JP2017026053A - 手動変速機のシフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】前進段から後進段に変速する際の操作性を容易に向上できる手動変速機のシフト装置を提供すること。
【解決手段】シフト装置において、前進段の変速用のインナレバーと後進段の変速用のインナレバー２５とを有し、フォークヘッドが、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向においてインナレバー２５からインナレバーに向かって後進段用のフォークヘッド１７Ｄ、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃ、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂおよび５−６速用のフォークヘッド１７Ａの順に設置される。
【選択図】図５

Description

本発明は、手動変速機のシフト装置に関し、特に、セレクト操作に応じてシフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じてシフトケース本体に対して軸線周りに回転するように設置されたシフトアンドセレクトシャフトを備えた手動変速機のシフト装置に関する。

従来の手動変速機のシフト装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載されたシフト装置は、変速機のミッションケースに取付けられており、シフトセレクトシャフトと、シフトセレクトシャフトに取付けられたインタロックプレートおよび駆動部（インナレバーに相当）と、変速段を選択するシフトピース（フォークヘッドに相当）とを備えている。

シフトピースは、シフトセレクトシャフトの軸線方向の下側から上側に向かって１−２速用シフトピース、３−４速用シフトピース、５−６速用シフトピース、リバース用シフトピースの順に設置されており、変速時において、各シフトピースに１つの駆動部が係合し、駆動部によってシフト方向に押圧される。

特開２００３−１１３９３８号公報

このような従来の手動変速機のシフト装置にあっては、変速時にシフトセレクトシャフトがニュートラル位置から下方に移動する際（セレクト操作される際）に、駆動部が３−４速用シフトピース、５−６速用シフトピース、リバース用シフトピースの順に係合する。

これにより、車両の駐車時等において車両を後進する際に、１−２速用シフトピースの位置からリバース用シフトピースの位置までのシフトセレクトシャフトのストローク量が大きくなる。このため、運転者がシフトレバーの取っ手を把持してシフトセレクトシャフトをシフト方向およびセレクト方向に操作する際のシフトレバーの移動量が増大してしまい、前進段から後進段に変速する際のシフト装置の操作性が低下してしまう。

本発明は、前進段から後進段に変速する際の操作性を容易に向上できる手動変速機のシフト装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、変速機ケースに取付けられたシフトケース本体を有するシフトケースと、セレクト操作に応じてシフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じてシフトケース本体に対して軸線周りに回転するように設置されたシフトアンドセレクトシャフトと、変速機ケースの内部に設けられるとともに、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向と直交して延びるシフト方向の軸線を有し、シフト方向に移動することにより、変速段を選択する複数のギヤシフトシャフトと、一端部がそれぞれギヤシフトシャフトに連結され、切欠きが形成された他端部のそれぞれがシフトアンドセレクトシャフトの軸線方向に重なるように設置された複数のフォークヘッドと、シフトアンドセレクトシャフトに設けられ、フォークヘッドの切欠き内に突出する先端部がフォークヘッドをシフト方向に押圧することで、ギヤシフトシャフトをシフト方向に移動させるインナレバーと、インナレバーを収容するとともに、インナレバーの先端部を突出させるスリットを有し、シフトアンドセレクトシャフトと一体で軸線方向に移動し、かつ、シフトアンドセレクトシャフトと相対回転するインタロック部材とを備え、ギヤシフトシャフトが、車両の前進用の変速段を選択する複数の前進段用のフォークヘッドおよび車両の後進用の変速段を選択する後進段用のフォークヘッドを有する手動変速機のシフト装置であって、インナレバーを、インタロック部材に取り囲まれ、スリットから突出する第１の先端部を有する第１のインナレバーと、インタロック部材の上方に設置され、第２の先端部を有する第２のインナレバーとから構成し、フォークヘッドを、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において第２のインナレバーから第１のインナレバーに向かって後進段用のフォークヘッド、前進段用のフォークヘッドのうちの高速段側のフォークヘッド、低速段側のフォークヘッドの順に設置し、車両の前進時に前進用の変速段を選択する場合には、複数の前進段用のフォークヘッドのいずれか１つが第１の先端部によってシフト方向に押圧される一方、後進段用のフォークヘッドがインタロック部材に係合し、車両の後進時にニュートラル位置から後進用の変速段を選択する場合には、複数の前進段用のフォークヘッドがインタロック部材に係合する一方、後進段用のフォークヘッドが第２の先端部によってシフト方向に押圧される。

このように上記の本発明によれば、シフト装置が、前進段の変速用の第１のインナレバーと後進段の変速用の第２のインナレバーとを有し、フォークヘッドが、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において第２のインナレバーから第１のインナレバーに向かって後進段用のフォークヘッド、前進段用のフォークヘッドのうちの低速段側のフォークヘッド、低速段側のフォークヘッドの順に設置される。

これにより、車両の駐車時等に後進用の変速段を選択する場合には、低速段用のフォークヘッドから後進段用のフォークヘッドまで短いストローク量でシフトアンドセレクトシャフトを軸線方向に移動できる。

このため、運転者がシフトレバーの取っ手を把持してシフトアンドセレクトシャフトをシフト方向およびセレクト方向に操作する際のシフトレバーの移動量を低減でき、前進段から後進段に変速する際のシフト装置の操作性を容易に向上できる。

図１は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、手動変速機の平面図である。 図２は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、手動変速機の斜視図である。 図３は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフト装置および変速歯車機構を露出させた状態の手動変速機の斜視図である。 図４は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフト装置および変速歯車機構を斜視図である。 図５は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフト装置および変速歯車機構を車幅方向右側から見た図である。 図６は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフトアンドセレクトシャフトがニュートラル位置にある図１のＶI−ＶI矢視断面図である。 図７は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフトアンドセレクトシャフトが５−６速段にある図１のＶI−ＶI矢視断面図である。 図８は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフトアンドセレクトシャフトが１−２速段にある図１のＶI−ＶI矢視断面図である。 図９は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、シフトアンドセレクトシャフトが後進段にある図１のＶI−ＶI矢視断面図である。 図１０は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、ニュートラル位置にあるシフトレバーとフォークヘッドの位置関係と、シフトゲートパターンとを示す図である。 図１１は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、３速段にあるシフトレバーとフォークヘッドの位置関係と、シフトゲートパターンとを示す図である。 図１２は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、５速段にあるシフトレバーとフォークヘッドの位置関係と、シフトゲートパターンとを示す図である。 図１３は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、１速段にあるシフトレバーとフォークヘッドの位置関係と、シフトゲートパターンとを示す図である。 図１４は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施の形態を示す図であり、後進段にあるシフトレバーとフォークヘッドの位置関係と、シフトゲートパターンとを示す図である。

以下、本発明に係る手動変速機のシフト装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図１４は、本発明に係る一実施の形態の手動変速機のシフト装置を示す図である。なお、図１〜図１４において、上下左右方向は、車両に搭乗する運転者から見た方向を示している。

まず、構成を説明する。
図１において、車両５０に搭載される手動変速機１は、車両５０の走行状態に応じて内燃機関としての図示しないエンジンの回転速度および回転トルクを変換し、図示しない駆動輪に伝える。

図１〜図３において、手動変速機１は、変速機ケース２を有し、変速機ケース２の内部にはシフト装置３や図３〜図５に示す変速歯車機構４等の様々な構成部品が設けられている。シフト装置３は、シフトケース５を有し、図６〜図９に示すように、変速機ケース２の開口部２ａにはシフトケース５のシフトケース本体６の外周部が図示しない複数のボルトによって締結されている。

シフトケース本体６は、図示しないシール部材を介して変速機ケース２に取付けられることにより、変速機ケース２の内部が密閉されている。このため、変速機ケース２の内部に収容される潤滑油が外部に漏出することが防止される。

図６〜図９に示すように、変速機ケース２の内部にはシフトアンドセレクトシャフト８が収容されており、このシフトアンドセレクトシャフト８は、セレクト操作に応じてシフトケース本体６に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じてシフトケース本体６に対して軸線周りに回転する。図６において、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線をＯで示す。

図５〜図９において、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向への移動をセレクト方向Ｓ１で示し、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線周りの回転をシフト方向Ｓ２で示す。シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上端側は、シフトケース本体６に移動自在に支持されており、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向下端側は、変速機ケース２の支持部２Ａに移動自在に支持されている。

図１〜図９において、シフトケース本体６の外方に突出するシフトアンドセレクトシャフト８の上端部にはＬ字形状のセレクトアウタレバー１１とシフトアウタレバー１２とが取付けられている。セレクトアウタレバー１１の一端部には図示しないセレクトケーブルの一端部が連結されており、セレクトアウタレバー１１の他端部は、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上端部に連結されている。

セレクトケーブルの他端部は、運転席近傍に設けられて運転者によって操作される図示しないシフトレバーの下端部に連結されており、運転者によってシフトレバーの図示しない取っ手（シフトノブ）が把持されてシフトレバーがセレクト方向に操作されると、セレクトケーブルを介してセレクトアウタレバー１１がシフトアンドセレクトシャフト８を軸線方向に移動させる。

シフトアウタレバー１２の一端部には図示しないシフトケーブルの一端部が連結されており、シフトアウタレバー１２の他端部は、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上端部に固定されている。

シフトケーブルの他端部は、上述したシフトレバーの下端部に連結されており、運転者によってシフトレバーの取っ手が把持されてシフトレバーがシフト方向に操作されると、シフトケーブルを介してシフトアウタレバー１２がシフトアンドセレクトシャフト８を軸線方向周りに回転させる。

本実施の形態のシフト装置３は、所謂、リモートコントロール型のシフト装置３から構成されているが、これに限られるものではなく、シフトアンドセレクトシャフト８に直接シフトレバーを取付けた、所謂、ダイレクトコントロール方式のシフト装置３であってもよく、これらの方式に限定されるものでもない。

図６〜図９において、シフトアンドセレクトシャフト８にはカム部材１３が固定されている。カム部材１３は、カム面１３Ａ（図５参照）と、カム面１３Ａと直交する方向からシフトアンドセレクトシャフト８の径方向外方に突出するインナレバー１３Ｂと、インナレバー１３Ｂの取付け面と反対側の面に形成されたガイド溝１３Ｃとを有する。

インナレバー１３Ｂは、５−６速用のフォークヘッド１７Ａ、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂおよび１−２速用のフォークヘッド１７Ｃ（図５参照）のいずれかに係合してこれらフォークヘッド１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃのいずれかをシフト方向Ｓ２に移動させる。なお、１−２速の変速段よりも３−４速の変速段は、変速比が高く、３−４速の変速段よりも５−６速の変速段は、変速比が高い。

シフトアンドセレクトシャフト８にはカム部材１３を覆うようにインタロックプレート２０が取付けられている。インタロックプレート２０は、シフトアンドセレクトシャフト８に相対回転自在に取付けられており、インタロックプレート２０は、カム部材１３を挟み込むようにＣ字状に形成されている。

インタロックプレート２０には横方向に延びるスリット２０ａが形成されており（図１０参照）、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂは、スリット２０ａを通してインタロックプレート２０の外方に突出することにより、３つのフォークヘッド１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃのいずれかに係合する。本実施の形態のスリット２０ａは、本発明のスリットを構成する。

インタロックプレート２０は、インナレバー１３Ｂの下方に設置された下側プレート部２０Ａと、下側プレート部２０Ａからシフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向に延びる中間プレート部２０Ｂと、中間プレート部２０Ｂの上部に連結されてインナレバー１３Ｂの上方に設置される上側プレート部２０Ｃとを備えている。

カム部材１３の上下面は、下側プレート部２０Ａおよび上側プレート部２０Ｃの内周面に接触しており、インナロックプレート２０とカム部材１３とはシフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向に相対移動しない。インタロックプレート２０は、シフトアンドセレクトシャフト８と一体で軸線方向に移動し、かつ、シフトアンドセレクトシャフト８と相対回転する。本実施の形態のインタロックプレート２０は、本発明のインタロック部材を構成する。

シフトアンドセレクトシャフト８にはインナレバー２５が取付けられており、インナレバー２５は、インタロックプレート２０の上方に設置され、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向から外方に突出する先端部２５ａを有する。本実施の形態のインナレバー１３Ｂおよびインナレバー２５は、本発明のインナレバーを構成する。本実施の形態のインナレバー１３Ｂは、本発明の第１のインナレバーを構成し、インナレバー２５は、本発明の第２のインナレバーを構成する。本実施の形態の先端部１３ｂは、本発明の第１の先端部を構成し、先端部２５ａは、本発明の第２の先端部を構成する。

図３〜図５に示すように、手動変速機１は、５−６速用のギヤシフトシャフト１８Ａ、３−４速用のギヤシフトシャフト１８Ｂ、１−２速用のギヤシフトシャフト１８Ｃおよび後進段用のギヤシフトシャフト１８Ｄを備えており、これらギヤシフトシャフト１８Ａ〜１８Ｄは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向と直交し、車幅方向に延びている。

５−６速用のフォークヘッド１７Ａの一端部は、５−６速用のギヤシフトシャフト１８Ａに連結されており、５−６速用のフォークヘッド１７Ａの他端部には切欠き１７ａ（図６参照）が形成されている。

３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの一端部は、３−４速用のギヤシフトシャフト１８Ｂに連結されており、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの他端部には切欠き１７ｂ（図７参照）が形成されている。

１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの一端部は、１−２速用のギヤシフトシャフト１８Ｃに連結されており、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの他端部には切欠き１７ｃ（図６参照）が形成されている。
後進段用のフォークヘッド１７Ｄの一端部は、後進段用のギヤシフトシャフト１８Ｄに連結されており、後進段用のフォークヘッド１７Ｄの他端部には切欠き１７ｄ（図６参照）が形成されている。

本実施の形態のフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃは、本発明の前進段用のフォークヘッドを構成する。５−６速用のフォークヘッド１７Ａは、本発明の高速段用のフォークヘッドを構成し、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂは、本発明の中速段用のフォークヘッドを構成する。１−２速用のフォークヘッドは、本発明の低速段用のフォークヘッドを構成し、後進段用のフォークヘッド１７Ｄは、本発明の後進段用のフォークヘッド１７Ｄを構成する。また、切欠き１７ａ〜１７ｄは、本発明の切欠きを構成する。

これらフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｄの切欠き１７ａ〜１７ｄは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向に重なるように設置されている。切欠き１７ａ〜１７ｃの内部にはインナレバー１３Ｂの先端部１３ｂが突出可能となっており、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線周りの回転によってインナレバー１３Ｂの先端部１３ｂがフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのいずれか１つをシフト方向Ｓ２に押圧することで、ギヤシフトシャフト１８Ａ〜１８Ｃのいずれか１つをシフト方向Ｓ２に移動させる。

切欠き１７ｄの内部にはインナレバー２５の先端部２５ａが突出可能となっており、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線周りの回転によってインナレバー２５の先端部２５ａがフォークヘッド１７Ｄをシフト方向Ｓ２に押圧することで、ギヤシフトシャフト１８Ｄをシフト方向Ｓ２に移動させる。

図５〜図１０に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向においてインナレバー２５からインナレバー１３Ｂに向かって後進段用のフォークヘッド１７Ｄ、５−６速用のフォークヘッド１７Ａ、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂおよび１−２速用シフトフッド１７Ｃの順に設置されている。

図３、図４において、ギヤシフトシャフト１８Ａは、シフトフォーク２１Ａの一端部を保持しており、ギヤシフトシャフト１８Ｂは、シフトフォーク２１Ｂの一端部を保持している。ギヤシフトシャフト１８Ｃは、シフトフォーク２１Ｃの一端部を保持しており、ギヤシフトシャフト１８Ｄは、リバースプレート２２を介してシフトフォーク２１Ｄの一端部を保持している。

シフトフォーク２１Ａ〜２１Ｃの他端部は、それぞれハブスリーブ２３Ａ〜２３Ｃに連結しており、シフトフォーク２１Ａ〜２１Ｃがハブスリーブ２３Ａ〜２３Ｃを図３、図４中、車幅方向に移動させることで前進段の変速が行われる。

シフトフォーク２１Ｄの他端部は、ハブスリーブ２３Ｄ（図３参照）に連結しており、ハブスリーブ２３Ｄは、変速機ケース２に連結されたリバースギヤシャフト３５に沿って車幅方向に移動する。具体的には、シフトフォーク２１Ｄがリバースプレート２２を介してハブスリーブ２３Ｃを図３、図４中、車幅方向に移動させることで後進段の変速が行われる。

インタロックプレート２０において、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂは、スリット２０ａをインタロックプレート２０の外方に突出することで、フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのいずれか１つに係合し、フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのいずれかをギヤシフトシャフト１８Ａ〜１８Ｄの延びる方向に移動させる。

このとき、フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃの残りの２つとフォークヘッド１７Ｄは、インタロックプレート２０に係合して、インナレバー１３Ｂに係合しない。このようにインタロックプレート２０は、インナレバー１３Ｂがフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのうちの２つのフォークヘッドとフォークヘッド１７Ｄを選択することを防止する機能を有している。

シフト装置３は、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向Ｓ１に移動すると、インナレバー１３Ｂに係合されるフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃが選択される。その後、シフトアンドセレクトシャフト８がシフト方向Ｓ２に回転すると、インタロックプレート２０のインナレバー１３Ｂに係合したフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのいずれか１つに連結されるシフトフォーク２１Ａ〜２１Ｃのいずれか１つが、ハブスリーブ２３Ａ〜２３Ｃのいずれか１つをシフト方向Ｓ２である図３、図４中、車幅方向に移動させることで変速が行われる。

図３、図４のいずれかにおいて、変速歯車機構４は、図示しないクラッチを介してエンジンの出力が伝達されるインプットシャフト３０と、インプットシャフト３０に取付けられた複数のインプットギヤ３１とを備えており、インプットギヤ３１は、右方から左方に向かって１速用のインプットギヤ３１Ａ、２速用のインプットギヤ３１Ｂ、３速用のインプットギヤ３１Ｃ、４速用のインプットギヤ３１Ｄ、５速用のインプットギヤ３１Ｅおよび６速用のインプットギヤ３１Ｆの順に設置されている。また、１速用のインプットギヤ３１Ａと２速用のインプットギヤ３１Ｂの間に位置するようにインプットシャフト３０にはリバースドライブギヤ３１Ｇが設けられている。

インプットギヤ３１のうちの幾つかは、インプットシャフト３０に固定されてインプットシャフト３０と一体回転し、残りのインプットギヤ３１は、インプットシャフト３０に対して空転し、上述したようにシフトアンドセレクトシャフト８が、シフト方向Ｓ２に回転してハブスリーブ２３Ａまたはハブスリーブ２３Ｂがギヤシフトシャフト１８Ａ、１８Ｂの軸線方向に移動すると、空転するインプットギヤ３１のいずれか１つがインプットシャフト３０に結合してインプットシャフト３０と共に回転する。

変速歯車機構４は、インプットシャフト３０と平行に設けられた図示しないディファレンシャル装置を介して駆動輪に動力を伝達するカウンタシャフト３２と、カウンタシャフト３２に取付けられた複数のカウンタギヤ３３とを備えており、カウンタギヤ３３は、１速用のカウンタギヤ３３Ａ、２速用のカウンタギヤ３３Ｂ、３速用のカウンタギヤ（図示省略）、４速用のカウンタギヤ（図示省略）、５速用のカウンタギヤ（図示省略）および６速用のカウンタギヤ３３Ｃの順に設置されている。
カウンタギヤ３３の右端部にはファイナルドライブギヤ３４が設けられており、ファイナルドライブギヤ３４は、ディファレンシャル装置の図示しないリングギヤに噛み合っている。

カウンタギヤ３３の幾つかは、カウンタシャフト３２に固定されてカウンタシャフト３２と共に回転し、残りのカウンタギヤ３３は、カウンタシャフト３２に対して空転し、上述したようにシフトアンドセレクトシャフト８が、シフト方向Ｓ２に回転してハブスリーブ２３Ｃがギヤシフトシャフト１８Ｃの軸線方向に移動すると、空転するカウンタギヤ３３のいずれか１つがカウンタシャフト３２に噛み合ってカウンタシャフト３２と共に回転する。

そして、変速歯車機構４は、インプットシャフト３０に固定されたインプットギヤ３１と、このインプットギヤ３１に噛合してカウンタシャフト３２に固定されたカウンタギヤ３３とによって１速〜６速のいずれか１つの変速段が構成される。
変速歯車機構４は、インプットシャフト３０の下方に設置されるリバースギヤシャフト３５と、リバースギヤシャフト３５に取付けられたリバースアイドルギヤ３６、３７とを備えており、リバースアイドラギヤ３６は、リバースギヤシャフト３５に固定されるとともに、リバースドライブギヤ３１Ｇに噛み合っている。

リバースアイドラギヤ３７は、リバースギヤシャフト３５に対して空転し、カウンタシャフト３２において１速用のカウンタギヤ３３Ａと一体に設けられたリバースドリブンギヤ３８に噛み合っている。

リバースアイドラギヤ３６、３７において、上述したようにシフトアンドセレクトシャフト８が、シフト方向Ｓ２に回転してハブスリーブ２３Ｄがギヤシフトシャフト１８Ｄの軸線方向に移動すると、空転するリバースアイドラギヤ３７がリバースギヤシャフト３５に結合してインプットシャフト３０と共に回転する。

これにより、変速段として後進段が選択されると、リバースドライブギヤ３１Ｇからリバースアイドラギヤ３６、３７を介してリバースドリブンギヤ３８に動力が伝達され、カウンタギヤ３３が前進時と逆方向に回転して車両５０が後進する。

このように本実施の形態の変速歯車機構４は、複数のインプットギヤ３１と複数のカウンタギヤ３３との組み合わせによって１速〜６速の変速段が構成されるが、本実施の形態の手動変速機１は、６速の変速段に限定されるものではなく、５速以下または７速以上の変速段に適用されてもよい。

カム部材１３の外周面に形成されたガイド溝１３Ｃは、図１０〜図１４のシフトゲートパターン４０と同様の配列となる複数の溝から構成されている。ここで、図１０〜図１４において、各フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｄに付される数字は、変速段を示し、Ｒは、後進段を示す。また、シフトゲートパターン４０において、Ｎは、ニュートラルを示す。

図６〜図９において、変速機ケース２の側壁２Ｂにはガイドピン４１が取付けられており、ガイドピン４１は、ガイド溝１３Ｃに対向し、先端部４１ａがガイド溝１３Ｃに挿入されている。

ガイドピン４１は、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向Ｓ１に移動するとともに、シフト方向Ｓ２に回転するのに伴ってガイド溝１３Ｃがガイドピン４１に沿って移動し、シフト終了後（変速終了後）にガイドピン４１の先端部４１ａがガイド溝１３Ｃの壁面に当接することにより、シフトアンドセレクトシャフト８のセレクト方向Ｓ１およびシフト方向Ｓ２への移動量が規制されて、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向Ｓ１およびシフト方向Ｓ２にがたつくことが防止される。

変速機ケース２の側壁２Ｂにはカム部材１３のカム面１３Ａに対向するようにディテント部材４２が取付けられている（図２参照）。図６〜図９に示すように、ディテント部材４２は、シフトアンドセレクトシャフト８が軸線方向であるセレクト方向Ｓ１および回転方向であるシフト方向Ｓ２に移動する際にカム面１３Ａに押し付け力を作用させることにより、シフトアンドセレクトシャフト８に操作力を付与する。

図６〜図９において、インタロックプレート２０の下方においてシフトアンドセレクトシャフト８にはレバー４３が設けられている。変速機ケース２の側壁２Ｂにはレバー４３に対向するようにしてニュートラル位置検出部材４４が設けられており、ニュートラル位置検出部材４４は、シフトアンドセレクトシャフト８がニュートラル位置に位置したときに、レバー４３を検出する。

インナレバー２５の上方においてシフトアンドセレクトシャフト８には上側ばね受け皿４５Ａが設けられており、上側ばね受け皿４５Ａの下方とインナレバー２５の上方との間においてシフトアンドセレクトシャフト８には下側ばね受け皿４５Ｂが設けられている。上側ばね受け皿４５Ａと下側ばね受け皿４５Ｂの間にはコイルスプリング４６が介装されている。
コイルスプリング４６は、シフトアンドセレクトシャフト８がニュートラル位置から上方に移動して５速、６速の変速段にセレクト操作されたときに圧縮される。

コイルスプリング４６は、シフトアンドセレクトシャフト８が５速、６速からニュートラル位置までセレクト操作されたときに、インナレバー２５を下方に押圧することで、シフトアンドセレクトシャフト８のセレクト方向Ｓ１への操作力をアシストする。

インタロックプレート２０の下方においてシフトアンドセレクトシャフト８の下部にはスナップリング４７が固定されており、スナップリング４７は、変速機ケース２の支持部２Ａの上面に位置している。

インタロックプレート２０の下方においてシフトアンドセレクトシャフト８には段部８ａが形成されており、段部８ａとスナップリング４７の上面との間にはコイルスプリング４８が介装されている。コイルスプリング４８は、シフトアンドセレクトシャフト８が下方に移動してニュートラル位置から１速、２速の変速段または後進段にセレクト操作されたときに、圧縮される。

コイルスプリング４８は、シフトアンドセレクトシャフト８が１速、２速の変速段および後進段からニュートラル位置までセレクト操作されたときに、シフトアンドセレクトシャフト８を上方に押圧することで、シフトアンドセレクトシャフト８のセレクト方向Ｓ１への操作力をアシストする。

図６において、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向において、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの他端部と３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの他端部との間隔を第１の間隔Ｌ１とし、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの他端部と５−６速用のフォークヘッド１７Ａの他端部との間隔を第２の間隔Ｌ２とし、５−６速用のフォークヘッド１７Ａの他端部と後進段用のフォークヘッド１７Ｄの他端部との間隔を第３の間隔Ｌ３とした場合に、第１の間隔Ｌ１の寸法を第２の間隔Ｌ２の寸法と同じ寸法とする一方、第３の間隔Ｌ３の寸法を第１の間隔Ｌ１の寸法または第２の間隔Ｌ２の寸法よりも大きく設定している。

図６において、インナレバー１３Ｂがニュートラル位置である３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの高さ位置にある場合に、インナレバー２５を、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向においてインナレバー２５と後進段用のフォークヘッド１７Ｄとの間隔との寸法Ｌ４と、第３の間隔Ｌ３の寸法とが同じ寸法となるように後進段用のフォークヘッド１７Ｄよりも高い位置に設置している。

また、インナレバー１３Ｂが３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの高さ位置にある場合に、上側プレート部２０Ｃの上端部の高さ位置をインナレバー２５と後進段用のフォークヘッド１７Ｄとの中間の高さ位置（Ｌ５＝Ｌ６）に設置している。

次に、作用を説明する。
図６、図１１において、シフト装置３がニュートラル位置にある場合には、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂが４速−３速用のフォークヘッド１７Ｂの切欠き部１７ｂに突出しており、各フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｄは、インタロックプレート２０に係合している。また、シフトアンドセレクトシャフト８の回転位置がニュートラル位置となり、ニュートラル位置検出部材４４がレバー４３を検出する。

図６、図１１において、車両５０の前進時に、ニュートラル位置から３速に変速する場合には、シフトアンドセレクトシャフト８をシフト方向Ｓ２の一方に回転させる。このとき、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂがインナレバー１３Ｂの先端部１３ｂによってシフト方向Ｓ２に押圧される一方、フォークヘッド１７Ａ、１７Ｃおよび後進段用のフォークヘッド１７Ｄがインタロックプレート２０に係合する。

車両５０の前進時にニュートラル位置から５速に変速する場合には、図７、図１２に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８をニュートラル位置から上方のセレクト方向Ｓ１に移動させて、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂを５−６速用のフォークヘッド１７Ａの切欠き１７ａに突出させた後、５−６速用のフォークヘッド１７Ａをシフト方向Ｓ２の一方に回転させる。

このとき、５−６速用のフォークヘッド１７Ａがインナレバー１３Ｂの先端部１３ｂによってシフト方向Ｓ２に押圧される一方、フォークヘッド１７Ｂ、１７Ｃおよび後進段用のフォークヘッド１７Ｄがインタロックプレート２０に係合する。

車両５０の前進時にニュートラル位置から１速に変速する場合には、図８、図１３に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８をニュートラル位置から下方のセレクト方向Ｓ１に移動させて、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂを１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの切欠き１７ｃに突出させた後、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃをシフト方向Ｓ２の一方に回転させる。

このとき、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃがインナレバー１３Ｂの先端部１３ｂによってシフト方向Ｓ２に押圧される一方、フォークヘッド１７Ａ、１７Ｂおよび後進段用のフォークヘッド１７Ｄがインタロックプレート２０に係合する。

後進段用のフォークヘッド１７Ｄは、インナレバー１３Ｂが１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの高さ位置に移動したときに、上側プレート部２０Ｃの高さ位置となるように変速機ケース２の内部に設置されている。

車両５０の後進時にニュートラル位置から後進用の変速段を選択する場合には、図９、図１４に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８をニュートラル位置から下方に移動させ、インナレバー１３Ｂの先端部１３ｂを３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの高さ位置から１−２速用のフォークヘッド１７Ｃを経て１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの高さ位置よりも低い位置に移動させる。

次いで、インナレバー２５を後進段用のフォークヘッド１７Ｄの高さ位置に移動させることでインナレバー２５の先端部２５ａを後進段用のフォークヘッド１７Ｄの切欠き１７ｄに突出させる。

次いで、シフトアンドセレクトシャフト８をシフト方向Ｓ２の一方側に回転させることで、インナレバー２５の先端部２５ａによって後進段用のフォークヘッド１７Ｄをシフト方向Ｓ２に押圧する。このとき、フォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃは、インタロックプレート２０に係合される。

後進段用のフォークヘッド１７Ｄは、インナレバー１３Ｂが１−２速用のフォークヘッド１７Ｃの高さ位置よりも下方に移動したときには、上側プレート部２０Ｃの高さ位置よりも上側に位置するように変速機ケース２の内部に設置されている。

このように本実施の形態のシフト装置３によれば、前進段の変速用のインナレバー１３Ｂと後進段の変速用のインナレバー２５とを有し、フォークヘッドが、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向においてインナレバー２５からインナレバー１３Ｂに向かって後進段用のフォークヘッド１７Ｄ、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃ、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂおよび５−６速用のフォークヘッド１７Ａの順に設置される。

これにより、車両５０の駐車時等に後進用の変速段を選択する場合には、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃから後進段用のフォークヘッド１７Ｄまで短いストローク量でシフトアンドセレクトシャフト８を軸線方向に移動できる。

具体的には、車両５０を駐車する場合には、運転者は、１速段と後進段とを交互に切換えながら車両５０を駐車スペースに入れることになる。このため、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃから後進段用のフォークヘッド１７Ｄまでのストローク量を短くすることで、運転者がシフトレバーの取っ手を把持してシフトアンドセレクトシャフト８をシフト方向およびセレクト方向に操作する際のシフトレバーの移動量を低減できる。この結果、前進段と後進段とに変速する際のシフト装置３の操作性を容易に向上できる。

また、本実施の形態のシフト装置３によれば、後進段用のフォークヘッド１７Ｄは、インナレバー１３Ｂが低速段用のフォークヘッド１７Ｄの高さ位置に移動したときに、上側プレート部２０Ｃの高さ位置となる。

さらに、後進段用のフォークヘッド１７Ｄは、インナレバー１３Ｂが低速段用のフォークヘッド１７Ｄの高さ位置よりも下方に移動したときに、上側プレート部２０Ｃの高さ位置よりも上側に位置するように設置される。

これにより、後進段用フォーク１７Ｄの移動を規制するために、インナレバー１３Ｂを有するカム部材１３を覆うインタロックプレート２０を利用することができ、インナレバー２５に専用のインタロックプレートを設ける必要がない。したがって、シフト装置３の部品点数が増大することを防止して、シフト装置３の構成を簡素化できる。

また、インタロックプレート２０を１つにすることでインナレバー１３Ｂとインナレバー２５との間に上側プレート部２０Ｃを設置するだけでよく、インナレバー１３Ｂとインナレバー２５とを近づけて設置できる。これにより、変速時においてシフトアンドセレクトシャフト８のセレクト方向Ｓ１への移動量を低減でき、変速時のシフト装置３の操作性を向上できる。

また、本実施の形態のシフト装置３によれば、インナレバー１３Ｂがニュートラル位置である３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの高さ位置にある場合に、インナレバー２５を、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向においてインナレバー２５と後進段用のフォークヘッド１７Ｄとの間隔との寸法Ｌ４と、第３の間隔Ｌ３の寸法とが同じ寸法となるように後進段用のフォークヘッド１７Ｄよりも高い位置に設置している。

これに加えて、インナレバー１３Ｂが３−４速用のフォークヘッド１７Ｂの高さ位置にある場合に、上側プレート部２０Ｃの上端部の高さ位置をインナレバー２５と後進段用のフォークヘッド１７Ｄとの中間の高さ位置（Ｌ５＝Ｌ６）に設置している。

これにより、シフトアンドセレクトシャフト８がニュートラル位置から１−２速用のフォークヘッド１７Ｃに移動して、インナレバー１３Ｂが１−２速用のフォークヘッド１７Ｃに係合した場合に、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂ、５−６速用のフォークヘッド１７Ａおよび後進段用のフォークヘッド１７Ｄをインタロックプレート２０に確実に係合できる。

さらに、シフトアンドセレクトシャフト８が下方に移動して、インナレバー１３Ｂが１−２速用のフォークヘッド１７Ｃよりも下方に移動した場合に、１−２速用のフォークヘッド１７Ｃ、３−４速用のフォークヘッド１７Ｂおよび５−６速用のフォークヘッド１７Ａおよび後進段用のフォークヘッド１７Ｄをインタロックプレート２０に確実に係合できる。

このため、前進段用のフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃのいずれか１つと後進段用のフォークヘッド１７Ｄとをインタロックプレート２０に確実に係合させることができ、後進段用のフォークヘッド１７Ｄとインナレバー２５とを確実に係合させることができる。

この結果、前進段用のフォークヘッド１７Ａ〜１７Ｃと後進段用のフォークヘッド１７Ｄとが同時にインナレバー１３Ｂまたはインナレバー２５に係合することを防止して、前進段と後進段との切換えを確実に行うことができ、前進段と後進段とに変速する際のシフト装置３の操作性を容易に向上できる。

また、本実施の形態のシフト装置３によれば、１速段の横に後進段を選択する後進段用のフォークヘッド１７Ｄを設置し、１−２速段の次にインナレバー２５が後進段用のフォークヘッド１７Ｄに係合することで後進段を選択できる。

これにより、１速に切換えるときの１−２速用のフォークヘッド１７Ｃと後進段に切換えるときの後進段用のフォークヘッド１７Ｄの移動方向を同方向にできるので、後進段用の変速機構（リバースプレート２２）を反転させる反転機構を設ける必要がない。

本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１...手動変速機、２...変速機ケース、３...シフト装置、５...シフトケース、６...シフトケース本体、８...シフトアンドセレクトシャフト、１３...カム部材、１３Ｂ...インナレバー（インナレバー、第１のインナレバー）、１３ｂ...先端部（第１の先端部）、１７Ａ...５−６速用のフォークヘッド（前進段用のフォークヘッド、高速段用のフォークヘッド）、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ...切欠き、１７Ｂ...３−４速用のフォークヘッド（前進段用のフォークヘッド、中速段用のフォークヘッド）、１７Ｃ...１−２速用のフォークヘッド（前進段用のフォークヘッド、低速段用のフォークヘッド）、１７Ｄ...後進段用のフォークヘッド、１８Ａ〜１８Ｄ...ギヤシフトシャフト、２０...インタロックプレート（インタロック部材）、２０ａ...スリット、２０Ａ...下側プレート部、２０Ｂ...中間プレート部、２０Ｃ...下側プレート部、２５...インナレバー（第２のインナレバー）、２５ａ...先端部（第２の先端部）、Ｓ１...セレクト方向、Ｓ２...シフト方向

Claims (4)

1. 変速機ケースに取付けられたシフトケース本体を有するシフトケースと、
   セレクト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸線周りに回転するように設置されたシフトアンドセレクトシャフトと、
   前記変速機ケースの内部に設けられるとともに、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向と直交して延びるシフト方向の軸線を有し、前記シフト方向に移動することにより、変速段を選択する複数のギヤシフトシャフトと、
   一端部がそれぞれ前記ギヤシフトシャフトに連結され、切欠きが形成された他端部のそれぞれが前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向に重なるように設置された複数のフォークヘッドと、
   前記シフトアンドセレクトシャフトに設けられ、前記フォークヘッドの前記切欠き内に突出する先端部が前記フォークヘッドを前記シフト方向に押圧することで、前記ギヤシフトシャフトを前記シフト方向に移動させるインナレバーと、
   前記インナレバーを収容するとともに、前記インナレバーの先端部を突出させるスリットを有し、前記シフトアンドセレクトシャフトと一体で軸線方向に移動し、かつ、前記シフトアンドセレクトシャフトと相対回転するインタロック部材とを備え、
   前記ギヤシフトシャフトが、車両の前進用の変速段を選択する複数の前進段用のフォークヘッドおよび前記車両の後進用の変速段を選択する後進段用のフォークヘッドを有する手動変速機のシフト装置であって、
   前記インナレバーを、前記インタロック部材に取り囲まれ、前記スリットから突出する第１の先端部を有する第１のインナレバーと、前記インタロック部材の上方に設置され、第２の先端部を有する第２のインナレバーとから構成し、
   前記フォークヘッドを、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において前記第２のインナレバーから前記第１のインナレバーに向かって前記後進段用のフォークヘッド、前記前進段用のフォークヘッドのうちの高速段側のフォークヘッド、低速段側のフォークヘッドの順に設置し、
   前記車両の前進時に前記前進用の変速段を選択する場合には、前記複数の前進段用のフォークヘッドのいずれか１つが前記第１の先端部によって前記シフト方向に押圧される一方、前記後進段用のフォークヘッドが前記インタロック部材に係合し、
   前記車両の後進時にニュートラル位置から前記後進用の変速段を選択する場合には、前記複数の前進段用のフォークヘッドが前記インタロック部材に係合する一方、前記後進段用のフォークヘッドが前記第２の先端部によって前記シフト方向に押圧されることを特徴とする手動変速機のシフト装置。
2. 前記複数の前進段用のフォークヘッドは、低速段を選択する低速段用のフォークヘッドと、前記低速段よりも変速比の高い変速段を選択する中速段用のフォークヘッドと、前記中速段よりも変速比の高い変速段を選択する高速段用のフォークヘッドとを含んで構成され、
   前記フォークヘッドを、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において前記第２のインナレバーから前記第１のインナレバーに向かって前記後進段用のフォークヘッド、前記高速段用のフォークヘッド、前記中速段用のフォークヘッドおよび前記低速段用のフォークヘッドの順に設置し、
   前記車両の前進時に前記前進用の変速段を選択する場合には、前記高速段用のフォークヘッド、前記中速段用のフォークヘッドおよび前記低速段用のフォークヘッドのいずれか１つが前記第１の先端部によって前記シフト方向に押圧される一方、前記後進段用のフォークヘッドが前記インタロック部材に係合し、
   前記車両の後進時にニュートラル位置から前記後進用の変速段を選択する場合には、前記第１のインナレバーが前記中速段用のフォークヘッドの高さ位置から前記低速段用のフォークヘッドを経て前記低速段用のフォークヘッドの高さ位置よりも低い位置に移動した後、前記第２のインナレバーが前記後進段用のフォークヘッドの高さ位置に移動することで前記第２の先端部によって前記後進段用のフォークヘッドが前記シフト方向に押圧される一方、前記高速段用のフォークヘッド、前記中速段用のフォークヘッドおよび前記低速段用のフォークヘッドが前記インタロック部材に係合することを特徴とする請求項１に記載の手動変速機のシフト装置。
3. 前記インタロック部材は、前記第１のインナレバーの下方に設置された下側プレート部と、前記下側プレート部から前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向に延びる中間プレート部と、前記中間プレート部の上部に連結されて前記第１のインナレバーの上方に設置される上側プレート部とを備え、
   前記後進段用のフォークヘッドは、前記第１のインナレバーが前記低速段用のフォークヘッドの高さ位置に移動したときに、前記上側プレート部の高さ位置となり、前記第１のインナレバーが前記低速段用のフォークヘッドの高さ位置よりも下方に移動したときには、前記上側プレート部の高さ位置よりも上側に位置するように設置されることを特徴とする請求項２に記載の手動変速機のシフト装置。
4. 前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において、前記低速段用のフォークヘッドの他端部と前記中速段用のフォークヘッドの他端部との間隔を第１の間隔とし、前記中速段用のフォークヘッドの他端部と前記高速用フォークヘッドの他端部との間隔を第２の間隔とし、前記高速段用のフォークヘッドの他端部と前記後進段用のフォークヘッドの他端部との間隔を第３の間隔とした場合に、前記第１の間隔の寸法を前記第２の間隔の寸法と同じ寸法とする一方、前記第３の間隔の寸法を前記第１の間隔の寸法または前記第２の間隔の寸法よりも大きく設定し、
   前記第１のインナレバーがニュートラル位置である前記中速段用のフォークヘッドの高さ位置にある場合に、前記第２のインナレバーを、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において前記第２インナレバーと前記後進段用のフォークヘッドの他端部との間隔との寸法と、前記第３の間隔の寸法とが同じ寸法となるように前記後進段用のフォークヘッドの他端部よりも高い位置に設置し、さらに、前記上側プレート部の上端部の高さ位置を前記第２のインナレバーと前記後進段用のフォークヘッドの他端部との中間の高さ位置に設置したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の手動変速機のシフト装置。

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