JP3660022B2

JP3660022B2 - 変速機用チェンジ装置

Info

Publication number: JP3660022B2
Application number: JP14305795A
Authority: JP
Inventors: 幸男西海; 成生松本
Original assignee: Atsumitec Co Ltd
Current assignee: Atsumitec Co Ltd
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1995-06-09
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2020-06-15
Also published as: EP0747612A3; EP0747612A2; US5722296A; EP0747612B1; DE69514214D1; DE69514214T2; JPH08338526A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、変速機用チェンジ装置に関し、特に、レバーブラケットにセレクト方向及びシフト方向へ揺動し得るチェンジレバーと、このチェンジレバーに隣接して、そのセレクト方向と直交する方向に揺動し得るベルクランクとを取付け、チェンジレバーに付設されてそのセレクト方向への揺動と共に揺動する揺動軸をベルクランクの一端にボールジョイントを介して連結し、このベルクランクの他端にセレクト操作部材を、またチェンジレバーにシフト操作部材をそれぞれ接続したものゝ改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝるチェンジ装置は、例えば実公昭６３−３９７７６号公報に開示されているように、既に知られており、それにおけるボールジョイントは、揺動軸の先端に一体に形成したボールと、このボールの外周面に相対回転可能に嵌合するボールソケットと、このボールソケットを摺動自在に嵌合すべくベルクランクの一端に設けられた連結孔とで構成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置では、ボール付の揺動軸の製作に際し加工費が比較的高い鍛造や切削を行なわざるを得ず、その上、ボールとベルクランクとの間に、両者の相対回動及び摺動を許容するためのボールソケットを設けることから構造も複雑で、コスト高となる傾向がある。
【０００４】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、ボールの単体加工を可能にすると共に、構造を簡素化した安価なボールジョイントを備える前記チェンジ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、レバーブラケットにセレクト方向及びシフト方向へ揺動し得るチェンジレバーと、このチェンジレバーに隣接して、そのセレクト方向と直交する方向に揺動し得るベルクランクとを取付け、チェンジレバーに付設されてそのセレクト方向への揺動と共に揺動する揺動軸をベルクランクの一端にボールジョイントを介して連結し、このベルクランクの他端にセレクト操作部材を、またチェンジレバーにシフト操作部材をそれぞれ接続した、変速機用チェンジ装置において、ボールジョイントを、ベルクランクの一端に形成された球状内面をもつボール孔と、このボール孔に回転可能に嵌合されるボールと、このボールにその中心を貫通するように設けられて揺動軸に摺動自在に嵌合される軸孔とから構成し、軸孔が開口するボールの両側部に、ボールの最大直径より小さい横幅を規定する一対の平坦面を形成し、ボール孔の一方と他方の開口縁には、それぞれボールの横幅Ｓより大きい横幅を有して相対向する一対の第１切欠と第２切欠とをそれぞれボール孔の最大径部に達するように形成し、第１切欠及び第２切欠にはボール孔の周方向に９０°の位相差を与えると共に、第１切欠及び第２切欠の全横幅を、それらに対応する中心角の総和が３６０°となるように設定し、第１切欠及び第２切欠の一方を通してボールをボール孔に回転自在に嵌合したことを特徴とする。
【０００６】
【作用】
本発明の特徴によれば、ボールジョイントを、ベルクランクの一端に形成された球状内面をもつボール孔と、このボール孔に回転可能に嵌合されるボールと、このボールにその中心を貫通するように設けられて揺動軸に摺動自在に嵌合される軸孔とから構成したので、チェンジレバーのセレクト操作時、ボールジョイントでは、揺動軸とベルクランクとの相対揺動をベルクランクのボール孔でのボールの回転により許容し、また揺動軸のベルクランクに対する軸方向変位をボールの軸孔での揺動軸の摺動により許容することができ、これにより揺動軸の揺動をベルクランクにスムーズに伝達することができる。
【０００７】
しかもボールが嵌合するボール孔はベルクランクに直接設けられるので、専用のボールソケットは不要となり、構造の簡素化によりコストの低減を図ることができる。
【０００８】
また軸孔が開口するボールの両側部に、ボールの最大直径より小さい横幅を規定する一対の平坦面を形成し、ボール孔の一方と他方の開口縁には、それぞれボールの横幅Ｓより大きい横幅を有して相対向する一対の第１切欠と第２切欠とをそれぞれボール孔の最大径部に達するように形成したので、ボールをベルクランクのボール孔に、その両端の開口縁の第１切欠又はと第２切欠切欠を通して挿入することができ、挿入後、ボールをボール孔で回転させてから、その軸孔に揺動軸を嵌合することにより、ボールの切欠からの離脱を防止することができる。したがって、ボールジョイントの組立が容易であると共に、ボールの外れ止め手段を特別に講じる必要もなく、更なる構造の簡素化によりコストの低減を図ることができる。
【０００９】
さらに第１切欠及び第２切欠にはボール孔の周方向に９０°の位相差を与えると共に、第１切欠及び第２切欠の全横幅を、それらに対応する中心角の総和が３６０°となるように設定したので、ベルクランクの射出成形時、二つ割の単純な金型によりボール孔及び第１切欠及び第２切欠をベルクランクに形成することができ、ボール孔付きのベルクランクの成形が容易で、更なるコストの低減に寄与し得る。
【００１０】
【実施例】
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
【００１１】
先ず図１ないし図４において、自動車の床板Ｆにマウントゴム２を介して取付けられるレバーブラケット１は合成樹脂製で、隔壁を共有して車両の横方向に並ぶ第１及び第２タワー３，４（図２及び図４参照）を一体に備える。第１タワー３は断面略正方形をなしていて下面を開放しており、第２タワー４は車両の前後方向に長い長方形をなしていて上下両面を開放している。
【００１２】
図３及び図４に示すように、第１タワー３には、その上端壁３ａから該タワー３の軸線に沿って垂下するハウジング５が一体に連設され、このハウジング５と第１タワー３との対向周面間は放射状の複数の補強リブ６によって連結される。
【００１３】
ハウジング５は中間の段部７を挟んで並ぶ上部の大径円筒部８と下部の小径円筒部９とからなっており、その小径円筒部９は半球状の底壁９ａを備え、また小径円筒部９の内側面には上下方向に延びる一条の案内溝１０（図２，図４参照）が形成される。
【００１４】
大径円筒部８には、複数の係止孔１１が前記段部７に臨んで形成される。また小径円筒部９及び第２タワー４の相対向する側壁には上下方向に延びる長孔１２，１３がそれぞれ穿設される。
【００１５】
小径円筒部９の半球状底壁９ａには、チェンジレバー１４の球状支点部材１５が回転可能に係合され、この支点部材１５に上方から相対回転可能に係合する合成樹脂製で環状のキャップ１６が小径円筒部９内周面に嵌合される。その際、キャップ１６の一側面に突設された回り止め突条１７（図２及び図５参照）が前記案内溝１０に係合される。このキャップ１６の支点部材１５外周面に接する面１６ａは、その外周面に適合する球面に形成される。
【００１６】
またキャップ１６の上端外周には、Ｏリング等の弾性リング１９を保持する環状凹部２０が形成され、弾性リング１９は、その自由状態で略上半部をキャップ１６の上面から露出するようになっている。この弾性リング１９を上方から圧縮してキャップ１６を押圧保持するための合成樹脂製で環状のリテーナ２１（図５参照）が大径円筒部８から小径円筒部９に亘りそれらの内周面に嵌合され、該リテーナ２１の外周に突設された複数の弾性係止爪２２が前記係止孔１１に係合される。
【００１７】
図３に示すように、係止爪２２は先端を上向きに傾斜させていて、リテーナ２１の大径円筒部８への嵌入時には、その内側面により内方へ撓まされ、係止孔１１の位置にきたとき自己の弾性力で係止孔１１に係合するものである。
【００１８】
一方、係止孔１１の上面１１ａも半径方向外方に向って上向きに傾斜している。したがって、その係止孔１１に係合した係止爪２２が弾性リング１９から上向きの反発力を受けると、係止孔１１との係合を一層強めることができる。またリテーナ２１はハウジング５の段部７に対向する段部２１ａを有しており、このリテーナ２１のハウジング５への嵌入時、両段部７，２１ａの当接による弾性リング１９の圧縮変形量を規制するようになっている。
【００１９】
こうしてキャップ１６は弾性リング１９の反発力をもって、ハウジング５の底壁９ａとの協働により支点部材１５を回転可能に挟持する。
【００２０】
図１及び図４に示すように、前記チェンジレバー１４は、上端にノブ１４ａが付設され、その下端には車両の左右方向に延びる揺動軸２５がＴ字状に交差して溶接される。
【００２１】
揺動軸２５はチェンジレバー１４の一側から大きく突出し前記長孔１２，１３を貫通して第２タワー４内に達する長軸部２５ａと、チェンジレバー１４の他側に僅かに突出する短軸部２５ｂとを備えており、この揺動軸２５とチェンジレバー１４の交差部に、それを包むように前記支点部材１５が固設される。
【００２２】
即ち、支点部材１５は、図３ないし図５に示すように、合成樹脂製の一対の椀形半球体２７，２８を相互に接合して中空に構成される。両半球体２７，２８は、これらの合せ面に関して基本的に対称形をなすもので、それぞれの端面には三方向に延びる半円筒状の支持凹部２９，３０，３１が形成され、これらは前記チェンジレバー１４、並びに揺動軸２５の長軸部２５ａ及び短軸部２５ｂの外周面に嵌合される。このとき半球体２７，２８の中心はチェンジレバー１４及び揺動軸２５の両軸線の交点に合致するようになっている。
【００２３】
また両半球体２７，２８の一方の端面と他方の端面には、複数の位置決め突起３２と位置決め孔３３がそれぞれ形成され、これらの軽圧入により両半球体２７，２８相互の仮接合が行われる。
【００２４】
而して、両半球体２７，２８の接合状態は、これらが前述のようにハウジング５の底壁９ａ及びキャップ１６間で挟持されることにより、確実に保持される。
【００２５】
図１、図２及び図４に示すように、前記第２タワー４には、水平の枢軸４０を介して合成樹脂製のベルクランク４１が取付けられている。このベルクランク４１は揺動端を前方へ延ばす水平腕４１ａと揺動端を上方へ延ばす垂直腕４１ｂとを備えており、その水平腕４１ａの前端に揺動軸２５の長軸部２５ａが後述のボールジョイント５１介して連結される。そして垂直腕４１ｂの上端にプッシュ・プル型のセレクト操作ワイヤ４４（セレクト操作部材）の一端がターンバル４８付ロッド４６を介して接続される。
【００２６】
一方、図１及び図３に示すように、チェンジレバー１４の中間部に接続された接続片５０には、プッシュ・プル型のシフト操作ワイヤ４５（シフト操作部材）の一端がターンバックル４９付のロッド４７を介して接続される。
【００２７】
上記セレクト操作ワイヤ４４及びシフト操作ワイヤ４５の各他端は、図示しない変速機のセレクト部材及びシフト部材にそれぞれ接続されるものである。
【００２８】
さて、ボールジョイント５１について図６ないし図９により説明する。ボールジョイント５１は、ベルクランク４１の水平腕４１ａ前端に、その左右両側面に両端を開放して形成された球状内面を持つボール孔５２と、このボール孔５２に回転可能に嵌合される合成樹脂製のボール５３と、このボール５３にその中心を貫通するように設けられた軸孔５４とから構成され、その軸孔５４に揺動軸２５の長軸部２５ａが摺動自在に嵌合される。
【００２９】
ボール５３は、軸孔５４の軸線に沿う両極部を切除する形で相対向する一対の平坦面５３ａ，５３ａが形成され、これによりボール５３の最大径Ｄより小さいボール５３の横幅Ｓが規定される。
【００３０】
一方、ボール孔５２の一方と他方の開口縁には、相対向する一対の第１切欠５６，５６と第２切欠５７，５７とがそれぞれボール孔５２の最大径部に達するように形成される。その際、第１切欠５６，５６及び第２切欠５７，５７には、ボール孔５２の周方向に９０°の位相差が与えられると共に、ボール５３の横幅Ｓより大きい横幅Ｓ₁，Ｓ₂が与えられる。且つ全横幅Ｓ₁，Ｓ₁；Ｓ₂，Ｓ₂は、それらに対応する中心角の総和が３６０°となるように設定される。こうすると、ベルクランク４１を射出成形するとき、二つ割の単純な金型によりボール孔５２及び第１、第２切欠５６，５７を同時に形成することができる。
【００３１】
而して、ボールジョイント５１の組立に当っては、先ず図８に示すように、ボール５３の軸孔５４の軸線をボール孔５２の軸線に対し９０°回転した状態で、ボール５３を第１切欠５６，５６又は第２切欠５７，５７からボール孔５２に挿入し、次いで図６及び図７に示すようにボール５３を、軸孔５４の軸線がボール孔５２のそれと一致するように、９０°回転させる。そして、軸孔５４に揺動軸２５の長軸部２５ａを嵌入する。
【００３２】
次に、この実施例の作用について説明する。
【００３３】
ノブ１４ａを握ってチェンジレバー１４を支点部材１５周りにセレクト方向Ａ（図４参照、車両の左右方向）へ揺動すれば、上下に揺動する揺動軸２５がボールジョイント５１を介してベルクランク４１の水平腕４１ａを駆動し、垂直腕４１ｂを車両の前後に揺動させるので、セレクト操作ワイヤ４４を介して変速機にセレクト動作が与えられ、所望のギヤ列が選択される。次いでチェンジレバー１４を支点部材１５周りにシフト方向Ｂ（車両の前後方向）へ揺動すれば、シフト操作ワイヤ４５を介して変速機にシフト動作が与えられ、先に選択されたギヤ列が確立する。
【００３４】
ところで、ボールジョイント５１においては、チェンジレバー１４のセレクト方向Ａへの揺動時、ボール孔５２でのボール５３の回転により揺動軸２５と水平腕４１ａとの相対揺動を許容し、またボール５３の軸孔５４での揺動軸２５の揺動により水平軸４１ａに対する揺動軸２５の軸方向変位を許容する。こうして揺動軸２５の揺動をベルクランク４１にスムーズに伝達することができる。
【００３５】
上記ボール５３は、揺動軸２５から分離していて、その形状が単純であることから、加工費の比較的安い射出成形が可能である。
【００３６】
またボール５３が嵌合するボール孔５２はベルクランク４１の水平腕４１ａに直接設けられるので、ベルクランク４１がボールソケットを兼ねることになり、構造の簡素化が達成される。
【００３７】
さらにボール孔５２へのボール５３の嵌合は、前述のように第１又は第２切欠５６，５６；５７，５７を通して容易に行うことができる上、軸孔５４への揺動軸２５の嵌入後は、ボール５３は揺動軸２５により切欠５６，５６；５７，５７からの離脱が阻止されるので、ボール５３の外れ止め手段を特に講じる必要もない。
【００３８】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲を逸脱することなく、種々の設計変更が可能である。例えば、チェンジレバー１４を支持する球状の支点部材１５に代えて、二軸を用いたユニバーサルジョイントを介してチェンジレバー１４をレバーブラケット１に支持することもできる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ボールジョイントを、ベルクランクの一端に形成された球状内面をもつボール孔と、このボール孔に回転可能に嵌合されるボールと、このボールにその中心を貫通するように設けられて揺動軸に摺動自在に嵌合される軸孔とから構成したので、チェンジレバーのセレクト操作時、ボールジョイントでは、揺動軸とベルクランクとの相対揺動をベルクランクのボール孔でのボールの回転により許容し、また揺動軸のベルクランクに対する軸方向変位をボールの軸孔での揺動軸の摺動により許容することができ、これにより揺動軸の揺動をベルクランクにスムーズに伝達することができる。
【００４０】
しかもボールが嵌合するボール孔はベルクランクに直接設けられるので、専用のボールソケットは不要となり、構造の簡素化によりコストの低減を図ることができる。
【００４１】
また軸孔が開口するボールの両側部に、ボールの最大直径より小さい横幅を規定する一対の平坦面を形成し、ボール孔の一方と他方の開口縁には、それぞれボールの横幅Ｓより大きい横幅を有して相対向する一対の第１切欠と第２切欠とをそれぞれボール孔の最大径部に達するように形成したので、ボールをベルクランクのボール孔に、その両端の開口縁の第１切欠又はと第２切欠切欠を通して挿入することができ、挿入後、ボールをボール孔で回転させてから、その軸孔に揺動軸を嵌合することにより、ボールの切欠からの離脱を防止することができる。したがって、ボールジョイントの組立が容易であると共に、ボールの外れ止め手段を特別に講じる必要もなく、更なる構造の簡素化によりコストの低減を図ることができる。
【００４２】
さらに第１切欠及び第２切欠にはボール孔の周方向に９０°の位相差を与えると共に、第１切欠及び第２切欠の全横幅を、それらに対応する中心角の総和が３６０°となるように設定したので、ベルクランクの射出成形時、二つ割の単純な金型によりボール孔及び第１切欠及び第２切欠をベルクランクに形成することができ、ボール孔付きのベルクランクの成形が容易で、更なるコストの低減に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るチェンジ装置の一部縦断側面図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図２の３−３線拡大縦断面図。
【図４】図１の４−４線拡大断面図。
【図５】上記チェンジ装置の支点部材周りの分解斜視図。
【図６】図４の５−５線矢視図。
【図７】図４の６線断面図。
【図８】上記チェンジ装置のボールジョイントの組立過程説明図。
【図９】上記ボールジョイントの分解斜視図。
【符号の説明】
１・・・・・レバーブラケット
１４・・・・チェンジレバー
２５・・・・揺動軸
４１・・・・ベルクランク
４４・・・・セレクト操作ワイヤ（セレクト操作部材）
４５・・・・シフト操作ワイヤ（シフト操作部材）
５１・・・・ボールジョイント
５２・・・・ボール孔
５３・・・・ボール
５３ａ・・・平坦面
５４・・・・軸孔
５６・・・・第１切欠
５７・・・・第２切欠
Ａ・・・・・セレクト方向
Ｂ・・・・・シフト方向
Ｄ・・・・・ボールの最大直径
Ｓ・・・・・ボールの横幅
Ｓ ₁ ・・・・第１切欠の横幅
Ｓ ₂ ・・・・第２切欠の横幅

Claims

レバーブラケット（１）にセレクト方向（Ａ）及びシフト方向（Ｂ）へ揺動し得るチェンジレバー（１４）と、このチェンジレバー（１４）に隣接して、そのセレクト方向（Ａ）と直交する方向に揺動し得るベルクランク（４１）とを取付け、チェンジレバー（１４）に付設されてそのセレクト方向（Ａ）への揺動と共に揺動する揺動軸（２５）をベルクランク（４１）の一端にボールジョイント（５１）を介して連結し、このベルクランク（４１）の他端にセレクト操作部材（４４）を、またチェンジレバー（１４）にシフト操作部材（４５）をそれぞれ接続した、変速機用チェンジ装置において、
ボールジョイント（５１）を、ベルクランク（４１）の一端に形成された球状内面をもつボール孔（５２）と、このボール孔（５２）に回転可能に嵌合されるボール（５３）と、このボール（５３）にその中心を貫通するように設けられて揺動軸（２５）に摺動自在に嵌合される軸孔（５４）とから構成し、軸孔（５４）が開口するボール（５３）の両側部に、ボール（５３）の最大直径（Ｄ）より小さい横幅（Ｓ）を規定する一対の平坦面（５３ａ）を形成し、ボール孔（５２）の一方と他方の開口縁には、それぞれボール（５３）の横幅Ｓより大きい横幅（Ｓ ₁ ，Ｓ ₂ ）を有して相対向する一対の第１切欠（５６，５６）と第２切欠（５７，５７）とをそれぞれボール孔（５２）の最大径部に達するように形成し、第１切欠（５６，５６）及び第２切欠（５７，５７）にはボール孔（５２）の周方向に９０°の位相差を与えると共に、第１切欠（５６，５６）及び第２切欠（５７，５７）の全横幅（Ｓ ₁ ，Ｓ ₁ ；Ｓ ₂ ，Ｓ ₂ ）を、それらに対応する中心角の総和が３６０°となるように設定し、第１切欠（５６，５６）及び第２切欠（５７，５７）の一方を通してボール（５３）をボール孔（５２）に回転自在に嵌合したことを特徴とする、変速機用チェンジ装置。