走行作業機のホイールベース変更装置
【課題】 走行機体１の下面に取り付けられ且つ前車軸１４が回転可能に軸支されたフロントアクスルケース６２と、アクスルケース６２の左右各端部に配置した前輪２との間に、歯車列機構６５を内装した縦長の中継ケース６４と、前輪２のかじ取り角度を変更するキングピン機構６６とを備えた走行作業機において、圃場、道路等の路面状態や作業内容に応じて、前後の車輪２，３間のホイールベースを変更調節できるようにする。
【解決手段】 中継ケース６４を、フロントアクスルケース６２に対して、その取付け位相が前車軸１４回りの前後方向に変更可能となるように取り付ける。
【解決手段】 中継ケース６４を、フロントアクスルケース６２に対して、その取付け位相が前車軸１４回りの前後方向に変更可能となるように取り付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタ等の農作業機やホイールローダ等の特殊作業用車両のような走行作業機において、前後の車輪間のホイールベースを変更調節するホイールベース変更装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、トラクタやホイールローダ等の走行作業機においては、走行機体の下面前部に取り付けられた前車軸支持用のフロントアクスルケースと左右の前輪との間に、フロントアクスルケースの左右各端部から下向きに延びるかじ取り用のキングピン機構が介設されている。そして、このキングピン機構の外側下部から横向きに突出する前輪回転軸が前輪の回転中心部に着脱可能に取り付けられている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−５４２７７号公報（図２及び図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１の構成では、フロントアクスルケースの対地高さ（路面に対するフロントアクスルケースの高さ）がキングピン機構の鉛直方向の長さ成分と前輪の半径との和となり、フロントアクスルケースが路面から離れた高い位置に存在することになるから、その上方に搭載されるエンジンの位置が高くなり、その結果、走行機体の重心位置が高くなる。このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業するのは、走行時の安定性の観点からあまり好ましくないという問題があった。
【０００４】
この点、走行作業機の前後輪間のホイールベースを長くすれば、作業時や路上走行時の安定性は向上するが、前記特許文献１の構成では、前後輪間のホイールベースが所定の長さに固定されているため、作業時や路上走行時の安定性を重視してホイールベースを長くした走行作業機では、旋回性能が低下し、小回りが効かなくて使いづらいという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の問題を改善し、走行作業機の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等に応じて簡単にホイールベースを変更調節できるようにすることを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この技術的課題を達成するため、請求項１の発明に係る走行作業機のホイールベース変更装置は、走行機体の下面に取り付けられ且つ横長の車軸が回転可能に軸支されたアクスルケースと、このアクスルケースの左右各端部に配置された車輪との間に、前記車軸と前記車輪とを連動させるための連動機構が内装された縦長の中継ケースを備え、当該中継ケースは、前記アクスルケースに対して、その取付け位相が前記車軸回りの前後方向に変更可能となるように取り付けられているというものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載した走行作業機のホイールベース変更装置において、前記アクスルケースは、前記走行機体の下面前部に配置されたフロントアクスルケースであり、当該フロントアクスルケースと各前輪との間には、前記中継ケースと、前記前輪のかじ取り角度を変更するための縦長筒状のキングピン機構とを備え、前記中継ケースは、前記フロントアクスルケースの左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている一方、前記キングピン機構は、前記中継ケースの外側上部から下向きに延びるように取り付けられ、前車軸と前記前輪の回転軸とは、同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されているというものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載した走行作業機のホイールベース変更装置において、前記フロントアクスルケースにおける左右各端部の外周に形成されたフランジ部と前記中継ケースとには、前記取付け位相ごとの互いの対応箇所にボルト孔が形成され、前記中継ケースを前記フランジ部に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔にボルトをねじ込むことにより、前記中継ケースが前記フロントアクスルケースに対して着脱可能に固定されているというものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るホイールベース変更装置によるホイールベース変更作業の手順は、例えば以下のようになる。すなわち、左右両車輪をジャッキアップして地面から浮かせ、この状態で中継ケースのアクスルケースに対する固定を解除してから、前記中継ケースの前記アクスルケースに対する取付け位相を、前記アクスルケースに回転可能に軸支された車軸回りの前後方向に変更調節する。そして、変更調節後の取付け位相において、前記中継ケースを前記アクスルケースに固定する。これにより、前記左右両前輪を走行機体に対して前後に移動調節することができる。
【００１０】
従って、本発明の構成によると、走行機体の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等の必要に応じて、左右両方の前後輪間のホイールベースを所定の長さに変更調節することができ、このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業する場合であっても、安全性を確保できるという効果を奏する。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明を具体化したものである。この構成によると、前記走行機体のかじ取りをする左右両前輪を前後に移動調節することができるから、前記走行機体を小半径で旋回させることができ（小回りが効き）、農作業をする際の作業性の向上に寄与することができるという効果を奏する。
【００１２】
請求項３のように、フロントアクスルケース及び中継ケース間の連結をボルトのねじ込みにより行う構成を採用すると、前後輪間のホイールベースの変更調節を至極簡単に行うことができ、ユーザの使い勝手が向上するという効果を奏する。
【００１３】
また、請求項３の構成を採用すると、ホイールベースの長さを変更するに際して、前記前車軸から前記前輪の回転軸までの長さが短いために、前記中継ケースを前記前車軸回りに大きく回動させる必要があるから、前記フロントアクスルケースのフランジ部において、取付け位相の異なるボルト孔の隣接間隔を広く取ることができ、更にボルト孔を形成する場合でも、その形成スペースを簡単に確保できる。
【００１４】
これにより、前記フランジ部のボルト孔の形成位置についての制約が少なくなり、ボルト孔位置設計の自由度、ひいてはホイールベース長さの変更の自由度を確保することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を具体化した実施形態を、走行作業機としての農作業用トラクタに適用した場合の図面（図１〜図６）に基づいて説明する。図１はトラクタの全体側面図、図２は走行機体の概略平面図、図３はトラクタの動力伝達系統を示す平面図、図４は前車軸から左右の前輪に至る動力伝達系統の要部拡大正断面図、図５は図４のＶ−Ｖ視側断面図、図６はホイールベースを変更する態様の説明図である。
【００１６】
はじめに、図１及び図２を参照しながら、トラクタの概要について説明する。図１及び図２に示すように、トラクタの走行機体１は、その左右両側の前後に配置した前後四輪２，２，３，３で支持されている。
【００１７】
走行機体１の上面前部には、動力源としてのエンジン４と、操向丸ハンドル６を有する操縦コラム５とが設けられている。操向丸ハンドル６の後方には、運転座席７が配置されている。この運転座席７に座ったオペレータが操向丸ハンドル６を回動操作することにより、その操作量（回動量）に応じて左右両前輪２，２のかじ取り角（操向角度）が変わるように構成されている。
【００１８】
走行機体１の後部には、エンジン４からの動力を適宜変速して前後四輪２，２，３，３に伝達するための油圧・機械式（ＨＭＴ式）変速装置９を有するミッションケース８が搭載されている。走行機体１の後端部には、スクレーパやレーキ、耕耘機等（図示せず）を装着可能なリンク機構１０が設けられている。
【００１９】
次に、図３〜図５を参照しながら、トラクタの動力伝達系統について説明する。
【００２０】
この実施形態のトラクタは、エンジン４からミッションケース８内の油圧・機械式変速装置９に伝達された動力を、差動制限機構付きの前輪終減速装置１２に左右外向きに突設した前車軸１４から左右の前輪２，２に出力すると共に、差動制限機構付きの後輪終減速装置１３に左右外向きに突設した後車軸１５から左右の後輪３，３に出力するように構成した四輪駆動式のものである。
【００２１】
エンジン４の後面に取り付けられたギヤケース１６内には、エンジン４からの出力軸１７が突出している。ギヤケース１６の下部には、当該ギヤケース１６の後面から後ろ向きに突出する駆動軸１８が出力軸１７と平行状に取り付けられている。なお、ギヤケース１６の後面に設けられた作業用油圧ポンプ１９は出力軸１７に同心状に連結されている。
【００２２】
ギヤケース１６内では、出力軸１７に固着された出力歯車２１がアイドラ歯車２２と噛み合っている。当該アイドラ歯車２２は駆動軸１８に固着された駆動歯車２３と噛み合っている。出力軸１７から駆動軸１８へ同じ回転数で動力伝達されるように、出力歯車２１、アイドラ歯車２２及び駆動歯車２３の歯数が設定されている。駆動軸１８に伝わった動力は、前後両端に自在継手を有する伝動軸２４を介してミッションケース８の前面から前向きに突出する入力軸２５に伝達される。
【００２３】
ミッションケース８に設けられた油圧・機械式（ＨＭＴ式）変速装置９は、油圧ポンプ３３及び油圧モータ３４からなる静油圧式（ＨＳＴ式）変速機構３１と遊星歯車機構３２とにより構成されている。この実施形態の油圧・機械式変速装置９は、入力軸２５に伝わった動力を、遊星歯車機構３２のサンギヤ軸３５（詳細は後述する）と油圧ポンプ３３への入力用ポンプ軸５３とに分割する一方、サンギヤ軸３５への分割動力と油圧モータ３４からの出力用モータ軸５４を経由した動力とを合成して、前後四輪２，２，３，３を回転駆動させるように構成されている。すなわち、この油圧・機械式変速装置９は入力分割型のものである。
【００２４】
静油圧式変速機構３１は、油圧ポンプ３３の回転斜板（図示せず）の傾斜角度を調節して油圧モータ３４への圧油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、出力用モータ軸５４の回転方向及び回転数を調節し得るように構成されている。
【００２５】
遊星歯車機構３２のサンギヤ軸３５は、ミッションケース８内のうち入力軸２５よりも上方の箇所に、当該入力軸２５と平行状で且つミッションケース８内の軸受を介して回転可能に軸支されている。入力軸２５に固着された歯車２６がサンギヤ軸３５の前端部にベアリングを介して遊嵌された伝動歯車３６と噛み合っている。
【００２６】
この伝動歯車３６の片面に固着されたキャリア３７には、複数の遊星歯車３８が各々回転可能に軸支されている。サンギヤ軸３５の外周に設けられた太陽歯車３９は、前述した全ての遊星歯車３８と噛み合っている。
【００２７】
内周面の内歯と外周面の外歯とを有するリングギヤ４０は、その内歯が複数の遊星歯車３８とそれぞれ噛み合うように、サンギヤ軸３５に軸受を介して回転可能に被嵌されている。リングギヤ４０における外周面の外歯は、油圧ポンプ３３からミッションケース８内に突出する入力用ポンプ軸５３に固着されたポンプ歯車５５と噛み合っている。サンギヤ軸３５におけるリングギヤ４０よりも後方の箇所に固着された伝達歯車４１は、油圧モータ３４からミッションケース８内に突出する入力用モータ軸５４に固着されたモータ歯車５６と噛み合っている。
【００２８】
サンギヤ軸３５における伝達歯車４１を挟んで両側の箇所には、変速歯車４２が取り付けられている。一方、サンギヤ軸３５の下方には、ミッションケース８内でサンギヤ軸３５と平行状に延びる後輪推進軸４３が軸受を介して回転可能に軸支されている。この後輪推進軸４３の長手中途部に、サンギヤ軸３５の各変速歯車４２と常時噛み合う一対の従動歯車４４が遊嵌されている。後輪推進軸４３のうち両従動歯車４４，４４の間には、サンギヤ軸３５から後輪推進軸４３への動力伝達を継断する副変速クラッチ４５が、後輪推進軸４３に沿って往復動可能に被嵌されている。
【００２９】
後輪推進軸４３のうちミッションケース８から後ろ向きに突出した後端部は、差動制限機構付きの後輪終減速装置１３に連結されている。後輪終減速装置１３はミッションケース８内に収容されている。後輪終減速装置１３に左右外向きに突設した後車軸１５は、ミッションケース８から左右外向きに突出する筒状のリヤアクスルケース６３にそれぞれ回転可能に軸支されている。
【００３０】
リヤアクスルケース６３の左右各端部に取り付けられたリヤ中継ケース７７内には後車軸１５の先端部が突出している一方、リヤ中継ケース７７の外側後部には、当該リヤ中継ケース７７から横向きに突出する後輪回転軸７８が後車軸１５と平行状で且つ回転可能に軸支されている。リヤ中継ケース７７内では、後車軸１５の突端部に固着された歯車７９が後輪回転軸７８の基端部に固着された歯車８０と噛み合っている。後輪回転軸７８の先端外周に形成されたフランジ部は後輪３の回転中心部にボルト締結されている。
【００３１】
一方、後輪推進軸４３の前端部に固着された歯車４６は、後輪推進軸４３の下方にこれと平行状に配置された前輪推進軸４７に取り付けられたクラッチ付き歯車４８と噛み合っている。前輪推進軸４７のうちミッションケース８から前向きに突出した前端部は、前後両端に自在継手を有する連結軸４９を介して差動制限機構付きの前輪終減速装置１２に連動連結されている。
【００３２】
前輪終減速装置１２は、走行機体１の下面前部に取り付けられた横長筒状のフロントアクスルケース６２の中央部に収容されている。前輪終減速装置１２から左右外向きに突出する前車軸１４はフロントアクスルケース６２に回転可能に軸支されている。
【００３３】
次に、フロントアクスルケース６２内の前車軸１４から各前輪２に至る動力伝達系統の詳細構造について説明する。
【００３４】
前車軸１４に伝わった動力は、フロントアクスルケース６２の左右各端部に取り付けられた縦長のフロント中継ケース６４内の歯車列機構６５と、操向丸ハンドル６の操作量に応じて前輪２のかじ取り角度を変更する縦長筒状のキングピン機構６６とを介して、前輪２の回転中心部に着脱可能に取り付けられた前輪回転軸６７に伝達される。
【００３５】
図４に示すように、フロント中継ケース６４は、フロントアクスルケース６２の左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている。フロント中継ケース６４に内装された歯車列機構６５は特許請求の範囲に記載した連動機構に相当する。この実施形態の歯車列機構６５は３つの平歯車６５ａ，６５ｂ，６５ｃを組み合わせたものである。
【００３６】
フロント中継ケース６４内の下部には前車軸１４の先端部が突出している一方、フロント中継ケース６４の上部には、当該フロント中継ケース６４の外側面から横向きに突出する中間軸６８が前車軸１４と平行状で且つ回転可能に軸支されている。
【００３７】
フロント中継ケース６４内では、前車軸１４の突端部にスプライン嵌合された下部平歯車６５ａが中央平歯車６５ｂと噛み合っている。当該中央平歯車６５ｂは、中間軸６８の基端部にスプライン嵌合された上部平歯車６５ｃと噛み合っている。
【００３８】
図４に示すように、キングピン機構６６は、フロント中継ケース６４の外側上部から下向きに延びるように取り付けられている。当該キングピン機構６６は、フロント中継ケース６４の外側上部に取り付けられた略Ｌ字筒状の固定ケース６９と、当該固定ケース６９の縦筒部６９ｂに軸受を介して回転可能に軸支された縦長のアイドラ軸７０と、固定ケース６９の縦筒部６９ｂに回動可能に連結された操向回動ケース７１とを備えている。
【００３９】
固定ケース６９の横筒部６９ａ内には、中間軸６８の先端部が突出している。固定ケース６９内では、中間軸６８の先端部にスプライン嵌合された中間ベベルギヤ７２がアイドラ軸７０の上端部にスプライン嵌合された上部ベベルギヤ７３と噛み合っている。アイドラ軸７０の下端部は操向回動ケース７１内に突出している。この下端部にスプライン嵌合された下部ベベルギヤ７４は、前輪回転軸６７の基端部に固着された最終ベベルギヤ７５と噛み合っている。
【００４０】
前輪回転軸６７は、操向回動ケース７１の外側面に取り付けられた支持ケース７６に軸受を介して回転可能に軸支されている。この実施形態では、前輪回転軸６７は、前車軸１４と同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されている（図４参照）。支持ケース７６内には最終ベベルギヤ７５も収容されている。前輪回転軸６７における先端外周のフランジ部６７ａは前輪２の回転中心部にボルト締結されている。
【００４１】
この実施形態では、操向回動ケース７１はナックルアーム及びリンク等（図示せず）を介して操向丸ハンドル６に連動連結されている。操向丸ハンドル６の操作量に応じて操向回動ケース７１をアイドラ軸７０と同一軸心回りに回動させることにより、左右両前輪２，２のかじ取り角（操向角度）が変更される。
【００４２】
次に、フロント中継ケース６４の取付け構造について説明する。
【００４３】
図４に示すように、フロント中継ケース６４は、互いに重なり合う左右対称形状の一対のケース体８１，８１を備えている。両ケース体８１，８１の合わせ面には、歯車列機構６５を収容する収容用凹所８２が形成されている。この収容用凹所８２は３つの平歯車６５ａ〜６５ｃからなる歯車列機構６５を収容可能な深さ及び面積に設定されている。
【００４４】
収容用凹所８２の外周を囲繞するフランジ部８３には、複数個のボルト孔８４，８５が形成されている。フロント中継ケース６４の下部に位置する下部ボルト孔８４は、両ケース体８１，８１を重ね合わせた状態でフロントアクスルケース６２側（左右内側）に開口している一方、上部に位置する上部ボルト孔８５は、両ケース体８１，８１を重ね合わせた状態でキングピン機構６６側（左右外側）に開口している。
【００４５】
この実施形態の下部ボルト孔８４は、下部平歯車６５ａの回転軸心（前車軸１４）を中心とした周方向に沿って適宜間隔（実施形態では６０°間隔）で並ぶようにして形成されている。また、詳細は図示していないが、上部ボルト孔８５は、上部平歯車６５ｃの回転軸心（中間軸６８）を中心とした周方向に沿って適宜間隔で並ぶようにして形成されている。
【００４６】
また、フロントアクスルケース６２の左右各端部には、半径方向外向きに突出する固定フランジ部８６が形成されている。固定フランジ部８６には、横方向に貫通するボルト孔８７ａ，８７ｂが周方向に沿って適宜間隔で複数個形成されている。ボルト孔８７ａ，８７ｂは、固定フランジ部８６のうち前車軸１４回りの取付け位相ごとの対応箇所に形成されている。
【００４７】
この実施形態では、図面において添字ａを付したボルト孔８７ａ同士が６０°間隔で並んでいる。ボルト孔８７ａは、中継ケース６４が後ろ斜め上向きに傾斜した第１取付け位相（図５の実線状態参照）にあるときに下部ボルト孔８４に合致する５箇所に形成されている。図５では、ボルト孔８７ａは締付けボルト８８がねじ込まれている位置にあることになる。また、添字ｂを付したボルト孔８７ｂ同士も同様にして６０°間隔で並んでいる。ボルト孔８７ｂは、フロント中継ケース６４が前斜め上向きに傾斜した第２取付け位相（図５の二点鎖線状態参照）にあるときに下部ボルト孔８４に合致する５箇所に形成されている。
【００４８】
フロント中継ケース６４をフロントアクスルケース６２に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔８４，８７ａ（又は８７ｂ）に締付けボルト８８をねじ込むことにより、フロント中継ケース６４は、フロントアクスルケース６２に対して、その取付け位相が前車軸１４回りの前後方向に変更可能で且つ着脱可能に固定されている。
【００４９】
一方、固定ケース６９の横筒部６９ａにも半径外向きに突出する連結フランジ部８９が形成されている。連結フランジ部８９にも、横方向に貫通するボルト孔９０がそれぞれフロント中継ケース６４の上部ボルト孔８５に対応するように形成されている。
【００５０】
なお、ボルト孔８４，８５，８７ａ，８７ｂ，９０の位置関係や形成個数は、前述の態様に制限されるものではなく、各ケース６２，６４，６９のフランジ部８３，８６，８９の剛性を損なわない範囲で任意に設定することができる。また、フロント中継ケース６４の取付け位相を、３つ以上の複数段階に変更できるようにしてもよい。
【００５１】
以上の構成において、図１、図５及び図６（ａ）に示すように、前後の車輪２，３間のホイールベースを例えば長さＬ１から長さＬ２に延長するには、まず、左右両前輪２，２をジャッキアップして地面から浮かせる。次いで、この状態でフロントアクスルケース６２とフロント中継ケース６４とを連結する複数箇所（実施形態では５箇所）の締付けボルト８８を緩めて抜くことにより、フロント中継ケース６４のフロントアクスルケース６２に対する取付け位相を変更可能な状態とする。
【００５２】
それから、第１取付け位相（図５及び図６（ａ）の実線状態参照）に位置するフロント中継ケース６４を、前車軸１４回りの前方向に向けて第２取付け位相（図５及び図６（ａ）の二点鎖線状態参照）にまで、回動角度θａだけ回動移動させる。そして、フロント中継ケース６４が第２取付け位相にあるときに合致する複数箇所のボルト孔８４，８７ｂに締付けボルト８８をねじ込むことにより、フロント中継ケース６４をフロントアクスルケース６２に固定する。このようにして、左右両方の前後輪２，３間のホイールベースを当初のＬ１からＬ２にまで延長することができる（図１参照）。
【００５３】
一方、前記とは逆の操作を行うことにより、左右両方の前後輪２，３間のホイールベースを短縮することができる。
【００５４】
従って、本発明の構成によると、左右両前輪２，２を走行機体１に対して前後に移動調節することができるので、走行機体１の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等に応じて、前後輪２，３間のホイールベースを段階的に変更することができ、このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業する場合であっても、安全性を確保することができる。
【００５５】
すなわち、路上走行をするに際しては、前後輪２，３間のホイールベースを長め（長さＬ２）に変更調節することにより、作業時や路上走行時の走行安定性を確保して、安全性を向上させることができる。農作業をするに際しては、前後輪２，３間のホイールベースを短め（長さＬ１）に変更調節することにより、旋回性能を向上させることができ（小回りが効き）、作業性の向上に寄与することができる。この場合、走行機体１のかじ取りをする左右両前輪２，２を前後に移動調節する構成であるから、より小さい半径での旋回が可能となり、ユーザにとってさらに使い勝手のよいものとなる。
【００５６】
また、フロントアクスルケース６２、フロント中継ケース６４及び固定ケース６９の相互間の連結を締付けボルト８８のねじ込みにより行う構成を採用しているので、前後輪２，３間のホイールベースの変更調節を至極簡単に行え、ユーザの使い勝手の向上に有効である。
【００５７】
ところで、前述の実施形態では、フロント中継ケース６４のフロントアクスルケース６２に対する取付け位相を前車軸１４回りの前後方向に変更可能に構成しているが、例えば図６（ｂ）に示すように、前記特許文献１の走行作業機において、キングピン機構６６′のフロントアクスルケース６２′に対する取付け位相を前車軸１４′回りの前後方向に変更可能に構成することも可能である。
【００５８】
しかし、図６（ｂ）の場合は、前車軸１４′を回動中心とする回動半径Ｒｂが前車軸１４′から前輪２′の前輪回転軸６７′までの長さで表され、図６（ａ）に示す本発明における回動半径Ｒａ（前車軸１４から前輪回転軸６７までの長さ）よりも長いから、図６（ａ）の場合と同じ長さＬ（＝Ｌ２−Ｌ１）だけホイールベースを変化させるときには、キングピン機構６６′の回動角度θｂが、フロント中継ケース６４及びキングピン機構６６の前車軸１４回りの回動角度θａよりも格段に小さくなる。
【００５９】
そうすると、特許文献１の走行作業機において、フロントアクスルケース６２′とキングピン機構６６′との相互間の連結を締付けボルトのねじ込みにより行う構成を採用した場合は、取付け位相の異なるボルト孔の隣接間隔は狭くなるから、前後輪２，３間のホイールベースを３以上の複数段階に変更したい場合であっても、ボルト孔を形成するスペースを確保するのが難しく、ボルト孔位置ひいてはホイールベース長さ等の設計的事項に多くの制約を受けると考えられる。
【００６０】
これに対して、本発明ではホイールベースを長さＬ（＝Ｌ２−Ｌ１）だけ変化させるときには、フロント中継ケース６４及びキングピン機構６６を前車軸１４回りに大きな回動角度θａで回動させる必要があるから、図５に示すように、取付け位相の異なるボルト孔８４ａ，８４ｂの隣接間隔を広く取ることができ、更にボルト孔を形成する場合でもそのスペースを確保することができる。これにより、フロントアクスルケース６２におけるフランジ部８３のボルト孔８４ａ，８４ｂの形成位置についての制約が少なくなり、例えば前後輪２，３間のホイールベースを３以上の複数段階に変更したい場合に、ボルト孔位置設計の自由度ひいてはホイールベース長さの変更の自由度を確保することができるのである。
【００６１】
本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば走行作業機としては農作業用トラクタに限らず、土木作業用のトラクタや田植機、ホイールローダ等であってもよい。また、本発明は、走行作業機の前輪に適用するに限らず、後輪のみ又は前後両輪に適用できることはいうまでもない。
【００６２】
本発明を走行作業機の後輪３に適用するに際しては、リヤアクスルケース６３と後輪３との間に位置するリヤ中継ケース７７を、リヤアクスルケース６３に対して、その取付け位相位置が後車軸１５回りの前後方向に変更可能となるように取り付ければよい。
【００６３】
さらに、特許請求の範囲に記載した連動機構の構成は、前述のような歯車列機構に限らず、回転軸の両端にベベルギヤを固着してなる機構等、様々な機構を採用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】トラクタの全体側面図である。
【図２】走行機体の概略平面図である。
【図３】トラクタの動力伝達系統を示す平面図である。
【図４】前車軸から左右の前輪に至る動力伝達系統の要部拡大正断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ視側断面図である。
【図６】ホイールベースを変更する態様の説明図であり、（ａ）は本発明における作用説明図、（ｂ）は特許文献１の走行作業機においてキングピン機構のフロントアクスルケースに対する取付け位相を前車軸回りの前後方向に変更可能に構成した場合の作用説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 走行機体
２ 前輪
３ 後輪
４ エンジン
８ ミッションケース
９ 油圧・機械式変速装置
１２ 前輪終減速装置
１３ 後輪終減速装置
１４ 前車軸
１５ 後車軸
２５ 入力軸
３１ 遊星歯車機構
３２ 静油圧式変速機構
４３ 後輪推進軸
４５ 副変速クラッチ
４７ 前輪推進軸
６２ フロントアクスルケース
６３ リヤアクスルケース
６４ 中継ケース
６５ 連動機構としての歯車列機構
６６ キングピン機構
６７ 回転軸
６８ 中間軸
６９ 固定ケース
７０ アイドラ軸
７１ 操向回動ケース
８１ ケース体
８３ フランジ部
８４ 下部ボルト孔
８５ 上部ボルト孔
８６ 固定フランジ部
８７ ボルト孔
８８ 締付けボルト
８９ 連結フランジ部
９０ ボルト孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタ等の農作業機やホイールローダ等の特殊作業用車両のような走行作業機において、前後の車輪間のホイールベースを変更調節するホイールベース変更装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、トラクタやホイールローダ等の走行作業機においては、走行機体の下面前部に取り付けられた前車軸支持用のフロントアクスルケースと左右の前輪との間に、フロントアクスルケースの左右各端部から下向きに延びるかじ取り用のキングピン機構が介設されている。そして、このキングピン機構の外側下部から横向きに突出する前輪回転軸が前輪の回転中心部に着脱可能に取り付けられている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−５４２７７号公報（図２及び図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１の構成では、フロントアクスルケースの対地高さ（路面に対するフロントアクスルケースの高さ）がキングピン機構の鉛直方向の長さ成分と前輪の半径との和となり、フロントアクスルケースが路面から離れた高い位置に存在することになるから、その上方に搭載されるエンジンの位置が高くなり、その結果、走行機体の重心位置が高くなる。このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業するのは、走行時の安定性の観点からあまり好ましくないという問題があった。
【０００４】
この点、走行作業機の前後輪間のホイールベースを長くすれば、作業時や路上走行時の安定性は向上するが、前記特許文献１の構成では、前後輪間のホイールベースが所定の長さに固定されているため、作業時や路上走行時の安定性を重視してホイールベースを長くした走行作業機では、旋回性能が低下し、小回りが効かなくて使いづらいという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の問題を改善し、走行作業機の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等に応じて簡単にホイールベースを変更調節できるようにすることを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この技術的課題を達成するため、請求項１の発明に係る走行作業機のホイールベース変更装置は、走行機体の下面に取り付けられ且つ横長の車軸が回転可能に軸支されたアクスルケースと、このアクスルケースの左右各端部に配置された車輪との間に、前記車軸と前記車輪とを連動させるための連動機構が内装された縦長の中継ケースを備え、当該中継ケースは、前記アクスルケースに対して、その取付け位相が前記車軸回りの前後方向に変更可能となるように取り付けられているというものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載した走行作業機のホイールベース変更装置において、前記アクスルケースは、前記走行機体の下面前部に配置されたフロントアクスルケースであり、当該フロントアクスルケースと各前輪との間には、前記中継ケースと、前記前輪のかじ取り角度を変更するための縦長筒状のキングピン機構とを備え、前記中継ケースは、前記フロントアクスルケースの左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている一方、前記キングピン機構は、前記中継ケースの外側上部から下向きに延びるように取り付けられ、前車軸と前記前輪の回転軸とは、同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されているというものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載した走行作業機のホイールベース変更装置において、前記フロントアクスルケースにおける左右各端部の外周に形成されたフランジ部と前記中継ケースとには、前記取付け位相ごとの互いの対応箇所にボルト孔が形成され、前記中継ケースを前記フランジ部に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔にボルトをねじ込むことにより、前記中継ケースが前記フロントアクスルケースに対して着脱可能に固定されているというものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るホイールベース変更装置によるホイールベース変更作業の手順は、例えば以下のようになる。すなわち、左右両車輪をジャッキアップして地面から浮かせ、この状態で中継ケースのアクスルケースに対する固定を解除してから、前記中継ケースの前記アクスルケースに対する取付け位相を、前記アクスルケースに回転可能に軸支された車軸回りの前後方向に変更調節する。そして、変更調節後の取付け位相において、前記中継ケースを前記アクスルケースに固定する。これにより、前記左右両前輪を走行機体に対して前後に移動調節することができる。
【００１０】
従って、本発明の構成によると、走行機体の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等の必要に応じて、左右両方の前後輪間のホイールベースを所定の長さに変更調節することができ、このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業する場合であっても、安全性を確保できるという効果を奏する。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明を具体化したものである。この構成によると、前記走行機体のかじ取りをする左右両前輪を前後に移動調節することができるから、前記走行機体を小半径で旋回させることができ（小回りが効き）、農作業をする際の作業性の向上に寄与することができるという効果を奏する。
【００１２】
請求項３のように、フロントアクスルケース及び中継ケース間の連結をボルトのねじ込みにより行う構成を採用すると、前後輪間のホイールベースの変更調節を至極簡単に行うことができ、ユーザの使い勝手が向上するという効果を奏する。
【００１３】
また、請求項３の構成を採用すると、ホイールベースの長さを変更するに際して、前記前車軸から前記前輪の回転軸までの長さが短いために、前記中継ケースを前記前車軸回りに大きく回動させる必要があるから、前記フロントアクスルケースのフランジ部において、取付け位相の異なるボルト孔の隣接間隔を広く取ることができ、更にボルト孔を形成する場合でも、その形成スペースを簡単に確保できる。
【００１４】
これにより、前記フランジ部のボルト孔の形成位置についての制約が少なくなり、ボルト孔位置設計の自由度、ひいてはホイールベース長さの変更の自由度を確保することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を具体化した実施形態を、走行作業機としての農作業用トラクタに適用した場合の図面（図１〜図６）に基づいて説明する。図１はトラクタの全体側面図、図２は走行機体の概略平面図、図３はトラクタの動力伝達系統を示す平面図、図４は前車軸から左右の前輪に至る動力伝達系統の要部拡大正断面図、図５は図４のＶ−Ｖ視側断面図、図６はホイールベースを変更する態様の説明図である。
【００１６】
はじめに、図１及び図２を参照しながら、トラクタの概要について説明する。図１及び図２に示すように、トラクタの走行機体１は、その左右両側の前後に配置した前後四輪２，２，３，３で支持されている。
【００１７】
走行機体１の上面前部には、動力源としてのエンジン４と、操向丸ハンドル６を有する操縦コラム５とが設けられている。操向丸ハンドル６の後方には、運転座席７が配置されている。この運転座席７に座ったオペレータが操向丸ハンドル６を回動操作することにより、その操作量（回動量）に応じて左右両前輪２，２のかじ取り角（操向角度）が変わるように構成されている。
【００１８】
走行機体１の後部には、エンジン４からの動力を適宜変速して前後四輪２，２，３，３に伝達するための油圧・機械式（ＨＭＴ式）変速装置９を有するミッションケース８が搭載されている。走行機体１の後端部には、スクレーパやレーキ、耕耘機等（図示せず）を装着可能なリンク機構１０が設けられている。
【００１９】
次に、図３〜図５を参照しながら、トラクタの動力伝達系統について説明する。
【００２０】
この実施形態のトラクタは、エンジン４からミッションケース８内の油圧・機械式変速装置９に伝達された動力を、差動制限機構付きの前輪終減速装置１２に左右外向きに突設した前車軸１４から左右の前輪２，２に出力すると共に、差動制限機構付きの後輪終減速装置１３に左右外向きに突設した後車軸１５から左右の後輪３，３に出力するように構成した四輪駆動式のものである。
【００２１】
エンジン４の後面に取り付けられたギヤケース１６内には、エンジン４からの出力軸１７が突出している。ギヤケース１６の下部には、当該ギヤケース１６の後面から後ろ向きに突出する駆動軸１８が出力軸１７と平行状に取り付けられている。なお、ギヤケース１６の後面に設けられた作業用油圧ポンプ１９は出力軸１７に同心状に連結されている。
【００２２】
ギヤケース１６内では、出力軸１７に固着された出力歯車２１がアイドラ歯車２２と噛み合っている。当該アイドラ歯車２２は駆動軸１８に固着された駆動歯車２３と噛み合っている。出力軸１７から駆動軸１８へ同じ回転数で動力伝達されるように、出力歯車２１、アイドラ歯車２２及び駆動歯車２３の歯数が設定されている。駆動軸１８に伝わった動力は、前後両端に自在継手を有する伝動軸２４を介してミッションケース８の前面から前向きに突出する入力軸２５に伝達される。
【００２３】
ミッションケース８に設けられた油圧・機械式（ＨＭＴ式）変速装置９は、油圧ポンプ３３及び油圧モータ３４からなる静油圧式（ＨＳＴ式）変速機構３１と遊星歯車機構３２とにより構成されている。この実施形態の油圧・機械式変速装置９は、入力軸２５に伝わった動力を、遊星歯車機構３２のサンギヤ軸３５（詳細は後述する）と油圧ポンプ３３への入力用ポンプ軸５３とに分割する一方、サンギヤ軸３５への分割動力と油圧モータ３４からの出力用モータ軸５４を経由した動力とを合成して、前後四輪２，２，３，３を回転駆動させるように構成されている。すなわち、この油圧・機械式変速装置９は入力分割型のものである。
【００２４】
静油圧式変速機構３１は、油圧ポンプ３３の回転斜板（図示せず）の傾斜角度を調節して油圧モータ３４への圧油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、出力用モータ軸５４の回転方向及び回転数を調節し得るように構成されている。
【００２５】
遊星歯車機構３２のサンギヤ軸３５は、ミッションケース８内のうち入力軸２５よりも上方の箇所に、当該入力軸２５と平行状で且つミッションケース８内の軸受を介して回転可能に軸支されている。入力軸２５に固着された歯車２６がサンギヤ軸３５の前端部にベアリングを介して遊嵌された伝動歯車３６と噛み合っている。
【００２６】
この伝動歯車３６の片面に固着されたキャリア３７には、複数の遊星歯車３８が各々回転可能に軸支されている。サンギヤ軸３５の外周に設けられた太陽歯車３９は、前述した全ての遊星歯車３８と噛み合っている。
【００２７】
内周面の内歯と外周面の外歯とを有するリングギヤ４０は、その内歯が複数の遊星歯車３８とそれぞれ噛み合うように、サンギヤ軸３５に軸受を介して回転可能に被嵌されている。リングギヤ４０における外周面の外歯は、油圧ポンプ３３からミッションケース８内に突出する入力用ポンプ軸５３に固着されたポンプ歯車５５と噛み合っている。サンギヤ軸３５におけるリングギヤ４０よりも後方の箇所に固着された伝達歯車４１は、油圧モータ３４からミッションケース８内に突出する入力用モータ軸５４に固着されたモータ歯車５６と噛み合っている。
【００２８】
サンギヤ軸３５における伝達歯車４１を挟んで両側の箇所には、変速歯車４２が取り付けられている。一方、サンギヤ軸３５の下方には、ミッションケース８内でサンギヤ軸３５と平行状に延びる後輪推進軸４３が軸受を介して回転可能に軸支されている。この後輪推進軸４３の長手中途部に、サンギヤ軸３５の各変速歯車４２と常時噛み合う一対の従動歯車４４が遊嵌されている。後輪推進軸４３のうち両従動歯車４４，４４の間には、サンギヤ軸３５から後輪推進軸４３への動力伝達を継断する副変速クラッチ４５が、後輪推進軸４３に沿って往復動可能に被嵌されている。
【００２９】
後輪推進軸４３のうちミッションケース８から後ろ向きに突出した後端部は、差動制限機構付きの後輪終減速装置１３に連結されている。後輪終減速装置１３はミッションケース８内に収容されている。後輪終減速装置１３に左右外向きに突設した後車軸１５は、ミッションケース８から左右外向きに突出する筒状のリヤアクスルケース６３にそれぞれ回転可能に軸支されている。
【００３０】
リヤアクスルケース６３の左右各端部に取り付けられたリヤ中継ケース７７内には後車軸１５の先端部が突出している一方、リヤ中継ケース７７の外側後部には、当該リヤ中継ケース７７から横向きに突出する後輪回転軸７８が後車軸１５と平行状で且つ回転可能に軸支されている。リヤ中継ケース７７内では、後車軸１５の突端部に固着された歯車７９が後輪回転軸７８の基端部に固着された歯車８０と噛み合っている。後輪回転軸７８の先端外周に形成されたフランジ部は後輪３の回転中心部にボルト締結されている。
【００３１】
一方、後輪推進軸４３の前端部に固着された歯車４６は、後輪推進軸４３の下方にこれと平行状に配置された前輪推進軸４７に取り付けられたクラッチ付き歯車４８と噛み合っている。前輪推進軸４７のうちミッションケース８から前向きに突出した前端部は、前後両端に自在継手を有する連結軸４９を介して差動制限機構付きの前輪終減速装置１２に連動連結されている。
【００３２】
前輪終減速装置１２は、走行機体１の下面前部に取り付けられた横長筒状のフロントアクスルケース６２の中央部に収容されている。前輪終減速装置１２から左右外向きに突出する前車軸１４はフロントアクスルケース６２に回転可能に軸支されている。
【００３３】
次に、フロントアクスルケース６２内の前車軸１４から各前輪２に至る動力伝達系統の詳細構造について説明する。
【００３４】
前車軸１４に伝わった動力は、フロントアクスルケース６２の左右各端部に取り付けられた縦長のフロント中継ケース６４内の歯車列機構６５と、操向丸ハンドル６の操作量に応じて前輪２のかじ取り角度を変更する縦長筒状のキングピン機構６６とを介して、前輪２の回転中心部に着脱可能に取り付けられた前輪回転軸６７に伝達される。
【００３５】
図４に示すように、フロント中継ケース６４は、フロントアクスルケース６２の左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている。フロント中継ケース６４に内装された歯車列機構６５は特許請求の範囲に記載した連動機構に相当する。この実施形態の歯車列機構６５は３つの平歯車６５ａ，６５ｂ，６５ｃを組み合わせたものである。
【００３６】
フロント中継ケース６４内の下部には前車軸１４の先端部が突出している一方、フロント中継ケース６４の上部には、当該フロント中継ケース６４の外側面から横向きに突出する中間軸６８が前車軸１４と平行状で且つ回転可能に軸支されている。
【００３７】
フロント中継ケース６４内では、前車軸１４の突端部にスプライン嵌合された下部平歯車６５ａが中央平歯車６５ｂと噛み合っている。当該中央平歯車６５ｂは、中間軸６８の基端部にスプライン嵌合された上部平歯車６５ｃと噛み合っている。
【００３８】
図４に示すように、キングピン機構６６は、フロント中継ケース６４の外側上部から下向きに延びるように取り付けられている。当該キングピン機構６６は、フロント中継ケース６４の外側上部に取り付けられた略Ｌ字筒状の固定ケース６９と、当該固定ケース６９の縦筒部６９ｂに軸受を介して回転可能に軸支された縦長のアイドラ軸７０と、固定ケース６９の縦筒部６９ｂに回動可能に連結された操向回動ケース７１とを備えている。
【００３９】
固定ケース６９の横筒部６９ａ内には、中間軸６８の先端部が突出している。固定ケース６９内では、中間軸６８の先端部にスプライン嵌合された中間ベベルギヤ７２がアイドラ軸７０の上端部にスプライン嵌合された上部ベベルギヤ７３と噛み合っている。アイドラ軸７０の下端部は操向回動ケース７１内に突出している。この下端部にスプライン嵌合された下部ベベルギヤ７４は、前輪回転軸６７の基端部に固着された最終ベベルギヤ７５と噛み合っている。
【００４０】
前輪回転軸６７は、操向回動ケース７１の外側面に取り付けられた支持ケース７６に軸受を介して回転可能に軸支されている。この実施形態では、前輪回転軸６７は、前車軸１４と同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されている（図４参照）。支持ケース７６内には最終ベベルギヤ７５も収容されている。前輪回転軸６７における先端外周のフランジ部６７ａは前輪２の回転中心部にボルト締結されている。
【００４１】
この実施形態では、操向回動ケース７１はナックルアーム及びリンク等（図示せず）を介して操向丸ハンドル６に連動連結されている。操向丸ハンドル６の操作量に応じて操向回動ケース７１をアイドラ軸７０と同一軸心回りに回動させることにより、左右両前輪２，２のかじ取り角（操向角度）が変更される。
【００４２】
次に、フロント中継ケース６４の取付け構造について説明する。
【００４３】
図４に示すように、フロント中継ケース６４は、互いに重なり合う左右対称形状の一対のケース体８１，８１を備えている。両ケース体８１，８１の合わせ面には、歯車列機構６５を収容する収容用凹所８２が形成されている。この収容用凹所８２は３つの平歯車６５ａ〜６５ｃからなる歯車列機構６５を収容可能な深さ及び面積に設定されている。
【００４４】
収容用凹所８２の外周を囲繞するフランジ部８３には、複数個のボルト孔８４，８５が形成されている。フロント中継ケース６４の下部に位置する下部ボルト孔８４は、両ケース体８１，８１を重ね合わせた状態でフロントアクスルケース６２側（左右内側）に開口している一方、上部に位置する上部ボルト孔８５は、両ケース体８１，８１を重ね合わせた状態でキングピン機構６６側（左右外側）に開口している。
【００４５】
この実施形態の下部ボルト孔８４は、下部平歯車６５ａの回転軸心（前車軸１４）を中心とした周方向に沿って適宜間隔（実施形態では６０°間隔）で並ぶようにして形成されている。また、詳細は図示していないが、上部ボルト孔８５は、上部平歯車６５ｃの回転軸心（中間軸６８）を中心とした周方向に沿って適宜間隔で並ぶようにして形成されている。
【００４６】
また、フロントアクスルケース６２の左右各端部には、半径方向外向きに突出する固定フランジ部８６が形成されている。固定フランジ部８６には、横方向に貫通するボルト孔８７ａ，８７ｂが周方向に沿って適宜間隔で複数個形成されている。ボルト孔８７ａ，８７ｂは、固定フランジ部８６のうち前車軸１４回りの取付け位相ごとの対応箇所に形成されている。
【００４７】
この実施形態では、図面において添字ａを付したボルト孔８７ａ同士が６０°間隔で並んでいる。ボルト孔８７ａは、中継ケース６４が後ろ斜め上向きに傾斜した第１取付け位相（図５の実線状態参照）にあるときに下部ボルト孔８４に合致する５箇所に形成されている。図５では、ボルト孔８７ａは締付けボルト８８がねじ込まれている位置にあることになる。また、添字ｂを付したボルト孔８７ｂ同士も同様にして６０°間隔で並んでいる。ボルト孔８７ｂは、フロント中継ケース６４が前斜め上向きに傾斜した第２取付け位相（図５の二点鎖線状態参照）にあるときに下部ボルト孔８４に合致する５箇所に形成されている。
【００４８】
フロント中継ケース６４をフロントアクスルケース６２に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔８４，８７ａ（又は８７ｂ）に締付けボルト８８をねじ込むことにより、フロント中継ケース６４は、フロントアクスルケース６２に対して、その取付け位相が前車軸１４回りの前後方向に変更可能で且つ着脱可能に固定されている。
【００４９】
一方、固定ケース６９の横筒部６９ａにも半径外向きに突出する連結フランジ部８９が形成されている。連結フランジ部８９にも、横方向に貫通するボルト孔９０がそれぞれフロント中継ケース６４の上部ボルト孔８５に対応するように形成されている。
【００５０】
なお、ボルト孔８４，８５，８７ａ，８７ｂ，９０の位置関係や形成個数は、前述の態様に制限されるものではなく、各ケース６２，６４，６９のフランジ部８３，８６，８９の剛性を損なわない範囲で任意に設定することができる。また、フロント中継ケース６４の取付け位相を、３つ以上の複数段階に変更できるようにしてもよい。
【００５１】
以上の構成において、図１、図５及び図６（ａ）に示すように、前後の車輪２，３間のホイールベースを例えば長さＬ１から長さＬ２に延長するには、まず、左右両前輪２，２をジャッキアップして地面から浮かせる。次いで、この状態でフロントアクスルケース６２とフロント中継ケース６４とを連結する複数箇所（実施形態では５箇所）の締付けボルト８８を緩めて抜くことにより、フロント中継ケース６４のフロントアクスルケース６２に対する取付け位相を変更可能な状態とする。
【００５２】
それから、第１取付け位相（図５及び図６（ａ）の実線状態参照）に位置するフロント中継ケース６４を、前車軸１４回りの前方向に向けて第２取付け位相（図５及び図６（ａ）の二点鎖線状態参照）にまで、回動角度θａだけ回動移動させる。そして、フロント中継ケース６４が第２取付け位相にあるときに合致する複数箇所のボルト孔８４，８７ｂに締付けボルト８８をねじ込むことにより、フロント中継ケース６４をフロントアクスルケース６２に固定する。このようにして、左右両方の前後輪２，３間のホイールベースを当初のＬ１からＬ２にまで延長することができる（図１参照）。
【００５３】
一方、前記とは逆の操作を行うことにより、左右両方の前後輪２，３間のホイールベースを短縮することができる。
【００５４】
従って、本発明の構成によると、左右両前輪２，２を走行機体１に対して前後に移動調節することができるので、走行機体１の重心位置を低くした上で、圃場、道路等の路面状態や作業内容等に応じて、前後輪２，３間のホイールベースを段階的に変更することができ、このような走行作業機を用いて果樹園、傾斜地又は不整地等で農作業する場合であっても、安全性を確保することができる。
【００５５】
すなわち、路上走行をするに際しては、前後輪２，３間のホイールベースを長め（長さＬ２）に変更調節することにより、作業時や路上走行時の走行安定性を確保して、安全性を向上させることができる。農作業をするに際しては、前後輪２，３間のホイールベースを短め（長さＬ１）に変更調節することにより、旋回性能を向上させることができ（小回りが効き）、作業性の向上に寄与することができる。この場合、走行機体１のかじ取りをする左右両前輪２，２を前後に移動調節する構成であるから、より小さい半径での旋回が可能となり、ユーザにとってさらに使い勝手のよいものとなる。
【００５６】
また、フロントアクスルケース６２、フロント中継ケース６４及び固定ケース６９の相互間の連結を締付けボルト８８のねじ込みにより行う構成を採用しているので、前後輪２，３間のホイールベースの変更調節を至極簡単に行え、ユーザの使い勝手の向上に有効である。
【００５７】
ところで、前述の実施形態では、フロント中継ケース６４のフロントアクスルケース６２に対する取付け位相を前車軸１４回りの前後方向に変更可能に構成しているが、例えば図６（ｂ）に示すように、前記特許文献１の走行作業機において、キングピン機構６６′のフロントアクスルケース６２′に対する取付け位相を前車軸１４′回りの前後方向に変更可能に構成することも可能である。
【００５８】
しかし、図６（ｂ）の場合は、前車軸１４′を回動中心とする回動半径Ｒｂが前車軸１４′から前輪２′の前輪回転軸６７′までの長さで表され、図６（ａ）に示す本発明における回動半径Ｒａ（前車軸１４から前輪回転軸６７までの長さ）よりも長いから、図６（ａ）の場合と同じ長さＬ（＝Ｌ２−Ｌ１）だけホイールベースを変化させるときには、キングピン機構６６′の回動角度θｂが、フロント中継ケース６４及びキングピン機構６６の前車軸１４回りの回動角度θａよりも格段に小さくなる。
【００５９】
そうすると、特許文献１の走行作業機において、フロントアクスルケース６２′とキングピン機構６６′との相互間の連結を締付けボルトのねじ込みにより行う構成を採用した場合は、取付け位相の異なるボルト孔の隣接間隔は狭くなるから、前後輪２，３間のホイールベースを３以上の複数段階に変更したい場合であっても、ボルト孔を形成するスペースを確保するのが難しく、ボルト孔位置ひいてはホイールベース長さ等の設計的事項に多くの制約を受けると考えられる。
【００６０】
これに対して、本発明ではホイールベースを長さＬ（＝Ｌ２−Ｌ１）だけ変化させるときには、フロント中継ケース６４及びキングピン機構６６を前車軸１４回りに大きな回動角度θａで回動させる必要があるから、図５に示すように、取付け位相の異なるボルト孔８４ａ，８４ｂの隣接間隔を広く取ることができ、更にボルト孔を形成する場合でもそのスペースを確保することができる。これにより、フロントアクスルケース６２におけるフランジ部８３のボルト孔８４ａ，８４ｂの形成位置についての制約が少なくなり、例えば前後輪２，３間のホイールベースを３以上の複数段階に変更したい場合に、ボルト孔位置設計の自由度ひいてはホイールベース長さの変更の自由度を確保することができるのである。
【００６１】
本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば走行作業機としては農作業用トラクタに限らず、土木作業用のトラクタや田植機、ホイールローダ等であってもよい。また、本発明は、走行作業機の前輪に適用するに限らず、後輪のみ又は前後両輪に適用できることはいうまでもない。
【００６２】
本発明を走行作業機の後輪３に適用するに際しては、リヤアクスルケース６３と後輪３との間に位置するリヤ中継ケース７７を、リヤアクスルケース６３に対して、その取付け位相位置が後車軸１５回りの前後方向に変更可能となるように取り付ければよい。
【００６３】
さらに、特許請求の範囲に記載した連動機構の構成は、前述のような歯車列機構に限らず、回転軸の両端にベベルギヤを固着してなる機構等、様々な機構を採用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】トラクタの全体側面図である。
【図２】走行機体の概略平面図である。
【図３】トラクタの動力伝達系統を示す平面図である。
【図４】前車軸から左右の前輪に至る動力伝達系統の要部拡大正断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ視側断面図である。
【図６】ホイールベースを変更する態様の説明図であり、（ａ）は本発明における作用説明図、（ｂ）は特許文献１の走行作業機においてキングピン機構のフロントアクスルケースに対する取付け位相を前車軸回りの前後方向に変更可能に構成した場合の作用説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 走行機体
２ 前輪
３ 後輪
４ エンジン
８ ミッションケース
９ 油圧・機械式変速装置
１２ 前輪終減速装置
１３ 後輪終減速装置
１４ 前車軸
１５ 後車軸
２５ 入力軸
３１ 遊星歯車機構
３２ 静油圧式変速機構
４３ 後輪推進軸
４５ 副変速クラッチ
４７ 前輪推進軸
６２ フロントアクスルケース
６３ リヤアクスルケース
６４ 中継ケース
６５ 連動機構としての歯車列機構
６６ キングピン機構
６７ 回転軸
６８ 中間軸
６９ 固定ケース
７０ アイドラ軸
７１ 操向回動ケース
８１ ケース体
８３ フランジ部
８４ 下部ボルト孔
８５ 上部ボルト孔
８６ 固定フランジ部
８７ ボルト孔
８８ 締付けボルト
８９ 連結フランジ部
９０ ボルト孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体の下面に取り付けられ且つ横長の車軸が回転可能に軸支されたアクスルケースと、このアクスルケースの左右各端部に配置された車輪との間に、前記車軸と前記車輪とを連動させるための連動機構が内装された縦長の中継ケースを備え、
当該中継ケースは、前記アクスルケースに対して、その取付け位相が前記車軸回りの前後方向に変更可能となるように取り付けられていることを特徴とする走行作業機のホイールベース変更装置。
【請求項２】
前記アクスルケースは、前記走行機体の下面前部に配置されたフロントアクスルケースであり、当該フロントアクスルケースと各前輪との間には、前記中継ケースと、前記前輪のかじ取り角度を変更するための縦長筒状のキングピン機構とを備え、
前記中継ケースは、前記フロントアクスルケースの左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている一方、前記キングピン機構は、前記中継ケースの外側上部から下向きに延びるように取り付けられ、前車軸と前記前輪の回転軸とは、同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されていることを特徴とする請求項１に記載した走行作業機のホイールベース変更装置。
【請求項３】
前記フロントアクスルケースにおける左右各端部の外周に形成されたフランジ部と前記中継ケースとには、前記取付け位相ごとの互いの対応箇所にボルト孔が形成され、
前記中継ケースを前記フランジ部に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔にボルトをねじ込むことにより、前記中継ケースが前記フロントアクスルケースに対して着脱可能に固定されていることを特徴とする請求項２に記載した走行作業機のホイールベース変更装置。
【請求項１】
走行機体の下面に取り付けられ且つ横長の車軸が回転可能に軸支されたアクスルケースと、このアクスルケースの左右各端部に配置された車輪との間に、前記車軸と前記車輪とを連動させるための連動機構が内装された縦長の中継ケースを備え、
当該中継ケースは、前記アクスルケースに対して、その取付け位相が前記車軸回りの前後方向に変更可能となるように取り付けられていることを特徴とする走行作業機のホイールベース変更装置。
【請求項２】
前記アクスルケースは、前記走行機体の下面前部に配置されたフロントアクスルケースであり、当該フロントアクスルケースと各前輪との間には、前記中継ケースと、前記前輪のかじ取り角度を変更するための縦長筒状のキングピン機構とを備え、
前記中継ケースは、前記フロントアクスルケースの左右各端部から上向きに延びるように取り付けられている一方、前記キングピン機構は、前記中継ケースの外側上部から下向きに延びるように取り付けられ、前車軸と前記前輪の回転軸とは、同一軸心上に位置しないように、上下にずらして配置されていることを特徴とする請求項１に記載した走行作業機のホイールベース変更装置。
【請求項３】
前記フロントアクスルケースにおける左右各端部の外周に形成されたフランジ部と前記中継ケースとには、前記取付け位相ごとの互いの対応箇所にボルト孔が形成され、
前記中継ケースを前記フランジ部に対して所定の取付け位相となるように配置した状態で、互いに合致するボルト孔にボルトをねじ込むことにより、前記中継ケースが前記フロントアクスルケースに対して着脱可能に固定されていることを特徴とする請求項２に記載した走行作業機のホイールベース変更装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−７８８０（Ｐ２００６−７８８０Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８５４３５（Ｐ２００４−１８５４３５）
【出願日】平成１６年６月２３日（２００４．６．２３）
【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１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２３日（２００４．６．２３）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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