JPH09303551A - 作業車の走行変速構造 - Google Patents
作業車の走行変速構造Info
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- JPH09303551A JPH09303551A JP11447696A JP11447696A JPH09303551A JP H09303551 A JPH09303551 A JP H09303551A JP 11447696 A JP11447696 A JP 11447696A JP 11447696 A JP11447696 A JP 11447696A JP H09303551 A JPH09303551 A JP H09303551A
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- electric motor
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- speed change
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Abstract
(57)【要約】
【課題】足周りにかかる負荷の如何にかかわらず、適切
な操作力で変速操作を行うことができる操作性のよい作
業車の走行変速構造を提供する。 【解決手段】変速操作具と、無段変速装置の変速部とを
機械的に連動連結するとともに、変速操作具の操作方向
に沿ってアシスト力を与えるアシスト手段23を設け、
変速操作具の操作状態を検出する操作状態検出手段2
7,28を設け、変速操作具の操作方向にアシスト力が
与えられるように、アシスト手段23の作動を制御する
制御手段31を設け、アシスト手段23に供給する作動
用エネルギーの供給目標情報を指令する指令手段45を
設け、制御手段31を、指令手段45にて指令された供
給目標情報に基づいて求めた供給目標値の作動用エネル
ギーを供給してアシスト手段23を作動させるように、
アシスト手段23に供給する作動用エネルギーを変更制
御するよう構成してある。
な操作力で変速操作を行うことができる操作性のよい作
業車の走行変速構造を提供する。 【解決手段】変速操作具と、無段変速装置の変速部とを
機械的に連動連結するとともに、変速操作具の操作方向
に沿ってアシスト力を与えるアシスト手段23を設け、
変速操作具の操作状態を検出する操作状態検出手段2
7,28を設け、変速操作具の操作方向にアシスト力が
与えられるように、アシスト手段23の作動を制御する
制御手段31を設け、アシスト手段23に供給する作動
用エネルギーの供給目標情報を指令する指令手段45を
設け、制御手段31を、指令手段45にて指令された供
給目標情報に基づいて求めた供給目標値の作動用エネル
ギーを供給してアシスト手段23を作動させるように、
アシスト手段23に供給する作動用エネルギーを変更制
御するよう構成してある。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、人為的に正逆に操
作される変速操作具と、走行用の無段変速装置の変速部
とを機械的に連動連結するとともに、前記変速操作具の
操作方向に沿って正逆にアシスト力を与えるアシスト手
段を設け、前記変速操作具の操作方向と、その変速操作
具が人為的に操作されているか否かとを検出する操作状
態検出手段を設けるとともに、その操作状態検出手段の
検出情報に基づいて、前記変速操作具が人為的に操作さ
れていると、前記変速操作具の操作方向にアシスト力が
与えられるように、前記アシスト手段の作動を制御する
制御手段を設けてある作業車の走行変速構造に関する。
作される変速操作具と、走行用の無段変速装置の変速部
とを機械的に連動連結するとともに、前記変速操作具の
操作方向に沿って正逆にアシスト力を与えるアシスト手
段を設け、前記変速操作具の操作方向と、その変速操作
具が人為的に操作されているか否かとを検出する操作状
態検出手段を設けるとともに、その操作状態検出手段の
検出情報に基づいて、前記変速操作具が人為的に操作さ
れていると、前記変速操作具の操作方向にアシスト力が
与えられるように、前記アシスト手段の作動を制御する
制御手段を設けてある作業車の走行変速構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記の作業車の走行変速構造にお
いて、前記制御手段は、アシスト手段に供給する作動用
エネルギーが、足周りにかかる負荷の如何にかかわらず
常に一定量だけ供給されるよう構成されていた。
いて、前記制御手段は、アシスト手段に供給する作動用
エネルギーが、足周りにかかる負荷の如何にかかわらず
常に一定量だけ供給されるよう構成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成によれ
ば、制御手段は、前記作動用エネルギーが、足周りにか
かる負荷の如何にかかわらず、一定量だけ供給されるよ
う構成されていたために、前記作動用エネルギーが、例
えば足周りに負荷が大きく作用する機体の重い機種に合
うように設定されると、機体の軽い機種で変速操作が軽
くなりすぎ、逆に機体の軽い機種に合うように設定され
ると、機体の重い機種で変速操作が重くなりすぎるとい
う不具合があり、操作性の面で改善の余地が残されてい
た。
ば、制御手段は、前記作動用エネルギーが、足周りにか
かる負荷の如何にかかわらず、一定量だけ供給されるよ
う構成されていたために、前記作動用エネルギーが、例
えば足周りに負荷が大きく作用する機体の重い機種に合
うように設定されると、機体の軽い機種で変速操作が軽
くなりすぎ、逆に機体の軽い機種に合うように設定され
ると、機体の重い機種で変速操作が重くなりすぎるとい
う不具合があり、操作性の面で改善の余地が残されてい
た。
【0004】本発明の目的は、足周りにかかる負荷の如
何にかかわらず、適切な操作力で変速操作を行うことが
できる操作性のよい作業車の走行変速構造を提供するこ
とにある。
何にかかわらず、適切な操作力で変速操作を行うことが
できる操作性のよい作業車の走行変速構造を提供するこ
とにある。
【0005】
〔I〕請求項1の構成によれば、アシスト手段は、指令
手段にて指令された供給目標情報に基づいて求めた供給
目標値の作動用エネルギーを供給されて作動する。つま
り、足周りにかかる負荷が大きい場合は、それに対応す
る大きめの作動用エネルギーを、また、足周りにかかる
負荷が小さい場合は、それに対応する小さめの作動用エ
ネルギーを供給されて作動する。
手段にて指令された供給目標情報に基づいて求めた供給
目標値の作動用エネルギーを供給されて作動する。つま
り、足周りにかかる負荷が大きい場合は、それに対応す
る大きめの作動用エネルギーを、また、足周りにかかる
負荷が小さい場合は、それに対応する小さめの作動用エ
ネルギーを供給されて作動する。
【0006】〔II〕請求項2の構成によれば、電動モ
ータは、指令手段にて指令された供給目標情報に基づい
て求めた供給目標値の電力量を供給されて作動する。つ
まり、足周りにかかる負荷が大きい場合は、それに対応
する大きめの電力量を、また、足周りにかかる負荷が小
さい場合は、それに対応する小さめの電力量を供給され
て作動する。この請求項2の構成では、上記のようにア
シスト手段として電動モータを用いるから、アシスト手
段として油圧モータ等を用いた場合に比べて、精度のよ
い制御を行うことができる。
ータは、指令手段にて指令された供給目標情報に基づい
て求めた供給目標値の電力量を供給されて作動する。つ
まり、足周りにかかる負荷が大きい場合は、それに対応
する大きめの電力量を、また、足周りにかかる負荷が小
さい場合は、それに対応する小さめの電力量を供給され
て作動する。この請求項2の構成では、上記のようにア
シスト手段として電動モータを用いるから、アシスト手
段として油圧モータ等を用いた場合に比べて、精度のよ
い制御を行うことができる。
【0007】〔III〕請求項3の構成によれば、上記
〔I〕,〔II〕と同様の作用を奏することができるの
に加え、以下の作用を奏する。制御手段は、複数の機種
のそれぞれに応じた前記作動用エネルギーの供給目標値
を記憶するとともに、指令手段が出力する機種の判別情
報に基づいて、作動用エネルギーの供給目標値を選択
し、アシスト手段にその供給目標値の作動用エネルギ
ー、つまり、足周りにかかる負荷が大きい重い機種の場
合は、それに対応する大きめの作動用エネルギーを、ま
た、足周りにかかる負荷が小さい軽い機種の場合は、そ
れに対応する小さめの作動用エネルギーを供給して作動
させる。
〔I〕,〔II〕と同様の作用を奏することができるの
に加え、以下の作用を奏する。制御手段は、複数の機種
のそれぞれに応じた前記作動用エネルギーの供給目標値
を記憶するとともに、指令手段が出力する機種の判別情
報に基づいて、作動用エネルギーの供給目標値を選択
し、アシスト手段にその供給目標値の作動用エネルギ
ー、つまり、足周りにかかる負荷が大きい重い機種の場
合は、それに対応する大きめの作動用エネルギーを、ま
た、足周りにかかる負荷が小さい軽い機種の場合は、そ
れに対応する小さめの作動用エネルギーを供給して作動
させる。
【0008】
【発明の実施の形態】図4は作業車の一例であるコンバ
インの伝動系を示しており、エンジン1からの動力がテ
ンションクラッチを備えたベルト伝動機構2を介して、
ベルト式の無段変速装置3の入力プーリー4に伝達され
る。無段変速装置3からの動力がミッションケース5の
油圧クラッチ式の前後進切換装置(図示せず)、及び走
行用のギヤ変速装置(図示せず)を介して、左右のクロ
ーラ走行装置6に伝達される。ギヤ変速装置の直前から
分離した動力が、ミッションケース5からベルト伝動機
構7を介して、機体の前部の刈取部8に伝達される。
インの伝動系を示しており、エンジン1からの動力がテ
ンションクラッチを備えたベルト伝動機構2を介して、
ベルト式の無段変速装置3の入力プーリー4に伝達され
る。無段変速装置3からの動力がミッションケース5の
油圧クラッチ式の前後進切換装置(図示せず)、及び走
行用のギヤ変速装置(図示せず)を介して、左右のクロ
ーラ走行装置6に伝達される。ギヤ変速装置の直前から
分離した動力が、ミッションケース5からベルト伝動機
構7を介して、機体の前部の刈取部8に伝達される。
【0009】次に、ベルト式の無段変速装置3及びその
変速操作構造について説明する。図2に示すように、入
力プーリー4が固定された入力軸9に第1割プーリー1
1、出力軸10に第2割プーリー12を備えて、第1及
び第2割プーリー11,12に亘り伝動ベルト13を巻
回している。第1及び第2割プーリー11,12は、入
力軸9及び出力軸10にスプライン構造で固定されるプ
ーリー部分14、及び軸芯方向に移動自在なプーリー部
分15から構成されており、第2割プーリー12の移動
側のプーリー部分15はバネ16で固定側のプーリー部
分14側に付勢され、出力軸10側の負荷が大きくなる
のに比例して移動側のプーリー部分15を固定側のプー
リー部分14に押すカム機構17が設けられている。
変速操作構造について説明する。図2に示すように、入
力プーリー4が固定された入力軸9に第1割プーリー1
1、出力軸10に第2割プーリー12を備えて、第1及
び第2割プーリー11,12に亘り伝動ベルト13を巻
回している。第1及び第2割プーリー11,12は、入
力軸9及び出力軸10にスプライン構造で固定されるプ
ーリー部分14、及び軸芯方向に移動自在なプーリー部
分15から構成されており、第2割プーリー12の移動
側のプーリー部分15はバネ16で固定側のプーリー部
分14側に付勢され、出力軸10側の負荷が大きくなる
のに比例して移動側のプーリー部分15を固定側のプー
リー部分14に押すカム機構17が設けられている。
【0010】第1割プーリー11の移動側のプーリー部
分15にベアリングを介してリング部材18が外嵌さ
れ、リング部材18に固定された一対のピン18aが無
段変速装置3のケース側の凹部19に入り込んで、リン
グ部材18が回り止めされている。図3及び図2に示す
ように、円筒状のカム部材20(変速部に相当)がベア
リングを介して入力軸9に外嵌されて、直線状の底部2
0aと左右対象な一対の傾斜面20bとで構成された凹
部がカム部材20に一対形成されており、リング部材1
8のピン18aのローラー18bが、カム部材20の一
対の凹部に入り込んでいる。
分15にベアリングを介してリング部材18が外嵌さ
れ、リング部材18に固定された一対のピン18aが無
段変速装置3のケース側の凹部19に入り込んで、リン
グ部材18が回り止めされている。図3及び図2に示す
ように、円筒状のカム部材20(変速部に相当)がベア
リングを介して入力軸9に外嵌されて、直線状の底部2
0aと左右対象な一対の傾斜面20bとで構成された凹
部がカム部材20に一対形成されており、リング部材1
8のピン18aのローラー18bが、カム部材20の一
対の凹部に入り込んでいる。
【0011】図2及び図3に示す状態は、第1割プーリ
ー11の移動側のプーリー部分15が固定側のプーリー
部分14から紙面左方に最も離れ、第2割プーリー12
の移動側のプーリー部分15が固定側のプーリー部分1
4に最も接近した最低速位置の状態である。この状態か
らカム部材20を右及び左に回転させると、傾斜面20
bを介してリング部材18及び第1割プーリー11の移
動側のプーリー部分15が、固定側のプーリー部分14
側に押し操作されて接近し、第1割プーリー11での伝
動ベルト13の巻回半径が大きくなっていく。これに伴
って第2割プーリー12の移動側のプーリー部分15
が、固定側のプーリー部分14から紙面右方に離れてい
くのであり、無段変速装置3が高速側に変速操作されて
いく。
ー11の移動側のプーリー部分15が固定側のプーリー
部分14から紙面左方に最も離れ、第2割プーリー12
の移動側のプーリー部分15が固定側のプーリー部分1
4に最も接近した最低速位置の状態である。この状態か
らカム部材20を右及び左に回転させると、傾斜面20
bを介してリング部材18及び第1割プーリー11の移
動側のプーリー部分15が、固定側のプーリー部分14
側に押し操作されて接近し、第1割プーリー11での伝
動ベルト13の巻回半径が大きくなっていく。これに伴
って第2割プーリー12の移動側のプーリー部分15
が、固定側のプーリー部分14から紙面右方に離れてい
くのであり、無段変速装置3が高速側に変速操作されて
いく。
【0012】次に、ベルト式の無段変速装置3及び前後
進切換装置の操作構造について説明する。図2及び図1
に示すように、無段変速装置3の外側においてカム部材
20の端部にボス部材21が固定され、ボス部材21に
扇型ギヤ22が固定されている。機体の固定部に電動モ
ータ23(アシスト手段に相当)が固定され、平ギヤに
よる減速機構24が電動モータ23に備えられており、
減速機構24のピニオンギヤ24aが扇型ギヤ22に咬
合している。ボス部材21にリング部材25が外嵌され
ており、リング部材25に変速レバー26(変速操作具
に相当)が支持されている。つまり、変速部としてのカ
ム部材20は、変速レバー26と一体移動するように機
械式連係機構を介して連係され、正逆方向に作動可能に
構成されている。
進切換装置の操作構造について説明する。図2及び図1
に示すように、無段変速装置3の外側においてカム部材
20の端部にボス部材21が固定され、ボス部材21に
扇型ギヤ22が固定されている。機体の固定部に電動モ
ータ23(アシスト手段に相当)が固定され、平ギヤに
よる減速機構24が電動モータ23に備えられており、
減速機構24のピニオンギヤ24aが扇型ギヤ22に咬
合している。ボス部材21にリング部材25が外嵌され
ており、リング部材25に変速レバー26(変速操作具
に相当)が支持されている。つまり、変速部としてのカ
ム部材20は、変速レバー26と一体移動するように機
械式連係機構を介して連係され、正逆方向に作動可能に
構成されている。
【0013】この変速レバー26は十字方向に揺動操作
自在で、図5に示すように、レバーガイドの前進変速用
ガイド溝44a、後進変速用ガイド溝44c及び、操作
状態切り換え用段差部分を形成する中間ガイド溝44b
の夫々に沿わせて揺動操作でき、前進変速用ガイド溝4
4a又は後進変速用ガイド溝44cにおいて、減速側操
作方向に沿って操作される際に、前進変速用ガイド溝4
4a・後進変速用ガイド溝44cの内縁kにおいて、走
行中立状態に対応する位置で変速レバー26が強制的に
受止め規制され、過剰操作によって前後逆方向の走行状
態に切換わることがないよう構成されている。
自在で、図5に示すように、レバーガイドの前進変速用
ガイド溝44a、後進変速用ガイド溝44c及び、操作
状態切り換え用段差部分を形成する中間ガイド溝44b
の夫々に沿わせて揺動操作でき、前進変速用ガイド溝4
4a又は後進変速用ガイド溝44cにおいて、減速側操
作方向に沿って操作される際に、前進変速用ガイド溝4
4a・後進変速用ガイド溝44cの内縁kにおいて、走
行中立状態に対応する位置で変速レバー26が強制的に
受止め規制され、過剰操作によって前後逆方向の走行状
態に切換わることがないよう構成されている。
【0014】リング部材25のアーム25aのピン25
bが、扇型ギヤ22の開孔22aに入り込んでおり、ゴ
ム状の一対の感圧センサー27,28(操作状態検出手
段に相当)が、アーム25aのピン25bを挟み込むよ
うに扇型ギヤ22に固定されている。前後進切換装置を
前進位置、後進位置及び中立停止位置に切換操作する切
換弁(図示せず)が備えられており、扇型ギヤ22と切
換弁とがプッシュプルワイヤ29及び融通機構30を介
して連係されている。
bが、扇型ギヤ22の開孔22aに入り込んでおり、ゴ
ム状の一対の感圧センサー27,28(操作状態検出手
段に相当)が、アーム25aのピン25bを挟み込むよ
うに扇型ギヤ22に固定されている。前後進切換装置を
前進位置、後進位置及び中立停止位置に切換操作する切
換弁(図示せず)が備えられており、扇型ギヤ22と切
換弁とがプッシュプルワイヤ29及び融通機構30を介
して連係されている。
【0015】無段変速装置3側の固定壁43にポテンシ
ョメータ41を取付けるとともに、このポテンショメー
タ41から延びる揺動レバー42の先端側の横向きピン
42aを、前記扇型ギヤ22に形成した長孔22bに挿
通させて、無段変速装置3の変速状態を検出可能に構成
してある。ポテンショメータ41の検出値は、256段
階にA/D変換されて、後述の制御装置31に読み込ま
れる。
ョメータ41を取付けるとともに、このポテンショメー
タ41から延びる揺動レバー42の先端側の横向きピン
42aを、前記扇型ギヤ22に形成した長孔22bに挿
通させて、無段変速装置3の変速状態を検出可能に構成
してある。ポテンショメータ41の検出値は、256段
階にA/D変換されて、後述の制御装置31に読み込ま
れる。
【0016】図6に示すように、電動モータ23を操作
する制御装置31(制御手段に相当)、制御装置31か
らの信号により前進側の駆動状態に切換操作される(即
ち、変速レバー26が、図1において反時計周りである
正転側に揺動するように切換操作される)第1電磁リレ
ー32、後進側の駆動状態に切換操作される(即ち、変
速レバー26が、図1において時計周りである逆転側に
揺動するように切換操作される)第2電磁リレー33、
電動モータ23に後述するパルス信号P1,P2’,P
2’’を供給する入り状態と、電動モータ23の端子2
3a,23bを接地(短絡)させる切り状態とに切換操
作される第3電磁リレー34が備えられている。第1,
2,3電磁リレー32,33,34の励磁駆動用のトラ
ンジスタ35,37,38、パルス信号P1,P2’,
P2’’用のトランジスタ39、電動モータ23に供給
する保持電流A2の値を検出する為の基準抵抗器40が
備えられている。
する制御装置31(制御手段に相当)、制御装置31か
らの信号により前進側の駆動状態に切換操作される(即
ち、変速レバー26が、図1において反時計周りである
正転側に揺動するように切換操作される)第1電磁リレ
ー32、後進側の駆動状態に切換操作される(即ち、変
速レバー26が、図1において時計周りである逆転側に
揺動するように切換操作される)第2電磁リレー33、
電動モータ23に後述するパルス信号P1,P2’,P
2’’を供給する入り状態と、電動モータ23の端子2
3a,23bを接地(短絡)させる切り状態とに切換操
作される第3電磁リレー34が備えられている。第1,
2,3電磁リレー32,33,34の励磁駆動用のトラ
ンジスタ35,37,38、パルス信号P1,P2’,
P2’’用のトランジスタ39、電動モータ23に供給
する保持電流A2の値を検出する為の基準抵抗器40が
備えられている。
【0017】前記電動モータ23に供給する作動用エネ
ルギーとしての電力量の供給目標情報を指令する指令部
45(指令手段に相当)を設け、前記制御装置31は、
前記指令部45にて指令された供給目標情報に基づいて
求めた供給目標値の電力量を供給して電動モータ23を
作動させるように、前記電動モータ23に供給する電力
量を変更制御するよう構成されている。
ルギーとしての電力量の供給目標情報を指令する指令部
45(指令手段に相当)を設け、前記制御装置31は、
前記指令部45にて指令された供給目標情報に基づいて
求めた供給目標値の電力量を供給して電動モータ23を
作動させるように、前記電動モータ23に供給する電力
量を変更制御するよう構成されている。
【0018】前記指令部45はマイクロコンピュータを
利用して構成され、機種を判別する情報を、電動モータ
23に供給する電力量の供給目標情報として内蔵のメモ
リ46に記憶して、その情報を出力するよう構成され、
前記制御装置31は、複数の機種のそれぞれに応じた前
記電力量の供給目標値を記憶するとともに、指令部45
の情報に基づいて、電力量の供給目標値を選択するよう
構成されている。なお前記指令部45には、エンジン1
の回転数を検出する回転数センサ47等からの検出情報
等も入力されている。
利用して構成され、機種を判別する情報を、電動モータ
23に供給する電力量の供給目標情報として内蔵のメモ
リ46に記憶して、その情報を出力するよう構成され、
前記制御装置31は、複数の機種のそれぞれに応じた前
記電力量の供給目標値を記憶するとともに、指令部45
の情報に基づいて、電力量の供給目標値を選択するよう
構成されている。なお前記指令部45には、エンジン1
の回転数を検出する回転数センサ47等からの検出情報
等も入力されている。
【0019】前記指令部45に対して各制御の起動・停
止等の指令情報を入力したり、各種の情報を表示したり
するための表示パネルユニット48が、液晶ディスプレ
イモジュールとメンブレンキーボードを組み合わせた一
体型のパネルとして操縦部(図示せず)に設けられてい
る。表示パネルユニット48の前面には、機種情報・エ
ンジン回転数等の複数種の稼働情報を表示する表示画面
49が設けられている。表示パネルユニット48には、
表示画面49の作動を制御する表示制御部50と、前記
指令部45とが内蔵されている。表示制御部50は指令
部45との間で通信を行い、入力データを指令部45に
送信し、指令部45から表示データを受信する。
止等の指令情報を入力したり、各種の情報を表示したり
するための表示パネルユニット48が、液晶ディスプレ
イモジュールとメンブレンキーボードを組み合わせた一
体型のパネルとして操縦部(図示せず)に設けられてい
る。表示パネルユニット48の前面には、機種情報・エ
ンジン回転数等の複数種の稼働情報を表示する表示画面
49が設けられている。表示パネルユニット48には、
表示画面49の作動を制御する表示制御部50と、前記
指令部45とが内蔵されている。表示制御部50は指令
部45との間で通信を行い、入力データを指令部45に
送信し、指令部45から表示データを受信する。
【0020】次に、変速レバー26によるベルト式の無
段変速装置3及び前後進切換装置の操作について、図
7,図8,図9,図10に基づいて説明する。変速レバ
ー26を中立領域Nの一端から前進側の範囲に操作して
いると、プッシュプルワイヤ29及び切換弁により、前
後進切換装置が前進位置に操作されており、変速レバー
26を中立領域Nの他端から後進側の範囲に操作してい
ると、プッシュプルワイヤ29及び切換弁により、前後
進切換装置が後進位置に操作されている。
段変速装置3及び前後進切換装置の操作について、図
7,図8,図9,図10に基づいて説明する。変速レバ
ー26を中立領域Nの一端から前進側の範囲に操作して
いると、プッシュプルワイヤ29及び切換弁により、前
後進切換装置が前進位置に操作されており、変速レバー
26を中立領域Nの他端から後進側の範囲に操作してい
ると、プッシュプルワイヤ29及び切換弁により、前後
進切換装置が後進位置に操作されている。
【0021】〔1〕初期化後(ステップS1)、パルス
信号P1の出力時間T’と停止時間T’’との比T’/
T’’(以下デューティ比と称する)の設定処理を行う
(ステップS100,図10参照)。デューティ比は、
例えば5機種のうち最も重い機種が1.0で、機体が軽
くなる順に、0.95,0.95,0.85,0.85
である。本実施形態ではデューティ比を1.0に設定す
る。
信号P1の出力時間T’と停止時間T’’との比T’/
T’’(以下デューティ比と称する)の設定処理を行う
(ステップS100,図10参照)。デューティ比は、
例えば5機種のうち最も重い機種が1.0で、機体が軽
くなる順に、0.95,0.95,0.85,0.85
である。本実施形態ではデューティ比を1.0に設定す
る。
【0022】〔2〕記憶モードスイッチSWにより記憶
モードが指令されると、変速レバー26を中立位置nか
ら前進上限位置・後進上限位置まで揺動操作して、変速
レバー26の位置と、ポテンショメータ41が示す値
(0〜255ポイント)とを対応させ、制御装置31に
記憶させる(ステップS2,S3)。詳しくは、前記変
速レバー26の揺動範囲を、前記中立領域Nと、この中
立領域Nを挟む前進領域F・後進領域Rとに区分けする
とともに、さらに前記中立領域Nを、その中央の中立位
置nの両側のいきすぎ領域Na(中立領域N内に設定の
領域である)と、このいきすぎ領域Naの両側に間隔を
空けて位置する一対の発進領域Nb(発進直前に変速レ
バー26が位置する設定領域である)とに区分けし、ポ
テンショメータ41が示す値を各領域ごとに割り当てあ
る。
モードが指令されると、変速レバー26を中立位置nか
ら前進上限位置・後進上限位置まで揺動操作して、変速
レバー26の位置と、ポテンショメータ41が示す値
(0〜255ポイント)とを対応させ、制御装置31に
記憶させる(ステップS2,S3)。詳しくは、前記変
速レバー26の揺動範囲を、前記中立領域Nと、この中
立領域Nを挟む前進領域F・後進領域Rとに区分けする
とともに、さらに前記中立領域Nを、その中央の中立位
置nの両側のいきすぎ領域Na(中立領域N内に設定の
領域である)と、このいきすぎ領域Naの両側に間隔を
空けて位置する一対の発進領域Nb(発進直前に変速レ
バー26が位置する設定領域である)とに区分けし、ポ
テンショメータ41が示す値を各領域ごとに割り当てあ
る。
【0023】〔3〕変速レバー26を、図1において反
時計周りである正転側(又は逆転側)に操作し始める
と、ピン25bが正転側の感圧センサー27(又は逆転
側の感圧センサー28)に押圧されて(ステップS4,
S5)、正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧
センサー28)から信号が制御装置31に入力される。
正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧センサー
28)による検出時点が変速レバー26の逆転作動後
(又は正転作動後)の第1設定時間T1(例えば200
msec(ミリ秒))内になく(ステップS6,S2
1)、変速レバー26が前進上限位置(又は後進上限位
置)にないと(ステップS7,S22)、制御装置31
から図11に示すような正転側(又は逆転側)のパルス
信号P1が出力され、パルス信号P1に応じた正転側
(又は逆転側)の操作電流A1が電動モータ23に出力
されて高速正転(又は高速逆転)し(ステップS8,S
23)、電動モータ23から変速レバー26に正転側
(又は逆転側)に沿ったアシスト力が与えられる。
時計周りである正転側(又は逆転側)に操作し始める
と、ピン25bが正転側の感圧センサー27(又は逆転
側の感圧センサー28)に押圧されて(ステップS4,
S5)、正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧
センサー28)から信号が制御装置31に入力される。
正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧センサー
28)による検出時点が変速レバー26の逆転作動後
(又は正転作動後)の第1設定時間T1(例えば200
msec(ミリ秒))内になく(ステップS6,S2
1)、変速レバー26が前進上限位置(又は後進上限位
置)にないと(ステップS7,S22)、制御装置31
から図11に示すような正転側(又は逆転側)のパルス
信号P1が出力され、パルス信号P1に応じた正転側
(又は逆転側)の操作電流A1が電動モータ23に出力
されて高速正転(又は高速逆転)し(ステップS8,S
23)、電動モータ23から変速レバー26に正転側
(又は逆転側)に沿ったアシスト力が与えられる。
【0024】つまり前進領域Fにおいて変速レバー26
を正転側に操作すると、電動モータ23から正転側にア
シスト力が与えられて、無段変速装置3が増速側に変速
操作されるのであり、変速レバー26を逆転側に操作す
ると、電動モータ23から逆転側にアシスト力が与えら
れて、無段変速装置3が減速側に変速操作される。逆に
後進領域Rにおいて、変速レバー26を逆転側に操作す
ると、電動モータ23から逆転側にアシスト力が与えら
れて、無段変速装置3が増速側に変速操作されるのであ
り、変速レバー26を正転側に操作すると、電動モータ
23から正転側にアシスト力が与えられて、無段変速装
置3が減速側に変速操作される。
を正転側に操作すると、電動モータ23から正転側にア
シスト力が与えられて、無段変速装置3が増速側に変速
操作されるのであり、変速レバー26を逆転側に操作す
ると、電動モータ23から逆転側にアシスト力が与えら
れて、無段変速装置3が減速側に変速操作される。逆に
後進領域Rにおいて、変速レバー26を逆転側に操作す
ると、電動モータ23から逆転側にアシスト力が与えら
れて、無段変速装置3が増速側に変速操作されるのであ
り、変速レバー26を正転側に操作すると、電動モータ
23から正転側にアシスト力が与えられて、無段変速装
置3が減速側に変速操作される。
【0025】ところで、感圧センサー27,28がON
(即ち電動モータがON)になったと同時にデューティ
比が1.0になるようにすると、変速レバー26をゆっ
くり操作した場合、間もなく変速レバー26の操作より
も電動モータ23の回転が速くなって、感圧センサー2
7,28がOFF(即ち電動モータがOFF)となり、
その後に、変速レバー26が追いついてONになるとい
う具合に、ON,OFFを頻繁に繰り返し、電動モータ
23のON,OFFのショックが操縦者の手に伝わって
違和感を持たせやすい。そこで本実施形態においては、
図11に示すように、前記デューティ比は、正転側の感
圧センサー27(又は逆転側の感圧センサー28)がO
Nになったと同時に1.0よりも小さい値で立ち上がり
(例えば0.3)、時間の経過に比例して増加するよう
にして、変速レバー26をゆっくり操作した場合であっ
ても、上記のような操縦者の手に伝わるショックができ
るだけ小さくなるよう構成してある。図11の操作電流
を示す波形のうち、左の二つの波形は変速レバー26を
ゆっくり操作した場合を示し、その隣の波形は、変速レ
バー26を速く操作した場合を示している。後者の場
合、一つの周期Tにおいて、パルス信号P1の出力時間
T’と停止時間T’’との比(T’/T’’)が1.0
であるので、パルス信号P1が連続的に出力される状態
となっている。
(即ち電動モータがON)になったと同時にデューティ
比が1.0になるようにすると、変速レバー26をゆっ
くり操作した場合、間もなく変速レバー26の操作より
も電動モータ23の回転が速くなって、感圧センサー2
7,28がOFF(即ち電動モータがOFF)となり、
その後に、変速レバー26が追いついてONになるとい
う具合に、ON,OFFを頻繁に繰り返し、電動モータ
23のON,OFFのショックが操縦者の手に伝わって
違和感を持たせやすい。そこで本実施形態においては、
図11に示すように、前記デューティ比は、正転側の感
圧センサー27(又は逆転側の感圧センサー28)がO
Nになったと同時に1.0よりも小さい値で立ち上がり
(例えば0.3)、時間の経過に比例して増加するよう
にして、変速レバー26をゆっくり操作した場合であっ
ても、上記のような操縦者の手に伝わるショックができ
るだけ小さくなるよう構成してある。図11の操作電流
を示す波形のうち、左の二つの波形は変速レバー26を
ゆっくり操作した場合を示し、その隣の波形は、変速レ
バー26を速く操作した場合を示している。後者の場
合、一つの周期Tにおいて、パルス信号P1の出力時間
T’と停止時間T’’との比(T’/T’’)が1.0
であるので、パルス信号P1が連続的に出力される状態
となっている。
【0026】〔4〕上記〔3〕において正転側の感圧セ
ンサー27(又は逆転側の感圧センサー28)による検
出時点が、変速レバー26の逆転作動後(正転作動後)
の第1設定時間T1(200msec)内にあったとす
る(ステップS6,S21)。この場合、ポテンショメ
ータ41が、中立状態又は中立に近い状態(つまり、中
立領域N内のいきすぎ領域Na内に変速レバー26が位
置していること)を検出すると(ステップS9,S2
4)、正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧セ
ンサー28)による変速レバー26の増速側への作動の
検出がなくなるべく、第2設定時間T2だけ電動モータ
23が微速正転(又は微速逆転側する(ステップS1
0,S11,S25,S26)。これにより変速レバー
26のハンチング動作が抑制される。
ンサー27(又は逆転側の感圧センサー28)による検
出時点が、変速レバー26の逆転作動後(正転作動後)
の第1設定時間T1(200msec)内にあったとす
る(ステップS6,S21)。この場合、ポテンショメ
ータ41が、中立状態又は中立に近い状態(つまり、中
立領域N内のいきすぎ領域Na内に変速レバー26が位
置していること)を検出すると(ステップS9,S2
4)、正転側の感圧センサー27(又は逆転側の感圧セ
ンサー28)による変速レバー26の増速側への作動の
検出がなくなるべく、第2設定時間T2だけ電動モータ
23が微速正転(又は微速逆転側する(ステップS1
0,S11,S25,S26)。これにより変速レバー
26のハンチング動作が抑制される。
【0027】〔5〕ポテンショメータ41が中立状態又
は中立に近い状態を検出せず、変速レバー26の逆転作
動後(又は正転作動後)、第1設定時間T1経過してお
り(ステップS12,S27)、変速レバー26が前進
上限位置(後進上限位置)にないと(ステップS7,S
22)、制御装置31から前記パルス信号P1が出力さ
れて、操作電流A1が電動モータ23に出力され(ステ
ップS8,S23)、電動モータ23から変速レバー2
6に前述のアシスト力が与えられる。
は中立に近い状態を検出せず、変速レバー26の逆転作
動後(又は正転作動後)、第1設定時間T1経過してお
り(ステップS12,S27)、変速レバー26が前進
上限位置(後進上限位置)にないと(ステップS7,S
22)、制御装置31から前記パルス信号P1が出力さ
れて、操作電流A1が電動モータ23に出力され(ステ
ップS8,S23)、電動モータ23から変速レバー2
6に前述のアシスト力が与えられる。
【0028】〔6〕ポテンショメータ41が中立状態又
は中立に近い状態を検出せず、減速作動後、第1設定時
間T1経過していないとスタート地点に戻る(ステップ
S12,S27)。
は中立に近い状態を検出せず、減速作動後、第1設定時
間T1経過していないとスタート地点に戻る(ステップ
S12,S27)。
【0029】〔7〕次に変速レバー26の操作を止める
と、正転側及び逆転側の感圧センサー27,28の信号
が停止する(ステップS4,S5)。この場合、前進領
域Fの高速範囲F1において(図5参照、ステップS1
4)、変速レバー26の操作を止めると、制御装置31
から図11に示すような前進側(正転側)のパルス信号
P2’が出力される。このパルス信号P2’において、
一つの周期Tでの出力時間T’と停止時間T’’との比
(T’/T’’)が充分に小さい値に設定されているの
で、正転側の所定値B’の保持電流A2’(前述の操作
電流A1よりも充分に小さい)が、電動モータ23に出
力される(ステップS15)。上記〔5〕において、変
速レバー26が前進上限位置にあるときも、同様に前記
保持電流A2’が、電動モータ23に出力される。
と、正転側及び逆転側の感圧センサー27,28の信号
が停止する(ステップS4,S5)。この場合、前進領
域Fの高速範囲F1において(図5参照、ステップS1
4)、変速レバー26の操作を止めると、制御装置31
から図11に示すような前進側(正転側)のパルス信号
P2’が出力される。このパルス信号P2’において、
一つの周期Tでの出力時間T’と停止時間T’’との比
(T’/T’’)が充分に小さい値に設定されているの
で、正転側の所定値B’の保持電流A2’(前述の操作
電流A1よりも充分に小さい)が、電動モータ23に出
力される(ステップS15)。上記〔5〕において、変
速レバー26が前進上限位置にあるときも、同様に前記
保持電流A2’が、電動モータ23に出力される。
【0030】前進領域Fの低速範囲F2において(図5
参照、ステップS14)、変速レバー26の操作を止め
ると、制御装置31から図11に示すような前進側(正
転側)のパルス信号P2’’が出力される。このパルス
信号P2’’において、前記の比T’/T’’が前記P
2’におけるT’/T’’よりも小さい値に設定されて
いるので、正転側の所定値B’’の保持電流A2’’
(前述の保持電流A2’よりも小さい)が、電動モータ
23に出力される(ステップS16)。
参照、ステップS14)、変速レバー26の操作を止め
ると、制御装置31から図11に示すような前進側(正
転側)のパルス信号P2’’が出力される。このパルス
信号P2’’において、前記の比T’/T’’が前記P
2’におけるT’/T’’よりも小さい値に設定されて
いるので、正転側の所定値B’’の保持電流A2’’
(前述の保持電流A2’よりも小さい)が、電動モータ
23に出力される(ステップS16)。
【0031】後進領域Rにおいて(ステップS13)、
変速レバー26の操作を止めると、制御装置31から図
11に示すような逆転側のパルス信号P2’’が出力さ
れ、前記保持電流A2’’が、電動モータ23に出力さ
れる(ステップS17)。上記〔5〕において、変速レ
バー26が後進上限位置にあるときも、同様に前記保持
電流A2’’が、電動モータ23に出力される。
変速レバー26の操作を止めると、制御装置31から図
11に示すような逆転側のパルス信号P2’’が出力さ
れ、前記保持電流A2’’が、電動モータ23に出力さ
れる(ステップS17)。上記〔5〕において、変速レ
バー26が後進上限位置にあるときも、同様に前記保持
電流A2’’が、電動モータ23に出力される。
【0032】図2に示すベルト式の無段変速装置3は、
伝動ベルト13の張力により中立停止領域N側に戻ろう
としているので、ステップS15,S16,S17での
電動モータ23の正転側(又は逆転側)の小さなアシス
ト力と、無段変速装置3の前述の中立停止領域N側への
復帰付勢力とが釣り合って、変速レバー26及び無段変
速装置3がその操作位置(変速位置)に保持される。
伝動ベルト13の張力により中立停止領域N側に戻ろう
としているので、ステップS15,S16,S17での
電動モータ23の正転側(又は逆転側)の小さなアシス
ト力と、無段変速装置3の前述の中立停止領域N側への
復帰付勢力とが釣り合って、変速レバー26及び無段変
速装置3がその操作位置(変速位置)に保持される。
【0033】この場合に、どれだけの値の正転側(又は
逆転側)の保持電流A2を電動モータ23に供給する
と、変速レバー26及び無段変速装置3が保持されるの
かが実験等により事前に把握されており、その保持電流
A2’,A2’’の値が所定値B’,B’’である。電
動モータ23に供給される正転側(又は逆転側)の保持
電流A2’,A2’’において、図11に示すように所
定値B’,B’’を含む小範囲C内の保持電流A2’,
A2’’のみの値が(小範囲Cから外れた保持電流A
2’,A2’’の値は無視される)、フィードバックさ
れて検出されており、正転側(又は逆転側)の保持電流
A2’,A2’’が所定値B’,B’’に維持されるよ
うに、パルス信号P2’,P2’’における出力時間
T’と停止時間T’’との比(T’/T’’)が、制御
装置31によって自動的に変更操作される。
逆転側)の保持電流A2を電動モータ23に供給する
と、変速レバー26及び無段変速装置3が保持されるの
かが実験等により事前に把握されており、その保持電流
A2’,A2’’の値が所定値B’,B’’である。電
動モータ23に供給される正転側(又は逆転側)の保持
電流A2’,A2’’において、図11に示すように所
定値B’,B’’を含む小範囲C内の保持電流A2’,
A2’’のみの値が(小範囲Cから外れた保持電流A
2’,A2’’の値は無視される)、フィードバックさ
れて検出されており、正転側(又は逆転側)の保持電流
A2’,A2’’が所定値B’,B’’に維持されるよ
うに、パルス信号P2’,P2’’における出力時間
T’と停止時間T’’との比(T’/T’’)が、制御
装置31によって自動的に変更操作される。
【0034】変速レバー26が中立停止領域Nに操作さ
れ、発進領域Nbで増速作動後第3設定時間T3(例え
ば200msec)内にあると(ステップS18)、電
動モータ23への操作電流A1(保持電流A2)の供給
系が遮断された状態に設定され、電動モータ23が空転
状態となる(ステップS19)。電動モータ23の空転
状態は、図6に示す第3電磁リレー34をトランジスタ
39側に切換操作し、トランジスタ39にパルス信号P
1,P2’,P2’’を出力しないことによって設定す
る。ベルト無段変速装置は一般に中立領域Nが広くて、
増速操作してから発進するまでに少し時間がかかるが、
上記のように電動モータ23を空転させることで、操縦
者に円滑に発進する印象を与えることができる。
れ、発進領域Nbで増速作動後第3設定時間T3(例え
ば200msec)内にあると(ステップS18)、電
動モータ23への操作電流A1(保持電流A2)の供給
系が遮断された状態に設定され、電動モータ23が空転
状態となる(ステップS19)。電動モータ23の空転
状態は、図6に示す第3電磁リレー34をトランジスタ
39側に切換操作し、トランジスタ39にパルス信号P
1,P2’,P2’’を出力しないことによって設定す
る。ベルト無段変速装置は一般に中立領域Nが広くて、
増速操作してから発進するまでに少し時間がかかるが、
上記のように電動モータ23を空転させることで、操縦
者に円滑に発進する印象を与えることができる。
【0035】変速レバー26が中立停止領域Nに操作さ
れ、発進領域Nbで増速作動後前記第3設定時間T3内
にないと(ステップS18)、電動モータ23への操作
電流A1(保持電流A2’,A2’’)の供給系が短絡
された状態に設定される(ステップS20)。これは図
6に示す第3電磁リレー34を切り状態として、電動モ
ータ23の端子23a,23bを接地させて、短絡され
た状態とする。
れ、発進領域Nbで増速作動後前記第3設定時間T3内
にないと(ステップS18)、電動モータ23への操作
電流A1(保持電流A2’,A2’’)の供給系が短絡
された状態に設定される(ステップS20)。これは図
6に示す第3電磁リレー34を切り状態として、電動モ
ータ23の端子23a,23bを接地させて、短絡され
た状態とする。
【0036】〔別実施形態〕上記実施形態では、無段変
速装置としてベルト式無段変速装置の場合を例示した
が、これに限定されるものではなく、変速操作具の人為
操作に基づいて正逆に作動され、駆動操作手段にて作動
が補助される構成であればよく、例えば、静油圧式無段
変速装置の変速操作部等、その他の無段変速装置であっ
ても本発明は適用できる。
速装置としてベルト式無段変速装置の場合を例示した
が、これに限定されるものではなく、変速操作具の人為
操作に基づいて正逆に作動され、駆動操作手段にて作動
が補助される構成であればよく、例えば、静油圧式無段
変速装置の変速操作部等、その他の無段変速装置であっ
ても本発明は適用できる。
【0037】前記出力時間T’,停止時間T’’,第
1,第2,第3設定時間T1,T2,T3は上記の値に
限定されるものではなく、各種の状況に応じて変更可能
である。
1,第2,第3設定時間T1,T2,T3は上記の値に
限定されるものではなく、各種の状況に応じて変更可能
である。
【0038】前記アシスト手段を油圧モータ等から構成
してもよい。
してもよい。
【0039】前記指令手段は、機種を判別する情報以外
の情報を、前記供給目標情報として記憶してその情報を
出力するよう構成してあってもよい。
の情報を、前記供給目標情報として記憶してその情報を
出力するよう構成してあってもよい。
【0040】
【発明の効果】請求項1の構成によれば、上記作用
〔I〕により、足周りにかかる負荷の如何にかかわら
ず、適切な操作力で変速操作を行うことができる操作性
のよい作業車の走行変速構造を提供することができた。
〔I〕により、足周りにかかる負荷の如何にかかわら
ず、適切な操作力で変速操作を行うことができる操作性
のよい作業車の走行変速構造を提供することができた。
【0041】請求項2の構成によれば、上記作用〔I
I〕により、上記請求項1の構成による効果と同様の効
果を奏することができるのに加え、正確な制御を行うこ
とができるようになった。
I〕により、上記請求項1の構成による効果と同様の効
果を奏することができるのに加え、正確な制御を行うこ
とができるようになった。
【0042】請求項3の構成によれば、上記作用〔II
I〕により、上記請求項1又は2の構成による効果と同
様の効果を奏することができるのに加え、機種の如何に
かかわらず、適切な操作力で変速操作を行うことができ
る操作性のよい作業車の走行変速構造を提供することが
できた。
I〕により、上記請求項1又は2の構成による効果と同
様の効果を奏することができるのに加え、機種の如何に
かかわらず、適切な操作力で変速操作を行うことができ
る操作性のよい作業車の走行変速構造を提供することが
できた。
【図1】無段変速装置、変速レバー及び電動モータ付近
の側面図
の側面図
【図2】無段変速装置の縦断背面図
【図3】無段変速装置における変速操作用のカム部材の
平面図
平面図
【図4】コンバインの伝動系を示す概略図
【図5】レバーガイドを示す図
【図6】電動モータの制御回路系を示す図
【図7】変速レバーによる変速操作時の制御の流れを示
す図
す図
【図8】変速レバーによる変速操作時の制御の流れを示
す図
す図
【図9】変速レバーによる変速操作時の制御の流れを示
す図
す図
【図10】変速レバーによる変速操作時の制御の流れを
示す図
示す図
【図11】パルス信号、電動モータに供給される操作電
流及び保持電流の状態を示す図
流及び保持電流の状態を示す図
3 無断変速装置 20 変速部 23 アシスト手段 26 変速操作部 27,28 操作状態検出手段 31 制御手段 45 指令手段
Claims (4)
- 【請求項1】 人為的に正逆に操作される変速操作具
と、走行用の無段変速装置の変速部とを機械的に連動連
結するとともに、前記変速操作具の操作方向に沿って正
逆にアシスト力を与えるアシスト手段を設け、前記変速
操作具の操作方向と、その変速操作具が人為的に操作さ
れているか否かとを検出する操作状態検出手段を設ける
とともに、その操作状態検出手段の検出情報に基づい
て、前記変速操作具が人為的に操作されていると、前記
変速操作具の操作方向にアシスト力が与えられるよう
に、前記アシスト手段の作動を制御する制御手段を設け
てある作業車の走行変速構造であって、 前記アシスト手段に供給する作動用エネルギーの供給目
標情報を指令する指令手段を設け、前記制御手段を、前
記指令手段にて指令された供給目標情報に基づいて求め
た供給目標値の作動用エネルギーを供給して前記アシス
ト手段を作動させるように、前記アシスト手段に供給す
る作動用エネルギーを変更制御するよう構成してある作
業車の走行変速構造。 - 【請求項2】 前記アシスト手段を電動モータにて構成
し、前記制御手段を、作動用エネルギーとして電力量の
供給量を変更制御するように構成してある請求項1記載
の作業車の走行変速構造。 - 【請求項3】 前記指令手段は、機種を判別する情報
を、前記供給目標情報として記憶してその情報を出力す
るよう構成され、前記制御手段は、複数の機種のそれぞ
れに応じた前記作動用エネルギーの供給目標値を記憶す
るとともに、前記指令手段の情報に基づいて、作動用エ
ネルギーの供給目標値を選択するよう構成されている請
求項1又は2記載の作業車の走行変速構造。 - 【請求項4】 前記無段変速装置がベルト式の無段変速
装置である請求項1,2又は3に記載の作業車の走行変
速構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11447696A JPH09303551A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 作業車の走行変速構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11447696A JPH09303551A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 作業車の走行変速構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09303551A true JPH09303551A (ja) | 1997-11-25 |
Family
ID=14638701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11447696A Pending JPH09303551A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 作業車の走行変速構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09303551A (ja) |
-
1996
- 1996-05-09 JP JP11447696A patent/JPH09303551A/ja active Pending
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