JP2001004024A - 歯車式変速機の自動変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクトな歯車式変速機の自動変速装置の
提供を目的とする。 【構成】 セレクトモータ１８と、減速ギヤを介して回
転されるセレクト軸１３と、セレクト軸１３の作動角を
検知するセレクトセンサ１６と、一端をセレクト軸１３
に固定され他端をセレクトシフトロッド５に係合するセ
レクトレバー１０と、シフトモータ２０と、減速ギヤを
介して回転されるシフトスリーブ３８と、シフトスリー
ブ３８内に内嵌された雌ネジ３０に螺合する雄ネジ３２
を有するシフト軸３１と、シフト軸３１の回転方向を規
制するスライドキー３３と、一端をシフト軸３１に係合
し他端をセレクトシフトロッド５に固定されるシフトレ
バー９と、セレクトシフトロッド５の作動角を検知する
シフトセンサ１１とを備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、既存の歯車式変速機
に取り付けられて、歯車式変速機を自動変速し得る自動
変速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】発明者らは既に特願平９−
２３５４１４号として、既存の手動変速機に、部分改造
で付設できる自動変速装置を出願しているが、より構造
が簡単で部品点数が少なく、コストを低減させることの
できる自動変速装置の出現が望まれていた。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、構造が簡単でコストを
低減させることのできる歯車式変速機の自動変速装置を
提供せんことを目的とし、その第１の要旨は、セレクト
シフトロッドを軸方向に移動してシフトフォークのライ
ンをセレクトし、次に前記セレクトシフトロッドを回転
方向に変位して前記シフトフォークを連動してギヤのシ
フトを完了するように構成した歯車式変速機の、前記セ
レクトシフトロッドに連結して、前記セレクト動作及び
シフト動作を実行する自動変速装置であって、前記自動
変速装置内には、前記セレクト動作を実行するセレクト
機構と、シフト動作を実行するシフト機構とを組み込
み、前記セレクト機構は、正逆回転制御可能なセレクト
モータと、該セレクトモータによって一対の減速ギヤを
介して回転されるセレクト軸と、該セレクト軸の外端に
係合して回転方向の作動角を検知するセレクトセンサ
と、一端を前記セレクト軸に固定され他端を前記セレク
トシフトロッドに係合するセレクトレバーとを備え、前
記シフト機構は、正逆回転制御可能なシフトモータと、
該シフトモータによって二対の減速ギヤを介して回転さ
れるシフトスリーブと、該シフトスリーブ内に内嵌され
た雌ネジと、該雌ネジに螺合する雄ネジを有するシフト
軸と、該シフト軸の回転方向を規制するスライドキー
と、一端を前記シフト軸に係合し他端を前記セレクトシ
フトロッドに固定されるシフトレバーと、前記セレクト
シフトロッドの外端に係合して回転方向の作動角を検知
するシフトセンサとを備えて構成し、セレクト動作時に
は、前記セレクトモータが作動すると、前記セレクト軸
が減速されて回転方向に変位し、前記セレクトレバーが
揺動して前記セレクトシフトロッドを軸方向に移動さ
せ、前記セレクトセンサのフィードバック制御により調
整して所定のセレクトラインに到達するようにし、シフ
ト動作時には、前記シフトモータが作動すると、前記シ
フトスリーブの雌ネジが減速されて回転し、前記シフト
軸は、前記雌ネジから前記雄ネジを介して回転力を受
け、前記スライドキーに回転方向を規制されて軸方向に
のみ移動し、前記シフトレバーを揺動して前記セレクト
シフトロッドを回転方向に変位させ、前記シフトセンサ
のフィードバック制御により調整して所定のシフト位置
に到達するように構成したことである。

【０００４】また、第２の要旨は、前記歯車式変速機か
ら略垂直方向に、上方に突出された前記セレクトシフト
ロッドの軸中心線を基準として、一方の側面部には、前
記セレクト機構に属する、前記セレクトモータの軸中心
と、前記セレクト軸の軸中心とが、ギヤ部がラップし本
体部がラップしないように平行に略水平方向に配置さ
れ、他方の側面部には、前記シフト機構に属する、前記
シフトモータ及び中間軸の各軸中心が、前記シフト軸の
軸中心よりも上方で、ギヤ部と本体部がラップする２段
積みで、前記一方の側面部の各軸中心と平行に略水平方
向に配置され、前記セレクト軸の軸中心と直角に略水平
方向に差し出された前記セレクトレバーが前記シフト軸
と係合され前記セレクトシフトロッドに固定されて軸中
心と直角に略水平方向に差し出された前記シフトレバー
よりも上方の、前記セレクトシフトロッドの軸中心線付
近でラップして２段積みで配置され、前記セレクトセン
サとシフトセンサとを含む自動変速装置の全体形状は、
縦と横の寸法が略正方形に近く、高さ寸法が縦と横の寸
法よりも小さく、全体が略直方体の形状とされ、前記セ
レクトシフトロッドの軸中心が、略正方形の対角線上の
一端に偏って配置されていることである。

【０００５】また、第３の要旨は、前記シフトスリーブ
の雌ネジと、該雌ネジに螺合する前記シフト軸の雄ネジ
とが、多条ネジまたは台形ネジもしくは両者の組合せで
構成されていることである。

【０００６】また、第４の要旨は、前記セレクト機構に
属する減速ギヤ、ボールベアリング、すべり軸受、セレ
クトレバーの係合部、セレクトセンサの係合部、及び前
記シフト機構に属する減速ギヤ、ボールベアリング、す
べり軸受、スライドキー、ネジ、シフトレバーの係合
部、シフトセンサの係合部等に、液体潤滑油が無くても
機能する材質，固体潤滑剤にて機能する材質，無潤滑に
て機能する材質等を適正に選択使用して、装置内を乾式
に構成したことである。

【０００７】また、第５の要旨は、前記歯車式変速機に
取り付けられるケースは、前記セレクト機構に属する機
能部品と、前記シフト機構に属する機能部品の略半分を
収容し、前記ケース上側のアッパカバーは、前記セレク
トレバーとシフトレバーを目視できる開口部を覆うとと
もに前記シフトセンサを収容し、前記ケース側面のサイ
ドカバーは、前記シフト機構に属する機能部品の残りの
大部分を収容し、前記サイドカバーは、側面にエンドカ
バーを設けるとともに、前記シフトスリーブ及び中間軸
のボールベアリングを支承し、前記エンドカバーは、前
記シフトスリーブの止め輪付きボールベアリングの外径
に嵌め合わされて前記サイドカバーと位置決めされ、前
記止め輪付きボールベアリング及び前記中間軸のボール
ベアリングを軸方向に固定し、前記シフト軸に固定され
たスライドキーに対応するキー溝を有する前記すべり軸
受を鋳込みにて固定し、端部にプラグを装着して構成さ
れていることである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、図２のＡ−Ａ線断面図であり、自動変速
装置の水平断面を示し平面図に相当するものである。ま
た図２は、自動変速装置の垂直断面図であり、正面図に
相当するものである。

【０００９】この自動変速装置１は、図２に示すよう
に、既存の歯車式変速機２に追加して取り付けられるも
のであり、既存の歯車式変速機２に取り付けられるケー
ス３の上面側の開口部はアッパカバー４で蓋されてお
り、ケース３内には、歯車式変速機２側からセレクトシ
フトロッド５の先端部が突出状に配置されている。即
ち、セレクトシフトロッド５は、軸方向に移動して、歯
車式変速機２内のシフトフォーク６を連動してセレクト
動作を実行し、回転方向に変位して、シフトフォーク６
を連動してシフト動作を実行するように構成されてお
り、セレクトシフトロッド５は歯車式変速機２からバネ
７を介在させて自動変速装置１のケース３内に突出さ
れ、ケース３内において、セレクトシフトロッド５には
固定ピン８を介し水平方向に延びてシフトレバー９が設
けられており、また、このシフトレバー９の上方には、
セレクトシフトロッド５の係合部５ａにスライド可能に
セレクトレバー１０が係合されており、このセレクトレ
バー１０は、前記シフトレバー９と平行状に水平に配置
されて、固定ピン１２を介してセレクト軸１３に固定さ
れたものとなっている。また、このセレクトレバー１０
の係合部５ａの上方のセレクトシフトロッド５の上端側
には、係合部５ｂが形成されて、この係合部５ｂにスラ
イド可能にシフトセンサ１１の軸部が係合されたものと
なっており、シフトセンサ１１はアッパカバー４の上面
側に取り付けられて、セレクトシフトロッド５の回転角
を９０°範囲で検知する回転角センサで構成されてい
る。

【００１０】図２のＡ−Ａ線断面図である図１におい
て、セレクト機構を先ず説明すると、前記固定ピン１２
によりセレクトレバー１０が固定されたセレクト軸１３
は、一端側がすべり軸受１４で支持されて外側へ突出さ
れており、この突出された一端側の係合部１３ａには、
ケース３の外側に取り付けられたセレクトセンサ１６が
係合されており、セレクトセンサ１６は、セレクト軸１
３の回転角を検知できる回転角センサで構成されてい
る。また、セレクト軸１３の他端はボールベアリング１
５で回転可能に支持されており、セレクト軸１３の他端
側外周に形成された固定ローレット部１３ｂの外周に減
速ギヤ１７が外嵌され、この減速ギヤ１７にはセレクト
モータ１８のモータ軸１８ａ外周のギヤが噛み合わされ
て、このモータ軸１８ａの外周のギヤと減速ギヤ１７で
一対の減速ギヤを構成している。なお、セレクトモータ
１８はケース３の外側より取り付けられている。

【００１１】このような構成では、セレクトモータ１８
が作動すると、モータ軸１８ａのギヤ及び減速ギヤ１７
により減速されて、セレクト軸１３が回転方向に変位
し、これによりセレクトレバー１０が揺動し、セレクト
シフトロッド５を軸方向に移動させることとなり、セレ
クトセンサ１６のフィードバック制御により調整して、
歯車式変速機２内部のシフトフォーク６のラインを所定
のセレクトラインに到達するように制御できるものであ
る。

【００１２】次に、シフト機構を図１において説明する
と、ケース３の外側にはシフトモータ２０が取り付けら
れており、このシフトモータ２０のモータ軸の外周に
は、サイドカバー２１内において固定ピン２２で固定さ
れて一対の減速ギヤ２３が設けられ、片側の減速ギヤ２
３は中間軸２４の固定溝２４ａに外嵌固定されており、
中間軸２４は、ケース３側に設けられた一端側のボール
ベアリング２５と、サイドカバー２１に設けられた他端
側のボールベアリング２６で回転可能に支持されてい
る。この中間軸２４には、さらに積み重ね状に一対の減
速ギヤ２７が連繋されており、減速ギヤ２７を介し中間
軸２４の回転が減速されてシフトスリーブ３８に伝達さ
れるように構成されている。このシフトスリーブ３８
は、その外周側の止め輪付きボールベアリング２９がサ
イドカバー２１に取り付けられており、さらにサイドカ
バー２１の側面にはエンドカバー２８が取り付けられ
て、このエンドカバー２８により、この止め輪付きボー
ルベアリング２９及びボールベアリング２６が位置決め
されたものとなっている。

【００１３】シフトスリーブ３８の内側には、鋳込溝３
０ａを介して雌ネジ３０が固設されており、この雌ネジ
３０は、内側のシフト軸３１の外周の雄ネジ３２に螺合
されたものとなっている。シフト軸３１の外端側外周に
はスライドキー３３が固設され、このスライドキー３３
は、エンドカバー２８の内周側に鋳込溝３５ａを介し固
設されたすべり軸受３５の内周のキー溝３４に係合され
ており、これによりシフト軸３１の回転方向への回動が
規制されて、シフト軸３１は軸方向のみに移動できるよ
うに配置されている。なお、エンドカバー２８の端部開
口にはプラグ３６が被せられて閉止されている。また、
シフト軸３１の内端側はケース３に設けられたすべり軸
受３７に支持されており、内端の係合部３１ａにはシフ
トレバー９の先端が係合されたものとなっている。

【００１４】このようなシフト機構においては、シフト
モータ２０が回転されると、減速ギヤ２３及び減速ギヤ
２７を介して減速されてシフトスリーブ３８が回転し、
シフトスリーブ３８の雌ネジ３０の回転により、雄ネジ
３２を介してシフト軸３１が回転方向を規制されて軸方
向のみに移動し、これによりシフトレバー９が揺動され
て、セレクトシフトロッド５を回転方向に変位させるこ
とができ、これにより歯車式変速機２内部のシフトフォ
ーク６を連動してギヤのシフトが行われ、シフトセンサ
１１のフィードバック制御により調整して所定のシフト
位置に到達するように制御される。

【００１５】なお、本例の自動変速装置１では、図２に
示すように、セレクトシフトロッド５の軸中心線５Ｐを
基準として、図２の左側部分には、セレクト機構に属す
るセレクトモータ１８の軸中心１８Ｐとセレクト軸１３
の軸中心１３Ｐとが、ギヤ部１８ａ，１７がラップし、
本体部がラップしないように、平行に略水平方向に配置
されており、また、セレクトシフトロッド５の軸中心線
５Ｐを基準として、図２の右側部分には、シフト機構に
属するシフトモータ２０の軸中心２０Ｐ及び中間軸２４
の軸中心２４Ｐが、シフト軸３１の軸中心３１Ｐよりも
上方で、ギヤ部２３，２７と本体部がラップする二段積
みで、左側部分のセレクトモータの軸中心１８Ｐ及びセ
レクト軸の軸中心１３Ｐと平行に略水平方向に配置され
ている。また、セレクト軸１３の軸中心１３Ｐから直角
に水平方向に差し出されたセレクトレバー１０は、シフ
ト軸３１と係合されセレクトシフトロッド５に固定され
て軸中心３１Ｐと直角に略水平方向に差し出されたシフ
トレバー９よりも上方に、セレクトシフトロッド５の軸
中心線５Ｐ上でラップして二段積みで配置されている。

【００１６】また、本例の自動変速装置１は、セレクト
センサ１６とシフトセンサ１１を含む全体形状が、縦と
横の寸法が略正方形に近く、高さ寸法が縦と横の寸法よ
りも小さい略立方体形状に形成されて、コンパクト化さ
れており、既存の歯車式変速機２に取り付けやすい形状
となっており、車両への搭載性が良好なものとなってい
る。また、セレクトシフトロッド５の軸中心５Ｐが、図
１に示すように、自動変速装置１の正方形の対角線上の
左端側に偏って配置されており、セレクトシフトロッド
５の軸中心５Ｐを偏心させることによって、歯車式変速
機２特有の障害物を避けて、殆どの歯車式変速機２に取
り付けることができるように構成されている。

【００１７】なお、本例では、前記シフトスリーブ３８
の雌ネジ３０と、シフト軸３１の雄ネジ３２が、多条ネ
ジまたは台形ネジもしくは両者の組合せで構成されてお
り、シフト軸３１の移動を速く行うことができる増速構
造に設定されている。なお、台形ネジにすれば高負荷に
耐えることができ、耐久性が向上したものとなる。

【００１８】また、本例では、減速ギヤ１８ａ，１７の
少なくとも一方側の歯面はナイロン樹脂で構成され、同
様に減速ギヤ２３，２７においても、少なくとも一方側
の歯面はナイロン樹脂で構成されている。また、すべり
軸受１４，３７は、ＰＴＦＥ樹脂・含油軸受で構成され
ており、また、ボールベアリング１５，２６，２９はグ
リース封入タイプで構成されている。さらに、スライド
キー３３とか各係合部５ａ，１３ａ，３１ａには、グリ
ースが塗布され、テフロンコートが成されている。ま
た、ネジ３０，３２の面にはグリースが塗布されてい
る。このように、グリースにより機能し、液体潤滑油が
なくても機能することができるような材質で、または、
無潤滑で機能する材質で、装置全体は乾式に構成されて
おり、そのため、油漏れがなく、オイルシール等が不要
となり、メンテナンスフリーであり、さらに電装部品に
電気的障害が発生することが少ない構成となっている。

【００１９】さらに本例では、アッパカバー４を取り外
すと、セレクトレバー１０とシフトレバー９を目視でき
るため、組み付けとか点検が容易なものとなり、さら
に、エンドカバー２８を取り外すと、シフトスリーブ３
８と中間軸２４の両ベアリング２９，２６が目視できる
ため、サイドカバーの２１の組み付けが容易なものとな
り、エンドカバー２８はベアリング２６，２９で位置決
めされているため、芯ズレがなく、ノックピンが不要と
なる。また、エンドカバー２８にすべり軸受３５を鋳込
みで固定し、すべり軸受３５とスライドキー溝３４を兼
用したため、長さを短縮できるものとなり、プラグ３６
を取り外すと、スライドキー３３が目視できるため、エ
ンドカバー２８の組み付けが容易なものとなる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、セレクトシフトロッドを軸方
向に移動してシフトフォークのラインをセレクトし、次
に前記セレクトシフトロッドを回転方向に変位して前記
シフトフォークを連動してギヤのシフトを完了するよう
に構成した歯車式変速機の、前記セレクトシフトロッド
に連結して、前記セレクト動作及びシフト動作を実行す
る自動変速装置であって、前記自動変速装置内には、前
記セレクト動作を実行するセレクト機構と、シフト動作
を実行するシフト機構とを組み込み、前記セレクト機構
は、正逆回転制御可能なセレクトモータと、該セレクト
モータによって一対の減速ギヤを介して回転されるセレ
クト軸と、該セレクト軸の外端に係合して回転方向の作
動角を検知するセレクトセンサと、一端を前記セレクト
軸に固定され他端を前記セレクトシフトロッドに係合す
るセレクトレバーとを備え、前記シフト機構は、正逆回
転制御可能なシフトモータと、該シフトモータによって
二対の減速ギヤを介して回転されるシフトスリーブと、
該シフトスリーブ内に内嵌された雌ネジと、該雌ネジに
螺合する雄ネジを有するシフト軸と、該シフト軸の回転
方向を規制するスライドキーと、一端を前記シフト軸に
係合し他端を前記セレクトシフトロッドに固定されるシ
フトレバーと、前記セレクトシフトロッドの外端に係合
して回転方向の作動角を検知するシフトセンサとを備え
て構成し、セレクト動作時には、前記セレクトモータが
作動すると、前記セレクト軸が減速されて回転方向に変
位し、前記セレクトレバーが揺動して前記セレクトシフ
トロッドを軸方向に移動させ、前記セレクトセンサのフ
ィードバック制御により調整して所定のセレクトライン
に到達するようにし、シフト動作時には、前記シフトモ
ータが作動すると、前記シフトスリーブの雌ネジが減速
されて回転し、前記シフト軸は、前記雌ネジから前記雄
ネジを介して回転力を受け、前記スライドキーに回転方
向を規制されて軸方向にのみ移動し、前記シフトレバー
を揺動して前記セレクトシフトロッドを回転方向に変位
させ、前記シフトセンサのフィードバック制御により調
整して所定のシフト位置に到達するように構成したこと
により、構造が簡単で部品点数が少なくなり、コストを
低減させて製作できる自動変速装置となり、既存の歯車
式変速機に部分改造で容易に取り付けることができるも
のとなる。なお、セレクト機構及びシフト機構には一対
以上の減速ギヤを設けたため、歯車式変速機の容量が変
化しても、モータの容量を変更せずにギヤ比のみの変更
で対応でき、価格を安く設定できて汎用性のあるものと
なる。また、センサは回転角センサが用いられるため、
精度良く安価な装置とすることができる。

【００２１】また、前記歯車式変速機から略垂直方向
に、上方に突出された前記セレクトシフトロッドの軸中
心線を基準として、一方の側面部には、前記セレクト機
構に属する、前記セレクトモータの軸中心と、前記セレ
クト軸の軸中心とが、ギヤ部がラップし本体部がラップ
しないように平行に略水平方向に配置され、他方の側面
部には、前記シフト機構に属する、前記シフトモータ及
び中間軸の各軸中心が、前記シフト軸の軸中心よりも上
方で、ギヤ部と本体部がラップする２段積みで、前記一
方の側面部の各軸中心と平行に略水平方向に配置され、
前記セレクト軸の軸中心と直角に略水平方向に差し出さ
れた前記セレクトレバーが前記シフト軸と係合され前記
セレクトシフトロッドに固定されて軸中心と直角に略水
平方向に差し出された前記シフトレバーよりも上方の、
前記セレクトシフトロッドの軸中心線付近でラップして
２段積みで配置され、前記セレクトセンサとシフトセン
サとを含む自動変速装置の全体形状は、縦と横の寸法が
略正方形に近く、高さ寸法が縦と横の寸法よりも小さ
く、全体が略直方体の形状とされ、前記セレクトシフト
ロッドの軸中心が、略正方形の対角線上の一端に偏って
配置されていることにより、高さが低く全体を略直方体
のコンパクトな装置とすることができ、セレクトシフト
ロッドの軸中心を偏心させて障害物を避けて、殆どの歯
車式変速機に搭載することが可能となり、コンパクト化
して車両への搭載性が向上するものとなる。

【００２２】また、前記シフトスリーブの雌ネジと、該
雌ネジに螺合する前記シフト軸の雄ネジとが、多条ネジ
または台形ネジもしくは両者の組合せで構成されている
ことにより、高荷重に耐えて、耐久性を高め、しかも、
シフト軸の移動を増速させて、シフト動作を速くできる
効果を有する。

【００２３】また、前記セレクト機構に属する減速ギ
ヤ、ボールベアリング、すべり軸受、セレクトレバーの
係合部、セレクトセンサの係合部、及び前記シフト機構
に属する減速ギヤ、ボールベアリング、すべり軸受、ス
ライドキー、ネジ、シフトレバーの係合部、シフトセン
サの係合部等に、液体潤滑油が無くても機能する材質，
固体潤滑剤にて機能する材質，無潤滑にて機能する材質
等を適正に選択使用して、装置内を乾式に構成したこと
により、油漏れがなく、オイルシール等が不要で、メン
テナンスフリーとなり、しかも電装部品の電気的障害の
発生を少なくできる効果を有する。

【００２４】また、前記歯車式変速機に取り付けられる
ケースは、前記セレクト機構に属する機能部品と、前記
シフト機構に属する機能部品の略半分を収容し、前記ケ
ース上側のアッパカバーは、前記セレクトレバーとシフ
トレバーを目視できる開口部を覆うとともに前記シフト
センサを収容し、前記ケース側面のサイドカバーは、前
記シフト機構に属する機能部品の残りの大部分を収容
し、前記サイドカバーは、側面にエンドカバーを設ける
とともに、前記シフトスリーブ及び中間軸のボールベア
リングを支承し、前記エンドカバーは、前記シフトスリ
ーブの止め輪付きボールベアリングの外径に嵌め合わさ
れて前記サイドカバーと位置決めされ、前記止め輪付き
ボールベアリング及び前記中間軸のボールベアリングを
軸方向に固定し、前記シフト軸に固定されたスライドキ
ーに対応するキー溝を有する前記すべり軸受を鋳込みに
て固定し、端部にプラグを装着して構成されていること
により、組み付け，点検が容易なものとなる効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動変速装置の水平断面図であり、図２のＡ−
Ａ線断面図を示す。

【図２】自動変速装置の垂直断面図である。

【符号の説明】

１ 自動変速装置 ２ 歯車式変速機 ３ ケース ４ アッパカバー ５ セレクトシフトロッド ５ａ，５ｂ 係合部 ５Ｐ セレクトシフトロッドの軸中心線 ６ シフトフォーク ７ バネ ９ シフトレバー １０ セレクトレバー １１ シフトセンサ １３ セレクト軸 １３Ｐ セレクト軸の軸中心 １４ すべり軸受 １５ ボールベアリング １６ セレクトセンサ １７ 減速ギヤ １８ セレクトモータ １８ａ モータ軸 １８Ｐ セレクトモータの軸中心線 ２０ シフトモータ ２０Ｐ シフトモータの軸中心線 ２１ サイドカバー ２３ 減速ギヤ ２４ 中間軸 ２４Ｐ 中間軸の軸中心線 ２５，２６ ボールベアリング ２７ 減速ギヤ ２８ エンドカバー ２９ 止め輪付きボールベアリング ３０ 雌ネジ ３１ シフト軸 ３１Ｐ シフト軸の軸中心線 ３２ 雄ネジ ３３ スライドキー ３４ キー溝 ３５ すべり軸受 ３６ プラグ ３７ すべり軸受 ３８ シフトスリーブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セレクトシフトロッド５を軸方向に移動
   してシフトフォーク６のラインをセレクトし、次に前記
   セレクトシフトロッド５を回転方向に変位して前記シフ
   トフォーク６を連動してギヤのシフトを完了するように
   構成した歯車式変速機２の、前記セレクトシフトロッド
   ５に連結して、前記セレクト動作及びシフト動作を実行
   する自動変速装置１であって、前記自動変速装置１内に
   は、前記セレクト動作を実行するセレクト機構と、シフ
   ト動作を実行するシフト機構とを組み込み、 前記セレクト機構は、正逆回転制御可能なセレクトモー
   タ１８と、該セレクトモータ１８によって一対の減速ギ
   ヤ１７，１８ａを介して回転されるセレクト軸１３と、
   該セレクト軸１３の外端に係合して回転方向の作動角を
   検知するセレクトセンサ１６と、一端を前記セレクト軸
   １３に固定され他端を前記セレクトシフトロッド５に係
   合するセレクトレバー１０とを備え、 前記シフト機構は、正逆回転制御可能なシフトモータ２
   ０と、該シフトモータ２０によって二対の減速ギヤ２
   ３，２７を介して回転されるシフトスリーブ３８と、該
   シフトスリーブ３８内に内嵌された雌ネジ３０と、該雌
   ネジ３０に螺合する雄ネジ３２を有するシフト軸３１
   と、該シフト軸３１の回転方向を規制するスライドキー
   ３３と、一端を前記シフト軸３１に係合し他端を前記セ
   レクトシフトロッド５に固定されるシフトレバー９と、
   前記セレクトシフトロッド５の外端に係合して回転方向
   の作動角を検知するシフトセンサ１１とを備えて構成
   し、 セレクト動作時には、前記セレクトモータ１８が作動す
   ると、前記セレクト軸１３が減速されて回転方向に変位
   し、前記セレクトレバー１０が揺動して前記セレクトシ
   フトロッド５を軸方向に移動させ、前記セレクトセンサ
   １６のフィードバック制御により調整して所定のセレク
   トラインに到達するようにし、 シフト動作時には、前記シフトモータ２０が作動する
   と、前記シフトスリーブ３８の雌ネジ３０が減速されて
   回転し、前記シフト軸３１は、前記雌ネジ３０から前記
   雄ネジ３２を介して回転力を受け、前記スライドキー３
   ３に回転方向を規制されて軸方向にのみ移動し、前記シ
   フトレバー９を揺動して前記セレクトシフトロッド５を
   回転方向に変位させ、前記シフトセンサ１１のフィード
   バック制御により調整して所定のシフト位置に到達する
   ように構成したことを特徴とする歯車式変速機の自動変
   速装置。
2. 【請求項２】 前記歯車式変速機２から略垂直方向に、
   上方に突出された前記セレクトシフトロッド５の軸中心
   線５Ｐを基準として、一方の側面部には、前記セレクト
   機構に属する、前記セレクトモータ１８の軸中心１８Ｐ
   と、前記セレクト軸１３の軸中心１３Ｐとが、ギヤ部１
   ８ａ，１７がラップし本体部がラップしないように平行
   に略水平方向に配置され、他方の側面部には、前記シフ
   ト機構に属する、前記シフトモータ２０及び中間軸２４
   の各軸中心２０Ｐ，２４Ｐが、前記シフト軸３１の軸中
   心３１Ｐよりも上方で、ギヤ部２３，２７と本体部がラ
   ップする２段積みで、前記一方の側面部の各軸中心１８
   Ｐ，１３Ｐと平行に略水平方向に配置され、 前記セレクト軸１３の軸中心１３Ｐと直角に略水平方向
   に差し出された前記セレクトレバー１０が、前記シフト
   軸３１と係合され前記セレクトシフトロッド５に固定さ
   れて軸中心３１Ｐと直角に略水平方向に差し出された前
   記シフトレバー９よりも上方の、前記セレクトシフトロ
   ッド５の軸中心線５Ｐ付近でラップして２段積みで配置
   され、 前記セレクトセンサ１６とシフトセンサ１１とを含む自
   動変速装置１の全体形状は、縦と横の寸法が略正方形に
   近く、高さ寸法が縦と横の寸法よりも小さく、全体が略
   直方体の形状とされ、 前記セレクトシフトロッド５の軸中心５Ｐが、略正方形
   の対角線上の一端に偏って配置されていることを特徴と
   する請求項１に記載の歯車式変速機の自動変速装置。
3. 【請求項３】 前記シフトスリーブ３８の雌ネジ３０
   と、該雌ネジ３０に螺合する前記シフト軸３１の雄ネジ
   ３２とが、多条ネジまたは台形ネジもしくは両者の組合
   せで構成されていることを特徴とする請求項１または請
   求項２に記載の歯車式変速機の自動変速装置。
4. 【請求項４】 前記セレクト機構に属する減速ギヤ１８
   ａ，１７、ボールベアリング１５、すべり軸受１４、セ
   レクトレバー１０の係合部５ａ、セレクトセンサ１６の
   係合部１３ａ、及び前記シフト機構に属する減速ギヤ２
   ３，２７、ボールベアリング２６，２９、すべり軸受３
   ７、スライドキー３３、ネジ３０，３２、シフトレバー
   ９の係合部３１ａ、シフトセンサ１１の係合部５ｂ等
   に、液体潤滑油が無くても機能する材質，固体潤滑剤に
   て機能する材質，無潤滑にて機能する材質等を適正に選
   択使用して、装置内を乾式に構成したことを特徴とする
   請求項１または請求項２または請求項３に記載の歯車式
   変速機の自動変速装置。
5. 【請求項５】 前記歯車式変速機２に取り付けられるケ
   ース３は、前記セレクト機構に属する機能部品と、前記
   シフト機構に属する機能部品の略半分を収容し、 前記ケース３上側のアッパカバー４は、前記セレクトレ
   バー１０とシフトレバー９を目視できる開口部を覆うと
   ともに前記シフトセンサ１１を収容し、 前記ケース３側面のサイドカバー２１は、前記シフト機
   構に属する機能部品の残りの大部分を収容し、前記サイ
   ドカバー２１は、側面にエンドカバー２８を設けるとと
   もに、前記シフトスリーブ３８及び中間軸２４のボール
   ベアリング２６，２９を支承し、 前記エンドカバー２８は、前記シフトスリーブ３８の止
   め輪付きボールベアリング２９の外径に嵌め合わされて
   前記サイドカバー２１と位置決めされ、前記止め輪付き
   ボールベアリング２９及び前記中間軸２４のボールベア
   リング２６を軸方向に固定し、前記シフト軸３１に固定
   されたスライドキー３３に対応するキー溝３４を有する
   前記すべり軸受３５を鋳込みにて固定し、端部にプラグ
   ３６を装着して構成されていることを特徴とする請求項
   １または請求項２または請求項３または請求項４に記載
   の歯車式変速機の自動変速装置。