(57)【要約】【課題】摩擦面を適切に潤滑することができる同期装置を提供すること。【解決手段】変速ギヤ４０と一体的に回転する第一部材５０と、凹部７１の形成された第一外側摩擦面７２を有し、かつ、第一部材５０に固定された第一摩擦部材７０と、第一外側摩擦面７２と対向する第一内側摩擦面６１を有する第二部材６０と、を備える、同期装置１００。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速ギヤと一体的に回転する第一部材と、
第一凹部の形成された第一外側摩擦面を有し、かつ、前記第一部材に固定された第一摩擦部材と、
前記第一外側摩擦面と対向する第一内側摩擦面を有する第二部材と、を備える、
同期装置。
【請求項２】
前記第一部材は、第一係合部を有し、
前記第一摩擦部材は、前記第一係合部と係合する第一被係合部を有する、
請求項１に記載の同期装置。
【請求項３】
前記第二部材と一体的に回転する第三部材と、
第二凹部の形成された第二外側摩擦面を有し、かつ、前記第三部材に固定された第二摩擦部材と、をさらに備え、
前記第一部材は、前記第二外側摩擦面と対向する第二内側摩擦面を有する、
請求項１または２に記載の同期装置。
【請求項４】
前記第三部材は、第二係合部を有し、
前記第二摩擦部材は、前記第二係合部と係合する第二被係合部を有する、
請求項３に記載の同期装置。
【請求項５】
前記第一部材と一体的に回転する第四部材と、
第三凹部の形成された第三外側摩擦面を有し、かつ、前記第四部材に固定された第三摩擦部材と、をさらに備え、
前記第三部材は、前記第三外側摩擦面と対向する第三内側摩擦面を有する、
請求項３または４に記載の同期装置。
【請求項６】
前記第四部材は、第三係合部を有し、
前記第三摩擦部材は、前記第三係合部と係合する第三被係合部を有する、
請求項５に記載の同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、同期装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機械式変速機に用いられる同期装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１には、同期装置において、黄銅等の軟質金属からなるシンクロナイザリングの内周面に、螺旋溝を設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１４４８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
変速ギヤとシンクロナイザリングとが相対回転している状態において、変速ギヤとシンクロナイザリングとの摩擦面に供給される潤滑油の少ない場合であっても、摩擦面を適切に潤滑することが求められている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、シンクロナイザリングの内周面に螺旋溝が設けられているため、潤滑油が遠心力により螺旋溝の溝底に移動してしまい、摩擦面を適切に潤滑することができないという問題があった。本開示の目的は、摩擦面を適切に潤滑することができる同期装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る同期装置は、変速ギヤと一体的に回転する第一部材と、第一凹部の形成された第一外側摩擦面を有し、かつ、前記第一部材に固定された第一摩擦部材と、前記第一外側摩擦面と対向する第一内側摩擦面を有する第二部材と、を備える、同期装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る同期装置によれば、摩擦面を適切に潤滑することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第一実施形態に係る同期装置の断面図である。
【図２】図２は、第一実施形態に係る同期装置の拡大部分断面図である。
【図３】図３は、第一実施形態の変形例に係る同期装置の拡大部分断面図である。
【図４】図４は、第二実施形態に係る同期装置の拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本開示はこの実施形態により限定されるものではない。
【００１０】
（第一実施形態）
まず、図１を参照して、本開示の第一実施形態に係る同期装置１００の全体構成について説明する。図１には、同期装置１００の断面図が示されている。図１における左右方向を「軸方向」、上下方向を「径方向」とそれぞれ定義する。図１における「ＣＬ」は中心線である。
【００１１】
同期装置１００は、シャフト１０と、クラッチハブ２０と、スリーブ３０と、変速ギヤ４０と、ギヤコーン５０（「第一部材」の一例）と、ブロックリング６０（「第二部材」の一例）とを備えている。
【００１２】
シャフト１０は、変速機ケース（不図示）に軸支されており、中心線ＣＬ回りに回転する。
【００１３】
クラッチハブ２０は、シャフト１０にスプライン結合されており、シャフト１０と一体的に回転する。クラッチハブ２０の外周面には、スリーブ３０の内歯スプラインと係合する外歯スプラインが形成されている。
【００１４】
スリーブ３０は、環状の部材である。スリーブ３０の内周面には、クラッチハブ２０の外歯スプラインと係合する内歯スプラインが形成されている。スリーブ３０は、クラッチハブ２０に対して軸方向に移動可能である。スリーブ３０の外周面には、シフトフォーク（不図示）が係合する溝が、全周に亘って形成されている。
【００１５】
変速ギヤ４０は、軸受を介してシャフト１０に軸支されている。変速ギヤ４０は、外周面にギヤ歯が形成された本体部と、本体部の内径側から軸方向に延在する支持部とを有する。
【００１６】
ギヤコーン５０は、例えば鋼からなる環状の部材であり、変速ギヤ４０の支持部に外嵌固定されている。ギヤコーン５０は、外周面にドグ歯が形成された本体部５２（図２を参照）と、本体部５２から軸方向に延在するテーパ部５３（図２を参照）とを有する。ドグ歯は、スリーブ３０の内周面に設けられた内歯スプラインと選択的に係合する。
【００１７】
ブロックリング６０は、例えば鋼からなる環状の部材であり、ギヤコーン５０のテーパ部５３の外周側に配置されている。ブロックリング６０の外周面には、スリーブ３０の内歯スプラインと選択的に係合する外歯スプラインが設けられている。ブロックリング６０は、クラッチハブ２０と一体的に回転する。
【００１８】
次に、図２を参照して、ギヤコーン５０およびブロックリング６０について詳細に説明する。図２は、同期装置１００の拡大部分断面図である。
【００１９】
ギヤコーン５０は、上述のとおり、外周面にドグ歯が形成された本体部５２と、本体部５２から軸方向に延在するテーパ部５３とを有する。テーパ部５３の先端には、係合爪５５（「第一係合部」の一例）が設けられている。テーパ部５３の外周面５４は、先端に向けて縮径している。テーパ部５３の外周面５４には、摩擦部材７０（「第一摩擦部材」の一例）が配されている。
【００２０】
摩擦部材７０は、例えば黄銅等の軟質金属からなる部材である。摩擦部材７０は、螺旋状の溝７１（「第一凹部」の一例）が設けられた外周面７２（「第一外側摩擦面」の一例）と、テーパ部５３の外周面５４と接触する内周面７３と、軸方向の第一端部（図２における左端部）から径方向内側に延出する係合爪７４（「第一被係合部」の一例）とを有する。
【００２１】
摩擦部材７０の外周面７２に溝７１が設けられることによって、摩擦部材７０の外周面７２には、螺旋状の凸条７５が形成される。なお、溝７１は螺旋状のものに限定されない。したがって、凸条７５も螺旋状のものには限定されない。
【００２２】
係合爪７４と係合爪５５とが係合することにより、摩擦部材７０がギヤコーン５０に対して相対回転することが規制される。すなわち、摩擦部材７０は、ギヤコーン５０と一体的に回転する。
【００２３】
ブロックリング６０の内周面６１（「第一内側摩擦面」の一例）は、軸方向の第一端部（図２における左端部）から第二端部（図２における右端部）に向けて拡径している。ブロックリング６０の内周面６１は、滑らかな円錐面であり、溝等の凹部は設けられていない。ブロックリング６０の内周面６１は、摩擦部材７０の外周面７２と摩擦係合する。
【００２４】
（作用・効果）
摩擦部材７０とブロックリング６０との間に供給された潤滑油は、ギヤコーン５０の回転による遠心力によって、径方向外側に移動する。
【００２５】
本実施形態では、摩擦部材７０の外周面７２に凸条７５が設けられているため、摩擦部材７０の表面の潤滑油は、上述の遠心力によって凸条７５の先端（すなわち、径方向外側）に向けて移動する。これにより、摩擦部材７０の外周面７２とブロックリング６０の内周面６１との間に潤滑油が導かれる。そのため、摩擦面を適切に潤滑することができる。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態に係る同期装置１００は、変速ギヤ４０と一体的に回転するギヤコーン５０と、螺旋状の溝７１が形成された外周面７２を有し、かつ、ギヤコーン５０に固定された摩擦部材７０と、摩擦部材７０の外周面７２と対向する内周面６１を有するブロックリング６０と、を備える。
【００２７】
これにより、摩擦部材７０の表面の潤滑油を、遠心力によって凸条７５の先端に向けて移動させることができる。
【００２８】
そのため、ギヤコーン５０に固定された摩擦部材７０とブロックリング６０との摩擦面を適切に潤滑することができる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、ギヤコーン５０は、テーパ部５３の先端に係合爪５５を有する。また、摩擦部材７０は、軸方向の第一端部（図２における左端部）から径方向内側に延出する係合爪７４を有する。
【００３０】
そのため、係合爪同士が係合することで、摩擦部材７０がギヤコーン５０に対して相対回転するのを規制することができる。
【００３１】
なお、摩擦部材７０がギヤコーン５０に対して相対回転するのを規制するため、ギヤコーン５０の外周面５４および摩擦部材７０の内周面７３にそれぞれ係合爪を設けてもよい。また、摩擦部材７０はギヤコーン５０に対して相対移動しないことが好ましい。そのため、係合爪を圧入するようにしてもよい。
【００３２】
（変形例）
図３を参照して、第一実施形態の変形例について説明する。図３は、変形例に係る同期装置１０１の拡大部分断面図である。第一実施形態では、軟質金属からなる摩擦部材をギヤコーンのテーパ部の外周面に配置した。これに対して、以下に説明する変形例は、摩擦部材の構成が第一実施形態と異なっている。第一実施形態と同一の部品については同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は省略する。
【００３３】
摩擦部材１７０は、例えばペーパー、カーボン、樹脂等からなるシート状の部材である。摩擦部材１７０は、ギヤコーン１５０のテーパ部１５３の外周面１５４に接着により固定されている。摩擦部材１７０は、螺旋状の溝１７１が設けられた外周面１７２と、テーパ部１５３の外周面１５４に接着される内周面１７３とを有する。
【００３４】
摩擦部材１７０の外周面１７２に溝１７１が設けられることによって、摩擦部材１７０の外周面１７２には、螺旋状の凸条１７５が形成される。なお、溝１７１は螺旋状のものに限定されない。したがって、凸条１７５も螺旋状のものには限定されない。
【００３５】
変形例によれば、第一実施形態と同様、摩擦部材１７０の表面の潤滑油を、遠心力によって凸条１７５の先端に向けて移動させることができる。そのため、ギヤコーン１５０に固定された摩擦部材１７０とブロックリング６０との摩擦面を適切に潤滑することができる。
【００３６】
また、変形例によれば、シート状の摩擦部材１７０をギヤコーン１５０のテーパ部１５３の外周面１５４に接着しているため、摩擦部材１７０がギヤコーン１５０に対して相対回転するのを規制するために、係合爪を設ける必要がない。なお、摩擦部材１７０をギヤコーン１５０に固定する方法は接着には限定されない。
【００３７】
（第二実施形態）
図４を参照して、第二実施形態について説明する。図４は、第二実施形態に係る同期装置２００の拡大部分断面図である。第一実施形態では、同期機構は、単一の摩擦面を有するシングルコーンタイプの同期機構であった。これに対して、以下に説明する第二実施形態は、同期装置が複数の摩擦面を有するマルチコーンタイプの同期機構である点で、第一実施形態と異なっている。
【００３８】
ギヤコーン２５０（「第四部材」の一例）は、例えば鋼からなる環状の部材であり、外周面にドグ歯が形成された本体部２５２と、本体部２５２の内周側から軸方向に延在するテーパ部２５３とを有する。本体部２５２には、係合爪２５１が円周方向に所定間隔で設けられている。
【００３９】
テーパ部２５３の先端には、係合爪２５５（「第三係合部」の一例）が設けられている。テーパ部２５３の外周面２５４は、先端に向けて縮径している。テーパ部２５３の外周面２５４には、摩擦部材２７０（「第三摩擦部材」の一例）が配されている。
【００４０】
摩擦部材２７０は、例えば黄銅等の軟質金属からなる部材である。摩擦部材２７０は、螺旋状の溝２７１が設けられた外周面２７２と、テーパ部２５３の外周面２５４と接触する内周面２７３と、軸方向の第一端部（図４における左端部）から径方向内側に延出する係合爪２７４（「第三被係合部」の一例）とを有する。
【００４１】
摩擦部材２７０の外周面２７２に溝２７１が設けられることによって、摩擦部材２７０の外周面２７２には、螺旋状の凸条２７５が形成される。なお、溝２７１は螺旋状のものに限定されない。したがって、凸条２７５も螺旋状のものには限定されない。
【００４２】
係合爪２７４と係合爪２５５とが係合することにより、摩擦部材２７０がギヤコーン２５０に対して相対回転することが規制される。すなわち、摩擦部材２７０は、ギヤコーン２５０と一体的に回転する。
【００４３】
インナーリング３００（「第三部材」の一例）は、例えば鋼からなる環状の部材であり、ギヤコーン２５０に固定された摩擦部材２７０の外周側に配置されている。インナーリング３００の軸方向の第一端部（図４の左端部）から中間部に至る範囲には、係合爪３０５（「第二係合部」の一例）が設けられている。インナーリング３００の軸方向の第一端部（図４の左端部）には、係合爪３０６が周方向に所定間隔で設けられている。係合爪３０６は、クラッチハブ２２０の側面に設けられた係合爪２２１と係合する。
【００４４】
係合爪３０６と係合爪２２１とが係合することにより、インナーリング３００がクラッチハブ２２０に対して相対回転することが規制される。すなわち、インナーリング３００は、クラッチハブ２２０と一体的に回転する。
【００４５】
インナーリング３００の外周面３０４および内周面３０１（「第三内側摩擦面」の一例）は、軸方向の第一端部から軸方向の第二端部に向けて拡径している。インナーリング３００の外周面３０４には、摩擦部材３１０（「第二摩擦部材」の一例）が配されている。
【００４６】
摩擦部材３１０は、例えば黄銅等の軟質金属からなる部材である。摩擦部材３１０は、螺旋状の溝３１１（「第二凹部」の一例）が設けられた外周面３１２（「第二外側摩擦面」の一例）と、インナーリング３００の外周面３０４と接触する内周面３１３と、軸方向の第一端部（図４における左端部）から径方向内側に延出する係合爪３１４（「第二被係合部」の一例）とを有する。
【００４７】
摩擦部材３１０の外周面３１２に溝３１１が設けられることによって、摩擦部材３１０の外周面３１２には、螺旋状の凸条３１５が形成される。なお、溝３１１は螺旋状のものに限定されない。したがって、凸条３１５も螺旋状のものには限定されない。
【００４８】
係合爪３１４と係合爪３０５とが係合することにより、摩擦部材３１０がインナーリング３００に対して相対回転することが規制される。すなわち、摩擦部材３１０は、インナーリング３００と一体的に回転する。
【００４９】
インナーリング３００の内周面３０１は、滑らかな円錐面であり、溝等の凹部は設けられていない。インナーリング３００の内周面３０１は、摩擦部材２７０の外周面２７２と摩擦係合する。
【００５０】
中間リング３２０（「第一部材」の一例）は、例えば鋼からなる環状の部材であり、インナーリング３００に固定された摩擦部材３１０の外周側に配置されている。中間リング３２０の軸方向の第一端部（図４の左端部）には、係合爪３２５（「第一係合部」の一例）が設けられている。中間リング３２０の軸方向の第二端部（図４の右端部）には、係合爪３２６が周方向に所定間隔で設けられている。係合爪３２６は、ギヤコーン２５０に設けられた係合爪２５１と係合する。
【００５１】
係合爪３２６と係合爪２５１とが係合することにより、中間リング３２０がギヤコーン２５０に対して相対回転することが規制される。すなわち、中間リング３２０は、ギヤコーン２５０と一体的に回転する。
【００５２】
中間リング３２０の外周面３２４および内周面３２１（「第二内側摩擦面」の一例）は、係合爪３２５が設けられた軸方向の第一端部から係合爪３２６が設けられた軸方向の第二端部に向けて拡径している。中間リング３２０の外周面３２４には、摩擦部材３３０（「第一摩擦部材」の一例）が配されている。
【００５３】
摩擦部材３３０は、例えば黄銅等の軟質金属からなる部材である。摩擦部材３３０は、螺旋状の溝３３１（「第一凹部」の一例）が設けられた外周面３３２（「第一外側摩擦面」の一例）と、中間リング３２０の外周面３２４と接触する内周面３３３と、軸方向の第一端部（図４における左端部）から径方向内側に延出する係合爪３３４（「第一被係合部」の一例）とを有する。
【００５４】
摩擦部材３３０の外周面３３２に溝３３１が設けられることによって、摩擦部材３３０の外周面３３２には、螺旋状の凸条３３５が形成される。なお、溝３３１は螺旋状のものに限定されない。したがって、凸条３３５も螺旋状のものには限定されない。
【００５５】
係合爪３３４と係合爪３２５とが係合することにより、摩擦部材３３０が中間リング３２０に対して相対回転することが規制される。すなわち、摩擦部材３３０は、中間リング３２０と一体的に回転する。
【００５６】
中間リング３２０の内周面３２１は、滑らかな円錐面であり、溝等の凹部は設けられていない。中間リング３２０の内周面３２１は、摩擦部材３１０の外周面３１２と摩擦係合する。
【００５７】
アウターリング２６０（「第二部材」の一例）は、例えば鋼からなる環状の部材であり、中間リング３２０に固定された摩擦部材３３０の外周側に配置されている。アウターリング２６０の外周面には、スリーブの内歯スプラインと選択的に係合する外歯スプラインが設けられている。アウターリング２６０は、クラッチハブ２２０と一体的に回転する。
【００５８】
アウターリング２６０の内周面２６１（「第一内側摩擦面」の一例）は、軸方向の第一端部（図４における左端部）から第二端部（図４における右端部）に向けて拡径している。アウターリング２６０の内周面２６１は、滑らかな円錐面であり、溝等の凹部は設けられていない。アウターリング２６０の内周面２６１は、摩擦部材３３０の外周面３３２と摩擦係合する。
【００５９】
摩擦部材２７０とインナーリング３００との間、インナーリング３００と中間リング３２０との間、中間リング３２０とアウターリング２６０との間にそれぞれ供給された潤滑油は、遠心力によって、径方向外側に移動する。
【００６０】
本実施形態では、摩擦部材２７０の外周面２７２に凸条２７５が設けられているため、摩擦部材２７０の表面の潤滑油は、遠心力によって凸条２７５の先端（すなわち、径方向外側）に向けて移動する。これにより、摩擦部材２７０の外周面２７２とインナーリング３００の内周面３０１との間に潤滑油が導かれる。
【００６１】
また、摩擦部材３１０の外周面３１２に凸条３１５が設けられているため、摩擦部材３１０の表面の潤滑油は、遠心力によって凸条３１５の先端（すなわち、径方向外側）に向けて移動する。これにより、摩擦部材３１０の外周面３１２と中間リング３２０の内周面３２１との間に潤滑油が導かれる。
【００６２】
さらに、摩擦部材３３０の外周面３３２に凸条３３５が設けられているため、摩擦部材３３０の表面の潤滑油は、遠心力によって凸条３３５の先端（すなわち、径方向外側）に向けて移動する。これにより、摩擦部材３３０の外周面３３２とアウターリング２６０の内周面２６１との間に潤滑油が導かれる。
【００６３】
そのため、摩擦面が複数設けられた場合にも、それぞれの摩擦面を適切に潤滑することができる。
【００６４】
なお、第二実施形態においても、軟質金属からなる摩擦部材に代えて、ペーパー、カーボン、樹脂等からなるシート状の摩擦部材を用いることで、上述の第一実施形態の変形例と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００６５】
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００６６】
上述の実施形態では、摩擦面を１つ有するもの、および、摩擦面を３つ有するものを例に説明を行ったが、これに限定されない。例えば、摩擦面は２つでもよいし、４つ以上でもよい。
【００６７】
また、上述の実施形態では、軟質金属、ペーパー、カーボン、樹脂等からなる摩擦部材を例に説明を行ったが、これに限定されず、様々な摩擦部材を用いることができる。
【００６８】
また、上述の実施形態では、摩擦部材に円周方向に延びる溝を設けたものを例に説明を行ったが、これに限定されない。溝は円周方向以外に延びていてもよい。また、凹部として、溝ではなく、穴を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本開示の同期装置によれば、摩擦面を適切に潤滑することができ、摩擦面に供給される潤滑油の少ない同期装置に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００７０】
１０  シャフト
２０、２２０  クラッチハブ
３０  スリーブ
４０  変速ギヤ
５０、１５０、２５０  ギヤコーン
５２、２５２  本体部
５３、１５３、２５３  テーパ部
５４、１５４、２５４  外周面
５５、２５５  係合爪
６０  ブロックリング
６１  内周面
７０、１７０、２７０  摩擦部材
７１、１７１、２７１  溝
７２、１７２、２７２  外周面
７３、１７３、２７３  内周面
７４、２７４  係合爪
７５、１７５、２７５  凸条
１００、１０１、２００  同期装置
２２１  係合爪
２５１  係合爪
２６０  アウターリング
２６１  内周面
３００  インナーリング
３０１  内周面
３０４  外周面
３０５  係合爪
３０６  係合爪
３１０、３３０  摩擦部材
３１１、３３１  溝
３１２、３３２  外周面
３１３、３３３  内周面
３１４、３３４  係合爪
３１５、３３５  凸条
３２０  中間リング
３２１  内周面
３２４  外周面
３２５  係合爪
３２６  係合爪
【図１】
2020046013.tif 000003
【図２】
2020046013.tif 000004
【図３】
2020046013.tif 000005
【図４】
2020046013.tif 000006