(57)【要約】  ギアシフトロック装置を備えた手動変速機は、前方耳部と後方耳部の間にスロットを有しているシフターを有するレールを含む。ギアシフトロック装置を備えた手動変速機は、レール前方位置とレール後方位置に対応した位置に配置された前方係合部材および後方係合部材をさらに含む。シフトレバーは、その係合部が前記スロット内に配置されるようになっており、レール前方位置とレール後方位置で前記レールを動かすようになっている。そして前記係合部は、前記レールが前記レール前方位置ある時は前記前方係合部材に係合可能であり、前記レールが前記レール後方位置にある時は前記後方係合部材に係合可能である。【選択図】図１Ａ
2010502905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギアシフトロック装置を備えた手動変速機であって、
第１シフターを有する第１レールであって、前記第１シフターの第１前方耳部と第１後方耳部の間に第１スロットを有しており、前記第１シフターの前記第１前方耳部および前記第１後方耳部に第１前方係合部材および第１後方係合部材が設けられている前記第１レールと、
第２シフターを有する第２レールであって、前記第２シフターの第２前方耳部と第２後方耳部の間に第２スロットを有する前記第２レールと、
シフトレバーであって、その係合部が前記第１スロットと前記第２スロットの間で移動可能であり、前記係合部が前記第２スロットにある時に第２レール前方位置と第２レール後方位置の間で前記第２レールを動かすようになっており、前記係合部は、前記第２レールが前記第２レール前方位置にある時は前記第１前方係合部材に係合可能であり、前記第２レールが前記第２レール後方位置にある時は前記第１後方係合部材に係合可能である前記シフトレバーとからなる、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項２】
前記第１前方係合部材または前記第１後方係合部材に係合するよう前記係合部を付勢する付勢部材を含む、請求項１に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項３】
前記付勢部材が前記第２スロットに配置されたピストン部材である、請求項２に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項４】
前記ピストン部材が、圧縮弾性部材、油圧、空気圧および電磁石の少なくとも１つの力を受けて前記スロット内で動くようになっている、請求項３に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項５】
前記係合部が前記第１スロットにある時に、前記シフトレバーが第１レール前方位置と第１レール後方位置の間で前記第１レールを動かすようになっている、請求項１に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項６】
前記第２シフターの前記第２前方耳部および前記第２後方耳部に設けられた第２前方係合部材および第２後方係合部材を含んでおり、前記係合部は、前記第１レールが前記第１レール前方位置にある時は前記第２前方係合部材に係合可能であり、前記第１レールが前記第１レール後方位置にある時は前記第２後方係合部材に係合可能である、請求項５に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項７】
前記第２前方係合部材または前記第２後方係合部材に係合するよう前記係合部を付勢する付勢部材を有する、請求項６に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項８】
前記第２前方係合部材または前記第２後方係合部材と前記係合部の係合状態を保持する戻り止め装置を含む、請求項６に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項９】
前記戻り止め装置が、前記第１スロットに付随し、前記シフトレバーの切欠部に係合するようになっている弾性部材からなる、請求項８に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１０】
前記第１レールの右側に第３レールを含んでおり、前記第２レールは前記第１レールの左側に配置されており、前記第３レールは、その第３前方耳部と第３後方耳部の間に第３スロットを有する第３シフターを有しており、前記第１レールは、前記第１シフターの前記第１前方耳部および前記第１後方耳部の左右に第１前方係合部材および第１後方係合部材を有しており、前記シフトレバーの前記係合部は、前記第１スロットと前記第３スロットの間で移動可能であり、前記シフトレバーは、前記係合部が前記第３スロットにある時に第３レール前方位置と第３レール後方位置の間で前記第３レールを動かすようになっており、前記係合部は、前記第３レールが前記第３レール前方位置にある時は前記右側の第１前方係合部材に係合可能であり、前記第３レールが前記第３レール後方位置にある時は前記右側の第１後方係合部材に係合可能である、請求項１に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１１】
前記係合部が前記第１スロットにある時に、前記シフトレバーが第１レール前方位置と第１レール後方位置の間で前記第１レールを動かすようになっている、請求項１０に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１２】
前記第２シフターの前記第２前方耳部および前記第２後方耳部に設けられた第２前方係合部材および第２後方係合部材と、前記第３シフターの前記第３前方耳部および前記第３後方耳部に設けられた第３前方係合部材および第３後方係合部材とを含んでおり、前記係合部は、前記第１レールが前記第１レール前方位置にある時は前記第２前方係合部材および前記第３前方係合部材の少なくとも１つに係合可能であり、前記第１レールが前記第１レール後方位置にある時は前記第２後方係合部材および前記第３後方係合部材の少なくとも１つに係合可能である、請求項１１に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１３】
前記第２前方係合部材または前記第２後方係合部材および前記第３前方係合部材または前記第３後方係合部材のいずれかと前記係合部の係合状態を保持する戻り止め装置を含む、請求項１２に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１４】
前記戻り止め装置が、前記第１スロットに付随し、前記シフトレバーの切欠部に係合するようになっている弾性部材からなる、請求項１３に記載のギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【請求項１５】
ギアシフト機構のシフトレールアセンブリであって、
シフトレールと、
前記シフトレールに取り付けられたシフターであって、ギアシフトレバーの一部を収容するスロットを画定する前方耳部および後方耳部と、前記ギアシフトレバーの係合部に係合する前記前方耳部および前記後方耳部の前方係合部材および後方係合部材とを含む前記シフターとからなる、シフトレールアセンブリ。
【請求項１６】
前記スロットから離れるように前記ギアシフトレバーの一部を付勢する前記スロットに配置されたピストン部材を含む、請求項１５に記載のシフトレールアセンブリ。
【請求項１７】
前記シフトレールに対してオフセット位置に前記ギアシフトレバーの一部を保持する戻り止め装置を含む、請求項１５に記載のシフトレールアセンブリ。
【請求項１８】
前記戻り止め装置が、前記スロットに付随し、前記シフトレバーの切欠部に係合するようになっている弾性部材からなる、請求項１７に記載のシフトレールアセンブリ。
【請求項１９】
ギアシフト機構の操作方法であって、
第１レールの第１シフターの第１スロットであって、前記第１シフターの第１前方耳部と第１後方耳部の間に配置されている前記第１スロットと、第２レールの第２シフターの第２スロットであって、前記第２シフターの第２前方耳部と第２後方耳部の間に配置されている前記第２スロットとの間でシフトレバーの係合部を動かすステップと、
前記シフトレバーを用いて、前記第１レールに対して前方および後方のどちらかに前記第２レールを動かすステップと、
前記第２レールが前方に動くと、前記第１シフターの前記第１前方耳部に設けられた第１前方係合部材を前記係合部に係合させ、前記第２レールが後方に動くと、前記第１シフターの前記第１後方耳部に設けられた第１後方係合部材を前記係合部に係合させるステップとからなる、方法。
【請求項２０】
前記シフトレバーを用いて、前記第２レールに対して前方および後方のどちらかに前記第１レールを動かすステップと、
前記第１レールが前方に動くと、前記第２シフターの前記第２前方耳部に設けられた第２前方係合部材を前記係合部に係合させ、前記第１レールが後方に動くと、前記第２シフターの前記第２後方耳部に設けられた第２後方係合部材を前記係合部に係合させるステップとを有する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
ギアシフトロック装置を備えた手動変速機であって、
シフターを有するレールであって、前記シフターの前方耳部と後方耳部の間にスロットを有しており、レール前方位置とレール後方位置の間で移動可能である前記レールと、
前記レール前方位置および前記レール後方位置に対応する位置に配置された前方係合部材および後方係合部材と、
シフトレバーであって、その係合部が前記スロットに配置されるようになっており、前記レール前方位置と前記レール後方位置の間で前記レールを動かすようになっており、前記係合部は、前記レールが前記レール前方位置にある時は前記前方係合部材に係合可能であり、前記レールが前記レール後方位置にある時は前記後方係合部材に係合可能である前記シフトレバーとからなる、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して手動変速機に関し、より詳細には、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
手動変速機の予期せぬ解除は、選択されたギア位置から変速機を解除させるシフトレバーの慣性力、または変速機の内力および外力の組み合わせによって起こり得る。レバーの慣性力は、通常、不整地を通過すること、またはギアシフトレバーの過剰な運動が起こる伝達機構の励振によって生じる。内力は、今日の大型トラックの変速機の一般的な構造特徴である、複数のカウンターシャフトユニット内部の製造欠陥または不均等な負荷分散によるものであろう。
【０００３】
予期せぬ解除は、安全な車両運転に関するより深刻な懸念は言うまでもなく、運転者のいら立ちの原因となり得る。長年にわたって、これらの問題を克服しようと様々な形式のロック装置が利用されてきた。そのようなロック装置において修正できるものは、通常、特定のギアを変速機の主軸または出力軸に係合させてロック効果を発生させるよう用いられる噛み合いクラッチ構成部品に限られている。これは、係合する内外歯にテーパを付けて蟻継手形式（a dovetail joint type）の接続を形成し、両者の間に軸方向力を生じさせることで係合状態を維持することによって可能である。これが有効である間、係合力の大きさは伝達機構への負荷によって決まる。高負荷の下では、係合力は大きくなる。軽負荷の下では、係合力の効果が弱まってしまうので、変速解除の問題のあらゆる条件下での克服に利用できるわけではない。他の形式の歯面修整も長年にわたって利用されてきたが、全面的な成功を収めたわけではなく、耐久性や製造上の問題などその他の問題も付随しており、それ故これらは解決策として広く採用されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シフトレバーの慣性力を制御しようと試みられてきたが、これらの試みは、通常、ギアからギアへシフトする際に打ち勝たなければならない摩擦力または制動力を付加することになるので、変速機のシフト機能を妨げる。
【０００５】
構造が単純、かつギアシフトを用いることによって機能干渉を最小限まで抑えるギアシフトロック装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機は、第１シフターを有する第１レールであって、該第１シフターの第１前方耳部と第１後方耳部の間に第１スロットを有しており、該第１シフターの該第１前方耳部および該第１後方耳部に第１前方係合部材および第１後方係合部材が設けられている該第１レールと、第２シフターを有する第２レールであって、該第２シフターの第２前方耳部と第２後方耳部の間に第２スロットを有する該第２レールと、シフトレバーであって、その係合部が該第１スロットと該第２スロットの間で移動可能であり、該係合部が該第２スロットにある時に第２レール前方位置と第２レール後方位置の間で該第２レールを動かすようになっており、該係合部は、該第２レールが該第２レール前方位置にある時は該第１前方係合部材に係合可能であり、該第２レールが該第２レール後方位置にある時は該第１後方係合部材に係合可能である該シフトレバーとからなる。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、ギアシフト機構のシフトレールアセンブリは、シフトレールと、該シフトレールに取り付けられたシフターであって、ギアシフトレバーの一部を収容するスロットを画定する前方耳部および後方耳部と、該ギアシフトレバーの係合部に係合する該前方耳部および該後方耳部の前方係合部材および後方係合部材とを有する該シフターとからなる。
【０００８】
本発明のまた別の態様によれば、ギアシフト機構の操作方法は、第１レールの第１シフターの第１スロットであって、該第１シフターの第１前方耳部と第１後方耳部の間に配置されている該第１スロットと、第２レールの第２シフターの第２スロットであって、該第２シフターの第２前方耳部と第２後方耳部の間に配置されている該第２スロットとの間でシフトレバーの係合部を動かすステップと、該シフトレバーを用いて、該第１レールに対して前方および後方のどちらかに該第２レールを動かすステップと、該第２レールが前方に動くと、該第１シフターの該第１前方耳部に設けられた第１前方係合部材を該係合部に係合させ、該第２レールが後方に動くと、該第１シフターの該第１後方耳部に設けられた第１後方係合部材を該係合部に係合させるステップとからなる。
【０００９】
本発明のまた別の態様によれば、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機は、シフターを有するレールであって、該シフターの前方耳部と後方耳部の間にスロットを有しており、レール前方位置とレール後方位置の間で移動可能である該レールと、該レール前方位置および該レール後方位置に対応する位置に配置された前方係合部材および後方係合部材と、シフトレバーであって、その係合部が該スロットに配置されるようになっており、該レール前方位置と該レール後方位置の間で該レールを動かすようになっており、該係合部は、該レールが該レール前方位置にある時は該前方係合部材に係合可能であり、該レールが該レール後方位置にある時は該後方係合部材に係合可能である該シフトレバーとからなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の特徴および利点は、同様の番号が同様の要素を示す図面と併せて以下の詳細な説明を読むことによって良く理解できるであろう。
【００１１】
【図１Ａ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｃ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｄ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｅ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｆ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｇ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｈ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図１Ｉ】本発明の一実施形態に従って様々な位置にギアシフトロック装置を備えた手動変速機の概略図である。
【図２】図１Ａ〜図１Ｉに示したようなギアシフトロック装置で使用できる形式のギアシフトパターンを示す図である。
【図３】本発明の別の実施形態に従ったギアシフトロック装置を備えた手動変速機を概略的に示す図である。
【図４】本発明のまた別の実施形態に従ったギアシフトロック装置を備えた手動変速機を概略的に示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に従ったギアシフトロック装置のシフトタワー部分の概略部分断面側面図である。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に従ったギアシフトロック装置の一部の概略部分断面端面図である。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態に従ったギアシフトロック装置の一部の概略部分断面端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１Ａ〜図１Ｉに、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機２１を示す。変速機２１は、第１シフター２５と呼ばれるものを有する第１レール２３（シフトロッドとも呼ばれる）と呼ばれるものを含む。第１シフター２５は、第１シフターの第１前方耳部２９と第１後方耳部３１の間に第１スロット２７を有する。第１シフター２５の第１前方耳部２９および第１後方耳部３１に、第１前方係合部材３３および第１後方係合部材３５が設けられる。第２シフター３９を有する第２レール３７も設けられており、第２シフターの第２前方耳部４３と第２後方耳部４５の間に第２スロット４１を有している。ギアシフトを適所にロックするために本明細書で記載した以外の手動変速機２１のほぼすべての構成部品が従来型でよいことは、言うまでもない。そのため、本発明による手動変速機２１は、提供および使用が比較的簡単だと考えられる。
【００１３】
変速機２１はまた、第１スロット２７と第２スロット４１の間で移動可能な係合部４９（図１Ａ〜図１Ｉに破線で示す）を有するシフトレバー４７（図５）も含む。ギアシフトロック装置を備えた手動変速機２１の例示的実施形態を図１Ａ〜図１Ｉに示しており、シフトレバー４７は、図２に示すようなシフトパターンＰに従って車両の５つのフォワードギアおよび１つのリアギアの間でシフトを動かすように操作することができる。しかしながら、ギアシフト機構を備えた手動変速機を異なるシフトパターンおよび異なる数のギアを有する変速機と共に用いてもよいことは、言うまでもない。例えば、図３は、２つのシフトレール１２３および１３７を有するギアシフトロック装置を備えた手動変速機１２１を示す。図４に見られるように、本発明の一態様に従ったギアシフトロック装置は単一のシフトレール２２３のみを有する変速機２２１で使用することもでき、例えば、その場合、係合部２４９はシフター２２５のスロット２２７に配置され、その中に移動可能であるとともに、必ずしも別のシフターとは限らない何らかの構造物に取り付けられた係合部材２５５および２５７に係合する。
【００１４】
説明のため図１Ａ〜図１Ｉを参照すると、シフトレバー４７は、係合部４９が第２スロット４１の中にある時に、図１Ｂに示すような第２レール前方位置と、図１Ｃに示すような第２レール後方位置の間で第２レール３７を動かすようになっている。第２レール前方位置および第２レール後方位置は、例えば、変速機のギア１および２に対応するであろう。シフトレバー４７の係合部４９は、第２レール３７が第２レール前方位置（図１Ｂ）にある時は第１前方係合部材３３に係合可能であり、第２レールが第２レール後方位置（図１Ｃ）にある時は第１後方係合部材３５に係合可能である。図に見られるように、第１前方係合部材３３および第１後方係合部材３５は突出部を有しており、シフトレバーの係合部４９は突出部を収容するための凹部５０を有する。もちろん、様々な考えられる選択肢の１つとして、シフトレバーの係合部に突出部を設け、シフターの耳部の係合部材に突出部を収容するための凹部を設けてもよい。当然のことながら、様々な構造が係合部材を係合部に係合させる機能を果たすことができる。
【００１５】
係合部４９が係合部材３３または３５に係合している時、変速機２１はシフトレバー４７が係合部を動かした位置に対応するギアに維持されることになる。第１前方係合部材３３または第１後方係合部材３５に係合するよう係合部４９を付勢するために、付勢部材５１が設けられる。付勢部材５１は、第２スロット４１に配置されたピストン部材と呼ばれるものである。ピストン部材という用語は、係合部を係合部材に付勢するために係合部４９と接触するようになっている様々な構造物を包含するものであり、一般にピストンに付随するピストンヘッドまたはその他の構造物を必ずしも必要としないことを理解されたく、空気圧、油圧、または電磁駆動装置を伴うスプリング、およびピストンまたはピストン状部材等の圧縮弾性部材のような実質的な構造物からなる。
【００１６】
図１Ｄおよび図１Ｅに見られるように、シフトレバー４７は、係合部４９が第１スロット２７にある時に、第１レール前方位置（図１Ｄ）と第１レール後方位置（図１Ｅ）の間で第１レール２３を動かすようになっている。第２シフター３９の第２前方耳部４３および第２後方耳部４５に、第２前方係合部材５５および第２後方係合部材５７が設けられる。係合部４９は、第１レール２３が第１レール前方位置（図１Ｄ）にある時は第２前方係合部材５５に係合するようになっており、第１レールが第１レール後方位置（図１Ｅ）にある時は第２後方係合部材５７に係合するようになっている。
【００１７】
図３に示す実施形態で見られるように、状況次第で、第２前方係合部材１５５または第２後方係合部材１５７に係合するよう係合部１４９を付勢するために、第１スロット１２７に付勢部材１５１が設けられる。図１Ａ〜図１Ｉに示す実施形態は、通常、係合部４９が第１シフター２５のスロット２７を完全に通過できるようにするので、係合部を付勢するために第２スロット４１に配置することができる形式の付勢部材５１を配置するのが不可能な別の構成を使用してもよい。図５は、枢着点６１の周囲を回動可能にシフトタワー５９に取り付けられたシフトレバー４７を示す。係合部４９は、シフトレバー４７の底部に配置される。
【００１８】
図６Ａおよび図６Ｂに見られるように、第２前方係合部材５５または第２後方係合部材５７と係合部４９の係合状態を保持するために、第１シフター２５に付随する戻り止め装置のような装置を使用することができる。図示の戻り止め装置は、係合部の底部に凹部または切欠部６３と、シフター２５に固定された左右の左突出部６７および６９を画定する実質的に逆「Ｗ」字型リーフスプリング６５または同様の弾性部材を含む。運転者は、第２前方係合部材５５または第２後方係合部材５７と係合部４９の係合状態を保持したい場合、左の突出部６７が係合部の底部の切欠部６３に収容されるようにリーフスプリング６５を押圧することができる。突出部６７および６９と切欠部６３は、突出部が切欠部に収容されている場合、突出部を切欠部から出せるような寸法にし、運転者が積極的に力を加えるだけで第２前方係合部材５５または第２後方係合部材５７との係合から係合部を外して、突出部と切欠部の係合を解除することができる。
【００１９】
図１Ａ〜図１Ｉの手動変速機２１はまた、第１レール２３の右側に第３レール７１を含んでおり、第２レール３７は第１レールの左側に配置されている。第３レール７１は第３シフター７３を有しており、その第３前方耳部７７と第３後方耳部７９の間に第３スロット７５を有している。第１レールは、第１シフター２５の第１前方耳部２９および第１後方耳部３１の左右に第１前方係合部材３３、３３’および第１後方係合部材３５、３５’を有する。シフトレバー４７の係合部４９は、第１スロット２７と第３スロット７５の間で移動可能である。シフトレバー４７は、係合部４９が第３スロット７５にある時に、第３レール前方位置（図１Ｈ）と第３レール後方位置（図１Ｉ）の間で第３レール７１を動かすようになっている。係合部４９は、第３レール７１が第３レール前方位置（図１Ｈ）にある時は右側の第１前方係合部材３３’に係合可能であり、第３レールが第３レール後方位置（図１Ｉ）にある時は右側の第１後方係合部材３５’に係合可能である。
【００２０】
シフトレバー４７は、係合部４９が第１スロット２７にある時に、第１レール前方位置（図１Ｄ）と第１レール後方位置（図１Ｅ）の間で第１レール２３を動かすようになっている。第２シフター３９の第２前方耳部４３および第２後方耳部４５に設けられた第２前方係合部材５５および第２後方係合部材５７に加えて、第３シフター７３の第３前方耳部７７および第３後方耳部７９に、第３前方係合部材８１および第３後方係合部材８３が設けられる。係合部４９が第１レール２３を第１レール前方位置へ動かすと、係合部は第２前方係合部材５５（図１Ｄ）および第３前方係合部材８１（図１Ｆ）の一方に係合することができ、係合部が第１レールを第１レール後方位置へ動かすと、係合部は第２後方係合部材５７（図１Ｅ）および第３後方係合部材８３（図１Ｇ）の一方に係合することができる。
【００２１】
運転者は、第３前方係合部材８１または第３後方係合部材８３と係合部４９の係合状態を保持したい場合、右の突出部６９が係合部の底部の切欠部６３に収容されるようにリーフスプリング６５を押圧することができる（図６Ｂの破線で示す）。突出部６７および６９と切欠部６３は、突出部が切欠部に収容されている場合、突出部を切欠部から出せるような寸法にし、運転者が積極的に力を加えるだけで第２前方係合部材５５または第２後方係合部材５７との係合から係合部を外して、突出部と切欠部の係合を解除することができる。
【００２２】
図１Ａから図１Ｉに示すギアシフトロック装置を備えた手動変速機２１は、図２に示すようなギアシフトパターンＰと併せて使用することができる。ギアシフト４７（図５）が図２に示すＮ位置にある時、係合部４９は図１Ａに示す位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「１」位置、例えばファーストギアにある時、係合部４９は図１Ｂに示す第２レール前方位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「２」位置、例えばセカンドギアにある時、係合部４９は図１Ｃに示す第２レール後方位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「３」位置、例えばサードギアにある時、係合部４９は図１Ｄまたは図１Ｆに示す第１レール前方位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「４」位置、例えばフォースギアにある時、係合部４９は図１Ｅまたは図１Ｇに示す第１レール後方位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「５」位置、例えばフィフスギアにある時、係合部４９は図１Ｈに示す第３レール前方位置にあることになる。ギアシフト４７が図２の「Ｒ」位置、例えばリバースギアにある時、係合部４９は図１Ｉに示す第３レール後方位置にあることになる。
【００２３】
図３に、ギアシフトロック装置を備えた手動変速機１２１の別の実施形態を示す。この手動変速機は第１シフター１２５を有する第１レール１２３を含んでおり、第１シフターはこのシフターの第１前方耳部１２９と第１後方耳部１３１の間に第１スロット１２７を有しており、第１レールは第１レール前方位置と第１レール後方位置の間で移動可能である。第２レール１３７は、第２前方耳部１４３と第２後方耳部１４５の間に第２スロット１４１を有する第２シフター１３９を有している。第１前方係合部材１３３および第１後方係合部材１３５は、通常、第１前方耳部１２９および第１後方耳部１３１の第２レール前方位置および第２レール後方位置に対応する位置に設けられ、第２前方係合部材１５５および第２後方係合部材１５７は、通常、第２前方耳部および第２後方耳部の第１レール前方位置および第１レール後方位置に対応する位置に設けられる。
【００２４】
係合部１４９を有するシフトレバーは、第１スロット１２７または第２スロット１４１に配置されるようになっており、第１スロットまたは第２スロットにある時に、第１および第２レール前方位置と第１および第２レール後方位置の間で第１レールまたは第２レールを動かすようになっている。係合部１４９は、第１レール１２３が第１レール前方位置にある時は第１前方係合部材１５５に係合可能であり、第１レールが第１レール後方位置にある時は第２後方係合部材１５７に係合可能である。係合部１４９は、第２レール１３７が第２レール前方位置にある時は第１前方係合部材１３３に係合可能であり、第２レールが第２レール後方位置にある時は第１後方係合部材１３５に係合可能である。通常、係合部１４９が第１および第２レール前方位置またはレール後方位置のいずれかにある場合、手動変速機は４つの操作ギアのいずれかにあることになり、係合部が、例えば図３に示すように、レール前方位置またはレール後方位置のいずれかの中間にある場合、手動変速機はニュートラルギアにあることになる。前方係合部材および後方係合部材１３３および１３５または１５５および１５７のいずれかと係合部１４９の係合状態を保持するために、付勢部材１５１がスロット１２７および１４１に設けられる。
【００２５】
図４は、ギアシフトロック装置を備えた別の手動変速機２２１を示す。手動変速機２２１はシフター２２５を有するレール２２３を含んでおり、このシフターはシフターの前方耳部２２９と後方耳部２３１の間にスロット２２７を有している。レール２２３は、通常は操作ギア位置に対応するレール前方位置とレール後方位置の間で移動可能である。前方係合部材２５５および後方係合部材２５７は、レール前方位置およびレール後方位置に対応する位置に配置される。前方係合部材２５５および後方係合部材２５７は、任意の適切な構造物に取り付けることができる。レール前方位置とレール後方位置の間でレール２２３を動かすために、スロット２２７に配置するようになっている係合部２４９を有するシフトレバーが設けられる。係合部２４９は、レール２２３がレール前方位置にある時は前方係合部材２５５に係合可能であり、レールがレール後方位置にある時は後方係合部材２５７に係合可能である。前方係合部材２５５および後方係合部材２５７の一方と係合部２４９の係合状態を保持するために、付勢部材２５１がスロット２２７に設けられる。
【００２６】
本発明は１つ、２つまたは３つのシフターレールを有するギアシフト機構に限定されるものではなく、本発明が任意の数のシフターレールを有するギアシフト機構にも適用されることを理解されたい。
【００２７】
図１Ａから図１Ｉに示す本発明の一実施形態に従ったギアシフト機構２１の操作方法において、シフトレバー４７の係合部４９は、第１レール２３の第１シフター２５の第１前方耳部２９と第１後方耳部３１の間に配置されている第１スロット２７と、第２レール３７の第２シフター３９の第２前方耳部４３と第２後方耳部４５の間に配置されている第２スロット４１との間を移動する。係合部４９が第２スロット４１にある時に、シフトレバー４７を用いて、第２レール３７を第１レール２３に対して前方および後方のどちらかに動かすことができる。第２レール３７が前方に動くと、第１シフター２５の第１前方耳部２９に設けられた第１前方係合部材３３が係合部４９に係合可能になり、第２レールが後方に動くと、第１シフターの第１後方耳部３１に設けられた第１後方係合部材３５が係合部に係合可能になる。係合部４９は、係合部材との係合状態が維持されるよう係合部を付勢する付勢部材５１などによって、第１前方係合部材３３または第１後方係合部材３５との係合状態を維持することができる。
【００２８】
同様に、シフトレバー４７を用いて、係合部４９が第１スロット２７にある時に、第１レール２３を第２レール３７に対して前方または後方のどちらかに動かすことができる。第１レール２３が前方に動くと、第２シフター３９の第２前方耳部４３に設けられた第２前方係合部材５５が係合部４９に係合可能になり、第１レールが後方に動くと、第２シフターの第２後方耳部４５に設けられた第２後方係合部材５７が係合部に係合可能になる。あるいは、シフトレバー４７を用いて、係合部４９が第１スロット２７にある時に、第１レール２３を第３レール７１に対して前方または後方のどちらかに動かすことができる。第１レール２３が前方に動くと、第３シフター７３の第３前方耳部７７に設けられた第３前方係合部材８１が係合部４９に係合可能になり、第１レールが後方に動くと、第３シフターの第３後方耳部７９に設けられた第３後方係合部材８３が係合部に係合可能になる。第２または第３前方係合部材または後方係合部材と係合している場合、係合部４９は、第１シフター２５のＷ字型リーフスプリング６５と係合部に設けられた切欠部６３による図６Ａおよび図６Ｂに示す戻り止め装置のような任意の適切な装置によって、係合状態を維持することができる。
【００２９】
同様に、シフトレバー４７を用いて、係合部４９が第３スロット７３にある時に、第３レール７１を第１レール２３に対して前方または後方のどちらかに動かすことができる。第３レール７１が前方に動くと、第１シフター２５の第１前方耳部２９の右側に設けられた第１前方係合部材３３’が係合部４９に係合可能になり、第３レールが後方に動くと、第１シフターの第１後方耳部３１の右側に設けられた第１後方係合部材３５’が係合部に係合可能になる。係合部４９は、係合部材との係合状態が維持されるよう係合部を付勢する付勢部材５１などによって、第１前方係合部材３３’または第１後方係合部材３５’との係合状態を維持することができる。
【００３０】
通常、すべての実施形態において、シフトレバーの係合部をレールのスロット内に動かして、レールを前方または後方に動かすことによって、変速機が一旦ギアにロックされて、係合部が係合部材に係合すると、その他のレールの移動を防ぐために従来の噛み合い機構（図示せず）が使用される。レバーがピンに係合している限り、噛み合いによって隣接するシフターのレールの移動が防がれるので、変速機はギアにとどまることになる。
【００３１】
係合部材とシフトレバーの係合部の係合を突出部と凹部に関して説明したが、突出部と凹部を、運転者があまり力を入れなくとも係合を解除できる寸法にもできることを理解されたい。例えば、突出部と凹部は、運転者がギアシフトレバーを後方に引くか、または前方に押した時に、円滑に係合および解除するための傾斜面を備えてもよい。同様に、係合部材とギアシフト係合部の係合状態を保持するための１つの手段と考えられるＷ字型リーフスプリングと凹部構成によってもたらされる保持力の大きさは通常、運転者が比較的容易に打ち勝って簡単に係合および解除することができる程度である。保持力に打ち勝つためにどれだけの運転者の力が適しているのかは、通常は車両ごとに異なっており、多くの場合は車両の用途などの要因によって決まる。保持力は、通常、特定車両の通常動作中にギアシフトの解除を防ぐのに十分な大きさにされるべきであることが明らかである。
【００３２】
本出願において、「〜を含む」等の用語の使用は非限定的であり、「〜からなる」等の用語と同じ意味を有することを目的とし、その他の構造、材料または作用の存在を排除するものではない。同様に、「〜することができる」または「〜してもよい」等の用語の使用は非限定的であり、その構造、材料または作用が必須ではないことを表すことを目的としているが、それらの用語を使用しないからといってその構造、材料または作用が必須であることを表すものではない。その構造、材料または作用が現時点で必須だと考えられる場合は、そのように表示される。
【００３３】
好適な実施形態に従って本発明を図示および説明したが、特許請求の範囲に記載の発明から逸脱することなく本発明に変形および変更を加えることができることが理解できよう。
【図１Ａ】
2010502905.tif 000003
【図１Ｂ】
2010502905.tif 000004
【図１Ｃ】
2010502905.tif 000005
【図１Ｄ】
2010502905.tif 000006
【図１Ｅ】
2010502905.tif 000007
【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
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【図１Ｈ】
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【図１Ｉ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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