(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転がクラッチディスクを介して入力される中実のインプットシャフトがスピードギヤ列を外周に一体に備えた筒状シャフトに相対回転不能に挿入され、前記インプットシャフトの回転を前記スピードギヤ列と常時噛合した空転ギヤ列及びシンクロ機構を備えたカウンタシャフトを介してアウトプットシャフトに伝達する変速機において、
前記筒状シャフトの内部には前記インプットシャフトと別体であって該インプットシャフトの内端と突合可能に挿入設置され、該インプットシャフトと突合したときに該インプットシャフトの先端側を該筒状シャフトより外側へ若干突出させるスペーサを具備し、
前記スペーサは弾性パイプ材で形成され且つ前記筒状シャフトの内部で遊転可能に設けられたことを特徴とする変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの回転がクラッチディスクを介して入力されるインプットシャフトが、スピードギヤ列をカウンタシャフトの空転ギヤ列と常時噛合させた筒状シャフトに相対回転不能に挿入される変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図２に示すように、エンジンの回転がクラッチディスク（図示略）を介して入力される中実のインプットシャフト１が、カウンタシャフト２のローギヤ３及びハイギヤ４と常時噛合したスピードギヤ５ａ、５ｂを外周に一体に備えた筒状シャフト５に相対回転不能に挿入される変速機が知られている。
【０００３】
具体的に上記構成の変速機は、一端にクラッチディスクを回転不能に装着する先端嵌合部１ａをもつインプットシャフト１が内部に相対回転不動に挿入され、外周にスピードギヤ５ａ、５ｂが形成され、かつアイドラギヤ６が装着された状態で、ケース７に回転自在に支承された筒状シャフト５と、ローギヤ３、ハイギヤ４、フォワードギヤ８及びリバースギヤ９並びにローハイ切換え用のシンクロ機構１０及び前後進切換え用のシンクロ機構１１が装着された状態でケース７に回転自在に支承されたカウンタシャフト２と、アイドラギヤ１２が装着された状態でケース７に支持されたアイドラシャフト１３と、アイドラシャフト１３のアイドラギヤ１２と噛合したドリブンギヤ１４ａをもつアウトプットシャフト１４とを備えた平行４軸の歯車装置である。
【０００４】
筒状シャフト５のスピードギヤ５ａはカウンタシャフト２のローギヤ３と噛合し、筒状シャフト５のスピードギヤ５ｂはカウンタシャフト２のハイギヤ４と噛合している。また、筒状シャフト５のアイドラギヤ６はカウンタシャフト２のリバースギヤ９に噛合すると共にアイドラシャフト１３のアイドラギヤ１２と噛合している。更にアイドラギヤ１３のアイドラギヤ１２はカウンタシャフト２のフォワードギヤ８と噛合している。
【０００５】
シンクロ機構１０及び１１は、操作機構１５によって軸方向にスライドされるスリーブ、シンクロナイザリング及びコーンギヤ等を組合わせた周知の同期噛合い機構である。
ところで、クラッチディスクは、クラッチケースに保持された状態でインプットシャフト１の先端嵌合部１ａと例えばスプライン嵌合されている。
【０００６】
また、筒状シャフト５の内部に挿入されるインプットシャフト１の他端側は、クラッチディスクとの嵌合と同様に、筒状シャフト５の内周面との相互スプライン形状によりスプライン嵌合される中間嵌合部１ｂと、中間嵌合部１ｂから更に延びたストッパ部１６とをもつ。ストッパ部１６は、筒状シャフト５の内径より直径が小さくされている。このストッパ部１６に対応して筒状シャフト５は、インプットシャフト１の先端嵌合部１ａと反対側の他端内周に堤部１７が形成されている。堤部１７は、一端側より挿入されたインプットシャフト１のストッパ部１６に当接するように内径方向に突出している。インプットシャフト１の全長は、堤部１７にストッパ部１６が当接した状態で、インプットシャフト１の一端側（先端嵌合部１ａ側）を支持したケース７ａより若干突出する長さにされている。  上記構成の変速機は、クラッチディスクを介してエンジンの回転がインプットシャフト１に伝わると、筒状シャフト５も回転する。筒状シャフト５の回転は、シンクロ機構１０の動作によりカウンタシャフト２上のローギヤ３又はハイギヤ４を介してカウンタシャフト２に伝達され、更にシンクロ機構１１の動作によってフォワードギヤ８の回転がアイドラシャフト１３を介してアウトプットシャフト１４に伝わり、アウトプットシャフト１４が前進の回転方向に駆動される。また、シンクロ機構１１によってリバースギヤ９の回転が筒状シャフト５上のアイドラギヤ６に伝達され、アイドラギヤ６と噛合したアイドラシャフト１３上のアイドラギヤ１２を介してアウトプットシャフト１４に伝わり、アウトプットシャフト１４が後進の回転方向に駆動される。
【０００７】
また、クラッチディスクを交換する場合、クラッチディスクがインプットシャフト１の先端嵌合部１ａにスプライン嵌合されているので、インプットシャフト１の先端を例えばハンマー等で殴打して筒状シャフト５の内部に入り込ませる。このとき、クラッチディスクはインプットシャフト１の先端嵌合部１ａから外れ、簡単にインプットシャフト１から引き抜ける。また、インプットシャフト１は、ストッパ部１６が筒状シャフト５の堤部１７に当接することにより、筒状シャフト５の内部に深く入り込むことはなく、一端側がケース７ａより若干突出しているため、交換するクラッチディスクがインプットシャフト１へ容易に装着される。  このように従来の変速機は、堤部１７とストッパ部１６の組み合わせにより、クラッチディスクの交換を容易にしているのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の変速機のインプットシャフト１は、ストッパ部１６の重量が全重量に比して無視できる程、小さくないため、インプットシャフト１の慣性モーメントを大きくしている。インプットシャフト１の慣性モーメントが大きいことは、変速機の同期噛合い機構の性能及び耐久性に対して不利になると共に、インプットシャフト１の材料原価も高めている。
【０００９】
また、従来の変速機は、インプットシャフト１を筒状シャフト５の内部に入り込ませる際、ハンマー等で殴打すると、堤部１７にストッパ部１６が当接する際に、変速機全体に衝撃を与え、スピードギヤ５ａとローギヤ３等の常時噛み合いギヤの歯形を壊したり、軸受け部材の軸芯をずらしたりして、変速機の耐久性を劣化させるおそれがある。
【００１０】
本発明は、変速機の同期噛合い機構の性能及び耐久性に対して有利なインプットシャフトを用いた変速機を提供することを解決すべき課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンの回転がクラッチディスクを介して入力される中実のインプットシャフトがスピードギヤ列を外周に一体に備えた筒状シャフトに相対回転不能に挿入され、前記インプットシャフトの回転を前記スピードギヤ列と常時噛合した空転ギヤ列及びシンクロ機構を備えたカウンタシャフトを介してアウトプットシャフトに伝達する変速機において、前記筒状シャフトの内部には前記インプットシャフトと別体であって該インプットシャフトの内端と突合可能に挿入設置され、該インプットシャフトと突合したときに該インプットシャフトの先端側を該筒状シャフトより外側へ若干突出させるスペーサを具備し、前記スペーサは弾性パイプ材で形成され且つ前記筒状シャフトの内部で遊転可能に設けられたことを特徴とする。
【００１２】
前記スペーサは、弾性を有する緩衝材で構成することが好ましい。
【００１３】
【作用効果】
本発明の変速機においては、クラッチディスクを交換する場合のインプットシャフトが筒状シャフトの内部に入り込み過ぎることを防止するスペーサが、インプットシャフトと別体に構成されたものであり、インプットシャフトに重量を付加することなく、クラッチディスクの交換が従来通り容易になる上、インプットシャフトの慣性モーメントを小さくでき、同期噛合い機構の性能、耐久性に有利となる。
また、スペーサを弾性パイプ材から形成し且つ遊転可能に設けることで、筒状シャフトが回転しているときでも、材質により異音を発することがない上に、筒状シャフトを傷つけることがない。
【００１４】
また、スペーサを弾性を有する緩衝材で構成することにより、インプットシャフトを筒状シャフトの内部に入り込ませるときのインプットシャフトへ加えられる衝撃を緩衝して、常時噛合いギヤ等への衝撃を防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図１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。
本発明の実施の形態の変速機は、図１に示すように、基本的に従来と同様に、４軸を平行に配列した構成であり、一端にクラッチディスク装着用の先端嵌合部１ａをもつインプットシャフト１と一体の筒状シャフト５と、筒状シャフト５に装備されたスピードギヤ５ａ、５ｂ及びアイドラギヤ６と常時噛合うローギヤ３、ハイギヤ４、フォワードギヤ８及びリバースギヤ９並びにローハイ切換え用のシンクロ機構１０及び前後進切換え用のシンクロ機構１１が装着された状態でケース７に回転自在に支承されたカウンタシャフト２と、カウンタシャフト２のフォワードギヤ８と常時噛合うと共に筒状シャフト５のアイドラギヤ６を介してカウンタシャフト２のリバースギヤ９と常時噛合うアイドラギヤ１２を備えたアイドラシャフト１３と、アイドラシャフト１３のアイドラギヤ１２と噛合したドリブンギヤ１４ａをもつアウトプットシャフト１４とを具備するものである。
【００１６】
本実施の形態の特徴とする構成は、筒状シャフト５に挿入されたインプットシャフト１の他端側が、筒状シャフト５のインナースプラインと嵌合した終端嵌合部１ｃでカットされ、従来のストッパ部１６（図２）を切除したものとなっている。
そして、ストッパ部１６を設けない代りに、インプットシャフト１と別体のスペーサ１８が筒状シャフト５の内部に挿入されている。スペーサ１８は、ゴム、樹脂等の弾性パイプ材にて形成されている。また、筒状シャフト５の他端側にはスペーサ１８の抜けを防止する従来と同様の堤部１７が形成されている。
【００１７】
上記構成の変速機は、操作機構１５によって従来と同様に動作する。そして、スペーサ１８は、筒状シャフト５の回転の際には、筒状シャフト５の内部で遊転している。スペーサ１８は、筒状シャフト５の内部で遊転しても、材質により異音を発することがない。なお、スペーサ１８は、筒状シャフト５の内部で自由に移動できるものでも、堤部１７あるいはインプットシャフト１の他端に係合されたものでもよい。
【００１８】
本実施の形態の変速機は、クラッチディスクの交換においても、従来と同様に、インプットシャフト１を筒状シャフト５の内部へ例えばハンマー等の殴打によって入り込ませ、先端嵌合部１ａがクラッチディスクより内側（図の左側）に入ると、先端嵌合部１ａとクラッチディスクとの嵌合が外れ、クラッチディスクを容易にインプットシャフト１から取外すことができる。
【００１９】
このクラッチディスクの交換の際、インプットシャフト１を筒状シャフト５内へ入り込ませる段階で、例えば殴打力が過剰に強くても、インプットシャフト１は、スペーサ１８がストッパの機能を果し、筒状シャフト５の内部への挿入過剰を防止することができる。すなわち、インプットシャフト１の一端は、筒状シャフト５よりケース７ａの外側に若干突出している。
【００２０】
特に本実施の形態では、スペーサ１８が弾性材にて構成されているため、インプットシャフト１への殴打力が緩衝され、常時噛合いギヤ、あるいは軸受け部材等に衝撃を与えることがなく変速機の耐久性に有利となる。
また、スペーサ１８は、筒状シャフト５が回転しているときでも筒状シャフト５を傷つけることがない。
【００２１】
スペーサ１８は、実施の形態ではパイプ状にしたが、長さが確保できれば、どんな形状でもよい。また、材質においてもゴム、樹脂の一体品でなく、金属にこれらをコーティングしたものでもよい。この金属にコーティングした場合は、インプットシャフトと分離する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変速機を各軸に沿って展開した断面図である。
【図２】従来の変速機を示し、図１と同様に、各軸に沿って展開した断面図である。
【符号の説明】
１…インプットシャフト
５ａ、５ｂ…スピードギヤ
５…筒状シャフト
３…ローギヤ（空転ギヤ）
４…ハイギヤ（空転ギヤ）
１０、１１…シンクロ機構
２…カウンタシャフト
１４…アウトプットシャフト
１８…スペーサ
【図１】
0003847464.tif 000002
【図２】
0003847464.tif 000003