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【発明の名称】 農業機械
【発明者】 【氏名】仲佐　陽一
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１　三菱農機株式会社内

【氏名】三島　圭介
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１　三菱農機株式会社内
【要約】 【課題】トランスミッションの変速操作性を向上させると共に、半噛合状態のまま走行して変速ギヤを破損させるような不都合を回避する。

【解決手段】高速ギヤ（変速ギヤ）１７の選択的な噛み合いに基づいて動力を変速するトランスミッション７と、高速ギヤ１７を噛み合い操作する副変速操作リンク機構（変速操作系）２６とを備えるコンバイン１において、前記副変速操作リンク機構２６に、高速ギヤ１７の噛み合い操作を補助する変速補助デテント機構３７を設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速ギヤの選択的な噛み合いに基づいて動力を変速するトランスミッションと、前記変速ギヤを噛み合い操作する変速操作系とを備える農業機械において、前記変速操作系に、前記変速ギヤの噛み合い操作を補助する変速補助デテント機構を設けたことを特徴とする農業機械。
【請求項２】
請求項１において、前記農業機械は、更に、デテント溝に対するデテントボールの落ち込みにより、前記変速ギヤを噛み合い位置で抜止めする抜止めデテント機構を備え、前記変速補助デテント機構は、前記抜止めデテント機構のデテントボールがデテント溝に落ち込む手前で前記変速ギヤを噛み合い方向に付勢するように構成されることを特徴とする農業機械。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記変速操作系は、更に、前記変速ギヤの位置を検出し、これを報知する変速位置検出・報知機構を備えることを特徴とする農業機械。
【請求項４】
請求項１乃至３において、前記変速操作系は、変速操作ロッドを連結する回動自在な連結板を備え、該連結板に、前記変速補助デテント機構および変速位置検出・報知機構が併設されていることを特徴とする農業機械。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トランスミッションを備えるコンバイン等の農業機械の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、コンバイン等の農業機械は、走行動力等の変速を行うために、トランスミッションを備えている。この種のトランスミッションは、通常、変速ギヤの選択的な噛み合い操作に基づいて動力を変速するように構成されており、変速時には、変速ギヤを適正な噛み合い位置に操作し、ここで抜止め（噛み合い外れの規制）することが要求される。そのため、通常のトランスミッションは、デテント溝に対するデテントボールの落ち込みにより、変速ギヤを噛み合い位置で抜止めする抜止めデテント機構を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、変速ギヤの噛み合い操作荷重は、状況に応じて変化するため、変速ギヤの適正な噛み合い位置が認識し難い場合がある。そのため、変速レバーを何度も変速位置に入れ直す等の確認操作が強要され、変速時の操作性が低下する許りでなく、半噛合状態のまま走行して変速ギヤの破損を招く可能性がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、変速ギヤの選択的な噛み合いに基づいて動力を変速するトランスミッションと、前記変速ギヤを噛み合い操作する変速操作系とを備える農業機械において、前記変速操作系に、前記変速ギヤの噛み合い操作を補助する変速補助デテント機構を設けたことを特徴とする。つまり、変速補助デテント機構による変速操作荷重の変化により、変速ギヤの適正な噛み合い位置を容易に認識できるため、変速時の操作性を向上させることができる許りでなく、半噛合状態のまま走行して変速ギヤを破損させるような不都合を回避することができる。
また、前記農業機械は、更に、デテント溝に対するデテントボールの落ち込みにより、前記変速ギヤを噛み合い位置で抜止めする抜止めデテント機構を備え、前記変速補助デテント機構は、前記抜止めデテント機構のデテントボールがデテント溝に落ち込む手前で前記変速ギヤを噛み合い方向に付勢するように構成されることを特徴とする。この場合においては、変速補助デテント機構が、抜止めデテント機能のデテントボールをデテント溝に積極的に落すように作用するので、適正噛み合い位置の認識がさらに容易なる。
また、前記変速操作系は、更に、前記変速ギヤの位置を検出し、これを報知する変速位置検出・報知機構を備えることを特徴とする。この場合においては、変速位置検出・報知機構の報知により、適正噛み合い位置の認識がさらに容易なる。
また、前記変速操作系は、変速操作ロッドを連結する回動自在な連結板を備え、該連結板に、前記変速補助デテント機構および変速位置検出・報知機構が併設されていることを特徴とする。この場合においては、変速操作系に介在する連結板を利用して変速補助デテント機構および変速位置検出・報知機構が構成できる許りでなく、変速補助デテント機構および変速位置検出・報知機構を集約し、配置効率を高めることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態の一つを図面に基づいて説明する。図面において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、茎稈を刈り取る前処理部２と、刈り取った茎稈から穀粒を脱穀し、これを選別する脱穀部（図示せず）と、選別した穀粒を貯溜する穀粒タンク３と、脱穀済みの排稈を排出処理する後処理部４と、各種の操作具が配置される操作部５と、クローラ式の走行部６とを備えて構成されている。
【０００６】
前記操作部５の下側には、エンジン（図示せず）が搭載され、その動力が図示しない油圧式無段変速機構（ＨＳＴ）を介してトランスミッション７に入力される。油圧式無段変速機構は、操作部５の主変速レバー８に連繋されており、該主変速レバー８の操作に応じてエンジン動力を無段変速するように構成されている。
【０００７】
トランスミッション７は、走行動力を変速する副変速機構９と、機体旋回モード（スピンターンモードと減速ターンモード）の切り換えを行うスピン・減速ターン切換機構１０と、左右のクローラに対する動力伝動を選択的に断続するサイドクラッチ機構１１とを備えている。副変速機構９は、トランスミッション７の第３シャフトＳ３と第４シャフトＳ４との間に構成されており、３段階（低速Ｌ、中速Ｍ、高速Ｈ）の走行副変速を行う。つまり、副変速機構９は、第３シャフトＳ３に一体的に設けられ、かつ、第２シャフトＳ２の伝動ギヤ（図示せず）に常時噛合する伝動ギヤ１２と、第３シャフトＳ３に回転自在に設けられ、かつ、第４シャフトＳ４の伝動ギヤ１３Ｍに常時噛合する中速ギヤ１４と、第３シャフトＳ３に回転自在に設けられ、かつ、第４シャフトＳ４の伝動ギヤ１３Ｌに常時噛合する低速ギヤ１５と、中速ギヤ１４と低速ギヤ１５との間で第３シャフトＳ３にスプライン結合され、第４シャフトＳ４の伝動ギヤ１３Ｈに選択噛合する高速ギヤ１７とを備え、さらに、高速ギヤ１７の左右両側部には、中速ギヤ１４または低速ギヤ１５に選択噛合する内歯ギヤ（クラッチ）１７ａ、１７ｂが設けられている。
【０００８】
高速ギヤ１７は、図３の左側から順に、５つのポジション（中速位置Ｍ、中立位置Ｎ１、高速位置Ｈ、中立位置Ｎ２、低速位置Ｌ）を有する。高速ギヤ１７を中速位置Ｍに操作すると、高速ギヤ１７の内歯ギヤ１７ａが中速ギヤ１４に噛合し、第４シャフトＳ４に中速動力が伝動される。また、高速ギヤ１７を中立位置Ｎ１に操作すると、高速ギヤ１７は何れのギヤにも噛み合わず、第４シャフトＳ４への動力伝動が断たれる。また、高速ギヤ１７を高速位置Ｈに操作すると、高速ギヤ１７が伝動ギヤ１３Ｈに噛合し、第４シャフトＳ４に高速動力が伝動される。また、高速ギヤ１７を中立位置Ｎ２に操作すると、高速ギヤ１７は何れのギヤにも噛み合わず、第４シャフトＳ４への動力伝動が断たれる。さらに、高速ギヤ１７を低速位置Ｌに操作すると、高速ギヤ１７の内歯ギヤ１７ｂが低速ギヤ１５に噛合し、第４シャフトＳ４に低速動力が伝動される。
【０００９】
第３シャフトＳ３の近傍には、シフタ１８をスライド自在に支持するシフトシャフト１９が並設されている。シフタ１８には、高速ギヤ１７に係合するシフトフォーク２０が設けられると共に、シフトアーム２１が係合されている。つまり、シフタ１８は、シフトアーム２１と高速ギヤ１７との間に介在し、シフトアーム２１の回動に応じて高速ギヤ１７を変速動作させる。
【００１０】
シフタ１８とシフトシャフト１９との間には、デテント溝１９ａ〜１９ｄに対するデテントボール２２Ａ、２２Ｂの落ち込みにより、高速ギヤ１７を各ポジションで抜止めする抜止めデテント機構２３が構成されている。デテントボール２２Ａ、２２Ｂは、シフタ１８の内周部に出没自在に組み込まれ、図示しないバネによってシフトシャフト１９の外周部に向けて付勢されている。つまり、高速ギヤ１７を中速位置Ｍに操作すると、デテント溝１９ａにデテントボール２２Ａが落ち込み、高速ギヤ１７の抜けが規制される。また、高速ギヤ１７を中立位置Ｎ１に操作すると、デテント溝１９ｃにデテントボール２２Ｂが落ち込み、高速ギヤ１７の移動が規制される。また、高速ギヤ１７を高速位置Ｈに操作すると、デテント溝１９ｂにデテントボール２２Ａが落ち込み、高速ギヤ１７の抜けが規制される。また、高速ギヤ１７を中立位置Ｎ２に操作すると、デテント溝１９ｃにデテントボール２２Ａが落ち込み、高速ギヤ１７の移動が規制される。さらに、高速ギヤ１７を低速位置Ｌに操作すると、デテント溝１９ｄにデテントボール２２Ｂが落ち込み、高速ギヤ１７の抜けが規制される。
【００１１】
前記シフトアーム２１は、アームシャフト２４を介してトランスミッション７のケース部に支持されている。アームシャフト２４は、トランスミッション７のケース部を回転自在に貫通しており、その内端部にシフトアーム２１が設けられる一方、外端部には外部アーム２５が設けられている。そして、この外部アーム２５が、副変速操作リンク機構（変速操作系の一部）２６を介して操作部５の副変速レバー２７に連繋されることで、副変速レバー２７による前記高速ギヤ１７の変速操作が可能になる。尚、特許請求の範囲に記載される変速操作系は、高速ギヤ１７から副変速レバー２７に至る変速操作経路全体を指し、副変速操作リンク機構２６のみを指すものではない。
【００１２】
副変速操作リンク機構２６は、一端部が副変速レバー２７に連結される第１変速操作ロッド２８と、一端部が外部アーム２５に連結される第２変速操作ロッド２９と、両ロッド２８、２９の他端部同士を連結する回動自在な連結板３０とを備えて構成される。機体側には、連結板３０を支持するためのプレート３１が設けられており、このプレート３１は、連結板３０のボス部３０ａが回動自在に嵌合される支軸３２を一体的に備えると共に、変速位置検出・報知機構３３が取り付けられるプレートＰを一体的に支持している。
【００１３】
変速位置検出・報知機構３３は、連結板３０の回動位置に基づいて高速ギヤ１７の位置を間接的に検出する変速位置検出スイッチ３４と、該変速位置検出スイッチ３４の検出に応じて警報動作される電子ホーン３５と、該電子ホーン３５の警報動作を所定時間だけ遅延させる遅延ユニット３６とを備えて構成される。変速位置検出スイッチ３４は、進退自在に支持されるローラ３４ａと、該ローラ３４ａを前進方向に付勢するバネ（図示せず）と、ローラ３４ａの後退を検出するスイッチ部３４ｂとを備えて構成される。
【００１４】
一方、連結板３０は、支軸３２を中心とする円弧部３０ｂを有し、ここに変速位置検出スイッチ３４のローラ３４ａが弾圧状に接当される。円弧部３０ｂには、所定間隔を存して複数の凸部３０ｃが形成されている。この凸部３０ｃは、前記高速ギヤ１７が半噛合状態のとき、ローラ３４ａを後退させる得る位置に形成されている。つまり、高速ギヤ１７が適正なポジション（Ｍ、Ｎ１、Ｈ、Ｎ２、Ｌ）に位置するときは、ローラ３４ａが凸部３０ｃ間に位置し、変速位置検出スイッチ３４がＯＦＦになる。この状態では、電子ホーン３５が動作せず、警報音は出力されない。一方、高速ギヤ１７が不適正な半噛合ポジションに位置するときは、ローラ３４ａが凸部３０ｃに押され、変速位置検出スイッチ３４がＯＮになる。この状態が所定時間以上（遅延ユニットタイマ時間）にわたって継続した場合は、電子ホーン３５が動作し、警報音が出力される。これにより、高速ギヤ１７の適正な噛み合い位置や半噛合状態を容易に認識でき、その結果、変速時の操作性が向上すると共に、半噛合状態のまま走行して高速ギヤ１７等の破損を招く不都合を回避することが可能になる。
【００１５】
前記連結板３０とプレート３１との間には、前記高速ギヤ１７の噛み合い操作を補助する変速補助デテント機構３７が構成されている。変速補助デテント機構３７は、連結板３０に貫通状に設けられる円筒状のケース３８と、該ケース３８に出没自在に収容されるデテントボール３９と、該デテントボール３９を突出方向に付勢するバネ４０と、プレート３１のデテントボール対向面に形成されるデテント溝（キリもみ）３１ａとを備えて構成される。デテント溝３１ａは、高速ギヤ１７が高速位置Ｈに操作されたとき、デテントボール３９を落し込むように形成される。そして、デテントボール３９がデテント溝３１ａに落ち込む過程では、バネ４０の付勢力が、連結板３０を高速位置Ｈ側に回動させるように作用し、この付勢力によって高速ギヤ１７の噛み合い操作が補助されることになる。本実施形態では、プレート３１に形成されるデテント溝３１ａが一つ（高速位置Ｈ）であるが、高速ギヤ１７の各操作位置（Ｍ、Ｎ１、Ｈ、Ｎ２、Ｌ）に対応して複数のデテント溝３１ａを形成してもよい。また、デテント溝を連結板３０側に形成し、プレート３１側にデテントボール３９を設けも同等の作用効果を発揮することができる。また、図面において、４１はデテントボール３９の付勢力を調節する調節ネジ、４２はデテント溝３１ａの溝深さを調節する調節ネジである。
【００１６】
次に、変速補助デテント機構３７および抜止めデテント機構２３の作用を説明する。図７の（Ａ）〜（Ｄ）は、高速ギヤ１７を中立位置Ｎ１から高速位置Ｈまで操作した場合における変速補助デテント機構３７および抜止めデテント機構２３の作用を示している。図７の（Ａ）に示すように、高速ギヤ１７が中立位置Ｎ１のときは、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ｂがシフトシャフト１９のデテント溝１９ｃに落ちており、変速補助デテント機構３７のデテントボール３９は、プレート３１の面上に位置している。ここで、副変速レバー２７を高速位置Ｈに向けて操作すると、図７の（Ｂ）に示すように、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ｂがシフトシャフト１９のデテント溝１９ｃから抜け出す。抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ｂが、シフトシャフト１９の外周面に乗り上げてから所定距離ａだけ進むと、変速補助デテント機構３７のデテントボール３９がデテント溝３１ａの溝端に達し、ここから変速補助デテント機構３７の変速補助作用が効き始める。図７の（Ｃ）に示すように、高速ギヤ１７を更に高速位置Ｈ側に操作すると、変速補助デテント機構３７のデテントボール３９がデテント溝３１ａの傾斜面を下る。このとき、バネ４０の付勢力が、連結板３０を高速位置Ｈ側に回動させるように作用し、この付勢力によって高速ギヤ１７の噛み合い操作が補助される。つまり、変速補助デテント機構３７は、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ａがデテント溝１９ｂに落ち込む手前で高速ギヤ１７を噛み合い方向に付勢し、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ａをデテント溝１９ｂに積極的に落すように作用する。その後、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ａがデテント溝１９ａに落ち始めると、抜止めデテント機構２３および変速補助デテント機構３７によって高速ギヤ１７が適正噛み合い位置に向けて付勢される。そして、図７の（Ｄ）に示すように、高速ギヤ１７が適正噛み合い位置（高速位置Ｈ）に到達すると、抜止めデテント機構２３および変速補助デテント機構３７によって高速ギヤ１７の抜けが規制されることになる。
【００１７】
叙述の如く構成されたものにおいて、高速ギヤ（変速ギヤ）１７の選択的な噛み合いに基づいて動力を変速するトランスミッション７と、高速ギヤ１７を噛み合い操作する副変速操作リンク機構（変速操作系）２６とを備えるコンバイン１において、前記副変速操作リンク機構２６に、高速ギヤ１７の噛み合い操作を補助する変速補助デテント機構３７を設けたため、変速補助デテント機構３７による変速操作荷重の変化により、高速ギヤ１７の適正な噛み合い位置を容易に認識でき、その結果、変速時の操作性を向上させることができる許りでなく、半噛合状態のまま走行して高速ギヤ１７等を破損させるような不都合を回避することができる。
【００１８】
また、前記トランスミッション７は、デテント溝１９ａ〜１９ｄに対するデテントボール２２Ａ、２２Ｂの落ち込みにより、前記高速ギヤ１７を噛み合い位置で抜止めする抜止めデテント機構２３を備え、前記変速補助デテント機構３７は、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ａ、２２Ｂがデテント溝１９ａ〜１９ｄに落ち込む手前で高速ギヤ１７を噛み合い方向に付勢するように構成されるため、変速補助デテント機構３７が、抜止めデテント機構２３のデテントボール２２Ａ、２２Ｂをデテント溝１９ａ〜１９ｄに積極的に落すように作用し、適正噛み合い位置の認識がさらに容易なる。
【００１９】
また、前記副変速操作リンク機構２６は、前記高速ギヤ１７の位置を検出し、これを報知する変速位置検出・報知機構３３を備えるため、変速位置検出・報知機構３３の報知により、適正噛み合い位置の認識がさらに容易なる。
【００２０】
また、前記副変速操作リンク機構２６は、変速操作ロッド２８、２９を連結する回動自在な連結板３０を備え、該連結板３０に、変速補助デテント機構３７および変速位置検出・報知機構３３が併設されるため、副変速操作リンク機構２６に介在する連結板３０を利用して変速補助デテント機構３７および変速位置検出・報知機構３３が構成できる許りでなく、変速補助デテント機構３７および変速位置検出・報知機構３３を集約し、配置効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの側面図である。
【図２】トランスミッションの内部概略側面図である。
【図３】副変速機構の正面図である。
【図４】副変速操作リンク機構を示す側面図である。
【図５】副変速操作リンク機構に設けられた変速補助デテント機構および変速位置検出・報知機構を示す側面図である。
【図６】変速補助デテント機構を示す要部断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｄ）は抜止めデテント機構および変速補助デテント機構の動作タイミングを示す作用説明図である。
【符号の説明】
１　コンバイン
７　トランスミッション
９　副変速機構
１７　高速ギヤ
１８　シフタ
１９　シフトシャフト
１９ａ〜１９ｄ　デテント溝
２１　シフトアーム
２２Ａ　デテントボール
２２Ｂ　デテントボール
２３　抜止めデテント機構
２６　副変速操作リンク機構
２７　副変速レバー
２８　変速操作ロッド
２９　変速操作ロッド
３０　連結板
３１　プレート
３１ａ　デテント溝
３３　変速位置検出・報知機構
３４　変速位置検出スイッチ
３５　電子ホーン
３６　遅延ユニット
３７　変速補助デテント機構
３９　デテントボール
【出願人】 【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１
【出願日】 平成１４年７月４日（２００２．７．４）
【代理人】 【識別番号】１０００８５３９４
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬　哲夫
【公開番号】 特開２００４−３３１２７（Ｐ２００４−３３１２７Ａ）
【公開日】 平成１６年２月５日（２００４．２．５）
【出願番号】 特願２００２−１９６２００（Ｐ２００２−１９６２００）