JP2003301896A - 変速機、変速方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速
動作を円滑に行なうことができる変速機および変速方法
を提供すること。 【解決手段】 駆動軸と、出力軸と、出力軸に設けら
れ、出力軸の軸方向に変位することにより出力側変速ギ
アのいずれかが出力軸に対して空転する状態と同期的に
回転する状態とを切換えるスリーブとを具備し、このス
リーブは、一方の変位位置において最も低速用の出力側
変速ギアを出力軸と同期的に回転する状態にし、他方の
変位位置において低速から４番目、低速から３番目、ま
たはリバースの出力側変速ギアを出力軸と同期的に回転
する状態にし、一方の変位位置と他方の変位位置との中
間の変位位置において中立状態にする。低速から２番目
の変速ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も
低速用の出力側変速ギアに用いられるものと同一にする
必要がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転速度を変換す
る変速機および変速方法に係り、特に、変速動作の円滑
化に好適な変速機および変速方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】乗用車などの車両には、動力源であるエ
ンジン等の出力パワーを駆動輪に伝達するため、その伝
達途上に変速機が設けられる。変速機の存在により、エ
ンジンの回転速度を車両の速度変化に応じて適切に設定
することができる。すなわち、車両速度が遅い場合に
は、変速比（出力角速度／入力角速度）を小さくしてエ
ンジン回転速度をより大とし、車両速度が速い場合に
は、変速比を大きくしてエンジン回転速度をより小にす
る。これにより、車両速度の変化ほどにはエンジン回転
速度変化がなく、より安定したエンジン出力を駆動力と
して得ることができる。

【０００３】変速機は、チェンジノブ操作によるマニュ
アル式のもの（いわゆるＭＴ）と操作によらず自動的に
変速するオートマチック式のもの（いわゆるＡＴ）とに
大別できる。近年では、これに加え、基本的メカニズム
としてはＭＴであるが、変速操作をアクチュエータによ
り自動化した方式のもの（「自動化ＭＴ」などと呼ぶ）
も登場している。

【０００４】ここで、従来の変速機の構成例を図８を参
照して説明する。同図は、従来の変速機（６変速および
リバースを有する）の構成例を示す模式図である。

【０００５】図８に示すように、駆動軸１０１には、最
低速（１速）のギア１０２から最高速（６速）のギア１
０７まで順に駆動軸１０１の軸方向に並んで設けられて
いる。また、６速のギア１０７のさらに外側の駆動軸１
０１にはリバース用のギア１０８が設けられる。これら
のギア１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０
７、１０８は、それぞれ、例えば駆動軸１０１に設けら
れたキー溝（スプライン）によって嵌め込まれており、
常に駆動軸１０１と同じ回転速度で回転する。なお、駆
動軸１０１の図左側には通常クラッチ機構（図示せず）
を介してエンジンからの駆動力が伝達される。

【０００６】前進用のギア１０２〜１０７は、それぞれ
出力軸１０９に設けられたギア１１０〜１１５に噛み合
っている。リバース用のギア１０８は、回転軸１１７に
設けられた反転用のギア１１８に噛み合い、さらに反転
用のギア１１８は出力軸１０９に設けられたギア１１６
に噛み合っている。なお、出力軸１０９の図右側（また
は左側）から回転出力が取り出され駆動輪（図示せず）
に伝達される。

【０００７】出力軸１０９に設けられたこれらのギア１
１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１
６は、駆動軸１０９に固着されてはおらず例えばニード
ルベアリングを介して駆動軸１０９に対して空転可能に
支持されている（断面表示部分参照）。すなわち、この
変速機が中立（ニュートラル）にあるときには、エンジ
ン回転出力が、駆動軸１０１、駆動軸側の各ギア１０２
〜１０８、出力軸側の各ギア１１０〜１１６のそれぞれ
を同時に回転させている状態であるが、出力軸１０９は
回転駆動されない。

【０００８】出力軸１０９の１速ギア１１０と２速ギア
１１１との間にはスリーブ１１９が、また３速ギア１１
２と４速ギア１１３との間にはスリーブ１２０が、同様
に５速ギア１１４と６速ギア１１５との間にはスリーブ
１２１がそれぞれ設けられている。さらに出力軸１０９
のリバースギア１１６の左側にはスリーブ１２２が設け
られている。

【０００９】これらのスリーブ１１９、１２０、１２
１、１２２は、出力軸１０９の例えばキー溝に嵌り込ん
で出力軸１０９と一体的に回転するほぼ環状部分と、こ
の環状部分のさらに回転外側に設けられ、軸方向に変位
可能に支持された第２のほぼ環状部分とを有する。これ
ら２つの環状部分とも出力軸１０９と一体的に回転す
る。

【００１０】軸方向に変位可能な部分は、その変位によ
り各ギア１１０〜１１６との間に摩擦力が発生するよう
にされている。なお、このような摩擦力の発生のために
は、実際には、例えばスリーブ１１９〜１２２とギア１
１０〜１１６との間にさらにひとつ以上のリング（それ
ぞれブロッキングリング、テーパコーンリングなどと呼
ぶ。）を介在させることがなされている。また、摩擦力
が発生されたときにそのスリーブ１１９〜１２２とその
ギア１１０〜１１６とが同期的に回転するよう規制する
機構（シンクロ機構）も設けられる。これらの詳細はこ
こでは省略する。

【００１１】スリーブ１１９〜１２２のいずれかがいず
れかのギア１１０〜１１６の側に変位することにより、
上記のように、そのスリーブとそのギアとの間に摩擦力
が生じさらに上記シンクロ機構によりそのスリーブとそ
のギアとが一体として回転する状態となる。このとき、
駆動軸１０１の回転は、駆動軸１０１側のギア１０２〜
１０８のいずれか、それに直接または間接に噛み合う出
力軸１０９側のギア１１０〜１１６いずれか、それと同
期的に回転する状態になっているスリーブ、を順次介し
て出力軸１０９を回転させる状態となる。この状態がす
なわちひとつの変速状態である。

【００１２】スリーブ１１９〜１２２の上記のような軸
方向変位をさせるための機構としてシフトフォーク１２
３、１２４、１２５、１２６が図示するように設けられ
る。各シフトフォーク１２３〜１２６は、各スリーブ１
１９〜１２２の環状外側を取り囲んだ部分と、この取り
囲んだ部分に接続されかつ各スリーブ１１９〜１２２の
軸方向と平行な方向に設けられた棒状部分とを有する。

【００１３】各シフトフォーク１２３〜１２６の棒状部
分は、変速状態によって、その軸方向のいずれかの方向
に変位される。これによりスリーブ１１９〜１２２のい
ずれかがいずれかのギア１１０〜１１６の側に変位し、
上記のような変速状態になる。各シフトフォーク１２３
〜１２６がいずれにも変位されていない状態は、変速機
として中立（ニュートラル）である。

【００１４】なお、いわゆるＭＴでは、例えば、チェン
ジノブの左右の位置によりシフトフォーク１２３〜１２
６のいずれかを選択するようにし、さらに、チェンジノ
ブの前後の移動によりそのシフトフォークおよびスリー
ブを変位しそのスリーブを図の左右のいずれかに位置さ
せるように構成する。

【００１５】また、自動化ＭＴでは、各シフトフォーク
１２３〜１２６の選択および変位をそれぞれ例えば油圧
シリンダなどのアクチュエータで与えるように構成す
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成を有
する従来の変速機では、同一のシフトフォークにより１
速および２速のギアの変速操作がなされ、これは３速お
よび４速のギアについて、５速および６速のギアについ
てそれぞれ同様である。このような構成になる理由のひ
とつは、シフトフォークの数をなるべく減らし機構とし
て単純化するためである。

【００１７】このような構成では、変速機における変速
中において、例えば、１速の変速状態から必ず中立状態
を経て２速の変速状態に遷移する。したがって、変速動
作のためクラッチを切る時間をできる限り短くしたとし
ても、中立状態のときにはエンジン出力が駆動輪に伝達
しない。

【００１８】このような駆動力伝達の空白期間がある程
度以上生じることは、特に、変速機構が自動化ＭＴであ
る場合には、ユーザ市場において大きな問題になる。す
なわち、変速の動作中に駆動力（トルク）の空白が生じ
ると加速度が急に低下するため短時間であっても乗車す
る者に容易に知覚され不快感となってしまうからであ
る。このようなトルク抜け（空走感）による不快感は、
ユーザに受け入れ難いものであることが知られている。

【００１９】なお、このようなトルク抜けによる不快感
は、低速のギアの変速時ほど大きく感じられるので、よ
り低速のギアの変速時について何らかの策を講ずること
の方が重要性として高い。

【００２０】本発明は、上記した事情を考慮してなされ
たもので、回転速度を変換する変速機および変速方法に
おいて、変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速動
作を円滑に行なうことができる変速機および変速方法を
提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明に係る変速機は、駆動側変速ギアを低速用か
ら高速用へ複数備えた駆動軸と、前記駆動側変速ギアそ
れぞれに噛み合う出力側変速ギアを低速用から高速用へ
複数備えた出力軸と、前記出力軸に設けられ、前記出力
軸の軸方向に変位することにより前記出力側変速ギアの
いずれかが前記出力軸に対して空転する状態と同期的に
回転する状態とを切換えるスリーブとを具備し、前記ス
リーブは、一方の変位位置において最も低速用の出力側
変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、他
方の変位位置において低速から４番目の速度用の出力側
変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、前
記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間の変位
位置において前記最も低速用の出力側変速ギアと前記４
番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に対して
空転する状態にすることを特徴とする（請求項１）。

【００２２】この構成によると、低速から２番目の変速
ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も低速用
の出力側変速ギアに用いられるものと同一にする必要が
なくなる。すなわち、最も低速用の出力側変速ギア用の
スリーブと低速から２番目の変速ギア用のスリーブとは
別個のものであり、別個のシフトフォークにより操作さ
れ得るようになる。これにより、これらのシフトフォー
クの変位動作を時間的に重なるように行うことができ
る。

【００２３】すなわち、最も低速用の出力側変速ギアが
非空転状態とされている状態からシフトフォークを変位
してこれを空転状態にするとともに、ほとんど同時に別
のシフトフォークを変位して低速から２番目の変速ギア
を空転状態から非空転状態にする。これにより両者とも
空転状態になっている時間を極力小さくすることができ
る。したがって、変速時の駆動力伝達の空白期間を低減
し変速動作を円滑に行なうことが可能になる。

【００２４】また、本発明に係る変速機は、駆動側変速
ギアを低速用から高速用へ複数備えた駆動軸と、前記駆
動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギアを低速
用から高速用へ複数備えた出力軸と、前記駆動軸に設け
られ、前記駆動軸の軸方向に変位することにより前記駆
動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸に対して空転する
状態と同期的に回転する状態とを切換えるスリーブとを
具備し、前記スリーブは、一方の変位位置において最も
低速用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転す
る状態にし、他方の変位位置において低速から４番目の
速度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転す
る状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置
との中間の変位位置において前記最も低速用の駆動側変
速ギアと前記４番目の速度用の駆動側変速ギアとを前記
駆動軸に対して空転する状態にすることを特徴とする
（請求項２）。

【００２５】この構成は、上記スリーブを駆動軸側に設
け、そのスリーブに操作されて駆動軸側の両変速ギアが
空転状態と非空転状態とに遷移されるものである。この
ような構成によっても上記と同様にして、変速時の駆動
力伝達の空白期間を低減し変速動作を円滑に行なうこと
が可能になる。

【００２６】また、本発明に係る変速機は、駆動側変速
ギアを低速用から高速用へ複数備えた駆動軸と、前記駆
動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギアを低速
用から高速用へ複数備えた出力軸と、前記出力軸に設け
られ、前記出力軸の軸方向に変位することにより前記出
力側変速ギアのいずれかが前記出力軸に対して空転する
状態と同期的に回転する状態とを切換えるスリーブとを
具備し、前記スリーブは、一方の変位位置において最も
低速用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転す
る状態にし、他方の変位位置において低速から３番目の
速度用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転す
る状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置
との中間の変位位置において前記最も低速用の出力側変
速ギアと前記３番目の速度用の出力側変速ギアとを前記
出力軸に対して空転する状態にすることを特徴とする
（請求項３）。

【００２７】この構成の場合も、低速から２番目の変速
ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も低速用
の出力側変速ギアに用いられるものと同一にする必要が
なくなる。したがって、上記と同様にして、変速時の駆
動力伝達の空白期間を低減し変速動作を円滑に行なうこ
とが可能になる。

【００２８】また、本発明に係る変速機は、駆動側変速
ギアを低速用から高速用へ複数備えた駆動軸と、前記駆
動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギアを低速
用から高速用へ複数備えた出力軸と、前記駆動軸に設け
られ、前記駆動軸の軸方向に変位することにより前記駆
動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸に対して空転する
状態と同期的に回転する状態とを切換えるスリーブとを
具備し、前記スリーブは、一方の変位位置において最も
低速用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転す
る状態にし、他方の変位位置において低速から３番目の
速度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転す
る状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置
との中間の変位位置において前記最も低速用の駆動側変
速ギアと前記３番目の速度用の駆動側変速ギアとを前記
駆動軸に対して空転する状態にすることを特徴とする
（請求項４）。

【００２９】この構成の場合は、低速から２番目の変速
ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も低速用
の駆動側変速ギアに用いられるものと同一にする必要が
なくなる。また、この構成は、上記スリーブを駆動軸側
に設け、そのスリーブに操作されて駆動軸側の両変速ギ
アが空転状態と非空転状態とに遷移されるものである。
したがって、上記と同様にして、変速時の駆動力伝達の
空白期間を低減し変速動作を円滑に行なうことが可能に
なる。

【００３０】また、本発明に係る変速機は、駆動側変速
ギアを低速用から高速用へ複数備えかつ後退用の駆動側
変速ギアを備えた駆動軸と、前記駆動側変速ギアそれぞ
れに噛み合う出力側変速ギアを低速用から高速用へ複数
備えかつ後退用の出力側変速ギアを備えた出力軸と、前
記出力軸に設けられ、前記出力軸の軸方向に変位するこ
とにより前記出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸に
対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換え
るスリーブとを具備し、前記スリーブは、一方の変位位
置において最も低速用の出力側変速ギアを前記出力軸と
同期的に回転する状態にし、他方の変位位置において前
記後退用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転
する状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位
置との中間の変位位置において前記最も低速用の出力側
変速ギアと前記後退用の出力側変速ギアとを前記出力軸
に対して空転する状態にすることを特徴とする（請求項
５）。

【００３１】この構成の場合も、低速から２番目の変速
ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も低速用
の出力側変速ギアに用いられるものと同一にする必要が
なくなる。したがって、上記と同様にして、変速時の駆
動力伝達の空白期間を低減し変速動作を円滑に行なうこ
とが可能になる。

【００３２】また、本発明に係る変速機は、駆動側変速
ギアを低速用から高速用へ複数備えかつ後退用の駆動側
変速ギアを備えた駆動軸と、前記駆動側変速ギアそれぞ
れに噛み合う出力側変速ギアを低速用から高速用へ複数
備えかつ後退用の出力側変速ギアを備えた出力軸と、前
記駆動軸に設けられ、前記駆動軸の軸方向に変位するこ
とにより前記駆動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸に
対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換え
るスリーブとを具備し、前記スリーブは、一方の変位位
置において最も低速用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と
同期的に回転する状態にし、他方の変位位置において前
記後退用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転
する状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位
置との中間の変位位置において前記最も低速用の駆動側
変速ギアと前記後退用の駆動側変速ギアとを前記駆動軸
に対して空転する状態にすることを特徴とする（請求項
６）。

【００３３】この構成の場合も、低速から２番目の変速
ギアを非空転状態とするためのスリーブを、最も低速用
の駆動側変速ギアに用いられるものと同一にする必要が
なくなる。また、この構成は、上記スリーブを駆動軸側
に設け、そのスリーブに操作されて駆動軸側の両変速ギ
アが空転状態と非空転状態とに遷移されるものである。
したがって、上記と同様にして、変速時の駆動力伝達の
空白期間を低減し変速動作を円滑に行なうことが可能に
なる。

【００３４】また、本発明は実施態様として、請求項１
または２に記載される構成において、前記出力軸にその
軸方向に変位可能に設けられ、一方の変位位置において
低速から２番目の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸
と同期的に回転する状態にし、他方の変位位置において
低速から５番目の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸
と同期的に回転する状態にし、前記一方の変位位置と前
記他方の変位位置との中間の変位位置において前記２番
目の速度用の出力側変速ギアと前記５番目の速度用の出
力側変速ギアとを前記出力軸に対して空転する状態にす
る第２のスリーブをさらに具備する（請求項７）。

【００３５】この構成の場合は、さらに、低速から３番
目の変速ギアを非空転状態とするためのスリーブを、低
速から２番目の出力側変速ギアに用いられるものと同一
にする必要がなくなる。また、低速から４番目の出力側
（駆動側）変速ギアを非空転状態とするためのスリーブ
を、低速から３番目の変速ギアに用いられるものと同一
にする必要がなくなる。また、低速から５番目の出力側
変速ギアを非空転状態とするためのスリーブを、低速か
ら４番目の出力側（駆動側）変速ギアに用いられるもの
と同一にする必要がなくなる。したがって、上記と同様
にして、さらに２速から３速、３速から４速、４速から
５速の変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速動作
を円滑に行なうことが可能になる。

【００３６】また、実施態様としては、請求項１または
２に記載される構成において、前記駆動軸にその軸方向
に変位可能に設けられ、一方の変位位置において低速か
ら２番目の速度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期
的に回転する状態にし、他方の変位位置において低速か
ら５番目の速度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期
的に回転する状態にし、前記一方の変位位置と前記他方
の変位位置との中間の変位位置において前記２番目の速
度用の駆動側変速ギアと前記５番目の速度用の駆動側変
速ギアとを前記駆動軸に対して空転する状態にする第２
のスリーブをさらに具備する（請求項８）。

【００３７】この構成の場合は、さらに、低速から３番
目の変速ギアを非空転状態とするためのスリーブを、低
速から２番目の駆動側変速ギアに用いられるものと同一
にする必要がなくなる。また、低速から４番目の出力側
（駆動側）変速ギアを非空転状態とするためのスリーブ
を、低速から３番目の変速ギアに用いられるものと同一
にする必要がなくなる。また、低速から５番目の駆動側
変速ギアを非空転状態とするためのスリーブを、低速か
ら４番目の出力側（駆動側）変速ギアに用いられるもの
と同一にする必要がなくなる。また、この構成は、上記
第２のスリーブを駆動軸側に設け、その第２のスリーブ
に操作されて駆動軸側の両変速ギアが空転状態と非空転
状態とに遷移されるものである。したがって、上記と同
様にして、さらに２速から３速、３速から４速、４速か
ら５速の変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速動
作を円滑に行なうことが可能になる。

【００３８】また、本発明は実施態様としては、請求項
３ないし６のいずれか１項に記載される構成において、
前記出力軸にその軸方向に変位可能に設けられ、一方の
変位位置において低速から２番目の速度用の出力側変速
ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、他方の
変位位置において低速から４番目の速度用の出力側変速
ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、前記一
方の変位位置と前記他方の変位位置との中間の変位位置
において前記２番目の速度用の出力側変速ギアと前記４
番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に対して
空転する状態にする第２のスリーブをさらに具備する
（請求項９）。

【００３９】この構成の場合は、さらに、低速から３番
目の出力側（駆動側）変速ギアを非空転状態とするため
のスリーブを、低速から２番目の出力側変速ギアに用い
られるものと同一にする必要がなくなる。また、低速か
ら４番目の出力側変速ギアを非空転状態とするためのス
リーブを、低速から３番目の出力側（駆動側）変速ギア
に用いられるものと同一にする必要がなくなる。したが
って、上記と同様にして、さらに２速から３速、３速か
ら４速の変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速動
作を円滑に行なうことが可能になる。

【００４０】また、実施態様としては、請求項３ないし
６のいずれか１項に記載される構成において、前記駆動
軸にその軸方向に変位可能に設けられ、一方の変位位置
において低速から２番目の速度用の駆動側変速ギアを前
記駆動軸と同期的に回転する状態にし、他方の変位位置
において低速から４番目の速度用の駆動側変速ギアを前
記駆動軸と同期的に回転する状態にし、前記一方の変位
位置と前記他方の変位位置との中間の変位位置において
前記２番目の速度用の駆動側変速ギアと前記４番目の速
度用の駆動側変速ギアとを前記駆動軸に対して空転する
状態にする第２のスリーブをさらに具備する（請求項１
０）。

【００４１】この構成の場合は、さらに、低速から３番
目の出力側（駆動側）変速ギアを非空転状態とするため
のスリーブを、低速から２番目の駆動側変速ギアに用い
られるものと同一にする必要がなくなる。また、低速か
ら４番目の駆動側変速ギアを非空転状態とするためのス
リーブを、低速から３番目の出力側（駆動側）変速ギア
に用いられるものと同一にする必要がなくなる。また、
この構成は、上記第２のスリーブを駆動軸側に設け、そ
の第２のスリーブに操作されて駆動軸側の両変速ギアが
空転状態と非空転状態とに遷移されるものである。した
がって、上記と同様にして、さらに２速から３速、３速
から４速の変速時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速
動作を円滑に行なうことが可能になる。

【００４２】また、本発明の実施態様として、請求項７
または８に記載の構成は、前記駆動側変速ギアおよび前
記出力側変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力
軸の軸方向に、最も低速の変速用、低速から４番目の変
速用、低速から５番目の変速用、低速から２番目の変速
用、低速から３番目の変速用、低速から６番目の変速用
である（請求項１１）。

【００４３】この構成の場合は、各変速動作において、
ふたつのシフトフォークを動かす向きが同一になる。し
たがって、さらに、変速時にシフトフォークを変位させ
る機構を単純化する可能性が生じる。

【００４４】また、本発明の実施態様として、請求項３
または４記載の構成は、前記駆動側変速ギアおよび前記
出力側変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力軸
の軸方向に、最も低速の変速用、低速から３番目の変速
用、低速から４番目の変速用、低速から２番目の変速
用、低速から５番目の変速用、低速から６番目の変速用
である（請求項１２）。

【００４５】この構成の場合は、少なくとも１速・２速
間の変速動作において、ふたつのシフトフォークを動か
す向きが同一になる。したがって、さらに、変速時にシ
フトフォークを変位させる機構を単純化する可能性が生
じる。

【００４６】また、本発明の実施態様として、請求項５
または６記載の構成は、前記駆動側変速ギアおよび前記
出力側変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力軸
の軸方向に、後退用の変速用、最も低速の変速用、低速
から２番目の変速用、低速から４番目の変速用、低速か
ら５番目の変速用、低速から３番目の変速用である（請
求項１３）。

【００４７】この構成の場合は、少なくとも１速・２速
間、２速・３速間の変速動作において、ふたつのシフト
フォークを動かす向きが同一になる。したがって、さら
に、変速時にシフトフォークを変位させる機構を単純化
する可能性が生じる。

【００４８】また、本発明に係る変速機は、実施態様と
して、前記最も低速用の出力側変速ギア／駆動側変速ギ
アの前記各状態を切換える前記スリーブを変位させる第
１のシフトフォークと、低速から２番目の速度用の出力
側変速ギア／駆動側変速ギアの前記出力軸／前記駆動軸
に対する空転／非空転状態を切換える第２のスリーブ
と、前記第２のスリーブを変位させる第２のシフトフォ
ークと、前記最も低速用の出力側変速ギア／駆動側変速
ギアが非空転とされている状態の前記第１のシフトフォ
ークの位置を、中立の変位位置に変えると同時に、前記
第２のシフトフォークの位置を、中立の変位位置から前
記低速から２番目の速度用の出力側変速ギア／駆動側変
速ギアが非空転状態となる変位位置に変えるシフトフォ
ーク操作軸とをさらに具備する（請求項１４）。シフト
フォークを同時に変位させるシフトフォーク操作軸を含
む変速機の例である。

【００４９】また、本発明に係る変速方法は、駆動側変
速ギアを低速用から高速用へ複数備えた駆動軸と、前記
駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギアを低
速用から高速用へ複数備えた出力軸と、前記出力軸に設
けられ、前記出力軸の軸方向に変位することにより前記
出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸に対して空転す
る状態と同期的に回転する状態とを切換えるスリーブと
を具備し、前記スリーブは、一方の変位位置において最
も低速用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転
する状態にし、他方の変位位置において低速から４番目
の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転
する状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位
置との中間の変位位置において前記最も低速用の出力側
変速ギアと前記４番目の速度用の出力側変速ギアとを前
記出力軸に対して空転する状態にし、前記出力軸にその
軸方向に変位可能に設けられ、一方の変位位置において
低速から２番目の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸
と同期的に回転する状態にし、他方の変位位置において
低速から５番目の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸
と同期的に回転する状態にし、前記一方の変位位置と前
記他方の変位位置との中間の変位位置において前記２番
目の速度用の出力側変速ギアと前記５番目の速度用の出
力側変速ギアとを前記出力軸に対して空転する状態にす
る第２のスリーブをさらに具備する変速機における変速
方法であって、前記スリーブが、前記一方の変位位置に
おいて前記最も低速用の出力側変速ギアを前記出力軸と
同期的に回転する状態から前記中間の変位位置に変位す
るステップと、前記第２のスリーブが、前記中間の変位
位置から前記２番目の速度用の出力側変速ギアを前記出
力軸と同期的に回転する状態に変位するステップとを具
備し、前記両ステップは、時間的に重なりを有してなさ
れることを特徴とする。

【００５０】すなわち、低速から２番目の出力側変速ギ
アを非空転状態とするためのスリーブが、最も低速用の
出力側変速ギアに用いられるものと異なり、別個のシフ
トフォークにより操作され得るので、この方法では、こ
れらのシフトフォークの変位動作を時間的に重なるよう
に行う。

【００５１】例えば、最も低速用の出力側変速ギアが非
空転状態とされている状態からシフトフォークを変位し
てこれを空転状態にするとともに、ほとんど同時に別の
シフトフォークを変位して低速から２番目の出力側変速
ギアを空転状態から非空転状態にする。これにより両者
とも空転状態になっている時間を極力小さくすることが
でき、したがって、変速時の駆動力伝達の空白期間を低
減し変速動作を円滑に行なうことが可能になる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に
係る変速機を模式的に示す構成図である。

【００５３】同図に示すように、この変速機は、駆動軸
１、駆動軸１側の変速ギア２、３、４、５、６、７、
８、出力軸９、出力軸９側の変速ギア１０、１１、１
２、１３、１４、１５、１６、反転用ギア回転軸１７、
反転用ギア１８、スリーブ１９、２０、２１、２２、シ
フトフォーク２３、２４、２５、２６を有する。

【００５４】駆動軸１には、最低速（１速）のギア２か
ら最高速（６速）のギア７まで、１速、４速、５速、２
速、３速、６速の順に、駆動軸１の軸方向に並んで設け
られている。また、６速のギア７のさらに外側の駆動軸
１にはリバース用のギア８が設けられる。これらのギア
２、３、４、５、６、７、８は、それぞれ、例えば駆動
軸１に設けられたキー溝（スプライン）によって嵌め込
まれており、常に駆動軸１と同じ回転速度で回転する。
なお、駆動軸１の図左側には、通常、クラッチ機構（図
示せず）を介してエンジンからの駆動力が伝達される。

【００５５】前進用のギア２〜７は、それぞれ出力軸９
に設けられたギア１０〜１５に噛み合っている。リバー
ス用のギア８は、回転軸１７に設けられた反転用ギア１
８に噛み合い、さらに反転用ギア１８は出力軸９に設け
られたギア１６に噛み合っている。なお、出力軸９の図
右側（または左側）から回転出力が取り出され駆動輪
（図示せず）に伝達される。

【００５６】出力軸９に設けられたこれらのギア１０、
１１、１２、１３、１４、１５、１６は、駆動軸９に固
着されてはおらず例えばニードルベアリングを介して駆
動軸９に対して空転可能に支持されている（断面表示部
分参照）。すなわち、この変速機が中立（ニュートラ
ル）にあるときには、エンジン回転出力が、駆動軸１、
駆動軸側の各ギア２〜８、出力軸側の各ギア１０〜１６
のそれぞれを同時に回転させている状態であるが、出力
軸９は回転駆動されない。

【００５７】出力軸９の１速ギア１０と３速ギア１１と
の間にはスリーブ１９が、また５速ギア１２と２速ギア
１３との間にはスリーブ２０が、同様に３速ギア１４と
６速ギア１５との間にはスリーブ２１がそれぞれ設けら
れている。さらに出力軸９のリバースギア１６の左側に
はスリーブ２２が設けられている。

【００５８】これらのスリーブ１９、２０、２１、２２
は、出力軸９の例えばキー溝にキー突起部が嵌り込んで
出力軸９と一体的に回転するほぼ環状部分と、この環状
部分のさらに回転外側に設けられ、軸方向に変位可能に
支持された第２のほぼ環状部分とを有する。これら２つ
の環状部分とも出力軸９と一体的に回転する。

【００５９】軸方向に変位可能な部分は、その変位によ
り各ギア１０〜１６との間に摩擦力が発生するようにさ
れている。なお、このような摩擦力の発生のためには、
実際には、例えばスリーブ１９〜２２とギア１０〜１６
との間にさらにひとつ以上のリング（それぞれブロッキ
ングリング、テーパコーンリングなどと呼ぶ。）を介在
させることがなされている。また、摩擦力が発生された
ときにそのスリーブ１９〜２２とそのギア１０〜１６と
が同期的に回転するよう規制する機構（シンクロ機構）
も設けられる。これら自体の詳細はよく知られているの
でここでは省略する。

【００６０】スリーブ１９〜２２のいずれかがいずれか
のギア１０〜１６の側に変位することにより、上記のよ
うに、そのスリーブとそのギアとの間に摩擦力が生じさ
らに上記シンクロ機構によりそのスリーブとそのギアと
が一体として回転する状態となる。このとき、駆動軸１
の回転は、駆動軸１側のギア２〜８のいずれか、それに
直接または間接に噛み合う出力軸９側のギア１０〜１６
いずれか、それと同期的に回転する状態になっているス
リーブ、を順次介して出力軸９を回転させる状態とな
る。この状態がすなわちひとつの変速状態である。

【００６１】スリーブ１９〜２２の上記のような軸方向
変位をさせるための機構としてシフトフォーク２３、２
４、２５、２６が図示するように設けられる。各シフト
フォーク２３〜２６は、各スリーブ１９〜２２の環状外
側を取り囲んだ部分と、この取り囲んだ部分に接続され
かつ各スリーブ１９〜２２の軸方向と平行な方向に設け
られた棒状部分とを有する。

【００６２】各シフトフォーク２３〜２６の棒状部分
は、変速状態によって、その軸方向のいずれかの方向に
変位される。これによりスリーブ１９〜２２のいずれか
がいずれかのギア１０〜１６の側に変位し、上記のよう
な変速状態になる。各シフトフォーク２３〜２６がいず
れにも変位されていない状態は、変速機として中立（ニ
ュートラル）である。

【００６３】この実施形態に係る変速機では、１速・２
速間、２速・３速間、３速・４速間、４速・５速間、５
速・６速間の変速動作それぞれにおいて、シフトフォー
ク２３、２４、２５のうち２つのシフトフォークが変位
するようになる。これは、変速ギアの並びが１速、３
速、５速、２速、３速、６速となっており、かつ１速と
４速とが同一のシフトフォーク２３により操作され、５
速と２速とが別の同一のシフトフォーク２４により操作
され、３速と６速とがさらに別の同一のシフトフォーク
２５により操作されるようにスリーブ１９、２０、２１
が配置されているためである。

【００６４】したがって、各変速動作において、一方の
変速ギアを非空転状態から空転状態に、他方の変速ギア
を空転状態から非空転状態に、それぞれ時間的に重なり
をもって操作することが可能である。これにより、変速
時の駆動力伝達の空白期間を極力低減することが可能に
なる。よって、自動化ＭＴに適用した場合にはトルク抜
けの発生を防止し快適な走行を得ることができる。

【００６５】さらに、１速・２速間、２速・３速間、３
速・４速間、４速・５速間、５速・６速間の変速動作そ
れぞれにおいて、シフトフォーク２３、２４、２５のう
ち変位する２つのシフトフォークの変位向きは、同一で
ある。これは、上記のような変速ギアの並びがもたらす
ものであり、具体的には、スリーブ１９、２０、２１の
右側、左側に設けられる各変速ギアが１速から６速に至
るまで上記いずれかのスリーブの左右に交互に配置され
ているからである。

【００６６】このような変速時のシフトフォーク２３、
２４、２５における変位向きの同一性は、これらのシフ
トフォーク２３、２４、２５を操作する機構を簡潔化す
る可能性を生じる。例えば、アクチュエータにより操作
する場合には方向が同一なので同一のアクチュエータに
より操作できるなどである。

【００６７】なお、以上の意味においては、ギアの並び
が４、１、２、５、６、３でも同様の効果が得られる。

【００６８】また、すでに述べたように、トルク抜けの
防止のためには特に低速ギアにおける変速動作が問題と
なるので、１速と４速とを同一のスリーブで操作するよ
うに構成することのみを維持し、それ以外の変速ギアに
ついては、この実施形態以外の並びにしてもよい。例え
ば、１、４、３、２、５、６または４、１、２、３、
５、６などの並びである。これらの場合でも少なくとも
１速・２速間の変速動作について上記で述べた本実施形
態の効果が得られる。

【００６９】または、１速と４速とを同一のスリーブで
操作するように構成することおよび５速と２速とを同一
のスリーブで操作するようにすることのみを維持し、そ
れ以外の変速ギアについては、この実施形態以外の並び
にしてもよい。例えば、１、４、５、２、６、３または
４、１、２、５、６、３の並びである。これらの場合で
も少なくとも１速・２速間の変速動作について上記で述
べた本実施形態の効果が得られる。

【００７０】また、この実施形態のように出力軸９側に
すべての変速ギアの空転機構を設けることに限らず、す
べての変速ギアについて駆動軸１側に空転機構を設け
る、または一部のスリーブに係る変速ギアについてのみ
駆動軸１側に空転機構を設けるというようにしてもよ
い。空転機構を出力軸９側に設けても駆動軸１側に設け
てもスリーブが伴うことで空転状態と非空転状態とが切
換えられ、噛み合うギアを介して回転駆動力が駆動軸１
から出力軸９へ伝達されることに変わりないからであ
る。一般的には、個々の変速ギアにより、ギアの径がよ
り大きい側の軸に空転機構およびスリーブを設ける方
が、変速時に必要なスリーブを変位させる力を小さくし
有利である。

【００７１】次に、本発明の別の実施形態に係る変速機
について図２を参照して説明する。図２は、本発明の別
の実施形態に係る変速機を模式的に示す構成図である。
同図において、すでに説明した構成要素には同一番号を
付してある。以下、先の実施形態との重複を避けて説明
する。

【００７２】この実施形態に係る変速機は、変速ギアの
並びが１速、３速、４速、２速、５速、６速になってい
ることが先の実施形態と異なる点である。図示するよう
に、１速および３速のギアが同一のスリーブ１９ａによ
り操作され（空転状態と非空転状態とが切換えられ）、
４速および２速のギアが同一のスリーブ２０ａにより操
作され、５速および６速のギアが同一のスリーブ２１ａ
により操作される。スリーブ１９ａ、２０ａ、２１ａ
は、それぞれ、シフトフォーク２３ａ、２４ａ、２５ａ
により操作される。

【００７３】この実施形態に係る変速機では、１速・２
速間、２速・３速間、３速・４速間、４速・５速間の変
速動作（すなわち５速・６速間を除き）それぞれにおい
て、シフトフォーク２３ａ、２４ａ、２５ａのうち２つ
のシフトフォークが変位するようになる。これは、変速
ギアの並びが１速、３速、４速、２速、５速、６速とな
っており、かつ１速と３速とが同一のシフトフォーク２
３ａにより操作され、４速と２速とが別の同一のシフト
フォーク２４ａにより操作され、５速と６速とがさらに
別の同一のシフトフォーク２５ａにより操作されるよう
にスリーブ１９ａ、２０ａ、２１ａが配置されているた
めである。

【００７４】したがって、５速・６速間の変速動作を除
く各変速動作において、一方の変速ギアを非空転状態か
ら空転状態に、他方の変速ギアを空転状態から非空転状
態に、それぞれ時間的に重なりをもって操作することが
可能である。これにより、上記各変速時の駆動力伝達の
空白期間を極力低減することが可能になる。なお、５速
・６速間の変速動作においては、トルク伝達の空白時間
が原理的に生じるが、最も高速のギアにおける変速動作
でありトルク抜けとして認識されにくく影響は少ない。
よって、自動化ＭＴに適用した場合にはトルク抜けの発
生を防止し快適な走行を得ることができる。

【００７５】なお、以上の意味においては、ギアの並び
を３、１、２、４、６、５などとしても同様の効果が得
られる。

【００７６】さらに、先の実施形態と比較して、この実
施形態の変速機は、スリーブを介してペアになる変速ギ
アの径の違いをより小さくするようになっており（先の
実施形態ではこれらのペアにおける変速段階の違いは各
３であるが、本実施形態では、２または１である。）、
これによる利点もある。

【００７７】すでに述べたスリーブを変位させることに
よる摩擦力の発生と、これによるスリーブと変速ギアと
の同期回転状態への移行は、変速ギアの径に応じた大き
な径をもつスリーブで行なう方が有利である。これは、
摩擦力が径に比例して（すなわちトルクとして）発生す
るからである。摩擦力が大きければそれだけスリーブと
変速ギアとの同期回転状態への移行は円滑になりシフト
フォークを変位させる力が小さくて済む。

【００７８】小さな径と大きな径の変速ギアとをペアに
してスリーブで空転状態と非空転状態との遷移を行なう
ように構成すると、一般的にはスリーブの径は小さな変
速ギアに合わせるようにするしかない。このため、大き
な径への変速動作においてはシフトフォークを変位させ
る力をより大きくする必要が生じる。この点において、
本実施形態は、先の実施形態ほどにはスリーブを介して
ペアになる変速ギアの径の違いがなく有利な構成であ
る。

【００７９】さらに、１速・２速間、３速・４速間の変
速動作それぞれにおいて、シフトフォーク２３ａ、２４
ａの変位向きは、同一である。すべての変速動作につい
て同一ではないが、一部であってもシフトフォーク２３
ａ、２４ａを操作する機構を簡潔化する可能性はある。

【００８０】なお、すでに述べたように、トルク抜けの
防止のためには特に低速ギアにおける変速動作が問題と
なるので、１速と３速とを同一のスリーブで操作するよ
うに構成することのみを維持し、それ以外の変速ギアに
ついては、この実施形態以外の並びにしてもよい。この
場合でも少なくとも１速・２速間の変速動作について上
記で述べた本実施形態の効果を得ることができる。

【００８１】または、１速と３速とを同一のスリーブで
操作するように構成することおよび４速と２速とを同一
のスリーブで操作するようにすることのみを維持し、そ
れ以外の変速ギアについては、この実施形態以外の並び
にしてもよい。この場合でも少なくとも１速・２速間の
変速動作について上記で述べた本実施形態の効果が得ら
れる。

【００８２】また、この実施形態のように出力軸９側に
すべての変速ギアの空転機構を設けることに限らず、す
べての変速ギアについて駆動軸１側に空転機構を設け
る、または一部のスリーブに係る変速ギアについてのみ
駆動軸１側に空転機構を設けるというようにしてもよ
い。空転機構を出力軸９側に設けても駆動軸１側に設け
てもスリーブが伴うことで空転状態と非空転状態とが切
換えられ、噛み合うギアを介して回転駆動力が駆動軸１
から出力軸９へ伝達されることに変わりないからであ
る。一般的には、個々の変速ギアにより、ギアの径がよ
り大きい側の軸に空転機構およびスリーブを設ける方
が、変速時に必要なスリーブ変位させる力を小さくし有
利である。

【００８３】次に、本発明のさらに別の実施形態に係る
変速機について図３を参照して説明する。図３は、本発
明のさらに別の実施形態に係る変速機を模式的に示す構
成図である。同図において、すでに説明した構成要素に
は同一番号を付してある。以下、先の実施形態との重複
を避けて説明する。

【００８４】この実施形態に係る変速機は、前進用の変
速ギアが５段階に設けられ、また変速ギアの並びがリバ
ース、１速、２速、４速、５速、３速になっていること
が先の実施形態と異なる点である。図示するように、リ
バースおよび１速のギア８ｂ、１６ｂ、２ｂ、１０ｂが
同一のスリーブ１９ｂにより操作され（空転状態と非空
転状態とが切換えられ）、２速および４速のギア５ｂ、
１３ｂ、３ｂ、１１ｂが同一のスリーブ２０ｂにより操
作され、５速および３速のギア４ｂ、１２ｂ、６ｂ、１
４ｂが同一のスリーブ２１ｂにより操作される。スリー
ブ１９ｂ、２０ｂ、２１ｂは、それぞれ、シフトフォー
ク２３ｂ、２４ｂ、２５ｂにより操作される。

【００８５】この実施形態に係る変速機では、１速・２
速間、２速・３速間、３速・４速間、４速・５速間の変
速動作それぞれにおいて、シフトフォーク２３ｂ、２４
ｂ、２５ｂのうち２つのシフトフォークが変位するよう
になる。これは、変速ギアの並びがリバース、１速、２
速、４速、５速、３速となっており、かつリバースと１
速とが同一のシフトフォーク２３ｂにより操作され、２
速と４速とが別の同一のシフトフォーク２４ｂにより操
作され、５速と３速とがさらに別の同一のシフトフォー
ク２５ｂにより操作されるようにスリーブ１９ｂ、２０
ｂ、２１ｂが配置されているためである。

【００８６】したがって、各変速動作において、一方の
変速ギアを非空転状態から空転状態に、他方の変速ギア
を空転状態から非空転状態に、それぞれ時間的に重なり
をもって操作することが可能である。これにより、上記
各変速時の駆動力伝達の空白期間を極力低減することが
可能になる。よって、自動化ＭＴに適用した場合にはト
ルク抜けの発生を防止し快適な走行を得ることができ
る。

【００８７】なお、以上の意味においては、ギアの並び
を１、Ｒ（リバース）、４、２、３、５などとしても同
様の効果が得られる。

【００８８】さらに、図１を用いて説明した実施形態と
比較して、この実施形態の変速機は、スリーブを介して
ペアになる変速ギアの径の違いをより小さくするように
なっており（図１を用いて説明した実施形態ではこれら
のペアにおける変速段階の違いは各３であるが、本実施
形態では２である。）、これによる利点もある。この点
は図２を用いて説明した実施形態と同様である。

【００８９】さらに、１速・２速間、２速・３速間、４
速・５速間の変速動作それぞれにおいて、シフトフォー
ク２３ｂ、２４ｂ、２５ｂの変位向きは、同一である。
すべての変速動作について同一ではないが、一部であっ
てもシフトフォーク２３ｂ、２４ｂ、２５ｂを操作する
機構を簡潔化する可能性はある。

【００９０】なお、すでに述べたように、トルク抜けの
防止のためには特に低速ギアにおける変速動作が問題と
なるので、リバースと１速とを同一のスリーブで操作す
るように構成することのみを維持し、それ以外の変速ギ
アについては、この実施形態以外の並びにしてもよい。
この場合でも少なくとも１速・２速間の変速動作につい
て上記で述べた本実施形態の効果を得ることができる。

【００９１】または、リバースと１速とを同一のスリー
ブで操作するように構成することおよび２速と４速とを
同一のスリーブで操作するようにすることのみを維持
し、それ以外の変速ギアについては、この実施形態以外
の並びにしてもよい。この場合でも少なくとも１速・２
速間の変速動作について上記で述べた本実施形態の効果
が得られる。

【００９２】また、この実施形態のように出力軸９側に
すべての変速ギアの空転機構を設けることに限らず、す
べての変速ギアについて駆動軸１側に空転機構を設け
る、または一部のスリーブに係る変速ギアについてのみ
駆動軸１側に空転機構を設けるというようにしてもよ
い。空転機構を出力軸９側に設けても駆動軸１側に設け
てもスリーブが伴うことで空転状態と非空転状態とが切
換えられ、噛み合うギアを介して回転駆動力が駆動軸１
から出力軸９へ伝達されることに変わりないからであ
る。一般的には、個々の変速ギアにより、ギアの径がよ
り大きい側の軸に空転機構およびスリーブを設ける方
が、変速時に必要なスリーブ変位させる力を小さくし有
利である。

【００９３】次に、シフトフォークを変位させる機構に
ついて例を挙げて説明する。図４は、図１の実施形態に
係る変速機に適用し得るシフトフォーク変位機構の構成
を示す模式図であり、図４（ａ）は上面図、図４（ｂ）
は正面図である。図４において、図１と対応する部位に
は同一の符号を付してある。

【００９４】図４に示すように、互いに平行に設けられ
たシフトフォーク２３、２４、２５、２６の棒状部分
は、それぞれその軸方向の変位力を受けるための溝付き
突起部２３１、２４１、２５１、２６１を固定的にかつ
それらが同一の向きになるように有する。また、それら
の溝は重ねて見通せる向きになるようにされている。こ
れらの溝に対して、溝間を移動可能に、シフトフォーク
操作軸３１に突起して設けられた係合突起部３１１が突
入し得る位置関係となっている。

【００９５】シフトフォーク操作軸３１は、その軸を中
心に回転方向に動き可能に支持されており、この回転方
向の動きがなされると、係合突起部３１１、溝付き突起
部２３１（２４１、２５１、２６１）を介して、シフト
フォーク２３（２４、２５、２６）は、その軸方向に変
位される。

【００９６】以上の構成により、シフトフォーク操作軸
３１は、その軸方向の動きにより、どのシフトフォーク
を変位させるかの選択（セレクト）を行うことができ、
その選択のあとその軸周りの動きにより、選択されたシ
フトフォークをいずれかの方向に変位させる。これらの
軸方向の動き（セレクト）と軸回りの動き（シフト）
は、それぞれ図示しないシリンダ機構などのアクチュエ
ータによりシフトフォーク変位軸３１に対して行なうこ
とができる。

【００９７】また、この図４に示す例では、溝付き突起
部２３１、２４１、２５１、２６１のうち突起部２６１
を除いて、それぞれ、それらの溝がシフトフォークの軸
方向に３つ連続して設けられている。ここで図４の係合
状態は、係合突起部３１１がシフトフォーク２３の溝付
き突起部２３１の中央の溝に係合している。この状態
は、いずれのシフトフォークもいずれの向きにも変位さ
れていないので変速機として中立である。

【００９８】図５は、１速の変速状態にした場合を示す
ものである。すなわち、シフトフォーク２３が、シフト
フォーク操作軸３１の軸回り動きにより図左方向に変位
される。この状態は、図１を参照すると、１速ギア１０
がスリーブ１９により非空転状態とされる状態であるこ
とがわかる。

【００９９】次に、１速から２速への変速をする場合に
は、まず図６に示すように、シフトフォーク操作軸３１
を図６（ａ）で上方向の軸方向に動かし、係合突起部３
１１が溝付き突起部２３１、２４１の両者の溝に係合す
るようにする。ここで、係合突起部３１１は、溝付き突
起部２３１に対してはその中央の溝に係合する状態であ
るが、溝付き突起部２４１に対しては、その図６（ａ）
で右側の溝に係合する状態である。

【０１００】そして、図７に示すように、シフトフォー
ク操作軸３１の軸回りの動きによりシフトフォーク２
３、２４を図右方向に変位させる。これにより、シフト
フォーク２３については中立位置に、シフトフォーク２
４については中立位置より右に変位された状態となる。
この状態は、図１を参照すると、２速ギア１３がスリー
ブ２０により非空転状態とされる状態であることがわか
る。

【０１０１】このような１速から２速への変速操作によ
り、一方の変速ギア１０が非空転状態から空転状態に、
他方の変速ギア１３が空転状態から非空転状態に、時間
的に重なりをもってなされる。すなわち、図１に示した
実施形態に係る変速機において、１速・２速間変速時の
駆動力伝達の空白期間を極力低減することが可能にな
る。

【０１０２】なお、図７に示した２速の変速状態から３
速に変速する場合についても、まず係合突起部３１１が
溝付き突起部２４１、２５１の両者の溝に係合するよう
にするようにシフトフォーク操作軸３１をその軸方向に
動かすことにより可能である。この場合の変速について
も、一方の変速ギア１３が非空転状態から空転状態に、
他方の変速ギア１４が空転状態から非空転状態に、時間
的に重なりをもってなされる。その後、３速から上の変
速ギアに変速する場合については、例えば、まず、シフ
トフォーク２５を中立位置にシフトし、セレクトをシフ
トフォーク２３にした上でシフトフォーク２３を右方向
にシフトする、というように中立を介する変速にするこ
とができる。

【０１０３】また、シフトフォーク２３、２４、２５の
棒状部分に設けられる溝付き突起部２３１、２４１、２
５１は、そのすべてが必ずしも３つ連続の溝を有するよ
うにする必要はない。上記説明の動作に必ず必要な溝
は、溝付き突起部２３１については中央のもののみ、溝
付き突起部２４１については中央および左側のものの
み、溝付き突起部２５１についてはやはり中央のものの
みである。これらの溝は、どの変速時にシフトフォーク
を同時に動かすかを決定した上でその位置と数を設定す
ることができる。

【０１０４】さらに、ここで説明したシフトフォーク操
作軸３１による１速・２速間の変速操作は、図２、図３
において説明した実施形態でも適用することができる。
これらの実施形態においても１速、２速に係るシフトフ
ォークは隣り合っており、かつスリーブに対してそれら
のギアが反対側に配置されていることにおいては同様だ
からである。

【０１０５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
低速から２番目の変速ギアを非空転状態とするためのス
リーブを、最も低速用の変速ギアに用いられるものと同
一にする必要がなくなる。すなわち、最も低速用の変速
ギア用のスリーブと低速から２番目の変速ギア用のスリ
ーブとは別個のものであり、別個のシフトフォークによ
り操作され得るようになる。これにより、これらのシフ
トフォークの変位動作を時間的に重なるように行うこと
ができる。

【０１０６】すなわち、最も低速用の変速ギアが非空転
状態とされている状態からシフトフォークを変位してこ
れを空転状態にするとともに、ほとんど同時に別のシフ
トフォークを変位して低速から２番目の変速ギアを空転
状態から非空転状態にする。これにより両者とも空転状
態になっている時間を極力小さくすることができ、変速
時の駆動力伝達の空白期間を低減し変速動作を円滑に行
なうことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る変速機を模式的に示
す構成図。

【図２】本発明の別の実施形態に係る変速機を模式的に
示す構成図。

【図３】本発明のさらに別の実施形態に係る変速機を模
式的に示す構成図。

【図４】図１に示した実施形態に係る変速機に適用し得
るシフトフォーク変位機構の構成を示す模式図。

【図５】図４に示したシフトフォーク変位機構における
１速状態を示す図。

【図６】図４に示したシフトフォーク変位機構における
１速から２速への変速を行なう場合の過程を示す図。

【図７】図４に示したシフトフォーク変位機構における
２速状態を示す図。

【図８】従来の変速機（６変速およびリバースを有す
る）の構成例を示す模式図。

【符号の説明】

１…駆動軸 ２、２ｂ…駆動軸側１速ギア ３、３ｂ…
駆動軸側４速ギア ４、４ｂ…駆動軸側５速ギア ５、
５ｂ…駆動軸側２速ギア ６、６ｂ…駆動軸側３速ギア
７…駆動軸側６速ギア ８、８ｂ…駆動軸側リバース
ギア ９…出力軸 １０、１０ｂ…出力軸側１速ギア
１１、１１ｂ…出力軸側４速ギア １２、１２ｂ…出力
軸側５速ギア １３、１３ｂ…出力軸側２速ギア １
４、１４ｂ…出力軸側３速ギア １５…出力軸側６速ギ
ア １６、１６ｂ…出力軸側リバースギア １７、１７
ｂ…回転軸 １８、１８ｂ…反転用ギア １９、１９
ａ、１９ｂ、２０、２０ａ、２０ｂ、２１、２１ａ、２
１ｂ、２２…スリーブ ２３、２３ａ、２３ｂ、２４、
２４ａ、２４ｂ、２５、２５ａ、２５ｂ、２６…シフト
フォーク ３１…シフトフォーク操作軸 ２３１、２４
１、２５１、２６１…溝付き突起部 ３１１…係合突起
部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 開 悟 東京都品川区東五反田３丁目20番14号 シ ーメンス・ヴィーディーオー・オートモー ティブ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J028 EA22 EB08 EB13 EB62 FB04 FB05 FC32 FC42 FC47 FC63 GA01

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えた出力軸と、 前記出力軸に設けられ、前記出力軸の軸方向に変位する
   ことにより前記出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において低速から４番目の速度用の
   出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
   し、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間
   の変位位置において前記最も低速用の出力側変速ギアと
   前記４番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に
   対して空転する状態にすることを特徴とする変速機。
2. 【請求項２】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えた出力軸と、 前記駆動軸に設けられ、前記駆動軸の軸方向に変位する
   ことにより前記駆動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において低速から４番目の速度用の
   駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状態に
   し、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間
   の変位位置において前記最も低速用の駆動側変速ギアと
   前記４番目の速度用の駆動側変速ギアとを前記駆動軸に
   対して空転する状態にすることを特徴とする変速機。
3. 【請求項３】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えた出力軸と、 前記出力軸に設けられ、前記出力軸の軸方向に変位する
   ことにより前記出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において低速から３番目の速度用の
   出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
   し、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間
   の変位位置において前記最も低速用の出力側変速ギアと
   前記３番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に
   対して空転する状態にすることを特徴とする変速機。
4. 【請求項４】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えた出力軸と、 前記駆動軸に設けられ、前記駆動軸の軸方向に変位する
   ことにより前記駆動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において低速から３番目の速度用の
   駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状態に
   し、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間
   の変位位置において前記最も低速用の駆動側変速ギアと
   前記３番目の速度用の駆動側変速ギアとを前記駆動軸に
   対して空転する状態にすることを特徴とする変速機。
5. 【請求項５】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えかつ後退用の駆動側変速ギアを備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えかつ後退用の出力側変速
   ギアを備えた出力軸と、 前記出力軸に設けられ、前記出力軸の軸方向に変位する
   ことにより前記出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において前記後退用の出力側変速ギ
   アを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、前記一方
   の変位位置と前記他方の変位位置との中間の変位位置に
   おいて前記最も低速用の出力側変速ギアと前記後退用の
   出力側変速ギアとを前記出力軸に対して空転する状態に
   することを特徴とする変速機。
6. 【請求項６】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ複
   数備えかつ後退用の駆動側変速ギアを備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
   を低速用から高速用へ複数備えかつ後退用の出力側変速
   ギアを備えた出力軸と、 前記駆動軸に設けられ、前記駆動軸の軸方向に変位する
   ことにより前記駆動側変速ギアのいずれかが前記駆動軸
   に対して空転する状態と同期的に回転する状態とを切換
   えるスリーブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
   駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状態に
   し、他方の変位位置において前記後退用の駆動側変速ギ
   アを前記駆動軸と同期的に回転する状態にし、前記一方
   の変位位置と前記他方の変位位置との中間の変位位置に
   おいて前記最も低速用の駆動側変速ギアと前記後退用の
   駆動側変速ギアとを前記駆動軸に対して空転する状態に
   することを特徴とする変速機。
7. 【請求項７】 前記出力軸にその軸方向に変位可能に設
   けられ、一方の変位位置において低速から２番目の速度
   用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状
   態にし、他方の変位位置において低速から５番目の速度
   用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状
   態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との
   中間の変位位置において前記２番目の速度用の出力側変
   速ギアと前記５番目の速度用の出力側変速ギアとを前記
   出力軸に対して空転する状態にする第２のスリーブをさ
   らに具備することを特徴とする請求項１または２記載の
   変速機。
8. 【請求項８】 前記駆動軸にその軸方向に変位可能に設
   けられ、一方の変位位置において低速から２番目の速度
   用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状
   態にし、他方の変位位置において低速から５番目の速度
   用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する状
   態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との
   中間の変位位置において前記２番目の速度用の駆動側変
   速ギアと前記５番目の速度用の駆動側変速ギアとを前記
   駆動軸に対して空転する状態にする第２のスリーブをさ
   らに具備することを特徴とする請求項１または２記載の
   変速機。
9. 【請求項９】 前記出力軸にその軸方向に変位可能に設
   けられ、一方の変位位置において低速から２番目の速度
   用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状
   態にし、他方の変位位置において低速から４番目の速度
   用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状
   態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との
   中間の変位位置において前記２番目の速度用の出力側変
   速ギアと前記４番目の速度用の出力側変速ギアとを前記
   出力軸に対して空転する状態にする第２のスリーブをさ
   らに具備することを特徴とする請求項３ないし６のいず
   れか１項記載の変速機。
10. 【請求項１０】 前記駆動軸にその軸方向に変位可能に
    設けられ、一方の変位位置において低速から２番目の速
    度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する
    状態にし、他方の変位位置において低速から４番目の速
    度用の駆動側変速ギアを前記駆動軸と同期的に回転する
    状態にし、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置と
    の中間の変位位置において前記２番目の速度用の駆動側
    変速ギアと前記４番目の速度用の駆動側変速ギアとを前
    記駆動軸に対して空転する状態にする第２のスリーブを
    さらに具備することを特徴とする請求項３ないし６のい
    ずれか１項記載の変速機。
11. 【請求項１１】 前記駆動側変速ギアおよび前記出力側
    変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力軸の軸方
    向に、最も低速の変速用、低速から４番目の変速用、低
    速から５番目の変速用、低速から２番目の変速用、低速
    から３番目の変速用、低速から６番目の変速用であるこ
    とを特徴とする請求項７または８記載の変速機。
12. 【請求項１２】 前記駆動側変速ギアおよび前記出力側
    変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力軸の軸方
    向に、最も低速の変速用、低速から３番目の変速用、低
    速から４番目の変速用、低速から２番目の変速用、低速
    から５番目の変速用、低速から６番目の変速用であるこ
    とを特徴とする請求項３または４記載の変速機。
13. 【請求項１３】 前記駆動側変速ギアおよび前記出力側
    変速ギアの並びが、前記駆動軸および前記出力軸の軸方
    向に、後退用の変速用、最も低速の変速用、低速から２
    番目の変速用、低速から４番目の変速用、低速から５番
    目の変速用、低速から３番目の変速用であることを特徴
    とする請求項５または６記載の変速機。
14. 【請求項１４】 前記最も低速用の出力側変速ギア／駆
    動側変速ギアの前記各状態を切換える前記スリーブを変
    位させる第１のシフトフォークと、 低速から２番目の速度用の出力側変速ギア／駆動側変速
    ギアの前記出力軸／前記駆動軸に対する空転／非空転状
    態を切換える第２のスリーブと、 前記第２のスリーブを変位させる第２のシフトフォーク
    と、 前記最も低速用の出力側変速ギア／駆動側変速ギアが非
    空転とされている状態の前記第１のシフトフォークの位
    置を、中立の変位位置に変えると同時に、前記第２のシ
    フトフォークの位置を、中立の変位位置から前記低速か
    ら２番目の速度用の出力側変速ギア／駆動側変速ギアが
    非空転状態となる変位位置に変えるシフトフォーク操作
    軸とをさらに具備することを特徴とする請求項１ないし
    ６のいずれか１項記載の変速機。
15. 【請求項１５】 駆動側変速ギアを低速用から高速用へ
    複数備えた駆動軸と、 前記駆動側変速ギアそれぞれに噛み合う出力側変速ギア
    を低速用から高速用へ複数備えた出力軸と、前記出力軸
    に設けられ、前記出力軸の軸方向に変位することにより
    前記出力側変速ギアのいずれかが前記出力軸に対して空
    転する状態と同期的に回転する状態とを切換えるスリー
    ブとを具備し、 前記スリーブは、一方の変位位置において最も低速用の
    出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
    し、他方の変位位置において低速から４番目の速度用の
    出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態に
    し、前記一方の変位位置と前記他方の変位位置との中間
    の変位位置において前記最も低速用の出力側変速ギアと
    前記４番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に
    対して空転する状態にし、 前記出力軸にその軸方向に変位可能に設けられ、一方の
    変位位置において低速から２番目の速度用の出力側変速
    ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、他方の
    変位位置において低速から５番目の速度用の出力側変速
    ギアを前記出力軸と同期的に回転する状態にし、前記一
    方の変位位置と前記他方の変位位置との中間の変位位置
    において前記２番目の速度用の出力側変速ギアと前記５
    番目の速度用の出力側変速ギアとを前記出力軸に対して
    空転する状態にする第２のスリーブをさらに具備する変
    速機における変速方法であって、 前記スリーブが、前記一方の変位位置において前記最も
    低速用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に回転す
    る状態から前記中間の変位位置に変位するステップと、 前記第２のスリーブが、前記中間の変位位置から前記２
    番目の速度用の出力側変速ギアを前記出力軸と同期的に
    回転する状態に変位するステップとを具備し、 前記両ステップは、時間的に重なりを有してなされるこ
    とを特徴とする変速方法。