JPS5853463Y2 - 自動クラツチ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は例えば自動車等のようにクラッチ及び変速機を
備えたものにおいて、変速機のシフト操作に連係してク
ラッチを自動的に接続及び解放する自動クラッチ装置に
関する。

例えば自動車にお（代は、エンジンと変速機との間にク
ラッチを配設して変速機を変速操作即ちシフトレバ−を
シフト操作する時に一旦クラッチを開放操作するようゝ
にしているが、一般的にはシフトレバ−は手動によって
操作し、クラッチをクラッチペダノー足踏によって操作
するようになっている。

しかし、なから、斯る構成のものは運転者が手動操作と
足踏操作を同時にしかも連係させて操作しなければなら
ないから操作が面倒で疲労も大きい欠点がある。

本考案は上記した欠点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、シフトレバ−のシフト操作に連係してクラッ
チの接続及び解放を行う電磁装置な通断電制御する電気
回路を設ける構成とすることにより運転操作を容易にじ
且つ運転者の疲労を大巾に軽減できる自動クラッチ装置
を提供するにある。

以下本考案の一実施例について図面を参照して説明する
。

１は図示しない変速機の変速操作を行うためのシフトレ
バ−で、これは例えば運転席の左側方に位置するように
変速機ケースに揺動可能に立設されており、そのシフト
パターンは第４図に示すようになっている。

即ち自動車の前進方向側に１速、３速、パーキングＰの
各ポジションが自動車の左右方向に夫々所定の間隔をも
って設けられており、また自動車の後退方向側に２速、
４速、リバースＲの各ポジションが設けられｌ速と２速
、３速と４速、パーキングとリバースの各ポジションが
前後方向に対向され、３速と４速との中間にニュートラ
ルＮのポジションが設けられている。

そして、シフトレバ−１をニュートラルＮから左右即ち
矢印Ｖ及びＷ方向に揺動させることによりセレクト操作
が行われ、セレクト操作後に前方即ち矢印Ｘ方向に押し
操作するか或いは後方即ち矢印Ｙ方向に引き操作するか
により任意のポジションにシフトされる構成で、従来よ
り周知な変速機における変速操作と特に異なるものでは
ない。

２はシフトレバ−１の上端部に嵌入され且つピン３で抜
止めされた例えばプラスチック製のベース部材で、これ
の上端部に第１及び第２の固定接片４及び５が矩形環状
に巻装されている。

６゜７は下端部がベース部材２に設げられた支持孔２ａ
に差込固定された板ばね製の第１の可動接片で、これら
はベース部材２を挾んで前方及び後方に夫々設けられて
おり、常には自身のばね力によって第１の固定接片４と
接触状態を呈している。

８．９は第１の可動接片６，７と同様にしてベース部材
２に下端部が固着された板ばね製の第２の可動接片であ
り、第２の可動接片８はベース部材２を挾んで第１の可
動接片７の前方に対向し、第２の可動接片９はベース部
材２を挾んで第１の可動接片６の後方に対向しており、
これら第２の可動接片８，９は常には自身のばね力によ
って第２の固定接片５に離間状態で対向されている。

而して、第１の固定接片４及び第１の可動接片６，７に
よって第１のスイッチＡが構成され、第２の固定接片５
及び第２の可動接片９によって第２のスイッチＢが構成
され、第２の固定接片５及び第２の可動接片８によって
第３のスイッチＣが構成されている。

さて、１０は例えば合成樹脂製のシフトノブで、これは
例えば主体部１０ａ＆ｂ該主体部ＩＱａの上面、にねじ
１１で固着された蓋部１０ｂとから構成されているが、
主体部１０ａと蓋部１０°ｂとを接着したり、或いは一
体成形する構成としてもよい。

そして、この主体部１０ａの下端部を軸ピン１２を介し
てベース部材２に、シフトレバ−１のシフト方向たる前
後方向に揺動即ち矢印Ｘ及びＹ方向に回動可能に支持し
ている。

１３はシフトノブ１０を非操作時に中立状態に保持する
ため即ち、ノブ１０に所定値以上の荷重が加わったとき
のみスイッチを作動させるための節動機構で、これはベ
ース部材２の上端部に形成された孔２ｂ内に挿入された
コイルスプリング１４及びボール１５と、蓋部１０ｂの
下面中央の凸部１０ｃにボール１５が当接するように形
成された凹陥部１０ｄとから構成されている。

１０ｅ及び１０ｆは凸部１０ｃの前後方向に突設された
ストッパで、これらはシフトノブ１０が中立状態のとき
にベース部材２の上端部と所定の間隔をもって対向する
ようになっており、これらストッパ１０ａ及び１０ｆに
よってシフトノブ１０の回動範囲を規制するようになっ
ている。

そして、前述した第１の可動接片６，７はシフトノブ１
０が中立状態の時にそれらの上端部が凸部１０ｃに僅か
の隙間を存して対向されており、第２の可動接片８．９
はそれらの中間部が主体部１０ａの内面に当接されてい
る。

尚、１６はベース部材２に巻装されたＯリングで、シフ
トノブ１０の主体部１０ａの下端内周部との間に介在さ
れている。

さて、シフトレバ−１を矢印Ｖ又はＷ方向に回動させる
と変速機に設けられた図示しないセレクトアームが回動
され、シフトレバ−１を矢印Ｘ又はＹ方向に回動させる
と変速機に設げられたシフトアームが回動されるように
なっている。

１７は変速機ケースに設けられたストロークスイッチで
、これのプラスチック製のケース１８内部には同じくプ
ラスチック製の略扇形の回動部材１９がそれの軸部１９
ａをケース１８の軸孔１８ａに嵌合させることにより回
動可能に支持されており、該軸部１９ａに連結された作
動アーム２０を図示しないロッドな介してシフトアーム
に連結して、回動部材１９がシフトレバ−１の矢印Ｘ及
びＹ方向への回動操作に連動して矢印Ｒ及びＳ方向に回
動するようにしている。

２１及び２２は回動部材１９に形成された溝状の支持部
１９ｂ内に回動可能に嵌合された金属製の円柱状をなす
可動接片であり、これらはコイルばね２３によって支持
部１９ｂと対向するケースト８０基板部１８ｂ方向に常
に付勢されている。

２４は可動接片２１に摺接するように基板部１８ｂに・
設けられた円弧状の固定接片で、これは回動部材１９が
矢印Ｒ及びＳ方向に回動される全ストロークで可動接片
２１に摺接するようになっており、シフトレバ−１がニ
ュートラルＮに位置された時には可動接片２１が固定接
片２４の中央部に接触される。

２５及び２６は固定接片２４の両端部と対向するように
基板部１８ｂに設けられた固定接片で、これらはシフト
レバ−１をニュートラルＮ又はその左右に位置されたＮ
１又はＮ１３から矢印Ｘ又はＹ方向へ回動操作する時に
そのシフトストロークの８０％から１００％の範囲で可
動接片２１に接触するようにしている。

そして、固定接片２４．２５及び可動接片２１により第
１の位置検知スイッチＤが構成され、固定接片２４，２
６及び可動接片２１により第２の位置検知スイッチＥが
構成されている。

２７はストロークスイッチ１７内に設けられたポジショ
ンスイッチ部で、可動接片２２と対応するように５個の
固定接片２８乃至３２が設けられており、シフトレバ−
１がニュートラルＮの時に可動接片２２によって固定接
片２８．３０間が閉成され、シフトレバ−１が１速、３
速及びパーキングＰにシフトされた時に可動接片２２に
よって固定接片２８゜２９間が閉成され、シフトレバ−
１が２速、４速及びリバースＲにシフトされた時に可動
接片２２によって固定接片３１．３２間が閉成される。

第７図及び第８図において、３３はクラッチを例えば油
圧或いは真空源等の駆動源によって操作するための電磁
装置としてのソレノイドバルブで、ソレノイドバルブ３
３に通電するとクラッチが接続され、ソレノイドパルプ
３３が断電されるとクラッチが開放される。

３４はバッテリー、３５はイグニッションスイッチ、３
６及び３７はシフトレバ−１がニュートラルＮから矢印
Ｗ方向にセレクトされた時に閉成されるセレクトスイッ
チ、３８はスタータスイッチ、３９はスタータモータ、
４０はバックランプであり、バッテリー４０、ソレノイ
ドバルブ３３等の電気部品及び各スイッチの各接片は具
体的には第７図に示す通り接続されている。

なお、ソレノイドバルブ３３をリレーを介して作動させ
るようにし、各スイッチの接点容量の減少化及び信頼性
の向上を図ることもできる。

即ち、第８図に示すブロック図を参照すると一層明らか
なように、第１のスイッチＡに第２のスイッチＢと第１
の位置検知スイッチＤの直列回路が並列に接続され、更
に第３のスイッチＣと第２の位置検知スイッチＥの直列
回路が並列に接続されているとともにこれらのスイッチ
群をソレノイドバルブ３３に直列に接続する構成として
いる。

次に以上のように構成した本実施例の作用について説明
する。

まず、シフトレバ−１がニュートラルＮに位置されてい
て、イグニッションスイッチがオンされてエンジンが運
転されており、且つシフトノブ１０に手が掛られていな
いとすると、シフトノブ１０は節動機構１３のコイルス
プリング１４とボール１５との作用によって中立状態を
呈しており、第１の可動接片６，７が第１の固定接片４
に夫々接触し、第２の可動接片８，９が第２の固定接片
５から夫々離間し、即ち第１のスイッチＡがオンされ、
第２及び第３のスイッチがオフされている。

一方、シフトレバ−１がニュートラルＮに位置するから
、ストロークスイッチ１７に設げられた可動接片２１は
固定接片２４のみに接触して固定接片２５，２６から離
間されており、従って第１及び第２の位置検知スイッチ
Ｄ及びＥはいずれもオフしている。

即ち、この状態では第１のスイッチＡを介してソレノイ
ドバルブ３３が通電され、従ってクラッチは接続されて
いる。

このようにシフトレバ−１がニュートラルＮに位置され
ている状態から１速にシフトする場合には、シフトノブ
１０を手で握ってシフトレバ−１を矢印Ｙ方向に揺動さ
せてＮ１に位置させた後に該シフトノブ１０を矢印Ｘ方
向に押し操作するものであるが、その押し操作にともな
ってシフトノブ１０が軸ピン１２の周りに矢印Ｘ方向に
回動してストッパ１０ｅがペニス部材２に当接状態を呈
する。

そして、シフトノブ１０が矢印Ｘ方向に回動されること
により、第１の可動接片６が凸部１０ｃにヨッて第１の
固定接片４から離間されて第１のスイッチＡがオフされ
るとともに第２の可動接片９が第２の固定接片５に接触
されて第２のスイッチＢがオンされるが、シフトレバ−
１がニュートラルＮ１からｌ速進のシフトストロークの
うちニュートラルＮ１側の８０％の領域ではこの第２の
スイッチＢと直列に接続された第１の位置検知スイッチ
Ｄがオフしているから、シフトノブ１０を押し操作する
と、ただちにソレノイドパルプ３３が断電されてクラッ
チが開放される。

一方、シフトノブ１０の押し操作によってシフトレバ−
１が矢印Ｘ方向に回動されると、その回動量に応じてス
トロークスイッチ１７０回動部材１９が矢印Ｒ方向に連
動して回動されることから、その回動量がニュートラ、
ｒｐＮｌからｌ速進のシフトストロークの８０％を嘩え
ると第１の位置検知スイッチＤがオンされて第２のスイ
ッチＢ及び第１の位置検知スイッチＤを介してソレノイ
ドバルブ３３が通電されるようになり、従ってクラッチ
が再び接続される。

ところが、シフトレバ−１をニュートラルＮから１速乃
至４速のいずれかにシフトする場合にシフトストローク
の途中で変速機内部のシンクロナイザ−リング等からな
る同期装置が作用して噛合わされる歯車同志が噛合直前
に同期され、その後に互いに噛合わ、されるようになっ
ており、これらの作用がクラッチの解放中に行われ、前
述したようにクラッチが再接続される時点（シフトスト
ロークの８０％の移動を終了した時点）には実質点に歯
車同志の噛合が終了する構成となっている。

他方〜シフトレバ−１を１速ヘシフトするための操作を
終了してシフトノブ１０から手を離すと、節動機構１３
のコイルスプリング１４によってシフトノブ１０が中立
状態に復帰移動されることにより、第２のスイッチＢが
オフされ、代りに第１のスイッチＡがオンされ、ソレノ
イドバルブ３３は第１のスイッチＡを介して引続き通電
されるからクラッチは接続体態を維持する。

さて、次に１速から２速に変速するためにシフトノブ１
．０を矢印Ｙ方向に引き操作すると、その引き操作にと
もなってシフトノブ１０が軸ピン１２０周りに矢印Ｙ方
向に回動してストッパ１０ｆがペース部材２に当接状態
を呈する。

そして、シフトノブ１０が矢印Ｙ方向に回動されること
によって第１の可動接片７が凸部１０Ｃによって第１の
固定接片４から離間されて第１のスイッチＡがオフする
とともに第２の可動接片８が第２の固定接片５に接触さ
れて第３のスイッチＣがオンされる。

従って、この状態において第１の位置検知スイッチＤは
オンしているが、第２の位置検知スイッチＥはオフであ
るからソレノイドバルブ３３はただちに断電され、クラ
ッチが開放される。

そして、ｌ速から２速方向にシフトレバ−１が回動され
て、ｌ速からニュートラルＮｌ迄のストロークの２０％
を越えると第１の位置検知スイッチＤがまずオフされ、
ニュートラルＮ０から２速迄のシフトストロークの８０
％を越えると第２の位置検知スイッチＥがオンされる。

そして１．この第２の位置検知スイッチＥと前述の第３
のスイッチＣを介してソレノイドバルブ３３が再び通電
され、クラッチが再び接続される。

ここで、クラッチが開放中に１速から２速への変速操作
が行われることは前述の通すであり、２速へのシフト操
作を終了してシフトノブ１０から手を離すと、シフトノ
ブ１０が中立状態に復帰回動して第３のスイッチＣがオ
フし、第１のスイッチＡが再びオンしてソレノイドバル
ブ３３が前述した通り第１のスイッチＡを介して通電さ
れ、クラッチが接続状態を維持するものである。

次に、２速から３速に変速するためには、シフトノブ１
０によりシフトレバ−１を矢印Ｘ方向に操作して一旦ニ
ュートラルＮ□迄回動し、その後シフトレバ−１を矢印
Ｗ方向に操作してニュートラルＮに位置させ、更に矢印
Ｘ方向に操作するものであるが、まず２速からニュート
ラルＮ１に操作するためにシフトノブ１０を矢印Ｘ方向
に押し操作すると第１のスイッチＡがオフされ、代りに
第２のスイッチＢがオンされるが、第１の位置検知スイ
ッチＤがオフしていることによりソレノイドバルブ３３
はただちに断電されてクラッチが開放され、従ってクラ
ッチ開放状態のもとにシフトレバ−１が２速からニュー
トラルＮ□迄戻される。

一方、ニュートラルＮから３速ヘシフトする場合には、
ｌ速にシフトする場合と同様に第１及び第２のスイッチ
Ａ及びＢ並びに第１の位置検知スイッチＤのオン・オフ
が制御されて、前述と同様にクラッチが解放及び接続さ
れる。

また、３速から４速に変速する場合には前述したｌ速か
ら２速へ変速する場合と同様の作用のもとにクラッチが
接続及び開放される。

さて、パーキングＰ又バリバースＲにシフトするために
シフトレバ−１を二五−トラ／ｌ／ＮからＮ２に向けて
矢印Ｗ方向に回動させるとセレクトスイッチ３６及び３
７がオンされる。

従ってリバースＲにシフトするとセレクトスイッチ３Ｔ
並びにポジションスイッチ部２７の固定接片３１，３２
及び可動接片２２を介してバックランプ４０が通電され
る。

また、パーキングＰにシフトした状態ではセレクトスイ
ッチ３６がオンで且つポジションスイッチ部２７の固定
接片２８．２９が可動接片２２を介して導通されてスタ
ータモータ３９とスタータスイッチ３８を接続するとと
もにニュートラルＮでは固定接片２８．３０が可動接片
２２を介して導通されてスタータモータ３９とスタータ
スイッチ３８を接続するから、パーキングＰ及びニュー
トラルＮの両ポジションのいずれかにシフトした状態で
スタータスイッチ３８をオンするとスタータモータ３９
が通電される。

そして、ｌ速乃至４速ではセレクトスイッチ３７がオフ
であるから、スタータスイッチ３８をオンしてもスター
タモータ３９は通電されず、リバーズＲでは固定接片２
８．２９３０間が夫々開放されているから、やはりスタ
ータスイッチ３８をオンしてもスタータモータ３９は通
電されることはない。

本考案は以上の説明から明らかなように、シフトレバ−
にシフト操作時を除き常時オンする第１のスイッチ及び
シフト操作時において押し操作する時にオンする第２の
スイッチ並びにシフト操作時において引き操作する時に
オンする第３のスイッチを設け、シフトレバ−のシフト
ストロークに応動する第１及び第２の位置検知スイッチ
を設は通電時にクラッチを接続する電磁ソレノイドに前
記第１のスイッチに第２のスイッチと第１の位置検知ス
イッチとの直列回路を並列に接続し更に第３のスイッチ
と第２の位置検知スイッチとの直列回路を並列に接続し
てなるスイッチ群を介して電源を供給する電気回路を備
えた構成であるから、シフトレバ−のシフト操作のみで
該操作に連係させてクラッチの接続及び解放を遂行する
ことが可能であり、クラッチペダルの足踏操作が不要な
ものとなるから運転操作が容易なものとなり且つ運転者
の疲労を大巾軽減できる自動クラッチ装置を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであり、第１図及び
第２図はシフトノブを異なる方向から見た縦断面図、第
３図は接片の配置関係を示す上面図、第４図は変速機の
シフトパターンを示す図、第５図はストロークスイッチ
を一部切欠いて示す正面図、第６図はストロークスイッ
チの縦断面図、第７図は電気回路図、第８図はブロック
図である。 図面中、１はシフトレバ−１１０はシフトノブ、１７は
ストロークスイッチ、Ａは第１のスイッチ、Ｂは第２の
スイッチ、Ｃは第３のスイッチ、Ｄは第１の位置検知ス
イッチ、Ｅは第２の位置検知スイッチ、３３はソレノイ
ドパルプ（電磁装置）である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クラッチ及び変速機を備えたものにおいて、前記変速機
   の変速操作を行うシフトレバ−に設けられシフト操作時
   を除き常時オンする第１のスイッチと、前記シフトレバ
   −のシフト操作時にシフト方向を検知すべく設けられ該
   シフトレバ−を押し操作する時にオンする第２のスイッ
   チ及び該シフトレバ−を引き操作する時にオンする第３
   のスイッチと、前記シフトレバ−の移動位置を検知すべ
   く設けられ該シフトレバ−が中立位置から押し方向に所
   定量移動された時にオンするとともに前記第２のスイッ
   チに直列に瞭された第１の位置検知スイッチ及び該シフ
   トレバ−が中立位置から引き方向に所定量移動された時
   にオンするとともに前記第３のスイッチに直列に接続さ
   れた第２の位置検知スイッチと、通電時に前記クラッチ
   を接続し且つ断電時に該クラッチを開放する電磁装置と
   、前記第１のスイッチに第２のスイッチ及び第１の位置
   検知スイッチの直列回路を並列に接続し更に第３のスイ
   ッチ及び第２の位置検知スイッチを並列に接続してなり
   前記電磁装置にこれらのスイッチ群を介して電源を供給
   する電気回路とを具備してなる自動クラッチ装置。