JP2001090833A - 管理機の変速装置 - Google Patents

管理機の変速装置

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JP2001090833A JP26545999A JP26545999A JP2001090833A JP 2001090833 A JP2001090833 A JP 2001090833A JP 26545999 A JP26545999 A JP 26545999A JP 26545999 A JP26545999 A JP 26545999A JP 2001090833 A JP2001090833 A JP 2001090833A
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lever
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来主変速レバーと主変速装置及び副変速装
置を連結する構成が複雑であった。 【解決手段】 ミッションケース3より入力軸7を突出
して該入力軸上に入力プーリー40を固設して、エンジ
ンからの動力を伝える管理機において、前記入力プーリ
ーを覆う伝動ケース9とミッションケース3の間の空間
に、主変速レバー31と主変速用フォーク軸を連結する
部材を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、歩行型管理機の主
変速と副変速を同時に行えるようにして変速操作を簡単
にし、変速レバーと変速装置の連結部を簡単する技術に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、管理機のハンドルを前後に振
り替え可能として、該ハンドルの基部の近傍に主変速レ
バーを配置して、該主変速レバーの回動操作により主変
速と副変速を同時に行えるようにした技術は公知となっ
ている。例えば、特開平10−250643号の技術で
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記技術で
は、主変速レバーの基部には主変速フォーク軸と副変速
フォーク軸を連結する部材は別々に配置さており、部品
点数が多く複雑な構成となっていた。また、副変速操作
装置におけるフォーク軸の回転を左右方向の移動に変更
する手段がミッションケース内に配置され、メンテナン
スや調整がやり難い構造となっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】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。即ち、ミッションケースより入力
軸を突出して該入力軸上に入力プーリーを固設して、エ
ンジンからの動力を伝える管理機において、前記入力プ
ーリーを覆う伝動ケースとミッションケースの間の空間
に、主変速レバーと主変速用フォーク軸を連結する部材
を配置した。
【0005】また、ミッションケースより入力軸を突出
して該入力軸上に入力プーリーを固設して、エンジンか
らの動力を伝える管理機において、前記入力プーリーを
覆う伝動ケースとミッションケースの間の空間に、主変
速レバーと、主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク
軸を連結する部材を配置した。
【0006】また、ミッションケース上部に入力軸、主
変速軸、副変速軸を横架して主変速及び副変速を可能と
した管理機において、前記主変速軸及び副変速軸と平行
に主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸を横架
し、該主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸と直
角方向にシフター軸を配置して連動連結し、該シフター
軸を主変速レバーと連結し、該主変速レバーにて主変速
と副変速を同時に行うように構成した。
【0007】また、前記主変速用フォーク軸及び副変速
用フォーク軸と、シフター軸の連結部を、ミッションケ
ース外に配置した。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付
の図面を用いて説明する。図1は本発明の変速装置を装
備した管理機の側面図、図2はミッションケースの後面
断面図、図3はシフター軸部の側面断面図、図4は同じ
く後面断面図、図5は同じく平面図一部断面図、図6は
シフトパターンを示す図、図7はPTO変速シフト部の
側面図、図8は同じく平面図一部断面図、図9はカムの
「入」と「切」状態を示す図である。
【0009】図1より管理機1の全体構成から説明する
と、管理機1は前部にエンジン2、後部に作業機として
ロータリ耕耘装置4、中央部にミッションケース3が配
置され、前記エンジン2はエンジン台5上に載置固定さ
れ、該エンジン台5の後部はミッションケース3に固設
されている。該エンジン2の出力軸6、及び、前記ミッ
ションケース3の入力軸7にはそれぞれプーリーが固設
されて、ベルトを介して動力が伝達されるようにしてあ
る。該出力軸6と入力軸7の間にはベルトテンション式
の主クラッチ10が配置され、後述するハンドル22に
メインクラッチレバー25が配置されて操作できるよう
にしている。該テンションクラッチやベルト、プーリー
等は伝動ケース9によって覆われている。
【0010】前記ミッションケース3下部に車軸11を
軸支して、該車軸11に車輪12を固設して走行駆動で
きるようにしている。また、前記ミッションケース3の
後部にヒッチ13を設け、該ヒッチ13にロータリ耕耘
装置4の前部を装着している。該ロータリ耕耘装置4は
左右中央にチェーンケース14を配置し、該チェーンケ
ース14の上端にPTO入力軸を横架して後述するPT
O軸15より動力を伝達して駆動できるようにし、該チ
ェーンケース14下部に耕耘爪軸16を軸支し、該耕耘
爪軸16の軸上に複数本の耕耘爪17・17・・・が植
設されている。該耕耘爪17・17・・・の先端の回動
軌跡上方及び側方は耕耘カバー18により覆われてい
る。
【0011】前記ミッションケース3の上部にはハンド
ル台21が設けられ、該ハンドル台21上にハンドル2
2が前後水平方向で回動して、前後振り替え可能として
いる。該ハンドル22の基部はハンドルフレーム22
a、後部はハンドルバー22bとして、ハンドルフレー
ム22aの前後中央下部に前後振り替え時のサイドクラ
ッチ左右切替機構23が配置され、ハンドルバー22b
の前部にはPTOクラッチレバー24が配置され、ハン
ドルバー22bの後部にはメインクラッチレバー25や
サイドクラッチレバー26・26やアクセルレバー27
等が配置されている。また、前記ハンドル台21の左側
後部には主変速レバー31が前後振り替え可能に突出さ
れている。
【0012】次に、図2よりミッションケース3内の構
成を説明する。ミッションケース3には入力軸7、PT
O軸15、副変速軸33、主変速軸34、ブレーキ軸3
5、車軸11L・11R、フォーク軸36・37が平行
に左右水平方向に横架されている。該入力軸7と副変速
軸33と主変速軸34の軸心は側面視において三角形状
に配置されている(図3)。前記入力軸7の一端はミッ
ションケース3より左外側方に突出されて、ミッション
ケース3外で入力プーリー40を固設している。該入力
軸7の他端はPTO軸15の一端に形成したボス部15
aにベアリングを介して回転自在に同一軸心上に嵌合さ
れている。該入力軸7の他端とPTO軸15の一端の間
にはPTOクラッチ41が配置されている。言い換えれ
ば、シャフトを左右に分割し、その分割部分にPTOク
ラッチ41を配置している。
【0013】該PTOクラッチ41は入力軸7上に設け
たクラッチ歯42と前記ボス部15a上に摺動可能に配
置したスライダ43の歯部を噛合させることにより動力
伝達可能としている。但し、PTOクラッチ41は多板
式のクラッチやドッグ式等で構成することも可能であ
る。こうして同一軸心上に入力軸7とPTO軸15を配
置することによって、軸の数を減少できてミッションケ
ースのコンパクト化を図ることができる。また、クラッ
チの組み付けも容易となる。また、PTOクラッチ41
を「切」としておくと、PTO軸15は回転することが
なく、作業機を装着しない場合に、ミッションケース3
より突出したまま(カバーしない状態のまま)にしてお
いても回転することがなくなり、安全性を向上できる。
【0014】そして、前記入力軸7上には1速ギヤ5
1、2速ギヤ52、伝動ギヤ50(3速ギヤ53が一体
的に設けられている)、と後進速ギヤ54が回転自在に
支持され、減速ギヤ55が相対回転不能に固設されてい
る。また、副変速軸33上には後進速のカウンターギヤ
を兼ねる高速ギヤ56と低速ギヤ57が回転自在に外嵌
され、該高速ギヤ56は前記後進速ギヤ54と常時噛合
し、低速ギヤ57は前記伝動ギヤ50と常時噛合してい
る。更に、前記高速ギヤ56と低速ギヤ57の間の副変
速軸33上にスライダ59が摺動自在にスプライン嵌合
されている。
【0015】該スライダ59にはシフトフォーク60が
嵌合され、図3に示すように、該シフトフォーク60は
フォーク軸70に固設されて副変速機構を構成し、主変
速レバー31の回動によってスライダ59を摺動させ
て、該スライダ59に設けた歯部59aを高速ギヤ56
に設けた歯部56aと噛合させることによって高速とな
り、スライダ59に設けた歯部59bを低速ギヤ57と
噛合させることにより低速となり、高低変速が可能とな
るのである。更に、前記副変速軸33上には減速ギヤ5
8が固設されて、前記減速ギヤ55と常時噛合させて、
エンジン2からの動力を減速して副変速軸33に伝える
構成としている。
【0016】そして、主変速軸34上には摺動ギヤ61
・62が摺動可能にスプライン嵌合され、それぞれシフ
トフォーク63・64が嵌合され、該シフトフォーク6
3・64はフォーク軸36・37にそれぞれ固設されて
いる。このようにして主変速装置を構成し、主変速の前
進1段と前進2段は前記摺動ギヤ61が左方へ摺動され
て1速ギヤ51と噛合した状態の時である。同様に、後
進1段と後進2段は摺動ギヤ61が右方へ摺動されて高
速ギヤ56と噛合したとき、前進3段と前進5段は前記
摺動ギヤ62が左方へ摺動されて2速ギヤ52と噛合し
た時、前進4段と前進6段は摺動ギヤ62が右方へ摺動
されて3速ギヤ53と噛合したときである。
【0017】また、前記フォーク軸36・37の一端は
ミッションケース3より外側に突出して主変速レバー3
1と連結するための連結部材が配置されている。つま
り、該フォーク軸36・37の一端にはそれぞれ係合体
65・66が固設され、該係合体65・66にはシフタ
ー軸67の中途部上に固設したシフター68が嵌合可能
とされ、該シフター軸67は図4に示すように、ミッシ
ョンケース3の外側で前記伝動ケース9の内側でフォー
ク軸36・37に対して直角方向に配置されて、該シフ
ター軸67の前部において、副変速用のフォーク軸70
と連結され、後部において主変速レバー31と連結され
て、該主変速レバー31の回動によって主変速と副変速
が同時に行われるようにしている。言い換えれば、主変
速レバー31と主変速用のフォーク軸36・37及び副
変速用のフォーク軸70の連結部は、伝動ケース9とミ
ッションケース3の間の空間で、入力軸7、主変速軸3
4、副変速軸31の略上方位置に配置されて、簡単な構
成で連結できるようにしている。
【0018】そして、前記シフター軸67は、図3、図
5に示すように、ハンドル台21の側面に固設された支
持フレーム73に前後摺動自在に支持され、該シフター
軸67の後端には取付体74が枢支され、該取付体74
の後面に前記主変速レバー31の基部が垂直方向を軸心
として前後に回動可能に支持されている。該取付体74
の上部は支持体75に枢支され、主変速レバー31を前
後に回動した時の回動支点としている。そして、該支持
体75の下部は前記シフター軸67を枢支し、かつ、ハ
ンドル台21に固定されたボス76に枢支され、主変速
レバー31の左右回動支点となっている。
【0019】そして、主変速と副変速を同時に行う為
に、前記シフター軸67の前端には係合ピン71が突設
され、該係合ピン71は前記フォーク軸70上に固設し
たカム72のカム孔72aに挿入係合させて、外側より
メンテナンスや調整ができるようにしている。該カム孔
72aは図5に示すように、階段状に構成され、シフタ
ー軸67を前(矢印A)方向へ押すことによって、係合
ピン71はカム孔72a内を摺動してカム72は右(矢
印B)方向へ押されて、同時にフォーク軸70も右方向
へ摺動し、シフトフォーク60によってスライダ59を
右方向へ摺動させて、歯部59bが低速ギヤ57と噛合
して低速側に変速される。逆に、シフター軸67を後方
向へ押す(引っ張る)と、フォーク軸70は左方向へ押
されて、スライダ59が左方へ摺動して歯部59aが高
速ギヤ56の歯部56aと噛合して高速側に変速され
る。
【0020】このように構成した変速装置の変速パター
ンは図6の如くとなり、レバーガイド溝はH字状溝を連
ねた構成とされ、主変速と副変速が同時に行われるの
で、前半分が高速側、後半分が低速側となり、後左が後
進1段R1、後右が前進1段F1、その前左が前進3段
F3、その右が前進4段F4となり、その前側が高速側
となり、左が後進2段R2、その右が前進2段F2、そ
の前(前端)の左が前進5段F5、その右が前進6段F
6となり、左右中央がニュートラルNとなる。そして、
それぞれの変速段が前記シフター68の上部に固設した
指示ピン77の位置によって作業者が容易に分かるよう
にしている。
【0021】このような構成において、前進1段F1の
場合、入力軸7→減速ギヤ55→減速ギヤ58→副変速
軸33→スライダ59→低速ギヤ57→伝動ギヤ50→
1速ギヤ51→摺動ギヤ61→主変速軸34に動力を伝
える。後進1段R1の場合、入力軸7→減速ギヤ55→
減速ギヤ58→副変速軸33→スライダ59→低速ギヤ
57→伝動ギヤ50→後進速ギヤ54→高速ギヤ56→
摺動ギヤ61→主変速軸34に動力を伝える。このとき
高速ギヤ56は逆転ギヤとなっている。前進3段F3の
場合、入力軸7→減速ギヤ55→減速ギヤ58→副変速
軸33→スライダ59→低速ギヤ57→伝動ギヤ50→
2速ギヤ52→摺動ギヤ62→主変速軸34に動力を伝
える。前進4段F4の場合、入力軸7→減速ギヤ55→
減速ギヤ58→副変速軸33→スライダ59→低速ギヤ
57→伝動ギヤ50→3速ギヤ53→摺動ギヤ62→主
変速軸34に動力を伝える。
【0022】前進2段F2の場合、入力軸7→減速ギヤ
55→減速ギヤ58→副変速軸33→スライダ59→高
速ギヤ56→後進速ギヤ54→1速ギヤ51→摺動ギヤ
61→主変速軸34に動力を伝える。後進2段R2の場
合、入力軸7→減速ギヤ55→減速ギヤ58→副変速軸
33→スライダ59→高速ギヤ56→摺動ギヤ61→主
変速軸34に動力を伝える。前進5段F5の場合、入力
軸7→減速ギヤ55→減速ギヤ58→副変速軸33→ス
ライダ59→高速ギヤ56→後進速ギヤ54→2速ギヤ
52→摺動ギヤ62→主変速軸34に動力を伝える。前
進6段F6の場合、入力軸7→減速ギヤ55→減速ギヤ
58→副変速軸33→スライダ59→高速ギヤ56→後
進速ギヤ54→3速ギヤ53→摺動ギヤ62→主変速軸
34に動力を伝える。
【0023】このように主変速軸34に伝えられた動力
は更に、図2に示すように、主変速軸34上に固設した
伝動ギヤ81から伝動ギヤ82を介してブレーキ軸35
に伝え、該ブレーキ軸35の中途部上に固設したスプロ
ケット83から、チェーン85を介して車軸11L・1
1Rのサイドクラッチ上に配置したスプロケット84に
動力を伝えて、車軸11を駆動可能としている。ブレー
キ軸35の他端にはブレーキ装置28が配設されてい
る。
【0024】また、前記ミッションケース3より外側へ
突出したPTO軸15上にはスプロケット91が固設さ
れ、他方、ロータリ耕耘装置4のチェーンケース14上
部に配置した入力軸92上にはスプロケット93が固設
され、該スプロケット93と前記スプロケット91の間
にチェーン94が巻回されて、ロータリ耕耘装置4に動
力を伝えて耕耘爪軸16を駆動可能としている。
【0025】次に、PTOクラッチの操作機構について
説明する。図4、図7、図8に示すように、ミッション
ケース3の上部にPTOフォーク軸101が横架され、
ミッションケース3内の該PTOフォーク軸101上に
フォーク102が固設され、該フォーク102の先端が
前記スライダ43に係合されている。また、前記PTO
フォーク軸101の一端はミッションケース3より外側
に突出されて、この突出部分に牽制部材となる牽制プレ
ート106がボルト109によって着脱可能に固設さ
れ、該牽制プレート106の先端に牽制ピン107を側
方へ突設し、該牽制ピン107の先端を前記係合体65
の側方位置まで延設している。該係合体65は前記摺動
ギヤ61に嵌合したシフトフォーク63に連結されてお
り、PTOクラッチ41が「入」のとき、後進側へ変速
できないように牽制している。逆に、後進側に変速した
ときにはPTOクラッチ41が「入」側へ操作できない
ようにしている。
【0026】つまり、PTOクラッチレバー24を
「入」側へ操作すると、PTOフォーク軸101が左方
へ摺動されて、ミッションケース3内においてスライダ
43が左方へ摺動されて、スライダ43の歯部がクラッ
チ歯42と噛合してPTOクラッチ41が「入」となり
PTO軸15が回転される。このPTOフォーク軸10
1の摺動と同時に、牽制プレート106と牽制ピン10
7も摺動されて、牽制ピン107の先端が係合体65の
側部に位置し、主変速レバー31を後進速R1またはR
2に変速しようとしても係合体65が牽制ピン107に
当接して変速できず、後進ができないようにしている。
しかし、無理やり変速すれば、PTOフォーク軸101
が右方へ摺動されて、PTOクラッチ41は「切」とな
るのである。逆に、後進速に変速した状態で、PTOク
ラッチレバー31を「入」側に操作しても、牽制ピン1
07が係合体65に当接してPTO「入」とはならない
のである。このように後進速のみ牽制される。
【0027】また、前記PTOフォーク軸101の他端
はミッションケース3より外側に突出されて、操作連結
部材を介してハンドル22に設けたPTOクラッチレバ
ー24と連結されている。該操作連結部材は、前記PT
Oフォーク軸101の突出部分に係合ピン103を突設
し、更に先端でカム104のボス部104aを摺動回動
自在に挿入軸支している。該カム104は図9に示すよ
うに、ボス部104aからステー104bを固設して、
該ステー104bにカム板104cを固設し、該カム板
104cは側面視へ字状に構成して、図8に示すように
中央部にガイド孔104dを斜め方向に開口している。
該ガイド孔104dに前記係合ピン103を挿入して摺
動可能に係合しているのである。そして、カム板104
cの他端にプレート104eを固設し、該プレート10
4eに係合孔104fと前記PTOフォーク軸101を
支持する孔を開口している。
【0028】そして、前記係合孔104fに連結リンク
105の一端を係止し、該連結リンク105の他端はア
ーム110に枢結され、該アーム110はボス111に
軸支さた枢支軸112に固定されている。該ボス111
はステー113を介してハンドル台21に固定され、前
記枢支軸112をミッションケース3の左右中央側へ延
設して、枢支軸112の他端にはアーム114が固設さ
れ、該アーム114にワイヤー115が連結されてい
る。
【0029】そして、該ワイヤー115はハンドル台2
1上に回転可能に配置したハンドルフレーム22aの回
転中心部を通過させて、ハンドルバー22bに設けたP
TOクラッチレバー24と連結している。このように、
ワイヤー115をハンドル22の回転中心を通るように
配置して、ハンドル22を振り替えた場合にも捩じれた
りすることがなく、確実に「入」「切」できるようにし
ている。そして、ワイヤー115がハンドル22の回転
中心を通過させるために、前記アーム110、ボス11
1、枢支軸112、アーム114によって迂回経路を構
成している。また、前記PTOクラッチの操作連結部材
を主変速レバー及びその操作系に対して、ハンドル22
の振り替えるための回動中心O1に対して反対方向に配
置して、操作連結部材が干渉しないように配置してい
る。
【0030】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、以下
の効果を奏するものである。即ち、請求項1の如く、ミ
ッションケースより入力軸を突出して該入力軸上に入力
プーリーを固設して、エンジンからの動力を伝える管理
機において、前記入力プーリーを覆う伝動ケースとミッ
ションケースの間の空間に、主変速レバーと主変速用フ
ォーク軸を連結する部材を配置したので、伝動ケースと
ミッションケース上部の間の空間を有効に利用すること
が可能となり、デッドスペースを小さくできる。また、
前記連結する部材は伝動ケースとミッションケースによ
って保護されることとなり、外側から障害物等が当たる
ことがない。また、連結部分のメンテナンスを外側から
容易にできる。
【0031】また、請求項2の如く、ミッションケース
より入力軸を突出して該入力軸上に入力プーリーを固設
して、エンジンからの動力を伝える管理機において、前
記入力プーリーを覆う伝動ケースとミッションケースの
間の空間に、主変速レバーと、主変速用フォーク軸及び
副変速用フォーク軸を連結する部材を配置したので、伝
動ケースとミッションケースの間の空間を有効に利用し
て集中配置が可能とてり、また、前記連結する部材は伝
動ケースとミッションケースによって保護され、外側か
ら障害物等が当たることがない。また、連結部分のメン
テナンスや組立時の調整等を外側から容易にできる。ま
た、主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸を主変
速レバーと連結する構成を簡単にできる。
【0032】また、請求項3の如く、ミッションケース
上部に入力軸、主変速軸、副変速軸を横架して主変速及
び副変速を可能とした管理機において、前記主変速軸及
び副変速軸と平行に主変速用フォーク軸及び副変速用フ
ォーク軸を横架し、該主変速用フォーク軸及び副変速用
フォーク軸と直角方向にシフター軸を配置して連動連結
し、該シフター軸を主変速レバーと連結し、該主変速レ
バーにて主変速と副変速を同時に行うように構成したの
で、主変速レバー一本で変速操作が行えるようになり、
変速操作が簡単で分かり易くなる。また、一本のシフタ
ー軸に主変速用フォーク軸と副変速用フォーク軸が連結
されるので、部品点数が少なく、組立が容易となり、ス
ペースも小さくてよく、相互の変速位置や噛み合い等の
調整も容易にできる。
【0033】また、請求項4の如く、前記主変速用フォ
ーク軸及び副変速用フォーク軸と、シフター軸の連結部
を、ミッションケース外に配置したので、外側から容易
にメンテナンスや調整ができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の変速装置を装備した管理機の側面図で
ある。
【図2】ミッションケースの後面断面図である。
【図3】シフター軸部の側面断面図である。
【図4】同じく後面断面図である。
【図5】同じく平面図一部断面図である。
【図6】シフトパターンを示す図である。
【図7】PTO変速シフト部の側面図である。
【図8】同じく平面図一部断面図である。
【図9】カムの「入」と「切」状態を示す図である。
【符号の説明】
1 管理機 3 ミッションケース 7 入力軸 9 伝動ケース 31 主変速レバー 40 入力プーリー

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ミッションケースより入力軸を突出して
    該入力軸上に入力プーリーを固設して、エンジンからの
    動力を伝える管理機において、前記入力プーリーを覆う
    伝動ケースとミッションケースの間の空間に、主変速レ
    バーと主変速用フォーク軸を連結する部材を配置したこ
    とを特徴とする管理機の変速装置。
  2. 【請求項2】 ミッションケースより入力軸を突出して
    該入力軸上に入力プーリーを固設して、エンジンからの
    動力を伝える管理機において、前記入力プーリーを覆う
    伝動ケースとミッションケースの間の空間に、主変速レ
    バーと、主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸を
    連結する部材を配置したことを特徴とする管理機の変速
    装置。
  3. 【請求項3】 ミッションケース上部に入力軸、主変速
    軸、副変速軸を横架して主変速及び副変速を可能とした
    管理機において、前記主変速軸及び副変速軸と平行に主
    変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸を横架し、該
    主変速用フォーク軸及び副変速用フォーク軸と直角方向
    にシフター軸を配置して連動連結し、該シフター軸を主
    変速レバーと連結し、該主変速レバーにて主変速と副変
    速を同時に行うように構成したことを特徴とする管理機
    の変速装置。
  4. 【請求項4】 前記主変速用フォーク軸及び副変速用フ
    ォーク軸と、シフター軸の連結部を、ミッションケース
    外に配置したことを特徴とする請求項3記載の管理機の
    変速装置。
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