JP5231332B2 - 多段変速機 - Google Patents

Description

本発明は、互いに平行な歯車軸にそれぞれ複数の駆動歯車と被動歯車が変速段毎に常時噛み合い状態で軸支された多段変速機に関する。

この常時噛合い式の多段変速機は、駆動歯車と被動歯車の一方が歯車軸に固定され、他方が歯車軸に回転自在に軸支され、係合手段により回転自在の歯車のうち歯車軸に係合する歯車を切り換えることで変速を行う。
この歯車と歯車軸の係合に、カム部材により作動するラチェット部材を用いた構成が、同じ出願人により先に出願された例（特許文献１）にある。

特願２００８−２４６７５５

同特許文献１に開示された多段変速機の歯車軸は、外周に複雑な形状をしたラチェット部材が揺動可能に嵌合する複雑な形状をした凹部が多数形成されている。

歯車軸に形成される凹部は、複雑な形状のラチェット部材を揺動可能に嵌合するために、複雑な形状をしており、この複雑な形状の凹部を変速段ごとに多数形成しなければならない。
したがって、歯車軸の加工が非常に難しくコストが嵩んでいた。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、係合手段が組み込まれる歯車軸の加工形成が容易でコストの低減を図ることができる多段変速機を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、互いに平行な歯車軸にそれぞれ複数の駆動歯車と被動歯車が変速段毎に常時噛み合い状態で軸支され、前記駆動歯車と前記被動歯車の一方の複数の歯車が歯車軸に固定され、他方の複数の歯車と歯車軸との間に設けられ互いの係合を行う係合手段が切り換え駆動されて変速を行う多段変速機において、前記係合手段は、各歯車の内周面に周方向に係合面を有して突出して形成された係合凸部と、前記歯車軸の中空内周面に軸方向に移動自在に摺接され摺接面に複数のカム溝が軸方向所要箇所に形成されたカムロッドと、前記歯車軸の所要箇所に径方向に貫通した貫通孔に嵌挿され前記軸方向に移動するカムロッドの摺接面と前記カム溝に交互に接して進退する従動部材と、支軸ピンを中心に揺動し前記従動部材を受ける受部と前記係合凸部の係合面に当接するラチェット爪部とを揺動中心に関して互いに反対側に有し前記従動部材の進退で揺動して前記ラチェット爪部で前記係合凸部と係合および係合解除を行うラチェット部材と、前記ラチェット爪部を係合凸部の係合面に係合する揺動方向に前記ラチェット部材を付勢する付勢手段とを備え、前記ラチェット部材は前記歯車の正転方向で前記係合凸部が当接する正転用ラチェット部材と、前記歯車の逆転方向で前記係合凸部が当接する逆転用ラチェット部材がそれぞれ対称位置に一対ずつ設けられ、前記歯車軸は、外周にそれぞれ一対の前記正転用ラチェット部材と前記逆転用ラチェット部材を収納する軸方向凹部が軸方向に連続して形成されるとともに、それぞれ一対の前記正転用ラチェット部材と前記逆転用ラチェット部材の軸方向両側に突設される前記支軸ピンを嵌入する凹部が内周縁に形成された半円弧板状をなすラチェットホルダを嵌合する周方向溝が周方向に形成される多段変速機とした。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の多段変速機において、前記歯車軸の外周の前記周方向溝に外側から嵌合され環状をなす一対の前記ラチェットホルダの外周に環状の軸受カラー部材が外嵌され、前記軸受カラー部材に前記歯車が回転自在に軸支されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の多段変速機において、前記歯車軸の外周の前記軸方向凹部は軸方向視で面対称に形成されることを特徴とする。

請求項１記載の多段変速機によれば、歯車軸は、外周にラチェット部材を揺動可能に複数収納する軸方向凹部を軸方向に連続して形成し、ラチェット部材の軸方向両側に突設される支軸ピンを外側から押さえ位置決めして軸支する環状をなすラチェットホルダを嵌合する周方向溝を周方向に形成するので、歯車軸の外周を軸方向に切削加工して簡単に軸方向凹部を形成でき、周方向に切削加工して簡単に周方向溝を形成することができ、歯車軸の加工形成が容易でコストの低減を図ることができる。

請求項２記載の多段変速機によれば、ラチェットホルダが周方向に複数分割して形成され、歯車軸の外周の前記周方向溝に外側から嵌合されたラチェットホルダの外周に環状の軸受カラー部材が外嵌され、軸受カラー部材に歯車が回転自在に軸支されるので、歯車軸の周方向溝にラチェットホルダを外側から嵌合し易く、嵌合したラチェットホルダは歯車を回転自在に軸支する軸受カラー部材により外嵌されて抜け止めとされるため、特別にラチェットホルダの抜け止め部材を必要とせず部品点数を抑えることができる。

請求項３記載の多段変速機によれば、歯車軸の外周の軸方向凹部は軸方向視で面対称に形成されるので、軸方向凹部の切削加工が一層容易となる。

本発明の一実施の形態に係る多段変速機の断面図である。 カウンタ歯車軸およびその周りの構造を示す断面図（図４，図５のII−II線断面図）である。 カウンタ歯車軸およびその周りの構造を示す別の断面図（図４，図５のIII−III線断面図）である。 図２，図３のIV−IV線断面図である。 図２，図３のＶ−Ｖ線断面図である。 コントロールロッドとロストモーション機構の分解斜視図である。 コントロールロッドにロストモーション機構組み付けた状態とカムロッド等の分解斜視図である。 カウンタ歯車軸の斜視図である。 同カウンタ歯車軸の左側面図（図８のIX矢視図）である。 同カウンタ歯車軸の断面図である。 ラチェット部材の斜視図である。 同カウンタ歯車軸に組み込まれたラチェット部材と分解したラチェットホルダを示す一部欠損し一部省略して示した斜視図である。 同カウンタ歯車軸に組み込まれた状態のラチェット部材とラチェットスプリングの斜視図である。 ラチェット部材の動きを説明するための説明図である。 カウンタ歯車軸にラチェット部材，ラチェットホルダ等を組み込んだ状態を示す斜視図である。 図１５に示すカウンタ歯車軸に２点鎖線で示した軸受カラー部材を加えた斜視図である。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１６に基づいて説明する。
本実施の形態に係る多段変速機10は、自動二輪車に搭載される内燃機関に組み込まれて構成されている。
図１は、該多段変速機10の断面図であり、同図１に示すように、該多段変速機10は、内燃機関と共通の機関ケース１に設けられている。
左右割りの左機関ケース１Ｌと右機関ケース１Ｒが合体して構成された機関ケース１は、変速室２を形成しており、同変速室２にメイン歯車軸11とカウンタ歯車軸12が互いに平行に左右方向に指向して回転自在に軸支されている。

メイン歯車軸11は、左機関ケース１Ｌの側壁と右機関ケース１Ｒにベアリング３Ｌ，３Ｒを介して回転自在に軸支され、右ベアリング３Ｒを貫通して変速室２から突出した右端部には内燃機関のクランク軸の回転がクラッチを介して伝達される機構（図示せず）が設けられている。

他方、カウンタ歯車軸12も、左機関ケース１Ｌの側壁と右機関ケース１Ｒにベアリング７Ｌ，７Ｒを介して回転自在に軸支され、カウンタ歯車軸12の左ベアリング７Ｌに隣接した部分に出力ギヤ５がスプライン嵌合して固定されている。

メイン歯車軸11には、左右のベアリング３Ｌ，３Ｒの間に駆動変速歯車ｍ群がメイン歯車軸11と一体に回転可能にメイン歯車軸11に構成されている。
右ベアリング３Ｒに沿って第１駆動変速歯車ｍ１がメイン歯車軸11に一体に形成され、メイン歯車軸11の同第１駆動変速歯車ｍ１と左ベアリング３Ｌとの間に形成されたスプラインに右から左へ順に順次径を大きくした第２，第３，第４，第５，第６駆動変速歯車ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５，ｍ６がスプライン嵌合されている。

他方、カウンタ歯車軸12には、左右のベアリング７Ｌ，７Ｒの間に被動変速歯車ｎ群が円環状の軸受カラー部材18を介して回転自在に軸支されている。
カウンタ歯車軸12において、右ベアリング７Ｒの左に介装されたカラー部材14Ｒを介して外装された右端の軸受カラー部材18と、出力ギヤ５の右に介装されたカラー部材14Ｌを介して外装された左端の軸受カラー部材18との間に、等間隔に５つの軸受カラー部材18が外装され、この全部で７つの軸受カラー部材18の隣り合う軸受カラー部材18，18間に跨るようにして右から左へ順に順次径を小さくした第１，第２，第３，第４，第５，第６被動変速歯車ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６が回転自在に軸支されている。

メイン歯車軸11と一体に回転する第１，第２，第３，第４，第５，第６駆動変速歯車ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５，ｍ６は、カウンタ歯車軸12に回転自在に軸支される対応する第１，第２，第３，第４，第５，第６被動変速歯車ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６にそれぞれ常時噛み合っている。

第１駆動変速歯車ｍ１と第１被動変速歯車ｎ１の噛合が、最も減速比の大きい１速を構成し、第６駆動変速歯車ｍ６と第６被動変速歯車ｎ６の噛合が、最も減速比の小さい６速を構成し、その間順次減速比が小さくなって２速、３速、４速、５速が構成される。

カウンタ歯車軸12に変速段が奇数段の奇数段歯車（第１，第３，第５被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５）と変速段が偶数段の偶数段歯車（第２，第４，第６被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６）が交互に配列されることになる。

中空筒状をなすカウンタ歯車軸12は、各被動変速歯車ｎと係合可能な係合手段20が後記するように組み込まれ、後記するように係合手段20の１構成要素である種類ごと２本ずつ４種類の計８本のカムロッドＣ（Ｃao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbe）がカウンタ歯車軸12の中空内周面に形成された後記するカム案内溝12ｇに嵌合して軸方向に移動自在に設けられる。

このカムロッドＣを駆動して変速する変速駆動手段50の１構成要素であるコントロールロッド51が、カウンタ歯車軸12の中空中心軸に挿入されており、コントロールロッド51の軸方向の移動は、ロストモーション機構52，53を介して連動してカムロッドＣを軸方向に移動する。

このコントロールロッド51を軸方向に移動する機構が、右機関ケース１Ｒに設けられている。
コントロールロッド51の軸方向の移動は、ロストモーション機構52，53を介してカムロッドＣを軸方向に連動し、このカムロッドＣの移動がカウンタ歯車軸12に組み込まれた係合手段20により各被動変速歯車ｎを選択的にカウンタ歯車軸12と係合して変速を行う。

図６を参照して、変速駆動手段50のコントロールロッド51は、円柱棒状をなし、軸方向の左右２か所に縮径して形成された外周凹部51ａ，51ｂがそれぞれ所定長さに亘って形成されている。

コントロールロッド51の右端は雄ねじが形成された雄ねじ端部51bbとなっており、雄ねじ端部51bbの手前に段部51ｃが形成されている。

このコントロールロッド51の左右の外周凹部51ａ，51ｂにそれぞれ対応してロストモーション機構52，53が組み付けられる。
左右のロストモーション機構52，53は、同じ構造のものを互いに左右対称になるように配設している。

左側のロストモーション機構52は、コントロールロッド51を摺動自在に嵌挿するスプリングホルダ52ｈが長尺ホルダ52hlと短尺ホルダ52hsの連結で構成され、内周面にコントロールロッド51の外周凹部51ａに対応する内周凹部52haが形成されている。

このスプリングホルダ52ｈにコントロールロッド51を貫通させてスプリングホルダ52ｈを外周凹部51ａに位置させたとき、スプリングホルダ52ｈの内周凹部52haとコントロールロッド51の外周凹部51ａの両空間が共通の空間を構成する。

スプリングホルダ52ｈの内周凹部52haとコントロールロッド51の外周凹部51ａの両空間に跨るようにスプリング受けである左右一対のコッタ52ｃ，52ｃが対向して嵌挿され、両コッタ52ｃ，52ｃ間にコントロールロッド51に巻回される圧縮コイルスプリング52ｓが介装されて両コッタ52ｃ，52ｃを離間する方向に付勢する。
なお、コッタ52ｃは、スプリングホルダ52ｈの内周凹部52haの内径を外径とし、コントロールロッド51の外周凹部51ａの外径を内径とした中空円板状をなし、組み付けのため半割りにされている。

右側のロストモーション機構53（スプリングホルダ53ｈ，長尺ホルダ53hl，短尺ホルダ53hs，内周凹部53ha，コッタ53ｃ，圧縮コイルスプリング53ｓ）も同じ構造をしてコントロールロッド51の外周凹部51ｂに配設される。
したがって、コントロールロッド51が軸方向に移動すると、左右のロストモーション機構52，53の圧縮コイルスプリング52ｓ，53ｓを介してスプリングホルダ52ｈ，53ｈが軸方向に移動する。

このコントロールロッド51の左右の外周凹部51ａ，51ｂに取り付けられたロストモーション機構52，53のスプリングホルダ52ｈ，53ｈの外周面に、８本のカムロッドＣ（Ｃao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbe）が放射位置にあって当接される（図７参照）。

カムロッドＣは、断面が矩形で軸方向に長尺に延びる角柱棒状部材であり、スプリングホルダ52ｈ，53ｈと接する内周側面の反対側の外周側面がカム面を形成しており、カム面にカム溝ｖが所要３か所に形成され、内周側面にはスプリングホルダ52ｈ，53ｈのいずれか一方を左右から挟むように係止する一対の係止爪ｐが突出している。
カムロッドＣは、断面が特別な形状をしておらず概ね外形が単純な矩形の角柱棒状部材であるので、カムロッドＣを容易に製造することができる。

カム溝ｖ１，ｖ３，ｖ５が奇数段歯車（第１，第３，第５被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５）に対応する３か所に形成された奇数段用カムロッドＣao，Ｃboには、正回転（加速時に被動変速歯車ｎからカウンタ歯車軸12に力が加わる回転方向）用と逆回転（減速時に被動変速歯車ｎからカウンタ歯車軸12に力が加わる回転方向）用の２種類があり、一方の正回転奇数段用カムロッドＣaoは、内周側面に右側スプリングホルダ53ｈに係止する係止爪ｐを有し、他方の逆回転奇数段用カムロッドＣboは、内周側面に左側スプリングホルダ52ｈに係止する係止爪ｐを有する（図７参照）。

同様に、カム溝ｖ２，ｖ４，ｖ６が偶数段の偶数段歯車（第２，第４，第６被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６）に対応する３か所に形成された偶数段用カムロッドＣae，Ｃbeには、正回転用と逆回転用の２種類があり、一方の正回転偶数段用カムロッドＣaeは、内周側面に左側スプリングホルダ52ｈに係止する係止爪ｐを有し、他方の逆回転偶数段用カムロッドＣbeは、内周側面に右側スプリングホルダ53ｈに係止する係止爪ｐを有する（図７参照）。

したがって、コントロールロッド51の軸方向の移動により、右側のロストモーション機構53の圧縮コイルスプリング53ｓを介してスプリングホルダ53ｈとともに正回転奇数段用カムロッドＣaoと逆回転偶数段用カムロッドＣbeが軸方向に連動し、左側のロストモーション機構52のコイルスプリング52ｓを介してスプリングホルダ52ｈとともに逆回転奇数段用カムロッドＣboと正回転偶数段用カムロッドＣaeが軸方向に連動する。

図７に示すように、コントロールロッド51の段部51ｃより右側の右端部分には、円筒状をしたコントロールロッド操作子55が、その内側に嵌装されたボールベアリング56を介して取り付けられる。

ボールベアリング56は、コントロールロッド51の段部51ｃより右側の右端部分に嵌入され、雄ねじ端部51bbに螺合されるナット57により段部51ｃとの間で挟まれて締結される。

したがって、コントロールロッド操作子55は、コントロールロッド51の右端部を回転自在に保持している。
このコントロールロッド操作子55の螺着されたナット57より右側に延出した円筒部に直径方向に穿孔したピン孔55ｈが形成されており、同ピン孔55ｈにシフトピン58が貫通する。

コントロールロッド操作子55に貫通されたシフトピン58は、図１を参照して、両端を突出させている。
このコントロールロッド操作子55およびシフトピン58を右側から変速駆動カバー60が覆っており、変速駆動カバー60の内側に左右方向に指向して形成された２条の溝条60ａ，60ｂに、シフトピン58のコントロールロッド操作子55から突出した部分が摺動自在に嵌合してシフトピン58を回り止めして左右に案内する。

右機関ケース１Ｒと変速駆動カバー60との間には、シフトドラム61が両端の支軸部61ａ，61ｂを軸支して回転自在に架設されており、このシフトドラム61のシフト溝61ｖにシフトピン58の突出した端部が摺動自在に嵌合している。

シフトドラム61のシフト溝61ｖは、ドラム外周面に略一周に亘って螺旋を描くように形成され、その間に所定回動角度（例えば60度）毎に１速から６速までの各変速段位置およびその途中にニュートラル位置が形成されている。

したがって、シフトドラム61の回動は、シフト溝61ｖに嵌合するシフトピン58をコントロールロッド操作子55とともに軸方向に移動させる。
コントロールロッド操作子55はコントロールロッド51の右端部を回転自在に保持しているので、結局シフトドラム61の回動はコントロールロッド51を軸方向に移動させる。

右機関ケース１Ｒと変速駆動カバー60との間には、シフトドラム61と平行に中間軸62が回動自在に架設されており、中間軸62には大径中間ギヤ63が嵌着されるとともに、小径中間ギヤ62ｇが一体に形成されており、小径中間ギヤ62ｇは前記シフトドラム61の側縁に形成されたドラムギヤ61ｇと噛合する。

そして、右機関ケース１Ｒに左側から取り付けられる変速用モータ65の駆動軸65ｄの駆動ギヤ65ｇは中間軸62の大径中間ギヤ63に噛み合わされる。
したがって、変速用モータ65が駆動されると、駆動軸65ｄの回転が中間軸62の大径中間ギヤ63と小径中間ギヤ62ｇの減速ギヤ機構を介してシフトドラム61の回動に伝達され、シフトドラム61を順次変速段位置に回動する。

以上のように、変速駆動手段50は、変速用モータ65の駆動によってシフトドラム61が回動し、シフトドラム61の回動がシフト溝61ｖに嵌合したシフトピン58を案内して軸方向に移動し、シフトピン58の移動がコントロールロッド操作子55を介してコントロールロッド51を軸方向に移動し、コントロールロッド51の移動がロストモーション機構52，53を介して係合手段20の８本のカムロッドＣao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbeを連動する。

ロストモーション機構52，53が組み付けられたコントロールロッド51は、カウンタ歯車軸12の中空内に挿入され中心軸に配設される。
この中空円筒状のカウンタ歯車軸12は、内径がロストモーション機構52，53のスプリングホルダ52ｈ，53ｈの外径に略等しく、コントロールロッド51に取り付けられたスプリングホルダ52ｈ，53ｈを摺動自在に嵌挿する。

そして、カウンタ歯車軸12の中空の内周面における８か所の放射位置に断面が矩形の８本のカム案内溝12ｇが軸方向に指向して延出形成されている（図９，図１０参照）。
なお、８か所のカム案内溝12ｇを２つおきにした４か所の放射位置に給油溝12ｏがカム案内溝12ｇに平行に削成されている。
８本のカムロッドＣao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbeは、図７に示す配列で対応するカム案内溝12ｇに摺動自在に嵌合する。
同種類のカムロッドＣは、対称位置に配設される。
カウンタ歯車軸12に対しカム部材Ｃを軸方向に案内するカム案内溝12ｇは、断面コ字状の単純な形状をして簡単に加工成形できる。

カム案内溝12ｇの深さはカムロッドＣの放射方向の幅に等しく、よってカムロッドＣの外周側面であるカム面はカム案内溝12ｇの底面に摺接し、内周側面は中空内周面と略同一面をなしてスプリングホルダ52ｈ，53ｈの外周面に接し、内周側面から突出した係止爪ｐはスプリングホルダ52ｈ，53ｈのいずれかを両側から挟むようにして掴む。

中空筒状をなすカウンタ歯車軸12は、図８を参照して、左右端部12ｂ，12ｃがベアリング７Ｌ，７Ｒが外嵌されて軸受けされる部分で、左端部12ｂの右側に出力ギヤ５が嵌合されるスプライン12ｓが形成され、同スプライン12ｓと右端部12ｃとの間に軸受カラー部材18を介して被動変速歯車ｎが軸支される中央円筒部12ａを有する。
カウンタ歯車軸12の中空内は、カム案内溝12ｇが形成される内径がスプリングホルダ52ｈ，53ｈの外径に等しい内周面が形成されている。

カウンタ歯車軸12の中空内にコントロールロッド51とロストモーション機構52，53と８本のカムロッドＣao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbeが組み込まれると、これら全てが一緒に回転し、コントロールロッド51が軸方向に移動すると、左側ロストモーション機構52のコイルスプリング52ｓを介して逆回転奇数段用カムロッドＣboと正回転偶数段用カムロッドＣaeが軸方向に連動し、右側ロストモーション機構53のコイルスプリング53ｓを介して正回転奇数段用カムロッドＣaoと逆回転偶数段用カムロッドＣbeが軸方向に連動する。

ロストモーション機構52，53がカウンタ歯車軸12の軸方向に並んでコントロールロッド51の外周面と複数のカムロッドＣの内側面との間に介装されるので、カウンタ歯車軸12の中空内にあってコントロールロッド51，ロストモーション機構52，53，カムロッドＣと径方向に重なる構造で多段変速機10の軸方向の拡大を避け、ロストモーション機構52，53をカウンタ歯車軸12の中空内にコンパクトに収容して、多段変速機10自体の小型化を図ることができる。

ロストモーション機構52，53は、コントロールロッド51上に軸方向に２つ設け、各ロストモーション機構52，53は互いに別のカムロッドＣを連動するので、１本のコントロールロッド51の移動に対して複数のカムロッドＣに２種類の異なる動きをさせて変速を滑らかにさせることを可能とするとともに、ロストモーション機構52，53を対称な構造として、製造コストを抑えるとともに組立て時の部品管理を容易とする。

図８ないし図１０を示すように、カウンタ歯車軸12の中央円筒部12ａは、後記するラチェット部材Ｒを揺動可能に複数所定間隔で配列して収納する軸方向凹部13が軸方向に連続して形成される。
軸方向凹部13は、図９に示す軸方向視で、長円を円弧状に湾曲させた面対称の形状をしており、両端部が円弧状（端部円弧面12ｆ）をなす。

このような軸方向に指向した軸方向凹部13が、中央円筒部12ａに周方向に等間隔に４本切削加工して形成されている。
軸方向凹部13の底円弧面は、前記スプライン12ｓの外周面と略同一面をなす。

また、中央円筒部12ａは、ラチェット部材Ｒをその両側で位置決めし保持する後記するラチェットホルダ16を嵌合する周方向に形成された周方向溝14が、軸方向に等間隔に５本切削加工して形成されている。

したがって、カウンタ歯車軸12の中央円筒部12ａは、４本の軸方向凹部13が軸方向に切削加工され、５本の周方向溝14が周方向に切削加工されることで、図８に示すように扇形状をして突出した突片12Ｐが軸方向に６個配列したものが、周方向に４列形成された形状をなしている。
周方向４個の突片12Ｐの組は、軸方向に６組形成され、各組それぞれ第１，第２，第３，第４，第５，第６被動変速歯車ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６に対応した位置にある。

そして、周方向に４列の突片12Ｐの列のうち軸対称の２列の突片12Ｐにおける右から奇数番目の突片12Ｐについて、および他の軸対称の２列の突片12Ｐにおける右から偶数番目の突片12Ｐについて、その突片12Ｐの扇形状の周方向に対向する両辺に沿って径方向外側から中心に向かって穴あけ加工を施してボール孔15が形成されている。

ボール孔15は、突片12Ｐの外周縁部を半円に削るとともに、中央円筒部12ａをカム案内溝12ｇに達するまで穿孔される。
すなわち、カウンタ歯車軸12の中空内周面から周方向の８か所に刻設されたカム案内溝12ｇの放射方向にさらにボール孔15が穿孔される。

以上のように、本カウンタ歯車軸12は、外周に４本の軸方向凹部13を軸方向に連続して形成し、５本の周方向溝14を周方向に形成するので、いずれも切削加工により簡単に加工形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。
また、ボール孔15も所定箇所に径方向外側から中心に向かって穴あけ加工すればよいので、簡単に形成することができる。

ボール孔15には、従動ボール23が外側から摺動自在に嵌挿される。
なお、ボール孔15が連通するカム案内溝12ｇの幅は、ボール孔15の内径より小さい。
したがって、ボール孔15を進退する従動ボール23がカム案内溝12ｇに脱落することがないので、カウンタ歯車軸12への係合手段20の組み付けを容易にする。

カム案内溝12ｇにはカムロッドＣが摺動自在に嵌合されるので、ボール孔15に嵌挿された従動ボール23は中心側が対応するカムロッドＣのカム面に接し、カムロッドＣの移動でカム溝ｖがボール孔15に対応すると従動ボール23がカム溝ｖに落ち込み、カム溝ｖ以外の摺接面が対応すると従動ボール23は摺接面に乗り上げ、よって従動ボール23はカムロッドＣの移動により進退する。
ボール孔15内での従動ボール23の進退は、その遠心側を軸方向凹部13の底円弧面より外側に出没させる。

以上のような構造のカウンタ歯車軸12の中央円筒部12ａの外周部に形成された突片12Ｐに係る軸方向凹部13にラチェット部材Ｒが揺動可能に嵌合され、ラチェット部材Ｒの揺動中心に軸方向両側に突出して形成された支軸ピン26を外側から押さえ位置決めするラチェットホルダ16が周方向溝14に嵌合される。
このようにして、全てのラチェット部材Ｒが組み付けられた状態を図１５に示す。

図１１を参照して、ラチェット部材Ｒは、軸方向視で軸方向凹部13の端部円弧面12ｆに回動自在に嵌合する円弧面を形成する揺動基端部Ｒｆから僅かに先細になってラチェット爪部Ｒｐが延出しており、ラチェット爪部Ｒｐは突片12Ｐと同じ厚さ（軸方向幅）を有し、揺動基端部Ｒｆは軸方向の一方に膨出してラチェット爪部Ｒｐより厚く、その膨出部からラチェット爪部Ｒｐに沿って係止片Ｒｒがラチェット爪部Ｒｐと同方向に延出している。

係止片Ｒｒはラチェット爪部Ｒｐより短尺であり、ラチェット爪部Ｒｐとの間にラチェットスプリング22が嵌合するスリットＲｓが形成されている。
揺動基端部Ｒｆの左右両面の揺動中心から左右側方に支軸ピンＲｔが突出して一体に形成されている。
なお、支軸ピンＲｔはラチェット部材Ｒとは別体のものを貫通して一体化してもよい。

ラチェット爪部Ｒｐと係止片Ｒｒとの間のスリットＲｓは揺動中心に至るまで深く形成されていて、スリットＲｓのスリット底面Ｒssは揺動中心を通る傾斜面を形成している。
さらに、揺動基端部Ｒｆにおける軸方向凹部13のボール孔15が開口する底面側に従動ボール23が嵌る浅い円穴であるボール受穴Ｒｄが所要箇所に形成されている。
なお、ラチェット部材Ｒには、ラチェット爪部Ｒｐに対して係止片Ｒｒが互いに対称位置にある２つの種類がある。

このようなラチェット部材Ｒが、周方向に隣合う突片12Ｐ，12Ｐ間の軸方向凹部13に嵌挿される。
その際、ラチェット部材Ｒは軸方向凹部13のボール孔15が形成された側の端部円弧面12ｆに揺動基端部Ｒｆを回動自在に嵌合して、図１２に示すように、各被動変速歯車ｎに対応する４つの軸方向凹部13にそれぞれラチェット部材Ｒが嵌挿される。

ラチェット部材Ｒのラチェット爪部Ｒｐは、突片12Ｐと軸方向幅が同じで軸方向位置を合わせて嵌挿されるので、スリットＲｓと係止片Ｒｒは突片12Ｐから軸方向にはみ出す。
各被動変速歯車ｎに対応する４個のラチェット部材Ｒは、すべて突片12Ｐから同じ方向にスリットＲｓと係止片Ｒｒをはみ出している。

図１３に示すように、この４個のラチェット部材Ｒの突片12Ｐからはみ出し同一軸方向位置に配置される各スリットＲｓに、一部切断されて円環状をなすラチェットスプリング22が外側から嵌め込まれる。
ラチェットスプリング22は、４個のラチェット部材ＲのスリットＲｓに外嵌された状態で縮径する方向にばね力が働く。

なお、周方向に隣合うラチェット部材Ｒ，Ｒが、スリットＲｓと係止片Ｒｒを備える軸方向を逆にし、ラチェットスプリング22を左右両側で嵌め込むようにしてもよく、こうすることで、ラチェット爪部Ｒｐの向きを変えて使用することができ、ラチェット部材Ｒを１種類で済ますことができる。

図１４を参照して、ラチェットスプリング22は、ラチェット部材ＲのスリットＲｓに嵌め込まれると、そのばね力はスリットＲｓのスリット底面Ｒssの一端縁Ｓを中心側に押圧する方向に働く。
すなわち、ラチェットスプリング22は、支軸ピンＲｔの揺動中心に対して、ラチェット部材Ｒのラチェット爪部Ｒｐを外側遠心方向に突出する方向に付勢している。

一方、ボール孔15に摺動自在に嵌合された従動ボール23は、内側をカムロッドＣが支持して外側がラチェット部材Ｒの揺動基端部Ｒｆに当接しており、カムロッドＣのカム溝ｖがボール孔15に対応し従動ボール23がカム溝ｖに落ち込こむと、図１４に実線で示すように、ラチェット部材Ｒがラチェット爪部Ｒｐを外側に突出して従動ボール23はボール受穴Ｒｄの開口縁の揺動中心に関してラチェット爪部Ｒｐとは反対側の点Ｂに接している。

カムロッドＣが移動して、従動ボール23がカム溝ｖ以外の摺接面に乗り上げると、従動ボール23はボール受穴Ｒｄの開口縁の点Ｂを外側に押し上げるので、図１４に２点鎖線で示すように、ラチェット部材Ｒはラチェットスプリング22のばね力に抗してラチェット爪部Ｒｐを内側に揺動して、軸方向凹部13内に収める。
このとき、従動ボール23はボール受穴Ｒｄに嵌る。

したがって、従動ボール23がカムロッドＣのカム溝ｖ以外の摺接面に接して外側に突出しているうちは、ラチェット部材Ｒはラチェットスプリング22のばね力に抗してラチェット爪部Ｒｐを軸方向凹部13内に没しており、カムロッドＣの移動で、従動ボール23がカムロッドＣのカム溝ｖに落ち込むと、ラチェットスプリング22のばね力により、またカウンタ歯車軸12とともにラチェット部材Ｒが旋回していればラチェット爪部Ｒｐが重錘として作用して遠心力によりラチェット爪部Ｒｐを外側に突出し被動変速歯車ｎと係合可能となる。

図１３は、奇数段歯車（第１，第３，第５被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５）の１つに対応する４個のラチェット部材Ｒ（Ｒao，Ｒbo）とラチェットスプリング22および偶数段歯車（第２，第４，第６被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６）の１つに対応する４個のラチェット部材Ｒ（Ｒae，Ｒbe）とラチェットスプリング22が、カウンタ歯車軸12に組み込まれた状態をカウンタ歯車軸12を省略して示した斜視図であり、互いの４個のラチェット部材Ｒは、90度角度回動した相対位置関係にある。

奇数段歯車（第１，第３，第５被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５）に対応する４個のラチェット部材Ｒは、歯車の正回転方向で当接して各奇数段被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５とカウンタ歯車軸12とが同期して回転するように係合する正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoと、歯車の逆回転方向で当接して各奇数段被動変速歯車ｎ１，ｎ３，ｎ５とカウンタ歯車軸12とが同期して回転するように係合する逆回転奇数段係合部材Ｒboとが、それぞれ対称位置に一対ずつ設けられる。

同様に、偶数段歯車（第２，第４，第６被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６）に対応する４個のラチェット部材Ｒは、歯車の正回転方向で当接して各偶数段被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６とカウンタ歯車軸12とが同期して回転するように係合する正回転偶数段ラチェット部材Ｒaeと、歯車の逆回転方向で当接して各偶数段被動変速歯車ｎ２，ｎ４，ｎ６とカウンタ歯車軸12とが同期して回転するように係合する逆回転偶数段係合部材Ｒbeとが、それぞれ対称位置に一対ずつ設けられる。

ラチェット部材Ｒは突片12Ｐ，12Ｐ間の４つの軸方向凹部13にそれぞれ嵌挿され、ラチェットスプリング22が４個のラチェット部材ＲのスリットＲｓに外嵌された状態で、周方向溝14に半円弧板状をしたラチェットホルダ16が外側から嵌合される（図１２参照）。

ラチェットホルダ16は、内径が周方向溝14の円周状底面の外径に等しく、外径が突片12Ｐの外周面の外径に等しく、厚さがラチェット部材Ｒから突出した支軸ピンＲｔの突出長に等しい半円弧板状をなし、ボール孔15を有する突片12Ｐを挟むようにその両側の軸方向凹部13に嵌挿されたラチェット部材Ｒ，Ｒの支軸ピンＲｔ，Ｒｔを嵌入する凹部16ｖ，16ｖが内周縁に形成されている。

したがって、ラチェットホルダ16をラチェット部材Ｒの側面に沿って周方向溝14に嵌合すると、ラチェットホルダ16の内周縁の凹部16ｖ，16ｖに隣合うラチェット部材Ｒ，Ｒの突出した支軸ピンＲｔ，Ｒｔが嵌入して、ラチェットホルダ16は支軸ピンＲｔ，Ｒｔを外側から押さえ位置決めして軸支することができる。
ラチェット部材Ｒの両側面に沿って一対のラチェットホルダ16，16を各周方向溝14に嵌合することで、ラチェット部材Ｒの両側に突出した支軸ピンＲｔ，Ｒｔを位置決めしてラチェット部材Ｒを確実に軸支することができる。

ラチェットホルダ16は中心軸に対して対称位置に設けられ、２枚が合わされて環状をなし、対称位置にあるラチェット部材Ｒを２個ずつ位置決め軸支することができる。
結局、各被動変速歯車ｎに対応する４個のラチェット部材Ｒは、左右２枚ずつの計４枚のラチェットホルダ16によって位置決め軸支される。

奇数段歯車に対応する４個のラチェット部材Ｒと偶数段歯車に対応する４個のラチェット部材Ｒは90度角度回動した相対位置関係にあるので、これらを位置決め軸支する４枚のラチェットホルダ16も90度角度回転した相対位置関係にある。
軸方向に隣合うラチェット部材Ｒ，Ｒ間の周方向溝14には90度角度回転した相対位置関係にあるラチェットホルダ16，16が重なり合って嵌合される。

この周方向溝14に重なり合って嵌合されるラチェットホルダ16，16の外周に両者に跨って軸受カラー部材18が外嵌されて半円弧板状のラチェットホルダ16が脱落するのが防止される。
なお、左右両端の各ラチェットホルダ16は軸方向に１枚であるので、周方向に合体されて環状をなしたラチェットホルダ16，16に幅狭の軸受カラー部材18が外嵌される。
軸受カラー部材18によりラチェットホルダ16の脱落が防止されることは、ラチェット部材Ｒが脱落防止されることになる。

したがって、図１６に示すように、７個の軸受カラー部材18（図１６に２点鎖線で示す）がカウンタ歯車軸12に等間隔に外装され、隣り合う軸受カラー部材18，18間に跨るようにして被動変速歯車ｎが回転自在に軸支される。

各被動変速歯車ｎは、左右内周縁部（内周面の左右周縁部）に切欠きが形成されて左右切欠きの間に薄肉環状の突条30が形成されており、この突条30を挟むように左右の軸受カラー部材18，18が切欠きに滑動自在に係合する（図２，図３参照）。
このようにしてカウンタ歯車軸12に軸受カラー部材18を介して第１，第２，第３，第４，第５，第６被動変速歯車ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６が回転自在に軸支される。

この各被動変速歯車ｎの内周面の突条30に係合凸部31が周方向に等間隔に４箇所形成されている（図４，図５参照）。
係合凸部31は、側面視（図４，図５に示す軸方向視）で薄肉円弧状をなし、その周方向の両端面が前記ラチェット部材Ｒのラチェット爪部Ｒｐと係合する係合面をなす。

正回転奇数段ラチェット部材Ｒao（正回転偶数段ラチェット部材Ｒae）と逆回転奇数段係合部材Ｒbo（逆回転偶数段係合部材Ｒbe）は、互いに対向する側にラチェット爪部Ｒｐ，Ｒｐを延出しており、正回転奇数段ラチェット部材Ｒao（正回転偶数段ラチェット部材Ｒae）は被動変速歯車ｎ（およびカウンタ歯車軸12）の正回転方向で係合凸部31に当接して係合し、逆回転奇数段係合部材Ｒbo（逆回転偶数段係合部材Ｒbe）は被動変速歯車ｎの逆の回転方向で、係合凸部31に当接して係合する。

なお、正回転奇数段ラチェット部材Ｒao（正回転偶数段ラチェット部材Ｒae）は被動変速歯車ｎの逆の回転方向ではラチェット爪部Ｒｐが外側に突出していても係合せず、同様に、逆回転奇数段係合部材Ｒbo（逆回転偶数段係合部材Ｒbe）は被動変速歯車ｎの正回転方向ではラチェット爪部Ｒｐが外側に突出していても係合しない。

正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoが前記正回転奇数段用カムロッドＣaoの移動により進退する従動ボール23により揺動し、逆回転奇数段係合部材Ｒboが前記逆回転奇数段用カムロッドＣboの移動により進退する従動ボール23により揺動する。
同様に、正回転偶数段ラチェット部材Ｒaeが前記正回転偶数段用カムロッドＣaeの移動により進退する従動ボール23により揺動し、逆回転偶数段係合部材Ｒbeが前記逆回転偶数段用カムロッドＣbeの移動により進退する従動ボール23により揺動する。

カムロッドＣがニュートラル位置にあとき、全ての被動変速歯車ｎは、それぞれ対応する係合手段20のカムロッドＣの移動位置により従動ボール23が突出してラチェット部材Ｒのラチェット爪部Ｒｐを内側に引っ込めた係合解除状態にあって、カウンタ歯車軸12に対して自由に回転する。

そして、係合手段20のカムロッドＣのニュートラル位置以外の移動位置により従動ボール23がカム溝ｖに入りラチェット部材Ｒが揺動してラチェット爪部Ｒｐを外側に突出した係合可能状態となれば、対応する被動変速歯車ｎの係合凸部31がラチェット爪部Ｒｐに当接して、該被動変速歯車ｎの回転がカウンタ歯車軸12に伝達されるか、またはカウンタ歯車軸12の回転が該被動変速歯車ｎに伝達される。

前記変速駆動手段50において、変速用モータ65の駆動によってシフトドラム61を所定量回動し、シフトドラム61の回動がシフト溝61ｖに嵌合したシフトピン58を介してコントロールロッド51を軸方向に所定量移動し、ロストモーション機構52，53を介して係合手段20の８本のカムロッドＣao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbeを連動する。

カムロッドＣが軸方向に移動することで、カムロッドＣのカム面に摺接する従動ボール23がカム溝ｖに入ったり抜けたりして進退し、ラチェット部材Ｒを揺動して、被動変速歯車ｎとの係合を解除し、他の被動変速歯車ｎと係合してカウンタ歯車軸12と係合する被動変速歯車ｎを変えることで変速が行われる。

なお、変速駆動手段として、変速駆動モータを駆動してシフトドラム61を回転して変速を行うようにしているが、シフトセレクトレバーの手動操作によってシフトドラム61を回転させるようにして変速を行うようにしてもよい。

内燃機関の動力は、摩擦クラッチ５を介してメイン歯車軸11に伝達されて、第１，第２，第３，第４，第５，第６駆動変速歯車ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５，ｍ６を一体に回転しており、これらにそれぞれ常時噛合する第１，第２，第３，第４，第５，第６被動変速歯車ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６をそれぞれの回転速度で回転させている。
図２ないし図５は、１速状態を示しており、図４では第１被動変速歯車ｎ１が矢印方向に回転し、図５では第２被動変速歯車ｎ２が矢印方向に回転しており、第１被動変速歯車ｎ１よりも第２被動変速歯車ｎ２が高速で回転している。

第１被動変速歯車ｎ１に対応する係合手段20の従動ボール23のみが正回転奇数段用カムロッドＣaoのカム溝ｖ１に入っており（図２参照）、したがって該係合手段20の正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoがラチェット爪部Ｒｐを外側に突出して、回転する第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31が正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoのラチェット爪部Ｒｐに係合して（図４参照）、カウンタ歯車軸12を第１被動変速歯車ｎ１とともに第１被動変速歯車ｎ１と同じ回転速度で回転している。

この１速状態では、第２被動変速歯車ｎ２は、対応する係合手段20の従動ボール23が偶数段用カムロッドＣae，Ｃbeのカム溝ｖ２から出て突出し（図３参照）、該係合手段20の偶数段ラチェット部材Ｒae，Ｒbeがラチェット爪部Ｒｐを内側に引っ込めているので、空回りしている。
他の第３，第４，第５被動変速歯車ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６も同様で空回りしている（図２，図３参照）。

ここで、２速に変速すべく変速用モータ65が駆動し、シフトドラム61が回動してコントロールロッド51が軸方向右方に移動すると、ロストモーション機構52，53のコイルスプリング52ｓ，53ｓを介して８本のカムロッドＣao，Ｃao，Ｃae，Ｃae，Ｃbo，Ｃbo，Ｃbe，Ｃbeを連動して軸方向右方に移動しようとする。

正回転奇数段用カムロッドＣaoは、従動ボール23を介して作動する正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoが第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31と係合して第１被動変速歯車ｎ１から動力を受けているので、正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoを揺動して係合を解除するのに相当大きな摩擦抵抗があり、当初直ぐには移動せず、よって逆回転偶数段用カムロッドＣbeも停止したままであるが、正回転偶数段用カムロッドＣaeと逆回転奇数段用カムロッドＣboは抵抗なく移動する。

正回転偶数段用カムロッドＣaeの移動で、カム溝ｖ２に従動ボール23が入り、よって第２被動変速歯車ｎ２に対応する正回転偶数段ラチェット部材Ｒaeが圧縮スプリング22の付勢力およびラチェット爪部Ｒｐの遠心力により揺動してラチェット爪部Ｒｐを外側に突出し、第２被動変速歯車ｎ２に係合可能となり、第１被動変速歯車ｎ１とともに回転するカウンタ歯車軸12より高速で回転する第２被動変速歯車ｎ２の係合凸部31が正回転偶数段ラチェット部材Ｒaeの外側に突出したラチェット爪部Ｒｐに追いつき当接する。

この直後から、より高速で回転する第２被動変速歯車ｎ２によりカウンタ歯車軸12が第２被動変速歯車ｎ２と同じ回転速度で回転し始め、第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31から正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoのラチェット爪部Ｒｐが離れ、実際の１速から２速へのシフトアップが実行される。

第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31から正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoのラチェット爪部Ｒｐが離れることで、正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoを固定する摩擦抵抗が無くなり、ロストモーション機構53のコイルスプリング53ｓにより付勢されていた正回転奇数段用カムロッドＣaoが後れて右方に移動してカム溝ｖ１に入っていた従動ボール23が抜け出し、正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoを揺動してそのラチェット爪部Ｒｐを内側に引っ込める

以上のように、１速状態から減速比が１段小さい２速状態にシフトアップする際に、第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31が正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoのラチェット爪部Ｒｐに当接して係合しカウンタ歯車軸12を第１被動変速歯車ｎ１と同速度で回転させている状態で、より高速で回転する第２被動変速歯車ｎ２の係合凸部31が正回転偶数段ラチェット部材Ｒaeのラチェット爪部Ｒｐに追いつき当接してカウンタ歯車軸12を第２被動変速歯車ｎ２とともにより高速度で回転させて変速するので、第１被動変速歯車ｎ１の係合凸部31から正回転奇数段ラチェット部材Ｒaoのラチェット爪部Ｒｐは自然と離れていき係合が円滑に解除されるため、係合解除に力を要せず滑らかに作動して滑らかなシフトアップを行うことができる。

２速から３速、３速から４速、４速から５速、５速から６速の各シフトアップも同様に、被動変速歯車ｎがラチェット部材Ｒに係合している状態で、減速比が１段小さい被動変速歯車ｎがラチェット部材Ｒに係合してシフトアップがなされるので、係合解除に力を要せず滑らかに作動して変速用のクラッチを必要とせず、かつシフトアップ時の切換え時間に全くロスがなく、駆動力の抜けがないとともに変速ショックも小さく、滑らかなシフトアップを行うことができる。

シフトダウンも同様に、被動変速歯車ｎがラチェット部材Ｒに係合している状態で、減速比が１段大きい被動変速歯車ｎにラチェット部材Ｒが係合してシフトダウンがなされるので、係合解除に力を要せず滑らかに作動して変速用のクラッチを必要とせず、かつシフトダウン時の切換え時間に全くロスがなく、駆動力の抜けがないとともに変速ショックも小さく、滑らかなシフトダウンを行うことができる。

本多段変速機10におけるカウンタ歯車軸12は、外周に４本の軸方向凹部13を軸方向に連続して形成し、５本の周方向溝14を周方向に形成するので、いずれも切削加工により簡単に加工形成することができ、製造コストの低減を図ることができる。

カウンタ歯車軸12の外周の軸方向凹部13は軸方向視で面対称に形成されるので、軸方向凹部13の切削加工が一層容易となる。

ラチェットホルダ16が周方向に２分割して半円弧板状に形成され、カウンタ歯車軸12の外周の周方向溝14に外側から嵌合されたラチェットホルダ16の外周に環状の軸受カラー部材18が外嵌され、軸受カラー部材18に被動変速歯車ｎが回転自在に軸支されるので、カウンタ歯車軸12の周方向溝14にラチェットホルダ16を外側から嵌合し易く、嵌合したラチェットホルダ16は被動変速歯車ｎを回転自在に軸支する軸受カラー部材18により外嵌されて抜け止めとされるため、特別にラチェットホルダ16の抜け止め部材を必要とせず部品点数を抑えることができる。

ｍ…駆動変速歯車、ｍ１〜ｍ６…第１〜第６駆動変速歯車、
ｎ…被動変速歯車、ｎ１〜ｎ６…第１〜第６被動変速歯車、
１Ｌ…左機関ケース、１Ｒ…右機関ケース、２…変速室、４…プライマリ被動ギヤ、５…出力ギヤ、
10…多段変速機、11…メイン歯車軸、12…カウンタ歯車軸、12ｇ…カム案内溝、13…軸方向凹部、14…周方向溝、15…ボール孔、16…ラチェットホルダ、18…軸受カラー部材、
20…係合手段、22…ラチェットスプリング、23…従動ボール、26…、31…係合凸部、
Ｃ…カムロッド、Ｃao…正回転奇数段用カムロッド、Ｃae…正回転偶数段用カムロッド、Ｃbo…逆回転奇数段用カムロッド、Ｃbe…逆回転偶数段用カムロッド、ｐ…係止爪、ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４，ｖ５，ｖ６…カム溝、
Ｒ…ラチェット部材、Ｒao…正回転奇数段ラチェット部材、Ｒae…正回転偶数段ラチェット部材、Ｒbo…逆回転奇数段ラチェット部材、Ｒbe…逆回転偶数段ラチェット部材、Ｒｔ…支軸ピン、Ｒｐ…ラチェット爪部、Ｒｒ…係止片、Ｒｓ…スリット、Ｒｄ…ボール受穴、
50…変速駆動手段、51…コントロールロッド、51ａ，51ｂ…外周凹部、52，53…ロストモーション機構、55…コントロールロッド操作子、60…変速駆動カバー、61…シフトドラム、61ｖ…シフト溝、62…中間軸、65…変速用モータ。

Claims (3)

1. 互いに平行な歯車軸にそれぞれ複数の駆動歯車と被動歯車が変速段毎に常時噛み合い状態で軸支され、前記駆動歯車と前記被動歯車の一方の複数の歯車が歯車軸に固定され、他方の複数の歯車と歯車軸との間に設けられ互いの係合を行う係合手段が切り換え駆動されて変速を行う多段変速機において、
   前記係合手段は、各歯車の内周面に周方向に係合面を有して突出して形成された係合凸部と、
   前記歯車軸の中空内周面に軸方向に移動自在に摺接され摺接面に複数のカム溝が軸方向所要箇所に形成されたカムロッドと、
   前記歯車軸の所要箇所に径方向に貫通した貫通孔に嵌挿され前記軸方向に移動するカムロッドの摺接面と前記カム溝に交互に接して進退する従動部材と、
   支軸ピンを中心に揺動し前記従動部材を受ける受部と前記係合凸部の係合面に当接するラチェット爪部とを揺動中心に関して互いに反対側に有し前記従動部材の進退で揺動して前記ラチェット爪部で前記係合凸部と係合および係合解除を行うラチェット部材と、
   前記ラチェット爪部を係合凸部の係合面に係合する揺動方向に前記ラチェット部材を付勢する付勢手段とを備え、
   前記ラチェット部材は前記歯車の正転方向で前記係合凸部が当接する正転用ラチェット部材と、前記歯車の逆転方向で前記係合凸部が当接する逆転用ラチェット部材がそれぞれ対称位置に一対ずつ設けられ、
   前記歯車軸は、外周にそれぞれ一対の前記正転用ラチェット部材と前記逆転用ラチェット部材を収納する軸方向凹部が軸方向に連続して形成されるとともに、それぞれ一対の前記正転用ラチェット部材と前記逆転用ラチェット部材の軸方向両側に突設される前記支軸ピンを嵌入する凹部が内周縁に形成された半円弧板状をなすラチェットホルダを嵌合する周方向溝が周方向に形成されることを特徴とする多段変速機。
2. 前記歯車軸の外周の前記周方向溝に外側から嵌合され環状をなす一対の前記ラチェットホルダの外周に環状の軸受カラー部材が外嵌され、
   前記軸受カラー部材に前記歯車が回転自在に軸支されることを特徴とする請求項１記載の多段変速機。
3. 前記歯車軸の外周の前記軸方向凹部は軸方向視で面対称に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の多段変速機。

Images