JPH0535527U - 駐車ロツク装置 - Google Patents
駐車ロツク装置Info
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- JPH0535527U JPH0535527U JP094537U JP9453791U JPH0535527U JP H0535527 U JPH0535527 U JP H0535527U JP 094537 U JP094537 U JP 094537U JP 9453791 U JP9453791 U JP 9453791U JP H0535527 U JPH0535527 U JP H0535527U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロック爪手段を有するロック金物によって歯
車を前後進回転不能にロックする駐車ロック装置におい
て、上記歯車として圧力角大なものを用いてもロック状
態でロック金物に対し加わる荷重が小さく維持されるよ
うにする。 【構成】 ロック金物5のロック爪手段を、歯車3にお
いて少なくとも1個の歯溝3bを距てて隣合う2個の歯
溝に突入して歯車に係合する、前進回転阻止用のロック
爪6F及び後進回転阻止用のロック爪6Rで構成した。
車を前後進回転不能にロックする駐車ロック装置におい
て、上記歯車として圧力角大なものを用いてもロック状
態でロック金物に対し加わる荷重が小さく維持されるよ
うにする。 【構成】 ロック金物5のロック爪手段を、歯車3にお
いて少なくとも1個の歯溝3bを距てて隣合う2個の歯
溝に突入して歯車に係合する、前進回転阻止用のロック
爪6F及び後進回転阻止用のロック爪6Rで構成した。
Description
【0001】
この考案は車両を駐車時に走行不能にロックしておくための駐車ロック装置、 特に車両前進方向及び後進方向にそれぞれ選択的に回転する伝動軸上に固定設置 された歯車と、この歯車に対し噛合い係合可能なロック爪手段を有し該ロック爪 手段が上記歯車に対し噛合い係合する方向に回動操作される回動可能なロック金 物とを、備えた駐車ロック装置に、関するものである。
【0002】
このような駐車ロック装置において従来はロック金物のロック爪手段が単一の ロック爪にて構成され、また上記歯車としては走行動力の伝動を司どる歯車とは 別の歯車が用いられて来ている。駐車ロック装置の歯車を別設する理由は、ロッ ク金物の操作系を強度アップする必要をなくすためである。すなわち上記した単 一のロック爪は歯車の1個の歯溝内に突入せしめられて該歯車に対し噛合い係合 し、同歯溝を距てて対向位置する2歯面のうちの一方の歯面に爪一側面で係合す ることで車両前進方向への歯車回転を阻止し、他方の歯面に爪他側面で係合する ことで車両後進方向への歯車回転を阻止するが、特に傾斜地での駐車中には上記 した一方の歯面から爪一側面、または上記した他方の歯面から爪他側面に対し大 きな力が加わり、これからして歯車からロック金物に対しロック解除回動方向へ の大きなトルクないし回転モーメントが加わることになる。このためロック金物 の操作系を、ロック爪が歯車との係合状態を維持するように強度アップしなけれ ばならないのである。そして圧力角が大きい歯車ほど、ロック金物に及ぼす上記 トルクないし回転モーメントが大となることから、伝動用の歯車のように歯車強 度を高めるべく圧力角を大きくされている歯車を利用するとロック金物に対しロ ック解除方向で加わるトルクないし回転モーメントが大きくなるため、駐車ロッ ク装置用の歯車として圧力角小の歯車を別設するのである。
【0003】 しかし上記のように圧力角小の歯車を用いてもロック金物の回動支点位置等と の関係でどのような場合にもロック解除方向へのトルクないし回転モーメントが 小さくて済むわけではなく、前進方向に自発走行しようとする車両を走行不能に ロックしている状態と、後進方向に自発走行しようとする車両を走行不能にロッ クしている状態とでは上記したトルクないし回転モーメントが互いに異なる場合 が多い。このため実開昭56−21261号公報に開示されているように、駐車 ロック装置の歯車の歯形を、車両前進方向上手側の歯面と車両後進方向上手側の 歯面とが互いに異なる圧力角を有することとなるように形成して、ロック金物の 操作系に作用するロック解除方向へのトルクないし回転モーメントを均一化し、 その強度面での負担を軽減するように図った技術が公知である。
【0004】
しかし上記公知例のように周方向の一方向を向く歯面と他方向を向く歯面との 圧力角を互いに異ならせた歯車は特殊形状のもので、特殊な歯切り工具及び歯面 仕上げ工具を必要とし高価につく。また駐車ロック装置用の圧力角小の歯車を伝 動用歯車とは別に設ける構造は車両トランスミッションの部品コスト,組立てコ スト,及びスペース上で好ましくなく、伝動歯車を利用できるのであればそれに 越したことはない。そこでこの考案は通常の伝動歯車のように比較的大きな圧力 角を有する歯車を用いてもロック金物の操作系を特別に強度アップせずに済む、 新規な構造の駐車ロック装置を、提供しようとするものである。
【0005】
そのためにこの考案は図1−4に例示するように車両前進方向及び後進方向に それぞれ選択的に回転する伝動軸2上に固定設置された歯車3と、この歯車3に 対し噛合い係合可能なロック爪手段を有し該ロック爪手段が上記歯車3に対し噛 合い係合する方向に回動操作される回動可能なロック金物5とを、備えた駐車ロ ック装置1において、次のような手段を講じた。
【0006】 すなわちこの考案は図1に明瞭に示すように前記したロック金物5のロック爪 手段を、前記歯車3の周方向でみて該歯車の少なくとも1個の歯溝3bを距てて 隣合う2個の歯溝3b,3bに突入して該歯車3に対し噛合い係合する2個のロ ック爪6F,6Rであって、車両前進方向への歯車回転を阻止するように歯車歯 面に対し係合可能な第1のロック爪6F及び車両後進方向への歯車回転を阻止す るように歯車歯面に対し係合可能な第2のロック爪6Rから成る2個のロック爪 によって構成するのである。
【0007】 またこの考案は図4に明瞭に示すように前記ロック金物5の形状を、前記第1 のロック爪6Fの爪先と前記第2のロック爪6Rの爪先とが同時に前記歯車3の 歯先円C上に位置することとなるように設定する(請求項2)。
【0008】
図1,5は圧力角αの同一の歯車3に対し、図1ではこの考案に従った上述の 2個のロック爪6F,6Rが噛合い係合し、他方図5ではロック金物5に1個の み設けたロック爪6が噛合い係合している状態を、示している。歯車3の中心は Oで、またロック金物5の回動中心はPで、それぞれ示されている。矢印Fが歯 車3の車両前進回転方向を、また矢印Rが歯車3の車両後進回転方向を、それぞ れ示している。図1の図例では2個のロック爪6F,6Rのうち、第1のロック 爪6Fを第2のロック爪6Rよりも回動中心Pに近い側に配置している。なお図 例では2個のロック爪6F,6Rを、歯車周方向でみて1個の歯溝3bを距てて 隣合う2個の歯溝3b,3bに突入するものとしているが、ピッチが大で歯数の 多い歯車であれば2個のロック爪6F,6Rを、2個とか3個の歯溝3bを距て て隣合う2個の歯溝3bに突入するものとすることも可能である。
【0009】 図1の場合には第1のロック爪6Fが、それが突入する歯溝3bの車両前進回 転方向上手側に位置する歯面に対して係合することにより車両の前進方向への発 進を阻止し、また第2のロック爪6Rが、それが突入する他の歯溝3bの車両後 進回転方向上手側に位置する歯面に対して係合することにより車両の後進方向へ の発進を阻止する。他方図6の場合には単一のロック爪6が1個の歯溝3bに突 入し、車両前進回転方向上手側の側面でその側の歯面に対して係合することによ り車両の前進方向への発進を阻止する一方、車両後進回転方向上手側の側面でそ の側の歯面に対して係合することにより車両の後進方向への発進を阻止する。歯 車3が自発回転しようとするとき該歯車3からロック爪6F,6に加わる力Ff ,ロック爪6R,6に加わる力Frはそれぞれ、係合点での歯車歯面とロック爪 側面の共通接線に対し垂直な方向をとり、これらの各力Ff,Frは図示のよう に回動中心Pと係合点とを結ぶ直線に沿う分力と同直線に垂直な方向の分力Ff a,Fraとに分解できる。各分力Ffa,Fraが、図示矢印Qのようにロッ ク金物5を回動中心Pまわりでロック解除方向に回動させようとするモーメント を発生させる。各分力Ffa,Fraのモーメントアーム長を図示のようにLf ,Lrとすれば、車両の前進方向及び後進方向にそれぞれ自発回転しようとする 歯車3によってロック金物5に加わる回転モーメントはそれぞれ、Ffa・Lf 及びFra・Lrとなる。
【0010】 図1と図5との対比から明らかなようにロック金物5をロック解除方向に回動 させようとする分力Ffa及びFraはそれぞれ、図5の場合よりも図1の場合 の方がずっと小さい。モーメントアーム長Lf,Lrについてみると、Lfにつ いては図5の場合より図1の場合の方が若干小でありLrについては図1の場合 より図5の場合の方が若干小であるが、さほど変わらない。したがって回転モー メントFfa・Lf及びLra・Lrの何れについても、図5の場合より図1の 場合の方がずっと小さくなる。すなわちロック金物5上の点の回動軌跡(回動中 心Pを中心とする円弧)に対してみた、歯車3のそれぞれの歯面の傾斜方向は、 その歯面の回転位相に応じ異なっているが、同ロック金物5に歯車3の前進回転 阻止用及び後進回転阻止用の各別のロック爪6F,6Rを歯車3の周方向で間隔 をあけて設けることにより、それぞれのロック爪6F,6Rを回転阻止状態で歯 車3から加わる力Ff,Frの作用方向がロック金物5の回動中心Pと力作用点 (ロック爪係合点)とを結ぶ直線に近接することとなるような歯面に対し係合さ せることができ、これにより図5に図示の構造と対比してロック状態でロック金 物5に加わるロック解除方向へのトルクないし回転モーメントを大きく減らし、 ロック金物5の操作系へ加わる荷重を減らして該操作系に、歯車3に対するロッ ク爪の係合状態を維持させておくための強度アップを施す必要をなくすこととす る。
【0011】 次に前述のように両ロック爪6F,6Rの爪先が同時に歯車3の歯先円C上に 位置することとした構成によると、ロック金物5をロック方向に回動操作すると き両ロック爪6F,6Rは図4に例示するように歯車3の歯先に同時に接するか 、或いはそのときの歯車3の回転位相如何により歯先には触れることなく同時に 各別の2個の歯溝3b,3bに入り込んで行く。これに対し図6に例示するよう に一方のロック爪6Rの爪先が歯先円C上に位置する状態で他方のロック爪6F の爪先が歯先円Cの内側に位置するように、歯車3の径方向でみて両ロック爪6 F,6R間に段差がある場合には、ロック金物5をロック方向に回動操作すると き歯車3の回転位相如何により図6の状態、つまり一方のロック爪6Fの爪先部 分が歯溝3bに入り込んで歯車3の歯先近くの傾斜大な歯面部分に係合し、他方 のロック爪6Rの爪先は歯先円C上で歯車3の歯先に接当している状態が生じう る。上記のように歯溝3b内に先に入り込む一方のロック爪(図示の場合には第 1のロック爪)6Fは、それを本来係合させるべき歯面とは反対側の歯面に対し 、傾斜角度大の歯面部分と係合する。
【0012】 車両の走行駆動を断った上で行なわれる駐車ロック操作時に図6に例示したよ うな状態が発生すると、事後のロック金物5のロック回動がロック爪6Fとそれ が係合する歯面間の摩擦によって遅くされるため歯車3の停止、したがって車両 の停止が得られるまでの時間が長くなる。特に傾斜地では車両が斜面を滑り降り る距離が長くなると共に、その間にロック爪に摩耗が生じる。これに対し両ロッ ク爪6F,6Rの爪先に歯車3の径方向での段差がない構造としておくと、図4 に例示するように両ロック爪6F,6Rの爪先が歯先円C上で歯先に接する状態 がいったん生じても、事後の歯車3の若干の回転で両ロック爪6F,6Rが同時 に歯溝内に入り込み、歯車3の迅速な停止、及び特に傾斜地での車両の滑り降り 距離の短縮とロック爪の摩耗防止が達成される。また図6に図示の状態でそのま ま駐車ロック装置による車両ロックがきいてしまう可能性もあるが、その場合に は意図するのとは反対側の歯面の急傾斜部に係合するロック爪6Fが、図1,5 におけると同様にして図6に図解して示したようにロック金物5に対する大きな ロック解除方向への力Fr′ないしその分力Fra′を生じさせえて、ロック金 物の操作系に加わる荷重を著増させることとなる可能性があるのに対し、両ロッ ク爪6F,6Rの段差をなくした構造(図4)によるとそのような不具合が起き る余地はない。
【0013】
図1−4に示す本案実施例はトラクタにおいて本案を実施した例に係り、図2 ,3において11は同トラクタのミッションケースを示す。駐車ロック装置1の 前記歯車3を固定する前記伝動軸としてはミッションケース11の後半部下位に 設けられた後記プロペラ軸2が利用され、歯車3としてはプロペラ軸2から前輪 駆動力を取出すための伝動用の歯車が利用されている。
【0014】 図2に示すようにミッションケース11内には、一部のみを図示した主変速装 置12、及びその後方に位置する副変速装置13を、互いに直列接続して設けて ある。主変速装置12は中空駆動軸14とその下方の変速軸15間に配設され、 また副変速装置13は、中空駆動軸14の延長線上に配し変速軸15と歯車16 ,17により連動連結してある中空中間軸18と変速軸15の延長線上に配した プロペラ軸2との間に配設されている。中空の駆動軸14及び中間軸18を貫通 させて、図外のリヤPTO軸に伝動するためのPTO系の伝動軸20が設けられ ている。
【0015】 主変速装置12は中空駆動軸14と変速軸15間に、図2で1列のみを図示し た4列の変速歯車列を設け、図2で1組のみを図示した2組の複式同期クラッチ 22を用い駆動軸14上の各変速歯車を選択的に駆動軸14へと結合して、前進 3段,後進1段の変速を行なうものに構成されている。また副変速装置13は、 中空中間軸18により図外の減速歯車列を介し減速回転されるクリープ歯車23 、中空中間軸18上に固定設置の2個の変速歯車24,25、プロペラ軸2上に 摺動のみ自在に設置されクリープ歯車23及び変速歯車24に対し選択的に噛合 せうるシフト歯車26、プロペラ軸2上に遊嵌設置され変速歯車25に対し噛合 せてある歯車27、及びプロペラ軸2上で該軸19に対し歯車27を結合する位 置と変速軸15を直結する位置とに選択的にシフトされる可動クラッチ金物28 を備え、4段の変速を行なうものに構成されている。
【0016】 図2,3に示すようにプロペラ軸2上には前輪駆動力取出し用の歯車3を固定 設置してあり、この歯車3から中間歯車31を介しミッションケース11の下方 に前輪駆動力を取出し図外の前輪へ伝達することとしてあり、この歯車3を上述 のように駐車ロック装置1の歯車として利用している。前記ロック金物5はミッ ションケース11内面上の支壁32とミッションケース11に後続するリヤケー ス33の前壁とに固定支持させた前後方向の支軸34に、歯車3と係合可能に回 動自在に支持され、支軸34に捲回し基端を上記支壁32に、先端をロック金物 5に、それぞれ係合させてあるトルクばねに形成されているリターンばね8によ り、歯車3との噛合い解除方向に回動附勢されている。
【0017】 図例では駐車ロック装置1のロック金物5を回動操作するための操作機構を、 主変速装置12の変速操作機構を利用して構成している。すなわち図3に示すよ うにミッションケース11内の上方位置の一側には前後方向に沿う2本のフォー クシャフト36,37を摺動可能に設けてあり、各フォークシャフト36,37 をミッションケース11の前半部内へと延出させてそれに、前記した2組の複式 同期クラッチ22(図2)の各々を操作するための各シフトフォーク(図示せず )を取付けるようにされている。また図外の主変速レバーにより摺動及び回転変 位操作される左右方向に沿う操作軸38を、ミッションケース11の上蓋39内 に突入させて設けて、その内端にシフトピン40を固着している。フォークシャ フト36,37には係合金物41,42を固着してあり、操作軸38に与える摺 動変位でシフトピン40を各係合金物41,42上面の係合溝内に突入させ、次 いで操作軸38に与える回転変位で各係合金物41,42を各フォークシャフト 37,37ごと前後に変位させて、主変速装置12の変速操作を得るようにされ ている。そして図2,3に示すように上蓋39内で上端の取付け板部44aによ りミッションケース11の上面に取付け該ケース11内に懸垂状とした支枠44 を設けて、この支枠44に左右方向に沿う支軸44bを装備させ、ロック金物5 を回動操作するための作動金物45を、その基端筒部45aで支軸44bに回動 可能に支持させフォークシャフト36,37の下方位置に張出させている。作動 金物45の筒部45a上面側には操作軸38の摺動変位によりシフトピン40を 突入させうる係合溝45bを形成してあり、シフトピン40を両係合金物41, 42から外した主変速装置12の中立状態で図2に示すようにシフトピン40を 係合溝45b内に位置させ、次に操作軸38に与える回転変位によって支軸44 bまわりでの作動金物45の回動変位を得、これによりロック金物5を回動させ るように図られている。
【0018】 図例では図2,3に示すようにロック金物5をロック方向に回動させるための カム機構7を設けており、本機構7は、ミッションケース11の一側壁に左右方 向に沿わせ回転可能に支持させてある支軸47の内端に固定のカム板4を備えて いる。ロック金物5のロック爪6F,6R反対側の端面はカム面5aに形成され ており、このカム面5aが前記リターンばね8による金物5附勢力で係合する突 起4aを、カム板4に一体形成してある。カム面5aの形状は、支軸47と一体 のカム板4の図上反時計方向への回動変位により突起4aが押下げられるとロッ ク金物5が支軸34まわりでロック作動方向に回動せしめられるように、設定さ れている。
【0019】 同様に図2,3に示すように作動金物45とカム板4間は、並列配置のつる巻 ばね(ヘリカルスプリング)9とリンク片10とを用いて接続してある。このう ちつる巻ばね9は、作動金物45及びカム板4の各自由端に互いに平行するピン 48,49を固定し該ピン48,49に両端を掛止めして設けられている。また リンク片10は、その上端の長孔10aに上記ピン48を挿通すると共に下端の 丸孔に上記ピン49を挿通して、作動金物45とカム板4間に配設されている。 つる巻ばね9は圧縮されるとばね荷重を高めるように屈曲させてあるものとされ 、リンク片10もつる巻ばね9に沿うように屈曲形成して、これらの接続部材9 ,10が他の部材と干渉することを避けてある。上記長孔10aは、作動金物4 5を図2の矢印B方向に回動させるロック操作時にピン48が同長孔10a内を 遊動してリンク片10に対し回動変位が与えられないこととなるように設けられ ている。したがってロック操作時には作動金物45の回動変位が専ら、つる巻ば ね9を介してカム板4に伝えられる。つる巻ばね9は、ロック操作中においてロ ック金物5のロック爪6F,6Rが図4に例示するように歯車3の歯先に接当す る状態が現出したとき、圧縮によりたくわえられたばね力でロック金物5を附勢 し続けて事後のロック爪6F,6Rの歯溝3b内への突入動を得させ、また図1 のロック作動状態においてもロック金物5をロック方向に回動附勢して、歯車3 側からの前記回転モーメント及びリターンばね8の附勢力に抗しロック作動状態 を維持する機能のものとされている。作動金物45を図2の矢印B反対方向に回 動させるロック解除操作時には、ピン48が長孔10a端でリンク片10に対し 係合する状態が得られた時点からリンク片10を介しカム板4がロック解除方向 に回動せしめられ、これによりロック金物5がリターンばね8の附勢力でロック 解除位置へと回動変位する。ロック作動中に歯車3によってロック金物5に加え られるロック解除方向への回転モーメントないし荷重が小さいことは前述した通 りであり、カム機構7においてカム面5aと突起4a間の強固な係合が起きず、 上述のロック解除操作は容易である。
【0020】 なお歯車3は図2,4に示すようにはすば歯車に形成されている。図1では図 を見易くするように、はすば形状の図示を省略してある。図3において51,5 2はそれぞれ、前記した副変速装置13のシフト歯車26及び可動クラッチ金物 28(以上、図2)をシフト操作するためのシフトフォーク、53,54は該シ フトフォーク51,52を支持するフォークシャフト、55は図外の副変速レバ ーにより選択的に摺動及び回転変位操作される操作軸で、各シフトフォーク51 ,52に選択的に係合せしめられ該フォーク51,52を摺動変位させるシフト ピン56を備えている。
【0021】
この考案は作用の項で図1と図5を対比して説明したように、同一の圧力角を 有する歯車について単一のロック爪を有するロック金物を備える駐車ロック装置 と対比して、駐車ロック状態で車両前進方向及び後進方向の何れの方向に自発回 転しようとする歯車3からロック金物5に対し加えられるトルクないし回転モー メントも大きく減らすこととするから、車両において伝動歯車として用いられる ような圧力角が比較的大きい歯車を用いてもロック金物の操作系へ加わる荷重を 減らし該操作系を特別に強度アップする必要を無くす。したがって駐車ロック装 置の歯車を伝動歯車とは別に設ける車両であれば、前述の実開昭56−2126 1号公報に開示されているような複雑形状で高価につく歯車を用いる必要をなく して、駐車ロック装置のコストを低減する。またこの考案によれば駐車ロック装 置の歯車として圧力角が比較的大きい歯車を利用できるから、車両トランスミッ ション中の伝動歯車を利用して駐車ロック装置を設けえ、それにより部品及び組 立てコストを減らし、また車両トランスミッションにおけるスペース節減による 設計の自由度を高めうる。
【0022】 請求項2の構成によれば作用の項で述べた通り、ロック操作時に車両停止まで の時間が短かくされ、特に傾斜地で車両が斜面を滑り降りる距離の短縮とその間 のロック爪の摩耗防止とが達成されると共に、図6に例示したような状態でロッ ク金物操作系に対し大きな荷重が加わる可能性が無くされる。
【図1】本案一実施例の要部を示す一部省略拡大背面図
である。
である。
【図2】同実施例を装備したトラクタの一部分を示す一
部展開縦断側面図である。
部展開縦断側面図である。
【図3】図2に示したトラクタの一部省略縦断背面図で
ある。
ある。
【図4】図1に示した要部を別の状態で画いた一部省略
拡大背面図である。
拡大背面図である。
【図5】図1と同様の図で、本案に従ったのとは異なっ
た構造を対比のために示したものである。
た構造を対比のために示したものである。
【図6】図4と同様の図で、本案に従ったのとは異なっ
た構造を対比のために示したものである。
た構造を対比のために示したものである。
1 駐車ロック装置 2 プロペラ軸(伝動軸) 3 歯車 3b 歯溝 4 カム板 4a 突起 5 ロック金物 5a カム面 6F 第1のロック爪 6R 第2のロック爪 7 カム機構 34 支軸 47 支軸
Claims (2)
- 【請求項1】 車両前進方向及び後進方向にそれぞれ選
択的に回転する伝動軸上に固定設置された歯車と、この
歯車に対し噛合い係合可能なロック爪手段を有し該ロッ
ク爪手段が上記歯車に対し噛合い係合する方向に回動操
作される回動可能なロック金物とを、備えた駐車ロック
装置において、 前記したロック金物(5)のロック爪手段を、前記歯車
(3)の周方向でみて該歯車の少なくとも1個の歯溝
(3b)を距てて隣合う2個の歯溝に突入して該歯車に
対し噛合い係合する2個のロック爪(6F,6R)であ
って、車両前進方向への歯車回転を阻止するように歯車
歯面に対し係合可能な第1のロック爪(6F)及び車両
後進方向への歯車回転を阻止するように歯車歯面に対し
係合可能な第2のロック爪(6R)から成る2個のロッ
ク爪によって構成したことを特徴とする駐車ロック装
置。 - 【請求項2】 前記ロック金物(5)の形状を、前記第
1のロック爪(6F)の爪先と前記第2のロック爪(6
R)の爪先とが同時に前記歯車(3)の歯先円(C)上
に位置することとなるように設定したことを特徴とする
請求項1の駐車ロック装置。
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JP1991094537U JP2535802Y2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 駐車ロック装置 |
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