(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転が伝達され、所定のギヤが装着された第１のシャフトと、
前記第１のシャフトの前記ギヤと噛合したギヤとシンクロ機構とが装着された第２のシャフトと、
シンクロ機構を動作させる操作機構を支持する支持板によって閉塞される上方開口をもち、前記第１のシャフト及び第２のシャフトを回転自在に保持する変速機ケースと、を具備する変速機であって、
前記変速機ケースは、
該変速機ケース内に配置される前記第１及び第２のシャフトの各一端側の側部に側部開口をもつと共に該側部開口と対向した該第１及び第２のシャフトの各他端側の側部に該第１及び第２のシャフトの各他端側を支承するための各凹部をもつ主ケースと、
さらに、前記第１及び第２のシャフトの各一端側を支承する軸受け部材を嵌入保持する各凹部を有し、前記側部開口を閉塞するカバーとからなり、
前記主ケースの側部開口は、前記カバーを外した開放状態で前記シャフトの一端側を逃して該主ケースから該シャフトの他端側を離脱させ得ると共に該シャフトを旋回させ得る開口であり、
前記ギヤを装着した状態の第１のシャフトまたは前記ギヤ及びシンクロ機構を装着した状態の第２のシャフトを、前記支持板を外した上方開口から取出し可能としたことを特徴とする変速機。
【請求項２】
請求項１に記載した変速機の補修方法であって、
前記変速機が車両に搭載された状態で前記操作機構の支持板及び前記カバーを外して前記変速機ケースの上方開口及び側部開口を開放状態とし、
前記側部開口を挿通している前記第１のシャフトの一端側を該側部開口へ逃し、
前記第１のシャフトの他端側を主ケースから離脱させ、さらに、該第１のシャフトの他端側を前記上方開口へ旋回させて、
前記上方開口より前記ギヤが装着された状態の前記第１のシャフトを前記変速機を車両に搭載したまま車両外に取出すことを特徴とする変速機の補修方法。
【請求項３】
請求項１に記載した変速機の補修方法であって、
前記変速機が車両に搭載された状態で前記操作機構の支持板及び前記カバーを外して前記変速機ケースの上方開口及び側部開口を開放状態とし、
前記側部開口を挿通している前記第２のシャフトの一端側を該側部開口へ逃し、
前記第２のシャフトの他端側を主ケースから離脱させ、該第２のシャフトを前記上方開口の長手方向へ旋回して該第２のシャフトの軸方向を該上方開口の長手方向へ合わせ、
前記上方開口より前記ギヤ及び前記シンクロ機構が装着された状態の前記第２のシャフトを車両外に取出すことを特徴とする変速機の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャフト上のギヤ要素等の交換や補修を容易に行うことができる変速機及び補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に変速機は、図１１に示すように、ローギヤ１、ハイギヤ２、フォワードギヤ３、リバースギヤ４、ローハイ切換え用のシンクロ機構５及び前後進切換え用のシンクロ機構６が装着されたカウンタシャフト９（以下、第２のシャフトという）と、スピードギヤ１０及びアイドラギヤ１１が装着されたインプットシャフト１４（以下、第１のシャフトという）とが、所定のギヤ同士が噛合するように、それらシャフト両端を変速機ケース１７の軸方向に対向する前後の側部で各軸受け部材７、８及び１２、１３を介して支持されている。なお、第１のシャフト１４のアイドラギヤ１１はアイドラシャフト１９上のアイドラギヤ１９ａを介してアウトプットシャフト２０のギヤに結合されている。
【０００３】
このような変速機は、エンジンで駆動される第１のシャフト１４の回転がシンクロ機構５の動作により第２のシャフト９上のローギヤ１又はハイギヤ２を介して第２のシャフト９に伝達され、更にシンクロ機構６の動作によってリバースギヤ３の回転が第１のシャフト１４上のアイドラギヤ１１に伝達され、該アイドラギヤ１１と噛合したアイドラシャフト１９上のアイドラギヤ１９ａを介してアウトプットシャフト２０が後進の回転方向に駆動される。また、シンクロ機構６によってリバースギヤ４に第２のシャフト９の回転が伝達されるときは、該前進ギヤ４に噛合したアイドラシャフト１９上のアイドラギヤ１９ａを介してアウトプットシャフト２０が前進の回転方向に駆動される。
【０００４】
上記変速機において、従来の変速機ケース１７は、操作機構２１の支持板２２によって閉塞される上方開口１８をもつ主ケース１７Ａを主体に構成されている。この主ケース１７Ａは、軸方向に対向する前方側部に第１のシャフト１４の前端を支持する軸受け部材１２の嵌合用孔１２ａと、第２のシャフト９の前端を支持する軸受け部材７の嵌合用孔７ａとが形成され、また、主ケース１７Ａの後方側部には、図１２に示すように、第１のシャフト１４の後方側中間部を支持する軸受け部材１３の嵌合用孔１３ａと、第２のシャフト９の後方端部を支持する軸受け部材８の嵌合用孔８ａと、アイドラシャフト１９の後端を支持する軸孔２３と、アウトプットシャフト２０の後端を支持する軸受け部材２４の嵌合用孔２４ａとがそれぞれ形成されている。
【０００５】
このような構成の変速機は、開放状態の上方開口１８よりローギヤ１等の主要素及びスピードギヤ１０等の主要素が装着された状態の第１のシャフト１４と第２のシャフト９とを主ケース１７Ａ内に組込み、各軸受け部材７、８、１２、１３を取付けるようにして、変速機の組立を簡素化している。この軸受け部材７、８、１２、１３を取付ける前の各嵌合用孔７ａ、８ａ、１２ａ、１３ａは変速機ケース内軸方向に主要素の装着された状態のシャフトの端部の逃しスペースとなっている。
【０００６】
そして、第１のシャフト１４と第２のシャフト９の各軸受け部材７、１２の嵌合用孔７ａ、１２ａは、フロントケース１７Ｂで閉塞され、軸受け部材８、１３の嵌合用孔８ａ、１３ａはリヤケース１７Ｃで閉塞される。また、アイドラシャフト１９の軸孔２３は嵌合用孔８ａ、１３ａと同じリヤケース１７Ｃで閉塞され、アウトプットシャフト２０の嵌合用孔２４ａは別のリヤケース１７Ｄで閉塞される。
【０００７】
また、修理工場等で車両への搭載後に変速機の内部要素を分解、交換、補修の必要が生じた場合には、上方開口１８より工具を使用して行っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の変速機では、組立及び分解を行う際、ギヤ、シンクロ等を単品状態でケース内に入れたり出したりして行っていた。これでは、ギヤ等に傷などがつきやすく作業性及び品質保証のうえで十分でなかった。そこで、修理工場等では、変速機本体を車両から外す必要のある作業の場合、リフト等の重機設備を使用して変速機を持上げ、車両から変速機全体を取出し、車両の外で変速機の補修作業を行っているのが現状である。
【０００９】
しかしながら、上記重機設備を使用した作業は、コスト高であり、こうした設備を使わずに、変速機の補修作業を行いたいという要望がある。
本発明は、変速機本体を車両に搭載した状態で変速機の内部要素の分解、交換、補修を容易に行うことができる変速機を提供することを解決すべき課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本発明等は種々検討を重ね、ギヤ、シンクロ等の各要素をシャフトに組込んだサブアッセンブリ状態で組立、分解を可能とすることを考えた。変速機全体は車両から取外さず、各要素が装着された状態のシャフトだけを変速機ケースから車両外へ取出そうとする場合、従来の変速機では、車両搭載上のスペースの問題から変速機の全長が制約されており、各要素が装着された状態のシャフトの端部を変速機ケース外へ逃すスペースがなく、各要素が装着された状態のシャフトだけを車両外へ取出すことができない。また、軸受け部材は車両搭載状態の変速機ケースより取外すことができないため、各嵌合用孔はシャフト端部の逃しスペースとならない。
【００１１】
そこで、本発明等は各要素が装着された状態のシャフトだけを変速機ケースから車両外へ取出し得るようにするため、変速機の軸方向に対向した少なくとも一方の側部に比較的広い開口を設け、該開口を覆うカバーで各シャフトの軸受け部材を保持することにより、問題を解決できることを確認した。
すなわち上記課題を解決した本発明の変速機は、エンジンの回転が伝達され、所定のギヤが装着された第１のシャフトと、前記第１のシャフトの前記ギヤと噛合したギヤとシンクロ機構とが装着された第２のシャフトと、シンクロ機構を動作させる操作機構を支持する支持板によって閉塞される上方開口をもち、前記第１のシャフト及び第２のシャフトを回転自在に保持する変速機ケースと、を具備する変速機であって、
前記変速機ケースは、該変速機ケース内に配置される前記第１及び第２のシャフトの各一端側の側部に側部開口をもつと共に該側部開口と対向した該第１及び第２のシャフトの各他端側の側部に該第１及び第２のシャフトの各他端側を支承するための各凹部をもつ主ケースと、さらに、前記第１及び第２のシャフトの各一端側を支承する軸受け部材を嵌入保持する各凹部を有し、前記側部開口を閉塞するカバーとからなり、
前記主ケースの側部開口は、前記カバーを外した開放状態で前記シャフトの一端側を逃して該主ケースから該シャフトの他端側を離脱させ得ると共に該シャフトを旋回させ得る開口であり、
前記ギヤを装着した状態の第１のシャフトまたは前記ギヤ及びシンクロ機構を装着した状態の第２のシャフトを、前記支持板を外した上方開口から取出し可能としたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の他の一つは、上記の本発明の変速機の補修方法であって、
前記変速機が車両に搭載された状態で前記操作機構の支持板及び前記カバーを外して前記変速機ケースの上方開口及び側部開口を開放状態とし、前記側部開口を挿通している前記第１のシャフトの一端側を該側部開口へ逃し、前記第１のシャフトの他端側を主ケースから離脱させ、さらに、該第１のシャフトの他端側を前記上方開口へ旋回させて、前記上方開口より前記ギヤが装着された状態の前記第１のシャフトを前記変速機を車両に搭載したまま車両外に取出すことを特徴とするものである。
また、本発明は、上記の本発明の変速機の補修方法であって、
前記変速機が車両に搭載された状態で前記操作機構の支持板及び前記カバーを外して前記変速機ケースの上方開口及び側部開口を開放状態とし、前記側部開口を挿通している前記第２のシャフトの一端側を該側部開口へ逃し、前記第２のシャフトの他端側を主ケースから離脱させ、該第２のシャフトを前記上方開口の長手方向へ旋回して該第２のシャフトの軸方向を該上方開口の長手方向へ合わせ、前記上方開口より前記ギヤ及び前記シンクロ機構が装着された状態の前記第２のシャフトを車両外に取出すことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の変速機及び補修方法においては、カバーを外して側部開口を開放することにより、第１及び第２のシャフトの一端側がその側部開口を第１及び第２のシャフトの端部の逃げスペースとして用いることができ、この逃げスペースによりギヤ等が装着された状態の第１及び第２のシャフトを旋回させてシャフト方向を上方開口の長さ方向に合わせることにより、第１及び第２のシャフトを容易に変速機ケース内より車両の外に取出し得て、各シャフト上の各要素の分解、交換、補修を車両外で行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の変速機及び補修方法において、第１のシャフトは、エンジンの回転が伝達され、該シャフト上に固着されたスピードギヤと、該シャフト上で遊転状態のアイドラギヤをもつことができる。第２のシャフトは、ローギヤ及びハイギヤと、フォワードギヤ及びリバースギヤと、ローハイ切換え用のシンクロ機構と、前後進切換え用のシンクロ機構とをもつことができる。
【００１５】
第１及び第２のシャフトは、前記した所定のギヤ、シンクロ機構等が装着され、かつ、側部開口側に配置される各端の軸受け部材が装着された状態で変速機ケースの上方開口より該変速機ケースに装填される。
主ケースとカバーからなる変速機ケースにおいて、側部開口は、並設される各シャフトの軸方向同側に配置される端部に共通のものとして一つ設けることが好ましい。これにより側部開口が広くでき、逃げスペースとしての効果が大きくなる。
【００１６】
カバーによって保持される各シャフトの一端の軸受け部材は、カバーと一体に設けてもよい。
【００１７】
【実施例】
次に本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。なお、図面は従来の変速機と同一の要素には同一の符号を付す。本発明の一実施例の変速機は、図１に示すように、第１及び第２のシャフト１４、９の両端を支持する軸受け部材２５、２６及び軸受け部材２７、２８以外は、従来と同様の構成である。すなわち、第１のシャフト１４には、スピードギヤ１０及びアイドラギヤ１１が装着され、第２のシャフト９にはローギヤ１、ハイギヤ２、フォワードギヤ３、リバースギヤ４、ローハイ切換え用のシンクロ機構５及び前後進切換え用のシンクロ機構６が装着されている。たたし、本構成では、アイドラシャフトが省略されている。アウトプットシャフト２０は、第１のシャフト１４のアイドラギヤ１１と直接結合されている。
【００１８】
本実施例の変速機においては、変速機ケース２９に特徴がある。すなわち、変速機ケース２９は、操作機構２１の支持板２２によって閉塞される上方開口１８をもつと共に第１のシャフト１４及び第２のシャフト９の各一端部が配置される軸方向前後の後方側部に側部開口３０をもち、かつ側部開口３０と対向した側部で前記第１のシャフト及び第２のシャフトの各他端部に装着される軸受け部材２５、２７の嵌合用孔１２ａ、７ａが形成された変速機主ケース２９Ａと、図２及び図３に示すように、前記側部開口３０を閉塞するカバー３１とから構成されている。
【００１９】
変速機主ケース２９Ａは、軸受け部材２５、２７が嵌合された嵌合用孔１２ａ、７ａを閉塞するサブケース２９Ｂと機能的に一体物である。
カバー３１は、図３に示すように、側部開口３０を閉塞するように変速機主ケース２９Ａに装着されるとき、第１及び第２のシャフト１４、９の各一端部を軸受部材２６、２８を介して保持している。このため、カバー３１の内面には、図３に示すように、前記軸受け部材２６、２８の外周面に嵌合する凹部２６ａ、２８ａが形成されている。
【００２０】
なお、変速機主ケース２９Ａはアウトプットシャフト２０の軸受け部材２４を隠蔽するサブケース１７Ｄも一体化物としてもつ。
本実施例の変速機は以上のように構成される。次に上記構成の変速機の組立て方法及び修理工場での補修方法を説明する。
本実施例の変速機は、図９及び図１０に示すように、ローギヤ１、ハイギヤ２、フォワードギヤ３、リバースギヤ４、ローハイ切換え用のシンクロ機構５及び前後進切換え用のシンクロ機構６と、側部開口３０側に配置される一端に軸受け部材２８が装着された状態の第２のシャフト９と、スピードギヤ１０及びアイドラギヤ１１が装着され、かつ側部開口３０側に配置される一端に軸受け部材２６が装着された状態の第１のシャフト１４と車両外で組付ける。
【００２１】
上記組付け状態の第２のシャフト９を図４に示すように、上方開口１８より変速機主ケース２９Ａ内に入れ、軸受け部材２８の付いていないシャフト端部を変速機主ケース２９Ａの嵌合用孔７ａに挿入しつつ、第２のシャフト９を図５の矢印にて示すように旋回して第２のシャフト９の向きを軸方向に合わせ仮置きする（図６）。
【００２２】
次に上記組付け状態の第１のシャフト１４を、図７に示すように、軸受け部材２６の付いた端部から上方開口１８より側部開口３０へ抜けるように挿入し、続いて図８に示すように反対側の端部を嵌合用孔１２ａに挿入する。これにより、同図８示すようにギヤ等の組付け状態の第１のシャフト１４が変速機主ケース２９Ａに仮置きされる。なお、第１のシャフト１４は、後端部分を後方へ後退させることができるので、その全長を短くして仮置きすることができる。
【００２３】
次に上記仮置き状態の第１のシャフト１４及び第２のシャフト９の各前端側に軸受け部材２５、２７を取付けると共に、各後端部の軸受け部材２６、２８をそれぞれ凹部２６ａ、２８ａで保持してカバー３１を組付ける。これにより、側部開口３０が閉塞される。
上記のように組立てられた変速機を車両に搭載された状態で内部要素の分解、補修を行う場合は、先ず支持板２２とカバー３１を外す。そして、第１のシャフト１４を車両の外に取出すときは、第１のシャフト１４の後端部を側部開口３０に逃し、軸受け部材１２から第１のシャフト１４の前端部を抜去り、図８、図７の手順で上方開口１８より第１のシャフト１４を取出す。第２のシャフト９も同様にして車両の外へ取出すことができる。
【００２４】
補修を終えたギヤ等組付け状態の第１又は第２のシャフト１４、９は、組立時の手順で変速機ケース内に設置することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、変速機の軸方向に対向した少なくとも一方の側部に比較的広い開口を設け、該開口を覆うカバーで各シャフトの軸受け部材を保持するように構成したので、各要素が装着された状態のシャフトだけをギヤの干渉を回避しつつ変速機ケースから車両外へ容易に取出すことができ、変速機本体は車両に搭載したまま、シャフト上の要素の分解、交換、補修を車両外で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例の変速機を示し、図２のＡ線に沿って展開した展開断面図である。
【図２】  図１の変速機を右側から見た側面図である。
【図３】  本発明の一構成要素であるカバーを示す図である。
【図４】  第２のシャフトの組付け手順を示す説明図である。
【図５】  第２のシャフトの組付け手順を示す説明図である。
【図６】  第２のシャフトの組付け手順を示す説明図である。
【図７】  第１のシャフトの組付け手順を示す説明図である。
【図８】  第１のシャフトの組付け手順を示す説明図である。
【図９】  ギヤ等の組付け状態の第２のシャフトを示す説明図である。
【図１０】  ギヤ等の組付け状態の第１のシャフトを示す説明図である。
【図１１】  従来の変速機を示し、図１２のＢ線に沿って展開した展開断面図である。
【図１２】  図１１の変速機を右側から見た側面図である。
【符号の説明】
１４…第１のシャフト
９…第２のシャフトと
２１…操作機構
２２…支持板
１８…上方開口
３０…側部開口
２５〜２８…軸受け部材
３１…カバー
【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】
0004013321.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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