JP2008064150A

JP2008064150A - 歩行型作業機の変速操作構造

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Publication number: JP2008064150A
Application number: JP2006240297A
Authority: JP
Inventors: Shinji Maeda; 伸治前田; Keiichi Sezaki; 恵一瀬崎; Toshihito Moriwaki; 稔仁森脇; Takeshi Watari; 剛渡; Shigeru Masuda; 繁増田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2006-09-05
Publication date: 2008-03-21
Anticipated expiration: 2026-09-05
Also published as: JP4704983B2

Abstract

【課題】ミッションケースの上部から機体後方に向けて操縦ハンドルを延出した自走式本機の後部に、ミッションケースに備えられたＰＴＯ軸から取出した動力で駆動される作業装置を連結可能に構成した歩行型作業機の変速操作構造において、。
【解決手段】ＰＴＯ軸への動力断続を行うＰＴＯクラッチをミッションケース２に装備するとともに、走行変速を行う複数の変速操作軸６３，６４とＰＴＯクラッチを入り切り操作するクラッチ操作軸５２とをミッションケース２に支持し、後進変速を行う変速操作軸６４とクラッチ操作軸５２との間に、ＰＴＯクラッチ入り状態で変速操作軸６４が後進変速位置に移動した状態が現出されるのを係合阻止する後進牽制手段を装備してある。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ミッションケースの上部から機体後方に向けて操縦ハンドルを延出するとともに、ミッションケースに備えられたＰＴＯ軸から取出した動力で駆動される作業装置を機体後部に連結可能に構成した歩行型作業機の変速操作構造に関する。

上記歩行型作業機の変速操作構造としては、例えば、特許文献１に示されているように、ミッションケースに支持された走行変速用の変速操作軸を、ＰＴＯクラッチレバーのクラッチ入り位置への操作に連動して牽制部材を前方に移動させて、ミッションケースに支持された走行変速用の変速操作軸に係合させ、ＰＴＯクラッチ入り状態で後進が行われることを牽制阻止するよう構成したものが知られている。
特開平１０−２５０６４３号公報（図６，段落〔００６８〕）

上記変速操作構造においては、ミッションケースに備えたＰＴＯ軸からの動力を作業装置に伝達し、作業装置に備えたＰＴＯクラッチを作業装置に備えたＰＴＯクラッチレバーで入り切り操作する構造であるために、ミッションケースに装備された牽制部材の作動機構と作業装置側に装備された作業クラッチレバーとを操作ワイヤで連係する構造となり、後進牽制手段に多くの部材を必要としてコスト高になるものであった。また、ＰＴＯクラッチレバーと牽制部材とを連係する操作ワイヤに伸びが発生すると牽制機能が適切に発揮されなくなるおそれがあり、メンテナンスを充分行う必要もあった。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、簡単な構造で後進牽制を的確に行うことができる変速操作構造を提供することを目的としている。

第１の発明は、ミッションケースの上部から機体後方に向けて操縦ハンドルを延出した自走式本機の後部に、ミッションケースに備えられたＰＴＯ軸から取出した動力で駆動される作業装置を連結可能に構成した歩行型作業機の変速操作構造において、
前記ＰＴＯ軸への動力断続を行うＰＴＯクラッチを前記ミッションケースに装備するとともに、走行変速を行う複数の変速操作軸と前記ＰＴＯクラッチを入り切り操作するクラッチ操作軸とをミッションケースに支持し、後進変速を行う前記変速操作軸と前記クラッチ操作軸との間に、ＰＴＯクラッチ入り状態で変速操作軸が後進変速位置に移動した状態が現出されるのを係合阻止する後進牽制機構を装備してあることを特徴とする。

上記構成によると、ミッションケースに備えた変速操作軸とクラッチ操作軸とは近く配備することができるので、変速操作軸とクラッチ操作軸の間に装備する後進牽制手段に複雑な連係構造は不要であり、例えば、クラッチ操作軸に牽制部材を連結固定し、この牽制部材を変速操作軸、あるいは、変速操作軸に連結されている部材に係合させるような簡単な構造で、変速操作軸が後進位置へ移動するのを阻止することが可能となる。

従って、第１の発明によると、的確な後進牽制が可能な変速操作構造を、部品少なく簡単な構造で構成することができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、
前記変速操作軸および前記クラッチ操作軸の一方を軸心方向にシフト操作可能に構成するとともに、前記変速操作軸および前記クラッチ操作軸の他方を回動操作可能に構成し、クラッチ操作軸に一体連結した牽制部材で後進変速を行う変速操作軸の後進位置への移動を係合阻止するように前記後進牽制手段を構成してあるものである。

上記構成によると、後進変速を行う変速操作軸とクラッチ操作軸の操作方向が相違しているので、クラッチ操作軸をクラッチ入り位置に操作することで、牽制部材を変速操作軸あるいはこれに連結した部材に移動方向と交差する方向から係合させることができ、係合牽制を簡単に行うことができる。

第３の発明は、上記第２の発明において、
軸心方向にシフト操作可能な前記変速操作軸のケース外方突出部位に、変速レバーによって選択係合される係合部材を設けるとともに、回動操作可能な前記クラッチ操作軸のケース外方突出部に前記牽制部材を連結固定し、クラッチ操作軸がクラッチ入り位置に回動操作されることで、前記牽制部材が後進変速を行う前記変速操作軸の係合部材に変速シフト方向と交差する方向から係合して、この変速操作軸が後進位置へシフト移動するのを阻止するよう構成してあるものである。

上記構成によると、変速操作のために変速操作軸に装備される係合部材を、牽制部材に係合される部材として有効に利用することができ、上記第２の発明を好適に実施することができる。

第４の発明は、上記第２または第３の発明において、
前記牽制部材を、牽制解除位置と牽制作用位置とに取付け位置変更可能に構成してあるものである。

上記構成によると、自走式本機の後部に、薬剤散布装置や播種装置などの、回転作動部が露出していないような駆動型の作業装置を連結する場合には、牽制部材を牽制解除位置に切換えておくことで、ＰＴＯクラッチ入り状態でも自由に後進変速して能率的な作業を行うことが可能となる。

図１および図２に、自走式本機Ａの後部に駆動型の作業装置の一例であるロータリ耕耘装置Ｂを連結して耕耘機仕様に構成した歩行型作業機の全体側面および全体平面がぞれぞれ示されている。この歩行型作業機の自走式本機Ａは、左右の車輪１が軸支されたミッションケース２からエンジン支持フレーム３が前向き片持ち状に延出され、このエンジン支持フレーム３に横軸型のエンジン４が搭載連結されるとともに、ミッションケース２の上部に、前後に向き変更可能な操縦ハンドル５が後向き片持ち状に延出された構造を備えている。なお、この歩行型作業機においては、基本的にはエンジン４の在る側が機体前方、その逆向きが機体後方とされるものであり、以後の説明における方向の記述は上記した基本の前後方向に基づくことにする。

図３に示すように、前記エンジン４は、シリンダ部軸心が後傾斜されて上下に嵩低く構成されたリコイル始動式の空冷ガソリンエンジンが利用されており、このエンジン４とミッションケース２との間の空隙を埋めるように燃料タンク６（図２参照）が配備されている。

エンジン４の左側に突出された出力軸１１とミッションケース２の上部左側に突出された入力軸１２とが、テンションクラッチ式の主クラッチ１３を備えたベルト伝動機構１４で連動連結されるとともに、このベルト伝動機構１４全体が樹脂製のベルトカバー１５で囲繞されている。

ミッションケース２の後部には各種作業装置を連結する後部ヒッチ７が、また、エンジン支持フレーム３の前端には前部ヒッチ８がそれぞれ備えられており、後部ヒッチ７を介してロータリ耕耘装置Ｒが連結されている。ミッションケース２の上部右側に突設された後述するＰＴＯ軸１９から取出された動力が、チェーンケース９を介してロータリ耕耘装置Ｒに伝達されるようになっている。

図４〜図７に、ミッションケース２に内装された伝動構造が示されている。ミッションケース２の上部に配備された前記入力軸１２の前方にバック軸１６が配備されるとともに、このバック軸１６の下方に第２軸１７が配備され、さらに、入力軸１２の下方に位置して第３軸１８が配備されている。入力軸１２の右端部は、ケース右側面に軸受け貫通支承されたＰＴＯ軸１９の内端部に同心に軸受け支承され、入力軸１２の動力が爪咬合式のＰＴＯクラッチ２０を介してＰＴＯ軸１９に伝達されるようになっている。

ＰＴＯクラッチ２０は、入力軸１２にスライド可能にスプライン外嵌された爪付きのスライドカラー２１と、ＰＴＯ軸１９の内端部に一体形成した爪付きのクラッチボス２２とで構成されており、スライドカラー２１が右方にシフトされてクラッチボス２２に爪咬合することで入力軸１２からＰＴＯ軸１９へ動力伝達を行うクラッチ入り状態がもたらされ、スライドカラー２１を左方へ後退スライドさせて、図５に示すように爪咬合を解除することで入力軸１２からＰＴＯ軸１９への動力伝達を遮断するクラッチ切り状態がもたらされるようになっている。

入力軸１２、バック軸１６、および、第２軸１７との間に、第２軸１７を前進２段、後進２段に変速する主変速機構２３が介在されており、その変速構造を以下に説明する。

入力軸１２には、小径ギヤＧ1と大径ギヤＧ2を備えた第１シフトギヤＳＧ1がシフト可能にスプライン外嵌されるとともに、第２軸１７に、前記小径ギヤＧ1および大径ギヤＧ2に選択咬合される受動ギヤＧ3，Ｇ4が外嵌固着されている。図５に示すように、第１シフトギヤＳＧ1が中立位置にある時、小径ギヤＧ1および大径ギヤＧ2は共に受動ギヤＧ3，Ｇ4から外れ、第１シフトギヤＳＧ1を中立位置から図中右方にシフトして小径ギヤＧ1を受動ギヤＧ3に咬合させることで、第２軸１７が前進１速で駆動され、第１シフトギヤＳＧ1を中立位置から図中左方にシフトして大径ギヤＧ2を受動ギヤＧ4に咬合させることで、第２軸１７が前進２速で駆動されるようになっている。

バック軸１６には、小径ギヤＧ5と大径ギヤＧ6を備えた第２シフトギヤＳＧ2がシフト可能にスプライン外嵌されている。第１シフトギヤＳＧ1の大径ギヤＧ2と第２シフトギヤＳＧ2の大径ギヤＧ6はそれぞれ広幅に構成され、第１、第２シフトギヤＳＧ1，ＳＧ2がどのようにシフトされていても常に咬合され、バック軸１６が入力軸１２と逆方向に回転駆動されている。図５に示すように、第２シフトギヤＳＧ2が中立位置にある時、小径ギヤＧ5および大径ギヤＧ6は共に受動ギヤＧ3，Ｇ4から外れ、第２シフトギヤＳＧ2を中立位置から図中右方にシフトして小径ギヤＧ5を受動ギヤＧ3に咬合させることで第２軸１７が後進１速で駆動され、第２シフトギヤＳＧ2を中立位置から図中左方にシフトして大径ギヤＧ6を受動ギヤＧ4に咬合させることで第２軸１７が後進２速で駆動されるようになっている。

第２軸１７と第３軸１８の間に、第２軸１７からの動力を３段に変速する副変速機構２４が介在されており、その変速構造を以下に説明する。
第２軸１７には、小径ギヤＧ7、大径ギヤＧ8、および、小径幅広ギヤＧ9がそれぞれ遊嵌支持されるとともに、第３軸１８には、前記小径ギヤＧ7、大径ギヤＧ8、および、小径幅広ギヤＧ9のそれぞれに常時咬合された受動ギヤＧ10，Ｇ11，Ｇ12が装着されている。受動ギヤＧ10，Ｇ11が第３軸１８に固定されているのに対して、受動ギヤＧ12は第３軸１８に遊嵌され、かつ、受動ギヤＧ12には出力スプロケット２５が一体に連設されている。小径幅広ギヤＧ9には大径ギヤＧ13が一体連結されており、この大径ギヤＧ13が第３軸１８に一体形成されたピニオンギヤＧ14に常時咬合されている。

第２軸１７は筒軸状に構成されて、その左端から変速操作軸２６が軸心方向にシフト操作可能に挿入されるとともに、変速操作軸２６の内端部には第２軸１７の内周に摺接するカラー部材２８が連結されている。このカラー部材２８には半径方向に出退変位可能、かつ、内装バネ２９で突出付勢された伝動キー２７が組み込まれており、変速操作軸２６が軸心方向にシフトされることによって伝動キー２７が、小径ギヤＧ7、大径ギヤＧ8、小径幅広ギヤＧ9のいずれか一つに内周から係合されるようになっている。

変速操作軸２６が最も内方に押し込みシフトされた状態では、伝動キー２７が小径ギヤＧ7の内周に係合されて第２軸１７と小径ギヤＧ7とが一体化される。これによって、第２軸１７の動力が小径ギヤＧ7と受動ギヤＧ10を介して第３軸１８に伝達される。第３軸１８に伝達された動力は、ピニオンギヤＧ14および大径ギヤＧ13を介して小径幅広ギヤＧ9に減速伝達され、さらに、小径幅広ギヤＧ9および受動ギヤＧ12を介して減速されて出力スプロケット２５が低速で駆動される状態となる。

図５に示すように、変速操作軸２６が左右中間位置にスライドされた状態では、伝動キー２７が大径ギヤＧ8の内周に係合されて第２軸１７と大径ギヤＧ8とが一体化される。これによって、第２軸１７の動力が大径ギヤＧ8と受動ギヤＧ11を介して第３軸１８に伝達される。第３軸１８に伝達された動力は、ピニオンギヤＧ14および大径ギヤＧ13を介して小径幅広ギヤＧ9に減速伝達され、さらに、小径幅広ギヤＧ9および受動ギヤＧ12を介して減速されて出力スプロケット２５が中速で駆動される状態となる。

変速操作軸２６が最も外方に引き出しシフトされた状態では、伝動キー２７が小径幅広ギヤＧ9の内周に係合されて第２軸１７と小径幅広ギヤＧ9とが一体化される。これによって、第２軸１７の動力が直接に小径幅広ギヤＧ9を介して受動ギヤＧ12に減速伝達され、出力スプロケット２５が高速で駆動される状態がもたらされる。

このように、副変速機構２４は、主変速機構２３で前進２段・後進２段に変速されて第２軸１７に伝達された動力を更に３段に変速して出力スプロケット２５に伝達するよう構成されているのである。

出力スプロケット２５から取り出された変速動力は、ミッションケース２の下部に支架された左右の車軸２９に以下のように伝達される。
図４，図６に示すように、左右の車軸２９は同心に対向配備されるとともに、両車軸２９に亘って中間支軸３０が挿入されている。両車軸２９の突合せ部に亘って遊転自在に外嵌装着された受動スプロケット３２と前記出力スプロケット２５とがチェーン３３を介して巻掛け連動されている。

受動スプロケット３２と左右の車軸２９とはボール式のサイドクラッチ３４を介して連動連結されており、両サイドクラッチ３４を共に入れることで左右の車軸２９を一体駆動して直進走行を行い、一方のサイドクラッチ３４を切って一方の車軸２９を遊転状態にすることで片輪駆動による機体操向を行うことができるよう構成されている。

サイドクラッチ３４は、受動スプロケット３２から左右に延出されたクラッチボス３５と、クラッチボス３５の周方向複数箇所に係合支持された伝動ボール３６と、クラッチボス３５の外周にシフト可能に外嵌装着された操作カラー３７と、操作カラー３７を軸心方向外方に付勢シフトするクラッチバネ３８とで構成されている。通常時には、図６中の左半部に示されるように、クラッチバネ３８で操作カラー３７が外方にシフトされることで、伝動ボール３６が操作カラー３７の内周で半径方向内方に押し込められ、伝動ボール３６がクラッチボス３５と車軸２９の外周に形成された伝動溝２９ａに亘って係合された状態となり、受動スプロケット３２から車軸２９への伝動が行われるクラッチ入り状態がもたらされる。図６中の右半部に示されるように、操作カラー３７をクラッチバネ３８に抗して内方にシフトすると、操作カラー３７の内周による伝動ボール３６の押し込みが解除されて、伝動ボール３６が操作カラー３７の内周空間３９に退避可能となり、伝動ボール３６が車軸２９の伝動溝２９ａから逃げ出すことで、受動スプロケット３２から車軸２９への伝動を遮断するクラッチ切り状態がもたらされる。

次に、前記主クラッチ１３、ＰＴＯクラッチ２０、主変速機構２３、副変速機構２４、および、サイドクラッチ３４の各操作構造について説明する。
〔主クラッチ操作構造〕
図１１，図１２に示すように、操縦ハンドル５の左側に、ブラケット４１を介して主クラッチレバー４２が横向き支点ａ周りに前後揺動可能に配備されており、主クラッチレバー４２の基端から延出された作動部材４３に湾曲リンク４０の一端が枢支連結され、湾曲リンク４４の他端と主クラッチ１３のテンションアーム１３ａとが操作ワイヤ４４およびストローク吸収用のバネ４５（図３参照）を介して連動連結されている。

図１２に示すように、主クラッチレバー４２を、死点ＤＰを大きく後方に越えたクラッチ切り位置OFFに操作することで、操作ワイヤ４４を弛めてテンションアーム１３ａを自重で下方揺動させ、主クラッチレバー４２を、死点ＤＰを少し前方に越えたクラッチ入り位置ONに操作することで、操作ワイヤ４４を後方に引いて、テンションアーム１３ａを上方揺動させるようになっている。

前記ブラケット４１には、操縦ハンドル５における左側のグリップ部５ｇを握った手の親指で押し下げ操作可能な補助クラッチレバー４６が横向き支点ｂ周りに揺動可能かつ復帰上昇可能に配備されている。この補助クラッチレバー４６は、押し下げ操作するたびに、主クラッチレバー４２を現在の操作位置から逆位置に強制揺動させることができるように、主クラッチレバー４２に連係されており、両手で操縦ハンドル５を握ったままでも、左手の指操作で主クラッチ１３の入り切りを行うことができるようになっている。

操縦ハンドル５の左右に設けられたブラケット４１，４７に亘ってアーチ形の牽制レバー４８が装備されている。この牽制レバー４８は、主クラッチレバー４２がクラッチ入り位置ONにある状態で前方に揺動操作されると、主クラッチレバー４２をクラッチ切り位置OFFに強制揺動させるよう構成されており、操縦作業者が動かない状態で機体が後進した際に、牽制レバー４８が操縦作業者に押されて相対的に前方に揺動されることで、自動的に主クラッチ１３が切られて後進が停止するようになっている。

〔ＰＴＯクラッチ操作構造〕
図８に示すように、ＰＴＯクラッチ２０におけるスライドカラー２１に係合されたシフトフォーク５１が、ミッションケース２に貫通支架されたクラッチ操作軸５２にスライド移動可能に外嵌装着されている。クラッチ操作軸５２は、回動可能かつケース外方への移動を阻止された状態で支障されており、シフトフォーク５１はクラッチ操作軸５２に外嵌装着されたバネ５３によってクラッチ切り方向（図８では左方）にスライド付勢されるとともに、シフトフォーク５１を備えた基端ボス５１ａの左端が、クラッチ操作軸５２に打ち込み貫通された操作ピン５４に受け止め支持されている。

前記基端ボス部５１ａの左端には傾斜カム部５５が形成されており、クラッチ操作軸５２が所定の方向へ回動操作されると、操作ピン５４が同方向に回動して傾斜カム部５５を接当押圧することで、シフトフォーク５１がバネ５３に抗してクラッチ入り方向（図８では右方）にシフト作動されてサイドクラッチ２０が入れられ、クラッチ操作軸５２への前記所定方向への回動操作が解除されると、バネ５３の復元力で基端ボス部５１ａがクラッチ切り方向にシフトされながら傾斜カム部５５で操作ピン５４を押圧することで、クラッチ操作軸５２が逆方向に回動されるようになっている。

クラッチ操作軸５２のケース外突出部には操作アーム５６が固着されており、この操作アーム５６が、操縦ハンドル５における右側に前後揺動可能に軸支されたＰＴＯクラッチレバー５７に操作ワイヤ５８を介して連動連結されている。ＰＴＯクラッチレバー５７は、死点ＤＰを後方に大きく越えたクラッチ切り位置OFFと、死点ＤＰを前方に少し越えた位置にクラッチ入り位置ONとに任意に切換え操作して、その操作位置に保持しておくことができるようになっている。ＰＴＯクラッチレバー５７を大きく後方に操作すると操作ワイヤ５８が弛められ、バネ付勢力でスライド付勢される傾斜カム部５５が操作ピン５４を押圧することで、図１０（イ）に示すように、クラッチ操作軸５２が時計方向に回動されてクラッチ切り位置OFFに保持される。ＰＴＯクラッチレバー５７を大きく前方に操作すると操作ワイヤ５８が引かれ、図１０（ロ）に示すように、クラッチ操作軸５２が反時計方向に回動されてクラッチ切り位置OFFに切換えられる。

〔主・副変速機構操作構造〕
図７に示すように、主変速機構２３において前進２段の変速を行う第１シフトギヤＳＧ1と、後進２段の変速を行う第２シフトギヤＳＧ2とは、それぞれ第１シフトフォーク６１と第２シフトフォーク６２に係合支持されており、第１シフトフォーク６１を固着した前進変速用の変速操作軸６３と、第２シフトフォーク６２を固着した後進変速用の変速操作軸６４がそれぞれミッションケース２の左側壁に左右シフト可能に突出支承されている。図１０に示すように、後進変速用の変速操作軸６４が入力軸１２の上方に配備されるとともに、前進変速用の変速操作軸６３がバック軸１６の上方に配備され、第１シフトフォーク６１と第２シフトフォーク６２とが側面からみて交差して延出されている。

図７に示すように、ミッションケース２の左側壁には、バネ６５で付勢された２組のデテントボール６６が装備されている。デテントボール６６は、各変速操作軸６３，６４の外周にシフトピッチに対応した間隔で形成された３つの環状溝６７のいずれか一つに付勢係合されることで、各変速操作軸６３，６４を高低２段の変速位置Ｆ1，Ｆ2，Ｒ1，Ｒ2と中立位置Ｎに安定保持する。バネ６５およびデテントボール６６は、ケース側壁の内面に開放して成形された凹部６８にケース内方から組み込まれ、ケース内方からボルト連結される共通の当て板６９によって凹部６８を塞ぐことでバネ６５およびデテントボール６６の抜け出しが阻止されるようになっている。

主変速用の各変速操作軸６３，６４における外方突出部位にはブロック状の係合部材７１，７２が固着されるとともに、両係合部材７１，７２が前後に近接配備されている。副変速用の変速操作軸２６の外方突出部位にはカム板７３が後下り傾斜姿勢で連結されている。

図３，図１７〜図２１に示すように、ミッションケース２における左横外側の上部後端近くに、横向き支点ｐ周りに回動可能に変速作動部材７４が枢着され、この変速作動部材７４に備えられた縦向きのボス部７４ａに、縦向き軸心ｑ周りに回動のみ自在に回動部材７５が支持されるとともに、この回動部材７５およびボス部７４ａに変速レバー７６の基端縦軸部７６ａが挿入連結されている。変速レバー７６の基端縦軸部７６ａは回動部材７５に対して上下スライド可能に支持されるとともに、内装したバネ７７によって下方にスライド付勢されており、基端縦軸部７６ａが下方スライドされると基端縦軸部７６ａの外周に形成されたセレーション部７６ｂが回動部材７５のセレーション孔７５ａに嵌合されて、変速レバー７６と回動部材７５とが縦向き軸心ｑ周りに一体回動可能となり、基端縦軸部７６ａをバネ７７に抗して上方に引き上げることで、基端縦軸部７６ａのセレーション部７６ｂが回動部材７５のセレーション孔７５ａから上方に抜け外れ、変速レバー７６を縦向き軸心ｑ周りに旋回させて操縦ハンドル５と同じ向きに変更することが可能となる。

前記回動部材７５には横向き支点ｔ周りに上下に自由揺動可能に板金構造の主変速操作部材７８が枢支連結されている。この主変速操作部材７８の前後３箇所から係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃ片が下向きに折り曲げ突設されており、これら係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃが、前記係合部材７１，７２に選択係合されるようになっている。係合部材７１，７２には係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃの前後方向への移動を許容し、係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃを左右移動不能に係合する係合溝７１ａ，７２ａがそれぞれ形成されるとともに、係合部材７１，７２には、自重で下方揺動する主変速操作部材７８の係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃを受け止める平坦な案内辺７１ｂ，７２ｂが連設されており、両変速操作軸６３，６４が共に中立位置にある時に、両係合部材７１，７２の係合溝７１ａ，７２ａが前後に合致して、係合片７８ａ，７８ｂ，７８ｃの前後への通過移動が可能となる。

主変速操作部材７８からは上方に向けてゲージピン７９が立設されており、ミッションケース２の上部に固定配備された変速案内板８０の案内溝８１、および、さらにその上に固定配備された変速表示板９５の案内溝９６にゲージピン７９が挿通されている。

前記変速作動部材７８と副変速用の変速操作軸２６とがカム機構８３を介して連動連結されている。このカム機構８３は、変速操作軸２６に連結された前記カム板７３と、変速作動部材７８の下端部から延出された１本の変速操作ピン８２とで構成されており、カム板７３の遊端側は、ミッションケース２に連結固定されたガイド部材８５に左右移動可能に案内係合されて、変速操作軸２６の軸心方向シフトにかかわらずカム板７３が常に一定の姿勢に維持されるようになっている。

図１４〜図１６に示すように、前記カム板７３には前後方向に長い階段状のカム溝８４が形成されており、このカム溝８４に変速操作ピン８２が係入されている。従って、変速レバー７６の上下揺動操作によって変速操作ピン８２が横向き支点ｐ周りに揺動すると、カム溝８４の案内作用によってカム板７３が相対的に左右に移動されて、変速操作軸２６が左右にシフト操作されるようになっている。

具体的には、図１４に示すように、変速レバー７６が下方域に操作されると、変速操作ピン８２がカム溝８４の上部ガイド部８４ｕに位置し、変速操作軸２６が大きく押し込みシフトされて副変速機構２４が「低速」に切換えられる。図１５に示すように、変速レバー７６が上下中間域に操作されると、変速操作ピン８２がカム溝８４の中間ガイド部８４ｍに位置し、変速操作軸２６が左方に引き出しシフトされて副変速機構２４が「中速」に切換えられる。更に、図１６に示すように、変速レバー７６が上方域に操作されると、変速操作ピン８２がカム溝８４の下部ガイド部８４ｄに位置し、変速操作軸２６が更に左方に引き出しシフトされて副変速機構２４が「高速」に切換えられる。

図１７に示すように、変速レバー７６を左右中央の中立位置で最下方の変速域に操作すると、副変速機構２４が「低速」に切換えられた状態で、最前方の係合片７８ａが前進変速用の係合部材７１に選択係合されることになり、この状態で変速レバー７６を左右に揺動操作することで、選択係合した変速操作軸６３をシフト操作して、前進１速Ｆ1と前進２速Ｆ2の変速を行うことができる。

図１８に示すように、変速レバー７６を左右中央の中立位置に戻して１段上方に操作すると、副変速機構２４が「低速」に維持された状態で、前後中間の係合片７８ｂが後進変速用の係合部材７２に選択係合されることになり、この状態で変速レバー７６を左右に揺動操作することで、選択係合した変速操作軸６４をシフト操作して、後進１速Ｒ1と後進２速Ｒ2の変速を行うことができる。

図１９に示すように、変速レバー７６を左右中央の中立位置に戻して更に１段上方に操作すると、副変速機構２４が「中速」に切換えられた状態で、前後中間の係合片７８ｂが前進変速用の係合部材７１に選択係合されることになり、この状態で変速レバー７６を左右に揺動操作することで、選択係合した変速操作軸６３をシフト操作して、前進３速Ｆ3と前進４速Ｆ4の変速を行うことができる。

図２０に示すように、変速レバー７６を左右中央の中立位置に戻して更に１段上方に操作すると、副変速機構２４が「中速」に維持された状態で、最後方の係合片７８ｂが後進変速用の係合部材７２に選択係合されることになり、この状態で変速レバー７６を左右に揺動操作することで、選択係合した変速操作軸６４をシフト操作して、後進３速Ｒ3と後進４速Ｒ4の変速を行うことができる。

図２１に示すように、変速レバー７６を左右中央の中立位置に戻して最上方の操作域に操作すると、副変速機構２４が「高速」に切換えられた状態で、最後方の係合片７８ｃが前進変速用の係合部材７１に選択係合されることになり、この状態で変速レバー７６を左右に揺動操作することで、選択係合した変速操作軸６３をシフト操作して、前進５速Ｆ5と前進６速Ｆ6の変速を行うことができる。

すなわち、この実施例では、前進２段・後進２段の変速が可能な主変速機構２３と３段の変速が可能な副変速機構２４を組合わせることで、全体として前進６段・後進４段の多段変速を行うよう構成されているのである。

図１７〜図２１，図２４に示すように、前記変速表示板９５に形成された案内溝９６の横側には山形に突出する表示部９７が設けられている。この表示部９７の後向き斜面ｒに機体後方から読み取り可能に変速段が表示されるとともに、表示部９７の前向き斜面ｆに機体前方から読み取り可能に変速段が表示され、操縦ハンドル５および変速レバー７６を後向き延出した基本状態ではゲージピン７９の位置を表示部９７の後向き斜面ｒの表示に対比させることで変速位置を認識することができ、操縦ハンドル５および変速レバー７６を前向き反転した逆向き状態ではゲージピン７９の位置を表示部９７の前向き斜面ｆの表示に対比させることで変速位置を認識することができるようになっている。

〔サイドクラッチ操作構造〕
図４，図６に示すように、左右のサイドクラッチ３４における操作カラー３７は、ミッションケース２の内部に前後向き支点ｓ周りに揺動可能に支持されたシフトフォーク８７に係合され、左右の各シフトフォーク８７の上端部が、ミッションケース２における左右側面の上下中間部に装備されたクラッチ操作軸８８に操作ロッド８９を介してリンク連動されている。クラッチ操作軸８８の外部に設けた操作アーム９０と操縦ハンドル５の左右に装備されたグリップレバー９１とがワイヤ連係されており、操縦ハンドル５のグリップ部５ｇとグリップレバー９１とを共握り操作することで、握り込んだ側のサイドクラッチ３４を切り操作するよう構成されている。

この歩行型作業機には、ロータリ耕耘装置Ｂを駆動した状態で後進することを牽制阻止する以下のような構造の後進牽制手段が備えられている。

つまり、図１０に示すように、主変速において後進変速を行う変速操作軸６４の係合部材７２の後側に縦壁状のリブ７２ｃが一体形成されている。図９に示すように、変速操作軸６４の後方下方に配備された前記クラッチ操作軸５２は操作アーム５６の連結位置よりも外方に延長され、その延長部外周に切削形成した扁平面５２ａに、鋼板製の牽制部材９８がボルト９９によって締め付け固定されている。この牽制部材９８の取付け孔１００は上下に長いダルマ孔に形成されるとともに、前記ボルト９９の頭部には取付け孔１００に嵌入する円形の位置決め座部９９ａが形成されており、ボルト９９を弛めて位置決め座部９９ａを取付け孔１００から外すことで、牽制部材９８を上下２位置に選択移動させて締め付け固定することができるようになっている。

図１０に示すように、牽制部材９８を上方の牽制作用位置に固定した状態では、牽制部材９８の回動軌跡と前記リブ７２ｃのシフト移動軌跡とが干渉することになり、図１０（イ）に示すように、クラッチ操作軸５２がクラッチ切り位置OFFに回動された状態では、牽制部材９８がリブ７２ｃから後方に外れ、後進変速用の変速操作軸６４を任意にシフト操作することができる状態となる。つまり、ＰＴＯクラッチ切り状態では後進変速を任意に行うことが可能となる。

図１０（ロ）に示すように、変速操作軸６４が中立状態でクラッチ操作軸５２がクラッチ入り位置ONに回動されると、牽制部材９８の上端に形成した係合凹部９８ａが係合部材７２のリブ７２ｃに係合し、変速操作軸６４を中立位置から変速位置へシフト操作することが阻止される。つまり、ＰＴＯクラッチ入り状態では後進変速を行うことが不能となるのである。逆に、変速操作軸６４が中立から内方あるいは外方にシフトされて後進変速が選択されている状態では、クラッチ切り位置OFFのクラッチ操作軸５２をクラッチ入り位置ONに回動操作しようとしても、牽制部材９８の先端部がリブ７２ｃの端縁に接当してクラッチ入り位置ONへの回動が阻止されるのである。つまり、ＰＴＯクラッチ入り状態で後進する状態が現出することが阻止されるのである。

牽制部材９８を下方の牽制解除位置に固定すると、牽制部材９８の回動軌跡がリブ７２ｃから下方に外れた位置に移動し、クラッチ操作軸５２と共に牽制部材９８が回動されても、牽制部材９８がリブ７２ｃに干渉することはなく、ＰＴＯクラッチ２０の入り切りに関係なく後進変速用の変速操作軸６４を任意にシフト操作することができる状態となる。

〔他の実施例〕
（１）ＰＴＯクラッチ２０の操作構造を、図２５に示すように構成することもできる。つまり、左右二分割構造に構成されたミッションケース２に前記クラッチ操作軸５２が回動およびシフト可能に支持されるとともに、左側のケース側壁の内面に、クラッチ操作軸５２を同心状に囲むようにカム部５５が一体形成され、クラッチ操作軸５２に打ち込まれた前記操作ピン５４の両端突出部位がカム部５５の内方端部に受け止め支持されている。このカム部５５は、図２６，図２７に示すように、１８０°位相をずらして２組の台形山部５５ａと谷部５５ｂが交互に形成されるとともに、台形山部５５ａの平坦頂部と谷部５５ｂの底面とが傾斜カム面５５ｃでつながれている。従って、操作ピン５４の両端突出部位が谷部５５ｂに落ち込む回動位相にあるようにクラッチ操作軸５２が回動されていると、クラッチ操作軸５２およびシフトフォーク５１がクラッチ切り位置に付勢スライドされ、この回動位相からクラッチ操作軸５２を強制回動すると、操作ピン５４の両端突出部位が傾斜カム面５５ｃにせり上がり移動し、これによってクラッチ操作軸５２およびシフトフォーク５１がバネ５３に抗してクラッチ入り位置に移動される。

（２）前記牽制部材９８とリブ７２ｃとを傾斜カムを介して係合させるよう構成し、変速操作軸６４が後進位置にある状態でクラッチ操作軸５２をクラッチ切り位置OFFからクラッチ入り位置ONに無理に回動操作すると、傾斜カムのカム作用で後進位置にある変速操作軸６４が中立に強制シフトされるように構成することもできる。

（３）前記主変速機構２３の変速操作軸６３，６４を回動操作のみ可能に支持するとともに、変速操作軸６３，６４のケース内部分にシフトフォーク６１，６２をシフト可能に外嵌装着し、変速操作軸６３，６４とシフトフォーク６１，６２の間に傾斜カム機構を介在し、変速操作軸６３，６４の回動によってシフトフォーク６１，６２を傾斜カム機構を介してシフトさせるように構成し、かつ、クラッチ操作軸５２を直接に軸心方向に押し引き操作してＰＴＯクラッチ２０を入り切り操作する構造に構成して実施することもできる。

（４）前記後進牽制をミッションケース２の内部で行うよう構成することも可能である。

歩行型作業機の全体側面図歩行型作業機の全体平面図機体上部の側面図ミッションケースの縦断背面図ミッションケース上部の展開断面図ミッションケース下部の縦断面図主変速操作部の横断平面図ＰＴＯクラッチ操作構造を示す横断平面図クラッチ操作軸への牽制金具取付け構造を示す分解斜視図後進変速牽制構造の牽制解除状態（イ）と牽制状態（ロ）を示す側面図操縦ハンドルの後部を示す平面図主クラッチの手元操作構造を示す側面図ＰＴＯクラッチの手元操作構造を示す側面図副変速操作部の低速状態を示す縦断背面図副変速操作部の中速状態を示す縦断背面図副変速操作部の高速切換え状態を示す縦断背面図変速操作構造の前進低速状態を示す縦断側面図変速操作構造の後進低速状態を示す縦断側面図変速操作構造の前進中速状態を示す縦断側面図変速操作構造の後進中速状態を示す縦断側面図変速操作構造の前進高速状態を示す縦断側面図変速操作構造の平面図変速案内板の平面図変速表示部の平面図ＰＴＯクラッチ操作構造の別実施例を示す横断平面図ＰＴＯクラッチ操作用のカム構造を示す側面図カム構造の展開図

符号の説明

２ミッションケース
５操縦ハンドル
１９ＰＴＯ軸
２０ＰＴＯクラッチ
５２クラッチ操作軸
６３変速操作軸
６４変速操作軸
７１係合部材
７２係合部材
７６変速レバー
９８牽制部材
Ａ自走式本機
Ｒ作業装置（ロータリ耕耘装置）

Claims

ミッションケースの上部から機体後方に向けて操縦ハンドルを延出した自走式本機の後部に、ミッションケースに備えられたＰＴＯ軸から取出した動力で駆動される作業装置を連結可能に構成した歩行型作業機の変速操作構造において、
前記ＰＴＯ軸への動力断続を行うＰＴＯクラッチを前記ミッションケースに装備するとともに、走行変速を行う複数の変速操作軸と前記ＰＴＯクラッチを入り切り操作するクラッチ操作軸とをミッションケースに支持し、後進変速を行う前記変速操作軸と前記クラッチ操作軸との間に、ＰＴＯクラッチ入り状態で変速操作軸が後進変速位置に移動した状態が現出されるのを係合阻止する後進牽制手段を装備してあることを特徴とする歩行型作業機の変速操作構造。
前記変速操作軸および前記クラッチ操作軸の一方を軸心方向にシフト操作可能に構成するとともに、前記変速操作軸および前記クラッチ操作軸の他方を回動操作可能に構成し、クラッチ操作軸に一体連結した牽制部材で後進変速を行う変速操作軸の後進位置への移動を係合阻止するように前記後進牽制手段を構成してある請求項１記載の歩行型作業機の変速操作構造。
軸心方向にシフト操作可能な前記変速操作軸のケース外方突出部位に、変速レバーによって選択係合される係合部材を設けるとともに、回動操作可能な前記クラッチ操作軸のケース外方突出部に前記牽制部材を連結固定し、クラッチ操作軸がクラッチ入り位置に回動操作されることで、前記牽制部材が後進変速を行う前記変速操作軸の係合部材に変速シフト方向と交差する方向から係合して、この変速操作軸が後進位置へシフト移動するのを阻止するよう構成してある請求項２記載の歩行型作業機の変速操作構造。
前記牽制部材を、牽制解除位置と牽制作用位置とに取付け位置変更可能に構成してある請求項２または３記載の歩行型作業機の変速操作構造。