(57)【要約】【課題】シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備える変速機において、シフトフォーク等の形状や配置について設計の自由度を高める。【解決手段】第１シフトフォークシャフト１１と、第２シフトフォークシャフト２１と、第１シフトフォークシャフト１１に固定された第１シフトフォーク１２と、第２シフトフォークシャフト２１に固定された第２シフトフォーク２２と、を備える。第１シフトフォークシャフト１１が、第２シフトフォークシャフト２１に固定された第２シフトフォーク２２を貫通し、かつ、第２シフトフォーク２２にブッシュ２５を介してスライド自在に支持されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシフトフォークシャフトと、
前記複数のシフトフォークシャフトにそれぞれ固定されたシフトフォークと、
を備える変速機において、
前記複数のシフトフォークシャフトのうちの少なくとも１のシフトフォークシャフトが、他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークを貫通している、ことを特徴とする変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機において、
前記１のシフトフォークシャフトは、前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークにスライド自在に支持されている、ことを特徴とする変速機。
【請求項３】
請求項２に記載の変速機において、
前記１のシフトフォークシャフトは、前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークに軸受部材を介してスライド自在に支持されている、ことを特徴とする変速機。
【請求項４】
請求項３に記載の変速機において、
前記軸受部材はベアリングであることを特徴とする変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される変速機に関し、特に、シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備える変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される変速機として、ＭＴ（Manual  Transmission）や自動でクラッチ操作が行われるＡＭＴ（Automated  Manual  Transmission）などが知られている。
【０００３】
このようなＭＴやＡＭＴの多くは、シンクロメッシュ機構の入力部（スリーブ等）に係合するシフトフォークと、シフトフォークを支持するシフトフォークシャフトを備えている（例えば、特許文献１、２を参照。）。通常、シフトフォークおよびシフトフォークシャフトは複数設けられており、何れか１組のシフトフォークおよびシフトフォークシャフトが選択され軸線方向へ移動することでシフトチェンジが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０３２６８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２０８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備える従来の変速機では、シフトフォークと、そのシフトフォークに隣接するシフトフォークシャフトが干渉しないように、シフトフォーク等の形状や配置を設計することが必要であった。このことから、シフトフォーク等の形状や配置についての設計の自由度が低くなっていた。
【０００６】
図６および図７は、シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを、変速機のインプットシャフト９５（又はアウトプットシャフト）の軸方向から見た図である。シフトフォーク９１はシフトフォークシャフト９３に固定されており、シフトフォーク９４はシフトフォークシャフト９４に固定されている。
【０００７】
例えば図６に示すように、各シフトフォーク９１，９４が他のシフトフォーク９４，９１を固定しているシフトフォークシャフト９２，９３と干渉しないように、一方のシフトフォーク９１およびシフトフォークシャフト９３と、もう一方のシフトフォーク９４およびシフトフォークシャフト９２とを、変速機のインプットシャフト９５の周方向に位置を大きく相違させなければならない場合があり、この場合、シフトフォーク９１，９４およびシフトフォークシャフト９２，９３の配置や、シフトフォークシャフト９２，９３に関わる部材等について、設計の自由度が低下することがあった。
【０００８】
また、例えば図７に示すように、各シフトフォーク９１，９４が他のシフトフォーク９４，９１を固定しているシフトフォークシャフト９２，９３に干渉しないように、シフトフォーク９１，９４の一部に大きな切欠部９１ａ，９４ａを設けなければならない場合があり、この場合、シフトフォーク９１，９４の形状等について、設計の自由度が低下することがあった。
【０００９】
本発明は既述の問題に鑑みて創案されたものであり、シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備える変速機において、シフトフォーク等の形状や配置について設計の自由度を高めることが可能な変速機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】
【００１０】
上述の課題を解決するための手段として、本発明の変速機は、以下のように構成されている。
【００１１】
すなわち、本発明の変速機は、複数のシフトフォークシャフトと、前記複数のシフトフォークシャフトにそれぞれ固定されたシフトフォークと、を備えるものを前提としており、前記複数のシフトフォークシャフトのうちの少なくとも１のシフトフォークシャフトが、他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークを貫通している、ことを特徴としている。
【００１２】
かかる構成を備える変速機によれば、前記１のシフトフォークシャフトが前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークに貫通していることから、シフトフォーク等の形状や配置について設計の自由度が高まり、変速機のコンパクト化も図られる。
【００１３】
前記１のシフトフォークシャフトは、前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークにスライド自在に支持されている、ことが望ましい。
【００１４】
かかる構成を備える変速機によれば、前記１のシフトフォークシャフトが前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークにスライド自在に支持されていることから、前記１のシフトフォークシャフトの作動時に生じ得る撓みが抑制される場合がある。
【００１５】
前記１のシフトフォークシャフトは、前記他のシフトフォークシャフトに固定されたシフトフォークに軸受部材を介してスライド自在に支持されている、ことが望ましい。
【００１６】
前記軸受部材は、例えば、ベアリングである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、シフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備える変速機において、シフトフォーク等の形状や配置について設計の自由度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る変速機のシフトフォークシャフトおよびシフトフォーク等を示す図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】シフトインナーレバーがシフトヘッドに係合した様子を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る変速機のシフトフォークシャフトおよびシフトフォーク等を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る変速機のシフトフォークシャフトおよびシフトフォーク等を示す図である。
【図６】従来の変速機のシフトフォークを軸方向から視た図である。
【図７】従来の変速機のシフトフォークを軸方向から視た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態においては、前進６速段、後進１速段の手動変速機（ＭＴ）を例に挙げて説明する。図１は、変速機の第１〜第４シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１、第１〜第４シフトフォーク１２，２２，３２，４２を示す図であり、図２は、図１のＡ矢視図である。
【００２０】
第１シフトフォークシャフト１１は、その先端部および基端部近傍が変速機ケースに形成された軸受部５１にスライド自在にそれぞれ支持されている。第１シフトフォークシャフト１１の基端部には、同シャフト１１の側方に延びた第１入力部材１３が接続されている。この第１入力部材１３の端部には、第１シフトヘッド１４が形成されている。この第１シフトヘッド１４は、シフトインナーレバー６１が第１シフトフォークシャフト１１の軸線方向に係合可能な形状、例えば図３に示すようにシフトインナーレバー６１が側方より嵌まり込んで上記軸線方向へ係合することが可能な凹部１４ａに形成されている。
【００２１】
なお、上記シフトインナーレバー６１は、運転者が操作するシフト操作部（例えばシフトレバー）に連動してシフトヘッド１４，２４，３４，４４の配列方向および各シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１の軸線方向に移動可能となっている。
【００２２】
第２シフトフォークシャフト２１は、その先端部および基端部近傍が変速機ケースに形成された軸受部５２にスライド自在にそれぞれ支持されている。第２シフトフォークシャフト２１の基端部には、同シャフト２１の側方に延びた第２入力部材２３が接続されている。また、第２入力部材２３の端部には、第２シフトヘッド２４が形成されている。この第２シフトヘッド２４は、シフトインナーレバー６１が第２シフトフォークシャフト２１の軸線方向に係合可能な形状、例えば図３に基づいて既述したように第１シフトヘッド１４と同様の凹部２４ａに形成されている。
【００２３】
第３シフトフォークシャフト３１は、その両端部が変速機ケースに形成された軸受部５３にスライド自在に支持されている。第３シフトフォークシャフト３１の中間部には、同シャフト３１の側方に延びた第３入力部材３３が接続されている。この第３入力部材３３の端部には、第３シフトヘッド３４が形成されている。この第３シフトヘッド３４も、同様に、シフトインナーレバー６１が第３シフトフォークシャフト３１の軸線方向に係合可能な形状、例えば図３に基づいて既述したように第１シフトヘッド１４と同様の凹部３４ａに形成されている。
【００２４】
第４シフトフォークシャフト４１は、その両端部が変速機ケースに形成された軸受部５４にスライド自在に支持されている。第４シフトフォークシャフト４１の一端側には、係合部４６が固設されており、この係合部４６に揺動アーム４５の一端部が係合している。上記揺動アーム４５は、変速機ケース内に設けられた支軸４７を中心に揺動可能に設けられており、揺動アーム４５の他端部には第４シフトヘッド４４が形成されている。この第４シフトヘッド４４も、シフトインナーレバー６１が第４シフトフォークシャフト４１の軸線方向に係合可能な形状、例えば図３に基づいて既述したように第１シフトヘッド１４と同様の凹部４４ａに形成されている。
【００２５】
第１〜第４シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１には、各々１つのシフトフォーク１２，２２，３２，４２が固設されている。例えば図１に示すように、各シフトフォーク１２，２２，３２，４２には、貫通孔１６，２６，３６，４８が形成され、各貫通孔１６，２６，３６，４８にシフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１がそれぞれ挿通されて相対移動不能に固定されている。図１および図２に示す例では、シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１とシフトフォーク１２，２２，３２，３３との固定は、各シフトフォーク１２，２２，３２，４２の外から貫通孔１６，２６，３６，４８に亘って形成された雌ねじに螺着されたボルト８１を締め付けることによりなされている。
【００２６】
第１シフトフォークシャフト１１は、第２シフトフォークシャフト２１に固定された第２シフトフォーク２２に軸受部材としてのブッシュ２５を介してスライド自在に支持されている。例えば図１および図２に示すように、第２シフトフォーク２２には、前記貫通孔２６の他にこの貫通孔２６に平行に別の貫通孔２７が形成されている。そして、貫通孔２７には、ブッシュ２５が挿入され、このブッシュ２５を介して第１シフトフォークシャフト１１が第２シフトフォーク２２にスライド自在に支持されている。なお、ブッシュ２５は第２シフトフォークシャフト２１との摺動抵抗を低減するために設けられている。
【００２７】
第１〜第３シフトフォーク１２，２２，３２はそれぞれ、図示しないシンクロメッシュ機構の入力部であるスリーブに係合し、第４シフトフォーク７２は図示しない後進段用摺動式ギヤに連動するスリーブに係合する。
【００２８】
また、第１〜第４シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１には、ギヤ抜けを防止するとともにシフト操作の節度感を得るために、それぞれ、ロックボール機構７０が付設されている。このロックボール機構７０は、第１〜第４シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１の２又は３箇所に形成された切欠部７１と、シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１に向かって押圧されたロックボール７３とこのロックボール７３を押圧する圧縮コイルばね７４と、ロックボール７３およびコイルばね７４を移動自在に収容する変速機ケースに形成されたスプリングハウジング７５とを備えている。なお、スプリングハウジング７５のシフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１側は開口しており、シフトフォークシャフト１１，２１，３１，４１と反対側は閉塞している。
【００２９】
第１〜第３シフトヘッド１４，２４，３４は、運転者が操作するシフト操作部（例えばシフトレバー）がニュートラルポジションにあるとき、図１に示すように、その凹部１４ａ，２４ａ，３４ａを一直線状に連ねた状態で配置される。そして、例えば１速段又は２速段への変速が実行される際、シフトインナーレバー６１は、第３シフトヘッド３４の凹部３４ａに嵌まり込み、第３シフトヘッド３４を軸線方向の何れか一方に係合移動する。これにより、第３シフトヘッド３４とともに第３シフトフォークシャフト３１および第３シフトフォーク３２が同方向に移動し、１速段および２速段用シンクロメッシュ機構が作動して、１速段又は２速段への変速が成立する。
【００３０】
また、例えば３速段又は４速段への変速が実行される際、シフトインナーレバー６１は、第２シフトヘッド２４の凹部２４ａに嵌まり込み、第２シフトヘッド２４を軸線方向の何れか一方に係合移動する。これにより、第２シフトヘッド２４とともに第２シフトフォークシャフト２１および第２シフトフォーク２２が移動して、３速段および４速段用シンクロメッシュ機構が作動して、３速段又は４速段への変速が成立する。
【００３１】
また、例えば５速段又は６速段への変速が実行される際、シフトインナーレバー６１は、第１シフトヘッド１４の凹部１４ａに嵌まり込み、第１シフトヘッド１４を軸線方向の何れか一方に係合移動する。これにより、第１シフトヘッド１４とともに第１シフトフォークシャフト１１および第１シフトフォーク１２が移動して、５速段および６速段用シンクロメッシュ機構が作動して、５速段又は６速段への変速動作が実行される。
【００３２】
また、例えば後進段への変速が実行される際、シフトインナーレバー６１は、第４シフトヘッド４４の凹部４４ａに嵌まり込み、第４シフトヘッド４４を軸線方向一方に係合移動させる。これにより、揺動アーム４５が支軸４７を中心に回動して係合部４６を介して第４シフトフォークシャフト４１および第４シフトフォーク４２が軸線方向に移動する。これにより、後進段用摺動式ギヤが摺動して、後進段への変速が成立する。
【００３３】
以上に説明した本発明の第１の実施形態に係る変速機によれば、第２シフトフォーク２２に、第１シフトフォーク１２を固定した第１シフトフォークシャフト１１を貫通させていることから、従来のように、第１シフトフォーク１２と、第２シフトフォーク２２を周方向に相対位置を大きく相違させる必要がなくなる。また、第２シフトフォーク２２に第１シフトフォークシャフト１１を回避するための大きな切欠部を設ける必要もなくなる。それらの結果、第１および第２シフトフォーク１２，２２等の形状や配置についての設計の自由度が高まり、変速機のコンパクト化も図られる。
【００３４】
−第２の実施形態−
次に、本発明の第２の実施形態に係る変速機について説明する。なお、第１の実施の形態に係る変速機と同様の構成については、同符号を付してその説明を省略し、主に相違点について説明する。
【００３５】
図４に示すように、第２の実施形態に係る変速機の第１シフトフォーク１２Ａには、貫通孔１６の他にこの貫通孔１６に平行な別の貫通孔１７が形成されている。この貫通孔１７には、ブッシュ１８が挿入され、このブッシュ１８を介して第２シフトフォークシャフト２１が第１シフトフォーク１２Ａにスライド自在に支持されている。
【００３６】
また、第２シフトフォーク２２Ａには、第１の実施形態で説明した第１シフトフォークシャフト１１を貫通させるための貫通孔２７（図１参照）は形成されず、第１シフトフォークシャフト１１と第２シフトフォーク２２Ａとが互いに干渉しないように配置されている。
【００３７】
ところで、３速段又は４速段への変速が実行される際、第２シフトフォークシャフト２１は、第２シフトヘッド２４側から受ける力と第２シフトフォーク２２Ａ側から受ける反力とによって軸方向に圧縮力を生じ、その圧縮力が第２シフトフォークシャフト２１を撓ませようとする力として作用する。
【００３８】
しかし、本実施形態に係る変速機では、第２シフトフォークシャフト２１が変速機ケースの軸受部５２，５２間で支持されるほか、更に第１シフトフォーク１２Ａでも支持されることから、第２シフトフォークシャフト２１の撓みは抑制される。これにより、例えば、シフトフォークシャフトの端位置に基づいて変速状態（シンクロメッシュ機構の入力部（スリーブ等）の位置）を検出するタイプの変速機では、その検出精度の低下を免れることができる。
【００３９】
−第３の実施形態−
次に、本発明の第３の実施形態に係る変速機について説明する。なお、第１の実施の形態に係る変速機と同様の構成については、同符号を付してその説明を省略し、主に相違点について説明する。
【００４０】
図５に示すように、第３の実施形態に係る変速機の第１シフトフォーク１２Ａには、貫通孔１６の他にこの貫通孔１６に平行な別の貫通孔１７が形成されている。この貫通孔１７には、ブッシュ１８が挿入され、このブッシュ１８を介して第２シフトフォークシャフト２１が第１シフトフォーク１２Ａにスライド自在に支持されている。
【００４１】
本実施形態に係る変速機によれば、第１シフトフォークシャフト１１が第２シフトフォークを貫通し、更に、第２シフトフォークシャフト２１が第１シフトフォークを貫通していることから、変速機のコンパクト化が更に図られる。
【００４２】
また、本実施形態に係る変速機によれば、第２の実施形態に係る変速機と同様に、３速段又は４速段への変速が実行される際の第２シフトフォークシャフト２１の撓みが抑制される。
【００４３】
−他の実施形態−
既述の実施形態におけるブッシュに代えて転がり軸受などのベアリングを採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、複数のシフトフォークおよびシフトフォークシャフトを備えるＡＭＴ、ＭＴ等に適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１１  第１シフトフォークシャフト
１２  第１シフトフォーク
１８  ブッシュ（軸受部材）
２１  第２シフトフォークシャフト
２２  第２シフトフォーク
２５  ブッシュ（軸受部材）
【図１】
2011256962.tif 000003
【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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