【手続補正書】
【提出日】平成26年4月21日(2014.4.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
軸心周りに回転する第１操作体と、前記軸心方向に移動する第２操作体と、前記第１操作体の回転変位と前記第２操作体の移動変位との変位変換を行う乗り上がりカム機構とを備えたシフト操作装置において、
前記乗り上がりカム機構が、前記軸心の径方向のカム面幅を有するとともに前記軸心を中心とする円周角に応じて前記軸心方向のカム深さを作り出すカム面と、前記軸心の径方向に延びるとともに前記カム面と接当するピン部とからなり、
前記カム面は前記カム面幅にわたって前記ピン部と線接触で接当するように形成されているシフト操作装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記第２操作体はシフターであり、前記シフターは前記軸心を中心軸とするボス部と当該ボス部とから延びたシフトフォーク部とを含み、前記第１操作体は前記ボス部を貫通して前記シフターを摺動移動可能に支持する支持軸を含み、前記乗り上がりカム機構は前記ボス部と前記支持軸との間に形成される請求項１に記載のシフト操作装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
上述したような従来のシフト操作装置では、乗り上がりカム機構が、支持軸の回転変位を、シフターつまりボス部の摺動移動に変換する。その際、軸心周りに回動するピンがカム部のカム面を回し押しすることで、ボス部を通じてシフトフォークを移動操作するが、ピンの回転軌跡とカム面の移動軌跡との関係を考慮してカム面が形成されていないので、ピンとカム面との接触が点接触となりがちである。このため、接触圧が大きくなり、乗り上がりカム機構の耐久性が低下する。
上記実情に鑑み、本発明の目的は、シフト操作装置において、乗り上がりカム機構におけるカム面とピン部との接触面を大きくし、乗り上がりカム機構の耐久性を高めることである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
軸心周りに回転する第１操作体と、前記軸心方向に移動する第２操作体と、前記第１操作体の回転変位と前記第２操作体の移動変位との変位変換を行う乗り上がりカム機構とを備えたシフト操作装置とを備えたシフト操作装置において、上記目的を達成するため、本発明では、前記乗り上がりカム機構が、前記軸心の径方向のカム面幅を有するとともに前記軸心を中心とする円周角に応じて前記軸心方向のカム深さを作り出すカム面と、前記軸心の径方向に延びるとともに前記カム面と接当するピン部とからなり、前記カム面は前記カム面幅にわたって前記ピン部と線接触で接当するように形成されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この構成によれば、乗り上がりカム機構のカム面が、回転−移動変位変換時において、このカム面の幅にわたってピン部と線接触する。これを実現するために軸心周りで回動しながら軸心方向に移動するピン部の先端部分（稜線部分）の軌跡が作り出す曲面と位置する面がカム面となるようにカム面の形成加工が行われる。この回転−移動変位変換時におけるカム面とピン部との線接触により、接触圧が分散され、乗り上がりカム機構の耐久性が高まる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の好適な実施形態の１つでは、前記第２操作体はシフターであり、前記シフターは前記軸心を中心軸とするボス部と当該ボス部とから延びたシフトフォーク部とを含み、前記１操作体は前記ボス部を貫通して前記シフターを摺動移動可能に支持する支持軸を含み、前記乗り上がりカム機構は前記ボス部と前記支持軸との間に形成される。この構成により、乗り上がりカム機構のカム面とピン部とをシフターのボス部と操作体の支持軸との間に設けることができ、構造が簡単となる。その際、操作体を支持軸とすれば、部品点数も最小にすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
より具体的で簡単な好適実施形態として、前記カム面を前記ボス部の側端面に軸対称で２つ形成し、前記ピン部を前記支持軸に径方向で差し込まれたカムピンとすることが提案される。これにより、操作体としての支持軸の回転変位は、支持軸に固定されたカムピンの回動となり、ボス部の２つの軸対称カム面と線接触しているカムピンがボス部のカム面を押し付けることでボス部をスムーズに軸心方向に移動変位させることになる。このカムピンは好ましくは支持軸に径方向に延びている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】本発明によるシフト操作装置の基本構成を説明する模式図である。
【図２】本発明によるシフト操作装置の実施形態の１つを搭載したトラクタの側面図である。
【図３】デフロック機構を有するディファレンシャル装置の断面側面図である。
【図４】デフロック機構を操作するシフト操作装置の斜視図である。
【図５】シフト操作装置の回転―移動変位変換過程を示す模式図である。
【図６】回転―移動変位変換過程におけるカムピンとカム面との線接触を示す模式図である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明によるシフト操作装置の具体的な実施の形態を説明する前に、図1の模式図を用
いて、本発明の基本構成を説明する。
このシフト操作装置は、軸心Ｘ周りに回転する第１操作体２と、この軸心Ｘの軸方向（以下単に軸心方向と称する）に移動する第２操作体４と、第１操作体２と第２操作体４との間で回転変位と移動変位との変位変換を行う乗り上がりカム機構３とを備えている。この例では、第１操作体２はカムピン２１を装着した支持軸として形成されており、第２操作体４はカム面３１を形成したボス部４Ａとして形成されている。このボス部４Ａは、支持軸２に軸心方向に摺動可能に外嵌している。乗り上がりカム機構３が、軸心Ｘの径方向のカム面幅を有するとともに軸心Ｘを中心とする円周角に応じて軸心方向のカム深さを作り出すカム面３１と、軸心Ｘの径方向に延びるとともにカム面３１と接当する、カムピン２１の側面であるピン部２１ａとからなる。カムピン２１は、支持軸２に設けられた径方向の貫通孔２０に挿入されており、挿入されたカムピン２１における、支持軸２の外周面から突き出した部分の側面がピン部２１ａとして機能する。カム面３１は、ボス部４Ａの端部から周方向に切り欠き形成することによって作り出される切り欠き凹部４１の境界面である切り欠き面である。ここで本発明における重要な点は、このカム面３１はカム面幅にわたってピン部２１ａと線接触で接当するように形成されていることである。図１では、その線接触を示す接当線をＣＬで示している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
ここで支持軸２の回転変位を入力変位、ボス部４Ａの摺動移動変位を出力変位とすると、図１から理解できるように、支持軸２の回転により、カムピン２１が軸心Ｘ周りに回動し、ボス部４Ａを軸心方向に押し動かす。その際のカムピン２１のピン部２１ａの軌跡に合うように、つまり、カム面３１とピン部２１ａが接当線ＣＬで線接触しながら、支持軸２の単位回転変位に対して所定量の単位移動変位が実現するようにカム面３１が形成されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
シフト操作装置は、この実施形態では、デフロックペダル１９の操作変位をクラッチスリーブ６１に伝達してデフロック装置６を操作する。シフト操作装置は、第１操作体２としての支持軸と、乗り上げカム機構３と、第２操作体４としてのシフターと、操作変位伝達機構５とからなる。操作体は、ここでは、ミッションケース１６の壁体に回転可能に支持された支持軸２として構成されている。シフター４は、ボス部４Ａとシフトフォーク部４Ｂとを備えている。ボス部４Ａは、そのボス孔４０を用いて相対回転可能でかつ軸方向に摺動可能に支持軸２に外嵌している。ボス部４Ａの一方の端部には切り欠き凹部４１が形成されている。この切り欠き凹部４１の切り欠き面が乗り上げカム機構３のカム面とし
て機能する。支持軸２の回転変位をシフター４の移動（摺動）変位に変換するため、このカム面と相互作用する相手側カム体として、支持軸２にカムピン２１が径方向に差し込まれている。このカムピン２１の支持軸２から突き出たピン部２１ａが直線状に接当するように切り欠き凹部４１が形成されている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
切り欠き凹部４１の形状は、図６で模式的に示されている。図６では、図解し易いように、カムピン２１がボス部４Ａと支持軸２の共通軸心Ｘ周りの回転変位と軸方向の移動変位の両方を行っているように描画されているが、実際は支持軸２つまりカムピン２１が回転変位し、これによりボス部４Ａが移動変位する。カムピン２１がそのホームポジションである出発角度Ａ0から、中間角度Ａ1、Ａ2を経て最終角度Ａeまで回転するに伴い、カムピン２１、実際はボス部４Ａが軸方向にその出発位置Ｌsから中間角度Ｌ1、Ｌ2を経て最終角度Ｌeまで摺動変位する。その際重要なことは、カムピン２１とカム面３１がカムピン２１のピン部２１ａで直線接触して接当線ＣＬを作り出すようにカム面３１が形成加工されていることである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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