JPH063260B2 - トラクタの変速操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トラクタの変速操作装置に関する。

（従来の技術） トラクタの変速操作装置として、ミッションケースの巾
を狭くするための技術として実公昭53−299295号公報で
開示の技術がある。

すなわち、第１０図で示す如く、ミッションケース１の
側壁2に孔３を形成し、フォーク軸4，5，6を垂直平面上
に上下複数段に並設し、該軸4，5，6上に、孔３より外
方に突出した係合部7A，8A，9Aを有するフォーク7，8，
9を支持させ、係合部7A，8A，9Aに係合する変速杆10Aを
有する変速レバー10を、係合部より上方位置の支点11を
中心に操作するようにしたものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、従来の技術では、フォーク軸4，5，6を垂直
平面上に並設していることから、ミッションケース１の
巾はある程度狭くすることができるけれども、係合部7
A，8A，9Aに係脱自在となる変速レバー10の変速杆10A
を、中立位置に戻すには人為的操作が必要であった。

このため、係合部7A，9Aにそれぞれ中立復帰用のニュー
トラルピースを設けるとすれば、構造の複雑さと組付の
面倒さがあった。

本発明は、斯る従来技術の利点をより一層発揮させ、こ
の不具合点を解決したことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ミッションケース63内に、変速軸23，33を上
下複数段に並設して備え、変速軸23，33上の変速ギヤー
群27，28，36，37，30，31，32，38，39，40を変速する
フォーク50，51，52を、変速軸23，33の外側方で上下複
数段に並設したフォーク軸44，45，46を介して摺動自在
に支持し、フォーク軸44，45，46側の係合部53，54，55
を、ミッションケース63の側壁64に形成した孔65に対応
して設け、該孔65を閉塞する変速台66に、各係合部53，
54，55に係脱自在となる変速レバー61の操作支点69を設
け、この操作支点69を、係合部53，54，55の上方位置で
ミッションケース63の側壁64外側に配置したものにおい
て、次の技術的手段を講じることによって、前述目的を
達成したのである。

すなわち、本発明は、操作支点69より外側方に突出する
側の変速レバー61を、操作支点69より内方側に延伸する
変速杆62より重く形成して、該変速杆62を下段の係合部
53より離脱して隣接する中段係合部55に中立復帰するよ
うにするとともに、変速杆62に周設したコイルバネ74の
受け66Aを変速台66に、コイルバネ74で変速杆62を中段
係合部55に中立復帰すべく形成し、更に、上段側の係合
部54に、変速杆62を中段係合部55に中立復帰する機構56
を設けたことを特徴とするものである。

（作用） 変速レバー61の変速杆62を、フォーク軸46の中段係合部
55に係合させて操作支点69を中心に前後方向に操作する
と、フォーク軸46が軸方向に摺動されて、フォーク52に
よりシフター29が摺動されてギヤー群27，36，37，28に
よりそれぞれ高速Ｈと低速Ｌとに変速される。

ギヤー群27，36，37，28により高速Ｈと低速Ｌとのいず
れかに変速した状態で、変速レバー61を上、下段係合部
53，54のいずれかに係合させてフォーク軸44，45のいず
れかを摺動させると、低速Ｌでは３段変速１Ｆ、２Ｆ、
３Ｆが、高速Ｈでは４Ｆ、５Ｆ，６Ｆにそれぞれギヤー
群30，31，32，38，39，40により変速される。

この場合、変速レバー61を第４図の矢示Ｃ方向に操作し
て手を離すと、矢示Ｂ方向にレバー61は自重で戻るとと
もに、コイルバネ74の付勢力で変速杆62は中立位置に復
帰され、また、上段側からは中立復帰機構56で復帰され
る。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に詳述す
る。

第２図において、20は入力軸であり、軸受21を介して壁
22に支持され、図外のクラッチを介してエンジンに連動
している。

23は変速軸で、入力軸20と共通軸心として架設され、そ
の一端は入力軸20にニードル軸受24を介して支持され、
他端は壁25に軸受26により支持されている。

27は入力用のギヤーで、入力軸20の後端部にスプライン
等で取付けられ、該ギヤー27には咬合部27Aを有してい
る。

28は低速用伝達ギヤーで、変速軸23上に回転自在に套嵌
支持されており、該ギヤー28には咬合部28Aを有する。

29は高低切換用のシフターで、変速軸23上に套嵌固定し
た結合リング上に、軸方向摺動自在として備えられ、本
例では同期手段を介して咬合部27A，28Aに択一的に係脱
自在とされている。

30は第１速用伝達ギヤー、31は第２速用伝達ギヤー、32
は第３速用伝達ギヤーであり、これら各ギヤー30〜32は
変速軸23上にスプライン等により套嵌結合されている。

33は出力側の変速軸であり、入力側の変速軸23の下方に
て壁22，25に軸受34，35を介して平行に架設されてい
る。

なお、この変速軸33は、図外のデフ装置等を介してトラ
クタの駆動車輪等に連動連結されている。

36は低速系第１連動ギヤーで、入力用のギヤー27に咬合
しており、又、37は低速系第２連動ギヤーで、伝達ギヤ
ー28に咬合しており、第１、第２の連動ギヤー36，37は
一体ギヤー構造とされ、変速軸33上に回転自在に套嵌さ
れている。

38，39，40はそれぞれ第１〜３速の変速ギヤーであり、
対応する伝達ギヤー30，31，32に咬合されて変速軸33上
に相対回転自在に套嵌支持されており、各変速ギヤー3
8，39，40には咬合部38A，39A，40Aを有している。

41は第１速及び第２速（第４速及び第５速用ともなる）
切換用のシフターで、変速軸33上に套嵌固定した結合リ
ング上に、軸方向摺動自在として備えられ、本例では同
期手段を介して咬合部38A，39Aに択一的に係脱自在とさ
れている。

42は第３速（第６速用ともなる）切換用のシフターで、
変速軸33上に套嵌固定した結合リング上に、軸方向摺動
自在として備えられ、本例では同期手段を介して咬合部
40Aに係脱自在とされている。

43はシフトフォーク軸装置であり、第１図、第３図に示
す如く、第１速及び第２速用の第１フォーク軸44と、第
３速用の第２フォーク軸45と、高低切換用の第３フォー
ク軸46と、からなり、変速軸23，33の外側方で上下複数
段として、すなわち、第１フォーク軸44が下段の外側方
で、第３フォーク軸46が中段で、第２フォーク軸45が上
段の内側方に位置すべく傾斜平面上Ａ−Ａ上に、互いに
軸方向平行として前後の壁22，25に摺動自在に支持され
ている。

なお、各フォーク軸44，45，46の軸方向両端にはインタ
ーロック用周溝44A，45A，46Aと、位置決め用周溝44B，
45B，46Bとが形成され、インターロック用周溝にはボー
ル47が、位置決め用周溝には第８図に示す如く、バネ48
で付勢されたボール49が係合されており、この場合、高
低用の位置決め周溝46Bは他の周溝44B，45Bの溝深さよ
り浅くされているとともに、バネ収容孔の深さは深くさ
れ、ここに、操作荷重（抵抗）を他のフォーク軸より軽
減し、変速位置が容易に確認できるようにされている。

50，51，52はフォークであり、各フォーク軸44，45，46
上に、その基部のボス部50A，51A，52Aが套嵌固定され
ており、フォーク50はシフター41に係合され、フォーク
51はシフター42に係合され、フォーク51はシフター29に
それぞれ外側方側から係合されている。

ここで、第３フォーク軸46は中段にあり、この上下内外
に第１フォーク軸44及び第２フォーク軸45が位置され、
第１及び第２フォーク軸44，45上のフォーク50，51は第
１図、第５図で示す如く下向に配置され、第３フォーク
軸46上のフォーク52は上向きに配置されており、このフ
ォーク52の基部側に貫通孔52Bを形成して、この貫通孔5
2Bに第２フォーク軸45が挿入され、ここに、フォーク52
を外側方に迂回させなくとも、配置可能とされている。

なお、貫通孔52Bとフォーク軸45とは相互に摺接してガ
イド機能をもたせてもよいが、貫通孔52Bを所謂バカ孔
としてフォーク軸45との接触をさけ抵抗を少なくするよ
うにしたものでもよい。

各フォーク軸44，45，46には上段、中段、下段の各係合
部53，54，55が形成されており、高低切換用フォーク軸
46における中段係合部55の軸方向両側に、第１及び第２
速用の下段係合部53と第３速用上段係合部54がそれぞれ
凹設されており、第３速用係合部54には軸方向に間隔を
有してニュートラル復帰機構56が備えられている。

すなわち、ニュートラル復帰機構56は、第３図、第６図
で示す如く、フォーク軸45に固設した保持具57に、フォ
ーク軸45と直交する方向の摺動孔58を一対形成し、この
摺動孔58にバネで付勢されたニュートラルピース59を摺
動自在に挿嵌してなり、ニュートラルピース60で変速レ
バー61の変速杆62を中立位置に付勢すべく弾圧してい
る。

ミッションケース63の側壁64には、第１図及び第２図で
示す如く孔（窓）65が形成してあり、この孔65に対応し
て各係合部53，54，55が孔65より内側方側に配置されて
おり、孔65は、変速台66によって閉塞されている。

変速台66はボルト67により側壁64に取付けられていると
ともに、各係合部53，54，55の上方位置に、球面状の受
座68が形成されている。

変速レバー61には球面体69が套嵌されて溶接等で固着さ
れ、この球面体69は前記受座68に嵌合され、ここに、変
速レバー61の操作支点69を構成しており、該操作支点69
より孔65を貫挿して延伸された変速杆62を、前記傾斜平
面Ａ−Ａに対してほぼ直交させ、該変速杆62のエンド
（球面状としてもよい。すなわち、第７図に示す如く弯
曲面62Aを有してもよい。）を各係合部53，54，55に孔6
5より内側方側で係脱自在としている。

球面体69はその対向２面に、一方は軸方向に貫通したス
リット70が、他方は段部をスリット71が形成され、各ス
リット70，71にセットピン72とガイドピン73を外側方か
ら取付けて係合させ、ここに、セットピン72は球面体69
の回動を許容し、ガイドピン73は球面体69すなわち、変
速レバー61の抜止めとされている。

変速杆62には、大径端74Aと小径端74Bとを有する円錐形
状（コイル形状）のバネ74が周設され、大径端74Aは変
速台66に形成した受け66Aに、小径端74Bは変速杆62に取
付けたバネ受け74Cに係合されて、変速杆62の抜けを防
止する方向として付勢している。そして、受け66Aを第
１図に示す如く変速杆62の軸心に対して斜め方向に傾斜
させることにより、バネ74の付勢力で変速杆62を中段係
合部55に復帰させている。

変速レバー61は操作支点69より上向外方に延伸され、第
４図で示す如くトラクタのフロアーシート又はキャビン
フロア75を貫通しており、ここに、変速レバー61は操作
支点69より外側方側が自重が大とされ、ここに、第４図
の矢示Ｂで示す如く傾斜力が自重で与えられ、これによ
り、弯曲面62Aを有する変速杆62が係合部53より隣接す
る中段係合部55に対して自重とコイルバネ74で中立に復
帰するようにされ、また、上段係合部54から中段係合部
55に対してはニュートラル復帰機構56によって中立位置
に戻るようにされている。

なお、第７図(a)で示す如く中段係合部55の軸方向長さ
に対して、上下段係合部53，54の軸方向長さが短くさ
れ、ここに段差Ｄが形成され、又、第７図(b)示す如く
中段係合部55の軸方向長さに対して上下係合部53，54の
軸方向長さを長くして段差Ｄが形成されている。

次に、本発明実施例の操作作用を説明する。

変速レバー61はその操作支点69より外側方が矢視Ｂで示
す如く重くされ、かつ、コイルバネ74で付勢されている
ことから、これによって変速杆62がニュートラルピース
60に接当され、ここに、変速レバー61が振動等で動いて
も変速杆62は高低用フォーク軸46の係合部55に確実に保
持されており、これによって中立状態にある。

そこで、変速レバー61を操作支点69を中心として前後方
向に回動させると、フォーク軸46は軸方向に摺動され、
これによって、フォーク52によりシフター29を第３図の
Ｈ，Ｌのいずれかに摺動される。

シフター29がギヤー28の咬合部28Aに係合されると、入
力軸20からギヤー27→ギヤー36→ギヤー37→ギヤー28を
介して変速軸23は低速伝動がなされ、この低速伝動にお
いて、変速レバー61を第４図の矢示Ｃ方向に操作支点69
を支点にコイルバネ74の付勢力に抗して操作すると、変
速杆62はフォーク軸44の係合部53に係合され、この係合
状態で変速レバー61を前後方向に摺動させると、フォー
ク軸44が軸方向に摺動されてフォーク50によりシフター
41がギヤー38の咬合部38A又はギヤー39の咬合部39Aのい
ずれかに係合され、ここに、１速又は２速の変速がなさ
れて、変速軸33より出力される。

この第１速又は第２速にした状態で、変速レバー61より
手を離せば、変速レバー61はＢ矢示方向に自重で戻され
るとともに、コイルバネ74の付勢力で変速杆62が中立位
置に自動的に復帰することになり、中立復帰機構56と相
まって、振動等を受けても不測に変速位置になるのを防
止する。

次に、低速伝動Ｌにおいて、変速レバー61を第４図の矢
示Ｄ方向に操作すると、変速杆62はニュートラルピース
60をバネ59に抗して押込んで、フォーク軸45の係合部54
に係合させ、この状態で変速レバー61を回動させるとフ
ォーク軸45が摺動され、フォーク51によりシフター42が
第３図の３Ｆ（Ｌ）方向に摺動されてギヤー40の咬合部
40Aに係合して、ここに、第３速が得られる。

なお、シフター29をギヤー27の咬合部27Aに係合させる
と、入力軸20と変速軸23が直結されて高Ｈとなり、この
高速伝動において、前述同様にシフター41、42を第３図
の４Ｆ、５Ｆ、６Ｆに摺動させて、ここに、高速３段、
すなわち、４Ｆ、５Ｆ、６Ｆが得られることになる。

また、変速杆62の操作において、第７図(a)では係合部5
3又は54から中段係合部55への操作前後において、段差
Ｄによる抵抗で中立位置が感覚的に把握され、第７図
(b)では係合部53又は54からの操作初期において段差Ｄ
の抵抗で中立位置にやがて入ることが感覚的に把握され
る。

（発明の効果） 本発明によれば、操作支点より外側方に突出する側の変
速レバーを、操作支点より内方側の延伸する変速杆より
重く形成して、該変速杆を係合部より離脱して隣接する
係合部に中立復帰するようにするとともに、変速杆に周
設したコイルバネの付勢力で中立復帰させているから、
変速レバーは自動的に中立復帰し、ここに、人為的な操
作を必要としないし、又、下段係合部にニュートラル復
帰機構を内蔵しなくともよいので、組付が簡単にでき
る。

また、上段係合部に中立復帰機構を設け、下段側では変
速杆固定用のコイルバネの付勢力と変速レバーの自重と
で中立復帰するようにしているので、変速レバーが振動
等で不測に変速状態となることがなく、安全であるし、
下段側の中立復帰は変速杆固定用のコイルバネを兼用し
ているので、部品点数が少なくできる。また、自重を作
用させているので、コイルバネも普通のものが利用でき
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例と従来例を示し、第１図は本発明
実施例の立面断面図、第２図は同じくミッションの側面
図、第３図はフォーク軸配列を示す展開平面図、第４図
は全体の背面外観図、第５図はフォークの配置を示す背
面図、第６図は係合部の詳細断面図、第７図(a)(b)は係
合部の２例を示す説明図、第８図は位置決め機構の断面
図、第９図は変速パターンを示す説明図、第１０図は従
来例の立面断面図である。 20…入力軸、23，33…変速軸、27，28，36，37，30，3
1，32，38，39．40…変速ギヤー群、29，41，42…シフ
ター、44，45，46…フォーク軸、53，54，55…係合部、
61…変速レバー、62…変速杆、63…ミッションケース、
64…壁、65…個、66…変速台、66A…バネ受け、69…操
作支点、74…コイルバネ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミッションケース６３内に、変速軸23，33
   を上下複数段に並設して備え、変速軸23，33上の変速ギ
   ヤー群27，28，36，37，30，31，32，38，39，40を変速
   するフォーク50，51，52を、変速軸23，33の外側方で上
   下複数段に並設したフォーク軸44，45，46を介して摺動
   自在に支持し、フォーク軸44，45，46側の係合部53，5
   4，55を、ミッションケース63の側壁64に形成した孔65
   に対応して設け、該孔65を閉塞する変速台66に、各係合
   部53，54，55に係脱自在となる変速レバー61の操作支点
   69を設け、この操作支点69を、係合部53，54，55の上方
   位置でミッションケース63の側壁64外側に配置したもの
   において、 操作支点69より外側方に突出する側の変速レバー61を、
   操作支点69より内方側に延伸する変速杆62より重く形成
   して、該変速杆62を下段の係合部53より離脱して隣接す
   る中段係合部55に中立復帰するようにするとともに、変
   速杆62に周設したコイルバネ74の受け66Ａを変速台66
   に、コイルバネ74で変速杆62を中段係合部55に中立復帰
   すべく形成し、更に、上段側の係合部54に、変速杆62を
   中段係合部55に中立復帰する機構56を設けたことを特徴
   とするトラクタの変速操作装置。