JP2009236201A - 自動変速機における回転軸の支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の変速機ケース１００で回動可能に支持されているマニュアルシャフト１０の位置決めをより簡便に行えるようにする。
【解決手段】外周に設けたリング溝１５に挿入したロケートピン７０により軸方向の移動が規制された状態で自動変速機の変速機ケース１００で回動可能に支持されたマニュアルシャフト１０の支持構造であって、変速機ケース１００の支持部１０１において、ロケートピン７０を挿入するロケートピン穴１０６を、パーキング機構５０のサポートアクチュエータ５３を支持部１０１に固定するボルト５５のボルト穴１０５の延長上においてボルト穴１０５と連通させて設けて、ロケートピン穴１０６にロケートピン７０を挿入したのち、サポートアクチュエータ５３を変速機ケース１００の支持部１０１にボルト５５で固定するだけで、マニュアルシャフト１０の位置決めが行えるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動変速機における回転軸の支持構造に関する。

自動変速機の変速機ケースで回動可能に支持されている回転軸として、例えばシフトレバーの操作に連動して回動するマニュアルシャフトがある。
このマニュアルシャフトを変速機ケースで回動可能に支持する支持構造は、種々提案されており、例えば特許文献１に開示されたものがある。

特許文献１に開示された支持構造では、マニュアルシャフトは、変速機ケースの上部に設けたシャフト挿通穴と、下部に設けたシャフト受け穴とに挿通されて、変速機ケースに対して回動可能に支持されており、マニュアルシャフトの軸方向の位置決めは、シャフト受け穴内で、マニュアルシャフトに設けた溝にパイロット付きの位置決めボルトを係合させることで行っていた。
特許第３６７３０６４号公報

そのため、マニュアルシャフトの位置決め時には、位置決めボルトを、変速機ケースからシャフト受け穴にかけて形成したネジ穴に締め付ける工程を必要とするため、工数がかかるという問題があった。

本発明は、自動変速機の変速機ケースで回動可能に支持されているマニュアルシャフトのような回転軸の位置決めをより簡便に行えるようにすることを目的とする。

本発明は、自動変速機の変速機ケースで回動可能に支持された回転軸の支持構造であって、回転軸は、外周に設けた溝に挿入した位置決めピンにより、軸方向の移動が規制されており、変速機ケースでは、位置決めピンを挿入するピン挿入穴が、回転軸の支持構造部品以外の構成部品を固定するボルトのボルト穴の延長上に設けられており、ピン挿入穴とボルト穴とが連通している構成とした。

本発明によれば、ピン挿入穴に位置決めピンを挿入して回転軸の位置決めを行ったのち、回転軸の支持構造部品以外の構成部品を変速機ケースにボルトで固定するだけで、位置決めピンの取り付けが完了する。
よって、従来の位置決めボルトを用いる場合のように、変速機ケースに位置決め専用ボルト取り付け穴の加工及び、ボルトが不要となり変速機ケースのレイアウトの自由度が増す。更には、ボルトの締め付け工程を必要しないので、位置決めが簡便に行えるようになる。

以下、本発明にかかる回転軸の支持構造の実施形態を、シフトレバーの操作により回動するマニュアルシャフトの支持構造を例に挙げて説明する。
図１は、自動変速機の変速機ケースをトルクコンバータ側から見た図である。図２は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図３は、図１を上方から見た部分切り欠き図である。

マニュアルシャフト１０は、自動変速機の変速機ケース１００を上下に貫通して設けられている。
図２に示すように、変速機ケース１００の上部には、シャフト挿通穴１０２を有する支持部１０１が設けられており、変速機ケース１００の内部と下部にも、シャフト挿通穴１０３、１０４が設けられている。

マニュアルシャフト１０は、一端側から他端まで単一径を有しており、変速機ケース１００の各シャフト挿通穴１０２、１０３、１０４に挿通された状態で回動可能に支持されている。

変速機ケース１００の下部から突出するマニュアルシャフト１０の他端部には、雄ねじ１１が設けられており、この雄ねじ１１には、ボルト１２が締め付けられている。
変速機ケース１００内の支持部１０１よりも下側の位置では、後記するパーキング機構のマニュアルプレート５１が固定されている。
また、変速機ケース１００の上部には、オイルシール１０７が設けられている。

シャフト挿通穴１０２内に位置するマニュアルシャフト１０の外周面には、後記するロケートピン７０の外径と略整合する幅の溝１５が、周方向の全周に亘って形成されている（以下、この溝１５をリング溝１５と標記する）。

変速機ケース１００の上部から突出するマニュアルシャフト１０の一端側には、レンジセレクトレバー２０とインヒビタスイッチ３０が固定されている。
レンジセレクトレバー２０の基端部２１には、マニュアルシャフト１０の雄ねじ１３を挿通する支持穴２１ａが設けられており、レンジセレクトレバー２０は、支持穴２１ａを挿通させた雄ねじ１３にナット１４を締め込むことにより、マニュアルシャフト１０に固定されている。
レンジセレクトレバー２０の他端部２２は、図示しないリンケージを介して、シフトレバーと連結しており、レンジセレクトレバー２０は、運転者によるシフトレバーの操作に連動して操作されて、マニュアルシャフト１０を回動させる。

インヒビタスイッチ３０は、変速機ケース１００にボルト３１で固定されており、内部の回動部材が、マニュアルシャフト１０と一体に回動して接点を切り替えるようになっている。

支持部１０１には、パーキング機構５０のサポートアクチュエータ５３の一端が、ボルト５５で固定されている。
図１に示すように、パーキング機構５０は、パーキングポール５４の係合部５４ａを、自動変速機の出力軸に設けたパーキングギヤ１１０に対して係脱させて、出力軸の回転・停止を行うものである。

図３に示すように、このパーキング機構５０では、シフトレバーの操作に連動してマニュアルシャフト１０が回動すると、マニュアルシャフト１０に取り付けられたマニュアルプレート５１が、パーキングロッド５２を、図中矢印Ａで示す方向に進退移動させる。
そして、Ｐレンジ位置（駐車位置）が選択された場合に、パーキングポール５４の作動部５４ｂとサポートアクチュエータ５３との間（図１参照）に、パーキングロッド５２のカム５２ａを挿入して、パーキングポール５４を、支持軸５７周りに、図中矢印Ｂで示す反時計回り方向に回動させて、係合部５４ａをパーキングギヤ１１０に係合させる。

図１および図３に示すように、サポートアクチュエータ５３の長手方向の一端および他端には、厚み方向に貫通するボルト穴５３ａ、５３ｂが設けられており、サポートアクチュエータ５３は、ボルト穴５３ａ、５３ｂに挿通したボルト５５、５６により、変速機ケース１００および支持部１０１に固定されている。

図４の（ａ）は、変速機ケース１００の支持部１０１近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＹ−Ｙ線断面を変速機ケース１００の側方から見た図である。図５は、図４の（ｂ）におけるＺ−Ｚ線断面図である。

図４の（ａ）に示すように、変速機ケース１００の支持部１０１には、ボルト５５が螺入されるボルト穴１０５と、マニュアルシャフト１０の軸方向の移動を規制するロケートピン７０が挿入されるロケートピン穴１０６とが設けられている。
ロケートピン穴１０６は、ボルト穴１０５の延長線上において、ボルト穴１０５に対して同軸に設けられている。これらボルト穴１０５およびロケートピン穴１０６は、それぞれマニュアルシャフト１０の長手方向に対して直交する方向（図中左右方向）に沿って形成されており、互いに連通している。

ロケートピン穴１０６に挿入されるロケートピン７０は、先端側をマニュアルシャフト１０のリング溝１５に挿入して、マニュアルシャフト１０の軸方向の移動を規制するものである。
ロケートピン７０は、略円柱形状を有しており、先端７０ｃ側は、ロケートピン穴１０６への挿入を容易にするために縮径されている。

ボルト穴１０５の内周面には、ボルト５５の外周面の雄ねじ５５ａと螺合する雌ねじ１０５ａが形成されており、ボルト５５の先端面５５ｂは、ボルト穴１０５の長手方向における中央部よりもロケートピン穴１０６側に位置している。
ボルト５５の先端面５５ｂは、平坦面とされており、ロケートピン７０がマニュアルシャフト１０から離れる方向へ移動した際に、ロケートピン７０の後端７０ａと当設する。

ロケートピン穴１０６は、ボルト穴１０５よりも小さい内径の基端部１０６ａと、この基端部１０６ａの先に形成されて、基端部１０６ａよりも小さい内径であってロケートピン７０の外径Ｗとほぼ整合する内径の先端部１０６ｂとから構成される。
図４の（ｂ）に示すように、ロケートピン穴１０６の長さＬ２は、ロケートピン７０の長さＬ１よりも短く設定されており、ロケートピン穴１０６の奥まで挿入されたロケートピン７０の後端７０ａが、ボルト５５の先端面５５ｂから所定距離ｈ離れた位置に配置されるようにされている。

ここで、所定距離ｈは、ボルト５５の先端面５５ｂとロケートピン７０の後端７０ａとが干渉して、ボルト穴１０５へのボルト５５の締め付けが阻害されない長さであって、ロケートピン７０がマニュアルシャフト１０から離れる方向へ移動してボルト５５に当接した際に、ロケートピン７０の先端７０ｃ側がマニュアルシャフト１０のリング溝１５から外れない長さに設定されている。

マニュアルシャフト１０の軸方向から見た場合において、ロケートピン穴１０６は、先端部１０６ｂがマニュアルシャフト１０の回転中心Ｏよりも径方向外側にオフセットした位置を通過するように設けられている。

この際、ロケートピン穴１０６の中心線Ｌが、マニュアルシャフト１０の外周面１０ａに対して略接線となる方向に沿うようにロケートピン穴１０６を形成して、ロケートピン穴１０６が、マニュアルシャフト１０が挿通されるシャフト挿通穴１０２の周縁の一部と交差するようにしている。
このようにすることで、図４（ｂ）および図５に示すように、ロケートピン穴１０６に挿入したロケートピン７０の周縁７０ｂが、マニュアルシャフト１０のリング溝１５の底部１５ａ近傍に位置して、ロケートピン７０が、リング溝１５と確実に係合するようになる。

かかる構成の支持構造によると、支持部１０１のロケートピン穴１０６に挿入したロケートピン７０が、マニュアルシャフト１０のリング溝１５と係合して、マニュアルシャフト１０の軸方向の移動が規制されるので、マニュアルシャフト１０が変速機ケース１００から抜けることを防止できる。
さらに、ロケートピン７０が挿入されるロケートピン穴１０６は、ボルト穴１０５の延長線上において、ボルト穴１０５に連通して同軸に設けられているので、ロケートピン穴１０６に挿入されたロケートピン７０は、マニュアルシャフト１０から離れる方向への移動が、ボルト穴１０５に螺入したボルト５５により規制される。

以上の通り、自動変速機の変速機ケース１００で回動可能に支持されたマニュアルシャフト１０の支持構造であって、マニュアルシャフト１０は、外周に設けたリング溝１５に挿入したロケートピン７０により、軸方向の移動が規制されており、変速機ケース１００の支持部１０１では、ロケートピン７０を挿入するロケートピン穴１０６が、サポートアクチュエータ５３を支持部１０１に固定するボルト５５のボルト穴１０５の延長上に設けられており、ロケートピン穴１０６とボルト穴１０５とが連通している構成とした。
これにより、ロケートピン穴１０６にロケートピン７０を挿入してマニュアルシャフト１０の位置決めを行ったのち、サポートアクチュエータ５３を変速機ケース１００の支持部１０１にボルト５５で固定するだけで、ロケートピン７０の取り付けが完了する。
よって、従来の位置決めボルトを用いる場合のようにボルトの締め付け工程を必要しないので、位置決めが簡便に行えるようになる。
さらに、サポートアクチュエータ５３の固定に用いられるボルト５５が、ロケートピン７０の抜け止めとしても機能するので、従来の位置決めボルトを廃止して、従来よりも簡単な構成で位置決めが行える。
したがって、工程の削減と位置決めボルトの廃止が達成されるので、コストダウンに寄与することができる。
さらに、ロケートピン穴１０６の位置は、従来の位置決めボルトを用いる場合のネジ穴のように変速機ケース内の奥まったところではなく、変速機ケースの上部側であるので、マニュアルシャフト１０の位置決めを行う際の操作がより容易に行えるようになる。

また、マニュアルシャフト１０は、変速機ケース１００に形成されたシャフト挿通穴１０２、１０３、１０４に挿通して回動可能に設けられており、ロケートピン穴１０６は、シャフト挿通穴１０２を軸方向からみて、シャフト挿通穴１０２の周縁の一部と交差して設けられており、ロケートピン７０は、当該ロケートピン７０の周縁７０ｂをリング溝１５内に位置させた状態で配置されている構成とした。
図４の（ｂ）を参照して、ロケートピン穴１０６の中心線Ｌがマニュアルシャフト１０の回転中心Ｏを通るようにロケートピン穴１０６を形成すると、ロケートピン７０の先端が、リング溝１５の底部１５ａに当接することがある。
かかる場合、マニュアルシャフト１０がロケートピン７０により押されて、マニュアルシャフト１０の回動が阻害されるおそれがある。
上記の実施形態では、ロケートピン穴１０６をシャフト挿通穴１０２の略接線方向に延出形成して、ロケートピン７０の周縁７０ｂがリング溝１５内に位置するようにしており、ロケートピン７０の先端がリング溝１５の底部１５ａに当接することがない。よって、ロケートピン７０が、マニュアルシャフト１０の回動を阻害するフリクション要素となることがない。

前記実施形態では、サポートアクチュエータ５３を支持部１０１に固定するボルト５５と、ロケートピン７０とは別体に構成したが、ボルト５５の先端にロケートピン７０を固定して、これらを一体に形成するようにしても良い。
かかる場合、部品点数を削減して、コストダウンに寄与することが出来る。

実施形態にかかる回転軸の支持構造を説明する図である。 回転軸の支持構造を説明するための断面図である。 回転軸の支持構造を説明するための断面図である。 回転軸の支持構造を説明するための部分拡大図である。 回転軸の支持構造を説明するための拡大断面図である。

符号の説明

１０ マニュアルシャフト（回転軸）
１５ リング溝（溝）
２０ レンジセレクトレバー
３０ インヒビタスイッチ
５０ パーキング機構
５３ サポートアクチュエータ
５５ ボルト
７０ ロケートピン（位置決めピン）
１００ 変速機ケース
１０１ 支持部
１０２ シャフト挿通穴（挿通穴）
１０３、１０４ シャフト挿通穴
１０５ ボルト穴
１０６ ロケートピン穴（ピン挿入穴）

Claims (4)

1. 自動変速機の変速機ケースで回動可能に支持された回転軸の支持構造であって、
   前記回転軸は、外周に設けた溝に挿入した位置決めピンにより、軸方向の移動が規制されており、
   前記変速機ケースでは、前記位置決めピンを挿入するピン挿入穴が、前記回転軸の支持構造部品以外の構成部品を固定するボルトのボルト穴の延長上に設けられており、前記ピン挿入穴と前記ボルト穴とは連通していることを特徴とする自動変速機における回転軸の支持構造。
2. 前記回転軸は、前記変速機ケースに形成された挿通穴に挿通して設けられており、
   前記ピン挿入穴は、前記挿通穴を前記回転軸の軸方向から見て、前記軸挿通穴の周縁の一部と交差して設けられており、
   前記位置決めピンは、当該位置決めピンの周縁を前記溝内に位置させて配置されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機における回転軸の支持構造。
3. 前記ボルトと前記位置決めピンとは一体に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機における回転軸の支持構造。
4. 前記回転軸はシフトレバーの操作に連動して回動するマニュアルシャフトであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の自動変速機における回転軸の支持構造。

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