JP2009012499A - 車両用変速機のマニュアルプレート構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で、インヒビタスイッチの作動範囲を正確に規制し、しかも部品点数が少なく、組み付けが容易な車両用変速機のマニュアルプレート構造を提供すること。
【解決手段】車両用変速機の外周部を覆う容器体（ケーシング）と、容器体に、容器体を貫通して設けられ、シフトコントロールレバーにより回動されるマニュアルプレートシャフトと、マニュアルプレートシャフトに取り付けられ、シフトコントロールレバーによる変速操作を検知するインヒビタスイッチと、容器体内面に形成された補強リブに当接し、インヒビタスイッチの作動範囲内でマニュアルプレートシャフトの回動を係止させるストッパと、を具えて車両用変速機のマニュアルプレート構造を構成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、構造が簡易で、かつストッパーの停止位置が正確な、車両用変速機におけるマニュアルプレート構造に関する。

自動変速機を備えた車両では、エンジン始動時における突然の発進を防止するため、インヒビタスイッチを備え、自動変速機がＮ（ニュートラル）レンジかＰ（パーキング）レンジに設定されているとき以外ではエンジンが始動しないように設定されている。また、インヒビタスイッチと同軸に取り付けられているマニュアルプレートには、ストッパ機能が設けてあり、シフトコントロールレバーをオーバーストロークさせた場合でも、インヒビタスイッチが、インヒビタスイッチの作動範囲を越えて無理に作動されることがないようにしている。

例えば、特開２００３−１０４０８３号公報には、コントロールシフトレバーをＰレンジと１速レンジに設定したとき、マニュアルプレートに設けられた端部がそれぞれストッパー部に当接し、マニュアルプレートシャフトが最大回転角を越えて回動しないように制限している発明が記載されている。
特開２００３−１０４０８３号公報

しかしながら上記例では、マニュアルプレートの端部を、変速機の外壁に形成されたストッパー部に当接させるため、ストッパー部を変速機内部に別途形成する必要があり、形成に手間がかかっていた。また変速機の外壁は、通常いくつかの部材を組み合わせて構成されており、外壁を構成する異なる部材にストッパ部がそれぞれ分かれて設けられた場合には、外壁の組み付け状態が異なるとストッパ部の位置も変化し、ストッパ部での停止位置が、インヒビタスイッチの許容範囲を超えた位置になってしまうおそれもあった。

本発明は上記課題を解決し、簡易な構造で、インヒビタスイッチの作動範囲を正確に規制し、しかも部品点数が少なく、組み付けが容易な車両用変速機のマニュアルプレート構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するためマニュアルプレート構造を次のように構成した。

１、 車両用変速機の外周部を覆う容器体（ケーシング）と、前記容器体に、該容器体を貫通して設けられ、シフトコントロールレバーにより回動されるマニュアルプレートシャフトと、前記マニュアルプレートシャフトに取り付けられ、前記シフトコントロールレバーによる変速操作を検知するインヒビタスイッチと、前記容器体内面に形成された補強リブに当接し、前記インヒビタスイッチの作動範囲内で前記マニュアルプレートシャフトの回動を係止させるストッパと、を具えて車両用変速機のマニュアルプレート構造を構成した。

補強リブは、マニュアルプレートシャフトを保持する保持部のリブに限らず、マニュアルプレートシャフトの近傍に形成されているものでもよい。また、１に限らず、ストッパを当接させるリブは複数でもよい。ストッパは、マニュアルプレートに設けたものに限らず、マニュアルプレートとは別途形成し、マニュアルプレートシャフトに取り付けたものでもよい。

２、 １に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造において、前記容器体は、鋳造品であり、該容器体の型抜き方向と同軸に、前記マニュアルプレートシャフトを保持する保持部を設け、前記補強リブは、前記保持部の中心を通り、該保持部の外周面と該保持部とほぼ平行に設けられた外壁とを最短の距離で結ぶ線に沿って、前記容器体と一体に形成されていることとした。補強リブは、容器体の鋳造に伴って同時に形成される。

３、 １に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造において、前記ストッパは、前記マニュアルプレートシャフトにクリック感を生じさせるマニュアルプレートに設けられていることとした。

４、 ３に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造において、前記ストッパは、前記マニュアルプレートに２箇所設けられ、各ストッパが、前記インヒビタスイッチの正逆回転の双方の許容限界位置において、前記補強リブの表裏面にそれぞれ当接することとした。

５、 ３に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造において、前記変速機は、パーキング歯車を備え、前記マニュアルプレートは、前記パーキング歯車の係止機構と連結し、前記許容限界位置の一方において前記係止機構が作動して前記パーキング歯車が係止されることとした。

６、 １〜５のいずれか１項に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造において、前記変速機は、電気自動車に搭載される減速機であることとした。

本発明にかかるマニュアルプレート構造は、次の効果を有している。
容器体（ケーシング）に強度上必要とされる補強リブを、ストッパが当接して、マニュアルプレートシャフトが係止される部材に利用することができ、加工工程や部品点数を削減し、製造コストを低減できる。補強リブの表裏両側面にストッパが当接するので、容器体の組み付け精度等に影響を受けることがなく、インヒビタスイッチの正逆双方の回転停止位置を正確に設定できる。

本発明にかかる車両用変速機のマニュアルプレート構造の一実施形態について、図を参照して説明する。
図１に、電気自動車の変速機として用いられる減速機１０の概略構成を示す。減速機１０は、車両用駆動モータ（図示せず。）に連結し、内部に組み込まれた歯車群（図示せず。）により車両用駆動モータからの駆動力を減速させるとともに、内部に有する差動歯車（図示せず。）を介して左右の車軸（図示せず。）を駆動させる構成となっている。

減速機１０は、容器体としてのケーシング１２（左）、１３（右）（ケーシング１３（右）は図２に二点鎖線で一部を示す。）を外周部に有し、上述した各種歯車群が内部に組み付けられている。ケーシング１２、１３は、アルミ（合金）等からなる鋳造品で、図２の左右方向が鋳造時の型抜き方向となっている。ケーシング１２は、図２に示すように縦壁１４の周囲に外壁１６を具えた椀型で、ケーシング１２と１３は、縦中央の合わせ面でボルト結合されている。図２は、図１のＦ２−Ｆ２線における一部省略した断面図であり、ケーシング１３もケーシング１２とほぼ同様の形状である。

ケーシング１２は、上部に図３にも示すように保持部１８が形成してあり、保持部１８を介してマニュアルプレートシャフト２０が取り付けられている。保持部１８は、円筒状で、縦壁１４を貫通して、ケーシング１２と一体に形成されている。保持部１８は、ケーシング１２の型抜き方向と同軸に形成してあり、保持部１８の外側面と外壁１６との間には、補強リブ２２が保持部１８の中心を通る最短距離の線に沿って形成してある。

補強リブ２２は、後述するストッパ３５等が当接する高さ幅に形成してあり、ケーシング１２の鋳造時に、他のリブと同様に形成されている。尚、図１においては、歯車群および通常のリブ等が省略されている。この補強リブ２２が設けられている箇所は、本発明にかかるマニュアルプレート構造を備えていない場合においても、保持部１８、及び保持部１８と外壁１６間を補強する目的で、通常減速機１０にリブが必要とされる場所である。但し、その高さ幅は、適宜調整される。

マニュアルプレートシャフト２０は棒状部材で、保持部１８内に回動自在に組み付けられている。マニュアルプレートシャフト２０の一端は、図２に示すようにケーシング１２から露出し、シフトコントロールレバー２４から延びるコントロールケーブル２６のインナーワイヤにコントロールレバー２８（図４参照。）を介して連結されている。またマニュアルプレートシャフト２０には、インヒビタスイッチ２９が取り付けられている。

インヒビタスイッチ２９は、内部に作動片（図示せず。）を有し、マニュアルプレートシャフト２０が回動すると作動片がマニュアルプレートシャフト２０とともに回動する。作動片には接点が設けてあり、作動片がマニュアルプレートシャフト２０とともに回動し、インヒビタスイッチ２９の外容器（図示せず。）に対して相対移動すると、外容器と作動片との接点の導通箇所が変化する。これによりインヒビタスイッチ２９は、マニュアルプレートシャフト２０の回転、つまりシフトコントロールレバー２４による変速操作を検知する。検知した結果は、ＥＣＵ（電子コントロールユニット）等に送出される。

マニュアルプレートシャフト２０は保持部１８を貫通して設けられており、保持部１８を貫通した他端側にはマニュアルプレート３０が一体に固定してある。マニュアルプレート３０は、平板状の部材で、扇状のディテント部３２と、ストッパ部３４と、作動レバー３６が形成されている。

ディテント部３２は、中心から扇状に形成してあり、扇状の外周端面に凹凸が形成されている。各凹凸は、シフトコントロールレバー２４の変速操作に対応して形成されており、常にいずれか１つの凹部に係合腕３８が適度な弾性力で嵌合している。係合腕３８は、他端側がケーシング１２に固定してあり、ディテント部３２が回動した際、先端部が凹部に順次嵌合することによりディテント部３２に適度なクリック感を付与する。

ストッパ部３４は、２本のストッパ３５、３７から構成されている。ストッパ３５、３７は、マニュアルプレート３０の中心から放射状に形成してあり、マニュアルプレート３０が所定の角度に回動したとき、ストッパ３５、３７のいずれか一方が、補強リブ２２の対応する側面に当接する。具体的にはストッパ３５は、シフトコントロールレバー２４が、Ｐ（パーキング）レンジに設定されたときに補強リブ２２の上側の側面（図１における。）に当接し、ストッパ３７は、１速レンジ等、つまりシフトコントロールレバー２４が最も後方に引かれたときに補強リブ２２の下側の側面に当接する。

作動レバー３６は、下方に延び、その先端にパーキングロッド４０が連結されている。パーキングロッド４０は、パーキングロッド４０の軸方向に沿って移動可能に設けてあり、作動レバー３６により軸方向に押し出される、つまり図の右方向に移動すると、先端に設けられた拡大部４５がパーキングスプラグ４２を押し下げ、パーキングスプラグ４２をパーキング歯車４４に噛み合わせる。これにより、パーキング歯車４４の回動が係止され、車軸が固定される。

次に、上記マニュアルプレート構造の作用、および効果について説明する。
運転者がシフトコントロールレバー２４を操作すると、図４に示すようにその操作はコントロールケーブル２６を介して減速機１０に伝達される。そして、コントロールケーブル２６のインナーワイヤによりコントロールレバー２８が作動してマニュアルプレートシャフト２０が保持部１８内で軸周りに回動する。マニュアルプレートシャフト２０が回動すると、マニュアルプレート３０が回動し、ディテント部３２により適度なクリック感が発生する。

変速操作がＮもしくはＰレンジ、すなわちニュートラルもしくはパーキングレンジへの設定の場合では、インヒビタスイッチ２９はその旨をＥＣＵに送出し、エンジンが始動可能な状態となる。また、各変速レンジでは、インヒビタスイッチ２９はその旨の信号をＥＣＵに送出し、車両に設けられたパネル（図示せず。）に各変速レンジを示す表示などがなされる。

そして、シフトコントロールレバー２４が、パーキングレンジに設定されて最も前方（車両に対して。）に傾動されたり、あるいは１速（ＬＯＷ）のレンジ等に設定されて最も後方（同上）に引き下げられると、マニュアルプレート３０のストッパ部３４が補強リブ２２のそれぞれの側面に当接し、マニュアルプレート３０の回動動作が係止される。これにより、マニュアルプレートシャフト２０の回動範囲がインヒビタスイッチ２９の許容範囲内に制限され、インヒビタスイッチ２９の作動片が容器体に押し付けられることが生じない。

図５は、パーキングレンジに設定されてストッパ３５が補強リブ２２の上側に当接した状態を示し、図６は、シフトコントロールレバー２４が後方に引かれてストッパ３７が補強リブ２２の下側面に当接した状態を示す。

したがって、シフトコントロールレバー２４を大きく作動させても、マニュアルプレートシャフト２０が大きく回動することはなく、インヒビタスイッチ２９の作動片がその許容範囲を越えて移動せず、インヒビタスイッチ２９（作動片）の損壊を防止できる。

また保持部１８の近傍に設けられている補強リブ２２を、ストッパ部３４が当接する高さ幅に形成すればよく、ストッパ部３４を係止させるための係止部等をケーシング１２に別途設ける必要がない。更に、マニュアルプレートシャフト２０を正逆いずれの方向に回転させた場合でも、同一の補強リブ２２にストッパ３５等が当接して、マニュアルプレートシャフト２０の回動が係止されることから、外壁１６の組み付け精度等に影響されることなく、簡易な構成で、インヒビタスイッチ２９を精度よく所定の位置で係止させることができる。

尚、本発明にかかるマニュアルプレート構造は、上記減速機１０に用いる場合に限定されるものでなく、他の形式の減速機や自動変速機に用いることができる。

また、ストッパ３５等の形状は、上記例に限るものではなく、他の形状でもよい。例えば、補強リブ２２の高さ幅を変えず、ストッパ３５等を屈曲させて補強リブに当接させるようにしてもよい。保持部１８の補強リブ２２の近傍に他の補強リブが形成されている場合他の補強リブに当接させたり、あるいは、２つの補強リブにそれぞれストッパ３５等を当接させるようにしてもよい。更に、防音用に、ストッパ３５等、あるいはストッパ３５等との当接面に、ゴム部材を取り付けたり、凹凸を形成してもよい。

本発明にかかる減速機の一実施形態を示す正面図。 図１の減速機を示す断面図。 マニュアルプレート構造を示す斜視図。 シフトコントロールレバー等を示す斜視図。 マニュアルプレート構造の作動を示す部分正面図。 マニュアルプレート構造の作動を示す部分正面図。

符号の説明

１０…減速機
１２…ケーシング（容器体）
１４…縦壁
１６…外壁
１８…保持部
２０…マニュアルプレートシャフト
３０…マニュアルプレート
３４…ストッパ部
３５、３７…ストッパ

Claims (6)

1. 車両用変速機の外周部を覆う容器体（ケーシング）と、
   前記容器体に、該容器体を貫通して設けられ、シフトコントロールレバーにより回動されるマニュアルプレートシャフトと、
   前記マニュアルプレートシャフトに取り付けられ、前記シフトコントロールレバーによる変速操作を検知するインヒビタスイッチと、
   前記容器体内面に形成された補強リブに当接し、前記インヒビタスイッチの作動範囲内で前記マニュアルプレートシャフトの回動を係止させるストッパと、を備えて構成したことを特徴とする車両用変速機のマニュアルプレート構造。
2. 前記容器体は、鋳造品であり、該容器体の型抜き方向と同軸に、前記マニュアルプレートシャフトを保持する保持部を具え、
   前記補強リブは、前記保持部の中心を通り、該保持部の外周面から該保持部とほぼ平行に設けられた外壁までを最短の距離で結ぶ線に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造。
3. 前記ストッパは、前記マニュアルプレートシャフトにクリック感を生じさせるマニュアルプレートに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造。
4. 前記ストッパは、前記マニュアルプレートに２箇所設けられ、各ストッパが、前記インヒビタスイッチの正逆回転の双方の許容限界位置において、前記補強リブの表裏面にそれぞれ当接することを特徴とした請求項３に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造。
5. 前記変速機は、パーキング歯車を備え、
   前記マニュアルプレートは、前記パーキング歯車の係止機構と連結し、前記許容限界位置の一方において前記係止機構が作動して前記パーキング歯車が係止されることを特徴とした請求項３に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造。
6. 前記変速機は、電気自動車に搭載される減速機であることを特徴とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用変速機のマニュアルプレート構造。

Images