(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを機体前部に、かつ、前面に走行用のＨＳＴが連結されたミッションを機体後部に夫々搭載し、
前記ミッションを、後輪用のデフ機構と、その前側に配置されるギヤ変速機構とで構成し、該ミッションを囲繞するミッションケースを、前記デフ機構、及び前記ギヤ変速機構を囲繞する本体ケースと、前記ギヤ変速機構の蓋になると共に前記ＨＳＴが連結される前カバーケースとを備えて構成し、
前記ミッションケースにおける前記デフ機構の上側部分にリフトアーム昇降用のシリンダを一体形成するとともに、前記上側部分に前記シリンダによって昇降駆動されるリンク機構のトップリンクに対する枢支座を形成してあるトラクタ。
【請求項２】
前記本体ケースの上面に、前記シリンダが形成された頂部カバーケースを取付け、前記頂部カバーケースに前記リフトアームを支承するとともに前記枢支座を形成し、前記頂部カバーケースとの合わせ面を、側面視において後下がり傾斜面に、又は前記本体ケースにおける前記前カバーケース装着部分の上面よりも低い面に形成してある請求項１に記載のトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミッドマウント型ローントラクタやガーデントラクタ等の比較的小型のトラクタに係り、詳しくは、運転座席部分の低重心化を図る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、前後輪間の機体下腹部にモーア等の作業装置を装備可能であり、かつ、機体後部に作業装置を昇降できる昇降シリンダを設けたトラクタは、特開平７‐２３２５６７号公報に示されたものが知られている。これは、機体前部に搭載したエンジンと、機体後部に搭載したミッションとをドライブシャフトで伝動連結して、前後輪間の機体下腹部に作業装置用の空間部分を取るとともに、運転座席は丁度ミッションケースの上に配置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
トラクタの大きさは、前後輪間の距離であるホイールベースの寸法設定如何によって大きく左右されるので、小型機種とするべく短い目のホイールベースを設定する場合には、重心位置を下げて操縦し易いようにするため、運転座席位置も低めるのが望ましい。しかしながら、前記従来技術においては、ミッショケース上面から上方に突出する状態で昇降用油圧シリンダが配置されていたので、そのさらに上方に配置される運転座席の位置をより低くするのが困難であり、トラクタの小型化に伴う低重心化には改善の余地が残されていた。
【０００４】
上記実情に鑑みて本発明は、機体の前後輪間の下腹部、及び機体後方の双方に作業装置が連結可能に構成されたトラクタにおいて、運転座席位置を低めることにより、低重心化が可能となる伝動装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
第１発明は、エンジンを機体前部に、かつ、前面に走行用のＨＳＴが連結されたミッションを機体後部に夫々搭載し、
前記ミッションを、後輪用のデフ機構と、その前側に配置されるギヤ変速機構とで構成し、該ミッションを囲繞するミッションケースを、前記デフ機構、及び前記ギヤ変速機構を囲繞する本体ケースと、前記ギヤ変速機構の蓋になると共に前記ＨＳＴが連結される前カバーケースとを備えて構成し、
前記ミッションケースにおける前記デフ機構の上側部分にリフトアーム昇降用のシリンダを一体形成するとともに、前記上側部分に前記シリンダによって昇降駆動されるリンク機構のトップリンクに対する枢支座を形成してあることを特徴とする。
【０００６】
第２発明は、第１発明において、前記本体ケースの上面に、前記シリンダが形成された頂部カバーケースを取付け、前記頂部カバーケースに前記リフトアームを支承するとともに前記枢支座を形成し、前記頂部カバーケースとの合わせ面を、側面視において後下がり傾斜面に、又は前記本体ケースにおける前記前カバーケース装着部分の上面よりも低い面に形成してあることを特徴とする。
【０００７】
〔作用〕
請求項１の構成によれば、ギヤ変速機構をデフ機構の前側に配置してあるので、デフ機構とこれの上に配置される昇降用油圧シリンダとの上下間にギヤ変速機構が入り込まない分、油圧シリンダの配置高さを低くすることが可能になり、運転席位置を無理なく低めることができる。そして、本体ケースとこれの前面の蓋となる前カバーケースとでミッションケースを構成してあるから、本体ケースへのギヤ機構の組付け作業を、該本体ケース前面に形成される大きな開口から楽に行うことができる。
【０００８】
加えて、その開口面に沿って上下に幅広くギヤ変速機構を配置構成することが可能であり、ミッションとしての前後長さを短くすること、すなわち、ホイールベースの短縮化も可能になる。又、前カバーケースは本体ケースとは分離自在であるから、これに取付けられるＨＳＴと連通接続する油路を、比較的自由度の高い状態で形成できるようになる。
【０００９】
請求項２の構成によれば、シリンダが形成された頂部カバーケースと本体ケース部分との合わせ面を、側面視において後下がり傾斜、又は本体ケースにおける前カバーケース装着部分の上面よりも低い面に形成するものである。従って、後下がり傾斜面とすれば、リフトアーム軸の前側において後下がり傾斜状態で配置される昇降用油圧シリンダと合わせ面との姿勢を一致又は極力合わせることが可能になり、例えば上面が水平なミッションケースの上側にシリンダを配置するに比べて、無駄な配置スペースを取ることなく油圧シリンダの最頂部高さ、すなわちミッションケースの最大高さ位置を低くすることができる。
【００１０】
又、本体ケースの前カバーケース装着部分上面よりも低い面として、ミッションケース上面を側面視で後側が低い階段状とすれば、合わせ面から上方突出する頂部カバーケース高さが前記装着部分上面よりも低くできるとか、高くなったとしても殆ど変わらない高さに設定することができ、やはり、ミッションケース全体としての最大高さ位置を低くすることができる。これにより、運転座席位置を低めて、トラクタの高さの点でもコンパクト化することが可能になる。
【００１１】
〔効果〕
請求項１及び２に記載の伝動装置では、機体後部に配置されるミッションを、その内蔵物の配置工夫によって、前後長さ及び油圧シリンダを含めた上下長さの短縮化が行え、機体の前後輪間の下腹部、及び機体後方の双方に作業装置が連結可能であり、かつ、ＨＳＴやミッションのメンテナンスが行い易いトラクタを、重心位置を低めながら小型化することができた。
【００１２】
請求項２に記載のトラクタの伝動装置では、上記効果に加えて、ミッションケースに昇降用油圧シリンダを余分な上下方向の隙間の極力無い合理的な状態で一体化でき、よりコンパクト化が可能なミッションが構成できる利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に、前輪２と後輪３との前後間における機体下腹部に、モーア１が配置されたトラクタの一例であるミッドマウント乗用型芝刈機が示されている。この芝刈機は、機体前部のエンジン４と機体後部のミッションＭを、左右一対の機体フレーム５，５間に配置搭載するとともに、ミッションケース６の前部に一体的に取付けられたＨＳＴ７とエンジン４とをドライブシャフト８で伝動連結してある。又、ミッションケース６の上方に配置される運転座席４４や、その前に配置される操縦ハンドル４５等による運転部Ｂを備えている。
【００１４】
ミッションＭの前面には、前輪２駆動用の前輪駆動軸９と、モーア１駆動用のミッドＰＴＯ軸１０が、かつ、ミッションＭ後面には図示しない後部作業装置駆動用のリヤーＰＴＯ軸１１が夫々取り出されている。ミッション上部には、後部作業装置昇降用の油圧シリンダ１３が一体形成されるとともに、リフトアーム１２の軸１２ａを支承している。機体フレーム５は、断面が縦長の板材で構成されており、その内側においてミッションケース６をボルト止めしてある。
【００１５】
図３〜図５に示すように、ミッションＭは、後輪用デフ機構１４と、これの上方に積重ね配置されるＰＴＯクラッチ１５と、これらデフ機構１４及びＰＴＯクラッチ１５の前側における前後に薄い偏平なスペースに配置される走行用の副変速機構１６と、ＰＴＯ用変速機構１７とで構成されている。ＨＳＴ７におけるモータ７ｍの変速動力が副変速機構１６に入力され、変速されないポンプ７ｐの動力がＰＴＯ用変速機構１７に入力されるようにしてある。
【００１６】
副変速機構１６は、ギヤ付きカップリング１６ａを介してＨＳＴ７のモータ動力が入力される走行入力軸２８と、走行変速軸２９と、この変速軸２９に嵌装されるシフトギヤ１８等から構成されており、シフトギヤ１８のシフト移動によって高速、中立、低速の切換えが自在である。尚、走行変速軸２９とデフ機構１４とは、ベベルギヤ減速機構３０を介して連動されている。
【００１７】
又、走行変速軸２９にギヤ咬合する中間軸３１と前輪駆動軸９とを、クラッチギヤ３２を介して連動してあり、クラッチギヤ３２のシフト移動によって前輪駆動状態と前輪非駆動状態との切換えが自在である。図３から分かるように、走行変速軸２９、中間軸３１は、デフ機構１４における大径ギヤ１４ａに前後方向で限界まで近接配置してあり、極力、副変速機構１６、及び前輪駆動用ギヤ機構部分が配置されるスペースの前後長さ短縮化を図ってある。
【００１８】
ＰＴＯクラッチ１５は、カップリング１７ａを介してＨＳＴ７のポンプ動力が入力されるＰＴＯ入力軸３３上に、湿式多板の摩擦クラッチとして構成されており、ＰＴＯ入力軸３３に一体回転状態に外嵌されたアウタクラッチボディー３４、ＰＴＯ入力軸３３に相対回転自在に外嵌されたインナクラッチボディー３５、インナクラッチボディー３５に相対スライド自在かつ一体回転状態に外嵌された支持リング３６、クラッチピストン３７、戻しバネ３８、摩擦プレート部３９から構成されている。つまり、圧油供給して戻しバネ３８に抗してピストン３７を動かせば摩擦プレート部３９を圧接触してクラッチ入りになり、圧油供給を解除すればクラッチ切りとなる。
【００１９】
ＰＴＯ用変速機構１７は、リヤーＰＴＯ軸１１にギヤ咬合する中継軸４０と、この中継軸４０に相対回転自在に外嵌されたカラー４１と、このカラー４１に一体回転状態で外嵌され、かつ、インナクラッチボディー３５にギヤ咬合されたセレクトギヤ１９と、中継軸４０に相対回転自在に外嵌されたＰＴＯ駆動ギヤ４２と、このＰＴＯ駆動ギヤ４２とミッドＰＴＯ軸１０とをギヤ連動させるための連動軸４３とから構成されている。
【００２０】
セレクトギヤ１９はスプライン嵌合等によって軸方向移動自在であり、そのシフト移動によって、カラー４１とＰＴＯ駆動ギヤ４２とに噛合ってミッドＰＴＯ軸１０のみ駆動する状態と、カラー４１と中継軸４０とに噛合ってリヤーＰＴＯ軸１１のみ駆動する状態と、カラー４１とＰＴＯ駆動ギヤ４２と中継軸４０との三者に跨がって噛合って両ＰＴＯ軸１０，１１を共に駆動する状態、との３状態の切換えが自在である。
【００２１】
ＰＴＯクラッチ１５を、ベベルギヤ減速機構３０の直上部に配置して後方に寄せるとともに、セレクトギヤ１９の中継軸４０への外嵌配置等の工夫により、ＰＴＯ用変速機構１７が配置されるスペースの前後長さ短縮化も図ってあり、走行用及びＰＴＯ用の各種ギヤ変速機構１６，１７に要する前後長さが短くできて、前カバーケース６Ｂ前端と後車軸２０との前後長さが短縮化されたミッションケース６を実現してある。
【００２２】
図４，図８に示すように、ミッションケース６は、副変速機構１６、ＰＴＯ用変速機構１７、デフ機構１４、及びＰＴＯクラッチ１５等を囲繞する本体ケース６Ａと、両変速機構１６，１７部分の前蓋となる前カバーケース６Ｂと、頂部カバーケース６Ｃと、右側の車軸ケース部分を含んだ状態で本体ケース６Ａ右側の開口を覆うサイドケース６Ｄとを備えて構成されている。本体ケース６Ａには、左右の後車軸２０に作用する一対のサイドブレーキ２１，２１と、デフロック機構２２とが内装されている。
【００２３】
図１，図６に示すように、前カバーケース６Ｂの前面下部には、前方突出状態のオイルフィルタ２３が配設されており、それに対する給排油路２４，２５を、前カバーケース６Ｂにおける前面部分に、すなわち、前面の縦壁部における肉厚部分に、その面部分と平行に左上から右下に向けての斜め状態で穿設された貫通孔で構成してある。一方の給排油路２４は、ＨＳＴ７のモータ７ｍの軸取り入れ部分においてミッションケース６の内部に連通し、他方の給排油路２５は、前カバーケース６Ｂの左上部から取り出されて、パワーステアリングユニット等の油圧装置に向かう金属製の配管２６に連通されている。
【００２４】
頂部カバーケース６Ｃは、図２，図８に示すように、リフトアーム軸１２ａを支承するとともに、昇降用油圧シリンダ１３のピストン室１３ａを備えたものであり、本体ケース６Ａの上面とは、後下がり傾斜した割り面（合わせ面）ｗで重ねてボルト連結される。頂部カバーケース６Ｃの上面は、ピストン室１３ａ部分と、３点リンク機構におけるトップリンク５５の枢支座５０等を備えた凹凸状に形成され、本体ケース６Ａへの装着状態では、ピストン室１３ａ部分よりも枢支座５０部分の方が低くなっている。
【００２５】
ピストン室１３ａを形成するスカート部１３ｂの下端は、割り面ｗよりも下方突出しており、油圧シリンダ１３としての最高部に位置するピストン室１３ａの高さを、極力低くするようにしてある。つまり、割り面ｗを水平面として設けるに好適な位置設定と、ピストン室１３ａを可及的に低く配置することとの両立が図れる設計となっている。又、割り面ｗは、本体ケース６Ａにおける前カバーケース６Ｂ装着部分の上面である前頂面６ａよりも低い位置に存在している。
【００２６】
走行用の主変速機構であるＨＳＴ７は、ポンプ７ｐとモータ７ｍを支持する油路ブロック２７を前カバーケース６Ｂの前面にボルト止めすることでミッションケース６に一体化してある。以上、述べた構造により、ＨＳＴ７を含めたミッションＭ全体としての前端位置が極力後車軸２０に近づけてあり、モーア１の上昇量を十分なものとしながらホイールベースの短いローントラクタ的な乗用型芝刈機を実現させてある。
【００２７】
図７に示すように、ミッションケース６上部に配置される中央タンク部４６ａと、左右の後輪３，３の上部に配置されるサイドタンク部４６ｂ，４６ｂとを連通一体化したような変則形状の燃料タンク４６を装備するとともに、左右の機体フレーム５，５の後端部にボルト連結された縦板支柱４７，４７を、サイドタンク部４６ｂの内側を通して立設し、該サイドタンク部４６ｂ上方にて外側に折り曲げて取付座４８を形成してある。
【００２８】
この左右の取付座４８，４８は、搭乗者を保護するためのガードフレーム（転倒保護フレーム又はロプスとも言う）４９をボルト連結する所であり、燃料タンク４６との干渉なく、かつ、しっかりと機体フレームに固定できるようにしてある。
【００２９】
〔別実施形態〕
図９に示すように、本体ケース６Ａと頂部カバーケース６Ｃとの合わせ面ｗを、前頂面６ａよりも低いほぼ水平な面に形成して、この合わせ面ｗと前頂面６ａとによって後側が低い側面視で階段状のラインが形成されるようにミッションケース６を構成しても良い。
【００３０】
又、本体ケース６Ａと頂部カバーケース６Ｃとが一体形成されたミッションケース６に本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】ミッドマウント乗用型芝刈機の側面図
【図２】伝動系の配置構造を示す乗用型芝刈機の平面図
【図３】ミッションの展開図
【図４】デフ機構部分の断面背面図
【図５】ミッションにおける各軸の配置を示す正面図
【図６】オイルフィルタの給排油路を示す前カバーケースの正面図
【図７】燃料タンク及びロプスの形状を示す背面図
【図８】頂部カバーケースの形状と取付構造を示す一部切欠き側面図
【図９】ミッションケース上部の別形状を示す要部の一部切欠き側面図
【符号の説明】
４              エンジン
６              ミッションケース
６Ａ            前カバーケース
６Ｂ            本体ケース
６Ｃ            頂部カバーケース
６ａ            本体ケースの上面
１３            シリンダ
１４            デフ機構
１６，１７      ギヤ変速機構
５０ 枢支座
５５ トップリンク
Ｍ              ミッション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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