JP2004197843A - 手動変速機のシフトコントロール機構 - Google Patents

Abstract

【課題】製造組立てが容易で、しかも部品の共用化を図ることで、製品コストの低減を実現する。
【解決手段】シフトフォーク２を共通の形状とし、このシフトフォーク２に装着するシフタアーム３Ａ，３Ｂを交換自在とする。この場合シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成した二股状の取付けアイ部４の対向面とシフトフォーク２に形成したボス部２ａの両端面２ｅとを二面幅で嵌合させ、又ボス部２ａに形成した凸部２ｄと取付けアイ部４の内部上面４ａとを互いに面当接させて回転方向の移動を規制する。その結果シフトフォーク２とシフタアーム３Ａ或いは３Ｂとをフォークロッド１に軸装するだけで、この両者が一体化されるため、組立て効率が良くなる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、構造の簡素化及び変速機の軸長を短くすることの可能な手動変速機のシフトコントロール機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の手動変速機は、エンジンとクラッチを介して連結される入力軸と車輪側の出力軸との間に複数段の前進変速ギヤと、リバース（後進）ギヤとが設けられ、前進変速ギヤにはシンクロメッシュ機構が備えられており円滑な変速シフトが行えるように構成されている。
【０００３】
シフトパターンは、Ｈ型が多く採用されており、前進５段、後進１段の変速機では、例えば、特開平９−３２９２１号公報に開示されているように、出力軸と平行に、１−２フォークロッド、３−４フォークロッド、５−Ｒフォークロッドの３本のフォークロッドが配設され、１−２フォークロッドと３−４フォークロッドとに、シンクロメッシュ機構を動作させる１−２シフトフォークと３−４シフトフォークとが各々固設され、又、５−Ｒフォークロッドに、シンクロメッシュ機構とリバースアイドラギヤとを個別に動作させる２つのシフトフォークが固設されている。
【０００４】
運転者がシフトレバーを操作すると、このシフトレバーの動作に連動してコントロールシャフトが回転及び進退動作し、コントロールシャフトの回転動作により、このコントロールシャフトに軸着されているインターロックブロックが、各フォークロッドに軸着されているシフタアーム（「シフトヘッド」とも称する）に対して選択的に係合し、次いで、コントロールシャフトの進退動作によりインターロックブロックに係合されたシフタアームを介して、このシフタアームを軸着するフォークロッドが同方向へスライドし、各前進用シフトフォークに連設するシンクロメッシュ機構、或いは後進用シフトフォークに連設されているリバースアイドラギヤを介して変速ギヤが係合されて、所望の変速段が選択される。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３２９２１号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１０−１９１２５号公
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各フォークロッドとシフタアーム及びシフトフォークとは別体で形成されており、組立て工程において、シフタアーム及びシフトフォークをフォークロッドに対し所定の位置に設置した後、ロックピンを用いて固定するようにしている。
【０００８】
しかし、上述した公報に開示されているように、変速機ケースに複数本のフォークロッドが配設され、各フォークロッドに対してシフタアーム及びシフトフォークとを組付ける場合、組付け位置によってはロックピンの係入方向が限定されてしまう場合があり、作業効率が低下する不都合がある。
【０００９】
これに対処するに、例えば特開平１０−１９１２５号公報には、シフトフォークとシフタアームとを一体化すると共に、シフトフォークをフォークロッドに対して摺動自在に軸装し、シフタアームをインターロックブロックに連設することで、ロックピンを廃止した技術が開示されている。
【００１０】
しかし、この公報に開示されている技術では、シフタアームをコントロールシャフトに軸着されているインターロックブロックの方向へ延出させる必要があるため、シフタアームの形状がシフトフォーク毎に相違しており、その結果、部品の共通化を実現することができず、部品管理が煩雑化するばかりでなく、製造コストが嵩んでしまう不都合がある。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、製造組立てが容易で、しかも部品の共用化を図ることで、製品コストの低減及び部品管理の簡素化を実現することのできる手動変速機のシフトコントロール機構を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、変速機ケースに支持されているフォークロッドにシフトフォークとシフタアームとを軸装する手動変速機のシフトコントロール機構において、上記シフトフォークと上記シフタアームとを上記フォークロッドに対して回転自在で且つ軸方向へ摺動自在に軸装すると共に、上記シフタアームと上記シフトフォークとを取付け嵌合部を介して連結したことを特徴とする。
【００１３】
このような構成では、フォークロッドに対してシフトフォークとシフタアームとを回転自在で且つ軸方向へ摺動自在に軸装すると共に、シフタアームとシフトフォークとを別体とし、この両者を取付け嵌合部を介して連結することで一体化したので、シフタアームのみの形状を変更することで、シフトフォークの形状を共通化することが可能となる。
【００１４】
この場合、好ましくは、上記取付け嵌合部が軸方向への移動を規制する二面幅と、回転方向を規制する合せ面とで構成することで、シフタアームとシフトフォークとをフォークロッドに組付けただけで、この両者を一体化することができ組立て性が良くなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１はシフトフォークの支持構造を概略的に示す分解斜視図である。
【００１６】
同図の符号１はフォークロッドであり変速機ケース（図示せず）内に支持されていると共に、図示しない出力軸と平行に配設されている。又、符号２はシフトフォークで、このシフトフォーク２の基準端部に、フォークロッド１に回動且つ進退自在に挿通支持されるボス部２ａが形成され、このボス部２ａから二股状にアーム部２ｂが円弧状に延出されており、このアーム部２ｂ先端の対向面にフォーク爪２ｃが突設されている。このフォーク爪２ｃは、例えばシンクロメッシュ機構を構成するシンクロナイザスリーブ（図示せず）の外周に形成された環状溝に係入して、このシンクロナイザスリーブを回転自在な状態で保持する。
【００１７】
更に、シフトフォーク２のボス部２ａの外周一側に凸部２ｄが形成されている。この凸部２ｄの上面が、後述するシフトフォーク３Ａ，３Ｂに形成された取付けアイ部４の内部上面４ａに当接する合せ面として機能する。
【００１８】
又、符号３Ａ，３Ｂは、１つのシフトフォーク２に対して交換自在に装着可能な、形状の異なる第１、第２のシフタアームである。この各シフタアーム３Ａ，３Ｂの下部に二股状の取付けアイ部４が形成されている。この取付けアイ部４の形状は各シフタアーム３Ａ，３Ｂで共通しており、この取付けアイ部４から、図の上方へ延出するアーム部５，６が各シフタアーム３Ａ，３Ｂ毎に相違する形状を有している。
【００１９】
共通の形状を有する取付けアイ部４は、フォークロッド１に回動且つ進退自在に挿通支持されるもので、この取付けアイ部４の対向面に、シフトフォーク２のボス部２ａに形成されている両端面２ｅの二面幅を嵌合させて、軸方向への一体的な移動を可能とした取付け嵌合部を形成している。更に、取付けアイ部４の内部上面４ａと、シフトフォーク２のボス部２ａに突設した凸部２ｄの上端面とを互いに面当接させて、回転方向の移動を規制する合せ面としている。尚、取付け嵌合部は、二面幅と合せ面とで構成されている。
【００２０】
又、各シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成されているアーム部５，６には係合凹部７が形成されている。この係合凹部７は、フォークロッド１と平行に配設される、コントロールシャフト１３（図４参照）に軸着されているインターロックブロック１４，１５（図４参照）に係合するもので、各シフタアーム３Ａ，３Ｂのアーム部５，６の形状は、図２或いは図３に示すように、フォークロッド１に軸着されるシフタアーム３Ａ，３Ｂと、インターロックブロック１４又は１５との位置関係により決定される。従って、シフトフォーク２とインターロックブロックとの位置関係が異なる部位では、異なる形状のアーム部を有するシフタアームが使用される。そのため、シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成されているアーム部５，６は例示したに過ぎず、このアーム部の形状は、シフトフォークとインターロックブロックとの位置関係に応じて多数のバリエーションが考えられる。
【００２１】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
組立て工程において、シフトフォーク２に第１のシフタアーム３Ａを組付ける場合は、先ず、第１のシフタアーム３Ａの二股状に形成された取付けアイ部４の対向面を、シフトフォーク２に設けられているボス部２ａの二面幅に形成されている両端面２ｅに嵌合させ、ボス部２ａの外周に形成した凸部２ｄの上端面を、第１のシフタアーム３Ａの二股状に形成された取付けアイ部４の内部上面４ａに面当接させる。
【００２２】
次いで、第１のシフタアーム３Ａを、凸部２ｄの上端面と取付けアイ部４の内部上面４ａとを面当接させた状態で移動させて、ボス部２ａと取付けアイ部４とを同軸上に合わせ、この状態で、ボス部２ａと取付けアイ部４とをフォークロッド１に挿通する（図２の状態）。
【００２３】
すると、シフトフォーク２に形成したボス部２ａの両端面２ｅに第１のシフタアーム３Ａの二股状に形成された取付けアイ部４が嵌合され、且つボス部２ａに突設した凸部２ｄの上面が取付けアイ部４の内部上面４ａに面当接されるため、シフトフォーク２と第１のシフタアーム３Ａとが一体化され、フォークロッド１の軸芯を中心として一体回動すると共に、フォークロッド１沿って軸方向へ一体的にスライド自在にされる。
【００２４】
このことは、シフトフォーク２にシフタアーム３Ｂを組付ける場合も同様であるため、シフタアーム３Ｂの組立て作業についての説明は省略する。
【００２５】
このように、本実施の形態によれば、シフトフォーク２とシフタアーム３Ａ或いは３Ｂとを別体とし、フォークロッド１に組付けたとき、両者２，３Ａ或いは３Ｂが一体化するようにしたので、一体化させるための締結或いは固定部材が不要となり、組立てが容易となり、作業工数を削減することができる。
【００２６】
又、シフトフォーク２とシフタアーム３Ｂとを別体としたので、シフタアームに係合するインターロックブロック（図示せず）の位置が異なる場合は、シフタアームを交換するだけで対応できるため、シフトフォーク２は共用化が可能となり、製造コストの低減、及び部品管理の簡素化を実現することができる。
【００２７】
又、図４には、第１実施の形態で示したシフトフォーク２とシフタアーム３Ａ或いは３Ｂとを、変速機ケースに内装されているシフトコントロール機構に適用した状態が例示されている。
【００２８】
同図に示すシフトコントロール機構は、前進６段、後進１段の変速機に適用されるもので、第１、第２のフォークロッド１Ａ，１Ｂ（上述したフォークロッド１と形状は同一である）とコントロールシャフト１３とが互いに平行に配設されている。
【００２９】
コントロールシャフト１３は、図示しない車室内のコンソールボックス等に設けられているシフトレバーに連動しており、シフトレバーは、図４に示すＨ型シフトパターンに従い動作される。すなわち、シフトレバーをニュートラルラインに沿って移動させると、コントロールシャフト１３が回転し、又このニュートラルラインに直交する各シフトラインに沿って移動させると、それに従いコントロールシャフト１３が軸方向へ進退動作する。
【００３０】
このコントロールシャフト１３には、所定間隔を開けて２種類の碇状に形成されたインターロックブロック１４，１５が固設されている。
【００３１】
一方、第１のフォークロッド１Ａには、１速及び２速用のシフトフォーク（以下「１−２シフトフォーク」と称する）２Ａのボス部２ａと、３速及び４速用シフトフォーク（以下「３−４シフトフォーク」と称する）２Ｂのボス部２ａとが軸装されていると共に、１−２シフトフォーク２Ａのボス部２ａに第１のシフタアーム３Ａが連結され、又、３−４シフトフォーク２Ｂに第２のシフタアーム３Ｂが連結されている。尚、１−２シフトフォーク２Ａと３−４シフトフォーク２Ｂとは、上述したシフトフォーク２とボス部２ａに突設されている凸部２ｄが相違するのみで、その他の形状は共通している。
【００３２】
各シフトフォーク２Ａ，２Ｂに連設するシフタアーム３Ａ，３Ｂは互いに重畳されて、各シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成された係合凹部７が貫通されており、この係合凹部７にインターロックブロック１４の下端が係入されている。
【００３３】
又、第２のフォークロッド１Ｂには、５速及び６速用のシフトフォーク（以下「５−６シフトフォーク」と称する）２Ｃのボス部２ａと、後進用シフトフォーク（以下「Ｒシフトフォーク」と称する）２Ｄのボス部２ａとが軸装されていると共に、５−６シフトフォーク２Ｃのボス部２ａに第１のシフタアーム３Ａが連結され、又、Ｒシフトフォーク２Ｄに第２のシフタアーム３Ｂが連結されている。尚、５−６シフトフォーク２ＣとＲシフトフォーク２Ｄとは、上述したシフトフォーク２とボス部２ａに突設されている凸部２ｄが相違するのみで、その他の形状は共通している。
【００３４】
又、各シフトフォーク２Ｃ，２Ｄに連設するシフタアーム３Ａ，３Ｂは互いに重畳されて、各シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成された係合凹部７が貫通されており、この係合凹部７にインターロックブロック１５の下端が係入されている。
【００３５】
そして、運転者が前進走行すべくシフトレバーを操作すると、このシフトレバーの動作に連動して、コントロールシャフト１３が回転及び進退動作し、セレクトした位置に対応するシフトフォーク２Ａ〜２Ｃを、フォークロッド１Ａ，１Ｂに沿って移動させ、各シフトフォーク２Ａ〜２Ｃにフォーク爪２ｃを介して支持されているシンクロナイザスリーブ（図示せず）を介してシンクロメッシュ機構が動作し、シフト操作が所定に行なわれる。
【００３６】
一方、運転者が後進走行すべく、シフトレバーを後進段（Ｒ）にシフトすると、Ｒシフトフォーク２Ｄがリバースアイドラギヤをスライドさせて、このリバースギヤを介してリバースドライブギヤとリバースドリブンギヤとを噛合させて、変速段を後進段に切換える。
【００３７】
このように、本実施の形態によれば、シフトフォーク２とシフタアーム３Ａ，３Ｂとを別体とし、インターロックブロック１５方向への位置合わせはシフタアーム３Ａ，３Ｂの形状を変更することで対応するようにしたので、シフトフォーク２の部品の共用化が実現でき、製造コストの低減、及び部品管理の簡素化を実現することができる。
【００３８】
更に、各シフタアーム３Ａ，３Ｂに形成されている取付けアイ部４の内部上面４ａの形状を変えることで、各シフトフォーク２Ａ〜２Ｄに形成されているボス部２ａの形状を共通化し、各シフトフォーク２Ａ〜２Ｄの形状を完全同一とすることも可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、製造組立てが容易で、しかも部品の共用化を図ることで、製品コストの低減及び部品管理の簡素化を実現することができる等、優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】シフトフォークの支持構造を概略的に示す分解斜視図
【図２】シフトフォークとシフタアームとをフォークロッドに軸装した状態の斜視図
【図３】別態様によるシフトフォークとシフタアームとをフォークロッドに軸装した状態の斜視図
【図４】シフトコントロール機構の全体構成を示す要部斜視図
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ フォークロッド
２，２Ａ〜２Ｄ シフトフォーク
３Ａ，３Ｂ シフタアーム

Claims (2)

1. 変速機ケースに支持されているフォークロッドにシフトフォークとシフタアームとを軸装する手動変速機のシフトコントロール機構において、
   上記シフトフォークと上記シフタアームとを上記フォークロッドに対して回転自在で且つ軸方向へ摺動自在に軸装すると共に、
   上記シフタアームと上記シフトフォークとを取付け嵌合部を介して連結したことを特徴とする手動変速機のシフトコントロール機構。
2. 上記取付け嵌合部が軸方向への移動を規制する二面幅と、回転方向を規制する合せ面とで構成されていることを特徴とする手動変速機のシフトコントロール機構。

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