JP6544072B2 - シフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の変速を行うシフト装置に関し、特に、シフト装置のシフトロッドに固定部を固定する技術に関する。

従来、変速機の変速を行うためのシフト装置において、ボルトにより変速機のスリーブと係合されるシフトフォークをシフトフォークロッド（シフトロッド）に連結する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１９９９６４号公報

シフト装置のシフトロッドには、シフトフォークや、シフトロッドを移動させるためのシフトブロック等の固定部が多数装着されている。固定部は、例えば、ボルトによってシフトロッドに装着されている場合が多い。

シフト装置は、変速機のケース内に収容されているので、固定部を装着するためのボルトが緩んで脱落してしまうと、変速機のギヤ等を破損させる虞がある。

これに対して、ボルトの緩みを防止し、ボルトのケース内への脱落を防止するために、ボルトの頭部に穴を穿設しておき、ボルトを組み付ける作業時に、その穴にワイヤを通し、そのワイヤをシフトロッドに掛け渡すことが行われている。

このようにワイヤを掛け渡すには、ボルトを組み付ける作業者への作業負荷が大きい、すなわち、ボルト組み付け時の組み付け性が悪いという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ボルトの脱落を防止できるとともに、ボルト組み付け時の組み付け性を向上することのできる技術を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係るシフト装置は、１以上のシフトロッドと、シフトロッドに固定される固定部と、固定部をシフトロッドに固定するボルトと、を有し、変速機の変速を操作するためのシフト装置であって、固定部は、ボルトが螺合されて取り付けられる取付孔を有し、取付孔における、取り付けられたボルトの何れかの部位よりも外側の位置に、ボルトの外側への移動を制限する移動制限部材が装着されている。

上記シフト装置において、移動制限部材は、ボルトが緩んだ際に、ボルトの外側面の一部に接触する接触面を有するようにしてもよい。

また、上記シフト装置において、移動制限部材は、一部が解放されたリング状の部材であって、解放された部分を近づけることにより、一部の外径を縮小可能であってもよい。

また、上記シフト装置において、移動制限部材の外径がボルトの外径よりも大きく、且つ移動制限部材の内径がボルトの外径よりも小さい状態で取付孔に取り付けられていてもよい。

また、上記シフト装置において、固定部は、変速機の変速ギヤを結合するためのスリーブを移動させるシフトフォークであってもよい。

また、上記シフト装置において、固定部は、シフトロッドを所定方向に移動させる際に操作されるシフトブロックであってもよい。

また、上記シフト装置において、ボルトの頭部には、断面が多角形形状の軸方向に伸びる孔が形成されていてもよい。

本発明によると、ボルトの脱落を防止できるとともに、ボルト組み付け時の組み付け性を向上することができる。

本発明の一実施形態に係るシフト装置の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部断面図である。 本発明の一実施形態に係るスナップリングの構成を示す図である。 本発明の変形例に係るボルトの取付例を示す図である。

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るシフト装置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本実施形態に係るシフト装置の概略構成を示す図である。

シフト装置１０は、機械式マニュアル変速機における変速を行うための装置である。シフト装置１０は、所定方向の伸びる１以上のシフトロッド（第１シフトロッドＲ１、第２シフトロッドＲ２、第３シフトロッドＲ３、第４シフトロッドＲ４、第５シフトロッドＲ５）と、ガイドブロック１１と、第１シフトブロック１２と、第２シフトブロック１３と、第３シフトブロック１４と、第１シフトアーム（シフトフォーク）１５と、第２シフトアーム（シフトフォーク）１６と、第３シフトアーム（シフトフォーク）１７と、第４シフトアーム（シフトフォーク）１８と、反転ブロック１９と、反転レバー２０と、ディテントブロック２１とを有する。ここで、第１シフトブロック１２、第２シフトブロック１３、第３シフトブロック１４、第１シフトアーム１５、第２シフトアーム１６、第３シフトアーム１７、第４シフトアーム１８、及び反転ブロック１９は、シフトロッドに固定される固定部の一例である。

ガイドブロック１１は、図示しない変速機ケースに固定されており、第１〜第４シフトロッドＲ１〜Ｒ４のそれぞれを間挿させる貫通孔を有する。ガイドブロック１１は、シフトロッドＲ１〜Ｒ４の図中ＡＢ方向への移動を案内する。

第１シフトロッドＲ１には、第１シフトブロック１２と、第１シフトアーム１５とが固定されている。第１シフトブロック１２は、図示しない操作レバーによる後進又は超低速（クローラ）の選択時に、操作レバーの一端と係合して、図中ＡＢ方向に移動するようになっている。

第１シフトアーム１５は、図示しない変速機の後進用の変速ギヤ又は超低速の変速ギヤと結合することにより変速機の入力側から出力側への伝達経路を確立するスリーブと係合している。

このような構成により、操作レバーにより、後進又は超低速が選択されると、操作レバーに係合する第１シフトブロック１２が選択に対応する方向に移動する。第１シフトブロック１２の移動により、第１シフトブロックが固定されている第１シフトロッドＲ１が一体的に移動し、第１シフトロッドＲ１に固定されている第１シフトアーム１５も一体的に移動し、第１シフトアーム１５と係合しているスリーブが移動する。これにより、変速機において、操作レバーでの選択に応じた変速ギヤを介しての伝達経路が確立する。

第２シフトロッドＲ２には、第２シフトブロック１３と、第２シフトアーム１６とが固定されている。第２シフトブロック１３は、図示しない操作レバーによる１速又は２速の選択時に、操作レバーの一端と係合して、図中ＡＢ方向に移動するようになっている。

第２シフトアーム１６は、図示しない変速機の１速のギヤ又は２速のギヤと結合されて入力側から出力側への伝達経路を確立するスリーブと係合している。

このような構成により、操作レバーにより、１速又は２速が選択されると、操作レバーに係合する第２シフトブロック１３が選択に対応する方向に移動する。第２シフトブロック１３の移動により、第２シフトブロック１３が固定されている第２シフトロッドＲ２が一体的に移動し、第２シフトロッドＲ２に固定されている第２シフトアーム１６も一体的に移動し、第２シフトアーム１６に係合しているスリーブが移動する。これにより、変速機において操作レバーでの選択に応じた変速ギヤを介しての伝達経路が確立する。

第３シフトロッドＲ３には、第３シフトブロック１４と、反転ブロック１９とが固定されている。第３シフトブロック１４は、図示しない操作レバーによる３速又は４速の選択時に、操作レバーの一端と係合して、図中ＡＢ方向に移動するようになっている。

反転ブロック１９は、反転レバー２０の一端と係合している。反転レバー２０は、回動可能に変速機ケースに軸支されている。

このような構成により、操作レバーにより、３速又は４速が選択されると、操作レバーに係合する第３シフトブロック１４が選択に対応する方向に移動する。第３シフトブロック１４の移動により、第３シフトブロック１４が固定されている第３シフトロッドＲ３が一体的に移動し、第３シフトロッドＲ３に固定されている反転ブロック１９が移動し、反転ブロック１９の移動に伴って反転レバー２０が回動して、第３シフトアーム１７を反転ブロック１９の移動方向と反対方向に移動させる。

第４シフトロッドＲ４には、第３シフトアーム１７が固定されている。第３シフトアーム１７は、反転レバー２０の一端と係合している。また、第３シフトアーム１７は、図示しない変速機の３速のギヤ又は４速のギヤと結合して入力側から出力側への伝達経路を確立するスリーブと係合している。

このような構成により、反転ブロック１９の移動によって反転レバー２０が回動されると、第３シフトアーム１７は、反転ブロック１９の移動方向と反対方向に移動し、第３シフトアーム１７に係合するスリーブが移動する。これにより、変速機において操作レバーでの選択に応じた変速ギヤを介しての伝達経路が確立する。

第５シフトロッドＲ５には、第４シフトアーム１８が固定されている。第４シフトアーム１８は、図示しないアクチュエータに接続され、低速又は高速のレンジ選択時に、図中ＡＢ方向に移動されるようになっている。

第４シフトアーム１８は、図示しない変速機の副変速機の低速側又は高速側のいずれかの構成と結合するスリーブと係合している。

ディテントブロック２１は、第１シフトロッドＲ１、第２シフトロッドＲ２、及び第３シフトロッドＲ３を所定のニュートラル位置とギヤ位置で停止できるように作用する。また、ディテントブロック２１は、第５シフトロッドＲ５を所定のギヤ位置で停止できるように作用する。

次に、シフトロッド（Ｒ１〜Ｒ５）への固定部（シフトブロック、シフトアーム等）の固定について説明する。なお、以下、第４シフトロッドＲ４への第３シフトアーム１７の固定を例に説明するが、本実施形態においては、シフトロッド（Ｒ１〜Ｒ５）に固定する他の固定部についても同様な構成により固定されている。

図２は、本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部の斜視図である。図２は、図１における範囲Ｃについて、図１の下方側から見た図である。なお、図２においては、図１の下方が上方となるように表現されている。図３は、本発明の一実施形態に係るシフト装置の一部断面図である。図３は、図２のＤ−Ｄ線における一部断面図である。

第４シフトロッドＲ４には、図３に示すように、第３シフトアーム１７を固定する位置に対応して、第３シフトアーム１７の固定用のボルト３０の先端（テーパ部３２）が挿入されるテーパ部Ｒ４ａが形成されている。

第４シフトロッドＲ４は、第３シフトアーム１７の貫通孔１７ａに間挿される。

第３シフトアーム１７には、図２及び図３に示すように、ボルト３０を取り付けるための取付孔１７ｂが形成されている。ボルト３０は、貫通孔１７ａ側（図２及び図３の説明において下方側という）にテーパ部３２を有し、テーパ部３２の上方にねじ溝が形成されたねじ溝部３３を有する。ボルト３０の頭部には、断面が多角形形状の軸方向に伸びる多角形孔３１が形成されている。多角形孔３１は、ボルト３０を取り付ける際に使用される。このような構成により、ボルト３０の長さを短くすることができ、ボルト３０の取り付けに関わる各部を小型化等できる。

第３シフトアーム１７の取付孔１７ｂは、貫通孔１７ａに連通している。取付孔１７ｂの下方側の内周には、第３シフトアーム１７の固定用のボルト３０のねじ溝部３３と螺合するねじ溝を有するねじ溝部１７ｃが形成されている。

取付孔１７ｂの、ボルト３０が装着された際にボルト３０の頭部よりも上方（外側ともいう）の位置には、取付孔１７ｂの最上部の径よりも長い径の空間が形成されたスナップリング取付部１７ｄが形成されている。なお、スナップリング取付部１７ｄの位置は、取り付けたボルト３０の頭部に接する位置であってもよく、ボルト３０の頭部との間にクリアランスを有する位置であってもよい。

このスナップリング取付部１７ｄには、外径が取付孔１７ｂの最上部の径よりも長く、内径がボルト３０の径よりも短い状態となるスナップリング（移動制限部材の一例）４０が装着される。したがって、スナップリング４０は、スナップリング取付部１７ｄにこのような状態で装着されている場合には、スナップリング取付部１７ｄから外側（上方側）に移動困難となっている。このため、ボルト３０が緩んで、ボルト３０の頭部がスナップリング４０の下面（接触面）に接触した場合には、ボルト３０が取付孔１７ｂの外側へ移動することが制限され、取付孔１７ｂから脱落することを適切に防止できる。

図４は、本発明の一実施形態に係るスナップリングの構成を示す図である。

スナップリング４０は、例えば、一部が解放されたリング状（略Ｃ字状）の形状である。スナップリング４０は、解放された部分で隣接する２つの端部４１を近づけるように挟み込むことにより、スナップリング４０の少なくとも一部の外径を縮小変形させることができる。このため、スナップリング４０の外径を縮小変形させた状態にすることにより、スナップリング取付部１７ｄに容易に装着することができ、ボルト組み付け時における組み付け性を向上することができる。また、スナップリング４０の外径を縮小変形させた状態にすることにより、スナップリング取付部１７ｄから容易に取り外すこともできる。

スナップリング４０の二つの端部４１には、スナップリング４０を挟持するために、所定のスナップリング取付具の部位を挿入させる挟持用孔４２が形成されている。スナップリング取付具によると、取付具の部位を、端部４１の挟持用孔４２に挿入させて挟み込むことにより、スナップリング４０を容易に縮小変形させて保持し、スナップリング取付部１７ｄに容易に装着したり、或いはスナップリング取付部１７ｄから容易に取り外したりすることができる。

スナップリング４０の外径Ｌは、スナップリング取付部１７ｄの外径以上である。また、スナップリング４０の内径Ｍは、例えば、ボルト３０の外径よりも短い。なお、スナップリング４０の内径は、スナップリング取付部１７ｄに装着した状態での内径がボルト３０の外径よりも短くなればよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、ボルト３０が緩んだ場合において、ボルト３０の頭部がスナップリング４０の下面に接触するようになっているので、ボルト３０が取付孔１７ｂの外側へ移動することが制限され、取付孔１７ｂから脱落することを適切に防止できる。

次に、本発明の変形例について説明する。

図５は、本発明の変形例に係るボルトの取付例を示す図である。

上記実施形態では、ボルト３０の頭部に多角形孔３１が形成されていたが、本発明は、図５に示すように、多角形形状の凸部３４を有するボルト３０であってもよい。このようなボルト３０を用いる場合には、ボルト３０が緩んだ場合に、ボルト３０の肩部３５がスナップリング４０の下面に接触するようにしてもよい。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

例えば、スナップリング４０がボルトと接触する位置は、ボルトの取付孔１７ｂの外側への移動を制限することができる位置であればよく、要は、取り付けられたボルトの何れかの部位の外側の位置であればよい。

また、スナップリング４０の形状は上記に限られず、スナップリング取付部１７ｄに装着可能であって、ボルトの外側への移動を制限することができれば任意の形状でよい。

また、上記実施形態では、スナップリング４０は、スナップリング取付部１７ｄへの着脱を容易とする構成としていたが、スナップリング４０の取り外しを想定する必要がない場合には、スナップリング取付部１７ｄへの装着のみを容易とし、取り外しが困難な構成であってもよい。

また、上記実施形態では、運転者の操作レバーに対する操作の駆動力をシフトブロックで受けて、機械式マニュアル変速機に伝えて変速を行うシフト装置の例を示していたが、本発明はこれにかぎられず、アクチュエータの駆動力をシフトブロックで受けて、機械式マニュアル変速機に伝えて変速を行うシフト装置であってもよい。

１０ シフト装置
１１ ガイドブロック
１２ 第１シフトブロック
１３ 第２シフトブロック
１４ 第３シフトブロック
１５ 第１シフトアーム
１６ 第２シフトアーム
１７ 第３シフトアーム
１７ａ 貫通孔
１７ｂ 取付孔
１７ｃ ねじ溝部
１７ｄ スナップリング取付部
１８ 第４シフトアーム
１９ 反転ブロック
２０ 反転レバー
３０ ボルト
３１ 多角形孔
３２ テーパ部
３３ ねじ溝部
４０ スナップリング
４１ 端部
４２ 挟持用孔
Ｒ１ 第１シフトロッド
Ｒ２ 第２シフトロッド
Ｒ３ 第３シフトロッド
Ｒ４ 第４シフトロッド
Ｒ５ 第５シフトロッド

Claims (7)

1. １以上のシフトロッドと、前記シフトロッドに固定される固定部と、前記固定部を前記シフトロッドに固定するボルトと、を有し、変速機の変速を操作するためのシフト装置であって、
   前記固定部は、前記ボルトが螺合されて取り付けられる取付孔を有し、
   前記取付孔における、取り付けられた前記ボルトの何れかの部位よりも外側の位置に、前記ボルトの外側への移動を制限する移動制限部材が装着され、
   前記移動制限部材の外径が前記ボルトの外径よりも大きく、且つ前記移動制限部材の内径が前記ボルトの外径よりも小さい状態で前記取付孔に取り付けられているシフト装置。
2. 前記移動制限部材は、前記ボルトが緩んだ際に、前記ボルトの外側面の一部に接触する接触面を有する
   請求項１に記載のシフト装置。
3. 前記移動制限部材は、一部が解放されたリング状の部材であって、解放された部分を近づけることにより、一部の外径を縮小可能である
   請求項１又は２に記載のシフト装置。
4. 前記固定部は、前記変速機の変速ギヤを結合するためのスリーブを移動させるシフトフォークである
   請求項１から３の何れか一項に記載のシフト装置。
5. 前記固定部は、前記シフトロッドを所定方向に移動させる際に操作されるシフトブロックである
   請求項１から３の何れか一項に記載のシフト装置。
6. 前記ボルトの頭部には、断面が多角形形状の軸方向に伸びる孔が形成されている
   請求項１から５の何れか一項に記載のシフト装置。
7. 前記ボルトの頭部には、断面が多角形形状の軸方向に伸びる凸部が形成され、
   前記凸部は、前記移動制限部材の外側端部よりも外側に延びるよう設けられている
   請求項１から５の何れか一項に記載のシフト装置。

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