JP2010030526A - Shift device of manual transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、手動変速機のシフト装置、特に変速レバーをケーシングに揺動自在に支持するための支持構造に関する。 The present invention relates to a shift device for a manual transmission, and more particularly to a support structure for swingably supporting a shift lever on a casing.
この種の手動変速機のシフト装置としては、特許文献1の図3、特許文献2の図1及び特許文献3の図1〜図3に開示されたものがある。特許文献1の図3に示すものは、ベース1の一部に嵌合させたロアボールシート3及びアッパーボールシート4にそれぞれ形成した半球状の支持面の間に、チェンジレバー5のボール部5aを回転摺動自在に支持したものであり、両ボールシート3,4は、ベース1の一部とアッパーボールシート4の上端部の間に設けたコイルスプリング7により、下方に付勢されて保持されている。特許文献2の図1に示すものは、シフトレバー32のほゞ中央に設けられた半球状の大球部34が、シフトレバーリテーナ37の一部に設けた樹脂製のシート36上に当接されるとともに、大球部34の上側からコイルスプリング39により押し付けられて揺動可能に支持されている。また特許文献3の図1〜図3に示されたものは、シフトレバー1の下部に設けられた球面部2が支持部材である樹脂製で円筒状の球面部支持ソケット3によって球面支持されており、この球面部支持ソケット3の内周に形成された内周球面部6には下端63から内周球面部6の略中心まで複数個の切欠き部7が形成されて、球面部支持ソケット3の下半部は径方向に撓んで拡開可能とされている。
手動変速機のシフト装置の変速レバーを操作する際のシフトフィーリングを高めるには、その回動中心となる大球部はガタ及び摺動抵抗を少なくしてケーシングに取り付ける必要がある。しかしながら上述した特許文献1の構造では、ロアボールシートとアッパーボールシートに形成した半球状の支持面の間に、変速レバーのボール部を回転摺動自在に支持して、コイルスプリングにより両ボールシートをボール部に押圧しているので、この押圧力によりボール部の外面と各ボールシートの支持面との間に生じる摺動摩擦に伴うエネルギ損失が過大とならないように、スプリングの押圧力を小さく設定すれば摺動部に摩耗を生じた場合にガタが発生しやすくなり、逆にこのスプリングの押圧力を大きく設定すればガタの発生を少なくすることはできるが、ボール部の外面と各ボールシートの支持面との間に生じる摺動摩擦抵抗が大きくなって変速レバーが動きにくくなり、何れの場合にも変速レバーのシフトフィーリングの低下はまぬがれない。特許文献2の構造でも事情は同様であり、コイルスプリングによる押圧力を小さくすればガタが発生しやすくなり、この押圧力を大きくすれば摺動抵抗が大きくなり、何れの場合にも変速レバーのシフトフィーリングの低下はまぬがれない。また特許文献3の構造では、組立の際に球面部支持ソケットの下半部は径方向に撓んでその内部に球面部が挿入され、その後に径方向に撓んだ下半部が弾性復元して球面部を保持しており、球面部支持ソケットから球面部を押し出す向きに変速レバーに加わる力がある限度を超えれば変速レバーがその向きに抜け出すので、変速レバーのシフトフィーリングが低下することはまぬがれない。本発明はこのような各問題を解決することを目的とする。 In order to enhance the shift feeling when operating the shift lever of the shift device of the manual transmission, it is necessary to attach the large spherical portion that is the center of rotation to the casing with less play and sliding resistance. However, in the structure of Patent Document 1 described above, the ball portion of the speed change lever is rotatably supported between hemispherical support surfaces formed on the lower ball seat and the upper ball seat, and both ball seats are supported by a coil spring. The spring pressure is set to a small value so that the energy loss associated with the sliding friction between the outer surface of the ball portion and the support surface of each ball seat is not excessive due to this pressure force. If the sliding part is worn, it will be easy for rattling to occur. Conversely, if the spring pressure is set large, the rattling can be reduced, but the outer surface of the ball part and each ball seat The sliding friction resistance generated between the support lever and the support surface increases, making it difficult for the speed change lever to move. It escaped not. The situation is the same in the structure of Patent Document 2; if the pressing force by the coil spring is reduced, rattling is likely to occur. If this pressing force is increased, the sliding resistance increases. The decrease in shift feeling cannot be avoided. Further, in the structure of Patent Document 3, the lower half of the spherical portion supporting socket is bent in the radial direction during assembly, and the spherical portion is inserted therein, and then the lower half of the radially bent portion is elastically restored. If the force applied to the shift lever exceeds the limit in the direction to push the spherical portion from the spherical portion support socket, the shift lever will come out in that direction, so the shift feeling of the shift lever will be reduced I can't wear it. The object of the present invention is to solve each of these problems.
このために、請求項1の発明による手動変速機のシフト装置は、一部に形成された大球部がケーシングに設けた球面穴と同心的に支持されてそれらの中心を通り互いにほゞ直交するセレクト中心線及びシフト中心線回りに揺動自在に支持された変速レバーと、ケーシングに回動及び往復動自在に支持され変速レバーの大球部から離れた一部に係合されて変速レバーのセレクト中心線を中心とする揺動により回動または往復動方向にセレクト運動されるとともに同変速レバーのシフト中心線を中心とする揺動により往復動または回動方向にシフト運動されるシフトアンドセレクトシャフトを備え、シフトアンドセレクトシャフトのセレクト運動により複数のフォークシャフトから選択した1つのフォークシャフトを、シフトアンドセレクトシャフトのシフト運動により往復動させて変速歯車の切り換えを行うように構成された手動変速機の操作機構において、変速レバーは、大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合される複数の転動体を有する転がり係合支持部材を介してケーシングにセレクト中心線及びシフト中心線回りに揺動自在に支持されたことを特徴とするものである。 For this purpose, in the shift device for a manual transmission according to the first aspect of the present invention, a large spherical portion formed in a part is supported concentrically with a spherical hole provided in the casing, passes through the center thereof, and is substantially orthogonal to each other. A shift lever that is swingably supported around a select center line and a shift center line, and a shift lever that is supported by a casing so as to be able to rotate and reciprocate and that is engaged with a part of the shift lever away from the large sphere. The shift and reciprocating movement is performed in the reciprocating motion or the reciprocating direction by the swinging movement around the select center line and the reciprocating motion or the reciprocating movement is performed in the reciprocating movement direction. With a select shaft, one fork shaft selected from a plurality of fork shafts by the select movement of the shift and select shaft can be used as a shift and select shaft. In a manual transmission operating mechanism configured to reciprocate by a shift movement of a gear and perform switching of the transmission gear, the transmission lever has a plurality of rolling engagements that are simultaneously rolled and engaged with both the large spherical portion and the spherical hole. A rolling engagement support member having a moving body is supported on the casing so as to be swingable around a select center line and a shift center line.
前項に記載の手動変速機のシフト装置において、転がり係合支持部材は1対として、それぞれ略円錐台状の椀形の底部に中心開口を設けて環状としたリテーナと、この略円錐台状のリテーナの傾斜部に形成した複数の保持孔に回転自在に保持された複数の転動体よりなり、1対の転がり係合支持部材は大球部の中心に対し互いに反対側に配置されて各転動体を大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合させ、球面穴は平面により2つの半部に分割されてケーシング内に設けられたアウタ部材にそれを2つに分割する平面上に中心が位置するように形成されていることが好ましい。 In the shift device for a manual transmission described in the preceding paragraph, a pair of rolling engagement support members is provided, each of which has an annular shape by providing a central opening at a bottom portion of a substantially truncated cone shape, and the substantially truncated cone shape. A plurality of rolling elements are rotatably held in a plurality of holding holes formed in the inclined portion of the retainer, and a pair of rolling engagement support members are arranged on opposite sides with respect to the center of the large sphere, and The moving body is simultaneously rolled and engaged with both the large spherical portion and the spherical hole, and the spherical hole is divided into two halves by a plane and is centered on a plane which divides it into two outer members provided in the casing. It is preferable that it is formed so as to be positioned.
前項に記載の手動変速機のシフト装置において、各リテーナの少なくとも一方はその傾斜部の外周から軸線方向に突出する複数の脚部を備え、一方のリテーナはその脚部の先端を対となる他方のリテーナの一部に当接することが好ましい。 In the shift device for a manual transmission described in the preceding paragraph, at least one of the retainers includes a plurality of legs protruding in an axial direction from the outer periphery of the inclined portion, and one retainer has the other end paired with the ends of the legs. It is preferable to contact a part of the retainer.
前々項に記載の手動変速機のシフト装置において、各リテーナの少なくとも一方はその傾斜部の外周から軸線方向に突出する複数の突出部を備え、一方のリテーナはその突出部の先端に形成した係合部を対となる他方のリテーナの一部に形成した複数の係合部に係合して両リテーナを相対回動不能に連結することが好ましい。 In the shift device for a manual transmission described in the preceding paragraph, at least one of each retainer includes a plurality of projecting portions projecting in the axial direction from the outer periphery of the inclined portion, and one retainer is formed at the tip of the projecting portion. It is preferable that the retainers are engaged with a plurality of engaging portions formed on a part of the other retainer as a pair, and the both retainers are connected so as not to rotate relative to each other.
前項に記載の手動変速機のシフト装置において、各リテーナに保持される転動体はそれぞれ2個として環状の各リテーナの中心軸線に対し互いに対称の位置に配置し、両リテーナは一方に設けられた2個の転動体を結ぶ線と他方に設けられた2個の転動体を結ぶ各線とが立体的に互いに交差するように各係合部により連結することが好ましい。 In the shifting device for a manual transmission described in the preceding paragraph, the two rolling elements held by each retainer are arranged in two symmetrical positions with respect to the central axis of each annular retainer, and both retainers are provided on one side. It is preferable that the engaging portions are connected so that a line connecting the two rolling elements and each line connecting the two rolling elements provided on the other side cross each other in a three-dimensional manner.
前項に記載の手動変速機のシフト装置において、各リテーナにそれぞれ保持される各2個の転動体を結ぶ各線は立体的に互いに直交するように配置することが好ましい。 In the shift device for a manual transmission described in the preceding paragraph, it is preferable that the lines connecting the two rolling elements respectively held by the retainers are arranged so as to be three-dimensionally orthogonal to each other.
請求項1に記載の手動変速機のシフト装置において、転がり係合支持部材は1対として、それぞれ略半球状の椀形の底部に中心開口を設けて環状としたリテーナと、このリテーナに形成した複数の保持孔に回転自在に保持された複数の転動体よりなり、1対の転がり係合支持部材は大球部の中心に対し互いに反対側に配置して各転動体を大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合させ、球面穴は平面により2つの半部に分割されてケーシング内に設けられたアウタ部材にそれを2つに分割する平面上に中心が位置するように形成されていることが好ましい。 2. The shift device for a manual transmission according to claim 1, wherein a pair of rolling engagement support members are formed in the retainer in an annular shape by providing a central opening at a bottom portion of a substantially hemispherical bowl shape, respectively. It consists of a plurality of rolling elements rotatably held in a plurality of holding holes, and a pair of rolling engagement support members are arranged opposite to each other with respect to the center of the large sphere, and each rolling element is placed on the large sphere and the spherical surface. Simultaneously rolling and engaging both of the holes, the spherical hole is divided into two halves by a plane, and the outer member provided in the casing is formed so that the center is located on the plane that divides it into two It is preferable.
本発明によれば、手動変速機の操作機構の変速レバーは、その大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合される複数の転動体を有する転がり係合支持部材を介してケーシングにセレクト中心線及びシフト中心線回りに揺動自在に支持されており、変速レバーの大球部とケーシングに設けた球面穴の間に生じる相対運動を妨げる抵抗は複数の転動体による転がり摩擦であるので、各部が摩耗した際に生じるガタが過大とならないように各転動体と大球部及び球面穴との間の接触部の面圧を充分大にしても、大球部と球面穴の間に生じる摩擦抵抗の増大は、摺動面により大球部を支持した従来技術に比してわずかである。従って変速レバーの大球部とケーシングに設けた球面穴の間に生じるガタと摩擦抵抗を同時に減少させることができるので、変速レバーのシフトフィーリングが低下することを防止することができる。 According to the present invention, the shift lever of the operation mechanism of the manual transmission is selected in the casing via the rolling engagement support member having a plurality of rolling elements that are simultaneously rolled and engaged with both the large spherical portion and the spherical hole. Since it is supported so as to be swingable around the center line and the shift center line, the resistance that prevents the relative motion generated between the large sphere of the speed change lever and the spherical hole provided in the casing is rolling friction caused by a plurality of rolling elements. Even if the surface pressure of the contact part between each rolling element and the large spherical part and the spherical hole is sufficiently large so that the play generated when each part is worn does not become excessive, the gap between the large spherical part and the spherical hole The resulting increase in frictional resistance is slight compared to the prior art in which the large sphere is supported by the sliding surface. Therefore, the play and frictional resistance generated between the large spherical portion of the speed change lever and the spherical hole provided in the casing can be reduced at the same time, so that the shift feeling of the speed change lever can be prevented from being lowered.
転がり係合支持部材は1対として、それぞれ略円錐台状の椀形の底部に中心開口を設けて環状としたリテーナと、この略円錐台状のリテーナの傾斜部に形成した複数の保持孔に回転自在に保持された複数の転動体よりなり、1対の転がり係合支持部材は大球部の中心に対し互いに反対側に配置されて各転動体を大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合させ、球面穴は平面により2つの半部に分割されてケーシング内に設けられたアウタ部材にそれを2つに分割する平面上に中心が位置するように形成されている請求項2の発明によれば、変速レバーの大球部の両側に1対の転がり係合支持部材を当てたものを、二分割されたケーシング内に入れて閉じてケーシングに組み付ければよいので、変速レバーの支持部の組付け及び分解が容易になる。 One pair of rolling engagement support members is provided in a ring-shaped retainer provided with a central opening at the bottom of the substantially truncated cone-shaped bowl, and a plurality of holding holes formed in the inclined portions of the substantially truncated cone-shaped retainer. It consists of a plurality of rolling elements held rotatably, and a pair of rolling engagement support members are arranged on opposite sides with respect to the center of the large spherical part, and each rolling element is simultaneously placed on both the large spherical part and the spherical hole. The spherical hole is divided into two halves by a plane and is formed in an outer member provided in the casing so that the center is located on a plane that divides it into two. According to the invention, the pair of rolling engagement support members applied to both sides of the large sphere portion of the speed change lever may be closed in a two-divided casing and assembled to the casing. Easy assembly and disassembly of the support .
各リテーナの少なくとも一方はその傾斜部の外周から軸線方向に突出する複数の脚部を備え、一方のリテーナはそれぞれの脚部の先端を対となる他方のリテーナの一部に当接するようにした請求項3の発明によれば、一方のリテーナの脚部の先端が他方のリテーナの一部に当接されて1対の環状のリテーナは互いに平行に保持されて相対的に傾斜することはなく、各転動体に加わる荷重が均等化されるので、変速レバーの支持部の作動が安定化され、各転動体及びこれと当接する部分の摩耗を減少させることができる。 At least one of each retainer has a plurality of legs protruding in the axial direction from the outer periphery of the inclined portion, and one retainer abuts a part of the other retainer of the other pair at the tip of each leg. According to the invention of claim 3, the tip of the leg of one retainer is brought into contact with a part of the other retainer so that the pair of annular retainers are held in parallel with each other and are not inclined relatively. Since the load applied to each rolling element is equalized, the operation of the support portion of the transmission lever is stabilized, and wear of each rolling element and the portion in contact with the rolling element can be reduced.
各リテーナの少なくとも一方はその傾斜部の外周から軸線方向に突出する複数の突出部を備え、一方のリテーナはそれぞれの突出部の先端に形成した係合部を対となる他方のリテーナの一部に形成した複数の係合部に係合して両リテーナを相対回動不能に連結するようにした請求項4の発明によれば、前述のように互いに平行に保持された両転がり係合支持部材が、相対的に回動することはないので、変速レバーの支持部の作動は一層安定化され、各転動体及びこれと当接する部分の摩耗も一層減少させることができる。 At least one of each retainer has a plurality of projecting portions projecting in the axial direction from the outer periphery of the inclined portion, and one retainer is a part of the other retainer paired with the engaging portion formed at the tip of each projecting portion. According to the invention of claim 4, which engages with a plurality of engaging portions formed in the above-described manner so as to connect the both retainers so as not to rotate relative to each other. Since the member does not rotate relatively, the operation of the support portion of the speed change lever is further stabilized, and wear of each rolling element and the portion in contact with the rolling element can be further reduced.
各リテーナに保持される転動体はそれぞれ2個として環状の各リテーナの中心軸線に対し互いに対称の位置に配置し、一方のリテーナと他方のリテーナとは一方に設けられる2個の転動体を結ぶ線と他方に設けられる2個の転動体を結ぶ線とは立体的に互いに交差するように連結した請求項5の発明によれば、各リテーナに保持されるそれぞれ2つの転動体は大球部の中心に対し互いに反対側に配置されるとともに、全部で4個の転動体は一平面上にはないので、この4個の転動体で大球部を球面穴に対し安定して保持することができる。このように変速レバーを安定して、かつガタと摩擦抵抗を同時に減少させて揺動自在に支持する支持構造をわずか4個の転動体で構成することができるので、変速レバーを支持する転がり係合支持部材15の構造を簡略化するとともに軽量化することができる。
The two rolling elements held by each retainer are arranged in two symmetrical positions with respect to the central axis of each annular retainer, and one retainer and the other retainer connect two rolling elements provided on one side. According to the invention of claim 5, wherein the line and the line connecting the two rolling elements provided on the other side are three-dimensionally crossed with each other, each of the two rolling elements held by each retainer is a large spherical part. The four rolling elements are not on one plane with respect to the center of each other, and since the four rolling elements are not on one plane, the large spherical portion can be stably held against the spherical hole by these four rolling elements. Can do. In this way, the support structure that supports the shift lever in a stable manner and is capable of swinging while reducing the play and the frictional resistance at the same time can be configured by only four rolling elements. The structure of the
各リテーナにそれぞれ保持される各2個の転動体を結ぶ各線は立体的に互いに直交するように配置するようにした請求項6の発明によれば、各転動体に加わる荷重が減少されるので、変速レバーの支持部の作動が一層安定化され、各転動体及びこれと当接する部分の摩耗を一層減少させることができる。 According to the invention of claim 6, in which the lines connecting the two rolling elements respectively held by the retainers are arranged so as to be three-dimensionally orthogonal to each other, the load applied to each rolling element is reduced. Thus, the operation of the support portion of the transmission lever is further stabilized, and the wear of each rolling element and the portion in contact therewith can be further reduced.
転がり係合支持部材は1対として、それぞれ略半球状の椀形の底部に中心開口を設けて環状としたリテーナと、このリテーナに形成した複数の保持孔に回転自在に保持された複数の転動体よりなり、1対の転がり係合支持部材は大球部の中心に対し互いに反対側に配置して各転動体を大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合させ、球面穴は平面により2つの半部に分割されてケーシング内に設けられたアウタ部材にそれを2つに分割する平面上に中心が位置するように形成された請求項7の発明によれば、請求項2の発明と同様、変速レバーの大球部の両側に1対の転がり係合支持部材を当てたものを、二分割されたケーシング内に入れて閉じてケーシングに組み付ければよいので、変速レバーの支持部の組付け及び分解が容易になる。 A pair of rolling engagement support members is provided, each having an annular shape by providing a central opening at the bottom of a substantially hemispherical bowl shape, and a plurality of rolling retainers rotatably held in a plurality of holding holes formed in the retainer. A pair of rolling engagement support members are arranged opposite to each other with respect to the center of the large sphere, and each rolling element is simultaneously rolled and engaged with both the large sphere and the spherical hole. According to the invention of claim 7, the outer member is divided into two halves by the outer member provided in the casing so that the center is located on a plane dividing the outer member into two parts. As in the invention, the pair of rolling engagement support members applied to both sides of the large sphere portion of the speed change lever may be closed in a two-part casing and closed and assembled to the casing. Assembling and disassembling of parts becomes easy.
先ず図1により本発明による手動変速機のシフト装置の第1実施形態の説明をする。この第1実施形態による手動変速機のシフト装置は、一部に形成された大球部13aを介してケーシング10に揺動自在に支持された変速レバー13と、ケーシング10に回動及び往復動自在に支持されて変速レバー13によりセレクト運動及びシフト運動されるシフトアンドセレクトシャフト20と、大球部13aと球面穴11cの間に介装されて大球部13aを支持する転がり係合支持部材15により構成されている。
First, a first embodiment of a shift device for a manual transmission according to the present invention will be described with reference to FIG. The shift device for a manual transmission according to the first embodiment includes a
図1に示すように、ケーシング10は下側のケーシング本体10aとそれを覆うカバー部10bよりなり、カバー部10bの一部から上側に突出して形成されたボス部内には、外形が円筒状のアウタ部材11が上側から嵌合されている。この第1実施形態のアウタ部材11は、円筒の中心線と直交する平面11eにより上下の2つの半部11a,11bに二分割され、各半部11a,11bにはそれらを2つに分割する平面11e上に中心が位置する同一半径の半球面を合わせた形状の球面穴11cが形成され、球面穴11c内の上部は上半部11aの中央に形成した開口11dを介して外部に連通され、球面穴11c内の下部は下半部11bの中央及びカバー部10bに形成した開口11d及び10cを介してケーシング本体10a内に連通されている。カバー部10bのボス部はアウタ部材11の上面よりもわずかに上側に突出するように形成され、ボス部の上端面に締付ボルト12aに固定される押え板12は多少下向きに折曲された内縁部がアウタ部材11の上半部11aの上端面に当接されて、両半部11a,11bを下向きに弾性的に押圧してカバー部10bに固定している。なお下半部11bは、この実施形態のようにカバー部10bと別体に設ける代わりに、カバー部10bと一体形成してもよい。
As shown in FIG. 1, the
変速レバー13は、大球部13aとそれより上方及び下方に延びる操作ロッド13b及びアーム部13cを一体的に形成したもので、大球部13aは次に述べる上下1対の転がり係合支持部材15を介してアウタ部材11の球面穴11cに同心的に揺動自在(回転の自由度は3である)に支持され、図示の中立位置を中心として揺動自在に保持されている。アウタ部材11の上半部11aに形成された開口11dを通って大球部13aから上方に延びる操作ロッド13bの上端部には手動による変速操作のためのノブが設けられ、大球部13aに一体的に設けられて下方に延びるアーム部13cは下半部11bの開口11d及びケーシング10の開口10cを通ってケーシング本体10a内に入り、大球部13aから離れたその先端にはジョイント部材21を介してシフトアンドセレクトシャフト20に連結される小球部13dが形成されている。
The
この第1実施形態の転がり係合支持部材15は1対として、それぞれ円錐台状の椀形の底部に中心開口16aを設けて環状としたリテーナ16と、この円錐台状のリテーナ16の傾斜部に円周方向に沿って等角度間隔で形成した複数(例えば8個)の保持孔17に回転自在に保持された同数のスチールボール(転動体)18よりなるものである。この実施形態では、1対の転がり係合支持部材15は大球部13aの中心に対し互いに対照的に上下に配置され、操作ロッド13bとアーム部13cは各リテーナ16の中心開口16a及びカバー部10bの開口10cを通って上下に延び、各ボール18は大球部13aの外面と球面穴11cの内面の両者に同時に転がり係合されている。
The rolling
シフトアンドセレクトシャフト20は、図1に示す中立位置における変速レバー13とほゞ直交する水平方向にケーシング本体10a内に配置されて、ケーシング10に回動及び往復動自在に支持されている。その一端にノックピン21cを介して固定されたジョイント部材21に偏心して形成されたソケット部21aには摺動体21bが半径方向摺動自在に設けられ、この摺動体21bには変速レバー13のアーム部13c先端の小球部13dが回動自在に連結されている。
The shift and
この第1実施形態では、ジョイント部材21を設けたシフトアンドセレクトシャフト20をケーシング本体10a内に組み付けてカバー部10bを閉じ、変速レバー13の大球部13aの上下両側に1対の転がり係合支持部材15を当てたものを、カバー部10bのボス部内に設けたアウタ部材11の下半部11b内に入れ、これこれを入れる際にアーム部13cの先端の小球部13dに係合された摺動体21bをジョイント部材21のソケット部21a内に挿入して変速レバー13をシフトアンドセレクトシャフト20に連結する。そして大球部13a及び転がり係合支持部材15の上側からアウタ部材11の上半部11aをかぶせて閉じ、押え板12と締付ボルト12aによりカバー部10bのボス部に締め付け固定することにより、手動変速機のシフト装置は組み付けられる。
In the first embodiment, the shift and
この手動変速機のシフト装置の変速レバー13を、大球部13aの中心を通ってシフトアンドセレクトシャフト20の中心軸線と平行に延びるセレクト中心線O1回りに揺動させれば、アーム部13cの小球部13dとジョイント部材21の摺動体21bを介して変速レバー13に連結されたシフトアンドセレクトシャフト20は符号Xに示すようにセレクト方向に回動されて、それぞれ変速歯車の切り換えを行う複数のフォークシャフト(図示省略)から1つのフォークシャフトを選択する。次いで符号Yに示すように変速レバー13をセレクト中心線O1と直交する水平なシフト中心線O2回りに揺動させれば、変速レバー13に連結されたシフトアンドセレクトシャフト20は符号Y1に示すようにシフト方向に移動され、選択したフォークシャフトを軸線方向に移動して変速歯車の切り換えを行う。
If the
上述した第1実施形態によれば、変速レバー13は、その大球部13aとアウタ部材11の球面穴11cの両者に同時に転がり係合される複数のボール18を有する転がり係合支持部材15を介して、ケーシング10にセレクト中心線O1及びシフト中心線O2回りに揺動自在に支持されており、変速レバー13の大球部13aとケーシング10に設けたアウタ部材11の球面穴11cの間に生じる相対回動を妨げる抵抗は複数のボール18による転がり摩擦であるので、前述した各従来技術における摺動摩擦に比してその値は相当に小さい。従って各ボール18とこれと当接される各部分に摩耗が生じても生じるガタが過大とならないように各ボール18と大球部13a及び球面穴11cとの間の接触部の面圧を充分大にしても、大球部13aと球面穴11cの間に生じる摩擦抵抗の増大は従来に比してわずかである。従って変速レバー13の大球部13aとケーシング10に設けたアウタ部材11の球面穴11cとの間に生じるガタと摩擦抵抗を同時に減少させることができるので、変速レバー13のシフトフィーリングが低下することを防止することができる。
According to the first embodiment described above, the
またこの第1実施形態では、変速レバー13の大球部13aの上下両側に1対の転がり係合支持部材15を当てたものをケーシング10内に設けたアウタ部材11の下半部11b内に入れ、上側からアウタ部材11の上半部11aをかぶせて閉じてケーシング10に組み付ければよいので、変速レバーの支持部の組付け及び分解は容易である。
In the first embodiment, a pair of rolling
図1に示す第1実施形態では、各転がり係合支持部材15は大球部13aの上下に配置したが、各大球部13aは図2に示すように、大球部13aの左右両側に配置するようにしてもよい。その場合は、上下の操作ロッド13b及びアーム部13cは、左右の各転がり係合支持部材15のリテーナ16の間に配置される。
In the first embodiment shown in FIG. 1, each rolling
図1に示す第1実施形態では、各転がり係合支持部材15の環状のリテーナ16は、同軸的に従って互いに平行に配置された状態で記載されている。しかしながら各大球部13aから上下に延びる操作ロッド13b及びアーム部13cは、相当な隙間をおいて上下の各転がり係合支持部材15のリテーナ16の中心開口16a内を通っており、この隙間が許す範囲において上下の各転がり係合支持部材15は大球部13aの中心回りに相対回動自在であるので、各環状のリテーナ16は相対的に傾斜可能である。そのような相対的傾斜が生じると、大球部13a上における各ボール18の配置が不均等になるので、各ボール18に加わる負荷が不均等になり、ボール18と、大球部13a及び球面穴11cのボール18と当接する部分の摩耗が不均一になるという問題がある。図3に示す転がり係合支持部材の第1の変形例は、このような問題を解決するためのものである。
In 1st Embodiment shown in FIG. 1, the
図3に示す第1の変形例の各転がり係合支持部材15Aのリテーナ16Aには、その傾斜部の外周の円周方向に180度の間隔をおいた位置から軸線方向に突出する2個の脚部16bが形成されている。このような1対のリテーナ16Aを図3に示すように使用状態に組み合わせた状態では、各脚部16bの先端が対となる他方のリテーナ16Aの傾斜部の外周に当接されるようになっている。このようにすれば、リテーナ16の各脚部16bの先端が、対となる他方のリテーナ16Aの傾斜部の外周の端面に軸線方向から当接されてそれ以上接近しないので、1対の環状のリテーナ16は互いに平行に保持されて相対的に傾斜することはない。これにより1対の環状のリテーナ16Aは互いに平行に保持されて相対的に傾斜することはなく、従って各ボール18に加わる荷重が均等化されるので、変速レバーの支持部の作動が安定化され、各ボール18及びこれと当接する部分の摩耗を減少させることができる。なお、1個の転がり係合支持部材15Aに設ける脚部16bの数は、2個以上ならば任意である。
The
また上述した第1実施形態及び第1変形例の各1対の転がり係合支持部材15,15Aでは、16個のボール18を使用しているが、図4に示す第2の変形例の1対の転がり係合支持部材15Bでは、このボール18の使用個数を4個にまで減少させている。この第2の変形例の各転がり係合支持部材15Bのリテーナ16Bには、その傾斜部の外周の円周方向に90度の間隔をおいた位置から、図3に示す第1の変形例の脚部16bよりも短い4個の脚部16cが軸線方向に突出して形成されており、各突出部16cの先端にはそれぞれ係合部16dが形成されている。また環状のリテーナ16Bの中心軸線に対し互いに対称となる傾斜部上の位置に形成された2個の保持孔17には、それぞれスチールボール(転動体)18が回転自在に保持されている。各転がり係合支持部材15Bのリテーナ16Bは、図4に示すように変速レバー13の大球部13aの互いに反対側に配置して組み付けた状態では、各突出部16cの先端の係合部16dが互いに係合されて、両リテーナ16Bは相対回動不能に連結され、各リテーナ16Bにそれぞれ保持された各2個のボール18を結ぶ各線は立体的に互いに直交するように配置されている。
Further, in each of the pair of rolling
このように各リテーナ16Bに保持されるそれぞれ2つの転動体18は、大球部13aの中心に対し互いに反対側に配置されるとともに、全部で4個の転動体18は一平面上にはないので、この4個の転動体18で大球部13aを球面穴11cに対し安定して保持することができる。このように変速レバー13を安定して、かつガタと摩擦抵抗を同時に減少させて揺動自在に支持する支持構造をわずか4個の転動体18で構成することができるので、変速レバー13の支持構造を簡略化するとともに軽量化することができる。この第2の変形例では、各リテーナ16Bにそれぞれ保持される各2個の転動体18を結ぶ各線は立体的に互いに直交するように配置されており、そのようにすれば大球部13a上における4個のボール18の配置が均等化され、各ボール18に加わる荷重も均等化されるとともに減少されるので、変速レバーの支持部の作動が安定化され、各ボール18及びこれと当接する部分の摩耗を減少させることができる。しかしながら本発明はこれに限られるものではなく、前述した各2個の転動体18を結ぶ各線は直角以外の角度で立体的に交差するようにしてもよい。
As described above, the two rolling
なお図3に示す第1の変形例では、1対のリテーナ16Aはある角度範囲において相対回動可能であるが、図4に示す第2の変形例のように、脚部16bの先端とこれと当接される他方のリテーナ16Aの傾斜部の外周の一部に互いに係合される凹凸を形成して、相対回動を阻止するようにしてもよい。
In the first modification shown in FIG. 3, the pair of
次に図5に示す第2実施形態の説明をする。この第2実施形態は、転がり係合支持部材15C及びアウタ部材11Aが変形例を含む第1実施形態の転がり係合支持部材15,15A,15B及びアウタ部材11と異なるだけであるので、転がり係合支持部材15C及びアウタ部材11Aについて説明し、その他の説明は省略する。
Next, the second embodiment shown in FIG. 5 will be described. In this second embodiment, the rolling
この第2実施形態のアウタ部材11Aは、第1実施形態のアウタ部材11と同様の円筒形であるが上下方向に延びる円筒の中心線を含む平面(図5では変速レバー13の後に隠れている)により左右の2つの半部11Aa,11Abに二分割され、第1実施形態と同様、各半部11Aa,11Abには分割平面上に中心が位置する同一半径の半球面を合わせた形状の球面穴11Acが形成され、球面穴11Ac内の上部はアウタ部材11Aの上部に形成した開口11Adを介して外部に連通され、球面穴11Ac内の下部はアウタ部材11Aの下部及びカバー部10bに形成した開口11Ad及び10cを介してケーシング本体10a内に連通されている。アウタ部材11Aは、第1実施形態と同様、押え板12及び締付ボルト12aによりカバー部10bのボス部内に取り付けられている。
The
第2実施形態の転がり係合支持部材15Cは1対として、それぞれ略半球状の椀形の底部に中心開口16Caを設けて環状としたリテーナ16Cと、このリテーナ16Cに円周方向に沿って等角度間隔で2列に形成した複数の保持孔17に回転自在に保持された同数のスチールボール(転動体)18よりなるものである。第1実施形態と同様、この第2実施形態でも、1対の転がり係合支持部材15Cは大球部13aの中心に対し互いに上下に配置され、操作ロッド13bとアーム部13cは各リテーナ16の中心開口16Caを通って上下に延び、各ボール18は大球部13aの外面と球面穴11cの内面の両者に同時に転がり係合されている。
A pair of rolling
この第2実施形態では、変速レバー13の大球部13aの上下両側に1対の転がり係合支持部材15Cを当て、その両側にアウタ部材11Aの各半部11Aa,11Abを当てたものをカバー部10bのボス部内に入れ、これと同時にアーム部13cの先端の小球部13dに係合された摺動体21bをジョイント部材21のソケット部21a内に挿入して変速レバー13をシトアンドセレクトシャフト20に連結する。そして押え板12と締付ボルト12aによりアウタ部材11Aをカバー部10bのボス部に締め付け固定することにより、手動変速機のシフト装置は組み付けられる。
In the second embodiment, a pair of rolling
第1実施形態と同様、この第2実施形態でも、変速レバー13は、その大球部13aとアウタ部材11Aの球面穴11Acの両者に同時に転がり係合される複数のボール18を有する転がり係合支持部材15Cを介して、ケーシング10にセレクト中心線O1及びシフト中心線O2回りに揺動自在に支持されており、変速レバー13の大球部13aとケーシング10に設けたアウタ部材11Aの球面穴11Acの間に生じる相対回動を妨げる抵抗は複数のボール18による転がり摩擦であるのでその値は小さい。従って各ボール18とこれと当接される各部分に摩耗が生じても生じるガタが過大とならないように各ボール18と大球部13a及び球面穴11Acとの間の接触部の面圧を充分大にしても、大球部13aと球面穴11Acの間に生じる摩擦抵抗の増大はわずかである。従って変速レバー13の大球部13aとケーシング10に設けたアウタ部材11Aの球面穴11Acとの間に生じるガタと摩擦抵抗を同時に減少させることができるので、変速レバー13のシフトフィーリングが低下することを防止することができる。
Similar to the first embodiment, also in the second embodiment, the
またこの第2実施形態でも、変速レバー13の大球部13aの左右両側に1対の転がり係合支持部材15Cを当て、その両側にアウタ部材11Aの各半部11Aa,11Abを当てたものをカバー部10bのボス部内に入れ、押え板12と締付ボルト12aによりケーシング10に組み付ければよいので、変速レバーの支持部の組付け及び分解は容易である。
Also in the second embodiment, a pair of rolling
10…ケーシング、11,11A…アウタ部材、11a,11b…半部、11c,11Ac…球面穴、11e…平面、13…変速レバー、13a…大球部、15,15A,15B,15C…転がり係合支持部材、16,16A,16B,16C…リテーナ、16a…中心開口、16b…脚部、16c…突出部、16d…係合部、17…保持孔、18…転動体(ボール)、20…シフトアンドセレクトシャフト、O1…セレクト中心線、O2…シフト中心線。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記シフトアンドセレクトシャフトのセレクト運動により複数のフォークシャフトから選択した1つのフォークシャフトを、前記シフトアンドセレクトシャフトのシフト運動により往復動させて変速歯車の切り換えを行うように構成された手動変速機の操作機構において、
前記変速レバーは、前記大球部と球面穴の両者に同時に転がり係合される複数の転動体を有する転がり係合支持部材を介して前記ケーシングに前記セレクト中心線及びシフト中心線回りに揺動自在に支持されたことを特徴とする手動変速機のシフト装置。 A shift in which a large spherical portion formed in part is supported concentrically with a spherical hole provided in the casing, and is swingably supported around a select center line and a shift center line that are substantially orthogonal to each other through the centers. The lever is supported by the casing so as to be able to rotate and reciprocate and is engaged with a part away from the large sphere portion of the speed change lever, and is rotated or swung around the select center line of the speed change lever. A shift-and-select shaft that is selectively moved in the reciprocating direction and shifted in the reciprocating or rotating direction by swinging around the shift center line of the same shift lever;
A manual transmission configured to switch a transmission gear by reciprocating one fork shaft selected from a plurality of fork shafts by a selection movement of the shift and selection shaft by a shift movement of the shift and selection shaft. In the operation mechanism,
The shift lever swings around the select center line and the shift center line through the rolling engagement support member having a plurality of rolling elements that are simultaneously rolled and engaged with both the large spherical portion and the spherical hole. A shift device for a manual transmission, which is freely supported.
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