CN1273346C - 自动二轮车 - Google Patents

Abstract

一种自动二轮车，通过挤压成型形成，通过使用在长度方向上刚性不同的管材构成的头管，谋求削减成本提高乘坐舒适性。所述自动二轮车设置了由管材20构成的、前端为与头管的连接部的主管。管材20是与在内侧空间连接管壁21和相对的管壁部21c、21d的连接壁22、23，通过挤压成型而一体形成的，主管的包括连接部的前部，由具有连接壁22、23的管材部分24构成，而主管后部的至少一部分，由不具有连接壁的管材部分25构成。

Description

自动二轮车

技术领域

本发明涉及一种设置了由具有异形截面的管材构成的、前端为与头管的连接部的主管的自动二轮车。

背景技术

所述种类的现有技术，已知在特开平9-254854号公报中被公开的设置了车身车架的自动二轮车。所述车身车架，设置头管和从该头管向斜下方延伸的左右一对的铝制主管。由通过挤压成型形成的、具有纵长的“日”字状截面形状的管子构成的主管，以朝向后方变细的方式，在其偏后方的下部以浅角度被斜向切断，形成前半部分的截面面积比后半部分的大的锥管形状，在被切断而形成的开口部上，焊接用来堵塞该开口部的发动机悬架肘板等的车身车架的构成部件。而且，由此谋求主管的轻量化和高刚性化兼备。

可是，前述的现有技术中，为了将主管制成锥管形状，必须有将挤压成型的主管的偏后方的部分切断的工序，所以，在锥管形状主管的生产率以及降低成本的方面具有改善的余地。进一步，在主管中，为了堵塞由切断而形成的开口部，而焊接了车身车架的构成部件，所以，主管的后半部分的刚性变大，存在主管整体的刚性变得过高，而乘坐舒适性降低的难点。

发明内容

本发明的目的是，鉴于所述情况，通过在自动二轮车中，使用借助挤压成型形成的沿长度方向刚性不同的管材构成的头管，谋求在削减成本的同时提高乘坐舒适性。

本发明的第一方面是一种自动二轮车，所述自动二轮车设置了由管材构成的、前端为与头管的连接部的主管，前述管材是，管壁与在内侧空间连接相对的管壁部的连接壁通过挤压成型一体地形成的，前述主管的包括前述连接部的前部，由具有1个或2个以上的前述连接壁的管材部分构成，前述主管的后部的至少一部分，由具有前述连接壁的数量比前述前部的前述连接壁的数量少的、或者不具有前述连接壁的管材部分构成。

根据本发明第一方面的记载，包括与头管的连接部的前部，因为具有1个或2个以上的连接壁所以刚性高，主管的后部，因为具有连接壁的数量比前部中形成的连接壁的数量少、或者不具有连接壁所以刚性比较低，一方面连接部刚性高，确保了与作用的载荷和力矩对应的强度，一方面，因后部的刚性比较低，所以可以利用弹性力产生适度弯曲，从而提高自动二轮车的乘坐舒适性。

又，构成主管的管材，对应所须刚性的大小由连接壁数量不同的管材部分构成，而且，所述连接壁与管壁一起通过挤压成型而一体地形成，所以提高了因连接壁的数量不同而沿长度方向刚性不同的管材的生产率，同时，可以削减其成本，也就是可以削减自动二轮车的成本。

本发明的第二方面是一种自动二轮车，设置了由管材构成的、前端为与头管的连接部的主管，前述管材，前述主管通过挤压成型形成为，具有外径沿长度方向逐渐减小的锥部的同时管壁沿长度方向具有不同的壁厚，前述主管的至少后部的一部分由前述锥部构成，前述主管的前部，由外径比前述后部的前述锥部的大、并具有壁厚较大的前述管壁的管材部分构成。

根据本发明第二方面的记载，包括与头管的连接部的前部，由于外径比主管后部的锥部的大，并且管壁的壁厚大，所以刚性高，后部的锥部的外径比前部的小，并且管壁的壁厚小，所以刚性比较低，一方面连接部的刚性高，确保了与作用的载荷和力矩相对应的强度，一方面后部的刚性比较低，可以利用弹性力产生适度的弯曲，从而提高自动二轮车的乘坐舒适性。

又，构成主管的管材，对应所须刚性的大小由外径以及管壁的壁厚不同的部分构成，而且，通过挤压成型形成管壁的壁厚以及外径沿长度方向不同的管材，所以提高了因管壁的壁厚以及外径不同从而沿长度方向刚性不同的管材的生产率，同时可以削减其成本，也就是可以削减自动二轮车的成本。

本说明书中，重合的意思是指重叠配合。又，管材的“截面”是指，与管材的挤压方向或长度方向垂直的平面的截面。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施例的、设置了由管材构成的主管的自动二轮车的左侧面简图。

图2是构成图1的主管的管材的透视图。

图3是形成图2的管材的挤压成型装置的主要部分的截面图。

图4是图3的挤压成型装置的管材挤压成型用模具的主要部分的放大截面图。

图5是图4的V-V线截面图。

图6是图4的VI-VI线截面图。

图7是图4的VII-VII线截面图。

图8是图4的VIII-VIII线截面图。

图9的(A)是说明固定模具中固定模具孔以及固定芯的位置关系的平面图，(B)是说明活动模具中活动模具孔以及活动芯的位置关系的平面图。

图10是表示固定模具与活动模具重合、移动活动模具时的固定模具以及活动模具的位置关系的平面图。

图11是表示本发明的第2实施例的、与第1实施例的图9相对应的图。

图12是表示第2实施例的、与第1实施例的图10相对应的图。

图13是第2实施例中管材的透视图。

图14是表示本发明的第3实施例的、与第1实施例的图9相对应的图。

图15是第3实施例中管材的透视图。

图16是本发明第4实施例中管材的透视图。

图17是形成图16的管材的挤压成型装置的主要部分的截面图。

图18是图17的挤压成型装置的管材挤压成型用模具的主要部分的放大截面图。

图19是图17的IXX-IXX线截面图。

图20是图17的XX-XX线截面图。

图21是分别说明图18的固定模具中固定模具孔以及固定芯的位置关系，和活动模具中活动模具孔以及活动芯的位置关系的平面图。

图22是表示固定模具与活动模具重合、移动活动模具时的固定模具以及活动模具的位置关系的平面图。

图23是表示本发明第5实施例的图，(A)是说明固定模具中固定模具孔以及固定芯的位置关系的平面图，(B)是说明活动模具中活动模具孔以及活动芯的位置关系的平面图。

图24是第5实施例的、与第4实施例的图22相对应的图。

图25是第5实施例中管材的透视图。

具体实施方式

以下，参照图1～图25说明本发明的实施例。

图1～图10表示本发明的第1实施例，图1是本发明涉及的自动二轮车V的左侧面简图。自动二轮车V中，在被头管1转动自如地支撑的前叉2的上端设置把手3，在其下端枢支前轮4。前端部连接在头管1上的左右一对的主管5，以左右对称的方式，一边向左右方向扩展一边向车身的后斜下方延伸，其靠近后端部通过十字管(未图示)连接。在两主管5的后端部，分别连接左右一对的枢轴板6，在被两枢轴板6支撑的枢轴7上，沿上下方向摇动自如地支撑枢支了后轮9的后叉8。内燃发动机10的前部通过左右一对的发动机托架11支撑，其后部通过两枢轴板6支撑在两主管5上。

而且，在以下的实施例中，“上下、前后、左右”的含意是，以车辆为基准的“上下、前后、左右”。

各个主管5，是对铝制或铝合金制的、如图2所示的通过挤压成型形成的管材20实施弯曲加工等的加工而构成的。截面形状沿长度方向变化的管材20，具有由上下方向上相对的第1管壁部(上管壁部)21a以及第2管壁部(下管壁部)21b，和在左右方向上相对的第3管壁部(第1侧管壁部)21c以及第4管壁部(第2侧管壁部)21d形成的管壁21，所述管壁21，沿长度方向具有固定的壁厚，具有沿上下方向较长的大致长方形的封闭截面。

来自前叉2和枢轴7等的上下方向的载荷，作用在各个主管5上，所以前述载荷和基于该载荷的弯矩以及扭矩，作用在具有与头管1的连接部5a的各个主管5的前部，因此，包括该连接部5a的主管5的前部为需要高刚性的部分。所以，管材20的内侧空间中，连接第3管壁部21c以及第4管壁部21d的2个连接壁22、23，作为加强壁，在第1管壁部21a以及第2管壁部21b之间的上下方向间隔地形成。

构成各个主管5的前部的管材20的前部，是具有两个连接壁22、23的管材24，该管材24的截面形状呈“目”字状，截面划分成内侧空间相互独立的3个局部空间。又，构成各个主管5的后部的管材20的后部，是未形成连接壁22、23的管材部分25，在所述部位，由管材20的管壁21形成单一的内侧空间。

接着，参照图3～图9，对管材20的挤压成型机构进行说明。首先，参照图3，挤压成型装置30设置了：收纳作为管材20的坯料31(坯段)的铝或铝合金的容器32、管材挤压成型用模具33、将坯料31从容器32挤出的挤压垫块34，以及将夯槌发出的力传递到挤压垫块34的杆棒35。而且，管材挤压成型用模具33设置了：相对容器32固定的固定阳模36、重合在固定阳模36上而被固定的固定阴模37，和重合在固定阴模37上的同时可以沿重合面自由滑动的活动模具39，所述模具36、37、39被顺序地配置在坯料31的挤出方向A0上。而且，互相结合成一体的固定阳模36和固定阴模37构成固定模具38，而且驱动装置40驱动活动模具39在与挤出方向A0交叉的方向，所述第一实施例中为垂直方向的设定方向上，沿前述重合面相对固定模具38移动。再，固定阳模36中设置多个通路41，用以把坯料31引向后文将要述及的开口部50。

参照图4～图9，如图9(A)所示，前述设定方向向垂直于挤出方向A0的垂直平面投影的方向为第1方向A1(所述第一实施例中，设定方向为垂直于挤出方向A0的方向，所以第1方向A1与设定方向一致。)，在固定阴模37中，形成具有与所述第1方向A0平行的长边，和大致呈长方形截面的贯通孔42，该贯通孔42的壁面43与挤出方向A0平行。参照图4，在贯通孔42内，通过支撑部36a、36b被一体成型地设置在固定阳模36上、由与第1方向A1并列配置的第1子芯44a和第2子芯44b所构成的固定芯44，以其与壁面43之间形成空隙的方式配置。壁面43具有：形成长方形截面的平行短边的、在第1方向A1上相对的第1壁面部43a以及第2壁面部43b，和形成平行长边的、在截面上(即，前述垂直平面上)与第1方向A1垂直的第2方向A2上相对的第3壁面部43c以及第4壁面部43d。

截面大致呈正方形，在第1方向A1上的1对边平行于第1、第2壁面部43a、43b的第1子芯44a，在第1方向A1上与壁面部43a之间，以及在第2方向A2上与第3、第4壁面部43c、43d之间，分别形成规定宽度t1的空隙d1、d3、d4，截面大致呈正方形，在第1方向A1上的1对长边平行于第1、第2壁面部43a、43b，并且，与第1子芯44a的前述1对的边等长的第2子芯44b，在第2方向A2上与第3、第4壁面部43c、43d之间，分别形成前述规定宽度t1的空隙d5、d6，在第1方向A1上与第2壁面部43b之间，形成比前述规定宽度t1大的规定宽度t2的空隙d2。进一步，在第1、第2子芯44a、44b之间，具有在第1方向上的规定宽度t1，并且在第2方向A2上，形成以规定宽度t1连续延伸，并连接在空隙d5、d6上的芯间空隙d7。而且，由包括所述空隙d1～d7的、配置在贯通孔42内的第1、第2子芯44a、44b与壁面43之间形成的空隙，构成固定模具孔45。

另一方面，活动模具39，具有与固定阴模37的贯通孔42相同形状的贯通孔46，如图4～图9所示，构成在该贯通孔46内配置的活动芯47的第1子芯47a和第2子芯47b，从活动模具39的一部分延伸，滑动自如地嵌装在固定阳模36的两个支撑部36a、36b以及固定阴模37上形成的各个支撑孔中，通过支撑部47a1、47b1，与第1方向A1上直线延伸的棒状连接部件39a固定为一体。而且，形成在支撑部36b以及第2子芯44b上，并在第2子芯44b的端面开口的空洞36c，是以容许支撑部47b1的移动为目的形成的。而且，参照图9(B)，贯通孔46内的第1、第2子芯47a、47b的配置，与固定模具38的沿第1方向A1180度旋转之后的配置相当，构成第1、第2子芯47a、47b和壁面48的第1、第2、第3、第4壁面部48a、48b、48c、48d之间形成的各个空隙d8～d13，以及第1、第2子芯47a、47b之间形成的芯间空隙d14的形状以及宽度，都分别与固定模具38的设定相同。而且，由包括所述空隙d8～d13的、配置在贯通孔46内的第1、第2子芯47a、47b与壁面43之间形成的空隙，构成活动模具孔49。

而且，如图10(A)所示，在两个贯通孔42、46的壁面43、48一致的状态下，固定模具38以及活动模具39的位置被决定，固定模具38和活动模具39在重合面上重合时，两者在固定芯44和活动芯47的重合部分为面接触(参照图4)，进一步，通过固定模具孔45与活动模具孔49在挤出方向A0重合而形成开口部50，所述开口部50形成坯料31的流出通路。开口部50为具有规定宽度t1的大致长方形，具有用来形成管材20的管壁21的开口部，即管壁用开口部51，和连接在管壁用开口部51沿第2方向A2的两端的同时，在第1方向A1上具有规定宽度t1并在第2方向A2上连续且直线状延伸的、用来形成在管材20的内侧空间作为中间壁被形成的连接壁22、23的开口部，即中间壁用开口部52。

具体地，管壁用开口部51由以下构成：第1管壁用开口部51a、在第1方向A1上和第1管壁用开口部51a相对的第2管壁用开口部51b、第3管壁用开口部51c、在第2方向A2上和第3管壁用开口部51c相对的第4管壁用开口部51d。另一方面，中间壁用开口部52由以下构成：被芯间空隙d7规定并连接在第3、第4管壁用开口部51c、51d上的第1中间壁用开口部52a，和被芯间空隙d14规定，与第1中间壁用开口部52a平行，并在第1方向A1上隔开间隔形成的、连接在第3、第4管壁用开口部51c、51d上的第2中间壁用开口部52b。在此，两个第2子芯44b、47b的短边长度，作为在第1方向A1上的截面的长度，被分别设定为：第2子芯47b的第1中间壁用开口部52a一侧的边，与第1中间壁用开口部52a之间，形成在第1方向A1上的规定间隔H1，又，第2子芯44b的第2中间壁用开口部52b一侧的边，与第2中间壁用开口部52b之间，形成在第1方向A1上的规定间隔H2。而且，以所形成的管材20的截面形状沿长度方向变化时，管材20的特定部分所须刚性的大小的观点考虑，对应无须形成连接壁22、23的部分在第1方向A1上的宽度，适当地设置在本实施例1中被设定为相等数值的所述规定间隔H1、H2。

下面，参照图2、图9以及图10，对使用了前述的管材挤压成型用模具33的挤压成型装置30中、管材20的成型方法进行说明。在图10中，固定模具38以及活动模具39用不同的剖面线表示，空心部分表示开口部50，两个剖面线重合的部分，表示固定模具38以及活动模具39的重合部分。又，图9以及图10中省略了空洞36c。

首先，图10(A)中图示的状态，将对应于挤出速度的活动模具39的移动速度的速度比设定为规定的速度比，夯槌从开口部50挤出坯料31的同时，驱动装置40使活动模具39沿重合面向设定方向的一方(图10中为上方)连续地移动。因此，形成具有借助管壁用开口部51形成的壁厚为规定宽度t1的管壁21，和借助第1、第2中间壁用开口部52a、52b形成的壁厚为规定宽度t1的连接壁22、23的管材20(参照图2)。随着活动模具39的移动量的增加，开口部50的形状如图10(B)所示，两个第2子芯44b、47b的重合部分在第1方向A1上的宽度增加，第1方向A1上相对的第1壁面43a以及第2壁面48b之间的宽度减少，第1方向A1上相对的第1、第2管壁部用开口部51a、51b之间的最大间隔减少，管材20的挤出方向A0上的截面形状变化。因此，如图2所示，一方面，管材20的第1方向A1(上下方向)上的管壁21的宽度以及两个连接壁22、23在第1方向A1上的间隔逐渐变窄，另一方面，活动模具39的从所述(A)至(B)的移动量，使第1、第2中间壁用开口部52a、52b维持以规定宽度t1开启的状态，并且，在管材20的长度方向(挤出方向A0)上延伸形成具有与规定宽度t1相对应的固定壁厚的连接壁22、23。

进一步，按照前述规定的速度比，一边挤出坯料31，一边进一步移动活动模具39时，如图10(C)所示，第1中间壁用开口部52a借助第2子芯47b，又，第2中间壁用开口部52b借助第2子芯44b，分别同时变为关闭状态(参照图4中双点划线所示的活动模具39的位置)，活动模具39的更多的移动量，使两个中间壁用开口部52a、52b维持关闭状态。而且，第2子芯47b对第1中间壁用开口部52a、又，第2子芯44b对第2中间壁用开口部52b，刚刚实施关闭开始至图10(C)为止，形成连接壁22、23的壁厚从规定宽度t1变为零的壁厚变化部。

在两个中间壁用开口部52a、52b的关闭状态开始时，管材20的第1方向A1上的宽度，即管壁21在第1方向A1上相对的一对管壁部也就是第1管壁部21a和第2管壁部21b之间的宽度，作为在连接管壁21在第2方向A2上相对的一对管壁部也就是第3管壁部21c和第4管壁部21d的连接壁22、23的作用下，无须增加刚性时的宽度，与管材20的使用部位相对应被适当地设定。

其结果如图2所示，第2管壁部21b，对应平行于挤出方向A0的第1管壁部21a，形成逐渐向第1管壁部21a靠近的倾斜的锥状壁，管材20在第2方向A2上的宽度，即管材20在左右方向上的外径沿长度方向相等，在第1方向A1上的宽度，即管材20在上下方向上的外径，形成沿长度方向从挤压开始端(前端)20a向挤压终了端(后端)20b逐渐变小的锥状管。但是，由于在第1方向A1上的宽度大的前部，为具有两个连接壁22、23的管材部分24，后部为不具有连接壁22、23的管材部分25，所以，成为所形成的连接壁的数量在长度方向上不相同的管材20。

下面，就前述结构的第1实施例的作用以及效果进行说明。

包括与自动二轮车V的头管5的连接部5a的前部，由具有两个连接壁22、23的管材部分24构成所以刚性高，而主管5的后部，由不具有连接壁的管材部分25构成所以刚性比较低，因此一方面连接部5a的刚性高，确保了与作用的载荷和力矩相对的强度，另一方面，由于后部在确保了必要的刚性的基础上刚性比较低，所以可以利用弹性力产生适度的弯曲，从而提高自动二轮车V的乘坐舒适性。而且，由于管材20为锥状管，与构成主管5的后部的管材部分25相比外径较大的管材部分24构成主管5的前部，所以前部的刚性进一步增加。

构成主管5的管材20，由连接壁的数量与所须的刚性的大小相对应有所不同的管材部分24、25构成，而且，所述连接壁22、23与管壁21一起挤压成型而一体地形成，所以提高了因连接壁数量的不同而使刚性沿长度方向有所不同的管材20的生产效率，同时，可以削减其成本，进而削减自动二轮车V的成本。

在挤压成型装置30中，因为坯料31从开口部50挤出的同时，活动模具39沿设定方向相对固定模具38移动，形成连接壁22、23，连接在垂直于管壁21的宽度发生变化的第1方向A1的第2方向A2上相对的第3管壁部21c以及第4管壁部21d，所以，容易地形成刚性高的管材20。

连接壁22、23，仅在管材20需要高刚性的部分形成，所以与在管材的长度方向的全长上形成连接壁相比，控制了重量的增加。

两个第2子芯44b、47b，使两个中间壁用开口部52a、52b分别处于与活动模具39的移动量相对应的维持规定宽度t1的开状态，和维持闭状态的状态，所以，管材20的宽度沿第1方向A1发生变化时，特别是管材20的宽度在第1方向A1上变大时，连接壁22、23在管材20的内侧空间中，可以在长度方向上具有与规定宽度t1相对应的固定壁厚，所以可以控制因形成连接壁22、23而产生的管材20的重量增加。

下面，参照图11～图13，说明本发明的第2实施例。所述第2实施例中，管材为图13所示形状的管材60，关于制造该管材60用的挤压成型装置30，与第1实施例的相比，仅活动模具39的第2子芯47b沿第1方向A1的宽度不相同，其他结构基本相同。因此，省略或简化对相同部分的说明，重点以不同之处为中心进行说明。而且，对于与第1实施例的部件相同或对应的部件，使用相同的符号。

如图11所示，在第2实施例中，第2子芯47b沿第1方向A1的宽度，设定得比固定模具38的第2子芯44b沿第1方向A1的宽度大。因此，如图12(A)所示，固定模具38以及活动模具39被定位在使两个贯通孔42、46的壁面43、48一致的状态，第2子芯47b和第1中间壁用开口部52a之间的第1方向A1上的规定间隔H1，比第1实施例的小。从所述状态，坯料31从开口部50挤出的同时，驱动装置40使活动模具39沿重合面向设定方向的一方(图12中为上方)连续移动，形成具有通过管壁用开口部51形成的壁厚为规定宽度t1的管壁61，和通过两个中间壁用开口部52a、52b形成的壁厚为规定宽度t1的两个连接壁62、63的管材60(参照图13)。

增加活动模具39的移动量，成为图12(B)所示的状态时，如图13所示，管材60的第1方向A1上的管壁61的宽度以及两个连接壁62、63在第1方向A1上的间隔逐渐变窄，同时，两个第2子芯44b、47b之间重合部分的第1方向A1上的宽度增加，第1中间壁用开口部52a通过第2子芯47b呈闭状态，一方面，活动模具39的进一步的移动量维持第1中间壁用开口部52a的闭状态，另一方面，第2中间壁用开口部52b维持以规定宽度t1开启的状态。因此，从(A)到达(B)之前的活动模具39的移动量，将两个中间壁用开口部52a、52b维持在以规定宽度t1开启的状态，具有与规定宽度t1相对应的固定壁厚的连接壁62、63形成管材60沿长度方向延伸的部分，第2子芯47b从刚刚关闭第2中间壁用开口部52b之后开始直至到达图12(B)，形成连接壁62的壁厚从规定宽度t1变为零的壁厚变化部。

进一步，坯料1挤出的同时，活动模具39进一步移动时，如图12(C)所示，成为第2中间壁用开口部52b被第2子芯44b关闭的状态，活动模具39的进一步的移动量维持第2中间壁用开口部52b的闭状态。

其结果是，如图13所示，管材60的管壁61为与第1实施例相同的锥状管，而且，由在第1方向A1上宽度较大的前部、具有两个连接壁62、63的管材部分64、以及其后方具有一个连接壁63的管材部分65、和在后部的不具有连接壁62、63的管材部分66形成，所以，成为在长度方向形成的连接壁的数量有所不同的管材。而且，与第1实施例相同地，从管材60的特定部分所须的刚性的大小出发，对应管材60的使用部位，适当设定两个中间壁用开口部52a、52b的闭状态开始点。

根据所述第2实施例，除了产生与第1实施例相同的作用以及效果之外，具有在长度方向上以不同长度延伸的连接壁62、63的管材60，由具有两个连接壁62、63的管材部分64、具有一个连接壁63的管材部分65，和不具有连接壁的管材部分66构成，所以得到了与第1实施例相比刚性大小缓缓降低的管材60，可以提高靠近主管5的中央部分的刚性。

接着，参照图14以及图15，对本发明的第3实施例进行说明。所述第3实施例中，管材为如图15所示形状的管材70，关于制造该管材70用的挤压成型装置30，与第1实施例的相比，仅固定芯44以及活动芯47不相同，其他结构基本相同。因此，省略或简化对相同部分的说明，重点以不同之处为中心进行说明。而且，对于与第1实施例的部件相同或对应的部件，使用相同的符号。

如图14所示，在第3实施例中，与第1实施例相比，固定芯44的第1子芯44a在第1方向A1上的宽度较大，使得芯间空隙d7位于贯通孔42的第1方向A1上的大致中央。另一方面，活动芯47由单一的芯构成。

而且，固定模具38以及活动模具39被定位在使两个贯通孔42、46的壁面43、48一致的状态，在由活动芯47和芯间空隙d7规定的中间壁用开口部之间，形成第1方向A1上的规定间隔，前述中间壁用开口部处于以规定宽度t1开启的状态。所述状态，与第1实施例相同地，坯料31从开口部挤出的同时，活动模具39沿重合面向设定方向的一方连续移动，如图15所示，形成具有由管壁用开口部形成的壁厚为规定宽度t1的管壁71，和通过中间壁用开口部形成的壁厚为规定宽度t1的连接壁72的管材70。

增加活动模具39的移动量，使前述中间壁用开口部处于被活动芯47关闭的状态，活动模具39的进一步的移动量维持前述中间壁用开口部的闭状态，其结果是，如图15所示，管材70的管壁71成为与第1实施例相同的锥状管，而且，由在第1方向A1上宽度较大的前部、具有一个连接壁72的管材部分73、以及在后部的不具有连接壁72的管材部分74形成，所以，成为在长度方向形成的连接壁的数量有所不同的管材。

根据所述第3实施例，除了管材70的前部的刚性大小与第1实施例相比稍低之外，具有与第1实施例相同的作用以及效果。

接着，参照图16～图22，对本发明的第4实施例进行说明。所述第4实施例中，管材与具有连接壁的前述第1～第3实施例的不同，如图16所示，为管材120的外径以及管壁121的壁厚沿长度方向不同的管材。即，管材120中，构成主管5的前部的管材120的前部为，与管材120的后部相比，上下方向的宽度，即上下方向的外径较大，同时，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚比后部的第1、第2管壁部121a、121b的壁厚大的管材部分122，主管5的后部为，与管材部分122相比，上下方向的外径较小，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚较小的锥部123。

以下，参照图17～图21，对管材120的挤压成型机构进行说明。而且，对于与第1实施例相同的部件或相对应的部件省略或简化说明，并且赋予相同的符号。首先，参照图17，挤压成型装置130具有：管材120的坯料131、容器132、管材挤压成型用模具133、挤压垫块134，以及杆棒135。而且，管材挤压成型用模具133具有：对容器132固定的固定阳模136、重合在固定阳模136上而被固定的固定阴模137，和重合在固定阴模137上的同时，可以沿重合面自由滑动的活动模具139，所述模具136、137、139顺序配置在坯料131的挤出方向A0上。而且，互相结合成一体的固定阳模136和固定阴模137构成固定模具138，而且驱动装置140驱动活动模具139，沿前述重合面相对固定模具138在设定方向上移动。

参照图18～图21，如图18和21所示，在固定阴模137中，形成具有与所述第1方向A0平行的长边、和大致呈长方形的截面的贯通孔142，该贯通孔142的壁面143与挤出方向A0平行。参照图18，在贯通孔142内，通过支撑部136a设置在固定阳模136上的固定芯144，以其与壁面143之间形成空隙的方式配置。壁面143具有：形成截面上的长方形的平行短边的、在第1方向A1上相对的第1壁面部143a以及第2壁面部143b，和形成平行长边的、在第2方向A2上相对的第3壁面部143c以及第4壁面部143d。截面大致呈长方形，在第1方向A1上的1对短边与贯通孔142的短边相平行的固定芯144，在第1方向A1上与第1、第2壁面部143a、143b之间，形成规定宽度t3的空隙d15、d16，在第2方向A2上与第3、第4壁面部143c、143d之间，形成比规定宽度t3小的规定宽度t4的空隙d17、d18。而且，由包括所述空隙d15～d18的，配置在贯通孔142内的固定芯144和壁面143之间形成的空隙，构成固定模具孔145。

一方面，活动模具139，如图21中以括号内的符号表示的，具有与固定阴模137的贯通孔143相同形状的贯通孔146，与配置在该贯通孔146内的固定芯144形状相同的活动芯147，如图18～图20所示，从活动模具139的一部分延伸，滑动自如地嵌装在固定阳模136的支撑部136a以及固定阴模137上形成的各个支撑孔中，通过支撑部147e与设定方向上直线延伸的棒状连接部件139a固定为一体。而且，活动芯147的截面形状以及贯通孔146内的配置，与固定模具138的相同，从而构成贯通孔146的壁面148的第1、第2、第3、第4壁面部148a、148b、148c、148d和活动芯147之间形成的各个空隙d19～d22的形态以及宽度，也与固定模具138的相同地设定。而且，由包括所述空隙d19～d22的、配置在贯通孔146内的活动芯147与壁面148之间形成的空隙，构成活动模具孔149。

而且，如图22(A)所示，固定模具138以及活动模具139的位置被定位在，使在两个贯通孔142、146的壁面143、148处于一致的状态，固定模具138和活动模具139在重合面上重合时，两者在固定芯144和活动芯147的重合部分为面接触(参照图18)，进一步，通过固定模具孔145与活动模具孔149在挤出方向A0重合，形成开口部150，所述开口部150形成坯料31的流出通路。所述开口部150与固定模具孔145以及活动模具孔149相同，为具有规定宽度t3以及规定宽度t4的大致长方形，是用来形成管材120的管壁121的，具有：由第1壁面部143a和活动芯147之间的第1方向A1上的空隙规定的第1管壁用开口部150a、由第2壁面部148b与固定芯144之间的第1方向A1上的空隙规定的与第1管壁用开口部150a在第1方向A1上相对的第2管壁用开口部150b、第3管壁用开口部150c、和与第3管壁用开口部150c在第2方向A2上相对的第4管壁用开口部150d。所以，在截面上，第1管壁用开口部150a以及第2管壁用开口部150b，形成长方形的与第2方向A2相平行的两个边，第3管壁用开口部150c以及第4管壁用开口部150d，形成长方形的与第1方向A1相平行的两个边。

下面，参照图16、图21以及图22，根据使用了前述的管材挤压成型用模具133的挤压成型装置130，对管材120的成型方法进行说明。在图22中，固定模具138以及活动模具139用不同的剖面线表示，空心部分表示开口部150，两个剖面线重合的部分，表示固定模具138以及活动模具139的重合部分。又，图21以及图22中省略了空洞136b。

首先，图22(A)中图示的状态，将对应于挤出速度的活动模具139的移动速度的速度比，设定为规定的速度比，从开口部150挤出坯料31的同时，驱动装置40使活动模具139沿重合面向设定方向的一方(图22中为上方)连续地移动。因此，由第1、第2管壁用开口部150a、150b形成壁厚为规定宽度t3的第1、第2管壁部121a、121b，由第3、第4管壁用开口部150c、150d形成壁厚为规定宽度t3的第3、第4管壁部121c、121d(参照图16)。此时，由第3、第4壁面部143c、143d、148c、148d规定的管材120的第2方向A2上的宽度保持一定。

随着活动模具139的移动量的增加，开口部150的形状如图22(B)所示，一方面，规定管材120的第1方向A1上的外径的固定模具138的第1壁面部143a和活动模具139的第2壁面部148b之间的第1方向A1上的宽度减少，另一方面，两个芯144、147重合时的第1方向A1上的宽度，即规定管材120的第1方向A1上的内径的、固定芯144的第2端面144b和活动芯147的第1端面147a之间的第1方向A1上的宽度增加，管材120的挤出方向A0上的截面形状发生变化。此时，第1、第2管壁用开口部150a、150b在第1方向A1上的宽度，比规定宽度t3小而比规定宽度t4大。

进一步，按照前述规定的速度比，一边挤出坯料31，一边进一步移动活动模具139时，如图22(C)所示，两个芯144、147重合时在第1方向A1上的宽度进一步增加的同时，固定模具138的第1壁面部143a和活动模具139的第2壁面部148b之间的第1方向A1上的宽度进一步减少，第1、第2管壁用开口部150a、150b在第1方向A1上的宽度与规定宽度t4大致相同。(此时状态的活动模具139的位置，在图18中以双点划线表示。)

其结果如图16所示，第2管壁部121b，对于平行于挤出方向A0的第1管壁部121a，形成逐渐向第1管壁部121a靠近的倾斜的锥状壁，管材120在第2方向A2上的宽度，即管材120在左右方向上的外径沿长度方向上相等，在第1方向A1上的宽度，即管材120在上下方向上的外径，形成沿长度方向从挤压开始端(前端)120a向挤压终了端(后端)120b逐渐变小的锥状管。而且，在管材120的前部，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚比第3、第4管壁部121c、121d的壁厚大，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚向后方逐渐减少，而在后端与第3、第4管壁部121c、121d的壁厚大致相等。所以，管材120的前部是，在第1方向A1上的宽度比后部大，并且，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚比后部的第1、第2管壁部121a、121b的壁厚大的管材部分122，而管材120的后部形成为，即使由于管材120是锥状管所以管材部分122也是锥状管，第1方向A1上的宽度以及第1、第2管壁部121a、121b的壁厚也比管材部分122的小的锥部123。

又，管材120在第1方向A1上的内径，由挤出开始端120a朝向挤出终了端120b逐渐放大，截面具有直线部的长圆状的内侧空间的截面面积变大。而且，图22(C)所示的状态，活动模具139向设定方向的另一方(图22中为下方)移动时，很明显，可以获得与前述的挤出开始端以及挤出终了端相反的管材120。

下面，就前述结构的第4实施例的作用以及效果进行说明。

包括与自动二轮车V的头管5的连接部5a的前部，主管5在上下方向(第1方向A1)上的外径，比锥部123构成的后部的大，并且，由第1、第2管壁部121a、121b的壁厚大的管材部分122构成，所以刚性高，而主管5的后部，比主管5的前部的外径小，并且，第1、第2管壁部121a、121b的壁厚小，所以刚性比较低，一方面连接部5a的刚性高，确保了与作用的载荷和力矩相对应的强度，另一方面，由于后部在确保了必要的刚性的基础上刚性比较低，所以可以利用弹性力产生适度的弯曲，从而提高自动二轮车V的乘坐舒适性。

又，构成主管5的管材120，由外径以及管壁121的壁厚与所须的刚性的大小相对应有所不同的部分构成，而且，外径以及管壁121的壁厚沿长度方向有所不同的管材120通过挤压成型而形成，所以提高了因管壁121的壁厚以及外径的不同而使刚性沿长度方向有所不同的管材120的生产效率，同时，可以削减其成本，进而削减自动二轮车的成本。

在挤压成型装置130中，通过在坯料131从开口部150挤出的同时，活动模具139向设定方向移动，在第1壁面部143a和第2壁面部148b规定的管材120的第1方向A1上的宽度增加，同时，第1管壁用开口部150a以及第2管壁用开口部150b的第1方向A1上的宽度增加，所以，一方面在第1方向A1上的宽度沿长度方向增加的部分，第1方向A1上相对的第1、第2管壁部121a、121b的壁厚也增加，另一方面，由第3、第4壁面部143c、143d、148c、148d规定的管材120的第2方向A2上的宽度一定。其结果是，第1方向A1上的宽度在长度方向增加的前部，第1方向A1上相对的第1、第2管壁部121a、121b的壁厚增加，因而刚性高，仅在需要高刚性的一部分具有高刚性的同时，在第2方向A2上保持宽度一定，使得管材120可以紧凑化，易于通过挤压成型形成。

通过活动模具139向设定方向移动，管材120的第1方向A1上的宽度，即管材120的第1方向A1上的外径增加的同时，第1管壁用开口部150a的内侧的活动芯147的第1端面147a和第2管壁用开口部150b的内侧的固定芯144的第2端面144b之间的第1方向A1上的宽度，即管材120在第1方向A1上的内径减少，所以，通过管材120的外径的增加和内径的减少，可以增大与管材120的外径的增加相对应的第1、第2管壁部121a、121b的壁厚的增加比例，抑制了管材120向第1方向A1的大型化，而且，可以获得具有较高的局部刚性的管材120。又，管材120的挤出终了端120b的壁厚为规定宽度t4且内径变大，所以，与随着朝向挤出终了端仅减少管材在第1方向A1上的外径且壁厚为规定宽度t4的管材相比，刚性变高。

下面，参照图23～图25，对本发明的第5实施例进行说明。所述第5实施例中，管材为图25所示形状的管材170，关于制造该管材170用的挤压成型装置30，第5实施例中，固定模具138以及活动模具139的贯通孔以及芯不同，其他基本上具有相同的结构。因此，对相同的部分的说明省略或简略，以不同点为中心进行说明。而且，对于与第5实施例的部件相同或对应的部件，使用相同的符号。

参照图23(A)，在固定阴模137上形成的贯通孔152的壁面153，由以下形成：在截面上，第1方向A1上相对的一端大致呈圆弧状的第1壁面部153a、和另一端与第2方向A2相平行的直线状的第2壁面部153b、和第2方向A2上相对的互相平行的直线状的第3壁面部153c以及第4壁面部153d。又，通过支撑部136a设置在固定阳模136上、以在贯通孔152内与壁面153之间形成空隙的方式配置的固定芯154，在截面上，具有：在第1方向A1上与第1壁面部153a相对的直线状的第1端面154a、和第1方向A1上与第2壁面部153b相对的大致呈圆弧状的第2端面154b、和第2方向A2上相对的互相平行的直线状的第3端面154c以及第4端面154d。而且，在第1方向A1上，分别在第1壁面部153a和第1端面154a之间以及第2壁面部153b和第2端面154b之间，形成在第2方向A2变化的规定宽度t5、t6的空隙d23、d24，在第2方向A2上，分别在第3壁面部153c和第3端面154c之间以及第4壁面部153d和第4端面154d之间，形成在第1方向A1上一定的规定宽度t7的空隙d25、d26。而且，由包括所述空隙d23～d26的、配置在贯通孔152内的固定芯54和壁面153之间形成的空隙，构成固定模具孔155。

一方面，参照图23(B)，活动模具139，具有固定阴模137的贯通孔152以及固定芯154被分别反转180度后的截面形状的贯通孔156以及活动芯157。而且，构成壁面158的第1、第2、第3、第4壁面部158a、158b、158c、158d和活动芯157的第1、第2、第3、第4端面157a、157b、157c、157d之间形成的各个空隙d27～d30的形态以及规定宽度t8～t10，也与固定模具138的相同地设定。而且，由包括所述空隙d27～d30的配置在贯通孔156内的活动芯147与壁面158之间形成的空隙，构成活动模具孔159。

而且，如图24(A)所示，固定模具138以及活动模具139的位置被定位在，使第1方向A1上的第1、第2壁面部153a、158a；153b、158b的端部，以及第3、第4壁面部153c、158c；153d、158d相互一致的状态，固定模具138和活动模具139在重合面上重合时，两者在固定芯154和活动芯157的重合部分为面接触，进一步，通过固定模具孔155以及活动模具孔159在挤出方向A0重合，形成开口部160，所述开口部160形成坯料31的流出通路。开口部160为具有与第1方向A1相平行的两个直线部并具有规定宽度的大致长圆形，由第1壁面部153a和活动芯157的第1端面157a之间的第1方向A1上的空隙规定的第1管壁用开口部160a、和由壁面部158b与固定芯154的第2端面154b之间的第1方向A1上的空隙规定的、第1管壁用开口部160a和第1方向A1上相对的第2管壁用开口部160b，形成大致长圆形的弧状部，第3管壁用开口部160c、与第3管壁用开口部160c在第2方向A2上相对的第4管壁用开口部160d，形成平行的两个直线部，分别连接在第1、第2管壁用开口部160a、160b的第1方向A1上的两端。

下面，参照图24、以及图25，通过使用了前述的管材挤压成型用模具133的挤压成型装置30，对管材170的成型方法进行说明。

首先，图24(A)中图示的状态，从开口部160挤出坯料31的同时，驱动装置40使活动模具139沿重合面向设定方向的一方(图24中为上方)连续地移动时，由第1、第2管壁用开口部160a、160b形成管壁171的，第2方向A2上壁厚变化的第1、第2管壁用开口部171a、171b，由第3、第4管壁用开口部160c、160d形成第1方向A1上的固定壁厚为规定宽度t7的第3、第4管壁部171c、171d(参照图25)。此时，由第3、第4壁面部153a、158a；153b、158b规定的管材170的第2方向A2上的宽度保持一定。

随着活动模具139的移动量的增加，开口部160的形状如图24(B)所示，一方面，规定管材170在第1方向A1上的外径的、固定模具138的第1壁面部153a和活动模具139的第2壁面部158b之间的第1方向A1上的宽度减少，另一方面，两个芯154、157重合时的第1方向A1上的宽度，即规定管材170的第1方向A1上的内径的、固定芯154的第2端面154b和活动芯157的第1端面157a之间的第1方向A1上的宽度增加，管材170在挤出方向A0上的截面形状发生变化。此时，第1、第2管壁用开口部160a、160b在第1方向A1上的宽度，比规定宽度t7大。

进一步，一边挤出坯料31，一边进一步移动活动模具139时，如图24(C)所示，两个芯154、157重合时的第1方向A1上的宽度进一步增加的同时，固定模具138的第1壁面部153a和活动模具139的第2壁面部158b之间在第1方向A1上的宽度进一步减少，第1、第2管壁用开口部160a、160b在第1方向A1上的宽度与规定宽度t7大致相同。

其结果如图25所示，对于平行于挤出方向A0的第1管壁部171a，第2管壁部171b逐渐靠近地形成倾斜的锥状壁，所以，管材170在第2方向A2上的宽度在长度方向上相等，在第1方向A1上的宽度，沿长度方向从挤压开始端(前端)170a向挤压终了端(后端)170b逐渐变小，形成大致长圆形截面的锥状管。而且，第1方向A1上的宽度比后部大的前部，第1、第2管壁部171a、171b的壁厚比第3、第4管壁部171c、171d的壁厚大，第1、第2管壁部171a、171b的壁厚向后方逐渐减少，而在后端与第3、第4管壁部171c、171d的壁厚大致相等。所以，管材170的前部是，在第1方向A1上的宽度比后部大，并且，第1、第2管壁部171a、171b的壁厚比后部的第1、第2管壁部171a、171b的壁厚大的管材部分172，而管材170的后部，形成第1方向A1上的宽度以及第1、第2管壁部171a、171b的壁厚比管材部分172的小的锥部173。

而且，通过所述第5实施例，起到第4实施例相同的作用以及效果。

以下，就前述实施例的一部分的结构变更了的实施例，对其变更了的结构进行说明。

在前述第1～第3实施例中，也可以通过在固定模具孔45以及活动模具孔49中的至少一个模具孔中，配置3个以上的子芯，形成具有3个以上的连接壁的管材。又，管材挤压成形用模具具有多个芯间空隙时，其中之一也可以不被芯置于关闭状态。

在前述第1～第3实施例中，中间壁是连接第2方向A2上相对的一对管壁部的连接壁，也可以通过在第2方向A2上的中间位置，分别连接固定芯44的多个子芯和活动芯47的多个子芯，使得中间壁不是连接前述一对的管壁部，而是在该一对管壁部的中间部分沿第2方向A2被分离，在该部分形成沿长度方向延伸的空隙。

前述各个实施例中，固定模具38相对容器32被固定，也可以使固定模具相对容器32自由移动，将两个模具都作成活动模具，从而通过驱动装置使两个模具分别向相反方向移动，使管材在第1方向A1上相对的管壁部在长度方向形成倾斜的锥状壁。

前述各个实施例中，管材在第1方向A1上的宽度是，从挤出开始端沿长度方向连续地单调减少，也可以是沿长度方向或增或减。又，通过在坯料31被挤出的中途变更前述速度比，可以形成具有锥部的倾斜角度不同的部分的管材，而且也可以调整连接壁的长度方向上的长度。进一步，也可以使速度比为零，形成具有一定截面的部分，这样的话，例如在管材的前部形成一定截面的管材部分，在管材的后部，沿长度方向朝向后端，形成具有从该管材部分沿第1方向A1的宽度(外径)逐渐减小的同时，管壁的壁厚也逐渐减小的锥状壁的锥部。

前述设定方向，为垂直于挤出方向A0的方向，也可以是与挤出方向A0不垂直的平面状的方向。又，固定模具孔和活动模具孔在第1方向A1上的宽度也可以不相等。

第4实施例中，固定芯144以及活动芯147为同一形状，也可以当两个芯144、147中的任一个，在例如固定芯144的第1方向A1上的宽度缩小(在图22(A)中以双点划线B1表示)时，又，当两个贯通孔143、148的任一个，在例如活动模具139的贯通孔148的第1方向A1上的宽度增大(在图22(A)中以双点划线B2表示)时等，通过适当设定两个贯通孔143、148以及两个芯144、147中的至少一个在第1方向A1上的宽度，使得活动芯147从图24(A)的状态移动时的移动量小时，仅减少第1管壁用开口部150a在第1方向A1上的宽度，当其后活动芯147进一步移动时，第2管壁用开口部150b在第1方向A1上的宽度才开始减少。

前述第4、第5实施例中，第1、第2管壁用开口部150a、150b；160a、160b的第1方向A1上的宽度被设定为相等，也可以设定为不相等。

Claims (1)

1.一种自动二轮车，设置了由管材构成的、前端为与头管的连接部的主管，其特征在于，前述管材是，管壁与在内侧空间连接相对的管壁部的连接壁通过挤压成型一体地形成的，前述主管的包括前述连接部的前部，由具有1个或2个以上的前述连接壁的管材部分构成，前述主管的后部的至少一部分，由具有前述连接壁的数量比前述前部的前述连接壁的数量少的，或者不具有前述连接壁的管材部分构成。

Images