(57)【要約】【課題】アイドルギヤを軸線方向に移動させる方式の後進ギヤにおいて、リバースシフトの際にギヤ鳴りが生じるのを防止する。【解決手段】リバーシフトと連動する切換クラッチ機構のスリーブ２７ｂの環状溝２７ｂ１の一側に形成したフランジ部２７ｂ２に、クラッチハブ２７ａの外歯スプライン２７ａ１と係合可能な内歯スプライン５１ｃが内周に形成された円板状のストッパプレート５１を、その外周部にコ字状に折り曲げて形成した引掛け部５１ｂ１を引っ掛けて組み付けてスプリング５４により所定角度位置に付勢する。スリーブをシフトするシフトフォーク４２の突起４２ａは、引掛け部の外面とこれと対向する環状溝の内側面の間に係合させ、クラッチハブの外歯スプラインには、中立位置においてストッパプレートと対応する位置にストッパプレートの板厚よりも広い切欠き溝５５を形成する。【選択図】図１
2011190820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に互いに平行に回転自在に支持されたカウンタ軸及び出力軸と、この両軸の間で動力伝達を行う複数対の変速ギヤ対及び１組の後進ギヤ列と、これらの変速ギヤ対及び後進ギヤ列による前記両軸の間の動力伝達を少数の切換クラッチ機構を介して選択的に切り換えるシフト機構を備え、
前記後進ギヤ列は前記カウンタ軸及び出力軸と共に回転する駆動ギヤ及び従動ギヤ並びに前記両軸と平行に前記ケーシングに設けられた支持軸により回転及び軸線方向移動自在に支持されたアイドルギヤよりなり、
前記アイドルギヤは前記切換クラッチ機構の何れか１つと連動して前記駆動及び従動ギヤの両者と噛合される噛合位置とこの両者から離脱される離脱位置との間で前記軸線方向に移動され、
前記アイドルギヤの前記軸線方向移動と連動される前記何れか１つの切換クラッチ機構は、常に前記出力軸と共に回転されるクラッチハブと、このクラッチハブの外周に形成された外歯スプラインに前記軸線方向摺動自在に係合される内歯スプラインが内周に形成され外周に環状溝が形成されたスリーブよりなり、
前記シフト機構は前記何れか１つの切換クラッチ機構のスリーブの環状溝に円周方向摺動自在に係合される突起が形成されて前記軸線方向に移動するシフトフォークを有し、前記スリーブはこのシフトフォークにより前記軸線方向に移動され、このスリーブの移動と連動して前記アイドルギヤを前記軸線方向に移動させるよう構成してなる変速機におけるリバースシフト装置において、
外径が前記スリーブとほゞ同径の円板状で前記クラッチハブの外歯スプラインと係合可能な内歯スプラインが同軸的に形成された本体部と、この本体部の円周方向複数箇所から半径方向外向きに一体的に突出する突出部をコ字状に折り曲げて半径方向内向きに延びるその先端部により形成した引掛け部よりなり、前記アイドルギヤが前記離脱位置から前記噛合位置に移動する際の前記スリーブの移動方向となる側面と前記環状溝の間に形成されるフランジ部を前記本体部と引掛け部の間に挟むようにして前記スリーブに同軸的に回動可能かつ前記クラッチハブと共に前記軸線方向に移動されるように組み付けられたストッパプレートと、
前記ストッパプレートを前記スリーブに対し前記回動の一方向に弾性的に付勢して自由状態では前記ストッパプレートの内歯スプラインの各歯が軸線方向から見て前記スリーブの内歯スプラインの各歯と互いに整列される所定の角度位置に位置決め停止させるスプリングを備え、
前記シフトフォークの突起は、前記ストッパプレートの引掛け部の外面とこれと対向する前記スリーブの環状溝の内側面の間に係合され、
前記クラッチハブの外歯スプラインには、前記アイドルギヤが前記離脱位置にあるときにおける前記スリーブに設けられた前記ストッパプレートの本体部と対応する軸線方向位置に、円周方向に沿って前記本体部の板厚よりも大きい溝幅を有する切欠き溝を形成したことを特徴とする変速機におけるリバースシフト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機におけるリバースシフト装置において、前記ストッパプレートの本体部には円周方向の複数箇所に円周方向に延びる細長いスリット穴を形成し、このスリット穴を通して前記スリーブのフランジ部の外側面にストッパピンを植え込み固着して前記ストッパプレートを前記スリーブに対し所定角度回動可能とし、前記スプリングはコイルスプリングとして前記ストッパピンと前記スリット穴の一方の内端面の間に介装し、他方の内端面が前記ストッパピンと当接することにより前記ストッパプレートは前記スリーブに対し前記所定の角度位置に位置決め停止されることを特徴とする変速機におけるリバースシフト装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の変速機におけるリバースシフト装置において、前記アイドルギヤの一部の外周に同軸的に形成した環状溝に先端部が係合されて前記アイドルギヤの支持軸と略直交方向に延びるリバースシフトアームの基端部を前記支持軸と直交する枢支ピンにより前記ケーシングに揺動自在に支持し、前記シフトフォークがその中立位置から前記軸線方向の何れか一方に移動する場合は共に移動されるが前記軸線方向の他方に移動する場合は移動が停止されるリバース駆動ヘッドの一部を前記リバースシフトアームの一部に係合させ、前記リバース駆動ヘッドの移動により前記リバースシフトアームを揺動させて前記アイドルギヤを前記離脱位置と噛合位置の間で移動させることを特徴とする変速機におけるリバースシフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動ギヤ及び従動ギヤ並びに軸線方向に移動してこの両ギヤと噛合離脱されるアイドルギヤよりなる後進ギヤ列を備えた自動車などの変速機において、リバースシフトの際にギヤ鳴りが生じるのを防止するリバースシフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動ギヤ及び従動ギヤ並びに軸線方向に移動してこの両ギヤと噛合離脱されるアイドルギヤよりなる後進ギヤ列を備えた自動車などの変速機の従来技術としては、図７〜図９に示すものがある。この変速機では、互いに平行に配置されたカウンタ軸１６及び出力軸１７が軸受を介してケーシング１０内に回転自在に支持され、出力軸１７の一端には、クラッチを介してエンジンにより回転駆動される入力軸１５がニードル軸受を介して同軸的かつ回転自在に連結され、出力軸１７は駆動車輪に連結されてこれを駆動している。カウンタ軸１６には伝達ギヤ対１８を介して入力軸１５の回転が常に伝達され、カウンタ軸１６と出力軸１７の間には、選択的に動力伝達を行う複数対の変速ギヤ対２０〜２３及び１組の後進ギヤ列２４が設けられている。
【０００３】
主として図７に示すように、第１速及び第２速ギヤ対２０，２１の各駆動ギヤはカウンタ軸１６に固定され、各従動ギヤは出力軸１７に回転自在に支持されている。この両従動ギヤの間に設けられた第１切換クラッチ機構２５は、出力軸１７と共に回転するクラッチハブ２５ａとその外周に軸線方向摺動可能にスプライン係合されたスリーブ２５ｂを備えた周知の同期噛み合い機構である。このスリーブ２５ｂが図示の中立位置にある状態では、その両側の各従動ギヤは何れも出力軸１７に連結されず自由に回転されるが、後述するシフト機構２９（図９参照）の一部である第１シフトフォーク４０によりスリーブ２５ｂが第１速ギヤ対２０側に移動されればその従動ギヤが出力軸１７に連結されて第１速ギヤ対２０による動力伝達がなされ、第２速ギヤ対２１側に移動されれば同様にして第２速ギヤ対２１による動力伝達がなされる。また、第３速ギヤ対２２の駆動ギヤはカウンタ軸１６に固定され、従動ギヤは出力軸１７の入力軸１５側となる一端部に回転自在に支持されている。第３速ギヤ対２２の従動ギヤと伝達ギヤ対１８の駆動ギヤの間に設けられた第２切換クラッチ機構２６は、第１切換クラッチ機構２５と同様な、出力軸１７と共に回転するクラッチハブ２６ａとその外周にスプライン係合されたスリーブ２６ｂを備えた同期噛み合い機構で、シフト機構２９の一部である第２シフトフォーク４１によりスリーブ２６ｂが第３速ギヤ対２２側に移動されればその従動ギヤが出力軸１７に連結されて第３速ギヤ対２２による動力伝達がなされ、スリーブ２６ｂが伝達ギヤ対１８側に移動されればその駆動ギヤが出力軸１７に連結され、入力軸１５と出力軸１７が直結されて第４速による動力伝達がなされる。
【０００４】
第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａはカウンタ軸１６に回転自在に支持され、従動ギヤ２３ｂは出力軸１７に固定され、駆動ギヤ２３ａをカウンタ軸１６に連結離脱する第３切換クラッチ機構２７は、駆動ギヤ２３ａと同軸的に一体形成されて外周に外歯スプライン２７ａ１が形成され円周方向２箇所に切欠部２７ａ２が形成されたクラッチハブ２７ａと、その外歯スプライン２７ａ１に軸線方向摺動可能に係合される内歯スプライン２７ｂ３が内周に形成されたスリーブ２７ｂと、その内歯スプライン２７ｂ３に軸線方向摺動可能に係合される外歯スプライン２７ｃ１が外周に形成されてカウンタ軸１６の先端に固定された回転部材２７ｃと、この回転部材２７ｃとクラッチハブ２７ａの間に設けられたシンクロナイザリング２７ｄと、スリーブ２７ｂの軸線方向移動の開始直後にシンクロナイザリング２７ｄを回転部材２７ｃに押圧して駆動ギヤ２３ａと回転部材２７ｃの同期を行う２個の半円弧状のレバー部材２７ｅよりなる、いわゆるレバータイプの同期噛み合い機構である。スリーブ２７ｂの内周の内歯スプライン２７ｂ３の軸線方向中央には円周方向に沿って台形断面形状の切欠き溝２７ｂ４が形成されており、図７の第３切換クラッチ機構２７の上半部に示す中立位置では、スプリング（図示省略）により外向きに付勢された各レバー部材２７ｅの中央の先端部は切欠き溝２７ｂ４の底面に弾性的に押圧されている。
【０００５】
シフト機構２９の一部である第３シフトフォーク４２により第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂが回転部材２７ｃ側（図７において右向き）に移動されれば、ストロークの開始時に先ずスリーブ２７ｂの内歯スプライン２７ｂ３がシンクロナイザリング２７ｄの外歯スプライン２７ｄ１と係合され、次いでレバー部材２７ｅの先端部が切欠き溝２７ｂ４の左側の傾斜した側面の根元部に当たり右側に移動して、レバー部材２７ｅはクラッチハブ２７ａの端面と当接される基端部の一側２７ｅ１（図１参照）を中心として揺動し、先端部付近がシンクロナイザリング２７ｄに当接してこれを右向きに押圧する。これによりクラッチハブ２７ａと回転部材２７ｃの回転が同期された後、クラッチハブ２７ａは第３切換クラッチ機構２７の下半部に示すシフト位置まで移動し、内歯スプライン２７ｂ３が回転部材２７ｃの外歯スプライン２７ｃ１と係合して第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａはカウンタ軸１６に連結され、第５速ギヤ対２３による動力伝達がなされる。この状態ではレバー部材２７ｅはスプリング（図示省略）に抗して内向きに移動されてスリーブ２７ｂの内歯スプライン２７ｂ３の歯先に乗り上げている。
【０００６】
主として図７及び図８に示すように、後進ギヤ列２４はカウンタ軸１６に一体的に形成された駆動ギヤ２４ａと、第１切換クラッチ機構２５のスリーブ２５ｂの外周に一体形成されて常に出力軸１７と共に回転される従動ギヤ２４ｃと、カウンタ軸１６及び出力軸１７と平行にケーシング１０に設けられた支持軸２４ｄにより回転及び軸線方向自在に支持されたアイドルギヤ２４ｂにより構成されており、アイドルギヤ２４ｂの一部の外周には環状溝２４ｂ１が同軸的に形成されている。ケーシング１０内の下部に支持軸２４ｄと略直交方向に延びるように配置されたリバースシフトアーム４３の基端部は、支持軸２４ｄから離れた位置において支持軸２４ｄと直交する枢支ピン４４によりケーシング１０に揺動自在に支持され、リバースシフトアーム４３の先端部に形成したピン４３はアイドルギヤ２４ｂの環状溝２４ｂ１に係合されている。リバースシフトアーム４３が次に述べるシフト機構２９の一部であるリバース駆動ヘッド３４により枢支ピン４４廻りに揺動されれば、アイドルギヤ２４ｂは駆動ギヤ２４ａ及び従動ギヤ２４ｃの両者から離脱される実線で示す離脱位置と、この両者と噛合されて後進ギヤ列２４による動力伝達がなされる二点鎖線で示す噛合位置との間で支持軸２４ｄに沿った軸線方向に移動される。
【０００７】
次に図９によりシフト機構２９の説明をする。シフト機構２９の３本のフォークシャフト３０〜３２はそれぞれの一端にシフトピース３０ａ〜３２ａが一体的に設けられ、各シフトピース３０ａ〜３２ａの端面から同一距離離れた位置にストップリング３０ｃ〜３２ｃが係止されている。各フォークシャフト３０〜３２は、各先端部及び各シフトピース３０ａ〜３２ａと各ストップリング３０ｃ〜３２ｃの間の部分が、ケーシング１０及びこれに固定されたシフトブラケット１１に同一ピッチで同一平面上に形成された支持孔１０ａ〜１０ｃ及び保持孔１１ａ〜１１ｃに軸線方向摺動自在に挿入されている。これにより互いに平行に配置された各フォークシャフト３０〜３２は、各シフトピース３０ａ〜３２ａの端面がシフトブラケット１１の一側面と当接する位置と各ストップリング３０ｃ〜３２ｃがシフトブラケット１１の他側面と当接する位置の間で軸線方向移動可能である。またシフトブラケット１１には、保持孔１１ａ〜１１ｃと同一平面上にこれらと平行に、固定シャフト３３を保持する保持孔１１ｄが形成されている。
【０００８】
シフトブラケット１１には、各保持孔１１ａ〜１１ｃと直交しそれらの中心を通って保持孔１１ｄに達するガイド孔１１ｅが形成されている。第１シフトピース３０ａの端面とストップリング３０ｃの間となる第１フォークシャフト３０の上側となる外周面には軸線方向に多少の距離をおいて３個のノッチ３０ｄが形成されている。この各ノッチ３０ｄと、ガイド孔１１ｅ内に設けたボール３６と、このボール３６を各ノッチ３０ｄ側に押圧するスプリング３６ａにより、第１フォークシャフト３０を中立位置及びその軸線方向両側の各シフト位置に弾性的に係止するデテント装置が形成される。図示は省略したが同様のデテント装置は第２及び第３フォークシャフト３１，３２にも設けられている。また保持孔１１ａと保持孔１１ｃの間となるガイド孔１１ｅに軸線方向摺動自在に設けた２本のインターロックピン３８と、各フォークシャフト３０〜３２の各外周面に形成した複数の凹部（符号３０ｅはその１つを示す）と、第２フォークシャフト３１のこの凹部を設けた位置を貫通するように形成した孔に設けた連動ピン３８ａにより、各フォークシャフト３０〜３２が同時にシフトされることを阻止するインターロック機構が形成されている。第１及び第２フォークシャフト３０及び３１の中間部には第１及び第２切換クラッチ機構２５及び２６のスリーブ２５ｂ，２６ｂを前述のように移動させる第１及び第２シフトフォーク４０，４１が固定され、第３フォークシャフト３２の第３シフトピース３２ａの先端には前述のように第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂを移動させる第３シフトフォーク４２が形成されている。
【０００９】
リバースシフトアーム４３を作動させるリバース駆動ヘッド３４は、図８及び図９に示すように、平行に形成された１対の案内孔３４ｄ，３４ｅに第３フォークシャフト３２と固定シャフト３３を摺動自在に挿通することによりシフト機構２９に組み付けられる。リバース駆動ヘッド３４は、第３フォークシャフト３２が図示の中立位置にある状態において一端面が第３フォークシャフト３２に係止されたストップリング３２ｃと当接する図示の離脱位置と、他端面が固定シャフト３３に係止されたストップリング３３ａと当接する噛合位置の間で移動可能である。リバース駆動ヘッド３４から下方に延びるアーム部３４ｂの先端に形成した駆動ピン３４ｃは、リバースシフトアーム４３の長手方向中間部に形成した長孔４３ｂに挿入されてストップリング３４ｇとワッシャにより抜け止めされ、これによりリバースシフトアーム４３はリバース駆動ヘッド３４の移動と連動して枢支ピン４４回りに揺動され、アイドルギヤ２４ｂは離脱位置と噛合位置との間で移動される。
【００１０】
リバース駆動ヘッド３４には案内孔３４ｅから半径方向に延びる有底のガイド孔３４ｆが形成され、固定シャフト３３の外周面には２個のノッチ３３ｂが形成されている。この両ノッチ３３ｂと、ガイド孔３４ｆ内に設けたボール３７と、このボール３７を各ノッチ３３ｂ側に押圧するスプリング３７ａにより、リバース駆動ヘッド３４を離脱位置と噛合位置に弾性的に係止するデテント装置が形成される。さらにリバース駆動ヘッド３４の両案内孔３４ｄ，３４ｅはそれらの間の最小肉厚よりも大径の孔３４ａにより連通され、この孔３４ａと対応する第３フォークシャフト３２と固定シャフト３３の外周面には、凹部３２ｄ及び凹部３３ｃが形成され、孔３４ａ内には凹部３２ｄと凹部３３ｃに交互に係合されるボール３５が収容されている。このような構成により、第３フォークシャフト３２を中立位置から図において左向きに移動すれば、リバース駆動ヘッド３４はストップリング３２ｃにより押されて第３フォークシャフト３２と共に移動し、リバースシフトアーム４３を介してアイドルギヤ２４ｂを噛合位置に移動して後進ギヤ列２４による動力伝達が行われ、第３フォークシャフト３２を中立位置に戻せばリバース駆動ヘッド３４も元に戻るが、第３フォークシャフト３２を中立位置から右向きに移動した場合にはリバース駆動ヘッド３４が移動されることはない。これによりリバース駆動ヘッド３４、リバースシフトアーム４３及びアイドルギヤ２４ｂの無用な動きをなくして、その分だけ変速機をコンパクトにまとめている。
【００１１】
図９及び図２に示すように、シフト機構２９の各フォークシャフト３０〜３２が中立位置にある状態では、各フォークシャフト３０〜３２に設けた各シフトピース３０ａ〜３２ａの半径方向先端部及びこれに形成したコ字形の切欠き３０ｂ〜３２ｂは、各フォークシャフト３０〜３２と直交する方向に一列に整列されている。この状態において、自動または手動の変速操作装置（図示省略）のセレクト動作によりシフトアンドセレクトシャフト４５は回動されてその先端に設けた作動アーム４６の先端部４６ａが各シフトピース３０ａ〜３２ａの切欠き３０ｂ〜３２ｂ内に選択的に係合され、次いで変速操作装置のシフト動作によりシフトアンドセレクトシャフト４５を軸線方向の右向きまたは左向きに往復動することにより、作動アーム４６により選択されたフォークシャフト３０，３１または３２が右向きまたは左向きに往復動される。前述のように、第１フォークシャフト３０の各往復動により第１速段または第２速段が形成され、第２フォークシャフト３１の各往復動により第２速段または第３速段が形成され、第３フォークシャフト３２の各往復動により第５速段または後進段が形成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述した従来技術では、シフト機構２９の一部である第３シフトフォーク４２により第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂが第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａ側に移動されれば、ストロークの開始時に先ずレバー部材２７ｅの先端部が切欠き溝２７ｂ４の右側の傾斜した側面の根元部に当たり左側に移動して、レバー部材２７ｅはクラッチハブ２７ａの端面と当接される中間の角部２７ｅ２（図１参照）を中心として揺動し、基端部の他側２７ｅ３がシンクロナイザリング２７ｄを右向きに押圧し、これにより常に出力軸１７と共に回転される第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａ及びクラッチハブ２７ａと回転部材２７ｃ及びカウンタ軸１６の回転が同期される。
【００１３】
次いで第３シフトフォーク４２とスリーブ２７ｂは図１の下半部に示す位置まで移動しようとし、これと共に第３フォークシャフト３２は第３シフトピース３２ａの端面がシフトブラケット１１の一側面と当接する位置まで移動しようとし、リバース駆動ヘッド３４は噛合位置まで、アイドルギヤ２４ｂは図７の実線で示す離脱位置から二点鎖線で示す噛合位置まで移動しようとする。この従来技術の変速機では、駆動ギヤ２４ａの歯の歯すじ方向先端は従動ギヤ２４ｃの歯すじ方向先端より突出しているので、この移動の途中でアイドルギヤ２４ｂは先ず駆動ギヤ２４ａ、次いで従動ギヤ２４ｃの順に噛合する。この場合、アイドルギヤ２４ｂが駆動ギヤ２４ａと噛合する際にはギヤ鳴りは生じないが、従動ギヤ２４ｃと噛合する際には、車両が停止して出力軸１７の回転が停止していない限りギヤ鳴りを生じるという問題がある。これは、第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａとカウンタ軸１６は第３切換クラッチ機構２７により同期されてカウンタ軸１６は出力軸１７と逆向きに回転されているのに対し、後進ギヤ列２４による動力伝達ではカウンタ軸１６は出力軸１７と同じ向きに回転されるためである。
【００１４】
なお、以上はアイドルギヤ２４ｂが従動ギヤ２４ｃより先に駆動ギヤ２４ａと噛合されるものとして説明したが、これと逆にアイドルギヤ２４ｂが従動ギヤ２４ｃの方と先にと噛合される場合は、駆動ギヤ２４ａとの間で同様なギヤ鳴りを生じる。また、シンクロナイザリング２７ｄ等によるクラッチハブ２７ａとカウンタ軸１６の同期がなされない場合には、カウンタ軸１６の回転は停止されているので、出力軸１７の回転が停止していない限りギヤ鳴りを生じる。
【００１５】
本発明は、シフトフォーク４２により軸線方向一方に移動されればアイドルギヤ２４ｂを噛合位置に移動させる切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂを、出力軸１７の回転が停止していない限りその方向に移動されないようにして、このような問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
このために、本発明による変速機におけるリバースシフト装置は、ケーシング内に互いに平行に回転自在に支持されたカウンタ軸及び出力軸と、この両軸の間で動力伝達を行う複数対の変速ギヤ対及び１組の後進ギヤ列と、これらの変速ギヤ対及び後進ギヤ列による両軸の間の動力伝達を少数の切換クラッチ機構を介して選択的に切り換えるシフト機構を備え、後進ギヤ列はカウンタ軸及び出力軸と共に回転する駆動ギヤ及び従動ギヤ並びに両軸と平行にケーシングに設けられた支持軸により回転及び軸線方向移動自在に支持されたアイドルギヤよりなり、アイドルギヤは切換クラッチ機構の何れか１つと連動して駆動及び従動ギヤの両者と噛合される噛合位置とこの両者から離脱される離脱位置との間で軸線方向に移動され、アイドルギヤの軸線方向移動と連動される何れか１つの切換クラッチ機構は、常に出力軸と共に回転されるクラッチハブと、このクラッチハブの外周に形成された外歯スプラインに軸線方向摺動自在に係合される内歯スプラインが内周に形成され外周に環状溝が形成されたスリーブよりなり、シフト機構は何れか１つの切換クラッチ機構のスリーブの環状溝に円周方向摺動自在に係合される突起が形成されて軸線方向に移動するシフトフォークを有し、スリーブはこのシフトフォークにより軸線方向に移動され、このスリーブの移動と連動してアイドルギヤを軸線方向に移動させるよう構成してなる変速機におけるリバースシフト装置において、外径がスリーブとほゞ同径の円板状でクラッチハブの外歯スプラインと係合可能な内歯スプラインが同軸的に形成された本体部と、この本体部の円周方向複数箇所から半径方向外向きに一体的に突出する突出部をコ字状に折り曲げて半径方向内向きに延びるその先端部により形成した引掛け部よりなり、アイドルギヤが離脱位置から噛合位置に移動する際のスリーブの移動方向となる側面と環状溝の間に形成されるフランジ部を本体部と引掛け部の間に挟むようにしてスリーブに同軸的に回動可能かつクラッチハブと共に軸線方向に移動されるように組み付けられたストッパプレートと、ストッパプレートをスリーブに対し回動の一方向に弾性的に付勢して自由状態ではストッパプレートの内歯スプラインの各歯が軸線方向から見てスリーブの内歯スプラインの各歯と互いに整列される所定の角度位置に位置決め停止させるスプリングを備え、シフトフォークの突起は、ストッパプレートの引掛け部の外面とこれと対向するスリーブの環状溝の内側面の間に係合され、クラッチハブの外歯スプラインには、アイドルギヤが離脱位置にあるときにおけるスリーブに設けられたストッパプレートの本体部と対応する軸線方向位置に、円周方向に沿って本体部の板厚よりも大きい溝幅を有する切欠き溝を形成したことを特徴とするものである。
【００１７】
前項に記載の変速機におけるリバースシフト装置においては、ストッパプレートの本体部には円周方向の複数箇所に円周方向に延びる細長いスリット穴を形成し、このスリット穴を通してスリーブのフランジ部の外側面にストッパピンを植え込み固着してストッパプレートをスリーブに対し所定角度回動可能とし、スプリングはコイルスプリングとしてストッパピンとスリット穴の一方の内端面の間に介装し、他方の内端面がストッパピンと当接することによりストッパプレートはスリーブに対し所定の角度位置に位置決め停止されるようにすることが好ましい。
【００１８】
また前２項に記載の変速機におけるリバースシフト装置においては、アイドルギヤの一部の外周に同軸的に形成した環状溝に先端部が係合されてアイドルギヤの支持軸と略直交方向に延びるリバースシフトアームの基端部を支持軸と直交する枢支ピンによりケーシングに揺動自在に支持し、シフトフォークがその中立位置から軸線方向の何れか一方に移動する場合は共に移動されるが軸線方向の他方に移動する場合は移動が停止されるリバース駆動ヘッドの一部をリバースシフトアームの一部に係合させ、リバース駆動ヘッドの移動によりリバースシフトアームを揺動させてアイドルギヤを離脱位置と噛合位置の間で移動させるようにすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、外径がスリーブとほゞ同径の円板状でクラッチハブの外歯スプラインと係合可能な内歯スプラインが同軸的に形成された本体部と、この本体部の円周方向複数箇所から半径方向外向きに一体的に突出する突出部をコ字状に折り曲げて半径方向内向きに延びるその先端部により形成した引掛け部よりなり、アイドルギヤが離脱位置から噛合位置に移動する際のスリーブの移動方向となる側面と環状溝の間に形成されるフランジ部を本体部と引掛け部の間に挟むようにしてスリーブに同軸的に回動可能かつクラッチハブと共に軸線方向に移動されるように組み付けられたストッパプレートと、ストッパプレートをスリーブに対し回動の一方向に弾性的に付勢して自由状態ではストッパプレートの内歯スプラインの各歯が軸線方向から見てスリーブの内歯スプラインの各歯と互いに整列される所定の角度位置に位置決め停止させるスプリングを備え、シフトフォークの突起は、ストッパプレートの引掛け部の外面とこれと対向するスリーブの環状溝の内側面の間に係合され、クラッチハブの外歯スプラインには、アイドルギヤが離脱位置にあるときにおけるスリーブに設けられたストッパプレートの本体部と対応する軸線方向位置に、円周方向に沿って本体部の板厚よりも大きい溝幅を有する切欠き溝を形成しており、変速機の作動状態では、互いに係合されるスリーブのフランジ部と、ストッパプレートの引掛け部と、シフトフォークの突起付近は、飛散されたケーシング内の潤滑油で充満されている。出力軸が回転され従ってクラッチハブ及びスリーブが回転された状態では、ストッパプレートはスプリングを介してスリーブと共に回転される。アイドルギヤが離脱位置から噛合位置に移動する際の方向に切換クラッチ機構のスリーブを移動させるようにシフト機構のシフトフォークを移動させようとすれば、このシフトフォークの突起と引掛け部とフランジ部の間の隙間は減少してそれらの間に生じる潤滑油による粘性摩擦抵抗が増大するので、スリーブと共に回転するストッパプレートの引掛け部には、回転しないシフトフォークの突起の間に生じる粘性摩擦抵抗によりストッパプレートの回転に抵抗しようとする力が増大する。この力によりストッパプレートはスプリングの弾性力に抗してスリーブに対し回動して、その内歯スプラインはクラッチハブの外歯スプラインに形成された切欠き溝内に入り込むので、スリーブはクラッチハブに対し軸線方向移動が不能となる。これによりスリーブ移動と連動するアイドルギヤも離脱位置から噛合位置に移動することはないので、アイドルギヤと従動ギヤ（または駆動ギヤ）との間でギヤ鳴りが生じることはなくなる。
【００２０】
ストッパプレートの本体部には円周方向の複数箇所に円周方向に延びる細長いスリット穴を形成し、このスリット穴を通してスリーブのフランジ部の外側面にストッパピンを植え込み固着してストッパプレートをスリーブに対し所定角度回動可能とし、スプリングはコイルスプリングとしてストッパピンとスリット穴の一方の内端面の間に介装し、他方の内端面がストッパピンと当接することによりストッパプレートはスリーブに対し所定の角度位置に位置決め停止されるようにした請求項２の発明によれば、出力軸が回転しているときはストッパプレートの内歯スプラインをクラッチハブの外歯スプラインに形成された切欠き溝内に入り込ませてスリーブをクラッチハブに対し軸線方向移動を不能とする機構を、簡単な構造で達成することができる。
【００２１】
また、アイドルギヤの一部の外周に同軸的に形成した環状溝に先端部が係合されてアイドルギヤの支持軸と略直交方向に延びるリバースシフトアームの基端部を支持軸と直交する枢支ピンによりケーシングに揺動自在に支持し、シフトフォークがその中立位置から軸線方向の何れか一方に移動する場合は共に移動されるが軸線方向の他方に移動する場合は移動が停止されるリバース駆動ヘッドの一部をリバースシフトアームの一部に係合させ、リバース駆動ヘッドの移動によりリバースシフトアームを揺動させてアイドルギヤを離脱位置と噛合位置の間で移動させるようにした請求項３の発明によれば、アイドルギヤの無用な動きをなくして、変速機をコンパクトにまとめることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による変速機におけるリバースシフト装置の一実施形態の要部の出力軸が停止している状態における断面図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】図１の一部の部分部分拡大図である。
【図４】図３の４−４断面図である。
【図５】図４の５−５断面図である。
【図６】図１に示す実施形態の出力軸が回転している状態における図４に相当する断面図である。
【図７】従来技術によるリバースシフト装置を備えた変速機の一例の全体構造を示す断面図である。
【図８】図７の８−８断面図である。
【図９】図７に示す変速機のシフト機構を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、主として図１〜図６により、本発明による変速機におけるリバースシフト装置の実施形態の説明をする。この実施形態は、前述した従来技術の第３切換クラッチ機構２７に設けられ、出力軸１７が回転している場合に、シフト機構２９により第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂをリバース側にシフトしようとすると作動して、スリーブ２７ｂがリバース側に移動しないようにするリバースシフト拘束機構５０を除き、上述した従来技術と実質的に同じ構造である。従って以下においては、上述した従来技術と重複する部分については説明を省略し、主としてリバースシフト拘束機構５０の構造及び作用につき説明する。
【００２４】
このリバースシフト拘束機構５０は、第３切換クラッチ機構（切換クラッチ機構）２７のスリーブ２７ｂに同軸的に回動可能かつ共に軸線方向に移動されるように組み付けられるストッパプレート５１と、このストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに対し所定の回動方向に弾性的に付勢してストッパプレート５１に外力が加わらない自由状態ではストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに対し所定の角度位置で位置決め停止させるスプリング５４と、クラッチハブ２７ａの外歯スプライン２７ａ１の軸線方向所定位置に形成した切欠き溝５５により構成されている。前述のように、中立位置ではスプリング（図示省略）により外向きに付勢された各レバー部材２７ｅの中央の先端部は切欠き溝２７ｂ４の底面に弾性的に押圧され、これによりスリーブ２７ｂは軸線方向において中立位置付近に弾性的に保持される。
【００２５】
図１及び図２に示すように、ストッパプレート５１の本体部５１ａは、外径がスリーブ２７ｂと同径またはそれより多少小径の環状の円板状で、その内周にはクラッチハブ２７ａの外歯スプライン２７ａ１と多少の隙間をおいて係合可能な内歯スプライン５１ｃが同軸的に形成されている。本体部５１ａには直径方向で互いに反対側となる周縁から半径方向外向きに一体的に突出する２個の帯板状の突出部５１ｂが設けられ、その先端部は本体部５１ａと平行に半径方向内向きに延びる引掛け部５１ｂ１を形成するようにコ字状に折り曲げられている。また各突出部５１ｂのすぐ内側となるストッパプレート５１の本体部５１ａには円周方向に延びる細長いスリット穴５１ｄを形成し、このスリット穴５１ｄの両側縁の裏側には引掛け部５１ｂ１側に向かって末広がりとなるような面取り５１ｄ１が形成されている。スリット穴５１ｄの長さは比較的短いので本体部５１ａの中心を中心とする円弧状でも、それとほゞ一致する直線状でもよい。なお、突出部５１ｂとスリット穴５１ｄは直径方向で互いに反対側となる２箇所に限らず、円周方向を等分した３箇所以上としてもよい。
【００２６】
図１において左側（後進ギヤ列２４のアイドルギヤ２４ｂが離脱位置から噛合位置に移動する際にこれと連動して移動するスリーブ２７ｂの移動方向となる側）となるスリーブ２７ｂの側面には、各スリット穴５１ｄと対応する半径方向位置に、スリット穴５１ｄと同数のスリーブ２７ｂの中心を中心とする円弧状溝５３が形成されている。この円弧状溝５３は長さ及び幅がスリット穴５１ｄよりも大であり、白抜き矢印で示す車両前進時におけるスリーブ２７ｂの回転方向側に位置してスプリング５４を収容可能な深さの深底部５３ａと、その反対側に位置して浅底部５３ｂとその中間の傾斜部よりなるものである（図５参照）。
【００２７】
ストッパプレート５１は、互いに平行な本体部５１ａと引掛け部５１ｂ１の間の距離が、スリーブ２７ｂの円弧状溝５３を形成した側面と環状溝２７ｂ１の間に形成されるフランジ部２７ｂ２の厚さより多少大であり、この本体部５１ａと引掛け部５１ｂ１の間に多少の隙間をおいてフランジ部２７ｂ２を挟むようにして、スリーブ２７ｂに同軸的に回動可能かつクラッチハブ２７ａと共に軸線方向に移動されるように組み付けられる。この組み付けは、引掛け部５１ｂ１が２個の場合は本体部５１ａと引掛け部５１ｂ１の間に側方からフランジ部２７ｂ２を挿入すればよいし、引掛け部５１ｂ１が３個以上の場合は少なくとも２個の引掛け部５１ｂ１を予め折り曲げてそれらの引掛け部５１ｂ１と本体部５１ａの間に側方からフランジ部２７ｂ２を挿入し、その後に残りの引掛け部５１ｂ１を折り曲げればよい。この組み付け状態において、スリーブ２７ｂのフランジ部２７ｂ２の外端面に形成された円弧状溝５３の浅底部５３ｂ側となる端部には、スリット穴５１ｄを通して有頭のストッパピン５２を圧入等により植え込み固着してストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに対し所定角度回動可能とする。
【００２８】
図３〜図５に最も良く示すように、円弧状溝５３の浅底部５３ｂとスリット穴５１ｄの面取り５１ｄ１により形成された空間内に収容したコイルスプリング５４を圧縮してストッパピン５２とスリット穴５１ｄの一方の内端面の間に介装して、スリーブ２７ｂに対しストッパプレート５１を白抜き矢印で示す車両前進時におけるスリーブ２７ｂの回転方向側に弾性的に付勢し、スリット穴５１ｄの他方の内端面をストッパピン５２に当接させてストッパプレート５１を所定の角度位置に位置決め停止させる。ストッパプレート５１に形成する内歯スプライン５１ｃと、スリット穴５１ｄと、スリーブ２７ｂのフランジ部２７ｂ２に植え込み固着するストッパピン５２と、スリーブ２７ｂの内歯スプライン２７ｂ３との角度位置関係は、ストッパプレート５１が上述のようにスプリング５４により回転方向側に弾性的に付勢されて所定の角度位置に位置決め停止された状態では、ストッパプレート５１に形成された内歯スプライン５１ｃとスリーブ２７ｂに形成された内歯スプライン２７ｂ３の各歯が軸線方向から見て互いに整列されるように設定する。
【００２９】
なおこのスプリング５４の組み付けは、図５の二点鎖線５４Ａに示すようにスプリング５４を予め円弧状溝５３の深底部５３ａ内に入れた状態でストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに組み付け、ストッパプレート５１を回動してスリット穴５１ｄを深底部５３ａに合わせ、スプリング５４を圧縮してスリット穴５１ｄ内に移してからストッパプレート５１を図５の状態に回動し、さらにスプリング５４を圧縮してストッパピン５２をフランジ部２７ｂ２に圧入固着すればよい。スプリング５４の外径はスリット穴５１ｄの幅よりも大とする。
【００３０】
上述した実施形態では、図１に示すように、第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂを軸線方向に移動させる第３シフトフォーク４２の突起４２ａは、ストッパプレート５１の引掛け部５１ｂ１の外面とこれと対向するスリーブ２７ｂの環状溝２７ｂ１の内側面の間に係合されている。従ってスリーブ２７ｂを図において左側に移動させる場合には、第３シフトフォーク４２の突起４２ａはストッパプレート５１の引掛け部５１ｂ１を介してスリーブ２７ｂを押して、これを左側に移動させる。
【００３１】
クラッチハブ２７ａの外歯スプライン２７ａ１に形成する切欠き溝５５は、溝幅がストッパプレート５１の本体部５１ａの厚さよりも大で、第３シフトフォーク４２に係合されたスリーブ２７ｂが中立位置にある状態、従ってアイドルギヤ２４ｂが離脱位置にある状態において、スリーブ２７ｂに設けられたストッパプレート５１の本体部５１ａと対応する軸線方向位置に設けられ、その溝底は外歯スプライン２７ａ１の歯底と一致している。
【００３２】
上述した実施形態による変速機の作動状態では、互いに係合される第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂのフランジ部２７ｂ２と、ストッパプレート５１の引掛け部５１ｂ１と、第３シフトフォーク４２の突起４２ａ付近は、飛散されたケーシング１０内の潤滑油で充満されている。車両が停止されず出力軸１７が前進方向に回転されている状態では、スリーブ２７ｂは第５速ギヤ対２３を介して常に回転され、ストッパプレート５１はスプリング５４によりスリーブ２７ｂに対し前述した所定の角度位置に位置決め停止されてスリーブ２７ｂと共に回転される。
【００３３】
この状態でシフト機構２９の第３シフトフォーク４２により、第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂを図１に示す中立位置から左向き（アイドルギヤ２４ｂを離脱位置から噛合位置に移動する際の方向）に移動させれば、前述のようにスリーブ２７ｂは中立位置に弾性的に保持されているので、先ずこのシフトフォーク４２の突起４２ａと引掛け部５１ｂ１とフランジ部２７ｂ２の間の隙間が減少して、それらの間に生じる潤滑油による回転方向の粘性摩擦抵抗が増大する。これにより、スリーブ２７ｂと共に回転するストッパプレート５１の引掛け部５１ｂ１には、回転しない第３シフトフォーク４２の突起４２ａとの間に生じる粘性摩擦抵抗によりストッパプレート５１の回転に抵抗しようとする力が増大し、一方回転するスリーブ２７ｂのフランジ部２７ｂ２との間に生じる粘性摩擦抵抗によりストッパプレート５１を回転させようとする力も増大するので、ストッパプレート５１はスプリング５４の付勢力に抗してフランジ部２７ｂ２よりも低い速度で回転される。これによりストッパプレート５１はスプリング５４の弾性力に抗してスリーブ２７ｂに対し回動して、その内歯スプライン５１ｃはクラッチハブ２７ａの外歯スプライン２７ａ１に形成された切欠き溝５５内に入り込む（図６参照）ので、スリーブ２７ｂはクラッチハブ２７ａに対し軸線方向移動が不能となる。これによりシフト機構２９の第３フォークシャフト３２も移動しなくなり、アイドルギヤ２４ｂが離脱位置から噛合位置に移動することはないので、アイドルギヤ２４ｂと従動ギヤ２４ｃ（または駆動ギヤ２４ａ）との間でギヤ鳴りが生じることはない。
【００３４】
なおスプリング５４の付勢力は、出力軸１７が前進方向に回転している状態において、
第３シフトフォーク４２が中立位置に停止されている状態では、スプリング５４は第３シフトフォーク４２の突起４２ａと引掛け部５１ｂ１とフランジ部２７ｂ２の間に生じる回転方向の摩擦抵抗に対抗してストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに対し前述した所定の角度位置付勢しているが、第３シフトフォーク４２が左向きに移動して第３シフトフォーク４２の突起４２ａと引掛け部５１ｂ１とフランジ部２７ｂ２の間に生じる回転方向の摩擦抵抗が増大すればスプリング５４が撓んでストッパプレート５１がスリーブ２７ｂに対し回動するように設定する。
【００３５】
上述のように出力軸１７が回転されている状態で、第３切換クラッチ機構２７のスリーブ２７ｂを、シフト機構２９の第３シフトフォーク４２により中立位置から右向き（回転部材２７ｃ側）に移動させれば、移動の反対側となる引掛け部５１ｂ１とフランジ部２７ｂ２とシフトフォーク４２の突起４２ａの間の隙間が増大して、それらの間に生じる潤滑油による回転方向の粘性摩擦抵抗が減少する。従ってストッパプレート５１はスプリング５４によりスリーブ２７ｂに対し所定の角度位置に位置決め停止されたままで、ストッパプレート５１の内歯スプライン５１ｃの各歯はスリーブ２７ｂの外歯スプライン２７ａ１の各歯と軸線方向から見て互いに整列される角度位置となっており、スリーブ２７ｂの移動が拘束されることはない。従って図７により説明した従来技術の場合と同様、先ずスリーブ２７ｂの内歯スプライン２７ｂ３がシンクロナイザリング２７ｄの外歯スプライン２７ｄ１と係合され、次いでレバー部材２７ｅによりシンクロナイザリング２７ｄが押圧されてクラッチハブ２７ａと回転部材２７ｃの回転が同期された後、クラッチハブ２７ａの内歯スプライン２７ｂ３が回転部材２７ｃの外歯スプライン２７ｃ１と係合して第５速ギヤ対２３の駆動ギヤ２３ａはカウンタ軸１６に連結され、第５速ギヤ対２３による動力伝達がなされる。この場合は、前述のようにシフト機構２９のリバース駆動ヘッド３４は移動せず、従ってリバースシフトアーム４３及びアイドルギヤ２４ｂは作動されない。
【００３６】
また、出力軸１７が停止され従ってクラッチハブ２７ａ及びスリーブ２７ｂが回転されていない状態では、上述したストッパプレート５１の回転に抵抗しようとする力は生じないので、ストッパプレート５１はスプリング５４によりスリーブ２７ｂに対し所定の角度位置に位置決め停止されて、ストッパプレート５１の内歯スプライン５１ｃの各歯はスリーブ２７ｂの外歯スプライン２７ａ１の各歯と軸線方向から見て互いに整列される角度位置となっている。従ってこの状態で第３シフトフォーク４２を介してスリーブ２７ｂを図７において左向きに移動させるようにシフト機構２９の第３フォークシャフト３２を移動させれば、図１の下半部に示すようにスリーブ２７ｂはクラッチハブ２７ａに対し左向きに移動し、リバース駆動ヘッド３４及びリバースシフトアーム４３を介してアイドルギヤ２４ｂは離脱位置から噛合位置に移動される。この場合は従動ギヤ２４ｃ及び駆動ギヤ２４ａは何れも停止しているので、アイドルギヤ２４ｂはギヤ鳴りを生じることなくこの両ギヤ２４ａ，２４ｃと噛合して後進ギヤ列２４が成立し、入力軸１５とエンジンの間のクラッチを係合させれば車両は後進を開始する。
【００３７】
上述した実施形態では、ストッパプレート５１の本体部５１ａには円周方向の複数箇所に円周方向に延びる細長いスリット穴５１ｄを形成し、このスリット穴５１ｄを通してスリーブ２７ｂのフランジ部２７ｂ２の外側面にストッパピン５２を植え込み固着してストッパプレート５１をスリーブ２７ｂに対し所定角度回動可能とし、スプリング５４はコイルスプリングとしてストッパピン５２とスリット穴５１ｄの一方の内端面の間に介装し、他方の内端面がストッパピン５２と当接することによりストッパプレート５１はスリーブ２７ｂに対し所定の角度位置に位置決め停止されるようにしているので、出力軸１７が回転しているときはスリーブ２７ｂをクラッチハブ２７ａに対し軸線方向移動を不能とする機構を、簡単な構造で達成することができる。
【００３８】
また上述した実施形態では、リバース駆動ヘッド３４は第３シフトフォーク４２がその中立位置から軸線方向左向きに移動する場合は共に移動されるが軸線方向右向きに移動する場合は移動が停止されるようにしており、このようなリバース駆動ヘッド３４の駆動ピン３４ｃをリバースシフトアーム４３の一部に係合させ、リバース駆動ヘッド３４の移動によりリバースシフトアーム４３を揺動させてアイドルギヤ２４ｂを離脱位置と噛合位置の間で移動させるようにしたので、アイドルギヤ２４ｂの不必要な動きをなくして、変速機をコンパクトにまとめることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０…ケーシング、１６…カウンタ軸、１７…出力軸、２０〜２３…変速ギヤ対、２４…後進ギヤ列、２４ａ…駆動ギヤ、２４ｂ…アイドルギヤ、２４ｂ１…環状溝、２４ｃ…従動ギヤ、２４ｄ…支持軸、２５〜２７…切換クラッチ機構、２７ａ…クラッチハブ、２７ａ１…外歯スプライン、２７ｂ…スリーブ、２７ｂ１…環状溝、２７ｂ２…フランジ部、２７ｂ３…内歯スプライン、２９…シフト機構、３４…リバース駆動ヘッド、４２…シフトフォーク（第３シフトフォーク）、４２ａ…突起、４３…リバースシフトアーム、４４…枢支ピン、５１…ストッパプレート、５１ａ…本体部、５１ｂ…突出部、５１ｂ１…引掛け部、５１ｃ…内歯スプライン、５１ｄ…スリット穴、５２…ストッパピン、５４…スプリング、５５…切欠き溝。
【図１】
2011190820.tif 000003
【図２】
2011190820.tif 000004
【図３】
2011190820.tif 000005
【図４】
2011190820.tif 000006
【図５】
2011190820.tif 000007
【図６】
2011190820.tif 000008
【図７】
2011190820.tif 000009
【図８】
2011190820.tif 000010
【図９】
2011190820.tif 000011