JP2016205470A - 変速機の変速操作機構 - Google Patents

Abstract

【課題】コントロールロッドの径方向における変速操作機構全体のコンパクト化を図る。【解決手段】チェンジレバーのセレクト操作に連動して軸方向に移動すると共にシフト操作に連動して回動するコントロールロッド３２と、セレクト操作時にはコントロールロッド３２の軸方向移動に追従した動作を行わず、シフト操作時には該コントロールロッド３２の回動に連動して回動するように該コントロールロッド３２に係合されたカウンタウェイト７０とを備えた変速機の変速操作機構３０において、カウンタウェイト７０に、コントロールロッド３２の外側に嵌合されたスリーブ部７１を設け、該スリーブ部７１に、軸方向に延びる溝部７６を設け、該溝部７６に、コントロールロッド３２の外周面から径方向外側に突出する突出部７８を係合させる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される変速機の変速操作機構に関し、車両用動力伝達技術の分野に属する。

一般に、自動車用の手動変速機は、クラッチを介してエンジンの出力軸に連結されたエンジン側のシャフトと、このシャフトに平行に配置され、差動装置を介して駆動輪に連結された駆動輪側のシャフトとを有する。これら両シャフト間には、複数の前進用ギヤ列と通常は１つのリバース用ギヤ列とが設けられる。そして、運転者のチェンジレバーの操作により、変速操作機構を介して１つのギヤ列が動力伝達状態とされる。

この種の手動変速機の変速操作機構には、コントロールロッドが設けられることがあり、この場合、チェンジレバーのセレクト操作及びシフト操作に連動してコントロールロッドが軸方向移動及び回動を行うことにより、いずれか１つのギヤ列が動力伝達状態とされる。

特許文献１には、手動変速機の変速機ケースを貫通して上下方向に延びる１本のコントロールロッドを備えた変速操作機構が開示されている。この種の変速操作機構において、チェンジレバーのセレクト操作を伝達するセレクトケーブルが連結されたセレクトアウタレバーと、チェンジレバーのシフト操作を伝達するシフトケーブルが連結されたシフトアウタレバーとが、変速機ケースの上方に配設されることがある。

この場合、セレクトアウタレバーは、水平方向に延びる支持軸に揺動可能に支持されると共に、一端側においてセレクトケーブルを介してチェンジレバーに接続され、他端側においてコントロールロッドに係合される。また、シフトアウタレバーは、コントロールロッドの上端部に固定されると共に、シフトケーブルを介してチェンジレバーに接続される。そして、チェンジレバーがセレクト操作されると、これに連動して支持軸周りに揺動するセレクトアウタレバーによってコントロールロッドが上下に軸方向移動され、チェンジレバーがシフト操作されると、これに連動してシフトアウタレバーと共にコントロールロッドがその軸心周りに回動する。

ところで、特許文献１の変速操作機構のようにチェンジレバーのシフト操作力がシフトケーブルを介してコントロールロッドに伝達される構成では、ケーブルを介在させずにシフト操作力が伝達される構成に比べて、シフトフィーリングが悪くなる傾向がある。

そこで、特許文献１の変速操作機構には、シフトフィーリングの改善を図るためのカウンタウェイトが設けられている。該カウンタウェイトは、シフトアウタレバーの下側近傍においてコントロールロッドに回動自在及び軸方向に相対移動自在に嵌合された状態で変速機ケース上に支持された嵌合支持部と、該嵌合支持部から径方向外側に延びる一対のアーム部と、各アーム部の先端に設けられた錘部とを備えている。また、該カウンタウェイトには、一方のアーム部から上方に突出した係合ピンが固定されており、該係合ピンは、コントロールロッドに平行に延びるように配置され、シフトアウタレバーに設けられた貫通穴に挿通されている。

このように構成された特許文献１の変速操作機構において、セレクト操作に連動してコントロールロッドが上下に軸方向移動するとき、該コントロールロッドと共にシフトアウタレバーも上下方向に移動する。このとき、シフトアウタレバーの前記貫通穴は係合ピンに沿って移動するため、コントロールロッドやシフトアウタレバーと共にカウンタウェイトが上下動することはない。そのため、コントロールロッドを上下動させるセレクト操作時に、カウンタウェイトの重量がかからないため、カウンタウェイトを設けることによるセレクトフィーリングの悪化が防止される。

そして、シフト操作に連動して、シフトアウタレバーと共にコントロールロッドがその軸心周りに回動するとき、シフトアウタレバーによって係合ピンが周方向に押し動かされることで、該係合ピンと共にカウンタウェイトがコントロールロッドの軸心周りに回動する。これにより生じるカウンタウェイトの慣性を利用したシフトインが行われることで、シフト操作力が軽減されると共にスムーズなシフトインが実現されて、シフトフィーリングが向上する。

特開２０１２−０６７８８５号公報

上記の特許文献１の変速操作機構では、シフトアウタレバーが、コントロールロッドの外側に嵌合される嵌合部と、該嵌合部から径方向外側に向かってシフトケーブルとの係合部まで延びるレバー本体部と、嵌合部からレバー本体部とは反対側に向かって径方向外側に延びる延長レバー部とを備え、該延長レバー部の先端部に、カウンタウェイトの係合ピンが挿通される貫通穴が設けられている。

しかしながら、シフトアウタレバーに延長レバー部を設けて、該延長レバー部の先端部にカウンタウェイトの係合ピンを係合させる構成では、コントロールロッドから径方向に離間した位置に延長レバー部の先端部や係合ピンが配置されることになるため、変速操作機構全体が径方向に大型化する問題がある。

なお、シフトアウタレバーの延長レバー部を短縮させたり、延長レバー部を廃止する代わりにレバー本体部に貫通穴を設けたりした上で、コントロールロッドの近傍でカウンタウェイトの係合ピンをシフトアウタレバーの貫通穴に係合させることで、径方向のコンパクト化を図ることも考えられるが、この場合、シフトアウタレバーの強度を確保するためには、シフトアウタレバーにおけるコントロールロッド挿通用の貫通穴とカウンタウェイトの係合ピン挿通用の貫通穴とを径方向にある程度離して設ける必要があるため、十分なコンパクト化を達成し難い。

また、通例、シフトアウタレバーやカウンタウェイトは変速機ケースの上方に露出するように配置されることになるため、コントロールロッドに嵌合されたカウンタウェイトの嵌合支持部の内周部や、カウンタウェイトの係合ピンに係合されるシフトアウタレバーの貫通穴の内周部に泥水や埃等の異物が噛み込むことを防止するためのカバー部材を取り付けることが考えられるが、上記のように径方向に離間した両内周部を異物から保護するためには、カバー部材の大型化も招くことになる。

そこで、本発明は、コントロールロッドがシフトケーブルを介してチェンジレバーのシフト操作に連動して回動するときに、これに連動して回動することでシフトフィーリングを改善させるカウンタウェイトを備えた変速機の変速操作機構において、コントロールロッドの径方向における変速操作機構全体のコンパクト化を図ることを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る変速機の変速操作機構は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、
チェンジレバーのセレクト操作に連動して軸方向に移動すると共にシフト操作に連動して回動するコントロールロッドと、セレクト操作時には前記コントロールロッドの軸方向移動に追従した動作を行わず、シフト操作時には該コントロールロッドの回動に連動して回動するように該コントロールロッドに係合されたカウンタウェイトとを備えた変速機の変速操作機構であって、
前記カウンタウェイトは、前記コントロールロッドの外側に嵌合されたスリーブ部を備え、
該スリーブ部に、軸方向に延びる溝部が設けられ、
該溝部に、前記コントロールロッドの外周面から径方向外側に突出する突出部が係合されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明に係る変速機の変速操作機構は、前記請求項１に記載の発明において、
前記カウンタウェイトは、変速機ケースの上方に配設されており、
前記変速機ケース上に、前記溝部を外側から覆うカバー部材が配設されていることを特徴とする。

さらに、請求項３に記載の発明に係る変速機の変速操作機構は、前記請求項１に記載の発明において、
前記コントロールロッドの一端側に、セレクトケーブルを介して前記チェンジレバーに接続された第１レバー部と、シフトケーブルを介して前記チェンジレバーに接続された第２レバー部とが配設され、
前記コントロールロッドの他端側に、前記カウンタウェイトと前記突出部とが配設されていることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、セレクト操作に連動してコントロールロッドが軸方向に移動するとき、コントロールロッドの外周面から径方向外側に突出した突出部は、コントロールロッドの外側に嵌合されたカウンタウェイトのスリーブ部の溝部に沿って移動することで、カウンタウェイトが上下に動かされることが回避され、シフト操作に連動してコントロールロッドと共に前記突出部が回動すると、該突出部によってスリーブ部が周方向に押し込まれることで、カウンタウェイトがコントロールロッドの軸心周りに回動し、これによって生じるカウンタウェイトの慣性によって、シフトフィーリングが向上する。

このようにセレクト操作時には移動を規制すると共に及びシフト操作時には回動させるようにカウンタウェイトをコントロールロッドに係合させる係合機構は、カウンタウェイトのスリーブ部及びコントロールロッドの突出部によって構成されており、これらのスリーブ部及び突出部は、いずれもコントロールロッドの周囲にコンパクトに配置され得るため、コントロールロッドから径方向に離間して配置された部材を用いた係合が行われる従来の構成に比べて、係合機構全体を径方向にコンパクトに構成することができる。

さらに、スリーブ部の溝部に泥水や埃などの異物が噛み込むことを防止するための保護構造を設ける場合、該保護構造も、スリーブ部の周囲において径方向にコンパクトに構成することが可能になる。したがって、変速操作機構全体のコンパクト化を効果的に実現できる。

また、請求項２に記載の発明によれば、変速機ケース上に配設されたカバー部材によってスリーブ部の溝部が外側から覆われることで、該溝部おける異物の詰まりや凍結が抑制される。そのため、コントロールロッドの突出部がスリーブ部の溝部に沿って支障なく軸方向に移動できるため、セレクト操作性の悪化を抑制できる。

さらに、請求項３に記載の発明によれば、コントロールロッドの一端側に、セレクトケーブル及びシフトケーブルに接続された第１及び第２レバー部が配設され、コントロールロッドの他端側にカウンタウェイト及びコントロールロッドの突出部が配設されることで、カウンタウェイト及びコントロールロッドの突出部がセレクトケーブル及びシフトケーブルに干渉することを容易に回避できる。そのため、カウンタウェイト及びコントロールロッドの突出部のレイアウト及び形状の自由度の向上を図ることができる。また、周辺部品との干渉を回避するためにカウンタウェイトのアーム部が短縮されることを抑制できるため、カウンタウェイトの回動時に所要の慣性モーメントを得るために回動半径の短縮分を相殺するようにカウンタウェイトの重量を増大させることを抑制できる。これにより、カウンタウェイトの軽量化が図られることで、車両の燃費性能向上に寄与することができる。

本発明の第１実施形態に係る変速機の変速操作機構を側方から見た断面図である。 コントロールロッドとカウンタウェイトとの係合部を図１とは異なる方向から見た側面図である。 カバー部材を示す斜視図である。 第２実施形態に係る変速機の変速操作機構を側方から見た断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る変速操作機構３０を側方から見た断面図である。変速操作機構３０は、例えば前輪駆動式の車両に搭載される横置き式の手動変速機に設けられたものである。

変速操作機構３０としては、例えば、予め組み立てられた状態で変速機ケース２０に取り付けられるカセット式のものが用いられる。変速操作機構３０は、セレクトケーブル（図示せず）及びシフトケーブル（図示せず）を介してチェンジレバー（図示せず）に連絡されており、チェンジレバーの操作に連動して動作するようになっている。

変速操作機構３０は、変速機ケース２０の上面部２１を貫通して上下方向に延びるコントロールロッド３２を備えている。後述の構成によって、コントロールロッド３２は、チェンジレバーのセレクト操作に連動して軸方向（矢印Ｄ１方向）に移動し、シフト操作に連動して軸心周りに矢印Ｄ２方向に回動する。

変速操作機構３０は、例えば円板状のベース部材３１を更に備えている。ベース部材３１は、変速機ケース２０の上面部２１に設けられた開口部２２を上側から塞ぐように配置され、例えばボルトによって上面部２１における開口部２２の周縁部に固定されている。

ベース部材３１の中央部には、上下方向に延びる筒状部３１ａが設けられており、該筒状部３１ａ内にコントロールロッド３２が挿通されている。コントロールロッド３２は、筒状部３１ａの内側に、軸受部材４４を介して軸方向移動自在且つ回動自在に嵌合されている。軸受部材４４としては、例えば、内周面がフッ素樹脂等でコーティングされた金属製のブッシュが用いられ、これにより、軸受部材４４の内周面に対するコントロールロッド３２の摺動抵抗及び回転抵抗が軽減されている。

また、コントロールロッド３２の外周面と筒状部３１ａの内周面との間には、軸受部材４４の上方に隣接した部分において、例えばゴムからなる筒状のシール部材４５が介装されており、これにより、変速機ケース２０内のオイルが筒状部３１ａ内を通って外部へ漏れ出ることが防止される。

コントロールロッド３２の下端側は、変速機ケース２０に設けられた水平面部２３を貫通しており、コントロールロッド３２の下端部は、水平面部２３の下側に突出している。コントロールロッド３２は、水平面部２３に設けられた貫通穴２４の内側に、軸受部材４６を介して軸方向移動自在且つ回動自在に嵌合されている。軸受部材４６としては、例えば、内周面がフッ素樹脂等でコーティングされた金属製のブッシュが用いられ、これにより、軸受部材４６の内周面に対するコントロールロッド３２の摺動抵抗及び回転抵抗が軽減されている。

さらに、変速操作機構３０は、チェンジレバーのセレクト操作に連動してコントロールロッド３２を軸方向に移動させるセレクトアウタレバー３４と、チェンジレバーのシフト操作に連動してコントロールロッド３２を軸心周りに回動させるシフトアウタレバー４０と、シフト操作時にコントロールロッド３２の回動に連動して回動することでシフトフィーリングを向上させるカウンタウェイト７０とを備えている。

セレクトアウタレバー３４、シフトアウタレバー４０及びカウンタウェイト７０は、変速機ケース２０の上面部２１の上方に配設されている。

セレクトアウタレバー３４は、水平方向に延びる支持軸３８によって、該支持軸３８の軸心周りに回動自在に支持されている。支持軸３８は、ベース部材３１から上方に突出した支持部３９を介してベース部材３１に支持されている。

セレクトアウタレバー３４は、支持軸３８に支持された部分から互いに異なる方向に延びる操作レバー部３５と駆動レバー部３６を備えている。操作レバー部３５の先端部には、前記セレクトケーブルが接続されるケーブルピン３７が設けられている。ケーブルピン３７は、支持軸３８に平行に延びるように配置されている。駆動レバー部３６の先端部には、コントロールロッド３２に係合される例えば円板状の被係合部３６ａが設けられている。被係合部３６ａは、コントロールロッド３２の上端近傍部に水平に延びるように設けられた溝部３２ａに係合されている。

なお、コントロールロッド３２の上端部には、溝部３２ａとセレクトアウタレバー３４との係合部を保護するための例えば樹脂製のキャップ４２が被せられており、該キャップ４２によって溝部３２ａが覆われることで、溝部３２ａとセレクトアウタレバー３４との係合部への異物の噛み込みが抑制されている。

上記のようにセレクトアウタレバー３４がコントロールロッド３２に係合されていることにより、チェンジレバーのセレクト操作に連動してセレクトアウタレバー３４が支持軸３８の軸心周りに回動すると、これによって上下に揺動するセレクトアウタレバー３４の被係合部３６ａによって上方又は下方に押し込まれることで、コントロールロッド３２が上下に軸方向移動する。

シフトアウタレバー４０は、水平方向に延びるように配置されており、その一端部において、コントロールロッド３２における溝部３２ａの下側近傍部に例えば溶接によって固定されている。シフトアウタレバー４０の他端部には、前記シフトケーブルが接続されるケーブルピン４１が例えば溶接によって固定されている。ケーブルピン４１は、シフトアウタレバー４０から上方に突出して、コントロールロッド３２に平行な方向に延びるように配置されている。

チェンジレバーがシフト操作されると、シフトアウタレバー４０は、コントロールロッド３２と共に該コントロールロッド３２の軸心周りに回動する。

コントロールロッド３２における変速機ケース２０内に位置する部分にはスリーブ部材５０が嵌合されている。スリーブ部材５０は、該スリーブ部材５０及びコントロールロッド３２を径方向に貫通するピン５１によって、コントロールロッド３２に固定されており、これにより、スリーブ部材５０は、コントロールロッド３２と共に軸方向移動及び回動するようになっている。

スリーブ部材５０には、該スリーブ部材５０の外周面から径方向外側に延びるシフトフィンガ５２が設けられている。

チェンジレバーによる前進段でのセレクト操作に連動してコントロールロッド３２が上下に軸方向移動すると、シフトフィンガ５２は、コントロールロッド３２と共に上下方向に移動して、変速機ケース２０内においてコントロールロッド３２の近傍に上下方向に並べて配設された複数のゲート部材（図示せず）のうち、セレクト操作により選択されたセレクト位置に対応するゲート部材に係合する。

この状態で更にシフト操作が行われると、コントロールロッド３２と共にシフトフィンガ５２が回動することで、シフトフィンガ５２に係合されたゲート部材を介して、シフト操作により選択された変速段に対応する同期装置（図示せず）が作動され、これにより、該前進変速段での動力伝達状態が実現される。

また、チェンジレバーにより後退段へのセレクト操作が行われると、コントロールロッド３２と共に軸方向移動したシフトフィンガ５２がリバース用のゲート部材に係合し、この状態で更に後退段にシフト操作されると、コントロールロッド３２と共にシフトフィンガ５２が回動することで、リバース用のゲート部材を介して例えば選択摺動機構（図示せず）が作動され、これにより、後退段での動力伝達状態が実現される。

スリーブ部材５０の外周面の一部はカム面５４とされており、該カム面５４には、ブラケット６２を介してベース部材３１に固定された押圧部材６０が押圧されている。押圧部材６０には弾性部材が内蔵されており、該弾性部材の弾性力がカム面５４に加えられる。

カム面５４には、シフト方向の位置（一方のシフト完了位置、中立位置、他方のシフト完了位置）に応じて押圧部材６０が選択的に係合される３つの凹部が周方向に並設されると共に、各凹部は上下方向に延びる溝状に形成され、各凹部の底部には、セレクト方向の中立状態において押圧部材６０に当接する最深部から上方に向かって浅くなるような傾斜と、前記最深部から下方に向かうに従って浅くなるような傾斜とが形成されている。これにより、カム面５４と押圧部材６０は、セレクト操作によって上方又は下方に軸方向移動したコントロールロッド３２を中立位置へ戻そうとする力を発生させるセレクトリターン機能と、コントロールロッド３２をシフト方向の所定位置に位置決めするディテント機能とを有する。

なお、ブラケット６２には、スリーブ部材５０の外周面に対向配置されたガイドプレート６４が一体的に設けられており、該ガイドプレート６４においてシフトパターンに対応して形成されたガイド穴（図示せず）に、スリーブ部材５０の外周面に突設されたガイドピン（図示せず）が挿通されている。これにより、セレクト操作時及びシフト操作時に、ガイドプレート６４のガイド穴に沿ってガイドピンを案内するガイド機能が果たされる。

さらに、コントロールロッド３２には、インターロック規制部材５６が取り付けられている。インターロック規制部材５６は、軸方向の両側からスリーブ部材５０を挟み込むような例えば側面視Ｃ字形の形状を有し、これにより、セレクト操作時にスリーブ部材５０の軸方向移動に追従して軸方向に移動される。

インターロック規制部材５６は、コントロールロッド３２の外側に回動自在に嵌合されている。また、インターロック規制部材５６には、押圧部材６０との干渉を回避するための切欠部５６ａが設けられており、該切欠部５６ａの周縁部によって、周方向の両側から押圧部材６０が挟み込まれている。これにより、シフト操作に連動してコントロールロッド３２が回動するとき、押圧部材６０によってインターロック規制部材５６の回動が規制される。

インターロック規制部材５６は、シフトフィンガ５２の上側に隣接して配置される上側爪部５７と、シフトフィンガ５２の下側に隣接して配置される下側爪部５８とを備えている。セレクト操作によって選択されたゲート部材にシフトフィンガ５２が係合されたとき、該ゲート部材を除いた残りの全てのゲート部材は、上側又は下側のいずれかの爪部５７，５８に係合される。そのため、シフト操作時に、シフトフィンガ５２に係合したゲート部材以外のゲート部材の作動は、インターロック規制部材５６の爪部５７，５８によって規制され、これにより、変速機構のインターロックが回避される。

カウンタウェイト７０は、コントロールロッド３２の外側に嵌合されたスリーブ部７１と、該スリーブ部７１から径方向外側に延びるアーム部７２と、該アーム部７２の先端に設けられた錘部７３とを備えている。

スリーブ部７１は、シフトアウタレバー４０よりも下側に配置されており、ベース部材３１上に支持されている。

アーム部７２は、細長い板状部であり、スリーブ部７１を介してベース部材３１に支持されている。アーム部７２は、スリーブ部７１の中央部よりも下側部分から径方向外側に延設されており、ベース部材３１及び変速機ケース２０の上面部２１の上方において、例えば水平方向に沿って配置されている。なお、アーム部７２は、スリーブ部７１及び錘部７３に対して、それぞれ一体に設けられてもよいし、例えば溶接により接合されてもよい。

錘部７３は、スリーブ部７１及びアーム部７２よりも大きな重量、周方向寸法及び上下方向寸法を有し、錘部７３の下端部に、アーム部７２の先端が連なっている。錘部７３は、アーム部７２及びスリーブ部７１を介してベース部材３１に支持されている。

カウンタウェイト７０は、係合機構７５を介してコントロールロッド３２に係合されている。係合機構７５は、軸方向に延びるようにスリーブ部７１に設けられた溝部７６と、コントロールロッド３２の外周面から径方向外側に突出する突出部としての係合ピン７８とを備えており、該係合ピン７８が溝部７６に係合されている。

図２に示すように、溝部７６は、スリーブ部７１の周方向の一部に設けられたスリット状の切り欠きで構成されている。溝部７６の溝幅は、係合ピン７８の直径よりも僅かに大きいことが好ましく、これにより、溝部７６の側壁に対する係合ピン７８の摺動抵抗の軽減が図られる。溝部７６は、スリーブ７１の上端から下方に向かって延びるように形成されている。溝部７６の下端側は閉じられており、これにより、溝部７６の溝幅が拡がるようなスリーブ部７１の変形が抑制されている。

ただし、スリーブ部７１の上端から下端にかけて溝部７６を形成して、スリーブ部７１を軸方向視Ｃ字形としてもよい。

係合ピン７８は、例えば、径方向に延びるようにコントロールロッド３２に設けられた取付け穴（図示せず）に圧入されることによって、コントロールロッド３２に固定されている。係合ピン７８は、コントロールロッド３２に固定されていることにより該コントロールロッド３２と共に軸方向移動可能及び回動可能となっている。ただし、コントロールロッド３２に対する係合ピン７８の固定方法は、特に限定されるものでなく、例えば溶接によって固定するようにしてもよい。

係合ピン７８は、例えば丸棒状であり、スリーブ部７１の溝部７６の側壁に対して線接触可能となっている。図１に示すように、係合ピン７８は、スリーブ部７１の外周面よりも径方向外側に僅かに突出するように配置されている。係合ピン７８の表面には、浸炭等の熱処理を行うことが好ましく、これにより、係合ピン７８の耐磨耗性が向上する。また、防錆性を高めるために、係合ピン７８の表面にメッキ処理を行うことが好ましい。係合ピン７８の直径は、コントロールロッド３２の直径の例えば０．２倍以上０．５倍以下とされている。

このように構成された係合機構７５を介してカウンタウェイト７０がコントロールロッド３２に係合されることで、セレクト操作時には、カウンタウェイト７０に対するコントロールロッド３２の軸方向への相対移動が許容され、シフト操作時には、コントロールロッド３２の回動に連動してカウンタウェイト７０が回動する。

具体的には、チェンジレバーのセレクト操作に連動して、コントロールロッド３２と共に係合ピン７８が上下方向に移動するとき、係合ピン７８は、カウンタウェイト７０のスリーブ部７１の溝部７６に沿って移動するため、このとき、カウンタウェイト７０は係合ピン７８によって動かされることはない。したがって、セレクト操作によってコントロールロッド３２が上下動されるとき、カウンタウェイト７０の重量がかかることがなく、良好なセレクト操作性が得られる。

なお、セレクト中立状態において、係合ピン７８は、溝部７６の長さ方向中央部又はその近傍に係合されており、溝部７６の長さは、セレクト操作によってコントロールロッド３２と共に軸方向移動される係合ピン７８が溝部７６から外れないような長さとされている。

また、チェンジレバーのシフト操作に連動して、シフトアウタレバー４０と共にコントロールロッド３２が回動すると、コントロールロッド３２と共に回動する係合ピン７８によって、カウンタウェイト７０のスリーブ部７１における溝部７６の側壁が周方向に押し込まれることで、カウンタウェイト７０がコントロールロッド３２周りに回動し、これによって生じたカウンタウェイト７０の慣性によって、シフトフィーリングが向上する。

係合機構７５の溝部７６は、変速機ケース２０上に配設されたカバー部材８０によって外側から覆われており、これにより、泥水や埃などの異物の噛み込みが抑制されている。

図１及び図３に示すように、カバー部材８０は、カウンタウェイト７０のスリーブ部７１に径方向に隣接した位置でベース部材３１に固定される固定面部８２と、固定面部８２のスリーブ部７１側の縁部から上方へ立ち上がる立ち上がり面部８４と、立ち上がり面部８４の上端からスリーブ部７１側へ水平に延びる上面部８６とを備えている。

固定面部８２には、例えば一対のボルト挿通穴８３が設けられており、ボルト挿通穴８３に上側から差し込まれるボルト８８によってベース部材３１に固定される。

立ち上がり面部８４は、上方に向かって径方向内側へ僅かに傾斜して配置されている。また、立ち上がり面部８４は、シフト中立状態における係合ピン７８及び溝部７６の径方向外側近傍に対向配置されている。立ち上がり面部８４は、例えば矩形の板状部であり、立ち上がり面部８４の水平方向の幅は、スリーブ部７１の直径よりも大きい。また、立ち上がり面部８４の上端は、スリーブ部７１の上端よりも僅かに高く配置されている。

上面部８６は、スリーブ部７１の上端面の上側に配置される円形部８６ａと、該円形部８６ａの外縁部と立ち上がり面部４８の上端とを繋ぐ一対の連絡部８６ｂとを備えている。円形部８６ａは、スリーブ部７１の直径よりも大径とされている。

上面部８６には貫通穴８７が設けられており、該貫通穴８７にコントロールロッド３２が挿通されている。貫通穴８７は、コントロールロッド３２の直径よりも僅かに大径とされており、貫通穴８７の内周面に対するコントロールロッド３２の摺動抵抗及び回転抵抗の軽減が図られている。

カバー部材８０の材料には、例えば鉄等の金属が用いられるが、樹脂を用いるようにしてもよい。なお、樹脂製のカバー部材８０を用いる場合、ボルト挿通穴８３の内周面とボルト８８の外周面との間には、緩み止め用の鉄製スペーサを介装させることが好ましい。

このように構成されたカバー部材８０がベース部材３１に取り付けられていることにより、カウンタウェイト７０のスリーブ部７１の溝部７６は、カバー部材８０の上面部８６によって上方から、カバー部材８０の立ち上がり面部８４によって径方向外側からそれぞれ覆われている。そのため、泥水や埃などの異物が溝部７６と係合ピン７８との間に噛み込むことを効果的に抑制できる。したがって、溝部７６と係合ピン７８との間での異物の詰まりや凍結が抑制されることで、係合ピン７８が溝部７６に沿って支障なく軸方向に移動できるため、セレクト操作性の悪化を抑制できる。

以上で説明した変速操作機構３０は、以下の特徴及び効果を有する。

先ず、カウンタウェイト７０をコントロールロッド３２に係合させる係合機構７５が、上記のようなカウンタウェイト７０のスリーブ部７１とコントロールロッド３２の係合ピン７８とによって構成されており、これらのスリーブ部７１及び係合ピン７８は、いずれもコントロールロッド３２の周囲にコンパクトに配置されているため、従来のようにコントロールロッドから径方向に離間して配置された部材を用いた係合を行う構成に比べて、係合機構７５を全体的に径方向にコンパクトに構成することができる。

また、係合機構７５がコンパクトに形成されていることにより、溝部７６と係合ピン７８との間での異物の噛み込みを防止するためのカバー部材８０も、上記のようにコントロールロッド３２の周囲にコンパクトに配置されているため、変速操作機構３０全体のコンパクト化が効果的に実現されている。

さらに、カウンタウェイト７０のスリーブ部７１は、周方向の１箇所のみでコントロールロッド３２に係合されているため、仮にコントロールロッド３２とスリーブ部７１をスプライン嵌合させる構成に比べて、セレクト操作時におけるコントロールロッド３２とスリーブ部７１との間の摺動抵抗の低減を図ることができる。

またさらに、本実施形態では、溝部７６における互いに平行な側壁間に係合ピン７８が挟み込まれるような係合構造となっており、係合ピン７８の上方及び下方は開放されているため、仮に係合ピン７８の外周全体を穴の内周面で取り囲むような係合構造に比べて、係合ピン７８の周囲に異物が詰まり難いという効果が得られる。

［第２実施形態］
続いて、図４を参照しながら、第２実施形態に係る変速操作機構１３０について説明する。

図４は、第２実施形態に係る変速操作機構１３０を備えた手動変速機を車体幅方向から見た断面図である。なお、第１実施形態と同様の構成要素については、図４において同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。

図４に示すように、変速機ケース２０内には、それぞれ車体幅方向に延びるプライマリシャフト３、セカンダリシャフト４及びリバースシャフト５を備えた変速機構２と、変速機構２の出力を駆動輪（図示せず）側に伝達する差動装置１０とが収容されている。変速機構２は、コントロールロッド３２の車体後方側に配置され、差動装置１０は、変速機構２の車体後方側に配置されている。

プライマリシャフト３、セカンダリシャフト４及びリバースシャフト５は、駆動輪に連結されたドライブシャフト１２に比べて車体前方側で且つ高い位置に配設されている。また、セカンダリシャフト４は、プライマリシャフト３に比べて車体後方側で且つ低い位置に配設されており、リバースシャフト５は、プライマリシャフト３に比べて車体前方側で且つ低い位置に配設されている。

プライマリシャフト３とセカンダリシャフト４との間には、複数の前進変速段用のギヤ列と１つのリバース用のギヤ列が設けられており、運転者のチェンジレバーの操作により、変速操作機構１３０を介して１つのギヤ列が動力伝達状態とされる。

前進変速段用の各ギヤ列は、プライマリシャフト３に設けられたドライブギヤ６と、セカンダリシャフト４に設けられたドリブンギヤ７とを備え、ドライブギヤ６とドリブンギヤ７は常時噛み合っている。これらのギヤ６，７のうち、一方はシャフト３，４に固定された固定ギヤとされると共に、他方はシャフト３，４に遊嵌された遊転ギヤとされており、該遊転ギヤが同期装置（図示せず）によってシャフト３，４に固定されることで、当該前進変速段用のギヤ列が動力伝達状態となる。

リバース用のギヤ列は、プライマリシャフト３に固定されたプライマリギヤ８ａ、セカンダリシャフト４に固定されたセカンダリギヤ８ｂ、及び、リバースシャフト５に摺動可能に設けられたリバースアイドルギヤ８ｃを備えている。プライマリギヤ８ａとセカンダリギヤ８ｂとは、直接噛み合うことがなく、リバースアイドルギヤ８ｃを介して間接的に噛み合い可能とされている。

リバースアイドルギヤ８ｃは、前進変速段状態及び中立状態ではプライマリギヤ８ａ及びセカンダリギヤ８ｂから軸方向にずれて配置されているが、チェンジレバーがリバース位置に操作されると、リバースシャフト５上をリバースアイドルギヤ８ｃが摺動してプライマリギヤ８ａとセカンダリギヤ８ｂとに噛み合う。このようにプライマリギヤ８ａとセカンダリギヤ８ｂとがリバースアイドルギヤ８ｃを介して噛み合うことで、リバース用のギヤ列が動力伝達状態となる。

また、セカンダリシャフト４上には、変速機構２の出力ギヤ９が固定されており、該出力ギヤ９は、差動装置１０のデフリングギヤ１１に常時噛み合っている。デフリングギヤ１１は出力ギヤ９よりも大径とされており、これにより、変速機構２の出力は、出力ギヤ９とデフリングギヤ１１との間で減速されて差動装置１０に伝達され、該差動装置１０から左右のドライブシャフト１２へ、走行状況に応じた回転差となるように動力が伝達される。

デフリングギヤ１１は、変速機ケース２０における変速機構２を収容する部分の下面部１２３よりも下側に突出して配置されており、変速機ケース２０は、変速機構２を収容する部分の下面部１２３に比べて差動装置１０を収容する部分の下面部１２６が低く配置されるように構成されている。

このような変速機ケース２０の形状によって、変速機ケース２０における変速機構２を収容する部分の下面部１２３の下方且つ差動装置１０の車体前方側には空間が形成されており、第２実施形態では、該空間に、変速操作機構１３０のカウンタウェイト１７０を収容する収容室１９０が設けられている。

変速機ケース２０には、下面部１２３から下方に突出した周壁１２５が設けられており、該周壁１２５で囲まれた空間が収容室１９０とされている。周壁１２５の下端は、差動装置１０を収容する部分の下面部１２６の下端と略同じ高さに配置されている。周壁１２５の下端面には、収容室１９０を下側から塞ぐ蓋部材１２７が例えばボルトによって固定されている。蓋部材１２７には、収容室１９０を外部空間に連通させるための連通穴１２９が設けられており、これにより、収容室１９０の圧力変動が軽減されると共に、結露で発生した水や外部から侵入した水などが連通穴１２９を通して収容室１９０の外側に排出され得る。

以下、第２実施形態に係る変速操作機構１３０の構成について説明する。

変速操作機構１３０におけるコントロールロッド３２の下端部及びその周辺部の構成、並びに、カウンタウェイト１７０及び係合機構１７５の構成以外の構成は、第１実施形態に係る変速操作機構３０と同様であり、セレクト操作時及びシフト操作時には第１実施形態と同様の動作を行う。

第２実施形態において、コントロールロッド３２の下端側は、変速機ケース２０の下面部１２３を貫通しており、コントロールロッド３２の下端部は収容室１９０内に配置されている。変速機ケース２０には、下面部１２３を上下方向に貫通する貫通穴１２４が設けられており、該貫通穴１２４に、コントロールロッド３２が挿通されている。

コントロールロッド３２は、貫通穴１２４の内側に、軸受部材１４６を介して軸方向移動自在且つ回動自在に嵌合されている。軸受部材１４６としては、例えば、内周面がフッ素樹脂等でコーティングされた金属製のブッシュが用いられ、これにより、軸受部材１４６の内周面に対するコントロールロッド３２の摺動抵抗及び回転抵抗が軽減されている。

また、コントロールロッド３２の外周面と貫通穴１２４の内周面との間には、軸受部材１４６の下方に隣接した部分において、例えばゴムからなる筒状のシール部材１４７が介装されており、これにより、変速機ケース２０内のオイルが貫通穴１２４を通って収容室１９０側へ漏れ出ることが防止される。

カウンタウェイト１７０は、変速機ケース２０の下面部１２３よりも下側に配置され、上記の収容室１９０に収容されている。カウンタウェイト１７０は、コントロールロッド３２の下端部の外側に嵌合されたスリーブ部１７１と、該スリーブ部１７１から径方向外側に延びるアーム部１７２と、該アーム部１７２の先端に設けられた錘部１７３とを備えている。

スリーブ部１７１の下端部は、例えば樹脂からなる低摩擦ブッシュ１８２を介して、蓋部材１２７の上面に設けられた凹部１２７ａに嵌合されている。蓋部材１２７とスリーブ部１７１との間にブッシュ１８２が介在することで、回転抵抗の軽減ひいては焼き付き防止が図られている。

なお、ブッシュ１８２は、蓋部材１２７とスリーブ部１７１のいずれにも固定されることなく両者の間に介装されてもよいし、例えば圧入によって蓋部材１２７の凹部１２７ａ又はスリーブ部１７１の外周面の一方に固定されてもよい。

アーム部１７２は、細長い板状部であり、スリーブ部１７１から例えば車体後方側に向かって延設されている。アーム部１７２は、蓋部材１２７の上方において、例えば水平方向に沿って配置されている。なお、アーム部１７２は、スリーブ部１７１及び錘部１７３に対して、それぞれ一体に設けられてもよいし、例えば溶接により接合されてもよい。

錘部１７３は、スリーブ部１７１及びアーム部１７２よりも大きな重量、周方向寸法及び上下方向寸法を有する。錘部１７３は、アーム部１７２及びスリーブ部１７１を介して蓋部材１２７に支持されている。

カウンタウェイト１７０は、係合機構１７５を介してコントロールロッド３２に係合されている。係合機構１７５は、第１実施形態と同様、軸方向に延びるようにスリーブ部１７１に設けられた溝部１７６と、コントロールロッド３２の下端近傍部の外周面から径方向外側に突出する突出部としての係合ピン１７８とを備えており、該係合ピン１７８が溝部１７６に係合されている。

溝部１７６は、スリーブ部１７１の周方向の一部に設けられたスリット状の切り欠きで構成されている。溝部１７６は、例えば、コントロールロッド３２の車体前方側に配置されている。溝部１７６の溝幅は、係合ピン１７８の直径よりも僅かに大きいことが好ましく、これにより、溝部１７６の側壁に対する係合ピン１７８の摺動抵抗の軽減が図られる。溝部１７６は、スリーブ１７１の上端から下方に向かって延びるように形成されている。溝部１７６の下端側は閉じられており、これにより、溝部１７６の溝幅が拡がるようなスリーブ部１７１の変形が抑制されている。

ただし、スリーブ部１７１の上端から下端にかけて溝部１７６を形成して、スリーブ部１７１を軸方向視Ｃ字形としてもよい。

係合ピン１７８は、例えば、径方向に延びるようにコントロールロッド３２に設けられた取付け穴（図示せず）に圧入されることによって、コントロールロッド３２に固定されている。係合ピン１７８は、コントロールロッド３２に固定されていることにより該コントロールロッド３２と共に軸方向移動可能及び回動可能となっている。ただし、コントロールロッド３２に対する係合ピン１７８の固定方法は、特に限定されるものでなく、例えば溶接によって固定するようにしてもよい。

係合ピン１７８は、例えば丸棒状であり、スリーブ部１７１の溝部１７６の側壁に対して線接触可能となっている。係合ピン１７８は、スリーブ部１７１の外周面よりも径方向外側に僅かに突出するように配置されている。係合ピン１７８の表面には、浸炭等の熱処理を行うことが好ましく、これにより、係合ピン１７８の耐磨耗性が向上する。また、防錆性を高めるために、係合ピン１７８の表面にメッキ処理を行うことが好ましい。係合ピン１７８の直径は、コントロールロッド３２の直径の例えば０．２倍以上０．５倍以下とされている。

このように構成された係合機構１７５を介してカウンタウェイト１７０がコントロールロッド３２に係合されることで、第１実施形態と同様、セレクト操作時には、カウンタウェイト１７０に対するコントロールロッド３２の軸方向への相対移動が許容されることにより、カウンタウェイト１７０の重量がかかることがなく、良好なセレクト操作性が得られると共に、シフト操作時には、コントロールロッド３２の回動に連動してカウンタウェイト１７０が回動し、これによって生じたカウンタウェイト１７０の慣性によって、シフトフィーリングが向上する。

変速操作機構１３０におけるカウンタウェイト１７０及び係合ピン１７８以外の部品は、予めサブアセンブリとして組み立てられた状態で、上方から変速機ケース２０に組み付けられる。その後、変速機ケース２０の下面部１２３から下方に突出したコントロールロッド３２の所定部分に対して、周壁１２５に設けられたサービスホール１２５ａを通して、係合ピン１７８を打ち込んで固定する。なお、サービスホール１２５ａは、係合ピン１７８の打ち込み完了後にキャップ１９２が嵌め込まれることで閉じられる。

続いて、コントロールロッド３２の下端部に下側からカウンタウェイト１７０のスリーブ部１７１を差し込みつつ、該スリーブ部１７１の溝部１７６に係合ピン１７８を嵌め込み、これにより、カウンタウェイト１７０は、コントロールロッド３２の下端部に係合された状態で収容室１９０に収容される。

その後、スリーブ部１７１と蓋部材１２７の凹部１２７ａとの間にブッシュ１８２が介装されるように蓋部材１２７を周壁１２５の下端面に取り付けることで、変速操作機構１３０の組付けが完了する。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様、係合機構１７５を構成するカウンタウェイト１７０のスリーブ部１７１とコントロールロッド３２の係合ピン１７８とが、いずれもコントロールロッド３２の周囲にコンパクトに配置されているため、従来のようにコントロールロッドから径方向に離間して配置された部材を用いた係合を行う構成に比べて、係合機構１７５を全体的に径方向にコンパクトに構成することができる。

また、カウンタウェイト１７０のスリーブ部１７１は、周方向の１箇所のみでコントロールロッド３２に係合されているため、仮にコントロールロッド３２とスリーブ部１７１をスプライン嵌合させる構成に比べて、セレクト操作時におけるコントロールロッド３２とスリーブ部１７１との間の摺動抵抗の低減を図ることができる。

さらに、溝部１７６における互いに平行な側壁間に係合ピン１７８が挟み込まれるような係合構造によって、係合ピン１７８の上方及び下方は開放されているため、仮に係合ピン１７８の外周全体を穴の内周面で取り囲むような係合構造に比べて、係合ピン１７８の周囲に異物が詰まり難いという効果が得られる。

また、第２実施形態では、カウンタウェイト１７０及び係合機構１７５が収容室１９０に収容されることにより、スリーブ部１７１の溝部１７６と係合ピン７８との間や、スリーブ部１７１の内周面とコントロールロッド３２の外周面との間に泥水や埃などの異物が噛み込むことを防止できるため、異物の詰まりや凍結によってコントロールロッド３２及びカウンタウェイト１７０の動作に支障を来すことを抑制でき、これにより、セレクト操作性及びシフト操作性の悪化が抑制される。

さらに、第２実施形態において、カウンタウェイト１７０がコントロールロッド３２の下端側に配設されていることにより、コントロールロッド３２の上端側においてカウンタウェイト１７０との係合部を確保しなくてもよいため、変速機ケース２０の上面部２１からのコントロールロッド３２の突出量を低減できる。

また、カウンタウェイト１７０がコントロールロッド３２の下端側に配設されていることにより、コントロールロッド３２の上端側、すなわち、変速機ケース２０の上方に配置されたセレクトアウタレバー３４、シフトアウタレバー４０、セレクトケーブル及びシフトケーブルとの干渉、並びに、マウント部材や各種ハーネス等の周辺部品との干渉を容易に回避できる。

そのため、カウンタウェイト１７０のレイアウト及び形状の自由度の向上を図ることができる。また、これによって、カウンタウェイト１７０のアーム部１７２の短縮が抑制されることで、所要の慣性モーメントを確保しつつカウンタウェイト１７０の軽量化を図ることができるため、車両の燃費性能向上に寄与することができる。

また、変速機構２の下方で且つ差動装置１０の車体前方側に生じた変速機ケース２０の下方のデッドスペースを利用してカウンタウェイト１７０が配設されることで、変速機ケース２０の上下方向寸法が増大したり、変速機ケース２０内の構造が変更されたり、変速機ケース２０の周辺部品のレイアウトが変更されたりすることを抑制できる。

以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述の実施形態では、コントロールロッド３２が上下方向に沿って配置される例を説明したが、本発明に係る変速機の変速操作機構において、コントロールロッドの向きは特に限定されるものでない。

以上のように、本発明によれば、コントロールロッドがシフトケーブルを介してチェンジレバーのシフト操作に連動して回動するときに、これに連動して回動することでシフトフィーリングを改善させるカウンタウェイトを備えた変速機の変速操作機構において、コントロールロッドの径方向における変速操作機構全体のコンパクト化を図ることが可能となるから、この種の変速操作機構を備えた手動変速機の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。

１０ 差動装置
１１ デフリングギヤ
２０ 変速機ケース
３０ 変速操作機構
３１ ベース部材
３２ コントロールロッド
３４ セレクトアウタレバー（第１レバー部）
４０ シフトアウタレバー（第２レバー部）
７０ カウンタウェイト
７１ スリーブ部
７２ アーム部
７３ 錘部
７５ 係合機構
７６ 溝部
７８ 係合ピン（突出部）
８０ カバー部材
８２ 固定面部
８４ 立ち上がり面部
８６ 上面部
１２３ 変速機ケースの下面部
１２５ 周壁
１２７ 蓋部材
１３０ 変速操作機構
１７０ カウンタウェイト
１７１ スリーブ部
１７２ アーム部
１７３ 錘部
１７５ 係合機構
１７８ 係合ピン
１８２ 低摩擦ブッシュ
１９０ 収容室

Claims (3)

1. チェンジレバーのセレクト操作に連動して軸方向に移動すると共にシフト操作に連動して回動するコントロールロッドと、セレクト操作時には前記コントロールロッドの軸方向移動に追従した動作を行わず、シフト操作時には該コントロールロッドの回動に連動して回動するように該コントロールロッドに係合されたカウンタウェイトとを備えた変速機の変速操作機構であって、
   前記カウンタウェイトは、前記コントロールロッドの外側に嵌合されたスリーブ部を備え、
   該スリーブ部に、軸方向に延びる溝部が設けられ、
   該溝部に、前記コントロールロッドの外周面から径方向外側に突出する突出部が係合されていることを特徴とする変速機の変速操作機構。
2. 前記カウンタウェイトは、変速機ケースの上方に配設されており、
   前記変速機ケース上に、前記溝部を外側から覆うカバー部材が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の変速機の変速操作機構。
3. 前記コントロールロッドの一端側に、セレクトケーブルを介して前記チェンジレバーに接続された第１レバー部と、シフトケーブルを介して前記チェンジレバーに接続された第２レバー部とが配設され、
   前記コントロールロッドの他端側に、前記カウンタウェイトと前記突出部とが配設されていることを特徴とする請求項１に記載の変速機の変速操作機構。

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