JPH05215236A - 車両用変速機制御装置の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用変速機の構成部品を同一形状、同一寸
法にして変速機の製造、組立、部品保管などを容易化す
る。 【構成】 制御シャフトを介して複数のギャ比を選択す
る選択竿を備えた車両用変速機制御装置の安全装置であ
って、少なくとも大部分の前記選択竿を、連結装置と連
係する変速機のシャフトの長手軸芯とほぼ等距離隔てる
ように配置し、何れか１本の選択竿を作動させると、作
動させられた前記選択竿に対応するロックピンがロック
用ダボのある円筒空洞に突入して、残りの選択竿に対応
するロック用ダボがほぼ移動しないように阻止するよう
に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のギャからなる第
１ギャ群が装着されて、その第１ギャ群と共に回転する
第１シャフトと、該第１シャフト上の第１ギャ群と常時
噛合している複数のギャからなる第２ギャ群が装着され
ているが、その第２ギャ群とは独立回転自在な第２シャ
フトと、第２ギャ群のギャを第２シャフトと回転駆動連
結する複数の連結装置とからなる車両用変速機に用いら
れる安全装置に関する。

【０００２】詳述すれば、本発明は、変速機ケーシング
内において平行な方向に摺動自在であり、対応する連結
装置を作動させるフォーク部材を少なくとも１本備え、
且つ、中立位置と少なくとも１つの作動位置との間を移
動自在な複数の選択竿と、ある時に選択される選択竿以
外の選択竿を変速機ケーシングに対して全てロックする
ものであって、変速機ケーシング内の円筒穴を摺動自在
で、選択竿が中立位置にあると当該選択竿に形成した基
準切欠きと協働する作動端を備えた複数のロック用ダボ
とで構成され、而して、何れかの選択竿が中立位置から
移動させられると、前記ロック用ダボが対応する基準切
欠きに係入することにより残りの選択竿を中立位置に保
持するロック手段からなる変速機制御装置の安全装置に
関する。

【０００３】

【従来の技術】前述の構成の変速機制御装置は、例えば
ヨーロッパ特許第170630号に開示されている。この公知
構成においては、選択竿は、その長手軸芯が同一平面に
来るように配置されている。従って、選択竿に設けられ
るフォーク部材としては、選択竿ごと異なった形状で、
しかも、異なった寸法のものが必要になる。しかも、各
選択竿の長手軸芯と、連結装置と連係するシャフトの長
手軸芯との間の距離も、選択竿ごと異なっている。

【０００４】この点について図１と図２とを参照しなが
ら従来例を詳述する。図１は、従来例としての車両用変
速機制御装置を示すもので、変速機のシャフトの軸芯と
直交する平面上での断面図を示す。変速機は、互いに常
時噛合したギャを複数対有するギャ群(図示せず)と、種
々のギャ比での噛合関係を制御する連結装置(図示せず)
とで構成されている。各対のギャは、変速機の第１シャ
フトに装着されて、当該第１シャフトと共に回転するギ
ャと、変速機の第２シャフトに装着されているが、当該
第２シャフトとは独立して回転するギャとで構成されて
おり、後者のギャには、当該ギャを変速機の第２シャフ
トと連結する連結装置が設けられている。当業者には、
前述の構成は種々の形を採ることができる。例えば、シ
ンクロナイザー装置を変速機の所謂主軸と連係させるこ
ともできる、即ち、クラッチを介して駆動シャフトによ
り駆動されるシャフトや、副軸、主軸、更には、副軸な
どと連係させることもできる。何れにしても、このこと
は本発明の要旨に関係ないことなので、添付図面に図示
するようなこともしていないが、本発明はこの様な変速
機にも適用できるものである。

【０００５】種々のギャ比での噛合関係を制御する連結
装置は、複数のフォーク部材により従来公知の態様で制
御されるようになっている。尚、図１においては、その
内の１本のフォーク部材を符号１で示す。このフォーク
部材１はボス1aを備えており、このボス1aは変速機のケ
ーシング３の内部で摺動自在な第１選択竿２に固着され
ている。

【０００６】図１と図２とに示した構成はヨーロッパ特
許公報第170630号に開示されているものであって、その
ような構成では、第１選択竿２は、図２において実線で
示した中立位置と、その両側に臨む第１及び第２作動位
置(何れも仮想線で示す)との間を移動自在で、前記第１
または第２作動位置に移動された場合では、第１速位置
または第２速位置がそれぞれ選択されるようになってい
る。この第１選択竿２には切欠き2a、2b、2cが形成され
ていて、この切欠き2a、2b、2cには、第１選択竿２に対
して弾性的に付勢されている節度球ないし節度部材が選
択的に係入することにより、第１選択竿２を確実に中立
位置、第１作動位置、第２作動位置の何れかにクリック
作用で確実に保持するようにしている。

【０００７】図１において、第１選択竿２に取り付けた
フォーク部材１のボス1aには、突起３が形成されてい
る。この突起３にはスロット3aが形成されており、この
スロット3aに、変速機ケーシング10において幾何学的軸
芯６を中心として回転自在に装架した制御シャフト５か
ら半径方向外側に延在するフィンガー４が受承されるよ
うになっている。

【０００８】制御シャフト５はケーシング10において軸
芯６を中心として回転するばかりではなくて、その長手
方向に沿って摺動するようにもなっているが、この制御
シャフト５に囲繞されている付勢バネ７の作用により図
１に示すように中立位置へと付勢されている。この状態
にあっては、フィンガー部材４は、第２選択竿12の取り
付けたボス11を有する鼻端９のスロット８に受承されて
いる。この第２選択竿12は、第１選択竿２の軸芯と平行
な軸芯に沿って摺動自在であり、そのように摺動するこ
とにより、対応するフォーク部材を介して、第３速位置
及び第４速位置にそれぞれ係合させるべく連結装置を制
御するようになっている。

【０００９】この第２選択竿12も前述の第１選択竿２と
同様に、中立位置と、その両側に臨む第１及び第２作動
位置(図２)との間を移動自在である。また、この第２選
択竿12にも切欠き12a、12b、12cが形成されていて、第
２選択竿12に対して弾性的に付勢されている節度球ない
し節度部材がこの切欠き12a、12b、12cに選択的に係入
することにより、第２選択竿12を確実に中立位置、第１
作動位置、第２作動位置の何れかにクリック作用で確実
に保持するようにしている。

【００１０】図１と図２とに示した公知構成の装置に
は、第３選択竿13も設けられている。この第３選択竿13
も変速機ケーシング10内を摺動自在で、フィンガー部材
４と協働するスロット16が形成された鼻端15の一部を構
成するボス14が備わっている。この第３選択竿13も、中
立位置とその両側に臨む第１及び第２作動位置との間を
摺動自在であり、これらの３位置は、中立位置、第５速
位置、後退位置にそれぞれ対応している。

【００１１】図示のように、前述の公知の構成において
は、３本の選択竿２、12、13の長手軸芯は同一平面上に
配置されている。このことから、各選択竿の長手軸芯
と、シンクロナイザー装置を支持するシャフトの長手軸
芯17との間のそれぞれの距離は異なっており、従って、
それぞれの選択竿に装着されているフォーク部材の寸法
や形状が、選択竿ごと異なっている。

【００１２】この様な従来公知の装置の作用について
は、前述の説明からも明かである。即ち、図１に示すよ
うに制御シャフト５が中立位置にあるとして、そこから
回転させると、その回転方向に応じては、フィンガー部
材４と鼻端９、選択竿12を介して第３速位置か第４速位
置に設定することができる。第１速位置または第２速位
置に設定するには、制御シャフト５をその長手軸芯方向
に沿って押し込むことによりフィンガー部材４を突起３
のスロット3aに係入させ、その後制御シャフト５を回転
させてフォーク部材１の突起３とフィンガー部材４との
係合により、制御シャフト５の回転方向に応じて第１速
位置または第２速位置に設定することができる。同様
に、第５速位置または後退位置に設定するには、フィン
ガー部材４が鼻端15のスロット16に係入するまで制御シ
ャフト５をその長手軸芯方向に移動させ、その後、制御
シャフト５を所定方向に回転させれば良い。

【００１３】図２において示すように、前述の従来公知
の変速機には、符号18で示したロック手段が備わってい
る。このロック手段18は、何れか１本の選択竿が中立位
置から移動させられると、残りの選択竿を変速機ケーシ
ングに対して中立位置にロックするように作用する。こ
のロック手段18は、選択竿２、12、13の長手軸芯に対し
て直交するように変速機ケーシング内に同軸配置の円筒
形ソケット19を設け、各選択竿２、12、13に形成されて
いる基準切欠きと協働する作動端を備えたロック用ダボ
20を対応するソケット19に摺動自在に嵌装することで構
成されている。選択竿12には貫通孔がその長手軸芯と直
交して形成されており、この貫通孔には補助ロック用ダ
ボ21が、前記ロック用ダボ20の間に介在する形で摺動自
在に嵌装されている。そこで、何れかの選択竿が対応す
る中立位置から移動させられると、２個のロック用ダボ
20と補助ロック用ダボ21の列からなるダボ群も移動し
て、２個のロック用ダボ20は、中立位置に留まっている
残りの２本の選択竿に形成されている基準切欠きにそれ
ぞれ係入して、当該２本の選択竿を変速機ケーシングに
対してそれぞれロックするようになる。

【００１４】

【発明の構成】一般に選択竿を同一平面に置くと諸々の
制約があるので、それを取り払うと共に、前述の公知構
成の変速機の製造と組立を容易化すると共に、変速機の
構成部品の保管をも容易化するために、本発明は前記変
速機制御装置の安全装置を、(a)少なくとも大部分の前
記選択竿を、その長手軸芯が連結装置と連係する変速機
のシャフトの長手軸芯とほぼ等距離隔てるように配置
し、(b)前記円筒穴をほぼ並設すると共に、前記円筒空
洞とは直交させ、ロック用ダボの作動端近傍における各
円筒穴の一端を前記円筒空洞と連通させ、複数のロック
ピンからなる列を前記円筒空洞に摺動自在に収納して互
いに弾性的に当接させてなり、而して、何れか１本の選
択竿を作動させると、作動させられた前記選択竿に対応
する前記ロックピンが前記円筒空洞に突入して、残りの
選択竿に対応するロック用ダボがほぼ移動しないように
阻止するように構成したことを特徴とするものである。

【００１５】連結装置と連係するシャフトの長手軸芯か
ら等距離だけ隔てたところに選択竿を配置すれば、種々
の選択竿に用いるフォーク部材を同一構成にすることが
でき、それにより変速機の構成部品の製造、組立、保管
などを容易にすることができる。同時に、前述のように
選択竿をシャフトに対して等距離配置すると、それぞれ
の選択竿に対応するロック用ダボが摺動自在に収納され
る円筒穴をほぼ並設形成する一方、当該円筒穴と直交し
て延在する円筒空洞にロックピンを収納させることによ
り、ある１本の選択竿が作動させられた場合に他の選択
竿が移動しないようにロックする点でも問題はない。

【００１６】

【実施例】本発明を実施した変速機を図３に示す。尚、
図３では、図１と図２とに示した従来構成の変速機にお
けるのと類似する構成部品に対しては図１と図２とで用
いたのと同一符号を用いている。図３において、本発明
を実施した変速機には、４本の選択竿30、31、32、33が
用いられている。この内、選択竿30は第２速位置と第３
速位置とを、選択竿31は第４速位置と第５速位置とを、
選択竿32は第６速位置と第７速位置とを、選択竿33は第
１速位置と後退位置とをそれぞれ選択するようになって
いる。換言すれば、図３に示した変速機は７速型変速機
になっている。

【００１７】図３から明らかなように、それぞれの選択
竿の長手軸芯30a、31a、32a、33aは、連結装置が連係し
ている変速機のシャフトの長手軸芯17と等距離のところ
に設けられている。従って、それぞれの選択竿に対して
設けられるフォーク部材としては、同一形状、同一寸法
のものでよいのであるから、本発明を実施した変速機の
構成部品の製造や、組立、保管などの点で有利であるの
は明かである。

【００１８】本発明によれば変速機は４本の選択竿を備
えて、７速選択できるようになっているものの、何れか
１本の選択竿が中立位置から動かされると残りの選択竿
も幾らか変位するが、その変位量は無視できるほどの距
離に亙るものであって、その残りの選択竿に対応する変
速位置が変わるようなことはなく、ほぼ中立位置に保持
しておくことができるように、安全装置、即ち、ロック
手段が工夫されている。

【００１９】詳述すれば、本発明で用いるロック手段18
は４本の主ロック用ダボ34からなり、何れも並設形成し
た円筒穴35内を摺動自在になっている。主ロック用ダボ
34は、それぞれの選択竿に形成した基準切欠き30b、31
b、32b、33bと協働する作動端をそれぞれ備えている。
これらの主ロック用ダボ34の作動端とは反対側に臨む円
筒穴35の一端は、当該円筒穴35と直交するように変速機
ケーシング10に形成した共通の円筒空洞36と連通してい
る。この円筒空洞36には、複数のロックピン37が列をな
して摺動自在に収容されている。同じ円筒空洞36内でこ
のロックピン列の両端近傍には、補助ピン41がそれぞれ
配置されていて、コイルバネ38の作用により隣接するロ
ックピン37の方向へと付勢されている。各コイルバネ38
は、一端が隣接する補助ピン41に、また、他端は、円筒
空洞36の径大ネジ溝付き開口端40に螺着させた閉塞栓39
に当接した状態で介装されている。この様にコイルバネ
38により付勢されている補助ピン41の移動は、径大ネジ
溝付き開口端40と円筒空洞36との間に臨む環状段部42に
より規制されている。

【００２０】前述の構成において、変速機が中立位置に
あると、ロック用ピン37は２本の補助ピン41により中央
位置に保持され、この状態であれば、変速位置が自由に
選択できる状態になっている。今、何れか１本の選択竿
を中立位置から動かすと、動かされた選択竿に対応する
ロック用ダボ34がそれまた対応する基準切欠きから外れ
て円筒空洞36に突っ込むようになる。図３から明らかな
ように、円筒空洞36におけるロックピン37の列は、選択
竿30、31、32、33が全て中立位置にあれば、ロック用ダ
ボ34が一方のロックピン37とそれに隣接するロックピン
37との間の当接部域に臨んでいる。

【００２１】従って、何れか１本の選択竿を移動させる
と、対応するロック用ダボ34が円筒空洞36に突っ込んで
当接部域に割り込み、それに伴ってロックピン37が他の
選択竿に対応するロック用ダボ34のある円筒穴35を塞
ぐ、従って、当該ロック用ダボ34の移動を阻止するよう
になる。この様に、移動させられた選択竿以外の他の選
択竿に対応するロック用ダボ34がその長手方向に移動で
きないように当該ロック用ダボ34の円筒穴35が塞がれる
と、当該他の選択竿は中立位置に保持されて移動できな
くなる。

【００２２】今、どれか一つの変速位置から他の変速位
置へと変速機を操作している途中で中立位置に戻ると、
或いは、他の変速位置から中立位置へと変速機を操作す
ると、コイルバネ38の付勢力が補助ピン41を介してロッ
ク用ピン37に伝達されるので、ロック用ピン37は図３に
示したように中立位置に戻る。言うまでもなくこの状態
であれば、選択竿はどれかが選択的に操作できる状態に
なる。

【００２３】尚、本発明には、変形例が考えられる。例
えば、前述の実施例では７速型変速機を例に採って説明
したけれども、本発明は従来例で説明した５速型や、３
速型、４速型変速機にも適用できるものである。また、
選択竿を選択的に移動させるものとして制御シャフトを
挙げたが、本発明は、従来伝統的な変速レバーを備えた
ものや、選択竿用サーボ制御装置のアクチュエータ手段
を備えた変速機にも等しくて起用できるものである。従
って、これらの変形例も本発明の範囲に含まれるものと
解すべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来例としての車両用変速機制御装置を示す
もので、変速機のシャフトの軸芯と直交する平面上での
断面図を示す。

【図２】 図１に示した従来公知の変速機制御装置の縦
断面図である。

【図３】 本発明の実施例による変速機制御装置の部分
断面図である。

【符号の説明】

10・・・・ケーシング 30・・・・選択竿 31・・・・選択竿 32・・・・選択竿 33・・・・選択竿 34・・・・ロック用ダボ 35・・・・円筒穴 36・・・・円筒空洞 37・・・・ロック用ピン 38・・・・コイルバネ 39・・・・閉塞栓 40・・・・径大ネジ溝付き口端 41・・・・補助ピン 42・・・・環状段部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のギャからなる第１ギャ群が装着さ
   れて、その第１ギャ群と共に回転する第１シャフトと、
   該第１シャフト上の第１ギャ群と常時噛合している複数
   のギャからなる第２ギャ群が装着されているが、その第
   ２ギャ群とは独立回転自在な第２シャフトと、第２ギャ
   群のギャを第２シャフトと回転駆動連結する複数の連結
   装置とからなる車両用変速機変速機制御装置に用いられ
   ているものであって、変速機ケーシング内において平行
   な方向に摺動自在であり、対応する連結装置を作動させ
   るフォーク部材を少なくとも１本備え、且つ、中立位置
   と少なくとも１つの作動位置との間を移動自在な複数の
   選択竿と、ある時に選択される選択竿以外の選択竿を変
   速機ケーシングに対して全てロックするものであって、
   変速機ケーシング内の円筒穴を摺動自在で、選択竿が中
   立位置にあると当該選択竿に形成した基準切欠きと協働
   する作動端を備えた複数のロック用ダボとで構成され、
   而して、何れかの選択竿が中立位置から移動させられる
   と、前記ロック用ダボが対応する基準切欠きに係入する
   ことにより残りの選択竿を中立位置に保持するロック手
   段からなる前記変速機制御装置の安全装置において、 (a)少なくとも大部分の前記選択竿を、その長手軸芯が
   連結装置と連係する変速機のシャフトの長手軸芯とほぼ
   等距離隔てるように配置し、 (b)前記円筒穴をほぼ並設すると共に、前記円筒空洞と
   は直交させ、ロック用ダボの作動端近傍における各円筒
   穴の一端を前記円筒空洞と連通させ、複数のロックピン
   からなる列を前記円筒空洞に摺動自在に収納して互いに
   弾性的に当接させてなり、 而して、何れか１本の選択竿を作動させると、作動させ
   られた前記選択竿に対応する前記ロックピンが前記円筒
   空洞に突入して、残りの選択竿に対応するロック用ダボ
   がほぼ移動しないように阻止するように構成したことを
   特徴とする車両用変速機制御装置の安全装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のものであって、前記円
   筒空洞が変速機ケーシングに形成した貫通孔からなり、
   該貫通孔の両端部は閉塞栓が螺着される径大ネジ溝付き
   開口端に形成されており、当該径大ネジ溝付き開口端
   と、ロックピンの列の内で前記径大ネジ溝付き開口端に
   近接する各ロックピンとの間に補助ピンとコイルバネを
   それぞれ直列介装すると共に、前記円筒空洞におけるロ
   ックピンの長さをロック用ダボの入った円筒穴の長手軸
   芯間距離とほぼ等しくして、全ての選択竿が中立位置に
   あると、前記ロックピンは互いに当接している一方、前
   記ロック用ダボはロックピンの当接部位に臨んでいるこ
   とを特徴とする車両用変速機制御装置の安全装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のものであって、前記ロ
   ック用ダボと前記ロックピンとは全て、両端を丸めた円
   筒形ピンで構成されていることを特徴とする車両用変速
   機制御装置の安全装置。