JP4864790B2 - シャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車等のシャフトドライブ式の動力伝達機構におけるシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造に関する。

一般に、自動二輪車等のシャフトドライブ式の動力伝達機構では、エンジンに連動されるドライブシャフトの後端に一体に設けられる駆動ベベルギヤを、リヤフォークに軸架されて後輪に連動される被動ベベルギヤに噛合させてエンジンの回転を後輪に伝達するように構成されている。上記駆動および被動ベベルギヤはリヤフォークの一側に設けられるファイナルケース内の密封状ギヤ室に収納され、該室内に封入される潤滑オイルによって潤滑されている。また、駆動および被動ベベルギヤの回転、特にそれらの高回転時の空気抵抗を少なくするために、ファイナルケースにはギヤ室の呼吸用ブリーザ機構が設けられている（例えば、特許文献１，２参照）。
実開昭５８−１１６８８７号公報 特公昭６２−２６９５９号公報

しかし、従来の構成では、呼吸用ブリーザ機構がギヤボックスの上部に突出して設けられ、そのための部品が必要になり、ボックスから一部突出することでデザイン性も劣りケース全体が大型化してしまうという問題がある。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、ギヤケース全体を小型化でき、かつ外観性にも優れたシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造を提供することにある。

本発明は、車体に取り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の一端を連結し、このドライブシャフトの他端側に歯車等を介して車輪を連結し、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シャフトドライブ式駆動装置であって、前記車輪（２５）のドライブシャフト側にディスクブレーキ（８０）を配置し、前記歯車等を内装するギヤケース（８１）にケース内と大気側の呼吸作用を行うブリーザ機構（１０１）を設け、該ブリーザ機構（１０１）の大気開口部（１０３）を車両上下方向上側であって、車両幅方向内側のギヤケース（８１）とディスクブレーキ（８０）との間における該ディスクブレーキ（８０）の外径の内側に開口したことを特徴とする。
この発明では、ブリーザ機構が従来のように車両上下方向上側に突出しないためギヤケース全体をコンパクトにできると共に、車体側面視でブリーザ機構が車両幅方向内側に隠れるため、外観性が向上する。

この場合において、ブリーザ機構の大気開口部に防水透湿性素材を配置してもよい。
該素材は空気の流入出は行うものの水分や湿気などがギヤケースの内側に入らないようにする素材であればよい。
また前記ブリーザ機構の大気開口部をギヤケースとディスクブレーキとの間に開口してもよい。前記ブリーザ機構をギヤケースの車両前後方向の前部に配置してもよい。
大気開口部をギヤケースとディスクブレーキとの間の挟まれた空間に開口させれば、外乱（雨水など）が直接当たらず水分の浸入が防止できる。

また、前記ブリーザ機構がギヤケースに設けたブリーザボス部と、該ブリーザボス部に設けた通気孔とを備え、該通気孔がギヤケースに設けた斜め孔に連通し、該斜め孔の端部がギヤケース側壁を貫通して該ギヤケースの内側に開口してもよい。また、前記斜め孔の端部がギヤケースの内側の軸受けとシール部材間の空間に連通し、この空間が軸受けのアウタレースおよびインナレース間の空間を経て上記ギヤ室に連通してもよい。
ブリーザ機構がギヤケースに設けた通気孔や斜め孔で形成され、該斜め孔の端部がギヤケース側壁を貫通して該ギヤケースの内側に開口するため、きわめて簡単な構成でブリーザ機構を実現できる。また、斜め孔の端部がギヤケースの内側における軸受けとシール部材との間に連通し、かつ軸受けのアウタレースおよびインナレース間の空間を経てギヤ室に連通すれば、ギヤ室の空気が効率よく大気開放される。

本発明によれば、ブリーザ機構が従来のように車両上下方向上側に突出しないためギヤケース全体をコンパクトにできると共に、車体側面視でブリーザ機構が車両幅方向内側に隠れるため、外観性が向上する。
またブリーザ機構の大気開口部に防水透湿性素材を配置すれば、空気の流入出は行うものの水分や湿気などがギヤケースの内側に入らない。
ブリーザ機構の大気開口部をギヤケースとディスクブレーキとの間の挟まれた空間に開口させれば、外乱（雨水など）が直接当たらず水分の浸入が防止できる。
さらにブリーザ機構がギヤケースに設けた通気孔および斜め孔で形成され、該斜め孔の端部がギヤケース側壁を貫通して該ギヤケースの内側に開口すれば、きわめて簡単な構成でブリーザ機構を実現できる。
斜め孔の端部がギヤケースの内側における軸受けとシール部材との間に連通し、かつ軸受けのアウタレースおよびインナレース間の空間を経てギヤ室に連通すれば、ギヤ室の空気が効率よく大気開放される。

以下、本発明の一実施の形態を添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造を備えた自動二輪車の概要図である。なお以下の説明において上下方向および前後方向とは図１を基準とした方向を示すものとし、左右方向とは運転者から見た方向をいう。
自動二輪車１は、図１に示すように、車体フレーム６を備え、この車体フレーム６は、ヘッドパイプ６１と、このヘッドパイプ６１から後方斜め下方に延在する左右一対のメインフレーム６２と、これらのメインフレーム６２の後方に連接された左右一対のピボットプレート６３と、これらのピボットプレート６３を互いに水平に連結する図示しないクロスメンバーとで構成されている。

車体フレーム６のヘッドパイプ６１には、図１に示すように、フロントフォーク３が揺動自在に連結され、フロントフォーク３の下端部には、油圧式ディスクブレーキを備えた前輪２が回転自在に支持されており、前輪２の上方には、フロントフェンダ２０が設けられている。このフロントフェンダ２０は、フロントフォーク３に支持される態様で取り付けられている。また、フロントフォーク３の上端部には、ステアリングハンドル５が取り付けられている。車体フレーム６の中央部の下側には、水冷直列４気筒横置き型のエンジン１９が搭載されている。このエンジン１９の左右両側には、ミドルカウル８が設けられており、このミドルカウル８は、アッパーカウル７と連続する態様で車体に対して着脱自在に取り付けられている。また、アッパーカウル７には、二灯式のヘッドライト２８、ウインドスクリーン２９、左右一対のフロントウィンカ２７、左右一対のバックミラー３０が取り付けられている。

エンジン１９の下方にはロアカウル９が取り付けられ、ロアカウル９はミドルカウル８と連続する態様で車体に対し着脱自在に取り付けられている。また、エンジン１９の上方であって車体フレーム６の上側には燃料タンク２１が載置されており、この燃料タンク２１の後方には乗員シート２２が装着されている。燃料タンク２１の前側にはハーフカバー２４が取り付けられ、このハーフカバー２４は燃料タンク２１の前側空間の上部を覆っている。乗員シート２２の後方の下側にはリアカウル４１およびリアフェンダ４２が取り付けられている。このリアフェンダ４２には、ストップランプ４３、左右一対のリアウインカ４４が取り付けられている。

車体フレーム６の後方下部には、図１に示すように、リヤフォーク２３がピボットプレート６３にピボット軸（図示せず）を介して揺動自在に支持されており、リヤフォーク２３の後端部には、油圧式ディスクブレーキ８０を備えたシャフトドライブ駆動式の後輪２５が、リアフェンダ４２の下方で回転自在に支持されている。またリヤフォーク２３の中央上部にブラケット４６が設けられ、ブラケット４６にリヤクッション４７の下端が連結され、リヤクッション４７の上端がメインフレーム６２に設けたブラケット（図示せず）に連結されている。リヤフォーク２３はドライブシャフト７１を覆うシャフトケースを兼ねており、ドライブシャフト７１の一端７１ａがユニバーサルジョイント（自在継手）７２を介してエンジン１９の出力軸１８に連結され、ドライブシャフト７１の他端７１ｂが締結ジョイント７３によりドライブシャフト末端軸７４に連結され、該ドライブシャフト末端軸７４がリヤフォーク２３の後部におけるファイナルケース（ギヤケース）８１の内側で軸受け７５を介して回転自在に支持されている。

図２は、ファイナルケース８１を示す斜視図である。ファイナルケース８１はリヤフォーク２３の後端に複数のボルト８２で締結されたリヤフォーク側ケース部８３と、リヤフォーク側ケース部８３に複数の六角穴付きボルト８４（図４参照）で締結された車輪側ケース部８５とを備える。リヤフォーク側ケース部８３にはフランジ９８が一体に形成され、該フランジ９８がリヤフォーク２３の後端に一体に形成した相フランジ９９に当接し、各フランジ９８，９９が複数のボルト８２によって締結されている。また、各ケース部８３，８５の内側には、図３に示すように、ドライブシャフト７１により伝達されるエンジン１９の動力を、後輪２５に伝動する動力伝達機構８６が収納されている。この動力伝達機構８６において、図中左端に示すドライブシャフト末端軸７４の後部には駆動ベベルギヤ８７が一体に形成され、ドライブシャフト末端軸７４は駆動ベベルギヤ８７の両側に位置した軸受け７５および軸受け７６によりリヤフォーク側ケース部８３の内側に回転自在に支持されている。上記奥側の軸受け７６はリヤフォーク側ケース部８３の内側に突設した軸受け支持部７６（図５参照）に支持されている。

上記駆動ベベルギヤ８７は被動ベベルギヤ８８に噛み合っており、この被動ベベルギヤ８８は伝動軸８９の中央部に設けたスプライン軸８９ａにスプライン結合し、止めリング９０により係止されている。上記伝動軸８９は一端部８９ｂがリヤフォーク側ケース部８３に配置した軸受け９１に回転自在に支持され、該伝動軸８９の他端部８９ｃにカラー９２が嵌合し、このカラー９２が車輪側ケース部８５に配置した軸受け９３に回転自在に支持されている。そして、上記伝動軸８９の他端部８９ｃには後輪２５の後輪軸（図示せず）が該伝動軸８９と一体に回転自在に締結されている。なお伝動軸８９の一端部８９ｂを支持した軸受け９１は蓋体９４により保持される。
本構成によれば、上記ドライブシャフト７１によって伝達される上記エンジン１９の動力が、ドライブシャフト末端軸７４から駆動ベベルギヤ８７および被動ベベルギヤ８８を介して伝動軸８９に伝達されて、この伝動軸８９に連結された後輪２５の後輪軸に伝動することにより後輪２５が駆動される。

ところでファイナルケース８１の内側に設けた駆動および被動ベベルギヤ８７，８８を収納したギヤ室１００は密封される。即ちドライブシャフト末端軸７４が貫通するリヤフォーク側ケース部８３の貫通孔にはシール部材９５が配置され、伝達軸８９が貫通する車輪側ケース部８５の貫通孔にはシール部材９６が配置される。またリヤフォーク側ケース部８３において図中右下に給油口８３ａが設けられ、該給油口８３ａにはプラグ９７が配置される。そしてプラグ９７を外し給油口８３ａからファイナルケース８１の内側のギヤ室１００に適量の潤滑オイルが注入される。

つぎに、本実施の形態による呼吸用ブリーザ機構について説明する。図４は、ファイナルケース８１における、リヤフォーク側ケース部８３と車輪側ケース部８５とを締結した状態を示す斜視図であり、図５は、これらの一部を切り欠いて示す斜視図である。ファイナルケース８１には、図４に示すように、締結用のボルト８４を貫通するボス部１０２，１０２の間に位置するように、呼吸用ブリーザ機構１０１が設けられている。呼吸用ブリーザ機構１０１は、ギヤ室１００に設けた駆動および被動ベベルギヤ８７，８８（図４では不図示）の回転、特にそれらの高回転時の空気抵抗を少なくするために設けられ、ギヤ室１００の空気をファイナルケース８１の外に導く。この呼吸用ブリーザ機構１０１は、車輪側ケース部８５における車両前後方向の前端部の外周に設けられ、締結用のボルト８４を貫通するボス部１０２の間に位置し、該ボス部１０２とほぼ同径で筒状に延びたブリーザボス部１０４と、ブリーザボス部１０４に設けられ大気と連通した通気孔（大気開口部）１０３とを備える。ブリーザボス部１０４は車輪側ケース部８５の外周半径方向外側には殆ど突出せず、後輪２５に向けて延出し、通気孔１０３がディスクブレーキ８０の板面に向けて開口する。ブリーザボス部１０４は車両上下方向上側に配置され、通気孔１０３は車両車幅方向内側に向かって開口する。

通気孔１０３の奥端は、図５に示すように、車輪側ケース部８５を貫通せずに途中で止まり、該車輪側ケース部８５に設けた斜め孔１０５に連通している。この斜め孔１０５の一端１０５ａは、車輪側ケース部８５とリヤフォーク側ケース部８３との合わせ面１０８において、該リヤフォーク側ケース部８３の合わせ面１０８の側に設けた袋穴１０９に開口し、斜め孔１０５の他端１０５ｂは車輪側ケース部８５の側壁１０６を貫通して該車輪側ケース部８５の内側に開口している。この斜め孔１０５の他端１０５ｂは、図３に示すように、上述した軸受け９３とシール部材９６間の空間１１０に連通し、この空間１１０は軸受け９３のアウタレース９３ａおよびインナレース９３ｂの間を通じて空間１１１に連通し、この空間１１１は上記ギヤ室１００に連通する。
上記通気孔１０３の入口部には防水透湿性素材１１２が配置される。該素材１１２は空気の流入出は行うものの水分や湿気などが車輪側ケース部８５の内側の空間に入らないようにする素材であればよい。該素材１１２はフィルタ押さえで抜け止めされる。該素材１１２は通気孔１０３の入口に限定されず任意の位置に配置が可能である。

図６は、乗員シート２２の断面図、図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。この乗員シート２２は乗員の座部においてクッション材２２ａ，２２ｂが二層構造になっており、上側のクッション材２２ａは発泡ウレタン製の単一素材で形成され、表皮２２ｃの内側においてリアカウル４１の上方にまで延出している。また下側のクッション材２２ｂは低反発性の網状クッションであり、剛性を有した境界層２２ｄにより覆われ、クッション材２２ｂの素材には例えば可塑性エラストマが使用されている。
乗員シート２２は上述したように二層構造であり、乗員の長時間運転時の疲れが少なくなり、乗り心地が向上する。また下側のクッション材２２ｂは剛性を有した境界層２２ｄで覆われるため、クッション材２２ｂの型崩れを防止できる。

本実施の形態では、自動二輪車に乗車しエンジン１９を駆動すると、エンジン出力軸１８に連結されたドライブシャフト７１が回転し、この回転は、駆動ベベルギヤ８７、被動ベベルギヤ８８および伝動軸８９を介して後輪２５に伝達される。
上記ギヤ室１００には、駆動ベベルギヤ８７および被動ベベルギヤ８８の回転に起因した圧力変動による呼吸作用が起こるが、この場合に、ギヤ室１００の空気は、軸受け９３のアウタレース９３ａおよびインナレース９３ｂの間を通じて空間１１０に排出し、この空間１１０から車輪側ケース部８５に設けた斜め孔１０５および通気孔１０３を介して大気に開放し、これによって呼吸が行われる。

本実施の形態では、ブリーザ機構１０１が車両上下方向上側に大きく突出しないためファイナルケース８１全体をコンパクトにでき、ブリーザボス部１０４が車輪側ケース部８５の外周半径方向外側には殆ど突出しないため、ブリーザボス部１０４が車体側面視で車両幅方向内側に隠れデザイン性が向上する。
ブリーザボス部１０４は車両上下方向上側に配置され、通気孔１０３は車両車幅方向内側に向かって開口するため、雨水などの水分や湿気が浸入しにくい。
さらにブリーザ機構１０１の通気孔１０３に防水透湿性素材１１２を配置したため、該素材１１２によって空気の流入出は行うものの水分や湿気などがファイナルケース８１の内側に入らない構成にできる。
ブリーザ機構１０１の通気孔１０３がファイナルケース８１とディスクブレーキ８０との間の挟まれた空間に開口したため、外乱（雨水など）が直接当たりにくく、ファイナルケース８１への水分の浸入が防止できる。

上記ブリーザ機構１０１が、車輪側ケース部８５に設けたブリーザボス部１０４に通気孔１０３を設け、該通気孔１０３を車輪側ケース部８５に設けた斜め孔１０５に連通し、斜め孔１０５を車輪側ケース部８５の内側に開口するだけの構成であるため、きわめて簡単にブリーザ機構１０１を実現できる。
また、斜め孔１０５の端部が、車輪側ケース部８５の内側における軸受け９３とシール部材９６との間に連通し、かつ軸受け９３のアウタレース９３ａおよびインナレース９３ｂの間を通じて空間１１０に連通し、この空間１１０から車輪側ケース部８５に設けた斜め孔１０５および通気孔１０３を介して大気に開放するため、きわめて簡単にブリーザ機構１０１を実現できる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。例えば、通気孔１０３は後輪２５側に開口すればよく、円筒状のブリーザボス部１０４に設けることに限定されず、ブリーザボス部１０４の形状や個数などはそれぞれ任意に変更が可能である。

本発明の一実施の形態に係るシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造を有する自動二輪車の側面図である。 ファイナルケースを示す斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面展開図である。 ファイナルケースにおけるリヤフォーク側ケース部と車輪側ケース部とを締結した状態を示す斜視図である。 これらの一部を切り欠いて示す斜視図である。 乗員シートの縦断面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
６ 車体フレーム
１９ エンジン
２３ リヤフォーク
２５ 後輪
７１ ドライブシャフト
７４ ドライブシャフト末端軸
８１ ファイナルケース（ギヤケース）
８３ リヤフォーク側ケース部
８５ 車輪側ケース部
８６ 動力伝達機構
８７ 駆動ベベルギヤ
８８ 被動ベベルギヤ
８９ 伝動軸
１００ ギヤ室
１０１ ブリーザ機構
１０３ 通気孔
１０４ ブリーザボス部
１１２ 防水透湿性素材

Claims (6)

1. 車体に取り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の一端を連結し、このドライブシャフトの他端側に歯車等を介して車輪を連結し、エンジンの出力をドライブシャフトにより車輪に伝達するシャフトドライブ式駆動装置であって、
   前記車輪（２５）のドライブシャフト側にディスクブレーキ（８０）を配置し、
   前記歯車等を内装するギヤケース（８１）にケース内と大気側の呼吸作用を行うブリーザ機構（１０１）を設け、
   該ブリーザ機構（１０１）の大気開口部（１０３）を車両上下方向上側であって、車両幅方向内側のギヤケース（８１）とディスクブレーキ（８０）との間における該ディスクブレーキ（８０）の外径の内側に開口したことを特徴とするシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。
2. 前記ギヤケース（８１）をリヤフォーク側ケース部（８３）と車輪側ケース部（８５）とに分割し、車輪側ケース部（８５）に締結用のボルト（８４）が貫通する複数のボス部（１０２）を設け、前記ブリーザ機構（１０１）を車両上下方向上側のボス部（１０２）の間に当該ボス部（１０２）と平行に筒状に延ばしたことを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。
3. 前記ブリーザ機構（１０１）の大気開口部に防水透湿性素材（１１２）を配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。
4. 前記ブリーザ機構（１０１）をギヤケース（８１）の車両前後方向の前部に配置したことを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。
5. 前記ブリーザ機構（１０１）がギヤケース（８１）に設けたブリーザボス部（１０４）と、該ブリーザボス部に設けた通気孔（１０３）とを備え、該通気孔がギヤケース（８１）に設けた斜め孔（１０５）に連通し、該斜め孔の端部がギヤケース側壁を貫通して該ギヤケース（８１）の内側に開口した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シャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。
6. 前記斜め孔（１０５）の端部がギヤケース（８１）の内側の軸受け（９３）とシール部材（９６）間の空間（１１０）に連通し、この空間（１１０）が軸受け（９３）のアウタレース（９３ａ）およびインナレース（９３ｂ）間の空間（１１１）を経てギヤ室（１００）に連通したことを特徴とする請求項５に記載のシャフトドライブ式駆動装置のブリーザ構造。

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