JPS636255A - 車両の変速コントロ−ル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、ロータリ式のシフトカムによってリバース
を含む歯車変速機構を制御する車両の変速コントロール
装置に関する。

（従来の技術） 鞍乗型３，４輪車などの小型車両の変速装置には、０−
タリ式のシフトカムを用いるものが多い。ロータリ式の
シフトカムは、その外周に形成したカム溝にシフトフォ
ークを介して変速ギア機構のスライドギアあるいはスラ
イドドッグが係合し、所定角度の回動変位に応じて変速
ギア機構がリバースを含めた所要の速度段階にシフ１〜
換えするようにしたもので、その回動変位は一般的に足
踏式の足動コントロールレバーによって正逆駆動される
。この場合、変速パターンはリバース、ニュートラル、
ロウ、セカンド、サード、ハイ・・・（以下Ｒ，Ｎ、１
．２ｎｄ、３ｒｄ・Ｈと省略する）の順序で配列され、
順次にシフトアップ、シフトダウンが可能であるが、Ｎ
−Ｒの場合は安全上やギア鳴き、ギア破損防止上、不用
意に動作できないように配慮されている。

例えば、そのままではＮ−＋Ｒの動作を阻止する機構が
付加され、手動のレバー、つまみなどの操作によってこ
の阻止機構を解除するようにしたものがある。すなわち
、足動コントロールレバーによりＮポジションをとり、
ここでハンドルなどに装備した手動レバーを引いた上で
、足動コントロールレバーによってＲにすることができ
、こうしない限りＲへの操作ができないので、不用意な
車両の後退が防止される。上記手動操作には前操作とし
て押ボタンの操作を加えた２重安全式のものもある。ま
た、足動コントロールレバーによってはＮＯＲの動作を
不可能にし、別に装備した手動コントロールレバーによ
ってＮｏＲの操作ができるようにしたものがある。この
場合は車両を後退させるにはＮポジションで一呼装置い
て足動がら手帖へ切換えるために連続性が中衛されるこ
とによって安全性が保証できるという考えに基づいてい
る。

しかしながら、この種の車両、特に不整地走行用に適合
させた鞍乗型車両では、湿記地や潅木の原野に入ったと
きなどには、細かい前進と後退を繰返して脱出を図るこ
とが多く、この場合Ｌ−＋Ｎ→Ｒ−１Ｎ−ＩＬのギアシ
フトのｌｉ！返しになるが、上記したいずれの変速コン
トロール手段も、足動と手動の複雑な反復操作が必要で
、容易性、迅速性を欠くという問題があった。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の通り、従前のロータリ式のシフトカムを用いた車
両の変速コントロール装置では、車両を後退させるとき
には常用の操作の外に別個の操作を加えるか別の操作に
交換することによってのみシフト可能にして、不用意な
後退を防ぐようにしたので、前進と後退を小さな娠巾で
短時間に繰返す場合は、２つの操作を交互に反復する必
要があり、安全性を重視する余り、容易性、迅速性を損
うという問題があった。

そこで、この発明はこの問題点を解消するもので、不用
意な後退を防ぐ安全性を確保しながら、前後進の切換え
を単純、迅速に操作できるようにした車両の変速コント
ロール装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、この発明の車両の変速コン
ｉ・ロール装置では、所定角度範囲を問欠回動すること
によってシフトフォークを介して変速ギア機構のギアシ
フトを変換するロータリ式シフ１〜カムを用いた変速装
置において、シフトカムのカム形状を、その正または逆
回動によって上記変速ギア装置がリバース、ニュートラ
ル、ロウ、セカンド、サード・・・ハイの順序でシフト
アップまたはシフトダウンするパターンに設定し、この
シフトカムの間欠回動を駆動する駆動機構として、シフ
トカム上にピッチ配列したシフトピンと揺動アーム上の
送り爪ボールによって構成したメインドライブ機構と、
シフトカム上およびＩＩ　＃Ｊ　扇形アーム上に対設し
たギア機構によるサブドライブ機構の２系統を併設し、
メインドライブ機構は、上記シフトビンの欠除あるいは
ストッパの配置によって阻止されたリバース以外のニュ
ートラルからハイまでのポジションを選択し、ナブドラ
イブ機構は、所定の角度範囲内での歯部配置によってリ
バース、ニュートラル、ロウのみのポジションを選択す
るようにし、メインドライブ機構に足動コントロールレ
バーを連係し、サブドライブｍ　４１に手動コントロー
ルレバーを連係した構成にする。

（作用） このような構成であるから、通常の走行詩には足動コン
トロールレバーを操作してメインドライブ機構によりシ
フトカムを駆動することによって所要の速度段階が選択
され、しかしＲの選択は不可能で後退のときは手動コン
トロールレバーの操作に切換えてサブドライブ機構によ
ってシフトカムを駆動することによってのみＲのポジシ
ョンが選択される。従って足動コントロールレバーを操
って不用意に車両を後退させることがなく、復退時は後
退の意志をもって手動コントロールレバーを操作するの
で、安全性が保証される。−方、サブドライブ機構は、
ＲｅＮ＋÷Ｌの選択が可能なので、手動コントロールレ
バーのみの操作によって前後進の細かい繰返しができ、
この種の運転をする場合に必要な操作の容易性、迅速性
が確保される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を示す図に就いて詳しく説明す
る。

第１図はこの発明装置を装備した車両を例示した鞍乗型
４輪車の側面図で、操舵できる一対の前輪１と一対の後
輪２によって支持され、搭載したエンジン３により前、
後輪１，２を駆動させて走行する。ライダは鞍乗型シー
ト４に跨って捧ハンドル５を操り、エンジン３の出力お
よび変速装置などをコントロールする。

変速装置は、ロータリ式のシフトカムを用いたものが内
蔵され、足動コントロールレバー６と手動コントロール
レバー７の２系統でコンｊ・ロールされるようになって
いる。８は足動コントロールレバー６に並設された手動
コントロール中間レバーでケーブル９によって手動コン
トロールレバー７に連結する。

第２図および第３図は変速装置のシフトカムおよびその
駆動系を示し、第２図は第３図Ｂ−８矢祝展間断面図、
第３図は第２図Ａ−△矢視断面図である。

シフトカム１０は外周に複数本のカム溝１１があり、そ
れぞれシフトフォーク１２のビン１３が嵌合し、シフト
フォーク１２は、図示しない変速ギア機構のスライドギ
アあるいはスライドドッグに係合する。シフトカム１０
が所定の角度回動づると、シフトフォーク１２を介して
スライドギア、スライドドッグを軸方向にスライドさせ
て、変速ギア機構を所要の速度段階のギアシフトに変換
するが、このカム溝１１の形状は、シフトカム１０の所
定角度範囲の正または逆回動によりＲ←Ｎ（→Ｌ　”　
２　ｎ　ｄ　０３　ｒｄ　０Ｈの順にギアシフトするパ
ターンを持つ。この場合ＮからＨまでは各段階同ピツチ
であるが、ＲＨＮ間は１／２ピツチに設定する。これは
シフトカムが１回転してＨ＋＋Ｒへのギアシフトを阻止
するカム溝１１の遮断部を配置するためである。第３図
はシフトカム１０がＮのポジションにあるときの状態を
示している。

シフトカム１０をビッヂ回動させる駆！１１Ｊは構には
、メインドライブ機構とサブドライブ機構を０１設する
。

メインドライブ機構は、次のように構成される。

先ず、シフトカム１０端面に各速度段階に対応するシフ
トビン１４Ｎ、１４Ｌ、１４−２ｎｄ、１４−３ｒｄ、
１４Ｈを突設する。この場合Ｒに対応するシフトビンを
除外して配置する。その隣合う２本のシフトビンの外側
に送り爪ボール１５を弾接する。

送り爪ボール１５は２木のシフトビンの前後方に対峙す
る送り爪１７ａ、１７ｂを持ら、揺動レバー１６の先端
に枢支されて中立位置（第３図の位置）から前または後
へ１ｆ動して再び中立位置に戻る動作をし、これにより
シフトカム１０を１ピツチづつ正または逆方向に回わす
。矢印はシフトアップの方向を示す。上記揺動レバー１
６は前記手動コントロール中間レバー８の支軸８ａに回
動自在に枢支され、対設されたリンクアーム１８にビン
１９と長孔２０を介して連結され、リンクアーム１８の
揺動に応じて揺回する。

このリンクアーム１８は前記足動コントロールレバー６
の支軸６ａに固定して備えられる。そして、支４ｔｋ　
６　ａの軸孔ボス２１にクリップ状のスプリング２２の
基部を支持し、ケースに固定した基準ビン２３と共にリ
ンクアーム１８に形成した突片２４を同時に挟むように
する。これにより足動コントロールレバー６、リンクア
ーム１８．１ｍ動レバー１６および送り爪ボール１５が
常時中立位置を保つように付勢される。

そして、足動コントロールレバー６を踏み下げ、または
トウ部分で跳ね上げて中立位置に戻ず正逆の操作ストロ
ークによりシフトカム１０が１ピツチ毎正逆回動し、変
速ギアｖ１構を１段階づつシフトアップまたはシフトダ
ウンする。ただし前記したようにＲに対応するシフトビ
ンがないので、足動コントロールレバー６の動作が無効
になりシフトカム１０をＲポジションに送ることができ
ない。

２５はシフトカム１０に形成した花びら形のカムストッ
パでプレッシャローラ２６が弾接し、シフトカム１０の
ピッチ回動を正確に規制するものである。

次に、サブドライブ機構を以下のように構成する。

前記手動コントロール中間レバー８の支軸８ａに固定し
た扇形揺動アーム２７を前記リンクアーム１８の背後に
重なるように置く。揺動アーム２７の外周部には２本の
ドライブビン２８ａ、２８ｂを突設し、シフトカム１０
端面外周に形成したドリブン溝２９ａ、２９ｂと対応さ
せて一種のビン歯車を構成する。揺動アーム２７の揺動
運動によってシフトカム１０を正逆回動させる。第３図
に示りように、シフトカム１０がＮポジションにあると
きは、揺動アーム２７は中間位置にあり、ドライブビン
２８ａ、２８ｂはドリブン溝２９ａ。

２９ｂから外れている。

Ｊ：８　ｆＩＪアーム２７の矢印方向への揺動によりド
ライブビン２８ａがドリブン溝２９ａに係合してシフト
カム１０を１ピツチ回動さＵてＬポジションに送り（第
５図）、反対方向に揺回したときはドライブビン２８ｂ
がドリブン溝２９ｂに係合してシフトカム１０を半ピツ
チ回動させてＲポジションに送る（第４図）。このＲポ
ジションに送るとき、前記のようにシフトビンが欠除し
ていて送り爪ボール１５をリフトさせないので、シフト
ビン１４Ｎが送り爪１７ａに当って作用が阻止されるお
それがある。このため揺動アーム２７に突設したもう１
本のビン３０によりリテーナ３１を回し、リテーナ３１
に形成した突起３２が送り爪ボール１５をリフトしてシ
フトビン１４Ｎの当接を避けるようにする。

上記揺動アーム２７の揺動角はストッパによって正しく
規制し、限定する必要がある。Ｌポジションをとった場
合は、第５図に示す通り、揺動アーム２７の前縁２７ａ
がケースに設置したストッパ３３に当接する。Ｒポジシ
ョンをとるときは、リンクアーム１８に突設したストッ
パビン３４を揺動アーム２７の尾端に形成したＵ字形の
ストッパ溝３５の底縁にあてて揺動を止める。このスト
ッパビン３４とストッパ溝３５が係合する位置はストッ
パビン３４と支軸５ａ、８ａとを結ぶ線が互いに直交す
る位置に設定し、ストッパ開催が安定するようにしであ
る。

また、揺動アーム２７は、第７図に示すように背面に突
設したビン３６とケースに装備したクリップ３７によっ
てアーム自体のＲ，Ｎ、Ｌのポジションを保持される。

一方において、第４図に示すように、揺動アーム２７が
Ｒポジションをとって保持されているときは、ストッパ
ビン３４がＵ字形のストッパ溝３５の両側縁に接し、リ
ンクアーム１８は前後揺動を阻止される。揺動アーム２
７がＬポジションのときは、ストッパピン３４が揺動ア
ーム２７上のストッパ縁３８に接し、同時に揺動アーム
２７上に突設したストッパピン３９とリンクアーム１８
に延設したストッパ縁４０が接し、正逆の揺回を阻止さ
れる。このストッパピン３４とストッパ縁３８およびス
トッパピン３９とストッパ縁４０との係合時の姿勢も、
加力が支軸８ａ中心に向うようにして、ストッパ機能の
安定を図っている。

こうして前記リンクアーム１８の揺動によるメインドラ
イブ機構は、揺動アーム２７がＮポジション（第３図）
にあるときのみ動作可能である。

逆に、こうしてメインドライブ機構の作用によってシフ
トカム１０がＬ→Ｈまで回動しているときは、Ｎ位置に
ある揺動アーム２７はドライブビン２８ａ、２８ｂがシ
フトカム１０外周４１に接しているため、揺動できない
。すなわち、サブドライブ機構もシフトカム１０がＮポ
ジションのときのみ動作可能である。従ってメインドラ
イブ機構とサブドライブ機構の動作は、シフトカム１０
のＮポジションにおいてのみ交換可能になっている。

前記したようにメインドライブ機構は足動コントロール
レバー６によってコントロールされ、サブドライブ機構
は手動コントロール中間レバー８およびケーブル９を介
して手動コントロールレバー７によってコントロールさ
れる。足動コントロールレバー６はＮ　０Ｌ　Ｍ　２　
ｎｄ　ｏ３　ｒ　ｄ　−Ｈまでを選択し、手動コントロ
ールレバー７はＲ＋＋Ｎ　ＨＬを選択する。車両の後退
は手動コントロールレバー７のみによってコントロール
され、足動からの連続性が断たれていて安全性が確保で
き、反面手動コントロールレバー７のみで、前進、後退
の繰返しをコントロールできるので容易性、迅速性が加
味される。

第８図は手動コントロールレバー７の拡大した側面図を
示し、ライダが操作しやすいよう、シート４と棒ハンド
ル５の間の車体上部などに設置される。支軸７ａ中心に
前後にＪ１動でき、車体側に固定されたガイド板４３に
沿って動く。レバー上部には支筒４４を備えグリップ４
５をスプリング４６によって常に上方へ付勢した形で挿
入し、下端部に突設したガイドビン４７を支ｆＲ４４の
長孔４８から突出させて、ガイド板４３に設けたガイド
穴４９の上縁に弾接させる。このガイド穴４９によりＲ
，Ｎ、Ｌポジションの位置決めをし、Ｎポジションでは
段部５ｏによって一旦Ｒ側への揺回を阻止するようにな
っている。従ってＮ→Ｒはグリップ４５を圧下して、段
部５０を乗り越えてからはじめて操作可能になり、Ｒへ
の不用意な操作を防ぐ手段の１つとして加えたものであ
る。矢印は車両の進行方向を示す。

第９図および第１０図は伯の実施例を示し、第９図は第
９図Ｃ−Ｃ矢視側間断面図、第１０図は第９図Ｃ−Ｃ矢
視側面図である。

足動コントロールレバー６にＭ　ｆ）Ｊするリンクレバ
ー５１により、揺動アーム１６、送り爪ボール１５、シ
フトビン１４Ｎ・・・１４Ｈを介してシフトカム１０を
間欠回動させるメインドライブｉ構と手動コントロール
レバー７に連動する揺動アーム５２のドライブビン５３
ａ、５３ｂとドリブン満５４ａ、５４ｂによってシフト
カム１０を正逆回動させる機構は前記第１の実施例のも
のと基本的に変らない。クリップ状スプリング２２、カ
ムストッパ２５、プレッシャローラ２６、ビン３６、ク
リップ３７などの構成作用も同様である。

シフトカム１０端面にＲポジションのシフトビンに相当
するビン５５が備えられるが、これは送り爪ボール１５
によってシフトカム１０をＲポジションに送るためでは
なく、送り爪ボール１５をリフトしてサブドライブ機構
によるＮ−ＪＲの動作に支障を与えないためで、従って
前記実施例に示したリテーナは省略される。

第１０図はシフトカム１０がＮポジションのとぎの状態
図であり、揺動アーム５２に突設したストッパピン５６
がリンクアーム５１に形成したストッパ穴５７に嵌入し
ていて、そのストッパ縁５７ａとストッパビン５Ｇの当
接によってリンクアーム５１はこの場合のＮ→Ｒへの動
きを封じられている。この状態は、揺動アーム５２がＲ
ポジションをとったとき（第１１図）も継続し、さらに
反対側のス１〜ツバ緑５７ｂににつてこの場合のリンク
アーム５１のＲ→Ｎへの動きも阻止される。

ストッパ縁５７ｃは揺動アーム５２の位置決めをする。

揺動アーム５２のＬポジション（第１２図）では、スト
ッパビン５６とストッパ縁５７ｄによって１！動アーム
５２が位置決めされる。−方、リンクアーム５１はスト
ッパ作用を解放されて、自由に１ヱ勤でき、シフトカム
１０をＬ−Ｎ、Ｌ→２ｎｄポジションへ送ることができ
る。このＬ−）Ｎのときは、シフトカム１０からドリブ
ン溝５４８、ドライブピン５３ａを介してｌ！ｉ　！Ｆ
ＪＪアーム５２を逆駆動して、第３図に示したＮポジシ
ョンに引戻す。

また第６図は、リンクアーム５１によってＮ−＋Ｌ動作
をし、リンクアーム５１がニュートラル位置に復帰する
前の状態を示すが、そのストロークはストッパビン５６
とストッパ＞１５７　ｅによって規制され、また、リン
クアーム５１に突設したカムピン５８と揺動アーム５２
に形成したカムフェース５９によって揺動アーム５２も
しポジションに揺動する。この状態からリンクアーム５
１がニュートラル位置に戻ると、揺動アーム５２によっ
てＮ−１とした第４図と全く同じ状態になる。

しポジションからＬ＋２ｎｄＨ３ｒｄ＋Ｈへの移行はリ
ンクアーム５１によってのみ可能である。

第１４図は２ｎｄポジシヨンの状態を示す。揺動アーム
５２は前記ストッパビン５６とストッパ縁５７ｄのスト
ッパ作用およびドライブピン５３ａがシフトカム１０外
周６０に当接するス］・ツバ作用により、その姿勢を保
持される。

以上の構成により、第２の実施例では、足ｆＩＪコント
ロールレバー６はＮ→１」までの各段階をコントロール
し、手動コントロールレバー７はＲ４−＋ＮＨＬのポジ
ションをコントロールし、この両コントロールレバー６
．７の操作は、ＮとＬポジションにおいて変換でき、手
動コントロールレバー７は足動コントロールレバー６の
Ｎ　−＝　Ｌ操作に連動してレバー位置をＮＨＬのポジ
ションに変えるためさらに操作しやすく、迅速性が増す
。

なお、サブドライブ機構は、上記実施例に示したピン歯
車に換えて通常の平歯車などの歯車機構を用いることが
できる。

（発明の効果〕 上記の通り、この発明に係る車両の変速コントロール装
置は、ロータリ式のシフ１−カムを用いたものにおいて
、足動コントロールレバーによってＮから１１までのギ
ヤシフトを選択し、手動コントロールレバーによってＲ
←Ｎ（→Ｌのギアシフトを選択するようにしたちので、
車両の後退の場合は操作の連続性を断って安全性を確保
し、かつ手Ｕ」コン１−ロールレバーのみで、車両の細
かい前後進の繰返しを可能として、操作の容易性、迅速
性を加味し、鞍乗型４輪車などのコントロール機能を大
巾に向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す鞍乗型４輪車の側面図
、第２図は同シフトカム駆動系の第３図Ｂ−８矢視展同
断面図、第３図は同第２図Ａ−Ａ矢？ｆＪ側面図、第４
図〜第６図は同シフトカム駆動系の作用状態を示す側面
図で、第４図はサブドライブ機構によりシフトカムがリ
バースポジションに移ったとき、第５図はサブドライブ
機構による０ウポジシヨン、第６図はメインドライブ機
構によるセカンドポジションをそれぞれ示し、第７図は
揺動アームの位置決め用クリップの拡大した側面図、Ｍ
８図は手動コントロールレバーの拡大した側面図、第９
図はシフトカム駆動系の他の実施例を示す第９図Ｃ−Ｃ
矢視側間断面図、第１０図は同第９図Ｃ−Ｃ矢視側面図
、第１１図〜第１４図は同上シフトカム駆動系の作用状
態を示す側面図で、第１１図はサブドライブ機構による
リバースポジション、第１２図はサブドライブ門構によ
るロウポジション、第１３図はメインドライブ機構がシ
フトカムをロウポジションに送り、復帰する直前、第１
４図はメインドライブ機構によるセカンドポジションを
それぞれ示す図である。 ６・・・足動コントロールレバー ６ａ・・・支ｆｄｌ　　　７・・・手動コントロールレ
バー　　７ａ・・・支軸　　８・・・手動コントロール
中間レバー　　８ ａ・・・支軸　　９・・・ケーブル　　１０・・・シフ
トカム　　１４Ｎ、１４１゜１４−２ｎｄ、１４−３ｒ
ｄ、１４ トド・・シフトビン　　１５・・・送り爪ボール　　１
６・・・揺動レバー　　１７ａ、１７ｂ・・・送り爪　
　１８．５１・・・リンクアーム　　２５・・・カムス
トッパ　　２６・・・プレッシセローラ ２７．５２・・・揺動アーム　　２８ ａ、２８ｂ、５３ａ、５３ｂ−・・ドライブビン　　２
９ａ、２９ｂ、５４ ａ、５４ｂ・・・ドリブン溝。 ＄　ｌ　図 羊２　図 ２’？Ｊ 弔　ａ　閃 ＄　７　図 第　９　目

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定角度範囲を間欠回動することによつてシフトフ
   ォークを介して変速ギア機構のギアシフトを変換するロ
   ータリ式シフトカムを用いた変速装置において、シフト
   カムのカム形状を、その正または逆回動によつて上記変
   速ギア装置がリバース、ニュートラル、ロウ、セカンド
   、サード・・・ハイの順序でシフトアップまたはシフト
   ダウンするパターンに設定し、このシフトカムの間欠回
   動を駆動する駆動機構として、シフトカム上にピッチ配
   列したシフトピンと揺動アーム上の送り爪ボールとによ
   つて構成したメインドライブ機構と、シフトカム上およ
   び揺動扇形アーム上に対設したギア機構によるサブドラ
   イブ機構の２系統を併設し、メインドライブ機構は、上
   記シフトピンの欠除あるいはストッパの配置によつて阻
   止されたリバース以外のニュートラルからハイまでのポ
   ジションを選択し、サブドライブ機構は、所定の角度範
   囲内での歯部配置によつてリバース、ニュートラル、ロ
   ウのみのポジションを選択するようにし、メインドライ
   ブ機構に足動コントロールレバーを連係させ、サブドラ
   イブ機構に手動コントロールレバーを連係させたことを
   特徴とする車両の変速コントロール装置。 ２、メインドライブ機構はシフトピンの欠除によつてシ
   フトカムをリバースポジションに駆動できないようにさ
   れると共に、サブドライブ機構がニュートラル以外のリ
   バース、ロウのポジションをとるときは、その姿勢にお
   いて係合するストッパ機構により動作を抑止され、サブ
   ドライブ機構は、それ自体のニュートラルの姿勢におい
   てシフトカムがロウからハイでのポジションに回動して
   いるときは、シフトカムとの間の限定されたギア機構に
   より動作を抑止され、足動コントロールレバーと手動コ
   ントロールレバーの操作がニュートラルポジシヨンにお
   いてのみ交換できるようにした特許請求の範囲第１項記
   載の車両の変速コントロール装置。 ３、メインドライブ機構はサブドライブ機構がニュート
   ラル、リバースのポジションにあるときにその一部に係
   合してシフトダウンおよびシフトアップの動作を禁止さ
   れ、メインドライブ機構から逆駆動されて手動コントロ
   ールレバーと共にニュートラルからロウ、ロウからニュ
   ートラルへポジシヨンを変えるようにした特許請求の範
   囲第１項記載の車両の変速コントロール装置。