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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】P2024093823
(43)【公開日】2024-07-09
(54)【発明の名称】動力伝達装置
(51)【国際特許分類】
B60K 17/08 20060101AFI20240702BHJP
B60K 17/28 20060101ALI20240702BHJP
【ＦＩ】
B60K17/08 C
B60K17/28 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022210407
(22)【出願日】2022-12-27
(71)【出願人】
【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
(74)【代理人】
【識別番号】110001564
【氏名又は名称】フェリシテ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】松田 真一郎
(72)【発明者】
【氏名】藤井 敬太
【テーマコード（参考）】
3D039
3D043
【Ｆターム（参考）】
3D039AA04
3D039AB12
3D039AC37
3D039AC40
3D039AC64
3D039AD53
3D043AA06
3D043AB12
3D043BA06
3D043BC02
3D043BC05
3D043BC11
(57)【要約】
【課題】 各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等を、ケース内部においてコンパクトに収容できる、動力伝達装置を提供する
【解決手段】 動力伝達装置１００の主変速機構３１は、主変速駆動シャフト３１ａ、主変速従動シャフト３１ｂ、第１主変速ギヤ３１ｃ、第２主変速ギヤ３１ｅを備える。副変速機構３２は、副変速駆動シャフト３２ａ、副変速従動シャフト３２ｂ、第１副変速ギヤ３２ｃ、第２副変速ギヤ３２ｄを備える。入力シャフト２３，２４、主変速従動シャフト３１ｂ、第２主変速ギヤ３１ｅ、副変速駆動シャフト３２ａ、第１副変速ギヤ３２ｃは、第１軸Ａ１と同軸配置される。主変速駆動シャフト３１ａ、第１主変速ギヤ３１ｃは、第２軸Ａ２と同軸配置される。副変速従動シャフト３２ｂ、第２副変速ギヤ３２ｄは、第３軸Ａ３と同軸配置される。第２軸Ａ２、第３軸Ａ３は、第１軸Ａ１の下側に位置する。
【選択図】 図３
【解決手段】 動力伝達装置１００の主変速機構３１は、主変速駆動シャフト３１ａ、主変速従動シャフト３１ｂ、第１主変速ギヤ３１ｃ、第２主変速ギヤ３１ｅを備える。副変速機構３２は、副変速駆動シャフト３２ａ、副変速従動シャフト３２ｂ、第１副変速ギヤ３２ｃ、第２副変速ギヤ３２ｄを備える。入力シャフト２３，２４、主変速従動シャフト３１ｂ、第２主変速ギヤ３１ｅ、副変速駆動シャフト３２ａ、第１副変速ギヤ３２ｃは、第１軸Ａ１と同軸配置される。主変速駆動シャフト３１ａ、第１主変速ギヤ３１ｃは、第２軸Ａ２と同軸配置される。副変速従動シャフト３２ｂ、第２副変速ギヤ３２ｄは、第３軸Ａ３と同軸配置される。第２軸Ａ２、第３軸Ａ３は、第１軸Ａ１の下側に位置する。
【選択図】 図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における第１方向側から、走行車両が備える原動機からの動力を入力可能に構成されて、前記原動機からの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する入力シャフトと、
前記入力シャフトにおいて前記第１方向とは反対の第２方向側に配置され、前記入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１入力ギヤと、
前記第１軸から前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれに直交する第３方向側に位置する第２軸であって、前記第１軸と平行な第２軸と同軸的に配置され、前記第１入力ギヤと噛合うように構成されて、前記第１入力ギヤが回転したときに、前記第２軸まわりに回転する第２入力ギヤと、
前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する主変速機構と、
前記主変速機構から出力された動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する副変速機構と、
前記走行車両に配置され、前記入力シャフト、前記第１入力ギヤ、前記第２入力ギヤ、前記主変速機構、及び、前記副変速機構を内部に収容するケースと、
を備えた動力伝達装置において、
前記主変速機構は、
前記第２軸と同軸的に配置され、前記第２軸における前記第１方向側から、前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に構成されて、前記第２入力ギヤの動力が入力されたとき、前記第２軸まわりに回転する主変速駆動シャフトと、
前記第２軸と同軸的に配置され、前記主変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記主変速駆動シャフトが回転したとき、前記第２軸まわりに回転する第１主変速ギヤと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１主変速ギヤが回転したときに、前記第１軸まわりに回転する第２主変速ギヤと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２主変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２主変速ギヤが回転したとき、前記第１軸まわりに回転するとともに、前記第２主変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する主変速従動シャフトと、
を備えるように構成され、
前記副変速機構は、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における前記第１方向側から、前記主変速従動シャフトからの動力を入力可能に構成されて、前記主変速従動シャフトの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する副変速駆動シャフトと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記副変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記副変速駆動シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１副変速ギヤと、
前記第１軸から前記第３方向側に位置する第３軸であって、前記第１軸及び前記第２軸と平行な第３軸と同軸的に配置され、前記第１副変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１副変速ギヤが回転したときに、前記第３軸まわりに回転する第２副変速ギヤと、
前記第３軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２副変速ギヤが回転したとき、前記第３軸まわりに回転するとともに、前記第２副変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する副変速従動シャフトと、
を備えるように構成された
動力伝達装置。
前記入力シャフトにおいて前記第１方向とは反対の第２方向側に配置され、前記入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１入力ギヤと、
前記第１軸から前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれに直交する第３方向側に位置する第２軸であって、前記第１軸と平行な第２軸と同軸的に配置され、前記第１入力ギヤと噛合うように構成されて、前記第１入力ギヤが回転したときに、前記第２軸まわりに回転する第２入力ギヤと、
前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する主変速機構と、
前記主変速機構から出力された動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する副変速機構と、
前記走行車両に配置され、前記入力シャフト、前記第１入力ギヤ、前記第２入力ギヤ、前記主変速機構、及び、前記副変速機構を内部に収容するケースと、
を備えた動力伝達装置において、
前記主変速機構は、
前記第２軸と同軸的に配置され、前記第２軸における前記第１方向側から、前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に構成されて、前記第２入力ギヤの動力が入力されたとき、前記第２軸まわりに回転する主変速駆動シャフトと、
前記第２軸と同軸的に配置され、前記主変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記主変速駆動シャフトが回転したとき、前記第２軸まわりに回転する第１主変速ギヤと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１主変速ギヤが回転したときに、前記第１軸まわりに回転する第２主変速ギヤと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２主変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２主変速ギヤが回転したとき、前記第１軸まわりに回転するとともに、前記第２主変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する主変速従動シャフトと、
を備えるように構成され、
前記副変速機構は、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における前記第１方向側から、前記主変速従動シャフトからの動力を入力可能に構成されて、前記主変速従動シャフトの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する副変速駆動シャフトと、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記副変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記副変速駆動シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１副変速ギヤと、
前記第１軸から前記第３方向側に位置する第３軸であって、前記第１軸及び前記第２軸と平行な第３軸と同軸的に配置され、前記第１副変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１副変速ギヤが回転したときに、前記第３軸まわりに回転する第２副変速ギヤと、
前記第３軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２副変速ギヤが回転したとき、前記第３軸まわりに回転するとともに、前記第２副変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する副変速従動シャフトと、
を備えるように構成された
動力伝達装置。
【請求項2】
請求項１に記載の動力伝達装置において、
前記第２入力ギヤは、
前記主変速駆動シャフトにおける前記第１方向側の端部に、動力を入力するように構成された
動力伝達装置。
前記第２入力ギヤは、
前記主変速駆動シャフトにおける前記第１方向側の端部に、動力を入力するように構成された
動力伝達装置。
【請求項3】
請求項２に記載の動力伝達装置において、
前記ケースは、
内部空間を、前記第１方向側の空間、及び、前記第２方向側の空間として区画する隔壁部であって、前記第１軸と同軸的に配置された第１挿通孔と、前記第２軸と同軸的に配置された第２挿通孔と、を有する隔壁部を備え、
前記主変速従動シャフトは、
前記第１方向側の端部が前記隔壁部の前記第１挿通孔に篏合され、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、
前記主変速駆動シャフトは、
前記隔壁部の前記第２挿通孔に篏合され、前記第１方向側の端部が前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に位置するとともに、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、
前記第２入力ギヤは、
前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に配置され、
前記第１主変速ギヤ、及び、前記第２主変速ギヤは、
前記隔壁部に区画される前記第２方向側の空間に配置された
動力伝達装置。
前記ケースは、
内部空間を、前記第１方向側の空間、及び、前記第２方向側の空間として区画する隔壁部であって、前記第１軸と同軸的に配置された第１挿通孔と、前記第２軸と同軸的に配置された第２挿通孔と、を有する隔壁部を備え、
前記主変速従動シャフトは、
前記第１方向側の端部が前記隔壁部の前記第１挿通孔に篏合され、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、
前記主変速駆動シャフトは、
前記隔壁部の前記第２挿通孔に篏合され、前記第１方向側の端部が前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に位置するとともに、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、
前記第２入力ギヤは、
前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に配置され、
前記第１主変速ギヤ、及び、前記第２主変速ギヤは、
前記隔壁部に区画される前記第２方向側の空間に配置された
動力伝達装置。
【請求項4】
請求項３に記載の動力伝達装置において、
前記第１主変速ギヤは、
少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第２軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記主変速駆動シャフトと一体的に回転するように構成され、
前記第２主変速ギヤは、
前記第１主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成された
動力伝達装置。
前記第１主変速ギヤは、
少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第２軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記主変速駆動シャフトと一体的に回転するように構成され、
前記第２主変速ギヤは、
前記第１主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成された
動力伝達装置。
【請求項5】
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
前記ケースは、
前記第３軸の前記第１方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第１軸受部と、
前記第３軸の前記第２方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第２軸受部と、
を更に備え、
前記第２副変速ギヤは、
前記第１軸受部、及び、前記第２軸受部の間に配置された
動力伝達装置。
前記ケースは、
前記第３軸の前記第１方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第１軸受部と、
前記第３軸の前記第２方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第２軸受部と、
を更に備え、
前記第２副変速ギヤは、
前記第１軸受部、及び、前記第２軸受部の間に配置された
動力伝達装置。
【請求項6】
請求項５に記載の動力伝達装置において、
前記第２副変速ギヤは、
少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記副変速従動シャフトと一体的に回転するように構成され、
前記第１副変速ギヤは、
前記第２主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成された
動力伝達装置。
前記第２副変速ギヤは、
少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記副変速従動シャフトと一体的に回転するように構成され、
前記第１副変速ギヤは、
前記第２主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成された
動力伝達装置。
【請求項7】
請求項６に記載の動力伝達装置において、
前記走行車両は、
前記第１方向側に前輪を備えるとともに、前記第２方向側に後輪を備え、
前記副変速従動シャフトは、
前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤよりも、前記第２方向側にて動力を出力し、前記出力された動力が、前記後輪の回転力に変換されるよう伝達されるのに加え、前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤのうち、隣り合う２つのギヤの間から動力を出力し、前記出力された動力が、前記前輪の回転力に変換されるよう伝達されるように構成された
動力伝達装置。
前記走行車両は、
前記第１方向側に前輪を備えるとともに、前記第２方向側に後輪を備え、
前記副変速従動シャフトは、
前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤよりも、前記第２方向側にて動力を出力し、前記出力された動力が、前記後輪の回転力に変換されるよう伝達されるのに加え、前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤのうち、隣り合う２つのギヤの間から動力を出力し、前記出力された動力が、前記前輪の回転力に変換されるよう伝達されるように構成された
動力伝達装置。
【請求項8】
請求項１に記載の動力伝達装置において、
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における第１方向側から、前記原動機からの動力を入力可能に構成されて、前記原動機からの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯ入力シャフトと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１ＰＴＯ入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記第１ＰＴＯ入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯギヤと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸及び前記第３軸と平行な第４軸と同軸的に配置され、前記２個のギヤのうちの一方と前記第１ＰＴＯギヤのうちの一方とが噛合うように構成されて、前記第１ＰＴＯギヤが回転したときに、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯギヤと、
前記第４軸と同軸的に配置され、前記第２ＰＴＯギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２ＰＴＯギヤが回転したとき、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯ入力シャフトと、
前記第３軸と同軸的に配置され、前記第３軸における前記第１方向側が前記ケースの内部に収容されつつ、前記第３軸における前記第２方向側が前記ケースの外部に突出し、前記第３軸まわりに回転することで、前記走行車両に連結される作業装置に向けて動力を出力するよう構成されたＰＴＯ出力シャフトと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１ＰＴＯギヤのうちの他方、及び、前記第２ＰＴＯギヤのうちの他方と噛合うとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記ＰＴＯ出力シャフトと一体的に回転するように構成された第３ＰＴＯギヤと、
を更に備えた
動力伝達装置。
前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における第１方向側から、前記原動機からの動力を入力可能に構成されて、前記原動機からの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯ入力シャフトと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１ＰＴＯ入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記第１ＰＴＯ入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯギヤと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸及び前記第３軸と平行な第４軸と同軸的に配置され、前記２個のギヤのうちの一方と前記第１ＰＴＯギヤのうちの一方とが噛合うように構成されて、前記第１ＰＴＯギヤが回転したときに、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯギヤと、
前記第４軸と同軸的に配置され、前記第２ＰＴＯギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２ＰＴＯギヤが回転したとき、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯ入力シャフトと、
前記第３軸と同軸的に配置され、前記第３軸における前記第１方向側が前記ケースの内部に収容されつつ、前記第３軸における前記第２方向側が前記ケースの外部に突出し、前記第３軸まわりに回転することで、前記走行車両に連結される作業装置に向けて動力を出力するよう構成されたＰＴＯ出力シャフトと、
２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１ＰＴＯギヤのうちの他方、及び、前記第２ＰＴＯギヤのうちの他方と噛合うとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記ＰＴＯ出力シャフトと一体的に回転するように構成された第３ＰＴＯギヤと、
を更に備えた
動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、原動機の動力を伝達するための動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、原動機の動力を伝達するための動力伝達装置として、例えば、特許文献１に示す装置が知られている。この装置は、ミッションケース、走行系ミッション、ＰＴＯ（Ｐｏｗｅｒ Ｔａｋｅ Ｏｆｆ）系ミッション等を備えている。ミッションケースに収容された走行系ミッションは、主変速機構、及び、副変速機構を備えている。原動機からの動力は、主変速機構に入力されて変速される。主変速機構にて変速された動力は、副変速機構に入力されて、更に変速される。このように、原動機からの動力は、主変速機構、及び、副変速機構を経て変速されて、走行車両の車輪に向けて伝達されるようになっている。これにより、走行車両を適切に走行させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－９７７４２号公報（図１等）
【発明の概要】
【0004】
上記特許文献１の装置では、原動機からの動力は、シャフト（以下、「入力シャフト」と、称呼することもある）を介して、主変速機構に入力されるようになっている。当該入力シャフトは、ミッションケースの前後方向に延びるように、配置されている。主変速機構、及び、副変速機構がそれぞれ備える各シャフトは、上記入力シャフトと平行に配置されている。主変速機構、及び、副変速機構においては、各シャフトに付随してギヤ・軸受け等が、構成要素として備えられている。主変速機構、及び、副変速機構の構成要素は、上記入力シャフトに対して、それぞれ異なる方向に位置している。即ち、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等が、入力シャフトの軸を中心に、種々方向に分散して配置されている。上記特許文献１の装置においては、走行系ミッションをケース内部にてコンパクトに収容する観点で、改善の余地が大きい。
【0005】
そこで、本発明は、上記に鑑み、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等を、ケース内部においてコンパクトに収容できる、動力伝達装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。本発明の動力伝達装置は、第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における第１方向側から、走行車両が備える原動機からの動力を入力可能に構成されて、前記原動機からの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する入力シャフトと、前記入力シャフトにおいて前記第１方向とは反対の第２方向側に配置され、前記入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１入力ギヤと、前記第１軸から前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれに直交する第３方向側に位置する第２軸であって、前記第１軸と平行な第２軸と同軸的に配置され、前記第１入力ギヤと噛合うように構成されて、前記第１入力ギヤが回転したときに、前記第２軸まわりに回転する第２入力ギヤと、前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する主変速機構と、前記主変速機構から出力された動力を入力可能に、且つ、前記入力された動力を変速可能に構成され、変速後の動力を出力する副変速機構と、前記走行車両に配置され、前記入力シャフト、前記第１入力ギヤ、前記第２入力ギヤ、前記主変速機構、及び、前記副変速機構を内部に収容するケースと、を備え、前記主変速機構は、前記第２軸と同軸的に配置され、前記第２軸における前記第１方向側から、前記第２入力ギヤからの動力を入力可能に構成されて、前記第２入力ギヤの動力が入力されたとき、前記第２軸まわりに回転する主変速駆動シャフトと、前記第２軸と同軸的に配置され、前記主変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記主変速駆動シャフトが回転したとき、前記第２軸まわりに回転する第１主変速ギヤと、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１主変速ギヤが回転したときに、前記第１軸まわりに回転する第２主変速ギヤと、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２主変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２主変速ギヤが回転したとき、前記第１軸まわりに回転するとともに、前記第２主変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する主変速従動シャフトと、を備えるように構成され、前記副変速機構は、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における前記第１方向側から、前記主変速従動シャフトからの動力を入力可能に構成されて、前記主変速従動シャフトの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する副変速駆動シャフトと、前記第１軸と同軸的に配置され、前記副変速駆動シャフトと一体回転可能に構成されて、前記副変速駆動シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１副変速ギヤと、前記第１軸から前記第３方向側に位置する第３軸であって、前記第１軸及び前記第２軸と平行な第３軸と同軸的に配置され、前記第１副変速ギヤと噛合うように構成されて、前記第１副変速ギヤが回転したときに、前記第３軸まわりに回転する第２副変速ギヤと、前記第３軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２副変速ギヤが回転したとき、前記第３軸まわりに回転するとともに、前記第２副変速ギヤよりも前記第２方向側に動力を出力する副変速従動シャフトと、を備えるように構成される。
【0007】
本発明の動力伝達装置において、前記第２入力ギヤは、前記主変速駆動シャフトにおける前記第１方向側の端部に、動力を入力するように構成される。
【0008】
本発明の動力伝達装置において、前記ケースは、内部空間を、前記第１方向側の空間、及び、前記第２方向側の空間として区画する隔壁部であって、前記第１軸と同軸的に配置された第１挿通孔と、前記第２軸と同軸的に配置された第２挿通孔と、を有する隔壁部を備え、前記主変速従動シャフトは、前記第１方向側の端部が前記隔壁部の前記第１挿通孔に篏合され、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、前記主変速駆動シャフトは、前記隔壁部の前記第２挿通孔に篏合され、前記第１方向側の端部が前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に位置するとともに、前記隔壁部に対して相対回転可能となるように配置され、前記第２入力ギヤは、前記隔壁部に区画される前記第１方向側の空間に配置され、前記第１主変速ギヤ、及び、前記第２主変速ギヤは、前記隔壁部に区画される前記第２方向側の空間に配置される。
【0009】
本発明の動力伝達装置において、前記第１主変速ギヤは、少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第２軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記主変速駆動シャフトと一体的に回転するように構成され、前記第２主変速ギヤは、前記第１主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１主変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成される。
【0010】
本発明の動力伝達装置において、前記ケースは、前記第３軸の前記第１方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第１軸受部と、前記第３軸の前記第２方向側にて前記副変速従動シャフトを回転可能に軸支する第２軸受部と、を更に備え、前記第２副変速ギヤは、前記第１軸受部、及び、前記第２軸受部の間に配置される。
【0011】
本発明の動力伝達装置において、前記第２副変速ギヤは、少なくとも４個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ異なる歯数を有するとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記副変速従動シャフトと一体的に回転するように構成され、前記第１副変速ギヤは、前記第２主変速ギヤの個数と同数個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第２副変速ギヤの各ギヤとそれぞれ噛合うように構成される。
【0012】
本発明の動力伝達装置において、前記走行車両は、前記第１方向側に前輪を備えるとともに、前記第２方向側に後輪を備え、前記副変速従動シャフトは、前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤよりも、前記第２方向側にて動力を出力し、前記出力された動力が、前記後輪の回転力に変換されるよう伝達されるのに加え、前記第２副変速ギヤを構成する各ギヤのうち、隣り合う２つのギヤの間から動力を出力し、前記出力された動力が、前記前輪の回転力に変換されるよう伝達されるように構成される。
【0013】
本発明の動力伝達装置において、前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１軸における第１方向側から、前記原動機からの動力を入力可能に構成されて、前記原動機からの動力が入力されたとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯ入力シャフトと、２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸と同軸的に配置され、前記第１ＰＴＯ入力シャフトと一体回転可能に構成されて、前記第１ＰＴＯ入力シャフトが回転したとき、前記第１軸まわりに回転する第１ＰＴＯギヤと、２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１軸及び前記第３軸と平行な第４軸と同軸的に配置され、前記２個のギヤのうちの一方と前記第１ＰＴＯギヤのうちの一方とが噛合うように構成されて、前記第１ＰＴＯギヤが回転したときに、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯギヤと、前記第４軸と同軸的に配置され、前記第２ＰＴＯギヤと一体回転可能に構成されて、前記第２ＰＴＯギヤが回転したとき、前記第４軸まわりに回転する第２ＰＴＯ入力シャフトと、前記第３軸と同軸的に配置され、前記第３軸における前記第１方向側が前記ケースの内部に収容されつつ、前記第３軸における前記第２方向側が前記ケースの外部に突出し、前記第３軸まわりに回転することで、前記走行車両に連結される作業装置に向けて動力を出力するよう構成されたＰＴＯ出力シャフトと、２個のギヤで構成され、前記構成の各ギヤは、それぞれ前記第１ＰＴＯギヤのうちの他方、及び、前記第２ＰＴＯギヤのうちの他方と噛合うとともに前記第３軸と同軸的に配置され、前記各ギヤのうちから選択される１つのみが、前記ＰＴＯ出力シャフトと一体的に回転するように構成された第３ＰＴＯギヤと、が更に備えられる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等を、第１軸上、及び、第１軸に対し同方向側に集中させて、ケース内部においてコンパクトに収容できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置１００が適用されるトラクタ１の全体概略図である。図２は、動力伝達装置１００の後端部を含むトラクタ１の後方斜視図である。各図中に適宜示される矢印の左・右、上・下、前・後は、それぞれ左方向・右方向、上方向・下方向、前方向・後方向に対応している。なお、本実施形態では、走行車両としてトラクタ１を用いているが、動力伝達装置１００を適用可能なものであれば、トラクタに限定されない。
図１は、本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置１００が適用されるトラクタ１の全体概略図である。図２は、動力伝達装置１００の後端部を含むトラクタ１の後方斜視図である。各図中に適宜示される矢印の左・右、上・下、前・後は、それぞれ左方向・右方向、上方向・下方向、前方向・後方向に対応している。なお、本実施形態では、走行車両としてトラクタ１を用いているが、動力伝達装置１００を適用可能なものであれば、トラクタに限定されない。
【0018】
＜トラクタの全体概略＞
図１及び図２に示すように、トラクタ１は、前輪２、後輪３、原動機４、油圧昇降装置５、及び、動力伝達装置１００を、備えている。前輪２及び後輪３は、それぞれの車軸の左右端部に接続され、左右一対となるよう設けられている。即ち、本実施形態のトラクタ１は、２軸４車輪型である。原動機４は、例えば、ディーゼルエンジン等の駆動源であり、トラクタ１の機体前部に設けられている。原動機４の後部には、動力伝達装置１００が設けられており、原動機４にて発生する動力を、動力伝達装置１００に入力可能となっている。入力された動力は、動力伝達装置１００での変速を経て、後輪３（又は、前輪２及び後輪３）の車軸や、作業装置を作動するためのＰＴＯ出力シャフト４２へ伝達される。なお、動力伝達装置１００の構成については、後に詳述する。
図１及び図２に示すように、トラクタ１は、前輪２、後輪３、原動機４、油圧昇降装置５、及び、動力伝達装置１００を、備えている。前輪２及び後輪３は、それぞれの車軸の左右端部に接続され、左右一対となるよう設けられている。即ち、本実施形態のトラクタ１は、２軸４車輪型である。原動機４は、例えば、ディーゼルエンジン等の駆動源であり、トラクタ１の機体前部に設けられている。原動機４の後部には、動力伝達装置１００が設けられており、原動機４にて発生する動力を、動力伝達装置１００に入力可能となっている。入力された動力は、動力伝達装置１００での変速を経て、後輪３（又は、前輪２及び後輪３）の車軸や、作業装置を作動するためのＰＴＯ出力シャフト４２へ伝達される。なお、動力伝達装置１００の構成については、後に詳述する。
【0019】
図２に示すように、油圧昇降装置５は、トラクタ１において動力伝達装置１００の後部上側に、設けられている。油圧昇降装置５は、左右に１本ずつリフトアーム５ａを備えており、各リフトアーム５ａの端部は、それぞれ後方へ突出している。油圧昇降装置５では、例えば、運転者のレバー操作によるスプール変位で油圧が制御され、リフトアーム５ａの後端部が、上下揺動するようになっている。リフトアーム５ａの後端部、及び、３点リンク（図示せず）を介して、図示しない作業装置が、油圧昇降装置５に連結可能となっている。即ち、当該作業装置は、トラクタ１の後端に連結されるようになっている。
【0020】
トラクタ１の後端においては、ＰＴＯ出力シャフト４２が、動力伝達装置１００のリアミッションケース１２から露出しつつ後方へ突出している。作業装置がトラクタ１に連結されている状態において、後方に突出するＰＴＯ出力シャフト４２の後端側が作業装置に接続され、ＰＴＯ出力シャフト４２は、作業装置に向けて原動機４の動力を伝達可能となっている。作業装置は、例えば、ロータリ耕耘機等であるが、走行車両に連結されて、ＰＴＯ出力シャフト４２から動力伝達されて駆動するものであれば、種類や態様は限定されない。
【0021】
図１に示すように、左右後輪３それぞれの上面近傍を覆う各フェンダー３ａの間であって、左右方向の略中央部において、運転席１ａが設けられている。運転席１ａの前部には、操舵ハンドル１ｂが配置されている。また、運転席１ａの周辺には、各種操作レバー、各種ペダル、各種スイッチ等も配置されている。これらは、運転者が運転席１ａに着座した状態において、運転者により操作可能となっている。このように構成されることで、前輪２の操舵、原動機４の回転数制御、動力伝達装置１００における変速や前後進の切替、リフトアーム５ａの昇降、ＰＴＯのＯＮ／ＯＦＦなどが、運転者により実行されるようになっている。
【0022】
＜動力伝達装置の構成＞
図３に示すように、動力伝達装置１００は、ケース１０、及び、ケース１０に内蔵される動力入力機構２０、各ミッション等を備えている。ケース１０は、前後方向に延びるようトラクタ１に備えられ、前側のフロントミッションケース１１、及び、その後部に連設されるリアミッションケース１２にて構成されている。また、ケース１０の内壁には、内部空間を区画する隔壁や、各シャフトを軸支するための軸受けが、立設されている。
図３に示すように、動力伝達装置１００は、ケース１０、及び、ケース１０に内蔵される動力入力機構２０、各ミッション等を備えている。ケース１０は、前後方向に延びるようトラクタ１に備えられ、前側のフロントミッションケース１１、及び、その後部に連設されるリアミッションケース１２にて構成されている。また、ケース１０の内壁には、内部空間を区画する隔壁や、各シャフトを軸支するための軸受けが、立設されている。
【0023】
動力伝達装置１００においては、第１方向、第２方向、及び、第３方向が、規定される。本実施形態においては、第１方向は、前方向である。第２方向は、第１方向と反対側の方向であり、本実施形態においては、後方向である。第３方向は、第１方向及び第２方向のそれぞれに直交する方向であり、本実施形態においては、下方向である。
【0024】
動力伝達装置１００においては、第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、及び、第３軸Ａ３が、規定される。第１軸Ａ１は、前後方向に平行な軸である。第２軸Ａ２は、第１軸Ａ１と平行な軸であり、第１軸Ａ１よりも下側（第３方向側）に位置している。第３軸Ａ３は、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２と平行な軸であり、第１軸Ａ１よりも下側（第３方向側）に位置している。第３軸Ａ３は、第２軸Ａ２よりも、若干上側に位置している。
【0025】
＜＜動力入力機構＞＞
図３に示すように、フロントミッションケース１１の前側は、前端部１１ａにて閉塞されており、前端部１１ａよりも後側の区画壁１１ｂにて、区画されている。区画壁１１ｂは、前後方向の板厚を有し、上下左右方向に延びる平板形状を呈している。動力入力機構２０は、フライホイール２１、クラッチ２２、第１入力シャフト２３、第２入力シャフト２４、第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６を備えている。フライホイール２１、及び、クラッチ２２は、区画壁１１ｂにて区画される前側の空間に、収容されている。第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６は、区画壁１１ｂの後側に、位置している。第１入力シャフト２３、及び、第２入力シャフト２４は、区画壁１１ｂの貫通孔を貫通するよう、第１軸Ａ１と同軸的に前側から後側へ延伸している。
図３に示すように、フロントミッションケース１１の前側は、前端部１１ａにて閉塞されており、前端部１１ａよりも後側の区画壁１１ｂにて、区画されている。区画壁１１ｂは、前後方向の板厚を有し、上下左右方向に延びる平板形状を呈している。動力入力機構２０は、フライホイール２１、クラッチ２２、第１入力シャフト２３、第２入力シャフト２４、第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６を備えている。フライホイール２１、及び、クラッチ２２は、区画壁１１ｂにて区画される前側の空間に、収容されている。第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６は、区画壁１１ｂの後側に、位置している。第１入力シャフト２３、及び、第２入力シャフト２４は、区画壁１１ｂの貫通孔を貫通するよう、第１軸Ａ１と同軸的に前側から後側へ延伸している。
【0026】
フライホイール２１は、前端部１１ａ内壁に対向するように、第１軸Ａ１と同軸的に配置されている。フライホイール２１は、原動機４の作動に応じて第１軸Ａ１まわりに回転し、原動機４のトルク変動を抑制可能となっている。本実施形態においては、フライホイール２１は、後述する各ミッションの動力伝達における上流端となっている。クラッチ２２は、フライホイール２１の後側に固設されており、フライホイール２１と同じ空間に収容されている。クラッチ２２は、フライホイール２１からの動力を、第２入力シャフト２４の前側から入力可能となっている。
【0027】
図３、及び、図４に示すように、第１入力シャフト２３の前端部は、フライホイール２１の中心に接続されており、フライホイール２１と一体回転可能となっている。第２入力シャフト２４は、中空構造を呈しており、その内部に第１入力シャフト２３が嵌入されている。径方向内側の第１入力シャフト２３と、径方向外側の第２入力シャフト２４とは、相対回転可能となっている。第１入力シャフト２３、及び、第２入力シャフト２４は、原動機４からの動力が、フライホイール２１、及び、クラッチ２２を介して入力されたとき、第１軸Ａ１まわりに回転するようになっている。
【0028】
区画壁１１ｂの後側には、隔壁部１１ｃが設けられている。隔壁部１１ｃは、区隔壁１１ｂと平行に配置されており、前後方向の板厚を有し、上下左右方向に延びる平板形状を呈している。隔壁部１１ｃは、フロントミッションケース１１の内部を、前側の空間、及び、後側の空間として区画する。本実施形態では、隔壁部１１ｃに区画される前側の空間には、動力入力機構２０が配置されている。
【0029】
隔壁部１１ｃは、第１軸Ａ１と同軸的に配置された第１挿通孔１１ｃ１と、第２軸Ａ２と同軸的に配置された第２挿通孔１１ｃ２と、を備えている。区画壁１１ｂを貫通する第１入力シャフト２３は、第１挿通孔１１ｃ１に挿通されて、隔壁部１１ｃの後側の空間に延出している。第２入力シャフト２４は、第１入力シャフト２３のまわりを囲いつつ区画壁１１ｂを貫通し、隔壁部１１ｃまで延びている。第２入力シャフト２４の後端は、第１挿通孔１１ｃ１の前側にて、ベアリングを介して軸支されている。
【0030】
第２入力シャフト２４の後側であって、区隔壁１１ｂの後側かつ隔壁部１１ｃの前側における空間には、第１入力ギヤ２５が配置されている。第１入力ギヤ２５は、第１軸Ａ１と同軸的に配置されている。第１入力ギヤ２５は、第２入力シャフト２４と一体回転可能に構成されて、第２入力シャフト２４が回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転するようになっている。
【0031】
区隔壁１１ｂの後側かつ隔壁部１１ｃの前側における空間には、第２入力ギヤ２６が配置されている。第２入力ギヤ２６は、第２軸Ａ２と同軸的に配置されている。第２入力ギヤ２６は、本実施形態においては、スプラインギヤであり、円筒形のボスギヤ２６ａ、及び、スプラインシャフト２６ｂを有している。ボスギヤ２６ａは、その外歯が第１入力ギヤ２５と噛合うように、第２軸Ａ２と同軸的に配置されている。スプラインシャフト２６ｂは、ボスギヤ２６ａに嵌入されており、ボスギヤ２６ａの内歯とスプラインシャフト２６ｂのギヤ部が、互いに噛合うようになっている。
【0032】
スプラインシャフト２６ｂの前端部は、区隔壁１１ｂの後側における凹部において、ベアリングを介して軸支されている。スプラインシャフト２６ｂの後端部は、第２挿通孔１１ｃ２の前側にて、ベアリングを介して軸支されている。また、主変速駆動シャフト３１ａは、第２挿通孔１１ｃ２に篏合され、第２挿通孔１１ｃ２の後側のベアリングを介して、隔壁部１１ｃと相対回転可能に軸支されている。主変速駆動シャフト３１ａの前端部は、隔壁部１１ｃの前側の空間に位置している。スプラインシャフト２６ｂの後端部は、主変速駆動シャフト３１ａの前端部と篏合しており、スプラインシャフト２６ｂ及び主変速駆動シャフト３１ａは、一体回転可能となっている。
【0033】
第２入力シャフト２４が回転すると、第１入力ギヤ２５は第１軸Ａ１まわりに一体的に回転し、
ボスギヤ２６ａ、スプラインシャフト２６ｂ、主変速駆動シャフト３１ａも、第２軸Ａ２まわりに一体的に回転する。このように、第２入力ギヤ２６は、主変速駆動シャフト３１ａにおける前側端部に、動力を入力するように構成されている。即ち、第２入力シャフト２４の動力は、第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６のそれぞれの歯数に応じて変速されて、主変速駆動シャフト３１ａに入力されるようになっている。
ボスギヤ２６ａ、スプラインシャフト２６ｂ、主変速駆動シャフト３１ａも、第２軸Ａ２まわりに一体的に回転する。このように、第２入力ギヤ２６は、主変速駆動シャフト３１ａにおける前側端部に、動力を入力するように構成されている。即ち、第２入力シャフト２４の動力は、第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６のそれぞれの歯数に応じて変速されて、主変速駆動シャフト３１ａに入力されるようになっている。
【0034】
＜＜主変速機構＞＞
図３に示すように、隔壁部１１ｃに区画される後側の空間には、各ミッションが配置されている。各ミッションは、各種の軸、ギア等をそれぞれ有しており、走行系ミッション３０、及び、ＰＴＯ系ミッション４０にて構成されている。走行系ミッション３０はフロントミッションケース１１に内蔵されており、ＰＴＯ系ミッション４０は、走行系ミッション３０の後側に配置され、リアミッションケース１２に内蔵されている。走行系ミッション３０は、主変速機構３１、副変速機構３２、プロペラシャフト３３、及び、ギヤシャフト３４，３５を備えている。
図３に示すように、隔壁部１１ｃに区画される後側の空間には、各ミッションが配置されている。各ミッションは、各種の軸、ギア等をそれぞれ有しており、走行系ミッション３０、及び、ＰＴＯ系ミッション４０にて構成されている。走行系ミッション３０はフロントミッションケース１１に内蔵されており、ＰＴＯ系ミッション４０は、走行系ミッション３０の後側に配置され、リアミッションケース１２に内蔵されている。走行系ミッション３０は、主変速機構３１、副変速機構３２、プロペラシャフト３３、及び、ギヤシャフト３４，３５を備えている。
【0035】
図３、及び、図５に示すように、主変速機構３１は、主変速駆動シャフト３１ａ、主変速従動シャフト３１ｂ、第１主変速ギヤ３１ｃ、主変速シフタ３１ｄ、及び、第２主変速ギヤ３１ｅを備えている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２軸Ａ２と同軸的に配置され、前端部から第２入力ギヤ２６からの動力を入力可能に構成されている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２入力ギヤ２６からの動力が入力されたとき、第２軸Ａ２まわりに回転するようになっている。
【0036】
主変速駆動シャフト３１ａは、第２挿通孔１１ｃ２に篏合され、その前端部は、隔壁部１１ｃに区画される前側の空間に位置するとともに、隔壁部１１ｃに対して相対回転可能となるように配置されている（図４を参照）。主変速駆動シャフト３１ａの前端近傍は、第２挿通孔１１ｃ２の後側にて、ベアリングを介して軸支されている。主変速駆動シャフト３１ａの後端は、軸受部１１ｄにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１１ｄは、隔壁部１１ｃよりも後側であって、副変速機構３２よりも前側に配置されている。
【0037】
主変速従動シャフト３１ｂは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第２主変速ギヤ３１ｅと一体回転可能に構成される。主変速従動シャフト３１ｂは、第２主変速ギヤ３１ｅが回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転するとともに、第２主変速ギヤ３１ｅよりも後側に動力を出力するようになっている。
【0038】
主変速従動シャフト３１ｂは、中空構造を呈しており、その内部に第１入力シャフト２３が嵌入されている。径方向内側の第１入力シャフト２３と、径方向外側の主変速従動シャフト３１ｂとは、相対回転可能となっている。主変速従動シャフト３１ｂの前端は、隔壁部１１ｃの第１挿通孔１１ｃ１に篏合され、隔壁部１１ｃに対して相対回転可能となるように配置されている（図４を参照）。主変速従動シャフト３１ｂの前端は、第１挿通孔１１ｃ１の後側にて、ベアリングを介して軸支されている。主変速従動シャフト３１ｂの後端近傍は、軸受部１１ｅにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１１ｅは、隔壁部１１ｃよりも後側であって、副変速機構３２よりも前側に配置されている。
【0039】
図５に示すように、第１主変速ギヤ３１ｃは、４個のギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４で構成されている。各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４は、それぞれ円筒形状を呈しており、内部に主変速駆動シャフト３１ａが篏合され、外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４において、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ３１ｃ１の歯数＞ギヤ３１ｃ２の歯数＞ギヤ３１ｃ３の歯数＞ギヤ３１ｃ４の歯数の関係となっている。４個のギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４は、隔壁部１１ｃ及び軸受部１１ｄの間において、この順序にて前から後に向かって並列しており、第２軸Ａ２と同軸的にそれぞれ配置されている。
【0040】
各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転可能となっており、後述する主変速シフタ３１ｄの作動によって、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうちから選択される１つのみが、主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転するように構成されている。なお、本実施形態では、第１主変速ギヤ３１ｃの個数が４個であるが、それ以上の個数で構成されるようにしてもよい。
【0041】
主変速シフタ３１ｄは、２個のシフタ３１ｄ１，３１ｄ２で構成されている。各シフタ３１ｄ１，３１ｄ２は、それぞれ円筒形状を呈しており、内部に主変速駆動シャフト３１ａが篏合されている。シフタ３１ｄ１は、ギヤ３１ｃ１，３１ｃ２の間に配置され、シフタ３１ｄ２は、ギヤ３１ｃ３，３１ｃ４の間に配置され、第２軸Ａ２と同軸的にそれぞれ配置されている。各シフタ３１ｄ１，３１ｄ２は、運転者のレバー操作に応じて、中立位置から前後何れかの方向へ変位可能となっている。各シフタ３１ｄ１，３１ｄ２が、中立位置から前後に変位したときには、各シフタ３１ｄ１，３１ｄ２と隣り合う各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４は、変位したシフタ３１ｄ１，３１ｄ２に係合されて、主変速駆動シャフト３１ａに固定されるようになっている。
【0042】
本実施形態では、主変速機構３１は４段階の変速機能を有している。ニュートラル状態においては、各シフタ３１ｄ１，３１ｄ２はそれぞれ中立位置に位置しており、主変速駆動シャフト３１ａは、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４に対し相対回転する。即ち、主変速駆動シャフト３１ａ、及び、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４の間においては、動力が伝達されない。この状態から、運転者の操作により主変速機構３１の第１速が選択された場合、シフタ３１ｄ１の位置は、中立位置となるよう維持されつつ、シフタ３１ｄ２は、中立位置から後方へ変位する。後方へ変位したシフタ３１ｄ２は、ギヤ３１ｃ４を主変速駆動シャフト３１ａに固定する。これにより、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうち、ギヤ３１ｃ４のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、その他のギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0043】
変速段が第１速である状態から、運転者の操作により第２速が選択された場合、シフタ３１ｄ１の位置は、中立位置となるよう維持されつつ、シフタ３１ｄ２は、後方から中立位置を経て前方へ変位する。前方へ変位したシフタ３１ｄ２は、ギヤ３１ｃ４に代えてギヤ３１ｃ３を主変速駆動シャフト３１ａに固定する。これにより、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうち、ギヤ３１ｃ３のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、その他のギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0044】
変速段が第２速である状態から、運転者の操作により第３速が選択された場合、シフタ３１ｄ１は、中立位置から後方へ変位しつつ、シフタ３１ｄ２は、前方から中立位置へ変位する。後方へ変位したシフタ３１ｄ１は、ギヤ３１ｃ２を主変速駆動シャフト３１ａに固定する。これにより、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうち、ギヤ３１ｃ２のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、その他のギヤ３１ｃ１，３１ｃ３，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0045】
変速段が第３速である状態から、運転者の操作により第４速が選択された場合、シフタ３１ｄ１は、後方から中立位置を経て前方へ変位しつつ、シフタ３１ｄ２の位置は、中立位置となるよう維持される。前方へ変位したシフタ３１ｄ１は、ギヤ３１ｃ２に代えてギヤ３１ｃ１を主変速駆動シャフト３１ａに固定する。これにより、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうち、ギヤ３１ｃ１のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、その他のギヤ３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0046】
第２主変速ギヤ３１ｅは、４個のギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ３，３１ｅ４で構成されている。各ギヤ３１ｅ１～３１ｅ４は、それぞれ円筒形状を呈しており、内壁面が主変速従動シャフト３１ｂの外側面と接続され、各ギヤ３１ｅ１～３１ｅ４の外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ３１ｅ１～３１ｅ４において、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ３１ｅ４の歯数＞ギヤ３１ｅ３の歯数＞ギヤ３１ｅ２の歯数＞ギヤ３１ｅ１の歯数の関係となっている。４個のギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ３，３１ｅ４は、隔壁部１１ｃ及び軸受部１１ｅの間において、この順序にて前から後に向かって並列しており、第１軸Ａ１と同軸的にそれぞれ配置されている。
【0047】
各ギヤ３１ｅ１～３１ｅ４は、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転可能となっており、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４と噛合うようになっている。ギヤ３１ｅ１，３１ｃ１、ギヤ３１ｅ２，３１ｃ２、ギヤ３１ｅ３，３１ｃ３、ギヤ３１ｅ４，３１ｃ４、がそれぞれ常時噛合うようになっている。なお、本実施形態では、第２主変速ギヤ３１ｅの個数が４個であるが、第１主変速ギヤ３１ｃの個数と同数個であれば、それ以上の個数で構成されるようにしてもよい。
【0048】
変速段が第１速である場合には、ギヤ３１ｃ４のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｃ４と噛合うギヤ３１ｅ４は、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転する。ギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ３も、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ３とそれぞれ噛合うギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0049】
変速段が第２速である場合には、ギヤ３１ｃ３のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｃ３と噛合うギヤ３１ｅ３は、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転する。ギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ４も、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ４とそれぞれ噛合うギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0050】
変速段が第３速である場合には、ギヤ３１ｃ２のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｃ２と噛合うギヤ３１ｅ２は、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転する。ギヤ３１ｅ１，３１ｅ３，３１ｅ４も、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｅ１，３１ｅ３，３１ｅ４とそれぞれ噛合うギヤ３１ｃ１，３１ｃ３，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0051】
変速段が第４速である場合には、ギヤ３１ｃ１のみが主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｃ１と噛合うギヤ３１ｅ１は、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転する。ギヤ３１ｅ２，３１ｅ３，３１ｅ４も、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３１ｅ２，３１ｅ３，３１ｅ４とそれぞれ噛合うギヤ３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４は、主変速駆動シャフト３１ａと相対回転する。
【0052】
このように、主変速駆動シャフト３１ａの動力は、第１速、第２速、第３速、及び、第４速に対応する組合せのギヤ３１ｃ４，３１ｅ４、ギヤ３１ｃ３，３１ｅ３、ギヤ３１ｃ２，３１ｅ２、及び、ギヤ３１ｃ１，３１ｅ１のそれぞれの歯数に応じて変速される。変速後の動力は、主変速従動シャフト３１ｂの第２主変速ギヤ３１ｅよりも後側に出力される。当該出力される動力は、副変速機構３２の副変速駆動シャフト３２ａの前端部に、入力されるようになっている。
【0053】
＜＜副変速機構＞＞
図３、及び、図６に示すように、副変速機構３２は、副変速駆動シャフト３２ａ、副変速従動シャフト３２ｂ、第１副変速ギヤ３２ｃ、第２副変速ギヤ３２ｄ、及び、副変速シフタ３２ｅを備えている。副変速駆動シャフト３２ａは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第１副変速ギヤ３２ｃと一体回転可能に構成される。副変速駆動シャフト３２ａは、第１軸Ａ１における前側から、主変速従動シャフト３１ｂからの動力を入力可能に構成されている。副変速駆動シャフト３２ａは、主変速従動シャフト３１ｂの動力が入力されたとき、第１軸Ａ１まわりに回転するようになっている。
図３、及び、図６に示すように、副変速機構３２は、副変速駆動シャフト３２ａ、副変速従動シャフト３２ｂ、第１副変速ギヤ３２ｃ、第２副変速ギヤ３２ｄ、及び、副変速シフタ３２ｅを備えている。副変速駆動シャフト３２ａは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第１副変速ギヤ３２ｃと一体回転可能に構成される。副変速駆動シャフト３２ａは、第１軸Ａ１における前側から、主変速従動シャフト３１ｂからの動力を入力可能に構成されている。副変速駆動シャフト３２ａは、主変速従動シャフト３１ｂの動力が入力されたとき、第１軸Ａ１まわりに回転するようになっている。
【0054】
副変速駆動シャフト３２ａは、中空構造を呈しており、その内部に第１入力シャフト２３が嵌入されている。径方向内側の第１入力シャフト２３と、径方向外側の副変速駆動シャフト３２ａとは、相対回転可能となっている。副変速駆動シャフト３２ａの前端近傍は、軸受部１１ｆにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１１ｆは、軸受部１１ｅよりも後側に配置されている。副変速駆動シャフト３２ａの前端、及び、主変速従動シャフト３１ｂの後端は、軸受部１１ｅ及び軸受部１１ｆの間に位置しており、カップリングを介して互いに接続されている。これにより、副変速駆動シャフト３２ａ、及び、第１副変速ギヤ３２ｃは、主変速従動シャフト３１ｂと一体的に回転可能となっている。副変速駆動シャフト３２ａの後端近傍は、軸受部１１ｇにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１１ｇは、後輪３のデフ装置３ｂよりも前側に配置されている。
【0055】
副変速従動シャフト３２ｂは、第３軸Ａ３と同軸的に配置され、第２副変速ギヤ３２ｄと一体回転可能に構成されている。第２副変速ギヤ３２ｄが回転したとき、第３軸Ａ３まわりに回転するとともに、第２副変速ギヤ３２ｄよりも後側におけるデフ装置３ｂに、動力を出力するようになっている。
【0056】
図６に示すように、第１副変速ギヤ３２ｃは、４個のギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ３，３２ｃ４で構成されている。各ギヤ３２ｃ１～３２ｃ４は、それぞれ円筒形状を呈しており、内壁面が副変速駆動シャフト３２ａの外側面と接続され、各ギヤ３２ｃ１～３２ｃ４の外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ３２ｃ１～３２ｃ４において、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ３２ｃ１の歯数＞ギヤ３２ｃ４の歯数＞ギヤ３１ｃ３の歯数＞ギヤ３１ｃ２の歯数の関係となっている。４個のギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ３，３２ｃ４は、軸受部１１ｇ及び軸受部１１ｆの間において、この順序にて前から後に向かって並列しており、第１軸Ａ１と同軸的にそれぞれ配置されている。各ギヤ３２ｃ１～３２ｃ４は、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転可能となっている。なお、本実施形態では、第１副変速ギヤ３２ｃの個数が４個であるが、それ以上の個数で構成されるようにしてもよい。
【0057】
また、走行系ミッション３０には、ギヤシャフト３４が備えられており、ギヤシャフト３４は、第１軸Ａ１，第２軸Ａ２，第３軸Ａ３とそれぞれ平行かつ異軸な軸に、同軸的に配置されている。ギヤシャフト３４と一体的に回転可能なギヤ３４ａは、第１副変速ギヤ３２ｃのうちのギヤ３２ｃ３のみと、噛合うようになっている。このため、ギヤ３２ｃ３が回転したとき、ギヤ３４ａは、ギヤシャフト３４と一体的に回転するようになっている。
【0058】
また、ケース１０は、第１軸受部１１ｈ、及び、第２軸受部１１ｉを備えている。第１軸受部１１ｈは、第３軸Ａ３の前側にて、副変速従動シャフト３２ｂを回転可能に軸支する。第２軸受部１１ｉは、第３軸Ａ３の後側にて、副変速従動シャフト３２ｂを回転可能に軸支する。より具体的には、副変速従動シャフト３２ｂの前端は、ベアリングを介して第１軸受部１１ｈに軸支され、副変速従動シャフト３２ｂの後端は、ベアリングを介して第２軸受部１１ｉに軸支されている。第１軸受部１１ｈは、軸受部１１ｄよりも後側に配置されている。第２軸受部１１ｉは、後輪３のデフ装置３ｂよりも前側に配置されている。
【0059】
第２副変速ギヤ３２ｄは、４個のギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４で構成されている。各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４は、それぞれ円筒形状を呈しており、内部に副変速従動シャフト３２ｂが篏合され、外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ３２ｄ１～３１ｄ４において、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ３２ｄ２の歯数＞ギヤ３２ｄ４の歯数＞ギヤ３２ｄ３の歯数＞ギヤ３２ｄ１の歯数の関係となっている。４個のギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４は、第１軸受部１１ｈ及び第２軸受部１１ｉの間において、この順序にて前から後に向かって並列しており、第３軸Ａ３と同軸的にそれぞれ配置されている。
【0060】
各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転可能となっており、各ギヤ３２ｃ１～３２ｃ４と噛合うようになっている。ギヤ３２ｄ１，３２ｃ１、ギヤ３２ｄ２，３２ｃ２、ギヤ３２ｄ３，３２ｃ３、ギヤ３２ｄ４，３２ｃ４、がそれぞれ常時噛合うようになっている。なお、ギヤ３２ｄ３，３２ｃ３のみは、ギヤシャフト３４のギヤ３４ａを介して、間接的に■合うようになっている。各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４は、後述する副変速シフタ３２ｅの作動によって、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうちから選択される１つのみが、副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転するように構成されている。なお、本実施形態では、第２副変速ギヤ３２ｄの個数が４個であるが、第１副変速ギヤ３２ｃの個数と同数個であれば、それ以上の個数で構成されるようにしてもよい。
【0061】
副変速シフタ３２ｅは、２個のシフタ３２ｅ１，３２ｅ２で構成されている。各シフタ３２ｅ１，３２ｅ２は、それぞれ円筒形状を呈しており、内部に副変速従動シャフト３２ｂが篏合されている。シフタ３２ｅ１は、ギヤ３２ｄ１，３２ｄ２の間に配置され、シフタ３２ｅ２は、ギヤ３２ｄ３，３２ｄ４の間に配置され、第３軸Ａ３と同軸的にそれぞれ配置されている。各シフタ３２ｅ１，３２ｅ２は、運転者のレバー操作に応じて、中立位置から前後何れかの方向へ変位可能となっている。各シフタ３２ｅ１，３２ｅ２が、中立位置から前後に変位したときには、各シフタ３２ｅ１，３２ｅ２と隣り合う各ギヤ３１ｄ１～３１ｄ４は、変位したシフタ３２ｅ１，３２ｅ２に係合されて、副変速従動シャフト３２ｂに固定されるようになっている。
【0062】
本実施形態では、副変速機構３２は４段階の変速機能を有している。ニュートラル状態においては、各シフタ３２ｅ１，３２ｅ２はそれぞれ中立位置に位置しており、副変速従動シャフト３２ｂは、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４に対し相対回転する。即ち、副変速従動シャフト３２ｂ、及び、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４の間においては、動力が伝達されない。この状態から、運転者の操作により副変速機構３２の低速が選択された場合、シフタ３２ｅ２の位置は、中立位置となるよう維持されつつ、シフタ３２ｅ１は、中立位置から後方へ変位する。後方へ変位したシフタ３２ｅ１は、ギヤ３１ｃ２を副変速従動シャフト３２ｂに固定する。これにより、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうち、ギヤ３２ｄ２のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、その他のギヤ３２ｄ１，３２ｄ３，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。
【0063】
変速段が低速である状態から、運転者の操作により中速が選択された場合、シフタ３２ｅ２は、中立位置から後方へ変位しつつ、シフタ３２ｅ１は、後方から中立位置へ変位する。後方へ変位したシフタ３２ｅ２は、ギヤ３２ｄ４を副変速従動シャフト３２ｂに固定する。これにより、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうち、ギヤ３２ｄ４のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、その他のギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。
【0064】
変速段が中速である状態から、運転者の操作により高速が選択された場合、シフタ３２ｅ２は、後方から中立位置へ変位しつつ、シフタ３２ｅ１は、中立位置から前方へ変位する。前方へ変位したシフタ３２ｅ１は、ギヤ３２ｄ１を副変速従動シャフト３２ｂに固定する。これにより、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうち、ギヤ３２ｄ１のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、その他のギヤ３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。
【0065】
変速段が低～高速のうち何れかである状態から、運転者の操作によりリバースが選択された場合、後方又は中立位置にあったシフタ３２ｅ２は、前方へ変位しつつ、前後方又は中立位置にあったシフタ３２ｅ１は、中立位置へ変位するか、中立位置に維持される。前方へ変位したシフタ３２ｅ２は、ギヤ３２ｄ３を副変速従動シャフト３２ｂに固定する。これにより、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうち、ギヤ３２ｄ３のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、その他のギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。
【0066】
変速段が低速である場合には、ギヤ３２ｄ２のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｄ２と噛合うギヤ３２ｃ２は、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転する。ギヤ３２ｃ１，３２ｃ３，３２ｃ４も、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｃ１，３２ｃ３，３２ｃ４とそれぞれ噛合うギヤ３２ｄ１，３２ｄ３，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。なお、ギヤ３２ｄ３のみ、ギヤシャフト３４のギヤ３４ａを介して間接的にギヤ３２ｃ３と噛合うため、ギヤ３２ｄ１，３２ｄ４の回転方向と逆方向に相対回転する。
【0067】
変速段が中速である場合には、ギヤ３２ｄ４のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｄ４と噛合うギヤ３２ｃ４は、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転する。ギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ３も、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ３とそれぞれ噛合うギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。この場合も、ギヤ３２ｄ３のみ、ギヤ３２ｄ１，３２ｄ２の回転方向と逆方向に相対回転する。
【0068】
変速段が高速である場合には、ギヤ３２ｄ１のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｄ１と噛合うギヤ３２ｃ１は、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転する。ギヤ３２ｃ２，３２ｃ３，３２ｃ４も、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｃ２，３２ｃ３，３２ｃ４とそれぞれ噛合うギヤ３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。この場合も、ギヤ３２ｄ３のみ、ギヤ３２ｄ２，３２ｄ４の回転方向と逆方向に相対回転する。
【0069】
変速段がリバースである場合には、ギヤ３２ｄ３のみが副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｄ３とギヤ３４ａを介して噛合うギヤ３２ｃ３は、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転する。ギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ４も、副変速駆動シャフト３２ａと一体的に回転し、当該ギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ４とそれぞれ噛合うギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ４は、副変速従動シャフト３２ｂと相対回転する。この場合、副変速従動シャフト３２ｂは、変速段が低～高速である場合における回転方向とは逆方向に回転する。
【0070】
このように、副変速駆動シャフト３２ａの動力は、低速、中速、高速、及び、リバースに対応する組合せのギヤ３２ｃ２，３２ｄ２、ギヤ３２ｃ４，３２ｄ４、ギヤ３２ｃ１，３２ｄ１、及び、ギヤ３２ｃ３，３２ｄ３（及び、３４ａ）のそれぞれの歯数に応じて変速される。変速後の動力は、副変速従動シャフト３２ｂの第２副変速ギヤ３２ｄよりも後側に出力される。当該出力される動力は、後輪３のデフ装置３ｂに入力されて、後輪３の回転力に変換されるよう伝達される。変速段が低～高速である場合、副変速従動シャフト３２ｂは一方向に回転し、後輪３が前進方向に回転駆動する。一方、変速段がリバースである場合、副変速従動シャフト３２ｂは逆方向に回転し、後輪３が後進方向に回転駆動する。
【0071】
また、走行系ミッション３０には、プロペラシャフト３３が備えられており、プロペラシャフト３３は、第１軸Ａ１，第２軸Ａ２，第３軸Ａ３とそれぞれ平行かつ異軸な軸に、同軸的に配置されている。プロペラシャフト３３の後端側には、一体的に回転可能なギヤ３３ａが設けられている。ギヤ３３ａの前側には、シフタ３３ｂが設けられている。シフタ３３ｂは、運転者の操作に応じて、ギヤ３３ａをプロペラシャフト３３に固定し、又は、プロペラシャフト３３から切り離すようになっている。プロペラシャフト３３の前端側は、前輪２に向けて動力を出力するようになっている。
【0072】
また、走行系ミッション３０には、ギヤシャフト３５が備えられており、ギヤシャフト３５は、第１軸Ａ１，第２軸Ａ２，第３軸Ａ３とそれぞれ平行かつ異軸な軸に、同軸的に配置されている。ギヤシャフト３５と一体的に回転可能なギヤ３５ａは、プロペラシャフト３３のギヤ３３ａと、噛合うようになっている。
【0073】
副変速従動シャフト３２ｂにおいては、隣り合うギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間において、ギヤ３２ｆが設けられている。ギヤ３２ｆは、第３軸Ａ３と同軸的に配置されており、副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転可能となっている。ギヤ３２ｆは、ギヤシャフト３５のギヤ３５ａと噛合うようになっている。即ち、副変速従動シャフト３２ｂが回転すると、ギヤ３２ｆが一体的に回転し、ギヤ３５ａを介して、プロペラシャフト３３のギヤ３３ａが回転する。
【0074】
シフタ３３ｂにより、ギヤ３３ａがプロペラシャフト３３に固定されている場合、副変速機構３２の変速段が低～高速である場合において、副変速従動シャフト３２ｂは一方向に回転し、プロペラシャフト３３も、ギヤ３３ａと一体的に一方向に回転する。これにより、前輪２が前進方向に回転駆動する。また、副変速機構３２の変速段がリバースである場合においては、副変速従動シャフト３２ｂは逆方向に回転し、プロペラシャフト３３も、ギヤ３３ａと一体的に逆方向に回転する。これにより、前輪２が後進方向に回転駆動する。即ち、４輪駆動にて、変速の切替、及び、前後進の切替を実行できる。
【0075】
このように、副変速従動シャフト３２ｂにおいては、第２副変速ギヤ３２ｄを構成する各ギヤよりも後側にて動力を出力し、出力された動力が、後輪３の回転力に変換されるよう伝達される。これに加え、第２副変速ギヤ３２ｄを構成する各ギヤのうち、隣り合う２つのギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間から動力を出力し、出力された動力が、前輪２の回転力に変換されるよう伝達される。
【0076】
他方、シフタ３３ｂにより、ギヤ３３ａがプロペラシャフト３３から切り離されている場合、副変速機構３２の変速段が何れである場合においても、副変速従動シャフト３２ｂの回転に伴って、ギヤ３３ａは、プロペラシャフト３３に対し相対回転する。これにより、前輪２には動力が伝達されず、後輪３のみに動力が伝達される。即ち、２輪駆動にて、変速の切替、及び、前後進の切替を実行できる。
【0077】
以上ように、動力伝達装置１００においては、原動機４の動力は、動力入力機構２０、及び、走行系ミッション３０の主変速機構３１及び副変速機構３２のそれぞれにおける変速を経て、後輪３のみ、又は、前輪２及び後輪３に伝達される。
【0078】
＜＜ＰＴＯ系ミッション＞＞
図３に示すように、ＰＴＯ系ミッション４０は、リアミッションケース１２に収容されており、第１ＰＴＯ入力シャフト４１、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂ、ＰＴＯ出力シャフト４２、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂ、及び、ＰＴＯシフタ４２ｃを備えている。
図３に示すように、ＰＴＯ系ミッション４０は、リアミッションケース１２に収容されており、第１ＰＴＯ入力シャフト４１、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂ、ＰＴＯ出力シャフト４２、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂ、及び、ＰＴＯシフタ４２ｃを備えている。
【0079】
リアミッションケース１２において、その後端部１２ａは略平板状に構成されており、後方からのボルト締結により閉塞されている。第１ＰＴＯ入力シャフト４１の後端は、後端部１２ａの内壁にてベアリングを介して軸受けされている。第１ＰＴＯ入力シャフト４１は、第１軸Ａ１と同軸的に配置されており、後端部１２ａから前方に向け、軸受部１２ｂを貫通するように延伸している。軸受部１２ｂは、後端部１２ａよりも前側であって、後輪３のデフ装置３ｂよりも後側に位置している。第１ＰＴＯ入力シャフト４１の前端は、カップリングを介して第１入力シャフト２３の後端と接続されている。これにより、第１ＰＴＯ入力シャフト４１は、第１入力シャフト２３と一体的に、第１軸Ａ１まわりに回転可能となっている。即ち、第１ＰＴＯ入力シャフト４１は、第１軸Ａ１における前側から、第１入力シャフト２３を介して、原動機４からの動力を入力可能に構成されている。原動機４からの動力が入力されたとき、第１軸まわりに回転するようになっている。
【0080】
第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂは、２個のギヤで構成され、各ギヤ４１ａ，４１ｂは、それぞれ第１軸Ａ１と同軸的に配置されている。第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体回転可能に構成されている。第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１が回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転するようになっている。
【0081】
第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂは、それぞれ円筒形状を呈しており、内壁面が第１ＰＴＯ入力シャフト４１の外側面と接続され、各ギヤ４１ａ，４１ｂの外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ４１ａ，４１ｂにおいて、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ４１ａの歯数＞ギヤ４１ｂの歯数の関係となっている。２個のギヤ４１ａ，４１ｂは、後端部１２ａ及び軸受部１２ｂの間において、この順序にて後から前に向かって並列している。
【0082】
ＰＴＯ出力シャフト４２は、第３軸Ａ３と同軸的に配置されており、ＰＴＯ出力シャフト４２の第３軸Ａ３における前側は、リアミッションケース１２の内部に収容されている。ＰＴＯ出力シャフト４２の前端は、軸受部１２ｃにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１２ｃは、後端部１２ａよりも前側であって、後輪３のデフ装置３ｂよりも後側に位置している。ＰＴＯ出力シャフト４２の第３軸Ａ３における後側は、後端部１２ａの挿通孔１２ａ１を介して、リアミッションケース１２の外部後方に突出している。当該挿通孔１２ａ１にＰＴＯ出力シャフト４２が挿通された状態において、ＰＴＯ出力シャフト４２は第３軸Ａ３まわりに回転可能となっている。ＰＴＯ出力シャフト４２は、第３軸Ａ３まわりに回転することで、トラクタ１に連結される作業装置に向けて、動力を出力するようになっている。
【0083】
ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂは、２個のギヤで構成され、各ギヤ４２ａ，４２ｂは、それぞれ第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂと噛合うように、第３軸Ａ３と同軸的に配置されている。ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂは、後述するＰＴＯシフタ４２ｃの作動により、各ギヤ４２ａ，４２ｂのうちから選択される１つのみが、ＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転するように構成されている。
【0084】
ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂは、それぞれ円筒形状を呈しており、内部にＰＴＯ出力シャフト４２が篏合され、外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ４２ａ，４２ｂにおいて、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ４２ｂの歯数＞ギヤ４２ａの歯数の関係となっている。２個のギヤ４２ａ，４２ｂは、後端部１２ａ及び軸受部１２ｃの間において、この順序にて後から前に向かって並列している。
【0085】
ＰＴＯシフタ４２ｃは、円筒形状を呈しており、内部にＰＴＯ出力シャフト４２が篏合されている。ＰＴＯシフタ４２ｃは、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂの間に配置され、第３軸Ａ３と同軸的に配置されている。ＰＴＯシフタ４２ｃは、運転者のレバー操作に応じて、中立位置から前後何れかの方向へ変位可能となっている。ＰＴＯシフタ４２ｃが、中立位置から前後に変位したときには、ＰＴＯシフタ４２ｃと隣り合うＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂは、変位したＰＴＯシフタ４２ｃに係合されて、ＰＴＯ出力シャフト４２に固定されるようになっている。
【0086】
本実施形態では、ＰＴＯ系ミッション４０は２段階の変速機能を有している。ニュートラル状態においては、ＰＴＯシフタ４２ｃは中立位置に位置しており、ＰＴＯ出力シャフト４２は、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂに対し相対回転する。即ち、ＰＴＯ出力シャフト４２、及び、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂの間においては、動力が伝達されない。この状態から、運転者の操作によりＰＴＯ系ミッション４０の低速が選択された場合、ＰＴＯシフタ４２ｃは、中立位置から前方へ変位する。前方へ変位したＰＴＯシフタ４２ｃは、ＰＴＯ出力ギヤ４２ｂをＰＴＯ出力シャフト４２に固定する。これにより、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、ギヤ４２ｂのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、その他のギヤ４２ａは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0087】
変速段が低速である状態から、運転者の操作により高速が選択された場合、ＰＴＯシフタ４２ｃは、前方から中立位置を経て後方へ変位する。後方へ変位したＰＴＯシフタ４２ｃは、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａをＰＴＯ出力シャフト４２に固定する。これにより、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、ギヤ４２ａのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、その他のギヤ４２ｂは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0088】
変速段が低速である場合には、ＰＴＯ出力ギヤ４２ｂのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、当該ギヤ４２ｂと噛合う第１ＰＴＯギヤ４１ｂは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転する。第１ＰＴＯギヤ４１ａも、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転し、当該ギヤ４１ａと噛合うＰＴＯ出力ギヤ４２ａは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0089】
変速段が高速である場合には、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、当該ギヤ４２ａと噛合う第１ＰＴＯギヤ４１ａは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転する。第１ＰＴＯギヤ４１ｂも、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転し、当該ギヤ４１ｂと噛合うＰＴＯ出力ギヤ４２ｂは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0090】
このように、第１ＰＴＯ入力シャフト４１の動力は、低速、及び、高速に対応する組合せのギヤ４１ｂ，４２ｂ、及び、ギヤ４１ａ，４２ａのそれぞれの歯数に応じて変速される。変速後の動力は、ＰＴＯ出力シャフト４２のＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂよりも後側に出力される。当該出力される動力は、トラクタ１に連結された作業装置に入力されて、作業装置の駆動力に変換されるよう伝達される。変速段が低速、及び、高速の何れであっても、ＰＴＯ出力シャフト４２は一方向に回転する。
【0091】
以上ように、動力伝達装置１００においては、原動機４の動力は、ＰＴＯ系ミッション４０における変速を経て、ＰＴＯ出力シャフト４２を介して作業装置に伝達される。
【0092】
＜実施形態の効果＞
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置１００は、第１入力シャフト２３、第２入力シャフト２４、第１入力ギヤ２５、第２入力ギヤ２６、主変速機構３１、副変速機構３２、及び、ケース１０を備えている。主変速機構３１は、主変速駆動シャフト３１ａ、主変速従動シャフト３１ｂ、第１主変速ギヤ３１ｃ、及び、第２主変速ギヤ３１ｅを備えている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２軸Ａ２と同軸的に配置され、第２軸Ａ２における前側（第１方向側）から、第２入力ギヤ２６からの動力を入力可能に構成されている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２入力ギヤ２６の動力が入力されたとき、第２軸Ａ２まわりに回転する。第１主変速ギヤ３１ｃは、第２軸Ａ２と同軸的に配置され、主変速駆動シャフト３１ａと一体回転可能に構成されている。第１主変速ギヤ３１ｃは、主変速駆動シャフト３１ａが回転したとき、第２軸Ａ２まわりに回転する。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第１主変速ギヤ３１ｃと噛合うように構成されている。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１主変速ギヤ３１ｃが回転したときに、第１軸Ａ１まわりに回転する。主変速従動シャフト３１ｂは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第２主変速ギヤ３１ｅと一体回転可能に構成されている。主変速従動シャフト３１ｂは、第２主変速ギヤ３１ｅが回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転するとともに、第２主変速ギヤ３１ｅよりも後側（第２方向側）に動力を出力する。
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置１００は、第１入力シャフト２３、第２入力シャフト２４、第１入力ギヤ２５、第２入力ギヤ２６、主変速機構３１、副変速機構３２、及び、ケース１０を備えている。主変速機構３１は、主変速駆動シャフト３１ａ、主変速従動シャフト３１ｂ、第１主変速ギヤ３１ｃ、及び、第２主変速ギヤ３１ｅを備えている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２軸Ａ２と同軸的に配置され、第２軸Ａ２における前側（第１方向側）から、第２入力ギヤ２６からの動力を入力可能に構成されている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２入力ギヤ２６の動力が入力されたとき、第２軸Ａ２まわりに回転する。第１主変速ギヤ３１ｃは、第２軸Ａ２と同軸的に配置され、主変速駆動シャフト３１ａと一体回転可能に構成されている。第１主変速ギヤ３１ｃは、主変速駆動シャフト３１ａが回転したとき、第２軸Ａ２まわりに回転する。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第１主変速ギヤ３１ｃと噛合うように構成されている。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１主変速ギヤ３１ｃが回転したときに、第１軸Ａ１まわりに回転する。主変速従動シャフト３１ｂは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第２主変速ギヤ３１ｅと一体回転可能に構成されている。主変速従動シャフト３１ｂは、第２主変速ギヤ３１ｅが回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転するとともに、第２主変速ギヤ３１ｅよりも後側（第２方向側）に動力を出力する。
【0093】
副変速機構３２は、副変速駆動シャフト３２ａ、副変速従動シャフト３２ｂ、第１副変速ギヤ３２ｃ、及び、第２副変速ギヤ３２ｄを備えている。副変速駆動シャフト３２ａは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、第１軸Ａ１における前側（第１方向側）から、主変速従動シャフト３１ｂからの動力を入力可能に構成されている。副変速駆動シャフト３２ａは、主変速従動シャフト３１ｂの動力が入力されたとき、第１軸Ａ１まわりに回転する。第１副変速ギヤ３２ｃは、第１軸Ａ１と同軸的に配置され、副変速駆動シャフト３２ａと一体回転可能に構成されている。第１副変速ギヤ３２ｃは、副変速駆動シャフト３２ａが回転したとき、第１軸Ａ１まわりに回転する。第２副変速ギヤ３２ｄは、第３軸Ａ３と同軸的に配置され、第１副変速ギヤ３２ｃと噛合うように構成されている。第２副変速ギヤ３２ｄは、第１副変速ギヤ３２ｃが回転したときに、第３軸Ａ３まわりに回転する。副変速従動シャフト３２ｂは、第３軸Ａ３と同軸的に配置され、第２副変速ギヤ３２ｄと一体回転可能に構成されている。副変速従動シャフト３２ｂは、第２副変速ギヤ３２ｄが回転したとき、第３軸Ａ３まわりに回転するとともに、第２副変速ギヤ３２ｄよりも後側（第２方向側）に動力を出力する。
【0094】
上記構成によれば、主変速従動シャフト３１ｂ、及び、副変速駆動シャフト３２ａが、第１軸Ａ１と同軸的に配置される。主変速駆動シャフト３１ａは、第１軸Ａ１よりも下側（第３方向側）の第２軸Ａ２と同軸的に配置される。副変速従動シャフト３２ｂは、第１軸Ａ１よりも下側（第３方向側）の第３軸Ａ３と同軸的に配置される。即ち、主変速駆動シャフト３１ａ、及び、副変速従動シャフト３２ｂは、第１軸Ａ１に対して同方向側に位置する。このため、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等を、第１軸Ａ１上、及び、第１軸Ａ１に対し同方向側に配置できる。
【0095】
例えば、従来技術では、主変速機構、及び、副変速機構の構成要素が、第１軸Ａ１に対して、それぞれ異なる方向に位置し、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等が、第１軸Ａ１を中心に、種々方向に分散して配置されている場合がある。これに対し、本発明の第１実施形態によれば、各シャフト、及び、当該各シャフトに付随するギヤ・軸受け等を、第１軸Ａ１上、及び、第１軸Ａ１に対し同方向側に集中させて、ケース１０内部においてコンパクトに収容できる。
【0096】
また、本発明の第１実施形態においては、第２入力ギヤ２６は、主変速駆動シャフト３１ａにおける前側の端部に、動力を入力するように構成されている。具体的には、スプラインシャフト２６ｂが、主変速駆動シャフト３１ａの前端部に篏合されるようになっている。
【0097】
上記構成によれば、主変速駆動シャフト３１ａにおいて、第２軸Ａ２方向に亘って第１主変速ギヤ３１ｃが設けられていたとしても、第２入力ギヤ２６を簡易に付加できる。従って、主変速機構３１の構成を大幅に変更することなく、主変速機構３１に入力する動力の変速を、容易に調整することができる。例えば、動力伝達装置１００と連設される原動機４について、種々の出力を有するバリエーションが展開される場合であっても、上述のように構成された第２入力ギヤ２６により、主変速機構３１の構成を大幅に変更することなく、原動機４の出力に適した変速度合いを実現できる。また、主変速機構３１、及び、副変速機構３２に加えて、第１入力ギヤ２５、及び、第２入力ギヤ２６により、全体として更に減速させることができる。
【0098】
また、本発明の第１実施形態においては、ケース１０は、内部空間を、前側の空間及び後側の空間として区画する隔壁部１１ｃを備えている。隔壁部１１ｃは、第１軸Ａ１と同軸的に配置された第１挿通孔１１ｃ１と、第２軸Ａ２と同軸的に配置された第２挿通孔１１ｃ２と、を有する。主変速従動シャフト３１ｂは、その前端部が第１挿通孔１１ｃ１に篏合され、隔壁部１１ｃに対して相対回転可能となるように配置されている。主変速駆動シャフト３１ａは、第２挿通孔１１ｃ２に篏合され、前端部が隔壁部１１ｃに区画される前側の空間に位置するとともに、隔壁部１１ｃに対して相対回転可能となるように配置されている。第２入力ギヤ２６は、隔壁部１１ｃに区画される前側の空間に配置され、第１主変速ギヤ３１ｃ、及び、第２主変速ギヤ３１ｅは、隔壁部１１ｃに区画される後側の空間に配置されている。
【0099】
上記構成によれば、第１主変速ギヤ３１ｃ、及び、第２主変速ギヤ３１ｅを、隔壁部１１ｃの後側の空間に収容した状態で、隔壁部１１ｃの前側から、主変速駆動シャフト３１ａの前端に第２入力ギヤ２６を付加することができる。従って、主変速機構３１の収容空間において、入力ギヤ用のスペースを確保する必要がなくなる。また、第１挿通孔１１ｃ１、及び、第２挿通孔１１ｃ２により、主変速従動シャフト３１ｂ、及び、主変速駆動シャフト３１ａがそれぞれ軸支されるため、主変速機構３１の収容空間において、新たに軸受けを設ける必要がなくなる。即ち、隔壁部１１ｃは、区画壁と軸受けとを、兼ねることができる。以上より、主変速機構３１を、コンパクトに収容できる。
【0100】
また、本発明の第１実施形態においては、第１主変速ギヤ３１ｃは、４個のギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４で構成され、各ギヤ３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３，３１ｃ４は、それぞれ異なる歯数を有するとともに第２軸Ａ２と同軸的に配置されている。第１主変速ギヤ３１ｃは、各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４のうちから選択される１つのみが、主変速駆動シャフト３１ａと一体的に回転するように構成されている。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１主変速ギヤ３１ｃの個数と同数個のギヤで構成され、各ギヤ３１ｅ１，３１ｅ２，３１ｅ３，３１ｅ４は、第１軸Ａ１と同軸的に配置されている。第２主変速ギヤ３１ｅは、第１主変速ギヤ３１ｃの各ギヤ３１ｃ１～３１ｃ４とそれぞれ噛合うように構成されている。
【0101】
上記構成によれば、主変速機構３１がコンパクトに収容されつつ、主変速機構３１での変速段数を多くすることができる。従って、トラクタ１の走行において、細やかな変速切替を実現できる。
【0102】
また、本発明の第１実施形態においては、ケース１０（フロントミッションケース１１）は、第１軸受部１１ｈ、及び、第２軸受部１１ｉを備えている。第１軸受部１１ｈは、第３軸Ａ３の前側にて副変速従動シャフト３２ｂを回転可能に軸支する。第２軸受部１１ｉは、第３軸Ａ３の後側にて副変速従動シャフト３２ｂを回転可能に軸支する。第２副変速ギヤ３２ｄは、第１軸受部１１ｈ、及び、第２軸受部１１ｉの間に配置されている。
【0103】
上記構成によれば、第２副変速ギヤ３２ｄを、副変速従動シャフト３２ｂ両端の各軸受の間に配置できるため、所謂両持ち構造とすることができる。例えば、第１軸受部１１ｈよりも前側、又は、第２軸受部１１ｉよりも後側にギヤを配置する場合、所謂片持ち構造となる。当該片持ち構造である場合に比して、上述した両持ち構造とすることで、第２副変速ギヤ３２ｄにおける信頼性を向上できる。更に、第２副変速ギヤ３２ｄが副変速従動シャフト３２ｂに対して傾く所謂ギヤ倒れを抑制でき、騒音を低減することができる。
【0104】
また、本発明の第１実施形態においては、第２副変速ギヤ３２ｄは、４個のギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４で構成され、各ギヤ３２ｄ１，３２ｄ２，３２ｄ３，３２ｄ４は、それぞれ異なる歯数を有するとともに、第３軸Ａ３と同軸的に配置されている。第２副変速ギヤ３２ｄは、各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうちから選択される１つのみが、副変速従動シャフト３２ｂと一体的に回転するように構成されている。第１副変速ギヤ３２ｃは、第２主変速ギヤ３２ｄの個数と同数個のギヤで構成され、各ギヤ３２ｃ１，３２ｃ２，３２ｃ３，３２ｃ４は、第１軸Ａ１と同軸的に配置されている。第１副変速ギヤ３２ｃは、第２副変速ギヤ３２ｄの各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４とそれぞれ噛合うように構成されている。
【0105】
上記構成によれば、副変速機構３２がコンパクトに収容されつつ、副変速機構３２での変速段数を多くすることができる。副変速機構３２においては、例えば、前進用の変速段数を３、後進用の変速段数を１とすることもできる。この場合、上述のように、主変速機構３１の変速段数を４とすることで、動力伝達装置１００全体として、前進用の変速段数が１２、後進用の変速段数が４となる。従って、トラクタ１の走行において、前進及び後進の何れにおいても、更に細やかな変速切替を実現できる。
【0106】
また、本発明の第１実施形態においては、トラクタ１が前側に前輪２を備え、後側に後輪３を備えている。副変速従動シャフト３２ｂは、第２副変速ギヤ３２ｄの各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４よりも後側にて動力を出力し、当該出力された動力が後輪３の回転力に変換されるよう伝達されるように構成されている。これに加え、副変速従動シャフト３２ｂは、第２副変速ギヤ３２ｄの各ギヤ３２ｄ１～３２ｄ４のうち、隣り合う２つのギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間から動力を出力し、当該出力された動力が前輪２の回転力に変換されるよう伝達されるように構成されている。
【0107】
上記構成によれば、複数の第２副変速ギヤ３２ｄの間に、前輪２を駆動するためのギヤ３２ｆを介装させることができる。このため、第２副変速ギヤ３２ｄの間のスペースを活用し、前輪２を駆動させるための機構を付与することができる。従って、上記ギヤ３２ｆを配置するためのスペースを別途確保する必要がないため、副変速機構３２をコンパクトに収容しつつ、前輪駆動が可能となる。また、隣り合う２つのギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間にギヤ３２ｆが介装され、ギヤ３２ｄ２，３２ｄ３が互いに干渉することを抑制でき、別途カラー等を介装する必要がなくなる。
【0108】
＜変形例＞
上記第１実施形態においては、第２副変速ギヤ３２ｄの隣り合う２つのギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間に、前輪２を駆動するためのギヤ３２ｆが介装されている。これに代えて、例えば、隣り合う２つのギヤ３２ｄ１，３２ｄ２、又は、ギヤ３２ｄ３，３２ｄ４の間に、ギヤ３２ｆが介装されてもよい。これによっても、上述した効果と同じ効果を奏する。
上記第１実施形態においては、第２副変速ギヤ３２ｄの隣り合う２つのギヤ３２ｄ２，３２ｄ３の間に、前輪２を駆動するためのギヤ３２ｆが介装されている。これに代えて、例えば、隣り合う２つのギヤ３２ｄ１，３２ｄ２、又は、ギヤ３２ｄ３，３２ｄ４の間に、ギヤ３２ｆが介装されてもよい。これによっても、上述した効果と同じ効果を奏する。
【0109】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置１００は、以下の点で、上記第１実施形態と異なる。第１実施形態のＰＴＯ系ミッション４０においては、ＰＴＯ出力シャフト４２が一方向に回転するようになっている。これに代えて、第２実施形態では、ＰＴＯ出力シャフト４２が一方向、及び、逆方向に回転可能となっており、回転方向が切替されるようになっている。第２実施形態は、この点のみ、上述した第１実施形態と異なっており、その他の部分は第１実施形態と同じである。以下、第２実施形態の第１実施形態と異なる点のみ説明する。
本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置１００は、以下の点で、上記第１実施形態と異なる。第１実施形態のＰＴＯ系ミッション４０においては、ＰＴＯ出力シャフト４２が一方向に回転するようになっている。これに代えて、第２実施形態では、ＰＴＯ出力シャフト４２が一方向、及び、逆方向に回転可能となっており、回転方向が切替されるようになっている。第２実施形態は、この点のみ、上述した第１実施形態と異なっており、その他の部分は第１実施形態と同じである。以下、第２実施形態の第１実施形態と異なる点のみ説明する。
【0110】
図７は、本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置１００が備えるＰＴＯ系ミッション４０の拡大断面図である。図７において、第１実施形態における部位と同一・等価なものに対しては、第１実施形態にて付した符号と同じ符号を付すことで、説明を省略する。
【0111】
第２実施形態のＰＴＯ系ミッション４０は、上述した第１実施形態と同様、リアミッションケース１２に収容されており、第１ＰＴＯ入力シャフト４１、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂ、ＰＴＯ出力シャフト４２、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂ、及び、ＰＴＯシフタ４２ｃを備えている。更に、第２実施形態のＰＴＯ系ミッション４０は、第２ＰＴＯ入力シャフト４３、及び、第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂを備えている。なお、第２実施形態においては、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂは、第３ＰＴＯギヤに相当している。
【0112】
第２ＰＴＯ入力シャフト４３は、第４軸Ａ４と同軸的に配置され、第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂと一体回転可能に構成されている。第２ＰＴＯ入力シャフト４３は、第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂが回転したとき、第４軸Ａ４まわりに回転するようになっている。第４軸Ａ４は、第１軸Ａ１、及び、第３軸Ａ３とそれぞれ平行かつ異軸な軸である。第２ＰＴＯ入力シャフト４３の後端は、後端部１２ａにてベアリングを介して軸支されている。第２ＰＴＯ入力シャフト４３の前端は、軸受部１２ｄにてベアリングを介して軸支されている。軸受部１２ｄは、後端部１２ａよりも前側であって、後輪３のデフ装置３ｂよりも後側に位置している。
【0113】
第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂは、２個のギヤで構成され、各ギヤ４３ａ，４３ｂは、それぞれ第４軸Ａ４と同軸的に配置されている。第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂは、第２ＰＴＯ入力シャフト４３と一体回転可能に構成されている。
【0114】
第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂは、それぞれ円筒形状を呈しており、内壁面が第２ＰＴＯ入力シャフト４３の外側面と接続され、各ギヤ４３ａ，４３ｂの外側面に外歯を有するようになっている。当該外歯における歯数は、各ギヤ４３ａ，４３ｂにおいて、それぞれ異なっている。本実施形態では、ギヤ４３ｂの歯数＞ギヤ４３ａの歯数の関係となっている。２個のギヤ４３ａ，４３ｂは、後端部１２ａ及び軸受部１２ｄの間において、この順序にて後から前に向かって並列している。
【0115】
第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂのうち、一方のギヤ４３ｂは、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂのうちの一方のギヤ４１ａと、噛合うようになっている。これにより、第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂは、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂが回転したとき、第４軸Ａ４まわりに回転するようになっている。
【0116】
ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、一方のギヤ４２ｂは、第１ＰＴＯギヤ４１ａ，４１ｂのうちの他方のギヤ４１ｂと、噛合うようになっている。ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、他方のギヤ４２ａは、第２ＰＴＯギヤ４３ａ，４３ｂのうちの他方のギヤ４３ａと、噛合うようになっている。ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうちから、ＰＴＯシフタ４２ｃの作動により選択される１つのみが、ＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転するように構成されている。
【0117】
本実施形態では、ＰＴＯ系ミッション４０は、ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向を切替える機能を有している。ニュートラル状態においては、ＰＴＯシフタ４２ｃは中立位置に位置しており、ＰＴＯ出力シャフト４２は、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂに対し相対回転する。即ち、ＰＴＯ出力シャフト４２、及び、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂの間においては、動力が伝達されない。この状態から、運転者の操作により、ＰＴＯ出力シャフト４２の一方向への回転が選択された場合、ＰＴＯシフタ４２ｃは、中立位置から前方へ変位する。前方へ変位したＰＴＯシフタ４２ｃは、ＰＴＯ出力ギヤ４２ｂをＰＴＯ出力シャフト４２に固定する。これにより、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、ギヤ４２ｂのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、その他のギヤ４２ａは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0118】
ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向が一方向である状態から、運転者の操作により逆方向への回転が選択された場合、ＰＴＯシフタ４２ｃは、前方から中立位置を経て後方へ変位する。後方へ変位したＰＴＯシフタ４２ｃは、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａをＰＴＯ出力シャフト４２に固定する。これにより、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａ，４２ｂのうち、ギヤ４２ａのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、その他のギヤ４２ｂは、ＰＴＯ出力シャフト４２と相対回転する。
【0119】
ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向が一方向である場合には、ＰＴＯ出力ギヤ４２ｂのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、当該ギヤ４２ｂと噛合う第１ＰＴＯギヤ４１ｂは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転する。第１ＰＴＯギヤ４１ａも、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転し、当該ギヤ４１ａと噛合う第２ＰＴＯギヤ４３ｂは、第２ＰＴＯ入力シャフト４３と一体的に回転する。第２ＰＴＯギヤ４３ａも、第２ＰＴＯ入力シャフト４３と一体的に回転し、当該ギヤ４３ａと噛合うＰＴＯ出力ギヤ４２ａは、ＰＴＯ出力シャフト４２と逆方向に相対回転する。
【0120】
ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向が逆方向である場合には、ＰＴＯ出力ギヤ４２ａのみがＰＴＯ出力シャフト４２と一体的に回転し、当該ギヤ４２ａと噛合う第２ＰＴＯギヤ４３ａは、第２ＰＴＯ入力シャフト４３と一体的に回転する。第２ＰＴＯギヤ４３ｂも、第２ＰＴＯ入力シャフト４３と一体的に回転し、当該ギヤ４３ｂと噛合う第１ＰＴＯギヤ４１ａは、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転する。第１ＰＴＯギヤ４１ｂも、第１ＰＴＯ入力シャフト４１と一体的に回転し、当該ギヤ４１ｂと噛合うＰＴＯ出力ギヤ４２ｂは、ＰＴＯ出力シャフト４２と逆方向に相対回転する。
【0121】
このように、第１ＰＴＯ入力シャフト４１の動力は、ギヤ４１ｂ，４２ｂのそれぞれの歯数に応じて変速される。変速後の動力により、ＰＴＯ出力シャフト４２は一方向に回転する。また、ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向が、一方向から逆方向へ切り替えられる場合、第１ＰＴＯ入力シャフト４１の動力は、ギヤ４１ａ，４３ｂ，４３ａ，４２ａのそれぞれの歯数に応じて変速される。変速後の動力により、ＰＴＯ出力シャフト４２は逆方向に回転する。
【0122】
以上ように、動力伝達装置１００のＰＴＯ系ミッション４０において、ＰＴＯ出力シャフト４２が一方向、及び、逆方向に回転可能となっており、回転方向が切替されるようになっている。上記構成によれば、ＰＴＯ出力シャフト４２の回転方向の切替により、作業装置における回転機構の回転方向も、自在に切替ることができる。従って、作業装置により多様な作業態様を実現することができる。
【0123】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0124】
１ ：トラクタ
２ ：前輪
３ ：後輪
４ ：原動機
１０ ：ケース
１１ ：フロントミッションケース
１１ｃ ：隔壁部
１１ｃ１ ：第１挿通孔
１１ｃ２ ：第２挿通孔
１１ｈ ：第１軸受部
１１ｉ ：第２軸受部
１２ ：リアミッションケース
２０ ：動力入力機構
２１ ：フライホイール
２２ ：クラッチ
２３ ：第１入力シャフト
２４ ：第２入力シャフト
２５ ：第１入力ギヤ
２６ ：第２入力ギヤ
２６ａ ：ボスギヤ
２６ｂ ：スプラインシャフト
３０ ：走行系ミッション
３１ ：主変速機構
３１ａ ：主変速駆動シャフト
３１ｂ ：主変速従動シャフト
３１ｃ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ１ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ２ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ３ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ４ ：第１主変速ギヤ
３１ｄ ：主変速シフタ
３１ｄ１ ：主変速シフタ
３１ｄ２ ：主変速シフタ
３１ｅ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ１ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ２ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ３ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ４ ：第２主変速ギヤ
３２ ：副変速機構
３２ａ ：副変速駆動シャフト
３２ｂ ：副変速従動シャフト
３２ｃ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ１ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ２ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ３ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ４ ：第１副変速ギヤ
３２ｄ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ１ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ２ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ３ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ４ ：第２副変速ギヤ
３２ｅ ：副変速シフタ
３２ｅ１ ：副変速シフタ
３２ｅ２ ：副変速シフタ
３２ｆ ：ギヤ
３３ ：プロペラシャフト
４０ ：ＰＴＯ系ミッション
４１ ：第１ＰＴＯ入力シャフト
４１ａ ：第１ＰＴＯギヤ
４１ｂ ：第１ＰＴＯギヤ
４２ ：ＰＴＯ出力シャフト
４２ａ ：ＰＴＯ出力ギヤ
４２ｂ ：ＰＴＯ出力ギヤ
４２ｃ ：ＰＴＯシフタ
４３ ：第２ＰＴＯ入力シャフト
４３ａ ：第２ＰＴＯギヤ
４３ｂ ：第２ＰＴＯギヤ
１００ ：動力伝達装置
Ａ１ ：第１軸
Ａ２ ：第２軸
Ａ３ ：第３軸
Ａ４ ：第４軸
２ ：前輪
３ ：後輪
４ ：原動機
１０ ：ケース
１１ ：フロントミッションケース
１１ｃ ：隔壁部
１１ｃ１ ：第１挿通孔
１１ｃ２ ：第２挿通孔
１１ｈ ：第１軸受部
１１ｉ ：第２軸受部
１２ ：リアミッションケース
２０ ：動力入力機構
２１ ：フライホイール
２２ ：クラッチ
２３ ：第１入力シャフト
２４ ：第２入力シャフト
２５ ：第１入力ギヤ
２６ ：第２入力ギヤ
２６ａ ：ボスギヤ
２６ｂ ：スプラインシャフト
３０ ：走行系ミッション
３１ ：主変速機構
３１ａ ：主変速駆動シャフト
３１ｂ ：主変速従動シャフト
３１ｃ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ１ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ２ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ３ ：第１主変速ギヤ
３１ｃ４ ：第１主変速ギヤ
３１ｄ ：主変速シフタ
３１ｄ１ ：主変速シフタ
３１ｄ２ ：主変速シフタ
３１ｅ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ１ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ２ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ３ ：第２主変速ギヤ
３１ｅ４ ：第２主変速ギヤ
３２ ：副変速機構
３２ａ ：副変速駆動シャフト
３２ｂ ：副変速従動シャフト
３２ｃ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ１ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ２ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ３ ：第１副変速ギヤ
３２ｃ４ ：第１副変速ギヤ
３２ｄ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ１ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ２ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ３ ：第２副変速ギヤ
３２ｄ４ ：第２副変速ギヤ
３２ｅ ：副変速シフタ
３２ｅ１ ：副変速シフタ
３２ｅ２ ：副変速シフタ
３２ｆ ：ギヤ
３３ ：プロペラシャフト
４０ ：ＰＴＯ系ミッション
４１ ：第１ＰＴＯ入力シャフト
４１ａ ：第１ＰＴＯギヤ
４１ｂ ：第１ＰＴＯギヤ
４２ ：ＰＴＯ出力シャフト
４２ａ ：ＰＴＯ出力ギヤ
４２ｂ ：ＰＴＯ出力ギヤ
４２ｃ ：ＰＴＯシフタ
４３ ：第２ＰＴＯ入力シャフト
４３ａ ：第２ＰＴＯギヤ
４３ｂ ：第２ＰＴＯギヤ
１００ ：動力伝達装置
Ａ１ ：第１軸
Ａ２ ：第２軸
Ａ３ ：第３軸
Ａ４ ：第４軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
