JP2004066881A - 小型作業車のデフ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来、デフ装置を備えた管理機等の小型作業車において、機体旋回時には、デフロックレバーによりデフロック解除の操作を行い差動状態とした上で、ロータリー耕耘装置を地面から持ち上げて、左右の旋回を行っていたため、旋回するたびにデフロックレバーの操作が必要となり、煩雑なものとなっていた。
【解決手段】管理機１の左右車軸４の間に設けたデフ装置３０を、フォーク軸４３と振子５０を取り付けた振子軸５１とを連結部材４５を介して連結し、該振子５０の回動によって、前記フォーク軸４３を移動させて、デフロックの作動と解除を行うように構成することにより、機体旋回時にロータリー耕耘装置１０を持ち上げる操作と連動させたデフロックの解除を可能とした。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歩行型の管理機やモア等の小型作業車の旋回時に、デフロックを自動的に解除する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、管理機やモアやバインダーや収穫機等の左右一対の走行駆動軸（車軸）を有する歩行型の小型作業車において、ミッションケース内に差動装置（デフ装置）を設けた技術は公知となっており、このデフ装置を介して左右の両車輪を駆動し、機体の旋回時には、左右の車軸を差動し、スムーズに旋回できるようにしていた。また、デフケースの側部に車軸とデフケースとを連結・離脱するデフロック装置を配設した技術も公知となっている。このデフロック装置は、ハンドル近傍に取り付けたデフロックレバー等の操作によりデフカバーと車軸とを連結することで、デフ装置をロックすることができ、左右の車軸の回転数差をなくして一体的に駆動するように構成されている。そして、デフ装置をロックすることによって、作業時に畦等の障害物を乗り越える際の直進走行性を向上するようにしていたのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そして、直進走行時には、デフロック装置を作動させたデフロック状態とし、機体旋回時には、デフロックを解除した差動状態とすることが望ましく、従って、差動状態とデフロック状態との切り替え操作を旋回操作の前後において行う必要がある。
しかし、従来の構成では、機体旋回時に、デフロックレバー等の操作によりデフロックの解除を行い差動状態とした上で、作業機（管理機の場合ロータリー耕耘装置）を地面から持ち上げて、左右の旋回を行い、旋回後の直進時にはデフロック状態としていた。このため、旋回するたびにデフロックレバーの操作が必要となり、作業者にとってこの操作は煩雑なものとなり、また、旋回後にデフロック操作を忘れることもあった。特に、ロータリー耕耘装置を持ち上げる際にはハンドルを押し上げ（ハンドル下方にロータリー耕耘装置がある場合持ち上げ）なければならないため、作業者の手元での操作が増えることにより操作性を損なうこととなっていた。
そこで、本発明では、小型作業車においてロータリー耕耘装置を持ち上げる操作と連動させてデフロックの解除を可能とする機構を提案する。
【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。
すなわち、請求項１においては、左右一対の走行駆動軸を有し、該走行軸の前または後に作業機を配置し、該左右走行駆動軸の間にデフ装置とデフロック装置を設けた小型作業車であって、ミッションケース内または近傍に振子を設け、該振子をデフロック装置の解除機構と連動連結したものである。
【０００５】
請求項２においては、前記デフロック装置の作動と解除操作を行うデフロック操作軸と振子を取り付けた振子軸とを連結部材を介して連結し、該振子の回動によって、前記デフロック操作軸を移動させて、デフロックの作動と解除を行うものである。
【０００６】
【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は本発明を採用した管理機の全体側面図、図２はミッションケースと振子を示す図、図３はデフ装置を示す図、図４は機体旋回前と旋回中とにおけるミッションケースの傾きを表す図、図５は同じく傾斜センサーの様子を表す図、図６は別実施例を示す図である。
【０００７】
まず、本発明の一実施例を採用した管理機１の全体構成について概説する。
図１に示すように、小型作業車としての管理機１は、機体前下部に作業機としてロータリー耕耘装置１０を配置し、後部に車軸４に軸支された左右一対の走行車輪１５・１５を配設している。前記ロータリー耕耘装置１０の耕耘軸２と車軸４とはミッションケース５の側部から突出しており、該ミッションケース５上部には駆動源であるエンジン３を載置している。なお、作業機は種類や本機の構造等に合わせて、車軸の前または後に装着される。
【０００８】
エンジン３の出力軸６に嵌装された出力プーリ２１とミッションケース５より突出した入力軸２２上に固設した入力プーリ２３との間には、ベルト２４が巻回され、エンジン３からの動力をミッションケース５に伝達する。この動力の断接は、テンションプーリ１８が備えたベルトテンション式の主クラッチにて行っており、これらは伝動ケース１１に被装されている。該主クラッチの操作はハンドル９に支持されたデッドマンレバー１９により行う。そして、ミッションケース５を介して車軸４と耕耘軸２にそれぞれ動力が伝動され、走行車輪１５とロータリー耕耘装置１０を駆動できるようにしている。
【０００９】
また、マフラー１２がエンジン３とともにエンジンカバー１４で被装され、該エンジンカバー１４の後方に燃料タンク１３が配設されている。該燃料タンク１３はミッションケース５後部上に取り付けられた連結部材１６上に固定される。
該連結部材１６は後上方に傾斜状に突設され、その後端部にループ状のハンドル９が連結固定されており、該ハンドル９は後上方に向けて延設され、その後部には主クラッチレバーであるデッドマンレバー１９、デフロック装置４０の入・切を操作するデフロックレバー４１等が取り付けられている。
前記ロータリー耕耘装置１０の耕耘軸２上にはロータリー爪８・８・・・が植設されており、ロータリー耕耘装置１０前部にはゲージ輪１７が上下位置調整可能に装着されており、耕深を変更可能としている。
【００１０】
図２に示すように、ミッションケース５は側面視略逆「凹」字状に形成され、後上部に前記入力軸２２が、後下部に車軸４が、前下部に耕耘軸２がそれぞれ左右水平方向に軸支されている。また、ミッションケース５は、左右半割りに形成され、左右のケースの適宜箇所をボルト等で螺合して密閉する構成としている。
そして、ミッションケース５後部は左右幅を広げ、内部の空間を広げて後ケース部５ａを形成し、複数の伝達軸を軸支し、該後ケース部５ａより前下方は幅を狭くしてチェーン等の動力伝達手段を収納する前ケース部５ｂとしている。この前ケース部５ｂの幅を狭くすることによって、耕耘軸２上に植設したロータリー爪８で未耕耘部分ができないようにしている。
【００１１】
図２を用いて、ミッションケース５内の動力の伝達について説明する。前記後ケース部５ａ内には上側より順に入力軸２２、減速軸２０、走行伝達軸２６、車軸４を平行に軸支している。また、前記減速軸２０の前下方の後ケース部５ａの上下中途部に耕耘伝達軸２５を軸支している。そして、耕耘軸２が前ケース部５ｂの前下部に軸支されている。
前記それぞれの軸には、ギヤもしくはスプロケットが嵌合されており、エンジン３から入力軸２２へ伝動される動力を、さらに耕耘軸２と車軸４とへ伝達可能としている。入力軸２２から耕耘軸２までの動力の伝達は、入力軸２２→減速軸２０→耕耘伝達軸２５→耕耘軸２のように行われる。入力軸２２から車軸４へは、入力軸２２→減速軸２０→走行伝達軸２６→車軸４のように伝達される。なお、減速軸２０における動力伝達の切り換えは、作動レバーを操作することでシフターフォークと嵌合された摺動ギヤを摺動させることにより行っている。
【００１２】
次に、ミッションケース５の後ケース部５ａの後下部に備えるデフ装置３０について説明する。このデフ装置３０を介して左右の走行車輪１５・１５を駆動し、機体の旋回時には、左右の車軸４を差動し、スムーズに旋回できるようにしている。
図３に示すように、車軸４の左右中間部、左車軸４と右車軸４との間にデフ装置３０が配設されている。パイプ状のデフケース３２には、デフピニオンギヤ３７・３７および左右デフサイドギヤ３４・３５が内設されている。デフピニオンギヤ３７・３７はデフピニオン軸３６に回転自在に遊嵌されており、左右車軸４・４の内端部に嵌装された左右のデフサイドギヤ３４・３５と噛合する。また、前記スプロケット３８はデフケース３２に固設され、一体的に回転する。前記走行伝達軸２６上にもスプロケットが嵌装されており、チェーン３９を介して、スプロケット３８への動力伝達を可能としている。
【００１３】
また、デフロック装置４０の構成を以下のようにしている。左右一側の車軸（本実施例では右車軸）４上にデフロックスライダ４２を摺動可能にスプライン嵌合している。該デフロックスライダ４２は、デフロック操作軸となるフォーク軸４３に固設されたデフロックフォーク４４が嵌合され、フォーク軸４３による操作でもって左右に摺動させ、前記スプロケット３８の軸心側に設けた歯部３８ａに接断可能としている。このフォーク軸４３は前記デフロックレバー４１と連結されて、その操作によって行い、ワイヤー、フォーク軸４３およびデフロックフォーク４４を介して、デフロックスライダ４２をスプロケット３８の歯部３８ａに連結・離脱させる。
前記デフケース３２に固定されるスプロケット３８は、車軸４上に遊嵌されるカラー４６の外周に回転自在に嵌合されている。そして、スプロケット３８のカラー４６嵌合部より外側に前記デフロックスライダ４２と係合する歯部３８ａを形成して、該歯部３８ａにてデフロックスライダ４２との連結・離脱を行って、デフロックを入・切する構成としている。
【００１４】
次に、デフロック自動解除機構について、図３、図４、図５を用いて説明する。
前記フォーク軸４３は、連結部材４５を介して振子軸５１と連結されている。
該振子軸５１は、連結部材４５を取り付ける摺動部分５１ａと振子５０を取り付ける回動部分５１ｂとからなり、左右中途部において分割されて同軸上に配置されている。
フォーク軸４３と振子軸５１はミッションケース５に平行に支持され、フォーク軸４３と摺動部分５１ａは左右方向に摺動自在に支持され、該摺動部分５１ａ上にはキー４８が嵌合されてミッションケース５に対して摺動可能であるが相対回転不能に挿入されている。前記フォーク軸４３と摺動部分５１ａは連結部材４５を介して連結されてともに摺動し、摺動部分５１ａの一端（右端）を摺動自在に挿入するミッションケース５の凹部４９内にはバネ４７が収納され、該摺動部分５１ａの左端には、側面視略Ｖ字状の切欠部５１ｃが設けられている（図５）。回動部分５１ｂの右端には、前記切欠部５１ｃと同形状の突起部５１ｄが突設されている（図５）。また、回動部分５１ｂの中途部はミッションケース５に対して回動自在であるが、止め輪等によって軸方向に摺動不能に支持され、他端（左端）の回動部分５１ｂには振子５０が固定されている。そして、前述したデフロック状態では、摺動部分５１ａと回動部分５１ｂとは、切欠部５１ｃと突起部５１ｄとにおいて係合するように前記バネ４７にて付勢している。
前記振子５０は、下部のウエイト部５０ａと連結棒５０ｂとからなっており、前後方向に回動可能であり、ウエイト部５０ａの重みにより振子５０全体が側面視において常に下方を向くように取り付けられている。この際、回動軸としての前記振子軸の回動部分５１ｂとともに回動する。そして、この回動部分５１ｂの回動によって、摺動部分５１ａが右方へ移動する（図５）。
【００１５】
機体の旋回時には、畝を崩さないようにしたり、耕耘爪を土中から出したりするためにロータリー耕耘装置１０を地面から持ち上げる必要があり、ハンドル９を押し下げるようにして機体全体を車軸４を中心として前後方向に回動させる（図４）。このとき、前記振子５０は下向きを維持したままである。すなわち、振子５０はミッションケース５から見ると機体の回動方向と逆向きに回動する。そして、この振子５０の回動とともに振子軸の回動部分５１ｂも回動する。振子軸の回動部分５１ｂは回動可能に取り付けられているが、摺動部分５１ａは回動不能である。このため、回動部分５１ｂの回動により突起部５１ｄと切欠部５１ｃとの係合している角度がずれることで、両者の係合が徐々に解除され、摺動部分５１ａは右方へ移動する（図５）。同時に、摺動部分５１ａと連結部材４５を介して接続しているフォーク軸４３、該フォーク軸４３に取り付けられているデフロックフォーク４４も右方へ摺動する。
そして、振子５０の回動（傾斜）角度が所定角度に達して、摺動部分５１ａが距離Ｌ１だけ、右方へ移動し、デフロックフォーク４４も距離Ｌ１だけ摺動したとき、前記デフロックスライダ４２とスプロケット３８との係合が解除され、これにより、デフロックが解除された差動状態となる。
【００１６】
このように、機体の旋回時においては、デフロック状態を解除する必要があるが、ロータリー耕耘装置１０を持ち上げる操作と連動させて、デフロック解除を行うこととしている。つまり、振子５０は機体の傾斜角度を検知するセンサーとして働き、これにより、旋回のたびにデフロックレバーの操作等を行うことなく、デフロックを解除して、差動状態とすることができ、機体旋回時の操作の煩雑さを解消できる。
そして、機体の旋回が完了してロータリー耕耘装置１０を降ろすと、振子５０の回動により、デフロックスライダ４２とスプロケット３８とが係合したデフロック状態に戻る。
なお、振子５０を、振子軸５１等を設けることなく直接フォーク軸４３に取り付ける構成としてもよく、ミッションケース５の外側に取り付ける構成としてもよい。
また、ロータリー耕耘装置１０を走行車輪１５の後方に配置する構成の管理機においても適用可能である。この場合、機体旋回時にロータリー耕耘装置１０を持ち上げるには、ハンドル９を持ち上げる必要があり、この操作と連動させて、デフロック解除を行うこととなる。
なお、振子５０をセンサーとし、フォーク軸４３をモータやシリンダ等のアクチュエータで摺動するように構成し、前記振子軸５１の角度をセンサーにより検知して、該センサーとアクチュエータを接続することで、所定角度以上ロータリー耕耘装置１０を持ち上げると、デフロック解除を行うように構成することもできる。
【００１７】
次に、本発明の別実施例について、図６を用いて説明する。
前述したように機体の旋回をロータリー耕耘装置１０の持ち上げた状態で行い、この際、ハンドル９を下方へ押し下げる。本実施例では、ハンドル９に連設される連結部材１６下部に回動軸５３を設けて、該回動軸５３を中心として、ハンドル９と連結部材１６とがハンドル９の押し下げ方向に若干の角度だけ一体的に回動できるようにしている。
連結部材１６下部の前面にバネ５４の一端が連結されており、その他端がミッションケース５の内壁等に取り付けられている。該バネ５４により連結部材１６は、その回動方向と逆の方向（前方）へ向けて付勢されている。
【００１８】
ハンドル９を押し下げたとき、ハンドル９と連結部材１６の回動によってバネ５４が伸びる。このバネ５４の伸びが所定の長さＬ２に達すると、デフロックスライダ４２とスプロケット３８との係合を解除するようにフォーク軸４３を摺動させるようにする。例えば、連結部材１６の先端にアーム５６を突出し、該アーム５６にワイヤー５７の一端を連結し、該ワイヤー５７の他端を前記フォーク軸４３と連結する。こうして、旋回時にハンドル９を下げるとワイヤー５７が引っ張られてフォーク軸４３を摺動して、管理機１はデフロックが解除された差動状態となる。逆に、ハンドル９を上げるとフォーク軸４３が戻されてデフロック状態となる。
但し、連結部材１６下部の前方には、係止ピン等によるストッパー５５を設けており、該ストッパー５５は作業機レバーと連動連結され、作業機レバーがニュートラル位置ではストッパー５５が突出して、ハンドル９は下方へ回動することができず、作業機レバーを「入」またはニュートラル以外の位置に操作すると、ストッパー５５を退避させてハンドル９を押し下げることを可能とし、この押し下げによりデフロックを解除する。これにより、旋回のたびにデフロックレバーの操作等を行うことなく、デフロックを解除して、差動状態とすることができ、機体旋回時の操作の煩雑さを解消できる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、請求項１に示す如く、左右一対の走行駆動軸を有し、該走行軸の前または後に作業機を配置し、該左右走行駆動軸の間にデフ装置とデフロック装置を設けた小型作業車であって、ミッションケース内または近傍に振子を設け、該振子をデフロック装置の解除機構と連動連結したので、小型作業車の旋回時に、デフロックレバーの操作等を行うことなく、作業機を持ち上げる操作と連動させて、デフロック解除を行うことができ、機体旋回時における操作の煩雑さを解消できる。
【００２０】
請求項２に示す如く、前記デフロック装置の作動と解除操作を行うデフロック操作軸と振子を取り付けた振子軸とを連結部材を介して連結し、該振子の回動によって、前記デフロック操作軸を移動させて、デフロックの作動と解除を行うので、小型作業車の旋回時に、デフロックレバーの操作等を行うことなく、作業機を持ち上げる操作と連動させて、デフロックの解除を行うことができる。そして、機体旋回時における操作の煩雑さを解消し、操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を採用した管理機の全体側面図。
【図２】ミッションケースと振子を示す図。
【図３】デフ装置を示す図。
【図４】機体旋回前と旋回中とにおけるミッションケースの傾きを表す図。
【図５】同じく傾斜センサーの様子を表す図。
【図６】別実施例を示す図。
【符号の説明】
１　　管理機
４　　車軸
５　　ミッションケース
３０　デフ装置
４０　デフロック装置
４３　フォーク軸
４４　デフロックフォーク
４５　連結部材
５０　振子
５１　振子軸

Claims (2)

1. 左右一対の走行駆動軸を有し、該走行軸の前または後に作業機を配置し、該左右走行駆動軸の間にデフ装置とデフロック装置を設けた小型作業車であって、ミッションケース内または近傍に振子を設け、該振子をデフロック装置の解除機構と連動連結したことを特徴とする小型作業車のデフ装置。
2. 前記デフロック装置の作動と解除操作を行うデフロック操作軸と振子を取り付けた振子軸とを連結部材を介して連結し、該振子の回動によって、前記デフロック操作軸を移動させて、デフロックの作動と解除を行うことを特徴とする請求項１記載の小型作業車のデフ装置。

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