JPS6124583B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばオートバイ等における多段歯
車変速機の摺動変速ギヤを噛合状態から中立位置
に戻すための戻し装置に関するものである。

オートバイにおいては、足踏式のギヤチエンジ
レバーの操作に連動して所定角度ずつ回動するカ
ム筒を設け、このカム筒の外周に周方向に伸びる
カム溝を複数条設け、このカム筒と平行に配設さ
れたフオーク軸を設け、このフオーク軸に中間部
が摺動自在に保持され、基端部がカム筒のカム溝
に嵌合され、先端フオーク部がフオーク軸と平行
なシヤフトに摺動可能に保持された摺動変速ギヤ
に相対回動可能に係合するシフトフオークを設け
た歯車変速機を設けているのが普通である。

このような歯車変速機においては、ギヤチエン
ジレバーによる変速操作が段階的にしか行なうこ
とができないため、中立位置に隣り合つていない
変速位置から摺動変速ギヤを中立位置まで戻すに
は、ギヤチエンジレバーを数回操作して一段ずつ
戻す必要があり、その操作が容易でないという問
題があつた。

そこでこのような問題を解決した歯車変速機に
おける中立位置への変速ギヤ戻し装置が案内され
ているが（特願昭53―4552号）本発明はこれをさ
らに改良し、中立位置に隣り合つていない変速位
置からでも変速ギヤーを一挙に中立位置に戻すこ
とができるようにするための構成を簡単にしたこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図において、１はオートバイのエンジン、
２はエンジン１と一体のギヤケースである。この
ギヤケース２には、第２図に示したようにフオー
ク保持シヤフト３，４と平行に配設されたカム筒
５が回転自在に保持されている。フオーク保持シ
ヤフト３は、両端部に位置し且つ軸線が一致する
小径の軸部３ａ，３ｂと、この軸部３ａ，３ｂ間
に位置してこの軸部３ａ，３ｂと一体に設けられ
且つ軸部３ａ，３ｂに対して軸線が偏心させられ
た偏心軸部３ｃを有し、軸部３ａ，３ｂはギヤケ
ース２に回転自在に保持されている。フオーク保
持シヤフト４も同様な軸部４ａ，４ｂと偏心軸部
４ｃとを有する。この軸部４ｂには軸線方向に延
びる平端面４ｄが形成されている。

カム筒５の外周には、その周方向に伸び、且
つ、部分的に屈曲するカム溝６，７，８が第２
図，第３図の如くカム筒５の軸線方向に所定間隔
を置いて並設されている。各カム溝６，７，８
は、中立位置用カム溝部６ａ，７ａ，８ａと、カ
ム筒５の軸線方向に屈曲する噛合位置用カム溝部
６ｂ，７ｂ，８ｂをそれぞれ有する。カム溝部６
ｂの両端に連通するカム溝部６ａ，６ａは展開す
ると直線状に設けられており、カム溝部６ｂを形
成している突部の両端間には第３図，第４図の如
く段部６ｃが形成されている。この段部６ｃ上部
の空間を介してカム溝部６ａ，６ａが直線状に連
通している。カム溝部７ｂ，８ｂを形成している
突部にも同様な段部７ｃ，８ｃが形成されてい
る。

第２図中、９はフオーク保持シヤフト４に隣接
して平行に配設され且つギヤケース２に回転自在
に保持されたドライブシヤフトである。このドラ
イブシヤフト９には、図示しない変速機のカウン
ターシヤフトに取付けられたギヤに噛合するギヤ
１０，１１と後輪のスプロケツトとの間をチエン
で連係するスプロケツト１２が固定されており、
又、それぞれギヤ１０，１１に結合、離間する摺
動変速ギヤ１３，１４がその軸線方向に摺動自在
に保持されている。摺動変速ギヤ１３，１４は、
周方向に環状に延びる係合溝１３ａ，１４ａを有
する。なお、ギヤケース２には、フオーク保持シ
ヤフト３に隣接して平行に配設されたカウンター
シヤフト（図示せず）が回転自在に保持されてお
り、このカウンターシヤフトには摺動変速ギヤ
（図示せず）が取り付けられている。

第２図において、１５，１６，１７はシフトフ
オークである。シフトフオ１５，１６，１７は、
ボス部１５ａ，１６ａ，１７ａとフオーク部１５
ｂ，１６ｂ，１７ｂを有し、ボス部１５ａ，１６
ａ，１７ａには係合突起１８，１９，２０が突設
されている。シフトフオーク１５のボス部１５ａ
はフオーク保持シヤフト３の偏心軸部３ｃに摺動
自在に嵌合しており、シフトフオーク１６，１７
のボス部１６ａ，１７ａはフオーク保持シヤフト
４の偏心軸部４ｃに摺動自在に嵌合している。シ
フトフオーク１５のフオーク部１５ｂは、図示し
ないカウンターシヤフトの摺動変速ギヤの係合溝
に回転自在に係合しており、シフトフオーク１
６，１７のフオーク部１６ｂ，１７ｂは摺動変速
ギヤ１３，１４の係合溝１３ａ，１４ａにそれぞ
れ係合している。

カム筒５の一端面の周縁近接部分には、第５図
の如く複数本のピン２１，２１…が周方向に一定
間隔を有し、カム筒５の軸線方向に向けて突設さ
れている。このピン２１，２１にはアーム２２の
一端部２２ａに枢着されたローラ２３がコイルス
プリング２４のばね力により圧接されている。ア
ーム２２は、中央部が枢軸２５によりギヤケース
２に枢着されており、コイルスプリング２４はア
ーム２２の他端部２２ｂとギヤケース２との間に
介装されている。このアーム２２の端部２２ｂは
フオーク保持シヤフト４の平端面４ｄを設けた部
分に当接するように設けられている。

２６は対向する一対の係止爪２７，２８を設け
た爪付アームである。爪付アーム２６は、中間ア
ーム３０の端部に枢軸３１で枢着され、スプリン
グ２９で常時２つのピン２１に当接している。中
間アーム３０は、枢軸３２でギヤケース２に枢着
されており、中間アーム３０に設けられた球状溝
３３にはシヤフト３４に固定されたアーム３５の
球状部３５ａが回転自在に嵌合保持されている。
シヤフト３４はギヤケース２に回転自在に支持さ
れており、このシヤフト３４にはギヤチエンジペ
ダル３６が固定されている。このギヤチエンジペ
ダル３６を足で踏むことにより、軸３５をシヤフ
ト３４を中心に時計方向に回動させると、中間ア
ーム３０が枢軸を中心に反時計方向に回動して爪
付アーム２６が左斜上方に押し上げられ、係止爪
２７がピン２１を上方に押し上げ、カム筒５が時
計方向にピン２１，２１間の角度だけ回転させら
れるようになつている。また、ギヤチエンジペダ
ル３６を反時計方向に回転させることにより、カ
ム筒５は軸３５、中間アーム３０及び爪２８によ
り反時計方向にピン２１，２１の間隔の角度だけ
回転させられるようになつている。

カム筒５の、前記ピン２１，２１…を取付けた
端面と反対側の端面には、その中心部に、軸線方
向に向けてボルト４１がワツシヤー４０を介して
螺合されており、このボルト４１により、歯車３
７がカム筒５に対して一体的に、また第１のカム
板３８と板状の係合アーム３９とがカム筒５に対
して回転自在に支持されている。歯車３７のカム
筒５に対する固定手段は、歯車３７の側面に設け
た突起３７ａの、カム筒５に設けた穴４２に対す
る嵌合である（第２図参照）。また第１のカム板
３８と係合アーム３９とのカム筒５に対する回転
自在の支持構造は、それぞれ歯車３７の両端部に
おいて僅かの隙間を有して嵌合し、第１のカム板
３８は歯車３７の段部により、また係合アーム３
９はワツシヤー４０により、それぞれ脱落しない
ように支持させたことである。この構造により、
第１のカム板３８は歯車３７とカム筒５の間にお
いてカム筒５に対して回転自在となり、また係合
アーム３９はワツシヤー４０と歯車３７との間に
回転自在に支持されることになる。そして第１の
カム板３８と係合アーム３９はピン４３により一
体に結合されており、このピン４３にはワイヤー
４４の一端が第１図の如く取り付けられている。
ワイヤー４４の他端は、図示しないハンドルに取
り付けた操作レバーに固定されており、この操作
レバーを握るとワイヤー４４が第１図中上方に引
かれるようになつている。第１図中、４５はカム
板３８のピン４６とギヤケース２のピン２ａとに
係止された引張コイルスプリングで、カム板３８
を時計方向に附勢している。

カム板３８は、第６図ないし第８図に示したよ
うに溝部４７，４８と突起４９，５０とを有し、
突起４９，５０外周のカム面４９ａ，５０ａはカ
ム筒５の軸線からの距離l₁，l₂が円弧状に等しく
設けられている。

フオーク保持シヤフト３，４には、細長い第２
のカム板５１，５２の基端部がそれぞれ一体的に
取付けられている。これによつてカム板５１，５
２に回動力が与えられると、フオーク保持シヤフ
ト３，４が回動し、シフトフオーク１５，１６，
１７を回動させることになる。このカム板５１の
先端部は通常カム板３８の溝部４７内に位置し、
カム板５２の先端部は通常カム板３８の溝部４８
内に位置しており、カム板３８を第８図の如く反
時計方向に回転させると、各カム板５１，５２は
カム板３８の突起４９，５０により時計方向に回
転するようになつている。この際、フオーク保持
シヤフト４の平端面に当接していたアーム２２の
端部２２ｂが軸部４ｄによりコイルスプリング２
４に抗して押圧されてアーム２２が枢軸２５を中
心に時計方向に回動し、これによりローラ２３が
ピン２１より離間してカム筒５が自由に回転でき
るようになつている。

フオーク保持シヤフト３には、歯車３７に噛合
するセクターギヤ５３が第２図の如くナツト５４
とワツシヤー５５を介して回転自在に保持されて
いる。セクターギヤ５３には、第１図，第２図，
第９図，第１０図の如く２本のピン５６，５７が
周一面に突設されていて、このピン５６，５７に
係合アーム３９が当接しているとき、カム筒５が
中立位置に位置するように、すなわち、係合突起
１８，１９，２０が中立位置用カム溝部６ａ，７
ａ，８ａ内に位置し、摺動変速ギヤ１３，１４と
ギヤ１０，１１との係合が外れた状態になるよう
設けられている。第２図中、５８，５９はフオー
ク保持シヤフト３，４とギヤケース２との間に介
装され、且つ、フオーク保持シヤフト３，４を反
時計方向に附勢しているスプリング、第１図，第
６図中６０はギヤケース２に突設されたストツパ
ーで、このストツパー６０にカム板３８の突起４
９が当接することによりカム板３８の時計方向へ
の回転が規制されるようになつている。

次にこのような装置の作動を説明する。

オートバイの変速操作をする場合には、図示し
ないクラツチレバーを握つた状態で、ギヤチエン
ジペダル３６を足で踏んでカム筒５を一定角度づ
つ回転させると、カム筒５のカム溝６，７，８に
嵌合する係合突起１８，１９，２０のひとつが噛
合位置用カム溝部６ｂ，７ｂ，８ｂ内のひとつに
位置するよう順次変位させられてシフトフオーク
１５，１６，１７がこの軸線方向に変位させられ
る。この際噛合位置用カム溝部６ｂ，７ｂ，８ｂ
内に位置しない係合突起１８，１９，２０の内ふ
たつは中立位置用カム溝部６ａ，７ａ，８ａのう
ちのふたつ内に位置する。このように、係合突起
１８，１９，２０のひとつが噛合位置用カム溝部
６ｂ，７ｂ，８ｂ内に位置しているとき、摺動変
速ギヤ１３，１４がギヤ１０，１１のひとつに係
合して、図示しないカウンターシヤフトの回転力
がドライブシヤフト９に伝達される。ドライブシ
ヤフト９が回転すれば、その回転力はスプロケツ
ト１２からチエンを介して後輪に伝えられる。こ
のようにギヤチエンジペダル３６を足で踏んでカ
ム筒５を回転させるときには、フオーク保持シヤ
フト３，４は回動せず、したがつてシフトフオー
ク１５，１６，１７はそれぞれ係合突起１８，１
９，２０がカム溝６，７，８によつて第２図の左
右方向に移動し摺動変速ギヤ１３，１４（および
カウンターシヤフトの摺動変速ギヤ）を移動させ
て変速作用を行うことになる。

次に、任意の変速位置から中立位置に急速に変
換する必要が生じたときには、ギヤチエンジペダ
ル３６を踏まずに図示しないハンドルに取り付け
た操作レバーを握つてワイヤー４４を第１図中上
方に引くと、カム板３８が反時計方向に回転させ
られる。これにより、カム板５１，５２は第８図
の如く時計方向に回転させられて、フオーク保持
シヤフト３，４が時計方向に回転し、係合突起１
８，１９，２０の先端が段部６ｃ，７ｃ，８ｃよ
り外方に変位させられると共に、ピン５６が係合
アーム３９に押圧されて、セクターギヤ５３が第
９図中反時計方向に回転され、このセクターギヤ
５３に噛合する歯車３７が時計方向に回転され
る。この際歯車３７と一体にカム筒５が時計方向
に回転し、係合アーム３９がセクターギヤ５３の
ピン５６，５７に当接したときカム筒５の回転が
停止し、各係合突起１８，１９，２０が中立位置
用カム溝部６ａ，７ａ，８ａ内に戻されて、摺動
変速ギヤ１３，１４とギヤ１０，１１との係合が
すべて解除されて、次の変速操作に備えられる。
このようにハンドルに取り付けた操作レバーを操
作して変速位置を中立位置に変換するときには、
カム筒５はギヤチエンジペダル３６によらず、セ
クターギヤ５３側から必要角度回転させられるこ
とになる。

本発明は以上説明したように、操作レバーを引
くことによりシフトフオークの係合突起を中立位
置用カム溝部に直線上に連通する段部上の空間側
に変位させた後、カム筒を回転させてこの係合突
起を中立位置（第一変速位置の手前の位置）まで
戻すよう設けたので、従来のように数回チエンジ
レバーを操作して中立位置まで摺動変速ギヤを戻
す必要がある場合でも、一操作で摺動変速ギヤを
中立位置まで戻すことができる効果がある。

しかも本発明はカム筒に取り付けたカム板を操
作レバーにより回転させて、フオーク保持シヤフ
トに取り付けたカム板を上述したカム板を介して
回転させるようにしているので、フオーク保持シ
ヤフトを回転させるための構成が簡単であると共
に、部品数が少なくてすむ効果及び狭いギヤケー
ス内の空間を有効に利用することができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すギヤケースの
側部カバーを取り外した状態を示すオートバイの
エンジンの側面図、第２図は第１図に示したエン
ジンの変速機の部分断面図、第３図は第２図に示
したカム筒の部分展開図、第４図は第３図の―
線断面図、第５図は第２図の左側面図、第６図
は第２図の部分左側面図、第７図及び第８図は歯
車・セクターギヤ・係合アーム等を取り外した状
態のカム筒とカム板の部分斜視図、第９図は歯車
とセクターギヤとカム筒との関係を示す部分斜視
図、第１０図はセクターギヤ、歯車と係合アーム
との関係を示す側面図である。 ２…ギヤケース、３，４…フオーク保持シヤフ
ト、３ｃ，４ｃ…偏心軸部、５…カム筒、６，
７，８…カム溝、６ａ，７ａ，８ａ…中立位置用
カム溝部、６ｂ，７ｂ，８ｂ…噛合位置用カム溝
部、６ｃ，７ｃ，８ｃ…段部、１３，１４…摺動
変速ギヤ、１５，１６，１７…シフトフオーク、
１８，１９，２０…係合突起、３８…第１のカム
板、５１，５２…第２のカム板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カム筒の外周に、部分的に屈曲させた噛合位
   置用カム溝部と該噛合位置用カム溝部の両端から
   カム筒の軸線交差方向に直線的に伸びる中立位置
   用カム溝部とを連接し、前記噛合位置用カム溝部
   の両端間を段部で直線状に連通させ、前記カム筒
   の近傍に該カム筒と平行に設けたフオーク保持シ
   ヤフトを回動させることにより、フオーク保持シ
   ヤフトに支持したシフトフオークの係合突起が前
   記噛合位置用カム溝部から該噛合位置用カム溝部
   の両端間を結ぶ段部上に変位するようにした多段
   変速機において、前記カム筒の一端に該カム筒に
   対して回転自在に第１のカム板および該第１のカ
   ム板に連結した操作レバーを保持し、前記フオー
   ク保持シヤフトには、前記第１のカム板に係合
   し、該第１のカム板を、回動させたとき同時にフ
   オーク保持シヤフトを回動させて、該フオーク保
   持シヤフトに保持されたシフトフオークの係合突
   起を前記噛合位置用カム溝部から段部上方に移行
   し、その状態でカム筒が回転したとき前記シフト
   フオークの係合突起が段部上方から中立位置用カ
   ム溝部に嵌合するように、該フオーク保持シヤフ
   トを回動させる第２のカム板を取付けたことを特
   徴とする、多段歯車変速機の中立位置への変速ギ
   ヤ戻し装置。