(57)【要約】【課題】スリーブとギヤ部材との位相に拘らず確実なインギヤ動作を実現できるトルク伝達装置を提供する。【解決手段】トルク伝達装置１００は、スリーブ４の内周面４０にスリーブ４に対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持された周方向複数のキー部材１１，１２と、キー部材１１，１２をスリーブ上の軸方向所定位置に保持する段部４３、リング部材５およびキースプリング９，１０とを備え、キー部材１１，１２は、スリーブ４が中立位置からインギヤ位置へ移動されたとき、複数のキー部材１１，１２のうちの一部のキー部材１１，１２の軸方向端面がギヤ部材３のドグ歯３１の軸方向端面に当接すると、その一部のキー部材１１，１２が所定位置からスリーブ４の移動方向の反対方向へ相対移動するように支持される。【選択図】図１
2018040391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心に回転し、駆動源からのトルクが入力されるハブと、
前記ハブの径方向外側に前記ハブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持されたスリーブと、
外周面に周方向複数のドグ歯を有し、前記ハブの側方に配置されるとともに、前記軸線を中心に回転するギヤ部材と、
前記スリーブを介した前記ギヤ部材へのトルク伝達が不能な中立位置からトルク伝達が可能なインギヤ位置にかけて前記スリーブを軸方向に移動させる駆動手段と、を備えるトルク伝達装置であって、
前記スリーブの内周面に前記スリーブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持された周方向複数のキー部材と、
前記キー部材を前記スリーブ上の軸方向所定位置に保持する支持手段と、をさらに備え、
前記支持手段は、前記スリーブが前記駆動手段により前記中立位置から前記インギヤ位置へ移動されたとき、前記複数のキー部材のうちの一部のキー部材の軸方向端面が前記ドグ歯の軸方向端面に当接すると、前記一部のキー部材が前記所定位置から前記スリーブの移動方向の反対方向へ相対移動するように前記キー部材を支持することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトルク伝達装置において、
前記周方向複数のキー部材は周方向複数の第１キー部材であり、
前記スリーブの内周面かつ前記周方向複数の第１キー部材の間に、前記スリーブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転可能に支持された周方向複数の第２キー部材をさらに備え、
前記支持手段は、さらに前記スリーブ上の前記所定位置に前記第２キー部材を保持するとともに、前記スリーブが前記駆動手段により前記中立位置から前記インギヤ位置へ移動されたとき、前記複数の第２キー部材のうちの一部の第２キー部材の軸方向端面が前記ドグ歯の軸方向端面に当接すると、前記一部の第２キー部材が前記所定位置から前記スリーブの移動方向の反対方向へ相対移動するように前記第２キー部材を支持することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のトルク伝達装置において、
前記支持手段は、前記周方向複数のキー部材を前記所定位置に付勢する付勢部材を有することを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のトルク伝達装置において、
前記駆動手段により前記スリーブが前記インギヤ位置から前記中立位置に移動されたとき、前記一部のキー部材を、前記所定位置に復帰させる位置復帰手段をさらに備えることを特徴とするトルク伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源からのトルクを軸方向に移動可能なスリーブを介してギヤ部材に伝達するトルク伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、変速機の回転軸と一体に回転するハブに軸方向に移動可能に支持されたスリーブと、スリーブの側方に配置され、回転軸に対し相対回転可能なギヤ部材とを備え、スリーブに設けられたドグ歯とギヤ部材に設けられたドグ歯とをインギヤすることで、スリーブを介してギヤ部材にトルクを伝達するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置では、スリーブの移動を指令してインギヤを試みたにも拘らず、ドグ歯の頂点同士が当接してインギヤが失敗した場合に、スリーブを一旦移動前の中立位置に戻し、所定時間後に、再度ドグ歯同士のインギヤを試みる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９９８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載の装置では、インギヤが失敗した場合にスリーブを中立位置に戻して再度インギヤを試みるため、インギヤが完了するまでに時間がかかる。このため、スリーブを介してギヤ部材に迅速にトルク伝達させることが困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、軸線を中心に回転し、駆動源からのトルクが入力されるハブと、ハブの径方向外側にハブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持されたスリーブと、外周面に周方向複数のドグ歯を有し、ハブの側方に配置されるとともに、軸線を中心に回転するギヤ部材と、スリーブを介したギヤ部材へのトルク伝達が不能な中立位置からトルク伝達が可能なインギヤ位置にかけてスリーブを軸方向に移動させる駆動手段と、を備えるトルク伝達装置であり、スリーブの内周面にスリーブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持された周方向複数のキー部材と、キー部材をスリーブ上の軸方向所定位置に保持する支持手段と、をさらに備え、支持手段は、スリーブが駆動手段により中立位置からインギヤ位置へ移動されたとき、複数のキー部材のうちの一部のキー部材の軸方向端面がドグ歯の軸方向端面に当接すると、一部のキー部材が所定位置からスリーブの移動方向の反対方向へ相対移動するようにキー部材を支持することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、スリーブの内周面にスリーブに対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に周方向複数のキー部材を設けるとともに、それら複数のキー部材のうちの一部のキー部材の軸方向端面がドグ歯の軸方向端面に当接すると、一部のキー部材が所定位置からスリーブの移動方向の反対方向へ相対移動するようにキー部材を支持する。このため、スリーブとギヤ部材との位相に拘らず、キー部材を介した確実なインギヤ動作を実現することができ、駆動源からのトルクをギヤ部材に迅速に伝達させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の要部構成を示す断面図。
【図２】図１のトルク伝達装置に組み込まれる一対のキースプリングの正面図。
【図３】図１のIII-III線に沿った断面図。
【図４Ａ】図１のトルク伝達装置に組み込まれる第１キー部材の要部拡大図。
【図４Ｂ】図１のトルク伝達装置に組み込まれる第２キー部材の要部拡大図。
【図５】本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の第１の動作の一例を示す図。
【図６】本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の第２の動作の一例を示す図。
【図７】本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の第２の動作の一例を示す図。
【図８】図７の変形例を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の第３の動作の一例を示す図。
【図１０Ａ】インギヤ動作の完了時における第１キー部材および第２キー部材とドグ歯との位置関係の一例を平面に展開して示す図。
【図１０Ｂ】図１０Ａの変形例を示す図。
【図１１】インギヤ動作の完了時における図１のトルク伝達装置の動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１〜図１１を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るトルク伝達装置１００の要部構成を示す断面図である。このトルク伝達装置１００は、例えば車両に搭載されたエンジンまたは電動機の回転を、速度段に応じた変速比で変速する有段自動変速機に適用される。
【０００９】
トルク伝達装置１００は、エンジンまたは電動機を駆動源として回転駆動された入力軸１のトルクを、入力軸１の周囲にベアリング２を介して相対回転可能に配置されたギヤ部材３に伝達または非伝達するように構成される。以下では、説明の便宜上、図示のように軸線Ｌ０に沿って左右方向を定義し、この定義に従い各部の構成を説明する。左右方向は、例えば車両の長さ方向または幅方向に相当する。
【００１０】
図１に示すように、軸線ＣＬ０を中心として回転する入力軸１には、スプライン結合によりスリーブ４が軸方向に相対移動可能かつ入力軸１と一体に回転可能に取り付けられる。スリーブ４は、入力軸１に取り付けられる円板部４Ａと、円板部４Ａの周縁部から右方に延在する円筒部４Ｂとを有する。円筒部４Ｂの右端部には、円筒部４Ｂの内周面４０よりも径方向内側に突出したリング部材５が例えばスナップリング６により取り付けられ、スリーブ４とリング部材５とは入力軸１と一体に回転する。
【００１１】
円筒部４Ｂの外周面にはシフトフォーク４５が係合する。シフトフォーク４５はモータ等のアクチュエータ４６の駆動により左右方向に移動可能であり、これによりスリーブ４が入力軸１に沿って左右方向に駆動される。アクチュエータ４６は、ＥＣＵ４７からの指令により制御される。なお、図１では、スリーブ４が左方に最大に移動しており、これを中立位置と呼ぶ。スリーブ４が中立位置にあるとき、スリーブ４を介したギヤ部材３へのトルク伝達は不能である。一方、スリーブ４が右方に移動してスリーブ４を介したギヤ部材３へのトルク伝達が可能となるスリーブ４の位置（図１１）を、インギヤ位置と呼ぶ。
【００１２】
スリーブ４の円筒部４Ｂの内側において、入力軸１にはスプライン結合によりハブ７が一体に固定される。ハブ７は、軸線ＣＬ０を中心とした略円筒形状の外周面７０を有し、この外周面７０の軸方向所定位置にサポートスプリング８が配設される。サポートスプリング８は、周方向一部が切断され、径方向に拡縮可能に構成される。サポートスプリング８の右方には、ハブ７の外周面７０の軸方向所定位置に左右一対のキースプリング９，１０が配設される。ハブ７の外周面７０の左端部には、径方向外側に向けて全周にわたってストッパ７１が突設される。
【００１３】
図２は、キースプリング９，１０の正面図である。なお、図２では、便宜上、一方のキースプリング１０を点線で示す。図２に示すように、キースプリング９，１０は、全周にわたってギザギザの凹凸状に形成される。キースプリング９，１０は互いに同一形状を呈するとともに、凹凸の位相が周方向に互いに半ピッチずれるように配置される。したがって、例えばキースプリング９の凹部とキースプリング１０の凸部とが同一位相に位置する。各々のキースプリング９，１０には、ハブ７の外周面７０に設けられたスリット孔（不図示）に挿入される位置決め部９ａ，１０ａが設けられ、これによりキースプリング９，１０が周方向に位置決めして配置される。
【００１４】
図１に示すように、ハブ７の外周面７０と円筒部４Ｂの内周面４０との間、より詳しくはサポートスプリング８およびキースプリング９，１０と円筒部４Ｂの内周面４０との間には、２種類のキー部材（第１キー部材１１、第２キー部材１２）が配置される。キー部材１１，１２は、主にキースプリング９，１０のばね力により外径側に付勢される。なお、キー部材１１，１２の構成については後述する。
【００１５】
ハブ７の右方には、入力軸１に対し軸線ＣＬ０を中心に相対回転可能にギヤ部材３が配置される。ギヤ部材３には、左側の外周面に周方向複数のドグ歯３１が形成され、右側の外周面に周方向複数のギヤ部３２が形成される。ドグ歯３１の底面の径は、ハブ７の外周面７０の径とほぼ等しい。ギヤ部３２には、軸線ＣＬ１を中心として回転可能に構成されたギヤ部材３３のギヤ部３４が噛合され、ギヤ部材３の回転が変速してギヤ部材３３に伝達される。ギヤ部材３の左端部には、ドグ歯３１の底面よりも内径側において、テーパ状の外周面３５が全周にわたって形成される。
【００１６】
ハブ７とギヤ部材３との間には、シンクロリング２０が配置され、シンクロリング２０の左側外周面には、シンクロスプリング２１が配置される。シンクロスプリング２１は周方向一部が切断され、径方向に拡縮可能に構成される。シンクロリング２０は、その右側内周面に、ギヤ部材３の外周面３５に対向してテーパ状の内周面２２を有する。シンクロリング２０の外周面は、キー部材１１，１２がシンクロリング２０の径方向外側を通って軸方向に移動可能となるような寸法に設定される。
【００１７】
シンクロスプリング２１を介してシンクロリング２０が右方に押圧されると、シンクロリング２０の内周面２２とギヤ部材３の外周面３５とが密着する。これによりシンクロリング２０とギヤ部材３とが一体に回転し、両者の回転が同期する。
【００１８】
図３は、図１のIII-III線に沿った断面図である。なお、図３の断面図において、トルク伝達装置１００は軸線ＣＬ０を中心とした対称形状を呈するが、図３では、その周方向一部の図示を省略している。図１，３に示すように、スリーブ４の円筒部４Ｂの内周面４０には、その右端部から軸方向所定長さの領域にわたって、軸線ＣＬ０を中心とした所定深さの円筒面４１が全周にわたって形成される。さらに円筒面４１には、所定深さの周方向複数のスロット溝４２が周方向等間隔に、円筒面４１の全長にわたって軸方向に延設される。なお、スロット溝４２が設けられた位相における内周面４０（図４Ａの４０ａ）の径は、スロット溝４２が設けられていない位相における内周面４０（図４Ｂの４０ｂ）の径よりも大きくなるように、円筒面４１の左側の円周面４０は凹凸状に形成される。内周面４０ａは、スロット溝４２の軸方向延長上に位置し、その周方向の長さ（幅）はスロット溝４２の幅とほぼ等しい。
【００１９】
各スロット溝４２には、スロット溝４２と略等しい幅（周方向長さ）を有する第１キー部材１１が、径方向移動可能かつ軸方向移動可能に嵌合される。第１キー部材１１がスロット溝４２に嵌合され、第１キー部材１１の端面とスロット溝４２の底面とが接触した状態で、第１キー部材１１の内径側端部はスリーブ４の円筒面４１よりも内径側に突出し、周方向に隣り合う一対の第１キー部材１１，１１の間に空間ＳＰ１が形成される。空間ＳＰ１には、第２キー部材１２が径方向移動かつ軸方向移動可能に配置される。したがって、第１キー部材１１と第２キー部材１２とは互いに同数設けられ、これらは周方向交互に配置される。
【００２０】
第２キー部材１２の幅は、第１キー部材１１の幅とほぼ等しく、かつ、空間ＳＰ１の幅よりも小さい。したがって、第２キー部材１２は、その周方向側面が第１キー部材１１の周方向側面に当接するまで、スリーブ４に対し周方向にも相対移動可能（回転可能）である。このようにスロット溝４２に第１キー部材１１を嵌合するとともに、第１キー部材１１，１１の間の空間ＳＰ１に第２キー部材１２を配置することで、キー部材１１，１２とスリーブ４とが一体に回転可能となる。第１キー部材１１と第２キー部材１２の幅は、周方向に隣り合うドグ歯３１，３１間に例えば２枚または３枚のキー部材１１，１２が配置されるように、すなわち少なくとも１枚の第１キー部材１１と第２キー部材１２とが配置されるように、ドグ歯３１，３１間の距離を考慮して設定される。
【００２１】
図１に示すように、スリーブ４の円筒面４１とその左方の内周面４０とはテーパ状の段部４３を介して接続される。各キー部材１１，１２の外径側端部（外径側端面１１１，１２１）は段部４３とリング部材５との間に挟まれ、キー部材１１，１２は段部４３とリング部材５とにより軸方向の位置が規制される。このようなキー部材１１，１２の位置を、以下では第１位置と呼ぶ。キー部材１１，１２は、スリーブ４上を第１位置から後述する第２位置へと移動可能である。
【００２２】
スリーブ４が中間位置にある初期状態では、キー部材１１，１２は、その内径側端面１１２，１２２に作用する主にキースプリング９，１０の付勢力により外径側に押圧され、第１位置に保持される。なお、軸線ＣＬ０を中心としたスリーブ４の回転中には、キー部材１１，１２は遠心力により外径側に押圧され、第１位置に保持される。
【００２３】
キー部材１１，１２が第１位置に保持された状態では、キー部材１１，１２の外径側端面１１１，１２１とスリーブ４の円筒面４１またはスロット溝４２の底面とが密着する。このとき、キー部材１１，１２は、段部４３により押圧されながら、第１位置のままスリーブ４と一体に軸方向に移動可能である。キー部材１１，１２が第１位置にあるとき、円筒面４１からのキー部材１１，１２の突出量は互いに等しい。
【００２４】
図４Ａ、図４Ｂは、それぞれ第１位置に配置された第１キー部材１１および第２キー部材１２を含むトルク伝達装置１００の要部拡大図である。なお、図４Ａ，４Ｂでは、スリーブ４は中立位置に位置しており、スリーブ４の右端部がギヤ部材３のドグ歯３１よりも左方に位置する。
【００２５】
図４Ａに示すように、第１キー部材１１の左端部の外径側端面１１１には、スリーブ４の段部４３に対向してテーパ部１１３が設けられる。第１キー部材１１の左端部の内径側端面１１２にもテーパ部１１４が設けられる。このため、第１キー部材１１は、左方にかけて径方向の厚さが薄くなる。第１キー部材１１の右端部の内径側端面１１２には、軸線ＣＬ０を中心としたシンクロスプリング２１の外周面よりも内径側に突出した突出部１１５が設けられる。
【００２６】
第２キー部材１２は第１キー部材１１と同様に構成される。すなわち、図４Ｂに示すように、第２キー部材１２の左端部の外径側端面１２１には、スリーブ４の段部４３に対向してテーパ部１２３が設けられる。第２キー部材１２の左端部の内径側端面１２２にもテーパ部１２４が設けられる。このため、第２キー部材１２は、左方にかけて径方向の厚さが薄くなる。第２キー部材１２の右端部の内径側端面には、軸線ＣＬ０を中心としたシンクロスプリング２１の外周面よりも内径側に突出した突出部１２５が設けられる。なお、第１キー部材１１に対する段部４３の径方向の厚さと第２キー部材１２に対する段部４３の径方向の厚さとが互いに等しくなるように、第１キー部材１１の左方の内周面４０ａの内径は第２キー部材１２の左方の内周面４０ｂの内径よりも大きく形成される。
【００２７】
本発明の実施形態に係るトルク伝達装置の特徴的な動作を説明する。図５〜図８は、主にキー部材１１，１２の動作を説明する図である。なお、図５〜図８では、便宜上、一対のキー部材１１，１２を重ねて示しており、第１キー部材１１の背後の第２キー部材１２を点線で示す。
【００２８】
例えば入力軸１がエンジンまたは電動機により回転駆動されると、キー部材１１，１２は、軸線ＣＬ０を中心に回転し、遠心力とサポートスプリング８およびキースプリング９，１０のばね力とによりスリーブ４の円筒面４１およびスロット溝４２の底面に押し付けられて、第１位置に保持される。この状態で、ＥＣＵ４７（図１）からの指令によりアクチュエータ４６を駆動して、スリーブ４が図４Ａ，４Ｂの中立位置から右方に移動すると、キー部材１１，１２は第１位置に保持されたまま段部４３からの押圧力によりスリーブ４と一体に右方に押動される。これにより図５に示すように、キー部材１１，１２の突出部１１５，１２５がシンクロスプリング２１に当接し、シンクロスプリング２１を介してシンクロリング２０が右方に押圧される。その結果、シンクロリング２０の内周面２２とギヤ部材３の外周面３５とが密着し、ギヤ部材３が回転を開始する。
【００２９】
このとき、図示しないピックアップセンサにより入力軸１、ハブ７およびスリーブ４のいずれかの回転数と、ギヤ部材３の回転数をそれぞれ検出する。ＥＣＵ４７は、これら検出値を読み込んで両者の回転数が等しくなったか否かを判定し、回転数が等しくなったと判定すると、両者が同期したと判断してスリーブ４をさらに右方に移動する。これによりキー部材１１，１２は、シンクロスプリング２１を内径側に縮退させながら、シンクロスプリング２１を乗り越えて右方に移動する。そして、図６に示すように、キー部材１１，１２の右端部は、シンクロリング２０を越えてドグ歯３１の直前まで移動する。
【００３０】
この状態からスリーブ４がさらに右方に移動すると、図７に示すように、周方向複数のキー部材１１，１２のうち、一部のキー部材（図７では第１キー部材１１）は、ドグ歯３１に接触することなく、第１位置に保持されたままスリーブ４と一体に右方に移動し、周方向に隣り合うドグ歯３１，３１間に配置される。一方、残りのキー部材（図７では第２キー部材１２）は、ドグ歯３１の左端面に当接し、さらなる右方への移動が阻止される。その結果、当該キー部材１２には、スリーブ４の右方への移動によってドグ歯３１の左端面から反力が作用し、キー部材１２のテーパ部１２３が、キースプリング９，１０のばね力に抗してスリーブ４の段部４３を乗り越える。
【００３１】
なお、図７では、第２キー部材１２が段部４３を乗り越える例を示したが、第１キー部材１１が段部４３を乗り越えることもある。この場合、図８に示すように、スリーブ４を右方に移動した際に、第１キー部材１１がドグ歯３１の左端面に当接すると、その第１キー部材１１のさらなる右方への移動が阻止される。これにより、当該キー部材１１はドグ歯３１の左端面から押圧され、キー部材１１のテーパ部１１３が、サポートスプリング８とキースプリング９，１０のばね力に抗してスリーブ４の段部４３を乗り越える。
【００３２】
本実施形態では、一対のキースプリング９，１０が互いに位相をずらして配置されるが（図２）、これらキースプリング９，１０は、キースプリング９の凹部が第１キー部材１１に当接し、キースプリング１０の凹部が第２キー部材１２に当接するようにピッチが形成される。このため、各キー部材１１，１２にはそれぞれキースプリング９，１０により外径側へのばね力が作用し、キー部材１１，１２が段部４３を乗り越える際に、当該キー部材１１，１２に隣り合う他のキー部材１１，１２が当該キー部材１１，１２に引きずられて段部４３を乗り越えることを防止できる。
【００３３】
図７の状態からスリーブ４がさらに右方のインギヤ位置まで移動すると、図９に示すように、周方向に隣り合うドグ歯３１，３１間へのキー部材１１，１２のインギヤが完了する。このとき、ドグ歯３１の左端面に接触したキー部材（図７では第２キー部材１２）は、第１位置よりも左方の第２位置にスリーブ上を相対移動する。第２位置においては、当該キー部材１２の左端部の外径側端面１２１が例えばスリーブ４の内周面４０に接触して支持される。
【００３４】
図１０Ａ，１０Ｂは、インギヤ動作の完了時におけるキー部材１１，１２とドグ歯３１との位置関係の一例を平面に展開して示す図である。インギヤ完了時にどのキー部材１１，１２がドグ歯３１，３１の間に配置されるかは、一義的には定まらず、スリーブ４に対するドグ歯３１の位相によって変化する。したがって、ドグ歯３１，３１の間には、例えば図１０Ａに示すように２枚のキー部材１１，１２が配置され、あるいは図１０Ｂに示すように３枚のキー部材１１，１２，１１が配置される。なお、３枚のキー部材１２，１１，１２が配置されることもある。
【００３５】
図１１は、スリーブ４がインギヤ位置に移動され、キー部材１１，１２がドグ歯３１，３１間にインギヤされた状態、すなわちインギヤ動作の完了時におけるトルク伝達装置１００の動作を示す図である。なお、図１１には、スリーブ４の第１位置に第１キー部材１１および第２キー部材１２が位置し、第２位置に第２キー部材１２が位置する例が示される。
【００３６】
インギヤ状態においては、入力軸１の回転は、スリーブ４、キー部材１１，１２またはキー部材１１、およびドグ歯３１を介してギヤ部材３に伝達される。この場合、例えば図１０Ａに示すようにドグ歯３１，３１間にキー部材１１，１２が配置された状態でスリーブ４が矢印Ｒ１方向に回転すると、まず第１キー部材１１の端面が第２キー部材１２の端面に接触し、両者の隙間Δｔ１が０になる。次いで、両キー部材１１，１２が一体になって矢印Ｒ１方向に回転し、第２キー部材１２の端面がドグ歯３１の端面に接触して、両者の隙間Δｔ２が０になる。これによりスリーブ４の回転がキー部材１１，１２を介してドグ歯３１に伝達される。
【００３７】
一方、例えば図１０Ｂに示すようにドグ歯３１，３１間にキー部材１１，１２，１１が配置された状態でスリーブ４が矢印Ｒ１方向に回転すると、第１キー部材１１の端面がドグ歯３１の端面に接触して、両者の隙間Δｔ３が０になる。これによりスリーブ４の回転がキー部材１１を介してドグ歯３１に伝達される。
【００３８】
アクチュエータ４６の駆動により、スリーブ４が図１１のインギヤ位置から図１の中立位置に移動すると、ドグ歯３１，３１間のキー部材１１，１２（２枚または３枚のキー部材１１，１２）は、第１位置に保持されたまま、リング部材５により左方に押動される。これによりキー部材１１，１２がドグ歯３１，３１間から押し出され、スリーブ４からギヤ部材３へのトルク伝達が不能となる。
【００３９】
このとき、第２位置に位置したキー部材（例えば図１１の第２キー部材１２）の左端のテーパ部１２４には、スリーブ４がインギヤ位置に到達する途中で、サポートスプリング８から右方への押圧力が作用する（図７参照）。これにより、キー部材１２がスリーブ上を右方に相対移動し、第１位置に復帰する。なお、サポートスプリング８からキー部材１２への押圧力が不十分で、キー部材１２が第２位置のまま左方に移動した場合には、キー部材１２の左端部がハブ７の左端部のストッパ７１に当接する。これによりキー部材１２の移動が阻止され、キー部材１２を確実に第１位置に復帰させることができる。
【００４０】
本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）本発明の実施形態に係るトルク伝達装置１００は、軸線ＣＬ０を中心に回転し、エンジンや電動機等の駆動源からのトルクが入力されるハブ７と、ハブ７の径方向外側にハブ７に対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に支持されたスリーブ４と、外周面に周方向複数のドグ歯３１を有し、ハブ７の側方に配置されるとともに、軸線ＣＬ０を中心に回転するギヤ部材３と、スリーブ４を介したギヤ部材３へのトルク伝達が不能な中立位置からトルク伝達が可能なインギヤ位置にかけてスリーブ４を軸方向に移動させるシフトフォーク４５およびアクチュエータ４６と、を備える（図１）。さらにトルク伝達装置１００は、スリーブ４の内周面４０（円筒面４１）にスリーブ４に対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能および相対回転可能に支持された周方向複数のキー部材１１，１２と、キー部材１１，１２をスリーブ上の軸方向所定位置（第１位置）に保持するスリーブ上の段部４３、スリーブ先端部のリング部材５、およびキースプリング９，１０とをさらに備える（図１）。そして、段部４３、リング部材５およびキースプリング９，１０は、スリーブ４が中立位置からインギヤ位置へ移動されたとき、複数のキー部材１１，１２のうちの一部のキー部材１１，１２の軸方向端面がドグ歯３１の軸方向端面に当接すると、その一部のキー部材１１，１２が第１位置からスリーブ４の移動方向の反対方向の第２位置へ相対移動するようにキー部材１１，１２を支持する（図６〜９）。
【００４１】
これにより、スリーブ４を中立位置からインギヤ位置へ移動する際に、一部のキー部材１１，１２がドグ歯３１の端面に当接すると、そのキー部材１１，１２は第１位置から第２位置に退避する。このため、スリーブ４の移動が妨げられずに残りのキー部材１１，１２をドグ歯３１，３１間に配置することができ、スリーブ４とギヤ部材３との位相に拘らず、および、スリーブ４とギヤ部材３とが回転中であるか否かに拘らず、キー部材１１，１２を介した確実なインギヤ動作を実現できる。その結果、インギヤの失敗によってインギヤをやり直すという必要がなく、スリーブ４を介してギヤ部材３に迅速にトルク伝達させることができる。
【００４２】
（２）トルク伝達装置１００は、キー部材として、スリーブ４に対し軸方向に相対移動可能かつスリーブ４の内周面４０に相対回転不能に支持された周方向複数の第１キー部材１１と、スリーブ４の内周面４０かつ周方向複数の第１キー部材１１，１１の間に、スリーブ４に対し軸方向に相対移動可能かつ相対回転可能に支持された周方向複数の第２キー部材１２とを備える（図１，３）。
【００４３】
このように周方向複数の第１キー部材１１，１１の間に第２キー部材１２を相対回転可能に配置することで、例えば図１０Ａに示すようにドグ歯３１，３１間にキー部材１１，１２が配置された場合、スリーブ４が隙間Δｔ１，Δｔ２分だけＲ１方向に回転すると、第２キー部材１２を介して第１キー部材１１からドグ歯３１へのトルク伝達が可能となる。このため、トルク伝達時のがたつきを少なくすることができるとともに、迅速なトルク伝達が可能となる。これに対し、例えば第２キー部材１２が存在せずに第１キー部材１１のみが設けられる場合、第１キー部材１１がドグ歯３１に接触するまでのがたつきが大きくなる。
【００４４】
（３）トルク伝達装置１００は、周方向複数のキー部材１１，１２を第１位置に付勢するキースプリング９，１０を有するので（図１）、例えば入力軸１が回転停止状態でキー部材１１，１２に遠心力が作用しない場合であっても、キー部材１１，１２を容易に第１位置に保持できる。また、キー部材１１，１２がドグ歯３１の端面に当接して第１位置から第２位置へ移動するとき、そのキー部材１１，１２に引きずられて他のキー部材１１，１２が第２位置へ移動することを防止できる。
【００４５】
（４）トルク伝達装置１００は、スリーブ４がインギヤ位置から中立位置に移動されたとき、第２位置に移動した一部のキー部材１１，１２を第１位置に復帰させるサポートスプリング８およびストッパ７１を有する（図１）。これによりスリーブ４の移動に伴いキー部材１１，１２を第１位置に復帰させることができ、安定したインギヤ動作を繰り返し実現できる。
【００４６】
なお、上記実施形態では、周方向複数の第１キー部材の間に、それぞれスリーブ上を相対回転可能な単一の第２キー部材を配置するようにしたが、複数の第２キー部材を配置するようにしてもよい。あるいは、第１キー部材１１を周方向に狭ピッチで設けることができる場合、第１キー部材１１の個数を増加して第２キー部材１２を省略してもよく、第１キー部材１１のみでキー部材を構成してもよい。したがって、段部４３，リング部材５およびキースプリング９，１０などの支持手段は、第１キー部材１１のみを所定位置（第１位置）に支持するようにしてもよい。
【００４７】
上記実施形態では、段部４３，リング部材５およびキースプリング９，１０により支持手段を構成したが、スリーブ４が中立位置からインギヤ位置へ移動されたとき、複数のキー部材１１，１２のうちの一部のキー部材１１，１２の軸方向端面がドグ歯３１の軸方向端面に当接すると、その一部のキー部材１１，１２が第１位置から第２位置へ相対移動するようにキー部材１１，１２を支持するのであれば、支持手段の構成はこれに限らない。
【００４８】
上記実施形態では、シフトフォーク４５を介してアクチュエータ４６によりスリーブ４を中立位置からインギヤ位置へ移動するようにしたが、駆動手段の構成はこれに限らない。上記実施形態では、キースプリング９，１０により周方向複数のキー部材１１，１２を第１位置に付勢するようにしたが、付勢部材の構成はこれに限らない。上記実施形態では、スリーブ４がインギヤ位置から中立位置に移動されたとき、サポートスプリング８のばね力またはストッパ７１からの押圧力により第２位置に位置するキー部材１１，１２を第１位置に復帰させるようにしたが、位置復帰手段の構成はこれに限らない。
【００４９】
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能である。変形例同士を組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【００５０】
３  ギヤ部材、４  スリーブ、５  リング部材、７  ハブ、８  サポートスプリング、９，１０  キースプリング、１１  第１キー部材、１２  第２キー部材、３１  ドグ歯、４３  段部、４５  シフトフォーク、４６  アクチュエータ、７１  ストッパ、１００  トルク伝達装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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