JP2003118675A - シャフトドライブ装置 - Google Patents

シャフトドライブ装置

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    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 自在継手51とドライブシャフト52と
は、ドライブシャフト52の一端に形成した雄スプライ
ン部52aに自在継手51から延ばした出力側ヨーク7
4に形成した雌スプライン部74aを嵌合することで連
結し、雄スプライン部52aの軸方向長さLTを出力伝
達に必要な所定長さLの1.5〜3.0倍に設定するこ
とで、(0.5〜2.0)×Lの移動代LMを設けた。 【効果】 エンジンの出力軸に自在継手を連結する場合
に、自在継手及びドライブシャフトを収納するシャフト
収納部から自在継手を引き出すことができ、自在継手と
ドライブシャフトの連結を維持したまま、エンジンの出
力軸に自在継手を容易に連結することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの出力軸
に自在継手を容易に連結できるようにし、エンジン側へ
のシャフトドライブ装置の組付性を向上させるシャフト
ドライブ装置に関する。 【0002】 【従来の技術】自動二輪車において、エンジンの出力を
ドライブシャフトを介して車輪に伝えるシャフトドライ
ブ方式の動力伝達装置が知られている。エンジンの出力
軸に連結する自在継手、この自在継手に連結するドライ
ブシャフト、このドライブシャフトを収納するシャフト
収納部はシャフトドライブ装置の主要部を構成する。こ
のようなシャフトドライブ装置としては、例えば、実公
平1−37353号公報「シャフトドライブ式自動二輪
車のリヤフォーク」に記載されたものが知られている。 【0003】上記公報の第3図には、エンジンの出力軸
3a(符号については、同公報に記載されているものを
使用した。以下同様。)にヨークジョイント8を連結
し、このヨークジョイント8にプロペラシャフト6を連
結し、これらのヨークジョイント8及びプロペラシャフ
ト6をリヤフォーク4の一方のフォーク4a内に収納し
た状態が記載されている。 【0004】詳細には、エンジンの出力軸3aにヨーク
ジョイント8の他端部8bをスプライン結合し、ヨーク
ジョイント8の一端部8aにプロペラシャフト6の端部
6bをスプライン結合する。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】上記公報の技術におい
て、例えば、リヤフォーク4内にプロペラシャフト6と
共に組込んだ状態にあるヨークジョイント8の他端部8
bをエンジンの出力軸3aに連結する場合、連結する前
は、ヨークジョイント8の他端部8bは自重により下方
へ傾くため、この他端部8bを手で掴んでエンジンの出
力軸3a側に向けて出力軸3aに他端部8bを連結する
ことになる。しかし、他端部8bはその大部分がリヤフ
ォーク4内に位置するため、他端部8bを出力軸3a側
に合わせ難く、シャフトドライブ装置の組付性の改良が
望まれる。 【0006】本発明の目的は、シャフトドライブ装置を
改良することで、エンジンの出力軸に自在継手を容易に
連結できるようにして、エンジン側へのシャフトドライ
ブ装置の組付性を向上させることにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1は、車体に取付けたエンジンの出力軸に自在
継手を介してドライブシャフトを連結し、このドライブ
シャフトの先端側に車輪を連結することで、エンジンの
出力をドライブシャフトを介して車輪に伝達する構造と
したシャフトドライブ装置において、自在継手とドライ
ブシャフトとは、ドライブシャフトの一端に形成した雄
嵌合部に自在継手から延ばした出力側ヨークに形成した
雌嵌合部を嵌合することで連結し、雄嵌合部の軸方向長
さを出力伝達に必要な所定長さLの1.5〜3.0倍に
設定することで、(0.5〜2.0)×Lの移動代を設
けたことを特徴とする。 【0008】ドライブシャフトに対する出力側ヨークの
移動代を設けたことで、エンジンの出力軸に自在継手を
連結する場合に、自在継手及びドライブシャフトを収納
するシャフト収納部から自在継手を引き出すことがで
き、自在継手とドライブシャフトの連結を維持したま
ま、エンジンの出力軸に自在継手を容易に連結すること
ができる。 【0009】上記の移動代を0.5×L未満とした場合
には、自在継手を手で確実に把持することが難しく、ま
た、移動代が2.0×Lを越える場合には、ドライブシ
ャフトの雄嵌合部が長くなるだけで、移動代が2.0×
Lの場合に比べて、自在継手の把持部分の長さはほとん
ど変化しない。 【0010】 【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図1は本発明に係るシャフトドライブ装置
を採用した自動二輪車の側面図であり、自動二輪車10
は、車体前部にハンドル11とこのハンドル11で操舵
するフロントフォーク12及び前輪13とを配置し、車
体前部から車体中央部に亘って車体フレーム14を配置
し、この車体フレーム14にエンジン(不図示)を取付
け、車体フレーム14の下部にスイング可能にスイング
アーム15を取付け、このスイングアーム15の後端に
車輪としての後輪16を取付けた車両である。エンジン
の出力は、スイングアーム15の一部を構成する動力伝
達機構であるシャフトドライブ装置(後述する。)で後
輪16に伝達する。 【0011】ここで、21はウインドスクリーン、22
はヘッドランプ、23はフロントフェンダ、24はカウ
リング、25は燃料タンク、26はシート、27はラゲ
ッジボックス、28はスタンド、29はグラブレール、
31はエキゾーストパイプ、32はマフラ、33はリヤ
フェンダ、34はテールランプである。 【0012】図2は本発明に係るシャフトドライブ装置
を備えたスイングアームを説明する側面図であり、スイ
ングアーム15は、車体側に設けたスイング軸(後述す
る。)を挿入するための軸受用穴15a,15a(奥側
の軸受用穴15aは不図示)と、車体フレーム14(図
1参照)側に一端を取付けたリヤクッションユニット4
1の他端を取付けるクッション取付部15bと、リヤデ
ィスクブレーキのキャリパ42を取付けるキャリパ取付
部15cとを備えるアルミニウム合金製の鋳造品であ
る。なお、43は後輪16の車軸である。 【0013】図3は本発明に係るスイングアームの平面
図であり、白抜き矢印(front)は自動二輪車の車
体前方を表す。スイングアーム15は、スイングアーム
本体44と、このスイングアーム本体44の後部に取付
けたシャフト後部支持部65(後述する。)とからな
り、スイングアーム本体44は、車体フレーム14への
取付部(即ち、前述の軸受用穴15aの一方(図の下側
のものである。)である。)と後輪16(図2参照)の
車軸43(図1参照)を取付ける車軸取付部46とを備
えるアーム半体15eと、前述のシャフトドライブ装置
を構成するために、アーム半体15eに一体成形したシ
ャフト収納部15fとからなる。 【0014】アーム半体15eは、シャフト収納部15
fに一体となった連結部15gと、この連結部15gの
後部から後方へ直線的に延ばすように連結部15gに取
付けたストレート部15hと、このストレート部15h
の後端に取付けた前述の車軸取付部46とからなる。な
お、15kはリヤクッションユニット41(図2参照)
を取付けるためにクッション取付部15bに開けたクッ
ション取付穴、15mは軽量化のための窓部である。 【0015】図4は本発明に係るスイングアームを説明
する断面図であり、スイングアーム本体44は、アーム
半体15eとシャフト収納部15fとを隔てる隔壁15
pを設け、シャフト収納部15f内に、エンジンの出力
軸48に連結した自在継手51及びこの自在継手51に
連結したドライブシャフト52を収納し、車体フレーム
14に取付けたスイング軸53,53を軸受用穴15
a,15aに挿入した部材である。 【0016】図では、ドライブシャフト52の後端にジ
ョイント部材55を介して駆動側ベベルギヤ56を連結
し、この駆動側ベベルギヤ56に被動側ベベルギヤ57
を噛み合わせ、この被動側ベベルギヤ57に中間ギヤ5
8を噛み合わせ、この中間ギヤ58にホイール61に設
けたホイール側ギヤ62を噛み合わせることで、エンジ
ンの出力軸48からエンジン出力を後輪16に伝える構
造にしたことを示す。なお、65は車軸43を車軸取付
部46と共に支持するとともに前述の駆動側ベベルギヤ
56、被動側ベベルギヤ57等をも支持するためにシャ
フト収納部15fの後端に取付けたシャフト後部支持
部、66はディスクブレーキ用のディスク、67はキャ
リパ42を支持するキャリパ支持部である。 【0017】図5は本発明に係るシャフトドライブ装置
の要部を示す断面図であり、自在継手51を、入力側ヨ
ーク71と、この入力側ヨーク71にニードルベアリン
グ72,72を介して回転可能に取付けた十字軸73
と、この十字軸73にニードルベアリング(不図示)を
介して回転可能に取付けた出力側ヨーク74とから構成
し、入力側ヨーク71に設けた雌スプライン部71aに
エンジンの出力軸48に設けた雄スプライン部48aを
嵌合させ、出力側ヨーク74に設けた雌嵌合部としての
雌スプライン部74aにドライブシャフト52の前端部
に設けた雄嵌合部としての雄スプライン部52aを嵌合
させた状態を示す。 【0018】ここで、77はエンジン側のケース、7
8,81は出力軸48を回転可能に支持するためにケー
ス77に取付けたベアリング、82はエンジンから出力
軸48に動力を伝えるために出力軸48に嵌合させた出
力側ギヤ、83はダストシール84を保持するシール保
持部材、85はシール保持部材83とシャフト収納部1
5fとの間に取付けたゴムブーツ、86はスイング軸5
3を回転可能に支持するためにシャフト収納部15fに
取付けたベアリングである。 【0019】自在継手51とドライブシャフト52と
は、ドライブシャフト52の一端に形成した雄スプライ
ン部52aに自在継手51の出力側ヨーク74に形成し
た雌スプライン部74aを嵌合することで連結し、雄ス
プライン部52aの軸方向長さLT(スプライン嵌合す
ることができる部分の長さである。)を、出力伝達に必
要な所定長さL(雌スプライン部74aの軸方向長さで
ある。)の1.5〜3.0倍に設定することで、雄スプ
ライン部52aに、自在継手51を移動させることがで
きる(0.5〜2.0)×Lとなる移動代LMを設け
る。なお、LPはシャフト収納部15fの端面から入力
側ヨーク71の端面までの長さ、即ち入力側ヨーク71
の突出長さである。 【0020】以上に述べたシャフトドライブ装置の作
用、即ち、エンジンの出力軸に、シャフト収納部に収納
した状態の自在継手を連結する要領を次に説明する。図
6(a),(b)は本発明に係るシャフトドライブ装置
の作用を説明する第1作用図である。(a)はエンジン
の出力軸に自在継手51を連結する前の状態を示す。
(b)において、自在継手51の入力側ヨーク71の先
端部を手で掴んでシャフト収納部15fから引き出す。
このとき、出力側ヨーク74の雌スプライン部74a
は、自在継手51を引き出した後でもドライブシャフト
52の雄スプライン部52aに嵌合した状態にある。 【0021】図7は(a),(b)は本発明に係るシャ
フトドライブ装置の作用を説明する第2作用図である。
(a)において、シャフト収納部15fから自在継手5
1を引き出した状態で、自在継手51を手で出力軸48
に向けながら自在継手51及びシャフト収納部15a
(即ち、スイングアーム15全体である。)を出力軸4
8側に移動させて、出力軸48の雄スプライン部48a
に入力側ヨーク71の雌スプライン部71aを嵌合させ
る。 【0022】(b)において、雄スプライン部48aに
雌スプライン部71aが嵌合したら、更に、スイングア
ーム15全体を所定位置まで移動させ、雄スプライン部
48aに雌スプライン部71aを完全に嵌合させる。 【0023】このように、ドライブシャフト52の雄ス
プライン部52aの軸方向長さLTを大きくして自在継
手51の移動代LMを設けたことにより、エンジンの出
力軸48への自在継手51の連結作業を容易に行うこと
ができる。 【0024】図8(a),(b)は本発明に係るシャフ
トドライブ装置の作用を説明する第3作用図である。
(a)は、ドライブシャフト52の軸方向長さLT(図
5参照)をLT1とし、LT1=1.5×Lとした場合
を示す。このときの自在継手51の移動代LMをLM1
とすると、LM1=0.5×Lとなる。 【0025】この状態では、シャフト収納部15fから
の入力側ヨーク71の突出長さはLP1となり、この突
出長さLP1は、出力軸48(図5参照)に入力側ヨー
ク71を手で合わせて嵌合させるには、最小限の長さで
あって、LP1がこれより小さくなれば、即ち、LM1
<0.5×Lとなれば、入力側ヨーク71を手で確実に
把持することは難しくなる。 【0026】(b)は、ドライブシャフト52の軸方向
長さLT(図5参照)をLT2とし、LT2=3.0×
Lとした場合を示す。このときの自在継手51の移動代
LMをLM2とすると、LM2=2.0×Lとなる。 【0027】この状態では、シャフト収納部15fから
の入力側ヨーク71の突出長さはLP2となり、この突
出長さLP2は、出力軸48に入力側ヨーク71を手で
合わせて嵌合させるには、十分な長さであり、且つ、突
出し過ぎることがない。即ち、入力側ヨーク71の突出
長さがこのときの突出長さLP2を上回れば、即ち、L
M2>2.0×Lとなれば、ただドライブシャフト52
の雄スプライン部52aが長くなるだけであり、LM2
=2.0×Lの場合に比べて、自在継手51の把持部分
の長さはほとんど変化しない。 【0028】以上の図4及び図5で説明したように、本
発明は、車体フレーム14に取付けたエンジンの出力軸
48に自在継手51を介してドライブシャフト52を連
結し、このドライブシャフト52の先端側に後輪16を
連結することで、エンジンの出力をドライブシャフト5
2を介して後輪16に伝達する構造としたシャフトドラ
イブ装置において、自在継手51とドライブシャフト5
2とは、ドライブシャフト52の一端に形成した雄スプ
ライン部52aに自在継手51から延ばした出力側ヨー
ク74に形成した雌スプライン部74aを嵌合すること
で連結し、雄スプライン部52aの軸方向長さLTを出
力伝達に必要な所定長さLの1.5〜3.0倍に設定す
ることで、(0.5〜2.0)×Lの移動代LMを設け
たことを特徴とする。 【0029】ドライブシャフト52に対する出力側ヨー
ク74の移動代LMを設けたことで、エンジンの出力軸
48に自在継手51を連結する場合に、自在継手51及
びドライブシャフト52を収納するシャフト収納部15
fから自在継手51を引き出すことができ、自在継手5
1とドライブシャフト52の連結を維持したまま、エン
ジンの出力軸48に自在継手51を容易に連結すること
ができる。 【0030】尚、本発明では、ドライブシャフトの雄嵌
合部に、出力側ヨークが移動する移動代を設けたが、こ
れに限らず、出力側ヨークの雌嵌合部に、ドライブシャ
フトが移動する移動代を設けてもよい。また、本実施の
形態では、図5において、自在継手51としてカルダン
ジョイントを示したが、これに限らず、等速ジョイン
ト、フレキシブルカップリングでもよい。 【0031】 【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1のシャフトドライブ装置は、自在継手と
ドライブシャフトとは、ドライブシャフトの一端に形成
した雄嵌合部に自在継手から延ばした出力側ヨークに形
成した雌嵌合部を嵌合することで連結し、雄嵌合部の軸
方向長さを出力伝達に必要な所定長さLの1.5〜3.
0倍に設定することで、(0.5〜2.0)×Lの移動
代を設けたので、エンジンの出力軸に自在継手を連結す
る場合に、自在継手及びドライブシャフトを収納するシ
ャフト収納部から自在継手を引き出すことができ、自在
継手とドライブシャフトの連結を維持したまま、エンジ
ンの出力軸に自在継手を容易に連結することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係るシャフトドライブ装置を採用した
自動二輪車の側面図 【図2】本発明に係るシャフトドライブ装置を備えたス
イングアームを説明する側面図 【図3】本発明に係るスイングアームの平面図 【図4】本発明に係るスイングアームを説明する断面図 【図5】本発明に係るシャフトドライブ装置の要部を示
す断面図 【図6】本発明に係るシャフトドライブ装置の作用を説
明する第1作用図 【図7】本発明に係るシャフトドライブ装置の作用を説
明する第2作用図 【図8】本発明に係るシャフトドライブ装置の作用を説
明する第3作用図 【符号の説明】 14…(車体)車体フレーム、16…車輪(後輪)、4
8…エンジンの出力軸、51…自在継手、52…ドライ
ブシャフト、52a…雄嵌合部(雄スプライン部)、7
4…出力側ヨーク、74a…雌嵌合部(雌スプライン
部)、L…所定長さ、LM,LM1,LM2…移動代、
LT,LT1,LT2…雄嵌合部の軸方向長さ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 車体に取付けたエンジンの出力軸に自在
    継手を介してドライブシャフトを連結し、このドライブ
    シャフトの先端側に車輪を連結することで、エンジンの
    出力をドライブシャフトを介して車輪に伝達する構造と
    したシャフトドライブ装置において、 前記自在継手と前記ドライブシャフトとは、ドライブシ
    ャフトの一端に形成した雄嵌合部に自在継手から延ばし
    た出力側ヨークに形成した雌嵌合部を嵌合することで連
    結し、前記雄嵌合部の軸方向長さを出力伝達に必要な所
    定長さLの1.5〜3.0倍に設定することで、(0.
    5〜2.0)×Lの移動代を設けたことを特徴とするシ
    ャフトドライブ装置。
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