JPH05106643A - 同期噛合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ボルグワーナタイプの同期噛合装置において、
同期終了と同時にシンクロナイザリングとギヤスプライ
ンを一体化するとともにハブスリーブとギヤスプライン
のスプライン位相を一致させて、２段入り現象を防止す
る。 【構成】シンクロナイザリング１５に設けた外周に開口
する凹所１５ｃおよび貫通孔１５ｄに縮径可能なリング
バネ１６および係合ピン１７を嵌合し、ハブスリーブ１
２にはリングバネ１６を押圧して縮径し係合ピン１７を
摺動される押圧部を設け、ギヤ側には係合ピン１７が係
合してシンクロナイザリング１５とギヤスプライン１３
を周方向に一体化する係合凹所１４ｂを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車等の車両に搭載さ
れる手動変速機の同期噛合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】同期噛合装置の一形式として、回転軸上
に一体回転可能に組付けたクラッチハブと、同クラッチ
ハブ上に軸方向へ摺動可能に組付けたハブスリーブと、
前記回転軸上に相対回転可能に組付けた被同期ギヤと一
体回転するギヤスプラインと、同ギヤスプラインと前記
クラッチハブとの間に配置したシンクロナイザリング
と、前記ハブスリーブの摺動により前記シンクロナイザ
リングを軸方向へ押圧して同シンクロナイザリングのコ
ーン部を前記被同期ギヤと一体回転するギヤコーンに圧
接させる押圧手段を備え、前記ハブスリーブの摺動時前
記押圧手段の作用にて前記ギヤスプラインを前記シンク
ロナイザリングを介して前記ハブスリーブに同期させ
て、同ハブスリーブを前記ギヤスプラインに噛合させる
同期噛合装置がある。かかる形式の同期噛合装置の代表
例としては、ボルクワーナ式の同期噛合装置がよく知ら
れている。

【０００３】ところで、上記した形式の同期噛合装置に
おいては押圧手段がシフティングキーにて構成されてい
て、手動変速機をニュートラル状態から所望の変速段へ
シフト操作するとハブスリーブが軸方向へ摺動してシフ
テイングキーを押動し、このシフティングキーがシンク
ロナイザリングのコーン部をギヤコーンに圧接させて同
期作用を開始し、その後ハブスリーブがさらに摺動して
同ハブスリーブのスプラインチャンファがシンクロナイ
ザリングのスプラインチャンファに当接し、シンクロナ
イザリングをさらに強く押圧して同リングのコーン部を
ギヤコーンに強固に圧接して同期を終了させ、ハブスリ
ーブはシンクロナイザリングのスプラインおよびギヤス
プラインのスプラインに噛合してシフトを完了させる。

【０００４】ハブスリーブとギヤスプラインとの同期作
用終了後ハブスリーブがシンクロナイザリングに噛合し
た際には、シンクロナイザリングのコーン部をギヤコー
ンに押圧する力が消失する。このため、ハブスリーブが
ギヤスプラインに噛合する以前にこれら両者間に再度相
対回転が発生してこれら両者のスプラインチャンファが
衝突し、ハブスリーブはギヤスプラインのスプラインを
押し分けて噛合することになる。この結果、シフト操作
中に２段入り現象が発生して、操縦者に２段入り感を与
えてシフトフィーリングを損ない、かつギヤ鳴りを発生
させることになる。このような２段入り現象に対処する
同期噛合装置が実開平１−６３８２３号公報、および実
開平２−５６９２３号公報に提案されている。

【０００５】前者の同期噛合装置は、ハブスリーブの内
周の周方向の複数カ所に突設した傾斜カムをシンクロナ
イザリング上の弾性部材に係合するようにするととも
に、前記ハブスリーブの軸方向へのシフト動作により弾
性部材を介してシンクロナイザリングに押圧力を付与す
るように構成した同期噛合装置であり、前記ハブスリー
ブの傾斜カム面の一部を軸方向へ変更して、シンクロナ
イザリングへの押圧力特性を従来の特性に加えて同期終
了後からギヤスプラインとの接触直前までの間に再度押
圧力を発生させるように構成し、同期終了後においても
同期側と被同期側との相対回転を阻止して２段入り現象
の発生を防止しようとするものである。

【０００６】また、後者の同期噛合装置は、クラッチハ
ブと一体回転するコーンに凹部を設けるとともに被同期
ギヤにバネ部材を介してプランジャを組付け、同期終了
時に凹部にプランジャを弾撥的に嵌合させてシンクロナ
イザリングとギヤスプラインとを一体化させるとともに
両者のスプラインを同位相とし、ハブスリーブとギヤス
プラインとの噛合を円滑にして２段入り減少の発生を防
止しようとするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した前
者の同期噛合装置においては、シンクロナイザリングが
同期終了後もギヤコーンに押圧されており、シンクロナ
イザリングとギヤスプラインとのスプラインの位相が一
致していない場合にはハブスリーブがギヤスプラインの
スプラインを押し分けて同スプラインと噛合する必要が
あり、この噛合時には相当の押し分け力が必要になる。
従って、当該同期噛合装置においては上記した押し分け
力に相当する操作力が余分に必要になるとともに、上記
した押し分け動作のために２段入り現象が発生すること
になる。また、上記した後者の同期噛合装置において
は、ギヤコーンの凹部にプランジャが嵌合するタイミン
グがバネ部材のバネ力により決定されるため、バネ部材
のバネ力の設定の如何、バネ力の劣化等によって嵌合す
るタイミングが異なり、プランジャはバネ力が強い場合
には同期終了前に嵌合し、かつバネ力が弱い場合には嵌
合し得ないことになる。従って、本発明の目的は上記し
た形式の同期噛合装置において２段入り現象の発生を防
止するに当り、上記した各問題に対処することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転軸上に一
体回転可能に組付けたクラッチハブと、同クラッチハブ
上に軸方向へ摺動可能に組付けたハブスリーブと、前記
回転軸上に相対回転可能に組付けた被同期ギヤと一体回
転するギヤスプラインと、同ギヤスプラインと前記クラ
ッチハブとの間に配置したシンクロナイザリングと、前
記ハブスリーブの摺動により前記シンクロナイザリング
を軸方向へ押圧して同シンクロナイザリングのコーン部
を前記被同期ギヤと一体回転するギヤコーンに圧接させ
る押圧手段を備え、前記ハブスリーブの摺動時前記押圧
手段の作用にて前記シンクロナイザリングを介して前記
ギヤスプラインを前記ハブスリーブに同期させて、同ハ
ブスリーブを前記ギヤスプラインに噛合させる同期噛合
装置において、前記シンクロナイザリングに設けた外周
側に開口する環状凹所に嵌合されて所定の押圧力にて弾
撥的に縮径するリング部材と、前記シンクロナイザリン
グに設けた貫通孔に摺動可能に組付けられて一端が前記
リング部材の径内側に臨み同リング部材の縮径により摺
動する係合部材と、前記被同期ギヤ側に設けられて前記
ギヤスプラインと前記シンクロナイザリングとが同位相
時に前記係合部材の他端に対向し同係合部材が係合して
前記シンクロナイザリングと前記ギヤスプラインとを周
方向に一体化させる係合凹所と、前記ハブスリーブに設
けられて前記リング部材を径方向へ押圧する押圧部を備
えていることを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の作用・効果】かかる構成の同期噛合装置におい
ては、ハブスリーブを軸方向へ摺動させると押圧手段の
作用によりシンクロナイザリングが軸方向へ押圧され、
シンクロナイザリングのコーン部がギヤコーンに圧接す
る。これにより同期作用が開始され、ハブスリーブがさ
らに軸方向へ摺動すると押圧手段を介してシンクロナイ
ザリングがさらに軸方向へ押圧されて同期が終了する。
この間、ハブスリーブの押圧部がリング部材を縮径させ
て係合部材を摺動させて、被同期ギヤ側に設けた係合凹
所に係合させてシンクロナイザリングとギヤスプライン
とを周方向に一体化させる。

【００１０】これにより、シンクロナイザリングとギヤ
スプラインとは互いのスプラインの位相が同位相の状態
で一体化され、ハブスリーブはギヤスプラインのスプラ
インを押し分ける必要なく同スプラインに円滑に噛合す
る。なお、係合部材はリング部材の縮径による押圧力が
解除されている場合には、シンクロナイザリングの回転
により発生する遠心力により被同期ギヤ側の係合凹所か
ら離脱している。

【００１１】このように、当該同期噛合装置において
は、ハブスリーブとギヤスプラインとの同期終了から噛
合開始までの間ではこれら両者が係合部材を介して周方
向に一体化されるので、この間にこれら両者で相対回転
が発生することがないとともに両者のスプラインの位相
が一致しているため、ハブスリーブはギヤスプラインの
スプラインを押し分けて噛合する必要がなくて２段入り
現象の発生が防止される。また、かかる噛合時には大き
な操作力を必要としないとともに、ギヤスプラインにハ
ブスリーブと噛合するためのスプラインチャンファを設
ける必要がなく、ギヤスプラインの加工性が向上してコ
ストの低減を図ることができる。さらにまた、当該同期
噛合装置においては、係合部材の被同期ギヤ側に設けた
係合凹所に対する係合はハブスリーブの軸方向への摺動
動作によって決まるため、ハブスリーブとギヤスプライ
ンとの一体化は同期終了に的確に対応してなされるとと
もに、これら両者を一体化させる機能を長期間維持させ
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
ると、図１には本発明の第１実施例に係る同期噛合装置
１０が示され、かつ図１２には本発明の第２実施例に係
る同期噛合装置２０が示されている。

【００１３】第１実施例に係る同期装置１０は回転軸３
１上に一体回転可能に組付けたクラッチハブ１１、クラ
ッチハブ１１の外スプライン１１ａに軸方向へ摺動可能
に組付けたハブスリーブ１２、回転軸３１上に回転可能
に組付けた被同期ギヤ３２に一体的に設けたギヤスプラ
イン１３およびギヤコーン１４、クラッチハブ１１とギ
ヤスプライン１３間に配置したシンクロナイザリング１
５を備えているとともに、押圧機構を構成するリングバ
ネ１６および係合ピン１７を備えている。リングバネ１
６は本発明のリング部材に該当し、かつ係合ピン１７は
本発明の係合部材に該当する。

【００１４】シンクロナイザリング１５は図１および図
２に示すように、リング状本体の内周側にテーパコーン
１５ａを、同本体の外周側の先端にスプライン１５ｂ
を、同本体の中間部に外周側へ開口する環状凹所１５ｃ
を、環状凹所１５ｃの底部からテーパコーン面１５ａに
達する貫通孔１５ｄをそれぞれ備えていて、ギヤコーン
１４上に配置されてクラッチハブ１１と一体回転可能に
なっている。ギヤコーン１４は外周側にテーパコーン面
１４ａを備え、テーパコーン面１４ａ上に断面Ｖ形の係
合凹所１４ｂが形成されていて、シンクロナイザリング
１５のテーパコーン部１５ａと係脱可能に係合する。こ
のシンクロナイザリング１５においては、環状凹所１５
ｃにリングバネ１６が嵌合されているとともに、各貫通
孔１５ｄに係合ピン１７が嵌合されている。

【００１５】リングバネ１６は図２および図３に示すよ
うに、Ｃ形のリング状を呈しており、図４に示すように
リング部１６ａの外周面には第１テーパ面１６ｂおよび
第２テーパ面１６ｃが形成されており、径内方へ撓んで
弾撥的に縮径可能になっている。リングバネ１６の第２
テーパ面１６ｃは第１テーパ面１６ｂに対して傾斜角度
が大きくなっている。このリングバネ１６においては、
シンクロナイザリング１５の環状凹所１５ｃに嵌合され
て両テーパ面１６ｂ，１６ｃを同凹所１５ｃから突出さ
れており、同凹所１５ｃからの脱落を防止されている。
一方、ハブスリーブ１２の内周側に設けたスプライン１
２ａの形成部位の先端側には第１押圧面１２ｂ、第２押
圧面１２ｃ、第３押圧面１２ｄおよび環状凹所１２ｅが
形成されている。第１押圧面１２ｂおよび第２押圧面１
２ｃはリングバネ１６の第１テーパ面１６ｂおよび第２
テーパ面１６ｃの傾斜角度と略同じ傾斜角度のテーパ状
に形成され、第３押圧面１２ｄは略水平状に形成され、
かつ環状凹所１２ｅはリングバネ１６が嵌合する大きさ
および形状に形成されている。シンクロナイザリング１
５の各貫通孔１５ｄには係合ピン１７がそれぞれ摺動可
能に嵌合されていて、その一端がリングバネ１６の内周
側に臨み、かつその他端がギヤコーン１４に設けた各係
合凹所１４ｂに対向している。

【００１６】ハブスリーブ１２は軸方向への摺動時には
先づ第１押圧面１２ｂがリングバネ１６の第１テーパ面
１６ｂに当接してリングバネ１６を軸方向へ押圧し、次
いで第２押圧面１２ｃがリングバネ１６の第２テーパ面
１６ｃに当接してリングバネ１６を軸方向および径内方
へ押圧してリングバネ１６を縮径するとともに、第３押
圧面１２ｄがリングバネ１６の第１テーパ面１６ｂに乗
り上げてリングバネ１６の縮径状態を維持し、最後に環
状凹所１２ｅがリングバネ１６に対向して同バネ１６を
嵌合させる。係合ピン１７は回転軸３１の回転時クラッ
チハブ１１、ハブスリーブ１２およびシンクロナイザリ
ング１５と一体的に回転していて、遠心力の作用により
その一端がリングバネ１６の内周側に当接している。こ
れらのハブスリーブ１２およびリングバネ１６において
は、第１、第２押圧面１２ｂ，１２ｃおよび第１、第２
テーパ面１６ｂ，１６ｃが本発明の押圧手段を構成して
いる。

【００１７】このため、係合ピン１７はハブスリーブ１
２の軸方向への摺動時には、リングバネ１６の縮径動作
により貫通孔１５ｄ内を径内方へ摺動してギヤコーン１
４の係合凹所１４ｂに係合する。この状態においては、
係合ピン１７はシンクロナイザリング１５とギヤコーン
１４を一体化し、これによりシンクロナイザリング１５
とギヤスプライン１３を一体化する。また、シンクロナ
イザリング１５とギヤスプライン１３とが一体化された
状態においては、シンクロナイザリング１５のスプライ
ン１５ｂとギヤスプライン１３のスプライン１３ａとは
同位相の関係になるように設定されている。

【００１８】このように構成された当該同期噛合装置１
０においては図１に示す状態がニュートラル状態であ
り、この状態においてリングバネ１６は自由形状を呈
し、かつ係合ピン１７は回転軸３１、クラッチハブ１
１、ハブスリーブ１２およびシンクロナイザリング１５
の回転による遠心力の作用によりリングバネ１６の内周
側に当接した状態にある。このニュートラル状態からシ
フト操作によりハブスリーブ１２を軸方向へ摺動させる
と図５に示すように、先づハブスリーブ１２の第１押圧
面１２ｂがリングバネ１６の第１テーパ面１６ｂに当接
するとともに第２押圧面１２ｃが第２テーパ面１６ｃに
当接して、リングバネ１６を軸方向へ押動してシンクロ
ナイザリング１５を軸方向へ押圧してそのテーパコーン
面１５ａをギヤコーン１４のテーパコーン面１４ａに押
圧する。これにより、当該同期噛合装置１０において
は、同期作用が開始される。

【００１９】ハブスリーブ１２がさらに軸方向へ摺動す
ると図６に示すように、ハブスリーブ１２のスプライン
１２ａのチャンファがシンクロナイザリング１５のスプ
ライン１５ａのチャンファに当接して、シンクロナイザ
リング１５のテーパコーン面１５ａをギヤコーン１４の
テーパコーン面１４ａにさらに強く圧接するとともに、
ハブスリーブ１２の第３押圧面１２ｄがリングバネ１６
の第１テーパ面１６ｂ上にに乗り上げる。この結果、同
期が終了すると同時にリングバネ１６が縮径して係合ピ
ン１７を径内方へ摺動させてギヤコーン１４の係合凹所
１４ｂに係合させ、シンクロナイザリング１５とギヤコ
ーン１４、ギヤスプライン１３とを一体化するととも
に、シンクロナイザリング１５のスプライン１５ａとギ
ヤスプライン１３のスプライン１３ａとが同位相の状態
となり、ハブスリーブ１２のスプライン１２ａがシンク
ロナイザリング１５のスプライン１５ａおよびギヤスプ
ライン１３のスプライン１３ａに円滑に噛合する。これ
により、回転軸３１はクラッチハブ１１およびハブスリ
ーブ１２を介して被同期ギヤ３２に結合する。

【００２０】その後、ハブスリーブ１２のギヤスプライ
ン１３への噛合が完了した時点では図７に示すように、
ハブスリーブ１２の環状凹所１２ｅがリングバネ１６上
に位置する。このため、リングバネ１６は自らの弾撥力
により環状凹所１２ｅに嵌合し、また係合ピン１７は遠
心力の作用により径外方へ摺動して係合凹所１４ｂから
脱出し、シンクロナイザリング１５とギヤコーン１４
（ギヤスプライン１３）との一体化を解除する。この状
態においては、リングバネ１６がハブスリーブ１２の軸
方向への摺動を所定の力で規制しているため、ハブスリ
ーブ１２のギヤスプライン１３からのギヤ抜けが防止さ
れる。

【００２１】このように、当該同期噛合装置１０におい
ては、ハブスリーブ１２とギヤスプライン１３との同期
終了から噛合開始までの間にシンクロナイザリング１５
とギヤスプライン１３とが係合ピン１７を介して一体化
されるため、同期終了後ハブスリーブ１２とギヤスプラ
イン１３間で相対回転が発生することはなく２段入り現
象の発生が防止される。また、この場合シンクロナイザ
リング１５とギヤスプライン１３とのスプライン１５
ａ，１３ａは位相が一致しているため、従来に比較して
操作力が低減される。また、同期開始時のインデックス
はハブスリーブ１２の第１および第２押圧面１２ｂ，１
２ｃで行われるので、部品点数の削減が図られる。ま
た、シフト完了時にはハブスリーブ１２の環状凹所１２
ｅにリングバネ１６が嵌合してギヤ抜けが図られるとと
もに節度感を付与することができるため、他に特別のギ
ヤ抜け防止手段、節度感付与手段を採用する必要がな
く、部品点数の大幅な削減を図ることができる。

【００２２】当該同期噛合操作１０において、ハブスリ
ーブ１２はシンクロナイザリング１５とギヤスプライン
１３のスプライン１５ａ，１３ａが同位相の状態でギヤ
スプライン１３に噛合するものであるから、ハブスリー
ブ１２のスプライン１２ａのチャンファがギヤスプライ
ン１３のスプライン１３ａのチャンファに当接させて、
同スプライン１３ａを押し分けて噛合させる必要がない
ため、ギヤスプライン１３のスプライン１３ａにチャン
ファを設ける必要がないと言う利点がある。図８〜図１
０にはハブスリーブ１２、シンクロナイザリング１５お
よびギヤスプライン１３の実施態様の数例が示されてい
る。

【００２３】図８には各スプラインの形状の第１の例が
示されている。この第１の例においては、ギヤスプライ
ン１３のスプライン１３ａにおいては、チャンファを必
要としないことからチャンファが省略されている。この
ため、スプライン１３ａの軸方向長さを短縮することが
できるとともに、ギヤスプライン１３の加工性が優れて
いてコストの低減を図ることができる。なお、ハブスリ
ーブ１２のスプライン１２ａおよびシンクロナイザリン
グ１５のスプライン１５ｂにチャンファが形成されてい
ることは従来の同期噛合装置と同様である。

【００２４】図９には各スプラインの形状の第２の例が
示されている。この第２の例では、ハブスリーブ１２の
各スプライン１２ａ1，１２ａ2の間隔はギヤスプライン
１３の間隔に比較して２倍に設定されている。この場
合、ハブスリーブ１２の各スプライン１２ａ1，１２ａ2
はギヤスプライン１３のスプライン１３ａに対して１歯
おきに欠歯にされていて、交互に同期用スプライン１２
ａ1と噛合用スプライン１２ａ2とになっている。また、
これらのスプラインにおいては同期用スプライン１２ａ
1のみにチャンファが形成されているとともに、シンク
ロナイザリング１５においては同期用スプライン１２ａ
1に対応する部位にのみスプライン１５ｂが形成されて
いる。ハブスリーブ１２の噛合用スプライン１２ａ2は
シンクロナイザリング１５のスプライン１５ｂに接触し
ないため、同期用スプライン１２ａ1よりも軸方向長さ
を長く形成されている。このため、同期噛合装置全体の
軸方向長さを大幅に短縮することができるとともに、同
期終了から噛合完了までのハブスリーブ１２のストロー
クを短縮化することがてき、かつハブスリーブ１２の加
工性が向上しコストの低減を図ることができる。なお、
第２の例においては同期用スプライン１２ａ1と噛合用
スプライン１２ａ2との数の比率を適宜変更することが
できるとともに、強度上支障のないかぎり各スプライン
１２ａ1，１２ａ2の数を減らすことができる。

【００２５】図１０には各スプラインの形状の第３の例
が示されている。この第３の例においてハブスリーブ１
２のスプライン１２ａはその先端部が噛合部１２ａ3
に、噛合部１２ａ3の後方側に同期用チャンファ部１２
ａ4が形成され、噛合部１２ａ3の間隔はギヤスプライン
１３のスプライン１３ａの２倍に設定されており、噛合
部１２ａ3にはチャンファは形成されていない。また、
シンクロナイザリング１５のスプライン１５ｂはハブス
リーブ１２の各スプライン１２ａの噛合部１２ａ3間に
位置するように形成されている。スプライン１５ｂはス
プライン１２ａのチャンファ部１２ａ4に対向するチャ
ンファ１５ｂ1が形成されている。これにより、ハブス
リーブ１２とシンクロナイザリング１５間においては常
に同じチャンファにて同期作用が行われ、シフト時にロ
ックするおそれがない。また、ハブスリーブ１２の噛合
部１２ａとギヤスプライン１３のスプライン１３ａには
共にチャンファが形成されておらず、かつおよびシンク
ロナイザリング１５のスプライン１５ｂがハブスリーブ
１２の噛合部１２ａ3間に位置しているため、装置全体
の軸方向長さを大幅に短縮化することができる。

【００２６】図１１にはリング部材と係合部材とを一体
化してなる押圧部材１８が示されている。この押圧部材
１８はリング部１８ａと、リング部１８ａに外側に突設
した複数の第１突起部１８ｂと、リング部１８ａに内側
に突設した複数の第２突起部１８ｃとからなる。この押
圧部材１８においては、第１突起部１８ｂに第１テーパ
面および第２テーパ面が形成されいており、また第２突
起部１８ｃが係合ピンとして機能する。この押圧部材１
８においては、リングバネ１６と係合ピン１７を採用す
る場合に比較して部品点数が削減されるとともに、組付
け性が大いに向上する。

【００２７】図１２には本発明の第２実施例に係る同期
噛合装置２０が示されている。当該同期噛合装置２０に
おいては、リング部材および係合部材と、係合部材が係
合する係合凹所の構成、およびこれらに起因する作動、
作用効果が第１実施例の同期噛合装置１０と相違し、他
の構成および作用効果等は実質的に同装置１０と同様で
ある。当該同期噛合装置２０は回転軸３１上に一体回転
可能に組付けたクラッチハブ２１、クラッチハブ２１の
外スプライン２１ａに軸方向へ摺動可能に組付けたハブ
スリーブ２２、回転軸３１上に回転可能に組付けた被同
期ギヤ３２に一体的に設けたギヤスプライン２３および
ギヤコーン２４、クラッチハブ２１とギヤスプライン２
３間に配置したシンクロナイザリング２５を備えている
とともに、リングバネ２６および係合ピン２７を備えて
いる。リングバネ２６は本発明のリング部材に該当し、
かつ係合ピン２７は本発明の係合部材に該当する。

【００２８】ギヤスプライン２３およびギヤコーン２４
は被同期ギヤ３２と一体的に形成されている。ギヤスプ
ライン２３は図１２および図１３（ａ）、（ｂ）に示す
ように、外周にスプライン２３ａを備えるとともに一端
面に複数の係合凹所２３ｂを備えている。また、ギヤコ
ーン２４は係合凹所２３ｂの前方にてテーパコーン面２
４ａを備えている。

【００２９】シンクロナイザリング２５は図１２および
図１４に示すように、リング状本体の内周側にテーパコ
ーン面２５ａを、同本体の外周側の先端にスプライン２
５ｂを、同本体の中間部に外周側へ開口する環状凹所２
５ｃを、環状凹所２５ｃの即壁から傾斜して貫通する傾
斜貫通孔２５ｄをそれぞれ備えていて、ギヤコーン２４
上に配置されてクラッチハブ２１とわずかに相対回転を
許容した状態で一体回転するようになっている。シンク
ロナイザリング２５のテーパコーン面２５ａはギヤコー
ン２４のテーパコーン面２４ａに係脱可能に係合するも
のであり、また傾斜貫通孔２５ｄはギヤスプライン２３
に設けた係合凹所２３ｂに係脱する。このシンクロナイ
ザリング２５においては、環状凹所２５ｃにリングバネ
２６が嵌合されているとともに、各傾斜貫通孔２５ｄに
係合ピン２７が嵌合されている。

【００３０】リングバネ２６は図１２、図１５および図
１６に示すように第１実施例の同期噛合装置１０と同じ
構成のもので、Ｃ形のリング状を呈しているとともにリ
ング部２６ａの外周面には第１テーパ面２６ｂおよび第
２テーパ面２６ｃが形成されており、径内方へ撓んで弾
撥的に縮径可能になっている。リングバネ２６の第２テ
ーパ面２６ｃは第１テーパ面２６ｂに対して傾斜角度が
大きくなっている。このリングバネ２６においては、シ
ンクロナイザリング２５の環状凹所２５ｃに嵌合されて
両テーパ面２６ｂ，２６ｃを同凹所２５ｃから突出され
ており、同凹所２５ｃからの脱落を防止されている。一
方、ハブスリーブ２２の内周側に設けたスプライン２２
ａの形成部位の先端側には図１２および図１６に示すよ
うに第１押圧面２２ｂ、第２押圧面２２ｃ、第３押圧面
２２ｄおよび環状凹所２２ｅが形成されている。第１押
圧面２２ｂおよび第２押圧面２２ｃはリングバネ２６の
第１テーパ面２６ｂおよび第２テーパ面２６ｃの傾斜角
度と略同じ傾斜角度のテーパ状に形成され、第３押圧面
２２ｄは略水平状に形成され、かつ環状凹所２２ｅはリ
ングバネ２６が嵌合する大きさおよび形状に形成されて
いる。シンクロナイザリング２５の各貫通孔２５ｄに嵌
合された係合ピン２７においては、その一端がリングバ
ネ２６の内周側に臨み、かつその他端がギヤスプライン
２４に設けた各係合凹所２４ｂに対向している。

【００３１】ハブスリーブ２２は軸方向への摺動時には
先づ第１押圧面２２ｂがリングバネ２６の第１テーパ面
２６ｂに当接してリングバネ２６を軸方向へ押圧し、次
いで第２押圧面２２ｃがリングバネ２６の第２テーパ面
２６ｃに当接してリングバネ２６を軸方向および径内方
へ押圧してリングバネ２６を縮径するとともに、第３押
圧面２２ｄがリングバネ２６の第１テーパ面２６ｂに乗
り上げてリングバネ２６の縮径状態を維持し、最後に環
状凹所２２ｅがリングバネ２６に対向して同バネ２６を
嵌合させる。係合ピン２７は回転軸３１の回転時クラッ
チハブ２１、ハブスリーブ２２およびシンクロナイザリ
ング２５と一体的に回転していて、遠心力の作用により
その一端がリングバネ２６の内周側に当接している。こ
のような作動は第１実施例の同期噛合装置１０と同様で
ある。

【００３２】このため、係合ピン２７はハブスリーブ２
２の軸方向への摺動時には、リングバネ２６の縮径動作
により傾斜貫通孔２５ｄ内を摺動してギヤスプライン２
３の係合凹所２３ｂに係合する。この係合状態において
は、係合ピン２７はシンクロナイザリング２５とギヤス
プライン２４を一体化し、これによりシンクロナイザリ
ング２５とギヤスプライン２３を一体化する。また、シ
ンクロナイザリング２５とギヤスプライン２３とが一体
化された状態においては、シンクロナイザリング２５の
スプライン２５ｂとギヤスプライン２３のスプライン２
３ａとは同位相の関係になるように設定されている。

【００３３】このように構成された当該同期噛合装置２
０においては図１２に示す状態がニュートラル状態であ
り、この状態においてリングバネ２６は自由形状を呈
し、かつ係合ピン２７は回転軸３１、クラッチハブ２
１、ハブスリーブ２２およびシンクロナイザリング２５
の回転による遠心力の作用によりリングバネ２６の内周
側に当接した状態にある。このニュートラル状態からシ
フト操作によりハブスリーブ２２を軸方向へ摺動させる
と図１７に示すように、先づハブスリーブ２２の第１押
圧面２２ｂがリングバネ２６の第１テーパ面２６ｂに当
接するとともに第２押圧面２２ｃが第２テーパ面２６ｃ
に当接して、リングバネ２６を軸方向へ押動してシンク
ロナイザリング２５を軸方向へ押圧してそのテーパコー
ン面２５ａをギヤコーン２４のテーパコーン面２４ａに
押圧する。これにより、当該同期噛合装置２０において
は、同期作用が開始される。

【００３４】ハブスリーブ２２がさらに軸方向へ摺動す
ると図１８に示すように、ハブスリーブ２２のスプライ
ン２２ａのチャンファがシンクロナイザリング２５のス
プライン２５ｂのチャンファに当接して、シンクロナイ
ザリング２５のテーパコーン面２５ａをギヤコーン２４
のテーパコーン面２４ａにさらに強く圧接するととも
に、ハブスリーブ２２の第３押圧面２２ｄがリングバネ
２６の第１テーパ面２６ｂ上に乗り上げる。この結果、
同期が終了すると同時にリングバネ２６が縮径して係合
ピン２７を内方へ傾斜して摺動させてギヤスプライン２
３の係合凹所２３ｂに係合させ、シンクロナイザリング
２５とギヤスプライン２３とを一体化するとともに、シ
ンクロナイザリング２５のスプライン２５ｂとギヤスプ
ライン２３のスプライン２３ａとが同位相の状態とな
り、ハブスリーブ２２のスプライン２２ａがシンクロナ
イザリング２５のスプライン２５ｂおよびギヤスプライ
ン２３のスプライン２３ａに円滑に噛合する。これによ
り、回転軸３１はクラッチハブ２１およびハブスリーブ
２２を介して被同期ギヤ３２に結合する。

【００３５】その後、ハブスリーブ２２のギヤスプライ
ン２３への噛合が完了した時点では図１９に示すよう
に、ハブスリーブ２２の環状凹所２２ｅがリングバネ２
６上に位置する。このため、リングバネ２６は自らの弾
撥力により環状凹所２２ｅに嵌合し、また係合ピン２７
は遠心力の作用により外方へ傾斜して摺動して係合凹所
２３ｂから脱出し、シンクロナイザリング２５とギヤス
プライン２３との一体化を解除する。この状態において
は、リングバネ２６がハブスリーブ２２の軸方向への摺
動を所定の力で規制しているため、ハブスリーブ２２の
ギヤスプライン２３からのギヤ抜けが防止される。

【００３６】このように、当該同期噛合装置２０におい
ては、ハブスリーブ２２とギヤスプライン２３との同期
終了から噛合開始までの間にシンクロナイザリング２５
とギヤスプライン２３とが係合ピン２７を介して一体化
されるため、第１実施例の同期噛合装置１０と同様の作
用効果を奏するものであるが、さらには係合ピン２７を
係合させる係合凹所２３ｂがギヤスプライン２３に設け
られてるため、係合凹所１４ｂをギヤコーン１４のテー
パコーン面１４ａに設けた第１実施例の同期噛合装置１
０に比較して、大きな同期容量を確保することができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る同期噛合装置の断面
図である。

【図２】同装置の図１における２−２線切断面図であ
る。

【図３】同装置で採用したリングバネの断面図（ａ）、
および正面図（ｂ）である。

【図４】同装置におけるハブスリーブとリングバネの関
係を示す概略図である。

【図５】同装置の同期状態における部分断面図である。

【図６】同装置におけるシンクロナイザリングとギヤス
プラインとが一体化した状態の部分断面図である。

【図７】同装置におけるハブスリーブとギヤスプライン
との噛合完了状態の部分断面図である。

【図８】同装置における各スプラインの形状の第１の例
を示す概略図である。

【図９】同装置における各スプラインの形状の第２の例
を示す概略図である。

【図１０】同装置における各スプラインの形状の第３の
例を示す概略図である。

【図１１】同装置におけるリングバネの変形例を示す正
面図（ａ）、および１１−１１線切断面図（ｂ）であ
る。

【図１２】本発明の第２実施例に係る同期噛合装置の部
分断面図（ａ）、および係合ピンと係合凹所との関係を
示す概略図（ｂ）である。

【図１３】同装置におけるギヤスプラインおよびギヤコ
ーンの断面図（ａ）、および正面図である。

【図１４】同装置におけるシンクロナイザリングの断面
図（ａ）、および正面図（ｂ）である。

【図１５】同装置で採用したリングバネの断面図
（ａ）、および正面図（ｂ）である。

【図１６】同装置におけるハブスリーブとリングバネの
関係を示す概略図である。

【図１７】同装置の同期状態における部分断面図、およ
び係合ピンと係合凹所との関係を示す概略図（ｂ）であ
る。

【図１８】同装置におけるシンクロナイザリングとギヤ
スプラインとが一体化した状態の断面図（ａ）、および
係合ピンと係合凹所との関係を示す概略図（ｂ）であ
る。

【図１９】同装置におけるハブスリーブとギヤスプライ
ンと噛合完了状態の部分断面図（ａ）、および係合ピン
と係合凹所との関係を示す概略図（ｂ）である。

【符号の説明】

１０，２０…同期噛合装置、１１，２１…クラッチハ
ブ、１２，２２…ハブスリーブ、１２ａ，２２ａ…スプ
ライン、１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄ…押圧面、１２ｅ，２２ｅ…嵌合凹所、１３，２３
…ギヤスプライン、１３ａ，２３ａ…スプライン、２３
ｂ…係合凹所、１４，２４…ギヤコーン、１４ａ，２４
ａ…テーパコーン面、１４ｂ…係合凹所、１５，２５…
シンクロナイザリング、１５ａ，２５ａ…テーパコーン
面、１５ｃ，２５ｃ…環状凹所、１５ｄ…貫通孔、２５
ｄ…傾斜貫通孔、１６，２６…リングバネ（リング部
材）、１７，２７…係合ピン（係合部材）、３１…回転
軸、３２…被同期ギヤ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸上に一体回転可能に組付けたクラッ
   チハブと、同クラッチハブ上に軸方向へ摺動可能に組付
   けたハブスリーブと、前記回転軸上に相対回転可能に組
   付けた被同期ギヤと一体回転するギヤスプラインと、同
   ギヤスプラインと前記クラッチハブとの間に配置したシ
   ンクロナイザリングと、前記ハブスリーブの摺動により
   前記シンクロナイザリングを軸方向へ押圧して同シンク
   ロナイザリングのコーン部を前記被同期ギヤと一体回転
   するギヤコーンに圧接させる押圧手段を備え、前記ハブ
   スリーブの摺動時前記押圧手段の作用にて前記シンクロ
   ナイザリングを介して前記ギヤスプラインを前記ハブス
   リーブに同期させて、同ハブスリーブを前記ギヤスプラ
   インに噛合させる同期噛合装置において、前記シンクロ
   ナイザリングに設けた外周側に開口する環状凹所に嵌合
   されて所定の押圧力にて弾撥的に縮径するリング部材
   と、前記シンクロナイザリングに設けた貫通孔に摺動可
   能に組付けられて一端が前記リング部材の径内側に臨み
   同リング部材の縮径により摺動する係合部材と、前記被
   同期ギヤ側に設けられて前記ギヤスプラインと前記シン
   クロナイザリングとが同位相時に前記係合部材の他端に
   対向し同係合部材が係合して前記シンクロナイザリング
   と前記ギヤスプラインとを周方向に一体化させる係合凹
   所と、前記ハブスリーブに設けられて前記リング部材を
   径方向へ押圧する押圧部を備えていることを特徴とする
   同期噛合装置。