(57)【要約】  第１および第２回転可能体（１、３）と、第１および第２回転可能体を共に選択的に連結し、回転可能体の間で駆動を伝達する複数の係合部材（２７，２８）と、回転可能体の一定の相対回転位置を含む一定の所定動作条件では、係合部材が回転可能体に係合するのを防ぐためのガード装置（２）とを含むカップリング装置。このカップリング装置は変速システムに用いることができる。たとえば、かかる変速システムは、第１および第２駆動軸（１、７）と、軸の間で駆動を伝達するため軸上に取り付けた第１および第２ギアセット（１５、１７）で、各ギアセットは第１軸に関して回転する第１軸に取り付けた第１ギアホイール（３、５）で、第１ギアホイールは複数の駆動構成（１９、２１）を有するものと、第２軸と回転するため第２軸に取り付けた第２ギア（９、１１）とを含むものと、第１軸と第１または第２ギアセットとの間で選択的に駆動を伝達するためのセレクタ手段（１３）で、駆動構成に係合するための複数の係合部材（２８、３０）を有するものと、駆動構成と係合部材の一定の相対回転位置を含む一定の所定動作条件で係合部材が駆動構成に係合するのを防ぐためのガード装置（２、１０２、２０２、３０２）とを含むことができる。【選択図】図２
2007504413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２回転可能体と、第１および第２回転可能体を共に選択的に連結し、回転可能体の間で駆動を伝達するための複数の係合部材と、係合部材が、回転可能体の一定の相対回転位置を含む一定の所定動作条件で回転可能体を連結するのを防ぐガード装置とを含むカップリング装置。
【請求項２】
ガード装置は、係合部材の少なくとも１個の移動を制限するための少なくとも１個のガード要素を含むことを特徴とする請求項１記載のカップリング装置。
【請求項３】
各ガード要素は、係合部材または回転可能体の１個と協働するよう配置されたアクチュエータ部を含み、使用の際、アクチュエータ部が係合部材または回転可能体の１個と協働した後、係合部材が回転可能体を連結することを特徴とする請求項２記載のカップリング装置。
【請求項４】
各ガード要素は、係合部材または回転可能体の１個と協働するよう配置されたガード部を含み、使用の際、ガード部が係合部材または回転可能体の１個と協働した後、係合部材が回転可能体の連結を制限されることを特徴とする請求項２または３記載のカップリング装置。
【請求項５】
各ガード要素は、少なくとも１個の係合部材と回転可能体の１個との間に分離を生じさせるよう配置されることを特徴とする請求項２から４のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項６】
各ガード要素は、係合部材と少なくとも１個の回転可能体との相対回転位置に従って分離を生じさせるよう配置されることを特徴とする請求項５記載のカップリング装置。
【請求項７】
各係合部材は、その上に取り付けたガード要素を含むことを特徴とする請求項２から６のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項８】
各ガード要素は、係合部材に旋回可能に取り付けられることを特徴とする請求項７記載のカップリング装置。
【請求項９】
各ガード要素は、係合部材の移動を制限する第１動作位置と、係合部材の移動を制限しない第２動作位置との間を移動するよう配置されることを特徴とする請求項８記載のカップリング装置。
【請求項１０】
各ガード要素を第１動作位置に付勢するための弾性手段を含む請求項９記載のカップリング装置。
【請求項１１】
複数のガード要素を含み、ガード要素ペアの一方の回転移動により、ガード要素の他方の回転移動が生じるよう相互作用するようにガード要素のペアが配置される請求項８から１０のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１２】
回転可能体の少なくとも１個が、ガード要素のアクチュエータ部を補完する輪郭部を含むことを特徴とする請求項８から１１のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１３】
回転可能体の少なくとも１個が、ガード要素のガード部を補完する輪郭部を含むことを特徴とする請求項８から１２のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１４】
各ガード要素が環状部材に取り付けられることを特徴とする請求項２から６のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１５】
各ガード要素が実質的に台形であることを特徴とする請求項１４記載のカップリング装置。
【請求項１６】
各ガード要素が各ガード要素上に係合部材を案内するよう配置されたガイド部を含むことを特徴とする請求項１５記載のカップリング装置。
【請求項１７】
環状部材と少なくとも１個の回転可能体との間の相対回転移動に抵抗するための弾性手段を含む請求項１４から１６のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１８】
各ガード要素は少なくとも１個の回転可能体に取り付けられることを特徴とする請求項２から６のいずれか記載のカップリング装置。
【請求項１９】
係合部材は、各ガード要素を補完する輪郭部を含むことを特徴とする請求項１８記載のカップリング装置。
【請求項２０】
第１および第２駆動軸と、軸の間で駆動を伝達するため軸に取り付けた第１および第２ギアセットで、各ギアセットは、第１軸に取り付けて第１軸に対し回転する第１ギアホイールを含み、第１ギアホイールは複数の駆動構成を有するものと、第２軸と回転するために第２軸に取り付けた第２ギアとを含むものと、第１軸と第１または第２ギアセットとの間で選択的に駆動を伝達するためのセレクタ手段で、駆動構成に係合するための複数の係合部材を含むものと、駆動構成と係合部材の相対回転位置を含む一定の所定動作条件で係合部材が駆動構成に係合することを防ぐためのガード装置とを含む変速システム。
【請求項２１】
ガード装置は、係合部材の移動を制限するための複数のガード要素を含むことを特徴とする請求項２０記載の変速システム。
【請求項２２】
各ガード要素は、係合部材または駆動構成と協働するよう配置されたアクチュエータ部を含み、ガード装置は、使用の際、アクチュエータ部が係合部材または駆動構成と協働した後、係合部材が駆動構成を完全に係合するよう構築および配置されることを特徴とする請求項２１記載の変速システム。
【請求項２３】
各ガード要素は、係合部材または駆動構成と協働するよう配置されたガード部を含み、ガード装置は、使用の際、ガード部が係合部材または駆動構成と協働した後、係合部材が駆動構成の係合を制限されるよう構築および配置されたことを特徴とする請求項２０または請求項２１記載の変速システム。
【請求項２４】
ガード要素は、係合部材と駆動構成との間に分離を生じさせるよう配置されることを特徴とする請求項２１から２３のいずれか記載の変速システム。
【請求項２５】
ガード要素は、駆動構成と係合部材との相対回転位置に従って分離を決めるよう配置されることを特徴とする請求項２４記載の変速システム。
【請求項２６】
各駆動構成と関連する第１および第２ガード要素を含み、第１ガード要素は第１回転方向から駆動構成に近づく係合部材の移動を制限するよう配置され、第２ガード要素は、第２回転方向から駆動構成に近づく係合部材の移動を制限するよう配置されることを特徴とする請求項２１から２５のいずれか記載の変速システム。
【請求項２７】
係合部材はそれぞれその上に取り付けたガード要素を含むことを特徴とする請求項２１から２６のいずれか記載の変速システム。
【請求項２８】
各ガード要素は係合部材に旋回可能に取り付けられることを特徴とする請求項２７記載の変速システム。
【請求項２９】
各ガード要素は、係合部材の移動を制限できる第１動作位置と、できない第２動作位置との間を移動するよう配置されることを特徴とする請求項２８記載の変速システム。
【請求項３０】
各ガード要素を第１動作位置に付勢するための弾性手段を含む請求項２９記載の変速システム。
【請求項３１】
ガード要素ペアの一方のガード要素の回転移動により、他方のガード要素の回転移動が生じるよう相互作用するようにガード要素のペアが配置される請求項２８から３０のいずれか記載の変速システム。
【請求項３２】
駆動構成が、ガード要素のアクチュエータ部を補完する輪郭部を含むことを特徴とする請求項２８から３１のいずれか記載の変速システム。
【請求項３３】
駆動構成が、ガード要素のガイド部を補完する輪郭部を含むことを特徴とする請求項２８から３２のいずれか記載の変速システム。
【請求項３４】
ガード要素が環状部材に取り付けられることを特徴とする請求項２０から２６のいずれか記載の変速システム。
【請求項３５】
ガード要素が実質的に台形であることを特徴とする請求項３４記載の変速システム。
【請求項３６】
各ガード要素がガード要素上に係合部材を案内するよう配置されたガイド部を含むことを特徴とする請求項３４または請求項３５記載の変速システム。
【請求項３７】
環状部材と第１ギアホイールとの間の相対回転移動に抵抗するための弾性手段を含む請求項３４から３６のいずれか記載の変速システム。
【請求項３８】
ガード要素は駆動構成に取り付けられることを特徴とする請求項２０から２６のいずれか記載の変速システム。
【請求項３９】
係合部材は、ガード要素を補完して形成された輪郭部を含むことを特徴とする請求項３８記載の変速システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機構成部品の一部の摩耗を減らすか、実質的に無くすための、回転可能体を連結するためのカップリング装置と、かかるカップリング装置を含む変速システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
選択的に切り離しまたは接続可能で、その間で駆動を伝達する第１および第２回転可能体があり、接続された時、回転可能体が異なる速度で回転する可能性がある機械では、カップリング構成部品の実質的な摩耗を防ぐため、回転可能体を連結する前に一時的に駆動源を切り離すクラッチ配置を用いるのが一般的である。例えば、2本の軸が一端にそれぞれドッグ型の駆動構成を有し、その軸の少なくとも一方を他方に向かって軸方向に移動させ、ドッグ型駆動構成を係合することができる。このクラッチは、完全に係合する前に回転可能体の速度時間を一致させ、これによりカップリング構成部品の摩耗量を減らすことができる。しかしながら、機械にクラッチ配置を含めることは、特に完全係合が発生する前に回転体の速度を一致させるために同期装置を用いる場合、コストがかかる。
【０００３】
用途によっては、コストまたは動作上の理由からクラッチ配置を省略することがある。例えば、モータは、所定の速度に達するまで第１の連結構成で軸を駆動し、これに達した時に、相補的連結構成を有する負荷に接続することができる。負荷は、接続時に回転していても静止していてもよい。連結構成が係合した時、連結構成の回転速度が異なるため、摩耗のリスクが高くなる。複雑な制御装置がないと、連結構成は正しく係合せずに衝突することがある。このような状況では連結構成に実質的な摩耗が発生し、これら構成部品を定期的に交換しなければならなくなる。これは短期的にはコスト節約になるが、機械の維持により多くの手間がかかるため、長期的には非常に不便である。
【０００４】
同様の問題は一般にモータースポーツに用いる従来のドッグ型変速システムに発生する。かかる変速システムは一般にクラッチ装置を含み、ギアホイールと関連するドッグがドッグリングと係合および解除される時、ギアドッグとドッグリングが部分的にのみ係合し、動力の伝達の接触経路が減少するため、ドッグが損傷したり磨耗したりする状況が発生し得る。特に、ドッグの角および縁が丸まり、伝達の性能に影響し、ひいては故障につながる恐れがある。
【０００５】
言及によりその内容が本書の一部を構成するPCT/GB2004/001976、PCT/GB2004/002946、PCT/GB2004/003021、PCT/GB2004/002955に記載される変速機のように、新しいギア比の選択が実質的な動力の中断なしに瞬間的に行われる変速システムでは、一定のシフト条件の下でセレクタアセンブリによって新しいギアが係合すると、大きなトルクスパイクが発生する可能性がある。このトルクスパイクは、変速機を伝播して車両の乗員が聞いたり感じたりすることのできる衝撃波を生じる。衝撃波は車両乗員にとって乗り心地をがたつかせ、変速機構成部品の磨耗と、構成部品の故障の可能性につながる。たとえば、セレクタアセンブリの係合部材および/またはギアホイール駆動構成に大きな損傷が生じることがある。新しいギア比が選択されると、係合部材は駆動構成の間の窓に入り、回転して駆動構成と係合する。係合部材の駆動面および駆動構成は係合し、構成部品には実質的に磨耗はない。実際には、運転者が新しいギア比を選択すると、係合部材と駆動構成の相対的回転位置がわからないため係合部材が駆動構成に衝突するか、あるいは部分的に係合することがあり、長期にわたって実質的な磨耗や時には大きな損傷を生じることがある。特に、係合部材と駆動面の前縁は非常に磨耗しやすい。
【０００６】
新しいギア比の選択を制御する制御システムを用いることで、上記の問題を軽減することができる。たとえば、PCT/GB2004/002946およびPCT/GB2004/002955に記載する制御システムは、ギアチェンジが行われた時、変速システムのトルク量を限定することにより、生じる磨耗量を低減している。しかしながら、制御システムは複雑で実際に実装することは難しく、変速システム構成部品の磨耗を防止するか低減する代替手段を有することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明は、上記問題の少なくとも一部を軽減する回転可能体を共に連結するためのカップリング装置と、カップリング装置を含む変速機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の様態によると、第１および第２回転可能体と、第１および第２回転可能体を共に選択的に連結し、回転可能体の間で駆動を伝達するための複数の係合部材と、係合部材が、回転可能体の相対回転位置を含む一定の所定動作条件で回転可能体を連結するのを防ぐガード装置とを含むカップリング装置が提供される。
【０００９】
本発明は、回転可能体が異なる速度で回転するよう配置されたあらゆる好適な機械で第１および第２回転可能体を共に連結するために用いることができる。このカップリング装置は、ガード装置がカップリング係合の潜在的損傷を防ぐため、かかる機械におけるクラッチおよび/または同期装置の必要をなくし、カップリング係合の磨耗のリスクを低くするため有利である。たとえば、本発明は、採掘設備、海洋設備、石油およびガス業界、航空宇宙用途、製造設備、ポンプおよび変速システムを有するあらゆる車両に用いることができる。
【００１０】
ガード装置は、係合部材の移動を制限するため少なくとも１個のガード要素を含むことが有利である。各ガード要素は、その回転経路に沿って係合部材に先行して配置される。
【００１１】
各ガード要素は、係合部材または回転可能体の１個と協働して配置されたアクチュエータ部を含み、使用の際、アクチュエータ部が係合部材または回転可能体の１個と協働した後、係合部材が回転可能体を連結することが望ましい。各ガード要素は、係合部材または回転可能体の１個と協働して配置されたガード部を含み、使用の際、ガード部が係合部材または回転可能体の1個と協働した後、係合部材は回転可能体の連結を制限されることが望ましい。各ガード要素のガード部はガード部が係合部材または回転可能体の１個と協働した後、位置が揃う時に互いと係合しないよう配置される。これにより、たとえば係合部材の縁に近い接触等、係合部材間の損傷を与える接触を防ぐ。
【００１２】
各ガード要素は、係合部材と回転可能体の１個との間が分離するよう配置することが有利である。各ガード要素は、係合部材と回転可能体の少なくとも１個の相対回転位置に従って分離を生じるよう配置されることが望ましい。各ガード要素のガード部は、係合部材の間の回転距離が所定量の相対回転移動だけ減少した時、各ガード要素がその間の分離を増やすよう配置されるのが望ましい。これにより、係合部材が揃った時、互いをクリアすることになる。
【００１３】
実施例によっては、係合部材はそれぞれ、その上に取り付けたガード要素を含む。実施例では、各ガード要素は係合部材に旋回可能に取り付けられる。各ガード要素は、係合部材の移動を制限する第１動作位置と、係合部材の移動を制限しない第２動作位置との間を移動するよう配置するのが望ましい。ガード装置は、各ガード要素を第１動作位置に付勢するための弾性手段を含むことが望ましい。ガード要素のペアは、ガード要素ペアの一方の回転移動により、他方のガード要素の回転移動を生じるよう相互作用することが有利である。
【００１４】
回転可能体の少なくとも１個は、ガード要素のアクチュエータ部を補完する輪郭部を含むことが有利である。回転可能体の少なくとも１個は、ガード要素のガード部を補完する輪郭部を含むことが望ましい。
【００１５】
ある実施例では、各ガード要素は環状部材に取り付けられる。各ガード要素は実質的に台形で、各ガード要素は、係合部材を各ガード要素上に案内するよう配置される案内部を含むことが望ましい。ガード装置は、環状部材と回転可能体の少なくとも１個の間の相対回転移動に抵抗するための弾性手段を含むことが望ましい。
【００１６】
別の実施例では、各ガード要素は回転可能体の少なくとも１個に取り付けられる。係合部材は、各ガード要素を補完する輪郭部を含むことが望ましい。
【００１７】
係合部材は、回転可能体に固定され、それと平行して回転移動することが有利である。あるいは、係合部材の少なくとも１個を、回転可能体に関して相対平行移動するよう配置することができる。
【００１８】
本発明の第２の様態によると、第１および第２駆動軸と、軸の間で駆動を伝達するため軸に取り付けた第１および第２ギアセットで、各ギアセットは、第１軸に取り付けて第１軸に対し回転する第１ギアホイールを含み、第１ギアホイールは複数の駆動構成を有するものと、第２軸と回転するために第２軸に取り付けた第２ギアとを含むものと、第１軸と第１または第２ギアセットとの間で選択的に駆動を伝達するためのセレクタ手段で、駆動構成に係合するための複数の係合部材を含むものと、駆動構成と係合部材の相対回転位置を含む一定の所定動作条件で係合部材が駆動構成に係合することを防ぐためのガード装置とを含む変速システムが提供される。
【００１９】
本発明は、構成部品に対する磨耗または損傷のリスクが高い時、係合部材と、第１ギアホイールに関連する駆動構成との間の接触を防ぎ、磨耗のリスクが低い時、構成部品が係合できるようにするために用いる。これにより、変速機の寿命が延び、維持に必要な手間が軽減される。
【００２０】
ガード装置は、係合部材の移動を制限するための複数のガード要素を含むことが有利である。ガード要素は、駆動構成と係合部材との間にバッファとして配置され、各ガード要素は係合部材または駆動構成と協働して配置されるアクチュエータ部を含むことが望ましく、ガード装置は、使用の際、アクチュエータ部が係合部材または駆動構成のいずれかと協働した後に係合部材が駆動構成を完全に係合するように構築および配置される。
【００２１】
各ガード要素は、係合部材または駆動構成のいずれかと協働するよう配置されたガード部を含むことが望ましく、ガード装置は、使用の際、ガード部が係合部材または駆動構成のいずれかと協働した後、係合部材が駆動構成に係合することを制限されるよう構築および配置される。
【００２２】
係合部材は、ギアが選択された時、駆動構成の間の窓に移動しようとする。これが成功すると、駆動構成と係合部材との間のさらなる相対回転移動によって、これら構成部品の１つがガード要素のアクチュエータ部と相互作用する。この相互作用により、係合部材は駆動構成と完全に係合する。係合部材が駆動構成の間の窓に入ると、損傷的接触のリスクが低くなるため、ガード装置は係合部材が駆動構成を係合できるよう配置される。係合部材が係合部材と駆動構成との間の所定の相対回転位置範囲内で駆動構成を係合しようとすると、損傷接触のリスクが高くなる。この態様が発生した場合、ガード要素は、係合部材または駆動構成がガード要素のガード部と相互作用することにより、係合を防ぐよう配置される。
【００２３】
ガード要素は、係合部材と駆動構成との間を分離させるよう有利に配置できる。ガード要素は、駆動構成と係合部材の相対回転位置に従って分離を決定するよう配置されることが望ましい。たとえば、ガード要素は、係合部材と駆動構成との間の回転距離が所定の相対回転移動量だけ小さくなると、この間の軸方向距離を大きくするよう配置することができる。これにより、係合部材と駆動構成が揃った時、係合部材は駆動構成をクリアすることになる。
【００２４】
各駆動構成と関連する第１および第２ガード要素は、第１ガード要素が、第１回転方向から駆動構成へ近接する係合部材の移動を制限するよう配置され、第２ガード要素が、第２回転方向から駆動構成へ近接する係合部材の移動を制限するよう配置されることが望ましい。第１および第２ガード要素は、たとえば加速と減速の条件で、双方向に駆動構成をガードする。
【００２５】
実施例によっては、各係合部材はその上に取り付けたガード要素を含む。各ガード要素は係合部材に直接取り付けることも、中間構成部品に取り付けることも可能である。ある実施例では、ガード要素は係合部材と一体に形成される。複数の係合部材を含むセレクタ手段を有する変速機では、ガード要素を各係合部材に取り付けることができる。
【００２６】
ある実施例では、各ガード要素は係合部材に旋回可能に取り付けられる。各ガード要素は、係合部材の移動を制限可能な第１動作位置と、制限不可能な第２動作位置との間を移動するよう配置される。ガード装置は、各ガード要素を第１動作位置に付勢するための弾性手段を含むことが望ましい。たとえば、弾性手段は係合部材に対してガード要素を付勢するよう配置されたバネとすることができる。ガード要素のペアを、ガード要素ペアの一方のガード要素の回転移動により、他方のガード要素の回転移動が生じるよう相互作用するように配置することが望ましい。ガード要素の一方の回転により、他方のガード要素が反対方向に回転する。これにより、駆動構成に隣接して間隙を生じさせ、係合部材をさらに間隙に移動させることができる。
【００２７】
実施例によっては、駆動構成はガード要素の第１部を補完する輪郭部を含む。
【００２８】
別の実施例では、ガード要素は環状部材に取り付けられる。環状部材は、第１ギアホイールの少なくとも１個に取り付け、駆動構成を囲むよう配置することが望ましい。ガード要素は実質的に台形で、各ガード要素は係合部材をガード要素の上に案内するよう配置されたガイド部を含むことが望ましい。ガード装置は、環状部材と第１ギアホイールとの間の相対回転移動に抵抗するための弾性手段を含むことができる。弾性手段は、環状部材を中立位置に向かって付勢するよう配置され、ガード要素は駆動構成に隣接して位置することが望ましい。ギア選択が行われ、係合部材が駆動構成の間の窓に入ると、係合部材はガード要素のアクチュエータ部を係合し、環状部材を駆動する。係合部材が駆動構成に係合するまで、環状部材と第１ギアホイールとの間の弾性手段の付勢に対する相対回転移動がある。ギア選択が行われた時、係合部材が所定の相対回転位置範囲内にある場合、係合部材はガード要素のガード部と相互作用し、ガード要素は係合部材の移動を制限することにより、駆動構成との係合を防ぐ。
【００２９】
別の実施例では、ガード要素は駆動構成に取り付けられ、係合部材はガード要素を補完するよう形成された輪郭部を含む。
【００３０】
変速システムは、セレクタ手段が、アクチュエータアセンブリと、従来のドッグシステムのように、第１ギアホイールと係合・解除されるよう可動な、少なくとも１セットの係合部材とを含むよう配置することができる。
【００３１】
変速システムは、セレクタ手段が、アクチュエータアセンブリと、互いから独立して第１ギアホイールと係合・解除するよう可動な第１および第２係合部材セットとを含み、該セレクタ手段は、駆動力が伝達された時、第１および第２係合部材セットの一方が、係合されたギアホイールを駆動係合し、係合部材の他方のセットが無負荷条件になり、アクチュエータアセンブリが、無負荷セットの係合部材を非係合ギアホイールとの駆動係合に移動し、ギアチェンジを実行するよう配置することができる。
【００３２】
セレクタ手段は、制動力が伝達された時、第１係合部材セットが係合されたギアホイールを駆動係合し、第２係合部材セットは無負荷条件にあり、駆動力が伝達された時、第２係合部材セットは係合されたギアホイールを駆動係合し、第２係合部材セットが無負荷条件になるよう配置することが望ましい。
【００３３】
アクチュエータアセンブリは、負荷セットの係合部材を係合ギアホイールから解除することなく、負荷セットの係合部材を無係合ギアホイールに向けて付勢するよう配置されることが有利である。
【００３４】
第１および第２係合部材セットは、使用の際、第１軸と回転するよう配置する。セレクタアセンブリは、第１および第２セットの係合部材が第１軸に沿って互いに関して軸方向に移動できるよう配置する。第１および第２係合部材セットは、両セットが第１ギアホイールを係合した時、軸方向に揃う。
【００３５】
アクチュエータアセンブリは、係合部材が無負荷条件にある時、第１および第２係合部材セットの少なくとも一方を第１ギアホイールと係合するよう移動するように配置された少なくとも１個の弾性変形可能手段を含むことが有利である。少なくとも１個の弾性変形可能手段は、係合部材がギアホイールと駆動係合した時、第１および第２係合部材セットの少なくとも一方をギアホイールに向けて付勢するよう配置される。ある実施例では、少なくとも１個の弾性変形可能手段は、弾性変形可能手段が第１および第２係合部材セットの両方に作用するよう、第１および第２係合部材セットに接続される。
【００３６】
あるいは、変速システムは従来のドッグ変速システムとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の実施例を同等の機能に同じ参照番号を付した添付の図面を参照して例としてのみ下記に説明する。
【実施例】
【００３８】
図１は、本発明によるガード機構を含む変速システムを示す。変速システムは、第１および第２ギアホイール３、５を上に取り付けた出力軸１と、第３および第４ギアホイール９、１１を上に取り付けた入力軸７と、セレクタアセンブリ１３とからなる。第１および第２ギアホイール３、５は、出力軸１に回転可能に取り付けられ、第３および第４ギアホイール９、１１は、入力軸７に固定的に取り付けられる。第１および第２ギアホイール３、５は、第３および第４ギアホイール９、１１とそれぞれ係合し、第１および第２ホイールペア１５、１７を形成する。変速機は、セレクタアセンブリ１３による第１および第２ギアホイール３、５の係合を制御するためのガード機構２も含む（図２参照）。
【００３９】
回転駆動は、セレクタアセンブリ１３の位置により決定する動作ギアホイールペアの選択に伴い、入力軸７から出力軸１へ第１および第２ホイールペア１５、１７を介して伝達することができる。セレクタアセンブリ１３は、第１および第２ギアホイール３、５にそれぞれ位置する第１および第２駆動機構群１９、２１に係合する。駆動構成はそれぞれドッグ群からなる。
【００４０】
第１ドッグ群１９は第１ギアホイール３の側に位置する。これを、明確にするためギアホイールのギア歯を省略した図３に示す。このドッグは、第１ギアホイールに一体的に形成することが望ましいが、これは本質ではない。第１ドッグ群１９は、ギア面周囲に均等に分散する３個のドッグからなり、すなわち、ドッグペア中心間の角度は約１２０度である。ドッグの側面１９ａは平面で、保持角度を持って形成することができる。第２ドッグ群２１は３個のドッグからなり、第２ギアホイール５の一側面に第１ギアホイールと同様に配置することができる。これを図３に示す。３個のドッグを用いるのは、この配置でドッグの間の空間にセレクタアセンブリ１３を受けるための大きな係合窓を設けるためである。大きな係合窓によって、駆動の伝達を行う前にセレクタアセンブリがギアホイール３、５を完全に係合する機会が大きくなる。部分的にのみ係合した時にセレクタアセンブリ１３がギアホイールを駆動すると、ドッグおよび／またはセレクタアセンブリ１３の損傷につながることがある。
【００４１】
第１および第２ギアホイール３、５は、出力軸１上に間隔をあけてローラベアリング２３、２５に取り付けられ、第１および第２ドッグ群１９、２１を含む側面が互いに面するよう配置される。
【００４２】
セレクタアセンブリ１３は、第１および第２の係合バーセット２７，２９と、フォークアセンブリ３３およびセレクタロッド３５の形式のアクチュエータアセンブリ３１を含む。
【００４３】
第１および第２の係合バーセット２７，２９は、第１および第２ギアホイール３、５の間で出力軸１に取り付けられる。第１の係合バーセット２７は、基部が内側を向くよう出力軸周囲に均等に分散した３個のバー２８からなり、バー２８の軸は実質的に平行である。第２の係合バーセット２９は、出力軸１周囲に同様に配置された３個のバー３０からなる。
【００４４】
第１および第２係合バーセット２７、２９は、第１および第２ギアホイール３、５の間で出力軸１に取り付けたスリーブ２に取り付けられる（図５参照）。係合バーセット２７、２９は、出力軸１と共に回転するよう配置されるが、アクチュエータアセンブリ３１の切替動作に対応してスリーブ２と出力軸１に沿って軸方向に摺動することができる。これを容易にするため、スリーブ２はその曲面に６個のキー溝４１を含み、基部に各係合バー２８、３０と補完構成を有する。キー溝４１は、バーが半径方向に接して（軸方向ではなく）キー溝４１内に制限されるよう実質的にＴ字形の輪郭を有する（図６参照）。あるいは、キー溝４１は半径方向にバーを制限するためスロットまたはＶ字形の輪郭を持つことができる。
【００４５】
バーセット２７、２９は、特定セットのバーが交互のキー溝４１に位置し、バーセット２７，２９がスリーブ２に沿って摺動できるよう配置される。各バーセット２７，２９はユニットとして移動し、各バーセットは互いから独立して移動することができる。
【００４６】
バーは、出力軸１に近接して構成し、負荷領域の大きな半径方向距離による重大な片持ち効果を防ぎ、もって構造的故障の可能性を低減することが望ましい。
【００４７】
第１バーセット２７の各バー２８は、第１ギアホイール３に取り付けた第１ドッグ群１９に係合するよう配置された第１端部２８ａと、第２ギアホイール５の第２ドッグ群２１に係合するよう配置された第２端部２８ｂを有する（図４参照）。第１および第２端部２８ａ、２８ｂは一般に、同一だが逆向きの構成を持ち、第１ギアホイール３の減速中、第１端部２８ａが第１ドッグ群１９に係合するよう配置され、自動車用途におけるエンジンブレーキ中等、第２ギアホイール５の加速中、第２端部２８ｂが第２ドッグ群２１に係合するよう配置される。第２バーセット２９の各バー３０は同様に配置されるが、第１端部３０ａが、第１ギアホイール３の加速中、第１ドッグ群１９に係合するよう配置され、第２端部３０ｂは第２ギアホイール５の減速中、第２ドッグ群２１に係合するよう配置される点を除く。
【００４８】
第１および第２係合バーセット２７、２９の両方が係合している時、ギアが加速中か減速中を問わず、ギアホイール駆動は入力軸７から出力軸１に伝達される。
【００４９】
バーの第１および第２端部２８ａ、３０ａ、２８ｂ、３０ｂはそれぞれドッグ１９，２１に係合するための係合面４３、ランプ４５、端面４２およびショルダー４４を含む（図４および６参照）。
【００５０】
端面４２は、ギアホイールの側面と突き合わせることにより、係合バー２８、３０の軸方向移動を制限する。係合面４３は、ドッグ１９ａ、２１ａの側を補完する角度で、係合バー２８、３０が回転して互いに係合すると、面対面で接触し、磨耗を減らすようになっている。各ランプ４５は螺旋状に形成され、端面４２から傾斜する。ランプ４５の傾斜角度は、端面４２から最も遠いランプ縁と端面４２の面との間の長手方向距離がドッグ１９、２１の高さより大きくなるようにする。これにより、係合バー２８、３０とドッグ１９、２１との間の相対回転移動があり、ランプ４５がドッグ２８、３０との係合に向けた移動を生じる時、変速機がロックアップしないようにする。ドッグ１９、２１は係合バー２８、３０の側と衝突するのではなく、ランプ４５に係合する。ドッグ１９、２１と係合バー２８、３０との間にさらに相対回転移動が生じると、ドッグ１９、２１はランプ４５を摺動し、ランプの螺旋状面により、係合バー２８、３０をドッグ１９、２１から離れて出力軸１に沿って軸方向に移動せしめ、変速機がロックアップしないようにする。
【００５１】
第１および第２バーセット２７、２９が図５に示すように交互配置されると、第１バーセット２７の第１端部２８ａの係合面４３が、第２バーセット２９の第１端部３０ａの係合面４３に隣接する。第１および第２バーセット２７，２９がギアと完全に係合すると、ドッグは隣接する係合面４３の各ペアの間に位置する。ドッグ１９、２１およびバーの端部の寸法は、ギアが加速から減速に移動するか、その反対の時、加速バーの係合面４３と減速バーの係合面４３との間で各ドッグがほとんど移動しないようにして、ギアにバックラッシュがほとんど、あるいはまったく発生しないようにすることが望ましい。
【００５２】
ガード機構２は、構成部品の磨耗を生じるバー２８，３０とドッグ１９、２１との間の係合を防ぐよう配置され、重大な磨耗につながらないバー２８，３０とドッグ１９、２１との間の係合を可能にするよう配置される。各ガード機構２は、ギアホイール３、５の一方の係合を制御する。ガード機構２は同様であるため、明確さのため第１ギアホイール３のガード機構を図２および図５から図１１を参照して下記に説明する。
【００５３】
ガード機構２は、６個のガードアームアセンブリ４からなり、該ガードアームアセンブリはそれぞれ、ガードアーム６と、ピボットピン１０を有するガードアームサポート８と、ガードアーム６の回転移動を付勢するためのバネ１２とを含む。各ガードアームアセンブリ４は第１および第２係合バーセット２７、２９の係合バー２８、３０の一方に取り付けられる。各ガードアームサポート８は各係合バー２８，３０の上面に取り付けられ、これと実質的に平行になるよう配置される。この実施例では、ガードアームサポート８は係合バー２８、３０とは別個の構成部品であるが、サポート８は係合バー２８，３０と一体に形成することができる。各ピボットピン１０は各ガードアームサポート８の一端に位置し、これと実質的に同軸に配置される。ガードアーム６は、ピボットピン１０での回転能力を阻害するようなギアホイール３との衝突から防ぐため、各係合バー２８，３０の端面４２のわずかに後ろでピボットピン１０に取り付けられる。
【００５４】
各サポート８はまた、対向端に第２ギアホイール５のガード機構２のガードアーム６を支持するための第２ピボットピン１０を含む。
【００５５】
ガードアーム６は、係合バーとドッグ１９との相対回転位置に関連する所定のタイミングのいい機会中にドッグに係合することを可能にし、相対回転位置がタイミングのいい機会外である時、係合を防止する。ガードアーム６はそれぞれ前部分１４と後部１６とを有し、ガードアームの前部分１４が係合バー２８，３０上に張り出すようにピボットピン１０に旋回可能に取り付けられ、これにより係合バーに先行し、前部分１４がバー２８、３０の係合面４３と一致するようにする。すなわち、第１バーセット２７のバー２８に取り付けたガードアームの前部分１４はすべて、これらバー２８の係合面４３と同じ回転方向を指し（図６で反時計回り）、第２バーセット２９のバー３０に取り付けたガードアームの前部分１４はすべて、これらバー３０の係合面４３と同じ回転方向を指す（図６で時計回り）。同様に、後部１６はランプ４５と一致する。これにより、ガード機構２が双方向となり、第１または第２係合バーセット２７、２９のいずれがはじめにドッグ１９を係合しようとしたかを問わず、ガード機構２はバー２８，３０とドッグ１９との間の損傷接触を防ぐ。
【００５６】
各ガードアームの前部分１４は、第１および第２の動作面１８、２０を含む。第１動作面１８は、ドッグ１９の１個に接触した時、ガードアーム６をピボットピン１０周囲で回転せしめるよう配置され、これにより、係合バー２８がドッグ１９の１個と係合できるようにする。第１動作面１８は、前部分１４の方向に回転する時、ガードアーム６の先行面で、第１動作面１８がドッグ１９と点ではなく面対面で接触し、発生する磨耗量を低減するよう螺旋状に形成される。第１動作面１８は、前部分１４の方向に回転する時、その上面が下面に先行するように前向きに傾斜している。第２動作面２０はガードアームの側面２４に形成され、ドッグ１９の１個に接触する時、第１ギアホイール３から離れて出力軸１に沿って軸方向に係合バー２８を移動するよう配置され、これにより係合バー２８がドッグ１９と係合するのを防ぐ。第２動作面１８は、発生する磨耗量を減らすため螺旋状に形成される。
【００５７】
各ガードアームの前部分１４は（外面を上から見た時にわかるように）ガードアームの本体から第１動作面１８に向かって先細とされる。ギアホイール３に面する各アームの側面２４は、ランプ面２６と、ランプ面２６と第１動作面２０との間に位置する凹部３４とを含む。ランプ面２６と凹部３４は、ドッグ１９がガードアーム６とロックすることを防ぎ、これにより、変速機がつまることを防止する。凹部３４は、ドッグ１９の角がその先端に向かって第２動作面２０とロックしないようにする。各ガードアームの前部分１４はまた、内側に第２ランプ面３２を有する。第２ランプ面３２は、係合バー２８、３０がギアホイール３に係合する時、ガードアーム６とドッグ１９との間に少量の空隙を与える。このことは、第２係合バーセットがギアホイールと係合するため移動する時、上に取り付けたガードアーム６とドッグ１９との間に空隙を与えるため特に有益である。
【００５８】
バネ１２は、ピボットピン１０に取り付けられ、ガードアームの前部分１４を係合バー２８、３０の上面に向かって下向きに（すなわち、保護位置に向かって）付勢せしめ、後部１６をその最外側位置に向かって付勢せしめる。係合バー２８、３０の上面は、ガードアームの付勢方向へのさらなる回転移動を防ぐストップとして作用する。各ガードアーム６は貫通穴３６を含む。各バネ１２の一端は各穴３６に位置し、バネをその場に確実に位置させる。バネ１２はショックアブソーバとして作用し、係合バー２８、３０からの初期衝撃のエネルギーの大部分を吸収するよう配置することができる。たとえば、係合バー２８、３０からのエネルギーの約７５％を吸収するようバネの硬さを選択可能にすることができる。そのため、係合部材２８、３０がドッグ１９に接触すると、衝撃のエネルギーの多くが低減し、これにより、発生する磨耗量を減らすことができる。バネ１２の強度は用途によって異なるエネルギー量を吸収するよう、たとえばソフトな起動となるよう最適化することができる。
【００５９】
ガードアームの後部１６は係合バー２８、３０の上に延びる。第１バーセット２７の係合バー２８に取り付けたガードアームの後部１６ａは、第２バーセット３０の隣接する係合バー３０の１個に取り付けたガードアームの後部１６ｂと接合することにより、３組のガードアームペアを形成する。この配置では、ガードアームペアの一方のガードアーム６が、第１動作面とドッグ１９の１個との係合により回転させられる時、後部１６ａ、１６ｂの接合構成により、ガードアームペアの他方のガードアーム６がこれと実質的に同期して回転するようにする。後部１６ａ、１６ｂは、キー溝４１を形成したスリーブの外面２ａと接するまで内向きに回転し、これにより、ガードアーム６の回転を制限する。スリーブの外面２ａの一部は、後部１６ａ、１６ｂを収納するため凹構造である。ドッグ１９とガードアーム６との間に反対方向の相対回転移動があり、これによりバネ１２の付勢によってガードアーム６をその開始位置に戻せるようになると、ガードアームペアの他方のガードアーム６も同様にその開始位置に向かって移動する。ガードアームペアのこのような同期移動は、ギアチェンジがあった時、係合バーセットの一方（無負荷セット）が第１ギアホイール３のドッグと係合する方向へ出力軸１に沿って軸方向に移動することになるため、重要である。これら係合バーに取り付けたガードアーム６はドッグ１９と衝突し、外向きに回転して、バーにドッグ１９を係合せしめる。各ガードアームペアの他方のガードアーム６は、後部接合配置のため実質的に同時に外向きに回転されるため、第２ギアホイール５から無負荷になった時、他方の係合バーセットのバーが移動する窓を与える。
【００６０】
後部の幅「Ｚ」（図７参照）は、ガードアームペアの後部１６ａ、１６ｂが、ガードアーム６を取り付けたそれぞれの係合バー２８、３０の相対軸方向位置にかかわらず接合係合を保持しなければならないため、すなわち、第１バーセット２７がギアホイール３、５の一方と係合し、第２バーセット２９が他方のギアホイールと係合した時、接合係合を保持しなければならないため、出力軸１に沿った係合バー２８、３０の軸方向移動量によって決まる。
【００６１】
使用の際、ギアチェンジが選択されると、係合バーセット２７、２９の一方（無負荷セット）が第２ギアホイール５との係合から外れて移動し、第１ギアホイール３のドッグ１９を係合しようとする。無負荷バーセットは、ギア選択がアップシフトかダウンシフトかによって決まる。バーセットの係合バーと第１ギアホイール３のドッグ１９の相対回転位置は制御されず、相対回転速度が一致しないため、次のいずれかが発生する。（１）係合バーの端面４２またはランプ４５がドッグ１９と衝突する。（２）ガードアームの第２動作面２０がドッグ１９と衝突する。または（３）係合バーがドッグ１９の間の窓に入り、ガードアームの第１動作面１８がドッグ１９に衝突し、外向きに回転してバーの係合面４３がドッグ１９と完全に係合できるようになるまで、ドッグ１９に向かって回転する。
【００６２】
第１の態様では、係合面４３がすでにドッグ１９の縁を過ぎており、バー４２の端面とランプ４５がドッグ１９の上面上に摺動するため、最も損傷の大きい接触タイプである係合バーとドッグ１９との間の角対角の接触は回避される。バーがドッグ１９を過ぎて移動すると、回転経路に沿ってこれらドッグ１９と次のドッグ１９との間の窓に入る。するとバーは第３の態様に記載する方法で次のドッグ１９を完全に係合する。第２の態様では、ドッグ１９はガードアームの第２動作面２０と衝突し、これがバーの係合面４３を遮蔽するため、係合バーとドッグ１９との間の角対角の接触は回避される。図８および図９は、これを異なる視点から示す。ドッグ１９が第２動作面３２に関して回転し、これに沿って摺動すると、係合バーセットがアクチュエータアセンブリ３１の作用に対して第１ギアホイール３から離れて出力軸１に沿って軸方向に移動させられる。これにより、ドッグ１９と係合面４３とが並ぶ時、これらの間には空隙があるため、係合バーはドッグ１９を係合せずにこれを過ぎる。端面４２とランプ４５はドッグ１９の上面上に摺動する。バーがこれらドッグ１９を過ぎて移動した時、バーは回転経路に沿ってこれらドッグ１９と次のドッグ１９との間の窓に入る。バーは、第３の態様に述べる方法で次のドッグ１９を完全に係合する。第３の態様では、ドッグ１９とガードアームの第１動作面１８との間の衝撃により、ガードアーム６がピボットピン１０で回転させられ、ガードアームの前部分１４が外向きに回転、すなわち、バネ１２の付勢に対抗して出力軸１から離れる（図１０参照）。ガードアーム６は係合バーを遮蔽しなくなるため、バーの係合面４３がドッグ１９に係合する（図１１参照）。各ガードアームペアの後部１６ａ、１６ｂは接合関係にあり、係合バーセットに取り付けたガードアーム６はまだ第２ギアホイール５と係合しているため、これら係合バーのガードアーム６が、現在は第１ギアホイール３と係合している係合バーに取り付けたものと同時に回転する。これにより、これらが第２ギアホイール５との係合を解除し、ギア選択を完了した時、他方のバーが第１ギアホイール３と係合するよう移動できる。
【００６３】
第２のギアシフトが開始され、係合バーが第１ギアホイール３との係合から外れて移動すると、バネ１２の弾力により、ガードアーム６がその開始位置に戻る。
【００６４】
第２ガード機構２は第２ギアホイール５について同様に配置され、第１ギアホイール３についてガード機構に対して同様に動作する。
【００６５】
アクチュエータアセンブリ３１は、フォークアセンブリ３３がセレクタロッド３５に取り付けられ、セレクタロッドが出力軸１に平行にこれに隣接して設けられるよう配置される。フォークアセンブリ３３は、フォーク４６と、出力軸１周囲に取り付けた環状皿バネ４７を含む（図１参照）。皿バネ４７は６本のアームを有し、各アームがバネの一部周囲に周方向に延びる第１部分と、半径方向内向きに延びる第２部分とを有する（図１２参照）。
【００６６】
フォーク４６は、皿バネ４７に係合するよう配置された１組の弓形部材５１を有する。弓形部材５１は、皿バネ４７が弓形部材５１の間を出力軸１と共に回転可能で、出力軸１に平行なフォーク４６の軸方向移動が弓形部材５１を移動し、ひいては、皿バネ４７が移動可能な場合は軸に沿って軸方向に皿バネ４７を移動するか、皿バネ４７が移動不可能な場合は、フォーク４６と同じ方向に皿バネ４７を付勢して移動させるよう配置される。
【００６７】
フォーク４６の第１および第２ギアホイール３、５に関する位置は、たとえばギアスティック３５ａを介してセレクタロッド３５を軸方向に移動することにより調整できる。
【００６８】
皿バネ４７の内縁は、ガードアームサポート８を介して第１および第２バーセット２７、２９のバー２８、３０に取り付けられる。凹部８ａを各ガードアームサポートの上面に形成する。これら凹部８ａにより、バー２８、３０と皿バネ４７のアームとの間を接続できる。凹部８ａの形状は、ギアシフト中、各バネアームがバー２８、３０に対して非垂直角度に移動できるようなものである。フォーク４６が移動し、これにより皿バネ４７を移動または負荷を与えると、係合バーセット２７、２９は同様に移動するか、移動するよう付勢される。
【００６９】
使用の際、第１ギアホイール３が加速し、バーの３個が無負荷のとき、バーの３個は負荷を与えられ、フォーク４６を移動し、皿バネ４７を第２ギアホイール５に向かって付勢することで、この３個の無負荷バーが第１ギアホイール３との係合からはずれ、３個の負荷バーを係合させたままとする。バーが第２ギアホイール５と係合すると、残りの３個のバーが第１ギアホイール３から解除され、皿バネ４７の負荷の下で第２ギアホイール５と係合するよう移動する。この構成により、小型軽量のギアボックスにつながる非常にコンパクトな配置が得られる。セレクタ機構を収納するための第１および第２ギアの間の軸方向空間を、一般的な自動車用途に対して約２０ｍｍに減らすことができる。
【００７０】
１セットのバーは、軸方向に互いに関して少量移動することができる。これは、１セットのバーの間の接続が変形可能皿バネ４７のみによって与えられているからである。各皿バネアームに１本のバーが取り付けられ、各アームが他方から独立して変形可能であるため、バーの間の相対移動を可能にする。それでも１セットのバーは本質的に一致して移動する。
【００７１】
セレクタアセンブリ１３の動作を、図１３ａから図１３ｆを参照して以下に説明するが、明確さのため、第１および第２バーセット２７、２９の移動を、各セットの１本のみのバーの相対位置によって略図的に示す。
【００７２】
図１３ａは、中立位置の第１および第２バーセット２７、２９を示すが、すなわち、いずれのバーセットもギアホイールと係合していない。図１３ｂは、第１および第２バーセットが、フォーク４６（図１３ｂには図示せず）の作用により第１ギアホイール３との係合に移動するところを示す。
【００７３】
図１３ｃは、第１ギアホイール３が完全に係合した時の状態、すなわち、バー２８、３０が第１ドッグ群１９と交互配置された状態を示す。セレクタロッド３５は、フォーク４６が第１および第２バーセット２７，２９を第１ギアホイール３との係合を保持するよう位置する。したがって、動力は減速時は第１バーセット２７により、加速時は第１ドッグ群１９を介して第２バーセット２９により第１ギアホイール３から出力軸７に伝えられる。動力は、第３ギアホイール９を介して入力軸７から伝えられる。
【００７４】
第１ギアホイールペア１５を用いた加速中（第１ギアホイール３が図１３ｃの矢印Ｂの方向に回転）、第１バーセット２７のバーの係合面４３は無負荷で、第２バーセット２９のバーの係合面４３は負荷がかかっている。ユーザまたはエンジン管理システム（図示せず）が第２ギアホイールペア１７の係合を望む時、セレクタロッド３５は、フォーク４６が皿バネ４７に作用し、第１バーセット２７のバーをスリーブ２のキー溝４１に沿って軸方向に摺動させ、これにより第１ギアホイール３からバーを解除するよう移動する（図１３ｄ参照）。
【００７５】
フォーク４６もまた、皿バネ４７に第２バーセット２９のバーを付勢せしめ、第２ギアホイール５に向けて移動させる。しかしながら、第２バーセット２９のバーは負荷がかかっているため、すなわち、第１ギアホイール３に駆動されるため、第１ギアホイール３から解除できず、そのため、第２バーセット２９のバーは静止したままとなる。
【００７６】
第１バーセット２７のバーが出力軸１に沿って軸方向に摺動すると、ガード機構２は上述の通り動作して、第２ドッグ群２１の部分的係合と、構成部品に重大な磨耗を生じさせるドッグ２１と係合バー２８との間の衝突を防ぐ。係合バー２８がドッグ２１間の窓に入ると、ガードアームの第１動作面１８がドッグ２１と衝突して、前部分１４が外向きに移動するよう、すなわち出力軸１から離れるようガードアーム６を回転し、係合面４３がドッグ２１と係合できるようにし（図１３ｅ参照）、後部１６ａが内向きに移動してガードアームペアの他方のガードアーム６の前部分１４を同時に外向きに回転し第２バーセット２９のバー３０が入る窓を作る。そしてバーは図１３ｅで矢印Ｃの方向に第２ギアホイール５によって駆動され、エネルギーは第２ギアホイールペア１７によって入力軸７から出力軸１へ伝えられる。これが発生すると、第２バーセット２９のバーには負荷がかからなくなり、第１ドッグ群１９から解除される。皿バネ４７はフォーク４６によって付勢されているため、第２バーセット２９のバーはスリーブ２のキー溝４１に沿って軸方向に摺動し、これにより出力軸１からの第１ギアホイール３の解除を完了する。第２バーセット２９のバーは、第２ギアホイール５に係合するまでスリーブ２のキー溝４１に沿って摺動し、これにより、第２ギアホイール５と出力軸１との係合を完了する（図１３ｆ参照）。このギアホイールペア選択方法では、第１ギアホイールペア１５が解除される前に第２ギアホイールペア１７が係合するため、瞬間的に第１および第２ギアホイールペア１５、１７が同時に係合するため、トルク中断が実質的になくなる。
【００７７】
ギアホイールが第１および第２バーセット２７，２９の両方と係合した場合、２つの条件の間で切り替える際、ほとんどバックラッシュを発生せずに、ギアホイールペアを用いて加速または減速を行うことができる。バックラッシュとは、加速から減速またはその逆に移動する時、ドッグが加速バーの係合面４３から減速バーの係合面４３に移動する際に経験する空転である。従来のドッグ型変速システムは約３０度のバックラッシュを有する。本発明による自動車用の一般的な変速システムのバックラッシュは４度未満である。
【００７８】
バックラッシュは、ギアシフト中、係合部材とドッグとの間に求められる空隙を最小限にすることにより低減される。すなわち、ドッグと次の係合部材との間の空隙である（図１３ｂの測定「Ａ」参照）。ドッグと次の係合部材との間の空隙は０．５ｍｍから０．０３ｍｍの範囲内で、一般的には０．２ｍｍ未満である。バックラッシュはまた保持角度の関数、すなわち、ドッグの係合面のアンダーカットの角度と同じである係合面４３の角度である。保持角度は、ドッグと係合面４３との間に相対移動があるかに影響する。保持角度が小さいほど、経験するバックラッシュが少なくなる。保持角度は一般に２．５から１５度の間で、１５度が望ましい。
【００７９】
減速中の第２ギアホイールペア１７から第１ギアホイールペア１５への遷移は同様のプロセスで達成される。
【００８０】
減速中、第２ギアホイールペア１７では、第１バーセット２７のバーの係合面４３は負荷されていないが、第２バーセット２９のバー係合面４３は負荷がかかっている。ユーザまたはエンジン管理システム（図示せず）が第１ギアホイールペア１５の係合を望むと、フォーク４６が出力軸１に関して軸方向に摺動するようセレクタロッド３５が移動する。フォーク４６は皿バネ４７に作用し、第１バーセット２７のバーを第１ギアホイール３の方向に出力軸１に沿ってキー溝４１を軸方向に摺動させ、これにより、第１バーセット２７を第２ギアホイール５から解除する。
【００８１】
第２バーセット２９のバーは負荷がかかっているため、すなわち、第２ギアホイールでドッグ２１と駆動係合しているため、第２バーセット２９は静止したままであるが、皿バネ４７は第１ギアホイール３に向かって第２バーセット２９を付勢する。
【００８２】
第１バーセット２７のバーがキー溝４１を軸方向に摺動すると、ガード機構２が上述のように作動して、第１ドッグ群１９の部分的係合と、構成部品にとって重大な磨耗を生じるドッグ１９と係合バー２８との間の衝突を防ぐ。係合バー２８がうまくドッグ１９の間の窓に入ると、ガードアームの第１動作面１８がドッグ１９と衝突し、前部分１４が外向きに動くよう、すなわち、出力軸１から離れるようガードアーム６を回転し、係合面４３がドッグ１９と係合できるようにし、後部１６ａが内向きに移動してこれにより同時にガードアームペアの他方のガードアーム６の前部分１４を外向きに回転させ、第２バーセット２９のバー３０が入る窓を作る。バー２８は、入力軸７から出力軸１へ第１ギアホイールペア１５を介してエネルギーが伝達されるよう第１ギアホイール３によって駆動される。これが発生すると、第２バーセット２９のバー３０には負荷がかからなくなる。皿バネ４７が第２バーセット２９のバー３０に作用し、これらを第１ギアホイール３に向かって出力軸１に沿ってキー溝４１内を軸方向に摺動せしめ、これにより、第２ギアホイール５の解除を完了する。第２バーセット２９は第１ギアホイール３に係合するまで出力軸１に沿ってキー溝４１内を摺動し続け、これにより出力軸１と第１ギアホイール３との係合を完了する。
【００８３】
キックダウンシフトとは高いギアから低いギアへのギアシフトであるが、加速が発生する場合、たとえば車両が登坂していて、運転者が登坂を加速するため低いギアを選択した場合、シフト前に解除ができるようトルクが短く中断することがある。
【００８４】
複数のセレクタアセンブリを、対応するギアホイールペアを持つ出力軸に取り付けて、出力軸と入力軸との間に多数のギア比を設けることができる。追加ギア比を設けるため、２本以上の軸を持つ変速システムを設けることもできる。
【００８５】
この変速システムの利用は、駆動中断が実質的になくなるため、性能改善、燃料消費量削減および排気量削減につながる。また、このシステムは従来のギアボックスよりコンパクトな設計となり、ギアボックス重量の削減につながる。
【００８６】
ガード機構２は、２個の皿バネ、すなわちPCT/GB2004/001976の変速機のような１個の皿バネが各バーセットに３本のアームを有するものと（図１４参照）、１組のバーを固定関係に保持するためのリテーナリングを用いるバーセット（図１５参照）を用いる変速システムと共に用いることができる。
【００８７】
本発明の第２の実施例では、ガード機構１０２は第１および第２ギアホイールに取り付けられる。各ギアホイールのガード機構１０２は同様である。第１ギアホイールのガード機構１０２を図１６から図１９を参照しながら以下に説明する。
【００８８】
第１ギアホイール１０３は、ギアホイール１０３と同軸に形成された貫通孔１０３ａと、孔１０３ａと実質的に同心にギアホイールの一側面に形成された凹部１０３ｂで、平面１０３ｃと曲面１０３ｄを限定するものとを有する。３個の止まり穴１０３ｅが平面１０３ｃに形成される。この穴１０３ｅは、平面１０３ｃ上に均一に角度間隔をあけ、弓形ラグ１０３ｆを受けるように配置される。ハブ１４９が孔１０３ａに位置し、ギアホイール１０３の非凹部側に溶接される。ハブ１４９とギアホイール１０３の配置は、ハブの外面と凹部１０３ｄの曲面との間に環状溝が形成され、ラグ１０３ｆが溝内に位置するようにする。あるいは、ハブ１４９はギアホイール１０３と一体に形成し、弓形ラグ１０３ｆも同様とすることができる。
【００８９】
ハブ１４９は、各ドッグ１１９が弓形ラグ１０３ｆの正反対になるよう、ハブの円周周囲に均等に分散した一側面上の３個のドッグ１１９を含む。弓形凹部１５１が、合計３個になるようドッグ１１９の各ペアの間でハブ１４９に形成される。各弓形凹部１５１は、各端部に中にねじ山つきブラインドボア１５５を形成したステップ１５３を含む。各凹部１５１は、ステップ１５３に着座し、ねじ１５９によってハブ１４９に堅固に取り付けた弓型カバー１５７を有する。
【００９０】
バネ負荷されたガードリング１６１がハブの外面と凹部１０３ｄの曲面の間に形成された環状溝に位置し、ハブ１４９に関して限定された回転移動をするよう配置される。ガードリング１６１は、３個のリテーナフィンガ１６３を含む。このリテーナフィンガ１６３は弓形凹部１５１に位置し、ガードリング１６１とハブ１４９との間の相対回転移動を、ステップ１５３に接合することにより制限する。リテーナフィンガ１６３はまた、ガードリング１６１がハブ１４９に関して平行移動することを防ぐ。
【００９１】
ガードリングの下面１６５は、弓形ラグ１０３ｆの１個を受けるよう配置された３個の弓形スロット１６７を含む（図１７参照）。２個の圧縮バネ１６８が各スロット１６７に、ラグ１０３ｆの両側に１個ずつ位置する。この配置は、ガードリング１６１が時計回り方向にハブ１４９に関して回転させられる時、圧縮バネ１６８の３個が圧縮され、ガードリング１６１を開始（保護）位置へ戻すよう付勢する反力を与える。ガードリング１６１が反時計回り方向にハブ１４９に関して回転させられると、残りの３個の圧縮バネ１６８が圧縮され、ガードリングを開始位置に戻すよう付勢する反力を与える。バネ１６８はショックアブソーバとして作用し、係合バー２８，３０からの初期衝撃のエネルギーの大部分を吸収するよう配置することができる。たとえば、係合バー２８，３０からのエネルギーの約７５%までを吸収するようバネの硬さを選択することができる。そのため、係合部材２８，３０がドッグに接触すると、衝撃のエネルギーが大きく減少し、これにより、発生する磨耗の量を減らすことができる。バネ１６８の強度は、用途によって異なるエネルギー量を吸収するよう、たとえばソフトな起動となるよう最適化することができる。しかしながら、各用途において、バネ１６８は係合部材２８，３０を皿バネ４７の付勢に抗してギアホイール１０３から離れて移動できるだけ十分に硬い必要がある（下記参照）。
【００９２】
６個の穴１７１がガードリングの上面１７３を通って形成される。この穴１７１により、組み立て中に挿入する工具が圧縮バネを圧縮し、ラグ１０３ｆがバネ１６９の間の場所に正しく位置するようにできる。
【００９３】
６個の実質的に台形のガード部材１０６がガードリングの内面１７３に固定される。ガード部材１０６によって、係合バーとドッグ１１９との間の相対回転位置によって限定される所定のタイミングのいい機会中に係合バーがドッグ１１９を係合できるようにし、相対回転位置が機会外である時、係合を防止する。各ガード部材１０６は平面１０６ａと、３個の動作面１１８、１２０、１７５を有する。第１動作面１１８は平面で係合バーの係合面を実質的に補完し、第１動作面１１８が点対点ではなく、面対面で係合面に接触し、発生する磨耗量を減らす。第２動作面１２０は螺旋状に形成することが望ましく、第１動作面１１８から平面１０６ａに傾斜し、係合バーとドッグ１１９との間の角対角の接触を防ぐよう配置される。そして第３動作面１７５は螺旋状に形成することが望ましく、第２動作面１２０の反対に位置し、係合バーが係合せずにドッグ１１９を過ぎた時、変速ジャムなしにガード部材１０６上に係合バーを強制するよう配置される。あるいは、第２および第３動作面１２０、１７５は平面でよい。
【００９４】
ガード部材１０６は、逆向きのガード部材１０６が各ドッグ１１９の両側に位置するよう、ガードリング１０６周囲にペアで分散される。各ガード部材の第１動作面１１８はドッグ１１９から離れて面し、第３動作面１７５はドッグ１１９に向かって面する。すなわち、第１動作面１１８の３個（ガード部材の各ペアから１個）は第１バーセットのバーの係合面を補完し、全てが同じ回転方向（図１６で時計回り）を指し、その他３個の動作面１１８が第２バーセットのバーの係合面を補完し、全てが同じ回転方向（図１６で反時計回り）を指す。これにより、ガード機構１０２は双方向となり、当初、第１または第２係合バーセットのいずれがドッグ１１９と係合するかに拘らず、ガード機構１０２はバーとドッグ１１９との間の損傷接触を防ぐ。
【００９５】
使用の際、新しいギアが選択されると、係合バーセットの１個（無負荷セット）が第２ギアホイール１０５との係合から外れ、第１ギアホイール１０３のドッグ１１９を係合しようとする。無負荷バーセットは、ギア選択がアップシフトかダウンシフトかによって決定される。バーセットの係合バーと第１ギアホイール１０３のドッグ１１９との相対回転位置は制御されず、相対回転速度が一致しないため、次のうちいずれかが発生する可能性がある。（１）係合バーがガード部材１０６の間の窓に入り、ドッグ１１９に向けて回転し第１動作面１１８と係合し、バーの係合面がドッグ１１９と完全に係合するまで強制的にガードリング１６１を回転させる。（２）係合バーがガード部材の第２動作面１２０と衝突する。または（３）係合バーがドッグ１１９の上面と衝突してから、摺動して第３動作面１７５と接触する。
【００９６】
第１の態様では、係合バーはガード部材１０６を駆動し、ガードリング１６１がバネの３個の弾力に抗して回転し、係合バーと接触しているガード部材１０６がドッグ１１９の間の間隙１７７で回転し、ガードリングの内面１７３とバーの係合面がドッグ１１９を完全に係合する。すると係合バーは第１ギアホイール１０３に駆動され、第１ギアホイールペア１５を介して出力軸７にエネルギーが送られる。ガード部材ペアの他方のガード部材１０６がガードリング１６１と同時に回転し、これにより他方のバーセットのバーの窓を開き、ギア選択を完了するよう移動する。
【００９７】
第２の態様では、係合バーが第２動作面１２０と衝突するとガードリング１６１が数度回転させられ、バネがショックアブソーバとして作用する。係合バーが第２動作面１２０に動く時、バーの係合面がドッグの側面をクリアすることで衝突を回避できる程度に係合バーがギアホイール１０３から離れて出力軸に沿って軸方向に移動させられるため、係合バーとドッグ１１９との間の角対角の接触は回避される。そして係合バーの端面がドッグ１１９上に摺動し、バーはガード部材ペアの他方のガード部材の第３動作面１７５と衝突する。これが生じると、ガードリング１６１は数度回転し、バネはショックアブソーバとして作用し、係合バーは第３動作面１７５に移動する時、ギアホイール１０３から離れて出力軸に沿って軸方向に移動させられ、ガード部材１０６をクリアする。
【００９８】
そしてバーはその後第１ギアホイール１０３に向かって戻る。これは、第３の態様にも発生する。係合バーは、回転経路に沿ってクリアされたばかりのドッグ１１９と次のドッグ１１９との間の窓に入り、第１の態様に記載した方法で次のドッグ１１９を完全に係合する。
【００９９】
係合バーが第１ギアホイール１０３から解除されると、圧縮バネの弾力がガードリング１６１、ひいてはガード部材１０６を開始（保護）位置に戻す。
【０１００】
第２のガード機構１０２は第２ギアホイールについて同様に配置され、第１ギアホイール１０３に関するガード機構と同じ方法で動作する。
【０１０１】
本発明の第３実施例を図２０および図２１に示す。第１および第２ギアホイールのガード機構２０２は同様である。第１ギアホイール２０３のガード機構２０２について、図２０および図２１を参照しながら以下に説明する。
【０１０２】
ガード機構２０２は、６本のガードアーム２０６からなる（図２１参照）。各ガードアーム２０６は第１実施例と同様に第１および第２係合バーセットの係合バーの１個に取り付けられるが、ガードアーム２０６が係合バーの上面に固定されるか、これと一体に形成されており、すなわち回転しない点を除く。ガードアーム２０６により、係合バーとドッグ２１９との相対回転位置によって限定される所定のタイミングのいい機会中に係合バーがドッグを係合できるようになり、相対回転位置がタイミングのいい機会以外にある時の係合を防ぐ。ガードアーム２０６はそれぞれ前部分２１４を有し、これらは、前部分２１４が係合バーの上に張り出し、これにより係合バーに先行し、前部分２１４がバーの係合面と一致するよう係合バーに取り付けられる。すなわち、第１バーセットのバーに取り付けたガードアームの前部分２１４はすべてがこれらバーの係合面と同じ回転方向を指し、第２バーセットのバーに取り付けたガードアームの前部分２１４はすべてがこれらバーの係合面と同じ回転方向を指す。これにより、ガード機構２０２は双方向となり、当初、第１または第２係合バーセットのいずれがドッグ２１９を係合しようとするかに拘らず、ガード機構２０２はバーとドッグ２１９との間の損傷接触を防ぐ。
【０１０３】
各ガードアームの前部分２１４は、丸い先端を有する非対称の矢印に似て、第１および第２動作面２１８，２２０を有する。第１動作面２１８は、係合バーの１個がうまくドッグ２１９と係合するとドッグに形成された補完面２１９ｂに係合するよう配置され、矢印の内側傾斜面である。第２動作面２２０は矢印の外側傾斜面で、ドッグに形成された補完面２１９ｃと接触する時、係合バーがドッグ２１９に係合することを防ぐよう配置される。
【０１０４】
使用の際、ギアチェンジが選択されると、係合バーセットの１個（無負荷セット）が第２ギアホイール２０５との係合から外れ、第１ギアホイール２０３のドッグ２１９を係合しようとする。無負荷バーセットは、ギア選択がアップシフトかダウンシフトかによって決定される。バーセットの係合バーと第１ギアホイール２０３のドッグ２１９との相対回転位置は制御されず、相対回転速度が一致しないため、次のうちいずれかが発生する可能性がある。（１）係合バーの端面またはランプがドッグ２１９と衝突する。（２）ガイドアームの第２動作面２２０がドッグに形成された補完面２１９ｃと衝突する。または（３）係合バーがドッグ２１９の間の窓に入り、ガードアームの第１動作面２１８がドッグに形成された補完面２１９ｂに当たるまでドッグ２１９に向かって回転する。
【０１０５】
第１の態様では、係合バーとドッグ２１９との間の角対角の接触は、係合面が既にドッグ２１９の縁を過ぎて、バーの端面とランプがドッグ２１９の上面に摺動しているため、回避される。バーがこれらドッグ２１９を過ぎると、回転経路に沿ってドッグ２１９と次のドッグ２１９との間の窓に入り、第３の態様で説明した方法で次のドッグ２１９と完全に係合する。第２の態様では、係合バーとドッグ２１９との間の角対角の接触は、ガードアームの第２動作面２２０がドッグに形成した補完面２１９ｃと衝突するため、回避される。さらなる相対回転が発生すると、ドッグに形成された面２１９ｃがアクチュエータアセンブリの作用に抗して第１ギアホイール２０３から離れて係合バーセットを出力軸２０１に沿って軸方向に移動せしめる。これによりドッグ２１９と係合面が揃う時これらの間に空隙ができて、係合バーはドッグ２１９と係合せずにこれらを過ぎる。端面とランプはドッグ２１９の上面に摺動する。バーがこれらドッグ２１９を過ぎて移動すると、回転経路に沿ってこれらドッグと次のドッグ２１９との間の窓に入る。バーは第３の態様で説明した方法で次のドッグ２１９と完全に係合する。
【０１０６】
第３の態様では、ガードアーム２０６は、ドッグに形成されたアンダーカット部２１９ｄに回転する。係合バーが完全軸方向範囲まで移動していない場合、第１動作面２１８は、ドッグに形成された補完面２１９ｂと係合し、係合バーがドッグとの完全係合へ回転する時、その面上に摺動する。係合面がドッグ２１９を完全に係合すると、ギアホイール２０３は係合バーに駆動され、動力が第１ギア比を介して出力軸２０７に伝達される。
【０１０７】
第２ギアシフトが開始され、無負荷バーセットが第１ギアホイール２０３との係合から外れると、ガードアームの前部分２１４とドッグの輪郭部との間の相互作用により、係合面がドッグ２１９から離れて回動させられ、これによりその間に間隙が生じ、バーの係合面がドッグから解除される。これは、ギアホイール２０３から解除される時、係合バーがドッグ２１９と衝突することを防ぐため、有利である。
【０１０８】
第２ガード機構２０２は同様に第２ギアホイール２０５について配置され、第１ギアホイール２０３のガード機構と同様の方法で動作する。
【０１０９】
図２２および図２３は、本発明の第４実施例による係合バーの図を示す。本発明の第４実施例は第３実施例と同様に配置されるが、ガードアームがドッグに固定され、係合バー３２８、３３０がガードアームに形成された動作面に係合する輪郭部３１８、３２０を含む点を除く。第４実施例の動作は第３実施例と同様である。
【０１１０】
本発明の範囲内で、例えば、ギアホイールのそれぞれのドッグの数が３個に制限されず、あらゆる実用的なドッグ数を用いることができるなど、上記実施例に各種修正が可能であることは当業者によって理解される。大半の用途について２個から８個のドッグが好適であることがわかっている。同様に、バーセットのバーの数もあらゆる実用的な数でよいが、１セットのバーの数は、１群のドッグの数と等しいことが非常に望ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本変速システムは、道路車両、レーシングカー、ローリー、二輪車、自転車、ブルドーザーのような排土車両、クレーン、軍用車両、飛行機やヘリコプターなどの航空機、ボート、船舶およびホバークラフトのような水上車その他旋盤やフライス盤のような機械など、あらゆる車両に用いることができる。
【０１１２】
本変速システムは、セレクタアセンブリと第１および第２ギアホイールを入力軸に取り付け、固定ギアホイールを出力軸に取り付けるよう適合可能なことは、当業者によって理解される。
【０１１３】
異なる実施例のガード機構を単一の変速システムに含むことができ、例えば、第１実施例によるガード機構を第１ギアホイールに用い、別の実施例によるガード機構を第２ギアホイールに用いることができる。あるいは、複数のセレクタアセンブリを有する変速システムには、セレクタアセンブリにそれぞれ異なるガード機構を用いることができる。
【０１１４】
ドッグと係合バーとの相対位置の同様制御を得るため、異なる形状のガード部材/ガードアームを用いることができる。
【０１１５】
上述のガード機構は従来のドッグ変速システムと共に用いることができる。上に６個のドッグ４１９を取り付け、従来のドッグリング変速機からのドッグリング４２７のあるギアホイール４０３を図２４に示す。このシステムは、部分的係合またはドッグリング４２７を損傷する可能性のある相対回転位置からドッグ４１９接触へドッグ４１９を係合しようとした場合、ガード機構がドッグリング４２７をはじくことができるよう軸方向の順応性を有するフォーク４４６を含む。従来のドッグ変速機では、駆動源（エンジン）は、ギアチェンジを行う時は変速機から解除されているが、それでも一定の条件では、係合バーとドッグが衝突して重大な摩耗を生じる可能性がある。高性能車両では特に当てはまる。上述のガード機構を利用することで、従来のドッグ型変速機の摩耗量を大幅に減らすことができる。
【０１１６】
ガード装置は、車両変速システム以外の用途に用いることができることは、当業者によって理解される。ガード装置は、第１および第２回転可能体を連結するための少なくとも１個のカップリング配置を有するあらゆる好適な機械に用いることができる。例えば、第１および第２回転可能体を共に接続するためのカップリング構成を有するあらゆる機械に用いることができ、回転可能体は、軸とプーリーホイール、軸とローラ、軸とマシンチャック、回転可能負荷に接続された軸との間、２本の軸などの２個の同様の構成部品、軸とギアホイール、駆動部材とポンプなどの装置、駆動部材とカムシャフトまたはカムの間で駆動を伝達するなど、回転可能体が異なる回転速度を有する時、これらを共に連結することができる。特に、限定的ではないが、本発明は、例えば、それぞれが端面にドッグを形成するか、軸にカップリング構成部品を有する２本の軸など、２個の回転可能構成部品をそれぞれの回転可能構成部品と関連するドッグ型構成によって接続するあらゆるドッグ型駆動システムに用いることができる。通常、少なくとも軸の１本が他方の軸に向かって可動で、カップリング構成が係合できるようにする。あるいは、カップリング構成は、回転可能体の一方または両方と選択的に係合・解除可能な別個の構成部品とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明による２個のガード機構を含む変速システムの全体的な配置である。
【図２】本発明の第１実施例による第１および第２ギアホイールの間に取り付けた２個のガード機構を含むセレクタアセンブリの斜視図である。
【図３】ギアホイールのドッグ群の配置を示す（明確さのため、ギアホイール歯を省略）。
【図４】係合バーの斜視図である。
【図５】本発明の第１実施例によるガード機構を含む図２のセレクタアセンブリの斜視図である。
【図６】ガードアームを開始（保護）位置にした図５のセレクタアセンブリおよびガード機構の端部図である。
【図７】本発明の第１実施例による２個のガード機構を含むセレクタアセンブリの側面図である。
【図８】本発明の第１実施例によるセレクタアセンブリとガード機構の一部の詳細斜視図である。
【図９】本発明の第１実施例によるセレクタアセンブリとガード機構の一部の詳細斜視図である。
【図１０】ガードアーム終端を内向きに回転させた図６のセレクタアセンブリおよびガード機構の端部図である。
【図１１】本発明の第１実施例による２個のガード機構を含むセレクタアセンブリの斜視図である。
【図１２】皿バネの平面図である。
【図１３】ａからｆはセレクタアセンブリの動作を略図的に示す。
【図１４】本発明に従って用いることのできる第１および第２バーセットの代替配置の斜視図である。
【図１５】図１４のバーセットの皿バネの平面図である。
【図１６】本発明の第２実施例によるガード機構の上からの分解斜視図である。
【図１７】本発明の第２実施例によるガード機構の下からの分解斜視図である。
【図１８】第１ギアホイールに取り付けた、本発明の第２実施例によるガード機構の斜視図である。
【図１９】本発明の第２実施例の一部切欠した斜視図である。
【図２０】本発明の第３実施例によるガード機構部分を含むギアホイールの斜視図である。
【図２１】本発明の第３実施例によるガード機構からのガードアームの斜視図である。
【図２２】本発明の第４実施例によるガード機構の係合バーの平面図である。
【図２３】本発明の第４実施例によるガード機構の係合バーの端部図である。
【図２４】従来のドッグ変速機の一部を示す。
【図１】
2007504413.tif 000003
【図２】
2007504413.tif 000004
【図３】
2007504413.tif 000005
【図４】
2007504413.tif 000006
【図５】
2007504413.tif 000007
【図６】
2007504413.tif 000008
【図７】
2007504413.tif 000009
【図８】
2007504413.tif 000010
【図９】
2007504413.tif 000011
【図１０】
2007504413.tif 000012
【図１１】
2007504413.tif 000013
【図１２】
2007504413.tif 000014
【図１３ａ】
2007504413.tif 000015
【図１３ｂ】
2007504413.tif 000016
【図１３ｃ】
2007504413.tif 000017
【図１３ｄ】
2007504413.tif 000018
【図１３ｅ】
2007504413.tif 000019
【図１３ｆ】
2007504413.tif 000020
【図１４】
2007504413.tif 000021
【図１５】
2007504413.tif 000022
【図１６】
2007504413.tif 000023
【図１７】
2007504413.tif 000024
【図１８】
2007504413.tif 000025
【図１９】
2007504413.tif 000026
【図２０】
2007504413.tif 000027
【図２１】
2007504413.tif 000028
【図２２】
2007504413.tif 000029
【図２３】
2007504413.tif 000030
【図２４】
2007504413.tif 000031
【国際調査報告】
2007504413.tif 000032
2007504413.tif 000033