JP4145139B2 - 変速機のギアポジション検知装置の配置構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車や自動三輪車の足動式変速機におけるギアポジション検知装置（検知器）に関し、特に変速機ケースが一体化されたクランクケースへの取付位置と取付構造に特徴のある前記ギアポジション検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動二輪車や自動三輪車における足動式変速機のギアポジション検知装置（ギアポジション検知器）は、シフトドラム軸支部において変速機ケースの側壁の外側に取付けられ、該検知装置の検知ピンは前記側壁を貫いてその先端がシフトドラムの端面のカム面に当接するようになされており、前記ギアポジション検知装置の取付位置は、変速機の構成上クラッチの後下部となり、変速機ケースのクラッチを囲んでいる突出部と車体フレームとに挟まれた窪みの中である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特公昭６２−１３５３７号公報（第２頁、第１図―第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献に記載された従来の足動式変速機のシフトドラム０５は、図１０および図１１に図示されるように、内燃機関０Eのクランクケース０３に一体の変速機ケース０４にその両端ボス部が軸支され、その左端０５cに設けられた係止ピンが、チェンジペタルの揺動操作で作動するシフトアーム０８先端の爪０８a_１に係脱することで回動され、該シフトドラム０５の回動に伴い、その外周面０５aの複数本（３本）のリード溝０５bに係合するシフトフォーク０７を介して減速歯車列のシフトギアが左右動され、ライダ所望の変速操作がなされる。
【０００５】
そして、前記変速操作に伴うギアポジション位置を検知する検知器（検知装置）０１０の取付けは、メインシャフトやカウンタシャフトに対してシフトドラム０５が相対的に下方に配設されていることから、図１０および図１１に図示されるように変速機ケース０４の後下部とされており、該検知器０１０はシフトドラム０５の軸支部における変速機ケース０４の側壁の外側に取付けられ、該検知器０１０の検知ピン０１０aは前記側壁を貫いてその先端がシフトドラム０５の端面のカム面０５gに当接するようになされている。
【０００６】
ギアポジション検知器０１０は、変速機の構成上、クラッチの後下部となり、その取付位置は、図１０および図１１に図示されるように変速機ケース０４のクラッチを囲んでいる突出部と車体とに挟まれた窪みの中である。
なお、０１０_１は検知器０１０の導線であり、図示されない車体前部の計器板に設けた表示灯その他の表示装置に接続されている。
【０００７】
ところで、上記特許文献に記載のような、シフトドラムの配設位置が、変速機ケース内に設けられたメインシャフトやカウンタシャフトの位置に対して相対的に下方とされるものにおいては、ケース外壁から突出状態で取付けられるギアポジション検知装置の取付けは、該突出状態の検知装置が邪魔にならず、かつ該検知装置への人体や他物の接触回避が考慮されたとき、自ずと前記変速機ケース外壁の後下部であるクラッチを囲む突出部と車体とに挟まれた窪みの中においてなされることになる。
【０００８】
ところが、前記変速機ケース外壁のクラッチを囲む突出部と車体とに挟まれた窪み部は、クラッチを囲む前記突出部が検知装置の取付部に非常に接近した構造となっていることから、ケースに対して外側から取付けられる前記検知装置の取付けに際して前記突出部が邪魔になり、その取付け作業が行いにくく、前記検知装置の取付けという視点からは必ずしも満足のできる取付場所であるとはいえない。
【０００９】
一方、変速機ケースにおけるシフトドラムの配設位置が変速機ケース内に設けられたメインシャフトやカウンタシャフトに対して相対的に高い位置に選択されると、シフトドラムがその横方向から視た場合にクラッチの外径に内包されるような位置関係となり、シフトドラムは実質的に前記横方向視においてクラッチの裏側に位置することになる。
【００１０】
そして、このようなクラッチの外径に内包される位置関係におけるシフトドラムの配設位置の選択は、その突出状態において取付けられるギアポジション検知装置（検知器）の取付位置としての、該検知装置が露出状態であっても人体や他物が直接検知装置に接触することが回避されるという視点からは一応満足できる場所の提供を可能とするものである。
【００１１】
しかしながら、このようなシフトドラムの上記配設位置の選択も、上述した利点の反面、そのギアポジション検知装置の取付構造の複雑化と取付けの困難性を招くものである。すなわち、クラッチ装着後の検知装置の外からの取付けは、変速機ケースのクラッチを囲んでいる突出部分が邪魔になり、また非常に狭い空間であることからその取付作業の困難性を招き、取付構造の工夫が必要とされ、また検知装置の取付状態の確認はその取付位置が前述の横方向視においてクラッチの完全な裏側となることから困難であり、また、検知装置の保守、点検時の取外し作業も困難とするものである。
【００１２】
そこで、上述した従来のギアポジション検知装置の取付け上の課題、特に、変速機構において、シフトドラムがメインシャフトやカウンタシャフトに対して相対的に高い位置に配設される場合における上述の課題を解決するための、ケースへの好適な取付位置の選択がなされかつ該取付位置に最適なその取付構造が具備されたギアポジション検知装置の提供が求められるところである。
【００１３】
【議題を解決するための手段】
本発明は、前記議題を解決するための歯車変速機のニュートラル位置専用検知装置の配置構造に関し、請求項１に係る発明は、小型車両に搭載され、チェンジペダルを踏むことによりシフトアームを介してシフトドラムを回動し、当該ドラムの外周面のリード溝に係合されるシフトフォークを左右動させてシフトギアの入替えを行う歯車変速機のニュートラル位置を検知する検知装置の配置構造であって、前記歯車変速機を駆動する内燃機関のクランクケースと該歯車変速機の変速機ケースとが一体化されるケースと、前記内燃機関のクランクシャフトと、該クランクシャフトから駆動力が入力されて前記歯車変速機の入力軸となるメインシャフトと、該歯車変速機の出力軸となるカウンタシャフトと、前記小型車両の車輪を枢着したスイングアームを上下に揺動可能に枢支するスイングアーム枢支部とが設けられ、前記メインシャフトが、前記クランクシャフトおよびカウンタシャフトより上方に配置されるとともに、前記シフトドラムが前記メインシャフトおよびカウンタシャフトより後方でかつ上方に配置され、前記スイングアーム枢支部が前記カウンタシャフトの後方でかつ前記シフトドラムの下方に配置され、車体の骨格を形成するメインフレーム、前記ケースおよび前記スイングアームに挟まれた空間に位置して前記シフトドラムおよび前記スイングアーム枢支部間の前記ケースの後壁に前記ニュートラル位置専用検知装置が取付けられたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項２に係る発明は、前記ニュートラル位置専用検知装置が前記シフトドラムの回動軸方向に対してその検知ピンの移動方向が直交する方向となるように配置されたことを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、請求項３に係る発明は、前記シフトドラムが後方へ突出して形成されるケースに配置されるとともに、前記ニュートラル位置専用検知装置を取付ける前記ケース後壁は前記スイングアーム枢支部を避ける弯曲形状に形成されたことを特徴とするものである。
【００１６】
さらにまた、請求項４に係る発明は、前記クランクケースと変速機ケースとが一体化されたケースは、上下の上部ケースと下部ケースとに２分割され、該ケースの割面上に前記クランクシャフトとメインシャフトが配置され、前記シフトドラムの回転中心軸が前記下部ケースに配置されたことを特徴とするものである。
【００１７】
そして、請求項１に記載された発明のものは、前記変速機のニュートラル位置専用検知装置において、該ニュートラル位置専用検知装置は内燃機関のクランクケースと変速機ケースとを一体化して当該ケースの後壁部に取付けられたものであるから、ニュートラル位置専用検知装置が露出した状態でかつ前記ケースから突出して取付けられていても邪魔にならず、他物が該検知装置に直接接触することが避けられるので、検知装置の保護がなされ、最適な状態でのニュートラル位置専用検知装置の取付けが確保される。
【００１８】
さらに、請求項１に記載された発明のものは、前記変速機のニュートラル位置専用検知装置において、該ニュートラル位置専用検知装置の配置が、メインフレーム、下部ケースおよびスイングアームによって挟まれた空間においてなされていることから、当該空間の有効利用が図られる。
【００１９】
請求項２に記載された発明のものは、前記変速機のニュートラル位置専用検知装置において、前記ニュートラル位置専用検知装置の取付けがシフトドラムの回動軸方向に対してその検知ピンの移動方向が直交する方向となるように配置されたものであるから、前記検知装置は車幅方向で突出することがないので、他物が該検知装置に直接接触することが避けられ、検知装置が例え露出状態で取付けられたものであっても外力から保護される。
また、ニュートラル位置専用検知装置の取付けに際してのシフトドラムへの位置決めが比較的容易であり、取付構造の簡素化を図ることができ、取付状態の確認作業も容易であるから、その取付けの作業性を向上させることができ、保守、点検時等における検知装置の取外しも簡単になし得るので、そのメンテナンス性の向上も図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図９に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１および図２には、内燃機関Eが図示されており、該内燃機関Eは４ストロークサイクルの４気筒内燃機関であり、該機関Eの本体構造部は、シリンダブロック１と、該シリンダブロック１にボルトにより固定されたシリンダヘッド２と、シリンダブロック１とその上部ケース３Aが一体である２分割構造のクランクケース３とからなっている。
【００２１】
シリンダブロック１には、車巾方向に指向して４つのシリンダ孔１aが設けられており、各シリンダ孔１a内にはそれぞれピストン１bが摺動自在に嵌合され、該ピストン１bはコネクテイングロッド１dの小端部にピストンピン１cを介して揺動可能に取付けられ、コネクテイングロッド１dの大端部がクランクシャフト３aのクランクピン３a_１に回動可能に連結されることで、ピストン１bの往復動に連動して、クランクシャフト３aがコネクテイングロッド１dを介して図２において時計方向に回転駆動されるようになされている。
【００２２】
シリンダヘッド２には、カムシャフト２aや、該カムシャフト２aの回転により吸・排気口を開閉する吸・排気弁２bが設けられ、該吸・排気弁２bは常時バルブスプリングにより付勢されていて閉塞状態にあり、カムシャフト２aの回転によりカム２a_１が吸・排気弁２b上部のタペット２cを押圧することで該弁２bが開かれ、所定の吸・排気作用がなされる。
【００２３】
前記吸・排気弁２b作動のためのカムシャフト２aの回転駆動は、カムシャフト２aの一端に設けられたスプロケット２a_２とクランクシャフト３aに設けられたスプロケット３a_２との間に掛けられたタイミングチエーン２dを介してなされ、カムシャフト２aはクランクシャフト３aの１/２の回転速度で回転駆動され、これにより、クランクシャフト３aが２回転する間に吸・排気弁２bがそれぞれ１回ずつ開閉するようになされている。
また、シリンダヘッド２の各シリンダ孔上部の燃焼室に臨む位置にはそれぞれ点火プラグ２eが装着されている。
【００２４】
クランクケース３には変速機ケース部４が一体的に形成されており、この変速機ケース部４が一体化されたクランクケース３は上下に２分割された構造であり（図２参照）、その上部ケース３Aがシリンダブロック１と一体的に形成され、該上部ケース３Aに下部ケース３Bがボルトにより固定されることでクランクケース３はシリンダブロック１と一体的になされており、図２に図示されるように、このクランクケース３において変速機ケース部４は機関の側面視において、ケース３のシリンダブロック１側から離れた図における左方側に寄せられた位置に設けられている。
【００２５】
クランクケース３内には、クランクシャフト３aが配設されており、クランクケース３に対してそのジャーナル軸受部３a_３を介して回転可能に支持されており、クランクシャフト３aのクランクピン３a_１には上述のようにピストン１bの往復動を伝達するためのコネクテイングロッド１dの大端部が回動可能に取付けられており、また、クランクシャフト３aの右方寄りの比較的端部に近い位置には車両駆動のための動力を変速歯車郡Gに伝達するためのプライマリドライブギア３a_４が取付けられている。なお、３a_５は発電機である。
【００２６】
前記クランクケース３に一体化された変速機ケース部４内には、メインシャフト４aと、カウンタシャフト４b、さらにはシフトドラム５等が配設されており、メインシャフト４aとカウンタシャフト４bは、変速機ケース部４に対してメインシャフト４aが上部でカウンタシャフト４bがその下部となるように互いに平行な位置関係をもって配設されている（図２参照）。
【００２７】
メインシャフト４aは、その一端（右方端）近傍が変速機ケース部４のホルダ（変速機ケース４のカバー部材）４cに軸受４a_１を介して回転自在に支持され、その一端部は該変速機ホルダ４cの開口部４dから突出し、この突出軸部分には通常時は接続され操作時に油圧作動装置４a_３１の作動によりその締結が解除される多版式クラッチ４a_３が設けられ、さらに、前記クランクシャフト３aに取付けられたプライマリドライブギア３a_４と噛合するプライマリドリブンギア４a_４が遊嵌されている。また、その他端（左方端）は、軸受４a_２を介してクランクケース３に回転自在に支持され、そのシャフト端部は該ケース３により閉塞されている。
【００２８】
そして、クランクシャフト３aの回転駆動力は、クランクシャフト３aの右方寄りの端部近傍に設けられたプライマリドライブギア３a_４とメインシャフト４a上のプライマリドリブンギア４a_４との噛合い、さらに多版式クラッチ４a_３の前記油圧作動装置４a_３１の作動による接離作用を介してメインシャフト４aに伝達される。
【００２９】
カウンタシャフト４bは、その一端（右方端）が軸受４b_１により変速機ホルダ４cに回転自在に支持され、そのシャフト端部は該ホルダ４cにより閉塞されており、他端（左方端）は軸受４b_２を介してクランクケース３に支持され、そのシャフト端部はクランクケース３の開口部から突出しており、該突出軸部には、ドライブスプロケットホイール４b_３が取付けられている。
【００３０】
メインシャフト４aには５個の歯車M_１〜M_５が設けてあり、カウンタシャフト４bには前記歯車と対向する位置にこれらと常時噛合する６個の歯車C_１〜C_６が設けられ、これら変速歯車郡Gの常時噛合する歯車の組合せの一つが後に詳しく説明されるシフトドラム５の回動に伴うシフトフォーク７の作動により適宜選択されることで、前記クランクシャフト３aからメインシャフト４aに伝達された回転駆動力が所望の変速比をもってカウンタシャフト４bに伝達される。なお、変速操作の具体的説明は後述されるので、ここにおいては省略される。
【００３１】
そして、カウンタシャフト４bに所望の変速比をもって伝達された駆動力は、カウンタシャフト４bの他端（左方端）に取付けられた前記ドライブスプロケットホイール４b_３と図示されない駆動輪側のドリブンスプロケットホイールとの間に掛け渡された無端チエーン４b_４を介して図示されない車両の後輪Wrに伝達される。
【００３２】
ところで、本実施形態における重要な構造部であるシフトドラム５は、図２に図示されるように内燃機関Eの側面視において、前記メインシャフト４aの左方の変速機ケース部４内における後方部に配設されており、その両端部近傍がクランクケース３の下部ケース３Bと変速機ホルダ４cにより軸受５f,５f（図１，図３参照）を介してそれぞれ支持されており、その配設状態は、シフトドラム５の長手方向回転軸線がメインシャフト４aおよびカウンタシャフト４bに対して平行になるようになされている。
【００３３】
そして、シフトドラム５とメインシャフト４aおよびカウンタシャフト４b間の空隙部には、シフトドラム５の長手方向軸線と平行に２本の案内軸６a，６bが設けられており、この２本の案内軸６a，６bはその両端部がそれぞれクランクケース３の下部ケース３Bと変速機ケース部４のホルダ（変速機ケース部のカバー部材）４cに固定支持され、２本の案内軸６a，６bのそれぞれにはシフトフォーク７が摺動可能に取付けられている。
【００３４】
また、シフトドラム５の回動に伴う変速位置とニュートラル位置を検知するための２つのギアポジション検知装置１０,１１が具備されており、該検知装置１０,１１の内、一方の検知装置１０は各変速段の変速位置を検知するための検知装置（以下、「変速位置検知装置」という。）であり、この検知装置１０は前記変速機ケース部４のホルダ４cにボルトB_２により取付けられ、該変速位置検知装置１０はシフトドラム５の右方端に設けられる後述する星型外形のストッパプレート５d_１に対して対向するように配設されている。
【００３５】
ギアポジション検知装置の他方の検知装置１１はクランクケース３の下部ケース３Bの壁面部３B_１に突出状態で取付けられる検知装置であり（図２参照）、その下部ケース３Bの壁面部３B_１への取付け位置と、その取付構造において特徴的な構造を有する検知装置であり、該検知装置１１はシフトドラム５の回動におけるニュートラル位置を検知するためのニュートラル位置検出専用の検知装置１１（以下、「ニュートラル位置専用検知装置」という。）である。
【００３６】
シフトドラム５と、該シフトドラム５により選択された変速位置とニュートラル位置を検出するための前記変速位置検知装置１０ならびにニュートラル位置専用検知装置１１の構造の詳細を図３ないし図９に基づいて以下に説明する。
【００３７】
図３に図示されるように、シフトドラム５は、所定の長さをもつ直径が略４０mm程度の中空の円筒状部材からなり、通常、鋳鉄製の鋳造品として形成され、その外周面５aには３本の円周方向に延伸するリード溝５bが設けられており、またその両端部５c,５dは絞られるようにやや細径とされ、その細径両端部近傍に軸受装着部５e,５eが形成されており、該装着部５e,５eに装着された軸受５f,５fによりシフトドラム５の両端部近傍がそれぞれクランクケース３の下部ケース３Bと該ケースの変速機ケース部４のホルダ４cに支持され、これにより該シフトドラム５は回動自在になされている。
【００３８】
そして既述のように、前記シフトドラム５の外周面５aには３本の円周方向に延伸するリード溝５bが設けられ、これらのリード溝５bには、それぞれシフトフォーク７a,７b,７cがそのボス部７a_１,７b_１,７c_１に形成された摺動ピン７a_２,７b_２,７c_２を介して係合され、また該シフトフォーク７a，７b，７cはそのボス部７a_１,７b_１,７c_１の孔部７a_３,７b_３,７c_３を介して既述の案内軸６a,６bに沿って摺動自在に嵌合されており、さらにシフトフォーク７a,７b,７cは、その先端が二又部７a_４,７b_４,７c_４として形成され、これらの二又部はそれぞれ所定のシフト歯車に後述のように係合されている。
【００３９】
前記案内軸６a,６bは、シフトドラム５に比較的近接した状態において互いに平行で、かつシフトドラム５に平行に延伸するように配置され、その両端部がそれぞれクランクケース３の下部ケース３Bと変速機ケース部４のホルダ４cに固定支持された直径が略１０〜１２mm程度の軸であり、その一方の案内軸６aには一本のシフトフォーク７aが摺動自在に支持され、また他方の案内軸６bには２本のシフトフォーク７b,７cがそれぞれ摺動自在に支持されている。
【００４０】
各シフトフォーク７a,７b,７cはそれぞれメインシャフト４aもしくはカウンタシャフト４bに装着された前記変速歯車郡Gの所定のシフト歯車に係合されており（図１参照）、シフトフォーク７aの二又部７a_４は、メインシャフト４aのシフト歯車M３の周方向溝M３aに係合され、また、シフトフォーク７bの二又部７b_４は、カウンタシャフト４bのシフト歯車C_２の周方向溝C_２aに係合され、さらにシフトフォーク７cの二又部７C_４はカウンタシャフト４bのシフト歯車C_５の周方向溝C_５aに係合されている。
【００４１】
また、シフトドラム５の細径両端部の左方端５cには、係合ピン５c_１が設けられており、該ピン５c_１がシフトアーム８に係脱するようになされ、具体的には前記ピン５c_１がシフタプレート８aに設けられた送り突起８a_１に係脱するようになされており、図示されない足踏みペダルに連動したペダル取付軸８bを介したシフトアーム８の揺動操作により、シフタプレート８aの前記送り突起８a_１が前記係合ピン５c_１に係脱して、シフトドラム５が所定量回動されるようになされている。
【００４２】
さらに、シフトドラム５の細径両端部の右方端５dには、星型の外形をしたストッパプレート５d_１が設けられており、ストッパプレート５d_１はその外周面の形状が図においては明確に示されていないが凹部と凸部を交互に備えた略星型を呈しており、この外周面にはばね部材９aの弾性力により付勢されるレバー部材９b,９cを介してストッパローラ組立体９のローラ（図３においては図示されていない）が弾接されている。
【００４３】
そして、シフトドラム５の回動が前記ストッパプレート５d_１を介したその外周面の凹部と凸部によるストッパローラ組立体９のばね部材９aに抗した揺動運動として伝えられ、ライダのペダル足踏み操作に節動感を与え、シフトドラム５における所定の回動後の回動停止時にストッパプレート５d_１の所定の外周凹部にその弾性力による前記ローラの弾接係合がなされ、該シフトドラム５の回動による所定の変速操作完了後の回動停止状態が保持されるようになされている。
【００４４】
ギアポジション検知装置の一方の検知装置である変速位置検知装置１０は、図４ないし図６に図示された構造を備え、その中央部が大きく開口１０aしたやや菱形類似の外形の本体部を備え、その中央開口１０aがシフトドラム５の前記右方端の細径部に遊嵌するような状態において、その一側の側面部が前記ストッパプレート５d_１の内側面に対応するような配設状態において、その他側の側面部をシフトドラム５の右方端を支持する変速機ケース部４のホルダ４c（変速機ケース部のカバー部材）の該シフトドラム５支持部近傍に当接させてその取付孔１０bを介してボルトB_２により取付け固定されている（図３,図４参照）。
【００４５】
そして、変速位置検知装置１０には、図４ないし図６から明らかなように、その一側の側面部に複数の端子部１０cが設けられ、本実施形態においては都合７つの端子部１０cが設けられていて、これら端子部１０cは、それぞれ第１速から第６速に対応する端子１ないし６と、ニュートラル位置に対応する端子Nとして形成されており、該端子部１０cは、所定の変速位置におけるストッパプレート５d_１によるシフトドラム５の回動停止位置に対応する配設構造とされ、各端子部１０cにはそれぞれ通電のための導線１０dが接続されている。なお、１０eは樹脂充填部であり、例えばエポキシ樹脂の充填部である。
【００４６】
また、図３に図示されるように、前記端子部１０cの内の選択された端子に接触するための接点部５d_２１をもつ導電性金属の弾性接片部材５d_２（図７参照）が、その基部５d_２２の開口孔５d_２３を介して前記シフトドラム５の右方端の細径端部に星型のストッパプレート５d_１と共にボルトB_１により固定され、シフトドラム５の回動と共に回動するようになされている。なお、５d_２４は、シフトドラム５とストッパプレート５d_１および接片部材５d_２との相対回動を防止するためのピン部材５d_３が挿入される孔部である。
【００４７】
前記接片部材５d_２は、図７（a）,（b）に図示されるように、その基部５d_２２に既述の取付用開口孔５d_２３を備え、そのために該基部５d_２２は拡大されており、また、その先端部には前記端子部１０cに接触するための突状曲折部からなる接点部５d_２１を備え、適宜弾性をもつ板状部材からなり、該板状部材の前記接点部５d_２１は常時該部材５d_２のその弾性により変速位置検知装置１０の端子部１０cが設けられた一側の側面部に適度の弾圧力をもって当接するようになされている。
【００４８】
そして、シフトドラム５の回動に伴う所定の変速位置におけるストッパプレート５d_１の回動停止位置において、その回動停止位置に対応した所定の端子部１０cへの接片部材５d_２の接点部５d_２１の接触により、該端子部１０cを通した通電がなされ、これにより、該端子部１０cに接続された導線１０dを介して前記所定の変速位置に対応した信号が車体前部の図示されない計器盤に配設された表示部に送信されて点灯表示され、前記所定の変速位置がライダにおいて検知されるようになされている。
【００４９】
また、シフトドラム５の図３における右方端の軸受装着部５e近傍のドラム外周面５aには、さらに前記リード溝５bに併設されるようにカム面構造部５gが形成されており、このカム面構造部５gのカム面には、前記リード溝５bによるニュートラル作用点に対応する検出カム５g_１が設けられており、前記カム面構造部５gのカム面には他方のギアポジション検知装置であるニュートラル位置専用検知装置１１の検知ピン１１aが僅かな間隙をもって対峙し、もしくは僅かな押圧力をもって当接している。
【００５０】
ギアポジション検知装置の他方の検知装置であるニュートラル位置専用検知装置１１は、図８に図示されるようにスパナによる締付け回動を可能とする構造を備えた頭部１１b_１と、該頭部１１b_１から延伸するその外側がねじ部１１b_２１とされた中空の軸部１１b_２とからなる本体部１１b、該本体部１１bの中空軸部１１b_２一端部から突出する検知ピン１１a、コンタクトプレート１１cと、前記本体部１１bの頭部１１b_１と一体的に固定されたベースターミナル部１１dと、該ベースターミナル部１１dに接続される導線接続部であるターミナル部１１e等からなる構造を有している。
【００５１】
そして、前記検知ピン１１aは、本体部１１bの中空軸１１b_２内において該本体部１１bに対してその軸方向において移動可能であり、本体部１１b内に配設されたばね部材１１fにより、その鍔部１１a_１を介して先端部が常時外方へ突出するように押圧されており、該先端部が外部から押込まれることでその後端部１１a_２が前記コンタクトプレート１１cに接触して通電し、ターミナル部１１eから図示されない導線を通して車体前方の計器盤に配設された表示部に信号が送信され、該表示部において適宜点灯表示される。なお、１１gはOリング、１１hは樹脂からなる摺動案内部材、１１iは樹脂からなるばね受け部材である。
【００５２】
前記ニュートラル位置専用検知装置１１の検知ピン１０aの前記カム面構造部５gのカム面への僅かな隙間をもつた対峙、もしくは僅かな押圧力による当接は、前記カム面に対して検知ピン１１aが直交する方向から対峙もしくは当接されるようになされ、つまり結果的には、シフトドラム５の回動方向に対して前記検知ピン１１aが直交するような状態にニュートラル位置専用検知装置１１が位置付けられ、該検知装置１１はそのための配設構造をもって前記変速ケース部４一体化クランクケース３の下部ケース３B壁面部３B_１に該壁面部外側からその本体部軸部１１b_２のねじ部１１b_２１をもって強固にねじ止めされかつ密封状態において取付けられる（図２，図３参照）。
【００５３】
そして、検知ピン１１aがシフトドラム５の回動に伴うその外周部のカム面構造部５gのカム面との対峙もしくは当接を介してその検出カム５g_１により押込まれることで、ニュートラル位置専用検知装置１１により検出されたニュートラル位置信号が前記図示されない導線を通して車体前部の図示されない計器盤に配接された表示部において点灯表示される。この点灯表示は、変速位置検知装置１０におけるニュートラル位置の点灯表示とは別のものとされ、ニュートラル位置専用検知装置１１によるニュートラル位置の表示はライダの最も目に付き易い位置において明瞭に点灯表示される。
【００５４】
次に、上述のシフトドラム５による各段の変速作動と、ギアポジション検知装置、すなわち、変速位置検知装置１０ならびにニュートラル位置専用検知装置１１の作動を図１および図３，６，７に基づいて簡単に説明しておく。
【００５５】
メインシャフト４aおよびカウンタシャフト４bに装着された変速歯車郡Gがニュートラルの状態におかれるときは、メインシャフト４aの回転駆動力がカウンタシャフト４bには伝達されない。そして、この位置においては、変速位置検知装置１０の端子部１０cのニュートラル端子Nに接片部材５d_２の接点部５d_２１が接触し、また、ニュートラル位置専用検知装置１１の検知ピン１１aがシフトドラム５の外周面のカム面構造部５gの検出カム５g_１により押込まれ、両検知装置１０,１１が共に通電作動して、それぞれが発する信号により、それぞれ別々に設置された適宜表示部において別々にニュートラルである点灯表示がなされる。
【００５６】
変速のためのライダによる図示されないチェンジペダルの足踏み操作で、ペダル取付け軸８bを介してシフトアーム８が回動され、該シフトアーム８の回動によりシフトプレート８aの送り突起８a_１が、シフトドラム５の右方端５c構造部の係合ピン５c_１に係合してシフトドラム５を所定量回動させる（図３参照）。
【００５７】
シフトドラム５の前記回動は、該シフトドラム５の外周面５aの右側に位置するリード溝５bに係合するシフトフォーク７bを右動させ、カウンタシャフト側のシフト歯車C_２を移動させ該歯車C_２のドッグがその右側の歯車C_１に噛み込むことで、メインシャフト４aの回転が歯車M_１から歯車C_１に伝達され、さらに歯車C_２を経てカウンタシャフト４bに伝達され１速目の変速がなされる。そして、この位置において、変速位置検知装置１０の１速目に対応した端子部１０cの端子１に接片部材５d_２の接点部５d_２１が接触して、1速目の変速に対応する信号が送信され、上述の表示部において点灯表示される。勿論、ニュートラル位置専用検知装置１１の検知ピン１１aは押込まれることなく不作動である。
【００５８】
シフトドラム５がさらに回動されると、１速目で右に移動したシフト歯車C_２がシフトフォーク７bにより元に戻され、シフトフォーク７cによりカウンタシャフト４bのシフト歯車C_５が左動し該歯車C_５のドッグがその左側の歯車C_６に噛み込み、メインシャフト４aの回転が歯車M_５から歯車C_６に伝達され、さらに歯車C_５を経てカウンタシャフト４bに伝達され、２速目の変速がなされ、上述の1速目における時と同様、変速位置検知装置１０による２速目の検出と信号の発進がなされ、上述の点灯表示がなされる。
以下、３速ないし６速における各変速位置の点灯表示については上記と同様に順次なされるので、その説明は省略する。
【００５９】
そして、３速目は、２速時に左に移動したカウンタシャフト４b側のシフト歯車C_５がシフトフォーク７cにより右動し、該歯車C_５のドッグが、カウンタシャフト４a側の歯車C_４に噛み込み、また、４速目は、１速時にシフトフォーク７bにより右動したカウンタシャフト４b側のシフト歯車C_２が該シフトフォーク７bにより左動し、該歯車C_２のドッグがその左側のカウンタシャフト４b側の歯車C_３に噛み込み、メインシャフト４aの回転駆動力がカウンタシャフト４bに伝達されることでなされる。
【００６０】
５速目は、メインシャフト４a側のシフト歯車M_３がシフトフォーク７aにより右動され、該歯車M_３のドッグが歯車M_２に噛み込み、また、６速目は、前記シフト歯車M_３がシフトフォーク７aにより前記５速の時とは逆に左動され、該シフト歯車M_３のドッグがメインシャフト４a側の歯車M_４に噛み込み、メインシャフト４aの回転駆動力がカウンタシャフト４bに伝達されることでなされる。
【００６１】
上述のように、各変速位置における変速がなされ、その変速位置の選択がニュートラル位置も含めて逐次既述の表示部に点灯表示される。そして、上述のようにニュートラル位置の検知は、ニュートラル位置専用検知装置１１によるニュートラル位置の検知と合わせ二重の状態において検知されることになるが、該検知による表示はそれぞれ別々の表示部においてなされ、特に、ニュートラル位置検知装置１１による検知のための表示は、ハンドル中央部等の最も目に付き易い位置において明瞭な点灯表示でなされる。
【００６２】
シフトドラム５と、ギアポジション検知装置、すなわち、変速位置検知装置１０およびニュートラル位置専用検知装置１１の構造と、その作動状態の概要は上述のとおりである。
次に、本実施形態における最も特徴的な構造であるギアポジション検知装置の取付け、すなわち、ニュートラル位置専用検知装置１１のクランクケース３の下部ケース３Bへの取付位置と、その取付構造について、一部重複するがさらに説明を加えておく。
【００６３】
ニュートラル位置専用検知装置１１は、既述のように２分割された変速機ケース部４を一体化したクランクケース３の下部ケース３Bに取付けられており、該検知装置１１のその取付位置は、下部ケース３B後部のケース壁面部３B_１であり（図２参照）、クランクケース３の上下分割線近傍の位置であり、かつ前記変速機ホルダ（変速機ケース４のカバー部材）４cの取付合わせ面の隣接部である。
【００６４】
そして、ニュートラル位置専用検知装置１１の前記取付け壁面部３B_１は、クランクケース３の下部ケース３B後部のケース外壁が下方に向けて回り込むように湾曲したやや下向きの壁面であり、前記検知装置１１は該壁面部３B_１の壁面に対してその長手方向軸線が略直交するように突出状態で取付けられ、かつその先端部の検知ピン１１aは、その延長線がシフトドラム５の軸方向中心線上に重なるように指向され、即ちシフトドラム５の横断面最大径部の延長線上に向けて指向されている（図２，図３参照）。
【００６５】
ニュートラル位置専用検知装置１１の前記壁面部３B_１への取付けは、該取付位置がクランクケース３の下部ケース３Bの壁面部３B_１であるから、該ケース３Bの壁部を貫通して取付けられるものであり、この壁部に穿設された貫通孔に、検知装置１１の頚部段付き部が該孔開口周縁部に当接するまで該壁部外側からねじ込まれることにより取付けられ、該取付けは振動等により緩まないように強固で、かつ密封状態においてなされている。
【００６６】
ニュートラル位置専用検知装置１１は、その取付状態において、既述のように該検知装置１１の検知ピン１１aがシフトドラム５の外周面５aに設けられたニュートラル位置検出用のカム面構造部５gのカム面に僅かな隙間をもって対峙し、もしくは僅かな押圧力をもって当接するよな関係を維持するようになされており（図３参照）、これによりシフトドラム５の回動に伴う前記カム面構造部５gの検出カム５g_１による検知ピン１１aの押圧による該ピン１１aの軸方向移動によりニュートラル位置の検知が正確になされるようになされている。
【００６７】
本実施形態におけるギアポジション検知装置であるニュートラル位置専用検知装置１１の前記クランクケース３の下部ケース３Bへの取付位置と、その取付構造は上述のとおりであるが、ここで、自動二輪車の車体構造全体の視点からのその取付位置と取付構造がどのようなものであるのか、その確認の意味も含めて図９に基づき簡単に説明しておく。
【００６８】
本実施形態における自動二輪車は、図９に図示されるように概略次のようなフレーム構造を備えている。すなわち、その前方がやや上向きに延伸し、後方が大きく下方へ向かって湾曲して延伸した一対のフレームF１_１,F１_２からなるメインフレームF１を有している。
【００６９】
そして、このメインフレームF１はやや上向きに延伸する延伸部F１aを備えており、その前方端部、すなわちメインフレームF１を形成する一対のフレームそれぞれの前方端部はヘッドパイプF２に接続され、また、メインフレームF１の下方へ向かう前記湾曲部F１bのやや下方の位置には、該メインフレームF１を形成する一対のフレームF１_１,F１_２間にその一端である前方端部が挟まれた状態において揺動可能に枢支されたスイングアームF３が取付けられている。
【００７０】
ヘッドパイプF２には、ステアリングシャフトF２aが取付けられ、ステアリングシャフトF２a上部にはハンドルF２bが固定され、ステアリングシャフト下部にはフロントフォークF２cが取付けられ、該フロントフォークF２cには前車輪Wfが支持されている。また、スイングアームF３のその他端である２つに分岐した後方端部間には駆動輪である後輪Wrが支持されている。なお、Dはダンパー、Sはシートである。
【００７１】
一対のフレームF１_１,F１_２からなるメインフレームF１の前方やや上向きの延伸部F１a上部には該フレームF１に跨るように燃料タンクF１cが取付けられており、該メインフレームF１の延伸部F１aのその下部と、下方へ向かって湾曲した湾曲部F１bに囲まれた空間部には、内燃機関Eがそのシリンダヘッド部を前方斜め上方に指向するようにして搭載されており、この搭載状態においてクランクケース３の変速機ケース部４はメインフレームF１の前記湾曲部F１bに接近して位置付けられている。
【００７２】
一対のフレームF１_１,F１_２からなるメインフレームF１の下方へ向かって湾曲した湾曲部F１bに接近した変速機ケース部４内には、図９における該ケース部４のその右寄り後方位置にシフトドラム５が配設されており、このシフトドラム５における前記ニュートラル位置を専用に検知する検知装置１１は、クランクケース３の下部ケース３Bの壁面部３B_１からその後端頭部をやや下向きに車体後方に指向して突出するように取付けされている。
【００７３】
そして、その取付け壁面部３B_１は、図３に図示されるようにその車巾方向位置がメインフレームF１を形成する一対のフレームF１_１,F１_２に挟まれた該フレームF１_１,F１_２間の位置であり、かつメインフレームF１の湾曲部F１bと、スイングアームF３のメインフレームF１への枢支部Foと、内燃機関Eの後部ハンガー部とに囲まれた位置である。
【００７４】
そして、この壁面部３B_１に取付けられたニュートラル位置専用検知装置１１は、図２に図示されるように、内燃機関Eの側面視においてメインシャフト４aに取付けられたクラッチ４a_３の外形線（図２において一点鎖線で示されている）よりも完全に外側に位置しており、クラッチ４a_３の裏側に隠れることがなく、該検知装置１１の取付状態は簡単に確認できるものである。
【００７５】
ギアポジション検知装置の一つであるニュートラル位置専用検知装置１１のクランクケース３への取付位置と取付構造の特徴的な構成は上述のとおりである。
【００７６】
図１ないし図９に図示の実施形態は前記のように構成されるので、ニュートラル位置専用検知装置１１は、変速機ケース部４とケランクケース３が一体化された上下分割ケースの下部ケース部３Bの後部下側において、メインフレームF１とスイングアームF３、さらには内燃機関Eの後部ハンガー部に挟まれた空間に取付けられる。
【００７７】
したがって、当該空間の有効利用が図られ、ニュートラル位置専用検知装置１１が露出し前記クランクケース３の外壁部より突出していても邪魔にならず、他物が直接検知装置１１に接触することが回避され、該検知装置１１が保護される。そして、最適な状態でのニュートラル位置専用検知装置１１の取付けがなされる。
【００７８】
また、シフトドラム５の回動軸方向とニュートラル位置専用検知装置１１の前記ケース３への取付方向とが直角となるようになされているから、前記検知装置１１は露出状態であっても車幅方向で突出することがないので、他物が該検知装置１１に直接接触することが回避され、検知装置１１が保護される。
【００７９】
そして、ニュートラル位置専用検知装置１１の取付けに際してのシフトドラム５に対する位置決めが容易であり、検知ピン１１aのカム面への対峙もしくは当接状態の調整が行い易く、また、検知装置１１の取付状態の確認も容易であるから、該検知装置１１の取付作業の作業性を向上させることができ、その保守、点検時等における該検知装置１１の取外しも比較的簡単になし得るので、そのメンテナンス性の向上も図ることができる。
【００８０】
また、ニュートラル位置専用検知装置１１のクランクケース３への前記取付位置は、図２に図示されるように内燃機関Eの側面視において、メインシャフト４aに取付けられたクラッチ４a_３の外形線よりも完全に外側に位置することになるので、クラッチ４a_３の裏側に隠れることがなく、該クラッチ４a_３の装着状態においても検知装置１１の取付状態は適宜簡単に確認することができる。
【００８１】
シフトドラム５におけるニュートラル位置の検知が２つのギアポジション検知装置１０,１１において同時にしかも別々の表示部においてなされるので、検知装置の誤作動によるニュートラル位置の検知が防止され、ニュートラル位置の検知が確実になされる。また一方の検知装置が損傷等により機能しない場合であっても他方の検知装置によりニュートラル位置の検知を行うことができるので、ニュートラル位置検知の信頼性が向上される。
【００８２】
ニュートラル位置専用検知装置１１によるニュートラル位置表示が、ライダの最も目に付き易い位置で、しかも明瞭な表示によりなされるので、ニュートラル位置を簡単且つ確実に確認することができるので、足動による変速操作の操作性が大幅に向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のニュートラル位置専用検知装置を備えた内燃機関の構造を示す正面断面図であり、その一部は展開されて図示されている。
【図２】本発明のニュートラル位置専用検知装置を備えた内燃機関の側面図である。
【図３】本発明の主要構造部であるシフトドラムと２つのニュートラル位置専用検知装置を示す図である。
【図４】本発明のギアポジション検知装置の一つを示す正面図である。
【図５】図４におけるA-A断面図である。
【図６】図４に図示したギアポジション検知装置における変速位置検出部の概略構造を示す図である。
【図７】図４に図示したギアポジション検知装置における変速位置検出に用いられる部材を示す図であり、（a）は、正面図、（b）は、（a）におけるB-B断面図である。
【図８】本発明のニュートラル位置専用検知装置の他の一つを示す図である。
【図９】 本発明のニュートラル位置専用検知装置が取付けられた車体の全体構造を示す側面図である。
【図１０】従来の発明のギアポジション検知装置を備えた内燃機関の側面図である。
【図１１】従来の発明の主要構造部を示す図である。
【符号の説明】
１・・・シリンダブロック、１a・・・シリンダ孔、１b・・・ピストン、１c・・・ピストンピン、１d・・・コネクテイングロッド、２・・・シリンダヘッド、２a・・・カムシャフト、２a_１・・・カム、２a_２・・・スプロケット、２b・・・吸・排気弁、２c・・・タペット、２d・・・タイミングチエーン、２e・・・点火プラグ、３・・・クランクケース、３a・・・クランクシャフト、３a_１・・・クランクピン、３a_２・・・スプロケット、３a_３・・・クランクジャーナル、３a_４・・・プライマリドライブギア、３a_５・・・発電機、３A・・・上部ケース、３B・・・下部ケース、３B_１・・・壁面部、４・・・変速機ケース部、４a・・・メインシャフト、４a_１,４a_２・・・軸受、４a_３・・・クラッチ、４a_３１・・・油圧作動装置、４a_４・・・プライマリドリブンギア、４b・・・カウンタシャフト、４b_１,４b_２・・・軸受、４b_３・・・ドライブスプロケットホイール、４b_４・・・無端チエーン、４c・・・変速機ホルダ（変速機ケース部のカバー）、４d・・・開口部、５・・・シフトドラム、５a・・・外表面、５b・・・リード溝、５c・・・左方端、５d・・・右方端、５d_１・・・ストッパプレート、５d_２・・・接片部材、５d_２１・・・接点部、５d_２２・・・基部、５d_２３・・・取付用開口孔、５d_２４・・・孔部、５e・・・軸受装着部、５f・・・軸受、５g・・・カム面構造部、５g_１・・・検出カム、６a,６b・・・案内軸、７,７a，７b，７c・・・シフトフォーク、７a_１,７b_１,７c_１・・・ボス部、７a_２,７b_２,７c_２・・・摺動ピン、７a_３,７b_３,７c_３・・・孔部、７a_４,７b_４，７c_４・・・二又部、８・・・シフトアーム、８a・・・シフタプレート、８a_１・・・送り突起、８b・・・ペダル取付軸、９・・・ストッパローラ組立体、９a・・・ばね部材、９b，９c・・・レバー部材、１０・・・変速位置検知装置、１０a・・・中央開口、１０b・・・取付孔、１０ｃ・・・端子部、１０d・・・導線、１０e・・・樹脂充填部、１１・・・ニュートラル位置専用検知装置、１１a・・・検知ピン、１１a_１・・・鍔部、１１a_２・・・後端部、１１b・・・本体部、１１b_１・・・頭部、１１b_２・・・中空軸部、１１b_２１・・・ねじ部、１１c・・・コンタクトプレート、１１d・・・ベースターミナル、１１e・・・ターミナル部、１１f・・・ばね部材、１１g・・・Oリング、１１h・・・摺動案内部材、１１i・・・ばね受け部材、F１・・・メインフレーム、F１a・・・上方延伸部、F１b・・・湾曲部、F１_１,F１_２・・・一対のフレーム、F２・・・ヘッドパイプ、F２a・・・ステアリングシャフト、F２b・・・ハンドル、F２c・・・フロントフォーク、F３・・・スイングアーム、D・・・ダンパー、S・・・シート、G・・・変速歯車郡、M_１〜M_５・・・歯車、C_１〜C_６・・・歯車、Wf・・・前車輪、Wr・・・後車輪。

Claims (4)

1. 小型車両に搭載され、チェンジペダルを踏むことによりシフトアームを介してシフトドラムを回動し、当該ドラムの外周面のリード溝に係合されるシフトフォークを左右動させてシフトギアの入替えを行う歯車変速機のニュートラル位置を検知する検知装置の配置構造であって、
   前記歯車変速機を駆動する内燃機関のクランクケースと該歯車変速機の変速機ケースとが一体化されるケースと、
   前記内燃機関のクランクシャフトと、該クランクシャフトから駆動力が入力されて前記歯車変速機の入力軸となるメインシャフトと、該歯車変速機の出力軸となるカウンタシャフトと、前記小型車両の車輪を枢着したスイングアームを上下に揺動可能に枢支するスイングアーム枢支部とが設けられ、
   前記メインシャフトが、前記クランクシャフトおよびカウンタシャフトより上方に配置されるとともに、
   前記シフトドラムが前記メインシャフトおよびカウンタシャフトより後方でかつ上方に配置され、
   前記スイングアーム枢支部が前記カウンタシャフトの後方でかつ前記シフトドラムの下方に配置され、
   車体の骨格を形成するメインフレーム、前記ケースおよび前記スイングアームに挟まれた空間に位置して前記シフトドラムおよび前記スイングアーム枢支部間の前記ケースの後壁に前記ニュートラル位置専用検知装置が取付けられたことを特徴とする歯車変速機のニュートラル位置専用検知装置の配置構造。
2. 前記ニュートラル位置専用検知装置が前記シフトドラムの回動軸方向に対してその検知ピンの移動方向が直交する方向となるように配置されたことを特徴とする請求項１記載の歯車変速機のニュートラル位置専用検知装置の配置構造。
3. 前記シフトドラムが後方へ突出して形成されるケースに配置されるとともに、前記ニュートラル位置専用検知装置を取付ける前記ケース後壁は前記スイングアーム枢支部を避ける弯曲形状に形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項２いずれか記載の歯車変速機のニュートラル位置専用検知装置の配置構造。
4. 前記クランクケースと変速機ケースとが一体化されたケースは、上下の上部ケースと下部ケースとに２分割され、
   該ケースの割面上に前記クランクシャフトとメインシャフトが配置され、
   前記シフトドラムの回転中心軸が前記下部ケースに配置されたことを特徴とする請求項１記載の歯車変速機のニュートラル位置専用検知装置の配置構造。

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