JPH07223453A - ブレークアウェー式のカラーを備えたクイックチェンジ型パワーテークオフ機構 - Google Patents
ブレークアウェー式のカラーを備えたクイックチェンジ型パワーテークオフ機構Info
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- JPH07223453A JPH07223453A JP31051994A JP31051994A JPH07223453A JP H07223453 A JPH07223453 A JP H07223453A JP 31051994 A JP31051994 A JP 31051994A JP 31051994 A JP31051994 A JP 31051994A JP H07223453 A JPH07223453 A JP H07223453A
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- Japan
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- power take
- assembly
- output shaft
- neck portion
- output
- Prior art date
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B61/00—Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain
- A01B61/02—Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain of the coupling devices between tractor and machine
- A01B61/025—Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain of the coupling devices between tractor and machine the driving connections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/28—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K25/00—Auxiliary drives
- B60K25/02—Auxiliary drives directly from an engine shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D9/00—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member
- F16D9/06—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member by breaking due to shear stress
- F16D9/08—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member by breaking due to shear stress over a single area encircling the axis of rotation, e.g. shear necks on shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/001—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion convertible for varying the gear-ratio, e.g. for selecting one of several shafts as the input shaft
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- Environmental Sciences (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 異なる運転速度へ迅速且つ容易に変換するこ
とのできるパワーテークオフ・アセンブリを提供する。 【構成】 作業車用のパワーテークオフ・アセンブリ
は、種々の速度及びパワーレベルで駆動可能な出力駆動
部材と、この出力駆動部材に接続するための出力軸とを
備えている。中空円筒形のブレークアウェー式の駆動カ
ラー１２２は、出力軸の対応するスプラインにかみ合う
第１の組のスプライン１２６を有する第１の端部と、出
力駆動部材の対応するスプラインにかみ合う第２の組の
スプライン１２４を有する第１の端部と、第１及び第２
の端部の間に位置する中央のネック部分１２８とを備え
る。ネック部分１２８は、トルクによる損傷が蓄積する
結果として、駆動カラー１２２がそのネック部分１２８
において破断して出力軸へのトルクの伝達を阻止し、且
つ、駆動カラーが、出力軸が破断する前に破断するよう
に構成される。軸受アセンブリが、乗物に関して固定さ
れ、出力軸を回転可能に支持する。
とのできるパワーテークオフ・アセンブリを提供する。 【構成】 作業車用のパワーテークオフ・アセンブリ
は、種々の速度及びパワーレベルで駆動可能な出力駆動
部材と、この出力駆動部材に接続するための出力軸とを
備えている。中空円筒形のブレークアウェー式の駆動カ
ラー１２２は、出力軸の対応するスプラインにかみ合う
第１の組のスプライン１２６を有する第１の端部と、出
力駆動部材の対応するスプラインにかみ合う第２の組の
スプライン１２４を有する第１の端部と、第１及び第２
の端部の間に位置する中央のネック部分１２８とを備え
る。ネック部分１２８は、トルクによる損傷が蓄積する
結果として、駆動カラー１２２がそのネック部分１２８
において破断して出力軸へのトルクの伝達を阻止し、且
つ、駆動カラーが、出力軸が破断する前に破断するよう
に構成される。軸受アセンブリが、乗物に関して固定さ
れ、出力軸を回転可能に支持する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、農業自動車に使用され
る如きパワーテークオフ機構すなわち「ＰＴＯ」機構に
関する。
る如きパワーテークオフ機構すなわち「ＰＴＯ」機構に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ハイパワー（大馬力）型の農業用トラク
タ（１５５馬力よりも大きい）は、約４４．５ｍｍ（１
３／４インチ）の直径を有する１０００ｒｐｍのＰＴ
Ｏ出力軸を備えるものだけが生産されている。そのよう
なトラクタには、より小さな約３４．９ｍｍ（１ ３／
８インチ）の直径を有する５４０ｒｐｍ及び１０００ｒ
ｐｍの標準寸法のシャフトが設けられず、その理由は、
そのようなシャフトは、そのような大きさのトラクタの
フルパワー出力を伝達する能力をもたないからである。
最も一般的な大きさの機器のＰＴＯシャフトのサイズ
は、約３４．９ｍｍ（１ ３／８インチ）である。現在
においては、そのような機器を使用するためには、クラ
ンプオン型（押し付け型）のアダプタをトラクタの出力
軸に用いるか、あるいは、そのような機器のドライブ・
ライン（動力伝達系統）を変えてそのような機器を大型
のトラクタに使用できるようにする必要がある。クラン
プオン型のシャフトは、標準的な５４０ｒｐｍのスプラ
インに変えた場合には、適正なＰＴＯ速度をもたらすた
めに、低いエンジン速度で運転する必要がある。低いエ
ンジン速度は、けん引バーを引っ張るための大きなけん
引力を必要とする運転、並びに、ＰＴＯ運転の運転に対
して許容できるものではない。適正な出力速度に補正す
るために、幾つかの低パワー減速歯車箱が利用可能であ
る。そのような歯車箱は、高価であり、苛酷な使用のた
めの冷却オイル外部配管ラインを必要とし、器具取り付
け点に対して許容される位置のガイドラインに適合しな
い。幾つかの産業用トラクタには、速度選択ギア機構を
有するＰＴＯ機構が設けられており、これにより、両端
型のＰＴＯシャフトのいずれの端部がＰＴＯ機構に挿入
されているかに応じて、速度を選択することができる。
５４０ｒｐｍ及び１０００ｒｐｍのスプライン用のクラ
ンプオン型の設計は、エンジンのフルパワーを小さな約
３４．９ｍｍ（１ ３／８インチ）のシャフトに伝達す
る可能性があり、そのような場合には早期の故障を生ず
ることになる。機器のドライブ・ラインをトラクタに合
致するように変えることは、経費がかかり、複雑であ
り、また、時間を要することである。また、過剰なトル
クをそのようなトルクに対して設計されていないシャフ
ト又は機器に与えた場合には、部品が壊れて危険な状況
が生ずる。伝達可能な最大トルクレベルを制限するよう
に装置を設計した場合には、そのような設計は、ユーザ
に受け入れられないように思われる。シャフトの破損設
計限界よりも高いトルクを伝達しないようにカプラ（接
続手段）を設計することは、非常に頻繁に故障してオペ
レータをいらいらさせるようなカプラを製造することに
なる。
タ（１５５馬力よりも大きい）は、約４４．５ｍｍ（１
３／４インチ）の直径を有する１０００ｒｐｍのＰＴ
Ｏ出力軸を備えるものだけが生産されている。そのよう
なトラクタには、より小さな約３４．９ｍｍ（１ ３／
８インチ）の直径を有する５４０ｒｐｍ及び１０００ｒ
ｐｍの標準寸法のシャフトが設けられず、その理由は、
そのようなシャフトは、そのような大きさのトラクタの
フルパワー出力を伝達する能力をもたないからである。
最も一般的な大きさの機器のＰＴＯシャフトのサイズ
は、約３４．９ｍｍ（１ ３／８インチ）である。現在
においては、そのような機器を使用するためには、クラ
ンプオン型（押し付け型）のアダプタをトラクタの出力
軸に用いるか、あるいは、そのような機器のドライブ・
ライン（動力伝達系統）を変えてそのような機器を大型
のトラクタに使用できるようにする必要がある。クラン
プオン型のシャフトは、標準的な５４０ｒｐｍのスプラ
インに変えた場合には、適正なＰＴＯ速度をもたらすた
めに、低いエンジン速度で運転する必要がある。低いエ
ンジン速度は、けん引バーを引っ張るための大きなけん
引力を必要とする運転、並びに、ＰＴＯ運転の運転に対
して許容できるものではない。適正な出力速度に補正す
るために、幾つかの低パワー減速歯車箱が利用可能であ
る。そのような歯車箱は、高価であり、苛酷な使用のた
めの冷却オイル外部配管ラインを必要とし、器具取り付
け点に対して許容される位置のガイドラインに適合しな
い。幾つかの産業用トラクタには、速度選択ギア機構を
有するＰＴＯ機構が設けられており、これにより、両端
型のＰＴＯシャフトのいずれの端部がＰＴＯ機構に挿入
されているかに応じて、速度を選択することができる。
５４０ｒｐｍ及び１０００ｒｐｍのスプライン用のクラ
ンプオン型の設計は、エンジンのフルパワーを小さな約
３４．９ｍｍ（１ ３／８インチ）のシャフトに伝達す
る可能性があり、そのような場合には早期の故障を生ず
ることになる。機器のドライブ・ラインをトラクタに合
致するように変えることは、経費がかかり、複雑であ
り、また、時間を要することである。また、過剰なトル
クをそのようなトルクに対して設計されていないシャフ
ト又は機器に与えた場合には、部品が壊れて危険な状況
が生ずる。伝達可能な最大トルクレベルを制限するよう
に装置を設計した場合には、そのような設計は、ユーザ
に受け入れられないように思われる。シャフトの破損設
計限界よりも高いトルクを伝達しないようにカプラ（接
続手段）を設計することは、非常に頻繁に故障してオペ
レータをいらいらさせるようなカプラを製造することに
なる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、適正
なサイズの出力軸によって、異なる運転速度へ迅速且つ
容易に変換することのできるＰＴＯ機構を提供すること
である。
なサイズの出力軸によって、異なる運転速度へ迅速且つ
容易に変換することのできるＰＴＯ機構を提供すること
である。
【０００４】本発明の別の目的は、過剰のトルクが与え
られた場合に、制御された態様で故障するようなＰＴＯ
機構を提供することである。
られた場合に、制御された態様で故障するようなＰＴＯ
機構を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記及び他の目的は、作
業車用のパワーテークオフ・アセンブリが、種々の速度
及びパワーレベルで駆動可能な出力駆動部材と、該出力
駆動部材に接続される出力軸とを備える本発明によって
達成される。中空円筒形の駆動カラーは、出力軸の対応
するスプラインにかみ合う第１の組のスプラインを有す
る第１の端部と、出力駆動部材の対応するスプラインに
かみ合う第２の組のスプラインを有する第２の端部と、
上記第１及び第２の端部の間に位置する中央のネック部
分とを備える。上記ネック部分は、蓄積されたトルクに
よる損傷の結果として、駆動カラーがそのネック部分に
おいて破断して出力軸へのトルクの伝達を阻止し、且
つ、駆動カラーが出力軸が破断する前に破断するように
構成される。軸受アセンブリが、乗物に関して固定され
て出力軸を回転可能に支持する。
業車用のパワーテークオフ・アセンブリが、種々の速度
及びパワーレベルで駆動可能な出力駆動部材と、該出力
駆動部材に接続される出力軸とを備える本発明によって
達成される。中空円筒形の駆動カラーは、出力軸の対応
するスプラインにかみ合う第１の組のスプラインを有す
る第１の端部と、出力駆動部材の対応するスプラインに
かみ合う第２の組のスプラインを有する第２の端部と、
上記第１及び第２の端部の間に位置する中央のネック部
分とを備える。上記ネック部分は、蓄積されたトルクに
よる損傷の結果として、駆動カラーがそのネック部分に
おいて破断して出力軸へのトルクの伝達を阻止し、且
つ、駆動カラーが出力軸が破断する前に破断するように
構成される。軸受アセンブリが、乗物に関して固定され
て出力軸を回転可能に支持する。
【０００６】
【実施例】図１は、スプライン式のエンジン被動軸１２
に接続された従来技術のＰＴＯ機構１０を示しており、
上記スプライン式のエンジン被動軸は、農業用トラクタ
又は作業車（図示せず）のフレーム部分１４から外方へ
突出している。入力ギア部材１６は、上記軸１２にスプ
ライン結合されたハブ１８と、一式の中央スプラインす
なわちギア歯２０と、半径方向内方を向いた一式の外側
ギア歯２２とを備えている。キャリアハウジング２４
が、軸受２６を介して、ハブ１８に取り付けられてい
る。出力ハウジング２８が、トラクタのフレームすなわ
ちハウジング部分（図示せず）に固定されている。キャ
リアハウジング２４は、ボルト（図示せず）によって、
ハウジング２８にも取り付けられている。カウンタシャ
フトギア部材３０が、ハウジング２４の中の軸受３２、
並びに、ハウジング２８の中の軸受３４によって、回転
可能に支持されている。カウンタシャフトギア３０は、
大きな直径を有する一組のギア歯３６と、小さな直径を
有する一組のギア歯３８とを備えている。出力駆動ギア
部材４０は、カウンタシャフトギア部材３０のギア歯３
８にかみ合う外側ギア４２と、内側ギア４４とを備えて
いる。
に接続された従来技術のＰＴＯ機構１０を示しており、
上記スプライン式のエンジン被動軸は、農業用トラクタ
又は作業車（図示せず）のフレーム部分１４から外方へ
突出している。入力ギア部材１６は、上記軸１２にスプ
ライン結合されたハブ１８と、一式の中央スプラインす
なわちギア歯２０と、半径方向内方を向いた一式の外側
ギア歯２２とを備えている。キャリアハウジング２４
が、軸受２６を介して、ハブ１８に取り付けられてい
る。出力ハウジング２８が、トラクタのフレームすなわ
ちハウジング部分（図示せず）に固定されている。キャ
リアハウジング２４は、ボルト（図示せず）によって、
ハウジング２８にも取り付けられている。カウンタシャ
フトギア部材３０が、ハウジング２４の中の軸受３２、
並びに、ハウジング２８の中の軸受３４によって、回転
可能に支持されている。カウンタシャフトギア３０は、
大きな直径を有する一組のギア歯３６と、小さな直径を
有する一組のギア歯３８とを備えている。出力駆動ギア
部材４０は、カウンタシャフトギア部材３０のギア歯３
８にかみ合う外側ギア４２と、内側ギア４４とを備えて
いる。
【０００７】中空のスリーブ４６が、出力駆動ギア部材
４０の軸方向の中央孔の中で回転可能に収容されてい
る。スリーブ４６の内側部分は、外側スプライン４８を
有している。スリーブ４６の外方端は、内側スプライン
５０を有している。横断孔５２が、スリーブ４６の内側
部分を通って半径方向に伸長している。スリーブ４６の
内側は、小さな直径を有する内側孔５３と、孔５４及び
５５によって孔５３に接続されている大きな直径を有す
る外側孔５３とを形成している。
４０の軸方向の中央孔の中で回転可能に収容されてい
る。スリーブ４６の内側部分は、外側スプライン４８を
有している。スリーブ４６の外方端は、内側スプライン
５０を有している。横断孔５２が、スリーブ４６の内側
部分を通って半径方向に伸長している。スリーブ４６の
内側は、小さな直径を有する内側孔５３と、孔５４及び
５５によって孔５３に接続されている大きな直径を有す
る外側孔５３とを形成している。
【０００８】内側スプラインを有する環状のシフトカラ
ー６０が、軸方向に摺動可能なようにスリーブ４６の外
側スプライン４８に取り付けられている。半径方向の孔
６２が、シフトカラー６０を貫通し、孔５２に収容され
ているスプリングピン６４を収容している。孔５２の直
径は、スプリングピン６４の直径よりも大きく、従っ
て、シフトカラー６０及びスプリングピン６４は、スリ
ーブ４６に関して軸方向に摺動することができる。シフ
トカラー６０は、第１の組のギア歯６６と、第２の組の
ギア歯６８とを有している。バネ７０が、孔５３の中に
収容されており、上記バネ７０は、スリーブ４６の端部
及びスプリングピン６４に係合すると共に、シフトカラ
ー６０を図１で見て右側へ押圧するように偏倚されてい
る。
ー６０が、軸方向に摺動可能なようにスリーブ４６の外
側スプライン４８に取り付けられている。半径方向の孔
６２が、シフトカラー６０を貫通し、孔５２に収容され
ているスプリングピン６４を収容している。孔５２の直
径は、スプリングピン６４の直径よりも大きく、従っ
て、シフトカラー６０及びスプリングピン６４は、スリ
ーブ４６に関して軸方向に摺動することができる。シフ
トカラー６０は、第１の組のギア歯６６と、第２の組の
ギア歯６８とを有している。バネ７０が、孔５３の中に
収容されており、上記バネ７０は、スリーブ４６の端部
及びスプリングピン６４に係合すると共に、シフトカラ
ー６０を図１で見て右側へ押圧するように偏倚されてい
る。
【０００９】プランジャ７０は、孔５３の中で摺動可能
に収容された本体７２と、孔５４の中へ突出するステム
７４とを有している。キャップ７６が、本体７２を孔５
３の中に保持している。スプリングピン６４に係合する
ための溝（図示せず）が、本体７２の端部に形成されて
いる。キャップ７８をハウジング２８にピン止めするこ
とができる。
に収容された本体７２と、孔５４の中へ突出するステム
７４とを有している。キャップ７６が、本体７２を孔５
３の中に保持している。スプリングピン６４に係合する
ための溝（図示せず）が、本体７２の端部に形成されて
いる。キャップ７８をハウジング２８にピン止めするこ
とができる。
【００１０】図１に示すように、ＰＴＯの第１の出力軸
８０をスリーブ４６の中に装着することができる。出力
軸８０は、機器に対して１０００ｒｐｍの駆動力をを与
えるために使用される、約４４．５ｍｍ（１ ３／４イ
ンチ）の標準直径を有するスプライン式の外方端を有す
る外方端８２を備えている。軸８０は、内側部分を備え
ており、該内側部分は、小さな直径を有する端部分８４
と、中間の直径を有する部分８６と、大きな直径を有す
る部分８８とを備えており、上記大きな直径を有する部
分８８は、スリーブ４６の内側スプライン５０とかみ合
うスプラインを備えている。部分８４及び８６を接続す
る環状の肩部９０が、スリーブ４６に形成された肩部９
２に係合し、軸８０の内方端がプランジャ７０のステム
に係合するのを阻止することができる。
８０をスリーブ４６の中に装着することができる。出力
軸８０は、機器に対して１０００ｒｐｍの駆動力をを与
えるために使用される、約４４．５ｍｍ（１ ３／４イ
ンチ）の標準直径を有するスプライン式の外方端を有す
る外方端８２を備えている。軸８０は、内側部分を備え
ており、該内側部分は、小さな直径を有する端部分８４
と、中間の直径を有する部分８６と、大きな直径を有す
る部分８８とを備えており、上記大きな直径を有する部
分８８は、スリーブ４６の内側スプライン５０とかみ合
うスプラインを備えている。部分８４及び８６を接続す
る環状の肩部９０が、スリーブ４６に形成された肩部９
２に係合し、軸８０の内方端がプランジャ７０のステム
に係合するのを阻止することができる。
【００１１】軸８０をスリーブ４６から取り外し、図２
に示すシャフトアセンブリ１００と交換することができ
る。シャフトアセンブリ１００は、軸８２よりも小さな
馬力レベルすなわち動力レベルで作動するようになされ
ている。シャフトアセンブリ１００は、軸受ハウジング
１０８の中に設けられたオイルシール１０６の間に設け
られた軸受１０４の中で回転可能に収容された両端型の
シャフト部材１０２を備えている。ハウジング１０８
は、４つのボルト１１０によって、ハウジング２８にボ
ルト止めすることができる。シャフト部材１０２のある
部分１１２が、５４０ｒｐｍの標準速度で駆動するよう
なスプライン形状及び寸法を有している。軸方向の盲中
央孔１１４が、シャフト部分１１２の端部の中に伸長し
ている。シャフト部材１０２の他方の部分１１６は、１
０００ｒｐｍの標準速度で駆動するようなスプライン形
状及び寸法を有している。シャフト部分１１２、１１６
の内方端には、同一のスプラインの組１１８、１２０が
それぞれ形成されている。軸受ハウジング１０８は、シ
ャフト１１２、１１６の後方端を機器（図示せず）の接
続部分（図示せず）に対して適正な位置に位置決めする
ように構成されている。
に示すシャフトアセンブリ１００と交換することができ
る。シャフトアセンブリ１００は、軸８２よりも小さな
馬力レベルすなわち動力レベルで作動するようになされ
ている。シャフトアセンブリ１００は、軸受ハウジング
１０８の中に設けられたオイルシール１０６の間に設け
られた軸受１０４の中で回転可能に収容された両端型の
シャフト部材１０２を備えている。ハウジング１０８
は、４つのボルト１１０によって、ハウジング２８にボ
ルト止めすることができる。シャフト部材１０２のある
部分１１２が、５４０ｒｐｍの標準速度で駆動するよう
なスプライン形状及び寸法を有している。軸方向の盲中
央孔１１４が、シャフト部分１１２の端部の中に伸長し
ている。シャフト部材１０２の他方の部分１１６は、１
０００ｒｐｍの標準速度で駆動するようなスプライン形
状及び寸法を有している。シャフト部分１１２、１１６
の内方端には、同一のスプラインの組１１８、１２０が
それぞれ形成されている。軸受ハウジング１０８は、シ
ャフト１１２、１１６の後方端を機器（図示せず）の接
続部分（図示せず）に対して適正な位置に位置決めする
ように構成されている。
【００１２】本発明によれば、中空で環状のブレークア
ウェー式の駆動カラー１２２は、スプライン１１８又は
１２０とかみ合うための内側スプライン１２４と、スリ
ーブ４６のスプライン５０とかみ合うための外側スプラ
イン１２６とを備えている。図３及び図４に最も良く示
すように、駆動カラー１２２はまた、スプライン１２
４、１２６の間に位置して小さな直径を有するネック部
分１２８も備えている。均一に隔置された複数（４つで
あるのが好ましい）の孔１３０が、ネック部分１２８を
通って半径方向に伸長している。カラー１２２は、関連
する他の要素の材料よりも構造的に弱い材料から形成さ
れるのが好ましく、例えば、ノジュラー鋳鉄材料又は４
１４０鋼から形成することができる。
ウェー式の駆動カラー１２２は、スプライン１１８又は
１２０とかみ合うための内側スプライン１２４と、スリ
ーブ４６のスプライン５０とかみ合うための外側スプラ
イン１２６とを備えている。図３及び図４に最も良く示
すように、駆動カラー１２２はまた、スプライン１２
４、１２６の間に位置して小さな直径を有するネック部
分１２８も備えている。均一に隔置された複数（４つで
あるのが好ましい）の孔１３０が、ネック部分１２８を
通って半径方向に伸長している。カラー１２２は、関連
する他の要素の材料よりも構造的に弱い材料から形成さ
れるのが好ましく、例えば、ノジュラー鋳鉄材料又は４
１４０鋼から形成することができる。
【００１３】シャフト部分１１２をスリーブ４６の中へ
挿入し、駆動カラー１２２のスプライン１２６をスリー
ブのスプライン５０にかみ合わせることができる。この
場合には、動力は、入力ギア部材１６、シフトカラー６
０及びスリーブ４６を介して、駆動軸１２からシャフト
１０２へ１０００ｒｐｍで伝達される。
挿入し、駆動カラー１２２のスプライン１２６をスリー
ブのスプライン５０にかみ合わせることができる。この
場合には、動力は、入力ギア部材１６、シフトカラー６
０及びスリーブ４６を介して、駆動軸１２からシャフト
１０２へ１０００ｒｐｍで伝達される。
【００１４】シャフト部分１１６をスリーブ４６の中へ
挿入してシャフト部分１１６の端部をステム７４に係合
させ、これにより、プランジャ７０、スプリングピン６
４及びシフトカラー６０を左側へ押圧してスプライン６
６をスプライン２２から外してスプライン６８を出力駆
動ギア４０のスプライン４４にかみ合わせるようにする
ことができる。この場合には、動力は、入力ギア部材１
６、カウンタシャフトギア部材３０、出力駆動ギア部材
４０、シフトカラー６０及びスリーブ４６を介して、駆
動軸１２からシャフト１０２へ５４０ｒｐｍで伝達され
る。従って、シャフト部材１０２の一方又は他方の端部
をスリーブ４６の中へ挿入するだけで、シフトカラー６
０を移動させることにより、適正な駆動速度を得ること
ができる。
挿入してシャフト部分１１６の端部をステム７４に係合
させ、これにより、プランジャ７０、スプリングピン６
４及びシフトカラー６０を左側へ押圧してスプライン６
６をスプライン２２から外してスプライン６８を出力駆
動ギア４０のスプライン４４にかみ合わせるようにする
ことができる。この場合には、動力は、入力ギア部材１
６、カウンタシャフトギア部材３０、出力駆動ギア部材
４０、シフトカラー６０及びスリーブ４６を介して、駆
動軸１２からシャフト１０２へ５４０ｒｐｍで伝達され
る。従って、シャフト部材１０２の一方又は他方の端部
をスリーブ４６の中へ挿入するだけで、シフトカラー６
０を移動させることにより、適正な駆動速度を得ること
ができる。
【００１５】ネック部分１２８の直径が小さく、また、
孔１３０が設けられているので、トルクによる損傷は、
出力軸に蓄積するよりもより速い速度でカラー１２２に
蓄積することになる。その結果、カラー１２２は、出力
軸が破断するよりも早く破断する。駆動カラー１２２は
通常、ネック部分１２８に発生して該ネック部分の周囲
で円周方向に広がるクラック（亀裂）の結果として破断
する。そのような破断は一般に、ネック部分１２８にお
いて駆動カラー１２２の中心軸線に直交する平面付近で
起こるのが好ましい。そのような破断が生ずると、シャ
フト１０２の外方端にはトルクが全く伝達されない。こ
れにより、シャフト１０２の外方端が回転するのが防止
され、シャフト１０２の下流側の他の部分が損傷するの
が阻止される。
孔１３０が設けられているので、トルクによる損傷は、
出力軸に蓄積するよりもより速い速度でカラー１２２に
蓄積することになる。その結果、カラー１２２は、出力
軸が破断するよりも早く破断する。駆動カラー１２２は
通常、ネック部分１２８に発生して該ネック部分の周囲
で円周方向に広がるクラック（亀裂）の結果として破断
する。そのような破断は一般に、ネック部分１２８にお
いて駆動カラー１２２の中心軸線に直交する平面付近で
起こるのが好ましい。そのような破断が生ずると、シャ
フト１０２の外方端にはトルクが全く伝達されない。こ
れにより、シャフト１０２の外方端が回転するのが防止
され、シャフト１０２の下流側の他の部分が損傷するの
が阻止される。
【００１６】カラー１２２は、伝達可能なトルクのレベ
ルを制限しない。カラーは、伝達可能なピークトルクの
発生回数を制限し、上述のように、疲労損傷が、出力軸
又は機器の部品（図示せず）に使用される材料よりもか
なり速い速度でそこに蓄積するように設計される。これ
により、ユーザは、何等かの高慣性機器に高レベルのト
ルクを伝達してこれを始動させ、あるいは、他の機器を
停止させることができる。カラー１２２は、ユーザが使
用しているシャフトの安全な運転限界を越えていること
をユーザに警告するために破断する最初の部品として設
計されるのが好ましい。カラー１２２の寿命は、シャフ
トが破断する前に複数のカラーが破断するようにすべき
である。オペレータが、その機器のドライブ・ラインの
能力を越えて運転している複数のカラーを破断させ続け
る場合には、そのドライブ・ラインをより高いトルク能
力を有するドライブ・ラインに変える必要がある。
ルを制限しない。カラーは、伝達可能なピークトルクの
発生回数を制限し、上述のように、疲労損傷が、出力軸
又は機器の部品（図示せず）に使用される材料よりもか
なり速い速度でそこに蓄積するように設計される。これ
により、ユーザは、何等かの高慣性機器に高レベルのト
ルクを伝達してこれを始動させ、あるいは、他の機器を
停止させることができる。カラー１２２は、ユーザが使
用しているシャフトの安全な運転限界を越えていること
をユーザに警告するために破断する最初の部品として設
計されるのが好ましい。カラー１２２の寿命は、シャフ
トが破断する前に複数のカラーが破断するようにすべき
である。オペレータが、その機器のドライブ・ラインの
能力を越えて運転している複数のカラーを破断させ続け
る場合には、そのドライブ・ラインをより高いトルク能
力を有するドライブ・ラインに変える必要がある。
【００１７】カラーの設計は、疲労損傷の概念に基づい
ている。これは、あるレベルよりも高いトルクの発生が
蓄積することを意味する。例えば、１つの高トルクの発
生は、多くのより低いトルクの発生と同じ量の損傷を蓄
積させる。カラーは、その破断の前に、シャフトよりも
少ない損傷の蓄積を必要とするように設計される。
ている。これは、あるレベルよりも高いトルクの発生が
蓄積することを意味する。例えば、１つの高トルクの発
生は、多くのより低いトルクの発生と同じ量の損傷を蓄
積させる。カラーは、その破断の前に、シャフトよりも
少ない損傷の蓄積を必要とするように設計される。
【００１８】特定の実施例に関連して本発明を説明した
が、当業者には、上述の記載に基づき多くの代替例、変
更例及び変形例が明らかであることを理解する必要があ
る。従って、本発明は、請求の範囲の精神及び範囲内の
そのような総ての代替例、変更例及び変形例を含むこと
を意図するものである。
が、当業者には、上述の記載に基づき多くの代替例、変
更例及び変形例が明らかであることを理解する必要があ
る。従って、本発明は、請求の範囲の精神及び範囲内の
そのような総ての代替例、変更例及び変形例を含むこと
を意図するものである。
【図１】本発明を機能させようとする従来技術のＰＴＯ
機構の部分断面図である。
機構の部分断面図である。
【図２】本発明に従って構成された両端型のＰＴＯシャ
フトアセンブリの部分断面図である。
フトアセンブリの部分断面図である。
【図３】図２の駆動カラーの拡大図である。
【図４】図３の線４−４に沿う断面図である。
【図５】図１の構造に組み立てられた図２の両端型のＰ
ＴＯシャフトアセンブリの端面図である。
ＴＯシャフトアセンブリの端面図である。
１０ ＰＴＯ機構（パワーテークオフ機構） １００ ＰＴＯシャフトアセンブリ １０２ シャフト部材 １０４ 軸受 １０８ 軸受ハウジング １１２、１１６ シャフト部分 １１８、１２０ スプライン １２２ 駆動カラー １２４ 内側スプライン １２６ 外側スプライン １２８ ネック部分 １３０ 孔
Claims (10)
- 【請求項１】 種々の速度及びパワーレベルで駆動可能
な出力駆動部材と、前記出力駆動部材に接続される出力
軸とを備える作業車用のパワーテークオフ・アセンブリ
において、前記出力軸の対応するスプラインにかみ合う
第１の組のスプラインを有する第１の端部、前記出力駆
動部材の対応するスプラインにかみ合う第２の組のスプ
ラインを有する第２の端部、及び、前記第１の端部及び
第２の端部の間に位置する中央のネック部分を具備する
中空円筒形の駆動カラーを備え、前記ネック部分は、前
記駆動カラーが前記ネック部分において破断して前記出
力軸へのトルクの伝達を阻止し、且つ、前記駆動カラー
が前記出力軸が破断する前に破断するように構成される
ことを特徴とするパワーテークオフ・アセンブリ。 - 【請求項２】 請求項１のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 前記中央のネック部分が、前記第１及び第２の端部の直
径よりも小さな直径を有することを特徴とするパワーテ
ークオフ・アセンブリ。 - 【請求項３】 請求項２のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 複数の孔が、前記中央のネック部分を通って半径方向に
伸長していることを特徴とするパワーテークオフ・アセ
ンブリ。 - 【請求項４】 請求項１のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 複数の孔が、前記中央のネック部分を通って半径方向に
伸長していることを特徴とするパワーテークオフ・アセ
ンブリ。 - 【請求項５】 請求項１のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 前記作業車のフレームに関して固定されたハウジングに
対して軸受ハウジングが取り付けられており、該軸受ハ
ウジングが、前記出力軸を回転可能に支持することを特
徴とするパワーテークオフ・アセンブリ。 - 【請求項６】 種々の速度及びパワーレベルで駆動可能
な出力駆動部材と、前記出力駆動部材に接続される出力
軸とを備える作業車用のパワーテークオフ・アセンブリ
において、前記出力軸の対応するスプラインにかみ合う
第１の組のスプラインを有する第１の端部、前記出力駆
動部材の対応するスプラインにかみ合う第２の組のスプ
ラインを有する第２の端部、及び、前記第１の端部及び
第２の端部の間に位置する中央のネック部分を具備する
中空円筒形の駆動カラーを備え、前記ネック部分は、あ
る量よりも大きなトルクが前記駆動カラーに与えられた
場合に、前記駆動カラーが該ネック部分の周囲で円周方
向に伸長するクラックの結果として該ネック部分におい
て破断して前記出力軸へのトルクの伝達を阻止し、且
つ、前記駆動カラーが、前記出力軸が破断する前に破断
するように構成されることを特徴とするパワーテークオ
フ・アセンブリ。 - 【請求項７】 請求項６のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 前記中央のネック部分が、前記第１及び第２の端部の直
径よりも小さな直径を有することを特徴とするパワーテ
ークオフ・アセンブリ。 - 【請求項８】 請求項７のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 複数の孔が、前記中央のネック部分を通って半径方向に
伸長していることを特徴とするパワーテークオフ・アセ
ンブリ。 - 【請求項９】 請求項６のパワーテークオフ・アセンブ
リにおいて、 複数の孔が、前記中央のネック部分を通って半径方向に
伸長していることを特徴とするパワーテークオフ・アセ
ンブリ。 - 【請求項１０】 請求項６のパワーテークオフ・アセン
ブリにおいて、 前記作業車のフレームに関して固定されたハウジングに
対して軸受ハウジングが取り付けられており、該軸受ハ
ウジングが、前記出力軸を回転可能に支持することを特
徴とするパワーテークオフ・アセンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US18921694A | 1994-01-31 | 1994-01-31 | |
| US189216 | 1994-01-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07223453A true JPH07223453A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=22696428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31051994A Pending JPH07223453A (ja) | 1994-01-31 | 1994-12-14 | ブレークアウェー式のカラーを備えたクイックチェンジ型パワーテークオフ機構 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0665130A1 (ja) |
| JP (1) | JPH07223453A (ja) |
| BR (1) | BR9500011A (ja) |
| CA (1) | CA2134499A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010047121A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Toyota Motor Corp | 駆動装置およびその制御装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19629820A1 (de) * | 1996-07-24 | 1998-01-29 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Drehmoment übertragendes Bauteil mit einer Sollbruchstelle |
| DE102007062456A1 (de) | 2007-12-22 | 2009-06-25 | Deere & Company, Moline | Schaltvorrichtung eines Zapfwellengetriebes |
| BE1021125B1 (nl) | 2013-01-22 | 2016-02-09 | Cnh Industrial Belgium Nv | Cardanaandrijving |
| CN112026512A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-04 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种中间传动轴总成 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE640710C (de) * | 1936-01-11 | 1937-01-12 | Fried Krupp Grusonwerk Akt Ges | Brechbolzen |
| US2773369A (en) * | 1954-03-09 | 1956-12-11 | Massey Harris Ferguson Inc | Torque limiting device for tractor |
| DE1192060B (de) * | 1962-05-08 | 1965-04-29 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Zapfwelle, insbesondere fuer Ackerschlepper |
| GB1045886A (en) * | 1963-07-26 | 1966-10-19 | Power Jets Res & Dev Ltd | Improvements in or relating to overload torque safety devices |
| US3352165A (en) * | 1965-10-04 | 1967-11-14 | Case Co J I | Two-speed power-take-off drive |
| JPS59194164A (ja) * | 1983-04-16 | 1984-11-02 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 農用トラクタ−のグランドｐｔｏ装置 |
| US5186079A (en) * | 1991-12-04 | 1993-02-16 | Eaton Corporation | Driveline torque fuse |
-
1994
- 1994-10-27 CA CA 2134499 patent/CA2134499A1/en not_active Abandoned
- 1994-12-14 JP JP31051994A patent/JPH07223453A/ja active Pending
-
1995
- 1995-01-03 BR BR9500011A patent/BR9500011A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-01-19 EP EP95100641A patent/EP0665130A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010047121A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Toyota Motor Corp | 駆動装置およびその制御装置 |
| US8596393B2 (en) | 2008-08-21 | 2013-12-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive unit and control apparatus thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2134499A1 (en) | 1995-08-01 |
| EP0665130A1 (de) | 1995-08-02 |
| BR9500011A (pt) | 1995-10-17 |
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