JP2001020974A - 変速機の同期装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手動変速機の同期装置において、山形突起部
が成形される特定スリーブ内周スプラインにバリが生ず
るのを回避させ、また、基準スリーブ内周スプラインの
逆テーパ部の形成によって生じたバリを容易に除去さ
せ、しかも、複数の基準スリーブ内周スプラインに逆テ
ーパ部を設けて、ギヤ抜け防止を効果的に図ることにあ
る。 【構成】 基準スリーブ内周スプラインにはギヤ抜け防
止用の逆テーパ部を設け、山形突起部が設けられる特定
スリーブ内周スプラインの幅を逆テーパ部が設けられた
基準スリーブ内周スプラインの幅よりも小さく設定して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、変速機の同期装置に
係り、特にいわゆるキーレス方式においてシンクロスリ
ーブのスリーブ内周スプラインに山形突起部や逆テーパ
部を設ける変速機の同期装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両においては、エンジンの動力を走行
条件に応じて所要に変換して取出すために、手動や自動
の変速機を備えている。このような変速機には、歯車式
の変速機やベルト式の変速機等があり、動力の伝達損失
の少ない歯車式の変速機が多用されている。

【０００３】歯車式の手動変速機は、複数段の変速歯車
列を有しており、シフトレバーによって歯車列を切換え
て各段の歯車を噛合させることにより、エンジンの動力
を走行条件に応じて所要に変換して取出している。

【０００４】このような歯車式の手動変速機において
は、歯車の噛合状態を切換えて変速する際に、変速を迅
速且つ容易に行うために、同期装置を備えている。

【０００５】この手動変速機の同期装置にあっては、い
わゆるキーレス方式があり、回転軸に軸支された回転体
の一側に隣接して回転軸に固定されたシンクロハブを設
け、このシンクロハブの外周にハブ外周スプラインを設
け、このハブ外周スプラインに嵌合する複数の基準スリ
ーブ内周スプラインが形成されたシンクロスリーブをシ
ンクロハブの外周上で軸方向移動可能に設け、基準スリ
ーブ内周スプライン中の複数の特定スリーブ内周スプラ
インには山形突起部を設け、そして、基準スリーブ内周
スプライン及び特定スリーブ内周スプラインには、回転
体のドッグ歯と噛み合ったときにギヤ抜け防止用の逆テ
ーパ部を設けているものがある。

【０００６】即ち、図１３〜１５に示す如く、キーレス
方式の同期装置のシンクロスリーブ１０２においては、
円環形状に形成され、そして、内周面に複数の基準スリ
ーブ内周スプライン１０４が円周方向に所定に形成され
ているとともに（図２２参照）、図１６〜１８に示す如
く、この基準スリーブ内周スプライン１０４中の複数
（例えば円周方向等間隔に３つ）の特定スリーブ内周ス
プライン１０６のチャンファ部位には山形突起部１０８
が例えば旋盤で先端面側に所定に突出して切削加工して
形成され（図２３参照）、更に、図１９〜２１に示す如
く、基準スリーブ内周スプライン１０４及び特定スリー
ブ内周スプライン１０６の各チャンファ部位には、ギヤ
抜け防止のために、逆テーパ部１１０が例えば押圧治具
で押圧加工で形成されている（図２４参照）。

【０００７】また、このような変速機の同期装置として
は、例えば、特開平１０−６１６７７号公報、特開平１
０−８２４３１号公報に開示されている。特開平１０−
６１６７７号公報に記載のものは、クラッチハブスリー
ブとシンクロリングとを、所定角度の相対回転を許容し
つつそれ以上の相対回転を阻止するインデックス手段の
摩耗を抑制するように、荷重分担手段を設けたものであ
る。特開平１０−８２４３１号公報に記載のものは、ク
ラッチハブの油溝を利用し、この油溝にのみ係合できる
凸部をアウタリングに設け、クラッチハブに対するアウ
タリングの位置決めを行うものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、手動変速機
の同期装置においては、図１９〜２１、図２４に示す如
く、基準スリーブ内周スプライン１０４及び特定スリー
ブ内周スプライン１０６に、ギヤ抜け防止のために、押
圧治具で逆テーパ部１１０を形成すると、基準スリーブ
内周スプライン１０４及び特定スリーブ内周スプライン
１０６には、その押圧治具で両側面から押圧されること
から、突出した先端面側にバリＳが発生する。このバリ
Ｓを除去するために、歯面が平坦な基準スリーブ内周ス
プライン１０４では、低コストの研削工具であるブロー
チ（図示せず）によってバリ取り加工をすることができ
るが、山形突起部１０８を形成した特定スリーブ内周ス
プライン１０６においては、山形突起部１０８が存在す
ることから、低コストのブローチによってバリ取り加工
をすることができず、よって、他の方法でバリ取り加工
をしなければならず、コストが高くなるという不都合が
あった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、手動変速機の回転軸に軸
支された回転体の一側に隣接して前記回転軸に固定され
たシンクロハブを設け、このシンクロハブの外周にハブ
外周スプラインを設け、このハブ外周スプラインに嵌合
する複数の基準スリーブ内周スプラインが形成されたシ
ンクロスリーブを前記シンクロハブの外周上で軸方向移
動可能に設け、前記基準スリーブ内周スプライン中の複
数の特定スリーブ内周スプラインには先端面側に突出す
る山形突起部を設ける変速機の同期装置において、前記
基準スリーブ内周スプラインにはギヤ抜け防止用の逆テ
ーパ部を設け、前記山形突起部が設けられる前記特定ス
リーブ内周スプラインの幅を前記逆テーパ部が設けられ
た前記基準スリーブ内周スプラインの幅よりも小さく設
定したことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明の構成によれば、山形突
起部を設ける特定スリーブ内周スプラインの幅が逆テー
パ部を設ける基準スリーブ内周スプラインの幅よりも小
さく設定されているので、複数の基準スリーブ内周スプ
ラインに例えば押圧治具によって逆テーパ部を順次に形
成している工程時に、押圧治具が一定の幅でしか各スプ
ラインを押圧しないので、特定スリーブ内周スプライン
がその押圧治具で押圧されることがなく、よって、特定
スリーブ内周スプラインにはバリが発生せず、これによ
り、特定スリーブ内周スプラインのバリ取り加工を不要
としてコストを低減し、一方、幅広の基準スリーブ内周
スプラインには押圧治具の逆テーパ部の形成によってバ
リが発生するが、低コストのブローチ等の研削工具が、
特定スリーブ内周スプラインに当たることがなく、歯面
が平坦な基準スリーブ内周スプラインのバリ取りの作業
を容易に行わせて作業効率を向上し、しかも、複数の基
準スリーブ内周スプラインに逆テーパ部を設けることか
ら、ギヤ抜け防止を効果的に図ることができる。

【００１１】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜図１０は、この発明の第
１実施例を示すものである。図１０において、２は車両
としてのフロントエンジンリアドライブ（ＦＲ）ベース
の四輪駆動車（図示せず）のエンジン、４は手動変速機
である。

【００１２】エンジン２には、手動変速機４のミッショ
ンケース６が連結して設けられている。このミッション
ケース６は、上側ミッションケース６−１と下側ミッシ
ョンケース６−２とからなる。このミッションケース６
には、トランスファ８のトランスファケース１０が連結
して設けられている。このトランスファケース１０は、
前側トランスファケース１０−１と後側トランスファケ
ース１０−２とからなり、トランスファケース取付ボル
ト１２で結合されている。

【００１３】手動変速機４においては、入力軸１４がミ
ッションケース６に軸支して設けられ、また、この入力
軸１４の同軸上において、該入力軸１４を軸受支持する
メイン軸１５とこのメイン軸１５を軸受支持するリア出
力軸１６とがミッションケース６及びトランスファケー
ス１０に軸支して設けられ、更に、入力軸１４、メイン
軸１５及びリア出力軸１６と平行にカウンタ軸１８がミ
ッションケース６に軸支して設けられ、また、メイン軸
１５及びカウンタ軸１８と平行にリバースアイドラ軸２
０がミッションケース６に支持して設けられている。

【００１４】また、手動変速機４においては、入力軸１
４とメイン軸１５とリバースアイドラ軸２０との各軸間
に前進段及び後進段の各速変速ギヤ列２２が設けられ、
また、これら各速変速ギヤ列２２を切換える変速機構２
４が設けられている。リア出力軸１６のトランスファケ
ース１０に軸支される出力側端には、後側プロペラシャ
フト（図示せず）が連結される。また、このリア出力軸
１６には、図９に示す如く、回転体としてのドライブス
プロケット２６がリア出力軸１６にスプライン嵌合され
た介在体２８の外周にニードル軸受３０を介して軸支さ
れている。

【００１５】また、トランスファ８にあっては、メイン
軸１５、リア出力軸１６及びカウンタ軸１８と平行にフ
ロント出力軸３２が前側トランスファケース１０−１と
後側トランスファケース１０−２とに軸支されている。
このフロント出力軸３２の出力側端には、前側プロペラ
シャフト（図示せず）が連結される。また、フロント出
力軸３２には、ドライブスプロケット２６に対応した位
置でドリブンスプロケット３４がスプライン嵌合して設
けられる。リア出力軸１６のドライブスプロケット２６
とフロント出力軸３２のドリブンスプロケット３４とに
は、トランスファチェーン３６が巻掛けられている。

【００１６】リア出力軸１６には、図９、１０に示す如
く、ドライブスプロケット２６の近くで、二輪四輪同期
装置３８が設けられる。この二輪四輪同期装置３８にお
いては、いわゆるキーレス方式のものであり、ドライブ
スプロケット２６の延設部４０の外周部位にドッグ歯４
２が設けられ、また、ドライブスプロケット３４の一側
に隣接してリア出力軸１６にシンクロハブ４４がスプラ
イン嵌合して固定して設けられている。このシンクロハ
ブ４４は、リア出力軸１６に固定される基部４４Ａと径
方向に指向した連結部４４Ｂと外周で円周方向に複数の
ハブ外周スプライン４６が形成され且つ軸方向に指向し
た外周部４４Ｃとからなる。このシンクロハブ４４の外
周部４４Ｃには、シンクロスリーブ４８が軸方向移動可
能に設けられる。

【００１７】また、シンクロハブ４４のドライブスプロ
ケット２６側の端面には、段差による凹所５０の形成に
よってリング保持部５２が形成されている。この凹所５
０においては、リング保持部５２の外周にインナリング
５４の内周が設けられ、このインナリング５４の外周に
センタリング５６の内周が設けられ、このセンタリング
５６の外周にアウタリング５８の内周が設けられてい
る。インナリング５４のドライブスプロケット２６側の
端面は、ドライブスプロケット２６の端面に接してい
る。センタリング５６は、インナリング５４とアウタリ
ング５８との間に配置されてドライブスプロケット２６
側の端面に突出する突出部５６Ａがドライブスプロケッ
ト２６の端面に形成した嵌合穴６０に嵌合されている。
アウタリング５８は、インナリング５４及びアウタリン
グ５８と連結部４４Ｂとの間で径方向に配置されるアウ
タ爪５８Ａと、軸方向に配置される中央部５８Ｂと、外
周部位でドッグ歯４２に対向したリング歯６２とからな
る。また、アウタリング５８の中央部５８Ｂの外周とシ
ンクロスリーブ４８の内周との間には、シンクロスプリ
ング６４が設けられている。このシンクロスプリング６
４は、シンクロスリーブ４８の内周面のスプラインの歯
面に接して、シンクロスリーブ４８が軸方向移動した同
期時に、アウタリング５８に力を加えてセンタリング５
６に摩擦トルクを発生させるものである。

【００１８】シンクロスリーブ４８の内周には、図７、
８に示す如く、ハブ外周スプライン４６に嵌合する複数
の基準スリーブ内周スプライン６６がリング歯６２に対
向して円周方向に所定に形成されている。この基準スリ
ーブ内周スプライン６６は、従来の図１３〜１５に示す
基準スリーブ内周スプラインと同じ形状であり、図１に
示す如く、幅Ｗ１で且つ高さＨ１に形成され、また、チ
ャンファ部位にチャンファ角θ１が形成されている。

【００１９】図１〜６に示す如く、基準スリーブ内周ス
プライン６６中の複数（例えば円周方向等間隔に３つ）
の特定スリーブ内周スプライン６８は、基準スリーブ内
周スプライン６６の幅Ｗ１よりも小さなＷ２に設定して
形成される。この特定スリーブ内周スプライン６８のチ
ャンファ部位には、例えば旋盤（図示せず）によって先
端面側に突出する山形突起部７０が長さＬで切削加工し
て形成される。この山形突起部７０は、急勾配で幅Ｍ１
から漸次すぼんで終には幅Ｍ２になるような長さＬ１の
第１傾斜面７０Ａと、基準スリーブ内周スプライン６６
の高さＨ１から距離Ｄだけ高い高さＨ２で且つ幅Ｍ２・
長さＬ２の平坦な頂面７０Ｂと、緩やかな勾配で漸次末
広がるような長さＬ３で終には幅Ｍ３で且つ基準スリー
ブ内周スプライン６６の高さＨ１と同じ高さの第２傾斜
面７０Ｃと、基準スリーブ内周スプライン６６の高さＨ
１と同じ高さで且つ幅Ｍ３の低面７０Ｄと、両側面の傾
斜側面７０Ｅ・７０Ｅとで直線状の多折形状に形成さ
れ、先端面側にバリが生じないように形成されるもので
ある。

【００２０】また、各基準スリーブ内周スプライン６６
のチャンファ部位には、ドッグ歯４２との噛み合いのと
きのギヤ抜け防止のために、例えば押圧治具（図示せ
ず）によって逆テーパ部７２が塑性変形して形成され
る。この逆テーパ部７２は、両側面から押圧されて変形
された角度θ２の逆テーパ側面７２Ａ・７２Ａにより、
最細部位７２Ｂが基準スリーブ内周スプライン６６の幅
Ｗ１よりも小さな幅Ｗ３に形成され、また、押圧成形さ
れたときに先端面側にバリを発生させてしまうものであ
る。このバリは、低コストの研削工具であるブローチ
（図示せず）で除去されるものである。上述の特定スリ
ーブ内周スプライン６８の幅Ｗ２は、この逆テーパ部７
２の最細部位７２Ｂの幅Ｗ３よりも小さく設定されてい
る。

【００２１】従って、この各基準スリーブ内周スプライ
ン６６に順次に逆テーパ部７２を形成している工程にお
いて、特定スリーブ内周スプライン６８の幅Ｗ２が基準
スリーブ内周スプライン６６の幅Ｗ１よりも小さく且つ
逆テーパ部７２の最細部位７２Ｂの幅Ｗ３よりも小さく
設定されていることから、押圧治具が特定スリーブ内周
スプライン６８の山形突起部７０の部位を押圧すること
ができないものである。

【００２２】前記シンクロスリーブ４８には、図１０に
示す如く、シフトフォーク７４を介してシフト軸７６が
連絡している。

【００２３】次に、この第１実施例の作用を説明する。

【００２４】シンクロスリーブ４８の基準スリーブ内周
スプライン６６の成形においては、先ず、複数の基準ス
リーブ内周スプライン６６を工具（図示せず）で成形す
るとともに、特定スリーブ内周スプライン６８の幅Ｗ２
を基準スリーブ内周スプライン６６の幅Ｗ１よりも小さ
く形成し、そして、この特定スリーブ内周スプライン６
８のチャンファ部位には、山形突起部７０を旋盤により
切削加工して形成する。

【００２５】そして、各基準スリーブ内周スプライン６
６には、押圧治具で順次に逆テーパ部７２を押圧して成
形する。この逆テーパ部７２の成形の工程においては、
特定スリーブ内周スプライン６８の幅Ｗ２が基準スリー
ブ内周スプライン６６の幅Ｗ１よりも小さく設定されて
いることから、押圧治具が特定スリーブ内周スプライン
６８の山形突起部７０を押圧することができないことか
ら、バリを生じさせない。一方、幅Ｗ１の幅広の基準ス
リーブ内周スプライン６６には逆テーパ部７２を両側面
から押圧して成形することから、基準スリーブ内周スプ
ライン６６の先端面側には、従来と同じようにバリが生
ずる。

【００２６】そして、このバリは低コストのブローチに
よって除去されるが、このとき、各基準スリーブ内周ス
プライン６６の歯面が平坦であることから、そのバリ取
り加工が容易であるとともに、ブローチが特定スリーブ
内周スプライン６８には当たらない。

【００２７】この結果、山形突起部７０を旋盤で形成し
た特定スリーブ内周スプライン６８の幅Ｗ２が逆テーパ
部７２を形成した基準スリーブ内周スプライン６８の幅
Ｗ１よりも小さく設定されているので、複数の基準スリ
ーブ内周スプライン６６に押圧治具によって逆テーパ部
７２を順次に形成している工程において、押圧治具が一
定の幅でしか各スプラインを押圧しないので、特定スリ
ーブ内周スプライン６８がその押圧治具で押圧されるこ
とがなく、よって、特定スリーブ内周スプライン６８に
はバリが発生せず、これにより、特定スリーブ内周スプ
ライン６８のバリ取り加工を不要としてコストを低減
し、一方、幅広の基準スリーブ内周スプライン６６には
押圧治具の逆テーパ部７２の形成によってバリが発生す
るが、低コストのブローチが、特定スリーブ内周スプラ
イン６８に当たることがなく、歯面が平坦な基準スリー
ブ内周スプライン６６のバリ取りの作業を容易に行わせ
て作業効率を向上し、しかも、複数の基準スリーブ内周
スプライン６６に逆テーパ部７２を設けることから、ド
ッグ歯４２との噛み合いのときにギヤ抜け防止を効果的
に図ることができる。

【００２８】図１１は、この発明の特別構成であり、第
２実施例を示すものである。

【００２９】以下の実施例においては、上述の第１実施
例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明す
る。

【００３０】この第２実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、特定スリーブ内周スプライン６８
において、山形突起部７０の部位を幅Ｗ２に形成すると
ともに、それ以外の部分を基準スリーブ内周スプライン
６６の幅Ｗ１と同じ幅に形成した。

【００３１】この第２実施例の構成によれば、特定スリ
ーブ内周スプライン６８において、山形突起部７０の部
位以外の部位を幅広に形成することにより、特定スリー
ブ内周スプライン６８自体の剛性を向上するとともに、
ハブ外周スプライン４６との嵌合状態を堅固とすること
ができる。

【００３２】図１２は、この発明の特別構成であり、第
３実施例を示すものである。

【００３３】この第３実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、特定スリーブ内周スプライン６８
において、山形突起部７０の先端面側を曲面７０Ｆで形
成した。

【００３４】この第３実施例の構成によれば、山形突起
部７０の先端面の曲面７０Ｆに接するシンクロスプリン
グ６４の滑動を滑らかにすることができ、摩擦トルクを
スムーズに作用させることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、基準スリーブ内周スプラインにはギヤ抜
け防止用の逆テーパ部を設け、山形突起部が設けられる
特定スリーブ内周スプラインの幅を逆テーパ部が設けら
れた基準スリーブ内周スプラインの幅よりも小さく設定
したことにより、複数の基準スリーブ内周スプラインに
例えば押圧治具によって逆テーパ部を順次に形成してい
る工程において、押圧治具が一定の幅でしか各スプライ
ンを押圧しないので、特定スリーブ内周スプラインがそ
の押圧治具で押圧されることがなく、よって、特定スリ
ーブ内周スプラインにはバリが発生せず、これにより、
特定スリーブ内周スプラインのバリ取り加工を不要とし
てコストを低減し、一方、幅広の基準スリーブ内周スプ
ラインには押圧治具の逆テーパ部の形成によってバリが
発生するが、低コストのブローチ等の研削工具が、特定
スリーブ内周スプラインに当たることがなく、歯面が平
坦な基準スリーブ内周スプラインのバリ取りの作業を容
易に行わせて作業効率を向上し、しかも、複数の基準ス
リーブ内周スプラインに逆テーパ部を設けることから、
ギヤ抜け防止を効果的に図り得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例における同期装置のシンクロスリー
ブの内周部位の一部の構成図である。

【図２】図１のシンクロスリーブの一部断面図である。

【図３】図１の矢印３の側面図である。

【図４】特定スリーブ内周スプラインの斜視図である。

【図５】基準スリーブ内周スプラインの幅と特定スリー
ブ内周スプラインの幅とを比較した平面図である。

【図６】図５の矢印６の側面図である。

【図７】シンクロスリーブの正面図である。

【図８】図７の８−８線による断面図である。

【図９】トランスファの断面図である。

【図１０】手動変速機の断面図である。

【図１１】第２実施例における特定スリーブ内周スプラ
インの斜視図である。

【図１２】第３実施例における特定スリーブ内周スプラ
インの斜視図である。

【図１３】従来において同期装置のシンクロスリーブの
基準スリーブ内周スプラインの一部の構成図である。

【図１４】図１３のシンクロスリーブの一部の断面図で
ある。

【図１５】図１３の矢印１５の側面図である。

【図１６】従来において同期装置のシンクロスリーブの
特定スリーブ内周スプラインの一部の構成図である。

【図１７】図１６のシンクロスリーブの一部の断面図で
ある。

【図１８】図１６の矢印１８の側面図である。

【図１９】従来において同期装置のシンクロスリーブの
特定スリーブ内周スプラインにバリが生じた一部の構成
図である。

【図２０】図１９のシンクロスリーブの一部断面図であ
る。

【図２１】図１９の矢印２１の側面図である。

【図２２】従来における基準スリーブ内周スプラインの
斜視図である。

【図２３】従来において山形突起部を形成した特定スリ
ーブ内周スプラインの斜視図である。

【図２４】従来において山形突起部及び逆テーパ部を形
成してバリが生じた特定スリーブ内周スプラインの斜視
図である。

【符号の説明】

２ エンジン ４ 手動変速機 １６ メイン軸 ２６ ドライブスプロケット ３８ 二輪四輪同期装置 ４４ シンクロハブ ４６ ハブ外周スプライン ４８ シンクロスリーブ ６６ 基準スリーブ内周スプライン ６８ 特定スリーブ内周スプライン ７０ 山形突起部 ７２ 逆テーパ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手動変速機の回転軸に軸支された回転体
   の一側に隣接して前記回転軸に固定されたシンクロハブ
   を設け、このシンクロハブの外周にハブ外周スプライン
   を設け、このハブ外周スプラインに嵌合する複数の基準
   スリーブ内周スプラインが形成されたシンクロスリーブ
   を前記シンクロハブの外周上で軸方向移動可能に設け、
   前記基準スリーブ内周スプライン中の複数の特定スリー
   ブ内周スプラインには先端面側に突出する山形突起部を
   設ける変速機の同期装置において、前記基準スリーブ内
   周スプラインにはギヤ抜け防止用の逆テーパ部を設け、
   前記山形突起部が設けられる前記特定スリーブ内周スプ
   ラインの幅を前記逆テーパ部が設けられた前記基準スリ
   ーブ内周スプラインの幅よりも小さく設定したことを特
   徴とする変速機の同期装置。
2. 【請求項２】 前記特定スリーブ内周スプラインの幅
   は、前記基準スリーブ内周スプラインの前記逆テーパ部
   の最細部位の幅よりも小さく設定されたことを特徴とす
   る請求項１に記載の変速機の同期装置。
3. 【請求項３】 前記山形突起部は、直線状の多折形状で
   あることを特徴とする請求項１に記載の変速機の同期装
   置。