JP3905012B2 - 自動二輪車のリヤフォーク構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は自動二輪車のリヤフォーク構造の改良技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動二輪車において、車体フレームに軸支されたリヤフォークにて後輪を取付けるリヤ懸架装置が知られている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−193545号公報(第2頁、図1)
【特許文献2】
特開2001−1977公報(第3−4頁、図1−図2)
【0004】
特許文献1によれば、従来のリヤフォークは、前後に延びる左右のアームの前部間にクロスメンバを掛け渡し、このクロスメンバにリヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部を備え、さらに、左右のアームの後端にそれぞれ車軸金具を溶接し、これらの車軸金具にて後輪用車軸を支持するというものである。
【0005】
特許文献2によれば、従来のリヤ懸架装置は、車体フレームにリヤフォークの前端部を上下スイング可能に取付けるとともに、このリヤフォークの後部をリヤクッションユニットを介して車体フレームに懸架したというものである。リヤフォークは後部に、リヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部を備えるとともに、後輪用車軸を支持する支持孔を備える。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、リヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部の位置については、自動二輪車全体の荷重バランスやリヤクッションユニットのクッション性能等を考慮して設定するものである。
特許文献1は、リヤフォークの前部に下部連結部を設けたものであるが、特許文献2のようにリヤフォークの後部に下部連結部を設ける場合もあり得る。その場合には、特許文献1のリヤフォークにおいて、車軸金具(車軸支持部材に相当する。)に比較的複雑な形状の下部連結部を一体に形成することになる。しかし、下部連結部を単に一体に形成するのでは、車軸金具が大型化する。従って、大型の車軸金具を鍛造品や鋳造品とした場合には、成形用型が大型になるとともに、製造コストも増大していた。
また、車軸金具に下部連結部を一体に成形すると、リヤクッションユニットや車軸からの荷重を受け止めるだけの十分な強度が必要になり、リヤフォークと車軸金具との結合強度を向上させたり、リヤフォークや車軸金具自体を大型化させたりする必要があった。
【0007】
そこで本発明の目的は、リヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部を、リヤフォークの車軸支持部材に一体に設けた構成において、車軸支持部材を極力小型にするとともに、リヤフォークと車軸支持部材とを強固に結合することができる技術を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1は、車体フレームに後輪用リヤフォークの前端部を上下スイング可能に取付けるとともに、この後輪用リヤフォークの後部をリヤクッションユニットを介して車体フレームに懸架した自動二輪車において、
リヤフォークは、前後に延びる左右のアームの後端部分にそれぞれ車軸支持部材を備え、
この車軸支持部材は、後輪用車軸を支持する支持孔を備えるとともに、リヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部を、支持孔よりも前上部から上方へ延ばし、下部連結部の近傍且つ前方に車軸支持部材の前端部分を設け、この前端部分に後下りに傾斜する接合面を設け、この接合面に連続的に且つ所定幅で後下りに傾斜され、左右のアームの後端部分に嵌合する嵌合凸部を設け、
左右のアームの後端部分に、車軸支持部材の接合面とほぼ同様の傾斜角を有し且つ後下りに傾斜する接合面を設け、これらの接合面同士を重ね合わせて接合することで、左右のアームと左右の車軸支持部材とを一体に構成したことを特徴とする自動二輪車のリヤフォーク構造である。
【0009】
リヤフォークを左右のアームと車軸支持部材との分割品とし、車軸支持部材に、車軸支持部材の前端部分を設け、この前端部分に後下りに傾斜する接合面を設け、この接合面に連続的に且つ所定幅で後下りに傾斜され、左右のアームの後端部分に嵌合する嵌合凸部を設け、左右のアームの後端部分に、車軸支持部材の接合面とほぼ同様の傾斜角を有し且つ後下りに傾斜する接合面を設け、これらの傾斜した接合面同士を重ね合わせて接合するようにしたので、車軸支持部材に下部連結部を設けた複雑な形状であるにもかかわらず、車軸支持部材を極力小型にすることができる。このため、車軸支持部材を鍛造品や鋳造品とした場合の成形用型を小型化でき、製造コストを低減できる。
しかも、車軸支持部材の構造を簡素化することができるとともに、軽量化することができる。
さらには、傾斜する接合面同士を重ね合わせて、溶接等により接合するので、接合長さを大きくすることができる。この結果、リヤフォークと車軸支持部材との接合強度をより増すことができる。
【0010】
請求項2は、支持孔と、下部連結部と、リヤクッションユニットの上端部を車体フレームに連結する上部連結部とを、略直線上に配置したことを特徴とする。
後輪用車軸と下部連結部との間で、荷重を効率良く伝達することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従う。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【0012】
図1は本発明に係る自動二輪車の左側面図である。自動二輪車10は、ヘッドパイプ11に転舵可能にフロントフォーク12を取付け、このフロントフォーク12のトップブリッジ13にステアリングハンドル14を取付け、トップブリッジ13とボトムブリッジ15との間の前方にブラケットを介してヘッドライト16及びフロントウインカ17並びにメータ類18を取付け、フロントフォーク12の下部にフロントフェンダ19及び前輪21を取付け、前記ヘッドパイプ11から車体フレームとしてのメインフレーム22を後方へ延ばすとともダウンチューブ23を斜め下から後方へ延ばし、これらメインフレーム22とダウンチューブ23との間にエンジン24を介在させ、エンジン24から駆動スプロケット25とチェーン26と従動スプロケット27で動力を取出し、このようなエンジン24を車体フレームに保持し、メインフレーム22からシートレール28を後方へ延ばし、燃料タンク29及びタンデムシート31をこの順に載せ、ダウンチューブ23からシートレール28にサブフレーム32を延ばし、このような車体フレームの後下部からピボット33を介してリヤフォーク34を延ばし、このリヤフォーク34の後端に後輪35を回転自在に取付け、リヤフォーク34の後部と車体フレーム(サブフレーム32とシートレール28とのコーナ)との間にリヤクッションユニット36を渡してなる。
【0013】
ヘッドパイプ11とメインフレーム22とダウンチューブ23とシートレール28とサブフレーム32との組合わせ構成は、車体フレーム60を成す。
車体フレーム60にリヤフォーク34並びにリヤクッションユニット36にて後輪35を取付けるようにした機構は、リヤ懸架装置70である。
エンジン24からチェーン26で取出した動力によって後輪35を駆動することができる。
【0014】
41はラジエータ、42はエアクリーナ、43はスロットルバルブ、44はシリンダヘッド、45は排気管、46はメインスタンド、47はサイレンサ、48はリヤフェンダ、49はライセンスライト、51はリヤウインカ、52はリヤカウル、53はクラブレール、54はテールライトである。
【0015】
図2は本発明に係るリヤ懸架装置周りの拡大図であり、車体フレーム60にリヤフォーク34の前端部を上下スイング可能に取付けるとともに、このリヤフォーク34の後部を左右のリヤクッションユニット36(この図では左のみ示す。)を介して車体フレーム60に懸架したことを示す。
【0016】
車体フレーム60は、後下部、すなわちサブフレーム32にメインフレーム22の後下端を接合したコーナ部分に下部ブラケット61を取付けるとともに、後上部、すなわちシートレール28にサブフレーム32の後上端を接合したコーナ部分に上部連結部62を取付けたものである。
【0017】
下部ブラケット61にリヤフォーク34の前端の支承管83をピボット33にて上下スイング可能に取付けることができる。一方、上部連結部62に左右のリヤクッションユニット36の上端部101をピボット63にて前後スイング可能に連結することができる。このようにして、リヤフォーク34の前端部並びに左右のリヤクッションユニット36の上端部101を、車体フレーム60に連結した。
リヤフォーク34は、リヤクッションユニット36の下端部102をピボット111にて前後スイング可能に連結する下部連結部86を備える。
【0018】
次に、リヤフォーク34の構成について説明する。図3は本発明に係るリヤフォークの左側面図、図4は本発明に係るリヤフォークの平面図、図5は図3の5−5線断面図、図6は本発明に係るリヤフォークの分解図である。
【0019】
リヤフォーク34は、前後に延びる左右のアーム81,81と、これらのアーム81,81の中間部間に掛け渡したクロスメンバ82と、からなる平面視略H字状のスイングアームである。左右のアーム81,81は、その前端間に支承管83を掛け渡したものであり、後端にそれぞれ車軸支持部材84,84を備える。
【0020】
左右の車軸支持部材84,84は、それぞれ車幅方向に貫通した支持孔85を備えるとともに、支持孔85よりも前上部から上方へ下部連結部86を延ばし、下部連結部86の近傍且つ前方(図3及び図4で左方向)に車軸支持部材84の前端部分87を設け、この前端部分87に後下りに傾斜する接合面89を設けた部材であり、鍛造品又は鋳造品からなる。
【0021】
支持孔85は、後輪用車軸121(図2参照)を支持する前後に細長い長孔である。
図4及び図5に示すように、下部連結部86は、背面視において上を開放したフォーク状(二股状)であり、一定の隙間Spを有して配列した左右の連結片部91,92からなる。これら左右の連結片部91,92は車幅方向に貫通した連結孔91a,92aを有する。
【0022】
図6に示すように、車軸支持部材84の前端部分87は、下部連結部86の近傍且つ前方に設けられた後下りに傾斜する部分であって、パイプ材からなるアーム81の後端の孔に嵌合する嵌合凸部88と、この嵌合凸部88と下部連結部86との間に形成した接合面89(フランジ面89)とを有する。この接合面89は、前端部分87とほぼ同様の傾斜角を有する傾斜面である。
【0023】
車軸支持部材84の前上部に下部連結部86を配置したので、下部連結部86の直前の前端部分87並びに接合面89を後下りに傾斜させることができる。後下りに傾斜させた結果、車軸支持部材84のうち、図6の想像線にて示す前下部94が無いので、その分、車軸支持部材84を小型化且つ軽量化することができる。
【0024】
左右のアーム81,81は、後端部分96に後下りに傾斜する接合面97を設けたパイプである。アーム81における接合面97の傾斜角は、車軸支持部材84における接合面89の傾斜角と同一である。
左右のアーム81,81の接合面97,97と左右の車軸支持部材84,84の接合面89,89とを重ね合わせて、溶接等により接合することで、左右のアーム81,81と左右の車軸支持部材84,84とを一体に構成することができる。
【0025】
ここで、上記図2を参照しつつ説明をする。図2は、車軸121を支持する支持孔85と、リヤクッションユニット36の下端部102を車軸支持部材84に連結する下部連結部86と、リヤクッションユニット36の上端部101を車体フレーム60に連結する上部連結部62と、を略直線L1上に配置したことを示す。
【0026】
すなわち、車軸121と下部連結部86側のピボット111と上部連結部62側のピボット63とを、略直線L1上に配置した。このようにして、支持孔85の位置を、リヤクッションユニット36の長手方向の軸を通る直線L1にほぼ一致させることができる。車軸支持部材84の接合面89は、直線L1にほぼ平行である。
【0027】
図7は背面から見たリヤ懸架装置の左側の要部断面図であり、左の車軸支持部材84における支持孔85にパイプ材からなる車軸121を嵌合し、この車軸121にボルト122を通して車軸支持部材84に取付け、車軸121に後輪35のハブ35aを回転可能に取付けたことを示す。
【0028】
さらに図7は、リヤクッションユニット36の下端部102を下部連結部86にピボット111にて連結した詳細な構成を示す。
ピボット111は六角穴付きボルトからなり、このボルトの頭部112を一方の連結片部91における連結孔91aに嵌合し、ボルトの軸部113を他方の連結片部92における連結孔92aに嵌合するとともに突き出してナット114にねじ込むようにしたものである。
さらに、ボルトの頭部112を、一方の連結片部91における連結孔91aに嵌合させるとともに、頭部112の端が連結片部91から車幅方向(ボルトの長手方向)へ突出しないようにした。頭部112が突出しない分、リヤ懸架装置70を車幅方向に狭くすることができる。
【0029】
リヤクッションユニット36の下端部102は、スイング中心に回転可能な回転リング103(内輪103)を備える。左右の連結片部91,92間の隙間Spに回転リング103を介在させるとともに、回転リング103にピボット111の軸部113を嵌合させることで、リヤクッションユニット36の下端部102をピボット111を介して下部連結部86に、スイング可能に連結することができる。
【0030】
他方の連結片部92とピボット111の頭部112とによって、回転リング103の両端面を軸方向に緩く挟み込むようにした。さらに、ピボット111の両端部を左右の連結片部91,92にて支持することで、両端支持構造とすることができる。両端支持構造によってピボット111を支持するので、ピボット111や連結片部91,92の剛性をより高めることができる。
【0031】
ここで、以上の説明をまとめて述べる。
リヤフォーク34を左右のアーム81,81と車軸支持部材84,84との分割品とし、これらを接合するようにし、車軸支持部材84,84に設けた下部連結部86,86の近傍且つ前方に車軸支持部材84,84の前端部分87,87を設け、この前端部分87,87に後下りに傾斜する接合面89,89を設けた。左右のアーム81,81の後端部分96,96にも後下りに傾斜する接合面97,97を設けた。
【0032】
これらの接合面89,97同士を重ね合わせて接合するようにしたので、車軸支持部材84,84に下部連結部86,86を設けた複雑な形状であるにもかかわらず、車軸支持部材84,84を極力小型にすることができる。このため、車軸支持部材84,84を鍛造品や鋳造品とした場合の成形用型を小型化でき、製造コストを低減できる。
【0033】
しかも、車軸支持部材84,84の構造を簡素化することができるとともに、軽量化することができる。
さらには、傾斜する接合面89,97同士を重ね合わせて、溶接等により接合するので、接合長さを大きくすることができる。この結果、接合面89,97同士の接合強度をより増すことができる。
【0034】
さらにまた、図2に示すように、支持孔85と下部連結部86と上部連結部62とを、略直線L1上に配置したことにより、後輪用車軸121と下部連結部86との間で、荷重を効率良く伝達することができる。
特に、車軸121と下部連結部86とリヤクッションユニット36と上部連結部62との間で、自動二輪車10からの圧縮荷重や路面反力による圧縮荷重を、効率良く伝達することができる。この結果、リヤクッションユニット36のクッション性能を効率良く発揮することができる。
【0035】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1は、リヤフォークを左右のアームと車軸支持部材との分割品とし、車軸支持部材に、車軸支持部材の前端部分を設け、この前端部分に後下りに傾斜する接合面を設け、この接合面に連続的に且つ所定幅で後下りに傾斜され、左右のアームの後端部分に嵌合する嵌合凸部を設け、左右のアームの後端部分に、車軸支持部材の接合面とほぼ同様の傾斜角を有し且つ後下りに傾斜する接合面を設け、これらの傾斜した接合面同士を重ね合わせて接合するようにしたので、車軸支持部材に下部連結部を設けた複雑な形状であるにもかかわらず、車軸支持部材を極力小型にすることができる。このため、車軸支持部材を鍛造品や鋳造品とした場合の成形用型を小型化でき、製造コストを低減できる。
しかも、車軸支持部材の構造を簡素化することができるとともに、軽量化することができる。
さらには、傾斜する接合面同士を重ね合わせて、溶接等により接合するので、接合長さを大きくすることができる。この結果、リヤフォークと車軸支持部材との接合強度をより増すことができる。
【0036】
請求項2は、支持孔と、下部連結部と、リヤクッションユニットの上端部を車体フレームに連結する上部連結部とを、略直線上に配置したことにより、後輪用車軸と下部連結部との間で、荷重を効率良く伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動二輪車の左側面図
【図2】本発明に係るリヤ懸架装置周りの拡大図
【図3】本発明に係るリヤフォークの左側面図
【図4】本発明に係るリヤフォークの平面図
【図5】図3の5−5線断面図
【図6】本発明に係るリヤフォークの分解図
【図7】背面から見たリヤ懸架装置の左側の要部断面図
【符号の説明】
10…自動二輪車、34…リヤフォーク、35…後輪、36…リヤクッションユニット、60…車体フレーム、62…上部連結部、81…アーム、84…車軸支持部材、85…支持孔、86…下部連結部、87…車軸支持部材の前端部分、89…接合面、96…アームの後端部分、97…接合面、101…リヤクッションユニットの上端部、102…リヤクッションユニットの下端部、111…ピボット、121…後輪用車軸、L1…直線。
Claims (2)
- 車体フレームに後輪用リヤフォークの前端部を上下スイング可能に取付けるとともに、この後輪用リヤフォークの後部をリヤクッションユニットを介して前記車体フレームに懸架した自動二輪車において、
前記リヤフォークは、前後に延びる左右のアームの後端部分にそれぞれ車軸支持部材を備え、
この車軸支持部材は、後輪用車軸を支持する支持孔を備えるとともに、前記リヤクッションユニットの下端部を連結する下部連結部を、前記支持孔よりも前上部から上方へ延ばし、前記下部連結部の近傍且つ前方に車軸支持部材の前端部分を設け、この前端部分に後下りに傾斜する接合面を設け、この接合面に連続的に且つ所定幅で後下りに傾斜され、前記左右のアームの後端部分に嵌合する嵌合凸部を設け、
前記左右のアームの後端部分に、前記車軸支持部材の接合面とほぼ同様の傾斜角を有し且つ後下りに傾斜する接合面を設け、これらの接合面同士を重ね合わせて接合することで、左右のアームと左右の車軸支持部材とを一体に構成したことを特徴とする自動二輪車のリヤフォーク構造。 - 前記支持孔と、前記下部連結部と、前記リヤクッションユニットの上端部を前記車体フレームに連結する上部連結部とを、略直線上に配置したことを特徴とする請求項1記載の自動二輪車のリヤフォーク構造。
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