(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機の出力軸に固定されるパーキングギヤと、
前記パーキングギヤに係合する係合爪を先端に有し、前記出力軸から離間して配置される支持軸に揺動可能に支持されるパーキングポールと、
前記パーキングポールの基端下面に対向して配置されるサポート部材と、
前記パーキングポールの基端下面と前記サポート部材の間に先端部を挿通させて配置され、軸方向に変位したときに前記パーキングポールの基端下面と前記サポート部材に前記先端部が接触して前記パーキングポールの基端を持ち上げるパーキングロッドと、
セレクトレバー位置に対応して回動するマニュアルプレートと、
支持孔を介して前記パーキングロッドを軸方向に摺動可能に支持するとともに前記マニュアルプレートに傾転可能に支持されるジョイント部と、
前記パーキングロッドの軸方向途中に形成されるジョイント受け部と、
前記パーキングロッドの基端部と前記ジョイント部のロッド基端側端面との間に介装されて前記ジョイント部を前記ジョイント受け部に押し付け、前記パーキングロッドが前記パーキングポールからの入力を受けて軸方向に変位するときには圧縮されて前記ジョイント部に対する前記パーキングロッドの軸方向の相対変位を許容するロッドスプリングと、を備え、
前記支持孔のロッド先端側の開口端に径方向外側に向けて傾斜する傾斜面を形成し、前記傾斜面は、前記ロッドスプリングの付勢力によって前記ジョイント部がロッド先端側に傾転したときに前記傾斜面と前記パーキングロッドの外周面が略平行になるように形成されたことを特徴とする変速機のパーキング構造。
【請求項２】
前記傾斜面を前記支持孔の内周面のその他の部位よりも滑らかにしたことを特徴とする請求項１に記載の変速機のパーキング構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のパーキング構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機には、運転者がセレクトレバーをＰレンジ（停車位置）に操作したときに、変速機の出力軸を機械的にロックし、車両が動かないようにするパーキング構造が設けられている。
【０００３】
図５は特許文献１に開示されるパーキング構造を示している。運転者がセレクトレバーをＰレンジに操作するとレバー５１がＰレンジに対応する角度位置まで回動し、これに基端部６４が回転可能に連結されるとともに支持孔５２を介してパーキングロッド５３を摺動可能に支持するジョイント部５４が、ロッドスプリング５６によってジョイント受け部６５に押し付けられた状態のままパーキングロッド５３とともに図中右方向に移動する。
【０００４】
このとき、パーキングロッド５３の先端部に形成されたカム部５７が、固定軸５８の内部に形成された傾斜面５９に接触し、拡径部６０がパーキングポール６１の基端下方に潜り込んでパーキングポール６１の基端を持ち上げる。これにより、パーキングポール６１が係合方向（図中反時計回り）に揺動し、パーキングポール６１の先端下部に形成された係止爪６２が変速機の出力軸に固定されたパーキングギヤ６３の歯溝に係合し、出力軸を回転不能にロック（パーキングロック）する。
【０００５】
係止爪６２がパーキングギヤ６３の歯とぶつかって係合できない場合は、パーキングポール６１が解除方向（図中時計回り）に戻されてパーキングロッド５３を解除方向（図中左方向）に押し戻し、ロッドスプリング５６を圧縮する。ロッドスプリング５６の付勢力はパーキングロッド５３を介してパーキングポール６１を係合方向に付勢し、これにより、パーキングポール６１は、係止爪６２をパーキングギヤ６３の歯に押し付けた状態で待機する（待ち動作）。
【０００６】
そしてその後、車両が少し移動してパーキングギヤ６３の歯溝が係止爪６２に対応する位置まで回転すると、パーキングポール６１が再び係合方向に揺動して係止爪６２が歯溝に係合し、パーキングロックが行われる。
【特許文献１】特開２００１−３０８８３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記構成によれば、パーキングロックが行われるとき、パーキングロッド５３の先端が固定軸５８の傾斜面５９に乗り上げるので、パーキングロッド５３全体が傾斜する。このため、ジョイント部５４の基端部６４は、この傾斜に対応するために、レバー５１に対して傾転可能に支持されている。
【０００８】
しかしながら、ジョイント部５４の破損を防止するために、ジョイント部５４の傾き角の自由度を大きくすると、駐車時や坂道等で、車両が動いている状態でセレクトレバーをＰレンジに操作した場合にパーキングロックされにくくなり、パーキングロックされる車速が設計値よりも低くなるという問題が生じる。
【０００９】
これは、パーキングポール５３の係止爪６２がパーキングギヤ６３の歯とぶつかって戻され、パーキングロッド５３が解除方向に押し戻された場合に、図６に示すように、ロッドスプリング５６の付勢力によってジョイント部５４にレバー５１との係合部ＰAを中心とした回転モーメントＭが発生してジョイント部５４が傾転し、支持孔５２の開口端ＰB、ＰCにパーキングロッド５３が接触してこじりが発生し、摩擦力が大きくなるためであると考えられる。摩擦力が大きくなると、パーキングロッド５３の軸方向の移動が鈍り、係止爪６２がパーキングギヤ６３に係合しにくくなる。
【００１０】
本発明は、このような技術的課題を鑑みてなされたもので、ジョイント部がロッドスプリングの付勢力を受けて傾転した場合であっても、パーキングロックされる車速を低下させないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る自動変速機のパーキング構造は、パーキングポールの基端下面に先端部を接触させて係合方向に揺動させるパーキングロッドと、セレクトレバー位置に対応して回動するマニュアルプレートと、支持孔を介してパーキングロッドを軸方向に摺動可能に支持するとともにマニュアルプレートに傾転可能に支持されるジョイント部と、パーキングロッドの軸方向途中に形成されるジョイント受け部と、パーキングロッドの基端部とジョイント部のロッド基端側端面との間に介装されてジョイント部をジョイント受け部に押し付け、パーキングロッドがパーキングポールからの入力を受けて軸方向に変位するときには圧縮されてジョイント部に対するパーキングロッドの軸方向の相対変位を許容するロッドスプリングと、を備える。そして、支持孔のロッド先端側の開口端に径方向外側に向けて傾斜する傾斜面を形成する。また、この傾斜面は、ロッドスプリングの付勢力によってジョイント部がロッド先端側に傾転したときに傾斜面とパーキングロッドの外周面が略平行になるように形成されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、支持孔のロッド先端側の開口端に径方向外側に向けて傾斜する傾斜面を形成したことにより、ロッドスプリングの付勢力を受けてジョイント部が傾転しても支持孔の開口端においてパーキングロッドによるこじりが発生するのが抑えられ、パーキングロッドの軸方向の良好な移動が確保される。
【００１３】
これにより、パーキングロックされる車速が設計値よりも低くなるのが回避され、パーキングロックが行われるまでの車両の移動距離を短くして車両の安全性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１から図３は本発明に係るパーキング構造を示したものであり、図１はパーキング構造が設けられている部位の部分断面図、図２は図１のＸ−Ｘ断面図、図３は図１のＹ−Ｙ断面図である。
【００１６】
パーキング構造は、変速機の出力軸１に固定されるパーキングギヤ２、パーキングギヤ２に係合する係合爪３を有するパーキングポール４、パーキングポール４に対して略直交方向に延びるパーキングロッド５、パーキングロッド５に外嵌されるジョイント部６、ジョイント部６を傾転かつ回転可能に支持するマニュアルプレート７を備える。図中８は変速機の入力軸であり、図示しないトルクコンバータを介してエンジンの出力軸が接続される。
【００１７】
パーキングポール４は、出力軸１から離間した位置において出力軸１と略平行に延びる支持軸９に揺動可能に支持されており、支持軸９の外周には捻りバネ１０が巻かれている。捻りバネ１０は、圧縮された状態で、一端を変速機ケースに形成された凹部１１の内壁に係止されるとともに、他端をパーキングポール４の上縁部に係止されており、パーキングポール４を解除方向（図１において時計回り方向）に付勢している。
【００１８】
パーキングポール４の先端下面にはパーキングギヤ２に向けて延びる略矩形の係止爪３が形成されている。パーキングポール４が捻りバネ１０の付勢力に抗して係合方向（図１において反時計回り方向）に揺動し、この係止爪３がパーキングギヤ２の歯溝に係合すると、出力軸１が機械的にロック（パーキングロック）される。
【００１９】
また、パーキングポール４の基端下側には、基端下面と対向する支持凹面を中央に有するサポート部材１２が変速機ケースに固定されている。パーキングポール４の基端下面とサポート部材１２の支持凹面の間には、パーキングロッド５が先端部を挿通させた状態で配置される。
【００２０】
パーキングロッド５の先端部には、図２、図３に示すように、サポート部材１２に隣接する位置からロッド先端側に向けて径が漸増するカム部１３が形成されており、さらにその先端側にはロッド中央の径よりも径が大きい拡径部１４が形成されている。カム部１３はパーキングロックを行うときにパーキングポール４の基端下面とサポート部材１２の支持凹面に接触してパーキングポール４の基端を持ち上げるカム面として機能し、拡径部１４は持ち上げたパーキングポール４の基端を支持する支持部材として機能する。
【００２１】
一方、パーキングロッド５の基端側には、ロッド中央の径よりも径が小さい摺動軸部１５が設けられており、パーキングロッド５は、この摺動軸部１５をジョイント部６の支持孔１６に挿通することで軸方向に摺動可能に支持されている。
【００２２】
支持孔１６のロッド先端側の開口端には、図４に示すように、支持孔１６の径方向外側に向けて傾斜し、支持孔１６の中心線に対して所定の傾斜角θで傾斜する傾斜面１８が形成されている。傾斜面１８は、より詳細には、後述するようにジョイント部６がロッドスプリング２１の付勢力を受けて傾転して図４に示す状態となった場合に、傾斜面１８がパーキングロッド５の外周と略平行になり、パーキングロッド外周と線接触するように形成される。さらに、傾斜面１８の面粗度（面の粗さ）は、支持孔１６の内周面の他の部位（ロッド基端側の一定径部分１７）の面粗度よりも小さな値、すなわち、より滑らかとなるように設定される。
【００２３】
ジョイント部６のロッド基端側の端面とパーキングロッド５の基端部に固定されたスプリング押え２０との間にはロッドスプリング２１が圧縮された状態で介装されており、ジョイント部６はロッドスプリング２１の付勢力によりパーキングロッド５の軸方向途中に形成されたジョイント受け部３０に押し付けられている。なお、ここではジョイント部３０をロッド中央の径と摺動軸部１５の径の差を利用してパーキングロッド５の軸方向途中に段部を形成することで形成しているが、パーキングロッド５の外周に環状の受け部材をカシメ等で固定することで形成してもよい。
【００２４】
ジョイント部６から下方に延びる基部２３は、マニュアルプレート７に対して傾転かつ回動可能に支持される。基部２３の下端には係止部材２４が固定されており、これによってマニュアルプレート７からジョイント部６が抜け出さないようになっている。
【００２５】
マニュアルプレート７は、図２に示すように、運転者のセレクトレバー操作に対応して回転する回転軸２５に固定されている。運転者のセレクトレバー操作に対応して回転軸２５が回転すると、マニュアルプレート７はセレクトレバーの位置（Ｌ、Ｄ、Ｎ、Ｒ、Ｐの各レンジ）に対応する角度位置まで回動する。マニュアルプレート７の外縁部にはセレクトレバーの位置に対応して谷部２６が複数形成されており、谷部２６にディテントプレート２７によって付勢された保持ピン２８が嵌ることによって、マニュアルプレート７がセレクトレバーの位置に対応する角度位置に保持される。
【００２６】
続いて、上記パーキング構造の動作について説明する。
【００２７】
運転者がセレクトレバーをＰレンジ以外のレンジからＰレンジに操作すると、マニュアルプレート７は回転軸２５を中心として図２において時計回りに回動し、ディテントプレート２７によりＰレンジに対応する角度位置に保持される。このとき、ジョイント部６は、ジョイント受け部３０に押し付けられた状態のまま、パーキングロッド５とともに図２において上方向に移動する。
【００２８】
これにより、パーキングロッド５の先端に設けられているカム部１３が、パーキングポール４の基端側下面とサポート部材１２の支持凹面の間に入り込み、パーキングポール４の基端を持ち上げる。パーキングポール４は捻りバネ１０の付勢力に抗して係合方向（図１において反時計回り）に揺動し、先端に形成された係止爪３をパーキングギヤ２の歯溝に係合させ、出力軸１を回転不能にロックする。係止爪３がパーキングギヤ２の歯にぶつかって係合できないときは、パーキングポール４が解除方向（図１において時計回り）に戻され、係合可能な状態になるまで待機する（待ち動作）。
【００２９】
この待ち動作においては、パーキングポール４からの入力を受けてパーキングロッド５が解除方向（図２の図中下方向、図３の図中左方向）に押し戻され、ジョイント部６がジョイント受け部３０から離れてロッドスプリング２１が圧縮される。そして、このときのロッドスプリング２１の付勢力はパーキングロッド５を介してパーキングポール４を係合方向に付勢し、パーキングポール４は係合爪３をパーキングギヤ２の歯に押し付けた状態で待機する。
【００３０】
ジョイント部６がジョイント受け部３０から離れた状態でジョイント部６のロッド基端側端面にロッドスプリング２１の付勢力が作用すると、図４に示すように、ジョイント部６にマニュアルプレート７との係合部Ｐ1を中心とした回転モーメントＭが発生し、ジョイント部６がロッド先端側へと傾転する。しかしながら、ジョイント部６の支持孔１６のロッド先端側の開口端には、上記の通り、傾斜面１８が形成されており、ロッドスプリング２１の付勢力を受けてジョイント部６が傾斜した場合には傾斜面１８がパーキングロッド５の外周と略平行になり、さらにこの傾斜面１８が他の部位よりも滑らかになっているので、ロッド先端側開口においてパーキングロッド５との間でこじりが起こらなくなって摩擦力が低下する。このため、ロッド基端側の開口端Ｐ2における接触の態様は従来技術と変わらないものの、パーキングロッド５に作用する摩擦力が全体として低下し、パーキングロッド５の良好な軸方向の移動を確保することができる。
【００３１】
したがって、その後、車両が移動して出力軸１が回転し、パーキングギヤ２の歯溝がパーキングポール４の係止爪３に対応する位置まで回転すれば、パーキングロッド５が速やかに係合方向に移動してパーキングポール４を再び係合方向に揺動させ、パーキングギヤ２の歯溝にパーキングポール４の係止爪３を係止してパーキングロッドが行われる。
【００３２】
このように、本発明によれば、ジョイント部６の傾き角の自由度を大きくした場合であっても、パーキングロックされる車速が設計値よりも低くなるのを回避でき、駐車時や坂道などで、車両が動いている状態で運転者がセレクトレバーをＰレンジに操作した場合であってもパーキングロックすることができる。つまり、本発明によれば、運転者がセレクトレバーをＰレンジに操作してからパーキングロックが完了するまでに車両が移動する距離が短くなり、車両の安全性を向上させることができる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明を適用した構成の一例を示したに過ぎず、本発明の適用範囲を上記構成に限定する趣旨ではない。上記構成は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することが可能であり、これらの改変例が本発明の技術的範囲に含まれることは勿論である。
【００３４】
例えば、ここに示したパーキング構造はベルト式無段変速機に用いられるものであるが、遊星歯車を用いる有段の自動変速機、トロイダル式無段変速機等、他の構成の自動変速機に対しても適用可能なものである。
【００３５】
また、上記構成では、傾斜面１８がロッド先端側の開口端全体にわたって形成されているが、傾斜面１８は少なくともジョイント部６が傾転するときにパーキングロッド５と支持孔内周面が近接する部位に設けられていればよく、このような傾斜面１８をロッド先端側の開口端に部分的に形成した構成も本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るパーキング構造を備えた自動変速機の部分断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。
【図４】ジョイント部の構造を説明するための概略構成図である。
【図５】従来のパーキング構造を示す概略図である。
【図６】従来のパーキング構造のジョイント部の構造を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    出力軸
２    パーキングギヤ
３    係止爪
４    パーキングポール
５    パーキングロッド
６    ジョイント部
７    マニュアルプレート
８    入力軸
９    支持軸
１０  捻りバネ
１２  サポート部材
１３  カム部
１４  拡径部
１５  摺動軸部
１６  支持孔
１８  傾斜面
２０  スプリング押え
２１  ロッドスプリング
２５  回転軸
２７  ディテントプレート
３０  ジョイント受け部
【図１】
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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６】
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