(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトレバー操作に連動してケースに設けられた開口から進退するロッド部材が備えられ、パーキングレンジにおいて、このロッド部材が前進したときに、その先端部に設けられたカム体が上記開口の前方に配置されたアクチュエータと当接して所定の方向へ移動し、ケース側部材に揺動自在に支持されたロック部材としてのパーキングポールを、前記アクチュエータとで拘束された状態で出力軸の回転を阻止する位置に移動させることにより、該出力軸をロックするように構成された自動変速機の変速操作機構であって、
上記ロッド部材をその最後退位置まで下方から受支する受け面が設けられていると共に、上記開口はケースの側壁に設けられて円形とされ、上記受け面は、上記ケースの側壁と一体で上記開口の下部面と連続する断面半円状に形成されて、該受け面の最前部に上記アクチュエータが支持されており、
上記カム体は、上記ロッド部材の先端に、バネにより前方に付勢された状態で摺動自在に外嵌されていると共に、後部が、上記ロッド部材及びバネの周囲を覆うように所定の長さ後方に延長されており、かつ、前進走行レンジでは、上記断面半円状の受け面を摺動して後退して、上記アクチュエータとパーキングポールとによる拘束が解除され、回転阻止が解除されるように構成されていると共に、該前進走行レンジにおいて最も後退するときは、上記円形の開口内に移動してくるように構成されていることを特徴とする自動変速機の変速操作機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機の変速操作機構、特にパーキング機構が改良された自動変速機の変速操作機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動変速機の変速操作機構には、運転者がシフトレバーをパーキングレンジ（Ｐレンジ）に投入したときに自走防止のために主力軸をロックするパーキング機構が設けられている。
【０００３】
このパーキング機構は、例えば、シフトレバーの揺動に連動して軸中心に回動するマニュアルシャフトと、このマニュアルシャフトに支持され、該シャフトと一体に回動するマニュアルプレートと、このマニュアルプレートに後端部が回転自在に連結され、かつ先端部にカムが設けられたパーキングロッドとが備えられて、このパーキングロッドが上記マニュアルシャフト及びマニュアルプレートの回動に伴いケースに設けられた開口部から進退するように構成されている。
【０００４】
そして、シフトレバーがＰレンジに投入されたときに、上記パーキングロッドが最も前進し、その先端部のカムが上記開口部において支持プレートで支持されたアクチュエータと、ケース外部で揺動自在に支持されたパーキングポールとの間に進入して、上記アクチュエータとの当接により所定の方向へ移動、例えば上方向に上昇すると共に、この上昇に伴いパーキングポールを押し上げて、該パーキングポールに形成された爪が出力軸のギアと噛み合うことにより該主力軸がロックされるようになっている。
【０００５】
一方、シフトレバーがＰレンジ以外のレンジ、例えばＮレンジやＤレンジ等に投入されたときには、上記パーキングロッドが後退してパーキングポールが下降し、該ポールの爪と出力軸のギアとの噛合が外れるようになっている。
【０００６】
その場合に、シフトレバーがＰレンジから順に切り換えられるに従って、パーキングロッドが次第に後退していくので、単にケースに開口部を設けているだけでは該開口部からパーキングロッドが外れてケースから脱落してしまうことになる。
【０００７】
これに対処するものとして、例えば特公平３−３５１３４号公報には、パーキングロッドの最後退位置まで延長された円管状のスリーブを開口部に内設して、パーキングロッドをこの円管状スリーブ内において前後に摺動させることが開示されている。これによれば、パーキングロッドはシフトレバーがいずれのレンジに投入されても開口部に対して係止され、脱落することなく該開口部から進退できることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パーキングロッドを開口部に対して係止させておくためには、該ロッドを下方から支えることができればよく、上記公報に開示されているように円管状のスリーブを用いる必要はない。
【０００９】
そして、円管状スリーブを開口部に設置すると、パーキングロッドを組み付ける際に、該ロッドを開口部に対して角度をつけて挿通させることができず、スリーブの後方延長端部からできるだけ平行に差し入れなければならないため、自由度が大幅に制約され、組付作業性が低下する。
【００１０】
そこで、本発明は、円管状スリーブを用いることなく、パーキングロッドを開口部から進退させることのできるパーキング機構が備えられた自動変速機の変速操作機構を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は次のように特定したことを特徴とする。
【００１２】
即ち、本発明は、シフトレバー操作に連動してケースに設けられた開口から進退するロッド部材が備えられ、パーキングレンジにおいて、このロッド部材が前進したときに、その先端部に設けられたカム体が上記開口の前方に配置されたアクチュエータと当接して所定の方向へ移動し、ケース側部材に揺動自在に支持されたロック部材としてのパーキングポールを、前記アクチュエータとで拘束された状態で出力軸の回転を阻止する位置に移動させることにより、該出力軸をロックするように構成された自動変速機の変速操作機構であって、上記ロッド部材をその最後退位置まで下方から受支する受け面が設けられていると共に、上記開口はケースの側壁に設けられて円形とされ、上記受け面は、上記ケースの側壁と一体で上記開口の下部面と連続する断面半円状に形成されて、該受け面の最前部に上記アクチュエータが支持されており、上記カム体は、上記ロッド部材の先端に、バネにより前方に付勢された状態で摺動自在に外嵌されていると共に、後部が、上記ロッド部材及びバネの周囲を覆うように所定の長さ後方に延長されており、かつ、前進走行レンジでは、上記断面半円状の受け面を摺動して後退して、上記アクチュエータとパーキングポールとによる拘束が解除され、回転阻止が解除されるように構成されていると共に、該前進走行レンジにおいて最も後退するときは、上記円形の開口内に移動してくるように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記の構成によれば、ロッド部材が断面半円状の受け面によってその最後退位置まで下方から受支されるので、該ロッド部材が開口から脱落することなく進退できると共に、円管状のスリーブを用いる必要がなくなり、ロッド部材組付け時に利用できる空間が多くなって自由度が確保され、組付作業性の低下を抑制できることになる。
【００１５】
また、カム体が、前進走行レンジでは、上記断面半円状の受け面を摺動して後退して、上記アクチュエータとロック部材としてのパーキングポールによる拘束が解除されるように構成されている場合に、該前進走行レンジにおいて最も後退するときは、上記円形の開口内に移動してくるように構成されているので、例えばＤレンジ等で走行中に振動が発生してロッド部材が上方向や横方向に跳ねたりしても、受け面が設けられていない方向に配置されている部材、例えば上記開口の上側ないし横側端面等にロッド部材が衝突して損傷する等の不具合が解消されることになる。
【００１７】
また、カム体の後部は、上記ロッド部材及びバネの周囲を覆うように所定の長さ後方に延長されているので、新たな部材を準備して用いることなく、このカムの後方延長部によってロッド部材がカバーされ、他の部材との干渉が防止されることになる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２４】
図１及び図２に示すように、この実施の形態における変速操作機構１には、上下方向に延び、下端部においてボルト１１によりトランスミッションケース２の側壁２ａに取り付けられたベースプレート１２が備えられている。
【００２５】
このベースプレート１２は、上部に後述する揺動アーム１３やディテントアーム１４等を回動自在に支持する支軸１２ａを備えると共に、下部外面には円柱凸部１２ｂを有して、この円柱凸部１２ｂが上記側壁２ａに形成された円形凹部２ｂに嵌入されることによりケース２に位置決めされている。
【００２６】
また、ベースプレート１２の下部内面には、上記円柱凸部１２ｂと同軸に円筒ボス部１２ｃが設けられ、この円筒ボス部１２ｃに、シフトレバー（図示せず）の操作に連動して軸中心に回動するマニュアルシャフト１５の端部が回動自在に内嵌されている。このマニュアルシャフト１５の他端側は、上記側壁２ａの対向側壁２ｃに設けられた孔２ｄで軸支されている。
【００２７】
さらに、所定形状のガイド溝１６ａと、周縁部にシフトレバーの各投入レンジに対応する凹部１６ｂ…１６ｂとが形成されたマニュアルプレート１６が、その円筒ボス部１６ｃを介して上記マニュアルシャフト１５に支持され、該シャフト１５と一体に回動するようになっている。
【００２８】
そして、上記ガイド溝１６ａと係合するピン１３ａを有する揺動アーム１３、及び上記凹部１６ｂ…１６ｂとでディテント機構を構成するディテントアーム１４が、それぞれ上記ベースプレート１２の支軸１２ａに回動自在に支持されている。
【００２９】
揺動アーム１３の下端部には係合溝１３ｂが形成され、この係合溝１３ｂに、バルブケース１７内を摺動するマニュアルバルブ１８の端部に形成されたピン１８ａが係合して連結されている。
【００３０】
ディテントアーム１４の下端部は二つに分岐し、該分岐下端部１４ａ，１４ａ間に上記凹部１６ｂ…１６ｂに嵌り得る大きさのローラ１９が回転自在に取り付けられている。そして、上記支軸１２ａに取り付けられたコイルバネ２０により、このディテントアーム１４ないしローラ１９が常にマニュアルプレート１６側に付勢されている。
【００３１】
このような構成により、シフトレバーの操作でマニュアルシャフト１５及びマニュアルプレート１６が回動すると、揺動アーム１３のピン１３ａが上記マニュアルプレート１６のガイド溝１６ａに沿って従動して、上記揺動アーム１３がベースプレート１２の上部支軸１２ａを中心に揺動することになる。
【００３２】
そして、その揺動運動により、該アーム１３の下端部に連結されたマニュアルバルブ１８がバルブケース１７内を移動して、油圧回路がシフトレバーの投入されたレンジ用に切り換わることになる。
【００３３】
その場合に、マニュアルプレート１６の回動が、その凹部１６ｂ…１６ｂとディテントアーム１４とで構成されるディテント機構によって各レンジ位置で規制されるので、揺動アーム１３の揺動量、つまりマニュアルバルブ１８の移動量が各レンジ毎に確定されることになる。
【００３４】
なお、この実施の形態においては、シフトレバーの投入レンジとして、Ｐレンジ（駐車）から順に、Ｎレンジ（中立）、Ｒレンジ（後退）、Ｄレンジ、Ｓレンジ、Ｌレンジ（以上、前進）が設けられ、図１は、これらのうちシフトレバーがＲレンジに投入されたときの状態を示している。そして、この状態からシフトレバーがＮレンジ、Ｐレンジに切り換えられるに従ってマニュアルプレート１６が図面上右回りし、またＤレンジ、Ｓレンジ、Ｌレンジに切り換えられるに従って左回りするようになっている。
【００３５】
次に、本発明の特徴部分であるパーキング機構について説明する。
【００３６】
シフトレバー操作により回動する上記マニュアルプレート１６には、Ｓ字状のロッド２１がその後端部２１ａにおいて回転自在に連結されていると共に、該Ｓ字ロッド２１の先端部には、周面がテーパー状とされたカム体２２がバネ２３により前方に付勢された状態で摺動自在に外嵌されている。その場合に、このカム体２２の後部２２ａは、上記Ｓ字ロッド２１及びバネ２３の周囲を覆うように所定の長さ後方に延長されている。
【００３７】
一方、図３及び図４にも示すように、ケース２の側壁２ｅには円形の開口２４が設けられていると共に、上記側壁２ｅの外面には棚部２ｆが突設されて、この棚部２ｆに、ケース２の内外方向に延び、かつ上記円形開口２４の下部面２４ａと連続する断面半円状の受け面２ｇが形成されている。
【００３８】
そして、上記Ｓ字ロッド２１ないしその先端部に備えられたカム体２２が上記開口２４を挿通した状態で、該カム体２２が上記受け面２ｇ上に載置され、マニュアルプレート１６が回動すると、Ｓ字ロッド２１が前後に移動するのに伴いカム体２２が受け面２ｇ上を摺動して開口２４から進退するようになっている。具体的には、シフトレバーがＰレンジに投入されたときには、マニュアルプレート１６が図１上最も右回りに回動して、カム体２２が最も前進し、Ｌレンジに投入されたときには、マニュアルプレート１６が最も左回りに回動して、カム体２２が最も後退する。
【００３９】
また、上記受け面２ｇの最前部には、テーパー面を有する円弧状のアクチュエータ２５が上記棚部２ｆにボルト２６，２６で固定された支持プレート２７によって支持されていると共に、上記側壁２ｅの外面に、支軸２８を中心に揺動自在とされたパーキングポール２９が備えられている。
【００４０】
その場合に、パーキングポール２９はバネ３０により下方に付勢され、その揺動端部が上記アクチュエータ２５の円弧両端部に当接するようになっている。なお、アクチュエータ２５は、このパーキングポール２９の揺動端部による付勢力が円弧両端部に均等に加重されるように、上記棚部２ｆと支持プレート２７との間で固定されず、その円弧面において回転自在に支持されている。すなわち、上記棚部２ｆの全面に形成された半円状凹部２ｈと、支持プレート２７に形成された開口部２７ａにおける円弧面とに係止された状態で嵌合支持されているのである。
【００４１】
そして、上記パーキングポール２９には爪２９ａが備えられて、このパーキングポール２９がバネ３０に抗して上動したときに、該爪２９ａが出力軸３１に支持されたパーキングギア３２と噛合し、これにより上記出力軸３１がロックされるようになっている。
【００４２】
以上のような構成によって、シフトレバーがＰレンジに投入されたときには、マニュアルプレート１６の回動に伴い、カム体２２が受け面２ｇ上で最も前進して、該受け面２ｇの最前部に配置されたアクチュエータ２５と、該アクチュエータ２５側に付勢されたパーキングポール２９との間に進入すると共に、このとき上記アクチュエータ２５のテーパー面と当接して上方移動することになる。
【００４３】
そして、図５に示すように、この上昇したカム体２２によってパーキングポール２９が上方に押し上げられ、このポール２９に形成された爪２９ａが出力軸３１と一体のパーキングギア３２と噛み合って、該出力軸３１がロックされ、駐車中の自走が防止されることになる。
【００４４】
ここで、前述したように、この実施の形態においては、Ｐレンジ以下、Ｎ、Ｒ、Ｄ、Ｓ及びＬの各レンジが備えられ、Ｐレンジでのカム体２２の位置は上記図５に、Ｒレンジでのカム体２２の位置は上記図１に示した。これらの間のＮレンジでは、図示しないが、カム体２２はＲレンジでの位置よりも前進し、パーキングポール２９の爪２９ａと出力軸３１のパーキングギア３２とが噛合しない程度にアクチュエータ２５に沿って幾分上昇する。
【００４５】
その場合に、これらの三つのレンジでは、カム体２２あるいはＳ字ロッド２１の先端部がアクチュエータ２５とパーキングポール２９との間に進入した状態となって、特にパーキングポール２９の下方への付勢力によりＳ字ロッド２１が拘束された状態となっている。
【００４６】
これに対し、Ｄ、Ｓ及びＬの各前進走行レンジにおけるカム体２２の位置を図６に示した。図中、実線はＤレンジでの位置、鎖線は最も後退するＬレンジでの位置を示す。これらの間のＳレンジでの位置は、図示しないが、これらの略中間の位置にある。
【００４７】
このとき、カム体２２が摺動する上記受け面２ｇないし開口２４の下部面２４ａが、該カム体２２が最も後退するＬレンジの位置まで連続して形成されているので、このカム体２２がケース２から外れて脱落することが防止されることになる。
【００４８】
また、これらの三つの前進走行レンジでは、カム体２２あるいはＳ字ロッド２１の先端部がＲレンジでの位置よりも後退して、上記のアクチュエータ２５とパーキングポール２９とによる拘束が解除されると共に、その場合に、図６に示すように、カム体２２ないしその後方延長部２２ａが開口２４の上部端面２４ｂの直下に移動してくるようになっている。
【００４９】
これにより、例えばＤレンジ等で荒れた路面を走行中に振動が発生し、該Ｄレンジで拘束が解除されたＳ字ロッド２１が上方向や横方向に跳ねたりしても、このＳ字ロッド２１あるいはバネ２３がカム体２２の後方延長部２２ａによって周囲をカバーされているので、開口２４の上側端面２４ｂないし横側端面等と衝突することが回避され、損傷等の不具合が解消されることになる。
【００５０】
なお、前述したように、Ｐ、Ｒ、Ｎの三つのレンジでは、Ｓ字ロッド２１がアクチュエータ２５とパーキングポール２９との間で拘束された状態となっているため、図１や図５に示すように、Ｓ字ロッド２１あるいはバネ２３のカム後方延長部２２ａで覆われていない部分が開口２４を挿通していても、上方向や横方向へ位置ずれすることがなく、衝突、損傷が発生しない。
【００５１】
さらに、円形開口２４の下部面２４ａにのみ、該開口２４に対して進退移動するカム体２２の摺動を下方から受支する断面半円状の受け面２ｇが連続し、該開口２４の上部は上部端面２４ｂだけとされていることから、当該パーキング機構をケース２に組み付ける際に次のような効果が得られる。
【００５２】
すなわち、先端にカム体２２を備えたＳ字ロッド２１をこの円形開口２４に挿通させる場合には、ケース２においてオイルパン（図示せず）が取り付けられる下部開口２ｉから該Ｓ字ロッド２１を差し入れて、そのカム体２２を上記円形開口２４に通過させるようにするのであるが、その場合に、図７に示すように、該円形開口２４の上部にもスリーブＳを設けて全体を円管状としていると、Ｓ字ロッド２１をケース２に差し入れたときに、先端部のカム体２２が該スリーブＳに当接して円形開口２４への挿通が困難となる。
【００５３】
その場合に、Ｓ字ロッド２１を円形開口２４に挿通させるためには、該ロッド２１をできるだけ円管状スリーブＳと平行となるまで奥深くケース２内に差し入れなければならず、下部開口２ｉ近くの浅いところでの組付作業ができなくなる。
【００５４】
しかも、Ｓ字ロッド２１の後端部にはマニュアルプレート１６を始めとする当該変速操作機構１の他の部材が連結されているので、作業上の自由度が非常に制約されることになる。
【００５５】
これに対して、この実施の形態においては、前述のように円形開口２４の上部は上部端面２４ｂだけとされているので、Ｓ字ロッド２１を角度をつけて該開口２４に通過させても、先端部のカム体２２の進入が阻止されず、当該パーキング機構の組付作業が効率よく行なえることになる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ロッド部材が断面半円状の受け面によってその最後退位置まで下方から受支されるので、該ロッド部材が開口から脱落することなく進退できると共に、円管状のスリーブを用いる必要がなくなり、ロッド部材組付け時に利用できる空間が多くなって自由度が確保され、組付作業性の低下を抑制できることになる。
【００６４】
また、カム体が、前進走行レンジでは、上記断面半円状の受け面を摺動して後退して、上記アクチュエータとロック部材とによる拘束が解除されるように構成されている場合に、前進走行レンジにおいて最も後退するときは、上記円形の開口内に移動してくるように構成されているので、例えばＤレンジ等で走行中に振動が発生してロッド部材が上方向や横方向に跳ねたりしても、受け面が設けられていない方向に配置されている部材、例えば上記開口の上ないし横側端面等にロッド部材が衝突して損傷する等の不具合が解消される。
【００６５】
そして、カム体の後部は、上記ロッド部材及びバネの周囲を覆うように所定の長さ後方に延長されているので、新たな部材を準備して用いることなく、このカムの後方延長部によってロッド部材がカバーされ、他の部材との干渉が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における変速操作機構の正面図である。
【図２】上記変速操作機構の側面図である。
【図３】ケースに設けられた円形開口の周囲の断面図である。
【図４】上記円形開口の周囲のパーキング機構の側面図である。
【図５】上記パーキング機構の作動状態の説明図である。
【図６】同じくパーキング機構の作動状態の説明図である。
【図７】本発明に係るパーキング機構の効果の説明図である。
【符号の説明】
１          変速操作機構
２          トランスミッションケース
２ｇ        受け面
１５        マニュアルシャフト
１６        マニュアルプレート
２１        Ｓ字ロッド
２２        カム体
２２ａ      後方延長部
２４        開口
２４ａ      下部面
２４ｂ      上部端面
２５        アクチュエータ
２７        支持プレート
２９        パーキングポール
３１        出力軸
３２        パーキングギア
【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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