JP2008051174A - 自動変速機のパーキング機構 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータサポートの組み付け性が良く、耐久性の高い自動変速機のパーキング機構を提供する。
【解決手段】嵌込部の切欠部を、それぞれ収容空間９０に開口した形状とし、さらに合わせ面１０側にも開口した形状とすることにより、アクチュエータサポート５をリアカバー１の嵌込部に組み付ける際に、嵌込部の収容空間９０側からアクチュエータサポート５を、回転防止突起５３、５４と嵌込部の切欠部との位置をおおよそ合わせて載置するだけで位置決めされるので、組み付け性がよい。回転防止突起５３、５４や切欠部をロッド７を挟んで対向する部位に設けるものとしたので、アクチュエータサポート５にロッド７を軸とする回転方向の力が加わった場合でも、回転方向の力が力の向きによって各回転防止突起５３、５４に分散されて加わり、アクチュエータサポート５耐久性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動変速機のパーキング機構の構造に関し、特にパーキングポールを押し上げるロッドをガイドするアクチュエータサポートの組み付け構造に関する。

従来、自動変速機のパーキング機構として、たとえば特許文献１に記載されたものがある。このパーキング機構は、図７に示すように、自動変速機のシフトレバーに連動して移動するロッド１００の先端部にカム１０１が装着され、このカム１０１が乗り上がる斜面を有したアクチュエータサポート１０２が変速機ケース１０３の取付穴１０６に取り付けられる。
ロッド１００の作動に伴いカム１０１がロッド１００の軸方向（図７中、手前から奥方向への移動）に移動すると、カム１０１がアクチュエータサポート１０２を乗り上げて、ロッド１００の軸方向に対して垂直方向にパーキングポール１０４を押し上げ、パーキングポール１０４がパーキングギヤ１０５と噛み合う構造となっている。

またアクチュエータサポート１０２に係合突起１０２Ａを設け、アクチュエータサポート１０２をケース１０３の取付穴１０６に差し込む際に、係合突起１０２Ａを変速機のケース１０３に形成された凹溝１０３Ａに嵌め込むことによって、アクチュエータサポート１０２がロッド１００を軸として回転することを防止している。
アクチュエータサポート１０２におけるロッド１００の軸方向への移動は、ケース１０３に設けられたケース側当接面と、サイドカバーに設けられたカバー側当接面とによってアクチュエータサポート１０２が挟み込まれることによって規制されている。
実用新案登録第２５８２５１０号

しかしながら、アクチュエータサポート１０２をケース１０３に取り付ける際には、アクチュエータサポート１０２の係合突起１０２Ａとケース１０３に設けられた凹溝１０３Ａの位置合わせをしながら、アクチュエータサポート１０２を取付穴１０６に差し込む必要がある。すなわち、アクチュエータサポート１０２を一方向側からしか取り付けることができず、また係合突起１０２Ａと凹溝１０３Ａの位置合わせが必要であり、組み付け性が悪いといった問題があった。
また、アクチュエータサポート１０２の回転を規制する係合突起１０２Ａが１つであるため、たとえばパーキングポール１０４をパーキングギヤ１０５に噛み合わせる時に、回転するパーキングギヤ１０５によってパーキングポール１０４が弾かれて、パーキングポール１０４がアクチュエータサポート１０２を打ち付けた場合など、係合突起１０２Ａに局所的に荷重が加わった場合には、アクチュエータサポート１０２が破損するなどの不具合が生じるといった問題があった。

そこで本発明はこのような問題点に鑑み、アクチュエータサポートの組み付け性が良く、耐久性の高い自動変速機のパーキング機構を提供することを目的とする。

本発明は、互いに合わせ面で結合されて、パーキングギヤを収容する収容空間を形成する第１のケースおよび第２のケースと、シフトレバーに連動して軸方向に作動するロッドと、該ロッドの先端部に装着されたカムと、第１のケースの嵌込部に組み付けられ、カムが乗り上げる傾斜面を有するアクチュエータサポートと、ロッドと共にカムがロッドの軸方向に移動してカムが傾斜面を乗り上げることにより、カムの軸方向移動と直交する方向にカムによって押し上げられて爪をパーキングギヤに噛み合わせるパーキングポールとを備えた自動変速機のパーキング機構において、嵌込部は、第１のケースの内壁に、収容空間側に開口する凹形状に形成され、かつ該凹形状の一部が合わせ面に開口し、さらに凹形状の収容空間側の開口縁において、ロッドの軸を挟む両側の縁をそれぞれ切り欠き、かつ合わせ面に開口させた２つの切欠部を備え、アクチュエータサポートは、ロッドの軸を挟んで対向する位置の外側面から突出する２つの回転防止突起を備え、２つの回転防止突起を２つの切欠部にそれぞれ嵌め込んでアクチュエータサポートを嵌込部に組み付けることによって、アクチュエータサポートがロッドの軸を中心として回動することを規制するものとした。

本発明によれば、アクチュエータサポートに形成された回転防止突起を嵌め込むための切欠部を、収容空間と第１のケースの合わせ面の双方に開口する形状としたので、アクチュエータサポートを嵌込部に組み付ける際に、嵌込部の収容空間側から切欠部と回転防止突起との位置をおおよそ合わせてアクチュエータサポートを載置するだけで位置決めがされるので、組み付け性がよい。
またアクチュエータサポートの２つの回転防止突起や嵌込部の２つの切欠部をロッドを挟んで対向する部位に設けるものとしたので、アクチュエータサポートにロッドを軸とする回転方向の力が加わった場合でも、回転方向の力が力の向きによって各回転防止突起に分散されて加わるため、回転防止突起の１個当たりに加わる回転方向の力の頻度が減り、アクチュエータサポートや第１のケースの耐久性を向上させることができる。

次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
なお、本実施例における自動変速機はＦＲタイプの車両に搭載される自動変速機であって、エンジンに接続されてエンジンの回転数変換を行う変速機構部などを収納する変速機ケースと、変速機ケースにおける車両後方側の開口を覆うリアカバーとを備える。
またリアカバーに、パーキングギヤと噛み合って車両の移動を規制するパーキングポールが備えられ、変速機ケース側からリアカバーに向けて差し込まれたパーキングロッドのカムがリアカバーに取り付けられたアクチュエータサポートを乗り上げて、パーキングポールを押し上げることによってパーキングポールがパーキングギヤと噛み合うものとする。

図１は、自動変速機のパーキング機構の要部を示す図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ部断面を示す図である。なお図２中、ロッド７やカム７１等は側面を示してある。
また図１中の手前側に変速機構部を収納する変速機ケース２（図２参照）が接続され、変速機構部の出力軸（図１中、手前側から奥側へ向けて伸びている）にパーキングギヤ３が取り付けられている。
図１に示すように、リアカバー１（第１のケース）にパーキングポール揺動軸４５を軸として揺動するパーキングポール４が取り付けられる。
パーキングポール４は、パーキングギヤ３の下方側に位置し、パーキングギヤ３側に向けて突出する爪４１を備えている。

パーキングポール４がパーキングギヤ３側に向けて揺動すると、爪４１がパーキングギヤ３に噛み合い、パーキングギヤ３の回転が規制される。
なおパーキングポール４のパーキングポール揺動軸４５の周りにはバネ４２が巻き回されており、該バネ４２は、パーキングポール４をパーキングギヤ３に対して反対側（爪４１とパーキングギヤ３との噛み合いを解除する側）に付勢している。
ここで、パーキングポール４のパーキングポール揺動軸４５側の端部を揺動軸側端部と呼び、他方側の端部を先端側端部と呼ぶ。

リアカバー１におけるパーキングポール４の先端側端部の下方側位置に、アクチュエータサポート５が備えられている。
アクチュエータサポート５は、詳しくは後述するが断面が略円形の管を半割りとした形状となっている。
またアクチュエータサポート５は、断面半円形状の内側がパーキングポール４の先端側端部と対向している。

図２に示すように、一端がマニュアルプレート８に連結されたロッド７が、その先端がパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間に差し込まれるように配置される。
マニュアルプレート８は、車両の運転者によるシフトレバーの操作（たとえばＰレンジからＤレンジへのシフト操作）に連動してシャフト８１を軸として回動する。

マニュアルプレート８が図２において時計回りに回転すると、ロッド７が図２中の右方向に移動する、すなわちパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間からロッド７の先端が引き抜かれる側に移動する。
一方、マニュアルプレート８が図２において反時計回りに回転すると、ロッド７が左方向に移動する、すなわちパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間にロッド７の先端が差し込まれる側に移動する。
なお図２は、ロッド７の先端がパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間に最も差し込まれた状態（Ｐレンジ状態）を示している。

ロッド７の先端側の端部近傍において、カム７１がロッド７に沿ってスライド可能に取り付けられている。
特にカム７１は、スプリング７３によって、ロッド７の先端側の端部に向けて付勢されている。
また、ロッド７の先端側の端部にはストッパ部７２が取り付けられ、スプリング７３によって付勢されるカム７１がロッド７から脱落しないようになっている。
カム７１は、スプリング７３側に配置されたカム大径部７４と、ストッパ部７２側に配置されたカム小径部７６と、カム大径部７４とカム小径部７６とをつなぐカム傾斜部７５とより構成される。
なおカム小径部７６とストッパ部７２の外径は同一となるように形成され、ストッパ部７２の外周面とカム小径部７６の外周面とが滑らかに続くようになっている。

次にアクチュエータサポート５の詳細について説明する。
図３の（ａ）に、アクチュエータサポート５を組み付ける前のリアカバー１を示し、図３の（ｂ）に、リアカバー１にアクチュエータサポート５を組み付けた状態を示す。
特に図２および図３の（ｂ）に示すように、アクチュエータサポート５は、大径部５０と、小径部５２とより構成される。
また、アクチュエータサポート５の内側面において、大径部５０と小径部５２との接続部に傾斜面５１が形成されている。
大径部５０および小径部５２は、それぞれ、断面が半円形状に形成されている。

アクチュエータサポート５は、大径部５０が変速機ケース２（第２のケース）側となるように、リアカバー１に備えられている。
アクチュエータサポート５の大径部５０には、図３の（ｂ）に示すように、
ロッドの軸を挟んで対向する位置の外側面から突出する回転防止突起５３、５４が設けられている。

次に、嵌込部１２の詳細について説明する。
特に図３の（ａ）に示すように、リアカバー１の所定位置に、アクチュエータサポート５が嵌め込まれる嵌込部１２が形成される。
なお嵌込部１２は、収容空間９０側に開口する凹形状に形成され、かつ嵌込部１２の図３の（ａ）中、手前側部分が合わせ面１０に開口している。
嵌込部１２は、アクチュエータサポート５の大径部５０の外面と整合する大径側嵌込部１４と、小径部５２の外面と整合する小径側嵌込部１３とより構成される。
小径側嵌込部１３および大径側嵌込部１４は、リアカバー１における変速機ケース２との合わせ面１０から見たときに、半円形状となっている。
大径側嵌込部１４における収容空間９０側の開口縁において、ロッド７の軸を挟む両側の縁をそれぞれ切り欠いた切欠部１５、１６が設けられている。
また切欠部１５、１６は、図３の（ａ）中、手前側部分が合わせ面１０に開口している。

次に、リアカバー１とアクチュエータサポート５の組み付け構造の詳細について説明する。
アクチュエータサポート５の回転防止突起５３、５４がそれぞれ嵌込部１２の切欠部１５、１６に嵌まり込むように、アクチュエータサポート５を嵌込部１２の上方側（収容空間９０側）から載置して組み付ける。
ここで、大径側嵌込部１４に形成した切欠部１５、１６が収容空間９０に開口し、さらにリアカバー１の合わせ面１０側にも開口しているため、アクチュエータサポート５をリアカバー１の嵌込部１２に載置する際に、嵌込部１２の上方側からアクチュエータサポート５の回転防止突起５３、５４と、嵌込部１２の切欠部１５、１６との位置をおおよそ合わせて載置するだけで位置決めがされ、組み付け性がよい。

なお図２に示すように、アクチュエータサポート５の大径部５０におけるロッド７の軸方向側の長さ（図２中、大径部５０の左右方向の長さ）は、嵌込部１２の大径側嵌込部１４におけるロッド７の軸方向の長さ（図２中、大径側嵌込部１４の左右方向の長さ）よりも若干短くなるように形成されている。
これは製造誤差等を許容するためのものであり、アクチュエータサポート５がリアカバー１の合わせ面１０から飛び出ることを防止している。

次に、変速機ケース２によってアクチュエータサポート５を支持する構造について説明する。
図４に、図１におけるＢ−Ｂ部断面を示す。
なお図１において、回転防止突起５３、５４において変速機ケース２側の面をそれぞれ保持面５５、５６と呼ぶ。
また保持面５５、５６上に仮想線で示す丸は、変速機ケース２から伸びる支持部２５、２６が保持面５５、５６と対向する部位を示す。

図４に示すように、変速機ケース２からアクチュエータサポート５の保持面５５に向かって支持部２５が伸び、保持面５５と支持部２５の先端面とが対向している。
支持部２５は、先端面が変速機ケース２におけるリアカバー１との接合面２０と略同一高さとなるように形成されている。
これにより、リアカバー１にアクチュエータサポート５が備えられた状態でリアカバー１と変速機ケース２とを接合すると、支持部２５の先端面とアクチュエータサポート５の保持面５５とが対向しているため、アクチュエータサポート５が変速機ケース２側にずれたときに支持部２５と保持面５５とが当接して、アクチュエータサポート５がさらに変速機ケース２側へ移動することが規制される。

アクチュエータサポート５の回転防止突起５４側についても同様に、変速機ケース２から回転防止突起５４の保持面５６に向かって支持部２６が伸び、支持部２６の先端面と保持面５６とが対向する。
このように、アクチュエータサポート５の変速機ケース２側の面のうち比較的広い面積を確保することができる回転防止突起５３、５４の保持面５５、５６と、変速機ケース２から伸びる支持部２５、２６とを対向させることによってアクチュエータサポート５が変速機ケース２側にずれることが防止される。

次に、ロッド７を操作したときの各部の動作について説明する。
図５は、ロッド７がパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間から最も引き抜かれた状態におけるパーキング機構の要部を示す図であり、図６は、図５におけるＣ−Ｃ部断面を示す図である。なお図６中、ロッド７やカム７１等は側面を示してある。
図示しないシフトレバーがＰレンジ以外のレンジ（たとえばドライブ１速レンジ（Ｄ１）など）位置となり、マニュアルプレート８がＰレンジの状態から時計回りに回転すると、図６に示すようにカム７１のカム大径部７４がアクチュエータサポート５の傾斜面５１に到達せず、ストッパ部７２またはカム小径部７６が小径部５２と接触した状態となる。
なお図６は、マニュアルプレート８が最も時計周りに回転した状態を示してある。

一方、図示しないシフトレバーがＰレンジに操作されると、マニュアルプレート８が反時計回りに回転し、図２に示すようにロッド７がパーキングポール４とアクチュエータサポート５との間により深く差し込まれる。
このとき、カム７１がアクチュエータサポート５の傾斜面５１にガイドされてカム大径部７４が小径部５２上に乗り上がる。
カム７１のカム大径部７４がアクチュエータサポート５の小径部５２上に乗り上がることによって、カム大径部７４がパーキングポール４を押し上げ、パーキングポール４の爪４１がパーキングギヤ３と噛み合う。
なお特に図２に示すようにリアカバー１には、パーキングポール４とアクチュエータサポート５との間に差し込まれたロッド７の先端と干渉を避けるための逃げ部１１が形成されている。

アクチュエータサポート５の小径部５２は、図５に示すように小径部５２において、ロッド７を挟んで対向する収容空間９０側の両端を結ぶ線からの深さが、カム７１のストッパ部７２またはカム小径部７６の径よりも深くなっている。
カム７１のカム大径部７４によってパーキングポール４を押し上げている状態（図１に示す状態）から、ロッド７が図２中の右方向に引き抜かれると、図５に示すようにパーキングポール４がバネ４２の力によってアクチュエータサポート５の小径部５２側に向けて揺動する。

ここでパーキングポール４は、小径部５２側に向けて揺動すると、小径部５２において、ロッド７を挟んで対向する収容空間９０側の両端に当接する。
またパーキングポール４は、小径部５２の収容空間９０側の両端と当接した状態で、小径部５２の収容空間９０側の両端を結ぶ線よりも小径部５２側に入ることはない。
したがって図５に示すように、アクチュエータサポート５の小径部５２にロッド７のストッパ部７２またはカム小径部７６当接している状態でパーキングポール４が小径部５２側に揺動したとしても、パーキングポール４が小径部５２の収容空間９０側の両端と当接するため、パーキングポール４がロッド７のストッパ部７２またはカム小径部７６を打ち付けることが無い。

なお、図１に示すようにシフトレバーがＰレンジである場合には、パーキングポール４に備えられたバネ４２の付勢力によって、パーキングポール４がロッド７のカム７１を下方側に押さえつけ、さらにカム７１がアクチュエータサポート５を下方側に押さえつけるので、アクチュエータサポート５がリアカバー１の嵌込部１２から脱落することがない。
また、図５に示すようにシフトレバーがＰレンジ以外の時（ロッド７のカム７１がパーキングポール４を押し上げていないとき）には、バネ４２の付勢力によってパーキングポール４が直接アクチュエータサポート５を下方側に押しつけるので、アクチュエータサポート５がリアカバー１から脱落することがない。

アクチュエータサポート５を下方側に押さえつけるロッド７のカム７１やパーキングポール４から、アクチュエータサポート５が回転する方向の力を受けた場合、回転防止突起５３、５４が切欠部１５、１６にそれぞれ嵌まり込んでいるため、２つの回転防止突起５３、５４によってアクチュエータサポート５の回転を防止することができる。

本実施例は以上のように構成され、嵌込部１２の切欠部１５、１６を、それぞれ収容空間９０に開口した形状とし、さらに合わせ面１０側にも開口した形状とすることにより、アクチュエータサポート５をリアカバー１の嵌込部１２に組み付ける際に、嵌込部１２の収容空間９０側からアクチュエータサポート５を、回転防止突起５３、５４と嵌込部１２の切欠部１５、１６との位置をおおよそ合わせて載置するだけで位置決めされるので、組み付け性がよい。
アクチュエータサポート５の回転防止突起５３、５４や嵌込部１２の切欠部１５、１６をロッド７を挟んで対向する部位に設けるものとしたので、パーキングポール４やロッド７からアクチュエータサポート５にロッド７を軸とする回転方向の力が加わった場合でも、回転方向の力が力の向きによって各回転防止突起５３、５４に分散されて加わるため、回転防止突起の１個当たりに加わる回転方向の力の頻度が減り、アクチュエータサポート５やリアカバー１の耐久性を向上させることができる。 （以上、請求項１に対応する効果）

変速機ケース２側からリアカバー１に向かって伸びるロッド７は、アクチュエータサポート５の小径部５２に乗り上げる前後で図１中の上下方向に移動するため、特に変速機ケース２におけるアクチュエータサポート５と対向する部分周辺の構造を、上下に移動するロッド７との干渉を避ける構造とする必要がある。本実施例では、支持部２５、２６を、アクチュエータサポート５の図１中の左右方向側の両端部（保持面５５、５６）と対向する位置に配置するものとしたので、支持部２５、２６が上下方向に移動するロッド７と干渉することを防止してロッド７が通る空間を確保しながら、支持部２５、２６によってアクチュエータサポート５を支持することができる。

変速機ケース２から伸びる支持部２５、２６によってアクチュエータサポート５を支持する位置を、アクチュエータサポート５に形成された回転防止突起５３、５４の変速機ケース２側の面（保持面５５、５６）としたので、アクチュエータサポート５の変速機ケース２側の面のうち比較的面積の広い部分を支持部２５、２６によって支持することとなり、確実にアクチュエータサポート５を支持することができるとともに、アクチュエータサポート５と支持部２５、２６との接触面の確保が容易となる。 （以上、請求項２に対応する効果）

自動変速機のパーキング機構の要部を示す図である。 図１におけるＡ−Ａ部断面を示す図である。 アクチュエータサポートの組み付け構造を示す図である。 図１におけるＢ−Ｂ部断面を示す。 ロッドが最も引き抜かれた状態におけるパーキング機構の要部を示す図である。 図５におけるＣ−Ｃ部断面を示す図である。 従来のパーキング機構の要部を示す図である。

符号の説明

１ リアカバー
２ 変速機ケース
３ パーキングギヤ
４ パーキングポール
５ アクチュエータサポート
７ ロッド
８ マニュアルプレート
１０ 合わせ面
１１ 逃げ部
１２ 嵌込部
１３ 小径側嵌込部
１４ 大径側嵌込部
１５、１６ 切欠部
２５、２６ 支持部
４１ 爪
４２ バネ
４５ パーキングポール揺動軸
５０ 大径部
５１ 傾斜面
５２ 小径部
５３、５４ 回転防止突起
５５、５６ 保持面
７１ カム
７２ ストッパ部
７３ スプリング
７４ カム大径部
７５ カム傾斜部
７６ カム小径部
８１ シャフト
９０ 収容空間

Claims (2)

1. 互いに合わせ面で結合されて、パーキングギヤを収容する収容空間を形成する第１のケースおよび第２のケースと、
   シフトレバーに連動して軸方向に作動するロッドと、
   該ロッドの先端部に装着されたカムと、
   前記第１のケースの嵌込部に組み付けられ、前記カムが乗り上げる傾斜面を有するアクチュエータサポートと、
   前記ロッドと共に前記カムが前記ロッドの軸方向に移動して前記カムが前記傾斜面を乗り上げることにより、前記カムの前記軸方向移動と直交する方向に前記カムによって押し上げられて爪を前記パーキングギヤに噛み合わせるパーキングポールとを備えた自動変速機のパーキング機構において、
   前記嵌込部は、
   前記第１のケースの内壁に、前記収容空間側に開口する凹形状に形成され、かつ該凹形状の一部が前記合わせ面に開口し、
   さらに前記凹形状の前記収容空間側の開口縁において、前記ロッドの軸を挟む両側の縁をそれぞれ切り欠き、かつ前記合わせ面に開口させた２つの切欠部を備え、
   前記アクチュエータサポートは、前記ロッドの軸を挟んで対向する位置の外側面から突出する２つの回転防止突起を備え、
   前記２つの回転防止突起を前記２つの切欠部にそれぞれ嵌め込んで前記アクチュエータサポートを前記嵌込部に組み付けることによって、前記アクチュエータサポートが前記ロッドの軸を中心として回動することを規制したことを特徴とする自動変速機のパーキング機構。
2. 前記第２のケースには、前記２つの回転防止突起に向かってそれぞれ伸びる支持部が２つ形成され、
   前記アクチュエータサポートは、前記回転防止突起が前記支持部と当接することによって、前記第２のケース側への移動が規制されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機のパーキング機構。

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