JP2514587Y2 - 操作機構におけるアームの過剰回転防止装置 - Google Patents

操作機構におけるアームの過剰回転防止装置

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JP2514587Y2
JP2514587Y2 JP1990038857U JP3885790U JP2514587Y2 JP 2514587 Y2 JP2514587 Y2 JP 2514587Y2 JP 1990038857 U JP1990038857 U JP 1990038857U JP 3885790 U JP3885790 U JP 3885790U JP 2514587 Y2 JP2514587 Y2 JP 2514587Y2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/302Final output mechanisms for reversing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
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  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、主として車両用変速機のシフト操作機構
において、リバースシフトアーム等の過剰回転を防止す
るための装置に関するものである。
〔従来の技術〕
車両用変速機におけるリバースシフトアームの一形式
が、例えば実公昭62-21809号公報に開示されている。こ
のシフトアームはリバースシフトフォークのシフト操作
に連動して所定の軸心回りに回転し、これによってリバ
ースアイドラギヤにシフト動作(スライド動作)を伝え
る。
また前記シフトアームの一部にはカム面が形成され、
このカム面にはロックボール(ローラ)がスプリングの
力が押し付けられている。これによりリバースシフトの
ニュートラル時には前記リバースアイドラギヤの移動を
抑え、かつリバースへのシフト時には操作に節度感を与
えている。
第6図及び第7図に前記公報のものとほぼ同形式のリ
バースシフトアームが示されている。これらの図面から
明らかなように、アーム130はブラケット110の支持片11
2に対し軸124によって回転可能に支持されている。そし
てブラケット110にはロックボール120がスプリング118
と共に組み付けられている。
ところで前記ブラケット110が変速機に組み付けられ
る前のり段階では、搬送中や組み付け作業中にアーム13
0が規定の回転位置を越えて過剰に回転する場合があ
る。そうするとアーム130のカム面140が前記ロックボー
ル120の位置から外れ、このボール120がブラケット110
の孔116から飛び出てしまう。
そこで従来は、第6図に示されているように前記ブラ
ケット110の一部にストッパーピン100が固定されてい
る。このストッパーピン100は、アーム130が前記軸124
回りにいずれの方向へ回転した場合でも、それぞれアー
ム130の一部に当たり、このアーム130が規定の回転位置
を越えて過剰に回転することを阻止している。
〔考案が解決しようとする課題〕
第6図及び第7図の構成において、前記ブラケット11
0及びアーム130が共に変速機に組み付けられた後の前記
ストッパーピン100は不要部品となる。すなわちこのス
トッパーピン100は、シフト操作機構としての本来の機
能には関係しない部品である。
このように最終的には必要のないストッパーピン100
が、シフト操作機構の製作コスト及び重量の増加を招
く。また、このストッパーピン100がシフト操作機構の
本来の機能を阻害しないように、その組み付けの寸法精
度などを管理することも必要となる。
本考案の技術的課題は、操作機構としての本来の機能
を得るのに必要な部材のみで、アームがその規定の回転
位置を越えて回転することを阻止し、製作コスト、重量
の低減及び組み付け作業の簡素化を図るアームの過剰回
転防止装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本考案は、所定の軸心回りに回転するアームと、この
アームと共に回転し、かつその回転方向に沿って凹凸変
化をもたせたカム面と、アームの回転に対して固定関係
にあるボールリテーナと、このリテーナに弾性力を介し
て支持され、この弾性力によって前記カム面に転がり接
触させたロックボールとを備え、このカム面とロックボ
ールとの機能によりアームの回転位置を規制する構成の
操作機構において、前記アームの回転方向に関するカム
面の端部には、このアームが規定の回転位置を越える回
転力を受けたときに前記ロックボールに接触するストッ
パー面が形成されている。しかもこのストッパー面から
の力を受けたロックボールが、前記ボールリテーナによ
って受け止められる箇所とこのロックボールの中心とを
結ぶ直線の延長線よりもボールリテーナ寄りの位置で、
前記ストッパー面とロックボールとが接触するように設
定されている。
〔作用〕
前記構成によれば、アームが規定の回転位置を越えて
回転しようとしたとき、前記ストッパ面がロックボール
に接触してこのボールを押すとともに、押されたロック
ボールは前記ボールリテーナの一部で受け止められる。
そしてロックボールに対するストッパー面の接触箇所
と、ロックボールがボールリテーナによって受け止めら
れる箇所との前述した位置関係により、ストッパー面か
らの入力とボールリテーナからの反力との合力が、ロッ
クボールに対して前記カム面に向かう方向に作用する。
すなわち前記アーム、ロックボール及びボールリテー
ナの三者間の力のバランスにより、ロックボールがリテ
ーナ側へ押し込まれることはなく、もってアームが規定
の回転位置を越えて回転することが防止される。
〔実施例〕
次に本考案の一実施例を第1図〜第5図にしたがって
説明する。なお以下の実施例は、自動車の変速機におけ
るリバースシフト操作機構に本考案の過剰回転防止装置
を適用したものである。
まず第1図にリバースシフトアーム30の支持構造が部
分断面図で示され、第2図に第1図のII-II線断面図が
示されている。これらの第1図及び第2図において、ブ
ラケット10は第1図の左方向に突出した支持片12と、ロ
ックボール20が組み付けられるボールリテーナ14とを備
えている。なおこのブラケット10は、リバースシフト操
作機構の組み付け時には後述する変速機ケース50(第5
図参照)の内壁に固定される。
前記支持片12には、第2図から明らかなように段付き
形状の軸24が固定され、かつその軸上には前記リバース
シフトアーム30の基端部32が回転可能に支持されてい
る。またこのアーム30の先端部は、二股状に形成されて
一対の爪34を有している。さらにアーム30の長手方向の
ほぼ中間位置には係合孔36があけられている。そしてリ
バースシフト操作機構の組み付け時には、前記係合孔36
に対し、図示しないリバースシフトフォークの連結ピン
が係合される。したがってリバースシフトフォークがシ
フト操作されると、アーム30は前記係合孔36の箇所にお
いて軸24回りの回転力を受けることとなる。
前記ボールリテーナ14は、その中心部に孔16を有する
円筒状に形成されている。孔16の中にはコイルスプリン
グ18が組み込まれ、かつこのスプリング18によって前記
ロックボール20が支持されている。このロックボール20
は、次に述べるカム面40からの外力を受けてスプリング
18を圧縮しつつ前記孔16内に進入可能である。
さて前記アーム30の基端部32には、第1図の右方に向
けて張出部38が形成されている。この張出部38において
前記ロツクボール20と対向する側の縁部には、その回転
方向に関する中間部分に山部40aを有するカム面40が形
成されている。このカム面40に対してロックボール20が
スプリング18の弾性力を受けて転がり接触の状態で押し
付けられている。そこでアーム30が回転すると、ロック
ボール20とカム面40との接触位置が相対的に変位する。
前記カム面40における山部40aの両側の斜面は、本来
の使用時にロックボール20が相対的に変位する最大領域
よりも、さらに両端部に向けて延長されている。そして
延長されたカム面40の両端部には、アーム30の回転軸心
から径方向(前記ボールリテーナ14に向かう方向)へ突
出させた突片42が形成されている。これらの両突片42に
おいてカム面40に続く内側面はストッパー面44となって
いる。
第3図に第1図の一部が拡大断面図で示されている。
この第1図及び第3図でのアーム30は、本来の使用時に
おける回転量以上に矢印方向へ回転した状態が示されて
いる。このため前記ロックボール20は、前記カム面40の
延長された領域に位置しているとともに、前記ストッパ
ー面44がロックボール20の外周面に接触している。ここ
でアーム30がさらに矢印方向に回転しようとすると、ロ
ックボール20はストッパー面44で押され、かつボールリ
テーナ14の孔16の内周の一部で受け止められる。
すなわち第3図から明らかなようにロックボール20
は、前記ストッパー面44との接触点Aにおいてはベクト
ルFaで示されている入力を受け、ボールリテーナ14との
接触点BにおいてはベクトルFbで示されている反力を受
ける。そしてストッパー面44の接触点Aは、ボールリテ
ーナ14の接触点Bとボール中心Cとを結ぶ直線(B−
C)の延長線よりもボールリテーナ14寄り(図面右寄
り)に設定されている。
第4図にロックボール20に作用する力の関係を分かり
やすくするために、前記接触点Aの設定位置が誇張して
表されている。この第4図から明らかなように、前記ベ
クトルFa,Fbの合力はベクトルFcで示す方向に働く。す
なわち前記接触点Aを直線(B−C)の延長線よりもボ
ールリテーナ14寄りに設定することで、ロックボール20
に作用する入力と反力との合力は、ボールリテーナ14と
は反対の前記カム面40の方向に働くこととなる。
第5図にリバースシフト操作機構の使用状態が示され
ている。この図面で示されているように、前記ブラケッ
ト10は変速機ケース50の内壁にボルト51で固定されてい
る。また前記リバースシフトアーム30の各爪34は、リバ
ースアイドラギヤシャフト52の軸上に配置されたリバー
スアイドラギヤ54を、その両端面側から挟み持つように
位置している。
なお第5図はリバースシフトのニュートラル状態が示
されており、前記リバースアイドラギヤ54は実線の位置
にある。このとき前記アーム30は図示の状態にあり、ロ
ックボール20は前記カム面40における山部40aの図面下
側の斜面に押し付けられている。これによりアーム30を
通じてリバースアイドラギヤ54の移動が抑えられてい
る。
図示されていないリバースシフトフォークがシフト操
作されると、すでに説明したようにアーム30軸24回りに
回転し、これに連動してリバースアイドラギヤ54が第5
図の仮想線で示されたリバースシフト位置へスライド操
作される。このときのアーム30の回転に伴い、前記ロッ
クボール20は前記カム面40の山部40aを乗り越えて図面
上側の斜面に位置する。このロックボール20とカム面40
との相対的な変位によりリバースシフト時の節度感が得
られる。
前記構成においてリバースシフト操作機構が変速機ケ
ース50に組み付けられる前の運搬時などに、前記アーム
30が第1図及び第3図の矢印方向へ過剰に回転しようと
すると、一方のストッパー面44がロックボール20に当た
る。このとき、すでに説明したように第3図及び第4図
のベクトルFaで示されている入力と、ベクトルFbで示さ
れている反力との合力は、ベクトルFcで示されているよ
うに前記カム面40の方向に働く。このベクトルFcにより
ロックボール20はカム面40に押し付けられ、ボールリテ
ーナ14の孔16に押し込まれる方向の力は受けない。した
がってアーム30が第1図及び第3図に示されている規定
位置を越えて矢印方向へ回転することはできない。
なおアーム30が第1図及び第3図の矢印とは逆方向へ
過剰に回転しようとした場合も同様の回転阻止機能が得
られることはいうまでもない。
また本実施例では第6図及び第7図に示されている従
来のストッパーピン100が廃止されるため、ボールリテ
ーナ14にスプリング18及びロックボール20を組み込む前
はアーム30を正規の回転角以上に自由に回転させること
ができる。このことはアーム30をブラケット10の支持片
12に軸24で結合した後、ボールリテーナ14にスプリング
18及びロックボール20を組み付けることが可能となる。
これに対し第6図及び第7図の構成では、まずブラケ
ット110にストッパーピン100を固定し、ついでスプリン
グ118とロックボール120とを組み込みつつアーム130を
ブラケット110の支持片112にセットし、最後にアーム13
0を支持片112に軸124で結合するといった手順しか実施
できない。
〔考案の効果〕
このように本考案は、アームが規定の回転位置を越え
る回転力を受けたときに、このアームのストッパー面か
らロックボールに作用する力と、これによってロックボ
ールがそのリテーナから受ける反力との合力を、ロック
ボールに対してアームのカム面に向かう方向に作用させ
ることにより、操作機構本来の機能を得るのに必要な部
材のみで、アームが規定の回転位置以上に回転すること
を阻止でき、もって製作コスト及び重量の低減を図れる
とともに組み付け作業をも簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第5図は本考案の一実施例を示し、第1図はリ
バースシフト操作機構の部分断面図、第2図は第1図の
II-II線断面図、第3図は第1図の一部を表した拡大断
面図、第4図はロックボールに作用するベクトルの関係
を表した説明図、第5図はリバースシフト操作機構の使
用状態を表した部分断面図である。 第6図は従来のリバースシフト操作機構を表した部分断
面図、第7図は第6図のVII-VII線断面図である。 14……ボールリテーナ 20……ロックボール 30……アーム 40……カム面 44……ストッパー面

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の軸心回りに回転するアームと、この
    アームと共に回転し、かつその回転方向に沿って凹凸変
    化をもたせたカム面と、アームの回転に対して固定関係
    にあるボールリテーナと、このリテーナに弾性力を介し
    て支持され、この弾性力によって前記カム面に転がり接
    触させたロックボールとを備え、このカム面とロックボ
    ールとの機能によりアームの回転位置を規定する構成の
    操作機構において、 前記アームの回転方向に関するカム面の端部には、この
    アームが規定の回転位置を越える回転力を受けたときに
    前記ロックボールに接触するストッパー面が形成され、 このストッパー面からの力を受けたロックボールが前記
    ボールリテーナによって受け止められる箇所とこのロッ
    クボールの中心とを結ぶ直線の延長線よりもボールリテ
    ーナ寄りの位置で、前記ストッパー面とロックボールと
    が接触するように設定されていることを特徴とした操作
    機構におけるアームの過剰回転防止装置。
JP1990038857U 1990-04-11 1990-04-11 操作機構におけるアームの過剰回転防止装置 Expired - Lifetime JP2514587Y2 (ja)

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