トラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置

【課題】本発明の課題は、フロントＰＴＯ軸の前方への過大の突出を防止し、作業機とのマッチングを有利にすることを目的とする。
【解決手段】機体前部のボンネット内にエンジンを搭載して設け、該エンジンの出力軸から回転動力を取り出してフロントＰＴＯ軸にベルト伝動するカウンタプーリを設け、該カウンタプーリをエンジンルーム内に架設するトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。また、カウンタプーリは、エンジン出力軸と同一軸芯線上における動力取出し軸に架設し、フロントＰＴＯ軸は、フロントアクスルセンタ軸と同一軸芯に構成し、カウンタプーリとＰＴＯ軸プーリとの間に掛け渡した伝動ベルトにテンションクラッチ用プーリを設けたトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタのフロントＰＴＯ軸を回転駆動する手段として特許文献１に開示されたものが知られている。これは、機体の前部側に搭載されたエンジンより前方に取り出した出力軸からベルト伝動機構を介してフロントＰＴＯ軸を駆動する構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４８９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来例では、フロントＰＴＯ軸がボンネットの前面より前方に大きく突出しているので、作業機とのマッチングで不利な面がある。
本発明の課題は、フロントＰＴＯ軸の前方への過大の突出を防止し、作業機とのマッチングを有利にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の本発明は、機体前部のボンネット（２）内にエンジン（Ｅ）を搭載して設け、該エンジン（Ｅ）の出力軸（１１）から回転動力を取り出してフロントＰＴＯ軸（１５）にベルト伝動するカウンタプーリ（１３）を設け、該カウンタプーリ（１３）をエンジンルーム（２Ｒ）内に架設してあることを特徴とするトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。
【０００６】
エンジンの出力軸（１１）より取り出したフロントＰＴＯ軸（１５）への動力伝達用カウンタプ−リ（１３）は、エンジン（Ｅ）と同じルーム（２Ｒ）内に設けることで、フロントＰＴＯ軸（１５）の前方への突出が抑制される。
【０００７】
請求項２記載の本発明は、前記カウンタプーリ（１３）は、エンジン出力軸（１１）と同一軸芯線上における動力取出し軸（１２）に架設し、フロントＰＴＯ軸（１５）は、フロントアクスルセンタ軸（１８）と同一軸芯に構成し、前記カウンタプーリ（１３）とＰＴＯ軸プーリ（１６）との間に掛け渡した伝動ベルト（１４）にテンションクラッチ用プーリ（１７）を設けてあることを特徴とする請求項１記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。
【０００８】
エンジン出力軸（１１）からフロントＰＴＯ軸（１５）への一連の伝動構成が簡潔でコンパクトな設計が可能となる。
請求項３記載の本発明は、前記カウンタプーリ（１３）は、アクスルブラケットと一体の支持プレート（２０）にベアリングメタル（２１）を介して軸受保持し締付ボルト（２２）にて締付固定してあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。
【０００９】
カウンタプーリ軸の軸受固定手段として、ベアリングメタル（２１）を締付ボルト（２２）により固定することで、エンジン出力軸（１１）から取り出した取出し軸（１２）の芯ずれを防止することができる。
【００１０】
請求項４記載の本発明は、前記フロントＰＴＯ軸（１５）の軸芯とフロントピボットメタル（２３）の軸芯を同一軸芯線上に一致させると共に、前記フロントピボットメタル（２３）によってフロントＰＴＯ軸（１５）を軸受保持する構成としてあることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。
【００１１】
フロントピボットメタル（２３）をフロントＰＴＯ軸（１５）の軸受として利用することができ、構成が簡単で、コンパクトに構成することができる。
請求項５記載の本発明は、フロントＰＴＯ軸（１５）とＰＴＯ軸プーリ（１６）を結ぶ固定ボルト（２５）は、所定以上の過負荷に起因して切断可能な安全ピンとしてあることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置とする。
【００１２】
作業機からの想定以上の過負荷に起因して、固定ボルト（２５）が切断されるので、作業機の不慮の破損を未然に防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上要するに、請求項１の本発明によれば、エンジンの出力軸より取り出したフロントＰＴＯ軸への動力伝達用カウンタプ−リをエンジンルーム内に設けることで、フロントＰＴＯ軸の前方への突出が抑制され、作業機とのマッチングを有利にすることができる。
【００１４】
請求項２の本発明によれば、請求項１の発明効果を奏するものでありながら、エンジン出力軸からフロントＰＴＯ軸への一連の伝動構成が簡潔であり、コンパクトにまとめることができ、安価に実施することができる。
【００１５】
請求項３の本発明によれば、請求項１又は請求項２の発明効果を奏するものでありながら、カウンタプーリは、ベアリングメタルを介して軸受保持し締付ボルトにて支持プレートに固定することで、エンジン出力軸から取り出した取出し軸の芯ずれを防止することができる。
【００１６】
請求項４の本発明によれば、請求項１又は請求項２又は請求項３の発明効果を奏するものでありながら、フロントピボットメタルをフロントＰＴＯ軸の軸受として利用することができ、構成が簡単で、コンパクトに構成することができる。
【００１７】
請求項５の本発明によれば、請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４の発明効果を奏するものでありながら、作業機に想定以上の過負荷がかかると、固定ボルトが切断されるので、作業機の不慮の破損を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】トラクタの側面図
【図２】トラクタのフロント部の側面図
【図３】フロントＰＴＯ動力取出し装置の側面図
【図４】ミッション部要部の側断面図
【図５】ＰＴＯチェンジレバー操作機構を示す側面図
【図６】ＰＴＯ伝動装置を示す要部の側断面図
【図７】ミッション部の要部の側断面図
【図８】ミッション部の要部の側断面図
【図９】ミッション部の要部の側断面図
【図１０】ミッション部の要部の側断面図
【図１１】ハンドル操作部の要部の側面図
【図１２】同上要部の背面図
【図１３】オートクルーズレバー操作部の側面図
【図１４】同上要部の背面図
【図１５】ブレーキランプスイッチ部の側面図
【図１６】ＨＳＴペダル操作部の要部の側面図
【図１７】同上要部の背面図
【図１８】エンジンガバナへのコントロールアームの構成例を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
この発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１は、トラクタの側面図を示すものであり、この走行車体１前部のボンネット２内部にエンジンＥを搭載し、このエンジンＥの回転動力をミッションケース３内の変速装置に伝え、この変速装置で減速された回転動力を後輪５に伝えると共に、前輪伝動軸６、フロントアクスルハウジング７のセンタピボットメタル部８から内部のフロントデフへ連動して前輪４を駆動する構成としている。機体後部に設置された運転席９の前方には、前輪４，４を操舵するステアリングハンドル１０が装備されている。
【００２０】
エンジンＥの出力軸１１から回転動力を取り出してフロントＰＴＯ軸１５へベルト１４伝動するカウンタプーリ１３がボンネット２内部のエンジンルーム２Ｒ内に架設されている。
【００２１】
前記カウンタプーリ１３は、エンジン出力軸１１と同一軸芯線上における動力取出し軸１２に架設され、エンジンＥの前側に設置したラジエータ３０とその前側に搭載したバッテリ３１との間に配置された構成になっている。また、カウンタプーリ１３は、アクスルブラケットと一体の支持プレート２０にベアリングメタル２１を介して軸受保持し締付ボルト２２にて締付固定するようになっている。
【００２２】
フロントＰＴＯ軸１５は、フロントアクスルセンタ軸１８と同一軸芯線上に構成して設けられ、そして、前記カウンタプーリ１３とＰＴＯ軸プーリ１６との間に掛け渡した伝動ベルト１４には、フロントＰＴＯ軸１５への回転動力を入り切りするテンションクラッチ用プーリ１７が設けられている。
【００２３】
また、前記フロントＰＴＯ軸１５の軸芯とフロントピボットメタル２３の軸芯とは、同一軸芯線上に一致させてあり、そして、そのフロントＰＴＯ軸１５は、前記フロントピボットメタル２３によって軸受保持するようになっている。
【００２４】
フロントＰＴＯ軸１５にフランジ２４を溶接して一体化し、フランジ２４とＰＴＯ軸プーリ１６を固定ボルト２５によって固定している。この固定ボルト２５は、作業機にかかる想定以上の過負荷に起因して切断されるように安全ピンの役目を果たしている。
【００２５】
なお、エンジン出力軸１１に固着した出力プーリ１１Ｐは、冷却ファン３２をファンベルト３３によって回転駆動するよう連動構成している。
図４に示すように、従来の構成では、主変速部及副変速部を経て取り出される動力取出伝動軸３６からギヤ３７ａ，３７ｂを経てリヤＰＴＯ軸３８を駆動し、ギヤ３９ａ，３９ｂ，３９ｃを経てミッドＰＴＯ軸４０を駆動する構成としている。
【００２６】
そして、ミッドＰＴＯ軸のＯＮ．ＯＦＦにＰＴＯクラッチ４１を使用しているため、ミッドＰＴＯ軸を作動させたままで、リヤＰＴＯ軸３８のチェンジレバー４２を操作すると、ギヤ３７ｂがスライドしてギヤ３７ａに噛み合うことによってリヤＰＴＯ軸が駆動し、過度の回転負荷によりギヤを破損させる問題があった。
【００２７】
本例では、ＰＴＯチェンジレバー４２の動きを検知してＰＴＯクラッチ４１を切りにする検知スイッチ（安全スイッチ）４３を設け、誤ってチェンジレバーの操作でリヤＯＴＯ軸を駆動しようとすれば、検知スイッチがチェンジレバーの動きを検知することで、ＰＴＯクラッチをＯＦＦにし、ギヤの破損を未然に防止することができる。なお、ＰＴＯチェンジレバー４２の動き検知手段として、該レバーのグリップ部４２ｇ内に圧力センサを設け、オペレータがレバーを操作しようとしてレバーを握ったら圧力センサが作動し、ＰＴＯクラッチをＯＦＦにする構成としてもよい。
【００２８】
図６に示す実施例では、リヤミッションケース後部のＰＴＯチェンジ部の下面よりミッドＰＴＯ軸を取り出す構成のものにおいて、動力取出伝動軸３６からギヤＧ１，Ｇ２又はＧ３，Ｇ４を経てリヤＰＴＯ軸３８を駆動し、また、動力取出伝動軸３６からギヤＧ５，Ｇ６，Ｇ７を経てミッドＰＴＯ軸４０を駆動する構成とし、そして、ギヤＧ１とギヤＧ３との間には、リヤ駆動（ギヤＧ１駆動）状態、中立Ｎ状態、ミッド駆動（ギヤＧ５駆動）状態、ミッド＋リヤ駆動（ギヤＧ５＋ギヤＧ３駆動）状態とに切替可能なチェンジフォーク機構４４を設けた構成としている。要するに、リヤＰＴＯとミッドＰＴＯを同じチェンジフォークでチェンジすることが可能であり、チェンジ機構が一つになり、ミッドＰＴＯケース内にチェンジ機構が不要となる。
【００２９】
また、ＰＴＯチェンジレバーによるチェンジの順番を、リヤＰＴＯ→中立→ミッドＰＴＯ→リヤ＋ミッドＰＴＯの順にチェンジすることができるので、オペレータの操作性が向上する。しかも、リヤＰＴＯギヤＧ２，Ｇ４を２組構成することで、上記チェンジの順番構成を容易にすることができる。
【００３０】
国内用、輸出用トラクタにおいて、インプットギヤの変更により軸回転を変更できるようにしたもので、図７に示す国内用では、クラッチ軸４７のインプットギヤ４８ａからインプットギヤ４８ｂ、インプットギヤ４８ｃを経てＰＴＯ動力取出伝動軸３６及び前輪伝動軸６を駆動するように連動構成している。
【００３１】
一方、輸出用では、図８に示すように、インプットギヤ４８ａからインプットギヤ４８ｂ、該ギヤ４８ｂと同軸のインプットギヤ４８ｄ、インプットギヤ４８ｃを経てＰＴＯ動力取出伝動軸３６及びインプットギヤ４８ｅから前輪伝動軸ギヤ５０を経て前輪伝動軸６を駆動するようになっている。要するに、インプットギヤ４８ｃ，４８ｄの２点のギヤ変更のみで、輸出、国内の軸回転数の変更が容易にでき、また、インプットギヤの変更により車速も変更できるので、主、副変速部の部品が共用できる。
【００３２】
また、図９に示す実施例は、ミッションケースの途中部にスペーサを追加できるように構成したもので、ベース機を大幅に変更することなく簡単にホイールベースを延長することができる。つまり、図例に示すように、ミッションケース３は、前部ケース３ａと中部ケース３ｂと後部ケース３ｃからなるが、その途中部、例えば、前部ケース３ａと中部ケース３ｂとの間Ｓ内にミッションスペーサ５１を介装連結するように構成することで、ＰＴＯ動力取出軸３６や前輪伝動軸６の長さを延長するだけで可能となり、スペーサに軸受保持等の加工を要せず、安価なスペーサ構成を得ることができる。
【００３３】
図１０に示す実施例は、フロント・ミッド用ＰＴＯ軸５３（５３ａ，５３ｂ）をミッションケース３の前部ケース３ａ側の下部でＰＴＯケース５６に軸架させて設け、前輪伝動軸６上には、シフト可能なＰＴＯ入切ギヤ５５に噛合するＰＴＯカウンタギヤ５４を設けている。ＰＴＯ軸５３は、前後両端をスプライン加工し、どちら側でも動力取出しができるようにフロント用５３ａとミッド用５３ｂとに使い分け可能な構成としている。
【００３４】
上記構成によると、ＰＴＯ軸を前部ケースの下部に設けることにより、フロント、ミッド両方に使用可能となり、フロント側への動力取出しが容易でカウンタギヤ用のシャフトも不要となる。また、単一のシャフトで前後同時に動力取出しが可能となる。
【００３５】
図１１及び図１２において、ステアリングハンドル７の上下動を少なくするため、パネルダッシュ５７のサイドプレート５８の下部にフロア２７と繋ぐべく後方下方に膨出する脚部５８ａが設けられている。この脚部５８ａはフロア２７の上面に当てて溶接等によって固定している。従来は、サイドプレートとフロアとの繋ぎが前方向しかなく上下動に弱くなっていた。本例では、脚部を設けることにより、パネルダッシュの強度がアップし、ハンドルの上下動を少なくすることができる。
【００３６】
図１３及び図１４に示す実施例では、オートクルーズ機構を操作する軸芯Ｑ回りに回動可能なオートクルーズレバー５９をフェンダ２８の下方に設定し、該レバー上部のグリップ５９ａをフェンダ２８に設けたガイド穴２８ａから上方に突出させた状態で操作できるように構成している。従来のオートクルーズレバーは、シート下のフロア上に設定されていたが、位置が低い為、操作がしづらい面があった。本例では、フェンダ上部へグリップ部を出すことにより、操作が容易にできるようになった。
【００３７】
図１５に示すように、ブレーキペダル６０を踏込み操作すると、スイッチプレート６１を介してランプスイッチ６２がオン作動して、ブレーキランプが点灯するようになっている。ランプスイッチ６２調整用の調整ボルト６３は、調整の容易化を図るため、該ボルトの端面にドライバで回せる溝６４が設けられている。
【００３８】
図１６及び図１７に示す実施例は、踏込み操作で機体の前進走行及び後進走行を司るＨＳＴペダル６５にあって、これに利用されるダンパ６６やリターンスプリング６７を取付支持するブラケット６８と、油圧配管６９を取付支持するクランプステー７０を一体化して強度アップ及び部品点数の削減化を図るようにしている。
【００３９】
エンジンの型式によっては、ガバナへのコントロールアームの作動角が異なるため、ケーブルの引くストロークが異なる。アクセルペダルのストロークを変化させずにコントロールアームのストロークによって確保することが望ましい。従来は、エンジンの型式にもよるが、少なくとも、アーム比の異なる２種類のコントロールアームが必要であった。そこで、本例では、図１８に示すように、２種類のアームを１個で行えるように、アクセルペダル７１の操作に連動して回動し、エンジンガバナへのケーブル７２を引き操作するコントロールアーム７３に、アーム比の異なる２個のケーブル取付穴７４ａ，７４ｂを設けることで、異なるエンジンに対応することができる。
【符号の説明】
【００４０】
Ｅエンジン
２ボンネット
１１エンジン出力軸
１２動力取出し軸
１３カウンタプーリ
１４伝動ベルト
１５フロントＰＴＯ軸
１６ＰＴＯ軸プーリ
１７テンションクラッチ用プーリ
１８フロントアクスルセンタ軸
２０支持プレート
２１ベアリングメタル
２２締付ボルト
２３フロントピボットメタル
２５固定ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体前部のボンネット（２）内にエンジン（Ｅ）を搭載して設け、該エンジン（Ｅ）の出力軸（１１）から回転動力を取り出してフロントＰＴＯ軸（１５）にベルト伝動するカウンタプーリ（１３）を設け、該カウンタプーリ（１３）をエンジンルーム（２Ｒ）内に架設してあることを特徴とするトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置。
【請求項２】
前記カウンタプーリ（１３）は、エンジン出力軸（１１）と同一軸芯線上における動力取出し軸（１２）に架設し、フロントＰＴＯ軸（１５）は、フロントアクスルセンタ軸（１８）と同一軸芯に構成し、前記カウンタプーリ（１３）とＰＴＯ軸プーリ（１６）との間に掛け渡した伝動ベルト（１４）にテンションクラッチ用プーリ（１７）を設けてあることを特徴とする請求項１記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置。
【請求項３】
前記カウンタプーリ（１３）は、アクスルブラケットと一体の支持プレート（２０）にベアリングメタル（２１）を介して軸受保持し締付ボルト（２２）にて締付固定してあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置。
【請求項４】
前記フロントＰＴＯ軸（１５）の軸芯とフロントピボットメタル（２３）の軸芯を同一軸芯線上に一致させると共に、前記フロントピボットメタル（２３）によってフロントＰＴＯ軸（１５）を軸受保持する構成としてあることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置。
【請求項５】
フロントＰＴＯ軸（１５）とＰＴＯ軸プーリ（１６）を結ぶ固定ボルト（２５）は、所定以上の過負荷に起因して切断可能な安全ピンとしてあることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載のトラクタのフロントＰＴＯ動力取出装置。

【図１】