JP4933501B2 - 駆動ベルト案内構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の駆動ベルト案内構造に関するものである。

自動二輪車の変速機から後輪に動力を伝達する最終伝動装置（最終変速装置）としては、チェーン伝動装置、ドライブ軸伝動装置、及びベルト伝動装置等が存在する。ここで、ベルト伝動装置は、変速機の出力軸に設けられた駆動側プーリと、後輪に設けられた従動側プーリと、両プーリ間に巻き掛けられた駆動ベルトと、から構成されており、組み付け作業性及びコストの面で、他の伝動装置に比べて有利である。

このようなベルト伝動装置においては、通常歯付きベルトと、歯付きのプーリとを利用することにより、駆動ベルトのスリップを防止しているが、駆動ベルトの場合は、変速時にうねりが生じることがあり、駆動ベルトのうねりが大きいと、歯付き構造であっても、歯飛び現象が生じる場合がある。

本発明では、新たにベルトガイド部材を設けることなく、駆動ベルトのうねりを抑え、円滑に案内できる、駆動ベルト案内構造を提供することを目的とする。

本願の第１発明は、変速機と、変速機を収納する変速機ケースと、変速機の出力軸と後輪とを動力伝達可能に連結しているベルト伝動装置と、を備え、前記ベルト伝動装置が、前記出力軸に設けられている駆動側プーリと、前記後輪に設けられている従動側プーリと、前記駆動側プーリと前記従動側プーリとの間に巻き掛けられている駆動ベルトと、を備えている、自動二輪車の、駆動ベルト案内構造において、前記変速機ケースに取り付けられ、前記変速機用の変速操作機構を覆う、変速操作機構カバーが、前記駆動ベルトに対して、前記駆動ベルトの周回軌道の外方から所定間隔をおいて対向し、前記駆動ベルトの周回軌道外方への移動量を規制する、ベルトガイドを有していることを特徴とする。

前記構成によれば、駆動ベルトが変速操作機構カバーのベルトガイドにより案内されるので、専用のベルトガイドを設けることなく、駆動ベルトのうねりを抑え、駆動ベルトを円滑に案内することができる。

本願の第１発明は、更に、次のような構成を備えるのが好ましい。
（１）前記駆動側プーリを覆うプーリカバーが、前記駆動ベルトに対して、前記駆動ベルトの周回軌道の外方から所定間隔をおいて対向し、前記駆動ベルトの周回軌道外方への移動量を規制する、ベルトガイドを有している。
（２）前記構成（１）において、前記プーリカバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの係合開始箇所近傍に配置され、前記変速操作機構カバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの離脱開始箇所近傍に配置されている。
（３）前記構成（１）において、前記プーリカバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの離脱開始箇所近傍に配置され、前記変速操作機構カバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの係合開始箇所近傍に配置されている。

前記構成（１）によれば、プーリカバーのベルトガイドにより、更に、駆動ベルトが精度良く案内されるので、駆動ベルトのうねりをより抑え、駆動ベルトをより円滑に案内することができる。

前記構成（２）、（３）によれば、プーリカバーと変速操作機構カバーの配置を考慮した駆動ベルト案内構造となっており、より容易に、且つ、精度良く、駆動ベルトの案内構造を形成することができる。

本願の第２発明は、前記第１発明の駆動ベルトの案内構造を備えた、自動二輪車である。

前記構成によれば、駆動ベルトのうねりを抑え、駆動ベルトを円滑に案内できる、駆動ベルト案内構造を有した自動二輪車を提供できる。

要するに本発明によると、出力軸に設けられている駆動側プーリと後輪に設けられている従動側プーリとの間に巻き掛けられている駆動ベルトのうねりを抑え、駆動ベルトを円滑に案内することができる。

以下、本願発明に係る駆動ベルト案内構造について、添付の図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、自動二輪車のエンジン１の側面図である。説明の都合上、自動二輪車の進行方向を基準に、図１中に示すように、図の左側を「前方」、図の右側を「後方」、図の上方を「上方」、図の下方を「下方」、図の紙面手前側を「左」、図の紙面奥側を「右」と称し、以下説明する。

図１において、自動二輪車に搭載されたエンジン１は、例えば、Ｖ型２気筒エンジンであり、クランク軸２を収納するクランクケース３の前部には、Ｖ型に配置された前後一対の気筒４が設けられている。クランクケース３の後部には、変速機ケース３１が一体に形成され、変速機ケース３１内には、クランク軸２と略平行な変速用入力軸５１及び変速用出力軸５２等を有するギヤ式変速機５が収納されている。ギヤ式変速機５は、入力軸５１に装着された複数の入力側の変速ギヤ群と、出力軸５２に装着された複数の出力側の変速ギヤ群とを備え、両変速ギヤ群同士の噛み合い状態を変更することにより、複数の変速段位間で変速できるようになっている。

クランク軸２の右端部と、変速機の入力軸５１の右端部に設けられた多板クラッチとは、Ｖベルト式無段変速装置６により、動力伝達可能に連結されている。

変速機５の出力軸５２は、変速機ケース３１から左方に突出しており、出力軸５２と、エンジン１後方の後輪７とは、最終変速装置としてのベルト伝動装置１０により、動力伝達可能に連結されている。

ベルト伝動装置１０は、出力軸５２の左端部に固着された歯付きの駆動側プーリ５３と、後輪７に固着された歯付きの従動側プーリ７１と、両プーリ間に巻き掛けられた歯付きの駆動ベルト８と、から構成されている。そして、出力軸５２に固着された駆動側プーリ５３の回転が駆動ベルト８を介して従動側プーリ７１に伝達されることにより、後輪７が回転するようになっている。

駆動側プーリ５３は、変速機ケース３１の左壁に左方から取り付けられているプーリカバー３３によって覆われている。したがって、プーリカバー３３は、駆動側プーリ５３の径を包絡する前後方向長さを有している。

変速機５を変速操作する変速操作機構９は、変速機ケース３１内に収納されたチェンジドラム９１と、変速機ケース３１の左壁に形成された変速操作機構室３１１に収納された揺動アーム９３等を備えており、変速操作機構室３１１を覆うように、変速操作機構カバー３２が変速機ケース３１の左壁に左方から取り付けられている。

図２は、変速操作機構９の拡大図である。変速操作機構９は、変速機ケース３１内の前記チェンジドラム９１と、チェンジドラム９１の左端に取り付けられ、自身が回動することにより、チェンジドラム９１を回動させる、駆動板９２と、駆動板９２を回動させる前記揺動アーム９３と、回動するチェンジドラム９１を各変速段位置に保持する位置決めアーム９４と、を有している。チェンジドラム９１が回動すると、チェンジドラム９１に係合しているシフトフォーク（図示せず）の移動により、入力軸５１に装着されたギヤと出力軸５２に装着されたギヤの噛み合い状態を変更し、変速するようになっている。

駆動板９２は、周方向に等間隔をおいた複数の突起部（図２では、６つの突起部）を有している。駆動板９２は、揺動アーム９３が駆動板９２の突起部に係合して揺動することにより、チェンジドラム９１を回動させる。揺動アーム９３は、駆動板９２の突起に係合するようになっているため、駆動板９２が図２に示すように６つの突起部を有する場合、駆動板９２は６０°毎に回動するようになっている。駆動板９２が回動すると、チェンジドラム９１が一体的に回動し、６０°回転した後、チェンジドラム９１の後方に位置する位置決めアーム９４が、チェンジドラム９１の回動位置を保持・固定するようになっている。

図１に示すように、揺動アーム９３は、チェンジペダル１１の揺動操作により、連結ロッド１２を介して、揺動するようになっている。したがって、チェンジペダル１１を踏み込む、又は上方に押し上げると、連結ロッド１２を介して揺動アーム９３が揺動し、揺動アーム９３の揺動により、駆動板９２が回動し、その結果、チェンジドラム９１が回動して、変速するようになっている。

変速操作機構カバー３２は、変速操作機構室３１１内の、駆動板９２、揺動アーム９３、及び位置決めアーム９４を覆うようになっており、このため、前後方向長さが上下方向長さより長い、略平行四辺形の形状を有している。そして、変速操作機構カバー３２は、駆動側プーリ５３の下方に位置し、駆動側プーリ５３の径を包絡する前後方向長さを有している。また、変速機ケース３１内のチェンジドラム９１の位置を、従来配置に比べ若干下方に下げるよう、チェンジドラム９１、駆動板９２、揺動アーム９３、及び位置決めアーム９４を配置している。

図３は、図１の駆動側プーリ５３の周囲の拡大図である。図４は、図３のIV-IV断面図であり、図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。図３、５に示すように、駆動側プーリ５３には、歯付きの駆動ベルト８が巻き掛けられており、駆動側プーリ５３の外周歯と駆動ベルト８の内周歯とが係合している。そして、自動二輪車の走行時には、駆動プーリ５３はＲ方向に回転し、駆動ベルト８をＺ方向に周回させるようになっている。

プーリカバー３３は、駆動側プーリ５３の上方、前方、及び左方を覆う形状となっている。プーリカバー３３には、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３と係合し始める側、すなわち、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する入口側、の案内構造を有するベルトガイド（シュー）３３１が取り付けられている。図５に示すように、ベルトガイド３３１の前後の端部の突起Ａ１、Ａ２は、プーリカバー３３の凹部Ｂ１、Ｂ２に嵌め込まれており、ベルトガイド３３１は、プーリカバー３３の凹部Ｂ１、Ｂ２、及び上部内面の複数の突起３３２により、プーリカバー３３に対して位置決めされている。ベルトガイド３３１の下面は、駆動ベルト８を円滑に案内するため、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する入口側の外周面８１に、所定間隔Ｘをおいて、沿った形状となっている。

図５に示すように、変速操作機構カバー３２の上面は、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３から離脱し始める側、すなわち、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する出口側、の案内構造となっており、駆動ベルト８を円滑に案内するため、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する出口側の外周面８２に、所定間隔Ｙをおいて、沿った形状となっている。

プーリカバー３３に取り付けられたベルトガイド３３１と駆動ベルト８との間隔Ｘの大きさは場所によって異なるが、２ｍｍ以上に設定されている。また、変速操作機構カバー３２と駆動ベルト８との間隔Ｙの大きさも、場所によって異なるが、３ｍｍ以上に設定されている。ベルトガイド３３１と駆動ベルト８との間隔Ｘは、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３と係合し始める点から少し前方の点で最も狭くなっている。一方、変速操作機構カバー３２と駆動ベルト８との間隔Ｙは、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３から離脱し始める点で最も狭くなっている。

図４に示すように、プーリカバー３３に取り付けられたベルトガイド３３１の左右方向の幅Ｗ１は、駆動ベルト８の左右方向の幅Ｗ２を包絡するようになっている。また、変速操作機構カバー３２の左右方向の幅Ｗ３も、駆動ベルト８の左右方向の幅Ｗ２を包絡するようになっている。

駆動ベルト８は、ポリアミド系樹脂、例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミドでできており、ベルトガイド３３１は合成樹脂でできている。一方、変速操作機構カバー３２はアルミでできており、駆動ベルト８を案内する、変速操作機構カバー３２の上面は、樹脂塗装されている。

前記構成のプーリカバー３３のベルトガイド３３１及び変速操作機構カバー３２による、駆動ベルト８の案内構造によれば、次のような効果を発揮できる。

（１）変速操作機構カバー３２が、駆動ベルト８の案内構造を有するので、自動二輪車の加速、減速等によって駆動ベルト８にうねりが生じても、案内構造によってうねりが抑制され、駆動ベルト８が円滑に案内されるようになっている。

（２）変速操作機構カバー３２に加えて、プーリカバー３３のベルトガイド３３１が、更に駆動ベルト８の案内構造を有するので、駆動ベルト８のうねりがより抑制され、駆動ベルト８がより円滑に案内されるようになっている。

（３）プーリカバー３３のベルトガイド３３１が、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する入口側の案内構造であり、変速操作機構カバー３２が、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する出口側の案内構造である。すなわち、プーリカバー３３と変速操作機構カバー３２の配置を考慮して、駆動ベルト８の案内構造を形成していることから、より容易に、且つ、精度良く、駆動ベルト８の案内構造を形成することができる。

（４）駆動ベルト８が歯付きベルトであり、駆動側プーリ５３が歯付きプーリであるので、駆動ベルト８のうねりにより生じる可能性がある、歯飛びを防止することができる。また、プーリカバー３３のベルトガイド３３１と駆動ベルト８との間隔Ｘが２ｍｍ以上となっており、変速操作機構カバー３２と駆動ベルト８との間隔Ｙが３ｍｍ以上となっている。したがって、ベルトガイド３３１及び変速操作機構カバー３２は、駆動ベルト８の案内構造を有しながら、駆動ベルト８がそれらに対して継続的に接触することを防止できる。その結果、駆動ベルト８の摩耗による劣化を防止することができるようになっている。

（５）前記構成のベルトガイド３３１と変速操作機構カバー３２とを自動二輪車のエンジン１に取り付けることにより、駆動ベルト８のうねりを抑え、駆動ベルト８を円滑に案内できる、自動二輪車を提供することができる。

プーリカバー３３は、駆動側プーリ５３の径を包絡する前後方向長さを有しているので、新たに駆動ベルト８の案内構造を形成せずとも、プーリカバー３３にベルトガイド３３１を取り付けることによって、駆動ベルト８の案内構造を容易に形成できるようになっている。

変速操作機構カバー３２は、駆動板９２、揺動アーム９３、及び位置決めアーム９４を覆うようになっており、このため、駆動側プーリ５３の下方に位置し、駆動側プーリ５３の径を包絡する長さを有した、略平行四辺形の形状を有している。したがって、新たに駆動ベルト８の案内構造を形成せずとも、変速操作機構カバー３２の上面によって駆動ベルト８の案内構造を容易に形成できるようになっている。

変速機ケース３１内のチェンジドラム９１の位置を従来配置に比べ若干下方に下げるよう、チェンジドラム９１、駆動板９２、揺動アーム９３、及び位置決めアーム９４を配置している。すなわち、チェンジドラム９１の位置を若干下方に下げることにより、変速操作機構カバー３２の上面の形状の修正が容易になっており、その結果、変速操作機構カバー３２の上面の形状を、駆動ベルト８の外周面８２に沿うような、駆動ベルト８を案内し易い構造とすることができるようになっている。

ベルトガイド３３１の左右方向の幅Ｗ１は、駆動ベルト８の左右方向の幅Ｗ２を包絡し、変速操作機構カバー３２の左右方向の幅Ｗ３も、駆動ベルト８の左右方向の幅Ｗ２を包絡している。その結果、駆動ベルト８がうねった場合、ベルトガイド３３１及び変速操作機構カバー３２が、駆動ベルト８の幅全体に亘って、うねった駆動ベルト８を案内するため、駆動ベルト８のうねりを効果的に抑えることができるようになっている。

例えば、駆動ベルト８がポリアミド系樹脂でできており、ベルトガイド３３１が合成樹脂でできていることにより、駆動ベルト８がベルトガイド３３１に接触した場合でも、駆動ベルト８の発熱や摩耗を低減できるようになっている。また、変速操作機構カバー３２の上面の駆動ベルト８の案内部を樹脂塗装することにより、駆動ベルト８が変速操作機構カバー３２に接触した場合でも、駆動ベルト８の発熱や摩耗を低減できるようになっている。

（別の実施形態）
駆動ベルト８をＺ方向と反対方向に周回させる自動二輪車では、図５に示すように、ベルトガイド３３１は、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３と離脱し始める側、すなわち、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する出口側の案内構造を有している。そして、ベルトガイド３３１の下面は、駆動ベルト８を円滑に案内するため、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する出口側の外周面８１に、所定間隔Ｘをおいて、沿った形状となっている。

そして、図５に示すように、変速操作機構カバー３２の上面は、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３と係合し始める側、すなわち、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する入口側の案内構造を有している。そして、変速操作機構カバーの上面は、駆動ベルト８を円滑に案内するため、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する入口側の外周面８２に、所定間隔Ｙをおいて、沿った形状となっている。

プーリカバー３３に取り付けられたベルトガイド３３１と駆動ベルト８との間隔Ｘの大きさは場所によって異なるが、２ｍｍ以上に設定されている。また、変速操作機構カバー３２と駆動ベルト８との間隔Ｙの大きさも、場所によって異なるが、３ｍｍ以上に設定されている。ベルトガイド３３１と駆動ベルト８との間隔Ｘは、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３と離脱し始める点から少し前方の点で最も狭くなっている。一方、変速操作機構カバー３２と駆動ベルト８との間隔Ｙは、駆動ベルト８が駆動側プーリ５３から係合し始める点で最も狭くなっている。その他の構成については、上記実施形態と同様である。

前記構成のプーリカバー３３のベルトガイド３３１及び変速操作機構カバー３２による、駆動ベルト８の案内構造によれば、次のような効果を発揮できる。

プーリカバー３３のベルトガイド３３１が、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する出口側の案内構造であり、変速操作機構カバー３２が、駆動ベルト８の駆動プーリ５３に対する入口側の案内構造である。すなわち、プーリカバー３３と変速操作機構カバー３２の配置を考慮して、駆動ベルト８の案内構造を形成していることから、より容易に、且つ、精度良く、駆動ベルト８の案内構造を形成することができる。

上記実施形態又は上記別の実施形態では、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する出口側又は入口側の案内構造として、変速操作機構カバー３２の上面を適用する例を示したが、変速操作機構カバー３２にベルトガイドを取り付けて案内構造を形成しても良い。また、駆動ベルト８の駆動側プーリ５３に対する入口側又は出口側の案内構造として、プーリカバー３３にベルトガイド３３１を取り付ける例を示したが、プーリカバー３３自体が案内構造を形成しても良い。

特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、各種変形及び変更を行うことも可能である。

本発明では、自動二輪車の駆動ベルト８のうねりを抑え、駆動ベルト８を円滑に案内できるので、産業上の利用価値が大である。

本発明の実施形態に係る自動二輪車のエンジン１の側面図である。 図１のメカニズムカバー９の周囲の拡大図である。 図１の出力軸６の周囲の拡大図である。 図３のIV-IV断面図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。

符号の説明

１ エンジン
２ クランク軸
３ クランクケース ３１ 変速機ケース ３１１ 変速操作機構室 ３２ 変速操作機構カバー ３３ プーリカバー ３３１ ベルトガイド ３３２ 突起
４ 気筒
５ 変速機 ５１ 入力軸 ５２ 出力軸 ５３ 駆動側プーリ
６ 変速装置
７ 後輪 ７１ 従動側プーリ
８ 駆動ベルト
９ 変速操作機構 ９１ チェンジドラム ９２ 駆動板 ９３ 揺動アーム ９４ 位置決めアーム
１０ ベルト伝動装置
１１ チェンジペダル
１２ 連結ロッド

Claims (5)

1. 変速機と、変速機を収納する変速機ケースと、変速機の出力軸と後輪とを動力伝達可能に連結しているベルト伝動装置と、を備え、
   前記ベルト伝動装置が、前記出力軸に設けられている駆動側プーリと、
   前記後輪に設けられている従動側プーリと、
   前記駆動側プーリと前記従動側プーリとの間に巻き掛けられている駆動ベルトと、を備えている、自動二輪車の、駆動ベルト案内構造において、
   前記変速機ケースに取り付けられ、前記変速機用の変速操作機構を覆う、変速操作機構カバーが、
   前記駆動ベルトに対して、前記駆動ベルトの周回軌道の外方から所定間隔をおいて対向し、前記駆動ベルトの周回軌道外方への移動量を規制する、ベルトガイドを有していることを特徴とする、駆動ベルト案内構造。
2. 前記駆動側プーリを覆うプーリカバーが、
   前記駆動ベルトに対して、前記駆動ベルトの周回軌道の外方から所定間隔をおいて対向し、前記駆動ベルトの周回軌道外方への移動量を規制する、ベルトガイドを有している、請求項１記載の駆動ベルト案内構造。
3. 前記プーリカバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの係合開始箇所近傍に配置され、
   前記変速操作機構カバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの離脱開始箇所近傍に配置されている、請求項２記載の駆動ベルト案内構造。
4. 前記プーリカバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの離脱開始箇所近傍に配置され、
   前記変速操作機構カバーのベルトガイドが、前記駆動ベルトと前記駆動側プーリとの係合開始箇所近傍に配置されている、請求項２記載の駆動ベルト案内構造。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の駆動ベルト案内構造を備えた、自動二輪車。

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