JPH1061677A - クラッチの同期装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クラッチハブに対して所定角度の遊びを有す
る状態で相対回転が阻止されるシンクロナイザリングの
生産性を損なうことなく摩耗や変形を抑制する。 【解決手段】 シフティングキーと係合させられるキー
溝６８とは別に荷重分担突起１１０をシンクロナイザリ
ング５４に設け、周方向においてシフティングキーとキ
ー溝６８とが当接するタイミングと同じタイミングで、
上記荷重分担突起１１０がクラッチハブに設けられた荷
重分担溝と係合させられるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はクラッチの同期装置
に係り、特に、クラッチハブスリーブとシンクロナイザ
リングとを、所定角度の相対回転を許容しつつそれ以上
の相対回転を阻止するインデックス手段の摩耗を抑制す
る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用の変速機として、図２３に示すよ
うな平行軸式のものが広く知られており、クラッチによ
って変速段が切り換えられるようになっている。このよ
うな変速機用クラッチは一般に、(a) 出力軸や入力軸等
の回転軸に相対回転不能に配設されて一体回転させられ
るクラッチハブと、(b) そのクラッチハブに相対回転不
能且つ軸方向の相対移動可能にスプライン嵌合されると
ともに、シフト手段によって軸方向に離間する一対の変
速位置と、その一対の変速位置の中間に位置して動力伝
達を遮断する中立位置とへ移動させられるクラッチハブ
スリーブと、(c)前記クラッチハブの両側において、そ
れぞれ前記回転軸に対して相対回転可能に配設されると
ともに、前記クラッチハブスリーブが前記変速位置へ移
動させられることにより、そのクラッチハブスリーブと
スプライン嵌合されて前記回転軸と一体的に回転させら
れる一対の変速歯車と、(d) その一対の変速歯車にそれ
ぞれ相対回転可能且つ軸方向の相対移動可能に配設され
るとともに、その変速歯車に押圧されてテーパ嵌合させ
られる一対のシンクロナイザリングと、(e) 周方向にお
いて係合させられる複数の係合部から成り、前記クラッ
チハブスリーブと前記一対のシンクロナイザリングと
を、それぞれ所定角度の相対回転を許容しつつ、それ以
上の相対回転を阻止する一対のインデックス手段とを有
し、前記クラッチハブスリーブが前記中立位置から何れ
かの変速位置へ移動させられる際に、前記シンクロナイ
ザリングが前記変速歯車に押圧されることにより、前記
テーパ嵌合の摩擦力でそのシンクロナイザリングと変速
歯車とを同期回転させるようになっている。

【０００３】特開平４−２０３５３３号公報に記載され
ている装置はその一例で、(f) 前記クラッチハブスリー
ブに相対回転不能且つ軸方向の相対移動可能に配設され
るとともに、常にはキースプリングの付勢力でそのクラ
ッチハブスリーブの所定位置に位置決めされ、クラッチ
ハブスリーブが前記中立位置から前記変速位置へ移動さ
せられる際に前記シンクロナイザリングに当接させられ
て、そのシンクロナイザリングを前記変速歯車に押圧す
るシフティングキーを備えている。また、かかるクラッ
チの同期装置は、インデックス手段がシフティングキー
とシンクロナイザリングとの間に設けられているキーイ
ンデックスタイプであるが、この他、インデックス手段
がクラッチハブとシンクロナイザリングとの間に設けら
れているハブインデックスタイプや、シンクロナイザリ
ングの内周側に、前記変速歯車に相対回転不能に係合さ
せられた回転部材側テーパ部材、およびシンクロナイザ
リングまたはクラッチハブに相対回転不能に係合させら
れたリング側テーパ部材が交互に設けられ、それぞれテ
ーパ嵌合させられるようになっているマルチコーンタイ
プなど、種々のタイプのクラッチが提案されている。

【０００４】一方、特公昭４８−２４０９６号公報に
は、シンクロナイザリングに略等角度間隔で外周側へ突
き出す複数の支持突起が設けられるとともに、その支持
突起の外周側に弾性変形可能なリング部材が配設される
一方、クラッチハブスリーブには、周方向において前記
支持突起の間に位置する部位に内周側へ突き出す複数の
押圧突起が設けられ、そのクラッチハブスリーブが前記
中立位置から変速位置へ移動させられる際に、その押圧
突起が前記リング部材と係合させられることにより、そ
のリング部材を介して前記シンクロナイザリングを前記
変速歯車に押圧するキーレスタイプの同期装置が記載さ
れている。

【０００５】図２３の変速機１０について具体的に説明
すると、図示しないエンジンによって回転駆動される入
力軸１２、カウンタシャフト１４、および出力軸１６を
備えており、カウンタシャフト１４は軸受１８、２０に
よって回転可能に支持されている。入力軸１２および出
力軸１６は、軸受２２を介して同軸上に相対回転可能に
配設されているとともに、軸受２４、２６によって回転
可能に支持されている。カウンタシャフト１４は、入力
歯車対２８ａ、２８ｂを介して入力軸１２により常時回
転させられるとともに、カウンタシャフト１４と出力軸
１６との間には、第１変速歯車対３０ａ，３０ｂ、第２
変速歯車対３２ａ，３２ｂ、第３変速歯車対３４ａ，３
４ｂ、第５変速歯車対３６ａ，３６ｂ、後進変速歯車対
３８ａ，３８ｂが配設されている。後進歯車対３８ａと
３８ｂとの間には、図示しないリバースアイドル歯車が
介在させられている。また、カウンタシャフト１４側の
各変速歯車３０ａ〜３８ａは、それぞれスプライン嵌合
などによりカウンタシャフト１４と一体回転させられる
が、出力軸１６側の各変速歯車３０ｂ〜３８ｂは、何れ
も出力軸１６に対して相対回転可能に配設されており、
クラッチ４０，４２，４４を介して出力軸１６と一体回
転させられるようになっている。

【０００６】第１変速歯車対３０ａ，３０ｂは変速比
（入力軸１２の回転数／出力軸１６の回転数）が最も大
きい第１変速段を成立させるもので、クラッチ４４のク
ラッチハブスリーブ４４ｓが図２３の左方向へスライド
させられることによって出力軸１６に動力伝達する。第
２変速歯車対３２ａ，３２ｂは第２変速段を成立させる
もので、クラッチ４２のクラッチハブスリーブ４２ｓが
図２３の右方向へスライドさせられることによって出力
軸１６に動力伝達する。第３変速歯車対３４ａ，３４ｂ
は第３変速段を成立させるもので、クラッチ４２のクラ
ッチハブスリーブ４２ｓが図２３の左方向へスライドさ
せられることによって出力軸１６に動力伝達する。第５
変速歯車対３６ａ，３６ｂは変速比が１より小さい第５
変速段を成立させるもので、クラッチ４０のクラッチハ
ブスリーブ４０ｓが図２３の右方向へスライドさせられ
ることによって出力軸１６に動力伝達する。後進変速歯
車対３８ａ，３８ｂは図示しないリバースアイドル歯車
と共に後進変速段を成立させるもので、クラッチ４４の
クラッチハブスリーブ４４ｓが図２３の右方向へスライ
ドさせられることによって出力軸１６に動力伝達する。
なお、クラッチ４０は、クラッチハブスリーブ４０ｓが
図２３の左方向へスライドさせられることにより、入力
軸１２と出力軸１６とを直結して変速比が１の第４変速
段を成立させる。

【０００７】上記クラッチ４０，４２，４４は全く同じ
構成である。中央のクラッチ４２について具体的に説明
すると、図２４および図２５に示すように、前記クラッ
チハブスリーブ４２ｓの他、クラッチハブ５０、シフテ
ィングキー５２、シンクロナイザリング５４，５６を備
えている。クラッチハブ５０は、スプライン嵌合によっ
て出力軸１６に相対回転不能に取り付けられ、一体回転
させられるとともに、スナップリングや軸方向の両側に
配設された前記変速歯車３２ｂ、３４ｂによって軸方向
の位置決めが為されている。クラッチハブスリーブ４２
ｓは略円筒形状を成しており、クラッチハブ５０の外周
側に相対回転不能且つ軸方向の相対移動可能にスプライ
ン嵌合されているとともに、シフト手段としてのシフト
フォーク５８によって軸方向に離間する一対の変速位
置、具体的には右側の２速位置および左側の３速位置
と、その一対の変速位置の中間に位置して動力伝達を遮
断する中立位置（図２４の状態）とへ移動させられる。
シフトフォーク５８は、運転者のシフトレバー操作に連
動して機械的に図の左右方向へ移動させられるようにな
っている。図２４、図２５のＯは出力軸１６の軸心で、
クラッチ４２の中心線に相当する。

【０００８】シフティングキー５２は、クラッチハブス
リーブ４２ｓの内周側に等角度間隔で複数（図では３
つ）配設されており、それぞれ軸方向の相対移動は許容
されるようになっているが、相対回転はクラッチハブ５
０との係合によって阻止されている。クラッチハブスリ
ーブ４２ｓの内周面には溝６０が設けられ、一対のキー
スプリング６２によってシフティングキー５２がクラッ
チハブスリーブ４２ｓの内周面に押圧されることによ
り、そのシフティングキー５２を軸方向の略中央に位置
決めするようになっている。なお、シフティングキー５
２に所定の負荷が作用すると、キースプリング６２の付
勢力に抗してシフティングキー５２が溝６０から内周側
へ抜け出し、軸方向へ相対移動できるようになる。

【０００９】前記変速歯車３２ｂ、３４ｂは、クラッチ
ハブ５０の両側においてそれぞれニードルベアリング等
により相対回転可能に出力軸１６に配設されているとと
もに、スナップリング等によって軸方向の位置決めが為
されている。これ等の変速歯車３２ｂ、３４ｂには、そ
れぞれクラッチハブ５０側の端部にギヤピース６４，６
６が相対回転不能に配設されており、前記クラッチハブ
スリーブ４２ｓが変速位置へ移動させられることによ
り、そのギヤピース６４または６６とクラッチハブスリ
ーブ４２ｓとがスプライン嵌合され、変速歯車３２ｂま
たは３４ｂからクラッチハブスリーブ４２ｓおよびクラ
ッチハブ５０を介して出力軸１６に動力伝達が行われ
る。

【００１０】シンクロナイザリング５４，５６は、ギヤ
ピース６４，６６に設けられたコーン面（テーパ面）の
外周側に相対回転可能且つ軸方向の相対移動可能に配設
されており、それぞれ軸方向においてギヤピース６４，
６６側へ押圧されることにより、テーパ嵌合によって摩
擦係合させられるようになっている。また、これ等のシ
ンクロナイザリング５４，５６には、前記シフティング
キー５２の軸方向の端部に所定角度の相対回転を許容す
る状態で係合させられるキー溝６８，７０が設けられて
おり、シンクロナイザリング５４，５６は所定の遊びを
有する状態でクラッチハブ５０と共に回転させられる。
図２６および図２７は、一方のシンクロナイザリング５
６に設けられたキー溝７０を示す図で、７２はクラッチ
ハブスリーブ４２ｓに相対回転不能に係合させられるス
プライン歯である。キー溝６８，７０およびシフティン
グキー５２の両端部は、インデックス手段の複数の係合
部に相当する。

【００１１】このようなクラッチ４２によれば、クラッ
チハブスリーブ４２ｓが図２４に示す中立位置から何れ
かの変速位置へ移動させられる際に、シフティングキー
５２がシンクロナイザリング５４または５６のキー溝６
８または７０の軸方向端面６８ａまたは７０ａに当接さ
せられることにより、そのシンクロナイザリング６８ま
たは７０がギヤピース６４または６６とテーパ嵌合させ
られ、その摩擦力でシンクロナイザリング６８または７
０と変速歯車３２ｂまたは３４ｂとが同期回転させられ
る。そして、更にクラッチハブスリーブ４２ｓに操作荷
重（シフト操作力）が加えられると、キースプリング６
２の付勢力に抗してシフティングキー５２が溝６０から
内周側へ抜け出し、クラッチハブスリーブ４２ｓがギヤ
ピース６４または６６とスプライン嵌合され、相対回転
不能に係合させられる。

【００１２】ところで、このようなクラッチ４２は、変
速時にシフティングキー５２がシンクロナイザリング５
４，５６に当接させられ、そのシンクロナイザリング５
４，５６がギヤピース６４，６６とテーパ嵌合させられ
ると、ギヤピース６４，６６と共に回転しようとするシ
ンクロナイザリング５４，５６とシフティングキー５２
との間に大きな衝撃荷重が作用し、一般にシフティング
キー５２よりも軟質の材料で構成されるシンクロナイザ
リング５４，５６が摩耗したり変形したりすることがあ
った。図２８、図２９は、シンクロナイザリング５６側
の摩耗を説明する図で、キー溝７０の側壁７０ｂがシフ
ティングキー５２との衝突などで摩耗する。そして、こ
のような摩耗によって側壁７０ｂに段差ができ、シフテ
ィングキー５２がその段差に乗り上げると、図２９から
明らかなようにシフティングキー５２の溝６０からの抜
け出しが阻害され、変速操作の操作性が損なわれる可能
性があった。なお、図２９では断面部分のハッチが省略
されている。

【００１３】これに対し、前記特開平４−２０３５３３
号公報に記載の同期装置は、耐摩耗性に優れた鉄系材料
などで上記キー溝の内壁面を構成し、シフティングキー
との衝突による摩耗や変形を防止している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに耐摩耗性に優れた別材料を複合化しようとすると、
加工が困難で生産性が低下し、大幅なコスト高になると
いう問題があった。

【００１５】なお、上記キー溝の摩耗、すなわちインデ
ックス手段の摩耗について本発明者等が詳しく調べたと
ころ、単に変速操作時に生じるだけでなく、所定の変速
段での走行中にも生じることを見い出した。前記クラッ
チ４２について具体的に説明すると、例えば定常走行な
どで前記クラッチ４０により第５変速段が成立させられ
ている場合、クラッチ４２は遮断状態とされてクラッチ
ハブスリーブ４２ｓはシフトフォーク５８によって中立
位置に保持されているとともに、一対の変速歯車３２
ｂ，３４ｂはカウンタシャフト１４に配設された変速歯
車３２ａ，３４ａとの噛合いによってそれぞれ所定の回
転数で空回転させられる。また、シフティングキー５２
と両シンクロナイザリング５４，５６のキー溝６８，７
０の軸方向端面６８ａ，７０ａとの間にはそれぞれ所定
の隙間（遊び）が形成されるようになっており、そのま
まではシンクロナイザリング５４，５６がギヤピース６
４，６６に押圧されることはない。

【００１６】一方、変速歯車３０ａ，３０ｂ〜３８ａ，
３８ｂや入力歯車２８ａ，２８ｂは、一般に歯すじが捩
じれたはすば歯車が用いられているため、動力伝達に関
与する第５変速歯車３６ａ，３６ｂの噛合いによって出
力軸１６には軸方向のスラスト力が作用するとともに、
動力源としてのエンジン（特にディーゼルエンジン）は
回転変動、トルク変動を有するため、このトルク変動に
よって出力軸１６は各部の組付公差や遊びなどにより軸
方向へ振動する。この振動により、例えば出力軸１６が
図２４の左方向へ変位すると、それに伴って第２変速歯
車３２ｂやクラッチハブ５０なども左方向へ移動し、第
２変速歯車３２ｂ側のシンクロナイザリング５４もギヤ
ピース６４に押されて左方向へ移動するのに対し、クラ
ッチハブスリーブ４２ｓおよびシフティングキー５２は
クラッチフォーク５８によって中立位置に保持されたま
まであるため、シンクロナイザリング５４がシフティン
グキー５２に当接し、その衝撃でシフティングキー５２
が図２４の左側へ飛び出すことがある。そして、飛び出
したシフティングキー５２がシンクロナイザリング５６
のキー溝７０の軸方向端面７０ａに当接すると、そのシ
ンクロナイザリング５６がギヤピース６６に押圧されて
テーパ嵌合され、シンクロナイザリング５６とシフティ
ングキー５２との間に相対回転が生じてシフティングキ
ー５２がキー溝７０の側壁７０ｂに衝突し、その側壁７
０ｂが摩耗したり変形したりするのである。

【００１７】また、このような摩耗は、反対側のシンク
ロナイザリング５６でも同様に発生し、摩耗が進行して
シフティングキー５２がその摩耗部分の段差に係合する
（食い付く）ようになると、両側のシンクロナイザリン
グ５４，５６が軸方向においてシフティングキー５２を
介して一体的に連結された状態となる。このため、出力
軸１６や変速歯車３２ｂ，３４ｂの僅かな軸方向振動な
どでも、シンクロナイザリング５４，５６がギヤピース
６４，６６とテーパ嵌合し易くなり、摩耗が加速度的に
増加する。

【００１８】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、生産性を損なうこと
なくシンクロナイザリングの摩耗や変形を抑制すること
にある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、(a) 第１回転部材に相対回転不能に
配設されて一体回転させられるクラッチハブと、(b) そ
のクラッチハブに相対回転不能且つ軸方向の相対移動可
能にスプライン嵌合されるとともに、軸方向へ移動させ
られることにより動力伝達を行う伝達位置および動力伝
達を遮断する遮断位置に位置決めされるクラッチハブス
リーブと、(c) 軸方向において前記クラッチハブに隣接
して相対回転可能に配設されるとともに、前記クラッチ
ハブスリーブが前記伝達位置へ移動させられることによ
り、そのクラッチハブスリーブとスプライン嵌合されて
前記第１回転部材と一体的に回転させられる第２回転部
材と、(d) その第２回転部材に相対回転可能且つ軸方向
の相対移動可能に配設され、前記クラッチハブスリーブ
が前記伝達位置へ移動させられる際にその第２回転部材
に押圧されてテーパ嵌合させられるシンクロナイザリン
グと、(e) 周方向において係合させられる複数の係合部
から成り、前記クラッチハブスリーブと前記シンクロナ
イザリングとを、周方向において所定角度の相対回転を
許容しつつ、それ以上の相対回転を阻止するインデック
ス手段とを有し、前記クラッチハブスリーブが前記遮断
位置から前記伝達位置へ移動させられる際に、前記シン
クロナイザリングが前記第２回転部材に押圧されること
により、前記テーパ嵌合の摩擦力で該シンクロナイザリ
ングと該第２回転部材とを同期回転させるクラッチの同
期装置において、(f) 周方向において係合させられる複
数の係合部から成り、前記インデックス手段による前記
相対回転の阻止と略同じタイミングで前記クラッチハブ
スリーブと前記シンクロナイザリングとの相対回転を阻
止する荷重分担手段を、そのインデックス手段とは別に
設けたことを特徴とする。

【００２０】なお、上記第１回転部材は前記入力軸や出
力軸等の回転軸に対応し、第２回転部材は変速歯車に対
応し、クラッチハブスリーブの伝達位置は変速位置に対
応し、遮断位置は中立位置に対応するが、本発明は必ず
しも車両の変速機用クラッチに限定されるものではな
く、種々のクラッチの同期装置に適用され得る。

【００２１】第２発明は、第１発明の同期装置におい
て、(a) 前記クラッチハブスリーブに相対回転不能且つ
軸方向の相対移動可能に配設されるとともに、常にはキ
ースプリングの付勢力でそのクラッチハブスリーブの所
定位置に位置決めされ、そのクラッチハブスリーブが前
記遮断位置から前記伝達位置へ移動させられる際に前記
シンクロナイザリングに当接させられて、そのシンクロ
ナイザリングを前記第２回転部材に押圧するシフティン
グキーを有する一方、(b) 前記インデックス手段は、前
記シンクロナイザリングに設けられたキー溝と前記シフ
ティングキーとの係合によってそのシンクロナイザリン
グと前記クラッチハブスリーブとの相対回転を阻止する
もので、(c) 前記荷重分担手段の複数の係合部は、前記
クラッチハブおよび前記シンクロナイザリングの一方お
よび他方に設けられた荷重分担突起および荷重分担溝で
あることを特徴とする。

【００２２】第３発明は、第１発明の同期装置におい
て、前記インデックス手段および前記荷重分担手段の複
数の係合部は、何れも前記クラッチハブおよび前記シン
クロナイザリングの一方および他方に設けられた突起お
よび溝であることを特徴とする。

【００２３】第４発明は、第１発明の同期装置におい
て、(a) 前記シンクロナイザリングの内周側には、前記
第２回転部材に相対回転不能に係合させられた回転部材
側テーパ部材、およびそのシンクロナイザリングに相対
回転不能に係合させられたリング側テーパ部材が交互に
設けられ、それぞれテーパ嵌合させられるようになって
いるとともに、(b) 前記荷重分担手段は、前記シンクロ
ナイザリングおよび前記リング側テーパ部材の少なくと
も一方と前記クラッチハブとの係合によってそのシンク
ロナイザリングと前記クラッチハブスリーブとの相対回
転を阻止するものであることを特徴とする。

【００２４】第５発明は、第１発明の同期装置におい
て、(a) 前記シンクロナイザリングには、略等角度間隔
で外周側へ突き出す複数の支持突起が設けられていると
ともに、その支持突起の外周側には弾性変形可能なリン
グ部材が配設されており、(b)前記クラッチハブスリー
ブには、周方向において前記支持突起の間に位置する部
位に内周側へ突き出す複数の押圧突起が設けられ、(c)
そのクラッチハブスリーブが前記遮断位置から前記伝達
位置へ移動させられる際に、その押圧突起が前記リング
部材と係合させられることにより、そのリング部材を介
して前記シンクロナイザリングを前記第２回転部材に押
圧するようになっている一方、(d) 前記荷重分担手段の
複数の係合部は、前記クラッチハブおよび前記シンクロ
ナイザリングの一方および他方に設けられた荷重分担突
起および荷重分担溝であることを特徴とする。

【００２５】第６発明は、第５発明の同期装置におい
て、(a) 前記インデックス手段の複数の係合部は、前記
シンクロナイザリングに設けられた前記支持突起と、そ
の支持突起と係合可能に前記クラッチハブに設けられた
インデックス溝であり、(b) 前記荷重分担手段の複数の
係合部は、周方向において前記支持突起の間の部位にそ
の支持突起と同様に外周側へ突き出すように前記シンク
ロナイザリングに設けられた荷重分担突起と、その荷重
分担突起と係合可能に前記クラッチハブに設けられた荷
重分担溝であり、(c) その荷重分担突起には、前記リン
グ部材が内周側へ撓み変形することを許容する切欠が設
けられていることを特徴とする。

【００２６】第７発明は、第１発明の同期装置におい
て、(a) 前記クラッチは車両の変速機用クラッチで、
(b) 前記クラッチハブスリーブは、シフト手段によって
軸方向に離間する一対の変速位置と、その一対の変速位
置の中間に位置して動力伝達を遮断する中立位置とへ移
動させられるもので、(c) 前記第２回転部材は、前記ク
ラッチハブの両側に配設されるとともに、前記クラッチ
ハブスリーブが前記変速位置へ移動させられることによ
り、そのクラッチハブスリーブとスプライン嵌合されて
そのクラッチハブとの間で動力伝達を行う一対の変速歯
車で、(d) 前記シンクロナイザリングは、前記一対の変
速歯車に対してそれぞれ相対回転可能且つ軸方向の相対
移動可能に一対配設されている一方、(e) 前記クラッチ
ハブスリーブに相対回転不能且つ軸方向の相対移動可能
に配設されるとともに、常にはキースプリングの付勢力
でそのクラッチハブスリーブの所定位置に位置決めさ
れ、そのクラッチハブスリーブが前記中立位置から前記
変速位置へ移動させられる際に前記シンクロナイザリン
グに当接させられて、そのシンクロナイザリングを前記
変速歯車に押圧するシフティングキーを有し、且つ、
(f) 前記クラッチハブスリーブが前記中立位置に位置決
めされている限り、各部の軸方向のがたつきに拘らず、
そのクラッチハブスリーブの所定位置に位置決めされて
いる前記シフティングキーに前記シンクロナイザリング
が当接することのないように、各部の寸法が設定されて
いることを特徴とする。

【００２７】

【発明の効果】このような本発明の同期装置において
は、前記インデックス手段と略同じタイミングでクラッ
チハブスリーブとシンクロナイザリングとの相対回転を
阻止する荷重分担手段が設けられているため、それ等の
インデックス手段および荷重分担手段によって相対回転
が阻止される際の接触面積が大きくなり、シンクロナイ
ザリングに作用する衝撃の面圧が低減されて摩耗や変形
が抑制され、クラッチの耐久性が向上する。このように
摩耗や変形が抑制されることから、銅系材料等の比較的
軟らかい材料でシンクロナイザリングやインデックス手
段を構成することが可能で、耐摩耗性に優れた鉄系材料
などを使用する場合に比較して熱処理等が不要であると
ともに加工が容易で生産コストが低減される。

【００２８】第６発明は、シフティングキーを備えてい
ないキーレスタイプの同期装置に関するもので、荷重分
担手段の構成要素として支持突起と同様な荷重分担突起
が設けられ、それ等の支持突起および荷重分担突起の外
周側にリング部材が配設されている場合に、その荷重分
担突起にリング部材の撓み変形を許容する切欠を設けた
場合で、クラッチハブスリーブを遮断位置から伝達位置
へ移動させる際の操作性が良好に維持される。すなわ
ち、支持突起と同様な荷重分担突起が設けられ、その外
周側にリング部材が配設されると、リング部材の支持点
が多くなるため、クラッチハブスリーブの押圧突起との
係合時に内周側へ撓み変形させる際の変形抵抗が大きく
なり、クラッチハブスリーブを伝達位置へ移動させる際
に必要な操作力が大きくなるなど操作性が損なわれる恐
れがあったのである。

【００２９】第７発明は、車両の変速機用クラッチに関
するもので、クラッチハブスリーブがシフト手段によっ
て中立位置に位置決めされている限り、そのクラッチハ
ブスリーブの所定位置に位置決めされているシフティン
グキーにシンクロナイザリングが当接することのないよ
うに各部の寸法が設定されているため、動力伝達を遮断
する中立状態での振動に起因してシフティングキーがシ
ンクロナイザリングを変速歯車に押圧する恐れがなく、
中立状態（遮断状態）での振動に起因するインデックス
手段の当接自体が抑制される。これにより、荷重分担手
段による衝突時の面圧低下と相まって、シンクロナイザ
リングの摩耗や変形が一層効果的に抑制される。

【００３０】

【発明の実施の形態】ここで、前記第２発明はキーイン
デックスタイプの同期装置に関するもので、第３発明は
ハブインデックスタイプの同期装置に関するもので、第
４発明はマルチコーンタイプの同期装置であって、特に
シンクロナイザリングのイナーシャが大きい連結タイプ
マルチシンクロに関するもので、第５発明および第６発
明はシフティングキーを備えていないキーレスタイプの
同期装置に関するものであるが、本発明（第１発明）は
非連結タイプマルチシンクロなどの他の同期装置にも適
用され得る。

【００３１】本発明の同期装置は、前記図２３の変速機
１０のように運転者の手動操作で機械的に変速される手
動変速機用のクラッチに好適に適用されるが、油圧アク
チュエータなどの駆動手段によってクラッチハブスリー
ブを軸方向へ移動させることにより変速段を自動で切り
換える形式の変速機のクラッチや、変速機以外のクラッ
チにも適用され得る。変速段の数は適宜定められるし、
入力軸１２を省略して、カウンタシャフト１４に直接エ
ンジン出力が入力されるようになっていても良いなど、
変速機自体の構成は適宜定められる。また、クラッチ
は、変速機１０のように出力軸１６側に配設することが
望ましいが、カウンタシャフト１４側に配設することも
可能である。

【００３２】第１発明の荷重分担手段は、正逆両方向の
相対回転共にインデックス手段と略同じタイミングで相
対回転を阻止するように構成することが望ましいが、例
えば最低変速段や最高変速段を成立させるクラッチなど
インデックス手段の主要な当接形態が一方向だけの場合
には、何れか一方の相対回転時にインデックス手段と略
同じタイミングで相対回転を阻止するが、他方の相対回
転では荷重分担手段は機能せず、実質的にインデックス
手段だけで相対回転が阻止されるように構成しても良
い。

【００３３】第７発明の実施に際しては、例えば前記ク
ラッチハブスリーブが前記シフト手段によって前記中立
位置に保持されている場合に、そのクラッチハブスリー
ブの所定位置に位置決めされている前記シフティングキ
ーと前記シンクロナイザリングとの間には、各部の軸方
向のがたつき（組付公差や遊びなど）に拘らずシンクロ
ナイザリングと前記クラッチハブまたは前記キースプリ
ングとの間の寸法よりも常に大きな寸法の隙間が形成さ
れるように、各部の寸法が設定される。

【００３４】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ
具体的に説明する。なお、以下の実施例は、前記図２３
以下に示したクラッチ４２に適用した場合で、実質的に
共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略
する。前記出力軸１６は第１回転部材に相当し、変速歯
車３２ｂ，３４ｂは第２回転部材に相当し、クラッチハ
ブスリーブ４２ｓの中立位置は遮断位置に相当し、変速
位置は伝達位置に相当する。

【００３５】図１および図２は、請求項２に記載の発明
の実施例で、前記シンクロナイザリング５４に荷重分担
突起１１０を設けるとともに、クラッチハブ５０に荷重
分担溝１１２を設けた場合で、それ等の荷重分担突起１
１０および荷重分担溝１１２によって荷重分担手段１１
４が構成されている。荷重分担突起１１０は、周方向す
なわち軸心Ｏまわりにおいて前記キー溝６８の中間に位
置する部位（計３箇所）にそれぞれ外周側へ突き出すよ
うに設けられており、クラッチハブ５０の外周縁に断面
略Ｔ字形状を成すように一体に設けられた円筒状のスプ
ライン部１１６に形成された荷重分担溝（切欠）１１２
に、周方向において係合させられるようになっている。
それ等の荷重分担突起１１０および荷重分担溝１１２
は、軸心Ｏまわりにおいて前記キー溝６８とシフティン
グキー５２との遊び角度（相対回転可能な角度）と等し
い遊び角度θをもって係合させられるとともに、それ等
の軸心Ｏまわりの配設位置は、正逆両方向の相対回転に
おいてそれぞれキー溝６８とシフティングキー５２との
当接タイミングと同じタイミングで係合させられるよう
に設定されている。

【００３６】このような同期装置においては、インデッ
クス手段（シフティングキー５２およびキー溝６８）と
同じタイミングで荷重分担突起１１０および荷重分担溝
１１２が係合させられることにより、クラッチハブスリ
ーブ４２ｓ（クラッチハブ５０）とシンクロナイザリン
グ５４との相対回転が阻止されるため、相対回転が阻止
される際のシンクロナイザリング５４の接触面積が大き
くなり、シンクロナイザリング５４に作用する衝撃の面
圧が低減されて摩耗や変形が抑制され、クラッチ４２の
耐久性が向上する。また、このように摩耗や変形が抑制
されることから、銅系材料等の比較的軟らかい材料でシ
ンクロナイザリング５４を構成することが可能で、耐摩
耗性に優れた鉄系材料などを使用する場合に比較して熱
処理等が不要であるとともに加工が容易で生産コストが
低減される。

【００３７】なお、図示は省略するが、反対側のシンク
ロナイザリング５６側も上記シンクロナイザリング５４
側と同様に構成される。

【００３８】図３の実施例は、シンクロナイザリング５
４に荷重分担溝１２０を設けるとともに、周方向におい
て荷重分担溝１２０と係合可能な荷重分担突起１２２を
クラッチハブ５０に設けた場合で、それ等の荷重分担溝
１２０および荷重分担突起１２２によって荷重分担手段
が構成されている。図４は、請求項３に記載の発明の実
施例で、前記キー溝６８の代わりにインデックス突起１
２４を設け、クラッチハブ５０にインデックス溝（切
欠）１２６を設けたハブインデックスタイプで、それ等
のインデックス突起１２４およびインデックス溝１２６
によってインデックス手段が構成されている。

【００３９】図５のクラッチ８２は、請求項７に記載の
発明の実施例で、前記図１および図２、図３の実施例の
ようにキーインデックスタイプであり、インデックス手
段および荷重分担手段を共に備えているとともに、クラ
ッチハブスリーブ４２ｓがシフトフォーク５８によって
中立位置に保持されている限り、クラッチハブスリーブ
４２ｓの略中央に位置決めされている前記シフティング
キー５２にシンクロナイザリング５４，５６が当接する
ことのないように、各部の寸法が設定されている。具体
的には、クラッチハブスリーブ４２ｓがシフトフォーク
５８によって中立位置に保持されている場合に、そのク
ラッチハブスリーブ４２ｓの略中央に位置決めされてい
るシフティングキー５２とシンクロナイザリング５４，
５６との間の寸法Ｘ，Ｙが、組付公差や遊びなどに起因
する軸方向のがたつきに拘らず総ての状態で次式(1) ，
(2) を満足するように、その組付公差や遊び等を考慮し
て各部の寸法が設定される。寸法ｘ₁ ，ｙ₁ は、シンク
ロナイザリング５４，５６とクラッチハブ５０との間の
軸方向の隙間で、寸法ｘ₂ ，ｙ₂ は、シンクロナイザリ
ング５４，５６とキースプリング６２との間の軸方向の
隙間である。 Ｘ＞ｘ₁ または Ｘ＞ｘ₂ ・・・(1) Ｙ＞ｙ₁ または Ｙ＞ｙ₂ ・・・(2)

【００４０】このようにすれば、動力伝達を遮断する中
立状態での振動に起因してシンクロナイザリング５４，
５６がシフティングキー５２に当接したり、その当接に
起因してシフティングキー５２が軸方向へ飛ばされて反
対側のシンクロナイザリング５６，５４をギヤピース６
６，６４に押圧したりする恐れがなく、中立状態での振
動に起因するインデックス手段の当接自体が抑制され
る。これにより、前記荷重分担手段１１４の作用による
当接時の面圧低下と相まって、キー溝６８，７０の側壁
の摩耗や変形が一層効果的に抑制される。

【００４１】図６のシンクロナイザリング８４は、キー
溝８６の軸方向寸法を長くし、シフティングキー５２か
ら軸方向端面８６ａまでの寸法ＸやＹを大きくすること
により、前記(1) 式や(2) 式を満足するようにした場合
である。

【００４２】図７のクラッチ９０はハブインデックスタ
イプで、クラッチハブ５０に設けられたインデックス溝
５０ａと、シンクロナイザリング５４，５６に設けられ
たインデックス突起５４ａ，５６ａとによってインデッ
クス手段９２，９４が構成され、所定角度の相対回転
（前記遊び角度θ）を許容する状態でクラッチハブ５０
とシンクロナイザリング５４，５６とが係合させられる
ようになっているとともに、図示は省略するが前記図１
および図２、図３に記載のような荷重分担手段を備えて
いる。また、キースプリングとしての圧縮コイルスプリ
ング９６によって外周側へ付勢され、クラッチハブスリ
ーブ４２ｓの溝６０によって位置決めされるシフティン
グキー９８は、専ら変速時にシンクロナイザリング５
４，５６をギヤピース６４，６６に押圧する作用を為す
だけであり、上記インデックス溝５０ａ内に配設されて
いる。図７の(b) は、クラッチハブスリーブ４２ｓを取
り除いた状態でシフティングキー９８付近を外周側から
見た図である。

【００４３】このクラッチ９０は、前記図５、図６の実
施例と同様に請求項７に記載の発明の実施例で、クラッ
チハブスリーブ４２ｓがシフトフォーク５８によって中
立位置に保持されている場合に、そのクラッチハブスリ
ーブ４２ｓの略中央に位置決めされているシフティング
キー９８とシンクロナイザリング５４，５６との間の寸
法Ｘ，Ｙが、組付公差や遊びなどに起因する軸方向のが
たつきに拘らず総ての状態で次式(3) ，(4) を満足する
ように、その組付公差や遊び等を考慮して各部の寸法が
設定される。寸法ｘ，ｙは、シンクロナイザリング５
４，５６とクラッチハブ５０との間の軸方向の隙間であ
り、図５の実施例と同様の効果が得られる。 Ｘ＞ｘ ・・・(3) Ｙ＞ｙ ・・・(4)

【００４４】図８のクラッチ１００は、キーインデック
スのマルチコーンタイプ（非連結タイプ）で、変速歯車
３２ｂ，３４ｂにテーパ部材１０２，１０４が相対回転
不能に配設されているとともに、クラッチハブ５０にテ
ーパ部材１０６，１０８が相対回転不能に配設され、変
速歯車３２ｂ，３４ｂはそれぞれ３つのテーパ摩擦面を
介してクラッチハブ５０と同期回転させられるようにな
っている。この場合も、クラッチハブスリーブ４２ｓが
シフトフォーク５８によって中立位置に保持されている
限り、クラッチハブスリーブ４２ｓの略中央に位置決め
されているシフティングキー５２にシンクロナイザリン
グ５４，５６が当接することのないように、前記(1) 式
および(2) 式を満足するように各部の寸法が設定される
ことにより、図５の実施例と同様の効果が得られる。な
お、この実施例の変速歯車３２ｂは、前記ギヤピース６
４が一体に構成されている。

【００４５】なお、図示は省略するが、ハブインデック
スのマルチコーンタイプのクラッチにも、請求項７に記
載の発明は適用され得る。

【００４６】図９のクラッチ１３０は、キーインデック
スのマルチコーンタイプ（連結タイプ）で、請求項４に
記載の発明の実施例であり、変速歯車３２ｂ，３４ｂに
テーパ部材１３２，１３４が相対回転不能に配設されて
いるとともに、シンクロナイザリング５４，５６にテー
パ部材１３６，１３８が相対回転不能に配設され、変速
歯車３２ｂ，３４ｂはそれぞれ３つのテーパ摩擦面を介
してクラッチハブ５０と同期回転させられるようになっ
ている。図１０は一方のシンクロナイザリング５４を示
す斜視図で、シンクロナイザリング５４には係止爪１４
６が内周側へ延び出すように一体に設けられ、テーパ部
材１３６に一体に設けられた係止爪１４０に係止される
ことにより、軸心Ｏまわりの相対回転が不能とされ、軸
方向の相対移動が可能な状態で略一体回転させられる。
上記テーパ部材１３２，１３４は回転部材側テーパ部材
に相当し、テーパ部材１３６，１３８はリング側テーパ
部材に相当する。なお、他方のシンクロナイザリング５
６側も上記シンクロナイザリング５４側と同様に構成さ
れている。

【００４７】このようなクラッチ１３０は、テーパ部材
１３６，１３８の分だけシンクロナイザリング５４，５
６のイナーシャが大きくなるため、それだけシフティン
グキー５２との衝突時の面圧が高くなるが、本実施例で
は、それ等のテーパ部材１３６，１３８の係止爪１４
０，１４２を突き出させるとともに、クラッチハブ５０
に荷重分担溝１４４を設け、シフティングキー５２とキ
ー溝６８，７０との当接タイミングと同じタイミングで
それ等が当接させられることにより、シンクロナイザリ
ング５４，５６に作用する面圧が低減されるようになっ
ている。上記係止爪１４０，１４２は荷重分担突起に相
当し、それ等の係止爪１４０，１４２および荷重分担溝
１４４により荷重分担手段が構成されている。なお、図
９では、シフティングキー５２等から成るインデックス
手段と荷重分担溝１４４等から成る荷重分担手段とが軸
心Ｏまわりの同じ位置に設けられているが、図１０のよ
うに軸心Ｏまわりにおいて互い違いになるように設ける
ことが望ましい。

【００４８】図１１および図１２は、ハブインデックス
のマルチコーンタイプ（連結タイプ）で、上記図９およ
び図１０の実施例に比較して、シンクロナイザリング５
４にはキー溝６８の替わりにインデックス突起１５０が
設けられ、クラッチハブ５０には、遊び角度θを有する
とともに前記係止爪１４０と荷重分担溝１４４との当接
タイミングと同じタイミングでインデックス突起１５０
と係合させられるインデックス溝１５２が設けられてい
る。それ等のインデックス突起１５０およびインデック
ス溝１５２によってインデックス手段が構成されてい
る。

【００４９】図１３および図１４の実施例は、シンクロ
ナイザリング５４の係止爪１４６と係合する荷重分担溝
１５４をクラッチハブ５０に設けた場合で、係止爪１４
６は荷重分担突起に相当し、係止爪１４６および荷重分
担溝１５４によって荷重分担手段が構成されている。こ
の場合の係止爪１４０は、係止爪１４６と係合できるだ
けで良いため、図１０や図１１の実施例に比べて短い。

【００５０】図１５および図１６の実施例は、前記荷重
分担溝１４４および１５４を一体的に有する段付凹所を
クラッチハブ５０に設け、係止爪１４０および１４６が
それぞれインデックス突起１５０とインデックス溝１５
２との当接タイミングと同じタイミングで荷重分担溝１
４４および１５４と係合させられるようにした場合であ
る。この場合は、当接時の接触面積が大きくなるため、
面圧が一層低減されて摩耗や変形が更に効果的に抑制さ
れる。

【００５１】なお、このようなマルチコーンタイプ（連
結タイプ）においても、図１〜図４の実施例のようにシ
ンクロナイザリング５４に荷重分担手段として機能する
荷重分担突起１１０や荷重分担溝１２０を設け、クラッ
チハブ５０と係合させるようにすることが可能である
し、上記のように係止爪を利用した荷重分担手段とシン
クロナイザリング５４に設けた荷重分担手段とを併用す
ることもできる。また、シフティングキーを有する場合
には第７発明を適用することもできる。

【００５２】図１７〜図１９は、請求項６に記載の発明
の実施例でキーレスタイプの同期装置に関するものであ
り、シンクロナイザリング１６０には、等角度間隔で外
周側へ突き出す複数（実施例では３つ）の支持突起１６
２が設けられているとともに、その支持突起１６２の外
周側には弾性変形可能な円環形状のリング部材（実施例
はスプリング）１６４が配設されている。支持突起１６
２はインデックス手段のインデックス突起としても機能
するもので、クラッチハブ１６６に設けられたインデッ
クス溝１６８に遊び角度θを有して係合させられるよう
になっている。一方、クラッチハブスリーブ１７０は、
その内周部にスプライン歯７２と噛み合う多数のスプラ
イン歯を備えているが、そのうち周方向において前記支
持突起１６２の中間に位置するスプライン歯１７０ａは
歯丈が高く、内周側へ突き出す押圧突起として機能する
ようになっており、クラッチハブスリーブ１７０がシン
クロナイザリング１６０側の変速位置へ移動させられる
際に、そのスプライン歯１７０ａがリング部材１６４と
係合させられることにより、そのリング部材１６４を内
周側へ撓み変形させながらその反力（弾性力）でシンク
ロナイザリング１６０を軸方向（図１８の右方向）へ移
動させて前記ギヤピース６４に押圧し、それ等の間の摩
擦力でシンクロナイザリング１６０と変速歯車３２ｂと
を同期回転させる。図１８の(a) 〜(c) は、それぞれ図
１７におけるａ−ａ断面、ｂ−ｂ断面、ｃ−ｃ断面に相
当する図である。

【００５３】また、上記シンクロナイザリング１６０に
は、軸心Ｏまわりにおいて支持突起１６２の中間に位置
する部分、すなわち前記スプライン歯１７０ａと略同じ
位置に、支持突起１６２と略同一形状を成す荷重分担突
起１７２が設けられているとともに、クラッチハブ１６
６には、支持突起１６２とインデックス溝１６８との当
接タイミングと同じタイミングで荷重分担突起１７２と
係合させられる荷重分担溝１７４が設けられている。こ
れにより、シンクロナイザリング１６０とクラッチハブ
１６６との相対回転が阻止される際のシンクロナイザリ
ング１６０の接触面積が大きくなり、シンクロナイザリ
ング１６０に作用する衝撃の面圧が低減されて摩耗や変
形が抑制され、前記各実施例と同様の効果が得られる。

【００５４】ここで、支持突起１６２と同様な荷重分担
突起１７２が設けられると、その外周側に配設されるリ
ング部材１６４の支持点が多くなる（計６箇所）ため、
クラッチハブスリーブ１７０の歯丈が大きいスプライン
歯１７０ａとの係合時に内周側へ撓み変形させる際の変
形抵抗が大きくなり、クラッチハブスリーブ１７０を変
速位置へ移動させる際に必要な操作力が大きくなるなど
操作性が損なわれる恐れがある。この実施例では、スプ
ライン歯１７０ａと荷重分担突起１７２とが軸心Ｏまわ
りの略同じ位置に設けられているため、リング部材１６
４を噛み込んでクラッチハブスリーブ１７０が移動不能
となってしまうが、スプライン歯１７０ａを軸心Ｏまわ
りにおいて荷重分担突起１７２と支持突起１６２との間
に設けた場合でも、上記のようにリング部材１６４の変
形抵抗が大きくなってクラッチハブスリーブ１７０の移
動抵抗が大きくなる。

【００５５】これに対し、本実施例では上記荷重分担突
起１７２のうちリング部材１６４が配設されるスプライ
ン歯７２との境界部分に、リング部材１６４が内周側へ
撓み変形することを許容するように内周側へ向かって切
欠１７６が設けられている。これにより、リング部材１
６４は３箇所の支持突起１６２のみで支持されるように
なり、従来と同程度の弾性変形が許容されるようになっ
て、クラッチハブスリーブ１７０を中立位置から変速位
置へ移動させる際の操作性が良好に維持される。

【００５６】なお、スプライン歯１７０ａを軸心Ｏまわ
りにおいて荷重分担突起１７２と支持突起１６２との間
に設けた場合、リング部材１６４として従来よりもばね
力が小さなスプリングを採用することにより、上記切欠
１７６を設けることなく、シンクロナイザリング１６０
に所定の押圧力を作用させつつ従来と同程度の操作性を
維持することが可能である。

【００５７】図２０〜図２２は、請求項５に記載の発明
の実施例で、前記シンクロナイザリング１６０に荷重分
担溝１８０を設けるとともに、クラッチハブ１６６に荷
重分担突起１８２を設けた場合であり、この場合には前
記切欠１７６を設けることなく図１７〜図１９の実施例
と同様の効果が得られる。図２１の(a) 〜(c) は、それ
ぞれ図２０におけるａ−ａ断面、ｂ−ｂ断面、ｃ−ｃ断
面に相当する図である。

【００５８】なお、このようなシフティングキーを備え
ていないキーレスタイプで、連結式マルチコーンタイプ
の同期装置の場合は、図示は省略するが、前記図９〜図
１６に示すように係止爪を利用して荷重分担手段を構成
することができるし、図１７〜図２２のようにシンクロ
ナイザリング１６０に設けた荷重分担手段と係止爪を利
用した荷重分担手段とを併用することも可能である。

【００５９】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これらはあくまでも一実施形態であ
り、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良
を加えた態様で実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項２に記載の発明の一実施例のシンクロナ
イザリングを示す斜視図である。

【図２】図１の実施例におけるクラッチハブとシンクロ
ナイザリングとの係合状態を説明する図である。

【図３】請求項２に記載の発明の別の実施例のシンクロ
ナイザリングおよびクラッチハブの要部を示す図であ
る。

【図４】請求項３に記載の発明の一実施例のシンクロナ
イザリングおよびクラッチハブの要部を示す図である。

【図５】請求項７に記載の発明の一実施例を説明する断
面図である。

【図６】請求項７に記載の発明の別の実施例のキー溝部
分を示す斜視図である。

【図７】請求項７に記載の発明の更に別の実施例を説明
する図である。

【図８】請求項７に記載の発明の更に別の実施例を説明
する断面図である。

【図９】請求項４に記載の発明の一実施例を説明する図
である。

【図１０】図９の実施例のシンクロナイザリングおよび
テーパ部材を示す斜視図である。

【図１１】請求項４に記載の発明の別の実施例における
シンクロナイザリングおよびテーパ部材を示す斜視図で
ある。

【図１２】図１１の実施例におけるクラッチハブとシン
クロナイザリングやテーパ部材との係合状態を説明する
図である。

【図１３】請求項４に記載の発明の更に別の実施例にお
けるシンクロナイザリングおよびテーパ部材を示す斜視
図である。

【図１４】図１３の実施例におけるクラッチハブとシン
クロナイザリングやテーパ部材との係合状態を説明する
図である。

【図１５】請求項４に記載の発明の更に別の実施例にお
けるシンクロナイザリングおよびテーパ部材を示す斜視
図である。

【図１６】図１５の実施例におけるクラッチハブとシン
クロナイザリングやテーパ部材との係合状態を説明する
図である。

【図１７】請求項６に記載の発明の一実施例のシンクロ
ナイザリングを示す側面図である。

【図１８】図１７における各部の断面を示す図である。

【図１９】図１７の実施例におけるクラッチハブとシン
クロナイザリングとの係合状態を説明する図である。

【図２０】請求項５に記載の発明の一実施例のシンクロ
ナイザリングを示す側面図である。

【図２１】図２０における各部の断面を示す図である。

【図２２】図２０の実施例におけるクラッチハブとシン
クロナイザリングとの係合状態を説明する図である。

【図２３】本発明が好適に適用されるクラッチを有する
変速機の一例を説明する図である。

【図２４】従来のクラッチの一例を説明する断面図であ
る。

【図２５】図２４のクラッチのクラッチハブ等を示す側
面図である。

【図２６】図２４のクラッチのキー溝部分を示す斜視図
である。

【図２７】図２４のクラッチのキー溝部分を示す平面図
である。

【図２８】図２４のクラッチにおけるキー溝の側壁の摩
耗を説明する図である。

【図２９】摩耗によって形成された段差にシフティング
キーが乗り上げた状態を説明する図である。

【符号の説明】

１０：変速機 １６：出力軸（第１回転部材） ３２ｂ，３４ｂ：変速歯車（第２回転部材） ４２ｓ，１７０：クラッチハブスリーブ ５０，１６６：クラッチハブ ５０ａ，１２６，１５２，１６８：インデックス溝 ５２，９８：シフティングキー ５４，５６，８４，１６０：シンクロナイザリング ５４ａ，５６ａ，１２４，１５０：インデックス突起 ５８：シフトフォーク（シフト手段） ６２：キースプリング ６８，７０，８６：キー溝 ８２，９０，１００，１３０：クラッチ ９２，９４：インデックス手段 ９６：圧縮コイルスプリング（キースプリング） １１０，１２２，１７２，１８２：荷重分担突起 １１２，１２０，１４４，１５４，１７４，１８０：荷
重分担溝 １１４：荷重分担手段 １３２，１３４：テーパ部材（回転部材側テーパ部材） １３６，１３８：テーパ部材（リング側テーパ部材） １４０，１４２，１４６：係止爪（荷重分担突起） １６２：支持突起 １６４：リング部材 １７０ａ：スプライン歯（押圧突起） １７６：切欠

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古賀 秀昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 高村 伸一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１回転部材に相対回転不能に配設され
   て一体回転させられるクラッチハブと、 該クラッチハブに相対回転不能且つ軸方向の相対移動可
   能にスプライン嵌合されるとともに、軸方向へ移動させ
   られることにより動力伝達を行う伝達位置および動力伝
   達を遮断する遮断位置に位置決めされるクラッチハブス
   リーブと、 軸方向において前記クラッチハブに隣接して相対回転可
   能に配設されるとともに、前記クラッチハブスリーブが
   前記伝達位置へ移動させられることにより、該クラッチ
   ハブスリーブとスプライン嵌合されて前記第１回転部材
   と一体的に回転させられる第２回転部材と、 該第２回転部材に相対回転可能且つ軸方向の相対移動可
   能に配設され、前記クラッチハブスリーブが前記伝達位
   置へ移動させられる際に該第２回転部材に押圧されてテ
   ーパ嵌合させられるシンクロナイザリングと、 周方向において係合させられる複数の係合部から成り、
   前記クラッチハブスリーブと前記シンクロナイザリング
   とを、周方向において所定角度の相対回転を許容しつ
   つ、それ以上の相対回転を阻止するインデックス手段と
   を有し、前記クラッチハブスリーブが前記遮断位置から
   前記伝達位置へ移動させられる際に、前記シンクロナイ
   ザリングが前記第２回転部材に押圧されることにより、
   前記テーパ嵌合の摩擦力で該シンクロナイザリングと該
   第２回転部材とを同期回転させるクラッチの同期装置に
   おいて、 周方向において係合させられる複数の係合部から成り、
   前記インデックス手段による前記相対回転の阻止と略同
   じタイミングで前記クラッチハブスリーブと前記シンク
   ロナイザリングとの相対回転を阻止する荷重分担手段
   を、該インデックス手段とは別に設けたことを特徴とす
   るクラッチの同期装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記クラッチハブスリーブに相対回転不能且つ軸方向の
   相対移動可能に配設されるとともに、常にはキースプリ
   ングの付勢力で該クラッチハブスリーブの所定位置に位
   置決めされ、該クラッチハブスリーブが前記遮断位置か
   ら前記伝達位置へ移動させられる際に前記シンクロナイ
   ザリングに当接させられて、該シンクロナイザリングを
   前記第２回転部材に押圧するシフティングキーを有する
   一方、 前記インデックス手段は、前記シンクロナイザリングに
   設けられたキー溝と前記シフティングキーとの係合によ
   って該シンクロナイザリングと前記クラッチハブスリー
   ブとの相対回転を阻止するもので、 前記荷重分担手段の複数の係合部は、前記クラッチハブ
   および前記シンクロナイザリングの一方および他方に設
   けられた荷重分担突起および荷重分担溝であることを特
   徴とするクラッチの同期装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記インデックス手段および前記荷重分担手段の複数の
   係合部は、何れも前記クラッチハブおよび前記シンクロ
   ナイザリングの一方および他方に設けられた突起および
   溝であることを特徴とするクラッチの同期装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、 前記シンクロナイザリングの内周側には、前記第２回転
   部材に相対回転不能に係合させられた回転部材側テーパ
   部材、および該シンクロナイザリングに相対回転不能に
   係合させられたリング側テーパ部材が交互に設けられ、
   それぞれテーパ嵌合させられるようになっているととも
   に、 前記荷重分担手段は、前記シンクロナイザリングおよび
   前記リング側テーパ部材の少なくとも一方と前記クラッ
   チハブとの係合によって該シンクロナイザリングと前記
   クラッチハブスリーブとの相対回転を阻止するものであ
   ることを特徴とするクラッチの同期装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、 前記シンクロナイザリングには、略等角度間隔で外周側
   へ突き出す複数の支持突起が設けられているとともに、
   該支持突起の外周側には弾性変形可能なリング部材が配
   設されており、 前記クラッチハブスリーブには、周方向において前記支
   持突起の間に位置する部位に内周側へ突き出す複数の押
   圧突起が設けられ、 該クラッチハブスリーブが前記遮断位置から前記伝達位
   置へ移動させられる際に、該押圧突起が前記リング部材
   と係合させられることにより、該リング部材を介して前
   記シンクロナイザリングを前記第２回転部材に押圧する
   ようになっている一方、 前記荷重分担手段の複数の係合部は、前記クラッチハブ
   および前記シンクロナイザリングの一方および他方に設
   けられた荷重分担突起および荷重分担溝であることを特
   徴とするクラッチの同期装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、 前記インデックス手段の複数の係合部は、前記シンクロ
   ナイザリングに設けられた前記支持突起と、該支持突起
   と係合可能に前記クラッチハブに設けられたインデック
   ス溝であり、 前記荷重分担手段の複数の係合部は、周方向において前
   記支持突起の間の部位に該支持突起と同様に外周側へ突
   き出すように前記シンクロナイザリングに設けられた荷
   重分担突起と、該荷重分担突起と係合可能に前記クラッ
   チハブに設けられた荷重分担溝であり、 該荷重分担突起には、前記リング部材が内周側へ撓み変
   形することを許容する切欠が設けられていることを特徴
   とするクラッチの同期装置。
7. 【請求項７】 請求項１において、 前記クラッチは車両の変速機用クラッチで、 前記クラッチハブスリーブは、シフト手段によって軸方
   向に離間する一対の変速位置と、該一対の変速位置の中
   間に位置して動力伝達を遮断する中立位置とへ移動させ
   られるもので、 前記第２回転部材は、前記クラッチハブの両側に配設さ
   れるとともに、前記クラッチハブスリーブが前記変速位
   置へ移動させられることにより、該クラッチハブスリー
   ブとスプライン嵌合されて該クラッチハブとの間で動力
   伝達を行う一対の変速歯車で、 前記シンクロナイザリングは、前記一対の変速歯車に対
   してそれぞれ相対回転可能且つ軸方向の相対移動可能に
   一対配設されている一方、 前記クラッチハブスリーブに相対回転不能且つ軸方向の
   相対移動可能に配設されるとともに、常にはキースプリ
   ングの付勢力で該クラッチハブスリーブの所定位置に位
   置決めされ、該クラッチハブスリーブが前記中立位置か
   ら前記変速位置へ移動させられる際に前記シンクロナイ
   ザリングに当接させられて、該シンクロナイザリングを
   前記変速歯車に押圧するシフティングキーを有し、 且つ、前記クラッチハブスリーブが前記中立位置に位置
   決めされている限り、各部の軸方向のがたつきに拘ら
   ず、該クラッチハブスリーブの所定位置に位置決めされ
   ている前記シフティングキーに前記シンクロナイザリン
   グが当接することのないように、各部の寸法が設定され
   ていることを特徴とするクラッチの同期装置。