(57)【要約】フォークシャフト（１５１−１，１５１−２）の中間部（１５１−１ｃ，１５１−２ｃ）の断面（Ａ３）は楕円形状に形成されており、当該楕円形状の長軸方向は、剛性が高い第１方向（Ｓ１）であり、楕円形状の短軸方向は、剛性の低い第２方向（Ｓ２）である。そして、第１方向（Ｓ１）が、駆動部材（１２１）が係合部（１３１ａ）に係合することで発生する荷重（Ｆ１）が作用する第１荷重作用点（Ｐ１）と、フォーク部（１４１）がスリーブ（１９１）を駆動する荷重（Ｆ２）が作用する第２荷重作用点（Ｐ２）とを結んだ直線（Ｌ３）に沿う方向となるように配置されている。
2015104995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸に固設されているハブと、
前記回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、
前記回転軸の軸方向において摺動可能であり、前記ハブおよび前記ギヤに係合することで前記回転軸と前記ギヤとの回転を同期させるスリーブと、
前記スリーブを摺動させるシフトフォークと、を備える変速機の同期装置において、
前記シフトフォークは、
該シフトフォークを駆動するための駆動部材が係合する係合部と、
前記スリーブの外周に係合するフォーク部と、
フォークシャフトを嵌装する嵌装部を有する基部と、を備え、
前記フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、前記フォークシャフトの軸線と直交する平面内で前記フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、前記平面内で前記第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有し、
前記第１方向が、前記駆動部材が前記係合部に係合することで発生する荷重が作用する第１荷重作用点と、前記フォーク部が前記スリーブを駆動する荷重が作用する第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向となるように前記フォークシャフトが配置される
ことを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
前記第１方向は、前記平面内で前記フォークシャフトの剛性が最も高い方向である
ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の同期装置。
【請求項３】
前記フォークシャフトの前記断面は、長軸の軸方向が前記第１方向と一致する楕円形状である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機の同期装置。
【請求項４】
前記フォークシャフトは、円形状の他の断面を備え、
前記他の断面は、前記フォークシャフトにおける前記嵌装部に嵌装される部分の断面である
ことを特徴とする請求項３に記載の変速機の同期装置。
【請求項５】
前記フォークシャフトは、前記嵌装部に嵌装される一方の端部と、軸方向に摺動可能に支持される他方の端部と、前記一方の端部と前記他方の端部との間の中間部と、を備え、
前記中間部の断面は、前記楕円形状の断面であり、前記一方の端部の断面は、前記円形状の断面である
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の変速機の同期装置。
【請求項６】
前記フォークシャフトは、中空の筒状に形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項７】
前記嵌装部は、前記基部における軸方向の両側の端部それぞれに設けられており、
前記フォークシャフトは、各々の嵌装部に嵌装されている２本のフォークシャフトに分割されている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項８】
前記嵌装部に嵌装された前記フォークシャフトの相対回転を規制するための規制部材を備える
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸とギヤとの回転を同期させるスリーブと、該スリーブを摺動させるシフトフォークとを備える変速機の同期装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示すように、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）のほか、ＡＭＴ（Automatic Manual Transmission）、デュアルクラッチトランスミッションなど各種の変速機は、複数段の変速ギヤ列を有しており、運転者によるシフトレバーの操作又はアクチュエータ機構の駆動によって変速段を切り換えて各段のギヤを噛合させる。これにより、走行条件に応じてエンジンの動力を変換して出力することで、車輪を駆動するように構成されている。このような変速機においては、ギヤの噛み合い状態の切り換えを伴う変速の際に、シンクロ荷重（シフト操作荷重）を低減して変速操作を迅速且つ容易に行うための機構として、同期装置（シンクロメッシュ機構）を備えている。【０００３】
上記のような同期装置は、回転軸に固設されているハブと、回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、回転軸の軸方向において摺動可能であり、ハブおよびギヤに係合することで回転軸とギヤとの回転を同期させるスリーブ（シンクロスリーブ）と、スリーブを軸方向に摺動させるためのシフトフォークと、シフトフォークが取り付けられたシフトフォークシャフトと備える。そして、シフトフォークシャフトの軸方向への移動に応じて、シフトフォークでスリーブを軸方向に摺動させることで、所定の変速段を形成するように構成されている。【０００４】
ところで、上記のような同期装置のシフトフォークでは、フォークシャフトの剛性（荷重に対する曲げ剛性）が低いと、荷重によるフォークシャフトの変形が大きくなるこことで、変速段の切り替えに遅れが生じて応答性の低下を招くおそれがある。特に、高性能なスポーツカーには加速性能などの高い駆動性能が要求されるため、迅速な変速段の切り替えが求められる。そのため、車両側の機能的な要求からフォークシャフトに高い剛性が必要となる。【０００５】
しかしながら、フォークシャフトに高い剛性を持たせるための方策として、フォークシャフトを厚肉化すると、フォークシャフト及びシフトフォークの重量の増加につながる。フォークシャフト及びシフトフォークの重量が増加すると、フォークシャフト及びシフトフォークのスムーズな動作が阻害されて変速段の切り替えの応答性が悪化する。このような理由から、フォークシャフト及びシフトフォークは、高剛性化と軽量化の両立が課題である。【０００６】
なお、特許文献２に記載の従来技術では、シフトフォークの左右のアンバランスによる偏力およびそれに起因する摩耗を低減するために、フォークシャフトの断面に異方性を持たせている。すなわち、シフトフォークの腕部の長さが左右で異なる場合、フォークシャフトの断面の剛性に異方性を持たせて、最も剛性が強い方向に延びる中心線と長腕部の爪との距離が、短腕部の爪との距離よりも短くなるようにして、剛性のバランスを改善するようにしている。【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載の技術は、シフトフォークのバランスの調整を目的とするものであり、フォークシャフト自体の剛性の向上及び軽量化を考慮したものではない。特許文献２の技術によってシフトフォークに偏摩耗等が生じないとしても、フォークシャフト自体の剛性が低いと、荷重によるフォークシャフトの変形が大きいことで、変速段の切り替えに遅れが生じて応答性の低下を招くおそれは依然として残る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１８１６１２号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１２／１５３５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単かつ安価な構成で、フォークシャフト及びシフトフォークの軽量化と高剛性化の両立が可能な変速機の同期装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明は、回転軸（ＳＳ）と、回転軸（ＳＳ）に固設されているハブ（９２）と、回転軸（ＳＳ）に相対回転自在に配置されているギヤ（４２）と、回転軸（ＳＳ）の軸方向において摺動可能であり、ハブ（９２）およびギヤ（４２）に係合することで回転軸（ＳＳ）とギヤ（４２）との回転を同期させるスリーブ（１９１）と、スリーブ（１９１）を摺動させるシフトフォーク（１３１）と、を備える変速機の同期装置において、シフトフォーク（１３１）は、該シフトフォーク（１３１）を駆動するための駆動部材（１２１）が係合する係合部（１３１ａ）と、スリーブ（１９１）の外周に係合するフォーク部（１４１）と、フォークシャフト（１５１）を嵌装する嵌装部（１６１−１，１６１−２）を有する基部（１６１）と、を備え、フォークシャフト（１５１）の少なくとも一部の断面（Ａ３）は、フォークシャフト（１５１）の軸線と直交する平面（Ｈ）内でフォークシャフト（１５１）の剛性が高い第１方向（Ｓ１）と、平面（Ｈ）内で第１方向（Ｓ１）よりも剛性の低い第２方向（Ｓ２）とを有し、第１方向（Ｓ１）が、駆動部材（１２１）が係合部（１３１ａ）に係合することで発生する荷重（Ｆ１）が作用する第１荷重作用点（Ｐ１）と、フォーク部（１４１）がスリーブ（１９１）を駆動する荷重（Ｆ２）が作用する第２荷重作用点（Ｐ２）とを結んだ直線（Ｌ３）に沿う方向となるようにフォークシャフト（１５１）が配置されることを特徴とする。【００１１】
本発明にかかる変速機の同期装置によれば、フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、フォークシャフトの軸線と直交する平面内で該フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、当該平面内で第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有するように構成している。そのうえで、剛性が高い第１方向と上記の第１荷重作用点と第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向とが一致するようにシフトフォークが配置されていることで、シフトフォークでスリーブを駆動するインギヤ時の荷重の方向とフォークシャフトの剛性が高い方向とを一致させることができる。これにより、シフトフォークの軽量化を確保しつつフォークシャフトの荷重による変形を低減することができる。したがって、シフトフォークによるインギヤ動作を伴う変速段の切り替えを速やかに完了できるようになり、変速段の切り替えの応答性（レスポンス）の向上を図ることができる。【００１２】
また、上記の変速機の同期装置では、第１方向（Ｓ１）は、上記の平面（Ｈ）内でフォークシャフト（１５１）の剛性が最も高い方向であってよい。この構成によれば、フォークシャフトの剛性が最も高い方向をフォークシャフトにかかる荷重の方向に対応させることができるので、荷重によるフォークシャフトの変形をより効果的に抑制することができる。【００１３】
また、上記の変速機の同期装置では、フォークシャフト（１５１）の断面（Ａ３）は、長軸の軸方向が第１方向（Ｓ１）と一致する楕円形状であってよい。これによれば、簡単かつ安価な構成でフォークシャフトの剛性を確保することができる。また、円形状の断面を有するフォークシャフトの一部を径方向に圧縮変形させて楕円形状とするだけで剛性の異方性が得られる。したがって、フォークシャフトの製造工程の簡素化および低コスト化に寄与することができる。【００１４】
また、上記の変速機の同期装置では、フォークシャフト（１５１−１，１５１−２）は、円形状の他の断面（Ａ１）を備え、当該他の断面（Ａ１）は、フォークシャフト（１５１）における嵌装部（１６１−１，１６１−２）に嵌装される部分（１５１−１ａ，１５１−２ａ）の断面であってよい。【００１５】
また、上記の変速機の同期装置では、フォークシャフト（１５１−１，１５１−２）は、嵌装部（１６１−１，１６１−２）に嵌装される一方の端部（１５１−１ａ，１５１−２ａ）と、軸方向に摺動可能に支持される他方の端部（１５１−１ｂ，１５１−２ｂ）と、一方の端部（１５１−１ａ，１５１−２ａ）と他方の端部（１５１−１ｂ，１５１−２ｂ）との間の中間部（１５１−１ｃ，１５１−２ｃ）と、を備え、中間部（１５１−１ｃ，１５１−２ｃ）の断面（Ａ３）は、楕円形状の断面であり、一方の端部（１５１−１ａ，１５１−２ａ）の断面（Ａ１）は、円形状の断面であってよい。【００１６】
この構成によれば、フォークシャフトにおける嵌装部に嵌装される部分の断面は、円形状の断面を有するフォークシャフトを変形させることなくそのままの形状（本来の形状）を保つことができるので、フォークシャフトの一部のみを変形させることで剛性の異方性が得られる。また、全体の断面が円形状である従来構成のフォークシャフトの一部を変形させることで本願のフォークシャフトを構成できるため、従来のフォークシャフトの流用が可能となる。したがって、フォークシャフト及びシフトフォークの製造コストを低く抑えることができる。【００１７】
また、上記の同期装置では、フォークシャフト（１５１−１，１５１−２）は、中空の筒状に形成されていてよい。この構成によれば、フォークシャフトを中空の筒状に形成したことで、荷重に対する剛性を確保しながら軽量化を図ることができる。【００１８】
また、上記の同期装置では、嵌装部（１６１−１，１６１−２）は、基部（１６１）における軸方向の両側の端部それぞれに設けられており、フォークシャフト（１５１）は、各々の嵌装部（１６１−１，１６１−２）に嵌装されている二本のフォークシャフト（１５１−１，１５１−２）に分割されていてよい。【００１９】
この構成によれば、フォークシャフトは、基部の両側の嵌装部それぞれに嵌装されている二本のフォークシャフトに分割されていることで、基部を貫通するフォークシャフトの一部が省略された構成となるため、その分、シフトフォークの軽量化を図ることができる。【００２０】
また、フォークシャフトにおける楕円形状の断面部分は、その長軸方向の径寸法が拡径するため、従来構造のように１本のフォークシャフトを基部に貫通させてシフトフォークを組み立てることができない。そこで、上記の構成のように、基部の両端の各々にフォークシャフトを嵌装する嵌装部を設け、分割したフォークシャフトにおける嵌装部に嵌装する部分の断面を円形状とすることで、上記のような不都合を解消することができる。【００２１】
また、上記の同期装置では、嵌装部（１６１−１，１６１−２）に嵌装されたフォークシャフト（１５１−１，１５１−２）の相対回転を規制するための規制部材（１８１−１，１８１−２）を備えていてよい。【００２２】
この構成によれば、規制部材によって嵌装部に嵌装したフォークシャフトの相対回転が規制されるので、フォークシャフトを嵌装部に圧入する工程が不要となる。また、規制部材でフォークシャフトの相対回転が規制されることで、楕円形状の断面の位置決め（周方向の位置決め）がなされるので、荷重に対するフォークシャフトの高い剛性を常に確保できる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかる変速機の同期装置によれば、簡単かつ安価な構成で、フォークシャフト及びシフトフォークの軽量化と高剛性化の両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる同期装置を備えた変速機のスケルトン図である。
【図２】同期装置を示す側断面図である。
【図３】ギヤ操作機構の一部を示す部分拡大斜視図である。
【図４】ギヤ操作機構の一部を示す部分拡大斜視図である。
【図５】ギヤ操作機構のシフトシャフト（インギヤ用係合片及びオフギヤ用係合片）とシフトフォーク（突片）の動作を説明するための図である。
【図６】シフトフォークの斜視図である。
【図７】シフトフォークの断面図である。
【図８】シフトフォークを示す図で、（ａ）は、図６のＸ方向から見た図、（ｂ）は、Ｙ方向から見た図、（ｃ）は、Ｚ方向から見た図である。
【図９】シフトフォークにかかる荷重について説明するための図で、（ａ）は、シフトフォークをフォークシャフトの軸方向から見た側面図、（ｂ）は、シフトフォークの突片を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる同期装置を備えた変速機のスケルトン図である。本実施形態の変速機は、駆動源としてのエンジン（内燃機関）２及びモータ（電動機）３を備えたハイブリッド自動車の車両に搭載された変速機である。
【００２６】
エンジン２は、燃料を空気と混合して燃焼することにより車両を走行させるための駆動力を発生する内燃機関である。モータ３は、エンジン２とモータ３との協働走行やモータ３のみの単独走行の際には、バッテリ（図示せず）の電気エネルギーを利用して車両を走行させるための駆動力を発生するモータとして機能するとともに、車両の減速時には、モータ３の回生により電力を発電する発電機として機能する。モータ３の回生時には、バッテリは、モータ３により発電された電力（回生エネルギー）により充電される。
【００２７】
変速機４は、前進９速・後進１速の平行軸式トランスミッションであり、ツインクラッチ式変速機である。変速機４には、エンジン２及びモータ３の機関出力軸２ａに接続される内側メインシャフト（第１入力軸）ＩＭＳと、この内側メインシャフトＩＭＳの外筒をなす外側メインシャフト（第２入力軸）ＯＭＳと、内側メインシャフトＩＭＳにそれぞれ平行なセカンダリシャフト（第２入力軸）ＳＳ、リバースシャフトＲＶＳと、これらのシャフトに平行なカウンタシャフト（出力軸）ＣＳと、ディファレンシャル機構５に繋がるアウトプットシャフトＯＰＳとが設けられる。
【００２８】
これらのシャフトのうち、外側メインシャフトＯＭＳがリバースシャフトＲＶＳおよびセカンダリシャフトＳＳに常時係合し、カウンタシャフトＣＳがさらにアウトプットシャフトＯＰＳを介してディファレンシャル機構５に常時係合するように配置される。
【００２９】
また、変速機４は、奇数段用の第１クラッチＣ１と、偶数段用の第２クラッチＣ２とを備える。第１クラッチＣ１は内側メインシャフトＩＭＳに結合される。第２クラッチＣ２は、外側メインシャフトＯＭＳ（第２入力軸の一部）に結合され、外側メインシャフトＯＭＳ上に固定されたギヤ４２を介してリバースシャフトＲＶＳおよびセカンダリシャフトＳＳ（第２入力軸の一部）に連結される。
【００３０】
内側メインシャフトＩＭＳの外周には、図２において右側（第１クラッチＣ１側）から順に、３速駆動ギヤ４３と、５速駆動ギヤ４５と、７速駆動ギヤ４７と、９速駆動ギヤ４９と、１速駆動ギヤ４１とが配置される。３速駆動ギヤ４３、５速駆動ギヤ４５、７速駆動ギヤ４７、９速駆動ギヤ４９はそれぞれ内側メインシャフトＩＭＳに対して相対的に回転可能であり、１速駆動ギヤ４１は、内側メインシャフトＩＭＳに固定されている。更に、内側メインシャフトＩＭＳ上には、３速駆動ギヤ４３と５速駆動ギヤ４５との間に３−５速シンクロメッシュ機構（同期係合装置）８３が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、７速駆動ギヤ４７と９速駆動ギヤ４９との間に９−７速シンクロメッシュ機構（同期係合装置）８７が軸方向にスライド可能に設けられる。所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構（同期係合装置）をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段が内側メインシャフトＩＭＳに連結される。内側メインシャフトＩＭＳに関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、奇数段の変速を行うための第１変速機構ＧＲ１が構成される。第１変速機構ＧＲ１の各駆動ギヤは、カウンタシャフトＣＳ上に設けられた対応する従動ギヤに噛み合い、カウンタシャフトＣＳを回転駆動する。
【００３１】
セカンダリシャフトＳＳ（第２入力軸）の外周には、図１において右側から順に、２速駆動ギヤ４２と、４速駆動ギヤ４４と、６速駆動ギヤ４６と、８速駆動ギヤ４８とが相対的に回転可能に配置される。更に、セカンダリシャフトＳＳ上には、２速駆動ギヤ４２と４速駆動ギヤ４４との間に２−４速シンクロメッシュ機構（同期係合装置）８２が軸方向にスライド可能に設けられ、かつ、６速駆動ギヤ４６と８速駆動ギヤ４８との間に８−６速シンクロメッシュ機構（同期係合装置）８６が軸方向にスライド可能に設けられる。この場合も、所望のギヤ段に対応するシンクロメッシュ機構（同期係合装置）をスライドさせて該ギヤ段のシンクロを入れることにより、該ギヤ段がセカンダリシャフトＳＳ（第２入力軸）に連結される。セカンダリシャフトＳＳ（第２入力軸）に関連して設けられたこれらのギヤ及びシンクロメッシュ機構によって、偶数段の変速を行うための第２変速機構ＧＲ２が構成される。第２変速機構ＧＲ２の各駆動ギヤも、カウンタシャフトＣＳ上に設けられた対応する従動ギヤに噛み合い、カウンタシャフトＣＳを回転駆動する。なお、セカンダリシャフトＳＳに固定されたギヤ５７は外側メインシャフトＯＭＳ上のギヤ４２に結合しており、外側メインシャフトＯＭＳを介して第２クラッチＣ２に結合される。
【００３２】
リバースシャフトＲＶＳの外周には、リバース駆動ギヤ６０が相対的に回転可能に配置される。また、リバースシャフトＲＶＳ上には、リバース駆動ギヤ６０に対応してリバースシンクロメッシュ機構（同期係合装置）８５が軸方向にスライド可能に設けられ、また、外側メインシャフトＯＭＳ上のギヤ４２に係合するアイドルギヤ５０が固定されている。リバース走行する場合は、シンクロメッシュ機構８５のシンクロを入れて、第２クラッチＣ２を係合することにより、第２クラッチＣ２の回転が外側メインシャフトＯＭＳ及びアイドルギヤ５０を介してリバースシャフトＲＶＳに伝達され、リバース駆動ギヤ６０が回転される。リバース駆動ギヤ６０はカウンタシャフトＣＳ上のギヤ５３に噛み合っており、リバース駆動ギヤ６０が回転するときカウンタシャフトＣＳは前進時とは逆方向に回転する。カウンタシャフトＣＳの逆方向の回転はアウトプットシャフトＯＰＳ上のギヤ５９を介してディファレンシャル機構５に伝達される。
【００３３】
カウンタシャフトＣＳ上には、図１において右側から順に、２速駆動ギヤ４２に噛み合う２速従動ギヤ５２と、３速駆動ギヤ４３に噛み合う３速従動ギヤ５３と、４速駆動ギヤ４４及び５速駆動ギヤ４５に噛み合う４−５速従動ギヤ５４と、６速駆動ギヤ４６及び７速駆動ギヤ４７に噛み合う６−７速従動ギヤ５６と、８速駆動ギヤ４８及び９速駆動ギヤ４９に噛み合う８−９速従動ギヤ５８が固定的に配置される。また、カウンタシャフトＣＳ上には、１速駆動ギヤ４１に噛み合う１速従動ギヤ５１が１速ワンウェイクラッチ機構８１を介して相対回転可能に設けられている。１速ワンウェイクラッチ機構８１は、１速従動ギヤ５１（内側メインシャフトＩＭＳ）とカウンタシャフトＣＳの相対回転速度に応じてその係合・非係合が切り替わるようになっている。また、３速従動ギヤ５３は、アウトプットシャフトＯＰＳ上のギヤ５９と噛み合っており、これにより、カウンタシャフトＣＳの回転がアウトプットシャフトＯＰＳを介してディファレンシャル機構５に伝達される。
【００３４】
上記構成の変速機４では、２−４速シンクロメッシュ機構８２のスリーブ（シンクロスリーブ）を右方向にスライドすると、２速駆動ギヤ４２がセカンダリシャフトＳＳに結合され（２速インギヤ）、左方向にスライドすると、４速駆動ギヤ４４がセカンダリシャフトＳＳに結合される（４速インギヤ）。また、８−６速シンクロメッシュ機構８６のスリーブを右方向にスライドすると、６速駆動ギヤ４６がセカンダリシャフトＳＳに結合され（６速インギヤ）、左方向にスライドすると、８速駆動ギヤ４８がセカンダリシャフトＳＳに結合される（８速インギヤ）。このように偶数の駆動ギヤ段を選択した状態で、第２クラッチＣ２を係合することにより、変速機４は偶数の変速段（２速、４速、６速、又は８速）に設定される。
【００３５】
また、１速ワンウェイクラッチ機構８１が係合状態の場合、１速従動ギヤ５１がカウンタシャフトＣＳに結合されて（１速インギヤ）、１速の変速段が選択される。一方、１速ワンウェイクラッチ機構８１が非係合状態で、３−５速シンクロメッシュ機構８３のスリーブを右方向にスライドすると、３速駆動ギヤ４３が内側メインシャフトＩＭＳに結合されて３速の変速段が選択され（３速インギヤ）、左方向にスライドすると、５速駆動ギヤ４５が内側メインシャフトＩＭＳに結合されて５速の変速段が選択される（５速インギヤ）。また、９−７速シンクロメッシュ機構８７のスリーブを右方向にスライドすると、７速駆動ギヤ４７が内側メインシャフトＩＭＳに結合されて７速の変速段が選択され（７速インギヤ）、左方向にスライドすると、９速駆動ギヤ４９が内側メインシャフトＩＭＳに結合されて９速の変速段が選択される（９速インギヤ）。このように奇数の駆動ギヤ段を選択した状態で、第１クラッチＣ１を係合することにより、変速機４は奇数の変速段（１速、３速、５速、７速、又は９速）に設定される。
【００３６】
上記の第１クラッチＣ１と、内側メインシャフトＩＭＳ上に設けた１，３，５，７，９速駆動ギヤ４１，４３，４５，４７，４９と、１速ワンウェイクラッチ機構８１、３−５速シンクロメッシュ機構８３、９−７速シンクロメッシュ機構８７とで、奇数段の変速段を設定するための第１変速機構ＧＲ１が構成される。また、上記の第２クラッチＣ２と、セカンダリシャフトＳＳ上に設けた２，４，６，８速駆動ギヤ４２，４４，４６，４８と、２−４速シンクロメッシュ機構８２及び８−６速シンクロメッシュ機構８６とで、偶数段の変速段を設定するための第２変速機構ＧＲ２が構成される。
【００３７】
この変速機４では、第１クラッチＣ１を係合すると、エンジン２及びモータ３の駆動力が第１クラッチＣ１から内側メインシャフトＩＭＳを介して第１変速機構ＧＲ１に伝達される。一方、第２クラッチＣ２を係合すると、エンジン２及びモータ３の駆動力が第２クラッチＣ２から外側メインシャフトＯＭＳを介してセカンダリシャフトＳＳ上の第２変速機構ＧＲ２に伝達される。
【００３８】
よって、１速ワンウェイクラッチ機構８１が係合した状態で第１クラッチＣ１を係合すると１速変速段が確立し、２−４速シンクロメッシュ機構８２を右動して２速駆動ギヤ４２をセカンダリシャフトＳＳに結合した状態で第２クラッチＣ２を係合すると２速変速段が確立し、３−５速シンクロメッシュ機構８３を右動して３速駆動ギヤ４３を内側メインシャフトＩＭＳに結合した状態で第１クラッチＣ１を係合すると３速変速段が確立し、３−５速シンクロメッシュ機構８３を左動して５速駆動ギヤ４５を内側メインシャフトＩＭＳに結合した状態で第２クラッチＣ２を係合すると５速段が確立する。以降も同様に各シンクロメッシュ機構８２，８３，８６，８７と第１、第２クラッチＣ１，Ｃ２の係合を切り換えることで、９速段までの各変速段を設定することができる。
【００３９】
そして、１速段側から９速段側へのシフトアップ時には、第１クラッチＣ１が係合して１速段が確立している間に２速段をプレシフトしておき、第１クラッチＣ１を係合解除して第２クラッチＣ２を係合することで２速段を確立し、第２クラッチＣ２が係合して２速段を確立している間に３速段をプレシフトしておき、第２クラッチＣ２を係合解除して第１クラッチＣ１を係合することで３速段を確立する。これを順に繰り返してシフトアップを行う。
【００４０】
一方、９速段側から１速段側へのシフトダウン時には、第１クラッチＣ１が係合して９速段が確立している間に８速段をプレシフトしておき、第１クラッチＣ１を係合解除して第２クラッチＣ２を係合することで８速段を確立し、第２クラッチＣ２が係合して８速段を確立している間に７速段をプレシフトしておき、第２クラッチＣ２を係合解除して第１クラッチＣ１を係合することで８速段を確立し、これを繰り返してシフトダウンを行う。これらにより、駆動力の途切れのないシフトアップ及びシフトダウンが可能になる。
【００４１】
なお、変速機４で実現すべき変速段の決定及び該変速段を実現するための制御（第１変速機構ＧＲ１及び第２変速機構ＧＲ２における変速段の選択（シンクロの切り替え制御）と、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合及び係合解除の制御等）は、電子制御ユニット（制御手段）１０によって、予め設定した車速及びアクセル開度と変速段との関係を示すシフトマップ（変速マップ）に応じて定められた目標変速段に基いて行われる。すなわち、現在の車速と運転者の意思などを含む運転状況に従って目標変速段への変速が行われる。
【００４２】
次に、変速機４が備えるシンクロメッシュ機構の構成について説明する。なお、以下の説明では、２−４速シンクロメッシュ機構（同期装置）８２について説明するが、他のシンクロメッシュ機構も同様の構成である。図２は、シンクロメッシュ機構８２を示す断面図である。同図に示すシンクロメッシュ機構８２は、変速機４が備える２速段と４速段用の同期装置であって、軸方向の両側それぞれに配置された２速駆動ギヤ４２用の同期結合機構と４速駆動ギヤ４４用の同期結合機構とを備えている。ここで、上記の２速駆動ギヤ４２用の同期結合機構と４速駆動ギヤ４４用の同期結合機構は、軸方向で対称なほぼ同一の構成であるため、以下では２速駆動ギヤ４２用の同期結合機構の構成及び動作を中心に説明する。また、以下の説明で軸方向、径方向ということきは、セカンダリシャフトＳＳの軸方向及び径方向を指し、右、左というときは、図２に示す状態でのセカンダリシャフトＳＳの軸方向に沿った右方向、左方向を指すものとする。
【００４３】
シンクロメッシュ機構８２は、セカンダリシャフトＳＳ上の２速駆動ギヤ４２をセカンダリシャフトＳＳに対して同期結合させるための機構である。２速駆動ギヤ４２は、ニードルベアリング９１を介してセカンダリシャフトＳＳの外周に相対回転自在に支持されている。軸方向における２速駆動ギヤ４２の一方の側部には、セカンダリシャフトＳＳにスプライン結合された環状のシンクロハブ９２が設置されており、シンクロハブ９２の外周側には、軸方向に沿って摺動自在にスプライン結合されたスリーブ（シンクロスリーブ）１９１が設置されている。シンクロハブ９２の外周面には、スプライン歯９２ａが形成されており、シンクロスリーブ１９１の内周面には、シンクロハブ９２のスプライン歯９２ａに噛み合うスプライン歯１９１ａが形成されている。スリーブ１９１は、外周の凹部１９１ｂに係合するシフトフォーク１３１によって、図２に示すニュートラル位置から左右それぞれに移動するようになっている。
【００４４】
シンクロハブ９２の一方の側面（２速駆動ギヤ４２側の側面）に形成された環状の凹部９２ｂには、ブロッキングリング９３が設置されている。ブロッキングリング９３は、径方向の外側に配置されたアウターリング９３ａと、径方向の内側に配置されたインナーリング９３ｂと、径方向におけるアウターリング９３ａとインナーリング９３ｂとの間に挟まれたシンクロコーン９３ｃとで構成されている。
【００４５】
２速駆動ギヤ４２におけるブロッキングリング９３側の端部には、２速駆動ギヤ４２と一体に形成されたギヤドグ９４が設けられており、ギヤドグ９４の外周には、ドグ歯９４ｂが形成されている。アウターリング９３ａの外周には、ドグ歯９３ｄが形成されている。これらドグ歯９４ｂ及びドグ歯９３ｄは、軸方向で互いに隣接する位置に配列されている。
【００４６】
また、ブロッキングリング９３の外周には、環状のシンクロスプリング９５が設置されている。シンクロスプリング９５は、弾性金属製の線材を円形環状に形成した部品であって、アウターリング９３ａの外周において、ドグ歯９３ｄに対してシンクロハブ９２側に隣接して設置されている。このシンクロスプリング９５は、スリーブ１９１がニュートラル位置にあるとき、アウターリング９３ａのドグ歯９３ｄと、シンクロハブ９２の軸方向の端面と、スリーブ１９１のスプライン歯１９１ａの先端部（２速駆動ギヤ４２側の先端部）とに囲まれた位置にある。そして、スリーブ１９１が２速駆動ギヤ４２側に摺動すると、スプライン歯１９１ａの先端部の下端で押圧されることで、ドグ歯９３ｄ側に向かって斜め下方へ押し出されることで、アウターリング９３ａに押圧力を付与する。
【００４７】
次に、上記構成のシンクロメッシュ機構８２におけるシフト操作時の同期結合動作について説明する。図２に示すように、スリーブ１９１がニュートラル位置にあるときは、ブロッキングリング９３には荷重が作用しない。したがって、アウターリング９３ａ及びインナーリング９３ｂとシンクロコーン９３ｃとの間には摩擦力が発生しておらず、シンクロコーン９３ｃは、アウターリング９３ａ及びインナーリング９３ｂに対して相対回転可能な状態にある。そのため、アウターリング９３ａ及びインナーリング９３ｂはシンクロハブ９２と一体的に回転し、シンクロコーン９３ｃは２速駆動ギヤ４２と一体的に回転する。したがって、スリーブ１９１と２速駆動ギヤ４２との間には、同期作用が発生しない。
【００４８】
この状態で、スリーブ１９１をシンクロハブ９２に対して右方向に移動させると、スリーブ１９１とアウターリング９３ａとがシンクロスプリング９５を介して摺動する。その後、スリーブ１９１のスプライン歯１９１ａの先端に設けたチャンファ（図示せず）がアウターリング９３ａのドグ歯９３ｄに設けたチャンファ（図示せず）に接触する。これによって、アウターリング９３ａが軸方向に押されることで、シンクロコーン９３ｃとアウターリング９３ａ及びインナーリング９３ｂとの間に同期のための摩擦力が発生する。その結果、当該摩擦力でシンクロコーン９３ｃがスリーブ１９１と一体化し、シンクロコーン９３ｃに係合している２速駆動ギヤ４２の回転がスリーブ１９１の回転に同期する。
【００４９】
スリーブ１９１がさらに左方向に移動すると、スプライン歯１９１ａのチャンファとアウターリング９３ａのドグ歯９３ｄのチャンファとの係合が外れ、スプライン歯１９１ａとドグ歯９３ｄが完全に噛み合う。これにより、チャンファ同士の係合による軸方向の荷重が消滅するため、シンクロコーン９３ｃに作用する摩擦力は減少する。
【００５０】
スリーブ１９１がさらに左方向に移動すると、スプライン歯１９１ａのチャンファと２速駆動ギヤ４２側のドグ歯９４ｂのチャンファとが係合し、その楔作用でスリーブ１９１及び２速駆動ギヤ４２が僅かに相対回転することにより、スリーブ１９１のスプライン歯１９１ａが２速駆動ギヤ４２のドグ歯９４ｂ側に噛み合って２速段（２速インギヤ状態）が確立する。
【００５１】
次に、シンクロメッシュ機構８２，８３，８６，８７を操作するためのギヤ操作機構について説明する。図３は、ギヤ操作機構１００の一部を示す部分拡大斜視図、図４は、ギヤ操作機構１００の一部を示す側面図である。なお、図３では、後述するシフトシャフト１２０及びアクチュエータ部１１０の図示を省略している。また、図４では、後述するシフトフォーク１３１〜１３５は、その一部のみ（突片１３１ａ〜１３５ａのみ）を部分的に切断した状態での断面図で示している。
【００５２】
図３及び図４に示すように、ギヤ操作機構１００は、回転方向及び軸方向に移動自在に支持されたシフトシャフト１２０と、シフトシャフト１２０を回転及び軸方向に移動させるためのアクチュエータ部１１０と、シフトシャフト１２０上に設けた１個のインギヤ用係合片（駆動部材）１２１及び４個のオフギヤ用係合片（駆動部材）１２２〜１２５と、これらインギヤ用係合片１２１及びオフギヤ用係合片１２２〜１２５に係合してシフト方向に移動するシフトフォーク１３１〜１３５と、シフトフォーク１３１〜１３５に設けられたフォーク部１４１〜１４５と、シフトフォーク１３１〜１３５を軸方向に移動可能にガイドするフォークシャフト（シフトフォークシャフト）１５１〜１５５とを備える。また、図示は省略するが、シフトフォーク１３１〜１３５がシフト方向（フォークシャフト１５１〜１５５の軸方向）に移動したときに、該シフトフォーク１３１〜１３５をインギヤ位置で保持するためのディテント荷重を発生するディテント機構が設けられている。
【００５３】
複数のシフトフォーク１３１〜１３５には、図３に示すように、セカンダリシャフトＳＳ上の２−４速シンクロメッシュ機構８２のスリーブを操作するための２−４シフトフォーク１３１と、内側メインシャフトＩＭＳ上の３−５シンクロメッシュ機構８３のスリーブを操作するための３−５シフトフォーク１３２と、セカンダリシャフトＳＳ上の８−６シンクロメッシュ機構８６のスリーブを操作するための８−６シフトフォーク１３３と、内側メインシャフトＩＭＳ上の９−７シンクロメッシュ機構８７のスリーブを操作するための９−７シフトフォーク１３４と、リバースシャフトＲＶＳ上のリバースシンクロメッシュ機構８５のスリーブを操作するためのＲ−Ｐシフトフォーク１３５とが含まれている。
【００５４】
各シフトフォーク１３１〜１３５には、シフトシャフト１２０を挿通させてなる突片（係合部）１３１ａ〜１３５ａが設けられている。突片１３１ａ〜１３５ａは、略矩形の平板状に形成されており、シフトシャフト１２０が挿通される切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂが設けられている。
【００５５】
各シフトフォーク１３１〜１３５の突片１３１ａ〜１３５ａ及び切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂは、シフトシャフト１２０の軸方向に沿って互いが重なる位置に配置されている。そして、シフトシャフト１２０に設けた複数のオフギヤ用係合片１２２〜１２５は、インギヤ用係合片１２１に対して軸方向に位置をずらして設けられている。インギヤ用係合片１２１及びオフギヤ用係合片１２２〜１２５は、シフトシャフト１２０の軸方向において一つおきのシフトフォーク１３１〜１３５に対応する位置に設けられている。これにより、インギヤ用係合片１２１が第１変速機構ＧＲ１のシンクロメッシュ機構８３，８７（奇数変速段用のシンクロメッシュ機構）のシフトフォーク１３１，１３３のいずれかに対応するセレクト位置にあるとき、オフギヤ用係合片１２２〜１２５のいずれかが、第１変速機構ＧＲ１の他のシンクロメッシュ機構８３，８７のシフトフォーク１３２，１３４に対応するセレクト位置に配置されるようになっている。同様に、インギヤ用係合片１２１が第２変速機構ＧＲ２のシンクロメッシュ機構８２，８６（偶数変速段用のシンクロメッシュ機構）のシフトフォーク１３１，１３３のいずれかに対応するセレクト位置にあるとき、オフギヤ用係合片１２２〜１２５のいずれかが、第２変速機構ＧＲ２の他のシンクロメッシュ機構８２，８６のシフトフォーク１３１，１３３に対応するセレクト位置に配置されるようになっている。
【００５６】
また、オフギヤ用係合片１２２〜１２５は、インギヤ用係合片１２１よりもその突出寸法が小さな寸法に形成されている。複数のオフギヤ用係合片１２２〜１２５は、互いに同形状に形成されている。そして、オフギヤ位置にあるいずれかのシフトフォーク１３１〜１３５の切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂ内にインギヤ用係合片１２１を位置させた状態でシフトシャフト１２０を回転させると、インギヤ用係合片１２１が切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂの内周縁に当接することで、当該シフトフォーク１３１〜１３５をインギヤ位置に移動させるように構成されている。また、インギヤ位置にあるいずれかのシフトフォーク１３１〜１３５の切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂ内にオフギヤ用係合片１２２〜１２５を位置させた状態でシフトシャフト１２０を回転させたときに、オフギヤ用係合片１２２〜１２５が切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂの内周縁に当接してこれを押圧することで、当該シフトフォーク１３１〜１３５をオフギヤ位置に移動させるように構成されている。
【００５７】
図５は、ギヤ操作機構１００におけるシフトシャフト１２０（インギヤ用係合片１２１及びオフギヤ用係合片１２２〜１２５）とシフトフォーク１３１〜１３５の動作を説明するための図である。同図では、２−４シフトフォーク１３１の突片１３１ａと８−６シフトフォーク１３３の突片１３３ａの位置を図示している。上記構成のギヤ操作機構１００では、アクチュエータ部１１０がシフトシャフト１２０を回転方向へ回動（シフト）し、且つ軸方向へ移動（セレクト）するように構成している。これにより、インギヤ用係合片１２１が切欠孔１３１ｂ〜１３５ｂのいずれかの内周縁に当接してこれを押圧することにより、シフトフォーク１３１〜１３５を介して対応するシンクロメッシュ機構のスリーブがシフト方向に移動し、対応するギヤとシャフトが連結される。
【００５８】
すなわち、図５（ａ）に示す状態では、２−４シフトフォーク１３１がオフギヤ位置（中立位置）にあり、８−６シフトフォーク１３３が６速インギヤ位置にある。この状態から、インギヤ用係合片１２１がその中立位置から回転して２−４シフトフォーク１３１の切欠孔１３１ｂの内周縁に当接してこれをシフト方向に移動させるときに、オフギヤ用係合片１２４が対応するインギヤ位置にある８−６シフトフォーク１３３の切欠孔１３３ｂの内周縁に当接して、この連結されていたシフトフォーク１３３を中立位置に戻すように構成されている（図５（ｂ）及び図５（ｃ））。これにより、図５（ｄ）に示すように、２−４シフトフォーク１３１が４速インギヤ位置になり、８−６シフトフォーク１３３がオフギヤ位置になる。このように構成することにより、オフギヤ位置（中立位置）にある一のシフトフォークをインギヤ用係合片１２１で押圧してインギヤ位置に移動させると同時に、インギヤ位置にある他のシフトフォークをオフギヤ用係合片１２２〜１２５のいずれかによってオフギヤ位置（中立位置）に戻すことができる。
【００５９】
すなわち、ギヤ操作機構１００は、シフト操作において、第１変速機構ＧＲ１と第２変速機構ＧＲ２のいずれか一方に属する一のシンクロメッシュ機構を係合位置（インギヤ位置）へ駆動する。これにより、当該シンクロメッシュ機構の係合がディテント手段により維持される。それと同時に、当該変速機構に属する当該シンクロメッシュ機構以外の全てのシンクロメッシュ機構を中立位置（オフギヤ位置）へ駆動するように構成されている。
【００６０】
次に、シフトフォーク１３１〜１３５の構成について説明する。なお、以下の説明では、変速機４が備えるシフトフォーク１３１〜１３５のうち２−４シフトフォーク１３１について説明するが、他のシフトフォークも同様の構成である。図６乃至図８は、シフトフォーク１３１を示す図で、図６は、シフトフォーク１３１の斜視図、図７は、シフトフォーク１３１の断面図、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、シフトフォーク１３１を図６に示すＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向から見た側面図である。シフトフォーク１３１は、スリーブ１９１の外周に形成した凹部１９１ｂ（図２参照）に係合する二股状のフォーク部（フォーク部）１４１と、フォーク部１４１の根元部分においてフォークシャフト１５１（１５１−１，１５１−２）が取り付けられた筒状の基部（嵌装部）１６１とを備えている。フォークシャフト１５１（１５１−１，１５１−２）は、その軸方向がフォーク部１４１の面に対して直交する方向に延びており、軸方向に沿ってシフトフォーク１３１を進退移動可能に支持している。また、シフトフォーク１３１の基部１６１には、その側面からフォーク部１４１とは異なる方向に突出するアーム部１７１が設けられている。アーム部１７１の先端には、インギヤ用係合片（駆動部材）１２１及びオフギヤ用係合片（駆動部材）１２２〜１２５（図４参照）に係合可能な突片（係合部）１３１ａが設けられている。
【００６１】
図７に示すように、フォークシャフト１５１−１，１５１−２は、軸方向に延びる中空の筒状であって、基部１６１の両端に設けた嵌装穴（嵌装部）１６１−１，１６１−２に嵌装される一方の端部１５１−１ａ，１５１−２ａと、変速機４の図示しないケース（固定側の部材）に対して軸方向に摺動可能に支持される他方の端部１５１−１ｂ，１５１−２ｂと、一方の端部１５１−１ａ，１５１−２ａと他方の端部１５１−１ｂ，１５１−２ｂとの間の中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃとを備える。一方の端部１５１−１ａ，１５１−２ａと他方の端部１５１−１ｂ，１５１−２ｂの径寸法は、中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃにおける径寸法（後述する楕円形状の短軸方向の径寸法）よりも大きな寸法に形成されている。そして、図７（ｂ），（ｄ）に示すように、一方の端部１５１−１ａ，１５１−２ａの断面Ａ１と他方の端部１５１−１ｂ，１５１−２ｂの断面Ａ２はいずれも円形状であり、図７（ｃ）に示すように、中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３は楕円形状である。すなわち、フォークシャフト１５１−１，１５１−２を中空の薄肉の円筒形状に形成し、基部１６１に嵌装される一方の端部１５１−１ａ，１５１−２ａとケースに対して摺動自在に取り付けられる他方の端部１５１−１ｂ，１５１−２ｂ以外の部分である中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３を楕円形状としている。
【００６２】
基部１６１の軸方向における両側の端部それぞれにフォークシャフト１５１−１，１５１−２を嵌装するための嵌装穴１６１−１，１６１−２が設けられている。そして、各嵌装穴１６１−１，１６１−２にフォークシャフト１５１−１，１５１−２の端部１５１−１ａ，１５１−２ａが嵌装されている。また、嵌装穴１６１−１，１６１−２に嵌装したフォークシャフト１５１−１，１５１−２の端部１５１−１ａ，１５１−２ａの相対回転を規制するためのピン（規制部材）１８１−１，１８１−２が設けられている。ピン１８１−１，１８１−２は、基部１６１の外周から軸方向に対して直交する方向（径方向）に差し込まれており、フォークシャフト１５１−１，１５１−２の端部１５１−１ａ，１５１−２ａを同方向に貫通している。
【００６３】
図９は、シフトフォーク１３１にかかる荷重について説明するための図で、（ａ）は、シフトフォーク１３１をフォークシャフト１５１の軸方向から見た側面図、（ｂ）は、シフトフォーク１３１の突片１３１ａを示す平面図である。既述のように、フォークシャフト１５１−１，１５１−２の中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３は、フォークシャフト１５１−１，１５１−２の軸線と直交する平面Ｈ（図７参照）内で剛性が高い第１方向Ｓ１と、当該平面Ｈ内で第１方向よりも剛性が低い第２方向Ｓ２とを有している。第１方向Ｓ１は、中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３における楕円形状の長軸方向と一致し、第２方向Ｓ２は、当該楕円形状の短軸方向と一致している。したがって、第１方向Ｓ１は、上記の平面Ｈ内においてフォークシャフト１５１−１，１５１−２の剛性（中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの曲げ剛性）が最も高くなる方向である。
【００６４】
また、図９に示すように、シフトフォーク１３１には、インギヤ用係合片１２１が突片１３１ａの切欠溝１３１ｂに係合することで発生する荷重Ｆ１に係る第１荷重作用点Ｐ１と、スリーブ１９１の凹部１９１ｂに係合しているフォーク部１４１がスリーブ１９１から受ける荷重（反力）Ｆ２に係る第２荷重作用点Ｐ２とを有している。ここで、第２荷重作用点Ｐ２は、フォーク部１４１とスリーブ１９１の凹部１９１ｂとが当接する２箇所の当接点Ｐ２１及びＰ２２それぞれにかかる荷重Ｆ２１及び荷重Ｆ２２の合力Ｆ２が作用する点であり、この第２荷重作用点Ｐ２は、フォーク部１４１及びスリーブ１９１の径方向の中心点（セカンダリシャフトＳＳの軸心）に一致している。
【００６５】
そして、第１方向Ｓ１は、上記の第１荷重作用点Ｐ１と第２荷重作用点Ｐ２とを結んだ直線Ｌ３に沿う方向（直線Ｌ３と平行な方向）に設定されている。すなわち、フォークシャフト１５１の中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３における楕円形状の長軸方向（第１方向Ｓ１）は、上記の直線Ｌ３と平行な方向であり、当該楕円形状の短軸方向（第２方向Ｓ２）は、上記の直線Ｌ３に対して直交する方向である。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態の変速機の同期装置によれば、フォークシャフト１５１の少なくとも一部の断面Ａ３は、フォークシャフト１５１の軸線と直交する平面Ｈ内で該フォークシャフト１５１の剛性が高い第１方向Ｓ１と、当該平面Ｈ内で第１方向Ｓ１よりも剛性の低い第２方向Ｓ２とを有するように構成している。そのうえで、剛性が高い第１方向と、上記の第１荷重作用点Ｐ１と第２荷重作用点Ｐ２とを結んだ直線Ｌ３に沿う方向とが一致するようにシフトフォーク１３１が配置されていることで、シフトフォーク１３１でスリーブ１９１を駆動するインギヤ時の荷重の方向と、フォークシャフト１５１の剛性が高い方向とを一致させることができる。したがって、シフトフォーク１３１の軽量化を確保しつつフォークシャフト１５１の荷重による変形を低減することができ、シフトフォーク１３１によるインギヤ動作を伴う変速段の切り替えを速やかに完了できるようになる。したがって、変速段の切り替えの応答性（レスポンス）の向上を図ることができる。
【００６７】
また、本実施形態の同期装置では、上記の第１方向Ｓ１は、平面Ｈ内でフォークシャフト１５１の剛性が最も高い方向である。この構成によれば、フォークシャフト１５１の剛性が最も強い方向をフォークシャフト１５１にかかる荷重方向と一致させることができるので、荷重によるフォークシャフト１５１の変形を最大限に抑制することができる。
【００６８】
また、本実施形態の同期装置では、フォークシャフト１５１の中間部１５１−１ｃ，１５１−２ｃの断面Ａ３は、長軸の軸方向が上記の第１方向Ｓ１と一致する楕円形状である。この構成によれば、円形状の断面を有するフォークシャフトの一部を径方向に圧縮変形させて楕円形状とするだけで、剛性の異方性が得られる。したがって、フォークシャフト１５１の製造工程の簡素化および低コスト化に寄与することができる。
【００６９】
また、本実施形態の同期装置では、フォークシャフト１５１は、円形状の断面Ａ２を備え、この断面Ａ２は、フォークシャフト１５１における嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装される部分（端部１５１−１ａ，１５１−２ａ）の断面である。
【００７０】
この構成によれば、フォークシャフト１５１−１，１５１−２における嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装される部分（端部１５１−１ａ，１５１−２ａ）の断面Ａ１は、円形状の断面を有するフォークシャフト１５１を変形させることなくそのままの形状（本来の形状）を保つことができるので、フォークシャフト１５１の一部のみを変形させることで剛性の異方性が得られる。また、全体の断面が円形状である従来構成のフォークシャフトの一部（中間部）を変形させることで本願のフォークシャフト１５１を構成できるため、従来のフォークシャフト１５１の流用が可能となる。したがって、フォークシャフト１５１及びシフトフォーク１３１の製造コストを低く抑えることができる。
【００７１】
また、本実施形態の同期装置では、フォークシャフト１５１を中空の筒状に形成したことで、荷重に対する剛性を確保しながら軽量化を図ることができる。
【００７２】
また、嵌装部１６１−１，１６１−２は、基部１６１における軸方向の両側の端部それぞれに設けられており、フォークシャフト１５１は、各々の嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装されている二本のフォークシャフト１５１−１，１５１−２に分割されている。この構成によれば、基部１６１を貫通するフォークシャフト１５１の一部が省略された構成となるため、その分、シフトフォーク１３１の軽量化を図ることができる。
【００７３】
また、フォークシャフト１５１における楕円形状の断面Ａ３の部分は、その長軸方向の径寸法が拡径するため、従来構造のように１本のフォークシャフト１５１を基部１６１に貫通させてシフトフォーク１３１を組み立てることができない。そこで、本実施形態の同期装置では、上記の構成のように、基部１６１の両端の各々にフォークシャフト１５１を嵌装する嵌装部１６１−１，１６１−２を設け、分割したフォークシャフト１５１−１，１５１−２における嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装する部分（端部１５１−１ａ，１５１−２ａ）の断面Ａ１を円形状とすることで、上記のような不都合を解消している。
【００７４】
また、本実施形態の同期装置では、嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装されたフォークシャフト１５１−１，１５１−２の相対回転を規制するためのピン１８１−１，１８１−２を備えたことで、当該ピン１８１−１，１８１−２によって嵌装部１６１−１，１６１−２に嵌装したフォークシャフト１５１の相対回転が規制されるので、フォークシャフト１５１を嵌装部１６１−１，１６１−２に圧入する工程が不要となる。また、ピン１８１−１，１８１−２でフォークシャフト１５１の相対回転が規制されることで、楕円形状の断面Ａ３の位置決め（周方向の位置決め）がなされるので、荷重Ｆ１，Ｆ２に対するフォークシャフト１５１の高い剛性を常に確保できるようになる。
【００７５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。たとえば、上記の実施形態では、シフトフォーク１３１−１３５を駆動するためのインギヤ用係合片（駆動部材）１２１及びオフギヤ用係合片（駆動部材）１２２−１２５がアクチュエータ機構１１０で駆動される構成の変速機を示したが、本発明にかかる同期装置は、これ以外にも、シフトフォークを駆動するための駆動部材が運転者によるシフトレバーなどの操作によって動作するように構成したいわゆる手動変速機にも適用が可能である。
【００７６】
また、上記実施形態では、本発明に係る同期装置を備えた変速機として、駆動源としてのエンジン及びモータを備えたハイブリッド車両に搭載される変速機を示したが、これ以外にも、本発明に係る同期装置を備えた変速機は、エンジンのみを駆動源とする車両に搭載される変速機であってもよい。
【図１】
2015104995.tif 000003
【図２】
2015104995.tif 000004
【図３】
2015104995.tif 000005
【図４】
2015104995.tif 000006
【図５】
2015104995.tif 000007
【図６】
2015104995.tif 000008
【図７】
2015104995.tif 000009
【図８】
2015104995.tif 000010
【図９】
2015104995.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月28日(2015.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸に固設されているハブと、
前記回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、
前記回転軸の軸方向において摺動可能であり、前記ハブおよび前記ギヤに係合することで前記回転軸と前記ギヤとの回転を同期させるスリーブと、
前記スリーブを摺動させるシフトフォークと、を備える変速機の同期装置において、
前記シフトフォークは、
フォークシャフトを嵌装する嵌装部を有する筒状の基部と、
前記基部の側面に設けられて前記スリーブの外周に係合するフォーク部と、
前記基部の側面から前記フォーク部とは異なる方向に突出するアーム部と、
前記アーム部の先端に設けられて、前記シフトフォークを駆動するための駆動部材が係合する係合部と、を備え、
前記フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、前記フォークシャフトの軸線と直交する平面内で前記フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、前記平面内で前記第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有し、
前記第１方向が、前記駆動部材が前記係合部に係合することで発生する荷重が作用する第１荷重作用点と、前記フォーク部が前記スリーブを駆動する荷重が作用する第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向となるように前記フォークシャフトが配置される
ことを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
回転軸と、
前記回転軸に固設されているハブと、
前記回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、
前記回転軸の軸方向において摺動可能であり、前記ハブおよび前記ギヤに係合することで前記回転軸と前記ギヤとの回転を同期させるスリーブと、
前記スリーブを摺動させるシフトフォークと、を備える変速機の同期装置において、
前記シフトフォークは、
該シフトフォークを駆動するための駆動部材が係合する係合部と、
前記スリーブの外周に係合するフォーク部と、
フォークシャフトを嵌装する嵌装部を有する基部と、を備え、
前記フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、前記フォークシャフトの軸線と直交する平面内で前記フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、前記平面内で前記第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有し、
前記第１方向が、前記駆動部材が前記係合部に係合することで発生する荷重が作用する第１荷重作用点と、前記フォーク部が前記スリーブを駆動する荷重が作用する第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向となるように前記フォークシャフトが配置され、
前記フォークシャフトの前記断面は、長軸の軸方向が前記第１方向と一致する楕円形状である
ことを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項３】
前記第１方向は、前記平面内で前記フォークシャフトの剛性が最も高い方向である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機の同期装置。
【請求項４】
前記フォークシャフトは、円形状の他の断面を備え、
前記他の断面は、前記フォークシャフトにおける前記嵌装部に嵌装される部分の断面である
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項５】
前記フォークシャフトは、前記嵌装部に嵌装される一方の端部と、軸方向に摺動可能に支持される他方の端部と、前記一方の端部と前記他方の端部との間の中間部と、を備え、
前記中間部の断面は、前記楕円形状の断面であり、前記一方の端部の断面は、前記円形状の断面である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項６】
前記フォークシャフトは、中空の筒状に形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項７】
前記嵌装部は、前記基部における軸方向の両側の端部それぞれに設けられており、
前記フォークシャフトは、各々の嵌装部に嵌装されている２本のフォークシャフトに分割されている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項８】
前記嵌装部に嵌装された前記フォークシャフトの相対回転を規制するための規制部材を備える
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月17日(2016.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸に固設されているハブと、
前記回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、
前記回転軸の軸方向において摺動可能であり、前記ハブおよび前記ギヤに係合することで前記回転軸と前記ギヤとの回転を同期させるスリーブと、
前記スリーブを摺動させるシフトフォークと、を備える変速機の同期装置において、
前記シフトフォークは、
フォークシャフトを嵌装する嵌装部を有する筒状の基部と、
前記基部の側面に設けられて前記スリーブの外周に係合するフォーク部と、
前記基部の側面から前記フォーク部とは異なる方向に突出するアーム部と、
前記アーム部の先端に設けられて、前記シフトフォークを駆動するための駆動部材が係合する係合部と、を備え、
前記フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、前記フォークシャフトの軸線と直交する平面内で前記フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、前記平面内で前記第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有し、
前記第１方向が、前記駆動部材が前記係合部に係合することで発生する荷重が作用する第１荷重作用点と、前記フォーク部が前記スリーブを駆動する荷重が作用する第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向となるように前記フォークシャフトが配置される
ことを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
回転軸と、
前記回転軸に固設されているハブと、
前記回転軸に相対回転自在に配置されているギヤと、
前記回転軸の軸方向において摺動可能であり、前記ハブおよび前記ギヤに係合することで前記回転軸と前記ギヤとの回転を同期させるスリーブと、
前記スリーブを摺動させるシフトフォークと、を備える変速機の同期装置において、
前記シフトフォークは、
該シフトフォークを駆動するための駆動部材が係合する係合部と、
前記スリーブの外周に係合するフォーク部と、
フォークシャフトを嵌装する嵌装部を有する基部と、を備え、
前記フォークシャフトの少なくとも一部の断面は、前記フォークシャフトの軸線と直交する平面内で前記フォークシャフトの剛性が高い第１方向と、前記平面内で前記第１方向よりも剛性の低い第２方向とを有し、
前記第１方向が、前記駆動部材が前記係合部に係合することで発生する荷重が作用する第１荷重作用点と、前記フォーク部が前記スリーブを駆動する荷重が作用する第２荷重作用点とを結んだ直線に沿う方向となるように前記フォークシャフトが配置され、
前記フォークシャフトの前記断面は、長軸の軸方向が前記第１方向と一致する楕円形状である
ことを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項３】
前記第１方向は、前記平面内で前記フォークシャフトの剛性が最も高い方向である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機の同期装置。
【請求項４】
前記フォークシャフトは、円形状の他の断面を備え、
前記他の断面は、前記フォークシャフトにおける前記嵌装部に嵌装される部分の断面である
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項５】
前記フォークシャフトは、前記嵌装部に嵌装される一方の端部と、軸方向に摺動可能に支持される他方の端部と、前記一方の端部と前記他方の端部との間の中間部と、を備え、
前記中間部の断面は、前記楕円形状の断面であり、前記一方の端部の断面は、前記円形状の断面である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項６】
前記フォークシャフトは、中空の筒状に形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項７】
前記嵌装部は、前記基部における軸方向の両側の端部それぞれに設けられており、
前記フォークシャフトは、各々の嵌装部に嵌装されている２本のフォークシャフトに分割されている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【請求項８】
前記嵌装部に嵌装された前記フォークシャフトの相対回転を規制するための規制部材を備える
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の変速機の同期装置。
【国際調査報告】
2015104995.tif 000012
2015104995.tif 000013
2015104995.tif 000014
2015104995.tif 000015