JP7491137B2 - 同期装置 - Google Patents

Description

本発明は、同期装置に関する。

車両の変速機に設けられた同期装置は、回転軸と一体的に回転するように取付けられたハブと、回転軸上に相対回転可能に設けられたギヤとを有し、これらハブとギヤの間にシンクロリングが設けられている。

変速時に同期装置は、ハブの外周スプラインにその内周スプラインが嵌合されるスリーブを回転軸の軸方向に移動させることにより、シンクロリングを押圧してシンクロコーンのテーパ部に摩擦接触させる。

これにより、ギヤとハブの回転を同期させて、スリーブの内周スプラインをシンクロコーンの外周スプラインに嵌合させることができ、回転軸とギヤとが一体で回転するように接続させることができる。

また、ハブの外径部に形成されたキー溝（切り欠き）にはシンクロキーが収装されており、変速時にスリーブがギヤ側に移動すると、この移動に伴ってシンクロキーも移動させられる。シンクロキーは、キー溝に沿って回転軸の軸方向に移動することになり、シンクロリングをシンクロコーンのテーパ部に押し付ける。

同期装置においては、シンクロリングとシンクロコーンのテーパ部を潤滑する必要がある。従来、シンクロリングとシンクロコーンのテーパ部の潤滑を行うようにした同期装置としては、特許文献１に記載されるものが知られている。

特許文献１に記載される同期装置は、回転軸の軸方向に形成された油溝に供給された潤滑油を、回転軸の回転による遠心力によってハブに沿って径方向の外方に移動させることにより、潤滑油をシンクロリングとシンクロコーンのテーパ部に供給している。

特許第５００４７８０号公報

従来の同期装置は、シンクロリングとシンクロコーンのテーパ部に対して、潤滑油の流れる方向の下流側にシンクロコーンの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部が位置している。

シンクロコーンの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部の上流側において、シンクロリングがハブの外径部の内側に入り込んでいるので、シンクロリングの外径面とハブの外径部の内面との隙間は比較的小さい。また、ハブの外径部にはシンクロキーが収装されるキー溝が形成されている。

このため、潤滑油は、シンクロコーンの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に向って流れずに、その殆どがキー溝に流れてしまう。つまり、潤滑油は、シンクロコーンの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に到達せずに、その殆どがキー溝から同期装置の外部に流れ出てしまう。

したがって、潤滑油を、シンクロコーンの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に導くことが困難となる

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、ハブの円板部に沿って外径部に流れる潤滑油がキー溝から漏出されることを抑制して、潤滑油を外径部の軸方向の外方に流すことができ、潤滑油をギヤの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に導くことができる同期装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、回転軸に一体的に取付けられた円板部と、前記円板部の外周部から前記回転軸の軸方向に突出するとともに、外周面に外周スプラインが形成された外径部と、前記外径部の外周面から径方向の内方に窪む複数のキー溝とを有するハブと、外周面に外周スプラインが形成され前記回転軸に相対回転自在に取付けられたギヤと、前記ハブと前記ギヤの間に設けられ、前記ギヤに摩擦接触するコーン面が形成されたシンクロナイザリングと、前記ハブの外周スプラインと前記ギヤの外周スプラインとに嵌合可能な内周スプラインを有し、前記回転軸の軸方向に移動自在に設けられたスリーブと、前記スリーブを径方向の外方に押圧するように前記キー溝に収容され、前記スリーブと共に前記回転軸の軸方向に移動することにより、前記シンクロナイザリングを前記ギヤ側に押圧するシフティングキーとを備えた同期装置であって、前記外径部の内周面に、前記外径部の内周面から径方向の内方に突出し、かつ、前記回転軸の軸方向に延びる複数の突部が形成されており、前記突部は、前記キー溝の周縁の前記外径部の内周面に形成されており、前記キー溝は、前記外径部の円周方向で前記突部の間に位置していることを特徴とする。

このように上記の本発明によれば、ハブの円板部に沿って外径部に流れる潤滑油がキー溝から漏出されることを抑制して、潤滑油を外径部の軸方向の外方に流すことができ、潤滑油をギヤの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に導くことができる。

図１は、本発明の一実施例に係る同期装置を備えた変速機の入力軸の軸心を含む縦断面図である。 図２は、本発明の一実施例に係る同期装置を後左斜め上方から見た図であり、シンクロナイザリングを不図示として最高変速段にシフトされた状態の同期装置を示している。 図３は、図１のIII－III方向矢視で示されるハブ、シフティングキー、スリーブを軸方向から見た図である。 図４は、本発明の一実施例に係る同期装置のシフティングキーが取付けられた状態のハブを左斜め後方から見た図である。 図５は、本発明の一実施例に係る同期装置のシンクロナイザリングとシフティングキーを前左斜め上方から見た図である。 図６は、図１のＶI－ＶI方向矢視断面図である。 図７は、本発明の一実施例に係る同期装置を備えた変速機が最高変速段にシフトされた状態の入力軸の軸心を含む縦断面図である。

本発明の一実施の形態に係る同期装置は、回転軸に一体的に取付けられた円板部と、円板部の外周部から回転軸の軸方向に突出するとともに、外周面に外周スプラインが形成された外径部と、外径部の外周面から径方向の内方に窪む複数のキー溝とを有するハブと、外周面に外周スプラインが形成され回転軸に相対回転自在に取付けられたギヤと、ハブとギヤの間に設けられ、ギヤに摩擦接触するコーン面が形成されたシンクロナイザリングと、ハブの外周スプラインとギヤの外周スプラインとに嵌合可能な内周スプラインを有し、回転軸の軸方向に移動自在に設けられたスリーブと、スリーブを径方向の外方に押圧するようにキー溝に収容され、スリーブと共に回転軸の軸方向に移動することにより、シンクロナイザリングをギヤ側に押圧するシフティングキーとを備えた同期装置であって、外径部の内周面に、外径部の内周面から径方向の内方に突出し、かつ、回転軸の軸方向に延びる複数の突部が形成されている。

これにより、本発明の一実施の形態に係る同期装置は、ハブの円板部に沿って外径部に流れる潤滑油がキー溝から漏出されることを抑制して、潤滑油を外径部の軸方向の外方に流すことができ、潤滑油をギヤの外周スプラインとスリーブの内周スプラインの嵌合部に導くことができる。

以下、本発明の一実施例に係る同期装置について、図面を用いて説明する。
図１から図７は、本発明の一実施例に係る同期装置を示す図である。図１から図７において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の変速機を基準とし、車両の前後方向を前後方向、車両の左右方向（車両の幅方向）を左右方向、車両の上下方向（車両の高さ方向）を上下方向とする。なお、説明に用いる実施例は、入力軸が車両の前後方向に沿った変速機だが入力軸が左右方向に沿った変速機でもよく、その場合は前後方向を左右方向に読み替える。

まず、構成を説明する。
図１において、車両には変速機１が搭載されており、変速機１は、入力軸２と出力軸３とを備えている。本実施例の入力軸２は、回転軸を構成する。

入力軸２は、車両の前後方向に延びており、入力軸２には図示しないエンジンの動力が図示しないクラッチを介して伝達される。

出力軸３は、入力軸２と同一軸線上で入力軸２と前後方向に並んで設置されており、軸受２１を介して変速機１の図示しない変速機ケースに回転自在に支持されている。入力軸２の後端部は、出力軸３の前端部に挿入されており、ニードルローラベアリング４を介して出力軸３の前端部に回転自在に支持されている。詳細には、入力軸２の後端は、軸方向でファイナルドリブンギヤ７と同じ位置となる程度に出力軸３の前端部に挿入されている。

出力軸３は、いずれも図示しないプロペラシャフトを介してディファレンシャル装置に連結されている。ディファレンシャル装置は、いずれも図示しない左右のドライブシャフトを介して左右の駆動輪に連結されている。

入力軸２には各変速段を構成する複数の入力ギヤが設けられている。入力軸２の後部には所定の変速段を構成する入力ギヤ５がニードルベアリング６を介して相対回転自在に設けられている。

出力軸３の前端部にはファイナルドリブンギヤ７が設けられており、ファイナルドリブンギヤ７は、出力軸３と一体で回転する。詳細には、ファイナルドリブンギヤ７は出力軸３に一体に形成されている。

変速機１は、図示しないカウンタ軸を備えており、カウンタ軸には、入力ギヤ５を含んだ複数の入力ギヤに噛み合う図示しない複数のカウンタギヤと、ファイナルドリブンギヤ７に噛み合う図示しないファイナルドライブギヤが設けられている。

互いに噛み合う入力ギヤとカウンタギヤによって各変速段が構成されており、入力ギヤ５には入力ギヤ５と噛み合って所定の変速段（例えば、最高変速段から１段低い変速段）を構成するカウンタギヤが噛み合っている。本実施例の入力ギヤ５およびファイナルドリブンギヤ７は、ギヤを構成する。

エンジンの動力は、入力軸２から入力ギヤおよびカウンタギヤを介してカウンタ軸に伝達される。カウンタ軸の回転は、ファイナルドライブギヤおよびファイナルドリブンギヤ７を介して出力軸３に伝達される。

これにより、入力軸２から入力ギヤおよびカウンタギヤを介してカウンタ軸に伝達されるエンジンの動力は、ファイナルドライブギヤからファイナルドリブンギヤ７を介して出力軸３に伝達され、出力軸３からプロペラシャフト、ディファレンシャル装置および左右のドライブシャフトを介して左右の駆動輪に伝達される。

入力ギヤ５にはドグ８が設けられている。詳細には、同期装置２０側となる入力ギヤ５の外周面には外周スプライン５ａが形成されており、ドグ８の内周面には内周スプライン８ａが形成されている。そして、内周スプライン８ａに外周スプライン５ａが係合するとともに圧入されている。

これにより、ドグ８は入力ギヤ５と一体化され一体で回転する。ドグ８の外周面の入力ギヤ５側には、外周スプライン８ｂが形成されている。ドグ８の外周面の同期装置２０側は、コーン面８ｃとなっている。

なお、本実施例では、ドグ８が別体で製造されて入力ギヤ５に取付けられているが、ドグ８の外周形状（外周スプライン８ｂ、コーン面８ｃ）を入力ギヤ５に一体に形成してもよい。

本実施例のドグ８および入力ギヤ５は、本発明のギヤを構成し、ドグ９およびファイナルドリブンギヤ７は、本発明のギヤを構成する。

ファイナルドリブンギヤ７には最高変速段の時に使用されるドグ９が設けられている。詳細には、同期装置２０側となるファイナルドリブンギヤ７の外周面には外周スプライン７ａが形成されており、ドグ９の内周面には内周スプライン９ａが形成されている。そして、内周スプライン９ａに外周スプライン７ａが係合するとともに圧入されている。

これにより、ドグ９はファイナルドリブンギヤ７と一体化され一体で回転する。ドグ９の外周面のファイナルドリブンギヤ７側には、外周スプライン９ｂが形成されている。ドグ９の外周面の同期装置２０側は、コーン面９ｃとなっている。

なお、本実施例では、ドグ９が別体で製造されてファイナルドリブンギヤ７に取付けられているが、ドグ９の外周形状（外周スプライン９ｂ、コーン面９ｃ）をファイナルドリブンギヤ７に一体に形成してもよい。

入力軸２にはハブ１０が取付けられており、ハブ１０は、入力軸２の軸方向で入力ギヤ５とファイナルドリブンギヤ７の間に設けられている。

図２から図４に示すように、ハブ１０は、円板部１１と外径部１２とを備えている。円板部１１は、入力軸２への取付部となる内径部１１ａから径方向の外方に延びる円板状に形成されている。

円板部１１の内径部１１ａには、入力軸２が挿入配置される貫通孔が形成され、この貫通孔の内周面に内周スプライン１１ｓが形成されている。本実施例の内径部１１ａは、円板部の内周部を構成する。

図１に示すように、入力軸２には外周スプライン２ｓが形成されており、内周スプライン１１ｓが形成された内径部１１ａの孔に入力軸２が挿入されて、その外周スプライン２ｓが内周スプライン１１ｓにスプライン嵌合されている。

また、ハブ１０は、入力軸２に形成されたサークリップ溝に取付けられるサークリップ４１によって、軸方向に位置決めされて入力軸２に取付けられている。これにより、ハブ１０は入力軸２と一体で回転する。

ハブ１０の外径部１２は、円板部１１の外周部１１ｂから入力軸２の軸方向の前側（一方側）と後側（他方側）に円筒状に延出している。外径部１２の外周面１２ａ（図３、図４参照）には、軸方向に沿って延びる外周スプライン１２ｓが形成されている。

入力軸２にはサークリップ４１、４２が嵌合されている。サークリップ４１は、ハブ１０の軸方向の後端面に当接しており、ハブ１０の軸方向の前端面に当接する入力軸２に形成された段部（異なる径の間に生じる軸に垂直な面）とともにハブ１０の内径部１１ａを挟み込んでいる。サークリップ４２は、入力ギヤ５の軸方向の前端面に当接しており、ハブ１０の軸方向の前端面とともに入力ギヤ５を挟み込んでいる。

サークリップ４１、４２は、入力ギヤ５およびハブ１０を入力軸２の軸方向に移動不能とし、入力ギヤ５およびハブ１０を入力軸２に対して軸方向に位置決めして取付けている。

図３、図４に示すように、外径部１２には３つのキー溝１１Ａが形成されており、キー溝１１Ａは、外径部１２の外周面１２ａから径方向の内方に窪むように切り欠かれている。キー溝１１Ａは、外径部１２の円周方向に等間隔（１２０°の間隔）で形成されている。

つまり、外径部１２は、キー溝１１Ａによって３つに分断されるように切欠かれ、さらに、円板部１１の外周部１１ｂもキー溝１１Ａによって外周縁（外径部１２との接続箇所）から径方向の内方に窪むように切欠かれている。

図３に示すように、ハブ１０を取り囲むように円環状のスリーブ１３が配置されている。図１に示すように、ハブ１０の径方向の外方にはスリーブ１３が設けられており、スリーブ１３の内周面には入力軸２の軸方向に沿って内周スプライン１３ｓが形成されている。この内周スプライン１３ｓは、ハブ１０の外径部１２の外周スプライン１２ｓに嵌合されている。

これにより、スリーブ１３は、回転方向においてはハブ１０と一体で回転し、かつ、入力軸２の軸方向に移動自在となっている。

スリーブ１３は、入力軸２の軸方向でドグ８、９の外周スプライン８ｂ、９ｂの位置まで移動可能となっている。そして、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓは、それぞれドグ８、９の外周スプライン８ｂ、９ｂに嵌合可能となっている。

スリーブ１３の外周面には嵌合溝１３Ａが形成されており、嵌合溝１３Ａには図示しないシフトフォークが嵌合されている。シフトフォークは、スリーブ１３に対応した変速段を構成する図示しないシフタ軸および図示しないシフトヨークを介して図示しないシフトアンドセレクト軸によって操作され、変速時にスリーブ１３を入力軸２の軸方向に移動させる。

ドグ８とハブ１０の外径部１２の間にはシンクロナイザリング１４が配置されており、ドグ９とハブ１０の外径部１２の間にはシンクロナイザリング１５が配置されている。つまり、シンクロナイザリング１４、１５は、入力軸２の軸方向でハブ１０を挟んで対向して設けられている。

シンクロナイザリング１５の外周面には、後述する押圧部１５Ｂ（図５参照）が径方向に突出するように３つ形成されており、この押圧部１５Ｂが外径部１２に形成された３つのキー溝１１Ａに入り込むことで、ハブ１０に対してシンクロナイザリング１５の周方向の位置決めがなされている。

シンクロナイザリング１４、１５の外周面にはそれぞれ外周スプライン１４ａ、１５ａが形成されており、外周スプライン１４ａ、１５ａは、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓに嵌合可能となっている。

ドグ８、９のハブ１０側の外周面にはそれぞれコーン面８ｃ、９ｃが形成されている。シンクロナイザリング１４、１５の内周面（内径面）にはそれぞれコーン面１４ｂ、１５ｂが形成されている。シンクロナイザリング１４、１５にはコーン面８ｃ、９ｃが挿入されており、コーン面１４ｂ、１５ｂはドグ８、９のコーン面８ｃ、９ｃに接触している。

ドグ８のコーン面８ｃとシンクロナイザリング１４のコーン面１４ｂは、テーパコーン部１６を構成し、ドグ９のコーン面９ｃとシンクロナイザリング１５のコーン面１５ｂは、テーパコーン部１７を構成している。

本実施例のドグ８、９、ハブ１０、スリーブ１３およびシンクロナイザリング１４、１５は、同期装置２０を構成する。

同期装置２０においては、スリーブ１３が図１に示す中立位置から前側のシフト位置に向けて入力軸２の軸線方向にシフト（移動）されると、シンクロナイザリング１４がドグ８に押し付けられてドグ８とシンクロナイザリング１４のテーパコーン部１６で摩擦力が発生する。

これにより、入力ギヤ５の回転をスリーブ１３の回転に同期させることができ、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓをドグ８の外周スプライン８ｂに嵌合させることができる。つまり、入力ギヤ５を、スリーブ１３とハブ１０を介して入力軸２に連結することができる。

このため、入力軸２の動力を入力ギヤ５から入力ギヤ５に噛み合うカウンタギヤを介してカウンタ軸に伝達した後、カウンタ軸のファイナルドライブギヤからファイナルドリブンギヤ７を介して出力軸３に伝達し、エンジンの動力（回転速度）を所定の変速段で変速して出力することができる。

図２、図３に示すように、キー溝１１Ａにはシフティングキー１８が配置されている。図３から図５に示すように、シフティングキー１８は、球状部１８ａを含んだ移動体１８Ａと、移動体１８Ａを支持する支持部１８Ｂとを備えている。

図１に示すように、スリーブ１３の内周面には凹部１３ａが形成されており、中立となるスリーブ１３の位置では凹部１３ａには球状部１８ａが嵌り込んで係合している。詳細には、凹部１３ａは、内周スプライン１３ｓのスプライン歯の長さ方向の中央部に形成された窪みであって、凹部１３ａの断面形状と凹部１３ａに嵌合する球状部１８ａの断面形状は、同じ曲率に形成されている。

シフティングキー１８は、支持部１８Ｂが円板部１１の円周方向でキー溝１１Ａに接触することにより、円板部１１に対して円周方向に位置決めされているとともに、キー溝１１Ａに沿って入力軸２の軸方向に移動可能なようにキー溝１１Ａ内に設置されている。

移動体１８Ａは、支持部１８Ｂに対してハブ１０の径方向に弾性変形自在に設けられており、スリーブ１３を径方向の外方に押圧している。つまり、移動体１８Ａは、支持部１８Ｂから径方向の突出高さを変更可能に弾性変形できる状態でスリーブ１３の凹部１３ａに嵌まり込んでいる。

スリーブ１３が中立位置にある場合には、移動体１８Ａが凹部１３ａに嵌り込むことによって、シフティングキー１８が中立位置に位置決めされて保持される。

スリーブ１３が入力軸２の軸方向の前側に移動すると、移動体１８Ａと凹部１３ａの係合によって、シフティングキー１８がスリーブ１３と共にキー溝１１Ａに沿って前側に移動し、シフティングキー１８がシンクロナイザリング１４を入力ギヤ５側に押圧する。

同様に、スリーブ１３が入力軸２の軸方向の後側に移動すると、シフティングキー１８がスリーブ１３と共にキー溝１１Ａに沿って後側に移動し、シフティングキー１８がシンクロナイザリング１５をファイナルドリブンギヤ７側に押圧する。

すなわち、シフティングキー１８は、スリーブ１３と共に入力軸２の軸方向に移動することにより、シンクロナイザリング１４、１５を入力軸２の軸方向に押圧する。

シンクロナイザリング１５は、キー溝１１Ａ内に配置されシフティングキー１８と入力軸２の軸方向に対向する個所に押圧部１５Ｂ（図５参照）が設けられている。押圧部１５Ｂは、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃよりも径方向の外方に突出している。

詳細には、押圧部１５Ｂは、径方向の外方に突出してキー溝１１Ａ内に入り込み、キー溝１１Ａと当接することで、スリーブ１３に対するシンクロナイザリング１５の周方向の位置決めがなされる。

図１に示すように、シフティングキー１８は、ハブ１０の径方向で押圧部１５Ｂと同じ高さ位置に設けられており、シフティングキー１８がスリーブ１３と一体の動きでキー溝１１Ａに沿って後側に移動すると、シフティングキー１８が押圧部１５Ｂを押圧可能となっている。

シンクロナイザリング１４側にもシンクロナイザリング１５と同一形状の押圧部が形成されているが、説明を省略する。

同期装置２０においては、スリーブ１３が図１に示す中立位置から後側のシフト位置に向けて入力軸２の軸線方向にシフト（移動）されると（図７参照）、シンクロナイザリング１５がドグ９に押し付けられてドグ９とシンクロナイザリング１５のテーパコーン部１７で摩擦力が発生する。

これにより、入力軸２の回転を出力軸３に同期させることができ、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓをドグ９の外周スプライン９ｂに嵌合させることができる。つまり、入力軸２を、スリーブ１３とハブ１０およびドグ９を介して出力軸３に連結することができる。

このため、入力軸２の動力をハブ１０からスリーブ１３とドグ９を介して出力軸３に伝達し、エンジンの動力（回転速度）を最高変速段に変速できる。すなわち、最高変速段では入力軸２と出力軸３が直結され、エンジンの動力が入力軸２から出力軸３に直接、伝達される。

図３に示すように、外径部１２の内周面１２ｂには６つの突部３１が設けられている。突部３１は、外径部１２の内周面１２ｂから径方向の内方に突出しており、入力軸２の軸方向に延びている（図２参照）。

本実施例の突部３１は、円板部１１に対して後側（出力軸３側）に位置する外径部１２の内周面１２ｂに設けられている。詳細には、突部３１の前端は円板部１１に接続されており、突部３１の後端は外径部１２の後端縁１２ｒにまで達している。

さらに、突部３１は、外径部１２の内周面１２ｂの中で、キー溝１１Ａの周縁部に形成されており、キー溝１１Ａは、外径部１２の円周方向で突部３１の間に位置している。

換言すれば、図３に示すように、突部３１は、キー溝１１Ａにて分断されている３つの外径部１２の円周方向の一端部１２ｃの内周面１２ｂと他端部１２ｄの内周面１２ｂとにそれぞれ設けられている。

具体的には、キー溝１１Ａを除いた外径部１２は、円周方向で第１の外径部１２Ａ、第２の外径部１２Ｂおよび第３の外径部１２Ｃの３つに分割されている。

第１の外径部１２Ａ、第２の外径部１２Ｂおよび第３の外径部１２Ｃにおいて、突部３１は、第１の外径部１２Ａ、第２の外径部１２Ｂおよび第３の外径部１２Ｃのそれぞれの円周方向の一端部１２ｃと円周方向の他端部１２ｄに設けられている。

このため、第１の外径部１２Ａ、第２の外径部１２Ｂおよび第３の外径部１２Ｃにおいて、流れてきて内周面１２ｂに達した潤滑油は、突部３１によってキー溝１１Ａに流れることが抑制され、突部３１によってガイドされて外径部１２の後端縁１２ｒに流れる。

図１に示すように、シンクロナイザリング１５は、ハブ１０の外径部１２に囲まれた空間に入り込むように配置され、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃは、ハブ１０の径方向で外径部１２に対向している。図５、図６に示すように、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃには溝部１５Ａが形成されている。

溝部１５Ａは、シンクロナイザリング１５の押圧部１５Ｂの両側（円周方向の両側）に配置されている。ハブ１０との関係では、溝部１５Ａは円周方向でキー溝１１Ａの近傍となるシンクロナイザリング１５に形成されており、図６に示すように、ハブ１０の径方向で突部３１に対向している。溝部１５Ａは、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃにて外周面に対して内方に窪んで形成されており、溝部１５Ａには突部３１が入り込んでいる。

突部３１を設けることにより、キー溝１１Ａから潤滑油が流れ出ることを抑制して、外径部１２の内周面１２ｂとシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃとの間に潤滑油が流れるように、外径部１２の内周面１２ｂとシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃと一対の突部３１とによって潤滑油が流れるオイル通路３２が形成される（図６参照）。

すなわち、外径部１２の内周面１２ｂとシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃと一対の突部３１とによって囲まれる空間は、潤滑油が流れる空間を構成している。

更に、図６に示すように、溝部１５Ａの円周方向の幅は、突部３１の円周方向の幅よりも大きく形成されている。これにより、溝部１５Ａも潤滑油が流れる空間として利用でき、より多くの潤滑油を外径部１２の後端縁１２ｒへ流すことができる。

また、溝幅の関係で、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓは、シンクロナイザリング１５の外周スプライン１５ａに円滑に嵌合できる。詳細には、シンクロナイザリング１５はその押圧部１５Ｂがキー溝１１Ａに嵌まり込むことでハブ１０に対して周方向の位置決めがなされているが、この押圧部１５Ｂとキー溝１１Ａの関係で規制される円周方向の許容回転角度よりも大きな許容回転角度となるように、突部３１の円周方向の幅に対する溝部１５Ａの円周方向の幅が決められている。

つまり、突部３１と溝部１５Ａの円周方向の隙間は、押圧部１５Ｂとキー溝１１Ａの円周方向の隙間よりも大きくなるように設定されている。

図２、図３に示すように、円板部１１には潤滑油が流動する油溝１１Ｂが形成されている。詳細には、油溝１１Ｂは内径部１１ａの後面の窪みであって、油溝１１Ｂは、円板部１１の内径部１１ａから外周部１１ｂに向かって延びており、外周部１１ｂ側の端縁部が外側に向けて開口している。そして、油溝１１Ｂの外周部１１ｂ側端縁部（開口）がハブ１０の円周方向でキー溝１１Ａと異なる位置に位置している。

すなわち、油溝１１Ｂの外周部１１ｂ側端縁部は、ハブ１０の円周方向位置でキー溝１１Ａとずれている。そのため、油溝１１Ｂの外周部１１ｂ側の端縁部から排出される潤滑油は、キー溝１１Ａが位置する方向と異なる方向に流れる。

図１に示すように、入力軸２と出力軸３の内部にはそれぞれオイル通路２ａ、３ａが形成されており、オイル通路２ａ、３ａは、それぞれ入力軸２と出力軸３の軸方向に延びている。

オイル通路２ａの後端部とオイル通路３ａの前端部は連通しており、オイル通路２ａ、３ａには潤滑油が流通される。入力軸２にはオイル通路２ａから放射状に延びる排出孔２ｂ、２ｃが形成されている。

排出孔２ｂは、オイル通路２ａから入力軸２の外周部に向かって放射状に開口しており、入力軸２の回転による遠心力によって潤滑油をニードルベアリング６に供給する。排出孔２ｃは、オイル通路２ａから入力軸２の外周部に向かって放射状に開口しており、入力軸２の回転による遠心力によって潤滑油をニードルローラベアリング４に供給する。また、ニードルローラベアリング４には、オイル通路２ａの後端部とオイル通路３ａの前端部との連通箇所（入力軸２と出力軸３の接続箇所）からも潤滑油が供給される。

次に、作用を説明する。
同期装置２０は、その周辺にシフトフォークやシフタ軸等が設置されているので、外部から潤滑油が供給され難い。このため、同期装置２０には入力軸２に形成されたオイル通路２ａから潤滑油が供給される。

オイル通路２ａに供給される潤滑油は、排出孔２ｃからニードルローラベアリング４が設置される空間に流れ込むことによって、ニードルローラベアリング４が潤滑油によって潤滑される。

ファイナルドリブンギヤ７とハブ１０の間の空間は狭いため、ニードルローラベアリング４を潤滑した潤滑油は、ファイナルドリブンギヤ７とハブ１０の間の空間に流れ込んだ後、入力軸２の回転による遠心力によってハブ１０の円板部１１に沿って外方に流れる。

ハブ１０の円板部１１に沿って径方向の外方に向かって流れる潤滑油は、スリーブ１３とファイナルドリブンギヤ７の間の軸方向の隙間を通して同期装置２０の外側に流出した後、図示しない変速ケース内の下部空間に戻される。

そして、ニードルローラベアリング４を潤滑した潤滑油がハブ１０の円板部１１に沿って径方向の外方に流れる過程で、ドグ９とシンクロナイザリング１５のテーパコーン部１７の間に流れ込み、ドグ９とシンクロナイザリング１５のテーパコーン部１７が潤滑される。

また、潤滑油はキー溝１１Ａ等からハブ１０の外径部１２の外周スプライン１２ｓとスリーブ１３の内周スプライン１３ｓとの間に流れ込み、ハブ１０の外径部１２の外周スプライン１２ｓとスリーブ１３の内周スプライン１３ｓが潤滑される。

ここで、車両が最高変速段で走行するときに、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂが摩耗することがある。その理由は、潤滑不足によるフレッチング摩耗であることが考えられる。

すなわち、最高変速段では、入力軸２と出力軸３が直結されるので、エンジンの動力（回転速度）が減速されずにそのまま出力軸３に伝達される。

このため、最高変速段においては、エンジンの動力が入力軸２およびカウンタ軸を介して出力軸３に伝達される他の変速段のような動力伝達経路と比較して、ギヤの噛み合い箇所が少なくなりバックラッシュ等の逃げが少なくなるため、内周スプライン１３ｓと外周スプライン９ｂの噛み合い箇所がエンジンの振動を直接的に受けてしまう。

また、高速道路等での長時間の巡行走行では、最高変速段が長時間使用されることからスリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂは、長時間噛み合い続けることになる。

図７に示すように、最高変速段ではスリーブ１３がファイナルドリブンギヤ７側に移動しているシフト状態にあるため、スリーブ１３の軸方向の後端縁はファイナルドリブンギヤ７の軸方向の前面に接近した状態にある。また、この時、スリーブ１３の軸方向の前端縁は、ハブ１０の軸方向の中央付近に位置していて、軸方向で円板部１１の位置となっている。

このため、図７に示すように、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂは、スリーブ１３によって覆われ、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの噛み合い箇所に外部から潤滑油を供給し難い。

このようなことから、入力軸２からスリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂに潤滑油を供給する必要がある。そして、入力軸２のオイル通路２ａからの潤滑油の供給が重要になる。

なお、最高変速段以外の変速段で走行する場合には、変速が比較的頻繁に行われることから、最高変速段での走行時に比べてスリーブの内周スプラインとドグの外周スプラインが噛み合ってスリーブに覆われる時間が短いので、スリーブとドグの噛み合い箇所は最高変速段での走行時ほど厳しい潤滑条件となることはない。

ここで、入力軸２のオイル通路２ａからの潤滑油の供給が重要になるが、外径部１２に突部３１が設けられていない場合には、ハブ１０の円板部１１に沿って径方向の外方に流れる潤滑油は、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの噛み合い箇所に到達する前に、キー溝１１Ａからハブ１０の径方向の外方に流れてスリーブ１３の外部に流出してしまう。

すなわち、ハブ１０の外径部１２の内周面１２ｂにはシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃが入り込んでいるので、外径部１２の内周面１２ｂとシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃの間の隙間は微小な隙間となっており、比較的潤滑油が流れにくい構造となっている。さらに、スリーブ１３の軸方向の前端縁が軸方向で円板部１１の位置となって、キー溝１１Ａが外方に露出して大きな開口が出現した状態となっている。

このため、潤滑油の粘性も相俟ってハブ１０の円板部１１に沿って外径部１２に向って流れる潤滑油は、キー溝１１Ａからハブ１０の径方向の外方（スリーブ１３の外）に漏れてしまい、外径部１２の入力軸２の後端縁１２ｒへは流れ難い。

つまり、最高変速段では、図７に示すように、スリーブ１３がファイナルドリブンギヤ７側に移動しているので、径方向でキー溝１１Ａがスリーブ１３に遮られることがなく、キー溝１１Ａが解放された状態、すなわち、キー溝１１Ａがスリーブ１３の径方向外方に露出される状態となる。

これにより、ハブ１０の外径部１２に流れる潤滑油は、キー溝１１Ａからハブ１０の径方向の外方に容易に流れてしまう。このため、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの噛み合い部の潤滑がより一層困難となる。

本実施例の同期装置２０は、入力軸２に一体回転自在に取付けられた円板部１１と、円板部１１の外周部１１ｂから入力軸２の軸方向に突出するとともに、外周面１２ａに外周スプライン１２ｓが形成された外径部１２と、外径部１２の外周面１２ａから径方向の内方に窪む複数のキー溝１１Ａとを有するハブ１０を備えている。

ハブ１０の外径部１２の内周面１２ｂには、内周面１２ｂから径方向の内方に突出し、かつ、入力軸２の軸方向に延びる複数の突部３１が形成されている。

これにより、図７に示すように、ハブ１０の円板部１１の径方向に沿って外径部１２に向かう潤滑油Ｏ１を受け止め、突部３１によってキー溝１１Ａへの潤滑油の流れを抑制して外径部１２の後端縁１２ｒに流すことができる。

すなわち、外径部１２の内周面１２ｂとシンクロナイザリング１５の外周部１５ｃと一対の突部３１とによって囲まれるオイル通路３２を通して潤滑油Ｏ１を外径部１２の後端縁１２ｒからスリーブ１３の内面に流すことができる。

また、これにより、潤滑油Ｏ１がキー溝１１Ａからハブ１０の外方に排出されることを抑制できる。

このため、オイル通路３２を通して外径部１２の後端縁１２ｒから排出された潤滑油を、潤滑油Ｏ２で示すようにハブ１０の外径部１２とシンクロナイザリング１５の軸方向の隙間を通してスリーブ１３の内周スプライン１３ｓに流すことができ、ドグ９の外周スプライン９ｂ（内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂとの噛み合い箇所）に導くことができる。

この結果、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの嵌合部（スリーブ１３の内周スプライン歯とドグ９の外周スプライン歯との噛み合い部）を潤滑でき、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの潤滑性能を向上できる。

また、ハブ１０の外径部１２とシンクロナイザリング１５の軸方向の隙間からハブ１０の外方に排出されるオイルによってハブ１０の外周スプライン１２ｓとスリーブ１３の内周スプライン１３ｓの嵌合部を潤滑できる。

また、本実施例の同期装置２０によれば、突部３１は、キー溝１１Ａの周縁の外径部１２の内周面１２ｂに形成されており、キー溝１１Ａは、外径部１２の円周方向で突部３１の間に位置している。

これにより、ハブ１０の円板部１１に沿って径方向に流れ外径部１２に達した潤滑油Ｏ１を突部３１によって軸方向に流し円周方向の流れを遮ることにより、潤滑油Ｏ１がキー溝１１Ａから排出されることをより効果的に抑制できる。

このため、突部３１によってより多くの潤滑油Ｏ１を外径部１２の後端縁１２ｒに流すことができ、そして、スリーブ１３の内径に流れ込んだ潤滑油Ｏ１がさらに外径部１２と逆の端縁側（ドグ９側）に流れるので、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの嵌合部をより効果的に潤滑できる。

この結果、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの潤滑性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例の同期装置２０によれば、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃは、ハブ１０の径方向で外径部１２に対向しており、シンクロナイザリング１５の外周部１５ｃに、突部３１が収容される溝部１５Ａが形成されている。

これにより、外径部１２の内周面１２ｂからの突部３１の突出高さ（ハブ１０の径方向の高さ）を高くでき、突部３１によってより多くの潤滑油Ｏ１を外径部１２の後端縁１２ｒに流すことができ、突部３１を潤滑用に効果的に利用できる。

また、溝部１５Ａを、潤滑油Ｏ１が流れるオイル通路として利用でき、溝部１５Ａの深さ分だけより多くの潤滑油Ｏ１を外径部１２の後端縁１２ｒに流すことができる。この結果、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの潤滑性能をより効果的に向上できる。

なお、本実施例の同期装置２０は、突部３１が溝部１５Ａに収容されているが、突部３１の全体が溝部１５Ａに収容されてもよく、突部３１の一部（径方向の内方側）が溝部１５Ａに収容されてもよい。

また、本実施例の同期装置２０によれば、ハブ１０の円板部１１に潤滑油が流動する油路となる油溝１１Ｂが形成されている。油溝１１Ｂは、ハブ１０の円板部１１の内径部１１ａから外周部１１ｂに向かって延びており、油溝１１Ｂの外周部１１ｂ側の端部は、ハブ１０の円周方向でキー溝１１Ａと異なる位置に位置している。

これにより、排出孔２ｃから排出された潤滑油Ｏ３を油溝１１Ｂに沿ってハブ１０の円板部１１の内径部１１ａから外周部１１ｂに向かって案内しつつ、油溝１１Ｂから外径部１２に向けて潤滑油Ｏ３を流すことができ、潤滑油Ｏ３がキー溝１１Ａに指向することを抑制できる。つまり、油溝１１Ｂから供給される潤滑油は、キー溝１１Ａの形成されていない突部３１の間に流れる。

このため、突部３１によってより多くの潤滑油Ｏ１を外径部１２の後端縁１２ｒに流すことができ、スリーブ１３の内周スプライン１３ｓとドグ９の外周スプライン９ｂの潤滑性能をより効果的に向上できる。なお、入力軸２には、排出孔２ｃから吐出された潤滑油が油溝１１Ｂに導入され易いように排出孔２ｃが位置決めされている。

このように本実施例の同期装置２０は、ハブ１０の径方向に沿って外径部１２に流れる潤滑油がキー溝１１Ａから漏出されることを抑制でき、潤滑油を外径部１２の軸方向の外方（後端縁１２ｒ）に流すことができる。

本実施例の突部３１は、円板部１１に対して後側に位置する外径部１２の内周面１２ｂに設けられているが、これに加えて、円板部１１に対して前側に位置する外径部１２の内周面１２ｂにも突部３１を設けてもよい。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

２...入力軸（回転軸）、５...入力ギヤ（ギヤ）、７...ファイナルドリブンギヤ（ギヤ）、８，９...ドグ（ギヤ）、８ｂ，９ｂ...外周スプライン、１０...ハブ、１１...円板部、１１Ａ...キー溝、１１ａ...内径部（円板部の内周部）、１１Ｂ...油溝、１１ｂ...外周部（円板部の外周部）、１２...外径部、１２ａ...外周面（外径部の外周面）、１２ｂ...内周面（外径部の内周面）、１２ｓ...外周スプライン（外径部の外周スプライン）、１３...スリーブ、１３ｓ...内周スプライン（スリーブの内周スプライン）、１４，１５...シンクロナイザリング、１５Ａ...溝部（シンクロナイザリングの溝部）、１４ｂ，１５ｂ...コーン面、１５ｃ...外周部（シンクロナイザリングの外周部）、１８...シフティングキー、２０...同期装置、３１...突部

Claims (5)

1. 回転軸に一体的に取付けられた円板部と、前記円板部の外周部から前記回転軸の軸方向に突出するとともに、外周面に外周スプラインが形成された外径部と、前記外径部の外周面から径方向の内方に窪む複数のキー溝とを有するハブと、
   外周面に外周スプラインが形成され前記回転軸に相対回転自在に取付けられたギヤと、
   前記ハブと前記ギヤの間に設けられ、前記ギヤに摩擦接触するコーン面が形成されたシンクロナイザリングと、
   前記ハブの外周スプラインと前記ギヤの外周スプラインとに嵌合可能な内周スプラインを有し、前記回転軸の軸方向に移動自在に設けられたスリーブと、
   前記スリーブを径方向の外方に押圧するように前記キー溝に収容され、前記スリーブと共に前記回転軸の軸方向に移動することにより、前記シンクロナイザリングを前記ギヤ側に押圧するシフティングキーとを備えた同期装置であって、
   前記外径部の内周面に、前記外径部の内周面から径方向の内方に突出し、かつ、前記回転軸の軸方向に延びる複数の突部が形成されており、
   前記突部は、前記キー溝の周縁の前記外径部の内周面に形成されており、
   前記キー溝は、前記外径部の円周方向で前記突部の間に位置していることを特徴とする同期装置。
2. 回転軸に一体的に取付けられた円板部と、前記円板部の外周部から前記回転軸の軸方向に突出するとともに、外周面に外周スプラインが形成された外径部と、前記外径部の外周面から径方向の内方に窪む複数のキー溝とを有するハブと、
   外周面に外周スプラインが形成され前記回転軸に相対回転自在に取付けられたギヤと、
   前記ハブと前記ギヤの間に設けられ、前記ギヤに摩擦接触するコーン面が形成されたシンクロナイザリングと、
   前記ハブの外周スプラインと前記ギヤの外周スプラインとに嵌合可能な内周スプラインを有し、前記回転軸の軸方向に移動自在に設けられたスリーブと、
   前記スリーブを径方向の外方に押圧するように前記キー溝に収容され、前記スリーブと共に前記回転軸の軸方向に移動することにより、前記シンクロナイザリングを前記ギヤ側に押圧するシフティングキーとを備えた同期装置であって、
   前記外径部の内周面に、前記外径部の内周面から径方向の内方に突出し、かつ、前記回転軸の軸方向に延びる複数の突部が形成されており、
   前記シンクロナイザリングの外周面は、前記ハブの径方向で前記外径部に対向しており、
   前記シンクロナイザリングの外周面に、前記突部が収容される溝部が形成されていることを特徴とする同期装置。
3. 回転軸に一体的に取付けられた円板部と、前記円板部の外周部から前記回転軸の軸方向に突出するとともに、外周面に外周スプラインが形成された外径部と、前記外径部の外周面から径方向の内方に窪む複数のキー溝とを有するハブと、
   外周面に外周スプラインが形成され前記回転軸に相対回転自在に取付けられたギヤと、
   前記ハブと前記ギヤの間に設けられ、前記ギヤに摩擦接触するコーン面が形成されたシンクロナイザリングと、
   前記ハブの外周スプラインと前記ギヤの外周スプラインとに嵌合可能な内周スプラインを有し、前記回転軸の軸方向に移動自在に設けられたスリーブと、
   前記スリーブを径方向の外方に押圧するように前記キー溝に収容され、前記スリーブと共に前記回転軸の軸方向に移動することにより、前記シンクロナイザリングを前記ギヤ側に押圧するシフティングキーとを備えた同期装置であって、
   前記外径部の内周面に、前記外径部の内周面から径方向の内方に突出し、かつ、前記回転軸の軸方向に延びる複数の突部が形成されており、
   前記円板部に潤滑油が流動する油溝が形成されており、
   前記油溝は、前記円板部の内周部から外周部に向かって延びており、
   前記油溝の外周部は、前記外径部の円周方向で前記キー溝と異なる位置に位置していることを特徴とする同期装置。
4. 前記シンクロナイザリングの外周面は、前記ハブの径方向で前記外径部に対向しており、
   前記シンクロナイザリングの外周面に、前記突部が収容される溝部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の同期装置。
5. 前記円板部に潤滑油が流動する油溝が形成されており、
   前記油溝は、前記円板部の内周部から外周部に向かって延びており、
   前記油溝の外周部は、前記外径部の円周方向で前記キー溝と異なる位置に位置していることを特徴とする請求項１に記載の同期装置。

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