JP6164041B2

JP6164041B2 - 手動変速機のシフト装置

Info

Publication number: JP6164041B2
Application number: JP2013219165A
Authority: JP
Inventors: 三輪　真司; 真司三輪
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2033-10-22
Also published as: CN104565336B; DE102014221170B4; DE102014221170A1; JP2015081631A; CN104565336A

Description

本発明は、手動変速機のシフト装置に関し、特に、セレクト操作に応じてシフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じてシフトケース本体に対して軸周りに回転するように配設されたシフトアンドセレクトシャフトを備えた手動変速機のシフト装置に関する。

従来の手動変速機のシフト装置としては、特許文献１、２に記載されたものが知られている。特許文献１、２に記載されたものは、変速機ケースに取付けられたシフトケースと、シフトレバーのシフト操作によって軸線方向に移動し、シフトレバーのセレクト操作によって軸線周りに回転するようにシフトケースに取付けられたシフトアンドセレクトシャフトを備えている。

変速機ケースにはシフトアンドセレクトシャフトの外周部に設けられたカム部材に荷重を直接作用させてシフトアンドセレクトシャフトを抑え付ける操作力設定機構が設けられており、シフトアンドセレクトシャフトがシフト方向およびセレクト方向に移動したときに、操作力設定機構からカム部材を介してシフトアンドセレクトシャフトに抵抗力が与えられることにより、シフトアンドセレクトシャフトの操作力が得られるようになっている。

また、変速機ケースにはガイドピンが設けられており、シフトアンドセレクトシャフトには手動変速機のシフトゲートパターンに沿った形状のガイド溝を有するガイド部材が設けられている。ガイドピンの先端は、ガイド溝に挿入されており、シフトアンドセレクトシャフトがシフト方向およびセレクト方向に移動したときに、ガイドピンがガイド溝の壁面に衝突することにより、シフトアンドセレクトシャフトのセレクト方向およびシフト方向への移動量が規制され、シフトアンドセレクトシャフトのがたつきが防止されるようになっている。

特開２０１３−１９４６９号公報特開２０１１−２２０４４９号公報

しかしながら、このような従来の手動変速機のシフト装置にあっては、ガイドピンおよび操作力設定機構が変速機ケースに取付けられ、ガイド部材およびカム部材がシフトアンドセレクトシャフトに取付けられているため、シフトアンドセレクトシャフトが取付けられるシフトケースと変速機ケースとの寸法公差の影響によってガイドピンとガイド部材との位置ずれが発生するおそれがあるとともに、カム部材と操作力設定機構との位置ずれが発生するおそれがある。

そして、ガイドピンとガイド部材との位置ずれが発生した場合には、シフトアンドセレクトシャフトのシフト方向およびセレクト方向への操作量がばらついてしまうおそれがある。
また、カム部材と操作力設定機構との位置ずれが発生した場合には、シフトアンドセレクトシャフトがシフト方向およびセレクト方向に移動したときの操作力がばらついてしまうおそれがある。
以上の結果、従来のシフト装置は、シフトアンドセレクトシャフトの操作性が悪化してしまうおそれがあった。

また、従来のシフト装置は、変速機ケースにガイドピンおよび操作力設定機構が取付けられているため、変速機ケース内に充填される潤滑油が変速機ケースから漏出することを防止するために、シール部材を介してガイドピンおよび操作力設定機構を変速機ケースに取付ける必要があり、シフト装置の構成が複雑になってしまうという問題があった。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、構造を簡素化してシフトアンドセレクトシャフトの操作性を向上させることができる手動変速機のシフト装置を提供することを目的とするものである。

本発明の第１の態様は、変速機ケースに形成された開口部に取付けられたシフトケース本体を有するシフトケースと、セレクト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸周りに回転するように配設されたシフトアンドセレクトシャフトと、前記シフトアンドセレクトシャフトに固定され、シフトゲートパターンに沿った形状のガイド溝を有するガイド部材と、前記ガイド溝に挿入される先端部を有し、前記シフトアンドセレクトシャフトの前記セレクト方向および前記シフト方向への移動量を規制するガイドピンと、前記シフトアンドセレクトシャフトに固定され、外周部にカム面を有するカム部材と、筒状本体の内部に、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向と直交する方向に移動する移動体および前記移動体を前記カム部材の前記カム面に押し付ける弾性体とが収容され、前記シフトアンドセレクトシャフトに前記セレクト方向および前記シフト方向への操作力を付与する操作力設定機構とを備えた手動変速機のシフト装置であって、前記シフトケースが、前記シフトアンドセレクトシャフトに対向するように前記シフトケース本体から前記変速機ケースの内方に向かって延在し、前記シフトケース本体と一体形成された柱状支持部を有し、前記柱状支持部に前記ガイドピンおよび前記操作力設定機構が取付けられ、前記柱状支持部が、前記ガイドピンが挿入される第１の支持孔と、前記操作力設定機構の前記筒状本体が挿入される第２の支持孔とを備えるものから構成されている。

本発明の第２の態様としては、柱状支持部は、変速機ケースの内方側の端部からシフトケース本体側の端部に向かって断面積が漸次増大するように形成され、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において、操作力設定機構がガイドピンに対してシフトケース本体側に配置されるようにしてもよい。

本発明の第３の態様としては、シフトケース本体をシフトアンドセレクトシャフトの軸線方向から見た場合に、シフトケース本体が、長辺および短辺を有する矩形状に形成され、シフトアンドセレクトシャフトと柱状支持部とをシフトケース本体の長辺に沿って並列したものから構成してもよい。

このように上記の第１の態様によれば、シフトケース本体と一体形成された柱状支持部にガイドピンが取付けられ、ガイドピンの先端が挿入されるガイド溝を有するガイド部材が、シフトケース本体に配設されるシフトアンドセレクトシャフトに取付けられる。

このため、ガイド溝に対するガイドピンの位置ずれを防止して、従来のようにガイドピンを変速機ケースに取付ける構造に比べて、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向および回転方向への操作量のばらつきを防止することができる。

また、シフト装置は、シフトケース本体と一体形成された柱状支持部に操作力設定機構が取付けられ、操作力設定機構の移動体が押し付けられるカム部材が、シフトケース本体に配設されたシフトアンドセレクトシャフトに取付けられる。

このため、カム部材のカム面に対する操作力設定機構の位置ずれを防止して、従来のように操作力設定機構を変速機ケースに取付ける構造に比べて、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向および回転方向への操作力のばらつきを防止することができる。

また、ガイドピンおよび操作力設定機構が取付けられる柱状支持部が、シフトアンドセレクトシャフトに対向するようにシフトケース本体から変速機ケースの内方に向かって延在するので、従来のようにガイドピンおよび操作力設定機構を変速機ケースにシール部材を介して取付ける必要がない。
以上の結果、シフト装置の構造を簡素化してシフトアンドセレクトシャフトの操作性を向上させることができる。

さらに、本発明の第１の態様によれば、柱状支持部が、ガイドピンが挿入される第１の支持孔と、操作力設定機構の筒状本体が挿入される第２の支持孔とを備えるので、柱状支持部に形成された第１の支持孔および第２の支持孔にガイドピンおよび筒状本体を挿入するという簡素な構造によってガイドピンと操作力設定機構とをシフトケースに取付けることができる。このため、シフト装置の小型化を図ることができ、変速機ケースに対するシフト装置の設置スペースを小さくすることができる。

上記の第２の態様によれば、柱状支持部は、変速機ケースの内方側の端部からシフトケース本体側の端部に向かって断面積が漸次増大するように形成され、シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において、操作力設定機構がガイドピンに対してシフトケース本体側に配置されるので、カム部材のカム面から反力が作用する操作力設定機構を、カム部材側の断面積よりも断面積が大きい柱状支持部の部位で保持することができる。このため、操作力設定機構を柱状支持部に安定して保持することができる。
また、柱状支持部を鋳造によってシフトケース本体と一体成形する場合には、柱状支持部の型抜きを容易に行うことができ、シフトケースの成形を容易に行うことができる。

上記の第３の態様によれば、シフトケース本体をシフトアンドセレクトシャフトの軸線方向から見た場合に、シフトケース本体が、長辺および短辺を有する矩形状に形成され、シフトアンドセレクトシャフトと柱状支持部とがシフトケース本体の長辺に沿って並列されるので、柱状支持部をシフトケース本体と一体成形する場合に、柱状支持部とシフトアンドセレクトシャフトとの設置面積を充分に確保しつつ、柱状支持部をシフトケース本体により効果的に一体成形することができる。

図１は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、手動変速機の外観斜視図である。図２は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、手動変速機の上面図である。図３は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、手動変速機の後側面図である。図４は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、変速歯車機構およびシフト装置の外観斜視図である。図５は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、アウトプットシャフトを除いた変速歯車機構およびシフト装置の外観斜視図である。図６は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、図２のＶ−Ｖ方向矢視断面図である。図７は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、シフト装置の上面図である。図８は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、シフト装置の後側面図である。図９は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、シフト装置の右側面図である。図１０は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、シフトアームの断面図である。図１１は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、図１０のＶ１方向矢視図である。図１２は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、図４のＡ−Ａ方向矢視断面図である。図１３は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、図４のＡ−Ａ方向矢視断面において、シフト操作が行われた状態を示す図である。図１４は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、ガイド溝の構成図である。図１５は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、カム部材の外観斜視図である。図１６は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、カム部材の正面図である。図１７は、本発明の手動変速機のシフト装置の一実施形態を示す図であり、カム部材の平面図である。

以下、本発明に係る手動変速機のシフト装置の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図１７は、本発明に係る一実施形態の手動変速機のシフト装置を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１〜図３において、車両に搭載される手動変速機１は、車両の走行状態に応じて内燃機関としての図示しないエンジンの回転速度および回転トルクを変換して図示しない駆動輪に伝えるようになっている。

手動変速機１の本体を構成する変速機ケース２には、シフト装置３や図４、図５に示す変速歯車機構４等の様々な構成部品が設けられており、図６に示すように、変速機ケース２の開口部２ａにはシフトケース５のシフトケース本体６の外周部が複数のボルト７（図２参照）によって締結されている。また、シフトケース本体６は、図示しないシール部材を介して変速機ケース２に取付けられることにより、変速機ケース２の内部が密閉されている。このため、変速機ケース２の内部に収容される潤滑油が外部に漏出することが防止される。

図６に示すように、変速機ケース２の内部にはシフトアンドセレクトシャフト８が収容されており、このシフトアンドセレクトシャフト８は、セレクト操作に応じてシフトケース本体６に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じてシフトケース本体６に対して軸周りに回転するようになっている。

ここで、図６において、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向への移動をセレクト方向９で示し、シフトアンドセレクトシャフト８の軸回りの回転をシフト方向１０で示す。また、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向一端側は、軸受１３を介してシフトケース本体６に支持されており、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向他端側は、変速機ケース２に支持されている。

また、図１〜図９に示すように、シフトケース本体６の外方に突出するシフトアンドセレクトシャフト８の上端部にはＬ字形状のセレクトアウタレバー１１とシフトアウタレバー１２とが取付けられている。セレクトアウタレバー１１の一端部には図示しないセレクトケーブルの一端部が連結されており、セレクトアウタレバー１１の他端部は、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上端部に連結されている。

セレクトケーブルの他端部は、運転席近傍に設けられて運転者によって操作される図示しないシフトレバーの下端部に連結されており、運転手によってシフトレバーがセレクト方向に操作されると、セレクトケーブルを介してセレクトアウタレバーがシフトアンドセレクトシャフト８を軸線方向に移動させるようになっている。

シフトアウタレバー１２の一端部には図示しないシフトケーブルの一端部が連結されており、シフトアウタレバー１２の軸線方向中央部は、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上端部に固定されている。

シフトケーブルの他端部は、上述したシフトレバーの下端部に連結されており、運転手によってシフトレバーがシフト方向に操作されると、シフトレバーを介してシフトケーブルがシフトアンドセレクトシャフト８を軸線方向回りに回転させるようになっている。

なお、本実施形態のシフト装置３は、所謂、リモートコントロール型のシフト装置３から構成されているが、これに限られるものではなく、シフトアンドセレクトシャフト８に直接シフトレバーを取付けた、所謂、ダイレクトコントロール方式のシフト装置であってもよく、これに限定されるものでもない。

図６において、シフトアンドセレクトシャフト８にはピン１６によってガイド部材としてのシフトアーム１５が取付けられており、このシフトアーム１５は、シフトアンドセレクトシャフト８と共にセレクト方向９およびシフト方向１０に移動するようになっている。

図１０に示すように、シフトアーム１５は、シフトアンドセレクトシャフト８が挿通される挿通穴１５Ａを有している。また、図１０、図１１に示すように、シフトアーム１５の外周面には爪部１５ａが形成されており、この爪部１５ａは、３つのシフトヘッド１７〜１９（図４参照）のいずれかに係合してシフトヘッド１７〜１９のいずれかをシフト方向１０に移動させるようになっている。

図４、図５、図８、図９に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８にはシフトアーム１５を覆うようにインターロックプレート２０が取付けられており、インターロックプレート２０は、シフトアンドセレクトシャフト８に対して回転自在になっている。

図９に示すように、インターロックプレート２０には開口部２０ａが形成されており、シフトアーム１５の爪部１５ａは、開口部２０ａを通して外方に突出している。このインターロックプレート２０は、二重噛み合い防止装置であり、シフトアーム１５がシフトヘッド１７〜１９のうちの２つのシフトヘッドを選択することを防止する機能を有している。

図４、図５に示すように、シフトヘッド１７は、フォークシャフト２１に連結されており、シフトヘッド１８は、フォークシャフト２２に連結されている。また、シフトヘッド１９は、フォークシャフト２３に連結されている。

それぞれのフォークシャフト２１〜２３は、シフトアンドセレクトシャフト８と直交で、かつ、互いに平行に延びており、フォークシャフト２１〜２３の延在方向は、エンジンの図示しないクランクシャフトと略平行となっている。

フォークシャフト２１は、シフトフォーク２４の一端部を保持しており、フォークシャフト２２は、シフトフォーク２５の一端部を保持している。また、フォークシャフト２３は、シフトフォーク２６の一端部を保持している。

また、シフトフォーク２４〜２６の他端部は、それぞれハブスリーブ２７〜２９に連絡しており、シフトフォーク２４〜２６がハブスリーブ２７〜２９を図４中、左右方向に移動させることで変速が行なわれる。

図１２に示すように、インターロックプレート２０は、その中央部に形成された開口部２０ａに爪部１５ａが嵌合されており、爪部１５ａは、シフトヘッド１７〜１９のいずれか１つに係合し、シフトヘッド１７〜１９のいずれかをフォークシャフト２１〜２３の延在方向に移動させるようになっている。

このとき、図１３に示すように、シフトヘッド１７〜１９の残りの２つは、インターロックプレート２０の外周面に当接して、爪部１５ａに係合しないため、インターロックプレート２０は、二重噛み合い防止機能を発揮する。

すなわち、シフト装置３は、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向９に移動すると、爪部１５ａに係合されるシフトヘッド１７〜１９が選択される。その後、シフトアンドセレクトシャフト８がシフト方向１０に回転すると、インターロックプレート２０の爪部１５ａに係合したシフトヘッド１７〜１９のいずれか１つに連結されるシフトフォーク２４〜２６のいずれか１つが、ハブスリーブ２７〜２９のいずれか１つをシフト方向１０である図４中、左右方向に移動させることで変速が行なわれる。

図４、図５において、変速歯車機構４は、図示しないクラッチを介してエンジンの出力が伝達されるインプットシャフト３０と、インプットシャフト３０に取付けられた複数のドライブギヤ３１とを備えており、ドライブギヤ３１のうちの幾つかは、インプットシャフト３０に固定されてインプットシャフト３０と一体回転する。

また、残りのドライブギヤ３１は、インプットシャフト３０に対して空転するようになっており、上述したようにシフトアンドセレクトシャフト８が、シフト方向１０に回転されてハブスリーブ２７またはハブスリーブ２８がフォークシャフト２１またはフォークシャフト２２の軸方向に移動すると、空転するドライブギヤ３１のいずれか１つがインプットシャフト３０に結合してインプットシャフト３０と共に回転するようになっている。

また、変速歯車機構４は、インプットシャフト３０と平行に設けられた図示しないディファレンシャル装置を介して駆動輪に動力を伝達するアウトプットシャフト３２と、アウトプットシャフト３２に取付けられた複数のドリブンギヤ３３とを備えており、ドリブンギヤ３３の幾つかは、アウトプットシャフト３２に固定されてアウトプットシャフト３２と共に回転するようになっている。

また、残りのドリブンギヤ３３は、アウトプットシャフト３２に対して空転するようになっており、上述したようにシフトアンドセレクトシャフト８が、シフト方向１０に回転されてハブスリーブ２９がフォークシャフト２３の軸方向に移動すると、空転するドリブンギヤ３３のいずれか１つがアウトプットシャフト３２に噛み合ってアウトプットシャフト３２と共に回転する。そして、インプットシャフト３０に固定されたドライブギヤ３１と、このドライブギヤ３１に噛合してアウトプットシャフト３２に固定されたドリブンギヤ３３とによって１速〜５速またはリバースのいずれか１つの変速段が構成される。

このように本実施形態の変速歯車機構４は、複数のドライブギヤ３１と複数のドリブンギヤ３３の組み合わせによって１速〜５速の変速段が構成されるが、本実施形態の手動変速機１は、５速の変速段に限定されるものではなく、４速以下または６速以上であってもよい。

一方、図１０、図１１に示すように、爪部１５ａが形成された外周面と直交するシフトアーム１５の外周面にはガイド溝４５が形成されている。図１４に示すように、ガイド溝４５は、１速用の溝４６、２速用の溝４７、３速用の溝４８、４速用の溝４９、５速用の溝５０およびリバース用の溝５１を備えている。

１速用の溝４６と２速用の溝４７とはシフト方向１０に連通し、３速用の溝４８と４速用の溝４９とはシフト方向１０に連通し、５速用の溝５０とリバース用の溝５１とはシフト方向１０に連通している。このようにシフトアーム１５の外周面にはシフトゲートパターンに沿った形状のガイド溝４５が形成されている。

図６に示すように、ガイド溝４５にはガイドピン５２の先端５２ａが挿入されており、このガイドピン５２は、柱状支持部５３に形成された第１の支持孔としての支持孔５３ａに挿入されることにより、柱状支持部５３に支持される。

ガイドピン５２は、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向９に移動するとともに、シフト方向１０に回転するのに伴ってガイド溝４５に沿って移動するようになっており、シフト終了後（変速終了後）にガイドピン５２の先端５２ａがガイド溝４５の壁面に当接することにより、シフトアンドセレクトシャフト８のセレクト方向９およびシフト方向１０への移動量が規制されて、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向９およびシフト方向１０にがたつくことが防止される。

一方、柱状支持部５３は、シフトケース本体６に一体形成されてシフトケース本体６と共にシフトケース５を構成しており、柱状支持部５３は、シフトアンドセレクトシャフト８に対向するようにシフトケース本体６から変速機ケース２の内方に向かって延在している。また、柱状支持部５３は、変速機ケース２の内方側の端部からシフトケース本体６側の端部に向かって断面積が漸次増大するように形成されている。

また、図２、図４、図７に示すように、シフトケース本体６をシフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向から見た場合に、シフトケース本体６は、長辺６ａおよび短辺６ｂを有する矩形状に形成されており、シフトアンドセレクトシャフト８と柱状支持部５３とは、シフトケース本体６の長辺６ａに沿って並列されている。

図６、図８に示すように、シフトアンドセレクトシャフト８には図１５〜図１７に示すカム部材５４がピン５５によって固定されており、柱状支持部５３に対向するカム部材５４の対向面にはカム面５６が形成されている。また、図１５、図１７に示すように、カム部材５４は、シフトアンドセレクトシャフト８が挿通される挿通穴５４Ａを有している。

図６、図８、図１５〜図１７において、カム面５６にはレール溝５６ａが形成されており、このレール溝５６ａは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向に延在している。また、レール溝５６ａは、第１のテーパ面５６ｂおよび第２のテーパ面５６ｃを有している。

図６、図１５、図１６において、第１のテーパ面５６ｂは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向のカム面５６の中心部（ニュートラル位置）５６ｄに対して、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向上方側に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線から離れる方向に傾斜している。

また、第２のテーパ面５６ｃは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向のカム面５６の中心部５６ｄに対して、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向下方側に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線から離れる方向に傾斜している。

また、カム面５６は、第３のテーパ面５６ｅと第４のテーパ面５６ｆとを有している。図６、図１５、図１７において、第３のテーパ面５６ｅは、レール溝５６ａに対してシフトアンドセレクトシャフト８の回転方向（シフト方向１０）の一方側に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線に近づく方向に傾斜しており、第４のテーパ面５６ｆは、レール溝５６ａに対してシフトアンドセレクトシャフト８の回転方向の他方側に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線に近づく方向に傾斜している。

図６に示すように、カム部材５４に対向する柱状支持部５３には操作力設定機構５７が設けられている。操作力設定機構５７は、柱状支持部５３に形成された第２の支持孔としての支持孔５３ｂに挿入される筒状本体５８と、筒状本体５８の内部に設けられ、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向と直交する方向に移動自在な移動体５９と、移動体５９と筒状本体５８の底面との間に介装され、移動体５９をカム部材５４のカム面５６に押し付ける弾性体としてのコイルスプリング６０とを備えている。

ここで、支持孔５３ｂは、支持孔５３ａに対して上方、すなわち、シフトケース本体６側に形成されており、筒状本体５８は、シフトアーム１５に対してシフトケース本体６側に設けられている。

移動体５９は、ボール部材６１と、ベアリングを介してボール部材６１を転動自在に支持する支持部材６３とを含んで構成されており、コイルスプリング６０によって支持部材６３が付勢されると、ボール部材６１がカム部材５４のカム面５６に押し付けられる。

この操作力設定機構５７は、シフトアンドセレクトシャフト８がニュートラル位置から１速−２速側または５速−リバース側のセレクト方向９に移動する場合と、シフトアンドセレクトシャフト８が１速−２速または５速−リバースからニュートラル位置側のセレクト方向９に移動する場合とにおいて、カム部材５４の第１のテーパ面５６ｂまたは第２のテーパ面５６ｃに沿ってボール部材６１が転動する。

第１のテーパ面５６ｂおよび第２のテーパ面５６ｃは、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向のカム面５６の中心部５６ｄに対して、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向一方側および他方側に向かうに従って、言い換えればレール溝５６ａから上方および下方に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線から離れる方向に傾斜しているため、シフトアンドセレクトシャフト８がセレクト方向９に移動するときに、コイルスプリング６０が圧縮されてコイルスプリング６０から第１のテーパ面５６ｂおよび第２のテーパ面５６ｃに押圧力が作用する。この押圧力により、シフトアンドセレクトシャフト８にセレクト方向９への操作力が付与される。

また、操作力設定機構５７は、シフトアンドセレクトシャフト８がニュートラル位置から１速、３速、５速側または２速、４速、リバース側のシフト方向１０に回転するときに、カム部材５４の第３のテーパ面５６ｅまたは第２のテーパ面５６ｆに沿ってボール部材６１が転動する。

第３のテーパ面５６ｅおよび第４のテーパ面５６ｆは、レール溝５６ａに対してシフトアンドセレクトシャフト８の回転方向の一方側および他方側に向かうに従ってシフトアンドセレクトシャフト８の軸線に近づく方向に傾斜しているため、シフトアンドセレクトシャフト８がシフト方向１０に回転するときに、コイルスプリング６０が伸長されてコイルスプリング６０から第１のテーパ面５６ｂおよび第２のテーパ面５６ｃに押圧力が作用する。この押圧力により、シフトアンドセレクトシャフト８にシフト方向１０への操作力が付与される。
ここで、上述したシフトケース５、シフトアンドセレクトシャフト８、シフトアーム１５、ガイドピン５２、カム部材５４および操作力設定機構５７がシフト装置３を構成している。

次に、作用を説明する。
本実施形態のシフト装置３は、シフトケース本体６と一体形成された柱状支持部５３にガイドピン５２が取付けられ、ガイドピン５２の先端５２ａが挿入されるガイド溝４５を有するシフトアーム１５が、シフトケース本体６に配設されたシフトアンドセレクトシャフト８に取付けられる。

このため、ガイド溝４５に対するガイドピン５２の位置ずれを防止して、従来のようにガイドピンを変速機ケースに取付ける構造に比べて、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向（セレクト方向９）および回転方向（シフト方向１０）への操作量のばらつきを防止することができる。

また、シフト装置３は、シフトケース本体６と一体形成された柱状支持部５３に操作力設定機構５７が取付けられ、操作力設定機構５７の移動体５９が押し付けられるカム部材５４が、シフトケース本体６に取付けられたシフトアンドセレクトシャフト８に取付けられる。

このため、カム部材５４のカム面５６に対する操作力設定機構５７の位置ずれを防止して、従来のように操作力設定機構を変速機ケースに取付ける構造に比べて、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向および回転方向への操作力のばらつきを防止することができる。

また、ガイドピン５２および操作力設定機構５７が取付けられる柱状支持部５３が、シフトアンドセレクトシャフト８に対向するようにシフトケース本体６から変速機ケース２の内方に向かって延在するので、従来のようにガイドピンおよび操作力設定機構を変速機ケースにシール部材を介して取付ける必要がない。
以上の結果、シフト装置３の構造を簡素化してシフトアンドセレクトシャフト８の操作性を向上させることができる。

また、本実施形態のシフト装置３の柱状支持部５３は、ガイドピン５２が挿入される支持孔５３ａと、操作力設定機構５７の筒状本体５８が挿入される支持孔５３ｂとを備えるので、柱状支持部５３に形成された支持孔５３ａ、５３ｂにガイドピン５２および筒状本体５８を挿入するという簡素な構造によってガイドピン５２と操作力設定機構５７とをシフトケース５に取付けることができる。このため、シフト装置３の小型化を図ることができ、変速機ケース２に対するシフト装置３の設置スペースを小さくすることができる。

また、本実施形態のシフト装置３の柱状支持部５３は、変速機ケース２の内方側の端部からシフトケース本体６側の端部に向かって断面積が漸次増大するように形成され、シフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向において、操作力設定機構５７がガイドピン５２に対してシフトケース本体６側に配置されるので、カム部材５４のカム面５６から反力が作用する操作力設定機構５７を、カム部材５４側の断面積よりも断面積が大きい柱状支持部５３の部位で保持することができる。このため、操作力設定機構５７を柱状支持部５３に安定して保持することができる。

また、柱状支持部５３を鋳造によってシフトケース本体６と一体成形する場合には、柱状支持部５３の型抜きを容易に行うことができ、シフトケース５の成形を容易に行うことができる。

また、本実施形態のシフト装置３は、シフトケース本体６をシフトアンドセレクトシャフト８の軸線方向から見た場合に、シフトケース本体６を、長辺６ａおよび短辺６ｂを有する矩形状に形成し、シフトアンドセレクトシャフト８と柱状支持部５３とを、シフトケース本体６の長辺６ａに沿って並列したので、柱状支持部５３をシフトケース本体６と一体成形する場合に、柱状支持部５３とシフトアンドセレクトシャフト８との設置面積を充分に確保しつつ、柱状支持部５３をシフトケース本体６により効果的に一体成形することができる。

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１…手動変速機、２…変速機ケース、２ａ…開口部、３…シフト装置、５…シフトケース、６…シフトケース本体、６ａ…長辺、６ｂ…短辺、８…シフトアンドセレクトシャフト、９… セレクト方向、１０…シフト方向、１５…シフトアーム（ガイド部材）、４５…ガイド溝、５２ガイドピン、５２ａ…先端、５３…柱状支持部、５３ａ…支持孔（第１の支持孔）、５３ｂ… 支持孔（第２の支持孔）、５４…カム部材、５６…カム面、５７…操作力設定機構、５８… 筒状本体、５９…移動体、６０…コイルスプリング（弾性体）

Claims

変速機ケースに形成された開口部に取付けられたシフトケース本体を有するシフトケースと、
セレクト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸線方向に移動自在、かつ、シフト操作に応じて前記シフトケース本体に対して軸周りに回転するように配設されたシフトアンドセレクトシャフトと、
前記シフトアンドセレクトシャフトに固定され、シフトゲートパターンに沿った形状のガイド溝を有するガイド部材と、
前記ガイド溝に挿入される先端部を有し、前記シフトアンドセレクトシャフトの前記セレクト方向および前記シフト方向への移動量を規制するガイドピンと、
前記シフトアンドセレクトシャフトに固定され、外周部にカム面を有するカム部材と、
筒状本体の内部に、前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向と直交する方向に移動する移動体および前記移動体を前記カム部材の前記カム面に押し付ける弾性体とが収容され、前記シフトアンドセレクトシャフトに前記セレクト方向および前記シフト方向への操作力を付与する操作力設定機構とを備えた手動変速機のシフト装置であって、
前記シフトケースが、前記シフトアンドセレクトシャフトに対向するように前記シフトケース本体から前記変速機ケースの内方に向かって延在し、前記シフトケース本体と一体形成された柱状支持部を有し、
前記柱状支持部に前記ガイドピンおよび前記操作力設定機構が取付けられ、
前記柱状支持部が、前記ガイドピンが挿入される第１の支持孔と、前記操作力設定機構の前記筒状本体が挿入される第２の支持孔とを備えることを特徴とする請求項１に記載の手動変速機のシフト装置。
前記柱状支持部は、前記変速機ケースの内方側の端部からシフトケース本体側の端部に向かって断面積が漸次増大するように形成され、
前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向において、前記操作力設定機構が前記ガイドピンに対して前記シフトケース本体側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の手動変速機のシフト装置。
前記シフトケース本体を前記シフトアンドセレクトシャフトの軸線方向から見た場合に、前記シフトケース本体が、長辺および短辺を有する矩形状に形成され、前記シフトアンドセレクトシャフトと前記柱状支持部とを前記シフトケース本体の前記長辺に沿って並列したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の手動変速機のシフト装置。