JPH0749128Y2 - 変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、トラクタ等のトランスミッションケース内に
装備されたPTO軸の変速機構等に適用できる変速装置に
関し、詳しくは前側及び後側のフォークと、二重操作軸
に設けたアームとを、二重ロッドにより各別に操作可能
に連結した変速装置に関する。

〔従来技術〕

トラクタのトランスミッションケース内に装備される動
力伝動形式は種々の形式があるが、例えば走行動力と取
出動力とが一つのクラッチで断続できる標準型のもの
は、第５図〜第６図の動力伝動系統図のようになってお
り、その端部から後方に突出され作業機を駆動するため
のPTO軸20は、ケース13の後方側に内装されたPTO軸変速
機構19を切換える前後一対のフォークの移動によって、
中立位置を中心とした各作業機の回転数に適合する回転
数となるべく４段の回転数にわたり変速されるよう構成
されている。

このPTO軸変速機構としては、第９図に示すように、前
後方向に配設したフォーク軸１上に摺動のみ自在に設け
られた前側のフォーク２および後側のフォーク３が、変
速方向とは直交する方向に長い距離をおいて隣接された
操作アーム４および５に、変速方向に沿設した二本の連
結ロッド6,7を介して連結されているのが一般的であ
る。

また、実開昭56-100722号公報に示されるように、端部
にシフトフォークを固設したシフトフォーク軸を二重軸
構成とし、それぞれのシフトフォーク軸を相対的に移動
可能とすることも公知となっている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した従来構造の内、前者のものでは、互
いに隣接する二本の連結ロッド6,7が広い間隔をおいて
それぞれ単独に配設されているので、連結ロッドの配設
スペースを最小とすることができないばかりでなく、一
方の連結ロッドの撓みを他方の連結ロッドで防止すると
いう補強効果が期待できないという問題点があった。ま
た両連結ロッド6,7を接近して設けると、第２図に図示
するデフロックフォーク56等の他の部材に干渉するの
で、ケース内における自由度を高くして操作レバー等に
連結できないという問題点があった。また、後者のもの
では、前者の有する問題点である配設スペースの点およ
びシフトフォーク軸の撓みを一方のシフトフォークによ
り防止する点は解消できるものの、シフトフォーク軸を
支持する軸受け部をミッションケース内に設ける必要が
あり、シフトフォーク軸の配置が制約されてシフトフォ
ーク軸を操作する操作レバーの配置位置の自由度が損な
われるという問題点が残されており、改善の余地があっ
た。

〔問題点を解決する為の手段〕

そこで、本考案は上記の問題点を解消すべく創案された
ものであって、シフトレール29に沿って摺動自在に装着
された前側と後側のフォーク30,31を変速機構に係脱す
るようにした変速装置において、前記シフトレール29と
平面視において平行に、内軸37と外軸39とを相対摺動自
在に嵌合した二重ロッド40を設け、該二重ロッド40と直
交する方向に、内軸32と外軸33とを相対回動自在に嵌合
した二重操作軸34を設け、該二重操作軸34の内軸32と外
軸33とを、変速レバー41の選択切替え操作によりそれぞ
れが単独で回動すべく構成すると共に、該二重操作軸34
の内軸32と外軸33の側端部に所定の間隔でそれぞれ垂下
装着された一対のアーム35,36を配設し、該一対のアー
ム35,36に前記二重ロッド40の内軸37と外軸39の一端部
に夫々一体的に設けた連結部材37b,39bを対向配置し、
これら一対のアーム35,36と連結部材39b,37bを二重ロッ
ド40と直交する水平方向の連結ピン45,46で枢支連結す
る一方、二重ロッド40の内軸37と外軸39の他端部に夫々
一体的に設けた連結部材37a,39aを前記前側と後側のフ
ォーク30,31とを二重ロッド40と直交する水平方向の連
結ピン43,44で枢支連結したことを特徴とする。

〔作用〕

本考案は上記のように構成され、変速レバー41により二
重操作軸34の内軸32及び外軸33がそれぞれ単独で回動
し、この回動に伴って内軸32及び外軸33の側端部に連結
されたアーム35、若しくはアーム36も回動し、水平方向
の連結ピン45、若しくは連結ピン46及び二重ロッド40の
連結部材39b、若しくは37bを介して二重ロッド40の内軸
37と外軸39とのいずれかが往復移動し、この移動に伴っ
て二重ロッド40の他端部に連結された連結部材37aまた
は39aの移動が、水平方向の連結ピン43または44を介し
て前側と後側のフォーク30または31に伝えられ、前側の
フォーク30または後側のフォーク31のいずれかがシフト
レール29に沿って摺動移動する。

〔実施例〕

以下、本考案を一実施例として示す図面について説明す
る。

第５図〜第６図に示すトラクタの動力伝動系統図におい
て、エンジン11の後方にはクラッチハウジング12が固定
され、このクラッチハウジング12の後方には、後方に向
かって延びるトランスミッションケース13が固定される
ようになりトラクタＴのモノコック機体10に構成されて
いる。

このトランスミッションケース13内の前方には、４段に
変速可能な主変速機構14が内装され、この主変速機構14
の後方には前進と後進とに切換可能な前進切換機構15が
内装されている。この前後進切換機構15の後方には第１
副変速機構および第２副変速機構よりなる副変速機構16
が内装され、この副変速機構16の後方には、後輪66駆動
用の差動機構を有する後輪駆動機構17が内装されてい
る。この後輪駆動機構17の後方にはPTO軸変速機構19が
内装され、このPTO軸変速機構19により駆動されるPTO軸
20はトランスミッションケース13の後壁を貫通して後方
に突出されている。

また、第６図に示すように、後輪駆動機構17の駆動軸21
と、PTO軸駆動軸22とは超低速駆動軸23上の減速機構を
経由して前輪駆動軸24に連動連結され、前輪67が駆動さ
れるようになっており、これらで超低速および前輪駆動
動力取出ギヤトレン25が構成されている。

第４図に示すように、前記PTO軸変速機構19には、PTO軸
20上に配設された４個の歯車に選択的に噛合してPTO軸2
0を４段に変速する前側のスリーブ26と、後側のスリー
ブ27とがPTO軸20の軸芯方向に沿って移動可能に設けら
れており、このPTO軸20の上方に平行配設されたシフト
レール29には、前側のスリーブ26と後側のスリーブ27と
にそれぞれ設けられた溝に下端が嵌入する前側のフォー
ク30および後側のフォーク31の各摺動部が摺動自在に嵌
合されている。

第１図〜第２図にしめすように、この両フォーク30,31
と、この両フォーク30,31の変速方向（摺動方向）とは
直交する方向に配設され内軸32およびこの内軸32に外嵌
するパイプ状の外軸33よりなる二重操作軸34の内側部
（側端部）に各別に固定された両アーム35,36とは、変
速方向に沿設され内軸37およびこの内軸37に外嵌するパ
イプ状の外軸39よりなる二重ロッド40によって各別に枢
支連結されており、トランスミッションケース13の外側
に突出する前記二重操作軸34に設けた変速レバー41の選
択操作によって、両フォーク30,31が各別に変速位置に
摺動するように構成されている。

つまり、後側のフォーク31の上方には、内軸37の後端
（他端側）に下向きに固定された連結部材37aが連結ピ
ン43により枢支連結され、また外軸39の前端（一端側）
に固定された連結部材39bは、二重操作軸34の内軸32軸
端に固定されたアーム35の下端に連結ピン45により枢支
連結され、内軸37の前端に固定された連結部材37bは、
二重操作軸34の外軸33軸端に固定されたアーム36の下端
に連結ピン46により枢支連結されている。

また、アーム35,36は所定の間隔で垂下され、この一対
のアーム35,36に二重ロッド40の内軸37と外軸39の前端
に一体的に設けられた連結部材37b,39bが対向配置され
ている。そして、二重ロッド40とシフトレール29とは平
面視において平行に配設されている。さらに一対のアー
ム35,36と連結部材39b,37bを二重ロッド40と直交する水
平方向の連結ピン45,46で枢支連結する一方、二重ロッ
ド40の内軸37と外軸39の他端部に夫々一体的に設けた連
結部材37a,39aと前記前側と後側のフォーク30,31とを二
重ロッド40と直交する水平方向の連結ピン43,44で枢支
連結している。

上記二重操作軸34は、第３図に示すようにトランスミッ
ションケース13の右外壁に固定された軸受ケース47に回
動自在に支承され、内軸32に回動自在に嵌挿されたボス
49には変速レバー41が支点軸51を中心にして左右方向に
揺動自在に設けられており、また外軸33の外側軸端に固
定されたボス52には変速レバー41が係合離脱する溝を有
する連動アーム53が固定され、内軸32の外側軸端に固定
されたボス54には変速レバー41が係合離脱する溝を有す
る連動アーム55が固定されている。

そして、二重操作軸を構成する内軸32と外軸33とは相対
回動自在に嵌合されている。したがって、中立位置から
変速レバー41を支点軸51を中心として第３図の右側に傾
倒すると、連動アーム53の溝に係合して外軸33に連動す
るので、この傾倒状態のままで前方または後方に揺動す
ることによって、外軸33に固定のアーム36が前後方向
（変速方向）に移動し、アーム36に連結された内軸37を
介して後側のフォーク31を所定の変速位置にシフトでき
る。

また、中立位置から変速レバー41を支点軸51を中心とし
て第３図の左側に傾倒すると、連動アーム55の溝に係合
して内軸32に連動するので、この傾倒状態のままで前方
または後方に揺動することによって、内軸32に固定のア
ーム35が前後方向（変速方向）に移動し、アーム35に連
結された外軸39を介して前側のフォーク30を所定の変速
位置にシフトできる。

この場合、アーム35,36の連結孔を上下方向に延びる長
孔等よりなる融通機構にしておくことにより、二重ロッ
ド40の一方のアームに連動して変速位置に移動した側と
中立位置にある他方のアームに連動する側とを、常に同
心状態に維持することができる。

また、PTO軸変速機構19の前方に、後輪駆動機構17の差
動装置をロックするデフロックフォーム56等の他の部材
が配設されていても、この他の部材56に干渉させること
なく小スペースで直線状に重合する二重ロッド40を利用
して、第８図の如く両フォーク30,31を、トランスミッ
ションケース13の前方側に距離をおいて設けた軸受ケー
ス47の軸芯周りに回動する二重操作軸34の各アーム35,3
6に個別に連結し、且つこの二重操作軸34から運転座席6
5近傍に延びる変速レバー41に各別に操作可能に連結で
きるが、この二重ロッド40は、平面視および側面視の両
方向がともにシフトレール29と平行する状態に必ずしも
設けなくとも、シフトレール29とは平面視方向のみ平行
状態を維持した状態であれば、側面視方向、つまり上下
方向には不平行状態に設けることが可能なため、二重操
作軸34の位置設定はトランスミッションケース13内の干
渉部材を避けた位置で、操作レバー41が運転座席65から
操作し易い任意の位置に設けることができ、機体の構成
や大きさに応じて変化する二重操作軸34の位置選定が極
めて容易となり、位置選定の自由度を高めることができ
るのである。

第４図に示すように、PTO軸駆動軸22は、PTO軸変速機構
19よりも前方に内装される後輪駆動機構17の下方部位
で、軸接手57により前方側に配設されたPTO軸駆動軸22a
に、スプライン連結されており、この軸接手57は、トラ
ンスミッションケース13内の側壁に開口した玉軸受59を
支架する孔を利用して取付けられた固定部材60により位
置決めされているが、この互いに直線状に対向する軸を
連結するために設ける軸接手57の位置決め構造は、第７
図のように構成してもよいものである。

つまり、第７図Ｂに示すように、PTO軸駆動軸22の前部
に設けたスプライン終端部には円周に沿い第７図Ｃに示
すバネ鋼よりなるＣ型リング62の収縮した内径を収める
深さの溝61が刻設され、また軸接手57の端面に近い内周
にはＣ型リング62の拡張した外径を収納できる深さの溝
63が刻設されている。この軸接手57をPTO軸駆動軸22に
位置決めする際には、軸接手57の溝63にＣ型リング62を
縮小した状態で収納した後、第７図ＢのようにPTO軸駆
動軸22のスプライン部に挿入して押し込むと、Ｃ型リン
グ62は溝63内で拡張してスプライン部の外径を滑りなが
ら溝61に到達した位置で溝61に落ち込むと同時に、軸接
手57がPTO軸駆動軸22に位置決めされる。

このように軸接手57を弾性を有するＣ型リング62で位置
決めすることにより、軸接手57の位置決めに柔軟性が付
与されるので、反対側から行うPTO軸駆動軸22aの挿入お
よび引き抜きを容易に行うことができるが、軸接手57の
外径ｄと玉軸受59の内径に嵌合するPTO軸駆動軸22の外
径Ｄとの関係を、 外径ｄ＜外径Ｄ とすることにより、この軸接手57を玉軸受59の内径を通
してPTO軸変速機構19と一体的にPTO軸変速機構側19側か
ら挿入したり、あるいはPTO軸変速機構19側に引き抜く
ことが可能となり、軸接手57をトランスミッションケー
ス13内に脱落させることなく組立および分解を簡単に行
うことができるようになっている。

〔考案の効果〕

以上の如く構成する本考案は、以下のような優れた効果
を奏するものである。

（１）．二重操作軸34とシフトレール29に沿って摺動自
在に装着された前側と後側のフォーク30,31とを、二重
操作軸34と直交し平面視でシフトレール29と平行となる
二重ロッド40で連結するに、二重ロッド40を構成する内
軸37と外軸39の一端部と他端部に一体的に設けた連結部
材37b,39b,37a,39aを、一端部はそれぞれ二重操作軸34
の内軸32と外軸33の側端部に垂下させた一対のアーム3
5,36に水平方向の連結ピン45,46を介して枢支連結し、
他端部は前側と後側のフォーク30,31にそれぞれ水平方
向の連結ピン44,43を介して枢支連結したので、簡単な
枢支連結構造でありながら、二重ロッド40を一端部と他
端部とで確実に支持することができるので、二重ロッド
40支持のための軸受部を不要とすることができる。

（２）．また、二重操作軸34と直交する方向に枢支連結
された二重ロッド40であっても、二重操作軸34の一対の
アーム35,36と二重ロッド40の一端部に一体的に設けた
連結部材39b,37b及び二重ロッド40の他端部に一体的に
設けた連結部材39a,37aと前側と後側のフォーク30,31と
は、いずれも水平方向の連結ピン39b,37b,39a,37aを介
して連結されているため、二重ロッド40を側面視で傾斜
状態に配置することが可能であるばかりでなく、二重操
作軸34の内軸32または外軸33の回動に伴うアーム35また
はアーム36の上下方向の動きを例えば長孔等により枢支
連結部で逃がすことも簡単にできる。

（３）．しかも、内軸37に外軸39を嵌合した二重ロッド
40構成であるため、操作時における内軸37或いは外軸39
の撓みを、作動しない側の軸により防止することがで
き、内軸37及び外軸39の厚みを最小にして二重ロッド40
の外径を一層小さくし、配置スペースの減少を図ること
ができると共に、二重操作軸34の側端部に設けた一対の
アーム35,36とフォーク30,31とは、二重ロッド40の一端
部と他端部との連結部材39b,37b,39a,37aを介して水平
方向の連結ピン45,46,43,44で枢支連結した構成をとっ
ているので、シフター操作をシフターへ係合した操作杆
で行うようにした従来タイプに比し、前記軸受部が不必
要となることとあいまって二重操作軸34の配置構成、二
重ロッド40の配置構成の設計自由度を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は二重ロッドと
二重操作軸との関連を示す分解斜視図、第２図は歯車関
係を省略し要部のみを示すトランスミッションケースの
拡大縦断面図、第３図は第２図のA-A矢視断面図、第４
図はPTO軸変速装置の縦断面図、第５図はトランスミッ
ションケース全体を示すトラクタの動力伝動系統図、第
６図は超低速および前輪駆動動力取出ギヤトレンを平面
展開して示す動力伝動系統図、第７図は軸接手の他例を
示し第７図Ａは連結完了後の状態を示す縦断面図、第７
図Ｂは作用説明図、第７図ＣはＣ型リングの平面図、第
８図は要部のみを示すトラクタの概略側面図、第９図は
従来例を示す分解斜視図である。 13……トランスミッションケース、19……PTO軸変速機
構、29……シフトレール、30……前側のフォーク、31…
…後側のフォーク、32……内軸、33……外軸、34……二
重操作軸、35……アーム、36……アーム、37……内軸、
37a,37b,39a,39b……連結部材、39……外軸、40……二
重ロッド、41……変速レバー、43,44,45,46……連結ピ
ン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シフトレール29に沿って摺動自在に装着さ
   れた前側と後側のフォーク30,31を変速機構に係脱する
   ようにした変速装置において、前記シフトレール29と平
   面視において平行に、内軸37と外軸39とを相対摺動自在
   に嵌合した二重ロッド40を設け、該二重ロッド40と直交
   する方向に、内軸32と外軸33とを相対回動自在に嵌合し
   た二重操作軸34を設け、該二重操作軸34の内軸32と外軸
   33とを、変速レバー41の選択切替え操作によりそれぞれ
   が単独で回動すべく構成すると共に、該二重操作軸34の
   内軸32と外軸33の側端部に所定の間隔でそれぞれ垂下装
   着された一対のアーム35,36を配設し、該一対のアーム3
   5,36に前記二重ロッド40の内軸37と外軸39の一端部に夫
   々一体的に設けた連結部材37b,39bが臨むべく対向配置
   し、これら一対のアーム35,36と連結部材39b,37bを二重
   ロッド40と直交する水平方向の連結ピン45,46で枢支連
   結する一方、二重ロッド40の内軸37と外軸39の他端部に
   夫々一体的に設けた連結部材37a,39aと前記前側と後側
   のフォーク30,31とを二重ロッド40と直交する水平方向
   の連結ピン43,44で枢支連結したことを特徴とする変速
   装置。