JP2018145980A - パーキング装置およびこれを備える動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制すること。
【解決手段】第１パーキングギヤ５２内に駒部材３６を収容し、第１パーキングギヤ５２の回転に伴って生じる遠心力によって当該駒部材３６を第１パーキングギヤ５２の径方向外方へ移動させることにより、第２パーキングギヤ６２を第１パーキングギヤ５２に対して相対回転させて第１パーキングギヤ５２の歯部５２ａと第２パーキングギヤ６２の歯部６２ａとの周方向における整合を解除させる構成とする。これにより、第１パーキングギヤ５２が回転している限りは歯部５２ａ，６２ａが周方向において整合されることがない。この結果、車両が悪路走行することに伴って入力軸２２に回転変動が生じた場合であっても、歯部５２ａ，６２ａが周方向に整合することはなく、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に防止することができる。
【選択図】図１５

Description

本発明は、車軸に接続された回転軸を回転不能にロックすることによって車両をパーキングロックするパーキング装置およびこれを備える動力伝達装置に関する。

特開２０１０−４７０３７号公報（特許文献１）には、車両の駆動輪に動力を伝達する回転軸に固定された第１パーキングギヤと、当該回転軸の軸線方向において第１パーキングギヤと隣接する位置に配置されると共に当該回転軸に対して相対回転可能に支持された第２パーキングギヤと、第１および第２パーキングギヤの歯部に係合可能なパーキングポールと、を備えるパーキング装置が記載されている。

当該パーキング装置では、第２パーキングギヤを第１パーキングギヤに対して周方向に付勢可能なバネ部材によって第１および第２パーキングギヤを接続する構成とることによって、回転軸が回転していないとき、即ち、車両が停止しているときには、バネ部材によって第１および第２パーキングギヤの歯部が周方向に整合されてパーキングポールが第１および第２パーキングギヤの歯部に係合可能となり、当該回転軸が回転しているとき、即ち、車両が走行しているときには、第１および第２パーキングギヤの歯部が周方向にズレてパーキングポールが第１および第２パーキングギヤの歯部に係合不可能となる。これにより、車両の走行中に運転者の誤操作によって車両がパーキングロックされることを防止している。

特開２０１０−４７０３７号公報

しかしながら、上述した公報に記載のパーキング装置では、第１および第２パーキングギヤが周方向に付勢可能なバネ部材によって接続されるのみの構成であるため、回転軸に回転変動が生じた場合、例えば、当該パーキング装置を搭載した車両が悪路走行することに伴う回転軸の回転変動が生じた場合には、第２パーキングギヤの慣性モーメント（イナーシャ）に起因して第１および第２パーキングギヤの歯部が周方向において整合する場合が生じ、車両の悪路走行に伴う振動に伴うパーキングポールの揺動と相まって車両が意図せずパーキングロック状態となる可能性があり、意図しない車両のパーキングロックの確実な防止という点において、なお改良の余地がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制し得る技術を提供することを目的とする。

本発明のパーキング装置は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係るパーキング装置の好ましい形態によれば、車軸に接続された回転軸を回転不能にロックすることによって車両をパーキングロックするパーキング装置が構成される。当該パーキング装置では、第１パーキングギヤと、第２パーキングギヤと、パーキングポールと、移動部材と、付勢部材と、回転機構と、を備えている。第１パーキングギヤは、外周面に第１歯部を有すると共に回転軸と一体回転するように当該回転軸に支持されている。第２パーキングギヤは、外周面に第２歯部を有し、回転軸の軸線方向において第１パーキングギヤに隣接配置されると共に回転軸と相対回転可能に当該回転軸に支持されている。パーキングポールは、第１および第２歯部に係合可能な係合部を有している。移動部材は、第１パーキングギヤの回転に伴って生じる遠心力に起因して当該第１パーキングギヤの径方向内方から当該第１パーキングギヤの径方向外方へ移動するように構成されている。付勢部材は、移動部材が第１パーキングギヤの径方向内方から径方向外方へ移動した際に、移動部材を第１パーキングギヤの径方向内方に戻す方向に付勢するように構成されている。そして、回転機構は、移動部材が第１パーキングギヤの径方向内方に移動することに伴って第１および第２歯部が周方向に整合するように第２パーキングギヤを回転させると共に、移動部材が第１パーキングギヤの径方向外方に移動することに伴って第１および第２歯部の周方向における整合が解除されるように第２パーキングギヤを回転させるように構成されている。ここで、「車軸に接続された」とは、車軸に直接的に接続された態様の他、車軸に間接的に接続された態様を好適に包含する。なお、車軸に間接的に接続される態様としては、回転軸がギヤ機構やベルト、チェーンなどの伝達部材を介して車軸に接続される態様や、回転軸がギヤ機構やベルト、チェーンなどの伝達部材を介して他の回転軸に接続されると共に、当該他の回転軸がギヤ機構やベルト、チェーンなどの伝達部材を介して車軸に接続される態様が考えられる。

本発明によれば、第１パーキングギヤの回転に伴って生じる遠心力に起因して第１パーキングギヤの径方向内方から径方向外方へ移動する移動部材の径方向内方への移動に伴って第１および第２歯部が周方向に整合するように第２パーキングギヤが回転されると共に、当該移動部材の径方向外方への移動に伴って第１および第２歯部の周方向における整合が解除されるように第２パーキングギヤが回転される構成であるため、回転軸が回転して移動部材に遠心力が作用している間は第１および第２歯部が周方向に整合することはない。即ち、回転軸に変動が生じた場合、例えば、当該パーキング装置を搭載した車両が悪路走行することに伴う回転軸の回転変動が生じた場合であっても、第２パーキングギヤが慣性モーメント（イナーシャ）によって第１および第２歯部が周方向に整合する方向に回転されることを良好に抑制し得て、車両がパーキングロック状態となることを抑制し得る。もとより、当該車両が走行中は当該車両を運転する運転者の誤操作による車両のパーキングロック状態を抑制することができる。これにより、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制することができる。

本発明に係るパーキング装置の更なる形態によれば、第２パーキングギヤは、当該第２パーキングギヤの径方向に対して所定角度傾斜したカム面を有している。また、移動部材は、カム面とカム係合するように構成されている。そして、回転機構は、移動部材が第１パーキングギヤの径方向内方および径方向外方に移動することに伴うカム面とのカム作用によって第２パーキングギヤを回転させるように構成されている。

本形態によれば、カム構造を利用するのみであるため、移動部材が第１パーキングギヤの径方向内方および径方向外方へ移動することに伴って第２パーキングギヤを回転させる構造を簡易に実現することができる。

本発明に係るパーキング装置の更なる形態によれば、移動部材が第１パーキングギヤの径方向内方および径方向外方に移動することをガイドするガイド部材をさらに備えている。

本形態によれば、第１パーキングギヤの径方向内方および径方向外方に移動部材を安定して移動させることができる。これにより、第１および第２歯部の周方向での整合および整合の解除を安定して実現できるため、車両の意図せぬパーキングロック状態をより確実に抑制することができる。

本発明に係るパーキング装置の更なる形態によれば、付勢部材は、移動部材の径方向内方から径方向外方への移動に伴って伸長されることによって、移動部材を径方向内方に戻す方向のバネ力を当該移動部材に作用させる引張コイルスプリングとして構成されている。

本形態によれば、第１パーキングギヤの径方向内方から径方向外方へ移動した移動部材を径方向内方に戻す構造を簡易に確保することができる。

本発明に係るパーキング装置の更なる形態によれば、付勢部材は、移動部材の径方向内方から径方向外方への移動に伴って圧縮されることによって、前記移動部材を前記径方向内方に戻す方向のバネ力を該移動部材に作用させる圧縮コイルスプリングとして構成されている。

本形態によれば、第１パーキングギヤの径方向内方から径方向外方へ移動した移動部材を径方向内方に戻す構造を簡易に確保することができる。

本発明に係るパーキング装置の更なる形態によれば、付勢部材が伸縮する際に当該付勢部材が座屈しないように当該付勢部材の伸縮をガイドする座屈抑制部材をさらに備えている。

本形態によれば、第１パーキングギヤの径方向内方から径方向外方へ移動した移動部材を安定して径方向内方に戻すことができる。これにより、第１および第２歯部の周方向での整合および整合の解除を安定して実現できるため、車両の意図せぬパーキングロック状態をより確実に抑制することができる。

本発明に係る動力伝達装置の好ましい形態によれば、原動機からの動力を車軸に伝達する動力伝達装置が構成される。当該動力伝達装置は、動力が入力される入力軸と、車軸に接続された出力軸と、入力軸および出力軸を接続するギヤ機構と、上述したいずれかの態様の本発明に係るパーキング装置と、を備えている。

本発明によれば、上述したいずれかの態様の本発明に係るパーキング装置が奏する効果と同様の効果、例えば、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制することができる効果などを奏することができる。これにより、動力伝達装置の品質を向上することができる。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、動力伝達装置は、原動機の出力を所定の減速比に応じた回転数およびトルクに変換して車軸に伝達する減速機として構成されている。そして、第１パーキングギヤは、入力軸と一体回転するように当該入力軸に支持されており、第２パーキングギヤは、入力軸の軸線方向において第１パーキングギヤに隣接配置されると共に入力軸と相対回転可能に当該入力軸に支持されている。

本形態によれば、第１および第２パーキングギヤを出力軸に配置する場合に比べて、車両がパーキングロック状態のときに、第１および第２パーキングギヤの第１および第２歯部やパーキングポールに作用する入力を小さく抑えることができる。これにより、パーキング装置の耐久性を向上することができる。

本発明によれば、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るパーキング装置３０を備える減速機１の構成の概略を示す概略構成図である。 第１パーキングギヤ５２の構成の概略を示す概略構成図である。 図２のＥ−Ｅ断面を示す断面図である。 第２パーキングギヤ６２の構成の概略を示す概略構成図である。 図４のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。 ケース本体部４０ｂを取り除いた状態の減速機１を図１に示す左方向から見た正面図である。 作動機構８０の構成の概略を示す斜視図である。 作動機構８０を図７の上方から見た平面図である。 駒部材３６が第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３内に収容される状態を示す斜視図である。 駒部材３６の構成の概略を示す概略構成図である。 駒部材３６の組付けの様子を示す説明図である。 上側ガイド７２の外観を示す斜視図である。 下側ガイド７４の外観を示す斜視図である。 減速機１を搭載した車両が停車中におけるパーキング装置３０の様子を示す説明図である。 減速機１を搭載した車両が走行中におけるパーキング装置３０の様子を示す説明図である。 図１４のＧ−Ｇ断面に相当する断面を示す断面図である。 図１５のＨ−Ｈ断面に相当する断面を示す断面図である。 変形例のガイド部材１７０の外観を示す外観図である。 減速機１を搭載した車両が停車中におけるガイド部材１７０の作用を示す説明図である。 減速機１を搭載した車両が走行中におけるガイド部材１７０の作用を示す説明図である。 変形例の駒部材２３６の構成の概略を示す概略構成図である。 変形例の駒部材２３６の構成を示す三面図である。 変形例の駒部材３３６の構成の概略を示す概略構成図である。 変形例の駒部材３３６の構成を示す三面図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

本発明の実施の形態に係るパーキング装置３０を備える減速機１は、図１に示すように、モータ２の回転軸２ａに接続された入力軸２２と、減速ギヤ機構ＲＧＭを介して入力軸２２に接続された出力軸２４と、出力ギヤ機構ＯＧＭを介して出力軸２４に接続されたディファレンシャル装置２６と、入力軸２２を回転不能にロック可能な本発明の実施の形態に係るパーキング装置３０と、これらを収容する減速機ケース４０と、を備えている。減速機１は、本発明における「動力伝達装置」に対応し、モータ２は、本発明における「原動機」に対応する実施構成の一例である。また、減速ギヤ機構ＲＧＭは、本発明における「ギヤ機構」に対応する実施構成の一例である。

入力軸２２は、図１に示すように、モータ２の回転軸２ａに同軸上にスプライン嵌合によって接続されており、ベアリングＢ１，Ｂ１を介して減速機ケース４０に回転可能に支持されている。入力軸２２は、本発明における「回転軸」に対応する実施構成の一例である。

出力軸２４は、図１に示すように、入力軸２２に平行となるようにベアリングＢ２，Ｂ２を介して減速機ケース４０に回転可能に支持されている。

減速ギヤ機構ＲＧＭは、図１に示すように、入力軸２２に一体成形された駆動ギヤＧと、駆動ギヤＧと噛合うように出力軸２４にスプライン嵌合などによって固定された被駆動ギヤＧ’と、を備えている。駆動ギヤＧは、被駆動ギヤＧ’よりも小径かつ歯数が少なくなるように構成されている。即ち、減速ギヤ機構ＲＧＭは、入力軸２２の回転数を所定の減速比で減速して出力軸２４に伝達するように構成されている。

出力ギヤ機構ＯＧＭは、図１に示すように、出力軸２４に一体成形された出力ギヤＯＧと、当該出力ギヤＯＧと噛合うようにディファレンシャル装置２６に取り付けられたリングギヤＲＧと、を備えている。出力ギヤＯＧは、リングギヤＲＧよりも小径かつ歯数が少なくなるように構成されている。即ち、出力ギヤ機構ＯＧＭは、出力軸２４の回転数を所定の減速比で減速してディファレンシャル装置２６に伝達するように構成されている。これにより、モータ２の出力が減速ギヤ機構ＲＧＭおよび出力ギヤ機構ＯＧＭによる減速比に応じた回転数およびトルクに変換されて車軸ＷＳに伝達される。

ディファレンシャル装置２６は、左右の車軸ＷＳ，ＷＳに生ずる速度差（回転数差）を吸収しつつ動力を分配して伝達するように構成されている。

本発明の実施の形態に係るパーキング装置３０は、図１に示すように、入力軸２２に配置されたパーキングギヤ３２と、当該パーキングギヤ３２に係合可能に構成されたパーキングポール３４と、パーキングギヤ３２内に配置された駒部材３６と、を備えている。駒部材３６は、本発明における「移動部材」に対応する実施構成の一例である。

パーキングギヤ３２は、図１に示すように、第１パーキングギヤ５２および第２パーキングギヤ６２から構成されている。第１パーキングギヤ５２は、入力軸２２に一体形成されており、外周面には複数の歯部５２ａが形成されている。また、第１パーキングギヤ５２には、図３に示すように、一方の側面（図３の左側の面、入力軸２２の回転軸中心線に直交する主面の一方）から他方の側面（図３の右側の面、入力軸２２の回転軸中心線に直交する主面の他方）まで貫通する段付き穴５３が形成されている。当該段付き穴５３は、駒部材３６が収容される収容室を構成する。歯部５２ａは、本発明における「第１歯部」に対応し、歯部６２ａは、本発明における「第２歯部」に対応する実施構成の一例である。

段付き穴５３は、図２および図３に示すように、径方向に沿って延在する長穴状に形成されており、周方向に均等に３か所設けられている。また、段付き穴５３は、第１パーキングギヤ５２の一方の側面に開口する凹状部５３ａと、当該凹状部５３ａの底面および第１パーキングギヤ５２の他方の側面に開口する貫通部５３ｂと、から構成されている。凹状部５３ａの幅（径方向に直交する方向の寸法）および長さ（径方向の寸法）は、貫通部５３ｂのそれらよりも大きく設定されている。なお、凹状部５３ａの幅は、駒部材３６の後述する円板部３７ａ，３７ｂの直径よりも若干小さくなるように設定されており、貫通部５３ｂの幅は、駒部材３６の後述する軸部３８（突出部３８ｂ）の直径よりも若干大きくなるように設定されている。

凹状部５３ａの径方向内側の端部には、図２および図３に示すように、第１パーキングギヤ５２の中心側に向かって凹み状に凹部５４ａが形成されている。凹部５４ａは、後述するガイド部材７０を支持する支持部を構成する。

また、第１パーキングギヤ５２の中心側の位置であって段付き穴５３の径方向内側の端部と入力軸２２との間の位置には、図２および図３に示すように、袋小路穴５４ｂが形成されている。当該袋小路穴５４ｂは、凹部５４ａを第１パーキングギヤ５２の厚み方向（図３の左右方向）に貫通している。袋小路穴５４ｂの直径は後述する支持ピンＰの直径とほぼ同じか若干小さくなるように設定されている。

第２パーキングギヤ６２は、外周面に複数の歯部６２ａが形成されていると共に、中心部には入力軸２２が挿通される挿通孔６２ｂが形成されている。また、第２パーキングギヤ６２の一方の側面（図５の左側の面、入力軸２２の回転軸中心線に直交する主面の一方）には、図５に示すように、当該一方の側面側に開口する袋小路状の凹部６３が形成されている。

当該凹部６３は、基本的には、段付き穴５３の貫通部５３ｂと同じ形状、具体的には、駒部材３６の後述する軸部３８（突出部３８ａ）の直径と同じか若干大きめに設定された幅を有する長穴状に形成されており、周方向に均等に３か所設けられている。また、凹部６３は、図４に示すように、径方向に対して所定角度傾斜した方向（以下、単に「傾斜方向」という）に沿って延在するように形成されている。凹部６３は、当該凹部６３の傾斜方向の内側（第２パーキングギヤ６２の中心側）の端部の位置が、段付き穴５３の貫通部５３ｂの径方向内側（第１パーキングギヤ５２の中心側）の端部の位置と同じとなるように形成されている。

即ち、凹部６３は、第２パーキングギヤ６２が入力軸２２に挿通されて第１パーキングギヤ５２に対して隣接配置された際に、図９に示すように、凹部６３の傾斜方向の内側（第２パーキングギヤ６２の中心側）の端部の位置と、段付き穴５３の貫通部５３ｂの径方向内側（第１パーキングギヤ５２の中心側）の端部の位置とが、入力軸２２の回転軸中心線の延在方向の一方側から見た場合に重なって（図５も併せて参照）、略Ｖ字状となるように形成されている。

パーキングポール３４は、図６に示すように、長尺板状部材として構成されており、長手方向の略中央部において、減速機ケース４０に固定された支持軸３５に回転可能に支持されている。また、パーキングポール３４は、第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａと係合可能な爪部３４ａを有している。パーキングポール３４は、作動機構８０によって作動される。なお、パーキングポール３４は、図１に示すように、支持軸３５に支持されたリターンスプリングＲＳＰＲによって爪部３４ａが歯部５２ａ，６２ａに対して遠ざかる方向に付勢されている。また、パーキングポール３４は、図６ないし図８に示すように、ストッパーピンＳＰ(減速機ケース４０に固定)によって爪部３４ａが歯部５２ａ，６２ａに対して遠ざかる方向への回転が規制されている。

作動機構８０は、図６ないし図８に示すように、減速機ケース４０（図６にのみ記載）に回転可能に支持されたマニュアルシャフト８２と、マニュアルシャフト８２に一体にされ当該マニュアルシャフト８２と共に回転するマニュアルプレート８４と、当該マニュアルプレート８４に揺動可能に接続されたパーキングロッド８６（図６および図７にのみ記載）と、から構成されており、減速機１を搭載した車両を運転する運転者のチェンジレバー（図示せず）のパーキングポジションへのシフト操作に基づいて、マニュアルシャフト８２およびマニュアルプレート８４が回転され、当該マニュアルシャフト８２およびマニュアルプレート８４の回転によってパーキングロッド８６が軸線方向に移動される。当該パーキングロッド８６の軸線方向移動によって、爪部３４ａが歯部５２ａ，６２ａに対して近づく方向にパーキングポール３４が回転される。

駒部材３６は、図９および図１０に示すように、軸部３８と、当該軸部３８の軸線方向に互いに離間して配置された二つの円板部３７ａ，３７ｂと、を備えている。軸部３８は、円板部３７ａ，３７ｂの側面（軸部３８の軸線方向に直交する面）のうち互いに対向する一方の側面と対をなす（反対側の）他方の側面から突出する突出部３８ａ，３８ｂを有している。なお、二つの円板部３７ａ，３７ｂの他方の側面間の寸法は、第１パーキングギヤ５２に形成された段付き穴５３の凹状部５３ａの深さ寸法よりも若干小さくなるように形成されている。

ここで、駒部材３６は、図１１に示すように、円板部３７ａを有する第１駒部３６ａと、円板部３７ｂを有する第２駒部３６ｂと、をそれぞれ別体で成形した後、これらを結合することによって構成される。これにより、後述する引張コイルスプリング９０の取り付け性の向上を図っている。なお、第１駒部３６ａと第２駒部３６ｂとの結合は、第１駒部３６ａの他方の側面に形成した有底穴３９に第２駒部３６ｂの一方の側面に一体に突出形成した接続部３８ｃを嵌合することにより行う構成とした。突出部３８ａ，３８ｂと接続部３８ｃとによって軸部３８が構成される。

こうして構成された駒部材３６は、図１４ないし図１７に示すように、第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３の凹状部５３ａ内に収容される。このとき、図１５および図１６に示すように、駒部材３６の突出部３８ｂは、第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３の貫通部５３ｂに係合される。ここで、駒部材３６は、引張コイルスプリング９０によって第１パーキングギヤ５２に弾性的に接続される。

より具体的には、第１パーキングギヤ５２の袋小路穴５４ｂに嵌合された支持ピンＰに一端が掛止された引張コイルスプリング９０の他端を駒部材３６の軸部３８（接続部３８ｃ）に掛止することによって駒部材３６が第１パーキングギヤ５２に弾性的に接続される。支持ピンＰは、駒部材３６の軸部３８（特に、突出部３８ａ，３８ｂ）と同じ直径を有するように構成されている。

引張コイルスプリング９０は、伸縮されていない状態において、駒部材３６を凹状部５３ａの径方向内側の端部寄りの位置に保持可能な自然長を有するように構成されており、駒部材３６の自重では伸縮されないが、第１パーキングギヤ５２の回転に伴い生じる遠心力によって伸長するバネ定数に設定されている。

また、引張コイルスプリング９０は、図９に示すように、伸縮する際に座屈が生じないようにガイド部材７０によってガイドされている。ガイド部材７０は、図９に示すように、上側ガイド７２と、下側ガイド７４と、から構成されている。

上側および下側ガイド７２，７４は、サイズが異なる点を除いて基本的には同一の構成をしており、それぞれ図１２および図１３に示すように、側面視略Ｕ字状に構成されている。具体的には、上側および下側ガイド７２，７４は、一方の小口面側から他方の小口面側に向かって延在する切欠き７２ａ，７４ａを有する略直方体状のブロック部材として構成されており、他方の小口面には円形穴７２ｂ，７４ｂが形成されている。

上側ガイド７２に形成された切欠き７２ａは、駒部材３６の軸部３８の突出部３８ａ，３８ｂおよび支持ピンＰの直径よりも若干大きい幅寸法となるように構成されている。下側ガイド７４に形成された切欠き７４ａは、上側ガイド７２の厚さ寸法よりも若干大きい幅寸法となるように構成されている。上側ガイド７２は、図９に示すように、引張コイルスプリング９０の一端が掛止された軸部３８および引張コイルスプリング９０が切欠き７２ａ内に収容されるように駒部材３６に対して上方から設置される。また、下側ガイド７４は、図９に示すように、引張コイルスプリング９０の他端が掛止された支持ピンＰ、引張コイルスプリング９０および上側ガイド７２の先端部（切欠き７２ａが開口する小口面側の部分）が収容されるように駒部材３６に対して下方側から設置される。

こうした状態で第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３の凹状部５３ａ内に駒部材３６が収容された後に、図１６および図１７に示すように、第２パーキングギヤ６２が入力軸２２に挿通される。このとき、突出部３８ａが第２パーキングギヤ６２の凹部６３（凹部６３の傾斜方向の内側（第２パーキングギヤ６２の中心側）の端部）に係合される。ここで、突出部３８ａ，３８ｂを含む軸部３８、貫通部５３ｂおよび凹部６３は、本発明における「回転機構」に対応し、突出部３８ａが第２パーキングギヤ６２の凹部６３に係合される態様は、本発明における「移動部材は、カム面とカム係合する」態様に対応する実施構成の一例である。

減速機ケース４０は、図１に示すように、ハウジング部４０ａと、ハウジング部４０ａに接続されるケース本体部４０ｂと、を備えている。ハウジング部４０ａには、ボルト（図示せず）などによって原動機であるモータ２が締結される。ケース本体部４０ｂがボルト（図示せず）などによってハウジング部４０ａに締結されることにより、ケース本体部４０ｂとハウジング部４０ａとの間に入力軸２２、出力軸２４、減速ギヤ機構ＲＧＭ、出力ギヤ機構ＯＧＭ、ディファレンシャル装置２６およびパーキング装置３０を収容するための収容室が構成される。

次に、こうして構成された本発明の実施の形態に係るパーキング装置３０の動作について説明する。減速機１を搭載した車両が停車しているときには、入力軸２２が回転しておらず、第１パーキングギヤ５２も回転していないため、駒部材３６には遠心力が作用しない。したがって、引張コイルスプリング９０によって駒部材３６は、図１４および図１６に示すように、凹状部５３ａの径方向内側の端部寄りの位置（第１パーキングギヤ５２の中心寄りの位置）に保持される。

これにより、第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａが周方向に整合された状態となる。当該状態で車両の運転者が図示しないチェンジレバーをパーキングポジションにシフト操作すると、パーキングポール３４が支持軸３５を中心に回転してパーキングポール３４の爪部３４ａが第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａに係合してパーキングロック状態が確立される（図１４の二点鎖線）。

一方、減速機１を搭載した車両が走行しているときには、入力軸２２と共に第１パーキングギヤ５２が回転するため、駒部材３６に遠心力が作用する。これにより、駒部材３６は、図１５および図１７に示すように、引張コイルスプリング９０のバネ力に抗して凹状部５３ａの径方向外側の端部寄りの位置（第１パーキングギヤ５２の歯部５２ａ寄りの位置）に移動する。これにより、引張コイルスプリング９０は伸長され、駒部材３６を凹状部５３ａの径方向内側の端部寄りの位置（第１パーキングギヤ５２の中心寄りの位置）に戻す方向のバネ力を駒部材３６に付勢する。

ここで、駒部材３６が凹状部５３ａの径方向外側の端部寄りの位置に移動する際に、図１７に示すように、駒部材３６の軸部３８の突出部３８ｂは第１パーキングギヤ５２の貫通部５３ｂ内を摺動し、駒部材３６の軸部３８の突出部３８ａは第２パーキングギヤ６２の凹部６３内を摺動する。凹部６３は、図１５に示すように、第２パーキングギヤ６２の径方向に対して所定角度傾斜している（これにより、第１パーキングギヤ５２の貫通部５３ｂに対して所定角度傾斜している）ため、駒部材３６の径方向外方への移動に伴って、突出部３８ａと凹部６３との所謂カム作用が生じ、第２パーキングギヤ６２が第１パーキングギヤ５２に対して相対回転する。

これにより、第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａの周方向における整合が解除される。当該状態で車両の運転者が図示しないチェンジレバーを誤ってパーキングポジションにシフト操作してパーキングポール３４が支持軸３５を中心に回転しても、パーキングポール３４の爪部３４ａが第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａに係合することが規制され、パーキングロック状態となることが防止される（図１５の二点鎖線）。

また、仮に減速機１を搭載した車両が悪路走行することに伴って入力軸２２に回転変動が生じた場合であっても、入力軸２２および第１パーキングギヤ５２が回転している限りは駒部材３６に遠心力が作用して、当該駒部材３６が凹状部５３ａの径方向外側の端部寄りの位置に保持され得ると共に、突出部３８ａと凹部６３とのカム作用が維持され得るため、第２パーキングギヤ６２のイナーシャに起因して第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａが周方向に整合する方向に第２パーキングギヤ６２が回転されることを良好に抑制し得る。これにより、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に抑制することができる。

なお、車両が停車された際には、入力軸２２および第１パーキングギヤ５２の回転が停止されるため、駒部材３６が引張コイルスプリング９０のバネ力によって凹状部５３ａの径方向内側の端部寄りの位置（第１パーキングギヤ５２の中心寄りの位置）に戻される。このとき、突出部３８ａと凹部６３とのカム作用によって、第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａが周方向に整合する方向に第２パーキングギヤ６２が回転される。

これにより、パーキングポール３４の爪部３４ａが第１および第２パーキングギヤ５２，６２の歯部５２ａ，６２ａに係合可能な状態となり、運転者がチェンジレバー（図示せず）をパーキングポジションにシフト操作することによって、車両のパーキングロック状態が確立される。

なお、引張コイルスプリング９０は、図１６および図１７に示すよう、ガイド部材７０によってガイドされているため、当該引張コイルスプリング９０が伸縮する際に座屈が生じることを良好に防止され得る。これにより、駒部材３６の径方向移動を円滑なものとすることができ、第2パーキングギヤ６２の第１パーキングギヤ５２に対する相対回転を円滑なものとすることができる。この結果、車両の意図せぬパーキングロック状態の防止を安定して実現することができる。

以上説明した本実施の形態に係るパーキング装置３０によれば、第１パーキングギヤ５２内に駒部材３６を収容し、第１パーキングギヤ５２の回転に伴って生じる遠心力によって当該駒部材３６を第１パーキングギヤ５２の径方向外方へ移動させることにより、第2パーキングギヤ６２を第１パーキングギヤ５２に対して相対回転させて第１パーキングギヤ５２の歯部５２ａと第２パーキングギヤ６２の歯部６２ａとの周方向における整合を解除させる構成であるため、第１パーキングギヤ５２が回転している限りは歯部５２ａ，６２ａが周方向において整合されることがない。これにより、車両が悪路走行することに伴って入力軸２２に回転変動が生じた場合であっても、歯部５２ａ，６２ａが周方向に整合することはなく、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に防止することができる。もとより、車両走行中に運転者がチェンジレバー（図示せず）を誤ってパーキングポジションにシフト操作した場合であってもパーキングロック状態となることを防止し得る。

本実施の形態では、ガイド部材７０を上側ガイド７２と下側ガイド７４とのに部材により構成したが、これに限らない。例えば、図１８に例示する変形例のガイド部材１７０に示すように、ガイド部材１７０を単体の部材として構成しても良い。この場合、ガイド部材１７０は、サイズが異なる点を除いて基本的には下側ガイド７４と同一の構成とすることができる。

具体的には、ガイド部材１７０は、図１８に示すように、一方の小口面側から他方の小口面側に向かって延在する切欠き１７０ａを有する側面視略Ｕ字状に構成することができる。また、ガイド部材１７０の他方の小口面には円形穴１７０ｂが形成されている。なお、ガイド部材１７０の長手方向寸法は、図１９および図２０に示すように、凹部５４ａの底面（凹部５４ａを構成する面のうち第１パーキングギヤ５２の中心に最も近接した位置に配置された面）から凹状部５３ａの天井面（凹状部５３ａを構成する面のうち第１パーキングギヤ５２の歯部５２ａに最も近接した位置に配置された面）までの寸法に設定される。

こうした変形例のガイド部材１７０を用いた場合であっても、図１９および図２０に示すように、引張コイルスプリング９０の伸縮の際に当該引張コイルスプリング９０を良好にガイドすることができるため、当該引張コイルスプリング９０に座屈が生じることを良好に防止し得る。

本実施の形態では、駒部材３６は、軸部３８の軸線方向に直交する断面形状が円形状の二つの円板部３７ａ，３７ｂを有する構成としたが、第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３内を移動（摺動）可能な形状であれば、断面形状は円形状に限らず如何なる形状であっても良い。例えば、断面形状が円形状の円板部３７ａ，３７ｂに替えて断面形状が楕円形状の二つの楕円板部を有する構成や、断面形状が矩形の二つの矩形板部を有する構成とすることができる。

本実施の形態では、駒部材３６は、軸部３８の軸線方向に互いに離間して配置された二つの円板部３７ａ，３７ｂを備える構成としたが、これに限らない。例えば、図２１および図２２に例示する変形例の駒部材２３６や図２３および図２４に例示する変形例の駒部材３３６に示すように、二つの円板部３７ａ，３７ｂに替えて一つの円柱部２３７，３３７を備える構成としても良い。

変形例の駒部材２３６は、図２１および図２２に示すように、軸部２３８と、当該軸部２３８に支持された円柱部２３７と、を備えている。軸部３８は、円柱部２３７の側面（軸部２３８の軸線方向に直交する面）から突出する突出部２３８ａ，２３８ｂを有している。なお、円柱部２３７の側面（軸部２３８の軸線方向に直交する面）間の寸法は、第１パーキングギヤ５２に形成された段付き穴５３の凹状部５３ａの深さ寸法よりも若干小さくなるように形成されている。

円柱部２３７には、図２２に示すように、円柱部２３７の側面（軸部２３８の軸線方向に直交する面）を貫通する貫通孔２３７ａと、円柱部２３７の周面に凹設された凹部２３７ｂと、が形成されている。貫通孔２３７ａは、軸部２３８の直径より若干小さい内径を有するように形成されており、軸部２３８が嵌合される。なお、貫通孔２３７ａは、円柱部２３７の軸中心に対して径方向にオフセットした位置に形成されている。

凹部２３７ｂは、図２２に示すように、円柱部２３７の軸線方向に直交する方向から見た場合に円形となるように形成されており、円柱部２３７の軸線方向（長手方向）のほぼ中央部に設けられている。なお、凹部２３７ｂは、円柱部２３７の軸中心に達する深さを有している。

こうして構成された駒部材２３６は、図２１に示すように、凹部２３７ｂ内において軸部２３８に引張コイルスプリング９０が掛止され、かつ、軸部２３８および引張コイルスプリング９０を覆うようにガイド部材７０（具体的には、上側ガイド７２）が設置された状態で第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３内に収容される。

こうした変形例の駒部材２３６を備えるパーキング装置３０においても、駒部材３６を備えるパーキング装置３０と同様、第１パーキングギヤ５２の回転に伴って生じる遠心力によって駒部材２３６を第１パーキングギヤ５２の径方向外方に移動させて、第2パーキングギヤ６２を第１パーキングギヤ５２に対して相対回転させることができる。これにより、第１パーキングギヤ５２が回転している限りは歯部５２ａ，６２ａの周方向における整合を解除させることができ、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に防止することができる。

一方、変形例の駒部材３３６は、軸部２３８を突出部３３８ａ，３３８ｂのみに替えた点、および、凹部２３７ｂを切欠き凹部３３７ａに替えると共に当該切欠き凹部３３７ａ内にフック部３３９を設けた点を除いて変形例の駒部材２３６と同一の構成をしている。具体的には、駒部材３３６は、図２３および図２４に示すように、円柱部３３７と、当該円柱部３３７の側面（円柱部３３７の軸線方向に直交する面）から突出する突出部３３８ａ，３３８ｂと、を有している。なお、円柱部３３７の側面（円柱部３３７の軸線方向に直交する面）間の寸法は、第１パーキングギヤ５２に形成された段付き穴５３の凹状部５３ａの深さ寸法よりも若干小さくなるように形成されている。

円柱部３３７の周面には、図２４に示すように、当該周面を円柱部３３７の軸線方向に対して直角方向に横断するように切欠き凹部３３７ａが形成されている。切欠き凹部３３７ａは、円柱部３３７の軸線方向に直交する方向から見た場合に方形（矩形）となるように形成されており、円柱部３３７の軸線方向（長手方向）のほぼ中央部に設けられている。なお、切欠き凹部３３７ａは、円柱部３３７の軸中心に達する深さを有しており、切欠き凹部３３７ａの底面（切欠き凹部３３７ａを構成する三面のうち円柱部３３７の軸中心に最も近接した位置に配置された面）は、円柱部３３７の軸線を含む平面に平行となるように構成されている。

また、切欠き凹部３３７ａ内には、図２３および図２４に示すように、フック部３３９が設けられている。フック部３３９は、切欠き凹部３３７ａを構成する三面のうち円柱部３３７の軸線方向に直交する面であって突出部３３８ｂ寄りに配置された面から円柱部３３７の軸線方向（突出部３３８ａ，３３８ｂの延出方向）に平行な方向に突出するように設けられた軸部３３９ａと、当該軸部３３９ａの突出端において切欠き凹部３３７ａの底面に向かって軸部３３９ａに対して直角に延出する引掛け部３３９ｂと、から構成されている。

こうして構成された駒部材３３６は、図２３に示すように、切欠き凹部３３７ａ内においてフック部３３９に引張コイルスプリング９０が掛止され、かつ、フック部３３９および引張コイルスプリング９０を覆うようにガイド部材７０（具体的には、上側ガイド７２）が設置された状態で第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３内に収容される。

こうした変形例の駒部材３３６を備えるパーキング装置３０においても、駒部材３６を備えるパーキング装置３０と同様、第１パーキングギヤ５２の回転に伴って生じる遠心力によって駒部材３３６を第１パーキングギヤ５２の径方向外方に移動させて、第2パーキングギヤ６２を第１パーキングギヤ５２に対して相対回転させることができる。これにより、第１パーキングギヤ５２が回転している限りは歯部５２ａ，６２ａの周方向における整合を解除させることができ、車両の意図せぬパーキングロック状態を確実に防止することができる。

上述した変形例の駒部材２３６，３３６では、長手方向（軸線方向）に直交する断面形状が円形状の円柱部２３７，３３７を有する構成としたが、第１パーキングギヤ５２の段付き穴５３内を移動（摺動）可能な形状であれば、断面形状は円形状に限らず如何なる形状であっても良い。例えば、断面形状が円形状の円柱部２３７，３３７に替えて断面形状が楕円形状の楕円柱部を有する構成や、断面形状が矩形の四角柱部を有する構成とすることができる。

本実施の形態および変形例では、引張コイルスプリング９０を用いる構成としたが、これに限らない。例えば、引張コイルスプリング９０に替えて圧縮コイルスプリングを用いる構成としても良い。この場合、圧縮コイルスプリングは、圧縮されていない状態において、駒部材３６，２３６，３３６を凹状部５３ａの径方向内側の端部寄りの位置に保持可能な自然長を有するように構成されており、駒部材３６，２３６，３３６の自重では圧縮されないが、第１パーキングギヤ５２の回転に伴い生じる遠心力によって圧縮するバネ定数に設定することが望ましい。

本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。

１ 減速機（動力伝達装置、減速機）
２ モータ（原動機）
２ａ 回転軸
２２ 入力軸（回転軸、入力軸）
２４ 出力軸（出力軸）
２６ ディファレンシャル装置
３０ パーキング装置（パーキング装置）
３２ パーキングギヤ
３４ パーキングポール（パーキングポール）
３４ａ 爪部
３５ 支持軸
３６ 駒部材（移動部材）
３６ａ 第１駒部
３６ｂ 第２駒部
３７ａ 円板部
３７ｂ 円板部
３８ 軸部（回転機構）
３８ａ 突出部（回転機構）
３８ｂ 突出部（回転機構）
３８ｃ 接続部
３９ 有底穴
４０ 減速機ケース
４０ａ ハウジング部
４０ｂ ケース本体部
５２ 第１パーキングギヤ（第１パーキングギヤ）
５２ａ 歯部（第１歯部）
５３ 段付き穴
５３ａ 凹状部
５３ｂ 貫通部（回転機構）
５４ａ 凹部
５４ｂ 袋小路穴
６２ 第２パーキングギヤ（第２パーキングギヤ）
６２ａ 歯部（第２歯部）
６２ｂ 挿通孔
６３ 凹部（回転機構、カム面）
７０ ガイド部材（ガイド部材）
７２ 上側ガイド
７２ａ 切欠き
７２ｂ 円形穴
７４ 下側ガイド
７４ｂ 円形穴
８０ 作動機構
８２ マニュアルシャフト
８４ マニュアルプレート
８６ パーキングロッド
９０ 引張コイルスプリング
１７０ ガイド部材（ガイド部材）
１７０ａ 切欠き
２３６ 駒部材（移動部材）
２３７ 円柱部
２３７ａ 貫通孔
２３７ｂ 凹部
２３８ 軸部
２３８ａ 突出部（回転機構）
２３８ｂ 突出部
３３６ 駒部材（移動部材）
３３７ 円柱部
３３７ａ 切欠き凹部
３３８ａ 突出部（回転機構）
３３８ｂ 突出部
３３９ フック部
３３９ａ 軸部
３３９ｂ 引掛け部
ＲＧＭ 減速ギヤ機構（ギヤ機構）
ＯＧＭ 出力ギヤ機構
Ｂ１ ベアリング
Ｂ２ ベアリング
Ｇ 駆動ギヤ
Ｇ’ 被駆動ギヤ
ＯＧ 出力ギヤ
ＲＧ リングギヤ
ＷＳ 車軸（車軸）
Ｐ 支持ピン
ＳＰ ストッパーピン
ＲＳＰＲ リターンスプリング

Claims (8)

1. 車軸に接続された回転軸を回転不能にロックすることによって車両をパーキングロックするパーキング装置であって、
   外周面に第１歯部を有すると共に前記回転軸と一体回転するよう該回転軸に支持された第１パーキングギヤと、
   外周面に第２歯部を有し、前記回転軸の軸線方向において前記第１パーキングギヤに隣接配置されると共に前記回転軸と相対回転可能に該回転軸に支持された第２パーキングギヤと、
   前記第１および第２歯部に係合可能な係合部を有するパーキングポールと、
   前記第１パーキングギヤの回転に伴って生じる遠心力に起因して該第１パーキングギヤの径方向内方から該第１パーキングギヤの径方向外方へ移動するよう構成された移動部材と、
   前記移動部材が前記径方向内方から前記径方向外方へ移動した際、前記移動部材を前記径方向内方に戻す方向に付勢するよう構成された付勢部材と、
   前記移動部材の前記径方向内方への移動に伴って前記第１および第２歯部が周方向に整合するよう前記第２パーキングギヤを回転させると共に、前記移動部材の前記径方向外方への移動に伴って前記第１および第２歯部の周方向における整合が解除されるよう前記第２パーキングギヤを回転させる回転機構と、
   を備える
   パーキング装置。
2. 前記第２パーキングギヤは、該第２パーキングギヤの径方向に対して所定角度傾斜したカム面を有し、
   前記移動部材は、前記カム面とカム係合するよう構成されており、
   前記回転機構は、前記移動部材の前記径方向内方および前記径方向外方への移動に伴う前記カム面とのカム作用によって前記第２パーキングギヤを回転させるよう構成されている
   請求項１に記載のパーキング装置。
3. 前記移動部材の前記径方向内方および前記径方向外方への移動をガイドするガイド部材をさらに備えている
   請求項１または２に記載のパーキング装置。
4. 前記付勢部材は、前記移動部材の前記径方向内方から前記径方向外方への移動に伴って伸長されることによって、前記移動部材を前記径方向内方に戻す方向のバネ力を該移動部材に作用させる引張コイルスプリングとして構成されている
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載のパーキング装置。
5. 前記付勢部材は、前記移動部材の前記径方向内方から前記径方向外方への移動に伴って圧縮されることによって、前記移動部材を前記径方向内方に戻す方向のバネ力を該移動部材に作用させる圧縮コイルスプリングとして構成されている
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載のパーキング装置。
6. 前記付勢部材が伸縮する際に該付勢部材が座屈しないよう該付勢部材の伸縮をガイドする座屈抑制部材をさらに備える
   請求項４または５に記載のパーキング装置。
7. 原動機からの動力を車軸に伝達する動力伝達装置であって、
   前記動力が入力される入力軸と、
   前記車軸に接続された出力軸と、
   前記入力軸および前記出力軸を接続するギヤ機構と、
   請求項１ないし６のいずれか１項に記載のパーキング装置と、
   を備える
   動力伝達装置。
8. 前記動力伝達装置は、原動機の出力を所定の減速比に応じた回転数およびトルクに変換して前記車軸に伝達する減速機として構成されており、
   前記第１パーキングギヤは、前記入力軸と一体回転するよう該入力軸に支持されており、
   前記第２パーキングギヤは、前記入力軸の軸線方向において前記第１パーキングギヤに隣接配置されると共に前記入力軸と相対回転可能に該入力軸に支持されている
   請求項７に記載の動力伝達装置。

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