(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリーブの軸方向変位に伴って、該スリーブがシンクロナイザリングを被同期部材に押し付ける前にキーを介して前記シンクロナイザリングを前記被同期部材に押し付ける構造を備えた同期装置において、
前記キーの軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリングの側面部に、前記キーの運動が沈み込み運動になるようにする傾斜部が形成されている
ことを特徴とする同期装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重を低減するように形成されている
ことを特徴とする同期装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記同期装置が、軸方向の中央部に凹部が形成された内スプライン部を備えたスリーブと、該スリーブに対向して配設され変速機の軸に配設されたハブに配設され軸方向の中央部に凸部が形成されたキーと、該キーに半径方向外方への荷重を付与するバネとから成り、
前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重が回転運動に必要なスリーブ荷重より小さくなる角度に設定されている
ことを特徴とする同期装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記傾斜部が、半径方向の外方ほど軸方向の対向間隔が短くなるように形成されている
ことを特徴とする同期装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内スプライン部を備えたスリーブと、該スリーブに対向して配設され変速機の軸に配設されたハブに配設され軸方向の中央部に凸部が形成されたキーと、該キーに半径方向外方への荷重を付与するバネとから成り、前記スリーブの軸方向変位に伴って、該スリーブがシンクロナイザリングを被同期部材に押し付ける前に前記キーを介して前記シンクロナイザリングを前記被同期部材に押し付ける構造を備えた同期装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の同期装置は、図３および図４に示されるように内スプライン部に中凹形状を有するスリーブＳと中凸形状を有するキーＫと、該キーＫに外径方向の荷重を与えるバネＢとで構成され、前記スリーブＳの軸方向変位に伴って、前記スリーブＳがシンクロナイザリングＳＮＲを被同期部材Ｇに押し付ける前に、キーＫを介してシンクロナイザリングＳＮＲを被同期部材Ｇに押し付ける構造を有しているものであった。
【０００３】
図３および図４に示されるように前記スリーブＳが前記キーＫを介してシンクロナイザリングＳＮＲを前記被同期部材Ｇに押し付ける作用をディテント作用と言い、当該ディテント作用による荷重であるディテント荷重Ｆを発生させる為に、従来の同期装置においてはスリーブＳの内側の中央に設けた凹形状部Ｃの角度θを有する斜面に、前記キーＫの凸部Ｐに設けたＲ部を該キーＫの下部に設けたバネＢによって接触させている。
【０００４】
代表的な構造としては、図３および図４に示されるようにキーＫとシンクロナイザリングＳＮＲの構造は、下記のＡおよびＢの２タイプがあり、中立状態では、キーＫの軸方向の端部とシンクロナイザリングＳＮＲとの間には隙間δ１が設けられている。
【０００５】
図３に示される第１のタイプは、シンクロナイザリングＳＮＲにキー挿入用の溝が形成されているものであり、図４に示される第２のタイプは、シンクロナイザリングＳＮＲにキー挿入用の溝が形成されていないものである。
シフト操作により、中立状態からスリーブＳが軸方向にδ１移動し、キーＫの軸方向の端面がシンクロナイザリングＳＮＲに接触すると図５および図６に示されるようにスリーブＳを更に移動させる為に必要な荷重（ディテント荷重）が発生する。
【０００６】
この際、各接触点での荷重、モーメントの釣合いより、キーＫの運動は、下記のいずれかとなる。
上下方向の沈込み運動（図５に図示必要）
Ａ点を支点とする反時計回りの回転運動
上記沈込み運動をする場合は、図７および図８に示されるように前記スリーブＳの前記エッジ部Ｅが前記キーＫのフラット部Ｆに接触した後は、キーＫを沈込ませる荷重は不要となる為、スリーブＳの荷重ＦＳとスリーブ移動量ＳＭの関係は図９に示される様になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の同期装置においては、上記の回転運動をする場合は、キーＫの傾きの為、図１０に示されるようにスリーブＳのエッジ部ＥがキーＫのフラット部Ｆに接触した後も、キーＫを沈込ませる荷重が必要となる為、スリーブ荷重ＦＳとスリーブ移動量ＳＭの関係は図１１に示される様にディテント作用として不必要な荷重が発生し、シフトフィーリングの悪化を招くという問題があった。
【０００８】
また上記第１のタイプの場合は、スリーブＳの移動に伴うキーＫの傾きが増大する結果、図１２に示されるようにキーＫが対向側のシンクロナイザリングＳＮＲの接触する状態に至る為、スリーブＳを移動させる為により大きな荷重が必要となり、この現象もシフトフィーリングの悪化を招くという問題があった。
【０００９】
上述したように上記従来の同期装置における問題は、いずれもキーＫが沈込み運動ではなく、図１０および図１２に示されるように反時計方向の回転運動をすることにより、図１０に示されるように前記キーＫがＡ点において接触する事および図１２に示されるように前記キーＫが３点接触する事が原因で生じるのである。
【００１０】
上記従来の同期装置におけるこの問題を解決するために、従来においてはバネ荷重を受ける部品である沈込み部品と、シンクロナイザリングＳＮＲに荷重を与える部品とを分離するタイプの同期装置が考案され、実用されているが、部品点数が増え、結果としてコストアップになるという問題があった。
【００１１】
そこで本発明者は、内スプライン部を備えたスリーブと、該スリーブに対向して配設され変速機の軸に配設されたハブに配設され軸方向の中央部に凸部が形成されたキーと、該キーに半径方向外方への荷重を付与するバネとから成り、前記スリーブの軸方向変位に伴って、該スリーブがシンクロナイザリングを被同期部材に押し付ける前に前記キーを介して前記シンクロナイザリングを前記被同期部材に押し付ける構造を備えた同期装置において、前記キーの軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリングの側面部に傾斜部を形成して、前記キーの運動を沈み込み運動にするという本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、コストアップすることなくディテント作用として不必要な荷重の発生を防止し、シフトフィーリングの悪化を防止するという目的を達成する本発明に到達した。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の同期装置は、
スリーブの軸方向変位に伴って、該スリーブがシンクロナイザリングを被同期部材に押し付ける前にキーを介して前記シンクロナイザリングを前記被同期部材に押し付ける構造を備えた同期装置において、
前記キーの軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリングの側面部に、前記キーの運動が沈み込み運動になるようにする傾斜部が形成されている
ものである。
【００１３】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の同期装置は、
前記第１発明において、
前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重を低減するように形成されている
ものである。
【００１４】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の同期装置は、
前記第２発明において、
前記同期装置が、軸方向の中央部に凹部が形成された内スプライン部を備えたスリーブと、該スリーブに対向して配設され変速機の軸に配設されたハブに配設され軸方向の中央部に凸部が形成されたキーと、該キーに半径方向外方への荷重を付与するバネとから成り、
前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重が回転運動に必要なスリーブ荷重より小さくなる角度に設定されている
ものである。
【００１５】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の同期装置は、
前記第３発明において、
前記傾斜部が、半径方向の外方ほど軸方向の対向間隔が短くなるように形成されている
ものである。
【００１６】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の同期装置は、前記キーの軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリングの前記側面部に前記傾斜部が形成されているので、前記キーの軸方向の端部に前記傾斜部によって下方への荷重が作用することにより、前記キーの運動が沈み込み運動になるようにするため、コストアップすることなく、従来におけるディテント作用として不必要な荷重の発生を防止し、シフトフィーリングの悪化を防止するという効果を奏する。
【００１７】
上記構成より成る第２発明の同期装置は、前記第１発明において、前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重を低減するように形成されているので、前記キーの有効な沈み込み運動を実現するという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第３発明の同期装置は、前記第２発明において、前記傾斜部が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重が回転運動に必要なスリーブ荷重より小さくなる角度に設定されているので、前記キーのさらに有効な沈み込み運動を実現するという効果を奏する。
【００１９】
上記構成より成る第４発明の同期装置は、前記第３発明において、前記傾斜部が、半径方向の外方ほど軸方向の対向間隔が短くなるように形成されているので前記キーの軸方向の端部に前記傾斜部によって下方への荷重を有効に作用させるという効果を奏する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施形態）
本実施形態の同期装置は、図１および図２に示されるように軸方向の中央部に凹部が形成された内スプライン部を備えたスリーブ１と、該スリーブ１に対向して配設され変速機の軸に配設されたハブ２に配設され軸方向の中央部に凸部が形成されたキー３と、該キー３に半径方向外方への荷重を付与するバネ４とから成り、前記スリーブ１の軸方向変位に伴って、該スリーブ１が前記キー３を介してシンクロナイザリング５を被同期部材６に押し付ける構造を備えた同期装置において、前記キー３の軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリング５の側面部５１に、前記キー３の運動が沈み込み運動になる角度の傾斜部５２が形成されているものである。
【００２２】
本実施形態の同期装置が適用されている変速機１００は、図２に示されるようにケース内に第１の軸１０１および第２の軸１０２が平行に配設され、それぞれ複数のギヤが配設され、隣合うギヤの間に前記スリーブ１、前記キー３および前記ハブ２が配設されている。
【００２３】
前記スリーブ１は、内周部によって構成される内スプライン部１１の軸方向中央部に軸方向に平行な平行部と該平行部を挟んで対向する傾斜部より成る凹部１２がエッジ部の間に形成されている。
【００２４】
前記キー３は、前記スリーブ１に対向して配設され変速機１００の第１の軸１０１に配設されたハブ２の外周部２１に配設され、外側壁の軸方向の中央部に軸方向に平行な平行部としてのフラット部３１と該平行部を挟んで対向する傾斜部３２より成る凸部３３が形成されている。
【００２５】
前記バネ４は、前記キー３の内側壁と前記ハブ２のボス部２２との間に介挿され、前記キー３に半径方向外方への荷重を付与するように構成されている。
【００２６】
前記シンクロナイザリング５は、横断面形状Ｌ字状のリング状部材によって構成され、前記スリーブ１および前記キー３を軸方向に挟んで対向して一対配設される。
【００２７】
前記シンクロナイザリング５は、前記キー３が挿入される溝５３が形成され、該溝５３の一部であって前記キー３の軸方向の端部に対向する上下方向に延在する内側の側面部５１に、前記傾斜部５２が、前記キーの沈み込み運動に必要なスリーブ荷重を低減するように形成されている。
【００２８】
すなわち前記傾斜部５２は、図１に示されるように前記キー３の沈み込み運動に必要なスリーブ荷重が回転運動に必要なスリーブ荷重より小さくなる角度βすなわち１０ないし２０の例えば    の角度に設定されており、半径方向の外方ほど軸方向の対向間隔が短くなるように形成されているものである。
【００２９】
上記構成より成る本実施形態の同期装置は、前記キー３の軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリング５の前記側面部５１に前記傾斜部５２が形成されているので、シフト操作により、中立状態から前記スリーブ１が軸方向に移動し、前記キー３の軸方向の端面が前記シンクロナイザリング５に接触すると、前記キー３の軸方向の端部に前記傾斜部５２によって下方への荷重が作用する。
【００３０】
上記作用を奏する本実施形態の同期装置は、前記キー３の軸方向の端面が前記シンクロナイザリング５に接触すると、前記キー３の軸方向の端部に前記傾斜部５２によって下方への荷重が作用することにより、前記キー３自体の運動が沈み込み運動になるようにするため、従来におけるディテント作用として不必要な荷重の発生を防止し、シフトフィーリングの悪化を防止するという効果を奏する。
【００３１】
また本実施形態の同期装置は、前記キー３の軸方向の端部が当接する前記シンクロナイザリング５の前記側面部５１に前記傾斜部５２が形成されるもので、新たな部品が必要無いので、新たな部品に伴うコストアップを不要にするという効果を奏する。
【００３２】
さらに本実施形態の同期装置は、前記傾斜部５２が、前記キー３の沈み込み運動に必要なスリーブ荷重を低減するように形成されているので、前記キー３の有効な沈み込み運動を実現するという効果を奏する。
【００３３】
また本実施形態の同期装置は、前記傾斜部５２が、前記キー３の沈み込み運動に必要なスリーブ荷重が回転運動に必要なスリーブ荷重より小さくなる角度βに設定されているので、前記キー３のさらに有効な沈み込み運動を実現するという効果を奏する。
【００３４】
さらに本実施形態の同期装置は、前記傾斜部５２が半径方向の外方ほど軸方向の対向間隔が短くなるように形成されているので、当接する前記キー３の軸方向の端部に前記傾斜部５２によって下方への荷重および前記キー３の沈み込み運動に必要な回転モーメントを有効に作用させるという効果を奏する。
【００３５】
沈込み運動を実現するスリーブ上の荷重に関して、従来と本実施形態における荷重比は、図１３に示されるように本実施形態の方が大きくなっている。
【００３６】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００３７】
上述の実施形態においては、一例として前記シンクロナイザリング５に前記キー３が挿入される溝５３が形成されるものに対して適用した例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、前記シンクロナイザリング５に前記キー３が挿入される溝５３が形成されていないものその他の態様に適用することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の同期装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の同期装置が適用されている変速機を示す断面図である。
【図３】従来のキーの挿入用溝が形成されている第１のタイプの同期装置を示す断面図である。
【図４】従来のキーの挿入用溝が形成されていない第２のタイプの同期装置を示す断面図である。
【図５】従来の第１のタイプの同期装置におけるスリーブが移動しキーが当接した状態を示す断面図である。
【図６】従来の第２のタイプの同期装置におけるスリーブが移動しキーが当接した状態を示す断面図である。
【図７】従来の第１のタイプの同期装置におけるキーが沈み込み運動をした場合のスリーブのエッジ部がキーのフラット部に接触した状態を示す断面図である。
【図８】従来の第２のタイプの同期装置におけるキーが沈み込み運動をした場合のスリーブのエッジ部がキーのフラット部に接触した状態を示す断面図である。
【図９】従来の同期装置における沈み込み運動をした場合のスリーブ上の荷重Ｆとスリーブ移動量Ｓとの関係を示す線図である。
【図１０】従来の第２のタイプの同期装置におけるキーが回転運動をした場合のスリーブのエッジ部がキーのフラット部に接触した状態を示す断面図である。
【図１１】従来の同期装置における回転運動をした場合のスリーブ上の荷重Ｆとスリーブ移動量Ｓとの関係を示す線図である。
【図１２】従来の第１のタイプの同期装置におけるキーが回転運動をした場合のスリーブのエッジ部がキーのフラット部に接触した状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施形態装置と従来装置の沈込み運動を実現するスリーブ上の荷重に関する荷重比の比較結果を示す線図である。
【符号の説明】
１  スリーブ
２  ハブ
３  キー
４  バネ
５  シンクロナイザリング
６  被同期部材
５１  側面部
５２  傾斜部
【図１】
0004620887.tif 000002
【図２】
0004620887.tif 000003
【図３】
0004620887.tif 000004
【図４】
0004620887.tif 000005
【図５】
0004620887.tif 000006
【図６】
0004620887.tif 000007
【図７】
0004620887.tif 000008
【図８】
0004620887.tif 000009
【図９】
0004620887.tif 000010
【図１０】
0004620887.tif 000011
【図１１】
0004620887.tif 000012
【図１２】
0004620887.tif 000013
【図１３】
0004620887.tif 000014