変速装置
【課題】デテント機構の組付性を向上させることができる変速装置を提供する。
【解決手段】ミッションケース３に変速フォーク軸４１・４２・４３を横架して、変速フォーク軸４１・４２・４３に変速レバー７０を連結させるとともに、変速フォーク軸４１・４２・４３を所定の変速位置で保持するデテント機構６０を備える変速装置３０において、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端をミッションケース３の内側から外側に突出して、デテント機構６０を、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端側と、ミッションケース３の外側面に形成されたデテント機構取付部６５とに設ける変速装置３０である。
【解決手段】ミッションケース３に変速フォーク軸４１・４２・４３を横架して、変速フォーク軸４１・４２・４３に変速レバー７０を連結させるとともに、変速フォーク軸４１・４２・４３を所定の変速位置で保持するデテント機構６０を備える変速装置３０において、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端をミッションケース３の内側から外側に突出して、デテント機構６０を、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端側と、ミッションケース３の外側面に形成されたデテント機構取付部６５とに設ける変速装置３０である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速装置に関し、特に、変速フォーク軸を所定の変速位置に位置決めするためのデテント機構の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速フォーク軸を所定の変速位置に位置決めするためのデテント機構を変速装置に設けた技術が公知となっている。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、変速フォーク軸が変速装置のミッションケースに横架されている。そして、主変速レバーが前記変速フォーク軸の一端部に連結機構を介して連結され、変速フォーク軸の操作位置を決めるデテント機構が変速フォーク軸の他端部に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９０８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、前記デテント機構を構成する鋼球やスプリング等の部品がミッションケースの内部に配置されているため、デテント機構の組付け時には、左右に分割されてなるミッションケースの一側の内部に、最初に変速フォーク軸とともに鋼球やスプリングを組み込み、次に、変速軸や歯車を組み込むことになる。したがって、デテント機構の組付性が悪く、例えば、デテント機構のメンテナンス時や、デテント機構又はその一部を構成する部品の交換時には、ミッションケースの一側に対して他側を離間させ、その一側の内部に組み込まれた変速軸や歯車を外してから変速フォーク軸を抜く必要があるため、メンテナンスや部品交換が煩雑であるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、デテント機構の組付性を向上させることができる変速装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、第１の発明に係る変速装置は、ミッションケースに変速フォーク軸が横架され、前記変速フォーク軸に変速レバーが連結されるとともに、前記変速フォーク軸上に所定の変速位置で保持するデテント機構を配置する変速装置において、前記変速フォーク軸の一端は、前記ミッションケースの一側より外側に突出され、その変速フォーク軸の一端側と、前記ミッションケースの外側面に形成したデテント機構取付部にデテント機構を設けるものである。
【０００９】
第２の発明に係る変速装置は、第１の発明に係る変速装置において、前記デテント機構取付部は蓋体にて閉じられるものである。
【００１０】
第３の発明に係る変速装置は、第１の発明に係る変速装置において、前記ミッションケースに複数の変速フォーク軸が横架され、前記複数の変速フォーク軸に対し直角な同一面上に、各変速フォーク軸に対応する前記デテント機構が配設されるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１２】
第１の発明に係る変速装置においては、デテント機構を、ミッションケースの内部に配置される歯車等とは関係なく、ミッションケースの外側から組み付けることが可能となる。したがって、デテント機構をミッションケースに対して組み付ける順番の制約がなくなり、デテント機構の組付性を向上させることができる。ひいては、デテント機構の組付後であっても、デテント機構のメンテナンスや部品交換を容易に行うことができる。
【００１３】
第２の発明に係る変速装置においては、蓋体を外すだけの簡単な作業で、デテント機構のメンテナンスや部品交換等を容易に行うことができる。
【００１４】
第３の発明に係る変速装置においては、複数の変速フォーク軸に対応するデテント機構を一度に組み付けることができる。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。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】管理機の全体的な構成を示した左側面図。
【図２】ミッションケースの後面断面図。
【図３】ミッションケース上部の左側面断面図。
【図４】ミッションケース上部の後面断面図。
【図５】ミッションケース及びロータリ耕耘装置の後面断面図。
【図６】ガイド部の平面図。
【図７】ミッションケース上部の左側面図。
【図８】ミッションケース上部の斜視図。
【図９】管理機の全体的な構成を示した右側面図。
【図１０】ミッションケース上部の右側面図。
【図１１】支持部材の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る変速装置３０を、管理機１に設置した例について説明する。なお、本発明の変速装置は田植機等の移植機やトラクタや収穫機等にも適用可能であり、その適用対象は特に限定するものではない。
【００１７】
まず、管理機１の全体的な構成について説明する。
図１に示すように、管理機１は、エンジン２を前部に、変速装置３０のミッションケース３を中央部に、作業機としてのロータリ耕耘装置４を後部に備える。
【００１８】
エンジン２は、エンジン台５上に載置固定されている。ミッションケース３は、エンジン台５の後部に固設されている。エンジン２の出力軸６にはプーリー９５が固設され、変速装置３０の入力軸７にはプーリー９６が固設される。そして、プーリー９５とプーリー９６とにベルト１３が巻き掛けられて、動力がエンジン２の出力軸６からミッションケース３の入力軸７にプーリー９５・９６及びベルト１３を介して伝達可能とされている。プーリー９５・９６及びベルト１３は、伝動ケース９により覆われている。
【００１９】
ミッションケース３は、側面視略逆Ｖ字状に構成されており、その前下部に車軸１１が軸支され、この車軸１１に車輪１２が固設されている。車輪１２は、動力が変速装置３０から車軸１１等を介して伝達されることによって、回転駆動可能とされている。また、ミッションケース３の後下部に耕耘爪軸１６が軸支され、この耕耘爪軸１６に複数本の耕耘爪１７・１７・・・が設けられている。耕耘爪１７・１７・・・は、動力が変速装置３０から耕耘爪軸１６等を介して伝達されることによって、回転駆動可能とされている。耕耘爪１７・１７・・・は耕耘カバー１８により上方から覆われている。こうして、管理機１の後下部にロータリ耕耘装置４が構成されている。
【００２０】
ミッションケース３にはハンドル９０が取り付けられている。ハンドル９０は、前低後高の傾斜状に配置され、ミッションケース３から後上方に向かって延出される。ハンドル９０の後部には、主クラッチレバー９２が設けられている。ハンドル９０の後部で主クラッチレバー９２近傍にアクセルレバー９３及びデフロックレバー９４が設けられている。また、ミッションケース３には、変速レバー７０が取り付けられている。変速レバー７０は、ハンドル９０よりも前方で前低後高の傾斜状に配置され、ミッションケース３から後上方に向かって延出される。
【００２１】
次に、変速装置３０の構成について説明する。
図２及び図３に示すように、ミッションケース３には、入力軸７と、主変速軸３１と、中間軸３２と、走行出力軸３３と、ＰＴＯ軸１５と、車軸１１と、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２と、第３変速フォーク軸４３と、が各々平行に左右水平方向に横架されている。
図３に示すように、入力軸７と、主変速軸３１と、走行出力軸３３とは、それぞれの軸心位置が側面視で三角形の各頂点に位置するように配置されている。
【００２２】
図４に示すように、入力軸７はミッションケース３の内側から左外側方に突出されて、その一端側がミッションケース３の外側に位置するように配置されている。この入力軸７の一端側に、上述のようにプーリー９６（図１）が固設されている。また、入力軸７上には第１変速ギヤ２１が左右摺動可能かつ相対回転不能にスプライン嵌合されている。
第１変速ギヤ２１には、第１シフトフォーク２２の先端が嵌合されている。第１シフトフォーク２２の基部は、後述する第１変速フォーク軸４１に固設されている。
【００２３】
主変速軸３１上には第２変速ギヤ２３と、第３変速ギヤ２４とがそれぞれ左右摺動可能かつ相対回転不能にスプライン嵌合されている。
第２変速ギヤ２３及び第３変速ギヤ２４には、それぞれシフトフォーク２５・２６の先端が嵌合されている。そして、シフトフォーク２５・２６の基部は、それぞれ後述する変速フォーク軸４２・４３に固設されている。
第２変速ギヤ２３及び第３変速ギヤ２４は、前記入力軸７上の第１変速ギヤ２１と噛合可能とされている。これにより、入力軸７からの動力が主変速軸３１に伝達可能とされている。
【００２４】
中間軸３２には、ギヤ２７が固設されるとともに、カウンタギヤ２８がベアリングを介して回転自在に支持されている。また、中間軸３２の一端部には、ギヤ部２９が形成されている。
ギヤ２７は、入力軸７上の第１変速ギヤ２１、及び主変速軸３１上の第２変速ギヤ２３と噛合可能とされている。これにより、入力軸７からの動力、及び主変速軸３１からの動力が中間軸３２に伝達可能とされている。
カウンタギヤ２８は、主変速軸３１上の第３変速ギヤ２４及び後述するＰＴＯ軸１５に固設されたギヤ４４（図５）と噛合可能とされている。これにより、主変速軸３１からの動力がＰＴＯ軸１５に伝達可能とされている。
ギヤ部２９は、後述する走行出力軸３３上に固設されたギヤ５５と噛合されている。これにより、中間軸３２からの動力が走行出力軸３３に伝達可能とされている。
【００２５】
走行出力軸３３上には、ギヤ５５と、スプロケット５６とが固設されている。
ギヤ５５は、主変速軸３１上の第２変速ギヤ２３と噛合可能とされ、中間軸３２のギヤ部２９と噛合されている。これにより、中間軸３２からの動力が走行出力軸３３に伝達可能とされている。
また、図２に示すように、スプロケット５６は、車軸１１上にデフ装置を介して設けられるスプロケット５８とチェーン５７を介して連結されている。これにより、走行出力軸３３からの動力が車軸１１に伝達可能とされている。
【００２６】
図５に示すように、ＰＴＯ軸１５上には、ギヤ４４と、スプロケット４５とが固設されている。
スプロケット４５は、耕耘爪軸１６上のスプロケット１９とチェーン１４を介して連結されている。これにより、ＰＴＯ軸１５からの動力が耕耘爪軸１６に伝達可能とされている。
【００２７】
図３及び図４に示すように、ミッションケース３内には変速ギヤ２１・２３・２４を入力軸７及び第１変速ギヤ２１の軸方向、即ち左右方向に摺動させるための変速フォーク軸４１・４２・４３が設けられている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、入力軸７及び第１変速ギヤ２１と平行にミッションケース３の上部寄りに横架され、ミッションケース３の内側から左右外側方に突出されて、その両端部がミッションケース３の外側に位置するように配置されている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、それらの一端部において変速レバー７０と係合可能とされており、変速レバー７０との係合時に変速レバー７０が操作されることによって、左右方向に摺動可能とされている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、それらの軸心位置がそれぞれ側面視で三角形の各頂点に位置するように配置されている。本実施形態においては、変速フォーク軸４１の前方に変速フォーク軸４２が配置され、変速フォーク軸４１と変速フォーク軸４２との間の下方に変速フォーク軸４３が配置されている。このように変速フォーク軸４１・４２・４３を配置することで、各変速フォーク軸間の距離が比較的短くなるため、変速レバー７０の上下方向への移動距離を短くすることができ、変速装置３０を小型化することができる。
【００２８】
第１変速フォーク軸４１は、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１を摺動可能としている。第１変速フォーク軸４１は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第１変速フォーク軸４１の中途部に、第１シフトフォーク２２の基部が固設されている。ミッションケース３外において、第１変速フォーク軸４１の右側端部に、変速レバー７０が係脱可能なガイド部材５０が固設されている。ガイド部材５０は、平面視略Ｕ字状に形成される係合部分５０ａを有し、該係合部分５０ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄ（図１０参照）が係合可能となっている。係合部分５０ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合した状態で、変速レバー７０が操作されることによって、第１変速フォーク軸４１が軸方向に摺動される。
【００２９】
また、第１変速フォーク軸４１の左側端部が後述するミッションケース３の左上側部に形成された収納空間３ａ内に突出されている。第１変速フォーク軸４１の側端部に複数のくびれ部４１ｂが軸方向に適宜の間隔ごとに形成されている。該くびれ部４１ｂには後述するデテント機構６０の鋼球が係合可能となっている。くびれ部４１ｂは、本実施形態では３箇所形成され、中立位置と低速位置と正転作業位置でくびれ部４１ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３０】
第２変速フォーク軸４２は、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３を摺動可能としている。第２変速フォーク軸４２は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第２変速フォーク軸４２の中途部に、第２変速ギヤ２３を摺動させるための第２シフトフォーク２５の基部側が固設されている。また、第２変速フォーク軸４２の右側端部は、ミッションケース３の右側より外側に突出されており、その突出部分には、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係脱可能な係合溝４２ａが形成されている。係合溝４２ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄを係合させることで、変速レバー７０を操作すると第２変速フォーク軸４２が軸方向に摺動される。
【００３１】
また、第２変速フォーク軸４２の左側端部は前記収納空間３ａ内に突出され、第２変速フォーク軸４２の左側軸上に複数のくびれ部４２ｂが形成されている。該くびれ部４２ｂにはデテント機構６０のデテント用鋼球６２が係合可能としている。くびれ部４２ｂは、本実施形態では３箇所形成され、移動高速位置、中立位置、移動後進位置でくびれ部４２ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３２】
第３変速フォーク軸４３は、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４を摺動可能としている。第３変速フォーク軸４３は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第３変速フォーク軸４３の中途部に、第３シフトフォーク２６の基部側が固設されている。また、第３変速フォーク軸４３の右側端部がミッションケース３の右側より外側に突出されており、その突出部分には、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係脱可能な係合溝４３ａが形成されている。係合溝４３ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄを係合させることで、変速レバー７０を操作すると、第３変速フォーク軸４３が軸方向に摺動される。
【００３３】
また、第３変速フォーク軸４３の左側端部は前記収納空間３ａ内に突出され、第３変速フォーク軸４３の左側軸上に複数のくびれ部４３ｂが形成されている。該くびれ部４３ｂにはデテント機構６０のデテント用鋼球６２が係合可能としている。くびれ部４３ｂは、本実施形態では２箇所形成され、低速位置、逆転作業位置でくびれ部４３ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３４】
図３に示すように、ミッションケース３の上部には変速レバー７０をその変速操作時にガイドするためのガイド部７２が設けられている。
図６に示すように、ガイド部７２には、変速装置３０の変速パターンを設定するレバーガイド溝７３が設けられている。レバーガイド溝７３は、略Ｔ字状のガイド溝を上下方向に連ねたような形状に構成されている。レバーガイド溝７３は、左右方向に延び各々平行な上段、中段、下段の３つのガイド溝７４・７５・７６を有する。レバーガイド溝７３は、上段のガイド溝７４が移動用の溝となり、中段のガイド溝７５及び下段のガイド溝７６が移動側及び作業用の溝となるように構成されている。
【００３５】
上段のガイド溝７４は、第２変速フォーク軸４２の摺動に対応する溝である。即ち、レバーガイド溝７３に挿通された変速レバー７０が上段のガイド溝７４へ移動することによって、第２変速フォーク軸４２が変速レバー７０と係合する。そして、変速レバー７０が上段のガイド溝７４に沿って左右方向に移動することによって、第２変速フォーク軸４２が軸方向（左右方向）に摺動する。上段のガイド溝７４は、その左側から移動高速位置、中立位置、移動後進位置となるように構成されている。
【００３６】
変速レバー７０を上段のガイド溝７４の左右中央にある中立位置に回動した状態では、第２シフトフォーク２５に係合された第２変速ギヤ２３は第１変速ギヤ２１と噛合しているが、第１変速ギヤ２１はその他のギヤと噛合していない状態となっている。また、第２変速ギヤ２３はギヤ２７、カウンタギヤ２８及びギヤ５５とも噛合していない。よって、入力軸７に伝えられた動力は、車軸１１にも耕耘爪軸１６にも伝えられない中立の状態となっている。そして、この中立位置において、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合溝４２ａと係合した状態から、レバーガイド溝７３の縦溝に沿って変速レバー７０を下方へ回動操作することで、第１変速フォーク軸４１のガイド部材５０への係合を可能としている。
【００３７】
この中立位置から変速レバー７０を上段のガイド溝７４に沿って左側へ移動させると、第２変速フォーク軸４２が左方へ摺動して、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３が同時に左方へ摺動する。そして、第２変速ギヤ２３は、走行出力軸３３上のギヤ５５と噛合して、移動高速位置となる。このとき、第１変速ギヤ２１と、第２変速ギヤ２３とは噛合した状態となっている。
このような状態では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第２変速ギヤ２３→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が高速走行可能となる。
【００３８】
変速レバー７０が中立位置から上段のガイド溝７４に沿って右側へ移動すると、第２変速フォーク軸４２が右方へ摺動して、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３が同時に右方へ摺動する。そして、第２変速ギヤ２３は、中間軸３２上のギヤ２７と噛合して、移動後進位置となる。このとき、第１変速ギヤ２１と、第２変速ギヤ２３とは噛合した状態となっている。
このような状態では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第２変速ギヤ２３→ギヤ２７→中間軸３２→ギヤ部２９→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が後進走行可能となる。
【００３９】
中段のガイド溝７５は、第１変速フォーク軸４１の摺動に対応する溝である。即ち、変速レバー７０が上段のガイド溝７４の中立位置から中段のガイド溝７５の中立位置（中段のガイド溝７５の左側）へ移動すると、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合溝４２ａから外れてガイド部材５０の係合部分５０ａに係合する。
【００４０】
この状態から変速レバー７０が中段のガイド溝７５に沿って１段右側へ移動すると、第１変速フォーク軸４１が右方向へ摺動して、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１が右方向へ摺動する。そして、第１変速ギヤ２１は、中間軸３２上のギヤ２７と噛合して、低速位置となる。この低速位置では、変速レバー７０の係合突出部７０ｄがガイド部材５０と係合した状態から、レバーガイド溝７３の縦溝に沿って変速レバー７０を下方へ操作することで、第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａへの係合を可能としている。
この低速位置では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→ギヤ２７→中間軸３２→ギヤ部２９→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が低速走行可能となる。
【００４１】
この状態から更に変速レバー７０が中段のガイド溝７５に沿って右側端まで回動すると、第１変速フォーク軸４１が右方向へ摺動して、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１が右方向へ摺動する。そして、第１変速ギヤ２１は、ギヤ２７と噛合した状態で、カウンタギヤ２８とも噛合し、正転作業位置となる。
【００４２】
この正転作業位置では、エンジン２からの動力が、前記低速位置と同様に、入力軸７から車軸１１に伝達されると同時に、第１変速ギヤ２１→カウンタギヤ２８→ギヤ４４→ＰＴＯ軸１５→スプロケット４５→チェーン１４→スプロケット１９→耕耘爪軸１６順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が低速走行しながら耕耘作業を行うことが可能となる。
【００４３】
下段のガイド溝７６は、第３変速フォーク軸４３の摺動に対応する溝である。即ち、変速レバー７０を中段のガイド溝７５の低速位置から下段のガイド溝７６へ移動させると、変速レバー７０の係合突出部７０ｄがガイド部材５０の係合部分５０ａから外れて係合溝４３ａと係合する。このとき、管理機１は低速走行可能な状態である。
【００４４】
また、変速レバー７０が下段のガイド溝７６に沿って左方向に移動すると、第３変速フォーク軸４３が軸方向に摺動して、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４が左方向に摺動する。そして、変速レバー７０が下段のガイド溝７６の左側（逆転モード）まで移動すると、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４がカウンタギヤ２８と噛合して逆転作業位置となる。
【００４５】
この逆転作業位置では、エンジン２からの動力は、前記低速位置と同様に車軸１１に動力が伝えられ、同時に、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第３変速ギヤ２４→カウンタギヤ２８→ギヤ４４→ＰＴＯ軸１５→スプロケット４５→チェーン１４→スプロケット１９→耕耘爪軸１６と順に伝えられることとなる。これにより、耕耘爪軸１６が逆転駆動されることとなる。
【００４６】
次に、デテント機構６０について説明する。
【００４７】
図４及び図７に示すように、各変速フォーク軸４１・４２・４３の左側端部と、ミッションケース３の外側面に形成された後述のデテント機構取付部６５とには、所定の変速位置を保持するためのデテント機構６０が設けられている。すなわち、本実施形態においては、ミッションケース３の左側面にデテント機構６０が設けられ、右側面に変速レバー７０が配置されている。
【００４８】
デテント機構６０は、スプリング６１と、デテント用鋼球６２と、スプリング６１、デテント用鋼球６２を収納する収納溝６５ｂと、各変速フォーク軸４１・４２・４３のくびれ部４１ｂ・４２ｂ・４３ｂとを備える。各変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）に対して、１組のスプリング６１及びデテント用鋼球６２が設けられている。即ち、本実施形態の変速装置３０では、３つのデテント機構６０・６０・６０を備えることとなる。
【００４９】
後述するデテント機構取付部６５の収納溝６５ｂにおいて、デテント用鋼球６２は、スプリング６１により一方向に付勢されて、第１変速フォーク軸４１の左側端部外周に押し付けられる。そして、デテント用鋼球６２が、第１変速フォーク軸４１のいずれか一つのくびれ部４１ｂに嵌り込むことで、第１変速フォーク軸４１の位置決めが可能となる。同様に、デテント用鋼球６２が、第２変速フォーク軸４２のいずれか一つのくびれ部４２ｂ、又は第３変速フォーク軸４３のいずれか一つのくびれ部４３ｂに嵌り込むことで、第２変速フォーク軸４２、又は第３変速フォーク軸４３の位置決めが可能となる。
【００５０】
尚、収納溝６５ｂにおいて、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２との間、及び第１変速フォーク軸４１と第３変速フォーク軸４３との間には、２つの鋼球６３が配置されている。鋼球６３は、各変速ギヤ２１・２３・２４のダブル噛みを防止するためのものである。即ち、一方の鋼球６３が１の変速フォーク軸のくびれ部に嵌合している時にのみ、他方の変速フォーク軸が摺動可能となり、２つの変速フォーク軸が同時に摺動できない構成としている。
【００５１】
次に、デテント機構取付部６５について説明する。
【００５２】
デテント機構取付部６５は、ミッションケース３の外側面に位置して、デテント機構６０を設けるための部分である。図４、図７及び図８に示すように、デテント機構取付部６５は、壁部３ｂを備える。壁部３ｂはミッションケース３の上部左外側面から外側方に、変速フォーク軸４１・４２・４３と、収納溝６５ｂとを外側から囲むように環状に突設されて、その内側に略箱状の収納空間３ａを形成している。こうして、デテント機構取付部６５は、ミッションケース３の外側に向かって開口し、収納空間３ａを外部と連通させている。
図４及び図７に示すように、収納空間３ａのミッションケース３側面には、変速フォーク軸４１・４２・４３を挿通するための挿通孔６５ａと、収納溝６５ｂと、が設けられている。デテント用鋼球６２は、スプリング６１と、変速フォーク軸４１・４２・４３との間に配設されている。デテント用鋼球６２は、変速フォーク軸４１・４２・４３の外周面に当接するように付勢され、デテント用鋼球６２が、くびれ部４１ｂ、くびれ部４２ｂ、くびれ部４３ｂのいずれか１つに嵌合することで、変速フォーク軸４１・４２・４３を容易に摺動できないように保持する構成としている。
【００５３】
収納溝６５ｂは、変速フォーク軸４１・４２・４３の軸方向に対して直交する面に面して、ミッションケース３の外側に向けて開口し、その内部に配置できるようにしている。つまり、複数のデテント機構が、収納溝６５ｂに収納される際に、変速フォーク軸４１・４２・４３と直交する同一面上に位置するようになっている。
図７に示すように、変速フォーク軸４１・４２・４３のデデント機構毎に応じて設けられた収納溝６５ｂは、各挿通孔６５ａと連通されるように形成されている。また、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２の間、及び、第２変速フォーク軸４２と変速フォーク軸４３の間には鋼球６３を収納するための収納溝６５ｆ・６５ｆが形成されている。
【００５４】
また、図４及び図７に示すように、前記収納溝６５ｂ・６５ｂ・６５ｂ・６５ｆ・６５ｆが中蓋体６５ｄで覆われることによって、スプリング６１、デテント用鋼球６２及び鋼球６３が収納溝６５ｂから脱落することを防止するようになっている。中蓋体６５ｄは、収納空間３ａ内に収納可能な大きさを有する板状の部材とされ、ボルト等によりミッションケース３に着脱可能に取り付けられる。
【００５５】
さらに、図４及び図８に示すように、デテント機構取付部６５の開口部は、外蓋体６５ｅにより外方から覆われる。外蓋体６５ｅは、デテント機構取付部６５の開口部を完全に閉塞することができる大きさを有する板状の部材又は箱状の部材とされ、壁部３ｂに接した状態で、ボルト等によりミッションケース３に着脱可能に取り付けられる。デテント機構取付部６５の外側に外蓋体６５ｅを設けることによって、デテント機構６０やミッションケース３の内部に、水や泥等が浸入することを防止している。
【００５６】
このように、デテント機構取付部６５をミッションケース３の外側面に設けることで、デテント機構６０をミッションケース３にその外側から取り付けることが可能となり、収納溝６５ｂ・６５ｂ・６５ｂ・６５ｆ・６５ｆにスプリング６１、デテント用鋼球６２及び鋼球６３を挿入して中蓋体６５ｄで覆うことにより容易に組立ができるようになる。そして、外蓋体６５ｅと中蓋体６５ｄを外すだけで、メンテナンス及び部品交換等が容易に行うことができるようになる。
【００５７】
次に、変速レバー７０の構成について説明する。
【００５８】
変速レバー７０は、変速フォーク軸４１・４２・４３を摺動させて変速ギヤ２１・２３・２４を軸方向に摺動させて変速操作するためのものである。
図９に示すように、変速レバー７０は、レバー本体部７０ａと、把持部７０ｂと、回動支点部７０ｃと、から構成されている。
【００５９】
レバー本体部７０ａは、変速レバー７０の主たる部分であり、棒状部材で構成されている。レバー本体部７０ａは、その基端部側で回動支点部７０ｃと連続して、回動支点部７０ｃから斜め後方へ延出されている。レバー本体部７０ａは、この延出端部である先端部で把持部７０ｂと連結されている。
把持部７０ｂは、変速レバー７０の操作用の持ち手部分である。
図９及び図１０に示すように、回動支点部７０ｃは、支持部材８０を介してミッションケース３に回動可能に取り付けられる。
【００６０】
また、レバー本体部７０ａの中途部には、前記変速フォーク軸４１・４２・４３と係合可能な係合突出部７０ｄが設けられている。
係合突出部７０ｄは、本実施形態では、回動支点部７０ｃの後部から上後方に突出して設けられ、側面視略逆Ｌ字状に構成されている。係合突出部７０ｄの先端（後端）は、変速レバー７０を上方に回動してガイド部７２の上段のガイド溝７４に位置させたときに、第２変速フォーク軸４２の係合溝４２ａに係合し、変速レバー７０を上下中途部の中段のガイド溝７５に位置させたときに、第１変速フォーク軸４１に固設されるガイド部材５０の係合部分５０ａ（図４）に係合し、変速レバー７０を下方に回動してガイド部７２の下段のガイド溝７６に位置させたときに、第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａに係合する。したがって、係合突出部７０ｄがガイド部材５０の係合部分５０ａに係合することで、第１変速フォーク軸４１を摺動させることが可能となる。同様に、係合突出部７０ｄが係合溝４２ａに係合することで、第２変速フォーク軸４２を摺動させることが可能となり、係合突出部７０ｄが係合溝４３ａに係合することで、第３変速フォーク軸４３を摺動させることが可能となる。
【００６１】
このように、変速レバー７０は、第１変速フォーク軸４１に固設されるガイド部材５０の係合部分５０ａ、第２変速フォーク軸４２の係合溝４２ａ、及び第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａに係合することで、変速フォーク軸４１・４２・４３を摺動させることができる。即ち、１つの変速レバー７０で、３つの変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）を摺動させることができる。そのため、各変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）を摺動するために別途レバーやリンク機構等を設ける必要がないため、変速装置３０の構造を簡素化することができる。
【００６２】
また、図９及び図１０に示すように、変速レバー７０は、その基端部分が支持部材８０に回動可能に支持されている。
図１１に示すように、支持部材８０は、略十字状一枚の平板を折り曲げて成形され、上下方向支持部８１と、左右方向支持部８４と、を有する。
【００６３】
即ち、支持部材８０は、平面視略コ字状に折り曲げて、左板と右板を上下方向支持部８１・８１とし、該上下方向支持部８１・８１の中央部に、軸心が一致するように挿通孔８２・８２を開口している。該挿通孔８２・８２に、変速フォーク軸４１・４２・４３の軸方向と平行に、ミッションケース３から側方に突設された回動支軸８３が挿通され、上下方向支持部８１・８１が上下回動自在に支持されている。こうして、支持部材８０が回動支軸８３に回動自在に支持された状態で、ミッションケース３に取り付けられることとなる。
【００６４】
また、支持部材８０は、側面視略コ字状に折り曲げて、上板と下板を左右方向支持部８４・８４とし、該左右方向支持部８４・８４の中央部に、軸心が一致するように挿通孔８５・８５を開口している。挿通孔８５・８５には、変速レバー７０の基端部から上方に突設される回動支軸７１が挿通され、左右方向支持部８４・８４が回動支軸７１により回動自在に支持される。回動支軸７１と回動支軸８３は直交して配設される。こうして、変速レバー７０が回動支軸７１により支持部材８０に回動自在に支持され、支持部材８０を介してミッションケース３に取り付けられることとなる。
【００６５】
このように、支持部材８０は、ミッションケース３より突設される回動支軸８３に回動自在に支持されるとともに、変速レバー７０の基端部より突設される回動支軸７１を回動自在に支持する。よって、変速レバー７０は、回動支軸８３を中心に上下方向に回動操作可能となり、回動支軸７１を中心に左右方向に回動操作可能となる。
【００６６】
また、支持部材８０は、一枚の平板を側面視及び平面視略コ字状に折り曲げ形成し、上下の板及び左右の板に挿通孔を開口して、それぞれの挿通孔に変速レバー７０に固定した回動支軸７１及びミッションケース３より突設した回動支軸８３を挿通して枢支することにより、変速レバー７０を左右方向及び上下方向に操作可能に支持している。そのため、操作方向に対応した複数の支持部材を、溶接等によって一体成形する必要がないため、部品点数を削減することができる。また、支持部材８０は、一つの部品で構成されるため、管理が容易となり、また、成形後の部品精度が向上する。
【００６７】
以上のように、本発明の一実施形態に係る変速装置３０は、ミッションケース３に変速フォーク軸４１・４２・４３を横架して、変速フォーク軸４１・４２・４３に変速レバー７０を連結させるとともに、変速フォーク軸４１・４２・４３を所定の変速位置で保持するデテント機構６０を備える変速装置３０において、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端をミッションケース３の内側から外側に突出して、デテント機構６０を、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端側と、ミッションケース３の外側面に形成されたデテント機構取付部６５とに設けるものである。
このように変速装置３０を構成することで、デテント機構６０を、ミッションケース３の内部に配置される歯車等とは関係なく、ミッションケース３の外側から組み付けることが可能となる。したがって、デテント機構６０をミッションケース３に対して組み付ける順番の制約がなくなり、デテント機構６０の組付性を向上させることができる。ひいては、デテント機構６０の組付後であっても、デテント機構６０のメンテナンスや部品交換を容易に行うことができる。
【００６８】
また、本発明の一実施形態に係る変速装置３０は、デテント機構６０を蓋体、即ち中蓋体６５ｄ及び外蓋体６５ｅにより覆うものである。
このように変速装置３０を構成することで、蓋体（中蓋体６５ｄ、外蓋体６５ｅ）を外すだけの簡単な作業で、デテント機構６０のメンテナンスや部品交換等を容易に行うことができる。
【００６９】
さらに、本発明に一実施形態に係る変速装置３０は、
このように変速装置３０を構成することで、変速フォーク軸４１・４２・４３に対応するデテント機構６０を一度に組み付けることができる。また、ミッションケース３をコンパクトにすることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１ 管理機
３ ミッションケース
３０ 変速装置
４１ 第１変速フォーク軸
４２ 第２変速フォーク軸
４３ 第３変速フォーク軸
６０ デテント機構
６５ デテント機構取付部
６５ 中蓋体
６５ｅ 外蓋体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速装置に関し、特に、変速フォーク軸を所定の変速位置に位置決めするためのデテント機構の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速フォーク軸を所定の変速位置に位置決めするためのデテント機構を変速装置に設けた技術が公知となっている。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、変速フォーク軸が変速装置のミッションケースに横架されている。そして、主変速レバーが前記変速フォーク軸の一端部に連結機構を介して連結され、変速フォーク軸の操作位置を決めるデテント機構が変速フォーク軸の他端部に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９０８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、前記デテント機構を構成する鋼球やスプリング等の部品がミッションケースの内部に配置されているため、デテント機構の組付け時には、左右に分割されてなるミッションケースの一側の内部に、最初に変速フォーク軸とともに鋼球やスプリングを組み込み、次に、変速軸や歯車を組み込むことになる。したがって、デテント機構の組付性が悪く、例えば、デテント機構のメンテナンス時や、デテント機構又はその一部を構成する部品の交換時には、ミッションケースの一側に対して他側を離間させ、その一側の内部に組み込まれた変速軸や歯車を外してから変速フォーク軸を抜く必要があるため、メンテナンスや部品交換が煩雑であるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、デテント機構の組付性を向上させることができる変速装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、第１の発明に係る変速装置は、ミッションケースに変速フォーク軸が横架され、前記変速フォーク軸に変速レバーが連結されるとともに、前記変速フォーク軸上に所定の変速位置で保持するデテント機構を配置する変速装置において、前記変速フォーク軸の一端は、前記ミッションケースの一側より外側に突出され、その変速フォーク軸の一端側と、前記ミッションケースの外側面に形成したデテント機構取付部にデテント機構を設けるものである。
【０００９】
第２の発明に係る変速装置は、第１の発明に係る変速装置において、前記デテント機構取付部は蓋体にて閉じられるものである。
【００１０】
第３の発明に係る変速装置は、第１の発明に係る変速装置において、前記ミッションケースに複数の変速フォーク軸が横架され、前記複数の変速フォーク軸に対し直角な同一面上に、各変速フォーク軸に対応する前記デテント機構が配設されるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１２】
第１の発明に係る変速装置においては、デテント機構を、ミッションケースの内部に配置される歯車等とは関係なく、ミッションケースの外側から組み付けることが可能となる。したがって、デテント機構をミッションケースに対して組み付ける順番の制約がなくなり、デテント機構の組付性を向上させることができる。ひいては、デテント機構の組付後であっても、デテント機構のメンテナンスや部品交換を容易に行うことができる。
【００１３】
第２の発明に係る変速装置においては、蓋体を外すだけの簡単な作業で、デテント機構のメンテナンスや部品交換等を容易に行うことができる。
【００１４】
第３の発明に係る変速装置においては、複数の変速フォーク軸に対応するデテント機構を一度に組み付けることができる。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。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】管理機の全体的な構成を示した左側面図。
【図２】ミッションケースの後面断面図。
【図３】ミッションケース上部の左側面断面図。
【図４】ミッションケース上部の後面断面図。
【図５】ミッションケース及びロータリ耕耘装置の後面断面図。
【図６】ガイド部の平面図。
【図７】ミッションケース上部の左側面図。
【図８】ミッションケース上部の斜視図。
【図９】管理機の全体的な構成を示した右側面図。
【図１０】ミッションケース上部の右側面図。
【図１１】支持部材の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る変速装置３０を、管理機１に設置した例について説明する。なお、本発明の変速装置は田植機等の移植機やトラクタや収穫機等にも適用可能であり、その適用対象は特に限定するものではない。
【００１７】
まず、管理機１の全体的な構成について説明する。
図１に示すように、管理機１は、エンジン２を前部に、変速装置３０のミッションケース３を中央部に、作業機としてのロータリ耕耘装置４を後部に備える。
【００１８】
エンジン２は、エンジン台５上に載置固定されている。ミッションケース３は、エンジン台５の後部に固設されている。エンジン２の出力軸６にはプーリー９５が固設され、変速装置３０の入力軸７にはプーリー９６が固設される。そして、プーリー９５とプーリー９６とにベルト１３が巻き掛けられて、動力がエンジン２の出力軸６からミッションケース３の入力軸７にプーリー９５・９６及びベルト１３を介して伝達可能とされている。プーリー９５・９６及びベルト１３は、伝動ケース９により覆われている。
【００１９】
ミッションケース３は、側面視略逆Ｖ字状に構成されており、その前下部に車軸１１が軸支され、この車軸１１に車輪１２が固設されている。車輪１２は、動力が変速装置３０から車軸１１等を介して伝達されることによって、回転駆動可能とされている。また、ミッションケース３の後下部に耕耘爪軸１６が軸支され、この耕耘爪軸１６に複数本の耕耘爪１７・１７・・・が設けられている。耕耘爪１７・１７・・・は、動力が変速装置３０から耕耘爪軸１６等を介して伝達されることによって、回転駆動可能とされている。耕耘爪１７・１７・・・は耕耘カバー１８により上方から覆われている。こうして、管理機１の後下部にロータリ耕耘装置４が構成されている。
【００２０】
ミッションケース３にはハンドル９０が取り付けられている。ハンドル９０は、前低後高の傾斜状に配置され、ミッションケース３から後上方に向かって延出される。ハンドル９０の後部には、主クラッチレバー９２が設けられている。ハンドル９０の後部で主クラッチレバー９２近傍にアクセルレバー９３及びデフロックレバー９４が設けられている。また、ミッションケース３には、変速レバー７０が取り付けられている。変速レバー７０は、ハンドル９０よりも前方で前低後高の傾斜状に配置され、ミッションケース３から後上方に向かって延出される。
【００２１】
次に、変速装置３０の構成について説明する。
図２及び図３に示すように、ミッションケース３には、入力軸７と、主変速軸３１と、中間軸３２と、走行出力軸３３と、ＰＴＯ軸１５と、車軸１１と、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２と、第３変速フォーク軸４３と、が各々平行に左右水平方向に横架されている。
図３に示すように、入力軸７と、主変速軸３１と、走行出力軸３３とは、それぞれの軸心位置が側面視で三角形の各頂点に位置するように配置されている。
【００２２】
図４に示すように、入力軸７はミッションケース３の内側から左外側方に突出されて、その一端側がミッションケース３の外側に位置するように配置されている。この入力軸７の一端側に、上述のようにプーリー９６（図１）が固設されている。また、入力軸７上には第１変速ギヤ２１が左右摺動可能かつ相対回転不能にスプライン嵌合されている。
第１変速ギヤ２１には、第１シフトフォーク２２の先端が嵌合されている。第１シフトフォーク２２の基部は、後述する第１変速フォーク軸４１に固設されている。
【００２３】
主変速軸３１上には第２変速ギヤ２３と、第３変速ギヤ２４とがそれぞれ左右摺動可能かつ相対回転不能にスプライン嵌合されている。
第２変速ギヤ２３及び第３変速ギヤ２４には、それぞれシフトフォーク２５・２６の先端が嵌合されている。そして、シフトフォーク２５・２６の基部は、それぞれ後述する変速フォーク軸４２・４３に固設されている。
第２変速ギヤ２３及び第３変速ギヤ２４は、前記入力軸７上の第１変速ギヤ２１と噛合可能とされている。これにより、入力軸７からの動力が主変速軸３１に伝達可能とされている。
【００２４】
中間軸３２には、ギヤ２７が固設されるとともに、カウンタギヤ２８がベアリングを介して回転自在に支持されている。また、中間軸３２の一端部には、ギヤ部２９が形成されている。
ギヤ２７は、入力軸７上の第１変速ギヤ２１、及び主変速軸３１上の第２変速ギヤ２３と噛合可能とされている。これにより、入力軸７からの動力、及び主変速軸３１からの動力が中間軸３２に伝達可能とされている。
カウンタギヤ２８は、主変速軸３１上の第３変速ギヤ２４及び後述するＰＴＯ軸１５に固設されたギヤ４４（図５）と噛合可能とされている。これにより、主変速軸３１からの動力がＰＴＯ軸１５に伝達可能とされている。
ギヤ部２９は、後述する走行出力軸３３上に固設されたギヤ５５と噛合されている。これにより、中間軸３２からの動力が走行出力軸３３に伝達可能とされている。
【００２５】
走行出力軸３３上には、ギヤ５５と、スプロケット５６とが固設されている。
ギヤ５５は、主変速軸３１上の第２変速ギヤ２３と噛合可能とされ、中間軸３２のギヤ部２９と噛合されている。これにより、中間軸３２からの動力が走行出力軸３３に伝達可能とされている。
また、図２に示すように、スプロケット５６は、車軸１１上にデフ装置を介して設けられるスプロケット５８とチェーン５７を介して連結されている。これにより、走行出力軸３３からの動力が車軸１１に伝達可能とされている。
【００２６】
図５に示すように、ＰＴＯ軸１５上には、ギヤ４４と、スプロケット４５とが固設されている。
スプロケット４５は、耕耘爪軸１６上のスプロケット１９とチェーン１４を介して連結されている。これにより、ＰＴＯ軸１５からの動力が耕耘爪軸１６に伝達可能とされている。
【００２７】
図３及び図４に示すように、ミッションケース３内には変速ギヤ２１・２３・２４を入力軸７及び第１変速ギヤ２１の軸方向、即ち左右方向に摺動させるための変速フォーク軸４１・４２・４３が設けられている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、入力軸７及び第１変速ギヤ２１と平行にミッションケース３の上部寄りに横架され、ミッションケース３の内側から左右外側方に突出されて、その両端部がミッションケース３の外側に位置するように配置されている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、それらの一端部において変速レバー７０と係合可能とされており、変速レバー７０との係合時に変速レバー７０が操作されることによって、左右方向に摺動可能とされている。変速フォーク軸４１・４２・４３は、それらの軸心位置がそれぞれ側面視で三角形の各頂点に位置するように配置されている。本実施形態においては、変速フォーク軸４１の前方に変速フォーク軸４２が配置され、変速フォーク軸４１と変速フォーク軸４２との間の下方に変速フォーク軸４３が配置されている。このように変速フォーク軸４１・４２・４３を配置することで、各変速フォーク軸間の距離が比較的短くなるため、変速レバー７０の上下方向への移動距離を短くすることができ、変速装置３０を小型化することができる。
【００２８】
第１変速フォーク軸４１は、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１を摺動可能としている。第１変速フォーク軸４１は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第１変速フォーク軸４１の中途部に、第１シフトフォーク２２の基部が固設されている。ミッションケース３外において、第１変速フォーク軸４１の右側端部に、変速レバー７０が係脱可能なガイド部材５０が固設されている。ガイド部材５０は、平面視略Ｕ字状に形成される係合部分５０ａを有し、該係合部分５０ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄ（図１０参照）が係合可能となっている。係合部分５０ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合した状態で、変速レバー７０が操作されることによって、第１変速フォーク軸４１が軸方向に摺動される。
【００２９】
また、第１変速フォーク軸４１の左側端部が後述するミッションケース３の左上側部に形成された収納空間３ａ内に突出されている。第１変速フォーク軸４１の側端部に複数のくびれ部４１ｂが軸方向に適宜の間隔ごとに形成されている。該くびれ部４１ｂには後述するデテント機構６０の鋼球が係合可能となっている。くびれ部４１ｂは、本実施形態では３箇所形成され、中立位置と低速位置と正転作業位置でくびれ部４１ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３０】
第２変速フォーク軸４２は、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３を摺動可能としている。第２変速フォーク軸４２は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第２変速フォーク軸４２の中途部に、第２変速ギヤ２３を摺動させるための第２シフトフォーク２５の基部側が固設されている。また、第２変速フォーク軸４２の右側端部は、ミッションケース３の右側より外側に突出されており、その突出部分には、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係脱可能な係合溝４２ａが形成されている。係合溝４２ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄを係合させることで、変速レバー７０を操作すると第２変速フォーク軸４２が軸方向に摺動される。
【００３１】
また、第２変速フォーク軸４２の左側端部は前記収納空間３ａ内に突出され、第２変速フォーク軸４２の左側軸上に複数のくびれ部４２ｂが形成されている。該くびれ部４２ｂにはデテント機構６０のデテント用鋼球６２が係合可能としている。くびれ部４２ｂは、本実施形態では３箇所形成され、移動高速位置、中立位置、移動後進位置でくびれ部４２ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３２】
第３変速フォーク軸４３は、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４を摺動可能としている。第３変速フォーク軸４３は、ミッションケース３に軸方向、即ち左右方向に摺動可能に横架されている。ミッションケース３内において、第３変速フォーク軸４３の中途部に、第３シフトフォーク２６の基部側が固設されている。また、第３変速フォーク軸４３の右側端部がミッションケース３の右側より外側に突出されており、その突出部分には、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係脱可能な係合溝４３ａが形成されている。係合溝４３ａに変速レバー７０の係合突出部７０ｄを係合させることで、変速レバー７０を操作すると、第３変速フォーク軸４３が軸方向に摺動される。
【００３３】
また、第３変速フォーク軸４３の左側端部は前記収納空間３ａ内に突出され、第３変速フォーク軸４３の左側軸上に複数のくびれ部４３ｂが形成されている。該くびれ部４３ｂにはデテント機構６０のデテント用鋼球６２が係合可能としている。くびれ部４３ｂは、本実施形態では２箇所形成され、低速位置、逆転作業位置でくびれ部４３ｂとデテント用鋼球６２とが係合して変速位置を保持可能としている。
【００３４】
図３に示すように、ミッションケース３の上部には変速レバー７０をその変速操作時にガイドするためのガイド部７２が設けられている。
図６に示すように、ガイド部７２には、変速装置３０の変速パターンを設定するレバーガイド溝７３が設けられている。レバーガイド溝７３は、略Ｔ字状のガイド溝を上下方向に連ねたような形状に構成されている。レバーガイド溝７３は、左右方向に延び各々平行な上段、中段、下段の３つのガイド溝７４・７５・７６を有する。レバーガイド溝７３は、上段のガイド溝７４が移動用の溝となり、中段のガイド溝７５及び下段のガイド溝７６が移動側及び作業用の溝となるように構成されている。
【００３５】
上段のガイド溝７４は、第２変速フォーク軸４２の摺動に対応する溝である。即ち、レバーガイド溝７３に挿通された変速レバー７０が上段のガイド溝７４へ移動することによって、第２変速フォーク軸４２が変速レバー７０と係合する。そして、変速レバー７０が上段のガイド溝７４に沿って左右方向に移動することによって、第２変速フォーク軸４２が軸方向（左右方向）に摺動する。上段のガイド溝７４は、その左側から移動高速位置、中立位置、移動後進位置となるように構成されている。
【００３６】
変速レバー７０を上段のガイド溝７４の左右中央にある中立位置に回動した状態では、第２シフトフォーク２５に係合された第２変速ギヤ２３は第１変速ギヤ２１と噛合しているが、第１変速ギヤ２１はその他のギヤと噛合していない状態となっている。また、第２変速ギヤ２３はギヤ２７、カウンタギヤ２８及びギヤ５５とも噛合していない。よって、入力軸７に伝えられた動力は、車軸１１にも耕耘爪軸１６にも伝えられない中立の状態となっている。そして、この中立位置において、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合溝４２ａと係合した状態から、レバーガイド溝７３の縦溝に沿って変速レバー７０を下方へ回動操作することで、第１変速フォーク軸４１のガイド部材５０への係合を可能としている。
【００３７】
この中立位置から変速レバー７０を上段のガイド溝７４に沿って左側へ移動させると、第２変速フォーク軸４２が左方へ摺動して、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３が同時に左方へ摺動する。そして、第２変速ギヤ２３は、走行出力軸３３上のギヤ５５と噛合して、移動高速位置となる。このとき、第１変速ギヤ２１と、第２変速ギヤ２３とは噛合した状態となっている。
このような状態では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第２変速ギヤ２３→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が高速走行可能となる。
【００３８】
変速レバー７０が中立位置から上段のガイド溝７４に沿って右側へ移動すると、第２変速フォーク軸４２が右方へ摺動して、第２シフトフォーク２５を介して第２変速ギヤ２３が同時に右方へ摺動する。そして、第２変速ギヤ２３は、中間軸３２上のギヤ２７と噛合して、移動後進位置となる。このとき、第１変速ギヤ２１と、第２変速ギヤ２３とは噛合した状態となっている。
このような状態では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第２変速ギヤ２３→ギヤ２７→中間軸３２→ギヤ部２９→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が後進走行可能となる。
【００３９】
中段のガイド溝７５は、第１変速フォーク軸４１の摺動に対応する溝である。即ち、変速レバー７０が上段のガイド溝７４の中立位置から中段のガイド溝７５の中立位置（中段のガイド溝７５の左側）へ移動すると、変速レバー７０の係合突出部７０ｄが係合溝４２ａから外れてガイド部材５０の係合部分５０ａに係合する。
【００４０】
この状態から変速レバー７０が中段のガイド溝７５に沿って１段右側へ移動すると、第１変速フォーク軸４１が右方向へ摺動して、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１が右方向へ摺動する。そして、第１変速ギヤ２１は、中間軸３２上のギヤ２７と噛合して、低速位置となる。この低速位置では、変速レバー７０の係合突出部７０ｄがガイド部材５０と係合した状態から、レバーガイド溝７３の縦溝に沿って変速レバー７０を下方へ操作することで、第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａへの係合を可能としている。
この低速位置では、エンジン２からの動力は、入力軸７→第１変速ギヤ２１→ギヤ２７→中間軸３２→ギヤ部２９→ギヤ５５→走行出力軸３３→スプロケット５６→チェーン５７→スプロケット５８→車軸１１と順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が低速走行可能となる。
【００４１】
この状態から更に変速レバー７０が中段のガイド溝７５に沿って右側端まで回動すると、第１変速フォーク軸４１が右方向へ摺動して、第１シフトフォーク２２を介して第１変速ギヤ２１が右方向へ摺動する。そして、第１変速ギヤ２１は、ギヤ２７と噛合した状態で、カウンタギヤ２８とも噛合し、正転作業位置となる。
【００４２】
この正転作業位置では、エンジン２からの動力が、前記低速位置と同様に、入力軸７から車軸１１に伝達されると同時に、第１変速ギヤ２１→カウンタギヤ２８→ギヤ４４→ＰＴＯ軸１５→スプロケット４５→チェーン１４→スプロケット１９→耕耘爪軸１６順に伝えられることとなる。これにより、管理機１が低速走行しながら耕耘作業を行うことが可能となる。
【００４３】
下段のガイド溝７６は、第３変速フォーク軸４３の摺動に対応する溝である。即ち、変速レバー７０を中段のガイド溝７５の低速位置から下段のガイド溝７６へ移動させると、変速レバー７０の係合突出部７０ｄがガイド部材５０の係合部分５０ａから外れて係合溝４３ａと係合する。このとき、管理機１は低速走行可能な状態である。
【００４４】
また、変速レバー７０が下段のガイド溝７６に沿って左方向に移動すると、第３変速フォーク軸４３が軸方向に摺動して、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４が左方向に摺動する。そして、変速レバー７０が下段のガイド溝７６の左側（逆転モード）まで移動すると、第３シフトフォーク２６を介して第３変速ギヤ２４がカウンタギヤ２８と噛合して逆転作業位置となる。
【００４５】
この逆転作業位置では、エンジン２からの動力は、前記低速位置と同様に車軸１１に動力が伝えられ、同時に、入力軸７→第１変速ギヤ２１→第３変速ギヤ２４→カウンタギヤ２８→ギヤ４４→ＰＴＯ軸１５→スプロケット４５→チェーン１４→スプロケット１９→耕耘爪軸１６と順に伝えられることとなる。これにより、耕耘爪軸１６が逆転駆動されることとなる。
【００４６】
次に、デテント機構６０について説明する。
【００４７】
図４及び図７に示すように、各変速フォーク軸４１・４２・４３の左側端部と、ミッションケース３の外側面に形成された後述のデテント機構取付部６５とには、所定の変速位置を保持するためのデテント機構６０が設けられている。すなわち、本実施形態においては、ミッションケース３の左側面にデテント機構６０が設けられ、右側面に変速レバー７０が配置されている。
【００４８】
デテント機構６０は、スプリング６１と、デテント用鋼球６２と、スプリング６１、デテント用鋼球６２を収納する収納溝６５ｂと、各変速フォーク軸４１・４２・４３のくびれ部４１ｂ・４２ｂ・４３ｂとを備える。各変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）に対して、１組のスプリング６１及びデテント用鋼球６２が設けられている。即ち、本実施形態の変速装置３０では、３つのデテント機構６０・６０・６０を備えることとなる。
【００４９】
後述するデテント機構取付部６５の収納溝６５ｂにおいて、デテント用鋼球６２は、スプリング６１により一方向に付勢されて、第１変速フォーク軸４１の左側端部外周に押し付けられる。そして、デテント用鋼球６２が、第１変速フォーク軸４１のいずれか一つのくびれ部４１ｂに嵌り込むことで、第１変速フォーク軸４１の位置決めが可能となる。同様に、デテント用鋼球６２が、第２変速フォーク軸４２のいずれか一つのくびれ部４２ｂ、又は第３変速フォーク軸４３のいずれか一つのくびれ部４３ｂに嵌り込むことで、第２変速フォーク軸４２、又は第３変速フォーク軸４３の位置決めが可能となる。
【００５０】
尚、収納溝６５ｂにおいて、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２との間、及び第１変速フォーク軸４１と第３変速フォーク軸４３との間には、２つの鋼球６３が配置されている。鋼球６３は、各変速ギヤ２１・２３・２４のダブル噛みを防止するためのものである。即ち、一方の鋼球６３が１の変速フォーク軸のくびれ部に嵌合している時にのみ、他方の変速フォーク軸が摺動可能となり、２つの変速フォーク軸が同時に摺動できない構成としている。
【００５１】
次に、デテント機構取付部６５について説明する。
【００５２】
デテント機構取付部６５は、ミッションケース３の外側面に位置して、デテント機構６０を設けるための部分である。図４、図７及び図８に示すように、デテント機構取付部６５は、壁部３ｂを備える。壁部３ｂはミッションケース３の上部左外側面から外側方に、変速フォーク軸４１・４２・４３と、収納溝６５ｂとを外側から囲むように環状に突設されて、その内側に略箱状の収納空間３ａを形成している。こうして、デテント機構取付部６５は、ミッションケース３の外側に向かって開口し、収納空間３ａを外部と連通させている。
図４及び図７に示すように、収納空間３ａのミッションケース３側面には、変速フォーク軸４１・４２・４３を挿通するための挿通孔６５ａと、収納溝６５ｂと、が設けられている。デテント用鋼球６２は、スプリング６１と、変速フォーク軸４１・４２・４３との間に配設されている。デテント用鋼球６２は、変速フォーク軸４１・４２・４３の外周面に当接するように付勢され、デテント用鋼球６２が、くびれ部４１ｂ、くびれ部４２ｂ、くびれ部４３ｂのいずれか１つに嵌合することで、変速フォーク軸４１・４２・４３を容易に摺動できないように保持する構成としている。
【００５３】
収納溝６５ｂは、変速フォーク軸４１・４２・４３の軸方向に対して直交する面に面して、ミッションケース３の外側に向けて開口し、その内部に配置できるようにしている。つまり、複数のデテント機構が、収納溝６５ｂに収納される際に、変速フォーク軸４１・４２・４３と直交する同一面上に位置するようになっている。
図７に示すように、変速フォーク軸４１・４２・４３のデデント機構毎に応じて設けられた収納溝６５ｂは、各挿通孔６５ａと連通されるように形成されている。また、第１変速フォーク軸４１と第２変速フォーク軸４２の間、及び、第２変速フォーク軸４２と変速フォーク軸４３の間には鋼球６３を収納するための収納溝６５ｆ・６５ｆが形成されている。
【００５４】
また、図４及び図７に示すように、前記収納溝６５ｂ・６５ｂ・６５ｂ・６５ｆ・６５ｆが中蓋体６５ｄで覆われることによって、スプリング６１、デテント用鋼球６２及び鋼球６３が収納溝６５ｂから脱落することを防止するようになっている。中蓋体６５ｄは、収納空間３ａ内に収納可能な大きさを有する板状の部材とされ、ボルト等によりミッションケース３に着脱可能に取り付けられる。
【００５５】
さらに、図４及び図８に示すように、デテント機構取付部６５の開口部は、外蓋体６５ｅにより外方から覆われる。外蓋体６５ｅは、デテント機構取付部６５の開口部を完全に閉塞することができる大きさを有する板状の部材又は箱状の部材とされ、壁部３ｂに接した状態で、ボルト等によりミッションケース３に着脱可能に取り付けられる。デテント機構取付部６５の外側に外蓋体６５ｅを設けることによって、デテント機構６０やミッションケース３の内部に、水や泥等が浸入することを防止している。
【００５６】
このように、デテント機構取付部６５をミッションケース３の外側面に設けることで、デテント機構６０をミッションケース３にその外側から取り付けることが可能となり、収納溝６５ｂ・６５ｂ・６５ｂ・６５ｆ・６５ｆにスプリング６１、デテント用鋼球６２及び鋼球６３を挿入して中蓋体６５ｄで覆うことにより容易に組立ができるようになる。そして、外蓋体６５ｅと中蓋体６５ｄを外すだけで、メンテナンス及び部品交換等が容易に行うことができるようになる。
【００５７】
次に、変速レバー７０の構成について説明する。
【００５８】
変速レバー７０は、変速フォーク軸４１・４２・４３を摺動させて変速ギヤ２１・２３・２４を軸方向に摺動させて変速操作するためのものである。
図９に示すように、変速レバー７０は、レバー本体部７０ａと、把持部７０ｂと、回動支点部７０ｃと、から構成されている。
【００５９】
レバー本体部７０ａは、変速レバー７０の主たる部分であり、棒状部材で構成されている。レバー本体部７０ａは、その基端部側で回動支点部７０ｃと連続して、回動支点部７０ｃから斜め後方へ延出されている。レバー本体部７０ａは、この延出端部である先端部で把持部７０ｂと連結されている。
把持部７０ｂは、変速レバー７０の操作用の持ち手部分である。
図９及び図１０に示すように、回動支点部７０ｃは、支持部材８０を介してミッションケース３に回動可能に取り付けられる。
【００６０】
また、レバー本体部７０ａの中途部には、前記変速フォーク軸４１・４２・４３と係合可能な係合突出部７０ｄが設けられている。
係合突出部７０ｄは、本実施形態では、回動支点部７０ｃの後部から上後方に突出して設けられ、側面視略逆Ｌ字状に構成されている。係合突出部７０ｄの先端（後端）は、変速レバー７０を上方に回動してガイド部７２の上段のガイド溝７４に位置させたときに、第２変速フォーク軸４２の係合溝４２ａに係合し、変速レバー７０を上下中途部の中段のガイド溝７５に位置させたときに、第１変速フォーク軸４１に固設されるガイド部材５０の係合部分５０ａ（図４）に係合し、変速レバー７０を下方に回動してガイド部７２の下段のガイド溝７６に位置させたときに、第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａに係合する。したがって、係合突出部７０ｄがガイド部材５０の係合部分５０ａに係合することで、第１変速フォーク軸４１を摺動させることが可能となる。同様に、係合突出部７０ｄが係合溝４２ａに係合することで、第２変速フォーク軸４２を摺動させることが可能となり、係合突出部７０ｄが係合溝４３ａに係合することで、第３変速フォーク軸４３を摺動させることが可能となる。
【００６１】
このように、変速レバー７０は、第１変速フォーク軸４１に固設されるガイド部材５０の係合部分５０ａ、第２変速フォーク軸４２の係合溝４２ａ、及び第３変速フォーク軸４３の係合溝４３ａに係合することで、変速フォーク軸４１・４２・４３を摺動させることができる。即ち、１つの変速レバー７０で、３つの変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）を摺動させることができる。そのため、各変速フォーク軸（変速フォーク軸４１・４２・４３）を摺動するために別途レバーやリンク機構等を設ける必要がないため、変速装置３０の構造を簡素化することができる。
【００６２】
また、図９及び図１０に示すように、変速レバー７０は、その基端部分が支持部材８０に回動可能に支持されている。
図１１に示すように、支持部材８０は、略十字状一枚の平板を折り曲げて成形され、上下方向支持部８１と、左右方向支持部８４と、を有する。
【００６３】
即ち、支持部材８０は、平面視略コ字状に折り曲げて、左板と右板を上下方向支持部８１・８１とし、該上下方向支持部８１・８１の中央部に、軸心が一致するように挿通孔８２・８２を開口している。該挿通孔８２・８２に、変速フォーク軸４１・４２・４３の軸方向と平行に、ミッションケース３から側方に突設された回動支軸８３が挿通され、上下方向支持部８１・８１が上下回動自在に支持されている。こうして、支持部材８０が回動支軸８３に回動自在に支持された状態で、ミッションケース３に取り付けられることとなる。
【００６４】
また、支持部材８０は、側面視略コ字状に折り曲げて、上板と下板を左右方向支持部８４・８４とし、該左右方向支持部８４・８４の中央部に、軸心が一致するように挿通孔８５・８５を開口している。挿通孔８５・８５には、変速レバー７０の基端部から上方に突設される回動支軸７１が挿通され、左右方向支持部８４・８４が回動支軸７１により回動自在に支持される。回動支軸７１と回動支軸８３は直交して配設される。こうして、変速レバー７０が回動支軸７１により支持部材８０に回動自在に支持され、支持部材８０を介してミッションケース３に取り付けられることとなる。
【００６５】
このように、支持部材８０は、ミッションケース３より突設される回動支軸８３に回動自在に支持されるとともに、変速レバー７０の基端部より突設される回動支軸７１を回動自在に支持する。よって、変速レバー７０は、回動支軸８３を中心に上下方向に回動操作可能となり、回動支軸７１を中心に左右方向に回動操作可能となる。
【００６６】
また、支持部材８０は、一枚の平板を側面視及び平面視略コ字状に折り曲げ形成し、上下の板及び左右の板に挿通孔を開口して、それぞれの挿通孔に変速レバー７０に固定した回動支軸７１及びミッションケース３より突設した回動支軸８３を挿通して枢支することにより、変速レバー７０を左右方向及び上下方向に操作可能に支持している。そのため、操作方向に対応した複数の支持部材を、溶接等によって一体成形する必要がないため、部品点数を削減することができる。また、支持部材８０は、一つの部品で構成されるため、管理が容易となり、また、成形後の部品精度が向上する。
【００６７】
以上のように、本発明の一実施形態に係る変速装置３０は、ミッションケース３に変速フォーク軸４１・４２・４３を横架して、変速フォーク軸４１・４２・４３に変速レバー７０を連結させるとともに、変速フォーク軸４１・４２・４３を所定の変速位置で保持するデテント機構６０を備える変速装置３０において、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端をミッションケース３の内側から外側に突出して、デテント機構６０を、変速フォーク軸４１・４２・４３の一端側と、ミッションケース３の外側面に形成されたデテント機構取付部６５とに設けるものである。
このように変速装置３０を構成することで、デテント機構６０を、ミッションケース３の内部に配置される歯車等とは関係なく、ミッションケース３の外側から組み付けることが可能となる。したがって、デテント機構６０をミッションケース３に対して組み付ける順番の制約がなくなり、デテント機構６０の組付性を向上させることができる。ひいては、デテント機構６０の組付後であっても、デテント機構６０のメンテナンスや部品交換を容易に行うことができる。
【００６８】
また、本発明の一実施形態に係る変速装置３０は、デテント機構６０を蓋体、即ち中蓋体６５ｄ及び外蓋体６５ｅにより覆うものである。
このように変速装置３０を構成することで、蓋体（中蓋体６５ｄ、外蓋体６５ｅ）を外すだけの簡単な作業で、デテント機構６０のメンテナンスや部品交換等を容易に行うことができる。
【００６９】
さらに、本発明に一実施形態に係る変速装置３０は、
このように変速装置３０を構成することで、変速フォーク軸４１・４２・４３に対応するデテント機構６０を一度に組み付けることができる。また、ミッションケース３をコンパクトにすることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１ 管理機
３ ミッションケース
３０ 変速装置
４１ 第１変速フォーク軸
４２ 第２変速フォーク軸
４３ 第３変速フォーク軸
６０ デテント機構
６５ デテント機構取付部
６５ 中蓋体
６５ｅ 外蓋体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミッションケースに変速フォーク軸を横架して、前記変速フォーク軸に変速レバーを連結させるとともに、前記変速フォーク軸を所定の変速位置で保持するデテント機構を備える変速装置において、
前記変速フォーク軸の一端を前記ミッションケースの内側から外側に突出して、前記デテント機構を、前記変速フォーク軸の一端側と、前記ミッションケースの外側面に形成されたデテント機構取付部とに設けることを特徴とする変速装置。
【請求項２】
前記デテント機構を蓋体により覆うことを特徴とする請求項１に記載の変速装置。
【請求項３】
前記変速フォーク軸を各々平行に複数設け、前記各変速フォーク軸に対応するデテント機構を、前記複数の変速フォーク軸と直交する同一面上に配置することを特徴とする請求項１に記載の変速装置。
【請求項１】
ミッションケースに変速フォーク軸を横架して、前記変速フォーク軸に変速レバーを連結させるとともに、前記変速フォーク軸を所定の変速位置で保持するデテント機構を備える変速装置において、
前記変速フォーク軸の一端を前記ミッションケースの内側から外側に突出して、前記デテント機構を、前記変速フォーク軸の一端側と、前記ミッションケースの外側面に形成されたデテント機構取付部とに設けることを特徴とする変速装置。
【請求項２】
前記デテント機構を蓋体により覆うことを特徴とする請求項１に記載の変速装置。
【請求項３】
前記変速フォーク軸を各々平行に複数設け、前記各変速フォーク軸に対応するデテント機構を、前記複数の変速フォーク軸と直交する同一面上に配置することを特徴とする請求項１に記載の変速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−６４３１８（Ｐ２０１１−６４３１８Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１７９９５（Ｐ２００９−２１７９９５）
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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