(57)【要約】【課題】操舵前輪を駆動する差動出力と連動する連動出力軸によって左右の後輪を同速駆動するとともに、その連動出力軸の伝動系を簡易に構成することができる走行作業機用伝動機を提供する。【解決手段】走行作業機用伝動機１は、デフケース２４ａに回転動力を受ける差動機構２４と、その左右の差動出力軸７，７と、同デフケース２４ａと連動して左右同速の回転動力を後方に出力する左右の連動出力軸８，８とを備えて構成され、上記デフケース２４ａの左右の側部にその回転動力を伝動する左右のスリーブ軸２５，２５を延出形成し、この左右のスリーブ軸２５，２５とそれぞれに対応する上記左右の連動出力軸８，８との間に伝動機構２６，２６をそれぞれ介設し、この伝動機構２６，２６はそれぞれの軸２５，８に取付けた傾斜軸間伝動用の歯車を互いに噛合して構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デフケース（２４ａ）に回転動力を受ける差動機構（２４）と、この差動機構（２４）により差動伝動される左右の差動出力軸（７，７）と、この左右の差動出力軸（７，７）に対して傾斜する軸線上で同デフケース（２４ａ）と連動して左右同速の回転動力を出力する左右の連動出力軸（８，８）とを備える走行作業機用伝動機（１）において、
上記デフケース（２４ａ）の左右の側部にその回転動力を伝動する左右のスリーブ軸（２５，２５）を延出形成し、この左右のスリーブ軸（２５，２５）とそれぞれに対応する上記左右の連動出力軸（８，８）との間に伝動機構（２６，２６）をそれぞれ介設し、この伝動機構（２６，２６）はそれぞれの軸（２５，８）に取付けた傾斜軸間伝動用の歯車を互いに噛合してなることを特徴とする走行作業機用伝動機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用田植機等に使用する走行作業機用伝動機に関し、特に、操舵前輪を駆動する差動出力と連動する連動出力軸によって左右の後輪を同速駆動するとともに、その連動出力軸の伝動系を簡易に構成することができる走行作業機用伝動機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乗用田植機等に使用する伝動機として、差動機構による左右の差動出力軸と、その差動機構と連動して左右同速駆動するための連動出力軸とを備える走行作業機用伝動機が知られている。
【０００３】
走行作業機用伝動機における左右の差動出力軸と後部の連動出力軸の伝動系は、たとえば、特許文献１に記載の伝動機の要部展開断面図を示す図９によりその参照符号を括弧書きに併記して説明すれば、走行作業機用伝動機（１５）に内設した差動機構（７７）のデフケース（７７ａ，７７ｂ）に動力を受け、左右の差動出力軸（７８，７８）から操舵前輪に駆動力を差動出力する。また、デフケース（７７ａ，７７ｂ）の回転をその側部で受けるサイドクラッチギア（８６、８６）を差動出力軸（７８、７８）に遊嵌し、そのサイドクラッチギア（８６、８６）から中間ギア（８８、８８）付きのベベルギア（９０、９０）を介して連動出力軸（２０、２０）に伝動することにより、伝動機後部からデフケース（７７ａ，７７ｂ）と連動して左右同速で後輪を駆動する。
【特許文献１】特開２００１−３０１４８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、後輪用の上記連動出力軸（２０、２０）は、差動駆動される前輪と連動するとともに、伝動軸線の向きを変えて伝動機後部から左右の後輪を同速で駆動する必要から、デフケース（７７ａ，７７ｂ）までの動力伝達系から分岐動力を受け、この分岐動力を連動出力軸（２０、２０）まで伝動するために介設するサイドクラッチギア（８６、８６）や中間ギア（８８、８８）等の中間伝動部材によって構成の複雑化を免れず、伝動機の寸法、重量、製造コスト、伝動効率、信頼性等の問題を内包するものとなっていた。
【０００５】
本発明の目的は、操舵前輪を駆動する差動出力と連動する連動出力軸によって左右の後輪を同速駆動するとともに、その連動出力軸の伝動系を簡易に構成することができる走行作業機用伝動機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、デフケースに回転動力を受ける差動機構と、この差動機構により差動伝動される左右の差動出力軸と、この左右の差動出力軸に対して傾斜する軸線上で同デフケースと連動して左右同速の回転動力を出力する左右の連動出力軸とを備える走行作業機用伝動機において、上記デフケースの左右の側部にその回転動力を伝動する左右のスリーブ軸を延出形成し、この左右のスリーブ軸とそれぞれに対応する上記左右の連動出力軸との間に伝動機構をそれぞれ介設し、この伝動機構はそれぞれの軸に取付けた傾斜軸間伝動用の歯車を互いに噛合してなることを特徴とする。
【０００７】
差動機構のデフケースに受けた回転動力は、左右の差動出力軸に伝動されるとともに、左右のスリーブ軸との間で互いに噛合するベベルギア等の傾斜軸間伝動用の歯車を介して、中間ギアを要することなく、左右の連動出力軸に直接的に動力が伝達され、この連動出力軸によって走行作業機用伝動機の後部に同速出力される。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の走行作業機用伝動機は以下の効果を奏する。
上記走行作業機用伝動機は、操舵前輪と連動して左右同速で後部出力する連動出力軸について、中間ギアやその支持用のカウンタ軸等の中間伝動部品の数を抑えて簡易かつコンパクトに構成できることから、連動出力軸の伝動系について伝動効率と信頼性の向上とにより、コスト低減および全体の小型軽量化とともに走行性能の向上を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について、以下に図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
本発明の走行作業機用伝動機の構成例について説明する。走行作業機用伝動機の構成展開図を図１に、また、その側面図を図２に示す。図１および図２において、走行作業機用伝動機１は、エンジン側からベルト伝動されるプーリ軸２によって動力を受けるＨＳＴと略称される静油圧式無段変速機３を一体に備え、この静油圧式無段変速機３から変速回転動力を受ける入力部には入力軸４と切替軸５、この入力部から動力を受けて走行動力を出力する走行系伝動部には、選択軸６、差動出力軸７，７、連動出力軸８，８、および、同入力部から動力を受けて植付機等の作業機動力を出力する作業系伝動部には、減速軸９、張出軸１０、作業出力軸１１等を備えて構成する。
【００１１】
静油圧式無段変速機３は、低重心化と前後方向長さの低減とによって構成のコンパクト化を図るために、走行作業機用伝動機１の側面視においてそのアウトライン内に、すなわち、伝動機の上下と前後の長さ寸法内に含まれるように配置し、プーリ軸２に受けたエンジン動力を正逆方向に無段変速して入力軸４に伝動する。切替軸５は、入力軸４から減速歯車伝動によって動力を受けるとともに切替ギヤ２１とその切替位置を選択するシフタ２２を備える。切替ギヤ２１には作業用の小径ギヤ２１ａと移動走行用の大径ギヤ２１ｂとを備え、後述のように、切替ギヤ２１に４ポジションを設定し、シフタ２２により選択したポジションに応じて走行系伝動部と作業系伝動部への伝動を切替える。
【００１２】
選択軸６には、その一端にブレーキ２３を備えるとともに、大径ギヤ６ａと小径ギヤ６ｂを備えて切替軸５から切替ギヤ２１を介して選択的に伝動を受ける。この選択軸６は、ブレーキ２３により走行系伝動部の入力側の回動を拘束することができ、また、切替ギヤ２１のポジションに応じて作業系伝動部の回動を拘束することができる。大径ギヤ６ａは作業時の低速走行用であり、小径ギヤ６ｂは移動時の高速走行用である。
【００１３】
左右の差動出力軸７，７の間には選択軸６からデフケース２４ａに動力を受ける差動機構２４を構成することにより、デフケース２４ａに受けた動力が差動出力され、操舵前輪を駆動する。デフケース２４ａの両側部にはスリーブ軸２５，２５を延出してその外側部を軸支するとともに、スリーブ軸２５と連動出力軸８との間にベベルギヤ等の傾斜軸間伝動用の歯車による伝動機構２６を左右それぞれに設け、スリーブ軸２５、２５から連動出力軸８，８に直接的に伝動出力する。連動出力軸８，８は、差動出力軸７，７と直交配置し、それぞれの速度調節用のクラッチ２７，２７を介設して走行作業機用伝動機１の後端部に突出して配置する。この連動出力軸８，８により後輪を駆動する。
【００１４】
このように走行系伝動部を構成することにより、差動機構２４のデフケース２４ａに受けた回転動力は、左右の差動出力軸７，７に伝動されるとともに、左右のスリーブ軸２５，２５のベベルギア等による傾斜軸間の伝動機構２６，２６を介して、中間ギアを要することなく、左右の連動出力軸８，８に直接的に動力が伝達され、この連動出力軸８，８によって走行作業機用伝動機の後部に左右同速の動力が出力される。
【００１５】
この走行系伝動部の構成により、走行作業機用伝動機は、操舵前輪と連動して左右同速で後部出力する連動出力軸８，８について、中間ギアやその支持用のカウンタ軸等の中間伝動部品の数を抑えて簡易かつコンパクトに構成できることから、連動出力軸８，８の伝動系について伝動効率と信頼性の向上とにより、コスト低減および全体の小型軽量化とともに走行性能の向上を図ることができる。
【００１６】
作業系伝動部については、その拡大展開断面図を図３に示すように、減速軸９には減速用の大小径ギヤ９ａ、９ｂを備え、その大径側に切替軸５の切替ギヤ２１から動力を受けて小径側から減速出力する。張出軸１０は減速軸９の小径ギヤ９ｂから減速動力を受けるとともに、走行作業機用伝動機１の側方（図の上方）に張り出すように延出した位置にベベルギヤ３１を備える。作業出力軸１１は、張出軸１０と直交して走行作業機用伝動機１の後方に向かって配置され、ベベルギヤ３１を介して動力を受ける。この作業出力軸１１から中継軸等を介して後部の作業機を駆動する。
【００１７】
つぎに、切替ギヤ２１のシフトポジションによる伝動切替えについて説明する。切替ギヤ２１のシフトポジションは、そのポジション配置図を示す図４（ａ）のように、Ａ〜Ｄの４ポジションを設定し、作業時後進（Ａ）、作業時前進（Ｂ）、ＰＴＯ（Ｃ）、移動走行（Ｄ）の順に左右方向の別ストローク位置に配置する。これら４ポジションの回転方向は、Ａポジションを後進側、Ｂ〜Ｄポジションを前進側に、ポジション選択と連動してＨＳＴを切替える。
【００１８】
切替ギヤによる伝動切替えについては、そのシフトポジションによる伝動切替えを示す図４（ｂ）のように、切替ギヤ２１の小径ギヤ２１ａおよび減速軸９の大径ギヤ９ａの長手寸法Ｌを共に大きく形成することにより、切替ギヤ２１の小径ギヤ２１ａを選択軸６の大径ギヤ６ａに対してＡとＢの２ポジションにおいて噛合させ、また、減速軸９の大径ギヤ９ａに対してＡ〜Ｃの３ポジションにおいて噛合させる。また、切替ギヤ２１の大径ギヤ２１ｂは選択軸６の小径ギヤ６ｂに対してＤポジションにおいて噛合するようにシフトポジションを設定する。
【００１９】
このようにシフトポジションを設定することにより、Ａポジションにおいては、走行系低速伝動と作業系伝動の後進回転による作業時後進動作、Ｂポジションにおいては、走行系低速伝動と作業系伝動の前進回転による出力作業時前進動作、Ｃポジションにおいては、作業系伝動の前進回転と走行系の遮断によるＰＴＯ動作、Ｄポジションにおいては、走行系高速伝動の前進回転と作業系遮断による移動走行動作を選択することができる。また、ＡとＢのポジションを別ストローク位置とすることにより、ＨＳＴレバーの切替構成が容易となる。さらに、Ａ〜Ｃのポジションについて作業系を常に噛合伝動することにより、作業系伝動部を容易に構成することができる。
【００２０】
つぎに、走行伝動機のベルト伝動入力部について説明する。図５に走行伝動機のベルト伝動入力部の伝動系展開図を、また、図６にブレーキペダル部の構成図を示す。図５および図６において、走行伝動機のベルト伝動系は、走行伝動機に設けたＨＳＴ４２にエンジン４１から動力を供給する伝動ベルト４３とそのテンションプーリ４４とから構成され、また、ワンブレーキペダル４５に走行４輪のブレーキワイヤ４６を連結してブレーキ系が構成される。ＨＳＴ４２のトラニオンアーム４２ａは、ワイヤ４２ｂを介して前後進切替レバー４６と連結し、この前後進切替レバー４６は長穴による融通体４７を介してワンブレーキペダル４５と連結し、ペダル操作によってトラニオンアーム４２ａをニュートラル位置に移動するように構成する。テンションプーリ４４は、ワンブレーキペダル４５とさらに連結し、ペダル操作によってテンションプーリ４４を緩めるように構成する
【００２１】
上記のようにベルト伝動入力部を構成することにより、走行伝動機のメインクラッチを廃した簡易な構成により、ペダル操作によってブレーキ動作が可能となる。この場合において、テンションプーリ４４が同時に緩められることにより、ブレーキ効果が増大するとともに、エンストを防止してエンジン保護を図ることができる。また、ペダル動作によってＨＳＴをニュートラル位置に移動した後にブレーキを遅れて作動させるように構成することにより、安全性を向上することができる。
【００２２】
つぎに、上記構成の走行伝動機を適用した乗用田植機について説明する。たとえば、乗用田植機１０１は、その全体側面図を図７に示すように、前輪１０２と後輪１０３とによって支持された機体フレーム１０４の後部に苗を植え付けるための植付機等の作業機１０５を備えて構成される。機体フレーム１０４には、その前半部に前述の走行作業機用伝動機１０６を、また、後半部の座席１０７の下にエンジン１０８を装荷することにより、機体の走行とともに植付機等の作業機を稼動する。
【００２３】
これらの搭載機器の伝動系については、たとえば、図８の機器伝動系平面図に示すように、走行作業機用伝動機１０６はエンジン１０８から付設のＨＳＴ１１１のプーリ軸１１２に動力を受けるとともに、左右に延出する差動出力軸ケース１１３，１１３内の差動出力軸を介して操舵前輪１０２，１０２を差動駆動し、この操舵前輪１０２，１０２と連動するように、伝動機後部の連動出力軸１１４，１１４から後輪１０３，１０３を同速駆動し、また、走行作業機用伝動機１０６の片側部の作業機出力軸１１５から中継軸１１６を介して後方の作業機１０５を駆動するように構成する。
【００２４】
上記構成の乗用田植機１０１は、簡易な構成の走行作業機用伝動機１０６を適用したコンパクトで伝動効率の良い伝動系により、操舵前輪１０２，１０２および同速駆動の後輪１０３，１０３とによる機体走行と協調して伝動系出力による植付機等を稼動することができるとともに、軽量小型化と走行性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の走行作業機用伝動機の伝動展開図
【図２】図１の走行作業機用伝動機の側面図
【図３】作業系伝動部の拡大伝動展開図
【図４】切替ギヤのポジション配置図（ａ）とその伝動切替図（ｂ）
【図５】伝動機入力のベルト伝動部の伝動系展開図
【図６】ブレーキペダル部の側面図
【図７】乗用田植機の全体側面図
【図８】乗用田植機の機器伝動系平面図
【図９】従来例に係る伝動機の要部展開断面図
【符号の説明】
１  走行作業機用伝動機
３  静油圧式無段変速機
４  入力軸
５  切替軸
６  選択軸
６ａ  大径ギヤ
６ｂ  小径ギヤ
７  差動出力軸
８  連動出力軸
９  減速軸
１０  張出軸
１１  作業出力軸
２１  切替ギヤ
２１ｂ  大径ギヤ
２１ａ  小径ギヤ
２２  シフタ
２４  差動機構
２４ａ  デフケース
２５  スリーブ軸
２６  伝動機構
【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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