JPH0989103A - 歯車変速装置のショック防止構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 スライディングキ−式の歯車変速装置におい
て、いずれかの歯車対を伝動状態とする切換操作を伝動
状態のままで行うことができながら、歯車対が伝動状態
となるときに結合ショックが生じないようにする。 【解決手段】 伝動軸１に遊転支承するケ−シング１０
側に摩擦駆動板１１を備え、伝動軸に嵌着固定する受動
体側に受動板１３を備えた摩擦伝動部ＣＬを設けると共
に、ケ−シングの横側隣接部位に受動輪体１４を遊嵌装
設して、受動輪体とケ−シングの間に、常時、摩擦駆動
板１１と受動板１３を接合させる方向の力を付与する予
圧バネ１５を介装し、且つ、受動輪体とケ−シングの対
向面部に、歯車対のいずれかが伝動状態になるとやや時
間差をおいて摩擦駆動板と受動板の圧接を増大させる方
向の推力を起生するカム状係合部１６（１７）を対設し
た歯車変速装置のショック防止構造にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スライディングキ−式
の歯車変速装置におけるショック防止構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、伝動軸に固定される歯車群と、伝
動軸に平行な変速軸に遊嵌される歯車群とで複数の常時
噛み合い歯車対を構成し、変速軸に遊嵌される歯車群の
いずれかを、変速軸の軸心方向に摺動する作動杆の張出
し部により径方向外方に押し出されるボ−ルでもって択
一に変速軸に連動結合させて、複数の歯車対の一つを伝
動状態にするように構成されたスライディングキ−式の
歯車変速装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような歯車変速
装置においては、動力伝達状態のままで変速操作を行う
ことが可能であるので、変速の際にクラッチを断接する
所作が省かれ、操作が単純化される利点があるけれど
も、従来のものでは、変速軸に遊嵌された歯車がボ−ル
によって変速軸に伝動結合された途端に急激なショック
が発生し、それが操作者に伝わって不安や違和感を与え
るという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題を
解決することを目的としてなされたもので、目的を達成
のために次の技術手段を講じたものである。すなわち、
本発明における歯車変速装置のショック防止構造は、伝
動軸に固定される駆動歯車と、前記伝動軸に平行な変速
軸に遊嵌される従動歯車とが常時噛合する歯車対を複数
装設し、従動歯車のいずれかを、変速軸の軸心方向に摺
動する作動杆の張出し部により径方向外方に押し出され
るボ−ルでもって択一に変速軸に連動結合させるスライ
ディングキ−式の歯車変速装置において、前記伝動軸に
遊転支承するケ−シング側に摩擦駆動板を備え、伝動軸
に嵌着固定する受動体側に受動板を備えた摩擦伝動部を
設けるとともに、前記ケ−シングの横側隣接部位に受動
輪体を遊嵌装設して、受動輪体とケ−シングの間に、常
時、摩擦駆動板と受動板を接合させる方向の力を付与す
る予圧バネを介装し、且つ、受動輪体とケ−シングの対
向面部に、前記スライディングキ−式歯車変速装置の歯
車対のいずれかが伝動状態になるとやや時間差をおいて
摩擦駆動板と受動板の圧接を増大させる方向の推力を起
生するカム状係合部を対設してあることを特徴とするも
のである。

【０００５】

【作用】上記のように構成された歯車変速装置におい
て、伝動軸と変速軸間に組成される複数の歯車対のいず
れもが無負荷状態にあるときには、摩擦伝動部の摩擦駆
動板と受動板が予圧バネの設定バネ圧でもって軽微に接
合されるとともに、受動輪体とケ−シングの対向面部に
対設されているカム状係合部は、伝動軸の軸心方向にケ
−シングを移行させる推力を発生しない状態に保たれ
る。しかして、作動杆を摺動操作し張出し部によってボ
−ルを径方向外方に押出して、いずれかの歯車対の従動
歯車を変速軸に連動結合させると、その後に歯車対にか
かる負荷が伝動軸、摩擦伝動部を経てカム状係合部に作
用し、カム状係合部がケ−シングを伝動軸の軸心方向に
移動させる推力を発生することとなり、その推力でもっ
て摩擦伝動部の摩擦駆動板と受動板が強く圧接されて所
期の駆動力を伝達し得る状態となる。

【０００６】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明するが、図１は本発明構造が実施された歯車変速
装置の断面図、図２は本発明構造の要部を示す部分図、
図３は本発明構造の変形例を示す部分図、図４は本発明
構造のもう一つの実施例を示す部分図である。

【０００７】図１において、ミッションケ−ス(１８)
に、伝動軸(１)とそれに平行する変速軸(２)とが所定の
軸間距離で回転自在に軸受支承され、伝動軸(１)側に歯
数の異なる複数の駆動歯車(３)(４)(５)がスプライン嵌
着されるとともに、各々の歯車(３)(４)(５)に常時噛合
する従動歯車(３ａ)(４ａ)(５ａ)が変速軸(２)側に遊嵌
されて複数の歯車対が構成されている。

【０００８】なお、前述した複数の歯車対は、伝動軸
(１)側の駆動歯車(３)(４)(５)のいずれか又は全てを駆
動スプロケットホイ−ルとし、それに対応する変速軸
(２)側の従動歯車(３ａ)(４ａ)(５ａ)のいずれか又は全
てを従動スプロケットホイ−ルとして、それらの駆動ス
プロケットホイ−ルと従動スプロケットホイ−ルにチエ
ンを掛回してチエン伝動構造に構成される場合もあり、
本発明においては、チエン伝動構造のものも含んで歯車
対と称する。

【０００９】前記変速軸(２)側に遊嵌される従動歯車
(３ａ)(４ａ)(５ａ)の各々の軸孔部にはボ−ル嵌入溝
(１９)が刻設されていて、変速軸(２)側に支持されてい
るボ−ル(７)(８)(９)のいずれかの一部分が従動歯車
(３ａ)(４ａ)(５ａ)側のボ−ル嵌入溝(１９)に択一に嵌
入されると、その従動歯車(３ａ)又は(４ａ)若しくは
(５ａ)が変速軸(２)に選択的に連動結合されるようにな
っている。

【００１０】前記ボ−ル(７)(８)(９)は、変速軸(２)の
所定位置に穿設されている半径方向のテ−パ−孔にそれ
ぞれ嵌入されて、変速軸(２)の半径方向に動き得るよう
に支承され、変速軸(２)の軸心孔に摺動自在に嵌挿した
作動杆(６)の張出し部(６ａ)によって択一に変速軸(２)
の周外方に押し出されて前記従動歯車側のボ−ル嵌入溝
(１９)に嵌入されるようになっている。また、前記作動
杆(６)は、軸受体(２０)と変速軸(２)に設けられている
支持孔(２１)に摺動自在に支えられ、回動支点軸(２２)
を中心として揺動する作動ア−ム(２３)によって摺動移
動されるようになっている。

【００１１】一方、前記伝動軸(１)のミッションケ−ス
(１８)外方延出部には、駆動源（図示省略）からの動力
を受けるプ−リ等の受動輪体(１４)が遊転状に設けられ
るとともに、受動輪体(１４)に隣接する部位に摩擦伝動
部(ＣＬ)が設けられて、受動輪体(１４)に受けた動力
を、後記に詳述する係合構造でもって摩擦伝動部(ＣＬ)
に伝達し、摩擦伝動部(ＣＬ)を経て伝動軸(１)に伝達す
るよう構成されている。

【００１２】前記摩擦伝動部(ＣＬ)は、伝動軸(１)に遊
転支承するケ−シング(１０)に保持した摩擦駆動板(１
１)と、伝動軸(１)に楔着する受動体(１２)に保持した
受動板(１３)とを備え、それらの摩擦駆動板(１１)と受
動板(１３)を、受動輪体(１４)とケ−シング(１０)間に
介装する予圧バネ(１５)のバネ力でもって常時接合させ
るように構成されている。また、ケ−シング(１０)と受
動輪体(１４)の対向面部に、カム状係合部(１６)(１７)
が対設され、このカム状係合部(１６)(１７)を経て受動
輪体(１４)からケ−シング(１０)側に動力伝達されるよ
うになっている。

【００１３】前記カム状係合部(１６)(１７)は、伝動軸
(１)に直交する平面(Ｆ)から横方に突出する凸部とそれ
に対応する凹部をケ−シング(１０)と受動輪体(１４)に
対向形設し、回転平面(Ｆ)に対して角度(ｄ)で傾斜する
両者の傾斜面(２４)(２５)が互いに接合するように構成
され、接合した傾斜面(２４)(２５)の回転によってケ−
シング(１０)を伝動軸(１)の軸心方向に移動させる推
力、つまり、前記摩擦駆動板(１１)と受動板(１３)の圧
接を増大させる方向の推力を起生するようになっている
（図２参照）。

【００１４】なお、カム状係合部(１６)(１７)は、図２
の実施例のように構成するほか、図３や図４に示してい
るように構成してもよく、図３に示しているものは、回
転方向において略菱形を呈する凹部をケ−シング(１０)
と受動輪体(１４)の対向面部に形設して同部分に伝動ボ
−ル(２６)を介装し、回転に伴って伝動ボ−ル(２６)が
菱形凹部の狭小部分に食い込んでケ−シング(１０)を伝
動軸(１)の軸心方向に移動させる推力を発生するように
構成している。

【００１５】また、図４に示しているものは、ケ−シン
グ(１０)と受動輪体(１４)の対向面部に図２のものと同
様の凸部および凹部を対向形設するとともに、両者の回
転方向複数個所にバネ支持凹部(２７)を穿設して、それ
ぞれに予圧バネ(１５)を介装し、回転負荷が抜けた状態
においては予圧バネ(１５)のバネ力でもってケ−シング
(１０)と受動輪体(１４)の対向面部に隙間ができるよう
に保たれ、回転負荷がかかると凸部と凹部の接合によっ
てケ−シング(１０)を伝動軸(１)の軸心方向に移動させ
る推力が発生するように構成している。

【００１６】

【発明の効果】本発明における歯車変速装置のショック
防止構造は、伝動軸に固定される駆動歯車と、前記伝動
軸に平行な変速軸に遊嵌される従動歯車とが常時噛合す
る歯車対を複数装設し、従動歯車のいずれかを、変速軸
の軸心方向に摺動する作動杆の張出し部により径方向外
方に押し出されるボ−ルでもって択一に変速軸に連動結
合させるスライディングキ−式の歯車変速装置におい
て、前記伝動軸に遊転支承するケ−シング側に摩擦駆動
板を備え、伝動軸に嵌着固定する受動体側に受動板を備
えた摩擦伝動部を設けるとともに、前記ケ−シングの横
側隣接部位に受動輪体を遊嵌装設して、受動輪体とケ−
シングの間に、常時、摩擦駆動板と受動板を接合させる
方向の力を付与する予圧バネを介装し、且つ、受動輪体
とケ−シングの対向面部に、前記スライディングキ−式
歯車変速装置の歯車対のいずれかが伝動状態になるとや
や時間差をおいて摩擦駆動板と受動板の圧接を増大させ
る方向の推力を起生するカム状係合部を対設しているの
で、動力伝達状態のままで変速操作を容易に行うことが
できるにも拘らず、歯車対が伝動結合された途端に急激
な伝動ショックが起きるようなことがなくなって不安や
違和感のない円滑な変速が行われる。そして、いずれか
の歯車対が伝動状態にあるときに何らかの原因で過大負
荷がかかるようなことがあれば、摩擦駆動板と受動板の
間に滑りを生じてその過大負荷に対応することとなって
保護機能をも果たすことになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明構造が実施された歯車変速装置の断面図
である。

【図２】本発明構造の要部を示す部分図である。

【図３】本発明構造の変形例を示す部分図である。

【図４】本発明構造のもう一つの実施例を示す部分図で
ある。

【符号の説明】

１ 伝動軸 ２ 変速軸 ３ 伝動軸に固定される歯車 ４ 伝動軸に固定される歯車 ５ 伝動軸に固定される歯車 ３ａ 変速軸に遊嵌される歯車 ４ａ 変速軸に遊嵌される歯車 ５ａ 変速軸に遊嵌される歯車 ６ 作動杆 ６ａ 張出し部 ７ ボ−ル ８ ボ−ル ９ ボ−ル １０ ケ−シング １１ 摩擦駆動板 １２ 受動体 １３ 受動板 １４ 受動輪体 １５ 予圧バネ １６ カム状部 １７ カム状部 ＣＬ 摩擦伝動部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝動軸(１)に固定される駆動歯車(３)
   (４)(５)と、前記伝動軸(１)に平行な変速軸(２)に遊嵌
   される従動歯車(３ａ)(４ａ)(５ａ)とが常時噛合する歯
   車対を複数装設し、従動歯車(３ａ)(４ａ)(５ａ)のいず
   れかを、変速軸(２)の軸心方向に摺動移動する作動杆
   (６)の張出し部(６ａ)により径方向外方に押し出される
   ボ−ル(７)(８)(９)でもって択一に変速軸(２)に連動結
   合させるスライディングキ−式の歯車変速装置におい
   て、前記伝動軸(１)に遊転支承するケ−シング(１０)側
   に摩擦駆動板(１１)を備え、伝動軸(１)に嵌着固定する
   受動体(１２)側に受動板(１３)を備えた摩擦伝動部(Ｃ
   Ｌ)を設けると共に、前記ケ−シング(１０)の横側隣接
   部位に受動輪体(１４)を遊嵌装設して、受動輪体(１４)
   とケ−シング(１０)の間に、常時、摩擦駆動板(１１)と
   受動板(１３)を接合させる方向の力を付与する予圧バネ
   (１５)を介装し、且つ、受動輪体(１４)とケ−シング
   (１０)の対向面部に、前記スライディングキ−式歯車変
   速装置の歯車対のいずれかが伝動状態になるとやや時間
   差をおいて摩擦駆動板(１１)と受動板(１３)の圧接を増
   大させる方向の推力を起生するカム状係合部(１６)(１
   ７)を対設してあることを特徴とする歯車変速装置のシ
   ョック防止構造。