JP2017190092A - 鞍乗型車両用フェンダおよび鞍乗型車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限することなく、フェンダ基材の裏部への泥の付着が抑制される、鞍乗型車両用フェンダを提供する。
【解決手段】鞍乗型車両用フェンダ(30)は、結晶性樹脂から形成され、車輪(7)の上方に配置される基材(31)と、車輪に対向する基材の裏部(31b)に密着したフィルム(32)とを備える。基材の表面の硬度は、基材の内部の硬度よりも低い。フィルムの硬度は、基材の表面の硬度よりも高い。
【選択図】図4

Description

本発明は、鞍乗型車両用フェンダおよび鞍乗型車両に関する。
オフロード型の自動二輪車では、走行中に車体に付着した泥によって重量が増加してしまい、車体自体になされた軽量化の効果が台無しになるという問題がある。また、走行後の洗車の際、車体から短時間できちんと泥を除去することは難しく、洗車作業が煩わしいという問題もある。
特許文献1は、フェンダの裏側に付着した泥を容易に除去するための構成を開示している。特許文献1に開示されている構成では、フェンダの裏側の泥受け部に、メッシュ材(または繊維素材)から形成された可撓性の泥除けがたるみを持たせた状態で設けられる。特許文献1は、泥除けに走行中に付着した泥が、走行に伴う振動によって振るい落とされることを意図している。
特開平6−135362号公報
しかしながら、特許文献1の構成では、粘土質の泥が泥除けの網目を通過してフェンダ基材の裏部にへばりつくおそれがある。また、泥除けがたるみを持たせた状態で設けられるので、排気管の取り付け位置が制限されたり、車輪(後輪)の上下動が制限されたりするおそれがある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限することなく、フェンダ基材の裏部への泥の付着が抑制される、鞍乗型車両用フェンダを提供することにある。
本発明の実施形態による鞍乗型車両用フェンダは、結晶性樹脂から形成され、車輪の上方に配置される基材と、前記車輪に対向する前記基材の裏部に密着したフィルムと、を備え、前記基材の表面の硬度は、前記基材の内部の硬度よりも低く、前記フィルムの硬度は、前記基材の表面の硬度よりも高い。
ある実施形態において、前記フィルムの鉛筆硬度は、2B以上2H以下である。
ある実施形態において、前記基材の表面の鉛筆硬度は、4B以上2B以下である。
ある実施形態において、前記フィルムは、前記基材の裏部に貼り付けられている。
ある実施形態において、前記フィルムは、前記基材と一体にインサート成形されている。
ある実施形態において、前記フィルムの表面粗さRaが0.5μm以下である。
ある実施形態において、前記鞍乗型車両用フェンダは、前記車輪側の表面に位置する撥水層を含む。
ある実施形態において、前記基材は、ポリプロピレンから形成されている。
ある実施形態において、前記フィルムは、ポリプロピレンから形成されている。
ある実施形態において、前記基材の裏部は、凹凸形状を有する。
本発明の実施形態による鞍乗型車両は、車輪と、前記車輪の上方に配置された、上述したいずれかの構成を有するフェンダと、を備える。
本発明の鞍乗型車両用フェンダでは、基材の表面の硬度よりも高い硬度を有するフィルムが、基材の裏部に密着して配置されているので、フェンダ裏面(基材の裏部とフィルムとによって構成される泥受け部)に泥や小石が当たっても泥受け部に凹部が形成され難い。そのため、アンカー効果が生じにくいので、泥受け部への泥の付着を抑制でき、また、付着した泥が落ち易くなる。また、フィルムは、基材の裏部に密着しているので、排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限するおそれがない。
泥受け部への凹部の形成をより確実に防止する観点からは、フィルムの鉛筆硬度は2B以上であることが好ましい。また、フェンダの製造の容易さの観点からは、フィルムの鉛筆硬度は2H以下であることが好ましい。
基材の表面の硬度が比較的低い場合、具体的には、基材の表面の鉛筆硬度が2B以下である場合に、本発明を用いる意義が大きい。ただし、基材の表面の硬度が低すぎると、フェンダ全体が軟質となるので、軽量性を維持したままフェンダに要求される剛性を得るのが難しいことがある。そのため、基材の表面の鉛筆硬度は、4B以上であることが好ましい。また、基材の表面の鉛筆硬度が4B以上2B以下であると、金型冷却に特別な制約を受けないので、フェンダの生産性を十分に高く維持することができる。
フィルムが基材の裏部に貼り付けられている構成を採用すると、フィルムと基材とを別々に生産することができるので、生産場所の自由度が高くなる。
フィルムが基材と一体にインサート成形されている構成を採用すると、フィルムを基材に貼り付ける作業を省略することができる。
フィルムの表面粗さ(算術平均粗さ)Raが0.5μm以下であると、フィルムの表面の平滑度が十分に高いので、フェンダ裏面に付着した泥が滑り落ち易い。
フェンダが撥水層を含むことにより、泥の付着をいっそう抑制することができる。
基材は、ポリプロピレンから形成されていることが好ましい。ポリプロピレンは、比較的安価で生産性がよいからである。また、ポリプロピレンは、機械的強度に優れているので、耐久性に優れる。そのため、基材をポリプロピレンから形成することにより、排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限することなく泥の付着が抑制されるフェンダであって、さらに耐久性に優れたフェンダを得ることができる。
フィルムは、ポリプロピレンから形成されていることが好ましい。ポリプロピレンは、比較的安価で生産性がよいからである。また、ポリプロピレンは、機械的強度に優れているので、耐久性に優れる。
基材の裏部が凹凸形状を有する場合に、本発明を用いる意義が特に大きいといえる。凹凸形状が存在すると、凹凸形状が存在しない場合に比べ、表面積が大きくなるので、泥が溜まりやすくなる。しかしながら、本発明のように、基材の表面の硬度よりも高い硬度を有するフィルムが基材の裏部に密着して配置されていることにより、基材の裏部が凹凸形状を有していても、泥が溜まりにくい。
本発明の実施形態によると、排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限することなく、フェンダ基材の裏部への泥の付着が抑制される、鞍乗型車両用フェンダが提供される。
本発明の実施形態による自動二輪車(鞍乗型車両)1を模式的に示す右側面図である。 自動二輪車1が備えるリアフェンダ30を模式的に示す斜視図である。 自動二輪車1が備えるリアフェンダ30を模式的に示す下面図である。 (a)および(b)は、リアフェンダ30を模式的に示す断面図であり、それぞれ図3中の4A−4A’線および4B−4B’線に沿った断面を示している。 撥水層33を含むリアフェンダ30を模式的に示す断面図である。 (a)、(b)および(c)は、フィルム32を基材31と一体にインサート成形する工程を示す図である。
本願発明者は、泥の付着メカニズムに関して鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得るに至った。本願発明は、以下の知見に基づいてなされたものである。
鞍乗型車両用のフェンダは、一般に、樹脂材料を用いて射出成形により生産されている。フェンダの生産の際、金型内に射出された溶融樹脂を早く硬化させて生産性を向上させるために、金型は冷却されている。従って、金型内に射出された溶融樹脂は、金型の表面に接する部分から徐々に冷やされていく。そのため、溶融樹脂の表面では、内部に比べて冷却速度が速い。その結果、完成したフェンダの表面は、フェンダの内部よりも結晶度が低くなるので、フェンダ表面の硬度は、フェンダ内部の硬度に比べてある程度低くなってしまう。
このようなフェンダの裏面(泥受け部)に泥や小石が当たると、フェンダの裏面に微小な凹部が形成される。そのため、アンカー効果によって凹部に泥が溜まりやすく(つまり付着しやすく)なる。このアンカー効果の発生を防ぐことができれば、泥の付着を抑制することができると考えられる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
図1に、本実施形態における鞍乗型車両1を示す。図1は、鞍乗型車両1を模式的に示す右側面図である。鞍乗型車両1は、図1に示すように、オフロード型の自動二輪車(いわゆるモトクロッサ)である。
なお、本発明の実施形態による鞍乗型車両は、ここで例示するオフロード型の自動二輪車1に限定されない。本発明の実施形態による鞍乗型車両は、いわゆるオンロード型、モペット型、スクータ型等の他の型式の自動二輪車であってもよい。また、本発明の実施形態による鞍乗型車両は、乗員が跨って乗車する任意の車両を意味し、二輪車に限定されない。本発明の実施形態による鞍乗型車両は、車体を傾けることによって進行方向を変える型式の三輪車(LMW)等であってもよく、ATV(All Terrain Vehicle)等の他の鞍乗型車両であってもよい。以下の説明および図面における、前、後、左、右、上、下は、それぞれ自動二輪車1の乗員から見たときの前、後、左、右、上、下を意味するものとする。
自動二輪車1は、図1に示すように、車体フレーム2、エンジン3、吸気装置4、排気装置5、前輪6、後輪7、ハンドル8、座席シート9および燃料タンク10を備えている。
車体フレーム2は、クレードル型のフレームであり、エンジン3を支持している。車体フレーム2は、メインフレーム20、ダウンフレーム21、下部フレーム22、ヘッドパイプ23、リアフレーム25および一対のリアアーム24を有する。
ヘッドパイプ23は、自動二輪車1の前部に配置されている。
メインフレーム20は、ヘッドパイプ23から後方に向かって斜め下に延びている。メインフレーム20の下端部にはピボット軸27が設けられている。
ダウンフレーム21は、ヘッドパイプ23に対し、メインフレーム20よりも下方の位置で接続されている。ダウンフレーム21は、ヘッドパイプ23から下方且つ後方に向かって延びている。
下部フレーム22は、ダウンフレーム21の下端とメインフレーム20の下端とを接続している。
上記の構成を有するヘッドパイプ23、メインフレーム20、ダウンフレーム21および下部フレーム22は、車両側方から見て、ループ状に接続されている。
一対のリアアーム24は、車両の右側と左側とに配置されている(図1では片方のみが示されている)。一対のリアアーム24のそれぞれは、その前端部がピボット軸27に取り付けられることにより、ピボット軸27によって上下に揺動可能に支持されている。
一対のリアアーム24の後端部には、後輪7が車幅方向に挟み込まれるとともに回転可能に取り付けられている。また、後輪7の上方には、リアフェンダ30が配置されている。
リアフレーム25は、その前端がメインフレーム20に接続されており、メインフレーム20から車両後方に延びている。リアフレーム25は、アッパフレーム25aとロアフレーム25bとを有する。アッパフレーム25aは、メインフレーム20から車両後方に延びており、その前端がメインフレーム20に接続されている。ロアフレーム25bは、アッパフレーム25aよりも下方の位置でメインフレーム20から車両後方に延びており、その前端がアッパフレーム25aの前端よりも下方でメインフレーム20に接続されている。アッパフレーム25aの後部とロアフレーム25bの後部とは、互いに接続されている。
ヘッドパイプ23内に配置されるステアリングシャフト(不図示)の上側には、ハンドル8が回転可能に接続されている。ステアリングシャフトに並ぶように一対の前輪支持部材40が配置されている。一対の前輪支持部材40の下端には、前輪6が回転可能に取り付けられている。前輪6の上方には、フロントフェンダ35が配置されている。
ヘッドパイプ23の後方には、カバー16によって覆われたエアクリーナ15が配置されている。エアクリーナ15の後方で且つメインフレーム20の上方には、座席シート9の前部が配置されている。座席シート9は、エアクリーナ15の後方から車両後方へ向かって延びている。座席シート9の前部の下方には、燃料タンク10が配置されている。
メインフレーム20の下方で且つダウンフレーム21の後方には、エンジン3が配置されている。エンジン3の前部には、エアクリーナ15からの吸気をエンジン3に送り込むための給気装置4の吸気管(不図示)が接続されているとともに、後部には排気装置5の排気管41が接続されている。
排気装置5は、エンジン3の排気を外部に排出する。排気装置5は、排気管41と、排気管41の後端に取り付けられたサイレンサ42とを有する。
以下、図2および図3を参照しながら、自動二輪車1のリアフェンダ30の構造を説明する。図2および図3は、リアフェンダ30を模式的に示す斜視図および下面図である。
図2および図3に示すように、リアフェンダ30は、車両前後方向に延びる樋状に形成されている。リアフェンダ30は、後輪7に沿うように湾曲して座席シート9の下方でリアフレーム25に固定されるフェンダ前部30Aと、座席シート9の後部に延びるフェンダ後部30Bとを有する。
フェンダ前部30Aは、後輪7の断面形状に沿うように上方に凸状に湾曲した湾曲部30a1と、湾曲部30a1の後部に連続して座席シート9の後部の形状に応じて凹んだシート受け凹部30a2とを含んでいる。また、フェンダ前部30Aの、湾曲部30a1から前方および側方に延びる部分には、ボルトが挿通される複数のボルト孔30a3が形成されている。
なお、リアフェンダ30の形状は、図2および図3に例示したものに限定されない。
続いて、図4(a)および(b)を参照しながら、リアフェンダ30の構造をより具体的に説明する。図4(a)および(b)は、それぞれ図3中の4A−4A’線および4B−4B’線に沿った断面図である。図4(a)および(b)のそれぞれには、リアフェンダ30全体の断面に加え、一部を拡大した断面構造も併せて示している。
本実施形態におけるリアフェンダ30は、積層構造を有する。具体的には、リアフェンダ30(フェンダ前部30Aおよびフェンダ後部30Bのそれぞれ)は、図4(a)および(b)に示すように、基材31と、基材31の裏側(つまり基材31と後輪7との間)に配置されたフィルム32とを備える。
基材31は、後輪(車輪)7の上方に配置される。つまり、基材31は、後輪7の径方向において後輪7の外周部よりも外方に位置しており、車両上方から見たときに後輪7に重なっている。基材31は、結晶性樹脂から形成されている。基材31の表面の硬度は、内部の硬度よりも低い。ここで、基材31の「表面」とは、基材31の、相対的に上側に位置する部分(「おもて部」と呼ぶ)31aの表面と、相対的に下側に位置する部分(「裏部」と呼ぶ)31bの表面とを含む。
フィルム32は、基材31の裏部(つまり後輪7に対向する部分)31bに密着している。言い換えると、フィルム32は、たるみのない状態で設けられている。また、フィルム32は、基材31の表面の硬度よりも高い硬度を有する。フィルム32は、例えば、樹脂から形成されている。
このように、リアフェンダ30では、基材31の裏部31bとフィルム32とによって、後輪7からの泥を受ける泥受け部50が構成されている。
上述したように、本実施形態におけるリアフェンダ(鞍乗型車両用フェンダ)30では、基材31の表面の硬度よりも高い硬度を有するフィルム32が、基材31の裏部31bに密着して配置されている。従って、リアフェンダ30の泥受け部50に泥や小石が当たっても泥受け部50には凹部が形成され難い。そのため、アンカー効果が生じにくいので、泥受け部50への泥の付着を抑制でき、また、付着した泥が落ち易くなる。また、フィルム32は、基材31の裏部31bに密着しているので、排気管41および/またはサイレンサ42のレイアウトや、後輪7の上下動を制限するおそれがない。
基材31の表面の硬度が比較的低い場合、具体的には、基材31の表面の鉛筆硬度が2B以下である場合に、本発明の実施形態を用いる意義が大きい。なお、基材31の表面の硬度が低すぎると、リアフェンダ30全体が軟質になるので、軽量性を維持したままリアフェンダ30に要求される剛性を得るのが難しいことがある。そのため、基材31の表面の鉛筆硬度は、4B以上であることが好ましい。
また、泥受け部50への凹部の形成をより確実に防止する観点からは、フィルム32の鉛筆硬度は2B以上であることが好ましい。ただし、硬度が著しく高いフィルム32は、作製や入手が困難な場合があるので、リアフェンダ30の製造の容易さの観点からは、フィルム32の鉛筆硬度は2H以下であることが好ましいといえる。
結晶性樹脂から形成される基材31は、典型的には、金型を用いて作製される。基材31の表面の鉛筆硬度が4B以上2B以下であると、金型冷却に特別な制約を受けないので、リアフェンダ30の生産性を十分に高く維持することができる。
フィルム32の硬度は、基材31の表面の硬度に対して相対的に高ければよい。例えば、基材31の表面の鉛筆硬度が4Bであれば、フィルム32の鉛筆硬度は4Bより高ければよい(例えば2B)。なお、基材31の内部の硬度は、基材31の表面の硬度よりも高くなる。例えば、基材31の表面の鉛筆硬度が4Bであれば、基材31の内部の鉛筆硬度は4Bよりも高くなる。
フィルム32は、基材31の裏部31bに貼り付けられていてもよいし、基材31と一体にインサート成形されていてもよい。
フィルム32が基材31の裏部31bに貼り付けられている構成を採用すると、フィルム32と基材31とを別々に生産することができるので、生産場所の自由度が高くなる。フィルム32の基材31への貼り付けは、例えば、接着剤やバインダを用いて行うことができる。あるいは、フィルム32を基材31に対して溶着により貼り付けてもよい。
フィルム32が基材31と一体にインサート成形されている構成を採用すると、フィルム32を基材31に貼り付ける作業を省略することができる。フィルム32を基材31と一体にインサート成形する具体的な方法については、後に詳述する。
フィルム32の表面粗さ(算術平均粗さ)Raが0.5μm以下であると、フィルム32の表面の平滑度が十分に高いので、泥受け部50に付着した泥が滑り落ち易い。
また、リアフェンダ30は、図5に示すように、後輪(車輪)7側の表面に位置する撥水層33を含んでもよい。リアフェンダ30が撥水層33を含むことにより、泥の付着をいっそう抑制することができる。
撥水層33としては、例えば、フッ化物膜やシリコーン膜を用いることができる。あるいは、撥水層33として、表面に撥水性を発現するような微細構造が形成された膜を用いてもよい。高い撥水性を発現する微細構造として、フラクタル構造が知られている。特開2013−180790号には、表面にフラクタル構造が形成された包装材料が開示されている。特開2013−180790号に開示されている包装材料では、最表面に樹脂ビーズおよび撥水性粒子が配置されており、撥水性粒子が三次元網目構造の多孔質層を形成していることにより、高い撥水性が発現される。特開2013−180790号の包装材料が含む積層構造と同様の構造を含む膜を、撥水層33として用いることができる。
なお、図5には、フィルム32とは別の撥水層33が設けられる例を示しているが、フィルム32の表面が撥水層33として機能してもよい。
基材31は、ポリプロピレンから形成されていることが好ましい。ポリプロピレンは、比較的安価で生産性がよいからである。また、ポリプロピレンは、機械的強度に優れているので、耐久性に優れる。そのため、基材31をポリプロピレンから形成することにより、耐久性に優れたリアフェンダ30を得ることができる。なお、基材31は、ポリプロピレン以外の結晶性樹脂から形成されてもよく、例えば、ポリアミド(ナイロン)から形成されてもよい。
フィルム32の材料としては、樹脂を好適に用いることができる。フィルム32は、ポリプロピレンから形成されていることが好ましい。ポリプロピレンは、比較的安価で生産性がよいからである。また、ポリプロピレンは、機械的強度に優れているので、耐久性に優れる。なお、フィルム32は、ポリプロピレン以外の樹脂から形成されてもよく、例えば、ポリアミド(ナイロン)から形成されてもよい。
図2、図3および図4に示すように、リアフェンダ30は凹凸形状を含んでいるので、基材31の裏部31bも凹凸形状を有する。凹凸形状が存在すると、凹凸形状が存在しない場合に比べ、表面積が大きくなるので、泥が溜まりやすいといえる。しかしながら、本発明の実施形態のように、基材31の表面の硬度よりも高い硬度を有するフィルム32が基材31の裏部31bに密着して配置されていることにより、基材31の裏部31bが凹凸形状を有していても、泥が溜まりにくい。
なお、フィルム32は、必ずしも基材31の裏部31bの全体に配置されている必要はない。ただし、泥の付着抑制の観点からは、基材31の裏部31bのなるべく多くの部分がフィルム32で覆われていることが好ましく、基材31の裏部31bの略全体がフィルム32で覆われていることがもっとも好ましい。
ここで、図6を参照しながら、フィルム32を基材31と一体にインサート成形する方法の例を説明する。
まず、フィルム32を用意し、図6(a)に示すように、用意したフィルム32を金型70内に配置する。次に、図6(b)に示すように、金型70内にゲート71から、基材31の材料である樹脂31Mを溶融した状態で注入する。続いて、樹脂31Mが冷却されることにより、図6(c)に示すように、基材31が形成される。その後、型開きが行われ、基材31とフィルム32とが積層された構造を有するリアフェンダ30が取り出される。なお、必要に応じて、フィルム32と基材31との間にバインダを配置してもよい。
上述したように、本実施形態におけるリアフェンダ30によれば、排気管41のレイアウトや後輪7の上下動を制限することなく、泥受け部50への泥の付着が抑制される。
なお、ここではリアフェンダ30を例として説明を行ったが、リアフェンダ30に加えて(あるいはリアフェンダ30に代えて)、フロントフェンダ35に上述した積層構造を採用してもよい。つまり、フロントフェンダ35が、基材と、基材の裏部に密着し、基材のの表面の硬度よりも高い硬度を有するフィルムとを有してもよい。これにより、フロントフェンダ35の泥受け部への泥の付着を抑制することができる。
本発明の実施形態によると、排気管のレイアウトや車輪の上下動を制限することなく、フェンダ基材の裏部(泥受け部)への泥の付着が抑制される、鞍乗型車両用フェンダが提供される。
本発明の実施形態による鞍乗型車両用フェンダ(フロントフェンダおよび/またはリアフェンダ)は、自動二輪車をはじめとする各種の鞍乗型車両に好適に用いられ、不整地走行が想定される鞍乗型車両に特に好適に用いられる。
1 自動二輪車(鞍乗型車両)
2 車体フレーム
3 エンジン
4 吸気装置
5 排気装置
6 前輪
7 後輪
8 ハンドル
9 座席シート
10 燃料タンク
15 エアクリーナ
16 カバー
20 メインフレーム
21 ダウンフレーム
22 下部フレーム
23 ヘッドパイプ
24 リアアーム
25 リアフレーム
25a アッパフレーム
25b ロアフレーム
27 ピボット軸
30 リアフェンダ
30A フェンダ前部
30B フェンダ後部
30a1 湾曲部
30a2 シート受け凹部
30a3 ボルト孔
31 基材
31a おもて部
31b 裏部
31M 樹脂
32 フィルム
33 撥水層
35 フロントフェンダ
40 フロントフォーク
41 排気管
42 サイレンサ
50 泥受け部
70 金型
71 ゲート

Claims (11)

  1. 結晶性樹脂から形成され、車輪の上方に配置される基材と、
    前記車輪に対向する前記基材の裏部に密着したフィルムと、を備え、
    前記基材の表面の硬度は、前記基材の内部の硬度よりも低く、
    前記フィルムの硬度は、前記基材の表面の硬度よりも高い、鞍乗型車両用フェンダ。
  2. 前記フィルムの鉛筆硬度は、2B以上2H以下である請求項1に記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  3. 前記基材の表面の鉛筆硬度は、4B以上2B以下である請求項1に記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  4. 前記フィルムは、前記基材の裏部に貼り付けられている請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  5. 前記フィルムは、前記基材と一体にインサート成形されている請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  6. 前記フィルムの表面粗さRaが0.5μm以下である請求項1から5のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  7. 前記車輪側の表面に位置する撥水層を含む請求項1から6のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  8. 前記基材は、ポリプロピレンから形成されている請求項1から7のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  9. 前記フィルムは、ポリプロピレンから形成されている請求項1から8のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  10. 前記基材の裏部は、凹凸形状を有する請求項1から9のいずれかに記載の鞍乗型車両用フェンダ。
  11. 車輪と、
    前記車輪の上方に配置された請求項1から10のいずれかに記載のフェンダと、
    を備えた鞍乗型車両。
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