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公開番号2021095954
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210624
出願番号2019227656
出願日20191217
発明の名称作業車
出願人株式会社クボタ
代理人特許業務法人R&C
主分類F16H 57/021 20120101AFI20210528BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】車輪差動機構における出力軸と車軸とにわたり、出力軸の動力を減速して車軸に伝達する遊星減速機構が設けられ、出力軸のうち、車輪差動機構における差動ケースと遊星減速機構との間の部位に係止された摩擦板を有するブレーキが備えられた作業車において、ブレーキの引きずりを防止できるようにする。
【解決手段】出力軸17aを差動ケース81と遊星減速機構83との間において支持する支持部材91が備えられている。支持部材91は、出力軸17aに対して出力軸17aの軸芯に沿う方向に相対移動不能に係合するよう構成されている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項1】
車輪差動機構と、
前記車輪差動機構の車体横外側方に位置する車軸と、
前記車輪差動機構における出力軸と前記車軸とに亘って設けられ、前記出力軸の動力を減速して前記車軸に伝達する遊星減速機構と、
前記出力軸のうち、前記車輪差動機構における差動ケースと前記遊星減速機構との間の部位に係止された摩擦板を有し、前記出力軸を介して前記車軸に摩擦制動力を付与するブレーキと、
前記出力軸を前記差動ケースと前記遊星減速機構との間において支持する支持部材と、が備えられ、
前記支持部材は、前記出力軸に対して前記出力軸の軸芯に沿う方向に相対移動不能に係合するよう構成されている作業車。
続きを表示(約 230 文字)【請求項2】
前記支持部材は、前記出力軸のうち、前記摩擦板と前記遊星減速機構との間の部位を支持する請求項1に記載の作業車。
【請求項3】
前記支持部材は、前記出力軸に外嵌するベアリングである請求項1または2に記載の作業車。
【請求項4】
前記ブレーキは、前記摩擦板を前記出力軸の軸芯に沿う方向に押圧して摩擦板受部に圧接するように構成され、
前記ベアリングは、前記摩擦板受部に支持されている請求項3に記載の作業車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、作業車に関する。
続きを表示(約 6,400 文字)【背景技術】
【0002】
作業車には、車輪差動機構と、車輪差動機構の車体横外側方に位置する車軸と、車輪差動機構における出力軸と車軸とに亘って設けられ、出力軸の動力を減速して車軸に伝達する遊星減速機構と、出力軸のうち、車輪差動機構における差動ケースと遊星減速機構との間の部位に係止された摩擦板を有し、出力軸を介して車軸に摩擦制動力を付与するブレーキと、が備えられたものがある。
【0003】
この種の作業車としては、例えば特許文献1に示されるトラクタがある。特許文献1に示されるトラクタでは、車輪差動機構としての後輪用デフ機構が備えられ、ブレーキとしてのサイドブレーキが備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開平10−203185号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した作業車においては、一般に、車輪差動機構のサイドギヤと出力軸とがスプライン係合によって連動連結され、遊星減速機構の回転部材、例えば太陽歯車と出力軸とがスプライン係合によって連動連結されるので、ブレーキが入りに操作されときに摩擦板に作用する操作力などに起因し、出力軸が車輪差動機構に対して、かつ、遊星減速機構に対して出力軸の軸芯に沿う方向にずれ動くことがあると、摩擦板が出力軸に付いて動いてブレーキが引きずり状態になるので、走行車輪の駆動における動力ロスが生じる。
【0006】
本発明は、ブレーキの引きずりを防止できる作業車を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による作業車は、
車輪差動機構と、前記車輪差動機構の車体横外側方に位置する車軸と、前記車輪差動機構における出力軸と前記車軸とに亘って設けられ、前記出力軸の動力を減速して前記車軸に伝達する遊星減速機構と、前記出力軸のうち、前記車輪差動機構における差動ケースと前記遊星減速機構との間の部位に係止された摩擦板を有し、前記出力軸を介して前記車軸に摩擦制動力を付与するブレーキと、前記出力軸を前記差動ケースと前記遊星減速機構との間において支持する支持部材と、が備えられ、前記支持部材は、前記出力軸に対して前記出力軸の軸芯に沿う方向に相対移動不能に係合するよう構成されている。
【0008】
本構成によると、出力軸をずれ動かす操作力が発生しても、出力軸は、ずれ動かないように操作力に抗して支持部材によってしっかり支持されるので、ブレーキの引きずりを防止できる。また、車軸の端部に当接して受け止め支持される当接部を出力軸に備えて出力軸のずれ動きを防止する構成を採用した場合、車軸の端部と当接部との間に車軸及び出力軸の回転に起因する摩擦が発生するが、この摩擦の発生を回避しつつ、ブレーキの引きずりを防止できる。
【0009】
本発明においては、
前記支持部材は、前記出力軸のうち、前記摩擦板と前記遊星減速機構との間の部位を支持すると好適である。
【0010】
本構成によると、出力軸のうちの遊星減速機構側に近い部位が支持部材によって支持されるので、出力軸から遊星減速機構への動力伝達が出力軸の芯ブレがない状態で行われるように出力軸を支持部材に支持させることができる。
【0011】
本発明においては、
前記支持部材は、前記出力軸に外嵌するベアリングであると好適である。
【0012】
本構成によると、出力軸のスムーズな回転を許容しつつ出力軸がずれ動かないように支持されるので、車輪駆動における動力ロスをより確実に防止できる。
【0013】
本発明においては、
前記ブレーキは、前記摩擦板を前記出力軸の軸芯に沿う方向に押圧して摩擦板受部に圧接するように構成され、
前記ベアリングは、前記摩擦板受部に支持されていると好適である。
【0014】
本構成によると、ベアリングの支持部材に摩擦板受部を活用するので、ベアリングの支持構造を簡素な構造にできる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
トラクタの全体を示す左側面図である。
動力伝達構造を示す線図である。
動力取出し装置の縦断側面図である。
動力取出し装置を示す線図である。
変速用の操作部を示す右側面図である。
変速用の操作部を示す後面図である。
後車輪の駆動部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、トラクタ(「作業機」の一例)の走行車体に関し、図1に示される矢印Fの方向を「車体前方」、矢印Bの方向を「車体後方」、矢印Uの方向を「車体上方」、矢印Dの方向を「車体下方」、紙面表側の方向を「車体左方」、紙面裏側の方向を「車体右方」とする。
【0017】
〔トラクタの全体の構成〕
図1に示されるように、トラクタは、左右一対の前車輪1が操向可能かつ駆動可能に装備され、左右一対の後車輪2が駆動可能に装備された走行車体3を備えている。走行車体3の前部に、エンジン4を有する原動部5が形成されている。走行車体3の後部に、運転座席6、前車輪1を操向操作するステアリングホィール7を有する運転部8が形成されている。運転部8に、搭乗空間を覆うキャビン9が備えられている。走行車体3の後部に、ロータリ耕耘装置などの各種の作業装置(図示せず)を昇降操作可能に連結するリンク機構10、エンジン4からの動力を動力取出し軸41によって取り出し、連結された作業装置(駆動対象装置)に向けて出力する動力取出し装置40が設けられている。走行車体3の車体フレームは、エンジン4、エンジン4の後部に前部が連結され、後車輪2を支持するミッションケース11、エンジン4の下部に連結され、前車輪1を支持する前輪支持フレーム12によって構成されている。
【0018】
〔動力伝達の構成〕
エンジン4の動力を前車輪1、後車輪2及び動力取出し軸41に伝達するのは、図2に示される動力伝達構造に基づいて行われる。
【0019】
すなわち、エンジン4のエンジン出力軸4aの動力がミッションケース11のミッション入力軸11aに伝達される。ミッション入力軸11aの動力が前後進切換装置13に入力されて前進動力と後進動力とに変換される。変換された前進動力及び後進動力が8段変速可能な主変速装置14に入力されて主変速され、主変速された動力が2段変速可能なクリープ変速装置15に入力される。クリープ変速装置15の出力が3段変速可能な副変速装置16に入力されて副変速される。副変速された動力が後輪差動機構17に入力されて後輪差動機構17の左右の出力軸17aから左右の後車輪2に伝達される。副変速装置16からの動力が後輪差動機構17の入力軸17bを介して前輪変速装置20に伝達されて前輪変速装置20から前輪差動機構21に伝達され、前輪差動機構21から左右の前車輪1に伝達される。前輪変速装置20は、切り状態と等速伝動状態と増速伝動状態とに切り換え可能に構成されている。前輪変速装置20は、切り状態に切り換えられると、前輪差動機構21に向けての出力を絶ち、トラクタは、前車輪1及び後車輪2のうちの後車輪2のみが駆動される二輪駆動状態になる。前輪変速装置20は、等速伝動状態に切り換えられると、入力軸17bからの動力を等速状態で前輪差動機構21に向けて出力し、トラクタは、左右の前車輪1の平均周速度と左右の後車輪2の平均周速度とがほぼ等しい状態で前車輪1及び後車輪2が駆動される四輪駆動状態になる。前輪変速装置20は、増速伝動状態に切り換えられると、入力軸17bからの動力を増速して前輪差動機構21に向けて出力し、トラクタは、左右の前車輪1の平均周速度が左右の後車輪2の平均周速度より速い状態で前車輪1及び後車輪2が駆動される四輪駆動状態になる。
【0020】
ミッション入力軸11aの動力が、ミッション入力軸11aの後端部に前端部が連結された前回転軸22、前回転軸22の後端部に前端部が連結された後回転軸23を介して作業クラッチ24に伝達され、作業クラッチ24から動力取出し装置40に伝達される。
【0021】
〔動力取出し装置の構成〕
動力取出し装置40は、図1に示されるように、走行車体3の後部に設けられている。動力取出し装置40は、図3に示されるように、ミッションケース11の後部に形成された動力取出しケース42を備えている。動力取出しケース42は、ミッションケース11と、ミッションケース11の後壁部11bに形成された開口を閉じる状態で後壁部11bに脱着可能に取り付けられたギヤケース42aと、によって構成されている。ギヤケース42aにおける上下中間部から動力取出し軸41が後向きに突設されている。図3では、動力取出し軸41は、ギヤケース42aに脱着可能なカバー41aによって覆われている。
【0022】
図3,4に示されるように、動力取出しケース42の内部空間Sの上部に、入力軸43が車体前後方向に延びる状態で設けられている。入力軸43は、ギヤケース42a、及び、ギヤケース42aの前方に位置する支持壁部44に回転可能に支持されている。支持壁部44は、支持壁部44における周部の複数箇所から後向きに延びる連結杆部(図示せず)を介してギヤケース42aに連結され、ギヤケース42aに支持されている。入力軸43の前部が作業クラッチ24の出力部材24aに連動連結されている。入力軸43にミッション入力軸11aの動力、すなわち、エンジン4の動力が伝達される。
【0023】
入力軸43の下方に、入力軸43と平行に車体前後方向に延びる出力軸45が設けられている。出力軸45は、ギヤケース42a及び支持壁部44に回転可能に支持されている。出力軸45は、出力軸45における後部と動力取出し軸41における前部とのスプライン係合によって動力取出し軸41に連動連結されている。出力軸45の動力を動力取出し軸41によって取り出すことが可能である。
【0024】
入力軸43における前部と出力軸45における前部とにわたって第1ギヤ列46が設けられている。第1ギヤ列46は、入力軸43に相対回転可能に支持される第1入力軸ギヤ46A、及び、第1入力軸ギヤ46Aに噛み合った状態で出力軸45に相対回転可能に支持される第1出力軸ギヤ46Bの2つのギヤのみを有している。第1ギヤ列46の後方において、入力軸43と出力軸45とにわたって第2ギヤ列47が設けられている。第2ギヤ列47は、入力軸43に相対回転可能に支持される第2入力軸ギヤ47A、及び、第2入力軸ギヤ47Aに噛み合った状態で出力軸45に相対回転可能に支持される第2出力軸ギヤ47Bの2つのギヤのみを有している。第1出力軸ギヤ46Bは、第1出力軸ギヤ46Bのボス部と出力軸45との間に介装されたテーパローラベアリング48を介して出力軸45に支持されている。第2出力軸ギヤ47Bは、第2出力軸ギヤ47Bのボス部と出力軸45との間に介装されたテーパローラベアリング48を介して出力軸45に支持されている。第1出力軸ギヤ46Bのテーパローラベアリング48、及び、第2出力軸ギヤ47Bのテーパローラベアリング48は、二列のころを外向き状態で備えている。
【0025】
第2入力軸ギヤ47Aの外径は、第1入力軸ギヤ46Aの外径よりも大きくされている。第1出力軸ギヤ46Bの外径は、第1入力軸ギヤ46Aの外径よりも大きくされている。第2出力軸ギヤ47Bの外径は、第2入力軸ギヤ47Aの外径よりも大きくされている。第2出力軸ギヤ47Bの外径は、第1出力軸ギヤ46Bの外径よりも小さくされている。第1ギヤ列46が有する第1速度伝動比Z1と、第2ギヤ列47が有する第2速度伝動比Z2とは、異なっている。
【0026】
図3,4に示されるように、第1入力軸ギヤ46Aと第2入力軸ギヤ47Aとの間において、入力軸43に入力軸スリーブ50が相対回転不能かつスライド可能に支持されている。入力軸スリーブ50は、第1入力軸ギヤ側にスライドされると、第1入力軸ギヤ46Aの側部に形成されている係止部46cに係合して第1入力軸ギヤ46Aを入力軸43に連動連結する。入力軸スリーブ50は、第2入力軸ギヤ側にスライドされると、第2入力軸ギヤ47Aの側部に形成されている係止部47cに係合して第2入力軸ギヤ47Aを入力軸43に連動連結する。
【0027】
図3,5,6に示されるように、入力軸スリーブ50に係合する第1シフトフォーク51、及び、動力取出しケース42の外部に揺動操作可能に設けられた第1変速アーム52などにより、第1入力軸ギヤ46Aと第2入力軸ギヤ47Aとを択一的に入力軸43に連動連結させる第1操作部53が構成されている。第1シフトフォーク51と第1変速アーム52とは、第1シフトフォーク51をスライド操作するスライド軸54、スライド軸54に遊端部が係合する揺動アーム55、揺動アーム55及び第1変速アーム52を揺動可能に支持する回転支軸56を介して連動連結されている。
【0028】
第1操作部53においては、第1変速アーム52が回転支軸56の軸芯を揺動支点にして揺動操作されることにより、第1シフトフォーク51が入力軸43の軸芯に沿う方向にスライド操作され、第1シフトフォーク51が入力軸スリーブ50を第1入力軸ギヤ46Aに係合させて第1入力軸ギヤ46Aを入力軸43に連動連結させたり、第1シフトフォーク51が入力軸スリーブ50を第2入力軸ギヤ47Aに係合させて第2入力軸ギヤ47Aを入力軸43に連動連結させたりする。
【0029】
図3,4に示されるように、第1出力軸ギヤ46Bと第2出力軸ギヤ47Bとの間において、出力軸45に出力軸スリーブ60が相対回転不能かつスライド可能に支持されている。出力軸スリーブ60は、第1出力軸ギヤ側にスライドされると、第1出力軸ギヤ46Bの側部に形成されている係止部46dに係合して第1出力軸ギヤ46Bを出力軸45に連動連結する。出力軸スリーブ60は、第2出力軸ギヤ側にスライドされると、第2出力軸ギヤ47Bの側部に形成されている係止部47dに係合して第2出力軸ギヤ47Bを出力軸45に連動連結する。
【0030】
図3,5,6に示されるように、出力軸スリーブ60に係合する第2シフトフォーク61、及び、動力取出しケース42の外部に揺動操作可能に設けられた第2変速アーム62などにより、第1出力軸ギヤ46Bと第2出力軸ギヤ47Bとを択一的に出力軸45に連動連結させる第2操作部63が構成されている。第2シフトフォーク61と第2変速アーム62とは、第2シフトフォーク61をスライド操作するスライド軸64、スライド軸64に遊端部が係合する揺動アーム65、揺動アーム65及び第2変速アーム62を揺動可能に支持する回転支軸66を介して連動連結されている。
(【0031】以降は省略されています)

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