JP4307918B2 - 手動変速機の同期装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動変速機の同期装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の歯車式手動変速機の同期装置は、図６から図１０に示されるように同期装置１の外周部と選択的に係合するスリーブ２に外周部が係合するハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記スリーブ２に係合する前記外周部に、インデックス部４を構成するハブ溝３１１が形成され、前記同期装置１を構成するアウタリング１２に突出形成されたインデックス部４を構成するアウターリング爪１２２に係合するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の歯車式手動変速機の同期装置は、前記ハブ溝３１１とアウターリング爪１２２又はキーとアウターリング溝（図示せず）にて回転方向に適当な隙間を設けた同期装置のインデックス部４を実現する従来構造においては、回転慣性の観点より比較的薄肉（半径方向）のハブ３の外周部３１に前記ハブ溝３１１が形成されるものであるので、インデックス部４の接触面積を大きくとることが出来ないという問題があった。
【０００４】
このため、エンジンの回転変動の大きな車両においては、変動に伴う繰り返し衝突による前記インデックス部４の接触面圧を小さくすることができず、インデックス部４の耐摩耗性確保が大変であるという問題があった。
【０００５】
また上記従来の歯車式手動変速機の同期装置は、図６に示されるように半径方向の外側からの潤滑油は、ミドルリング１３が配設されるコーン面に対して、大径側から小径側に向かって回転伴う遠心力とは逆方向に流れる必要があり、潤滑が大変であるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明者は、同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブの前記外周部に一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部を形成するという本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、エンジンの回転変動に起因するハブとシンクロリングのインデックス部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという目的を達成する本発明に到達した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の手動変速機の同期装置は、
同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、
前記ハブの前記外周部と一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部が形成され、
アウターリングとインナーリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するよう傾斜しており、
ミドルリングが前記アウターリングと前記インナーリングとの間に介挿されている
ものである。
【０００８】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第１発明において、
前記同期装置の一部を構成するアウターリングの内側に配設されたインナーリングが、前記インデックス部に係合する係合端を備えている
ものである。
【０００９】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第２発明において、
前記インナーリングの外周部分に、前記スリーブに係合する係合部が形成されている
ものである。
【００１０】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第３発明において、
潤滑油が、回転に伴う遠心力を利用して前記ミドルリングの上下のコーン面に対して流れるように構成されている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第４発明において、
前記ボス部に近い部分に形成されている前記インデックス部が、半径方向外方から内方に形成された矩形のインデックス溝によって構成されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項６に記載の第６発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第５発明において、
前記インデックス部に係合する前記インナーリングの前記係合部が、前記インナーリングの軸方向の端部から軸方向に突出した突出部によって構成されているものである。
【００１３】
本発明（請求項７に記載の第７発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第５発明において、
前記ミドルリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリングと前記インナーリングとの間に配置されている
ものである。
【００１４】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の手動変速機の同期装置は、同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブの前記外周部と一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部が形成され、前記アウターリングと前記インナーリングが前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するよう傾斜しており、ミドルリングが前記アウターリングと前記インナーリングとの間に介挿されているので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブのインデックス部と前記同期装置としてのシンクロリングとの繰返し衝突による、前記インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油が前記ミドルリングに対して前記インデックス部から離れた小径側から前期インデックス部に近い大径側に向かって流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００１５】
上記構成より成る第２発明の手動変速機の同期装置は、前記第１発明において、前記同期装置の一部を構成するアウターリングの内側に配設されたインナーリングが備える前記係合部が、前記インデックス部に係合するので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブのインデックス部と前記インナーリングの前記係合部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００１６】
上記構成より成る第３発明の手動変速機の同期装置は、前記第２発明において、前記インナーリングの外周部分に形成された前記係合部が、スライドした前記スリーブに係合するので、トルク伝達を可能にするという効果を奏する。
【００１７】
上記構成より成る第４発明の手動変速機の同期装置は、前記第３発明において、 潤滑油が、回転に伴う遠心力を利用して前記ミドルリングの上下のコーン面に対して流れるよう構成されているので、該ミドルリングに当接する前記アウターリングおよび前記インナーリングとの間を介して潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第５発明の手動変速機の同期装置は、前記第４発明において、前記ボス部に近い部分に形成されている前記インデックス部が、半径方向外方から内方に形成された矩形のインデックス溝によって構成されているので、前記インデックス部における充分な面積の確保して、面圧を低減することを可能にするという効果を奏する。
【００１９】
上記構成より成る第６発明の手動変速機の同期装置は、前記第５発明において、前記インデックス部に係合する前記インナーリングの前記係合部が、前記インナーリングの軸方向の端部から軸方向に突出したインデックス部としての突出部によって構成されているもので、前記インデックス溝と前記突出部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するという効果を奏する。
【００２０】
上記構成より成る第７発明の手動変速機の同期装置は、前記第５発明において、前記ミドルリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリングと前記インナーリングとの間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリングの上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かって回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施形態）
本実施形態の手動変速機の同期装置は、図１ないし図５に示されるように同期装置としてのシンクロナイザリング１の一部１１１と選択的に係合するスリーブ２に外周部３１が係合するハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記外周部３１と一体的に形成された中心側のボス部３０に近い部分３２１に、前記リング１の他端に係合するインデックス部４を構成するインデックス溝３４が形成されているとともに、前記リング１の外周部を構成するアウターリング１２の内側に配設されたインナーリング１１が、前記インデックス部４を構成する同期装置の一端としての係合部１１２を備えているものである。
【００２３】
本実施形態の手動変速機の同期装置は、本発明を手動変速機の多層式同期装置に適用したものである。
【００２４】
前記ハブ３は、手動変速機の軸にキーその他により係止される中央の厚肉のボス部３０と、該ボス部３０から半径方向外方に一体的に延在する延在部３２と、該延在部３２と一体的に形成され前記スリーブ２に外周壁が係合する外周部３１とから成る。
【００２５】
厚肉のボス部３０は、半径方向および軸方向の両方向において充分な厚さを有し、充分な重量および高い剛性を有する。前記外周部３１は、前記ボス部３０に比べて慣性低減の観点より半径方向の厚さを薄いが、係合している前記スリーブが軸方向に移動することから軸方向においては、比較的充分な厚さを有する。
【００２６】
前記延在部３２は、図４に示されるように前記ボス部３０および前記外周部３１に比べて軸方向の厚さは薄いが、前記ボス部３０に近い中央部分は軸方向同期装置側に突出させ厚肉部３２１として、前記インデックス部４の充分な面積確保を可能にしている。
【００２７】
前記ハブ３は、図３に示されるように 径方向外方の前記外周部３１の外周壁から内方に半径方向に穿設された矩形のインデックス溝３４が形成され、中央部の前記ボス部３０に到達する近い部分によって前記インデックス部４を構成するものである。
【００２８】
ギヤ５は、前記ハブ３に対向して手動変速機の軸に対して一体的または相対的に回転可能に配設されており、外周部に歯部５１が形成され、前記ハブ３の前記外周部３１に対応する位置には、前記スリーブ２の内周部に係合するクラッチギヤ部５２が一体的に形成されている。
【００２９】
前記同期装置は、最も外側に位置するアウターリング１２と、該アウターリング１２の内側に配設された略Ｌ字状の横端面形状のインナーリング１１と、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に介挿されているミドルリング１３とから成る。
【００３０】
前記アウターリング１２の内側に配設された前記同期装置の一部を構成する前記インナーリング１１が、図５（Ｂ）に示されるように略Ｌ字状の端面形状を有し、スリーブ２に係合するＶ字状の先端面と軸方向の平行面と軸方向に直交する垂直面の５角形より成る複数の係合部１１１が外周部に一定角度ごとに形成され、前記ハブ３の前記インデックス部４を構成する前記前記インデックス溝３４に係合する軸方向の端部に形成された前記インデックス部４を構成する係合端１１２を備えている。
【００３１】
すなわち前記インナーリング１１は、前記ハブ３の前記インデックス部に係合する前記係合部１１２が、図５（Ｂ）に示されるように略Ｌ字状の前記インナーリング１１の軸方向の端部の垂直壁面から前記ハブ３の方向（図５（Ｂ）中左方）へ軸方向に突出した略直方体の突出部によってインデックス部４が構成されている。
【００３２】
前記インナーリング１１の前記係合部１１２を構成する略直方体の突出部１４は、図５（Ｂ）から明らかなように前記インナーリング１１の端面形状における半径方向の高さの略半分の高さを有するとともに、軸方向の幅の略半分の幅を有するもので、比較的容量が大きく設定されている。
【００３３】
前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように傾斜する前記アウターリングと前記インナーリングとの傾斜面１２１、１１３の間に介挿配置されている。
【００３４】
前記インナーリング１１は、略Ｌ字状の横端面形状を有し、外周部分に、前記スリーブ２に係合する係合部が形成され、前記スリーブ２を介して前記ギヤ５の前記クラッチギヤ部５２と係合すると、一体的に回転するように構成されている。
【００３５】
上記構成より成る本実施形態の手動変速機の同期装置は、同期装置１の一部１１１と選択的に係合する前記スリーブ２に前記外周部３１が係合する前記ハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記外周部３１と一体的に形成された中心側の前記ボス部３０に近い部分に、前記同期装置１の一端１１２に係合するインデックス部４が形成されているので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４１の両面と前記同期装置１としてのシンクロ用インナリング１１の前記インデックス部４を構成する突出部１１２の両側面とが繰返し衝突する。
【００３６】
上記作用を奏する本実施形態の手動変速機の同期装置は、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４の両面と前記同期装置１としてのシンクロ用インナリング１１の突出部１１２の両側面とが繰返し衝突しても、前記ハブ３の前記インデックス部４の両面が充分な面積を有するとともに、シンクロ用インナリング１１の前記インデックス部４を構成する前記突出部１１２の両側面が充分な面積を有するため、前記インデックス部４を構成する部分の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００３７】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記同期装置１の一部を構成するアウターリング１２の内側に配設されたインナーリング１１が備える前記インデックス部４としての前記係合部１１２が、前記インデックス部４を構成する前記インデックス溝３４に係合するので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３のボス３０に近い中心側に位置する前記インデックス部４としての前記インデックス溝３４と前記インナーリング１１の前記インデックス部４としての前記係合部１１２の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００３８】
さらに本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記インナーリング１１の外周部分に形成された５角形の前記係合部１１１が、スライドした前記スリーブ２の内周壁に係合するので、滑らかな係合、同期および回転、トルク伝達を可能にするという効果を奏する。
【００３９】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に、前記ミドルリング１３が介挿されているので、該ミドルリング１３に当接する前記アウターリング１２および前記インナーリング１１との間を介して潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００４０】
さらに本実施形態発明の手動変速機の同期装置は、前記インデックス部４が、半径方向外方から前記ボス部３０に近い内方部分に形成されている矩形のインデックス溝３４によって構成されているので、前記インデックス部４における充分な面積および剛性の確保して、面圧を低減することを可能にするという効果を奏する。
【００４１】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記インデックス部４に係合する前記インナーリング１１の前記係合部１１２が、前記インナーリング１１の軸方向の端部から軸方向に突出したインデックス部としての突出部によって構成されているもので、前記インデックス溝３４と前記突出部の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するという効果を奏する。
【００４２】
さらに本第１実施形態の手動変速機の同期装置は、前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリング１３の上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かってリングの回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００４３】
本実施形態の歯車式手動変速機の多層式同期装置は、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４としての前記インデックス溝３４と前記シンクロナイザリング１のインナーリング１１のインデックス部４としての突出部１１２の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するものである。
【００４４】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に、前記ミドルリング１３が介挿されているので、該ミドルリング１３に当接する前記アウターリング１２および前記インナーリング１１との間を介して潤滑油の供給を可能にするとともに、前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリング１３の上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かってリングの回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するものである。
【００４５】
すなわち図６に示される外側からの潤滑油は、コーン面に対して、大径側から小径側に向かって遠心力とは逆方向に流れる必要があり潤滑が困難な従来装置に比べてコーン面の向きを逆にすることにより、外側からの潤滑油は、コーン面に対して、小径側から大径側に向かって流れるため、リングの回転に伴う遠心力を有効に利用することにより、潤滑が容易になる。
【００４６】
さらにインデックス部４をハブ３の溝３４とインナーリング１１の爪１１２に設けることにより、接触面積の拡大を容易にし、かつ、シンクロ全体の重心位置が下がることにより衝突荷重を低減し、接触面圧が低減でき、耐摩耗性を向上するものであり、かかる構造に特徴がある。
【００４７】
また付帯的効果として、前記シンクロナイザリング１の前記インナーリング１１、前記アウターリング１２およひ前記ミドルリング１３のコーン面の有効径を大きくできるので、すなわち図６に示される従来の有効径Ｌ１に対して図１に示されるように本実施形態においては有効径Ｌ４に大きくなるため、シンクロ容量をアップすることができるという利点を有する。また、図６に示される従来の重心位置Ｌ２に対して、図１に示されるように本実施形態においては重心位置Ｌ３に小さくなるため、重心位置をダウンするという利点も有する。
【００４８】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００４９】
上述の実施形態においては、一例としてインデックス部４を前記ハブ３のインデックス溝３４と前記インナーリング１１の爪としての突出部１１２とによって構成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、必要に応じて前記ハブ３に爪として形成した突出部と前記インナーリング１１に形成したインデックス溝３４とによってインデックス部４を構成する実施形態を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の手動変速機の同期装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の手動変速機の同期装置の要部を示す部分平面図である。
【図３】本実施形態におけるインデックス部を構成するインデックス溝を示す部分正面図である。
【図４】本実施形態におけるインデックス部を形成したハブをを示す部分側面図である。
【図５】本実施形態におけるインデックス部を構成する突出部を形成したインナーリングを示す一部欠截部分正面図、端面図、部分平面図である。
【図６】従来の実施形態の手動変速機の同期装置を示す断面図である。
【図７】従来の手動変速機の同期装置の要部を示す部分平面図である。
【図８】従来におけるインデックス部を構成するインデックス溝を示す部分正面図である。
【図９】従来におけるインデックス部を形成したハブをを示す部分側面図である。
【図１０】従来におけるインデックス部を構成する突出部を形成したインナーリングを示す一部欠截部分正面図、端面図、部分平面図である。
【符号の説明】
１ 同期装置としてのシンクロナイザリング
１１ インナーリング
１２ アウターリング
１１１ シンクロナイザリングの一部
１１２ 係合部
２ スリーブ
３ ハブ
３０ ボス部
３１ 外周部
３４ インデックス溝
３２１ ボス部に近い部分
４ インデックス部
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動変速機の同期装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の歯車式手動変速機の同期装置は、図６から図１０に示されるように同期装置１の外周部と選択的に係合するスリーブ２に外周部が係合するハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記スリーブ２に係合する前記外周部に、インデックス部４を構成するハブ溝３１１が形成され、前記同期装置１を構成するアウタリング１２に突出形成されたインデックス部４を構成するアウターリング爪１２２に係合するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の歯車式手動変速機の同期装置は、前記ハブ溝３１１とアウターリング爪１２２又はキーとアウターリング溝（図示せず）にて回転方向に適当な隙間を設けた同期装置のインデックス部４を実現する従来構造においては、回転慣性の観点より比較的薄肉（半径方向）のハブ３の外周部３１に前記ハブ溝３１１が形成されるものであるので、インデックス部４の接触面積を大きくとることが出来ないという問題があった。
【０００４】
このため、エンジンの回転変動の大きな車両においては、変動に伴う繰り返し衝突による前記インデックス部４の接触面圧を小さくすることができず、インデックス部４の耐摩耗性確保が大変であるという問題があった。
【０００５】
また上記従来の歯車式手動変速機の同期装置は、図６に示されるように半径方向の外側からの潤滑油は、ミドルリング１３が配設されるコーン面に対して、大径側から小径側に向かって回転伴う遠心力とは逆方向に流れる必要があり、潤滑が大変であるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明者は、同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブの前記外周部に一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部を形成するという本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、エンジンの回転変動に起因するハブとシンクロリングのインデックス部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという目的を達成する本発明に到達した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の手動変速機の同期装置は、
同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、
前記ハブの前記外周部と一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部が形成され、
アウターリングとインナーリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するよう傾斜しており、
ミドルリングが前記アウターリングと前記インナーリングとの間に介挿されている
ものである。
【０００８】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第１発明において、
前記同期装置の一部を構成するアウターリングの内側に配設されたインナーリングが、前記インデックス部に係合する係合端を備えている
ものである。
【０００９】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第２発明において、
前記インナーリングの外周部分に、前記スリーブに係合する係合部が形成されている
ものである。
【００１０】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第３発明において、
潤滑油が、回転に伴う遠心力を利用して前記ミドルリングの上下のコーン面に対して流れるように構成されている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第４発明において、
前記ボス部に近い部分に形成されている前記インデックス部が、半径方向外方から内方に形成された矩形のインデックス溝によって構成されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項６に記載の第６発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第５発明において、
前記インデックス部に係合する前記インナーリングの前記係合部が、前記インナーリングの軸方向の端部から軸方向に突出した突出部によって構成されているものである。
【００１３】
本発明（請求項７に記載の第７発明）の手動変速機の同期装置は、
前記第５発明において、
前記ミドルリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリングと前記インナーリングとの間に配置されている
ものである。
【００１４】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の手動変速機の同期装置は、同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブの前記外周部と一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部が形成され、前記アウターリングと前記インナーリングが前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するよう傾斜しており、ミドルリングが前記アウターリングと前記インナーリングとの間に介挿されているので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブのインデックス部と前記同期装置としてのシンクロリングとの繰返し衝突による、前記インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油が前記ミドルリングに対して前記インデックス部から離れた小径側から前期インデックス部に近い大径側に向かって流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００１５】
上記構成より成る第２発明の手動変速機の同期装置は、前記第１発明において、前記同期装置の一部を構成するアウターリングの内側に配設されたインナーリングが備える前記係合部が、前記インデックス部に係合するので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブのインデックス部と前記インナーリングの前記係合部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００１６】
上記構成より成る第３発明の手動変速機の同期装置は、前記第２発明において、前記インナーリングの外周部分に形成された前記係合部が、スライドした前記スリーブに係合するので、トルク伝達を可能にするという効果を奏する。
【００１７】
上記構成より成る第４発明の手動変速機の同期装置は、前記第３発明において、 潤滑油が、回転に伴う遠心力を利用して前記ミドルリングの上下のコーン面に対して流れるよう構成されているので、該ミドルリングに当接する前記アウターリングおよび前記インナーリングとの間を介して潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第５発明の手動変速機の同期装置は、前記第４発明において、前記ボス部に近い部分に形成されている前記インデックス部が、半径方向外方から内方に形成された矩形のインデックス溝によって構成されているので、前記インデックス部における充分な面積の確保して、面圧を低減することを可能にするという効果を奏する。
【００１９】
上記構成より成る第６発明の手動変速機の同期装置は、前記第５発明において、前記インデックス部に係合する前記インナーリングの前記係合部が、前記インナーリングの軸方向の端部から軸方向に突出したインデックス部としての突出部によって構成されているもので、前記インデックス溝と前記突出部の繰返し衝突による、インデックス部の摩耗を低減するという効果を奏する。
【００２０】
上記構成より成る第７発明の手動変速機の同期装置は、前記第５発明において、前記ミドルリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリングと前記インナーリングとの間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリングの上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かって回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施形態）
本実施形態の手動変速機の同期装置は、図１ないし図５に示されるように同期装置としてのシンクロナイザリング１の一部１１１と選択的に係合するスリーブ２に外周部３１が係合するハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記外周部３１と一体的に形成された中心側のボス部３０に近い部分３２１に、前記リング１の他端に係合するインデックス部４を構成するインデックス溝３４が形成されているとともに、前記リング１の外周部を構成するアウターリング１２の内側に配設されたインナーリング１１が、前記インデックス部４を構成する同期装置の一端としての係合部１１２を備えているものである。
【００２３】
本実施形態の手動変速機の同期装置は、本発明を手動変速機の多層式同期装置に適用したものである。
【００２４】
前記ハブ３は、手動変速機の軸にキーその他により係止される中央の厚肉のボス部３０と、該ボス部３０から半径方向外方に一体的に延在する延在部３２と、該延在部３２と一体的に形成され前記スリーブ２に外周壁が係合する外周部３１とから成る。
【００２５】
厚肉のボス部３０は、半径方向および軸方向の両方向において充分な厚さを有し、充分な重量および高い剛性を有する。前記外周部３１は、前記ボス部３０に比べて慣性低減の観点より半径方向の厚さを薄いが、係合している前記スリーブが軸方向に移動することから軸方向においては、比較的充分な厚さを有する。
【００２６】
前記延在部３２は、図４に示されるように前記ボス部３０および前記外周部３１に比べて軸方向の厚さは薄いが、前記ボス部３０に近い中央部分は軸方向同期装置側に突出させ厚肉部３２１として、前記インデックス部４の充分な面積確保を可能にしている。
【００２７】
前記ハブ３は、図３に示されるように 径方向外方の前記外周部３１の外周壁から内方に半径方向に穿設された矩形のインデックス溝３４が形成され、中央部の前記ボス部３０に到達する近い部分によって前記インデックス部４を構成するものである。
【００２８】
ギヤ５は、前記ハブ３に対向して手動変速機の軸に対して一体的または相対的に回転可能に配設されており、外周部に歯部５１が形成され、前記ハブ３の前記外周部３１に対応する位置には、前記スリーブ２の内周部に係合するクラッチギヤ部５２が一体的に形成されている。
【００２９】
前記同期装置は、最も外側に位置するアウターリング１２と、該アウターリング１２の内側に配設された略Ｌ字状の横端面形状のインナーリング１１と、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に介挿されているミドルリング１３とから成る。
【００３０】
前記アウターリング１２の内側に配設された前記同期装置の一部を構成する前記インナーリング１１が、図５（Ｂ）に示されるように略Ｌ字状の端面形状を有し、スリーブ２に係合するＶ字状の先端面と軸方向の平行面と軸方向に直交する垂直面の５角形より成る複数の係合部１１１が外周部に一定角度ごとに形成され、前記ハブ３の前記インデックス部４を構成する前記前記インデックス溝３４に係合する軸方向の端部に形成された前記インデックス部４を構成する係合端１１２を備えている。
【００３１】
すなわち前記インナーリング１１は、前記ハブ３の前記インデックス部に係合する前記係合部１１２が、図５（Ｂ）に示されるように略Ｌ字状の前記インナーリング１１の軸方向の端部の垂直壁面から前記ハブ３の方向（図５（Ｂ）中左方）へ軸方向に突出した略直方体の突出部によってインデックス部４が構成されている。
【００３２】
前記インナーリング１１の前記係合部１１２を構成する略直方体の突出部１４は、図５（Ｂ）から明らかなように前記インナーリング１１の端面形状における半径方向の高さの略半分の高さを有するとともに、軸方向の幅の略半分の幅を有するもので、比較的容量が大きく設定されている。
【００３３】
前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように傾斜する前記アウターリングと前記インナーリングとの傾斜面１２１、１１３の間に介挿配置されている。
【００３４】
前記インナーリング１１は、略Ｌ字状の横端面形状を有し、外周部分に、前記スリーブ２に係合する係合部が形成され、前記スリーブ２を介して前記ギヤ５の前記クラッチギヤ部５２と係合すると、一体的に回転するように構成されている。
【００３５】
上記構成より成る本実施形態の手動変速機の同期装置は、同期装置１の一部１１１と選択的に係合する前記スリーブ２に前記外周部３１が係合する前記ハブ３を備えた手動変速機の同期装置において、前記ハブ３の前記外周部３１と一体的に形成された中心側の前記ボス部３０に近い部分に、前記同期装置１の一端１１２に係合するインデックス部４が形成されているので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４１の両面と前記同期装置１としてのシンクロ用インナリング１１の前記インデックス部４を構成する突出部１１２の両側面とが繰返し衝突する。
【００３６】
上記作用を奏する本実施形態の手動変速機の同期装置は、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４の両面と前記同期装置１としてのシンクロ用インナリング１１の突出部１１２の両側面とが繰返し衝突しても、前記ハブ３の前記インデックス部４の両面が充分な面積を有するとともに、シンクロ用インナリング１１の前記インデックス部４を構成する前記突出部１１２の両側面が充分な面積を有するため、前記インデックス部４を構成する部分の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００３７】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記同期装置１の一部を構成するアウターリング１２の内側に配設されたインナーリング１１が備える前記インデックス部４としての前記係合部１１２が、前記インデックス部４を構成する前記インデックス溝３４に係合するので、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３のボス３０に近い中心側に位置する前記インデックス部４としての前記インデックス溝３４と前記インナーリング１１の前記インデックス部４としての前記係合部１１２の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するとともに、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００３８】
さらに本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記インナーリング１１の外周部分に形成された５角形の前記係合部１１１が、スライドした前記スリーブ２の内周壁に係合するので、滑らかな係合、同期および回転、トルク伝達を可能にするという効果を奏する。
【００３９】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に、前記ミドルリング１３が介挿されているので、該ミドルリング１３に当接する前記アウターリング１２および前記インナーリング１１との間を介して潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００４０】
さらに本実施形態発明の手動変速機の同期装置は、前記インデックス部４が、半径方向外方から前記ボス部３０に近い内方部分に形成されている矩形のインデックス溝３４によって構成されているので、前記インデックス部４における充分な面積および剛性の確保して、面圧を低減することを可能にするという効果を奏する。
【００４１】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記インデックス部４に係合する前記インナーリング１１の前記係合部１１２が、前記インナーリング１１の軸方向の端部から軸方向に突出したインデックス部としての突出部によって構成されているもので、前記インデックス溝３４と前記突出部の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するという効果を奏する。
【００４２】
さらに本第１実施形態の手動変速機の同期装置は、前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリング１３の上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かってリングの回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するという効果を奏する。
【００４３】
本実施形態の歯車式手動変速機の多層式同期装置は、エンジンの回転変動に起因する前記ハブ３の前記インデックス部４としての前記インデックス溝３４と前記シンクロナイザリング１のインナーリング１１のインデックス部４としての突出部１１２の繰返し衝突による、前記インデックス部４の摩耗を低減するものである。
【００４４】
また本実施形態の手動変速機の同期装置は、前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に、前記ミドルリング１３が介挿されているので、該ミドルリング１３に当接する前記アウターリング１２および前記インナーリング１１との間を介して潤滑油の供給を可能にするとともに、前記ミドルリング１３が、前記インデックス部４から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリング１２と前記インナーリング１１との間に配置されているので、外側からの潤滑油が、前記ミドルリング１３の上下のコーン面に対して、小径側から大径側に向かってリングの回転に伴う遠心力を利用して流れるため、潤滑油の円滑供給を可能にしてコーン面の焼付き、摩耗を低減するものである。
【００４５】
すなわち図６に示される外側からの潤滑油は、コーン面に対して、大径側から小径側に向かって遠心力とは逆方向に流れる必要があり潤滑が困難な従来装置に比べてコーン面の向きを逆にすることにより、外側からの潤滑油は、コーン面に対して、小径側から大径側に向かって流れるため、リングの回転に伴う遠心力を有効に利用することにより、潤滑が容易になる。
【００４６】
さらにインデックス部４をハブ３の溝３４とインナーリング１１の爪１１２に設けることにより、接触面積の拡大を容易にし、かつ、シンクロ全体の重心位置が下がることにより衝突荷重を低減し、接触面圧が低減でき、耐摩耗性を向上するものであり、かかる構造に特徴がある。
【００４７】
また付帯的効果として、前記シンクロナイザリング１の前記インナーリング１１、前記アウターリング１２およひ前記ミドルリング１３のコーン面の有効径を大きくできるので、すなわち図６に示される従来の有効径Ｌ１に対して図１に示されるように本実施形態においては有効径Ｌ４に大きくなるため、シンクロ容量をアップすることができるという利点を有する。また、図６に示される従来の重心位置Ｌ２に対して、図１に示されるように本実施形態においては重心位置Ｌ３に小さくなるため、重心位置をダウンするという利点も有する。
【００４８】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００４９】
上述の実施形態においては、一例としてインデックス部４を前記ハブ３のインデックス溝３４と前記インナーリング１１の爪としての突出部１１２とによって構成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、必要に応じて前記ハブ３に爪として形成した突出部と前記インナーリング１１に形成したインデックス溝３４とによってインデックス部４を構成する実施形態を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の手動変速機の同期装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の手動変速機の同期装置の要部を示す部分平面図である。
【図３】本実施形態におけるインデックス部を構成するインデックス溝を示す部分正面図である。
【図４】本実施形態におけるインデックス部を形成したハブをを示す部分側面図である。
【図５】本実施形態におけるインデックス部を構成する突出部を形成したインナーリングを示す一部欠截部分正面図、端面図、部分平面図である。
【図６】従来の実施形態の手動変速機の同期装置を示す断面図である。
【図７】従来の手動変速機の同期装置の要部を示す部分平面図である。
【図８】従来におけるインデックス部を構成するインデックス溝を示す部分正面図である。
【図９】従来におけるインデックス部を形成したハブをを示す部分側面図である。
【図１０】従来におけるインデックス部を構成する突出部を形成したインナーリングを示す一部欠截部分正面図、端面図、部分平面図である。
【符号の説明】
１ 同期装置としてのシンクロナイザリング
１１ インナーリング
１２ アウターリング
１１１ シンクロナイザリングの一部
１１２ 係合部
２ スリーブ
３ ハブ
３０ ボス部
３１ 外周部
３４ インデックス溝
３２１ ボス部に近い部分
４ インデックス部
Claims (7)
- 同期装置の一部と選択的に係合するスリーブに外周部が係合するハブを備えた手動変速機の同期装置において、
前記ハブの前記外周部と一体的に形成された中心側のボス部に近い部分に、前記同期装置の一端に係合するインデックス部が形成され、
アウターリングとインナーリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するよう傾斜しており、
ミドルリングが前記アウターリングと前記インナーリングとの間に介挿されている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項１において、
前記同期装置の一部を構成するアウターリングの内側に配設されたインナーリングが、前記インデックス部に係合する係合端を備えている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項２において、
前記インナーリングの外周部分に、前記スリーブに係合する係合部が形成されている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項３において、
潤滑油が、回転に伴う遠心力を利用して前記ミドルリングの上下のコーン面に対して流れるように構成されている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項４において、
前記ボス部に近い部分に形成されている前記インデックス部が、半径方向外方から内方に形成された矩形のインデックス溝によって構成されている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項５において、
前記インデックス部に係合する前記インナーリングの前記係合端が、前記インナーリングの軸方向の端部から軸方向に突出した突出部によって構成されていることを特徴とする手動変速機の同期装置。 - 請求項５において、
前記ミドルリングが、前記インデックス部から軸方向に離れるに従い半径方向内方に位置するように前記アウターリングと前記インナーリングとの間に配置されている
ことを特徴とする手動変速機の同期装置。
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