(57)【要約】【課題】スリーブの高歯がクラッチリングの前歯と後歯との間の深歯溝部に飛び込める様にクラッチハブと噛合ったスリーブとクラッチリングとの差回転同期を効率よく実現できる自動変速機用ドグクラッチを提供する。【解決手段】スリーブ２６の高歯２６ａ１と対向するクラッチリング２３の前歯２３ｂ１の前端部には、高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４と、接触部２３ｂ４から円周方向両側に形成され、後端位置側に向かって傾斜する傾斜面２３ｂ２とが設けられている。【選択図】図３
2013217490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸と、
前記回転軸に回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリングと、
前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたクラッチハブと、
前記クラッチハブと前記軸線方向に移動可能に噛合されたスリーブと、
前記スリーブを前記軸線方向に移動させる軸動装置と、
前記クラッチリングに前記スリーブ側に突出して設けられ前記スリーブの軸動に応じて  前記スリーブに形成されたスプラインと係脱可能に噛合するドグクラッチ部とを備え、
前記スプラインは、複数枚の高歯が残りの低歯より歯丈が高く形成され、
前記ドグクラッチ部は、外径が前記高歯の内径より大きく前記低歯の内径より小さく前記高歯と同数枚のクラッチ前歯が、前記高歯と対応する位置で前記ドグクラッチ部の前端面から前記ドグクラッチ部の後端位置まで延在して形成されるとともに、前記スプラインの前記低歯の部分と噛合可能なクラッチ後歯と浅歯溝を有するクラッチ後歯部が前記前端面から第１所定量後退した位置から前記後端位置まで延在して形成され、前記クラッチ前歯とその前記クラッチ前歯と隣り合う前記クラッチ後歯との間には、前記高歯が噛合可能な深歯溝が形成され、前記浅歯溝の底面より小径側には前記高歯が当接可能な当接面が形成され、
前記クラッチ前歯の前記高歯と対向する前端部には、前記高歯と当接可能な接触部と、該接触部から円周方向両側に形成され、前記後端位置側に向かって傾斜する傾斜面とが設けられた自動変速機用ドグクラッチ。
【請求項２】
前記接触部は、前記両傾斜面の交差部とした請求項１に記載の自動変速機用ドグクラッチ。
【請求項３】
前記接触部は、平面状とした請求項１に記載の自動変速機用ドグクラッチ。
【請求項４】
前記傾斜面が前記クラッチ前歯の側面と交差する位置は、前記当接面より前記前端面側である請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動変速機用ドグクラッチ。
【請求項５】
前記クラッチ後歯部の各クラッチ後歯には、前記高歯と当接可能な接触面が前記クラッチ後歯の両側面より第２所定量だけ円周方向手前位置まで延在するように形成されるとともに、側方傾斜面が前記接触面の円周方向両端部から前記後端位置より第３所定量だけ軸線方向手前位置まで延在するように前記両側面に形成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動変速機用ドグクラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の自動変速機等に使用される自動変速機用ドグクラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この様な、ドグクラッチを噛合性能に優れ、かつバックラッシの少なくするために、例えば特許文献１が開示する技術では、クラッチハブと軸線方向に移動可能に噛合されたスリーブのスプラインを、クラッチハブに対して相対回転自在に配置されたクラッチリングのドグクラッチ部と噛合わせるドグクラッチにおいて、スリーブのスプラインは、半径方向高さの異なる高歯と低歯とを有し、ドッククラッチ部は、高歯とはかみ合うが低歯とはかみ合わない半径方向高さを有する前歯と、当該前歯より軸方向に後退した位置にあり、前記低歯とかみ合う半径方向高さを有する後歯とを備え、前記前歯と後歯との間に、前記高歯が係合しうる深歯溝が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９６１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される技術では、クラッチハブと噛合ったスリーブとクラッチリングとの回転差が大きいと、先ずは、スリーブの高歯が、クラッチリング前歯の前端面なる平坦面に押し当てられての摩擦に基づく増減速による回転差の減少であるため、その回転差の減少割合も小さい。従って、スリーブの高歯がクラッチリングの前歯と後歯との間の深歯溝に飛び込める差回転同期に至るには時間を要するため、その結果ドグクラッチの作動に基づく変速時間が長かった。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、スリーブの高歯がクラッチリングの前歯と後歯との間の深歯溝部に飛び込める様にクラッチハブと噛合ったスリーブとクラッチリングとの差回転同期を効率よく実現できる自動変速機用ドグクラッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に係る自動変速機用ドグクラッチは、自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸と、前記回転軸に回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリングと、前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたクラッチハブと、前記クラッチハブと前記軸線方向に移動可能に噛合されたスリーブと、前記スリーブを前記軸線方向に移動させる軸動装置と、前記クラッチリングに前記スリーブ側に突出して設けられ前記スリーブの軸動に応じて前記スリーブに形成されたスプラインと係脱可能に噛合するドグクラッチ部とを備え、前記スプラインは、複数枚の高歯が残りの低歯より歯丈が高く形成され、前記ドグクラッチ部は、外径が前記高歯の内径より大きく前記低歯の内径より小さく前記高歯と同数枚のクラッチ前歯が、前記高歯と対応する位置で前記ドグクラッチ部の前端面から前記ドグクラッチ部の後端位置まで延在して形成されるとともに、前記スプラインの前記低歯の部分と噛合可能なクラッチ後歯と浅歯溝を有するクラッチ後歯部が前記前端面から第１所定量後退した位置から前記後端位置まで延在して形成され、前記クラッチ前歯とその前記クラッチ前歯と隣り合う前記クラッチ後歯との間には、前記高歯が噛合可能な深歯溝が形成され、前記浅歯溝の底面より小径側には前記高歯が当接可能な当接面が形成され、前記クラッチ前歯の前記高歯と対向する前端部には、前記高歯と当接可能な接触部と、該接触部から円周方向両側に形成され、前記後端位置側に向かって傾斜する傾斜面とが設けられたことを要旨とする。
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項２に係る自動変速機用ドグクラッチは、請求項１に記載の自動変速機用ドグクラッチにおいて、前記接触部は、前記両傾斜面の交差部としたことを要旨とする。
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項３に係る自動変速機用ドグクラッチは、請求項１に記載の自動変速機用ドグクラッチにおいて、前記接触部は、平面状としたことを要旨とする。
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項４に係る自動変速機用ドグクラッチは、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動変速機用ドグクラッチにおいて、前記傾斜面が前記クラッチ前歯の側面と交差する位置は、前記当接面より前記前端面側であることを要旨とする。
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項５に係る自動変速機用ドグクラッチは、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動変速機用ドグクラッチにおいて、前記クラッチ後歯部の各クラッチ後歯には、前記高歯と当接可能な接触面が前記クラッチ後歯の両側面より第２所定量だけ円周方向手前位置まで延在するように形成されるとともに、側方傾斜面が前記接触面の円周方向両端部から前記後端位置より第３所定量だけ軸線方向手前位置まで延在するように前記両側面に形成されていることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る自動変速機用ドグクラッチの発明によれば、クラッチ前歯の高歯と対向する前端部には、高歯と当接可能な接触部と、該接触部から円周方向両側に形成され、前記後端位置側に向かって傾斜する傾斜面とが形成されていることから、スリーブの高歯とクラッチ前歯の接触部との当接する摩擦にて両者間の回転差の調整が可能となり、また、スリーブの高歯は、クラッチ前歯の傾斜面に押し当てられることにより、その両者間の回転差の減少も大きくなり、高歯をクラッチ前歯間へ押し込み易くして、クラッチハブと噛合ったスリーブとクラッチリングとの差回転同期を効率よく実現できる。
【００１２】
請求項２に係る自動変速機用ドグクラッチの発明によれば、クラッチ前歯の高歯と対向する前端部に位置して高歯と当接可能な接触部は、ドグクラッチ部の後端位置に向かって傾斜する両傾斜面の交差部であるので、高歯の両傾斜面への案内が容易となり、また、両傾斜面を有効に利用できる。
【００１３】
請求項３に係る自動変速機用ドグクラッチの発明によれば、クラッチ前歯の高歯と対向する前端部に位置して高歯と当接可能な接触部は、平面状であるので、高歯が、クラッチ前歯の接触部に当接した場合に、高歯とクラッチ前歯の接触部との当接による摩擦にて、その両者間の回転差の微妙な調整即ちスリーブの高歯をクラッチ前歯間に押し込み易い回転差への調整も容易化できる。
【００１４】
請求項４に係る自動変速機用ドグクラッチの発明によれば、傾斜面がクラッチ前歯の側面と交差する位置に応じて、クラッチハブと噛合ったスリーブとクラッチリングとの差回転同期の調整度合いが選択可能となる。
【００１５】
請求項５に係る自動変速機用ドグクラッチの発明によれば、スリーブの高歯とクラッチ後歯の接触面との当接による摩擦にて、スリーブの高歯がクラッチ前歯とクラッチ後歯との間に形成された深歯溝に押し込み易い差回転同期に調整できる。又、クラッチ後歯の側方傾斜面にて、スリーブの高歯をクラッチ前歯とクラッチ後歯との間に形成された深歯溝への押し込みの案内ができる。又、クラッチ後歯の側方傾斜面は、スリーブの低歯をクラッチ後歯部の浅歯溝への押し込みの容易化も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用し得る車両の構成を示す概略図である。
【図２】本発明を適用し得る自動変速機を示す説明図である。
【図３】本発明に係る自動変速機用ドグクラッチの第１実施形態の分解斜視図である。
【図４】図３に示す第１クラッチリングの正面図である。
【図５】図３に示すクラッチハブの正面図である。
【図６】図３に示すスリーブの正面図である。
【図７】図３に示すクラッチ前歯とクラッチ後歯の形状と配置を示す説明図である。
【図８】図７に示すクラッチ後歯の形状を示す説明図である。
【図９】図３に示す自動変速機用ドグクラッチの組付状態、及びその動作を示す断面図である。
【図１０】図３に示す自動変速機用ドグクラッチの動作を示す半径方向外側から見た図である。
【図１１】図３に示す自動変速機用ドグクラッチの動作を示す半径方向外側から見た図である。
【図１２】本発明に係る第２実施形態のクラッチ前歯とクラッチ後歯の形状と配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
この発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１８】
［第１実施形態］
以下、本発明によるドグクラッチを備えた自動変速機を車両に適用した第１実施形態について図面を参照して説明する。図１はその車両の構成を示す概要図である。車両Ｍは、図１に示すように、エンジン１１、クラッチ１２、自動変速機１３、ディファレンシャル装置１４、駆動輪（左右前輪）Ｗｆｌ，Ｗｆｒを含んで構成されている。エンジン１１は、燃料の燃焼によって駆動力を発生させるものである。エンジン１１の駆動力は、クラッチ１２、自動変速機１３、およびディファレンシャル装置１４を介して駆動輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに伝達されるように構成されている（いわゆるＦＦ車両である）。
【００１９】
クラッチ１２は、制御装置（図示省略）の指令に応じて自動で断接されるように構成されている。自動変速機１３は、ドグクラッチ機構を組み込んで例えば前進５段、後進１段を自動的に選択するものである。ディファレンシャル装置１４は、ファイナルギヤおよびディファレンシャルギヤの両方を含んで構成されており、自動変速機１３と一体的に形成されている。
【００２０】
自動変速機１３は、図２に示すように、ケーシング２１、入力シャフト２２、第１クラッチリング２３、第２クラッチリング２４、クラッチハブ２５、スリーブ２６、軸動機構２７および出力シャフト２８を含んで構成されている。
【００２１】
ケーシング２１は、ほぼ有底円筒状に形成された本体２１ａ、本体２１ａの底壁である第１壁２１ｂ、および本体２１ａ内を左右方向に区画する第２壁２１ｃを含んで構成されている。
【００２２】
入力シャフト２２は、ケーシング２１に回転自在に支承されている。すなわち、入力シャフト２２の一端（左端）が軸受２１ｂ１を介して第１壁２１ｂに軸承され、入力シャフト２２の他端（右端）側が軸受２１ｃ１を介して第２壁２１ｃに軸承されている。入力シャフト２２の他端は、クラッチ１２を介してエンジン１１の出力軸に回転連結されている。よって、エンジン１１の出力はクラッチ１２が接続されているときに入力シャフト２２に入力される。入力シャフト２２が本願発明の回転軸である。
【００２３】
入力シャフト２２には、第１クラッチリング２３および第２クラッチリング２４が回転自在に支承されている。さらに、入力シャフト２２には、第１クラッチリング２３と第２クラッチリング２４との間にこれらと隣接して、クラッチハブ２５がスプライン嵌合等で固定されている。
【００２４】
第１クラッチリング２３のクラッチハブ２５側の側面には、スリーブ２６に形成されているスプライン２６ａに係合する第１ドグクラッチ部２３ａが形成されている。また、第２クラッチリング２４のクラッチハブ２５側の側面には、スリーブ２６のスプライン２６ａに係合する第２ドグクラッチ部２４ａが形成されている。
【００２５】
ここで、第１クラッチリング２３の第１ドグクラッチ部２３ａは、第２クラッチリング２４の第２ドグクラッチ部２４ａと同一構成であるため、図３には第１クラッチリング２３、クラッチハブ２５およびスリーブ２６を示して以下詳細に説明する。
【００２６】
図３および図４に示すように、第１ドグクラッチ部２３ａには、リング状の凸部２３ａ１と、凸部２３ａ１の外周において１８０度隔てて配置された２枚のクラッチ前歯２３ｂ１と、凸部２３ａ１の外周において２枚のクラッチ前歯２３ｂ１の間に５枚ずつ等角度間隔で配置されたクラッチ後歯２３ｃ１とが形成されている。なお、図４（Ａ）は、第１クラッチリング２３の正面図であり、図４（Ｂ）は第１クラッチリング２３の側面図である。
【００２７】
凸部２３ａ１は、外径がスリーブ２６に形成されているスプライン２６ａの高歯２６ａ１の内径より小さくなるように形成されている。クラッチ前歯２３ｂ１は、外径がスプライン２６ａの高歯２６ａ１の内径より大きく、スプライン２６ａの低歯２６ｂ１の内径より小さくなるように形成されている。
【００２８】
クラッチ前歯２３ｂ１とそのクラッチ前歯２３ｂ１と隣り合うクラッチ後歯２３ｃ１との間には、スプライン２６ａの高歯２６ａ１が噛合可能な深歯溝２３ｄ１が形成されている。互いに隣り合うクラッチ後歯２３ｃ１間には、スプライン２６ａの低歯ｂ１が噛合可能な浅歯溝２３ｅ１が形成されている。すなわち、クラッチ前歯２３ｂ１は、低歯２６ｂ１とは噛み合わず、高歯２６ａ１と深歯溝２３ｄ１にて噛み合い可能に形成されている。クラッチ後歯２３ｃ１は、高歯２６ａ１とは深歯溝２３ｄ１にて噛合可能であり、又低歯２６ｂ１とは浅歯溝２３ｅ１にて噛み合い可能である。
【００２９】
クラッチ前歯２３ｂ１は、高歯２６ａ１と同数枚（本例では、２枚）形成されている。スリーブ２６の回転速度と第１クラッチリング２３の回転速度に大きな差が生じていても、２枚の高歯２６ａ１が２枚のクラッチ前歯２３ｂ１間に容易に入り込めるように、クラッチ前歯２３ｂ１は少歯とされている。そして、クラッチ前歯２３ｂ１は、高歯２６ａ１と対応する位置で凸部２３ａ１の前端面２３ａ２からドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅまで延在して形成されている。
【００３０】
クラッチ後歯２３ｃ１及び浅歯溝２３ｅ１は、凸部２３ａ１の前端面２３ａ２から第１所定量ｄ１後退した位置からドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅまで延在して形成されている。浅歯溝２３ｅ１の底面より小径側には、高歯２６ａ１が当接可能な当接面２３ｅ２が形成されている。
【００３１】
クラッチ前歯２３ｂ１の高歯２６ａ１と対向する前端部には、高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４と、接触部２３ｂ４の中央部から円周方向両側に形成され、ドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅ側に向かって傾斜する傾斜面２３ｂ２とが設けられている。クラッチ後歯２３ｃ１には、高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１と当接可能な接触面２３ｃ２が形成されている。
【００３２】
クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２がクラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３と交差する位置Ｐｃは、当接面２３ｅ２より凸部２３ａ１の前端面２３ａ２側となるように、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２は形成されている。なお、クラッチ前歯２３ｂ１の前端部の先端に位置した接触部２３ｂ４の中央部、すなわち両傾斜面２３ｂ２の交差部は、一般的な丸み面取り（Ｒ形状）に形成されている。
【００３３】
ここで、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２としては、２通りの形状に形成可能であり、自動変速機の性能によって選択される。第１の形状としては、図７（ａ）に示すように、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２の軸線Ｌ方向の長さＬｆを可能な限り短くし、クラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３の直線部を残した形状となるようにクラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２を形成する。
【００３４】
これにより、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２は、緩斜面、すなわち軸線Ｌに直角な直線Ｋとのなす傾斜角θは小さくなる。よって、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）は、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２と緩やかに当接可能となり、スリーブ２６の増減速の調整が容易となる。また、高歯２６ａ１の側面２６ａ３は、クラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３と広い範囲で当接することになるので、スリーブ２６を急速に増減速させることができる。
【００３５】
第２の形状としては、図７（ｂ）に示すように、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２がクラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３と交差する位置Ｐｄが、クラッチ後歯２３ｃ１の下方に位置した当接面２３ｅ２（クラッチ後歯２３ｃ１の接触面２３ｃ２とは、軸方向位置は同一）の位置と軸方向で同一となる形状にクラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２を形成する。これにより、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２は長くなるので、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）は、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２と長く当接可能となり、スリーブ２６を増減速させ易くなる。
【００３６】
クラッチ後歯２３ｃ１には、接触面２３ｃ２が、クラッチ後歯２３ｃ１の両側面２３ｃ３より第２所定量ｄ２だけ円周方向手前位置まで延在するように形成されている。さらに、クラッチ後歯２３ｃ１の両側面２３ｃ３には、側方傾斜面２３ｃ４が、接触面２３ｃ２の円周方向両端部からドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅより第３所定量ｄ３だけ軸線Ｌ方向手前位置まで延在するように形成されている。
【００３７】
ここで、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４としては、以下の形状に形成される。図８に示すように、高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１がクラッチ後歯２３ｃ１に噛み合った後、十分なトルク伝達に必要なクラッチ後歯２３ｃ１の側面２３ｃ３の直線部を残すようにクラッチ後歯２３ｃ１の軸線方向の長さＬｒ１を決定する。
【００３８】
また、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２および低歯２６ｂ１の前端面２６ｂ２がクラッチ後歯２３ｃ１の接触面２３ｃ２に当接したとき、十分な摩擦力を発生できる接触面２３ｃ２の長さＬｒ２（例えば、歯幅の半分の長さ）を決定する。そして、決定した長さＬｒ１，Ｌｒ２に基づいて側方傾斜面２３ｃ４を形成する。
【００３９】
なお、第１クラッチリング２３の外周面には、後述する第１出力ギヤ２８ａと噛合するギヤ（ヘリカルギヤ）が形成されている。第２クラッチリング２４の外周面には、後述する第２出力ギヤ２８ｂと噛合するギヤ（ヘリカルギヤ）が形成されている。
【００４０】
図３および図５に示すように、クラッチハブ２５の外周面には、スリーブ２６の内周面に形成されているスプライン２６ａに入力シャフト２２の軸線方向に摺動可能に係合するスプライン２５ａが形成されている。スプライン２５ａは、複数（例えば２つ）の溝２５ａ１が残りの溝より深く形成されている。複数の溝２５ａ１は、スリーブ２６の複数の高歯２６ａ１に対応するものである。
【００４１】
図３および図６に示すように、スリーブ２６は、クラッチハブ２５と一体回転するとともにクラッチハブ２５に対して軸線方向に摺動可能であり、リング状に形成されたものである。スリーブ２６の内周面には、クラッチハブ２５の外周面に形成されているスプライン２５ａに軸線方向に摺動可能に係合するスプライン２６ａが形成されている。
【００４２】
スプライン２６ａは、複数（例えば２つ）の高歯２６ａ１が残りの低歯２６ｂ１より歯丈が高く形成されている。高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１における第１クラッチリング２３側の前端面の両端角部は、クラッチ前歯２３ｂ１やクラッチ後歯２３ｃ１と当接したときに衝撃で破損しないように、一般的な４５度面取り（Ｃ形状）に形成されている。また、スリーブ２６の外周面には、周方向に沿って外周溝２６ｄが形成されている。外周溝２６ｄには、フォーク２７ａの先端が周方向に沿って摺動可能に係合する。
【００４３】
図２に示すように、軸動機構２７は、スリーブ２６を軸線方向に沿って往復動させるものであり、スリーブ２６を第１クラッチリング２３または第２クラッチリング２４に押圧させている際に、第１クラッチリング２３または第２クラッチリング２４から反力が加わった場合に、スリーブ２６がその反力によって移動することを許容するように構成されている。
【００４４】
軸動機構２７は、フォーク２７ａ、フォークシャフト２７ｂおよび駆動装置（アクチュエータ）２７ｃを含んで構成されている。フォーク２７ａの先端部は、スリーブ２６の外周溝２６ｄの外周形状にあわせて形成されている。フォーク２７ａの基端部は、フォークシャフト２７ｂに固定されている。フォークシャフト２７ｂは、ケーシング２１に軸線方向に沿って摺動自在に支承されている。すなわち、フォークシャフト２７ｂの一端（左端）が軸受２１ｂ３を介して第１壁２１ｂに支承され、フォークシャフト２７ｂの他端（右端）側が軸受２１ｃ３を介して第２壁２１ｃに支承されている。フォークシャフト２７ｂの他端部は、駆動装置２７ｃを貫通して配設されている。
【００４５】
駆動装置２７ｃは、リニアモータを駆動源とするリニア駆動装置であり、リニアモータとしては、特開２００８−２５９４１３号公報に記載されているものを採用すればよい。すなわち、リニア駆動装置２７ｃは、複数のコイルが軸線方向に沿って並設されて円筒状のコアが形成され、その貫通穴を貫通しているフォークシャフト２７ｂに複数のＮ極磁石とＳ極磁石を交互に並設することで構成されている。各コイルへの通電を制御することで、フォークシャフト２７ｂを往復動させることも、任意の位置に位置決め固定させることも可能である。
【００４６】
なお、本実施形態では、駆動装置としてリニア駆動装置を採用したが、スリーブ２６を第１クラッチリング２３または第２クラッチリング２４に押圧させている際に、第１クラッチリング２３または第２クラッチリング２４から反力が加わった場合に、スリーブ２６がその反力によって移動することを許容するように構成されているものであれば、他の駆動装置であるソレノイド式駆動装置や油圧式駆動装置でもよい。
【００４７】
出力シャフト（カウンタシャフト）２８は、ケーシング２１に回転自在に支承されている。すなわち、出力シャフト２８の一端（左端）が軸受２１ｂ２を介して第１壁２１ｂに軸承され、出力シャフト２８の他端（右端）が軸受２１ｃ２を介して第２壁２１ｃに軸承されている。出力シャフト２８には、第１出力ギヤ２８ａ、第２出力ギヤ２８ｂおよび第３出力ギヤ２８ｃがスプライン嵌合等で固定されている。
【００４８】
第１出力ギヤ２８ａは第１クラッチリング２３と噛合するものであり、外周面には第１クラッチリング２３と噛合するギヤ（ヘリカルギヤ）が形成されている。第２出力ギヤ２８ｂは第２クラッチリング２４と噛合するものであり、外周面には第２クラッチリング２４と噛合するギヤ（ヘリカルギヤ）が形成されている。第３出力ギヤ２８ｃは、ディファレンシャル装置１４のクラッチリング（図示省略）と噛合するものであり、外周面にはそのクラッチリングと噛合するギヤ（ヘリカルギヤ）が形成されている。
【００４９】
よって、エンジン１１の駆動力は、入力シャフト２２から入力し、出力シャフト２８に伝達し最終的に第３出力ギヤ２８ｃを介してディファレンシャル装置１４に出力される。なお、シャフト２８を入力側とし、シャフト２２を出力側として構成することも可能である。
【００５０】
次に、自動変速機用ドグクラッチにおけるスリーブ２６の高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１、並びに第１クラッチリング２３のクラッチ前歯２３ｂ１およびクラッチ後歯２３ｃ１の作動について、図９〜図１１を参照して説明する。ここで、例えば、シフトアップ時の如く、スリーブ２６が高速且つ小さい慣性モーメントで回転し、第１クラッチリング２３が低速且つ大きい慣性モーメントで回転している場合、スリーブ２６は減速される。一方、シフトダウン時の如く、スリーブ２６が低速且つ小さい慣性モーメントで回転し、第１クラッチリング２３が高速且つ大きい慣性モーメントで回転している場合、スリーブ２６は増速される。以下の説明ではスリーブ２６の減速動作を説明する。
【００５１】
図９（ａ）に示すように、自動変速機のシフト前においては、スリーブ２６は、第１クラッチリング２３から離間している。そして、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って第１クラッチリング２３側に移動されると、図９（ｂ）および図１０（ａ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２が、クラッチ前歯２３ｂ１の前端部の接触部２３ｂ４なる両傾斜面２３ｂ２の交差部と当接する。このとき、低歯２６ｂ１は、何にも当接していない。これにより、多少ではあるが、スリーブ２６は、減速される。
【００５２】
さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、図１０（ｂ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）が、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２と当接する。このとき、低歯２６ｂ１は、何にも当接していない。高歯２６ａ１の前端面２６ａ２がクラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２に当接にて、スリーブ２６は、大きく減速される。
【００５３】
さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、図９（ｃ）および図１０（ｃ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２および低歯２６ｂ１の前端面２６ｂ２（面取り部）が、クラッチ後歯２３ｃ１の接触面２３ｃ２と当接する。この当接にて、スリーブ２６は、減速の調整がされる。
【００５４】
さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、作動状態は２通りに分かれる。第１の作動状態は、図１０（ｄ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）が、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４と当接する。この側方傾斜面２３ｃ４への当接にて高歯２６ａ１は、深歯溝２３ｄ１方向へ案内されて、深歯溝２３ｄ１に飛び込むことができる。
【００５５】
また、この側方傾斜面２３ｃ４による高歯２６ａ１の深歯溝２３ｄ１への案内とともに、低歯２６ｂ１も側方傾斜面２３ｃ４との当接により浅歯溝２３ｅ１へと案内されて浅歯溝２３ｅ１に飛び込むことができる。これにより、スリーブ２６は、大きく減速される。さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、図９（ｄ）および図１０（ｅ）に示すように、高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１は、深歯溝２３ｄ１および浅歯溝２３ｅ１を介してクラッチ前歯２３ｂ１およびクラッチ後歯２３ｃ１と完全に噛み合い、スリーブ２６と第１クラッチリング２３とは同期回転し、シフト動作が完了する。
【００５６】
第２の作動状態は、図１１（ｆ）に示すように、高歯２６ａ１の側面２６ａ３が、クラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３と当接した場合である。このとき、低歯２６ｂ１は、何にも当接していない。これにより、スリーブ２６は、大きく減速される。
【００５７】
さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、図９（ｄ）および図１１（ｇ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）が、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４と当接して、高歯２６ａ１は、深歯溝２３ｄ１方向へ案内されて、深歯溝２３ｄ１に飛び込み、又、この側方傾斜面２３ｃ４による高歯２６ａ１の深歯溝２３ｄ１への案内に基づき、低歯２６ｂ１も浅歯溝２３ｅ１へと案内されて浅歯溝２３ｅ１に飛び込み、高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１は、クラッチ前歯２３ｂ１及びクラッチ後歯２３ｃ１と完全に噛み合い、スリーブ２６と第１クラッチリング２３とは同期回転し、シフト動作が完了する。
【００５８】
一方、図１１（ｆ）に示すように、高歯２６ａ１の側面２６ａ３が、クラッチ前歯２３ｂ１の側面２３ｂ３と当接したときに、スリーブ２６が減速し過ぎた場合、図１１（ｈ）に示すように、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２（面取り部）は、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４と当接する。
【００５９】
この当接にて高歯２６ａ１は、深歯溝２３ｄ１方向へ案内されて、深歯溝２３ｄ１に飛び込むことができる。また、この側方傾斜面２３ｃ４による高歯２６ａ１の深歯溝２３ｄ１への案内に基づき、低歯２６ｂ１も浅歯溝２３ｅ１へと案内されて浅歯溝２３ｅ１に飛び込むことができる。そして、さらに、スリーブ２６が、軸動機構２７により軸線方向に沿って移動されると、図１１（ｉ）に示すように、高歯２６ａ１および低歯２６ｂ１は、深歯溝２３ｄ１および浅歯溝２３ｅ１を介してクラッチ前歯２３ｂ１及びクラッチ後歯２３ｃ１と完全に噛み合い、スリーブ２６と第１クラッチリング２３とは同期回転し、シフト動作が完了する。
【００６０】
［第２実施形態］
次に、図１２は、第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチにおけるクラッチ前歯２３ｂ１とクラッチ後歯２３ｃ１の形状と配置を示す説明図である。なお、図１２において、図７と同じものについては、その図と同一の符号を付しているため説明を省略する。そして、以下では、第１実施形態と相違する点のみ説明する。
【００６１】
図１２に示すように、第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチにおけるクラッチ前歯２３ｂ１は、クラッチ前歯２３ｂ１の高歯２６ａ１と対向する前端部には、高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４を平面状に形成し、その平面の両側から円周方向両側に形成され、ドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅ側に向かって傾斜する傾斜面２３ｂ２とが設けられている。スリーブ２６の高歯２６ａ１は、第１実施形態と同様に、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２に押し当てられるため、その両者２６ａ１，２３ｂ２間の回転差の減少も大きくなり、高歯２６ａ１をクラッチ前歯２３ｂ１間へ押し込み易くして、クラッチハブ２５と噛合ったスリーブ２６とクラッチリング２３との差回転同期を効率よく実現できる。
【００６２】
この様に、クラッチ前歯２３ｂ１の前端部の接触部２３ｂ４を平面状に構成したことにより、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２が、クラッチ前歯２３ｂ１の接触部２３ｂ４に当接した場合に、高歯２６ａ１の前端面２６ａ２とクラッチ前歯２３ｂ１の接触部２３ｂ４との当接による摩擦にて、その両者間の回転差の微妙な調整即ちスリーブ２６の高歯２６ａ１をクラッチ前歯２３ｂ１間に押し込み易い回転差への調整も容易化できる。
【００６３】
上述のように、第１実施形態および第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチによれば、自動変速機１３の入力軸２２および出力軸２８の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸と、回転軸に回転可能に支承され入力軸２２および出力軸２８の他方に回転連結されたクラッチリング２３と、回転軸にクラッチリング２３と隣接して固定されたクラッチハブ２５と、クラッチハブ２５と軸線方向に移動可能に噛合されたスリーブ２６と、スリーブ２６を軸線方向に移動させる軸動装置２７と、クラッチリング２３にスリーブ２６側に突出して設けられスリーブ２６の軸動に応じてスリーブ２６に形成されたスプライン２６ａと係脱可能に噛合するドグクラッチ部２３ａとを備え、スプライン２６は、複数枚の高歯２６ａ１が残りの低歯２６ｂ１より歯丈が高く形成され、ドグクラッチ部２３ａは、外径が高歯２６ａ１の内径より大きく低歯２６ｂ１の内径より小さく高歯２６ａ１と同数枚のクラッチ前歯２３ｂ１が、高歯２６ａ１と対応する位置でドグクラッチ部２３ａの前端面２３ａ２からドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅまで延在して形成されるとともに、スプライン２６の低歯２６ｂ１の部分と噛合可能なクラッチ後歯２３ｃ１と浅歯溝２３ｅ１を有するクラッチ後歯部が前端面２３ａ２から第１所定量ｄ１後退した位置から後端位置Ｐｅまで延在して形成され、クラッチ前歯２３ｂ１とそのクラッチ前歯２３ｂ１と隣り合うクラッチ後歯２３ｃ１との間には、高歯２６ａ１が噛合可能な深歯溝２３ｄ１が形成され、浅歯溝２３ｅ１の底面より小径側には高歯２６ａ１が当接可能な当接面２３ｅ２が形成され、クラッチ前歯２３ｂ１の高歯２６ａ１と対向する前端部には、高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４と、該接触部２３ｂ４から円周方向両側に形成され、後端位置Ｐｅ側に向かって傾斜する傾斜面２３ｂ２とが設けられた構成であるから、クラッチ前歯２３ｂ１の高歯２６ａ１と対向する前端部には、高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４と、該接触部２３ｂ４から円周方向両側に形成され、後端位置Pe側に向かって傾斜する傾斜面２３ｂ２とが形成されていることから、スリーブ２６の高歯２６ａ１とクラッチ前歯２３ｂ１の接触部２３ｂ４との当接する摩擦にて両者間の回転差の調整が可能となり、また、スリーブ２６の高歯２６ａ１は、クラッチ前歯２３ｂ１の傾斜面２３ｂ２に押し当てられるため、その両者２６ａ１，２３ｂ２間の回転差の減少も大きくなり、高歯２６ａ１をクラッチ前歯２３ｂ１間へ押し込み易くして、クラッチハブ２５と噛合ったスリーブ２６とクラッチリング２３との差回転同期を効率よく実現できる。
【００６４】
上述のように、第１実施形態の自動変速機用ドグクラッチによれば、接触部２３ｂ４は、両傾斜面２３ｂ２の交差部とした構成であるから、クラッチ前歯２３ｂ１の高歯２６ａ１と対向する前端部に位置して高歯２６ａ１と当接可能な接触部２３ｂ４は、ドグクラッチ部２３ａの後端位置Ｐｅに向かって傾斜する両傾斜面２３ｂ２の交差部であるので、高歯２６ａ１の両傾斜面２３ｂ２への案内が容易となり、また、両傾斜面２３ｂ２を有効に利用できる。
【００６５】
上述のように、第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチによれば、接触部２３ｂ４は平面状とした構成であるから、高歯２６ａ１が、クラッチ前歯２３ｂ１の接触部２３ｂ４に当接した場合に、高歯２６ａ１とクラッチ前歯２３ｂ１の接触部２３ｂ４との当接による摩擦にて、その両者２６ａ１、２３ｂ４間即ちスリーブ２６、クラッチリング２３間の回転差の微妙な調整即ちスリーブ２６の高歯２６ａ１をクラッチ前歯２３ｂ１間に押し込み易い回転差への調整も容易化できる。
【００６６】
上述のように、第１実施形態および第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチによれば、傾斜面２３ｂ２がクラッチ前歯２３ｂ１の側面と交差する位置は、当接面２３ｅ２より前端面２３ａ２側である構成であるから、傾斜面２３ｂ２がクラッチ前歯２３ｂ１の側面と交差する位置に応じて、クラッチハブ２５と噛合ったスリーブ２６とクラッチリング２３との差回転同期の調整度合いが選択可能となる。
【００６７】
上述のように、第１実施形態および第２実施形態の自動変速機用ドグクラッチによれば、クラッチ後歯部の各クラッチ後歯２３ｃ１には、高歯２６ａ１と当接可能な接触面２３ｃ２がクラッチ後歯２６ｃ１の両側面２３ｃ３より第２所定量ｄ２だけ円周方向手前位置まで延在するように形成されるとともに、側方傾斜面２３ｃ４が接触面２３ｃ２の円周方向両端部から後端位置Ｐｅより第３所定量ｄ３だけ軸線方向手前位置まで延在するように両側面２３ｃ３に形成されている構成であるから、スリーブ２６の高歯２６ａ１とクラッチ後歯２３ｃ１の接触面２３ｃ２との当接による摩擦にて、スリーブ２６の高歯２６ａ１がクラッチ前歯２３ｂ１とクラッチ後歯２３ｃ１との間に形成された深歯溝２３ｄ１に押し込み易い差回転同期に調整できる。又、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４にて、スリーブ２６の高歯２６ａ１をクラッチ前歯２３ｂ１とクラッチ後歯２３ｃ１との間に形成された深歯溝２３ｄ１への押し込みの案内ができる。又、クラッチ後歯２３ｃ１の側方傾斜面２３ｃ４は、スリーブ２６の低歯２６ｂ１をクラッチ後歯部の浅歯溝２３ｅ１への押し込みの容易化も可能となる。
【００６８】
なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。
【符号の説明】
【００６９】
１３・・・自動変速機、２２・・・回転軸、２３・・・クラッチリング、２５・・・クラッチハブ、２６・・・スリーブ、２７・・・軸動装置、２３ａ・・・ドグクラッチ部、２６ａ・・・スプライン、２６ａ１・・・高歯、２６ｂ１・・・低歯、２３ｂ１・・・クラッチ前歯、２３ｄ１・・・深歯溝、２３ｅ１・・・浅歯溝、２３ａ２・・・前端面、Ｐｅ・・・後端位置、２３ｃ１・・・クラッチ後歯、ｄ１・・・第１所定量、２３ｅ２・・・当接面、２３ｂ２・・・傾斜面、２３ｂ４・・・接触部、２３ｃ２・・・接触面、ｄ２・・・第２所定量、２３ｃ４・・・側方傾斜面、ｄ３・・・第３所定量
【図１】
2013217490.tif 000003
【図２】
2013217490.tif 000004
【図３】
2013217490.tif 000005
【図４】
2013217490.tif 000006
【図５】
2013217490.tif 000007
【図６】
2013217490.tif 000008
【図７】
2013217490.tif 000009
【図８】
2013217490.tif 000010
【図９】
2013217490.tif 000011
【図１０】
2013217490.tif 000012
【図１１】
2013217490.tif 000013
【図１２】
2013217490.tif 000014