JP2701405B2 - 変速機の操作装置 - Google Patents

変速機の操作装置

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JP2701405B2 JP63335356A JP33535688A JP2701405B2 JP 2701405 B2 JP2701405 B2 JP 2701405B2 JP 63335356 A JP63335356 A JP 63335356A JP 33535688 A JP33535688 A JP 33535688A JP 2701405 B2 JP2701405 B2 JP 2701405B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、手動多段トランスファとオートマチック
トランスミッションとを組み合わせた変速機の操作装置
に関する。
〔従来の技術〕
従来、四輪駆動車において、オートマチックトランス
ミッションと手動多段トランスファの組み合わせによっ
て構成されている駆動系があり、該駆動系には、手動多
段トランスファが構造上、ニュートラル状態を有する構
成のものがある。手動多段トランスファ装置には、ハイ
レンジとロウレンジとの２スピードタイプの切換え装
置、即ち、高速変速段と低速変速段とのいずれか一方に
切換える二段変速段の切換え装置を備えているものがあ
る。一般に、パートタイム式四輪駆動車における手動多
段トランスファは、高速変速段と低速変速段との駆動系
の切換え作動、及び二輪駆動と四輪駆動との駆動系の切
換え作動とは１つのチェンジレバーによって行われてい
る。しかも、二輪駆動と四輪駆動との駆動系の切換え作
動は、高速変速段に設定された時のみ行うことができる
ように構成されている。このような変速機の操作装置と
しては、例えば、実公昭56−23701号公報に開示された
変速機のインターロック機構が知られている。
上記パートタイム式四輪駆動車の駆動系の手動多段ト
ランスファを、第１図を参照して概説する。手動多段ト
ランスファでは、出力軸２が駆動力を後輪へ伝達する駆
動系であり、出力軸15が駆動力を前輪へ伝達する駆動系
である。手動多段トランスファは、エンジンの駆動力が
クラッチ等を介して入力される入力軸１、入力軸１の軸
線上に配置した後輪用の出力軸２、入力軸１と出力軸２
間に設けた同期装置５、及び入力軸１と出力軸２とに対
して平行に配置された副軸３から成る。副軸３は、入力
軸１上に回転自在に取り付けた入力ギヤ６に噛み合うギ
ヤ７及び出力軸２上に固定状態に設けたギヤ８に噛み合
うギヤ９を備えている。入力軸１は同期装置５を構成す
るクラッチハブ16に一体的に固定されている。
トランスファを上記のように構成することによって、
トランスファは、入力軸１を出力軸２に直結する高速変
速段と副軸３を介して連結する低速変速段とのいずれか
に切換え得るように構成できる。
ドライバがチェンジレバー（図示せず、第４図の符号
28を参照）を作動して同期装置５におけるスリーブ４を
図の右方向に移動させると、同期リング（図示せず、第
５図の符号31を参照）を介してスリーブ４がギヤ８にス
プライン嵌合したドグ歯11に噛合する。従って、動力伝
達系は、入力軸１→クラッチハブ16→スリーブ４→ドグ
歯11→ギヤ８→出力軸２となり、入力軸１を出力軸２に
直結する高速変速段を得ることができる。
また、ドライバが上記チェンジレバーを作動して同期
装置５におけるスリーブ４を図の左方向に移動させる
と、同期リング（図示せず、第５図の符号48を参照）を
介してスリーブ４が入力ギヤ６にスプライン嵌合したド
グ歯10に噛合する。従って、動力伝達系は、入力軸１→
クラッチハブ16→スリーブ４→ドグ歯11→入力ギヤ６→
ギヤ７→副軸３→ギヤ９→ギヤ８→出力軸２となり、入
力軸１を出力軸２に副軸３を介して連結する低速変速段
を得ることができる。
また、手動多段トランスファは、パートタイム式四輪
駆動車であり、前輪と後輪とに駆動力を伝達する四輪駆
動車、或いは後輪のみに駆動力を伝達する二輪駆動車の
駆動系を提供するものである。まず、前輪の駆動系は、
ギヤ９に噛合するギヤ12が前輪用出力軸15に回転自在に
取り付けられている。また、出力軸15には、クラッチハ
ブ17が固定的に取り付けられている。
トランスファにおいて、四輪駆動車の駆動系にする場
合には、ドライバは上記チェンジレバーによってクラッ
チハブ17に常時噛合しているスリーブ14を図の右側軸方
向に摺動移動させる。また、二輪駆動車の駆動系にする
場合には、ドライバは、チェンジレバーによってスリー
ブ４を高速変速段側に摺動させた後に、同一の該チェン
ジレバーによってクラッチハブ17に常時噛合しているス
リーブ14を図の左側軸方向に摺動移動させるものであ
る。
そこで、四輪駆動車の駆動系にする場合には、ドライ
バはチェンジレバーによってスリーブ14を右側軸方向に
摺動移動させることによって、スリーブ14はギヤ12に設
けられたドグ歯13に噛合するようになる。スリーブ12が
ドグ歯13に噛合することによって、出力軸15はギヤ12と
一体的に回転するようになる。従って、入力軸１からの
駆動力は、高速変速段の駆動系を通じてギヤ８に伝達さ
れた後に、ギヤ８に伝達された駆動力は、ギヤ８→ギヤ
９→ギヤ12→ドグ歯13→スリーブ14→クラッチハブ17→
出力軸15の伝達経路を経て前輪に伝達される。
ところで、実開昭61−189860号公報には、パートタイ
ム式四輪駆動車の警報装置が開示されている。該公報で
開示された警報装置は、四輪駆動車を検出する四輪駆動
スイッチ、低速を検出する車速スイッチ、方向指示器の
操作を検出するウインカスイッチを有し、それらのスイ
ッチの動作による３条件が成立した場合に、警報を発す
るものである。
また、実開昭61−196827号公報には、四輪駆動トラン
スファのシフト装置が開示されている。該シフト装置
は、シフトレバーのシフト操作に応じて二輪駆動、四輪
高速、四輪ニュートラル、及び四輪低速を順次切換える
四輪駆動トランスファのシフト装置であり、シフトレバ
ーに連動して作動される四輪駆動状態での高速、ニュー
トラル及び低速の選択用のフォークロッドをニュートラ
ル位置の前後で係止するストッパピン、ストッパピンを
出没させるアクチュエータ、シフトレバー上に設けられ
た解除操作によるアクチュエータの作動でストッパピン
を引き込んでフォークロッドの係止を解除させるストッ
パ解除スイッチとを備えたものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、オートマチックトランスミッション即
ち自動変速機の特有の機能として、パーキングレンジで
の駆動系の機械的なロック機構が問題点として挙げられ
る。ドライバによる実際の運転操作において、車両の駐
停車時に、ブレーキを併用せず、パーキングレンジの機
能のみで車両を駐停車させている場合が多いのが通常で
ある。ところで、パーキングレンジによる駐停車は、駆
動系が全て連結されている状態で初めて成立するもので
ある。
ところが、四輪駆動車において、上記オートマチック
トランスミッションに手動多段トランスファを組み合わ
せた変速機の操作装置では、例えば、オートマチックト
ランスミッションのコントロールレバーがパーキングレ
ンジでロック状態になっていても、手動多段トランスフ
ァがニュートラル状態、即ち、第１図において、スリー
ブ４がドグ歯10又はドグ歯11のいずれにも噛合していな
い状態であれば、スリーブ４即ち入力軸１から以後の駆
動系、即ち、ドグ歯10,11から以下の駆動系はエンジン
の駆動系に接続されておらず拘束されていない状態であ
る。従って、坂道等で車両を停止状態に維持することは
不可能になる。
また、仮に手動多段トランスファがいずれかの適切な
連結位置、即ちスリーブ４がドグ歯11に噛合して高速変
速段又はスリーブ４がドグ歯10に噛合して低速変速段が
選択され、車両が停止状態にある時でも、幼児の悪戯、
その他不測の事故等で手動多段トランスファが操作され
た場合に、同期装置５をニュートラル位置に移動する
と、例えば、車両が坂道等で停車している場合には、車
両が自走するという危険な状態になることがある。な
お、この場合に、変速機の操作装置の上記チェンジレバ
ーは１つであり、四輪駆動と二輪駆動との間の駆動系の
切換え作動は、変速機が四輪駆動の高速変速段に設定さ
れていない時には、切換え作動ができない状態である。
それ故に、四輪駆動と二輪駆動の間では、駆動系は全て
連結した状態であり、駆動にニュートラル位置は存在し
ないことになる。
また、前掲実開昭61−189860号公報に開示されたパー
トタイム式四輪駆動車の警報装置は、四輪駆動スイッ
チ、車速スイッチ及びウインカスイッチの動作による３
条件が成立した場合に、警報を発するものであり、車両
が坂道等で駐停車している時、車両が自走するのを防止
するという技術的思想を開示したものではない。
更に、前掲実開昭61−196827号公報に開示された四輪
駆動トランスファのシフト装置は、トランスファの操作
機構の全てについてのロック機構を開示したものであ
り、オートマチックトランスミッションのシフトコント
ロールレバーとの位置関係即ちシフトコントロールレバ
ーの位置検出に応答してトランスファのシフトロッドを
ロックさせ、同様に、車両停止時の坂道等での自走を防
止するという技術的思想を開示したものではない。
オートマチックトランスミッションがパーキングレバ
ーを選定されて駐停車している時に、チェンジレバーを
作動することができず、手動多段トランスファがニュー
トラル位置にシフトされることなく、高速変速段又は低
速変速段の駆動系に維持されるように構成するには、変
速機の操作装置を如何に構成すれば良いかの課題があっ
た。
この発明の目的は、上記の課題を解決することであ
り、手動多段トランスファのシフトコントロール系に機
械的或いは電気的なロック機構を組み込み、オートマチ
ックトランスミッションとの組み合わせの駆動系がパー
キングレンジにおいて常に連結状態になるように、手動
多段トランスファのシフトコントロール系を拘束するロ
ック機構を設け、シフトコントロール系が高速変速段又
は低速変速段の駆動系に連結した状態を維持し、オート
マチックトランスミッションのコントロールレバーがパ
ーキングレンジに選定された状態で車両を駐停車した時
でも、車両を確実に駐停車させておくことができる安全
性に富んだ変速機の操作装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明は、上記の目的を達成するために、次のよう
に構成される。即ち、この発明は、コントロールレバー
がパーキングレンジに位置する検出信号に応答してトラ
ンスファにおける高速変速段及び低速変速段のいずれか
一方の変速段でシフトロッドをロック状態にできるシフ
トロック機構から成り、前記シフトロック機構は、前記
コントロールレバーのシフトレンジ位置を検出するため
のレンジ検出機構、エンジンの駆動状態を検出するため
のエンジン駆動検出機構及び前記手動多段トランスファ
のニュートラル位置を検出するためのニュートラル位置
検出スイッチからの各信号に応答して作動することを特
徴とする変速機の操作装置に関する。
また、前記シフトロック機構は、前記シフトロッドに
形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロックピン
を前記切欠き部へ係止させるためのスプリング、及び前
記ロックピンの拘束を解除するため作動するソレノイド
から成り、前記ロックピンの荷重は前記ソレノイドの付
勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で受けるものであ
る。
また、前記シフトロック機構は、前記シフトロッドに
形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロックピン
を前記切欠き部へ係止するため作動するソレノイド、及
び前記ロックピンの拘束を解除するため作動するソレノ
イドから成り、前記ロックピンの荷重は前記ソレノイド
の付勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で受けるもの
である。
又は、この発明は、トランスファのニュートラル位置
の検出信号に応答して警報を発する警報手段を設け、前
記警報手段は駆動系検出スイッチの四輪駆動系の連結状
態検出信号に応答して警報を発することを特徴とする変
速機の操作装置に関する。
或いは、この発明は、コントロールレバーがパーキン
グレンジに位置する検出信号に応答してトランスファに
おける高速変速段又は低速変速段のいずれか一方の変速
段でシフトロッドをロック状態にできるシフトロック機
構、及び前記トランスファのニュートラル位置の延出信
号に応答して警報を発する警報手段を設けたことを特徴
とする変速機の操作装置に関する。
〔作用〕
この発明による変速機の操作装置は、以上のように構
成され、次の作用をする。即ち、この変速機の操作装置
は、コントロールレバーのパーキングレンジに位置する
信号に応答して手動多段トランスファにおける高速変速
段及び低速変速段のいずれか一方の変速段でシフトロッ
ドをロック状態にできるシフトロック機構から成るの
で、ドライバはコントロールレバーをパーキングレンジ
にセットした場合には、前記シフトロッドをいずれかの
変速段にロック状態にすることができ、エンジンからの
駆動系が駆動輪に全て連結した状態に維持することがで
きる。また、前記シフトロック機構は、前記コントロー
ルレバーのシフトレンジ位置を検出するためのレンジ検
出機構、エンジンの駆動状態を検出するためのエンジン
駆動検出機構及び前記手動多段トランスファのニュート
ラル位置を検出するためのニュートラル位置検出スイッ
チからの各信号に応答して作動するので、前記コントロ
ールレバーがパーキングレンジにシフトされ、四輪駆動
系に設定され、しかも変速機がニュートラル位置に位置
することを確実に検出して、前記シフトロック機構が作
動するように構成できる。
また、前記シフトロック機構は、前記シフトロッドに
形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロックピン
を前記切欠き部へ係止させるためのスプリング又はソレ
ノイド、及び前記ロックピンの拘束を解除するため作動
するソレノイドから成り、前記ロックピンの荷重は前記
ソレノイドの付勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で
受けるように構成したので、前記ロックピンに掛かる荷
重が前記ソレノイドの作動方向に掛かることがなく、前
記ソレノイド自体を小型に構成できる。
又は、この発明は、トランスファのニュートラル位置
の検出信号に応答して警報を発する警報手段を設けたの
で、前記トランスファがニュートラル位置であれば、ド
ライバは警報によってその状態を認識することができ、
前記シフトロッドをいずれかの変速段にシフトして前記
シフトロッドをロック状態にできる。
更に、前記警報手段は前記手動多段トランスファに設
けたニュートラル位置検出スイッチのニュートラル位置
の検出信号及び駆動系検出スイッチの四輪駆動系の連結
状態検出信号に応答して警報を発するので、駆動系が四
輪駆動系側にセットされ、前記シフトロッドがニュート
ラル位置に位置しておれば、ドライバは必ず該状態を認
識することができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して、この発明による変速機の操作
装置の一実施例を説明する。以下の説明において各図面
に付した符号は、第１図を含めて同一の部品或いは同一
の機能を有する部品には同一の符号を付して重複する説
明は省略する。
この発明による変速機の操作装置は、例えば、第１図
に示すような手動多段トランスファとオートマチックト
ランスミッションとが組み合わせたものに適用できるも
のである。手動多段トランスファは、１つのチェンジレ
バーで四輪駆動による低速変速段又は高速変速段に手動
で切り換えられ、且つ高速変速段に設定されている時に
同一のチェンジレバーで二輪駆動又は四輪駆動の駆動系
に手動で切り換えられる手動切換式トランスファであ
り、該低速変速段と高速変速段との切換時に、機構上、
駆動系にニュートラル位置を有するものである。なお、
手動多段トランスファの構成及び作動については、第１
図を参照して説明したので、ここではその説明を省略す
る。
第２図において、この発明による変速機の操作装置に
適用されたシフトロック機構の回路図が示されている。
この発明による変速機の操作装置は、主として、次の機
構を有している。即ち、 I.オートマチックトランスミッションにおけるコントロ
ールレバーが、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレン
ジ、２レンジ及び１レンジの各位置のいずれのレンジに
位置、即ち、パーキングレンジＰに位置しているか否か
を検出するためのレンジ検出機構20。
II.イグニッションキーによってエンジンが駆動状態で
あるか否かオン・オフを検出するためのエンジン駆動検
出機構19。
III.手動多段トランスファにおけるシフトロッド25の摺
動移動をロック又はアンロックするためのシフトロック
機構24。シフトロック機構24は、例えば、後述するが、
電気回路において電気信号を受けてソレノイドが付勢さ
れ、シフトロック機構24を解除してアンロックになり、
また、シフトロッド25が変速段の正規のポジションにあ
る時に、電源をオフすると、シフトロック機構24をスプ
リングのばね力、或いは別のソレノイドの作動等でロッ
クするように設定されている。
IV.手動多段トランスファにおいて、チェンジレバーが
高速変速段、低速変速段又はニュートラル位置のいずれ
の位置にあるかを検出するスイッチ、即ち、スリーブが
ドグ歯10又は11に噛合していない状態のニュートラル位
置を検出するニュートラル位置検出スイッチ22。ニュー
トラル位置検出スイッチ22は、チェンジレバーがニュー
トラル位置の時、オンになるように設定されている。ニ
ュートラル位置検出スイッチ22は、例えば、シフトロッ
ド25上に配置されたロックピン26がシフトロッド25に形
成された切欠き部27に係止した時にオフになり、係止し
ていない時にオンになるように設定されている。
V.手動多段トランスファにおいて、チェンジレバーが二
輪駆動又は四輪駆動のいずれの駆動系に連結されている
かを検出する駆動系検出スイッチ21。駆動系検出スイッ
チ21は、手動多段トランスファのチェンジレバーが四輪
駆動の駆動系に位置する時に、オンになるように設定さ
れている。
VI.ニュートラル位置検出スイッチ22と駆動系検出スイ
ッチ21との組み合わせによって機能する警報手段23。警
報手段23は、例えば、ブザーで構成されており、オート
マチックトランスミッションが少なくともパーキングレ
ンジＰに位置していないと作動しないものである。
この発明による変速機の操作装置に組み込まれている
シフトロック機構24の作動を、第２図及び第３図を参照
して説明する。第３図はこの変速機の操作装置の作動状
態の領域をグループ別に分離した説明図である。
（１）エンジン駆動検出機構19によってエンジンがオフ
接点19Aであることを検出した時について（第３図のＡ
領域及びＥ領域）： この状態では、シフトロック機構24には電源18から電
流が供給されず、オフ状態であり、例えば、スプリング
によってロック状態に維持されている（第３図Ａ領域及
びＥ領域）。
まず、レンジ検出機構20がＲレンジ、Ｎレンジ、Ｄレ
ンジ、２レンジ及び１レンジ側の接点20Aを検出すれ
ば、従来と同様に、警報手段23をオンにして警報を発す
る。それ故、ドライバはＰレンジでないことを知ること
ができ、チェンジレバーをＰレンジに切り換える。従っ
て、チェンジレバーがＰレンジになれば、駆動系の出力
軸は機械的にロックされ、車両は坂道等でも自走するこ
となく、確実に駐停車を維持できる。
次に、レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを検
出し、駆動系検出スイッチ21が二輪駆動を検出すれば、
警報手段23をオフにする。即ち、手動多段トランスファ
が二輪駆動の駆動系の場合には、四輪駆動系スイッチは
オフであり、手動多段トランスファのチェンジレバーは
必ず四輪駆動の高速変速段に設定されており、従って、
駆動系は必ずエンジンから車輪まで全て連結された状態
であり、ニュートラル位置を検出するニュートラル位置
検出スイッチ22の回路には電流は流れず、常にオフ状態
である。即ち、二輪駆動と四輪駆動との切換え作動で
は、駆動系においてニュートラル状態は存在しない。そ
れ故、シフトロック機構24を働かせる必要がない（第３
図のＡ領域及びＥ領域）。
又は、レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを検
出し、駆動系検出スイッチ21がオンになって四輪駆動を
検出し、シフトロック機構24のロックピン26がシフトロ
ッド25の切欠き部27に係止していれば、ニュートラル位
置検出スイッチ22がオフであり、従って、警報手段23は
オフである（第３図のＡ領域、Ｃ領域及びＥ領域）。
或いは、レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを
検出し、駆動系検出スイッチ21が四輪駆動を検出し、シ
フトロック機構24のロックピン26がシフトロッド25の切
欠き部27に係止していないならば、ニュートラル位置検
出スイッチ22がオンになり、警報手段23はオンになり、
警報を発する。そこで、ドライバはブザー等の警報手段
23でシフトロッド25がロック状態でなく、駆動系がニュ
ートラル状態であることを認識するので、チェンジレバ
ーを作動して四輪駆動の高速変速段又は低速変速段のい
ずれかの変速段に切換える。従って、警報手段23の警報
はオフになり、シフトロッド25はシフトロック機構24に
よってロック状態になり、車両をパーキングレンジで駐
停車させても良い状態になる（第３図のＡ領域、Ｃ領
域、Ｄ領域及びＥ領域）。
（２）エンジン駆動検出機構19によってエンジンがオン
接点19Bであることを検出した時について（第３図のＢ
領域）： レンジ検出機構20がＲレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、
２レンジ及び１レンジ側の接点20Aを検出すれば、シフ
トロック機構24には電源18から電流が供給され、オン状
態であり、例えば、スプリングによってアンロック状態
に維持されている。勿論、警報手段23はオフである（第
３図のＢ領域）。
レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを検出し、
駆動系検出スイッチ21が二輪駆動を検出すれば、警報手
段23をオフにする。この時、シフトロック機構24には電
源18からの通電が断たれているので、シフトロック機構
24はロック状態になっている。即ち、手動多段トランス
ファが二輪駆動の駆動系の場合には、四輪駆動系スイッ
チはオフであり、上記のように、ニュートラル位置にな
ることはなく、またニュートラル位置を検出するニュー
トラル位置検出スイッチ22の回路には電流は流れず、常
にオフ状態である。従って、二輪駆動と四輪駆動の切換
え作動では、上記のように、駆動系においてニュートラ
ル状態は存在しない。それ故、シフトロック機構24を働
かせる必要がない（第３図のＢ領域及びＥ領域）。
レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを検出し、
駆動系検出スイッチ21が四輪駆動を検出し、シフトロッ
ク機構24のロックピン26がシフトロッド25の切欠き部27
に係止していれば、ニュートラル位置検出スイッチ22が
オフであり、警報手段23はオフである（第３図のＢ領
域、Ｃ領域及びＥ領域）。
また、レンジ検出機構20がＰレンジ側の接点20Bを検
出し、駆動系検出スイッチ21が四輪駆動を検出し、シフ
トロック機構24のロックピン26がシフトロッド25の切欠
き部27に係止していないならば、ニュートラル位置検出
スイッチ22がオンになり、警報手段23はオンになり、警
報を発する。ドライバは、ブザー等の警報手段23による
警報でシフトロッド25がロック状態でなく、駆動系がニ
ュートラル状態であることを認識するので、チェンジレ
バーを作動して四輪駆動の高速変速段又は低速変速段の
いずれかの変速段に切換える作動を行う。従って、警報
手段23の警報はオフになり、シフトロッド25はシフトロ
ック機構24によってロック状態になり、車両をパーキン
グレンジで駐停車させても良い状態になる（第３図のＢ
領域、Ｃ領域、Ｄ領域及びＥ領域）。
次に、第４図を参照して、この変速機の操作装置に組
み込まれているシフトロック機構の設置位置の例につい
て説明する。シフトロック機構24は、既存の手段多段ト
ランスファのケース30に取付け可能な電気的ロック機
構、即ち、ソレノイド式ロック機構である。第４図にお
いて、この変速機の操作装置に組み込むシフトロック機
構24の設置位置の３つの例が示されている。
まず、１つの設置位置について、シフトロック機構24
は、符号24Aで示すように、手動多段トランスファのケ
ース30に取り付けられた四輪駆動における高速変速段と
低速変速段との変速機のシフトロッド25（第５図参照）
のコントロールボックス32に設置されている。コントロ
ールボックス32には、シフトロッド25を摺動移動させる
チェンジレバー28が設置されている。次に、別の設置位
置について、シフトロック機構24は、符号24Bで示すよ
うに、手動多段トランスファのケース30内に取り付けた
ロッド25Aに対して設置する場合であり、トランスファ
ケース30の反対側外部で且つロッド25Aの延長部位に対
して設置する。他の設置位置について、四輪駆動スイッ
チ52（第８図も参照）のスイッチ穴の下に設けてあるト
ランスファ本体内のロッド25Aに形成したディテントボ
ール穴33に対してシフトロック機構24のロックピン26を
設置する。上記のように、シフトロック機構24を手動多
段トランスファに対して各設置位置に設けることによっ
て設置が容易であり、スペースも小さくて済み、部品点
数を殆ど増加させることがない。シフトロック機構24は
検出スイッチ機構を有するように構成されているので、
既存のディテントボール穴33等のスイッチ用ねじ穴をそ
のままロック兼スイッチ用穴として使用することができ
る。
また、第５図を参照して、この変速機の操作装置に組
み込まれているシフトロック機構の一実施例について説
明する。第５図に示すシフトロック機構24の設置位置
は、第４図に示す手動多段トランスファのケース30に取
り付けたコントロールボックス32に設置したものと同様
のものである。シフトロッド25には、シフトロック機構
24のロックピン26が係止する切欠き部27H,27Lが形成さ
れている。シフトロック機構24は上記のように構成され
ているので、ドライバがチェンジレバー28を高速変速段
に切換えるため、チェンジレバー28を図の右方向に即ち
矢印4H側へシフトさせれば、シフトロッド25に固定され
たシフトフォーク29が図の右方向に移動し、シフトフォ
ーク29に嵌合したスリーブ４が同期リング31を介してギ
ヤ８のドグ歯11に噛合し、高速変速段に切換えられると
共に、シフトロッド25に形成した切欠き部27Hにシフト
ロック機構24のロックピン26がロック状態に係止可能な
位置に移動する。
これに対して、ドライバがチェンジレバー28を低速変
速段に切換えるため、チェンジレバー28を図の左方向に
即ち矢印4L側へシフトさせれば、シフトフォーク29が図
の左方向に移動し、シフトフォーク29に嵌合したスリー
ブ４が同期リング48を介してギヤ６のドグ歯10に噛合
し、低速変速段に切換えられると共に、シフトロッド25
に形成した切欠き部27Lにシフトロック機構24のロック
ピン26がロック状態に係止可能な位置に移動する。
更に、第６図及び第７図を参照して、シフトロック機
構24の構造の一例を説明する。第６図はシフトロック機
構24の非係止状態を示す断面図、及び第７図はシフトロ
ック機構24の係止状態を示す断面図を示す。シフトロッ
ク機構24は、ソレノイドスイッチ即ちソレノイド35によ
って作動状態又は非作動状態になるように構成されてい
る。シフトロック機構24は、メインケース34にサブケー
ス36が固定され、メインケース34にはロックピン26が往
復運動可能に取り付けられ、また、サブケース36にはソ
レノイド35で作動する段付きピン40が往復運動可能に取
り付けられている。ロックピン26は、その下端部がシフ
トロッド25に形成された切欠き部27H,27Lに係止可能で
あり、上端部には段付きピン40の先端部が出入可能な嵌
合穴41が形成されている。サブケース36には、ソレノイ
ド35及びスプリング37が配設されている。また、メイン
ケース34内のロックピン26の上端面43とサブケース36の
突出部42の下端面45との間には、段付きピン40に形成さ
れた凹部39に係止可能なボール38が配設されている。
そこで、シフトロック機構24におけるソレノイド35に
電流が通電されて付勢されると、第６図に示すように、
段付きピン40はスプリング37のばね力に抗して上方へ移
動する。段付きピン40が上方へ移動すると、ボール38は
段付きピン40の凹部39に係止して中心側へ移動する。ボ
ール38が中心側へ移動することによって、ロックピン26
が上下方向に移動可能になり、その時、シフトロッド25
がチェンジレバー28によって移動力が与えれると、ロッ
クピン26は押し上げられ、シフトロッド25は軸方向に摺
動移動可能になる。
シフトロック機構24において、ソレノイド35への電流
が遮断即ちオフされると、段付きピン40がスプリング37
のばね力で押し下げられる。この時、ロックピン26がシ
フトロッド25の切欠き部27H,27Lに係止する位置にある
時には、ボール38は段付きピン40の凹部39の斜面に沿っ
て半径方向外向きに移動する。ロックピン26がシフトロ
ッド25の切欠き部27H,27Lに係止すると共に、段付きピ
ン40が更に下降し、ボール38の段付きピン40の平行部4
4、ロックピン26の上端面43及びサブケース36の突出部4
2の下端面45に囲まれて形成される空間49に収容され
る。
この時、シフトロッド25が摺動移動を試みても、ボー
ル38は上記のように堅固に固定された状態であるから、
シフトロッド25は全く移動はできなくなり、シフトロッ
ド25はロックピン26によってロック状態に保持される。
この状態では、ロックピン26の嵌合穴41の底面と段付き
ピン40の下端面47との間には、隙間46が存在し、シフト
ロッド25からの荷重はロックピン26の軸方向に掛かり、
段付きピン40に対しては軸直角方向に掛かるため、ボー
ル38を通じてサブケース36に掛かるのみであり、ソレノ
イド35に対しては力は掛からない。従って、ソレノイド
35は小型のもので十分である。
また、シフトロック機構24において、ソレノイド35へ
の電流がオフされると、段付きピン40がスプリング37の
ばね力で押し下げられる。この時、ロックピン26がシフ
トロッド25の切欠き部27H,27Lに係止していない時に
は、ボール38は段付きピン40の凹部39の斜面に沿って半
径方向外向きに移動する。この場合には、ロックピン26
が切欠き部27H,27Lに位置する時よりも、サブケース36
の突出部42の下端面45とロックピン26の上端面43との間
の距離が短くなっているため、上記空間49が更に狭くな
っており、ボール38が半径方向外向きに十分に拡がるこ
とができない状態である。従って、段付きピン40はスプ
リング37のばね力を蓄えた状態で保持されている。
そこで、警報手段23（第２図参照）のスイッチを併用
し、この状態の時点でブザー等の警報手段が作動するよ
うに設定しておくと、ドライバは警報を感知し、パーキ
ングレンジＰでは駐停車できないことを知る。それ故
に、ドライバは、チェンジレバー28を作動してシフトロ
ッド25を摺動移動し、シフトロッド25に形成した切欠き
部27H,27Lにロックピン26を係止させる。ロックピン26
が切欠き部27H,27Lに係止する、上記のように、シフト
ロッド25がロック状態になり、警報は止まり、ドライバ
はパーキングレンジＰで駐停車しても差し支えないこと
を認識する。
この変速機の操作装置におけるシフトロック機構24
を、上記のように構成することによって、シフトロッド
に限らず、既存の種々のロッド等の部材に切欠き部を形
成して、シフトロック機構24のロックピン26を係止する
ように構成できる。それ故に、シフトロック機構24を他
のロック装置としても適用でき、また取付けが極めて容
易であり、部品点数も少なくて済む。
次に、シフトロック機構24の別の装着位置について、
第８図及び第９図を参照して説明する。シフトロック機
構24は、第４図を参照して説明した符号24Bで示すよう
に、手動多段トランスファのケース30内に取付けたロッ
ド25Aに対して設置する場合と同様であり、トランスフ
ァケース30の反対側外部で且つシフトロッド25の延長部
位に対して設置したものである。シフトロッド25として
は、手動多段トランスファ本体、或いはコントロールボ
ックス内に配置されているシフトロッド25に、切欠き部
27H,27Lを形成する。この変速機の操作装置は、シフト
ロック機構24のロックピン26をソレノイドの付勢力で摺
動ピン50を移動させ、摺動ピン50の摺動移動でロックピ
ン26を上下動させ、ロックピン26を切欠き部27H,27Lに
係止することによって、シフトロッド25をロック状態に
するものである。ここで使用したシフトロック機構24
は、例えば、第10図及び第11図、或いは第12図に示した
形式の構造のものが適用できる。
そこで、第10図及び第11図を参照して、シフトロック
機構24の別の例を説明する。第10図はシフトロック機構
の非ロック状態を示す説明図、及び第11図はシフトロッ
ク機構のロック状態を示す説明図である。シフトロック
機構24は、ソレノイド60がオン・オフによってロック・
アンロックする構成である。しかも、シフトロック機構
24は、ロックピン26に掛かる荷重をソレノイド60で受け
ることなく、摺動ピン50とトランスファのケース30で受
けるように構成されている。ケース30に摺動ピン50の摺
動穴56を形成し、該摺動穴56にスプリング51と摺動ピン
50とを配設する。摺動ピン50は、ソレノイド60の付勢に
よって摺動運動するものであり、中間部に段部53が形成
されている。
従って、シフトロック機構24におけるソレノイド60が
付勢され、第10図に示すように、摺動ピン50がソレノイ
ド60から突き出されて、摺動穴56内のスプリング51のば
ね力に抗して摺動穴56の穴奥へと移動すると、ケース30
に形成された貫通孔57を上下運動可能に配設されたロッ
クピン26は、その上端面が摺動ピン50の切欠き面55に当
接可能な状態になり、自由運動可能になる。それ故に、
シフトロッド25はケース30に対して軸方向に摺動移動可
能になる。従って、ドライバがチェンジレバー28（第４
図参照）を作動することによって、シフトロッド25をシ
フトできるようになる。
また、シフトロック機構24におけるソレノイド60が付
勢を解除され、第11図に示すように、摺動穴56内のスプ
リング51のばね力によって摺動ピン50がソレノイド60へ
と引っ込むと、ロックピン26は、その上端面が摺動ピン
50の段部53によって押し下げられ、摺動ピン50の突出面
54に当接するようになり、摺動ピン50とシフトロッド25
との間で拘束状態になる。この状態で、上記と同様に、
シフトロック機構24を警報手段23（第２図参照）のスイ
ッチと併用し、この状態の時点でブザー等の警報手段が
作動するように設定しておくと、ドライバは警報を感知
し、パーキングレンジＰでは駐停車できないことを知
る。それ故、ドライバは、チェンジレバー28（第４図参
照）を作動してシフトロッド25を摺動移動し、シフトロ
ッド25に形成した切欠き部27にロックピン26を係止させ
る。ロックピン26が切欠き部27に係止すると、シフトロ
ッド25がロック状態になり、変速機は高速変速段又は低
速変速段に連結した状態に維持され、ドライバはパーキ
ングレンジＰで駐停車しても差し支えないことを認識で
きる。
更に、第12図には、この変速機の操作装置におけるシ
フトロック機構の更に別の例が示されている。シフトロ
ック機構24は、２つのソレノイド61,62を備えた構成で
ある以外は、第10図を参照して説明したシフトロック機
構24と同一の構成及び同一の機能を有するものである。
シフトロック機構24は、摺動ピン50の一端側にソレノイ
ド61を且つ他端側にソレノイド62を配置し、緩衝作用の
ため両者間にスプリング58,59をそれぞれ配設する。シ
フトロック機構24を上記のように構成することによっ
て、シフトロック機構24をオンにする場合には、ソレノ
イド62を付勢し、ソレノイド62のオンによってロックピ
ン26は切欠き面55に当接可能な状態になり、ロックピン
26は自由に上下運動可能になり、シフトロッド25は摺動
移動可能な状態になる。また、シフトロック機構24をオ
フする場合には、ソレノイド61を付勢し、ソレノイド61
のオンによってロックピン26が突出面54に当接する状態
になり、ロックピン26は上下運動が拘束される状態にな
り、シフトロッド25の摺動移動をロックピン26がロック
する状態になる。
〔発明の効果〕
この発明による変速機の操作装置は、上記のように構
成され、次のような効果を有する。即ち、この変速機の
操作装置は、コントロールレバーのパーキングレンジに
位置する信号に応答して手動多段トランスファにおける
高速変速段及び低速変速段のいずれか一方の変速段でシ
フトロッドをロック状態にできるシフトロック機構を設
けたので、ドライバはコントロールレバーをパーキング
レンジにセットした場合には、前記シフトロッドをいず
れかの変速段にロック状態にすることができ、エンジン
から駆動系が全て駆動輪に連結した状態に維持すること
ができる。
また、この変速機の操作装置は、トランスファのニュ
ートラル位置の検出信号に応答して警報を発する警報手
段を設けたので、前記トランスファがニュートラル位置
であれば、ドライバは警報によってその状態を認識する
ことができ、チェンジレバーを作動して前記シフトロッ
ドをいずれかの変速段にシフトすることになり、前記シ
フトロッドをロック状態にできる。従って、車両が坂道
等でパーキングレンジで駐停車しても自走するようなこ
とがなく、安全性に富んでいる。
しかも、たとえ前記シフトロック機構が故障等を起こ
し、前記シフトロック機構を解除できない状態で発生し
ても、車両自体は、二輪駆動、四輪駆動の高速変速段又
は低速変速段の駆動系に連結可能であり、車両の走行が
できなくなるような事態は避けることができ、車両の走
行についての不都合はない。更に、前記シフトロック機
構を前記手動多段トランスファの前記シフトロッドに対
して設置する場合には、設置が容易であり、スペースも
小さくて済み、部品点数を殆ど増加させることがない。
或いは、前記シフトロック機構が検出スイッチ機構を有
するように構成すれば、既存のディテントボール穴等の
スイッチ用ねじ穴をそのままロック兼スイッチ用穴とし
て使用することも可能である。
また、前記シフトロック機構は、前記コントロールレ
バーのシフトレンジ位置を検出するためのレンジ検出機
構、エンジンの駆動状態を検出するためのエンジン駆動
検出機構及び前記手動多段トランスファのニュートラル
位置を検出するためのニュートラル位置検出スイッチか
らの各信号に応答して作動するので、前記コントロール
レバーがパーキングレンジにシフトされ、四輪駆動系に
設定され、変速機がニュートラル位置に位置することを
確実に検出して、前記シフトロック機構が作動するよう
に構成できる。
更に、前記警報手段は、前記手動多段トランスファに
設けたニュートラル位置検出スイッチのニュートラル位
置の検出信号及び駆動系検出スイッチの四輪駆動系の連
結状態検出信号に応答して警報を発するので、駆動系が
四輪駆動系側にセットされ、前記シフトロッドがニュー
トラル位置に位置しておれば、ドライバは必ずトランス
ファのニュートラル状態を認識することができる。
また、前記シフトロック機構は、前記シフトロッドに
形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロックピン
を前記切欠き部へ係止させるスプリング又はソレノイ
ド、及び前記ロックピンの拘束を解除するため作動する
ソレノイドから成り、前記ロックピンの荷重は前記ソレ
ノイドの付勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で受け
るように構成したもので、前記ロックピンに掛かる荷重
が前記ソレノイドの作動方向に掛かることがなく、前記
ソレノイド自体を小型に構成できる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明による変速機の操作装置に組み込む手
動多段トランスファの一実施例を示す概略図、第２図は
この発明による変速機の操作装置を作動の一例を示す回
路図、第３図はこの発明による変速機の操作装置の作動
領域を示す説明図、第４図はシフトロック機構の取付位
置の例を示す概略図、第５図はこの発明による変速機の
操作装置の一実施例を示す概略図、第６図及び第７図は
シフトロック機構の一例を示す断面図、第８図はシフト
ロック機構の取付位置の別の例を示す概略図、第９図は
シフトロック機構とシフトロッドとの関係を示す斜視
図、第10図及び第11図はシフトロック機構の別の例を示
す概略図、並びに第12図はシフトロック機構の更に別の
例を示す概略図である。 19……エンジン駆動検出機構、20……レンジ検出機構、
21……駆動系検出スイッチ、22……ニュートラル位置検
出スイッチ、23……警報手段、24……シフトロック機
構、25……シフトロッド、26……ロックピン、27,27H,2
7L……切欠き部、28……チェンジレバー。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】コントロールレバーがパーキングレンジに
    位置する検出信号に応答してトランスファにおける高速
    変速段及び低速変速段のいずれか一方の変速段でシフト
    ロッドをロック状態にできるシフトロック機構から成
    り、前記シフトロック機構は、前記コントロールレバー
    のシフトレンジ位置を検出するためのレンジ検出機構、
    エンジンの駆動状態を検出するためのエンジン駆動検出
    機構及び前記手動多段トランスファのニュートラル位置
    を検出するためのニュートラル位置検出スイッチからの
    各信号に応答して作動することを特徴とする変速機の操
    作装置。
  2. 【請求項２】前記シフトロック機構は、前記シフトロッ
    ドに形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロック
    ピンを前記切欠き部へ係止させるためのスプリング、及
    び前記ロックピンの拘束を解除するため作動するソレノ
    イドから成り、前記ロックピンの荷重は前記ソレノイド
    の付勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で受けること
    を特徴とする請求項１に記載の変速機の操作装置。
  3. 【請求項３】前記シフトロック機構は、前記シフトロッ
    ドに形成した切欠き部に係止するロックピン、該ロック
    ピンを前記切欠き部へ係止するため作動するソレノイ
    ド、及び前記ロックピンの拘束を解除するため作動する
    ソレノイドから成り、前記ロックピンの荷重は前記ソレ
    ノイドの付勢で摺動する段付きピンの軸直角方向で受け
    ることを特徴とする請求項１に記載の変速機の操作装
    置。
  4. 【請求項４】トランスファニュートラル位置の検出信号
    に応答して警報を発する警報手段を設け、前記警報手段
    は駆動系検出スイッチの四輪駆動系の連結状態検出信号
    に応答して警報を発することを特徴とする変速機の操作
    装置。
  5. 【請求項５】コントロールレバーがパーキングレンジに
    位置する検出信号に応答してトランスファにおける高速
    変速段又は低速変速段のいずれか一方の変速段でシフト
    ロッドをロック状態にできるシフトロック機構、及び前
    記トランスファのニュートラル位置の検出信号に応答し
    て警報を発する警報手段を設けたことを特徴とする変速
    機の操作装置。
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