JP5258587B2 - 変速機操作用倍力装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に使用される変速機の操作力を軽減するための変速機操作用倍力装置に関し、例えば、バスやトラック等の大型車両に搭載して有効なものに関する。

バスやトラック等の大型車両に搭載された変速機の変速操作に際しては、大きな操作力が必要になる。このため、チェンジレバーに変速機操作用倍力装置を連繋させることにより、運転手の操作力を補助するように構成されている。
例えば、特許文献１に示されているように、変速機操作用倍力装置は、制御弁によって制御されるシリンダ装置と、シリンダ装置のシリンダ室内に摺動自在に配設された中空のピストンロッドと、ピストンロッド内に摺動自在に配設されてチェンジレバーに連結手段を介して連結される操作ロッドと、ピストンロッドに取り付けられたストライカと、変速機をシフトさせるシフトフォークに連結した回動軸と、回動軸に固定されストライカが摺動自在に嵌入された長孔を有するレバーと、を備えている。
そして、変速時に運転手によるチェンジレバーの操作に連動する操作ロッドによって制御弁が操作され、その操作に追従してシリンダ装置のピストンロッドが伸縮作動し、その作動力がストライカおよびレバーを経由してシフトフォークに伝達されることにより、変速機がシフトされる。

実公平６−１２３１０号公報

近年の変速機操作用倍力装置においては、構造の単純化や低価格等の目的で、操作ロッドはチェンジレバーにプッシュプルケーブルによって接続されている。
このプッシュプルケーブルによる接続であると、自動車への搭載上のレイアウトも自由度が増加し、従来はあまり必要でなかった操作ロッドの軸芯に対する斜め方向からの操作が必要になる。
しかしながら、プッシュプルケーブルから操作ロッドに回転させようとする力が作用すると、ストライカがレバーの長孔に摺動自在に嵌入されているために、ストライカやピストンロッドおよび操作ロッド全体が回動して（倒れて）しまう。
ストライカやピストンロッドおよび操作ロッド全体がレバーに対して回動してしまうと、レバーが所期のストローク量を得ることができないので、変速機操作用倍力装置は適正にシフトすることができない。

本発明の目的は、ストライカやピストンロッドおよび操作ロッド全体のレバーに対する回動を防止することができる変速機操作用倍力装置を提供することにある。

前記した課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）制御弁によって制御されるシリンダ装置と、
該シリンダ装置のシリンダ室内に摺動自在に配設された中空のピストンロッドと、
該ピストンロッド内に摺動自在に配設されてチェンジレバーに連結手段を介して連結される操作ロッドと、
前記ピストンロッドに取り付けられたストライカと、
変速機をシフトさせるシフトフォークに連結した回動軸と、
該回動軸に固定され前記ストライカが摺動自在に嵌入された長孔を有するレバーと、
を備えている変速機操作用倍力装置において、
前記ストライカに前記レバーの側面に摺接する倒れ防止部材が設けられていることを特徴とする変速機操作用倍力装置。
（２）前記倒れ防止部材は、前記ストライカに嵌合されたスペーサであることを特徴とする前記（１）に記載の変速機操作用倍力装置。
（３）前記倒れ防止部材は、前記ストライカに摺動自在に嵌合されて前記レバーの長孔開口縁部を挟持するカラーであることを特徴とする前記（１）に記載の変速機操作用倍力装置。

前記した手段によれば、ストライカやピストンロッドおよび操作ロッド全体のレバーに対する回動を防止することができる。

本発明の第一実施形態である変速機操作用倍力装置を示す概略斜視図である。 主要部を一部を断面にして示す平面図である。 図２のIII −III 線に沿う断面図である。 本発明の第二実施形態である変速機操作用倍力装置の主要部を示す図３に相当する断面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。

図１〜図３は本発明の第一実施形態を示している。
本実施形態において、本発明に係る変速機操作用倍力装置は、バスやトラック等の大型車両に搭載されている。
図１に示されているように、本実施形態に係る変速機操作用倍力装置１０は、入力軸としての操作ロッド１１と、出力軸としてのピストンロッド１３とを備えている。操作ロッド１１はチェンジレバー１に連結手段としてのプッシュプルケーブル２を介して連結されている。ピストンロッド１３外周にはストライカ３が取り付けられ、ストライカ３は第一レバー４、回動軸５、第二レバー６、シフトレール７を介してシフトフォーク８と連結されている。
詳しくは、第一レバー４は回動軸５の一端に固定され、第一レバー４の長孔４ａにストライカ３が挿入されている。第二レバー６は回動軸５の中間部にスプライン（図示せず）を介して取り付けられ、その先端部はシフトジョー９に係合されている。シフトジョー９およびシフトフォーク８はシフトレール７に対して一体的に取付けられており、第二レバー６の動きがシフトレール７を介してシフトフォーク８に伝達するようになっている。
なお、シフトレール７の側方には同様なシフトレール（図示せず）が互いに平行に数本配設されており、チェンジレバー１のセレクト操作に伴いリンク機構を介して第二レバー６が回動軸５に沿って摺動し、他のシフトジョーに係合するようになっている。

図２および図３に示されているように、変速機操作用倍力装置１０は略円筒状に形成されたシリンダ装置１２を備えている。シリンダ装置１２のシリンダ室内には中空のピストンロッド１３が摺動自在に配設されている。ピストンロッド１３の中空部には操作ロッド１１が軸方向に摺動自在に配設されているとともに、外周面にはストライカ３が取り付けられている。
ストライカ３、ピストンロッド１３および操作ロッド１１には、これらを貫通する軸状部材１４が操作ロッド１１の軸心方向と直交して配設されている。このため、ピストンロッド１３には軸状部材１４の外径と略同一の大きさに形成された一対の貫通孔１５、１６が軸心方向と直交する方向に沿って設けられている。
また、操作ロッド１１には、軸心方向へ延びる一対の長孔１７、１８がピストンロッド１３の貫通孔１５、１６と略対応する位置に設けられている。これによって、操作ロッド１１のみが軸状部材１４と当接するまでピストンロッド１３に対して図中左右方向に移動し得るように構成されている。

一方、ストライカ３は基体部２１と円筒部２２とからなり、基体部２１は第一レバー４の長孔４ａに挿入されている。基体部２１の内部には軸状部材１４の外径より大きく形成された取付孔２３が設けられ、円筒部２２の内部には軸状部材１４の外径と略同一の大きさに形成された挿入孔２４および差込穴２５が取付孔２３と同軸上に設けられている。ストライカ３の円筒部２２はピストンロッド１３の外周面に密着して取り付けられている。
軸状部材１４はストライカ３の内部に収納可能な長さに形成され、上端部はストライカ３の基体部２１に取付けたスナップリング２６と係止され、ストライカ３から抜け出ないようになっている。

軸状部材１４はストライカ３の取付孔２３、挿入孔２４および差込穴２５と、ピストンロッド１３の貫通孔１５、１６と、操作ロッド１１の長孔１７、１８とに組み込まれ、操作ロッド１１とピストンロッド１３との間およびピストンロッド１３とストライカ３との間に介在した状態になるので、操作ロッド１１とピストンロッド１３との相対回動およびピストンロッド１３とストライカ３との相対回動を規制することになる。

なお、操作ロッド１１の端部には連結部材２８が取り付けられており、連結部材２８とプッシュプルケーブル２を介して操作ロッド１１は運転席側のチェンジレバー１に連結されている。したがって、チェンジレバー１をシフト操作すると、操作ロッド１１が図中左右方向に移動され、また、チェンジレバー１によるシフト操作を解除した時には、図外の中立位置復帰手段にて操作ロッド１１がピストンロッド１３に対して中立位置（図２に示す位置）に自動復帰されるように構成されている。

図３に示されているように、ストライカ３の円筒部２２外周には倒れ防止部材としてのスペーサ３０が圧入されており、スペーサ３０の外側には第一レバー４が長孔４ａを嵌合されて摺接されている。スペーサ３０は円形リング形状に形成されており、内径は円筒部２２の外径に圧入する寸法に設定されており、外径は長孔４ａの長軸の長さよりも大きく設定されている。

次に、以上の構成に係る変速機操作用倍力装置１０の作用を説明する。
チェンジレバー１を操作すると、このシフト操作力がプッシュプルケーブル２および連結部材２８を介して操作ロッド１１に伝達されるので、例えば図２において、操作ロッド１１のみが右方向に引張され、長孔１７、１８の壁面が軸状部材１４に当接するまで静止状態のピストンロッド１３に対して同方向に移動する。
これに伴って、ピストンロッド１３に右方向への空気圧が作用するので、ピストンロッド１３は操作ロッド１１および軸状部材１４と共に同方向へ移動する。また、ピストンロッド１３と共にストライカ３も右方向に移動するので、ストライカ３に連結されたトランスミッション側の第一レバー４、回動軸５、第二レバー６、シフトジョー９およびシフトフォーク８が作動し、所定のシフト操作が行われる。

なお、チェンジレバー１のシフト操作時にピストンロッド１３に対して回動力が加わっても、ピストンロッド１３は軸状部材１４によってストライカ３に対して回動が阻止されているとともに、操作ロッド１１も軸状部材１４によってピストンロッド１３に対して回動が阻止されているため、操作ロッド１１には回動力が生じることはない。

ところで、スペーサ３０がストライカ３に圧入されていない場合には、チェンジレバー１のシフト操作時に、プッシュプルケーブル２から操作ロッド１１に回転させようとする力が作用すると、ストライカ３が第一レバー４の長孔４ａに摺動自在に嵌入されているために、軸状部材１４によって一体的になったストライカ３やピストンロッド１３および操作ロッド１１全体が、図３に想像線で示されているように回動して（倒れて）しまう。
本実施形態においては、スペーサ３０がストライカ３の円筒部２２外周に圧入されているとともに、スペーサ３０が第一レバー４の長孔４ａ開口縁部に摺接されているので、チェンジレバー１のシフト操作時に、プッシュプルケーブル２から操作ロッド１１に回転させようとする力が作用することにより、ストライカ３やピストンロッド１３および操作ロッド１１全体が図３に想像線で示されているように倒れ込もうとしても、スペーサ３０が第一レバー４との摺接を維持することにより、倒れ込みを防止する。

以上のように、本実施形態に係る変速機操作用倍力装置においては、第一レバー４に対するストライカ３やピストンロッド１３および操作ロッド１１全体の倒れ込みを防止することができるので、チェンジレバーのシフト操作力をプッシュプルケーブル等を介して操作ロッドに伝える車両においても、車両側に特別な回動防止装置を設けることなく、プッシュプルケーブル等の傾斜を阻止し、軽いシフト操作力にて変速機のシフト操作を適正に行うことができ、操作性の大巾な改善を図ることができる。
しかも、本実施形態に係る変速機操作用倍力装置においては、回動防止機能を損なわずに、ピストンロッドから倍力された変速機操作力を取り出す部分の構造が簡単となるため、部品点数および加工工数を大巾に削減することができ、安価に製造することができる。

図４および図５は本発明の第二実施形態を示している。
本実施形態が前記実施形態と異なる点は、ストライカ３の円筒部２２外周には倒れ防止部材としてのカラー３１が摺動自在に嵌合されており、カラー３１の一端部に突設された鍔部３２が第一レバー４の一側面に摺接され、カラー３１の他端部にスナップリング３３で固定されたリング３４が第一レバー４の他の側面に摺接されている点、である。
本実施形態によれば、カラー３１がストライカ３の外周に摺動自在に嵌入されているとともに、鍔部３２とリング３４とが第一レバー４の長孔４ａ開口縁部を両側から挟持しているので、カラー３１は第一レバー４に対するストライカ３やピストンロッド１３および操作ロッド１１全体の倒れ込みをより一層確実に防止することができるばかりでなく、第一レバー４が操作ロッド１１やピストンロッド１３に対して平行移動するタイプの変速機操作用倍力装置にも対応することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、チェンジレバーのシフト操作時において、操作ロッドとピストンロッドとストライカとの回り止め構造は、軸状部材を操作ロッドとピストンロッドとストライカとに挿通してなる構造に限らず、操作ロッドとピストンロッド間およびピストンロッドとストライカ間を別々に回り止めするように構成してなる構造等であってもよい。

ストライカとスペーサを一体に成形してもよい。
ストライカにスペーサを圧入するに限らず、ストライカにスペーサを摺動自在に嵌入してもよい。

１…チェンジレバー、２…プッシュプルケーブル、３…ストライカ、４…第一レバー、４ａ…長孔、５…回動軸、６…第二レバー、７…シフトレール、８…シフトフォーク、９…シフトジョー、
１０…変速機操作用倍力装置、１１…操作ロッド、１２…シリンダ装置、１３…ピストンロッド、１４…軸状部材、１５、１６…貫通孔、１７、１８…長孔、
２１…基体部、２２…円筒部、２３…取付孔、２４…挿入孔、２５…差込穴、２６…スナップリング、２８…連結部材、
３０…スペーサ（倒れ防止部材）、
３１…カラー（倒れ防止部材）、３２…鍔部、３３…スナップリング、３４…リング。

Claims (3)

1. 制御弁によって制御されるシリンダ装置と、
   該シリンダ装置のシリンダ室内に摺動自在に配設された中空のピストンロッドと、
   該ピストンロッド内に摺動自在に配設されてチェンジレバーに連結手段を介して連結される操作ロッドと、
   前記ピストンロッドに取り付けられたストライカと、
   変速機をシフトさせるシフトフォークに連結した回動軸と、
   該回動軸に固定され前記ストライカが摺動自在に嵌入された長孔を有するレバーと、
   を備えている変速機操作用倍力装置において、
   前記ストライカに前記レバーの側面に摺接する倒れ防止部材が設けられており、該倒れ防止部材の外径は前記長孔の長軸の長さよりも大きく設定されている、
   ことを特徴とする変速機操作用倍力装置。
2. 前記倒れ防止部材は、前記ストライカに嵌合されたスペーサであって、前記レバーに摺接されるとともに、前記レバーと前記回動軸の間に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機操作用倍力装置。
3. 前記倒れ防止部材は、前記ストライカに摺動自在に嵌合されて前記レバーの長孔開口縁部を挟持するカラーであって、
   該カラーは一端部に突設された鍔部が前記レバーの前記回動軸側の一側面に摺接され、前記カラーの他端部にはスナップリングで固定されたリングが前記レバーの他の側面に摺接されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機操作用倍力装置。

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