JPH068360Y2

JPH068360Y2 - 正逆転切換装置

Info

Publication number: JPH068360Y2
Application number: JP10042186U
Authority: JP
Inventors: 良信村山; 信嵯峨田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1994-03-02
Anticipated expiration: 2001-06-30
Also published as: JPS636261U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、複数組の遊星ギア機構を使用した正逆転切換
装置に関する。

〔従来の技術〕

前述のように複数組の遊星ギア機構を使用した正逆転切
換装置の一例が、実公昭37-4220号公報に開示されてい
る。

この正逆転切換装置では前記公報の第３図及び第４図に
示すように、動力が伝達されてくる入力軸（前記公報の
第３図及び第４図中の(1)）に正転太陽ギア（同、(3)）
を固定し、相対回転自在に外嵌される正転キャリア
（同、(7)）に、正転太陽ギアに咬合する４個の正転遊
星ギア（同(5)）を支持して、各正転遊星ギアに外側か
ら咬合する正転内歯リングギア（同(10)）を備えてい
る。

これにより、ロック機構（同、(9)）で正転キャリアを
固定すると、入力軸の動力が正転遊星ギア及び正転内歯
リングギアを介して、出力軸（同、(2)）に所定の回転
方向で伝達される。

以上の構成に対して前記公報の第３図及び第８図に示す
ように、入力軸（前記公報の第３図及び第８図中の
(1)）に逆転太陽ギア（同、(3)）を固定し、相対回転自
在に外嵌される逆転キャリア（同、(7)）に、逆転太陽
ギアに咬合する４個の第１逆転遊星ギア（同(13)）、こ
の第１逆転遊星ギアに咬合する４個の第２逆転遊星ギア
（同(14)）を支持して、各第２逆転遊星ギアに外側から
咬合する逆転内歯リングギア（同、(10)）を備えてい
る。

これにより、ロック機構（同、(9)）で逆転キャリアを
固定すると、入力軸の動力が第１及び第２逆転遊星ギア
及び逆転内歯リングギアを介して、出力軸（同、(2)）
に前述の状態とは逆向きの回転方向で伝達される。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述のように従来の正逆転切換装置では、正転及び逆転
状態に切換操作する場合、正転状態又は逆転状態の構成
の一方において、他方の状態よりも２倍の数の遊星ギア
を、キャリアに支持する構成となっており、構造の簡素
化の面で改善の余地がある。

本考案は以上のように遊星ギア機構を使用した正逆転切
換装置において、遊星ギアの数を減らすことを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の特徴は遊星ギア機構を使用した正逆転切換装置
において、次のように構成することにある。

動力が伝達されてくる入力軸に正転太陽ギア及び逆転太
陽ギアを備え、入力軸に正転キャリア及び逆転キャリア
を相対回転自在に外嵌して、正転太陽ギアに咬合する正転遊星ギアを正転キャリアに
支持し、逆転太陽ギアに咬合する逆転遊星ギアを逆転キ
ャリアに支持して、正転遊星ギア及び逆転遊星ギアの各々に、外側から咬合
する正転内歯リングギア及び逆転内歯リングギアを備
え、正転キャリアに正転出力ギア、逆転内歯リングギアに逆
転出力ギアを各々備えて、入力軸と平行に配置された出力軸の正転従動ギア及び逆
転従動ギアに、正転出力ギア及び逆転出力ギヤを各々咬
合させると共に、正転内歯リングギアを固定して逆転キャリアを自由回転
状態にする状態とし、正転内歯リングギアを自由回転状
態にして逆転キャリアを固定する状態とに、出力軸への
出力状態を切換操作自在な切換機構を備えてある。

〔作用〕

（ｉ）本考案のように構成すると例えば第１図及び第２図に示
すように、切換機構(R)により正転リングギア(L₁)を固
定すると、正転遊星ギア(P₁)が正転太陽ギア(S₁)の回転
に連動して、正転内歯リングギア(L₁)の内周部を自転し
ながら公転し、これに伴って正転キャリア(C₁)が回転し
て、正転出力ギア(O₁)に咬合する正転従動ギア(F₁)及び
出力軸(17)に、所定の回転方向の動力が伝達される。

（ｉｉ）逆に切換機構(R)により逆転キャリア(C₃)を固定する
と、逆転遊星ギア(P₃)は公転できず逆転太陽ギア(S₃)に
連動して自転のみを行い、これに伴って逆転リングギア
(L₃)が回転して、逆転出力ギァ(O₃)に咬合する逆転従動
ギア(F₃)及び出力軸(17)に、前述とは逆向きの回転方向
の動力が伝達されることになる。

（ｉｉｉ）前項（ｉ）（ｉｉ）に記載のように本考案の正逆転切換
装置においては、切換機構によりリングギアを固定する
のか、キャリアを固定するのかを選択することによっ
て、正転及び逆転の切換操作を行っている。

これにより、本考案の正逆転切換装置では正転及び逆転
の両状態において、太陽ギアと内歯リングギアとの間
に、１種類の遊星ギアを配置するだけでよく、従来の正
逆転切換装置（実公昭37-4220号公報）の第８図に示す
ように、正転及び逆転のうちの一方の状態において、太
陽ギアと内歯リングギアとの間に、２種類の遊星ギヤを
２重に配置する必要がなくなる。

〔考案の効果〕

以上のように、遊星ギヤ機構を使用した正逆転切換装置
において、リングギア又はキャリアを選択して固定する
ように構成することにより、遊星ギヤの数を減らすこと
ができた。これによって、正逆転切換装置の構造の簡素
化、小型化及び軽量化が図れる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、ミッションケース(M)内に支持さ
れた入力軸(1)の周囲に、入力軸(1)の駆動ギア(2)にギ
ア連動して軸芯(P)周り回転駆動される３個のテーパー
コーン(3)を配置し、テーパーコーン(3)のテーパー面部
(7a)に接触して回転駆動されるディスク状の出力用回転
体(4)を、入力軸(1)に相対回転及びスライド自在に外嵌
して、摩擦式の無段変速装置(A)を構成している。

出力用回転体(4)のボス部(4a)にスプライン嵌合された
筒軸(4b)（本考案の入力軸に相当）を、入力軸(1)に沿
って延長し、筒軸(4b)の端部を正逆転切換装置(B)に接
続することによって、入力軸(1)に伝達される動力が、
駆動ギア(2)を介してテーパーコーン(3)に伝達され、テ
ーパーコーン(3)から出力用回転体(4)に伝達されて、筒
軸(4b)から正逆転切換装置(B)の伝達されるように構成
している。

第１図に示すようにテーパーコーン(3)は、駆動ギア(2)
と咬合する従動ギア(5)を支持した軸部(6)に、テーパー
面部(7a)を有した円錐体(7)を、軸芯(P)方向にスライド
自在に外嵌し、円錐体(7)の大径側に自動調圧装置(D)を
設けて構成してある。

自動調圧装置(D)は、軸部(6)に固定されたハット形状の
カム部材(8)、カム部材(8)に形成された凹部(8b)、円錐
体(7)の大径側端面に形成された凹部(7b)、両凹部(7b),
(8b)の間に位置するトルク伝達用のボール(9)等から構
成されている。これにより、軸部(6)が回転駆動される
とトルク反作用によって、ボール(9)が両凹部(7b),(8b)
から平坦面に出ていこうとして、円錐体(7)を従動ギア
(2)側に押し、テーパー面部(7a)を出力用回転体(4)の外
周縁部に押圧して、テーパー面部(7a)と出力用回転体
(4)との間の摩擦力を増大させる。

又、第１図に示すように、軸部(6)の回転数が低く自動
調圧装置(D)が作用していない時でも、円錐体(7)を従動
ギア(5)側に付勢して、テーパー面部(7a)と出力用回転
体(4)との間に、出力用回転体(4)が回転するのに足りる
だけの摩擦力を発生させるスプリング(10)を設けてい
る。

テーパーコーン(3)は、軸部(6)の従動ギア(5)側の部分
と自動調圧装置(D)の部分の２箇所で支持されている。
この場合、従動ギア(5)側の部分はミッションケース(M)
に直接支持されており、自動調圧装置(D)の部分はベア
リングホルダー(11)を介して、ミッションケース(M)に
支持されている。ベアリングホルダー(11)は、カム部材
(8)のボス部(8a)を、スラストベアリング(12)及びラジ
アルベアリング(13)を介して回転自在に支持しており、
ベアリングホルダー(11)をミッションケース(M)の軸芯
(P)に沿う方向で、ミッションケース(M)の外部から差込
み固定している。

次に、正逆転切換装置(B)について説明する。

第１，２，３図に示すように、筒軸(4b)の端部に第１太
陽ギア(S₁)（正転太陽ギアに相当）、第２太陽ギア(S₂)
及び第３太陽ギア(S₃)（逆転太陽ギアに相当）を一体形
成しており、大径の第１太陽ギア(S₂)に第１キャリア(C
₁)（正転キャリアに相当）を相対回転自在に外嵌し、小
径の第２太陽ギア(S₂)及び第３太陽ギア(S₃)に、第２キ
ャリア(C₂)及び第３キャリア(C₃)（逆転キャリアに相
当）を各々相対回転自在に外嵌している。

第１太陽ギア(S₁)と咬合する第１遊星ギア(P₁)（正転遊
星ギアに相当）を第１キャリア(C₁)に、第２太陽ギア(S
₂)と咬合する第２遊星ギア(P₂)を第２キャリア(C₂)に、
第３太陽ギア(S₃)と咬合する第３遊星ギア(P₃)（逆転遊
星ギアに相当）を第３キャリア(C₃)に各々支持してい
る。

第１，２，３遊星ギア(P₁),(P₂),(P₃)と咬合する内歯を
備えた第１リングギア(L₁)（正転内歯リングギアに相
当）、第２リングギア(L₂)及び第３リングギア(L₃)（逆
転内歯リングギアに相当）、を第１，２，３太陽ギア(S
₁),(S₂),(S₃)と同一軸上に配置している。

第１及び第２キャリア(C₁),(C₂)の外周部と第３リング
ギア(L₃)の外周部の各々に、第１出力ギア(O₁)（正転出
力ギアに相当）、第２出力ギア(O₂)及び第３出力ギア(O
₃)（逆転出力ギアに相当）を形成している。そして、入
力軸(1)及び筒軸(4b)と平行に出力軸(17)を支持し、出
力軸(17)に固定された第１従動ギア(F₁)（正転従動ギア
に相当）と第１出力ギア(O₁)、出力軸(17)に固定された
第２従動ギア(F₂)と第２出力ギア(O₂)、出力軸(17)に固
定された第３従動ギア(F₃)（逆転従動ギアに相当）と第
３出力ギア(O₃)とが咬合している。

筒軸(4b)に対して出力軸(17)とは反対側に、カムを利用
した切換機構(R)を設けて、この切換機構(R)により、第
１リングギア(L₁)、第２リングギア(L₂)及び第３キャリ
ア(C₃)のうちの一つを択一的に固定することができるよ
うにしている。

第１図及び第２図に示すように切換機構(R)は、ミッシ
ョンケース(M)に開孔された貫通孔(18)に第１，２，３
ストッパー(19a),(19b),(19c)を挿通し、その下端部が
入力軸(1)側に突出できるように構成している。そし
て、上端部に付勢用のボール(20)を配置し、入力軸(1)
と平行に配置された変速カム軸(21)の突縁部(21a)がボ
ール(20)に接当すると、第１，２，３ストッパー(19a),
(19b),(19c)のうちの一つが、入力軸(1)側に突出するよ
うに構成している。

変速カム軸(21)をスライド操作して、突縁部(21a)が第
１ストッパー(19a)のボール(20)に接当すると、第１ス
トッパー(19a)が突出して第１リングギア(L₁)を固定
し、第２ストッパー(19b)のボール(20)に接当すると第
２リングギア(L₂)が固定され、第３ストッパー(19c)の
ボール(20)に接当すると第３キャリア(C₃)が固定され
る。又、突縁部(21a)がボール(20)に接当していないと
きに、第１，２，３ストッパー(19a),(19b),(19c)を上
方に戻して、固定を解除するスプリング(22)を備えてい
る。

以上の構造により第１図及び第２図に示すように、第１
ストッパー(19a)により第１リングギア(L₁)が固定され
ると、第１遊星ギア(P₁)が第１太陽ギア(S₁)の回転に連
動して、第１リングギア(L₁)の内周部を自転しながら公
転し、これに伴って第１キャリア(C₁)が回転して、第１
出力ギア(O₁)に咬合する第１従動ギア(F₁)及び出力軸(1
7)に動力が伝達される。

第２ストッパー(19b)により第２リングギア(L₂)が固定
されると、第２遊星ギア(P₂)が第２太陽ギア(S₂)の回転
に連動して、第２リングギア(L₂)の内周部を自転しなが
ら公転し、これに伴って第２キャリア(C₂)が回転して、
第２出力ギア(O₂)に咬合する第２従動ギア(F₂)及び出力
軸(17)に動力が伝達される。

そして、第３ストッパー(19c)により第３リングギア
(C₃)が固定されると、第３遊星ギア(P₃)は公転できず第
３太陽ギア(S₃)に連動して自転のみを行い、これに伴っ
て第３リングギア(L₃)が回転して、第３出力ギア(O₃)に
咬合する第３従動ギア(F₃)及び出力軸(17)に動力が伝達
される。

この場合、第１リングギア(L₁)が固定されると出力軸(1
7)に低速の前進動力が、第２リングギア(L₂)が固定され
ると高速の前進動力が、又、第３キャリア(C₃)が固定さ
れると後進動力が得られるようになっている。

第１図に示すように、出力軸(17)の無段変速装置(A)側
の端部にベベルギア(23)を設けて、動力取出軸(24)から
走行系に変速動力を伝達するように構成しており、出力
軸(17)の他端部を外部に突出させて、車速に応じた作業
速度とする必要のある作業装置（図示せず）に動力を伝
達できるように構成している。これとは別に、常に一定
の作業速度を維持する必要のある作業装置（図示せず）
に動力を伝達できるように、入力軸(1)を外部に突出し
てＰＴＯ軸25としている。

ミッションケース(M)は正逆転切換装置(B)の内装部分か
ら分割可能に構成されており、ミッションケース(M)に
正逆転切換装置(B)を組み込む際は、分割ケース(m)の底
の方から順次、出力軸(17)等を配置し、その後にこれら
の抜止め用及び位置決め用として、第３図に示すように
抜止め用部材(26)を分割ケース(m)にボルトを用いて装
着し、入力軸(1)等を所定の位置に案内しながら、分割
ケース(m)をミッションケース(M)に接合する。

尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に番号を記すが、該記入により本考案は添付図
面の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る正逆転切換装置の実施例を示し、第
１図は正逆転切換装置の縦断側面図、第２図は第１図に
おけるII−II線断面図、第３図は第１図におけるIII−I
II線断面図である。 (4b)……入力軸、(17)……出力軸、(S₁)……正転太陽ギ
ア、(S₃)……逆転太陽ギア、(C₁)……正転キャリア、(C
₃)……逆転キャリア、(P₁)……正転遊星ギア、(P₃)……
逆転遊星ギア、(L₁)……正転内歯リングギア、(L₃)……
逆転内歯リングギア、(O₁)……正転出力ギア、(O₃)……
逆転出力ギア、(F₁)……正転従動ギア、(F₃)……逆転従
動ギア。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】動力が伝達されてくる入力軸(4b)に正転太
陽ギア(S₁)及び逆転太陽ギア(S₃)を備え、前記入力軸(4
b)に正転キャリア(C₁)及び逆転キャリア(C₃)を相対回転
自在に外嵌して、前記正転太陽ギア(S₁)に咬合する正転遊星ギア(P₁)を前
記正転キャリア(C₁)に支持し、前記逆転太陽ギア(S₃)に
咬合する逆転遊星ギア(P₃)を前記逆転キャリア(C₃)に支
持して、前記正転遊星ギア(P₁)及び逆転遊星ギア(P₃)の各々に、
外側から咬合する正転内歯リングギア(L₁)及び逆転内歯
リングギア(L₃)を備え、前記正転キャリア(C₁)に正転出力ギア(O₁)、前記逆転内
歯リングギア(L₃)に逆転出力ギア(O₃)を各々備えて、前記入力軸(4b)と平行に配置された出力軸(17)の正転従
動ギア(F₁)及び逆転従動ギア(F₃)に、前記正転出力ギア
(O₁)及び逆転出力ギア(O₃)を各々咬合させると共に、前記正転内歯リングギア(L₁)を固定して前記逆転キャリ
ア(C₃)を自由回転状態にする状態と、前記正転内歯リン
グギア(L₁)を自由回転状態にして前記逆転キャリア(C₃)
を固定する状態とに、前記出力軸(17)への出力状態を切
換操作自在な切換機構(R)を備えてある正逆転切換装
置。