(57)【要約】【課題】従来のパーキングロック機構は、走行に応じた油圧を使って、パーキングギアへの爪の嵌合を防止していたが、機構が複雑でエンジン出力をロスし、燃費の低下につながる。【解決手段】伝動軸に連結されたパーキングギアと、前記パーキングギアに先端が嵌合・離脱可能に配置されたポールパーキングロックと、第１の位置から第２の位置に変位することで、前記ポールパーキングロックに当接し、前記先端を前記パーキングギアに嵌合する位置に移動させるパーキングロックカムと、スプリングを介して前記パーキングロックカムを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させるパーキングロッドと、前記パーキングロッドを操作するリンク機構を有し、前記パーキングギアは、歯底から歯先に移動可能なプレートを有することを特徴とする自動変速機のパーキングロック装置。【選択図】図２
2014189195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機のパーキングロック装置であって、
伝動軸に連結されたパーキングギアと、
前記パーキングギアに先端が嵌合・離脱可能に配置されたポールパーキングロックと、
第１の位置から第２の位置に変位することで、前記ポールパーキングロックに当接し、前記先端を前記パーキングギアに嵌合する位置に移動させるパーキングロックカムと、
スプリングを介して前記パーキングロックカムを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させるパーキングロッドと、
前記パーキングロッドを操作するリンク機構を有し、
前記パーキングギアは、
歯底から歯先に移動可能なプレートを有することを特徴とする自動変速機のパーキングロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中に誤ってロック状態になることを防止する誤動作防止機能を有する自動変速機のパーキングロック装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機を有する車両は、停車時に車輪が回転しないように、駆動軸をロックするパーキングロック機構が搭載されている。
【０００３】
パーキングロック機構は、デファレンシャルギアの直前の伝動軸に連結されたパーキングギアと、パーキングギアに嵌合する爪を供えたアームなどで構成される。そして、停車時に運転者がギア操作レバーをパーキング位置（以後「Ｐレンジ」と呼ぶ。）に入れると、アームが動き、爪がパーキングギアに嵌合する。
【０００４】
伝動軸に連結されたパーキングギアに爪が嵌合すると、パーキングギアは回転できなくなり、傾斜路への駐車の際に車両が受ける重力や、車両への外部からの入力で車両が動くことはない。
【０００５】
このようなパーキングロック機構では、走行中に運転者が誤ってギア操作レバーをＰレンジに入れてしまうと、突然伝動軸が止まる若しくは、爪が折れて異音が発生するといった問題が危惧される。
【０００６】
そこで、走行中には、爪がパーキングギアに嵌合しないためのパーキングロック防止機構が提案されている。特許文献１には、エンジン出力に応じた圧油で、パーキングギアに嵌合する爪を有するパーキングアームを固定するピストンが設けられたパーキングロック機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−１１５７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１のパーキングロック機構は、エンジンのスロットル開度など車両走行条件に応じてレギュレータ弁といった油圧調整装置でガバナ圧を発生させ、その油圧で作動するピストンでパーキングアームの動きをロックする。従って、車両が停止する若しくは、所定の速度以下にならないと、ロックが解除されない。
【０００９】
そのため、確実な動作は保証される。しかしながら、機構が複雑であり、またエンジン出力で発生させる油圧を使用しているため、エンジン出力の損失を招くという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みて想到された発明であり、簡単な機構であって、走行中に誤ってパーキングギアをロックすることがなく、エンジン出力も損失させないパーキングロック装置を提供するものである。
【００１１】
より具体的に本発明に係るパーキングロック装置は、
伝動軸に連結されたパーキングギアと、
前記パーキングギアに先端が嵌合・離脱可能に配置されたポールパーキングロックと、
第１の位置から第２の位置に変位することで、前記ポールパーキングロックに当接し、前記先端を前記パーキングギアに嵌合する位置に移動させるパーキングロックカムと、
スプリングを介して前記パーキングロックカムを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させるパーキングロッドと、
前記パーキングロッドを操作するリンク機構を有し、
前記パーキングギアは、
歯底から歯先に移動可能なプレートを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るパーキングロック装置は、パーキングギアに歯底から歯先に移動可能なプレートを有するので、走行中は遠心力でプレートが歯先に移動する。そして、走行中にＰレンジに入り、ポールパーキングロックの先端がパーキングギアに嵌合する位置に移動しようとしても、プレートに邪魔されて嵌合することができない。
【００１３】
したがって、誤って走行中にＰレンジに入れられた場合であっても、パーキングロックがかみ合おうとする打音や、パーキングギア等の磨耗を低減することができる。また、油圧機構を用いないため、構造が簡単で燃費も低減させないという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るパーキングロック装置の構成を示す図である。
【図２】パーキングギア部分の拡大図である。
【図３】歯谷部分の断面図を示す図である。
【図４】プレートの他の形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明のパーキングロック装置について図を参照しながら説明を行う。以下の説明は、本発明の一実施形態を例示するものであり、本発明は以下の説明に限定されるものではない。つまり、以下の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない限りにおいて、変更できる。
【００１６】
図１に、本発明に係るパーキングロック装置１の概要を示す。パーキングロック装置１は、ギア変更レバー９０に接続されたリンク機構１０と、リンク機構１０によって先端が変位するパーキングロッド１２と、スプリング１４と、パーキングロックカム１６と、ポールパーキングロック１８と、パーキングギア２０を含む。
【００１７】
ギア変更レバー９０は、駆動ギアを選択するためのレバーであり、通常走行のためのＤレンジが用意されている。ギア変更レバー９０には、少なくともＰレンジが設けられる。ギア変更レバー９０の下端９０ａには、プッシュプルケーブル１０ａが連結されている。プッシュプルケーブル１０ａは、ギア変更レバー９０の動きを直線運動として伝える。リンク機構１０は、ギア変更レバー９０とプッシュプルケーブル１０ａによって構成される。
【００１８】
プッシュプルケーブル１０ａの先端には、パーキングロッド１２が連結されている。図２（ａ）は、図１のＡ方向からの矢視である。パーキングロッド１２は、プッシュプルケーブル１０ａによって紙面左右に直線運動を行う。パーキングロッド１２には、スプリングリテーナ１２ａが設けられている。また、パーキングロッド１２の先端は、パーキングロックカム１６の貫通孔１６ａに挿入されている。
【００１９】
パーキングロックカム１６は貫通孔１６ａを軸とする円錐面１６ｃを有するカムである。貫通孔１６ａはパーキングロックカム１６の背面１６ｂに一方の開口が設けられている。貫通孔１６ａの径は、パーキングロッド１２の径より大きく、パーキングロックカム１６は、パーキングロッド１２上をほぼ抵抗なく移動できる。
【００２０】
また、背面１６ｂとスプリングリテーナ１２ａとの間にスプリング１４が配設されている。したがって、パーキングロックカム１６は、スプリング１４が配設されているといえる。
【００２１】
なお、パーキングロックカム１６とパーキングロッド１２は、円錐面１６ｃが、ポールパーキングロック１８の当接部１８ｂに対向する位置に配置される。
【００２２】
ポールパーキングロック１８は、先端１８ａが、パーキングギア２０の歯谷２０ｂに嵌合・離脱可能な位置に配置される。そして、先端１８ａから離れた枢支位置１８ｃで揺動可能に枢支される。ポールパーキングロック１８は、パーキングギア２０に対して重力下方に配置されるのが望ましい。
【００２３】
ポールパーキングロック１８の動きを制御できなくなった際に、車両を走行可能に維持するためである。先端１８ａがパーキングギア２０に重力下方からアプローチするようにしておけば、ポールパーキングロック１８の動きを制御できなくなった際に、パーキングギア２０に嵌合したままになることを回避することができる。
【００２４】
当接部１８ｂは、先端１８ａの下方に設けられる。上述したように、当接部１８ｂは、パーキングロックカム１６の円錐面１６ｃに対向している。したがって、円錐面１６ｃが移動すると、当接部１８ｂは重力上方に向かって押し上げられる。つまり、パーキングロックカム１６は、ポールパーキングロック１８を揺動させる。
【００２５】
パーキングギア２０は、歯先２０ａと歯谷２０ｂを有するギアであり、エンジンから車輪に向かう伝動軸に連結されている。したがって、パーキングギア２０がロックされると、伝動軸は回転せず、駆動輪は回転しない。
【００２６】
図２（ｂ）を参照して、パーキングギア２０の表面には、歯谷２０ｂ毎にプレート２２が配置される。プレート２２は、長孔２２ａが設けられている。パーキングギア２０の歯谷２０ｂから軸心２０ｃよりには、固定突起２０ｄが設けられている。固定突起２０ｄは、パーキングギア２０の軸心２０ｃから円周に向かって細長形状を有する。
【００２７】
細長形状の長さは、プレート２２の長孔２２ａより細く短い。プレート２２の長孔２２ａは、この固定突起２０ｄに挿設される。すなわち、プレート２２は、パーキングギア２０の軸心２０ｃ側から円周（歯先２０ａ）側に向かって、移動可能に配設される。
【００２８】
また、プレート２２が円周側に向かって移動した際には、その先端２２ｂは、パーキングギア２０の歯先２０ａと同一円周上まで到達する。また、プレート２２が軸心２０ｃ側に向かって移動した際には、プレート２２の先端２２ｂは歯底２０ｂｂまで後退する（図２（ａ）参照）。
【００２９】
図３には、図２（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す。図３（ａ）を参照して、パーキングギア２０のプレート２２が配置された面には、固定突起２０ｄを挟持するようにホルダープレート２４が固定される。プレート２２は、ホルダープレート２４によって、パーキングギア２０面上に移動可能に保持される。
【００３０】
また、ポールパーキングロック１８は、その先端１８ａが、パーキングギア２０に嵌合し、尚且つプレート２２の先端２２ｂが、円周上まで移動した際には、プレート２２の先端２２ｂに当接するように配設される。
【００３１】
以上の構成を有するパーキングロック装置１の動作について説明する。再び図２（ａ）を参照して、車両が走行中は、伝動軸の回転によってパーキングギア２０も回転している。その遠心力によって、全てのプレート２２は、歯先２０ａ方向に向かって移動している。
【００３２】
車両が停止し、運転者がギア変更レバー９０をＰレンジに入れるように操作すると、ギア変更レバー９０の下端９０ａが、リンク機構１０を介してその動きをパーキングロッド１２に伝える（図１参照）。パーキングロッド１２は、リンク機構１０によって、押圧された方向（図２（ａ）の紙面左から右）に移動する。
【００３３】
パーキングロッド１２の移動によって、スプリングリテーナ１２ａも移動する。スプリングリテーナ１２ａは、スプリング１４を介して第１の位置にいるパーキングロックカム１６を付勢する。付勢されたパーキングロックカム１６は、パーキングロッド１２と同方向の第２の位置に変位する。この時、パーキングロックカム１６の円錐面１６ｃが、ポールパーキングロック１８の当接部１８ｂに当接しながら変位する。
【００３４】
ポールパーキングロック１８の当接部１８ｂは、このパーキングロックカム１６の円錐面１６ｃに沿って上昇する。ポールパーキングロック１８は、枢支位置１８ｃを枢軸として揺動し、先端１８ａが上昇する。
【００３５】
図３（ａ）を再び参照する。パーキングギア２０の歯谷２０ｂと嵌合しない位置にあった当接部１８ｂは、図３（ｂ）に示すように、上昇し、プレート２２を押し上げながら歯谷２０ｂに嵌合する（図２（ａ）の点線参照）。この嵌合によってパーキングギア２０はロックされ、伝動軸も固定される。よって車両は停車中に、動き出すことはなく、安全が保証される。
【００３６】
また、車両が走行中に誤ってギア変更レバー９０がＰレンジに入れられた場合を説明する。この場合も、パーキングロッド１２が移動し、スプリング１４を介してパーキングロックカム１６が第１の位置から第２の位置に変位して、ポールパーキングロック１８の先端１８ａをパーキングギア２０に嵌合させようとする。
【００３７】
しかしながら、図３（ｃ）を参照して、パーキングギア２０は高速で回転しており、そのためプレート２２が遠心力で歯先２０ａ側に押し付けられている。従って、ポールパーキングロック１８の先端１８ａは、パーキングギア２０に嵌合することができない。
【００３８】
また、ポールパーキングロック１８は、スプリング１４で付勢されたパーキングロックカム１６に押し上げられている（図２（ａ）参照）。そのため、パーキングギア２０側に移動できなければ、スプリング１４が収縮することで、パーキングロッド１２の移動による付勢力を吸収することができる。すなわち、遠心力で固定されたプレート２２によって、上昇を妨げられても、スプリング１４が収縮することで、それ以上上昇しない。つまり、無理やりパーキングギア２０に嵌合することはない。
【００３９】
また、言い変えると、上記関係を満足させるために、プレート２２は、パーキングギア２０回転時に、プレート２２にかかる重力と遠心力が、ポールパーキングロック１８の先端１８ａをパーキングギア２０に嵌合させようと付勢される力より、大きくなる質量とする。
【００４０】
以上のように本発明に係るパーキングロック装置１は、油圧を使用することなく、簡単な機構によって、車両走行時のギア変更レバー９０による誤操作によるパーキングロックの誤動作を回避し、車両停止時には、パーキングロックを行うことができる。
【００４１】
なお、本発明に係るパーキングロック装置１に用いられるプレート２２は、パーキングギア２０の歯底２０ｂｂから歯先２０ａに移動可能であって、遠心力で歯先２０ａに押し付けられるものであれば図２（ｂ）で示す構造に限定されない。
【００４２】
例えば図４に示すような構造であってもよい。図４では、貫通孔２２ｈが設けられたプレート２２を示す。歯先２０ａには、貫通孔２２ｈに貫通する枢軸２０ｐが設けられる。また、プレート２２の先端２２ｂが歯先２０ａで止まるように、突起２０ｓが設けられる。
【００４３】
また、隣のプレート２２と干渉しないように、プレート２２の動きを制限するための突起２０ｔも設けられる。このような構成のプレート２２およびパーキングギア２０であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係るパーキングロック装置は、機械的な部品だけで構成されているので、駆動車輪に駆動力を伝達する伝動軸にパーキングギアを取り付けることができれば、自動車だけでなく、駆動輪を有するもの全般に利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１  パーキングロック装置
１０  リンク機構
１０ａ  プッシュプルケーブル
１２  パーキングロッド
１２ａ  スプリングリテーナ
１４  スプリング
１６  パーキングロックカム
１６ａ  貫通孔
１６ｂ  背面
１６ｃ  円錐面
１８  ポールパーキングロック
１８ａ  先端
１８ｂ  当接部
１８ｃ  枢支位置
２０  パーキングギア
２０ａ  歯先
２０ｂ  歯谷
２０ｂｂ  歯底
２０ｃ  軸心
２０ｄ  固定突起
２０ｐ  枢軸
２０ｓ、２０ｔ  突起
２２  プレート
２２ａ  長孔
２２ｂ  （プレートの）先端
２２ｈ  貫通孔
２４  ホルダープレート
９０  ギア変更レバー
９０ａ  （ギア変更レバーの）下端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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