JP2017172600A - 車両用変速機構造 - Google Patents

Abstract

【課題】変速機の変速軸を支持するミッションホルダを、異なる変速操作タイプのパワーユニットで共用可能な車両用変速機構造を提供する。
【解決手段】変速操作機構２２０の一部を構成して操作入力を受けて変速機２０１の変速動作を伝達するシフトシャフト２２２は、変速機ケース２１０に支持され、ミッションホルダ１６２Ｍのシフトシャフト２２２が配置される部位に、シフトシャフト２２２が貫通配置される軸挿通開口部１６２ｇを備える。
【選択図】図９

Description

本発明は、車両用変速機構造に関する。

従来、車両用変速機構造として、カセット式ミッションホルダにてシフト機構を支持するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第２９８６２６９号公報

特許文献１では、手動変速機構を備える内燃機関のミッション部にミッションホルダが用いられているが、変速機操作タイプの異なる、例えば自動変速式のパワーユニット（内燃機関）に共用して使用できるものではない。また、近年の小型車両においては変速操作機構として異なるタイプを設定して、ユーザーの嗜好に合わせて選択肢を広げたい一方で、この変速操作機構を収容したパワーユニットとしては機種の種類を増加させず、できる限り部品の共用化を図って行きたいという事情もあり、ミッションホルダについても異なる変速操作タイプ（上記した手動変速式、自動変速式等）で共用できる構造が望まれていた。
本発明の目的は、変速機の変速軸を支持するミッションホルダを、異なる変速操作タイプのパワーユニットで共用可能な車両用変速機構造を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、複数の変速段を備える変速機（８２，２０１）に、変速操作による入力動作を受けて前記変速段を切り換える出力部（１７８）を有する変速操作機構（１７０，２２０）と、前記変速操作機構（１７０，２２０）が収容される変速機ケース（１６０，２１０）とが設けられ、前記変速機（８２，２０１）の変速軸（１０８，２０８）の少なくとも一端を回転自在に支持するミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）が前記変速機ケース（１６０，２１０）の一部を構成する車両用変速機構造において、前記変速操作機構（１７０，２２０）の一部を構成して操作入力を受けて前記変速機（８２，２０１）の変速動作を伝達する作動軸部材（１７４，２２２）は、前記変速機ケース（１６０，２１０）に支持され、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）の前記作動軸部材（１７４，２２２）が配置される部位に、前記作動軸部材（１７４，２２２）が貫通配置される貫通孔（１６２ｇ）を備えることを特徴とする。

上記構成において、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に、前記貫通孔（１６２ｇ）に隣接して別の作動軸部材（１７３）が貫通可能な貫通円孔（１６２ｈ）が形成され、この貫通円孔（１６２ｈ）の周囲を囲うようにボス部（１６２ｓ）が形成されていても良い。
また、上記構成において、前記変速操作機構（１７０）は、変速操作を受けて揺動する揺動部材（１７４ｂ）を備え、この揺動部材（１７４ｂ）が、その揺動軸の軸方向に、前記貫通孔（１６２ｇ）を貫通可能に形成されていても良い。

また、上記構成において、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に、前記揺動部材（１７４ｂ）の揺動範囲まで隆起されて前記変速操作機構（１７０）に設けられたギヤ部品（１７３ｂ）を回動可能に支持するボス部（１６２ｓ）が形成されるとともに、前記ボス部（１６２ｓ）に前記揺動部材（１７４ｂ）との干渉を避ける加工部（１６２ｔ）が形成されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記貫通孔（１６２ｇ）は、前記作動軸部材（１７４，２２２）の軸部（１７４ｃ，２２２ｃ）の軸径よりも大きい外形を有する出力伝達部材（１７４ａ，２２２ｂ）を通過させるための逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）が形成されていても良い。

また、上記構成において、前記逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）は、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に設けられたボス部（１６２ｓ）に隣接した凹み形状に形成されていても良い。
また、上記構成において、前記貫通孔（１６２ｇ）は、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）の正面視で略扇形状を成し、前記逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）は、２つの直線状に形成される２辺（１６２ｊ，１６２ｋ）のそれぞれの途中に形成されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）は、外周部で前記変速機ケース（１６０，２１０）の開放端に装着され、前記貫通孔（１６２ｇ）が設けられる部位が、前記開放端から前記変速機（８２，２０１）の内部にオフセットした位置に設けられるようにしても良い。

本発明は、変速操作機構の一部を構成して操作入力を受けて変速機の変速動作を伝達する作動軸部材は、変速機ケースに支持され、ミッションホルダの作動軸部材が配置される部位に、作動軸部材が貫通配置される貫通孔を備えるので、手動変速式又は自動変速式といった変速操作機構の異なるタイプを採用して置換しようとした場合に、ミッションホルダの貫通孔を通して作動軸部材を収容できる範囲であればミッションホルダの形状を変えることなく、変速操作機構の異なるタイプでミッションホルダを共用することができる。これによって、部品数を削減することができ、コストを低減することができる。

また、ミッションホルダに、貫通孔に隣接して別の作動軸部材が貫通可能な貫通円孔が形成され、この貫通円孔の周囲を囲うようにボス部が形成されているので、貫通孔および貫通円孔によるミッションホルダの開口面積増加による剛性低下をボス部により補強することができる。
また、変速操作機構は、変速操作を受けて揺動する揺動部材を備え、この揺動部材が、その揺動軸の軸方向に、貫通孔を貫通可能に形成されているので、貫通孔を揺動部材が貫通可能な形状にすることで、ミッションホルダの共用化を図ることができる。

また、ミッションホルダに、揺動部材の揺動範囲まで隆起されて変速操作機構に設けられたギヤ部品を回動可能に支持するボス部が形成されるとともに、ボス部に揺動部材との干渉を避ける加工部が形成されるので、揺動部材の揺動範囲において、揺動部材とミッションホルダのボス部との干渉を防止できるとともに、ミッションホルダの加工部を加工する前の素材を共用することができる。また、ボス部をギヤ部品により近づけることができ、ギヤ部品をボス部でより安定に支持することができる。これにより、ギヤ部品の片当たりによる偏摩耗を抑制することができる。

また、貫通孔は、作動軸部材の軸部の軸径よりも大きい外形を有する出力伝達部材を通過させるための逃げ部が形成されているので、貫通孔全体を大きく形成することなく出力伝達部材の外形に応じて部分的に広げた形状にとどめられるので、貫通孔の開口面積増を抑制でき、ミッションホルダの剛性低下を抑制することができる。
また、逃げ部は、ミッションホルダに設けられたボス部に隣接した凹み形状に形成されているので、凹み形状による剛性低下をボス部の形成により補強することができる。

また、貫通孔は、ミッションホルダの正面視で略扇形状を成し、逃げ部は、２つの直線状に形成される２辺のそれぞれの途中に形成されるので、凹み形成による応力集中を緩和することができ、強度・剛性を確保することができる。
また、ミッションホルダは、外周部で変速機ケースの開放端に装着され、貫通孔が設けられる部位が、開放端から変速機の内部にオフセットした位置に設けられるので、変速機ケースの開放端によって、ミッションホルダ形状の凹凸が大きくなるように形成でき、貫通孔による剛性低下を、高剛性となる凹凸形状によって補うことができる。

本発明の車両用変速機構造を備える自動変速式の変速機が搭載された自動二輪車を示す左側面図である。 パワーユニットを示す背面図である。 パワーユニットを示す平面図である。 パワーユニットを示す正面図である。 図４から変速機カバーを外した状態を示す変速機の要部正面図である。 変速機ケースの前部を示す分解斜視図である。 ミッションホルダを示す正面図である。 ミッションホルダを示す背面図である。 自動変速式の変速機における変速操作機構の構成の一部を示す分解斜視図である。 変速機の前部下部を示す断面図である。 手動変速式の変速機を示す要部正面図である。 ミッションホルダをメイン軸及びカウンタ軸に直交する方向に切断した状態を示す斜視図である。 手動変速式の変速機における変速操作機構の構成の一部を示す分解斜視図である。 変速機を備えるパワーユニットを示す断面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。
図１は、本発明の車両用変速機構造を備える自動変速式の変速機８２が搭載された自動二輪車１０を示す左側面図である。
自動二輪車１０は、車体フレーム１１、フロントフォーク１２、ハンドル１３、前輪１４、パワーユニット１６、排気装置１７、リアフォーク１８及び後輪２１を備える車両である。
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２３、左右一対のメインフレーム２４、左右一対のピボットプレート２５及び左右一対のシートレール２６を備える。
ヘッドパイプ２３は、車体フレーム１１の前端部に配置され、フロントフォーク１２を操舵可能に支持している。メインフレーム２４は、ヘッドパイプ２３から左右の後方斜め下方に延びている。メインフレーム２４の下部にはパワーユニット１６が支持され、上部には燃料タンク３１が支持されている。ピボットプレート２５は、メインフレーム２４の後部に接続されている。シートレール２６は、ピボットプレート２５の前部及び後部から後方斜め上方に延びている。シートレール２６の前部にはシート３３が支持され、後部にはグラブレール３４及びトランクボックス３５が支持されている。

フロントフォーク１２の上部にはハンドル１３が取付けられ、下部には車軸３７を介して前輪１４が支持されている。排気装置１７は、パワーユニット１６から延びる排気管（不図示）と、排気管の後端に取付けられたマフラ３８とを備える。
リアフォーク１８は、ピボットプレート２５に設けられたピボット軸２７に上下揺動可能に支持され、リアフォーク１８の後端部に設けられた車軸３９で後輪２１が支持されている。リアフォーク１８の後端部と車体フレーム１１との間にはリアクッションユニット（不図示）が設けられている。

シート３３は、燃料タンク３１の後方に配置され、運転者が着座する運転者用シート３１Ａと、運転者用シート３１Ａの後方に一段高く形成されて同乗者が着座する同乗者用シート３１Ｂと、同乗者用の背もたれ部３１Ｃとを備えている。また、車体フレーム１１のピボットプレート２５には、運転者が足を載せる左右一対の運転者用ステップ４２と、同乗者が足を載せる左右一対の同乗者用ステップ４３とが取付けられている。また、車体フレーム１１には、メインスタンド４４、サイドスタンド４６及び車体カバー４７が取付けられている。

車体カバー４７は、車体前方を覆うフロントカウル５１と、車体側部を覆う左右一対のサイドカウル５２と、車体下部を覆うアンダーカウル５３と、車体後部を覆うリアカウル５４とを備える。フロントカウル５１には、ウインドスクリーン５６を自動で上下動させる風防装置５７が設けられている。リアカウル５４には、左右一対のサイドバック５８が一体に形成されている。また、フロントフォーク１２には前輪１４を上方から覆うフロントフェンダ６１が取付けられ、リアカウル５４には後輪２１を上方から覆うリアフェンダ６２が取付けられている。

フロントカウル５１には、前面にヘッドライト６５、上部にウインドスクリーン５６、左右端にフロントウインカ６６を内蔵する左右一対のミラー６７が設けられ、フロントカウル５１の内側には、メータ６８が配置されている。
サイドカウル５２には、車両前方からの外気をパワーユニット１６の周囲に供給するための左右一対のエア開口６９が設けられている。また、パワーユニット１６の左右前方には、左右一対のエンジンガード７１が設けられ、エンジンガード７１にそれぞれフォグランプ７２が取付けられている。
トランクボックス３５には、背面に左右一対のテールランプユニット７４、右側部にオーディオユニットがラジオ放送を受信する際に使用するロッドアンテナ７５が設けられている。サイドバック５８の背面には、リアウインカー７６が配置されている。

図２は、パワーユニット１６を示す背面図である。図３は、パワーユニット１６を示す平面図である。
図２及び図３に示すように、パワーユニット１６は、上部を構成する内燃機関８１と、内燃機関８１の下部及び後部に一体的に設けられた自動変速式の変速機８２とを備える。
内燃機関８１は、水平対向型であり、車幅方向中央に設けられたクランクケース８３と、クランクケース８３の車幅方向外側に水平に延びるように取付けられた左シリンダヘッド８４及び右シリンダヘッド８６と、左シリンダヘッド８４及び右シリンダヘッド８６のそれぞれの開口を塞ぐ左ヘッドカバー８７及び右ヘッドカバー８８とを備える。
クランクケース８３は、左右に分割された左ケース８３Ａ及び右ケース８３Ｂからなる。左ケース８３Ａの左方に突出する左端部８３ｃ、左シリンダヘッド８４及び左ヘッドカバー８７は、左シリンダ部９１を構成する。また、右ケース８３Ｂの右方に突出する右端部８３ｄ、右シリンダヘッド８６及び右ヘッドカバー８８は、右シリンダ部９２を構成する。

クランクケース８３の後端面にはリヤクランクカバー９４が取付けられている。また、リヤクランクカバー９４の下部の中央には、車体後方側に椀状に膨出するクラッチカバー９５が取付けられている。クラッチカバー９５の内側にはクラッチ１１２（図４参照）が配置されている。なお、符号９７は左ケース８３Ａ内に設けられたオイルポンプユニットである。
内燃機関８１は、クランクケース８３内に車両前後方向に延びるように収容されたクランク軸１０１を備える。また、変速機８２は、クランク軸１０１の下方にメイン軸１０３、メイン軸１０３の右方にカウンタ軸１０４、カウンタ軸１０４の右斜め上方に出力軸１０６を備える。メイン軸１０３、カウンタ軸１０４及び出力軸１０６は、それぞれクランク軸１０１と平行に配置されている。

メイン軸１０３及びカウンタ軸１０４には、異なる歯車比での選択的な動力伝達が可能な複数段の歯車列が設けられている。これらの歯車列の歯車要素の噛み合いの組み合わせは、電動モータ１７１（図５参照）によるシフト操作によって行われる。出力軸１０６は、リヤクランクカバー９４から車体後方側に突出している。出力軸１０６は、カウンタ軸１０４から動力を受けて回転し、その回転をドライブシャフト等の動力伝達部材を介して後輪２１（図１参照）に伝達する。

図４は、パワーユニット１６を示す正面図である。
パワーユニット１６は、クランクケース８３の上部に吸気装置１５１、クランクケース８３の下部に変速機８２が設けられている。
クランクケース８３の前端部には、フロントカバー１５３が取付けられている。なお、符号１５４は、フロントカバー１５３の上方のクランクケース８３に取付けられたウォータポンプである。
吸気装置１５１は、左シリンダヘッド８４及び右シリンダヘッド８６に取付けられた吸気マニホールド１５７と、吸気マニホールド１５７の上部に接続されたスロットルボディ１５８とを備える。

変速機８２は、各軸（図２に示したメイン軸１０３、カウンタ軸１０４等）、各変速ギヤ等を収容する変速機ケース１６０を備える。変速機ケース１６０は、変速機ケース本体１６１と、変速機ケース本体１６１の前端部に着脱自在に取付けられたミッションホルダ１６２と、ミッションホルダ１６２の前端部に取付けられた変速機カバー１６３とを備える。なお、符号１６４は、変速機カバー１６３に取付けられた変速機サブカバーである。
上記のメイン軸１０３及びカウンタ軸１０４は、変速軸１０８を構成する。

図５は、図４から変速機カバー１６３を外した状態を示す変速機８２の要部正面図である。
ミッションホルダ１６２は、メイン軸１０３及びカウンタ軸１０４の各前端部を支持するとともに、変速操作機構１７０の一部を支持している。変速操作機構１７０は、変速操作による入力動作を受けて変速段ギヤを選択し、変速段を切り換える。なお、符号１６５はメイン軸１０３の前端部と、メイン軸１０３の前端部を支持する軸受とを覆うためにミッションホルダ１６２に取付けられた軸端カバーである。

変速操作機構１７０は、電動モータ１７１、減速ギヤ１７２、トーションバーアッシー１７３、シフトシャフト１７４、シフトドラム１７７及びシフトフォーク１７８（図１４参照）を備える。
電動モータ１７１は、その回転軸１７１ａにピニオン１７１ｂが形成されている。減速ギヤ１７２は、電動モータ１７１のピニオン１７１ｂに噛み合う大径ギヤ１７２ａと、大径ギヤ１７２ａよりも歯数が少ない小径ギヤ１７２ｂとを備える。トーションバーアッシー１７３は、変速機ケース本体１６１側から前方に延びた軸であり、前端部に、減速ギヤ１７２の小径ギヤ１７２ｂに噛み合う扇形ギヤ１７３ａが固定されている。

シフトシャフト１７４は、軸方向中間部に設けられたシフトアーム１７４ａと、後端部に設けられた扇形のシャフトギヤ１７４ｂとを備える。シフトアーム１７４ａは、連結機構１７６を介してシフトドラム１７７に連結されている。シャフトギヤ１７４ｂは、トーションバーアッシー１７３の後端部に設けられた後端ギヤ１７３ｂ（図１０参照）に噛み合っている。シフトドラム１７７には、複数のシフトフォーク１７８（図１４参照）が連結され、各シフトフォーク１７８は、メイン軸１０３に設けられたメイン軸歯車群（不図示）及びカウンタ軸１０４に設けられたカウンタ軸歯車群（不図示）に係合されている。なお、符号１７７ａはシフトドラム１７７から前方に延びるシフトドラム軸である。

次に、変速操作機構１７０による変速操作を説明する。
電動モータ１７１を駆動させることで、回転軸１７１ａの回転が、減速ギヤ１７２を介してトーションバーアッシー１７３に伝わり、更に、トーションバーアッシー１７３からシフトシャフト１７４に伝わる。そして、シフトシャフト１７４に設けられたシフトアーム１７４ａの揺動が連結機構１７６を介してシフトドラム１７７の回動に変換され、シフトドラム１７７の回動によってシフトフォーク１７８が、メイン軸１０３及びカウンタ軸１０４の軸方向に所定の変速歯車を移動させることで所望の変速段を選択することが可能になる。

図６は、変速機ケース１６０の前部を示す分解斜視図である。
変速機ケース本体１６１（図５参照）の前端面２１１ｂ（図１４参照）にミッションホルダ１６２が複数のボルト（不図示）で締結され、ミッションホルダ１６２の前端面１６２ａに複数のボルト１８１で変速機カバー１６３が締結される。ミッションホルダ１６２と変速機カバー１６３との間には、ミッションホルダ１６２に形成された周壁１６２ｂで囲まれた第１変速操作室１６６が形成される。ミッションホルダ１６２の前端面１６２ａは、周壁１６２ｂに形成された周壁前端面１６２ｃと、周壁前端面１６２ｃから延びるようにミッションホルダ１６２の右側の縁に連続するように形成された右側前端面１６２ｄとからなる。
第１変速操作室１６６には、図５に示したシフトシャフト１７４のシフトアーム１７４ａ、連結機構１７６及びシフトドラム軸１７７ａ等が収容される。

図６において、変速機カバー１６３は、車幅方向左方に一部が突出するカバー側方突出部１６３ａが一体に形成され、カバー側方突出部１６３ａの前端面１６３ｂに変速機サブカバー１６４が複数のボルト１８２で締結されている。
カバー側方突出部１６３ａの後部には電動モータ１７１が配置され、電動モータ１７１の回転軸１７１ａがカバー側方突出部１６３ａを貫通して前方に突出する。カバー側方突出部１６３ａと変速機サブカバー１６４との間には、カバー側方突出部１６３ａに形成された周壁１６３ｃに囲まれた第２変速操作室１６７が形成されている。カバー側方突出部１６３ａの前端面１６３ｂは、周壁１６３ｃに形成されている。第２変速操作室１６７には、図５に示した減速ギヤ１７２及び扇形ギヤ１７３ａが配置される。

図７は、ミッションホルダ１６２を示す正面図である。図８は、ミッションホルダ１６２を示す背面図である。
図７に示すように、ミッションホルダ１６２の周壁１６２ｂの内側には、メイン軸１０３の前端部を支持する軸受が嵌合される軸受用嵌合穴１６２ｅと、シフトドラム１７７の前方に形成されたドラム前方穴１６２ｆと、シフトシャフト１７４が挿入される軸挿通開口部１６２ｇと、トーションバーアッシー１７３が通される丸孔とされたバー挿通孔１６２ｈとが形成されている。周壁１６２ｂにおけるメイン軸１０３の右方となる部分にカウンタ軸１０４が前後方向に重なっている。

軸挿通開口部１６２ｇは、ミッションホルダ１６２の左下部に正面視略扇形に貫通するように形成されている。軸挿通開口部１６２ｇの縁には、略直角を成す２本の直線部１６２ｊ，１６２ｋが設けられている。更に、直線部１６２ｊ，１６２ｋには、組み付けのためにシフトシャフト１７４を軸挿通開口部１６２ｇに通す際に、シフトシャフト１７４との干渉を避けるように凹んだ逃げ部１６２ｍ，１６２ｎがそれぞれ形成されている。また、軸挿通開口部１６２ｇの縁の一部は、ミッションホルダ１６２の周壁１６２ｂの角部に沿って形成されている。
バー挿通孔１６２ｈは、軸挿通開口部１６２ｇの直線部１６２ｊにおける逃げ部１６２ｍよりも左側部分の上方に近接して設けられている。
バー挿通孔１６２ｈは、ミッションホルダ１６２における周壁１６２ｂの内側の底面１６２ｙに開けられている。また、軸挿通開口部１６２ｇは、底面１６２ｙと周壁１６２ｂの一部とに開けられている。図６及び図７において、底面１６２ｙは、ミッションホルダ１６２の周壁前端面１６２ｃから後方にオフセットされて設けられる。

図８に示すように、ミッションホルダ１６２の内面１６２ｐには、外縁を形成する無端状の後端面１６２ｑと、後端面１６２ｑの内側であって軸受嵌合穴１６２ｅの右方に位置する輪郭が円形の凹部１６２ｒとが設けられている。
後端面１６２ｑは、変速機ケース本体１６１（図５参照）の前端面２１１ｂ（図１４参照）に取付けられる。凹部１６２ｒは、カウンタ軸１０４を支持する軸受が嵌合される。
また、ミッションホルダ１６２の内面１６２ｐには、バー挿通孔１６２ｈが開けられたボス部１６２ｓが形成されている。ボス部１６２ｓの下縁には、軸挿通開口部１６２ｇの直線部１６２ｊ及び逃げ部１６２ｍが形成されている。ボス部１６２ｓの下部には、トーションバーアッシー１７３（図５参照）の後端ギヤ１７３ｂ（図９参照）との干渉を避けるために切削加工された加工部１６２ｔが設けられている。

図９は、自動変速式の変速機８２における変速操作機構１７０の構成の一部を示す分解斜視図である。
減速ギヤ１７２は、大径ギヤ１７２ａと小径ギヤ１７２ｂとが隣接して設けられ、大径ギヤ１７２ａ及び小径ギヤ１７２ｂからそれぞれ軸部１７２ｃ（一方の軸部１７２ｃのみ示している。）が突出形成されている。軸部１７２ｃは、変速機カバー１６３（図６参照）及び変速機サブカバー１６４（図６参照）に回転自在に支持されている。
トーションバーアッシー１７３は、トーションバー１７３ｃと、トーションバー１７３ｃの前端部に取付けられる扇形ギヤ１７３ａと、トーションバー１７３ｃの後端部に一体成形された後端ギヤ１７３ｂとからなる。トーションバー１７３ｃは、前端部及び後端部に形成された大径部１７３ｄ，１７３ｅと、これらの大径部１７３ｄ，１７３ｅ間に大径部１７３ｄ，１７３ｅよりも細軸に形成された小径部１７３ｆとから一体に形成されている。小径部１７３ｆは、細軸であるから、ねじりばね定数を小さくすることができ、小径部１７３ｆの捩れによって、変速操作時に変速操作機構１７０に発生する変速ショックを緩和することができる。

シフトシャフト１７４は、軸状のシャフト部１７４ｃと、シャフト部１７４ｃの前端部よりも後端部寄りの位置に取付けられたシフトアーム１７４ａと、シャフト部１７４ｃの後端部に取付けられたシャフトギヤ１７４ｂとからなる。シャフト部１７４ｃには、ねじりコイルばね１８４が巻かれている。ねじりコイルばね１８４は、その両端部がシフトアーム１７４ａの後方に近接するように且つ略平行に延びるように配置されている。ねじりコイルばね１８４の両端部の間には、プレート状のシフトアーム１７４ａに折り曲げ形成された係合片と、ミッションホルダ１６２（図５参照）に固定されたストッパピン１８５とが配置されている。このような構造とすることで、シフトアーム１７４ａの揺動を規制するとともにシフトアーム１７４ａを揺動の初期位置に戻すことが可能になる。なお、符号１８６，１８６は、トーションバーアッシー１７３及びシフトシャフト１７４の各後端部を支持する軸受であり、変速機ケース本体１６１（図５参照）に取付けられている。

図１０は、変速機８２の前部下部を示す断面図である。
トーションバー１７３ｃは、前端部及び後端部にそれぞれ前端軸部１７３ｇ及び後端軸部１７３ｈが一体成形されている。トーションバー１７３ｃの支持方法としては、後端軸部１７３ｈが軸受（ボールベアリング）１９１を介して変速機ケース本体１６１に支持され、前端軸部１７３ｇが軸受（ボールベアリング）１９２を介して変速機サブカバー１６４に支持されている。また、トーションバー１７３ｃの大径部１７３ｅは、軸受（ニードルベアリング）１９３を介してミッションホルダ１６２のボス部１６２ｓに支持されている。ボス部１６２ｓの後端面１６２ｕは、トーションバー１７３ｃの後端ギヤ１７３ｂの側面１７３ｊに近接するように後方に延びている部分である。ボス部１６２ｓのバー挿通孔１６２ｈは、トーションバー１７３ｃの大径部１７３ｅよりも内径が大きい小径孔１７３ｋと、小径孔１７３ｋの後方に配置されて小径孔１７３ｋよりも内径が大きい大径孔１７３ｍとからなる。

小径孔１７３ｋを、トーションバー１７３ｃの大径部１７３ｅよりも内径を大きくすることで、小径孔１７３ｋの内周面と大径部１７３ｅの外周面との干渉を避けることができる。また、小径孔１７３ｋよりも大径孔１７３ｍを後方に設け、大径孔１７３ｍに軸受（ニードルベアリング）１９３を嵌合させることで、後端ギヤ１７３ｂにより近い位置で大径部１７３ｅを支持することができる。これにより、トーションバー１７３ｃに曲げが発生するのを抑制して、後端ギヤ１７３ｂと、シフトシャフト１７４（図９参照）のシャフトギヤ１７４ｂとの噛み合い時の当たりを良好にして偏摩耗を防止することができる。なお、符号１９５は変速機カバー１６３と大径部１７３ｄとの間をシールするオイルシールである。

図１１は、手動変速式の変速機２０１を示す要部正面図である。図１２は、ミッションホルダ１６２Ｍをメイン軸２０３及びカウンタ軸２０４に直交する方向に切断した状態を示す斜視図である。なお、図５に示した自動変速式の変速機８２と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
図１１に示すように、変速機２０１は、クランク軸の下方にメイン軸２０３、メイン軸２０３の右方にカウンタ軸２０４を備える。メイン軸２０３及びカウンタ軸２０４は、それぞれクランク軸と平行に配置されている。上記のメイン軸２０３及びカウンタ軸２０４は、変速軸２０８を構成する。
メイン軸２０３及びカウンタ軸２０４には、異なる歯車比での選択的な動力伝達が可能な複数段の歯車列が設けられている。これらの歯車列の歯車要素の噛み合いの組み合わせは、運転者によるシフト操作によって行われる。

変速機２０１は、各軸（メイン軸２０３、カウンタ軸２０４等）、各変速ギヤ等を収容する変速機ケース２１０と、変速段を切り換える変速操作機構２２０とを備える。変速機ケース２１０は、変速機ケース本体２１１と、変速機ケース本体２１１の前端部に着脱自在に取付けられたミッションホルダ１６２Ｍと、ミッションホルダ１６２Ｍの前端部に取付けられた変速機カバー（不図示）とを備える。変速機ケース本体２１１は、図４及び図５に示された変速機ケース本体１６１と同一構造である。
図１１において、ミッションホルダ１６２Ｍは、図７及び図８に示されたミッションホルダ１６２から加工部１６２ｔのみを除いた部品である。即ち、ミッションホルダ１６２Ｍのボス部１６２ｓに加工部１６２ｔを形成することで、ミッションホルダ１６２となる。ミッションホルダ１６２Ｍは、ミッションホルダ１６２の素材と言える。
変速操作機構２２０は、シフトペダルシャフト２２１及びシフトシャフト２２２、シフトドラム２２４及びシフトフォーク１７８（図１４参照）を備え、変速操作による入力動作を受けて変速段ギヤを選択し、変速段を切り換える。

シフトペダルシャフト２２１は、シフトペダルが取付けられる軸であり、変速機ケース本体２１１の左側面から車幅方向外側に突出形成されたケースボス部２１１ａに回動可能に支持されている。シフトシャフト２２２は、メイン軸２０３と平行に配置され、シフトペダルシャフト２２１の先端部に噛み合う後部シフトアーム２２２ａと、後部シフトアーム２２２ａよりも前方に取付けられた前部シフトアーム２２２ｂとを備え、前部シフトアーム２２２ｂは、連結機構２２３を介してシフトドラム２２４に連結されている。上記したシフトペダルシャフト２２１とシフトシャフト２２２とは直交するように配置されている。シフトドラム２２４には、複数のシフトフォーク１７８（図１４参照）が連結されている。
手動変速式の変速機２０１では、軸挿通開口部１６２ｇにシフトシャフト２２２が挿入されているが、ミッションホルダ１６２Ｍのバー挿通孔１６２ｈは使用されていない。
図１２に示すように、メイン軸２０３及びカウンタ軸２０４の各前端部は、それぞれミッションホルダ１６２Ｍに設けられた軸受２２６，２２７で支持されている。
シフトペダルシャフト２２１の先端部には二股形状の係合部２２１ａが設けられ、係合部２２１ａがシフトシャフト２２２の後部シフトアーム２２２ａに係合している。

図１３は、手動変速式の変速機２０１における変速操作機構２２０を示す分解斜視図である。
シフトペダルシャフト２２１は、車幅方向左端部にシフトペダルと回動不能に結合するための回り止め部２２１ｂが形成され、車幅方向右端部に係合部２２１ａが固定されている。シフトシャフト２２２は、軸状のシャフト部２２２ｃの軸方向中間部に後部シフトアーム２２２ａがボルト２２８で取付けられ、シャフト部２２２ｃの前端部寄りに前部シフトアーム２２２ｂが固定されている。

シャフト部２２２ｃには、ねじりコイルばね２２９が巻かれている。ねじりコイルばね２２９は、その両端部が、前部シフトアーム２２２ｂの後方に近接するように且つ略平行に延びるように配置されている。ねじりコイルばね２２９の両端部の間には、プレート状の前部シフトアーム２２２ｂに折り曲げ形成された係合片と、ミッションホルダ１６２に固定されたストッパピン１８５とが配置されている。このような構造とすることで、前部シフトアーム２２２ｂの揺動を規制するとともに前部シフトアーム２２２ｂを揺動の初期位置に戻すことが可能になる。

図１４は、変速機２０１を備えるパワーユニット２３０を示す断面図である。
パワーユニット２３０は、内燃機関８１及び変速機２０１を備える。
変速機２０１は、減速機構１１１、クラッチ１１２、クラッチ軸１１４、メイン軸１０３、ミッションホルダ１６２Ｍ、カム式ダンパー１１８、メイン軸歯車群１２１、シフトフォークシャフト１７９及び複数のシフトフォーク１７８を備える。
クラッチ１１２は、その入力側にクランク軸１０１の動力が減速機構１１１を介して伝達される。クラッチ軸１１４は、クラッチ１１２の出力側に一端が取付けられるとともに中間部がクランクケース８３に設けられた軸受１１３で支持されている。メイン軸１０３は、一端がクラッチ軸１１４の他端に相対回転可能に支持されるとともに、他端が変速機ケース本体１６１のミッションホルダ１６２Ｍに軸受２２６を介して支持されている。上記のクラッチ軸１１４及びメイン軸１０３は、変速軸１２５を構成する。

変速機２０１の変速機ケース２１０は、その前端が開放端とされ、変速機ケース２１０の変速機ケース本体２１１は、その前端面２１１ｂにミッションホルダ１６２Ｍが取付けられている。ミッションホルダ１６２Ｍの周壁１６２ｂ（図６参照）の底面１６２ｙ（図７参照）は、軸挿通開口部１６２ｇ（図７参照）が形成されている部分であり、底面１６２ｙは、変速機ケース本体２１１の前端面２１１ｂから変速機ケース本体２１１の内部にオフセットした位置に設けられている。
これにより、変速機ケース本体２１１の開放端付近におけるミッションホルダ１６２Ｍの前後方向の凹凸をより大きく形成することができ、ミッションホルダ１６２Ｍの剛性を高めることができる。従って、軸挿通開口部１６２ｇを形成したことによる剛性低下を補うことができる。

カム式ダンパー１１８は、クラッチ軸１１４及びメイン軸１０３のそれぞれの間に設けられ、クラッチ軸１１４からメイン軸１０３へ所定のトルクを越える過大なトルクやトルク変動が入力されたときに相対回転することで、メイン軸１０３への過大なトルクやトルク変動の伝達を緩和する。メイン軸歯車群１２１は、メイン軸１０３上に設けられた複数の変速歯車からなる。
シフトフォークシャフト１７９は、変速機ケース本体１６１に形成された軸支持部８３ｅと、ミッションホルダ１６２Ｍに形成された軸支持部１６２ｖとに両端部が支持された中空の軸である。シフトフォーク１７８は、シフトフォークシャフト１７９に移動可能に支持されるとともに、変速操作により、シフトドラム２２４（図１１参照）の回動に伴ってメイン軸歯車群１２１の所定の変速歯車をメイン軸１０３上で軸方向移動させることで変速段を選択することが可能になる。

シフトフォークシャフト１７９の両端部には、ゴム製のキャップ１４５が嵌められている。シフトフォークシャフト１２３の両端部に弾性部材であるキャップ１４５，１４５を嵌めることで、シフトフォーク１７８の移動に伴って、シフトフォークシャフト１７９が、変速機ケース本体１６１の軸支持部８３ｅに形成されたシャフト支持穴８３ｆと、ミッションホルダ１６２Ｍの軸支持部１６２ｖに形成されたシャフト支持穴１６２ｗとを軸方向に移動する際に、キャップ１４５が、シャフト支持穴８３ｆの底面８３ｇ又はシャフト支持穴１６２ｗの底面１６２ｘに当たったとしても、打音の発生を抑制することができる。

上記の図５、図１１及び図１４に示したように、複数の変速段ギヤを備える変速機８２，２０１に、変速操作による入力動作を受けて変速段ギヤを切り換える出力部としてのシフトフォーク１７８を有する変速操作機構１７０，２２０と、変速操作機構１７０，２２０がそれぞれ収容される変速機ケース１６０，２１０とが設けられ、変速機８２，２０１のそれぞれの変速軸１０８，２０８の少なくとも一端を回転自在に支持するミッションホルダ１６２，１６２Ｍが変速機ケース１６０，２１０の一部を構成する車両用変速機構造において、変速操作機構１７０，２２０の一部を構成して操作入力を受けて変速機８２，２０１の変速動作を伝達する作動軸部材としてのシフトシャフト１７４，２２２は、変速機ケース１６０，２１０に支持され、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍのシフトシャフト１７４，２２２が配置される部位に、シフトシャフト１７４，２２２が貫通配置される貫通孔としての軸挿通開口部１６２ｇを備える。

この構成によれば、手動変速式又は自動変速式といった変速操作機構１７０，２２０の異なるタイプを採用して置換しようとした場合に、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍの軸挿通開口部１６２ｇを通してシフトシャフト１７４，２２２をミッションホルダ１６２，１６２Ｍ内に収容できる範囲であれば、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍの素材形状を変えることなく、変速操作機構１７０，２２０という異なるタイプで、素材としてのミッションホルダ１６２Ｍを手動変速式の変速操作機構２２０と自動変速式の変速操作機構１７０とに共用することができる。これによって、部品数を削減することができ、コストを低減することができる。

また、図７、図８、図１０及び図１１に示したように、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍに、軸挿通開口部１６２ｇに隣接して別の作動軸部材としてのトーションバーアッシー１７３が貫通可能な貫通円孔としてのバー挿通孔１６２ｈが形成され、このバー挿通孔１６２ｈの周囲を囲うようにボス部１６２ｓが形成されているので、軸挿通開口部１６２ｇ及びバー挿通孔１６２ｈによるミッションホルダ１６２，１６２Ｍの開口面積増加による剛性低下をボス部１６２ｓにより補強することができる。

また、図５及び図９に示したように、変速操作機構１７０は、変速操作を受けて揺動する揺動部材としてのシャフトギヤ１７４ｂを備え、このシャフトギヤ１７４ｂが、その揺動軸としてのシャフト部１７４ｃの軸方向に、軸挿通開口部１６２ｇを貫通可能に形成されているので、軸挿通開口部１６２ｇをシャフトギヤ１７４ｂが貫通可能な形状にすることで、ミッションホルダ１６２の素材であるミッションホルダ１６２Ｍの共用化を図ることができる。

また、図７〜図９及び図１１に示したように、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍに、シャフトギヤ１７４ｂの揺動範囲まで隆起されて変速操作機構１７０に設けられたギヤ部品としての後端ギヤ１７３ｂを回動可能に支持するボス部１６２ｓが形成されるとともに、ボス部１６２ｓにシャフトギヤ１７４ｂとの干渉を避ける加工部１６２ｔが形成されるので、シャフトギヤ１７４ｂの揺動範囲において、シャフトギヤ１７４ｂとミッションホルダ１６２のボス部１６２ｓとの干渉を防止できるとともに、ミッションホルダ１６２の加工部１６２ｔを加工する前の素材としてのミッションホルダ１６２Ｍを共用することができる。また、ボス部１６２ｓを後端ギヤ１７３ｂに、より近づけることができ、後端ギヤ１７３ｂをボス部１６２ｓでより安定に支持することができる。これにより、後端ギヤ１７３ｂの片当たりによる偏摩耗を抑制することができる。

また、図７、図９、図１１及び図１３に示したように、軸挿通開口部１６２ｇは、シフトシャフト１７４，２２２の軸部としてのシャフト部１７４ｃ，２２２ｃの軸径よりも大きい外形を有する出力伝達部材としてのシフトアーム１７４ａ、前部シフトアーム２２２ｂを通過させるための逃げ部１６２ｍ，１６２ｎが形成されているので、軸挿通開口部１６２ｇにシフトアーム１７４ａ、前部シフトアーム２２２ｂを通過させる際の干渉を防止する逃げ部１６２ｍ，１６２ｎを形成することで、軸挿通開口部１６２ｇ全体を大きく形成することなくシフトアーム１７４ａ、前部シフトアーム２２２ｂの外形に応じて部分的に広げた形状にとどめられるため、軸挿通開口部１６２ｇの開口面積増を抑制でき、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍの剛性低下を抑制することができる。

また、図８及び図１１に示したように、逃げ部１６２ｍ，１６２ｎは、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍに設けられたボス部１６２ｓに隣接した凹み形状に形成されているので、凹み形状による剛性低下をボス部１６２ｓの形成により補強することができる。
また、図７に示したように、軸挿通開口部１６２ｇは、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍの正面視で略扇形状を成し、逃げ部１６２ｍ，１６２ｎは、２つの直線状に形成される２辺としての直線部１６２ｊ，１６２ｋのそれぞれの途中に形成されるので、凹み形成による応力集中を緩和することができ、強度・剛性を確保することができる。

また、図５、図１１及び図１４に示したように、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍは、外周部で変速機ケース１６０，２１０の開放端（即ち、変速機ケース本体１６１，２１１の前端面２１１ｂ）に装着され、軸挿通開口部１６２ｇが設けられる部位が、変速機ケース１６０，２１０の上記開放端（前端面２１１ｂ）から変速機８２，２０１の内部にオフセットした位置に設けられるので、変速機ケース１６０，２１０の開放端によって、ミッションホルダ１６２，１６２Ｍの形状の凹凸、詳しくは、前後方向の凹凸が大きくなるように形成でき、軸挿通開口部１６２ｇによる剛性低下を、高剛性となる凹凸形状によって補うことができる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
本発明は、自動二輪車１０に適用する場合に限らず、自動二輪車１０以外も含む車両にも適用可能である。

１０ 自動二輪車（車両）
８２，２０１ 変速機
１０８，２０８ 変速軸
１６０，２１０ 変速機ケース
１６２，１６２Ｍ ミッションホルダ
１６２ｇ 軸挿通開口部（貫通孔）
１６２ｈ バー挿通孔（貫通円孔）
１６２ｊ，１６２ｋ 直線部（辺）
１６２ｍ，１６２ｎ 逃げ部
１６２ｓ ボス部
１７０，２２０ 変速操作機構
１７３ トーションバーアッシー（別の作動軸部材）
１７３ｂ 後端ギヤ（ギヤ部品）
１７４，２２２ シフトシャフト（作動軸部材）
１７４ａ シフトアーム（出力伝達部材）
１７４ｂ シャフトギヤ（揺動部材）
１７４ｃ，２２２ｃ シャフト部（軸部）
１７８ シフトフォーク（出力部）
２２２ｂ 前部シフトアーム（出力伝達部材）

Claims (8)

1. 複数の変速段を備える変速機（８２，２０１）に、変速操作による入力動作を受けて前記変速段を切り換える出力部（１７８）を有する変速操作機構（１７０，２２０）と、前記変速操作機構（１７０，２２０）が収容される変速機ケース（１６０，２１０）とが設けられ、前記変速機（８２，２０１）の変速軸（１０８，２０８）の少なくとも一端を回転自在に支持するミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）が前記変速機ケース（１６０，２１０）の一部を構成する車両用変速機構造において、
   前記変速操作機構（１７０，２２０）の一部を構成して操作入力を受けて前記変速機（８２，２０１）の変速動作を伝達する作動軸部材（１７４，２２２）は、前記変速機ケース（１６０，２１０）に支持され、
   前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）の前記作動軸部材（１７４，２２２）が配置される部位に、前記作動軸部材（１７４，２２２）が貫通配置される貫通孔（１６２ｇ）を備えることを特徴とする車両用変速機構造。
2. 前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に、前記貫通孔（１６２ｇ）に隣接して別の作動軸部材（１７３）が貫通可能な貫通円孔（１６２ｈ）が形成され、この貫通円孔（１６２ｈ）の周囲を囲うようにボス部（１６２ｓ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機構造。
3. 前記変速操作機構（１７０）は、変速操作を受けて揺動する揺動部材（１７４ｂ）を備え、この揺動部材（１７４ｂ）が、その揺動軸の軸方向に、前記貫通孔（１６２ｇ）を貫通可能に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用変速機構造。
4. 前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に、前記揺動部材（１７４ｂ）の揺動範囲まで隆起されて前記変速操作機構（１７０）に設けられたギヤ部品（１７３ｂ）を回動可能に支持するボス部（１６２ｓ）が形成されるとともに、前記ボス部（１６２ｓ）に前記揺動部材（１７４ｂ）との干渉を避ける加工部（１６２ｔ）が形成されることを特徴とする請求項３に記載の車両用変速機構造。
5. 前記貫通孔（１６２ｇ）は、前記作動軸部材（１７４，２２２）の軸部（１７４ｃ，２２２ｃ）の軸径よりも大きい外形を有する出力伝達部材（１７４ａ，２２２ｂ）を通過させるための逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両用変速機構造。
6. 前記逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）は、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）に設けられたボス部（１６２ｓ）に隣接した凹み形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の車両用変速機構造。
7. 前記貫通孔（１６２ｇ）は、前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）の正面視で略扇形状を成し、前記逃げ部（１６２ｍ，１６２ｎ）は、２つの直線状に形成される２辺（１６２ｊ，１６２ｋ）のそれぞれの途中に形成されることを特徴とする請求項５又は６に記載の車両用変速機構造。
8. 前記ミッションホルダ（１６２，１６２Ｍ）は、外周部で前記変速機ケース（１６０，２１０）の開放端に装着され、前記貫通孔（１６２ｇ）が設けられる部位が、前記開放端から前記変速機（８２，２０１）の内部にオフセットした位置に設けられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の車両用変速機構造。

Images