JP5106947B2

JP5106947B2 - 作動液ダンパ装置およびこれを備えた変速機操作装置

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Publication number: JP5106947B2
Application number: JP2007209956A
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Inventors: 淳菅野
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Priority date: 2007-08-10
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Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2027-08-10
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Description

本発明は、例えば構成要素が操作によって移動される際、少なくともその構成要素に加えられる衝撃を緩和するための作動液ダンパ装置およびこれを備えた変速機操作装置の技術分野に関するものである。

従来、構成要素が操作によって移動される際、少なくともその構成要素に衝撃が加えられるような機械装置においては、一般に、その衝撃力を吸収緩和するため、緩衝作用（ダンパ作用）を行うダンパ装置等の衝撃吸収緩和装置が設けられている。このような機械装置の１つとして、例えばエア圧等の流体圧を使用する変速操作を行う変速機操作装置がある。

この変速機操作装置は、構成要素であるギヤの投入時に大きなシフト操作力を必要とする場合が多い。しかし、この大きなシフト操作力でシフト操作を行うと、シフト操作でギヤが移動して他のギヤに噛合する時に、各ギヤに衝撃が加えられる。そこで、変速機操作装置に衝撃吸収緩和装置として作動液ダンパ装置を設け、この作動液ダンパ装置のダンパ作用によって、各ギヤに加えられる衝撃を吸収緩和することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図８は、この特許文献１に記載のダンパ装置を部分的に示す断面図である。図中、ａは変速機操作装置、ｂは変速機操作装置ａの作動液ダンパ装置、ｃは変速操作で回動するシフトロッド、ｄはシフトロッドｃと作動液ダンパ装置ｂとを連結する連結レバー、ｅは内部にオイル等の作動液が充填される筒状のダンパハウジング、ｆはダンパハウジングｅの内孔に同心状に配設された筒状のダンパシリンダ、ｇはダンパハウジングｅの内孔およびダンパシリンダｆの内孔をともに塞ぐ蓋、ｈは作動液を収容する作動液室、ｉはダンパハウジングｅの内周面とダンパシリンダｆの外周面との間に形成され、作動液室ｈに常時連通する円筒状の通路、ｊはダンパシリンダｆの内孔にシールｋで液密にかつ摺動可能に挿入されたダンパピストン、ｍはダンパシリンダｆの内孔でダンパピストンｊと蓋ｇとの間に画成された液室、ｎはダンパピストンｊに設けられて、作動液室ｈと液室ｍとを連通するＴ字状の通路、ｏはＴ字状の通路ｎに設けられたボール状の逆止弁、ｐはダンパシリンダｆに設けられ、通路ｉと液室ｍとを連通しかつ作動液の流れを絞るオリフィス、ｑはダンパシリンダｆに複数設けられ、通路ｉと液室ｍとを連通しかつ作動液の流れを大きく絞らない通孔である。

なお、図８には破断されて示されていないが、作動液ダンパ装置ｂの左側にも、蓋ｇ、通路ｉ、ダンパピストンｊ、液室ｍ、Ｔ字状の通路ｎ、逆止弁ｏ、オリフィスｐ、および通孔ｑとまったく同じものが、それぞれシフトロッドｃの中心を通りかつダンパシリンダｆの軸方向と直交する直線に関し線対称に設けられている。その場合、右側のダンパピストンｊと左側のダンパピストンとは単一部材で一体に設けられている。また、連結レバーｄの先端部ｄ₁が右側のダンパピストンｊおよび左側のダンパピストンのいずれにも当接している。そして、連結レバーｄが図８において反時計回りに回動し連結レバーｄの先端部ｄ₁が右側のダンパピストンｊを右方へ押圧することで、両ダンパピストンが一体に右方へ移動し、また、連結レバーｄが図８において時計回りに回動し連結レバーｄの先端部ｄ₁が左側のダンパピストンを右方へ押圧することで、両ダンパピストンが一体に左方へ移動するようになっている。

この作動液ダンパ装置ｂにおいては、図８に示すニュートラル位置から、変速操作に伴って連結レバーｄが例えば反時計回りに回動すると、前述のように両ダンパピストンが一体に右方へ移動（ストローク）する。ダンパピストンｊの右動時には逆止弁ｏが閉じるので、ダンパピストンｊのシールｋが通孔ｑを通過する前では、右側の液室ｍが通孔ｑおよびオリフィスｐを介して通路ｉに連通し、また、左側のダンパピストンの右動時には左側の逆止弁が開きかつ左側の液室も通孔およびオリフィスを介して通路ｉに連通するので、両ダンパピストンが抵抗を受けず、それらのストロークの増加とともにピストン速度が上昇しつつ右方へ移動する。

右側のダンパピストンｊのシールｋが通孔ｑを通過すると、液室ｍがオリフィスｐのみを介して通路ｉに連通する。すると、右側の液室ｍからの作動液の流出がオリフィスｐで絞られる。このため、両ダンパピストンが抵抗を受けて減速されて右方へ移動する。これにより、作動液ダンパ装置ｂがダンパ作用を行うので、各ギヤの噛合時に、各ギヤに加えられる衝撃を吸収緩和される。
実用新案登録第２６０１２６６号公報。

ところで、特許文献１に記載の作動液ダンパ装置ｂのダンパ性能線図は図９に示すようになる。すなわち、図９に示すようにダンパピストンｊがニュートラル位置から右方へ移動開始するとき、前述のようにダンパピストンｊのシールｋが各通孔ｑを通過する前では、ダンパピストンｊがこれらの通孔ｑにより抵抗を大きく受けず、比較的大きなピストン速度ｖ₁で右方へ移動する。
ピストンストロークが、ダンパピストンｊのシールｋが各通孔ｑを通過開始するストロークＳ₁となると、シールｋによる各通孔ｑの絞りが開始されるので、ダンパピストンｊが抵抗を受けてその速度が減少し始め、シールｋが各通孔ｑを通過終了するストロークＳ₂となると、液室ｍがオリフィスｐのみを通して通路ｉに連通する。このため、ダンパピストンｊはピストン速度ｖ₁より小さい一定のピストン速度ｖ₂で右方へ移動する。ダンパピストンｊのストロークがフルストロークＳ₃になると、ダンパピストンｊの右方への移動が停止する。

ダンパピストンｊがストロークした位置から左方へ移動してニュートラル位置に戻されようとすると、ダンパピストンｊの逆止弁ｏが開き、左側のダンパピストンの逆止弁が閉じる。このとき、左側の液室（右側の液室ｍに対応）は２つの通孔（右側の通孔ｐ,ｑに対応）を通して通路ｉに連通するので、左側の液室の作動液が２つの通孔を通して通路ｉに流出する。このため、ストローク開始時のピストン速度ｖ₁と同じ速度で左方へ移動する。ダンパピストンが図８に示す中立位置に来たとき、ダンパピストンに移動が停止される。

図９に示すダンパ性能線図によると、特許文献１に記載の作動液ダンパ装置ｂでは、ダンパ作動作時に１つの一定のピストン速度Ｖ₂でダンパ効果を得ている。すなわち、作動液ダンパ装置ｂのダンパ特性は一定のダンパ作用を行う特性となっている。このため、この作動液ダンパ装置ｂでは、ダンパ作用が行われるとき、通常のダンパ作用が求められるダンパピストンｊの通常のストローク領域でも、通常のダンパ作用とは異なる特定のダンパ作用が求められるダンパピストンｊの特定ストローク領域においても、常に同じダンパ作用が行われる。例えば、ギヤが他のギヤに噛合開始する直前から噛合開始した直後の間、つまりギヤのシンクロ時の特定ストローク領域においては、他のストローク領域におけるダンパ作用よりなるきめ細かいダンパ作用が求められるが、特定ストローク領域においてきめ細かいダンパ作用を行うことは難しい。しかし、ダンパピストンｊの特定ストローク領域での更なるきめ細かいダンパ制御を実現するためには、ギヤに加えられる衝撃をより効果的に吸収緩和する、より高いダンパ効果を得ることが望ましい。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ダンパシリンダの特定ストローク領域において求められる更なるダンパ効果により、よりきめ細かいダンパ制御を行うことのできるダンパ装置およびこれを備えた変速機操作装置を提供することである。

前述の課題を解決するために、請求項１に係る発明の作動液ダンパ装置は、操作部材の操作によって移動する構成要素の移動に連動してストロークするダンパピストンと、前記ダンパピストンのストローク時に、前記ダンパピストンの所定のストローク領域で作動液により前記ダンパピストンのピストン速度を遅くすることでダンパ作用を行う作動液ダンパ装置において、ダンパ作用時に、前記ダンパピストンのピストン速度を前記ダンパピストンのストローク領域によって異なるダンパ作用を行うダンパ作用制御手段が設けられており、前記ストローク領域は、ギヤの他のギヤへの噛合開始する直前の位置と噛合開始した直後の位置との間であって、このストローク領域とそれ以外のストローク領域とでは、前記ダンパ作用制御手段に設けられたオリフィス孔の絞り作用が異なるように前記複数のオリフィス孔毎に制御され、更に前記ダンパピストンがストロークエンドから中立位置に移動する際は、前記複数のオリフィス孔によるダンパ作用を受けないことを特徴としている。

また、請求項２に係る発明の作動液ダンパ装置は、前記ダンパ作用制御手段は、ダンパ作用時に、前記ダンパピストンのストローク領域の中の特定ストローク領域での前記ダンパピストンのピストン速度を、前記特定ストローク領域以外のストローク領域での前記ダンパピストンのピストン速度と異ならせることを特徴としている。

更に、請求項３に係る発明の作動液ダンパ装置は、前記ダンパピストンの特定ストローク領域は複数設定されており、前記ダンパ作用制御手段はこれらの複数の特定ストローク領域毎に前記ダンパピストンのピストン速度を異ならせることを特徴としている。

更に、請求項４に係る発明の作動液ダンパ装置は、前記ダンパピストンがストローク後に前記中立位置に戻ったときに、オーバーシュートするのを防止するオーバーシュート防止手段が設けられていることを特徴としている。

更に、請求項５に係る発明の変速機操作装置は、シフト操作によってギヤがシフトされることで変速操作を行うとともに、ギヤシフト時に前記ギヤに加えられる衝撃が作動液ダンパ装置によって吸収緩和されるようになっている変速機操作装置において、前記作動液ダンパ装置が請求項１ないし４のいずれか１に記載の作動液ダンパ装置であることを特徴としている。

このように構成された本発明に係る作動液ダンパ装置によれば、操作部材の操作によって移動する構成要素の移動に連動してストロークするダンパピストンと、前記ダンパピストンのストローク時に、前記ダンパピストンの所定のストローク領域で作動液により前記ダンパピストンのピストン速度を遅くすることでダンパ作用を行う作動液ダンパ装置において、ダンパ作用時に、前記ダンパピストンのピストン速度を前記ダンパピストンのストローク領域によって異なるダンパ作用を行うダンパ作用制御手段が設けられており、前記ストローク領域は、ギヤの他のギヤへの噛合開始する直前の位置と噛合開始した直後の位置との間であって、このストローク領域とそれ以外のストローク領域とでは、前記ダンパ作用制御手段に設けられたオリフィス孔の絞り作用が異なるように前記複数のオリフィス孔毎に制御され、更に前記ダンパピストンがストロークエンドから中立位置に移動する際は、前記複数のオリフィス孔によるダンパ作用を受けないので、作動液ダンパ装置のダンパ作用時に、異なるダンパ効果のダンパ特性を得ることができる。
したがって、異なるダンパ効果を使い分けることで、ダンパピストンの特定ストローク領域である変速機のギヤの他のギヤへの噛合開始する直前の位置と噛合開始した直後の位置との間のギヤのシンクロ領域に設定することで、求められるダンパ効果を効果的に得ることができ、更なるきめ細かいダンパ制御を行うことが可能となり、変速機のギヤに加えられる衝撃をより効果的に吸収緩和することが可能となる。

また、ダンパピストンのオーバーシュート防止手段を設けているので、ダンパピストンの戻り時のオーバーシュートを防止することができる。

以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明に係るダンパ装置の実施の形態の変速機操作装置に適用した一例を示す断面図である。

図１に示すように、この例の変速機操作装置１はシフト操作用のシリンダハウジング２を備えており、このシリンダハウジング２は、図示しない変速機のハウジングの上面に取付けられる。シリンダハウジング２内にはシフト操作部材としてのシフトロッド３がその軸心を中心として回転可能に支持されている。図示しないが、シフトロッド３の中間部に移動可能に取付けられたギヤシフトレバーを、セレクト操作によりシフトロッド３の軸方向に沿って所望のセレクト位置に移動することで、そのセレクト位置でシフト操作が行えるようになっている。

シリンダハウジング２の一側の開口端部には、ケーシング４が所定本数のボルト５で取外し可能に固定されている。また、ケーシング４の下端部には、この例のダンパ装置である作動液ダンパ装置６が取り外し可能に設けられている。そして、ケーシング４内には、シフトロッド３と作動液ダンパ装置６とを連結する連結レバー７が設けられている。この連結レバー７を介して作動液ダンパ装置６のダンパ力がシフトロッド３に付与されるようになっている。

すなわち、連結レバー７はシフトロッド３と直交する方向にかつ作動液ダンパ装置６の方に延設されている。その場合、連結レバー７は、その一端部がシフトロッド３にスプライン嵌合により取り外し可能に取り付けられていて、このシフトロッド３と一体に、図１において時計回りおよび反時計回りのいずれの方向にも回動可能とされている。

作動液ダンパ装置６は、ケーシング４の下面に取付けられかつ内部にオイル等の作動液が充填される有底筒状のダンパハウジング８を有している。ケーシング４の下面には開口部９が設けられているとともに、ダンパハウジング８の上面には挿入口１０がこの開口部９と対向して設けられている。なお、これらケーシング４とダンパハウジング８との間にはシール部材１１が配設されて、ケーシング４とダンパハウジング８との間が液密にされている。

ダンパハウジング８の段付きの内孔８ａの開口端部および底部には、それぞれ一対の第１および第２シリンダ支持部材１２,１３が設けられている。開口端部側の第２シリンダ支持部材１３は、ダンパハウジング８の開口端を閉塞する蓋体１４により軸方向に固定されている。その場合、第２シリンダ支持部材１３はシール部材１５によりダンパハウジング８の内孔８ａに対して液密とされている。また、ダンパハウジング８の内孔８ａには、筒状のダンパシリンダ１６が内孔８ａと同心状に配設されている。このダンパシリンダ１６は第１シリンダ支持部材１２と第２シリンダ支持部材１３のシリンダ支持部１３ａとの間に架設され、その両端部がそれぞれシール部材１７,１８により第１および第２シリンダ支持部材１２,１３に液密に支持されている。

ダンパシリンダ１６の外径はダンパハウジング８の内孔８ａの内径よりも小さく設定されていて、ダンパシリンダ１６の外周面とダンパハウジング８の小径側の内孔８ａの内周面との間に筒状の作動液通路１９が形成されている。ダンパシリンダ１６の上部には、大きな開口２０が形成されており、連結レバー７の先端部７ａが挿入口１０および開口２０を通してダンパシリンダ１６の内部に進入している。

ダンパシリンダ１６の開口２０の両側は、それぞれ第１および第２シリンダ部１６ａ,１６ｂとされている。ダンパシリンダ１６の内孔には、両側端部の一対の第１および第２ピストン部２１ａ,２１ｂおよびこれらの第１および第２ピストン部２１ａ,２１ｂを連結する連結部２１ｃを有するダンパピストン２１が挿入されている。第１ピストン部２１ａは、第１シリンダ部１６ａの内孔に対して第１および第２シール部材２２,２３で液密にかつ摺動可能とされている。その場合、第２シール部材２３は第１シール部材２２より第１シリンダ支持部材１２側に配置されているとともに、所定の幅（第１ピストン部２１ａの軸方向に沿う長さ）ｗに設定されている。

また、第２ピストン部２１ｂは、第２シリンダ部１６ｂの内孔に対して第３および第４シール部材２４,２５で液密にかつ摺動可能とされている。その場合、第４シール部材２５は第３シール部材２４より第２シリンダ支持部材１３側に配置されているとともに、所定の幅（第２ピストン部２１ｂの軸方向に沿う長さ；第２シール部材２３の幅ｗと等しい）に設定されている。

第１および第２ピストン部２１ａ,２１ｂにより、ダンパシリンダ１６内には、第１シリンダ支持部材１２と第１ピストン部２１ａとの間に第１ダンパ室２６が形成されているとともに、第２シリンダ支持部材１３と第２ピストン部２１ｂとの間に第２ダンパ室２７が形成され、更に、第１および第２ピストン部２１ａ,２１ｂの間に室２８が形成されている。室２８は開口２０を通して挿入口１０に連通しているとともに、これらの挿入口１０、開口２０、および室２８により、作動液室２９が構成されている。この作動液室２９には、作動液通路１９が常時連通している。

第１シリンダ部１６ａには、この第１シリンダ部１６ａの外周と内周とを連通する所定数の第１通孔３０が円周方向に等間隔を置いて設けられている。これらの第１通孔３０は開口２０に最も近い位置に穿設されている。また、第１シリンダ部１６ａには、この第１シリンダ部１６ａの外周と内周とを連通する所定数の第２通孔３１が円周方向に等間隔を置いて設けられている。これらの第２通孔３１は第１通孔３０より第１シリンダ支持部材１２側の位置に穿設されている。第１および第２通孔３０,３１の大きさおよび個数は、それぞれ、これらの第１および第２通孔３０,３１を流れる作動液が実質的に絞られない、つまりオリフィス効果が生じない大きさおよび個数に設定されている。

更に、第１シリンダ部１６ａには、この第１シリンダ部１６ａの外周と内周とを連通する１個の第１オリフィス孔３２が設けられている。この第１オリフィス孔３２は第２通孔３１より第１シリンダ支持部材１２側の位置に穿設されている。更に、第１シリンダ部１６ａには、この第１シリンダ部１６ａの外周と内周とを連通しかつ第１オリフィス孔３２の径より小径の１個の第２オリフィス孔３３が設けられている。この第２オリフィス孔３３は第１オリフィス孔３２より第１シリンダ支持部材１２側の位置に穿設されている。例えば、これらの第１および第２オリフィス孔３２,３３の横断面積の和が、前述の図８に示す従来例のオリフィス孔ｐの横断面積と同じになるように設定することができる。なお、これらの第１および第２オリフィス孔３２,３３の横断面積はこれに限定されることはなく、それぞれダンパ装置に求められるダンパ特性に応じて任意に設定することができる。また、第１および第２オリフィス孔３２,３３は、いずれも、オリフィス効果を得ること、つまりこれらの孔を流れる作動液の絞り効果を発生することのできる数であれば１個に限らず、複数個を円周方向に等間隔を置いて設けることができる。

一方、第２シリンダ部１６ｂにも、第１シリンダ部１６ａの第１通孔３０、第２通孔３１、第１オリフィス孔３２、および第２オリフィス孔３３とそれぞれまったく同じ大きさで同じ個数の第３通孔３４、第４通孔３５、第３オリフィス孔３６、および第４オリフィス孔３７が設けられている。その場合、第３通孔３４、第４通孔３５、第３オリフィス孔３６、および第４オリフィス孔３７は、それぞれ、シフトロッド３の中心を通りかつダンパシリンダ１６の軸方向と直交する直線（不図示）に関して第１通孔３０、第２通孔３１、第１オリフィス孔３２、および第２オリフィス孔３３と線対称に設けられる。

第１ピストン部２１ａには、第１ダンパ室２６と作動液室２９とを連通するＴ字状の第１通路孔３８が穿設されている。この第１通路孔３８には、作動液室２９から第１ダンパ室２６に向かう作動液の流れのみを許容するボール状の第１逆止弁３９が設けられている。この第１逆止弁３９は通常時はスプリングによって閉じている。更に、第１ピストン部２１ａには、第１シール部材２２より第１ダンパ室２６側の第１ピストン部２１ａの外周面と第１逆止弁３９より第１ダンパ室２６側の第１通路孔３８とを連通する所定数の第１径方向通路４０が円周方向に所定間隔を置いて穿設されている。

同様に、第２ピストン部２１ｂにも、第２ダンパ室２７と作動液室２９とを連通する、第１通路孔３８と同様のＴ字状の第２通路孔４１、この第２通路孔４１に設けられ、作動液室２９から第２ダンパ室２７に向かう作動液の流れのみを許容する、第１逆止弁３９と同様のボール状の第２逆止弁４２、および第２シール部材２３より第２ダンパ室２７側の第２ピストン部２１ｂの外周面と第２逆止弁４２より第２ダンパ室２７側の第２通路孔４１とを連通する所定数の第２径方向通路４３が円周方向に所定間隔を置いて穿設されている。その場合、第２通路孔４１、第２逆止弁４２、および第２径方向通路４３は、それぞれ、シフトロッド３の中心を通る前述の直線に関して第１通路孔３８、第１逆止弁３９、および第１径方向通路４０と線対称に設けられる。

ダンパピストン２１の連結部２１ｃの軸方向中央には、レバー挿入孔４４が穿設されている。このレバー挿入孔４４内には、連結レバー７の先端部７ａが相対回動可能に挿入されている。その場合、連結レバー７の先端部７ａの図１における左右両側面は、円弧状面とされている。そして、先端部７ａのこれらの左右両側面が、それぞれ連結レバー７の軸方向に位置してレバー挿入孔４４を画成する両側壁に常時線接触している。したがって、連結レバー７が回動したとき、先端部７ａの左右両側面と連結レバー７の軸方向の両側壁との接触点α,βが一点鎖線で示す円弧γの軌道に沿って移動するようになる。

図１に示すように、連結レバー７の長手方向の中心がダンパシリンダ１６の軸方向と直交する位置にあるときは、ダンパピストン２１は中立位置に設定される。このとき、第１通孔３０は第１シール部材２２より室２８側に位置し、また、第２通孔３１は第１シール部材２２によるシール位置に設定され、更に、第１および第２オリフィス孔３２,３３は第２シール部材２３より第１ダンパ室２６側に位置している。

一方、第３通孔３４は第３シール部材２４より室２８側に位置し、また、第４通孔３５は第３シール部材２４によるシール位置に設定される。このように、ダンパピストン２１の中立位置で、第２および第１通孔３１,３４がそれぞれシール位置に設定されることで、ダンパピストン２１はそのストローク後の戻り時に中立位置よりオーバーシュートするのを防止されている。
更に、第３および第４オリフィス孔３６,３７は第４シール部材２５より第２ダンパ室２７側に位置している。更に、第１および第２逆止弁３９,４２はともに閉じている。したがって、ダンパピストン２１の中立位置では、第１ダンパ室２６は、第１および第２オリフィス孔３２,３３を通して作動液通路１９に連通する。また、ダンパピストン２１の中立位置では、第２ダンパ室２７は、第３および第４オリフィス孔３６,３７を通して作動液通路１９に連通する。換言すれば、ダンパピストン２１の中立位置では、第１および第２ダンパ室２６,２７は、作動液が絞られない状態で作動液室２９に連通する。

ところで、この例の作動液ダンパ装置６を備える変速機操作装置１では、ダンパピストン２１が図１において左方にストロークするとき、第２シール部材２３の左端が第１オリフィス孔３２の右端に到達する位置から、第２シール部材２３の右端が第１オリフィス孔３２の左端に到達する位置の間のストローク領域は、作動液ダンパ装置６によるダンパ効果が他のストローク領域における、作動液ダンパ装置６によるダンパ効果が大きくなるように設定されている。つまり、このストローク領域では、第１ダンパ室２６が第２オリフィス孔３３のみを通して作動液通路１９に連通する。
同様に、ダンパピストン２１が図１において右方にストロークするとき、第４シール部材２５の右端が第３オリフィス孔３６の左端に到達する位置から、第４シール部材２５の左端が第３オリフィス孔３６の右端に到達する位置の間のストローク領域は、作動液ダンパ装置６によるダンパ効果が他のストローク領域における、作動液ダンパ装置６によるダンパ効果が大きくなる特定のストローク領域とされている。つまり、このストローク領域では、第２ダンパ室２７が第４オリフィス孔３７のみを通して作動液通路１９に連通する。その場合、この例では、この特定のストローク領域は、ギヤの歯が相手のギヤの歯に噛合開始する直前の位置から噛合開始した直後の位置の間、つまり、ギヤのシンクロ時のダンパピストン２１のストローク領域に設定されている。

したがって、作動液ダンパ装置６のダンパ作用において、ダンパピストン２１の通常のストローク領域では、第１および第２ダンパ室２６,２７がそれぞれ第１および第２オリフィス孔３２,３３;第３および第４オリフィス孔３６,３７を通して作動液通路１９に連通することから、ダンパピストン２１のピストン速度が、作動液ダンパ装置６のダンパ非作動時でのピストン速度より所定の低いピストン速度に設定される。また、ダンパピストン２１の特定のストローク領域では、第１および第２ダンパ室２６,２７がそれぞれ第２および第４オリフィス孔３３,３７を通して作動液通路１９に連通することから、ダンパピストン２１のピストン速度が、この通常ストローク領域でのピストン速度より更に低いピストン速度に設定される。これにより、ダンパピストン２１の特定のストローク領域以外のストローク領域での比較的小さなダンパ効果の通常のダンパ作用とダンパピストン２１の特定のストローク領域での比較的大きなダンパ効果のダンパ作用とが互いに異なるように設定される。こうして、第１ないし第４オリフィス孔３２,３３,３６,３７により、本発明のダンパ作用制御手段が構成されている。

このように構成されたこの例の作動液ダンパ装置６の作動について説明する。
（ニュートラル位置からシフト位置へのダンパピストン２１の移動時）
図１に示すダンパピストン２１の中立位置から、図示しない変速機のシフトレバーで変速操作（ギヤ投入）を行うと、その変速操作に応じてシフトロッド３が時計回りまたは反時計回りに回転する。いま、説明の便宜上、シフトロッド３が時計回りに回転するとする。

これにより、図２に示すように連結レバー７がシフトロッド３の回転と一体に時計回りに回動する。すると、連結レバー７の先端部７ａがダンパピストン２１を図２において左方に押圧するので、ダンパピストン２１が連結レバー７の回動量に応じて左方へ移動する。このとき、第１ダンパ室２６が第１および第２オリフィス孔３２,３３を通して作動液通路１９に連通していることから、第１ダンパ室２６内の作動液は絞られるが大きくは絞られない状態で作動液室２９に流出する。このため、図５に示すダンパ性能線図において、ダンパピストン２１が受ける抵抗は比較的小さく、ピストン速度ｖ₃で中立位置から左方へ移動する。したがって、このときのダンパ作用は比較的小さい。

ダンパピストン２１が更に左方にストロークして、第２シール部材２３の左端が第１オリフィス孔３２の右端に到達する位置であるストロークＳ₄になった後、第１ダンパ室２６は第１オリフィス孔３２を通る作動液通路１９への連通が制限される。すると、第１ダンパ室２６からの作動液の流出の多い方の第１オリフィス孔３２による絞りが次第に絞られるので、第１ダンパ室２６から作動液通路１９への作動液の流出がより大きく制限される。このため、ダンパピストン２１は増大する抵抗を受けて大きく減速されながら左方へ移動する。すなわち、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１のストロークが、第２シール部材２３の左端が第１オリフィス孔３２の右端に到達するストロークＳ₄になった後は、ダンパピストン２１はピストン速度ｖ₃から減速されながら左方へ移動する。

ダンパピストン２１が更にストロークして、図２に示すように第２シール部材２３の左端が第１オリフィス孔３２の左端に到達する位置であるストロークＳ₅になると、第１ダンパ室２６は第１オリフィス孔３２を通る作動液通路１９への連通が遮断され、第１オリフィス孔３３を通してのみ作動液通路１９に連通する。すると、第１ダンパ室２６から作動液通路１９への作動液の流出が第２オリフィス孔３３のみで行われので、より大きく絞られる。これ以後、ダンパピストン２１はより大きな抵抗を受けるので、より一層低い一定の速度で左方へ移動する。すなわち、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１のストロークが、第２シール部材２３の左端が第１オリフィス孔３２の左端に到達するストロークＳ₅になった後は、ダンパピストン２１はピストン速度ｖ₃より低い一定のピストン速度ｖ₄で左方へ移動する。

ダンパピストン２１が更にストロークして、図３に示すように第２シール部材２３の右端が第１オリフィス孔３２の右端に到達する位置であるストロークＳ₆になると、第１ダンパ室２６と作動液通路１９との第１オリフィス孔３２を介する連通の遮断が終了する。これ以後、第１ダンパ室２６と作動液通路１９との第１オリフィス孔３２を介する連通が第１通路孔３８および第１径方向通路４０を通して再び開始される。そして、第１オリフィス孔３２による絞りがダンパピストン２１のストロークとともに減少するので、第１ダンパ室２６から第１オリフィス孔３２を通る作動液の流出が次第に制限されなくなる。これにより、ダンパピストン２１への抵抗が次第に小さくなり、ダンパピストン２１はそのストロークの増加とともにピストン速度が上昇しつつ左方へ移動する。すなわち、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１のストロークが、第２シール部材２３の右端が第１オリフィス孔３２の右端に到達するストロークＳ₆になった以後は、ダンパピストン２１はピストン速度ｖ₄から増速されながら左方へ移動する。

ダンパピストン２１が更にストロークして、第２シール部材２３の右端が第１オリフィス孔３２の左端に到達した後は、第１オリフィス孔３２の絞りは最小となる。したがって、図５のダンパ性能線図に示すように第２シール部材２３の右端が第１オリフィス孔３２の左端に到達するストロークＳ₇になった後は、前述のダンパピストン２１がストローク開始してストロークＳ₄になる場合と同様に、ダンパピストン２１は、再び、ピストン速度ｖ₄より高い一定のピストン速度ｖ₃で左方へ移動する。

ダンパピストン２１が更にストロークすると、ダンパピストン２１は図４に示すストロークエンドとなって停止する。すなわち、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１はストロークエンドに近づくとピストン速度が低下して、ストロークエンドであるストロークＳ₈で停止する。このとき、第２シリンダ部１６ｂ側において、第４シール部材２５の左端が各第３通孔３４の中間位置に位置するとともに、第４シール部材２５の右端が各第４通孔３５の中間位置に位置する。したがって、各第３通孔３４および各第４通孔３５は、いずれもほぼ半分連通状態になる。
こうして、変速操作がギヤチェンジ時の衝撃を緩和されて完了する。

（ストロークエンド位置からニュートラル位置へのダンパピストン２１の戻り時）
ダンパピストン２１が図４に示すストロークエンドの位置からニュートラル位置に戻されようとして右方へ移動すると、第１ピストン部２１ａの第１逆止弁３９が開く。このため、ダンパピストン２１の戻りストロークに伴って、作動液室２９の作動液がＴ字状の第１通路孔３８および開いた第１逆止弁３９を通って第１ダンパ室２６内に何ら絞られずに流入する。また、第２ピストン部２１ｂの第２逆止弁４２が閉じるが、このときには第２ダンパ室２７が、第１径方向通路４３と各第３通孔３４のほぼ半分の断面積部分、各第４通孔３５のほぼ半分の断面積部分、第３オリフィス孔３６、および第４オリフィス孔３７を通して作動液通路１９に連通しているので、第２ダンパ室２７の作動液が作動液通路１９へ絞られることなく流出する。これにより、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１は前述の一定のピストン速度ｖ₃より大きな一定のピストン速度ｖ₅で右方へストロークする。第４シール部材２５の左端が各第３通孔３４の右端を通過すると、各第３通孔３４はそれらの全断面積にわたって開放されるとともに、第４シール部材２５の右端が各第４通孔３５の右端を通過するので、各第４通孔３５は完全に閉じる。このとき、第３および第４通孔３４,３５の各横断面積が同じに設定されていることで、第３および第４通孔３４,３５の各一部分を通して流出する作動液の流出量と、第３通孔３４の全部分を通して流出する作動液の流出量とは変わらない。したがって、ダンパピストン２１の受ける抵抗は変化しない。こうして、図５のダンパ性能線図に示すようにダンパピストン２１は前述の一定のピストン速度ｖ₃より大きなピストン速度ｖ₅で右方へストロークする。これにより、ダンパピストン２１は比較的速く図１に示す中立位置に戻る。

したがって、作動液ダンパ装置６にダンパ作動において、最小のピストン速度ｖ₄領域が、ダンパピストン２１の特定のストローク領域である変速機操作装置のギヤのシンクロ時に設定されるようになる。これにより、ダンパ作動時に、ダンパピストン２１の特定のストローク領域以外のストローク領域では、所定の低いピストン速度ｖ₃でダンパピストン２１がストロークされ、また、ダンパピストン２１の特定のストローク領域では、このピストン速度ｖ₃より更に低いピストン速度ｖ₄でダンパピストン２１がストロークされる。

このように構成されたこの例のダンパ装置によれば、作動液ダンパ装置のダンパ作用において、ダンパ作用制御手段により、ダンパピストン２１の特定のストローク領域以外のストローク領域での通常のダンパ作用と、ダンパピストン２１の特定のストローク領域であるギヤのシンクロ時のダンパ作用とが互いに異なる２種類のピストン速度ｖ₃,ｖ₄により設定しているので、作動液ダンパ装置のダンパ作動時に、異なるダンパ効果のダンパ特性を得ることができる。したがって、２種類のピストン速度ｖ₃,ｖ₄を使い分けることで、ダンパピストン２１の特定ストローク領域において求められるダンパ効果を効果的に得ることができる。これにより、更なるきめ細かいダンパ制御を行うことが可能となる。

特に、この例のダンパ装置を用いた変速機操作装置によれば、ダンパピストン２１の特定ストローク領域をギヤのシンクロ領域に設定することで、変速機のギヤに加えられる衝撃をより効果的に吸収緩和することが可能となる。
また、ダンパピストン２１が中立位置に戻ったとき、第２および第４通孔３１,３５が、それぞれ、第２および第４シール部材２３,２５のシール位置に設定されるので、ダンパピストン２１の戻り時のオーバーシュートを防止することができる。こうして、第２および第４通孔３１,３５を、それぞれ、中立位置で第２および第４シール部材２３,２５のシール位置に設定する構成により、本発明のオーバーシュート防止手段が構成される。
なお、ダンパピストン２１の特定ストローク領域を、変速機の変速操作に求められる所望の条件に応じて、ギヤのシンクロ領域以外の他のストローク領域に設定することもできる。

図６および図７は、それぞれ本発明に係る作動液ダンパ装置の実施の形態の他の例におけるダンパ性能線図である。
前述の図５に示す例では、２種類のピストン速度のうち、特定のストローク領域でのピストン速度ｖ₄が他のストローク領域でのピストン速度ｖ₃より低いものとしているが、図６に示す例のダンパ性能線図では、特定のストローク領域でのピストン速度ｖ₇が他のストローク領域でのピストン速度ｖ₆より高くなるように設定されている。また、図７に示す例のダンパ性能線図では、特定のストローク領域を２種類設けるとともにピストン速度を３種類設定し、最初の特定のストローク領域では、特定のストローク領域以外の他のストローク領域でのピストン速度ｖ₈より低いピストン速度ｖ₉が設定され、また次の特定のストローク領域では、特定のストローク領域以外の他のストローク領域でのピストン速度ｖ₈より高いピストン速度ｖ₁₀が設定されている。

このような種々のダンパ性能線図は、第１および第２通孔３０,３１、第１および第２オリフィス孔３２,３３、第３および第４通孔３４,３５、および第３および第４オリフィス孔３６,３７等の通孔およびオリフィス孔の配置位置および各孔の径の大きさを適宜設定することにより、容易に得ることができる。

以上、本発明に係る作動液ダンパ装置の実施の形態のいくつかの例について説明したが、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、前述の実施の形態の各例においては、作動液ダンパ装置６を変速機変速機操作装置１に設けるものとしているが、ダンパ作用によって構成要素などに加わる衝撃を吸収緩和する必要があれば、変速機変速機操作装置１以外の装置に設けることもできる。

本発明に係る作動液ダンパ装置は、衝撃力を緩和するためのダンパ装置に利用可能であり、特に、レバーで操作される操作装置に用いられるダンパ装置に好適に利用可能である。
また、本発明に係る変速機操作装置は、シフトレバーで変速機のシフト位置を変更する変速機操作装置に好適に利用可能である。

本発明に係るダンパ装置の実施の形態の変速機操作装置に適用した一例を、中立状態で示す断面図である。図１に示すダンパ装置の作動途中状態を示す断面図である。図１に示すダンパ装置の更に作動途中状態を示す断面図である。図１に示すダンパ装置のストロークエンド状態を示す断面図である。図１に示すダンパ装置のダンパ性能線図である。本発明に係るダンパ装置の他の例のダンパ性能線図である。本発明に係るダンパ装置の更に他の例のダンパ性能線図である。特許文献１に記載のダンパ装置を中立状態で示す部分断面図である。図８に示す従来のダンパ装置のダンパ性能線図である。

符号の説明

１…変速機操作装置、２…シリンダハウジング、３…シフトロッド、６…作動液ダンパ装置、７…連結レバー、８…ダンパハウジング、１６…ダンパシリンダ、１９…作動液通路、１６ａ…第１シリンダ部、１６ｂ…第２シリンダ部、２１…ダンパピストン、２１ａ…第１ピストン部、２１ｂ…第２ピストン部、２１ｃ…連結部、２２…第１シール部材、２３…第２シール部材、２４…第３シール部材、２５…第４シール部材、２６…第１ダンパ室、２７…第２ダンパ室、２９…作動液室、３０…第１通孔、３１…第２通孔、３２…第１オリフィス孔、３３…第２オリフィス孔、３４…第３通孔、３５…第４通孔、３６…第３オリフィス孔、３７…第４オリフィス、３８…第１通路孔、３９…第１逆止弁、４０…第１径方向通路、４１…第２通路孔、４２…第２逆止弁、４３…第２径方向通路

Claims

操作部材の操作によって移動する構成要素の移動に連動してストロークするダンパピストンと、前記ダンパピストンのストローク時に、前記ダンパピストンの所定のストローク領域で作動液により前記ダンパピストンのピストン速度を遅くすることでダンパ作用を行う作動液ダンパ装置において、ダンパ作用時に、前記ダンパピストンのピストン速度を前記ダンパピストンのストローク領域によって異なるダンパ作用を行うダンパ作用制御手段が設けられており、前記ストローク領域は、ギヤの他のギヤへの噛合開始する直前の位置と噛合開始した直後の位置との間であって、このストローク領域とそれ以外のストローク領域とでは、前記ダンパ作用制御手段に設けられたオリフィス孔の絞り作用が異なるように前記複数のオリフィス孔毎に制御され、更に前記ダンパピストンがストロークエンドから中立位置に移動する際は、前記複数のオリフィス孔によるダンパ作用を受けないことを特徴とする作動液ダンパ装置。
前記ダンパ作用制御手段は、ダンパ作用時に、前記ダンパピストンのストローク領域の中の特定ストローク領域での前記ダンパピストンのピストン速度を、前記特定ストローク領域以外のストローク領域での前記ダンパピストンのピストン速度と異ならせることを特徴とする請求項１記載の作動液ダンパ装置。
前記ダンパピストンの特定ストローク領域は複数設定されており、前記ダンパ作用制御手段はこれらの複数の特定ストローク領域毎に前記ダンパピストンのピストン速度を異ならせることを特徴とする請求項２記載の作動液ダンパ装置。
前記ダンパピストンがストローク後に前記中立位置に戻ったときに、オーバーシュートするのを防止するオーバーシュート防止手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の作動液ダンパ装置。
シフト操作によってギヤがシフトされることで変速操作を行うとともに、ギヤシフト時に前記ギヤに加えられる衝撃が作動液ダンパ装置によって吸収緩和されるようになっている変速機操作装置において、前記作動液ダンパ装置が請求項１ないし４のいずれか１に記載の作動液ダンパ装置であることを特徴とする変速機操作装置。