(57)【要約】【解決手段】作業軸６７に常時噛み合い式変速機構としての作業用変速機構１２２を備え、走行軸７８にキースライド式変速機構１３８Ａを備え、作業用変速機構１２２及びキースライド式変速機構１３８Ａに、変速レバー３６に係合したときに軸方向に移動可能な作業用シフト部材１４５及び走行用シフト部材１５７をそれぞれ付設して、これらの作業用シフト部材１４５及び走行用シフト部材１５７にて変速動作を行わせる。【効果】変速レバーのシフトパターンとして、ニュートラル位置から順に、第１速位置、第２速位置、第３速位置というように配置することができ、変速レバーのシフトパターンを直感的に理解しやすく、且つ各変速位置間にニュートラル位置が介在しないために、変速レバーの操作性を向上させることができる。【選択図】        図７
2004225773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機からの動力を作業用変速軸上及び走行用変速軸上で変速して作業用装置及び走行車輪に伝達する変速装置において、
前記作業用変速軸は、前記原動機側から動力を受ける入力歯車と、この入力歯車の動力を前記作業用装置側へ伝達する、又はその動力を遮断する常時噛み合い式変速機構と、作業用変速軸に一体的に取付けた複数のギヤからなる第１ギヤ列とを備え、
前記走行用変速軸は、この軸に回転可能に取付けるとともに前記第１ギヤ列と噛み合う複数のギヤからなる第２ギヤ列と、軸方向に移動可能に取付けるとともに前記第２ギヤ列の各ギヤに選択的に係合することで選択したギヤ及び走行用変速軸を一体的に回転させて動力を前記走行車輪側へ伝達するキースライド式変速機構とを備え、
前記常時噛み合い式変速機構及びキースライド式変速機構は、変速レバーに係合したときに軸方向に移動可能なシフト部材をそれぞれ付設して、このシフト部材にて変速動作を行わせることを特徴とする変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農作業機等の変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
変速装置として、選択摺動式変速機構を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実公平６−４３５６１号公報（第２−３頁、第１図、第４図）
【０００４】
特許文献１の第１図を以下の図１８で説明し、第４図を以下の図１９で説明する。なお、符号は振り直した。
図１８は従来の変速装置の断面図であり、変速装置は、ケース２０１内に入力軸２０２、第二軸２０３、第三軸２０４及び出力軸２０５を軸支したものであり、入力軸２０２にギヤ２０６，２０７を取付け、第二軸２０３にギヤ２０６，２０７に常時噛み合うギヤ２０８，２０９を回転自在に取付け、ギヤ２０８，２０９間の第二軸２０３に、この第二軸２０３とギヤ２０８，２０９の一方とを選択的に接続する機械式クラッチ２１０を設け、第二軸２０３にスライドギヤ２１３をスライド可能にスプライン結合し、同じく第二軸２０３に遊嵌ギヤ２１４を回転自在に取付け、入力軸２０２に、スライドギヤ１３のスライドにより係脱するギヤ部２１５ａと遊嵌ギヤ２１４に常時噛み合うギヤ部２１５ｂとを備える伝動ギヤ２１５を回転自在に取付けたものである。なお、２１６はスライドギヤ２１３を移動させるための操作フォークである。
上記のスライドギヤ２１３、遊嵌ギヤ２１４及び伝動ギヤ２１５により、スライドギヤ２１３のスライド操作で伝動ギヤ２１５に二種の回転数が得られるギヤスライド式の第一副変速機構２１７を構成する。
【０００５】
図１９は従来の変速パターンを説明する説明図であり、主変速レバー２２２を移動させるガイドとなるガイドホール２２４を横Ｈ形とし、このガイドホール２２４の上側は、右端から順に後進、前進１速、中立、前進２速に設定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１８において、スライド式の第ー副変速機構２１７、即ち、選択摺動式変速機構では、第二軸２０３と共に回転するスライドギヤ２１３が遊嵌ギヤ２１４に噛み合った状態から図の右方に移動して伝動ギヤ２１５に噛み合う場合には、スライドギヤ２１３と伝動ギヤ２１５の各回転軸（即ち第二軸２０３と入力軸２０２）が異なるために、ギヤ同士が噛み合いにくく、ギヤ鳴りを起こしたり、ギヤの歯部が摩耗しやすい。
【０００７】
また、図１９に示された変速パターンでは、中立の両側に前進１速と前進２速とが配置されるため、前進１速から速度を上げようとして前進２速に上げる場合に、中立位置を介して主変速レバー２２２を操作することになる。
【０００８】
中立位置を介さずに主変速レバー２２２を操作することができれば、前進１速と前進２速との連携がスムーズになり、操作性が高まる。更に、上記したギヤ同士の噛み合いを向上させれば、各変速位置での引っ掛かり等がなく変速でき、主変速レバー２２２を更に円滑に操作できる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、変速装置を改良することで、変速レバーの操作性を高めることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、原動機からの動力を作業用変速軸上及び走行用変速軸上で変速して作業用装置及び走行車輪に伝達する変速装置において、作業用変速軸に、原動機側から動力を受ける入力歯車と、この入力歯車の動力を作業用装置側へ伝達する、又はその動力を遮断する常時噛み合い式変速機構と、作業用変速軸に一体的に取付けた複数のギヤからなる第１ギヤ列とを備え、走行用変速軸に、この軸に回転可能に取付けるとともに第１ギヤ列と噛み合う複数のギヤからなる第２ギヤ列と、軸方向に移動可能に取付けるとともに第２ギヤ列の各ギヤに選択的に係合することで選択したギヤ及び走行用変速軸を一体的に回転させて動力を走行車輪側へ伝達するキースライド式変速機構とを備え、常時噛み合い式変速機構及びキースライド式変速機構に、変速レバーに係合したときに軸方向に移動可能なシフト部材をそれぞれ付設して、このシフト部材にて変速動作を行わせることを特徴とする。
【００１１】
従来の選択摺動式変速機構では、ギヤを軸上で移動させて他の２つのギヤに噛み合わせるため、変速レバーのシフトパターンとして、ニュートラル位置の両側に例えば、第１速位置と第２速位置を配置せざるを得ないが、本発明では、走行用変速軸にキースライド式変速機構を備えることで、走行用変速軸に、例えば、第１速用ギヤ、第２速用ギヤ、第３速用ギヤとを順に並べれば、キーをスライドさせることでこれらのギヤを順に選択して走行用変速軸と結合させることができ、変速レバーのシフトパターンとして、ニュートラル位置から順に、第１速位置、第２速位置、第３速位置というように配置することができる。従って、変速レバーのシフトパターンを直感的に理解しやすく、且つ各変速位置間にニュートラル位置が介在しないために、変速レバーの操作性を向上させることができる。
【００１２】
また、常時噛み合い式変速機構を用いたことで、従来の選択摺動式変速機構に比べて、変速時のギヤ鳴りやギヤの摩耗を抑えることができて、ギヤの噛み合いをよりスムーズに行うことができ、更に、キースライド式変速機構を用いたことで、変速時の引っ掛かりが少なくなって、変速レバーをより円滑に操作することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る変速装置を備えた歩行型農作業機の斜視図であり、歩行型農作業機１０（以下では単に「農作業機１０」と記す。）は、原動機としてのエンジン１１から駆動装置１２を介して左右の走行車輪１３，１４（手前側の符号１３のみ示す。）及びこれらの走行車輪１３，１４の前方に配置した左右の耕耘装置１５、１６へ動力を伝達し、駆動装置１２を構成するトランスミッションケース１２ａの後部に畝立て器等の作業装置を連結する構造を有する農業機械であり、耕耘装置１５，１６で圃場を耕しながら、例えば畝立て器で畝を立てる。
【００１４】
図２は本発明に係る変速装置を備えた農作業機の側面図であり、農作業機１０は、機体の上部に配置したエンジン１１と、このエンジン１１の下部に取付けた駆動装置１２と、この駆動装置１２の前部に左右の耕耘軸１５ａ，１６ａ（手前側の符号１５ａのみ示す。）を介して回転可能に取付けた作業用装置としての耕耘装置１５，１６と、駆動装置１２の後部に左車軸１３ａ及び右車軸１４ａ（不図示）を介して回転可能に取付けた走行車輪１３，１４と、トランスミッションケース１２ａの後部から後方斜め上方に延ばしたハンドル１８と、トランスミッションケース１２ａの後端に取付けた連結機構２１とからなる。
【００１５】
ここで、１７は駆動装置１２を構成するクラッチ（後で詳述する。）を収納するクラッチケース、３１はトランスミッションケース１２ａの前端部に上下に位置調整可能に取付けた走行補助輪、３２はトランスミッションケース１２ａの前部及び耕耘装置１５，１６の上方を覆うフェンダ、３３はエンジン１１の上方を覆うエンジンカバー、３４はエアクリーナ、３５は燃料タンク給油口用キャップ、３６は変速レバー、３７はデフロック用レバー、３８はクラッチレバー、４１は連結機構２１に連結した作業装置を跳ね上げるための跳ね上げレバー、４２は連結機構２１に連結した作業装置の沈み込み位置を調整する沈み込み位置調整レバーである。
【００１６】
図３は本発明に係る変速装置を備えた農作業機の平面図であり、農作業機１０は、ハンドル１８の右側前部に、エンジン１１を始動させるリコイルスタータ用ノブ５１と、エンジン１１の出力を調整するスロットルレバー５２と、前述のデフロック用レバー３７とを配置し、ハンドル１８の左側後部にエンジン１１を停止させるエンジンスイッチ５３を取付け、ハンドル１８の後部にクラッチレバー３８を取付け、駆動装置１２（図１参照）の後部中央から後方へ変速レバー３６を延ばし、連結機構２１の後部左部から後方へ跳ね上げレバー４１を延ばしたことを示す。
【００１７】
図４は本発明に係る変速装置を備えた駆動装置の断面図であり、駆動装置１２は、エンジン１１（図２参照）の駆動力を走行車輪１３，１４（図２参照）及び耕耘装置１５，１６（図２参照）に伝える装置であり、エンジン１１のクランクシャフト１１ａに接続したクラッチ６１と、このクラッチ６１に接続した動力伝達機構６２と、前述のクラッチケース１７と、動力伝達機構６２を収納する前述のトランスミッションケース１２ａとからなる。
【００１８】
クラッチ６１は、入力側をクランクシャフト１１ａに接続し、出力側となるクラッチ出力軸６１ａを動力伝達機構６２を構成する入力軸６４に接続したものである。
【００１９】
動力伝達機構６２は、入力軸６４と、この入力軸６４に一体に設けたベベルギヤ６４ａに噛み合う入力歯車としてのベベルギヤ６６と、このベベルギヤ６６を支持する作業用変速軸としての作業軸６７と、この作業軸６７に取付けた第１ドライブスプロケット６８及び第２ドライブスプロケット７１と、第１ドライブスプロケット６８に第１チェーン７２を介して接続した第１ドリブンスプロケット７３と、この第１ドリブンスプロケット７３を支持する耕耘補助軸７４と、この耕耘補助軸７４から複数のギヤにより駆動力を受ける前述の耕耘軸１５ａ，１６ａと、第２ドライブスプロケット７１に第２チェーン７６を介して接続した第２ドリブンスプロケット７７と、この第２ドリブンスプロケット７７を支持する走行用変速軸としての走行軸７８と、この走行軸７８に一体成形した第３ドライブスプロケット８１と、この第３ドライブスプロケット８１に第３チェーン８２を介して接続した第３ドリブンスプロケット８３と、この第３ドリブンスプロケット８３からの駆動力を受ける前述の左車軸１３ａ及び右車軸１４ａとを備える。上記した作業軸６７及び走行軸７８は、後で詳述する変速装置の一部を構成する部材である。
【００２０】
クラッチケース１７は、クランクシャフト１１ａを通すシャフト挿通穴１７ａを設けた上部ケース８６と、この上部ケース８６の下部に取付けた下部ケース８７とからなる。
【００２１】
下部ケース８７は、クラッチ出力軸６１ａ及び入力軸６４を回転自在に支持するほぼ円筒状の軸受部９１と、トランスミッションケース１２ａに取付けるための第１結合面としてのクラッチ側取付面９２とを備える。
【００２２】
軸受部９１は、トランスミッションケース１２ａと嵌合する筒状部９３を下部に形成した部分である。
図中の９０は筒状部９３の軸心であり、上記したクラッチ側取付面９２は、軸心９０に対して垂直な面である。
【００２３】
トランスミッションケース１２ａは、左右２分割とした部材であり、上部に、クラッチケース１７の筒状部９３に嵌合する嵌合穴９４と、クラッチケース１７のクラッチ側取付面９２に取付けるトランスミッション側取付面９５とを設けた部材である。なお、９６…（…は複数個を示す。以下同じ。）はクラッチケース１７とトランスミッションケース１２ａとを結合するボルトである。
図中の１００は嵌合穴９４の軸心であり、軸心９０と一致する。上記したトランスミッション側取付面９５は、軸心１００に対して垂直な面である。
【００２４】
図５は本発明に係るトランスミッションケース及びクラッチケースの平面図であり、トランスミッションケース１２ａは実線で示し、クラッチケース１７は想像線で示した。
【００２５】
トランスミッションケース１２ａは、左ケース１０１と右ケース１０２とをそれぞれの合わせ面１０１ａ，１０２ａで合わせたものであり、これらの左ケース１０１及び右ケース１０２のそれぞれの上部にほぼコ字状の左取付面１０１ｂ、右取付面１０２ｂを設けたものである。なお、１０３…，１０４…は左ケース１０１と右ケース１０２とを結合するボルト及びナットである。
【００２６】
左取付面１０１ｂ及び右取付面１０２ｂは、前述のトランスミッション側取付面９５を構成する部分であり、それぞれボルト９６…（図４参照）を通すボルト挿通穴１０１ｃ，１０１ｃ、ボルト挿通穴１０２ｃ，１０２ｃを備える。
【００２７】
上記したトランスミッション側取付面９５に取付けるクラッチケース１７のクラッチ側取付面９２（図４参照）は、トランスミッション側取付面９５のボルト挿通穴１０１ｃ，１０１ｃ，１０２ｃ，１０２ｃに対応する位置に、ボルト９６…をねじ込むボルト穴（不図示）を備える。
【００２８】
トランスミッションケース１２ａの嵌合穴９４は、左ケース１０１に半円状に形成した左半円状凹部１０５と、右ケース１０２に半円状に形成した右半円状凹部１０６とからなる。
【００２９】
以上より、トランスミッション側取付面９５は軸心１００（図４参照）に対して垂直であるから、左取付面１０１ｂ及び右取付面１０２ｂは軸心１００に対して垂直となる。
【００３０】
図６は本発明に係る駆動装置の断面図であり、駆動装置１２の動力伝達機構６２は、前述の作業軸６７及び走行軸７８を備える変速装置１１１と、この変速装置１１１に連結するチェーン伝動式の減速装置１１２と、この減速装置１１２に連結した差動装置１１３と、この差動装置１１３の左右に連結した左車軸１３ａ及び右車軸１４ａとを備える。なお、１５ｂ…及び１６ｂ…は耕耘軸１５ａ，１６ａに取付けた耕耘爪である。
【００３１】
減速装置１１２は、前述の第３ドライブスプロケット８１と、第３ドリブンスプロケット８３と、これらの第３ドライブスプロケット８１及び第３ドリブンスプロケット８３に掛け渡した第３チェーン８２とからなる。
【００３２】
図７は本発明に係る変速装置の要部断面図であり、変速装置１１１は、左ケース１０１及び右ケース１０２にベアリング１１６〜１１９を介してそれぞれ回転自在に取付けた作業軸６７及び走行軸７８と、作業軸６７に設けた常時噛み合い式変速機構としての作業用変速機構１２２と、走行軸７８に設けた走行用変速機構１２３とからなる。
【００３３】
作業軸６７は、ベベルギヤ６６に設けた雌スプライン６６ａにスプライン結合する第１雄スプライン６７ａと、中間部に設けた第２雄スプライン６７ｂ及び走行用変速機構１２３側に噛み合わせるために一体成形した第１ドライブギヤ６７ｃと、第２ドライブスプロケット７１に設けた雌スプライン７１ａにスプライン結合する第３雄スプライン６７ｄとを備える。
【００３４】
作業用変速機構１２２は、常時噛み合い式変速機構、即ちコンスタントメッシュ式変速機構であり、作業軸６７と、作業軸６７の第２雄スプライン６７ｂにスプライン結合する入力側ギヤ１２６と、この入力側ギヤ１２６に噛み合う結合スリーブ１２７と、この結合スリーブ１２７が移動したときに噛み合う結合歯６８ａを一体成形した前述の第１ドライブスプロケット６８とからなり、被結合側である第１ドライブスプロケット６８が第１チェーン７２を介して第１ドリブンスプロケット７３（図４参照）に常時連結している、即ちギヤとした場合は常時噛み合っているために、常時噛み合い式と呼ぶ。
【００３５】
走行用変速機構１２３は、走行軸７８と、作業軸６７の第１ドライブギヤ６７ｃと、作業軸６７の第２雄スプライン６７ｂにスプライン結合する第２ドライブギヤ１３１及び第３ドライブギヤ１３２と、第２ドライブスプロケット７１と、第２チェーン７６と、第２ドリブンスプロケット７７と、走行軸７８に回転可能に嵌合させるとともに作業軸６８側の第１ドライブギヤ６７ｃ、第２ドライブギヤ１３１及び第３ドライブギヤ１３２にそれぞれ噛み合わせた第１ドリブンギヤ１３３、第２ドリブンギヤ１３４及び第３ドリブンギヤ１３６と、変速のニュートラル位置を規定するために走行軸７８に回転可能に嵌合させたニュートラル位置決め還１３７と、走行軸７８の外面に軸方向に形成した縦溝７８ａ内に移動可能に配置したスライドキー１３８とからなる。
【００３６】
上記した走行軸７８、スライドキー１３８、ニュートラル位置決め還１３７、第１ドリブンギヤ１３３、第２ドリブンギヤ１３４、第３ドリブンギヤ１３６、第２ドリブンスプロケット７７は、キースライド式変速機構１３８Ａを構成する部材である。
【００３７】
第１ドリブンギヤ１３３、第２ドリブンギヤ１３４、第３ドリブンギヤ１３６及び第２ドリブンスプロケット７７は、内面にそれぞれスライドキー１３８が係合する被係合溝１３３ａ、１３４ａ、１３６ａ及び７７ａを形成したものである。
【００３８】
上記した第１ドライブギヤ６７ｃ、第２ドライブギヤ１３１及び第３ドライブギヤ１３２は、第１ギヤ列１３９Ａを構成し、上記した第１ドリブンギヤ１３３，第２ドリブンギヤ１３４及び第３ドリブンギヤ１３６は、第２ギヤ列１３９Ｂを構成する部材である。
【００３９】
ニュートラル位置決め還１３７は、内面にスライドキー１３８が係合する被係合凹部１３７ａを形成したものである。
スライドキー１３８は、係合溝１３３ａ、１３４ａ、１３６ａ，７７ａ及び係合凹部１３７ａに係合させるために設けた係合爪部１３８ａと、この係合爪部１３８ａから延ばした直線部１３８ｂと、この直線部１３８ｂの端部に設けた係止端部１３８ｃとからなり、係合爪部１３８ａ及び直線部１３８ｂの背面に、スライドキー１３８を係合溝１３３ａ、１３４ａ、１３６ａ，７７ａ及び係合凹部１３７ａの側へ押し付けるスプリング１４１を付設したものである。なお、１４２はスライドキー１３８のストッパであり、走行軸７８に取付けたものである。
【００４０】
第１ドライブギヤ６７ｃ及び第１ドリブンギヤ１３３は、走行時の前進第１速、第２ドライブギヤ１３１及び第２ドリブンギヤ１３４は、走行時の前進第２速、第３ドライブギヤ１３２及び第３ドリブンギヤ１３６は、走行時の前進第３速、第２ドライブスプロケット７１、第２チェーン７６及び第２ドリブンスプロケット７７は走行時の後退のためのものである。
【００４１】
図８は本発明に係る作業用変速機構を示す断面図（分解図）であり、作業用変速機構１２２は、作業軸６７（図７参照）設けた第２雄スプライン６７ｂ（図７参照）に入力側ギヤ１２６に形成した雌スプライン１２６ａを結合し、入力側ギヤ１２６に形成した歯部１２６ｂに結合スリーブ１２７に形成した歯部１２７ａを噛み合わ、この結合スリーブ１２７を軸方向へスライドさせることで結合スリーブ１２７の歯部１２７ａを第１ドライブスプロケット６８の結合歯６８ａに噛み合わせるものであり、結合する対象である結合スリーブ１２７と第１ドライブスプロケット６８とが同一の作業軸６７上にあるために、結合スリーブ１２７を第１ドライブスプロケット６８に結合する際に、結合スリーブ１２７の歯部１２７ａが第１ドライブスプロケット６８の結合歯６８ａにスムーズに噛み合い、ギヤ鳴りを起こしにくく、歯部の摩耗や欠損が発生しにくい。なお、１２７ｂは結合スリーブ１２７の外面に形成した環状溝である。
【００４２】
例えば、平行に２本の軸を配置し、一方の軸に取付けた２つのギヤＡ，Ｂのどちらかに、他方の軸にスライド可能に取付けたギヤＣを選択的に結合させる（このような変速機構を「選択摺動式変速機構」と呼ぶ。）場合には、ギヤＡ，Ｃ（又はギヤＢ，Ｃ）が噛み合いにくく、ギヤ鳴りや歯の欠損が生じやすい。
【００４３】
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係る変速装置に付設したシフト部材を示す断面図であり、（ａ）は作業用変速機構側、（ｂ）は走行用変速機構側を示す。
（ａ）は作業用変速機構１２２にシフト部材としての作業用シフト部材１４５を付設したことを示す。
【００４４】
作業用シフト部材１４５は、トランスミッションケース１２ａに軸方向にスライド可能に取付けた作業側シフトロッド１４６と、前述の結合スリーブ１２７の環状溝１２７ｂに挿入するために作業側シフトロッド１４６の中間部に取付けた作業側フォーク部材１４７と、変速レバー３６（図３参照）に係合させるために、トランスミッションケース１２ａの外部に突出した作業側シフト部材１４６の端部に取付けた作業側アーム部材１４８とからなる。
作業側アーム部材１４８は、作業側シフトロッド１４６にボルト１４９で取付けたものであり、変速レバー３６側に係合する被係合凹部１４８ａを備える。
【００４５】
作業側シフトロッド１４６を支持するために、左ケース１０１は、作業側シフトロッド１４６の先端部を挿入する穴部１０１ｄと、作業側シフトロッド１４６の先端部に設けた球状凹部１４６ａ…にボール１５１をスプリング１５２で押し付けることで作業側シフトロッド１４６をステップ状にスライドさせる作業側ステップスライド機構１５３とを備え、右ケース１０２は、作業側シフトロッド１４６を貫通させる貫通穴１０２ｄと、この貫通穴１０２ｄに隣接させて設けたダストシール１５４とを備える。
【００４６】
（ｂ）は走行用変速機構１２３にシフト部材としての走行用シフト部材１５７を付設したことを示す。
走行用シフト部材１５７は、トランスミッションケース１２ａに軸方向にスライド可能に取付けた走行側シフトロッド１５８と、前述のスライドキー１３８の係止端部１３８ｃに係合させた断面Ｈ字状の環状部材１６１と、この環状部材１６１の外面に形成した環状溝１６１ａに挿入するために走行側シフトロッド１５８の中間部に取付けた走行側フォーク部材１６２と、変速レバー３６（図３参照）に係合させるために、トランスミッションケース１２ａの外部に突出した走行側シフトロッド１５８の端部に取付けた走行側アーム部材１６３とからなる。
走行側アーム部材１６３は、走行側シフトロッド１５８にボルト１４９で取付けたものであり、変速レバー３６側に係合する被係合凹部１６３ａを備える。
【００４７】
走行側シフトロッド１５８を支持するために、左ケース１０１は、走行側シフトロッド１５８の先端部を挿入する穴部１０１ｆと、走行側シフトロッド１５８の先端部に設けた球状凹部１５８ａ…にボール１５１をスプリング１５２で押し付けることで走行側シフトロッド１５８をステップ状にスライドさせる走行側ステップスライド機構１６５とを備え、右ケース１０２は、走行側シフトロッド１５８を貫通させる貫通穴１０２ｅと、この貫通穴１０２ｅに隣接させて設けたダストシール１６６とを備える。
【００４８】
図１０は本発明に係る差動装置を示す断面図であり、差動装置１１３は、農作業機１０（図３参照）が旋回するときに走行車輪１３，１４（図３参照）の回転差を吸収し、円滑な旋回性を確保するものであり、第３ドリブンスプロケット８３と、この第３ドリブンスプロケット８３に径方向に延びるように取付けた支軸１７１…（図では１個のみ示す。）と、これらの支軸１７１に回転可能に取付けた差動小ベベルギヤ１７２…（図では１個のみ示す。）と、これらの差動小ベベルギヤ１７２…に噛み合うとともに左車軸１３ａにスプライン結合させた左差動大ベベルギヤ１７３と、差動小ベベルギヤ１７２…に噛み合うとともに右車軸１４ａにスプライン結合させた右差動大ベベルギヤ１７４とからなる。なお、１７６，１７６は左車軸１３ａ及び右車軸１４ａを回転可能に支持するために左ケース１０１及び右ケース１０２に取付けたベアリング、１７７，１７７はダストシールである。
【００４９】
左車軸１３ａと右車軸１４ａとは、左車軸１３ａの端部に嵌合凹部１３ｂを設け、右車軸１４ａの端部に嵌合凸部１４ｂを設け、嵌合凹部１３ｂに嵌合凸部１４ｂを第３ドリブンスプロケット８３を介して回転可能に嵌合させる。なお、１３ｃ，１４ｃは第３ドリブンスプロケット８３と各車軸１３ａ，１４ａとの間に設けたブッシュである。
【００５０】
１８１は上記の差動装置１１３の機能を停止して左車軸１３ａと右車軸１４ａとを一体的に回転させるためのデフロック機構であり、左車軸１３ａにスプライン結合させたロック部材１８２と、このロック部材１８２を軸方向にスライドさせるためのスライダ１８３と、前述のデフロック用レバー３７（図３参照）と、スライダ１８３及びデフロック用レバー３７のそれぞれを連結するケーブル（不図示）とからなり、デフロック用レバー３７を操作することで、ロック部材１８２をスライドさせて、ロック部材１８２の爪部１８２ａ，１８２ａを第３ドリブンスプロケット８３に設けた側方突出部８３ａに結合し、左車軸１３ａと第３ドリブンスプロケット８３とを一体的に回転させる、即ち、左車軸１３ａと右車軸１４ａとを一体的に回転させる。
【００５１】
図１１は本発明に係る変速レバーの取付け状態を説明する側面図であり、トランスミッションケース１２ａの右側面図を示す。
変速レバー３６は、右ケース１０２に設けた支軸１８６にスイング可能に取付けたベース部材１８７と、このベース部材１８７に設けた筒部１８７ａに先端部をスイング可能に取付けたレバー本体１８８と、このレバー本体１８８の中間部から上向きに突出させた第１突部１９１及び第２突部１９２と、レバー本体１８８の上端部に取付けたグリップ１９３とからなるほぼＬ字状の部材である。
レバー本体１８８は、トランスミッションケース１２ａに取付けた変速ガイドパネル１９５を貫通させた部分である。
【００５２】
図１２は本発明に係る変速レバーの取付け状態を説明する要部拡大側面図であり、変速レバー３６の第１突部１９１を走行用シフト部材１５７の走行側アーム部材１６３に臨ませ、第２突部１９２を作業用シフト部材１４５の作業側アーム部材１４８に臨ませたことを示す。
【００５３】
図は変速装置１１１（図７参照）の走行時のニュートラル状態における変速レバー３６の位置を示し、詳しくは、第１突部１９１は、走行側アーム部材１６３の被係合凹部１６３ａに係合した状態にあり、第２突部１９２は、作業側アーム部材１４８の被係合凹部１４８ａに非係合の状態にある。
また、図中に、作業側フォーク部材１４７と走行側フォーク部材１６２とを破線で示した。
【００５４】
図１３は変速レバーの変速パターンを示す変速ガイドパネルの正面図であり、（ａ）は実施例（本実施の形態）、（ｂ）は比較例を示す。
（ａ）に実施例において、変速ガイドパネル１９５は、変速レバー３６（図１２参照）をガイドするガイド穴１９７を開けたものである。
【００５５】
ガイド穴１９７は、走行側穴部１９７ａと、この走行側穴部１９７ａと平行に設けた作業側穴部１９７ｂと、これらの走行側穴部１９７ａ及び作業側穴部１９７ｂのそれぞれの端部を繋ぐ垂直穴部１９７ｃと、この垂直穴部１９７ｃから側方へ突出させた側方穴部１９７ｄとからなる。
【００５６】
走行側穴部１９７ａでは、変速レバーを、左端から順に、走行側ニュートラル位置３６Ａ（走行側のＮの位置）と、農作業機を前進させるための前進第１速位置３６Ｂ（走行側の▲１▼の位置）、前進第２速位置３６Ｃ（走行側の▲２▼の位置）及び前進第３速位置３６Ｄ（走行側の▲３▼の位置）とに移動することができる。
【００５７】
作業側穴部１９７ｂでは、変速レバーを、左端から順に、作業側ニュートラル位置３６Ｅ（作業側のＮの位置）、作業側第１速位置３６Ｆ（作業側の▲１▼の位置）及び作業側第２速位置３６Ｇ（作業側の▲２▼の位置）に移動することができる。作業側第１速位置３６Ｆとは、前述の耕耘装置１５，１６（図１参照）を作動させながら前進第１速で走行するときの位置であり、作業側第２速位置３６Ｇとは、耕耘装置１５，１６を作動させながら前進第２速で走行するときの位置である。
側方穴部１９７ｄでは、農作業機を後退させるための後退位置３６Ｈへ変速レバーを移動することができる。
【００５８】
このように、実施例の変速パターンは、走行側及び作業側で、各ニュートラル位置３６Ａ，３６Ｅから順に速度を増すように変速することができ、且つ変速パターンが直感的に理解しやすく、変速操作を容易に行うことができる。
【００５９】
（ｂ）に比較例において、変速ガイドパネル２２０は、変速レバーをガイドするガイド穴２２２を開けたものである。
ガイド穴２２２は、走行側穴部２２２ａと、この走行側穴部２２２ａと平行に設けた作業側穴部２２２ｂと、これらの走行側穴部２２２ａ及び作業側穴部２２２ｂのそれぞれの中央を繋ぐ垂直穴部２２２ｃと、走行側穴部２２２ａの端部から作業側穴部２２２ｂ側へオフセットさせて側方へ延ばした側方穴部２２２ｄとからなる。
【００６０】
変速レバーの位置は、２２３Ａが走行側ニュートラル位置、２２３Ｂが前進第１速位置、２２３Ｃが前進第２速位置、２２３Ｄが作業側ニュートラル位置、２２３Ｅが作業側第１速位置、２２３Ｆが作業側第２速位置、２２３Ｇが後退位置である。
【００６１】
この比較例の変速パターンは、走行側及び作業側共に、各ニュートラル位置２２３Ａ，２２３Ｄが第１速と第２速の間に位置するため、第１速から第２速、あるいは、第２速から第１速へ変速する際に、必ずニュートラル位置２２３Ａ，２２３Ｄを介して操作しなければならず、（ａ）に示した実施例の変速パターンに比べて操作性が劣る。
【００６２】
図１４は本発明に係る変速レバーの状態を示す平面図であり、変速レバー３６を走行側ニュートラル位置３６Ａ（図１３（ａ）参照）に配置し、変速レバー３６の第１突起１９１を走行用シフト部材１５７の走行側アーム部材１６３に係合させ、第２突部１９２を作業用シフト部材１４５の作業側アーム部材１４８に臨ませたことを示す。
【００６３】
以上に述べた変速装置１１１の作用を次に説明する。
図１５は本発明に係る変速装置の作用を示す第１作用図であり、走行用変速機構１２３の作用を説明する。
（ａ）において、変速レバーを走行側ニュートラル位置３６Ａから前進第１速位置３６Ｂに移動させる。
【００６４】
（ｂ）において、このときに、第１突起１９１は走行側アーム部材１６３に係合状態にあり、第２突起１９２は作業側アーム部材１４８に非係合状態にある。従って、レバー本体１８８を筒部１８７ａを中心にして紙面手前側へでスイングさせて、（ａ）に示したように、変速レバーを移動させることで、（ｃ）に示すように、第１突起１９１が移動するのに伴い、走行側シフトロッド１５８が外方、即ち矢印方向にスライドする。
【００６５】
この結果、走行側フォーク部材１６２が環状部材１６１を介してスライドキー１３８の係合爪部１３８ａをニュートラル位置決め還１３７の被係合凹部１３７ａ内から第１ドリブンギヤ１３３の被係合溝１３３ａへ移動させる。従って、第１ドリブンギヤ１３３と走行軸７８とが一体的に回転できるようになり、第１ドライブギヤ６７ｃ（図７参照）から走行軸７８へ動力が伝わる。
【００６６】
同様に、（ａ），（ｃ）において、変速レバーを前進第１速位置３６Ｂから前進第２速位置Ｃへ移動させると、スライドキー１３８が第２ドリブンギヤ１３４と走行軸７８とを結合させ、第２ドライブギヤ１３１（図７参照）から走行軸７８へ動力が伝わり、変速レバーを前進第２速位置Ｃから前進第３速位置Ｄへ移動させると、スライドキー１３８が第３ドリブンギヤ１３６と走行軸７８とを結合させ、第３ドライブギヤ１３２（図７参照）から走行軸７８へ動力が伝わる。
【００６７】
図１６は本発明に係る変速装置の作用を示す第２作用図であり、走行用変速機構１２３の作用を更に説明する。
（ａ）において、変速レバーを走行側ニュートラル位置３６Ａから後退位置３６Ｈに移動させる。
【００６８】
（ｂ）において、このときに、レバー本体１８８を支軸１８６を中心に矢印方向へわずかにスイングさせる。第１突起１９１は走行側アーム部材１６３に係合状態にあり、第２突起１９２は作業側アーム部材１４８に非係合状態にある。従って、レバー本体１８８を筒部１８７ａを中心にして紙面奥側へでスイングさせて、（ａ）に示したように、変速レバーを移動させることで、（ｃ）に示すように、第１突起１９１が移動するのに伴い、走行側シフトロッド１５８が内方、即ち矢印方向にスライドする。
【００６９】
この結果、走行側フォーク部材１６２が環状部材１６１を介してスライドキー１３８の係合爪部１３８ａをニュートラル位置決め還１３７の被係合凹部１３７ａ内から第２ドリブンスプロケット７７の被係合溝７７ａへ移動させる。従って、第２ドリブンスプロケット７７と走行軸７８とが一体的に回転できるようになり、第２ドライブスプロケット７１（図４参照）から走行軸７８へ動力が伝わる。このときの走行軸７８の回転は図１５で説明したのとは逆になる。
【００７０】
図１７は本発明に係る変速装置の作用を示す第３作用図であり、作業用変速機構１２２の作用を説明する。
（ａ）において、変速レバーを走行側ニュートラル位置３６Ａから作業側ニュートラル位置３６Ｅを介して作業側第１速位置３６Ｆに移動させる。
【００７１】
（ｂ）において、このときに、レバー本体１８８を支軸１８６を中心に矢印方向へスイングさせる。これにより、第１突起１９１は走行側アーム部材１６３に係合状態になり、第２突起１９２も作業側アーム部材１４８に係合状態になる。
【００７２】
従って、レバー本体１８８を筒部１８７ａを中心にして紙面手前側へスイングさせて、（ａ）に示したように、変速レバーを移動させることで、（ｃ）に示すように、第１突起１９１が移動するのに伴い、作業側シフトロッド１４６が外方、即ち矢印方向にスライドする。（このとき、走行側シフトロッド１５８も図１５に示したようにスライドする。）
【００７３】
この結果、作業側フォーク部材１４７が結合スリーブ１２７を移動させて第１ドライブスプロケット６８の結合歯６８ａに噛み合う。従って、作業軸６７と第１ドライブスプロケット６８とが一体的に回転し、作業軸６７から第１チェーン７２（図４参照）を介して耕耘補助軸７４（図４参照）へ動力が伝わる。同様にして、（ａ），（ｃ）において、変速レバーを作業側第１速位置３６Ｆから作業側第２速位置３６Ｇへ移動させると、作業側フォーク部材１４７は想像線で示す位置まで移動し、結合スリーブ１２７は更にスライドして結合歯６８ａとの噛み合いを維持する。
【００７４】
以上の図３、図７及び図９で説明したように、本発明は、エンジン１１からの動力を作業軸６７上及び走行軸７８上で変速して耕耘装置１５，１６（図１参照）及び走行車輪１３，１４に伝達する変速装置１１１において、作業軸６７に、エンジン１１側から動力を受けるベベルギヤ６６と、このベベルギヤ６６の動力を耕耘装置１５，１６側へ伝達する、又はその動力を遮断する作業用変速機構１２２と、作業軸６７に一体的に取付けた複数のギヤからなる第１ギヤ列１３９Ａとを備え、走行軸７８に、この軸７８に回転可能に取付けるとともに第１ギヤ列１３９Ａと噛み合う複数のギヤからなる第２ギヤ列１３９Ｂと、軸方向に移動可能に取付けるとともに第２ギヤ列１３９Ｂの各ギヤに選択的に係合することで選択したギヤ及び走行軸７８を一体的に回転させて動力を走行車輪１３，１４側へ伝達するキースライド式変速機構１３８Ａとを備え、作業用変速機構１２２及びキースライド式変速機構１３８Ａに、変速レバー３６に係合したときに軸方向に移動可能な作業用シフト部材１４５及び走行用シフト部材１５７をそれぞれ付設して、これらの作業用シフト部材１４５及び走行用シフト部材１５７にて変速動作を行わせることを特徴とする。
【００７５】
従来の選択摺動式変速機構では、ギヤを軸上で移動させて他の２つのギヤに噛み合わせるため、変速レバーのシフトパターンとして、ニュートラル位置の両側に例えば、第１速位置と第２速位置を配置せざるを得ないが、本発明では、走行軸７８にキースライド式変速機構１３８Ａを備えることで、走行軸７８に、例えば、第１ドリブンギヤ１３３、第２ドリブンギヤ１３４、第３ドリブンギヤ１３６を順に並べれば、スライドキー１３８をスライドさせることでこれらのギヤ１３３，１３４，１３６を順に選択して走行軸７８と結合させることができ、変速レバー３６のシフトパターンとして、走行側ニュートラル位置３６Ａから順に、前進第１速位置３６Ｂ、前進第２速位置３６Ｃ、前進第３速位置３６Ｄというように配置することができる。従って、変速レバー３６のシフトパターンを直感的に理解しやすく、且つ各変速位置間にニュートラル位置が介在しないために、変速レバー３６の操作性を向上させることができる。
【００７６】
また、作業用変速機構１２２を用いたことで、従来の選択摺動式変速機構に比べて、変速時のギヤ鳴りやギヤの摩耗を抑えることができて、ギヤの噛み合いをよりスムーズに行うことができ、更に、キースライド式変速機構１３８Ａを用いたことで、変速時の引っ掛かりが少なくなって、変速レバー３６をより円滑に操作することができる。
【００７７】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の変速装置は、作業用変速軸に、原動機側から動力を受ける入力歯車と、この入力歯車の動力を作業用装置側へ伝達する、又はその動力を遮断する常時噛み合い式変速機構と、作業用変速軸に一体的に取付けた複数のギヤからなる第１ギヤ列とを備え、走行用変速軸に、この軸に回転可能に取付けるとともに第１ギヤ列と噛み合う複数のギヤからなる第２ギヤ列と、軸方向に移動可能に取付けるとともに第２ギヤ列の各ギヤに選択的に係合することで選択したギヤ及び走行用変速軸を一体的に回転させて動力を走行車輪側へ伝達するキースライド式変速機構とを備え、常時噛み合い式変速機構及びキースライド式変速機構に、変速レバーに係合したときに軸方向に移動可能なシフト部材をそれぞれ付設して、このシフト部材にて変速動作を行わせるので、走行用変速軸に、例えば、第１速用ギヤ、第２速用ギヤ、第３速用ギヤとを順に並べれば、キーをスライドさせることでこれらのギヤを順に選択して走行用変速軸と結合させることができ、変速レバーのシフトパターンとして、ニュートラル位置から順に、第１速位置、第２速位置、第３速位置というように配置することができる。従って、変速レバーのシフトパターンを直感的に理解しやすく、且つ各変速位置間にニュートラル位置が介在しないために、変速レバーの操作性を向上させることができる。
【００７８】
また、常時噛み合い式変速機構を用いたことで、従来の選択摺動式変速機構に比べて、変速時のギヤ鳴りやギヤの摩耗を抑えることができて、ギヤの噛み合いをよりスムーズに行うことができ、更に、キースライド式変速機構を用いたことで、変速時の引っ掛かりが少なくなって、変速レバーをより円滑に操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速装置を備えた歩行型農作業機の斜視図
【図２】本発明に係る変速装置を備えた農作業機の側面図
【図３】本発明に係る変速装置を備えた農作業機の平面図
【図４】本発明に係る変速装置を備えた駆動装置の断面図
【図５】本発明に係るトランスミッションケース及びクラッチケースの平面図
【図６】本発明に係る駆動装置の断面図
【図７】本発明に係る変速装置の要部断面図
【図８】本発明に係る作業用変速機構を示す断面図
【図９】本発明に係る変速装置に付設したシフト部材を示す断面図
【図１０】本発明に係る差動装置を示す断面図
【図１１】本発明に係る変速レバーの取付け状態を説明する側面図
【図１２】本発明に係る変速レバーの取付け状態を説明する要部拡大側面図
【図１３】変速レバーの変速パターンを示す変速ガイドパネルの正面図
【図１４】本発明に係る変速レバーの状態を示す平面図
【図１５】本発明に係る変速装置の作用を示す第１作用図
【図１６】本発明に係る変速装置の作用を示す第２作用図
【図１７】本発明に係る変速装置の作用を示す第３作用図
【図１８】従来の変速装置の断面図
【図１９】従来の変速パターンを説明する説明図
【符号の説明】
１１…原動機（エンジン）、１３，１４…走行車輪、１５，１６…作業用装置（耕耘装置）、３６…変速レバー、６６…入力歯車（ベベルギヤ）、６７…作業用変速軸（作業軸）、７８…走行用変速軸（走行軸）、１１１…変速装置、１２２…常時噛み合い式変速機構（作業用変速機構）、１２３…走行用変速機構、１３８Ａ…キースライド式変速機構、１３９Ａ…第１ギヤ列、１３９Ｂ…第２ギヤ列、１４５，１５７…シフト部材（作業用シフト部材、走行用シフト部材）。
【図１】
2004225773.tif 000003
【図２】
2004225773.tif 000004
【図３】
2004225773.tif 000005
【図４】
2004225773.tif 000006
【図５】
2004225773.tif 000007
【図６】
2004225773.tif 000008
【図７】
2004225773.tif 000009
【図８】
2004225773.tif 000010
【図９】
2004225773.tif 000011
【図１０】
2004225773.tif 000012
【図１１】
2004225773.tif 000013
【図１２】
2004225773.tif 000014
【図１３】
2004225773.tif 000015
【図１４】
2004225773.tif 000016
【図１５】
2004225773.tif 000017
【図１６】
2004225773.tif 000018
【図１７】
2004225773.tif 000019
【図１８】
2004225773.tif 000020
【図１９】
2004225773.tif 000021