(57)【要約】【課題】ドグ歯の耐久性を低下させることなくドグ歯の噛合可能な期間を長くできるドグクラッチを提供する。【解決手段】外向突起７０ａの周方向の長さは、ギヤ側ドグ歯３８ａの外向突起７０ａが形成されている山４０ａの周方向の長さよりも短く形成されているため、外向突起７０ａの周方向の間隔βは、ギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａの周方向の長さαよりも長くなる。ここで、周方向で隣り合う外向突起７０ａの間に内向突起８８ａを介挿できる期間が、実質的にギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとを噛み合わせることができる期間となることから、結果として、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間を従来と比べて長くすることができる。【選択図】図９
2018071633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材に形成されている第１ドグ歯と、該第１ドグ歯と噛合可能な第２ドグ歯が形成されている環状のドグリングとを、含んで構成されるドグクラッチであって、
前記回転部材に形成され、前記第１ドグ歯の山または谷の外周から径方向外側に向かって突き出す第１突起と、
前記ドグリングに対して相対回転不能、且つ、軸線方向への相対移動可能に嵌合する環状のドグスリーブと、
前記ドグスリーブに形成され、該ドグスリーブが前記回転部材側に向かって軸線方向へ移動した際に、前記第１突起と周方向に接触可能に構成される第２突起とを、備え、
前記第１突起の周方向の長さは、前記第１ドグ歯の該第１突起が形成されている前記山または前記谷の周方向の長さよりも短く形成され、
前記第１突起と前記第２突起とが接触した状態において、前記第１ドグ歯および前記第２ドグ歯が、周方向において互いに噛合可能な位置に形成されている
ことを特徴とするドグクラッチ。
【請求項２】
前記第１突起が、前記第１ドグ歯の山の外周から突き出す場合には、前記第２突起は、前記第２ドグ歯の山の周方向の長さよりも短く形成され、
前記第１突起が、前記第１ドグ歯の谷の外周から突き出す場合には、前記第２突起は、前記第２ドグ歯の谷の周方向の長さよりも短く形成されている
ことを特徴とする請求項１のドグクラッチ。
【請求項３】
前記ドグリングは、該ドグリングの内周側に配置されるハブを介して回転軸に接続され、
前記ハブの内周部は、前記回転軸に相対回転不能に接続され、
前記ハブの外周面には、径方向外側に向かって突き出す柱部が形成され、
前記ドグリングには、前記柱部を収容する長手状の長穴が形成され、
前記長穴は、前記ドグリングの周方向に対して所定の勾配で傾斜している
ことを特徴とする請求項１または２のドグクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられるドグクラッチの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両において、一方の回転部材に形成されたドグ歯と、他方の回転部材に形成されたドグ歯とを互いに噛み合わせることで接続可能に構成されるドグクラッチを備えたものが知られている。特許文献１に記載のトランスミッションに備えられる噛合クラッチがそれである。特許文献１には、複数個のドグクラッチ（噛合クラッチ）を備えて構成され、それらドグクラッチの断接状態を切り替えることにより、複数のギヤ段に変速されるトランスミッション（変速機）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２７４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１をはじめとするドグクラッチを備えた変速機にあっては、そのドグクラッチを構成する一方のドグ歯と他方のドグ歯とを互いに噛み合わせる際には、一方のドグ歯の山と他方のドグ歯の谷とが一致したタイミングで噛み合わせる必要があり、その期間は短いものとなる。これに対して、一方のドグ歯の谷の周方向の長さを拡げることで、ドグ歯の噛合可能な期間を長くできるが、その背反としてドグ歯の山の周方向の長さが短くなる。ここで、一方のドグ歯と他方のドグ歯とが噛み合う際には、ドグ歯に衝撃荷重が入力されるため、ドグ歯の耐久性を考慮すると、ドグ歯の山の周方向の長さを短くするには限界がある。結果として、ドグ歯の噛合可能な期間を長くすることが困難となっていた。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両に備えられるドグクラッチにおいて、ドグ歯の耐久性を低下させることなくドグ歯の噛合可能な期間を長くできるドグクラッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の要旨とするところは、(a)回転部材に形成されている第１ドグ歯と、その第１ドグ歯と噛合可能な第２ドグ歯が形成されている環状のドグリングとを、含んで構成されるドグクラッチであって、(b)前記回転部材に形成され、前記第１ドグ歯の山または谷の外周から径方向外側に向かって突き出す第１突起と、(c)前記ドグリングに対して相対回転不能、且つ、軸線方向への相対移動可能に嵌合する環状のドグスリーブと、(d)前記ドグスリーブに形成され、そのドグスリーブが前記回転部材側に向かって軸線方向へ移動した際に、前記第１突起と周方向に接触可能に構成される第２突起とを、備え、(e)前記第１突起の周方向の長さは、前記第１ドグ歯のその第１突起が形成されている前記山または前記谷の周方向の長さよりも短く形成され、(f)前記第１突起と前記第２突起とが接触した状態において、前記第１ドグ歯および前記第２ドグ歯が、周方向において互いに噛合可能な位置に形成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、第２発明の要旨とするところは、第１発明のドグクラッチにおいて、(a)前記第１突起が、前記第１ドグ歯の山の外周から突き出す場合には、前記第２突起は、前記第２ドグ歯の山の周方向の長さよりも短く形成され、(b)前記第１突起が、前記第１ドグ歯の谷から突き出す場合には、前記第２突起は、前記第２ドグ歯の谷の周方向の長さよりも短く形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明のドグクラッチにおいて、(a)前記ドグリングは、そのドグリングの内周側に配置されるハブを介して回転軸に接続され、(b)前記ハブの内周部は、前記回転軸に相対回転不能に接続され、(c)前記ハブの外周面には、径方向外側に向かって突き出す柱部が形成され、(d)前記ドグリングには、前記柱部を収容する長手状の長穴が形成され、(e)前記長穴は、前記ドグリングの周方向に対して所定の勾配で傾斜していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明のドグクラッチによれば、前記ドグスリーブが前記回転部材側に向かって軸線方向に移動すると、第２突起についても回転部材側に移動することから、前記第１突起と前記第２突起とが周方向で接触可能な状態となる。そして、回転部材とドグスリーブとが相対回転することで第１突起と第２突起とが接触すると、第１ドグ歯と第２ドグ歯とが噛合可能な状態となる。ここで、第１突起の周方向の長さは、第１ドグ歯の第１突起が形成されている山または谷の周方向の長さよりも短く形成されているため、第１突起の周方向の間隔は、第１ドグ歯の谷または山の周方向の長さよりも長くなる。ここで、周方向で隣り合う第１突起の間に第２突起を介挿できる期間が、実質的に第１ドグ歯と第２ドグ歯とを噛み合わせることができる期間となることから、結果として、第１ドグ歯と第２ドグ歯とが噛合可能な期間を従来と比べて長くすることができる。なお、従来では、第１ドグ歯の山の第２ドグ歯の谷とが一致するタイミングが、第１ドグ歯と第２ドグ歯との噛合可能な期間に該当するため、その期間は非常に短いものとなる。
【００１０】
また、第２発明のドグクラッチによれば、第１突起が、第１ドグ歯の山の外周から突き出す場合には、第２突起は、第２ドグ歯の山の周方向の長さよりも短く形成されているため、周方向で隣り合う第１突起の間に第２突起を介挿できる期間が長くなる。また、第１突起が、第１ドグ歯の谷の外周から突き出す場合には、第２突起は、第２ドグ歯の谷の周方向の長さよりも短く形成されているため、周方向で隣り合う第１突起の間に第２突起を介挿できる期間が長くなる。従って、第１ドグ歯と第２ドグ歯とが噛合可能な期間を一層長くできる。
【００１１】
また、第３発明のドグクラッチによれば、第１突起と第２突起とが接触すると、ドグスリーブおよびドグリングの回転速度が、第１ドグ歯の形成されている回転部材の回転速度に一致させられる。このとき、第１突起および第２突起に入力される衝撃荷重は、回転速度変化が生じるドグスリーブおよびドグリングの慣性質量に比例する。ここで、ドグスリーブおよびドグリングの慣性質量は、回転軸等と比べて十分に小さいため、衝撃荷重は小さくなる。よって、第１突起および第２突起の耐久性低下を抑制することができる。また、第１突起と第２突起とが接触した際には、ドグリングは回転部材と一体的に回転する一方、ハブは回転軸と一体的に回転するため、ドグリングとハブとが相対回転する。ドグリングとハブとが相対回転すると、長穴内に収容されている柱部が長穴の長手方向の他方側に移動する。ここで、長穴は、周方向に対して所定の勾配で傾斜しているため、長穴の長手方向の長さおよび勾配を調整することで、柱部が長穴内を移動した際に、ドグリングを回転部材側に向かって移動させ、第１ドグ歯と第２ドグ歯とを噛み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用された車両用変速機の一部を簡略的に示す骨子図である。
【図２】図１の第１ドグクラッチを分解して示した斜視図である。
【図３】図１の第１ドグクラッチを分解して示した他の斜視図である。
【図４】図２のドグスリーブの構造を説明する部品図である。
【図５】図２のトリポードハブ、ドグリング、およびコーストロックキーが組み付けられた状態を示す図である。
【図６】Ｎ速ギヤ段からＮ＋１速ギヤ段へのアップシフト中の変速動作を説明するフローチャートである。
【図７】Ｎ＋１速ギヤ段へのアップシフトの際に接続される第１ドグクラッチの接続状態を段階的に示す図である。
【図８】図１の第１変速ギヤのギヤ側ドグ歯と、ドグリングのドグ歯とが噛み合った状態を示す図である。
【図９】図１の第１変速ギヤに形成されるギヤ側ドグ歯、そのギヤ側ドグ歯に形成される外向突起、ドグリングに形成されるドグ歯、およびドグスリーブに形成される内向突起の位置関係を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施例であるドグクラッチの構造を説明する図である。
【図１１】図１０の第１変速ギヤに形成されるギヤ側ドグ歯、そのギヤ側ドグ歯に形成される外向突起、ドグリングに形成されるドグ歯、およびドグスリーブに形成される内向突起の位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明が適用された車両用変速機１０（以下、変速機１０と称す）の一部を簡略的に示す骨子図である。変速機１０は、図示しないエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路上に設けられ、エンジンから入力される回転を所定の変速比γで減速或いは増速することで複数のギヤ段（変速段）に変速される平行２軸式のトランスミッションである。なお、図１にあっては、変速機１０の一部、具体的には、２つのギヤ段を成立させる構成のみ示されているが、実際には、変速機１０は、図示しないギヤやドグクラッチ等をさらに備えて、複数のギヤ段に変速可能に構成されている。
【００１５】
変速機１０は、エンジンに図示しないクラッチ等を介して動力伝達可能に連結されている入力軸１８と、入力軸１８に対して平行に配置され、且つ、駆動輪に動力伝達可能に連結されているカウンタ軸２０とを、備えている。なお、入力軸１８が、本発明の回転軸に対応している。
【００１６】
入力軸１８には、その入力軸１８に対して相対回転可能に設けられている第１変速ギヤ３０ａと、入力軸１８に対して相対回転可能に設けられている第２変速ギヤ３０ｂとが、備えられている。第１変速ギヤ３０ａには、後述する第１ドグクラッチ２８ａを構成するドグ歯の一方として機能するギヤ側ドグ歯３８ａが形成されている。また、第２変速ギヤ３０ｂには、後述する第２ドグクラッチ２８ｂを構成するドグ歯の一方として機能するギヤ側ドグ歯３８ｂが形成されている。なお、第１ドグクラッチ２８ａおよび第２ドグクラッチ２８ｂが、本発明のドグクラッチに対応し、第１変速ギヤ３０ａおよび第２変速ギヤ３０ｂが、本発明の回転部材に対応している。
【００１７】
カウンタ軸２０には、そのカウンタ軸２０に相対回転不能に固定されている第１カウンタギヤ３２ａと、カウンタ軸２０に相対回転不能に固定されている第２カウンタギヤ３２ｂとが、設けられている。第１変速ギヤ３０ａと第１カウンタギヤ３２ａとが、互いに噛み合うとともに、第２変速ギヤ３０ｂと第２カウンタギヤ３２ｂとが、互いに噛み合っている。
【００１８】
入力軸１８上であって、軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａと隣り合う位置に、第１ドグクラッチ２８ａが設けられている。また、入力軸１８上であって、軸線ＣＬ方向で第２変速ギヤ３０ｂと隣り合う位置に、第２ドグクラッチ２８ｂが設けられている。第１ドグクラッチ２８ａおよび第２ドグクラッチ２８ｂは、何れも一対のドグ歯（噛合歯）を含んで構成され、この一対のドグ歯が互いに噛み合う（係合）ことで接続され、噛合（係合）が解除されることで接続が遮断される。
【００１９】
第１ドグクラッチ２８ａは、第１変速ギヤ３０ａと軸線ＣＬ方向で隣り合う位置（第１変速ギヤ３０ａに対して第２変速ギヤ３０ｂの背面側）に設けられ、入力軸１８と第１変速ギヤ３０ａとの間を断接する噛合クラッチ（断接機構）である。第１変速ギヤ３０ａと入力軸１８とが第１ドグクラッチ２８ａを介して接続された状態に切り替えられると、入力軸１８とカウンタ軸２０との間が、第１変速ギヤ３０ａおよび第１カウンタギヤ３２ａを介して動力伝達可能に連結されることにより、所定のギヤ段に変速される。以下、第１ドグクラッチ２８ａが接続されたときに形成される変速機１０のギヤ段を、Ｎ＋１速ギヤ段と定義する。
【００２０】
第２ドグクラッチ２８ｂは、第２変速ギヤ３０ｂと隣り合う位置（第２変速ギヤ３０ｂに対して第１変速ギヤ３０ａの背面側）に設けられ、入力軸１８と第２変速ギヤ３０ｂとの間を断接する噛合クラッチ（断接機構）である。第２変速ギヤ３０ｂと入力軸１８とが第２クラッチ２８ｂを介して接続された状態に切り替えられると、入力軸１８とカウンタ軸２０との間が、第２変速ギヤ３０ｂおよび第２カウンタギヤ３２ｂを介して動力伝達可能に連結されることにより、所定のギヤ段に変速される。以下、第２ドグクラッチ２８ｂが接続されたときに形成される変速機１０のギヤ段を、Ｎ速ギヤ段と定義する。
【００２１】
第１ドグクラッチ２８ａは、第１シフトフォーク５４ａによって作動させられる。第１ドグクラッチ２８ａの後述するドグスリーブ６６ａが、第１シフトフォーク５４ａに嵌合しており、第１シフトフォーク５４ａが、図示しないアクチュエータ等を介して軸線ＣＬ方向に移動させられると、第１ドグクラッチ２８ａのドグスリーブ６６ａについても軸線ＣＬ方向に移動させられる。このとき、第１ドグクラッチ２８ａが作動させられる。また、第２ドグクラッチ２８ｂは、第２シフトフォーク５４ｂによって作動させられる。第２ドグクラッチ２８ｂの後述するドグスリーブ６６ｂが、第２シフトフォーク５４ｂに嵌合しており、第２シフトフォーク５４ｂが、図示しないアクチュエータ等を介して軸線ＣＬ方向に移動させられると、第２ドグクラッチ２８ｂのドグスリーブ６６ｂについても軸線ＣＬ方向に移動させられる。このとき、第２ドグクラッチ２８ｂが作動させられる。
【００２２】
上述したように、第１ドグクラッチ２８ａが接続されると、変速機１０がＮ＋１速ギヤ段に変速され、第２ドグクラッチ２８ｂが接続されると、変速機１０がＮ速ギヤ段に変速される。また、Ｎ速ギヤ段からＮ＋１速ギヤ段へアップシフトされる際には、変速過渡期において、第２ドグクラッチ２８ｂの接続が遮断されるとともに、第１ドグクラッチ２８ａが接続されるように、第１シフトフォーク５４ａおよび第２シフトフォーク５４ｂが制御される。また、Ｎ＋１速ギヤ段からＮ速ギヤ段にダウンシフトされる際には、変速過渡期において、第１ドグクラッチ２８ａの接続が遮断されるとともに、第２ドグクラッチ２８ｂが接続されるように、第１シフトフォーク５４ａおよび第２シフトフォーク５４ｂが制御される。
【００２３】
具体的には、Ｎ＋１速ギヤ段が成立する第１シフトフォーク５４ａの軸線ＣＬ方向の位置、および、Ｎ速ギヤ段が成立する第２シフトフォーク５４ｂの軸線ＣＬ方向の位置が予め定められている。そして、Ｎ速ギヤ段からＮ＋１速ギヤ段にアップシフトする指令が出力されると、第１シフトフォーク５４ａがＮ＋１速ギヤ段の成立する位置に移動するとともに、第２シフトフォーク５４ｂがＮ速ギヤ段の非成立となる位置（第２ドグクラッチ２８ｂの接続解除位置、ニュートラル位置）に移動するように制御される。また、Ｎ＋１速ギヤ段からＮ速ギヤ段にダウンシフトする指令が出力されると、第１シフトフォーク５４ａが、Ｎ＋１速ギヤ段の非成立となる位置（第１ドグクラッチ２８ａの接続解除位置、ニュートラル位置）に移動するとともに、第２シフトフォーク５４ｂが、Ｎ速ギヤ段の成立する位置に移動するように制御される。
【００２４】
次に、第１ドグクラッチ２８ａの構造について説明する。なお、以下において第１ドグクラッチ２８ａの構造について説明するが、第２ドグクラッチ２８ｂについては、第１ドグクラッチ２８ａの構造と基本的に変わらないため、その説明を省略する。図２および図３は、第１ドグクラッチ２８ａを分解して示した斜視図である。図２は、第１ドグクラッチ２８ａを軸線ＣＬ方向の一方側から見た斜視図に対応し、図３は、第１ドグクラッチ２８ａを軸線ＣＬ方向の他方側から見た斜視図に対応している。
【００２５】
第１ドグクラッチ２８ａは、第１変速ギヤ３０ａに形成されているギヤ側ドグ歯３８ａと、トリポードハブ６２ａと、ドグリング６４ａと、ドグスリーブ６６ａと、コーストロックキー６８ａと、スプリング６９ａ（図１参照）とを、含んで構成されている。なお、トリポードハブ６２ａが本発明のハブに対応している。
【００２６】
ギヤ側ドグ歯３８ａは、軸線ＣＬ方向に向かって突き出す複数個（本実施例では６個）のギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａ（以下、ドグ歯の山４０ａ）と、複数個（本実施例では６個）のギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａ（以下、ドグ歯の谷４２ａ）とが、周方向に交互に配置されて構成されている。なお、図２および図３にあっては、第１変速ギヤ３０ａが省略されているが、ギヤ側ドグ歯３８ａは、第１変速ギヤ３０ａに一体的に形成されている。ドグ歯の山４０ａは、軸線ＣＬ方向から見て扇状に形成され、且つ、軸線ＣＬ方向で所定の厚みを有して形成されている。
【００２７】
また、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａの軸線ＣＬを中心とする径方向外側に形成される面（外周面）から、径方向外側に向かって突き出す外向突起７０ａがそれぞれ形成されている。外向突起７０ａは、ギヤ側ドグ歯３８ａおよび第１変速ギヤ３８ａの一部として形成され、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａの周方向で中央近傍に形成されている。外向突起７０ａは、軸線ＣＬ方向から見て矩形に形成され、軸線ＣＬ方向でドグ歯の山４０ａの厚みと同じ寸法に形成されている。また、外向突起７０ａの周方向の長さは、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａの周方向の長さよりも短く形成されている。ドグ歯の谷４２ａは、軸線ＣＬ方向から見て扇状に形成され、後述するドグ歯７８ａの山７９ａを収容可能な寸法に形成されている。なお、ギヤ側ドグ歯３８ａが、本発明の第１ドグ歯に対応し、ドグ歯の山４０ａが、本発明の第１ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷４２ａが、本発明の第１ドグ歯の谷に対応し、外向突起７０ａが、本発明の第１突起に対応している。
【００２８】
トリポードハブ６２ａは、環状に形成されており、入力軸１８に相対回転不能に接続されている。トリポードハブ６２ａの内周側には、入力軸１８とスプライン嵌合するためのスプライン歯７２ａが形成されている。また、トリポードハブ６２ａの外周面には、径方向外側に向かって突き出す複数本（本実施例では３本）の円柱状の柱部７４ａが形成されている。柱部７４ａは、周方向において等角度間隔に形成されている。この柱部７４ａは、ドグリング６４ａに組み付けられた状態において、図３に示すように、ドグリング６４ａの後述する長穴７６ａ内に収容される。
【００２９】
ドグリング６４ａは、複数個の部品から構成され、これら複数個の部品が互いに連結されることにより環状に形成されている。ドグリング６４ａの内径は、トリポードハブ６２ａを内周側に収容可能な寸法に設定されている。ドグリング６４ａには、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａを収容するための長手状の長穴７６ａが、周方向で等角度間隔に複数箇所（本実施例では３箇所）形成されている。長穴７６ａは、ドグリング６４ａを径方向に貫通しており、径方向外側から見て長手状に形成されている。また、長穴７６ａは、径方向外側から見て、長手方向の中心線が周方向（回転方向）に対して所定の勾配で傾斜されている。図３に示すように、この長穴７６ａ内に、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａが収容される。なお、ドグリング６４ａは、複数個の部品が互いに連結されることで構成されることから、長穴７６ａ内に柱部７４ａを収容した状態で一体的に組み付けられる。また、ドグリング６４ａには、長穴７６ａと隣接するようにして、コーストロックキー６８ａの後述するキー部９０ａと嵌合するキー溝７７ａが形成されている。
【００３０】
また、ドグリング６４ａのギヤ側ドグ歯３８ａと向かい合う面には、ギヤ側ドグ歯３８ａと噛合可能なドグ歯７８ａが形成されている。ドグ歯７８ａは、軸線ＣＬ方向に向かって突き出す複数個（本実施例では６個）のドグ歯７８ａの山７９ａと、複数個（本実施例では６個）のドグ歯７８ａの谷８０ａとが、周方向に交互に配置されて構成されている。ドグ歯の山７９ａは、軸線ＣＬ方向から見て扇状に形成され、軸線ＣＬ方向でドグ歯の山４０ａと略同じ厚みを有して形成されている。ドグ歯７８ａの谷８０ａは、軸線ＣＬ方向から見て扇状に形成され、ドグ歯の山４０ａを収容可能な寸法に形成されている。なお、ドグ歯７８ａが、本発明の第２ドグ歯に対応し、ドグ歯の山７９ａが、本発明の第２ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷８０ａが、本発明の第２ドグ歯の谷に対応している。
【００３１】
また、ドグリング６４ａの外周面には、ドグスリーブ６６ａと嵌合するための複数個（本実施例では６個）の外周嵌合歯８２ａが、周方向で等角度間隔に形成されている。外周嵌合歯８２ａは、周方向でドグ歯７８ａの谷８０ａと同じ位置にそれぞれ形成されている。
【００３２】
ドグスリーブ６６ａは、環状形状を有し、組付状態においてドグリング６４ａの外周側に配置される。図４は、ドグスリーブ６６ａの構造を説明する部品図である。ドグスリーブ６６ａの内周面には、組付状態においてドグリング６４ａの外周嵌合歯８２ａとスプライン嵌合する複数個（本実施例では６個）の内周嵌合歯８４ａが、周方向で等角度間隔に形成されている。従って、ドグリング６４ａとドグスリーブ６６ａとが組み付けられた状態において、ドグスリーブ６６ａは、ドグリング６４ａに対して相対回転不能、且つ、軸線ＣＬ方向への相対移動可能となる。ドグリング６６ａの外周側には、第１シフトフォーク５４ａと嵌合するための環状溝８６ａが形成されている。
【００３３】
また、ドグスリーブ６６ａの周方向で内周嵌合歯８４ａと同じ位置には、ドグスリーブ６６ａの内周面から径方向内側に向かって突き出す複数個（本実施例では６個）の内向突起８８ａが、周方向で等角度間隔に形成されている。内向突起８８ａと内周嵌合歯８４ａとは、軸線ＣＬ方向で並ぶようにして形成されている。
【００３４】
内向突起８８ａは、軸線ＣＬ方向から見て矩形に形成され、軸線ＣＬ方向において所定の寸法を有している。また、内向突起８８ａの周方向の長さは、ドグ歯７８ａの山７９ａの周方向の長さよりも短く形成されている。内向突起８８ａは、ドグスリーブ６６ａが第１変速ギヤ３０ａ側に向かって軸線ＣＬ方向に移動した際に、外向突起７０ａと周方向で接触可能に構成されている。具体的には、外向突起７０ａと内向突起８８ａとは、軸線ＣＬを基準とする径方向で同じ位置に形成され、且つ、ドグスリーブ６６ａが第１変速ギヤ３０ａ側に向かって軸線ＣＬ方向に移動した際に、外向突起７０ａおよび内向突起８８ａの少なくとも一部が、軸線ＣＬ方向で重なるよう位置となる。なお、内向突起８８ａが、本発明の第２突起に対応している。
【００３５】
ドグスリーブ６６ａの内周側は、内径の異なる２つの内周面から形成されており、小径側（径方向内側）の内周面に内周嵌合歯８４ａが形成され、大径側（径方向外側）の内周面に内向突起８８ａが形成されている。内向突起８８ａの径方向内側に形成される面（頂面）は、小径側の内周面と径方向で同じ位置に形成されている。従って、内向突起８８ａの径方向の高さは、ドグスリーブ６６ａの大径側の寸法と小径側の寸法の差分となっている。
【００３６】
コーストロックキー６８ａは、環状に形成され、複数個（本実施例では３個）のキー部９０ａが、周方向で等角度間隔に形成されている。キー部９０ａは軸線ＣＬ方向から見て略矩形に形成されている。各キー部９０ａは、コーストロックキー６８ａがドグリング６４ａに組み付けられた状態において、ドグリング６４ａのキー溝７７ａに嵌合するように形成されている。コーストロックキー６８ａとドグリング６４ａとは、スプリング６９ａ（図１参照）を介して連結されており、コーストロックキー６８ａに外力がかからない状態では、図３に示すように、ドグリング６４ａのキー溝７７ａにキー部９０ａが嵌合するように設定されている。
【００３７】
図５は、トリポードハブ６２ａ、ドグリング６４ａ、およびコーストロックキー６８ａが組み付けられた状態を示している。図５に示すように、これらが組み付けられた状態において、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａがドグリング６４ａの長穴７６ａ内に収容される。トリポードハブ６２ａとドグリング６４ａとが相対回転した際には、柱部７４ａが長穴７６ａに沿って長手方向に移動する。また、柱部７４ａが長穴７６ａ内を長手方向に移動すると、トリポードハブ６２ａとドグリング６４ａとの軸線ＣＬ方向の相対位置が変化する。
【００３８】
次に、上記のように構成される第１ドグクラッチ２８ａおよび第２ドグクラッチ２８ｂの作動について図１を用いて説明する。なお、第２ドグクラッチ２８ｂの構造については、第１クラッチ２８ａと基本的に変わらないため、その説明を省略するが、第１ドグクラッチ２８ａと区別するため、第２ドグクラッチ２８ｂを構成するトリポードハブには符号６２ｂを付し、ドグリングには符号６４ｂを付し、ドグスリーブ６６には符号６６ｂを付し、コーストロックキーには符号６８ｂを付し、スプリングには符号６９ｂを付した。また、ギヤ側ドグ歯（山、谷）、柱部、長穴、キー溝、ドグ歯（山、谷）、キー部ついても同様に、符号３８ｂ（４０ｂ、４２ｂ）、７４ｂ、７６ｂ、７７ｂ、７８ｂ（７９ｂ、８０ｂ）、および９０ｂが、それぞれ付されている。なお、ギヤ側ドグ歯３８ｂが、本発明の第１ドグ歯に対応し、ドグ歯の山４０ｂが、本発明の第１ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷４２ｂが、本発明の第１ドグ歯の谷に対応し、ドグ歯７８ｂが、本発明の第２ドグ歯に対応し、ドグ歯の山７９ｂが、本発明の第２ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷８０ｂが、本発明の第２ドグ歯の谷に対応している。
【００３９】
図１は、Ｎ速ギヤ段で走行中の第１ドグクラッチ２８ａおよび第２ドグクラッチ２８ｂの接続状態（噛合状態）が示されている。図１に示すように、Ｎ速ギヤ段で走行中は、第２ドグクラッチ２８ｂのドグ歯７８ｂと第２変速３０ｂに形成されるギヤ側ドグ歯３８ｂとが噛み合わされている。また、第１ドグクラッチ２８ａについては、ドグ歯の噛合が遮断されている。
【００４０】
第１ドグクラッチ２８ａについて説明すると、シフトフォーク５４ａが軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａから遠ざかる側に移動させられることにより、ドグスリーブ６６ａおよびドグリング６４ａについても、軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａから遠ざかる側に移動させられている。このとき、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａが、長穴７６ａを径方向外側から見たとき、軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａに近い側に位置する長穴７６ａの長手方向端部側に移動している。この状態で、スプリング６９ａの付勢力によって、コーストロックキー６８ａのキー部９０ａがキー溝７７ａと嵌合することで、このキー部９０ａによって、柱部７４ａの長穴７６ａの長手方向への移動が阻止されている。
【００４１】
第２ドグクラッチ２８ｂについて説明すると、シフトフォーク５４ｂが軸線ＣＬ方向で第２変速ギヤ３０ｂ側に移動させられることにより、ドグスリーブ６６ｂおよびドグリング６４ｂについても、軸線ＣＬ方向で第２変速ギヤ３０ｂ側に移動させられている。このとき、トリポードハブ６２ｂの柱部７４ｂが、長穴７６ｂを径方向外側から見たとき、軸線ＣＬ方向で第２変速ギヤ３０ｂから遠ざかる側に位置する長穴７６ｂの長手方向端部側に移動している。この状態で、スプリング６９ｂの付勢力によってコーストロックキー６８ｂのキー部９０ｂがキー溝７７ｂと嵌合することで、このキー部９０ｂによって、柱部７４ｂの長穴７６ｂの長手方向への移動が阻止されている。
【００４２】
図１に示すＮ速ギヤ段の状態から、Ｎ＋１速ギヤ段へのアップシフトへの変速動作について説明する。図６は、Ｎ速ギヤ段からＮ＋１速ギヤ段へのアップシフト中の変速動作を説明するフローチャートである。また、図７は、Ｎ＋１速ギヤ段へのアップシフトの際に接続される第１ドグクラッチ２８ａの接続状態を段階的に示している。なお、図７にあっては、第１変速ギヤ３０ａ、第１クラッチ２８ａを構成するドグリング６４ａ、ドグスリーブ６６ａの回転方向の一部を直線に展開した状態で示されている。
【００４３】
図７(a)は、第１ドグクラッチ２８ａの接続開始前の第１変速ギヤ３０ａのギヤ側ドグ歯３８ａおよびドグリング６４ａのドグ歯７８ａの噛合状態を示している。このとき、ドグ歯の山４０ａに形成されている外向突起７０ａと、ドグスリーブ６６ａに形成されている内向突起８８ａとが、軸線ＣＬ方向で係合不能な位置にあるため、第１変速ギヤ３０ａとドグスリーブ６６ａとは相対回転することとなる。図７(a)の状態から、図６に示すフローチャートに基づいてＮ＋１速ギヤ段へのアップシフトが実行される。
【００４４】
図６のステップＳ１では、Ｎ速ギヤ段に対応する第２ドグクラッチ２８ｂのドグスリーブ６６ｂ（Ｎ速側ＰＳＤ）およびコーストロックキー６８ｂ（Ｎ速側ＣＬＫ）がニュートラル位置（第２変速ギヤ３０ｂから遠ざかる位置）に移動させられる。このとき、コーストロックキー６８ｂがドグスリーブ６６ｂによって押されることで軸線ＣＬ方向に移動することから、長穴７６ｂとキー部９０ｂとの嵌合が解除され、柱部７４ｂの長穴７６ｂ内の移動が可能となる。しかしながら、Ｎ速ギヤ段のドグリング６４ｂ（ドグ歯７８ｂ）と第２変速ギヤ３０ｂ（ギヤ側ドグ歯３８ｂ）との間で駆動力が伝達される状態が維持されており、ドグリング６４ｂとトリポードハブ６２ｂとが相対回転しないため、柱部７４ｂが長穴７６ｂに沿って長手方向の他方側に移動することはなく、ドグリング６４ｂのドグ歯７８ｂと第２変速ギヤ３０ｂのギヤ側ドグ歯３８ｂとの噛合が維持される。すなわち、ドグスリーブ６６ｂおよびコーストロックキー６８ｂが軸線ＣＬ方向に移動しても、ドグリング６４ｂは軸線ＣＬ方向に移動しない。
【００４５】
ステップＳ２では、Ｎ＋１速ギヤ段に対応する第１ドグクラッチ２８ａのドグスリーブ６６ａ（Ｎ＋１速側ＰＳＤ）が、第１ドグクラッチ２８ａの接続位置（エンゲージ位置）まで移動させられる。前記接続位置（エンゲージ位置）は、ギヤ側ドグ歯３８ａの外向突起７０ａとドグスリーブ６６ａの内向突起８８ａとが接触可能な位置であり、図７(b)に対応している。すなわち、図７(b)は、ドグスリーブ６６ａがシフトフォーク５４ａを介して矢印で示す方向に移動させられ、ギヤ側ドグ歯３８ａの外向突起７０ａとドグスリーブ６６ａの内向突起８８ａとが接触（噛合）可能な位置まで移動させられた状態を示している。
【００４６】
ステップＳ３では、第１変速ギヤ３０ａとドグスリーブ６６ａとが相対回転することで、ドグスリーブ６６ａの内向突起８８ａと第１変速ギヤ３０ａの外向突起７０ａとが接触させられる。図７(c)がＳ３の状態に対応している。図７(c)に示すように、第１変速ギヤ３０ａとドグスリーブ６６ａとが相対回転することで、第１変速ギヤ３０ａの外向突起７０ａとドグスリーブ６６ａの内向突起８８ａとが接触させられる。
【００４７】
ここで、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触した際に回転速度が変化するのは、内向突起８８ａが形成されているドグスリーブ６６ａ、ドグスリーブ６６ａと嵌合するドグリング６４ａ、およびコーストロックキー６８ａのみとなる。すなわち、トリポードハブ６２ａ、入力軸１８、入力軸１８とともに回転する部材（第２ドグクラッチ２８ｂ等）については接触しても回転速度が変化しない。また、これらドグスリーブ６６ａ、ドグリング６４ａ、およびコーストロックキー６８ａの慣性質量は、入力軸１８等の慣性質量に比べて十分に小さいため、接触した際に外向突起７０ａおよび内向突起８８ａに係る衝撃荷重は小さい。従って、外向突起７０ａおよび内向突起８８ａに係る衝撃荷重による耐久性低下が抑制される。また、ギヤ側ドグ歯３８ａには衝撃荷重が入力されないことから、ギヤ側ドグ歯３８の山４０ａの周方向の寸法を小さくし、隣り合うギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａ間の間隔（すなわちギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａの周方向の長さ）を従来に比べて大きくとることができる。
【００４８】
また、図７(c)に示すように、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触した状態において、ギヤ側ドグ歯３８ａおよびドグ歯７８ａが、周方向において互いに噛合可能な位置に形成されている。すなわち、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触した状態において、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａとドグ歯７８ａの谷８０ａとが周方向（回転方向）で一致するとともに、ギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａとドグ歯７８ａの山７９ａとが周方向（回転方向）で一致するように設定されている。よって、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触すると、ギヤ側ドグ歯３８ａおよび第１変速ギヤ３０ａのドグ歯７８ａとが噛合可能な回転位置（位相）となる。すなわち、この状態でドグリング６４ａが軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａ側に向かって移動すると、ギヤ側ドグ歯３８とドグ歯７８とが互いに噛み合い、第１クラッチ２８ａが接続されることとなる。
【００４９】
ステップＳ４では、ドグリング６４ａ（Ｎ＋１速側ＲＤＲ）とトリポードハブ６２ａ（Ｎ＋１速側トリポードハブ）との相対回転により、ドグリング６４ａのドグ歯７８ａとギヤ側ドグ歯３８ａとが互いに噛み合わされて係合される。外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触したとき、トリポードハブ６２ａは入力軸１８と一体的に回転する一方、ドグリング６４ａは第１変速ギヤ３０ａと一体的に回転するため、トリポードハブ６２ａとドグリング６４ａとの間で相対回転が発生する。この相対回転によって、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａが、図１の破線で示すように、コーストロックキー６８ａのキー部９０ａを押しのけて長穴７６ａの他方側に移動する。このとき、ドグリング６４ａは、軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａ側に向かって移動する。なお、この柱部７４ａが長穴７６ａ内を移動する過渡期にあっては、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとの間でトルクは伝達されない。
【００５０】
また、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触した状態では、第１変速ギヤ３０ａのギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な状態にあるため、ドグリング６４ａが、第１変速ギヤ３０ａ側に向かって軸線ＣＬ方向に移動することで、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが確実に噛み合わされる。ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛み合うことで、トルク伝達経路が、第２変速ギヤ３０ｂおよび第２カウンタギヤ３２ｂを介したもの（Ｎ速ギヤ段側）から、第１変速ギヤ３０ａおよび第１カウンタギヤ３２ａを介したもの（Ｎ＋１速ギヤ段側）に切り替わる。なお、長穴７６ａは、トリポードハブ６２ａとドグリング６４ａとが相対回転した際に、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが互いに噛み合う位置までドグリング６４ａが第１変速ギヤ３０ａ側に向かって移動するよう、その形状（傾斜角、長手方向の長さ）が調整されている。また、スプリング６９ａの剛性についても、トリポードハブ６２ａとドグリング６４ａとが相対回転すると、柱部７４ａに押されて弾性変形させられるように調整されている。
【００５１】
図８に、第１変速ギヤ３０ａのギヤ側ドグ歯３８ａと、ドグリング６４ａのドグ歯７８ａとが噛み合った状態を示す。トリポードハブ６２ａの柱部７４ａが、図８に示す長穴７６ａの長手方向の他方側に移動することで、ドグリング６４ａが軸線ＣＬ方向で第１変速ギヤ３０ａ側に移動し、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛み合わされる。また、トリポードハブ６２ａの柱部７４ａが長穴７６ａ内を移動する過渡期においては、柱部７４ａがスプリング６９ａの付勢力に抗って、キー部９０ａを押しのけるようにして移動する（図５参照）し、柱部７４ａが長穴７６ａの長手方向の他端側に移動すると、図８に示すように、スプリング６９ａの付勢力によって、キー部９０ａがキー溝７７ａと嵌合する状態に復帰させられる。
【００５２】
ステップＳ５では、Ｎ＋１速ギヤ段に対応する第１変速ギヤ３０ａのギヤ側ドグ歯３８ａとドグリング６４ａのドグ歯７８ａとの間でトルク伝達され、Ｎ速ギヤ段に対応する第２変速ギヤ３０ｂのギヤ側ドグ歯３８ｂとドグリング６４ｂのドグ歯７８ｂとの間ではトルク伝達されなくなる。このとき、トリポードハブ６２ｂは、Ｎ＋１速ギヤ段に対応する回転速度で回転することから、トリポードハブ６２ｂとドグリング６４ｂ（Ｎ速側ＲＤＲ）とが相対回転する。トリポードハブ６２ｂとドグリング６４ｂとが相対回転することで、トリポードハブ６２ｂの柱部７４ｂが、長穴７６ｂに沿って図１の破線で示す位置に移動する。すなわち、ドグリング６４ｂが軸線ＣＬ方向で第２変速ギヤ３０bから遠ざかる側に移動し、ギヤ側ドグ歯３８ｂとドグ歯７８ｂとの噛合が遮断されることとなる。
【００５３】
第１変速ギヤ３０ａに形成されるギヤ側ドグ歯３８ａ、そのギヤ側ドグ歯３８ａに形成される外向突起７０ａ、ドグリング６４ａに形成されるドグ歯７８ａ、およびドグスリーブ６６ａに形成される内向突起８８ａの回転方向の位置関係を図９に示す。図９において紙面上下方向が、各歯の回転方向に対応している。図９に示すように、外向突起７０ａがドグ歯３８ａの山４０ａの外周面に形成され、外向突起７０ａの周方向の長さが、ドグ歯３８ａの山４０ａの周方向の長さよりも短いことから、外向突起７０ａの周方向の間隔βが、ドグ歯３８ａの谷４２ａの周方向の長さαよりも長くなっている（β＞α）。
【００５４】
本実施例では、周方向で隣り合う外向突起７０ａの間に内向突起８８ａが介挿され、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触すると、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な回転位置となるため、実質的に、隣り合う外向突起７０ａの間に内向突起８８ａを介挿できる期間が、ドグ歯の噛合可能な期間となる。従って、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間が大幅に長くなる。さらに、内向突起８８ａの周方向の長さは、ドグ歯７８ａの山７９ａの周方向の長さよりも短いため、外向突起７０ａの間に内向突起８８ａを介挿できる期間が一層長くなる。よって、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間が一層長くなる。
【００５５】
従来では、上記外向突起７０ａおよび内向突起８８ａが形成されないため、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能なタイミングは、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａとドグ歯７８ａの谷８０ａとが回転方向で一致する（言い換えれば、ギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａとドグ歯７８ａの山７９ａが回転方向で一致する）ときであり、非常に短い期間となっていた。この短い期間に噛み合わせる必要があることから、センサーによる各歯の位相検出とそれに基づくシフトタイミング演算、高速のシフト操作が必要であり、高性能な制御装置（ＥＣＵ）および高性能なアクチュエータが必要となっていた。本実施例では、これら高性能な制御装置やアクチュエータを用いることなくギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間を長くすることができる。
【００５６】
また、本実施例では、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触し、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが互いに噛合可能な位相になった状態で、これらドグ歯の噛合が開始されるため、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛み合った状態においてこれらドグ歯の間に形成される隙間（バックラッシュ）を小さくすることもできる。これより、車両が加速から減速、または減速から加速に切り替わったときにドグ歯の相対的な移動量を減らすことができ、加速から減速、または減速から加速に切り替わったときにドグ歯同士が衝突する際の衝撃を減少させることができる。よって、ドグ歯の強度や耐久性の面でも有利となり、衝突による車両挙動の変化も減少するため、乗り心地やドライバビリティが向上する。
【００５７】
上述のように、本実施例によれば、ドグスリーブ６４ａが第１変速ギヤ３０ａ側に向かって軸線ＣＬ方向に移動すると、内向突起８８ａついても第１変速ギヤ３０ａ側に移動することから、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触可能な状態となる。そして、第１変速ギヤ３０ａとドグスリーブ６４ａとが相対回転することで外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触すると、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な状態となる。ここで、外向突起７０ａの周方向の長さは、ギヤ側ドグ歯３８ａの外向突起７０ａが形成されている山４０ａの周方向の長さよりも短く形成されているため、外向突起７０ａの周方向の間隔βは、ギヤ側ドグ歯３８ａの谷４２ａの周方向の間隔よりも長くなる。ここで、周方向で隣り合う外向突起７０ａの間に内向突起８８ａを介挿できる期間が、実質的にギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとを噛み合わせることができる期間となることから、結果として、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間を従来と比べて長くすることができる。
【００５８】
また、本実施例によれば、内向突起８８ａは、ドグ歯７８ａの山７９ａの周方向の長さよりも短く形成されているため、周方向で隣り合う外向突起７０ａの間に内向突起８８ａを介挿できる期間が一層長くなる。従って、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとが噛合可能な期間を一層長くできる。
【００５９】
また、本実施例によれば、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触すると、ドグスリーブ６６ａおよびドグリング６４ａの回転速度が、ギヤ側ドグ歯３８ａの形成されている第１変速ギヤ３０ａの回転速度に一致させられる。このとき、外向突起７０ａおよび内向突起８８ａに入力される衝撃荷重は、回転速度変化が生じるドグスリーブ６６ａおよびドグリング６４ａの慣性質量に比例する。ここで、ドグスリーブ６６ａおよびドグリング６４ａの慣性質量は、入力軸１８等と比べて十分に小さいため、衝撃荷重は小さくなる。よって、外向突起７０ａおよび内向突起８８ａの耐久性低下を抑制することができる。また、外向突起７０ａと内向突起８８ａとが接触した際には、ドグリング６４ａは第１変速ギヤ３０ａと一体的に回転する一方、トリポードハブ６２ａは入力軸１８と一体的に回転するため、ドグリング６４ａとトリポードハブ６２ａとが相対回転する。ドグリング６４ａとトリポードハブ６２とが相対回転すると、長穴７６ａ内に収容されている柱部７４ａが長穴７６ａの長手方向の他方側に移動する。ここで、長穴７６ａは、周方向に対して所定の勾配で傾斜しているため、長穴７６ａの長手方向の長さおよび勾配を調整することで、柱部７４ａが長穴７６ａ内を移動した際に、ドグリング６４ａを第１変速ギヤ３０ａ側に向かって移動させ、ギヤ側ドグ歯３８ａとドグ歯７８ａとを噛み合わせることができる。
【００６０】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００６１】
前述の実施例では、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａに外向突起７０ａが形成され、ドグスリーブ６６ａであって、軸線ＣＬ方向から見てドグ歯７８ａの谷８０ａと周方向で同じ位置に内向突起８８ａが形成されていた。本実施例では、ギヤ側ドグ歯の谷の外周から外向突起が形成され、ドグスリーブにおいて、ドグ歯の山と周方向で同じ位置に内向突起が形成されている。
【００６２】
図１０は、本実施例に対応するドグクラッチ９８の構造を説明するものであり、前述した実施例の図７(c)に対応している。図１０に示すように、変速ギヤ１００にギヤ側ドグ歯１０２が形成されている。ギヤ側ドグ歯１０２は、ドグ歯の山１０４とドグ歯の谷１０６とが、周方向に交互に配置されて構成されている。なお、変速ギヤ１００が、本発明の回転部材に対応し、ギヤ側ドグ歯１０２が、本発明の第１ドグ歯に対応し、ドグ歯の山１０４が、本発明の第１ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷１０６が、本発明の第１ドグ歯の谷に対応している。
【００６３】
また、ドグ歯の谷１０６の外周から、径方向外側に向かって突き出す複数個の外向突起１０８が形成されている。外向突起１０８は、変速ギヤ１００に形成され、ギヤ側ドグ歯１０２の谷１０６よりも外周の位置から径方向外側に向かって突き出すとともに、軸線ＣＬと平行に伸びる直方体状の部材である。ドグ歯の谷１０６の周方向において中央近傍に形成されている。外向突起１０８は、軸線ＣＬ方向から見て矩形に形成され、軸線ＣＬ方向において変速ギヤ１００からドグ歯の山１０４の軸線ＣＬ方向の端面と同じ位置まで伸びている。また、外向突起１０８の周方向の長さは、ギヤ側ドグ歯１０２の谷１０６の周方向の長さよりも短く形成されている。なお、外向突起１０８が、本発明の第１突起に対応している。
【００６４】
環状に形成されているドグリング１１０には、ギヤ側ドグ歯１０２と噛合可能なドグ歯１１２が形成されている。ドグ歯１１２は、変速ギヤ１００に向かって軸線ＣＬ方向に突き出すドグ歯１１２の山１１４とドグ歯１１２の谷１１６とが、交互に配置されて構成されている。なお、ドグ歯１１２が、本発明の第２ドグ歯に対応し、ドグ歯の山１１４が本発明の第２ドグ歯の山に対応し、ドグ歯の谷１１６が、本発明の第２ドグ歯の谷に対応している。
【００６５】
環状に形成されているドグスリーブ１２０は、ドグリング１１０の外周側に配置され、ドグリング１１０に対して相対回転不能、且つ、軸線ＣＬ方向への移動可能に嵌合されている。また、ドグスリーブ１２０には、その内周面から径方向内側に向かって突き出す複数個の内向突起１２２が形成されている。複数個の内向突起１２２は、軸線ＣＬ方向から見て、それぞれドグ歯１１２の山１１４と周方向で同じ位置に形成されている。具体的には、内向突起１２２を軸線ＣＬ方向から見たとき、内向突起１２２は、周方向において、ドグリング１１０に形成されるドグ歯１１２の山１１４の周方向で中央近傍と同じ位置に形成されている。また、内向突起１２２は、ドグスリーブ１２０が変速ギヤ１００側に向かって軸線ＣＬ方向に移動した際に、外向突起１０８と周方向で接触可能に形成されている。また、内向突起１２２の周方向の長さは、ドグ歯１１２の谷１１６の周方向の長さ（すなわち、隣り合うドグ歯１１２の山１１４の間隔）よりも短く形成されている。なお、内向突起１２２が、本発明の第２突起に対応している。
【００６６】
また、外向突起１０８と内向突起１２２は、ドグスリーブ１２０が軸線ＣＬ方向で変速ギヤ１００側に向かって移動するとともに、変速ギヤ１００とドグスリーブ１２０とが相対回転した際に接触可能に構成されている。具体的には、外向突起１０８と内向突起１２２とは、軸線ＣＬを基準とする径方向で同じ位置に形成され、且つ、ドグスリーブ１２０が変速ギヤ１００側に向かって軸線ＣＬ方向に移動した際に、外向突起１０８および内向突起１２２の少なくとも一部が、軸線ＣＬ方向で重なるように形成されている。
【００６７】
さらに、図１０に示すように、外向突起１０８と内向突起１２２とが接触した状態において、ギヤ側ドグ歯１０２とドグ歯１１２とが噛合可能な状態となるように、ギヤ側ドグ歯１０２およびドグ歯１１２とが形成されている。すなわち、外向突起１０８と内向突起１２２とが接触すると、ギヤ側ドグ歯１０２の山１０４とドグ歯１１２の谷１１６が周方向（回転方向）で一致するとともに、ギヤ側ドグ歯１０２の谷１０６とドグ歯１１２の山１１４とが周方向（回転方向）で一致するように、ギヤ側ドグ歯１０２およびドグ歯１１２が形成されている。
【００６８】
また、ドグリング１１０は、前述の実施例と同様にトリポードハブを介して入力軸に接続されており、変速中に外向突起１０８と内向突起１２２とが接触し、ドグリング１１０とトリポードハブとが相対回転することで、ドグリング１１０が軸線ＣＬ方向で変速ギヤ１００側に向かって移動する。従って、ギヤ側ドグ歯１０２とドグ歯１１２とが噛み合わされることとなる。なお、変速中のドグリング１１０の具体的な作動については、前述したドグリング２８ａと基本的に変わらないため、詳細な説明を省略する。
【００６９】
本実施例においても、外向突起１０８と内向突起１２２とが接触した際に、回転速度が変化するのは、ドグスリーブ１２０、ドグリング１１０、および図示しないコーストロックキーのみであり、それらの慣性質量は入力軸等と比べて十分に小さいため、外向突起１０８と内向突起１２２とが接触した際に、これら外向突起１０８および内向突起１２２に係る衝撃荷重も小さくなる。
【００７０】
図１１は、ギヤ側ドグ歯１０２、そのギヤ側ドグ歯１０２に形成される外向突起１０８、ドグリング１１０に形成されるドグ歯１１２、およびドグスリーブ１２０に形成される内向突起１２２の回転方向（周方向）の位置関係を示すものであり、前述の実施例の図９に対応している。図１１に示すように、外向突起１０８がギヤ側ドグ歯１０２の谷１０６の周方向で中央近傍に形成され、且つ、外向突起１０８の周方向の長さは、ギヤ側ドグ歯１０２の谷１０６の周方向の長さよりも短いことから、周方向で隣り合う外向突起１０８の間隔βが、ギヤ側ドグ歯１０２の山１０４の周方向の長さαよりも長くなる（β＞α）。
【００７１】
本実施例では、周方向で隣り合う外向突起１０８の間に内向突起１２２が介挿され、外向突起１０８と内向突起１２２とが接触すると、ギヤ側ドグ歯１０２とドグ歯１１２とが噛合可能な周方向位置（回転位置）となるため、実質的に隣り合う外向突起１０８の間に内向突起１２２を介挿できる期間が、ドグ歯の噛合可能な期間となる。従って、ギヤ側ドグ歯１０２とドグ歯１２２とが噛合可能な期間を大幅に長くすることができる。また、内向突起１２２の周方向の長さは、ドグ歯１１２の谷１１６の周方向の長さよりも短いため、隣り合う外向突起１０８の間に内向突起１２２を介挿できる時間が一層長くなる。よって、ギヤ側ドグ歯１０２とドグ歯１２２とが噛合可能な期間が一層長くなる。上記のように、本実施例によっても、前述の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００７３】
例えば、前述の実施例では、トリポードハブ６２の柱部７４ａの数は３本であったが、柱部７４ａの数はこれに限定されず、適宜変更することができる。また、ギヤ側ドグ歯３８ａの山４０ａおよび谷４２ａの数、外向突起７０ａの数、内向突起８８ａの数は、何れも６個であったが、これらの数についてもこれに限定されず適宜変更することができる。
【００７４】
また、前述の実施例では、入力軸１８にドグクラッチ２８ａ、２８ｂが設けられていたが、必ずしもこれに限定されずカウンタ軸２０側に設けられるものであっても構わない。
【００７５】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１８：入力軸（回転軸）
２８ａ、２８ｂ：第１ドグクラッチ、第２ドグクラッチ（ドグクラッチ）
３０ａ、３０ｂ：第１変速ギヤ、第２変速ギヤ（回転部材）
３８ａ、３８ｂ、１０２：ギヤ側ドグ歯（第１ドグ歯）
４０ａ、４０ｂ、１０４：ドグ歯の山（第１ドグ歯の山）
４２ａ、４２ｂ、１０６：ドグ歯の谷（第１ドグ歯の谷）
６２ａ、６２ｂ：トリポードハブ（ハブ）
６４ａ、６４ｂ、１１０：ドグリング
６６ａ、６６ｂ、１２０：ドグスリーブ
７０ａ、１０８：外向突起（第１突起）
７４ａ、７４ｂ：柱部
７６ａ、７６ｂ：長穴
７８ａ、７８ｂ、１１２：ドグ歯（第２ドグ歯）
７９ａ、７９ｂ、１１４：ドグ歯の山（第２ドグ歯の山）
８０ａ、８０ｂ、１１６：ドグ歯の谷（第２ドグ歯の谷）
８８ａ、１２２：内向突起（第２突起）
９８：ドグクラッチ
１００：変速ギヤ（回転部材）
【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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