(57)【要約】【課題】スリーブを中立位置へ位置させるとインデックスキーが確実に中立位置へ戻るように構成された同期噛合装置を提供する。【解決手段】インデックスキーに径方向外方を向く凸部を設ける。スリーブには、駆動軸又は従動軸の一方の軸から径方向外方へ最も離間された最深部と、該最深部から軸線方向外方へ行くに従って径方向内方へ傾斜された傾斜部とを含む凹部であって、最深部及び傾斜部がインデックスキーの凸部と選択的に係合するように構成された凹部を設ける。傾斜部の軸方向長さＡは、シンクロナイザーリングを軸方向外方位置まで移動させる際に、インデックスキーが中立位置から移動する軸方向移動距離Ｂよりも長く設定する。【選択図】　　図１
2004052859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸又は従動軸の一方の軸に相対回転不能に支持されたクラッチハブと、
前記クラッチハブに相対回転不能且つ軸方向移動自在に外挿されるスリーブと、
前記クラッチハブと前記スリーブとの間に介挿され、前記クラッチハブに対して相対回転不能且つ軸方向移動自在とされたインデックスキーと、
駆動軸又は従動軸の他方に作動的に連結された歯車と、
テーパ状外周摩擦面を有し、前記歯車に相対回転不能とされたシンクロコーンと、
前記シンクロコーンのテーパ状外周摩擦面に対向するテーパ状内周摩擦面を有し、且つ、前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に係合されたシンクロナイザーリングであって、該クラッチハブに最も近接した軸方向内方位置から、前記テーパ状内周摩擦面が前記シンクロコーンのテーパ状外周摩擦面と作動的に摩擦係合する軸方向外方位置まで軸方向移動可能とされたシンクロナイザーリングと、
前記インデックスキーを前記スリーブに向けて押圧する付勢部材とを備え、
前記インデックスキーは径方向外方を向く凸部を有し、
前記スリーブは、駆動軸又は従動軸の前記一方の軸から径方向外方へ最も離間された最深部と、該最深部から軸線方向外方へ行くに従って径方向内方へ傾斜された傾斜部とを含む凹部であって、前記最深部及び傾斜部が前記インデックスキーの凸部と選択的に係合するように構成された凹部を有しており、
前記傾斜部の軸方向長さＡは、前記シンクロナイザーリングを軸方向外方位置まで移動させる際に、前記インデックスキーが中立位置から移動する軸方向移動距離Ｂよりも長いことを特徴とする同期噛合装置。
【請求項２】
前記シンクロナイザーリングが軸方向外方位置に位置した際に、該シンクロナイザーリングの軸方向外端部と前記シンクロコーンの対向部との間には軸方向距離Ｃの間隙が存在するように構成されており、
前記傾斜部の軸方向長さＡは、前記インデックスキーの前記軸方向移動距離Ｂに該軸方向距離Ｃを加えた距離よりも長いことを特徴とする請求項１に記載の同期噛合装置。
【請求項３】
前記スリーブは、前記凹部の軸方向外方に、前記インデックスキーの凸部と係合可能な水平部を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の同期噛合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌の伝動経路に介挿される同期噛合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同期噛合装置は、駆動側部材と従動側部材との回転速度を摩擦力によって等しくしてから両者を噛合させるように構成されており、円滑な変速操作を行えるようになっている。
【０００３】
図１０に従来の同期噛合装置を示す。図１０に示すように、従来の同期噛合装置２００は、駆動軸又は従動軸の一方の軸３００に相対回転不能に支持されたクラッチハブ２１０と、前記クラッチハブ２１０に相対回転不能且つ軸方向移動自在に外挿されるスリーブ２２０と、前記クラッチハブ２１０と前記スリーブ２２０との間に介挿され、前記クラッチハブ２１０に対して相対回転不能且つ軸方向移動自在とされたインデックスキー２３０と、駆動軸又は従動軸の他方に作動的に連結された歯車２４０ａ，２４０ｂと、テーパ状外周摩擦面を有し、前記歯車２４０ａ，２４０ｂに相対回転不能に連結されたシンクロコーン２５０ａ，２５０ｂと、前記シンクロコーン２５０ａ，２５０ｂのテーパ状外周摩擦面に対向するテーパ状内周摩擦面を有し、前記クラッチハブに所定範囲のみ相対回転可能であり、且つ、軸方向移動可能とされたシンクロナイザーリング２６０ａ，２６０ｂと、前記インデックスキー２３０を前記スリーブ２２０に向けて押圧する付勢部材２８０とを備えている。
前記インデックスキー２３０は径方向外方へ突出した凸部を有しており、且つ、前記スリーブ２２０は該インデックスキー２３０の凸部に対応した形状の凹部を有している。
【０００４】
斯かる従来の同期噛合装置２００の動作について、クラッチハブ２１０が駆動側且つ歯車２４０ａ，２４０ｂが従動側に配置されている態様において、スリーブ２２０を軸方向一方側（図１０においては左側）へ移動させることにより、駆動輪の慣性力によって回転する歯車２４０ａとクラッチハブ２１０とを作動的に連結させる場合を例に説明する。
【０００５】
まず、図１０（ａ）に示す中立位置からスリーブ２２０を軸方向一方側へ移動させると、インデックスキー２３０は付勢部材２８０の付勢力によってスリーブ２２０と共に軸方向一方側へ移動する。軸方向一方側へ移動するインデックスキー２３０は一方（図１０においては左側）のシンクロナイザーリング２６０ａを軸方向一方側へ押動する。これにより、該一方のシンクロナイザーリング２６０ａは、テーパ状内周面が対応する一方のシンクロコーン２５０ａのテーパ状外周面と作動的に摩擦係合する軸方向外方位置まで移動する。なお、図示の例においては、シンクロナイザーリング２６０ａ，ｂとシンクロコーン２５０ａ，ｂとの間に、外側中間コーンリング２７０ａ，ｂ及び内側中間コーンリング２７５ａ，ｂが介挿されており、シンクロナイザーリング２６０ａ，ｂとシンクロコーン２５０ａ，ｂとの間の摩擦面積の増大が図られている。
【０００６】
前述のように、一方のシンクロナイザーリング２６０ａが軸方向外方位置まで押動されると、該一方のシンクロナイザーリング２６０ａと、対応する一方のシンクロコーン２５０ａとの摩擦面に摩擦トルクが生じる。さらに、スリーブ２２０を軸方向一方側へ移動させると前記摩擦トルクが増大して、一方のシンクロナイザーリング２６０ａは、一方のシンクロコーン２５０ａと同期回転し始める。
【０００７】
このようにして、前記一方のシンクロナイザーリング２６０ａと一方のシンクロコーン２５０ａとの同期が終了すると、両者の間に生じていた前記摩擦トルクは消滅する。この状態において、前記スリーブ２２０は、さらに軸方向一方側へ移動可能となる。該スリーブ２２０を軸方向一方側へ移動させると、該スリーブ２２０のスプラインは、まず、前記一方のシンクロナイザーリング２６０ａのチャンファを挿通して、次いで、一方のシンクロコーン２５０ａのスプラインと噛合して、変速動作が終了する（図１０（ｂ）参照）。
【０００８】
なお、一方のシンクロナイザーリング２６０ａが軸方向外方位置まで押動された後においては、インデックスキー２３０は該一方のシンクロナイザーリング２６０ａによって軸方向一方側への移動が阻止されているから、スリーブ２２０は、インデックスキー２３０を付勢部材２８０の付勢力に抗して径方向内方へ押動しつつ、該インデックスキー２３０に対して相対的に軸方向一方側へ移動する。即ち、図１０（ｂ）に示すように、スリーブ２２０のスプラインと一方のシンクロコーン２５０ａのスプラインとが噛合する状態（以下、第１変速状態という）においては、インデックスキー２３０の凸部はスリーブ２２０の凹部との係合から外れて、該凹部の軸方向他方側に位置するスリーブの他方側水平部と係合する。
【０００９】
従来の同期噛合装置２００は前述のように作動して円滑な変速動作を提供し得るものであるが、下記に示す不都合を有している。
即ち、前記第１変速状態から中立状態へ戻すために、スリーブ２２０を軸方向他方側（図１０においては右側）へ移動させると、前記付勢部材２８０の付勢力による摩擦力によって、インデックスキー２３０はスリーブ２２０と共に軸方向他方側へ移動して、他方側のシンクロナイザーリング２６０ｂと当接する（図１０（ｃ））。
【００１０】
この状態から、スリーブ２２０を中立位置へ戻す為にさらに軸方向他方側へ移動させると、前記インデックスキー２３０はその位置に止まったままとなる。即ち、他方側のシンクロナイザーリング２６０ｂが軸方向外方位置に位置した後においては（図１０（ｃ））、付勢部材２８０の付勢力によるスリーブ２２０及びインデックスキー２３０間の摩擦力を越える反力が該他方側シンクロナイザーリング２６０ｂからインデックスキー２３０に付加される。従って、インデックスキー２３０はその位置に止まったまま、スリーブ２２０だけが軸方向他方側へ移動して中立位置に戻ることになる（図１０（ｄ））。
【００１１】
この際、従来の同期噛合装置２００においては、図１０（ｄ）に示すように、インデックスキー２３０の凸部がスリーブ２２０の凹部と係合せずに該スリーブの他方側水平部に乗り上げたままの状態となり得る。
斯かる状態において、前記第１変速状態とする為に、スリーブ２２０を、再度、軸方向一方側へ移動させると、一方側のシンクロナイザーリング２６０ａへの押圧力が十分に作用しないことになり、変速動作に支障をきたすことになる。
このように、従来の同期噛合装置２００においては、変速状態から中立状態へ戻す際に、インデックスキー２３０が中立位置へ戻らない恐れがあった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、スリーブを中立位置へ位置させるとインデックスキーが確実に中立位置へ戻るように構成された同期噛合装置を提供することを、一の目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成する為に、駆動軸又は従動軸の一方の軸に相対回転不能に支持されたクラッチハブと、前記クラッチハブに相対回転不能且つ軸方向移動自在に外挿されるスリーブと、前記クラッチハブと前記スリーブとの間に介挿され、前記クラッチハブに対して相対回転不能且つ軸方向移動自在とされたインデックスキーと、駆動軸又は従動軸の他方に作動的に連結された歯車と、テーパ状外周摩擦面を有し、前記歯車に相対回転不能とされたシンクロコーンと、前記シンクロコーンのテーパ状外周摩擦面に対向するテーパ状内周摩擦面を有し、且つ、前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に係合されたシンクロナイザーリングであって、該クラッチハブに最も近接した軸方向内方位置から、前記テーパ状内周摩擦面が前記シンクロコーンのテーパ状外周摩擦面と作動的に摩擦係合する軸方向外方位置まで軸方向移動可能とされたシンクロナイザーリングと、前記インデックスキーを前記スリーブに向けて押圧する付勢部材とを備え、前記インデックスキーは径方向外方を向く凸部を有し、前記スリーブは、駆動軸又は従動軸の前記一方の軸から径方向外方へ最も離間された最深部と、該最深部から軸線方向外方へ行くに従って径方向内方へ傾斜された傾斜部とを含む凹部であって、前記最深部及び傾斜部が前記インデックスキーの凸部と選択的に係合するように構成された凹部を有しており、前記傾斜部の軸方向長さＡは、前記シンクロナイザーリングを軸方向外方位置まで移動させる際に、前記インデックスキーが中立位置から移動する軸方向移動距離Ｂよりも長い同期噛合装置を提供する。
【００１４】
前記シンクロナイザーリングが軸方向外方位置に位置した際に、該シンクロナイザーリングの軸方向外端部と前記シンクロコーンの対向部との間には軸方向距離Ｃの間隙が存在するように構成されている場合には、好ましくは、前記傾斜部の軸方向長さＡは、前記インデックスキーの前記軸方向移動距離Ｂに該軸方向距離Ｃを加えた距離よりも長いものとすることができる。
【００１５】
一態様においては、前記スリーブは、前記凹部の軸方向外方に、前記インデックスキーの凸部と係合可能な水平部を有し得る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る同期噛合装置の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。図１に本実施の形態に係る同期噛合装置１の縦断側面図を示す。又、図２に該同期噛合装置１の部分斜視図を示す。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る同期噛合装置１は、クラッチハブ１０と、スリーブ２０と、インデックスキー３０と、前記クラッチハブ１０の軸方向一方側及び他方側にそれぞれ配設された第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂと、前記クラッチハブ１０と前記第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂとの間にそれぞれ配設された第１及び第２シンクロコーン５０ａ，５０ｂと、前記クラッチハブ１０と前記第１及び第２シンクロコーン５０ａ，５０ｂとの間にそれぞれ配設された第１及び第２シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂと、付勢部材８０とを備えている。
【００１８】
前記クラッチハブ１０は、駆動軸又は従動軸の一方の軸１００（以下、変速主軸という）に相対回転不能且つ軸方向摺動不能に支持されている。
詳しくは、該クラッチハブ１０は変速主軸１００が挿通される中央孔１１を有するリング状部材とされている。該クラッチハブ１０は、中央孔１１の内周面に、変速主軸１００の外周面に設けられたスプライン１０１と係合する内周スプライン１２を有し、且つ、外周面に、前記スリーブ２０と係合する外周スプライン１３を有している。
【００１９】
前記スリーブ２０は前記クラッチハブ１０の外周スプライン１３に係合する内周スプライン２１を有するリング状部材とされており、該クラッチハブ１０に対して相対回転不能且つ軸方向摺動自在に外挿されている。
該スリーブ２０における前記内周スプライン２１には、インデックスキー３０の後述する凸部と係合する内周面２２が設けられている。該スリーブ２０の内周面２２については後述する。
【００２０】
前記インデックスキー３０は、前記クラッチハブ１０に対して相対回転不能且つ軸方向移動自在となるように、前記クラッチハブ１０と前記スリーブ２０との間に介挿されている。
詳しくは、該インデックスキー３０は、前記クラッチハブ１０の外周に形成された軸方向に沿った切り欠き１４内に配設されている。
該インデックスキー３０は、径方向外方に突出した凸部３１を有している。該凸部３１は、前記スリーブ２０の内周面２２と係合する。
【００２１】
前記第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂは、それぞれ、駆動軸又は従動軸の他方の軸に作動的に連結されている。即ち、本実施の形態に係る同期噛合装置１は、前記スリーブ２０を軸方向一方側又は他方側に移動させることによって、クラッチハブ１０と第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂとを選択的に連結させ得るようになっている。
本実施の形態においては、前記第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂは、それぞれ、前記変速主軸１００に遊嵌されている。
【００２２】
前記第１歯車４０ａは、外周面にチャンファが設けられた本体部４１ａと、該本体部４１ａからクラッチハブ１０に近接する方向に延びたスプライン部４２ａとを有している。
前記第２歯車４０ｂは、前記第１歯車４０ａとは異なるピッチ径を有している。該第２歯車４０ｂも、同様に、本体部４１ｂ及びスプライン部４２ｂを有している。
【００２３】
前記第１シンクロコーン５０ａは、前記第１歯車４０ａのスプライン部４２ａを介して該第１歯車４０ａに相対回転不能に連結され、且つ、該第１歯車４０ａとクラッチハブ１０とによって軸方向摺動不能に固定されている。
該第１シンクロコーン５０ａは、テーパ状外周摩擦面５１ａと、該テーパ状外周摩擦面５１ａより径方向外方に位置するスプライン５２ａとを有している。該第１シンクロコーン５０ａのスプライン５２ａは、前記スリーブ２０の内周スプライン２１と噛合するように構成されている。
なお、図１中の符号５３ａは、前記スプライン５２ａの軸方向内端部に形成されたチャンファである。
又、第１シンクロコーン５０ａは第１歯車４０ａと一体形成することもできる。
【００２４】
前記第２シンクロコーン５０ｂは、前記第２歯車４０ｂのスプライン部４２ｂを介して該第２歯車４０ｂに相対回転不能に連結され、且つ、該第２歯車４０ｂとクラッチハブ１０とによって軸方向摺動不能に固定されている。
該第２シンクロコーン５０ｂは、同様に、テーパ状外周面５１ｂと、該テーパ状外周摩擦面５１ｂより径方向外方に位置するスプライン５２ｂとを有している。該第２シンクロコーン５０ｂのスプライン５２ｂは、前記スリーブ２０の内周スプライン２１と係合するように構成されている。
なお、図１中の符号５３ｂは、前記スプライン５２ｂの軸方向内端部に形成されたチャンファである。
又、第２シンクロコーン５０ｂは第２歯車４０ｂと一体形成することもできる。
【００２５】
前記第１シンクロナイザーリング６０ａは、前記第１シンクロコーン５０ａのテーパ状外周摩擦面５１ａと対向するテーパ状内周摩擦面６１ａを有するリング状部材とされている。
該第１シンクロナイザーリング６０ａは、周方向に関しては前記クラッチハブ１０に対して所定範囲だけ相対回転可能とされ、且つ、軸方向に関しては該クラッチハブ１０に近接された軸方向内方位置と該クラッチハブから離間された軸方向外方位置との間で移動可能とされている。
【００２６】
詳しくは、該第１シンクロナイザーリング６０ａは、内周面に、前記テーパ状内周摩擦面６１ａが形成され、且つ、外周面には、軸方向外端部に径方向外方へ延在されたチャンファ６２ａと、前記クラッチハブ１０の前記切り欠き１４内に臨む係合突起６３ａとが形成されている。
該係合突起６３ａは前記切り欠き１４よりも周方向幅が狭くされており、これにより、該第１シンクロナイザーリング６０ａが前記クラッチハブ１０に対して周方向所定範囲だけ相対回転可能とされている。
【００２７】
詳細は後述するが、前記チャンファ６２ａは、第１シンクロナイザーリング６０ａが前記クラッチハブ１０に対して周方向第１位置（インデックスキー状態）に位置した際には、スリーブ２０のスプライン２１と相対し、且つ、第１シンクロナイザーリング６０ａが前記クラッチハブ１０に対して周方向第２位置に位置した際には、スリーブ２０のスプライン２１と噛合可能とされる。
なお、図１中の符号６４ａは、クラッチハブ１０の軸方向一方面と係合して該第１シンクロナイザーリング６０ａの前記軸方向内方位置を画する突起である。
【００２８】
前記テーパ状内周摩擦面６１ａは、該第１シンクロナイザーリング６０ａが軸方向外方位置に位置した際に、前記第１シンクロコーン５０ａのテーパ状外周摩擦面５１ａと作動的に摩擦係合し得るように構成されている。
即ち、第１シンクロナイザーリング６０ａのテーパ状内周摩擦面６１ａは、前記第１シンクロコーン５０ａのテーパ状外周摩擦面５１ａとは異なるテーパ角で傾斜されており、該第１シンクロナイザーリング６０ａが軸方向外方位置に位置されると第１シンクロコーン５０ａのテーパ状外周摩擦面５１ａと作動的に摩擦係合するように構成されている。
【００２９】
本実施の形態においては、第１シンクロナイザーリング６０ａと第１シンクロコーン５０ａとの間に、第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａが備えられている。
該第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａは、それぞれ、第１シンクロコーン５０ａ及びクラッチハブ１０に相対回転不能に連結されている。第１内側中間コーンリング７５ａは、クラッチハブ１０に形成された周方向溝１９に係合することにより、該クラッチハブ１０に相対回転不能とされている。
このように、第１シンクロナイザーリング６０ａと第１シンクロコーン５０ａとの間に、一対又は複数対の中間コーンリングを備えることにより、第１シンクロナイザーリング６０ａと第１シンクロコーン５０ａとの間の実質的な接触面積を広げ、両者の間に生じる摩擦力を上昇させ得る。
【００３０】
好ましくは、第１外側中間コーンリング７０ａとクラッチハブ１０との対向部位の一方又は双方に、該第１外側中間コーンリング７０ａの軸方向内方位置を画する突起７１ａを設けることができる。
同様に、第１内側中間コーンリング７５ａとクラッチハブ１０との対向部位の一方又は双方に、該第１内側中間コーンリング７５ａの軸方向内方位置を画する突起７６ａを設けることができる。
このように、第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａの軸方向内方位置を個別に画することにより、該第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａの軸方向移動範囲を個別に設定することができ、これにより、該第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａの摩擦作用を有効に得ることができる。
【００３１】
即ち、第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａは、それぞれ、異なるテーパ角のテーパ状摩擦面を有している。従って、摩擦作用を果たす際の軸方向外方位置も該第１外側中間コーンリング７０ａ及び第１内側中間コーンリング７５ａのそれぞれにおいて異なるが、前述のように、軸方向内方位置を個別に設定することで、それぞれの軸方向外方位置を効率的な位置に設定することができる。
【００３２】
前記第２シンクロナイザーリング６０ｂは、前記第２シンクロコーン５０ｂと作動的に摩擦係合するように構成されている点を除き、前記第１シンクロナイザーリング６０ａと実質的に同一構成を有している。従って、図中において添え字“ｂ”を付した同一符号を付し、該第２シンクロナイザーリング６０ｂの詳細な説明を省略する。
【００３３】
前記付勢部材８０は、前記インデックスキー３０を前記スリーブ２０の前記内周面２２に向けて押圧するように構成されている。
本実施の形態においては、前記クラッチハブ１０に、内端部がクラッチハブ１０の前記中央孔１１に開口し、且つ、外端部がクラッチハブ１０の前記切り欠き１４に開口する径方向孔１８を形成しており、前記付勢部材８０として作用するスプリングを該径方向孔１８内に配設している。
【００３４】
図３に、前記径方向孔１８の内端部近傍の部分拡大断面図を示す。
図１及び図３に示すように、前記径方向孔１８は、中央部及び外端部が第１直径を有し、且つ、内端部が該第１直径よりも小径の第２直径を有している。
該径方向孔１８の内端部には、前記第１直径よりも小径で且つ前記第２直径よりも大径のボール８１が配設されており、前記スプリングは、基端部が該ボール８１と係合するように、該径方向孔１８に配設されている。
該径方向孔１８の内端部は、クラッチハブ１０を変速主軸１００にスプライン結合させた際に、該変速主軸１００における前記スプライン１０１の凸部と対向する位置において、前記クラッチハブ１０の中央孔１１に開口している。
【００３５】
このように、本実施の形態においては、前記付勢部材８０として作用するスプリングの基端部位置が、クラッチハブ１０を変速主軸１００にスプライン結合させる前には径方向第１位置Ｌに位置し、且つ、クラッチハブ１０を変速主軸１００にスプライン結合させると径方向第１位置Ｌから径方向外方の第２位置Ｈに移動するように構成しており、これにより、組立作業の効率化を図っている。
【００３６】
即ち、前記付勢部材８０は、常時、前記インデックスキー３０を前記スリーブ２０の内周面２２に向けて押圧している。従って、クラッチハブ１０にインデックスキー３０及びスリーブ２０を組み付ける際には、前記付勢部材８０の保有弾性が所定値を上回るような圧縮量（以下、第１圧縮量という）で該付勢部材８０を圧縮させながら行う必要がある。
この点に関し、前記構成によれば、クラッチハブ１０にインデックスキー３０及びスリーブ２０を組み付ける際に、前記第１圧縮量から前記付勢部材の基端部の移動量（第１位置Ｌと第２位置Ｈとの距離）を減じた量だけ前記付勢部材８０を圧縮させながら、若しくは、前記付勢部材８０を自然長状態のままで、行うことができる。
このようにして、インデックスキー３０及びスリーブ２０が組み付けられた状態のクラッチハブ１０を前記変速主軸１００にスプライン結合させれば、前記付勢部材８０の基端部が軸方向外方の第２位置Ｈへ移動されるから、これにより、前記付勢部材８０は前記第１圧縮量だけ圧縮された状態となる。
【００３７】
ここで、前記スリーブ２０の内周面２２について詳述する。
該スリーブ２０の内周面２２は、前記変速主軸１００から径方向外方へ最も離間された最深部２３と、該最深部２３から軸方向一方側及び他方側へ行くに従って径方向内方へ傾斜された第１及び第２傾斜部２４ａ，２４ｂとを含む凹部を有している。
前記凹部の最深部２３及び傾斜部２４は、それぞれ、前記インデックスキー３０の凸部３１と選択的に係合し得るように構成されている。
そして、前記傾斜部２４の軸方向長さＡは、前記シンクロナイザーリング６０を前記軸方向外方位置まで移動させる際に、前記インデックスキー３０が中立位置から移動する軸方向距離Ｂよりも長くなるように設定されている。
【００３８】
以下、前記傾斜部の軸方向長さＡを前記のように設定することによる効果について、図４〜図９を参照しつつ説明する。
なお、図４〜図９は、変速主軸１００を駆動側とし、且つ、第１及び第２歯車４０ａ，４０ｂを従動側とした場合において、作動的に連結された駆動輪の慣性力によって回転している第１歯車４０ａに変速主軸１００を作動連結させるべくスリーブ２０を噛合位置へ移動させ、その後、該スリーブ２０を中立位置へ戻す状態を時系列で示している。
【００３９】
図４に示す基準状態においては、前記スリーブ２０は、該スリーブ２０の内周面２２における最深部２３が軸方向中央に位置する中立位置に位置している。そして、前記インデックスキー３０も、前記付勢部材８０による付勢力によって凸部３１が前記最深部２３に向けて押圧されており、該凸部３１が軸方向中央に位置する中立位置に位置している。
なお、図４において、第１及び第２シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂは、それぞれ、軸方向内方位置に位置している。
又、図４における矢印は、駆動輪の慣性力によって回転する第１歯車４０ａ及び第１シンクロコーン５０ａの回転方向（以下、第１方向という）を示している。
【００４０】
この基準状態から、前記スリーブ２０を軸方向一方側へ移動させると、インデックスキー３０は付勢部材８０の付勢力によって前記凸部３１が前記最深部２３に係合された状態でスリーブ２０と共に軸方向一方側へ移動して、前記第１シンクロナイザーリング６０ａを軸方向内方位置から軸方向外方位置まで押動する（図５）。これにより、該第１シンクロナイザーリング６０ａは、テーパ状内周摩擦面６１ａが対応する第１シンクロコーン５０ａのテーパ状外周摩擦面５１ａと作動的に摩擦係合を開始する。なお、本実施の形態においては、第１シンクロナイザーリング６０ａ及び第１シンクロコーン５０ａは、前記一対の中間コーンリング７０ａ，７５ａを介して、摩擦係合する。
この際、前記第１シンクロナイザーリング６０ａは前記第１シンクロコーン５０ａに引きずられて、図５中の矢印に示すように第１方向へ回転する。即ち、第１シンクロナイザーリング６０ａは、前記係合突起６３ａと前記切り欠き１４との間のすき間分だけ、スリーブ２０に対して第１方向に回転する。
即ち、図５に示す状態においては、前記第１シンクロナイザーリング６０ａは前記クラッチハブ１０に対して周方向第１位置に位置する。この状態において、該第１シンクロナイザーリング６０ａの前記チャンファ６２ａと前記スリーブ２０のチャンファ２１ａとが互いに相対し、該スリーブ２０のスプライン２１が第１シンクロナイザーリング６０ａのチャンファ６２ａと噛合できないインデックス状態となる。
【００４１】
この状態から、さらにスリーブ２０を軸方向一方側へ移動させると、インデックスキー３０による前記第１シンクロナイザーリング６０ａへの押圧力が増加すとと共に、スリーブ２０のチャンファ２１ａが第１シンクロナイザーリング６０ａのチャンファ６２ａと接触する。従って、該第１シンクロナイザーリング６０ａと前記第１シンクロコーン５０ａとの間の摩擦トルクが増大して、最終的には、該第１シンクロナイザーリング６０ａと該第１シンクロコーン５０ａとが同期回転を始める（図６）。
この際、インデックスキー３０は前記第１シンクロナイザーリング６０ａによって軸方向一方側への移動が阻止されている。従って、スリーブ２０は、インデックスキー３０を付勢部材８０の付勢力に抗して径方向内方へ押動しつつ、該インデックスキー３０に対して相対的に軸方向一方側へ移動する。即ち、図６に示すように、スリーブ２０のチャンファ２１ａと第１シンクロナイザーリング６０ａのチャンファ６２ａとが接触する状態においては、インデックスキー３０の凸部３１はスリーブ２０の第２傾斜部２４ｂと係合する。
【００４２】
第１シンクロナイザーリング６０ａと第１シンクロコーン５０ａとの同期が終了すると、両者の間に生じていた前記摩擦トルクは消滅する。従って、スリーブ２０を軸方向一方側へさらに移動させると、該スリーブ２０のチャンファ２１ａが第１シンクロナイザーリング６０ａのチャンファ６２ａを押し分けることができる。即ち、第１シンクロナイザーリング６０ａは、スリーブ２０のスプライン２１と噛合し得るように、該スリーブ２０に対して前記第１方向とは反対方向に相対回転し、クラッチハブ１０に対する前記周方向第２位置に位置する。
従って、前記スリーブ２０をさらに軸方向一方側へ移動させると、該スリーブ２０のスプライン２１が、前記第１シンクロナイザーリング６０ａのチャンファ６２ａを通過して、前記第１シンクロコーン５０ａのチャンファ５３ａと噛合し、これにより、同期噛合装置１は変速主軸１００と第１歯車４０ａとが連結された第１変速状態となる（図７）。
この際、インデックスキー３０は前記第１シンクロナイザーリング６０ａによって軸方向一方側への移動が阻止されたままであるから、スリーブ２０のみが軸方向一方側へ移動する。従って、第１変速状態においては、図７に示すように、インデックスキー３０の凸部３１はスリーブ２０の第２水平部２５ｂと係合する。
【００４３】
なお、好ましくは、前記第１水平部２５ａに、第１変速状態において第１シンクロコーン５０ａのチャンファ５３ａの角部と係合する抜け止め溝２７ａを設けることができる。
斯かる抜け止め溝２７ａを設けることにより、第１変速状態からの不意の脱離を有効に防止できる。
【００４４】
次に、前記第１変速状態から中立状態への移行について説明する。
インデックスキー３０の凸部３１は付勢部材８０の付勢力によって前記第２水平部２５ｂに押圧されている。従って、第１シンクロコーン５０ａとの噛合位置から前記スリーブ２０を軸方向他方側へ移動させると、前記凸部３１と第２水平部２５ｂとの間に生じる摩擦力によって、インデックスキー３０はスリーブ２０と共に軸方向他方側へ移動する。
この際、インデックスキー３０は、軸方向内方位置に位置する第２シンクロナイザーリング６０ｂを軸方向外方位置まで押動する（図８）。
【００４５】
この図８に示す状態から、さらに、スリーブ２０を軸方向他方側へ移動させると、インデックスキー３０は第２シンクロナイザーリング６０ｂによって軸方向他方側への移動を阻止された状態で、スリーブ２０だけが軸方向他方側へ移動する。即ち、第２シンクロナイザーリング６０ｂが軸方向外方位置に位置した後においては、付勢部材８０の付勢力による凸部３１及び第２水平部２５ｂ間の摩擦力を越える反力が該第２シンクロナイザーリング６０ｂからインデックスキー３０に付加される。従って、インデックスキー３０はその位置に止まったまま、スリーブ２０だけが軸方向他方側へ移動して中立位置に戻る（図９）。
【００４６】
本実施の形態に係る同期噛合装置１は前記構成を備えている為、図９に示すように、スリーブ２０が中立位置に戻されると、インデックスキー３０の凸部３１は必ずスリーブ２０の第２傾斜部２４ｂと係合する。従って、付勢部材８０によってスリーブ２０に向けて付勢されているインデックスキー３０は、凸部３１が第２傾斜部２４ｂに沿って最深部２３へ向かうように移動し、これにより、インデックスキー３０は自動的に中立位置に復帰する。
【００４７】
即ち、本実施の形態に係る同期噛合装置１においては、前記シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂを軸方向外方位置まで移動させる際に、前記インデックスキー３０が中立位置から移動する軸方向移動距離Ｂよりも、傾斜部２４ａ，２４ｂの軸方向長さＡを長くしている。従って、インデックスキー３０が中立位置から軸方向外方へ最も離間しても、スリーブ２０を中立位置へ戻すと、該インデックスキー３０の凸部３１はスリーブ２０の傾斜部２４ａ，２４ｂと係合する。それ故、スリーブ２０を中立位置へ戻したにも拘わらず、インデックスキー３０が中立位置に戻らないという不都合を有効に防止できる。
【００４８】
より好ましくは、前記シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂが軸方向外方位置に位置した際に、該シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂの軸方向外端部と前記シンクロコーン５０ａ，５０ｂの対向部との間に軸方向距離Ｃの間隙が存在するように構成されている場合には（図１参照）、前記傾斜部２４ａ，２４ｂの軸方向長さＡを、インデックスキー３０の前記軸方向移動距離Ｂに該軸方向距離Ｃを加えた距離よりも長くすることができる。
【００４９】
詳しくは、前記軸方向距離Ｃの間隙が存在する場合、シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂ及び／又はシンクロコーン５０ａ，５０ｂにおける摩擦面が磨耗すると、シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂの軸方向外方位置は当初よりも軸方向外方に移動する。
即ち、シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂ及び／又はシンクロコーン５０ａ，５０ｂにおける摩擦面が磨耗した場合には、シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂは、軸方向外方位置がシンクロコーン５０ａ，５０ｂの対向部と当接する位置まで移動する可能性がある。
斯かる場合には、インデックスキー３０は、中立位置から（Ｂ＋Ｃ）だけ軸方向に移動することになる。
従って、（軸方向長さＡ）＞（軸方向長さＢ＋軸方向長さＣ）とすることにより、シンクロナイザーリング６０ａ，６０ｂ及び／又はシンクロコーン５０ａ，５０ｂにおける摩擦面が磨耗した場合であっても、スリーブ２０を中立位置に戻すと、インデックスキー３０を自動的に中立位置に戻すことができる。
【００５０】
なお、本実施の形態においては、スリーブ２０を軸方向一方側へ移動させて第１歯車４０ａとの連結状態を得てから、該スリーブ２０を軸方向他方側へ移動させて中立位置へ戻す場合を例に説明したが、スリーブ２０を軸方向他方側へ移動させて第２歯車４０ｂとの連結状態を得てから、該スリーブ２０を軸方向一方側へ移動させて中立位置へ戻す場合も同様である。
【００５１】
又、本実施の形態においては、スリーブ２０の内周面２２が水平部２５ａ，２５ｂを有する態様を例に説明したが、当然ながら、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。
即ち、スリーブ２０の内周面２２が、最深部２３と、該最深部２３を挟んで軸方向両側に位置する傾斜部２４ａ，２４ｂとのみを有するように構成することも可能である。
なお、斯かる他態様において、前記抜け止め溝２７ａ，２７ｂの形成が困難となる場合には、スリーブ２０を操作するリンク機構等に抜け止め機構を備えることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る同期噛合装置によれば、スリーブ内周面に設けられた傾斜部の軸方向長さＡを、インデックスキーが中立位置から軸方向外方へ移動し得る距離Ｂよりも長くしたので、スリーブを中立位置に戻すと、前記傾斜部とインデックスキーの凸部とが係合することになり、該インデックスキーを自動的に中立位置に戻すことができる。
【００５３】
又、シンクロナイザーリングが軸方向外方位置に位置した際に、該シンクロナイザーリングの軸方向外端部と前記シンクロコーンの対向部との間に軸方向距離Ｃの間隙が存在する場合には、前記傾斜部の軸方向長さＡは、前記インデックスキーの前記軸方向移動距離Ｂに該軸方向距離Ｃを加えた距離よりも長くすることができる。
このように構成すれば、シンクロナイザーリング及び／又はシンクロコーンの摩擦面が磨耗して、インデックスキーが中立位置から軸方向外方へ移動し得る距離Ｂが長くなったとしても、スリーブを中立位置に戻すと、前記傾斜部とインデックスキーの凸部とが係合することになり、該インデックスキーを自動的に中立位置に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る同期噛合装置の縦断側面図である。
【図２】図２は、図１に示す同期噛合装置の部分斜視図である。
【図３】図３は、図１及び図２に示す同期噛合装置における付勢部材の組み付け方法を示す部分拡大断面図である。
【図４】図４（ａ）は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブが中立位置にある基準状態を示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す状態におけるスリーブ，シンクロナイザーリング及び歯車の噛合状態を示す縦断平面図である。
【図５】図５（ａ）は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブを中立位置から軸方向一方側へ移動させて、シンクロナイザーリングがシンクロコーンと摩擦係合する位置まで押動された状態を示している。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す状態におけるスリーブ，シンクロナイザーリング及び歯車の噛合状態を示す縦断平面図である。
【図６】図６（ａ）は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブを図５に示す位置からさらに軸方向一方側へ移動させて、スリーブのスプラインをシンクロコーンのチャンファと噛合させた状態を示している。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す状態におけるスリーブ，シンクロナイザーリング及び歯車の噛合状態を示す縦断平面図である。
【図７】図７（ａ）は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブを図６に示す位置からさらに軸方向一方側へ移動させて、スリーブのスプラインを歯車のチャンファと噛合させた状態を示している。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す状態におけるスリーブ，シンクロナイザーリング及び歯車の噛合状態を示す縦断平面図である。
【図８】図８は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブを図７に示す噛合位置から軸方向他方側へ移動させて、インデックスキーが他方側のシンクロナイザーリングを軸方向外方位置まで移動させた状態を示している。
【図９】図９は、図１及び図２に示す同期噛合装置の縦断側面図であり、スリーブを図８に示す位置から軸方向他方側へ移動させて中立位置へ戻した状態を示している。
【図１０】図１０は、従来の同期噛合装置の縦断側面図である。図１０（ａ）は、スリーブ及びインデックスキーが中立位置に位置する基準状態を示している。図１０（ｂ）は、スリーブを軸方向一方側へ移動させて、該スリーブのスプラインと一方のシンクロコーンのチャンファとを噛合させた状態を示している。図１０（ｃ）は、スリーブを噛合位置から中立位置へ戻すべく、軸方向他方側へ移動させている途中状態を示している。図１０（ｄ）は、スリーブを中立位置へ戻した状態を示している。
【符号の説明】
１　　　　　同期噛合装置
１０　　　　クラッチハブ
２０　　　　スリーブ
２２　　　　内周面
２３　　　　最深部
２４ａ　　　第１傾斜部
２４ｂ　　　第２傾斜部
２５ａ　　　第１水平部
２５ｂ　　　第２水平部
３０　　　　インデックスキー
３１　　　　凸部
４０ａ　　　第１歯車
４０ｂ　　　第２歯車
５０ａ　　　第１シンクロコーン
５０ｂ　　　第２シンクロコーン
６０ａ　　　第１シンクロナイザーリング
６０ｂ　　　第２シンクロナイザーリング
８０　　　　付勢部材
【図１】
2004052859.tif 000003
【図２】
2004052859.tif 000004
【図３】
2004052859.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2004052859.tif 000008
【図７】
2004052859.tif 000009
【図８】
2004052859.tif 000010
【図９】
2004052859.tif 000011
【図１０】
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