JP7301460B2 - シームレスシフト機構 - Google Patents

Description

本発明は、シームレスシフト機構に関する。

特許文献１には、シームレスシフト機構を備える変速機が開示されている。

特開２０１２－１２７４７１号公報

図１１は、従来例にかかる変速機１００のシームレスシフト機構１４に関わる部分を説明する図である。
シームレスシフト機構１４を備える変速機１００は、駆動源の出力回転が入力される入力軸２を有している。
入力軸２では、入力軸２と一体に回転するカムリング４１、４２、４３と、入力軸２に回転可能に支持された変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）と、が隣接して設けられている。

カムリング４１、４２、４３には、リング状のスリーブ５１、５２、５３が外挿されている。スリーブ５１、５２、５３の各々は、カムリング４１、４２、４３の外周のカム溝４５に係合する係合突起５５を有している。

スリーブ５１、５２、５３の各々は、カム溝４５に係合させた係合突起５５により、カムリング４１、４２、４３の外周で、入力軸２の軸方向（回転軸Ｘａ方向）に移動可能、かつカムリング４１、４２、４３と一体回転可能に設けられている。

変速機１００では、スリーブ５１、５２、５３の回転軸Ｘａ方向への変位により、ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）とスリーブ５１、５２、５３の互いの対向部に設けた歯部（ドグ）２６、５６同士を係脱させる。
そして、歯部２６、５６同士を互いに係合させたギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）とスリーブ５１、５２、５３との組み合わせを変更することで、変速段が変更される。

スリーブ５１、５２、５３の回転軸Ｘａ方向への変位はカム駆動機構９により行われる。
カム駆動機構９は、回転軸Ｘｃ回りに回転するシフトドラム９０を有しており、シフトドラム９０の外周には、回転軸Ｘｃ回りの角度位置に応じて回転軸Ｘｃ方向の位置が変化するカム溝９１、９２、９３が設けられている。

カム駆動機構９では、シフトドラム９０が回転軸Ｘｃ回りに回転すると、カム溝９１、９２、９３に係合ピン８５１、８５２、８５３を係合させたシフトロッド７１、７２、７３が、カム溝９１、９２、９３により押されて、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に変位する。
これにより、シフトロッド７１、７２、７３で支持されたシフトアーム８１、８２、８３が、スリーブ５１、５２、５３を回転軸Ｘａ方向に変位させる

シームレス変速機構では、低速段から高速段へのアップシフト変速時に、変速の進行に伴い発生する回転差と、カムリングのカム溝（カム面の傾斜）を利用して、低速段側のスリーブを速やかに移動させる。
この際に、音が発生することがあり、発生する音の程度によっては、変速機を搭載した車両の運転者に違和感を与えてしまうことがある。
そこで、変速時における音の発生を抑えられるようにすることが求められている。

本発明のある態様は、
第１回転軸と一体回転可能、かつ第１回転軸の軸線方向に変位可能に設けられたスリーブと、
第２回転軸に回転伝達可能、かつ第１回転軸で回転可能に支持されたギヤと、を有し、
シフトロッドの軸線方向の往復変位に連動して、前記スリーブを前記第１回転軸の軸線方向に往復変位させることで、前記スリーブと前記ギヤの互いの対向部に設けた歯部同士を係脱させるように構成されたシームレスシフト機構であって、
前記スリーブの歯部を前記ギヤの歯部に係合させる回転伝達位置と、前記スリーブの歯部を前記ギヤの歯部から離脱させる回転非伝達位置で、前記シフトロッドを位置決めする位置決め機構を、有しており、
前記位置決め機構は、
前記シフトロッドの軸線方向の所定位置に配置されて、前記軸線の径方向から前記シフトロッドの外周に向けて弾性的に付勢されたチェックボールと、
前記シフトロッドの外周に開口すると共に、前記シフトロッドの軸線方向の所定位置に到達すると、前記チェックボールが弾発的に係合する凹溝と、を有しており、
前記凹溝は、前記回転伝達位置に対応する第１凹溝と、前記回転非伝達位置に対応する第２凹溝と、を有すると共に、前記第１凹溝と前記第２凹溝が前記軸線方向で隣接して設けられており、
前記第１凹溝と前記第２凹溝との間に、前記チェックボールを前記第１凹溝と前記第２凹溝との間で移動させずに滞留させる滞留部を設け、
前記滞留部には、前記チェックボールの付勢方向に窪んだ凹部が設けられている、構成のシームレスシフト機構とした。

本発明によれば、隣接する凹溝の間にチェックボールの滞留部が設けられているので、シフトロッドが回転伝達位置と回転非伝達位置の間を変位する途中で、チェックボールが凹溝内に押し込まれることによって、シフトロッドが軸方向に急激に変位することを好適に防止できる。
これにより、変速時の音の発生を抑えることができる。

変速機の構成を説明する図である。 シームレスシフト機構のカムリングとスリーブを説明する図である。 カムリングの外周のカム溝を説明する図である。 カム駆動機構を説明する図である。 位置決め機構を説明する図である。 シフトドラムの外周のカム溝を説明する図である。 滞留部を有する位置決め機構の作用を説明する図である。 １速から２速へのアップシフト変速時における噛み合いしろと抵抗との関係を説明する図である。 １速から２速へのアップシフト変速時のくさび効果を説明する図である。 変形例に係る滞留部を説明する図である。 従来例にかかる変速機を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態を、シームレスシフト機構１４を備える変速機１０の場合を例に挙げて説明する。
図１は、シームレスシフト機構１４を備える変速機１０の構成を説明図である。図１の（ａ）は、変速機１０の全体構成を説明する模式図である。図１の（ｂ）は、２速ギヤ２２の歯部２６とスリーブ５２の歯部５６とが係合した際の噛み合い代Ｗｃを説明する図である。
図２は、シームレスシフト機構のカムリング４２とスリーブ５２を説明する図である。
図２の（ａ）は、入力軸２と一体に回転するカムリング４２にスリーブ５２を組み付けた状態を示す斜視図である。図２の（ｂ）は、カムリング４２とスリーブ５２を入力軸２の軸方向で離間して示した分解斜視図である。
なお、図２においては、入力軸２で支持された変速用のギヤ（２速ギヤ２２）を仮想線で示しており、仮想線で示した２速ギヤ２２は、外周の歯部の図示を省略している。

図１に示すように、変速機１０は、駆動源１１の出力回転が、メインクラッチ１２を介して入力される入力軸２を有している。
入力軸２では、複数の変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）が、入力軸２の軸方向に間隔をあけて並んでいる。変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の各々は、入力軸２で回転可能に支持されている。

入力軸２では、変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）に隣接する位置に、入力軸２と一体に回転するカムリング４１、４２、４３（図２参照）が設けられている。

カムリング４１、４２、４３の外周には、当該カムリング４１、４２、４３の外周を回転軸Ｘａ方向（入力軸２の軸方向）に延びるカム溝４５（図２参照）が設けられている。
カムリング４１、４２、４３の外周においてカム溝４５は、回転軸Ｘａ周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。

カムリング４１、４２、４３の外周には、回転軸Ｘａ方向から見てリング状を成すスリーブ５１、５２、５３（図２参照）が外挿されている。
スリーブ５１、５２、５３の各々は、カムリング４１、４２、４３のカム溝４５に係合する係合突起５５（図２参照）を、カム溝４５と同数有している。

スリーブ５１、５２、５３の各々は、カム溝４５に係合させた係合突起５５により、カムリング４１、４２、４３の外周で、入力軸２の軸方向（回転軸Ｘａ方向）に移動可能、かつカムリング４１、４２、４３と一体回転可能に設けられている。

図３は、カムリングの外周のカム溝４５を説明する図である。図３の（ａ）は、カムリング４２の外周のカム溝４５における係合突起５５の変位を説明する図であって、１速から２速へのアップシフト変速時における変位を説明する図である。図３の（ｂ）は、カムリング４１の外周のカム溝４５における係合突起５５の変位を説明する図であって、１速から２速へのアップシフト変速時における変位を説明する図である。

カムリング４１、４２、４３の外周のカム溝４５は、変速段の変更時（アップシフト変速時）に、回転駆動力を途切れさせることなく出力軸３側に伝達するための形状で形成されている。

なお、入力軸２に固定されたカムリング４１、４２、４３と、各カムリング４１、４２、４３のカム溝４５は、同一の形状を有している。ここでは、「２速」の変速段に対応するカムリング４２を例に挙げて説明する。

図３の（ａ）に示すように、カムリング４２の外周のカム溝４５は、一対のカム面４５１、４５２の間に形成されている。一対のカム面４５１、４５２は、回転軸Ｘａ周りの周方向で間隔Ｗ５をあけて対向している。

カム面４５１は、回転軸Ｘａに対して平行な平坦部４５１ａ、４５１ｂと、これら平坦部４５１ａ、４５１ｂの中間に位置する中央部４５１ｃと、平坦部４５１ａ、４５１ｂと、中央部４５１ｃとを繋ぐ傾斜部４５１ｄ、４５１ｅと、有している。
カム面４５１は、これら平坦部４５１ａと、傾斜部４５１ｄと、中央部４５１ｃと、傾斜部４５１ｅと、平坦部４５１ｂと、が回転軸Ｘａ方向に連なって形成されている。

カム面４５２は、回転軸Ｘａに対して平行な平坦部４５２ａ、４５２ｂと、これら平坦部４５２ａ、４５２ｂの中間に位置する中央部４５２ｃと、平坦部４５２ａ、４５２ｂと、中央部４５２ｃとを繋ぐ傾斜部４５２ｄ、４５２ｅと、を有している。
カム面４５２は、これら平坦部４５２ａと、傾斜部４５２ｄと、中央部４５２ｃと傾斜部４５２ｅと、平坦部４５２ｂと、が回転軸Ｘａ方向に連なって形成されている。

回転軸Ｘａの径方向から見て、平坦部４５１ａ、４５１ｂと中央部４５１ｃ、そして平坦部４５２ａ、４５２ｂと中央部４５２ｃは、それぞれ回転軸Ｘａ周りの周方向でオフセットしている。
実施の形態では、カムリング４２の回転軸Ｘａ周りの周方向において、中央部４５１ｃ、４５２ｃが、平坦部４５１ａ、４５１ｂ、４５２ａ、４５２ｂよりも上流側に位置している。

回転軸Ｘａの径方向から見てカム溝４５は、基部４０の幅方向（回転軸Ｘａ方向）の中心を通る中心線Ｃを挟んで対称となる形状で形成されている。
実施の形態では、図３の（ａ）における左側に、２速ギヤ２２が位置している。そのため、係合突起５５は、カム溝４５における中心線Ｃよりも左側の領域を摺動する。

カム溝４５における中心線Ｃよりも右側の領域は、図３の（ａ）における右側に変速用のギヤが位置している場合に、係合突起５５が摺動する。
この場合には、スリーブ５２の歯部５６を、ギヤ側の歯部２６に係合させる際に、スリーブ５２を図３の（ａ）における右側に向けて変位させることになる。
本実施形態では、回転軸Ｘａの径方向から見て、カム溝４５は、略Ｖ字形状を成している。

図１に示すように、スリーブ５１、５２、５３の外周には、シフトフォーク６１、６２、６３の一端部６１ａ、６２ａ、６３ａが係合している。
シフトフォーク６１、６２、６３の他端部６１ｂ、６２ｂ、６３ｂは、入力軸２（回転軸Ｘａ）に対して平行に配置されたシフトロッド７１、７２、７３に連結されている。

シフトロッド７１、７２、７３は、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に変位可能となっており、シフトフォーク６１、６２、６３は、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の変位に連動して、入力軸２の軸方向に変位する。

よって、シフトフォーク６１、６２、６３が外周に係合したスリーブ５１、５２、５３もまた、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の変位に連動して、入力軸２の軸方向に変位する。

前記したように、入力軸２では、カムリング４１、４２、４３に隣接して、変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）が設けられている。
カムリング４１、４２、４３に外挿されたスリーブ５１、５２、５３は、入力軸２の軸方向で、変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）に対向している。

スリーブ５１、５２、５３と、変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の互いの対向部には、歯部（ドグ）５６、２６が設けられている。これら歯部５６、２６は、入力軸２周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。

変速機１０では、シフトフォーク６１、６２、６３により、スリーブ５１、５２、５３を入力軸２の軸方向に変位させて、変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）と、スリーブ５１、５２、５３の互いの対向部に設けた歯部５６、２６同士を係脱させる。
これにより、入力軸２と変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）との間での回転の伝達／非伝達が切り替えられる。

変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の各々は、対応する伝達用のギヤ（第１伝達ギヤ３１、第２伝達ギヤ３２、第３伝達ギヤ３３）に、それぞれ噛合している。
伝達用のギヤ（第１伝達ギヤ３１、第２伝達ギヤ３２、第３伝達ギヤ３３）は、出力軸３で相対回転不能に設けられている。

実施の形態にかかる変速機１０では、例えば１速ギヤ２１の歯部２６と、スリーブ５１の歯部５６とを係合させて、１速ギヤ２１と入力軸２とを一体回転可能に連結すると、入力軸２に入力された回転が、第１伝達ギヤ３１を介して出力軸３に伝達される。
これにより、入力軸２に入力された回転が、１速ギヤ２１のギヤ比で変速されて、出力軸３に伝達されたのち、ファイナルギヤ３５と、差動装置３６を介して、駆動輪３７に伝達される。

そのため、変速機１０では、歯部２６、５６同士（ドグ同士）を係合させた変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）と、スリーブ５１、５２、５３との組み合わせを変更することで、複数の変速段が実現される。

変速機１０は、変速段の変更時に、スリーブ５１、５２、５３を入力軸２の軸方向に変位させる駆動装置１を有している。
駆動装置１は、前記したシフトフォーク６１、６２、６３と、シフトロッド７１、７２、７３の他に、カム駆動機構９と、制御装置１５を有している。

図４は、カム駆動機構９の構成を説明する図であって、カム溝９１、９２、９３と、シフトロッド７１、７２、７３と、係合ピン８５１、８５２、８５３を有するシフトアーム８１、８２、８３との関係を説明する図である。
なお、図４では、カム溝９１、９２、９３の位置を判り易くするために、シフトドラム９０の外周にハッチングを付して示している。

図４に示すように、カム駆動機構９は、円柱形状のシフトドラム９０を有しており、シフトドラム９０は、モータＭ１の回転動力で、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３に対して平行な回転軸Ｘｃ回りに回動する。

シフトドラム９０の外周には、カム溝９１、９２、９３が設けられている。カム溝９１、９２、９３は、シフトドラム９０の外周を、回転軸Ｘｃ周りの周方向に沿って設けられている。
カム溝９１、９２、９３は、シフトドラム９０の回転軸Ｘｃ回りの角度位置に応じて、回転軸Ｘｃ方向の位置が変化する形状で形成されている（図６参照）。

シフトドラム９０では、カム溝９１、９２、９３が、変速機１０が備えるシフトフォーク６１、６２、６３（図１参照）と同数設けられている。
カム溝９１、９２、９３は、回転軸Ｘｃ方向に間隔をあけて設けられている。本実施形態では、カム溝９１、９２、９３が、それぞれ１速、２速、３速の変速段に対応するカム溝である。

カム溝９１、９２、９３には、シフトアーム８１、８２、８３に設けた係合ピン８５１、８５２、８５３が、回転軸Ｘｃの径方向から係合している。
回転軸Ｘｃの径方向から見て、係合ピン８５１、８５２、８５３の各々は、回転軸Ｘｃと重なる位置で、カム溝９１、９２、９３に係合している。
回転軸Ｘｃの径方向から見て、係合ピン８５１、８５２、８５３の各々は、回転軸Ｘｃ上で直列に並んでいる。

カム駆動機構９では、シフトドラム９０が回転軸Ｘｃ回りに回動すると、カム溝９１、９２、９３に係合させた係合ピン８５１、８５２、８５３の位置が、所定のタイミングで回転軸Ｘｃ方向に変位する。

これにより、変位した係合ピン８５１、８５２、８５３を備えるシフトアーム８１、８２、８３が、対応するシフトロッド７１、７２、７３と共に、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に変位する。
そして、変位したシフトロッド７１、７２、７３に連結されたシフトフォーク６１、６２、６３が、対応するスリーブ５１、５２、５３を、入力軸２の回転軸Ｘａ方向に変位させる。

図４に示すように、カム駆動機構９は、シフトロッド７１、７２、７３の各々を、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の所定位置に位置決めする位置決め機構７０を有している。
この位置決め機構７０は、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３の径方向（直交方向）からシフトロッド７１、７２、７３の外周に向けて弾性的に付勢されたチェックボールＢと、シフトロッド７１、７２、７３の外周に開口する凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃと、を有している。

チェックボールＢは、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の所定位置に配置されおり、スプリングＳｐにより、シフトロッド７１、７２、７３の外周に向けて付勢されている。
シフトロッド７１、７２、７３において凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向で直列に連なって配置されている。

本実施形態では、３つの凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃのうちの何れかひとつに、スプリングＳｐで付勢されたチェックボールＢが弾発的に係合する

図４に示す場合を例に挙げて説明すると、シフトロッド７１は、チェックボールＢを凹溝７０ｃに係合させた位置（回転伝達位置）で保持されている。この状態では、シフトロッド７１に対応するスリーブ５１は、当該スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６とを係合させた位置に保持される。
すなわち、入力軸２に入力された回転が１速ギヤ２１のギヤ比で変速されて出力軸３に伝達される位置でスリーブ５１が保持される。

また、シフトロッド７３は、チェックボールＢを凹溝７０ｂに係合させた位置（回転非伝達位置）で保持されている。この状態では、シフトロッド７３に対応するスリーブ５３は、当該スリーブ５３の歯部５６と３速ギヤ２３の歯部２６とを離間させた位置に保持される。すなわち、入力軸２に入力された回転が３速ギヤ２３を介して、出力軸３に伝達されない位置で、スリーブ５３が保持される。

なお、実施の形態では、図１に示すように、スリーブ５１、５２、５３の一方側にのみ変速用のギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）が配置されているが、他の変速用のギヤが、他方側に配置されている構成としても良い。
この場合には、シフトロッド７３を、チェックボールＢを凹溝７０ａに係合させた位置で保持することで、スリーブ５３の歯部５６を、他の変速用のギヤの歯部に係合させた位置で保持することができる。

図５は、位置決め機構７０を説明する図である。図５の（ａ）は、シフトロッド７２が、チェックボールＢを凹溝７０ｂに係合させる位置（回転非伝達位置）に配置されている状態を示す図である。図５の（ｂ）は、凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃの形状を説明する図である。
なお、図５の（ｂ）では、シフトロッド７２が、チェックボールＢを凹溝７０ｂに係合させる位置（回転非伝達位置）から、チェックボールＢを凹溝７０ｃに係合させる位置（回転伝達位置）に向けて変位する過程でのチェックボールＢの位置の変化が示されている。

図５の（ｂ）に示すように、凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、シフトロッド７２の軸部７２０の外周７２０ａに開口している。
凹溝７０ａは、軸部７２０の外周７２０ａに平行な平坦部７０１と、軸線Ｘ２方向における平坦部７０１の一方側に配置された第１傾斜面７０２と、他方側に配置された第２傾斜面７０３と、を有している。

第１傾斜面７０２と第２傾斜面７０３は、平坦部７０１を挟んで対称となる位置関係で設けられている。第１傾斜面７０２と第２傾斜面７０３は、シフトロッド７２の軸線Ｘ２に対して所定角度θ傾斜している。
軸部７２０において凹溝７０ａは、軸線Ｘ２周りの周方向の全周に亘って設けられている。

他の凹溝７０ｂ、７０ｃも、基本形状は凹溝７０ａと同じである。本実施形態では、軸線Ｘ２方向で３つの凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃが隣接して設けられている。そして、軸線Ｘ２方向で隣接する凹部の間に滞留部７０４が設けられている。
具体的には、隣接する凹溝７０ａと凹溝７０ｂの間と、凹溝７０ｂと凹溝７０ｃの間に、滞留部７０４が設けられている。

滞留部７０４は、平坦部７０１から軸線Ｘ２の外径側に所定高さｈｘ離間した位置に、軸線Ｘ２に対して平行に設けられた平坦面である。滞留部７０４は、チェックボールＢのスプリングＳｐによる付勢方向に直交する平坦面である。
滞留部７０４は、シフトロッド７２が、チェックボールＢを隣接する他の凹溝に向けて移動させる方向（軸線Ｘ１方向）に変位する過程で、チェックボールＢが隣接する他の凹溝（移動先の凹溝）に引き込まれることを防止するために設けられている。

例えば、図５の（ｂ）において、シフトロッド７２が図中左方向に移動すると、チェックボールＢに対向する位置にある凹部は、凹溝７０ｂから凹溝７０ｃに切り替わることになる。
この過程で、凹溝７０ｂと凹溝７０ｃとの間に滞留部７０４が設けられていることで、シフトロッド７２に対応するスリーブ５２と２速ギヤ２との間での回転伝達が開始される前に、チェックボールＢが移動先の凹溝７０ｃに引き込まれないようにしている。

次に、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の変位に関与するカム駆動機構９のカム溝９１、９２、９３を説明する。
図６は、カム溝９１、９２、９３を説明する図である。図６の（ａ）は、シフトドラム９０の外周に設けたカム溝９１、９２、９３を説明する図であって、シフトドラム９０を回転軸Ｘｃ回りの周方向で展開して示した図である。図６の（ｂ）は、カム溝９１を代表して説明する図である。
図６における「アップシフト方向」「ダウンシフト方向」は、係合ピン８５１、８５２、８５３の移動方向を基準とした方向である。
なお、図６の（ａ）では、変速段の１速から２速への変更が、シームレスに行われた場合の係合ピン８５１、８５２、８５３の位置の変位を示している。

図１に示すように、本実施形態の変速機１０では、スリーブ５１、５２、５３から見て同じ側（図中、左側）に、変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）が設けられている。
そのため、変速段を変更する際には、カム駆動機構９により、シフトロッド７１、７２、７３を軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向における一方側（図中、右側）から他方側（図中、左側）に向けて変位させる。
そうすると、変位させたシフトロッド７１、７２、７３に対応するスリーブ５１、５２、５３の歯部５６が、対応する変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の歯部２６に噛合する。
そして、歯部５６、２６同士を噛合させたスリーブ５１、５２、５３と、変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）とを介して、入力軸２から出力軸３に、駆動源１１からの回転駆動力が伝達される。この際に、回転駆動力の伝達に関与する変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の変速比で、回転駆動力が変速されて、出力軸３に伝達される。

前記したように、カム駆動機構９が、カム溝９１、９２、９３に係合した係合ピン８５１、８５２、８５３の位置を回転軸Ｘｃ方向に変位させることで、対応するシフトロッド７１、７２、７３を軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に変位させる。
本実施形態では、係合ピン８５１、８５２、８５３が、１速、２速、３速の変速段にそれぞれ対応している。

そのため、カム溝９１、９２、９３には、係合ピン８５１、８５２、８５３を、対応する変速段を実現させる位置（作動位置）と、対応する変速段を実現させない位置（基準位置）とが予め決められている。本実施形態では、回転軸Ｘｃ方向における一方側と他方側に、基準位置と作動位置とが設定されている。

そして、カム溝９１、９２、９３には、係合ピン８５１、８５２、８５３を、回転軸Ｘｃ方向基準位置と作動位置との間で往復変位させるカム部９１５、９２５、９３５が設けられている。

図では、係合ピン８５１のみが作動位置に配置されている。この状態では、係合ピン８５１に対応するシフトロッド７１のみが、軸線Ｘ１方向に変位している。
さらに、この図４の状態では、係合ピン８５１に対応するスリーブ５１と１速ギヤ２１とが、互いの歯部５６、２６同士を噛合させて、変速機１０の変速段が「１速」になる。

本実施形態の変速機１０は、変速段を一段ずつ順番に変更する基本仕様となっている。
そのため、変速機の変速段を１速、２速、３速の順番で変更する場合（アップシフト変速する場合）には、シフトロッド７１、シフトロッド７２、シフトロッド７３の順番で、シフトロッドを変位させる。
また、変速機の変速段を３速、２速、１速の順番で変更する場合（ダウンシフト変速する場合）には、シフトロッド７３、シフトロッド７２、シフトロッド７１の順番で、シフトロッドを変位させる。

そのため、カム駆動機構９のシフトドラム９０では、シフトロッド７１、７２、７３を変速段の順番で往復変位させるために、カム溝９１、９２、９３が、カム部９１５、９２５、９３５の位置をずらして設けられている（図６の（ａ）参照）。
具体的には、カム溝９１、９２、９３は、回転軸Ｘｃ周りの周方向における各カム部９１５、９２５、９３５の角度位置（位相）を異ならせて設けられている。

ここで、カム溝９１、９２、９３の基本的な形状を、カム溝９２の場合を例に挙げて説明する。他のカム溝９１、９３については、カム溝９１と異なる部分のみを説明する。

図６の（ｂ）に示すように、カム溝９２は、回転軸Ｘｃ方向の一方側の第１カム面９２０と、他方側の第２カム面９２１との間に形成されている。
第１カム面９２０と第２カム面９２１は、回転軸Ｘｃ方向に間隔Ｗｘをあけて設けられている。カム溝９２係合した係合ピン８５２は、シフトドラム９０が回転軸Ｘｃ周りに回動した際に、カム溝９２内を摺動しながら、カム溝９２の形状に応じて決まる回転軸Ｘｃ方向の所定位置に配置される。

カム部９２５は、図６の（ｂ）において右側の第１カム面９２０から、左側の第２カム面９２１側に突出している。
カム部９２５は、係合ピン８５２を作動位置で保持する第１保持部９２０ｃを有している。第１保持部９２０ｃは、回転軸Ｘｃに直交する平坦面となっており、回転軸Ｘｃ周りの周方向に所定幅Ｗａで設けられている。

回転軸Ｘｃ周りの周方向における第１保持部９２０ｃの一方側（ダウンシフト側）と他方側（アップシフト側）には、第１傾斜部９２０ｂと、第２傾斜部９２０ｄと、が設けられている。
これら第１傾斜部９２０ｂと、第２傾斜部９２０ｄは、第１保持部９２０ｃを挟んで対称となる位置関係で設けられている。
第１傾斜部９２０ｂと第２傾斜部９２０ｄは、基準位置に配置された係合ピン８５２を作動位置に向けて変位させるために設けられている。

本実施形態では、変速機の変速段を１速、２速、３速の順番で変更する場合（アップシフト変速する場合）に、第１傾斜部９２０ｂが、係合ピン８５２を作動位置に向けて変位させる。
変速機の変速段を３速、２速、１速の順番で変更する場合（ダウンシフト変速する場合）に、第２傾斜部９２０ｄが、係合ピン８５２を作動位置に向けて変位させる。

第１傾斜部９２０ｂにおける第１保持部９２０ｃとは反対側（ダウンシフト側）には、係合ピン８５２を基準位置で保持する第２保持部９２０ａが設けられている。
第２傾斜部９２０ｄにおける第１保持部９２０ｃとは反対側（アップシフト側）には、係合ピン８５２を基準位置で保持する第３保持部９２０ｅが設けられている。

第２保持部９２０ａと第３保持部９２０ｅは、回転軸Ｘｃに直交する平坦面となっており、シフトドラム９０の外周では、第２保持部９２０ａと第３保持部９２０ｅとが、回転軸Ｘｃ方向（図６の（ｂ）における左右方向）の位置を揃えて設けられている。
そして、これら第２保持部９２０ａと第３保持部９２０ｅよりも、第２カム面９２１側に離間した位置に、前記した第１保持部９２０ｃが設けられている。

第２カム面９２１は、第１保持部９２０ｃに間隔Ｗｘをあけて対向する第１保持部９２１ｃを有している。
第１保持部９２１ｃは、回転軸Ｘｃに直交する平坦面となっており、回転軸Ｘｃ周りの周方向に所定幅Ｗｂで設けられている。
第１保持部９２１ｃの所定幅Ｗｂは、前記した第１保持部９２０ｃの所定幅Ｗａよりも長くなっており、第１保持部９２１ｃは、第１保持部９２０ｃよりもアップシフト側に延びている。

回転軸Ｘｃ周りの周方向における第１保持部９２１ｃの一方側（ダウンシフト側）と他方側（アップシフト側）には、第１傾斜部９２１ｂと、第２傾斜部９２１ｄと、が設けられている。
これら第１傾斜部９２１ｂと、第２傾斜部９２１ｄは、第１保持部９２０ｃを挟んで対称となる位置関係で設けられている。
第１傾斜部９２１ｂと、第２傾斜部９２１ｄは、作動位置に配置された係合ピン８５２を基準位置に向けて変位させるために設けられている。

本実施形態では、変速機の変速段を１速、２速、３速の順番で変更する場合（アップシフト変速する場合）に、第２傾斜部９２１ｄが、係合ピン８５２を基準位置に向けて変位させる。
変速機の変速段を３速、２速、１速の順番で変更する場合（ダウンシフト変速する場合）に、第１傾斜部９２１ｂが、係合ピン８５２を基準位置に向けて変位させる。

第２カム面９２１の第１傾斜部９２１ｂと、第１カム面９２０の第１傾斜部９２０ｂは、回転軸Ｘｃ回りの周方向における位相が同じとなる位置に設けられている。
これら第１傾斜部９２１ｂと第１傾斜部９２０ｂもまた間隔Ｗｘをあけて設けられている。

第２カム面９２１の第２傾斜部９２１ｄと、第１カム面９２０の第２傾斜部９２０ｄは、回転軸Ｘｃ回りの周方向における位相を異ならせて設けられている。
第２傾斜部９２１ｄと第２傾斜部９２０ｄとの間に、１速から２速へのシームレスな変更の過程で、係合ピン８５２の回転軸Ｘｃ方向の変位を許容する領域Ｒを形成するためである。

第１傾斜部９２１ｂにおける第１保持部９２１ｃとは反対側（ダウンシフト側）には、係合ピン８５２を基準位置で保持する第２保持部９２１ａが設けられている。
第２傾斜部９２１ｄにおける第１保持部９２１ｃとは反対側（アップシフト側）には、係合ピン８５２を基準位置で保持する第３保持部９２１ｅが設けられている。

第２保持部９２１ａと第３保持部９２１ｅは、回転軸Ｘｃに直交する平坦面となっており、シフトドラム９０の外周では、第２保持部９２１ａと第３保持部９２１ｅとが、回転軸Ｘｃ方向（図６の（ｂ）における左右方向）の位置を揃えて設けられている。
そして、これら第２保持部９２１ａと第３保持部９２１ｅは、前記した第１保持部９２１ｃよりも、前記した第１カム面９２０側に離間した位置に設けられている。
そのため、第１保持部９２１ｃは、第２保持部９２１ａと第３保持部９２１ｅよりも、隣接する他のカム溝９３側に位置している（図６の（ａ）参照）。

１速に対応するカム溝９１では、当該カム溝９１におけるカム部９２５の位置が、２速に対応するカム溝９２のカム部９２５よりもダウンシフト側に位置している。
そのため、カム溝９１では、第２保持部９１０ａおよび第２保持部９１１ａの回転軸Ｘｃ周りの周方向の長さが、カム溝９２の第２保持部９２０ａおよび第２保持部９２１ａの長さよりも短くなっている。
さらに、カム溝９１では、第３保持部９１０ｅおよび第３保持部９１１ｅの回転軸Ｘｃ回りの周方向の長さが、カム溝９２の第３保持部９２０ｅおよび第３保持部９２１ｅの長さよりも長くなっている。

カム溝９１では、第２保持部９１０ａと、第１傾斜部９１０ｂと、第１保持部９１０ｃと、第２傾斜部９１０ｄと、第３保持部９１０ｅで、第１カム面９１０を構成している。
また、第２保持部９１１ａと、第１傾斜部９１１ｂと、第１保持部９１１ｃと、第２傾斜部９１１ｄと、第３保持部９１１ｅで、第２カム面９１１を構成している。

さらに、カム溝９１では、第２カム面９１１の第１傾斜部９１１ｂと、第１カム面９１０の第１傾斜部９１０ｂが、回転軸Ｘｃ回りの周方向における位相が同じとなる位置に設けられている。
第２カム面９１１の第２傾斜部９１１ｄと、第１カム面９１０の第２傾斜部９２０ｄが、回転軸Ｘｃ回りの周方向における位相を異ならせて設けられている。

３速に対応するカム溝９３では、当該カム溝９３におけるカム部９３５の位置が、２速に対応するカム溝９２のカム部９２５よりもアップシフト側に位置している。
カム溝９３のカム部９３５では、カム溝９１、９２における第２傾斜部と第３保持部に相当する部位が存在しない。
本実施形態にかかる変速機１０は、変速段が３つであり、３速よりも高速側の変速段を有していないからである。

以下、変速機１０の変速段を、１速から２速に変更する場合を例に挙げて、変速段の変更をシームレスに行う場合を説明する。

制御装置１５は、モータＭ１を駆動して、シフトドラム９０を、回転軸Ｘｃ回りの変速進行方向に回動させる（図６参照）。
そうすると、カム溝９１、９２、９３における係合ピン８５１、８５２、８５３の位置が、図６に実線で示した「１速」に対応する位置（位置ａ）から、破線で示した「２速」に対応する位置（位置ｄ）に向けて変位する。

そして、シフトドラム９０の回転軸Ｘｃ回りの角度位置が、「２速」に対応する係合ピン８５２を第１傾斜部９２０ｂに接触させる位置（位置ｂ）に達すると、以降、係合ピン８５２が第１傾斜部９２０ｂにより押されて回転軸Ｘｃ方向に変位する。
この係合ピン８５２が変位する方向は、基準位置から作動位置に向かう方向（図中、左方向）である。

これにより、シフトロッド７２とシフトフォーク６２が軸線Ｘ２方向に変位して、対応するスリーブ５２を２速ギヤ２２に近づける方向に変位させる。
そうすると、図３の（ａ）に示すように、２速ギヤ２２に隣接するカムリング４２のカム溝４５では、スリーブ５２の係合突起５５が、図中仮想線で示す中立位置から、２速ギヤ２２に近づく方向（図中、左方向）に変位して、図中符号Ｆ１で示す係合位置に向けて変位する。

ここで、スリーブ５２の係合突起５５が中立位置に配置された状態では、スリーブ５２の歯部５６と、２速ギヤ２２の歯部２６とは係合しておらず、変速機１０では、「２速」の変速段が実現していない。
また、スリーブ５２の係合突起５５が係合位置に配置された状態では、スリーブ５２の歯部５６と、２速ギヤ２２の歯部２６とが係合しており、変速機１０では、２速の変速が実現している。

シフトドラム９０をさらにアップシフト方向に回動させると、カム溝９１、９２、９３における係合ピン８５１、８５２、８５３の位置が、図６において仮想線で示した位置（位置ｃ）に到達する。

そうすると、２速に対応する係合ピン８５２が、カム溝９２の第１傾斜部９２０ｂにより押されて回転軸Ｘｃ方向に変位して、係合ピン８５２に対応するシフトロッド７２を、軸線Ｘ２方向に変位させる。
この結果、２速に対応するスリーブ５２の歯部５６と、２速ギヤ２２の歯部２６とが噛合して、スリーブ５２と２速ギヤ２２との間での回転伝達（変更後の変速段での回転伝達）が開始される。

変更後の変速段（２速）での回転伝達が開始されると、図３の（ｂ）に示すように、変更前の変速段（１速）に対応するスリーブ５１の係合突起５５は、図中符号Ｆ１で示す位置から、符号Ｆ２で示す位置まで変位する。
そうすると、スリーブ５１の係合突起５５は、カム面４５２の傾斜部４５２ｄにより、１速ギヤ２１から離れる方向（図３の（ｂ）における右方向）に速やかに変位する。

この係合突起５５の変位は、シフトフォーク６１とシフトロッド７１を介してシフトアーム８１に伝達されて、カム溝９１における係合ピン８５１の位置を回転軸Ｘｃ方向に変位させる。
そうすると、係合ピン８５１が、カム溝９１の第３保持部９１０ｅに接触する位置まで変位する（図６の（ａ）参照）。

そして、カム溝９１、９２、９３における係合ピン８５１、８５２、８５３の位置が、図６において仮想線で示した位置（位置ｄ）に到達した時点で、「２速」に対応するスリーブ５２の係合突起５５が、カム溝４５における符号Ｆ１で示す係合位置に配置される（図３の（ａ）参照）。

この符号Ｆ１で示す位置では、係合突起５５の外周５５３がカム面４５１の傾斜部４５１ｄに接している。
図３の（ａ）に示すようにカム面４５１の傾斜部４５１ｄは、２速ギヤ２２から離れる方向へのスリーブ５２（係合突起５５）の変位を規制する向きで設けられている。

そのため、２速に対応するスリーブ５２の歯部２６と、２速ギヤ２２の歯部５６とを係合させる過程で、歯部５６と歯部２６とを離間させる方向の反力が作用しても、スリーブ５２が、２速ギヤ２２から離れる方向に大きく変位できないようになっている。
さらに、スリーブ５２の歯部５６と、２速ギヤ２２の歯部２６とが完全に係合している状態では、後記するカム駆動機構９側からの操作力が入力されない限り、スリーブ５２の歯部５６と２速ギヤ２２の歯部２６との係合が解消されないようになっている。

このように、変更後の変速段（２速）での回転伝達が開始されるまで、変更前の変速段（１速）での回転伝達が継続される。そして、変更後の変速段での回転伝達が開始された時点で、変更前の変速段に対応するスリーブの歯部５６が、変更前の変速段に対応する変速用ギヤの歯部２６から離間する。
これにより、アップシフト変速時に、回転駆動力を途切れさせることなく変速段の変更が行えるようになっている。

シームレスシフト機構１４では、低速段から高速段へのアップシフト変速時に、変速の進行に伴い発生する回転差と、カム溝（シフトドラム９０のカム溝９１、９２、９３、カムリング４１、４２、４３のカム溝４５）のカム面の傾斜を利用して、低速段側のスリーブを速やかに移動させる。

ここで、アップシフト変速の際に音が発生する。発生する音の程度によっては、変速機を搭載した車両の運転者に違和感を与えてしまうことがある。

本件発明者は、音が発生する原因を鋭意検討した結果、係合が解消される低速段側の歯部２６（ドグ）と歯部５６（ドグ）との噛み合い代（図８の（ａ）、（ｄ）参照）に応じて、音の大小が変化することを見いだした。

そこで、音の原因をさらに検討したところ、滞留部７０４が設けられていない既存の凹溝７０ａ～７０ｃを持つ位置決め機構７０Ｘ（図７の（ｃ）参照）が、音の発生に関係していることを見いだした。
そのため、本実施形態では、位置決め機構７０の凹溝７０ａ～７０ｃのうち、隣接する凹部の間の領域に滞留部７０４を設けている（図７の（ａ）参照）。

図７は、滞留部７０４を有する位置決め機構７０の作用を説明する図である。
図７の（ａ）は、滞留部７０４を有する位置決め機構７０の作用を説明する図である。図７の（ｂ）は、滞留部７０４を有する位置決め機構７０の場合におけるカム溝９２での係合ピン８５２の位置の変位を説明する図である。
図７の（ｃ）は、滞留部７０４が設けられていない既存の凹溝７０ａ～７０ｃを有する位置決め機構７０Ｘの作用を説明する図である。図７の（ｄ）は、既存の凹溝７０ａ～７０ｃを有する位置決め機構７０の場合におけるカム溝９２での係合ピン８５２の位置の変位を説明する図である。

図７の（ｃ）に示すように、既存の凹溝７０ａ～７０ｃでは、軸線Ｘ２方向で隣接する凹溝の間に尖り状の頂点Ｐが位置している。
そのため、シフトロッド７２が、チェックボールＢを凹溝７０ｂから７０ｃに移動させる方向（軸線Ｘ２方向）に変位する過程で、チェックボールＢは、頂点Ｐを乗り越えることになる。
ここで、カム駆動機構９によりシフトロッド７１、７２、７３を軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に変位させる過程でのシフトロッド７１、７２、７３の変位量には、ばらつきがある。
例えばシフトロッド７２では、軸線Ｘ２方向の変位量が大きい場合に、チェックボールＢの重心が、凹溝７０ｂと凹溝７０ｃとの境界の頂点Ｐよりも凹溝７０ｃ側に位置することがある。

かかる場合、チェックボールＢがスプリングＳｐの付勢力で第１傾斜面７０２に圧接しているので、シフトロッド７２には、図中左方向に移動させようとする力がチェックボールＢから作用する。
そのため、シフトロッド７２は、チェックボールＢの重心が境界の頂点Ｐを超えた時点で、チェックボールＢを凹溝７０ｃに係合させる位置まで急激に変位する。すなわち、チェックボールＢが移動先の凹溝７０ｃ内に引き込まれる。

このシフトロッド７２の急激な変位は、シフトドラム９０のカム溝９２内の係合ピン８５２の位置を急激に変化させる。
この際に、シフトドラム９０では、２速に対応する係合ピン８５２が、１速から２速への変速段の変更のために、カム溝９２の第１カム面９２０（第１傾斜部９２０ｂ）により押されて回転軸Ｘｃ方向に変位している（図７の（ｄ）参照）。
係合ピン８５２が第１傾斜部９２０ｂを摺動している途中で、チェックボールＢの凹溝７０ｃ内への引き込みが発生すると、係合ピン８５２は、第２カム面９２１（第１傾斜部９２１ｂ）側に引き込まれる（図７の（ｄ）参照）。

そうすると、スリーブ５２の歯部５６と２速ギヤ２２の歯部２６とが係合して、２速での回転伝達が開始される時点で、２速に対応する係合ピン８５２が、カム溝９２の第１傾斜部９２１ｂに接触した状態となる。

このように、２速での回転伝達が開始される時点では、チェックボールＢの凹溝７０ｃ内への引き込みに起因して、カム溝９２の第２カム面９２１側に係合ピン８５２を引き寄せる力Ｆが発生する。
そうすると、係合ピン８５２は、第２カム面９２１の第１傾斜部９２１ｂに衝突した後、第１傾斜部９２１ｂを摺動しながら、第１保持部９２１ｃ側（図７の（ｄ）における下側）に向けて移動することになる。

本件発明者は、鋭意検討の結果、チェックボールＢの引き込みに起因する力Ｆが、係合ピン８５２に作用する際に、係合ピン８５２の移動に対する抵抗が大きいと、くさび効果が発揮されて、大きな音が発生することを見いだした。
そして、係合ピン８５２の移動に対する抵抗が、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との噛み合い代に応じて変化すること、噛み合い代が大きい場合と、小さい場合に抵抗が大きいことを見いだした。

図８は、１速から２速へのアップシフト変速時における噛み合いしろと抵抗との関係を説明する図である。図８の（ａ）～（ｃ）は、噛み合い代が大きい場合に生じる抵抗を説明する図である。図８の（ｄ）～（ｆ）は、噛み合い代が小さい場合に生じる抵抗を説明する図である。
図９は、１速から２速へのアップシフト変速時のくさび効果を説明する図である。図９の（ａ）は、２速側のカム溝９２における係合ピン８５２に作用する力を説明する図である。図９の（ｂ）は、くさび効果が発生した場合での係合ピン８５１の操作に必要な力Ｗｐを説明する模式図である。図９の（ｂ）は、くさび効果が発生しない場合での係合ピン８５１の操作に必要な力Ｗを説明する模式図である。

１速から２速へのアップシフト変速の進行により、２速での回転伝達が開始されると、スリーブ５１が１速ギヤ２１から離れる方向（図８の（ａ）における右方向）に変位する。そうすると、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との係合が解消されると共に、スリーブ５１の係合突起５５も、１速ギヤ２１から離れる方向（図８の（ｃ）における右方向）に変位する。

さらに、シフトアーム８１の係合ピン８５１が、スリーブ５１の移動に連動して、カム溝９１内を、第２カム面９１１側から第１カム面９１０側（図８の（ｂ）における右側）に変位する。

ここで、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との噛み合い代が大きくなるほど、シフトアーム８１の係合ピン８５１は、カム溝９１の第２カム面９１１寄り（図８の（ｂ）における左寄り）に位置する。スリーブ５１の係合突起５５は、カム面４５１から離れて（図８の（ｃ）における左寄り）に位置する。

また、噛み合い代が小さくなるほど、シフトアーム８１の係合ピン８５１は、カム溝９１の第１カム面９１０寄り（図８の（ｅ）における右寄り）に位置する。スリーブ５１の係合突起５５は、カム面４５１の傾斜部４５１ｄ寄り（図８の（ｆ）における右寄り）に位置する。

例えば、噛み合い代が大きく、シフトアーム８１の係合ピン８５１が、カム溝９１の第２カム面９１１（第２傾斜部９１１ｄ）に接触している時に、１速から２速への変速が進行すると、係合ピン８５１は、第２傾斜部１１１ｄを摺動しながら、図中下方向に変位する。
この際に、係合ピン８５１には、シフトドラム９０の回転に伴う力Ｆａが作用しており、係合ピン８５１に作用する力Ｆａは、二つの分力Ｆａ１、Ｆａ２に分解されて、第２傾斜部９１１ｄに作用する。
これら二つの分力Ｆａ１、Ｆａ２は、第２傾斜部９１１ｄに沿う係合ピン８５１の移動に対する抵抗となる。

また、噛み合い代が小さく、スリーブ５１の係合突起５５が、カム溝４５のカム面４５１（傾斜部４５１ｄ）に接触している時に、１速から２速への変速が進行すると、係合突起５５は、傾斜部４５１ｄに押しつけられる。
この際に、係合突起５５には、スリーブ５１の移動に伴う力Ｆｂが作用しており、係合突起５５に作用する力Ｆｂは、二つの分力Ｆｂ１、Ｆｂ２に分解されて、傾斜部４５１ｄに作用する。
これら二つの分力Ｆｂ１、Ｆｂ２は、係合突起５５の移動に対する抵抗となる。

このように、１速から２速への変速が進行する際に、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との噛み合い代が大きい場合には、１速側の係合ピン８５１の移動に対する抵抗が発生し、噛み合い代が小さい場合には、１速側の係合突起５５の移動に対する抵抗が発生する。

これら二つの抵抗は、２速側の係合ピン８５２の移動に対する抵抗（反力）となる。
ここで、図９の（ａ）に示すように、係合ピン８５２が第１傾斜部９２１ｂを摺動している途中で、チェックボールＢの凹溝７０ｃ内への引き込みが発生すると、係合ピン８５２には、引き込み力に応じた力Ｗが作用する。
この力Ｗは、係合ピン８５２が第１傾斜部９２１ｂに接触すると、二つの分力Ｎ、Ｋに分解されて作用して、係合ピン８５２が第１傾斜部９２１ｂを摺動しながら第１保持部９２１ｃ側に移動する。

この際に、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との噛み合い代が大きい／小さいことに起因する抵抗が、１速側の係合ピン８５１／係合突起５５に作用していると、この抵抗が、第１傾斜部９２１ｂ摺動する係合ピン８５２の移動に対する抵抗となる。

この状態を、図９の（ｂ）において模式的に示している。
１速側の係合ピン８５１／係合突起５５に作用する抵抗が、係合ピン８５２の移動を阻止する方向（図中、矢印Ｋ’で示す方向）に作用する。
そうすると、係合ピン８５１の図中矢印Ｋで示す方向への移動が阻害される結果、第１傾斜部９２１ｂに対する押しつけ力Ｗが大きくなって、Ｗｐまで増加する。

かかる場合、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との接触荷重が大きくなり、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との係合を解消する際に発生する際の音が大きくなる。

すなわち、１速側の係合ピン８５１／係合突起５５に作用する反力（抵抗）に起因するくさび効果が発揮されて、大きな音が発生する。

これに対して、１速側のスリーブ５１の係合突起５５が、カム溝４５のカム面４５１（傾斜部４５１ｄ）に接触しておらず、さらに、１速側のシフトアーム８１の係合ピン８５１も、カム溝９１の第２カム面９１１（第２傾斜部８１１ｄ）に接触していないときには、２速側の係合ピン８５２の移動に対して、抵抗（反力）が作用しない（図９の（ｂ）参照）。
かかる場合には、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との接触荷重が大きくならないので、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との係合を解消する際に発生する際の音も大きくならない。

本件発明者は、低速段から高速段へのアップシフト変速時に、低速段側の歯部２６（ドグ）と歯部５６（ドグ）との噛み合い代（図１の（ｂ）参照）に応じて、音の大小が変化することから出発して、くさび効果が、音の発生に関係していることを見いだした。

そして、音の発生に、変更後の変速段での回転伝達が開始される前の段階での、変更後の変速段に対応する凹溝へのチェックボールＢ引き込みが関与していることを突き止めて、隣接する凹部の間に滞留部７０４を設けた構成の位置決め機構７０を採用した。

図７の（ａ）に示すように、本実施形態にかかる位置決め機構７０では、隣接する凹部の間にチェックボールＢが留まることができる滞留部７０４が設けられている。
滞留部７０４は、シフトロッド７２が、チェックボールＢを隣接する凹溝の間で移動させる方向（軸線Ｘ１方向）に変位する過程で、チェックボールＢが隣接する他の凹溝側に引き込まれることを防止する。

これにより、アップシフト変速時における変更後の変速段での回転伝達が開始される時点において、変更後の変速段に対応する係合ピンを、カム溝の第２カム面に接触させないようにすることができる。
そうすると、変更後の変速段での回転伝達の開始により、係合ピン８５２をカム溝９２の第２カム面９２１に変位させる方向の力Ｆが作用しても、係合ピン８５２と第２カム面９２１（第１傾斜部９２１ｂ）との間に隙間があるので、第２カム面９２１に近づく方向（図７の（ｂ）における左方向）に変位できる。

また、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との噛み合い代が大きい／小さいことに起因する抵抗が、１速側の係合ピン８５１／係合突起５５に作用している場合であっても、２速側の係合ピン８５２に、チェックボールＢの凹溝への引き込みに起因する力が作用しない。
これにより、くさび効果が生じても、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との接触荷重が大きくならないので、スリーブ５１の歯部５６と１速ギヤ２１の歯部２６との係合を解消する際に発生する際の音も大きくならない。
よって、２速での回転伝達に伴う衝撃力が増幅されて大きな音が発生する事態が好適に防止される。
ここでは、１速から２速へのアップシフト変速時について説明をしたが、２速から３速へのアップシフト変速についても同様である。

以上の通り、本実施形態にかかるシームレスシフト機構１４は、以下のような構成を有している。
（１）シームレスシフト機構１４は、
入力軸２（第１回転軸）と一体回転可能、かつ入力軸２の回転軸Ｘａ方向に変位可能に設けられたスリーブ５１、５２、５３と、
出力軸３（第２回転軸）に回転伝達可能、かつ入力軸２で回転可能に支持された変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）と、を有している。
シームレスシフト機構１４では、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の往復変位に連動して、スリーブ５１、５２、５３を入力軸２の回転軸Ｘａ方向に、変速段の順番で往復変位させる。スリーブ５１、５２、５３の入力軸２の回転軸Ｘａ方向の往復変位により、スリーブ５１、５２、５３と変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の互いの対向部に設けた歯部５６、２６同士を係脱させる。
シフトロッド７１、７２、７３を、回転伝達位置と回転非伝達位置とで位置決めする位置決め機構７０を有している。
シフトロッド７１、７２、７３が回転伝達位置に配置されると、スリーブ５１、５２、５３の歯部５６が、変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の歯部２６に係合する。
シフトロッド７１、７２、７３が回転非伝達位置に配置されると、スリーブ５１、５２、５３の歯部５６が、変速用ギヤ（１速ギヤ２１、２速ギヤ２２、３速ギヤ２３）の歯部２６から離脱する。
位置決め機構７０は、チェックボールＢと、凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃを有している。
チェックボールＢは、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の所定位置に配置されて、軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３の径方向からシフトロッド７１、７２、７３の外周に向けて、スプリングＳｐにより弾性的に付勢されている。
凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、シフトロッド７１、７２、７３の外周に開口している。凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃには、シフトロッド７１、７２、７３の軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向の所定位置に到達すると、チェックボールＢが弾発的に係合する。
凹溝７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、回転伝達位置に対応する第１凹溝（凹溝７０ａ、７０ｃ）と、回転非伝達位置に対応する第２凹溝（凹溝７０ｂ）と、を有する。
第１凹溝（凹溝７０ａ、７０ｃ）と、第２凹溝（凹溝７０ｂ）は、軸線Ｘ１方向で隣接して設けられている。
第１凹溝（凹溝７０ａ、７０ｃ）と第２凹溝（凹溝７０ｂ）との間に、チェックボールＢを第１凹溝（凹溝７０ａ、７０ｃ）と第２凹溝（凹溝７０ｂ）との間で移動させずに滞留させる滞留部７０４が設けられている。

このように構成すると、隣接する凹溝の間（凹溝７０ａと凹溝７０ｂとの間、凹溝７０ｃと凹溝７０ｂとの間）にチェックボールＢの滞留部７０４が設けられている。よって、シフトロッド７１、７２、７３が回転伝達位置と回転非伝達位置の間を変位する途中で、チェックボールＢが凹溝（凹溝７０ａまたは凹溝７０ｃ）内に押し込まれることによって、シフトロッド７１、７２、７３が軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に急激に変位することを好適に防止できる。
これにより、変速時の音の発生を抑えることができる。

本実施形態にかかるシームレスシフト機構１４は、以下のような構成を有している。
（２）滞留部７０４は、チェックボールＢの付勢方向に直交する平坦面である。

アップシフト変速の際にチェックボールＢが移動先の凹溝７０ｃに引き込まれると、アップシフト変速後の変速段での回転の伝達が開始される前に、係合ピン８５２、８５３がカム溝９２、９３の第２カム面９２１、９３１に接触する位置まで変位することがある。
かかる状態で、アップシフト変速後の変速段での回転の伝達が開始されると、係合ピン８５２、８５３の回転軸Ｘｃ方向への変位が第２カム面９２１、９３１で規制されているので、くさび効果に起因する音が発生する。
上記のように構成して、チェックボールＢが滞留部７０４に留まるようにして、隣接する凹溝７０ａまたは凹溝７０ｃに引き込まれることを防止することで、くさび効果に起因する音の発生を抑制または防止できる。

図１０は、変形例にかかる滞留部７０４Ａ、７０４Ｂを説明する図である。
前記した実施形態では、滞留部７０４が、隣接する凹溝の間に尖り状の頂点Ｐが位置する既存の凹溝（図７の（ｂ）参照）において、頂点Ｐ側の所定高さの領域Ｒｘを切り欠いて形成した平坦面である場合を例示した（図７の（ａ）参照）。

滞留部の形状は、この形状のみに限定されない。例えば、図１０の（ａ）に示す滞留部７０４Ａのように、チェックボールＢの外周に沿う弧状の表面であって、チェックボールＢから離れる方向に窪んだ形状の曲面としても良い。

すなわち、
（３）変形例にかかる滞留部７０４Ａは、チェックボールＢの付勢方向に窪んだ凹部である。

このように構成することによっても、シフトロッド７１、７２、７３が回転伝達位置と回転非伝達位置の間を変位する途中で、チェックボールＢが凹溝（凹溝７０ａまたは凹溝７０ｃ）内に引きこれることを防止できる。これにより、シフトロッド７１、７２、７３が軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３方向に急激に変位することを好適に防止でき、前記したくさび効果に起因する音の発生を抑制または防止できる。

また、図１０の（ｂ）に示す滞留部７０４Ｂのように、隣接する凹溝の間に尖り状の頂点Ｐが位置する既存の凹溝（図７の（ｂ）参照）において、頂点Ｐを含む所定高さの領域を斜めに切り欠いた形成の滞留部７０４Ｂとしても良い。
この場合、滞留部７０４Ｂは、凹溝７０ｂから見て、凹溝７０ａ、７０ｃに向かうにつれて、平坦部７０１からの高さが高くなる向きで傾斜した傾斜面となる。

このように構成すると、凹溝７０ｂ、７０ｃとの境界となる頂点Ｐ’が、既存の頂点Ｐよりも変速進行側（凹溝７０ａ、７０ｃの奥側）に位置することになる。これにより、チェックボールＢが、アップシフト変速時における変更後の変速段での回転伝達が始まる前に、移動先の凹溝７０ｂ、７０ｃに引き込まれることを好適に防止できる。

以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。

１ 駆動装置
１０ 変速機
１１ 駆動源
１２ メインクラッチ
１４ シームレスシフト機構
１５ 制御装置
２ 入力軸
２１ １速ギヤ（変速用ギヤ）
２２ ２速ギヤ（変速用ギヤ）
２３ ３ギヤ（変速用ギヤ）
２６ 歯部
３ 出力軸
３１ 第１伝達ギヤ
３２ 第２伝達ギヤ
３３ 第３伝達ギヤ
３５ ファイナルギヤ
３６ 差動装置
３７ 駆動輪
９ カム駆動機構
４１、４２、４３ カムリング
４５ カム溝
４５１、４５２ カム面
４５１ａ、４５２ａ 平坦部
４５１ｂ、４５２ｂ 平坦部
４５１ｃ、４５２ｃ 中央部
４５１ｄ、４５２ｄ 傾斜部
４５１ｅ、４５２ｅ 傾斜部
５１、５２、５３ スリーブ
５５ 係合突起
５６ 歯部
６１、６２、６３ シフトフォーク
７０、７０Ｘ 位置決め機構
７０ａ、７０ｂ、７０ｖ 凹部
７０１ 平坦部
７０２ 第１傾斜面
７０３ 第２傾斜面
７０４ 滞留部
７１、７２、７３ シフトロッド
７１０、７２０、７３０ 軸部
７１０ａ、７２０ａ、７３０ａ 外周
８１、８２、８３ シフトアーム
９０ シフトドラム
９１、９２、９３ カム溝
１００ 変速機
８５１、８５２、８５３ 係合ピン
９１０、９２０、９３０ 第１カム面
９１０ａ、９２０ａ、９３０ａ 第２保持部
９１０ｂ、９２０ｂ、９３０ｂ 第１傾斜部
９１０ｃ、９２０ｃ、９３０ｃ 第１保持部
９１０ｄ、９２０ｄ 第２傾斜部
９１０ｅ、９２０ｅ 第３保持部
９１１、９２１、９３１ 第２カム面
９１１ａ、９２１ａ、９３１ａ 第２保持部
９１１ｂ、９２１ｂ、９３１ｂ 第１傾斜部
９１１ｃ、９２１ｃ、９３１ｃ 第１保持部
９１１ｄ、９２１ｄ 第２傾斜部
９１１ｅ、９２１ｅ 第３保持部
９１５、９２５、９３５ カム部
９５１、９５２、９５３ 係合ピン
Ｂ チェックボール
Ｍ１ モータ
Ｐ、Ｐ’ 頂点
Ｒ 領域
Ｓｐ スプリング
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３ 軸線
Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ 回転軸

Claims (1)

1. 第１回転軸と一体回転可能、かつ前記第１回転軸の軸線方向に変位可能に設けられたスリーブと、
   第２回転軸に回転伝達可能、かつ前記第１回転軸で回転可能に支持された変速用ギヤと、を有し、
   シフトロッドの軸線方向の往復変位に連動して、前記スリーブを前記第１回転軸の軸線方向に往復変位させることで、前記スリーブと前記変速用ギヤの互いの対向部に設けた歯部同士を係脱させるように構成されたシームレスシフト機構であって、
   前記スリーブの歯部を前記変速用ギヤの歯部に係合させる回転伝達位置と、前記スリーブの歯部を前記変速用ギヤの歯部から離脱させる回転非伝達位置で、前記シフトロッドを位置決めする位置決め機構を、有しており、
   前記位置決め機構は、
   前記シフトロッドの軸線方向の所定位置に配置されて、前記軸線の径方向から前記シフトロッドの外周に向けて弾性的に付勢されたチェックボールと、
   前記シフトロッドの外周に開口すると共に、前記シフトロッドの軸線方向の所定位置に到達すると、前記チェックボールが弾発的に係合する凹溝と、を有しており、
   前記凹溝は、前記回転伝達位置に対応する第１凹溝と、前記回転非伝達位置に対応する第２凹溝と、を有すると共に、前記第１凹溝と前記第２凹溝が前記軸線方向で隣接して設けられており、
   前記第１凹溝と前記第２凹溝との間に、前記チェックボールを前記第１凹溝と前記第２凹溝との間で移動させずに滞留させる滞留部を設け、
   前記滞留部には、前記チェックボールの付勢方向に窪んだ凹部が設けられている、シームレスシフト機構。
   
   

Images