JP3568759B2 - 乗用移動農機におけるミッション - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば乗用田植機などの乗用移動農機に係り、詳しくは走行用駆動軸に伝達されるエンジンの動力から施肥ポンプの駆動力を出力するようにした乗用移動農機におけるミッションに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の乗用田植機におけるミッションは、例えば図６に示すように構成されている。すなわち、図示を省略したエンジンからの動力は、まず無段変速装置１を介してミッション入力軸２に入力され、次いでメインクラッチ２ａによって断続されながら走行用第１軸３を介して走行用第２軸４から出力される。走行用第２軸４の回転は、前輪駆動軸５に伝達されるとともに、前輪駆動軸５から後輪駆動軸６に伝達される。そして、走行用第１軸３には主変速シフトギヤ３ａおよび副変速シフトギヤ３ｂが設けられ、主変速シフトギヤ３ａによってミッション入力軸２の回転が伝達されるとともに、副変速シフトギヤ３ｂによって走行用第２軸４に回転が伝達される。
【０００３】
この走行用第２軸４にはギヤ４ａが設けられ、また前輪駆動軸５にはデファレンシャル７が設けられる。そして、ギヤ４ａにデファレンシャル７のリングギヤ７ａを噛合させて走行用第２軸４の回転を前輪駆動軸５に伝達し、リングギヤ７ａにギヤ６ａを噛合させて前輪駆動軸５の回転を後輪駆動軸６に伝達している。
【０００４】
また、ミッション入力軸２に入力された動力は、植付け用変速機構８を介して植付け用ＰＴＯ軸９に出力され、この植付け用ＰＴＯ軸９に施肥ポンプを駆動させるための動力伝達機構（図示省略）が接続されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、走行用第１軸３に止着した主変速シフトギヤ３ａおよび副変速シフトギヤ３ｂに主変速シフトシャフト（図示せず）および副変速シフトシャフト（図示せず）を組み付けている。この場合、一端が回転自在に支持された走行用第１軸３の他端をミッションケース１０に支持させてから主変速シフトギヤ３ａおよび副変速シフトギヤ３ｂに主変速シフトシャフトおよび副変速シフトシャフトを組み付けることは非常に困難を伴う。このため、ベアリング軸受３ｃによって走行用第１軸３の他端を支持する前に、主変速シフトギヤ３ａに主変速シフトシャフトを組み付けるとともに、副変速シフトギヤ３ｂに副変速シフトシャフトを組み付けている。そのため、ミッションケース１０には、主変速シフトギヤ３ａおよび副変速シフトギヤ３ｂを主変速シフトシャフトおよび副変速シフトシャフトに組み付けるために走行用第１軸３を移動できるようにした孔１０ａが穿設されており、この孔１０ａには蓋１０ｂを嵌合できるように構成されている。
【０００６】
また、従来の乗用移動農機に設けられた施肥装置は、施肥ポンプを駆動させるための駆動力をミッションの走行用駆動軸から出力させることはせず、植付け用ＰＴＯ軸９から出力させるようにしている。
【０００７】
すなわち、走行用駆動軸から施肥ポンプの動力を出力させるようにすると、機体の走行中は施肥ポンプも駆動されることになるため、路上走行することによって施肥ポンプが高速で回転することになってしまう。また、機体の停止時には施肥ポンプを駆動させることができないことになる。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、施肥ポンプの動力を走行用駆動軸から出力させるようにするとともに、施肥装置を取付ける場合でも施肥装置を取付けない場合と同一のミッションケースを用いるようにした乗用移動農機におけるミッションを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る乗用移動農機におけるミッションは、エンジンからの動力を、変速シフトギヤ（３８，４０）を支持した走行用駆動軸（３７）を介してデファレンシャル装置（４３，４４ｌ，４４ｒ，４５ａ，４５ｂ）に伝達する伝達系（１５）と、該伝達系（１５）を内蔵するミッションケース（１５ａ）と、施肥タンク（５５）の肥料を繰り出し供給する施肥駆動装置（５７）とを備えてなるものであって、
前記ミッションケース（１５ａ）に形成され、前記走行用駆動軸（３７）を支持する透孔（１５ｂ）と、該透孔（１５ｂ）を利用して前記走行用駆動軸（３７）に連結され、前記施肥施肥駆動装置（５７）の駆動用に供する動力取出し軸（５８，５９）と、該動力取出し軸（５８，５９）を覆って支持し、前記ミッションケース（１５ａ）に着脱自在に取付けられる施肥動力取出し用ケース（６１）とを備え、前記走行用駆動軸（３７）に前記動力取出し軸（５８，５９）を連結させる場合は、前記ミッションケース（１５ａ）の透孔（１５ｂ）を施肥動力取出し用ケース（６１）によって覆い、該動力取出し軸（５８，５９）を連結させない場合は、前記透孔（１５ｂ）を閉蓋するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
［作用］
以上の構成に基づき、エンジンからの動力が伝達される伝達系（１５）をミッションケース（１５ａ）に内蔵させ、該ミッションケース（１５ａ）の透孔（１５ｂ）を利用して走行用駆動軸（３７）に動力取出し軸（５８，５９）を連結する場合に、前記ミッションケース（１５ａ）に施肥動力取出し用ケース（６１）を取付ける。これにより前記ミッションケース（１５ａ）の透孔（１５ｂ）が施肥動力取出しケース（６１）によって覆われる。これに対して、ミッションケース（１５ａ）に施肥動力取出し用ケース（６１）を取付けなければ、前記透孔（１５ｂ）を閉蓋するようにした。
【００１１】
なお、上述の括弧内の符号は、図面を対照するためのものであって、この発明の構成を何ら限定するものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、この発明の第１の実施の形態に係るミッションを示す展開断面図、図２は、同上のミッションを示す側面図、図３は、乗用田植機を示す側面図、図４は、施肥装置の要部を抽出して示す拡大平面断面図、図５は、施肥装置を取付けないミッションの要部を示す断面図である。
【００１４】
乗用移動農機である乗用田植機１１は、図３に示すように前輪１２および後輪１３によって支持されている機体１４を有している。この機体１４は、前部にエンジン（図示省略）、伝達系としてのミッション１５（図１参照）およびミッション１５からの動力が伝達される施肥装置１６が搭載され、後部に運転席１７が配置されている。そして、機体１４の後方には、リンク機構１８を介して植付け装置１９が昇降自在に支持され、この植付け装置１９には苗載せ台２０、プランタ２１およびフロート２２が備えられている。
【００１５】
運転席１７には主変速操作レバー２３、無段変速操作レバー２４およびステアリングシャフト２５が立設されており、このステアリングシャフト２５の上端部にはステアリングホイール２５ａが取付けられている。
【００１６】
主変速操作レバー２３は図示を省略した案内孔に沿って中立位置、前進域、後進域および作業域と操作できるように支持されている。また、無段変速操作レバー２４は中立位置、低速域および高速域と操作できるように前後方向に揺動自在に支持されており、下方に後述するベルト式無段変速装置２６が設けられている（図１参照）。
【００１７】
ミッション１５は、図１に示すようにそのミッションケース１５ａを貫通してミッション入力軸２７が回転自在に支持されており、このミッション入力軸２７の外部突出部分にはベルト式無段変速装置２６の従動プーリ２８の固定シーブ２８ａのボス部２８ｂが回動自在に支持されている。また、上記ボス部２８ｂには可動シーブ２８ｃのボス部２８ｄがキーに沿って摺動自在に支持されており、この可動シーブ２８ｃのボス部２８ｄには変速操作用カム２９が支持されている。この変速操作用カム２９は、ローラ支持体３０に回転自在に支持されているローラ３０ａと当接している端面カム部２９ａを有するとともに、外径方向に伸びるアーム部２９ｂを有している。そして、変速操作用カム２９は図示を省略した駆動プーリ側の変速操作用カム（図示せず）と連結されて一体に連動するようになっている。
【００１８】
上記ベルト式無段変速装置２６は、駆動プーリ（図示省略）、従動プーリ２８およびこれら駆動プーリと従動プーリ２８とに巻き掛けられているＶベルト３１などを備えている。
【００１９】
一方、ミッションケース１５ａは、図１に符号Ｘで示された部分から左右を２つに分割するとともに、左ケース部１５ｌに右ケース部１５ｒを螺着させ、これを機体フレーム（図示省略）に取付けたもので、内部にミッション入力軸２７が貫通支持されている。このミッション入力軸２７の左ケース部１５ｌの挿入部２７ｂには外周軸３２が回転自在に嵌挿されており、ミッション入力軸２７の先端部２７ａは右ケース部１５ｒに軸受としてのベアリング３３によって回転自在に支承されている。
【００２０】
そして、ミッション入力軸２７の先端部２７ａと外周軸３２との間にはメインクラッチ３４が設けられ、このメインクラッチ３４を接離させてミッション入力軸２７の回転を外周軸３２に伝達させたり、遮断させたりしている。また、ミッションケース１５ａには、走行用変速機構３５および植付け用変速機構３６が設けられている。
【００２１】
このうちの走行用変速機構３５は、ミッション入力軸２７の回転を外周軸３２を介して走行用駆動軸としての走行用第１軸３７に伝達させるために外周軸３２および走行用第１軸３７の間で噛合する主変速シフトギヤとしての第１変速ギヤ３８と、走行用第１軸３７に伝達された回転を走行用第２軸３９に伝達させるために両軸３７，３９の間で噛合する副変速シフトギヤとしての第２変速ギヤ４０とを備えている。
【００２２】
また、ミッションケース１５ａの左ケース部１５ｌ側に配設される走行用第２軸３９の一端には、前輪駆動ギヤ４１が取付けられている。走行用第２軸３９には、ほぼ平行して前輪駆動軸４２が配設され、この前輪駆動軸４２に設けられたデファレンシャル４３のデフリングギヤ４３ａが前輪駆動ギヤ４１と噛合している。すなわち、このデファレンシャル４３は、前輪駆動軸４２の左側駆動軸４２ｌの先端に固着されたかさ歯車４３ｂと、このかさ歯車４３ｂに対向するように右側駆動軸４２ｒの先端に固着されたかさ歯車４３ｃと、これら両かさ歯車４３ｂ，４３ｃに噛合するように軸４３ｄの両端に回転自在に支持されたかさ歯車４３ｅ，４３ｆとを備えた構成である。なお、前輪駆動ギヤ４１と、この前輪駆動ギヤ４１に噛合しているデフリングギヤ４３ａとによって前輪動力伝達手段が構成されている。
【００２３】
走行用第２軸３９には、第１ギヤ４５ａおよび第２ギヤ４５ｂが取付けられ、このうちの第１ギヤ４５ａには右側駆動軸４２ｒに回転自在に支持された左旋回ギヤ４４ｌが噛合し、第２ギヤ４５ｂには右側駆動軸４２ｒに回転自在に支持された右旋回ギヤ４４ｒが噛合している。また、左旋回ギヤ４４ｌおよび右旋回ギヤ４４ｒにはそれぞれ爪４４ａ，４４ｂが設けられ、この爪４４ａ，４４ｂのいずれかにクラッチ爪４６を噛合させて左側駆動軸４２ｌまたは右側駆動軸４２ｒのいずれかに走行用第２軸３９の回転を伝達させるように構成している。
【００２４】
さらに、走行用第２軸３９の右ケース部１５ｒ側の他端には、これに直角に後輪走行用ＰＴＯ軸４８が配設されるとともに、走行用第２軸３９の他端と後輪走行用ＰＴＯ軸４８の一端とをベベルギヤを介して噛合させ、このベベルギヤにより後輪動力伝達手段としての後輪駆動ギヤ４７を構成している。これにより前輪駆動軸４２に対する後輪走行用ＰＴＯ軸４８はデファレンシャル４３を回避した前輪駆動軸４２に直交配設されることになる。
【００２５】
また、植付け用変速機構３６は、ミッション入力軸２７の回転を植付け用第１軸４９に伝達させるために外周軸３２と植付け用第１軸４９との間に噛合する第１株間変速ギヤ５０と、植付け用第１軸４９に伝達された回転を植付け用第２軸（植付け用駆動軸）５１に伝達させるために両軸４９，５１間に噛合する第２株間変速ギヤ５２とを備えている。
【００２６】
植付け用第２軸５１のほぼ中央で、右ケース部１５ｒ側には、植付け用第２軸５１に直角に植付け用ＰＴＯ軸５３が配設されるとともに、植付け用第２軸５１と植付け用ＰＴＯ軸５３との間にベベルギヤから構成される植付け部駆動ギヤ５４が噛合されている。この植付け部駆動ギヤ５４により植付け用第２軸５１から植付け用ＰＴＯ軸５３へ回転が伝達されることになる。なお、植付け用ＰＴＯ軸５３と後輪走行用ＰＴＯ軸４８とは、図１に示すようにミッションケース１５ａの右ケース部１５ｒ側に、しかも機体１４の後方に向いた同一の方向に配設されている。これによりミッションケース１５ａの一方のケース部のみに植付け用ＰＴＯ軸５３または後輪走行用ＰＴＯ軸４８を回転自在に支持する軸受の孔を加工すればよく、両方のケース部にそれぞれのＰＴＯ軸４８，５３を支持するための孔を加工する必要がなく、正確な位置合わせ加工をする必要がなくなる。
【００２７】
次に、施肥装置１６について説明する。
【００２８】
施肥装置１６は、肥料を貯蔵する肥料タンク５５と、この肥料タンク５５内の肥料をフロート２２に取付けたノズル５６ａより土中に注入する肥料管５６と、この肥料管５６中に肥料を圧送させる施肥駆動装置としての施肥ポンプ５７とを備えたものである。
【００２９】
また、施肥ポンプ５７を駆動させるための駆動機構は、図１に示すようにペースト駆動入力軸５８に走行用第１軸３７の回転が伝達され、ペースト駆動取出し軸５９にペースト駆動入力軸５８の回転が伝達され、ポンプ動力伝達手段６０にペースト駆動取出し軸５９の回転が伝達され、施肥ポンプ５７にポンプ動力伝達手段６０を介してペースト駆動取出し軸５９の動力が伝達されるように構成されている。
【００３０】
具体的には、ミッションケース１５ａの左ケース部１５ｌに一端を支持された走行用第１軸３７の他端は、ベアリング軸受３７ａによって回転自在に支持されている。そして、走行用第１軸３７の他端には、ミッションケース１５ａの右ケース部１５ｒに穿設された透孔１５ｂより突出してペースト駆動入力軸５８が着脱自在に連結されている。このペースト駆動入力軸５８は、走行用第１軸３７の他端を回転自在に支持するベアリング軸受３７ａと施肥動力取出し用ケースとしてのペーストケース６１のベアリング軸受６１ａとの間に回転自在に支持されている。
【００３１】
ペースト駆動取出し軸５９は、その両端がペーストケース６１に回転自在に支持されており、ペースト駆動入力軸５８に取付けられた第３ギヤ５８ａにペースト駆動取出し軸５９に取付けられた第４ギヤ５９ａが噛合して回転が伝達されるように構成されている。
【００３２】
ポンプ動力伝達手段６０は、ペースト駆動取出し軸５９に取付けられたスプロケット６０ａと伝動軸６２に取付けられたスプロケット６０ｂとの間にチェーン６０ｃを巻架し、伝動軸６２の両端に取付けられたスプロケット６２ａ，６２ｂと施肥ポンプ５７のスプロケット５７ａ，５７ｂとの間にチェーン６３ａ，６３ｂを巻架し、これによりペースト駆動取出し軸５９の回転が施肥ポンプ５７に伝達されるように構成されている。なお、ペースト駆動入力軸５８とペースト駆動取出し軸５９とによってペースト駆動軸が構成されている。
【００３３】
施肥ポンプ５７は、ポンプ動力伝達手段６０からの動力が伝達される駆動部５７ｃと、肥料タンク５５のメインタンク５５ａに貯蔵されている肥料を肥料管５６（図３参照）に圧送するポンプ部５７ｄと、これら駆動部５７ｃとポンプ部５７ｄとを連結し、駆動部５７ｃに伝達される動力によってポンプ部５７ｄを動作させる連結軸５７ｅとを備え、連結軸５７ｅは肥料タンク５５の補助タンク５５ｂを貫通して配設されている。
【００３４】
ペーストケース６１には、ペーストクラッチ６４が内蔵されている。このペーストクラッチ６４は第４ギヤ５９ａと爪６４ａと連結され、シフタ６４ｂにより施肥装置１６のオン・オフができるように構成されている。また、シフタ６４ｂは植付け用クラッチ６７を操作させる植付けクラッチ用ロッド６８の操作に連動して動作するようにロッド６９が連結されている。
【００３５】
なお、図５に示すように走行用第１軸３７はベアリング軸受３７ａによって回転自在に支持されているが、走行用第１軸３７を支持する前に、第１変速ギヤ３８に主変速シフトシャフトとしての第１シフトシャフト６５ａを組み付けるとともに、第２変速ギヤ４０に副変速シフトシャフトとしての第２シフトシャフト６５ｂを組み付けている。そのため、ミッションケース１５ａには、軸受３７ａを嵌合させる透孔１５ｂが穿設されており、施肥装置１６を取付けない乗用田植機１１の場合には、この透孔１５ｂに蓋１５ｃを嵌合できるように構成されている。
【００３６】
なお、図１中、６６は、クラッチ爪４６をスライドさせるために左ケース部１５ｌの下面に設けられたシフトシャフトで、機体１４を左右旋回させる時に切替操作される。
【００３７】
次に、作用について説明する。
【００３８】
エンジンの回転は、ベルト式無段変速装置２６に伝達され、従動側プーリ２８を回転させることになる。そして、従動側プーリ２８の回転は、ミッション入力軸２７に伝達され、メインクラッチ３４が接続されている場合においては、外周軸３２を回転させることになる。この外周軸３２の回転は、第１変速ギヤ３８を介して走行用第１軸３７に伝達されるとともに、第１株間変速ギヤ５０を介して植付け用第１軸４９に伝達される。
【００３９】
さらに、走行用第１軸３７に伝達された回転は、第２変速ギヤ４０を介して走行用第２軸３９に伝達され、走行用第２軸３９から前輪駆動軸４２に前輪駆動ギヤ４１およびデファレンシャル４３を介して伝達される。また、走行用第２軸３９の回転は、第１ギヤ４５から左旋回ギヤ４４ｌに、さらに第２ギヤ４５ｂから右旋回ギヤ４４ｒに伝達される。
【００４０】
この場合、機体１４を直進させる場合に、左旋回ギヤ４４ｌおよび右旋回ギヤ４４ｒは、共に空転して走行用第２軸３９の回転が右側駆動軸４２ｒに伝達されず、前輪駆動ギヤ４１およびデファレンシャル４３を介して走行用第２軸３９の回転がデフリングギヤ４３ａに伝達されるのみとなり、このデフリングギヤ４３ａによって走行用第２軸３９の回転が前輪駆動軸４２に伝達される前輪駆動軸４２に回転が伝達される。
【００４１】
また、例えば右旋回する時は、図示を省略したハンドルの切れ角によりシフトシャフト５５が右側にスライドし、同時にクラッチ爪４６が右旋回ギヤ４４ｒの爪４４ｂに噛合し、デファレンシャル４３を介さないで直接前輪駆動軸４２に動力を伝達し右前輪１２を駆動する。
【００４２】
一方、前輪駆動ギヤ４１によりデフリングギヤ４３ａを駆動し、デファレンシャル４３の差動作用により左側駆動軸４２ｌを右側駆動軸４２ｒより速く回転させて左前輪１２を駆動させるようにする。
【００４３】
走行用第２軸３９の回転は、後輪駆動ギヤ４７を介して後輪走行用ＰＴＯ軸４８に伝達される。
【００４４】
また、植付け用第１軸４９に伝達された外周軸３２の回転は、第２株間変速ギヤ５２を介して植付け用第２軸５１に伝達され、さらに植付け部駆動ギヤ５４を介して植付け用ＰＴＯ軸５３へと回転が伝達される。
【００４５】
さらに、メインクラッチ３４が接続されて外周軸３２を回転させることにより、外周軸３２の回転は、第１変速ギヤ３８を介して走行用第１軸３７に伝達される。そして、走行用第１軸３７に伝達された回転は、ペースト駆動入力軸５８に取付けられた第３ギヤ５８ａに噛合している第４ギヤ５９ａを介してペースト駆動取出し軸５９に伝達され、このペースト駆動取出し軸５９からポンプ動力伝達手段６０を介して施肥ポンプ５７に伝達される。
【００４６】
これにより施肥ポンプ５７の駆動部５７ｃを動作させて肥料タンク５５の補助タンク５５ｂを貫通している連結軸５７ｅを介してポンプ部５７ｄを動作させ、肥料管５６を介して圃場の土中に肥料を注入させる。
【００４７】
また、走行用第１軸３７にペースト駆動入力軸５８を連結させない場合には、図５に示すようにミッションケース１５ａの透孔１５ｂを蓋１５ｃにより閉蓋する。
【００４８】
このようにペーストケース６１にはペーストクラッチ６４が内蔵されているので、ミッションケース１５ａに内蔵されている植付け用クラッチ６７との連動および運転席近くでのペーストクラッチ６４の単独操作が容易にできる。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなようにこの発明によれば、エンジンからの動力が伝達される伝達系をミッションケースに内蔵させ、該ミッションケースの透孔を利用して走行用駆動軸に動力取出し軸を連結する場合に、前記ミッションケースに施肥動力取出し用ケースを取付け、前記透孔を施肥動力取出しケースによって覆うようにし、かつミッションケースに施肥動力取出し用ケースを取付けなければ、前記透孔を閉蓋するようにしたので、走行用駆動軸をミッションケースに取り付ける際に必要な透孔を動力取出し軸を連結するために利用でき、施肥装置を取付ける場合でも施肥装置を取付けない場合と同一のミッションケースを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る乗用移動農機におけるミッションを示す展開断面図である。
【図２】同上のミッションを示す側面図である。
【図３】乗用田植機を示す側面図である。
【図４】施肥装置の要部を抽出して示す拡大平面断面図である。
【図５】施肥装置を取付けないミッションの要部を示す断面図である。
【図６】従来の乗用移動農機におけるミッションの一例を示す展開図である。
【符号の説明】
１５ 伝達系（ミッション）
１５ａ ミッションケース
１５ｂ 透孔
３７ 走行用駆動軸（走行用第１軸）
３８ 主変速シフトギヤ（第１変速ギヤ）
４０ 副変速シフトギヤ（第２変速ギヤ）
４３ デファレンシャル装置（デファレンシャル）
４４ｌ デファレンシャル装置（左旋回ギヤ）
４４ｒ デファレンシャル装置（右旋回ギヤ）
４５ａ デファレンシャル装置（第１ギヤ）
４５ｂ デファレンシャル装置（第２ギヤ）
５７ 施肥駆動装置（施肥ポンプ）
５８ 動力取出し軸（ペースト駆動入力軸）
５９ 動力取出し軸（ペースト駆動取出し軸）
６１ 施肥動力取出し用ケース（ペーストケース）

Claims (1)

1. エンジンからの動力を、変速シフトギヤを支持した走行用駆動軸を介してデファレンシャル装置に伝達する伝達系と、該伝達系を内蔵するミッションケースと、肥料タンクの肥料を繰り出し供給する施肥駆動装置と、を備えてなる乗用移動農機におけるミッションにおいて、
   前記ミッションケースに形成され、前記走行用駆動軸を支持する透孔と、
   該透孔を利用して前記走行用駆動軸に連結され、前記施肥駆動装置の駆動用に供する動力取出し軸と、
   該動力取出し軸を覆って支持し、前記ミッションケースに着脱自在に取付けられる施肥動力取出し用ケースと、を備え、
   前記走行用駆動軸に前記動力取出し軸を連結させる場合は、前記ミッションケースの透孔を施肥動力取出し用ケースによって覆い、該動力取出し軸を連結させない場合は、前記透孔を閉蓋するようにした、
   ことを特徴とする乗用移動農機におけるミッション。

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