JPH0744825Y2 - 変速機の同期噛合装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は手動変速機の変速操作を円滑にするためのボル
グワーナ式の同期噛合装置に関する。更に詳しくはダブ
ルコーンシンクロの同期噛合装置に関するものである。

［従来の技術］ この種の同期噛合装置として、第４図に示すように変速
機の主軸１にクラッチハブ２をスプライン嵌合し、この
クラッチハブ２に隣接するシンクロナイザリング５の内
側にアウタコーン６及びインナコーン７を配設したもの
が知られている。このダブルコーンシンクロは、リング
５とアウタコーン６との間の第１同期接触面及びアウタ
コーン６とインナコーン７との間の第２同期接触面の２
つの同期接触面を有するため、同期操作力が低減される
特長を有する。

このダブルコーンシンクロ機構は同期した後でシフタス
リーブ４のスプラインチャンファがシンクロナイザリン
グ５のスプラインチャンファを滑動するときに、アウタ
コーン６とインナコーン７との間で回転方向の滑りを必
要とする。更にスリーブ４が進み、このスプラインチャ
ンファがクラッチギヤ８のスプラインチャンファを滑動
するときに、シンクロナイザリング５とインナコーン７
とアウタコーン６との間で回転方向の滑りを必要とす
る。

［考案が解決しようとする課題］ しかし従来のインナコーン７はクラッチハブ２と同様に
主軸１にスプライン嵌合して主軸１と一体的に回転する
ため、上記回転方向の滑り摩擦が大きくなり易く、この
摩擦力に打ち勝つためにシフタスリーブのかき分け操作
力を低減しにくい不具合があった。

本考案の目的は、ダブルコーンシンクロ機構において同
期後のシフタスリーブのシンクロナイザリングに対する
かき分け操作力及びシフタスリーブのクラッチギヤに対
するかき分け操作力を確実に低減し得る変速機の同期噛
合装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案の構成を、第１図及び
第２図に基づいて説明する。

本考案は、主軸10にスプライン嵌合されたクラッチハブ
13と、シフタスリーブ16移動時にハブ13と一体的に回転
し、内周にテーパ面が形成されたシンクロナイザリング
21と、主軸10に回転可能に嵌合された入力ギヤ12と一体
的に回転するクラッチギヤ24に係合し、外周にリング21
のテーパ面に対向するコーン面と内周にテーパ面がそれ
ぞれ形成されたアウタコーン22と、外周にアウタコーン
22のテーパ面に対向するコーン面が形成されたインナコ
ーン23とを備えた変速機の同期噛合装置の改良である。

その特徴ある構成は、主軸10にスプライン嵌合されたイ
ンナコーンブッシュ14と、インナコーン23の内周に設け
られ軸線方向に延びかつ周方向に幅広に形成された凹溝
26と、インナコーンブッシュ14の外周から凹溝26内に向
って突設され凹溝26の幅より小幅のピン27とを備え、イ
ンナコーン23がブッシュ14にその回転方向に遊びをもっ
て嵌合されたところにある。

［作用］ シフタスリーブ16のシンクロナイザリング21のかき分け
時に、アウタコーン22のテーパ面とインナコーン23のコ
ーン面とを、或いはアウタコーン22のコーン面とシンク
ロナイザリング21のテーパ面とを引き剥がさなくても、
インナコーン23がインナコーンブッシュ14に対して相対
回転することにより、シフタスリーブ16の内周歯がシン
クロナイザリング21の外周歯がスムーズに入り込める。
またスリーブ16クラッチギヤ13のかき分け時に、アウタ
コーン22のテーパ面インナコーン23のコーン面とを、或
いはアウタコーン22のコーン面とシンクロナイザリング
21のテーパ面とを僅かに引き剥がすだけで、スリーブ16
の内周歯がクラッチギヤ13に入り込める。この結果、シ
フト操作力のうちスリーブ16のリング21及びクラッチギ
ヤ13をかき分けるときの操作力を軽減できる。

［実施例］ 次に本考案の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。

第１図に示すように、変速機の主軸10には軸受11を介し
て入力ギヤ12が回転可能に嵌合される。この入力ギヤ12
は図示しないカウンタ軸のカウンタギヤに噛合する。ま
た主軸10にはクラッチハブ13が主軸10と一体的に回転す
るようにスプライン嵌合される。

ハブ13の外周にはスプラインと溝が形成される。このス
プラインにはシフタスリーブ16が主軸方向に摺動可能に
嵌合し、溝にはシンクロナイザキー17が組込まれる。こ
のキー17の中央にはピン18が貫通し、ピン18はスプリン
グ19によりニュートラル時にはスリーブ16の内面の溝16
aに押し付けられる。16bはシフトフォーク（図示せず）
の嵌入する外周環状溝である。シフタスリーブ16に隣接
してシンクロナイザリング21が設けられる。このリング
21の外周にはスリーブ16の摺動時にスリーブ16のスプラ
インが噛合する歯が形成され、リング21の内周にはテー
パ面が形成される。

シンクロナイザリング21の内側にはアウタコーン22とイ
ンナコーン23の２つのコーンが配設される。すなわちア
ウタコーン22はその外周にリング21のテーパ面に対向す
るコーン面を有し、その内周にインナコーン23の外周の
コーン面に対向するテーパ面を有する。アウタコーン22
の入力ギヤ側の側面には複数の突起22aが設けられ、こ
の突起22aは入力ギヤ12に噛合するクラッチギヤ24側面
の係合孔24aに係合するようになっている。

本考案の特徴あるところは、主軸10にスプライン嵌入さ
れたインナコーンブッシュ14を備え、インナコーン23が
インナコーンブッシュ14にその回転方向に遊びをもって
嵌合されたことにある。

第２図に詳しく示すように、インナコーンブッシュ14の
外周にはインナコーン23が嵌合される。このインナコー
ン23の内周には凹溝26が軸線方向に設けられる。この例
では４箇所の凹溝26が等間隔に設けられる。これらの凹
溝26はインナコーン23がインナコーンブッシュ14に対し
て回転方向の遊びを有するようにインナコーン23の周方
向に幅広に形成される。また凹溝26の周方向の両端は後
述するピン27の衝撃を緩和するため湾曲面26aに形成さ
れる。またインナコーンブッシュ14の外周には凹溝26の
幅より小幅のピン溝14aが凹溝と同数だけ軸線方向に設
けられる。凹溝26とピン溝14aに囲まれる空間にはピン
溝14aに添ってピン27が配置される。この例ではピン27
の断面においてピンの上半円部分が凹溝26内に位置し、
下半円部分がピン溝14a内に位置する。

次にこのような構成の同期噛合装置の動作を説明する。

入力ギヤ12がカウンタギヤに回転駆動され、主軸10、ハ
ブ13及びインナコーンブッシュ14が回転していない状態
において、図示しないシフトフォークによりシフタスリ
ーブ16を矢印Ａ方向にシフトすると、キー17もスリーブ
16とともに移動してシンクロナイザリング21を押すた
め、リング21のテーパ面がアウタコーン22のコーン面と
摩擦接触する。更にシフトすると、アウタコーン22のテ
ーパ面がインナコーン23のコーン面と摩擦接触する。

ここで幅広の凹溝26によりインナコーン23の回転方向の
遊びが作り出されるために、インナコーン23はアウタコ
ーン22の回転に引き摺られてインナコーンブッシュ14に
対して相対的に回転し始める。インナコーン23は凹溝26
の一方の端面の湾曲面26aがインナコーンブッシュ14の
ピン27に突当るため、凹溝26の幅に相当する所定の回転
角だけ回転すると止まり同期が始まる。

この同期後には、アウタリング22に形成されたリングス
トッパ（図示せず）がクラッチハブ13に形成されたリン
グ係合溝に係止するので、シフタスリーブ16とシンクロ
ナイザリング21は所定の僅かなずれをもって、即ち常に
同一位相でそれぞれのスプラインチャンファ同士が相対
する。シフタスリーブが更にシフトするとシフタスリー
ブ16はシンクロナイザリング21をかき分けて前進する。
同時にインナコーン23はブッシュ14に対して上記かき分
け量だけ相対的に変位し（ピン27がインナコーン23の凹
溝26の一方の端縁から他方の端縁側に所定量だけ離れて
位置する。）、かき分けが完了する。このかき分け時に
は、アウタコーン22のテーパ面とインナコーン23のコー
ン面とが、或いはアウタコーン22のコーン面とシンクロ
ナイザリング21のテーパ面とが引き剥がされないので、
シフト操作力のうち上記かき分け時の操作力は極めて小
さくて済む。

更にスリーブ16が進むと、このスリーブ16はクラッチギ
ヤ24をかき分けるが、このとき少なくともブッシュ14の
ピン27とインナコーン23の凹溝26の端縁までの距離分だ
けインナコーン23がブッシュ14に対して相対回転するま
では、アウタコーン22のテーパ面とインナコーン23のコ
ーン面は引き剥がされずにアウタコーン22のコーン面と
リング21のテーパ面だけが引き剥がされ、上記相対回転
後、アウタコーン22のコーン面及びテーパ面がそれぞれ
リング21のテーパ面及びインナコーン23のコーン面から
引き剥がされて、スリーブ16がリング21とクラッチギヤ
24に噛合する。この結果、インナコーン23がブッシュ14
に対して相対回転している間のかき分け操作を軽減する
ことができる。

なお、第３図に示すようにインナコーン23の内周にその
回転方向に幅広の凹溝26を軸線方向に設け、インナコー
ンブッシュ14の外周に凹溝26の幅より小幅のキー32を軸
線方向に固着して、キー32を凹溝26内に配置させること
により、インナコーン23の遊びを作り出してもよい。

［考案の効果］ 以上述べたように、本考案によれば、インナコーンの内
周に軸線方向に延びかつ周方向に幅広に凹溝を形成し、
主軸にスプライン嵌合されたインナコーンブッシュの外
周から凹溝内に向って凹溝の幅より小幅のピン又はキー
を突設し、インナコーンをブッシュにその回転方向に遊
びをもって嵌合したので、シフタスリーブのシンクロナ
イザリングのかき分け時には、アウタコーンのテーパ面
とインナコーンのコーン面とを、或いはアウタコーンの
コーン面とシンクロナイザリングのテーパ面とを引き剥
がさなくても、シフタスリーブの内周歯がシンクロナイ
ザリングの外周歯に入り込める。またシフタスリーブの
クラッチギヤのかき分け時に、アウタコーンのテーパ面
とインナコーンのコーン面とを、或いはアウタコーンの
コーン面とシンクロナイザリングのテーパ面とを僅かに
引き剥がすだけで、シフタスリーブの内周歯がクラッチ
ギヤに入り込める。この結果、シフト操作力のうちシフ
タスリーブのシンクロナイザリング及びクラッチギヤを
かき分けるときの操作力を確実に軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例変速機の同期噛合装置の断面図。 第２図はそのII−II線断面図。 第３図は別の実施例の第２図に対応する要部断面図、 第４図は従来例変速機の同期噛合装置の断面図。 10:主軸、12:入力ギヤ、13:クラッチハブ、14:インナコ
ーンブッシュ、16:シフタスリーブ、21:シンクロナイザ
リング、22:アウタコーン、23:インナコーン、24:クラ
ッチギヤ、26:凹溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸（10）にスプライン嵌合されたクラッ
   チハブ（13）と、 シフタスリーブ（16）移動時に前記ハブ（13）と一体的
   に回転し、内周にテーパ面が形成されたシンクロナイザ
   リング（21）と、 前記主軸（10）に回転可能に嵌合された入力ギヤ（12）
   と一体的に回転するクラッチギヤ（24）に係合し、外周
   に前記リング（21）のテーパ面に対向するコーン面と内
   周にテーパ面がそれぞれ形成されたアウタコーン（22）
   と、 外周に前記アウタコーン（22）のテーパ面に対向するコ
   ーン面が形成されたインナコーン（23）と を備えた変速機の同期噛合装置において、 前記主軸（10）にスプライン嵌合されたインナコーンブ
   ッシュ（14）と、 前記インナコーン（23）の内周に設けられ軸線方向に延
   びかつ周方向に幅広に形成された凹溝（26）と、 前記インナコーンブッシュ（14）の外周から前記凹溝
   （26）内に向って突設され前記凹溝（26）の幅より小幅
   のピン（27）又はキー（32）と を備え、 前記インナコーン（23）が前記ブッシュ（14）にその回
   転方向に遊びをもって嵌合されたことを特徴とする変速
   機の同期噛合装置。