(57)【要約】【課題】接触部分の腐食に起因する部材同士の固着を防止できる変速機の操作装置を提供することにある。【解決手段】本発明の変速機の操作装置は、枢支部材２１、回動部材２２、およびシール部材２４を具備する。回動部材２２は、隙間４４を存して軸２５に回動自在に支持されるブッシュ４１を有する。シール部材２４は、隙間４４に設けられる。ブッシュ４１は、軸２５に接する樹脂製の接触体４８を含んでいる。シール部材２４は、メタルフレーム５５と、メタルフレーム５５の内周部に設けられ軸２５の軸線方向においてメタルフレーム５５の厚さよりも厚い非金属製のゴム状の弾性部材５６とを含んでいる。隙間４４の幅Ｔｇは、軸２５の軸線方向に関してゴム状の弾性部材５６の厚さＴｓよりも小さく且つメタルフレーム５５の厚さＴｂよりも大きい。隙間４４は変形したゴム状の弾性部材５６でシールされる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機とコントロールケーブルとの間に設けられる変速機の操作装置であって、
軸とこの軸の基端に形成された支持面とを有する枢支部材と、
前記軸の外周部に回動自在に嵌合され前記軸の外周面を覆うブッシュと、前記コントロールケーブルに連なる第１の腕部と、前記変速機に連なる第２の腕部とを有し、前記コントロールケーブルの進退に応じて前記軸を中心に回動する回動部材と、
前記支持面と前記ブッシュの端面との間の隙間に設けられるシール部材と、
を具備し、
前記シール部材は、リング状のメタルフレームと、該メタルフレームの内周部に設けられ前記軸の軸線方向に関して該メタルフレームの厚さよりも厚いゴム状の弾性部材とを含み、
前記隙間の幅は、前記軸の軸線方向に関して前記ゴム状の弾性部材の自由状態の厚さよりも小さく且つ前記メタルフレームの厚さよりも大きく調整され、前記弾性部材を前記支持面と前記ブッシュの端面との間で厚み方向に圧縮し変形させた状態において、前記隙間での前記ブッシュの内周面と前記軸の外周面との間をシールすることを特徴とする変速機の操作装置。
【請求項２】
前記ブッシュは、非金属性材料で形成されることを特徴とする請求項１に記載の変速機の操作装置。
【請求項３】
前記ブッシュは、含油樹脂製であることを特徴とする請求項２に記載の変速機の操作装置。
【請求項４】
他端側において前記ブッシュの内周面と前記軸の外周面との間をシールするためのキャップ部材を具備したことを特徴とする請求項１に記載の変速機の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機とコントロールケーブルとの間に設けられる変速機の操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートマチックトランスミッション（以下Ａ／Ｔとする）にシフトチェンジを伝達する
ための構造として、シフトレバーから延びるコントロールケーブルをＡ／Ｔに直結したものが知られている。この伝達構造では、コントロールケーブルを折り曲げてレイアウトすることにより、コントロールケーブルとＡ／Ｔとを直結している。このコントロールケーブルは、プッシュプル動作のいずれにも対応して、Ａ／Ｔにシフトチェンジ動作を伝達することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、コントロールケーブルとＡ／Ｔとの間に、クランク機構を有するＡ／Ｔの操作装置が知られている。この操作装置では、クランク機構によりコントロールケーブルの進退運動を所望の方向の運動に切り替えて、Ａ／Ｔにシフトチェンジを伝達することができる。これにより、コントロールケーブルに無理な曲げ応力がかかるのが防止されている。
【０００４】
このクランク機構の回動部分は、所定の強度が必要となることから、いずれも金属製の軸部材、ブッシュを含む回動部材、シール部材などで構成されることが多い。
【特許文献１】実用新案登録２５５２８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のコントロールケーブルをＡ／Ｔに直結する伝達構造では、折り曲げ部分に負荷がかかって、コントロールケーブルが折れやすくなる。一方、クランク機構を有する従来のＡ／Ｔの操作装置では、回動部分の各部材の間に雨や土砂や埃が進入して、各部材の接触部分に腐食を生ずる恐れがある。この腐食により、軸部材や軸受け部に肉膨れが生じて、クランク機構が動かなくなる事態も起こりうる。
【０００６】
本発明の目的は、接触部分の腐食に起因する部材同士の固着を防止できる変速機の操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の変速機の操作装置は、変速機とコントロールケーブルとの間に設けられ、軸とこの軸の基端に形成された支持面とを有する枢支部材と、前記軸の外周部に回動自在に嵌合され前記軸の外周面を覆うブッシュと、前記コントロールケーブルに連なる第１の腕部と、前記変速機に連なる第２の腕部とを有し、前記コントロールケーブルの進退に応じて前記軸を中心に回動する回動部材と、前記支持面と前記ブッシュの端面との間の隙間に設けられるシール部材と、を具備し、前記シール部材は、リング状のメタルフレームと、該メタルフレームの内周部に設けられ前記軸の軸線方向に関して該メタルフレームの厚さよりも厚いゴム状の弾性部材とを含み、前記隙間の幅は、前記軸の軸線方向に関して前記ゴム状の弾性部材の自由状態の厚さよりも小さく且つ前記メタルフレームの厚さよりも大きく調整され、前記弾性部材を前記支持面と前記ブッシュの端面との間で厚み方向に圧縮し変形させた状態において、前記隙間での前記ブッシュの内周面と前記軸の外周面との間をシールする。
【０００８】
本発明の一つの形態では、前記ブッシュは、非金属性材料で形成される。本発明の他の形態では前記ブッシュは、含油樹脂製である。この場合、他端側において前記ブッシュの内周面と前記軸の外周面との間をシールするためのキャップ部材を具備することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、軸の外周面をブッシュとシール部材とによってシールできるため、軸とブッシュとの間に雨や土砂や埃が進入するのを防いで、錆の発生および腐食の進行を防止することができる。また、シール部材は、メタルフレームを有しているため、シール部材に対してブッシュが回転したとしても、シール部材がねじ切れてしまうのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、図１から図７を参照して、本発明に係る変速機の操作装置の実施形態について説明する。
【００１１】
図１に示すように、変速機の操作装置１１は、図示しないシフトレバーに接続されたコントロールケーブル１２と、変速機であるオートマチックトランスミッション１３（以下Ａ／Ｔとする）との間に設けられている。
【００１２】
図１から図３に示すように、変速機の操作装置１１は、枢支部材２１、回動部材２２、キャップ部材２３、およびシール部材２４を備えている。枢支部材２１は、金属製の軸２５と、この軸２５の基端を支持する支持面２６を有する金属製の鍔部２７と、鍔部２７から軸２５と反対方向に延びる金属製の柄部２８と、柄部２８が固定される金属製の基板部２９とを有している。基板部２９は、Ａ／Ｔ１３に固定するための一対の固定孔３０を有している。
【００１３】
図３に示すように、軸２５は、先端の近傍に設けられる段部３５と、段部３５から突出して設けられ、ナット３６が締結可能な雄ねじ部３７とを有している。軸２５の基端から段部３５に至る部分は、平滑な円柱形状をなしている。この軸２５の外周面には、グリースが塗布されている。ナット３６と軸２５との間に、金属製の座金３８が設けられている。鍔部２７は、基板部２９に突き当った状態で基板部２９に固定されている。柄部２８は、基板部２９を貫通している。
【００１４】
図１から図３に示すように、回動部材２２は、軸２５に回動自在に支持されるブッシュ４１と、ブッシュ４１から延びてコントロールケーブル１２に連なる第１の腕部４２と、ブッシュ４１から第１の腕部４２と異なる方向に延びてＡ／Ｔ１３に連なる第２の腕部４３とを有している。ブッシュ４１は、軸２５に回転自在に枢支されている。鍔部２７の支持面２６とブッシュ４１の端面４１ａとの間には、隙間４４が存在する。この隙間４４に前記シール部材２４が配置されている。
【００１５】
第１の腕部４２は、コントロールケーブル１２と連結するための貫通孔４６を有している。第２の腕部４３は、例えば、ブッシュ４１から延びる第１の梃子部材４３ａと、Ａ／Ｔ１３との接続部４５を中心に回動する第２の梃子部材４３ｂと、第１の梃子部材４３ａと第２の梃子部材４３ｂとを連結する連結部材４３ｃとを備えている。
【００１６】
図３に示すように、ブッシュ４１は、軸２５の周面を覆うように軸２５に接する接触体４８と、接触体４８の外側で接触体４８を囲む支持体４９とを有している。支持体４９は、金属材料で構成され、円筒形状をなしている。支持体４９の外周部に、第１の腕部４２と第１の梃子部材４３ａとが固定されている。
【００１７】
接触体４８は、軸２５に密接可能な円筒形状を有する円筒部４８ａと、軸２５の段部３５に沿って軸２５の径方向に展開したフランジ部４８ｂとを有している。接触体４８は、非金属性材料で形成され、例えば含油樹脂によって構成されている。この場合、含油樹脂の一例としては、含油ポリアセタール樹脂がある。円筒部４８ａの外周部で軸２５の基端に近い位置に、スナップリング５０を固定するための溝５１が設けられている。スナップリング５０の装着により、支持体４９を接触体４８に固定できる。なお、本実施形態では、支持体４９を金属で構成しているが、含油ポリアセタール樹脂などの樹脂材料によって構成しても良い。この場合、接触体４８と支持体４９とを一体に構成しても良い。
【００１８】
図３に示すように、キャップ部材２３は、ゴムにより有底の円筒形状に形成されている。キャップ部材２３は、軸２５の方向に向けて折れ曲がった鉤形状をなす縁部２３ａを有している。この縁部２３ａは、接触体４８のフランジ部４８ｂに係合可能である。キャップ部材２３の縁部２３ａをフランジ部４８ｂに係合させることにより、シール部材２４に対して軸２５の他端側である先端部をシールできる。
【００１９】
図３に示すように、シール部材２４は、金属製のメタルフレーム５５と、メタルフレーム５５の内周部に設けられ軸２５に密接するゴム状の弾性部材５６とを有している。メタルフレーム５５は、耐腐食用に表面処理がなされたステンレス材により、リング形状をなしている。ゴム状の弾性部材５６の厚さＴｓは、軸２５の軸線方向に関してメタルフレーム５５の厚さＴｂよりも厚くなっている。このゴム状の弾性部材５６は、アクリル系ゴムで構成されている。なお請求項でいうゴム状の弾性部材とは、天然ゴム、合成ゴム、エラストマーを含んだ概念である。
【００２０】
図４に示すように、前記隙間４４の幅Ｔｇは、軸２５の軸線方向に関してゴム状の弾性部材５６の自由状態の厚さＴｓよりも小さく且つメタルフレーム５５の厚さＴｂよりも大きく調整されている。このため、この隙間４４に設けられるシール部材２４のゴム状の弾性部材５６は、２点鎖線で示すように軸２５の軸線方向に関して支持面２６とブッシュの端面４１ａとの間で厚み方向に押しつぶされて変形している。隙間４４でのブッシュ４１での内周面と軸２５の外周面との間が、この変形したゴム状の弾性部材５６によりシールされる。なお、ここでいう自由状態とは、外力を加えない状態をいう。
【００２１】
図５を参照して、変速機の操作装置１１の回動動作について説明する。前記シフトレバーにおいてシフトアップを行うと、例えばコントロールケーブル１２が進み動作する。このコントロールケーブル１２の進み動作は、第１の腕部４２を介してブッシュ４１に伝達され、図５においてブッシュ４１を時計回り方向に回動させる。これに伴い、第２の腕部４３の第１の梃子部材４３ａが時計回り方向に回動する。回動した第１の梃子部材４３ａは、連結部材４３ｃを追従させ、連結部材４３ｃに連なる第２の梃子部材４３ｂを回動させる。第２の梃子部材４３ｂの回動により、シフトレバーからのシフトアップ動作がＡ／Ｔ１３に伝達される。
【００２２】
一方、シフトレバーにおいてシフトダウンを行うと、例えばコントロールケーブル１２が戻り動作する。コントロールケーブル１２の戻り動作は、図５において第１の腕部４２を反時計回りに回動させ、ブッシュ４１と第１の梃子部材４３ａとを反時計回りに回動させる。そして、第１の梃子部材４３ａの回動に連結部材４３ｃが追従するとともに第２の梃子部材４３ｂが反時計回りに回動して、シフトダウン動作がＡ／Ｔ１３に伝達される。このように、回動部材２２は、コントロールケーブル１２の進退に応じて前記軸２５を中心に回動し、Ａ／Ｔ１３のシフトチェンジを行うことができる。
【００２３】
図６を参照して、本発明の変速機の操作装置１１において耐腐食性を評価するための耐腐食性評価試験の各工程について説明する。耐腐食性評価試験は、変速機の操作装置１１にさまざまな環境負荷をかけて、市場において使用した際の劣化具合を評価するものである。
【００２４】
この試験では腐食促進のための処理を行った後、変速機の操作装置１１の摺動抵抗値の計測を行い、変速機の操作装置１１に腐食が生じているかどうかを判断する。具体的には、ステップＳ１１からステップＳ１８までの各ステップが存在する。まず、ステップＳ１１では、初めに基準となる初期摺動抵抗値の計測工程を行う。この場合、初期摺動抵抗値をゼロとして、続く工程で摺動抵抗値を計測する。
【００２５】
ステップＳ１２の浸漬工程では、塩水や泥を混合した腐食液に変速機の操作装置１１をドブ漬けし、所定時間浸漬を行う。続くステップＳ１３において、作動耐久試験に移行する。作動耐久試験では、腐食液に浸漬した変速機の操作装置１１を腐食液から回収し、そのままの状態で２万回強制的に前記回動動作を行う。強制的な回動動作により、ブッシュ４１およびシール部材２４の摩耗および劣化の促進がなされる。そして、ステップＳ１４の自然乾燥工程において、腐食液で濡れている変速機の操作装置１１を乾燥させるようにする。
【００２６】
ステップＳ１５において、腐食を促進するためのＣＣＴ工程を１０サイクル行う。ＣＣＴ工程の後、ステップＳ１６において摺動抵抗値を計測する。さらにステップＳ１７において自然乾燥を行い、１回のサイクルが終了する。この１サイクルは、市場で１年間使用したものと同等の環境負荷を想定している。ステップＳ１８では、このステップＳ１１〜１７までのサイクルが１０回なされるまで、各ステップを継続させる。市場約１０年に相当する１０回のサイクルをもって、耐腐食性評価試験を終了する。
【００２７】
耐腐食性評価試験の結果を図７に示す。本実施形態の変速機の操作装置１１は、図７中、サンプルＡ−１、Ａ−２、Ｂ−１、Ｂ−２のプロットで示される。サンプルＡとサンプルＢとでは、隙間４４の幅Ｔｇが軸２５の軸線方向に関してゴム状の弾性部材５６の厚さＴｓよりも小さく且つメタルフレーム５５の厚さＴｂよりも大きく調整されているものの、両者の隙間４４の幅Ｔｇは若干異なるように調整されている。従来の金属製の軸受け部、軸、シール部材を用いた変速機の操作装置の結果を従来技術―１、従来技術―２として示す。
【００２８】
摺動抵抗値は、２０Ｎ以下が変速機の操作装置が問題なく動作する範囲である。従来技術―１、従来技術―２の場合、市場で１年に相当する２万回において、基準値２０Ｎよりも下であるものの摺動抵抗値に上昇が見られる。これに対し、本発明を適用したサンプルＡ−１、Ａ−２、Ｂ−１、Ｂ−２は、摺動回数が市場で５年に相当する１０万回に至っても、摺動抵抗値の上昇は見られない。このため、本発明によれば、市場における変速機の操作装置１１の寿命は約５倍向上している。このため、この変速機の操作装置１１を５年以内に交換するようにすれば、腐食に起因する軸２５とブッシュ４１との固着を防止できる。
【００２９】
以上が、変速機の操作装置１１の実施形態である。本実施形態によれば、隙間４４の幅Ｔｇは、ゴム状の弾性部材５６の自由状態の厚さＴｓよりも小さく、メタルフレーム５５の厚さＴｂよりも大きく調整されている。このため、隙間４４でのブッシュ４１の内周面と軸２５の外周面との間が変形したゴム状の弾性部材５６によってシールされ、この隙間４４から雨や土砂や埃が進入するのを防止できる。
【００３０】
通常、回転負荷がかかる部分にＯリング等のゴム状のシール部材を配置すると、摩擦力によってシール部材がねじ切れてしまう。本実施形態のシール部材２４は、メタルフレーム５５を有しているため、シール部材２４に対してブッシュ４１が回転したとしても、シール部材２４がねじ切れることがない。このメタルフレーム５５は、軸２５に直接接触することがないことから、メタルフレーム５５と軸２５との間に錆を発生させることがない。
【００３１】
隙間４４は、ゴム状の弾性部材５６が完全には潰れないように調整されることから、隙間４４をこのような幅Ｔｇに調整しても摺動抵抗が増加することがない。さらに、ゴム状の弾性部材５６によって、ブッシュ４１が軸２５の先端部寄りの座金３８に押付けられることから、軸２５方向に関してブッシュ４１ががたつくことが防止されている。
【００３２】
ブッシュ４１は、非金属製の接触体４８を介して軸２５に接触するため、軸２５およびブッシュ４１間で、金属製の部材同士が接触するのを防ぐことができる。これにより、軸２５とブッシュ４１との間で錆が発生し、腐食が進行してしまうのを防止できる。
【００３３】
ブッシュ４１の接触体４８は、含油樹脂によって構成されている。このため、軸２５とブッシュ４１との間にグリース切れを生じても、接触体４８から油分を供給することができる。これにより、軸２５とブッシュ４１とが固着するのを防止できる。また、含油樹脂製の接触体４８は、金属製の軸２５よりも柔らかいため、軸２５の摩耗を防止して、摺動抵抗の増加および錆の発生を防止できる。
【００３４】
本発明の変速機の操作装置１１は、軸２５の他端側である先端部においてブッシュ４１の内周面と軸２５の外周面との間をシールするためのキャップ部材２３を備えている。このため、軸２５の先端部の位置から雨や土砂や埃が進入して、接触体４８の内部を濡らしてしまうことを防止できる。また、キャップ部材２３はゴムによって成形されており、キャップ部材２３の縁部２３ａは、含油樹脂製のフランジ部４８ｂと係合するようになっている。このため、この部分においても、金属製の部材同士が接触するのを防いで、接触部分に錆が発生するのを防止できる。
【００３５】
なお、本実施形態では、支持面２６を鍔部２７で構成しているが、支持面２６の位置はこれに限られない。支持面２６を、例えば基板部２９の一部によって構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る変速機の操作装置の斜視図。
【図２】図１に示される変速機の操作装置の詳細を示す斜視図。
【図３】図２に示される変速機の操作装置の支持部材、回動部材、およびシール部材を示す断面図。
【図４】図３に示されるシール部材の周りを拡大した断面図。
【図５】図２に示される変速機の操作装置の動作を示す正面図。
【図６】図２に示される変速機の操作装置に対して行う耐腐食性評価試験のフローチャート。
【図７】図６に示される耐腐食性評価試験の試験結果を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３７】
１１…変速機の操作装置、１２…コントロールケーブル、１３…オートマチックトランスミッション、２１…枢支部材、２２…回動部材、２３…キャップ部材、２４…シール部材、２５…軸、２６…支持面、４１…ブッシュ、４１ａ…端面、４２…第１の腕部、４３…第２の腕部、４４…隙間、４８…接触体、５５…メタルフレーム、５６…ゴム状の弾性部材
【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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【図７】
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