JP2501059Y2 - 作業機動力取出機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、無段変速装置を具備した走行動力伝達装置
より、作業機駆動用のPTO軸を駆動する機構に関するも
のである。

（ロ）従来技術 従来から無段変速装置を具備した走行動力伝達装置よ
り、PTO軸を駆動する技術は公知とされているのであ
る。

例えば実公昭54−20355号公報に記載の技術の如くで
ある。

該従来の技術においては、低車速時には、無段変速装
置の入力軸からPTO軸を駆動し、高車速時に、出力軸に
よる変速後の回転でPTO軸を駆動するにあたり、該PTO軸
を前記出力軸に対して同一軸芯上に配置してその間に一
方向クラッチを介在させると共に、前記入力軸には他の
一方向クラッチを内在する遊嵌ギアを設置してPTO軸上
に固設ギアに噛み合わすように構成していた。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 PTO軸を無段変速装置の出力軸に対して同一軸芯上に
配置する関係で、ミッションケースにおける無段変速装
置のレイアウトが決まると一義的にPTO軸のレイアウト
も決まってしまい、PTO軸から作業機への動力伝達経路
が長くなったり、ミッションケースの周辺機器に対して
干渉しないように迂回させる必要が生じる。

そして該PTO軸には、前記入力軸からの動力が１列の
歯車列を介して伝動され、出力軸からの動力が直接に伝
動されるので、PTO軸の低速一定回転数ならびに車速同
調への切替えタイミングが制約され、作業に適した回転
数を充分満足させ得ない。

またPTO軸と入力軸にそれぞれの一方向クラッチが設
置される為、各一方向クラッチに対する潤滑を別々に行
う必要がありその潤滑機構が複雑になる。

またPTO軸が車速同調する時のタイミングと、車速同
調時の車速に対するPTO回転数の変化割合は常時一定で
あるので、ある車速において作業条件によっては作業機
の回転を上げたい場合があり、これに対応できない。

本考案においては、以上の不都合が起きることの無い
ように構成したものである。

（ニ）問題を解決するための手段 本考案の目的は以上の如くであり、該目的を達成する
為の構成を説明する。

作業車の走行装置Ｃを駆動する走行動力伝達装置に無
段変速装置Ｈを具備させると共に、作業機駆動用のPTO
軸３を装備させたものにおいて、走行動力伝達装置のミ
ッションケースＮに、無段変速装置Ｈの入力軸１及び出
力軸18とPTO軸３を互いに平行させて回転自在に横架
し、入力軸１とPTO軸３の間を、一方向クラッチ５を介
在させた第１の伝動機構により連動連結すると共に、出
力軸18とPTO軸３の間を、一方向クラッチ４を介在させ
た第２の伝動機構により連動連結したものである。

また、前記第１の伝動機構及び第２の伝動機構の動力
伝達下手側を、前記一方向クラッチ５及び一方向クラッ
チ４を内在する遊嵌ギア9,10に構成してPTO軸３に並設
したものである。

また、無段変速装置Ｈの出力軸18とPTO軸３の間を連
動連結する第２の伝動機構の伝動経路中に機械式変速装
置を構成し、該機械式変速装置を経た動力を前記走行装
置Ｃに分岐伝動すべく構成したものである。

（ホ）実施例 本考案の目的・構成は以上の如くであり、次に添付の
図面に示した実施例の構成を説明する。

第１図は、本考案の作業機動力取出機構を有するミッ
ションケースＮの後面断面図、第２図は同じく他の実施
例を示すミッションケースＮの後面断面図、第３図は第
１図のミッションケースＮ内の軸配列を示す側面図、第
４図は車速に対するPTO軸３の回転数の推移を示す図面
である。

第１図において、ミッションケースＮ内に構成された
走行動力伝達装置と作業機動力取出機構について説明す
る。

ミッションケースＮは左右の半割型に構成されてお
り、紙面左側の側壁に無段変速装置の一例としてHST式
の無段変速装置Ｈを付設し、右側の側壁には油路板17を
付設し、該油路板17の上に他の油圧ポンプ11を付設して
いる。

HST式の変速装置Ｈの内部にはポンプ軸12を有する油
圧ポンプＰと、モーター軸13を有する油圧モーターＭが
収納されている。

HST式の無段変速装置Ｈの入力軸１及び出力軸18が平
行にミッションケースＮ内に横架され、それぞれの端部
がポンプ軸12及び出力軸18に連結されている。

該他の油圧ポンプ11は、操向軸21の上の油圧式操向ク
ラッチ機構と、操向ブレーキ軸33上の油圧式操向ブレー
キ機構を操作する為の圧油を吐出するポンプである。

エンジンの回転が入力軸１のケース外端部のプーリー
（図示せず）に入力され、油圧ポンプＰを駆動する。

外油圧ポンプＰから吐出する圧油を受けて油圧モータ
ーＭが駆動され、無段変速回転がモーター軸13より出力
軸18に出力される。

出力軸18の上に変速固定ギア16,19が固設されてい
る。

外変速固定ギア16,19は変速軸20上の変速遊嵌ギア26,
28に常時噛合して機械式変速装置を構成しており、シフ
ターを選択的に係合することの摺動により、変速軸20の
高低の変速回転が得られる。

該変速軸20の上にギア25が固設され、該ギア25は操向
軸21上のギア24に噛合して走行動力を伝達する。

ギア24の回転により操向軸21が回転し、該操向軸21上
に油圧操向クラッチ機構31L,31Rを介し、左右の操向ク
ラッチギア27L,27Rに動力が伝達されている。

該操向クラッチギア27L,27Rが操向ブレーキ軸33上の
ギア34L,34Rと噛合し、油圧操向ブレーキ機構30L,30Rを
介して、小径ギア35L,35Rにより、カウンター軸22L,22R
のギア29L,29Rに動力伝達している。

カウンター軸22L,22R上のギア36L,36Rが、車軸23L,23
R上のギア37L,37Rと噛合し、車軸23L,23Rからクローラ
ー式の走行装置Ｃを駆動するのである。

油圧操向ブレーキ機構30L,30Rはブレーキピストンを
圧油により押圧することにより、ミッションケースＮに
固定された操向ブレーキ軸33に、ギア34L,34Rを一体化
させて車軸23L,23Rの回転を制動するよう構成してい
る。

また操向軸21の一端には走行ブレーキ39が配置されて
いる。

以上が走行動力伝達装置であり、次に本考案の作業機
動力取出機構を説明する。

ミッションケースＮには、第３図に示すようにHST式
の無段変速装置Ｈを機体左側に配置してあり、作業機
（図示せず）を駆動する為のPTO軸３を機体右側に配置
している。そしてこのPTO軸３はHST式の無段変速装置Ｈ
の入力軸１及び出力軸18に対して平行するようにして回
転自在に横架されており、その軸上に一方向クラッチ5,
4をそれぞれ内在させた遊嵌ギア9,10を並置している。

前記ギア24に該遊嵌ギア10を噛合わせてHST式の無段
変速装置Ｈの出力軸18とPTO軸３を連動連結する第１の
伝動機構を構成している。

またHST式の無段変速装置Ｈの入力軸１は減速ギア列
を構成する固設ギア6,7を介して他の油圧ポンプ軸２を
駆動し、該他の油圧ポンプ軸２の上の小径ギア８を、PT
O軸３上の前記遊嵌ギア９に噛合させてHST式の無段変速
装置Ｈの入力軸１とPTO軸３を連動連結する第２の伝動
機構を構成している。

遊嵌ギア10に内在させた一方向クラッチ４と、遊嵌ギ
ア９に内在させた一方向クラッチ５とは、係合方向が同
じであり、遊嵌ギア10と遊嵌ギア９の内のどちらか回転
数の高い方がPTO軸３と係合し、回転数の低い方は空転
するような係合方向を持つ一方向クラッチとしている。

この一方向クラッチ4,5は強制潤滑等の最適な潤滑機構
をもって潤滑されている。

なお、第１図の実施例では、操向軸21の上の紙面右端
から順にギア24,副変速摺動ギア28,26を配置する一方、
紙面左側に入力軸１からPTO軸３の動力伝達する固設ギ
ア6,固設ギア7,小径ギア8,遊嵌ギア９を配置しているの
である。

次に第２図の実施例について説明する。

該実施例が第１図の実施例と異なるのは、操向軸21の
上に油圧操向クラッチ装置と油圧操向ブレーキ装置を並
置し、走行ブレーキ装置39を副変速出力軸20の端部に構
成している点である。

また、副変速出力軸20の上の紙面左側から順にギア2
4,副変速摺動ギア26,28を配置しているのである。

そしてギア24から遊嵌ギア10への動力伝達系統が左側
に配置されると共に、入力軸１上の固設ギア６と他の油
圧ポンプ軸２の上の固設ギア７は、右側に配置されてい
るのである。

（ヘ）考案の作用 本考案は以上のように構成したことにより、次のよう
な作用を行うのである。

即ち、第４図において示す如く、作業車を低速で走行
させる場合は、遊嵌ギア10の回転数に比べ、遊嵌ギア９
の回転数の方が高いので、PTO軸３上の一方向クラッチ
５が係合し、一方向クラッチ４は空回りすることとな
り、遊嵌ギア９からの一定した低速の回転数でPTO軸３
が回転される。

そして作業車の車速を上げるべく無段変速装置Ｈを操
作して出力軸18の回転数を高めると、遊嵌ギア９の１一
定の回転数を遊嵌ギア10の上昇してきた変速回転数が越
えるので、一方向クラッチ４が係合状態となり、一方向
クラッチ５は空回りをするのである。

また、本考案においては前記したように第２の伝動機
構の伝動経路中に機械式変速装置（実施例では２段）を
構成し、この機械式変速装置を経た動力がPTO軸３と走
行装置へ分岐伝達されるよう構成しているので、この変
速装置の遊嵌ギア26をシフターにて変速軸20に係合する
と、第４図に示す関係線ＡでPTO軸３の回転数が推移し
車速S1でPTO軸３の回転が車速同調に切り替わるのであ
る。

また、遊嵌ギア28を変速軸20に係合すると関係線Ｂで
PTO軸３の回転数が推移し車速S1よりも遅い車速S2でPTO
軸３が車速同調に切り替わるのである。言い換えれば、
同一の車速S1に対してPTO軸３は２段の変速回転が得ら
れるのである。

（ト）考案の効果 以上のように構成したので、本考案は次のような効果
を奏するものである。

第１に、HST式の無段変速装置Ｈの出力軸18の回転数
が低い場合は、一方向クラッチ4,5が係合して、HST式の
無段変速装置Ｈの入力軸１からの動力伝達によりPTO軸
３を回転するので、作業機を低速の一定回転で駆動する
ことが出来ると共に、無段変速装置Ｈの出力軸18の回転
数が高くなると一方向クラッチ４が係合して該出力軸18
からの動力伝達によりPTO軸３が車速同調で比例的に増
速されるために作業能率が向上するのである。

そして、このPTO軸３を無段変速装置の入力軸１及び
出力軸18に対し互いに平行させてミッションケースＮに
横架するものであるため、該ミッションケースＮにおけ
るPTO軸３の設置に自由度があり、作業機に対して最適
な位置にレイアウトすることができる。

その上、該PTO軸３は前記入力軸１と出力軸18をそれ
ぞれ第１の伝動機構と第２の伝動機構をもって連動連結
しているので、PTO軸３の低速一定回転数ならびに車速
同調への切替タイミングを何等制約されることなく、自
由に設定できる利点がある。

請求項２の如く構成したことにより、単一のPTO軸３
上に２個の一方向クラッチ4,5を並置することで該一方
向クラッチ4,5に対する潤滑を集中的に行わせることが
できてその耐久性が向上する。また、一方向クラッチ4,
5を潤滑する為の機構が共通になり簡素化される。

請求項３の如く構成したことにより、オペレーターの
操作で機械式変速装置を切換えるとPTO軸３が車速同調
する時のタイミングと、車速同調時の車速に対するPTO
回転数の変化割合を任意に変更できるようになり、ある
車速の時に作業条件に応じて最適なPTO軸３の回転数に
選択できるので作業能率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の作業機動力取出機構を有するミッショ
ンケースＮの後面断面図、第２図は同じく他の実施例を
示すミッションケースＮの後面断面図、第３図は第１図
のミッションケースＮ内の軸配列を示す側面図、第４図
は車速に対するPTO軸３の回転数の推移を示す図面であ
る。 Ｎ……ミッションケース Ｈ……HST式の無段変速装置 １……入力軸 ３……PTO軸 4,5……一方向クラッチ 18……出力軸

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】作業車の走行装置Ｃを駆動する走行動力伝
   達装置に無段変速装置Ｈを具備させると共に、作業機駆
   動用のPTO軸３を装備させたものにおいて、 走行動力伝達装置のミッションケースＮに、無段変速装
   置Ｈの入力軸１及び出力軸18とPTO軸３を互いに平行さ
   せて回転自在に横架し、 入力軸１とPTO軸３の間を、一方向クラッチ５を介在さ
   せた第１の伝動機構により連動連結すると共に、 出力軸18とPTO軸３の間を、一方向クラッチ４を介在さ
   せた第２の伝動機構により連動連結したことを特徴とす
   る作業機動力取出機構。
2. 【請求項２】請求項１記載の作業機動力取出機構におい
   て、前記第１の伝動機構及び第２の伝動機構の動力伝達
   下手側を、前記一方向クラッチ５及び一方向クラッチ４
   を内在する遊嵌ギア9,10に構成してPTO軸３に並設した
   ことを特徴とする作業機動力取出機構。
3. 【請求項３】請求項１記載の作業機動力取出機構におい
   て、無段変速装置Ｈの出力軸18とPTO軸３の間を連動連
   結する第２の伝動機構の伝動経路中に機械式変速装置を
   構成し、該機械式変速装置を経た動力を前記走行装置Ｃ
   に分岐伝動すべく構成したことを特徴とする作業機動力
   取出機構。