JPH0417880Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は歯車機構のシフトフオークに係り、詳
しくは、スリーブを移動させて動力の伝達経路を
切り換えるようになつている歯車機構におけるシ
フトフオークの改良に関するものである。

〔従来の技術〕

前後輪タイヤを駆動する四輪駆動から後輪タイ
ヤのみを駆動する二輪駆動に切り換えることがで
きるパートタイム式の四輪駆動車には、切換え用
の動力伝達機構が装備される。四輪駆動のとき、
エンジンの出力はトランスミツシヨンに伝達され
た後プロペラシヤフトを介して後輪タイヤが駆動
される一方、トランスフアーから分配された動力
で前輪タイヤも駆動されるようになつている。し
たがつて、二輪駆動のときは、トランスフアーに
おいて前輪タイヤへの動力の分配が遮断され、後
輪タイヤのみが駆動される。

そのトランスフアーには、四輪駆動から二輪駆
動にするためおよびその逆の切換えを行うため
に、動力伝達経路の切換機構が設けられている。
その切換機構においては、内歯の形成されたスリ
ーブが、その外周の溝に嵌合されたシフトフオー
クによつて軸方向に移動され、その位置に応じて
動力の伝達経路が決定される。すなわち、伝動側
と被伝動側に位置して隣り合う二つの回転体に形
成された外歯がスリーブの内歯に噛み合い、嵌合
状態となつた歯面を介して動力の伝達が接続され
たり、またスリーブが一方の回転体から外される
と動力の伝動が遮断される。

ところで、エンジンの動力がタイヤに伝達され
ているときは、噛み合い状態にある回転体やスリ
ーブは一義的に一方の歯面が接触し、また、エン
ジンブレーキが作用している場合には反対の歯面
で動力が逆流するように伝達される。しかし、エ
ンジンの動力がタイヤの回転に直接寄与していな
い場合、すなわち、スリーブにより接続された二
つの回転体の回転速度が一致してエンジン動力が
伝達されていない場合には、それぞれの回転体に
噛み合うスリーブはフローテイングな状態とな
る。

そのときスリーブは動力を伝達しておらず、各
回転体に対して宙に浮き、その結果、回転体との
接触摩擦力で軸方向位置が維持されていたスリー
ブは、軸方向の拘束が解かれて変位可能となる。
そのような場合、スリーブが軸方向に振動し、そ
の振動によつてスリーブがシフトフオークに当
り、スリーブの溝壁面とシフトフオークの側面と
の干渉音が繰り返して発生する。

このような干渉音を発生させることは好ましく
ないので、それを防止するための工夫がなされ、
その一例が実開昭58−2031号公報に記載されてい
る。そのシフトフオークにおいては、日本の指状
部の先端爪部と両指状部の会合部に樹脂が被着さ
れ、スリーブのフローテイングに伴う振動が発生
しても、シフトフオークは樹脂を介してスリーブ
の溝に接触し、干渉音を抑制することができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述のシフトフオークの例では、干渉音を防止
する樹脂がシフトフオークの取付孔に溶着などで
固定されているので、樹脂が摩耗して干渉音の抑
制機能が低下したとき、その樹脂を手軽に交換す
ることができない問題がある。もちろん、シフト
フオーク自体を交換することは、ユーザの負担を
大きくすることになり好ましくない。

ところで、特公昭56−33725号公報にも、スリ
ーブの外周溝に嵌挿される爪部を両端部に有する
半円弧状したシフトフオークが記載されている。
そのシフトフオークの両端部にはそれぞれ打抜き
孔が設けられ、それに係合する耐摩耗性のある樹
脂材料からなるコ字状の爪部材を係止させてい
る。その爪部材は、コ字状の側部のそれぞれの内
面先端に形成した突起を介して打抜き孔に係止さ
れ、爪部材の弾力によつてシフトフオーク本体を
挟み込むように取り付けられる。その状態で、爪
部材がスリーブの外周溝に嵌められると、そのコ
字状の背部と側部の外面が外周溝の側壁や底面に
対応することになり、スリーブとの摺接に耐える
ことができるようになる。

しかし、上記したように、スリーブが軸方向に
振動し、その振動によつてスリーブがシフトフオ
ークに当り、スリーブの溝壁面とシフトフオーク
の爪部材の側部との干渉が依然として起こる。そ
のような場合に、僅かにスリーブが傾斜してシフ
トフオークに対する姿勢に変化の出ることがあ
る。その際、爪部材の角部がスリーブの溝壁面に
当たるといつたことが繰り返されるうちに、コ字
状の爪部材の角部が偏摩耗する。また、その爪部
材の背部と側部との交差部位においてひび割れが
入つて分離する事態が生じる。その分離した部分
は前記した突起でもつて打抜き孔にひつかかつて
いるだけであり、爪部材がシフトフオーク本体か
ら脱落するといつたことが起こり得える。

本願考案は上記の問題に鑑みなされたもので、
その目的は、シフトフオークに取り付けられる振
動防止用の弾性体の交換が簡便化されると共に、
スリーブがフローテイングしてもシフトフオーク
との干渉音の発生を防止することができ、さらに
は、爪部材がスリーブの溝との接触を繰り返す間
に損傷を受けても、爪部材のシフトフオーク本体
に対する保持状態が維持され、その脱落などの不
測の事態を回避することができるようにした歯車
機構のシフトフオークを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、外周に形成された溝を介してスリー
ブを移動させることにより、隣り合う二つの回転
体を接続したり遮断して、歯車機構における動力
の伝達経路を切り換える装置に用いられるシフト
フオークに適用される。

その特徴とするところは、第１図を参照して、
シフトフオーク１には、スリーブ４の溝５に嵌挿
される部位に取付孔２が形成され、その取付孔２
に装着される振動防止用の弾性体３が、シフトフ
オーク１を挟んで取り付けるように二分割されて
いる。その分割された弾性体３の一方の分割体３
Ａは、シフトフオーク１の一方の面に沿うように
形成されたフランジ部８から、取付孔２に嵌め込
まれる嵌入部９が突設され、かつ、その嵌入部９
の中に内部空間９ａが形成され、弾性体３の他方
の分割体３Ｂは、シフトフオーク１の他方の面に
沿うように形成されたフランジ部１０から、内部
空間９ａに緊着される嵌入部１１が突設されてい
る。分割体３Ａ，３Ｂの両嵌入部９，１１を取付
孔２の両側から相互に嵌合させるようにして取付
孔２に嵌入することにより、弾性体３をシフトフ
オーク１に取り付けることができるようにしたこ
とである。

〔作用〕

シフトフオーク１を挟んで取り付けるように二
分割されている弾性体３の一方の分割体３Ａは、
シフトフオーク１の一方の面に沿うように形成さ
れたフランジ部８を残して、その嵌入部９が取付
孔２に嵌め込まれる。そして、他方の分割体３Ｂ
は、シフトフオーク１の他方の面に沿うように形
成されたフランジ部１０を残して、その嵌入部１
１が嵌入部９の内部空間９ａに緊着して嵌入され
る。

このようにして、分割体３Ａ，３Ｂの両嵌入部
９，１１を取付孔２の両側から相互に嵌合させる
ようにして取付孔２に嵌入することにより、弾性
体３をシフトフオーク１に簡単に取り付けること
ができる。一体化された分割体３Ａ，３Ｂは、ス
リーブ４の外周の溝５に嵌め合わされているの
で、各分割体３Ａ，３Ｂがシフトフオーク１から
外れることはない。

弾性体３はスリーブ４の外周に設けられた溝５
と極めて小さい間〓でもつて嵌め込まれるが、シ
フトフオーク１が嵌入されているスリーブ４の内
周部には歯形が形成され、伝動側と被伝動側に位
置する二つの回転体の外周にスリーブ４が噛み合
わされ、シフトフオーク１によるスリーブ４の軸
方向の移動により、隣り合う回転体が伝動状態に
なつたり遮断状態となつたりする。スリーブ４が
両回転体に嵌合している状態で、両回転体の回転
速度が同じになると、スリーブ４がフローテイン
グするが、その際、スリーブ４が軸方向に動いた
り振動しようとしても、シフトフオーク１の側部
よりやや突出するように介装された弾性体３によ
り、スリーブ４とシフトフオーク１との干渉音の
発生が防止される。

一方、作動中にスリーブ４とシフトフオーク１
との相対姿勢に変化が起こつた場合には、スリー
ブ４の溝壁面と弾性体３の側部とが干渉し、弾性
体３の角部に偏摩耗が発生することがある。その
ようなことがあつても、取付孔２を介して両分割
体３Ａ，３Ｂが一体化されているので、弾性体３
がシフトフオーク１から脱落するといつたことは
起こらない。

〔考案の効果〕

シフトフオークとスリーブとの間に、相互に嵌
合可能に二分割された振動防止用の弾性体がシフ
トフオークに穿設された取付孔の両側から嵌入さ
れて取り付けられているので、弾性体の取付作業
が簡単に行われ、その交換作業の手間も著しく軽
減されると共に、シフトフオーク自体を交換しな
ければならないなどの不経済なことも回避され
る。

弾性体がスリーブの溝に嵌合されるので、伝動
側と被伝動側の二つの回転体を接続するスリーブ
がフローテイングしても、弾性体がスリーブの軸
方向の変位や振動を吸収または防止することがで
きる。したがつて、スリーブがシフトフオークに
直接接触しなくなり、干渉音の発生が防止され
る。スリーブの各回転体に対する倒れの発生もな
くなり、耳障りな音もなくなる。

また、弾性体が偏摩耗するようなことがあつて
も、取付孔を介して一体化された両分割体は、シ
フトフオークから脱落するといつたことがない。

〔実施例〕

以下に、本考案の歯車機構のシフトフオークを
その実施例に基づいて、詳細に説明する。

第１図に示すシフトフオーク１には、スリーブ
４の外周溝５に嵌挿される部位に、取付孔２が穿
設され、その取付孔２に図示のようなゴム体ある
いは樹脂体の二分割された弾性体３Ａ，３Ｂが、
シフトフオーク１を挟んで取り付けられる。弾性
体３Ａ，３Ｂは、後述するような嵌合可能な形状
に成形され、容易にそれらは一体化される。スリ
ーブ４の外周４ａに沿つて形成された溝５に嵌め
込まれたシフトフオーク１の内周部１ａおよび弾
性体３は、その分割体３Ａ，３Ｂの外面３ａ，３
ｂが溝壁面５ａに対して接触に近い極めて狭い間
〓を隔てて嵌め込まれる。

シフトフオーク１は、スリーブ４を矢印６方向
へ移動させるもので、第２図に示すようにほぼ半
円弧状に形成され、外方には図示しないシフトロ
ツドに接続するための嵌入孔７が設けられてい
る。このようなシフトフオーク１における上述の
取付孔２は、左右の指状部１ｂの先端が内周面１
ａに沿つて会合する位置に穿設されている。な
お、内周部１ａは、第１図に示す溝底面５ｂとの
間に適切な間〓を保持して取り囲み、弾性体３
Ａ，３Ｂの外面３ａ，３ｂにおいて溝壁面５ａを
直接押圧し、スリーブ４を移動させることができ
る。

弾性体３のうち一方の分割体３Ａはフランジ部
８と中空体の嵌入部９よりなり、シフトフオーク
１の一方の面に沿うように形成されたフランジ部
８の中央位置に、空気抜き孔８ａが中空体の内部
空間９ａに連通するように設けられ、分割体３Ａ
と分割体３Ｂとを一体化する際に、内部空間９ａ
の空気を抜くことができるよう配慮されている。
嵌入部９の外周９ｂは、取付孔２の内面２ａにや
や圧入気味の少し大きい寸法に形成され、十分な
面圧でもつて嵌入されて一体化された状態の弾性
体３の抜け止め効果を高めている。

その内周９ｃは、次に述べる分割体３Ｂの嵌入
部１１が挿入されて一体化されたときに、その外
周１１ａに対して締め込み勝手となるような寸法
に決定される。一方、分割体３Ｂは、シフトフオ
ーク１の他方の面に沿うように形成されたフラン
ジ部１０と円筒体の嵌入部１１よりなり、嵌入部
１１の外周１１ａが内部空間９ａに嵌合された場
合、内周９ｃと密着して分割体３Ａと分割体Ｂと
の一体化に寄与するようになつている。

第３図に示すスリーブ４は第４図から判るよう
に円環状に形成され、その内周面４ｂに歯形が刻
設され、それが例えば前輪タイヤに動力を伝達す
るスプロケツト２３の側部に一体の被伝動側の回
転体１２の外歯と、伝動側のトランスフアー軸２
１にスプライン嵌合で取付けられた回転体１３に
刻設された外歯とに係合し、両回転体１２，１３
間の動力の伝達を可能としている。また、このス
リーブ４は図示しないシフトロツドの移動に伴う
シフトフオーク１の作動によつて、前述した矢印
６方向に移動される。したがつて、回転体１３か
らスプロケツト２３にエンジン出力を伝達させた
り遮断させるように作用し、前輪タイヤを駆動し
たり駆動しなかつたりすることができる。

第４図のトランスフアー１４において、その伝
動軸１５がエンジンに接続されたトランスミツシ
ヨンの出力軸１６に連結されている。伝動軸１５
には歯体１７が形成され、その歯体１７に噛み合
う減速歯車体１８が外方の位置に設置されてい
る。その歯体１９に噛み合うと共にトランスフア
ー軸２１に対して相対回転可能な遊動歯車２０が
設けられている。

歯体１７の端部１７ａと、歯車２０の端部２０
ａとトランスフアー軸２１の端部２１ａにはそれ
ぞれ外歯が刻設され、それぞれの歯体が前述した
スリーブ４と同様のスリーブ２２の内歯に係合で
きるよう同一ピツチ円を有する歯面となつてい
る。実線の位置におけるスリーブ２２は、減速歯
車体１８を空転させ、伝動軸１５の回転を減速す
ることなくトランスフアー軸２１に伝達すること
ができる。スリーブ２２が二点鎖線で示す位置に
移動されると、減速歯車体１８と歯車２０によつ
て減速され、トランスフアー軸２１に伝えられ
る。

そのトランスフアー軸２１には、相対回転可能
なスプロケツト２３が外嵌され、そのスプロケツ
ト２３には前輪タイヤを駆動する図示しないスプ
ロケツトとの間を張架するチエーン２４に噛み合
わされている。そのスプロケツト２３の端部に、
上述のスリーブ４の内歯に係合できる外歯を有す
る回転体１２があり、トランスフアー軸２１に固
定された回転体１３の外周にも同様な外歯が形成
される。スリーブ４が実線の位置にあれば、回転
体１３，１２の歯面がスリーブ４に係合される。
したがつて、トランスフアー軸２１からの動力
は、回転体１３、スリーブ４、回転体１２および
スプロケツト２３を経てチエーン２４に伝えられ
る。その結果、前輪タイヤが駆動され、四輪駆動
状態とされる。なお、トランスフアー軸２１の先
端にはフランジ２６が固定され、図示しないプロ
ペラシヤフトにより後輪タイヤが常時駆動され
る。

このような構成の歯車機構において、シフトフ
オークは以下のようにしてスリーブ４を移動さ
せ、またフローテイング中の干渉音の発生を防止
することができる。

第４図に示す出力軸１６にエンジンの出力が伝
達されると、軸継手２７を介してトランスフアー
１４の伝動軸１５に動力が伝えられる。スリーブ
２２が実線の位置にあると上述したように回転動
力が直接トランスフアー軸２１に伝達され、その
減速比は１となる。一方、スリーブ２２が二点鎖
線の位置に移動されると、減速歯車体１８を介し
て減速され、トランスフアー軸２１は減速比が１
以上の低回転高トルクの動力が伝達される。

四輪駆動の場合、スリーブ４が実線の位置にあ
つて、回転体１３からスリーブ４を介してスプロ
ケツト２３が駆動され、それに噛み合うチエーン
２４で前輪タイヤが駆動される。一方、トランス
フアー軸２１に固定されたフランジ２６やプロペ
ラシヤフトを介して後輪タイヤも駆動される。２
輪駆動の場合、スリーブ４は二点鎖線の位置に移
動され、回転体１３とスプロケツト２３の連結が
遮断され、前輪タイヤの駆動は停止される。

上述の四輪駆動におけるスリーブ４は、その内
周面４ｂの歯体が、回転体１３の外歯とスプロケ
ツト２３に一体の回転体１２の外歯とに噛み合つ
て、エンジンの出力を前輪タイヤに伝達する。い
ま、車体の慣性速度がエンジンの駆動速度と同一
となり、両方の回転体１２，１３の回転速度が一
致すると、スリーブ４にフローテイング現象が発
生する。そのとき回転体１３の外歯と、スリーブ
４の内歯と、回転体１２の外歯の間での動力の伝
達が行われない状態となる。その結果、スリーブ
４の軸方向変位を拘束する要素がなくなり、スリ
ーブ４は宙に浮いたような状態となる。

その場合に、スリーブ４が傾いたり軸方向に振
動したりする。しかし、第１図に示すスリーブ４
の外周４ａに設けられた溝５に、分割体３Ａ，３
Ｂの両嵌入部９，１１を取付孔２の両側から相互
に嵌合させるようにして取付孔２に嵌入すること
により、弾性体３をシフトフオーク１に取り付け
ることができるようにしているので、スリーブ４
が振動しようとしても、それに基づくシフトフオ
ーク１との干渉が回避される。さらに、僅かな狭
い間〓でシフトフオーク１が溝５に嵌め込まれて
いるので、シフトフオーク１がスリーブ４を移動
させる際に、スリーブ４の作動に支障をきたすこ
ともない。

シフトフオーク１に弾性体３を取り付けるに
は、取付孔２に弾性体３Ａを挿入し、フランジ部
８をシフトフオーク１の一方の横面に当接させ、
取付孔２の内面２ａと嵌入部９の外周９ｂとを密
着させる。続いて、弾性体３Ｂの嵌入部１１が弾
性体３Ａの嵌入部９の内部空間９ａに挿入され、
フランジ部１０をシフトフオーク１の他方の横面
に当接させる。その際に、内部空間９ａの空気は
空気抜き孔８ａから抜け、容易に挿入することが
できる。嵌入部９の内面９ｃと嵌入部１１の外周
１１ａが締め付け勝手となつて、一体化の図られ
た弾性体３は抜け難くなる。

ちなみに、歯車機構の動作中にスリーブ４とシ
フトフオーク１との相対姿勢に変化が起こつた場
合に、スリーブ４の溝壁面と弾性体３の側部とが
干渉し、弾性体３の角部に偏摩耗が発生すること
があるが、取付孔２を介して両分割体３Ａ，３Ｂ
が一体化されているので、弾性体３がシフトフオ
ーク１から脱落するといつたことは回避される。

なお、以上はトランスフアー１４におけるスリ
ーブ４や２２をシフトフオーク１によつて移動さ
せる場合を例にして説明したが、本考案のシフト
フオーク１は、上述したものに適用する場合に限
らず、一般の変速装置などの切換機構においても
広く採用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の歯車機構のシフトフオークの
要部断面図、第２図はシフトフオークの外観図、
第３図はスリーブならびにシフトフオークの取付
位置における断面図で第４図のＡ部拡大図、第４
図は本考案が適用されたトランスフアーの縦断面
図である。 １……シフトフオーク、２……取付孔、３……
弾性体、３Ａ，３Ｂ……分割体、４，２２……ス
リーブ、４ａ……外周、５……溝、８……フラン
ジ部、９……嵌入部、９ａ……内部空間、１０…
…フランジ部、１１……嵌入部、１２，１３……
回転体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 外周に形成された溝を介してスリーブを移動さ
   せることにより、隣り合う二つの回転体を接続し
   たり遮断して、歯車機構における動力の伝達経路
   を切り換える装置に用いられるシフトフオークに
   おいて、 上記シフトフオークには、スリーブの前記溝に
   嵌挿される部位に取付孔が形成され、 その取付孔に装着される振動防止用の弾性体
   が、シフトフオークを挟んで取り付けるように二
   分割され、 その分割された弾性体の一方の分割体は、シフ
   トフオークの一方の面に沿うように形成されたフ
   ランジ部から、上記取付孔に嵌め込まれる嵌入部
   が突設され、かつ、その嵌入部の中に内部空間が
   形成され、 弾性体の他方の分割体は、シフトフオークの他
   方の面に沿うように形成されたフランジ部から、
   上記内部空間に緊着される嵌入部が突設され、 上記の分割体の両嵌入部を前記取付孔の両側か
   ら相互に嵌合させるようにして取付孔に嵌入する
   ことにより、前記弾性体をシフトフオークを取り
   付けることができるようにしたことを特徴とする
   歯車機構のシフトフオーク。