(57)【要約】【課題】操作力が抑えられて操作が確実な変速機を提供する。【解決手段】変速機１０は、シャフト３と、シャフト３に嵌まり合い、シャフト３の軸方向に移動可能なリバースアイドラギヤ４と、リバースアイドラギヤ４に当接してリバースアイドラギヤ４をシャフト３の軸方向に移動させることが可能なリバースシフトアーム５と、リバースアイドラギヤ４を吸引することが可能な磁石６とを備える。リバースアイドラギヤ４はシャフト３の軸方向に移動することでリバースギヤ２と噛み合い、リバースギヤ２と噛み合うように移動するときにリバースアイドラギヤ４は当接点において押圧されるとともに磁石６によって当接点から離れた位置を吸引されてシャフト３の軸方向に移動する。【選択図】図１
2010159807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトに嵌まり合い、前記シャフトの軸方向に移動可能なギヤと、
前記ギヤに当接して前記ギヤをシャフトの軸方向に移動させることが可能なアームと、
前記ギヤを吸引することが可能な磁石とを備え、
前記ギヤは、前記シャフトの軸方向に移動することで他のギヤと噛み合い、他のギヤと噛み合うように移動するときにギヤはアームとの当接点において押圧されるとともに、磁石によって当接点から離れた点を吸引されてシャフトの軸方向に移動する、変速機。
【請求項２】
前記当接点と前記ギヤ中心とを結ぶ直線と、最も吸引力が強いギヤ上の点とギヤ中心とを結ぶ直線は９０°以上の角度をなす、請求項１に記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、変速機に関し、より特定的には、ギヤをスライドさせることで他のギヤとの噛み合いがなされる、選択摺動型のギヤを有する変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速機の構成は、たとえば特開２００２−２５７２３２号公報（特許文献１）、特開２００２−２８６１３２号公報（特許文献２）、特開２００１−３０４４０６号公報（特許文献３）、特開２００８−１７５３８９号公報（特許文献４）、実開平５−１２８０９号公報（特許文献５）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２５７２３２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８６１３２号公報
【特許文献３】特開２００１−３０４４０６号公報
【特許文献４】特開２００８−１７５３８９号公報
【特許文献５】実開平５−１２８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、シフトコントロール系は、操作頻度の高い前進段を主眼において設計されるため、前進段と比較してリバース（後進段）のシフト効率が低いことが多い。さらに、選択摺動式ゆえにギヤは長い距離ストロークさせる必要があるため、前進段と比べてレバー比を大きく取ることができないという問題があった。
【０００５】
したがって、シフトストロークが長い、操作フリクションが大きい、操作力が重いということから、シフト操作がしにくい、ドライバがシフト完了前に操作完了したと誤認してクラッチを係合し、ギヤが抜けてしまうなどという商品性の低下に繋がっている。
【０００６】
そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、確実に操作が可能な変速機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】
【０００７】
この発明に従った変速機は、シャフトと、シャフトに嵌まり合い、シャフトの軸方向に移動可能なギヤと、ギヤに当接してギヤをシャフトの軸方向に移動させることが可能なアームと、ギヤを吸引することが可能な磁石とを備える。
【０００８】
ギヤはシャフトの軸方向に移動することで他のギヤと噛み合い、他のギヤと噛み合うように移動するときにギヤはアームとの当接点において押圧されるとともに、磁石によって当接点から離れた点を吸引されてシャフトの軸方向に移動する。
【０００９】
このように構成された変速機では、他のギヤと噛み合うようにギヤが移動するときにそのギヤのアームとの当接点が押圧されるとともに、磁石によって当接点から離れた点を吸引されてシャフトの軸方向に移動するため、当接点に押圧されるのみならず、磁石にも吸引されてギヤが移動する。その結果、確実に操作が可能な変速機を提供することができる。
【００１０】
好ましくは、当接点とギヤ中心とを結ぶ直線と、ギヤ上の最も吸引力が強い点とギヤ中心とを結ぶ直線とは９０°以上の角度をなす。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に従った変速機のリバースギヤの構造を示す平面図である。
【図２】図１中の矢印ＩＩで示す方向から見た変速機のリバースギヤとリバースアイドラとの側面図である。
【図３】図２中の矢印ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったリバースアイドラギヤの断面図である。
【図４】比較例に従ったリバースアイドラギヤにおいて生じる問題点を説明するための断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２に従った変速機のリバースギヤの構造を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従った変速機のリバースギヤの構造を示す平面図である。図２は、図１中の矢印ＩＩで示す方向から見た変速機のリバースギヤとリバースアイドラとの側面図である。図３は、図２中の矢印ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったリバースアイドラギヤの断面図である。
【００１４】
図１から図３を参照して、変速機１０は、シャフト１を有する。シャフト１にリバースギヤ２が設けられており、リバースギヤ２はシャフト１とともに回転する。
【００１５】
シャフト１と平行するようにシャフト３が設けられており、シャフト３には、リバースアイドラギヤ４がスライド可能に保持されている。リバースアイドラギヤ４はシャフト３上を摺動して移動するだけでなく、シャフト３と一体化されてシャフト３がスライド移動するでリバースアイドラギヤ４も移動してもよい。
【００１６】
リバースアイドラギヤ４の一部分にリバースシフトアーム５が係合している。リバースシフトアーム５が矢印Ｒで示す方向に回動することで、リバースアイドラギヤ４も点線４ａで示す位置に移動する。
【００１７】
ニュートラル状態では、リバースアイドラギヤ４は実線で示す位置に存在し、リバース位置では、点線で示す位置に存在する。すなわち、点線４ａで示す方向にリバースアイドラギヤ４が移動し、リバースギヤ２とリバースアイドラギヤ４が噛み合った状態がリバース状態である。
【００１８】
シャフト１、リバースギヤ２、シャフト３およびリバースアイドラギヤ４はケース７内に収納されている。ケース７に磁石６が配置されている。磁石６は永久磁石または電磁石である。ケース７はアルミニウムのような非磁性体でもよく、また鉄のような磁性体であってもよい。鉄のような磁性体でケース７を構成する場合には、磁石６の一部分をケース７から露出させて、この露出面によりリバースアイドラギヤ４を吸引する。リバースアイドラギヤ４は鉄または鉄合金などの磁性体により構成されており、磁石６によって吸引されている。
【００１９】
リバースシフトアーム５による押圧力だけでなく、磁石６による吸引力によって、リバースアイドラギヤ４は実線で示すニュートラル位置から点線４ａで示すリバース位置にまで移動することが可能である。矢印４ｃで示す方向２移動することが可能なリバースアイドラギヤ４は、リバースギヤ２と噛み合うことが可能なように外周面には平歯車が設けられている。
【００２０】
すなわち、リバースギヤ２が選択摺動式であるタイプの変速機１０に本発明が適用される。シフトアーム５によって選択ギヤであるリバースアイドラギヤ４が移動し、固定ギヤであるシャフト１上のリバースギヤ２もしくはリバースギヤ２ならびにインプットリバースギヤ（図示せず）の２つと噛み合う構造とされる。リバースアイドラギヤ４が実線で示す位置の近傍、かつ、他のギヤとは接触しない位置に磁石６を設ける。磁石６は永久磁石または電磁石のいずれであってもよい。リバースアイドラギヤ４の回転軸を含む面上における磁石６の位置は、リバースアイドラギヤ４の軸中心に対してシフトアーム５との作用点（当接点）５０と対称に近い位置とする。
【００２１】
磁石６として永久磁石を用いる場合、リバースアイドラギヤ軸方向における位置および磁力の強さは、リバースアイドラギヤ４がニュートラル位置（図１中の実線で示す位置）のときには磁力による吸引力をほとんど受けず、かつ点線４ａで示すリバース位置へと移動する際にはできるだけ速い位置で吸引力を受け始め、なおかつリバース位置において過度な回転抵抗が発生しないように設定することが望ましい。
【００２２】
すなわち、この発明に従った変速機１０は、シャフト３と、シャフト３に嵌まり合い、シャフト３の軸方向に移動可能なリバースアイドラギヤ４と、リバースアイドラギヤ４に当接してリバースアイドラギヤ４をシャフト３の回転軸３ａ方向に移動させることが可能なリバースシフトアーム５と、リバースアイドラギヤ４を吸引することが可能な磁石６とを備える。リバースアイドラギヤ４はシャフト３の軸方向に移動することでリバースギヤ２と噛み合う。リバースギヤ２と噛み合う方向に移動するときにリバースアイドラギヤ４とリバースシフトアーム５との当接点５０において押圧されるとともに、磁石６によって当接点５０から離れた吸引点６０を中心に吸引されてシャフト３の軸方向に移動する。
【００２３】
当接点５０とリバースアイドラギヤ４のギヤ中心４ｆとを結ぶ直線と、最も吸引力が強い吸引点６０とギヤ中心４ｆとを結ぶ線とは９０°以上の角度θをなす。
【００２４】
このように構成された変速機１０では、リバースシフトアーム５の矢印Ｒデシジョン雌方向の回動により、リバースアイドラギヤ４がニュートラル位置からリバース位置へ移動する際に、リバースアイドラギヤ４には磁石６による吸引力が与えられている。そのため、リバースアイドラギヤ４をニュートラル位置からリバース位置へと移動させるときに、リバースシフトアーム５を介して与えなければならない荷重（操作力）を小さくすることができる。
【００２５】
図４は、比較例に従ったリバースアイドラギヤにおいて生じる問題点を説明するための断面図である。リバースシフトアーム５がリバースアイドラギヤ４を押す作用点（当接点）５０）は、１点、かつ、リバースアイドラギヤ４の中心軸からずれた位置であるため、図４で示すように、リバースアイドラギヤ４に矢印Ｆ５で示す力が働くと回転モーメントが発生し、その基準面４ｃが基準面４ｄとなって傾斜する。これにより滑らかなシフトを行なうことが困難となる。しかし、図３で示すように、リバースアイドラギヤ４へ矢印Ｆ６で示す力が働くと回転モーメントを打消す方向に作用するため、リバースアイドラギヤ４の傾きを抑制し、摺動抵抗を低減することができる。
【００２６】
なお、この例では、リバースアイドラギヤ４がシャフト３上を摺動するタイプの例を示しているが、リバースアイドラギヤ４とシャフト３が一体式のものであっても、シャフト３を支持する部材に対してシャフト３が傾こうとすることを磁石６が効果的に抑えるため、同様の効果を発揮できる。
【００２７】
（実施の形態２）
図５は、この発明の実施の形態２に従った変速機のリバースギヤの構造を示す平面図である。図５を参照して、実施の形態２に従った変速機１０では、電磁石１６を追加することで、リバースアイドラギヤ４がニュートラル位置へ移動する際においても、磁力によりリバースアイドラギヤ４へ吸引力を与えるとともに、リバースアイドラギヤ４の傾きを抑制し摺動抵抗の増大を抑えることで、操作力を低減する。
【００２８】
電磁石１６に流す電流を状況に応じて制御する。なお、電磁石１６ではなく永久磁石を用いると、リバースアイドラギヤ４をニュートラル位置からリバース位置へ移動させるときにリバースアイドラギヤ４に対し吸引力を付与し、シフト操作力が増大するため好ましくない。
【００２９】
電磁石１６の磁力の強さは、磁石６の磁力と同等か、もしくは上回ることが好ましい。この場合、リバースアイドラギヤ４をリバース位置からニュートラル位置へ移動させるときのリバースアイドラギヤ４の傾きを防止できる。
【００３０】
さらに、リバースアイドラギヤ４近傍の電磁石１６を用い、リバースアイドラギヤ４の動きを積極的に抑制することで、リバース誤操作防止機構またはリバースのギヤ鳴り防止機構の機能を持たせることが可能である。具体的に、リバース誤操作防止機構として、強力な磁力を発生させることができる電磁石１６を用い、車速が０でなく、かつリバーススイッチがオフの場合には電磁石１６に電流を流してリバースアイドラギヤ４をニュートラル位置に強力に保持し、リバース方向へ移動できないようにする。
【００３１】
リバースギヤの鳴り防止機構として、比較的強力な磁力を発生することができる電磁石１６を用い、インプットシャフトの回転速度が０でない場合には、電磁石１６に電流を流してリバースアイドラギヤ４に大きな吸引力を与え、リバースへのシフト操作荷重を増大させる。これにより、リバースへの操作時間を稼ぎ、リバースギヤの噛み合い時の相対回転数を低減することでリバースギヤ鳴りを緩和することができる。
【００３２】
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およ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】
【００３３】
１，３  シャフト、２  リバースギヤ、３ａ  回転軸、４  リバースアイドラギヤ、４ｆ  ギヤ中心、５  リバースシフトアーム、６  磁石、７  ケース、１０  変速機、１６  電磁石、５０  当接点、６０  吸引点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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