(57)【要約】【課題】従来の変速機で用いられていたシフタロッドやシフタフォークを不要にして、高さ寸法を著しく減少させる。【解決手段】変速機１０は、ギヤケース１６内部に設けられたアウトプットシャフト２２と、アウトプットシャフトに支持されてカウンタシャフト２６の回転によりアウトプットシャフトの周囲で空転する複数のドリブンギヤ３０〜３５とを備える。流体の圧力により複数のドリブンギヤが設けられたアウトプットシャフトの外周からそれぞれ突出するロックピン７０〜７５と、複数のドリブンギヤにそれぞれ形成されアウトプットシャフトの外周から突出したロックピンが係止する係止部８０〜８５とを備え、複数のドリブンギヤのいずれかを選択的にアウトプットシャフトに連結させてアウトプットシャフトの回転数を変える。流体流路がアウトプットシャフトに長手方向に形成された長穴５４〜５９を含む。【選択図】  図１
2013245711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤケース(16)内部に設けられたアウトプットシャフト(22)と、前記アウトプットシャフト(22)に支持されてカウンタシャフト(26)の回転により前記アウトプットシャフト(22)の周囲で空転する複数のドリブンギヤ(30〜35)とを備え、前記複数のドリブンギヤ(30〜35)のいずれかを選択的に前記アウトプットシャフト(22)に連結させて前記アウトプットシャフト(22)の回転数を変える変速機において、
流体流路を流通する流体の圧力により前記複数のドリブンギヤ(30〜35)が設けられた前記アウトプットシャフト(22)の外周からそれぞれ突出するロックピン(70〜75)と、
前記複数のドリブンギヤ(30〜35)にそれぞれ形成され前記アウトプットシャフト(22)の外周から突出した前記ロックピン(70〜75)が係止する係止部(80〜85)と
を備えたことを特徴とする変速機。
【請求項２】
アウトプットシャフト(22)の複数のドリブンギヤ(30〜35)を支持する部分のそれぞれに外周から軸芯に向かう収容凹部(60〜65)が形成され、
前記収容凹部(60〜65)にそれぞれロックピン(70〜75)が収容され、
流体流路が前記収容凹部(60〜65)に連通するように前記アウトプットシャフト(22)に長手方向に形成された長穴(54〜59)を含む請求項１記載の変速機。
【請求項３】
アウトプットシャフト(22)を包囲する包囲部(47〜49)がギヤケース(16)に連結して形成され、
前記包囲部(47〜49)に包囲される前記アウトプットシャフト(22)の外周から長穴(54〜59)に連通する接続孔(100〜105)が前記アウトプットシャフト(22)に形成され、
前記アウトプットシャフト(22)の前記接続孔(100〜105)が形成された外周又は前記接続孔(100〜105)を包囲する前記包囲部(47〜49)の内周のいずれか一方又は双方に周溝(110〜115)が形成され、
前記周溝(110〜115)と前記ギヤケース(16)の外部とを連通させる連通孔(120〜125)が前記包囲部(47〜49)に形成され、
流体流路が前記連通孔(120〜125)及び前記周溝(110〜115)及び前記接続孔(100〜105)を更に含む
請求項２記載の変速機。
【請求項４】
カウンタシャフト(26)の回転によりアウトプットシャフト(22)の周囲で空転する複数のドリブンギヤ(30〜35)のいずれかを選択的に前記アウトプットシャフト(22)に連結させて前記アウトプットシャフト(22)の回転数を変える変速機の変速方法において、
前記アウトプットシャフト(22)の周囲から突出したロックピン(70〜75)を前記ドリブンギヤ(30〜35)に係止して前記ロックピン(70〜75)が係止された前記ドリブンギヤ(30〜35)を前記アウトプットシャフト(22)に連結させる
ことを特徴とする変速機の変速方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、常時噛み合い式の変速機及びその変速方法に関する。即ち、カウンタシャフトの回転によりアウトプットシャフトの周囲で空転する複数のドリブンギヤのいずれかを選択的にアウトプットシャフトに接続させて、そのアウトプットシャフトの回転数を変える変速機及びその変速方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の変速機において、常時噛み合い式のものが知られている。即ち、この常時噛み合い式の変速機にあっては、図９に示すように、クラッチを介してエンジンの回転軸に連結されたインプットシャフト２と、そのインプットシャフト２に連結してそのインプットシャフト２に同軸に設けられたアウトプットシャフト３と、アウトプットシャフト３に支持されてそのアウトプットシャフト３の周囲で空転する複数のドリブンギヤ５ａ〜５ｅとを備える。ギヤケース１にはアウトプットシャフト３の下方にそのアウトプットシャフト３に平行にカウンタシャフト４が設けられ、このカウンタシャフト４にはドライブギヤ６ａ〜６ｅが一体的に形成される。アウトプットシャフト３に支持されたドリブンギヤ５ａ〜５ｅは、カウンタシャフト４のドライブギヤ６ａ〜６ｅと常時噛み合っており、アウトプットシャフト３のスプライン上に設けられた複数の結合スリーブ７ａ〜７ｃを摺動させて、ドリブンギヤ５ａ〜５ｅとアウトプットシャフト３とを噛み合わせて連結し、その動力を伝えるように構成される。このように、ドリブンギヤ５ａ〜５ｅとドライブギヤ６ａ〜６ｅが常時噛み合っている変速機では、ドリブンギヤ５ａ〜５ｅとドライブギヤ６ａ〜６ｅの噛み合わせの際に起こりやすい損傷がなく、結合スリーブ７ａ〜７ｃを移動させるシフタフォーク８ａ〜８ｃの移動量を小さくすることができるとされている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−１２９５３３号公報（段落番号「０００２」等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記変速機では、アウトプットシャフト３の上方にそのアウトプットシャフト３に平行なシフタロッド９を設け、このシフタロッド９にシフタフォーク８ａ〜８ｃを設けている。そして、そのシフタロッド９を軸方向に移動させることにより、そのシフタフォーク８ａ〜８ｃとともに結合スリーブ７ａ〜７ｃを摺動させている。このため、上記従来の変速機では、このシフタロッド９及びシフタフォーク８ａ〜８ｃの存在により変速機の高さ寸法を減少させるには限界があった。
【０００５】
特に、キャブの後方に荷台を設けたトラックのような車両にあっては、その荷台における床の高さを低くすることにより、荷物の積み込み及び荷下ろしの際の作業性を向上させることができる。このため、このトラックのような車両にあっては、そのキャブ又は荷台の下方に設けられる変速機の高さ寸法を減少させることが望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、従来の変速機で用いられていたシフタロッドやシフタフォークを不要にして、高さ寸法を著しく減少させ得る変速機及びその変速方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ギヤケース内部に設けられたアウトプットシャフトと、アウトプットシャフトに支持されてカウンタシャフトの回転によりアウトプットシャフトの周囲で空転する複数のドリブンギヤとを備え、複数のドリブンギヤのいずれかを選択的にアウトプットシャフトに連結させてアウトプットシャフトの回転数を変える変速機の改良である。
【０００８】
その特徴ある構成は、流体流路を流通する流体の圧力により複数のドリブンギヤが設けられたアウトプットシャフトの外周からそれぞれ突出するロックピンと、複数のドリブンギヤにそれぞれ形成されアウトプットシャフトの外周から突出したロックピンが係止する係止部とを備えたところにある。
【０００９】
この場合、アウトプットシャフトの複数のドリブンギヤを支持する部分のそれぞれに外周から軸芯に向かう収容凹部が形成され、収容凹部にそれぞれロックピンが収容され、流体流路が収容凹部に連通するようにアウトプットシャフトに長手方向に形成された長穴を含むことが好ましい。また、アウトプットシャフトを包囲する包囲部がギヤケースに連結して形成され、包囲部に包囲されるアウトプットシャフトの外周から長穴に連通する接続孔がアウトプットシャフトに形成され、アウトプットシャフトの接続孔が形成された外周又は接続孔を包囲する包囲部の内周のいずれか一方又は双方に周溝が形成され、周溝とギヤケースの外部とを連通させる連通孔が包囲部に形成され、流体流路が、連通孔及び周溝及び接続孔を更に含むことが好ましい。
【００１０】
また、別の本発明は、カウンタシャフトの回転によりアウトプットシャフトの周囲で空転する複数のドリブンギヤのいずれかを選択的にアウトプットシャフトに連結させてアウトプットシャフトの回転数を変える変速機の変速方法の改良である。
【００１１】
その特徴ある点は、アウトプットシャフトの周囲から突出したロックピンをドリブンギヤに係止してロックピンが係止されたドリブンギヤをアウトプットシャフトに連結させるところにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の変速機及びその変速方法では、流体通路を介して、アウトプットシャフトの周囲から選択的にロックピンを突出させると、その突出したロックピンが係止部に係止したドリブンギヤの、アウトプットシャフトに対する自由な回転は禁止される。これは、突出したロックピンが係止部に係止したドリブンギヤがアウトプットシャフトに連結することを意味し、そのドリブンギヤはアウトプットシャフトとともに回転することになる。このように、カウンタシャフトの回転によりアウトプットシャフトの周囲で空転する複数のドリブンギヤのいずれかを選択的にアウトプットシャフトに連結させることにより、そのアウトプットシャフトの回転数を変えることができる。よって、本発明の変速機及びその変速方法では、従来の変速機で用いられていたシフタロッドやシフタフォークを用いることなく、変速が可能なものとなり、そのようなシフタロッドやシフタフォークを不要にできるので、変速機の高さ寸法を著しく減少させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明実施形態の変速機を示す図８のＣ部拡大断面図である。
【図２】図８のＤ部拡大断面図である。
【図３】図８のＥ部拡大断面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】そのロックピンが収容凹部に収容された状態を示す図４に対応する拡大断面図である。
【図６】そのロックピンが収容凹部から突出したけれども係止部に係止していない状態を示す図４に対応する拡大断面図である。
【図７】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本発明実施の形態の変速機を示す縦断面図である。
【図９】従来の変速機を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図８に示すように、本発明の変速機１０は、ギヤケース１６の一端側（図８では左端側）にはクラッチハウジング１７が連結され、ギヤケース１６の他端側（図８では右端側）にはリヤカバー１８が連結される。インプットシャフト１９の入力側はクラッチ２０の出力側に連結され、インプットシャフト１９の出力側はギヤケース１６のフロントベアリング２１により軸支される。アウトプットシャフト２２の一端（図８の左端）はインプットシャフト１９の出力端に配設された軸受２３に軸支され、アウトプットシャフト２２の他端（図８の右端）は、ギヤケース１６のリヤベアリング２４及びリヤカバー１８の軸受２５によりそれぞれ軸支される。
【００１６】
また、ギヤケース１６の内部のアウトプットシャフト２２の下方には、カウンタシャフト２６がアウトプットシャフト２２と平行に配設され、そのカウンタシャフト２６の一端は、ギヤケース１６の軸受２７に軸支される。カウンタシャフト２６の他端部はギヤケース１６の軸受２８に軸支され、カウンタシャフト２６の他端はリヤカバー１８に軸受け２９を介して軸支される。また、アウトプットシャフト２２を軸支するインプットシャフト１９の出力端には５速ドリブンギヤ３５が設けられる。カウンタシャフト２６の一端には、この５速ドリブンギヤ３５と常時噛み合うカウンタシャフトギヤ３９が設けられ、このカウンタシャフトギヤ３９によりカウンタシャフト２６は、インプットシャフト１９の回転により常時回転するように構成される。
【００１７】
このカウンタシャフト２６のカウンタシャフトギヤ３９と軸受２８との間の部分には、４速ドライブギヤ４４、３速ドライブギヤ４３、２速ドライブギヤ４２、リバースドライブギヤ４１、１速ドライブギヤ４０がカウンタシャフト２６と一体化して形成される。一方、これらの各ドライブギヤ４０〜４４に対応して、アウトプットシャフト２２には、ニードルベアリング４６（図１〜図３）をそれぞれ介して、４速ドリブンギヤ３４、３速ドリブンギヤ３３、２速ドリブンギヤ３２、リバースドリブンギヤ３１、１速ドリブンギヤ３０が軸支される。そして、アウトプットシャフト２２の４速ドリブンギヤ３４、３速ドリブンギヤ３３、２速ドリブンギヤ３２、１速ドリブンギヤ３０は、カウンタシャフト２６の４速ドライブギヤ４４、３速ドライブギヤ４３、２速ドライブギヤ４２、１速ドライブギヤ４０と常時それぞれ噛み合い、リバースドリブンギヤ３１の歯車は図示しないアイドルギヤを介してリバースドライブギヤ４１と常時噛み合うように構成される。即ち、ニードルベアリング４６（図１〜図３）を介してアウトプットシャフト２２に支持されたこれらの各ドリブンギヤ３０〜３４は、カウンタシャフト２６の回転によりアウトプットシャフト２２の周囲で空転可能に構成される。
【００１８】
アウトプットシャフト２２における５速ドリブンギヤ３５と４速ドリブンギヤ３４との間、３速ドリブンギヤ３３と２速ドリブンギヤ３２との間、及びリバースドリブンギヤ３１と１速ドリブンギヤ３０との間には、それらの間のアウトプットシャフト２２を包囲する包囲部４７〜４９がそれぞれ形成される。これらの包囲部４７〜４９が包囲するアウトプットシャフト２２の外径は異なり、ギヤケース１６の一端側（図８では左端側）に向かうに従って小径になるように構成される。これらの包囲部４７〜４９は、ギヤケース１６に支持部５１〜５３を介して支持される。この実施の形態における各包囲部４７〜４９は同一構造であるので、ギヤケース１６の他端側（図８では右端側）における包囲部４７を代表してその構造を説明すると、図７に示すように、この包囲部４７は、ギヤケース１６に支持部５１を介して連結されてアウトプットシャフト２２の上半分を包囲する上包囲部４７ａと、ネジ部材４７ｂを介してその上包囲部４７ａに固定されアウトプットシャフト２２の下半分を包囲する下包囲部４７ｃとにより構成される。
【００１９】
また、アウトプットシャフト２２には、各ドリブンギヤ３０〜３５の数に相当する数の長穴５４〜５９がその軸芯に平行に長手方向に形成される（図８には、その内の２本のみ示す。）この実施の形態では、６個のドリブンギヤ３０〜３５が設けられる場合を示すので、このアウトプットシャフト２２には、少なくとも６本の長穴５４〜５９が長手方向に形成される。図４には、６本の長穴５４〜５９が、アウトプットシャフト２２の中心軸に対して周方向に６０度毎に形成される場合を示す。これらの長穴５４〜５９は、アウトプットシャフト２２の一端から形成され、その後そのアウトプットシャフト２２の一端を封止部材５０（図１，図８）により封止する等により、アウトプットシャフト２２の内部に形成される。
【００２０】
図１〜図４に示すように、アウトプットシャフト２２の各ドリブンギヤ３０〜３５を支持する周囲からは、それらの長穴５４〜５９に連通する収容凹部６０〜６５がそれぞれ形成される。図４では、符号５６〜５９で示す長穴はアウトプットシャフト２２の上部又は下部に存在しないけれども、図２及び図３では、便宜上それらの長穴５６〜５９がアウトプットシャフト２２の上部又は下部に存在するものとして、その断面を記載するものとする。５速ドリブンギヤ３５を除く各ドリブンギヤ３０〜３４は、アウトプットシャフト２２に軸方向に所定の間隔をあけた一対のニードルベアリング４６，４６により軸支され、５速ドリブンギヤ３５が形成されたインプットシャフト１９には、軸方向に所定の間隔をあけた一対の軸受け２３，２３によりアウトプットシャフト２２が軸支される。この一対のニードルベアリング４６，４６及び一対の軸受け２３，２３の間に収容凹部６０〜６５がそれぞれ形成される（図１〜図３）。
【００２１】
図１〜図４に示すように、各ドリブンギヤ３０〜３５にあっては、それぞれ１つの収容凹部６０〜６５が対応し、１つの収容凹部６０〜６５は一つの長穴５４〜５９にのみ連通するように構成される。そして、これらの収容凹部６０〜６５には、ロックピン７０〜７５がそれぞれ収容される。これらのロックピン７０〜７５は、アウトプットシャフト２２の外周から軸芯に向かって形成された収容凹部６０〜６５に収容されることにより、このアウトプットシャフト２２の各ドリブンギヤ３０〜３５を支持する周囲から出没可能に設けられる。
【００２２】
また、各ドリブンギヤ３０〜３５には、アウトプットシャフト２２の周囲から突出したロックピン７０〜７５が係止する係止部８０〜８５が形成される。ここで、各ドリブンギヤ３０〜３５に形成される係止部８０〜８５は同一構造であり、図１〜図３に示すように、この係止部８０〜８５は、アウトプットシャフト２２の周囲から突出したロックピン７０〜７５が進入可能な係止穴８０〜８５であって、その係止穴８０〜８５は一対のニードルベアリング４６，４６又は一対の軸受け２３，２３の間の各ドリブンギヤ３０〜３５の内周に形成される。そして、アウトプットシャフト２２の周囲から突出たロックピン７０〜７５がその係止穴８０〜８５に進入することにより、そのロックピン７０〜７５はそれらのドリブンギヤ３０〜３５に係止して、そのロックピン７０〜７５を収容する収容凹部６０〜６５が形成されたアウトプットシャフト２２に対して、そのドリブンギヤ３０〜３５における自由な回転を禁止するように構成される。
【００２３】
一方、収容凹部６０〜６５の内部にはそのロックピン７０〜７５を収容凹部６０〜６５の内部に没入させる方向に付勢するコイルスプリング９０〜９５が設けられ、このコイルスプリング９０〜９５の付勢力によりロックピン７０〜７５がアウトプットシャフト２２の周囲から没入すると、そのロックピン７０〜７５は各ドリブンギヤ３０〜３５に形成された係止部８０〜８５（係止穴）から離脱し（図５）、これにより、アウトプットシャフト２２に対する各ドリブンギヤ３０〜３５の空転を許容するように構成される。
【００２４】
また、アウトプットシャフト２２には、包囲部４７〜４９により包囲された部分の外周から長穴５４〜５９に連通する接続孔１００〜１０５がそれぞれ形成される。それぞれの接続孔１００〜１０５は同一構造であり、図１に示すように、１速ドリブンギヤ３０とリバースドリブンギヤ３１との間に形成された包囲部４７により包囲されたアウトプットシャフト２２の外周からは、その１速ドリブンギヤ３０に対向する収容凹部６１に連通する長穴５５に連通する接続孔１００と、リバースドリブンギヤ３１に対向する収容凹部６０に連通する長穴５４に連通する接続孔１０１と、が軸方向にずれて形成される。そして、アウトプットシャフト２２に形成された長穴５４，５５には、一つの接続孔１００，１０１が連通するように形成される。
【００２５】
また、図２に示すように、２速ドリブンギヤ３２と３速ドリブンギヤ３３との間に形成された包囲部４８により包囲されたアウトプットシャフト２２の外周からは、その２速ドリブンギヤ３２に対向する収容凹部６２に連通する長穴５６に連通する接続孔１０２と、その３速ドリブンギヤ３３に対向する収容凹部６３に連通する長穴５７に連通する接続孔１０３と、が軸方向にずれて形成される。そして、アウトプットシャフト２２に形成された長穴５６，５７には、一つの接続孔１０２，１０３が連通するように形成される。
【００２６】
更に、図３に示すように、４速ドリブンギヤ３４と５速ドリブンギヤ３５との間に形成された包囲部４９により包囲されたアウトプットシャフト２２の外周からは、その４速ドリブンギヤ３４に対向する収容凹部６４に連通する長穴５８に連通する接続孔１０４と、その５速ドリブンギヤ３５に対向する収容凹部６５に連通する長穴５９に連通する接続孔１０５と、が軸方向にずれて形成される。そして、アウトプットシャフト２２に形成された長穴５８，５９には、一つの接続孔１０４，１０５が連通するように形成される。
【００２７】
一方、図１〜図３に示すように、アウトプットシャフト２２に形成された接続孔１００〜１０５を包囲する包囲部４７〜４９の内周にはその接続孔１００〜１０５を包囲するような連続的な周溝１１０〜１１５が形成される。各接続孔１００〜１０５を包囲する周溝１１０〜１１５は同一構造であり、各包囲部４７〜４９により包囲された周溝１１０〜１１５は、それぞれ軸方向にずれて形成され、それらの周溝１１０〜１１５の間には、それらの周溝１１０〜１１５を区切るリング状のパッキン１１６がそれぞれ設けられる。このような周溝１１０〜１１５により、アウトプットシャフト２２がその軸芯を中心に回転しても、その接続孔１００〜１０５が常にその周溝１１０〜１１５に対向するように形成される。
【００２８】
また、複数の包囲部４７〜４９及びそれらの包囲部４７〜４９をギヤケース１６に支持させる支持部５１〜５３には、その周溝１１０〜１１５とギヤケース１６の外部とを連通させる連通孔１２０〜１２５がそれぞれ形成される。そして、この連通孔１２０〜１２５、周溝１１０〜１１５、接続孔１００〜１０５及び長穴５４〜５９により、ギヤケース１６の外部から収容凹部６０〜６５に流体を供給可能な流体流路が形成される。そして、ギヤケース１６の外部に開口する連通孔１２０〜１２５にはカプラ１３０〜１３５が設けられ、このカプラ１３０〜１３５には流体用配管１４０〜１４５の一端が接続される。
【００２９】
図示しないけれども、流体用配管１４０〜１４５の他端には、ギヤケース１６の外部に設けられた流体給排手段が接続される。この図示しない流体給排手段は、アウトプットシャフト２２に形成された長穴５４〜５９にギヤケース１６の外部から流体を供給して、収容凹部６０〜６５に流入する流体の圧力によりロックピン７０〜７５をアウトプットシャフト２２の周囲から出没させるものである。この流体としては、例えば、エアタンクに蓄えられた圧縮エアが挙げられる。この圧縮エアを用いる流体給排手段としては、カプラ１３０〜１３５と図示しないエアタンクを接続する流体用配管１４０〜１４５にバルブを設けることが考えられる。
【００３０】
そして、流体用配管１４０〜１４５に設けられた図示しないバルブを操作することにより、エアタンクから圧縮エアを収容凹部６０〜６５に流入させ、その圧力によりロックピン７０〜７５をアウトプットシャフト２２の周囲から出没させることが考えられる。このような流体給排手段であれば、逆にバルブを操作して収容凹部６０〜６５を大気に開放すると、コイルスプリング９０〜９５の付勢力によりそのロックピン７０〜７５を収容凹部６０〜６５内に没入させることが可能になる。ここで、図１〜図３における符号１５０〜１５５は、ロックピン７０〜７５の外周と収容凹部６０〜６５の内周との間に設けられて、その圧縮エアが収容凹部６０〜６５から外部に漏れることを防止するＯリング１５０〜１５５を示す。
【００３１】
次に、このように構成された変速機の本発明における変速方法を説明する。
【００３２】
本発明の変速機の変速方法は、カウンタシャフト２６の回転によりアウトプットシャフト２２の周囲で空転する複数のドリブンギヤ３０〜３５のいずれかを選択的にアウトプットシャフト２２に係止させて、そのアウトプットシャフト２２の回転数を変える変速機１０の変速方法である。そして、その特徴ある点は、アウトプットシャフト２２の選択されたいずれかのドリブンギヤ３０〜３５を支持する周囲から出没可能に設けられたロックピン７０〜７５を、そのアウトプットシャフト２２の周囲から突出させることによりドリブンギヤ３０〜３５に係止して、そのロックピン７０〜７５を介して選択されたドリブンギヤ３０〜３５をアウトプットシャフト２２に係止させるところにある。
【００３３】
上記変速機１０を用いた場合において具体的に説明すると、アウトプットシャフト２２に形成されたいずれの収容凹部６０〜６５にも流体が供給されていない状態にあっては、コイルスプリング９０〜９５はロックピン７０〜７５を収容凹部６０〜６５に没入させる（図５）。これにより、複数のドリブンギヤ３０〜３５は、図５の実線矢印で示すようにアウトプットシャフト２２の周囲で空転することが許容され、図示しないエンジンの回転がインプットシャフト１９に伝達されていても、アウトプットシャフト２２にその回転が伝達されない、いわゆるニュートラル状態となる。
【００３４】
一方、変速の必要が生じ、複数のドリブンギヤ３０〜３５のいずれかをアウトプットシャフト２２に連結する場合には、ギヤケース１６の外部に設けられた図示しない流体給排手段により、複数のドリブンギヤ３０〜３５のいずれかに対応して形成された収容凹部６０〜６５に流体流路を介して流体を供給する。すると、例えば、流体が圧縮エアである場合には、エアタンクから圧縮エアが流体用配管１４０〜１４５、カプラ１３０〜１３５、連通孔１２０〜１２５、周溝１１０〜１１５、接続孔１００〜１０５及び長穴５４〜５９を介して各ドリブンギヤ３０〜３５に対応して形成された収容凹部６０〜６５に供給される。そして、その収容凹部６０〜６５に供給された流体である圧縮エアはその収容凹部６０〜６５に収容されたロックピン７０〜７５を、コイルスプリング９０〜９５の付勢力に抗して、その圧力によりアウトプットシャフト２２の周囲から選択的に突出させる。
【００３５】
例えば、１速ドリブンギヤ３０をアウトプットシャフト２２に連結する場合で説明すると、図６に示すように、アウトプットシャフト２２の周囲からロックピン７０が突出すると、そのロックピン７０の先端は、その１速ドリブンギヤ３０の内周に当接する。そして、アウトプットシャフト２２に対して１速ドリブンギヤ３０が例えば実線矢印で示すように回転し、その１速ドリブンギヤ３０に形成された係止部である穴８６がそのロックピン７０に対向した段階で、図４に示すようにそのロックピン７０はその係止穴８０に進入する。その１速ドリブンギヤ３０の内周に形成された係止穴８０に進入してその１速ドリブンギヤ３０に係止されたロックピン７０は、そのロックピン７０を収容する収容凹部６０にも収容されているので、その収容凹部６０が形成されたアウトプットシャフト２２に対して、その１速ドリブンギヤ３０における自由な回転は禁止されることになる。すると、この１速ドリブンギヤ３０はアウトプットシャフト２２に連結されたことになり、図示しないエンジンからインプットシャフト１９に伝達された回転によりカウンタシャフト２６が回転し、そのカウンタシャフト２６に形成された１速ドライブギヤ４０に歯合して回転する１速ドリブンギヤ３０とともにアウトプットシャフト２２が回転することになる。
【００３６】
同様に、リバースドリブンギヤ３１及び２速〜５速ドリブンギヤ３２〜３５に対応して形成されたそれぞれの収容凹部６１〜６５に、流体通路を介して選択的に流体を供給すると、アウトプットシャフト２２の周囲から突出するロックピン７１〜７５は、その選択された各ドリブンギヤ３１〜３５の内周に形成された係止部である穴８１〜８５に進入してその選択されたドリブンギヤ３１〜３５に係止される。これにより、その選択されたドリブンギヤ３１〜３５におけるアウトプットシャフト２２に対する自由な回転は禁止され、選択されたドリブンギヤ３１〜３５はアウトプットシャフト２２に連結されたことになる。すると、２速〜５速ドリブンギヤ３２〜３５のいずれかとともにアウトプットシャフト２２は回転することになり、リバースドリブンギヤ３１にあっても、そのリバースドリブンギヤ３１とともにアウトプットシャフト２２が回転することになる。
【００３７】
このように、本発明の変速機及びその変速方法では、カウンタシャフト２６の回転によりアウトプットシャフト２２の周囲で空転する複数のドリブンギヤ３０〜３５のいずれかを、ロックピン７０〜７５を介して選択的にアウトプットシャフト２２に連結させることが可能になり、そのアウトプットシャフト２２の回転数を変えることができるものとなる。よって、本発明の変速機及びその変速方法は、図９に示す従来の変速機で用いられていたシフタロッド９やシフタフォーク８ａ〜８ｃを用いることなく、変速が可能なものといえる。すると、本発明では、従来の変速機で用いられていたシフタロッド９やシフタフォーク８ａ〜８ｃを不要にできるので、変速機１０の高さ寸法を著しく減少させることが可能になるのである。
【００３８】
なお、上述した実施の形態では、流体として気体である圧縮エアが用いられる場合を説明したけれども、ロックピン７０〜７５を出没可能である限り、流体はオイル等の液体であっても良い。
【００３９】
また、上述した実施の形態では、流体流路を構成する長穴５４〜５９が、アウトプットシャフト２２の一端から形成され、その後そのアウトプットシャフト２２の一端を封止することにより、アウトプットシャフト２２の内部に形成される場合を説明したけれども、収容凹部６０〜６５に連通するようにアウトプットシャフト２２に長手方向に形成され得る限り、流体流路を構成する長穴５４〜５９の形成方法はこれに限らず、他の方法により長穴を形成しても良い。
【００４０】
また、上述した実施の形態では、突出してロックピン７０〜７５が進入する係止穴から成る係止部８０〜８５を説明したけれども、図示しないが、係止部８０〜８５は、アウトプットシャフト２２の外周から突出したロックピン７０〜７５が係止可能である限り、穴に限らず、切り欠きのようなものであっても良い。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、接続孔１００〜１０５を包囲する包囲部４７〜４９の内周に流体流路を構成する周溝１１０〜１１５が形成される場合を説明したけれども、この流体流路を構成する周溝１１０〜１１５は、図示しないが、アウトプットシャフト２２の接続孔１００〜１０５が形成された外周に形成しても良く、アウトプットシャフト２２の接続孔１００〜１０５が形成された外周とその接続孔１００〜１０５を包囲する包囲部４７〜４９の内周の双方に形成しても良い。
【００４２】
更に、上述した実施の形態では、３箇所の包囲部４７〜４９が形成される場合を説明したけれどもこの数に限定されない。流体流路を形成しうる限り、この包囲部は１箇所であっても２箇所であっても良く、４箇所であっても５箇所であっても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１０  変速機
１６  ギヤケース
２２  アウトプットシャフト
２６  カウンタシャフト
３０〜３５  ドリブンギヤ
４７〜４９  包囲部
５４〜５９  長穴（流体流路）
６０〜６５  収容凹部
７０〜７５  ロックピン
８０〜８５  係止穴（係止部）
１００〜１０５  接続孔（流体流路）
１１０〜１１５  周溝（流体流路）
１２０〜１２５  連通孔（流体流路）
【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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【図８】
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【図９】
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