(57)【要約】【課題】反転機構を有する変速機のギアシフト機構において熱影響によるギア抜けを防止する。【解決手段】シフト操作によって軸方向に移動するシフトシャフト１１の移動方向を反転させてシフトフォーク１４に伝達する反転機構１２と、シフトシャフト１１をシフト操作によって選択された変速段を実現する所定の軸方向位置に保持するロッキング機構１８とを備える変速機のギアシフト機構１において、反転機構１２は変速機のケース２への固定部１３を支点として回動し、ロッキング機構１８はシフトシャフト１１と反転機構１２との連結部１５近傍に設けられることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフト操作によって軸方向に移動するシフトシャフトの移動方向を反転させてシフトフォークに伝達する反転機構と、
前記シフトシャフトを、前記シフト操作によって選択された変速段を実現する所定の軸方向位置に保持するロッキング機構とを備える変速機のギアシフト機構において、
前記反転機構は前記変速機のケースへの固定部を支点として回動し、
前記ロッキング機構は前記シフトシャフトと前記反転機構との連結部近傍に設けられることを特徴とする変速機のギアシフト機構。
【請求項２】
前記ロッキング機構は、プランジャと前記シフトシャフトに設けられる凹部とから構成され、前記プランジャが前記凹部に嵌合することで前記シフトシャフトは前記所定の軸方向位置に保持されることを特徴とする請求項１に記載の変速機のギアシフト機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反転機構を備える変速機のギアシフト機構において、熱膨張による影響を抑制する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変速機において、シフトレバーの操作力をシフトシャフトに伝達し、シフトフォークを介してスリーブを摺動させることで、噛み合うギアを切り替え、駆動力の伝達経路を切り替えて変速動作を行うことが従来から知られている。
【０００３】
特許文献１には、シフトシャフトに反転レバーを連結し、シフトシャフトの移動方向を反転させてシフトフォークに伝達し、スリーブを摺動させてギアと噛合させることが開示されている。また、シフトシャフトの端部に溝が設けられ、この溝にスプリングによって付勢されるロッキングボールを押し付けることで、シフトシャフトを所定の軸方向位置に保持してギア抜けを防止するロッキング機構が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２００４９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記従来の技術では、シフトシャフトが所定のロッキング位置に保持された状態であっても、シフトシャフトと変速機ケースとの熱膨張率の差によってスリーブの位置がずれる場合がある。すなわち、反転レバーの一端はシフトシャフトに連結され、反転レバーの回動中心は変速機ケースに連結されているので、熱膨張によるシフトシャフトの伸び量と変速機ケースの伸び量とが異なり、この伸び量の差に応じて反転レバーの位置がずれることになる。これによりスリーブとギアとの噛み合い長さが短くなってギア抜けが生じやすくなるという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、反転機構を有する変速機のギアシフト機構において熱影響によるギア抜けを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、シフト操作によって軸方向に移動するシフトシャフトの移動方向を反転させてシフトフォークに伝達する反転機構と、シフトシャフトをシフト操作によって選択された変速段を実現する所定の軸方向位置に保持するロッキング機構とを備える変速機のギアシフト機構において、反転機構は変速機のケースへの固定部を支点として回動し、ロッキング機構はシフトシャフトと反転機構との連結部近傍に設けられることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、ロッキング機構が、プランジャとシフトシャフトに設けられる凹部とから構成され、プランジャが凹部に嵌合することでシフトシャフトは所定の軸方向位置に保持されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、ロッキング機構がシフトシャフトと反転機構との連結部近傍に設けられるので、ロッキング機構と連結部との距離が短くなり、シフトシャフトと変速機ケースとの熱膨張率の差による反転機構のずれを抑制することができる。これにより、スリーブの位置ずれを抑制してギアの噛み合い長さの変動を抑制することができるので、ギア抜けを防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ロッキング機構がプランジャによって構成されるので、従来のボールとボールを付勢するスプリングとによって構成する場合と比較して、組み立て分解性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本実施形態における変速機のギアシフト機構の構成を示す断面図であり、図中左側を前方とする。図２は図１の範囲Ａを示す拡大断面図である。図３は図２のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。なお、本実施形態では６速段及び７速段を切り替えるギアシフト機構についてのみ説明し、その他のギア段については説明を省略する。
【００１２】
本実施形態における変速機のギアシフト機構１は変速機ケース２の内部に組み付けられ、エンジンから伝達される駆動力を入力するインプットシャフト３と、インプットシャフト３と同軸上に設けられるメインシャフト４と、メインシャフト４と平行に設けられるカウンタシャフト５と、メインシャフト４及びカウンタシャフト５に設けられる複数のギアとから構成される。
【００１３】
カウンタシャフト５のリア側には、６速ギア６と７速ギア７とがカウンタシャフト５に対して空転するように互いに隣接して設けられる。６速ギア６と７速ギア７との間にはカウンタシャフト５と一体的に回転する環状のスリーブ２１が設けられ、スリーブ２１の内周部にはスプライン部２４が設けられる。６速ギア６及び７速ギア７は、スリーブ２１が軸方向に摺動してスリーブ２１のスプライン部２４と各ギア６、７のクラッチギア８、９とが噛合することでカウンタシャフト５と一体的に回転し、カウンタシャフト５の回転がメインシャフト４へと伝達される。
【００１４】
図示しないシフトレバーはリンク機構１０を介してシフトシャフト１１に連結される。シフトシャフト１１は軸方向に移動可能であり、シフトシャフト１１の一端には連結用溝２２が設けられ、反転レバー１２の上端が連結用溝２２に挿通されることでシフトシャフト１１と反転レバー１２とが連結される。反転レバー１２は変速機ケース２に固設される中心１３を支点として回動可能であり、反転レバー１２の下端にはシフトフォーク１４が連結される。シフトフォーク１４はスリーブ２１に嵌合しており、シフトフォーク１４が軸方向に移動することで、スリーブ２１が軸方向に摺動する。これにより、図２、３に示すようにスリーブ２１と６速ギア６又は７速ギア７のクラッチギア８、９とがスプライン嵌合する。
【００１５】
また、シフトシャフト１１の反転レバー１２との連結部１５近傍には軸方向に所定の間隔をあけて３つの凹部１６が設けられる。変速機ケース２の凹部１６に対向する位置にはプランジャ１７が設けられ、プランジャ１７の先端は常にシフトシャフト１１に対して付勢される。シフトレバーの操作によって所定の変速段が選択されると、プランジャ１７の先端が所定の変速段に対応する凹部１６に嵌り、シフト時の節度感をもたらすと同時にギア抜けを防止するロッキング機構１８として作用する。なお、３つの凹部１６の位置はそれぞれ左側から６速段、ニュートラル及び７速段の位置に対応する。
【００１６】
ギアシフト機構１は以上のように構成され、シフトレバーの操作によって例えば６速段が選択されるとき、シフトシャフト１１が図１中右側へ移動し、プランジャ１７の先端が左側の凹部１６に嵌り、反転レバー１２によってシフトフォーク１４は左側へ移動する。これに伴ってスリーブ２１も左側へと移動するので、スリーブ２１と６速ギア６のクラッチギア８とがスプライン嵌合して６速段が実現される。また、シフトレバーの操作によって７速段が選択されるとき、シフトシャフト１１が図１中左側へ移動すると、プランジャ１７の先端は右側の溝に嵌り、反転レバー１２によってシフトフォーク１４は右側へ移動する。これに伴ってスリーブ２１も右側へと移動するので、スリーブ２１と７速ギア７のクラッチギア９とがスプライン嵌合して７速段が実現される。
【００１７】
次に、本実施形態の作用について従来例と比較しながら説明する。
【００１８】
図６は従来例における変速機のギアシフト機構の構成を示す断面図である。なお本実施形態と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】
従来例ではロッキング機構がシフトシャフト１１の端部であって反転レバー１２との連結部１５とは反対側の端部付近に設けられていた。またロッキング機構は、ロッキングボール１９とロッキングボール１９をシフトシャフト１１に対して付勢するスプリング２０とから構成される。ロッキングボール１９はスプリング２０によって付勢され、シフトシャフト１１の左端付近に設けられる凹部１６に嵌ることでシフトシャフト１１の軸方向位置を規定する。
【００２０】
ここで、変速機のオイルは歯車の回転によって攪拌され、攪拌抵抗が熱に変換されることで油温が上昇し、各部材が熱によって膨張する。変速機ケース２はアルミ材によって構成され、シフトシャフト１１は合金鋼によって構成されるので、両者の熱膨張率が異なり、したがって、熱膨張率の差の分だけスリーブ２１が移動してスリーブ２１とクラッチギア８との噛み合い長さが変化する。
【００２１】
これについて図４及び図５を参照しながら詳細に説明する。図４は熱膨張率の差によってスリーブが移動するメカニズムを示す拡大断面図である。図５はスリーブとクラッチギアとの噛み合い長さを示す模式図である。図４及び図５において、（ａ）は油温が常温時、（ｂ）は油温が高温の熱膨張時をそれぞれ示す。
【００２２】
図４は変速段が６速の状態を示し、ロッキング機構１８のプランジャ１７の先端は左側の凹部１６に嵌まっている。油温が比較的低い常温時には、図４（ａ）に示す状態となり、この状態におけるシフトシャフト１１のロッキング機構１８から反転レバー１２との連結部１５までの長さをＸとし、ロッキング機構１８から反転レバー１２の中心１３までの長さをＹとする。なおここで、反転レバー１２はシフトシャフト１１の連結用溝２２に挿通されており、ここではロッキング機構１８から連結用溝２２の左端までをＸとする。
【００２３】
車両の走行などによって油温が上昇して高温となると、各部材の熱膨張によって図４（ｂ）に示す状態となる。すなわち、Ｘはシフトシャフト１１の熱膨張によってΔＸだけ伸長し、Ｙは反転レバー１２の中心１３が固定される変速機ケース２の熱膨張によってΔＹだけ伸長する。反転レバー１２の中心が右側へΔＹだけ移動することで反転レバー１２とシフトフォーク１４との連結部２３は２ΔＹだけ右側へ移動する。また反転レバー１２とシフトシャフト１１との連結部１５が右側へΔＸだけ移動することで反転レバー１２とシフトフォーク１４との連結部２３はΔＸだけ左側へ移動する。したがって、シフトフォーク１４の位置はδ＝２ΔＹ−ΔＸだけ右側へ移動することになる。
【００２４】
スリーブ２１とクラッチギア８との噛み合い長さについて図５を参照すると、図５（ａ）に示すように常温時には十分な噛み合い長さが確保されているが、油温が高温となるとシフトフォーク１４の移動に伴ってスリーブ２１がδだけ右側へと移動するので、その分だけ図５（ｂ）に示すように噛み合い長さが短くなる。噛み合い長さが短くなると噛み合い部の面圧が上昇し、ギアが摩耗しやすくなるとともにギア抜け頻度が高くなる。このような問題はδが大きいほどより顕著となる。
【００２５】
そこで、本実施形態ではロッキング機構１８を変速機ケース２のリア側へと移動させ、ロッキング機構１８と反転レバー１２との距離が小さくなるようにした。これにより、Ｘ及びＹがともに小さくなるので、その分ΔＸ及びΔＹも小さくなり、δが小さくなる。よって、熱膨張による噛み合い長さの減少を最小限に抑えることができ、ギアの摩耗やギア抜けを抑制することができる。
【００２６】
以上のように本実施形態では、ロッキング機構１８がシフトシャフト１１と反転機構１２との連結部１５近傍に設けられるので、ロッキング機構１８と連結部１５との距離が短くなり、シフトシャフト１１と変速機ケース２との熱膨張率の差による反転機構１２のずれを防止することができる。これにより、スリーブ２１のずれを抑制してスリーブ２１とクラッチギア８との噛み合い長さの変動を抑制することができるので、ギア抜けやギアの摩耗を防止することができる。
【００２７】
また、ロッキング機構１８がプランジャ１７によって構成されるので、従来のボール１９とボール１９を付勢するスプリング２０とによって構成する場合と比較して組み立て分解性を向上させることができる。
【００２８】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【００２９】
例えば、本実施形態ではロッキング機構１８としてプランジャ１７を用いているが、これに代えて従来例のボール１９及びスプリング２０を用いても本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３０】
また、本実施形態では６速段及び７速段を切り替えるギアシフト機構１について説明したが、シフトシャフト１１が反転レバー１２を介してスリーブ２１に連結される構成であれば、他のギア段のギアシフト機構についても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態における変速機のギアシフト機構の構成を示す断面図である。
【図２】図１の範囲Ａを示す拡大断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図４】熱膨張率の差によってスリーブが移動するメカニズムを示す拡大断面図である。
【図５】スリーブとクラッチギアとの噛み合い長さを示す断面図である。
【図６】従来例における変速機のギアシフト機構の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
２  変速機ケース
１１  シフトシャフト
１２  反転レバー
１３  反転レバーの中心
１４  シフトフォーク
１５  連結部
１６  凹部
１７  プランジャ
１８  ロッキング機構
【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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【図６】
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