JPH0571535U - ギヤ変速構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 伝動ギヤをシフトフォークによりスライド操
作するギヤ変速構造において、回転する伝動ギヤ側の還
状溝と、この還状溝に係入される固定側のシフトフォー
クとの間での磨耗現象を抑える。 【構成】 軸芯方向に往復スライド自在に支持した伝動
軸２４の外周面に円周方向に沿う還状溝２４ａを形成
し、還状溝２４ａに係入したシフトフォーク３０により
伝動軸２４をスライド操作可能に構成して、この伝動軸
２４のスライド操作により伝動軸２４に備えられた伝動
ギヤ１１を、複数の伝動ギヤ９，２７のうちの一つに択
一的に咬合操作する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、動力伝達用の伝動ギヤを軸芯方向にスライド操作して、複数の伝動 ギヤの一つに咬合させて変速操作を行うギヤ変速構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

前述のようなギヤ変速構造の一例が、実開昭５８−１０８５３２号公報に開示 されている。この構造では、動力が伝動軸（前記公報の図２の６，９）から伝動 軸（前記公報の図２の７）に伝達されており、伝動軸（前記公報の図２の７）に スプライン構造にて一体回転自在で、且つスライド操作自在に外嵌された伝動ギ ヤを、伝動軸（前記公報の図２の９）側の伝動ギヤに咬合せることにより、変速 操作を行っている。 この構造において、伝動軸（前記公報の図２の７）側の伝動ギヤをスライド操 作する場合、伝動ギヤ（前記公報の図２のＧ３参照）のボス部の外周面に円周方 向に沿う還状溝を形成し、この還状溝内にシフトフォーク（前記公報の図２のＢ ２参照）の先端を係入して、このシフトフォークにより伝動ギヤをスライド操作 するように構成している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

前述の構造では、変速用の伝動ギヤ及び伝動軸（前記公報の図２の７）は、動 力伝達により常時回転しているが、これに対しシフトフォークは回転しない。 従って、伝動ギヤの還状溝内において、シフトフォークの先端と伝動ギヤの還 状溝の内壁が常に擦れ合った状態となっているので、長期間に亘って使用すると シフトフォークの先端又は伝動ギヤの還状溝の内壁に磨耗が生じて、シフトフォ ークの先端と伝動ギヤの還状溝との間のガタつきに発展する場合がある。 本考案は、伝動ギヤをスライド操作して変速操作を行う場合において、前述の ような磨耗現象を抑えることを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案の特徴は以上のようなギヤ変速構造において、次のように構成すること にある。つまり、 軸芯方向に往復スライド自在に支持した伝動軸の外周面に円周方向に沿う還状 溝を形成し、還状溝に係入したシフトフォークにより伝動軸をスライド操作可能 に構成すると共に、伝動軸のスライド操作によりこの伝動軸に備えられた伝動ギ ヤを、複数の伝動ギヤのうちの一つに択一的に咬合操作可能に構成してある。

【０００５】

【作用】

変速用の伝動ギヤは、回転する伝動軸の外側に外嵌されているので、そのボス 部の外径は伝動軸の外径よりも大きくなっている。従って、ボス部に設けられて いる還状溝において、その円周方向の速度は比較的高速である。 これに対して、本考案においては変速用の伝動ギヤを支持した伝動軸そのもの を、伝動ギヤと一体でスライド操作して変速操作を行う。この場合、伝動ギヤの ボス部よりも伝動軸の外周面の方がその外径が小さいので、シフトフォークが係 入される還状溝を伝動軸の外周面に設ければ、還状溝の部分での円周方向の速度 が従来構造よりも小さくなる。これにより、シフトフォークと還状溝の内壁が常 に擦れ合っていても、円周方向の速度が小さいことによって磨耗を抑えることが できる。

【０００６】

【考案の効果】

以上のように、シフトフォークが係入される還状溝の円周方向の速度を抑えて シフトフォークと還状溝の内壁に生じる磨耗を抑えることができ、ガタつきの抑 制及び耐久性の向上を図ることができた。 又、伝動軸の左右に２個の伝動ギヤを取り付けて、この２個の伝動ギヤから動 力を２系統に並列的に分けて変速・伝達する場合、本考案のように伝動ギヤと伝 動軸を一体でスライド操作するように構成すると、２系統の変速が一度に行える ので構造的に有利である。従って、このような構造に対して、本考案（伝動軸の 外周面にシフトフォーク用の還状溝を設ける構成）が特に有効である。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図２は作業車の１つであるコンバインの走行系のミッションケース２内の構造 を示しており、エンジン（図示せず）からの動力がテンションクラッチを備えた ベルト伝動機構（図示せず）を介して、静油圧式無段変速装置Ｍの入力プーリー １６に伝達される。静油圧式無段変速装置Ｍの出力軸１からの動力は、第１伝動 軸１４から出力プーリー１５を介して刈取部（図示せず）に伝達されて行く。

【０００８】 出力軸１からの動力は、第１ギヤ１０を介して第２伝動軸２１に伝達される。 この第２伝動軸２１には第１高速ギヤ２２が相対回転自在に外嵌され、シフトギ ヤ３がスプライン構造にてスライド操作自在に取り付けられている。第３伝動軸 ２４には低速ギヤ２５、中速ギヤ８及び第２高速ギヤ２３がスプライン構造にて 取り付けられ、第１及び第２高速ギヤ２２，２３が咬合している。これにより、 シフトギヤ３をスライド操作して第１高速ギヤ２２、中速ギヤ８及び低速ギヤ２ ５に咬合させることにより動力を高中低の３段に変速できるのであり、この動力 が中速ギヤ８に咬合する第１伝動ギヤ７に伝達される。

【０００９】 第１伝動ギヤ７を支持する支持軸６には右及び左のサイドギヤ１２が相対回転 自在に外嵌されて、左右の車軸５の入力ギヤ１８が左右のサイドギヤ１２に常時 咬合している。これにより、右又は左のサイドギヤ１２と第１伝動ギヤ７との間 に咬合式の第１クラッチＦＣが構成されており、サイドギヤ１２の凸状の咬合部 １３を第１伝動ギヤ７に咬合させることによって、直進用の正転動力を左右のク ローラ式の走行装置４に伝達する。又、スプリング１９はサイドギヤ１２を第１ 伝動ギヤ７側に付勢するものである。

【００１０】 支持軸６の左右に一対の第２伝動ギヤ９が外嵌されて、第２伝動ギヤ９とサイ ドギヤ１２との間に多板摩擦式の第２クラッチＲＣが設けられている。これに対 して図１及び図２に示すように、第３伝動軸２４（本考案の伝動軸に相当）の両 端に第２ギヤ１１（本考案の伝動ギヤに相当）が固定されており、軸受用の左右 一対のベアリング３１の内側にスリーブ３８が嵌め込まれて、この左右のスリー ブ３８に第３伝動軸２４が左右にスライド自在に支持されている。この場合、低 速ギヤ２５や中速ギヤ８は第３伝動軸２４にスプライン構造にて支持され、スリ ーブ２６により位置決めされているので、第３伝動軸２４のスライド操作を行っ ても低速ギヤ２５や中速ギヤ８の位置は変わることはなく、第２伝動軸２１から の動力が低速ギヤ２５等により第３伝動軸２４に正常に伝達される。

【００１１】 図１に示すように、ミッションケース２内において紙面左右方向にスライド自 在にシフト軸２９が支持されており、その先端にシフトフォーク３０が固定され ている。これに対して、第３伝動軸２４の紙面左端の外周面に円周方向に沿う還 状溝２４ａが形成されており、シフトフォーク３０の先端がこの還状溝２４ａに 係入されている。そして、図２に示すように機体の操縦部に備えられた人為操作 型式の切換レバー３２と、シフト軸２９とが連係機構４１により機械的に連動連 結されており、切換レバー３２によりシフト軸２９及びシフトフォーク３０を介 して、第３伝動軸２４を紙面左右にスライド操作する。

【００１２】 図１及び図２に示すように、ミッションケース２の左右に一対の第４伝動軸３ ９が支持され、この第４伝動軸３９に第３ギヤ２７及び第４ギヤ２８が固定され ており、左右の第４ギヤ２８が第２伝動ギヤ９に各々咬合している。以上の構造 により、切換レバー３２を超信地旋回位置に操作して第３伝動軸２４を紙面左方 にスライド操作すると、第３伝動軸２４の左右の第２ギヤ１１が左右の第３ギヤ ２７（本考案の複数の伝動ギヤに相当）に咬合する。

【００１３】 これにより、第３伝動軸２４の動力が第３ギヤ２７、第４伝動軸３９及び第４ ギヤ２８を介して、逆転状態で左右の第２伝動ギヤ９に伝達される。従って、例 えば左のサイドギヤ１２を第１伝動ギヤ７から離し操作し、左のサイドギヤ１２ の押圧部１７で第２クラッチＲＣを押圧入り操作すると、左の第２伝動ギヤ９の 逆転動力が左の走行装置４に伝達されて左に超信地旋回が行える。

【００１４】 次に、切換レバー３２を緩旋回位置に操作して第３伝動軸２４を紙面右方にス ライド操作すると、第３伝動軸２４の左右の第２ギヤ１１が左右の第２伝動ギヤ ９（本考案の複数の伝動ギヤに相当）に直接咬合する。これにより、第３伝動軸 ２４から第１伝動ギヤ７に伝達される正転動力よりも低速の正転動力が、第３伝 動軸２４から第２伝動ギヤ９に伝達されている。従って、例えば左のサイドギヤ １２を第１伝動ギヤ７から離し、左のサイドギヤ１２の押圧部１７で第２クラッ チＲＣを押圧入り操作すると、左の走行装置４が右の走行装置４よりも低速で正 転駆動されて、左右の走行装置４の速度差により機体は左に緩旋回して行くので ある。

【００１５】 次に、左右のサイドギヤ１２のスライド操作構造について説明する。図３及び 図２に示すように左右のサイドギヤ１２のスライド操作用の操作アーム２０と、 これを揺動操作する油圧シリンダ３３が備えられている。この場合、油圧シリン ダ３３にはこれを収縮側に付勢するスプリング（図示せず）が内装されており、 ポンプ３４からの作動油が油圧シリンダ３３に対する電磁操作式の制御弁３５に 供給されている。そして、サイドギヤ１２が第１伝動ギヤ７から離れ（第１クラ ッチＦＣの切り状態）、且つ、第２クラッチＲＣを押圧入り操作しない位置に動 くまで油圧シリンダ３３が伸張すると、この油圧シリンダ３３から作動油を抜い て油圧シリンダ３３をその位置で停止させるドレン油路３６が設けられており、 このドレン油路３６に可変リリーフ弁３７が設けられている。

【００１６】 次に、制御弁３５及び可変リリーフ弁３７の操作について説明する。 図３及び図２に示す状態は、左右のサイドギヤ１２が第１伝動ギヤ７に咬合し た直進状態である。この状態から例えば操作レバー４０を左の第１旋回位置Ｌ１ に操作すると、制御弁３５のみが切換操作されて、左側の油圧シリンダ３３に作 動油が供給され、左のサイドギヤ１２が紙面左方にスライドして第１伝動ギヤ７ より離れる（第１クラッチＦＣの切り状態）。この場合、可変リリーフ弁３７が 全開状態にあるので、左のサイドギヤ１２が第２クラッチＲＣを押圧する前の中 立停止位置で、ドレン油路３６が開き可変リリーフ弁３７から作動油が抜けて、 左のサイドギヤ１２がこの中立停止位置で停止する。これが、左の走行装置４へ の伝動を断った状態であり、機体は緩やかに左に向きを変えて行く。

【００１７】 そして、操作レバー４０を左の第２旋回位置Ｌ２に操作すると可変リリーフ弁 ３７が絞り操作されて、油圧シリンダ３３が前述の中立停止位置から伸張して左 の第２クラッチＲＣが完全に入り操作される。この場合、図２に示すように、切 換レバー３２を超信地旋回位置に操作して、第３伝動軸２４の左右の第２ギヤ１ １を第３ギヤ２７に咬合させていれば、左の走行装置４が逆転駆動され超信地旋 回が行える。又、左の第１旋回位置Ｌ１と第２旋回位置Ｌ２との間で操作レバー ４０を操作すると、前述の状態から作動油が油圧シリンダ３３より抜かれて第２ クラッチＲＣへの押圧力が弱められる。これにより、第２クラッチＲＣが滑って 左の走行装置４の逆転速度を変更できるのである。

【００１８】 逆に、切換レバー３２を緩旋回位置に操作して、第３伝動軸２４の左右の第２ ギヤを第２伝動ギヤ９に直接咬合させていれば、操作レバー４０を左の第２旋回 位置Ｌ２に操作した場合に、左の走行装置４が低速で正転駆動されて緩旋回が行 える。又、操作レバー４０を左の第１及び第２旋回位置Ｌ１，Ｌ２の間に位置さ せると、前述と同様に第２クラッチＲＣが滑って左の走行装置４の低速の正転速 度を変更できる。 以上の操作は右の第１旋回位置Ｒ１及び第２旋回位置Ｒ２においても同様に行 われる。

【００１９】 以上の図１及び図２に示す構造は、一方の走行装置４を低速で正転駆動する状 態と逆転駆動する状態の２状態に切り換える構成となっている。このミッション ケース２においては、このような２状態に切り換える型式に代えて、一方の走行 装置４に制動を掛けるサイドブレーキ４２を装備する型式にも使用できるように なっており、次にこの構成について説明する。 図１及び図４に示すように、ミッションケース２の左右の側壁において支持軸 ６の部分に開孔２ａが設けられている。これにより、前述の２状態に切り換える 型式では図１に示すように、支持軸６、第２クラッチＲＣ、第４伝動軸３９及び シフト軸２９を支持する支持ケース４３を、ミッションケース２の左右の開孔２ ａの部分に取り付けている。

【００２０】 次にサイドブレーキ４２を装備する型式の場合には図４に示すように、第３伝 動軸２４を短くして第２ギヤ１１を左右に取り付けず、この第３伝動軸２４をス ライド操作しないように構成し、第３伝動軸２４の左右の部分に蓋４４を取り付 ける。図１及び図２に示すような、左右一対の第４伝動軸３９は装備しない。そ して、ミッションケース２の左右の開孔２ａに、サイドブレーキ４２を一体形成 した支持ケース４５を取り付けるのである。 この構造により、操作レバー４０を右又は左の第２旋回位置Ｒ２，Ｌ２にまで 操作すると、サイドギヤ１２の押圧部１７がサイドブレーキ４２を押圧して、一 方の走行装置４に制動が掛かる。そして、これが信地旋回状態である。

【００２１】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為に符号を記す が、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第３伝動軸、第４伝動軸及び支持軸付近の縦断
正面図

【図２】ミッションケース内の伝動構造を示す概略図

【図３】サイドギヤ用の油圧シリンダ、制御弁、可変リ
リーフ弁等の油圧回路図

【図４】図１に示す型式からサイドブレーキを装備した
型式に変更した場合の第３伝動軸及び支持軸付近の縦断
正面図

【符号の説明】

９，２７ 伝動ギヤ １１ 伝動軸に備えられた伝動ギヤ ２４ 伝動軸 ２４ａ 伝動軸の還状溝 ３０ シフトフォーク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸芯方向に往復スライド自在に支持した
   伝動軸（２４）の外周面に円周方向に沿う還状溝（２４
   ａ）を形成し、前記還状溝（２４ａ）に係入したシフト
   フォーク（３０）により前記伝動軸（２４）をスライド
   操作可能に構成すると共に、前記伝動軸（２４）のスラ
   イド操作によりこの伝動軸（２４）に備えられた伝動ギ
   ヤ（１１）を、複数の伝動ギヤ（９），（２７）のうち
   の一つに択一的に咬合操作可能に構成してあるギヤ変速
   構造。