JP2012163178A - 変速機のリバースシフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リバースシフトをする際のシフトアームの操作力をアシストしてリバースシフトロックを防止する。
【解決手段】ケーシング１０内には、互いに対向するケーシング１０とシフトアーム３０のケーシング１０側に付勢手段４１と、シフトアーム３０側に一体的に形成されたカム部４６とを備えている。このカム部４６は付勢手段４１のボール４３と向かい合う位置にシフトアーム３０の移動方向に沿って第１〜第３段部４７ａ〜４７ｃとこれらの間に位置する第１及び第２傾斜面４７ｄ，４７ｅよりなる傾斜付き段部４７を備えている。リバースアイドラギヤ１９を離脱位置から第１噛合位置を経て第２噛合位置に移動させるときには、第１段部４７ａを付勢しているボール４３をスプリング４５により第１及び第２傾斜面４７ｄ，４７ｅを押圧させながら第３段部４７ｃに当接する位置まで移動させて、シフトアーム３０にリバースアイドラギヤ１９を移動させる力をアシストする。
【選択図】図３

Description

本発明は、摺動式のリバースアイドラギヤを備えた変速機のリバースシフト装置に関し、特にリバースアイドラギヤを摺動させるための操作力をアシストする変速機のリバースシフト装置に関するものである。

摺動式のリバースアイドラギヤを備えた変速機のリバースシフト装置としては、特許文献１に開示されたものがある。このリバースシフト装置が適用される変速機は、ケーシング内に入力軸を介してエンジン側に連結されるカウンタ軸と、カウンタ軸と互いに平行に回転可能に支持されて駆動車輪側に連結された出力軸と、カウンタ軸及び出力軸と平行でカウンタ軸の側方に固定されたリバース軸と、カウンタ軸に固定されたリバース入力ギヤと、このリバース入力ギヤと対応する軸線方向位置の出力軸に共に回転するように設けられたリバース出力ギヤと、リバース軸に回転及び軸線方向摺動自在に設けられたリバースアイドラギヤとを備えている。ケーシング内には、カウンタ軸のリバース軸が設けられた側と反対側に基端部が揺動自在に連結されたシフトアームが設けられており、このシフトアームは基端部からカウンタ軸の下側を通って上向きに延びるシフトアームの先端部がリバースアイドラギヤの環状溝内に係合されている。また、ケーシング内には、シフトアームの基端部側にカウンタ軸と平行にシフトアームを揺動させるコントロールシャフトが摺動自在に設けられており、コントロールシャフトに固定された駆動ヘッドの駆動ピンがシフトアームの基端部から先端側に多少離れた位置を回転可能に連結されている。

この変速機のリバースシフト装置は、コントロールシャフトを介して駆動ヘッドを軸線方向に摺動させることでシフトアームを揺動させ、このシフトアームの揺動により摺動するリバースアイドラギヤをリバース入力ギヤ及びリバース出力ギヤの各歯のチャンファ部を押し分けて噛み合わせることでリバースシフトを行っている。

特開２００８−１２１７７３号公報

上記のような特許文献１に記載の変速機のリバースシフト装置においては、基端部が揺動自在に支持されたシフトアームはその基端部から先端側に多少離れた位置を力点としてリバースアイドラギヤの環状溝に係合した先端部を作用点としてリバースアイドラギヤを摺動させている。このとき、シフトアームの力点から作用点までの距離が長いためにレバー比（支点から作用点までの距離に対する支点から力点までの距離の比）が小さく、また、シフトアームがカウンタ軸を避けるように湾曲されていてたわみを生じやすいので、リバースシフトをするときにコントロールシャフトに大きな操作力を必要としていた。シフトアームに大きな操作力を加えることができないと、リバースアイドラギヤがリバース入力ギヤ及びリバース出力ギヤの各歯のチャンファ部を十分に押し分けることができなく、リバースアイドラギヤの摺動が停止するシフトロックとなるおそれがあった。そこで、例えば、シフトレバーが短くなるようにコントロールシャフトを配置する位置を変更して、上述したレバー比を大きくすれば、小さな操作力でも十分に上記の各ギヤを噛み合わせることができるが、このような変速機においては、各部品の配置に制約が多いのでシフトレバーを短くなるようにコントロールシャフトを配置する位置を変更することができないことが多かった。そこで、本発明は、上述したレバー比が小さい場合でもリバースシフトをする際のシフトアームの操作力をアシストして、リバースアイドラギヤがリバース入力ギヤ及びリバース出力ギヤの各歯のチャンファ部を十分に押し分けることができるようにし、リバースアイドラギヤの摺動が停止するシフトロックを生じないようにした変速機のリバースシフト装置を提供することを目的とする。

このために、本発明による変速機のリバースシフト装置は、ケーシング内に互いに平行に回転自在に支持された１対の変速軸と、これら両変速軸の間に複数対設けられて対応する各１対が互いに噛合するとともにそれらの何れか１対により両変速軸の間の動力伝達がなされるように切り換えられる変速ギヤと、各変速軸にそれぞれ設けられた第１及び第２リバースギヤと、各変速軸と平行にケーシングに支持されたリバース軸と、このリバース軸により回転自在にかつ両リバースギヤから離脱する離脱位置と両リバースギヤの一方と噛合された第１噛合位置を経て両リバースギヤの両方と噛合する第２噛合位置との間で軸線方向に移動可能に支持されたリバースアイドラギヤと、このリバースアイドラギヤの一部の外周に同軸的に形成した環状溝に先端部が挿入されてこのリバースアイドラギヤを離脱位置と第２噛合位置との間で移動させるシフトアームとを備えた変速機のリバースシフト装置において、ケーシングにはシフトアームの一部と対向する位置に設けられた支持部にシフトアームに向かう方向の移動及び回転可能に保持されたボールと、このボールをシフトアームに向けて付勢する弾性部材を備えた付勢手段を設け、シフトアームには付勢手段のボールと向かい合う一部に、同シフトアームの移動方向に沿って第１〜第３段部よりなる３つの段部とそれらの間に位置する２つの傾斜面よりなる傾斜付き段部を有するカム部を設け、第１段部は付勢手段の支持部に最も近い位置にあってリバースアイドラギヤが離脱位置にあるときに付勢手段のボールに当接され、第２段部は第１段部より付勢手段の支持部から離れた位置にあってリバースアイドラギヤが第１噛合位置にあるときに付勢手段のボールに当接され、第３段部は第２段部より付勢手段の支持部から離れた位置にあってリバースアイドラギヤが第２噛合位置にあるときに付勢手段のボールに当接されるようにしたことを特徴とするものである。

前項に記載の変速機のリバースシフト装置において、付勢手段はシフトアームの移動方向と交差する交差方向に移動可能に支持されてボールを保持するホルダを備え、シフトアームには第２段部とその両側の２つの傾斜面に交差方向に隣接する位置に第１段部と第３段部とを連結するなだらかな傾斜面よりなる傾斜スロープをさらに設け、リバースアイドラギヤを第２噛合位置から離脱位置に移動させるときには付勢手段のボールは傾斜スロープ上を移動するのが好ましい。

前項に記載の変速機のリバースシフト装置において、カム部には、ホルダに当接しこれを案内してボールが第１段部から第３段部に移動するストロークの終了直前にボールを傾斜付き段部側から傾斜スロープ側に移動させる第１ガイド部と、ホルダに当接しこれを案内してボールが第３段部から第１段部に移動するストロークの終了直前にボールを傾斜スロープ側から傾斜付き段部側に移動させる第２ガイド部とをさらに備えるのが好ましい。

請求項１の発明によれば、ケーシングにはシフトアームの一部と対向する位置に設けられた支持部にシフトアームに向かう方向の移動及び回転可能に保持されたボールと、このボールをシフトアームに向けて付勢する弾性部材を備えた付勢手段を設け、シフトアームには付勢手段のボールと向かい合う一部に、同シフトアームの移動方向に沿って第１〜第３段部よりなる３つの段部とそれらの間に位置する２つの傾斜面よりなる傾斜付き段部を有するカム部を設け、第１段部は付勢手段の支持部に最も近い位置にあってリバースアイドラギヤが離脱位置にあるときに付勢手段のボールに当接され、第２段部は第１段部より付勢手段の支持部から離れた位置にあってリバースアイドラギヤが第１噛合位置にあるときに付勢手段のボールに当接され、第３段部は第２段部より付勢手段の支持部から離れた位置にあってリバースアイドラギヤが第２噛合位置にあるときに付勢手段のボールに当接されるようにしたので、シフトアームによりリバースアイドラギヤを離脱位置から第１噛合位置に移動させるときには、第１段部を付勢しているボールは弾性部材により第１段部と第２段部との間の傾斜面を押圧しながら第２段部に当接する位置まで移動し、シフトアームによりリバースアイドラギヤを第１噛合位置から第２噛合位置に移動させるときには、第２段部を付勢しているボールは弾性部材により第２段部と第３段部との間の傾斜面を押圧しながら第３段部に当接する位置まで移動し、この際に弾性部材により各傾斜面に押圧されたボールは、シフトアームにリバースアイドラギヤを離脱位置から第１噛合位置及び第１噛合位置から第２噛合位置に移動させる力を与える。このように、リバースアイドラギヤが第１及び第２リバースギヤに噛み合うときの操作力がアシストされるので、シフトアームのレバー比が小さくても、リバースアイドラギヤの摺動が停止するシフトロックが生じることなくリバースシフトを行うことができる。

付勢手段はシフトアームの移動方向と交差する交差方向に移動可能に支持されてボールを保持するホルダを備え、シフトアームには第２段部とその両側の２つの傾斜面に交差方向に隣接する位置に第１段部と第３段部とを連結するなだらかな傾斜面よりなる傾斜スロープをさらに設け、リバースアイドラギヤを第２噛合位置から離脱位置に移動させるときには付勢手段のボールは傾斜スロープ上を移動するようにした請求項２の発明によれば、リバースアイドラギヤを第２噛合位置から離脱位置に移動させるときに、第３段部に当接していたボールは、傾斜スロープのなだらかな傾斜面上を通って第１段部に移動するので、第２段部とその両側の２つの傾斜面上を移動するときに生じる引っかかり感をなくし、シフトフィーリングの悪化を防ぐことができる。

第２噛合位置にあるリバースアイドラギヤを離脱位置に移動させるときには、付勢手段の球部を第１〜第３段部に当接させずに隣接する１つの傾斜面よりなる傾斜スロープに当接させているので、第１〜第３段部を当接させたときに２つの傾斜面を押すときに生じる引っかかり感をなくし、シフトフィーリングの悪化を防ぐことができる。

カム部には、ホルダに当接しこれを案内してボールが第１段部から第３段部に移動するストロークの終了直前にボールを傾斜付き段部側から傾斜スロープ側に移動させる第１ガイド部と、ホルダに当接しこれを案内してボールが第３段部から第１段部に移動するストロークの終了直前にボールを傾斜スロープ側から傾斜付き段部側に移動させる第２ガイド部とをさらに備えるようにした請求項３の発明によれば、リバースアイドラギヤを離脱位置から第２噛合位置に移動させるときには、ボールを傾斜つき段部上を移動させて上述したようにシフトアームにリバースアイドラギヤを離脱位置から第１噛合位置を経て第２噛合位置に移動させる力を確実に与えることができ、また、リバースアイドラギヤを第２噛合位置から離脱位置に移動させるときには、ボールを傾斜スロープ上を移動させて上述したようにシフトフィーリングの悪化を確実に防ぐことができる。

本発明によるリバースシフト装置の一実施形態を備えた変速機の一例の長手方向の要部を示す断面図である。 図１の２−２線に沿った断面図である。 図２の３−３線に沿った断面図である。 シフトアームの上面図である。 付勢手段とカム部の下面図である。 付勢手段のボールがカム部を移動する経路を示す図である。

以下に、図１〜図６により、本発明による変速機のリバースシフト装置を実施するための最良の形態の説明をする。図１に示すように、この変速機のケーシング１０内には、エンジン側に入力軸１１及び減速ギヤ対を介して連結されるカウンタ軸（変速軸）１２と駆動車輪側に連結される出力軸（変速軸）１３が互いに平行に回転自在に上下方向に支持され、カウンタ軸１２と出力軸１３との間には複数対の変速ギヤ（２対の変速ギヤのみを符号２０Ａａ、２０Ａｂ及び２０Ｂａ、２０Ｂｂで示す）が設けられている。

図１に示すように、カウンタ軸１２に設けられる各変速ギヤ２０Ａｂ，２０Ｂｂと、出力軸１３に設けられる各変速ギヤ２０Ａａ，２０Ｂａは、対応する各１対が互いに噛合されており、両変速ギヤ２０Ａａ，２０Ｂａの互いに内側となる一側にはギヤピース２１，２２が同軸的に圧入固定されている。両変速ギヤ２０Ａａ，２０Ｂａの間となる出力軸１３に固定されたクラッチハブ１５の外周にはスリーブ１６が摺動可能にスプライン係合され、このスリーブ１６の内周スプラインはクラッチハブ１５の一側に位置する各ギヤピース２１，２２の外周スプラインとも選択的に係合可能である。スリーブ１６と各ギヤピース２１，２２の間には、それぞれシンクロナイザリング２３，２４とギヤピース２１，２２に形成した円錐面よりなる公知のシンクロメッシュ機構が設けられている。符号を付さない変速ギヤにも、上述したのと同様のシンクロメッシュ機構が設けられているが、詳細な説明は省略する。

図２に示すように、ケーシング１０にはカウンタ軸１２及び出力軸１３と平行にそれぞれ移動可能及び固定的にフォークシャフト２５及びガイドシャフト２５ａが設けられ、各シャフト２５，２５ａに支持されたシフトフォーク２６は、その先端部がスリーブ１６の外周に形成された環状溝１６ａに係合されている。スリーブ１６は不作動状態では図１に示す中立位置に保持されて両ギヤピース２１，２２の外周のスプラインの何れからも離脱されているが、シフトフォーク２６をフォークシャフト２５により往復摺動することにより、軸線方向に摺動されてこの両スプラインの一方と選択的に係合される。また、上記の符号を付さない変速ギヤにも、上述したのと同様にシフトフォークによりスリーブが摺動してギヤピースのスプラインに係合するようになっているが、詳細な説明は省略する。このように、変速ギヤは、互いに噛合する複数対の変速ギヤのうちの１対によりカウンタ軸１２と出力軸１３との間の動力伝達がなされるように切換えがなされる。

通常複数設けられるスリーブのうちの１つのスリーブ１６には、最外周部にリバース出力ギヤ（第１リバースギヤ）１７が一体的に形成されている。カウンタ軸１２には、リバース出力ギヤ１７が形成されたスリーブ１６が設けられるクラッチハブ１５とほぼ対応する軸線方向位置にリバース入力ギヤ（第２リバースギヤ）１８が固定されている。

図１及び図２に示すように、ケーシング１０には、カウンタ軸１２，出力軸１３と平行でカウンタ軸１２の側方にリバース軸１４が固定支持され、このリバース軸１４にはリバースアイドラギヤ１９が回転及び軸線方向摺動自在に設けられている。リバースアイドラギヤ１９は、カウンタ軸１２のリバース入力ギヤ１８，出力軸１３のリバース出力ギヤ１７の何れからも離脱した離脱位置と、リバース入力ギヤ１８のみと噛合する第１噛合位置と、リバース入力ギヤ１８とともにリバース出力ギヤ１７の両者と噛合する第２噛合位置（図１の二点差線で示す）との間で摺動可能である。

図１及び図２に示すように、離脱位置から第１噛合位置に摺動する際に互いに噛合が開始されるリバース入力ギヤ１８の各歯部１８ａとリバースアイドラギヤ１９の各歯部１９ａの先端部の回転方向両側には、一方の歯部１８ａ（または１９ａ）が他方の歯部１９ａ（または１８ａ）を円滑に押し分けて噛合が開始されるように、それぞれ１対の斜面よりなるチャンファ部１８ａ１，１９ａ１が形成されている。また、同様に、リバースアイドラギヤ１９が第２噛合位置となるときにリバースアイドラギヤ１９の歯部１９ａと噛合を開始するリバース出力ギヤ１７の各歯部１７ａの先端部にも、同様な斜面よりなるチャンファ部１７ａ１が形成されている。また、図１に示すように、リバースアイドラギヤ１９には、歯部１９ａのチャンファ部１９ａ１と反対側にリバース軸１４の外周と摺動自在に嵌合する筒状部１９ｂが一体的に形成され、筒状部１９ｂの外周には環状溝１９ｃが形成されている。

図２及び図４に示すように、ケーシング１０内には、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置から第１噛合位置を経て第２噛合位置との間で摺動させるシフトアーム３０が設けられている。シフトアーム３０はがカウンタ軸１２のリバース軸１４が設けられた側と反対側の側方に配置された一端の二又部３０ａからカウンタ軸１２の下側を通って上向きに延び、他方の先端部３０ｂがリバースアイドラギヤ１９の環状溝１９ｃ内に係合されている。シフトアーム３０には一端の二又部３０ａから多少離れた位置にボス部３０ｃが形成され、このボス部３０ｃにはカウンタ軸１２と直交する係合孔３０ｄが形成されている。ケーシング１０内にはカウンタ軸１２と出力軸１３と平行にそれぞれ移動可能及び固定的に設けられたコントロールシャフト３１及びガイドシャフト３１ａに駆動ヘッド３２が支持されており、駆動ヘッド３２は下方に延びるアーム部の先端に形成された駆動ピン３２ａがシフトアーム３０の係合孔３０ｄ内に同軸的にかつ回転自在に挿入されてシフトアーム３０を支持している。シフトアーム３０の一端の二又部３０ａはブラケット１０ａを介して駆動ピン３２ａと平行に設けられた枢支ピン１０ｂによりケーシング１０に回動及び摺動可能に支持されている。

コントロールシャフト３１により駆動ヘッド３２を往復動させれば、シフトアーム３０は枢支ピン１０ｂを中心として摺動及び往復揺動され、シフトアーム３０の先端部３０ｂが環状溝１９ｃに挿入されたリバースアイドラギヤ１９はリバース入力ギヤ１８，出力軸１３のリバース出力ギヤ１７の何れからも離脱した離脱位置と、リバース入力ギヤ１８だけと噛合する第１噛合位置とを経て、リバース入力ギヤ１８及びリバース出力ギヤ１７の両者と噛合する第２噛合位置との間で往復摺動される。

図２に示すように、ケーシング１０内には、シフトアーム３０によるリバースアイドラギヤ１９のシフトの操作力をアシストするシフトアシスト機構４０が設けられている。シフトアシスト機構４０は、カウンタ軸１２と直交する方向において互いに対向するケーシング１０とシフトアーム３０の各一部のケーシング１０側に設けられた付勢手段４１と、シフトアーム３０側に一体的に形成されたカム部４６とから構成される。

図３に示すように、付勢手段４１は、ブラケット１０ｃを介してケーシング１０に固定されたピン１０ｄにより基部４２ａがシフトアーム３０の揺動方向と直交する方向に回動可能に支持されたホルダ（支持部）４２を備えている。ホルダ４２には、シフトアーム３０に対向する側の先端からピン１０ｄに向かって有底の円筒穴４２ｂが形成され、円筒穴４２ｂ内にはシフトアーム３０側となる先端部にボール４３が小球を介して転動可能に設けられたスライダ４４が進退可能に挿入されている。このスライダ４４には基端側から先端部側に円筒穴４４ａが形成されており、スライダ４４の円筒穴４４ａの上壁とホルダ４２の円筒穴４２ｂの底壁との間にはスプリング（弾性部材）４５が介装され、スライダ４４の先端部に取り付けられたボール４３はスプリング４５により常にカム部４６側に付勢されている。

図３、図５及び図６に示すようにカム部４６は、傾斜付き段部４７と、傾斜スロープ４８と、ガイド４９とを備えている。傾斜付き段部４７はシフトアーム３０の揺動方向に沿って形成された第１〜第３段部４７ａ〜４７ｃと、各段部４７ａ〜４７ｃの間に形成された第１及び第２傾斜面４７ｄ，４７ｅとからなるものである。第１段部４７ａは、付勢手段４１のホルダ４２の先端に最も近い位置にあって、リバースアイドラギヤ１９が離脱位置にあるときに付勢手段４１の先端部のボール４３に当接されている。第２段部４７ｂは、第１段部４７ａよりホルダ４２の先端から離れた位置にあって、リバースアイドラギヤ１９が第１噛合位置にあるときに付勢手段４１の先端部のボール４３に当接されている。第３段部４７ｃは、第２段部４７ｂよりホルダ４２の先端から離れた位置にあって、リバースアイドラギヤ１９が第２噛合位置にあるときに付勢手段４１の先端部のボール４３に当接されている。

第１傾斜面４７ｄは、第１段部４７ａと第２段部４７ｂとの間にあって、リバースアイドラギヤ１９がリバース入力ギヤ１８と噛合う際に要する必要な操作力をアシストするための斜面である。第２傾斜面４７ｅは、第２段部４７ｂと第３段部４７ｃとの間にあって、リバースアイドラギヤ１９がリバース出力ギヤ１７と噛合う際に要する必要な操作力をアシストするための斜面である。

傾斜スロープ４８は、第２段部４７ｂとその両側の第１及び第２傾斜面４７ｄ，４７ｅに隣接するようにシフトアーム３０の揺動方向に沿って形成されて、第１段部４７ａと第３段部４７ｃとを連続するものである。この傾斜スロープ４８は第２噛合位置にあるリバースアイドラギヤ１９を離脱位置にシフトさせるときに、付勢手段４１の先端部のボール４３が通過する経路を形成するものである。傾斜スロープ４８は、全長において傾斜付き段部４７よりも付勢手段４１側に突出しないようにするために、第２段部４７ｂと第１斜面４７ｄの境界線の延長上でく字状に多少角度屈折されている。

また、ガイド４９は、傾斜付き段部４７と傾斜スロープ４８の揺動方向と直交する両外側に付勢手段４１側に突出して形成されている。ガイド４９は、付勢手段４１のホルダ４２の先端部の一部に当接して、付勢手段４１のボール４３を傾斜付き段部４７側または傾斜スロープ４８側に選択的に案内するものである。ガイド４９は、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置から第２噛合位置に移動させるためのシフトアーム３０の揺動の最後に、ホルダ４２に当接しこれを揺動させて、付勢手段４１のボール４３を傾斜付き段部４７側から傾斜スロープ４８側に移動させる傾斜面４９ａ１を有する第１ガイド部４９ａと、リバースアイドラギヤ１９を第２噛合位置から離脱位置に移動させるためのシフトアーム３０の揺動の最後に、ホルダ４２に当接しこれを揺動させて、付勢手段４１のボール４３を傾斜スロープ４８側から傾斜付き段部４７側に移動させる傾斜面４９ｂ１を有する第１ガイド部４９ｂとを備えている。

この変速機では、前進のためのシフトは、例えば上述したように、フォークシャフト２５により往復動されるシフトフォーク２６によりスリーブ１６を選択的に摺動させると、カウンタ軸１２と出力軸１３に設けた変速ギヤ２０Ａａ，２０Ａｂまたは２０Ｂａ，２０Ｂｂにより両軸１２，１３の間の動力伝達がなされるようにして行う。このとき、リバースアイドラギヤ１９は、シフトアーム３０により図１の実線で示す位置にあって、リバース入力ギヤ１８、リバース出力ギヤ１７の両者から離脱される離脱位置となっている。

後進のためのリバースシフトは、スリーブ１６を含む全てのスリーブを中立位置として複数対の変速ギヤによる動力伝達を全て解除し、車両を停止させた状態で行う。この状態では入力軸１１に連結されたカウンタ軸１２はクラッチまたはトルクコンバータを介して回転しているエンジンに連結されており、クラッチまたはトルクコンバータによる引きずりトルク（ストールトルク）が作用している。またスリーブ１６は出力軸１３に固定されたクラッチハブ１５にスプライン係合されるとともに環状溝１６ａに係合されたシフトフォーク２６により軸線方向移動が阻止されているので、スリーブ１６の最外周部に一体的形成されたリバース出力ギヤ１７は出力軸１３に対し移動しないようになっている。

この状態において、コントロールシャフト３１を操作し、駆動ヘッド３２を介してシフトアーム３０をその先端部３０ｂが図１において左向きに移動するように揺動させれば、リバースアイドラギヤ１９は離脱位置から第１噛合位置に移動され、先ずリバース入力ギヤ１８と噛合される。この際にリバースアイドラギヤ１９の歯部１９ａの先端のチャンファ部１９ａ１がリバース入力ギヤ１８の歯部１８ａの先端のチャンファ部１８ａ１と当接し、歯部１９ａがリバースアイドラギヤ１９とリバース軸１４の間の回転摩擦抵抗に抗して歯部１８ａを押し分けてリバースアイドラギヤ１９がリバース入力ギヤ１８と噛み合う。次に、リバース入力ギヤ１８と噛合した第１噛合位置から、シフトアーム３０をその先端部３０ｂが図１において左向きに移動するようにさらに揺動させれば、リバースアイドラギヤ１９は第１噛合位置から第２噛合位置（図１の二点差線により示す位置）に移動され、リバース出力ギヤ１７と噛合される。この際にもリバースアイドラギヤ１９の歯部１９ａの先端のチャンファ部１９ａ１がリバース出力ギヤ１７の歯部１７ａの先端のチャンファ部１７ａ１と当接し、歯部１９ａが引きずりトルク（ストールトルク）に抗して歯部１７ａを押し分けてリバースアイドラギヤ１９がリバース出力ギヤ１７と噛み合う。

上述したリバースシフトをするときには、シフトアシスト機構４０によってシフトアーム３０によるリバースアイドラギヤ１９のリバースシフトの操作力がアシストされる。詳述すると、図６の付勢手段４１のボール４３がシフトアシスト段部４７を移動する経路に示されているように、このシフトアシスト機構４０においては、リバースアイドラギヤ１９が離脱位置にあるときに、付勢手段４１のボール４３はスライダ４４を介してスプリング４５によりカム部４６の傾斜付き段部４７の第１段部４７ａに押圧されている。この押圧力によりホルダ４２はピン１０ｄを中心として外向きに揺動しようとするが、ホルダ４２の一側の先端部が第１ガイド部４９ａに当接してその揺動は停止され、ボール４３は傾斜付き段部４７に沿って移動する。コントロールシャフト３１を操作して上述したようにシフトアーム３０を揺動させて、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置から第１噛合位置に移動させるときには、第１段部４７ａを付勢しているボール４３はスプリング４５により第１傾斜面４７ｄを押圧しながら第２段部４７ｂに当接する位置まで移動する。この際にスプリング４５により第１傾斜面４７ｄに押圧されたボール４３は、シフトアーム３０にその先端部３０ｂが図１において左向きに移動するように揺動させる力を与える。これにより、リバースアイドラギヤ１９の歯部１９ａの先端のチャンファ部１９ａ１がリバース入力ギヤ１８の歯部１８ａの先端のチャンファ部１８ａ１を押し分けて移動する力がアシストされ、この力が不足するおそれはなくなる。

また、リバースアイドラギヤ１９が第１噛合位置にあるときに、付勢手段４１のボール４３はスライダ４４を介してスプリング４５によりカム部４６の傾斜付き段部４７の第２段部４７ｂに押圧されている。この押圧力によりホルダ４２はピン１０ｄを中心として外向きに揺動しようとするが、ホルダ４２の一側の先端部が第１ガイド部４９ａに当接してその揺動は停止され、ボール４３は傾斜付き段部４７に沿って移動する。コントロールシャフト３１を操作して上述したようにシフトアーム３０を揺動させてリバースアイドラギヤ１９を第１噛合位置から第２噛合位置に移動させるときには、第２段部４７ｂを付勢しているボール４３はスプリング４５により第２傾斜面４７ｅを押圧しながら第３段部４７ｃに当接する位置まで移動する。この際にスプリング４５により第２傾斜面４７ｄに押圧されたボール４３は、シフトアーム３０にその先端部３０ｂが図１において左向きに移動するように揺動させる力を与える。これにより、リバースアイドラギヤ１９の歯部１９ａの先端のチャンファ部１９ａ１がリバース出力ギヤ１７の歯部１７ａの先端のチャンファ部１７ａ１を押し分けて移動する力がアシストされ、この力が不足するおそれはなくなる。

リバースアイドラギヤ１９が第２噛合位置に移動する直前には、付勢手段４１のホルダ４２は、その一側の先端部が第１ガイド部４９ａの傾斜面４９ａ１に当接して、シフトアーム３０が揺動する方向と直交する方向で傾斜スロープ４８側に回動し、ボール４３は傾斜スロープ４８側となる第３段部４７ｃに移動され、ホルダ４２の一側の先端部が第２ガイド部４９ｂに当接して停止される。このように、リバースアイドラギヤ１９を第２噛合位置に移動させたときには、ボール４３は傾斜スロープ４８側となる第３段部４７ｃに移動するので、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置に移動させるときに傾斜付き段部４７ではなく傾斜スロープ４８を確実に移動させることができる。

リバースアイドラギヤ１９をこの第２噛合位置から第１噛合位置を経て離脱位置に移動させるときに傾斜スロープ４８がなければ、第３段部４７ｃを付勢しているボール４３は傾斜付き段部４７の第２段部４７ｂとその両側の傾斜面４７ｄ，４７ｅとを押圧しながら移動するために引っかかり感が生じて、シフトフィーリングが悪化するおそれがあった。これに対し、コントロールシャフト３１を操作してシフトアーム３０を揺動させると、第３段部４７ｃを付勢しているボール４３はスプリング４５により傾斜スロープ４８の傾斜面を押圧しながら第１段部４７ａに当接する位置まで移動するので、傾斜付き段部４７の第２段部４７ｂとその両側の傾斜面４７ｄ，４７ｅとを押圧しながら移動させるときに生じる引っかかり感をなくし、シフトフィーリングの悪化を防ぐことができる。

リバースアイドラギヤ１９が離脱位置に移動する直前には、付勢手段４１のホルダ４２は、その一側の先端部が第２ガイド部４９ｂの傾斜面４９ｂ１に当接して、シフトアーム３０が揺動する方向と直交する方向で傾斜付き段部４７側に回動し、ボール４３は傾斜付き段部４７側となる第１段部４７ａに移動され、ホルダ４２の一側の先端部が第１ガイド部４９ａに当接して停止される。このように、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置に移動させたときには、ボール４３は傾斜付き段部４７側となる第１段部４７ａに移動するので、リバースアイドラギヤ１９を離脱位置から第１噛合位置を経て第２噛合位置に移動させるときに傾斜スロープ４８ではなく傾斜付き段部４７を確実に移動させることができる。

このように、本発明のリバースシフト装置が適用される変速機においては、基端側となる二又部３０ａが揺動自在に支持されたシフトアーム３０はその基端側から先端側に多少離れた位置に形成されてコントロールシャフト３１により往復動する駆動ヘッド３２が挿入された係合孔３０ｄを力点としてリバースアイドラギヤ１９の環状溝１９ｃに係合した先端部３０ｂを作用点としてリバースアイドラギヤ１９を摺動させている。このとき、シフトアーム３０の力点から作用点までの距離が長いためにレバー比（支点から作用点までの距離に対する支点から力点までの距離の比）が小さく、また、シフトアーム３０がカウンタ軸１２を避けるように湾曲してたわみを生じやすいので、リバースシフトをするときにコントロールシャフト３１に大きな操作力を必要としていたが、上述したようにシフトアシスト機構４０によってシフトアーム３０によるリバースアイドラギヤ１９のリバースシフトの操作力がアシストされる。これにより、リバースアイドラギヤ１９がリバース出力ギヤ１７及びリバース入力ギヤ１８の各歯１７ａ，１８ａのチャンファ部１７ａ１，１８ａ１を十分に押し分けることができなくなってリバースアイドラギヤ１９の摺動が停止するシフトロックを防ぐことができる。

本実施形態においては、付勢手段４１はホルダ４２をシフトアーム３０が揺動（移動）する方向と直交（交差）する方向で回動（移動）可能としたが、本発明はこれに限られるものでなく、ホルダ４２をケーシング１０に回動しないように固定したときにも、シフトアーム３０にリバースアイドラギヤ１９を移動させる力をアシストすることができる。

また、本実施形態においては、傾斜スロープ４８の傾斜面を傾斜付き段部４７側に高くなるようにして、傾斜スロープ４８の傾斜面を移動するボール４３がその途中で傾斜付き段部４７側に移動しないようにしてもよい。また、同様に、傾斜付き段部４７の第２段部４７ｂとその両側の傾斜面４７ｄ，４７ｅを傾斜スロープ４８側に高くなるようにして、傾斜付き段部４７の第２段部４７ｂとその両側の傾斜面４７ｄ，４７ｅを移動するボール４３がその途中で傾斜スロープ４８側に移動しないようにしてもよい。

１２、１３…変速軸（カウンタ軸、出力軸）、１４…リバース軸、１７…リバースギヤ（リバース出力ギヤ）、１８…リバースギヤ（リバース入力ギヤ）、１９…リバースアイドラギヤ、２０Ａａ、２０Ａｂ、２０Ｂａ、２０Ｂｂ…変速ギヤ、４１…付勢手段、４２…支持部（ホルダ）、４３…ボール、４５…弾性部材（スプリング）、４６…カム部、４７…傾斜付き段部、４７ａ…第１段部、４７ｂ…第２段部、４７ｃ…第３段部、４７ｄ…傾斜面（第１傾斜面）、４７ｅ…傾斜面（第２傾斜面）、４８…傾斜スロープ、４９…ガイド部、４９ａ…第１ガイド部、４９ｂ…第２ガイド部。

Claims (3)

1. ケーシング内に互いに平行に回転自在に支持された１対の変速軸と、これら両変速軸の間に複数対設けられて対応する各１対が互いに噛合するとともにそれらの何れか１対により前記両変速軸の間の動力伝達がなされるように切り換えられる変速ギヤと、前記各変速軸にそれぞれ設けられた第１及び第２リバースギヤと、前記各変速軸と平行に前記ケーシングに支持されたリバース軸と、このリバース軸により回転自在にかつ前記両リバースギヤから離脱する離脱位置と前記両リバースギヤの一方と噛合された第１噛合位置を経て前記両リバースギヤの両方と噛合する第２噛合位置との間で軸線方向に移動可能に支持されたリバースアイドラギヤと、このリバースアイドラギヤの一部の外周に同軸的に形成した環状溝に先端部が挿入されてこのリバースアイドラギヤを前記離脱位置と前記第２噛合位置との間で移動させるシフトアームとを備えた変速機のリバースシフト装置において、
   前記ケーシングには前記シフトアームの一部と対向する位置に設けられた支持部に前記シフトアームに向かう方向の移動及び回転可能に保持されたボールと、このボールを前記シフトアームに向けて付勢する弾性部材を備えた付勢手段を設け、
   前記シフトアームには前記付勢手段のボールと向かい合う前記一部に、同シフトアームの移動方向に沿って第１〜第３段部よりなる３つの段部とそれらの間に位置する２つの傾斜面よりなる傾斜付き段部を有するカム部を設け、
   前記第１段部は前記付勢手段の支持部に最も近い位置にあって前記リバースアイドラギヤが前記離脱位置にあるときに前記付勢手段のボールに当接され、
   前記第２段部は前記第１段部より前記付勢手段の支持部から離れた位置にあって前記リバースアイドラギヤが前記第１噛合位置にあるときに前記付勢手段のボールに当接され、
   前記第３段部は前記第２段部より前記付勢手段の支持部から離れた位置にあって前記リバースアイドラギヤが前記第２噛合位置にあるときに前記付勢手段のボールに当接されるようにしたことを特徴とする変速機のリバースシフト装置。
2. 請求項１に記載の変速機のリバースシフト装置において、
   前記付勢手段は前記シフトアームの移動方向と交差する交差方向に移動可能に支持されて前記ボールを保持するホルダを備え、
   前記シフトアームには前記第２段部とその両側の２つの前記傾斜面に前記交差方向に隣接する位置に前記第１段部と前記第３段部とを連結するなだらかな傾斜面よりなる傾斜スロープをさらに設け、前記リバースアイドラギヤを前記第２噛合位置から前記離脱位置に移動させるときには前記付勢手段のボールは前記傾斜スロープ上を移動するようにしたことを特徴とする変速機のリバースシフト装置。
3. 請求項２に記載の変速機のリバースシフト装置において、
   前記カム部には、前記ホルダに当接しこれを案内して前記ボールが前記第１段部から第３段部に移動するストロークの終了直前に前記ボールを前記傾斜付き段部側から前記傾斜スロープ側に移動させる第１ガイド部と、前記ホルダに当接しこれを案内して前記ボールが前記第３段部から第１段部に移動するストロークの終了直前に前記ボールを前記傾斜スロープ側から前記傾斜付き段部側に移動させる第２ガイド部とをさらに備えたことを特徴とする変速機のリバースシフト装置。

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