JP2013159329A

JP2013159329A - 自動二輪車用ホイール

Info

Publication number: JP2013159329A
Application number: JP2012025740A
Authority: JP
Inventors: Keita Mikura; 圭太三倉
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2013-08-19
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: EP2626217A1; JP5911058B2; EP2626217B1

Abstract

【課題】車軸に支持されるハブ部と、タイヤが装着されるようにして前記ハブ部を同軸に囲繞するリム部と、前記ハブ部および前記リム部間を結ぶ複数個のスポーク部とを一体に有して鋳造成形される自動二輪車用ホイールにおいて、軽量化を可能とするとともに排砂作業の工数削減を可能とする。
【解決手段】スポーク部３５は、ハブ部３３から放射状に延びるスポーク基部３５ａと、該スポーク基部３５ａの先端部から枝分かれして前記リム部３４に連設される一対のスポーク枝部３５ｂとを備え、スポーク基部３５ａおよびハブ部３３に、連続した中空部４８が形成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、車軸に支持されるハブ部と、タイヤが装着されるようにして前記ハブ部を同軸に囲繞するリム部と、前記ハブ部および前記リム部間を結ぶ複数のスポーク部とを一体に有して鋳造成形される自動二輪車用ホイールに関する。

アルミニウム合金等の材料を用いて鋳造により一体成形される自動二輪車用ホイールは従来から良く知られており、特許文献１で開示された自動二輪車用ホイールは、ハブ部およびスポーク部を中空状とすることで、中実のホイールに比べて軽量化を図っている。

特開２００５−３２９８２７号公報

ところで、スポーク部を中空状とする場合、砂中子を支持するためや、排砂のための孔がスポーク部に形成されることが必要であるが、上記特許文献１で開示される自動二輪車用ホイールでは、スポーク部の先端部が比較的細く形成されているので、排砂時に砂を取り除き難く、排砂作業の工数が嵩む傾向にある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、軽量化を可能とするとともに排砂作業の工数削減を可能とした自動二輪車用ホイールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車軸に支持されるハブ部と、タイヤが装着されるようにして前記ハブ部を同軸に囲繞するリム部と、前記ハブ部および前記リム部間を結ぶ複数個のスポーク部とを一体に有して鋳造成形される自動二輪車用ホイールにおいて、前記スポーク部は、前記ハブ部から放射状に延びるスポーク基部と、該スポーク基部の先端部から枝分かれして前記リム部に連設される一対のスポーク枝部とを備え、前記スポーク基部および前記ハブ部に、連続した中空部が形成されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記スポーク基部の先端部に、該スポーク基部の先端部から枝分かれした一対の前記スポーク枝部間に位置して前記中空部に通じるとともに前記リム部の内周側に向けて開口する開口部が形成されることを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記車軸の軸線に沿う方向での前記スポーク枝部の両外側面に、内方に凹む凹部がそれぞれ形成されることを第３の特徴とする。

本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記スポーク基部の先端部の前記中空部に臨む端壁内面が、前記開口部に向かうにつれて相互間の距離を近接させるように傾斜するとともに相互間の中央部に前記開口部を配置した一対の傾斜面から成ることを第４の特徴とする。

本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ハブ部に、動力源に連動、連結される伝動部材の一部と、該伝動部材および前記ハブ部間に介在するダンパゴムとを収容する収容凹部が前記中空部と反対側に開放するようにして設けられ、前記収容凹部および前記中空部間を連通する連通孔が、前記ダンパゴムを避けた位置で前記収容凹部に開口するようにして前記ハブ部に設けられることを第５の特徴とする。

さらに本発明は、第５の特徴の構成に加えて、前後方向に延びる車体中心線に関して前記収容凹部と反対側で前記ハブ部に、ブレーキディスクと、該ブレーキディスクの半径方向内方に配置されるパルサーリングとが取付けられることを第６の特徴とする。

なお実施の形態の第２の開口部５０が本発明の開口部に対応する。

本発明の第１の特徴によれば、スポーク部が、ハブ部から放射状に延びるスポーク基部と、スポーク基部の先端部から枝分かれしてリム部に連設される一対のスポーク枝部とを備え、スポーク基部およびハブ部内に連続した中空部が形成されるので、軽量化を図ることが可能であり、スポーク部の先端まで中空状に形成されるものではないので、排砂時にスポーク部の先端部に砂が滞留することはなく、排砂作業の工数を抑えることができる。

また本発明の第２の特徴によれば、枝分かれした一対のスポーク枝部間に位置して中空部に通じる開口部が、リム部の内周側に向けて開口するようにしてスポーク基部の先端部に形成されるので、外部から開口部を視認し難くしてデザイン性の悪化を回避しつつ、スポーク基部の先端部内からの排砂性のより一層の向上を図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば、車軸の軸線に沿う方向でのスポーク枝部の両外側面に凹部がそれぞれ形成されることによって、スポーク枝部を中実ではあるものの略Ｈ字状の横断面形状を有するようにしてスポーク基部との間に冷却速度の差が生じることを防止し、軽量化を図りつつ、鋳巣の発生を抑制するとともに剛性を確保することができる。

本発明の第４の特徴によれば、スポーク基部の先端部の中空部に臨む端壁内面が、相互間の中央部に前記開口部を配置した一対の傾斜面から成るので、スポーク基部の先端部内からの排砂性をより高めることができる。

本発明の第５の特徴によれば、動力源に連動、連結される伝動部材の一部と、ダンパゴムとを収容するようにしてハブ部に設けられる収容凹部および中空部間を連通する連通孔が、ダンパゴムを避けた位置で収容凹部に開口するようにしてハブ部に設けられるので、ダンパゴムが連通孔の開口端で擦られて消耗することを防止することができる。

さらに本発明の第６の特徴によれば、車体中心線に関して収容凹部と反対側でハブ部に、ブレーキディスクおよびパルサーリングが取付けられるので、ダンパゴムを収容する収容凹部側にブレーキディスクおよびパルサーリングの取付けボス等を形成することを不要とし、収容凹部の複雑化を避けることができる。

自動二輪車の側面図である。図１の２−２線断面図である。ホイールおよびタイヤを図２の３−３線矢視方向から見た一部切欠き側面図である。図２の要部拡大図である。図３の５−５線断面図である。図４の６−６線断面図である。伝動部材を外した状態での図４の７−７線矢視図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図１〜図７を参照しながら説明する。なお以下の説明で「前後」、「左右」および「上下」は自動二輪車に乗車した乗員から見た方向を言うものとする。

先ず図１において、自動二輪車の車体フレームＦは、前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク１１を操向可能に支承するヘッドパイプ１２と、該ヘッドパイプ１２から後下がりに傾斜するようにして後方に延びる左右一対のメインフレーム１３…と、それらのメインフレーム１３…よりも急角度で後下がりに傾斜して前記メインフレーム１３…の前端部に連設される左右一対のダウンフレーム１４…と、前記両メインフレーム１３…の後端から下方に延びる左右一対のピボットプレート１５…と、両ピボットプレート１５…から後上がりに延びる左右一対のシートフレーム１６…とを備える。

前記メインフレーム１３…の下方には、当該メインフレーム１３…、前記ダウンフレーム１４…および前記ピボットプレート１５…で支持されるようにして駆動源であるエンジンユニットＥＵが配置され、エンジンユニットＥＵの上方に配置される収納ボックス１８が前記両メインフレーム１３…で支持され、前記収納ボックス１８の後方かつ前記エンジンユニットＥＵの後方斜め上方には燃料タンク１９が配置され、前記シートフレーム１６…で支持される乗車用シート２０が前記燃料タンク１９を上方から覆うように配置される。

前記ピボットプレート１５…には、後輪ＷＲの車軸２３を後端部間で軸支する左右一対のアーム部２１ａ，２１ａを有するスイングアーム２１の前端が支軸２２を介して上下揺動可能に支承され、スイングアーム２１および前記ピボットプレート１５…間に設けられるリンク機構２４と、前記ピボットプレート１５…との間にはリヤクッションユニット２５が設けられる。

前記エンジンユニットＥＵが備えるクランクケース２６内には変速機（図示せず）が収容されており、その変速機の出力軸２７にクランクケース２６の左側方で固定される駆動スプロケット２８と、前記後輪ＷＲに連動、連結されて該後輪ＷＲの左側方に配置される被動スプロケット２９とには無端状のチェーン３０が巻き掛けられる。

図２および図３を併せて参照して、前記後輪ＷＲは、本発明に従って構成されるホイール３１にタイヤ３２が装着されて成るものであり、前記ホイール３１は、車軸２３に支持されるハブ部３３と、タイヤ３１が装着されるようにして前記ハブ部３３を同軸に囲繞するリム部３４と、前記ハブ部３３および前記リム部３４間を結ぶ複数個たとえば５個のスポーク部３５，３５…とを一体に有してアルミニウム合金等によって鋳造成形される。

前記スポーク部３５は、前記ハブ部３３から放射状に延びるスポーク基部３５ａと、該スポーク基部３５ａの先端部から枝分かれして前記リム部３３に連設される一対のスポーク枝部３５ｂ，３５ｂとから成るものであり、略Ｙ字状をなすようにして前記ハブ部３３および前記リム部３４間に周方向等間隔に設けられる。

図４を併せて参照して、前記ハブ部３３には、車軸２３を挿通させる挿通孔３６が設けられており、該挿通孔３６の右側端部内周および前記車軸２３間にはボールベアリング３７が設けられ、前記挿通孔３６の左側端部内周および前記車軸２３間にはボールベアリング３８が設けられ、それらのボールベアリング３７，３８の内輪３７ａ，３８ａ間には前記車軸２３を囲繞する円筒状のスリーブ３９が設けられる。

前記スイングアーム２１のうち前記後輪ＷＲの右側に配置されるアーム部２１ａにはブラケット４０が固定されており、このブラケット４０と、前記ボールベアリング３７の内輪３７ａとの間には前記車軸２３を囲繞する円筒状の第１スペーサ４１が介装され、第１スペーサ４１の外周および前記挿通孔３６の右側端部内周間には環状の第１シール部材４２が介装される。

前記車軸２３の軸線に沿う方向で前記ハブ部３３の右側端部には、ブレーキディスク４３と、該ブレーキディスク４３の半径方向内方側に配置されるパルサーリング４４とが複数個のボルト４５…による共締めで締結されており、前記ブレーキディスク４２の外周を跨ぐブレーキキャリパ（図示せず）が前記ブラケット４０に支持され、前記パルサーリング４４の外周部に近接、対向する検出部４６ａを有する回転数センサ４６が前記ブラケット４０に取付けられる。

前記ホイール３１における複数個のスポーク部３５…の前記スポーク基部３５ａ…および前記ハブ部３３には、連続した中空部４８が形成され、ホイール３１の鋳造成形時に前記中空部４８を形成するための中子を構成する砂をホイール３１の鋳造成形完了後に抜くための第１の開口部４９…が、各スポーク部３５…相互間に位置するようにしてハブ部３３の外周に形成される。

また前記スポーク基部３５ａ…の先端部には、該スポーク基部３５ａ…の先端部から枝分かれした一対ずつの前記スポーク枝部３５ｂ，３５ｂ…間に位置して前記中空部４８に通じる第２の開口部５０…が、前記リム部３４の内周側に向けて開口するようにして形成される。

しかも前記スポーク基部３５ａの先端部の前記中空部４８に臨む端壁内面４７は、第２の開口部５０に向かうにつれて相互間の距離を近接させるように傾斜する一対の傾斜面４７ａ，４７ａから成り、それらの傾斜面４７ａ，４７ａ間の中央部に第２の開口部５０が配置される。また前記両傾斜面４７ａ，４７ａが相互になす角度αは鈍角に設定される。

また前記車軸２３の軸線に沿う方向での前記スポーク枝部３５ｂの両外側面３５ｂａ，３５ｂａには、図５で示すように、内方に凹む凹部５１，５１がそれぞれ形成され、スポーク枝部３５ｂの横断面形状は略Ｈ字状となる。

図６を併せて参照して、前記ハブ部３３には、前記中空部４８と反対側、この実施の形態では前後方向に延びる車体中心線Ｃに関して前記ブレーキディスク４３および前記パルサーリング４４とは反対側すなわち車軸２３の軸線に沿う左側に開放する複数個たとえば５個の収容凹部５２，５２…が、前記ハブ部３３に一体に形成されて半径方向に延びる隔壁５３，５３…を相互間に介在させるようにして周方向等間隔に設けられる。

ところで前記エンジンユニットＥＵからの動力を前記ホイール３１側に伝達するための前記被動スプロケット２９は、複数個の前記収容凹部５２，５２…を共通に覆うようにしてリング状に形成される伝動部材５４の外周に複数個のボルト５５…で締結される。この伝動部材５４の内周および前記車軸２３の外周間にはボールベアリング５６が介装され、ボールベアリング３８，５６の内輪３８ａ，５６ａ間には車軸２３を囲繞する円筒状の第２スペーサ５７が介装され、スイングアーム２１における左側のアーム部２１ａおよび前記ボールベアリング５６の内輪５６ａ間には車軸２３を囲繞する環状の第３スペーサ５８が介装され、前記ボールベアリング５６の軸方向外方に位置する環状の第２シール部材５９が前記伝動部材５４の内周および第３スペーサ５８の外周間に介装される。

前記伝動部材５４には、前記収容凹部５２，５２…内にそれぞれ収容される伝動突部５４ａ…，５４ａ…が一体に突設される。ところで前記収容凹部５２，５２…には、前記伝動突部５４ａ，５４ａ…に加えて駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…が収容される。而して前記後輪ＷＲが前進方向に回転する際の図６の矢印で示す回転方向６０で前記伝動突部５４ａ，５４ａ…の前方に配置される前記隔壁５３，５３…および伝動突部５４ａ，５４ａ…間に前記駆動側ダンパゴム６１，６１…が介装され、前記回転方向６０で前記伝動突部５４ａ，５４ａ…の後方に配置される前記隔壁５３，５３…および伝動突部５４ａ，５４ａ…間に前記バックトルク側ダンパゴム６２，６２…が介装される。

図７を併せて参照して、前記隔壁５３，５３…を相互間に挟む位置に配置される駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…は、前記収容凹部５２，５２…の開放端側で前記隔壁５３，５３…を跨ぐ連結部６３，６３…で一体に連結される。

ところでホイール３１の鋳造成形時に前記中空部４８を形成するための砂中子を支持するための複数個のピンによって形成される複数個の連通孔６４，６４…が、前記中空部４８および前記収容凹部５２，５２…間を連通するようにして前記ハブ部３３に設けられるのであるが、それらの連通孔６４，６４…は、前記駆動側ダンパゴム６１，６１…および前記バックトルク側ダンパゴム６２，６２…を避けた位置、すなわち前記伝動突部５４ａ，５４ａ…に対応する位置で前記収容凹部５２，５２…に開口するようにして前記ハブ部３３に設けられる。しかもこれらの連通孔６４，６４…は、前記中空部４８からの排砂にも用いられる。

次にこの実施の形態の作用について説明すると、後輪ＷＲのホイール３１は、車軸２３に支持されるハブ部３３と、タイヤ３２が装着されるようにして前記ハブ部３３を同軸に囲繞するリム部３４と、前記ハブ部３３および前記リム部３４間を結ぶ複数個のスポーク部３５…とを一体に有して鋳造成形されるものであり、前記スポーク部３５は、前記ハブ部３３から放射状に延びるスポーク基部３５ａと、該スポーク基部３５ａの先端部から枝分かれして前記リム部３４に連設される一対のスポーク枝部３５ｂ，３５ｂ…とを備え、前記スポーク部３５…の前記スポーク基部３５ａ…および前記ハブ部３３に、連続した中空部４８が形成されるので、ホイール３１の軽量化を図ることが可能であり、スポーク部３５…の先端まで中空状に形成されるものではないので、排砂時にスポーク部３５…の先端部に砂が滞留することはなく、排砂作業の工数を抑えることができる。

なおスポーク基部３５ａが中空状となっていることから中実のものに比べて外径が大きくなるが、そのままの太さでリム部３４まで延ばすと鋳巣が発生し易くなるとともに重量増加を招くことになる。そこで中間部から細くすることが考えられるが、そうするとデザイン的に不自然なものとなるだけでなく細径となる部分に応力が集中し易くなる。しかるにスポーク部３５を、スポーク基部３５ａと、該スポーク基部３５ａの先端部から枝分かれする一対のスポーク枝部３５ｂ，３５ｂとから成るＹ字状のものとすることで、応力の分散を図ることができ、またスポーク枝部３５ｂ，３５ｂの径が細くなってもデザイン的に不自然な印象を与えることはない。

またスポーク基部３５ａの先端部に、該スポーク基部３５ａの先端部から枝分かれした一対の前記スポーク枝部３５ｂ，３５ｂ間に位置して前記中空部４８に通じるとともに前記リム部３４の内周側に向けて開口する第２の開口部５０が形成されるので、外部から第２の開口部５０を視認し難くしてデザイン性の悪化を回避しつつ排砂性のより一層の向上を図ることができる。

すなわちスポーク部３５がその先端まで中空であると、排砂のための開口部がリム部３４の外周に開口して設けられることになり、デザイン性の低下をまねくことになるのであるが、上述のように、一対のスポーク枝部３５ｂ，３５ｂ間に位置する第２の開口部５０を前記リム部３４の内周側に向けて開口するようにしてスポーク基部３５ａの先端部に形成することでデザイン性の悪化を回避することができるのである。

しかも前記スポーク基部３５ａの先端部の前記中空部４８に臨む端壁内面４７が、第２の開口部５０に向かうにつれて相互間の距離を近接させるように傾斜するとともに相互間の中央部に第２の開口部５０を配置した一対の傾斜面４７ａ，４７から成るものであるので、スポーク基部３５ａの先端部内からの排砂性をより高めることができる。特にこの実施の形態では前記両傾斜面４７ａ，４７ａが相互になす角度αが鈍角に設定されるので、前記スポーク基部３５ａの先端部内に砂が詰まり難くして排砂性をより高めることができる。

また前記車軸２３の軸線に沿う方向での前記スポーク枝部３５ｂの両外側面３５ｂａ，３５ｂａに、内方に凹む凹部５１，５１がそれぞれ形成されるので、スポーク枝部３５ｂを中実ではあるものの略Ｈ字状の横断面形状を有するようにしてスポーク基部３５ａとの間に冷却速度の差が生じることを防止し、軽量化を図りつつ、鋳巣の発生を抑制するとともに剛性を確保することができる。

また前記ハブ部３３に、エンジンユニットＥＵに連動、連結される伝動部材５４の一部である伝動突部５４ａ…と、該伝動部材５４および前記ハブ部３３間に介在する駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…とを収容する収容凹部５２，５２…が前記中空部４８，４８…と反対側に開放するようにして設けられ、前記収容凹部５２，５２…および前記中空部４８間を連通する連通孔６４，６４…が、前記駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…を避けた位置で前記収容凹部５２，５２…に開口するようにして前記ハブ部３３に設けられるので、前記駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…が連通孔６４，６４…の開口端で擦られて消耗することを防止することができる。

さらに前後方向に延びる車体中心線Ｃに関して前記収容凹部５２，５２…と反対側で前記ハブ部３３に、ブレーキディスク４３と、該ブレーキディスク４３の半径方向内方に配置されるパルサーリング４４とが取付けられるので、前記駆動側ダンパゴム６１，６１…およびバックトルク側ダンパゴム６２，６２…を収容する収容凹部５２，５２…側にブレーキディスク４３およびパルサーリング４４の取付けボス等を形成することを不要とし、収容凹部５２，５２…の複雑化を避けることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

２３・・・車軸
３１・・・ホイール
３２・・・タイヤ
３３・・・ハブ部
３４・・・リム部
３５・・・スポーク部
３５ａ・・・スポーク基部
３５ｂ・・・スポーク枝部
３５ｂａ・・・スポーク枝部の外側面
４３・・・ブレーキディスク
４４・・・パルサーリング
４７・・・端壁内面
４７ａ・・・傾斜面
４８・・・中空部
５０・・・開口部である第２の開口部
５１・・・凹部
５２・・・収容凹部
５４・・・伝動部材
６１・・・駆動側ダンパゴム
６２・・・バックトルク側ダンパゴム
６４・・・連通孔
Ｃ・・・車体中心線
ＥＵ・・・動力源であるエンジンユニット

Claims

車軸（２３）に支持されるハブ部（３３）と、タイヤ（３２）が装着されるようにして前記ハブ部（３３）を同軸に囲繞するリム部（３４）と、前記ハブ部（３３）および前記リム部（３４）間を結ぶ複数個のスポーク部（３５）とを一体に有して鋳造成形される自動二輪車用ホイールにおいて、前記スポーク部（３５）は、前記ハブ部（３３）から放射状に延びるスポーク基部（３５ａ）と、該スポーク基部（３５ａ）の先端部から枝分かれして前記リム部（３４）に連設される一対のスポーク枝部（３５ｂ）とを備え、前記スポーク基部（３５ａ）および前記ハブ部（３３）に、連続した中空部（４８）が形成されることを特徴とする自動二輪車用ホイール。
前記スポーク基部（３５ａ）の先端部に、該スポーク基部（３５ａ）の先端部から枝分かれした一対の前記スポーク枝部（３５ｂ）間に位置して前記中空部（４８）に通じるとともに前記リム部（３４）の内周側に向けて開口する開口部（５０）が形成されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用ホイール。
前記車軸（２３）の軸線に沿う方向での前記スポーク枝部（３５ｂ）の両外側面（３５ｂａ）に、内方に凹む凹部（５１）がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１または２記載の自動二輪車用ホイール。
前記スポーク基部（３５ａ）の先端部の前記中空部（４８）に臨む端壁内面（４７）が、前記開口部（５０）に向かうにつれて相互間の距離を近接させるように傾斜するとともに相互間の中央部に前記開口部（５０）を配置した一対の傾斜面（４７ａ）から成ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動二輪車用ホイール。
前記ハブ部（３３）に、動力源（ＥＵ）に連動、連結される伝動部材（５４）の一部と、該伝動部材（５４）および前記ハブ部（３３）間に介在するダンパゴム（６１，６２）とを収容する収容凹部（５２）が前記中空部（４８）と反対側に開放するようにして設けられ、前記収容凹部（５２）および前記中空部（４８）間を連通する連通孔（６４）が、前記ダンパゴム（６１，６２）を避けた位置で前記収容凹部（５２）に開口するようにして前記ハブ部（３３）に設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自動二輪車用ホイール。
前後方向に延びる車体中心線（Ｃ）に関して前記収容凹部（５２）と反対側で前記ハブ部（３３）に、ブレーキディスク（４３）と、該ブレーキディスク（４３）の半径方向内方に配置されるパルサーリング（４４）とが取付けられることを特徴とする請求項５記載の自動二輪車用ホイール。