JP2011252512A - 変速機のコントロールシャフト取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で、変速機の組立作業の効率化を図ることができるコントロールシャフトの取付構造の提供。
【解決手段】円柱棒状のコントロールシャフト１０と、コントロールシャフト１０の外周面１０ａに設けた溝部１２と、トランスミッションケース２に設けた挿入孔１５の内部に設置した抜止ピン１６とを備え、コントロールシャフト１０の下端部１１が挿入孔１５に回動自在に挿入されて、溝部１２に抜止ピン１６が係合していることで、コントロールシャフト１０の抜け止めが施された取付構造であって、コントロールシャフト１０の溝部１２から下端部１１の先端面１１ａにかけての外周面１０ａの一部を除去してなる切取部１４を設け、予め設置した抜止ピン１６に切取部１４を位置合わせして挿入し、その後、コントロールシャフト１０を回動させることで溝部１２に抜止ピン１６が係合するように構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、変速機が備えるシフトレバーの操作に連動して回動するようにトランスミッションケース内に設けたコントロールシャフトの取付構造に関する。

自動変速機などの変速機を備えた車両には、運転者のシフトレバー操作に対応して油圧供給先を切り換えて変速段の設定を行うための変速操作機構が設けられている。この種の変速操作機構は、車室内に設置したシフトレバーの操作に連動して回動するようにトランスミッションケース内に設けたコントロールシャフトを備えている。コントロールシャフトは、シフトレバーの動きをマニュアルバルブやパーキングロッドに伝えることで、前後進やパーキングポジションに切り換える目的に使用されている。

また、コントロールシャフトに固定されて一体に回動するディテントプレートが設けられている。このディテントプレートによってシフトレバーの操作感を生み出すとともに、コントロールシャフトの作動範囲（回動範囲）を規制している。また、コントロールシャフト及びディテントプレートがシフトレバーの操作に伴い回動すると、ディテントプレートに係合している連結部材が揺動する。この揺動運動により、連結部材に連結されたマニュアルバルブがバルブボディ内を進退移動（摺動）することで、バルブボディ内の油路を流通する作動油の供給先が切り換えられるようになっている。

特開平２−３７７８号公報 実公平５−９５６３号公報

ところで、コントロールシャフトは、通常、その一方の端部がトランスミッションケース内の挿入孔に挿入されて回動可能な状態で支持されているが、コントロールシャフトの端部は、挿入孔に対して抜け止めを施した状態で設置する必要がある。そこで、コントロールシャフトの端部近傍の外周面に設けた周方向に延びる溝部と、トランスミッションケースの挿入孔の内部に設置した抜止ピンあるいはボルトやプレートなどの抜止部材とからなる抜止構造を設け、挿入孔に回動自在に挿入したコントロールシャフトの溝部に抜止部材を係合させることで、コントロールシャフトの抜けを防止するようにしている。

しかしながら、上記のような抜止構造を有するコントロールシャフトの取付構造では、コントロールシャフトの組み付けを行う際、予めコントロールシャフトの端部をトランスミッションケースの挿入孔に挿入しておき、その後、コントロールシャフトを支えながらトランスミッションケースに対してボルトやプレートなどの抜止部材を組み付ける必要がある。

このように、従来の抜止構造を有するコントロールシャフトの取付構造では、コントロールシャフトの組付工程の順序が限定されることで、組立作業の煩雑化につながるという問題があった。また、コントロールシャフトを支えながら抜止部材を組み付ける作業は、両手で行う必要があり、作業の容易化の妨げにもなっていた。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で、変速機の組立作業の効率化を図ることができるコントロールシャフトの取付構造を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明にかかる変速機のコントロールシャフト取付構造は、トランスミッションケース（２）と、シフトレバーの操作に連動して回動するようにトランスミッションケース（２）内に設けた円柱状のコントロールシャフト（１０）と、コントロールシャフト（１０）の外周面（１０ａ）に設けた周方向に延びる溝部（１２）と、トランスミッションケース（２）に設けた挿入孔（１５）と、該挿入孔（１５）の内部に設置した抜止部材（１６）と、を備え、コントロールシャフト（１０）の端部（１１）が挿入孔（１５）に回動自在に挿入されて、かつ、該コントロールシャフト（１０）の溝部（１２）に抜止部材（１６）が係合していることで、該コントロールシャフト（１０）の抜け止めが施されている変速機のコントロールシャフト取付構造であって、コントロールシャフト（１０）の端部（１１）には、溝部（１２）から端部（１１）の先端（１１ａ）にかけて外周面（１０ａ）の一部を除去してなる切取部（１４）が設けられており、コントロールシャフト（１０）を挿入孔（１５）に挿入する際、予め設置した抜止部材（１６）に対して切取部（１４）を位置合わせして挿入し、その後、コントロールシャフト（１０）を回動させて溝部（１２）に抜止部材（１６）を係合させるように構成されていると共に、切取部（１４）は、コントロールシャフト（１０）の作動時の回動範囲において、抜止部材（１６）と互いに重ならない位置に設けられていることを特徴とする。

本発明にかかる変速機のコントロールシャフト取付構造によれば、コントロールシャフトをトランスミッションケースの挿入孔に挿入する際、予め設置した抜止部材に対して切取部を位置合わせして挿入し、その後、コントロールシャフトを回動させて溝部に抜止部材を係合させるように構成したことで、トランスミッションケースに対するコントロールシャフトの組み付けにおいて、先に抜止部材を設置しておき、後からコントロールシャフトを取り付けることが可能となる。したがって、コントロールシャフトを支えながらトランスミッションケースに抜止部材を組み付ける作業を行う必要がなくなるので、変速機の組立作業の効率化を図ることができる。また、あらかじめトランスミッションケースの挿入孔内に抜止部材を組み付けておき、別工程を挟んで、その後、コントロールシャフトをトランスミッションケースの挿入孔に取り付けることも可能となる。したがって、変速機の組立工程の自由度を高めることができる。

また、トランスミッションケースの挿入孔にコントロールシャフトの端部を挿入して回転させるだけで、抜け止めを施した状態でのコントロールシャフトの組み付けが行えるようになる。これにより、簡単な構成で、変速機の組立作業の容易化及び組立時間の短縮化を図ることが可能となる。

また、上記のコントロールシャフト取付構造では、抜止部材（１６）は、その軸方向がコントロールシャフト（１０）の軸方向に対して交差する方向に配置された棒状の抜止ピン（１６）であり、切取部（１４）は、コントロールシャフト（１０）の外周面（１０ａ）の一部を平面状に切り取ってなる部分であってよい。この構成によれば、加工が簡単な平面状の切取部によって、あらかじめ挿入孔内に設置した棒状の抜止ピンをコントロールシャフトの溝部に係合させることが可能となる。したがって、部品の加工に手間や時間がかからずに済む簡単な構成でありながら、抜止ピンを設置した後でコントロールシャフトを取り付けることが可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる変速機のコントロールシャフト取付構造によれば、簡単な構成で、変速機の組立作業の効率化を図ることができる。

本発明の一実施形態にかかるコントロールシャフトの取付構造を備えた変速機の内部構造を示す概略の斜視図である。 コントロールシャフトの取付構造を示す斜視図である。 コントロールシャフトの下端部を示す部分拡大図で、（ａ）は、（ｃ）のＸ矢視図、（ｂ）は、（ｃ）のＹ矢視図、（ｃ）は、（ｂ）のＺ矢視断面を示す図である。 コントロールシャフトの取付手順を説明するための図である。 コントロールシャフトの切取部と抜止ピンとの配置関係について説明するための図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるコントロールシャフトの取付構造を備えた変速機の内部構造の一部を示す概略の斜視図である。なお、以下の説明では、上下、左右、水平方向というときは、図１に示す状態での上下、左右、水平方向を指すものとする。図１に示す変速機１は、トランスミッションケース２の内部に設置され、運転者によるシフトレバー（図示せず）の操作に連動して軸中心に回動する円柱棒状のコントロールシャフト１０と、該コントロールシャフト１０の下端部１１の近傍に支持され、該コントロールシャフト１０と一体に回動するディテントプレート２１と、一端がディテントプレート２１に回動自在に連結されて、他端がマニュアルバルブ３０に固定されている連結部材３１と、マニュアルバルブ３０が進退移動可能に収容されたバルブボディ（油圧制御ボディ）４０とを備えて構成されている。

コントロールシャフト１０は、トランスミッションケース２内でその軸方向を上下方向に向けて設置されており、その下端部１１の近傍には、水平に配置した平板状のディテントプレート２１が固定されている。ディテントプレート２１の外周には、ディテント部２１ａが形成されている。ディテント部２１ａは、シフトレバーで投入される各変速レンジに対応する複数の凹凸を有している。該ディテント部２１ａには、コイルスプリング２３でディテントプレート２１側に付勢されたディテントローラ２４が弾接している。これにより、コントロールシャフト１０の回動に伴いディテントプレート２１が水平面内で回動すると、ディテントローラ２４がディテント部２１ａの凹部に順次に係合することで、コントロールシャフト１０が所定角度ずつ回動するようになっている。

トランスミッションケース２内のコントロールシャフト１０の側部には、バルブボディ４０が設置されている。バルブボディ４０は、箱型に形成されており、その側面４０ａには、マニュアルバルブ３０のスプール３１ａを収容しているバルブ収容穴４１が開口している。バルブ収容穴４１は、バルブボディ４０内の水平方向に延在する筒型の空洞であり、該バルブ収容穴４１に収容されたマニュアルバルブ３０のスプール３１ａは、バルブ収容穴４１内をその長手方向に沿って進退移動するようになっている。そして、スプール３１ａは、先端側がバルブ収容穴４１から横向きに突出している。スプール３１ａのバルブ収容穴４１から突出した部分には、連結部材３１が固定されている。連結部材３１は、ディテントプレート２１に対して回動可能に係合しており、ディテントプレート２１の回動に応じてマニュアルバルブ３０のスプール３１ａを軸方向に沿って直線状に進退移動させるようになっている。

また、コントロールシャフト１０の下端部１１の近傍には、パーキング機構５０が設けられている。パーキング機構５０は、コントロールシャフト１０に固定されて該コントロールシャフト１０と一体に回動する回動部材５１と、コントロールシャフト１０に対して所定間隔で平行に設置した支軸５３と、該支軸５３に回動自在に支持された係合部材５２とを備えており、回動部材５１が平面内を回動することで、該回動部材５１の端部が係合部材５２を押してこれを回動させると、係合部材５２が図示しない出力軸上に固定したパーキングギヤに噛み合うようになっている。

上記構成のコントロールシャフト１０を備えた変速機１では、運転者が車室内のシフトレバーを操作すると、該シフトレバーの動作に連動して、コントロールシャフト１０及びディテントプレート２１が回動する。その際、ディテントローラ２４及びディテント部２１ａの作用でディテントプレート２１が所定角度ずつ回動する。このディテントプレート２１の回動に伴い、連結部材３１が進退移動することで、マニュアルバルブ３０がシフトレバーの投入レンジに応じた位置に切り換えられるようになっている。また、シフトレバーがパーキングレンジに投入されることで、回動するコントロールシャフト１０及び回動部材５１によって、係合部材５２がパーキング位置へ回動する。これにより、係合部材５２が図示しない出力軸上に固定したパーキングギヤに噛み合うことで、出力軸がロックされるようになっている。

図２は、コントロールシャフト１０の取付構造を示す斜視図である。また、図３は、コントロールシャフト１０の下端部１１を示す部分拡大図で、（ａ）は、（ｃ）のＸ矢視図、（ｂ）は、（ｃ）のＹ矢視図、（ｃ）は、（ｂ）のＺ−Ｚ矢視断面を示す図である。また、図４は、コントロールシャフト１０の取付手順を説明するための図である。図２に示すように、コントロールシャフト１０は、その下端部（先端部）１１がトランスミッションケース２に設けた円形の挿入孔１５に対して回動自在に挿入されている。そして、コントロールシャフト１０の外周面１０ａにおける下端部１１の近傍には、周方向に延びる環状の溝部１２が設けられている。溝部１２は、その断面が半円弧状の凹部からなる。

また、トランスミッションケース２に設けた挿入孔１５の内部には、コントロールシャフト１０の抜け止めを施すための抜止ピン（抜止部材）１６が設置されている。抜止ピン１６は、その軸方向がコントロールシャフト１０の軸方向に対して直交（交差）する方向に配置された直線棒状の部材からなる。なお、抜止ピン１６は、挿入孔１５に隣接する位置で該挿入孔１５に対して直交する方向に延びるピン差込穴１６ａに差し込まれており、図４に示すように、その側面の一部が挿入孔１５の内部に張り出した状態で設置されている。

図４に示すように、コントロールシャフト１０の下端部１１が挿入孔１５に回動自在に挿入されて、かつ、該コントロールシャフト１０の溝部１２に抜止ピン１６が係合していることで、コントロールシャフト１０の抜け止めが施されている。

そして、本実施形態のコントロールシャフト１０の取付構造では、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、コントロールシャフト１０には、溝部１２から下端面（下端部１１の先端）１１ａにかけて該コントロールシャフト１０の外周面１０ａの一部を除去してなる切取部１４が設けられている。切取部１４は、コントロールシャフト１０の外周面１０ａの一部を平面状に切り取ってなる部分である。本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、切取部１４は、コントロールシャフト１０の径方向において、溝部１２の内面における最も深い位置と同等の位置まで切り取られている。また、コントロールシャフト１０の下端部１１における溝部１２と下端面１１ａとの間の部分のうち、切取部１４以外の箇所は、切取部１４よりも径寸法が大きい大径部１３になっている。

上記構成のコントロールシャフト１０の取付手順について説明する。コントロールシャフト１０をトランスミッションケース２に取り付けるには、コントロールシャフト１０を挿入孔１５に挿入する前に、あらかじめ抜止ピン１６を挿入孔１５内に設置しておく。これには、挿入孔１５の側部に設けたピン差込穴１６ａに抜止ピン１６を差し込んで設置する。そして、コントロールシャフト１０を挿入孔１５に挿入する際、図４（ａ）に示すように、挿入孔１５内に設置した抜止ピン１６に対して、コントロールシャフト１０の切取部１４を位置合わせ（位相合わせ）して挿入する。これにより、同図（ｂ）に示すように、抜止ピン１６がコントロールシャフト１０の溝部１２と下端面１１ａとの間の大径部１３（切取部１４以外の部分）に干渉することなく溝部１２に嵌め込まれる。その後、コントロールシャフト１０を所定角度だけ回動させることで、周方向で抜止ピン１６が無い位置に切取部１４を配置する。これにより、溝部１２に抜止ピン１６を係合させる。こうして、溝部１２に係合する抜止ピン１６によって抜け止めが施された状態で、コントロールシャフト１０が挿入孔１５に対して回動自在に取り付けられる。

コントロールシャフト１０は、トランスミッションケース２への組付後の使用状態において、シフトレバーの操作に伴い所定の角度範囲で回動するようになっているが、コントロールシャフト１０の切取部１４は、コントロールシャフト１０の作動時の回動範囲において、抜止ピン１６と干渉しない位置に設けられている。図５は、この点について説明するための図で、コントロールシャフト１０のＺ矢視断面（図３（ｃ））に対応する部分を示す図である。図５に示すように、コントロールシャフト１０の作動時の回動範囲θは、θ＝６０°程度であり、この範囲内では、コントロールシャフト１０の軸方向から見て、切取部１４の位置と抜止ピン１６の位置とが互いに重ならないように設定されている。これにより、コントロールシャフト１０の作動時にコントロールシャフト１０の下端部１１が挿入孔１５から抜けるおそれがない。

以上説明したように、本実施形態にかかるコントロールシャフト１０の取付構造では、コントロールシャフト１０の下端部１１に、溝部１２から下端面１１ａにかけての外周面１０ａの一部を除去してなる切取部１４を設け、コントロールシャフト１０をトランスミッションケース２の挿入孔１５に挿入する際、予め設置した抜止ピン１６に対して切取部１４を位置合わせして挿入し、その後、コントロールシャフト１０を回動させて溝部１２に抜止ピン１６を係合させるように構成している。これにより、トランスミッションケース２に対するコントロールシャフト１０の組み付けにおいて、先に抜止ピン１６を設置しておき、後からコントロールシャフト１０を取り付けることが可能となる。したがって、挿入孔１５に挿入したコントロールシャフト１０を支えながらトランスミッションケース２に抜止ピン１６を組み付ける作業を行う必要がなくなるので、変速機１の組立作業の効率化を図ることができる。また、あらかじめトランスミッションケース２の挿入孔１５内に抜止ピン１６を挿入して組み付けておき、別工程を挟んで、その後、コントロールシャフト１０をトランスミッションケース２の挿入孔１５に取り付けることも可能となる。したがって、変速機１の組立工程の自由度を高めることができる。

また、上記構成によれば、トランスミッションケース２の挿入孔１５にコントロールシャフト１０の下端部１１を挿入して回転させるだけで、抜け止めを施した状態でのコントロールシャフト１０の組み付けが行える。したがって、簡単な構成で、変速機１の組立作業の容易化及び組立時間の短縮化を図ることが可能となる。

また、本実施形態にかかるコントロールシャフト１０の取付構造では、本発明にかかる抜止部材として、その軸方向がコントロールシャフト１０の軸方向に対して交差する方向に配置された棒状の抜止ピン１６を備えており、本発明にかかる切取部は、コントロールシャフト１０の外周面１０ａの一部を平面状に切り取ってなる部分である。この構成によれば、コントロールシャフト１０に設けた平面状の切取部１４によって、あらかじめ挿入孔１５内に設置した棒状の抜止ピン１６をコントロールシャフト１０の溝部１２に係合させることが可能となる。したがって、加工が容易な平面状の切取部１４を有する構成でありながら、抜止ピン１６を設置した後にコントロールシャフト１０を取り付けることが可能となる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、本発明にかかるコントロールシャフトに設けた切取部は、上記実施形態に示すようにコントロールシャフトの外周面を平面状に切り取った部分には限定されず、他の形状に切り取った部分であってもよい。また、抜止部材は、上記実施形態に示す抜止ピン１６には限定されず、また、コントロールシャフト１０に設けた溝部１２は、上記実施形態に示す環状溝には限定されない。したがって、上記実施形態に示す以外にも、例えば、詳細な図示は省略するが、ボルトの先端部やプレートの端辺などをコントロールシャフトの溝部に係合させる構成であってもよい。なお、その場合、コントロールシャフトに設ける切取部は、コントロールシャフトを挿入孔に挿入する際、抜止部材であるボルトの先端部やプレートの端辺がコントロールシャフトの大径部に干渉することなく溝部に係合できるような形状や配置で設ければよい。

１ 変速機
２ トランスミッションケース
１０ コントロールシャフト
１０ａ 外周面
１１ 下端部（先端部）
１１ａ 下端面
１２ 溝部
１３ 大径部
１４ 切取部
１５ 挿入孔
１６ 抜止ピン（抜止部材）
１６ａ ピン差込穴
２１ ディテントプレート
２１ａ ディテント部
２３ コイルスプリング
２４ ディテントローラ
３０ マニュアルバルブ
３１ 連結部材
４０ バルブボディ
４１ バルブ収容穴
５０ パーキング機構
５１ 回動部材
５２ 係合部材
５３ 支軸

Claims (2)

1. トランスミッションケースと、
   シフトレバーの操作に連動して回動するように前記トランスミッションケース内に設けた円柱棒状のコントロールシャフトと、
   前記コントロールシャフトの外周面に設けた周方向に延びる溝部と、
   前記トランスミッションケースに設けた挿入孔と、
   該挿入孔の内部に設置した抜止部材と、を備え、
   前記コントロールシャフトの端部が前記挿入孔に回動自在に挿入されて、かつ、該コントロールシャフトの前記溝部に前記抜止部材が係合することで、該コントロールシャフトの抜け止めが施される変速機のコントロールシャフト取付構造であって、
   前記コントロールシャフトの前記端部には、前記溝部から前記端部の先端にかけて前記外周面の一部を除去してなる切取部が設けられており、
   前記コントロールシャフトを前記挿入孔に挿入する際、予め設置した前記抜止部材に対して前記切取部を位置合わせして挿入し、その後、前記コントロールシャフトを回動させて前記溝部に前記抜止部材を係合させるように構成されていると共に、
   前記切取部は、前記コントロールシャフトの作動時の回動範囲において、前記抜止部材と互いに重ならない位置に設けられている
   ことを特徴とする変速機のコントロールシャフト取付構造。
2. 前記抜止部材は、その軸方向が前記コントロールシャフトの軸方向に対して交差する方向に配置された棒状の抜止ピンであり、
   前記切取部は、前記コントロールシャフトの前記外周面の一部を平面状に切り取ってなる部分である
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機のコントロールシャフト取付構造。

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