JP6259692B2 - 変速操作装置 - Google Patents
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Description
従来、このような変速操作装置において、防振等を目的として一部に弾性体等を設けることが提案されている。
特許文献2には、防振効果を向上するため、変速機のシフトアンドセレクトレバーの先端部分を硬質の弾性体からなるカバーで覆うとともに、カバーの表面のうち動作方向に関する位置に軟質の弾性体からなる突起を設けることが記載されている。
特許文献3には、振動に起因する騒音を低減するため、シフトレバーの球状先端部が収容されるハウジングの内孔内に放射状の凹みを設けて弾性体を介装することが記載されている。
特許文献4には、ギヤシフトレバー下端部の球状部を、弾性体を介在させた状態で被操作部材に設けられたボールハウジングに圧入することが記載されている。
しかし、このようにして剛性を低下させた場合、変速操作部がストローク終端に達する変速終了時の剛性感が低下してフィーリングが悪化し、変速操作が終了したことのインフォメーションも得にくくなり、操作性や質感が損なわれてしまう。
一方、弾性体を硬質のものとしたり、実質的に弾性体を設けないことによって、変速操作装置の剛性を高めれば、変速終了時のフィーリング等は向上するが、この場合、変速操作中(変速操作部のストローク中間)でゴソゴソ感などと称される不快な感触をドライバに与えることになる。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、ストローク中間では滑らかな操作感が得られかつストローク終端では高い剛性感を得られる変速操作装置を提供することである。
請求項1に係る発明は、ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、前記係合部は、突端部から前記凹部の内面側へ突出して形成され前記変速操作部のストローク終端部において前記凹部の内面と当接する金属製の突起部と、前記突起部に対して前記回転軸側に設けられ弾性を有する材料によって前記凹部の内面側へ張り出して形成され、前記変速操作部のストローク中間部において前記凹部の内面と当接する突出部とを有し、前記突出部は、ストローク終端部において前記凹部の内面から離間することを特徴とする変速操作装置である。
請求項2に係る発明は、ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、前記凹部の内面における前記変速操作部のストローク中間部において前記係合部と当接する領域に、弾性を有する材料によって前記係合部側へ張り出して形成された突出部を設け、前記突出部は、ストローク終端部において前記係合部から離間することを特徴とする変速操作装置である。
請求項3に係る発明は、ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、前記係合部は、前記凹部の内面と当接するとともに、前記変速操作部の位置に応じて前記内面との当接箇所が連続的に変化する曲面部を有し、前記曲面部における前記変速操作部のストローク中間部において前記内面と当接しかつストローク終端部において前記内面から離間する領域を弾性を有する材料によって形成し、ストローク終端部において前記内面と当接する領域を前記弾性を有する材料よりも高剛性の硬質材料によって形成したことを特徴とする変速操作装置である。
これらの各発明によれば、変速操作部のストローク中間部では、第1部材と第2部材とが弾性体を介して当接することによって、ドライバが変速操作部から受ける感触が滑らかとなり、いわゆるゴソゴソ感などの悪感触が出てドライバに不快感を与えることを防止できる。
一方、変速操作部のストローク終端部では、第1部材と第2部材とが硬質部材を介して当接することによって、変速操作装置の剛性感を高め、確実に変速が行われたというインフォメーションをドライバに与え、信頼感を高めることができる。
実施例1の変速操作装置は、自動車等の車両に搭載され、エンジンの回転出力を変速する手動変速機に設けられるものである。
図1は、手動変速機のギアトレーンの構成を示す図である。
手動変速機1は、平行に配置されたドライブシャフト2及びドリブンシャフト3を備えている。
ドライブシャフト(メインシャフト)2は、図示しないクラッチ機構を介してエンジンの出力軸と接続され、エンジンの回転出力が入力されるものである。
ドリブンシャフト(カウンタシャフト)3は、選択された変速段のギア列を介してドライブシャフト2により駆動され、図示しないセンターディファレンシャル等の駆動系に動力を伝達するものである。
1速ドライブギア11、2速ドライブギア12、リバースドライブギア17はドライブシャフト2に固定されている。3速ドライブギア13、4速ドライブギア14、5速ドライブギア15、6速ドライブギア16は、その変速段が選択されていない状態では、ドライブシャフト2に対して回転可能に装着されている。これらのドライブギアは、その変速段が選択された場合には、後述するハブスリーブと係合することによってドライブシャフト2に固定される。
3速ドリブンギア23、4速ドリブンギア24、5速ドリブンギア25、6速ドリブンギア26、リバースドリブンギア27は、ドリブンシャフト3に固定されている。1速ドリブンギア21及び2速ドリブンギア22は、その変速段が選択されていない状態では、ドリブンシャフト3に対して回転可能に装着されている。これらのドリブンギアは、その変速段が選択された場合には、後述するハブスリーブと係合することによってドリブンシャフト3に固定される。
第1リバースアイドラギア31は、リバースドライブギア17と噛合している。
第2リバースアイドラギア32は、リバースドリブンギア27と噛合している。
リバースカップリングスリーブ33は、第1リバースアイドラギア31と第2リバースアイドラギア32との間に設けられ、リバースへのシフトが行われた際にこれらを結合して動力伝達可能とするものである。
1−2速ハブスリーブ41は、ドリブンシャフト3の1速ドリブンギア21と2速ドリブンギア22との間に設けられている。1−2速ハブスリーブ41は、中立位置から1速ドリブンギア21又は2速ドリブンギア22側へ移動することによって、当該ドリブンギアとドリブンシャフト3とを固定してギア列を完成させ、そのギア列によるドライブシャフト2からドリブンシャフト3への動力伝達を可能とする。
5−6速ハブスリーブ43は、ドライブシャフト2の5速ドライブギア15と6速ドライブギア16との間に設けられている。5−6速ハブスリーブ43は、中立位置から5速ドライブギア15又は6速ドライブギア16側へ移動することによって、当該ドライブギアとドライブシャフト2とを固定してギア列を完成させ、そのギア列によるドライブシャフト2からドリブンシャフト3への動力伝達を可能とする。
なお、各ハブスリーブ41〜43及びリバースカップリングスリーブ33と対応するギアとの間には、シフト時の回転数同期を行うシンクロナイザ機構Sが設けられている。
図3は、変速操作装置100を後方(回転軸の長手方向・縦置き搭載の場合における車両後方)から見た図であって、図2のIII−III部矢視図である。
なお、図2、3はともにニュートラル状態を示している。
図1から図3等に示すように、変速操作装置100は、1−2速シフトフォーク101、3−4速シフトフォーク102、5−6速シフトフォーク103、リバースシフトフォーク104、1−2速フォークロッド111、3−4速フォークロッド112、5−6速フォークロッド113、リバースフォークロッド114、アームシフタ120等を備えて構成されている。
シャフト部121は、円柱状の部材であって、ほぼ前後方向に延在し、前端部が後端部よりやや低くなるように傾斜して配置されている。シャフト部121は、シフトノブを横方向に動かすセレクト操作に応じて、トランスミッションケースに対して中心軸回りに回転する。
また、シャフト部121は、シフトノブを前後方向に動かすシフト操作に応じて、トランスミッションケースに対してその軸方向に移動する。
シャフト部121の前後への駆動は、シフトノブの前後動作に連動して揺動する揺動部材200のアーム部210を、シャフト部121の上部に形成された溝部121aに挿入し、溝部121aの内側面(側壁部121c)をアーム部210で押すことによって行われる。
この点、後に詳しく説明する。
前進用係合部123は、アーム部122の下端部に設けられ、下側に突き出して形成された突起である。この前進用係合部123は、前進段が選択されている際に、上述した1−2速シフタ係合部111a、3−4速シフタ係合部112a、5−6速シフタ係合部103aのいずれか1つと選択的に係合するようになっている。
1−2速シフタ係合部111a、3−4速シフタ係合部112a、5−6速シフタ係合部103aは、それぞれ上面部を凹ませて形成した溝部を有する。この溝部は、横方向(各シフトフォークを横断する方向)に配置されるとともに両端部は開放されている。溝部は、ほぼ矩形状の横断面形状を有し、係合時にアームシフタ120の前進用係合部123を収容する。そして、ニュートラル状態においては、各シフタ係合部の溝部は、前後方向(手動変速機1の回転軸方向)における位置がほぼ一致して配置されている。ニュートラル状態においては、前進用係合部123は、3−4速シフタ係合部112aの溝部内に収容されている。
リバースシフタ係合部114aは、図2に示すように、リバースフォークロッド114の後端部から下側へタブ状に張り出して形成され、アーム部122の側面部と対向して配置されている。リバースシフタ係合部114aには、リバース用係合部124と係合する凹部が形成されている。この凹部は、リバースシフタ係合部114aの下端部を上方側に凹ませて形成され、リバースシフタ114aを厚さ方向に貫通する溝部として形成されている。この溝部をリバース用係合部124の挿入方向から見た横断面形状は、ほぼ矩形状に形成されている。
リバースシフタ係合部114aは、前進段のシフタ係合部の配列方向(図3における横方向・図2における紙面と直交する方向)における位置が、最外列の前進用シフタ係合部である5−6速シフタ係合部103aとオーバーラップする位置に配置されている。すなわち、リバースシフタ係合部114aは、5−6速シフタ係合部103aの上方に配置されている。
図4は、実施例1の変速操作装置における揺動部材とシャフト部との係合箇所の構成を示す模式図である。
図4(a)は中立状態、図4(b)はシフトストローク中間における状態、図4(c)はシフトストローク終端における状態をそれぞれ示している。
シャフト部121の上部には、上方から見てシャフト部121と直交する方向に沿って形成された溝部121aが形成されている。
図4に示すように、溝部121aは、シャフト部121の中心軸に対して平行な底面部121b、及び、中心軸に対して直交する方向に配置された側壁部121cを有する。
側壁部121cは、底面部121bをシャフト部121の移動方向(前後方向)に挟んだ両側に一対設けられ、これらはそれぞれシャフト部121が前進、後退する方向に駆動する際に、揺動部材200の先端部210によって押圧される。
実施例1においては、回転軸は、図4における紙面と直交する方向に沿って配置されている。
揺動部材200は、回転軸に対して下方に突き出して形成され、下端部近傍の領域がシャフト部121の溝部121a内に挿入されたアーム部210を有する。
アーム部210の下端部には、前後の側壁部121c側へそれぞれ突き出して形成された突起211が形成されている。
突起211は、例えば鋳鉄等の硬質材料(ここでは、例えば金属材料等の樹脂等に対して十分に剛性が高い材料を意味するものとする)によってアーム部210等と一体に成型されている。
突起211は、側壁部121cから押圧される際の剛性が、以下説明する弾性体チップ212よりも十分に高くなるように構成されている。
弾性体チップ212は、回転軸方向から見たときに、側壁部121c側へ円弧状に張り出した曲面部を有する。
弾性体チップ212の側壁部121c側への張出量は、シフトストローク中間においては弾性体チップ212が側壁部121cを押圧し、シフトストローク終端においては突起211が側壁部121cを押圧するように設定される。
一方、シフトストロークの終端では、弾性体チップ212に代わって、鋳鉄によりアーム部210と一体に形成された突起211が側壁部121cを押圧することによって、変速操作装置の剛性感を高め、確実に変速が行われたというインフォメーションをドライバに与え、操作性及び質感を向上することができる。
以下説明する各実施例において、従前の実施例と共通する箇所については同じ符号を付して主に相違点について説明する。
図5は、実施例2の変速操作装置における揺動部材とシャフト部との係合箇所の構成を示す模式図である。
図5に示すように、実施例2においては、実施例1の弾性体チップ212に代えて、樹脂等の弾性を有する材料によって形成された弾性体チップCを、シャフト部121の溝部121a内における側壁部121cに設けている。
弾性体チップCは、揺動部材200の回転軸方向から見たときに、側壁部121cからアーム部210側へ円弧状に張り出した曲面部を有する、
弾性体チップCは、シフトストローク中間においてのみアーム部210の側面部と当接する箇所に配置されている。
シフトストローク終端においては、弾性体チップCはアーム部210から離間し、アーム部210の突起211は、側壁部121cの金属部分と直接当接するようになっている。
以上説明した実施例2においても、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
図6は、実施例2の変速操作装置における揺動部材とシャフト部との係合箇所の構成を示す模式図である。
実施例3においては、アーム部210の突端部には球状部213が形成されている。
球状部213において、シフトストローク中間部においてシャフト部121の溝部121aの側壁部121cと当接する領域213aの表面部を、樹脂等の弾性を有する材料によって形成している。
以上説明した実施例3においても、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
変速操作装置及び変速機の構成は、上述した実施例の構成に限らず適宜変更することができる。
例えば、手動変速機の段数や軸配置は、実施例の構成に限定されず、適宜変更することができる。
また、本発明の変速操作装置は、自動変速機のレンジ選択操作を行うものにも適用することができる。
また、各実施例では、シフトストローク中間部において揺動部材(第1部材)と直進部材(第2部材)とが樹脂等の弾性を有する材料を介して当接するようになっているが、このような弾性体に代えて、バネ要素によって弾性支持された金属等の硬質部材を用いてもよい。
2 ドライブシャフト 3 ドリブンシャフト
11 1速ドライブギア 12 2速ドライブギア
13 3速ドライブギア 14 4速ドライブギア
15 5速ドライブギア 16 6速ドライブギア
17 リバースドライブギア
21 1速ドリブンギア 22 2速ドリブンギア
23 3速ドリブンギア 24 4速ドリブンギア
25 5速ドリブンギア 26 6速ドリブンギア
27 リバースドリブンギア
31 第1リバースアイドラギア 32 第2リバースアイドラギア
33 リバースカップリングスリーブ
41 1−2速ハブスリーブ 42 3−4速ハブスリーブ
43 5−6速ハブスリーブ S シンクロナイザ機構
50 インターロックプレート
100 変速操作装置
101 1−2速シフトフォーク 102 3−4速シフトフォーク
103 5−6速シフトフォーク 103a 5−6速シフタ係合部
104 リバースシフトフォーク
111 1−2速フォークロッド 111a 1−2速シフタ係合部
112 3−4速フォークロッド 112a 3−4速シフタ係合部
113 5−6速フォークロッド
114 リバースフォークロッド 114a リバースシフタ係合部
120 アームシフタ 121 シャフト部
121a 溝部 121b 底面部
121c 側壁部
122 アーム部 123 前進用係合部
124 リバース用係合部
200 揺動部材 210 アーム部
211 突起 212 弾性体チップ
213 球状部
213c シフトストローク中間で当接する領域
C 弾性体チップ
Claims (3)
- ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、
変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、
変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、
前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、
前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、
前記係合部は、突端部から前記凹部の内面側へ突出して形成され前記変速操作部のストローク終端部において前記凹部の内面と当接する金属製の突起部と、前記突起部に対して前記回転軸側に設けられ弾性を有する材料によって前記凹部の内面側へ張り出して形成され、前記変速操作部のストローク中間部において前記凹部の内面と当接する突出部とを有し、
前記突出部は、ストローク終端部において前記凹部の内面から離間すること
を特徴とする変速操作装置。 - ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、
変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、
変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、
前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、
前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、
前記凹部の内面における前記変速操作部のストローク中間部において前記係合部と当接する領域に、弾性を有する材料によって前記係合部側へ張り出して形成された突出部を設け、
前記突出部は、ストローク終端部において前記係合部から離間すること
を特徴とする変速操作装置。 - ドライバによって操作される変速操作部の動きを変速機本体に伝達する変速操作装置であって、
変速機本体に対して所定の回転軸回りに揺動するとともに前記回転軸に対して径方向に突出した係合部を有する第1部材と、
変速機本体に対して直進方向に相対変位するとともに、前記第1部材の前記係合部と係合する被係合部が形成された第2部材とを備え、
前記第1部材の前記係合部と前記第2部材の前記被係合部とが、前記変速操作部のストローク中間部においては弾性体を介して当接し、前記変速操作部のストローク終端部においては前記弾性体よりも高剛性の硬質部材を介して当接し、
前記被係合部は、前記係合部が挿入される凹部であり、
前記係合部は、前記凹部の内面と当接するとともに、前記変速操作部の位置に応じて前記内面との当接箇所が連続的に変化する曲面部を有し、前記曲面部における前記変速操作部のストローク中間部において前記内面と当接しかつストローク終端部において前記内面から離間する領域を弾性を有する材料によって形成し、ストローク終端部において前記内面と当接する領域を前記弾性を有する材料よりも高剛性の硬質材料によって形成したこと
を特徴とする変速操作装置。
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