(57)【要約】【課題】  マスダンパが外部の部品と干渉するのを防止することが可能な変速機のシフト機構を提供する。【解決手段】  変速機のシフト機構１は内部空間１１を有するケース１０と、内部空間１１に収納されるシフトセレクトレバー６０と、ケース１０外に設けられてシフトセレクトレバー６０と接続され、かつ回動可能なアウターレバー２０と、内部空間１１に収納されてアウターレバー２０と連動して回動するマスダンパ５０とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間を有するケースと、
前記内部空間に収納されるシフトセレクトレバーと、
前記ケース外に設けられて前記シフトセレクトレバーと接続され、かつ回動可能なアウターレバーと、
前記内部空間に収納されて前記アウターレバーと連動して回動するマスダンパとを備えた、変速機のシフト機構。
【請求項２】
前記アウターレバーの回動中心から力点までの距離をＡ１とし、前記アウターレバーの回動角度をＢ１とし、前記マスダンパの重心から回動中心までの距離をＡ２とし、前記マスダンパの回動角度をＢ２とすると、Ａ１×Ｂ１＜Ａ２×Ｂ２で示す関係が成り立つ、請求項１に記載の変速機のシフト機構。
【請求項３】
前記シフトセレクトレバーと前記アウターレバーとを接続する接続部をさらに備えた、請求項１または２に記載の変速機のシフト機構。
【請求項４】
前記接続部はリンク機構を有する、請求項３に記載の変速機のシフト機構。
【請求項５】
前記接続部はギア機構を有する、請求項３に記載の変速機のシフト機構。
【請求項６】
前記内部空間はオイルで潤滑され、前記マスダンパはオイル溜めを有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の変速機のシフト機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は変速機のシフト機構に関し、より特定的には、マスダンパを有する変速機のシフト機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来,変速機のシフト機構は、たとえば特開平８−４２６８９号公報（特許文献１）、特開平９−２５７１２７号公報（特許文献２）または特開２００１−２４６９５７号公報（特許文献３）に開示されている。
【特許文献１】特開平８−４２６８９号公報
【特許文献２】特開平９−２５７１２７号公報
【特許文献３】特開２００１−２４６９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１ではマスダンパのないシフト機構が開示されている。特許文献２では変速レバーに結合される片持ち腕に負荷質量が設けられた自動車の変速機用シフト装置が開示されている。特許文献３では車室内に設けられるシフトレバーと、手動変速機の外側に設けられるケーブルレバーと、シフトレバーとケーブルレバーを連結するシフトケーブルとを有する手動変速機のシフトレバー構造において、シフトレバーの一端側に手動変速機の変速操作部を接続して設けるとともにケーブルレバーの中央部位にシフトケーブルを接続して設け、シフトレバーの他端側には別体に形成したマス部を溶着した構造が開示されている。
【０００４】
従来の技術では、マス部（マスダンパ）がシフト時に回動し、他の部品と干渉するという問題があった。
【０００５】
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、マスダンパが他の部品と干渉することを防止することが可能な変速機のシフト機構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】
【０００６】
この発明に従った変速機のシフト機構は、内部空間を有するケースと、内部空間に収納されるシフトセレクトレバーと、ケース外に設けられてシフトセレクトレバーと接続され、かつ回動可能なアウターレバーと、内部空間に収納されてアウターレバーと連動して回動するマスダンパとを備える。
【０００７】
このように構成された変速機のシフト機構では、マスダンパは内部空間に収納されてアウターレバーと連動して回動するため、マスダンパがケース外の部品と干渉することがない。その結果、マスダンパが他の部品と干渉することを抑制し、スムーズなシフトが可能な変速機のシフト機構を提供することができる。
【０００８】
好ましくは、アウターレバーの回動中心から力点までの距離をＡ１とし、アウターレバーの回動角度をＢ１とし、マスダンパの重心から回動中心までの距離をＡ２とし、マスダンパの回動角度をＢ２とすると、Ａ１×Ｂ１＜Ａ２×Ｂ２で示す関係が成り立つ。
【０００９】
好ましくは、シフトセレクトレバーとアウターレバーとを接続する接続部をさらに備える。
【００１０】
好ましくは、接続部はリンク機構を有する。
【００１１】
好ましくは、接続部はギア機構を有する。
【００１２】
好ましくは、内部空間はオイルで潤滑され、マスダンパはオイル溜めを有する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に従えばマスダンパと他の部品との干渉を防止することができる変速機のシフト機構を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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番号を付し、その説明については繰返さない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従った変速機のシフト機構の断面図である。図１を参照して、この発明の実施の形態１に従った変速機のシフト機構１は内部空間１１を有するケース１０と内部空間１１に収納されるシフトセレクトレバー６０と、ケース１０外に設けられてシフトセレクトレバー６０と接続され、かつ回動可能なアウターレバー２０と、内部空間１１に収納されてアウターレバー２０と連動して回動するマスダンパ５０とを備える。変速機のシフト機構１はシフトセレクトレバー６０とアウターレバー２０とを接続する接続部としての第１インナーレバー３０および第２インナーレバー４０を有する。内部空間１１はオイル１０１で潤滑され、マスダンパ５０はオイル溜め５１を有する。
【００１６】
変速機のシフト機構１はたとえば車両に搭載される変速機の適切なギアを選択するための機構であり手動変速機の一部分として用いられる。または、手動変速機だけでなく、電気的にギアを選択する変速機や、アクチュエータなどを用いて適切なギアを選択する変速機の一部分として用いられてもよい。
【００１７】
ケース１０はたとえばアルミニウム合金などにより構成され軽量かつ高剛性に構成される。ケース１０は箱型であり、その内部に手動変速機のシフト機構を構成するさまざまな部品（要素）が収納される。ケース１０の外部にはアウターレバー２０が取付けられる。アウターレバー２０は所定方向に回動可能である。シャフト２１は回動中心として作用し、シャフト２１を中心としてアウターレバー２０が回動する。アウターレバー２０の一方端にシャフト２１が取付けられ、他方端にピン２５が取付けられる。ピン２５はケーブルにより操作され、シャフト２１を中心としてピン２５を回動させることが可能である。
【００１８】
シャフト２１はケース１０外部から内部に向かって延び、その途中でマスダンパ５０を貫通して先端部が第１インナーレバー３０に固着されている。すなわち、シャフト２１の回動は第１インナーレバー３０に伝えられ、第１インナーレバー３０がシャフト２１を中心として回動する。
【００１９】
第１インナーレバー３０の先端は第２インナーレバー４０の突出部４３に係合している。第２インナーレバー４０の一方端は回動中心としてのシャフト４１が取付けられ、シャフト４１は凹部１２に嵌め合わせられている。そのため、第２インナーレバー４０はシャフト４１を中心として回動することが可能である。第２インナーレバー４０の他方端にはピン４２が設けられており、ピン４２はマスダンパ５０の端部に係合する。マスダンパ５０の一部分がシャフト２１に嵌められているため、マスダンパ５０はシャフト２１を中心として回動することが可能である。
【００２０】
すなわち、ピン４２がマスダンパ５０の一方端を回動させると、マスダンパ５０の他方端がピン４２と逆方向にシャフト２１を中心として回動する。マスダンパ５０は、たとえば鋳鉄からなり、その先端部にオイル溜め５１が設けられる。オイル溜め５１内にはオイル１０１が満たされている。オイル溜め５１の底部には孔５２が設けられ、オイル溜め５１に溜まったオイルが徐々に流出するように構成される。
【００２１】
シフトセレクトレバー６０の先端にはピン１１０が設けられ、ピン１１０は３本のシフトヘッド１２０から１２２のいずれかを選択する。各々のシフトヘッド１２０から１２２にはシフトフォーク１３０から１３２が取付けられており、シフトフォーク１３０から１３２はシフトフォーク１３０から１３２に接続されている。
【００２２】
ピン２５を回動させると、この回動がシャフト２１に伝わる。シャフト２１が第１インナーレバー３０を回動させ、この回動が突出部４３を通じてピン１１０に伝えられる。ピン１１０はいずれかのシフトヘッド１２０から１２２に接続されるため、シフトヘッドを移動させて所定の変速段とすることができる。
【００２３】
なお、図１で示す機構では矢印６１で示す方向がセレクト方向であり、矢印６２で示す方向がシフト方向である。第１インナーレバー３０の回動は第２インナーレバー４０にも伝えられ、第２インナーレバー４０がシャフト４１を中心として回動する。この回動がピン４２によりマスダンパ５０に伝えられる。
【００２４】
マスダンパ５０はシフトアシスト機構として作用し、マスダンパ５０はシフトセレクトレバー６０のシフト（スライド）方向の荷重を補助する働きがあるためトランスミッション内部におけるギアの噛み合いをスムーズに行なうことができる。かつ、マスダンパ５０が存在することにより、シフト時に各部で発生する金属接触による振動を室内へ伝えることを防止できる。
【００２５】
アウターレバー２０の長さをＬ１、第１インナーレバー３０の長さをＬ２、第２インナーレバー４０の突出部４３からシャフト４１までの長さをＬ３、シャフト４１からピン４２までの長さをＬ４、シャフト２１からピン４２までの長さをＬ５、シャフト２１からマスダンパ５０の重心５５までの長さをＬ６とする。マスダンパ５０のレバー比、すなわちピン２５の移動距離とマスダンパ５０の移動距離との比は以下の式で表わされる。
【００２６】
（Ｌ６／Ｌ５）×（Ｌ４／Ｌ３）×（Ｌ２／Ｌ１）
図２は、図１中の矢印ＩＩで示す方向から見た変速機のシフト機構の平面図である。図２を参照して、１方向に延びるようにアウターレバー２０が配置され、アウターレバー２０の一方端にはケーブルで操作するピン２５が設けられ、他方端では回動中心となるシャフト２１が配置される。アウターレバー２０の下側には第１インナーレバー３０が位置しており、第１インナーレバー３０とアウターレバー２０とはシャフト２１により接続されている。
【００２７】
第１インナーレバー３０の先端部は凹部３２であり、この凹部３２が図２では示さない第２インナーレバー４０の突出部と嵌り合っている。第２インナーレバー４０はシャフト４１を中心として回動することが可能であり、第２インナーレバー４０の先端のピン４２がマスダンパ５０先端の凹部５４と嵌り合っている。マスダンパ５０の一部分に貫通孔５８が設けられ、この貫通孔５８にシャフト２１が挿入される。そのため、アウターレバー２０およびマスダンパ５０はともにシャフト２１を中心として回動することが可能である。
【００２８】
図３は、シフト時における変速機のシフト機構の平面図である。図３を参照して、シフト時には、ピン２５がシャフト２１を中心として所定の方向へ回動する。この回動が第１インナーレバー３０および第２インナーレバー４０を経由したマスダンパ５０へ伝えられる。マスダンパ５０へ伝えられるときには、レバー比が増加しており、回動角度も大きくなっている。すなわち、アウターレバー２０の回動角度はＢ１であるのに対し、マスダンパ５０の回動角度はＢ２であり、Ｂ２はＢ１よりも大きい。
【００２９】
上述のようなマスダンパの動作をさらに詳細に説明する。図４は、図１中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図４を参照して、第１インナーレバー３０の孔３１にはシャフト２１が差し込まれている。第１インナーレバー３０の先端部は凹部であり、第２インナーレバー４０の突出部４３を受入れている。
【００３０】
図５は、変速時の第１および第２のインナーレバーの断面図である。図５を参照して、シャフト２１が回転すると、シャフト２１とともに第１インナーレバー３０も回動する。このとき、凹部３２に嵌め合わされた突出部４３も回動するため、第２インナーレバー４０も回動する。
【００３１】
図６は、図１中の矢印ＶＩで示す方向から見た第２インナーレバーおよびマスダンパの平面図である。図６を参照して、ニュートラル状態（中立状態）では第２インナーレバー４０とマスダンパ５０とは一直線上に延びており、マスダンパ５０先端の凹部５４とマスダンパ５０を駆動するためのピン４２が係合している。マスダンパ５０の貫通孔５８にシャフト２１が通され、マスダンパ５０は貫通孔５８およびシャフト２１を中心に回動することが可能である。
【００３２】
図７は、シフト状態の第２インナーレバーおよびマスダンパの平面図である。図７を参照して、第２インナーレバー４０がシャフト４１を中心として回動すると、この回動がピン４２を通じてマスダンパ５０へ伝わる。これによりマスダンパ５０はシャフト２１を中心として回動する。
【００３３】
図８は、図１中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図８を参照して、１方向に延びるシフトセレクトレバー６０には切込み状態の凹部１６１が設けられており、凹部１６１に第２インナーレバー４０の突出部４３が嵌め合わされている。また、突出部４３は第１インナーレバー３０の凹部３２にも嵌まり合っている。これにより突出部４３の動きに連動するように第１インナーレバー３０およびシフトセレクトレバー６０が動く。
【００３４】
本発明では、手動変速装置において、シフト操作力の特性を滑らかにするためのマスダンパ５０を設定する場合に、搭載性、軽量化を達成する構造としてマスダンパ５０をケース１０内部に格納する構造を示している。さらに、マスダンパ５０の軽量化のために、ケース１０内部のオイル１０１をマス（質量）として利用する構造を示している。
【００３５】
マスダンパ５０の旋回範囲は変速機ケースとしての１０の内部に収まる。マスダンパ５０が旋回可能であるように軸受支持されているとともに、マスダンパ５０が第１および第２のインナーレバー３０，４０と伝導して接続されている。マスダンパ５０の旋回軸は第１および第２のインナーレバー３０，４０と同軸もしくは平行もしくは直交していてもよい。
【００３６】
図１では、マスダンパ５０の旋回軸が第１インナーレバー３０の旋回軸と同軸である例を示している。マスダンパ５０の重心５５からマスダンパ５０の旋回軸としてのシャフト２１までの距離Ｌ６を、ピン４２からシャフト２１までの距離Ｌ５よりも大きくすることで、レバー比を大きくしている。さらに、第２インナーレバー４０におけるシャフト４１からピン４２までの距離Ｌ４よりもピン４２からシャフト２１までの距離Ｌ５を小さくしている。
【００３７】
アウターレバー２０の回動中心であるシャフト２１から力点であるピンまでの距離をＬ１（＝Ａ１）とし、アウターレバー２０の回動角度をＢ１とし、マスダンパ５０の重心５５から回動中心であるシャフト２１までの距離をＬ６（＝Ａ２）とし、マスダンパ５０の回動角度をＢ２とすると、Ａ１×Ｂ１＜Ａ２×Ｂ２で示す関係が成り立つ。
【００３８】
さらに、第１インナーレバー３０と第２インナーレバー４０の伝導接続部から第２インナーレバー４０の回転軸であるシャフト４１での距離Ｌ３を第１インナーレバー３０の回転軸までの距離Ｌ２より小さくしている。マスダンパ５０のオイル溜め５１にオイル１０１を溜めることで、オイル１０１をマスとして利用することにより、マスダンパ５０自体の重量を低減できる。
【００３９】
マスダンパ５０による回転トルクは回転半径の長さと質量の積で表わされる。また、マスダンパ５０による運動エネルギはマスダンパ５０と回転半径の二乗との積に比例する。そのため、本発明ではレバー比を大きくすることで運動エネルギをそのレバー比の二乗に比例して大きくすることができる。
【００４０】
さらに、変速機のケース１０内部にマスダンパ５０を格納する構造を採用することで、トランスミッションを車両へ搭載する場合のマスダンパと周辺部品との干渉を避けることができる。その結果、搭載性が向上しエンジンルームのスペースの有効活用が可能となる。さらに、部品種類の削減も可能となる。
【００４１】
また、オイルをマスとして利用することによりマスの軽量化が可能となる。さらに、走行時のオイルレベル低減が可能となり、オイル量を確保したままで攪拌抵抗を低減できる効果がある。
【００４２】
（実施の形態２）
図９は、この発明の実施の形態２に従った変速機のシフト機構の断面図である。図９を参照して、この発明の実施の形態２に従った変速機のシフト機構１では、マスダンパ５０の形状が実施の形態１に従ったマスダンパと異なる。すなわち、実施の形態２では、図９で示されるように、マスダンパ５０にオイル溜めが設けられていない。マスダンパ５０にオイル溜めを設けないことでマスダンパ５０を小型化することが可能である。
【００４３】
図１０は、図９中の矢印Ｘで示す方向から見た変速機のシフト機構の平面図である。図１１は、シフト機構のシフト時における平面図である。図１０および図１１を参照して、図２および図３で示す実施の形態１に従った変速機のシフト機構１と同様に、ピン２５が回動すると、この回動に伴って、マスダンパ５０も回動する。回動角度および回動距離は、実施の形態１と同様である。
【００４４】
このように構成された、実施の形態２に従った変速機のシフト機構では、実施の形態１に従った変速機のシフト機構と同様の効果がある。
【００４５】
（実施の形態３）
図１２は、この発明の実施の形態３に従った手動変速機のシフト機構の断面図である。図１２を参照して、この発明の実施の形態３に従った変速機のシフト機構１では、マスダンパ５０がシャフト２１に直結されている点で、実施の形態１に従った変速機のシフト機構と異なる。レバー比はＬ６／Ｌ１となり、リンク機構による増幅作用がない。
【００４６】
すなわち、アウターレバー２０とマスダンパ５０はともにシャフト２１に固定されており、マスダンパ５０とアウターレバー２０とが同じ位相で回動する。シャフト２１の先端には第１インナーレバー３０が取付けられており、第１インナーレバーの先端部である突出部３７がシフトセレクトレバー６０に係合している。このため、シャフト２１の回動は第１インナーレバー３０を経由してシフトセレクトレバー６０に伝わる。
【００４７】
このように構成された実施の形態３に従った変速機のシフト機構１では、実施の形態１に従った変速機のシフト機構と同様の効果がある。
【００４８】
（実施の形態４）
図１３は、この発明の実施の形態４に従った変速機のシフト機構の断面図である。図１３を参照して、この発明の実施の形態２に従った変速機のシフト機構１では、シャフト２１とマスダンパ５０との間にギア１５１，１５２が設けられている点で、実施の形態１に従った変速機のシフト機構１と異なる。シャフト２１がギア１５１に直結されており、マスダンパ５０がギア１５２に直結されている。ギア１５２の歯数はギア１５１の歯数よりも少ないため、シャフト２１の回転数よりマスダンパ５０の回転数が大きくなる。これによりシャフト２１の回動角度よりもマスダンパ５０の回動角度が大きくなり、レバー比を向上させることができる。
【００４９】
このように構成された、実施の形態４に従った変速機のシフト機構でも、実施の形態１に従った変速機のシフト機構と同様の効果がある。
【００５０】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、ここで示した実施の形態はさまざまに変更することが可能である。まず、本発明が適用される手動変速機として、常時噛み合い式だけでなく、選択摺動式に関しても本発明を適用することが可能である。また、アクチュエータによりシフトセレクトレバー６０を移動させる、いわゆるシーケンシャルタイプの変速機にも本発明を適用することが可能である。
【００５１】
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。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
この発明は、たとえば車両に搭載される変速機の分野において適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の実施の形態１に従った変速機のシフト機構の断面図である。
【図２】図１中の矢印ＩＩで示す方向から見た変速機のシフト機構の平面図である。
【図３】シフト時における変速機のシフト機構の平面図である。
【図４】図１中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】変速時の第１および第２のインナーレバーの断面図である。
【図６】図１中の矢印ＶＩで示す方向から見た第２インナーレバーおよびマスダンパの平面図である。
【図７】シフト状態の第２インナーレバーおよびマスダンパの平面図である。
【図８】図１中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】この発明の実施の形態２に従った変速機のシフト機構の断面図である。
【図１０】図９中のＸで示す方向から見た変速機のシフト機構の平面図である。
【図１１】シフト機構のシフト時における平面図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に従った変速機のシフト機構の断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態４に従った変速機のシフト機構の断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  変速機のシフト機構、１０  ケース、１１  内部空間、２０  アウターレバー、２１  シャフト、２５  ピン、３０  第１インナーレバー、４０  第２インナーレバー、５０  マスダンパ、６０  シフトセレクトレバー、１０１  オイル。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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