JP2000316317A - 農作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミッションケースに軸装される入力軸及び走
行出力分配軸を利用して簡単な構造のＰＴＯ変速機構を
得る。 【解決手段】 ミッションケース２８には、入力軸６２
と、該入力軸６２に連動する変速軸６６と、該変速軸６
６に連動し前・後輪出力軸５８，６０を介して前・後輪
１２，１４を駆動する走行出力分配軸６８と、該走行出
力分配軸６８又は入力軸６２に連動し散布装置３０に駆
動力を出力する作業機出力軸５４が回転可能に軸装され
ている。作業機出力軸５４にはクラッチ機構７２が配置
され、かつ入力軸６２に連動する空転ギヤ７３と走行出
力分配軸６８に連動する空転ギヤ７５とが配置されてい
て、クラッチ機構７２により作業機出力軸５４と空転ギ
ヤ７３又は７５のいずれかを噛合することにより、作業
機出力軸５４をエンジン回転数又は車輪に比例した回転
数にて回転させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は防除用の薬液又は肥
料等を散布する散布作業機等の農作業機に関し、詳しく
は作業部に駆動力を出力する動力取出軸の回転数を、エ
ンジン回転数に比例する回転数と、車輪の回転数に比例
する回転数とに切換え可能とした農作業機に関する。

【０００２】

【従来の技術】防除作業機等の農作業機は、前輪及び後
輪により支持された走行機体を備えており、エンジンの
動力は、無段変速機構を介してトランスミッションの入
力軸に伝達され、該トランスミッションから前輪と後輪
を駆動するフロントアクスルとリアアクスルに夫々動力
が伝達される。前記走行機体には、前部にエンジンとそ
の後方に運転席が設けられ、機体後方には散布装置が設
けられていて、この散布装置は、薬液を収容している収
容タンクと該収容タンクから薬液を送出する送給装置、
更に送出された薬液を噴霧するノズル等を有していて、
この薬液の散布により水田の稲や畑の作物に対し防除作
業が行われる。

【０００３】この種農作業機においては、トランスミッ
ションケースに収容され作業部に駆動力を出力する動力
取出軸の回転数制御として、車速に比例した回転数を動
力取出軸に出力するグランドＰＴＯと、エンジン回転数
に比例した回転数を動力取出軸に出力するインデペンダ
ントＰＴＯとの切換えを選択可能なＰＴＯ変速機構が知
られている。

【０００４】そして、従来のＰＴＯ変速機構として、例
えば、図９のトランスミッション構造に示すように、エ
ンジンと一体回転している出力軸１００と、ＰＴＯクラ
ッチ１０２、切換えギヤ１０４、中間連結軸１０６、及
び変速ギヤ１０８を介して動力取出軸１１０に動力を伝
達する伝達経路（インデペンダントＰＴＯ）と、後輪駆
動軸１１２からギヤ１１４、切換えギヤ１０４、中間連
結軸１０６、及び変速ギヤ１０８を介して動力取出軸１
１０に動力を伝達する伝達経路（グランドＰＴＯ）と
が、前記切換えギヤ１０４のスライド操作により選択的
に切換えられるようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したＰＴ
Ｏ変速機構の場合、エンジン連動の出力軸１００と中間
連結軸１０６との連結部を、図９のＡ部に示すように、
夫々の軸の端部を凹凸状に形成し、これら凹凸部を突当
てて嵌合する手段を採用していたため、夫々の軸の加工
に多くの作業工数を必要とすると共に、コストが増大す
る等の課題があった。

【０００６】本発明は、斯かる課題を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、ミッションケ
ースに軸装される入力軸及び走行出力分配軸を利用して
簡単な構造でかつ製造コストの低減を図り得るＰＴＯ変
速機構を備えた農作業機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、エンジン（１８）の駆動力
を入力する入力軸（６２）と、該入力軸（６２）に連動
する変速軸（６６）と、該変速軸（６６）に連動し走行
出力軸（５８，６０）を介して走行部（１２，１４）に
駆動力を出力する走行出力分配軸（６８）と、該走行出
力分配軸（６８）又は前記入力軸（６２）に連動し作業
部（３０）に駆動力を出力する動力取出軸（５４）と、
これら各軸相互間に介在する変速機構（７６〜８６）と
を備え、前記入力軸（６２）、変速軸（６６）、走行出
力軸（５８，６０）、走行出力分配軸（６８）、及び動
力取出軸（５４）をトランスミッションを収容するミッ
ションケース（２８）に夫々回転可能に軸装してなる農
作業機（１０）において、前記動力取出軸（５４）に回
転不能、かつ軸方向に摺動自在に配置された選択切換え
手段（７２）と、前記動力取出軸（５４）に回転可能に
配置され、前記入力軸（６２）に連動する第１の空転ギ
ヤ（７３）と、前記動力取出軸（５４）に回転可能に配
置され、前記走行出力分配軸（６８）に連動する第２の
空転ギヤ（７５）と、を備え、前記選択切換え手段（７
２）を、前記第１の空転ギヤ（７３）と第２の空転ギヤ
（７５）のいずれか一方に噛み合わせて動力伝達するこ
とにより、前記動力取出軸（５４）の回転数をエンジン
回転数に比例する回転数と前記走行部（１２，１４）の
回転数に比例する回転数とに選択的に切換え可能とし
た、ことを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の発明は、前記選択切換え手
段（７２）は、前記動力取出軸（５４）に一方向にのみ
動力を伝達するワンウェイクラッチ（７２ａ）と、前記
第１の空転ギヤ（７３）又は第２の空転ギヤ（７５）の
夫々の側面部（７３ｂ，７５ｂ）に噛み合う爪部（７２
ｂ）とを有している、ことを特徴とする。

【０００９】［作用］本発明によれば、農作業機（１
０）は、エンジン（１８）の駆動力を入力する入力軸
（６２）と、該入力軸（６２）に連動する変速軸（６
６）と、該変速軸（６６）に連動し走行出力軸（５８，
６０）を介して走行部（１２，１４）に駆動力を出力す
る走行出力分配軸（６８）と、これら走行出力分配軸
（６８）又は前記入力軸（６２）に連動し作業部（３
０）に駆動力を出力する動力取出軸（５４）等を備えて
いて、これらの各軸がミッションケース（２８）に夫々
回転可能に軸装されている。

【００１０】そして、前記動力取出軸（５４）には、該
動力取出軸（５４）に対し回転不能かつ軸方向に摺動自
在に選択切換え手段（７２）が配置されていると共に、
前記動力取出軸（５４）には、前記入力軸（６２）に連
動する第１の空転ギヤ（７３）、及び前記走行出力分配
軸（６８）に連動する第２の空転ギヤ（７５）が回転可
能に配置されていて、前記選択切換え手段（７２）を、
前記第１の空転ギヤ（７３）と第２の空転ギヤ（７５）
のいずれか一方に噛み合わせて動力伝達することによ
り、前記動力取出軸（５４）の回転数は、エンジン回転
数に比例する回転数と、前記走行部（１２，１４）の回
転数に比例する回転数とに選択的に切換えられる。

【００１１】このため、前記選択切換え手段（７２）を
第１の空転ギヤ（７３）に噛み合せれば、動力取出軸
（５４）の回転速度を機体走行速度にかかわらずにエン
ジン回転数に比例して制御することが可能となり、ま
た、該選択切換え手段（７２）を第２の空転ギヤ（７
５）に噛み合せれば、動力取出軸（５４）の回転速度を
機体走行速度に応じて制御することが可能となる。

【００１２】なお、上述した括弧内の符号は、図面を対
照するためのものであって本発明を何ら限定するもので
はない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明に係
る農作業機を、散布作業機を例として説明する。

【００１４】図１及び図２は散布作業機１０の外観構成
を示しており、この散布作業機１０は、前輪１２及び後
輪１４により支持された走行機体１６を有し、この走行
機体１６には、前部にボンネット２０で覆われたエンジ
ン１８が搭載され、その後方には各種の操作レバー及び
繰作スイッチ等とハンドル２２、並びに座席シート２４
等を有する運転席２６が設けられ、前記エンジン１８に
は無段変速機構２７を介してトランスミッションケース
（以下、ミッションケースという）２８が連結されてい
る。このミッションケース２８の内部には、走行変速及
び作業変速等を行うトランスミッションが収容されてい
る。

【００１５】前記走行機体１６には、前部に昇降可能に
装着された薬剤等を散布する散布部３０ａと、後部に載
置されて薬剤等を収容する収容タンク３０ｂと、この収
容タンク３０ｂから薬剤等を送出するポンプ３０ｃとを
有する散布装置３０が載置されていて、この散布装置３
０によって水田又は畑の作物に対し所定幅に薬剤等が散
布される。

【００１６】前記走行機体１６は、図２〜図４に示すよ
うに、左右側にメインの外枠となる機体側枠３２を有
し、その前後端を前横枠３４と後横枠３６，３６ａとで
連結していると共に、中途部をミッションケース２８上
に位置するように下向きコ字状のブラケット枠３８で連
結し、運転席２６の下部を前記後横枠３６，３６ａにて
連結している。これにより、平面視において機体側枠３
２と前横枠３４及び後横枠３６，３６ａとで、ミッショ
ンケース２８を内部に包むように方形状の剛体枠に形成
し、更に運転席２６の後部に取付片３２ｂを設けてその
上に収容タンク３０ｂを搭載している。

【００１７】また、この走行機体１６は、機体側枠３２
の外側に補助外枠３２ｆが機体前後方向に略々平行に沿
設されていて、該走行機体１６の前部には、左右の前輪
１２を連結支持するフロントアクスルケース４０が着脱
可能に取付けられ、その後部に左右の後輪１４を連結支
持するリヤアクスルケース４２が着脱可能に取付けられ
ている。これらフロントアクスルケース４０とリヤアク
スルケース４２内には、前輪１２と後輪１４に夫々動力
を伝達するフロントアクスル４０ａとリヤアクスル４２
ａが収容されている。

【００１８】前記フロントアクスルケース４０とリヤア
クスルケース４２は、左右の機体側枠３２，３２から外
方に突設された４個の取付片３２ａにて左右端側が取付
けられていて、フロントアクスルケース４０は、ミッシ
ョンケース２８から前方に突出している前輪出力軸５８
により伝動連結ケース部４４（図４参照）を介して該ミ
ッションケース２８に連結され、またリヤアクスルケー
ス４２の伝動連結ケース部４５には、ミッションケース
２８から後方に突出している後輪出力軸６０及びジョイ
ント４６を介して連結軸４８が連結されている。これに
より、フロントアクスルケース４０を走行機体１６の前
方側から着脱可能に取付けることができ、また、リヤア
クスルケース４２を走行機体１６の後方側から着脱可能
に取付けることができる。

【００１９】なお、前記フロントアクスルケース４０と
リヤアクスルケース４２とは、そのケース端部にダンパ
ー式のキングピンケース５０を介して前輪１２と後輪１
４とを夫々上下動可能に支持していて、このダンパーに
より、走行時の地面の凹凸や傾斜によっても走行機体１
６に大きな衝撃を与えることなく、また、走行機体１６
の左右方向の姿勢を略々水平に維持して、散布部３０ａ
による散布作業を適正に行なえるようにしている。

【００２０】図４に示すように、前記ミッションケース
２８は、上部を、左右両側に設けた機体側枠３２を連結
する前記の下向きコ字状のブラケット枠３８に取付ネジ
で固定されていると共に、左右両側を、機体側枠３２に
固定されたフロントアクスルケース４０から後方に延長
したケースブラケット５２ａに取付ネジによって固定さ
れていて、これら上部と左右側の３点の取付ネジを緩め
るだけでミッションケース２８を機体側枠３２から簡単
に取外すことができる。

【００２１】また、図１に示すように、ミッションケー
ス２８の後方に延設された作業機出力軸５４は、ジョイ
ント５６ａ及び連結軸５６を介してベルト伝動機構５７
と着脱可能に接続され、薬剤等の送給ポンプ３０ｃが駆
動されるようになっている。前記エンジン１８は、フロ
ントアクスルケース４０の直上で前横枠３４及び機体側
枠３２上に取付けられていて、このエンジン１８の後方
下部にミッションケース２８が配置されている。

【００２２】次いで、図４〜図６に示すように、前記ミ
ッションケース２８内には、該ミッションケース２８か
ら機体前方に延設されて前記フロントアクスル４０ａを
駆動する前輪出力軸５８と、前記ミッションケース２８
から機体後方に延設されて前記リアアクスル４２ａを駆
動する後輪出力軸６０とが回転可能に軸装されていて、
これら前輪出力軸５８と後輪出力軸６０とは、走行機体
１６の左右幅方向の中心軸Ｃ（図４参照）に対し正面視
略々左右対称に振り分け配置されている。

【００２３】本発明では、前記動力取出軸５４に回転不
能、かつ軸方向に摺動自在に配置された選択切換え手段
と、前記動力取出軸５４に回転可能に配置され、前記入
力軸６２に連動する第１の空転ギヤと、前記動力取出軸
５４に回転可能に配置され、前記走行出力分配軸６８に
連動する第２の空転ギヤとを備えている。

【００２４】図５及び図６に示すように、エンジン１８
からの動力は、前述した無段変速機構２７を介してミッ
ションケース２８に軸装された入力軸６２に伝達され、
該入力軸６２の回転駆動力はメインクラッチ６４を介し
てギヤ７６，７８を含むギヤ機構により変速軸６６に伝
達され、更に該変速軸６６の回転駆動力はギヤ８０，８
２を含むギヤ機構により走行出力分配軸６８に伝達され
る。そして、前記走行出力分配軸６８からギヤ８４，８
６，８８を含むギヤ機構により、前輪出力軸５８と後輪
出力軸６０とに夫々伝達されている。

【００２５】前記作業機出力軸５４には、図７及び図８
に示すように、該作業機出力軸５４に空転可能に設けら
れた第１の空転ギヤ７３と入力軸６２のギヤ７４とが常
時噛み合っていると共に、作業機出力軸５４に空転可能
に設けられた第２の空転ギヤ７５と走行出力分配軸６８
のギヤ８４とが常時噛み合っていて、作業機出力軸５４
にスプライン８０を介して軸方向（矢印方向）に摺動自
在に設けられたクラッチ機構（選択切換え手段）７２の
切換えにより、前記入力軸６２又は走行出力分配軸６８
からの動力が作業機出力軸５４に伝達されるようになっ
ている。

【００２６】すなわち、前記クラッチ機構７２は、作業
機出力軸５４に一方向にのみ動力を伝達可能なワンウェ
イクラッチ７２ａと、該ワンウェイクラッチ７２ａの側
面部に設けられたドグクラッチ（爪部）７２ｂとを有し
ていて、前記第１の空転ギヤ７３及び第２の空転ギヤ７
５の夫々の側面部には、前記ドグクラッチ７２ｂに噛み
合うドグクラッチ７３ｂ，７５ｂが夫々設けられてい
る。そして、図８に示すように、前記クラッチ機構７２
をドグクラッチ７２ｂ，７３ｂを介して第１の空転ギヤ
７３に噛み合わせれば、作業機出力軸５４の回転数をエ
ンジン回転数に比例する回転数に切換えることができる
（インデペンダントＰＴＯ）。このため、車輪の回転数
にかかわらずにエンジン回転数に比例して作業機出力軸
５４の速度を制御することができるので、機体停止時の
作業時等には好適である。

【００２７】また、図７に示すように、前記クラッチ機
構７２をドグクラッチ７２ｂ，７５ｂを介して第２の空
転ギヤ７５に噛み合わせれば、作業機出力軸５４の回転
数を前輪１２又は後輪１４の回転数に比例する回転数に
切換えることができる（グランドＰＴＯ）。このため、
車輪の回転数に応じて作業機出力軸５４の速度を制御で
きるので、植付作業や肥料散布作業等に好適である。

【００２８】そして、これらインデペンダントＰＴＯ及
びグランドＰＴＯのいずれの場合においても、エンジン
１８からの回転駆動力はメインクラッチ６４を介して入
力軸６２に伝達されるので、該メインクラッチ６４の切
操作及び後述するブレーキ機構７０の踏込操作により全
面停止（オールストップ）が可能となっている。なお、
前記第１及び第２の空転ギヤ７３，７５に夫々噛み合っ
ている相手ギヤ７４，８４は、夫々他の伝動用ギヤとし
て変速機構を構成しているので、構造がシンプルでかつ
安価に製造することができる。また、前記クラッチ機構
７２にワンウェイクラッチ７２ａを使用しているのは、
作業機出力軸５４に逆回転の駆動力が伝達された場合に
も、一方向のみの回転を作業機側のポンプ３０ｃに伝え
るためである。

【００２９】次に、図５において、符号５５は前記入力
軸６２又は変速軸６６からの動力を受けて駆動される作
業機第２出力軸であり、また後輪出力軸６０は、ミッシ
ョンケース２８から機体後方に延設されていると共に前
方にも一部延設されていて、この前方に延設された出力
軸部分にブレーキ機構７０が配設されている。すなわ
ち、後輪出力軸６０の前端部にはブレーキホイール７０
ａが固定され、このブレーキホイール７０ａの内面にラ
イニングを張ったブレーキシュー７０ｂが設けられ、ブ
レーキペダルを踏むとブレーキシュー７０がブレーキホ
イール７０ａの内面に押し付けられて制動される。

【００３０】また、前述の図１，２に示したように、座
席シート２４は走行機体１６の左右幅方向の中央部で、
後横枠３６上に設置された箱枠３７の上部に取付支持さ
れており、この箱枠３７内に燃料タンク１９を収納する
ことで、走行機体１６上に燃料タンク１９を設け、地上
高を可及的に高くできるようにしている。また、座席シ
ート２４の両側に形成された空間部には、平面視左側の
空間部に収容タンク３０ｂ内に収容されている薬液等を
送出する送給ポンプ３０ｃと、散布部３０ａを油圧で昇
降操作する昇降バルブ３０ｖが配置され、平面視右側の
空間部には前記送給ポンプ３０ｃで送出された薬液等
を、散布部３０ａの散布パイプに送給する切換弁３１が
配置されている。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、ミッションケースに回転可能に軸装され、
走行出力分配軸又は入力軸に連動して作業部に駆動力を
出力する動力取出軸を有し、この動力取出軸に回転不能
かつ摺動自在に配置された選択切換え手段と、該動力取
出軸に回転可能に配置され入力軸に連動する第１の空転
ギヤ、及び前記走行出力分配軸に連動する第２の空転ギ
ヤとを備え、前記選択切換え手段を第１の空転ギヤに噛
み合せれば、機体走行速度にかかわらずにエンジン回転
数に比例して動力取出軸の速度を制御することができの
で、機体停止時の作業時等に好適であり、また、該選択
切換え手段を第２の空転ギヤに噛み合せれば、機体走行
速度に応じて動力取出軸の速度を制御できるので、植付
作業や肥料散布作業等に好適である。

【００３２】また、前記第１の空転ギヤは入力軸に連動
し、第２の空転ギヤは走行出力分配軸に連動するように
構成しているので、入力軸及び走行出力分配軸を利用し
て簡単な構造でかつ製造コストの低減を図ることができ
る。

【００３３】請求項２記載の発明によれば、選択切換え
手段は、動力取出軸に一方向にのみ動力を伝達するワン
ウェイクラッチを有しているので、該動力取出軸を常に
一方向にのみ回転させることができる。このため、例え
ば動力取出軸によって駆動される作業ポンプ等を逆回転
することなく一定方向にのみ回転することができる。ま
た、選択切換え手段は、第１の空転ギヤ又は第２の空転
ギヤの側面部に噛み合う爪部を有していて、ラジアル荷
重を受けないため、安価なワンウェイクラッチを用いる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る農作業機の平面図である。

【図２】同上の側面図である。

【図３】走行機体の側面図である。

【図４】同上の平面図ある。

【図５】ミッションケースの展開断側面図である。

【図６】ミッションケースの断正面図である。

【図７】ミッションケースに軸装された作業機出力軸と
該作業機出力軸によって駆動される防除機ポンプの正面
図である。

【図８】ミッションケースの展開断側面図であって、入
力軸と作業機出力軸との連結関係を示す図である。

【図９】従来のトラクタにおけるミッションケースの展
開断側面図である。

【符号の説明】

１０ 散布作業機 １２ 前輪 １４ 後輪 １６ 走行機体 １８ エンジン ２８ ミッションケース ３０ 散布装置 ５４ 作業機出力軸（動力取出軸） ５８ 前輪出力軸 ６０ 後輪出力軸 ６２ 入力軸 ６４ メインクラッチ ６６ 変速軸 ６８ 走行出力分配軸 ７２ クラッチ機構（選択切換え手段） ７２ａ ワンウェイクラッチ ７２ｂ ドグクラッチ（爪部） ７３ 第１の空転ギヤ ７３ｂ ドグクラッチ ７５ 第２の空転ギヤ ７５ｂ ドグクラッチ ８０ スプライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 周二 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内 Ｆターム(参考） 2B041 AA02 AB05 AC06 AC08 EA02 EA22 EA30 3D037 CA05 CB09 CB13 CB19 3D043 AA06 AB11 BC02 BC03 BC05 BC10 BC11 BC14 BC15 BD03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力を入力する入力軸と、
   該入力軸に連動する変速軸と、該変速軸に連動し走行出
   力軸を介して走行部に駆動力を出力する走行出力分配軸
   と、該走行出力分配軸又は前記入力軸に連動し作業部に
   駆動力を出力する動力取出軸と、これら各軸相互間に介
   在する変速機構とを備え、前記入力軸、変速軸、走行出
   力軸、走行出力分配軸、及び動力取出軸をトランスミッ
   ションを収容するミッションケースに夫々回転可能に軸
   装してなる農作業機において、 前記動力取出軸に回転不能、かつ軸方向に摺動自在に配
   置された選択切換え手段と、 前記動力取出軸に回転可能に配置され、前記入力軸に連
   動する第１の空転ギヤと、 前記動力取出軸に回転可能に配置され、前記走行出力分
   配軸に連動する第２の空転ギヤと、を備え、 前記選択切換え手段を、前記第１の空転ギヤと第２の空
   転ギヤのいずれか一方に噛み合わせて動力伝達すること
   により、前記動力取出軸の回転数をエンジン回転数に比
   例する回転数と前記走行部の回転数に比例する回転数と
   に選択的に切換え可能とした、 ことを特徴とする農作業機。
2. 【請求項２】 前記選択切換え手段は、前記動力取出軸
   に一方向にのみ動力を伝達するワンウェイクラッチと、
   前記第１の空転ギヤ又は第２の空転ギヤの夫々の側面部
   に噛み合う爪部とを有している、 ことを特徴とする請求項１記載の農作業機。