JP2006038111A - 自動変速機のディテント機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 ローラ支持のためにディテントスプリングに寸法バラツキの要因となる曲げ加工をする必要がない自動変速機のディテント機構を提供する。
【解決手段】 ディテントスプリング１４とローラ支持部材１６とを別体とし、ローラ支持部材１６は、ローラ１５の両端部の外周を支持するローラ支持部２１ａ，２１ｂと、ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向とは逆方向にはディテントスプリング１４により係止される係止部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄと、ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向にはディテントスプリング１４に対し係脱可能に保持される係脱部２３ａ，２３ｂとを備え、ワンタッチ式でディテントスプリング１４に組み付け可能とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、自動変速機のディテント機構に関する。

自動変速機の油圧制御回路を切換えるマニュアルバルブの操作系は、マニュアルバルブを各切換え位置に保持するとともにシフトレバーの操作に節度感を付与するためのディテント機構を備えている。そして、そのディテント機構は、ディテント溝を有するディテントプレートと、ディテント溝に嵌合可能なローラと、そのローラを付勢してディテント溝に押圧し嵌合状態に保持可能とするディテントスプリングとで構成されるもので、従来は、ディテントスプリングの先端二股部に、ローラピンを支持する部位を曲げ加工により設けていた（例えば、特許文献１、２等参照。）
実開平６−５６５６４号公報 特開２００２−２６７０１２号公報

従来の自動変速機のディテント機構は、上記のようにディテントスプリングの先端二股部に、ローラピンを支持する部位を曲げ加工により設けるもので、通常はディテントスプリングに対しローラの軸心がオフセットするが、曲げ加工による寸法バラツキがあって、オフセット量が一定せず、そのため、組み付けた状態でバネ荷重（付勢力）が規格外となることがあり、製造の歩留まりが良くないものであった。

本発明は、ローラ支持のためにディテントスプリングに寸法バラツキの要因となる曲げ加工をする必要がない自動変速機のディテント機構を提供することを目的とする。

請求項１に係る自動変速機のディテント機構は、ディテント溝を有するディテントプレートと、前記ディテント溝に嵌合可能なローラと、該ローラを支持するローラ支持部材と、前記ローラを付勢して前記ディテント溝に押圧し嵌合状態に保持可能とするディテントスプリングとからなり、シフトレバーのレンジセレクト操作に節度感を付与する自動変速機のディテント機構であって、前記ローラ支持部材は、前記ディテントスプリングとは別体で、前記ディテントスプリングにより前記ローラが付勢される方向とは逆方向には前記ディテントスプリングにより係止される係止部と、前記ディテントスプリングにより前記ローラが付勢される方向には前記ディテントスプリングに対し係脱可能に保持される係脱部とを備え、前記ローラが付勢される方向とは逆方向に押し込むことにより前記ディテントスプリングにワンタッチ式で組み付け可能であることを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、ディテントスプリング自体にはローラ支持のための曲げ加工がないので、ディテントスプリング自体の寸法バラツキが抑制されるとともに、多少の寸法バラツキが生じても、寸法の異なる複数種類のローラ支持部材を用意して適宜組み換える選択組付けによりバネ荷重を規格に適合するよう調整することが可能で、そのため、不良品の発生が少なくなり、製造の歩留まりが良くなる。そして、ローラ支持部材は、ディテントスプリングに対し一方向（ローラが付勢される方向とは逆方向）に押し込むことによりワンタッチ式で組み付け可能である。ローラ支持部材は、ローラが付勢される方向とは逆方向には係止部がディテントスプリングに係止され、ローラが付勢される方向には係脱部がディテントスプリングに係脱可能に保持される。

請求項２に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項１に係る自動変速機のディテント機構であって、前記ローラの両端部の外周を支持するローラ支持部が前記ローラ支持部材に設けられるとともに、前記ローラの両端部の端面が前記ディテントスプリングに当接することで前記ローラの軸方向の変位を規制するよう構成されたことを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項１に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラ支持部材に設けられたローラ支持部がローラの両端部の外周を支持するので、ローラピンを必要とせず、また、ローラの両端部の端面がディテントスプリングに当接することでローラの軸方向の変位が規制されるので、ローラの軸方向の変位を規制する部材を別途設ける必要がなくて、簡素な構造を実現できる。

請求項３に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項２に係る自動変速機のディテント機構であって、前記ディテントスプリングが平板状で、前記ローラ支持部材を組み付ける挿通部を有し、前記ローラの端面が前記挿通部の内縁に当接することで前記ローラの軸方向の変位が規制されるよう構成されたことを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項２に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ディテントスプリングの挿通部の内縁がローラの軸方向の変位を規制する部材として作用するので、ローラの軸方向の変位規制のためにディテントスプリング自体を追加加工する必要がなく、簡素な構造を低コストに実現できる。

請求項４に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項３に係る自動変速機のディテント機構であって、前記ローラ支持部材は、前記ローラ支持部と前記ディテントスプリングとの間に空隙ができ、前記係止部が各ローラ支持部を挟む２箇所ずつの配置となるよう構成されたことを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項３に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラ支持部材は、ローラが付勢される方向とは逆方向には、係止部が各ローラ支持部を挟む２箇所ずつで計４個の係止部によって支持され、ローラ支持部とディテントスプリングとの間には空隙ができるため、ローラを支持する領域での変形の発生を防止し、ローラのスムーズな回転とローラ支持剛性の確保を両立させることができる。

請求項５に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項４に係る自動変速機のディテント機構であって、前記係止部に対し前記ローラの軸線方向の内側に隣接する配置で前記ディテントスプリングに当接する弾性腕部が前記ローラ支持部材に設けられ、該弾性腕部に前記係止部に対し前記ローラが付勢される方向に隣接する配置で前記係脱部が設けられたことを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項４に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラ支持部材を組み付ける際には弾性腕部が変形して係脱部がディテントスプリングの挿通部を乗り越え、組み付けた後は弾性腕部が係脱部をディテントスプリングに押圧するので、ローラ支持部自体の剛性は確保しつつ係脱を容易なものとすることができ、ローラのスムーズな回転とローラ支持剛性の確保を両立させることができる。

請求項６に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項３、４または５に係る自動変速機のディテント機構であって、前記挿通部は環状に取り囲まれた開口であることを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項３、４または５に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラ支持部材が二股状でなく環状に取り囲まれた開口を有するものであり、その環状に取り囲まれた開口がローラ支持部材を組み付ける挿通部を構成することにより、ローラ支持剛性の確保が容易である。

請求項７に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項３、４、５または６に係る自動変速機のディテント機構であって、前記ローラの軸心は前記ディテントスプリングに対しオフセットしていることを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項３、４、５または６に係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラの軸心がディテントスプリングに対しオフセットしていることにより、ローラの軸方向の変位を規制する部材として作用する平板状のディテントスプリングの挿通部内縁に対し、ローラの接触面積を小さくして回転摩擦による抵抗を抑制し、ローラの回転をスムーズなものとすることができる。

請求項８に係る自動変速機のディテント機構は、上記請求項１〜７のいずれか１項に係る自動変速機のディテント機構であって、前記ローラ支持部材は断面略Ｕ字形状であることを特徴とする。

この自動変速機のディテント機構は、上記請求項１〜７のいずれかに係る自動変速機のディテント機構と同様の作用を有し、また、特に、ローラ支持部材の構造の簡素化を促進できる。

以上のとおり、請求項１に係る発明は、ディテントスプリング自体の寸法バラツキを抑制できるとともに、複数種類のローラ支持部材との選択組付けによりバネ荷重を適宜調整できて、不良品の発生が少なく、製造の歩留まりが良い自動変速機のディテント機構を提供することができる。

そして、請求項２に係る発明は、さらにローラの軸方向の変位を規制する部材を別途設ける必要のない簡素な構造を実現できる。

また、請求項３に係る発明は、さらにローラの軸方向の変位規制のためにディテントスプリング自体を追加加工する必要のない簡素な構造を低コストに実現できる。

また、請求項４に係る発明は、さらにローラを支持する領域での変形の発生を防止し、ローラのスムーズな回転とローラ支持剛性の確保を両立させることができる。

また、請求項５に係る発明は、さらにローラ支持部自体の剛性を確保しつつ係脱を容易なものとすることができ、ローラのスムーズな回転とローラ支持剛性の確保を両立させることができる。

また、請求項６に係る発明は、さらにローラ支持剛性の確保を容易なものとすることができる。

また、請求項７に係る発明は、さらにローラの軸方向の変位を規制する挿通部内縁に対し、ローラの接触面積を小さくして回転摩擦による抵抗を抑制し、ローラの回転をスムーズなものとすることができる。

また、請求項８に係る発明は、さらにローラ支持部材の構造の簡素化を促進できる。

図1〜図８は本発明の実施の形態の一例を示している。図１はディテント機構を配置した自動変速機の要部断面図、図２はディテント機構におけるローラ支持部材とディテントスプリングとの組立体の平面図（ａ）、側面図（ｂ）および正面図（ｃ）、図３は図２の（ａ）の要部詳細図、図４は図２の（ｂ）の要部詳細図、図５は図２の（ｃ）の要部詳細図、図６はディテントスプリング単体の平面図（ａ）および側面図（ｂ）、図７はローラ支持部材単体の平面図（ａ）、側面図（ｂ）および正面図（ｃ）、図８はローラ単体の正面図（ａ）および側面図（ｃ）である。

図1において、１はミッションケースであり、２はマニュアルシャフトである。マニュアルシャフト２は、シフトレバー（図示せず）のレンジセレクト操作に連動して回転する。そして、そのマニュアルシャフト２の回転が直線運動に変換されて、マニュアルバルブ（図示せず）のスプールに伝達され、スプールが軸線方向に移動してレンジ位置毎に油路が切換えられる。

そして、この実施の形態の自動変速機は、図１に示すように、マニュアルシャフト２に、各レンジ位置に対応した６個のディテント溝１１（ディテント溝１１の個数は６個に限られるものではない。）を有するディテントプレート１２が固定され、ミッションケース１に固定された支持アーム１３に、ディテントスプリング１４が固定されている。そして、そのディテントスプリング１４の先端部には、ディテント溝１１に嵌合可能なローラ１５を支持する別体のローラ支持部材１６が組み付けられ、ローラ１５がディテントスプリング１４で付勢され、ディテントプレート１２外周のディテント溝１１に嵌合保持可能に押圧されるよう構成されている。

これらディテント溝１１を有するディテントプレート１２と、ディテントスプリング１４とは別体のローラ支持部材１６と、ローラ支持部材１６に支持されディテント溝１１に嵌合可能とされたローラ１５と、ローラ１５を付勢してディテント溝に押圧し嵌合状態に保持可能とするディテントスプリング１４とは、マニュアルバルブを各切換え位置に保持するとともにシフトレバーの操作に節度感を付与するためのディテント機構を構成する。

ディテントスプリング１４は平板状で、図６に示すように、ローラ支持部材１６を組み付ける挿通部１７が設けられている。この挿通部１７は、剛性確保のため環状に取り囲まれた開口としたもので、ディテントスプリング１４の幅方向両側に段差をつけて広がった略矩形の拡大部分１８を有し、その拡大部分１８は、四隅が幅方向外側へ円弧状に逃げた形状となっている。なお、ディテントスプリング１４は、先端を二股状にして挿通部を形成することも可能である。

ローラ支持部材１６は、図７に示すように、断面略Ｕ字形状で、ローラ１５の両端部の外周を支持する一対のローラ支持部２１ａ，２１ｂと、ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向とは逆方向にはディテントスプリング１４により係止されるよう構成された４個の係止部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄと、ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向にはディテントスプリング１４に対し係脱可能に保持されるよう半球状に形成された２個の係脱部２３ａ，２３ｂとを備えている。

ローラ支持部材１６は、ローラ支持部材１６の断面略Ｕ字形状を上下逆にしたときの頂部となる部位が支柱部１６ａを構成し、その支柱部１６ａの幅方向両側の延設部１６ｂ，１６ｃが、同じ向きに略直角に折れ曲がり、また、支柱部１６ａの軸線方向両側の幅方向には互いに反対側となる位置に曲折腕状の延設部１６ｄ，１６ｅが形成されている。そして、その幅方向両側の延設部１６ｂ，１６ｃの略中央に上記ローラ支持部２１ａ，２１ｂが形成され、それら延設部１６ｂ，１６ｃの、ローラ支持部２１ａ，２１ｂを挟む２箇所ずつとなる配置で上記係止部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄが設けられている。また、軸線方向両側の曲折腕状の延設部１６ｄ，１６ｅは、先端側が上記幅方向両側の延設部１６ｂ，１６ｃと同じ向きに略直角に折れ曲がり、係止部２２ａ，２２ｄに対しローラ１５の軸線方向（ディテントスプリング１４の幅方向）の内側に隣接する配置でディテントスプリング１４の挿通部１７内縁に当接する弾性腕部１６ｆ，１６ｇを構成し、これら弾性腕部１６ｆ，１６ｇに、係止部２２ａ，２２ｄに対しローラ１５が付勢される方向に隣接する配置で上記半球状の係脱部２３ａ，２３ｂが設けられている。

ローラ支持部材１６は、ローラ支持部２１ａ，２１ｂに図８に示す円柱形状のローラ１５を組み込んだ状態で、支柱部１６ａをディテントスプリング１４の挿通部１７の拡大部分１８に合わせ、支柱部１６ａを前に向けて、ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向とは逆方向に押し込むことにより、ワンタッチ式でディテントスプリング１４に組み付けられる（ローラ支持部材１６をディテントスプリング１４の挿通部１７に押し込む方向は、ディテント機構の作動時にディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向とは逆方向に相当する。）。こうしてローラ支持部材１６とディテントスプリング１４とは図２に示す組立体となる。そして、この組立体が図１に示すようにミッションケース１の支持アーム１３に取り付けられる。そして、ローラ１５はディテントプレート１２の外周に当接し、ディテントスプリング１４は反り返る形となってローラ１５をディテントプレート１２側に付勢し、ローラ１５を、ディテントプレート１２の外周に沿って転動可能としつつ、ディテント溝１１に嵌合保持可能に押圧する。

ローラ支持部材１６は、上述のように支柱部１６ａを挿通部１７の拡大部分１８に合わせて押し込むことによりディテントスプリング１４に組み付けるが、その際、ローラ支持部材１６は、半球状の２個の係脱部２３ａ，２３ｂがディテントスプリング１４に当たることによって、弾性腕部１６ｆ，１６ｇが図７の（ｃ）に二点鎖線で示すように内側へ弾性変形し、係脱部２３ａ，２３ｂがディテントスプリング１４を乗り越える。そして、係脱部２３ａ，２３ｂが乗り越えたところで、図３〜図５に示すように４個の係止部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄがディテントスプリング１４に突き当たり、ローラ支持部材１６はそれ以上押し込めなくなるとともに、反対方向（ディテントスプリング１４によりローラ１５が付勢される方向）へは、弾性腕部１６ｆ，１６ｇがディテントスプリング１４を押圧する位置に復帰し、係脱部２３ａ，２３ｂがディテントスプリング１４に当たることによって、係脱可能に保持される。

ローラ支持部材１６のローラ支持部２１ａ，２１ｂは、ディテントスプリング１４に組み付けられ、組立体となったときに、図３〜図５に示すように、ローラ支持部２１ａ，２１ｂに支持されたローラ１５の両端部の端面が、ローラ１５の軸心がディテントスプリング１４に対しオフセットした配置（図４参照）で、ディテントスプリング１４の挿通部１７の拡大部分１８の内縁に当接し、ディテントスプリング１４によってローラ１５の軸方向の変位が規制されるよう設定されている。そして、そのローラ支持部２１ａ，２１ｂは、バーリング加工により内面側をリング状に盛り上げることにより支持面が確保されている。

また、ローラ支持部材１６は、ディテントスプリング１４に組み付けられ、組立体となったとき、図３に示すように、ローラ支持部２１ａ，２１ｂとディテントスプリング１４（挿通部１７の拡大部分１８の内縁）との間に所定の空隙ｓができるよう設定されている。

以上、図面に基づいて実施の形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施の形態が可能である。

例えば、上記実施の形態は自動変速機のマニュアルバルブ操作系においてマニュアルシャフト側にディテント機構を設けた例であるが、他の実施の形態として、シフトレバー側にディテント機構を設けることも可能である。

本発明の実施の形態のディテント機構を配置した自動変速機の要部断面図である。 本発明の実施の形態のディテント機構におけるローラ支持部材とディテントスプリングとの組立体の平面図（ａ）、側面図（ｂ）および正面図（ｃ）である。 図２の（ａ）の要部詳細図である。 図２の（ｂ）の要部詳細図である。 図２の（ｃ）の要部詳細図である。 本発明の実施の形態のディテント機構におけるディテントスプリング単体の平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。 本発明の実施の形態のディテント機構におけるローラ支持部材単体の平面図（ａ）、側面図（ｂ）および正面図（ｃ）である。 本発明の実施の形態のディテント機構におけるローラ単体の正面図（ａ）および側面図（ｃ）である。

符号の説明

１ ミッションケース
２ マニュアルシャフト
１１ ディテント溝
１２ ディテントプレート
１３支持アーム
１４ ディテントスプリング
１５ ローラ
１６ ローラ支持部材
１６ｆ，１６ｇ 弾性腕部
１７ 挿通部
１８ 拡大部分
２１ａ，２１ｂ ローラ支持部
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 係止部
２３ａ，２３ｂ 係脱部
ｓ 空隙

Claims (8)

1. ディテント溝を有するディテントプレートと、前記ディテント溝に嵌合可能なローラと、該ローラを支持するローラ支持部材と、前記ローラを付勢して前記ディテント溝に押圧し嵌合状態に保持可能とするディテントスプリングとからなり、シフトレバーのレンジセレクト操作に節度感を付与する自動変速機のディテント機構であって、
   前記ローラ支持部材は、前記ディテントスプリングとは別体で、前記ディテントスプリングにより前記ローラが付勢される方向とは逆方向には前記ディテントスプリングにより係止される係止部と、前記ディテントスプリングにより前記ローラが付勢される方向には前記ディテントスプリングに対し係脱可能に保持される係脱部とを備え、前記ローラが付勢される方向とは逆方向に押し込むことにより前記ディテントスプリングにワンタッチ式で組み付け可能であることを特徴とする自動変速機のディテント機構。
2. 前記ローラの両端部の外周を支持するローラ支持部が前記ローラ支持部材に設けられるとともに、前記ローラの両端部の端面が前記ディテントスプリングに当接することで前記ローラの軸方向の変位を規制するよう構成されたことを特徴とする請求項１記載の自動変速機のディテント機構。
3. 前記ディテントスプリングが平板状で、前記ローラ支持部材を組み付ける挿通部を有し、前記ローラの端面が前記挿通部の内縁に当接することで前記ローラの軸方向の変位が規制されるよう構成されたことを特徴とする請求項２記載の自動変速機のディテント機構。
4. 前記ローラ支持部材は、前記ローラ支持部と前記ディテントスプリングとの間に空隙ができ、前記係止部が各ローラ支持部を挟む２箇所ずつの配置となるよう構成されたことを特徴とする請求項３記載の自動変速機のディテント機構。
5. 前記係止部に対し前記ローラの軸線方向の内側に隣接する配置で前記ディテントスプリングに当接する弾性腕部が前記ローラ支持部材に設けられ、該弾性腕部に前記係止部に対し前記ローラが付勢される方向に隣接する配置で前記係脱部が設けられたことを特徴とする請求項４記載の自動変速機のディテント機構。
6. 前記挿通部は環状に取り囲まれた開口であることを特徴とする請求項３、４または５記載の自動変速機のディテント機構。
7. 前記ローラの軸心は前記ディテントスプリングに対しオフセットしていることを特徴とする請求項３、４、５または６記載の自動変速機のディテント機構。
8. 前記ローラ支持部材は断面略Ｕ字形状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の自動変速機のディテント機構。

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