(57)【要約】【課題】  部品点数を削減して量産性を向上させた変速機の同期装置を提供する。【解決手段】  カップリングスリーブと、インサートキーと、クラッチギヤと、ボークリングと、シンクロハブとを有するギヤ段と、変速時にボークリングテーパーコーン面とクラッチギヤテーパーコーン面との間で摩擦トルクが発生することにより、前記シンクロハブと前記ボークリングとの間に相対回転が発生した場合に、前記相対回転による周方向の力を、前記ボークリングを前記クラッチギヤに押し付ける軸方向のサポート同期力に変換するサポート同期力発生機構とを備える変速機の同期装置において、前記インサートキーを外径方向に付勢し、かつ前記ボークリングを軸方向初期位置側に付勢するスプリングを設けることとした。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップリングスリーブと、インサートキーと、クラッチギヤと、ボークリングと、シンクロハブとを有するギヤ段と、
変速時にボークリングテーパーコーン面とクラッチギヤテーパーコーン面との間で摩擦トルクが発生することにより、前記シンクロハブと前記ボークリングとの間に相対回転が発生した場合に、前記相対回転による周方向の力を、前記ボークリングを前記クラッチギヤに押し付ける軸方向のサポート同期力に変換するサポート同期力発生機構と
を備える変速機の同期装置において、
前記インサートキーを外径方向に付勢し、かつ前記ボークリングを軸方向初期位置側に付勢するスプリングを設けること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
カップリングスリーブと、インサートキーと、このインサートキーを外径方向に付勢するスプリングと、クラッチギヤと、ボークリングと、シンクロハブとを有するギヤ段と、
変速時にボークリングテーパーコーン面とクラッチギヤテーパーコーン面との間で摩擦トルクが発生することにより、前記シンクロハブと前記ボークリングとの間に相対回転が発生した場合に、前記相対回転による周方向の力を、前記ボークリングを前記クラッチギヤに押し付ける軸方向のサポート同期力に変換するサポート同期力発生機構と
を備える変速機の同期装置において、
前記スプリングに軸方向に湾曲する湾曲部を設け、
前記ボークリングに、このボークリングがクラッチギヤに押し付けられる方向に移動した際に前記スプリングが変形するように前記湾曲部を取り付ける取り付け部を設けること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項３】
請求項２に記載の変速機の同期装置において、
前記取り付け部に、前記スプリングと軸方向に重なる位置であってボークリング組み付け方向側に面取り斜面を設けること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項４】
請求項３に記載の変速機の同期装置において、
前記面取り斜面は、前記スプリングと当接する箇所を面取りすること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の変速機の同期装置において、
前記スプリングに、軸方向に湾曲して前記シンクロハブの端面に突き当たるスプリング支点部を設け、
前記スプリング支点部は、前記スプリングが軸方向変位する際の支点となること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の変速機の同期装置において、
前記シンクロハブに、軸方向に突出して前記スプリングに当接するシンクロハブ支点部を設け、
前記シンクロハブ支点部は、前記スプリングが軸方向変位する際の支点となること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の変速機の同期装置において、
前記ボークリングは、対向する一対のボークリングであって、
前記スプリングは、前記シンクロハブを挟んで設けられるとともに、軸方向両側から前記一対のボークリングに挟まれ、
前記一対のスプリング径を互いに所定量異ならせること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項８】
請求項７に記載の変速機の同期装置において、
前記所定量を、前記インサートキーの移動により前記スプリングが径方向に変形する量よりも大きく設定すること
を特徴とする変速機の同期装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の変速機の同期装置において、
前記スプリングに、周方向移動を規制するストッパを設けること
を特徴とする変速機の同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用歯車変速機等に適用され、カップリングスリーブとシンクロハブとボークリングとクラッチギヤとを備えた変速機の同期装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速機の同期装置は、変速時、ドライバーがシフトレバー操作を行うことによりカップリングスリーブを動かすと、カップリングスリーブとボークリングとのチャンファ同士が接触し、カップリングスリーブの動きを阻止し、ボークリングテーパーコーン面がクラッチギヤテーパーコーン面を押して摩擦トルク（同期力）を発生することで、ボークリングとシンクロハブとの回転同期作用を行うようにしている。また、ボークリングを初期位置に戻すリターンスプリングおよびインサートキーのロック力を発生させるスプレッドスプリングを設けている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１３２７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来技術にあっては、リターンスプリングとスプレッドスプリングをそれぞれ組み付けるため、組み付けに時間がかかり量産性が悪化するという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、部品点数を削減して量産性を向上させた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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本願発明では、インサートキーを外径方向に付勢し、かつボークリングを軸方向初期位置側に付勢するスプリングを設けることとした。
【発明の効果】
【０００６】
よって、部品点数を削減して量産性を向上させた変速機の同期装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の変速機の同期装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
［同期装置の構成］
図１はニュートラル状態における変速機の同期装置のＡ−Ａ線（図２参照）断面図、図２は軸方向断面図（ｘ軸負方向側）である。また、図３は径方向正面図、図４は軸方向正面図（ｘ軸正方向側）である。なお、同期装置の軸方向をｘ軸とし、カップリングスリーブ１からメインギヤ２の方向を正方向とする。
【０００９】
変速機の同期装置は、カップリングスリーブ１と、メインギヤ２と、クラッチギヤ３と、ボークリング４とを備える。また、シンクロハブ５と、インサートキー６と、スプリング１００と、メインシャフト８とを備える。
【００１０】
カップリングスリーブ１は変速動作荷重（手動操作力やアクチュエータ駆動力）の入力部材であり、シンクロハブ５とスプライン嵌合されている。このカップリングスリーブ１は、シンクロハブ５と一体に回転するとともにｘ軸方向移動可能に設けられている。
【００１１】
このカップリングスリーブ１の外面の溝にはシフトフォークが嵌着され、周面には各変速段ごとにカップリングチャンファがそれぞれ２段形成されている。以降、変速段に関係なく、２つのチャンファを１段目、２段目チャンファ１１，１２とする
【００１２】
この１段目チャンファ１１と２段目チャンファ１２は互いに径方向位置が重ならないよう交互に設けられるとともに、ｘ軸方向長さは１段目チャンファ１１は短く、２段目チャンファ１２は長く設けられている。また、１段目チャンファ１１は２段目チャンファ１２の両脇に設けられ、カップリングスリーブ１がボークリング４と嵌合する際は１段目チャンファ１１が先にボークリング４に当接する構造となっている。
【００１３】
メインギヤ２はメインシャフト８に対し回転可能に設けられ、変速動作が完了するとメインシャフト８と一体に回転する。
【００１４】
クラッチギヤ３はメインギヤ２の回転とシンクロハブ５の回転とを同期させる同期部材であり、メインギヤ２に対し圧入等により一体に固定される。このクラッチギヤ３にはクラッチギヤテーパーコーン面３１が形成され、ボークリング４のボークリングテーパーコーン面４１とテーパ嵌合する。
【００１５】
ボークリング４はメインギヤ２の回転とシンクロハブ５の回転とを同期させる同期部材であって、軸方向に移動可能かつシンクロハブ５に対して所定量だけ周方向に相対回転可能である。なお、この所定量とはスプライン歯のチャンファ位置合わせ移動量である。
【００１６】
このボークリング４には、ボークリングテーパーコーン面４１およびボークリングチャンファ４３が形成されている。また、ボークリング４の外周部にはｘ軸負方向に台形状に突出するカム４０が設けられている。このカム４０の側面には、ｘ軸負方向に向かうボークリングカム面４２が設けられている（図３参照）。
【００１７】
シンクロハブ５はメインシャフト８にスプライン固定された同期部材である。また、シンクロハブ５にはボークリング４のカム４０を収装する凹状のカム５０が設けられ、このカム５０の両脇にはボークリングカム面４２と当接するシンクロハブカム面５２が設けられている。
【００１８】
これにより変速時にボークリング４とシンクロハブ５との相対回転によって各カム面４２，５２が当接した場合、ボークリング４がシンクロハブ５から受ける径方向の力が分解され、ｘ軸方向のサポート同期力が発生する。一方、相対回転が発生していない場合、および各カム面４２，５２が離間している場合（ニュートラル時等）はボークリング４がシンクロハブ５から力を受けないため、サポート同期力も発生しない。
【００１９】
インサートキー６は、シンクロハブ５の外周に配置された同期部材である。このインサートキー６は、シンクロハブ５とカップリングスリーブ１とスプリング１００により支持される。
【００２０】
インサートキー６の外周に設けられたキー突起とカップリングスリーブ１のキー溝とがロックした状態で位置決めされており、シンクロハブ５と一体回転するとともに、カップリングスリーブ１と連動して軸方向に移動可能となっている。
【００２１】
スプリング１００はボークリング４の内周側に設けられた円環状線部材であり、互いに交差する一対のスプリング１００，１００から形成されている。このスプリング１００は、ボークリング４に設けられた取り付け部４１０においてボークリング４に係合してボークリング４を軸方向（ニュートラル方向）に付勢するとともに、インサートキー６を外径方向に付勢する。
【００２２】
カップリングスリーブ１が中立位置にあるとき、およびカップリングスリーブ１のチャンファ１１，１２とクラッチギヤ３のチャンファ３２が噛合っているときに、ボークリング４を中立位置に戻してサポート同期力の発生を防止するスプリングと、インサートキー６を外径方向に付勢するスプリングを同じスプリング１００で兼用することにより、それぞれ別体のスプリングを用いる場合と比べ部品点数を削減する。
【００２３】
［スプリングの詳細］
図５は一対のスプリング１００のうち片方の斜視図である。スプリング１００はインサートキー押上げ部１１０、係合部１４０（湾曲部）、支点部１５０を有する。
【００２４】
なお、一対のスプリング１００，１００はシンクロハブ５のｘ軸方向量側に設けられ、互いに所定量ａだけ径を異ならせることとしている（図１参照）。径が異なることで、一対のスプリングが互いに干渉することを回避する。
【００２５】
また、所定量ａは、インサートキー６の移動によりスプリング１００が径方向に変形する量ｂよりも大きく設定されている（ａ>ｂ：図１参照）。これによりインサートキー６に対しロック力を加える際、対向配置される一対のスプリング１００同士の干渉を防止してインサートキー６のロック力荷重を安定させる。
【００２６】
また、線部材であるスプリング１００の端部は、一端はインサートキー押上げ部１２０となり、他端は回転ストッパ１３０となる。また、インサートキー押上げ部１１０、および係合部１４０は周方向３箇所に設けられている。
【００２７】
インサートキー押上げ部１１０はスプリング１００の線部材を外径方向にＭ字状に曲げられて形成され、Ｍ字の凹部においてインサートキー６を外径方向に付勢する（図７参照）。端部のインサートキー押上げ部１２０はスプリング１００の周方向にそのまま延在し、インサートキー６を外径方向に付勢する（図８参照）。
【００２８】
回転ストッパ１３０はスプリング１００端部を軸方向に曲げて形成され、シンクロハブ５のキー溝部５１に係合されることで、ボークリング４がクラッチギヤ３に押し付けられる方向に移動した際にスプリング１００が周方向に回転することを回避し、スプリング１００によってボークリング４に対する戻し力を確実に発生させる（図８参照）。
【００２９】
係合部１４０は、スプリング１００の線部材を軸方向に湾曲・突出させることで形成され、ボークリング４の取り付け部４１０に引っ掛けられてスプリング１００をボークリング４に係止する（図７参照）。
【００３０】
支点部１５０は、係合部１４０と同方向にスプリング１００の線部材を折り曲げて突出し、シンクロハブ５に当接することで、スプリング１００がｘ軸方向変位する際にスプリング１００を支持する（図１０参照）。
【００３１】
支点を設けることで、ボークリング４がクラッチギヤ３に押し付けられる方向（ｘ軸方向）に移動した際、スプリング１００全体が軸方向に移動することを防止し、ボークリング４を確実に中立位置（初期位置）に戻すものである。また、スプリング１００を湾曲させて支点とすることで、スプリング１００形状を簡略化する。
【００３２】
［ボークリングの詳細］
図６はボークリング４の部分斜視図である。ボークリング４のｘ軸正方向端部にはチャンファ４３が設けられ、ｘ軸負方向側端部にはスプリング取り付け部４１０が設けられている。このスプリング取り付け部４１０は外径方向に突出し、チャンファ４３と反対側（ｘ軸負方向側）は面取りされて面取り斜面４２０を形成する。
【００３３】
なお、スプリング取り付け部４１０とチャンファ４３の周方向位置は一致せず、スプリング取り付け部４１０は周方向においてチャンファ４３が設けられていない箇所に設けられる。
【００３４】
［組み付け状態］
図７〜図１０はスプリング１００組み付け状態におけるボークリング４、シンクロハブ５の部分斜視図である。
【００３５】
（インサートキー押上げ）
図７はスプリング１００のインサートキー押上げ部１１０付近、図８はスプリング１００の端部であるインサートキー押上げ部１２０および回転ストッパ１３０付近を示す。スプリング１００の線部材の弾性力によってインサートキー６を外径方向に付勢するとともに、回転ストッパ１３０によってスプリング１００の回転を防止する。
【００３６】
（ボークリング中立位置付勢）
図９はスプリング１００の係合部１４０付近、図１０は図９の部分断面を示す。スプリング１００はシンクロハブ５のｘ軸方向両側から組み付けられ、ボークリング４のスプリング取り付け部４１０に係合されてボークリング４をｘ軸方向中立位置に付勢する。
【００３７】
また、係合部１４０がスプリング取り付け部４１０に係合された際、支点部１５０はシンクロハブ５に当接してスプリング１００は支持される。
【００３８】
［組み付け手順−１］
図１１はカップリングスリーブ１単体、図１２はシンクロハブ５組みつけ時の軸方向断面図および軸方向正面図である。カップリングスリーブ１内周側にシンクロハブ５を組み付ける。
【００３９】
［組み付け手順−２］
図１３はインサートキー６およびスプリング１００を組み付けた図である。一対のスプリング１００，１００をｘ軸両側から組み付ける。その際、スプリング１００の回転ストッパ１３０を、シンクロハブ５のキー溝部５１に係合させて組み付ける。
【００４０】
［組み付け手順−３］
図１４はｘ軸正方向側から一方のボークリング４を組み付けた図である。ボークリング４組み付けの際、スプリング１００側の係合部１４０にボークリング４側の取り付け部４１０を係合する。
【００４１】
係合の際、まずボークリング４の取り付け部４１０の面取り斜面４２０がスプリング１００の係合部１４０に当接し、スプリング１００は面取り部４１０に沿って移動して取り付け部４１０を乗り越える。
【００４２】
これにより、スプリング１００側の係合部１４０を外径側に引っ張らなくともスプリング１００はボークリング４側の取り付け部４１０を乗り越える。よって、ｘ軸正方向側からボークリング４を押し込むだけでスプリング１００とボークリング４の係合部１４０，４１０同士がスムーズに係合され、組み付け性が向上する。
【００４３】
また、面取り斜面４２０は、スプリング１００と当接する箇所が面取りされているため、組み付け性がさらに向上する。
【００４４】
［組み付け手順−４］
図１５はｘ軸負方向側からもう一方のボークリング４を組み付けた図である。スプリング１００とボークリング４の係合部１４０，４１０同士の係合については図１４と同様である。
【００４５】
［実施例１の効果］
（１）カップリングスリーブと、インサートキー６と、クラッチギヤ３と、ボークリング４と、シンクロハブ５とを有するギヤ段と、変速時にボークリングテーパーコーン面４１とクラッチギヤテーパーコーン面３１との間で摩擦トルクが発生することにより、シンクロハブ５とボークリング４との間に相対回転が発生した場合に、相対回転による周方向の力を、ボークリング４をクラッチギヤ３に押し付ける軸方向のサポート同期力に変換するサポート同期力発生機構とを備える変速機の同期装置において、インサートキー６を外径方向に付勢し、かつボークリング４を軸方向初期位置側に付勢するスプリング１００を設けることとした。
【００４６】
これにより、カップリングスリーブ１が中立位置にあるとき、およびカップリングスリーブ１のチャンファ１１，１２とクラッチギヤ３のチャンファ３２が噛合っているときに、ボークリング４を中立位置に戻してサポート同期力の発生を防止するスプリングと、インサートキー６を外径方向に付勢するスプリングを同じスプリング１００で兼用することにより、それぞれ別体のスプリングを用いる場合と比べ部品点数を削減することができる。
【００４７】
（２）カップリングスリーブと、インサートキー６と、このインサートキー６を外径方向に付勢するスプリング１００と、クラッチギヤ３と、ボークリング４と、シンクロハブ５とを有するギヤ段と、変速時にボークリングテーパーコーン面４１とクラッチギヤテーパーコーン面３１との間で摩擦トルクが発生することにより、シンクロハブ５とボークリング４との間に相対回転が発生した場合に、相対回転による周方向の力を、ボークリング４をクラッチギヤ３に押し付ける軸方向のサポート同期力に変換するサポート同期力発生機構とを備える変速機の同期装置において、スプリング１００に軸方向に湾曲する係合部１４０（湾曲部）を設け、ボークリング４に、このボークリング４がクラッチギヤ３に押し付けられる方向に移動した際にスプリング１００が変形するように係合部１４０を取り付ける取り付け部４１０を設けることとした。
【００４８】
これにより、上記（１）と同様の作用効果を得ることができる。
【００４９】
（３）取り付け部４１０に、スプリング１００と軸方向に重なる位置であってボークリング４組み付け方向側に面取り斜面４２０を設けることとした。
【００５０】
これにより、ボークリング４をｘ軸方向から押し込むだけで容易にスプリング１００と係合することが可能となり、組み付け性を向上させることができる。
【００５１】
（４）面取り斜面４２０は、スプリング１００と当接する箇所を面取りすることとした。これにより、組み付け性をさらに向上させることができる。
【００５２】
（５）スプリング１００に、軸方向に湾曲してシンクロハブ５の端面に突き当たる支点部１５０を設け、支点部１５０は、スプリング１００がｘ軸方向変位する際の支点となることとした。
【００５３】
支点を設けることで、ボークリング４がクラッチギヤ３に押し付けられる方向に移動した際、スプリング１００全体が軸方向に移動することを防止し、ボークリング４を確実に中立位置（軸方向初期位置）に戻すことができる。また、スプリング１００を湾曲させて支点とすることで、スプリング１００形状を簡略化することができる。
【００５４】
（７）ボークリング４は、対向する一対のボークリング４であって、スプリング１００は、シンクロハブ５を挟んで設けられるとともに一対のボークリング４に挟まれ、一対のスプリング１００の径は互いに所定量ａだけ異なることとした。これにより、一対のスプリングが互いに干渉することを回避することができる。
【００５５】
（８）所定量ａを、インサートキー６の移動によりスプリング１００が径方向に変形する量ｂよりも大きく設定することとした（ａ>ｂ）。これにより、インサートキー６に対しロック力を加える際、対向配置される一対のスプリング１００同士の干渉を防止してインサートキー６のロック力荷重を安定させることができる。
【００５６】
（９）スプリング１００に、周方向移動を規制する回転ストッパ１３０（ストッパ）を設けることとした。これにより、ボークリング４がクラッチギヤ３に押し付けられる方向に移動した際にスプリング１００が周方向に回転することを回避し、スプリング１００によってボークリング４に対する戻し力を確実に発生させることができる。
【００５７】
以上、本発明の変速機の同期装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５８】
（６）例えば図１６に示すように、シンクロハブ５に、軸方向に突出してスプリング１００に当接するシンクロハブ支点部５３を設け、シンクロハブ支点部５３は、スプリング１００が軸方向変位する際の支点となることとしてもよい。
【００５９】
これにより、上記（５）と同様の作用効果を得ることができる。また、スプリング１００側に支点を設けないため、スプリング１００形状を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本願変速機の同期装置のニュートラル状態における軸方向断面図である。
【図２】本願変速機の同期装置のニュートラル状態における軸方向正面図である。
【図３】本願変速機の同期装置のニュートラル状態における径方向正面図である。
【図４】本願変速機の同期装置のニュートラル状態における径方向正面図である。
【図５】一対のスプリング１００のうち片方の斜視図である。
【図６】ボークリング４の部分斜視図である。
【図７】組み付け状態におけるボークリング４、シンクロハブ５の部分斜視図である（インサートキー押上げ部１１０付近）。
【図８】スプリング１００の端部であるインサートキー押上げ部１２０および回転ストッパ１３０付近の部分斜視図である。
【図９】スプリング１００の係合部１４０付近の部分斜視図である。
【図１０】図９の部分断面図である。
【図１１】カップリングスリーブ１単体の軸方向断面図および軸方向正面図である。
【図１２】シンクロハブ５組みつけ時の軸方向断面図および軸方向正面図である。
【図１３】インサートキー６およびスプリング１００を組み付けた図である。
【図１４】ｘ軸正方向側から一方のボークリング４を組み付けた図である。
【図１５】ｘ軸負方向側からもう一方のボークリング４を組み付けた図である。
【図１６】他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    カップリングスリーブ
２    メインギヤ
３    クラッチギヤ
４    ボークリング
５    シンクロハブ
６    インサートキー
８    メインシャフト
１１，１２    １，２段目チャンファ
３１    クラッチギヤテーパーコーン面
３２    チャンファ
４０    カム
４１    ボークリングテーパーコーン面
４２    ボークリングカム面
４３    ボークリングチャンファ
５０    カム
５１    キー溝部
５２    シンクロハブカム面
５３    シンクロハブ支点部
１００    スプリング
１１０    インサートキー押上げ部
１２０    インサートキー押上げ部
１３０    回転ストッパ
１４０    係合部
１５０    支点部
４１０    取り付け部
４２０    面取り斜面
【図１】
2008215450.tif 000003
【図２】
2008215450.tif 000004
【図３】
2008215450.tif 000005
【図４】
2008215450.tif 000006
【図５】
2008215450.tif 000007
【図６】
2008215450.tif 000008
【図７】
2008215450.tif 000009
【図８】
2008215450.tif 000010
【図９】
2008215450.tif 000011
【図１０】
2008215450.tif 000012
【図１１】
2008215450.tif 000013
【図１２】
2008215450.tif 000014
【図１３】
2008215450.tif 000015
【図１４】
2008215450.tif 000016
【図１５】
2008215450.tif 000017
【図１６】
2008215450.tif 000018