(57)【要約】【課題】変速機の組立後にスラストワッシャの誤組付を簡便に検査（検知）しえるようにする。【解決手段】メインシャフト７上にベアリング３，５を介して遊転自在に組み付けられる複数のメインギヤ２，４と、カウンタシャフト８と一体に回転しつつそれぞれが対応するメインギヤ２，４と噛み合う複数のカウンタギヤ６，９と、メインシャフト７にメインギヤ２，３を選択的に結合するギヤ入れ操作を行う手段と、メインシャフト７上の隣り合うメインギヤ２，４の間に介装されるスラストワッシャ２１と、を備える変速機において、ギヤ径の大きいメインギヤ２がギヤ入れの操作力に押されて軸方向へ移動して反対側のメインギヤ５と噛み合うカウンタギヤ９に突き当たるのを許容する切り欠き部２２を、スラストワッシャ２１の片面の外径側に設ける。【選択図】図１
2011052812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインシャフト上にベアリングを介して遊転自在に組み付けられる複数のメインギヤと、カウンタシャフトと一体に回転しつつそれぞれが対応するメインギヤと噛み合う複数のカウンタギヤと、前記メインシャフトにメインギヤを選択的に結合するギヤ入れ操作を行う手段と、前記メインシャフト上の隣り合うメインギヤの間に介装されるスラストワッシャと、を備える変速機において、前記スラストワッシャを両側から挟む２つのメインギヤのうち、ギヤ径の大きいメインギヤがギヤ入れの操作力に押されて軸方向へ移動して反対側のメインギヤと噛み合うカウンタギヤに突き当たるのを許容する切り欠き部を、前記スラストワッシャの片面の外径側に設けたことを特徴とする変速機のスラストワッシャ誤組付検知機構。
【請求項２】
メインシャフト上にベアリングを介して遊転自在に組み付けられる複数のメインギヤと、カウンタシャフトと一体に回転しつつそれぞれが対応するメインギヤと常時噛み合う複数のカウンタギヤと、前記メインシャフトにメインギヤを選択的に結合するギヤ入れ操作を行う手段と、前記メインシャフト上の隣り合うメインギヤの間に介装されるスラストワッシャと、を備える変速機において、前記スラストワッシャを両側から挟む２つのメインギヤのうち、ギヤ径の大きいメインギヤがギヤ入れの操作力に押されて軸方向へギヤ入れに必要なストローク量以上に移動するのを許容する切り欠き部を、前記スラストワッシャの片面の外径側に設けたことを特徴とする変速機のスラストワッシャ誤組付検知機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、変速機のスラストワッシャ誤組付検知機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の変速機として常時噛合式のものがよく知られる。
【０００３】
この種の変速機においても、音が静かで、トルクの変動が少ない、はす歯ギヤが用いられる。はす歯ギヤの場合、トルクがかかるとスラストが発生するので、メインシャフト上にベアリングを介して遊転自在に配置される各メインギヤの位置決めを行うスラストワッシャが用いられる。
【０００４】
図４に基づいて、その一例を３速メインギヤと５速メインギヤとの間に介装されるスラストワッシャについて、これを説明すると、スラストワッシャ１は、３速メインギヤ２のベアリング３と５速メインギヤ４のベアリング５との間に固定され、３速メインギヤ２および５速メインギヤ４の軸方向への動きを規制する。円板の片面に３速メインギヤ２（隣り合うメインギヤのうち、大径側のメインギヤ）との接触面（図４の右側のスラストワッシャの半裁正面図、参照）が確保され、もう一方の片面に５速メインギヤ４（隣り合うメインギヤのうち、小径側のメインギヤ）との接触面が確保される。
【０００５】
スラストワッシャ１は、５速カウンタギヤ９（５速メインギヤ４と噛み合ってカウンタシャフト８と一体に回転する）の歯部端面とこれに掛かる外径側（５速メインギヤ４との接触面よりも外側の周縁部）との干渉を回避するための切り欠き部１ａが設けられる。部品の寸法誤差などから、スラストワッシャ１と５速カウンタギヤ９との位置関係にズレが生じると、スラストワッシャ１が５速カウンタギヤ９に接触する可能性があり、これを防止するため、切り欠き部１ａが５速メインギヤ４側の片面の周縁部に形成されるのである。１ｂは３速メインギヤ２のベアリング３を潤滑するための油溝を示す。
【０００６】
図４において、１０は２速-３速用のシンクロ機構であり、シンクロハブ１１とスリーブ１２とシンクロリング１３と、等から構成される。１４は３速メインギヤ２のシンクロコーン（メインギヤ２と一体に回転する）であり、例えば、３速メインギヤ２へのギヤ入れ時においては、シフトフォーク（図示せず）が３速メインギヤ２側へシフトすると、スリーブ１２がシフトフォークと共に３速メインギヤ２側へ移動する。この動きにより、３速シンクロリング１３が３速メインギヤ２のシンクロコーン１４に押し付けられ、互いの接触面（テーパ面）に摩擦力を発生させる。この摩擦力により、３速シンクロリング１３とスリーブ１２との回転差が小さくなるのに伴ってスリーブ１２が３速シンクロリング１３を越えて３速メインギヤ２側へ進み、シンクロコーン１４を直接押圧することになり、同期作用が促進され、３速メインギヤ２との回転差がなくなると、スリーブ１２のスプライン部が３速シンクロコーン１４のスプライン部へ抵抗なく進入する。つまり、３速メインギヤ２のシンクロコーン１４とシンクロハブ１１との間がスリーブ１２を介して結合され、３速カウンタギヤ２と常時噛み合う３速メインギヤ２の回転がメインシャフト７へ伝達されるのである。図４において、は３速メインギヤ２と噛み合ってカウンタシャフト８と一体に回転する３速カウンタギヤを示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−０５３７０４号
【特許文献２】特開２００１−２６３４５９号
【特許文献３】特開平０７−１２７７０９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
スラストワッシャ１は、変速機の組立工程において、表裏を誤って逆に組み付けてしまう可能性が考えられる。図５は、スラストワッシャ１の誤組付状態を示すものであり、外径側に切り欠き部１ａを持つ片面が３速メインギヤ２側に来るため、３速メインギヤ２との接触面が極端に小さくなる（図５の右側のスラストワッシャの半裁正面図、参照）。従って、この誤組付に気づかず、変速機が使用に具されると、スラストワッシャ１の摩耗が早まり、その摩耗の増加に伴って３速メインギヤ２の軸方向への移動量が次第に増加する。この結果、スリーブ１のスプライン部と３速シンクロコーン１４のスプライン部との係合量が減少するため、ギヤ抜けに至る可能性や、３速メインギヤ２が逆方向へ回転する５速カウンタギヤ９に接触して異音を発生したり（図５のＡ部、参照）、ギヤ９（歯部）等の破損を招く、という可能性も考えられる。また、スラストワッシャ１の油溝１ｂを持たない片面が３速メインギヤ２側に来るので、ベアリング３への潤滑油の供給が悪くなり、ベアリング３が焼き付きを起こしかねない（図５のＢ部、参照）。
【０００９】
そのため、スラストワッシャ１の誤組付についても、変速機の組立後（変速機の出荷前）に検査する必要があるが、いったん変速機の組立が完了すると、スラストワッシャ１は、メインシャフト７上において、数箇所に及ぶこともあり、これらを１つずつ検査することは、簡単に行かない、というのが現状である。
【００１０】
この発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、変速機の組立後にスラストワッシャの誤組付を簡便に検査（検知）しえる手段の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明は、メインシャフト上にベアリングを介して遊転自在に組み付けられる複数のメインギヤと、カウンタシャフトと一体に回転しつつそれぞれが対応するメインギヤと噛み合う複数のカウンタギヤと、前記メインシャフトにメインギヤを選択的に結合するギヤ入れ操作を行う手段と、前記メインシャフト上の隣り合うメインギヤの間に介装されるスラストワッシャと、を備える変速機において、前記スラストワッシャを両側から挟む２つのメインギヤのうち、ギヤ径の大きいメインギヤがギヤ入れの操作力に押されて軸方向へ移動して反対側のメインギヤと噛み合うカウンタギヤに突き当たるのを許容する切り欠き部を、前記スラストワッシャの片面の外径側に設けたことを特徴とする。
【００１２】
第２の発明は、メインシャフト上にベアリングを介して遊転自在に組み付けられる複数のメインギヤと、カウンタシャフトと一体に回転しつつそれぞれが対応するメインギヤと常時噛み合う複数のカウンタギヤと、前記メインシャフトにメインギヤを選択的に結合するギヤ入れ操作を行う手段と、前記メインシャフト上の隣り合うメインギヤの間に介装されるスラストワッシャと、を備える変速機において、前記スラストワッシャを両側から挟む２つのメインギヤのうち、ギヤ径の大きいメインギヤがギヤ入れの操作力に押されて軸方向へギヤ入れに必要なストローク量以上に移動するのを許容する切り欠き部を、前記スラストワッシャの片面の外径側に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明においては、スラストワッシャは、正規の組付状態と表裏が逆に組み付けられると、外径側に切り欠き部を持つ片面がギヤ径の大きいメインギヤ側に来るため、ギヤ径の大きなメインギヤ側へのギヤ入れ操作を行うと、ギヤ径の大きなメインギヤがスラストワッシャの切り欠き部を軸方向へ移動して反対側のメインギヤと噛み合って逆方向へ回転するカウンタギヤに突き当たる。このため、異音が発生するので、スラストワッシャの誤組付状態を検知することができる。その結果、変速機の組立後（変速機の出荷前）においても、変速機に回転を入力しつつ、各変速段のギヤ入れ操作を順次に行うことにより、スラストワッシャの表裏が逆の誤組付状態について、これを簡便に検査することが可能となる。
【００１４】
第２の発明においては、スラストワッシャは、正規の組付状態と表裏が逆に組み付けられると、外径側に切り欠き部を持つ片面がギヤ径の大きいメインギヤ側に来るため、ギヤ径の大きなメインギヤ側へのギヤ入れ操作を行うと、ギヤ径の大きなメインギヤがスラストワッシャの切り欠き部を軸方向へギヤ入れに必要なストローク量以上に移動する。このため、ギヤ入れ操作が効かない異常な状態となるので、スラストワッシャの誤組付状態を検知することができる。その結果、変速機の組立後（変速機の出荷前）においても、変速機に回転を入力しつつ、各変速段のギヤ入れ操作を順次に行うことにより、スラストワッシャの表裏が逆の誤組付状態について、これを簡便に検査することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施形態として変速機のギヤ列の一部を例示するものであり、スラストワッシャが正規組付状態の説明図である。
【図２】同じく変速機のギヤ列の一部を例示するものであり、スラストワッシャが表裏が誤組付状態の説明図である。
【図３】別の実施形態として変速機のギヤ列の一部を例示するものであり、スラストワッシャが誤組付状態の説明図である。
【図４】この発明の前提技術として変速機のギヤ列の一部を例示するものであり、スラストワッシャが正規組付状態の説明図である。
【図５】同じく変速機のギヤ列の一部を例示するものであり、スラストワッシャが誤組付状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図に基づいて、この発明の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、常時噛合式変速機において、その内部に配置されるギヤ列の一部を例示するものである。図１において、７はメインシャフトであり、２は３速メインギヤであり、４は５速メインギヤであり、２１は３速メインギヤ２と５速メインギヤ４との間に介装されるスラストワッシャである。８はカウンタシャフトであり、６は３速メインギヤ２と噛み合ってカウンタシャフト８と一体に回転する３速カウンタギヤであり、９は５速メインギヤ４と噛み合ってカウンタシャフト８と一体に回転する５速カウンタギヤである。
【００１８】
１０は２速-３速用のシンクロ機構（メインシャフトに複数のメインギヤを選択的に結合するギヤ入れを含むギヤシフト操作を行うギヤシフト機構の一部を構成する）であり、シンクロハブ１１とスリーブ１２とシンクロリング１３、等から構成される。シンクロハブ１１は、メインシャフト７と一体に回転するように取り付けられる。スリーブ１２は、ハブ１１の外周にスプラインを介して軸方向へスライド可能に組み付けられ、スリーブ１２外周の溝にギヤシフト機構のシフトフォーク（図示せず）が係合する。シンクロリング１３は、メインシャフト７上を遊転するメインギヤ２のシンクロコーン１４に押し付けられ、メインギヤ２の回転にブレーキを掛ける役目をする。シンクロコーン１４は、メインギヤ７と一体に回転するように組み付けれ、シンクロコーン１４外周にスリーブ１２のスプライン部が係合（進入）可能なスプライン部を備える。ハブの外周にシンクロキー（図示せず）が軸方向へ移動可能に組み付けられ、シンクロスプリング１５によってスリーブ１２の内周に押し付けられる。
【００１９】
２速-３速用のシンクロ機構１０において、例えば、３速へ変速する場合は、スリーブ１２がシフトフォークに連動して３速メインギヤ２側へ移動し、スリーブ１２と共に移動するシンクロキーによってシンクロリング１３をシンクロコーン１４に押し付ける。これにより、３速シンクロリング１３とスリーブ１２との回転差が小さくなるのに伴ってスリーブ１２が３速シンクロリング１３を越えて３速メインギヤ２側へ進み、シンクロコーン１４を直接押圧することになり、同期作用が促進され、３速メインギヤ２との回転差がなくなると、スリーブ１２が３速メインギヤ２側へ抵抗なく移動可能となり、スリーブ１２のスプライン部がシンクロコーン１４のスプライン部に進入する。これにより、３速メインギヤ２とシンクロハブ１１との間がスリーブ１２を介して連結され、カウンタシャフト８の回転が３速メインギヤ２に噛み合う３速カウンタギヤ９を介してメインシャフト７へ伝達されるのである。
【００２０】
図１において、３はメインシャフト７上に３速メインギヤを遊転自在に支持するベアリングであり、５はメインシャフト７上に５速メインギヤ４を遊転自在に支持するベアリングである。スラストワッシャ２１は、正規の組付状態にあり、円板の片面に３速メインギヤ２のボス部端面が当接され、反対側の片面に５速メインギヤ４のボス部端面が当接される。メインシャフト７上の隣り合うメインギヤ３，４のうち、ギヤ径が小さい方の５速メインギヤ４側の片面において、５速メインギヤ４のボス部との接触面より外径側が切り欠き部２２に形成される。
【００２１】
切り欠き部２２は、小径部２２ａ（段付部）を残してこれより外径側の板厚を均一に削り取ることによって形成される。小径部２２ａの外径は、３速メインギヤ２のボス部内径よりも小さく設定され、小径部２２ａの幅（軸方向の削り代）は、３速メインギヤ２の端面と５速カウントギヤ４の端面との最小直線距離以上に設定される。つまり、切り欠き部２２は、スラストワッシャ２１の後述する誤組付状態において、３速メインギヤ２へのギヤシフト操作を行うと、シンクロ機構１０の動作に伴って押される３速メインギヤ２の軸方向へ移動を受け入れて３速メインギヤ２が５速カウンタギヤ４に突き当たるのを許容する設定になっている。
【００２２】
スラストワッシャ２１の３速メインギヤ２側の片面に従前と同じくメインシャフト７のオイルギャラリ２５からの潤滑油を３速メインギヤ２のベアリングへ供給するための油溝（図示せず）が形成される。
【００２３】
図２は、スラストワッシャ２１の表裏が逆の誤組付状態を示すものであり、３速メインギヤ２へのギヤシフト操作を行うと、シンクロ機構１０の動作に伴って３速メインギヤ２が軸方向へ押される。正規の組付状態であれば、スラストワッシャ２１の切り欠き部２２を持たない方の片面によって３速メインギヤ２の軸方向への移動が規制され、３速メインギヤ２の回転がスリーブ１２の回転と同期すると、３速メインギヤ２へのギヤ入れ（スリーブ１２のスプライン部とシンクロコーン１４のスプライン部との係合）が支障なく行える。図２においては、スラストワッシャ２１の表裏が逆のため、切り欠き部２２が３速メインギヤ２側に来るので、３速メインギヤ２へのギヤシフト操作を行う（矢印（１）、参照）と、シンクロ機構１０の動作に伴って３速メインギヤ２がスラストワッシャ２１側へ押される（矢印（２）、参照）。
【００２４】
スラストワッシャ２１の切り欠き部２２は、小径部２２ａの外径が３速メインギヤ２のボス部内径よりも小径に設定され、小径部２２ａの幅が３速メインギヤ２の端面と５速カウントギヤ９の端面との最小直線距離以上に設定されるため、３速メインギヤ２は、シンクロ機構１０に押されてスラストワッシャ２１の切り欠き部２２を軸方向へ移動し、逆向に回転する５速カウンタギヤ９に突き当たる（矢印（３）および干渉（４）、参照）。これにより、異音が発生するので、スラストワッシャ２１の誤組付状態を検知することができる。
【００２５】
このようなスラストワッシャ２１を用いることにより、変速機の組立完了後において、変速機に回転を入力しつつ、各変速段について、既述のようなギヤシフト操作を行うことにより、各変速段のスラストワッシャ２１が誤組付状態にあるか否かを簡便に検査することが可能となる。スラストワッシャ２１の誤組付が検出されても、変速機は、出荷前の未使用状態にあるので、スラストワッシャ２１は、交換する必要はなく、正規の状態に組み付け直せばよいことになる。
【００２６】
図３は、別の実施形態を示すものである。スラストワッシャ３１を挟む２つのメインギヤ２，４において、メインギヤ２の幅αやこれと噛み合うカウンタギヤの幅βなどから、スラストワッシャ３１の切り欠き部３２の削り代（小径部３２ａの幅）を十分に取っても、ギヤ径の大きい方のメインギヤ２が反対側のメインギヤ４と噛み合うカウンタギヤ９に突き当たらない場合が考えられる。そこで、この実施形態においては、スラストワッシャ３１の切り欠き部３２に対し、ギヤ径の大きい方のメインギヤ２へのギヤ入れ操作に要するストローク量（スリーブ１１の中立位置からスリーブ１１のスプライン部とシンクロコーン１４のスプライン部との係合位置に達する移動量）以上の削り代（小径部３２ａの幅）が与えられる。小径部３２ａの外径については、ギヤ径の大きい方のメインギヤ２のボス部内径よりも小径に設定される。
【００２７】
図３は、スラストワッシャ３１の表裏が逆の誤組付状態を示すものであり、ギヤ径の大きい方のメインギヤ２へのギヤシフト操作を行うと、シンクロ機構１０の動作に伴ってメインギヤ２が軸方向へ押される。正規の組付状態であれば、スラストワッシャ３１の切り欠き部３２を持たない方の片面によってメインギヤ２の軸方向への移動が規制され、メインギヤ２の回転がスリーブ１１の回転と同期すると、メインギヤ２へのギヤ入れ（スリーブ１１のスプライン部とシンクロコーン１４のスプライン部との係合）が支障なく行える。図３においては、スラストワッシャ３１の表裏が逆のため、切り欠き部３２がギヤ径の小さい方のメインギヤ４側でなく、ギヤ径の大きい方のメインギヤ２側に来るので、メインギヤ２へのギヤシフト操作を行うと、シンクロ機構１０に押されてメインギヤ２がスラストワッシャ３１側へ押される。
【００２８】
スラストワッシャ３１の切り欠き部３２は、小径部３２ａの外径がメインギヤ２のボス部内径よりも小径に設定され、小径部３２ａの削り代がメインギヤ２へのギヤ入れ操作に要するスリーブのストローク量以上に設定されるため、メインギヤ２は、シンクロ機構１０の動作に伴ってスラストワッシャ３１の切り欠き部３２を軸方向へメインギヤ２へのギヤ入れ操作に要するストローク量以上に移動する。つまり、メインギヤ２へのギヤ入れに要するスリーブのストローク量がメインギヤ２の移動によって吸収され、メインギヤ２へのギヤ入れが完了しない、異常な状態となるため、スラストワッシャ３１の誤組付状態を検知することができる。
【００２９】
このようなスラストワッシャ３１を用いることにより、変速機の組立完了後において、変速機に回転を入力しつつ、各変速段について、既述のようなギヤシフト操作を行うことにより、各変速段のスラストワッシャが誤組付状態にあるか否かを簡便に検査することが可能となる。変速機は、出荷前の未使用状態にあるので、誤組付状態のスラストワッシャ３１は、交換する必要はなく、正規の状態に組み付け直せば、使用可能である。
【００３０】
スラストワッシャ３１を除く他の構成については、前記の実施形態と同一の符号を付けてあるが、スラストワッシャ３１は、前記の実施形態と同じく、３速メインギヤと５速メインギヤとの間に介装されるものに限定されない。また、シンクロ機構を持たない変速段への適用も想定される。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
この発明に係るスラストワッシャ誤組付検知機構は、車両以外の各種産業機械などに採用される常時噛合式変速機へ広く適用される。
【符号の説明】
【００３２】
２  ３速メインギヤ（ギヤ径の大きい方のメインギヤ）
３，５  ベアリング
４  ５速メインギヤ（ギヤ径の小さい方のメインギヤ）
６  ３速カウンタギヤ
７  メインシャフト
８  カウンタシャフト
９  ５速カウンタギヤ
１０  シンクロ機構（ギヤ入れ操作を行うギヤシフト機構の一部を構成する）
２１，３１  スラストワッシャ
２２，３２  切り欠き部
２２ａ，３２ａ  小径部
【図１】
2011052812.tif 000003
【図２】
2011052812.tif 000004
【図３】
2011052812.tif 000005
【図４】
2011052812.tif 000006
【図５】
2011052812.tif 000007