(57)【要約】【課題】  簡単な構造であって軸方向の寸法がコンパクトな車両用パーキングロック装置を提供する。【解決手段】  係合防止機構２９は、パーキングギヤ１２の歯底１２ｄから径方向内側に延びる貫通孔１２ｅと、貫通孔１２ｅの径方向内側に連続する空間部１２ｃと、貫通孔１２ｅに径方向摺動自在に支持されたピン２７と、空間部１２ｃに配置されてピン２７を径方向内側に付勢する弾性体２８とを備えるので、回転軸１１の回転に伴う遠心力でピン２７は弾性体２８の弾発力に抗してパーキングギヤ１２の歯溝１２ａ内に突出し、パーキングポール１４がパーキングギヤ１２の歯溝１２ａに不正に係合するのを防止することができる。しかもピン２７および弾性体２８をパーキングギヤ１２の軸方向厚さの範囲内に配置できるので、簡単な構造でパーキングロック装置の軸方向寸法をコンパクト化することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪に接続する回転軸（１１）に固設されたパーキングギヤ（１２）と、前記パーキングギヤ（１２）の歯溝（１２ａ）に係合して前記回転軸（１１）の回転を拘束可能なパーキングポール（１４）と、車両の走行中に前記パーキングポール（１４）が前記パーキングギヤ（１２）の歯溝（１２ａ）に係合するのを防止する係合防止機構（２９）とを備える車両用パーキングロック装置であって、
前記係合防止機構（２９）は、前記パーキングギヤ（１２）の歯底（１２ｄ）から径方向内側に延びる貫通孔（１２ｅ）と、前記貫通孔（１２ｅ）の径方向内側に連続する空間部（１２ｃ）と、前記貫通孔（１２ｅ）に径方向摺動自在に支持されたピン（２７）と、前記空間部（１２ｃ）に配置されて前記ピン（２７）を径方向内側に付勢する弾性体（２８）とを備え、前記回転軸（１１）の回転に伴う遠心力で前記ピン（２７）は前記弾性体（２８）の弾発力に抗して前記パーキングギヤ（１２）の歯溝（１２ａ）内に突出することを特徴とする車両用パーキングロック装置。
【請求項２】
前記ピン（２７）および前記弾性体（２８）を前記パーキングギヤ（１２）の全ての歯溝（１２ａ）に対応して設けたことを特徴とする、請求項１に記載の車両用パーキングロック装置。
【請求項３】
前記回転軸（１１）の回転数が所定値以上のとき、前記ピン（２７）の先端部（２７ｂ）は前記パーキングギヤ（１２）の歯先円に整列する位置に突出することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用パーキングロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動輪に接続する回転軸に固設されたパーキングギヤと、前記パーキングギヤの歯溝に係合して前記回転軸の回転を拘束可能なパーキングポールと、車両の走行中に前記パーキングポールが前記パーキングギヤの歯溝に係合するのを防止する係合防止機構とを備える車両用パーキングロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行中に運転者が誤ってシフトレバーをパーキングポジションに投入すると、回転するパーキングギヤの歯先にパーキングポールが弾かれて騒音や衝撃が発生する問題がある。この問題を解決するために、変速機の回転軸と一体に回転するプレート部材にウエイト部材を揺動自在に支持し、回転軸およびプレート部材の回転に伴う遠心力でウエイト部材が揺動するとプレート部材が回転軸の軸方向に移動し、プレート部材に連動して移動するストッパがパーキングポールの移動経路に突出することで、車両の走行中にパーキングポールがパーキングギヤに不正に係合するのを防止するものが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９７７６４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、上記特許文献１に記載されたものは、パーキングギヤに隣接する位置にプレート部材、ウエイト部材、ストッパ等の部品を配置する必要があるため、パーキングロック装置の構造が複雑になるだけでなく軸方向寸法が大型化する問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、簡単な構造であって軸方向の寸法がコンパクトな車両用パーキングロック装置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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、駆動輪に接続する回転軸に固設されたパーキングギヤと、前記パーキングギヤの歯溝に係合して前記回転軸の回転を拘束可能なパーキングポールと、車両の走行中に前記パーキングポールが前記パーキングギヤの歯溝に係合するのを防止する係合防止機構とを備える車両用パーキングロック装置であって、前記係合防止機構は、前記パーキングギヤの歯底から径方向内側に延びる貫通孔と、前記貫通孔の径方向内側に連続する空間部と、前記貫通孔に径方向摺動自在に支持されたピンと、前記空間部に配置されて前記ピンを径方向内側に付勢する弾性体とを備え、前記回転軸の回転に伴う遠心力で前記ピンは前記弾性体の弾発力に抗して前記パーキングギヤの歯溝内に突出することを特徴とする車両用パーキングロック装置が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１に構成に加えて、前記ピンおよび前記弾性体を前記パーキングギヤの全ての歯溝に対応して設けたことを特徴とする車両用パーキングロック装置が提案される。
【０００８】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記回転軸の回転数が所定値以上のとき、前記ピンの先端部は前記パーキングギヤの歯先円に整列する位置に突出することを特徴とする車両用パーキングロック装置が提案される。
【０００９】
尚、実施の形態のコイルスプリング２８は本発明の弾性体に対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、車両用パーキングロック装置は、駆動輪に接続する回転軸に固設されたパーキングギヤと、パーキングギヤの歯溝に係合して回転軸の回転を拘束可能なパーキングポールと、車両の走行中にパーキングポールがパーキングギヤの歯溝に係合するのを防止する係合防止機構とを備える。係合防止機構は、パーキングギヤの歯底から径方向内側に延びる貫通孔と、貫通孔の径方向内側に連続する空間部と、貫通孔に径方向摺動自在に支持されたピンと、空間部に配置されてピンを径方向内側に付勢する弾性体とを備えるので、回転軸の回転に伴う遠心力でピンは弾性体の弾発力に抗してパーキングギヤの歯溝内に突出し、パーキングポールがパーキングギヤの歯溝に不正に係合するのを防止することができる。しかもピンおよび弾性体をパーキングギヤの軸方向厚さの範囲内に配置できるので、簡単な構造でパーキングロック装置の軸方向寸法をコンパクト化することができる。
【００１１】
また請求項２の構成によれば、ピンおよび弾性体をパーキングギヤの全ての歯溝に対応して設けたので、ピンおよび弾性体を設けたことによりパーキングギヤの回転軸まわりの重量バランスが崩れることがなくなり、回転軸の回転に伴う振動の発生を防止することができる。
【００１２】
また請求項３の構成によれば、回転軸の回転数が所定値以上のとき、ピンの先端部はパーキングギヤの歯先円に整列する位置に突出するので、車両の走行中にパーキングロックを作動させようとすると、パーキングポールがパーキングギヤの歯先およびピンの先端部を滑ることで、騒音や衝撃の発生を防止することができるだけでなく、パーキングポールやパーキングギヤの摩耗・変形等のダメージを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】パーキングロック装置の全体構造を示す図。
【図２】図１の２部拡大図（ロック阻止状態）。
【図３】図２の３−３線断面図。
【図４】図２に対応する図（ロック許可状態）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図４に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
先ず、図１に基づいてパーキングロック装置の全体構造を説明する。
【００１６】
駆動輪に接続された自動変速機の回転軸１１にパーキングギヤ１２が固定されており、支軸１３に枢支されたパーキングポール１４の一端に設けた係止爪１４ａが、パーキングギヤ１２の歯溝１２ａ…から離脱する方向にスプリング１５で付勢される。支軸１６に枢支されたディテントプレート１７にパーキングロッド１８の一端がピン１９で枢支されており、パーキングロッド１８の他端に設けたコーン状のカム２０がパーキングポール１４の他端に設けたカムフォロア１４ｂとケーシングに固定したホルダ２１とに当接する。揺動可能なアーム２２の一端に設けられたディテントローラ２３が、ディテントプレート１７の２個の凹部１７ａ，１７ｂの何れか一方に係合する方向にスプリング２４により付勢される。支軸１６に枢支されてディテントプレート１７と一体に揺動するリンク２５が、図示せぬ油圧アクチュエータに接続されて駆動される。
【００１７】
図２および図３に示すように、パーキングギヤ１２の一側面には回転軸１１を中心とする円形の凹部１２ｂが形成されており、この凹部１２ｂと同心に円板状のストッパ２６を固定することで、凹部１２ｂの外周に沿って環状の空間部１２ｃが形成される。パーキングギヤ１２の各歯底１２ｄから径方向内側に延びる貫通孔１２ｅが空間部１２ｃに連通しており、貫通孔１２ｅにピン２７が径方向摺動自在に嵌合する。ピン２７の径方向内端には直径が拡大した頭部２７ａが設けられており、ピン２７は頭部２７ａが空間部１２ｃの外周壁に当接する位置と、頭部２７ａが空間部１２ｃの内周壁に当接する位置との間で径方向に移動可能である。
【００１８】
ピン２７の頭部２７ａと空間部１２ｃの外周壁との間にコイルスプリング２８が縮設されており、このコイルスプリング２８の弾発力でピン２７は径方向内側に付勢される。ピン２７が最も径方向内側に移動し、頭部２７ａが空間部１２ｃの内周壁に当接したとき、ピン２７の先端部２７ｂはパーキングギヤ１２の歯溝１２ａ内に僅かに露出するが、歯溝１２ａに嵌合するパーキングポール１４の係止爪１４ａとの間には僅かな隙間α（図４参照）が形成される。またピン２７が最も径方向外側に移動してコイルスプリング２８が完全に圧縮されたとき、ピン２７の先端部２７ｂはパーキングギヤ１２の歯先１２ｆ…を通る歯先円上に整列する。ピン２７およびコイルスプリング２８は、本発明の係合防止機構２９を構成する。
【００１９】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１において、運転者がシフトレバーをパーキングポジションに操作すると電子制御ユニットからの指令で油圧アクチュエータが作動し、ディテントプレート１７が支軸１６まわりに時計方向に回転することで、パーキングロッド１８が矢印Ａ方向に押される。その結果、パーキングロッド１８の先端に設けられたカム２０がパーキングポール１４のカムフォロワ１４ｂおよびホルダ２１間に挿入され、パーキングポール１４がスプリング１５の弾発力に抗して支軸１３まわりに反時計方向に揺動することで、パーキングポール１４の係止爪１４ａがパーキングギヤ１２の何れかの歯溝１２ａに係合してパーキングロックが作動する（図４参照）。
【００２１】
運転者がシフトレバーをパーキングポジションから他のポジションに操作すると電子制御ユニットからの指令で油圧アクチュエータが作動し、ディテントプレート１７が支軸１６まわりに反時計方向に回転することで、パーキングロッド１８が矢印Ａ′方向に引かれる。その結果、パーキングロッド１８の先端に設けられたカム２０がパーキングポール１４のカムフォロワ１４ｂおよびホルダ２１間から離脱し、パーキングポール１４がスプリング１５の弾発力で支軸１３まわりに時計方向に揺動することで、パーキングポール１４の係止爪１４ａがパーキングギヤ１２の歯溝１２ａから離脱してパーキングロックが解除される。
【００２２】
パーキングロックが解除しているとき、ディテントプレート１７の凹部１７ａにディテントローラ２３が係合することで、ディテントプレート１７がパーキングロック解除位置に安定的に保持される。またパーキングロックが作動しているとき、ディテントプレート１７の凹部１７ｂにディテントローラ２３が係合することで、ディテントプレート１７がパーキングロック作動位置に安定的に保持される。
【００２３】
パーキングロック装置は、本来は車両が停止状態にあってパーキングギヤ１２が回転していないときに作動するものであるが、車両が完全に停止する前に運転者が誤ってシフトレバーをパーキングポジションに操作すると、パーキングポール１４の係止爪１４ａが回転するパーキングギヤ１２の歯先１２ｆ…に弾かれて不快な騒音や振動が発生する可能性がある。
【００２４】
しかしながら、本実施の形態によれば、車両が完全に停止せずにパーキングギヤ１２が所定速度以上で回転しているときに、図２および図３に示すように、係合防止機構２９の各ピン２７がそれに作用する遠心力で径方向外側に付勢され、コイルスプリング２８を圧縮しながら先端部２７ｂがパーキングギヤ１２の歯先１２ｆ…を通る歯先円に整列する位置まで突出するため、パーキングギヤ１２の歯溝１２ａ…に係合すべく移動したパーキングポール１４の係止爪１４ａがパーキングギヤ１２の歯先１２ｆ…およびピン２７…の先端部２７ｂ…に沿って滑ることで、パーキングポール１４の係止爪１４ａがパーキングギヤ１２の歯溝１２ａ…に不正に係合することが防止されて騒音や振動の発生が抑制されるだけでなく、パーキングポール１４やパーキングギヤ１２の摩耗・変形等のダメージを抑制することができる。
【００２５】
車両が極低速で移動しているときにはパーキングロックを作動させても支障はないが、このときには各ピン２７に作用する遠心力が小さいため、図４に示すように、ピン２７の先端部２７ｂはパーキングギヤ１２の歯先円よりも径方向内側に後退しており、パーキングポール１４の係止爪１４ａはパーキングギヤ１２の歯溝１２ａ…に係合することが可能である。
【００２６】
以上のように、本実施の形態によれば、車両が所定値以上の速度で走行しているときには、係合防止機構２９によってパーキングポール１４の係止爪１４ａがパーキングギヤ１２の歯溝１２ａ…に不正に係合するのを防止することができる。しかもピン２７およびコイルスプリング２８よりなる簡単な構造の係合防止機構２９は、パーキングギヤ１２の軸方向厚さの範囲内に配置されるため、係合防止機構２９を設けたことによってパーキングロック装置の軸方向寸法が大型化することが防止される。
【００２７】
またピン２７およびコイルスプリング２８よりなる係合防止機構２９をパーキングギヤ１２の全ての歯溝１２ａ…に対応して設けたので、ピン２７…およびコイルスプリング２８…を設けたことによりパーキングギヤ１２の回転軸１１まわりの重量バランスが崩れることがなくなり、回転軸１１の回転に伴う振動の発生を防止することができる。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２９】
例えば、実施の形態ではパーキングポール１４が油圧アクチュエータにより作動するが、電動モータや運転者のマニュアル操作で作動するものであっても良い。
【００３０】
また本発明の弾性体は実施の形態のコイルスプリング２８に限定されず、他種のスプリング等の任意の弾性体であっても良い。
【符号の説明】
【００３１】
１１        回転軸
１２        パーキングギヤ
１２ａ      歯溝
１２ｃ      空間部
１２ｄ      歯底
１２ｅ      貫通孔
１４        パーキングポール
２７        ピン
２７ｂ      先端部
２８        コイルスプリング（弾性体）
２９        係合防止機構 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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