変速機の同期装置
【課題】リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生およびニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生の回避と、シフト荷重の変化の抑制との両立を図ることが可能な変速機の同期装置を提供する
【解決手段】変速機の同期装置では、スリーブ１１１の外周側にリバースドリブンギヤ１０２が一体的に設けられる。シフティングキー１１２のニュートラル状態で、このシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間には、隙間Ｄ１が設けられる。隙間Ｄ１の軸方向寸法は、シフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５とが接触することがないような隙間Ｂ０の軸方向寸法から、シフティングキー１１２のニュートラル状態におけるシフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５との初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定される。
【解決手段】変速機の同期装置では、スリーブ１１１の外周側にリバースドリブンギヤ１０２が一体的に設けられる。シフティングキー１１２のニュートラル状態で、このシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間には、隙間Ｄ１が設けられる。隙間Ｄ１の軸方向寸法は、シフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５とが接触することがないような隙間Ｂ０の軸方向寸法から、シフティングキー１１２のニュートラル状態におけるシフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５との初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の変速機の同期装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の変速機として、噛み合いクラッチによって変速段が切り換えられる常時噛み合い方式のものが知られている。このような常時噛み合い方式の変速機には、同期装置が備えられており、この同期装置により非伝動状態から伝動状態への切り換えを円滑に行うようにしている。変速機の同期装置は、例えば、回転軸上に、変速歯車、クラッチハブ、スリーブ、シフティングキー（インデックスキー）、シンクロナイザリングなどを備えた構成となっている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
具体的には、同期装置は、スリーブのニュートラル位置（中立位置）から何れかの変速位置（伝達位置）への移動にともなって、シフティングキーがシンクロナイザリングに当接され、シンクロナイザリングが変速歯車側に押圧されるようになっている。そして、シンクロナイザリングと変速歯車との間の摩擦力で、スリーブと変速歯車とが同期回転させられるようになっている。また、同期装置には、シフティングキーをスリーブの軸方向への移動とともに移動させるために、シフティングキーに径方向外方を向く凸部が設けられ、スリーブの内周側にその凸部と係合する凹部（キー溝）が設けられている。
【０００４】
ところで、車両用の変速機においては、前進段には上述のような同期装置が設けられているものの、後進段には同期装置が設けられていないものが多い。その理由は、通常、前進段から後進段にシフトチェンジするリバースシフト操作は、クラッチが解放されかつ車両が停車した状態で行われるからである。この場合、変速機構のインプットシャフト上のリバースドライブギヤと、カウンタシャフト（ＦＦ車両の場合にはアウトプットシャフトとも呼ばれる）上のリバースドリブンギヤと、両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち、１つ（例えばリバースアイドラギヤ）を摺動させることによって、これらを伝動状態に噛み合わせる選択摺動式のリバースギヤ装置などが用いられる。
【０００５】
ここで、リバースギヤ装置をリバースアイドラギヤを軸方向へ摺動する構成とした場合、以下のような点が懸念される。
【０００６】
リバースシフト時にリバースギヤ装置を伝動状態に噛み合わせる際、リバースアイドラギヤによりリバースドリブンギヤが押されるため、リバースドリブンギヤが傾く。カウンタシャフト上のリバースドリブンギヤは上述した同期装置のスリーブ（具体的には、１段変速用および２段変速用のスリーブなど）の外周側に一体的に設けられる場合が多く、この場合、リバースドリブンギヤが傾くと、スリーブも傾くことになる。そして、スリーブの傾きの軸方向分だけ、シフティングキーが軸方向へ移動することになる。
【０００７】
シフティングキーは、リバースシフト時には、ニュートラルの状態（中立位置）にあり、シンクロナイザリング（具体的には、２段変速用のシンクロナイザリングなど）との間には所定の隙間があいている。しかし、その隙間に比べシフティングキーの上記移動量が大きければ、シフティングキーによりシンクロナイザリングが押されてしまうという不具合（いわゆるシンクロ押しの不具合）が発生する。
【０００８】
そのようなシフティングキーによるシンクロ押しの不具合を回避するには、ニュートラル時のシフティングキーとシンクロナイザリングとの隙間を拡大することが考えられる。特許文献１には、シンクロメッシュ機構（同期装置）のニュートラル時において、軸方向への振動にかかわらず、シフティングキーのシンクロナイザリングへの当接を防止するように、シフティングキーとシンクロナイザリングとの間に所定寸法の隙間を設けることが示されている。
【０００９】
しかし、シフティングキーとシンクロナイザリングとの隙間を大きくすると、シフティングキーの可動範囲が大きくなるため、シフティングキーのキー溝への戻りが悪化する。つまり、ニュートラル時にシフティングキーの凸部がスリーブのキー溝内に戻りきらないという不具合（いわゆる戻り不良の不具合）が発生する可能性がある。
【００１０】
そのような戻り不良の不具合を回避するには、例えば特許文献２に示されるように、スリーブのキー溝の傾斜面の形状（傾斜角度）や、シフティングキーの凸部の傾斜面の形状（傾斜角度）を変更することが考えられるが、その変更にともなってシフト荷重（シフトフィーリング）が変化してしまう。つまり、シフト荷重はシフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との係合状態（接触状態）に応じて決まるため、シフティングキーの凸部の形状またはスリーブのキー溝の形状が変更されれば、シフト荷重が当初（変更前に）想定されていたものとは異なるという不具合がある。
【特許文献１】特開平１０−４７３７７号公報
【特許文献２】特開２００４−５２８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、従来では、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生を回避しながら、シフト荷重の変化を抑制することは困難であった。したがって、その点で改善の余地がある。
【００１２】
本発明は、そのような点に着目してなされたものであり、そのようなシンクロ押しの発生および戻り不良の発生の回避と、シフト荷重の変化の抑制との両立を図ることが可能な変速機の同期装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、変速機の同期装置であって、回転軸に相対回転不能に配設されたクラッチハブと、前記クラッチハブの外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に配設され、内周側に内周歯および凹部（キー溝）が設けられたスリーブと、前記クラッチハブに隣接して、前記回転軸に対して相対回転可能に配設され、前記スリーブの内周歯と噛み合う噛合歯および前記クラッチハブに向かうほど小径となる外周テーパ面が設けられた変速歯車と、前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に設けられ、前記変速歯車の外周テーパ面に対向する内周テーパ面が設けられたシンクロナイザリングと、前記クラッチハブと前記スリーブとの間に設けられ、前記クラッチハブに対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に設けられ、前記スリーブの凹部と係合可能な凸部が設けられたシフティングキーと、前記シフティングキーを前記スリーブ側に向けて付勢するスプリングとを備えている。また、前記スリーブの移動にともない前記シフティングキーが軸方向に移動されて前記シンクロナイザリングが押動されることによって前記シンクロナイザリングと前記変速歯車との間で摩擦力が発生し、この摩擦力により前記スリーブの内周歯と前記変速歯車の噛合歯とが同期して噛み合うように構成されている。そして、前記スリーブの外周側には、リバースドライブギヤとリバースドリブンギヤと両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち１つを軸方向へスライドさせることによって、これらを伝動状態に噛み合わせるリバースギヤ装置に用いられるいずれか１つのギヤ（ここではリバースギヤという）が一体的に設けられており、前記シフティングキーのニュートラル状態で、このシフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との間には、その凸部のリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側に隙間が設けられ、前記隙間の軸方向寸法として、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法が少なくとも確保されていることを特徴としている。
【００１４】
上記構成によれば、シフティングキーの凸部のリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側に上記隙間が設けられているので、リバースシフト時にリバースギヤとともにスリーブがシンクロナイザリング側へ押され、移動したとしても、その移動量が上記隙間の寸法よりも小さい場合には、スリーブの凹部がシフティングキーの凸部と係合することはない。この場合、シフティングキーがシンクロナイザリング側へ移動することも、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することもない。また、スリーブの移動量が上記隙間の寸法以上の場合には、凹部が凸部と係合し、シフティングキーがシンクロナイザリング側へ移動することになるが、そのシフティングキーの移動量が上記初期隙間の寸法を超えることはない。この場合にも、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することはない。
【００１５】
これにより、リバースシフト時にスリーブがシンクロナイザリング側へ移動したとしても、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することはない。したがって、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を確実に回避することができる。
【００１６】
しかも、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を回避するために、シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間を拡大する構成に比べて、ニュートラル時のシフティングキーの戻り性能を良好に維持できる。したがって、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良を確実に回避することができる。さらに、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良を回避するために、シフティングキーの凸部またはスリーブの凹部の形状を変更する構成に比べて、シフトチェンジ時のシフト荷重の変化（シフトフィーリングの変化）を抑制することができる。
【００１７】
以上より、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生の回避と、シフト荷重の変化の抑制との両立を図ることができる。
【００１８】
ここで、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法を、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定することが好ましい。
【００１９】
また、前記シフティングキーのニュートラル状態で、前記シフティングキーおよび前記スリーブのフラットな部分同士が当接するように構成することが好ましい。この場合、前記シフティングキーのフラットな部分を、前記凸部の軸方向両側の部分とし、前記スリーブのフラットな部分を、前記凹部の軸方向両側の部分としてもよい。また、前記シフティングキーのフラットな部分を、前記凸部の頂面とし、前記スリーブのフラットな部分を、前記凹部の内壁面としてもよい。
【００２０】
上記構成によれば、シフティングキーのニュートラル状態では、シフティングキーおよびスリーブのフラットな部分同士が当接しているため、シフティングキーに対しスリーブが移動するとき、シフティングキーをスリーブ側へ押し付けているスプリングの荷重はほとんど変動しない。また、シフティングキーのニュートラル状態では、スプリングが最も伸張した状態にあるため、シフティングキーおよびスリーブに作用するスプリングの荷重が最も小さくなっている。これにより、スプリングの荷重を低荷重かつほとんど変動しない荷重とすることができ、シフトフィーリングへの影響を少なくすることができる。
【００２１】
また、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法の設定を、この隙間を設けない場合の前記凸部または凹部に対し、その凸部または凹部の傾斜開始位置を変更することによって行うことが好ましい。こうすれば、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の形状を変更せずそのまま維持することができ、シフト荷重の変化の抑制に貢献できる。
【００２２】
また、前記スリーブの外周側に設けられるリバースギヤの、リバースギヤをスライドさせる方向側の端面を、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法と同じ寸法だけ、その隙間を設けない場合に比べリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側へ短縮させて設けることが好ましい。こうすれば、スリーブのリバースギヤをスライドさせる方向への移動にともなうリバースギヤと変速歯車との干渉を確実に回避することが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生の回避と、シフト荷重変化（シフトフィーリングの変化）の抑制との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。以下では、前進６速段、後進１速段の同期噛み合い式手動変速機（マニュアルトランスミッション）に本発明を適用した場合について説明する。また、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に搭載された手動変速機について説明する。
【００２５】
まず、手動変速機のギヤレイアウトについて説明する。
【００２６】
図１は、実施形態に係る手動変速機のギヤレイアウトの一部を断面で示した側面図である。この図１に示すギヤレイアウトは、図示しないトランスミッションケース内に収容されているとともに、互いに平行に配置されたインプットシャフト１とアウトプットシャフト２とリバースシャフト３（図１では仮想線で示している）とがトランスミッションケースによって回転自在に支持されている。
【００２７】
インプットシャフト１は、図示しないエンジンのクランクシャフトにクラッチ機構を介して連結されており、このクラッチ機構の係合動作によりエンジンの回転駆動力が入力されるようになっている。
【００２８】
インプットシャフト１とアウトプットシャフト２との間には、前進１速段〜前進６速段および後進段の各変速段を成立させるための複数の変速ギヤ列４〜１０が設けられている。具体的には、前進段用のギヤ列として、図１において右側から軸方向左側に向かって、１速ギヤ列４、２速ギヤ列５、３速ギヤ列６、４速ギヤ列７、５速ギヤ列８、および、６速ギヤ列９が順に配設されている。また、後進段用のギヤ列として、リバースギヤ列１０が配設されている。
【００２９】
１速ギヤ列４は、インプットシャフト１に回転一体に取り付けられた１速ドライブギヤ４１と、アウトプットシャフト２に対して相対回転自在に組み付けられた１速ドリブンギヤ４２とを備えており、これら１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２とは互いに噛み合っている。２速ギヤ列５は、インプットシャフト１に回転一体に取り付けられた２速ドライブギヤ５１と、アウトプットシャフト２に対して相対回転自在に組み付けられた２速ドリブンギヤ５２とを備えており、これら２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２とは互いに噛み合っている。
【００３０】
３速ギヤ列６は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた３速ドライブギヤ６１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた３速ドリブンギヤ６２とを備えており、これら３速ドライブギヤ６１と３速ドリブンギヤ６２とは互いに噛み合っている。４速ギヤ列７は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた４速ドライブギヤ７１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた４速ドリブンギヤ７２とを備えており、これら４速ドライブギヤ７１と４速ドリブンギヤ７２とは互いに噛み合っている。
【００３１】
５速ギヤ列８は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた５速ドライブギヤ８１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた５速ドリブンギヤ８２とを備えており、これら５速ドライブギヤ８１と５速ドリブンギヤ８２とは互いに噛み合っている。６速ギヤ列９は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた６速ドライブギヤ９１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた６速ドリブンギヤ９２とを備えており、これら６速ドライブギヤ９１と６速ドリブンギヤ９２とは互いに噛み合っている。
【００３２】
上記前進段用の各変速ギヤ列４〜９の切り換え動作（変速動作）は、３つのシンクロメッシュ機構（同期装置）１１，１２，１３によって行われる。
【００３３】
第１のシンクロメッシュ機構１１は、１速−２速用の同期装置であって、１速ドリブンギヤ４２と２速ドリブンギヤ５２との間におけるアウトプットシャフト２上に設けられている。つまり、この第１のシンクロメッシュ機構１１が１速ドリブンギヤ４２側に作動すると（具体的には、スリーブ１１１が１速ドリブンギヤ４２側に移動すると）、この１速ドリブンギヤ４２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（１段変速）。
【００３４】
一方、第１のシンクロメッシュ機構１１が２速ドリブンギヤ５２側に作動すると（具体的には、スリーブ１１１が２速ドリブンギヤ５２側に移動すると）、この２速ドリブンギヤ５２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（２段変速）。第１のシンクロメッシュ機構１１は、スリーブ１１１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第１のシンクロメッシュ機構１１として、いわゆるマルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。第１のシンクロメッシュ機構１１の詳細については後述する。
【００３５】
第２のシンクロメッシュ機構１２は、３速−４速用の同期装置であって、３速ドライブギヤ６１と４速ドライブギヤ７１との間におけるインプットシャフト１上に設けられている。つまり、この第２のシンクロメッシュ機構１２が３速ドライブギヤ６１側に作動すると（具体的には、スリーブ１２１が３速ドライブギヤ６１側に移動すると）、この３速ドライブギヤ６１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、３速ドライブギヤ６１と３速ドリブンギヤ６２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（３段変速）。
【００３６】
一方、第２のシンクロメッシュ機構１２が４速ドライブギヤ７１側に作動すると（具体的には、スリーブ１２１が４速ドライブギヤ７１側に移動すると）、この４速ドライブギヤ７１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、４速ドライブギヤ７１と４速ドリブンギヤ７２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（４段変速）。第２のシンクロメッシュ機構１２は、スリーブ１２１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第２のシンクロメッシュ機構１２として、マルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。
【００３７】
第３のシンクロメッシュ機構１３は、５速−６速用の同期装置であって、５速ドライブギヤ８１と６速ドライブギヤ９１との間におけるインプットシャフト１上に設けられている。つまり、この第３のシンクロメッシュ機構１３が５速ドライブギヤ８１側に作動すると（具体的には、スリーブ１３１が５速ドライブギヤ８１側に移動すると）、この５速ドライブギヤ８１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、５速ドライブギヤ８１と５速ドリブンギヤ８２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（５段変速）。
【００３８】
一方、第３のシンクロメッシュ機構１３が６速ドライブギヤ９１側に作動すると（具体的には、スリーブ１３１が６速ドライブギヤ９１側に移動すると）、この６速ドライブギヤ９１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、６速ドライブギヤ９１と６速ドリブンギヤ９２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（６段変速）。第３のシンクロメッシュ機構１３は、スリーブ１３１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第３のシンクロメッシュ機構１３として、マルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。
【００３９】
このようにして、前進時には、シフトチェンジ動作時を除いて、上記インプットシャフト１の回転駆動力が、上述したシンクロメッシュ機構１１，１２，１３のうちの何れか一つの作動によって選択された一つの変速ギヤ列４〜９を介してアウトプットシャフト２へ伝達される。
【００４０】
一方、後進段用のリバースギヤ列１０は、上記インプットシャフト１に回転一体に取り付けられたリバースドライブギヤ１０１と、アウトプットシャフト２に回転一体に組み付けられたリバースドリブンギヤ１０２と、上記リバースシャフト３に対してスライド移動自在に組み付けられたリバースアイドラギヤ１０３（図１では仮想線で示している）とを備えている。リバースドリブンギヤ１０２は、上記第１のシンクロメッシュ機構１１のスリーブ１１１の外周側に回転一体に配設されている。
【００４１】
これらのギヤ１０１，１０２，１０３は前進時には噛み合っていない。後進時においては、全てのシンクロメッシュ機構１１，１２，１３がニュートラル状態（中立状態）に設定され、リバースアイドラギヤ１０３がリバースシャフト３の軸方向に移動することによって、上記リバースドライブギヤ１０１およびリバースドリブンギヤ１０２の両ギヤに噛み合う。これにより、リバースドライブギヤ１０１の回転方向とは逆方向にリバースドリブンギヤ１０２が回転するようになる。したがって、アウトプットシャフト２が上記前進段の場合とは逆方向に回転し、駆動輪（図示省略）は後退方向に回転する。リバースアイドラギヤ１０３は、リバースアーム（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動してリバースシャフト３の軸方向に移動されるようになっている。
【００４２】
このようにして、所定の変速比で変速または逆回転されてアウトプットシャフト２に伝達された回転駆動力は、ファイナルドライブギヤ１５１とファイナルドリブンギヤ１５２とからなるファイナルリダクションギヤ列１５の終減速比によって減速された後、ディファレンシャル装置１６へ伝達される。これによって、駆動輪（図示省略）が前進方向または後進方向に回転する。なお、上述したような前進１速段〜前進６速段および後進段の各変速段を成立させるために、シフトレバーの操作力を各シンクロメッシュ機構１１，１２，１３やリバースアームに選択的に伝達するためのセレクト・シフト機構が設けられている。
【００４３】
次に、アウトプットシャフト２上に設けられる１速−２速用の第１のシンクロメッシュ機構１１の具体的な構成について、図２を用いて説明する。図２は、第１のシンクロメッシュ機構１１を示す断面図である。なお、インプットシャフト１上に設けられる３速−４速用の第２のシンクロメッシュ機構１２および５速−６速用の第３のシンクロメッシュ機構１３も、ほぼ同様の構成になっている。
【００４４】
第１のシンクロメッシュ機構１１は、クラッチハブ１１０、スリーブ１１１、シフティングキー１１２、スプリング１１３、アウタシンクロナイザリング１１５、インナシンクロナイザリング１１６、ミドルリング１１７、変速歯車としての１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２を備えている。そして、第１のシンクロメッシュ機構１１は、スリーブ１１１を軸方向一方側または他方側に移動させることによって、クラッチハブ１１０と１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２とを選択的に連結させるように構成されている。なお、シフティングキー１１２およびスプリング１１３は、円周方向にほぼ等角度間隔で複数（例えば３つなど）配設されている。
【００４５】
クラッチハブ１１０は、外周歯１１０１（図４参照）を有し、スプライン嵌合によってアウトプットシャフト２に相対回転不能に配設されている。クラッチハブ１１０は、図示しないスナップリングや軸方向の両側に配設された１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２によって軸方向の位置が決められている。１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２は、ニードルベアリング４３，５３などによりアウトプットシャフト２に相対回転可能に配設されているとともに、図示しないスナップリングなどによって軸方向の位置が決められている。
【００４６】
スリーブ１１１は、ほぼ円筒形状を呈しており、クラッチハブ１１０の外周歯１１０１と噛み合う内周歯１１１１と、幅方向（軸方向）の中央部において内周側に設けられた凹部（キー溝）１１１２とを有する。また、上述したように、スリーブ１１１の外周側には、リバースドリブンギヤ１０２が一体的に設けられている。
【００４７】
スリーブ１１１は、クラッチハブ１１０の外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能にスプライン嵌合されるとともに、図示しないシフトフォークによって動力伝達が可能な状態である変速位置（伝達位置）および動力伝達を遮断する状態であるニュートラル位置（中立位置；図２に示す位置）へ移動可能に配設されている。この実施形態では、スリーブ１１１の上記変速位置は、軸方向一方側（図２では右側）に移動された１速位置および軸方向他方側（図２では左側）に移動された２速位置となっている。
【００４８】
１速ドリブンギヤ４２は、スリーブ１１１が上記１速位置に移動したときに、スリーブ１１１の内周歯１１１１と噛み合う噛合歯４４を有している。同様に、２速ドリブンギヤ５２は、スリーブ１１１が上記２速位置に移動したときに、スリーブ１１１の内周歯１１１１と噛み合う噛合歯５４を有している。よって、１段変速または２段変速のとき、１速ドリブンギヤ４２または２速ドリブンギヤ５２から、スリーブ１１１およびクラッチハブ１１０を介して、アウトプットシャフト２に動力伝達が行われる。また、１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２のクラッチハブ１１０側の部分（テーパ部）４５，５５には、クラッチハブ１１０に隣接してクラッチハブ１１０側に向かうほど小径となる外周テーパ面（外周コーン面）４６，５６が形成されている。
【００４９】
シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能かつ軸方向移動自在な状態で、クラッチハブ１１０とスリーブ１１１との間に介装されている。また、シフティングキー１１２は、スリーブ１１１の軸方向位置に応じて径方向の内外へ移動可能に設けられている。詳しくは、シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０の外周に形成された軸方向に沿った切り欠き内に配設されている。シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０に設けられた凹部１１０２内に圧縮状態で配設されたスプリング１１３によって径方向外方に向けて付勢されている。
【００５０】
シフティングキー１１２には、径方向外方を向く凸部１１２１が設けられている。凸部１１２１とキー溝１１１２とは、スリーブ１１１が変速位置へ移動される際に、凸部１１２１とキー溝１１１２とが互いに係合するように形成されている。また、凸部１１２１とキー溝１１１２とは、スリーブ１１１が中立位置へ戻される際に、シフティングキー１１２が上述した中立位置へ戻されるように形成されている。シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状や位置関係の詳細については後述する。
【００５１】
アウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７は、同期回転のための摩擦力を発生させるために設けられる１組のシンクロナイザリングである。これらの各リング１１５，１１６，１１７は、クラッチハブ１１０の軸方向両側にそれぞれ設けられる。具体的に、クラッチハブ１１０と１速ドリブンギヤ４２との間に、１段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７が設けられている。また、クラッチハブ１１０と２速ドリブンギヤ５２との間に、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７が設けられている。１段変速用の各リング１１５，１１６，１１７と、２段変速用の各リング１１５，１１６，１１７とは、同様の構成であるため、ここでは、２段変速用の各リング１１５，１１６，１１７について代表して説明する。
【００５２】
ミドルリング１１７は、アウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６との間に配設されている。ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能に設けられている。ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０と２速ドリブンギヤ５２との間において、２速ドリブンギヤ５２のクラッチハブ１１０側の円周方向に複数設けられた穴部５７に対応する位置に設けられた突起部１１７１が穴部５７に差し込まれることで位置決めされている。そして、ミドルリング１１７は、２速ドリブンギヤ５２とともに回転しかつ軸方向の移動が許容される状態で配設されている。また、ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０に向かうほど小径となる内周テーパ面（内周コーン面）１１７２および外周テーパ面（外周コーン面）１１７３を備えている。
【００５３】
アウタシンクロナイザリング１１５は、ミドルリング１１７の外周側に配設されている。また、アウタシンクロナイザリング１１５は、スリーブ１１１の内周側に配設されている。アウタシンクロナイザリング１１５は、クラッチハブ１１０に対して周方向の所定範囲だけ相対回転可能に設けられている。そして、アウタシンクロナイザリング１１５は、クラッチハブ１１０側に近接した軸方向内方位置と２速ドリブンギヤ５２側に近接した軸方向外方位置との間で軸方向に移動可能に設けられている。また、アウタシンクロナイザリング１１５は、ミドルリング１１７の外周テーパ面１１７３に摺接させられる内周テーパ面（内周コーン面）１１５１と、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転している間、言い換えれば、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転するまでは、スリーブ１１１の内周歯１１１１と係合してスリーブ１１１の軸方向移動を阻止するための外周係合歯１１５２とを備えている。
【００５４】
インナシンクロナイザリング１１６は、ミドルリング１１７の内周側に配設されている。また、インナシンクロナイザリング１１６は、２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５の外周側に配設されている。インナシンクロナイザリング１１６は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能に設けられている。インナシンクロナイザリング１１６は、ミドルリング１１７の内周テーパ面１１７２と摺接するための外周テーパ面（外周コーン面）１１６１と、２速ドリブンギヤ５２の外周テーパ面５６と摺接するための内周テーパ面（内周コーン面）１１６２とを備えている。
【００５５】
以上のように、第１のシンクロメッシュ機構１１は、アウタシンクロナイザリング１１５と２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５との間に、インナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７の中間コーンリングを備えるマルチコーンシンクロ機構の同期装置として構成されている。すなわち、そのような中間コーンリングが設けられている分だけ、アウタシンクロナイザリング１１５と２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５との間の実質的な接触面積が大きくなり、両者の間に生じる摩擦力が増大されるように構成されている。
【００５６】
次に、第１のシンクロメッシュ機構１１の動作について簡単に説明する。ここでは、スリーブ１１１を中立位置から軸方向他方側の２速位置へ移動させる場合について主に説明する。
【００５７】
まず、図２に示すスリーブ１１１が中立位置にある状態では、スリーブ１１１の内周歯１１１１が、１速ドリブンギヤ４２の噛合歯４４または２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４とは噛み合っていない。このため、１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２との間、および、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間での動力伝達が不可能になっている。スリーブ１１１は、３〜６速段へのシフトチェンジ時および後進段へのシフトチェンジ時（リバースシフト時）には中立位置にある。
【００５８】
また、スリーブ１１１が中立位置にある状態では、シフティングキー１１２もニュートラル位置（中立位置）に位置している。具体的には、シフティングキー１１２の凸部１１２１がスリーブ１１１のキー溝１１１２内に位置している。このとき、シフティングキー１１２とその軸方向の両側に設けられる一対のアウタシンクロナイザリング１１５，１１５との間には隙間Ａ１，Ａ２が設けられている。この隙間Ａ１，Ａ２は、シフティングキー１１２が中立位置にある場合の初期隙間である。なお、隙間Ａ１，Ａ２を同じ寸法に設定することが可能であり、この場合、シフティングキー１１２は、一対のアウタシンクロナイザリング１１５，１１５間の軸方向の中央に配置される。
【００５９】
そして、この状態において、シフティングキー１１２は、スプリング１１３の付勢力によってスリーブ１１１側に向けて押圧されており、シフティングキー１１２とスリーブ１１１とが係合している。シフティングキー１１２の中立位置では、スプリング１１３が最も伸張した状態にあり、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が最も小さくなっている。
【００６０】
スリーブ１１１を中立位置から軸方向他方側へ移動させると、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２とが係合され、シフティングキー１１２がスリーブ１１１とともに軸方向他方側へ移動される。これにともない、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間が狭くなり、このシフティングキー１１２によりアウタシンクロナイザリング１１５が押動されるようになる。
【００６１】
このようなアウタシンクロナイザリング１１５の軸方向他方側への移動により、アウタシンクロナイザリング１１５の内周テーパ面１１５１とミドルリング１１７の外周テーパ面１１７３との間、ミドルリング１１７の内周テーパ面１１７２とインナシンクロナイザリング１１６の外周テーパ面１１６１との間、および、インナシンクロナイザリング１１６の内周テーパ面１１６２と２速ドリブンギヤ５２の外周テーパ面５６との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転させられるようになる。
【００６２】
スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転している間、つまり、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転するまでの間は、スリーブ１１１は２速位置へ移動する途中の状態にある（図３に示す状態）。この状態では、スリーブ１１１によってシフティングキー１１２が径方向内方へ向けて若干だけ押し込まれている。
【００６３】
図３に示す状態では、スリーブ１１１の内周歯１１１１は、アウタシンクロナイザリング１１５の外周係合歯１１５２とは噛み合っているが、２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４とは噛み合っていない。そして、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転させられると、スリーブ１１１の２速位置への移動が可能になり、スリーブ１１１の内周歯１１１１が２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４に噛み合わせられるようになり、動力伝達可能な状態になる（図４に示す状態）。つまり、２速ドリブンギヤ５２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が可能になる。
【００６４】
図４に示すスリーブ１１１が２速位置にある状態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１はスリーブ１１１のキー溝１１１２内には位置しておらず、凸部１１２１はキー溝１１１２から軸方向一方側へ外れた位置にある。この状態では、スリーブ１１１によってシフティングキー１１２が径方向内方へ向けて最も押し込まれている。このため、シフティングキー１１２が中立位置にある場合に比べて、スプリング１１３が収縮されており、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が大きくなっている。
【００６５】
一方、スリーブ１１１を２速位置から軸方向一方側の中立位置へ戻す場合には、スリーブ１１１を２速位置から軸方向一方側へ移動させると、スリーブ１１１の内周歯１１１１と２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４との噛み合わせが解除される。このため、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間での動力伝達が不可能になる。スリーブ１１１が２速位置から中立位置へ戻されると、シフティングキー１１２の凸部１１２１がスリーブ１１１のキー溝１１１２内に戻され、シフティングキー１１２も中立位置に戻されるようになる。
【００６６】
次に、実施形態の特徴部分であるシフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状・位置関係について説明する。この実施形態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状・位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるいわゆるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキー１１２のいわゆる戻り不良の発生の回避と、シフト荷重変化（シフトフィーリングの変化）の抑制との両立を図るようにしている。以下、具体的に説明する。
【００６７】
この実施形態では、図５に示すように、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に、隙間Ｄ１が設けられている。この隙間Ｄ１は、凸部１１２１の軸方向の一方側（図５ではＸ１方向側）にだけ設けられており、凸部１１２１の軸方向の他方側（図５ではＸ２方向側）には設けられていない。つまり、シフティングキー１１２の中立位置においては、凸部１１２１とキー溝１１１２とは、軸方向一方側で隙間Ｄ１だけ離間している一方、軸方向他方側で係合している。具体的には、隙間Ｄ１は、リバースシフト時のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向（図５ではＸ２方向）に対応して設けられており、より詳細には、凸部１１２１のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向に対し後方側（反対側）の部分にだけ設けられており、前方側の部分には設けられていない。
【００６８】
上記隙間Ｄ１は、次のような寸法（軸方向寸法）に設定されている。シフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５とが接触することがないような隙間を想定しその隙間（最大隙間）をＢ０とすると、［Ｄ１＝Ｂ０−Ａ２］、の関係を満たすような寸法に設定される。隙間Ｂ０は、第１のシンクロメッシュ機構１１の製品バラツキおよびその制御にともなうコントロール系バラツキを考慮して設定される。隙間Ａ２は、上述したように、ニュートラル時の初期隙間であり、第１のシンクロメッシュ機構１１の諸元およびシフト荷重（シフトフィーリング）を考慮して設定される。したがって、隙間Ａ２は、例えばシフティングキー１１２の戻り不良が発生しないような寸法に設定される。
【００６９】
ここで、シフティングキー１１２の凸部１１２１の最も外方に突出した頂面１１２２はフラットな面になっている。一方、凸部１１２１の頂面１１２２の軸方向両側に設けられる側面１１２３，１１２３（図３参照）は湾曲面になっている。また、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向両側の部分１１２４，１１２４はフラットに形成されている。なお、側面１１２３，１１２３は湾曲面以外の形状であってもよい。
【００７０】
スリーブ１１１のキー溝１１１２の最も外方に窪んだ内壁面１１１３（図３参照）はフラットな面になっている。一方、キー溝１１１２の内壁面１１１３の軸方向両側に設けられる側壁面１１１４，１１１４（図３参照）は所定の角度で傾斜する傾斜面になっている。また、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向両側の部分１１１５，１１１５（図３参照）はフラットに形成されている。なお、側壁面１１１４，１１１４は湾曲面であってもよい。
【００７１】
シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向一方側の側面１１２３、および、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向一方側の側壁面１１１４の間に、上記隙間Ｄ１が設けられている。この場合、隙間Ｄ１の寸法は、その側壁面１１１４と、その側面１１２３における側壁面１１１４に平行な接線との軸方向に沿う方向の距離となる。言い換えれば、隙間Ｄ１の寸法は、スリーブ１１１を軸方向他方側へ移動させたとき、側面１１２３と側壁面１１１４とが係合する位置での軸方向に沿う方向の距離となる。一方、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向他方側の側面１１２３、および、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向他方側の側壁面１１１４は接触している。
【００７２】
また、シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接している。この場合、シフティングキー１１２の軸方向両側の部分１１２４，１１２４、および、スリーブ１１１の軸方向両側の部分１１１５，１１１５が当接している。したがって、フラットに形成されたスリーブ１１１の軸方向両側の部分で、スプリング１１３の荷重を受けることになる。
【００７３】
そして、この実施形態では、上述のような隙間Ｄ１が設けられているので、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押し（この場合、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５についてのシンクロ押し）の発生を回避できる。すなわち、リバースシフト時には、Ｘ２方向へスライドするリバースアイドラギヤ１０３によりリバースドリブンギヤ１０２が押されて、リバースドリブンギヤ１０２が傾くため、スリーブ１１１もリバースドリブンギヤ１０２と同じ方向へ傾く。したがって、このスリーブ１１１の傾きの軸方向分だけ、スリーブ１１１が軸方向他方側（つまり、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側）へ移動することになる。
【００７４】
この実施形態では、凸部１１２１のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向に対し後方側の部分に、上記隙間Ｄ１が設けられているので、リバースシフト時にスリーブ１１１が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動したとしても、その移動量が上記隙間Ｄ１の寸法よりも小さい場合には、スリーブ１１１のキー溝１１１２がシフティングキー１１２の凸部１１２１と係合することはない。この場合、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動することも、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することもない。
【００７５】
また、スリーブ１１１の移動量が上記隙間Ｄ１の寸法以上の場合には、キー溝１１１２が凸部１１２１と係合し、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動することになるが、そのシフティングキー１１２の移動量が上記隙間Ａ２の寸法を超えることはない。この場合、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することはない。
【００７６】
以上より、リバースシフト時にスリーブ１１１が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動したとしても、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することはない。したがって、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を確実に回避することができる。
【００７７】
ところで、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設けない場合、リバースシフト時のシンクロ押しの発生およびニュートラル時の戻り不良の発生を確実に回避するには、次のような対策が必要になる。すなわち、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との間に、上記隙間Ｂ０の寸法の隙間を確保し、かつ、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状を変更する必要がある。
【００７８】
詳細には、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生を回避するには、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間を拡大する必要がある。さらに、その隙間の拡大にともなうニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避するには、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状をシフティングキー１１２の戻り性能を確保できるような形状に変更する必要がある。この場合、例えば、スリーブ１１１のキー溝１１１２の傾斜面の形状（傾斜角度）を緩やかな形状に変更することで、シフティングキー１１２を中立位置へ戻しやすくすることが可能である。
【００７９】
しかし、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状の変更にともなって、シフトチェンジ時のシフト荷重の特性が変更され、シフトフィーリングが変更される。したがって、シフト荷重が当初（変更前に）想定されていたものとは異なってしまう。例えば、スリーブ１１１のキー溝１１１２の傾斜面形状を緩やかな形状に変更すると、シフト荷重の特性が図７に示すように変化する。この図７は、２速段へのシフトチェンジ時、言い換えれば、スリーブ１１１が中立位置から２速位置へ移動される場合のシフト荷重の特性を示しており、横軸は運転者のシフトレバーの操作量（ストローク量）を表す。そして、この図７では、キー溝１１１２の形状変更前に当初想定されていたシフト荷重の特性を実線で示し、キー溝１１１２の傾斜面を緩やかな形状に変更した後のシフト荷重の特性を破線で示している。
【００８０】
図７に示すように、キー溝１１１２を緩やかな形状に変更した場合には、変更しない場合に比べて、シフティングキー１１２がアウタシンクロナイザリング１１５へ接触した時点（図７では、キー溝１１１２の形状を変更しない場合をＱ１、変更した場合をＱ２で示す）から、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２との同期回転が完了した時点（図７では、キー溝１１１２の形状を変更しない場合をＱ３、変更しない場合をＱ４で示す）までに長時間を要することになり、その分シフトフィーリングが悪化してしまう。したがって、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設けない構成の場合、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生およびニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避しようとすると、シフトフィーリングの悪化を招いてしまう。
【００８１】
これに対し、この実施形態では、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設ける構成を採用しているため、シフトフィーリングの悪化を招くことなく、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生およびニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避することができる。
【００８２】
詳細には、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間Ａ２をそのまま維持し、拡大しない構成を採用するため、ニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り性能を損なうことはない。したがって、ニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良を確実に回避することができる。
【００８３】
さらに、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状をそのまま維持し、変更しない構成を採用するため、シフトチェンジ時のシフト荷重の変化を抑制することができる。具体的には、図６に示すように、シフトチェンジ時のシフト荷重の特性は若干変化するが、図７に示す場合に比べると、その変化を抑制することができる。この図６は、２速段へのシフトチェンジ時のシフト荷重の特性を示しており、横軸は運転者のシフトレバーの操作量（ストローク量）を表す。そして、この図６では、上記隙間Ｄ１を設けない場合に当初想定されていたシフト荷重の特性を実線で示し、隙間Ｄ１を設けた場合のシフト荷重の特性を破線で示している。
【００８４】
図６に示すように、上記隙間Ｄ１を設けた場合には、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、シフティングキー１１２がアウタシンクロナイザリング１１５へ接触した時点（図６では、隙間Ｄ１を設けない場合をＰ１、設けた場合をＰ２で示す）から、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２との同期回転が完了した時点（図６では、隙間Ｄ１を設けない場合をＰ３、設けた場合をＰ４で示す）までに要する時間はほぼ同じになっている。したがって、図７に示す場合に比べて、その要する時間が短時間で済み、シフトフィーリングの悪化を回避できる。
【００８５】
より詳細には、上記隙間Ｄ１を設けた場合には、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、シフト荷重の立ち上がりに遅れが発生するものの、その立ち上がり後のシフト荷重については隙間Ｄ１を設けない場合とほぼ同様の特性が得られる。この遅れは、上記隙間Ｄ１に相当するストローク量の分だけ発生する。すなわち、上記隙間Ｄ１を設けた場合、シフティングキー１１２をアウタシンクロナイザリング１１５へ接触する位置まで移動させるのに、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて隙間Ｄ１の分だけスリーブ１１１を余分に移動させる必要があり、この隙間Ｄ１だけスリーブ１１１を移動させるのに要するストローク量がシフト荷重の立ち上がりの遅れになって現れている。
【００８６】
上記隙間Ｄ１を設けた場合、立ち上がるまでのシフト荷重が隙間Ｄ１を設けない場合とは若干異なる。具体的には、スプリング１１３の荷重（図６ではＷ１で示す）がシフト荷重に影響している。この実施形態では、上述したように、シフティングキー１１２の中立位置において、スプリング１１３が最も伸張した状態にあるため、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が最も小さくなっている。このスプリング１１３が最も伸張した状態におけるスプリング１１３の荷重は、シフトフィーリングに影響を与えない程度の低荷重に設定することが好ましい。
【００８７】
また、シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接しているため、シフティングキー１１２に対しスリーブ１１１が移動するとき、スプリング１１３の荷重はほとんど変動しない。これにより、スプリング１１３の荷重を低荷重かつほとんど変動しない荷重とすることができ、シフトフィーリングへの影響を少なくすることができる。
【００８８】
ここで、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状を変更せずそのまま維持する構成を採用するためには、上述したような隙間Ｄ１の寸法の設定は、この隙間Ｄ１を設けない場合のシフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２に対し、その傾斜開始位置、具体的には、凸部１１２１の側面１１２３の開始位置またはキー溝１１１２の側壁面１１１４の開始位置を変更することによって行うことが好ましい。
【００８９】
また、この実施形態では、上述したような隙間Ｄ１を設けるため、この隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、スリーブ１１１の軸方向他方側への移動量が隙間Ｄ１の寸法の分だけ大きくなり、スリーブ１１１の外周側に設けられたリバースドリブンギヤ１０２の移動量も同じだけ大きくなる。したがって、スリーブ１１１の軸方向他方側への移動にともなうリバースドリブンギヤ１０２と２速ドリブンギヤ５２との干渉を確実に回避するためには、リバースドリブンギヤ１０２の軸方向他方側の端面を、この隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、その隙間Ｄ１の寸法と同じ寸法だけ軸方向一方側へ短縮（退避）させて設けることが好ましい。
【００９０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここに示した実施形態は一例であり、さまざまに変形することが可能である。その一例を以下に挙げる。
【００９１】
上記実施形態では、アウタシンクロナイザリング１１５、インナシンクロナイザリング１１６、ミドルリング１１７の３つのシンクロナイザリングを備える構成を採用したが、シンクロナイザリングの数はそれ以外であってもよい。
【００９２】
上記実施形態では、１速−２速用の第１のシンクロメッシュ機構１１のスリーブ１１１にリバースドリブンギヤ１０２が設ける構成を採用したが、リバースドリブンギヤ１０２を設けるスリーブはそれ以外であってもよい。また、リバースアイドラギヤ１０３のスライド方向が反対方向であってもよい。
【００９３】
上記実施形態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との隙間Ｄ１が、［Ｄ１＝Ｂ０−Ａ２］、の関係を満たすような寸法に設定される場合について説明したが、この隙間Ｄ１の寸法として、その関係で設定される寸法が少なくとも確保されていればよい。なお、その隙間Ｄ１は上述した遅れ（図６参照）の原因になるため、この隙間Ｄ１の寸法が小さいほど好ましい。
【００９４】
上記実施形態では、シフティングキー１１２の中立位置で、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接する場合として、シフティングキー１１２の軸方向両側の部分１１２４，１１２４、および、スリーブ１１１の軸方向両側の部分１１１５，１１１５が当接している場合と挙げたが、シフティングキー１１２の頂面１１２２およびスリーブ１１１の内壁面１１１３が当接するような構成としてもよい。
【００９５】
上記実施形態は、ＦＦ車両に搭載され、前進６速段、後進１速段の同期噛み合い式手動変速機に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両等、その他の形態の車両に搭載された手動変速機にも適用可能である。また、上記段数の異なる変速機（例えば前進５速段、後進１速段のもの）に対しても適用可能である。さらには、ドライバのシフトチェンジ操作に連動するアクチュエータを備え、このアクチュエータによって変速動作を行う構成とされた変速機（いわゆるＳＭＴ：シーケンシャル・マニュアル・トランスミッション）に対しても本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】実施形態に係るマニュアルトランスミッションのギヤレイアウトを示す断面図である。
【図２】第１のシンクロメッシュ機構を示す断面図である。
【図３】第１のシンクロメッシュ機構の動作を説明するための図であって、スリーブを中立位置から２速位置へ移動させる途中の状態を示す図である。
【図４】第１のシンクロメッシュ機構の動作を説明するための図であって、スリーブを中立位置から２速位置へ移動させたときの状態を示す図である。
【図５】第１のシンクロメッシュ機構のシフティングキーの凸部およびスリーブのキー溝の位置関係を説明するための図である。
【図６】シフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との間に隙間を設けたことにともなうシフト荷重の特性の変化を示す図である。
【図７】シフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との間に隙間を設けない場合の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９７】
１１ 第１のシンクロメッシュ機構
５２ ２速ドリブンギヤ
１０２ リバースドリブンギヤ
１０３ リバースアイドラギヤ
１１０ クラッチハブ
１１１ スリーブ
１１１２ キー溝
１１２ シフティングキー
１１２１ 凸部
１１３ スプリング
１１５ アウタシンクロナイザリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の変速機の同期装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の変速機として、噛み合いクラッチによって変速段が切り換えられる常時噛み合い方式のものが知られている。このような常時噛み合い方式の変速機には、同期装置が備えられており、この同期装置により非伝動状態から伝動状態への切り換えを円滑に行うようにしている。変速機の同期装置は、例えば、回転軸上に、変速歯車、クラッチハブ、スリーブ、シフティングキー（インデックスキー）、シンクロナイザリングなどを備えた構成となっている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
具体的には、同期装置は、スリーブのニュートラル位置（中立位置）から何れかの変速位置（伝達位置）への移動にともなって、シフティングキーがシンクロナイザリングに当接され、シンクロナイザリングが変速歯車側に押圧されるようになっている。そして、シンクロナイザリングと変速歯車との間の摩擦力で、スリーブと変速歯車とが同期回転させられるようになっている。また、同期装置には、シフティングキーをスリーブの軸方向への移動とともに移動させるために、シフティングキーに径方向外方を向く凸部が設けられ、スリーブの内周側にその凸部と係合する凹部（キー溝）が設けられている。
【０００４】
ところで、車両用の変速機においては、前進段には上述のような同期装置が設けられているものの、後進段には同期装置が設けられていないものが多い。その理由は、通常、前進段から後進段にシフトチェンジするリバースシフト操作は、クラッチが解放されかつ車両が停車した状態で行われるからである。この場合、変速機構のインプットシャフト上のリバースドライブギヤと、カウンタシャフト（ＦＦ車両の場合にはアウトプットシャフトとも呼ばれる）上のリバースドリブンギヤと、両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち、１つ（例えばリバースアイドラギヤ）を摺動させることによって、これらを伝動状態に噛み合わせる選択摺動式のリバースギヤ装置などが用いられる。
【０００５】
ここで、リバースギヤ装置をリバースアイドラギヤを軸方向へ摺動する構成とした場合、以下のような点が懸念される。
【０００６】
リバースシフト時にリバースギヤ装置を伝動状態に噛み合わせる際、リバースアイドラギヤによりリバースドリブンギヤが押されるため、リバースドリブンギヤが傾く。カウンタシャフト上のリバースドリブンギヤは上述した同期装置のスリーブ（具体的には、１段変速用および２段変速用のスリーブなど）の外周側に一体的に設けられる場合が多く、この場合、リバースドリブンギヤが傾くと、スリーブも傾くことになる。そして、スリーブの傾きの軸方向分だけ、シフティングキーが軸方向へ移動することになる。
【０００７】
シフティングキーは、リバースシフト時には、ニュートラルの状態（中立位置）にあり、シンクロナイザリング（具体的には、２段変速用のシンクロナイザリングなど）との間には所定の隙間があいている。しかし、その隙間に比べシフティングキーの上記移動量が大きければ、シフティングキーによりシンクロナイザリングが押されてしまうという不具合（いわゆるシンクロ押しの不具合）が発生する。
【０００８】
そのようなシフティングキーによるシンクロ押しの不具合を回避するには、ニュートラル時のシフティングキーとシンクロナイザリングとの隙間を拡大することが考えられる。特許文献１には、シンクロメッシュ機構（同期装置）のニュートラル時において、軸方向への振動にかかわらず、シフティングキーのシンクロナイザリングへの当接を防止するように、シフティングキーとシンクロナイザリングとの間に所定寸法の隙間を設けることが示されている。
【０００９】
しかし、シフティングキーとシンクロナイザリングとの隙間を大きくすると、シフティングキーの可動範囲が大きくなるため、シフティングキーのキー溝への戻りが悪化する。つまり、ニュートラル時にシフティングキーの凸部がスリーブのキー溝内に戻りきらないという不具合（いわゆる戻り不良の不具合）が発生する可能性がある。
【００１０】
そのような戻り不良の不具合を回避するには、例えば特許文献２に示されるように、スリーブのキー溝の傾斜面の形状（傾斜角度）や、シフティングキーの凸部の傾斜面の形状（傾斜角度）を変更することが考えられるが、その変更にともなってシフト荷重（シフトフィーリング）が変化してしまう。つまり、シフト荷重はシフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との係合状態（接触状態）に応じて決まるため、シフティングキーの凸部の形状またはスリーブのキー溝の形状が変更されれば、シフト荷重が当初（変更前に）想定されていたものとは異なるという不具合がある。
【特許文献１】特開平１０−４７３７７号公報
【特許文献２】特開２００４−５２８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、従来では、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生を回避しながら、シフト荷重の変化を抑制することは困難であった。したがって、その点で改善の余地がある。
【００１２】
本発明は、そのような点に着目してなされたものであり、そのようなシンクロ押しの発生および戻り不良の発生の回避と、シフト荷重の変化の抑制との両立を図ることが可能な変速機の同期装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、変速機の同期装置であって、回転軸に相対回転不能に配設されたクラッチハブと、前記クラッチハブの外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に配設され、内周側に内周歯および凹部（キー溝）が設けられたスリーブと、前記クラッチハブに隣接して、前記回転軸に対して相対回転可能に配設され、前記スリーブの内周歯と噛み合う噛合歯および前記クラッチハブに向かうほど小径となる外周テーパ面が設けられた変速歯車と、前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に設けられ、前記変速歯車の外周テーパ面に対向する内周テーパ面が設けられたシンクロナイザリングと、前記クラッチハブと前記スリーブとの間に設けられ、前記クラッチハブに対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に設けられ、前記スリーブの凹部と係合可能な凸部が設けられたシフティングキーと、前記シフティングキーを前記スリーブ側に向けて付勢するスプリングとを備えている。また、前記スリーブの移動にともない前記シフティングキーが軸方向に移動されて前記シンクロナイザリングが押動されることによって前記シンクロナイザリングと前記変速歯車との間で摩擦力が発生し、この摩擦力により前記スリーブの内周歯と前記変速歯車の噛合歯とが同期して噛み合うように構成されている。そして、前記スリーブの外周側には、リバースドライブギヤとリバースドリブンギヤと両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち１つを軸方向へスライドさせることによって、これらを伝動状態に噛み合わせるリバースギヤ装置に用いられるいずれか１つのギヤ（ここではリバースギヤという）が一体的に設けられており、前記シフティングキーのニュートラル状態で、このシフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との間には、その凸部のリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側に隙間が設けられ、前記隙間の軸方向寸法として、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法が少なくとも確保されていることを特徴としている。
【００１４】
上記構成によれば、シフティングキーの凸部のリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側に上記隙間が設けられているので、リバースシフト時にリバースギヤとともにスリーブがシンクロナイザリング側へ押され、移動したとしても、その移動量が上記隙間の寸法よりも小さい場合には、スリーブの凹部がシフティングキーの凸部と係合することはない。この場合、シフティングキーがシンクロナイザリング側へ移動することも、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することもない。また、スリーブの移動量が上記隙間の寸法以上の場合には、凹部が凸部と係合し、シフティングキーがシンクロナイザリング側へ移動することになるが、そのシフティングキーの移動量が上記初期隙間の寸法を超えることはない。この場合にも、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することはない。
【００１５】
これにより、リバースシフト時にスリーブがシンクロナイザリング側へ移動したとしても、シフティングキーがシンクロナイザリングに接触することはない。したがって、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を確実に回避することができる。
【００１６】
しかも、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を回避するために、シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間を拡大する構成に比べて、ニュートラル時のシフティングキーの戻り性能を良好に維持できる。したがって、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良を確実に回避することができる。さらに、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良を回避するために、シフティングキーの凸部またはスリーブの凹部の形状を変更する構成に比べて、シフトチェンジ時のシフト荷重の変化（シフトフィーリングの変化）を抑制することができる。
【００１７】
以上より、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生の回避と、シフト荷重の変化の抑制との両立を図ることができる。
【００１８】
ここで、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法を、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定することが好ましい。
【００１９】
また、前記シフティングキーのニュートラル状態で、前記シフティングキーおよび前記スリーブのフラットな部分同士が当接するように構成することが好ましい。この場合、前記シフティングキーのフラットな部分を、前記凸部の軸方向両側の部分とし、前記スリーブのフラットな部分を、前記凹部の軸方向両側の部分としてもよい。また、前記シフティングキーのフラットな部分を、前記凸部の頂面とし、前記スリーブのフラットな部分を、前記凹部の内壁面としてもよい。
【００２０】
上記構成によれば、シフティングキーのニュートラル状態では、シフティングキーおよびスリーブのフラットな部分同士が当接しているため、シフティングキーに対しスリーブが移動するとき、シフティングキーをスリーブ側へ押し付けているスプリングの荷重はほとんど変動しない。また、シフティングキーのニュートラル状態では、スプリングが最も伸張した状態にあるため、シフティングキーおよびスリーブに作用するスプリングの荷重が最も小さくなっている。これにより、スプリングの荷重を低荷重かつほとんど変動しない荷重とすることができ、シフトフィーリングへの影響を少なくすることができる。
【００２１】
また、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法の設定を、この隙間を設けない場合の前記凸部または凹部に対し、その凸部または凹部の傾斜開始位置を変更することによって行うことが好ましい。こうすれば、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の形状を変更せずそのまま維持することができ、シフト荷重の変化の抑制に貢献できる。
【００２２】
また、前記スリーブの外周側に設けられるリバースギヤの、リバースギヤをスライドさせる方向側の端面を、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法と同じ寸法だけ、その隙間を設けない場合に比べリバースギヤをスライドさせる方向とは反対側へ短縮させて設けることが好ましい。こうすれば、スリーブのリバースギヤをスライドさせる方向への移動にともなうリバースギヤと変速歯車との干渉を確実に回避することが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、シフティングキーの凸部およびスリーブの凹部の位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキーによるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキーの戻り不良の発生の回避と、シフト荷重変化（シフトフィーリングの変化）の抑制との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。以下では、前進６速段、後進１速段の同期噛み合い式手動変速機（マニュアルトランスミッション）に本発明を適用した場合について説明する。また、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に搭載された手動変速機について説明する。
【００２５】
まず、手動変速機のギヤレイアウトについて説明する。
【００２６】
図１は、実施形態に係る手動変速機のギヤレイアウトの一部を断面で示した側面図である。この図１に示すギヤレイアウトは、図示しないトランスミッションケース内に収容されているとともに、互いに平行に配置されたインプットシャフト１とアウトプットシャフト２とリバースシャフト３（図１では仮想線で示している）とがトランスミッションケースによって回転自在に支持されている。
【００２７】
インプットシャフト１は、図示しないエンジンのクランクシャフトにクラッチ機構を介して連結されており、このクラッチ機構の係合動作によりエンジンの回転駆動力が入力されるようになっている。
【００２８】
インプットシャフト１とアウトプットシャフト２との間には、前進１速段〜前進６速段および後進段の各変速段を成立させるための複数の変速ギヤ列４〜１０が設けられている。具体的には、前進段用のギヤ列として、図１において右側から軸方向左側に向かって、１速ギヤ列４、２速ギヤ列５、３速ギヤ列６、４速ギヤ列７、５速ギヤ列８、および、６速ギヤ列９が順に配設されている。また、後進段用のギヤ列として、リバースギヤ列１０が配設されている。
【００２９】
１速ギヤ列４は、インプットシャフト１に回転一体に取り付けられた１速ドライブギヤ４１と、アウトプットシャフト２に対して相対回転自在に組み付けられた１速ドリブンギヤ４２とを備えており、これら１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２とは互いに噛み合っている。２速ギヤ列５は、インプットシャフト１に回転一体に取り付けられた２速ドライブギヤ５１と、アウトプットシャフト２に対して相対回転自在に組み付けられた２速ドリブンギヤ５２とを備えており、これら２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２とは互いに噛み合っている。
【００３０】
３速ギヤ列６は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた３速ドライブギヤ６１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた３速ドリブンギヤ６２とを備えており、これら３速ドライブギヤ６１と３速ドリブンギヤ６２とは互いに噛み合っている。４速ギヤ列７は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた４速ドライブギヤ７１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた４速ドリブンギヤ７２とを備えており、これら４速ドライブギヤ７１と４速ドリブンギヤ７２とは互いに噛み合っている。
【００３１】
５速ギヤ列８は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた５速ドライブギヤ８１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた５速ドリブンギヤ８２とを備えており、これら５速ドライブギヤ８１と５速ドリブンギヤ８２とは互いに噛み合っている。６速ギヤ列９は、インプットシャフト１に相対回転自在に組み付けられた６速ドライブギヤ９１と、アウトプットシャフト２に回転一体に取り付けられた６速ドリブンギヤ９２とを備えており、これら６速ドライブギヤ９１と６速ドリブンギヤ９２とは互いに噛み合っている。
【００３２】
上記前進段用の各変速ギヤ列４〜９の切り換え動作（変速動作）は、３つのシンクロメッシュ機構（同期装置）１１，１２，１３によって行われる。
【００３３】
第１のシンクロメッシュ機構１１は、１速−２速用の同期装置であって、１速ドリブンギヤ４２と２速ドリブンギヤ５２との間におけるアウトプットシャフト２上に設けられている。つまり、この第１のシンクロメッシュ機構１１が１速ドリブンギヤ４２側に作動すると（具体的には、スリーブ１１１が１速ドリブンギヤ４２側に移動すると）、この１速ドリブンギヤ４２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（１段変速）。
【００３４】
一方、第１のシンクロメッシュ機構１１が２速ドリブンギヤ５２側に作動すると（具体的には、スリーブ１１１が２速ドリブンギヤ５２側に移動すると）、この２速ドリブンギヤ５２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（２段変速）。第１のシンクロメッシュ機構１１は、スリーブ１１１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第１のシンクロメッシュ機構１１として、いわゆるマルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。第１のシンクロメッシュ機構１１の詳細については後述する。
【００３５】
第２のシンクロメッシュ機構１２は、３速−４速用の同期装置であって、３速ドライブギヤ６１と４速ドライブギヤ７１との間におけるインプットシャフト１上に設けられている。つまり、この第２のシンクロメッシュ機構１２が３速ドライブギヤ６１側に作動すると（具体的には、スリーブ１２１が３速ドライブギヤ６１側に移動すると）、この３速ドライブギヤ６１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、３速ドライブギヤ６１と３速ドリブンギヤ６２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（３段変速）。
【００３６】
一方、第２のシンクロメッシュ機構１２が４速ドライブギヤ７１側に作動すると（具体的には、スリーブ１２１が４速ドライブギヤ７１側に移動すると）、この４速ドライブギヤ７１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、４速ドライブギヤ７１と４速ドリブンギヤ７２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（４段変速）。第２のシンクロメッシュ機構１２は、スリーブ１２１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第２のシンクロメッシュ機構１２として、マルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。
【００３７】
第３のシンクロメッシュ機構１３は、５速−６速用の同期装置であって、５速ドライブギヤ８１と６速ドライブギヤ９１との間におけるインプットシャフト１上に設けられている。つまり、この第３のシンクロメッシュ機構１３が５速ドライブギヤ８１側に作動すると（具体的には、スリーブ１３１が５速ドライブギヤ８１側に移動すると）、この５速ドライブギヤ８１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、５速ドライブギヤ８１と５速ドリブンギヤ８２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（５段変速）。
【００３８】
一方、第３のシンクロメッシュ機構１３が６速ドライブギヤ９１側に作動すると（具体的には、スリーブ１３１が６速ドライブギヤ９１側に移動すると）、この６速ドライブギヤ９１がインプットシャフト１に回転一体に連結され、６速ドライブギヤ９１と６速ドリブンギヤ９２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が行われることになる（６段変速）。第３のシンクロメッシュ機構１３は、スリーブ１３１に係合するシフトフォーク（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動して機械的に作動されるようになっている。なお、第３のシンクロメッシュ機構１３として、マルチコーンシンクロ機構の同期装置が採用されている。
【００３９】
このようにして、前進時には、シフトチェンジ動作時を除いて、上記インプットシャフト１の回転駆動力が、上述したシンクロメッシュ機構１１，１２，１３のうちの何れか一つの作動によって選択された一つの変速ギヤ列４〜９を介してアウトプットシャフト２へ伝達される。
【００４０】
一方、後進段用のリバースギヤ列１０は、上記インプットシャフト１に回転一体に取り付けられたリバースドライブギヤ１０１と、アウトプットシャフト２に回転一体に組み付けられたリバースドリブンギヤ１０２と、上記リバースシャフト３に対してスライド移動自在に組み付けられたリバースアイドラギヤ１０３（図１では仮想線で示している）とを備えている。リバースドリブンギヤ１０２は、上記第１のシンクロメッシュ機構１１のスリーブ１１１の外周側に回転一体に配設されている。
【００４１】
これらのギヤ１０１，１０２，１０３は前進時には噛み合っていない。後進時においては、全てのシンクロメッシュ機構１１，１２，１３がニュートラル状態（中立状態）に設定され、リバースアイドラギヤ１０３がリバースシャフト３の軸方向に移動することによって、上記リバースドライブギヤ１０１およびリバースドリブンギヤ１０２の両ギヤに噛み合う。これにより、リバースドライブギヤ１０１の回転方向とは逆方向にリバースドリブンギヤ１０２が回転するようになる。したがって、アウトプットシャフト２が上記前進段の場合とは逆方向に回転し、駆動輪（図示省略）は後退方向に回転する。リバースアイドラギヤ１０３は、リバースアーム（図示省略）を介して、運転者のシフトレバーの操作に連動してリバースシャフト３の軸方向に移動されるようになっている。
【００４２】
このようにして、所定の変速比で変速または逆回転されてアウトプットシャフト２に伝達された回転駆動力は、ファイナルドライブギヤ１５１とファイナルドリブンギヤ１５２とからなるファイナルリダクションギヤ列１５の終減速比によって減速された後、ディファレンシャル装置１６へ伝達される。これによって、駆動輪（図示省略）が前進方向または後進方向に回転する。なお、上述したような前進１速段〜前進６速段および後進段の各変速段を成立させるために、シフトレバーの操作力を各シンクロメッシュ機構１１，１２，１３やリバースアームに選択的に伝達するためのセレクト・シフト機構が設けられている。
【００４３】
次に、アウトプットシャフト２上に設けられる１速−２速用の第１のシンクロメッシュ機構１１の具体的な構成について、図２を用いて説明する。図２は、第１のシンクロメッシュ機構１１を示す断面図である。なお、インプットシャフト１上に設けられる３速−４速用の第２のシンクロメッシュ機構１２および５速−６速用の第３のシンクロメッシュ機構１３も、ほぼ同様の構成になっている。
【００４４】
第１のシンクロメッシュ機構１１は、クラッチハブ１１０、スリーブ１１１、シフティングキー１１２、スプリング１１３、アウタシンクロナイザリング１１５、インナシンクロナイザリング１１６、ミドルリング１１７、変速歯車としての１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２を備えている。そして、第１のシンクロメッシュ機構１１は、スリーブ１１１を軸方向一方側または他方側に移動させることによって、クラッチハブ１１０と１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２とを選択的に連結させるように構成されている。なお、シフティングキー１１２およびスプリング１１３は、円周方向にほぼ等角度間隔で複数（例えば３つなど）配設されている。
【００４５】
クラッチハブ１１０は、外周歯１１０１（図４参照）を有し、スプライン嵌合によってアウトプットシャフト２に相対回転不能に配設されている。クラッチハブ１１０は、図示しないスナップリングや軸方向の両側に配設された１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２によって軸方向の位置が決められている。１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２は、ニードルベアリング４３，５３などによりアウトプットシャフト２に相対回転可能に配設されているとともに、図示しないスナップリングなどによって軸方向の位置が決められている。
【００４６】
スリーブ１１１は、ほぼ円筒形状を呈しており、クラッチハブ１１０の外周歯１１０１と噛み合う内周歯１１１１と、幅方向（軸方向）の中央部において内周側に設けられた凹部（キー溝）１１１２とを有する。また、上述したように、スリーブ１１１の外周側には、リバースドリブンギヤ１０２が一体的に設けられている。
【００４７】
スリーブ１１１は、クラッチハブ１１０の外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能にスプライン嵌合されるとともに、図示しないシフトフォークによって動力伝達が可能な状態である変速位置（伝達位置）および動力伝達を遮断する状態であるニュートラル位置（中立位置；図２に示す位置）へ移動可能に配設されている。この実施形態では、スリーブ１１１の上記変速位置は、軸方向一方側（図２では右側）に移動された１速位置および軸方向他方側（図２では左側）に移動された２速位置となっている。
【００４８】
１速ドリブンギヤ４２は、スリーブ１１１が上記１速位置に移動したときに、スリーブ１１１の内周歯１１１１と噛み合う噛合歯４４を有している。同様に、２速ドリブンギヤ５２は、スリーブ１１１が上記２速位置に移動したときに、スリーブ１１１の内周歯１１１１と噛み合う噛合歯５４を有している。よって、１段変速または２段変速のとき、１速ドリブンギヤ４２または２速ドリブンギヤ５２から、スリーブ１１１およびクラッチハブ１１０を介して、アウトプットシャフト２に動力伝達が行われる。また、１速ドリブンギヤ４２および２速ドリブンギヤ５２のクラッチハブ１１０側の部分（テーパ部）４５，５５には、クラッチハブ１１０に隣接してクラッチハブ１１０側に向かうほど小径となる外周テーパ面（外周コーン面）４６，５６が形成されている。
【００４９】
シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能かつ軸方向移動自在な状態で、クラッチハブ１１０とスリーブ１１１との間に介装されている。また、シフティングキー１１２は、スリーブ１１１の軸方向位置に応じて径方向の内外へ移動可能に設けられている。詳しくは、シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０の外周に形成された軸方向に沿った切り欠き内に配設されている。シフティングキー１１２は、クラッチハブ１１０に設けられた凹部１１０２内に圧縮状態で配設されたスプリング１１３によって径方向外方に向けて付勢されている。
【００５０】
シフティングキー１１２には、径方向外方を向く凸部１１２１が設けられている。凸部１１２１とキー溝１１１２とは、スリーブ１１１が変速位置へ移動される際に、凸部１１２１とキー溝１１１２とが互いに係合するように形成されている。また、凸部１１２１とキー溝１１１２とは、スリーブ１１１が中立位置へ戻される際に、シフティングキー１１２が上述した中立位置へ戻されるように形成されている。シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状や位置関係の詳細については後述する。
【００５１】
アウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７は、同期回転のための摩擦力を発生させるために設けられる１組のシンクロナイザリングである。これらの各リング１１５，１１６，１１７は、クラッチハブ１１０の軸方向両側にそれぞれ設けられる。具体的に、クラッチハブ１１０と１速ドリブンギヤ４２との間に、１段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７が設けられている。また、クラッチハブ１１０と２速ドリブンギヤ５２との間に、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７が設けられている。１段変速用の各リング１１５，１１６，１１７と、２段変速用の各リング１１５，１１６，１１７とは、同様の構成であるため、ここでは、２段変速用の各リング１１５，１１６，１１７について代表して説明する。
【００５２】
ミドルリング１１７は、アウタシンクロナイザリング１１５とインナシンクロナイザリング１１６との間に配設されている。ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能に設けられている。ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０と２速ドリブンギヤ５２との間において、２速ドリブンギヤ５２のクラッチハブ１１０側の円周方向に複数設けられた穴部５７に対応する位置に設けられた突起部１１７１が穴部５７に差し込まれることで位置決めされている。そして、ミドルリング１１７は、２速ドリブンギヤ５２とともに回転しかつ軸方向の移動が許容される状態で配設されている。また、ミドルリング１１７は、クラッチハブ１１０に向かうほど小径となる内周テーパ面（内周コーン面）１１７２および外周テーパ面（外周コーン面）１１７３を備えている。
【００５３】
アウタシンクロナイザリング１１５は、ミドルリング１１７の外周側に配設されている。また、アウタシンクロナイザリング１１５は、スリーブ１１１の内周側に配設されている。アウタシンクロナイザリング１１５は、クラッチハブ１１０に対して周方向の所定範囲だけ相対回転可能に設けられている。そして、アウタシンクロナイザリング１１５は、クラッチハブ１１０側に近接した軸方向内方位置と２速ドリブンギヤ５２側に近接した軸方向外方位置との間で軸方向に移動可能に設けられている。また、アウタシンクロナイザリング１１５は、ミドルリング１１７の外周テーパ面１１７３に摺接させられる内周テーパ面（内周コーン面）１１５１と、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転している間、言い換えれば、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転するまでは、スリーブ１１１の内周歯１１１１と係合してスリーブ１１１の軸方向移動を阻止するための外周係合歯１１５２とを備えている。
【００５４】
インナシンクロナイザリング１１６は、ミドルリング１１７の内周側に配設されている。また、インナシンクロナイザリング１１６は、２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５の外周側に配設されている。インナシンクロナイザリング１１６は、クラッチハブ１１０に対して相対回転不能に設けられている。インナシンクロナイザリング１１６は、ミドルリング１１７の内周テーパ面１１７２と摺接するための外周テーパ面（外周コーン面）１１６１と、２速ドリブンギヤ５２の外周テーパ面５６と摺接するための内周テーパ面（内周コーン面）１１６２とを備えている。
【００５５】
以上のように、第１のシンクロメッシュ機構１１は、アウタシンクロナイザリング１１５と２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５との間に、インナシンクロナイザリング１１６とミドルリング１１７の中間コーンリングを備えるマルチコーンシンクロ機構の同期装置として構成されている。すなわち、そのような中間コーンリングが設けられている分だけ、アウタシンクロナイザリング１１５と２速ドリブンギヤ５２のテーパ部５５との間の実質的な接触面積が大きくなり、両者の間に生じる摩擦力が増大されるように構成されている。
【００５６】
次に、第１のシンクロメッシュ機構１１の動作について簡単に説明する。ここでは、スリーブ１１１を中立位置から軸方向他方側の２速位置へ移動させる場合について主に説明する。
【００５７】
まず、図２に示すスリーブ１１１が中立位置にある状態では、スリーブ１１１の内周歯１１１１が、１速ドリブンギヤ４２の噛合歯４４または２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４とは噛み合っていない。このため、１速ドライブギヤ４１と１速ドリブンギヤ４２との間、および、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間での動力伝達が不可能になっている。スリーブ１１１は、３〜６速段へのシフトチェンジ時および後進段へのシフトチェンジ時（リバースシフト時）には中立位置にある。
【００５８】
また、スリーブ１１１が中立位置にある状態では、シフティングキー１１２もニュートラル位置（中立位置）に位置している。具体的には、シフティングキー１１２の凸部１１２１がスリーブ１１１のキー溝１１１２内に位置している。このとき、シフティングキー１１２とその軸方向の両側に設けられる一対のアウタシンクロナイザリング１１５，１１５との間には隙間Ａ１，Ａ２が設けられている。この隙間Ａ１，Ａ２は、シフティングキー１１２が中立位置にある場合の初期隙間である。なお、隙間Ａ１，Ａ２を同じ寸法に設定することが可能であり、この場合、シフティングキー１１２は、一対のアウタシンクロナイザリング１１５，１１５間の軸方向の中央に配置される。
【００５９】
そして、この状態において、シフティングキー１１２は、スプリング１１３の付勢力によってスリーブ１１１側に向けて押圧されており、シフティングキー１１２とスリーブ１１１とが係合している。シフティングキー１１２の中立位置では、スプリング１１３が最も伸張した状態にあり、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が最も小さくなっている。
【００６０】
スリーブ１１１を中立位置から軸方向他方側へ移動させると、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２とが係合され、シフティングキー１１２がスリーブ１１１とともに軸方向他方側へ移動される。これにともない、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間が狭くなり、このシフティングキー１１２によりアウタシンクロナイザリング１１５が押動されるようになる。
【００６１】
このようなアウタシンクロナイザリング１１５の軸方向他方側への移動により、アウタシンクロナイザリング１１５の内周テーパ面１１５１とミドルリング１１７の外周テーパ面１１７３との間、ミドルリング１１７の内周テーパ面１１７２とインナシンクロナイザリング１１６の外周テーパ面１１６１との間、および、インナシンクロナイザリング１１６の内周テーパ面１１６２と２速ドリブンギヤ５２の外周テーパ面５６との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転させられるようになる。
【００６２】
スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが相対回転している間、つまり、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転するまでの間は、スリーブ１１１は２速位置へ移動する途中の状態にある（図３に示す状態）。この状態では、スリーブ１１１によってシフティングキー１１２が径方向内方へ向けて若干だけ押し込まれている。
【００６３】
図３に示す状態では、スリーブ１１１の内周歯１１１１は、アウタシンクロナイザリング１１５の外周係合歯１１５２とは噛み合っているが、２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４とは噛み合っていない。そして、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２とが同期回転させられると、スリーブ１１１の２速位置への移動が可能になり、スリーブ１１１の内周歯１１１１が２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４に噛み合わせられるようになり、動力伝達可能な状態になる（図４に示す状態）。つまり、２速ドリブンギヤ５２がアウトプットシャフト２に回転一体に連結され、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間で、インプットシャフト１からアウトプットシャフト２への動力伝達が可能になる。
【００６４】
図４に示すスリーブ１１１が２速位置にある状態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１はスリーブ１１１のキー溝１１１２内には位置しておらず、凸部１１２１はキー溝１１１２から軸方向一方側へ外れた位置にある。この状態では、スリーブ１１１によってシフティングキー１１２が径方向内方へ向けて最も押し込まれている。このため、シフティングキー１１２が中立位置にある場合に比べて、スプリング１１３が収縮されており、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が大きくなっている。
【００６５】
一方、スリーブ１１１を２速位置から軸方向一方側の中立位置へ戻す場合には、スリーブ１１１を２速位置から軸方向一方側へ移動させると、スリーブ１１１の内周歯１１１１と２速ドリブンギヤ５２の噛合歯５４との噛み合わせが解除される。このため、２速ドライブギヤ５１と２速ドリブンギヤ５２との間での動力伝達が不可能になる。スリーブ１１１が２速位置から中立位置へ戻されると、シフティングキー１１２の凸部１１２１がスリーブ１１１のキー溝１１１２内に戻され、シフティングキー１１２も中立位置に戻されるようになる。
【００６６】
次に、実施形態の特徴部分であるシフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状・位置関係について説明する。この実施形態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状・位置関係を工夫することによって、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるいわゆるシンクロ押しの発生、および、ニュートラル時のシフティングキー１１２のいわゆる戻り不良の発生の回避と、シフト荷重変化（シフトフィーリングの変化）の抑制との両立を図るようにしている。以下、具体的に説明する。
【００６７】
この実施形態では、図５に示すように、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に、隙間Ｄ１が設けられている。この隙間Ｄ１は、凸部１１２１の軸方向の一方側（図５ではＸ１方向側）にだけ設けられており、凸部１１２１の軸方向の他方側（図５ではＸ２方向側）には設けられていない。つまり、シフティングキー１１２の中立位置においては、凸部１１２１とキー溝１１１２とは、軸方向一方側で隙間Ｄ１だけ離間している一方、軸方向他方側で係合している。具体的には、隙間Ｄ１は、リバースシフト時のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向（図５ではＸ２方向）に対応して設けられており、より詳細には、凸部１１２１のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向に対し後方側（反対側）の部分にだけ設けられており、前方側の部分には設けられていない。
【００６８】
上記隙間Ｄ１は、次のような寸法（軸方向寸法）に設定されている。シフティングキー１１２とアウタシンクロナイザリング１１５とが接触することがないような隙間を想定しその隙間（最大隙間）をＢ０とすると、［Ｄ１＝Ｂ０−Ａ２］、の関係を満たすような寸法に設定される。隙間Ｂ０は、第１のシンクロメッシュ機構１１の製品バラツキおよびその制御にともなうコントロール系バラツキを考慮して設定される。隙間Ａ２は、上述したように、ニュートラル時の初期隙間であり、第１のシンクロメッシュ機構１１の諸元およびシフト荷重（シフトフィーリング）を考慮して設定される。したがって、隙間Ａ２は、例えばシフティングキー１１２の戻り不良が発生しないような寸法に設定される。
【００６９】
ここで、シフティングキー１１２の凸部１１２１の最も外方に突出した頂面１１２２はフラットな面になっている。一方、凸部１１２１の頂面１１２２の軸方向両側に設けられる側面１１２３，１１２３（図３参照）は湾曲面になっている。また、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向両側の部分１１２４，１１２４はフラットに形成されている。なお、側面１１２３，１１２３は湾曲面以外の形状であってもよい。
【００７０】
スリーブ１１１のキー溝１１１２の最も外方に窪んだ内壁面１１１３（図３参照）はフラットな面になっている。一方、キー溝１１１２の内壁面１１１３の軸方向両側に設けられる側壁面１１１４，１１１４（図３参照）は所定の角度で傾斜する傾斜面になっている。また、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向両側の部分１１１５，１１１５（図３参照）はフラットに形成されている。なお、側壁面１１１４，１１１４は湾曲面であってもよい。
【００７１】
シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向一方側の側面１１２３、および、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向一方側の側壁面１１１４の間に、上記隙間Ｄ１が設けられている。この場合、隙間Ｄ１の寸法は、その側壁面１１１４と、その側面１１２３における側壁面１１１４に平行な接線との軸方向に沿う方向の距離となる。言い換えれば、隙間Ｄ１の寸法は、スリーブ１１１を軸方向他方側へ移動させたとき、側面１１２３と側壁面１１１４とが係合する位置での軸方向に沿う方向の距離となる。一方、シフティングキー１１２の凸部１１２１の軸方向他方側の側面１１２３、および、スリーブ１１１のキー溝１１１２の軸方向他方側の側壁面１１１４は接触している。
【００７２】
また、シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接している。この場合、シフティングキー１１２の軸方向両側の部分１１２４，１１２４、および、スリーブ１１１の軸方向両側の部分１１１５，１１１５が当接している。したがって、フラットに形成されたスリーブ１１１の軸方向両側の部分で、スプリング１１３の荷重を受けることになる。
【００７３】
そして、この実施形態では、上述のような隙間Ｄ１が設けられているので、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押し（この場合、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５についてのシンクロ押し）の発生を回避できる。すなわち、リバースシフト時には、Ｘ２方向へスライドするリバースアイドラギヤ１０３によりリバースドリブンギヤ１０２が押されて、リバースドリブンギヤ１０２が傾くため、スリーブ１１１もリバースドリブンギヤ１０２と同じ方向へ傾く。したがって、このスリーブ１１１の傾きの軸方向分だけ、スリーブ１１１が軸方向他方側（つまり、２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側）へ移動することになる。
【００７４】
この実施形態では、凸部１１２１のリバースアイドラギヤ１０３のスライド方向に対し後方側の部分に、上記隙間Ｄ１が設けられているので、リバースシフト時にスリーブ１１１が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動したとしても、その移動量が上記隙間Ｄ１の寸法よりも小さい場合には、スリーブ１１１のキー溝１１１２がシフティングキー１１２の凸部１１２１と係合することはない。この場合、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動することも、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することもない。
【００７５】
また、スリーブ１１１の移動量が上記隙間Ｄ１の寸法以上の場合には、キー溝１１１２が凸部１１２１と係合し、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動することになるが、そのシフティングキー１１２の移動量が上記隙間Ａ２の寸法を超えることはない。この場合、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することはない。
【００７６】
以上より、リバースシフト時にスリーブ１１１が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５側へ移動したとしても、シフティングキー１１２が２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５に接触することはない。したがって、リバースシフト時のシンクロ押しの発生を確実に回避することができる。
【００７７】
ところで、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設けない場合、リバースシフト時のシンクロ押しの発生およびニュートラル時の戻り不良の発生を確実に回避するには、次のような対策が必要になる。すなわち、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との間に、上記隙間Ｂ０の寸法の隙間を確保し、かつ、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状を変更する必要がある。
【００７８】
詳細には、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生を回避するには、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間を拡大する必要がある。さらに、その隙間の拡大にともなうニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避するには、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状をシフティングキー１１２の戻り性能を確保できるような形状に変更する必要がある。この場合、例えば、スリーブ１１１のキー溝１１１２の傾斜面の形状（傾斜角度）を緩やかな形状に変更することで、シフティングキー１１２を中立位置へ戻しやすくすることが可能である。
【００７９】
しかし、シフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状の変更にともなって、シフトチェンジ時のシフト荷重の特性が変更され、シフトフィーリングが変更される。したがって、シフト荷重が当初（変更前に）想定されていたものとは異なってしまう。例えば、スリーブ１１１のキー溝１１１２の傾斜面形状を緩やかな形状に変更すると、シフト荷重の特性が図７に示すように変化する。この図７は、２速段へのシフトチェンジ時、言い換えれば、スリーブ１１１が中立位置から２速位置へ移動される場合のシフト荷重の特性を示しており、横軸は運転者のシフトレバーの操作量（ストローク量）を表す。そして、この図７では、キー溝１１１２の形状変更前に当初想定されていたシフト荷重の特性を実線で示し、キー溝１１１２の傾斜面を緩やかな形状に変更した後のシフト荷重の特性を破線で示している。
【００８０】
図７に示すように、キー溝１１１２を緩やかな形状に変更した場合には、変更しない場合に比べて、シフティングキー１１２がアウタシンクロナイザリング１１５へ接触した時点（図７では、キー溝１１１２の形状を変更しない場合をＱ１、変更した場合をＱ２で示す）から、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２との同期回転が完了した時点（図７では、キー溝１１１２の形状を変更しない場合をＱ３、変更しない場合をＱ４で示す）までに長時間を要することになり、その分シフトフィーリングが悪化してしまう。したがって、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設けない構成の場合、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生およびニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避しようとすると、シフトフィーリングの悪化を招いてしまう。
【００８１】
これに対し、この実施形態では、上述のような隙間Ｄ１をシフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との間に設ける構成を採用しているため、シフトフィーリングの悪化を招くことなく、リバースシフト時のシフティングキー１１２によるシンクロ押しの発生およびニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良の発生を回避することができる。
【００８２】
詳細には、シフティングキー１１２と２段変速用のアウタシンクロナイザリング１１５との隙間Ａ２をそのまま維持し、拡大しない構成を採用するため、ニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り性能を損なうことはない。したがって、ニュートラル時のシフティングキー１１２の戻り不良を確実に回避することができる。
【００８３】
さらに、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状をそのまま維持し、変更しない構成を採用するため、シフトチェンジ時のシフト荷重の変化を抑制することができる。具体的には、図６に示すように、シフトチェンジ時のシフト荷重の特性は若干変化するが、図７に示す場合に比べると、その変化を抑制することができる。この図６は、２速段へのシフトチェンジ時のシフト荷重の特性を示しており、横軸は運転者のシフトレバーの操作量（ストローク量）を表す。そして、この図６では、上記隙間Ｄ１を設けない場合に当初想定されていたシフト荷重の特性を実線で示し、隙間Ｄ１を設けた場合のシフト荷重の特性を破線で示している。
【００８４】
図６に示すように、上記隙間Ｄ１を設けた場合には、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、シフティングキー１１２がアウタシンクロナイザリング１１５へ接触した時点（図６では、隙間Ｄ１を設けない場合をＰ１、設けた場合をＰ２で示す）から、スリーブ１１１と２速ドリブンギヤ５２との同期回転が完了した時点（図６では、隙間Ｄ１を設けない場合をＰ３、設けた場合をＰ４で示す）までに要する時間はほぼ同じになっている。したがって、図７に示す場合に比べて、その要する時間が短時間で済み、シフトフィーリングの悪化を回避できる。
【００８５】
より詳細には、上記隙間Ｄ１を設けた場合には、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、シフト荷重の立ち上がりに遅れが発生するものの、その立ち上がり後のシフト荷重については隙間Ｄ１を設けない場合とほぼ同様の特性が得られる。この遅れは、上記隙間Ｄ１に相当するストローク量の分だけ発生する。すなわち、上記隙間Ｄ１を設けた場合、シフティングキー１１２をアウタシンクロナイザリング１１５へ接触する位置まで移動させるのに、隙間Ｄ１を設けない場合に比べて隙間Ｄ１の分だけスリーブ１１１を余分に移動させる必要があり、この隙間Ｄ１だけスリーブ１１１を移動させるのに要するストローク量がシフト荷重の立ち上がりの遅れになって現れている。
【００８６】
上記隙間Ｄ１を設けた場合、立ち上がるまでのシフト荷重が隙間Ｄ１を設けない場合とは若干異なる。具体的には、スプリング１１３の荷重（図６ではＷ１で示す）がシフト荷重に影響している。この実施形態では、上述したように、シフティングキー１１２の中立位置において、スプリング１１３が最も伸張した状態にあるため、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１に作用するスプリング１１３の荷重が最も小さくなっている。このスプリング１１３が最も伸張した状態におけるスプリング１１３の荷重は、シフトフィーリングに影響を与えない程度の低荷重に設定することが好ましい。
【００８７】
また、シフティングキー１１２の中立位置では、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接しているため、シフティングキー１１２に対しスリーブ１１１が移動するとき、スプリング１１３の荷重はほとんど変動しない。これにより、スプリング１１３の荷重を低荷重かつほとんど変動しない荷重とすることができ、シフトフィーリングへの影響を少なくすることができる。
【００８８】
ここで、シフティングキー１１２の凸部１１２１およびスリーブ１１１のキー溝１１１２の形状を変更せずそのまま維持する構成を採用するためには、上述したような隙間Ｄ１の寸法の設定は、この隙間Ｄ１を設けない場合のシフティングキー１１２の凸部１１２１またはスリーブ１１１のキー溝１１１２に対し、その傾斜開始位置、具体的には、凸部１１２１の側面１１２３の開始位置またはキー溝１１１２の側壁面１１１４の開始位置を変更することによって行うことが好ましい。
【００８９】
また、この実施形態では、上述したような隙間Ｄ１を設けるため、この隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、スリーブ１１１の軸方向他方側への移動量が隙間Ｄ１の寸法の分だけ大きくなり、スリーブ１１１の外周側に設けられたリバースドリブンギヤ１０２の移動量も同じだけ大きくなる。したがって、スリーブ１１１の軸方向他方側への移動にともなうリバースドリブンギヤ１０２と２速ドリブンギヤ５２との干渉を確実に回避するためには、リバースドリブンギヤ１０２の軸方向他方側の端面を、この隙間Ｄ１を設けない場合に比べて、その隙間Ｄ１の寸法と同じ寸法だけ軸方向一方側へ短縮（退避）させて設けることが好ましい。
【００９０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここに示した実施形態は一例であり、さまざまに変形することが可能である。その一例を以下に挙げる。
【００９１】
上記実施形態では、アウタシンクロナイザリング１１５、インナシンクロナイザリング１１６、ミドルリング１１７の３つのシンクロナイザリングを備える構成を採用したが、シンクロナイザリングの数はそれ以外であってもよい。
【００９２】
上記実施形態では、１速−２速用の第１のシンクロメッシュ機構１１のスリーブ１１１にリバースドリブンギヤ１０２が設ける構成を採用したが、リバースドリブンギヤ１０２を設けるスリーブはそれ以外であってもよい。また、リバースアイドラギヤ１０３のスライド方向が反対方向であってもよい。
【００９３】
上記実施形態では、シフティングキー１１２の凸部１１２１とスリーブ１１１のキー溝１１１２との隙間Ｄ１が、［Ｄ１＝Ｂ０−Ａ２］、の関係を満たすような寸法に設定される場合について説明したが、この隙間Ｄ１の寸法として、その関係で設定される寸法が少なくとも確保されていればよい。なお、その隙間Ｄ１は上述した遅れ（図６参照）の原因になるため、この隙間Ｄ１の寸法が小さいほど好ましい。
【００９４】
上記実施形態では、シフティングキー１１２の中立位置で、シフティングキー１１２およびスリーブ１１１のフラットな部分同士が当接する場合として、シフティングキー１１２の軸方向両側の部分１１２４，１１２４、および、スリーブ１１１の軸方向両側の部分１１１５，１１１５が当接している場合と挙げたが、シフティングキー１１２の頂面１１２２およびスリーブ１１１の内壁面１１１３が当接するような構成としてもよい。
【００９５】
上記実施形態は、ＦＦ車両に搭載され、前進６速段、後進１速段の同期噛み合い式手動変速機に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両等、その他の形態の車両に搭載された手動変速機にも適用可能である。また、上記段数の異なる変速機（例えば前進５速段、後進１速段のもの）に対しても適用可能である。さらには、ドライバのシフトチェンジ操作に連動するアクチュエータを備え、このアクチュエータによって変速動作を行う構成とされた変速機（いわゆるＳＭＴ：シーケンシャル・マニュアル・トランスミッション）に対しても本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】実施形態に係るマニュアルトランスミッションのギヤレイアウトを示す断面図である。
【図２】第１のシンクロメッシュ機構を示す断面図である。
【図３】第１のシンクロメッシュ機構の動作を説明するための図であって、スリーブを中立位置から２速位置へ移動させる途中の状態を示す図である。
【図４】第１のシンクロメッシュ機構の動作を説明するための図であって、スリーブを中立位置から２速位置へ移動させたときの状態を示す図である。
【図５】第１のシンクロメッシュ機構のシフティングキーの凸部およびスリーブのキー溝の位置関係を説明するための図である。
【図６】シフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との間に隙間を設けたことにともなうシフト荷重の特性の変化を示す図である。
【図７】シフティングキーの凸部とスリーブのキー溝との間に隙間を設けない場合の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９７】
１１ 第１のシンクロメッシュ機構
５２ ２速ドリブンギヤ
１０２ リバースドリブンギヤ
１０３ リバースアイドラギヤ
１１０ クラッチハブ
１１１ スリーブ
１１１２ キー溝
１１２ シフティングキー
１１２１ 凸部
１１３ スプリング
１１５ アウタシンクロナイザリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に相対回転不能に配設されたクラッチハブと、
前記クラッチハブの外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に配設され、内周側に内周歯および凹部が設けられたスリーブと、
前記クラッチハブに隣接して、前記回転軸に対して相対回転可能に配設され、前記スリーブの内周歯と噛み合う噛合歯および前記クラッチハブに向かうほど小径となる外周テーパ面が設けられた変速歯車と、
前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に設けられ、前記変速歯車の外周テーパ面に対向する内周テーパ面が設けられたシンクロナイザリングと、
前記クラッチハブと前記スリーブとの間に設けられ、前記クラッチハブに対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に設けられ、前記スリーブの凹部と係合可能な凸部が設けられたシフティングキーと、
前記シフティングキーを前記スリーブ側に向けて付勢するスプリングとを備え、
前記スリーブの移動にともない前記シフティングキーが軸方向に移動されて前記シンクロナイザリングが押動されることによって前記シンクロナイザリングと前記変速歯車との間で摩擦力が発生し、この摩擦力により前記スリーブの内周歯と前記変速歯車の噛合歯とが同期して噛み合うように構成された変速機の同期装置において、
前記スリーブの外周側には、リバースドライブギヤとリバースドリブンギヤと両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち１つを軸方向へスライドさせることによって、これらを伝動状態に噛み合わせるリバースギヤ装置に用いられるいずれか１つのギヤが一体的に設けられており、
前記シフティングキーのニュートラル状態で、このシフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との間には、その凸部の前記ギヤをスライドさせる方向とは反対側に隙間が設けられ、
前記隙間の軸方向寸法として、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法が少なくとも確保されていることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法が、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定されていることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのニュートラル状態で、前記シフティングキーおよび前記スリーブのフラットな部分同士が当接していることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項４】
請求項３に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのフラットな部分が、前記凸部の軸方向両側の部分であり、
前記スリーブのフラットな部分が、前記凹部の軸方向両側の部分であることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項５】
請求項３に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのフラットな部分が、前記凸部に設けられた頂面であり、
前記スリーブのフラットな部分が、前記凹部に設けられた内壁面であることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法が、この隙間を設けない場合の前記凸部または凹部に対し、その凸部または凹部の傾斜開始位置を変更することで設定されることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の変速機の同期装置において、
前記スリーブの外周側に設けられるギヤの、前記ギヤをスライドさせる方向側の端面が、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法と同じ寸法だけ、その隙間を設けない場合に比べ前記ギヤをスライドさせる方向とは反対側へ短縮されることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項１】
回転軸に相対回転不能に配設されたクラッチハブと、
前記クラッチハブの外周に相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に配設され、内周側に内周歯および凹部が設けられたスリーブと、
前記クラッチハブに隣接して、前記回転軸に対して相対回転可能に配設され、前記スリーブの内周歯と噛み合う噛合歯および前記クラッチハブに向かうほど小径となる外周テーパ面が設けられた変速歯車と、
前記クラッチハブに対し周方向所定範囲のみ相対回転可能に設けられ、前記変速歯車の外周テーパ面に対向する内周テーパ面が設けられたシンクロナイザリングと、
前記クラッチハブと前記スリーブとの間に設けられ、前記クラッチハブに対して相対回転不能かつ軸方向に移動可能に設けられ、前記スリーブの凹部と係合可能な凸部が設けられたシフティングキーと、
前記シフティングキーを前記スリーブ側に向けて付勢するスプリングとを備え、
前記スリーブの移動にともない前記シフティングキーが軸方向に移動されて前記シンクロナイザリングが押動されることによって前記シンクロナイザリングと前記変速歯車との間で摩擦力が発生し、この摩擦力により前記スリーブの内周歯と前記変速歯車の噛合歯とが同期して噛み合うように構成された変速機の同期装置において、
前記スリーブの外周側には、リバースドライブギヤとリバースドリブンギヤと両ギヤ間のリバースアイドラギヤのうち１つを軸方向へスライドさせることによって、これらを伝動状態に噛み合わせるリバースギヤ装置に用いられるいずれか１つのギヤが一体的に設けられており、
前記シフティングキーのニュートラル状態で、このシフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との間には、その凸部の前記ギヤをスライドさせる方向とは反対側に隙間が設けられ、
前記隙間の軸方向寸法として、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法が少なくとも確保されていることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法が、前記シフティングキーとシンクロナイザリングとが接触することがないような隙間の軸方向寸法から、前記シフティングキーのニュートラル状態における前記シフティングキーとシンクロナイザリングとの初期隙間の軸方向寸法を減算した寸法に設定されていることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのニュートラル状態で、前記シフティングキーおよび前記スリーブのフラットな部分同士が当接していることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項４】
請求項３に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのフラットな部分が、前記凸部の軸方向両側の部分であり、
前記スリーブのフラットな部分が、前記凹部の軸方向両側の部分であることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項５】
請求項３に記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーのフラットな部分が、前記凸部に設けられた頂面であり、
前記スリーブのフラットな部分が、前記凹部に設けられた内壁面であることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の変速機の同期装置において、
前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法が、この隙間を設けない場合の前記凸部または凹部に対し、その凸部または凹部の傾斜開始位置を変更することで設定されることを特徴とする変速機の同期装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の変速機の同期装置において、
前記スリーブの外周側に設けられるギヤの、前記ギヤをスライドさせる方向側の端面が、前記シフティングキーの凸部と前記スリーブの凹部との隙間の軸方向寸法と同じ寸法だけ、その隙間を設けない場合に比べ前記ギヤをスライドさせる方向とは反対側へ短縮されることを特徴とする変速機の同期装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−３６２１７（Ｐ２００９−３６２１７Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９８４２８（Ｐ２００７−１９８４２８）
【出願日】平成１９年７月３１日（２００７．７．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月３１日（２００７．７．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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