JP4958155B2 - シフトアクチュエータ、車両、および車両の組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、シフトアクチュエータ、車両、および車両の組立方法に関するものである。

車両の一例として自動二輪車が知られている。通常、自動二輪車は変速装置を備え、エンジンのクランク軸の回転が変速装置により変速されて駆動輪に伝達される。この変速装置は、メイン軸とドライブ軸と複数段の変速ギアとを有するシフト機構と、変速ギアの切換時に回転伝達を断続させるクラッチ機構とを備えている。また、クラッチ機構の作動や変速装置の変速ギアの切換を自動的に行うためのオートメイティッドマニュアルトランスミッション機構（ＡＭＴ機構）を備えた自動二輪車も知られている（例えば、特許文献１参照）。

上述したようなＡＭＴ機構を備えた自動二輪車は、シフト機構を駆動するシフトアクチュエータと、このシフトアクチュエータとシフト機構とを連結し、シフトアクチュエータの駆動力をシフト機構に伝達するためのシフト動力伝達機構とを備えている。このシフトアクチュエータは、駆動源としてのモータを備えるとともに、このモータの回転角度を検出するシフトポテンショメータを備えており、このシフトポテンショメータの検出結果に基づいて、シフト機構の変速位置を取得するように構成されている。
特開２００６−０１７２２１号公報

ところで、シフト機構は、基準位置（中立位置）から正転方向および逆転方向の両方向に回転可能に構成されている。そして、基準位置から回転することで、変速ギアを変更可能に構成されている。そのため、上述したＡＭＴ機構では、工場での生産時や整備時等に、上記基準位置を合わせるためにシフトアクチュエータのキャリブレーションが行われる。具体的には、シフトポテンショメータを、その電圧値が基準値となる位置に設置するとともに、シフト動力伝達機構を上記基準位置に配置させる。

しかしながら、従来のシフトアクチュエータのキャリブレーションでは、ポテンショメータの電圧値を確認しながら、シフト動力伝達機構の位置をオペレータの手動により調整していたため、作業が煩雑であった。そのため、車両の組立性や整備性が低かった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、シフトアクチュエータのキャリブレーションを行う際の利便性を向上させて、車両の組立性や整備性を向上させることを目的とする。

本発明に係る車両の組立方法は、複数段の変速ギアを含むシフト機構と、駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを有し、前記シフト機構を駆動するシフトアクチュエータと、前記シフト機構と前記シフトアクチュエータとを連結し、長さ調整が可能なシフト動力伝達機構と、を備えた車両の組立方法であって、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する工程（第１工程）と、前記駆動軸が前記ハウジングに対して回転不能な状態で、前記位置センサを前記ハウジングに取り付け、前記位置センサのキャリブレーションを行う工程（第２工程）と、前記駆動軸が前記ハウジングに対して回転不能な状態で、前記シフト動力伝達機構の長さを調整する工程（第３工程）とを含むものである。

なお、第２工程と第３工程との順序は何ら限定されない。第２工程の後に第３工程を行ってもよく、逆に、第３工程の後に第２工程を行ってもよい。

また、本発明に係る車両は、複数段の変速ギアを含むシフト機構と、駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを有し、前記シフト機構を駆動するシフトアクチュエータと、前記シフト機構と前記シフトアクチュエータとを連結し、長さ調整が可能なシフト動力伝達機構と、を備え、前記ハウジングには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第１支持部が形成されているものである。

さらに、本発明に係るシフトアクチュエータは、駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを備え、複数の変速ギアを含むシフト機構を駆動するシフトアクチュエータであって、前記ハウジングには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第１支持部が形成されているものである。

上記車両の組立方法、車両およびシフトアクチュエータによれば、駆動軸を仮固定した状態で位置センサをハウジングに取り付けることができるため、位置センサの位置調整を容易に行うことができる。また、シフト動力伝達機構とは別に、シフトアクチュエータ単体で、位置センサの位置調整を行うことができる。そのため、組立性を向上させることができる。さらに、駆動軸を仮固定した状態でシフト動力伝達機構の長さを調整することができるので、センサの出力値を見ながら調整する従来技術と比較して、調整作業を簡素化することができる。加えて、シフト動力伝達機構の長さの調整を、位置センサの取付位置の調整と独立して行うことができるため、組立性や整備性を向上させることができる。

本発明によれば、シフトアクチュエータのキャリブレーションを行う際の利便性を向上させることができ、車両の組立性や整備性を向上させることができる。

本願発明者は、ＡＭＴ機構を詳細に分析し、シフト機構の基準位置を調整する作業が煩雑であることの要因が、以下の２点であることを見出した。一つは、調整すべき部位が、位置センサとシフト動力伝達機構との２箇所に存在することである。もう一つは、この２つの調整可能な部位が、いずれも駆動軸に直接または間接的に接続されていることである。そして、これら２点の要因から、シフトアクチュエータのキャリブレーションを容易にする方法について鋭意研究を行った結果、駆動軸をハウジングに対して回転不能に仮固定すれば、この仮固定された駆動軸の位置を基準として、上述した２つの部位の調整を、容易且つ別個独立に行うことができることを見出した。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る自動二輪車１を示す側面図である。図１に示すように、実施形態に係る自動二輪車１は、ヘッドパイプ３と車体フレーム２とを備えている。車体フレーム２は、ヘッドパイプ３から後方に延びるメインフレーム４と、このメインフレーム４の後部から下方に延びるリヤアームブラケット５とを少なくとも含んでいる。メインフレーム４は、ヘッドパイプ３から左右後方に延びる２本のフレーム部４ａ（図１では、１本のみを示している）を有し、このフレーム部４ａの後部は、下方に延びてリヤアームブラケット５と接続されている。

ヘッドパイプ３にはフロントフォーク１０が枢支されている。フロントフォーク１０の上端には、操向ハンドル１１が設けられ、下端には前輪１２が設けられている。メインフレーム４の上部には燃料タンク１３が配置され、燃料タンク１３の後方にはシート１４が配置されている。シート１４は、シートレール６の上に載置されている。

メインフレーム４とリヤアームブラケット５とには、エンジン２０が懸架されている。このエンジン２０は、メインフレーム４のエンジン取付部４ｃとフレーム部４ａとに支持されるとともに、リヤアームブラケット５のエンジン取付部（図示せず）に支持されている。なお、エンジン２０はガソリンエンジン等の内燃機関に限定されず、モータエンジン等であってもよい。また、上記エンジンは、ガソリンエンジンとモータエンジンとを組み合わせたものであってもよい。

リヤアームブラケット５には、リヤアーム２１の前端部がピボット軸２２を介して上下揺動可能に支持されている。リヤアーム２１の後端部には後輪２３が支持されている。リヤアーム２１は、リンク機構２４とリヤクッションユニット２５とを介して車体フレーム２に支持されている。リンク機構２４は、車体側リンク２４ａとリヤアーム側リンク２４ｂとを有する。車体側リンク２４ａの一端部は、リヤアームブラケット５のリンク取付部５ｆに回動可能に連結されている。リヤアーム側リンク２４ｂの一端部は、リヤアーム２１のリンク取付部２１ａに回動可能に連結されている。そして、この車体側リンク２４ａの中央部と、リヤアーム側リンク２４ｂの他端部とが、回動可能に連結されている。リヤクッションユニット２５の下部は車体側リンク２４ａの他端部に支持され、上部はクッション取付部５ｇに支持されている。リヤクッションユニット２５は、リヤアームブラケット５の後方に配置されている。

また、車体フレーム２にはカウリング２７が配設されている。このカウリング２７は、操向ハンドル１１の前方を覆う上部カウリング２７ａと、メインフレーム４の前方および左右側方およびエンジン２０の左右下方を覆う下部カウリング２７ｂとから構成されている。なお、上部カウリング２７ａは、車体フレーム２に図示しないステーを介して支持されており、この上部カウリング２７ａによって、車体前部の前面と左右方向の両側面とが形成されている。また、上部カウリング２７ａには、車体前側の上部に位置する透明材からなるスクリーン２８や、ヘッドランプ２９等が取り付けられている。バックステー７には、シート１４の左右側方および後輪２３の上方を覆うためのサイドカバー３０が配設されている。

本発明においてエンジンの種類は何ら限定されないが、本実施形態では、エンジン２０は水冷式４サイクル並列４気筒型のものである。エンジン２０は、気筒軸（図示せず）が車体前方に向かって水平線から少し傾斜した状態に配置され、クランク軸３１を収容するクランクケース３２が車幅方向の両側で車体フレーム２に懸架支持されている。

また、エンジン２０には、変速装置４０が設けられている。この変速装置４０は、クランク軸３１と平行に配設されたメイン軸４１と、メイン軸４１と平行に配設されたドライブ軸４２と、複数段の変速ギア４９とを含むシフト機構４３を有し、クランクケース３２に一体に組み付けられている。クラッチ機構４４は、変速ギア４９の切換時に回転伝達を断続させる。

ドライブ軸４２には駆動スプロケット４８ａが設けられ、この駆動スプロケット４８ａと後輪２３に設けられたドリブンスプロケット４８ｂとにチェーン４７が巻き掛けられている。これによりエンジン動力がチェーン４７を介して後輪２３に伝達される。

次に、自動二輪車１が備える自動変速制御装置５０について説明する。図２〜図６は、自動変速制御装置５０の各構成部材の取付状態を示す図である。図２に示すように、自動変速制御装置５０は、クラッチ機構４４の断続や変速装置４０の変速ギアの切換を自動的に行うものであり、クラッチ機構４４を駆動するクラッチアクチュエータ６０と、変速装置４０の変速ギアの切換を行うシフトアクチュエータ７０と、クラッチアクチュエータ６０およびシフトアクチュエータ７０の駆動制御を行うエンジン制御装置９５（図２では図示せず。図８参照）とを含んで構成されている。

図３に示すように、クラッチアクチュエータ６０は、種々の構成要素が取付プレート６１に取り付けられて一体化されたクラッチ操作ユニット６３に形成されている。取付プレート６１には、係合孔部６２（図４および図５参照）が固定されている。図４に示すように、このクラッチ操作ユニット６３は、係合孔部６２をエンジン２０の後部に固定した突起部２０ａに係合させ、取付プレート６１の取付部６１ａをリヤアームブラケット５のメンバー部５ｄにボルト等の締付具６４で締付固定することによって取り付けられる。このように、クラッチ操作ユニット６３の配置位置は、側面視においてエンジン２０の後方でリヤアームブラケット５に囲まれた位置である（図１参照）。

図２および図６に示すように、シフトアクチュエータ７０は、シフト位置検出装置Ｓ２（図６参照）と共に一体化され、それらはシフト操作ユニット７２として構成されている。図２に示すように、バックステー７には取付ブラケット７３が固定されている。シフト操作ユニット７２は、シフトアクチュエータ７０を取付ブラケット７３にボルト等の締付具７４で締付固定されることによって取り付けられる。このように、シフト操作ユニット７２の配置位置は、側面視においてメインフレーム４を挟んで変速装置４０と反対側の位置であり、シフトアクチュエータ７０はメインフレーム４の後方に位置している。

シフト機構４３とシフトアクチュエータ７０とは、シフト動力伝達機構によって連結されており、本実施形態では、シフト動力伝達機構はシフトロッド７５で構成されている。このシフトロッド７５は、側面視において車体フレーム２を横切っている。

次に、クラッチ機構４４の詳細な構成を説明する。図７は、エンジン２０の内部構成を示す断面図である。

本実施形態に係るクラッチ機構４４は、例えば、多板摩擦クラッチであり、クラッチハウジング４４３と、このクラッチハウジング４４３に一体的に設けられた複数のフリクションプレート４４５と、クラッチボス４４７と、クラッチボス４４７に一体的に設けられた複数のクラッチプレート４４９とを備えている。エンジン２０のクランク軸３１には、ギア３１０が一体的に支持されており、メイン軸４１には、メイン軸４１に対して回転自在であってギア３１０と噛み合うギア４４１が支持されている。クラッチハウジング４４３は、ギア４４１に一体的に設けられ、クラッチハウジング４４３には、ギア４４１を介してクランク軸３１からトルクが伝達される。クラッチボス４４７には、複数のフリクションプレート４４５と複数のクラッチプレート４４９との間に生じる摩擦力によって、クラッチハウジング４４３からトルクが伝達される。

ギア４４１は、メイン軸４１の一端部側（図７の右側）でメイン軸４１に回動自在に支持されている。クラッチハウジング４４３は、ギア４４１のボス部に一体的に設けられることによって、メイン軸４１の軸方向への移動を規制されつつ、メイン軸４１に対して回転自在である。また、クラッチボス４４７は、メイン軸４１の一端部側（ギア４４１よりも更に端部側）で、メイン軸４１に一体的に設けられている。

クラッチボス４４７は、筒状のクラッチハウジング４４３の内側に設けられている。ギア４４１とクラッチハウジング４４３とクラッチボス４４７とメイン軸４１との回転中心は一致し、同心上に存在する。

ギア４４１のボス部には、円筒状の係合突出部４４１Ａが設けられている。筒状のクラッチハウジング４４３の一端部側（図７の左側）には、係合突出部４４１Ａに係合する係合孔４４３Ａが形成された係合部４４３Ｂが設けられている。この係合突出部４４１Ａが係合孔４４３Ａに嵌り込むことによって、クラッチハウジング４４３がギア４４１に固定されている。

各フリクションプレート４４５は、リング状の薄板であり、各フリクションプレート４４５の板面がメイン軸４１の軸方向に対してほぼ直角になるように、各フリクションプレート４４５の外周縁がクラッチハウジング４４３の筒状部の内周側に支持されている。この支持により、各フリクションプレート４４５は、クラッチハウジング４４３に対して、メイン軸４１の軸方向へ相対的に僅かに移動自在になっており、また、クラッチハウジング４４３に対して、メイン軸４１の回転方向へは相対的に回転できないように規制されている。

なお、各フリクションプレート４４５の上記各板面の間には、所定の間隔（クラッチプレート４４９の厚さより僅かに大きい距離）があけられている。

クラッチボス４４７は筒状であり、クラッチボス４４７の一端部側（図７の左側）には、外径がクラッチプレート４４９の外径とほぼ等しい円形のフランジ部４４７Ａが設けられている。クラッチボス４４７の筒状になっている部分の外周には、複数のクラッチプレート４４９が支持されている。この支持により、各クラッチプレート４４９は、クラッチボス４４７に対して、メイン軸４１の軸方向へ相対的に僅かに移動自在になっており、また、クラッチボス４４７に対して、メイン軸４１の回転方向へは相対的に回転できないように規制されている。

また、クラッチボス４４７は、フランジ部４４７Ａがクラッチハウジング４４３の係合部４４３Ｂに位置するように、メイン軸４１の一端部側（図７の右側）に固定されている。

各クラッチプレート４４９は、リング状の薄板であり、各クラッチプレート４４９の板面がメイン軸４１の軸方向に対してほぼ直角になるように、各クラッチプレート４４９の内周縁がクラッチボス４４７の筒状部の外周側に支持されている。

また、各クラッチプレート４４９の上記各板面の間には、所定の間隔（フリクションプレート４４５の厚さよりも僅かに大きい距離）があけられている。

各クラッチプレート４４９の外径は、クラッチハウジング４４３の筒状部の内径よりもやや小さく、各フリクションプレート４４５の内径は、クラッチボス４４７の筒状部の外径よりもやや大きくなっている。そして、フリクションプレート４４５と、クラッチプレート４４９とは、メイン軸４１の軸方向に交互に配置され、フリクションプレート４４５とクラッチプレート４４９との間には、それぞれメイン軸４１の軸方向に僅かな隙間が形成されている。

交互に配置されたフリクションプレート４４５とクラッチプレート４４９とにおけるメイン軸４１の軸方向の外側であって、クラッチハウジング４４３の係合部４４３Ｂの側（図７の左側）には、クラッチボス４４７のフランジ部４４７Ａで構成された押圧部４４７Ｂが存在する。この押圧部４４７Ｂは、プレッシャプレート４５１と共に、フリクションプレート４４５とクラッチプレート４４９とをメイン軸４１の軸方向に挟み込み、各フリクションプレート４４５と各クラッチプレート４４９との間に摩擦力を発生させるものである。

筒状のクラッチボス４４７の内側には、このクラッチボス４４７と一体的に設けられ、メイン軸４１の軸方向に延伸する円筒状の複数のガイド部４４７Ｃが配置されている。プレッシャプレート４５１は、ガイド部４４７Ｃのそれぞれと係合している複数のガイド部４５１Ａを備える。プレッシャプレート４５１は、ガイド部４４７Ｃとガイド部４５１Ａとによって、クラッチボス４４７に対してメイン軸４１の軸方向に相対的に移動自在に設けられ、しかも、クラッチボス４４７と同時に回転するようになっている。なお、プレッシャプレート４５１は、クラッチアクチュエータ６０によって駆動されるようになっている。クラッチアクチュエータ６０については後に図面を用いて詳述する。

また、プレッシャプレート４５１は、平面状の押圧部４５１Ｂを有している。この押圧部４５１Ｂは、各フリクションプレート４４５および各クラッチプレート４４９の板面とほぼ平行である。

クラッチ機構４４には、筒状の複数のガイド部４４７Ｃのそれぞれを囲むように、複数のばね４５０が設けられている。各ばね４５０は、プレッシャプレート４５１を図７の左側に向かって付勢している。すなわち、各ばね４５０は、プレッシャプレート４５１の押圧部４５１Ｂがクラッチボス４４７の押圧部４４７Ｂに近づく方向に、プレッシャプレート４５１を付勢している。

プレッシャプレート４５１は、このプレッシャプレート４５１の中心部において、例えば、深溝玉軸受４５７等の軸受を介してプッシュロッド４５５の一端部側（図７の右側）と係合しており、プッシュロッド４５５に対して回転自在になっている。プッシュロッド４５５の他端部側（図７の左側）は、筒状のメイン軸４１の一端部の内側に係合している。筒状のメイン軸４１の内側には、プッシュロッド４５５の他端部（左端部）に隣接した球状のボール４５９が設けられ、さらに、このボール４５９の左側には、ボール４５９に隣接したプッシュロッド４６１が設けられている。

プッシュロッド４６１の一端部（左端部）４６１Ａは、筒状のメイン軸４１の他端部から突出している。この一端部４６１Ａには、ピストン４６３が一体的に設けられている。このピストン４６３は、シリンダ本体４６５によってガイドされて、メイン軸４１の軸方向に摺動自在になっている。

ピストン４６３とシリンダ本体４６５とで囲まれている空間４６７に圧縮流体としての作動油が供給されると、ピストン４６３は、図７の右方向に押されて移動する。これにより、ピストン４６３は、プッシュロッド４６１、ボール４５９、プッシュロッド４５５および深溝玉軸受４５７を介して、プレッシャプレート４５１を図７の右方向に押す。このように、プレッシャプレート４５１が図７の右方向に押されると、プレッシャプレート４５１の押圧部４５１Ｂがフリクションプレート４４５から離反し、クラッチは切断状態になる。

クラッチ機構４４が接続される際には、プレッシャプレート４５１は、ばね４５０によってクラッチボス４４７のフランジ部４４７Ａの方向（図７の左向き方向）に付勢され、この方向に移動する。この状態では、クラッチボス４４７の押圧部４４７Ｂとプレッシャプレート４５１の押圧部４５１Ｂとによって、各フリクションプレート４４５と各クラッチプレート４４９との間に摩擦力が発生する。これにより、クラッチハウジング４４３からクラッチボス４４７へ駆動力伝達が可能となる。

一方、クラッチ機構４４の切断状態では、プッシュロッド４５５によって、プレッシャプレート４５１が図７の右側に移動する。そして、プレッシャプレート４５１の押圧部４５１Ｂが、押圧部４５１Ｂの最も近いところに位置するフリクションプレート４４５（図７の最も右側のフリクションプレート４４５）と離反する。

この状態では、各フリクションプレート４４５と各クラッチプレート４４９とは挟まれておらず、各フリクションプレート４４５と各クラッチプレート４４９との間には、僅かな隙間が形成されている。そのため、各フリクションプレート４４５と各クラッチプレート４４９との間には、駆動力を伝達できる摩擦力は発生しない。

このように、クラッチアクチュエータ６０の駆動力とばね４５０の付勢力との大小によって、プレッシャプレート４５１はメイン軸４１の軸方向の一方または他方の方向に移動し、この移動に応じてクラッチが接続または切断状態になる。

次に、シフト機構４３の詳細な構成を、図７に基づいて説明する。

このエンジン２０では、クランク軸３１の端部にエンジン回転数センサＳ３０が装着されている。クランク軸３１は、多板式のクラッチ機構４４を介してメイン軸４１に連結されている。メイン軸４１には、多段の変速ギア４９が装着されるとともに、メイン軸回転数センサＳ３１が設けられている。メイン軸４１上の各変速ギア４９は、これら変速ギア４９に対応してドライブ軸４２上に装着された変速ギア４２０と噛み合っている（図では分離して描いてある）。これらの変速ギア４９と変速ギア４２０とは、選択された一対の変速ギア以外は、いずれか一方または両方がメイン軸４１またはドライブ軸４２に対して遊転状態（空回りの状態）で装着される。したがって、メイン軸４１からドライブ軸４２への回転伝達は、選択された一対の変速ギアのみを介して行われる。

変速ギア４９と変速ギア４２０とを選択して変速比を変えるギアチェンジ動作は、シフト入力軸であるシフトカム４２１によって行われる。シフトカム４２１は、複数のカム溝４２１ａを有し、各カム溝４２１ａにシフトフォーク４２２が装着される。各シフトフォーク４２２は、それぞれメイン軸４１およびドライブ軸４２の所定の変速ギア４９および変速ギア４２０に係合している。シフトカム４２１の回転により、シフトフォーク４２２がカム溝４２１ａに案内されて各軸方向に移動し、シフトカム４２１の回転角度に応じた位置の一対の変速ギア４９および変速ギア４２０のみが、メイン軸４１およびドライブ軸４２に対しそれぞれスプラインによる固定状態となる。これらにより、変速ギア位置が定まり、当該変速ギア４９および変速ギア４２０を介して、メイン軸４１とドライブ軸４２との間で所定の変速比で回転伝達が行われる。

このシフト機構４３は、シフトアクチュエータ７０の駆動によりシフトロッド７５を往復移動させ、シフトリンク機構４２５を介してシフトカム４２１を所定角度だけ回転させる。これにより、カム溝４２１ａにしたがってシフトフォーク４２２が所定量だけ軸方向に移動し、一対の変速ギア４９と変速ギア４２０とを順番にメイン軸４１およびドライブ軸４２に固定状態として、各減速比で回転駆動力が伝達される。

次に、シフトアクチュエータ７０の更に詳細な構成について説明する。なお、このシフトアクチュエータ７０は、油圧式であってもよく、電気式であってもよい。

図８は、シフトアクチュエータ７０とシフトロッド７５とシフト機構４３の概略図である。図８に示すように、実施形態に係るシフトアクチュエータ７０では、エンジン制御装置９５からの信号によってシフトモータ７０ａが回転し、シフトモータ７０ａの回転によってモータ軸７０ｂのギア７０ｃが回転する。このギア７０ｃの回転により、減速ギア７０ｄが連動して回転し、駆動軸７０ｇを回転させる。

図９は、シフトアクチュエータ７０とシフトロッド７５とシフト機構４３とを示す側面図である。図９に示すように、バックステー７に固定された取付ブラケット７３（図２参照）には、シフトアクチュエータ７０のハウジング７０ｈが締付具７４により固定されている。

駆動軸７０ｇ（図８も参照）には操作レバー７０ｊが設けられ、その操作レバー７０ｊには、シフトロッド７５のシフトアクチュエータ７０側（図９中、右側）の接続部がボルト（図示せず）によって接続されている。シフトロッド７５のシフトアクチュエータ７０側の接続部は、操作レバー７０ｊに対して回動可能になっている。また、操作レバー７０ｊは、ボルト７０ｋによって駆動軸７０ｇに締付固定されており、これにより、操作レバー７０ｊは、駆動軸７０ｇの軸方向に移動不可能となっている。

駆動軸７０ｇには、シフト位置検出装置Ｓ２（図８参照）が配置されている。このシフト位置検出装置Ｓ２は、駆動軸７０ｇの端部（図９における紙面奥側端部）に配置されており、取付ボルト（図示せず）によりハウジング７０ｈに締付固定されている。シフト位置検出装置Ｓ２は、駆動軸７０ｇの回転から位置情報を検出し、その位置情報をエンジン制御装置９５に送出する。エンジン制御装置９５は、この位置情報に基づいてシフトモータ７０ａを制御する。上述したシフト位置検出装置Ｓ２は、本発明にいう位置センサに該当する。

また、シフトロッド７５のシフト機構４３側の接続部は、ボルト（図示せず）によってシフト機構４３のシフト操作レバー４３ａに接続されている。シフトロッド７５のシフト機構４３側の接続部は、シフト操作レバー４３ａに対して回動可能になっている。また、シフト操作レバー４３ａは、ボルト４３ｄによってシフト操作軸４３ｂに締付固定されており、これにより、シフト操作レバー４３ａは、シフト操作軸４３ｂの軸方向に移動不可能となっている。

シフトロッド７５が移動すると、それに伴ってシフト操作レバー４３ａが移動する。このときのシフト操作レバー４３ａの運動は、シフト操作レバー４３ａにスプライン嵌合されたシフト操作軸４３ｂを軸とする揺動運動である。そのため、このシフト操作レバー４３ａの移動に伴って、シフト操作軸４３ｂが回転する。

シフトロッド７５は、操作レバー７０ｊに対して上記ボルトにより接続された第１のロッド構成部７５ａと、シフト操作レバー４３ａに対して上記ボルトにより接続された第２のロッド構成部７５ｂとを備えている。第２のロッド構成部７５ｂにおけるシフトアクチュエータ７０側の部分にはねじ部が形成されているとともに、第１のロッド構成部７５ａにおけるシフト機構４３側の部分にはねじ孔が形成されており、第２のロッド構成部７５ｂは、第１のロッド構成部７５ａに螺合されている。シフトロッド７５は、第１のロッド構成部７５ａに対して第２のロッド構成部７５ｂを回転させるか、または、第２のロッド構成部７５ｂに対して第１のロッド構成部７５ａを回転させることによって、その長さを変化させることができる。なお、シフトロッド７５の長さを変化させるための構造は、図９に示したものに限定されず、種々の構造を採用することが可能である。

また、第１のロッド構成部７５ａにおける操作レバー７０ｊとの接続部分の近傍には、締付ナット７５ｄが設けられている。この締付ナット７５ｄを締め付けることによって、第１のロッド構成部７５ａを回転させないようにすることができ、第１のロッド構成部７５ａの位置（回転位置）を固定することができる。また、第２のロッド構成部７５ｂにおけるシフト操作レバー４３ａとの接続部分の近傍には、締付ナット７５ｅが設けられている。この締付ナット７５ｄを締め付けることによって、第２のロッド構成部７５ｂを回転させないようにすることができ、第２のロッド構成部７５ｂの位置（回転位置）を固定することができる。

図１０は、図９のＡ−Ａ線断面図を示している。図１０に示すように、操作レバー７０ｊは、ボルト７０ｋにより駆動軸７０ｇに締付固定されている（図９も参照）。これによって、操作レバー７０ｊは、駆動軸７０ｇの軸方向（図１０中の左右方向）に移動不可能となっている。操作レバー７０ｊは、駆動軸７０ｇの回転に伴って、駆動軸７０ｇの軸心を中心として揺動する。駆動軸７０ｇは、ベアリング８１，８２を介して、ハウジング７０ｈに回転可能に支持されている。

操作レバー７０ｊの上部には、貫通孔７０ｍが形成されており（図９も参照）、ハウジング７０ｈには有底孔７０ｎが形成されている。貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎは、共に同じ直径を有する円筒状の孔である。これら貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎは、本発明にいうピン孔を構成している。

図１０は、貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎにレバー位置決めピン８０が挿通されている状態を表している。なお、図９では、レバー位置決めピン８０が挿通されていない状態を示している。図１０に示すように、レバー位置決めピン８０は、貫通孔７０ｍを貫通するとともに有底孔７０ｎに嵌合している。これにより、操作レバー７０ｊの回転方向の位置を、適正な位置に保持しておくことができる。逆に言うと、貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎは、レバー位置決めピン８０を挿通することができる状態になったときに、操作レバー７０ｊが適正な位置に配置されるように形成されている。

次に、図９を参照しながら、自動二輪車１の組立工程におけるシフトアクチュエータ７０の取り付け手順について説明する。まず、ボルト７０ｋを用いて、操作レバー７０ｊを駆動軸７０ｇに取り付ける。この際、駆動軸７０ｇの軸端面に形成されたポンチマーク７０ｏと、操作レバー７０ｊに形成されたポンチマーク７０ｐとが合うように、駆動軸７０ｇに対する操作レバー７０ｊの位置を決定する。ポンチマーク７０ｏとポンチマーク７０ｐとが合った状態では、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎ（図１０参照）との軸心は略一致しており、レバー位置決めピン８０を挿通することができる状態になっている。

操作レバー７０ｊを取り付けると、次に、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとにレバー位置決めピン８０を挿通させることにより、操作レバー７０ｊを基準位置に仮固定する。そして、この状態で、シフト位置検出装置Ｓ２（図６参照）のキャリブレーションを行う。すなわち、シフト位置検出装置Ｓ２の電圧値が所定値となるように、シフト位置検出装置Ｓ２の設置位置を決定する。なお、レバー位置決めピン８０により操作レバー７０ｊの位置が固定されているときには、駆動軸７０ｇは、ハウジング７０ｈに対して回転不能となっている。

シフト位置検出装置Ｓ２の設置位置を決定し、シフト位置検出装置Ｓ２をその位置に固定させると、次に、ボルト４３ｄを用いて、シフト操作レバー４３ａをシフト操作軸４３ｂに取り付ける。この際、シフト操作軸４３ｂの軸端面に形成されたポンチマーク４３ｅと、シフト操作レバー４３ａに形成されたポンチマーク４３ｆとが合うように、シフト操作軸４３ｂに対するシフト操作レバー４３ａの位置を決定する。

シフト操作レバー４３ａを取り付けると、次に、操作レバー７０ｊが取り付けられた状態のシフトアクチュエータ７０を、締結具７４を用いて取付ブラケット７３（図２参照）に取り付ける。

シフトアクチュエータ７０を取付ブラケット７３に取り付けると、次に、シフトロッド７５を操作レバー７０ｊに取り付ける。具体的には、シフトロッド７５の第１のロッド構成部７５ａと操作レバー７０ｊとを、図示しないボルトにより締結する。

なお、図示は省略するが、シフトロッド７５の第１のロッド構成部７５ａには、上記ボルトを挿通させる孔が形成されている。一方、操作レバー７０ｊの一端部（ボルト７０ｋが締結されている側と反対側の端部であって、図９の上端部）には、ねじ孔が設けられたナット部が形成されている。そして、第１のロッド構成部７５ａの上記孔と操作レバー７０ｊの上記ねじ孔とには、図示しないボルトが図９の紙面表側から裏側に向かって嵌め込まれている。これにより、シフトロッド７５は、操作レバー７０ｊに対して回動自在に連結されている。

上述のようにシフトロッド７５を操作レバー７０ｊに取り付けた後、次に、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとにレバー位置決めピン８０を挿通させることにより、操作レバー７０ｊを基準位置に仮固定する。そして、この状態で、シフトロッド７５の長さを微調整する。

図示は省略するが、シフト操作レバー４３ａにも、操作レバー７０ｊと同様のナット部が設けられている。また、シフトロッド７５の第２のロッド構成部７５ｂにも、第１のロッド構成部７５ａと同様の孔が形成されている。そして、第２のロッド構成部７５ｂおよびシフト操作レバー４３ａも、図示しないボルトによって締結される。

上述のシフトロッド７５の長さ調整は、第２のロッド構成部７５ｂの孔の位置とシフト操作レバー４３ａのねじ孔の位置とが一致するように行われる。具体的には、シフトロッド７５の第２のロッド構成部７５ｂの孔に取付ボルトを挿入したときに、当該取付ボルトがスムーズにシフト操作レバー４３aのナット部に挿入できるように、シフトロッド７５の長さを調整する。そして、上記取付ボルトによって、第２のロッド構成部７５ｂをシフト操作レバー４３aに対して回動自在に連結する。その後、レバー位置決めピン８０を貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎから引き抜き、締付ナット７５ｄ、７５eを締付けてシフトロッド７５の長さを固定する。

なお、図９は、シフトロッド７５の第１のロッド構成部７５ａおよび第２のロッド構成部７５ｂがカバーによって覆われた状態を示している。そのため、第１のロッド構成部７５ａおよび第２のロッド構成部７５ｂの上記各孔は、図示されていない。

このように、自動二輪車１によれば、操作レバー７０ｊおよびハウジング７０ｈに、それぞれ貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎが形成されており、レバー位置決めピン８０が貫通孔７０ｍを貫通して有底孔７０ｎに嵌合することによって、操作レバー７０ｊの位置が適正な位置に固定される。そのため、シフトアクチュエータ７０のキャリブレーションの際に、オペレータの手動により操作レバー７０ｊの位置を固定させておく必要がなくなる。その結果、キャリブレーションを行う際の利便性および確実性が向上する。

以上説明したように、実施形態に係る自動二輪車１の組立方法によれば、駆動軸７０ｇを仮固定した状態で、シフト位置検出装置Ｓ２をハウジング７０ｈに固定することができるため、シフト位置検出装置Ｓ２の位置調整を容易に行うことができる。また、シフトアクチュエータ７０単体でシフト位置検出装置Ｓ２の位置調整を行うことができるため、組立性を向上させることができる。さらに、駆動軸７０ｇを仮固定した状態でシフトロッド７５の長さを調整することができるので、シフト位置検出装置Ｓ２の出力値を見ながら調整する従来技術と比較して、調整作業を簡素化することができる。さらに、シフトロッド７５の長さの調整作業を、シフト位置検出装置Ｓ２の固定位置の調整作業と独立して行うことができるため、組立性や整備性を向上させることができる。

なお、本実施形態においては、操作レバー７０ｊに貫通孔７０ｍが形成されている場合について説明したが、本発明において、駆動軸７０ｇの位置を仮固定することができるものであれば、どの部材に貫通孔が形成されていてもよい。例えば、シフト操作レバー４３ａに貫通孔が形成されていてもよい。また、例えば、操作レバー７０ｊとシフト操作レバー４３ａの両方に貫通孔が形成されていてもよい。また、有底孔についても、形成位置については、本実施形態の態様に限定されない。例えば、取付プレート６１等に有底孔が形成されていてもよい。

また、本実施形態では、駆動軸７０ｇは、ベアリング８１，８２を介してハウジング７０ｈに直接的に支持されていた。しかし、駆動軸７０ｇは、ハウジング７０ｈに直接支持されていなくてもよく、間接的に支持されていてもよい。また、本実施形態では、シフト位置検出装置Ｓ２もハウジング７０ｈに直接支持されていたが、シフト位置検出装置Ｓ２はハウジング７０ｈに間接的に支持されていてもよい。シフト動力伝達機構は、本実施形態のように伸縮させることによって長さを調整するものであってもよいが、長さ調整が可能である限り、どのような構成のものであってもよい。例えば、組み合わせの角度を変えることによって長さを調整する機構であってもよい。

本実施形態によれば、レバー位置決めピン８０が挿入される貫通孔７０ｍは、ハウジング７０ｈの外部に位置する操作レバー７０ｊに形成されている。また、レバー位置決めピン８０が挿入される有底孔７０ｎは、ハウジング７０ｈの外表面に形成されている。このように、本実施形態によれば、貫通孔７０ｍおよび有底孔７０ｎがハウジング７０ｈの外側に形成されているので、レバー位置決めピン８０による駆動軸７０ｇの仮固定を容易に行うことができる。

本実施形態においては、固定部材としてのレバー位置決めピン８０を支持する第１支持部が、有底孔７０ｎである場合について説明したが、本発明において、この第１支持部は、有底孔７０ｎに限定されるものではない。例えば、第１支持部がハウジング７０ｈに形成された凸部であり、当該凸部が固定部材と嵌合等することによって、駆動軸７０ｇがハウジング７０ｈに回転不能に仮固定されるように構成されていてもよい。また、上記凸部にねじ部が形成されており、固定部材に凸部が螺合されるようにしてもよい。さらに、第１支持部として、有底孔７０ｎ等の凹部を採用した場合、この凹部の形状は何ら限定されない。凹部は、内周面が滑らかな孔に限らず、ねじ孔等であってもよい。

また、実施形態においては、レバー位置決めピン８０を支持する第２支持部が、貫通孔７０ｍである場合について説明したが、この第２支持部は、貫通孔７０ｍに限定されるものではない。また、貫通孔７０ｍの具体的形状は、内周面が滑らかな孔に限らず、例えば、内周面にねじ溝が形成されたねじ孔等であってもよい。貫通孔７０ｍの形状は何ら限定されず、種々の形状を採用することができる。

図１１は、上記実施形態に係る操作レバー７０ｊを詳細に表す図面である。図１１に示すように、貫通孔７０ｍは、半径ｒの略円形状に形成されていた。しかし、貫通孔７０ｍの形状は略円形状のものに限られない。貫通孔７０ｍは、例えば、図１２に示すような長円形状に形成されていてもよい。なお、以下、図１１に示す貫通孔７０ｍの中心を中心Ｃ１、駆動軸７０ｇ（図９参照）が挿入される孔７０ｓの中心を中心Ｃ２とし、中心Ｃ１と中心Ｃ２とを結ぶ線Ｍに平行かつ中心Ｃ２側から中心Ｃ１側に向かう方向をＸ方向と称して説明する。

上述の長円形状の貫通孔７０ｍは、具体的には、図１２に示すように、Ｘ方向に向かって順に並ぶ孔Ａ１と、孔Ｂと、孔Ａ２とにより構成されている。孔Ａ１、Ａ２は、半径ｒの円を２等分してなる半月形状の孔であり、孔Ｂは、Ｘ方向長さがｌ、Ｘ方向に直交する方向の長さが２ｒである長方形状の孔である。なお、ｌは直径２ｒの１／１０以下程度に形成されている。

ところで、駆動軸７０ｇは、孔７０ｓに挿入され、ボルト７０ｋによって締め付けられることにより、操作レバー７０ｊに固定される。このとき、操作レバー７０ｊは変形し、操作レバー７０ｊの下端部に形成されたリブ７０ｔの幅が縮まることとなる。このような操作レバー７０ｊの変形に伴い、貫通孔７０ｍの孔７０ｓに対する位置が、図１３に示すような方向に若干ずれることがある（以下、ずれ量をずれＤと称する）。

このような場合、ずれＤの孔７０ｓの周方向成分Ｄ１は、操作レバー７０ｊをハウジング７０ｈに対して回転させることにより解消できる。しかし、ずれＤの径方向成分Ｄ２は、解消することができない。そのため、操作レバー７０ｊの変形により、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心が一致しなくなり、レバー位置決めピン８０を挿通できなくなることがある。

しかし、上述のように長円形状に形成された貫通孔７０ｍは、孔７０ｓの径方向に長く形成されている。そのため、上述のように、貫通孔７０ｍの孔７０ｓに対する位置がずれても、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとにレバー位置決めピン８０を挿通することが可能となる。したがって、長円形状に形成された貫通孔７０ｍによれば、レバー位置決めピン８０による仮固定ができないという問題を解消することができる。

また、上記実施形態では、操作レバー７０ｊは、ボルト７０ｋにより駆動軸７０ｇの周方向に締めつける構造としていた（図９参照）。しかし、操作レバー７０ｊの固定は、これに限られない。例えば、図１４に示すように、駆動軸７０ｇの操作レバー７０ｊ側の先端部を、操作レバー７０ｊから突き出るように形成し、当該操作レバー７０ｊから突き出た部分をねじ状に形成する。そして、ナット７０ｕを用いて、操作レバー７０ｊを駆動軸７０ｇの軸方向に締めつける構造としてもよい。このような構造であれば、貫通孔７０ｍがボルト７０ｋにより駆動軸７０ｇ方向に引っ張られることを防止することができる。そのため、貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心がずれることを防止することができる。したがって、レバー位置決めピン８０を容易に挿通でき、組み立て作業を容易に行うことができる。

さらに、操作レバー７０ｊの変形による貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心のずれを防止するという観点からは、図１５（ａ）に示すように、操作レバー７０ｊを、締付部材７１ａと、締付部材７１ａと別体に形成された位置決め部材７１ｂとから構成してもよい。なお、締付部材７１ａには駆動軸７０ｇ（図９参照）が挿入される孔７０ｓが形成されている。また、位置決め部材７１ｂには貫通孔７０ｍが形成されている。締付部材７１ａと位置決め部材７１ｂとは別個に形成され、溶接により固定されている。このような操作レバー７０ｊによれば、ボルト７０ｋによる締め付けの際に、締付部材７１ａが変形したとしても、位置決め部材７１ｂの変形を防止することができる。そのため、操作レバー７０ｊの変形による貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心のずれを防止することができる。なお、締付部材７１ａおよび位置決め部材７１ｂを鉄により形成すると、位置決め部材７１ｂの変形をより防止することができる。

また、図１５（ｂ）に示すように、操作レバー７０ｊは、本体７６ａと、本体７６ａとは別体に形成され、駆動軸７０ｇと一体的に形成された位置決め部材７６ｂとから構成されていてもよい。このとき、本体７６ａには駆動軸７０ｇが挿入される孔７０ｓが形成されている。本体７６ａは、上記実施形態と同様にボルト７０ｋ（図９参照）を締め付けることにより駆動軸７０ｇに固定される。また、本体７６ａは、第１のロッド構成部７５ａ（図９参照）に揺動自在に接続される。一方、位置決め部材７６ｂは、駆動軸７０ｇと一体的に形成されており、駆動軸７０ｇから所定方向に延びている。また、位置決め部材７６ｂには、位置決め用の貫通孔７０ｍが形成されている。

上述のように構成された操作レバー７０ｊであれば、ボルト７０ｋによる締め付けの際に、本体７６ａが変形したとしても、位置決め部材７６ｂが変形することはない。そのため、操作レバー７０ｊの変形による貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心のずれを防止することができ、組み立てを容易に行うことが可能となる。

また、図１６に示すように、貫通孔７０ｍと駆動軸７０ｇを挿入する孔７０ｓとの間に切り欠き部７７を設けた操作レバー７０ｊを用いてもよい。このような操作レバー７０ｊであれば、ボルト７０ｋによる締め付けの際、操作レバー７０ｊの下部が変形したとしても、切り欠き部７７により変形が吸収される。そのため、貫通孔７０ｍが形成された上部は、ボルト７０ｋによる締め付けの影響を受けない。したがって、操作レバー７０ｊの変形により、貫通孔７０ｍの孔７０ｓに対する位置が、若干ずれることを防止することができる。そのため、このような場合においても、操作レバー７０ｊの変形による貫通孔７０ｍと有底孔７０ｎとの軸心のずれを防止することができ、組み立てを容易に行うことが可能となる。

以上説明したように、本発明は、シフトアクチュエータ、シフトアクチュエータを備えた車両、および、シフトアクチュエータを備えた車両の組立方法について有用である。

実施形態に係る自動二輪車の側面図である。 自動変速制御装置の各構成部材の取付状態を示す図である。 自動変速制御装置の各構成部材の取付状態を示す図である。 自動変速制御装置の各構成部材の取付状態を示す図である。 自動変速制御装置の各構成部材の取付状態を示す図である。 自動変速制御装置の各構成部材の取付状態を示す図である。 エンジンの内部構成を示す断面図である。 シフトアクチュエータとシフトロッドとシフト機構の概略図である。 シフトアクチュエータとシフトロッドとシフト機構とを示す側面図である。 図９のＡ−Ａ線断面図である。 変形例に係る操作レバーの側面図である。 変形例に係る貫通孔の形状を示す図である。 操作レバーの変形による貫通孔のずれを示す図面である。 変形例に係る操作レバー付近を示す断面図である。 （ａ）、（ｂ）は共に、変形例に係る操作レバーを示す図である。 変形例に係る操作レバーを示す図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（鞍乗型車両）
２０ エンジン
４０ 変速装置
４３ シフト機構
４３ａ シフト操作レバー
４３ｂ シフト操作軸
４３ｄ ボルト
４３ｅ、４３ｆ ポンチマーク
４４ クラッチ機構
６０ クラッチアクチュエータ
７０ シフトアクチュエータ
７０ａ シフトモータ
７０ｈ ハウジング
７０ｊ 操作レバー（レバー）
７０ｋ ボルト
７０ｍ 貫通孔（第２支持部、挿通部）
７０ｎ 有底孔（第１支持部、凹部）
７０ｏ、７０ｐ ポンチマーク
７５ シフトロッド

Claims (9)

1. 複数段の変速ギアを含むシフト機構と、
   駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを有し、前記シフト機構を駆動するシフトアクチュエータと、
   前記シフト機構と前記シフトアクチュエータとを連結し、長さ調整が可能なシフト動力伝達機構と、を備えた車両の組立方法であって、
   前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する工程と、
   前記駆動軸が前記ハウジングに対して回転不能な状態で、前記位置センサを前記ハウジングに取り付け、前記位置センサのキャリブレーションを行う工程と、
   前記駆動軸が前記ハウジングに対して回転不能な状態で、前記シフト動力伝達機構の長さを調整する工程と、を含む車両の組立方法。
2. 複数段の変速ギアを含むシフト機構と、
   駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを有し、前記シフト機構を駆動するシフトアクチュエータと、
   前記シフト機構と前記シフトアクチュエータとを連結し、長さ調整が可能なシフト動力伝達機構と、を備え、
   前記ハウジングには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第１支持部が形成されている車両。
3. 前記駆動軸の回転に連動して揺動するレバーを備え、
   前記レバーには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第２支持部が形成されている、請求項２に記載の車両。
4. 前記駆動軸の一部は、前記ハウジングから突出し、
   前記レバーは、当該レバーの少なくとも一部が前記ハウジングの外部に位置するように、前記駆動軸の前記ハウジングから突出した部分に取り付けられ、
   前記第１支持部は、前記ハウジングの外表面に形成され、
   前記第２支持部は、前記レバーにおける前記ハウジングの外部に位置する部分に形成されている、請求項３に記載の車両。
5. 前記固定部材は棒状の部材であり、
   前記第１支持部は、前記固定部材が挿入される凹部であり、
   前記第２支持部は、前記固定部材が挿通される挿通部である、請求項４に記載の車両。
6. 前記凹部は有底孔であり、
   前記挿通部は貫通孔である、請求項５に記載の車両。
7. 鞍乗型車両である請求項２に記載の車両。
8. 駆動軸と、前記駆動軸を回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに支持され、前記駆動軸の回転位置を検出する位置センサとを備え、複数の変速ギアを含むシフト機構を駆動するシフトアクチュエータであって、
   前記ハウジングには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第１支持部が形成されているシフトアクチュエータ。
9. 前記駆動軸の回転に連動して揺動するレバーを備え、
   前記レバーには、前記駆動軸を前記ハウジングに対して回転不能に仮固定する固定部材を支持する第２支持部が形成されている、請求項８に記載のシフトアクチュエータ。

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