特許 6241524 作業車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6241524

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】作業車両

(51)【国際特許分類】

   F16H 3/16 20060101AFI20171127BHJP

   B60K 17/28 20060101ALI20171127BHJP

【ＦＩ】

   F16H3/16

   B60K17/28 C

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-180599(P2016-180599)

(22)【出願日】2016年9月15日

(62)【分割の表示】特願2012-214647(P2012-214647)の分割

【原出願日】2012年9月27日

(65)【公開番号】特開2017-26154(P2017-26154A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2016年9月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】矢野 典弘

(72)【発明者】

【氏名】永井 真人

【審査官】 岩本 薫

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５９−１００１３４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭５１−０２５４４４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実公昭５０−０２３５２３（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実開昭５８−０５０２５３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０２−１１２５２９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−０８８５６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ３／１６

Ｂ６０Ｋ １７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンの動力を受ける入力軸（２０）と、第一変速と、第二変速と、第一変速及び第二変速で設定された動力を受ける伝動軸（４５）と、伝動軸（４５）の動力を受けて走行車輪に動力を伝動する走行用出力軸（４９）を備える作業車両において、
前記入力軸（２０）には、前記第一変速である複数の変速ギアからなる第一変速用ギア（２２）と、前記第二変速である複数の変速ギアからなる第二変速用ギア（２３）を設け、
第一変速用ギア（２２）と噛み合う第一変速設定用ギア（３５）と、第二変速用ギア（２３）と噛み合う第二変速設定用ギア（３６）を入力軸（２０）と並設する変速調節用軸（３４）に設け、
第一変速用ギア（２２）は入力軸（２０）に対して遊転する構成とし、
第二変速用ギア（２３）は入力軸（２０）と共に回転する構成とし、
第一変速設定用ギア（３５）と第二変速設定用ギア（３６）は、変速調節用軸（３４）に対してスライド可能に構成し、
第一変速用ギア（２２）は伝動軸（４５）と共に回転する伝動用ギア（４７）と常時噛み合う構成としたことを特徴とする作業車両。

【請求項2】

第一変速用ギア（２２）を入力軸（２０）の上手側に設け、第二変速用ギア（２３）を入力軸（２０）の下手側に設けたことを特徴とする請求項１記載の作業車両。

【請求項3】

変速調節用軸（３４）には後進用ギア（３９）を設け、伝動軸（４５）には後進用ギア（３９）と常時噛み合う後進用噛み合いギア（４６）を設け、第一変速設定用ギア（３５）と後進用ギア（３９）を嵌合可能に構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車両。

【請求項4】

入力軸（２０）と変速用調節軸（３４）と伝動軸（４５）と走行用出力軸（４９）をミッションケース（１２）内に並列して設け、入力軸（２０）の上手側には入力軸（２０）の動力を入り切りする主クラッチ（２１）を設け、主クラッチ（２１）はミッションケース（１２）の外側に設けると共に、その上方を入力軸（２０）とミッションケース（１２）で支持するカバー（６５）で覆う構成としたことを特徴とする請求項１から請求項３いずれかに記載の作業車両。

【請求項5】

入力軸（２０）の下手側であり、かつ、入力軸（２０）と同一軸心上に作業機への作業用出力軸（２５）を設け、入力軸（２０）から出力軸（２０）への動力をシフタ（２７）で入り切りする構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４いずれかに記載の作業車両。

【請求項6】

シフタ（２７）により、入力軸（２０）に設ける作業用ギア（２６）をスライドさせて入力軸（２０）の動力を作業用出力軸（２５）に伝動する構成とすることを特徴とする請求項５記載の作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トラクタ等の作業機を搭載する作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１において、作業車両の伝動構成が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−５４６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、特許文献１の作業車両の伝動構成をさらに簡単にすることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、かかる課題を解決するために次のような技術的手段を講ずる。

【0006】

請求項１記載の発明は、
エンジンの動力を受ける入力軸（２０）と、第一変速と、第二変速と、第一変速及び第二変速で設定された動力を受ける伝動軸（４５）と、伝動軸（４５）の動力を受けて走行車輪に動力を伝動する走行用出力軸（４９）を備える作業車両において、
前記入力軸（２０）には、前記第一変速である複数の変速ギアからなる第一変速用ギア（２２）と、前記第二変速である複数の変速ギアからなる第二変速用ギア（２３）を設け、
第一変速用ギア（２２）と噛み合う第一変速設定用ギア（３５）と、第二変速用ギア（２３）と噛み合う第二変速設定用ギア（３６）を入力軸（２０）と並設する変速調節用軸（３４）に設け、
第一変速用ギア（２２）は入力軸（２０）に対して遊転する構成とし、
第二変速用ギア（２３）は入力軸（２０）と共に回転する構成とし、
第一変速設定用ギア（３５）と第二変速設定用ギア（３６）は、変速調節用軸（３４）に対してスライド可能に構成し、
第一変速用ギア（２２）は伝動軸（４５）と共に回転する伝動用ギア（４７）と常時噛み合う構成としたことを特徴とする作業車両とする。

【0007】

請求項２記載の発明は、
第一変速用ギア（２２）を入力軸（２０）の上手側に設け、第二変速用ギア（２３）を入力軸（２０）の下手側に設けたことを特徴とする請求項１記載の作業車両とする。

【0008】

請求項３記載の発明は、
変速調節用軸（３４）には後進用ギア（３９）を設け、伝動軸（４５）には後進用ギア（３９）と常時噛み合う後進用噛み合いギア（４６）を設け、第一変速設定用ギア（３５）と後進用ギア（３９）を嵌合可能に構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車両とする。

【0009】

請求項４記載の発明は、
入力軸（２０）と変速用調節軸（３４）と伝動軸（４５）と走行用出力軸（４９）をミッションケース（１２）内に並列して設け、入力軸（２０）の上手側には入力軸（２０）の動力を入り切りする主クラッチ（２１）を設け、主クラッチ（２１）はミッションケース（１２）の外側に設けると共に、その上方を入力軸（２０）とミッションケース（１２）で支持するカバー（６５）で覆う構成としたことを特徴とする請求項１から請求項３いずれかに記載の作業車両とする。

【0010】

請求項５記載の発明は、
入力軸（２０）の下手側であり、かつ、入力軸（２０）と同一軸心上に作業機への作業用出力軸（２５）を設け、入力軸（２０）から出力軸（２０）への動力をシフタ（２７）で入り切りする構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４いずれかに記載の作業車両とする。

【0011】

請求項６記載の発明は、
シフタ（２７）により、入力軸（２０）に設ける作業用ギア（２６）をスライドさせて入力軸（２０）の動力を作業用出力軸（２５）に伝動する構成とすることを特徴とする請求項５記載の作業車両とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明により、伝動構成を簡単にすることができる。また、ミッションケースをコンパクトにすることができる。

【0013】

また、作業機への伝動構成が簡単にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】作業車両（薬液散布車両）の正面図

【図2】作業車両（薬液散布車両）の側面図

【図3】作業車両（薬液散布車両）の平面図

【図4】作業車両（薬液散布車両）の底面図

【図5】平面から見たミッションケース及びポンプを示す図

【図6】ミッションケース内を説明する図

【図7】ボンネット内部を説明する図

【図8】ブレーキの構成を示す図

【図9】薬液を散布している状態を示す図

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施の形態の作業車両について、以下説明する。本実施の形態では車両の進行方向側を前側と呼ぶ。また、本実施の形態の作業車両は薬液を圃場に散布する薬液散布車両である。

【0016】

走行車体１に左右一対の前輪２及び後輪３を設け、走行車体１の前側にはラジエータ４及びラジエータ４用の補充用の冷却液を収容するリザーブタンク５及びエンジン６等を搭載し、ボンネット７で覆う構成としている。

【0017】

ボンネット７の後方にはステアリングハンドル８を設け、ステアリングハンドル８の後方には運転座席９を設けている。ステアリングハンドル８及び運転座席９の下方にはステップ１０を設け、ステップ１０の下方には燃料タンク１１及び後述するミッションケース１２及びポンプ２４を設けている。ミッションケース１２及びポンプ２４は前後方向に延びる車体フレーム１８上に載置して取付ける構成としている。

【0018】

運転座席９の後方には薬液を収容する薬液タンク１３を設け、運転座席９の左右一側には操作盤１４を設け、後述するポンプ入り切り操作レバー１７等の薬液散布作業のための各種操作具を備えている。

【0019】

薬液を散布するブーム１５は図９に示すように走行車体１の左右両側に広げ、ブーム１５に取付けている多数のノズル１６から薬液を散布する。図１から図４ではブーム１５の収納姿勢の状態で、走行車体１の左右両側に後斜め上がり姿勢とする。

【0020】

次に、伝動構成について説明する。

【0021】

エンジン６の動力の入力軸２０を設け、入力軸２０の上手側には主クラッチ２１を設け、下手側に向かってミッションケース１２内に第一変速用ギア２２及び第二変速用ギア２３を設けている。第二変速用ギア２３のさらに下手側には、薬液タンク１３内の薬液をブーム１５のノズル１６に供給するためのポンプ２４を駆動する作業用出力軸２５を同一軸芯上に設け、入力軸２０に設ける作業用ギア２６をシフタ２７でスライドさせて入り切りする構成である。シフター２７はポンプ入り切り操作レバー１７で操作する。

【0022】

本実施の形態では第一変速はいわゆる主変速を指し、第二変速はいわゆる副変速を指すが、第一変速を副変速とし、第二変速を主変速としても良い。

【0023】

第一変速用ギア２２は高速用ギア２８と低速用ギア２９と第一伝動用ギア３０を備え、ベアリング５２を介して入力軸２０に対して遊転する構成としている。第二変速用ギア２３は低速用ギア３１と中速用ギア３２と高速用ギア３３を設け、入力軸２０と共に回転する構成である。

【0024】

入力軸２０に並設する変速調節用軸３４には、スライド可能な第一変速設定用ギア３５と第二変速設定用ギア３６を設けている。

【0025】

また、第一変速設定用ギア３５と第二変速設定用ギア３６の間には、第一変速の低速用ギア２９と常時噛み合う第一変速の低速用噛み合いギア３７と、第二変速の低速用ギア３１と常時噛み合う第二変速の低速用噛み合いギア３８を設け、第一変速の低速用噛み合いギア３７は変速調節用軸３４に対して遊転する構成とし、第二変速の低速用噛み合いギア３８は変速調節用軸３４に対してベアリング５３を介して遊転する構成である。

【0026】

また、変速調節用軸３４の一端には、変速調節用軸３４と共に回転する後進用ギア３９を設けている。

【0027】

第一変速設定用ギア３５は、第一変速を高速に設定する高速部４０と、第一変速を低速に設定する低速部４１を形成する。本実施の形態の第一変速設定用ギア３５の高速部４０は第一変速の高速用ギア２８と噛み合う噛み合いギアを形成し、第一変速設定用ギア３５の低速部４１は、第一変速の低速用噛み合いギア３７と一体に形成する嵌め合い用ギア５４と嵌合するギア受け部を形成している。また、第一変速設定用ギア３５には、後進用ギア３９と一体に形成する嵌め合い用ギア５５と嵌合する後進用ギア受け部５６を形成している。

【0028】

第二変速設定用ギア３６は、第二変速を高速に設定する高速部４２と、第二変速を中速に設定する中速部４３と、第二変速を低速に設定する低速部４４とを設ける。本実施の形態の第二変速設定用ギア３６の高速部４２は、第二変速の高速用ギア３３と噛み合う噛み合いギアを形成し、第二変速設定用ギア３６の中速部４３は、第二変速の高速用ギア３３と噛み合う噛み合いギアを形成し、第二変速設定用ギア３６の低速部４４は、第二変速の低速用噛み合いギア３８と一体に形成するギア受け部５７と嵌合する嵌め合い用ギアを成している。

【0029】

入力軸２０及び変速調節用軸３４と並設する伝動軸４５には、後進用ギア３９と常時噛み合う後進用噛み合いギア４６と、第一伝動用ギア３０と常時噛み合う第二伝動用ギア４７と後述する走行用出力軸４９に伝動する第三伝動用ギア４８とを設けている。そして、後進用噛み合いギア４６と第二伝動用ギア４７と第三伝動用ギア４８は伝動軸４５と共に回転する構成である。

【0030】

伝動軸４５と並設する走行用出力軸４９には第三伝動用ギア４８と常時噛み合う第四伝動用ギア５０とブレーキ５１を設けている。走行用出力軸４９はミッションケース１２の前後からそれぞれ外側に突出し、前方へは前輪用伝動軸５８、後方へは後輪用伝動軸５９を形成する。すなわち、本実施の形態の薬液散布車両は四輪駆動の作業車両である。

【0031】

伝動の作用について説明する。

【0032】

エンジン６から伝動され入力軸２０が回転すると、第二変速２３が共に回転する。

【0033】

第二変速操作レバー６０で第二変速設定用ギア３６を操作し、低速・中速・高速のいずれかに設定すると入力軸２０の回転が変速調節用軸３４に伝動する。また、第一変速操作レバー６１で第一変速設定用ギア３５を操作し、低速・高速のいずれかを設定すると、第一伝動用ギア３０が共に回転し、第二伝動用ギア４７に伝動されて伝動軸４５が回転する。そして、伝動軸４５が回転すると第三伝動用ギア４８及び第四伝動用ギア５０が共に回転し、走行用出力軸４９が回転し、走行用車輪が設定された速度で前進する。

【0034】

第一変速設定用ギア３５を後進にすると、後進用ギア３９及び後進用噛み合いギア４６が共に回転し、第三伝動用ギア４８及び第四伝動用ギア５０を経て走行用出力軸４９へ伝動される。

【0035】

入力軸２０をミッションケース１２の上部に設け、走行用出力軸４９をミッションケース１２の下部に設けることでミッションケース１２がコンパクトなものでありながらの設置地上高さ位置を高く設けることででき、ミッションケース１２の下方を通過する作物がミッションケース１２に干渉し難く、円滑な圃場での作業を行うことができるものである。

【0036】

入力軸２０・変速調節用軸３４・伝動軸４５・走行用出力軸４９はそれぞれミッションケース１２内に並設して設ける。入力軸２０の上手側端部をミッションケース１２の外側に突出して設ける、主クラッチ２１を設けている。主クラッチ２１の上方をカバー６５で覆い、カバー６５は入力軸２０とミッションケース１２で支持する構成としている。

【0037】

図７のボンネット７内部の構成について説明する。リザーブタンク５は走行車体１の前端側で、かつフライホイル６２の上方のスペースを利用して設けている。そのため、スペースの有効利用と共に、リザーブタンク５への給水等のメンテナンスがし易い構成である。

【0038】

図８のブレーキ５１の作動構成について説明する。

【0039】

ブレーキ５１はミッションケース１２内の下部に設け、ステップ１０に設けているブレーキペダル６３の踏込みにより操作される。ブレーキペダル６３とブレーキ５１はブレーキロッド６４で連結する構成である。ブレーキロッド６４は車体フレーム１８に支持する構成であり、ブレーキロッド６４の下端部はミッションケース１２の下端面より上位に設ける走行車体１の地上高さを確保し、走行車体１の下方を通過する作物に当接することを防止する。

【0040】

なお、ブレーキペダル６３はステップ１０の前側の左右一側に設け、主クラッチ２１を作動させるクラッチペダル６４をステップ１０の左右他側に設けている。

【符号の説明】

【0041】

２ 走行車輪（前輪）
３ 走行車輪（後輪）
６ エンジン
２０ 入力軸
２２ 第一変速用ギア
２３ 第二変速用ギア
２５ 作業用出力軸
２６ 作業用入り切りギア
３０ 第一伝動ギア
３４ 変速調節用軸
３５ 第一変速設定用ギア
３６ 第二変速設定用ギア
４１ 第一変速設定用ギアのギア受け部
４５ 伝動軸
４７ 第二伝動ギア
４８ 第三伝動ギア
４９ 走行用出力軸
５３ 第一変速用噛み合いギア
５５ 嵌め合わせ用ギア部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】