JP2014198521A - 懸架装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トレールを容易に変更可能にする懸架装置を提供する。
【解決手段】フロントフォーク１４は、車体と車輪との間に設けられた懸架スプリング３０の振動を、シリンダおよびシリンダに対して軸方向に移動可能に接続するピストンロッドを有して減衰させる緩衝器４０と、緩衝器４０に並行して設けられるとともに、車輪を操舵可能にするフォークパイプ５１と、車体に接続し、緩衝器４０のシリンダおよびフォークパイプ５１の車体側の端部を支持するブラケット１２Ｂと、フォークパイプ５１の車輪側の端部を軸方向にスライド可能に保持するボトムケース６１と、車輪の車軸を支持する車軸保持部７３と緩衝器４０のピストンロッドが連結する緩衝器保持部７２との距離を維持しながら車軸保持部７３と緩衝器保持部７２とを保持するステイ部７０と、ステイ部７０を、ボトムケース６１における第１の位置または第１の位置とは異なる第２の位置に固定するトレール変更機構Ｔとを備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、懸架装置に関する。

例えば特許文献１には、インナーチューブと、このインナーチューブが摺動自在に挿入されるアウターチューブとからなる緩衝器本体を備える懸架装置が開示される。この懸架装置は、インナーチューブに平行に固定される一本のガイドロッドと、アウターチューブに固定されガイドロッドが摺動自在に貫通しこのガイドロッドを軸支するガイド部材とを備えている。

特開２０１３−２３１２４号公報

ところで、例えば二輪車の操作性や安定性に関する要素として、トレールなどの量が挙げられる。そして、トレールは、ステアリングステムと車軸との位置関係によって定まる。例えば二輪車においては、通常、ステアリングステムと車軸を接続するフロントフォークなどの懸架装置がトレールを定める１つの構成要素となる。
ここで、懸架装置においてトレールを容易に変更することができれば、同一車種における変更や、同一の懸架装置を異なる車種に適用して汎用性を高めることが可能となる。
本発明は、トレールを容易に変更可能にする懸架装置を提供することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明は、車体と車輪との間に設けられたスプリングの振動を、車体側部材および車体側部材に対して軸方向に移動可能に接続する車輪側部材を有して減衰させる緩衝器と、緩衝器に並行して設けられるとともに、車輪を操舵可能にするロッド部材と、車体に接続し、緩衝器の車体側部材およびロッド部材の車体側の端部を支持する車体側支持部材と、ロッド部材の車輪側の端部を軸方向にスライド可能に保持するロッド保持部材と、車輪の車軸を支持する車軸孔と緩衝器の車輪側部材が連結する緩衝器連結部とを距離を維持しながら保持する保持部材と、保持部材を、ロッド保持部材における第１の位置または第１の位置とは異なる第２の位置に固定する固定構造と、を備えていることを特徴とする懸架装置である。
ここで、保持部材は、少なくともロッド保持部材に連結するロッド連結部と車軸孔と緩衝器連結部とを支持する板状の支持板を備えて構成されることを特徴とすることができる。
また、保持部材は、少なくともロッド保持部材に連結するロッド連結部と車軸孔と緩衝器連結部とをそれぞれ棒状の支持部材で接続した支持構造体を備えて構成されることを特徴とすることができる。
さらに、固定構造は、ロッド連結部にて保持部材およびロッド部材を固定する固定手段と、保持部材またはロッド保持部材に形成されるとともに、第１の位置に固定するために固定手段が取り付けられる第１被固定部と、第１被固定部とは異なる位置に設けられて第２の位置に固定するために固定手段が取り付けられる第２被固定部と、を有することを特徴とすることができる。
そして、固定構造は、ロッド連結部にてロッド保持部材と保持部材とを回転可能に接続する回転接続部と、回転接続部に設けられるとともに、ロッド保持部材と保持部材とを回転可能に保持する回転状態と、ロッド保持部材と保持部材とを所定の角度にて固定する固定状態とを形成する回転固定部材を有することを特徴とすることができる。

本発明によれば、トレールを容易に変更可能にする懸架装置を提供することが可能になる。

実施形態１の自動二輪車の概略構成を示す図である。 実施形態１のフロントフォークの全体図である。 懸架スプリングおよび緩衝器の断面図である。 フォークパイプ部およびボトムケース部の断面図である。 ボトムケース部のスライド部周辺の断面図である。 実施形態１のトレール変更機構を説明するための図である。 トレール変更機構によるトレール量の変更を説明するための図である。 フロントフォークの動作を説明するための図である。 実施形態２の左側フロントフォーク部を説明するための図である。 トラスフレーム部を詳細に説明するための図である。 第２トレール変更機構によるトレール量の変更を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
＜実施形態１＞
図１は、実施形態１の自動二輪車１の概略構成を示す図である。
自動二輪車１は、図１に示すように、車体フレーム１１と、この車体フレーム１１の前端部に取り付けられているステアリングステム１２と、ステアリングステム１２に連結するハンドル１３と、ステアリングステム１２のハンドル１３とは逆の端部側にてステアリングステム１２に連結されたフロントフォーク１４と、フロントフォーク１４の下端に取り付けられた前輪１５と、前輪１５に設けられたブレーキディスク１６と、ブレーキディスク１６を押さえて前輪１５の回転を停止するブレーキキャリパ１７とを有している。
なお、以下の説明において、フロントフォーク１４のハンドル１３の端部を「一端部」、フロントフォーク１４の前輪１５側の端部を「他端部」、フロントフォーク１４の軸方向を単に「軸方向」と称する。

また、前輪１５は、車軸１５Ｓを介してフロントフォーク１４に回転可能に支持される。さらにまた、ステアリングステム１２は、車体側支持部材の一例としてのブラケット１２Ｂを介してフロントフォーク１４と連結している。そして、フロントフォーク１４は、前輪１５を支持するとともに、ハンドル１３にて受けた操舵を前輪１５に伝達し前輪１５の向きを変更する。

さらに、自動二輪車１は、下方に配置されたエンジン１８と、変速機１９と、車体フレーム１１の下部にスイング自在に取り付けられたスイングアーム２０と、このスイングアーム２０の後端に取り付けられた後輪２１と、スイングアーム２０の後部（後輪２１）と車体フレーム１１の後部との間に取り付けられた２つのリヤサスペンション２２と、を有している。なお、２つのリヤサスペンション２２は、後輪２１の左側と右側にそれぞれ１つずつ配置されている。

ところで、自動二輪車１におけるトレールｔは、図１に示すように、ステアリングステム１２を通る直線Ｌｓと、前輪１５の車軸１５Ｓから路面に対する垂線Ｌｈとの、路面における交点の間の距離として定義されるものである。そして、本実施形態が適用される自動二輪車１のフロントフォーク１４には、トレールｔの量を変更可能に構成するトレール変更機構Ｔが設けられている。このトレール変更機構Ｔについては、後に詳しく説明する。

図２は、実施形態１のフロントフォーク１４の全体図である。
懸架装置の一例としてのフロントフォーク１４は、左側フロントフォーク部１４Ｌと右側フロントフォーク部１４Ｒとを有する。なお、左側フロントフォーク部１４Ｌと右側フロントフォーク部１４Ｒとは、左側フロントフォーク部１４Ｌにブレーキキャリパ１７が設けられている点で異なるものの、他の基本構成は同じである。従って、以下では、左側フロントフォーク部１４Ｌを代表例として詳細に説明する。

左側フロントフォーク部１４Ｌは、図２に示すように、懸架スプリング３０と、緩衝器４０と、ロッド部材の一例としてのフォークパイプ部５０と、ロッド保持部材の一例としてのボトムケース部６０と、固定構造の一例としてのトレール変更機構Ｔを構成する保持部材の一例としてのステイ部７０と、を有する。
懸架スプリング３０は、緩衝器４０の外周を覆うようにして、緩衝器４０の軸方向に取り付けられる。また、フォークパイプ部５０およびボトムケース部６０は、懸架スプリング３０および緩衝器４０に隣接して懸架スプリング３０および緩衝器４０に沿って配置されることで、懸架スプリング３０および緩衝器４０に並行するように配置される。
実施形態１のフロントフォーク１４においては、フォークパイプ部５０およびボトムケース部６０と、懸架スプリング３０および緩衝器４０とを並行して配置することで、従来技術にない奇抜なフロントフォークの外観を構成している。

そして、懸架スプリング３０および緩衝器４０は、衝撃および振動を吸収する機能を奏する。また、フォークパイプ部５０は、一方でステアリングステム１２を介してハンドル１３に接続し、他方にてボトムケース部６０を介して車軸１５Ｓを支持することで、ハンドル１３から前輪１５への操舵力の伝達を行う（図１参照）。

図３は、懸架スプリング３０および緩衝器４０の断面図である。
〔懸架スプリング３０の構成・機能〕
懸架スプリング３０は、コイルスプリングであって、実施形態１では緩衝器４０の外周を囲うように緩衝器４０の軸方向に沿って設けられる。懸架スプリング３０は、一端側が後述の一端側接続部材４４に接続し、他端側が後述の他端側接続部材４５に接続する。そして、懸架スプリング３０は、車体フレーム１１と前輪１５との間に設けられて衝撃を吸収する（図１参照）。

〔緩衝器４０の構成・機能〕
緩衝器４０は、図３に示すように、シリンダ部４１と、ピストン４２と、ピストンロッド４３と、一端側接続部材４４と、他端側接続部材４５と、を備える。
（シリンダ部４１）
シリンダ部４１は、有底円筒状の部材であって、シリンダ４１Ｓと、シリンダ４１Ｓの一端側に底部４１Ｂと、シリンダの外周に設けられるスプリング保持部４１Ｐとを有している。
シリンダ４１Ｓは、内径がピストン４２の後述するピストンボディ４２Ｂの外径と略等しく形成される。シリンダ４１Ｓの内周面には、低粘度のグリスが塗布され、後述するようにピストンボディ４２Ｂの軸方向の移動の際にシリンダ４１Ｓとの間にて摩擦熱の発生や摩耗を低減する。
また、スプリング保持部４１Ｐは、緩衝器４０の外側に配置される懸架スプリング３０の一端側を保持する。スプリング保持部４１Ｐは、懸架スプリング３０の内径よりも大きな外径を有する端部にて懸架スプリング３０の一端側を保持する。
底部４１Ｂは、シリンダ４１Ｓの一端側を塞ぐとともに、一端側接続部材４４が取り付けられる。

（ピストン４２）
ピストン４２は、円柱形状のピストンボディ４２Ｂと、ピストンボディ４２Ｂの中心部に形成されピストンロッド４３が貫通するロッド孔４２Ｒと、ロッド孔４２Ｒの周囲に複数設けられる貫通口４２Ｈとを有している。そして、ピストン４２は、ロッド孔４２Ｒにてピストンロッド４３が貫通して取り付けられる。また、ピストン４２は、シリンダ４１Ｓの内周面において軸方向に摺動可能に設けられる。このシリンダ４１Ｓ内におけるピストン４２の摺動の際に、シリンダ４１Ｓ内における空気の流れはピストン４２の貫通口４２Ｈを介して行われる。

（ピストンロッド４３）
ピストンロッド４３は、中空または中実の棒状の部材である。そして、一端部にピストン４２が取り付けられ、他端部にて他端側接続部材４５の後述するロッド接続部４５１に接続する。さらに、ピストンロッド４３は、少なくとも一部がシリンダ４１Ｓの内側において進退移動する。

（一端側接続部材４４）
一端側接続部材４４は、シリンダ接続部４４１と、ボルト孔４４２とを有する。そして、一端側接続部材４４は、シリンダ接続部４４１が底部４１Ｂに取り付けられる。また、一端側接続部材４４は、ボルト孔４４２を介してブラケット１２Ｂの保持孔１２Ｂｈにボルト等の固定手段により連結される。なお、ボルト孔４４２は保持孔１２Ｂｈに対して回転可能に連結する。従って、緩衝器４０は、一端側接続部材４４を介してブラケット１２Ｂに対して回転可能に接続する（図２参照）。

（他端側接続部材４５）
他端側接続部材４５は、ロッド接続部４５１と、ボルト孔４５２とを有する。ロッド接続部４５１は、懸架スプリング３０の内径よりも大きい外径を有する円板状に形成される。そして、他端側接続部材４５は、ロッド接続部４５１にてピストンロッド４３の他端部に連結するとともに、懸架スプリング３０を保持する。また、他端側接続部材４５は、ボルト孔４５２を介して、ステイ部７０の後述する緩衝器保持部７２の後述するボルト孔７２Ｄにボルト等の固定手段によって固定される。なお、ボルト孔４５２はボルト孔７２Ｄに対して回転可能に連結する。従って、緩衝器４０は、他端側接続部材４５を介してステイ部７０に対して回転可能に接続する（図２参照）。

図４は、フォークパイプ部５０およびボトムケース部６０の断面図である。
〔フォークパイプ部５０の構成・機能〕
フォークパイプ部５０は、図４に示すように、フォークパイプ５１と、ストッパシート５２と、ストッパラバー５３とを有している。
（フォークパイプ５１）
フォークパイプ５１は、軸方向に長く延びた円管形状の部材である。また、実施形態１では、フォークパイプ５１の内径および外径が軸方向に一定であるいわゆる直管に形成される。フォークパイプ５１の一端部は、上述したブラケット１２Ｂに取り付けられ、ブラケット１２Ｂとの関係では軸方向に移動しないように固定される。また、フォークパイプ５１の他端部には、ストッパシート５２を保持する周方向に形成された溝である環状溝部５１Ｒが形成される。

（ストッパシート５２）
ストッパシート５２は、円筒状の部材であって、フォークパイプ５１の他端部に取り付けられる。また、ストッパシート５２は、内周面にて内側に突出した環状突起５２Ｐを有している。そして、ストッパシート５２は、環状突起５２Ｐがフォークパイプ５１の環状溝部５１Ｒに嵌め込まれる。ストッパシート５２は、フロントフォーク１４の伸張時に、ストッパラバー５３を介して後述する他端側ロッドガイド部６３に引っ掛かることで、フォークパイプ５１がボトムケース部６０から抜け出ないように作用する。

（ストッパラバー５３）
ストッパラバー５３は、円筒状の部材であって、ゴムなどの衝撃を吸収することが可能な材料によって構成される。そして、ストッパラバー５３は、フォークパイプ５１においてストッパシート５２よりも軸方向の内側に設けられる。また、ストッパラバー５３は、ストッパラバー５３と後述する他端側ロッドガイド部６３との間に位置し、フロントフォーク１４の伸張時に後述する他端側ロッドガイド部６３およびストッパラバー５３の損傷を抑制する。

〔ボトムケース部６０の構成・機能〕
ボトムケース部６０は、フォークパイプ５１を軸方向に移動可能に収容するボトムケース６１と、一端側ロッドガイド部６２と、他端側ロッドガイド部６３と、スライド部６４と、ダストシール部６５とを有している。
（ボトムケース６１）
ボトムケース６１は、内側が筒状に形成されており、一端部から他端部にかけて、第１筒部６１１と、第１筒部６１１に連続する第２筒部６１２と、第２筒部６１２に連続する第３筒部６１３とを有する。また、ボトムケース６１は、外側に、ステイ保持部６１５（図２参照）、およびキャリパ保持部６１６を有している。

第１筒部６１１、第２筒部６１２および第３筒部６１３は、少なくともフォークパイプ５１の外径よりも大きな内径を有する。そして、第１筒部６１１、第２筒部６１２および第３筒部６１３において、フォークパイプ５１が軸方向に移動可能に構成する。
そして、第１筒部６１１は、一端側ロッドガイド部６２を保持する箇所を形成する。すなわち、第１筒部６１１においては、一端側ロッドガイド部６２を介してフォークパイプ５１を保持する。
また、第２筒部６１２は、第１筒部６１１の内径よりも小さく形成された箇所である。そして、第２筒部６１２は、後述するようにスライド部６４を保持する箇所を形成する。

さらに、第３筒部６１３は、第２筒部６１２の内径よりも大きく形成された箇所であって、フォークパイプ５１の他端部に設けられるストッパシート５２およびストッパラバー５３の外径よりも大きく形成される。そして、第３筒部６１３は、他端側ロッドガイド部６３を保持するとともに、ボトムケース６１内におけるストッパシート５２およびストッパラバー５３の移動を可能にする区間を形成する。具体的には、実施形態１では、ボトムケース６１は、フォークパイプ５１が相対的に移動する際に、フォークパイプ５１の他端部が第３筒部６１３内に収容されたり、第３筒部６１３よりも突出したりする。
このように、ボトムケース６１の他端部を開口した筒状形状にし、フォークパイプ５１がボトムケース６１を貫通するように構成している。

ステイ保持部６１５は、ステイ部７０を保持するためにボトムケース６１に形成された箇所である。そして、ステイ保持部６１５は、ステイ部７０とともにトレール量を変更可能にするトレール変更機構Ｔを構成する。
なお、ステイ保持部６１５については、後に詳しく説明する。

キャリパ保持部６１６は、ボトムケース６１の他端部に設けられ、ボトムケース６１の径方向外側に突出した部分であって、ボルト等の固定手段が挿入されるボルト孔６１６Ｂを有する。実施形態１では、キャリパ保持部６１６は、ボトムケース６１の他端部においてステイ保持部６１５の反対側に設けられる。そして、キャリパ保持部６１６は、固定手段を用いてボルト孔６１６Ｂにブレーキキャリパ１７を固定する。

（一端側ロッドガイド部６２）
一端側ロッドガイド部６２は、ロッドガイド６２１と、ガイドブッシュ６２２と、Ｏリング６２３と、ワッシャ６２４とを有している。
ロッドガイド６２１は、円柱状の概形を有する部材であって、内周部がフォークパイプ５１の外径よりも大きく、外周部が第１筒部６１１の内径と略等しい外径を有している。そして、ロッドガイド６２１は、第１筒部６１１にてボトムケース６１に圧入される。
ガイドブッシュ６２２は、ロッドガイド６２１の内側に設けられる。そして、ガイドブッシュ６２２は、内周部においてフォークパイプ５１を軸方向に摺動可能に支持する。

Ｏリング６２３は、ロッドガイド６２１の内側であって、ガイドブッシュ６２２よりも軸方向の外側に設けられる。Ｏリング６２３は、ゴムなどの弾性部材であって、耐油性を有する材料を用いている。そして、Ｏリング６２３は、ロッドガイド６２１とフォークパイプ５１との間をシールして、後述するスライド部６４の潤滑剤の流出を抑制する。

ワッシャ６２４は、フォークパイプ５１の外径よりも大きい内径の開口を有するとともに、第１筒部６１１の内径と略等しい外径を有する円板状の部材である。ワッシャ６２４は、第１筒部６１１と第２筒部６１２とによって形成される段差部と、一端側ロッドガイド部６２の他端部とのに挟み込まれて、ガイドブッシュ６２２のロッドガイド６２１からの抜けを防止する。

（他端側ロッドガイド部６３）
他端側ロッドガイド部６３は、ロッドガイド６３１、ガイドブッシュ６３２、Ｏリング６３３およびワッシャ６３４を有している。なお、他端側ロッドガイド部６３の構成および機能は、基本的には上述した一端側ロッドガイド部６２と同様である。従って、基本構成についてはその詳細な説明を省略する。
ロッドガイド６３１は、第３筒部６１３にてボトムケース６１に圧入される。また、ガイドブッシュ６３２は、ロッドガイド６３１の内側に設けられる。そして、ガイドブッシュ６３２は、内周部においてフォークパイプ５１を軸方向に摺動可能に支持する。

Ｏリング６３３は、ロッドガイド６３１とフォークパイプ５１との間をシールして、後述するスライド部６４の潤滑剤の流出を抑制する。また、ワッシャ６３４は、ガイドブッシュ６３２のロッドガイド６３１からの抜けを防止する。

以上のように、本実施形態では、一端側ロッドガイド部６２および他端側ロッドガイド部６３によって、ボトムケース部６０におけるフォークパイプ５１を軸方向における２点で移動可能に支持する。また、ボトムケース６１の一端側と他端側とのそれぞれ設けられるガイドブッシュ（６２２,６３２）およびＯリング（６２３,６３３）により、後述のスライド部６４の潤滑剤の流出を防止する。

図５は、ボトムケース部６０のスライド部６４周辺の断面図である。
スライド部６４は、潤滑剤保持部材６４１を備えて構成される。
潤滑剤保持部材６４１は、低粘度のグリスなどの潤滑剤が含浸される部材である。潤滑剤保持部材６４１は、内部に細かな孔が無数に空いた多孔質の材料であって、耐油性を有する材料を用いる。さらに、潤滑剤保持部材６４１は、対向するフォークパイプ５１の表面を損傷させないよう例えば軟らかい弾性部材などによって構成される。例えば、合成樹脂を発泡形成した合成スポンジなどを用いることができる。

潤滑剤保持部材６４１は、円筒形状を有し、内径がフォークパイプ５１と略等しく設定され、外径が第２筒部６１２と略等しく形成される。そして、潤滑剤保持部材６４１は、グリスなどの潤滑剤を常にフォークパイプ５１の表面に供給するように作用する。

さらに、潤滑剤保持部材６４１は、内周部において、周方向に形成される溝６４Ｔを備えている。この溝６４Ｔは、軸方向において複数設けられる。また、図５の例では、溝６４Ｔは、断面がＴ字状に形成される。この溝６４Ｔの断面の形状は、Ｔ字状の他、逆テーパ状などであっても良い。すなわち、溝６４Ｔの断面は、径方向に外周部側となる奧側（溝の底側）の幅Ｗ２と比較して、フォークパイプ５１との対向部側の幅Ｗ１が狭くなっていれば良い。

そして、実施形態１では、潤滑剤保持部材６４１に溝６４Ｔを形成することによって、例えばフォークパイプ５１表面に外部から異物が侵入した場合であっても、溝６４Ｔにて異物を回収して取り込むことによって、フォークパイプ５１の表面から異物を退けるようにしている。
さらに、溝６４Ｔは、フォークパイプ５１側となる幅Ｗ１が、奧側の幅Ｗ２よりも狭くなっているため、一度取り込んだ異物が再度フォークパイプ５１側に出ないようにしている。

なお、実施形態１では、グリスなどの潤滑剤を潤滑剤保持部材６４１内部に含浸させる構成としているが、上述した溝６４Ｔによって形成される空間にグリスが満たさせるように構成しても構わない。この場合、潤滑剤保持部材６４１によって、フォークパイプ５１の表面に対して潤滑剤をより多く供給でき、フォークパイプ５１の安定したスライドを実現できる。
また、溝６４Ｔは、軸方向に異なる大きさ、（溝間の）間隔を部分的に異なるようにしても良く、一部の形状を異なるようにしても良い。

（ダストシール部６５）
ダストシール部６５は、シール本体部６５１とスクレーパ６５２とを有している。
シール本体部６５１は、図５に示すように、軸方向の他端側が第１筒部６１１の外周部に引っ掛かるようにして取り付けられ、一端側がフォークパイプ５１の外周面に対向するように設けられる。

スクレーパ６５２は、シール本体部６５１の一端側に取り付けられた、円筒形状の部材である。スクレーパ６５２は、内周部にてフォークパイプ５１側に向けて突出する複数の環状突起６５Ｒを有している。そして、これら複数の環状突起６５Ｒが内周部において複数連なることによって、複数の溝６５Ｖが形成される。
環状突起６５Ｒは、フォークパイプ５１の軸方向と略直交する面に沿う垂直面Ｒ１と、垂直面Ｒ１よりもスライド部６４側に位置し、軸方向と略直交する面に対して傾斜する傾斜面Ｒ２によって構成される。
そして、ダストシール部６５は、ボトムケース６１の一端部に位置して、ボトムケース６１内部への異物の進入を抑制する。

図６は、実施形態１のトレール変更機構Ｔを説明するための図である。
続いて、トレール変更機構Ｔについて詳細に説明する。本実施形態では、トレール変更機構Ｔは、ステイ部７０と、ボトムケース６１のステイ保持部６１５と、取付ボルトＴＢとによって実現される。
〔ステイ部７０の構成・機能〕
ステイ部７０は、図６（ａ）に示すように、支持板の一例としてのステイ部材７１と、緩衝器連結部の一例としての緩衝器保持部７２と、車軸保持部７３と、とを有している。
ステイ部材７１は、板状の部材であって、取付ボルトＴＢが取り付けられる複数（本実施形態では３つ）のボルト孔であるロッド連結部の一例としてのステイボルト孔群７１Ｈを有している。ステイボルト孔群７１Ｈは、本実施形態では直線上に並べて設けられる。
緩衝器保持部７２は、ステイ部材７１の端部に設けられ、ボルト等の固定手段が挿入されるボルト孔７２Ｄを有する。そして、緩衝器保持部７２は、ボルト孔７２Ｄに固定手段を用いて他端側接続部材４５のボルト孔４５２が連結することで、緩衝器４０のピストンロッド４３を支持する。
車軸保持部７３は、ボトムケース６１にて、緩衝器保持部７２のボルト孔７２Ｄとは異なる箇所に形成される。そして、車軸保持部７３は、車軸１５Ｓ（図１参照）を通す車軸孔７３Ｓを有する。
そして、本実施形態のステイ部７０は、ステイ部材７１が緩衝器保持部７２および車軸保持部７３の距離を一定に維持しながら緩衝器保持部７２および車軸保持部７３を保持する。

（ステイ保持部６１５）
続いて、ボトムケース６１のステイ保持部６１５について説明する。
ステイ保持部６１５は、ステイ取付面６１５Ｐと、ステイ取付面６１５Ｐに形成されたケースボルト孔群６１５Ｈとを有している。
ステイ取付面６１５Ｐは、後述するとおり板状のステイ部材７１を保持するために、面状に形成された部分である。そして、図６（ｂ）に示すように、ステイ取付面６１５Ｐは、ステイ部材７１が取り付けられた状態にて、ステイ部材７１に面接触することでステイ部材７１を安定的に保持する。

ケースボルト孔群６１５Ｈは、ボルト孔である共通孔Ｈ０と、第１被固定部の一例としての第１位置用孔群Ｈ１と、第２被固定部の一例としての第２位置用孔群Ｈ２と、第３位置用孔群Ｈ３とを有している。
共通孔Ｈ０は、後述するとおり、異なる位置（角度）にてステイ部材７１が取り付けられる際に、共通して用いられるボルト孔である。共通孔Ｈ０は、ステイ取付面６１５Ｐに形成される複数のボルト孔のうち、ステイ部材７１が取り付けられる側に最も近い端部であって、ボトムケース６１の軸方向の一端部に配置される。そして、本実施形態では後述するとおりステイ部材７１が、この共通孔Ｈ０を中心にして、異なる角度をとるように構成される。

第１位置用孔群Ｈ１は、本実施形態では、第１位置用孔群Ｈ１は、第１孔Ｈ１１および第２孔Ｈ１２によって構成される。そして、第１孔Ｈ１１および第２孔Ｈ１２は、共通孔Ｈ０に対して、直線上に配置されるとともに、本実施形態ではボトムケース６１の軸方向に沿って並べて配置される。

第２位置用孔群Ｈ２は、本実施形態では、第２位置用孔群Ｈ２は、第１孔Ｈ２１および第２孔Ｈ２２によって構成される。そして、第１孔Ｈ２１および第２孔Ｈ２２は、共通孔Ｈ０に対して、直線上に配置されるとともに、本実施形態ではボトムケース６１の軸方向に直交する方向に対して略４５度の方向に並べて配置される。

第３位置用孔群Ｈ３は、本実施形態では、第３位置用孔群Ｈ３は、第１孔Ｈ３１および第２孔Ｈ３２によって構成される。そして、第１孔Ｈ３１および第２孔Ｈ３２は、共通孔Ｈ０に対して、直線上に配置されるとともに、本実施形態ではボトムケース６１の軸方向に直交する方向に並べて配置される。

そして、図６（ｂ）に示すように、取付ボルトＴＢは、ステイ部７０をステイ保持部６１５に固定する。なお、ボトムケース６１に対するステイ部材７１の固定は、ボルトに限定されるものではなく、ステイ部材７１をボトムケース６１に固定できれば他の手段を用いても構わない。

〔トレール変更機構Ｔの作用〕
図７は、トレール変更機構Ｔによるトレール量の変更を説明するための図である。
本実施形態では、トレール変更機構Ｔによって、トレール量を定める位置Ａ，位置Ｂ，位置Ｃのいずれかの位置をとれるようになっている。
なお、本発明の「第１の位置とは異なる第２の位置」の「第２の位置」は、文言通り、第１の位置とは異なる位置を意味し、本実施形態において、例えば位置Ａが「第１の位置」に相当し、位置Ｂまたは位置Ｃが「第２の位置」に相当する。

図７（ａ）に示すように、ステイ部７０を位置Ａに定める場合には、ステイ部材７１のステイボルト孔群７１Ｈを、第１位置用孔群Ｈ１に対向させて取付ボルトＴＢをこれらのボルト孔にそれぞれ通して固定する。
この状態にて、ステイ部７０の車軸保持部７３は、ボトムケース６１の径方向において最も遠い位置に配置される。その結果、トレール量は、位置Ａにおいて最も距離が短くなる。

図７（ｂ）に示すように、ステイ部７０を位置Ｂに取り付ける場合には、ステイ部材７１のステイボルト孔群７１Ｈを、第２位置用孔群Ｈ２に対向させて取付ボルトＴＢをこれらのボルト孔にそれぞれ通して固定する。
この状態にて、ステイ部７０の車軸保持部７３は、ボトムケース６１の径方向において、第１位置用孔群Ｈ１に取り付けた場合よりもボトムケース６１に近い側に配置される。その結果、トレール量は、位置Ａよりも距離が長くなる。

図７（ｃ）に示すように、ステイ部７０を位置Ｃに取り付ける場合には、ステイ部材７１のステイボルト孔群７１Ｈを、第３位置用孔群Ｈ３に対向させて取付ボルトＴＢをこれらのボルト孔にそれぞれ通して固定する。
この状態にて、ステイ部７０の車軸保持部７３は、ボトムケース６１の径方向において、最も近い位置に配置される。その結果、トレール量は、位置Ｃにおいて最も距離が長くなる。

以上のように、実施形態１が適用されるフロントフォーク１４では、ステイ部７０（ステイボルト孔群７１Ｈ）と、ボトムケース部６０（ステイ保持部６１５）と、取付ボルトＴＢとによって構成されるトレール変更機構Ｔにより、トレール量を変更することが可能になっている。

なお、実施形態１では、ボトムケース部６０側に、複数の取付位置（位置Ａ，位置Ｂ，位置Ｃ）に対応して設けたボトム孔群（ケースボルト孔群６１５Ｈ）を形成しているが、これに限定されるものではない。すなわち、複数の取付位置（位置Ａ，位置Ｂ，位置Ｃ）に対応して設けられたボトム孔群を、ステイ部７０側に形成しても構わない。

〔フロントフォーク１４の動作〕
図８は、フロントフォーク１４の動作を説明するための図である。
なお、図８では左側フロントフォーク部１４Ｌを例に説明するとともに、図８（ａ）には圧縮行程時の状態を示し、図８（ｂ）には伸張行程時の状態を示す。
まず、圧縮行程時における動作について説明する。
図８（ａ）に示すように、フロントフォーク１４が圧縮する方向の力を受けると、懸架スプリング３０が圧縮される。さらに、緩衝器４０においては、懸架スプリング３０における振幅力を減衰させる。具体的には、ピストン４２がシリンダ４１Ｓ（図３参照）を摺動する際の摩擦により減衰力が発生する。さらに、ピストン４２の貫通口４２Ｈ（図３参照）を介した空気の流れの抵抗によっても減衰力が発生する。

また、フロントフォーク１４が圧縮する方向の力を受けると、フォークパイプ部５０の一端部に対して、ボトムケース部６０の一端部が相対的に近づくように移動する。このように、フォークパイプ５１は、ボトムケース部６０の移動を案内する。この場合、フォークパイプ５１の他端部は、ボトムケース６１の他端部において突出する。

続いて、伸張行程時における動作について説明する。
図８（ｂ）に示すように、フロントフォーク１４が伸張する方向の力を受けると、懸架スプリング３０が伸張する。さらに、緩衝器４０においては、懸架スプリング３０における振幅力を減衰させる。具体的には、ピストン４２がシリンダ４１Ｓ（図３参照）を摺動する際の摩擦により減衰力が発生する。さらに、ピストン４２の貫通口４２Ｈ（図３参照）を介した空気の流れの抵抗によっても減衰力が発生する。

また、フロントフォーク１４が伸張する方向の力を受けると、フォークパイプ部５０の一端部に対して、ボトムケース部６０の一端部が相対的に遠ざかるように移動する。このように、フォークパイプ５１は、ボトムケース部６０の移動を案内する。この場合、フォークパイプ５１の他端部は、ボトムケース６１の第３筒部６１３内に収容される。

以上のように構成される、本実施形態のフロントフォーク１４においては、懸架スプリング３０および緩衝器４０は、フォークパイプ部５０およびボトムケース部６０とは分離して構成される。さらに、ステイ部７０において緩衝器保持部７２と車軸保持部７３とは別に構成される。従って、例えば、フロントフォーク１４において、懸架スプリング３０や緩衝器４０の構成を変更したい場合に、容易に懸架スプリング３０や緩衝器４０の設置の変更を行うことができる。

さらに、本実施形態では、ステイ部７０において、緩衝器保持部７２と車軸保持部７３とが一体形成され、緩衝器４０が緩衝器保持部７２に直接的に連結される。従って、前輪１５から受ける衝撃を懸架スプリング３０および緩衝器４０に直接的に伝えることができる。また、例えばリンク機構などを介さないことにより、装置の複雑化を抑制するとともに信頼性を向上させることができる。

なお、上述した実施形態においては、緩衝器４０は、空気が収容されるシリンダの内部にてピストンを摺動させる形式を採用しているが、これに限定されるものではない。例えば、シリンダ内部にオイルを収容し、ピストンがオイル液中を移動するいわゆるオイルダンパを用いるなど、各種緩衝器の構成を用いて構わない。

続いて、実施形態２が適用される第２フロントフォーク２１４について説明する。
＜実施形態２＞
図９は、実施形態２の左側フロントフォーク部２１４Ｌを説明するための図である。
なお、実施形態１と同様の部材については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
第２フロントフォーク２１４は、左側フロントフォーク部と右側フロントフォーク部とを有する。従って、以下では、左側フロントフォーク部２１４Ｌを代表例として説明する。
左側フロントフォーク部２１４Ｌは、図９に示すように、懸架スプリング３０と、緩衝器４０と、フォークパイプ部５０と、第２ボトムケース部２６０と、トラスフレーム部８０と、を有する。
第２ボトムケース部２６０は、基本構成が実施形態１のボトムケース部６０と同様であって、第２ボトムケース２６１の外側の構成が異なるものである。
第２ボトムケース２６１は、外側に、トラス保持部６１７を有している。トラス保持部６１７は、トラスフレーム部８０が取り付けられる側に向けて突出する取付軸６１７Ｓを有する。

そして、実施形態２が適用される第２フロントフォーク２１４においても、トレールの量を変更可能にする第２トレール変更機構Ｔ２が設けられている。
実施形態２においては、固定構造の一例としての第２トレール変更機構Ｔ２は、支持構造体の一例としてのトラスフレーム部８０と、第２ボトムケース２６１の後述するトラス保持部６１７と、回転固定部材の一例としての回転止部ＴＳと、によって実現される。

図１０は、トラスフレーム部８０を詳細に説明するための図である。
〔トラスフレーム部８０の構成・機能〕
トラスフレーム部８０は、図１０（ａ）に示すように、第１フレーム８１と、第２フレーム８２と、第３フレーム８３と、緩衝器連結部の一例としての緩衝器保持部８４と、車軸保持部８５と、回転接続部８６と、パッチ８７と、を有する。
第１フレーム８１は、緩衝器保持部８４と車軸保持部８５とを接続する棒状の部材である。そして、第１フレーム８１は、緩衝器保持部８４と車軸保持部８５との距離を一定に維持する。
第２フレーム８２は、車軸保持部８５と回転接続部８６とを接続する棒状の部材である。そして、第２フレーム８２は、車軸保持部８５と回転接続部８６との距離を一定に維持する。

第３フレーム８３は、回転接続部８６と緩衝器保持部８４とを接続する棒状の部材である。そして、第３フレーム８３は、回転接続部８６と緩衝器保持部８４との距離を一定に維持する。
そして、トラスフレーム部８０においては、第１フレーム８１、第２フレーム８２および第３フレーム８３が相互に連結することによって、緩衝器保持部８４、車軸保持部８５および回転接続部８６の相対位置が固定される。

緩衝器保持部８４は、第１フレーム８１および第３フレーム８３が連結され、これらの部材との関係では相対的に移動しないように第１フレーム８１および第３フレーム８３を固定保持する。
また、緩衝器保持部８４は、ボルト等の固定手段が挿入されるボルト孔８４Ｄを有する。そして、緩衝器保持部８４は、図９に示すように、ボルト孔８４Ｄに固定手段を用いて他端側接続部材４５のボルト孔４５２が連結することで、緩衝器４０のピストンロッド４３を支持する。

車軸保持部８５は、第１フレーム８１および第２フレーム８２が連結され、これらの部材との関係では相対的に移動しないように第１フレーム８１および第２フレーム８２を固定保持する。
また、車軸保持部８５は、車軸１５Ｓ（図１参照）を通す車軸孔８５Ｓと、キャリパ保持部８５Ｂとを有する。
車軸孔８５Ｓは、トラスフレーム部８０において、緩衝器保持部８４のボルト孔８４Ｄとは異なる箇所に形成される。キャリパ保持部８５Ｂは、ボルト等の固定手段が挿入されるボルト孔６１６Ｂを有する。そして、キャリパ保持部８５Ｂは、固定手段を用いてボルト孔６１６Ｂにブレーキキャリパ１７（図１参照）を固定する。

回転接続部８６は、第２フレーム８２および第３フレーム８３が連結され、これらの部材との関係では相対的に移動しないように第２フレーム８２および第３フレーム８３を固定保持する。
また、回転接続部８６は、軸孔８６Ｈを有する。そして、軸孔８６Ｈは、トラスフレーム部８０の取付軸６１７Ｓが貫通して設けられ、取付軸６１７Ｓを支持する。さらに、本実施形態では、回転接続部８６に回転止部ＴＳが固定して取り付けられる。

パッチ８７は、図１０（ｂ）に示すように、第１フレーム８１、第２フレーム８２および第３フレーム８３によって描かれる形状に対応して三角形状を有する板状の部材である。パッチ８７の頂点部には、それぞれ取付孔８７Ｈが設けられ、取付孔８７Ｈを介して第１フレーム８１、第２フレーム８２および第３フレーム８３を覆うようにして取り付けられる。そして、パッチ８７は、そのままでは剥き出しとなる第１フレーム８１、第２フレーム８２および第３フレーム８３を覆うことで、第２フロントフォーク２１４における美観を向上させる。
さらに、パッチ８７は、第１フレーム８１、第２フレーム８２および第３フレーム８３を外から飛来する小石などから保護するとともに、枠構造を補強するように機能する。

（回転止部ＴＳの構成・機能）
回転止部ＴＳは、図１０（ａ）に示すように、本実施形態ではトラスフレーム部８０の回転接続部８６に固定して設けられる。そして、回転止部ＴＳは、ボトムケース６１の取付軸６１７Ｓを通す開口Ｔｈを有する。また、開口Ｔｈは、内径が変更可能であるとともに、内径を所定の長さで固定できるように構成されている。そして、回転止部ＴＳは、内径が取付軸６１７Ｓよりも大きい状態をとることで取付軸６１７Ｓを回転可能にし、内径を狭めて取付軸６１７Ｓと略等しくなる状態をとることで取付軸６１７Ｓに対して回転を止める。

本実実施形態では、回転止部ＴＳは、回転接続部８６に固定される。ここで、回転接続部８６は、第２フレーム８２および第３フレーム８３に接続している。また、取付軸６１７Ｓは、第２ボトムケース２６１に設けられる。従って、回転止部ＴＳが取付軸６１７Ｓを固定することで、トラスフレーム部８０全体が、第２ボトムケース２６１に対して固定された状態になる。

〔第２トレール変更機構Ｔ２の作用〕
図１１は、第２トレール変更機構Ｔ２によるトレール量の変更を説明するための図である。
実施形態２の第２フロントフォーク２１４では、第２トレール変更機構Ｔ２によって、トラスフレーム部８０の角度を変更することで、トレール量を定める位置Ｄや位置Ｅの位置をとれるようになっている。
なお、本実施形態では、例えば位置Ｄが本発明の「第１の位置」に相当し、例えば位置Ｅが発明の「第２の位置」に相当する。

具体的には、図１１（ａ）に示すように、回転接続部８６において、軸孔８６Ｈに通される取付軸６１７Ｓを中心にしてトラスフレーム部８０を矢印ＣＷ方向に回転させる。そして、回転止部ＴＳによって取付軸６１７Ｓを固定する。これによって、トラスフレーム部８０が第２ボトムケース２６１に対して位置Ｄ（回転角度：θ１）に固定される。この場合、車軸保持部８５の位置が第２ボトムケース２６１から遠ざかり、トレール量の距離を短くすることができる。

一方、図１１（ｂ）に示すように、回転接続部８６において、軸孔８６Ｈに通される取付軸６１７Ｓを中心にしてトラスフレーム部８０を矢印ＣＣＷ方向に回転させる。そして、回転止部ＴＳを用いて取付軸６１７Ｓを固定する。これによって、トラスフレーム部８０が第２ボトムケース２６１に対して位置Ｄとは異なる位置Ｅ（回転角度：θ２（θ２＞θ１））に固定される。この場合、車軸保持部８５の位置が第２ボトムケース２６１に近くなり、トレール量の距離を長くすることができる。

以上のように、実施形態２が適用される第２フロントフォーク２１４では、トラスフレーム部８０（回転接続部８６）と、第２ボトムケース部２６０（トラス保持部６１７）と、回転止部ＴＳとによって構成される第２トレール変更機構Ｔ２により、トレール量を変更することが可能になっている。特に、実施形態２の第２トレール変更機構Ｔ２では、第２ボトムケース部２６０に対するトラスフレーム部８０の角度を一定の範囲内において任意に設定することが可能である。

なお、実施形態２において、回転止部ＴＳをトラスフレーム部８０に設ける構成としたがこれに限定されるものではない。例えば、回転止部ＴＳを第２ボトムケース部２６０に設ける構成としても良い。この場合、第２ボトムケース部２６０に軸孔を形成し、トラスフレーム部８０にその第２ボトムケース部２６０の軸孔に支持される軸を設ける。そして、第２ボトムケース部２６０に固定して設けた回転止部ＴＳによって、トラスフレーム部８０に設けられる軸を回転しないように保持させることで、第２ボトムケース部２６０に対してトラスフレーム部８０を所定の角度で固定することができる。

さらに、実施形態１および実施形態２では、位置調整に関して、複数の孔を設けたり、回転部を設けたりしているが、これに限定されるものではない。例えば、一部に孔、一部に回転部を設け、位置を調整できるようにしても良く、また、回転して位置を調整するのみならず直線的に位置を調整できる構成を設けるようにしても良い。
また、実施形態１および実施形態２では、自動二輪車に本発明に係わる懸架装置（フロントフォーク１４）を適用しているが、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係わる懸架装置は、自動三輪車等の他の車体にも適用することができる。

１…自動二輪車、１４…フロントフォーク、１４Ｌ…左側フロントフォーク部、１４Ｒ…右側フロントフォーク部、３０…懸架スプリング、４０…緩衝器、５０…フォークパイプ部、５１…フォークパイプ、６０…ボトムケース部、６１…ボトムケース、７０…ステイ部、８０…トラスフレーム部、２１４…第２フロントフォーク、Ｔ…トレール変更機構、Ｔ２…第２トレール変更機構

Claims (5)

1. 車体と車輪との間に設けられたスプリングの振動を、車体側部材および当該車体側部材に対して軸方向に移動可能に接続する車輪側部材を有して減衰させる緩衝器と、
   前記緩衝器に並行して設けられるとともに、前記車輪を操舵可能にするロッド部材と、
   前記車体に接続し、前記緩衝器の前記車体側部材および前記ロッド部材の車体側の端部を支持する車体側支持部材と、
   前記ロッド部材の車輪側の端部を軸方向にスライド可能に保持するロッド保持部材と、
   前記車輪の車軸を支持する車軸孔と前記緩衝器の前記車輪側部材が連結する緩衝器連結部とを距離を維持しながら保持する保持部材と、
   前記保持部材を、前記ロッド保持部材における第１の位置または当該第１の位置とは異なる第２の位置に固定する固定構造と、
   を備えていることを特徴とする懸架装置。
2. 前記保持部材は、少なくとも前記ロッド保持部材に連結するロッド連結部と前記車軸孔と前記緩衝器連結部とを有する板状の支持板を備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載の懸架装置。
3. 前記保持部材は、少なくとも前記ロッド保持部材に連結するロッド連結部と前記車軸孔と前記緩衝器連結部とをそれぞれ棒状の支持部材で接続した支持構造体を備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載の懸架装置。
4. 前記固定構造は、
   前記ロッド連結部にて前記保持部材および前記ロッド部材を固定する固定手段と、
   前記保持部材または前記ロッド保持部材に形成されるとともに、前記第１の位置に固定するために前記固定手段が取り付けられる第１被固定部と、当該第１被固定部とは異なる位置に設けられて前記第２の位置に固定するために前記固定手段が取り付けられる第２被固定部と、を有することを特徴とする請求項２または３に記載の懸架装置。
5. 前記固定構造は、
   前記ロッド連結部にて前記ロッド保持部材と前記保持部材とを回転可能に接続する回転接続部と、
   前記回転接続部に設けられるとともに、前記ロッド保持部材と前記保持部材とを回転可能に保持する回転状態と、当該ロッド保持部材と当該保持部材とを所定の角度にて固定する固定状態とを形成する回転固定部材を有することを特徴とする請求項２または３に記載の懸架装置。

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