具体实施方式

(第一实施方式)

图1是示意性地示出能够应用本发明的实施方式所涉及的换档机构的车辆的动力传递装置的一例的图。在图1所示例子中，作为动力源，至少具备汽油发动机等内燃机1，在其输出侧设置有自动变速器2。内燃机(以下记为“发动机”)1与当前已知的车辆用发动机的结构相同，其构成为，通过踏入加速踏板(未图示)等的加速操作而吸入空气量以及燃料喷射量增加，发动机的输出变为与该加速操作相应的值。自动变速器2的一例可以是分级式的自动变速器2，在图1所示的例子中，构成为可以设定多个档位，且这些档位是基于加速踏板的踏入量等的请求驱动量和车速等的车辆行驶状态而设定的。自动变速器2的输出轴上连结有作为最终减速器的差动齿轮，扭矩从该差动齿轮向左右的驱动轮(均未图示)传递。

自动变速器2中设有切换档位的多个换档套筒3。此处所示例子中，为使附图简化，记载了一个换档套筒3，换档套筒3构成为，通过在旋转中心轴线方向上(以下简单记为“轴线方向”)前后运动而使自动变速器2切换传递扭矩的档位。换档套筒3的内周面上形成有与齿轮4啮合的花键齿(卡齿)5，与花键齿5啮合的另外的花键齿(另外的卡齿)6连结于箱体7等的固定部。通过使换档套筒3移向轴线方向上的一侧(图1中的左侧)，可以经由换档套筒3使齿轮4与另外的花键齿6卡合而设定规定的档位。此外，通过使换档套筒3移向轴线方向上的另一侧(图1中的右侧)而使花键齿5与另外的花键齿6分离，从而解除所述齿轮4与另外的花键齿6之间的卡合状态，设定与前述档位的变速比不同的另外的档位。

设有换档机构8，其使换档套筒3如上述地在轴线方向上前后运动从而进行自动变速器2中的变速。换档机构8构成为，具备在致动器9的作用下而旋转的圆筒状的换档鼓10，将换档鼓10的旋转运动转换为直线往返运动，使换档套筒3在轴线方向上前后运动。具体而言，换档鼓10以可自由旋转的方式支撑于箱体7，换档鼓10的外周面的整个圆周上，形成有沿轴线方向凹凸变化或迂回的凸轮槽11，凸轮槽11的数目与换档套筒3的数目相同。以能够沿凸轮槽11移动的方式嵌合于各个凸轮槽11的销12，如图2所示地设置于拨叉轴13的各自的一个端部。各拨叉轴13沿轴线方向延伸，各拨叉轴13的各自的另一个端部上，一体地设有与换档套筒3卡合的换档拨叉14。作为一例，换档拨叉14形成为半圆形，在图1所示例子中，换档拨叉14以可相对于换档套筒3的外周面相对旋转、且在轴线方向上与其一体地移动的方式，卡合在换档套筒3的外周面。此外，上述换档鼓10相当于本发明的实施方式中的凸轮，销12相当于本发明的实施方式中的凸轮从动件。

图2为本发明的第一实施方式所涉及的换档机构的局部放大图。在本发明的实施方式中，设有弹簧15，弹簧15将销12按压在凸轮槽11的轴线方向上两侧的壁面11a及壁面11b中的一侧的壁面11a上。具体而言，如图2所示，在箱体7与拨叉轴13的一个端部之间，设有相当于本发明的实施方式中的按压部件的弹簧15，销12通过弹簧15的弹力而被按压在一侧的壁面11a上。即，在构成确动凸轮的换档机构8中，以使得销12总是与轴线方向上的一侧的壁面11a相接触的方式设有弹簧15。

接下来就上述结构的换档机构8的作用和效果进行说明。具有上述结构的换档机构8中，由于弹簧15的弹力，销12被一直按压在一侧的壁面11a上，因此，能够减小拨叉轴13与换档鼓10之间的在轴线方向上的松动。换言之，能够使拨叉轴13的配置的基准与换档鼓10一致。由此，无需将拨叉轴13与换档鼓10之间的松动考虑在内而设定轴线方向上的换档套筒3的配置位置，能够将换档套筒3的松动尽可能地减小。其结果是能够缩短装置整体的轴长。

另外，如果致动器9被驱动而换档鼓10旋转，则销12在由于弹簧15的弹力而被按压在一侧的壁面11a上的状态下，沿着一侧的壁面11a的形状在圆周方向及轴线方向上移动。即，销12不会在轴线方向上松动。因此，拨叉轴13在轴线方向上的动作能够稳定。此外，将销12按压在一侧的壁面11a上的负载相对于拨叉轴13的在轴线方向上的位置没有特别变化，所以能够使驱动换档鼓10旋转的致动器9的驱动扭矩整体保持基本恒定，或者，与没有在换档机构8中设置上述弹簧15的现有换档机构相比，可以减小所述驱动扭矩。进一步地，在形成凸轮槽11时，以上述一侧的壁面11a为基准形成凸轮槽11即可，形成凸轮槽11时的所谓工序管理变得容易，加工精度得以提高，并且加工成本得以降低。另外，在本发明的实施方式中，因为销12在弹簧15的作用下被按压在一侧的壁面11a上，所以只需要对该一侧的壁面11a进行使其表面光滑等的加工即可。即，与该一侧的壁面11a相对的另一侧的壁面11b对拨叉轴13在轴线方向上的前后运动无明显作用，因此能够减少对该另一侧的壁面11b进行的加工工时，还可以降低加工精度。借此也能够减少装置整体的加工工时及加工成本。再者，作为对上述凸轮槽11进行的加工，可以列举例如使壁面11a的凹凸变光滑的表面加工、增加表面硬度的淬火等。

(第二实施方式)

另外，本发明的实施方式所涉及的换档机构8，只要构成为将销12按压在凸轮槽11的轴线方向上两侧的壁面11a、11b中的任意一侧的壁面11a(11b)上即可，因此，也可以是在换档鼓10与销12之间设置弹簧15。其一例示于图3。换档鼓10的外周面上一体地设有凸缘部16，凸缘部16与拨叉轴13的一个端部之间配置有弹簧15。此种结构也能够收到与图2所示结构相同的作用和效果。

(第三实施方式)

图4是本发明的第三实施方式所涉及的换档机构的局部放大图。此处所示之例为如下结构的例：凸轮槽11的内部配置弹簧15，通过该弹簧15的作用将销12按压在所述一侧的壁面11a上。具体而言，在图4所示例子中，销12上设有弹簧15的一个端部所嵌合的、未图示的弹簧接收部，通过该弹簧接收部将弹簧15安装于销12。弹簧15的另一端部构成为，在凸轮槽11的宽度方向上使销12处于该另一端部与所述一侧的壁面11a之间，该另一端部与位于所述一侧的壁面11a相对侧的另一侧的壁面11b滑动接触。或者，在弹簧15的另一端部安装所谓的衬垫(未图示)，经该衬垫而与另一侧的壁面11b滑动接触。而且，在图4所示的结构中，弹簧15及销12在弹簧15被压缩了的状态下配置于凸轮槽11的内部。

因此，在图4所示的构成中，在弹簧15的弹力作用下，销12被按压在凸轮槽11的一侧的壁面11a上，而以凸轮槽11b的另一侧的壁面11b来承受将销12按压在一侧的壁面11a的负载的反作用力。因此，图4所示的结构也与上述各实施方式同样地，能够减小在轴线方向上的拨叉轴13与换档鼓10之间的松动。另外，上述另一侧的壁面11b对于销12与拨叉轴13的轴线方向上的前后运动无明显作用，所以，与第一实施方式同样地，可以减少对另一侧的壁面11b的加工工时及加工精度，减少装置整体的加工工时及加工成本。即，第三实施方式也能够得到与上述各实施方式同样的作用和效果。另外，在图4所示的结构中，由于将弹簧15配置在凸轮槽11的内部，所以能够缩小装置整体的外径。

(第四实施方式)

进一步地，本发明的实施方式所涉及的换档机构8，能够在以使得花键齿5与花键齿6卡合的方式使换档鼓10旋转并使拨叉轴13在轴线方向上移动时，通过在花键齿5、花键齿6相互接触时解除花键齿5、花键齿6的相互接触，使花键齿5、花键齿6的相位相互错开，从而实现花键齿5与花键齿6的啮合。其一例示于图5。在图5所示例子中，箱体7与换档套筒3之间配置有弹簧15，弹簧15将换档套筒3从解除花键齿5与花键齿6的啮合状态的所谓释放侧向设定花键齿5与花键齿6的啮合状态的卡合侧推压。在拨叉轴13的靠近换档套筒3的那一侧的壁面中的、轴线方向上所述卡合侧的外周面的端部，一体地设有与换档套筒3接触的挡板17。此外，图5所示的例中，换档拨叉14构成为相对于换档套筒3可在轴线方向上移动。

以下说明图5所示构成的换档机构8的作用和效果。如果通过弹簧15的弹力而换档套筒3被按压在挡板17上，则相伴于此，拨叉轴13在轴线方向上移向卡合侧，且销12被按压在凸轮槽11的轴线方向上两侧的壁面11a、11b中的另一侧的壁面11b上。如果致动器9被驱动而换档鼓10旋转，则销12在由于弹簧15的弹力而被按压在另一侧的壁面11b的状态下，沿着另一侧的壁面11b的形状在圆周方向以及轴线方向上移动。伴随于此，拨叉轴13及换档拨叉14在轴线方向上移向卡合侧。换档套筒3由于弹簧15的弹力而被推向卡合侧，因此，换档套筒3以追随拨叉轴13及换档拨叉14的朝向轴线方向的移动的方式移动。如此，花键齿5和花键齿6相互接近，且，在两者的相位相互错开的情况下，花键齿5被配置于相邻的两个花键齿6之间，花键齿5与花键齿6成为啮合状态。

在花键齿5与花键齿6的相位几乎一致的情况下，如图6所示，花键齿5的齿顶与花键齿6的齿顶相互接触，成为非啮合状态，换档套筒3的朝向轴线方向的移动暂时停止。拨叉轴13以及换档拨叉14的朝向轴线方向的移动随着换档鼓10的旋转而继续，另外，由于换档拨叉14可相对于换档套筒3在轴线方向上移动，因而挡板17与换档套筒3分离。此时，齿轮4正在旋转，换档套筒3由于齿轮4的旋转而旋转，由此，花键齿5与花键齿6的相位相互错开，在弹簧15的弹力作用下换档套筒3被向卡合侧按压，花键齿5被配置于相邻的两个花键齿6之间，花键齿5与花键齿6成为啮合状态。

这样的结构，也能够通过弹簧15的弹力而将销12按压在另一侧的壁面11b上，因此能够减小拨叉轴13与换档鼓10之间的轴线方向上的松动。另外，一侧的壁面11a对于销12及拨叉轴13的轴线方向上的前后运动无明显作用，所以，与第一实施方式同样地，可以减少对一侧的壁面11a的加工工时及加工精度，减少装置整体的加工工时及加工成本。因此，能够得到与上述各实施方式同样的作用和效果。

(第五实施方式)

图7是本发明的第五实施方式所涉及的换档机构8的局部放大图。图7所示例子为如下构成的例，即，将销12按压在凸轮槽11的轴线方向上两侧的壁面11a、11b中的一侧的壁面11a，并且抑制或约束自动变速器2中设定了规定档位的情况下销12沿着所述一侧的壁面11a的移动。即本例的构成如下：抑制由于振动或外部干扰而引起销12沿一侧的壁面11a移动所导致的、自动变速器2中设定的档位的变更。将销12按压在一侧的壁面11a上的结构，也可以是第一实施方式至第四实施方式中的任意一个实施方式中所记载的构成。例如，可以与第一实施方式相同地，在箱体7与拨叉轴13的一个端部之间设置弹簧15，通过该弹簧15的弹力将销12按压在一侧的壁面11a上。或者也可以与第二实施方式相同地，在换档鼓10上一体地设置凸缘部16，通过设置于该凸缘部16与拨叉轴13的一个端部之间的弹簧15的弹力将销12按压在一侧的壁面11a上。或者也可以与第三实施方式相同地，在凸轮槽11的内部配置弹簧15和销12，通过弹簧15的弹力将销12按压在一侧的壁面11a上。或者也可以与第四实施方式相同地，在箱体7与换档套筒3之间设置弹簧15，通过弹簧15的弹力按压换档套筒3，以使花键齿5与花键齿6相互卡合。另外，在形成与第四实施方式相同的结构的情况下，以相对于换档套筒3可在轴线方向上移动的方式构成换档拨叉14。此外，只要销12被按压在凸轮槽11的轴线方向上两侧的壁面11a、11b中的任意一侧的壁面11a(11b)即可。

另外，在图7所示例子中，在由于弹簧15的弹力而销12按压的一侧的壁面11a上，在自动变速器2中设定了档位的情况下销12所处的位置处，形成有在所述轴线方向上略微凹陷的凹陷部18。图7所示例中的凹陷部18的直径设定得比销12的直径大，且一侧的壁面11a与凹陷部18的周缘部平滑地连续形成。进一步地，在轴线方向上测量的凹陷部18的深度或者长度，设为在自动变速器2变更所设定的档位的情况下，嵌在凹陷部18中的销12容易脱出的深度或者长度，例如可以通过实验预先确定。此外，凹陷部18只要能够被销12按压而抑制销12的移动即可，其形状并不特别拘泥。再者，当通过与第四实施方式相同的结构将销12按压在凸轮槽11的另一侧的壁面11b的情况下，在另一侧的壁面11b上，在自动变速器2中设定了档位的情况下销12所处的位置处，形成所述凹陷部18。

接下来就上述结构的换档机构8的作用和效果进行说明。销12通过弹簧15的弹力而被按压在一侧的壁面11a，因此，与上述各实施方式相同地，能够减小轴线方向上的松动，缩短装置整体的轴长。此外，只要以一侧的壁面11a为基准来形成凸轮槽11即可，在形成凸轮槽11时的所谓工艺管理变得容易，加工精度得以提高，且加工成本得以减少。进一步地，销12不接触的另一侧的壁面11b对于销12及拨叉轴13的轴线方向上的前后运动无明显作用，因此与第一实施方式相同地，能够降低对另一侧的壁面11b的加工工时及加工精度，减少装置整体的加工工时及加工成本。因而，第五实施方式也能够得到与上述各实施方式相同的作用和效果。

此外，在第五实施方式中，在自动变速器2设定了规定的档位的情况下，销12嵌在凹陷部18中。因此，例如因车辆的行驶引起的振动以及外部干扰等被输入到自动变速器2的情况下的、销12沿凸轮槽11的移动受到抑制或约束。借此能够抑制或约束换档鼓10的旋转，因而能维持自动变速器2中设定的档位。通过这样简单的结构即能够抑制销12的移动，故此，在这一方面也能够减少装置整体的制造成本或者加工成本。

(第六实施方式)

图8是本发明的第六实施方式所涉及的换档机构的局部放大图。图8所示例子为如下结构的例子，即，在换档鼓10的外周面不形成凸轮槽11，代之以在换档鼓10的外周面形成销12按压住的壁面11c，将销12按压在该壁面11c。上述壁面11c将换档鼓10的旋转运动转换成直线往返运动，使销12、以及经由拨叉轴13而与销12连结的换档套筒3在轴线方向上前后运动的结构。故此，与上述各实施方式中的凸轮槽11相同地，壁面11c在换档鼓10的外周面的整个圆周上沿轴线方向凹凸变化或迂回地形成。此外，此处所示例子中，为使附图简洁，记载了一个壁面11c。另外，将销12按压在壁面11c上的结构，可以是第一实施方式、第二实施方式、第四实施方式中任一种实施方式所记载的结构。

即，在其结构与第一实施方式相同的情况下，在箱体7与拨叉轴13的一个端部之间设有弹簧15，通过弹簧15的弹力而将销12按压在上述壁面11c。或者，在结构与第二实施方式相同的情况下，在换档鼓10上一体地设置凸缘部16，通过设置于该凸缘部16与拨叉轴13的一个端部之间的弹簧15的弹力，将销12按压在壁面11c。或者，在结构与第四实施方式相同的情况下，在轴线方向上相对于销12而在图8中的左侧形成上述壁面11c。并且，与第四实施方式相同地，在箱体7与换档套筒3之间设置弹簧15，通过该弹簧15的弹力按压换档套筒3，以使花键齿5与花键齿6相互卡合。另外，在结构与第四实施方式相同的情况下，以相对于换档套筒3可在轴线方向上移动的方式构成换档拨叉14。此外，也可以在壁面11c上，在自动变速器2中设定了规定的档位的情况下销12所处的位置处，形成所述凹陷部18。

说明图8所述的结构的作用和效果，在图8所述结构中，只要将销12按压的壁面11c形成在换档鼓10上即可，因此，与在换档鼓10的整周上形成凸轮槽11的情况相比，对换档鼓10的加工变得容易，能够减少加工工时及加工成本。进而，没有将销12装配到凸轮槽11等的空间比较狭小的位置的作业，与上述各实施方式相比，将销12装配到换档鼓10的作业容易进行。而且，在弹簧15的作用下能够将销12按压在壁面11c上，因此能够减小轴线方向上的松动。此外，在壁面11c形成了凹陷部18的情况下，能够抑制外部干扰引起的销12的移动，维持在自动变速器12中设定了的档位。即，这样的结构也能收到与上述各实施方式相同的作用和效果。

此外，本发明不限于上述的实施方式，只要是销12被按压在凸轮槽11的任意一侧的壁面11a(11b)上以减小拨叉轴13的松动即可，故此，在图2所述结构中，也可以是通过弹簧15的弹力将销12按压在凸轮槽11的两侧的壁面11a、11b中的另一侧的壁面11b(11a)上。另外，在本发明中，在自动变速器2中设定了规定的档位的情况下，在销12所处的位置，形成供销12嵌入而抑制或约束销12的移动的凹陷部18即可。即，也可以不在销12按压的壁面11a(11b)上形成，而在换档鼓10的外周面形成凹陷部18。

标号说明

8换档机构、10换档鼓(凸轮)、11凸轮槽、12销(凸轮从动件)、14换档拨叉、15弹簧(按压部件)。