| 【発明の名称】 |
乗用管理機の動力取り出し機構 |
| 【発明者】 |
【氏名】丹治 光彦
【氏名】新古 忠之
【氏名】中田 茂
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| 【要約】 |
【課題】機体フレームの前下部に前輪を配し、後部に後輪を配し、後上部に運転席を配置し、腹部に昇降自在に作業機を吊設し、動力取り出し装置を装着した乗用管理機において、該乗用管理機に装着可能な作業機の種類を増大させることを課題とする。
【解決手段】機体フレーム１の前下部に前輪２を一輪配し、後部に後輪３を二輪配し、後上部に運転席１２を配置し、腹部に作業機２６を配設可能とした三輪乗用管理機において、機体フレームの前部に設けたフロントケース７に前部ＰＴＯ軸６５を挿嵌し、該フロントケース内に収容した前輪駆動伝達経路より動力を取り出すように構成し、前記前部ＰＴＯ軸をフロントケースに側方より着脱可能に配置し、該フロントケース内の前部ＰＴＯ軸上にベベルギヤ６４を挿嵌固定し、該ベベルギヤを介して動力を前部ＰＴＯ軸に伝達するように構成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 機体フレームの前下部に前輪を一輪配し、後部に後輪を二輪配し、後上部に運転席を配置し、腹部に作業機を配設可能とした三輪乗用管理機において、機体フレームの前部に設けたフロントケースに前部ＰＴＯ軸を挿嵌し、該フロントケース内に収容した前輪駆動伝達経路より動力を取り出すように構成したことを特徴とする乗用管理機の動力取り出し機構。
【請求項２】 前記前部ＰＴＯ軸をフロントケースに側方より着脱可能に配置し、該フロントケース内の前部ＰＴＯ軸上にベベルギヤを挿嵌固定し、該ベベルギヤを介して動力を前部ＰＴＯ軸に伝達するように構成したことを特徴とする請求項１記載の乗用管理機の動力取り出し機構。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、前部に前一輪、後部に後二輪を配した３輪形の乗用管理機のＰＴＯの取り出しの構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、３輪形の乗用管理作業車は、ミッションから出力された駆動力を前輪に伝達し、該前輪を駆動可能に構成しており、機体前部と機体後部を接続する機体フレーム内には、駆動伝達機構が配置されており、フロントケースおよびフロントアクスルケースを介して駆動力が前輪に伝達される構成になっている。一方、ＰＴＯ出力はミッションケース下部より前方に突出されたＰＴＯ軸からユニバーサルジョイント、ＰＴＯ伝動軸を介して、該乗用管理作業車腹部に装着された作業機に動力が伝達される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前輪に駆動力を伝達する駆動力伝達機構は前輪にのみ駆動力を伝達するものであり、該前輪への駆動力伝達機構は他の機構に流用されることが無く、前輪を駆動する為にだけ該前輪への駆動力伝達機構が構成されている。また、ＰＴＯ軸はミッションケース下部に構成されており、該乗用管理作業車の腹部に作業機を装着する場合には、作業機への駆動力は前記ミッションケース下部に構成されたＰＴＯ軸により入力されるため、作業機への駆動力の入力は該作業機の後部よりおこなわれるため該乗用管理作業車に装着可能な作業機が限定される。また、該乗用管理作業車に装着可能な作業機の設計上の自由度を減少させる可能性がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。すなわち、請求項１に記載した如く、機体フレームの前下部に前輪を一輪配し、後部に後輪を二輪配し、後上部に運転席を配置し、腹部に作業機を配設可能とした三輪乗用管理機において、機体フレームの前部に設けたフロントケースに前部ＰＴＯ軸を挿嵌し、該フロントケース内に収容した前輪駆動伝達経路より動力を取り出すように構成したものである。また、請求項２に記載した如く、前記前部ＰＴＯ軸をフロントケースに側方より着脱可能に配置し、該フロントケース内の前部ＰＴＯ軸上にベベルギヤを挿嵌固定し、該ベベルギヤを介して動力を前部ＰＴＯ軸に伝達するように構成した。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明する。図１は腹部に中耕ロータリを装着し下降させた状態の乗用管理機の全体側面図、図２は乗用管理機の前部を示す側面図、図３は乗用管理機の側面断面図、図４はフロントケースの平面断面図、図５はフロントケースおよびフロントアクスルケースの正面断面図、図６はフロントケースおよびフロントアクスルケースの側面断面図である。
【０００６】まず、本発明に係わる三輪型乗用管理機の全体構成を図１、図２により説明する。三輪型乗用管理機において、前後方向に延びた機体フレーム１の後部に運転部Ｂが配され、該機体フレーム１の後端部にはエンジン６が搭載され、ミッションケース５１によって走行変速し、該ミッションケース５１の下部に配するリアアクスルケース４より後輪駆動ケース５を介して後輪３・３が駆動される。
【０００７】前記ミッションケース５１からは機体フレーム１内に配置した動力伝達軸を介して前輪２に動力を伝達する構成とし、該機体フレーム１の前部にはフロントケース７を設け、該フロントケース７下部に鉛直方向を軸芯として左右回動可能に前輪駆動ケース８を装着し、該前輪駆動ケース８に一輪の前輪２を支持して駆動できるようにして、三輪駆動車を構成している。尚、前記フロントケース７上部はカバー３０で被装されている。
【０００８】また、前記エンジン６はボンネット１０によって被装され、該ボンネット１０の前方にはミッションケース５１及び後輪３を被装する車体カバー１１が配され、該車体カバー１１上には運転席１２が載置され、該運転席１２前方の機体フレーム１上にはステアリングコラム１３が立設されている。該ステアリングコラム１３の上部より上方にはステアリングハンドル１４が突出され、該ステアリングコラム１３の右側部には図示せぬアクセルレバーが突出されるとともに、ステアリングコラム１３下部側方にサイドクラッチペダル１６が配置されている。
【０００９】また、前記前輪２と後輪３との間の腹部には作業機装着装置２９が配される。該作業機装着装置２９は図２、図３に示すように、前記機体フレーム１の前下部（フロントケース７の後方位置）に、左右一対のブラケット１８・１８が下方に突出され、該ブラケット１８・１８の上下に支持軸１６９・１７０が横架されている。上方の支持軸１６９の両端部に上リンク１９・１９の前部が枢支され、下方の支持軸１７０両端部に下リンク２０・２０前部が枢支されている。前記上リンク１９・１９は機体フレーム１の左右幅に略等しい間隔に設けられている。該上リンク１９を機体フレーム１の側方に位置するまで上昇回動させることができ、作業機２６を持ち上げられるようにしている。更に、上リンク１９と下リンク２０の途中部には連結アーム１６０によって連結され、平行リンクが構成されている。
【００１０】また、前記ブラケット１８・１８に昇降シリンダ２２の基部が枢支され、該昇降シリンダ２２のロッド先端は前記下リンク２０・２０の途中部と前記連結アーム１６０下端を連結した連結ピン１６３に枢支され、該昇降シリンダ２２が平行リンクの左右方向の中央位置に介装されるようにしている。
【００１１】前記上リンク１９の後端と下リンク２０の後端に装着部材であるヒッチ２１が枢支され、該ヒッチ２１に作業機２６が係止される。図１に示すように、該ヒッチ２１からは棒状のツールバー２３が左右方向に延出され、該ツールバー２３の中央部と左右側部に、取付け位置を変更可能に複数の作業機２６を装着できるようにし、複数条の管理作業を行えるようにしている。尚、作業機２６としてはロータリ耕耘機、雑草を取り除く熊手形状のレーキ等が配置できる。
【００１２】また、前記ツールバー２３の左右方向中央位置には動力入力ケース３６が固設されており、該動力入力ケース３６の入力軸には、前記ミッションケース５１下部より前方に突出されたＰＴＯ軸３５からユニバーサルジョイント、ＰＴＯ伝動軸３７を介して動力が伝達される。前記動力入力ケース３６から、側方に動力軸３８・３８が突出され、該動力軸３８が作業機２６としての各ロータリ耕耘機のチェーンケース２５上部内に挿入され、ロータリ耕耘機に動力が伝達されるのである。
【００１３】更に、前記ヒッチ２１の後面に機体フレーム１側に係止するための係止体４４（図２）が固設され、また、前記ステアリングコラム１３直前方の機体フレーム１の下部にステー１４０・１４０を下方に突出し、該ステー１４０・１４０下端部に回動アーム１４２・１４２の上端部が枢支され、回動アーム１４２・１４２の他端部に係止ピン１４１が外側方に突出して軸支されている。該係止ピン１４１の一側端部に操作杆１４３の前端部が枢支され、操作杆１４３の後端が前記ステアリングコラム１３下部の側方に略前後に摺動自在に支持されている。
【００１４】そして、作業機２６を最上位置まで上昇させて、前記操作杆１４３を前方に摺動操作して、回動アーム１４２が下方へ回動され、係止ピン１４１が係止体１４４の下方に移動し、係止体４４と係止ピン１４１とが係合され、作業機２６を腹部に配した状態で移動する場合に、作業機２６を最上昇位置に確実に保持することができるようにしている。
【００１５】次に、前記機体フレーム１について、図１〜図３を用いて説明する。前記機体フレーム１は、前後方向に長く筒状に形成され、ステアリングコラム１３を立設した前後方向略中央位置におて、前部フレーム１ａと後部フレーム１ｂとを連結し、この連結部下方に作業機２６を位置させ、更に後部フレーム１ｂの後端部にエンジンフレーム１ｃが固定されて、機体フレーム１を構成している。
【００１６】前記エンジンフレーム１ｃは水平状に配設されて、前端が取付プレート３１を介して後部フレーム１ｂに固設され、該エンジンフレーム１ｃの後上部にエンジン６が載置され、エンジンフレーム１ｃの前部にミッションケース５１が載置されている。前記ミッションケース５１より側方に突出したリアアクスルケース４は、エンジンフレーム１ｃの側面に固定した側部フレーム３２上に支持されている。更に、エンジンフレーム１ｃ側部の前後途中部より上方にフレーム３３・３３を立設し、該フレーム３３・３３上に門型のガイドフレーム３４が固設され、運転席１２上方にキャノピー５２が取付けられている。
【００１７】また、前記後部フレーム１ｂは、断面視で前下方が開放された「コ」字状に形成され、後部フレーム１ｂの後端部をミッションケース５１の直前方に位置させている。前記後部フレーム１ｂ内には、ミッションケース５１の上部より前方に突出される出力軸よりユニバーサルジョイントを介して第一動力伝達軸９ａと連結されて、該第一動力伝達軸９ａは前高後低に配置され、さらに前記ミッションケース５１の下部より前記ＰＴＯ軸３５が突出されている。該ＰＴＯ軸３５にユニバーサルジョイント、ＰＴＯ伝動軸３７を介して作業機２６に動力が伝達され、該ＰＴＯ伝動軸３７は伸縮可能に構成されて、作業機２６を昇降させたときに伸縮して突っ張らないようにしながら動力の伝達を可能とし、上昇させた時には「コ」字状に形成された後部フレーム１ｂ内に収納されるようにしている。
【００１８】更に、前記後部フレーム１ｂには、下部左右両側に図示せぬステップが形成されて、その外周部にはパイプ体を屈曲した枠体４１が設けられ補強し、ステップの側部より乗降できるようにしている。また、前記枠体４１後部より前上方にアームレスト５０が立設されている。
【００１９】また、前記前部フレーム１ａは筒状に形成されて、前記第一動力伝達軸９ａの前部がユニバーサルジョイントを介して第二動力伝達軸９ｃ後部に連結され、該第二動力伝達軸９ｃは前部フレーム１ａと後部フレーム１ｂの連結部の内側に回転自在に支持されてその前後両側にユニバーサルジョイントを配置している。該第二動力伝達軸９ｃ前部はユニバーサルジョイントを介して第三動力伝動軸９ｂの後部に連結されて、該第三動力伝動軸９ｂは前部フレーム１ａ内に収容している。該前部フレーム１ａ及び後部フレーム１ｂをフロントケース７に動力を伝達する伝動軸のケースとし、前輪駆動ケース８を介して前輪２を駆動するようにしている。
【００２０】更に、前記前部フレーム１ａ内には、操向用の回動軸４３が支持され、該操向用の回動軸４３後部が、ジョイント軸４６を介してステアリングハンドル１４の操作軸４５下部に連動連結され、ステアリングハンドル１４を回動することで、回動軸４５・４３等を介してフロントケース７、前輪駆動ケース８とともに前輪２を操向回動するようにしている。
【００２１】次に、カバー３０の下方に配設したフロントケース７内の構成について説明する。図４〜図６に示すように、前記フロントケース７後部側面には前輪第一伝動軸６１が前後方向に配設されており、該フロントケース７に回動自在に支持されている。該前輪第一伝動軸６１の後端には、前記第三動力伝動軸９ｂの前端を接続しており、該第三動力伝動軸９ｂを介して駆動動力を伝達可能に構成している。該前輪第一伝動軸６１の前部は、フロントケース７内に突出しており、該前輪第一伝動軸６１の前端には前輪第一伝動ギヤ６２が該前輪第一伝動軸６１に挿嵌固定されている。該前輪第一伝動ギヤ６２の上方には前輪第二伝動ギヤ６３が配設されており、該前輪第二伝動ギヤ６３はフロントケース７上部において前輪第二伝動軸６６に挿嵌固定されており、前記前輪第一伝動ギヤ６２に噛合している。前輪第一伝動ギヤ６２及び前輪第二伝動ギヤ６３はベベルギアで構成されている。これにより、前記第三動力伝動軸９ｂにより、前輪第一伝動軸６１が回動され、前輪第一伝動ギヤ６２が回動し、該前輪第一伝動ギヤ６２に噛合した前輪第二伝動ギヤ６３が回動され、前輪第二伝動軸６６に駆動力を伝達可能に構成している。
【００２２】前記前輪第二伝動軸６６は、フロントケース７内において上下方向に配設されており、該前輪第二伝動軸６６の上端は前記フロントケース７に回動自在に支持されている。該前輪第二伝動軸６６の上部には前記前輪第二伝動ギヤ６３が挿嵌固定されており、該前輪第二伝動軸６６の下端はフロントケース７の下方に配設されたフロントアクスルケース８内の上部に突出している。該前輪第二伝動軸６６の下端には、第三伝動ギヤ６７が挿嵌固定されており、前輪第四伝動ギヤ６７と噛合している。該前輪第四伝動ギヤ６８は、前記フロントアクスルケース８の上部において、前記第三伝動ギヤ６７の下方に配設されており、該フロントアクスルケース８の上部において左右方向に横設した第三伝動軸６９の一端が挿嵌固定されている。該第三伝動軸６９は、フロントアクスルケース８の上部において、該フロントアクスルケース８の側部に該第三伝動軸６９の端部が回動自在に支持されており、該第三伝動軸６９の一端は該フロントアクスルケース８の側部に固設されたチェンケース８３内に突出しており、該チェンケース８３内において、第三伝動軸６９の一端にはスプロケット８２が挿嵌固定されている。該スプロケット８２にはチェン８２が懸架されており、該チェン８２を介して前記前輪２に動力を伝達可能に構成されている。
【００２３】上記の構成により、第三動力伝動軸９ｂにより駆動力がフロントケース７内に前輪第一伝動軸６１に伝達され、該前輪第一伝動軸６１より第一駆動ギヤ６２および前輪第二駆動ギヤ６３を介して前輪第二伝動軸６６に伝達され、前輪第三伝動ギヤ６７が駆動されると共に前輪第三伝動軸６９が回動し、スプロケット８１によりチェン８２を介して前輪２が駆動される。
【００２４】また、前記フロントケース７上部には、第一前輪操向軸７１が前後方向に配設されており、該フロントケース７に回動自在に固定されている。該第一前輪操向軸７１の後端は、フロントケース７の後面において後方突出しており、該第一前輪操向軸７１の後端には前記回動軸４３の先端が接続可能に構成されている。これにより、該回動軸４３の回動を第一前輪操向軸７１に伝達可能に構成されている。
【００２５】該第一前輪操向軸７１は、前部においてウォームギヤ７２に挿嵌固定しており、第一前輪操向軸７１の回動に伴い該ウォームギヤ７２が回動する構成をとっている。該ウォームギヤ７２の側方には、該フロントケース７内において上下方向に配設した枢軸７５に回動自在に挿嵌されたウォームホイール７３が配設されている。該枢軸７５の両端部は、フロントケース７固設されており、該枢軸７５に挿嵌した前記ウォームホイール７３および、該ウォームホイール７３の下面に固設したギヤ７４を回動自在に枢支している。
【００２６】該ギヤ７４の側方には操舵ギヤ８５が配設されており、該操舵ギヤ８５はステアリングシリンダ８４の上部に挿嵌固定され、前記ギヤ７４に噛合する構成になっている。ステアリングシリンダ８４には、前記前輪第二伝動軸６６が挿嵌しており、該ステアリングシリンダ８４はフロントケース７に回動自在に固定されている。また、ステアリングシリンダ８４の下端はフロントアクスルケース８に固設しており、操舵ギヤ８５の回動に伴いステアリングシリンダ８４が回動可能に構成されている。即ち、該ステアリングシリンダ８４を介して前記フロントアクスルケース８がフロントケース７に接続される構成になっている。
【００２７】上記構成によりステリング１４を回動し、前記回動軸４３を介して回動し、第一前輪操向軸７１を回動し、ウォームギヤ７２およびウォームホイール７３を回動させ、ステアリングシリンダ８４を回動し、フロントアクスルケース８を回動することにより、前輪２の操舵を可能に構成している。
【００２８】また、フロントケース７の側部には前部ＰＴＯ軸６５が左右方向に配設されており、該フロントケース７の該前部ＰＴＯ軸６５を配設した側壁には該前部ＰＴＯ軸６５を支持するために内側にフロントケース７に一体成形された支持部が構成されており、該前部ＰＴＯ軸６５は前記支持部においてベアリングを介してフロントケース７に回動自在に支持されている。
【００２９】該前部ＰＴＯ軸６５の一端はフロントケース７内に突出しており、該前部ＰＴＯ軸６５の一端に前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４が挿嵌固定されている。該前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４は前記前輪第二伝動ギヤ６３の下方に配置されており、前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４と前輪第二伝動ギヤ６３が噛合可能に構成されている。該前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４はベベルギヤにより構成されており、前記前輪第二伝動ギヤ６３に噛合し、該前輪第二伝動ギヤ６３に伝達される駆動力を前部ＰＴＯ軸６５に伝達可能に構成されている。
【００３０】該前部ＰＴＯ軸６５の他端は、フロントケース７の側部より該フロントケース７の外側に突出しており、前記前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４により取り出された駆動力をフロントケース７外に伝達可能に構成している。このため、フロントケース７に伝達された前輪の駆動力を前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４および前部ＰＴＯ軸６５により、該フロントケース７の外部に取り出すことが可能である。即ち前輪駆動伝達経路の途中でＰＴＯを取り出し可能である。
【００３１】上記の構成において、フロントケース７より突設された前部ＰＴＯ軸６５より作業機への駆動力を供給可能であり、前記ミッションケース５１下部より前方に突出されたＰＴＯ軸３５からも作業機への駆動力を供給可能である。即ち、管理機の前記前輪２と後輪３との間の腹部の作業機装着装置２９に装着した作業機の前方および後方より駆動力を供給可能であり、該管理機に装着可能な作業機の種類を増大可能であり、該管理機による作業領域を拡大可能である。また、前輪２の駆動力伝達経路の途中において、前部ＰＴＯ駆動ギヤ６４および前部ＰＴＯ軸６５により駆動力を取り出す構成をとるため、駆動力取り出しの構成を簡単に行うことが可能であり、該前部ＰＴＯ軸６５への駆動力取り出し機構の耐久性を向上可能である。また、フロントケース７の側面に軸挿入孔を開口して蓋をしておくことで、容易に後付けが可能であり、該機構の製造時における組立性、整備性も向上可能である。また、構成部品の数を減少可能であり、製造コストを減少可能である。
【００３２】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。すなわち、請求項１に記載した如く、機体フレームの前下部に前輪を一輪配し、後部に後輪を二輪配し、後上部に運転席を配置し、腹部に作業機を配設可能とした三輪乗用管理機において、機体フレームの前部に設けたフロントケースに前部ＰＴＯ軸を挿嵌し、該フロントケース内に収容した前輪駆動伝達経路より動力を取り出すように構成したので、該前輪駆動伝達経路を動力取り出し装置への駆動伝達経路として共用可能である。このため、前輪駆動伝達機構を動力取り出し装置への駆動伝達機構として利用可能であるため、部品点数を減少可能であり、機体フレーム内に配設する前記動力伝達機構を簡便に構成可能であり、該動力伝達機構の設計上の自由度を向上でき、乗用管理作業車の設計上の自由度を向上可能である。また、駆動伝達機構の軽量化を行えるため、乗用管理作業車の前部の重量を軽減可能であり、機体前部に動力取り出し装置を装着した場合においても従来の乗用管理作業車と操向性の変化は殆ど無視できる。また、乗用管理作業車の機体腹部に作業機を装着し、該機体前部に配設した動力取り出し装置より動力を入力可能であるため、該乗用管理作業車の機体腹部に装着可能な作業機の種類を拡大可能である。これにより、該乗用管理作業車による作業の種類を増大可能であり、該乗用管理作業車の作業領域を拡大可能である。
【００３３】また、請求項２に記載した如く、前記前部ＰＴＯ軸をフロントケースに側方より着脱可能に配置し、該フロントケース内の前部ＰＴＯ軸上にベベルギヤを挿嵌固定し、該ベベルギヤを介して動力を前部ＰＴＯ軸に伝達するように構成したので、該フロントケースにおいて、簡便な構成により乗用管理作業車の機体前部に動力取り出し装置を構成可能であり、該乗用管理作業車の腹部に装着する作業機の前方より動力を入力可能である。このため、該乗用管理作業車の機体腹部に装着可能な作業機の種類を拡大可能であり、該乗用管理作業車による作業の種類を増大可能であり、該乗用管理作業車の作業領域を拡大可能である。また、従来の乗用管理作業車の構成の大部分を流用可能であるため、従来の乗用管理作業車の部品および製造工程を流用可能であり、該乗用管理作業車の製造コストを減少可能である。また、簡便な構成により動力取り出し装置を構成したので、該動力取り出し装置の耐久性を向上可能であり、後付けも可能となり、該機構の製造時における組立性、整備性を向上可能である。また、構成部品の数を減少可能であり、製造コストを減少可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）５月１３日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３１８１１２ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１１月２４日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１２９９８６ |
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