JPH0572318B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、自転車タイプの車体フレームを有す
る原動機付自転車に係り、特にその後輪を駆動す
るための動力伝達装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

この種の原動機付自転車では、通常の自転車と
同様にペダルクランクを足で漕いで走行する場合
と、エンジン動力によつて走行する場合の二通り
の使い分けがなされるが、ペダルクランクを足で
漕いで走行する際に、この駆動力がエンジン動力
の伝達系にまで伝わつてしまうと、ペダル駆動が
重くなる等の不都合が生じる。

しかも、サドルの下方に位置するギヤケース
に、ペダルクランクによつて人為的に回転駆動さ
れる駆動軸ばかりでなく、エンジン動力を駆動ス
プロケツトに伝える減速歯車軸等の各種の軸類を
支持させるようにすると、軸受け部分が増大する
ので、ギヤケースの剛性や加工精度を高めなくて
はならず、このため、ギヤケース自体が重く大き
なものとなるとともに、構造が複雑化し、コスト
高となる不具合がある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情にもとづいてなされた
もので、通常の自転車として走行する場合に、ペ
ダル駆動を軽く行なえ、しかも、動力伝達系が三
本の軸を有するにも拘らず、ギヤケースが直接受
けるのは駆動スプロケツト軸のみで良く、このギ
ヤケースの小型軽量化は勿論のこと、構造の簡略
化を実現できる原動機付自転車の動力伝達装置の
提供を目的とする。

［発明の概要］ 上記目的を達成するため、本発明に係る原動機
付自転車の動力伝達装置は、サドルの下方に、一
側が開口されたギヤケース本体と、このギヤケー
ス本体の一側開口部を覆うキヤツプとを備えたギ
ヤケースを配置し、このギヤケースのギヤケース
本体に、駆動スプロケツトを備えた中空状の駆動
スプロケツト軸を軸受を介して回転自在に軸支
し、この駆動スプロケツト軸の内側に、ペダルク
ランクを踏み込むことによつて人為的に回転駆動
される駆動軸を同軸的に挿通配置して、この駆動
軸を上記駆動スプロケツト軸の内周面に回転自在
に支持させ、この駆動軸の両端部を上記キヤツプ
およびギヤケース本体のキヤツプとは反対側の側
面を貫通させて上記ギヤケースの左右側方に導出
させるとともに、これら駆動軸の外周と駆動スプ
ロケツト軸の内周との間には、駆動軸側から駆動
スプロケツト軸への動力伝達のみを許容する第１
の一方向クラツチを介装し、かつ、上記駆動スプ
ロケツト軸の外周には、原動機からの動力伝達に
よつて回転駆動される減速歯車軸を同軸状に配置
して、この減速歯車軸を上記駆動スプロケツト軸
の外周面に回転自在に支持させ、これら減速歯車
軸の内周と駆動スプロケツト軸の外周との間に
は、減速歯車軸から駆動スプロケツト軸側への動
力伝達のみを許容する第２の一方向クラツチを介
装し、上記ギヤケースの軸受部分を一箇所とする
とともに、ペダルクランクからの入力時には、駆
動スプロケツト軸よりも原動機側に動力伝達が行
われないようにしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明を、図面に示す一実施例にもとづい
て説明する。

第２図中１は自転車タイプの車体フレームであ
り、その前端のヘツドパイプ２には前輪３を軸支
したフロントフオーク４が枢支されている。ヘツ
ドパイプ２には後方下向きに延びる一本のダウン
チユーブ５が接続されており、このダウンチユー
ブ５の後端部にはバツテリボツクス６を介してギ
ヤケース７がボルト締めされている。ギヤケース
７は車体の略中央部に位置し、このギヤケース７
から後方に延びる左右のリヤアーム８，８の後端
部間には後輪９が支持されている。リヤアーム
８，８の後端部からは斜め前方に向つて左右のバ
ツクステー１０，１０が導出されており、これら
バツクステー１０，１０の上端部はギヤケース７
の略真上に位置するとともに、この上端部に取付
けた中空筒状のアツパブラケツト１１にはサドル
１２が支持されている。

上記ギヤケース７は第１図に示したように、ギ
ヤケース本体１３とこのギヤケース本体１３の一
側開口部１３ａを覆うキヤツプ１４とからなり、
このギヤケース本体１３の一側開口部１３ａに対
向して設けた中空状のボス部１５内には、中空円
筒状をなした駆動スプロケツト軸１６が左右方向
に沿つて同軸的に挿通されている。駆動スプロケ
ツト軸１６は大径部１６ａと小径部１６ｂとを有
し、この大径部１６ａが上記ボス部１５に軸受１
７，１７を介して回転自在に軸支され、小径部１
６ｂが一端開口部１３ａ側に位置されている。大
径部１６ａの一端は、ギヤケース本体１３の一側
開口部１３ａとは反対側の側面を貫通してギヤケ
ース７の側方に導出されている。この大径部１６
ａの導出部分の外周には駆動スプロケツト１８が
固定されており、この駆動スプロケツト１８と後
輪９側のフリースプロケツト１９との間にはチエ
ーン２０が巻回されている。

駆動スプロケツト軸１６内には、駆動軸２１が
同軸的に挿通配置され、かつ軸受２２，２２を介
して回転自在に軸支されており、この駆動軸２１
の両端部は駆動スプロケツト軸１６およびキヤツ
プ１４を貫通してギヤケース７の左右両側方に導
出されているとともに、この両端部にはペダルク
ランク２３，２３を介してペダル２４，２４が取
付けられている。そして、上記大径部１６ａの内
周と駆動軸２１の外周との間には、駆動軸２１側
から駆動スプロケツト軸１６側への動力伝達のみ
を許容する第１の一方向クラツチ２５が介装され
ており、したがつて、ペダル２４，２４を踏み込
むことにより、駆動軸２１を回転駆動させると、
この駆動軸２１の回転は第１の一方向クラツチ２
５および駆動スプロケツト軸１６を介して駆動ス
プロケツト１８に伝わるとともに、この駆動スプ
ロケツト１８からチエーン２０を通じて後輪９に
伝達されるようになつている。また、駆動スプロ
ケツト軸１６の小径部１６ｂの外周には、中空円
筒状の減速歯車軸２６が同軸的に装着され、かつ
軸受２７を介して回転自在に軸支されている。減
速歯車軸２６の外周には減大傘歯車２８が一体に
形成されており、この減速歯車軸２６の内周と小
径部１６ｂの外周との間には、減速歯車軸２６側
から駆動スプロケツト軸１６側への動力伝達のみ
を許容する第２の一方向クラツチ２９が介装され
ている。したがつて、駆動スプロケツト軸１６、
駆動軸２１および減速歯車軸２６の三軸は、互い
に同軸配置されており、その駆動軸２１と減速歯
車軸２６とは、ギヤケース本体１３に直接支持さ
れることなく駆動スプロケツト軸１６によつて支
えられている。

なお、これら三軸をギヤケース７に組付けるに
当たつては、まず駆動スプロケツト軸１６内に駆
動軸２１を装着し、この後、駆動スプロケツト軸
１６をギヤケース本体１３の一側開口部１３ａか
らそのボス部１５内に差込み、次に駆動スプロケ
ツト軸１６の小径部１６ｂの外周に、上記一側開
口部１３ａを通じて減速歯車軸２６を装着するよ
うになつており、この組付け作業をギヤケース本
体１３の一方側から順次行なえるようになつてい
る。

また、ギヤケース本体１３の上部から上方に延
びる筒状部３０には、駆動軸２１と直交する上下
方向に沿つて動力伝達軸３１が軸支されており、
この動力伝達軸３１はその下端部に設けた減小傘
歯車３２と上記減大傘歯車２８との噛み合いによ
り、駆動スプロケツト軸１６と連動されている。

一方、上記サドル１２とギヤケース７との間に
は、上方から原動機としての強制空冷式の２サイ
クルエンジン３３およびこのエンジン動力を駆動
スプロケツト軸１６に伝える動力伝達機構３４が
順次配列されている。エンジン３３は略円筒状の
クランクケース３５内に、上下方向に沿つて縦置
きされたクランク軸３６を備えており、その下端
部にフライホイールマグネトー３７および動力伝
達機構３４を構成する遠心式自動クラツチ３８と
遊星歯車式減速機３９がこの順で同軸的に配置さ
れている。これらフライホイールマグネトー３
７、クラツチ３８および減速機３９の周囲は、上
記クランクケース３５に一体的に連なる中空円筒
状のケーシング４０によつて覆われており、この
ことにより、エンジン３３と動力伝達機構３４と
が略円筒形に一体化された動力ユニツト４１が構
成されている。そして、このような動力ユニツト
４１は、クランクケース３５の上端部をアツパブ
ラケツト１１内に挿入してボルト締めするととも
に、ケーシング４０の下端部を上記筒状部３０の
上面にボルト締めすることにより固定されてお
り、この固定により、クランクケース３５とケー
シング４０とが上記サドル１２を支持するサドル
チユーブとしての機能を有し、上記車体フレーム
１の一部を構成している。また、上記ケーシング
４０の下端面からは、変速機３９の出力軸４２が
導出されており、この出力軸４２の導出端部は筒
状部３０内に導入されるとともに、角ジヨイント
４３を介して動力伝達軸３１と連結されている。

なお、図中符号４４はシリンダ、４５は気化
器、４６はエアクリーナ、４７は燃料タンク、４
８は排気管、４９は消音器、５０はエンジン始動
用のセルモータ、５１……はセルモータ５０の電
源としてのバツテリを夫々示す。

このような構成によると、ペダル２４，２４を
漕いで通常の自転車として走行する場合、ペダル
クランク２３，２３を通じて駆動軸２１に伝達さ
れた回転駆動力は、第１の一方向クラツチ２５を
介して外側の駆動スプロケツト軸１６に伝えられ
るとともに、この駆動スプロケツト軸１６から駆
動スプロケツト１８、チエーン２０、フリースプ
ロケツト１９を介して後輪９に伝達される。この
際、駆動スプロケツト軸１６上には、動力伝達機
構３４に連動する減速歯車軸２６が装着されてい
るが、これら両軸６，２６間には、減速歯車軸２
６側からの動力伝達のみを許容する第２の一方向
クラツチ２９が介装されているので、上記のよう
に駆動スプロケツト軸１６側から回転力が入力さ
れた場合には、この第２の一方向クラツチ２９が
空転し、減速歯車軸２６への動力伝達は行なわれ
ない。したがつて、駆動スプロケツト軸１６側か
ら見た場合に、所定の増速比を持つ減速歯車軸２
６が引摺られて回転することもなくなるので、ペ
ダル駆動を軽く行なえる利点がある。

なお、エンジン動力によつて走行する場合、出
力軸４２から角ジヨイント４３を介して動力伝達
軸３１に伝達されたエンジン動力は、減小傘歯車
３２、減大傘歯車２８の噛み合いによりさらに減
速されて減速歯車軸２６に伝えられるとともに、
ここから第２の一方向クラツチ２９を介して駆動
スプロケツト軸１６に伝えられ、以降は上記と同
様にして後輪９に伝えられる。そして、この場
合、駆動スプロケツト軸１６と駆動軸２１との間
の第１の一方向クラツチ１５は、駆動スプロケツ
ト軸１６側から回転力が入力された際には空転し
て駆動軸２１側への動力伝達は行なわないので、
ペダルクランク２３，２３が回転することはな
く、ペダル２４，２４をフートレスト代わりに利
用して走行することができる。

しかも、上記構成によれば、駆動スプロケツト
軸１６、駆動軸２１および減速歯車軸２６の三軸
が同軸的に配置されているとともに、その駆動軸
２１と減速歯車軸２６とは、ギヤケース本体１３
やキヤツプ１４ではなくて駆動スプロケツト軸１
６によつて支持されているので、ギヤケース７が
直接受けるのは一本の駆動スプロケツト軸１６の
みで良いことになる。このため、ギヤケース７内
に三本の軸１６，２１，２６を収容したにも拘ら
ず、剛性や加工精度が要求される軸受部分はボス
部１５の一箇所のみとなり、その分、構造簡単で
軽量化が可能となるとともに、加工箇所も少なく
て済み、コストの低減が可能となる。

さらに本実施例の場合、駆動スプロケツト軸１
６は、その大径部１６ａで以てボス部１５に軸支
されているから、軸受け面積が多くなり、このた
め軸振れが生じることもなく、確実に支持するこ
とができる。それとともに、上記三軸のうち、最
も外側に位置する減速歯車軸２６は、駆動スプロ
ケツト軸１６の小径部１６ｂに支持されているの
で、その分軸径は勿論、ひいては減大傘歯車２８
の径も小さくすることができ、この点でもギヤケ
ース７の小形軽量化に寄与する。

また、ギヤケース本体１３に軸支された駆動ス
プロケツト軸１６に、駆動軸２１を初めとして減
速歯車軸２６および減大傘歯車２８が支持されて
いるから、動力の伝達に必要な部品を車体中央付
近に寄せることができ、このためマスの集中化を
図れ、操縦安定性を向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上詳述した本発明によれば、通常の自転車と
して走行する場合のように、駆動スプロケツト軸
側から回転力が伝達された場合には、第２の一方
向クラツチが空転して減速歯車軸への動力伝達を
行なわないので、原動機側の動力の伝達機構が一
体に引摺られて回転することもなく、したがつ
て、ペダル駆動を軽く行なうことができる。しか
も、駆動スプロケツト軸、駆動軸および減速歯車
軸の三軸が同軸的に配置されているとともに、こ
れら三軸のうち駆動軸と減速歯車軸とは、ギヤケ
ース本体やキヤツプではなくて駆動スプロケツト
軸によつて支持されているので、ギヤケースが直
接受けるのは一本の駆動スプロケツト軸のみで良
いことになる。このため、ギヤケース内に三本の
軸を収容したにも拘らず、剛性や加工精度が要求
される軸受部分は一箇所のみで良く、その分、構
造簡単でギヤケースの軽量化が可能となるととも
に、加工箇所も少なくて済み、コストの低減が可
能となるといつた利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は断面
図、第２図は原動機付自転車の側面図、第３図は
第２図中部を拡大して示す一部断面した側面
図、第４図は第３図中線方向から見た矢視図で
ある。 ７……ギヤケース、１２……サドル、１３……
ギヤケース本体、１３ａ……一側開口部、１４…
…キヤツプ、１６……駆動スプロケツト軸、１７
……軸受、１８……駆動スプロケツト、２１……
駆動軸、２３……ペダルクランク、２５……第１
の一方向クラツチ、２６……減速歯車軸、２９…
…第２の一方向クラツチ、３３……エンジン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ サドルの下方に、一側が開口されたギヤケー
   ス本体と、このギヤケース本体の一側開口部を覆
   うキヤツプとを備えたギヤケースを配置し、 このギヤケースのギヤケース本体に、駆動スプ
   ロケツトを備えた中空状の駆動スプロケツト軸を
   軸受を介して回転自在に軸支し、 この駆動スプロケツト軸の内側に、ペダルクラ
   ンクを踏み込むことによつて人為的に回転駆動さ
   れる駆動軸を同軸的に挿通配置して、この駆動軸
   を上記駆動スプロケツト軸の内周面に回転自在に
   支持させ、 この駆動軸の両端部を上記キヤツプおよびギヤ
   ケース本体のキヤツプとは反対側の側面を貫通さ
   せて上記ギヤケースの左右側方に導出させるとと
   もに、 これら駆動軸の外周と駆動スプロケツト軸の内
   周との間には、駆動軸側から駆動スプロケツト軸
   への動力伝達のみを許容する第１の一方向クラツ
   チを介装し、 かつ、上記駆動スプロケツト軸の外周には、原
   動機からの動力伝達によつて回転駆動される減速
   歯車軸を同軸状に配置して、この減速歯車軸を上
   記駆動スプロケツト軸の外周面に回転自在に支持
   させ、 これら減速歯車軸の内周と駆動スプロケツト軸
   の外周との間には、減速歯車軸から駆動スプロケ
   ツト軸側への動力伝達のみを許容する第２の一方
   向クラツチを介装したことを特徴とする原動機付
   自転車の動力伝達装置。