変速機
【課題】従来、ＰＴＯ軸への駆動力の伝達・遮断および変速を行うＰＴＯクラッチ軸ＰＴＯクラッチ軸を備える変速機では、変速機にアイドラー軸およびアイドラー歯車を設けてＰＴＯクラッチ軸を逆転させていたが、これらＰＴＯ逆転機構を備えない場合に比べて部品点数が増加し、コスト増大の要因となっていた。
【解決手段】入力軸２３と、該入力軸と連動回転する主軸２５と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸２４と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸２９とを備える変速機において、前記主軸２５とＰＴＯクラッチ軸２９にそれぞれ逆転用の歯車４３・６３を設け、前記主変速軸２４上に前記逆転用の歯車４３・６３と噛合するカウンター歯車３３を設けた。
【解決手段】入力軸２３と、該入力軸と連動回転する主軸２５と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸２４と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸２９とを備える変速機において、前記主軸２５とＰＴＯクラッチ軸２９にそれぞれ逆転用の歯車４３・６３を設け、前記主変速軸２４上に前記逆転用の歯車４３・６３と噛合するカウンター歯車３３を設けた。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の変速機の技術に関する。
詳細には、トラクタ等の変速機に設けられ、ＰＴＯ軸への駆動力の伝達・遮断および変速・正逆転切替を行うＰＴＯクラッチ軸の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、トラクタ等の作業車に設けられるＰＴＯ軸へ動力を伝達するために、ミッションケース内に配置したＰＴＯ変速軸上にＰＴＯ変速機を設けた技術は公知となっている。例えば、特開２００２−１２７７６６号に記載の如くである。
また、図７および図８に示す如く、変速機のミッションケース内にアイドラー軸１５４およびアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂを設け、ＰＴＯ軸を逆転駆動するために、変速機入力軸１２３、主軸１２５、アイドラー軸１５４、ＰＴＯクラッチ軸１２９の順に駆動力を伝達してＰＴＯクラッチ軸１２９を逆転させる技術も公知となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２７７６６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＰＴＯ逆転機構であるアイドラー軸１５４およびアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂを設けてＰＴＯクラッチ軸１２９の逆転を行う場合、ＰＴＯ逆転機構を備えない場合に比べて部品点数が増加し、コスト増大の要因となるとともに、変速機の小型化を行う上での制約となっていた。
本発明は以上の状況に鑑み、部品点数を増加させず、かつ外形寸法に影響しない形でＰＴＯ逆転機構を備えた変速機を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたものである。
【０００７】
請求項２においては、前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図、図２は本発明の実施例における変速機の断面展開図、図３は本発明の実施例における変速機上部の断面展開図、図４は本発明の実施例における変速機下部の断面展開図、図５はフォーク軸の配置を示す平面図、図６はフォーク軸の配置を示す正面図、図７は従来の変速機の断面展開図、図８は従来の変速機上部の断面展開図、図９はフォーク軸操作機構の別実施例を示す側面図、図１０はフォーク軸操作機構の別実施例を示す正面断面図、図１１はフォーク軸操作機構の別実施例の要部正面断面図、図１２はクラッチハウジング下部の燃料タンクを示す側面断面図、図１３はクラッチハウジング下部の燃料タンクを示す後面断面図である。
【０００９】
まず、図１を用いて本発明の変速機を備えた走行車両の実施の一形態であるトラクタの全体構成について説明する。なお、以後の説明では、図１および図２に示す矢印Ａの方向を「前方」とする。
トラクタ本機の前後に前輪１・１及び後輪２・２が支承され、前部のボンネット６内部にはエンジン５が配置され、該ボンネット６の後方にはステアリングハンドル１０が配設されている。前記ステアリングハンドル１０の後方には座席１１が配設され、該座席１１の側部には主変速レバー、副変速レバー、ＰＴＯ操作レバー等の操作レバーが配設されている。これらステアリングハンドル１０や座席１１やレバー類等はキャビン１２内の運転部に配置されている。
【００１０】
また、エンジン５の後部にクラッチハウジング７が配置され、該クラッチハウジング７の後部にミッションケース９が配設され、エンジン５からの動力を後輪２に伝達して駆動し、前輪増速切換機構７９（図２に図示）を介して前輪１への駆動力の伝達・遮断を可能としている。
【００１１】
また、前記エンジン５の駆動力はミッションケース９後端から突出したＰＴＯ軸１５に伝達されて、該ＰＴＯ軸１５から図示しないユニバーサルジョイント等を介して車両後端に作業機装着装置を介して装着した作業機等（図示せず）を駆動するように構成している。そして、前記座席１１前下方のステップ上にはクラッチを断接操作するためのクラッチペダルとブレーキペダル等が配設されている。
【００１２】
次に、動力伝動系の構成について図２、図３および図４を用いて説明する。なお、本実施例においては後述する変速機入力軸２３、ＰＴＯクラッチ軸２９、主軸２５、主変速軸２４、伝達軸４８、副変速軸３５、前輪駆動出力軸３０などの回転軸群はその長手方向が互いに略平行であり、かつ長手方向がトラクタの前後方向と略一致している。
【００１３】
前記クラッチハウジング７（図１に図示）内には多板式の主クラッチ２１（図１２に図示）が収納され、前記クラッチペダルに連係されている。そして、エンジン５の出力軸（クランク軸）は主クラッチの入力軸と連結されるとともに、主クラッチ２１の出力軸２１ａは車両後方に延出され、変速機入力軸２３と連結されるとともに、その後方にＰＴＯクラッチ軸２９と同一軸心に配設されている。
【００１４】
図２から図６に示す本発明の変速機の実施例は、ミッションケース９内に軸支された回転軸群、および歯車群および歯車の噛合の切り替え手段などで構成されている。
変速機入力軸２３はミッションケース９の前部に回転可能に軸支され、変速機入力軸２３の後部には伝動歯車６４が設けられる。伝動歯車６４の後端部は伝動歯車ＰＴＯ三速歯６４ａが形成されており、ＰＴＯクラッチスライダ９３の内周歯と噛合可能に構成される。また、変速機入力軸２３の後端面には支持穴６４ｂが穿設され、ＰＴＯクラッチ軸２９の前端嵌入部２９ａが支持穴６４ｂにニードルベアリング等を介して遊嵌・支持される。
【００１５】
ＰＴＯクラッチ軸２９には、前方から後方にかけて順に前端嵌入部２９ａ、スプライン部２９ｂ、胴体部２９ｃ、後端連結部２９ｄが形成されている。
【００１６】
前端嵌入部２９ａは前述した如く変速機入力軸２３の後端に遊嵌される。
スプライン部２９ｂの外周面にはスプライン溝が形成される。ＰＴＯクラッチスライダ９３はスプラインボスとして内周面にスプライン溝（歯）が形成された略円筒形状の部材であり、スプライン部２９ｂに軸方向に摺動可能に遊嵌される。
胴体部２９ｃには前方から順にＰＴＯ逆転歯車６３、ＰＴＯ二速歯車６２が遊嵌され、続いてＰＴＯ軸歯６５が外嵌固定される。さらにＰＴＯ軸歯６５の後方にＰＴＯ一速歯車６１が遊嵌される。
後端連結部２９ｄの外周面、ＰＴＯ入力軸６６の前端部外周面、および連結部材６７の内周面にはスプライン溝が形成され、スプライン嵌合されており、該連結部材６７は後端連結部２９ｄおよびＰＴＯ入力軸６６に噛合する。従って、ＰＴＯクラッチ軸２９とＰＴＯ入力軸６６とは一体的に回転可能である。
【００１７】
ＰＴＯ入力軸６６は後方に延出されて、その後端部はミッションケース９後部に回転可能に軸支される。また、ＰＴＯ入力軸６６の後部には歯車６６ａが設けられている。
ＰＴＯ軸１５はミッションケース９後部に回転可能に軸支される。ＰＴＯ軸１５の中途部には前記歯車６６ａと噛合する歯車６８が外嵌固定され、ＰＴＯ軸１５の後端はミッションケース９より突出している。ＰＴＯ軸１５のミッションケース９より突出している部位の外周面にはスプライン溝が形成され、トラクタ後方に連結される作業機に駆動力を伝達可能に構成される。
【００１８】
ＰＴＯ逆転歯車６３の前端にはＰＴＯ逆転歯６３ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９３の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。ＰＴＯ二速歯車６２の後端にはＰＴＯ二速歯６２ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９４の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。ＰＴＯ軸歯６５はその外周面にスプライン溝が形成される。ＰＴＯクラッチスライダ９４は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、ＰＴＯ軸歯６５に軸方向に摺動可能に遊嵌される。ＰＴＯ一速歯車６１の前端にはＰＴＯ一速歯６１ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９４の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。
【００１９】
主軸２５には、前方から後方にかけて順に前端部２５ａ、伝達歯車４３、伝達歯車４２、伝達歯車４１、後端部２５ｂが形成される。なお、伝達歯車４１・４２・４３は主軸２５と一体的に構成しても、別体として外嵌固定してもよい。
【００２０】
前端部２５ａおよび後端部２５ｂは、主軸２５をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。
伝達歯車４４は前記前端部２５ａと伝達歯車４３との間において主軸２５に外嵌固定される歯車である。伝達歯車４４は前記変速機入力軸２３後部の伝動歯車６４、および主変速四速歯車３４と噛合している。
伝達歯車４３は主変速一速歯車３３と噛合する。なお、伝達歯車４３は逆転歯車も兼ねている。伝達歯車４２はＰＴＯ二速歯車６２および主変速三速歯車３２と噛合する。伝達歯車４１はＰＴＯ一速歯車６１および主変速二速歯車３１と噛合する。
【００２１】
主変速軸２４には、前方から後方にかけて順に前端部２４ａ、前胴体部２４ｂ、スプライン部２４ｃ、後胴体部２４ｄ、後端部２４ｅが形成される。
【００２２】
前端部２４ａおよび後端部２４ｅは、主変速軸２４をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。なお、主変速軸２４は前後中途部においてもベアリングを介して壁部に回転自在に支持されている。
【００２３】
続いて、前胴体部２４ｂに外嵌固定または遊嵌される部材について、前方から後方に向かって順に説明する。
逆転側歯車２７は前胴体部２４ｂの最も前方側に遊嵌される。続いて前後進切換装置５７が前胴体部２４ｂに外嵌固定され、正転側歯車２６が前胴体部２４ｂに遊嵌される。
逆転側歯車２７の後部には逆転側歯車歯２７ａが形成され、後述する前後進切換装置５７のスライド部５７ａの内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。同様に、正転側歯車２６の前部には正転側歯車歯２６ａが形成され、後述する前後進切換装置５７のスライド部５７ａの内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。
【００２４】
前後進切換装置５７は、スライド部５７ａ、基部５７ｂおよびバネ５７ｃ等で構成される。基部５７ｂは前胴体部２４ｂに外嵌固定される略円盤形状の部材であり、その外周面にはスプライン加工が施され、同じく内周面にスプライン加工が施されたスライド部５７ａは基部５７ｂに対して前後方向（軸方向）に摺動可能に噛合している。また、スライド部５７ａはバネ５７ｃにより前後方向ともに付勢されており、外力が加わらない時は図３に示す如く、逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａのいずれとも噛合しない位置（中立位置）にあるように構成されている。なお、逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａとスライド部５７ａの間にはそれぞれシンクロナイザリングが介装されてシンクロメッシュ式の切換装置としている。
【００２５】
本実施例のトラクタにおいては、キャビン１２内のステアリングハンドル１０近傍に設けられたリバーサレバー（前後進切換レバー、図示せず）を操作することにより前後進切換装置５７のスライド部５７ａが前方または後方に摺動した位置および中立位置の三つのポジジョンを取ることが可能に構成されている。
【００２６】
スライド部５７ａが前方に摺動した位置では、前後進切換装置５７の基部５７ｂと逆転側歯車２７の逆転側歯車歯２７ａとが同時にスライド部５７ａに噛合し、逆転側歯車２７に駆動力が伝達される。
スライド部５７ａが後方に摺動した位置では、前後進切換装置５７の基部５７ｂと正転側歯車２６の正転側歯車歯２６ａとが同時にスライド部５７ａに噛合し、正転側歯車２６に駆動力が伝達される。
スライド部５７ａが中立位置では、前後進切換装置５７のスライド部５７ａは逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａのいずれとも噛合せず、主変速軸２４から伝達軸４８へ駆動力は伝達されない。
【００２７】
前胴体部２４ｂに遊嵌された正転側歯車２６の後方には、主変速軸２４をミッションケース９に軸支するための軸受けが外嵌され、さらにその後方に主変速四速歯車３４が遊嵌される。主変速四速歯車３４の後部には主変速四速歯３４ａが形成され、主変速クラッチスライダ５２の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。
【００２８】
スプライン部２４ｃの外周面にはスプライン溝が形成される。主変速クラッチスライダ５２は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、スプライン部２４ｃに軸方向に摺動可能に遊嵌される。
【００２９】
後胴体部２４ｄには、前方から後方にかけて順に主変速一速歯車３３、主変速三速歯車３２が遊嵌され、続いて主変速軸歯６９が外嵌固定される。主変速軸歯６９の後方ではさらに主変速二速歯車３１が後胴体部２４ｄに遊嵌される。
【００３０】
主変速一速歯車３３の前端には主変速一速歯３３ａが形成され、主変速クラッチスライダ５２の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。主変速三速歯車３２の後端には主変速三速歯３２ａが形成され、主変速クラッチスライダ５１の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。主変速軸歯６９はその外周面にスプライン溝が形成される。主変速クラッチスライダ５１は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、主変速軸歯６９に軸方向に摺動可能に遊嵌される。主変速二速歯車３１の前端には主変速二速歯３１ａが形成され、主変速クラッチスライダ５１の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。
【００３１】
主変速四速歯車３４は伝達歯車４４と噛合する。主変速一速歯車３３はカウンター歯車を兼ねており伝達歯車４３およびＰＴＯ逆転歯車６３と噛合する。主変速三速歯車３２は伝達歯車４２と噛合する。主変速二速歯車３１は伝達歯車４１と噛合する。
【００３２】
続いて、伝達軸４８よりも下流側の動力伝動系の構成について、図２、図３および図４を用いて説明する。
【００３３】
伝達軸４８には、前方から後方にかけて順に前端部４８ａ、胴体部４８ｂ、後端部４８ｃが形成される。
前端部４８ａおよび後端部４８ｂは、伝達軸４８をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。
胴体部４８ｂには前方から後方にかけて順に歯車４７、歯車４５が外嵌固定され、続いて歯車４６が形成される。
【００３４】
歯車４７はカウンタ軸３８に遊嵌されたカウンタ歯車３９に噛合する。カウンタ歯車３９は前述の逆転側歯車２７とも噛合している。一方、歯車４５は正転側歯車２６と噛合している。
【００３５】
従って、前述の前後進切換装置５７を操作して、前後進切換装置５７と逆転側歯車２７とが駆動力伝達可能となると、主変速軸２４と伝達軸４８とは軸方向から見て同方向に回転する。
一方、前後進切換装置５７を操作して、前後進切換装置５７と正転側歯車２６とが駆動力伝達可能となると、主変速軸２４と伝達軸４８とは軸方向から見て互いに逆方向に回転する。
すなわち、前後進切換装置５７を操作することにより、伝達軸４８より下流側の駆動力伝達経路の回転方向を正逆切替可能である。
【００３６】
副変速軸３５は前後端にてミッションケースにベアリングを介して回転自在に軸支される。また副変速軸３５には前方から後方にかけて順に、歯車５９、副変速シフタ９２、歯車４９、歯車１９、傘歯車２０が配置される。
【００３７】
歯車５９は副変速軸３５に遊嵌され、歯車４５と噛合している。また歯車５９の後端部には噛合歯５９ａが設けられ、後述の副変速シフタ９２の前端部である副変速二速歯９２ａと噛合可能に構成される。
【００３８】
副変速シフタ９２はその外周面には副変速一速歯９２ｂが設けられるとともに、前端部には副変速二速歯９２ａが形成される。また、副変速シフタ９２は副変速軸３５にスプライン嵌合し、軸方向（前後方向）に摺動可能である。
【００３９】
副変速シフタ９２は副変速レバー（図示せず）によって操作され、▲１▼副変速シフタ９２の前部に形成された副変速二速歯９２ａと、前記歯車５９の後部に形成された噛合歯５９ａとが噛合する状態（副変速二速）と、▲２▼副変速シフタ９２に設けられた副変速一速歯９２ｂと、伝達軸４８に形成された歯車４６とが噛合する状態（副変速一速）と、▲３▼副変速シフタ９２が歯車５９および歯車４６のいずれとも噛合せず、回転駆動力が伝達されない状態（副変速中立）と、▲４▼副変速シフタ９２の副変速一速歯９２ｂと後述する歯車８７ｂとが噛合する状態（クリープ速）、の計四種類の状態に切換可能である。そして、副変速シフタ９２の摺動に基づく選択により、伝達軸４８の回転駆動力が三段（副変速一速、副変速二速、クリープ速）の変速を経て出力され、副変速軸３５に入力される。
【００４０】
歯車４９は副変速軸３５に外嵌固定され、増速駆動入力歯車６０と噛合している。歯車１９は同じく副変速軸３５に外嵌固定され、標準駆動入力歯車５０と噛合している。
【００４１】
傘歯車２０は副変速軸３５の最後端に形設され、ミッションケース９後部に配置される後輪デフ装置（図示せず）に前記副変速軸３５の回転駆動力を伝達し、リアアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を経由して後輪２・２を駆動する。
【００４２】
前輪駆動出力軸３０はミッションケース９の前下部に、変速機入力軸２３や主変速軸２４やＰＴＯ軸１５等と平行に前後方向にベアリングを介して回転自在に支持され、前輪駆動出力軸３０の前端はミッションケース９より前方に突出される。
【００４３】
また、前輪駆動出力軸３０上には標準駆動入力歯車５０および増速駆動入力歯車６０がそれぞれベアリングを介して遊嵌され、該標準駆動入力歯車５０および増速駆動入力歯車６０と、前輪駆動出力軸３０との間にはそれぞれ爪式クラッチ９７と摩擦式クラッチ９５が配置され、該爪式クラッチ９７と摩擦式クラッチ９５はそれぞれ油圧アクチュエータにより断接されるように構成されている。
【００４４】
すなわち、これらの標準駆動入力歯車５０と増速駆動入力歯車６０との間にクラッチケースとなるシリンダ８０が前輪駆動出力軸３０に外嵌固定され、該シリンダ８０には、標準駆動入力歯車５０側には四駆クラッチピストン８１が摺動可能に内挿され、増速駆動入力歯車６０側には増速クラッチピストン８２が摺動可能に内挿されて油圧アクチュエータが形成されている。これらの部材から前輪増速切換機構７９が構成される。
【００４５】
前輪増速切換機構７９を作動させない標準時においては、標準駆動入力歯車５０とシリンダ８０との間に介装された爪式クラッチ９７が繋がった状態となり、副変速軸３５の回転駆動力は前輪駆動出力軸３０に伝達され、前輪駆動出力軸３０の前端に連結する前輪伝達軸、ユニバーサルジョイント、前輪側のデフ装置、フロントアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を介して前輪１・１が回転駆動される。
【００４６】
また、ステアリングハンドル１０を設定角度以上回転させたときに、前輪増速とする場合には、前輪増速切換機構７９の四駆クラッチピストン８１と増速クラッチピストン８２が同時に摺動されて、増速駆動入力歯車６０とシリンダ８０との間に介装された摩擦式クラッチ９５が繋がり、標準駆動入力歯車５０と爪式クラッチ９７の咬合が外れて、副変速軸３５の回転駆動力は前輪駆動出力軸３０に伝達され、前輪駆動出力軸３０の前端に連結する前輪伝達軸、ユニバーサルジョイント、前輪側のデフ装置、フロントアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を介して前輪１・１が増速回転駆動される。
つまり、増速駆動入力歯車６０の歯数は標準駆動入力歯車５０の歯数よりも小さく、歯車４９の歯数は歯車１９の歯数よりも大きいので、副変速軸３５の回転数が同じである場合、前輪１・１の回転速度を大きくすることが可能である。
【００４７】
また、ミッションケース９に回転可能に軸支されたクリープ第一軸８４には二枚の歯車である歯車８４・８５がそれぞれ外嵌固定および形設されており、該歯車８４は前記歯車４６と噛合している。同様に、ミッションケース９にその両端が軸支されたクリープ第二軸８６には大小二枚の歯車である大歯車８７ａ・小歯車８７ｂを盤面で重ね合わせた形状の歯車８７が遊嵌されている。大歯車８７ａは歯車８５と噛合し、小歯車８７ｂは前記副変速シフタ９２が最も後方に摺動したときに副変速シフタ９２の副変速一速歯９２ｂと噛合するよう構成される。
【００４８】
続いて、本実施例の動力伝動系におけるＰＴＯ軸１５への駆動力の伝達・遮断方法および回転駆動方向の切り替え方法について図３、図５および図６を用いて説明する。
【００４９】
ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は、ＰＴＯ軸１５への駆動力の伝達・遮断および変速・正逆回転の切り替えを行うためのものである。該ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４はいずれも略筒形状の部材であり、その内周面にはスプラインが施され、ＰＴＯクラッチ軸２９の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００５０】
図５および図６に示すように、ＰＴＯフォーク軸７０はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。ＰＴＯフォーク軸７０はＰＴＯクラッチスライダ９３・９４を前後方向に摺動させるための部材である。
【００５１】
ＰＴＯフォーク軸７０の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７０ａ・７０ｂが外嵌固定される。フォーク７０ａはＰＴＯクラッチスライダ９３の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合し、フォーク７０ｂはＰＴＯクラッチスライダ９４の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、ＰＴＯフォーク軸７０はその中途部に切り欠き７０ｃが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７４が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７４のミッションケース９内側の端部にはアーム７４ａが突設され、該アーム７４ａの先端部が前記切り欠き７０ｃに嵌合する。回動軸７４のミッションケース９外側の端部にはアーム７４ｂが突設され、該アーム７４ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられたＰＴＯ操作レバー（図示せず）に連結される。
【００５２】
前記ＰＴＯ操作レバーを操作すると回動軸７４が回動し、アーム７４ａの先端部が切り欠き７０ｃに当接し、ＰＴＯフォーク軸７０は前後に摺動する。
そして、ＰＴＯフォーク軸７０が前後に摺動すると、これに連動してＰＴＯクラッチスライダ９３・９４も前後に摺動するのである。なお、ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は、ＰＴＯフォーク軸７０に固設されたフォーク７０ａ・７０ｂに嵌合していることから、略等しい間隔を保って摺動する。
【００５３】
ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「ＰＴＯ三速正転」、「ＰＴＯ二速正転」、「ＰＴＯ中立」、「ＰＴＯ一速正転」、「ＰＴＯ逆転」、の計五つのポジションをとる。
【００５４】
「ＰＴＯ三速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂの両方に噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ二速歯車６２のＰＴＯ二速歯６２ａと噛合する。
【００５５】
従って、「ＰＴＯ三速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、回転速度は等しい。
【００５６】
「ＰＴＯ二速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと噛合せず、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ二速歯車６２のＰＴＯ二速歯６２ａと、ＰＴＯ軸歯６５の両方と噛合する。
【００５７】
従って、「ＰＴＯ二速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４２→ＰＴＯ二速歯車６２→ＰＴＯクラッチスライダ９４→ＰＴＯ軸歯６５→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して減速される。
【００５８】
「ＰＴＯ中立」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ軸歯６５と噛合する。
【００５９】
従って、「ＰＴＯ中立」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５の順に主軸２５まで伝達されるが、ＰＴＯクラッチ軸２９には回転駆動力が伝達されない。すなわち、ＰＴＯ軸１５には駆動力が伝達されず、中立の状態である。
【００６０】
「ＰＴＯ一速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと噛合せず、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ一速歯車６１のＰＴＯ一速歯６１ａと、ＰＴＯ軸歯６５の両方と噛合する。
【００６１】
従って、「ＰＴＯ一速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４１→ＰＴＯ一速歯車６１→ＰＴＯクラッチスライダ９４→ＰＴＯ軸歯６５→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して「ＰＴＯ二速正転」の時よりもさらに減速される。
【００６２】
「ＰＴＯ逆転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、ＰＴＯ逆転歯車６３のＰＴＯ逆転歯６３ａと、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂの両方に噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ一速歯車６１のＰＴＯ一速歯６１ａと噛合する。
【００６３】
従って、「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車３３→ＰＴＯ逆転歯車６３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は逆方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して「ＰＴＯ一速正転」のときよりもさらに減速される。
【００６４】
以上の如く構成することにより、本発明の変速機は以下の如き利点を有する。第一に、図７R>７および図８に示す従来の変速機においてはアイドラー軸１５４が軸受け１５４ａ・１５４ｂを介してミッションケース１０９に軸支されていた。主軸１２５に外嵌固定された伝達歯車１４４と噛合するアイドラー歯車１５３ａ、および伝動歯車１６４に回転可能に遊嵌されたＰＴＯ逆転歯車１６３と噛合するアイドラー歯車１５３ｂとがアイドラー軸１５４に外嵌固定されていた。また、ＰＴＯクラッチ軸１２９の後端部１２９ｄの外周面、ＰＴＯ入力軸１６６の前端部外周面、中継軸１６９の前後端外周面、および連結部材１６７ａ・１６７ｂの内周面にはスプラインが形成されており、連結部材１６７ａは後端部２９ｄと中継軸１６９の前端部とに噛合し、連結部材１６７ａは中継軸１６９後端部とＰＴＯ入力軸１６６前端部とに噛合する。従って、ＰＴＯクラッチ軸１２９・中継軸１６９・ＰＴＯ入力軸１６６は一体的に回転可能である。
【００６５】
ＰＴＯ入力軸１６６は後方に延出されて、その後端部はミッションケース１０９後部に回転可能に軸支される。また、ＰＴＯ入力軸１６６の後部には歯車１６６ａが設けられている。
ＰＴＯ軸１１５はミッションケース１０９後部に回転可能に軸支される。ＰＴＯ軸１１５の中途部には前記歯車１６６ａと噛合する歯車１６８が外嵌固定され、ＰＴＯ軸１１５の後端はミッションケース１０９より突出している。ＰＴＯ軸１１５のミッションケース１０９より突出している部位の外周面にはスプラインが形成され、トラクタ後方に連結される作業機に駆動力を伝達可能である。
【００６６】
そして、従来の変速機においては、「ＰＴＯ逆転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ１９３は、ＰＴＯ逆転歯車１６３のＰＴＯ逆転歯１６３ａと、ＰＴＯクラッチ軸１２９のスプライン部１２９ｂの両方に噛合する。
【００６７】
よって、「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸１２３の回転駆動力は変速機入力軸１２３→伝動歯車１６４→伝達歯車１４４→アイドラー歯車１５３ａ→アイドラー軸１５４→アイドラー歯車１５３ｂ→ＰＴＯ逆転歯車１６３→ＰＴＯクラッチスライダ１９３→ＰＴＯクラッチ軸１２９の順にＰＴＯクラッチ軸１２９に伝達される。このときの変速機入力軸１２３とＰＴＯクラッチ軸１２９の回転方向は逆方向である。
【００６８】
一方、図２から図６に示す本発明の変速機では「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車４３→ＰＴＯ逆転歯車６３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。
【００６９】
すなわち、主変速軸２４に遊嵌され、主変速クラッチスライダ５２により主変速軸２４と一体的に回転、または主変速軸２４に対して相対的に回転可能に構成された主変速一速歯車３３は、主変速軸２４を一速で回転させる機能と、変速機入力軸２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸２９へ伝達する機能とを兼ねているのである。
また、主変速軸２４は本来の主変速軸２４の機能（変速機入力軸２３からの駆動力を複数の異なる変速比で伝達軸４８に伝達する機能）と、変速機入力軸２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸２９へ伝達するためのアイドラー歯車を支持するアイドラー軸の機能を兼ねているのである。
【００７０】
従って、本発明の変速機では、図７および図８に示す従来の変速機において変速機入力軸１２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸１２９へ伝達するために必要であったアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂ、アイドラー軸１５４、および軸受け１５４ａ・１５４ｂを省略し、部品点数を削減することが可能である。
【００７１】
なお、図２から図６に示す本発明の変速機では、ＰＴＯクラッチ軸２９を逆転させる主要な歯車である主変速一速歯車４３およびＰＴＯ逆転歯車６３は、それぞれ主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９に遊嵌され、ＰＴＯクラッチスライダ９３および主変速クラッチスライダ５２によりそれぞれ主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９と一体的に回転、または主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９とは独立して回転可能に構成されている。しかし、前述の如き構成には限定されず、主変速一速歯車４３に代えてＰＴＯ逆転専用の歯車を主変速軸２４上に固設し、該歯車とＰＴＯ逆転歯車６３とを噛合させ、主変速一速歯車４３は走行変速専用の歯車としてもよい。
【００７２】
第二に、本発明の変速機は主変速軸２４を従来の変速機におけるアイドラー軸１５４としても使用することから、図６に示す如く、入力軸２３（ＰＴＯクラッチ軸２９）、主軸２５、主変速軸２４のそれぞれの軸中心２３ａ（２９ｅ）・２５ｃ・２４ｆの位置関係は、軸方向から見て正三角形の各頂点に位置する。
【００７３】
従って、入力軸２３（ＰＴＯクラッチ軸２９）、主軸２５、主変速軸２４の間で動力伝達を行う歯車群の軸方向における取付位置などを設計変更する際にも、前記軸中心２３ａ（２９ｅ）・２５ｃ・２４ｆの位置関係を保持すれば該歯車群の設計変更を行う必要がなく、設計変更に伴うコストを削減することが可能である。
【００７４】
続いて、本実施例の動力伝動系における主変速軸２４での駆動力の変速方法を図３、図５および図６を用いて説明する。
【００７５】
主変速クラッチスライダ５１・５２は、主軸２５から主変速軸２４へ駆動力を伝達するときの歯車の組み合わせを切り替えることにより、主変速軸２４の回転を変速するためのものである。該主変速クラッチスライダ５１・５２もＰＴＯクラッチスライダ９３・９４と同様に略筒形状の部材であり、その内周面にはスプライン溝が施され、主変速軸２４の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００７６】
図５および図６に示すように、主変速フォーク軸７１はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。主変速フォーク軸７１は主変速クラッチスライダ５１・５２を前後方向に摺動させるための部材である。
【００７７】
主変速フォーク軸７１の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７１ａ・７１ｂが外嵌固定される。フォーク７１ａは主変速クラッチスライダ５２の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合し、フォーク７１ｂは主変速クラッチスライダ５１の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、主変速フォーク軸７１はその中途部に切り欠き７１ｃが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７５が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７５のミッションケース９内側の端部にはアーム７５ａが突設され、該アーム７５ａの先端部が前記切り欠き７１ｃに嵌合する。回動軸７５のミッションケース９外側の端部にはアーム７５ｂが突設され、該アーム７５ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられた主変速レバー（図示せず）に連結される。
【００７８】
前記主変速レバーを操作すると回動軸７５が回動し、アーム７５ａの先端部が切り欠き７１ｃに当接し、主変速フォーク軸７１は前後に摺動する。
そして、主変速フォーク軸７１が前後に摺動すると、これに連動して主変速クラッチスライダ５１・５２も前後に摺動するのである。なお、主変速クラッチスライダ５１・５２は、主変速フォーク軸７１に固設されたフォーク７１ａ・７１に嵌合していることから、略等しい間隔を保って摺動する。
【００７９】
主変速クラッチスライダ５１・５２は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「四速回転」、「三速回転」、「二速回転」、「一速回転」、の計四つのポジションをとる。
【００８０】
「四速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は、主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと、主変速軸２４のスプライン部２４ｃの両方に噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速三速歯車３２の主変速三速歯３２ａと噛合する。
【００８１】
従って、「四速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主変速四速歯車３４→主変速クラッチスライダ５２→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向である。
【００８２】
「三速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は、主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと噛合せず、主変速軸２４のスプライン部２４ｃと噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速三速歯車３２の主変速三速歯３２ａと、主変速歯６９の両方と噛合する。
【００８３】
従って、「三速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４２→主変速三速歯車３２→主変速歯６９→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「四速回転」と比較して減速される。
【００８４】
「二速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと噛合せず、主変速軸２４のスプライン部２４ｃと噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速二速歯車３１の主変速二速歯３１ａと、主変速歯６９の両方と噛合する。
【００８５】
従って、「二速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４１→主変速二速歯車３１→主変速クラッチスライダ５１→主変速歯６９→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「三速回転」と比較して減速される。
【００８６】
「一速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は主変速一速歯車３３の主変速一速歯３３ａと、主変速軸２４のスプライン部２４ｃの両方と噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速二速歯車３１の主変速二速歯３１ａと噛合する。
【００８７】
従って、「一速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車３３→主変速クラッチスライダ５２→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「二速回転」と比較して減速される。
【００８８】
続いて、本実施例の動力伝動系における主変速軸２４での回転駆動力の正逆切り替え方法を図３、図５および図６を用いて説明する。
【００８９】
前後進切換装置５７のスライド部５７ａは、主変速軸２４から伝達軸４８へ回転駆動力を伝達する際に、回転の正逆方向の切り替えを行うためのものである。該スライド部５７ａは略円筒形状の部材であり、内周面にはスプライン溝が施され、基部５７ｂとスプライン嵌合しており、主変速軸２４の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００９０】
図５および図６に示すように、リバーサフォーク軸７２はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。リバーサフォーク軸７２は前後進切換装置５７のスライド部５７ａを前後方向に摺動させるための部材である。
【００９１】
リバーサフォーク軸７２の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７２ａが外嵌固定される。フォーク７２ａは前後進切換装置５７のスライド部５７ａの外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、リバーサフォーク軸７２はその中途部に切り欠き７２ｂが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７６が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７６のミッションケース９内側の端部にはアーム７６ａが突設され、該アーム７６ａの先端部が前記切り欠き７２ｂに嵌合する。回動軸７６のミッションケース９外側の端部にはアーム７６ｂが突設され、該アーム７６ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられたリバーサレバー（図示せず）に連結される。
【００９２】
前記リバーサレバーを操作すると回動軸７６が回動し、アーム７６ａの先端部が切り欠き７２ｂに当接し、リバーサフォーク軸７２は前後に摺動する。
そして、リバーサフォーク軸７２が前後に摺動すると、これに連動してフォーク７２ａに嵌合しているスライド部５７ａも前後に摺動するのである。
【００９３】
前後進切換装置５７のスライド部５７ａは前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「逆転」、「走行中立」、「正転」、の計三つのポジションをとる。
【００９４】
「逆転」のとき、スライド部５７ａは、逆転側歯車２７の逆転側歯２７ａと、基部５７ｂの両方に噛合する。
【００９５】
従って、「逆転」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は主変速軸２４→クラッチスライダ５７→逆転側歯車２７→カウンタ歯車３９→歯車４７→伝達軸４８の順に伝達軸４８に伝達される。このときの主変速軸２４と伝達軸４８の回転方向は同方向である。
【００９６】
「走行中立」のとき、スライド部５７ａは、逆転側歯車２７の逆転側歯２７ａとも、正転側歯車２６の正転側歯２６ａとも噛合しない。
【００９７】
従って、「走行中立」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は伝達軸４８に伝達されない。
【００９８】
「正転」のとき、スライド部５７ａは、正転側歯車２６の正転側歯２６ａと、基部５７ｂの両方に噛合する。
【００９９】
従って、「正転」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は主変速軸２４→クラッチスライダ５７→正転側歯車２６→歯車４５→伝達軸４８の順に伝達軸４８に伝達される。このときの主変速軸２４と伝達軸４８の回転方向は逆方向である。
【０１００】
続いて、本実施例の動力伝動系における副変速軸３５での駆動力の変速方法を図３、図４、図５および図６を用いて説明する。
【０１０１】
副変速シフタ９２は、伝達軸４８から副変速軸３５への駆動力伝達・遮断、および駆動力伝達時の歯車の組み合わせを切り替えることによる変速を行うためのものである。副変速シフタ９２の外周面には副変速一速歯９２ｂが設けられるとともに、前端部には副変速二速歯９２ａが形成される。また、副変速シフタ９２は副変速軸３５にスプライン嵌合し、軸方向（前後方向）に摺動可能であるとともに、後部外周面にはリング状の溝が形成される。
【０１０２】
図５および図６に示すように、副変速フォーク軸７３はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。副変速フォーク軸７３は副変速シフタ９２を前後方向に摺動させるための部材である。
【０１０３】
副変速フォーク軸７３の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７３ａが外嵌固定される。フォーク７３ａは副変速シフタ９２の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、副変速フォーク軸７３はその中途部に切り欠き７３ｂが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７７が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７７のミッションケース９内側の端部にはアーム７７ａが突設され、該アーム７７ａの先端部が前記切り欠き７３ｂに嵌合する。回動軸７７のミッションケース９外側の端部にはアーム７７ｂが突設され、該アーム７７ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられた副変速レバー（図示せず）に連結される。
【０１０４】
前記副変速レバーを操作すると回動軸７７が回動し、アーム７７ａの先端部が切り欠き７３ｂに当接し、副変速フォーク軸７３は前後に摺動する。
そして、副変速フォーク軸７３が前後に摺動すると、これに連動してフォーク７３ａに嵌合している副変速シフタ９２も前後に摺動するのである。
【０１０５】
副変速シフタ９２は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「副変速二速」、「副変速一速」、「副変速中立」、「クリープ速」の計四つのポジションをとる。
【０１０６】
「副変速二速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合し、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６・小歯車８７ｂのいずれとも噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１０７】
従って、「副変速二速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車４５→歯車５９→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向である。
【０１０８】
「副変速一速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６と噛合し、小歯車８７ｂと噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１０９】
従って、「副変速一速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車４６→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向であり、「副変速二速」と比較すると、伝達軸４８の回転速度が同じであるとき副変速軸３５の回転速度は小さい。
【０１１０】
「副変速中立」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６・小歯車８７ｂのいずれとも噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１１１】
従って、「副変速中立」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は副変速軸３５に伝達されない。
【０１１２】
「クリープ速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６と噛合せず、小歯車８７ｂと噛合する状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１１３】
従って、「クリープ速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車８４→クリープ第一軸８３→歯車８５→歯車８７→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向であり、「副変速一速」と比較すると、伝達軸４８の回転速度が同じであるとき副変速軸３５の回転速度は小さい。「クリープ速」は大重量の作業機を牽引するといった作業時に用いられる。
【０１１４】
続いて、フォーク軸操作機構の別実施例について図９から図１１を用いて説明する。
【０１１５】
図２から図６に示すように、本発明の実施例である変速機ではミッションケース９に設けられた四本のフォーク軸であるＰＴＯフォーク軸７０・主変速フォーク軸７１・リバーサフォーク軸７２・副変速フォーク軸７３は、それぞれミッションケース９に回動可能に軸支された回動軸７４・７５・７６・７７により前後方向に摺動される。このとき、回動軸７４・７５・７６・７７とミッションケース９との当接部位、あるいは回動軸７４・７５・７６・７７を操作するためのカム構造等の当接部位にはグリスなどの潤滑剤を塗布される。しかし、グリスなどの潤滑剤は経時劣化、あるいは飛散するなどして潤滑が不足し、当接部位において摩耗したり、操作が重くなる場合がある。よって、定期的にグリスアップする必要がある。
【０１１６】
これに対して、図９から図１１に示す別実施例では、フォーク軸１７０・１７１を前後に摺動させるための回動軸１７４・１７５がミッションケース９の下部側面に配置され、ミッションケース９に回動可能に軸支される。以後回動軸１７４をキャビンから操作するためのリンク機構について説明する。なお、回動軸１７５のリンク機構は回動軸１７４のリンク機構と略同じ構成であるため、説明を省略する。
【０１１７】
回動軸１７４のミッションケース９内側端には、フォーク軸１７０に当接する部材であるアーム１７４ａが突設され、回動軸１７４のミッションケース９外側端にはアーム１７４ｂが突設される。アーム１７４ｂの先端部には補強プレート１７８がネジ１７９・１７９・１７９により固設されるとともに、該補強プレート１７８よりカムピン１８０が回動軸１７４と略平行に突設される。カムピン１８０には略円筒形状の部材である当接部材１８１が回転可能に遊嵌される。当接部材１８１はカム１８２に穿設されたカム孔１８２ａに嵌合している。
【０１１８】
カム１８２は略半月形状の板部材であり、カム回動軸１８３に外嵌固定される。カム回動軸１８３はその一端がカムケース１８４に軸受け１８４ａ・１８４ｂを介して回転可能に軸支され、他端側はカムケース蓋１８５を貫通して外側に突出している。カムケース１８４は、カムケース蓋１８５と併せて、回動軸１７４のミッションケース９から突出している部位からカム回動軸１８３の中途部までの部材を密封するための部材である。
【０１１９】
カム回動軸１８３とカムケース蓋１８５とが当接している部位にはＯリング１８８が外嵌され、オイルが外部に漏れないように構成されるとともに、カム回動軸１８３のカムケース蓋１８５から突出している部位には、カムアーム１８９の一端が固設される。カムアーム１８９の他端にはロッド１９０の下端が回動可能に枢着される。ロッド１９０の上端はアーム１９１の一端に回動可能に枢着される。アーム１９１の他端はレバー回動軸１９２に遊嵌された筒状部材１９４に固設される。筒状部材１９４にはレバー１９５の下端が固設されるとともに、該レバー１９５はトラクタのキャビン１２内に配置される。
【０１２０】
レバー１９５を前後に回動させることにより、カム１８２はカム回動軸１８３を中心に前後方向に回動し、カム孔１８２ａの端面に当接した当接部材１８１が該カム孔１８２ａに追従することにより、回動軸１７４が回動する。結果として、フォーク軸１７０が前後に摺動する。また、カム孔１８２ａとカム孔１８２ｂは形状が異なり、同様にレバー１９５の別の回動位置において、カム孔１８２ｂの端面に当接した当接部材１８１がカム孔１８２ｂに追従して回動軸１７５が回動するようにして、フォーク軸１７１を前後に摺動して、レバー１９５の前後回動により数段の変速をする構成としている。
【０１２１】
カムケース１８４とミッションケース９とが当接する部位において、回動軸１７４にはシール部材１８６が外嵌され、さらに該シール部材１８６にＯリング１８７が外嵌されて、オイルが漏れないように構成される。
またミッションケース９内部の空間と、カムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間とは、ミッションケース９側において回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に一部穿設された切り欠き９ａ、シール部材１８６下部に一部穿設された切り欠き１８６ａ、カムケース１８４側において回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に一部穿設された切り欠き１８４ａにより連通しており、ミッションケース９内に貯溜されたミッションオイルがカムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間に流入し、その油面（オイルレベル、図１０および図１１中の直線Ｂ−Ｂに相当）はミッションケース９と略同じとなる。またその油面（オイルレベル）は回動軸１７４のミッションケース９から突出している部位からカム回動軸１８３の中途部までの部材がミッションオイルに浸漬された状態となるよう構成されている。
【０１２２】
このように構成することにより、回動軸１７４・１７５およびこれらを操作するためのリンク機構のうち、カム回動軸カム１８３の中途部まではミッションオイルに浸漬されており、グリス等の潤滑剤を補充する必要がないのでメンテナンス性に優れる。また当接部位における摩耗が防止され、操作性も維持される。
【０１２３】
なお、図９から図１１に示す別実施例では、フォーク軸１７０・１７１を操作するための回動軸１７４・１７５は同一のカム１８２を介して、同一のレバー１９５により操作する構成としたが、これに限定されず、三本以上の回動軸について同一のカム、同一のレバーで操作する構成としてもよい。また、各回動軸に対して別個のカムを設けてもよい。
また、回動軸１７４・１７５は図２から図６に示す本実施例における回動軸７４・７５・７６・７７のいずれに対しても適用可能であって、限定されない。
さらに、ミッションケース９内部の空間と、カムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間とを連通する手段として、図９から図１１に示す別実施例では回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に切り欠きを設けたが、これに限定されず、別箇所に貫通孔を設けたり、回動軸１７４・１７５を中空の筒状部材として、該回動軸１７４・１７５の中空部分を介して連通させてもよい。
【０１２４】
続いて、クラッチハウジング下部に設けられた燃料タンクについて図１２および図１３を用いて説明する。
【０１２５】
従来のトラクタにおいては板金または樹脂製の燃料タンクが搭載されていたが、特に小型のコンパクトトラクタでは燃料タンクを搭載するスペースの確保が困難であり、十分な燃料の容量を確保するのが容易ではなかった。よって、従来はエンジン前方にサブタンクを追加して容量を確保していた。しかし、エンジン前方にサブタンクを配設すると、エンジンまでの配管が長く複雑であり、またタンク取付部材も必要となるためコスト高かつ組み立て工数が増加するといった問題があった。
【０１２６】
図１２および図１３に示す如く、本実施例の燃料タンク１９６は、クラッチハウジング７の下部に設けられている。該燃料タンク１９６の配設位置は、従来は利用されていない空きスペースであった。クラッチハウジング７の型抜き方向である後方にシールプレート１９７を取り付けるための取付面７ａを形成する。そして、該取付面７ａにシール部材を介装してシールプレート１９７をボルト１９８・１９８・・・で締結することにより、クラッチハウジング７下部に密封された空間を形成して燃料タンク１９６とする。また燃料タンク１９６上部はメイン燃料タンク（図示せず）と連通する上部給油口１９６ａ、下部はエンジン５と連通する下部排出口１９６ｂが設けられる。
【０１２７】
このように構成することにより、燃料タンク１９６はトラクタのサブタンクとして使用することが可能であり、メイン燃料タンクを小型化することが可能である。
また、型抜き成型されたクラッチハウジング７の型抜き方向にのみシールプレート１９７の取付面７ａを形成するだけで高いシール効果が得られ、密閉空間である燃料タンク１９６を容易に形成可能である。
さらに、クラッチハウジング７内に液体である燃料を貯溜することにより、トランスミッション系統の騒音を低減する効果も得られる。
【０１２８】
なお、本実施例ではクラッチハウジング７の型抜き方向を後方とし、シールプレート１９７の取付面７ａを後方に形成したが、例えばクラッチハウジングの型抜き方向を左右方向とし、左右両面にシールプレートを設けても良いので限定されない。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【０１３０】
即ち、請求項１に示す如く、入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたので、従来の変速機において変速機の入力軸の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸へ伝達するために必要であったアイドラー歯車やアイドラー軸および軸受け等を省略し、部品点数を削減することが可能であるとともに、変速機をコンパクトに構成することが可能である。
【０１３１】
請求項２に示す如く、前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したので、従来の変速機において変速機の入力軸の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸へ伝達するために必要であったアイドラー歯車やアイドラー軸および軸受け等を省略し、部品点数を削減することが可能であるとともに、変速機をコンパクトに構成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図。
【図２】本発明の実施例における変速機の断面展開図。
【図３】本発明の実施例における変速機上部の断面展開図。
【図４】本発明の実施例における変速機下部の断面展開図。
【図５】フォーク軸の配置を示す平面図。
【図６】フォーク軸の配置を示す正面図。
【図７】従来の変速機の断面展開図。
【図８】従来の変速機上部の断面展開図。
【図９】フォーク軸操作機構の別実施例を示す側面図。
【図１０】フォーク軸操作機構の別実施例を示す正面断面図。
【図１１】フォーク軸操作機構の別実施例の要部正面断面図。
【図１２】クラッチハウジング下部の燃料タンクを示す側面断面図。
【図１３】クラッチハウジング下部の燃料タンクを示す後面断面図。
【符号の説明】
２３ 変速機入力軸
２４ 主変速軸
２５ 主軸
２９ ＰＴＯクラッチ軸
３３ 主変速一速歯車
６３ ＰＴＯ逆転歯車
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の変速機の技術に関する。
詳細には、トラクタ等の変速機に設けられ、ＰＴＯ軸への駆動力の伝達・遮断および変速・正逆転切替を行うＰＴＯクラッチ軸の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、トラクタ等の作業車に設けられるＰＴＯ軸へ動力を伝達するために、ミッションケース内に配置したＰＴＯ変速軸上にＰＴＯ変速機を設けた技術は公知となっている。例えば、特開２００２−１２７７６６号に記載の如くである。
また、図７および図８に示す如く、変速機のミッションケース内にアイドラー軸１５４およびアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂを設け、ＰＴＯ軸を逆転駆動するために、変速機入力軸１２３、主軸１２５、アイドラー軸１５４、ＰＴＯクラッチ軸１２９の順に駆動力を伝達してＰＴＯクラッチ軸１２９を逆転させる技術も公知となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２７７６６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＰＴＯ逆転機構であるアイドラー軸１５４およびアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂを設けてＰＴＯクラッチ軸１２９の逆転を行う場合、ＰＴＯ逆転機構を備えない場合に比べて部品点数が増加し、コスト増大の要因となるとともに、変速機の小型化を行う上での制約となっていた。
本発明は以上の状況に鑑み、部品点数を増加させず、かつ外形寸法に影響しない形でＰＴＯ逆転機構を備えた変速機を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたものである。
【０００７】
請求項２においては、前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図、図２は本発明の実施例における変速機の断面展開図、図３は本発明の実施例における変速機上部の断面展開図、図４は本発明の実施例における変速機下部の断面展開図、図５はフォーク軸の配置を示す平面図、図６はフォーク軸の配置を示す正面図、図７は従来の変速機の断面展開図、図８は従来の変速機上部の断面展開図、図９はフォーク軸操作機構の別実施例を示す側面図、図１０はフォーク軸操作機構の別実施例を示す正面断面図、図１１はフォーク軸操作機構の別実施例の要部正面断面図、図１２はクラッチハウジング下部の燃料タンクを示す側面断面図、図１３はクラッチハウジング下部の燃料タンクを示す後面断面図である。
【０００９】
まず、図１を用いて本発明の変速機を備えた走行車両の実施の一形態であるトラクタの全体構成について説明する。なお、以後の説明では、図１および図２に示す矢印Ａの方向を「前方」とする。
トラクタ本機の前後に前輪１・１及び後輪２・２が支承され、前部のボンネット６内部にはエンジン５が配置され、該ボンネット６の後方にはステアリングハンドル１０が配設されている。前記ステアリングハンドル１０の後方には座席１１が配設され、該座席１１の側部には主変速レバー、副変速レバー、ＰＴＯ操作レバー等の操作レバーが配設されている。これらステアリングハンドル１０や座席１１やレバー類等はキャビン１２内の運転部に配置されている。
【００１０】
また、エンジン５の後部にクラッチハウジング７が配置され、該クラッチハウジング７の後部にミッションケース９が配設され、エンジン５からの動力を後輪２に伝達して駆動し、前輪増速切換機構７９（図２に図示）を介して前輪１への駆動力の伝達・遮断を可能としている。
【００１１】
また、前記エンジン５の駆動力はミッションケース９後端から突出したＰＴＯ軸１５に伝達されて、該ＰＴＯ軸１５から図示しないユニバーサルジョイント等を介して車両後端に作業機装着装置を介して装着した作業機等（図示せず）を駆動するように構成している。そして、前記座席１１前下方のステップ上にはクラッチを断接操作するためのクラッチペダルとブレーキペダル等が配設されている。
【００１２】
次に、動力伝動系の構成について図２、図３および図４を用いて説明する。なお、本実施例においては後述する変速機入力軸２３、ＰＴＯクラッチ軸２９、主軸２５、主変速軸２４、伝達軸４８、副変速軸３５、前輪駆動出力軸３０などの回転軸群はその長手方向が互いに略平行であり、かつ長手方向がトラクタの前後方向と略一致している。
【００１３】
前記クラッチハウジング７（図１に図示）内には多板式の主クラッチ２１（図１２に図示）が収納され、前記クラッチペダルに連係されている。そして、エンジン５の出力軸（クランク軸）は主クラッチの入力軸と連結されるとともに、主クラッチ２１の出力軸２１ａは車両後方に延出され、変速機入力軸２３と連結されるとともに、その後方にＰＴＯクラッチ軸２９と同一軸心に配設されている。
【００１４】
図２から図６に示す本発明の変速機の実施例は、ミッションケース９内に軸支された回転軸群、および歯車群および歯車の噛合の切り替え手段などで構成されている。
変速機入力軸２３はミッションケース９の前部に回転可能に軸支され、変速機入力軸２３の後部には伝動歯車６４が設けられる。伝動歯車６４の後端部は伝動歯車ＰＴＯ三速歯６４ａが形成されており、ＰＴＯクラッチスライダ９３の内周歯と噛合可能に構成される。また、変速機入力軸２３の後端面には支持穴６４ｂが穿設され、ＰＴＯクラッチ軸２９の前端嵌入部２９ａが支持穴６４ｂにニードルベアリング等を介して遊嵌・支持される。
【００１５】
ＰＴＯクラッチ軸２９には、前方から後方にかけて順に前端嵌入部２９ａ、スプライン部２９ｂ、胴体部２９ｃ、後端連結部２９ｄが形成されている。
【００１６】
前端嵌入部２９ａは前述した如く変速機入力軸２３の後端に遊嵌される。
スプライン部２９ｂの外周面にはスプライン溝が形成される。ＰＴＯクラッチスライダ９３はスプラインボスとして内周面にスプライン溝（歯）が形成された略円筒形状の部材であり、スプライン部２９ｂに軸方向に摺動可能に遊嵌される。
胴体部２９ｃには前方から順にＰＴＯ逆転歯車６３、ＰＴＯ二速歯車６２が遊嵌され、続いてＰＴＯ軸歯６５が外嵌固定される。さらにＰＴＯ軸歯６５の後方にＰＴＯ一速歯車６１が遊嵌される。
後端連結部２９ｄの外周面、ＰＴＯ入力軸６６の前端部外周面、および連結部材６７の内周面にはスプライン溝が形成され、スプライン嵌合されており、該連結部材６７は後端連結部２９ｄおよびＰＴＯ入力軸６６に噛合する。従って、ＰＴＯクラッチ軸２９とＰＴＯ入力軸６６とは一体的に回転可能である。
【００１７】
ＰＴＯ入力軸６６は後方に延出されて、その後端部はミッションケース９後部に回転可能に軸支される。また、ＰＴＯ入力軸６６の後部には歯車６６ａが設けられている。
ＰＴＯ軸１５はミッションケース９後部に回転可能に軸支される。ＰＴＯ軸１５の中途部には前記歯車６６ａと噛合する歯車６８が外嵌固定され、ＰＴＯ軸１５の後端はミッションケース９より突出している。ＰＴＯ軸１５のミッションケース９より突出している部位の外周面にはスプライン溝が形成され、トラクタ後方に連結される作業機に駆動力を伝達可能に構成される。
【００１８】
ＰＴＯ逆転歯車６３の前端にはＰＴＯ逆転歯６３ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９３の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。ＰＴＯ二速歯車６２の後端にはＰＴＯ二速歯６２ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９４の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。ＰＴＯ軸歯６５はその外周面にスプライン溝が形成される。ＰＴＯクラッチスライダ９４は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、ＰＴＯ軸歯６５に軸方向に摺動可能に遊嵌される。ＰＴＯ一速歯車６１の前端にはＰＴＯ一速歯６１ａが形成され、ＰＴＯクラッチスライダ９４の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。
【００１９】
主軸２５には、前方から後方にかけて順に前端部２５ａ、伝達歯車４３、伝達歯車４２、伝達歯車４１、後端部２５ｂが形成される。なお、伝達歯車４１・４２・４３は主軸２５と一体的に構成しても、別体として外嵌固定してもよい。
【００２０】
前端部２５ａおよび後端部２５ｂは、主軸２５をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。
伝達歯車４４は前記前端部２５ａと伝達歯車４３との間において主軸２５に外嵌固定される歯車である。伝達歯車４４は前記変速機入力軸２３後部の伝動歯車６４、および主変速四速歯車３４と噛合している。
伝達歯車４３は主変速一速歯車３３と噛合する。なお、伝達歯車４３は逆転歯車も兼ねている。伝達歯車４２はＰＴＯ二速歯車６２および主変速三速歯車３２と噛合する。伝達歯車４１はＰＴＯ一速歯車６１および主変速二速歯車３１と噛合する。
【００２１】
主変速軸２４には、前方から後方にかけて順に前端部２４ａ、前胴体部２４ｂ、スプライン部２４ｃ、後胴体部２４ｄ、後端部２４ｅが形成される。
【００２２】
前端部２４ａおよび後端部２４ｅは、主変速軸２４をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。なお、主変速軸２４は前後中途部においてもベアリングを介して壁部に回転自在に支持されている。
【００２３】
続いて、前胴体部２４ｂに外嵌固定または遊嵌される部材について、前方から後方に向かって順に説明する。
逆転側歯車２７は前胴体部２４ｂの最も前方側に遊嵌される。続いて前後進切換装置５７が前胴体部２４ｂに外嵌固定され、正転側歯車２６が前胴体部２４ｂに遊嵌される。
逆転側歯車２７の後部には逆転側歯車歯２７ａが形成され、後述する前後進切換装置５７のスライド部５７ａの内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。同様に、正転側歯車２６の前部には正転側歯車歯２６ａが形成され、後述する前後進切換装置５７のスライド部５７ａの内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。
【００２４】
前後進切換装置５７は、スライド部５７ａ、基部５７ｂおよびバネ５７ｃ等で構成される。基部５７ｂは前胴体部２４ｂに外嵌固定される略円盤形状の部材であり、その外周面にはスプライン加工が施され、同じく内周面にスプライン加工が施されたスライド部５７ａは基部５７ｂに対して前後方向（軸方向）に摺動可能に噛合している。また、スライド部５７ａはバネ５７ｃにより前後方向ともに付勢されており、外力が加わらない時は図３に示す如く、逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａのいずれとも噛合しない位置（中立位置）にあるように構成されている。なお、逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａとスライド部５７ａの間にはそれぞれシンクロナイザリングが介装されてシンクロメッシュ式の切換装置としている。
【００２５】
本実施例のトラクタにおいては、キャビン１２内のステアリングハンドル１０近傍に設けられたリバーサレバー（前後進切換レバー、図示せず）を操作することにより前後進切換装置５７のスライド部５７ａが前方または後方に摺動した位置および中立位置の三つのポジジョンを取ることが可能に構成されている。
【００２６】
スライド部５７ａが前方に摺動した位置では、前後進切換装置５７の基部５７ｂと逆転側歯車２７の逆転側歯車歯２７ａとが同時にスライド部５７ａに噛合し、逆転側歯車２７に駆動力が伝達される。
スライド部５７ａが後方に摺動した位置では、前後進切換装置５７の基部５７ｂと正転側歯車２６の正転側歯車歯２６ａとが同時にスライド部５７ａに噛合し、正転側歯車２６に駆動力が伝達される。
スライド部５７ａが中立位置では、前後進切換装置５７のスライド部５７ａは逆転側歯車歯２７ａおよび正転側歯車歯２６ａのいずれとも噛合せず、主変速軸２４から伝達軸４８へ駆動力は伝達されない。
【００２７】
前胴体部２４ｂに遊嵌された正転側歯車２６の後方には、主変速軸２４をミッションケース９に軸支するための軸受けが外嵌され、さらにその後方に主変速四速歯車３４が遊嵌される。主変速四速歯車３４の後部には主変速四速歯３４ａが形成され、主変速クラッチスライダ５２の内周面に形成されたスプライン溝と噛合可能に構成される。
【００２８】
スプライン部２４ｃの外周面にはスプライン溝が形成される。主変速クラッチスライダ５２は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、スプライン部２４ｃに軸方向に摺動可能に遊嵌される。
【００２９】
後胴体部２４ｄには、前方から後方にかけて順に主変速一速歯車３３、主変速三速歯車３２が遊嵌され、続いて主変速軸歯６９が外嵌固定される。主変速軸歯６９の後方ではさらに主変速二速歯車３１が後胴体部２４ｄに遊嵌される。
【００３０】
主変速一速歯車３３の前端には主変速一速歯３３ａが形成され、主変速クラッチスライダ５２の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。主変速三速歯車３２の後端には主変速三速歯３２ａが形成され、主変速クラッチスライダ５１の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。主変速軸歯６９はその外周面にスプライン溝が形成される。主変速クラッチスライダ５１は内周面にスプライン溝が形成された略円筒形状の部材であり、主変速軸歯６９に軸方向に摺動可能に遊嵌される。主変速二速歯車３１の前端には主変速二速歯３１ａが形成され、主変速クラッチスライダ５１の内周面に形成されたスプラインと噛合可能に構成される。
【００３１】
主変速四速歯車３４は伝達歯車４４と噛合する。主変速一速歯車３３はカウンター歯車を兼ねており伝達歯車４３およびＰＴＯ逆転歯車６３と噛合する。主変速三速歯車３２は伝達歯車４２と噛合する。主変速二速歯車３１は伝達歯車４１と噛合する。
【００３２】
続いて、伝達軸４８よりも下流側の動力伝動系の構成について、図２、図３および図４を用いて説明する。
【００３３】
伝達軸４８には、前方から後方にかけて順に前端部４８ａ、胴体部４８ｂ、後端部４８ｃが形成される。
前端部４８ａおよび後端部４８ｂは、伝達軸４８をミッションケース９にベアリングを介して回転自在に軸支するための部位である。
胴体部４８ｂには前方から後方にかけて順に歯車４７、歯車４５が外嵌固定され、続いて歯車４６が形成される。
【００３４】
歯車４７はカウンタ軸３８に遊嵌されたカウンタ歯車３９に噛合する。カウンタ歯車３９は前述の逆転側歯車２７とも噛合している。一方、歯車４５は正転側歯車２６と噛合している。
【００３５】
従って、前述の前後進切換装置５７を操作して、前後進切換装置５７と逆転側歯車２７とが駆動力伝達可能となると、主変速軸２４と伝達軸４８とは軸方向から見て同方向に回転する。
一方、前後進切換装置５７を操作して、前後進切換装置５７と正転側歯車２６とが駆動力伝達可能となると、主変速軸２４と伝達軸４８とは軸方向から見て互いに逆方向に回転する。
すなわち、前後進切換装置５７を操作することにより、伝達軸４８より下流側の駆動力伝達経路の回転方向を正逆切替可能である。
【００３６】
副変速軸３５は前後端にてミッションケースにベアリングを介して回転自在に軸支される。また副変速軸３５には前方から後方にかけて順に、歯車５９、副変速シフタ９２、歯車４９、歯車１９、傘歯車２０が配置される。
【００３７】
歯車５９は副変速軸３５に遊嵌され、歯車４５と噛合している。また歯車５９の後端部には噛合歯５９ａが設けられ、後述の副変速シフタ９２の前端部である副変速二速歯９２ａと噛合可能に構成される。
【００３８】
副変速シフタ９２はその外周面には副変速一速歯９２ｂが設けられるとともに、前端部には副変速二速歯９２ａが形成される。また、副変速シフタ９２は副変速軸３５にスプライン嵌合し、軸方向（前後方向）に摺動可能である。
【００３９】
副変速シフタ９２は副変速レバー（図示せず）によって操作され、▲１▼副変速シフタ９２の前部に形成された副変速二速歯９２ａと、前記歯車５９の後部に形成された噛合歯５９ａとが噛合する状態（副変速二速）と、▲２▼副変速シフタ９２に設けられた副変速一速歯９２ｂと、伝達軸４８に形成された歯車４６とが噛合する状態（副変速一速）と、▲３▼副変速シフタ９２が歯車５９および歯車４６のいずれとも噛合せず、回転駆動力が伝達されない状態（副変速中立）と、▲４▼副変速シフタ９２の副変速一速歯９２ｂと後述する歯車８７ｂとが噛合する状態（クリープ速）、の計四種類の状態に切換可能である。そして、副変速シフタ９２の摺動に基づく選択により、伝達軸４８の回転駆動力が三段（副変速一速、副変速二速、クリープ速）の変速を経て出力され、副変速軸３５に入力される。
【００４０】
歯車４９は副変速軸３５に外嵌固定され、増速駆動入力歯車６０と噛合している。歯車１９は同じく副変速軸３５に外嵌固定され、標準駆動入力歯車５０と噛合している。
【００４１】
傘歯車２０は副変速軸３５の最後端に形設され、ミッションケース９後部に配置される後輪デフ装置（図示せず）に前記副変速軸３５の回転駆動力を伝達し、リアアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を経由して後輪２・２を駆動する。
【００４２】
前輪駆動出力軸３０はミッションケース９の前下部に、変速機入力軸２３や主変速軸２４やＰＴＯ軸１５等と平行に前後方向にベアリングを介して回転自在に支持され、前輪駆動出力軸３０の前端はミッションケース９より前方に突出される。
【００４３】
また、前輪駆動出力軸３０上には標準駆動入力歯車５０および増速駆動入力歯車６０がそれぞれベアリングを介して遊嵌され、該標準駆動入力歯車５０および増速駆動入力歯車６０と、前輪駆動出力軸３０との間にはそれぞれ爪式クラッチ９７と摩擦式クラッチ９５が配置され、該爪式クラッチ９７と摩擦式クラッチ９５はそれぞれ油圧アクチュエータにより断接されるように構成されている。
【００４４】
すなわち、これらの標準駆動入力歯車５０と増速駆動入力歯車６０との間にクラッチケースとなるシリンダ８０が前輪駆動出力軸３０に外嵌固定され、該シリンダ８０には、標準駆動入力歯車５０側には四駆クラッチピストン８１が摺動可能に内挿され、増速駆動入力歯車６０側には増速クラッチピストン８２が摺動可能に内挿されて油圧アクチュエータが形成されている。これらの部材から前輪増速切換機構７９が構成される。
【００４５】
前輪増速切換機構７９を作動させない標準時においては、標準駆動入力歯車５０とシリンダ８０との間に介装された爪式クラッチ９７が繋がった状態となり、副変速軸３５の回転駆動力は前輪駆動出力軸３０に伝達され、前輪駆動出力軸３０の前端に連結する前輪伝達軸、ユニバーサルジョイント、前輪側のデフ装置、フロントアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を介して前輪１・１が回転駆動される。
【００４６】
また、ステアリングハンドル１０を設定角度以上回転させたときに、前輪増速とする場合には、前輪増速切換機構７９の四駆クラッチピストン８１と増速クラッチピストン８２が同時に摺動されて、増速駆動入力歯車６０とシリンダ８０との間に介装された摩擦式クラッチ９５が繋がり、標準駆動入力歯車５０と爪式クラッチ９７の咬合が外れて、副変速軸３５の回転駆動力は前輪駆動出力軸３０に伝達され、前輪駆動出力軸３０の前端に連結する前輪伝達軸、ユニバーサルジョイント、前輪側のデフ装置、フロントアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を介して前輪１・１が増速回転駆動される。
つまり、増速駆動入力歯車６０の歯数は標準駆動入力歯車５０の歯数よりも小さく、歯車４９の歯数は歯車１９の歯数よりも大きいので、副変速軸３５の回転数が同じである場合、前輪１・１の回転速度を大きくすることが可能である。
【００４７】
また、ミッションケース９に回転可能に軸支されたクリープ第一軸８４には二枚の歯車である歯車８４・８５がそれぞれ外嵌固定および形設されており、該歯車８４は前記歯車４６と噛合している。同様に、ミッションケース９にその両端が軸支されたクリープ第二軸８６には大小二枚の歯車である大歯車８７ａ・小歯車８７ｂを盤面で重ね合わせた形状の歯車８７が遊嵌されている。大歯車８７ａは歯車８５と噛合し、小歯車８７ｂは前記副変速シフタ９２が最も後方に摺動したときに副変速シフタ９２の副変速一速歯９２ｂと噛合するよう構成される。
【００４８】
続いて、本実施例の動力伝動系におけるＰＴＯ軸１５への駆動力の伝達・遮断方法および回転駆動方向の切り替え方法について図３、図５および図６を用いて説明する。
【００４９】
ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は、ＰＴＯ軸１５への駆動力の伝達・遮断および変速・正逆回転の切り替えを行うためのものである。該ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４はいずれも略筒形状の部材であり、その内周面にはスプラインが施され、ＰＴＯクラッチ軸２９の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００５０】
図５および図６に示すように、ＰＴＯフォーク軸７０はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。ＰＴＯフォーク軸７０はＰＴＯクラッチスライダ９３・９４を前後方向に摺動させるための部材である。
【００５１】
ＰＴＯフォーク軸７０の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７０ａ・７０ｂが外嵌固定される。フォーク７０ａはＰＴＯクラッチスライダ９３の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合し、フォーク７０ｂはＰＴＯクラッチスライダ９４の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、ＰＴＯフォーク軸７０はその中途部に切り欠き７０ｃが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７４が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７４のミッションケース９内側の端部にはアーム７４ａが突設され、該アーム７４ａの先端部が前記切り欠き７０ｃに嵌合する。回動軸７４のミッションケース９外側の端部にはアーム７４ｂが突設され、該アーム７４ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられたＰＴＯ操作レバー（図示せず）に連結される。
【００５２】
前記ＰＴＯ操作レバーを操作すると回動軸７４が回動し、アーム７４ａの先端部が切り欠き７０ｃに当接し、ＰＴＯフォーク軸７０は前後に摺動する。
そして、ＰＴＯフォーク軸７０が前後に摺動すると、これに連動してＰＴＯクラッチスライダ９３・９４も前後に摺動するのである。なお、ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は、ＰＴＯフォーク軸７０に固設されたフォーク７０ａ・７０ｂに嵌合していることから、略等しい間隔を保って摺動する。
【００５３】
ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「ＰＴＯ三速正転」、「ＰＴＯ二速正転」、「ＰＴＯ中立」、「ＰＴＯ一速正転」、「ＰＴＯ逆転」、の計五つのポジションをとる。
【００５４】
「ＰＴＯ三速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂの両方に噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ二速歯車６２のＰＴＯ二速歯６２ａと噛合する。
【００５５】
従って、「ＰＴＯ三速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、回転速度は等しい。
【００５６】
「ＰＴＯ二速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと噛合せず、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ二速歯車６２のＰＴＯ二速歯６２ａと、ＰＴＯ軸歯６５の両方と噛合する。
【００５７】
従って、「ＰＴＯ二速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４２→ＰＴＯ二速歯車６２→ＰＴＯクラッチスライダ９４→ＰＴＯ軸歯６５→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して減速される。
【００５８】
「ＰＴＯ中立」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ軸歯６５と噛合する。
【００５９】
従って、「ＰＴＯ中立」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５の順に主軸２５まで伝達されるが、ＰＴＯクラッチ軸２９には回転駆動力が伝達されない。すなわち、ＰＴＯ軸１５には駆動力が伝達されず、中立の状態である。
【００６０】
「ＰＴＯ一速正転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、伝動歯車６４のＰＴＯ三速歯６４ａと噛合せず、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂと噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ一速歯車６１のＰＴＯ一速歯６１ａと、ＰＴＯ軸歯６５の両方と噛合する。
【００６１】
従って、「ＰＴＯ一速正転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４１→ＰＴＯ一速歯車６１→ＰＴＯクラッチスライダ９４→ＰＴＯ軸歯６５→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は同方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して「ＰＴＯ二速正転」の時よりもさらに減速される。
【００６２】
「ＰＴＯ逆転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ９３は、ＰＴＯ逆転歯車６３のＰＴＯ逆転歯６３ａと、ＰＴＯクラッチ軸２９のスプライン部２９ｂの両方に噛合する。ＰＴＯクラッチスライダ９４は、ＰＴＯ一速歯車６１のＰＴＯ一速歯６１ａと噛合する。
【００６３】
従って、「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車３３→ＰＴＯ逆転歯車６３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。このときの変速機入力軸２３とＰＴＯクラッチ軸２９の回転方向は逆方向であり、ＰＴＯクラッチ軸２９の回転速度は変速機入力軸２３に対して「ＰＴＯ一速正転」のときよりもさらに減速される。
【００６４】
以上の如く構成することにより、本発明の変速機は以下の如き利点を有する。第一に、図７R>７および図８に示す従来の変速機においてはアイドラー軸１５４が軸受け１５４ａ・１５４ｂを介してミッションケース１０９に軸支されていた。主軸１２５に外嵌固定された伝達歯車１４４と噛合するアイドラー歯車１５３ａ、および伝動歯車１６４に回転可能に遊嵌されたＰＴＯ逆転歯車１６３と噛合するアイドラー歯車１５３ｂとがアイドラー軸１５４に外嵌固定されていた。また、ＰＴＯクラッチ軸１２９の後端部１２９ｄの外周面、ＰＴＯ入力軸１６６の前端部外周面、中継軸１６９の前後端外周面、および連結部材１６７ａ・１６７ｂの内周面にはスプラインが形成されており、連結部材１６７ａは後端部２９ｄと中継軸１６９の前端部とに噛合し、連結部材１６７ａは中継軸１６９後端部とＰＴＯ入力軸１６６前端部とに噛合する。従って、ＰＴＯクラッチ軸１２９・中継軸１６９・ＰＴＯ入力軸１６６は一体的に回転可能である。
【００６５】
ＰＴＯ入力軸１６６は後方に延出されて、その後端部はミッションケース１０９後部に回転可能に軸支される。また、ＰＴＯ入力軸１６６の後部には歯車１６６ａが設けられている。
ＰＴＯ軸１１５はミッションケース１０９後部に回転可能に軸支される。ＰＴＯ軸１１５の中途部には前記歯車１６６ａと噛合する歯車１６８が外嵌固定され、ＰＴＯ軸１１５の後端はミッションケース１０９より突出している。ＰＴＯ軸１１５のミッションケース１０９より突出している部位の外周面にはスプラインが形成され、トラクタ後方に連結される作業機に駆動力を伝達可能である。
【００６６】
そして、従来の変速機においては、「ＰＴＯ逆転」のとき、ＰＴＯクラッチスライダ１９３は、ＰＴＯ逆転歯車１６３のＰＴＯ逆転歯１６３ａと、ＰＴＯクラッチ軸１２９のスプライン部１２９ｂの両方に噛合する。
【００６７】
よって、「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸１２３の回転駆動力は変速機入力軸１２３→伝動歯車１６４→伝達歯車１４４→アイドラー歯車１５３ａ→アイドラー軸１５４→アイドラー歯車１５３ｂ→ＰＴＯ逆転歯車１６３→ＰＴＯクラッチスライダ１９３→ＰＴＯクラッチ軸１２９の順にＰＴＯクラッチ軸１２９に伝達される。このときの変速機入力軸１２３とＰＴＯクラッチ軸１２９の回転方向は逆方向である。
【００６８】
一方、図２から図６に示す本発明の変速機では「ＰＴＯ逆転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車４３→ＰＴＯ逆転歯車６３→ＰＴＯクラッチスライダ９３→ＰＴＯクラッチ軸２９の順にＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。
【００６９】
すなわち、主変速軸２４に遊嵌され、主変速クラッチスライダ５２により主変速軸２４と一体的に回転、または主変速軸２４に対して相対的に回転可能に構成された主変速一速歯車３３は、主変速軸２４を一速で回転させる機能と、変速機入力軸２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸２９へ伝達する機能とを兼ねているのである。
また、主変速軸２４は本来の主変速軸２４の機能（変速機入力軸２３からの駆動力を複数の異なる変速比で伝達軸４８に伝達する機能）と、変速機入力軸２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸２９へ伝達するためのアイドラー歯車を支持するアイドラー軸の機能を兼ねているのである。
【００７０】
従って、本発明の変速機では、図７および図８に示す従来の変速機において変速機入力軸１２３の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸１２９へ伝達するために必要であったアイドラー歯車１５３ａ・１５３ｂ、アイドラー軸１５４、および軸受け１５４ａ・１５４ｂを省略し、部品点数を削減することが可能である。
【００７１】
なお、図２から図６に示す本発明の変速機では、ＰＴＯクラッチ軸２９を逆転させる主要な歯車である主変速一速歯車４３およびＰＴＯ逆転歯車６３は、それぞれ主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９に遊嵌され、ＰＴＯクラッチスライダ９３および主変速クラッチスライダ５２によりそれぞれ主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９と一体的に回転、または主変速軸２４およびＰＴＯクラッチ軸２９とは独立して回転可能に構成されている。しかし、前述の如き構成には限定されず、主変速一速歯車４３に代えてＰＴＯ逆転専用の歯車を主変速軸２４上に固設し、該歯車とＰＴＯ逆転歯車６３とを噛合させ、主変速一速歯車４３は走行変速専用の歯車としてもよい。
【００７２】
第二に、本発明の変速機は主変速軸２４を従来の変速機におけるアイドラー軸１５４としても使用することから、図６に示す如く、入力軸２３（ＰＴＯクラッチ軸２９）、主軸２５、主変速軸２４のそれぞれの軸中心２３ａ（２９ｅ）・２５ｃ・２４ｆの位置関係は、軸方向から見て正三角形の各頂点に位置する。
【００７３】
従って、入力軸２３（ＰＴＯクラッチ軸２９）、主軸２５、主変速軸２４の間で動力伝達を行う歯車群の軸方向における取付位置などを設計変更する際にも、前記軸中心２３ａ（２９ｅ）・２５ｃ・２４ｆの位置関係を保持すれば該歯車群の設計変更を行う必要がなく、設計変更に伴うコストを削減することが可能である。
【００７４】
続いて、本実施例の動力伝動系における主変速軸２４での駆動力の変速方法を図３、図５および図６を用いて説明する。
【００７５】
主変速クラッチスライダ５１・５２は、主軸２５から主変速軸２４へ駆動力を伝達するときの歯車の組み合わせを切り替えることにより、主変速軸２４の回転を変速するためのものである。該主変速クラッチスライダ５１・５２もＰＴＯクラッチスライダ９３・９４と同様に略筒形状の部材であり、その内周面にはスプライン溝が施され、主変速軸２４の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００７６】
図５および図６に示すように、主変速フォーク軸７１はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。主変速フォーク軸７１は主変速クラッチスライダ５１・５２を前後方向に摺動させるための部材である。
【００７７】
主変速フォーク軸７１の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７１ａ・７１ｂが外嵌固定される。フォーク７１ａは主変速クラッチスライダ５２の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合し、フォーク７１ｂは主変速クラッチスライダ５１の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、主変速フォーク軸７１はその中途部に切り欠き７１ｃが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７５が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７５のミッションケース９内側の端部にはアーム７５ａが突設され、該アーム７５ａの先端部が前記切り欠き７１ｃに嵌合する。回動軸７５のミッションケース９外側の端部にはアーム７５ｂが突設され、該アーム７５ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられた主変速レバー（図示せず）に連結される。
【００７８】
前記主変速レバーを操作すると回動軸７５が回動し、アーム７５ａの先端部が切り欠き７１ｃに当接し、主変速フォーク軸７１は前後に摺動する。
そして、主変速フォーク軸７１が前後に摺動すると、これに連動して主変速クラッチスライダ５１・５２も前後に摺動するのである。なお、主変速クラッチスライダ５１・５２は、主変速フォーク軸７１に固設されたフォーク７１ａ・７１に嵌合していることから、略等しい間隔を保って摺動する。
【００７９】
主変速クラッチスライダ５１・５２は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「四速回転」、「三速回転」、「二速回転」、「一速回転」、の計四つのポジションをとる。
【００８０】
「四速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は、主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと、主変速軸２４のスプライン部２４ｃの両方に噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速三速歯車３２の主変速三速歯３２ａと噛合する。
【００８１】
従って、「四速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主変速四速歯車３４→主変速クラッチスライダ５２→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向である。
【００８２】
「三速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は、主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと噛合せず、主変速軸２４のスプライン部２４ｃと噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速三速歯車３２の主変速三速歯３２ａと、主変速歯６９の両方と噛合する。
【００８３】
従って、「三速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４２→主変速三速歯車３２→主変速歯６９→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「四速回転」と比較して減速される。
【００８４】
「二速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は主変速四速歯車３４の主変速四速歯３４ａと噛合せず、主変速軸２４のスプライン部２４ｃと噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速二速歯車３１の主変速二速歯３１ａと、主変速歯６９の両方と噛合する。
【００８５】
従って、「二速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４１→主変速二速歯車３１→主変速クラッチスライダ５１→主変速歯６９→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「三速回転」と比較して減速される。
【００８６】
「一速回転」のとき、主変速クラッチスライダ５２は主変速一速歯車３３の主変速一速歯３３ａと、主変速軸２４のスプライン部２４ｃの両方と噛合する。主変速クラッチスライダ５１は、主変速二速歯車３１の主変速二速歯３１ａと噛合する。
【００８７】
従って、「一速回転」のとき、変速機入力軸２３の回転駆動力は変速機入力軸２３→伝動歯車６４→伝達歯車４４→主軸２５→伝達歯車４３→主変速一速歯車３３→主変速クラッチスライダ５２→主変速軸２４の順に主変速軸２４に伝達される。このときの変速機入力軸２３と主変速軸２４の回転方向は同方向であり、変速機入力軸２３が同回転速度の場合、主変速軸２４の回転速度は「二速回転」と比較して減速される。
【００８８】
続いて、本実施例の動力伝動系における主変速軸２４での回転駆動力の正逆切り替え方法を図３、図５および図６を用いて説明する。
【００８９】
前後進切換装置５７のスライド部５７ａは、主変速軸２４から伝達軸４８へ回転駆動力を伝達する際に、回転の正逆方向の切り替えを行うためのものである。該スライド部５７ａは略円筒形状の部材であり、内周面にはスプライン溝が施され、基部５７ｂとスプライン嵌合しており、主変速軸２４の軸方向（前後方法）に摺動可能であるとともに、その外周面にはリング状の溝が形成される。
【００９０】
図５および図６に示すように、リバーサフォーク軸７２はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。リバーサフォーク軸７２は前後進切換装置５７のスライド部５７ａを前後方向に摺動させるための部材である。
【００９１】
リバーサフォーク軸７２の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７２ａが外嵌固定される。フォーク７２ａは前後進切換装置５７のスライド部５７ａの外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、リバーサフォーク軸７２はその中途部に切り欠き７２ｂが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７６が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７６のミッションケース９内側の端部にはアーム７６ａが突設され、該アーム７６ａの先端部が前記切り欠き７２ｂに嵌合する。回動軸７６のミッションケース９外側の端部にはアーム７６ｂが突設され、該アーム７６ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられたリバーサレバー（図示せず）に連結される。
【００９２】
前記リバーサレバーを操作すると回動軸７６が回動し、アーム７６ａの先端部が切り欠き７２ｂに当接し、リバーサフォーク軸７２は前後に摺動する。
そして、リバーサフォーク軸７２が前後に摺動すると、これに連動してフォーク７２ａに嵌合しているスライド部５７ａも前後に摺動するのである。
【００９３】
前後進切換装置５７のスライド部５７ａは前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「逆転」、「走行中立」、「正転」、の計三つのポジションをとる。
【００９４】
「逆転」のとき、スライド部５７ａは、逆転側歯車２７の逆転側歯２７ａと、基部５７ｂの両方に噛合する。
【００９５】
従って、「逆転」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は主変速軸２４→クラッチスライダ５７→逆転側歯車２７→カウンタ歯車３９→歯車４７→伝達軸４８の順に伝達軸４８に伝達される。このときの主変速軸２４と伝達軸４８の回転方向は同方向である。
【００９６】
「走行中立」のとき、スライド部５７ａは、逆転側歯車２７の逆転側歯２７ａとも、正転側歯車２６の正転側歯２６ａとも噛合しない。
【００９７】
従って、「走行中立」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は伝達軸４８に伝達されない。
【００９８】
「正転」のとき、スライド部５７ａは、正転側歯車２６の正転側歯２６ａと、基部５７ｂの両方に噛合する。
【００９９】
従って、「正転」のとき、主変速軸２４の回転駆動力は主変速軸２４→クラッチスライダ５７→正転側歯車２６→歯車４５→伝達軸４８の順に伝達軸４８に伝達される。このときの主変速軸２４と伝達軸４８の回転方向は逆方向である。
【０１００】
続いて、本実施例の動力伝動系における副変速軸３５での駆動力の変速方法を図３、図４、図５および図６を用いて説明する。
【０１０１】
副変速シフタ９２は、伝達軸４８から副変速軸３５への駆動力伝達・遮断、および駆動力伝達時の歯車の組み合わせを切り替えることによる変速を行うためのものである。副変速シフタ９２の外周面には副変速一速歯９２ｂが設けられるとともに、前端部には副変速二速歯９２ａが形成される。また、副変速シフタ９２は副変速軸３５にスプライン嵌合し、軸方向（前後方向）に摺動可能であるとともに、後部外周面にはリング状の溝が形成される。
【０１０２】
図５および図６に示すように、副変速フォーク軸７３はミッションケース９の前後方向に摺動可能に軸支される。副変速フォーク軸７３は副変速シフタ９２を前後方向に摺動させるための部材である。
【０１０３】
副変速フォーク軸７３の中途部には、正面視略Ｃ型のフォーク７３ａが外嵌固定される。フォーク７３ａは副変速シフタ９２の外周面に設けられたリング状の溝に嵌合する。また、副変速フォーク軸７３はその中途部に切り欠き７３ｂが穿設される。
一方、ミッションケース９の側面よりミッションケース９内に回動軸７７が貫装され、回動可能に軸支される。回動軸７７のミッションケース９内側の端部にはアーム７７ａが突設され、該アーム７７ａの先端部が前記切り欠き７３ｂに嵌合する。回動軸７７のミッションケース９外側の端部にはアーム７７ｂが突設され、該アーム７７ｂは種々のリンク機構を介してトラクタのキャビン１２内に設けられた副変速レバー（図示せず）に連結される。
【０１０４】
前記副変速レバーを操作すると回動軸７７が回動し、アーム７７ａの先端部が切り欠き７３ｂに当接し、副変速フォーク軸７３は前後に摺動する。
そして、副変速フォーク軸７３が前後に摺動すると、これに連動してフォーク７３ａに嵌合している副変速シフタ９２も前後に摺動するのである。
【０１０５】
副変速シフタ９２は前後に摺動することにより、前方から後方にかけて順に「副変速二速」、「副変速一速」、「副変速中立」、「クリープ速」の計四つのポジションをとる。
【０１０６】
「副変速二速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合し、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６・小歯車８７ｂのいずれとも噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１０７】
従って、「副変速二速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車４５→歯車５９→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向である。
【０１０８】
「副変速一速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６と噛合し、小歯車８７ｂと噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１０９】
従って、「副変速一速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車４６→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向であり、「副変速二速」と比較すると、伝達軸４８の回転速度が同じであるとき副変速軸３５の回転速度は小さい。
【０１１０】
「副変速中立」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６・小歯車８７ｂのいずれとも噛合しない状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１１１】
従って、「副変速中立」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は副変速軸３５に伝達されない。
【０１１２】
「クリープ速」のとき、副変速シフタ９２は、副変速二速歯９２ａが歯車５９の噛合歯５９ａと噛合せず、かつ副変速一速歯９２ｂが歯車４６と噛合せず、小歯車８７ｂと噛合する状態で副変速軸３５にスプライン嵌合している。
【０１１３】
従って、「クリープ速」のとき、伝達軸４８の回転駆動力は伝達軸４８→歯車８４→クリープ第一軸８３→歯車８５→歯車８７→副変速シフタ９２→副変速軸３５の順に副変速軸３５に伝達される。このときの伝達軸４８と副変速軸３５の回転方向は互いに逆方向であり、「副変速一速」と比較すると、伝達軸４８の回転速度が同じであるとき副変速軸３５の回転速度は小さい。「クリープ速」は大重量の作業機を牽引するといった作業時に用いられる。
【０１１４】
続いて、フォーク軸操作機構の別実施例について図９から図１１を用いて説明する。
【０１１５】
図２から図６に示すように、本発明の実施例である変速機ではミッションケース９に設けられた四本のフォーク軸であるＰＴＯフォーク軸７０・主変速フォーク軸７１・リバーサフォーク軸７２・副変速フォーク軸７３は、それぞれミッションケース９に回動可能に軸支された回動軸７４・７５・７６・７７により前後方向に摺動される。このとき、回動軸７４・７５・７６・７７とミッションケース９との当接部位、あるいは回動軸７４・７５・７６・７７を操作するためのカム構造等の当接部位にはグリスなどの潤滑剤を塗布される。しかし、グリスなどの潤滑剤は経時劣化、あるいは飛散するなどして潤滑が不足し、当接部位において摩耗したり、操作が重くなる場合がある。よって、定期的にグリスアップする必要がある。
【０１１６】
これに対して、図９から図１１に示す別実施例では、フォーク軸１７０・１７１を前後に摺動させるための回動軸１７４・１７５がミッションケース９の下部側面に配置され、ミッションケース９に回動可能に軸支される。以後回動軸１７４をキャビンから操作するためのリンク機構について説明する。なお、回動軸１７５のリンク機構は回動軸１７４のリンク機構と略同じ構成であるため、説明を省略する。
【０１１７】
回動軸１７４のミッションケース９内側端には、フォーク軸１７０に当接する部材であるアーム１７４ａが突設され、回動軸１７４のミッションケース９外側端にはアーム１７４ｂが突設される。アーム１７４ｂの先端部には補強プレート１７８がネジ１７９・１７９・１７９により固設されるとともに、該補強プレート１７８よりカムピン１８０が回動軸１７４と略平行に突設される。カムピン１８０には略円筒形状の部材である当接部材１８１が回転可能に遊嵌される。当接部材１８１はカム１８２に穿設されたカム孔１８２ａに嵌合している。
【０１１８】
カム１８２は略半月形状の板部材であり、カム回動軸１８３に外嵌固定される。カム回動軸１８３はその一端がカムケース１８４に軸受け１８４ａ・１８４ｂを介して回転可能に軸支され、他端側はカムケース蓋１８５を貫通して外側に突出している。カムケース１８４は、カムケース蓋１８５と併せて、回動軸１７４のミッションケース９から突出している部位からカム回動軸１８３の中途部までの部材を密封するための部材である。
【０１１９】
カム回動軸１８３とカムケース蓋１８５とが当接している部位にはＯリング１８８が外嵌され、オイルが外部に漏れないように構成されるとともに、カム回動軸１８３のカムケース蓋１８５から突出している部位には、カムアーム１８９の一端が固設される。カムアーム１８９の他端にはロッド１９０の下端が回動可能に枢着される。ロッド１９０の上端はアーム１９１の一端に回動可能に枢着される。アーム１９１の他端はレバー回動軸１９２に遊嵌された筒状部材１９４に固設される。筒状部材１９４にはレバー１９５の下端が固設されるとともに、該レバー１９５はトラクタのキャビン１２内に配置される。
【０１２０】
レバー１９５を前後に回動させることにより、カム１８２はカム回動軸１８３を中心に前後方向に回動し、カム孔１８２ａの端面に当接した当接部材１８１が該カム孔１８２ａに追従することにより、回動軸１７４が回動する。結果として、フォーク軸１７０が前後に摺動する。また、カム孔１８２ａとカム孔１８２ｂは形状が異なり、同様にレバー１９５の別の回動位置において、カム孔１８２ｂの端面に当接した当接部材１８１がカム孔１８２ｂに追従して回動軸１７５が回動するようにして、フォーク軸１７１を前後に摺動して、レバー１９５の前後回動により数段の変速をする構成としている。
【０１２１】
カムケース１８４とミッションケース９とが当接する部位において、回動軸１７４にはシール部材１８６が外嵌され、さらに該シール部材１８６にＯリング１８７が外嵌されて、オイルが漏れないように構成される。
またミッションケース９内部の空間と、カムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間とは、ミッションケース９側において回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に一部穿設された切り欠き９ａ、シール部材１８６下部に一部穿設された切り欠き１８６ａ、カムケース１８４側において回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に一部穿設された切り欠き１８４ａにより連通しており、ミッションケース９内に貯溜されたミッションオイルがカムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間に流入し、その油面（オイルレベル、図１０および図１１中の直線Ｂ−Ｂに相当）はミッションケース９と略同じとなる。またその油面（オイルレベル）は回動軸１７４のミッションケース９から突出している部位からカム回動軸１８３の中途部までの部材がミッションオイルに浸漬された状態となるよう構成されている。
【０１２２】
このように構成することにより、回動軸１７４・１７５およびこれらを操作するためのリンク機構のうち、カム回動軸カム１８３の中途部まではミッションオイルに浸漬されており、グリス等の潤滑剤を補充する必要がないのでメンテナンス性に優れる。また当接部位における摩耗が防止され、操作性も維持される。
【０１２３】
なお、図９から図１１に示す別実施例では、フォーク軸１７０・１７１を操作するための回動軸１７４・１７５は同一のカム１８２を介して、同一のレバー１９５により操作する構成としたが、これに限定されず、三本以上の回動軸について同一のカム、同一のレバーで操作する構成としてもよい。また、各回動軸に対して別個のカムを設けてもよい。
また、回動軸１７４・１７５は図２から図６に示す本実施例における回動軸７４・７５・７６・７７のいずれに対しても適用可能であって、限定されない。
さらに、ミッションケース９内部の空間と、カムケース１８４・カムケース蓋１８５により密封された空間とを連通する手段として、図９から図１１に示す別実施例では回動軸１７４・１７５を軸支する孔の下部に切り欠きを設けたが、これに限定されず、別箇所に貫通孔を設けたり、回動軸１７４・１７５を中空の筒状部材として、該回動軸１７４・１７５の中空部分を介して連通させてもよい。
【０１２４】
続いて、クラッチハウジング下部に設けられた燃料タンクについて図１２および図１３を用いて説明する。
【０１２５】
従来のトラクタにおいては板金または樹脂製の燃料タンクが搭載されていたが、特に小型のコンパクトトラクタでは燃料タンクを搭載するスペースの確保が困難であり、十分な燃料の容量を確保するのが容易ではなかった。よって、従来はエンジン前方にサブタンクを追加して容量を確保していた。しかし、エンジン前方にサブタンクを配設すると、エンジンまでの配管が長く複雑であり、またタンク取付部材も必要となるためコスト高かつ組み立て工数が増加するといった問題があった。
【０１２６】
図１２および図１３に示す如く、本実施例の燃料タンク１９６は、クラッチハウジング７の下部に設けられている。該燃料タンク１９６の配設位置は、従来は利用されていない空きスペースであった。クラッチハウジング７の型抜き方向である後方にシールプレート１９７を取り付けるための取付面７ａを形成する。そして、該取付面７ａにシール部材を介装してシールプレート１９７をボルト１９８・１９８・・・で締結することにより、クラッチハウジング７下部に密封された空間を形成して燃料タンク１９６とする。また燃料タンク１９６上部はメイン燃料タンク（図示せず）と連通する上部給油口１９６ａ、下部はエンジン５と連通する下部排出口１９６ｂが設けられる。
【０１２７】
このように構成することにより、燃料タンク１９６はトラクタのサブタンクとして使用することが可能であり、メイン燃料タンクを小型化することが可能である。
また、型抜き成型されたクラッチハウジング７の型抜き方向にのみシールプレート１９７の取付面７ａを形成するだけで高いシール効果が得られ、密閉空間である燃料タンク１９６を容易に形成可能である。
さらに、クラッチハウジング７内に液体である燃料を貯溜することにより、トランスミッション系統の騒音を低減する効果も得られる。
【０１２８】
なお、本実施例ではクラッチハウジング７の型抜き方向を後方とし、シールプレート１９７の取付面７ａを後方に形成したが、例えばクラッチハウジングの型抜き方向を左右方向とし、左右両面にシールプレートを設けても良いので限定されない。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【０１３０】
即ち、請求項１に示す如く、入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたので、従来の変速機において変速機の入力軸の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸へ伝達するために必要であったアイドラー歯車やアイドラー軸および軸受け等を省略し、部品点数を削減することが可能であるとともに、変速機をコンパクトに構成することが可能である。
【０１３１】
請求項２に示す如く、前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したので、従来の変速機において変速機の入力軸の回転方向と逆向きの回転駆動力をＰＴＯクラッチ軸へ伝達するために必要であったアイドラー歯車やアイドラー軸および軸受け等を省略し、部品点数を削減することが可能であるとともに、変速機をコンパクトに構成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図。
【図２】本発明の実施例における変速機の断面展開図。
【図３】本発明の実施例における変速機上部の断面展開図。
【図４】本発明の実施例における変速機下部の断面展開図。
【図５】フォーク軸の配置を示す平面図。
【図６】フォーク軸の配置を示す正面図。
【図７】従来の変速機の断面展開図。
【図８】従来の変速機上部の断面展開図。
【図９】フォーク軸操作機構の別実施例を示す側面図。
【図１０】フォーク軸操作機構の別実施例を示す正面断面図。
【図１１】フォーク軸操作機構の別実施例の要部正面断面図。
【図１２】クラッチハウジング下部の燃料タンクを示す側面断面図。
【図１３】クラッチハウジング下部の燃料タンクを示す後面断面図。
【符号の説明】
２３ 変速機入力軸
２４ 主変速軸
２５ 主軸
２９ ＰＴＯクラッチ軸
３３ 主変速一速歯車
６３ ＰＴＯ逆転歯車
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたことを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したことを特徴とする請求項１に記載の変速機。
【請求項１】
入力軸と、該入力軸と連動回転する主軸と、該主軸より主変速操作で選択した歯車を介して駆動される主変速軸と、該主軸よりＰＴＯ変速操作で選択された歯車を介して駆動されるＰＴＯクラッチ軸とを備える変速機であって、
前記主軸とＰＴＯクラッチ軸にそれぞれ逆転用の歯車を設け、前記主変速軸上に前記逆転用の歯車と噛合するカウンター歯車を設けたことを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記カウンター歯車を主変速軸上に設ける主変速一速歯車と兼用したことを特徴とする請求項１に記載の変速機。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００４−１０８４９３（Ｐ２００４−１０８４９３Ａ）
【公開日】平成１６年４月８日（２００４．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−２７１９２９（Ｐ２００２−２７１９２９）
【出願日】平成１４年９月１８日（２００２．９．１８）
【出願人】（０００００６８５１）ヤンマー農機株式会社 (132)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１６年４月８日（２００４．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１４年９月１８日（２００２．９．１８）
【出願人】（０００００６８５１）ヤンマー農機株式会社 (132)
【Ｆターム（参考）】
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