JP2006122009A - 歩行型耕耘機の伝動ケース - Google Patents

Abstract

【課題】従来、歩行型耕耘機では、各耕耘軸の駆動形態に応じて、走行系伝動機構と作業系伝動機構の各伝動機構を夫れ夫れの異なる伝動ケースに内装する構成として両ケースを連結したり、耕耘軸の伝動形態に応じて異なる鋳型で伝動ケースを製造する構成としていたので、部品点数や生産工程が多くなったり、製造コストが高く付くという課題が有った。
【解決手段】歩行型耕耘機の耕耘機の伝動ケース（Ｃ）を、前記走行系伝動機構（Ｌ１）を内装する第一ケース部と、作業系伝動機構を内装する第二ケース部を有する単一のケースで構成する。その際伝動ケース（Ｃ）を形成する鋳型の内、作業機系伝動機構を内装する第二ケース部（Ｃ２）の下端部分の中子（Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ、Ｂ３ａ，Ｂ３ｂ）を交換することで各種の下部ケースを形成し、異形態の耕耘軸伝動機構（Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ…）を構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、歩行型耕耘機の伝動ケースの構成に関する。

従来、歩行型耕耘機には、シリーズ間で、耕耘軸を正回転させる最もシンプルな型式、耕耘軸を正面視逆Ｖ字状に傾斜させた型式、更には耕耘軸の一部を逆回転させる所謂部分正逆転型式等、各種作業に応じて複数種の型式を構成する必要がある。
実開平4-17060号

これら耕耘機の伝動ケースは、鋳型で構成するものであるが、従来の構成では、各耕耘軸の駆動形態に応じて、走行系伝動機構と作業系伝動機構の各伝動機構を夫れ夫れの異なる伝動ケースに内装する構成として両ケースを連結したり、耕耘軸の伝動形態に応じて異なる鋳型で伝動ケースを製造する構成としていたので、部品点数や生産工程が多くなったり、製造コストが高く付くという課題が有った。

この発明は前記した問題点に鑑みて、次のような技術的手段を講じた。
即ち、エンジン（Ｅ）の回転動力を作業機系伝動機構（Ｌ１）を介して耕耘爪（１）を駆動する耕耘軸（２）へ伝達すると共に、走行系伝動機構（Ｌ２）を介して走行輪（３）を駆動する車軸（４）に伝達する歩行型耕耘機において、前記耕耘機の伝動ケース（Ｃ）を、前記走行系伝動機構（Ｌ１）を内装する第一ケース部（Ｃ１）と、作業系伝動機構（Ｌ２）を内装する第二ケース部（Ｃ２）を有する側面視「ヘ」の字状の単一ケースで構成すると共に、前記第二ケース部（Ｃ２）の下端部を異なる鋳型で形成、若しくは別構成された下端部を付け替えることで、異形態の耕耘軸伝動機構（Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ…）を構成したことを特徴とする歩行型耕耘機の伝動ケースとした。
（請求項１の作用）
以上のように構成した請求項１の歩行型耕耘機では、単一の伝動ケース（Ｃ）内に、作業機系伝動機構（Ｌ１）と走行系伝動機構（Ｌ２）を内装するものであるが、生産時には、作業機系伝動機構（Ｌ１）を内装する第二ケース部（Ｃ１）下端部の鋳型（Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ、Ｂ３ａ，Ｂ３ｂ）を部分的に交換することで、異形態の伝動ケースを構成する。若しくは、第二ケース部（Ｃ２）の下端部を別構成し、これを付け替えて異形態の伝動ケースを構成する。

以上のように構成した請求項１の歩行型耕耘機では、前記従来のように、作業機系伝動機構（Ｌ１）と走行系伝動機構（Ｌ２）を内装する伝動ケースを夫れ夫れ別のケースで構成し、これを連結する方法や、伝動ケース全体を耕耘軸の駆動形態に合わせて夫々生産する方法と比較して、部品点数や生産工数を削減して、コストを低減することができる。

以下、図面に基づきこの発明の歩行型耕耘機を説明する。
最初に歩行型耕耘機Ｔの全体構成について説明する。
歩行型耕耘機は、図２に示すように、機体前部にエンジン取付フレーム１１を配設し、同フレーム１１の前部にバンパー１２を設けると共に、同フレーム１１上面にプレート部材を架け渡してエンジンＥを搭載する構成となっている。また、同エンジンＥの後上部には、側面視「へ」の字状に形成した伝動ケースＣを設けると共に、この上部に燃料タンク１３を設け、同タンク１３内の燃料を燃焼してエンジンＥを駆動し、同エンジンＥの回転動力を伝動ケースＣ内の各種伝動機構を介して、走行輪３を支持する車軸４及び耕耘爪１を支持する耕耘軸２を駆動する構成となっている。

また前記エンジンＥの側部には、マフラー１４やベルトケース１５を設け、前記ベルトケース１５内の伝動ベルトＶを介して、前記エンジンＥの回転動力を前記伝動ケースＣの入力軸３０へ伝達する構成となっている。

また、前記伝動ケースＣの後部には、図３に示すように、箱型のケースカバー１６を取り付け、同カバー１６の後面に、変速レバー１７を挿通するガイド穴２３Ａと、ハンドル固定レバー１８を挿通するガイド穴２３Ｂを開口すると共に、カバー１６左右両側面に二股状のハンドル１９を回動自在に取り付ける構成となっている。

また前記ハンドル１９の基部１９ａは、図４に示すように、前記ガイド穴Ｇ２３Ｂ上を迂回させたプレート部材２０の左右両側部に溶接して接続すると共に、このプレート部材２０の中間部には筒体２１を溶接支持し、前記筒体２１にハンドル固定レバー１８を前記ガイド穴２３Ｂへ向けてスライド自在に付勢する構成となっている。これにより、前記カバー１６側に備えた複数のハンドル固定穴２２ａ，２２ｂ…に対して前記ハンドル固定レバー１８の下端部を係止して、ハンドル位置を調整する構成となっている。

また前記ハンドル１９の先端部１９ｂは、図５に示すように、この左右後端部を大径状に膨らませ、この内側に平面視「コ」の字型のパイプ（以下、グリップフレーム１９ｃ）の左右両端部を挿通してボルトにて接続する構成としている。また前記グリップフレーム１９ｃの周囲には、前記ハンドル１９の大径部と面一状にウレタン製のグリップ１９ｄを取り付ける構成となっている。

また前記ハンドル１９の先端部１９ｂ左右には、図６に示すように、帯状のプレート部材を平面視「コ」の字状にさせたクラッチレバー２５を上方へ付勢させながら支持し、同クラッチレバー２５を前記ハンドル１９と掴むことで、耕耘機ＴのクラッチＣｒを入として機体を走行する構成となっている。

次に図１と図７及び図８に基づいて、この発明の要部となる耕耘機Ｔの伝動ケースＣについて説明する。
前記伝動ケースＣは、左右略対称形状のケースを合わせてボルトナットにて連結する鋳物製ケースであり、前部の突設部（以下、第一ケース部Ｃ１）内に走行系伝動機構Ｌ１を内装し、後部の延設部（以下、第二ケース部Ｃ２）内に作業系伝動機構Ｌ２を内装すると共に、これら一体のケースを製造する時に、前記第二ケース部Ｃ２の下端部Ｃ２ａ、即ち耕耘軸２の軸受部周囲を入子を交換することで、各種の異形態の耕耘部を構成するものとなっている。

詳しくは、図７に示すような水平で且つ一軸状の耕耘軸２を有する歩行型耕耘機Ｔの伝動ケースＣを生産する場合には、図１の（Ａ）に示すように、左右の主型Ｂ１ａとＢ１ｂを対向させると共に、前記主型Ｂ１ａとＢ１ｂ内側で、前記第二ケース部Ｃ２の下端部Ｃ２ａに位置する箇所には、左右の第一入子Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ対向させて取り付ける。これにより、前記左右の各型の間にアルミニウム合金等、溶解金属を充填すると、図７に示す伝動ケースＣの左右一側（図７中右側）を製造することができる。尚、左右他側部のケースについても製造方法は同様であるので、説明を省略する。また図７及び図８中の一転鎖線Ｘ以下は、前記入子で鋳造した箇所を示す。

また図８に示すような水平で且つ正逆回転させる二重の耕耘軸２を有する歩行型耕耘機Ｔの伝動ケースＣを生産する場合には、図１の（Ｂ）に示すように、前記同型の主型Ｂ１ａとＢ１ｂを対向させると共に、前記主型Ｂ１ａとＢ１ｂ内側で、前記第二ケース部Ｃ２の下端部Ｃ２ａに位置する箇所には、前記と異なる形状、ベアリング支持部を形成する第二の入子Ｂ３ａ，Ｂ３ｂ対向させて取り付ける。これにより、前記同様、溶解金属を充填すると、図８に示す伝動ケースＣの左右一側部（図８中右側）を製造することができる。尚、左右他側部の伝動ケースについても製造方法は同様であるので、説明を省略する。

以上のように、前記歩行型耕耘機Ｔの伝動ケースＣでは、従来のように作業機系伝動機構Ｌ１と走行系伝動機構Ｌ２を内装する伝動ケースＣを夫れ夫れ別のケースで構成し、これを連結したり、伝動ケース全体を耕耘軸の駆動形態に合わせて夫々別型で生産する方法と比較して、ボルトやナット等の部品点数や組付工数を削減して、生産コストを低減することができる。

また前記伝動ケースＣでは、入子Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ、Ｂ３ａ，Ｂ３ｂを取り替える箇所を、耕耘爪１が回転する時にこの爪１の先端部を通過させる伝動ケースＣの凹部５平面としているので、ケース上部を共用とする耕耘機Ｔのシリーズ間で伝動ケース下部を各種構成するにあたり、入子Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ、Ｂ３ａ，Ｂ３ｂを極力軽量且つ小さなものとすることができるので、鋳造時の入子交換作業も簡単で、前記同様、工数を削減して生産コストを低減することができる。

次に、前記伝動ケース内に構成する伝動構成について説明する。
まず第一形態として、前記図７の歩行型耕耘機の伝動構成に付いて説明する。
前記伝動ケースＣでは、伝動ケースＣ上部に、前記ベルト及びこのプーリから動力を入力する入力軸３０とこれと併設する変速軸３１を軸装し、更に前記ケースＣの第一ケース部内に、走行系伝動機構Ｌ１として、伝動上手から順に二本の伝動軸（第一軸３２と第二軸３３）、そしてデフ機構３４及びこのデフ機構３４から左右に延設し且つ走行輪３を軸装する車軸４，４と、夫れ夫れ軸間で噛み合わせるギヤ及びチェーンなどを内装する構成となっている。

詳しくは前記入力軸３０の先端部側に、大中小の三段ギヤＧ１，Ｇ２，Ｇ３を有するスライドギヤ３６を備える一方、前記変速軸３１上に前記大小二段のギヤＧ４，Ｇ５を有するカウンター軸３７を回転自在に支持する構成となっている。また前記第一軸３２には平ギヤＧ７及び第二軸３３側の平ギヤＧ８と常時噛み合うスプラインギヤＧ９を備え、第二軸３３から前記デフ機構３４へはチェーン３８を介して常時伝動する構成となっている。

また前記デフ機構３４は、図９に示すように、左右のベベルギヤ３４ａ，３４ｂを上下一方からだけのピニオンギヤ３５ｂにて駆動する構成としている。
以上のように構成した耕耘機Ｔの走行系伝動機構Ｌ１では、前記変速レバー１７を左右に操作すると、変速用シフタの動きを介して前記スライドギヤ３６を軸３０上でスライドさる。そして、同スライドギヤ３６をケース中央部に位置させたときには、前記三段ギヤの内、大ギヤＧ１がカウンター軸３７の大ギヤＧ４に噛み合って、「第二速」となり、入力軸３０の回転は順に入力軸３０、スライドギヤ３６上の大径ギヤＧ１、カウンター３７軸上の大径ギヤＧ４、カウンター軸３７、カウンター軸３７上の小径ギヤＧ５、第一軸３２上の平ギヤＧ７と伝達され、更に第一軸３２のスプラインギヤＧ９、第二軸３３の平ギヤＧ８、第二軸３３、チェーン３８と伝達されデフ機構３４、車軸４，４へと伝達される。

また前記スライドギヤ３６を、やや右側（図中実線部）に位置させると、前記三段ギヤの内、中径ギヤＧ２と前記第一３２軸上の平ギヤＧ７とが噛み合って、「第一速」となり、入力軸３０の回転は順に入力軸３０、スライドギヤ３６の中径ギヤＧ２、第一軸３２上の平ギヤＧ７と伝達され、更に前記同様、第一軸３２のスプラインギヤＧ９、第二軸３３の平ギヤＧ８、第二軸３３、チェーン３８と伝達されデフ機構３４、車軸４，４へと伝達される。

また前記スライドギヤ３６を、更に右側へスライドし、ケース内最端部へ位置させたときには、前記三段のギヤの内、小径ギヤＧ３と前記第二軸３３上の平ギヤＧ８とが噛み合って、「逆転速」となって、入力軸３０の回転は順に、スライドギヤ３６上の小径ギヤＧ３、第二軸３３の平ギヤＧ８、第二軸３３、チェーン３８と伝達されデフ機構３４、車軸４，４へと伝達される。

これにより、走行系伝動機構Ｌ１は、逆転速を含み車速を三段階に切り替える構成となっている。
尚、前記スライドギヤ３６の位置は、図３に示す前記変速レバー１７をガイド穴２３Ａの上辺に沿って左右に操作することで、走行用変速シフタの動きを介してスライドさせる構成となっている。

また前記耕耘装置Ｔの伝動ケースＣ第二ケース部内に構成する作業系伝動機構Ｌ２は、前記入力軸３０と変速軸３１と併設して、伝動上手から順に二本の伝動軸（第三軸４０と第四軸４１）、そして耕耘軸２と、夫れ夫れ軸間で噛み合わせるギヤ及びチェーン等から構成されている。

詳しくは前記入力軸３０のケース入力部に、スプラインギヤＧ１０を備える一方、前記変速軸３１上に前記大小二段のギヤＧ１１，Ｇ１２を有するスライドギヤ４２を支持する構成となっている。また前記第三軸４０には二枚の平ギヤＧ１３，Ｇ１４を備え、一方のギヤＧ１４と前記第四軸４１側の平ギヤＧ１５と常時噛み合せる構成となっている。また前記第四軸４１と耕耘軸２とは、チェーン４３を介して常時伝動する構成となっている。

以上のように構成した第一形態の耕耘機Ｔの作業系伝動機構Ｌ２では、前記変速レバー１７を左右に操作すると、作業用変速シフタの動きを介して前記スライドギヤ４２を軸３１上でスライドさる。そして、同スライドギヤ４２をケース内端部に位置させたときには、前記二段段ギヤの内、大径ギヤＧ１１と第三軸４０の平ギヤＧ１３とが噛み合って、「逆転」となり、入力軸３０の回転は順に、入力軸３０、スプラインギヤＧ１０、大径ギヤＧ１１、第三軸４０の平ギヤＧ１３、第三軸４０、第三軸４０の平ギヤＧ１４、第四軸４１の平ギヤＧ１５、第四軸４１、チェーン４３、耕耘軸１へと伝達される。

また同スライドギヤ４２をケース中央部に位置させたときには、前記二段段ギヤの内、小径ギヤＧ１２と第四軸４１の平ギヤＧ１５とが噛み合って、「正転」となり、入力軸３０の回転は順に、入力軸３０、スプラインギヤＧ１０、小径ギヤＧ１２、第四軸４１の平ギヤＧ１５、第四軸４１、チェーン４３、耕耘軸１へと伝達される。

これにより、第一形態の作業系伝動機構Ｌ１では、耕耘軸２及びこれに取り付けた耕耘爪１を正転若しくは逆転させる構成となっている。
尚、前記スライドギヤ４２の位置は、図３に示す前記変速レバー１７をガイド穴２３Ａの下辺に沿って左右に操作することで、作業用変速シフタの動きを介してスライドさせる構成となっている。

また前記図７中の伝動ケースＣの凹部４４，４５は、伝動ケースＣを第二形態に構成する場合のベアリング支持部を示す。
次に、図８に基づいて、前記第二形態の歩行型耕耘機の伝動構成に付いて説明する。尚、第二形態の走行系伝動機構Ｌ１は、前記第一形態の走行系伝動機構と同じなので説明を省略する。

この第二形態の耕耘機Ｔは、耕耘軸１の左右基部を逆転させる所謂部分逆転型耕耘部を有するものであり、この作業系伝動機構Ｌ２は、前記第二ケース部Ｃ２に前記第三軸４０から第七軸５３まと各軸間のギヤ及びチェーンから構成され、更に第七軸５３から正転軸１ａと逆転軸１ｂへ回転を分岐する構成となっている。

詳しくは、前記第三軸４０上に前記大小二段のギヤＧ１６，Ｇ１７及び伝動用の平ギヤＧ１８を備えると共に、前記第四軸４１に、前記平ギヤＧ１８と噛み合わせる平ギヤＧ１９を備える構成となっている。また前記第四軸４１と第五軸５０との間には、チェーン５１を架け渡し、第五軸５０、第六軸５２、第七軸５３間には、常時噛み合い式のギヤＧ２０からＧ２２を備える構成となっている。また前記第七軸５３には、左右両側にチェーン５５ａ，５５ｂを架け渡し、各チェーン５５ａ，５５ｂの回転を正転軸１ａの周りを回る逆転軸１ｂへ伝達する構成となっている。

以上のように構成した第二形態の耕耘機Ｔの作業系伝動機構Ｌ２では、前記変速レバー１７を左右に操作すると、作業用変速シフタの動きを介して前記スライドギヤ４２を軸３１上でスライドする。そして、同スライドギヤ４２をケース内端部に位置させたときには、大径ギヤＧ１１と第三軸４０の平ギヤＧ１６とが噛み合って、「第二速」となり、回転動力は順に入力軸３０、スプラインギヤＧ１０、大径ギヤＧ１１、第三軸４０の平ギヤＧ１６、第三軸４０、第三軸上の平ギヤＧ１８、第四軸４１の平ギヤＧ１９、第四軸４１、チェーン５１、第五軸５０、第五軸の平ギヤＧ２０、第六軸５２の平ギヤＧ２１、第六軸５２、そして第七軸５３の平ギヤＧ２２と伝達され、この平ギヤＧ２３を介して正転軸１ａへ伝達されると共に、第七軸５３を介してチェーン５５１，５５ｂを介して逆転軸１ｂへ動力が伝達される。

また前記スライドギヤ４２をケース中央部に位置させたときには、小径ギヤＧ１２と第三軸４０の平ギヤＧ１７とが噛み合って、「第一速」となり、回転動力は順に入力軸３０、スプラインギヤＧ１０、小径ギヤＧ１２、第三軸４０の平ギヤＧ１７、第三軸４０、第三軸上の平ギヤＧ１８、第四軸４１の平ギヤＧ１９、第四軸４１、チェーン５１、第五軸５０、第五軸の平ギヤＧ２０、第六軸５２の平ギヤＧ２１、第六軸５２、そして第七軸５３の平ギヤＧ２２と伝達され、この平ギヤＧ２３を介して正転軸１ａへ伝達されると共に、第七軸５３を介してチェーン５５１，５５ｂを介して逆転軸１ｂへ動力が伝達される。

これにより、第二形態の作業系伝動機構Ｌ２では、正逆各耕耘軸１ａ，１ｂを高低二段の切り替えを行なうことができる。
尚、前記スライドギヤ４２の位置も、前記同様、図３に示す前記変速レバー１７をガイド穴２３Ａの下辺に沿って左右に操作することで、作業用変速シフタの動きを介してスライドさせる構成となっている。

また前記のように伝動ケースを構成する際には、更に別形態として前記正逆各耕耘軸１ａ，１ｂを夫々逆転させる構成としても良いし、耕耘軸１を逆Ｖ字型に傾斜させた耕耘部を構成しても良い。また耕耘軸１を正転方向に数段階に切り替える構成としても良い。また、前記中子で製造する第二ケース部Ｃ２の下端部を別構成し、ボルトナットで連結する構成としても良い。

（Ａ）第一形態の下部ケースの鋳型を示す断面図。（Ｂ）第二形態の下部ケースの鋳型を示す断面図。 耕耘機の全体斜視図。 ハンドルカバーの斜視図。 ハンドル基部の斜視図。 グリップ部の断面図。 クラッチレバーの斜視図。 第一形態のギヤケース内の伝動機構図。 第二形態のギヤケース内の伝動機構図。 デフ機構の拡大図。

符号の説明

Ｂ 鋳型
Ｂ１ａ 主型（鋳型）
Ｂ１ｂ 主型（鋳型）
Ｂ２ａ 中子（鋳型）
Ｂ２ｂ 中子（鋳型）
Ｂ３ａ 中子（鋳型）
Ｂ３ｂ 中子（鋳型）
Ｅ エンジン
Ｌ１ 走行系伝動機構
Ｌ２ 作業系伝動機構
Ｔ 耕耘機
１ 耕耘爪
２ 耕耘軸
３ 走行輪
４ 車軸

Claims (1)

1. エンジン（Ｅ）の回転動力を作業機系伝動機構（Ｌ１）を介して耕耘爪（１）を駆動する耕耘軸（２）へ伝達すると共に、走行系伝動機構（Ｌ２）を介して走行輪（３）を駆動する車軸（４）に伝達する歩行型耕耘機において、前記耕耘機の伝動ケース（Ｃ）を、前記走行系伝動機構（Ｌ１）を内装する第一ケース部（Ｃ１）と、作業系伝動機構（Ｌ２）を内装する第二ケース部（Ｃ２）を有する側面視「ヘ」の字状の単一ケースで構成すると共に、前記第二ケース部（Ｃ２）の下端部を異なる鋳型で形成、若しくは別構成された下端部を付け替えることで、異形態の耕耘軸伝動機構（Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ…）を構成したことを特徴とする歩行型耕耘機の伝動ケース。
   

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