JP2012197826A - 変速機駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】セレクト操作に要する時間を大幅に短縮化でき、これにより、変速機の変速操作を短時間で行うことができる変速機駆動装置を提供すること。
【解決手段】各インターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは、プル型の電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを備えている。各電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、シフト軸１５に固定されたフレーム１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃと、フレーム１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃに対して出退するアクチュエータ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃと、アクチュエータ１９Ａの周囲を取り囲むように配置された電磁コイル２０とを備えている。電磁コイル２０への通電／切電を切り換えることにより、各アクチュエータ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃを、フォークヘッド１２Ａに係合する係合位置Ｄ１と、フォークヘッド１２Ａに係合しない係合解除位置Ｄ２との間で変位させる。
【選択図】図２

Description

この発明は、変速機を駆動するための変速機駆動装置に関する。

従来から、マニュアルトランスミッションの変速が自動化された自動制御式マニュアルトランスミッション（Automated Manual Transmission）の変速装置が知られている。このタイプの変速装置は、たとえば平行歯車式の変速機構を含む変速機と、この変速機構を駆動するための変速機駆動装置とを備えている。変速駆動装置は、変速機構にシフト動作を行わせるためのシフト軸を備えている。シフト軸の途中部には、インターナルレバーが一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に取り付けられている（たとえば特許文献１参照）。

変速機には、シフトフォークが固定された複数本のフォーク軸が、互いに平行に備えられている。各フォーク軸の途中部には、インターナルレバーと係合するためのフォークヘッドが固定されている。セレクト駆動機構が駆動されて、インターナルレバーがフォーク軸に対して軸方向移動させられることにより、インターナルレバーの先端が所要のフォークヘッドに係合し、セレクト動作が達成される。また、シフト駆動機構が駆動されてシフト軸がその中心軸線まわりに回転させられることにより、インターナルレバーがシフト軸の中心軸線まわりに揺動し、これにより、インターナルレバーと係合しているフォークヘッドがフォーク軸の軸方向に移動してシフト動作が達成される。

また、シフト軸に代えて、インターナルレバーが固定的に取り付けられたシフト軸（このタイプのシフト軸を、以下「シフトセレクト軸」という。）を採用した変速機も提案されている（たとえば特許文献２参照）。このタイプの変速機では、変速機のハウジングにシフトセレクト軸がその軸方向に移動可能に設けられている。セレクト駆動機構が駆動されてインターナルレバーがシフトセレクト軸ごと軸方向移動させられることにより、インターナルレバーが所要のフォークヘッドに係合し、セレクト動作が達成される。また、シフト駆動機構が駆動されてシフトセレクト軸がその中心軸線まわりに回転させられることにより、インターナルレバーがシフト軸の中心軸線まわりに揺動し、これにより、インターナルレバーと係合しているフォークヘッドがフォーク軸の軸方向に移動してシフト動作が達成される。

特開平５−２５６３５９号公報 特開昭６３−３０６３７号公報

しかしながら、前述の特許文献１または２の構成では、セレクト操作（フォークヘッドの選択先の切換え。セレクト動作）のために、インターナルレバーあるいはシフトセレクト軸を所定距離だけ、シフト軸あるいはシフトセレクト軸の軸方向に移動させる必要がある。そのため、セレクト操作の実行のためにある程度の時間を要し、これにより、セレクト操作を伴う変速操作に時間を要していた。

そこで、この発明の目的は、セレクト操作に要する時間を大幅に短縮化でき、これにより、変速機の変速操作を短時間で行うことができる変速機駆動装置を提供することである。

前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、複数のフォーク軸（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）と、各フォーク軸の軸方向（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）途中部に固定的に取り付けられたフォークヘッド（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）とを有する変速機（２）を駆動するための変速機駆動装置（３）であって、中心軸線（１７；１７Ａ；１７Ｂ）を有するシフト軸（１５；１５Ａ；１５Ｂ）と、各フォークヘッドに対応して前記シフト軸に設けられたインターナルレバー（１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ）とを含み、各インターナルレバーは、前記シフト軸の途中部に固定された本体部（１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ）と、前記本体部に、当該本体部に対して前記シフト軸の回転半径方向（Ｍ５）に沿って移動可能に支持されたアクチュエータ（１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ）と、各アクチュエータを、対応する前記フォークヘッドに係合する係合位置（Ｄ１）と、前記係合位置よりも前記回転半径方向の内方に位置し、対応する前記フォークヘッドに係合しない係合解除位置（Ｄ２）との間で移動させるアクチュエータ移動手段（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）と、前記シフト軸を前記中心軸線まわりに回転させる回転駆動手段（２３）とを含む、変速機駆動装置である。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。
この構成によれば、各インターレバーにおいて、アクチュエータが係合解除位置と係合位置との間で移動可能に設けられている。そのため、アクチュエータの移動により、アクチュエータを、対応するフォークヘッドに係合する状態と、対応するフォークヘッドとの間で係合しない状態とを切り換えることができる。したがって、所要のフォークヘッドに対応するアクチュエータを係合位置に位置させるともに、他のフォークヘッドに対応するアクチュエータを係合解除位置に位置させることにより、インターナルレバーと所要のフォークヘッドとの係合を達成することができ、これにより、フォークヘッドの選択動作（セレクト操作）が達成される。そして、フォークヘッドに係合しているインターナルレバーのアクチュエータを係合位置に保ちつつ、シフト軸をその中心軸線まわりに回転させることにより、インターナルレバーが当該中心軸線まわりに揺動し、インターナルレバーと係合しているフォークヘッドがフォーク軸の軸方向に移動する。これにより、シフト動作が達成される。

この構成では、アクチュエータの出退動作によってセレクト操作を行うことができるから、シフト軸やインターナルレバーを軸方向移動させる場合と比較して、セレクト操作に要する時間を短縮することができる。これにより、変速機の変速操作を短時間で行うことができる。
請求項２に記載のように、前記アクチュエータ移動手段は電磁ソレノイド（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）を含んでいてもよい。この場合、前記アクチュエータは、電磁ソレノイドのプランジャ（１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ）を含んでいてもよい。

請求項３に記載のように、前記シフト軸（１５Ａ）は中空軸であり、前記シフト軸の内部に前記シフト軸と一体回転可能に収容され、当該シフト軸の軸方向（Ｍ４）に延びる金属配線（３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ）、および前記金属配線と各電磁ソレノイドとを電気的に接続するための接続構造（３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ）を有し、前記金属配線および接続構造を介して電源からの電力を前記複数の電磁ソレノイドに給電するための給電機構（３０）をさらに含むものであってもよい。

この構成によれば、電磁ソレノイドには、シフト軸の内部に配設された給電機構を介して給電される。給電機構がシフト軸に一体回転可能に設けられているので、シフト軸および電磁ソレノイドの回転姿勢に関わらず、接続構造と電磁ソレノイドとを接続するために必要な配線の長さが一定である。そのため、シフト軸の回転に伴う配線長さの変化を考慮する必要がないので、電磁ソレノイドの配置レイアウト設計を比較的容易に行うことができる。

また、請求項４に記載のように、前記シフト軸（１５Ｂ）の外周に前記シフト軸と一体回転可能に配設され、当該シフト軸の軸方向（Ｍ４）に延び、電源からの電力を前記複数の電磁ソレノイドに給電するための金属配線（４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ）をさらに含むものであってもよい。
この構成によれば、電磁ソレノイドには、シフト軸の外周に配設された金属配線を介して給電される。金属配線がシフト軸に一体回転可能に設けられているので、シフト軸および電磁ソレノイドの回転姿勢に関わらず、金属配線と電磁ソレノイドとを接続するために必要な配線の長さが一定である。そのため、シフト軸の回転に伴う配線長さの変化を考慮する必要がないので、電磁ソレノイドの配置レイアウト設計を比較的容易に行うことができる。

また、請求項５記載の発明は、前記アクチュエータ移動手段および前記回転駆動手段を制御する制御手段（２４）をさらに含み、前記制御手段は、前記フォークヘッドと係合している前記インターナルレバーの前記アクチュエータを前記係合解除位置に退避させるのと同時に、前記フォークヘッドと係合していない前記インターナルレバーの前記アクチュエータを前記係合位置に進出させるように、前記アクチュエータ移動手段を制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の変速機駆動装置である。

この構成によれば、アクチュエータの退避動作とアクチュエータの進出動作とが同時に行われるので、セレクト操作をより一層短時間で実行することができる。これにより、変速機の変速操作を、より一層短時間で行うことができる。

本発明の一実施形態の変速機駆動装置が適用された変速装置の概略構成の分解斜視図である。 図１に示すインターナルレバーおよびフォークヘッドの要部構成を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る変速機駆動装置におけるシフト軸の断面図である。 図３に示すシフト軸の外周における要部の構成を示す側面図である。 図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る変速機駆動装置におけるシフト軸の断面図である。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る変速機駆動装置３が適用された変速装置１の概略構成の分解斜視図である。
変速装置１は、変速機２と、変速機２を変速駆動するための変速機駆動装置３とを備えている。

変速機２は、公知の常時かみ合い式の平行軸歯車変速機構により構成された動力伝達機構と、動力伝達機構の動力伝達経路を、複数の動力伝達経路の間で切り換えるための変速操作機構６と、これら動力伝達機構および変速操作機構６を収容するギヤハウジング７とを備え、乗用車やトラックなどの車両に搭載される。動力伝達機構における動力伝達経路の切換えにより、動力伝達比を異ならせることができる。

変速操作機構６は、ギヤハウジング７内に収容され、互いに平行に延びる複数のフォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを有している。複数のフォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３から見て一直線上に位置するように並置されている。各フォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの途中部には、変速機駆動装置３によって駆動されるフォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが固定されている。これらのフォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３に関して揃っている。各フォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、変速機駆動装置３に対向する対向面１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを有している。これら対向面１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは同一平面を有している。各対向面１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの中央部には、係合凹所１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが形成されている。また、各フォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、動力伝達機構の動力伝達経路を切り換えるために操作される被操作部材（図示しない。たとえばクラッチスリーブ）と係合するためのシフトフォーク１１が固定されている（図１ではフォーク軸１０Ａに設けられたシフトフォーク１１のみを示す）。シフトフォーク１１の軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３移動により、シフトフォーク１１を被操作部材に係合させることができ、その被操作部材を駆動することができる。なお、後述する図２には係合凹所１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃとして係合溝が示されているが、係合溝に代えて係合孔を採用してもよいのは言うまでもない。

変速機駆動装置３は、変速操作機構６にシフト動作を行わせるための円柱状のシフト軸１５と、シフト軸１５をシフト動作させるための駆動源として用いられる電動アクチュエータ（回転駆動手段）２３とを備えている。シフト軸１５は、ギヤハウジング７に中心軸線１７まわりに回転可能に支持されている。シフト軸１５はフォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのそれぞれといわゆる９０°の食い違い軸の関係をなす状態に配置されており、中心軸線１７を有している。

シフト軸１５の途中部（ギヤハウジング７内に収容される部分）には、その軸方向Ｍ４に並ぶ複数（この実施形態では３つ）のインターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃが設けられている。各インターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは、フォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに１対１に対応して設けられている。各インターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは、対応するフォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに近接して配置されている。

第１インターナルレバー１６Ａはフォークヘッド１２Ａに対応して設けられている。第１インターナルレバー１６Ａは、シフト軸１５に固定されたフレーム（本体部）１８Ａと、フレーム１８Ａに対して出退するアクチュエータ１９Ａとを備えている。アクチュエータ１９Ａの先端部（図１に示す下端部）は、フォークヘッド１２Ａの対向面１３Ａに対向配置されており、対向面１３Ａに形成された係合凹所１４Ａ内に進入してフォークヘッド１２Ａと係合できるようになっている。

第２インターナルレバー１６Ｂはフォークヘッド１２Ｂに対応して設けられている。第２インターナルレバー１６Ｂは、シフト軸１５に固定されたフレーム１８Ｂと、フレーム１８Ｂに対して出退するアクチュエータ１９Ｂとを備えている。アクチュエータ１９Ｂの先端部（図１に示す下端部）は、フォークヘッド１２Ｂの対向面１３Ｂに対向配置されており、対向面１３Ｂに形成された係合凹所１４Ｂ内に進入してフォークヘッド１２Ｂと係合できるようになっている。

第３インターナルレバー１６Ｃはフォークヘッド１２Ｃに対応して設けられている。第３インターナルレバー１６Ｃは、シフト軸１５に固定されたフレーム１８Ｃと、フレーム１８Ｃに対して出退するアクチュエータ１９Ｃとを備えている。アクチュエータ１９Ｃの先端部（図１に示す下端部）は、フォークヘッド１２Ｃの対向面１３Ｃに対向配置されており、対向面１３Ｃに形成された係合凹所１４Ｃ内に進入してフォークヘッド１２Ｃと係合できるようになっている。

図２は、第１〜第３インターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃおよびフォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの要部構成を示す断面図である。各インターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは、プル型の電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを備えている。電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは互いに同等の構成であるので、各電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃについて以下では電磁ソレノイド２２Ａを例に挙げて説明し、電磁ソレノイド２２Ｂおよび電磁ソレノイド２２Ｃの構成の説明を省略する。

図２に示すように、電磁ソレノイド２２Ａは、プランジャ（可動鉄芯）として機能するアクチュエータ１９Ａと、アクチュエータ１９Ａと磁芯を構成する固定鉄芯２５と、磁芯の周囲を取り囲むように配置された電磁コイル２０と、アクチュエータ１９Ａ、固定鉄芯２５および電磁コイル２０を収容するフレーム１８Ａとを備えている。
フレーム１８Ａは略箱状をなしており、強磁性体（たとえば鋼）を用いて形成されている。フレーム１８Ａの基部側がシフト軸１５に固定されている。フレーム１８Ａの先端壁（図２に示す下端壁）には、フォークヘッド１２Ａの係合凹所１４Ａに対向する部分に開口２１が形成されている。固定鉄芯２５は強磁性体（たとえば鋼）を用いて形成されており、フレーム１８Ａに固定されている。なお、フレーム１８Ｂおよびフレーム１８Ｃは、フレーム１８Ａと同等の構成であるのは前述の通りである。

アクチュエータ１９Ａは、シフト軸１５の回転半径方向の一方向（より具体的には、変速操作の中立状態では、アクチュエータ１９はそのシフト軸１５の軸方向Ｍ４およびフォーク軸１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の双方に直交する方向）Ｍ５に沿って延びる長尺部材であり、強磁性体（たとえば鋼）を用いて形成されている。図１ではアクチュエータ１９Ａとして略角柱状のものを示しているが、棒状であってもよいし、その断面形状が円形のものであってもよい。

アクチュエータ１９Ａの先端部は、開口２１を通ってフレーム１８Ａの外方に露出し、フォークヘッド１２Ａの係合凹所１４Ａに対向している。アクチュエータ１９Ａは前記の回転半径方向の一方向Ｍ５に沿って移動可能に設けられている。また、アクチュエータ１９Ａの先端部の形状は、対応する係合凹所１４Ａの底部に応じた形状などに応じて種々の形状を採用することができる。なお、アクチュエータ１９Ｂおよびアクチュエータ１９Ｃは、アクチュエータ１９Ａと同等の構成であるのは前述の通りである。

電磁コイル２０はボビン（図示しない）に銅線などの線材を巻回することにより設けられている。電磁コイル２０（の線材）に通電されると、電磁コイル２０に磁界が発生する。
電磁ソレノイド２２Ａは、アクチュエータ１９Ａを係合位置Ｄ１に向けて弾性的に付勢する付勢部材（図示しない）を備えている。電磁コイル２０に通電されていない状態では、電磁コイル２０に磁界は発生せず、そのため、アクチュエータ１９Ａは係合位置Ｄ１に位置している。一方、電磁コイル２０に通電された状態では、電磁コイル２０に磁界が発生し、アクチュエータ１９Ａは固定鉄芯２５に吸引されて、付勢部材の付勢力に抗って係合解除位置Ｄ２にまで移動する。係合位置Ｄ１とは、アクチュエータ１９Ａの先端部が対応するフォークヘッド１２Ａの係合凹所１４Ａ内に進入し、アクチュエータ１９Ａがフォークヘッド１２Ａに係合する位置をいい、係合解除位置Ｄ２とは、アクチュエータ１９Ａの先端部が対応する係合凹所１４Ａから退避して、アクチュエータ１９Ａがフォークヘッド１２Ａに係合しない位置をいう。すなわち電磁コイル２０への切電状態と通電状態とを切り換えることにより、アクチュエータ１９Ａは係合位置Ｄ１と係合解除位置Ｄ２との間で変位する。

前述のように電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは互いに同等の構成である。すなわち、アクチュエータ１９Ｂおよびアクチュエータ１９Ｃも、それぞれ、係合位置Ｄ１と係合解除位置Ｄ２との間で変位可能に設けられている。なお、図２には、アクチュエータ１９Ａが係合解除位置Ｄ２にあり、アクチュエータ１９Ｂが係合位置Ｄ１にあり、また、アクチュエータ１９Ｃが係合解除位置Ｄ２にある状態を示している。

フォークヘッド１２Ａを所要のフォークヘッド（選択先のフォークヘッド）とする場合、変速操作機構６による選択操作（セレクト操作）は、フォークヘッド１２Ａに対応するアクチュエータ１９Ａが係合位置Ｄ１に位置させられるともに、他のフォークヘッド１２Ｂ，１２Ｃに対応するアクチュエータ１９Ｂ，１９Ｃが係合解除位置Ｄ２に位置させられることにより達成される。そして、フォークヘッド１２Ａに係合しているアクチュエータ１９Ａが係合位置Ｄ１に保持させられつつ、シフト軸１５がその中心軸線１７まわりに回転させられることにより、アクチュエータ１９Ａが中心軸線１７まわりに揺動し、アクチュエータ１９Ａと係合しているフォークヘッド１２Ａがフォーク軸１０Ａの軸方向Ｍ１に移動する。これにより、変速操作機構６によるシフト操作が達成される。

図２に示すように、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃには、ソレノイド駆動回路２６が接続されている。ソレノイド駆動回路２６には、電源（図示しない）から給電されている。ソレノイド駆動回路２６は、電源とグランドとの間に、電磁ソレノイド２２Ａを駆動するための第１回路（図示しない）、電磁ソレノイド２２Ｂを駆動するための第２回路（図示しない）、および電磁ソレノイド２２Ｃを駆動するための第３回路（図示しない）を並列に接続した構成を有している。

さらに、この変速機駆動装置３には、ソレノイド駆動回路２６内に備えられた各回路（第１、第２および第３回路）の開閉を切り換えるためのリレーなどの切換え機構（図示しない）を駆動するためのリレー駆動部２７が備えられている。リレー駆動部２７の駆動により、各回路（第１、第２および第３回路）の開閉が切り換えられて、電源からの電力がソレノイド駆動回路２６を介して電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに個別に供給されるようになっている。なお、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに対する給電は、たとえばハーネスによる配線などを介して行われている。

変速機駆動装置３は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）を含む制御部（制御手段）２４を備えている。ソレノイド駆動回路２６、リレー駆動部２７および制御部２４は、ギヤハウジング７外、より具体的にはたとえば次に述べる電動アクチュエータ２３のハウジング内に収容されている。制御部２４にはリレー駆動部２７が制御対象として接続されている。制御部２４は、リレー駆動部２７を駆動して、各電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃへの通電／切電を切り換える。また、図１に示すように、制御部２４は電動アクチュエータ２３の駆動制御も行う。

次に、セレクト操作を含む変速操作機構６の変速操作によって動力伝達経路（図示しない）を切り換える場合について検討する。たとえば、動力伝達経路の切換え前にフォーク軸１０Ａのシフトフォーク１１が被操作部材に係合し、動力伝達経路の切換え後に、フォーク軸１０Ｂのシフトフォーク１１が被操作部材に係合する場合を例に挙げて説明する。
変速操作の開始タイミングになると、制御部２４は電動アクチュエータ２３を制御して、シフト軸１５を中心軸線１７まわりに回転させ、フォーク軸１０Ａの軸方向Ｍ１位置を中立位置（図１に示す位置）に戻させる。これにより、フォーク軸１０Ａのシフトフォーク１１と被操作部材との係合が外れる。

次いで、制御部２４は電磁ソレノイド２２Ａを制御して、フォークヘッド１２Ａに係合していたアクチュエータ１９Ａを、係合位置Ｄ１から係合解除位置Ｄ２まで退避させる。これにより、インターナルレバー１６Ａとフォークヘッド１２Ａとの係合が解除される。また、制御部２４は、電磁ソレノイド２２Ｂを制御して、係合解除位置Ｄ２にあったアクチュエータ１９Ｂを係合位置Ｄ１まで進出させる。これにより、インターナルレバー１６Ｂとフォークヘッド１２Ｂとを係合させることができる。また、アクチュエータ１９Ｂは係合解除位置Ｄ２のまま変位しない。これらアクチュエータ１９Ａ，１９Ｂの出退動作によりセレクト操作が達成される。このとき、アクチュエータ１９Ａの退避動作とアクチュエータ１９Ｂの進出動作とは同時に行われる。

次いで、制御部２４は、電動アクチュエータ２３を駆動してシフト軸１５を中心軸線１７まわりに回転させ、フォーク軸１０Ｂを軸方向Ｍ２移動させる。これにより、フォーク軸１０Ｂのシフトフォーク１１が被操作部材に係合し、動力伝達経路の切り換えが達成される。
以上により、この実施形態によれば、アクチュエータ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃの出退動作によってフォークヘッド１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃのセレクト操作を行うことができるから、シフト軸１５やインターナルレバー１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃを軸方向Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３移動させる場合と比較して、セレクト操作に要する時間を短縮することができる。しかも、アクチュエータ１９Ａの退避動作とアクチュエータ１９Ｂの進出動作とが同時に行われるので、セレクト操作をより一層短時間で実行することができる。これにより、変速機２の変速操作を短時間で行うことができる。

図３は、本発明の他の実施形態に係る変速機駆動装置におけるシフト軸の断面図である。この実施形態において、図１および図２に示す実施形態に示された各部に対応する部分には、図１および図２に示す実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。図３に示す実施形態が、図１および図２に示す実施形態と相違する点は、シフト軸に関連して設けられた給電機構３０を用いて、ギヤハウジング７外のソレノイド駆動回路２６から、ギヤハウジング７内の電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに給電するようにした点である。

この実施形態では、図１および図２に示す中実のシフト軸１５に代えて中空円筒状のシフト軸１５Ａを採用している。シフト軸１５Ａは、中空であること以外はシフト軸１５と同等の構成であり、中心軸線１７Ａを有している。給電機構３０はシフト軸１５Ａの内部に収容され、シフト軸１５Ａの軸方向Ｍ４（図４参照）に沿って延びる長尺の基板３１と、基板３１上に配置され、シフト軸１５Ａの軸方向Ｍ４に沿って延びる複数本（この実施形態では４本）の金属配線の一例としての銅配線（たとえば銅バスプレート）３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄとを備えている。基板３１および銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄは、シフト軸１５Ａの内部を、ギヤハウジング７（図１参照）の内外に跨って延びている。

基板３１は絶縁材料（ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）やガラスエポキシ樹脂などの合成樹脂）を用いて形成されている。図３では基板３１は平板であり、側端縁がシフト軸１５Ａの内周壁に固定支持されている。そのため、基板３１および銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄはシフト軸１５Ａに一体回転可能に設けられている。銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄは、基板３１の一方側主面（シフト軸１５Ａの中心軸線１７Ａ側に対向する面）に配置されている。銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄはたとえば鋳造により形成されており、互いに間隔を空けて配置されている。これら４本の銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄは互いに平行に延びている。

銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの一方側（ギヤハウジング７の外側）端部には、ブラシ機構を介してソレノイド駆動回路２６（図２参照）が接続されている。ブラシ機構を介在しているため、銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄのシフト軸１５Ａの中心軸線１７Ａまわりの回転姿勢に関わりなく、銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄとソレノイド駆動回路２６との間の電気的接続は常に保たれている。銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃはソレノイド駆動回路２６を介して電源と接続可能に設けられており、銅配線３２Ｄは、ソレノイド駆動回路２６のグランドと接続可能に設けられている。

図４は、シフト軸１５Ａの外周における要部の構成を示す側面図である。図５は、図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図である。シフト軸１５Ａにおけるインターナルレバー１６Ａ（図１および図２参照）の近傍位置には、その外周に、複数（この実施形態では４つ）のリード部材（接続構造）３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄがシフト軸１５Ａの軸方向Ｍ４に沿って並置されている。リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄは、銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄに１対１に対応付けられている。

図５に示すように、各リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄは周方向に長くかつシフト軸１５Ａの外周面に沿う円弧状の円弧帯状をなしている（図５にはリード部材３３Ａのみを図示。リード部材３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄはリード部材３３Ａと同等の構成）。各リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄは、所定の周方向長さを有している。図４では複数のリード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄを、シフト軸１５Ａの中心軸線１７Ａに沿う直線状に並べた構成を示しているが、複数のリード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄはシフト軸１５Ａの周方向に関してずれていてもよい。図４では、リード部材３３Ｄ，３３Ｃ，３３Ｂ，３３Ａが電動アクチュエータ２３側からこの順に、かつ等間隔を空けて配置された構成を例に挙げているが、リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄの順序はこの態様に限られず、また、リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄの配置間隔も等間隔でなくてもよい。

シフト軸１５Ａにおける各リード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄの配置位置に関して、中空のシフト軸１５Ａの内周壁と外周壁とを貫通する貫通孔３５（図５には、リード部材３３Ａの配置位置に形成される貫通孔３５のみを図示。）が形成されている。各銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄにはリード線３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄの一端部が接続されている。リード線３４Ａ〜３４Ｄの他端部は、貫通孔３５を挿通してシフト軸１５Ａの外周に引き出され、対応するリード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄに接続されている。これにより、銅配線３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄと、対応するリード部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄとが電気的に接続されている。

リード部材３３Ａには、たとえば電磁ソレノイド２２Ａ（図２参照）の一方側端子が電気的に接続されている。リード部材３３Ｂには、たとえば電磁ソレノイド２２Ｂ（図２参照）の一方側端子が電気的に接続されている。リード部材３３Ｃには、たとえば電磁ソレノイド２２Ｃ（図２参照）の一方側端子が電気的に接続されている。リード部材３３Ｄには、たとえば電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの他方側端子がそれぞれ電気的に接続されている。

図２〜図５を参照して、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ａに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線３２Ａ、リード線３４Ａおよびリード部材３３Ａを通って電磁ソレノイド２２Ａに流れるとともに、リード部材３３Ｄ、リード線３４Ｄおよび銅配線３２Ｄを通ってグランドに流れる。
また、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ｂに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線３２Ｂ、リード線３４Ｂおよびリード部材３３Ｂを通って電磁ソレノイド２２Ｂに流れるとともに、リード部材３３Ｄ、リード線３４Ｄおよび銅配線３２Ｄを通ってグランドに流れる。

さらに、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ｃに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線３２Ｃ、リード線３４Ｃおよびリード部材３３Ｃを通って電磁ソレノイド２２Ｃに流れるとともに、リード部材３３Ｄ、リード線３４Ｄおよび銅配線３２Ｄを通ってグランドに流れる。
この実施形態（図３〜図５に示す実施形態）によれば、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃには、ギヤハウジング７外に配置されたソレノイド駆動回路２６から、シフト軸１５Ａの内部に配設された給電機構３０を介して給電される。給電機構３０がシフト軸１５Ａに一体回転可能に設けられているので、シフト軸１５Ａおよび電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの回転姿勢に関わらず、リード部材３３Ａ〜３３Ｄと電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃとを接続するために必要な配線の長さ（この場合リード線３４Ａ〜３４Ｄの長さ）が一定である。そのため、変速操作機構６のシフト操作に伴う配線長さの変化を考慮する必要がないので、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの配置レイアウト設計を比較的容易に行うことができる。

図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る変速機駆動装置におけるシフト軸の断面図である。この実施形態において、図１および図２に示す実施形態に示された各部に対応する部分には、図１および図２に示す実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。図６に示す実施形態が、図３〜図５に示す実施形態と相違する点は、中空のシフト軸１５Ａに代えて中実のシフト軸１５Ｂを採用した点である。また、給電機構３０に代えて、シフト軸１５Ｂの外周に関連して設けられた給電機構４０を採用した点にある。シフト軸１５Ｂはシフト軸１５と同等の構成であり、中心軸線１７Ｂを有している。

給電機構４０は、シフト軸１５Ｂの外周に配置され、シフト軸１５Ｂの軸方向（図６において紙面に直交する方向）に沿って延びる長尺の基板４１と、基板４１上に、シフト軸１５Ｂの軸方向に沿って延びる複数本（この実施形態では４本）の金属配線の一例としての銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄとを備えている。基板４１および銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄは、シフト軸１５Ｂの外周で、ギヤハウジング７（図１参照）の内外に跨って延びている。

基板４１は絶縁材料（ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）やガラスエポキシ樹脂などの合成樹脂）を用いて形成されている。図６に示すように基板４１はシフト軸１５Ｂの外周に沿う円弧状板であり、シフト軸１５Ｂの外周壁に固定支持されている。そのため、基板４１および銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄはシフト軸１５Ｂに一体回転可能に設けられている。銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄは、基板４１の一方側主面（シフト軸１５Ｂの中心軸線１７Ｂ側に対向する面）に配置されている。銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄはたとえば鋳造により形成されており、互いに間隔を空けて配置されている。これら４本の銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄは互いに平行に延びている。

銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄの一方側（ギヤハウジング７の外側）端部には、ブラシ機構を介してソレノイド駆動回路２６（図２参照）が接続されている。銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃはソレノイド駆動回路２６を介して電源と接続可能に設けられており、銅配線４２Ｄは、ソレノイド駆動回路２６のグランドと接続可能に設けられている。
銅配線４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄの他方側端部（シフト軸１５Ｂにおけるインターナルレバー１６Ａ〜１６Ｃ近傍位置）には、リード線（図示しない）を介して電磁ソレノイド２２Ａ（図２参照）、電磁ソレノイド２２Ｂ（図２参照）および電磁ソレノイド２２Ｃ（図２参照）の端子が接続されている。

具体的には、銅配線４２Ａの他方側端部には、電磁ソレノイド２２Ａの一方側端子が電気的に接続されている。銅配線４２Ｂの他方側端部には、電磁ソレノイド２２Ｂの一方側端子が電気的に接続されている。銅配線４２Ｃの他方側端部には、電磁ソレノイド２２Ｃの一方側端子が電気的に接続されている。銅配線４２Ｄの他方側端部には、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの他方側端子がそれぞれ電気的に接続されている。

そして、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ａに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線４２Ａおよびリード線を通って電磁ソレノイド２２Ａに流れるとともに、リード線および銅配線４２Ｄを通ってグランドに流れる。
図２および図６を参照して、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ｂに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線４２Ｂおよびリード線を通って電磁ソレノイド２２Ｂに流れるとともに、リード線および銅配線４２Ｄを通ってグランドに流れる。

さらに、制御部２４が、電磁ソレノイド２２Ｃに通電されるようにリレー駆動部２７を駆動したときには、電源からの電流が、銅配線４２Ｃおよびリード線を通って電磁ソレノイド２２Ｃに流れるとともに、リード線および銅配線４２Ｄを通ってグランドに流れる。
この実施形態（図６に示す実施形態）によれば、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃには、ギヤハウジング７外に配置されたソレノイド駆動回路２６から、シフト軸１５Ｂの外周に配設された給電機構４０を介して給電される。給電機構４０がシフト軸１５Ｂに一体回転可能に設けられているので、シフト軸１５Ｂおよび電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの回転姿勢に関わらず、銅配線４２Ａ〜４２Ｄと電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃとを接続するために必要な配線の長さ（この場合リード線の長さ）が一定である。そのため、変速操作機構６のシフト操作に伴う配線長さの変化を考慮する必要がないので、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの配置レイアウト設計を比較的容易に行うことができる。

以上、この発明の３つの実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。たとえば、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃとして、プル型の電磁ソレノイドを例に挙げたが、プッシュ型の電磁ソレノイドやプッシュプル型の電磁ソレノイドが採用されていてもよい。
また、前述の実施形態では、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃのプランジャをアクチュエータ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃとして用いたが、アクチュエータを、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃのプランジャとは別に設けてもよい。この場合、たとえば、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃのプランジャの先端部にアクチュエータを配設してもよい。

また、ソレノイド駆動回路２６やリレー駆動部２７、制御部２４がギヤハウジング７内に収容されていてもよい。
また、アクチュエータ１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃを駆動する駆動部材として、電磁ソレノイド２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに代えて、モータその他の駆動部材を採用できるのは言うまでもない。

また、給電機構３０，４０に金属配線として銅配線を例に挙げたが、その他の導電材料を用いて配線を形成することもできる。
また、前述したように、電磁ソレノイド２２Ａ〜２２Ｃへの給電構造としてハーネスによる配線などを採用してもよいのは言うまでもない。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

３…変速機駆動装置、６…変速操作機構、７…ギヤハウジング、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…フォーク軸、１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…フォークヘッド、１５…シフト軸、１５Ａ…シフト軸、１５Ｂ…シフト軸、１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ…インターナルレバー、１７…中心軸線、１７Ａ…中心軸線、１７Ｂ…中心軸線、１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…フレーム（本体部）、１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ…アクチュエータ（プランジャ）、２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ…電磁ソレノイド、２３…電動アクチュエータ（回転駆動手段）、２４…制御部（制御手段）、３０…給電機構、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ…銅配線（金属配線）、３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ…リード部材（接続構造）、４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ…銅配線（金属配線）、Ｄ１…係合位置、Ｄ２…係合解除位置、Ｍ１…（フォーク軸１０Ａの）軸方向、Ｍ２…（フォーク軸１０Ｂの）軸方向、Ｍ３…（フォーク軸１０Ｃの）軸方向、Ｍ４…（シフトセレクト軸１５，１５Ａの）軸方向、Ｍ５…前記回転半径方向の一方向

Claims (5)

1. 複数のフォーク軸と、各フォーク軸の軸方向途中部に固定的に取り付けられたフォークヘッドとを有する変速機を駆動するための変速機駆動装置であって、
   中心軸線を有するシフト軸と、
   各フォークヘッドに対応して前記シフト軸に設けられたインターナルレバーとを含み、
   各インターナルレバーは、前記シフト軸の途中部に固定された本体部と、前記本体部に、当該本体部に対して前記シフト軸の回転半径方向に沿って移動可能に支持されたアクチュエータと、
   各アクチュエータを、対応する前記フォークヘッドに係合する係合位置と、前記係合位置よりも前記回転半径方向の内方に位置し、対応する前記フォークヘッドに係合しない係合解除位置との間で移動させるアクチュエータ移動手段と、
   前記シフト軸を前記中心軸線まわりに回転させる回転駆動手段と
   を含む、変速機駆動装置。
2. 前記アクチュエータ移動手段は電磁ソレノイドを含む、請求項１記載の変速機駆動装置。
3. 前記シフト軸は中空軸であり、
   前記シフト軸の内部に前記シフト軸と一体回転可能に収容され、当該シフト軸の軸方向に延びる金属配線、および前記金属配線と各電磁ソレノイドとを電気的に接続するための接続構造を有し、前記金属配線および接続構造を介して電源からの電力を前記複数の電磁ソレノイドに給電するための給電機構をさらに含む、請求項１または２記載の変速機駆動装置。
4. 前記シフト軸の外周に前記シフト軸と一体回転可能に配設され、当該シフト軸の軸方向に延び、電源からの電力を前記複数の電磁ソレノイドに給電するための金属配線をさらに含む、請求項１または２記載の変速機駆動装置。
5. 前記アクチュエータ移動手段および前記回転駆動手段を制御する制御手段をさらに含み、
   前記制御手段は、前記フォークヘッドと係合している前記インターナルレバーの前記アクチュエータを前記係合解除位置に退避させるのと同時に、前記フォークヘッドと係合していない前記インターナルレバーの前記アクチュエータを前記係合位置に進出させるように、前記アクチュエータ移動手段を制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の変速機駆動装置。

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