(57)【要約】【課題】シフトフィーリングを向上できる手動変速機を提供する。【解決手段】セレクトインナレバーの直線運動の軌跡がインターロックプレートの回転運動の軌跡に接する点を原点とし、インターロックプレートの回転の中心と原点とを通る直線の方向をｙ軸とし、原点を通りｙ軸に直交する直線の方向をｘ軸とするとき、インターロックプレートの接触面は、数式（ｘ，ｙ）＝（ｒｃｏｓβ＋Ｚ，ｒｓｉｎβ＋ｃ）で求められる複数の点を結ぶことで形成される。上記数式中、ｒは、インターロックプレートに接触する位置におけるセレクトインナレバーの半径、βは、角度９０ｄｅｇから、インターロックプレートの傾き角を減じた値、Ｒは、インターロックプレートの回転運動の半径、ｃは、式（Ｒ−Ｒｓｉｎβ）で求められる値、Ｚは、インターロックプレートの公差を表す。【選択図】図５
2015206451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セレクト操作時に直線運動するセレクトインナレバーと、
前記セレクトインナレバーと接触する接触面を有し、セレクト操作時に回転運動するインターロックプレートとを備え、
前記セレクトインナレバーの直線運動の軌跡が前記インターロックプレートの回転運動の軌跡に接する点を原点とし、前記インターロックプレートの回転の中心と前記原点とを通る直線の方向をｙ軸とし、前記原点を通り前記ｙ軸に直交する直線の方向をｘ軸とするとき、前記接触面は、以下の数式
（ｘ，ｙ）＝（ｒｃｏｓβ＋Ｚ，ｒｓｉｎβ＋ｃ）
で求められる複数の点を結ぶことで形成される、手動変速機。
但し、上記数式中、
ｒは、前記インターロックプレートに接触する位置における前記セレクトインナレバーの半径、
βは、角度９０ｄｅｇから、前記インターロックプレートの傾き角を減じた値、
Ｒは、前記インターロックプレートの回転運動の半径、
ｃは、式（Ｒ−Ｒｓｉｎβ）で求められる値、
Ｚは、インターロックプレートの公差
を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
手動変速機に関し、従来、セレクトレバーのセレクト操作力に従って、セレクトインナレバーが回転伝達部の当接面に対し垂直な方向に押圧すると、インタロック部材は、シフトセレクトシャフトを回動の中心として回動させられる構造が提案されている（たとえば、特開２００７−１３２３５８号公報（特許文献１）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３２３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の手動変速機では、変速段ごとにインターロックプレートの回転角度が異なることにより、セレクトインナレバーとインターロックプレートとの隙間の大きさが異なり、変速段ごとでドライバが感じるシフトレバーのガタ量が異なる。そのため、運転者が変速段ごとのシフトフィーリングに違和感を感じるおそれがある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シフトフィーリングを向上できる手動変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る手動変速機は、セレクト操作時に直線運動するセレクトインナレバーと、セレクトインナレバーと接触する接触面を有し、セレクト操作時に回転運動するインターロックプレートとを備えている。セレクトインナレバーの直線運動の軌跡がインターロックプレートの回転運動の軌跡に接する点を原点とし、インターロックプレートの回転の中心と原点とを通る直線の方向をｙ軸とし、原点を通りｙ軸に直交する直線の方向をｘ軸とするとき、接触面は、数式（ｘ，ｙ）＝（ｒｃｏｓβ＋Ｚ，ｒｓｉｎβ＋ｃ）で求められる複数の点を結ぶことで形成されている。
【０００７】
但し、上記数式中、ｒは、インターロックプレートに接触する位置におけるセレクトインナレバーの半径、βは、角度９０ｄｅｇから、インターロックプレートの傾き角を減じた値、Ｒは、インターロックプレートの回転運動の半径、ｃは、式（Ｒ−Ｒｓｉｎβ）で求められる値、Ｚは、インターロックプレートの公差を表す。
【０００８】
このように構成された手動変速機によれば、接触面を、セレクトインナレバーがインターロックプレートに接触する接触点を投影した形状とし、連続的に変化する曲面形状とする。これにより、変速段によらず、セレクトインナレバーとインターロックプレートとの間のガタ量を一定にすることができるので、シフトフィーリングを向上することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、変速段によらず一定のガタ量を与えることができるため、シフトフィーリングを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】手動変速機の一部構成を示す模式図である。
【図２】手動変速機のシフトパターンの概略を示す模式図である。
【図３】セレクト・シフト機構における各前進段用係合部およびその周辺部をシフトセレクトシャフトの軸線方向から見た断面図である。
【図４】インターロックプレートの係合部を拡大して示す模式図である。
【図５】インターロックプレートの接触面への、セレクトインナレバーの接触点の投影を示す模式図である。
【図６】インターロックプレートの接触面の形状を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。本実施の形態は、車両に搭載された前進６速段の手動変速機に本発明を適用した場合について説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１２】
図１は、本実施の形態の手動変速機の一部構成を示す模式図である。本実施の形態の手動変速機は、セレクトレバー１０と、インターロックプレート２６とを備えている。セレクトレバー１０は、セレクトアウタレバー１１と、セレクトアウタシャフト１２と、セレクトインナレバー１３とを有している。インターロックプレート２６は、セレクトインナレバー１３に係合している。セレクトインナレバー１３は、車両の運転者が変速操作を行なう際のセレクト動作時に、直線運動する。インターロックプレート２６は、セレクト動作時に回転運動する。インターロックプレート２６の詳細は後述する。
【００１３】
図２は、本実施の形態の手動変速機のシフトパターンの概略を示す模式図である。図２中に２点鎖線で示すシフトレバーＬは、図２中の左右方向に延びるＤＲ１方向のセレクト操作と、図２中の上下方向に延びるＤＲ２方向のシフト操作とを行ない得る形状に構成されている。セレクト操作方向には、１速−２速セレクト位置Ｐ１、３速−４速セレクト位置Ｐ２、５速−６速セレクト位置Ｐ３が一列に並んでいる。
【００１４】
１速−２速セレクト位置Ｐ１でのシフト操作により、シフトレバーＬを１速位置１ｓｔまたは２速位置２ｎｄに動かすことができる。同様に、３速−４速セレクト位置Ｐ２でのシフト操作により、シフトレバーＬを３速位置３ｒｄまたは４速位置４ｔｈに動かすことができる。また、５速−６速セレクト位置Ｐ３でのシフト操作により、シフトレバーＬを５速位置５ｔｈまたは６速位置６ｔｈに動かすことができる。
【００１５】
次に、図２に示すシフトレバーＬの操作によりギヤトレーンに含まれる複数のギヤの噛合状態を切り替えて各変速段を成立させるための、セレクト・シフト機構について説明する。図３は、セレクト・シフト機構における各前進段用係合部およびその周辺部をシフトセレクトシャフトの軸線方向から見た断面図である。
【００１６】
図３に示すように、シフトレバーＬの駆動力が伝達されて軸方向に摺動するとともに中心点Ｃ１を中心として回動するシフトセレクトシャフト２０は、ハウジング６０内に収容されている。シフトセレクトシャフト２０は、軸線回りの回動可能かつ軸線方向の往復動可能に、ハウジング６０に支持されている。シフトセレクトシャフト２０には、シフトインナレバー２１が固定されている。
【００１７】
シフトインナレバー２１は、シフトセレクトシャフト２０の外周に外嵌固定された筒部（基部）２１ａと、筒部２１ａに連設されたアーム部２１ｂとを有している。筒部２１ａには、シフトセレクトシャフト２０を受け入れ可能な穴部が形成されている。アーム部２１ｂは、シフトセレクトシャフト２０の径方向に沿って延在している。シフトインナレバー２１は、シフトセレクトシャフト２０から筒部２１ａに亘って挿通された係合ピンＰによって、シフトセレクトシャフト２０に対して回転一体且つスライド移動一体に固定されている。シフトインナレバー２１は、シフトセレクトシャフト２０とともに、シフトセレクトシャフト２０の軸線方向および軸線回りに変位する。
【００１８】
シフトインナレバー２１の筒部２１ａには、インターロックプレート２６が外嵌されている。インターロックプレート２６は、シフトセレクトシャフト２０に対して軸線回りに回動可能に設けられ、シフトインナレバー２１に対して軸線方向に相対移動可能且つ軸線回りに相対回動不能に設けられ、ハウジング６０に対しては軸線方向に移動不能に設けられている。インターロックプレート２６は、シフトインナレバー２１の筒部２１ａを受け入れる貫通孔２６ａが形成された筒部２６ｂと、シフトセレクトシャフト２０の軸線回りのシフトインナレバー２１の移動方向を規定する案内部２６ｄ，２６ｅとを備えている。案内部２６ｄ，２６ｅは、アーム部２１ｂの両側に位置している。
【００１９】
インターロックプレート２６には、シフトセレクトシャフト２０の軸線回りのアーム部２１ｂの両側に摺接する、相対向する一対の案内面からなる係合片通路２６ｃが、シフトセレクトシャフト２０の径方向に延在して形成されている。アーム部２１ｂは、案内部２６ｄ，２６ｅによって規定される隙間である係合片通路２６ｃに沿って、シフトセレクトシャフト２０の軸線方向に摺動可能とされている。
【００２０】
フォークシャフト５１，５２，５３は、シフトセレクトシャフト２０から離れて、シフトセレクトシャフト２０と平行に配置されている。フォークシャフト５１，５２，５３は、軸線方向に変位可能に、ハウジング６０に支持されている。各フォークシャフト５１，５２，５３には、ヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａを有する前進段用係合部２２，２３，２４がそれぞれ配置されている。
【００２１】
１速−２速用のフォークシャフト５１には、１速−２速用の前進段用係合部２２が設けられている。３速−４速用のフォークシャフト５２には、３速−４速用の前進段用係合部２３が設けられている。５速−６速用のフォークシャフト５３には、５速−６速用の前進段用係合部２４が設けられている。各フォークシャフト５１，５２，５３から各前進段用係合部２２，２３，２４に亘って、それぞれ係合ピンＰが挿通されている。各前進段用係合部２２，２３，２４は、各フォークシャフト５１，５２，５３の軸線方向にスライド移動可能に、各フォークシャフト５１，５２，５３に一体に連結されている。
【００２２】
アーム部２１ｂは、ヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａに係合可能とされている。各一対のヘッド（前進段用係合片）２２ａ，２３ａ，２４ａは、シフトインナレバー２１のアーム部２１ｂの回動経路を挟んで、シフトセレクトシャフト２０の軸線方向の両側に配設されている。各ヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａは、インターロックプレート２６の軸線回りの回動に応じて、アーム部２１ｂが選択的に係合可能な位置に配置されている。選択されたヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａは、アーム部２１ｂに係合されて、シフトセレクトシャフト２０の軸線方向に移動する。
【００２３】
係合片通路２６ｃの案内面間の間隔は、ヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａが同時に複数個通過することを規制する、すなわち一つのヘッド２２ａ（２３ａ，２４ａ）の通過のみを許容するものとなっている。
【００２４】
インターロックプレート２６は、係合部２９を備えている。係合部２９には、図１に示すセレクトインナレバー１３の先端部を受け入れ可能な、係合孔３１が形成されている。係合孔３１の内周面は、セレクトインナレバー１３と接触する接触面３０として形成されている。図１において紙面垂直方向に延在するセレクトインナレバー１３の先端部は、インターロックプレート２６と係合している。セレクトインナレバー１３の外周面は、インターロックプレート２６の接触面３０に接触している。
【００２５】
このセレクト・シフト機構では、図２に示すシフトレバーＬは、図示しないセレクトケーブルおよびシフトケーブルによりシフトレバーＬに加えられた操作力を伝達可能に、シフトセレクトシャフト２０に連結されている。上記セレクトケーブルは、セレクトインナレバー１３に連結されている。シフトレバーＬのセレクト操作力は、セレクトケーブルを経由してセレクトインナレバー１３によって受けられて、シフトセレクトシャフト２０に対して軸線回りの回動力を与える。
【００２６】
前進段への変速動作時に、シフトレバーＬから操作力を伝達されたシフトセレクトシャフト２０は、シフトレバーＬのセレクト操作に応じて、軸線回り（図３に示す両矢印Ｍ１〜Ｍ２方向）に回動するセレクト動作を行ない、そのシフトレバーＬの操作位置に応じた回動位置に置かれる。またシフトセレクトシャフト２０は、シフトレバーＬのシフト操作に応じて、軸線方向（図３における紙面垂直方向）にスライド移動して往復動するシフト動作を行ない、そのシフトレバーＬの操作位置に応じたスライド位置に置かれる。
【００２７】
シフトレバーＬに対するセレクト操作力（図２に示すＤＲ１方向の操作力）は、セレクトケーブルを経て、セレクトインナレバー１３に伝達される。セレクトインナレバー１３の移動に伴い、インターロックプレート２６がシフトセレクトシャフト２０の中心点Ｃ１回りに回動する。インターロックプレート２６の回動により、シフトインナレバー２１は、インターロックプレート２６の案内部２６ｄ，２６ｅによって押圧され、シフトセレクトシャフト２０の軸線回りに回動する。シフトインナレバー２１が回動することで、アーム部２１ｂは、アーム部２１ｂの回動経路の両側に沿って隣接配置されたヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａのいずれかと選択的に係合可能なように位置決めされる。このようにしてセレクト操作が行なわれる。
【００２８】
シフトレバーＬに対するシフト操作力（図２に示すＤＲ２方向の操作力）は、シフトケーブルを経て、軸線方向のスライド移動力としてシフトセレクトシャフト２０に伝達される。シフトセレクトシャフト２０の軸線方向の変位に伴って、ヘッド２２ａ，２３ａ，２４ａのいずれかとアーム部２１ｂとが選択的に係合した状態で、選択された前進段用係合部２２，２３，２４およびフォークシャフト５１，５２，５３のいずれかが、軸線方向に変位する。このようにしてシフト操作が行なわれる。
【００２９】
なお、図３では、シフトレバーＬが３速−４速セレクト位置Ｐ２に操作され、アーム部２１ｂがヘッド２３ａと係合したときの、シフトセレクトシャフト２０およびシフトインナレバー２１の回動位置を図示している。
【００３０】
図４は、インターロックプレート２６のうち、セレクトインナレバー１３と係合する係合部２９を拡大して示す模式図である。上述した通り、係合部２９には、係合部２９を厚み方向に貫通する係合孔３１が形成されている。係合孔３１の内周面は、セレクトインナレバー１３と接触する接触面３０として形成されている。
【００３１】
係合孔３１は、図４中の上下方向に示す長手方向と、図４中の左右方向に示す短手方向とを有している。図４中の左右方向に沿って延びる一点鎖線は、長手方向における係合孔３１の中心線を示している。図４中の上下方向に沿って延びる一点鎖線は、短手方向における係合孔３１の中心線を示している。図４中に示す２本の一点鎖線は、互いに直交しており、その交点を、係合孔３１の中心点Ｃ２とする。図４に示す接触面３０は、曲線状の形状である。接触面３０は、平面形状ではなく、曲面状の形状を有している。
【００３２】
図５は、インターロックプレート２６の接触面３０への、セレクトインナレバー１３の接触点の投影を示す模式図である。図６は、インターロックプレート２６の接触面３０の形状を示す模式図である。図５および図６を参照して、曲面状の接触面３０の形状の具体例について説明する。
【００３３】
図５中に示す符号Ｃ１は、図３を参照して説明した、シフトセレクトシャフト２０の回動の中心点を示す。つまり中心点Ｃ１は、インターロックプレート２６の回動の中心点を示している。セレクトインナレバー１３は、図１に示すように、その少なくとも一部において、円筒状の外周面を有している。図５中には、セレクトインナレバー１３の外周面の形状が、仮想的に円形で示されている。符号Ｃ３は、セレクトインナレバー１３の中心点を示す。中心点Ｃ３は、インターロックプレート２６に接触する位置におけるセレクトインナレバー１３の外形を仮想的に示す円の中心を示しており、当該円の半径を符号ｒで示す。
【００３４】
符号Ｔ１は、中心点Ｃ１周りに回動するインターロックプレート２６の軌跡を示す。符号Ｔ２は、セレクトインナレバー１３の移動の軌跡を示す。軌跡Ｔ１は、中心点Ｃ１を中心とし、径Ｒを有する、円弧形状を形成している。径Ｒは、中心点Ｃ１と中心点Ｃ３とを結ぶ線分の長さを示している。径Ｒは、インターロックプレート２６の回転運動の半径を示している。軌跡Ｔ２は、直線形状を形成している。軌跡Ｔ１上の、図５中の上下方向における最も上側の点において、軌跡Ｔ２は、軌跡Ｔ１に接している。
【００３５】
符号αは、軌跡Ｔ１が軌跡Ｔ２に接する接点と中心点Ｃ１とを通る直線Ｌ１に対して、中心点Ｃ３と中心点Ｃ１とを通る直線Ｌ２が傾いている角度を示し、この角度をインターロックプレート２６の傾き角と称する。符号βは、直角（角度９０ｄｅｇ）から角度αを減じた値を示す。なお、角度αが０ｄｅｇ、角度βが９０ｄｅｇである場合には、直線Ｌ２は軌跡Ｔ１が軌跡Ｔ２に接する接点を通り、直線Ｌ１と直線Ｌ２とは同一の直線になる。
【００３６】
本実施の形態においては、直線Ｌ１上にある中心点Ｃ３の位置を原点Ｏとし、直線Ｌ１をｙ軸とし、原点を通り直線Ｌ１に直交する直線をｘ軸とする。原点Ｏは、セレクトインナレバー１３の直線運動の軌跡がインターロックプレート２６の回転運動の軌跡に接する点を示している。ｙ軸は、インターロックプレート２６の回転の中心である中心点Ｃ１と原点Ｏとを通る直線の方向を示している。ｘ軸は、原点Ｏを通り、ｙ軸に直交する直線の方向を示している。
【００３７】
図５に示す、インターロックプレート２６の傾き角が角度αである場合には、中心点Ｃ３は、軌跡Ｔ２から、距離ｃ分離れている。距離ｃについては、ｃ＝Ｒ−Ｒｓｉｎβの関係式が成立する。この場合に、セレクトインナレバー１３の外形を仮想的に示す円上に存在し、中心点Ｃ３を通る軌跡Ｔ１の接線に対して角度βを形成する点Ａを考える。図５に示す符号ａは、点Ａと、直線Ｌ２との距離を示す。符号ｂは、点Ａと、中心点Ｃ３を通る軌跡Ｔ１の接線との距離を示す。
【００３８】
この点Ａを接触面３０に投影するために、図５中の矢印に示すように、セレクトインナレバー１３の外周面を示す円を、中心点Ｃ１周りに半時計方向に角度α回転移動するとともに、ｙ軸方向に距離ｃ平行移動する。図５に示す点Ｂは、円の移動前に点Ａであった位置に相当する、円の移動後の点の位置を示している。点Ｂのｘ座標は、ｒｃｏｓβ＋Ｚで表わされる。但し、Ｚはインターロックプレート２６の交差を示す。一方、点Ｂのｙ座標は、ｒｓｉｎβ＋ｃで表わされる。
【００３９】
任意の角度βに対して、（ｘ，ｙ）＝（ｒｃｏｓβ＋Ｚ，ｒｓｉｎβ＋ｃ）で求められる複数の点を結んでインターロックプレート２６の接触面３０の形状を定めることにより、接触面３０の形状は、インターロックプレート２６とセレクトインナレバー１３との接触点（荷重点）を投影した形状となり、連続的に変化するＲ形状になる。これにより、インターロックプレート２６が回転移動したとしても、インターロックプレート２６とセレクトインナレバー１３との間のガタが拡大しない形状となることから、ガタ感が一定となり、シフトフィーリングは悪化しないことになる。
【００４０】
なお、ｘ軸方向におけるセレクトインナレバー１３の横幅寸法は、ｘ軸方向におけるインターロックプレート２６の係合孔３１の横幅よりも、公差を小さく設計されている。そのため、角度αが０ｄｅｇ、角度βが９０ｄｅｇである場合において、ｒｃｏｓβ＋Ｚで求められる値がｘ軸方向におけるセレクトインナレバー１３の横幅寸法と同一になることはない。
【００４１】
以上の構成を備えている本実施の形態の手動変速機によれば、図５に示す軌跡Ｔ２の延びる方向をｘ軸方向とし、図５に示す直線Ｌ１の延びる方向をｙ軸方向とするｘｙ座標系において、（ｘ，ｙ）＝（ｒｃｏｓβ＋Ｚ，ｒｓｉｎβ＋ｃ）で求められる複数の点を結ぶことで、インターロックプレート２６の接触面３０が形成されている。
【００４２】
接触面３０を、平面形状ではなく、セレクトインナレバー１３がインターロックプレート２６に接触する接触点を投影した形状とし、連続的に変化する曲面形状とする。これにより、セレクトインナレバー１３とインターロックプレート２６とが接触する互いの接触点の距離を等間隔にすることができる。したがって、変速段によらず、セレクトインナレバー１３とインターロックプレート２６との間のガタ量を一定にすることができるので、運転者が変速段ごとのシフトフィーリングに違和感を感じることを回避でき、シフトフィーリングを向上することができる。
【００４３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４４】
１０  セレクトレバー、１１  セレクトアウタレバー、１２  セレクトアウタシャフト、１３  セレクトインナレバー、２０  シフトセレクトシャフト、２６  インターロックプレート、２９  係合部、３０  接触面、３１  係合孔、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３  中心点、Ｏ  原点、Ｒ，ｒ  径、Ｔ１，Ｔ２  軌跡。
【図１】
2015206451.tif 000003
【図２】
2015206451.tif 000004
【図３】
2015206451.tif 000005
【図４】
2015206451.tif 000006
【図５】
2015206451.tif 000007
【図６】
2015206451.tif 000008