方向へ回動され、同時に、サーボスプール６が後方に摺動する（図２参照）。このサーボスプール６が後方に向けて摺動することにより、無段変速装置が前進側に変速されて、トラクタ１は、その変速ペダル１０の操作量に応じて前進走行を行う。
【００５４】
前後進切替レバー１１を前記「前進位置」から更に前方へ回動すると、前後進切替機構２０は図７に示す「高速前進位置」となる。この「高速前進位置」では、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に更に矢印β１の方向に回動され、保持機構４０の凸体４２ｂは高速前進位置凹部４１ａと係合する。こうして、変速ペダル１０の操作により前記と同様にサーボスプール６を摺動させることが可能となる。なおこの時、第二軸部材３３は、側面視において変速ペダル１０の回動軸２１の更に前下方に位置することとなる。つまり、第二軸部材３３と回動軸２１との距離は「前進位置」よりも長くなるため、同じ変速ペダル１０の操作量であってもサーボスプール６を前記よりも大きく摺動させることができ、速く走行することが可能となり、路上走行等での走行が容易となる。
【００５５】
図８（ａ）は、前後進切替レバー１１が「後進位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」から「後進位置」に操作されると、第一連結部材３０を介して前後進切替アーム２３の一端が後側に押されて、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に矢印β２の方向に回動する。そして、この前後進切替アーム２３の回動により、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、中立位置凹部４１ｃから後進位置凹部４１ｄと係合する。この際、第二軸部材３３は、変速ペダル１０の回動軸２１より後上方に位置している。
【００５６】
この状態から、変速ペダル１０が踏込操作されると、図８（ｂ）に示すように、回動軸２１と支持板体２２と前後進切替アーム２３が一体的に回動され、前後進切替アーム２３が矢印α１の方向に回動する。この際、第二軸部材３３が、変速ペダル１０の回動軸２１より後上方に位置しているので、第二軸部材３３は、回動軸２１を中心に前側に向けて回動する。この回動によって第二連結部材３２は、前記前進と逆方向の前方に移動する。すなわち、第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）に挿嵌された第三軸部材３４が、速度変速アーム１３の支持軸１３ａを中心に矢印γ２の方向へ回動され、同時に、サーボスプール６が前方に摺動する（図２参照）。つまり、サーボスプール６の前方への摺動により変速装置は逆方向の後進側に変速され、トラクタ１は、その変速ペダル１０の操作量に応じて後進走行を行う。
【００５７】
以上のように、本発明の一実施形態に係るトラクタ１においては、運転操作部８に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、前記運転操作部８に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、ミッションケース７に収容されるベルト式無段変速装置８０と、を備えるトラクタ１であって、前記変速操作具は、一つのペダルとなる変速ペダル１０で中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーとなる前後進切替レバー１１で前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、前記ベルト式無段変速装置８０は、該ベルト式無段変速装置８０に設けられた速度変更手段となるサーボスプール６の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速ペダル１０と、前記前後進切替レバー１１と、前記無段変速装置のサーボスプール６とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構２０と連動連結され、該前後進切替機構２０は、前記ミッションケース７の外側に配置されるものである。これにより、一つのペダルと一つのレバーで、変速操作と前後進切替操作が可能となる。従って、前進ペダルと後進ペダルを踏み替えて操作する必要がなく、乗用車感覚で運転できて、操作性が向上する。また、前後進切替機構２０がミッションケース７の外側に配置されるため、メンテナンスが容易に行える。
【００５８】
また、前記前後進切替機構２０は、前記運転操作部８及び前記ミッションケース７を支持して前後方向に延設される機体フレーム２の内側面に取り付けられるとともに、前記機体フレーム２に支持され、一端に前記変速ペダル１０の回動基部１０ａが固定される回動軸２１と、前記回動軸２１の他端に固定されて前記変速ペダル１０の操作により回動される支持板体２２と、前記支持板体２２に回動自在に支持され、一端が、第一連結部材３０を介して前記前後進切替レバー１１と連結され、他端が、第二連結部材３２を介して前記無段変速装置のサーボスプール６と連結される前後進切替アーム２３と、前記前後進切替アーム２３及び前記支持板体２２の間に設けられ、前記前後進切替アーム２３を前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構４０と、を備えるものである。これにより、前後進切替機構２０を簡易な構造とすることができ、コストを低減できる。
【００５９】
また、前記保持機構４０は、前記前後進切替アーム２３の回動軸となる第一軸部材２９と反対側の端面に形成される複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと、該凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材４２と、から構成されるものである。これにより、簡単な構成で、前後進切替アーム２３を前進位置、後進位置及び中立位置で保持することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１ トラクタ
２ 機体フレーム
６ サーボスプール（速度変更手段）
７ ミッションケース
８ 運転操作部
１０ 変速ペダル（変速操作具）
１０ａ 回動基部
１１ 前後進切替レバー（前後進切替操作具）
２０ 前後進切替機構
２１ 回動軸
２２ 支持板体
２３ 前後進切替アーム
３０ 第一連結部材
３２ 第二連結部材
４０ 保持機構
８０ ベルト式無段変速装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速装置と、該無段変速装置の出力を変速操作可能な変速操作具と、を備えるトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンの動力を、無段変速装置を介して車輪に伝達して走行するトラクタは公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のトラクタは、前進変速ペダル及び後進変速ペダルが設けられ、これら前進変速ペダル及び後進変速ペダルが、ＨＳＴ操作リンクを介して、ＨＳＴの出力を変更する調節部材と連結されて、前進変速ペダルを操作することで前進走行を行い、後進変速ペダルを操作することで後進走行を行う構成とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５５２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すトラクタにおいては、前進変速ペダルと後進変速ペダルの二つの変速ペダルを有する構成であるので、前進または後進するときには各ペダルを踏み替える必要があり、トラクタの操作に不慣れな作業者である場合には、乗用車感覚で操作ができず操作に戸惑うことがあった。
【０００５】
本発明は、上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、操作性がよいトラクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
請求項１においては、運転操作部に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、前記運転操作部に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、ミッションケースに収容される無段変速装置と、を備えるトラクタであって、前記変速操作具は、一つのペダルで中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーで前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、前記無段変速装置は、該無段変速装置に設けられた速度変更手段の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速操作具と、前記前後進切替操作具と、前記無段変速装置の速度変更手段とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構と連動連結され、該前後進切替機構は、前記ミッションケースの外側に配置されるものである。
【０００８】
請求項２においては、前記前後進切替機構は、前記運転操作部及び前記ミッションケースを支持して前後方向に延設される機体フレームの内側面に取り付けられるとともに、前記機体フレームに支持され、一端に前記変速操作具の回動基部が固定される回動軸と、前記回動軸の他端に固定されて前記変速操作具の操作により回動される支持板体と、前記支持板体に回動自在に支持され、一端が第一連結部材を介して前記前後進切替操作具と連結され、他端が第二連結手段を介して前記無段変速装置の速度変更手段と連結される前後進切替アームと、前記前後進切替アーム及び前記支持板体の間に設けられ、前記前後進切替アームを前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構と、を備えるものである。
【０００９】
請求項３においては、前記保持機構は、前記前後進切替アームの回動軸と反対側の端面に形成される複数の凹部と、該凹部と対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材と、から構成されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、一つのペダルと一つのレバーで、変速操作と前後進切替操作が可能となる。従って、乗用車感覚で運転できて、操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】トラクタ１の全体構成を示す側面図。
【図２】前後進切替機構２０の左前斜視図。
【図３】前後進切替機構２０の左後斜視図。
【図４】（ａ）前後進切替機構２０の部品構成を示す側面図。（ｂ）前後進切替機構２０の部品構成を示す平面図。
【図５】（ａ）前後進切替レバー１１が「中立位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「中立位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図６】（ａ）前後進切替レバー１１が「前進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「前進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図７】（ａ）前後進切替レバー１１が「高速前進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「高速前進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図８】（ａ）前後進切替レバー１１が「後進位置」で、変速ペダル１０が「中立位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。（ｂ）前後進切替レバー１１が「後進位置」で、変速ペダル１０が「最高速位置」の状態を示す前後進切替機構２０の側面図。
【図９】ベルト式無段変速装置８０の構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、図１を用いて、本発明に係るトラクタの実施の一形態であるトラクタ１の全体構成について説明する。なお、以下の説明において、矢印Ｆを前方向、矢印Ｂを後方向、矢印Ｌを左方向、矢印Ｒを右方向、矢印Ｕを上方向、矢印Ｄを下方向として規定する。
【００１３】
図１に示すように、トラクタ１においては、左右一対の機体フレーム２・２が長手方向を前後方向とし左右方向に所定の間隔をとって配置され、その前部でフロントアクスルケースを介して左右一対の前輪３・３に支持されるとともに、その後部でリアアクスルケースを介して左右一対の後輪４・４に支持される。
【００１４】
機体フレーム２・２の前部には、エンジン５が載置されて、後部には、無段変速装置を収納するミッションケース７が設けられ、該ミッションケース７の後部両側にリアアクスルケースが設けられる。機体フレーム２・２の前後中途部及び後部には、運転操作部８が配置され、該運転操作部８に、操向ハンドル９や変速ペダル１０、前後進切替レバー１１等が設けられる。詳しくは、操向ハンドル９のハンドル軸を支持するハンドルコラムの左側から側方に前後進切替レバー１１が突出して配置される。変速ペダル１０は、機体フレーム２・２の前後中途部上に配置されステップの右側上に配置される。
【００１５】
操向ハンドル９は、その回動操作量に応じて左右一対の前輪３・３の操舵角を変更し、トラクタ１を操向できるように構成される。変速ペダル１０は、「中立位置」から「最高速位置」まで踏込操作可能に構成され、その操作量に応じてトラクタ１の走行速度を調整することができる。前後進切替レバー１１は、前後方向に回動可能に構成されて、「中立位置」から前方向に回動すると作業時等の走行速度として使用する「前進位置」に操作され、さらに前方向に回動すると路上走行等の走行速度として使用する「高速前進位置」に操作される。「中立位置」から後方向に回動すると「後進位置」に操作される。このように前後進切替レバー１１の前後方向の操作に応じてトラクタ１の進行方向を切り替えることができる。
【００１６】
ミッションケース７の後部には、作業機装着装置１２が設けられる。作業機装着装置１２は、主としてトップリンク１２ａと、ロアリンク１２ｂ・１２ｂと、リフトロッド１２ｃ・１２ｃと、リフトアーム１２ｄ・１２ｄと、を備え、リフトロッド１２ｃ・１２ｃは、一端がロアリンク１２ｂ・１２ｂの前後中途部に回動自在に連結されて、他端が油圧ケースより後方に突出したリフトアーム１２ｄ・１２ｄに回動自在に連結される。トップリンク１２ａおよびロアリンク１２ｂ・１２ｂの後端には、図示しないロータリ耕耘装置等の作業機が連結される。
【００１７】
そして、エンジン５の動力がミッションケース７内の無段変速装置で変速されたあと、左右一対の前輪３・３および左右一対の後輪４・４に伝達されて回転駆動され、トラクタ１の走行が行われる。さらに、エンジン５の動力がＰＴＯ変速装置で変速されたあと、作業機にも伝達可能とされる。
【００１８】
以下では、図９を用いて、ミッションケース７に収容される無段変速装置について説明する。
【００１９】
本実施形態の無段変速装置は、ベルト式無段変速装置８０で構成される。ベルト式無段変速装置８０は、変速入力軸８１、入力プーリ８２、油圧シリンダ８３、油圧サーボ機構８４、伝達軸８５、出力プーリ８６、出力部材８７、カム機構８８、付勢部材８９、ベルト９０、及び遊星歯車機構９１等を具備する。
【００２０】
変速入力軸８１には、エンジン５の動力が伝達可能とされる。変速入力軸８１の中途部には、入力プーリ８２が設けられる。入力プーリ８２は、変速入力軸８１に相対回転不能かつ摺動不能に固定される固定シーブ８２ａ、及び変速入力軸８１に相対回転不能かつ摺動可能に支持される可動シーブ８２ｂ等を具備する。
【００２１】
油圧シリンダ８３は、入力プーリ８２の可動シーブ８２ｂを前後方向に摺動させ、当該可動シーブ８２ｂと固定シーブ８２ａとの間の距離を変更するものである。油圧シリンダ８３は、可動シーブ８２ｂの前部に設けられる。
【００２２】
油圧サーボ機構８４は、油圧シリンダ８３の動作を制御するものである。油圧サーボ機構８４は、フロントケース１４、サーボスプール６、及びフィードバックスプール８４ａ等を具備する。
【００２３】
フロントケース１４内には作動油が流通する油路が適宜形成される。サーボスプール６はフロントケース１４内に摺動可能に設けられる。サーボスプール６は、速度変更手段であり、後述する前後進切替機構２０を介して変速ペダル１０と連動連結されて、変速ペダル１０によりサーボスプール６を前後方向に摺動させることで、作動油が流通する油路を切り替えて、作動油を油圧シリンダ８３に供給、または油圧シリンダ８３から作動油を排出し、油圧シリンダ８３の動作を制御することができる。また、サーボスプール６内にはフィードバックスプール８４ａが摺動可能に設けられる。フィードバックスプール８４ａの後端は油圧シリンダ８３に当接され、当該油圧シリンダ８３の動作位置に応じて油路を切り替えることにより、当該油圧シリンダ８３に供給される作動油を制御することができる。
【００２４】
伝達軸８５は、変速入力軸８１と平行に配置される。伝達軸８５の前端部近傍には、出力プーリ８６が設けられる。出力プーリ８６は、伝達軸８５に相対回転不能かつ摺動不能に固定される固定シーブ８６ａ、および伝達軸８５に相対回転不能かつ摺動可能に支持される可動シーブ８６ｂ等を具備する。
【００２５】
出力部材８７は、出力プーリ８６の後方において伝達軸８５により挿通された状態で配置される。出力プーリ８６と出力部材８７との間には、互いに対向する前後一対のカム部材からなるカム機構８８が設けられる。出力プーリ８６の可動シーブ８６ｂおよび出力部材８７には、カム機構８８のカム部材がそれぞれ固定される。また、可動シーブ８６ｂと出力部材８７との間には付勢部材８９が配置され、当該付勢部材８９の付勢力により可動シーブ８６ｂは前方に付勢される。
【００２６】
入力プーリ８２と出力プーリ８６との間には、ベルト９０が巻回される。当該ベルト９０を介して、入力プーリ８２と出力プーリ８６との間で動力が伝達される。
【００２７】
出力部材８７の後方には、遊星歯車機構９１が設けられる。また、遊星歯車機構９１は、出力部材８７、変速入力ギヤ８１ａ、および出力軸９２と連結される。そして、出力部材８７からの動力と変速入力ギヤ８１ａからの動力とは一旦合成され、その後、出力軸９２へと出力される。
【００２８】
このように構成されたベルト式無段変速装置８０において、変速入力軸８１の動力は入力プーリ８２およびベルト９０を介して出力プーリ８６に伝達される。出力プーリ８６に伝達された動力は、カム機構８８および出力部材８７を介して遊星歯車機構９１に伝達される。また、変速入力軸８１の動力は、変速入力ギヤ８１ａからも遊星歯車機構９１に伝達される。遊星歯車機構９１に伝達された上記２つの動力は、当該遊星歯車機構９１において合成された後、出力軸９２へと伝達される。出力軸９２に伝達された動力は、リアアクスルケースを介して後輪４・４へと伝達される。また、出力軸９２に伝達された動力は、前輪駆動伝達軸９３からフロントアクスルケース介して前輪４・４へと伝達される。
【００２９】
また、油圧サーボ機構８４のサーボスプール６を前後方向に摺動させて、油圧シリンダ８３の動作を制御することにより、入力プーリ８２の幅（固定シーブ８２ａと可動シーブ８２ｂとの間の距離）を変更することができる。これによって、入力プーリ８２から出力プーリ８６に動力が伝達される際の変速比を任意に変更することができ、ひいては出力軸９２及び前輪駆動伝達軸９３に伝達される動力を任意に変更（変速）することができる。このようにして、トラクタ１が前進速から後進速まで無段階で変速可能とされる。
【００３０】
なお、本実施形態の無段変速装置は、ベルト式無段変速装置８０とされるが、ＨＳＴ（油圧式無段変速装置）やＨＭＴ（油圧機械式無段変速装置）で構成されて、これらＨＳＴやＨＭＴを構成する油圧ポンプ又は油圧モータの可動斜板の角度を変更することで、トラクタ１を前進速から後進速まで変速する構成とすることも可能である。この場合は、可動斜板と連動連結されて、操作することで可動斜板の角度を変更することができる変速アーム等の部材が、無段変速装置の速度変更手段となる。
【００３１】
以下では、本発明の要部となる前後進切替機構２０について説明する。
【００３２】
図１及び図２に示すように、前後進切替機構２０は、変速ペダル１０と、無段変速装置の速度変更手段となるサーボスプール６と、の間を連動連結する連結機構の間に設けられる。本実施形態では、前後進切替機構２０は、ミッションケース７の前端部の右方であって、右側の機体フレーム２の内側面に取り付けられる。
【００３３】
次に、前後進切替機構２０の具体的構成を説明する。図２及び図３に示すように、前後進切替機構２０は、回動軸２１と、支持板体２２と、前後進切替アーム２３と、保持機構４０と、を備え、複数のボルトで取付板２４を介して、右側の機体フレーム２の内側面に取り付けられる。つまり、取付板２４を機体フレーム２に対して着脱可能に構成して、前後進切替機構２０をユニットとして機体フレーム２に容易に組み付け可能としている。
【００３４】
図１、図３及び図４（ｂ）に示すように、回動軸２１の左右中途部は、取付板２４に固定された支持ボス５１に左右水平方向に回動自在に支持されて、回動軸２１の一端（右端）は機体フレーム２よりも外方向に突出されて変速ペダル１０の回動基部１０ａが固定される。回動軸２１の他端は、機体フレーム２の内方向に突出されて支持板体２２が固定される。
【００３５】
支持板体２２は、側面視略台形状に形成され、平面視略Ｌ字状に折り曲げ形成されて、前板部２２ａと側板部２２ｂを備え、変速ペダル１０とともに回動するように構成される。つまり、支持板体２２の側板部２２ｂの前後中途部の下部に軸孔が開口されて、前記回動軸２１の他端（左端）が前記軸孔に挿入固定される。こうして、変速ペダル１０を踏込み操作すると、支持板体２２が回動軸２１を中心に左側面視で反時計方向に回動される。
【００３６】
図３及び図４（ａ）に示すように、支持板体２２の側板部２２ｂの後部には、前記回動軸２１を中心とした円弧状の長孔２２ｃが穿設されている。該長孔２２ｃには、前記取付板２４の内側面より突設した掛止ピン２５が挿通される。該掛止ピン２５には、付勢部材２６の一端（後端）が掛止される。また、図２に示すように、前記前板部２２ａの上下中途部には掛止孔２２ｄ・２２ｄが開口され、該掛止孔２２ｄ・２２ｄに付勢部材２６の他端（前端）が掛止される。
【００３７】
こうして、支持板体２２は、付勢部材２６によって図４（ａ）の時計方向に回動するように付勢される。なお、支持板体２２は前記長孔２２ｃの範囲で回動可能とされる。つまり、変速ペダル１０を踏込み操作しない状態では、支持板体２２の長孔２２ｃの上端に掛止ピン２５が当接し、変速ペダル１０を最大踏込み操作すると長孔２２ｃの下端に掛止ピン２５が当接し、長孔２２ｃはストッパの役目を果たしている。
【００３８】
図３に示すように、前記支持板体２２の側板部２２ｂの前後中途部の上部には、掛止孔を開口して掛止部２２ｄが形成され、その前方の機体フレーム２には掛止ステー５２が取り付けられて、該掛止ステー５２と掛止部２２ｄの間にダンパー２７が取り付けられる。つまり、ダンパー２７の前端は掛止ステー５２に回動自在に掛止され、ダンパー２７の後部が支持板体２２の上部の掛止部２２ｄに掛止される構成としている。
【００３９】
こうして、変速ペダル１０を急に踏み込んでも支持板体２２は、ダンパー２７により回動速度が規制されて、サーボスプール６を急激に操作することがなく、急発進することを防止している。また、変速ペダル１０を踏込み操作した位置から急に足を離しても、付勢部材２６の付勢力により支持板体２２は前記と逆方向に回動しようとするが、ダンパー２７により回動速度が規制（緩衝）されて、急減速することがないようにしている。
【００４０】
前記支持板体２２の前板部２２ａの上部には、切欠２２ｅが形成され、後述するアウタワイヤ３０ｂの一端を取付可能としている。前板部２２ａの下部には取付孔２２ｆが開口され、後述する保持機構４０を取付可能としている。
前記側板部２２ｂの後部には支持孔を開口して第一軸部材２９の一端を挿通固定し、第一軸部材２９の他側に後述する前後進切替アーム２３の中途部を回動自在に支持している。
【００４１】
図３及び図４（ａ）に示すように、前記前後進切替アーム２３は、側面視略Ｌ字状の平板材で構成され、前記支持板体２２の左側方（機体フレーム２の内側方）に配置され、前後進切替レバー１１と連結されて、前後進切替レバー１１の回動操作により回動される。
前後進切替アーム２３は、中途部の屈曲部２３ａから上方へ延設される縦アーム部２３ｂと、屈曲部２３ａから前方に延設される横アーム部２３ｃとで形成される。図４（ｂ）に示すように、屈曲部２３ａには、支持孔２３ｄが開口され、前記第一軸部材２９の他端に挿入されて回動自在に支持される。なお、前後進切替アーム２３は前後進切替操作時に前記付勢部材２６が緩衝しないように、平面視で略クランク状に折り曲げられるとともに、前後進切替アーム２３と支持板体２２との間にスペーサ２８が介設される。
【００４２】
図３に示すように、前後進切替アーム２３の縦アーム部２３ｂの先端２３ｅには、第一連結部材３０のインナワイヤ３０ａの一端が連結され、インナワイヤ３０ａの他端は前後進切替レバー１１と連結される。第一連結部材３０は、インナワイヤ３０ａとアウタワイヤ３０ｂから構成され、アウタワイヤ３０ｂの一端が前記支持板体２２の切欠２２ｅに固定され、他端がハンドルコラム等に固定される。アウタワイヤ３０ｂ内にインナワイヤ３０ａが摺動自在に挿入されている。こうして、前後進切替レバー１１による前後操作に応じて、インナワイヤ３０ａが押し引きされて、前後進切替アーム２３が、図６（ａ）に示す矢印β１又は図８（ａ）に示す矢印β２方向に第一軸部材２９を中心に回動するように構成される。
【００４３】
前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの先端２３ｆには、連結部と保持部が形成される。連結部には、リンク等により構成した第二連結部材３２の一端３２ａが第二軸部材３３を介して回動自在に枢結される。第二連結部材３２の他端３２ｂは、速度変更手段と連結される。詳細には、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの連結部には軸孔が形成されて、該軸孔に第二軸部材３３の一端が挿嵌固定されて、第二軸部材３３他側に第二連結部材３２の一端が回転自在に支持される。該第二軸部材３３は前後進切替アーム２３が中立位置の状態で前記回動軸２１と同一軸心上に配置される。また、前記第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）には、第三軸部材３４が挿嵌されている。なお、第二連結部材３２は長さ調節可能としている。
【００４４】
第三軸部材３４は、無段変速装置の速度変更手段となるサーボスプール６に連結されている。本実施形態では、ミッションケース７に収納された無段変速装置を変速するサーボバルブが、ミッションケース７の前部に設けられ、ミッションケース７の前端よりサーボスプール６が前方に突出して配設される。棒状に構成した該サーボスプール６の前端外周部には係合溝６ａがリング状に形成されて、該係合溝６ａに第三軸部材３４の先端が挿入されて係合されている。
【００４５】
そして、第三軸部材３４の中途部は、速度変速アーム１３の先端（下部）の係合孔に回動自在に挿入されて支持されている。速度変速アーム１３の上部は、図２に示すように、ミッションケース７から突出するフロントケース１４に設けた支持軸１３ａに回動自在に支持されている。該支持軸１３ａには、捩じりバネで構成した中立付勢バネ１５の基部が嵌合され、該中立付勢バネ１５より突出した二つの先端部は平行に下方に突出され、二つの先端部の間に速度変速アーム１３より突出した規制ピン１３ｂと、フロントケース１４より突出した規制ピン１４ａを挿入して、速度変速アーム１３を中立に付勢するように構成している。ただし、速度変速アーム１３を中立に付勢する構成は限定するものではない。
【００４６】
保持機構４０は、支持板体２２と前後進切替アーム２３との位置関係を保持するものである。つまり、前後進切替レバー１１の回動操作により前後進切替アーム２３が前記支持板体２２に対して回動された時の位置を保持するものである。具体的には、前後進切替アーム２３の切替位置となる「高速前進位置」、「前進位置」、「中立位置」及び「後進位置」に保持するものである。
【００４７】
図３及び図４（ａ）に示すように、保持機構４０は、前記前後進切替アーム２３の前端と前記支持板体２２との間に設けられ、前後進切替アーム２３の保持部に形成される複数（本実施形態では４箇所）の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと、支持板体２２に設けられる押圧部材４２と、から構成される。
【００４８】
複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄは、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの前端面に形成される。詳細には、前後進切替アーム２３の横アーム部２３ｃの前端部は、先端に近づくにつれて上下方向に拡大されて、側面視において第一軸部材２９を中心とした略円弧状の辺に形成され、その前側の面（支持板体２２の前面と対向する面）に、上下方向に所定間隔をあけて、高速前進位置凹部４１ａ、前進位置凹部４１ｂ、中立位置凹部４１ｃ、後進位置凹部４１ｄが形成され、上下両端に凸部４１ｅ・４１ｅを形成している。本実施形態では、中立位置凹部４１ｃを中立位置とし、上側に前進位置凹部４１ｂが配置されて、該前進位置凹部４１ｂより上側に高速前進位置凹部４１ａが配置されて、中立位置凹部４１ｃより下側に後進位置凹部４１ｄが配置される。そして、前後進切替レバー１１を中立位置に切替操作した状態において、側面視において第一軸部材２９と第二軸部材３３とを結ぶ線の延長上に中立位置凹部４１ｃと押圧部材４２の軸心が配置されるように構成している。
【００４９】
押圧部材４２は、凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄのいずれかと係合可能とし、凸部４１ｅ・４１ｅによりそれ以上上下方向に回動しないように規制されている。つまり、凸部４１ｅ・４１ｅはストッパーとして形成されている。
押圧部材４２は、支持板体２２の前板部２２ａに取り付けられ、前記前後進切替アーム２３の複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと対向する位置に設けられる。
押圧部材４２は、支持板体２２の前板部２２ａの後面に後方に突出するように固定される円筒体４２ａと、該円筒体４２ａに内装されて前記複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと係合する凸体４２ｂと、円筒体４２ａ内に収納されて凸体４２ｂを後方に突出するように付勢する不図示の付勢部材と、該付勢部材の付勢力を調節するボルトナット４２ｃと、で構成される。
【００５０】
図５（ａ）は、前後進切替レバー１１が「中立位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」に操作された状態では、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、前後進切替アーム２３の他端に設けられた中立位置凹部４１ｃと係合している。この際、第二軸部材３３と変速ペダル１０の回動軸２１とは同軸上に位置している。
【００５１】
この状態から、変速ペダル１０が踏込操作すると、図５（ｂ）に示すように、支持板体２２と前後進切替アーム２３とが矢印α１の方向に一体的に回動することとなり、変速ペダル１０の踏み込みにより回動軸２１、及び、該回動軸２１に固定した支持板体２２もこの回動軸２１を中心として回動する。この際、第二軸部材３３と変速ペダル１０の回動軸２１とは同軸上に位置し、第二連結部材３２の一端３２ａ（前側）は、第二軸部材３３に対して回動自在に支持されているので、第二連結部材３２は変速ペダル１０が踏込操作に対して移動することはない。つまり、サーボスプール６は、変速ペダル１０の踏込操作に関わらず前後方向に摺動しない。なお、変速ペダル１０の踏込操作により前後進切替アーム２３も矢印α１の方向に回動するが、第一連結部材３０が撓むだけで、前後進切替レバー１１は変化することはない。
【００５２】
図６（ａ）は、前後進切替レバー１１が「前進位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」から「前進位置」に操作されると、第一連結部材３０のインナワイヤ３０ａが引っ張られ、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に矢印β１の方向に回動する。そして、この前後進切替アーム２３の回動により、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、中立位置凹部４１ｃから前進位置凹部４１ｂと係合される。この時、第二軸部材３３は、側面視において変速ペダル１０の回動軸２１の前下方に位置することとなる。
【００５３】
この状態から、変速ペダル１０を踏込操作すると、図６（ｂ）に示すように、変速ペダル１０の回動軸２１と支持板体２２とが一体的に回動し、前後進切替アーム２３も回動軸２１を中心として支持板体２２とともに矢印α１の方向に回動する。この際、第二軸部材３３が、変速ペダル１０の回動軸２１より前下方に位置しているので、第二軸部材３３は、回動軸２１を中心に後側に向けて回動する。この回動により第二連結部材３２は後側に移動する。すなわち、第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）に挿嵌された第三軸部材３４が、速度変速アーム１３の支持軸１３ａを中心に矢印γ１の方向へ回動され、同時に、サーボスプール６が後方に摺動する（図２参照）。このサーボスプール６が後方に向けて摺動することにより、無段変速装置が前進側に変速されて、トラクタ１は、その変速ペダル１０の操作量に応じて前進走行を行う。
【００５４】
前後進切替レバー１１を前記「前進位置」から更に前方へ回動すると、前後進切替機構２０は図７に示す「高速前進位置」となる。この「高速前進位置」では、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に更に矢印β１の方向に回動され、保持機構４０の凸体４２ｂは高速前進位置凹部４１ａと係合する。こうして、変速ペダル１０の操作により前記と同様にサーボスプール６を摺動させることが可能となる。なおこの時、第二軸部材３３は、側面視において変速ペダル１０の回動軸２１の更に前下方に位置することとなる。つまり、第二軸部材３３と回動軸２１との距離は「前進位置」よりも長くなるため、同じ変速ペダル１０の操作量であってもサーボスプール６を前記よりも大きく摺動させることができ、速く走行することが可能となり、路上走行等での走行が容易となる。
【００５５】
図８（ａ）は、前後進切替レバー１１が「後進位置」に操作された時の前後進切替機構２０の態様を示している。すなわち、前後進切替レバー１１が「中立位置」から「後進位置」に操作されると、第一連結部材３０を介して前後進切替アーム２３の一端が後側に押されて、前後進切替アーム２３が第一軸部材２９を中心に矢印β２の方向に回動する。そして、この前後進切替アーム２３の回動により、支持板体２２に設けられた保持機構４０の凸体４２ｂが、中立位置凹部４１ｃから後進位置凹部４１ｄと係合する。この際、第二軸部材３３は、変速ペダル１０の回動軸２１より後上方に位置している。
【００５６】
この状態から、変速ペダル１０が踏込操作されると、図８（ｂ）に示すように、回動軸２１と支持板体２２と前後進切替アーム２３が一体的に回動され、前後進切替アーム２３が矢印α１の方向に回動する。この際、第二軸部材３３が、変速ペダル１０の回動軸２１より後上方に位置しているので、第二軸部材３３は、回動軸２１を中心に前側に向けて回動する。この回動によって第二連結部材３２は、前記前進と逆方向の前方に移動する。すなわち、第二連結部材３２の他端３２ｂ（後端）に挿嵌された第三軸部材３４が、速度変速アーム１３の支持軸１３ａを中心に矢印γ２の方向へ回動され、同時に、サーボスプール６が前方に摺動する（図２参照）。つまり、サーボスプール６の前方への摺動により変速装置は逆方向の後進側に変速され、トラクタ１は、その変速ペダル１０の操作量に応じて後進走行を行う。
【００５７】
以上のように、本発明の一実施形態に係るトラクタ１においては、運転操作部８に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、前記運転操作部８に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、ミッションケース７に収容されるベルト式無段変速装置８０と、を備えるトラクタ１であって、前記変速操作具は、一つのペダルとなる変速ペダル１０で中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーとなる前後進切替レバー１１で前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、前記ベルト式無段変速装置８０は、該ベルト式無段変速装置８０に設けられた速度変更手段となるサーボスプール６の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、前記変速ペダル１０と、前記前後進切替レバー１１と、前記無段変速装置のサーボスプール６とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構２０と連動連結され、該前後進切替機構２０は、前記ミッションケース７の外側に配置されるものである。これにより、一つのペダルと一つのレバーで、変速操作と前後進切替操作が可能となる。従って、前進ペダルと後進ペダルを踏み替えて操作する必要がなく、乗用車感覚で運転できて、操作性が向上する。また、前後進切替機構２０がミッションケース７の外側に配置されるため、メンテナンスが容易に行える。
【００５８】
また、前記前後進切替機構２０は、前記運転操作部８及び前記ミッションケース７を支持して前後方向に延設される機体フレーム２の内側面に取り付けられるとともに、前記機体フレーム２に支持され、一端に前記変速ペダル１０の回動基部１０ａが固定される回動軸２１と、前記回動軸２１の他端に固定されて前記変速ペダル１０の操作により回動される支持板体２２と、前記支持板体２２に回動自在に支持され、一端が、第一連結部材３０を介して前記前後進切替レバー１１と連結され、他端が、第二連結部材３２を介して前記無段変速装置のサーボスプール６と連結される前後進切替アーム２３と、前記前後進切替アーム２３及び前記支持板体２２の間に設けられ、前記前後進切替アーム２３を前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構４０と、を備えるものである。これにより、前後進切替機構２０を簡易な構造とすることができ、コストを低減できる。
【００５９】
また、前記保持機構４０は、前記前後進切替アーム２３の回動軸となる第一軸部材２９と反対側の端面に形成される複数の凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと、該凹部４１ａ・４１ｂ・４１ｃ・４１ｄと対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材４２と、から構成されるものである。これにより、簡単な構成で、前後進切替アーム２３を前進位置、後進位置及び中立位置で保持することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１ トラクタ
２ 機体フレーム
６ サーボスプール（速度変更手段）
７ ミッションケース
８ 運転操作部
１０ 変速ペダル（変速操作具）
１０ａ 回動基部
１１ 前後進切替レバー（前後進切替操作具）
２０ 前後進切替機構
２１ 回動軸
２２ 支持板体
２３ 前後進切替アーム
３０ 第一連結部材
３２ 第二連結部材
４０ 保持機構
８０ ベルト式無段変速装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転操作部に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、
前記運転操作部に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、
ミッションケースに収容される無段変速装置と、を備えるトラクタであって、
前記変速操作具は、一つのペダルで中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、
前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーで前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、
前記無段変速装置は、該無段変速装置に設けられた速度変更手段の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、
前記変速操作具と、前記前後進切替操作具と、前記無段変速装置の速度変更手段とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構と連動連結され、該前後進切替機構は、前記ミッションケースの外側に配置されることを特徴とするトラクタ。
【請求項２】
前記前後進切替機構は、前記運転操作部及び前記ミッションケースを支持して前後方向に延設される機体フレームの内側面に取り付けられるとともに、
前記機体フレームに支持され、一端に前記変速操作具の回動基部が固定される回動軸と、
前記回動軸の他端に固定されて前記変速操作具の操作により回動される支持板体と、
前記支持板体に回動自在に支持され、一端が第一連結部材を介して前記前後進切替操作具と連結され、他端が第二連結手段を介して前記無段変速装置の速度変更手段と連結される前後進切替アームと、
前記前後進切替アーム及び前記支持板体の間に設けられ、前記前後進切替アームを前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のトラクタ。
【請求項３】
前記保持機構は、
前記前後進切替アームの回動軸と反対側の端面に形成される複数の凹部と、
該凹部と対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材と、
から構成されることを特徴とする請求項２に記載のトラクタ。
【請求項１】
運転操作部に設けられて、変速操作可能な変速操作具と、
前記運転操作部に設けられ、機体の進行方向を前後に切り替え操作する前後進切替操作具と、
ミッションケースに収容される無段変速装置と、を備えるトラクタであって、
前記変速操作具は、一つのペダルで中立位置から最高速位置まで変速操作可能とされ、
前記前後進切替操作具は、前後方向に回動するレバーで前進位置、後進位置及び中立位置に切替操作可能とされ、
前記無段変速装置は、該無段変速装置に設けられた速度変更手段の操作により前進速から後進速まで変速可能とされ、
前記変速操作具と、前記前後進切替操作具と、前記無段変速装置の速度変更手段とが、それぞれ連結手段を介して前後進切替機構と連動連結され、該前後進切替機構は、前記ミッションケースの外側に配置されることを特徴とするトラクタ。
【請求項２】
前記前後進切替機構は、前記運転操作部及び前記ミッションケースを支持して前後方向に延設される機体フレームの内側面に取り付けられるとともに、
前記機体フレームに支持され、一端に前記変速操作具の回動基部が固定される回動軸と、
前記回動軸の他端に固定されて前記変速操作具の操作により回動される支持板体と、
前記支持板体に回動自在に支持され、一端が第一連結部材を介して前記前後進切替操作具と連結され、他端が第二連結手段を介して前記無段変速装置の速度変更手段と連結される前後進切替アームと、
前記前後進切替アーム及び前記支持板体の間に設けられ、前記前後進切替アームを前進位置、後進位置及び中立位置で保持する保持機構と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のトラクタ。
【請求項３】
前記保持機構は、
前記前後進切替アームの回動軸と反対側の端面に形成される複数の凹部と、
該凹部と対向して配置され、前記支持板体に取り付けられて、前記凹部のいずれかと係合する押圧部材と、
から構成されることを特徴とする請求項２に記載のトラクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１７１６０８（Ｐ２０１２−１７１６０８Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３９０５２（Ｐ２０１１−３９０５２）
【出願日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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