JPH0697064B2 - 移動農機の変速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無段変速装置とギアー変速装置とを備えた移
動農機の変速装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の移動農機の変速装置としては、入力軸の伝動上
手側に摩擦式無段変速装置を連動連結して、そのやや下
手側にギアー変速装置を併設して前記摩擦式無段変速装
置に連動させ、そして前記入力軸を伝動下手側に延出し
てその端部を、ミッションケースの外部に付設された減
速機を介して第1PTO軸に連動させたものがあるが、この
場合、ギアー変速装置の出力軸は、前記の伝動上手側方
向に位置する端部にベベルギアーを設けて走行系への動
力取出部を構成してあるものが多い（実開昭56−117154
号公報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述した変速装置に、走行系への回転動力の変
速に同調して変速する第2PTO軸が設けられていない。
又、設けるとしても、出力軸を延出して第2PTO軸とする
にはベベルギアーやその軸が干渉するために難しかっ
た。そのために、この変速装置に連動連結できる作業装
置は、第1PTO軸を活かせるものか、或いは、作業装置自
体に第1PTO軸からの動力を変速できる機能を備えたもの
に限られていた。

本発明は、このような実情に着目し、ギアー変速装置を
改造することによって第2PTO軸の併設を可能にし、以
て、多目的に使用できる移動農機の変速装置を提供する
ことを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するためになされた本発明の特徴構成
は、ミッションケースに支架された入力軸の伝動上手側
に無段変速装置を連動連結し、その無段変速装置の出力
用回転体を前記入力軸の伝動下手側に設けられたギアー
変速装置に連動連結すると共に、前記入力軸に一体成型
若しくは連動した第1PTO軸をミッションケースから伝動
下手方向に突出させ、又、前記ギアー変速装置の出力軸
を前記入力軸と並行に配置し、その出力軸の一端を前記
無段変速装置とギアー変速装置との間に位置させて走行
系への動力取出部とすると共に、他端をミッションケー
スから突出させて第2PTO軸とし、それら両PTO軸を突出
させているミッションケースの外面部に作業装置取付部
を設けてある点にあり、その作用・効果は次の通りであ
る。

〔作用〕

つまり、上記構成によれば、ギアー変速装置を更に入力
軸の伝動下手側に設けると共に、その出力側の前記の伝
動下手側の端部を前記無段変速装置とギアー変速装置と
の間に位置させて走行系への動力取出部とすることで、
他端を第2PTO軸として活用できるようにミッションケー
スから突出させてあり、作業装置取付部に取り付ける作
業装置に第1PTO軸と共に連動連結できるようにしてあ
る。

〔発明の効果〕

従って、本発明によれば、第2PTO軸の併設によって車速
の変化に同調して作業速度の変わる作業装置の取付けが
容易となり、従来の移動農機の変速装置に比してその用
途が広がり多目的に使用できるようになった。例えば、
この第2PTO軸で移植等の駆動を容易に行えるのである。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した移動農機の変速装置の一例を第
１図に基づいて説明する。

ミッションケース（Ｍ）内に支架された入力軸（１）の
周囲に、入力軸（１）に嵌着された駆動ギアー（２）と
ギアー連動して軸芯（Ｐ）周りに自転回動する３個のテ
ーパコーン（３）を配置するとともに、それらテーパコ
ーン（３）のテーパ面部（7a）に接触して摩擦回動抵抗
を付与されるディスク状の出力用回転体（４）を前記入
力軸（１）に相対回動及び摺動自在に外嵌して無段変速
装置の一例である摩擦式無段変速装置（Ａ）を構成して
ある。

そして、入力軸（１）に外嵌させた出力用回転体（４）
をボス部（4a）に嵌合された筒軸（4b）を入力軸（１）
に沿って延長し、その端部を２軸型でノンクラッチ式の
ギアー変速装置（Ｂ）に連動連結することによって、入
力軸（１）が駆動されるとそれと一体的に駆動ギアー
（２）が回動し、それに連動してテーパコーン（３）を
自転回動させ、更に、この自転回動力を摩擦力を介して
出力回転体（４）に伝動し、そのボス部（4a）から筒軸
（4b）を介して前記ギアー変速装置（Ｂ）に入力するよ
うに構成してある。

前記テーパコーン（３）は、前記駆動ギアー（２）と咬
合する従動ギアー（５）を装着してなる軸部（６）に、
前記テーパ面部（7a）を有した円錐体（７）を軸芯
（Ｐ）方向に摺動可能に外嵌するとともに、該円錐体
（７）の大径側に自動調圧装置（Ｄ）を設けて構成して
ある。前記自動調圧装置（Ｄ）は軸部（６）に相対回動
不能に嵌着されたハット形状のカム部材（８）と、この
カム部材（８）に形成された凹部（8b）と円錐体（７）
の大径側端面に形成された凹部（7b）との間に介在され
たトルク伝動用のボール（９）等からなり、軸部（６）
に自転回動力が加わるとトルク反作用によって前記ボー
ル（９）が前記両凹部（7b），（8b）から平坦面に脱出
しようとして円錐体（７）を従動ギアー（２）側に付勢
し、テーパ面部（7a）を出力回転体（４）の外周縁部に
圧接して出力用回転体（４）との摩擦力を増大させる作
用をする。

尚、図中（10）は与圧用のスプリングで軸部（６）の自
転回動数が低く自動調圧装置（Ｄ）が作用していない時
でも、円錐体（７）を従動ギアー（５）方向に付勢して
テーパ面部（7a）と出力用回転体（４）との間に出力用
回転体（４）が回動するに足りるだけの摩擦力を発生さ
せるためのものである。

前記テーパコーン（３）を、軸部（６）の従動ギアー
（５）側の部分と自動調圧装置（Ｄ）部分の２箇所で、
即ち従動ギアー（５）側の部分はミッションケース
（Ｍ）に直接、又、自動調圧装置（Ｄ）部分はベアリン
グホルダー（11）を介してミッションケース（Ｍ）に支
持させてある。前記ベアリングホルダー（11）は、前記
カム部材（８）のボス部（8a）を、スラストベアリング
（12）とラジアルベアリング（13）とを介して回動自在
に保持するとともに、ミッションケース（Ｍ）に形成さ
れたホルダー差込口（14）に自転軸芯（Ｐ）に沿う方向
でケース外部から差込み固定してある。

次に、前記ギアー変速装置（Ｂ）について説明する。

前記筒軸の端部に大小３つの太陽ギアー（S₁），
（S₂），（S₃）を一体成型するとともに、大径の第１太
陽ギアー（S₁）に第１キャリア（C₁）を、小径の第２、
第３太陽ギアー（S₂），（S₃）に第２、第３キャリア
（C₂），（C₃）を夫々相対回動自在に遊嵌してある。前
記第１キャリア（C₁）に第１太陽ギアー（S₁）と咬合す
る第１遊星ギアー（P₁）を、前記第２キャリア（C₂）に
第２太陽ギアー（S₂）と咬合する第２遊星ギアー（P₂）
を、前記第３キャリア（C₃）に第３太陽ギアー（S₃）と
咬合する第３遊星ギアー（P₃）を夫々軸支してある。夫
々第１、第２、第３遊星ギアー（P₁），（P₂），（P₃）
と咬合可能な内歯を有する３つのリングギアー、即ち第
１、第２、第３リングギアー（L₁），（L₂），（L₃）が
太陽ギアー（S₁），（S₂），（S₃）と同一軸芯上に配置
してある。又、これら第１、第２キャリア（C₁），
（C₂）の外周部と第３リングギア（L₃）の外周部に夫々
第１、第２、第３出力ギアー（0₁），（0₂），（0₃）を
形成してある。そして、前記入力軸（１）と平行状態で
出力軸（17）を支架し、その出力軸（17）に嵌着された
第１従動ギアー（F₁）を第１出力ギアー（0₁）に、第２
従動ギアー（F₂）を第２出力ギアー（0₂）に、第３従動
ギアー（F₃）を第３出力ギアー（0₃）に常時咬合させて
ある。

入力軸（１）を対称にして出力軸（17）の反対側に、カ
ムを利用したロック機構（Ｒ）を設けて、第１リングギ
アー（L₁）、第２リングギアー（L₂）及び第３キャリア
（C₃）のうち一つを択一的に固定して回動不能にするこ
とができるようにしてある。前記ロック機構（Ｒ）は、
ミッションケース（Ｍ）に連設された第１、第２、第３
貫通孔（18），（18），（18）に第１、第２、第３スト
ッパー（19a），（19b），（19c）を夫々挿通し、且
つ、その端部を入力軸（１）側に突出可能にするととも
に、その他端部に付勢用のボール（20）を付設し、前記
入力軸（１）と平行に配置された変速カム軸（21）の突
縁部（21a）がこのボール（20）に接当すると、前記ス
トッパー（19a），（19b），（19c）のうちの一つが入
力軸（１）側に突出するように構成してある。

そして、変速カム軸（21）を摺動操作して突縁部（21
a）が第１ストッパー（19a）のボール（20）に接当する
と、第１ストッパー（19a）が突出して第１リングギア
ー（L₁）をロックし、第２ストッパー（19b）のボール
（20）を接当すると第２リングギアー（L₂）をロック
し、又、第３ストッパー（19c）のボール（20）に接当
すると第３ストッパー（19c）が突出して第３キャリア
（C₃）をロックするようになっている。尚、（22）は、
突縁部（21a）とボール（20）とが接当状態にないとき
に、ストッパー（19a），（19b），（19c）を夫々押し
戻してロックを解除するためのスプリングである。

第２図に示すように、第１リングギアー（L₁）がロック
されると、第１遊星ギアー（P₁）が第１太陽ギアー
（S₁）の回転と連動して第１リングギアー（L₁）の内周
部を転動し乍ら公転し、それに伴って第１キャリア
（C₁）が回転して第１出力ギアー（0₁）と咬合する第１
従動ギアー（F₁）及び出力軸（17）に回転力を伝達す
る。又、第２リングギアー（L₂）がロックされると第２
遊星ギアー（P₂）が第２太陽ギアー（S₂）の回転と連動
して第２リングギアー（L₂）の内周部を転動し乍ら公転
し、それに伴って第２キャリア（C₂）が回転して第２出
力ギアー（0₂）と咬合する第２従動ギアー（F₂）及び出
力軸（17）に回転力を伝達する。又、第３キャリア
（C₃）がロックされると遊星ギアー（P₃）は、公転を規
制されて第２太陽ギアー（S₂）に連動して自転のみし、
それに伴って第３リングギアー（L₃）が回転して第３出
力ギアー（0₃）と咬合する第３従動ギアー（F₃）及び出
力軸（17）に回転力を伝達する。因みに、第１リングギ
アー（L₁）がロックされると出力軸（17）に低速の前進
駆動力が、第２リングギアー（L₂）がロックされると高
速の前進駆動力が、又、第３キャリア（C₃）がロックさ
れると後進の駆動力が得られるようになっている。

前記入力軸（１）をミッションケース（Ｍ）より伝動下
手側に突出させて第1PTO軸（25）とし、エンジン部と直
結した一定回転速度の動力を作業装置に伝動可能にして
ある。

前記出力軸（17）の摩擦式無段変速装置（Ａ）側の端部
を出力部とするためにベベルギアー（23）を設けて動力
取出口（24）から走行系への変速動力の取出部にすると
ともに、他端部をミッションケース（Ｍ）から突出させ
て第2PTO軸（27）として、車速に同調して作業速度を変
更する必要のある田植機等の作業装置に変速動力を伝達
可能にしてある。

尚、作業装置は、前記両PTO軸（25），（27）を突出さ
せているミッションケース（Ｍ）の外面部に設けられた
作業装置取付部（28）に容易に取付けることができるよ
うになっている。

前記ミッションケース（Ｍ）は、ギアー変速装置（Ｂ）
の内装部分から分割可能にしてあり、そのためミッショ
ンケース（Ｍ）にギアー変速装置（Ｂ）を組み込む際
は、その分割ケース（ｍ）に底の方から順次各種のギア
ーや出力軸（17）を配置し、然る後にそれらの抜止め用
として、又、位置決め用としての打止め用部材（26）を
分割ケース（ｍ）にボルトを用いて装着し、入力軸
（１）及び太陽ギアー（S₁），（S₂），（S₃）を所定の
位置に案内し乍ら分割ケース（ｍ）をミッションケース
（Ｍ）に接合するようにしてある。

尚、特許登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にす
る為に番号を記すが、該記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る移動農機の変速装置の実施例を示
し、第１図は縦断側面図、第２図は第１図のII−II線断
面図、第３図は第１図のIII−III線断面図である。 （１）……入力軸、（４）……出力用回転体、 （17）……出力軸、（25）……第1PTO軸、 （27）……第2PTO軸、（28）……作業装置取付部、
（Ａ）……無断変速装置、（Ｂ）……ギアー変速装置、
（Ｍ）……ミッションケース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミッションケース（Ｍ）に支架された入力
   軸（１）の伝動上手側に無段変速装置（Ａ）を連動連結
   し、その無段変速装置（Ａ）の出力用回転体（４）を前
   記入力軸（１）の伝動下手側に設けられたギアー変速装
   置（Ｂ）に連動連結すると共に、前記入力軸（１）に一
   体成形若しくは連動した第1PTO軸（25）をミッションケ
   ース（Ｍ）から伝動下手方向に突出させ、又、前記ギア
   ー変速装置（Ｂ）の出力軸（17）を前記入力軸（１）と
   並行に配置しその出力軸（17）の一端を前記無段変速装
   置（Ａ）とギアー変速装置（Ｂ）との間に位置させて走
   行系への動力取出部とすると共に、他端をミッションケ
   ース（Ｍ）から突出させて第2PTO軸（27）とし、それら
   両PTO軸（25），（27）を突出させているミッションケ
   ース（Ｍ）の外面部に作業装置取付部（28）を設けてあ
   る移動農機の変速装置。