JP2020118294A

JP2020118294A - シフト機構

Info

Publication number: JP2020118294A
Application number: JP2019194974A
Authority: JP
Inventors: 弘紹吉野; Hiroaki Yoshino; 弘章江渕; Hiroaki Ebuchi; 隆人遠藤; Takahito Endo; 宏樹安井; Hiroki Yasui
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2020-08-06
Also published as: US20210123527A1; CN112728074A

Abstract

【課題】製造コストを特には増大することなく、装置の全体として軸長を短縮することのできるシフト機構を提供する。【解決手段】トルクを受けて回転する円筒状のカム１０と、カム１０の内周面と外周面とのうちの少なくとも一方の面の全周に亘って形成されていてかつ軸線方向に惰行するように形成されたカム溝１１と、カム溝１１に沿って移動可能にカム溝１１に嵌まり合い、シフトフォーク１４に連結されたカムフォロワ１２とを備えたシフト機構８において、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうち、いずれか一方の壁面１１ａ，１１ｂに前記カムフォロワ１２を押し付ける押し付け部材１５を備えている。【選択図】図２

Description

この発明は、複数の変速段や走行モードを設定可能な動力伝達装置において、変速段や走行モードを切り替えるシフト機構に関するものである。

この種のシフト機構の一例が特許文献１に記載されている。そのシフト機構は、アクチュエーターによって駆動されて回転するシフトドラムと、シフトドラムの回転に伴って軸線方向に前後動するように構成されたシフトロッドとを備えている。上記のシフトドラムは有段式の変速機の軸線方向で前記変速機の後方側に位置していて、ケースに対して回転自在に支持されている。シフトロッドは軸線方向に延びていて、変速機と互いに隣接しかつ軸線方向に前後動可能にケースに支持されている。また、シフトドラムの外周面の全周に亘って、軸線方向に凹凸に変化する複数のシフト溝が形成されている。半径方向で各シフト溝の外周側には、シフト溝を覆うように構成された筒体がそれぞれ設けられており、各筒体の内周面にシフト溝に嵌まり合うローラが設けられている。各筒体にシフトロッドの一方の端部が一体化されていて、シフトロッドの他方の端部にシフトフォークが一体に設けられている。そのシフトフォークに有段式の変速機の変速段を切り替える複数の同期装置が係合している。

特開平７−１２７６７０号公報

特許文献１に記載された変速機の回転軸やシフトドラムをケースに取り付ける場合には、例えば軸線方向で、設計上、定められる取り付け位置と実際の取り付け位置との間のずれが、予め設定される公差の範囲に収まるように、ケースに回転軸やシフトドラムが取り付けられる。一方、シフトロッドはシフトドラムや変速機の回転軸に対して軸線方向に前後動するようにケースに取り付けられ、軸線方向へのシフトロッドの移動量は、回転軸やシフトドラムの各公差の影響を受ける。そのため、上記の各公差の分、シフトロッドの移動量が大きくなり、またそれに伴って、軸線方向におけるシフト溝の溝幅も増大してしまう可能性がある。さらに、同期装置は変速段を設定しない場合には、いずれの変速段も設定しないいわゆる中立位置に配置されると共に、変速段と同期装置との接触を抑制するために、それらの間に所定のクリアランスが設定される。同期装置はシフトロッドによって軸線方向に前後動されるから、シフトロッドの移動量が大きいと、前記クリアランスも増大してしまう可能性がある。それらの結果、特許文献１に記載された装置では、装置の全体として軸長が増大してしまう可能性がある。なお、前記各公差を可及的に小さく設定したり、軸線方向における同期装置の配置位置を決める位置決め部材や機構を設けたりするなどのことにより、装置の全体として軸長の増大を抑制できるが、この場合には、各部材の加工精度や取り付け精度を向上させ、また、部品点数が増大することになるため、加工工数や製造コストが増大してしまう。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、製造コストを特には増大することなく、装置の全体として軸長を短縮することのできるシフト機構を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、トルクを受けて回転する円筒状のカムと、前記カムの内周面と外周面とのうちの少なくとも一方の面の全周に亘って形成されていてかつ軸線方向に惰行するように形成されたカム溝と、前記カム溝に沿って移動可能に前記カム溝に嵌まり合い、シフトフォークに連結されたカムフォロワとを備えたシフト機構において、前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に前記カムフォロワを押し付ける押し付け部材を備えていることを特徴とするものである。

この発明では、前記シフトフォークが前記軸線方向に移動することによって所定のギヤ段が設定される自動変速機が設けられており、前記いずれか一方の壁面のうち、前記所定のギヤ段が設定されている場合における前記カムフォロワが位置する箇所に、前記押し付け部材によって前記カムフォロワが押し付けられる前記軸線方向に窪んだ窪み部が形成されていてよい。

この発明では、前記押し付け部材は、前記カム溝に前記カムフォロワと共に配置されており、前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、前記いずれか一方の壁面に前記カムフォロワを押し付けるように構成されていてよい。

この発明によれば、軸線方向におけるカム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に、押し付け部材によってカムフォロワが押し付けられるため、カムフォロワの配置の基準をカムと同じにすることができる。これにより、軸線方向におけるカムフォロワのがたつき、および、カムフォロワが連結されたシフトフォークのがたつきを抑制することができる。それらの結果、装置の全体として軸長を短縮することができる。また、各部材の公差を特には変更することなく、押し付け部材を追加するのみで装置の全体として軸長を短縮できるため、コストアップを最小限に抑えることができる。

この発明の実施形態に係るシフト機構を適用することのできる車両の動力伝達装置の一例を模式的に示す図である。この発明の第１実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。この発明の第２実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。この発明の第３実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。この発明の第４実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。図５に示すシフト機構における係合過渡状態を模式的に示す図である。この発明の第５実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。この発明の第６実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。

（第１実施形態）
図１は、この発明の実施形態に係るシフト機構を適用することのできる車両の動力伝達装置の一例を模式的に示す図である。図１に示す例では、駆動力源として、少なくともガソリンエンジンなどの内燃機関１を備えており、その出力側に自動変速機２が設けられている。内燃機関（以下、エンジンと記す）１は、従来知られている車両用エンジンと同様の構成であり、アクセルペダル（図示せず）を踏み込むなどの加速操作によって吸入空気量や燃料噴射量が増大して、エンジン出力がその加速操作に応じた値になるように構成されている。自動変速機２は一例として有段式の自動変速機２であってよく、図１に示す例では、複数のギヤ段を設定でき、かつそれらのギヤ段がアクセルペダルの踏み込み量などの要求駆動量と車速などの車両の走行状態とに基づいて設定されるように構成されている。自動変速機２の出力軸に終減速機であるデファレンシャルギヤが連結され、そのデファレンシャルギヤから左右の駆動輪（それぞれ図示せず）にトルクが伝達される。

自動変速機２に、ギヤ段を切り替える複数のシフトスリーブ３が設けられている。ここに示す例では、図面を簡単にするため、一つのシフトスリーブ３を記載してあり、シフトスリーブ３は回転中心軸線方向(以下、単に軸線方向と記す。）に前後動することによって自動変速機２でトルクを伝達するギヤ段を切り替えるように構成されている。シフトスリーブ３の内周面に、ギヤ４に噛み合うスプライン歯（ドグ歯）５が形成されていて、スプライン歯５に噛み合う他のスプライン歯（他のドグ歯）６がケース７などの固定部に連結されている。軸線方向で一方側（図１での左側）にシフトスリーブ３を移動させることによって、シフトスリーブ３を介してギヤ４と他のスプライン歯６とを係合して所定のギヤ段を設定するように構成されている。また、軸線方向で他方側（図１での右側）にシフトスリーブ３を移動させて各スプライン歯５，６を離隔させることによって、前記ギヤ４と他のスプライン歯６との係合状態を解除して前記ギヤ段とは変速比の異なる他のギヤ段を設定するように構成されている。

シフトスリーブ３を上記のように軸線方向に前後動させて自動変速機２における変速を行うシフト機構８が設けられている。シフト機構８はアクチュエーター９によって回転させられる円筒状のシフトドラム１０を備え、シフトドラム１０の回転運動を往復直線運動に変換してシフトスリーブ３を軸線方向に前後動させるように構成されている。具体的には、シフトドラム１０はケース７に回転自在に支持されており、シフトドラム１０の外周面の全周に亘って、軸線方向に凹凸に変化するあるいは惰行するカム溝１１がシフトスリーブ３と同じ数、形成されている。各カム溝１１に沿って移動可能に当該カム溝１１に嵌まり合うピン１２が図２に示すように、フォークシャフト１３の一方の端部のそれぞれに設けられている。各フォークシャフト１３は軸線方向に延びており、各フォークシャフト１３の他方の端部のそれぞれに、シフトスリーブ３に係合するシフトフォーク１４が一体に設けられている。シフトフォーク１４は一例として半円状に形成されていて、図１に示す例では、シフトスリーブ３の外周面に相対回転可能かつ軸線方向には一体となって移動するように係合している。なお、上述したシフトドラム１０がこの発明の実施形態におけるカムに相当し、ピン１２がこの発明の実施形態におけるカムフォロワに相当している。

図２は、この発明の第１実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。この発明の実施形態では、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうちの一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けるスプリング１５が設けられている。具体的には、図２に示すように、ケース７とフォークシャフト１３の一方の端部との間に、この発明の実施形態における押し付け部材に相当するスプリング１５が設けられており、スプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａにピン１２が押し付けられている。つまり、確動カムを構成しているシフト機構８において、軸線方向での一方の壁面１１ａに常にピン１２を接触されるようにスプリング１５が設けられている。

つぎに、上述した構成のシフト機構８の作用・効果について説明する。上述した構成のシフト機構８では、スプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａにピン１２が常時、押し付けられるため、軸線方向におけるフォークシャフト１３とシフトドラム１０との間の軸線方向におけるがたを詰めることができる。言い換えれば、フォークシャフト１３の配置の基準をシフトドラム１０と同じにすることができる。そのため、フォークシャフト１３とシフトドラム１０との間のがたを考慮して、軸線方向におけるシフトスリーブ３の配置位置を設定する必要がなく、シフトスリーブ３のがたを可及的に小さくすることができる。それらの結果、装置の全体として軸長を短縮できる。

そして、アクチュエーター９が駆動されてシフトドラム１０が回転すると、ピン１２はスプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａに押し付けられている状態で、一方の壁面１１ａの形状に倣って円周方向および軸線方向に移動する。つまり、ピン１２は軸線方向にがたつくことがない。そのため、フォークシャフト１３の軸線方向の挙動を安定化することができる。また、一方の壁面１１ａにピン１２を押し付ける荷重は軸線方向におけるフォークシャフト１３の位置に対して特には変化しないので、シフトドラム１０を回転させるアクチュエーター９の駆動トルクを全体としてほぼ一定とすることができ、あるいは、シフト機構８に上述したスプリング１５が設けられていない従来知られたシフト機構と比較して前記駆動トルクを低減できる。さらに、カム溝１１を形成するときには、上述した一方の壁面１１ａを基準としてカム溝１１を形成すればよく、カム溝１１を形成するときのいわゆる工程管理が容易になって加工精度を向上することができると共に、加工コストを低減することができる。また、この発明の実施形態では、スプリング１５によって一方の壁面１１ａにピン１２が押し付けられるため、当該一方の壁面１１ａに対してのみ、その表面を滑らかにするなどの加工を行えばよい。つまり、当該一方の壁面１１ａとは反対側の他方の壁面１１ｂは軸線方向におけるフォークシャフト１３の前後動には特には寄与しないため、当該他方の壁面１１ｂに対して行う加工工数を削減し、また、加工の精度を低減できる。これによっても装置の全体として加工工数や加工コストを低減することができる。なお、上述したカム溝１１に対して行う加工としては、例えば壁面１１ａの凹凸を滑らかにする表面加工や、表面硬さを増大させる焼き入れなどを挙げることができる。

（第２実施形態）
また、この発明の実施形態に係るシフト機構８は、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうちのいずれか一方の壁面１１ａ（１１ｂ）にピン１２を押し付けるように構成されていればよく、したがって、シフトドラム１０とピン１２との間にスプリング１５が配置されていてもよい。その一例を図３に示してある。シフトドラム１０の外周面にフランジ部１６が一体に設けられており、フランジ部１６とフォークシャフト１３の一方の端部との間にスプリング１５が配置されている。このような構成であっても図２に示す構成と同様の作用・効果を得ることができる。

（第３実施形態）
図４は、この発明の第３実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。ここに示す例は、カム溝１１の内部にスプリング１５を配置し、当該スプリング１５によって前記一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けるように構成した例である。具体的には、図４に示す例では、ピン１２にスプリング１５の一方の端部が嵌合する図示しないばね受け部が設けられており、そのばね受け部を介してピン１２にスプリング１５が取り付けられる。スプリング１５の他方の端部は、カム溝１１の幅方向でピン１２を挟んで前記一方の壁面１１ａとは反対側の他方の壁面１１ｂに滑り接触するように構成されている。あるいは、スプリング１５の他方の端部にいわゆるブッシュ（図示せず）が取り付けられ、そのブッシュを介して他方の壁面１１ｂに滑り接触するように構成されている。そして、図４に示す構成では、上述したスプリング１５を圧縮した状態でカム溝１１の内部にスプリング１５とピン１２とが配置されている。

したがって、図４に示す構成では、スプリング１５の弾性力によってカム溝１１の一方の壁面１１ａにピン１２が押し付けられ、一方の壁面１１ａにピン１２を押し付ける荷重に対する反力をカム溝１１の他方の壁面１１ｂで受けるようになっている。そのため、図４に示す構成であっても、上述した各実施形態と同様に、軸線方向におけるフォークシャフト１３とシフトドラム１０との間のがたを詰めることができる。また、上述した他方の壁面１１ｂは軸線方向におけるピン１２やフォークシャフト１３の前後動には特には寄与しないので、第１実施形態と同様に、他方の壁面１１ｂに対する加工工数や加工精度を低減して装置の全体としての加工工数や加工コストを低減できる。すなわち、第３実施形態であっても、上述した各実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、図４に示す構成では、スプリング１５をカム溝１１の内部に配置するので、装置の全体として外径を小さくできる。

（第４実施形態）
さらに、この発明の実施形態に係るシフト機構８は、各スプライン歯５，６を係合させるように、シフトドラム１０を回転させて軸線方向にフォークシャフト１３を移動させたときに、それらスプライン歯５，６同士が接触する場合には、スプライン歯５，６同士の接触を解消してそれらスプライン歯５，６の位相を互いにずらすことによってスプライン歯５，６同士が噛み合うようにすることができる。その一例を図５に示してある。図５に示す例では、ケース７とシフトスリーブ３との間にスプリング１５が配置されていて、スプリング１５は、各スプライン歯５，６の噛み合い状態を解消するいわゆる解放側から各スプライン歯５，６の噛み合い状態を設定する係合側にシフトスリーブ３を押圧している。フォークシャフト１３におけるシフトスリーブ３側の壁面のうち、軸線方向で前記係合側の外周面の端部に、シフトスリーブ３に接触するストッパープレート１７が一体に設けられている。また、図５に示す例では、シフトフォーク１４はシフトスリーブ３に対して軸線方向に移動可能に構成されている。

図５に示す構成のシフト機構８の作用・効果について説明する。スプリング１５の弾性力によってストッパープレート１７にシフトスリーブ３が押し付けられると、それに伴って軸線方向で係合側にフォークシャフト１３が移動させられると共に、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうちの他方の壁面１１ｂにピン１２が押し付けられる。アクチュエーター９が駆動されてシフトドラム１０が回転すると、ピン１２はスプリング１５の弾性力によって他方の壁面１１ｂに押し付けられている状態で、他方の壁面１１ｂの形状に倣って円周方向および軸線方向に移動する。それに伴って、軸線方向で係合側にフォークシャフト１３およびシフトフォーク１４が移動する。シフトスリーブ３はスプリング１５の弾性力によって係合側に押圧されているので、軸線方向へのフォークシャフト１３およびシフトフォーク１４の移動に追従するように、シフトスリーブ３が移動する。こうして各スプライン歯５，６が互いに接近し、かつ、それらの位相が互いにずれている場合には、互いに隣接するスプライン歯６の間に、スプライン歯５が配置され、各スプライン歯５，６は噛み合い状態になる。

各スプライン歯５，６の位相がほぼ一致している場合には、図６に示すように、各スプライン歯５，６の歯先同士が互いに接触して非噛み合い状態になり、軸線方向へのシフトスリーブ３の移動が一時的に、停止する。シフトドラム１０の回転に伴う軸線方向へのフォークシャフト１３およびシフトフォーク１４の移動は継続しており、またシフトフォーク１４はシフトスリーブ３に対して軸線方向に移動可能に構成されているので、ストッパープレート１７とシフトスリーブ３とが離隔する。このとき、ギヤ４は回転しているため、ギヤ４の回転によってシフトスリーブ３が回転し、それによって各スプライン歯５，６の位相が互いにずれると、スプリング１５の弾性力によって係合側にシフトスリーブ３が押圧されて互いに隣接するスプライン歯６の間に、スプライン歯５が配置され、各スプライン歯５，６は噛み合い状態になる。

このような構成であっても、スプリング１５の弾性力によって他方の壁面１１ｂにピン１２を押し付けておくことができるため、軸線方向におけるフォークシャフト１３とシフトドラム１０との間の軸線方向におけるがたを詰めることができる。また、一方の壁面１１ａは軸線方向におけるピン１２やフォークシャフト１３の前後動には特には寄与しないので、第１実施形態と同様に、一方の壁面１１ａに対する加工工数や加工精度を低減して装置の全体としての加工工数や加工コストを低減できる。したがって、上述した各実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。

（第５実施形態）
図７は、この発明の第４実施形態に係るシフト機構８の部分拡大図である。図７に示す例は、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうち、一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けると共に、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合における前記一方の壁面１１ａに沿ったピン１２の移動を抑制もしくは拘束するように構成した例である。つまり、振動や外乱などによって一方の壁面１１ａに沿ってピン１２が移動することによる自動変速機２で設定されたギヤ段の変更を抑制するように構成した例である。一方の壁面１１ａにピン１２を押し付ける構成は、第１実施形態ないし第４実施形態のうち、いずれの実施形態に記載された構成であってもよい。例えば、第１実施形態と同様に、ケース７とフォークシャフト１３の一方の端部との間にスプリング１５を設け、そのスプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けてもよい。あるいは、第２実施形態と同様に、シフトドラム１０にフランジ部１６を一体に設け、そのフランジ部１６とフォークシャフト１３の一方の端部との間に設けたスプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けてもよい。あるいは、第３実施形態と同様に、カム溝１１の内部にスプリング１５とピン１２とを配置し、スプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａにピン１２を押し付けてもよい。あるいは、第４実施形態と同様に、ケース７とシフトスリーブ３との間にスプリング１５を設け、各スプライン歯５，６同士を係合させるように、スプリング１５の弾性力によってシフトスリーブ３を押圧してもよい。なお、第４実施形態と同様に構成する場合には、シフトスリーブ３に対して軸線方向に移動可能にシフトフォーク１４を構成する。なお、ピン１２は、要は、軸線方向におけるカム溝１１の両壁面１１ａ，１１ｂのうち、いずれか一方の壁面１１ａ（１１ｂ）に押し付けられていればよい。

また、図７に示す例では、スプリング１５の弾性力によってピン１２が押し付けられる一方の壁面１１ａのうち、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合にピン１２が位置する箇所に、前記軸線方向に僅かに窪んだ窪み部１８が形成されている。図７に示す例における窪み部１８の直径はピン１２の直径よりも大きく設定され、また、一方の壁面１１ａと窪み部１８の周縁部とは滑らかに連続して形成されている。さらに、軸線方向に測った窪み部１８の深さ、あるいは、長さは、自動変速機２で設定するギヤ段を変更する場合に窪み部１８に嵌まり込んだピン１２を脱出させやすい深さ、あるいは、長さに設定されており、例えば実験により予め定めることができる。なお、窪み部１８は、要は、ピン１２が押しつけられてピン１２の移動を抑制することができればよく、その形状は特には問わない。なおまた、第４実施形態と同様の構成によってカム溝１１の他方の壁面１１ｂにピン１２を押し付けた場合には、前記他方の壁面１１ｂのうち、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合にピン１２が位置する箇所に、前記窪み部１８を形成する。

つぎに、上述した構成のシフト機構８の作用・効果について説明する。ピン１２はスプリング１５の弾性力によって一方の壁面１１ａに押し付けられているので、上述した各実施形態と同様に、軸線方向におけるがたを詰めることができ、装置の全体として軸長を短縮できる。また、一方の壁面１１ａを基準としてカム溝１１を形成すればよく、カム溝１１を形成するときのいわゆる工程管理が容易になって加工精度を向上することができると共に、加工コストを低減することができる。さらに、ピン１２が接触しない他方の壁面１１ｂは軸線方向におけるピン１２やフォークシャフト１３の前後動には特には寄与しないので、第１実施形態と同様に、他方の壁面１１ｂに対する加工工数や加工精度を低減して装置の全体としての加工工数や加工コストを低減できる。したがって、第５実施形態であっても、上述した各実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。

また、第５実施形態では、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合には、窪み部１８にピン１２が嵌まり込む。そのため、例えば、車両の走行による振動や外乱などが自動変速機２に入力された場合におけるカム溝１１に沿うピン１２の移動が抑制あるいは拘束される。これにより、シフトドラム１０の回転を抑制あるいは拘束できるため、自動変速機２で設定したギヤ段を維持することができる。このように簡易な構成でピン１２の移動を抑制できるため、この点でも装置の全体として製造コストあるいは加工コストを低減することができる。

（第６実施形態）
図８は、この発明の第６実施形態に係るシフト機構の部分拡大図である。図８に示す例は、シフトドラム１０の外周面にカム溝１１を形成することに替えて、シフトドラム１０の外周面にピン１２が押し付けられる壁面１１ｃを形成し、当該壁面１１ｃにピン１２を押し付けるように構成した例である。上述した壁面１１ｃは、シフトドラム１０の回転運動を往復直線運動に変換してピン１２および当該ピン１２にフォークシャフト１３を介して連結されているシフトスリーブ３を軸線方向に前後動させるものである。そのため、上述した各実施形態におけるカム溝１１と同様に、シフトドラム１０の外周面の全周に亘って軸線方向に凹凸に変化してあるいは惰行して形成されている。なお、ここに示す例では、図面を簡単にするため、一つの壁面１１ｃを記載してある。また、壁面１１ｃにピン１２を押し付ける構成は、第１実施形態と第２実施形態と第４実施形態とのうち、いずれの実施形態に記載された構成であってもよい。

すなわち、第１実施形態と同様に構成する場合には、ケース７とフォークシャフト１３の一方の端部との間にスプリング１５を設け、そのスプリング１５の弾性力によって上記の壁面１１ｃにピン１２を押し付ける。あるいは、第２実施形態と同様に構成する場合には、シフトドラム１０にフランジ部１６を一体に設け、そのフランジ部１６とフォークシャフト１３の一方の端部との間に設けたスプリング１５の弾性力によって壁面１１ｃにピン１２を押し付ける。あるいは、第４実施形態と同様に構成する場合には、軸線方向でピン１２を挟んで図８での左側に上記の壁面１１ｃを形成する。そして、第４実施形態と同様に、ケース７とシフトスリーブ３との間にスプリング１５を設け、そのスプリング１５の弾性力によって各スプライン歯５，６同士を係合させるようにシフトスリーブ３を押圧する。なお、第４実施形態と同様に構成する場合には、シフトスリーブ３に対して軸線方向に移動可能にシフトフォーク１４を構成する。また、壁面１１ｃのうち、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合にピン１２が位置する箇所に、前記窪み部１８を形成してもよい。

図８に示す構成の作用・効果について説明すると、図８に示す構成では、ピン１２が押し付けられる壁面１１ｃをシフトドラム１０に形成すればよく、したがって、シフトドラム１０の全周に亘ってカム溝１１を形成する場合に比較して、シフトドラム１０に対して行う加工が容易になり、また、加工工数や加工コストを削減できる。さらに、カム溝１１などの比較的スペースの狭い箇所にピン１２を組み付けることがないので、上述した各実施形態と比較して、シフトドラム１０に対するピン１２の組み付けを容易に行うことができる。そして、スプリング１５によって壁面１１ｃにピン１２が押し付けることができるから、軸線方向におけるがたを詰めることができる。また、壁面１１ｃに窪み部１８を形成した場合には、外乱によるピン１２の移動を抑制して自動変速機２で設定したギヤ段を維持することができる。すなわち、このような構成であっても上述した各実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。

なお、この発明は上述した実施形態に限定されないのであって、フォークシャフト１３のがたを詰めるように、カム溝１１におけるいずれか一方の壁面１１ａ（１１ｂ）にピン１２が押し付けられていればよく、したがって、図２に示す構成においては、カム溝１１における両壁面１１ａ，１１ｂのうち、他方の壁面１１ｂ（１１ａ）に、スプリング１５の弾性力によってピン１２を押し付けてもよい。また、この発明では、自動変速機２で所定のギヤ段を設定した場合に、ピン１２が位置する箇所に、ピン１２が嵌まり込んでその移動を抑制あるいは拘束する窪み部１８が形成されていればよい。すなわち、ピン１２が押し付けられる壁面１１ａ（１１ｂ）に替えて、シフトドラム１０の外周面に窪み部１８が形成されていてもよい。

８…シフト機構、１０…シフトドラム（カム）、１１…カム溝、１２…ピン（カムフォロワ）、１４…シフトフォーク、１５…スプリング（押し付け部材）。

上記の目的を達成するために、この発明は、トルクを受けて回転する円筒状のカムと、前記カムの円周方向に延びかつ前記カムの軸線方向に惰行するように前記カムに形成されていてカムフォロワが接触する接触部と、前記カムフォロワに連結されたシフトフォークとを備え、前記カムの回転に伴って前記接触部に接触する前記カムフォロワが前記軸線方向に前後動するように構成されたシフト機構において、前記接触部は、前記円周方向に延びかつ前記軸線方向に惰行するように形成されていて前記軸線方向での一方側から前記カムフォロワが接触する壁面部と、前記円周方向に延びかつ前記軸線方向に惰行するように形成されたカム溝との少なくとも２つを含み、前記カム溝と前記壁面部とのそれぞれに前記カムフォロワが配置されており、前記壁面部に対向させて配置された前記カムフォロワを前記壁面部に押し付け、あるいは、前記カム溝に配置された前記カムフォロワを前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に押し付ける押し付け部材を備えていることを特徴とするものである。
この発明では、押し付け部材は、前記壁面部に前記カムフォロワを押し付けるように構成されていてよい。
この発明では、前記押し付け部材は、前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に前記カムフォロワを押し付けるように構成されていてよい。

この発明によれば、軸線方向での一方側からカムフォロワが接触する壁面部、あるいは、軸線方向におけるカム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に、押し付け部材によってカムフォロワが押し付けられるため、カムフォロワの配置の基準をカムと同じにすることができる。これにより、軸線方向におけるカムフォロワのがたつき、および、カムフォロワが連結されたシフトフォークのがたつきを抑制することができる。それらの結果、装置の全体として軸長を短縮することができる。また、各部材の公差を特には変更することなく、押し付け部材を追加するのみで装置の全体として軸長を短縮できるため、コストアップを最小限に抑えることができる。

Claims

トルクを受けて回転する円筒状のカムと、
前記カムの内周面と外周面とのうちの少なくとも一方の面の全周に亘って形成されていてかつ軸線方向に惰行するように形成されたカム溝と、
前記カム溝に沿って移動可能に前記カム溝に嵌まり合い、シフトフォークに連結されたカムフォロワとを備えたシフト機構において、
前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、いずれか一方の壁面に前記カムフォロワを押し付ける押し付け部材を備えている
ことを特徴とするシフト機構。
請求項１に記載のシフト機構において、
前記シフトフォークが前記軸線方向に移動することによって所定のギヤ段が設定される自動変速機が設けられており、
前記いずれか一方の壁面のうち、前記所定のギヤ段が設定されている場合における前記カムフォロワが位置する箇所に、前記押し付け部材によって前記カムフォロワが押し付けられる前記軸線方向に窪んだ窪み部が形成されている
ことを特徴とするシフト機構。
請求項１または２に記載のシフト機構において、
前記押し付け部材は、前記カム溝に前記カムフォロワと共に配置されており、前記軸線方向における前記カム溝の両壁面のうち、前記いずれか一方の壁面に前記カムフォロワを押し付けるように構成されている
ことを特徴とするシフト機構。