(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速ギヤの複数のフォークシャフト(12〜15)のいずれかに選択的に係合可能であって前記係合したフォークシャフト(12〜15)をその軸方向に摺動可能なシフトレバー(16)と、前記シフトレバー(16)を前記複数のフォークシャフト(12〜15)のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー(17)と、前記セレクトレバー(17)を駆動するセレクト用電動モータ(18)と、前記シフトレバー(16)を駆動するシフト用電動モータ(19)と、運転席に設けられ運転者が操作する通常時チェンジレバー(37)と、前記通常時チェンジレバー(37)の操作位置を検出する操作検出スイッチ(38)と、前記操作検出スイッチ(38)の検出出力に基づいて前記セレクト用電動モータ(18)及び前記シフト用電動モータ(19)をそれぞれ制御するコントローラ(44)とを備えた変速装置であって、
前記通常時チェンジレバー(37)とは別に前記運転席に設けられ前記運転者が操作する非常時チェンジレバー(47)と、
前記通常時チェンジレバー(37)の操作により前記セレクト及びシフト用電動モータ(18,19)を駆動して前記セレクト及びシフトレバー(17,16)を切換可能な通常位置と、前記非常時チェンジレバー(47)の操作により前記セレクト及びシフト用電動モータ(18,19)を介さずに前記セレクト及びシフトレバー(17,16)を切換可能な非常位置とのいずれかに切換え可能な切換手段(46)とを更に備え、
前記切換手段(46)が、前記通常時及び非常時チェンジレバー(37,47)とは別に前記運転席に設けられ前記運転者の操作により前記通常位置又は前記非常位置に切換える手動・電動切換レバー(45)と、セレクト切換機構(48)と、シフト切換機構(49)とを備え、
前記セレクト切換機構(48)は、前記セレクト用電動モータ(18)の回転運動が第１ボールねじ(54)により変換されて直線運動する第１セレクト摺動体(51)と、前記第１セレクト摺動体(51)に摺動可能に設けられかつ前記セレクトレバー(17)に接続された第２セレクト摺動体(52)と、前記第２セレクト摺動体(52)に摺動可能に設けられかつ前記非常時チェンジレバー(47)に接続された第３セレクト摺動体(53)と、前記第２セレクト摺動体(52)に対する前記第１セレクト摺動体(51)の相対運動を阻止しかつ前記第３セレクト摺動体(53)の相対運動を許容する第１のセレクト摺動位置と前記第２セレクト摺動体(52)に対する前記第１セレクト摺動体(51)の相対運動を許容しかつ前記第３セレクト摺動体(53)の相対運動を阻止する第２のセレクト摺動位置とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン(55)とを有し、
前記シフト切換機構(49)は、前記シフト用電動モータ(19)の回転運動が第２ボールねじ(64)により変換されて直線運動する第１シフト摺動体(61)と、前記第１シフト摺動体(61)に摺動可能に設けられかつ前記シフトレバー(16)に接続された第２シフト摺動体(62)と、前記第２シフト摺動体(62)に摺動可能に設けられかつ前記非常時チェンジレバー(47)に接続された第３シフト摺動体(63)と、前記第２シフト摺動体(62)に対する前記第１シフト摺動体(61)の相対運動を阻止しかつ前記第３シフト摺動体(63)の相対運動を許容する第１のシフト摺動位置と前記第２シフト摺動体(62)に対する前記第１シフト摺動体(61)の相対運動を許容しかつ前記第３シフト摺動体(63)の相対運動を阻止する第２のシフト摺動位置とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン(65)とを有することを特徴とする非常時切換装置付き変速装置。
【請求項２】
変速ギヤの複数のフォークシャフト(12〜15)のいずれかに選択的に係合可能であって前記係合したフォークシャフト(12〜15)をその軸方向に摺動可能なシフトレバー(16)と、前記シフトレバー(16)を前記複数のフォークシャフト(12〜15)のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー(17)と、前記セレクトレバー(17)を駆動するセレクト用電動モータ(18)と、前記シフトレバー(16)を駆動するシフト用電動モータ(19)と、運転席に設けられ運転者が操作する通常時チェンジレバー(37)と、前記通常時チェンジレバー(37)の操作位置を検出する操作検出スイッチ(38)と、前記操作検出スイッチ(38)の検出出力に基づいて前記セレクト用電動モータ(18)及び前記シフト用電動モータ(19)をそれぞれ制御するコントローラ(44)とを備えた変速装置であって、
前記通常時チェンジレバー(37)とは別に前記運転席に設けられ前記運転者が操作する非常時チェンジレバー(47)と、
前記通常時チェンジレバー(37)の操作により前記セレクト及びシフト用電動モータ(18,19)を駆動して前記セレクト及びシフトレバー(17,16)を切換可能な通常位置と、前記非常時チェンジレバー(47)の操作により前記セレクト及びシフト用電動モータ(18,19)を介さずに前記セレクト及びシフトレバー(17,16)を切換可能な非常位置とのいずれかに切換え可能な切換手段(76)とを更に備え、
前記切換手段(76)が、前記通常時チェンジレバー(37)及び前記非常時チェンジレバー(47)とは別に前記運転席に設けられ前記運転者の操作により前記通常位置又は前記非常位置に切換える手動・電動切換レバー(45)と、セレクト切換機構(78)と、シフト切換機構(79)と備え、
前記セレクト切換機構(78)は、前記セレクト用電動モータ(18)の回転運動が第１ボールねじ(84)により変換されて第１セレクト軸(87)を中心として回動運動する第１セレクトアーム(81)と、前記第１セレクト軸(87)と一体的に設けられかつセレクトレバー(17)に接続された第２セレクトアーム(82)と、前記第１セレクト軸(87)に回動可能に嵌入されかつ非常時チェンジレバー(47)に接続された第３セレクトアーム(83)と、前記第２セレクトアーム(82)に対する前記第１セレクトアーム(81)の相対回転を阻止しかつ前記第３セレクトアーム(83)の相対回転を許容する第１のセレクト回転位置と前記第２セレクトアーム(82)に対する前記第１セレクトアーム(81)の相対回転を許容しかつ前記第３セレクトアーム(83)の相対回転を阻止する第２のセレクト回転位置とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン(85)とを有し、
前記シフト切換機構(79)は、前記シフト用電動モータ(19)の回転運動が第２ボールねじ(104)により変換されて第１シフト軸(107)を中心として回動運動する第１シフトアーム(101)と、前記第１シフト軸(107)に回動可能に嵌入されかつ前記シフトレバー(16)に接続された第２シフトアーム(102)と、前記第１シフト軸(107)と一体的に設けられかつ前記非常時チェンジレバー(47)に接続された第３シフトアーム(103)と、前記第２シフトアーム(102)に対する前記第１シフトアーム(101)の相対回転を阻止しかつ前記第３シフトアーム(103)の相対回転を許容する第１のシフト回転位置と前記第２シフトアーム(102)に対する前記第１シフトアーム(101)の相対回転を許容しかつ前記第３シフトアーム(103)の相対回転を阻止する第２のシフト回転位置とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン(105)とを有することを特徴とする非常時切換装置付き変速装置。
【請求項３】
セレクト切換機構(78)及びシフト切換機構(79)が単一の切換ハウジング(80)に収容された請求項１又は２記載の非常時切換装置付き変速装置。
【請求項４】
シフト切換機構(49,79)とシフトレバー(16)との間に、シフト用電動モータ(19)又は非常時チェンジレバー(47)によるシフトレバー(16)の駆動力を圧縮エアを用いて支援するパワーシフト手段(28)が介装された請求項１ないし３いずれか１項に記載の非常時切換装置付き変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シフトレバー及びセレクトレバーを駆動する電動モータが故障したときに用いられる非常時切換装置を有する変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の変速装置として、セレクトアクチュエータ（エアシリンダ）によりセレクトされたシフトフォークシャフトがシフトアクチュエータ（エアシリンダ）によりシフトされて変速されるように構成され、上記セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが制御装置からの指令にて開閉制御される電磁弁によりエアが給排されて作動するように構成された変速機の変速操作装置が開示されている（実開平２−２１３６６号）。この変速操作装置では、上記セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータの非常時作動用エア回路が設けられ、このエア回路が非常時用電磁弁を介して通常時用電磁弁の排気ポートに接続され、更に非常時用電磁弁の開閉制御を行う非常時制御装置が設けられる。
【０００３】
このように構成された変速機の変速操作装置では、電磁弁又は制御装置が故障すると、非常時制御装置により非常時用電磁弁が開閉制御され、これによりセレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが作動する。この結果、セレクトアクチュエータによりセレクトされたシフトフォークシャフトがシフトアクチュエータにより作動して変速ギヤがシフトされるので、車両を自走できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の実開平２−２１３６６号公報に示された変速機の変速操作装置では、比較的高価な制御装置に加えて、これと同一又は同等の非常時制御装置を搭載しなければならず、製造コストを押上げる不具合があった。
また、上記従来の変速機の変速操作装置では、エアシリンダからなるシフトアクチュエータにてシフトフォークシャフトを作動させるため、このシャフトのシフトスピードをコントロールすることが難しい問題点もあった。
更に、上記従来の変速機の変速操作装置では、エアシリンダからなるセレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータが故障した非常時には、変速ギヤをシフト操作できない問題点もあった。
【０００５】
本発明の第１の目的は、比較的安価な切換手段を追加するだけで、セレクト用電動モータ又はシフト用電動モータのいずれか一方又は双方が故障しても、手動で変速できる、非常時切換装置付き変速装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、シフト用電動モータにてシフトレバーのシフトスピード、シフト位置及びシフト力を微妙にコントロールすることにより、変速ギヤの破損を防止できる、非常時切換装置付き変速装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、切換手段の部品点数及び組付工数を低減でき、シフト用電動モータを小型化できるとともに非常時チェンジレバーを比較的小さい力で操作できる、非常時切換装置付き変速装置を提供することにある。
本発明の第４の目的は、変速操作に要する動力源を、電動モータから手動に切換える操作と、手動から電動モータに切換える操作のいずれも、運転席に着座したまま容易に行うことができる、非常時切換装置付き変速装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１及び図５に示すように、変速ギヤの複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合可能であってこの係合したフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動可能なシフトレバー１６と、シフトレバー１６を複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー１７と、セレクトレバー１７を駆動するセレクト用電動モータ１８と、シフトレバー１６を駆動するシフト用電動モータ１９と、運転席に設けられ運転者が操作する通常時チェンジレバー３７と、通常時チェンジレバー３７の操作位置を検出する操作検出スイッチ３８と、操作検出スイッチ３８の検出出力に基づいてセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９をそれぞれ制御するコントローラ４４とを備えた変速装置であって、通常時チェンジレバー３７とは別に運転席に設けられ運転者が操作する非常時チェンジレバー４７と、通常時チェンジレバー３７の操作によりセレクト及びシフト用電動モータ１８，１９を駆動してセレクト及びシフトレバー１７，１６を切換可能な通常位置と、非常時チェンジレバー４７の操作によりセレクト及びシフト用電動モータ１８，１９を介さずにセレクト及びシフトレバー１７，１６を切換可能な非常位置とのいずれかに切換え可能な切換手段４６とを更に備える。
上記切換手段４６が、通常時及び非常時チェンジレバー３７，４７とは別に運転席に設けられ運転者の操作により通常位置又は非常位置に切換える手動・電動切換レバー４５と、セレクト切換機構４８と、シフト切換機構４９とを備え、セレクト切換機構４８は、セレクト用電動モータ１８の回転運動が第１ボールねじ５４により変換されて直線運動する第１セレクト摺動体５１と、第１セレクト摺動体５１に摺動可能に設けられかつセレクトレバー１７に接続された第２セレクト摺動体５２と、第２セレクト摺動体５２に摺動可能に設けられかつ非常時チェンジレバー４７に接続された第３セレクト摺動体５３と、第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動を阻止しかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動を許容する第１のセレクト摺動位置と第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動を許容しかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動を阻止する第２のセレクト摺動位置とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン５５とを有し、シフト切換機構４９は、シフト用電動モータ１９の回転運動が第２ボールねじ６４により変換されて直線運動する第１シフト摺動体６１と、第１シフト摺動体６１に摺動可能に設けられた第２シフト摺動体６２と、第２シフト摺動体６２に摺動可能に設けられかつ非常時チェンジレバー４７に接続された第３シフト摺動体６３と、第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動を阻止しかつ第３シフト摺動体６３の相対運動を許容する第１のシフト摺動位置と第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動を許容しかつ第３シフト摺動体６３の相対運動を阻止する第２のシフト摺動位置とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン６５とを有することを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載された非常時切換装置付き変速装置では、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９等が故障して、変速操作に要する動力源をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９から手動に切換えるときに、運転者は手動・電動切換レバー４５を非常位置に操作した後に非常時チェンジレバー４７を操作する。これによりセレクト用切換ピン５５がセレクト用切換ピン駆動手段５６により第１のセレクト摺動位置から第２のセレクト摺動位置に移動するとともに、シフト用切換ピン６５がシフト用切換ピン駆動手段６６により第１のシフト摺動位置から第２のシフト摺動位置に移動する。このため第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動が許容されかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動が阻止されるとともに、第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動が許容されかつ第３シフト摺動体６３の相対運動が阻止される。この状態で運転者が非常時チェンジレバー４７をセレクト方向に操作すると、セレクトレバー１７が所定のフォークシャフト１２〜１５に係合し、非常時チェンジレバー４７を更にシフト方向に操作すると、シフトレバー１６がフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動して変速装置１１が変速される。
【００１１】
一方、変速操作に要する動力源を手動からセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９に戻すときには、運転者は手動・電動切換レバー４５を通常位置に切換えた後に通常時チェンジレバー３７を操作する。これによりセレクト用切換ピン５５がセレクト用切換ピン駆動手段５６により第２のセレクト摺動位置から第１のセレクト摺動位置に移動するとともに、シフト用切換ピン６５がシフト用切換ピン駆動手段６６により第２のシフト摺動位置から第１のシフト摺動位置に移動する。このため第２セレクト摺動体５２に対する第３セレクト摺動体５３の相対運動が許容されかつ第１セレクト摺動体５１の相対運動が阻止されるとともに、第２シフト摺動体６２に対する第３シフト摺動体６３の相対運動が許容されかつ第１シフト摺動体６１の相対運動が阻止される。この状態で運転者が通常時チェンジレバー３７を操作すると、コントローラ４４は操作検出スイッチ３８の検出出力に基づいてセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を制御する。即ち、コントローラ４４は先ずセレクト用電動モータ１８を制御してセレクトレバー１７を駆動し、シフトレバー１６を所定のフォークシャフト１２〜１５に係合させる。次にコントローラ４４はシフト用電動モータ１９を制御してシフトレバー１６を駆動し、フォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動して変速装置１１が変速される。
【００１２】
請求項２に係る発明は、図８及び図１３に示すように、変速ギヤの複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合可能であってこの係合したフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動可能なシフトレバー１６と、シフトレバー１６を複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー１７と、セレクトレバー１７を駆動するセレクト用電動モータ１８と、シフトレバー１６を駆動するシフト用電動モータ１９と、運転席に設けられ運転者が操作する通常時チェンジレバー３７と、通常時チェンジレバー３７の操作位置を検出する操作検出スイッチ３８と、操作検出スイッチ３８の検出出力に基づいてセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９をそれぞれ制御するコントローラ４４とを備えた変速装置であって、通常時チェンジレバー３７とは別に運転席に設けられ運転者が操作する非常時チェンジレバー４７と、通常時チェンジレバー３７の操作によりセレクト及びシフト用電動モータ１８，１９を駆動してセレクト及びシフトレバー１７，１６を切換可能な通常位置と、非常時チェンジレバー４７の操作によりセレクト及びシフト用電動モータ１８，１９を介さずにセレクト及びシフトレバー１７，１６を切換可能な非常位置とのいずれかに切換え可能な切換手段４６とを更に備える。
上記切換手段４６が、通常時及び非常時チェンジレバー３７，４７とは別に運転席に設けられ運転者の操作により通常位置又は非常位置に切換える手動・電動切換レバー４５と、セレクト切換機構４８と、シフト切換機構４９とを備え、セレクト切換機構７８は、セレクト用電動モータ１８の回転運動が第１ボールねじ８４により変換されて第１セレクト軸８７を中心として回動運動する第１セレクトアーム８１と、第１セレクト軸８７と一体的に設けられかつセレクトレバー１７に接続された第２セレクトアーム８２と、第１セレクト軸８７に回動可能に嵌入されかつ非常時チェンジレバー４７に接続された第３セレクトアーム８３と、第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対回転を阻止しかつ第３セレクトアーム８３の相対回転を許容する第１のセレクト回転位置と第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対回転を許容しかつ第３セレクトアーム８３の相対回転を阻止する第２のセレクト回転位置とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン８５とを有し、シフト切換機構７９は、シフト用電動モータ１９の回転運動が第２ボールねじ１０４により変換されて第１シフト軸１０７を中心として回動運動する第１シフトアーム１０１と、第１シフト軸１０７に回動可能に嵌入されかつシフトレバー１６に接続された第２シフトアーム１０２と、第１シフト軸１０７と一体的に設けられかつ非常時チェンジレバー４７に接続された第３シフトアーム１０３と、第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対回転を阻止しかつ第３シフトアーム１０３の相対回転を許容する第１のシフト回転位置と第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対回転を許容しかつ第３シフトアーム１０３の相対回転を阻止する第２のシフト回転位置とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン１０５とを有することを特徴とする。
【００１３】
この請求項２に記載された非常時切換装置付き変速装置では、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９等が故障して、変速操作に要する動力源をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９から手動に切換えるときに、運転者は手動・電動切換レバー４５を非常位置に操作した後に非常時チェンジレバー４７を操作する。これによりセレクト用切換ピン８５がセレクト用切換ピン駆動手段８６により第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用切換ピン１０５がシフト用切換ピン駆動手段１０６により第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動する。このため第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対回転が許容されかつ第３セレクトアーム８３の相対回転が阻止され、第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対回転が許容されかつ第３シフトアーム１０３の相対運動が阻止される。この状態で運転者が非常時チェンジレバー４７をセレクト方向に操作すると、セレクトレバー１７が所定のフォークシャフト１２〜１５に係合し、非常時チェンジレバー４７を更にシフト方向に操作すると、シフトレバー１６がフォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動して変速装置が変速される。
【００１４】
一方、変速操作に要する動力源を手動からセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９に戻すときには、運転者は手動・電動切換レバー４５を通常位置に切換えた後に通常時チェンジレバー３７を操作する。これによりセレクト用切換ピン８５がセレクト用切換ピン駆動手段８６により第２のセレクト回転位置から第１のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用切換ピン１０５がシフト用切換ピン駆動手段１０６により第２のシフト回転位置から第１のシフト回転位置に移動する。このため第２セレクトアーム８２に対する第３セレクトアーム８３の相対回転が許容されかつ第１セレクトアーム８１の相対回転が阻止され、第２シフトアーム１０２に対する第３シフトアーム１０３の相対回転が許容されかつ第１シフトアーム１０１の相対運動が阻止される。この状態で運転者が通常時チェンジレバーを操作すると、コントローラ４４は操作検出スイッチ３８の検出出力に基づいてセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を制御する。即ち、コントローラ４４は先ずセレクト用電動モータ１８を制御してセレクトレバー１７を駆動し、シフトレバー１６を所定のフォークシャフト１２〜１５に係合させる。次にコントローラ４４はシフト用電動モータ１９を制御してシフトレバー１６を駆動し、フォークシャフト１２〜１５をその軸方向に摺動して変速装置が変速される。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、更に図１１及び図１２に示すように、セレクト切換機構７８及びシフト切換機構７９が単一の切換ハウジング８０に収容されたことを特徴とする。
この請求項３に記載された非常時切換装置付き変速装置では、切換手段７６の部品点数及び組付工数を低減できる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る発明であって、更に図１及び図５に示すように、シフト切換機構４９とシフトレバー１６との間に、シフト用電動モータ１９又は非常時チェンジレバー４７によるシフトレバー１６の駆動力を圧縮エアを用いて支援するパワーシフト手段２８が介装されたことを特徴とする。
この請求項４に記載された非常時切換装置付き変速装置では、パワーシフト手段２８がシフト用電動モータ１９又は非常時チェンジレバー４７によるシフトレバー１６の駆動力を支援するので、シフト用電動モータ１９として比較的小出力のモータを用いることができ、シフト用電動モータ１９を小型化できるとともに、非常時チェンジレバー４７を比較的小さい力で操作できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１、図５及び図６に示すように、車両の変速装置１１は変速ギヤの複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合可能なシフトレバー１６と、このシフトレバー１６を複数のフォークシャフト１２〜１５のいずれかに選択的に係合させるセレクトレバー１７と、セレクトレバー１７を駆動するセレクト用電動モータ１８と、シフトレバー１６を駆動するシフト用電動モータ１９とを備える。複数のフォークシャフト１２〜１５はこの実施の形態では４本であり、これらのフォークシャフト１２〜１５は所定の間隔をあけて互いに平行にかつ軸方向に摺動可能に設けられる（図５及び図６）。これらのフォークシャフト１２〜１５にはスリーブ（図示せず）に係合するシフタフォーク２１（図６）がそれぞれ固着され、シフタフォーク２１は上記フォークシャフト１２〜１５及び変速ギヤ（図示せず）とともにギヤケース２２に収容される。フォークシャフト１２〜１５の上方には平面視で上記フォークシャフト１２〜１５に直交するように保持軸２３が設けられ、シフトレバー１６はこの保持軸２３にスプライン嵌合される（図５及び図６）。保持軸２３はその軸線を中心に回動可能にギヤケース２２に挿入され、シフトレバー１６は保持軸２３の軸線に沿って摺動可能にかつ保持軸２３に対して回動不能にギヤケース２２に収容される。また保持軸２３の一端はギヤケース２２から突出し、この突出した保持軸２３の一端には略Ｌ字状のシフト用ブラケット２４が嵌着される。
【００１８】
シフトレバー１６は上記保持軸２３にスプライン嵌合されたボス部１６ａと、このボス部１６ａの下端に突設されたシフト用突起１６ｂとを有する（図５及び図６）。４本のフォークシャフト１２〜１５には上記シフト用突起１６ｂを挟持可能な一対の挟持片１２ａ〜１５ａがそれぞれ保持軸２３の長手方向に並んで突設され、シフト用突起１６ｂがこれらの挟持片１２ａ〜１５ａに選択的に挟持されることによりシフトレバー１６がフォークシャフト１２〜１５に選択的に係合可能に構成される。またシフトレバー１６のボス部１６ａ外周面には円周方向に延びる凹溝１６ｃが形成される。なお、フォークシャフトは４本ではなく、２本、３本又は５本以上でもよい。
【００１９】
一方、セレクトレバー１７はギヤケース２２に収容され、その基端はギヤケース２２に回動可能に取付けられた支軸２６に嵌着され、更にセレクトレバー１７の先端には上記凹溝１６ｃに遊挿される球状のセレクト用突起１７ａが突設される（図５及び図６）。また支軸２６の上端はギヤケース２２から突出し、この突出した支軸２６の上端にはセレクト用ステー２７の基端が嵌着される。セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９はキャブ（図示せず）内に設けられ、セレクト用電動モータ１８の出力軸１８ａ（図１〜図４）は第１ワイヤケーブル３１を介してセレクト用ステー２７に接続される。またシフト用電動モータ１９の出力軸１９ａ（図１〜図４）は第２ワイヤケーブル３２及びパワーシフト手段２８を介してシフト用ブラケット２４に接続される。上記セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９は回転速度、回転角度及びトルクの制御が容易なサーボモータを用いることが好ましい。
【００２０】
第１及び第２ワイヤケーブル３１，３２はそれぞれプッシュプルケーブルである（図１〜図４）。第１ワイヤケーブル３１は車体に配索されたセレクト用アウタケーブル（図示せず）と、このアウタケーブルに挿通されかつこのアウタケーブル内を摺動可能なセレクト用インナケーブル３１ａとを有する。また第２ワイヤケーブル３２は車体に配索されたシフト用アウタケーブル（図示せず）と、このアウタケーブルに挿通されかつこのアウタケーブル内を摺動可能なシフト用インナケーブル３２ａとを有する。なお、上記第１及び第２ワイヤケーブルに替えてリンク機構を用いてもよい。
【００２１】
またパワーシフト手段２８は、図７に詳しく示すように、入力に追従して圧縮エアを給排するバルブ部（図示せず）と、この圧縮エアを受けて出力を発生するパワーシリンダ部２８ａと、パワーシリンダ部２８ａで発生した出力をストライカ２８ｂに伝達するシフタロッド２８ｃとを有する。ストライカ２８ｂは上記シフト用ブラケット２４に接続され、シフタロッド２８ｃの先端には略Ｌ字状のシフト用ステー２９の基端が嵌着される。上記パワーシフト手段２８はシフト用電動モータ１９によるシフトレバー１６の駆動力を圧縮エアを用いて支援するように構成される。なお、図１〜図４の符号３６は上記パワーシフト手段２８に接続されたエアタンクであり、このエアタンク３６には上記パワーシフト手段２８に供給される圧縮エアが貯留される。
【００２２】
運転席には運転者が操作する通常時チェンジレバー３７が設けられ、このチェンジレバー３７近傍にはこのレバーの操作位置を検出する操作検出スイッチ３８が設けられる（図１〜図４）。また車両には車速を検出する車速センサ３９と、アクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）を検出するアクセルセンサ４１と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ４２とが設けられる。更にギヤケース２２には変速位置を検出する変速位置センサ４３が設けられる。操作検出スイッチ３８、車速センサ３９、アクセルセンサ４１、エンジン回転センサ４２及び変速位置センサ４３の各検出出力はコントローラ４４の制御入力に接続され、コントローラ４４の制御出力はセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９にそれぞれ接続される。
【００２３】
また運転席には通常時チェンジレバー３７とは別に運転者が操作する非常時チェンジレバー４７が設けられる。この非常時チェンジレバー４７は下端が車体に第１ボールジョイント４７ａを介して枢着されたレバー本体４７ｂと、第１ボールジョイント４７ａから水平方向に突設されたステー４７ｃの先端に第２ボールジョイント４７ｄを介して枢着された三角板４７ｅとを有する（図１〜図４）。レバー本体４７ｂを図３の実線矢印の方向に回転させると後述する第３セレクト摺動体５３が摺動し、一点鎖線矢印の方向に回転させると後述する第３シフト摺動体６３が摺動するように構成される。
【００２４】
第１ワイヤケーブル３１とセレクト用電動モータ１８及び非常時チェンジレバー４７との間と、第２ワイヤケーブル３２とシフト用電動モータ１９及び非常時チェンジレバー４７との間には、切換手段４６が設けられる（図１〜図５）。この切換手段４６は、通常時チェンジレバー３７の操作によりセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を駆動してセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換可能な通常位置と、非常時チェンジレバー４７の操作によりセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を介さずにセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換可能な非常位置とのいずれかに切換え可能に構成される。即ち、切換手段４６は、通常時チェンジレバー３７及び非常時チェンジレバー４７とは別に運転席に設けられ運転者が操作する手動・電動切換レバー４５と、手動・電動切換レバー４５の通常位置又は非常位置への操作によりセレクトレバー１７をセレクト用電動モータ１８又は非常時チェンジレバー４７のいずれかに接続するセレクト切換機構４８と、手動・電動切換レバー４５の通常位置又は非常位置への操作によりシフトレバー１６をシフト用電動モータ１９又は非常時チェンジレバー４７のいずれかに接続するシフト切換機構４９とを有する。
【００２５】
セレクト切換機構４８は、セレクト用電動モータ１８の回転運動を直線運動に変換する第１ボールねじ５４の第１ナット５４ｂに接続された第１セレクト摺動体５１と、第１セレクト摺動体５１に摺動可能に設けられた第２セレクト摺動体５２と、第２セレクト摺動体５２に摺動可能に設けられた第３セレクト摺動体５３と、後述する第１のセレクト摺動位置（図１及び図２）と第２のセレクト摺動位置（図３及び図４）とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン５５と、この切換ピン５５を第１のセレクト摺動位置又は第２のセレクト摺動位置のいずれかに移動させるセレクト用切換ピン駆動手段５６とを有する。
【００２６】
第１ボールねじ５４は第１ねじ棒５４ａ及び第１ナット５４ｂからなる。第１ねじ棒５４ａはセレクト用電動モータ１８の出力軸１８ａにカップリング５７を介して接続され、第１ナット５４ｂは第１ねじ棒５４ａに鋼球（図示せず）を介して螺合する。また第１セレクト摺動体５１の一端にはセレクト用連結部材５８が突設される。第１ナット５４ｂはこのセレクト用連結部材５８に固着され、第１セレクト摺動体５１は第１ナット５４ｂとともに直線運動するように構成される。第２セレクト摺動体５２の他端は第１ワイヤケーブル３１のセレクト用インナケーブル３１ａの一端に接続され、このケーブルの他端はセレクト用ステー２７の先端に接続される。また第３セレクト摺動体５３の一端は第３ワイヤケーブル３３を介して非常時チェンジレバー４７の三角板４７ｅの上端に接続される。上記第１〜第３セレクト摺動体５１〜５３は図示しないケースに摺動可能に収容される。
【００２７】
また第１及び第２セレクト摺動体５１，５２の略中央には、互いに連通可能な第１及び第２通孔５１ａ，５２ａがそれぞれ形成され、第３セレクト摺動体５３の略中央には、第２通孔５２ａに連通可能な第３穴５３ａと、この第３穴に連通しかつ第３穴より小径の第３通孔５３ｂが形成される。上記第１通孔５１ａ、第２通孔５２ａ及び第３穴５３ａの内径はセレクト用切換ピン５５が摺動可能に挿入される大きさに形成される。またセレクト用切換ピン５５は両端が半球状に丸められた円柱状に形成される。この切換ピン５５は、第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動を阻止しかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動を許容する第１のセレクト摺動位置（図１及び図２に示すように、第１通孔５１ａ及び第２通孔５２ａにかけて挿入される位置）と、第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動を許容しかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動を阻止する第２のセレクト摺動位置（図３及び図４に示すように、第２通孔５２ａ及び第３穴５３ａにかけて挿入される位置）とのいずれかに移動可能に構成される。
【００２８】
セレクト用切換ピン駆動手段５６は、上記切換ピン５５をセレクト用押しピン５６ｃを介して第１のセレクト摺動位置から第２のセレクト摺動位置に移動させるように付勢するセレクト用第１ばね５６ａ（圧縮コイルばね）と、上記切換ピン５５をセレクト用受けブロック５６ｄ及びセレクト用受けピン５６ｅを介して第２のセレクト摺動位置から第１のセレクト摺動位置に移動させるように付勢するセレクト用第２ばね５６ｂ（圧縮コイルばね）とからなる。セレクト用受けブロック５６ｄにはセレクトワイヤ５９の一端が接続され、セレクトワイヤ５９の他端は手動・自動切換レバー４５に接続される。セレクト用第１ばね５６ａは第１セレクト摺動体５１の下面に第１通孔５１ａに臨むように固着された第１ばね用ケース５６ｆに収容され、セレクト用第２ばね５６ｂ及びセレクト用受けブロック５６ｄは第３セレクト摺動体５３の上面から所定の間隔をあけかつ第３通孔５３ｂに臨むように設けられた第２ばね用ケース５６ｇに収容される。なお、セレクト用第２ばね５６ｂのばね定数はセレクト用第１ばね５６ａのばね定数より大きく設定される。
【００２９】
一方、シフト切換機構４９は、シフト用電動モータ１９の回転運動を直線運動に変換する第２ボールねじ６４の第２ナット６４ｂに接続された第１シフト摺動体６１と、第１シフト摺動体６１に摺動可能に設けられた第２シフト摺動体６２と、第２シフト摺動体６２に摺動可能に設けられた第３シフト摺動体６３と、後述する第１のシフト摺動位置（図１及び図２）と第２のシフト摺動位置（図３及び図４）とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン６５と、この切換ピン６５を第１のシフト摺動位置又は第２のシフト摺動位置のいずれかに移動させるシフト用切換ピン駆動手段６６とを有する。
【００３０】
第２ボールねじ６４は第２ねじ棒６４ａ及び第２ナット６４ｂからなる。第２ねじ棒６４ａはシフト用電動モータ１９の出力軸１９ａにカップリング６７を介して接続され、第２ナット６４ｂは第２ねじ棒６４ａに鋼球（図示せず）を介して螺合する。また第１シフト摺動体６１の一端にはシフト用連結部材６８が突設される。第２ナット６４ｂはこのシフト用連結部材６８に固着され、第１シフト摺動体６１は第２ナット６４ｂとともに直線運動するように構成される。第２シフト摺動体６２の他端は第２ワイヤケーブル３２のシフト用インナケーブル３２ａの一端に接続され、このケーブルの他端はシフト用ステー２９の先端に接続される。また第３シフト摺動体６３の一端は第４ワイヤケーブル３４を介して非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂに接続される。上記第１〜第３シフト摺動体６１〜６３は図示しないケースに摺動可能に収容される。
【００３１】
また第１及び第２シフト摺動体６１，６２の略中央には、互いに連通可能な第１及び第２通孔６１ａ，６２ａがそれぞれ形成され、第３シフト摺動体６３の略中央には、第２通孔６２ａに連通可能な第３穴６３ａと、この第３穴に連通しかつ第３穴より小径の第３通孔６３ｂが形成される。上記第１通孔６１ａ、第２通孔６２ａ及び第３穴６３ａの内径はシフト用切換ピン６５が摺動可能に挿入される大きさに形成される。またシフト用切換ピン６５は両端が半球状に丸められた円柱状に形成される。この切換ピン６５は、第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動を阻止しかつ第３シフト摺動体６３の相対運動を許容する第１のシフト摺動位置（図１及び図２に示すように、第１通孔６１ａ及び第２通孔６２ａにかけて挿入される位置）と、第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動を許容しかつ第３シフト摺動体６３の相対運動を阻止する第２のシフト摺動位置（図３及び図４に示すように、第２通孔６２ａ及び第３穴６３ａにかけて挿入される位置）とのいずれかに移動可能に構成される。
【００３２】
シフト用切換ピン駆動手段６６は、上記切換ピン６５をシフト用押しピン６６ｃを介して第１のシフト摺動位置から第２のシフト摺動位置に移動させるように付勢するシフト用第１ばね６６ａ（圧縮コイルばね）と、上記切換ピン６５をシフト用受けブロック６６ｄ及びシフト用受けピン６６ｅを介して第２のシフト摺動位置から第１のシフト摺動位置に移動させるように付勢するシフト用第２ばね６６ｂ（圧縮コイルばね）とからなる。シフト用受けブロック６６ｄにはシフトワイヤ６９の一端が接続され、シフトワイヤ６９の他端は手動・電動切換レバー４５に接続される。シフト用第１ばね６６ａは第１シフト摺動体６１の下面に第１通孔６１ａに臨むように固着された第１ばね用ケース６６ｆに収容され、シフト用第２ばね６６ｂ及びシフト用受けブロック６６ｄは第３シフト摺動体６３の上面から所定の間隔をあけかつ第３通孔６３ｂに臨むように設けられた第２ばね用ケース６６ｇに収容される。なお、シフト用第２ばね６６ｂのばね定数はシフト用第１ばね６６ａのばね定数より大きく設定される。また上記第３ワイヤケーブル３３、セレクトワイヤ５９、第４ワイヤケーブル３４及びシフトワイヤ６９は、アウタケーブル（図示せず）と、このアウタケーブルに摺動可能に挿通されたインナケーブル３３ａ，３４ａ，５９ａ，６９ａとを有し、第３ワイヤケーブル３３及び第４ワイヤケーブル３４はプッシュプルケーブルである。
【００３３】
このように構成された変速装置１１の動作を説明する。
セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９が正常であるときには、手動・電動切換レバー４５は、通常時チェンジレバー３７の操作によりセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を駆動してセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換え可能な通常位置に保たれ、非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂは伏せた状態に保たれる。即ち、手動・電動切換レバー４５が通常位置にあるときには、セレクト切換機構４８はセレクト用第２ばね５６ｂの弾性力にてセレクト用切換ピン５５を第１のセレクト摺動位置（図１）に保持することにより、セレクトレバー１７及び非常時チェンジレバー４７の連結を解除し、かつセレクトレバー１７及びセレクト用電動モータ１８を連結した状態に保ち、シフト切換機構４９はシフト用第２ばね６６ｂの弾性力にてシフト用切換ピン６５を第１のシフト摺動位置（図１）に保持することにより、シフトレバー１６及び非常時チェンジレバー４７の連結を解除し、かつシフトレバー１６及びシフト用電動モータ１９を連結する状態に保つ。この状態で運転者が通常時チェンジレバー３７を操作すると、コントローラ４４は操作検出スイッチ３８、車速センサ３９、アクセルセンサ４１、エンジン回転センサ４２及び変速位置センサ４３の各検出出力に基づいて、先ずセレクト用電動モータ１８を作動させる。セレクト用電動モータ１８が作動すると、このモータ１８の出力軸１８ａ（図１〜図４）の回転運動は第１ねじ棒５４ａ及び第１ナット５４ｂにより直線運動に変換され、この直線運動は第１セレクト摺動体５１、セレクト用切換ピン５５、第２セレクト摺動体５２、第１ワイヤケーブル３１及びセレクト用ステー２７を介してセレクトレバー１７（図５）に伝達される。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる（図５）。
【００３４】
次にコントローラ４４はシフト用電動モータ１９を作動させる。シフト用電動モータ１９が作動すると、このモータ１９の出力軸１９ａ（図１〜図４）の回転運動は第２ねじ棒６４ａ及び第２ナット６４ｂにより直線運動に変換され、この直線運動は第１シフト摺動体６１、シフト用切換ピン６５、第２シフト摺動体６２、第２ワイヤケーブル３２及びシフト用ステー２９を介してパワーシフト手段２８のシフタロッド２８ｃ（図６及び図７）に伝達される。このシフタロッド２８ｃはパワーシフト手段２８による支援を受け、ストライカ２８ｂ、シフト用ブラケット２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６を所定の方向に回転させる。これによりシフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので、変速装置が変速される。このように回転速度、回転位置及びトルクの制御を容易に行えるシフト用電動モータ１９を用いることにより、シフトレバー１６のシフトスピード、シフト位置及びシフト力を微妙にコントロールできるので、変速ギヤの破損を防止できる。またパワーシフト手段２８がシフト用電動モータ１９によるシフトレバー１６の駆動力を支援するので、シフト用電動モータ１９として比較的小出力のモータを用いることができ、これによりシフト用電動モータ１９を小型化できる。
【００３５】
一方、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９のいずれか一方又は双方が故障すると、運転者は手動・電動切換レバー４５を非常位置に切換える。これにより図２に示すように、セレクト用受けブロック５６ｄがセレクト用第２ばね５６ｂの弾性力に抗して第３セレクト摺動体５３から離れ、シフト用受けブロック６６ｄがシフト用第２ばね６６ｂの弾性力に抗して第３シフト摺動体６３から離れる。このためセレクト用切換ピン５５がセレクト用第１ばね５６ａの弾性力により第１のセレクト摺動位置から第２のセレクト摺動位置に移動可能になるけれども、第２通孔５２ａと第３穴５３ａが一致していないので、セレクト用切換ピン５５は第１のセレクト摺動位置に保持される。またシフト用切換ピン６５がシフト用第１ばね６６ａの弾性力により第１のシフト摺動位置から第２のシフト摺動位置に移動可能になるけれども、第２通孔６２ａと第３穴６３ａが一致していないので、シフト用切換ピン６５は第１のシフト摺動位置に保持される。
【００３６】
この状態で非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを起こした後に（図３）、このレバー本体４７ｂをセレクト方向に一往復、シフト方向に一往復操作する。これにより第２セレクト摺動体５２の第２通孔５２ａが第３セレクト摺動体５３の第３穴５３ａに一致してセレクト用切換ピン５５がセレクト用第１ばね５６ａの弾性力により第１のセレクト摺動位置（図２）から第２のセレクト摺動位置（図３）に移動するとともに、第２シフト摺動体６２の第２通孔６２ａが第３シフト摺動体６３の第３穴６３ａに一致してシフト用切換ピン６５がシフト用第１ばね６６ａの弾性力により第１のシフト摺動位置（図２）から第２のシフト摺動位置（図３）に移動する。このため第２セレクト摺動体５２に対する第１セレクト摺動体５１の相対運動が許容されかつ第３セレクト摺動体５３の相対運動が阻止される（セレクトレバー１７及び非常時チェンジレバー４７が連結される。）とともに、第２シフト摺動体６２に対する第１シフト摺動体６１の相対運動が許容されかつ第３シフト摺動体６３の相対運動が阻止される（シフトレバー１６及び非常時チェンジレバー４７が連結される。）。
【００３７】
この状態で運転者が非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを図３の実線矢印の方向（セレクト方向）に操作すると、この操作力は第３ワイヤケーブル３３、第３セレクト摺動体５３、セレクト用切換ピン５５、第２セレクト摺動体５２、第１ワイヤケーブル３１及びセレクト用ステー２７を介してセレクトレバー１７（図５）に伝達される（図４）。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる（図５）。
【００３８】
次に運転者が非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを図３の一点鎖線矢印の方向（シフト方向）に操作すると、この操作力は第４ワイヤケーブル３４、第３シフト摺動体６３、シフト用切換ピン６５、第２シフト摺動体６２、第２ワイヤケーブル３２及びシフト用ステー２９を介してパワーシフト手段２８のシフタロッド２８ｃ（図６及び図７）に伝達される（図４）。このシフタロッド２８ｃはパワーシフト手段２８による支援を受け、ストライカ２８ｂ、シフト用ブラケット２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６を所定の方向に回転させる。これによりシフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので（図５）、変速装置が変速される。この結果、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９のいずれか一方又は双方が故障しても、変速装置１１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９によらずに手動で行うことができ、車両は自走することができる。またパワーシフト手段２８が非常時チェンジレバー４７の操作力を支援するので、運転者は非常時チェンジレバー４７を比較的小さい力で操作することができる。
【００３９】
更に故障したセレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９の修理が終了すると、運転者又は修理作業者は手動・電動切換レバー４５を通常位置に切換える。これによりセレクト用受けブロック５６ｄがセレクト用第２ばね５６ｂの弾性力にて第３セレクト摺動体５３から突出したセレクト用受けピン５６ｅに圧接され、シフト用受けブロック６６ｄがシフト用第２ばね６６ｂの弾性力にて第３シフト摺動体６３から突出したシフト用受けピン６６ｅに圧接される。このためセレクト用切換ピン５５がセレクト用第２ばね５６ｂの弾性力により第２のセレクト摺動位置から第１のセレクト摺動位置に移動可能になるけれども、第２通孔５２ａと第１通孔５１ａが一致していないので、セレクト用切換ピン５５は第２のセレクト摺動位置に保持される。またシフト用切換ピン６５がシフト用第２ばね６６ｂの弾性力により第２のシフト摺動位置から第１のシフト摺動位置に移動可能になるけれども、第２通孔６２ａと第１通孔６１ａが一致していないので、シフト用切換ピン６５は第２のシフト摺動位置に保持される。
【００４０】
この状態で通常時チェンジレバー３７を操作すると、セレクト用電動モータ１８により第１セレクト用摺動体５１が往復動して第２セレクト摺動体５２の第２通孔５２ａが第１セレクト摺動体５１の第１通孔５１ａに一致するので、セレクト用切換ピン５５がセレクト用第２ばね５６ｂの弾性力により第２のセレクト摺動位置（図４）から第１のセレクト摺動位置（図１）に移動する。またシフト用電動モータ１９により第１シフト用摺動体６１が往復動して第２シフト摺動体６２の第２通孔６２ａが第１シフト摺動体６１の第１通孔６１ａに一致するので、シフト用切換ピン６５がシフト用第２ばね６６ｂの弾性力により第２のシフト摺動位置（図４）から第１のシフト摺動位置（図１）に移動する。このため第２セレクト摺動体５２に対する第３セレクト摺動体５３の相対運動が許容されかつ第１セレクト摺動体５１の相対運動が阻止される（セレクトレバー１７及びセレクト用電動モータ１８が連結される。）とともに、第２シフト摺動体６２に対する第３シフト摺動体６３の相対運動が許容されかつ第１シフト摺動体６１の相対運動が阻止される（シフトレバー１６及びシフト用電動モータ１９が連結される。）。この結果、運転者は通常時チェンジレバー３７を操作することにより、変速装置１１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を駆動源として行うことができる。
【００４１】
なお、セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９が故障していなくても、手動・電動切換レバー４５を非常位置に切換えて非常時操作レバー４７を操作することにより、変速装置１１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９によらずに手動で行うことができる。即ち、通常時であっても、非常時操作レバー４７を操作することにより、いわゆるマニュアルシフトで変速装置１１を変速することができる。
【００４２】
図８〜図１６は本発明の第２の実施の形態を示す。図８〜図１１において図１〜図５と同一符号は同一部品を示す。
この実施の形態では、切換手段７６が、第１の実施の形態と同様に、手動・電動切換レバー４５と、セレクト切換機構７８と、シフト切換機構７９とを有する。上記セレクト切換機構７８及びシフト切換機構７９は単一の切換ハウジング８０に収容され、この切換ハウジング８０はパワーシフト手段２８の下方のギヤケース２２側面に取付けられる。セレクト切換機構７８は、セレクト用電動モータ１８の回転運動を直線運動に変換する第１ボールねじ８４の第１ナット８４ｂに接続されかつ第１セレクト軸８７に回動可能に嵌入された第１セレクトアーム８１と、第１セレクト軸８７と一体的に設けられた第２セレクトアーム８２と、第１セレクト軸８７に回動可能に嵌入された第３セレクトアーム８３と、後述する第１のセレクト回転位置（図１３、図１４及び図１６）と第２のセレクト回転位置（図１５）とのいずれかに移動可能なセレクト用切換ピン８５（図１３〜図１６）と、この切換ピン８５を第１のセレクト回転位置又は第２のセレクト回転位置のいずれかに移動させるセレクト用切換ピン駆動手段８６（図１３〜図１６）とを有する。
【００４３】
第１ボールねじ８４は第１ねじ棒８４ａ及び第１ナット８４ｂからなる。第１ねじ棒８４ａはセレクト用電動モータ１８の出力軸１８ａ（図８〜図１０）にカップリング５７を介して接続され、第１ナット８４ｂは第１ねじ棒８４ａに鋼球（図示せず）を介して螺合する（図８〜図１０及び図１３〜図１６）。また第１セレクト軸８７は第２セレクトアーム８２の上部両面に突設される。第２セレクトアーム８２の一方の面に突設された第１セレクト軸８７は第１セレクトアーム８１の上部及び切換ハウジング８０の一方の側壁８０ａに回動可能に挿通され、第２セレクトアーム８２の他方の面に突設された第１セレクト軸８７は第３セレクトアーム８３の上部に形成された挿入穴８３ｂに回動可能に挿入される（図１２〜図１６）。第３セレクトアーム８３の上部には挿入穴８３ｂと軸心が一致する第２セレクト軸８８が突設され、この第２セレクト軸８８は切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂに回動可能に挿通される。
【００４４】
また第１セレクトアーム８１の下端には一対のセレクト用切欠き８１ｂ，８１ｂが形成され、これらの切欠き８１ｂ，８１ｂは第１ナット８４ｂの外周面に突設された一対のセレクト用突起８４ｃ，８４ｃに係合される。切換ハウジング８０の一方の側壁８０ａから突出する第１セレクト軸８７はリンク機構９１を介してセレクト用ステー２７の先端に接続され（図８〜図１１）、切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂから突出する第２セレクト軸８８はセレクト用アウタアーム９３及び第３ワイヤケーブル３３を介して非常時チェンジレバー４７に接続される（図８〜図１０及び図１３〜図１６）。上記リンク機構９１は、下端が第１セレクト軸８７の先端に嵌着された第１セレクト側リンク９１ａと、下端が第１セレクト側リンク９１ａの上端に接続され上端がベルクランク９１ｄの下端に接続された第２セレクト用リンク９１ｂと、一端がベルクランク９１ｄの上端に接続され他端がセレクト用ステー２７の先端に接続された第３セレクト用リンク９１ｃとを有する（図８〜図１１）。上記第１セレクト用リンク９１ａの上端と、第２及び第３セレクト用リンク９１ｂ，９１ｃの各両端と、ベルクランク９１ｄの両端は、ボールジョイントを介して各部材にそれぞれ接続される。
【００４５】
また図１３〜図１６に詳しく示すように、第１セレクトアーム８１の略中央には第１穴８１ａが形成され、第２セレクトアーム８２の下部には第１穴８１ａに連通可能な第２通孔８２ａが形成され、第３セレクトアーム８３の下部には、第２通孔８２ａに連通可能な第３穴８３ａと、この第３穴に連通しかつ第３穴より小径の第３通孔８３ｃが形成される。上記第１穴８１ａ、第２通孔８２ａ及び第３穴８３ａの内径はセレクト用切換ピン８５が摺動可能に挿入される大きさに形成される。またセレクト用切換ピン８５は両端が面取りされた円柱状に形成される。この切換ピン８５は、第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対回転を阻止しかつ第３セレクトアーム８３の相対回転を許容する第１のセレクト回転位置（図１３、図１４及び図１６に示すように、第１穴８１ａ及び第２通孔８２ａにかけて挿入される位置）と、第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対回転を許容しかつ第３セレクトアーム８３の相対回転を阻止する第２のセレクト回転位置（図１５に示すように、第２通孔８２ａ及び第３穴８３ａにかけて挿入される位置）とのいずれかに移動可能に構成される。
【００４６】
セレクト用切換ピン駆動手段８６は、図１３〜図１６に詳しく示すように、上記切換ピン８５をセレクト用押しピン８６ｂを介して第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動させるように付勢するセレクト用第１ばね８６ａ（圧縮コイルばね）と、上記切換ピン８５をセレクト用受けアーム８６ｃ、セレクト用中間体８６ｄ及びセレクト用受けピン８６ｅを介して第２のセレクト回転位置から第１のセレクト回転位置に移動させるように付勢するセレクト用第２ばね（ねじりコイルばね（図示せず））と、切換ハウジング８０の外側面に沿って回動可能に取付けられセレクト用受けアーム８６ｃを保持するセレクト用受けロッド８６ｆとを有する。セレクト用第１ばね８６ａは第１セレクトアーム８１の第１穴８１ａに収容され、セレクト用第２ばねはセレクト用受けロッド８６ｆに嵌入される。またセレクト用中間体８６ｄの一端は第３セレクトアーム８３の第３通孔８３ｃが第１セレクト軸８７を中心にどの位置に回動しても常に第３通孔８３ｃに対向するように円弧状に形成される。更にセレクト用中間体８６ｄの他端は切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂから突出しかつセレクト用受けアーム８６ｃの先端に対向して設けられ、セレクト用中間体８６ｄの他端近傍には抜止め用のＣ型軸用止め輪８６ｇが嵌着される。なお、セレクト用第２ばねのばね定数はセレクト用第１ばね８６ａのばね定数より大きく設定される。また図１２の符号８９は第１ねじ棒８４ａの軸方向に所定の隙間を設けて第１ねじ棒８４ａの軸方向への移動を最小限に抑えるベアリングホルダである。
【００４７】
一方、シフト切換機構７９は、シフト用電動モータ１９の回転運動を直線運動に変換する第２ボールねじ１０４の第２ナット１０４ｂに接続されかつ第１シフト軸１０７に回動可能に嵌入された第１シフトアーム１０１と、第１シフト軸１０７と一体的に設けられた第２シフトアーム１０２と、第１シフト軸１０７に回動可能に嵌入された第３シフトアーム１０３と、後述する第１のシフト回転位置（図８）と第２のシフト回転位置（図９及び図１０）とのいずれかに移動可能なシフト用切換ピン１０５（図１３〜図１６）と、この切換ピン１０５を第１のシフト回転位置又は第２のシフト回転位置のいずれかに移動させるシフト用切換ピン駆動手段１０６（図１３〜図１６）とを有する。
【００４８】
第２ボールねじ１０４は第２ねじ棒１０４ａ及び第２ナット１０４ｂからなる。第２ねじ棒１０４ａはシフト用電動モータ１９の出力軸１９ａ（図８〜図１０）にカップリング６７を介して接続され、第２ナット１０４ｂは第２ねじ棒１０４ａに鋼球（図示せず）を介して螺合する（図８〜図１０及び図１２）。また第１シフト軸１０７は第２シフトアーム１０２の上部両面に突設される。第２シフトアーム１０２の一方の面に突設された第１シフト軸１０７は第１シフトアーム１０１の上部及び切換ハウジング８０の一方の側壁８０ａに回動可能に挿通され、第２シフトアーム１０２の他方の面に突設された第１シフト軸１０７は第３シフトアーム１０３の上部に形成された挿入穴１０３ｂに回動可能に挿入される（図１２〜図１６）。第３シフトアーム１０３の上部には挿入穴１０３ｂと軸心が一致する第２シフト軸１０８が突設され、この第２シフト軸１０８は切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂに回動可能に挿通される。
【００４９】
また第１シフトアーム１０１の下端には一対のシフト用切欠き１０１ｂ，１０１ｂが形成され、これらの切欠き１０１ｂ，１０１ｂは第２ナット１０４ｂの外周面に突設された一対のシフト用突起１０４ｃ，１０４ｃに係合される。切換ハウジング８０の一方の側壁８０ａから突出する第１シフト軸１０７はシフト用リンク１１２を介してシフト用ステー２９の先端に接続され（図８〜図１１）、切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂから突出する第２シフト軸１０８はシフト用アウタアーム１１３及び第４ワイヤケーブル３４を介して非常時チェンジレバー４７に接続される（図８〜図１０及び図１３〜図１６）。上記シフト用リンク１１２の下端は第１シフト軸１０７の先端に嵌着され、上端はシフト用ステー２９の先端に接続される（図８〜図１１）。
【００５０】
また図１３〜図１６に詳しく示すように、第１シフトアーム１０１の略中央には第１穴１０１ａが形成され、第２シフトアーム１０２の下部には第１穴１０１ａに連通可能な第２通孔１０２ａが形成され、第３シフトアーム１０３の下部には、第２通孔１０２ａに連通可能な第３穴１０３ａと、この第３穴に連通しかつ第３穴より小径の第３通孔１０３ｃが形成される。上記第１穴１０１ａ、第２通孔１０２ａ及び第３穴１０３ａの内径はシフト用切換ピン１０５が摺動可能に挿入される大きさに形成される。またシフト用切換ピン１０５は両端が面取りされた円柱状に形成される。この切換ピン１０５は、第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対回転を阻止しかつ第３シフトアーム１０３の相対回転を許容する第１のシフト回転位置（図１３、図１４及び図１６に示すように、第１穴１０１ａ及び第２通孔１０２ａにかけて挿入される位置）と、第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対回転を許容しかつ第３シフトアーム１０３の相対回転を阻止する第２のシフト回転位置（図１５に示すように、第２通孔１０２ａ及び第３穴１０３ａにかけて挿入される位置）とのいずれかに移動可能に構成される。
【００５１】
シフト用切換ピン駆動手段１０６は、図１３〜図１６に詳しく示すように、上記切換ピン１０５をシフト用押しピン１０６ｂを介して第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動させるように付勢するシフト用第１ばね１０６ａ（圧縮コイルばね）と、上記切換ピン１０５をシフト用受けアーム１０６ｃ、シフト用中間体１０６ｄ及びシフト用受けピン１０６ｅを介して第２のシフト回転位置から第１のシフト回転位置に移動させるように付勢するシフト用第２ばね（ねじりコイルばね（図示せず））と、切換ハウジング８０の外側面に沿って回動可能に取付けられシフト用受けアーム１０６ｃを保持するシフト用受けロッド１０６ｆとからなる。シフト用第１ばね１０６ａは第１シフトアーム１０１の第１穴１０１ａに収容され、シフト用第２ばねはシフト用受けロッド１０６ｆに嵌入される。またシフト用中間体１０６ｄの一端は第３シフトアーム１０３の第３通孔１０３ｃが第１シフト軸１０７を中心にどの位置に回動しても常に第３通孔１０３ｃに対向するように円弧状に形成される。シフト用中間体１０６ｄの他端は切換ハウジング８０の他方の側壁８０ｂから突出しかつシフト用受けアーム１０６ｃの先端に対向して設けられ、シフト用中間体１０６ｄの他端近傍には抜止め用のＣ型軸用止め輪１０６ｇが嵌着される。なお、シフト用第２ばねのばね定数はシフト用第１ばね１０６ａのばね定数より大きく設定される。また図１２の符号１０９は第２ねじ棒１０４ａの軸方向に所定の隙間を設けて第２ねじ棒１０４ａの軸方向への移動を最小限に抑えるベアリングホルダである。
【００５２】
図１１に戻って、セレクト用受けロッド８６ｆの上端は第１連結アーム１２１、連結リンク１２３及び第２連結アーム１２２を介してシフト用受けロッド１０６ｆの下端に連結され、シフト用受けロッド１０６ｆの上端にはメインアーム１２４の基端が固着される。またメインアーム１２４の先端は手動・電動切換ワイヤ１２６を介して手動・自動切換レバー４５に連結される。なお、上記リンク機構に替えて、プッシュプルケーブルにより構成されるワイヤケーブルを用いてもよい。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
【００５３】
このように構成された変速装置７１の動作を説明する。
セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９が正常であるときには、手動・電動切換レバー４５は、通常時チェンジレバー３７の操作によりセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を駆動してセレクトレバー１７及びシフトレバー１６を切換え可能な通常位置に保たれ、非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂは伏せた状態に保たれる。即ち、手動・電動切換レバー４５が通常位置にあるときには、セレクト切換機構７８はセレクト用第２ばね（図示せず）の弾性力にてセレクト用切換ピン８５を第１のセレクト回転位置（図８及び図１３）に保持することにより、セレクトレバー１７及び非常時チェンジレバー４７の連結を解除し、かつセレクトレバー１７及びセレクト用電動モータ１８を連結した状態に保ち、シフト切換機構７９はシフト用第２ばね（図示せず）の弾性力にてシフト用切換ピン１０５を第１のシフト回転位置（図８及び図１３）に保持することにより、シフトレバー１６及び非常時チェンジレバー４７の連結を解除し、かつシフトレバー１６及びシフト用電動モータ１９を連結する状態に保つ。この状態で運転者が通常時チェンジレバー３７を操作すると、コントローラ４４は操作検出スイッチ３８、車速センサ３９、アクセルセンサ４１、エンジン回転センサ４２及び変速位置センサ４３の各検出出力に基づいて、先ずセレクト用電動モータ１８を作動させる。セレクト用電動モータ１８が作動すると、このモータ１８の出力軸１８ａ（図８〜図１０及び図１２）の回転運動は第１ねじ棒８４ａ及び第１ナット８４ｂにより直線運動に変換され、この直線運動は第１セレクトアーム８１、セレクト用切換ピン８５、第２セレクトアーム８２、第１セレクト軸８７、リンク機構９１及びセレクト用ステー２７を介してセレクトレバー１７（図１１）に伝達される。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる（図１１）。
【００５４】
次にコントローラ４４はシフト用電動モータ１９を作動させる。シフト用電動モータ１９が作動すると、このモータ１９の出力軸１９ａ（図８〜図１０及び図１２）の回転運動は第２ねじ棒１０４ａ及び第２ナット１０４ｂにより直線運動に変換され、この直線運動は第１シフトアーム１０１、シフト用切換ピン１０５、第２シフトアーム１０２、第１シフト軸１０７、シフト用リンク１１２及びシフト用ステー２９を介してパワーシフト手段２８のシフタロッドに伝達される。このシフタロッドはパワーシフト手段２８による支援を受け、ストライカ、シフト用ブラケット２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６を所定の方向に回転させる（図１１）。これによりシフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので、変速装置が変速される。このように回転速度、回転位置及びトルクの制御を容易に行えるシフト用電動モータ１９を用いることにより、シフトレバー１６のシフトスピード、シフト位置及びシフト力を微妙にコントロールできるので、第１の実施の形態と同様に変速ギヤの破損を防止できる。またパワーシフト手段２８がシフト用電動モータ１９によるシフトレバー１６の駆動力を支援するので、第１の実施の形態と同様に、シフト用電動モータ１９として比較的小出力のモータを用いることができ、これによりシフト用電動モータ１９を小型化できる。
【００５５】
一方、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９のいずれか一方又は双方が故障すると、運転者は手動・電動切換レバー４５を非常位置に切換える。これにより図１４に示すように、シフト用受けアーム１０６ｃがシフト用第２ばねの弾性力に抗してシフト用中間体１０６ｄから離れ、セレクト用受けアーム８６ｃの先端がセレクト用第２ばねの弾性力に抗してセレクト用中間体８６ｄから離れる。このためシフト用切換ピン１０５がシフト用第１ばね１０６ａの弾性力により第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動可能になるけれども、第２通孔１０２ａと第３穴１０３ａが一致していないので、シフト用切換ピン１０５は第１のシフト回転位置に保持される。またセレクト用切換ピン８５がセレクト用第１ばね８６ａの弾性力により第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動可能になるけれども、第２通孔８２ａと第３穴８３ａが一致していないので、セレクト用切換ピン８５は第１のセレクト回転位置に保持される。
【００５６】
この状態で非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを起こした後に（図９）、このレバー本体４７ｂをセレクト方向に一往復、シフト方向に一往復操作する。これにより第２セレクトアーム８２の第２通孔８２ａが第３セレクトアーム８３の第３穴８３ａに一致してセレクト用切換ピン８５がセレクト用第１ばね８６ａの弾性力により第１のセレクト回転位置（図８及び図１４）から第２のセレクト回転位置（図９及び図１５）に移動するとともに、第２シフトアーム１０２の第２通孔１０２ａが第３シフトアーム１０３の第３穴１０３ａに一致してシフト用切換ピン１０５がシフト用第１ばね１０６ａの弾性力により第１のシフト回転位置（図８及び図１４）から第２のシフト回転位置（図９及び図１５）に移動する。このため第２セレクトアーム８２に対する第１セレクトアーム８１の相対運動が許容されかつ第３セレクトアーム８３の相対運動が阻止される（セレクトレバー１７及び非常時チェンジレバー４７が連結される。）とともに、第２シフトアーム１０２に対する第１シフトアーム１０１の相対運動が許容されかつ第３シフトアーム１０３の相対運動が阻止される（シフトレバー１６及び非常時チェンジレバー４７が連結される。）。
【００５７】
この状態で運転者が非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを図９の実線矢印の方向（セレクト方向）に操作すると、この操作力は第３ワイヤケーブル３３、セレクト用アウタアーム９３、第２セレクト軸８８、第３セレクトアーム８３、セレクト用切換ピン８５、第２セレクトアーム８２、リンク機構９１及びセレクト用ステー２７を介してセレクトレバー１７に伝達される（図１０）。このセレクトレバー１７はシフトレバー１６を保持軸２３に沿って摺動させ、所定のフォークシャフト１２〜１５、例えばフォークシャフト１４の一対の挟持片１４ａ，１４ａに係合させる（図１１）。
【００５８】
次に運転者が非常時チェンジレバー４７のレバー本体４７ｂを図９の一点鎖線矢印の方向（シフト方向）に操作すると、この操作力は第４ワイヤケーブル３４、シフト用アウタアーム１１３、第２シフト軸１０８、第３シフトアーム１０３、シフト用切換ピン１０５、第２シフトアーム１０２、シフト用リンク１１２及びシフト用ステー２９を介してパワーシフト手段２８のシフタロッドに伝達される（図１０）。このシフタロッドはパワーシフト手段２８による支援を受け、ストライカ、シフト用ブラケット２４及び保持軸２３を介してシフトレバー１６を所定の方向に回転させる。これによりシフト用突起１６ｂの係合したフォークシャフト１４がその軸方向に摺動するので、変速装置が変速される。この結果、セレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９のいずれか一方又は双方が故障しても、変速装置７１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９によらずに手動で行うことができ、車両は自走することができる。またパワーシフト手段２８が非常時チェンジレバー４７の操作力を支援するので、第１の実施の形態と同様に、運転者は非常時チェンジレバー４７を比較的小さい力で操作することができる。
【００５９】
更に故障したセレクト用電動モータ１８又はシフト用電動モータ１９の修理が終了すると、運転者又は修理作業者は手動・電動切換レバー４５を通常位置に切換える。これによりシフト用受けアーム１０６ｃがシフト用第２ばねの弾性力にて切換ハウジング８０から突出したシフト用中間体１０６ｄに圧接され、セレクト用受けアーム８６ｃがセレクト用第２ばねの弾性力にて切換ハウジング８０から突出したセレクト用中間体８６ｄに圧接される。このためシフト用切換ピン１０５がシフト用第２ばねの弾性力により第２のシフト回転位置から第１のシフト回転位置に移動可能になるけれども、第２通孔１０２ａと第１穴１０１ａが一致していないので、シフト用切換ピン１０５は第２のシフト回転位置に保持される。またセレクト用切換ピン８５がセレクト用第２ばねの弾性力により第２のセレクト回転位置から第１のセレクト回転位置に移動可能になるけれども、第２通孔８２ａと第１穴８１ａが一致していないので、セレクト用切換ピン８５は第２のセレクト回転位置に保持される。
【００６０】
この状態で通常時チェンジレバー３７を操作すると、セレクト用電動モータ１８により第１セレクト用アーム８１が往復動して第２セレクトアーム８２の第２通孔８２ａが第１セレクトアーム８１の第１穴８１ａに一致するので、セレクト用切換ピン８５がセレクト用第２ばねの弾性力により第２のセレクト回転位置（図１５）から第１のセレクト回転位置（図１６）に移動する。またシフト用電動モータ１９により第１シフト用アーム１０１が往復動して第２シフトアーム１０２の第２通孔１０２ａが第１シフトアーム１０１の第１穴１０１ａに一致するので、シフト用切換ピン１０５がシフト用第２ばねの弾性力により第２のシフト回転位置（図１５）から第１のシフト回転位置（図１６）に移動する。このため第２セレクトアーム８２に対する第３セレクトアーム８３の相対運動が許容されかつ第１セレクトアーム８１の相対運動が阻止される（セレクトレバー１７及びセレクト用電動モータ１８が連結される。）とともに、第２シフトアーム１０２に対する第３シフトアーム１０３の相対運動が許容されかつ第１シフトアーム１０１の相対運動が阻止される（シフトレバー１６及びシフト用電動モータ１９が連結される。）。この結果、運転者は通常時チェンジレバー３７を操作することにより、変速装置７１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９を駆動源として行うことができる。
【００６１】
なお、セレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９が故障していなくても、手動・電動切換レバー４５を非常位置に切換えて非常時操作レバー４７を操作することにより、変速装置７１の変速操作をセレクト用電動モータ１８及びシフト用電動モータ１９によらずに手動で行うことができる。即ち、通常時であっても、非常時操作レバー４７を操作することにより、いわゆるマニュアルシフトで変速装置７１を変速することができる。またセレクト切換機構７８及びシフト切換機構７９が単一の切換ハウジング８０に収容されるので、第１の実施の形態より切換手段７６の部品点数及び組付工数を低減できる。更に上記第１の実施の形態では第１〜第３セレクト摺動体及び第１〜第３シフト摺動体がそれぞれ直線運動するのに対し、第２の実施の形態では第１〜第３セレクトアーム８１〜８３及び第１〜第３シフトアーム１０１〜１０３が回転運動しかつこれらのアームにセレクト用切換ピン８５及びシフト用切換ピン１０５を盛込むことにより、切換手段７６をコンパクトに製作できる利点を有する。
【００６２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、セレクトレバーがシフトレバーを複数のフォークシャフトのいずれかに選択的に係合させ、コントローラが操作検出スイッチの検出出力に基づいてセレクト用電動モータ及びシフト用電動モータを制御し、通常位置又は非常位置に切換え可能な切換手段が手動・電動切換レバーとセレクト切換機構とシフト切換機構とを有するので、運転者が手動・電動切換レバーを非常位置に切換えて非常時チェンジレバーを操作すると、セレクト切換機構がセレクトレバー及びセレクト用電動モータの連結を解除してセレクトレバー及び非常時チェンジレバーを連結するとともに、シフト切換機構がシフトレバー及びシフト用電動モータの連結を解除してシフトレバー及び非常時チェンジレバーを連結する。この結果、運転者が非常時チェンジレバーをセレクト方向に操作すると、セレクトレバーが所定のフォークシャフトに係合し、非常時チェンジレバーを更にシフト方向に操作すると、シフトレバーがフォークシャフトをその軸方向に摺動するので、セレクト用電動モータ及びシフト用電動モータによらずに、手動により変速できる。
【００６３】
また運転者が手動・電動切換レバーを通常位置に切換えて通常時チェンジレバーを操作すると、セレクト切換機構がセレクトレバー及び非常時チェンジレバーの連結を解除してセレクトレバー及びセレクト用電動モータを連結するとともに、シフト切換機構がシフトレバー及び非常時チェンジレバーの連結を解除してシフトレバー及びシフト用電動モータを連結する。この結果、運転者が通常時チェンジレバーを操作すると、コントローラが操作検出スイッチの検出出力に基づいてセレクト用電動モータ及びシフト用電動モータを制御するので、これらのモータによりセレクトレバー及びシフトレバーが切換わり、セレクト用電動モータ及びシフト用電動モータにより変速できる。従って、変速操作に要する動力源を電動モータから手動に切換える操作と、手動から電動モータに切換える操作のいずれも、運転席に着座したまま容易に行うことができる。
【００６４】
またセレクト用電動モータに第１ボールねじを介して第１セレクト摺動体を接続し、第１セレクト摺動体に第２セレクト摺動体を介して摺動可能に設けられた第３セレクト摺動体を非常時チェンジレバーに接続し、シフト用電動モータに第２ボールねじを介して第１シフト摺動体を接続し、第１シフト摺動体に第２シフト摺動体を介して摺動可能に設けられた第３シフト摺動体を非常時チェンジレバーに接続し、セレクト用切換ピン駆動手段によりセレクト用切換ピンを第１のセレクト摺動位置又は第２のセレクト摺動位置に移動可能に構成し、更にシフト用切換ピン駆動手段によりシフト用切換ピンを第１のシフト摺動位置又は第２のシフト摺動位置に移動可能に構成すれば、手動・電動切換レバーを非常位置に切換えて非常時チェンジレバーを操作すると、セレクト用切換ピンがセレクト用切換ピン駆動手段により第１のセレクト摺動位置から第２のセレクト摺動位置に移動するとともに、シフト用切換ピンがシフト用切換ピン駆動手段により第１のシフト摺動位置から第２のシフト摺動位置に移動する。この結果、上記と同様に手動により変速できる。また手動・電動切換レバーを通常位置に切換えて通常時チェンジレバーを操作すると、セレクト用切換ピンがセレクト用切換ピン駆動手段により第２のセレクト摺動位置から第１のセレクト摺動位置に移動するとともに、シフト用切換ピンがシフト用切換ピン駆動手段により第２のシフト摺動位置から第１のシフト摺動位置に移動する。この結果、上記と同様にセレクト用電動モータ及びシフト用電動モータにより変速できる。
【００６５】
また第２セレクトアームと一体的な第１セレクト軸に回動可能に嵌入された第１セレクトアームをセレクト用電動モータに第１ボールねじを介して接続し、第１セレクト軸に回動可能に嵌入された第３セレクトアームを非常時チェンジレバーに接続し、第２シフトアームと一体的な第１シフト軸に回動可能に嵌入された第１シフトアームをシフト用電動モータに第２ボールねじを介して接続し、第１シフト軸に回動可能に嵌入された第３シフトアームを非常時チェンジレバーに接続し、セレクト用切換ピン駆動手段によりセレクト用切換ピンを第１のセレクト回転位置又は第２のセレクト回転位置に移動可能に構成し、更にシフト用切換ピン駆動手段によりシフト用切換ピンを第１のシフト回転位置又は第２のシフト回転位置に移動可能に構成すれば、手動・電動切換レバーを非常位置に切換えて非常時チェンジレバーを操作すると、セレクト用切換ピンがセレクト用切換ピン駆動手段により第１のセレクト回転位置から第２のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用切換ピンがシフト用切換ピン駆動手段により第１のシフト回転位置から第２のシフト回転位置に移動する。この結果、上記と同様に手動により変速できる。また手動・電動切換レバーを通常位置に切換えて通常時チェンジレバーを操作すると、セレクト用切換ピンがセレクト用切換ピン駆動手段により第２のセレクト回転位置から第１のセレクト回転位置に移動するとともに、シフト用切換ピンがシフト用切換ピン駆動手段により第２のシフト回転位置から第１のシフト回転位置に移動する。この結果、上記と同様にセレクト用電動モータ及びシフト用電動モータにより変速できる。
【００６６】
またセレクト切換機構及びシフト切換機構を単一の切換ハウジングに収容すれば、切換手段の部品点数及び組付工数を低減できる。
更にシフト用電動モータ又は非常時チェンジレバーによるシフトレバーの駆動力を圧縮エアを用いて支援するパワーシフト手段をシフト切換機構とシフトレバーとの間に介装すれば、シフト用電動モータとして比較的小出力のモータを用いることができ、シフト用電動モータを小型化できるとともに、非常時チェンジレバーを比較的小さい力で操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１実施形態の通常運転時の変速装置を示す構成図。
【図２】手動・電動切換レバーを操作して、セレクト用ブロックをセレクト用受けピンから離脱させ、かつシフト用ブロックをシフト用受けピンから離脱させた状態を示す図１に対応する構成図。
【図３】セレクト用切換ピンが移動して第２セレクト摺動体に対する第３セレクト摺動体の相対運動が阻止され、かつシフト用切換ピンが移動して第２シフト摺動体に対する第３シフト摺動体の相対運動が阻止された状態を示す図１に対応する構成図。
【図４】非常運転時の変速装置を示す図１に対応する構成図。
【図５】その変速装置のフォークシャフト、セレクトレバー及びシフトレバーを含む要部斜視図。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図。
【図８】本発明の第２実施形態を通常運転時の変速装置を示す図１に対応する構成図。
【図９】セレクト用切換ピンが移動して第２セレクトアームに対する第３セレクトアームの相対運動が阻止され、かつシフト用切換ピンが移動して第２シフトアームに対する第３シフトアームの相対運動が阻止された状態を示す図８に対応する構成図。
【図１０】非常運転時の変速装置を示す図８に対応する構成図。
【図１１】その変速装置のフォークシャフト、セレクトレバー及びシフトレバーを含む要部斜視図。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ線断面図。
【図１３】通常運転時の切換手段を含む図１２のＤ−Ｄ線断面図。
【図１４】手動・電動切換レバーを操作して、セレクト用押えアームをセレクト用受けピンから離脱させ、かつシフト用押えアームをシフト用受けピンから離脱させた状態を示す図１３に対応する断面図。
【図１５】セレクト用切換ピンが移動して第２セレクトアームに対する第３セレクトアームの相対運動が阻止され、かつシフト用切換ピンが移動して第２シフトアームに対する第３シフトアームの相対運動が阻止された状態を示す図１３に対応する断面図。
【図１６】非常運転時の切換手段を含む図１３に対応する断面図。
【符号の説明】
１１，７１  変速装置
１２〜１５  フォークシャフト
１６  シフトレバー
１７  セレクトレバー
１８  セレクト用電動モータ
１９  シフト用電動モータ
２８  パワーシフト手段
３７  通常時チェンジレバー
３８  操作検出スイッチ
４４  コントローラ
４６，７６  切換手段
４７  非常時チェンジレバー
４８，７８  セレクト切換機構
４９，７９  シフト切換機構
５１  第１セレクト摺動体
５２  第２セレクト摺動体
５３  第３セレクト摺動体
５４，８４  第１ボールねじ
５４ｂ，８４ｂ  第１ナット
５５，８５  セレクト用切換ピン
５６，８６  セレクト用切換ピン駆動手段
６１  第１シフト摺動体
６２  第２シフト摺動体
６３  第３シフト摺動体
６４，１０４  第２ボールねじ
６４ｂ，１０４ｂ  第２ナット
６５，１０５  シフト用切換ピン
６６，１０６  シフト用切換ピン駆動手段
８０  切換ハウジング
８１  第１セレクトアーム
８２  第２セレクトアーム
８３  第３セレクトアーム
８７  第１セレクト軸
１０１  第１シフトアーム
１０２  第２シフトアーム
１０３  第３シフトアーム
１０７  第１シフト軸
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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