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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024179347
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】動力伝達装置
(51)【国際特許分類】
F16H 3/091 20060101AFI20241219BHJP
F16D 41/067 20060101ALI20241219BHJP
F16D 41/08 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
F16H3/091
F16D41/067
F16D41/08 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023098112
(22)【出願日】2023-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002505
【氏名又は名称】弁理士法人航栄事務所
(72)【発明者】
【氏名】島田 圭
(72)【発明者】
【氏名】小野 拓洋
【テーマコード（参考）】
3J528
【Ｆターム（参考）】
3J528EB33
3J528EB74
3J528FC32
3J528FC59
3J528HA26
3J528JL04
(57)【要約】
【課題】被駆動部をロック状態に維持することが可能な動力伝達装置を提供する。
【解決手段】変速機Ｔは、モータＭの動力を第１変速比で伝達する第１変速機構Ｔ１と、モータＭの動力を第１変速比とは異なる第２変速比で伝達する第２変速機構Ｔ２と、ロック機構４００と、を備える。ロック機構４００は、互いに噛合う固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２を備える。ロックギヤ４０２は、固定ギヤ４０１との噛合いにより回転が規制された非回転体であり、中空穴に第２シャフト１８２を相対回転可能に収容する。断続機構２３０は、ロックギヤ４０２と第２シャフト１８２との間に設けられる断続部２３２を備える。
【選択図】図４
【解決手段】変速機Ｔは、モータＭの動力を第１変速比で伝達する第１変速機構Ｔ１と、モータＭの動力を第１変速比とは異なる第２変速比で伝達する第２変速機構Ｔ２と、ロック機構４００と、を備える。ロック機構４００は、互いに噛合う固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２を備える。ロックギヤ４０２は、固定ギヤ４０１との噛合いにより回転が規制された非回転体であり、中空穴に第２シャフト１８２を相対回転可能に収容する。断続機構２３０は、ロックギヤ４０２と第２シャフト１８２との間に設けられる断続部２３２を備える。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動部と被駆動部との動力伝達経路上に配置される動力伝達装置であって、
第１回転体と、
第２回転体と、
断続装置と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体及び第４回転体をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部と、をさらに有する、動力伝達装置。
第１回転体と、
第２回転体と、
断続装置と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体及び第４回転体をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部と、をさらに有する、動力伝達装置。
【請求項2】
請求項１に記載の動力伝達装置であって、
前記第２操作部は、
前記第２係合子を動かす第２作動子と、
該第２作動子を介して前記第２係合子を操作可能に、又は該第２作動子を介さず前記第２係合子を操作可能に設けられる第２操作子と、を有し、
前記第３操作部は、
前記第３係合子を動かす第３作動子と、
該第３作動子を介して前記第３係合子を操作可能に、又は該第３作動子を介さず前記第３係合子を操作可能に設けられる第３操作子と、を有する、動力伝達装置。
前記第２操作部は、
前記第２係合子を動かす第２作動子と、
該第２作動子を介して前記第２係合子を操作可能に、又は該第２作動子を介さず前記第２係合子を操作可能に設けられる第２操作子と、を有し、
前記第３操作部は、
前記第３係合子を動かす第３作動子と、
該第３作動子を介して前記第３係合子を操作可能に、又は該第３作動子を介さず前記第３係合子を操作可能に設けられる第３操作子と、を有する、動力伝達装置。
【請求項3】
請求項２に記載の動力伝達装置であって、
前記第２操作子は、前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第２進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第２延在部と、を有し、
前記第２進退子は、該第２進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第２延在部と当接するよう設けられ、
前記第３操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第３進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第３延在部と、を有し、
前記第３進退子は、該第３進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第３延在部と当接するよう設けられる、動力伝達装置。
前記第２操作子は、前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第２進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第２延在部と、を有し、
前記第２進退子は、該第２進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第２延在部と当接するよう設けられ、
前記第３操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第３進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第３延在部と、を有し、
前記第３進退子は、該第３進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第３延在部と当接するよう設けられる、動力伝達装置。
【請求項4】
請求項３に記載の動力伝達装置であって、
前記第２回転体、前記第４回転体、及び前記第５回転体は一体回転可能に設けられ、
前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部は一体に設けられるとともに、前記回転軸線方向において異なる位置に位置するよう配置される、動力伝達装置。
前記第２回転体、前記第４回転体、及び前記第５回転体は一体回転可能に設けられ、
前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部は一体に設けられるとともに、前記回転軸線方向において異なる位置に位置するよう配置される、動力伝達装置。
【請求項5】
請求項４に記載の動力伝達装置であって、
一体に設けられた前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部を延在部とすると、
前記延材部が、
前記回転軸線方向における第１の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、
前記回転軸線方向における第２の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
一体に設けられた前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部を延在部とすると、
前記延材部が、
前記回転軸線方向における第１の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、
前記回転軸線方向における第２の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
【請求項6】
請求項４又は５に記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第３の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第３の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
【請求項7】
請求項６に記載の動力伝達装置であって、
前記第１進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第１係合子が前記非係合状態となり、内側に位置するときに前記第１係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第２進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第２係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第２係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第３進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第３係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第３係合子が前記係合状態となるよう設けられる、動力伝達装置。
前記第１進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第１係合子が前記非係合状態となり、内側に位置するときに前記第１係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第２進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第２係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第２係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第３進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第３係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第３係合子が前記係合状態となるよう設けられる、動力伝達装置。
【請求項8】
請求項４から７のいずれか１項に記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第４の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における内側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第４の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における内側に位置する、動力伝達装置。
【請求項9】
請求項４から８のいずれか１項に記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第５の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記内側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第５の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記内側に位置する、動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に記載の動力伝達装置では、変速機が、駆動部の動力を第１変速比で被駆動部に伝達する第１変速機構と、駆動部の動力を第１変速比とは異なる第２変速比で被駆動部に伝達する第２変速機構と、断続機構によって第１変速機構及び第２変速機構における動力の遮断状態と接続状態とを切り替える断続機構と、を備えることが記載されている。これにより、駆動部の動力が第１変速機構を介して被駆動部に伝達される第１変速状態と、駆動部の動力が第２変速機構を介して被駆動部に伝達される第２変速状態と、変速機を介した駆動部の動力伝達が遮断されるニュートラル状態と、が選択可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０２１／２５１５００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の動力伝達装置では、被駆動部をロック状態に維持することができなかった。
【0005】
本発明は、被駆動部をロック状態に維持することが可能な動力伝達装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、
駆動部と被駆動部との動力伝達経路上に配置される動力伝達装置であって、
第１回転体と、
第２回転体と、
断続装置と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体及び第４回転体をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部と、をさらに有する。
駆動部と被駆動部との動力伝達経路上に配置される動力伝達装置であって、
第１回転体と、
第２回転体と、
断続装置と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体及び第４回転体をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部と、をさらに有する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、被駆動部をロックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第１実施形態の電動義足１を斜め前方から見た斜視図である。
【図2】電動義足１の分解斜視図である。
【図3】電動義足１の断面図である。
【図4】伸縮装置１４０の断面図である。
【図5】電動義足１の屈曲状態を示す要部断面図である。
【図6】電動義足１の最大屈曲状態を示す要部断面図である。
【図7】二方向クラッチの断面図である。
【図8】リテーナ２８２の斜視図である。
【図9】操作機構２４０の動作を示す図であり、（Ａ）は操作ロッド２４１が上ポジションにあるときの操作機構２４０の断面図、（Ｂ）は操作ロッド２４１が中上ポジションにあるときの操作機構２４０の断面図、（Ｃ）は操作ロッド２４１が中下ポジションにあるときの操作機構２４０の断面図であり、（Ｄ）は操作ロッド２４１が下ポジションにあるときの操作機構２４０の断面図である。
【図10】（Ａ）は、操作ロッド２４１が中上ポジションにあり、第３大径部２４１ｃ３が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出す状態を示す断面図であり、（Ｂ）はそのときの操作ロッド２４１の位置を示す図である。
【図11】（Ａ）は、操作ロッド２４１が中下ポジションにあり、第１小径部２４１ｂ１が断続部２１２のピン２８３の内径方向への戻りを許容する状態を示す断面図であり、（Ｂ）はそのときの操作ロッド２４１の位置を示す図である。
【図12】（Ａ）は、第１従動ギヤ１８４に正転方向の回転が生じてローラ２８１が噛み合った正転オン状態を示す断面図であり、（Ｂ）はそのときの操作ロッド２４１の位置を示す図である。
【図13】（Ａ）は、第１従動ギヤ１８４に逆転方向の回転が生じてローラ２８１が噛み合った逆転オン状態を示す断面図であり、（Ｂ）はそのときの操作ロッド２４１の位置を示す図である。
【図14】（Ａ）は操作ロッド２４１が下ポジションにあり、第２大径部２４１ｃ２が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出す状態を示す断面図であり、（Ｂ）はそのときの操作ロッド２４１の位置を示す図である。
【図15】昇段時の人間及び電動義足１の動作（昇段動作）を示す図である。
【図16】平地歩行時の人間及び電動義足１の動作（平地歩行動作）を示す図である。
【図17】第２実施形態の電動義足１の断面図である。
【図18】第３実施形態の電動義足１の側面図である。
【図19】第３実施形態の電動義足１に搭載される拡縮装置２００の斜視図である。
【図21】本発明の第４実施形態の動力伝達装置ＴＭ５を搭載した移動体Ｍ５を示す断面図であり、パーキング状態を説明する図である。
【図22】移動体Ｍ５のニュートラル状態を説明する図である。
【図23】移動体Ｍ５の前後進を説明する図である。
【図24】移動体Ｍ５の超信地旋回を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
先ず、本発明の一実施形態の動力伝達装置が内蔵された電動義足について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、電動義足の使用者を基準に前後方向、左右方向、上下方向を定義する。図面には、電動義足の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤとして示す。
【0010】
［第１実施形態］
本実施形態の電動義足１は、図１～図４に示すように、ひざのない人の脚部に装着される義足であり、ひざの下側に位置する膝下側部材１１０と、大腿部に装着され、ひざの上側に位置する膝上側部材１２０と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を変更可能に連接する膝関節機構１３０と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な拡縮装置２００と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角の変更範囲を機械的に制限するメカストップ機構１５０と、メカストップ機構１５０による衝撃を緩衝する緩衝機構１６０と、拡縮装置２００などに電力を供給するバッテリＢと、を備える。
本実施形態の電動義足１は、図１～図４に示すように、ひざのない人の脚部に装着される義足であり、ひざの下側に位置する膝下側部材１１０と、大腿部に装着され、ひざの上側に位置する膝上側部材１２０と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を変更可能に連接する膝関節機構１３０と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な拡縮装置２００と、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角の変更範囲を機械的に制限するメカストップ機構１５０と、メカストップ機構１５０による衝撃を緩衝する緩衝機構１６０と、拡縮装置２００などに電力を供給するバッテリＢと、を備える。
【0011】
膝上側部材１２０は、不図示のソケットに連結されるアダプター１２１と、上壁部１２５にアダプター１２１が取り付けられた膝上側基部１２６と、を備える。ソケットは、大腿部に設けられるジョイント部材であり、ソケットにアダプター１２１を連結することで、大腿部に膝上側部材１２０が一体化される。
【0012】
膝下側部材１１０は、上部及び後部が開口する箱形状のメインフレーム１１１と、メインフレーム１１１の左右両側面を覆うサイドカバー１１２と、メインフレーム１１１の後部開口を開閉可能に覆う着脱自在なリヤカバー１１３と、メインフレーム１１１の下面に取り付けられたアダプター１２２と、を備える。
【0013】
膝下側部材１１０のメインフレーム１１１の上部には、膝関節機構１３０を構成する連接軸１３５を介して膝上側部材１２０が設けられ、メインフレーム１１１のアダプター１２２には、下方に延在する脚部１１４が連結される。
【0014】
膝上側部材１２０及び膝下側部材１１０により形成された空間には、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な拡縮装置２００が設けられる。拡縮装置２００は、伸縮することにより膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な伸縮装置１４０である。伸縮装置１４０は、上下方向に延在し、詳しくは後述するが、延在方向の一方側が膝上側部材１２０に機械的に接続され、延在方向の他方側が膝下側部材１１０に機械的に接続される。なお、「機械的に接続」とは、直接接続される構成、及び他部材を介して接続される構成を含む概念である。
【0015】
図３及び図４に示すように、伸縮装置１４０は、回転動力を出力するモータＭと、モータＭの動力を伝達する変速機Ｔと、変速機Ｔに動力伝達可能に接続され、変速機Ｔから出力される回転動力を並進運動（伸縮運動）に変換するスピンドルユニットＳＰと、変速機Ｔに設けられる断続機構２１０、２２０、２３０と、を備える。
【0016】
モータＭは、例えば、永久磁石型電動機であり、変速機Ｔの後方且つ上方に配置され、スピンドルユニットＳＰは、変速機Ｔの前方且つ上方に配置される。スピンドルユニットＳＰは、動力の伝達経路上で変速機Ｔに対してモータＭと反対側に配置される。モータＭは、モータ本体部１７１と、モータ本体部１７１の出力回転を減速するギヤ機構部１７２と、を備えるギヤ機構内蔵モータである。スピンドルユニットＳＰは、雄ねじが形成されたスピンドル１７３と、雌ねじが形成されたスリーブ１７４と、を有し、スピンドル１７３の回転によりスリーブ１７４がスピンドル１７３の軸心に沿って並進運動する。
【0017】
具体的に説明すると、スピンドル１７３は、変速機Ｔによって伝達されたモータＭの回転動力を受けて回転運動を行う。一方、スリーブ１７４は、ユニットケース２５０に回転不能且つ上下移動可能に支持されている。したがって、変速機Ｔによって伝達されたモータＭの回転動力を受けてスピンドル１７３が一方側に回転すると、スリーブ１７４が変速機Ｔから離れるように並進移動し、スピンドル１７３が他方側に回転すると、スリーブ１７４が変速機Ｔに近づくように並進移動する。なお、スリーブ１７４が変速機Ｔから離れるように並進移動することをスピンドルユニットＳＰの伸長動作と呼ぶことがあり、反対にスリーブ１７４が変速機Ｔに近づくように並進移動することをスピンドルユニットＳＰの縮小動作と呼ぶことがある。
【0018】
即ち、スピンドル１７３の回転方向に応じてスリーブ１７４と変速機Ｔとの距離が伸縮する。スリーブ１７４の上端部は、リンク部材１７５を介して膝上側部材１２０に連結されている。スピンドル１７３の回転方向に応じてスリーブ１７４と変速機Ｔとの距離が伸縮することで、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０とが連接軸１３５を中心に回転する。これにより、膝上側部材１２０と膝下側部材１１０との成す角が変わる。
【0019】
ここで、膝上側部材１２０と膝下側部材１１０との成す角は、膝関節機構１３０の連接軸１３５の中心と膝上側部材１２０のアダプター１２１とを結ぶ第１仮想線Ｌ１と、膝関節機構１３０の連接軸１３５の中心と膝下側部材１１０を通って鉛直方向下方に延びる第２仮想線Ｌ２とにより区画形成される角である。膝関節機構１３０の連接軸１３５を中心とした膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角のうち、１周の一方側を第１成す角θ１、他方側を第２成す角θ２とし、第１成す角θ１及び第２成す角θ２のうち、膝下側部材１１０と膝上側部材１２０とが相対移動する範囲における最小成す角度が小さい方を第２成す角θ２とすると、電動義足１の使用者の膝裏側の成す角（膝裏角）が、第２成す角θ２となる。第１成す角θ１は約１７５［ｄｅｇ］～３００［ｄｅｇ］の値をとり、第２成す角θ２は約６０［ｄｅｇ］～１８５［ｄｅｇ］の値をとる。
【0020】
図３は、膝関節機構１３０が伸展した状態を示すものであり、第１成す角θ１が約１７５［ｄｅｇ］、第２成す角θ２が約１８５［ｄｅｇ］である。図５は、電動義足１の屈曲状態を示す要部断面図であり、第１成す角θ１が約２４０［ｄｅｇ］、第２成す角θ２が約１２０［ｄｅｇ］である。図６は、電動義足１の最大屈曲状態を示す要部断面図であり、第１成す角θ１が約３００［ｄｅｇ］、第２成す角θ２が約６０［ｄｅｇ］である。
【0021】
図３及び図４に戻って、変速機Ｔは、モータＭの動力を第１変速比でスピンドルユニットＳＰに伝達する第１変速機構Ｔ１と、モータＭの動力を第１変速比とは異なる第２変速比でスピンドルユニットＳＰに伝達する第２変速機構Ｔ２と、スピンドルユニットＳＰによる回転運動と並進運動との変換動作を規制可能なロック機構４００と、を備える。第１変速機構Ｔ１及び第２変速機構Ｔ２は、断続機構２１０、２２０によって動力の遮断状態と接続状態とが切り替えられる。ロック機構４００は、断続機構２３０によってスピンドルユニットＳＰの変換動作を許容する許容状態と変換動作を禁止する禁止状態とが切り替えられる。
【0022】
このような変速機Ｔによれば、変速比の異なる２つの動力伝達路を備えることで、膝関節機構１３０における伸展と屈曲の動作スピード及び発生動力を切り替えることができる。第１変速比及び第２変速比は異なっていればよく、第１変速機構Ｔ１と第２変速機構Ｔ２とは、いずれか一方が減速機構で他方が増速機構であってもよく、いずれか一方が等速機構で他方が減速機構又は増速機構であってもよく、両方が減速機構であってもよく、両方が増速機構であってもよい。
【0023】
第１変速比は、第１変速機構Ｔ１におけるモータＭ側の回転数である変速前回転数に対する、第１変速機構Ｔ１における反モータＭ側（スピンドルユニットＳＰ側）の回転数である変速後回転数の比率である。第２変速比は、第２変速機構Ｔ２におけるモータＭ側の回転数である変速前回転数に対する、第２変速機構Ｔ２における反モータＭ側（スピンドルユニットＳＰ側）の回転数である変速後回転数の比率である。
【0024】
例えば、第１変速機構Ｔ１の第１変速比が１より小さい場合、反モータＭ側（スピンドルユニットＳＰ側）の回転数はモータＭ側の回転数よりも減少し、トルクが増加する。第２変速機構Ｔ２の第２変速比が１より大きい場合、反モータＭ側（スピンドルユニットＳＰ側）の回転数はモータＭ側の回転数よりも増加し、トルクが減少する。本実施形態では、第１変速比は、第２変速比よりも小さくなるよう第１変速比が１より小さく、第２変速比が１よりも大きく設定されている。また、上方から順に、ロック機構４００、第１変速機構Ｔ１、第２変速機構Ｔ２が配置されている。
【0025】
第１変速機構Ｔ１及び第２変速機構Ｔ２には、ギヤ機構部１７２の出力軸１７２ａの下方延長線上に回転可能に配置される第１シャフト１８１と、スピンドルユニットＳＰのスピンドル１７３の下方延長線上に回転可能に配置される第２シャフト１８２と、が含まれる。第１シャフト１８１は、軸心誤差を許容するカップリング１８７を介して、モータＭのギヤ機構部１７２の出力軸１７２ａに一体回転可能に連結される。第２シャフト１８２は、スピンドルユニットＳＰのスピンドル１７３に一体回転可能に接続されている。なお、本実施形態の第２シャフト１８２は、スピンドルユニットＳＰのスピンドル１７３と一体化されているが、第２シャフト１８２は、スピンドルユニットＳＰのスピンドル１７３とし、スプライン嵌合やカップリングを用いて連結してもよい。
【0026】
第１変速機構Ｔ１は、互いに噛み合う第１駆動ギヤ１８３及び第１従動ギヤ１８４を備える。第１駆動ギヤ１８３は、第１シャフト１８１に一体回転可能に支持され、第１従動ギヤ１８４は、第２シャフト１８２に相対回転可能に支持されている。第１従動ギヤ１８４及び第２シャフト１８２は、互いの回転軸線が一致する。本実施形態の第１変速機構Ｔ１は、第１駆動ギヤ１８３を第１従動ギヤ１８４よりも小径とした減速伝達機構であり、スピンドルユニットＳＰを低速且つ高トルクで伸縮動作させることができる。
【0027】
第２変速機構Ｔ２は、互いに噛み合う第２駆動ギヤ１８５及び第２従動ギヤ１８６を備える。第２駆動ギヤ１８５は、第１シャフト１８１に一体回転可能に支持され、第２従動ギヤ１８６は、第２シャフト１８２に相対回転可能に支持されている。第２従動ギヤ１８６及び第２シャフト１８２は、互いの回転軸線が一致する。本実施形態の第２変速機構Ｔ２は、第２駆動ギヤ１８５を第２従動ギヤ１８６よりも大径とした増速伝達機構であり、スピンドルユニットＳＰを高速且つ低トルクで伸縮動作させることができる。
【0028】
ロック機構４００は、互いに噛合う固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２を備える。固定ギヤ４０１は、ユニットケース２５０に固定される。ロックギヤ４０２は、固定ギヤ４０１との噛合いにより回転が規制された非回転体であり、中空穴に第２シャフト１８２を相対回転可能に収容する。固定ギヤ４０１は、ユニットケース２５０と一体に形成されていてもよく、別体でユニットケース２５０に固定されていてもよい。ロックギヤ４０２及び第２シャフト１８２は、互いの回転軸線が一致する。
【0029】
なお、固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２は、ギヤの噛み合いに限らず、セレーション、スプライン、その他の回り止め構造によってロックギヤ４０２が回転不能となるように設けられてもよい。また、ロック機構４００は、ロックギヤ４０２及び固定ギヤを備えず、ローラ２８１が、第２シャフト１８２とユニットケース２５０などの固定部材との間に噛み合うように構成されてもよい。
【0030】
本実施形態では、上方から順に、ロック機構４００、第１変速機構Ｔ１、第２変速機構Ｔ２を配置しているが、この順番は適宜変更することができる。また、本実施形態の第１シャフト１８１及び第２シャフト１８２は、それぞれ、最初から一体形成されるが、上下のギヤ支持部を別体として形成した後、一体的に連結（結合）してもよい。
【0031】
第１断続機構２１０は、第１従動ギヤ１８４と第２シャフト１８２との間に設けられる断続部２１２と、断続機構２１０を切り替え操作する操作機構２４０と、を備える。第２断続機構２２０は、第２従動ギヤ１８６と第２シャフト１８２との間に設けられる断続部２２２と、断続機構２２０を切り替え操作する操作機構２４０と、を備える。断続機構２３０は、ロックギヤ４０２と第２シャフト１８２との間に設けられる断続部２３２と、断続機構２３０を切り替え操作する操作機構２４０と、を備える。これらの断続部２１２、２２２、２３２は、共通の構成を有しており、動力伝達を遮断する遮断状態と、一方向及び他方向の両方向の回転動力を伝達可能な動力伝達可能状態と、に切り替え可能に構成される。なお、断続部２１２、２２２、２３２の詳細は後述する。
【0032】
操作機構２４０は、断続部２１２、２２２、２３２を断続操作可能に設けられる操作ロッド２４１と、操作ロッド２４１を直線移動させるサーボモータ２４２と、を備える。
【0033】
第２シャフト１８２は、回転軸線方向（上下方向とも称する）に延びる内部空間Ｓ２を有する中空軸であり、この内部空間Ｓ２に操作ロッド２４１が配置される。操作ロッド２４１は、内部空間Ｓ２から露出する下端部にラック２４１ａが設けられる。操作ロッド２４１は、内部空間Ｓ２に配置された不図示の軸受によりラック２４１ａと相対回転不能且つ回転軸線方向に一体で進退移動可能に支持される。ラック２４１ａには、サーボモータ２４２の出力軸２４２ａに設けられるピニオン２４３が噛み合っており、サーボモータ２４２の駆動に応じて、操作ロッド２４１の上下方向のポジションが切り替えられる。操作ロッド２４１の外周部には、後述する小径部２４１ｂ１～２４１ｂ３及び大径部２４１ｃ１～２４１ｃ４が形成されており、後述する断続部２１２、２２２、２３２のピン２８３の内径端部（内端）に当接可能に構成される。操作ロッド２４１のポジションに応じて、小径部２４１ｂ１～２４１ｂ３及び大径部２４１ｃ１～２４１ｃ４が断続部２１２、２２２、２３２を断続操作する。なお、操作機構２４０の詳細は後述する。
【0034】
図３～図５に示すように、ユニットケース２５０は、アッパーケース２５１、ミドルケース２５２及びロワケース２５３を備える。これらアッパーケース２５１、ミドルケース２５２及びロワケース２５３は、互いに別体に形成されている。
【0035】
アッパーケース２５１は、スピンドルユニットＳＰを収容する。
【0036】
ミドルケース２５２とロワケース２５３とにより形成される空間Ｓ１には、第１駆動ギヤ１８３及び第１従動ギヤ１８４、第２駆動ギヤ１８５及び第２従動ギヤ１８６、固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２、断続部２１２、２２２、２３２、及び操作機構２４０の一部が収容される。
【0037】
ユニットケース２５０は、アッパーケース２５１、ミドルケース２５２及びロワケース２５３の３段構造によって、変速機Ｔ及びスピンドルユニットＳＰをケーシングできるだけでなく、モータＭも含めた伸縮装置１４０をユニット化する。
【0038】
また、ユニットケース２５０は、不図示のブラケットを介してメインフレーム１１１に取付けられる。
【0039】
メカストップ機構１５０及び緩衝機構１６０については説明を省略する。
【0040】
つぎに、断続部２１２、２２２、２３２及び操作機構２４０の詳細について、図７以降を参照して説明する。
【0041】
各断続部２１２、２２２、２３２は、共通の構成を有しており、動力伝達を遮断する遮断状態と、一方向及び他方向の両方向の回転動力を伝達可能な動力伝達可能状態と、に切り替え可能に構成される。本実施形態の各断続部２１２、２２２、２３２は、図７に示すように、強制フリー機能を備える二方向クラッチ２８０を用いて構成されている。二方向クラッチ２８０は、第２シャフト１８２の外周面部とギヤ１８４、１８６、４０２の内周面部との間に配置される複数（本実施形態では３つ）のローラ２８１と、複数のローラ２８１を所定の間隔に保持するリテーナ２８２と、第２シャフト１８２を径方向に貫通し、操作機構２４０によって強制フリー位置と強制フリー解除位置とに操作される複数（本実施形態では３つ）のピン２８３と、リテーナ２８２に設けられ、ピン２８３が強制フリー位置のとき第２シャフト１８２に対するリテーナ２８２の相対回転位置を規定する複数（本実施形態では３つ）のガイド２８４と、を備える。ローラ２８１は、ボールでもよく、スプラグでもよい。
【0042】
本実施形態の断続部２２０、２３０、２３２では、ローラ２８１が係合子であり、操作機構２４０、ピン２８３、ガイド２８４、及びリテーナ２８２が、係合子（ローラ２８１）を係合状態と非係合状態とに操作する操作部に相当する。また、リテーナ２８２が係合子（ローラ２８１）を動かす作動子であり、操作機構２４０、ピン２８３、及びガイド２８４が、作動子（リテーナ２８２）を介して係合子（ローラ２８１）を操作可能に、又は作動子（リテーナ２８２）を介さず係合子（ローラ２８１）を操作可能に設けられる操作子に相当する。また、ピン２８３が回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる進退子であり、後述する操作機構２４０の操作ロッド２４１が、回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる延在部に相当する。
【0043】
第２シャフト１８２の外周面部とギヤ１８４、１８６、４０２の内周面部との径方向の間隔Ａは、ローラ２８１の直径Ｂよりも小さい。また、第２シャフト１８２の外周部には、周方向に所定の間隔で平坦部１８２ａが形成されており、平坦部１８２ａの周方向中央側では、間隔Ａが直径Ｂよりも大きい。
【0044】
つまり、ローラ２８１が平坦部１８２ａの周方向中央部に保持される状態では、ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及びギヤ１８４、１８６、４０２の内周面部に噛み合わず（非係合状態）、第２シャフト１８２とギヤ１８４、１８６、４０２との相対回転が許容される（強制フリー状態）。
【0045】
一方、ローラ２８１が第２シャフト１８２に対する周方向の移動が許容される状態では、ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及びギヤ１８４、１８６、４０２の内周面部に噛み合う（係合状態）。ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及びギヤ１８４、１８６の内周面部に噛み合うと、第２シャフト１８２とギヤ１８４、１８６とが二方向において一体回転可能に接続される（強制フリー解除状態）。また、ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及びロックギヤ４０２の内周面部に噛み合うと、第２シャフト１８２とギヤ４０２とが二方向において相対回転不能に固定される（強制フリー解除状態）。即ち、固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２の噛合いにより、第２シャフト１８２が、回転不能に固定される。
【0046】
図８に示すように、リテーナ２８２は、第２シャフト１８２及びギヤ１８４、１８６、４０２に対して相対回転可能なリング形状であり、ローラ２８１を保持する複数のローラ保持部２８２ａと、ガイド２８４を保持する複数のガイド保持部２８２ｂと、を有する。
【0047】
図７に戻って、ピン２８３は、径方向外側の端部に円錐状の凸部２８３ａを有し、ガイド２８４は、径方向内側の端面に凸部２８３ａと嵌合（係合）する円錐状の凹部２８４ａを有する。ピン２８３の凸部２８３ａがガイド２８４の凹部２８４ａに嵌合すると、ピン２８３及びガイド２８４によるガイド作用によって、第２シャフト１８２に対するリテーナ２８２の相対回転位置が強制フリー状態となる所定の位置に位置決めされる。ピン２８３の径方向内側の端部は、操作ロッド２４１と当接するように設けられる。
【0048】
図９に示すように、操作ロッド２４１には、上方から順に、第１大径部２４１ｃ１、第１小径部２４１ｂ１、第２大径部２４１ｃ２、第２小径部２４１ｂ２、第３大径部２４１ｃ３、第３小径部２４１ｂ３、第４大径部２４１ｃ４が所定の長さ及び間隔で形成されている。操作ロッド２４１は、３つの断続部２１２、２２２、２３２を同時に制御可能に設けられているが、断続部２１２、２２２、２３２ごとに別々に設けられていてもよい。
【0049】
以下の説明では、断続部２１２、２２２、２３２を同時に制御する操作機構２４０の動作について図９を参照しながら説明する。
【0050】
図９に示すように、断続部２１２、２２２、２３２は、操作機構２４０によって強制フリー状態（以下、適宜オフ状態と称する）と強制フリー解除状態（以下、適宜オン状態と称する）とに切り替えられる。
【0051】
操作機構２４０の操作ロッド２４１は、図９の（Ａ）に示す上ポジションにあるとき、第１小径部２４１ｂ１が断続部２３２のピン２８３が内径方向に戻ることを許容し、第３大径部２４１ｃ３が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出し、第４大径部２４１ｃ４が断続部２２２のピン２８３を外径方向に押し出す。ピン２８３が径方向内側に位置する断続部２３２では、ローラ２８１が係合状態となる。一方、ピン２８３が径方向外側に位置する断続部２１２及び断続部２２２では、ローラ２８１が非係合状態となる。これにより、断続部２３２がオン状態となり、断続部２１２及び断続部２２２がオフ状態となる。
【0052】
ロック機構４００を構成する断続部２３２がオン状態になると、固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２の噛合いにより、第２シャフト１８２が回転不能に固定される。第２シャフト１８２が固定されることで、スピンドルユニットＳＰによる並進運動（伸縮運動）が規制され、膝関節機構１３０における伸展と屈曲が規制される。
【0053】
操作機構２４０の操作ロッド２４１は、図９の（Ａ）に示す上ポジションから少し下がった図９の（Ｂ）に示す中上ポジションにあるとき、第１大径部２４１ｃ１が断続部２３２のピン２８３を外径方向に押し出し、第３大径部２４１ｃ３が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出し、第４大径部２４１ｃ４が断続部２２２のピン２８３を外径方向に押し出す。ピン２８３が径方向外側に位置する断続部２１２、２２２、２３２では、ローラ２８１が非係合状態となる。これにより、断続部２１２、断続部２２２、及び断続部２３２がオフ状態となる。
【0054】
断続部２１２、断続部２２２、及び断続部２３２がオフ状態になると、第２シャフト１８２とギヤ１８４、１８６、４０２との相対回転が許容されるので、変速機Ｔを介したモータＭとスピンドルユニットＳＰとの間の動力伝達が遮断される、いわゆるニュートラル状態となる。
【0055】
操作機構２４０の操作ロッド２４１は、図９の（Ｂ）に示す中上ポジションから少し下がった図９の（Ｃ）に示す中下ポジションにあるとき、第１大径部２４１ｃ１が断続部２３２のピン２８３を外径方向に押し出し、第２小径部２４１ｂ２が断続部２１２のピン２８３が内径方向に戻ることを許容し、第４大径部２４１ｃ４が断続部２２２のピン２８３を外径方向に押し出す。ピン２８３が径方向内側に位置する断続部２１２では、ローラ２８１が係合状態となる。一方、ピン２８３が径方向外側に位置する断続部２３２及び断続部２２２では、ローラ２８１が非係合状態となる。これにより、断続部２１２がオン状態となり、断続部２３２及び断続部２２２がオフ状態となる。
【0056】
断続部２１２がオン状態になると、第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４とが二方向において一体回転可能に接続されるので、第１駆動ギヤ１８３と第１従動ギヤ１８４との噛合いにより第１変速機構Ｔ１が動力伝達可能状態となる。
【0057】
操作機構２４０の操作ロッド２４１は、図９の（Ｃ）に示す中下ポジションからさらに下がった図９の（Ｄ）に示す下ポジションにあるとき、第１大径部２４１ｃ１が断続部２３２のピン２８３を外径方向に押し出し、第２大径部２４１ｃ２が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出し、第３小径部２４１ｂ３が断続部２２２のピン２８３が内径方向に戻ることを許容する。ピン２８３が径方向内側に位置する断続部２２２では、ローラ２８１が係合状態となる。一方、ピン２８３が径方向外側に位置する断続部２３２及び断続部２１２では、ローラ２８１が非係合状態となる。これにより、断続部２２２がオン状態となり、断続部２３２及び断続部２１２がオフ状態となる。
【0058】
断続部２２２がオン状態になると、第２シャフト１８２と第２従動ギヤ１８６とが二方向において一体回転可能に接続されるので、第２駆動ギヤ１８５と第２従動ギヤ１８６との噛合いにより第２変速機構Ｔ２が動力伝達可能状態となる。
【0059】
つぎに、二方向クラッチ２８０の切替動作について、断続部２１２を例に、図１０～図１４を参照しつつ説明する。以下の例では、断続部２１２の二方向クラッチ２８０における、図９の（Ｂ）から（Ｃ）を経て（Ｄ）への切替を例に説明する。
【0060】
図１０の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、操作ロッド２４１が中上ポジションにあり、第３大径部２４１ｃ３が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出す状態では、ピン２８３の凸部２８３ａがガイド２８４の凹部２８４ａに嵌合し、第２シャフト１８２に対するリテーナ２８２の相対回転位置が所定の位置で固定される。この状態では、ローラ２８１が平坦部１８２ａの周方向中央部に保持されるため、ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及び第１従動ギヤ１８４の内周面部に噛み合わず、第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４との相対回転が許容されるオフ状態となる。
【0061】
図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、操作ロッド２４１が中上ポジションから少し下がった中下ポジションに移動すると、第１小径部２４１ｂ１が断続部２１２のピン２８３の内径方向への戻りを許容する状態に移行する。この状態は、断続部２１２がオン状態となり得る状態である。「オン状態となり得る状態」とは、この状態ではオフ状態であるものの、第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４との間に相対回転が発生するとオン状態になる状態を意味する。
【0062】
即ち、図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すピン２８３の内径方向への戻りが許容される状態で、第１従動ギヤ１８４に図１２の（Ａ）の矢印で示す正転方向の回転が生じると、第１従動ギヤ１８４と連れ回りするリテーナ２８２がローラ２８１を第２シャフト１８２に対して正転方向に移動させる。ローラ２８１は、第２シャフト１８２の外周面部及び第１従動ギヤ１８４の内周面部に噛み合うとともに、第１従動ギヤ１８４と連れ回りするリテーナ２８２のガイド２８４が凹部２８４ａの傾斜面でピン２８３を内径方向に押し戻す。これにより、図１２の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、正転方向において第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４とを一体的に回転させる正転オン状態となる。
【0063】
また、図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すピン２８３の内径方向への戻りが許容される状態で、第１従動ギヤ１８４に図１３の（Ａ）の矢印で示す逆転方向の回転が生じると、第１従動ギヤ１８４と連れ回りするリテーナ２８２がローラ２８１を第２シャフト１８２に対して逆転方向に移動させる。ローラ２８１は、第２シャフト１８２の外周面部及び第１従動ギヤ１８４の内周面部に噛み合うとともに、第１従動ギヤ１８４と連れ回りするリテーナ２８２のガイド２８４が凹部２８４ａの傾斜面でピン２８３を内径方向に押し戻す。これにより、図１３の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、逆転方向において第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４とを一体的に回転させる逆転オン状態となる。
【0064】
図１４の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、操作ロッド２４１が中上ポジションから少し下がった下ポジションに移動すると、第２大径部２４１ｃ２が断続部２１２のピン２８３を外径方向に押し出す状態に移行する。このとき、ピン２８３の凸部２８３ａがガイド２８４の凹部２８４ａに嵌合し、第２シャフト１８２に対するリテーナ２８２の相対回転位置が所定の位置に位置決め状態で固定される。この状態では、ローラ２８１が平坦部１８２ａの周方向中央部に保持されるため、ローラ２８１が第２シャフト１８２の外周面部及び第１従動ギヤ１８４の内周面部に噛み合わず、第２シャフト１８２と第１従動ギヤ１８４との相対回転が許容されるオフ状態となる。
【0065】
＜昇段モード＞
このように構成された電動義足１では、これまでの受動ダンパーを備える受動義足では、非義足側の足で一段ずつ上がらざるをえなかった階段の昇段動作をスムーズに行うことが可能となる。図１５は、昇段時の使用者及び電動義足１の動作（昇段動作）を示す図である。大きく分けて、図１５の（Ａ）～（Ｄ）、（Ｈ）は立脚フェーズ、（Ｅ）～（Ｇ）は遊脚フェーズである。
このように構成された電動義足１では、これまでの受動ダンパーを備える受動義足では、非義足側の足で一段ずつ上がらざるをえなかった階段の昇段動作をスムーズに行うことが可能となる。図１５は、昇段時の使用者及び電動義足１の動作（昇段動作）を示す図である。大きく分けて、図１５の（Ａ）～（Ｄ）、（Ｈ）は立脚フェーズ、（Ｅ）～（Ｇ）は遊脚フェーズである。
【0066】
具体的に説明すると、図１５の（Ａ）→（Ｄ）、（Ｈ）に示すように、電動義足１を前に出して階段を昇る（昇段）際に電動義足１に荷重がかかった状態で、膝関節機構１３０を屈曲した状態から伸展するとき大きな動力が必要となる。
【0067】
このとき、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が中下ポジション（図９の（Ｃ））に位置する第１変速状態とする。この変速状態では、断続部２１２がオン状態且つ断続部２２２、２３２がオフ状態となり、モータＭとスピンドルユニットＳＰとが第１変速機構Ｔ１を介して動力伝達可能となる。
【0068】
この状態で、モータＭを正転方向に回転させると、モータＭの動力が、第１シャフト１８１、第１駆動ギヤ１８３、第１従動ギヤ１８４、第１断続機構２１０の断続部２１２、第２シャフト１８２、スピンドルユニットＳＰへと伝達される。スリーブ１７４が変速機Ｔに近づくように並進移動（収縮動作）することで、変速機Ｔが取り付けられた膝下側部材１１０に対し、スリーブ１７４が連結された膝上側部材１２０が連接軸１３５を中心に回転して、膝関節機構１３０が伸展する。そして、この伸展させる動力は、第１変速機構Ｔ１で減速される際に高トルク化された動力なので、電動義足１を前に出して階段を昇る際に電動義足１に大きな荷重がかかった状態であっても、膝関節機構１３０を屈曲した状態から確実に伸展させることが可能になる。
【0069】
一方、階段の昇段動作をスムーズに行うためには、図１５の（Ｅ）～（Ｇ）に示すように、健常足に荷重がかかった状態で、膝関節機構１３０が伸展した状態から屈曲させる（持ち上げる）必要がある。膝関節機構１３０が伸展した状態から屈曲させる際には、大きな動力は必要ないが素早い動作が必要となる。
【0070】
このとき、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が下ポジション（図９の（Ｄ））に位置する第２変速状態とする。第２変速状態では、断続部２１２、２３２がオフ状態且つ断続部２２２がオン状態となり、モータＭとスピンドルユニットＳＰが第２変速機構Ｔ２を介して動力伝達状態となる。
【0071】
この状態で、モータＭを逆転方向に回転させると、モータＭの動力が、第１シャフト１８１、第２駆動ギヤ１８５、第２従動ギヤ１８６、第２断続機構２２０の断続部２２２、第２シャフト１８２、スピンドルユニットＳＰへと伝達される。スリーブ１７４が変速機Ｔから離れるように並進移動（伸長動作）することで、スリーブ１７４が連結された膝上側部材１２０に対し、変速機Ｔが取り付けられた膝下側部材１１０が連接軸１３５を中心に回転して、膝関節機構１３０が屈曲する。そして、この屈曲させる動力は、第２変速機構Ｔ２で増速される際に低トルク化された動力なので、膝関節機構１３０を素早く屈曲させることが可能になる。
【0072】
【0073】
図１６に示す平地歩行の際、及び階段を降りる（降段）の際、図１６の（Ａ）～（Ｄ）、（Ｈ）に示すように、電動義足１に荷重がかかった状態で、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が下ポジション（図９の（Ｄ））に位置する第２変速状態とする。第２変速状態では、断続部２１２、２３２がオフ状態且つ断続部２２２がオン状態となり、モータＭとスピンドルユニットＳＰが第２変速機構Ｔ２を介して動力伝達状態となる。この状態で、モータＭを非駆動状態にすると、電動義足１に作用する屈曲方向の外力がスピンドルユニットＳＰから第２変速機構Ｔ２を介してモータＭに伝達されるので、モータＭ及び変速機Ｔのフリクションを利用して屈曲方向の外力を減衰させることにより、いわゆる膝折れが防止される。
【0074】
また、図１６の（Ｅ）～（Ｇ）に示すように、健常足に荷重がかかった状態では、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が中上ポジション（図９の（Ｂ））に位置する状態とする。この状態では、断続部２１２、２２２、２３２がオフ状態となり、モータＭとスピンドルユニットＳＰとの間の動力伝達が遮断される（ニュートラル状態）。これにより、電動義足１の使用者は、滑らかに足を振り出すことができる。なお、平地歩行時に限らず、階段の降段動作も同様に制御され得る。
【0075】
＜休憩モード＞
また、図示を省略するが、電動義足１の使用者が、電動義足１に体重（荷重）をかけて休憩したり、立ち止まったりする場合、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が上ポジション（図９の（Ａ））に位置する状態とする。この状態では、断続部２１２、２２２がオフ状態且つ断続部２３２がオン状態となり、ロック機構４００により第２シャフト１８２が回転不能に固定されることで、膝関節機構１３０における伸展と屈曲が規制される。したがって、使用者は、膝折れの心配なく、安心して電動義足１に体重をかけることができる。
また、図示を省略するが、電動義足１の使用者が、電動義足１に体重（荷重）をかけて休憩したり、立ち止まったりする場合、変速機Ｔを、操作ロッド２４１が上ポジション（図９の（Ａ））に位置する状態とする。この状態では、断続部２１２、２２２がオフ状態且つ断続部２３２がオン状態となり、ロック機構４００により第２シャフト１８２が回転不能に固定されることで、膝関節機構１３０における伸展と屈曲が規制される。したがって、使用者は、膝折れの心配なく、安心して電動義足１に体重をかけることができる。
【0076】
なお、この休憩モードでは、操作ロッド２４１の形状を変更して、断続部２１２、２２２、２３２の全てがオン状態となるようにしてもよい。即ち、操作ロッド２４１が所定の位置に位置するとき、断続部２１２、２２２、２３２の全てのピン２８３が内径方向に戻ることを許容する。ピン２８３が径方向内側に位置する断続部２１２、２２２、２３２では、ローラ２８１が係合状態となる。これにより、膝関節機構１３０における伸展と屈曲が規制されるとともに、変速機構Ｔ１、Ｔ２の空転が防止される。
【0077】
［第２実施形態］
上記実施形態では、断続部２１２、２２２、２３２及び操作機構２４０が第２シャフト１８２側に設けられていたが、図１７に示す第２実施形態のように、第１シャフト１８１側に設けられていてもよい。即ち、第２実施形態の電動義足１では、第１断続機構２１０の断続部２１２が、第１駆動ギヤ１８３と第１シャフト１８１との間に設けられ、第２断続機構２２０の断続部２２２が、第２駆動ギヤ１８５と第１シャフト１８１との間に設けられ、第３断続機構２３０の断続部２３２が、第１シャフト１８１に周りに設けられたロックギヤ４０２と第１シャフト１８１との間に設けられる。ロックギヤ４０２は、第２シャフト１８２に一体回転可能に支持されたアイドルギヤ４０３と噛合うとともに、固定ギヤ４０１と噛み合う。その他の構成は概ね第１実施形態と同一又は同様であるため、説明を省略する。
上記実施形態では、断続部２１２、２２２、２３２及び操作機構２４０が第２シャフト１８２側に設けられていたが、図１７に示す第２実施形態のように、第１シャフト１８１側に設けられていてもよい。即ち、第２実施形態の電動義足１では、第１断続機構２１０の断続部２１２が、第１駆動ギヤ１８３と第１シャフト１８１との間に設けられ、第２断続機構２２０の断続部２２２が、第２駆動ギヤ１８５と第１シャフト１８１との間に設けられ、第３断続機構２３０の断続部２３２が、第１シャフト１８１に周りに設けられたロックギヤ４０２と第１シャフト１８１との間に設けられる。ロックギヤ４０２は、第２シャフト１８２に一体回転可能に支持されたアイドルギヤ４０３と噛合うとともに、固定ギヤ４０１と噛み合う。その他の構成は概ね第１実施形態と同一又は同様であるため、説明を省略する。
【0078】
［第３実施形態］
上記実施形態では、拡縮装置２００が、伸縮することにより膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な伸縮装置１４０であったが、図１８～図２０に示す第３実施形態のように、ギヤの噛み合いにより膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能に構成される傘歯車機構１４０Ａであってもよい。即ち、第３実施形態の電動義足１では、傘歯車機構１４０Ａが、第２シャフト１８２と一体回転可能に構成された第１傘歯車１４１と、第１傘歯車１４１と回転伝達可能に噛合し膝上側部材１２０に支持される第２傘歯車１４２と、を有する。
上記実施形態では、拡縮装置２００が、伸縮することにより膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能な伸縮装置１４０であったが、図１８～図２０に示す第３実施形態のように、ギヤの噛み合いにより膝下側部材１１０と膝上側部材１２０との成す角を拡大及び縮小可能に構成される傘歯車機構１４０Ａであってもよい。即ち、第３実施形態の電動義足１では、傘歯車機構１４０Ａが、第２シャフト１８２と一体回転可能に構成された第１傘歯車１４１と、第１傘歯車１４１と回転伝達可能に噛合し膝上側部材１２０に支持される第２傘歯車１４２と、を有する。
【0079】
このように構成された電動義足１では、断続部２１２又は断続部２２２がオン状態となると、モータＭの回転が第２シャフト１８２に伝達され、さらに傘歯車機構１４０Ａへと伝達される。膝下側部材１１０に固定された第１傘歯車１４１の回転に伴って、膝上側部材１２０に固定された第２傘歯車１４２が回転することで、膝下側部材１１０に対し膝上側部材１２０が連接軸１３５を中心に回転して、膝関節機構１３０が伸展又は屈曲する。
【0080】
また、ロック機構４００を構成する断続部２３２がオン状態になると、固定ギヤ４０１及びロックギヤ４０２の噛合いにより、第２シャフト１８２が回転不能に固定される。第２シャフト１８２が固定されることで、傘歯車機構１４０Ａによる回転運動が規制され、膝関節機構１３０における伸展と屈曲が規制される。
【0081】
【0082】
図２１に示す第４実施形態の動力伝達装置ＴＭ５は、走行変速装置としての移動体Ｍ５に搭載される。移動体Ｍ５としては、モータＭを駆動源とし、サイドクラッチを用いて旋回するクローラ走行車両が想定される。
【0083】
図２１に示すように、動力伝達装置ＴＭ５は、モータＭの回転軸に設けられた出力ギヤＧ５１と、モータＭの回転軸線と平行に配置されるシャフトＳ５１と、シャフトＳ５１と常時一体回転するように設けられ、出力ギヤＧ５１に噛み合う入力ギヤＧ５２と、第１断続部ＣＬ５１を介してシャフトＳ５１に設けられる左駆動輪ＬＷと、第２断続部ＣＬ５２を介してシャフトＳ５１に設けられる右駆動輪ＲＷと、第３断続部ＣＬ５３を介してシャフトＳ５１に設けられ、ミッションケースに固定される固定スリーブＧ５３と、第４断続部ＣＬ５４を介してシャフトＳ５１に設けられる右駆動ギヤＧ５４と、シャフトＳ５１から右駆動ギヤＧ５４に入力されるモータ動力を逆転させて右駆動輪ＲＷに伝達する逆転機構Ｒ５１と、第１断続部ＣＬ５１～第４断続部ＣＬ５４を切り替え操作する操作機構ＣＳ５１と、を備える。
【0084】
逆転機構Ｒ５１は、右駆動輪ＲＷ及び右駆動ギヤＧ５４の対向部にそれぞれ設けられるサイドギヤＲＧ５３、ＲＧ５４と、サイドギヤＲＧ５３、ＲＧ５４に常時噛み合う複数のピニオンギヤＲＧ５５と、複数のピニオンギヤＲＧ５５の自転を許容し、且つ公転不能に支持する支持部（不図示）と、を備える。このような逆転機構Ｒ５１によれば、右駆動ギヤＧ５４が一方向に回転すると、複数のピニオンギヤＲＧ５５を介して右駆動輪ＲＷが他方向に回転するため、右駆動ギヤＧ５４の入力回転を逆転させて右駆動輪ＲＷから出力することができる。
【0085】
第１～第４断続部ＣＬ５１～ＣＬ５４は、第１実施形態の断続部２１２、２２２、２３２と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。第１～第４断続部ＣＬ５１～ＣＬ５４は操作機構ＣＳ５１によって断続操作可能に設けられる。操作機構ＣＳ５１は、操作ロッドＲＤ５１と、操作ロッドＲＤ５１を直線移動させるサーボモータＳＭと、を備える。操作機構ＣＳ５１は、第１実施形態の操作機構２４０と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【0086】
動力伝達装置ＴＭ５では、第１断続部ＣＬ５１をオン状態とすると、シャフトＳ５１から左駆動輪ＬＷへ動力が伝達される。第１断続部ＣＬ５１をオフ状態とすると、シャフトＳ５１から左駆動輪ＬＷへ動力が伝達されない。
【0087】
第２断続部ＣＬ５２をオン状態且つ第４断続部ＣＬ５４をオフ状態とすると、シャフトＳ５１から右駆動輪ＲＷへ直接的に動力が伝達される。即ち、逆転機構Ｒ５１を経由しないので、シャフトＳ５１と同方向に右駆動輪ＲＷが回転する。一方、第２断続部ＣＬ５２をオフ状態且つ第４断続部ＣＬ５４をオン状態とすると、シャフトＳ５１から右駆動ギヤＧ５４へ動力が伝達され、逆転機構Ｒ５１を介して右駆動輪ＲＷへ動力が伝達される。このとき、逆転機構Ｒ５１を経由するので、シャフトＳ５１と逆方向に右駆動輪ＲＷが回転する。
【0088】
第３断続部ＣＬ５３をオン状態とすると、固定スリーブＧ５３によってシャフトＳ５１が固定される。第３断続部ＣＬ５３をオフ状態とすると、固定スリーブＧ５３に対しシャフトＳ５１が自由に回転することができる。
【0089】
このように構成された動力伝達装置ＴＭ５では、図２１に示すように、第１～第４断続部ＣＬ５１～ＣＬ５４をオン状態とすることで、シャフトＳ５１、左駆動輪ＬＷ、及び右駆動輪ＲＷが固定され、パーキング状態となる。
【0090】
次に、図２２に示すように、第１～第４断続部ＣＬ５１～ＣＬ５４をオフ状態とすることで、シャフトＳ５１、左駆動輪ＬＷ、及び右駆動輪ＲＷが自由に回転する、ニュートラル状態となる。
【0091】
次に、図２３に示すように、第１断続部ＣＬ５１をオン状態、第２断続部ＣＬ５２をオン状態且つ第４断続部ＣＬ５４をオフ状態、第３断続部ＣＬ５３をオフ状態とし、モータＭを前進方向に回転させると、黒塗りの矢印で示すように、モータＭの動力がシャフトＳ５１を介して左駆動輪ＬＷ及び右駆動輪ＲＷに分配され、移動体Ｍ５が前進する。モータＭを後進方向に回転させると、白抜きの矢印で示すように、移動体Ｍ５が後進する。
【0092】
次に、図２４に示すように、第１断続部ＣＬ５１をオン状態、第２断続部ＣＬ５２をオフ状態且つ第４断続部ＣＬ５４をオン状態、第３断続部ＣＬ５３をオフ状態とし、モータＭを前進方向に回転させると、黒塗りの矢印で示すように、モータＭの動力がシャフトＳ５１を介して左駆動輪ＬＷと右駆動ギヤＧ５４に分配される。右駆動ギヤＧ５４に分配された動力は逆転機構Ｒ５１を介して右駆動輪ＲＷに伝達される。このとき、右駆動輪ＲＷに伝達された動力は、左駆動輪ＬＷに伝達された動力と同じ大きさで反対方向の動力となる。したがって、移動体Ｍ５は左駆動輪ＬＷと右駆動輪ＲＷの真ん中を中心として超信地旋回を行う。なお、モータＭを後進方向に回転させると、反対方向に超信地旋回を行う。
【0093】
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【0094】
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。
【0095】
（１） 駆動部（モータＭ）と被駆動部（連接軸１３５／左駆動輪ＬＷ、右駆動輪ＲＷ）との動力伝達経路上に配置される動力伝達装置（変速機Ｔ／動力伝達装置ＴＭ５）であって、
第１回転体（第１従動ギヤ１８４／左駆動輪ＬＷ）と、
第２回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）と、
断続装置（断続機構２１０、２２０、２３０／断続部ＣＬ５１、ＣＬ５２、ＣＬ５３）と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子（第１断続機構２１０のローラ２８１／第１断続部ＣＬ５１のローラ２８１）と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部（操作機構２４０、断続機構２１０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第１断続部ＣＬ５１のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子（第１断続機構２１０のリテーナ２８２／第１断続部ＣＬ５１のリテーナ２８２）と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子（操作機構２４０、断続機構２１０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第１断続部ＣＬ５１のピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子（第１断続機構２１０のピン２８３／第１断続部ＣＬ５１のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体（第２従動ギヤ１８６／右駆動輪ＲＷ）及び第４回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子（第２断続機構２２０のローラ２８１、第２断続部ＣＬ５２のローラ２８１）と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部（操作機構２４０、第２断続機構２２０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第２断続部ＣＬ５２のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体（ロックギヤ４０２／固定スリーブＧ５３）と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子（第３断続機構２３０のローラ２８１／第３断続部ＣＬ５３のローラ２８１）と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部（操作機構２４０、第３断続機構２３０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第３断続部ＣＬ５３のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、をさらに有する、動力伝達装置。
第１回転体（第１従動ギヤ１８４／左駆動輪ＬＷ）と、
第２回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）と、
断続装置（断続機構２１０、２２０、２３０／断続部ＣＬ５１、ＣＬ５２、ＣＬ５３）と、を備え、
該断続装置は、
前記第１回転体と前記第２回転体との間に配置される第１係合子（第１断続機構２１０のローラ２８１／第１断続部ＣＬ５１のローラ２８１）と、
前記第１係合子を、前記第１回転体と前記第２回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第１操作部（操作機構２４０、断続機構２１０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第１断続部ＣＬ５１のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第１操作部は、
前記第１係合子を動かす第１作動子（第１断続機構２１０のリテーナ２８２／第１断続部ＣＬ５１のリテーナ２８２）と、
該第１作動子を介して前記第１係合子を操作可能に、又は該第１作動子を介さず前記第１係合子を操作可能に設けられる第１操作子（操作機構２４０、断続機構２１０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第１断続部ＣＬ５１のピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第１回転体及び前記第２回転体は、
互いの回転軸線が一致するように、且つ、前記回転軸線と直交する直交方向視で、互いの少なくとも一部が重なり合うよう配置され、
前記第１操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第１進退子（第１断続機構２１０のピン２８３／第１断続部ＣＬ５１のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第１延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第３回転体（第２従動ギヤ１８６／右駆動輪ＲＷ）及び第４回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第３回転体と前記第４回転体との間に配置される第２係合子（第２断続機構２２０のローラ２８１、第２断続部ＣＬ５２のローラ２８１）と、前記第２係合子を、前記第３回転体と前記第４回転体とが一体回転可能な係合状態と、前記第３回転体と前記第４回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第２操作部（操作機構２４０、第２断続機構２２０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第２断続部ＣＬ５２のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、をさらに有し、
前記動力伝達装置は、前記回転軸線と回転軸線が一致するよう配置される第５回転体（第２シャフト１８２／シャフトＳ５１）と、該第５回転体を収容するよう設けられる非回転体（ロックギヤ４０２／固定スリーブＧ５３）と、をさらに備え、
前記断続装置は、
前記第５回転体と前記非回転体との間に配置される第３係合子（第３断続機構２３０のローラ２８１／第３断続部ＣＬ５３のローラ２８１）と、
前記第３係合子を、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転不能な係合状態と、前記第５回転体と前記非回転体とが相対回転可能な非係合状態と、に操作する第３操作部（操作機構２４０、第３断続機構２３０のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第３断続部ＣＬ５３のリテーナ２８２、ピン２８３、ガイド２８４）と、をさらに有する、動力伝達装置。
【0096】
（１）によれば、第３係合子を係合状態とすることで、非回転体に対する第５回転体の相対回転が規制されるので、第５回転体をロックすることができる。これにより、第５回転体を介して被駆動部をロック状態に維持することが可能となる。
【0097】
（２） （１）に記載の動力伝達装置であって、
前記第２操作部は、
前記第２係合子を動かす第２作動子（第２断続機構２２０のリテーナ２８２／第２断続部ＣＬ５２のリテーナ２８２）と、
該第２作動子を介して前記第２係合子を操作可能に、又は該第２作動子を介さず前記第２係合子を操作可能に設けられる第２操作子（操作機構２４０、第２断続機構２２０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第２断続部ＣＬ５２のピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第３操作部は、
前記第３係合子を動かす第３作動子（第３断続機構２３０のリテーナ２８２／第３断続部ＣＬ５３のリテーナ２８２）と、
該第３作動子を介して前記第３係合子を操作可能に、又は該第３作動子を介さず前記第３係合子を操作可能に設けられる第３操作子（操作機構２４０、第３断続機構２３０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第３断続部ＣＬ５３のピン２８３、ガイド２８４）と、を有する、動力伝達装置。
前記第２操作部は、
前記第２係合子を動かす第２作動子（第２断続機構２２０のリテーナ２８２／第２断続部ＣＬ５２のリテーナ２８２）と、
該第２作動子を介して前記第２係合子を操作可能に、又は該第２作動子を介さず前記第２係合子を操作可能に設けられる第２操作子（操作機構２４０、第２断続機構２２０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第２断続部ＣＬ５２のピン２８３、ガイド２８４）と、を有し、
前記第３操作部は、
前記第３係合子を動かす第３作動子（第３断続機構２３０のリテーナ２８２／第３断続部ＣＬ５３のリテーナ２８２）と、
該第３作動子を介して前記第３係合子を操作可能に、又は該第３作動子を介さず前記第３係合子を操作可能に設けられる第３操作子（操作機構２４０、第３断続機構２３０のピン２８３、ガイド２８４／操作機構ＣＳ５１、第３断続部ＣＬ５３のピン２８３、ガイド２８４）と、を有する、動力伝達装置。
【0098】
（３） （２）に記載の動力伝達装置であって、
前記第２操作子は、前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第２進退子（第２断続機構２２０のピン２８３／第２断続部ＣＬ５２のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第２延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記第２進退子は、該第２進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第２延在部と当接するよう設けられ、
前記第３操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第３進退子（第３断続機構２３０のピン２８３／第３断続部ＣＬ５３のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第３延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記第３進退子は、該第３進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第３延在部と当接するよう設けられる、動力伝達装置。
前記第２操作子は、前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第２進退子（第２断続機構２２０のピン２８３／第２断続部ＣＬ５２のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第２延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記第２進退子は、該第２進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第２延在部と当接するよう設けられ、
前記第３操作子は、
前記回転軸線と直交する直交方向に沿って進退移動可能に設けられる第３進退子（第３断続機構２３０のピン２８３／第３断続部ＣＬ５３のピン２８３）と、
前記回転軸線に沿って延在し、かつ該回転軸線に沿って進退移動可能に設けられる第３延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）と、を有し、
前記第３進退子は、該第３進退子の前記直交方向における前記回転軸線側の端部である内端が、前記第３延在部と当接するよう設けられる、動力伝達装置。
【0099】
（４） （３）に記載の動力伝達装置であって、
前記第２回転体、前記第４回転体、及び前記第５回転体は一体回転可能に設けられ、
前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部は一体に設けられるとともに、前記回転軸線方向において異なる位置に位置するよう配置される、動力伝達装置。
前記第２回転体、前記第４回転体、及び前記第５回転体は一体回転可能に設けられ、
前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部は一体に設けられるとともに、前記回転軸線方向において異なる位置に位置するよう配置される、動力伝達装置。
【0100】
（４）によれば、部品点数を削減できる。また、組付けが容易になる。
【0101】
（５） （４）に記載の動力伝達装置であって、
一体に設けられた前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部を延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）とすると、
前記延材部が、
前記回転軸線方向における第１の位置（中下ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、
前記回転軸線方向における第２の位置（下ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
一体に設けられた前記第１延在部、前記第２延在部、及び第３延在部を延在部（操作ロッド２４１／操作ロッドＲＤ５１）とすると、
前記延材部が、
前記回転軸線方向における第１の位置（中下ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、
前記回転軸線方向における第２の位置（下ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
【0102】
（５）によれば、変速比の異なる変速機構を利用することができる。
【0103】
（６） （４）又は（５）に記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第３の位置（中上ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第３の位置（中上ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記外側に位置する、動力伝達装置。
【0104】
（６）によれば、動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態を実現できる。
【0105】
（７） （６）に記載の動力伝達装置であって、
前記第１進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第１係合子が前記非係合状態となり、内側に位置するときに前記第１係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第２進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第２係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第２係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第３進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第３係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第３係合子が前記係合状態となるよう設けられる、動力伝達装置。
前記第１進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第１係合子が前記非係合状態となり、内側に位置するときに前記第１係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第２進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第２係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第２係合子が前記係合状態となるよう設けられ、
前記第３進退子は、前記直交方向における前記外側に位置するときに前記第３係合子が前記非係合状態となり、前記内側に位置するときに前記第３係合子が前記係合状態となるよう設けられる、動力伝達装置。
【0106】
（７）によれば、進退子の位置を管理することで係合子の状態を統一できるので、制御が容易になる。
【0107】
（８） （４）から（７）のいずれかに記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第４の位置（上ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における内側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第４の位置（上ポジション）に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における外側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記外側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における内側に位置する、動力伝達装置。
【0108】
（８）によれば、延材部をロックすることで被駆動部をロック状態に維持することが可能となる。
【0109】
（９） （４）から（８）のいずれかに記載の動力伝達装置であって、
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第５の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記内側に位置する、動力伝達装置。
前記延在部が、
前記回転軸線方向における第５の位置に位置するときに、前記第１進退子が前記直交方向における内側に位置し、前記第２進退子が前記直交方向における前記内側に位置し、且つ、前記第３進退子が前記直交方向における前記内側に位置する、動力伝達装置。
【0110】
（９）によれば、延材部をロックすることに加えて異なる変速機構も係合状態になるので、被駆動部をロック状態に維持することが可能となる。
【符号の説明】
【0111】
１３５ 連接軸（被駆動部）
１８２ 第２シャフト（第２回転体、第４回転体、第５回転体）
１８４ 第１従動ギヤ（第１回転体）
１８６ 第２従動ギヤ（第３回転体）
２１０ 第１断続機構（断続装置）
２２０ 第２断続機構（断続装置）
２３０第３断続機構（断続装置）
２４０ 操作機構（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
２４１ 操作ロッド（第１延在部、第２延在部、第３延在部、延材部）
２８１ ローラ（第１係合子、第２係合子、第３係合子）
２８２ リテーナ（第１操作部、第１作動子、第２操作部、第２作動子、第３操作部、第３作動子）
２８３ ピン（第１操作部、第１操作子、第１進退子、第２操作部、第２操作子、第２進退子、第３操作部、第３操作子、第３進退子）
２８４ ガイド（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
４０２ ロックギヤ（非回転体）
ＣＳ５１ 操作機構（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
Ｇ５３ 固定スリーブ（非回転体）
ＬＷ 左駆動輪（被駆動部、第１回転体）
ＲＷ 右駆動輪（被駆動部、第３回転体）
ＲＤ５１ 操作ロッド（第１延在部、第２延在部、第３延在部、延材部）
Ｍ モータ（駆動部）
Ｓ５１ シャフト（第２回転体、第４回転体、第５回転体）
Ｔ 変速機（動力伝達装置）
ＴＭ５ 動力伝達装置
１８２ 第２シャフト（第２回転体、第４回転体、第５回転体）
１８４ 第１従動ギヤ（第１回転体）
１８６ 第２従動ギヤ（第３回転体）
２１０ 第１断続機構（断続装置）
２２０ 第２断続機構（断続装置）
２３０第３断続機構（断続装置）
２４０ 操作機構（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
２４１ 操作ロッド（第１延在部、第２延在部、第３延在部、延材部）
２８１ ローラ（第１係合子、第２係合子、第３係合子）
２８２ リテーナ（第１操作部、第１作動子、第２操作部、第２作動子、第３操作部、第３作動子）
２８３ ピン（第１操作部、第１操作子、第１進退子、第２操作部、第２操作子、第２進退子、第３操作部、第３操作子、第３進退子）
２８４ ガイド（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
４０２ ロックギヤ（非回転体）
ＣＳ５１ 操作機構（第１操作部、第１操作子、第２操作部、第２操作子、第３操作部、第３操作子）
Ｇ５３ 固定スリーブ（非回転体）
ＬＷ 左駆動輪（被駆動部、第１回転体）
ＲＷ 右駆動輪（被駆動部、第３回転体）
ＲＤ５１ 操作ロッド（第１延在部、第２延在部、第３延在部、延材部）
Ｍ モータ（駆動部）
Ｓ５１ シャフト（第２回転体、第４回転体、第５回転体）
Ｔ 変速機（動力伝達装置）
ＴＭ５ 動力伝達装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】