JP2002257154A - 自動二輪車用変速機のドッグクラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遊び角や接触角が大きくなるのを阻止しなが
ら、製造コストを低減した自動二輪車用変速機のドッグ
クラッチを提供する。 【解決手段】 凹部側突起８８を、凸部側突起８７の総
数の半数だけ回転方向に等間隔おいて突設する。この凹
部側突起８８と凸部側突起８７を接触角αと遊び角βが
一致するように形成した。接触角αは、凹部側突起８８
の軸線方向の外端面に凸部側突起８７が当接する待機状
態での回転角度のことをいう。遊び角βは、凹部８６と
凸部８５とが噛合する状態から一方のクラッチ部材を逆
転させて再度噛合状態になるまでの回転角度のことをい
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一方のクラッチ部
材の凹部内に他方のクラッチ部材の凸部を収容させ、凹
部側突起と凸部側突起とを噛合させて動力を伝達する自
動二輪車用変速機のドッグクラッチに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のドッグクラッチとして
は、例えば特開平１１−８２７３４号公報に開示された
ものがある。この公報に示されたドッグクラッチは、互
いに接離する二つのクラッチ部材のうち一方のクラッチ
部材に軸線方向から見て円環状の凸部を形成するととも
に、他方のクラッチ部材に前記凸部を収容する凹部を形
成している。

【０００３】前記凸部は、外周面の８箇所に径方向の外
側へ突出する凸部側突起を形成している。前記凹部は、
内周面の８箇所に径方向の内側へ突出する凹部側突起を
形成している。このドッグクラッチにおいては、前記凸
部が凹部内に収容されて凸部側突起と凹部側突起とが噛
合うことによって、一方のクラッチ部材から他方のクラ
ッチ部材に動力が伝達される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように構成し
た従来のドッグクラッチにおいては、８個ずつの凸部側
突起と凹部側突起の全てが噛合するように、凸部と凹部
とを高い精度をもって形成しなければならず、コストア
ップになるという問題があった。このような不具合は、
突起の数を低減させて凸部と凹部を単純な形状に形成す
ることによって解消することができる。

【０００５】しかし、単に突起の数を低減させただけで
は、いわゆる遊び角が大きくなったり、伝達可能なトル
クが低減されるという問題が生じる。前記遊び角とは、
凹部と凸部とが噛合する状態から一方のクラッチ部材を
逆転させて再度噛合状態になるまでの回転角度のことを
いう。この遊び角が大きくなると、スロットルを閉じた
後（凹部と凸部の噛合状態が解消された後）にスロット
ルを開いてから再度噛合状態になるまでの時間（スロッ
トルを開けてから駆動力が生じるまでの時間）が長くな
り、円滑に加速することができなくなる。

【０００６】伝達可能なトルクを増大させるためには、
それぞれの突起を強度が向上するように大きく形成すれ
ばよいが、このようにすると、凹部側突起の軸線方向の
外端面に凸部側突起が当接する待機状態が長くなってし
まう。以下、この待機状態での一方のクラッチ部材に対
する他方のクラッチ部材の回転角度を接触角という。こ
の接触角が大きくなる（前記待機時間が長くなる）と、
噛合い難いクラッチになる。

【０００７】本発明は、上述したような問題点を解消す
るためになされたもので、遊び角や接触角が大きくなる
のを阻止しながら、製造コストを低減できる自動二輪車
用変速機のドッグクラッチを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る自動二輪車用変速機のドッグクラッチ
は、凹部側突起を、凸部側突起の総数の半数だけ回転方
向に等間隔おいて突設し、この凹部側突起と前記凸部側
突起を、凹部側突起の軸線方向の外端面に凸部側突起が
当接する待機状態での回転角度からなる接触角と、凹部
と凸部とが噛合する状態から一方のクラッチ部材を逆転
させて再度噛合状態になるまでの回転角度からなる遊び
角とが一致するように形成したものである。本発明によ
れば、凸部側突起と凹部側突起の強度向上（接触角増
大）と遊び角低減とを両立させながら、凹部側突起の数
を低減させることができる。

【０００９】請求項２に記載した発明に係る自動二輪車
用変速機のドッグクラッチは、凸部を軸線方向から見て
外形が正多角形になるように形成するとともに凹部側突
起を前記軸線方向から見て頂部の両側に平坦な傾斜面を
有する山形状に形成し、前記傾斜面は、前記凸部の外面
に面接触するように形成されているものである。この発
明によれば、凸部を単純な形状に形成することができ
る。また、凹部側突起の突出寸法が相対的に短くても受
圧部分の面積を広くとることができ、伝達トルクを増大
させることができるから、凹部側突起の数を凸部側突起
の総数の半数に低減させることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る自動二輪車用
変速機のドッグクラッチの一実施の形態を図１ないし図
１１によって詳細に説明する。図１は本発明に係る電動
式変速装置を装備した自動二輪車の側面図、図２はエン
ジンのクランクケース内の各部材の位置を示す図、図３
は変速機および多板式クラッチの断面図、図４はモータ
駆動装置の縦断面図、図５はモータ駆動装置の横断面図
である。図５の破断位置を図４においてＶ−Ｖ線によっ
て示す。図６は伝動機構の構成を示す分解斜視図、図７
はオートレリーズ機構の断面図、図８はオートレリーズ
機構の側面図で、同図中に図７の破断位置をVII−VII線
によって示す。図９は変速機の断面図、図１０は一、二
速用ドッグクラッチの断面図、図１１は三、四速用ドッ
グクラッチの断面図である。

【００１１】これらの図において、符号１で示すもの
は、本発明に係るドッグクラッチを装備した自動二輪車
である。２はこの自動二輪車のエンジンを示し、３は前
輪、４は後輪、５は操向ハンドル、６はシート、７はフ
ートレストをそれぞれ示す。前記エンジン２は空冷式４
サイクル単気筒エンジンで、クランクケース８の前端部
にシリンダ９をシリンダ軸線が車体の前方を指向するよ
うに取付けている。クランクケース８は、車幅方向に分
割できるように形成し、車体左側のケース半部と車体右
側のケース半部とにクランク軸１０（図２参照）と後述
する変速機１１を支持させている。クランクケース８の
前記車体左側のケース半部を図３中に符号８ａで示し、
車体右側のケース半部を符号８ｂで示す。

【００１２】クランク軸１０の車体左側の端部には、フ
ライホイールマグネトウ１２（図２参照）を設け、車体
右側の端部には、図示していない遠心クラッチを介して
図３中に符号１３で示す多板式クラッチのハウジング１
３ａを歯車結合させている。この多板式クラッチ１３
は、従来からよく知られているように、前記ハウジング
１３ａと中間軸１４との間の動力伝達系に多数の摩擦板
１５を備えており、中間軸１４の軸心部に移動自在に貫
通させたプッシュロッド１６を復帰用ばね１７の弾発力
に抗して押圧し、車体右側へ移動させることによって切
断状態になり、プッシュロッド１６に加える押圧力を消
失させることによって接続状態になる構造を採ってい
る。前記押圧力の印加は、後述するオートレリーズ機構
１８（図７，８参照）のプレッシャレバー１９でプッシ
ュロッド１６の車体左側の先端を押圧することによって
実施する。

【００１３】前記中間軸１４と、この中間軸１４より車
体後側に配設した出力軸２１とに変速機１１を設けてい
る。この変速機１１は、従来からよく知られているよう
に、図において符号２２で示すシフトロッドを回動させ
ることによって変速するもので、この実施の形態では、
モータ２３（図１および図４参照）とシフトペダル２４
（図１および図７参照）の何れか一方によって変速する
ように構成している。モータ２３を有するモータ駆動装
置を図４および図５中に符号２５で示す。

【００１４】前記モータ駆動装置２５は、クランクケー
ス８の車体左側の端部に取付けたクランクケースカバー
２６に後述する各部材を支持させ、クランクケースカバ
ー２６とともにクランクケース８に対して着脱できるよ
うに形成している。上述した各部材とは、図４および図
５に示すように、クランクケースカバー２６の車体前側
の端部に軸線方向が車体の前後方向を指向するように取
付けた前記モータ２３と、このモータ２３の回転軸２７
の後端部に形成したウォーム２８に噛合するウォームホ
イール２９と、このウォームホイール２９に一体に形成
した第１のアーム３０と、この第１のアーム３０の側方
に設けた第２のアーム３１と、これら第１および第２の
アーム３０，３１の前方および後方に設けて両アームを
挾む第１および第２の圧縮コイルばね３２，３３と、前
記第２のアーム３１とシフトロッド２２との間に介装し
た伝動機構３４などである。

【００１５】前記モータ２３は、図４に示すように、ク
ランクケースカバー２６の前側であって平面視において
シリンダ９の側方に配設し、回転軸２７をクランクケー
スカバー２６内に車体前側から挿入している。また、こ
のモータ２３は、図示していない変速制御装置によって
回転が制御されるように構成している。前記変速制御装
置は、操向ハンドル５に設けた変速スイッチ（図示せ
ず）を増速側または減速側へ操作することによって、モ
ータ２３に増速動作または減速動作をさせる回路を採っ
ている。モータ２３が増速動作をするときには、シフト
ロッド２２が初期位置から増速側に回って変速終了後に
初期位置に戻るように回転軸２７が回動する。減速動作
の場合には、回転軸２７の回動方向が逆方向になる。変
速機１１による変速が終了したことを検出するために
は、図５に示すように、前記ウォームホイール２９およ
び第１のアーム３０を有する回動軸３５の車体左側（図
５においては右側）の軸端部に角度検出センサ３６を接
続し、この角度検出センサ３６の出力に基づいて動作さ
せている。

【００１６】モータ２３の回転軸２７は、図４，５に示
すように、クランク軸１０の左端部の近傍に設けたフラ
イホイールマグネトウ１２の下方で後方へ向けて延設し
ている。この回転軸２７の後端部のウォーム２８に下方
からウォームホイール２９を噛合させている。前記ウォ
ームホイール２９は、図５に示すように、回動軸３５の
車体右側に一体に形成している。この回動軸３５は、第
１のアーム３０も一体に形成し、クランクケースカバー
２６と、このカバー２６の内側に設けた支持板３７とに
軸受３８，３９によって回動自在に支持させている。前
記支持板３７は、車体の前後方向に延びるように形成
し、図示していない固定用ボルトによってクランクケー
スカバー２６の内面側に固定している。

【００１７】前記第１のアーム３０は、車幅方向に延び
る前記回動軸３５の軸線方向の中央部に下方へ延びるよ
うに一体に形成している。この第１のアーム３０に隣接
する第２のアーム３１は、前記第１のアーム３０と前記
回動軸３５の軸線方向の投影形状が同一になるように形
成して第１のアーム３０より車体左側に配設し、前記回
動軸３５に回動自在に支持させている。また、この第２
のアーム３１は、図４に示すように、回動軸３５から車
体の後方へ延びるようにギヤ４０を一体に形成し、この
ギヤ４０を介して後述する伝動機構３４の伝動レバー４
１を連結している。

【００１８】前記第１および第２の圧縮コイルばね３
２，３３は、図４に示すように、それぞれ径寸法が異な
る２種類の圧縮コイルばねによって構成し、クランクケ
ースカバー２６の下端部に前後方向に延びるように形成
した筒状部４２に装填している。詳述すると、前記筒状
部４２内の前端部に第１の圧縮コイルばね３２を軸線が
前後方向を指向する状態で装填し、後端部に第２の圧縮
コイルばね３３を第１の圧縮コイルばね３２と同一軸線
上に位置するように装填している。これら第１および第
２の圧縮コイルばね３２，３３の内端部にリフター３２
ａ，３３ａを装着し、これら両リフター３２ａ，３３ａ
どうしの間に、前記第１のアーム３０と第２のアーム３
１を介装している。

【００１９】前記筒状部４２の前端と後端の開口は、キ
ャップ４３によって閉塞している。このキャップ４３と
第１および第２のアーム ３０，３１との間に第１およ
び第２の圧縮コイルばね３２，３３をそれぞれ圧縮させ
た状態で装填している。また、筒状部４２における前後
方向の中央部には、前記アーム側へ下方から指を挿入で
きるようにメンテナンス用開口４４を形成している。こ
のメンテナンス用開口４４は、通常は蓋体４５によって
閉塞している。

【００２０】このように第１および第２の圧縮コイルば
ね３２，３３を弾装することによって、例えば第１のア
ーム３０を車体前側に揺動させると、第２のアーム３１
の負荷が無い場合には、第２の圧縮コイルばね３３に予
め蓄積された力（弾発力）が開放され、第２の圧縮コイ
ルばね３３の弾発力によって第２のアーム３１も車体前
側に揺動する。第１のアーム３０の揺動方向が上記とは
逆方向の場合には、第２のアーム３１は第１の圧縮コイ
ルばね３２の弾発力によって第１のアーム３０と同方向
へ揺動する。すなわち、第１のアーム３０に追従するよ
うに第２のアーム３１が第１または第２の圧縮コイルば
ね３２，３３の弾発力によって揺動する。

【００２１】前記伝動機構３４は、モータ２３を使用し
て変速するときに前記第２のアーム３１とシフトロッド
２２とを接続するとともに、モータ２３を使用せずに足
の操作によってシフトペダル２４で変速するときにシフ
トペダル２４と第２のアーム３１との間の動力伝達系を
切断するためのもので、図４、図６，７に示すように、
シフトロッド２２に軸線方向へ移動自在に嵌合させた円
筒からなる内筒４６と、この内筒４６の外周部に周方向
および軸線方向へ移動自在に嵌合させた外筒４７と、前
記内筒４６を車体の側方へ付勢する圧縮コイルばね４８
などによって構成している。図７は、シフトロッド２２
の軸心を示す一点鎖線Ｃより同図の右側がシフトペダル
２４を装着した状態を示し、左側がシフトペダル２４を
取外した状態を示している。

【００２２】前記内筒４６は、シフトロッド２２ととも
にクランクケースカバー２６を貫通してクランクケース
カバー２６の外方に突出しており、ケース内側の部位
に、第１および第２のガイド穴４９，５０を形成すると
ともに、ケース外側に位置する突出側端部に受圧用円筒
部５１を一体に形成している。この受圧用円筒部５１の
内周面とシフトロッド２２との間にシール部材５１ａを
介装している。

【００２３】前記第１のガイド穴４９は、シフトロッド
２２に立設した第１の連結ピン５２が嵌合できる開口幅
をもって内筒４６のケース内側の端部からシフトロッド
２２の軸線方向に延びるように溝状に形成している。第
２のガイド穴５０は、シフトロッド２２の軸線方向に延
びる軸方向延在部５０ａと、内筒４６の周方向に延びる
周方向延在部５０ｂとによってＴ字状に形成している。
これらの軸方向延在部５０ａと周方向延在部５０ｂは、
外筒４７に中空部内へ突出するように取付けた第２の連
結ピン５３が嵌合できる開口幅をもって形成している。

【００２４】前記外筒４７は、前記内筒４６に嵌合する
円筒部４７ａの外周部分に前記伝動レバー４１を一体に
形成している。前記伝動レバー４１は、図６に示すよう
に扇状に形成し、扇の円弧部分に上述した第２のアーム
３１のギヤ４０に噛合するギヤ４１ａを形成している。

【００２５】伝動レバー４１のギヤ４１ａと第２のアー
ム３１のギヤ４０は、シフトロッド２２が初期位置（中
立位置）に位置している状態で歯の形成範囲の中央部分
どうしを噛合させている。言い換えれば、この伝動機構
３４は、初期位置に位置するシフトロッド２２の第１の
連結ピン５２を内筒４６の第１のガイド穴４９に係入さ
せるとともに、この内筒４６の第２のガイド穴５０の軸
方向延在部５０ａに外筒４７の第２の連結ピン５３を係
入させた状態で、前記第２のアーム３１のギヤ４０と伝
動レバー４１の歯の形成範囲の中央部どうしが噛合する
ように、第１および第２のガイド穴４９，５０の形成位
置と、第１および第２の連結ピン５２，５３の取付位置
とを設定している。図４は、上述したようにシフトロッ
ド２２を初期位置に位置付けた状態で描いてある。

【００２６】この伝動機構３４のクランクケースカバー
２６への組付けは、クランクケースカバー２６をクラン
クケース８に取付けていない状態で行う。クランクケー
ス８には、シフトロッド２２を含めて変速機１１を予め
組付けておく。先ず、内筒４６に外筒４７を嵌合させ、
第２の連結ピン５３を外筒４７の挿通穴から内筒４６の
第２のガイド穴５０に係入させる。組立時には、第２の
連結ピン５３を第２のガイド穴５０の軸方向延在部５０
ａに係入させておく。

【００２７】そして、これら内筒４６と外筒４７をクラ
ンクケースカバー２６にカバー内側から装着するととも
に、回動軸３５と、第２のアーム３１と、支持板３７と
をクランクケースカバー２６に取付ける。このときにモ
ータ２３もクランクケースカバー２６に取付け、回転軸
２７のウォーム２８をウォームホイール２９に噛合させ
る。次いで、第１および第２の圧縮コイルばね３２，３
３をクランクケースカバー２６に装填する。このように
支持板３７やモータ２３をクランクケースカバー２６に
取付けることによって、伝動機構３４の組付けが終了す
る。

【００２８】クランクケースカバー２６は、上述したよ
うに伝動機構３４を組付けた状態でクランクケース８の
車体左側のケース半部８ａに取付ける。このときには、
先ず、シフトロッド２２に内筒付勢用の圧縮コイルばね
４８を装着し、このシフトロッド２２を内筒４６の中空
部に嵌入させる。そして、第１の連結ピン５２を内筒４
６の第１のガイド穴４９に係入させ、図７において一点
鎖線Ｃより左側に示すように、シフトロッド２２の先端
を内筒４６の受圧用円筒５１から車体左側に突出させ
る。

【００２９】このようにクランクケースカバー２６をク
ランクケース８に取付けた状態で圧縮コイルばね４８の
弾発力によって内筒４６がケース外側へ付勢される。ま
た、第２の連結ピン５３が第２のガイド穴５０の穴壁面
に当接し、内筒４６がケース外方へ抜けて外れるのを阻
止する。

【００３０】シフトロッド２２にシフトペダル４０を取
付けていないときには、内筒４６が圧縮コイルばね４８
の弾発力によって付勢されているために、第２の連結ピ
ン５３が第２のガイド穴５０の軸方向延在部５０ａに係
入する状態に保たれる。この状態では、第２のアーム３
１→外筒４７→第２の連結ピン５３→内筒４６→第１の
連結ピン５２→シフトロッド２２からなる動力伝達系が
構成され、モータ駆動装置２５とシフトロッド２２とが
結合される。

【００３１】一方、シフトロッド２２の先端部にシフト
ペダル２４を取付けると、図７において一点鎖線Ｃより
右側に示したように、内筒４６の受圧用円筒５１がシフ
トペダル２４によって押圧されて内筒４６が圧縮コイル
ばね４８の弾発力に抗して車体右側へ移動する。このよ
うに内筒４６が移動すると、第２の連結ピン５３に対し
て第２のガイド穴５０の位置が変化し、第２の連結ピン
５３が第２のガイド穴５０の周方向延在部５０ｂに係入
できるようになる。この状態では、外筒４７の回動は内
筒４６に伝達されることがなく、モータ駆動装置２５と
シフトロッド２２との間の動力伝達系が切断される。

【００３２】前記シフトロッド２２は、図７に示すよう
に、途中に前記オートレリーズ機構１８を設け、車体右
側の端部に変速機１１を接続している。オートレリーズ
機構１８は、シフトロッド２２の回動を往復運動に変え
るボール式カム機構６１と、このカム機構６１の往復運
動を多板式クラッチ１３の前記プッシュロッド１６に伝
達する前記プレッシャレバー１９とによって構成してい
る。このオートレリーズ機構１８においては、シフトロ
ッド２２を初期位置から例えば増速側へ回動させたとき
に、前記変速機１１による変速が実行される以前にプレ
ッシャレバー１９がプッシュロッド１６の車体左側の先
端を押圧し、多板式クラッチ１３を切断状態にする。

【００３３】すなわち、変速機１１は、シフトロッド２
２を初期位置から増速側、減速側のどちらに回動させた
場合でも、多板式クラッチ１３が切断状態になってから
変速し、変速後にシフトロッド２２を逆方向へ回して初
期位置に復帰させることによって、多板式クラッチ１３
が接続状態になる。前記ボール式カム機構６１は、シフ
トロッド２２に連結ピン６２を介して接続してシフトロ
ッド２２とともに回動する第１のカムプレート６３と、
この第１のカムプレート６３に対向する第２のカムプレ
ート６４と、これらのカムプレート６３，６４の対向面
にそれぞれ凹設したカム溝６５，６６に係入させて両カ
ムプレート６３，６４で挟持した３個のボール６７など
によって構成している。

【００３４】前記プレッシャレバー１９は、前記第２の
カムプレート６４に押圧板６８を介して一端部を添接さ
せるとともに、他端部を前記プッシュロッド１６に添接
方向が前記押圧板６８と一致するように添接させ、長手
方向の中央部を支軸６９に揺動自在に支持させている。
この支軸６９は、プレッシャレバー１９とは反対側の端
部に雄ねじ６９ａを形成し、この雄ねじ６９ａを前記ク
ランクケースカバー２６に締結させている。

【００３５】変速機１１は、変速段数が４段になるよう
に形成しており、図９に示すように、前記中間軸１４に
軸装した駆動側変速歯車７１〜７４と、前記出力軸２１
に軸装した複数の従動側変速歯車７５〜７８と、これら
の変速歯車のうち前記中間軸１４または出力軸２１にス
プライン嵌合させたスライド式変速歯車７３，７６を軸
線方向に移動させるシフトフォーク（図示せず）を有す
るシフトカム７９（図２参照）と、このシフトカム７９
を間欠作動機構８０を介して回動させる前記シフトロッ
ド２２などによって構成している。前記間欠作動機構８
０は、シフトロッド２２を初期位置から例えば増速側へ
回動させることによってシフトカム７９を増速側へ一定
角度だけ回動させ、変速終了後にはシフトカム７９を静
止させた状態でシフトロッド２２のみが初期位置に復帰
する構造を採っている。

【００３６】前記二つのスライド式変速歯車７３，７６
の軸方向の両端面と、これらの端面に対向する変速歯車
の軸方向の端面との間には、第１〜第４のドッグクラッ
チ８１〜８４を設けている。第１のドッグクラッチ８１
は、スライド式変速歯車７６と従動側変速歯車７５との
間に設け、第２のドッグクラッチ８２は、スライド式変
速歯車７３と駆動側変速歯車７４との間に設けている。
第３のドッグクラッチ８３は、スライド式変速歯車７６
と従動側変速歯車２９との間に設け、第４のドッグクラ
ッチ８４は、スライド式変速歯車７３と駆動側変速歯車
２３との間に設けている。

【００３７】第１のドッグクラッチ８１のみを接続状態
にすることで変速機１１の変速段位が一速になり、第２
のドッグクラッチ８２のみが接続されて二速になり、第
３のドッグクラッチ８３のみが接続されて三速になり、
第４のドッグクラッチ８４のみが接続されて四速にな
る。この実施の形態では、スライド式変速歯車７３，７
６と、変速歯車７２，７４，７５，２９が本発明に係る
クラッチ部材を構成している。

【００３８】第１および第２のドッグクラッチ８１，８
２（一速および二速用のドッグクラッチ）は図１０に示
すように形成し、第３および第４のドッグクラッチ８
３，８４（三速および四速用のドッグクラッチ）は図１
１に示すように形成している。これらのドッグクラッチ
８１〜８４は、何れも凸部８５と、この凸部８５を収容
する凹部８６とを備え、前記凸部８５の外面に突設した
凸部側突起８７と、前記凹部８６の内面に突設した凹部
側突起８８とが噛合して動力を伝達する。

【００３９】前記凸部８５は、変速歯車の軸線方向から
見て環状に形成し、周方向に六等分される部位にそれぞ
れ凸部側突起８７を径方向の外側へ突出するように形成
している。図１０に示す第１および第２のドッグクラッ
チ８１，８２の凸部８５は、円環部分から外方へ凸部側
突起８７を突出させている。この凸部側突起８７は、前
記軸線方向から見て頂部８７ａの両側に平坦な傾斜面８
７ｂを有する山形状に形成している。図１１に示す第３
および第４のドッグクラッチ８４は、前記凸部８５を軸
線方向から見て外形が正六角形になるように形成してお
り、六箇所の角が凸部側突起８７を構成している。

【００４０】前記凹部８６は、内周面における周方向に
三等分される部位に凹部側突起８８を径方向の内側へ突
出するように形成している。すなわち、凹部側突起８８
は、凸部側突起８７の総数の半数だけ設けている。これ
らの凹部側突起８８は、前記軸線方向から見て頂部８８
ａの両側に平坦な傾斜面８８ｂを有する山形状に形成し
ている。凹部側突起８８の前記傾斜面８８ｂは、凸部側
突起８７の傾斜面８７ｂ（第３および第４のドッグクラ
ッチ８３，８４においては凸部８５の外面）に面接触す
る状態で対接するように傾斜角度を設定している。

【００４１】前記凸部側突起８７と凹部側突起８８は、
凹部側突起８８の軸線方向の外端面に凸部側突起８７が
当接する待機状態での回転角度からなる接触角αと、凹
部８６と凸部８５とが噛合する状態から一方の変速歯車
を逆転させて再度噛合状態になるまでの回転角度からな
る遊び角βとが一致するように形成している。この実施
の形態では、接触角αと遊び角βがそれぞれ３０°にな
るように形成している。このように凸部８５と凹部８６
を有する変速用歯車は、この実施の形態では鍛造によっ
て形成している。

【００４２】上述したように構成した第１〜第４のドッ
グクラッチ８４を備えた変速機１１においては、スライ
ド式変速歯車７３，７６が平行移動して凸部８５が凹部
８６内に臨み、凸部側突起８７と凹部側突起８８とが噛
合することによって変速が終了する。この変速行程の初
期に凹部側突起８８の軸方向端面と凸部側突起８７の軸
方向端面とが当接すると、スライド式歯車７３，７６の
移動が規制されて待機状態になる。この状態は、凸部８
５と凹部８６のうち一方が他方に対して回転角度にして
多くても３０°（接触角α分）だけ回転した後に解消さ
れる。

【００４３】前記待機状態が解消されて凸部８５と凹部
８６が噛合している状態（駆動状態）で、スロットル弁
を閉じてエンジンブレーキが作用するような運転形態を
採る場合には、スロットル弁が閉じた後に前記噛合状態
が解消されて凸部８５と凹部８６のうち一方が他方に対
して３０°（遊び角β分）回転し、その後に他の凸部側
突起８７と凹部側突起８８とが噛合状態になる。そし
て、再びスロットル弁を開くと、遊び角３０°分だけ凸
部８５と凹部８６のうち一方が他方に対して回転してか
ら駆動状態になる。

【００４４】前記接触角αと遊び角βは、ドッグクラッ
チ８１〜８４の噛合し易さや伝達トルクに影響を及ぼす
条件であり、凸部側突起８７および凹部側突起８８の大
きさ（伝達トルクの大きさ）に密接に関係している。す
なわち、伝達トルクを大きくとるために両突起８７，８
８を大きく形成すると接触角αが大きくなって噛合し難
くなり、噛合し易いように接触角αを小さくすると、伝
達トルクが小さくなるし、遊びが増大しないように突起
の数を増大させなければならない。

【００４５】前記第１〜第４のドッグクラッチ８１〜８
４は、接触角αと遊び角βをそれぞれ３０°になるよう
に形成しているから、凸部側突起８７と凹部側突起８８
の強度向上（接触角増大）と遊び角低減とを両立させな
がら、凹部側突起８８の数を凸部側突起８７の半数にす
ることができる。また、図１１に示した第３および第４
のドッグクラッチ８３，８４によれば、凸部８５を軸線
方向から見て外形が正六角形になるように形成している
から、凸部８５を単純な形状に形成でき、製造が簡単に
なる。さらに、第３，４のドッグクラッチ８３，８４
は、凹部側突起８８の傾斜面が凸部８５外面に面接触
し、凹部側突起８８の突出寸法が相対的に短くても受圧
部分の面積を広くとることができるから、伝達トルクを
増大させることができる。この結果、凹部側突起８８の
数を凸部側突起８７の総数の半数に低減させることがで
きた。

【００４６】さらに、一速用ドッグクラッチ８１と二速
用ドッグクラッチ８２は、三速、四速用ドッグクラッチ
８３，８４より凸部側突起８７と凹部側突起８８との接
触部分の面圧が小さくなり、接続・切断時の摩擦抵抗が
相対的に小さくなる。このため、減速比が大きく接続・
切断に要する荷重が大きくなる一速、二速用ドッグクラ
ッチ８１，８２を図１１に示した三速、四速用ドッグク
ラッチ８３，８４と同等の形状に形成する場合に較べて
変速が容易である。この結果、モータ駆動装置２５を用
いて変速する場合でも変速が円滑に行われる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、凸
部側突起と凹部側突起の強度向上（接触角増大）と遊び
角低減とを両立させながら、凹部側突起の数を低減させ
ることができるから、遊び角や接触角が大きくなるのを
阻止しながら、製造コストを低減した自動二輪車用変速
機のドッグクラッチを提供することができる。

【００４８】請求項２記載の発明によれば、凸部を単純
な形状に形成することができる。また、凹部側突起の突
出寸法が相対的に短くても受圧部分の面積を広くとるこ
とができ、面圧が低減されて伝達トルクを増大させるこ
とができるから、凹部側突起の数を凸部側突起の総数の
半数に低減させることができる。このため、凸部と凹部
の両方を簡単な形状に形成できるから、製造コストを低
減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電動式変速装置を装備した自動
二輪車の側面図である。

【図２】 エンジンのクランクケース内の各部材の位置
を示す図である。

【図３】 変速機および多板式クラッチの断面図であ
る。

【図４】 モータ駆動装置の縦断面図である。

【図５】 モータ駆動装置の横断面図である。

【図６】 伝動機構の構成を示す分解斜視図である。

【図７】 オートレリーズ機構の断面図である。

【図８】 オートレリーズ機構の側面図である。

【図９】 変速機の断面図である。

【図１０】 一、二速用ドッグクラッチの断面図であ
る。

【図１１】 三、四速用ドッグクラッチの断面図であ
る。

【符号の説明】

１１…変速機、８１〜８４…ドッグクラッチ、８５…凸
部、８６…凹部、８７…凸部側突起、８８…凹部側突
起、７２，７４，７５，７７…変速歯車、７３，７６…
スライド式変速歯車、接触角α、遊び角β。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに接離する二つのクラッチ部材のう
   ち一方のクラッチ部材に凸部を形成するとともに他方の
   クラッチ部材に前記凸部を収容する凹部を形成し、前記
   凸部の外面に突設した凸部側突起と、前記凹部の内面に
   突設した凹部側突起とが噛合して動力を伝達する自動二
   輪車用変速機のドッグクラッチにおいて、前記凹部側突
   起は、凸部側突起の総数の半数だけ回転方向に等間隔お
   いて突設され、この凹部側突起と前記凸部側突起は、凹
   部側突起の軸線方向の外端面に凸部側突起が当接する待
   機状態での回転角度からなる接触角と、凹部と凸部とが
   噛合する状態から一方のクラッチ部材を逆転させて再度
   噛合状態になるまでの回転角度からなる遊び角とが一致
   するように形成されていることを特徴とする自動二輪車
   用変速機のドッグクラッチ。
2. 【請求項２】 互いに接離する二つのクラッチ部材のう
   ち一方のクラッチ部材に凸部を形成するとともに他方の
   クラッチ部材に前記凸部を収容する凹部を形成し、前記
   凸部の外面に突設した凸部側突起と、前記凹部の内面に
   突設した凹部側突起とが噛合して動力を伝達する自動二
   輪車用変速機のドッグクラッチにおいて、前記凸部を軸
   線方向から見て外形が正多角形になるように形成すると
   ともに前記凹部側突起を前記軸線方向から見て頂部の両
   側に平坦な傾斜面を有する山形状に形成し、前記傾斜面
   は前記凸部の外面に面接触するように形成されているこ
   とを特徴とする自動二輪車用変速機のドッグクラッチ。