JP5531121B2 - シャフトドライブ式自動二輪車 - Google Patents

Description

本発明は、ドライブシャフトを備えているシャフトドライブ式自動二輪車に関する。

ピボット軸の側方にドライブシャフトを備え、このドライブシャフトによってエンジンの駆動力を後輪に伝達するシャフトドライブ式自動二輪車が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００８−８７５４０公報（図３）

特許文献１の図３において、車両の左側に、後輪２（符号は同公報のものを流用する。以下同じ。）を揺動自在に懸架するスイングアーム１２（以下、「スイングアーム１２」と云う。）が設けられ、このスイングアーム１２の後部にギヤボックス４４が設けられ、スイングアーム１２の内側に、エンジンの動力を後輪２に伝達するドライブシャフト４５が設けられ、ギヤボックス４４内に駆動車軸５６（以下、「後輪車軸５６」と云う。）が貫通され、この後輪車軸５６に後輪２が取り付けられている。

ところで、特許文献１の技術では、後輪車軸５６にブレーキディスク１５を重ね、このブレーキディスク１５に後輪２のハブ５５を重ね、後輪車軸５６に立設したボルト５７・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）にハブ５５の外方からナット５８・・・を締め付けている。つまり、リヤデイスクプレート１５は、ボルト５７・・・、ナット５８・・・によって、ハブ５５とともに後輪車軸５６に共締めされている。

上記構成をもつブレーキディスク１５は、ボルトおよびナットの締結位置から外方に所定の板厚をもって形成されている。この場合に、リヤブレーキデイスクキャリパに挟持されない内側部分は、ブレーキディスク１５本来の機能を果たしている部分ではなく車両の軽量化の点で改良の余地があった。

本発明は、ドライブシャフトを備えているシャフトドライブ式自動二輪車において、車両の軽量化を図ることができる技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体フレームと、この車体フレームに設けられ、後輪を揺動可能に支持するスイングアームと、このスイングアーム内またはスイングアームに隣接して設けられ、エンジンの駆動力を後輪に設けた後輪車軸に伝達するドライブシャフトと、このドライブシャフトの一端に設けられ、後輪車軸に設けられるファイナルギヤと噛み合うピニオンギヤと、スイングアームの後部に設けられ、ファイナルギヤを収容するギヤボックスと、このギヤボックスと後輪車軸との間に設けられ、後輪車軸を回転自在に支持する軸受と、が備えられているシャフトドライブ式自動二輪車において、後輪車軸の径方向に、ブレーキデイスクを取り付けるフランジを有するフランジ部材が備えられ、フランジに設けられたブレーキデイスクが取り付けられるデイスク取付部よりも径方向内側で且つ車幅方向でギヤボックス寄りに、センサによって検出される多数の小穴を形成した被検出部が位置するように、フランジ部材に車輪速を計測するパルサリングが取り付けられ、フランジ部材の同一面側に、ブレーキデイスクとパルサリングが取り付けられ、フランジ部材には、後輪車軸の軸方向に延びる円筒部から放射状に延びる腕部が形成されることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、フランジは、後輪車軸の径方向に延設されている複数の腕部が含まれており、これらの腕部の先端部にブレーキデイスクが取り付けられていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、スイングアームは、ギヤボックス側からのみ後輪を支持する片持ち式であり、腕部の先端部に段部が設けられ、この段部にデイスク取付部が形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、センサは、ギヤボックス側に配置されることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、後輪車軸と後輪の間に、フランジ部材が備えられている。そして、フランジ部材に、ブレーキデイスクを取り付けるフランジが備えられている。フランジがブレーキデイスクまで延びていれば、ブレーキデイスクを後輪車軸まで延ばす必要がなくなり、ブレーキデイスクを後輪車軸まで延ばす必要がなくなれば、ブレーキデイスクを軽量にすることができる。

請求項２に係る発明では、フランジは、後輪車軸の径方向に延設されている複数の腕部を含み、これらの腕部の先端部にブレーキデイスクが取り付けられているので、ブレーキデイスク取付部の重量を抑えるとともに無駄肉を減らすことができ、全体として車両の軽量化を図ることができる。

請求項３に係る発明では、スイングアームは、ギヤボックス側からのみ後輪を支持する片持ち式であるので、後輪を容易に着脱できる。
加えて、ブレーキデイスクの内径には、径方向内側に延びる複数の取付座部が設けられ、これらの取付座部は、腕部の先端部に形成したデイスク取付部へ取り付けられているので、ブレーキデイスクを着脱する際に、後輪が取り付けられている側から、取付座部を、フランジ部材に設けた腕部と当たらないように、車幅方向に移動させることができる。取付座部を車幅方向に移動可能にしたので、ブレーキデイスクの着脱性が高まり、組立性およびメンテナンス性を高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。図中、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」は、各々車両に着座した乗員から見た方向である。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１は本発明に係る車両の左側面図であり、車両としての自動二輪車１０には、車体フレーム１１が備えられている。
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から後方に延出されエンジン１３を支持するメインフレーム１４と、このメインフレーム１４の後端上部から後方に延ばし乗員シート１５を支持し、バッテリ１６などの電装部品などを取り付け、且つ、リヤフェンダ１７を含む車体後部１８を支持するリヤフレーム１９と、からなる。
なお、メインフレーム１４には、このメインフレーム１４の後端部に設けられスイングアーム２８を支持するピボットプレート２２を含む。

ピボットプレート２２には、ピボット軸２７が設けられ、このピボット軸２７から後方にリヤスイングアーム２８（スイングアーム２８）が延ばされ、このスイングアーム２８とメインフレーム１４の間に衝撃を吸収するリヤクッションユニット２９が設けられ、スイングアーム２８の先端部に、後輪３１が取り付けられている。後輪３１は、エンジン１３と後輪３１との間をつなぎエンジン１３の駆動力を後輪３１に伝達するドライブシャフト３２によって駆動される。

ヘッドパイプ１２には、フロントフォーク２４が設けられており、このフロントフォーク２４の下端部に前輪２５が取り付けられ、フロントフォーク２４の上端部に前輪２５を操舵する操舵ハンドル２６が設けられている。

メインフレーム１４には、エンジン１３（Ｖ型４気筒エンジン１３）が搭載されている。エンジン１３は、第１〜第４支持点３０ａ〜３０ｄを介してメインフレーム１４に支持されている。第１〜第４支持点３０ａ〜３０ｄは、車幅方向水平に設けられ、車両の前から後へこの順に配置されている。これらの支持点のうち、第３〜第４支持点３０ｃ〜３０ｄは、ピボットプレート２２に設けられている。つまり、エンジン１３は、メインフレーム１４およびピボットプレート２２によって懸架されている。

Ｖ型４気筒エンジン１３は、クランクケース３７と、このクランクケース３７に設けたクランクシャフト３４を中心に斜め前上方に延びている前シリンダ３５と、クランクシャフト３４を中心に斜め後上方に延びている後シリンダ３６とをＶ字状に配置した形態をもつ。そして、このＶ型４気筒エンジン１３は、車両を側面から見たときに、エンジン１３の上部を構成する前シリンダ３５および後シリンダ３６にメインフレーム１４が重なり、エンジン１３の後部を構成するクランクケース３７にピボットプレート２２の一部が重なるように懸架されている。

Ｖ型４気筒エンジン１３には、排気装置３３が備えられている。
排気装置３３は、各シリンダ３５、３５、３６、３６から延びている排気管４１ａ〜４１ｄと、これらの排気管４１ａ〜４１ｄが集合され排気ガスの浄化を行う触媒管４５と、この触媒管４５から延びている全体集合管４６と、この全体集合管４６に連結される消音器４７と、から構成されている。

図中、５１はエンジン１３を冷却するラジエータユニット、５２Ｌ、５２Ｒ（手前側の符号５２Ｌのみ示す。以下同じ。）はフロントフォークに設けたフロントデイスクブレーキキャリパ、５３Ｌ、５３Ｒ（手前側の符号５３Ｌのみ示す。以下同じ。）は前輪２５に設けフロントデイスクブレーキキャリパ５２Ｌ、５２Ｒによって挟持されるフロントブレーキデイスク、５４は操舵ハンドルに設けたフロントマスタシリンダ、５６はメインフレーム１４に取り付けた燃料タンクを覆い後述するカウル部７０を兼ねる燃料タンクカバー、５７Ｌ、５７Ｒ（手前側の符号５７Ｌのみ示す。以下同じ。）はメインフレーム１４に取り付けた運転者用ステップ、５８Ｌ、５８Ｒ（手前側の符号５８Ｌのみ示す。以下同じ。）はリヤフレーム１９に取り付けた同乗者用ステップ、５９はヘッドライト、６０はフロントフェンダ、６１Ｌ、６１Ｒ（手前側の符号６１Ｌのみ示す。以下同じ。）はミラー、６２はリヤデイスクブレーキキャリパ、６３は後輪３１に設けリヤデイスクブレーキキャリパ６２によって挟持されるリヤブレーキデイスク、６５はメインスタンドである。

以下、自動二輪車１０の主に外観部を構成するカウル部７０について説明を行う。
カウル部７０には、ヘッドパイプ１２から延ばし後述するカウルステー７１を介して車体フレーム１１の前方を覆うフロントカウル部７２と、このフロントカウル部７２に連続して設け車両の側方を覆うサイドカウル部７３と、エンジン１３の下方に設けるアンダカウル７４と、が備えられており、風よけや車両の外観性を高めることなどを目的とする。

フロントカウル部７２は、ヘッドライト５９の上方を覆うアッパセンタカウル７６と、このアッパセンタカウル７６の上方に延びているウインドスクリーン７７と、メインフレーム１４の側方を覆うミドルカウル７８Ｌ、７８Ｒ（図手前側の符号７８Ｌのみ示す。以下同じ。）が取り付けられウインドスクリーン７７の左右を支持するフロントアッパサイドカウル７９Ｌ、７９Ｒ（図手前側の符号７９Ｌのみ示す。以下同じ。）の一部とを含む。

サイドカウル部７３は、ウインドスクリーン７７の左右を支持するフロントアッパサイドカウル７９Ｌ、７９Ｒと、ヘッドパイプ１２およびメインフレーム１４の側方を覆うミドルカウル７８Ｌ、７８Ｒと、燃料タンクカバー５６の下方を覆い運転中に運転者Ｒの脚部Ｒｆによって挟まれるニーカバー８１Ｌ、８１Ｒ（図手前側の符号８１Ｌのみ示す。以下同じ。）と、これらのニーカバー８１Ｌ、８１Ｒの下方に設けられメインフレーム１４の構成要素であるピボットプレート２２Ｌ、２２Ｒ（図手前側の符号２２Ｌのみ示す。以下同じ。）の外側面を覆うピボットプレートカバー８２Ｌ、８２Ｒとを含む。

車両の後部構造について補足すると、スイングアーム２８の後部には、内部に後輪車軸４０を有するギヤボックス１２４が設けられ、このギヤボックス１２４をスイングアーム２８に締め付ける締付部１２５が設けられ、この締付部１２５に、ギヤボックス１２４の外側面を側方から覆うギヤボックスカバー１２６が設けられている。

締付部１２５には、スイングアーム２８側に設けられているフランジ１３１と、このフランジ１３１に取り付けられスイングアーム２８からギヤボックス１２４にねじ込まれリヤスイングアーム２８とギヤボックス１２４との間を固定する締結部材１３２・・・と、が備えられている。

図２は本発明に係る自動二輪車の要部側面図、図３は本発明に係る自動二輪車の要部断面図である。以下、図２〜３を参照して説明を行う。
本発明に係る自動二輪車１０は、エンジン（図１の符号１３）の駆動力を後輪３１に伝達する手段としてドライブシャフト３２が用いられていることからシャフトドライブ式自動二輪車１０とも云うことができる。

シャフトドライブ式自動二輪車１０は、ピボットプレート２２に設けられるピボット軸２７と、このピボット軸２７に揺動自在に設けられるスイングアーム２８と、このスイングアーム２８の後部に後輪車軸４０を介して回転可能に軸支される後輪３１と、スイングアーム２８と車体フレーム１１との間に介在されるリヤクッション２９（リヤクッションユニット２９）と、を備える。スイングアーム２８の内部に、エンジン１３の駆動力を後輪３１に伝達するドライブシャフト３２が設けられている。
なお、本実施例において、ドライブシャフトは、スイングアーム内に設けられているが、スイングアームに隣接して設けることは差し支えない。

ドライブシャフト３２は、エンジン（図１の符号１３）からの出力軸１１１に連結して駆動力を伝達する自在継手１１３と、この自在継手１１３の後端１１３ｂに連結されてエンジン１３の駆動力を伝達するドライブ軸１１２と、このドライブ軸１１２の後端１１２ｂに取り付けドライブ軸１１２の軸長を変更可能にする等速ジョイント１１５と、この等速ジョイント１１５に連結されるピニオンギヤ１１７と、から構成されている。

そして、ピニオンギヤ１１７と、このピニオンギヤ１１７と噛み合うファイナルギヤ１１８とによって、エンジン１３の駆動力を後輪車軸４０に伝達する。図中、１２１、１２３は、ピニオンギヤ１１７を支持する軸受部である。ピニオンギヤ１１７取付構造の詳細は後述する。

以下、スイングアームの構成およびこのスイングアームとドライブシャフトとの間の配置関係などについて説明する。
ドライブシャフトの中心軸３２Ｊは、車体を側方から見たときに、ピボット軸２７と後輪３１のアクスル軸４０（後輪車軸４０）とを結ぶ線２８Ｃの下側に配置され、このピボット軸２７と後輪３１のアクスル軸４０とを結ぶ線２８Ｃは、スイングアーム２８を前後に貫通しており、スイングアーム２８は、ドライブシャフト３２を囲うように設けられている。

スイングアーム２８は、中空部２８ｅを有し、前部２８ａに、仕切部材１３４で仕切られた上部空間２８ｅｕと下部空間２８ｅｂとを有し、この下部空間２８ｅｂに、ドライブシャフト３２が設けられている。

スイングアーム２８には、前部２８ａに、仕切部材１３４が設けられているので、ピボット軸２７の周辺の剛性を高めることができる。加えて、スイングアーム２８の捩り中心を、高さ方向でピボット軸２７寄りに近づけることができる。スイングアーム２８の捩り中心が、ピボット軸２７寄りに近づけられれば、コーナリング中の後輪３１の挙動特性を一般的な自動二輪車に近づけることができるため、コーナリング走行時において、適切な操縦性を維持させることができる。

スイングアーム２８は、前端２８ａａの下部に切欠部１３３が設けられ、この切欠部１３５は、カバー部材１３７で塞がれ、このカバー部材１３７でドライブシャフト３２の前部を覆うようにした部材である。カバー部材１３７は樹脂製としたので、軽量化を図ることができる。

スイングアーム２８の後端部には、後輪車軸４０およびその周辺の駆動系部品を収納するギヤボックス１２４が配置されている。
スイングアーム２８には、車体フレーム１１から第１揺動軸１４１を介して後方に延ばし揺動可能に設けられる第１腕部材１４２と、スイングアーム２８の中間部２８ｍから第２揺動軸１４３を介して前方に延ばし揺動可能に設けられる側面視略三角形状をもつ第２腕部材１４４と、この第２腕部材１４４の前端１４４ａと車体フレーム１１の間に介在されるリヤクッションユニット２９（リヤクッション２９）と、この第２腕部材１４４の中間部１４４に第１腕部材１４２の先端部を揺動可能に取り付ける第３揺動軸１４５とが設けられており、スイングアーム２８にかかる振動などを吸収するようにした。１４８はブーツ、１４９ａ、１４９ｂはギヤボックスカバー１２６をスイングアーム２８に取り付けるボルトである。

スイングアーム２８は、前端２８ａａの下部が切欠かれており、スイングアーム２８のピボット軸下側の剛性を低下させるようにした。スイングアーム２８のピボット軸下側の剛性を低下させることで、スイングアーム２８の捩り中心を、高さ方向でピボット軸２７寄りに一層近づけることができ、適切な捩り特性を設定することが可能となる。

リヤブレーキキャリパ６２に連結されるブレーキホース１３９は、ギヤボックスカバー１２６で覆われている。
ブレーキホース１３９をギヤボックスカバー１２６で覆い、ブレーキホース１３９が見えなくなるようにしたので、リヤブレーキキャリパ６２回りの外観性を一層高めることができる。

図４は図２の４−４線断面図であり、後輪駆動機構１１０は、ドライブシャフト３２と、このドライブシャフト３２の後部を構成するピニオンギヤ１１７を回転自在に支持する軸受部１２１、１２３と、ドライブシャフト３２の構成要素としてのピニオンギヤ１１７と噛み合いエンジン１３の駆動力の方向を９０°変換するファイナルギヤ１１８と、このファイナルギヤ１１８に一体的に取り付けられる後輪車軸４０としてのスリーブ１５１と、このスリーブ１５１を回転自在に支持する左軸受１５２および右軸受１５３と、左軸受１５２および右軸受１５３を支持するギヤボックス１２４と、を主要な構成要素とする。

すなわち、後輪駆動機構１１０は、スイングアーム２８およびこのスイングアーム２８の先端に設けたギヤボックス１２４に収容されている。左右の軸受１５２、１５３は、ギヤボックス１２４と後輪車軸４０との間に設けられ、後輪車軸４０を回転自在に支持する部材である。

スイングアーム２８は、後輪３１の左側に延びている部材であり、後輪３１は、片持ちで支持されている。
本実施例において、スイングアーム２８およびドライブシャフト３２は、後輪３１の左側に配置されているが、後輪３１の右側に配置することは差し支えない。

ギヤボックス１２４に回転自在に設けられている後輪車軸４０としてのスリーブ１５１に、リヤブレーキデイスク６３と後輪３１に含まれる後輪ハブ３１ｈが締結ボルト１５４を介して一体的に取り付けられている。
上記構成によって、ドリブンギヤとしてのファイナルギヤ１１８に加わった駆動力は、スリーブ１５１、後輪ハブ３１ｈと伝達され、後輪３１を駆動させる。
以下、等速ジョイント１１５およびこの等速ジョイント１１５に連結したピニオンギヤ１１７の詳細について説明する。

図５は本発明に係るギヤボックスの内部構造を説明する断面図であり、図４を併せて参照し説明を行う。
等速ジョイント１１５は、同一平面上に３つのサブ軸を有しエンジン１３の駆動力を入力するトリポード部としての入力軸１５６と、この入力軸１５６に傾動およびスライド可能に連結されエンジン（図１の符号１３）の駆動力を出力するカップ１５７と、このカップ１５７の前部を覆うブーツ１５８と、を備えている。１５９は前記サブ軸に嵌めたローラ部、１６１はローラ部に嵌合されている溝である。
カップ１５７の前部は、ブーツ１５８により塞がれ、カップ１５７の内部は、オイルが注入されている。

ピニオンギヤ１１７は、歯部１６２と、この歯部１６２から前方に延びている筒部１６３と、から構成され、この筒部１６３に貫通孔としての内周部１６４が形成され、この内周部１６４の少なくとも前半部に雌スプライン１６８が形成され、内周部１６４の後半部にドライブシャフト３２の後端を支持するピニオン軸１６６が挿入されている。
本実施例では、内周部１６４に、加工上の都合から内周部１６４の全面にわたって雌スプライン１６８が形成され、このような形態をもつ内周部１６４の後半部に、ピニオン軸１６６が挿入され、このピニオン軸１６６は、サークリップ１８５を介してピニオンギヤ１１７に軸方向移動不能に取り付けられている。
かかる構成であれば、ピニオンギヤ１１７に、雌スプライン１６８とピニオン軸１６６とを容易に設けることができ、ピニオンギヤ１１７のコストアップが抑制される。
なお、筒部１６３の外周部１６５は、軸受部１２１によって支持され、ピニオン軸１６６の外周部１６７は、軸受部１２３によって支持されている。

等速ジョイント１１５に設けた雄スプライン１６９には、周方向に第１溝１７４が設けられ、この第１溝１７４にサークリップ１７３が嵌められ、ピニオンギヤ１１７の筒部内周には、サークリップ１７３がかかる第２溝１８０が設けられている。
サークリップ１７３をスプライン結合部１７２に介在させることで、スプライン結合部１７２において、軸部１７１を筒部１６３にしっかりと取り付けることができる上に、軸方向振動などの発生を防止することが可能となる。

等速ジョイントのカップ１５７から後方に軸部１７１が延設され、この軸部１７１に雄スプライン１６９が設けられ、ピニオンギヤ１１７から前方に延ばした筒部１６３に、雄スプライン１６９と嵌合する雌スプライン１６８が設けられ、雄スプライン１６９と雌スプライン１６８とを結合させる。つまり、雄スプライン１６９と雌スプライン１６８とでスプライン結合部１７２が構成されている。

スプライン結合部１７２は、ピニオンギヤ１１７に設けたシャフトとしてのピニオンギヤシャフトとしての筒部１６３を支持する軸受部１２１の内側に配置されている。すなわち、スプライン結合部１７２は、その一部が軸受部１２１に重なるように配置されているので、等速ジョイント１１５をより軸受部１２１に近づけて配置することができる。等速ジョイント１１５は、軸受部１２１に近づけて配置されるので、等速ジョイント１１５における振動の発生をより一層抑えることができる。
なお、本実施例において、スプライン結合部を軸受部の内側に配置したが、スプライン結合部を軸受部の外側に配置することは差し支えない。

ギヤボックス１２４は、後輪車軸４０の左端を支持する左軸受１５２およびピニオンギヤ１１７を支持する軸受部１２１、１２３が設けられ車両の左側を覆うギヤケース１７５と、このギヤケース１７５に対向配置され後輪車軸４０の右端を支持する右軸受１５３が設けられるギヤケースカバー１７６とからなる。

このようなギヤボックス１２４に、ピニオンギヤ１１７が収容されるギヤボックス前部１７７と、後輪車軸４０の左側を支持する左軸受１５２が収容されるギヤボックス左部１７８と、後輪車軸４０の右側を支持する右軸受１５３が収容されるギヤボックス右部１７９とが設けられている。

ギヤボックス前部１７７は、ピニオンギヤ１１７と、このピニオンギヤ１１７に設けられている筒部１６３の外周を回転自在に支持する軸受部１２１と、この軸受部１２１のインナレース１２１ｃを筒部１６３とともに止める第１ロックナット１８１と、軸受部１２１のアウタレース１２１ａをギヤボックス１２４の構成部材としてのギヤケース１７５に止める第２ロックナット１８２と、第１および第２ロックナット１８１、１８２の前方に設けられる第１オイルシール１８３と、この第１オイルシール１８３の前方に設けられる第１抜止クリップ１８４と、ピニオンギヤ１１７の筒部１６３に挿入されピニオンギヤ１１７の後部を支持するピニオン軸１６６と、このピニオン軸１６６と筒部１６３との間に介在させるサークリップ１８５およびＯリング１８６と、ピニオン軸１６６の後端部を回転自在に支持するニードルベアリングとしての軸受部１２３と、この軸受部１２３の外方に設けられるストッパリング１８８と、から構成される。
１８９は締結部材１３２がねじ込まれる締結穴である。

ギヤボックス左部１７８は、後輪車軸４０の左端を回転自在に支持する左軸受１５２と、この左軸受１５２のインナレース１５２ｃと後輪車軸４０の間に介在される第２シムリング１９１と、左軸受１５２のインナレース１５２ｃを後輪車軸４０へ止める第３ロックナット１９２と、左軸受１５２のアウタレース１５２ａをギヤボックス１２４へ止めるリテーナとしての第４ロックナット１９３と、ファイナルギヤ１１８のバックラッシュ測定用に設けた穴を塞ぐキャップ１９４と、このキャップ１９４とギヤボックス１２４間に介在されるシール部材としてのキャップＯリング１９５と、から構成される。
左軸受１５２は、アウタレース１５２ａとボール１５２ｂとインナレース１５２ｃとからなる。

ギヤボックス右部１７９は、ファイナルギヤ１１８と一体化した後輪車軸４０を回転自在に支持する右軸受１５３と、この右軸受１５３のインナレース１５３ｃと後輪車軸４０の間に介在される位置調整用の第３シムリング１９７と、右軸受１５３のインナレース１５３ｃを後輪車軸４０の軸方向で車両の外方から内方に向けスクリュー部材１９８・・・を介して押さえるフランジ部材２１１と、このフランジ部材２１１とギヤボックス１２４との間に介在される車軸オイルシール２１２と、この車軸オイルシール２１２の抜けを防止する抜止リング２１４と、フランジ部材２１１にボルト２１５・・・を介して設けられ後輪３１の車輪速を計測するパルサリング２１６と、フランジ部材２１１にフラットボルト２１７・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）を介して設けられるリヤブレーキデイスク６３とからなる。

フランジ部材２１１は、車軸オイルシール２１２および抜止リング２１４と後輪車軸４０の間に円筒部２１９が配置されるようにフランジ部材２１１を取り付ける。
右軸受１５３は、アウタレース１５３ａとボール１５３ｂとインナレース１５３ｃとからなるラジアル型軸受を２列に並べたものである。

フランジ部材２１１は、後輪車軸４０の径方向に設けられブレーキデイスクとしてのリヤブレーキデイスク６３を取り付けるフランジ２１８と、後輪車軸４０と後輪ハブ３１ｈの間に配置され、インナレース１５３ｃを後輪車軸４０の軸方向に押さえる円筒部２１９が備えられている。

図中、２２１はスイングアーム２８側に設けられパルサリング２１６と組み合わされ車輪速信号を検出するセンサ、２２２はギヤケース１７５にギヤケースカバー１７６を取り付けるボルトである。

図６は本発明に係る後輪に取り付けられているフランジ部材およびその周辺部を説明する斜視図である。
後輪ハブ３１ｈは、５本の締結ボルト１５４・・・を介して後輪車軸（図５の符号４０）に取り付けられ、後輪ハブ３１ｈと一体で回転するフランジ部材２１１に、フランジ２１８が備えられ、このフランジ２１８には、後輪車軸４０の径方向に延設されている５つの腕部２５６・・・が含まれており、これらの腕部２５６・・・の先端部にリヤブレーキデイスク６３が取り付けられている。

図５に戻って、後輪車軸４０と後輪３１の間に、フランジ部材２１１が設けられ、このフランジ部材２１１に、リヤブレーキデイスク６３が取り付けられているので、限られたスペースにリヤブレーキデイスク６３を配置することができる。加えて、リヤブレーキデイスク６３の内方に、パルサリング２１６が取り付けられている。詳細には、フランジ２１８に設けたデイスク取付部２４７・・・よりも径方向内側に、パルサリング２１６が取り付けられている。フランジ部材２１１によって、リヤブレーキデイスク６３の内側部分が不要になり、このリヤブレーキデイスク６３の内側部分を利用してパルサリング２１６が取付可能となり、リヤブレーキデイスク回りの構造をコンパクト且つ薄く構成することができる。

図７は本発明に係る後輪車軸回りを説明する分解斜視図である。
先ず、後輪車軸回りの構成部材について説明する。
ファイナルギヤ１１８を嵌めた後輪車軸４０を右側からギヤケース１７５に挿入し、ギヤケース１７５の左側から、第２シムリング１９１を挿入し、左軸受１５２を挿入し、この左軸受１５２を第３ロックナット１９２および第４ロックナット１９３で止める。

ギヤケース１７５の右側から、後輪車軸４０に、第３シムリング１９７、右軸受１５３を嵌め、この右軸受１５３にギヤギヤケースカバー１７６を取り付け、このギヤケースカバー１７６の外側から車軸オイルシール２１２および抜止リング２１４を嵌め、フランジ部材２１１を取り付ける。なお、フランジ部材２１１には、あらかじめ、リヤブレーキデイスク６３とパルサリング２１６とが取り付けられている。

フランジ部材２１１回りについて、図５を併せて参照して説明する。
フランジ部材２１１には、円筒部２１９から放射状に外方に５つの腕部２５６・・・が延びており、これらの５つの腕部２５６・・・の先端部に設けたデイスク取付部２４７・・・にリヤブレーキデイスク６３が取り付けられ、これらの腕部２５６・・・に、且つ、デイスク取付部２４７・・・の内方に設けたリング取付部２３７・・・に、パルサリング２１６が取り付けられ、フランジ部材２１１の円筒部２１９は、後輪車軸４０に挿入され取り付けられる。
２１０は後輪車軸４０とフランジ部材２１１の間に介在されるシールである。

次に、ピニオンギヤ回りの構成について説明する。
ピニオンギヤ１１７の内周部（図５の符号１６４）に、サークリップ１８５およびＯリング１８６を付けた状態のピニオン軸１６６を挿入する。そして、ギヤケース１７５に、軸受部１２３（ニードルベアリング）をストッパリング１８８を付けた状態で嵌め、次いで、ピニオン軸１６６が挿入されたピニオンギヤアッシ２２３を、ピニオン軸１６６から延びている筒部１６３の外周に第１シムリング２２４、軸受部１２１をこの順に嵌めた状態でギヤケース１７５の前方から挿入し、第１ロックナット１８１および第２ロックナット１８２で軸受部１２１を保持し、その後、第１オイルシール１８３を嵌め、第１抜止クリップ１８４を取り付ける。

図８は本発明に係るギヤボックスに備えられているラビリンス構造を説明する図およびその作用図である。
ギヤボックス１２４の構成部材としてのギヤケースカバー１７６は、その外端部に開けた開口２２６に、後輪車軸４０の軸中心に向け内方壁２２７が延設されている。

開口部２２６の後輪側端部に、後輪車軸４０の中心に向かって延びる内方壁２２７が設けられているので、ギヤボックス１２４の後輪側の端部に、さらに、ラビリンスを設けることができる。したがって、ギヤボックス１２４と後輪車軸４０の間からのオイル漏れを一層抑えることができる。

ラビリンス構造の構成部材としての役割を担うとともに車輪速の被検出部材としてのパルサリング２１６は、ドーナツ形状を呈する部材である。パルサリング２１６は、内方から外方に向け、パルサリング２１６の軸方向（後輪車軸の軸方向）に平行に設けられる内立壁部２３１と、この内立壁部２３１から外方に、且つ、パルサリングの軸方向に直角に延びておりボルト２１５が取り付けられる座部２３２と、この座部２３２から車両の内方に、且つ、パルサリング２１６の軸方向に平行に延びている外立壁部２３３と、この外立壁部２３３び外方に、且つ、パルサリング２１６の軸方向に直角に延びており車輪速検出用に開けた多数の小穴２３４・・・が形成されている被検出部２３５とから構成される。内立壁部２３１と外立壁部２３３とは対向配置されている。
パルサリング２１６は、フランジ部材２１１の内側面に設けられているリング取付部２３７に、ボルト２１５・・・を介して取り付けられている。

以下、車軸オイルシール２１２の外方に設けられているラビリンス構造について説明する。
車軸オイルシール２１２を止める抜止リング２１４とパルサリング２１６に設けた内立壁部２３１の先端部２３１ａとの間に、第１ラビリンス通路２４１が形成され、この第１ラビリンス通路２４１の外方で、内立壁部２３１の外面２３１ｃとギヤケースカバー１７６に設けた内方壁２２７との間に、第２ラビリンス通路２４２が形成されている。

すなわち、パルサリング２１６の径方向に、車幅方向に延びるラビリンス壁部としての内立壁部２３１が一体に設けられ、この内立壁部２３１を抜止リング２１４と内方壁２２７とに近接配置することで、ラビリンス構造が形成されている。
上記ラビリンス構造を設けることで、車軸オイルシール２１２からオイルが漏れる場合の経路は、図矢印ｍとなり、軸受１５３からのオイル漏れを遅らせることができる。

以上に述べたシャフトドライブ式自動二輪車の作用を次に述べる。
図９は本発明に係るパルサリングの取付構造を説明する図および比較例図であり、ギヤボックス１２４内は、潤滑用のオイルで満たされており、ギヤボックス１２４と後輪車軸４０の間に、車軸オイルシール２１２が設けられ、この車軸オイルシール２１２の外方に、シール効果を高めるためラビリンス構造が設けられている。

図９（ａ）において、実施例が示されており、後輪車軸４０としてのスリーブ１５１に後輪車軸の軸平行で内方に延びている円筒部２１９と後輪車軸の軸直角で外方に延びているフランジ２１８とを備えているフランジ部材２１１がスリーブ１５１に嵌合されるとともに、スクリュー部材１９８を介して取り付けられ、フランジ２１８の構成要素としてのリング取付部２３７にボルト２１５を介してパルサリング２１６の座部２３２が取り付けられ、フランジの構成要素としてのデイスク取付部２４７に、フラットボルト２１７を介してリヤブレーキデイスク６３が取り付けられている。

後輪車軸４０に、後輪３１の車輪速を計測するパルサリング２１６が設けられ、このパルサリング２１６の径方向内側に、車幅方向に延びるラビリンス壁部としての内立壁部２３１および外立壁部２３３が一体に設けられている。

図９（ｂ）において、比較例が示されており、後輪車軸４０Ｂとしてのスリーブ１５１Ｂの外面１５１Ｂｃに後輪ハブ３１Ｂｈを止める締結ボルト１５４Ｂでリヤブレーキデイスク６３Ｂが共締めされ、このリヤブレーキデイスク６３Ｂにラビリンスプレート２５２が第１ボルト２５３を介して取り付けられ、このラビリンスプレート２５２の外方に、第２ボルト２５４・・・を介してパルサリング２１６Ｂが取り付けられている。つまり、ラビリンス構造を形成するため、パルサリング２１６Ｂとは別に、専用のラビリンスプレート２５２が取り付けられている。

かかる構造では、ラビリンス部材としてのラビリンスプレート２５２やこのラビリンスプレート２５２を取り付ける第１ボルト２５３・・・などが別部材として必要となるため、部品点数が増加し、車両のコストアップにつながる場合があった。

図９（ａ）に戻って、パルサリング２１６にラビリンス壁部としての内外の立壁部２３１、２３３が一体に設けられているので、部品点数の増加を抑えるとともに車両のコストを低減することができる。

以下、フランジ部材の作用について説明する。
図５〜７を併せて参照して、後輪車軸４０と後輪３１の間に、フランジ部材２１１が備えられている。このフランジ部材２１１に、ブレーキデイスクとしてのリヤブレーキデイスク６３を取り付けるフランジ２１８が備えられているので、リヤブレーキデイスク６３を後輪車軸４０まで延ばす必要がなくなる。

リヤブレーキデイスク６３を延ばす必要がなくなれば、リヤブレーキデイスク６３を軽量にすることができる。この場合に、フランジ部材２１１に、複数の腕部２５６・・・が延設されているので、フランジ部材２１１による重量増加を抑えるとともに無駄肉を減らすことができ、全体として車両の軽量化を図ることができる。加えて、フランジ部材２１１を、リヤブレーキデイスク６３よりも安価な部材に置き替えることにより、車両コストを低減させることができる。

また、フランジ部材２１１は、インナレース１５３ｃを後輪車軸４０の軸方向に押さえる円筒部２１９を有している。後輪車軸４０は、右軸受１５３よりも外側では、フランジ部材２１１の円筒部２１９によって後輪車軸４０の軸径が大きくなるので、後輪車軸４０の剛性を容易に確保することができる。

図１０は本発明に係るドライブシャフトの組立手順を説明するフロー図および比較例図であり、図４〜７に基づいて説明を行う。
図１０（ａ）において、実施例が示されており、ＳＴ０１で、入力軸１５６とカップ１５７とブーツ１５８などを構成部材とする等速ジョイント１１５を組み立て、カップ１５７にオイルを注入する。ＳＴ０２で、ドライブシャフト３２の構成部材としてのドライブ軸１１２に等速ジョイント１１５の入力軸１５６を結合する。ＳＴ０１〜ＳＴ０２は、サブアセンブリーラインなどで行うことができ、等速ジョイント１１５の組立作業性を高めることができる。

ＳＴ１１で、メインラインなどで、ギヤボックス１２４にピニオンギヤ１１７を組み付け、ＳＴ１２で、ピニオンギヤ１１７に等速ジョイント１１５を結合し作業が完了する。

図１０（ｂ）において、比較例が示されており、ＳＴ２１で、メインラインなどで、ドライブ軸と等速ジョイントの入力軸を結合し、ＳＴ２２で、ギヤボックスにピニオンギヤを組み付け、ＳＴ２３で、ピニオンギヤと等速ジョイントのカップを結合し、ＳＴ２４で、等速ジョイントを組み立て、カップにオイルを注入して組立作業が完了する。

かかる構造をもつ等速ジョイントでは、ドライブシャフトの組立前に等速ジョイントを小組（サブアセンブリー）しておくことができないため、ドライブシャフトの組立の自由度に制限があるとともに、組立作業の迅速化および効率化の点で改善の余地があった。例えば、比較例において、等速ジョイントの組立は、メインラインで、狭く限られたスペース内での作業となるため、生産性が課題となっていた。

この点、本発明では、等速ジョイント１１５のカップ１５７から軸部１７１が延設され、この軸部１７１にピニオンギヤ１１７の筒部１６３を投入するようにしたので、等速ジョイント１１５をサブアセンブリーした後に、等速ジョイント１１５のカップ１５７をピニオンギヤ１１７に取り付けることが可能となり、作業手順の自由度を高めることができ、併せて、作業の迅速化および効率化を図ることが可能となる。
また、サイズ・重量が大きな等速ジョイント１１５は、ピニオンギヤ１１７の軸受部１２１に近づけて配置されているので、振動の発生を抑えることができる。

以下、本発明に係るフランジ部材２１１に取り付けられているリヤブレーキデイスク６３が脱着可能に設けられていることを説明する。
図９（ａ）において、リヤブレーキデイスク６３の板厚Ｔに対する、フランジ部材２１１とパルサリング２１６の間の隙間Ｇの大小関係は、Ｔ＜Ｇとなるように構成されている。かかる構成であれば、フラットボルト２１７・・・を取り外したときに、リヤブレーキデイスク６３の取付座部２６３・・・を、フランジ部材２１１に設けたデイスク取付部２４７・・・から、車幅方向左側（図下向き）に浮かせ、図６の矢印方向で想像線の位置までリヤブレーキデイスク６３を回動させることで、リヤブレーキデイスク６３は、車体から取り外し可能となる。

図４および図６を併せて参照して、リヤブレーキデイスクを取り外す手順について以下に説明する。先ず、締結ボルト１５４・・・を取り外して、後輪３１を車幅方向右側へ取り外し、リヤデイスクブレーキキャリパ６２を取り外す。
次に、フラットボルト２１７・・・を取り外して、リヤブレーキデイスク６３をフランジ部材２１１から外し、デイスク取付部２４７から浮かせ、車幅方向左側に移動させる。最後に、フランジ部材２１１の腕部２５６・・・との位相をずらし、リヤブレーキデイスク６３の締付部とフランジ部材２１１の腕部２５６・・・とが重ならない位置までリヤブレーキデイスク６３の締付部を図６の矢印の方向へ回動させ、リヤブレーキデイスク６３を車幅方向右側へ取り外すことができる。

尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、一般の鞍乗り型車両に適用することは差し支えない。

本発明は、ドライブシャフトを備え、このドライブシャフトに駆動される後輪車軸を備え、この後輪車軸にブレーキデイスクが備えられているシャフトドライブ式自動二輪車に好適である。

本発明に係る車両の左側面図である。 本発明に係る自動二輪車の要部側面図である。 本発明に係る自動二輪車の要部断面図である。 図２の４−４線断面図である。 本発明に係るギヤボックスの内部構造を説明する断面図である。 本発明に係る後輪に取り付けられているフランジ部材およびその周辺部を説明する斜視図である。 本発明に係る後輪車軸回りを説明する分解斜視図である。 本発明に係るギヤボックスに備えられているラビリンス構造を説明する図およびその作用図である。 本発明に係るパルサリングの取付構造を説明する図および比較例図である。 本発明に係るドライブシャフトの組立手順を説明するフロー図および比較例図である。

１０…自動二輪車（シャフトドライブ式自動二輪車）、１１…車体フレーム、１３…エンジン、２８…スイングアーム、３１…後輪、３２…ドライブシャフト、４０…後輪車軸、６３…ブレーキデイスク（リヤブレーキデイスク）、１１５…等速ジョイント、１１７…ピニオンギヤ、１１８…ファイナルギヤ、１２１…軸受部、１２４…ギヤボックス、１５３…軸受、１５３ａ…アウタレース、１５３ｂ…ボール、１５３ｃ…インナレースと、１５７…等速ジョイントのカップ、１６３…ピニオンギヤの筒部、１６８…雌スプライン、１６９…雄スプライン、２１１…フランジ部材、２１６…パルサリング、２１８…フランジ部材のフランジ、２１９…フランジ部材の円筒部、２４７…デイスク取付部、２６３…取付座部。

Claims (4)

1. 車体フレーム（１１）と、この車体フレーム（１１）に設けられ、後輪（３１）を揺動可能に支持するスイングアーム（２８）と、
   このスイングアーム（２８）内または前記スイングアーム（２８）に隣接して設けられ、エンジン（１３）の駆動力を前記後輪（３１）に設けた後輪車軸（４０）に伝達するドライブシャフト（３２）と、
   このドライブシャフト（３２）の一端に設けられ、前記後輪車軸（４０）に設けられるファイナルギヤ（１１８）と噛み合うピニオンギヤ（１１７）と、
   前記スイングアーム（２８）の後部に設けられ、前記ファイナルギヤ（１１８）を収容するギヤボックス（１２４）と、
   このギヤボックス（１２４）と前記後輪車軸（４０）との間に設けられ、前記後輪車軸（４０）を回転自在に支持する軸受（１５３）と、
   が備えられているシャフトドライブ式自動二輪車において、
   前記後輪車軸（４０）の径方向に、ブレーキデイスク（６３）を取り付けるフランジ（２１８）を有するフランジ部材（２１１）が備えられ、
   前記フランジ（２１８）に設けられたブレーキデイスク（６３）が取り付けられるデイスク取付部（２４７）よりも径方向内側で且つ車幅方向で前記ギヤボックス（１２４）寄りに、センサ（２２１）によって検出される多数の小穴（２３４）を形成した被検出部（２３５）が位置するように、前記フランジ部材（２１１）に車輪速を計測するパルサリング（２１６）が取り付けられ、
   前記フランジ部材（２１１）の同一面側に、前記ブレーキデイスク（６３）と前記パルサリング（２１６）が取り付けられ、
   前記フランジ部材（２１１）には、前記後輪車軸（４０）の軸方向に延びる円筒部（２１９）から放射状に延びる腕部（２５６）が形成されることを特徴とするシャフトドライブ式自動二輪車。
2. 前記フランジ（２１８）は、前記後輪車軸（４０）の径方向に延設されている複数の前記腕部（２５６）が含まれており、これらの腕部（２５６）の先端部に前記ブレーキデイスク（６３）が取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のシャフトドライブ式自動二輪車。
3. 前記スイングアーム（２８）は、前記ギヤボックス（１２４）側からのみ前記後輪（３１）を支持する片持ち式であり、
   前記腕部（２５６）の先端部に段部が設けられ、この段部にデイスク取付部（２４７）が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシャフトドライブ式自動二輪車。
4. 前記センサ（２２１）は、前記ギヤボックス（１２４）側に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシャフトドライブ式自動二輪車。

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