JP3443458B2 - 作業車の動力取出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、走行速度を変更自在と
する変速装置の変速操作時に、所定変速位置で作業機の
動力取出軸を「入」「切」牽制するための技術に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来、作業車のトランスミッションに、
走行速度を変更自在な油圧クラッチ式変速装置と、作業
機を駆動停止自在な動力取出装置を備えたものにおい
て、前記変速装置が中立位置または後進位置の少なくと
もいずれかに操作された時、前記動力取出装置の動力取
出軸の駆動を停止させるための油圧アクチュエーター
に、前記油圧クラッチ式変速装置を切り換えるスプール
に設けた油路を通じて油圧が供給されるようにして牽制
機構が構成されていた。例えば、実公昭６２−４２５８
５号や、実公平２−４２５０７号の技術である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記のような構成は、
油圧クラッチ式変速装置に用いる油圧を利用して、動力
取出軸の駆動切換を行うので、走行のための変速装置が
油圧クラッチ式のものに限定され、歯車噛合式変速装置
やベルト式無段変速装置等を備えたトランスミッション
では牽制することができず、特別に油圧装置を付加する
必要があったのである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は上記のような課
題を解決するために、次のような手段を用いるものであ
る。作業車のトランスミッションに、走行速度を変更自
在な変速装置と、作業車に搭載した作業機を駆動停止自
在な動力取出装置を備え、前記変速装置が中立位置また
は後進位置の少なくともいずれかに操作された時に、前
記動力取出装置の動力取出軸を駆動停止させる牽制手段
を設けたものにおいて、該牽制手段は、変速操作レバー
につながる変速アーム４３と、動力取出軸の入切クラッ
チを操作するクラッチアーム３７との間を連動連係する
牽制プレート４０であって、該変速アーム４３は、ミッ
ションケース１に回動自在に横架した変速軸４６の一側
が、ミッションケース１の一側に突出された突出端に固
着されており、前記クラッチアーム３７は、前記変速軸
４６と平行して、ミッション ケース１に回動自在に横架
されたシフター軸２７の一端が、ミッションケース１の
一側に突出された突出端に固着されており、前記ミッシ
ョンケース１の一側面で、前記変速アーム４３とクラッ
チアーム３７の近傍位置に、前記牽制プレート４０を配
設し、変速アーム４３が前進位置でクラッチアーム３７
を駆動位置に変位させ、そして、変速アーム４３を中立
位置または後進位置の少なくともいずれかに位置させた
ときには、クラッチアーム３７を駆動停止位置に変位さ
せるように揺動する牽制プレート４０を設けたものであ
る。 【０００５】 【作用】次に作用を説明する。作業車の前進走行速度を
変更すべく変速操作レバーを回動すると、リンク等を介
して変速アームも回動され、該変速アームに連動連係し
た牽制アームが一方側へ回動されて、該牽制プレートに
連動連係したクラッチアームが回動されて、動力取出装
置の入切クラッチが「入」側に切り換えられて、動力取
出軸が駆動される。 【０００６】変速操作レバーを、中立位置または後進位
置に回動すると、牽制プレートは前記と他方側に回動さ
れて、該牽制プレートに連係されたクラッチアームも逆
方向に回動されて、動力取出装置の入切クラッチが
「切」側に切り換えられて、動力取出軸の駆動が停止す
る。 【０００７】 【実施例】次に本発明の一実施例を図面に従って説明す
る。図１はコンバインの全体側面図、図２はミッション
ケースの右側面図、図３は図２に於けるＡ−Ａ矢視断面
図、図４は図２に於けるＢ−Ｂ矢視断面図、図５は図２
に於けるＣ−Ｃ矢視断面図、図６は図４に於けるＤ−Ｄ
矢視断面図、図７は牽制装置の側面図、図８は入切クラ
ッチが油圧クラッチ式の場合の図２に於けるＡ−Ａ矢視
断面図、図９は同じく図２に於けるＢ−Ｂ矢視断面図、
図１０は図８に於けるＥ−Ｅ矢視断面図である。 【０００８】図１は作業車の一例にあげたコンバインを
示し、左右一対のクローラ式走行装置１００，１００、
及び、脱穀装置１０１を装備した機体フレーム１０２の
前部に作業装置として、引起し装置１０３、刈取装置１
０４、穀稈搬送装置１０５から成る刈取部１０６が昇降
自在に搭載されている。図２は走行用の伝動系と、前記
刈取部駆動のための動力取出用の伝動系とを収容したミ
ッションケース１の右側面を示し、該ミッションケース
１はその外方に、前記機体フレーム１０２に搭載したエ
ンジン１０７からの出力を入力するための入力軸２、及
び前記クローラ式走行装置１００，１００を駆動するた
めの車軸１２，１２を突出させている。 【０００９】前記入力軸２にテンションクラッチ（図示
せず）を介してベルト伝達されたエンジン動力は、ミッ
ションケース１内で走行系と動力取出系とに分岐され
る。即ち、入力プーリ２ａ（図３）を経て、入力軸２に
導入された動力の一部は、該入力軸２と変速軸５の間に
構成した３段のギア式副変速装置、そして、該変速軸５
と第１油圧クラッチ軸６、並びに該変速軸５と第２油圧
クラッチ軸７の間に構成した前進３段・後進１段の油圧
クラッチ式主変速装置、及び操向軸９上に構成した油圧
作動型操向クラッチブレーキの入力歯車１０と出力歯車
１１を経て、該出力歯車１１より車軸１２上の歯車１３
に伝えて車軸１２を駆動するように構成している。 【００１０】そして、図３に示すように、前記入力軸２
上には、前記３段のギア式副変速装置の一部である変速
歯車３ａ，３ｂ，４が設置されている。該変速歯車３
ａ，３ｂは一体化され、前記入力軸２に対して相対回転
不能ではあるが、軸方向へは摺動自在に取り付けられ、
変速歯車４は前記入力軸２に対して遊嵌されている。前
記変速歯車３ａ，３ｂを軸方向へ摺動させて変速軸５上
の歯車（図示せず）に噛合させるか、変速歯車４に噛合
させるかによって３段の変速回転が変速軸５に得られる
ようになっている。 【００１１】前記油圧クラッチ式主変速装置は、ミッシ
ョンケース１の右側面に配置した変速アーム４３を回動
操作することによって、クラッチ操作用油圧回路に組み
込んだ図６に示す切換弁Ｖを摺動操作して行う。該変速
アーム４３は、ミッションケース１に回動自在に横架し
た変速軸４６の一側の突出端に固着されて、運転席近傍
に配した主変速レバー１０８にワイヤー等を介して連係
している。前記変速軸４６の他側には、ピン４９を備え
たアーム４７を固着している。前記切換弁Ｖはミッショ
ンケース１の肉厚壁の中に軸方向へ摺動自在に収容され
ており、該切換弁Ｖの頭部を前記ピン４９に係止させて
いる。変速アーム４３を図示のＦ１，Ｆ２，Ｆ３及びＲ
のいずれかの位置に置くように回動操作すると、変速軸
４６が一体的に回動して切換弁Ｖを同位置に切り換え操
作し、クラッチ軸６，７上に設置した前進１速用、前進
２速用、前進３速用、及び後進用の油圧クラッチに択一
的に圧油が供給されて主変速装置が所望の変速状態にお
かれる。 【００１２】前記入力軸２上の変速歯車３ａの回転は、
また、カウンター軸１５上に固設した幅広歯車１６に常
時伝えられ、該幅広歯車１６は動力取出軸２０上の変速
筒軸１９上に遊嵌した歯車２１と噛合し、カウンター軸
１５上に固設した歯車１７は動力取出軸２０上に遊嵌し
た歯車２２と噛合し、該歯車２１・２２にはそれぞれク
ラッチ爪２１ａ・２２ａが設けられ、また、前記変速筒
軸１９上には変速スライダ２３がスプライン嵌合され、
該変速スライダ２３にはクラッチ爪２３ａ・２３ｂが設
けられ、変速スライダ２３を摺動させることによって前
記クラッチ爪２１ａ・２２ａと噛合可能として、動力取
出軸２０の回転を２段に変速可能な動力取出装置を構成
している。そして、前記変速筒軸１９上には伝動体２４
が固定され、該伝動体２４にクラッチ爪２４ａが設けら
れ、一方、動力取出軸２０上にクラッチスライダ２５が
スプライン嵌合され、該クラッチスライダ２５にクラッ
チ爪２５ａが設けられている。該クラッチスライダ２５
を摺動させることによって前記クラッチ爪２４ａと噛合
可能として、クラッチ爪２４ａとクラッチ爪２５ａを噛
合させることで動力取出軸２０へ動力を伝えたり、噛合
を解除してその動力伝達を断つようにして、ドッグ式の
入切クラッチＣが構成されている。 【００１３】２０ａは動力取出軸２０の端部に固設した
出力プーリであり、前記入力軸２へ導入されたエンジン
動力の一部はここから、前記刈取部１０６の入力部に対
してベルト伝達される。 【００１４】また、図４に示すように、前記変速スライ
ダ２３はスライドフォーク２６に係止されている。該ス
ライドフォーク２６はシフター軸２７に摺動自在に外嵌
され、動力取出変速操作軸３２の動力取出変速アーム３
０に設けたピン３１が嵌合されている。ミッションケー
ス１外側の動力取出変速操作軸３２上には回動アーム３
３（図６）が固設されて、運転席に配備された動力取出
変速レバー１０９と連結されている。 【００１５】また、シフター軸２７上には切換フォーク
３４が摺動自在に外嵌され、該切換フォーク３４のボス
部３４ａの一端面には、Ｖ字状の切欠３４ｂが設けら
れ、一方、シフター軸２７上にはピン３５が突出され
て、前記切欠３４ｂに嵌入されている。前記ボス部３４
ａの他端面とミッションケース１の内壁面との間にはス
プリング３６が、シフター軸２７に巻回するようにして
設けられて、前記切欠３４ｂの最深部にピン３５を位置
させるようにしている。前記シフター軸２７は、ミッシ
ョンケース１内で軸芯方向へは摺動不能ではあるが、軸
芯回りに回動自在となるように横架され、前記変速軸４
６と平行している。そして、前記変速軸４６の一端側と
同様に、ミッションケース１の右側面に向けてシフター
軸２７の一端をミッションケース１外へ突出させ、クラ
ッチアーム３７が固設されている。ここで、図示の状態
から、前記クラッチアーム３７によってシフター軸２７
を一方向へ回動すると、ピン３５も同方向へ回動してボ
ス部３４ａの切欠３４ｂに対する相対位置が変位し、切
欠３４ｂの浅部にピン３５が乗り上がる恰好で切換フォ
ーク３４が紙面左方向へ移動し、クラッチスライダ２５
をクラッチ切り方向へ移動させることができる。 【００１６】次に、本発明の牽制位置の構造を、図７に
基づいて説明する。前記変速アーム４３は略Ｖ字形を成
し、その先端に前記主変速レバー１０８に対する取付ピ
ン４５を植設した第１アーム部４３ａと、その先端にロ
ーラ４４を備えたピン４２を植設した第２アーム部４３
ｂとを有する。 【００１７】また、前記クラッチアーム３７の先端には
ピン３９を植設してある。そして、前記ミッションケー
ス１の右側面で前記変速アーム４３とクラッチアーム３
７の近傍位置に牽制プレート４０を配設し、その基部を
ミッションケース１の右側壁に植設した支軸４１によっ
て回動自在に取り付けている。該牽制プレート４０に
は、前記ローラ４４が摺接するカム溝４０１と、前記ピ
ン３９が摺接するカム溝４０２を備えている。 【００１８】前記カム溝４０１は、ローラ４４が（Ｆ
１）位置の時に牽制プレート４０を実線の第１位置に置
き、該牽制プレート４０が同位置のままでローラ４４の
（Ｆ２），（Ｆ３）位置への移動を許容する第１円弧部
４０１ａと、該ローラ４４が（Ｎ）位置の時に該牽制プ
レート４０を二点鎖線の第２位置におき、該牽制プレー
ト４０が同位置のままでローラ４４の（Ｒ）位置への移
動を許容する第２円弧部４０１ｂとを有し、第１円弧部
４０１ａと第２円弧部４０１ｂの間には、ローラ４４が
（Ｆ１）位置から（Ｎ）位置へ移動する時の操作力を牽
制プレート４０に作用させて、第１位置から第２位置へ
変位させるための屈折部を設けて両円弧部４０１ａ，４
０１ｂを連続させている。 【００１９】前記カム溝４０２は、牽制プレート４０が
第１位置にある時にはピン３９を（入）位置においてク
ラッチアーム３７を駆動位置におき、該牽制プレート４
０が第２位置へ移動した時にのみ、該ピン３９を二点鎖
線で示す（切）位置へ変位させて駆動停止位置におくこ
とができるような直線長溝形状とされている。 【００２０】このような構成において、主変速レバー１
０８を操作して「Ｆ１」「Ｆ２」「Ｆ３」の前進速とし
た場合には、図７に示すように、変速アーム４３に設け
たローラー４４はカム溝４０１の第１円弧部４０１ａに
位置して、クラッチアーム３７を２点鎖線方向に回動す
ることはない。よって、入切クラッチＣは入状態に保持
され、コンバインが前進している間は刈取部１０６は駆
動され続けるのである。変速レバー１０８を操作して
「ニュートラル（Ｎ）」及び「後進（Ｒ）速」とした場
合には、変速アーム４３の回動によりローラー４４は第
２円弧部４０１ｂに移動し、牽制プレート４０は支軸４
１を中心にして二点鎖線で示した方向へ変位し、この牽
制プレート４０の変位に連動してカム溝４０２を通じて
ピン３９を二点鎖線方向へ変位させ、クラッチアーム３
７が強制的に駆動停止位置まで回動されて、シフター軸
２７を一方向へ回動させる結果切換フォーク３４を紙面
左方向へ摺動し（図３）、クラッチスライダ２５を摺動
してクラッチ爪２５ａとクラッチ爪２４ａの噛合が解除
されて、動力取出軸２０への動力の伝達が断たれ、刈取
部１０６の駆動が停止するのである。 【００２１】なお、本実施例では、走行速度を変更する
変速装置の形態を油圧クラッチ式としたが、変速軸４６
を軸芯まわりで回動させることによって前後進及び変速
切り換えが行われるようなものであれば、どのような形
態のものでも良く、例えば、キーシフト式変速装置、静
油圧式無段変速装置、或いは、ベルト式無段変速装置等
でも本発明の牽制装置を適用することができる。 【００２２】また、前記動力取出軸２０の入切クラッチ
Ｃは、上述した実施例ではドッグ式に構成されている
も、次のように油圧クラッチ式にしても良い。即ち、油
圧クラッチで構成した入切クラッチＣ’について、図
７、図８、図９により説明する。変速筒軸１９の端部に
は、第１実施例の前記伝動体２４に代えて複数の摩擦板
５５・・・を設置している。そして、動力取出軸２０上
には相対回転不能で、かつ、軸方向へ摺動可能なクラッ
チケース５３を設け、その内部には、動力取出軸２０に
固定した受圧板５６を収容すると共に、前記摩擦板５５
・・・に重合する複数の相手板を固着している。前記摩
擦板５５・・・の一方側はクラッチケース５３の開口端
に係止した止輪が接し、他方側は前記受圧板５６に接し
ている。前記クラッチケース５３と受圧板５６との間に
は油室が形成され、動力取出軸２０内に穿設した油路２
０ｂを通じて油圧供給可能にすると共に、クラッチケー
ス５３の外には、該クラッチケース５３を受圧板５６方
向へ押圧する戻しバネ５４が設けられている。前記油室
に圧油を送油することによって、クラッチケース５３を
摺動させて前記受圧板５６と止輪の間に摩擦板５５・・
・と相手板を圧接して変速筒軸１９側から動力取出軸２
０側へ動力を伝えられるようにしている。前記油室への
圧油供給が断たれると前記戻しバネ５４の付勢力を受け
てクラッチケース５３は紙面右方向へ移動して前記摩擦
板５５・・・と相手板との圧接が解かれて入切クラッチ
Ｃ’が切状態となる。 【００２３】そして、この入切クラッチＣ’に対する圧
油給排は、ミッションケース１の左側面の外壁に装着し
た開閉弁６０によって行われるように構成している。該
開閉弁６０は図１０に示すバルブケース５７内に、その
スプール６１をスライド自在にして収容して成る。 【００２４】シフター軸２７は、前記と同様にその一端
側にクラッチアーム３７を有し、またその他端側は前記
バルブケース５７内に突入する長さにまで延伸させてあ
り、その延伸部分に、ピン６３を溶着した筒体６２を被
嵌している。そして、該ピン６３を前記スプール６１の
頭部に係止させて、シフター軸２７の回動操作に連動し
て該スプール６１がスライド変位するようになってい
る。図１０においてシフター軸２７が図示位置から右回
りに回動すると該スプール６１が紙面左方向へスライド
変位するのである。 【００２５】前記スプール６１はそのスライド変位によ
って、前記油路２０ａにつながるクラッチポート５７ａ
に対して、油圧ポンプＰからの高圧油が導入されるポン
プポート５７ｂ、或いは、ミッションケース１内につな
がるタンクポート５７ｃ、のいずれかに択一的に接続す
ることができる。 【００２６】なお、該スプール６１には前記高圧油を所
定のクラッチ作動圧に調整するリリーフ弁６４が内蔵さ
れていて、前記ポンプポート５７ｂを前記クラッチポー
ト５７ａに接続した時には、そこを流れる高圧油はスプ
ール６１の内部油路に導かれてリリーフ弁６４を作動さ
せる。リリーフされた油は出口ポート５７ｄに流され、
後述する油圧作動型操向クラッチブレーキのコントロー
ル装置ＳＶを介し、該クラッチブレーキの作動油として
使用される。 【００２７】本実施例の牽制装置としては、前記した図
７に示したものと同じものが用いられており、変速アー
ム４３を（Ｆ１），（Ｆ２），（Ｆ３）のいずれかの位
置におくと牽制プレート４０が第１位置をとり、クラッ
チアーム３７が駆動位置におかれる。その駆動位置での
シフター軸２７は前記開閉弁６０のスプール６１を図１
０の実線位置から左方へ押し込んでいるので、ポンプポ
ート５７ｂがクラッチポート５７ａに接続され、入切り
クラッチＣ’が入状態となり動力取出軸２０に動力を伝
える。また、変速アーム４３を（Ｎ），（Ｒ）のいずれ
かの位置におくと牽制プレート４０が第２位置をとり、
クラッチアーム３７が駆動停止位置に変位し、シフター
軸２７が一方向に回動して前記開閉弁６０のスプール６
１を図１０の実線位置まで引き出され、クラッチポート
５７ａがタンクポート５７ｃに接続されて入切クラッチ
Ｃ’が切状態とされ、動力取出軸２０への動力の伝達が
断たれるのである。 【００２８】図５はミッションケース１の前面に装着さ
れた、油圧作動型操向クラッチブレーキのコントロール
装置ＳＶの断面図である。該コントロール装置ＳＶはロ
ータリ式の切換弁２００と、該切換弁２００の回動変位
に伴ってそのリリーフ値を高めるように連係された可変
リリーフ弁２０１との組合せで構成される。 【００２９】切換弁２００は、ミッションケース１の前
壁に設置されたバルブケース２００ａ内に、その回動軸
心を左右方向に添わせて収容されている。５１は切換弁
２００の外端に固設された切換アームであって、該切換
アーム５１が機体の外側寄りに配置されていることによ
って、車輌の運転席近傍に配置された操向レバーに対す
る連係構成を簡素化できる利点がある。該切換アーム５
１によって切換弁２００を中立位置より左右の操向位置
に回動させると、開閉弁６０（図１０）及びリリーフ弁
６４（図１０）を経て入口ポート２００ｂに導入される
油圧ポンプＰの高圧油は、油圧作動型操向クラッチブレ
ーキの左右アクチュエータにつながった各々の出口ポー
ト２００ｃ，２００ｄのいずれかに択一供給されるよう
になっている。 【００３０】前記可変リリーフ弁２０１は、ミッション
ケース１の前壁の肉厚部内に摺動自在に収容した押圧体
２０２と、該押圧体２０２の中で油路２０２ａを通じ前
記入口ポート２００ａに流れる圧油の一部が導入されて
リリーフ作動する弁体２０３とで構成される。２０４は
弁体２０３を付勢するリリーフバネである。前記押圧体
２０２は、前記切換弁２００が中立位置から左右の操向
位置へ回動する際に、その回動量に比例して弁体２０３
とともにミッションケース１内に押し込められ、弁体２
０３に対するリリーフバネ２０４の付勢力が高められる
ように連係してある。 【００３１】前記入口ポート２００ｂから前記出口ポー
ト２００ｃ，２００ｄへ供給される圧油は、前記可変リ
リーフ弁２０１によって前記切換弁２００の回動変位量
に応じた油圧力に調整されるので、油圧作動型操向クラ
ッチブレーキに対する作動油圧を任意に変更して機体の
旋回半径を任意に制御することができる。 【００３２】 【発明の効果】本発明は以上のように構成したので次の
ような効果を奏するものである。即ち本発明の牽制装置
は、走行系の変速装置が、油圧クラッチ式のものに限ら
ず、機械式等であっても簡単に付設することができ、作
業機を安全に駆動できる。また、牽制装置の変速アー
ム、クラッチアーム、牽制プレートは同一方向の平面上
に位置してコンパクトに連動連係することができたので
ある。また、その実施例に示したように、ミッションケ
ースの外側の立面に牽制プレートを配したことによって
は、ゴミ等の異物は牽制プレート上に停滞することな
く、すぐ落下するので、その牽制運動の妨げになるよう
なことがなく、長期間にわたり安定して作動させること
ができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】コンバインの全体側面図である。 【図２】ミッションケースの右側面図である。 【図３】図２に於けるＡ−Ａ矢視断面図である。 【図４】図２に於けるＢ−Ｂ矢視断面図である。 【図５】図２に於けるＣ−Ｃ矢視断面図である。 【図６】図４に於けるＤ−Ｄ矢視断面図である。 【図７】牽制装置の側面図である。 【図８】入切クラッチが油圧クラッチ式の場合の図２に
於けるＡ−Ａ矢視断面図ある。 【図９】同じく図２に於けるＢ−Ｂ矢視断面図である。 【図１０】図８に於けるＥ−Ｅ矢視断面図ある。 【符号の説明】 １ ミッションケース ２０ 動力取出軸 Ｃ（Ｃ’） 入切クラッチ ３７ クラッチアーム ４０ 牽制プレート ４３ 変速アーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−122422（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−92536（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−135633（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−42585（ＪＰ，Ｙ１) 実公 平２−42507（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 25/02 A01B 71/02 A01D 69/06 B60K 17/28

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 作業車のトランスミッションに、走行速
   度を変更自在な変速装置と、作業車に搭載した作業機を
   駆動停止自在な動力取出装置を備え、 前記変速装置が中立位置または後進位置の少なくともい
   ずれかに操作された時に、前記動力取出装置の動力取出
   軸を駆動停止させる牽制手段を設けたものにおいて、 該牽制手段は、変速操作レバーにつながる変速アーム４
   ３と、動力取出軸の入切クラッチを操作するクラッチア
   ーム３７との間を連動連係する牽制プレート４０であっ
   て、該変速アーム４３は、ミッションケース１に回動自在に
   横架した変速軸４６の一側が、ミッションケース１の一
   側に突出された突出端に固着されており、 前記クラッチアーム３７は、前記変速軸４６と平行し
   て、ミッションケース１に回動自在に横架されたシフタ
   ー軸２７の一端が、ミッションケース１の一側に突出さ
   れた突出端に固着されており、 前記ミッションケース１の一側面で、前記変速アーム４
   ３とクラッチアーム３７の近傍位置に、前記牽制プレー
   ト４０を配設し、 変速アーム４３が前進位置でクラッチアーム３７を駆動
   位置に変位させ、そして、変速アーム４３を中立位置ま
   たは後進位置の少なくともいずれかに位置させたときに
   は、 クラッチアーム３７を駆動停止位置に変位させるように
   揺動する牽制プレート４０を設けたことを特徴とする作
   業車の動力取出装置。