(57)【要約】      （修正有）【課題】製造コストを抑えつつ、スリーブ及びピースのドグ歯同士が噛み合っているときにドグ歯同士が不意に離間するおそれを小さくすることが可能な車両用変速機を提供すること。【解決手段】ピース１７が非噛合位置に位置するときに第２ドグ歯１７ｂが第１ドグ歯１５ａから離間し、且つ、ピースが噛合位置に位置するときに第２ドグ歯が第１ドグ歯と噛み合うことにより遊転ギヤ１４の他方の軸１３に対する相対回転が規制され、スプライン溝１６ａの延長方向の一方側の端面に、延長方向に対して傾斜する第１傾斜面１６ｂが形成され、スプライン突起１７ｃの延長方向の前記一方側の端面に、ピースが噛合位置に位置するときに第１傾斜面に接触することによりピースを他方の軸と同軸状態にする第２傾斜面１７ｃ１が形成された。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源に接続された入力軸と、駆動輪に動力伝達機構を介して接続され且つ前記入力軸と平行をなす出力軸と、の一方の軸に固定された固定ギヤと、
前記入力軸と前記出力軸との他方の軸に相対回転可能に支持され且つ前記固定ギヤと噛み合う遊転ギヤと、
前記他方の軸の外周部に固定された環状部材であるハブと、
前記遊転ギヤと一緒に前記他方の軸まわりに回転可能且つ第１ドグ歯を有するスリーブと、
前記ハブの外周側に位置し且つ第２ドグ歯を有する環状部材であるピースと、
を備え、
前記ハブの外周部と前記ピースの内周部との一方に、前記他方の軸の延長方向に延びるスプライン溝が形成され、
前記ハブの外周部と前記ピースの内周部との他方に、前記スプライン溝に前記延長方向に移動可能に挿入されることにより、前記ピースを前記ハブに対して非噛合位置と噛合位置との間で前記延長方向に移動させるスプライン突起が形成され、
前記ピースが前記非噛合位置に位置するときに前記第２ドグ歯が前記第１ドグ歯から離間し、且つ、前記ピースが前記噛合位置に位置するときに前記第２ドグ歯が前記第１ドグ歯と噛み合うことにより前記遊転ギヤの前記他方の軸に対する相対回転が規制され、
前記スプライン溝の前記延長方向の一方側の端面に、前記延長方向に対して傾斜する第１傾斜面が形成され、
前記スプライン突起の前記延長方向の前記一方側の端面に、前記ピースが前記噛合位置に位置するときに前記第１傾斜面に接触することにより前記ピースを前記他方の軸と同軸状態にする第２傾斜面が形成された、
車両用変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両に設けられる車両用変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用変速機は一般的に、固定ギヤ及び固定ギヤと噛み合う遊転ギヤを有する。固定ギヤは、駆動源に接続される入力軸に固定される。遊転ギヤは、駆動輪に動力伝達機構を介して接続され且つ入力軸と平行をなす出力軸に相対回転可能に支持される。
【０００３】
さらにこの変速機に、出力軸の外周部に固定された環状部材であるハブと、遊転ギヤと一緒に出力軸まわりに回転可能なスリーブと、ハブに対して出力軸の延長方向に移動可能且つ出力軸まわりに回転不能としてハブの外周側に配設された環状部材であるピースと、を設けることが可能である。スリーブには第１ドグ歯が形成され、且つ、ピースには第２ドグ歯が形成される。さらにピースはハブに対して非噛合位置と噛合位置との間を出力軸の延長方向に移動可能である。
【０００４】
ピースが非噛合位置に位置するとき、第２ドグ歯が第１ドグ歯から離間するので、固定ギヤ（入力軸）の回転力はスリーブ、ピース、及びハブを介して出力軸に伝達されない。
【０００５】
一方、ピースが噛合位置に位置するとき、第２ドグ歯が第１ドグ歯と噛み合うので、固定ギヤ（入力軸）の回転力がスリーブ、ピース、及びハブを介して出力軸に伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−４０８６６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２３６５６９号公報
【発明の概要】
【０００７】
ハブの外周側に配設されたピースをハブに対して上記延長方向に移動可能にするために、例えば、ハブの外周部とピースの内周部とをスプライン結合することが可能である。即ち、例えば、ハブの外周部に上記延長方向に延び且つハブの周方向に並ぶ複数のスプライン溝を形成し、且つ、ピースの内周部に各スプライン溝にそれぞれ移動可能に挿入される複数のスプライン突起を形成することが可能である。
【０００８】
この場合に、各スプライン溝と各スプライン突起とを互いに円滑に移動可能にするためには、各スプライン溝の底面と各スプライン突起の内周側端面との間にクリアランスを形成する必要がある。
【０００９】
そのためピースが噛合位置に位置するときに、このクリアランスに起因して、ピースが出力軸（ハブ）と同軸をなさずに出力軸に対して傾斜するおそれがる。このような状態においてスリーブが回転すると、第２ドグ歯が第１ドグ歯から不意に離間するおそれがある。
【００１０】
なお特許文献１には、ピースが噛合位置に位置するときに、スリーブの第１ドグ歯からピースの第２ドグ歯が不意に離間するのを防止するために、第１ドグ歯及び第２ドグ歯の係合面に逆テーパ面を形成している。しかし特許文献１の技術思想を上記変速機に適用すると、変速機の製造コストが高くなってしまう。
【００１１】
本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、製造コストを抑えつつ、スリーブ及びピースのドグ歯同士が噛み合っているときにドグ歯同士が不意に離間するおそれを小さくすることが可能な車両用変速機を提供することにある。
【００１２】
上記目的を達成するための本発明の車両用変速機は、
駆動源に接続された入力軸（１１）と、駆動輪に動力伝達機構を介して接続され且つ前記入力軸と平行をなす出力軸（１３）と、の一方の軸（１１）に固定された固定ギヤ（１２）と、
前記入力軸と前記出力軸との他方の軸（１３）に相対回転可能に支持され且つ前記固定ギヤと噛み合う遊転ギヤ（１４）と、
前記他方の軸の外周部に固定された環状部材であるハブ（１６）と、
前記遊転ギヤと一緒に前記他方の軸まわりに回転可能且つ第１ドグ歯（１５ａ）を有するスリーブ（１５）と、
前記ハブの外周側に位置し且つ第２ドグ歯（１７ｂ）を有する環状部材であるピース（１７）と、
を備え、
前記ハブの外周部と前記ピースの内周部との一方に、前記他方の軸の延長方向（１３Ａ）に延びるスプライン溝（１６ａ）が形成され、
前記ハブの外周部と前記ピースの内周部との他方に、前記スプライン溝に前記延長方向に移動可能に挿入されることにより、前記ピースを前記ハブに対して非噛合位置と噛合位置との間で前記延長方向に移動させるスプライン突起（１７ｃ）が形成され、
前記ピースが前記非噛合位置に位置するときに前記第２ドグ歯が前記第１ドグ歯から離間し、且つ、前記ピースが前記噛合位置に位置するときに前記第２ドグ歯が前記第１ドグ歯と噛み合うことにより前記遊転ギヤの前記他方の軸に対する相対回転が規制され、
前記スプライン溝の前記延長方向の一方側の端面に、前記延長方向に対して傾斜する第１傾斜面（１６ｂ）が形成され、
前記スプライン突起の前記延長方向の前記一方側の端面に、前記ピースが前記噛合位置に位置するときに前記第１傾斜面に接触することにより前記ピースを前記他方の軸と同軸状態にする第２傾斜面（１７ｃ１）が形成された。
【００１３】
本発明の車両用変速機では、ピースが噛合位置に位置するときに、ピースの第２ドグ歯がスリーブの第１ドグ歯と噛み合うことにより遊転ギヤの他方の軸に対する相対回転が規制される。さらに、このときハブのスプライン溝に形成された第１傾斜面にピースの第２傾斜面が接触することによりピースが他方の軸と同軸状態になる。従って、第１ドグ歯と第２ドグ歯とが互いに不意に離間するおそれを小さくすることが可能である。
【００１４】
さらに第１ドグ歯及び第２ドグ歯に逆テーパ面を形成する必要がないので、変速機の製造コストが高くなることがない。
【００１５】
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用変速機のピースが非噛合位置に位置するときの縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る車両用変速機のピースが噛合位置に位置するときの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る車両用変速機について説明する。なお、以下の説明中の「一方」とは「前方及び後方の一方」を意味し、「他方」とは「前方及び後方の他方」を意味する。
【００１８】
本実施形態の変速機は手動変速機１０である。手動変速機１０は、互いに車両の前後方向（各図の左右方向）に延びる入力軸１１及び出力軸１３を備えている。即ち、入力軸１１及び出力軸１３は互いに平行である。入力軸１１及び出力軸１３は、それぞれの中心線１１Ａ、１３Ａまわりに回転可能且つ中心線１１Ａ、１３Ａ方向に移動不能である。入力軸１１には図示を省略した車両の駆動源（例えばエンジン）が動力伝達機構を介して接続されている。出力軸１３には図示を省略した左右の駆動輪が動力伝達機構を介して接続されている。
【００１９】
手動変速機１０は変速段を４段階で変更可能である。即ち、手動変速機１０は、１速用乃至４速用の固定ギヤ１２及び遊転ギヤ１４を備えている。即ち、入力軸１１の外周面には１速用乃至４速用の各固定ギヤ１２が前後方向に並べて設けられており、且つ、各固定ギヤ１２が入力軸１１に固定されている。なお、図示する固定ギヤ１２は１速用の固定ギヤである。同様に、出力軸１３の外周面には１速用乃至４速用の各遊転ギヤ１４が前後方向に並べて設けられており、且つ、各遊転ギヤ１４が出力軸１３に中心線１３Ａまわりに相対回転可能且つ中心線１３Ａ方向に相対移動不能に支持されている。なお、図示する遊転ギヤ１４は１速用の遊転ギヤである。
【００２０】
出力軸１３の外周側には、出力軸１３と同軸をなす環状部材であるスリーブ１５が設けられている。スリーブ１５の一方側の端部は遊転ギヤ１４に固定手段（図示略）を介して固定され且つスリーブ１５は軸受Ｂ１によって回転可能に支持されている。即ち、スリーブ１５は遊転ギヤ１４と一緒に出力軸１３まわりに回転可能である。さらにスリーブ１５の内周面の他方側の端部近傍には複数の第１ドグ歯１５ａ（２つのみ図示）が周方向に等角度間隔で固定されている。
【００２１】
出力軸１３の外周面には、出力軸１３と同軸をなす環状部材であるハブ１６が固定されている。即ち、ハブ１６は軸受Ｂ２及び軸受Ｂ３によって回転可能に支持されている。ハブ１６の外周面には、前後方向に延びる互いに同一仕様の複数のスプライン溝１６ａ（２つのみ図示）が、ハブ１６の周方向に等角度間隔で形成されている。各スプライン溝１６ａの一方側端部の前後方向位置は互いに一致している。さらに各スプライン溝１６ａの一方側の端面には、前後方向に対して傾斜する第１傾斜面１６ｂが形成されている。図示するように各第１傾斜面１６ｂは、一方側から他方側に向かうにつれて中心線１３Ａを中心とする径が徐々に小さくなる。ハブ１６を中心線１３Ａを通る平面で切断したときの各第１傾斜面１６ｂの中心線１３Ａに対する傾斜角はαである。
【００２２】
ハブ１６の外周側には、自身の中心軸１７Ａを中心とする環状部材であるピース１７が設けられている。ピース１７の他方側の端部には被操作部１７ａが設けられている。ピース１７の被操作部１７ａより一方側に位置する部位の外径はスリーブ１５の内径より小さく、且つ、この部位の外周部には第１ドグ歯１５ａと同数の第２ドグ歯１７ｂが周方向に等角度間隔で固定されている。
【００２３】
ピース１７の内周側端部には、スプライン溝１６ａと同数のスプライン突起１７ｃ（２つのみ図示）が周方向に等角度間隔で形成されている。各スプライン突起１７ｃは互いに同一仕様である。各スプライン突起１７ｃの一方側端部の前後方向位置は互いに一致している。各スプライン突起１７ｃの前後方向寸法はスプライン溝１６ａより短く且つ第１ドグ歯１５ａ及び第２ドグ歯１７ｂの前後方向寸法より長い。各スプライン溝１６ａの底面とスプライン突起１７ｃの内周側端面との間には微少な（スプライン溝１６ａの深さより小さい）クリアランスＣＬが形成されている。従って、各スプライン突起１７ｃは対応するスプライン溝１６ａ内を前後方向に円滑に移動可能（スライド可能）である。従って、ピース１７は図１に示す非噛合位置と、図２に示す噛合位置と、の間をハブ１６（スプライン溝１６ａ）に対して前後方向に移動可能である。さらに、各スプライン溝１６ａ及び各スプライン突起１７ｃの働きによって、ピース１７のハブ１６に対する中心線１３Ａまわりの相対回転は規制されている。
【００２４】
さらにクリアランスＣＬが形成されているので、後述する第２傾斜面１７ｃ１が第１傾斜面１６ｂから他方側に離間するとき、ピース１７はハブ１６に対して「中心軸１７Ａが中心線１３Ａと一致する状態」及び「中心軸１７Ａが中心線１３Ａと一致しない状態」になることが可能である。なお、「一致しない状態」とは、「中心軸１７Ａが中心線１３Ａに対して非平行になること」及び「中心軸１７Ａが中心線１３Ａに対して平行且つ中心線１３Ａの径方向に位置ズレすること」を意味する。
【００２５】
被操作部１７ａの外周側端部にはシフトフォーク１８が位置している。このシフトフォーク１８は図示を省略したシフトレバーの動作に連動して動作するアクチュエータによって前後方向に移動させられる。シフトフォーク１８が図１の位置に位置するときピース１７は非噛合位置に位置する。一方、シフトフォーク１８が図２の位置に位置するときピース１７は噛合位置に位置する。
【００２６】
ピース１７の各スプライン突起１７ｃの一方側の端部には第２傾斜面１７ｃ１が形成されている。図示するように各第２傾斜面１７ｃ１は、一方側から他方側に向かうにつれて中心軸１７Ａを中心とする径が徐々に小さくなる。さらにピース１７を中心軸１７Ａを通る平面で切断したときの各第２傾斜面１７ｃ１の中心軸１７Ａに対する傾斜角はαである。
【００２７】
ピース１７が図１に示す非噛合位置に位置するとき、第２ドグ歯１７ｂは第１ドグ歯１５ａより他方側に位置する。即ち、このとき第２ドグ歯１７ｂと第１ドグ歯１５ａは互いに離間する。従って、この場合に駆動源の駆動力によって入力軸１１が回転しても、固定ギヤ１２の回転力は遊転ギヤ１４及びスリーブ１５を介してピース１７、ハブ１６、及び出力軸１３には伝達されない。
【００２８】
ピース１７が図２に示す噛合位置に位置するとき、第２ドグ歯１７ｂと第１ドグ歯１５ａの前後方向位置が互いに一致する。即ち、各第２ドグ歯１７ｂが隣接する第１ドグ歯１５ａの間に形成された隙間に位置する。従って、この場合に駆動源の駆動力によって入力軸１１が回転すると、固定ギヤ１２の回転力は遊転ギヤ１４からスリーブ１５に伝わり、さらに各第１ドグ歯１５ａから各第２ドグ歯１７ｂに伝わる。そのため、この回転力はピース１７及びハブ１６を介して出力軸１３に伝達されるので出力軸１３が中心線１３Ａまわりに回転する。
【００２９】
さらにピース１７が図２に示す噛合位置に位置するとき、各スプライン突起１７ｃの第２傾斜面１７ｃ１が対応するスプライン溝１６ａの第１傾斜面１６ｂに面接触するので、各第１傾斜面１６ｂ及び各第２傾斜面１７ｃ１の働きによって、ピース１７が出力軸１３と同軸状態にさせられる。換言すると、スプライン溝１６ａとスプライン突起１７ｃとの間にクリアランスＣＬが形成されているにも拘わらず、図２に示すように、中心線１３Ａと中心軸１７Ａとが互いに一致する。そのため、各第２ドグ歯１７ｂと各第１ドグ歯１５ａとの噛合状態が安定する。従って、駆動源の駆動力によって入力軸１１が回転したときに、各第２ドグ歯１７ｂと各第１ドグ歯１５ａとが互いに不意に離間するおそれは小さい。従って、入力軸１１の回転力が出力軸１３に確実に伝達される。
【００３０】
さらにスリーブ１５の第１ドグ歯１５ａ及びピース１７の第２ドグ歯１７ｂに逆テーパ面を形成する必要がないので、手動変速機１０の製造コストが高くなることがない。
【００３１】
なお、ピース１７が噛合位置に位置するときにシフトフォーク１８が他方側へ移動すると、図１に示すように各第２傾斜面１７ｃ１が対応する第１傾斜面１６ｂから他方側へ離間し且つ各第２ドグ歯１７ｂが各第１ドグ歯１５ａから他方側へ離間する。
【００３２】
以上、本発明を上記実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３３】
例えば、入力軸１１の外周面に遊転ギヤ１４及びハブ１６を設け、且つ、このハブ１６の外周側にスリーブ１５及びピース１７を設けてもよい。この場合、出力軸１３の外周面には固定ギヤ１２が固定され且つハブ１６は固定されない。さらに出力軸１３の外周側にスリーブ１５及びピース１７は設けられない。
【００３４】
ピース１７の内周側端部にスプライン溝を形成し、且つ、ハブ１６の外周部にスプライン突起を形成してもよい。但し、この場合は、第１傾斜面及び第２傾斜面の中心線１３Ａ、中心軸１７Ａを中心とする径を一方側から他方側に向かうにつれて徐々に大きくする。
【００３５】
自動変速機に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０…手動変速機、１１…入力軸、１１Ａ…中心線、１２…固定ギヤ、１３…出力軸、１３Ａ…中心線、１４…遊転ギヤ、１５…スリーブ、１５ａ…第１ドグ歯、１６…ハブ、１６ａ…スプライン溝、１６ｂ…第１傾斜面、１７…ピース、１７Ａ…中心軸、１７ａ…被操作部、１７ｂ…第２ドグ歯、１７ｃ…スプライン突起、１７ｃ１…第２傾斜面、１８…シフトフォーク、ＣＬ…クリアランス。
【図１】
2020148304.tif 000003
【図２】
2020148304.tif 000004