JP6414476B2 - 自動変速機用シフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のシフトフォークから選択した一つのシフトフォークで変速する自動変速機用シフト装置に関する。

特許文献１には、電動モータの出力軸にギア連動される駆動軸と、駆動軸と同じ軸芯周りでの一体回転により、複数のシフトフォークの一つを選択して係合する回転部材と、駆動軸と回転部材との相対回転により、シフトフォークが係合された回転部材を駆動軸と同じ軸芯方向に移動させる移動機構と、駆動軸と回転部材との一体回転を駆動軸の回転方向に応じて断続するクラッチ機構とを有する自動変速機用シフト装置が記載されている。

特開２０１４−５５６６８号公報

回転部材に係合されたシフトフォークを移動させるために必要な回転部材の移動操作力は、複数のシフトフォークの一つを選択して回転部材に係合するために必要な回転部材の回転操作力よりも大きい。
特許文献１記載の自動変速機用シフト装置は、シフトフォークの一つを選択して回転部材に係合する選択操作も、回転部材に係合されたシフトフォークを移動させる移動操作も、同じ減速比で減速された駆動軸の駆動回転により実行する。

このため、移動操作力が確実に得られるように減速比を大きく設定すると、シフトフォークを選択するための回転部材の回転速度が低下し、シフトフォーク選択用の動作速度が低下する。
逆に、シフトフォーク選択用の動作速度が速くなるように減速比を小さく設定して回転部材の回転速度を上げると、シフトフォークを移動させるための回転部材の移動操作力が不足して、シフトフォークを確実に移動させることができない。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、シフトフォーク選択用の動作速度が速く、シフトフォーク移動用の操作力も確実に得ることができる自動変速機用シフト装置を提供することを目的とする。

本発明による自動変速機用シフト装置の特徴構成は、電動モータにより第１軸芯の周りで駆動回転される駆動軸と、複数のシフトフォークの一つを、前記第１軸芯と平行な第２軸芯の周りでの回転により選択して係合する回転部材と、前記駆動軸との連動により、前記回転部材を前記第２軸芯の周りで回転させる第１ギア機構と、前記駆動軸との連動により、前記シフトフォークが係合された前記回転部材を前記第２軸芯の方向に沿って移動させる第２ギア機構と、前記第１ギア機構と前記第２ギア機構とを前記駆動軸に択一的に連動させるクラッチ機構と、を有する点にある。

すなわち、本構成の自動変速機用シフト装置は、第１軸芯の周りで駆動回転される駆動軸との連動により、回転部材を第１軸芯と平行な第２軸芯の周りで回転させる第１ギア機構と、第１軸芯の周りで駆動回転される駆動軸との連動により、シフトフォークが係合された回転部材を第２軸芯の方向に沿って移動させる第２ギア機構とを各別に有し、第１ギア機構と第２ギア機構とを駆動軸に択一的に連動させることができる。

このため、駆動軸と第１ギア機構とを連動させて、回転部材の回転により複数のシフトフォークの一つを選択して係合するときは、第１ギア機構において設定したギア比で減速された回転速度で回転部材を回転させることができる。
また、駆動軸と第２ギア機構とを連動させて、選択したシフトフォークが係合された回転部材を移動させるときは、第２ギア機構において設定したギア比で減速された回転速度に対応する速度で回転部材を移動させることができる。

したがって、本構成の自動変速用シフト装置であれば、シフトフォークの一つを選択して係合するために回転部材の回転速度を設定する減速比と、係合されたシフトフォークを移動させるために回転部材の移動速度を設定する減速比とを各別に設定することができるので、シフトフォーク選択用の動作速度が速く、シフトフォーク移動用の操作力も確実に得ることができる。

本発明の他の特徴構成は、前記第２ギア機構が、前記駆動軸との連動により回転するシフト用ギアと、前記シフト用ギアに設けた係合部および当該係合部と係合するよう前記回転部材に設けた被係合部を備えたクランク機構と、を有している点にある。

すなわち、シフト用ギアと共に回転する係合部により、その係合部と係合する被係合部を設けた回転部材を第２軸芯方向に移動させるクランク機構を有する。
したがって、クランク機構を利用する簡易な構造で回転部材をシフトフォークと共に第２軸芯方向に移動させることができる。

本発明の他の特徴構成は、前記第１ギア機構が、前記第１軸芯の周り又は前記第１軸芯と平行な軸芯周りで回転するギアどうしの噛み合いにより構成され、前記第１ギア機構が、前記第２ギア機構と前記電動モータとの間に配置されている点にある。

すなわち、第１軸芯の周り又は第１軸芯と平行な軸芯周りで回転するギアどうしの噛み合いにより構成された第１ギア機構は、例えば第１軸芯と交差する方向の軸芯周りで回転するギアを備えるものに比べて、第１軸芯に沿う方向の寸法を小さくし易い。
本構成の自動変速用シフト装置は、このような第１ギア機構を第２ギア機構と電動モータとの間に配置してあるので、シフト装置の小型化を図り易い。

本発明の他の特徴構成は、前記クラッチ機構が、第１一方向クラッチおよび前記第１一方向クラッチとは逆方向の回転を伝達する第２一方向クラッチを備え、前記第１ギア機構が前記第１一方向クラッチを介して前記駆動軸に連動され、前記第２ギア機構が前記第２一方向クラッチを介して前記駆動軸に連動されている点にある。

本構成であれば、駆動軸の回転方向を正逆に切り替える簡易な操作で、第１ギア機構と第２ギア機構とを駆動軸に択一的に連動させることができる。

自動変速機のスケルトン図である。 自動変速機用シフト装置を斜め上方から見た斜視図である。 自動変速機用シフト装置を斜め下方から見た斜視図である。 自動変速機用シフト装置の側面図である。 クラッチ機構を示す断面図である。 変速段の切り替え動作の説明図である。 変速段の切り替え動作の説明図である。 変速段の切り替え動作の説明図である。 変速段の切り替え動作の説明図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態の自動変速機用シフト装置が装備される自動車の自動変速機ＡＭＴ（Automatic Manual Transmission）を例示する。
自動変速機ＡＭＴは、エンジンＥの出力軸Ｅ１にクラッチＣを介して接続される変速入力軸１と、変速入力軸１の回転数を複数の変速段のいずれかで変速して、差動装置Ｄに出力する変速出力軸２とを有する。

変速入力軸１には、第１〜第５ドライブギア１ａ〜１ｅとリバースドライブギア１ｆを設けてある。
第１，第２ドライブギア１ａ，１ｂは、変速入力軸１と一体回転する固定ギアである。第３〜第５ドライブギア１ｃ〜１ｅおよびリバースドライブギア１ｆは、変速入力軸１に対して相対回転可能な遊転ギアである。

変速出力軸２には、第１〜第５ドリブンギア２ａ〜２ｅとリバースドリブンギア２ｆ、出力ギア２ｇを設けてある。
第１，第２ドリブンギア２ａ，２ｂは、変速出力軸２に対して相対回転可能な遊転ギアである。第３〜第５ドリブンギア２ｃ〜２ｅおよびリバースドリブンギア２ｆ、出力ギア２ｇは、変速出力軸２と一体回転する固定ギアである。

第１ドライブギア１ａと第１ドリブンギア２ａとの噛み合いが第１変速段を構成する。第２ドライブギア１ｂと第２ドリブンギア２ｂとの噛み合いが第２変速段を構成する。第３ドライブギア１ｃと第３ドリブンギア２ｃとの噛み合いが第３変速段を構成する。第４ドライブギア１ｄと第４ドリブンギア２ｄとの噛み合いが第４変速段を構成する。第５ドライブギア１ｅと第５ドリブンギア２ｅとの噛み合いが第５変速段を構成する。

リバースドライブギア１ｆとリバースドリブンギア２ｆとのリバースアイドラギアＲＧを介した噛み合いは、逆転用のリバース変速段を構成する。
出力ギア２ｇは、差動装置ＤのリングギアＤ１との噛み合いで、変速用出力軸２の回転を差動装置Ｄに伝達する。

第１ドリブンギア２ａ又は第２ドリブンギア２ｂを選択して第１変速段又は第２変速段に切り替える第１選択機構３ａと、第３ドライブギア１ｃ又は第４ドライブギア１ｄを選択して第３変速段又は第４変速段に切り替える第２選択機構３ｂと、第５ドライブギア１ｅ又はリバースドライブギア１ｆを選択して第５変速段又はリバース変速段に切り替える第３選択機構３ｃとを有する。

第１選択機構３ａは、第１クラッチハブ４ａと、第１速係合部材５ａと、第２速係合部材５ｂと、第１スリーブ６ａとを備えている。
第１クラッチハブ４ａは、第１ドリブンギア２ａと第２ドリブンギア２ｂとの間において変速出力軸２に固定されている。

第１速係合部材５ａ及び第２速係合部材５ｂは、第１ドリブンギア２ａ及び第２ドリブンギア２ｂの夫々に固定されている。
第１スリーブ６ａは、第１クラッチハブ４ａの外周面に回転軸芯方向に移動自在にスプライン係合され、第１，第２のいずれの変速段も構成しないときは、第１速係合部材５ａ及び第２速係合部材５ｂのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に保持される。

したがって、第１選択機構３ａは、第１スリーブ６ａが回転軸芯方向への移動により第１速係合部材５ａ及び第２速係合部材５ｂのいずれか一方に択一的に係合している変速状態と、第１スリーブ６ａが第１速係合部材５ａ及び第２速係合部材５ｂのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に移動している中立状態とに切り替わる。
第１スリーブ６ａの外周部に形成された第１係合周溝７ａには、第１シフトフォーク８の第１フォーク部材８ａが係合している。

第１シフトフォーク８により第１スリーブ６ａを第１ドリブンギア２ａの側に移動させて第１変速段を構成する。
第１変速段では、第１スリーブ６ａが第１速係合部材５ａに係合して、第１ドリブンギア２ａと変速出力軸２とを相対回転不能に連結する。

第１シフトフォーク８により第１スリーブ６ａを第２ドリブンギア２ｂの側に移動させて第２変速段を構成する。
第２変速段では、第１変速段と同様に、第１スリーブ６ａが第２速係合部材５ｂに係合して、第２ドリブンギア２ｂと変速出力軸２とを相対回転不能に連結する。

第２選択機構３ｂは、第２クラッチハブ４ｂと、第３速係合部材５ｃと、第４速係合部材５ｄと、第２スリーブ６ｂとを備えている。
第２クラッチハブ４ｂは、第３ドライブギア１ｃと第４ドライブギア１ｄとの間において変速入力軸１に固定されている。

第３速係合部材５ｃ及び第４速係合部材５ｄは、第３ドライブギア１ｃ及び第４ドライブギア１ｄの夫々に固定されている。
第２スリーブ６ｂは、第２クラッチハブ４ｂの外周面に回転軸芯方向に移動自在にスプライン係合され、第３，第４のいずれの変速段も構成しないときは、第３速係合部材５ｃ及び第４速係合部材５ｄのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に保持される。

したがって、第２選択機構３ｂは、第２スリーブ６ｂが回転軸芯方向への移動により第３速係合部材５ｃ及び第４速係合部材５ｄのいずれか一方に択一的に係合している変速状態と、第２スリーブ６ｂが第３速係合部材５ｃ及び第４速係合部材５ｄのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に移動している中立状態とに切り替わる。
第２スリーブ６ｂの外周部に形成された第２係合周溝７ｂには、第２シフトフォーク９の第２フォーク部材９ａが係合している。

第３選択機構３ｃは、第３クラッチハブ４ｃと、第５速係合部材５ｅと、リバース係合部材５ｆと、第３スリーブ６ｃとを備えている。
第３クラッチハブ４ｃは、第５ドライブギア１ｅとリバースドライブギア１ｆとの間において変速入力軸１に固定されている。

第５速係合部材５ｅ及びリバース係合部材５ｆは、第５ドライブギア１ｅ及びリバースドライブギア１ｆの夫々に固定されている。
第３スリーブ６ｃは、第３クラッチハブ４ｃの外周面に回転軸芯方向に移動自在にスプライン係合され、第５変速段とリバース変速段のいずれの変速段も構成しないときは、第５速係合部材５ｅ及びリバース係合部材５ｆのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に保持される。

したがって、第３選択機構３ｃは、第３スリーブ６ｃが回転軸芯方向への移動により第５速係合部材５ｅ及びリバース係合部材５ｆのいずれか一方に択一的に係合している変速状態と、第３スリーブ６ｃが第５速係合部材５ｅ及びリバース係合部材５ｆのいずれにも係合しないスリーブ待機位置に移動している中立状態とに切り替わる。
第３スリーブ６ｃの外周部に形成された第３係合周溝７ｃには、第３シフトフォーク１０の第３フォーク部材１０ａが係合している。
第２、第３選択機構３ｂ，３ｃは、第１選択機構３ａと同様に、第３〜第５変速段又はリバース変速段のいずれかを構成するので、その説明は省略する。

第１〜第３シフトフォーク８〜１０の夫々は、図２に示すように、中実のフォーク軸８ｂ〜１０ｂと、フォーク軸８ｂ〜１０ｂの一端側に固定したフォーク部材８ａ〜１０ａと、フォーク軸８ｂ〜１０ｂの他端側に形成した矩形の係合用凹部８ｃ〜１０ｃとを備えている。

係合用凹部８ｃ〜１０ｃは、フォーク軸８ｂ〜１０ｂに固定した固定板に切欠を形成して設けてある。
第１〜第３フォーク部材８ａ〜１０ａが、対応する第１〜第３スリーブ６ａ〜６ｃに形成された第１〜第３係合周溝７ａ〜７ｃに係合している。

図２〜図５は、上記自動変速機ＡＭＴに装備された本実施形態の自動変速機用シフト装置Ａを示す。
自動変速機用シフト装置Ａは、電動モータＭと駆動軸１１（図５参照）と回転部材１２と第１ギア機構Ｇ１と第２ギア機構Ｇ２とクラッチ機構１３（図５参照）と制御部１４とを有する。

駆動軸１１は、電動モータＭのモータ出力軸Ｍ１により第１軸芯Ｘ１の周りで駆動回転される。
回転部材１２は、フォーク選択用の矩形の係合板１２ａを一端側に備えた中実丸軸であり、第１軸芯Ｘ１と平行な第２軸芯Ｘ２の周りで回転自在、かつ、第２軸芯Ｘ２の方向に沿って往復移動自在に支持されている。

第１〜第３シフトフォーク８〜１０は、図２に示すように、各フォーク軸８ｂ〜１０ｂの軸芯が第２軸芯Ｘ２と平行な姿勢で、回転部材１２の外周側に沿って周方向に間隔を隔てて配置してある。
第１〜第３シフトフォーク８〜１０は、自動変速機ＡＭＴにおける移動対象となる第１〜第３スリーブ６ａ〜６ｃをスリーブ待機位置に保持しているときに、係合板１２ａの回転経路ａが係合用凹部８ｃ〜１０ｃに入り込むフォーク待機位置に停止している。

回転部材１２は、第２軸芯Ｘ２の周りでの回転により第１〜第３シフトフォーク（複数のシフトフォーク）８〜１０の一つを選択して、その選択したシフトフォークの係合用凹部８ｃ〜１０ｃに係合板１２ａを係合する。
つまり、回転部材１２を回転させて選択すべき例えば第１シフトフォーク８の係合用凹部８ｃに係合板１２ａが入り込む位置で停止する。

第１ギア機構Ｇ１は、駆動軸１１との連動により、回転部材１２を第２軸芯Ｘ２の周りで回転させる。
第２ギア機構Ｇ２は、駆動軸１１との連動により、選択されたシフトフォーク、例えば第１シフトフォーク８が係合された回転部材１２を第２軸芯Ｘ２の方向に沿って移動させて、移動方向に応じて対応する第１変速段又は第２変速段を構成する。
第１ギア機構Ｇ１は、第１軸芯Ｘ１の方向で第２ギア機構Ｇ２と電動モータＭとの間に配置されている。

クラッチ機構１３は、第１ギア機構Ｇ１と第２ギア機構Ｇ２とを駆動軸１１に択一的に連動させる。
第１軸芯Ｘ１および第２軸芯Ｘ２は、変速入力軸１および変速出力軸２の回転軸芯Ｙ１，Ｙ２と平行な軸芯である。

第１ギア機構Ｇ１は、第１軸芯Ｘ１の周り又は第１軸芯Ｘ１と平行な軸芯周りで回転するギア１５ａ，１６ａ〜１６ｃどうしが噛み合う第１減速機構を構成している。

第１ギア機構Ｇ１は、駆動軸１１との連動により第１軸芯Ｘ１の周りで回転する第１連動ギア１５ａ（図５参照）と、第１連動ギア１５ａとの噛み合いで第１軸芯Ｘ１と平行な第３軸芯Ｘ３の周りで回転する第１ギア１６ａと、第１ギア１６ａと同軸芯で一体回転する第２ギア１６ｂと、第２ギア１６ｂとの噛み合いで第２軸芯Ｘ２の周りで回転する第３ギア１６ｃとを備えている。

第１ギア１６ａは第１連動ギア１５ａよりも歯数が多い大径ギアである。第２ギア１６ｂは第１ギア１６ａよりも歯数が少ない小径ギアである。第３ギア１６ｃは第２ギア１６ｂよりも歯数が多い大径ギアである。
第３ギア１６ｃは回転部材１２に一体固定してあり、第３ギア１６ｃの回転により回転部材１２が回転する。

第２ギア機構Ｇ２は、第１軸芯Ｘ１の周りで回転するギア１５ｂと、第１軸芯Ｘ１と交差する方向に沿う軸芯周りで回転するギア１７ａ〜１７ｃとが噛み合う第２減速機構を構成している。
第２ギア機構Ｇ２の減速比は第１ギア機構Ｇ１の減速比よりも大きい。

第２ギア機構Ｇ２は、駆動軸１１との連動により第１軸芯Ｘ１の周りで回転する第２連動ギア（ピニオンギア）１５ｂと、第２連動ギア１５ｂとの噛み合いにより第１軸芯Ｘ１と直角に交差する方向に沿う第４軸芯Ｘ４の周りで回転するフェースギア１７ａと、フェースギア１７ａと同軸芯で一体回転する小径ギア１７ｂと、小径ギア１７ｂとの噛み合いにより第４軸芯Ｘ４と平行な第５軸芯Ｘ５の周りで回転するシフト用ギア（平歯車）１７ｃ、および、シフト用ギア１７ｃに設けた係合部１８および当該係合部１８と係合するよう回転部材１２に設けた被係合部１９を備えたクランク機構２０とを有している。

係合部１８はシフト用ギア１７ｃの回転軸芯Ｘ５から偏芯する位置に設けてある丸軸である。
被係合部１９は、回転部材１２の外周側に二つの円環状の鍔１９ａを間隔を隔てて第２軸芯Ｘ２と同軸芯で固定して構成してあり、二つの鍔１９ａの間に係合部１８を挟み込んで係合してある。

クランク機構２０は、シフト用ギア１７ｃの回転による二つの鍔１９ａの間に挟み込んだ係合部１８の回動で、回転部材１２を第２軸芯Ｘ２の方向に往復移動させる。
これにより、回転部材１２を係合板１２ａと共に第２軸芯Ｘ２の方向に沿う一定範囲内を往復移動させることができる。

図５に示すように、第１連動ギア１５ａは駆動軸１１が内側に挿通される筒状に形成され、第２連動ギア１５ｂは駆動軸１１の先端部が入り込む筒軸部１５ｃを備えている。
駆動軸１１および第１連動ギア１５ａと第２連動ギア１５ｂの筒軸部１５ｃは、電動モータＭに固定した円筒状のクラッチケース２１の内側に収容してある。
駆動軸１１はモータ出力軸Ｍ１との係合により第１軸芯Ｘ１の周りで回転する。

第１連動ギア１５ａはクラッチケース２１の内側に第１軸受２２ａを介して第１軸芯Ｘ１と同じ軸芯で回転自在に支持してある。
第１連動ギア１５ａは、クラッチケース２１の周壁に形成した開口２１ａを通して第１ギア１６ａに噛み合っている。
第２連動ギア１５ｂは、筒軸部１５ｃが第２軸受２２ｂを介してクラッチケース２１の内側に第１軸芯Ｘ１と同じ軸芯で回転自在に支持されている。

クラッチ機構１３は、図５に示すように、第１一方向クラッチ１３ａおよび第１一方向クラッチ１３ａとは逆方向の回転を伝達する第２一方向クラッチ１３ｂをクラッチケース２１の内側に第１軸芯Ｘ１と同軸芯で備えている。
第１一方向クラッチ１３ａは、第１連動ギア１５ａの内周側と駆動軸１１の外周側との間に同芯状に装着してある。
第２一方向クラッチ１３ｂは、第２連動ギア１５ｂの筒軸部１５ｃの内周側と駆動軸１１の外周側との間に同芯状に装着してある。

第１連動ギア１５ａは、駆動軸１１の正転時に第１一方向クラッチ１３ａを介して駆動軸１１に連動され、駆動軸１１の逆転時に駆動軸１１との連動が解除される。
第２連動ギア１５ｂは、駆動軸１１の逆転時に第２一方向クラッチ１３ｂを介して駆動軸１１に連動され、駆動軸１１の正転時に駆動軸１１との連動が解除される。

制御部１４には、回転部材１２の第２軸芯Ｘ２周りで回転位置を検出する回転位置センサ（図示せず）や回転部材１２の第２軸芯Ｘ２に沿う方向での移動位置を検出する移動位置センサ（図示せず）などの検出情報が入力される。
制御部１４は、走行制御装置（図示せず）から変速段の切り替え要求が入力されると、回転位置センサや移動位置センサなどの検出情報に基づいて電動モータＭの回転方向や回転数を制御し、要求された変速段に切り替わるように第１〜第３シフトフォーク８〜１０を択一的に作動させる。

以下に制御部１４による変速段の切り替え動作を図６〜図９を参照しながら説明する。
すなわち、変速段を構成しない待機状態では、回転部材１２は、係合板１２ａが第２軸芯Ｘ２に沿う移動範囲の中央に位置している回転部材待機位置に停止している。
一方、第１〜第３シフトフォーク８〜１０の全部が、係合用凹部８ｃ〜１０ｃに係合板１２ａの回転経路ａが入り込むフォーク待機位置に停止している。
これにより、第１〜第３選択機構３ａ〜３ｃのスリーブ６ａ〜６ｃがスリーブ待機位置に保持される。

シフト用ギア１７ｃは駆動軸１１と第２ギア機構Ｇ２との連動により矢印Ｓで示す一方方向にのみ回転するので、シフト用ギア１７ｃが一回転する毎に回転部材１２が第２軸芯Ｘ２の方向に沿って往復移動する
したがって、回転部材待機位置は、係合部１８が図６に示す第１回動位置Ｐ１に回動したとき、および、係合部１８が図８に示す第３回動位置Ｐ３に回動したときに回転部材１２が停止する位置である。
第１回動位置Ｐ１と第３回動位置Ｐ３は、第２軸芯Ｘ２に直交する方向で互いに対向する位置である。

待機状態から第１変速段、第３変速段又は第５変速段を構成するときの切り替え動作を説明する。
この切り替え動作では、回転部材１２が図６に示す待機位置に待機していないときは、電動モータＭを逆転させて第２ギア機構Ｇ２により回転部材１２を図６に示す待機位置に移動させる。
このとき、回転部材１２は係合板１２ａがいずれのシフトフォーク８〜１０にも係合しない位置に回転させておく。

そして、電動モータＭを正転させて第１ギア機構Ｇ１により回転部材１２を第２軸芯Ｘ２の周りで回転させ、係合板１２ａを対応するシフトフォーク８〜１０の係合用凹部８ｃ〜１０ｃに係合させる。
つぎに、電動モータＭを逆転させて第２ギア機構Ｇ２によりシフト用ギア１７ｃを矢印Ｓの方向に９０度回転させ、係合部１８を図７に示す第２回動位置Ｐ２に回動させる。
これにより、回転部材１２が第２軸芯Ｘ２に沿って移動範囲の一端側に移動し、第１変速段、第３変速段又は第５変速段が構成される。

一方、待機状態から第２速段、第４変速段又はリバース変速段を構成するときの切り替え動作では、先ず、回転部材１２を図８に示す待機位置に待機させる。
このときも、電動モータＭの正転により、回転部材１２を係合板１２ａがいずれのシフトフォーク８〜１０にも係合しない位置に回転しておく。

さらに、電動モータＭを正転させて、係合板１２ａを対応するシフトフォーク８〜１０の係合用凹部８ｃ〜１０ｃに係合させる。
つぎに、電動モータＭを逆転させて第２ギア機構Ｇ２によりシフト用ギア１７ｃを矢印Ｓの方向に９０度回転させ、係合部１８を図９に示す第４回動位置Ｐ４に回動させる。
これにより、回転部材１２が第２軸芯Ｘ２に沿って移動範囲の他端側に移動し、第２変速段、第４変速段又はリバース変速段が構成される。

第１変速段と第２変速段との間での変速段の切り替え動作、第３変速段と第４変速段との間での変速段の切り替え動作、および、第５変速段とリバース変速段との間での変速段の切り替え動作について説明にする。
このような切り替え動作は、電動モータＭを逆転させて第２ギア機構Ｇ２によりシフト用ギア１７ｃを矢印Ｓの方向に１８０度回転させ、係合部１８を図７に示す第２回動位置Ｐ２と図９に示す第４回動位置Ｐ４との間で回動させることにより行う。

回転部材１２が特定のシフトフォークによる変速段を構成している状態から別のシフトフォークによる変速段を構成する切り替え動作について説明する。
このような切り替え動作では、電動モータＭを逆転させて第２ギア機構Ｇ２によりシフト用ギア１７ｃを矢印Ｓの方向に９０度回転させ、係合部１８を図６に示す第１回動位置Ｐ１又は図８に示す第３回動位置Ｐ３に回動させて現在選択しているシフトフォークをフォーク待機位置に移動させる。

そして、電動モータＭを正転させて第１ギア機構Ｇ１により回転部材１２を第２軸芯Ｘ２の周りで回転させ、いずれのシフトフォーク８〜１０の係合用凹部８ｃ〜１０ｃにも係合板１２ａが係合しない状態とする。
この後、次に選択したい変速段に応じて回転部材１２を図７に示す変速位置と図９に示す変速位置とのいずれに位置させたいかを考慮し、電動モータＭを逆転させて回転部材１２を図６に示す待機位置或いは図８に示す待機位置に移動させる。

この後、電動モータＭを正転させて回転部材１２の回転により特定のシフトフォーク８〜１０を選択し、電動モータＭの逆転により回転部材１２を第２軸芯Ｘ２に沿う方向のいずれか一方に移動させて変速段を構成する。
このように、本構成であれば、一つの電動モータＭを用いるだけで所望の変速段を選択できる自動変速機用シフト装置を得ることができる。

〔その他の実施形態〕
本発明による自動変速機用シフト装置は、回転部材１２が複数のシフトフォーク８〜１０毎に各別に対応する複数の係合板１２ａを備えていてもよい。
この場合は、回転部材１２を小さな回転角度で回転させて、係合板１２ａを対応するシフトフォーク８〜１０の係合用凹部９ｃに係合させることができるので、シフトフォーク８〜１０の選択動作を迅速に行うことができる。

本発明は、複数のシフトフォークの一つを回転により選択して係合する回転部材を有する自動変速機用シフト装置に利用可能である。

８〜１０ シフトフォーク
１１ 駆動軸
１２ 回転部材
１３ クラッチ機構
１３ａ 第１一方向クラッチ
１３ｂ 第２一方向クラッチ
１５ａ，１６ａ〜１６ｃ 第１軸芯周り又は第１軸芯と平行な軸芯周りで回転するギア
１７ｃ シフト用ギア
１８ 係合部
１９ 被係合部
２０ クランク機構
Ｇ１ 第１ギア機構
Ｇ２ 第２ギア機構
Ｍ 電動モータ
Ｘ１ 第１軸芯
Ｘ２ 第２軸芯

Claims (4)

1. 電動モータにより第１軸芯の周りで駆動回転される駆動軸と、
   複数のシフトフォークの一つを、前記第１軸芯と平行な第２軸芯の周りでの回転により選択して係合する回転部材と、
   前記駆動軸との連動により、前記回転部材を前記第２軸芯の周りで回転させる第１ギア機構と、
   前記駆動軸との連動により、前記シフトフォークが係合された前記回転部材を前記第２軸芯の方向に沿って移動させる第２ギア機構と、
   前記第１ギア機構と前記第２ギア機構とを前記駆動軸に択一的に連動させるクラッチ機構と、
   を有する自動変速機用シフト装置。
2. 前記第２ギア機構が、
   前記駆動軸との連動により回転するシフト用ギアと、
   前記シフト用ギアに設けた係合部および当該係合部と係合するよう前記回転部材に設けた被係合部を備えたクランク機構と、
   を有している請求項１に記載の自動変速機用シフト装置。
3. 前記第１ギア機構が、前記第１軸芯の周り又は前記第１軸芯と平行な軸芯周りで回転するギアどうしの噛み合いにより構成され、
   前記第１ギア機構が、前記第２ギア機構と前記電動モータとの間に配置されている請求項１または２に記載の自動変速機用シフト装置。
4. 前記クラッチ機構が、第１一方向クラッチおよび前記第１一方向クラッチとは逆方向の回転を伝達する第２一方向クラッチを備え、
   前記第１ギア機構が前記第１一方向クラッチを介して前記駆動軸に連動され、
   前記第２ギア機構が前記第２一方向クラッチを介して前記駆動軸に連動されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動変速機用シフト装置。

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