JP4108389B2 - 揺動機構付き３輪車 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右独立な後輪用サスペンションの緩衝器を１本で構成することにより重量軽減、コスト低減が図れる揺動機構付き３輪車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のサスペンションとしては、例えば、特公平５−８７４３０号公報「鞍乗り型不整地走行用四輪車」に記載されたものが知られている。
同公報の第６図を以下の図１７で説明する。なお、符号は振り直した。
図１７は従来のサスペンションを示す断面図であり、車体２００側と前車輪２０１を回転可能に支持するナックル２０２との間にロアアーム２０３及びアッパーアーム２０４を渡し、アッパーアーム２０４の上部にプログレシブリンク２０５を取付け、このプログレシブリンク２０５の先端と車体２００との間に緩衝器２０６を取付けたウイッシュボーン式フロントサスペンション２０７が記載されている。なお、他方の前車輪２０１を懸架するフロントサスペンションもフロントサスペンション２０７と同様である。なお、２１１，２１２はキングピンである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記前車輪２０１，２０１は、左右独立懸架であり、左右にそれぞれ緩衝器２０６を備える。これらの緩衝器を１本にして左右の前車輪２０１，２０１の緩衝作用が行える構造にすることができれば、重量が軽減し、コストを低減することが可能になる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、揺動機構付き３輪車を改良することで、左右独立な後輪用サスペンションの緩衝器を１本で構成することにより重量軽減、コスト低減を図ることにある。
【０００５】
【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、車体フレームから左右へそれぞれサスペンションアームを延ばし、これらのサスペンションアームに後輪をそれぞれ独立に上下動可能に取付け、サスペンションアーム側に対して車体フレームの左右の揺動を許容する揺動機構をサスペンションアーム側と車体フレーム側との間に設けた揺動機構付き３輪車において、左右のサスペンションアームを、弾性手段及びこの弾性手段の両端に設けた連結手段で連結し、連結手段を、サスペンションアームにスイング可能に取付けたリンクと、このリンクの先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランクとから構成し、このベルクランクの屈曲部に第１の支点を設け、ベルクランクの２つの端部にそれぞれ第２・第３の支点を設けたときに、第１の支点を前記リンクの先端に取付け、第２の支点を車体フレーム側に取付け、第３の支点を弾性手段の端部に取付け、左右のベルクランクでは、それぞれの第２の支点を接続部材の各端部に接続し、この接続部材の中央部を車体フレームにスイング可能に取付けるとともに、接続部材と弾性手段とをほぼ平行に配置したことを特徴とする。
【０００６】
左右のサスペンションアームの上下動に伴い、連結手段を介して単一の弾性手段を伸縮させて左右のサスペンションアームの緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアームにそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【０００７】
また、サスペンションアームの上下動に伴って、リンクを介してベルクランクをスイングさせることができ、左右のベルクランク間に設けた弾性手段を伸縮させて、単一の弾性手段で緩衝作用を行わせることができる。
【０００８】
更に、左右のサスペンションアーム、左右のリンク、左右のベルクランク及び接続部材とで平行リンクを構成することができ、車体フレームが左右に揺動したときに、左右のベルクランクの第３の支点間の距離を一定に保つことができ、弾性手段を伸縮することがないため、車体フレームの揺動が弾性部材の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【０００９】
請求項２は、弾性手段を、接続部材の上方に配置したことを特徴とする。
サスペンションアームが上方にスイングすれば、リンクを介してベルクランクの第３の支点間が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明では従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、弾性手段の下方を接続部材で覆うことができ、弾性手段への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る揺動機構付き３輪車の側面図であり、揺動機構付き３輪車１０（以下「(３輪車１０」と記す。）は、ヘッドパイプ１１に図示せぬハンドル軸を介して操舵可能に取付けたフロントフォーク１２と、このフロントフォーク１２の下端に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２に一体的に取付けたハンドル１４と、ヘッドパイプ１１の後部に取付けた車体フレーム１６と、この車体フレーム１６の後部に取付けたパワーユニット１７と、このパワーユニット１７で駆動する左右の後輪１８，２１（奥側の後輪２１は不図示）と、車体フレーム１７の上部に取付けた収納ボックス２２と、この収納ボックス２２の上部に開閉可能に取付けたシート２３とからなる。
【００１１】
車体フレーム１６は、ヘッドパイプ１１から後方斜め下方へ延ばしたダウンパイプ２５と、このダウンパイプ２５の下部から後方更に後方斜め上方へ延ばした左右一対のロアパイプ２６，２７（奥側のロアパイプ２７は不図示）と、これらのロアパイプ２６，２７の後部に連結したセンタアッパフレーム２８と、ダウンパイプ２５から後方へ延ばすとともにセンタアッパフレーム２８に連結したセンタパイプ３１と、上記のロアパイプ２６，２７の後部及びセンタアッパフレーム２８の後部側のそれぞれに連結した側面視Ｊ字状のＪフレーム３２とからなる。
【００１２】
センタアッパフレーム２８は、収納ボックス２２を支持するとともにパワーユニット１７を吊り下げる部材である。
Ｊフレーム３２は、後輪１８，２１を懸架するリヤサスペンション及びこのリヤサスペンション側に対して車体フレーム１６側の左右の揺動を許容する揺動機構とを取付ける部材である。これらのリヤサスペンション及び揺動機構については後に詳述する。
【００１３】
パワーユニット１７は、車体前方側に配置したエンジン３４と、このエンジン３４の動力を後輪１８，２１に伝達する動力伝達機構３５とからなる。
ここで、４１は前輪１３の上方を覆うフロントフェンダ、４２はバッテリ、４３はウインカ、４４はテールランプ、４６はエアクリーナ、４７はマフラである。
【００１４】
図２は本発明に係る３輪車の要部側面図であり、Ｊフレーム３２の上部とセンタアッパフレーム２８の後端とを連結するためにＪフレーム３２及びセンタアッパフレーム２８のそれぞれに連結パイプ５２，５２（奥側の連結パイプ５２は不図示）を渡し、これらの連結パイプ５２，５２とセンタアッパフレーム２８とに補強プレート５３，５３を取付け、Ｊフレーム３２の後部の内側に側面視がほぼＬ字状のＬパイプ５４を取付け、センタアッパフレーム２８にブラケット５６，５６（奥側のブラケット５６は不図示）を取付け、これらのブラケット５６，５６に中継部材５７を介してパワーユニット１７の前部上部を取付け、補強プレート５３，５３から支持ロッド５８を下方斜め後方へ延ばすことでパワーユニット１７の後部を支持し、Ｌパイプ５４の前部から前方へ突出部６１を延ばすことでパワーユニット１７の後端部を取付けたことを示す。なお、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃは、それぞれＪフレーム３２においてほぼ水平とした下部水平部、上端側を下端側よりも後方へ移動させた後端傾斜部、前端部を後端部よりも上方へ移動させた上部傾斜部である。
【００１５】
図３は本発明に係る３輪車の平面図であり、Ｊフレーム３２の後部を1本のパイプで構成し、このＪフレーム３２にリヤサスペンション６３（詳細は後述する。）を取付けたことを示す。なお、６５は後輪用のブレーキレバー、６６は前輪用のブレーキレバーである。
【００１６】
図４は本発明に係る３輪車の要部平面図であり、Ｊフレーム３２の左右にサスペンションアーム７１，７２を取付け、これらのサスペンションアーム７１，７２の先端にそれぞれホルダー（不図示）を取付け、これらのホルダーに回転可能にそれぞれ後輪１８，２１を取付け、これらの後輪１８，２１をパワーユニット１７の動力伝達機構３５から延ばしたドライブシャフト７３，７４で駆動する構造にしたことを示す。
【００１７】
７６はダンパ７７と圧縮コイルばね（不図示）とからなる弾性手段としての緩衝器であり、左右のサスペンションアーム７１，７２のそれぞれの側に連結したものである。
【００１８】
センタアッパフレーム２８は、ほぼ長円形の部材であり、この上部にほぼ同形の底を有する収納ボックス２２（図１参照）を取付ける。
パワーユニット１７の動力伝達機構３５は、エンジン３４の左部後部から後方へ延ばしたベルト式の無段変速機７８と、この無段変速機７８の後部に連結したギヤボックス８１とからなり、このギヤボックス８１の前側の出力軸にドライブシャフト７４を接続し、ギヤボックス８１の後側の出力軸にドライブシャフト７３を接続する。
【００１９】
図５は本発明に係る３輪車の第１斜視図であり、車体フレーム１６のロアパイプ２６，２７の後部にＪフレーム３２の前部を取付けたことを示す。なお、８３はホルダー（奥側のホルダー８３は不図示）である。
【００２０】
図６は本発明に係る３輪車の背面図であり、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂは、３輪車１０に乗車しない状態では、ほぼ鉛直となるようにした部分であり、この後端傾斜部３２Ｂにサスペンションアーム７１，７２の後部を取付ける。なお、８５は後端傾斜部３２Ｂにサスペンションアーム７１，７２の後部をスイング可能に取付けるための後部スイング軸である。
【００２１】
図７は本発明に係る３輪車の第２斜視図であり、Ｊフレーム３２から左右にサスペンションアーム７１，７２を延ばし、これらのサスペンションアーム７１，７２の先端にそれぞれホルダー８３を取付け、サスペンションアーム７１，７２のそれぞれの上部に取付ブラケット８６，８７を介して連結手段としての円弧状リンク８８，８９をスイング可能に取付け、これらの円弧状リンク８８，８９の先端に側面視がほぼＬ字状の連結手段としてのベルクランク９０，９１をスイング可能に取付け、これらのベルクランク９０，９１の上部端部間に緩衝器７６を渡し、ベルクランク９０，９１の側部端部間にバー状の接続部材９２を渡し、この接続部材９２を揺動機構９３を介してＪフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂに取付けたリヤサスペンション６３を示す。
【００２２】
円弧状リンク８８，８９はそれぞれ、中間部に側部突出部９５を備え、これらの側部突出部９５に、円弧状リンク８８，８９のスイングを制動するブレーキキャリパ９６，９６を取付けた部材である。なお、９７，９７はブレーキキャリパ９６を備えたブレーキ装置であり、油圧によってブレーキキャリパ９６，９６でディスク９８，９８を挟み込む。ディスク９８，９８はそれぞれサスペンションアーム７１，７２に取付けた部材である。１００は円弧状リンク８８，８９のスイング軸となるボルトである。
【００２３】
ベルクランク９０，９１は、それぞれ２枚のクランクプレート１０２，１０２からなり、第１の支点としての第１ボルト１０３と、第２の支点としての第２ボルト１０４と、第３の支点としての第３ボルト１０６とを備える。なお、１０７は緩衝器７６の伸縮を規制するストッパピンとした第４ボルト、１０８…（…は複数個を示す。以下同じ。）は第１ボルト１０３〜第４ボルト１０７にねじ込むナットである。
【００２４】
揺動機構９３は、コーナリング時等に、サスペンションアーム７１，７２に対して車体フレーム１６の左右の揺動を許容するとともに、揺動の傾きが大きくなるにつれて、内蔵する弾性体で反力を大きくして元の位置に戻すようにしたものである。
【００２５】
図８（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る揺動機構の説明図であり、（ａ）は側面図（一部断面図）、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は（ｂ）を元にした作用図である。
（ａ）において、揺動機構９３は、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及びＬパイプ５４の後部に取付けたケース１１１と、このケース１１１内に収納したダンパラバー１１２…と、これらのダンパラバー１１２…を押圧するとともに接続部材９２に取付けた押圧部材１１３と、この押圧部材１１３及び接続部材９２を貫通させるとともに両端部をＬパイプ５４に設けた先端支持部１１４及び後端傾斜部３２Ｂで支持した貫通ピン１１６とからなる、いわゆる「ナイトハルトダンパ」である。なお、１１７は接続部材９２に押圧部材１１３をボルトで取付けるために押圧部材１１３に設けた取付部、１１８は接続部材９２のスイング量を規制するために先端支持部１１４に一体的に設けたスイング規制部である。
【００２６】
（ｂ）において、ケース１１１は、左ケース１２１及び右ケース１２２とを合わせた部材であり、内部にダンパ収納室１２３を設け、このダンパ収納室１２３の４隅にダンパラバー１１２…を配置し、これらのダンパラバー１１２…を押圧部材１１３の凸状の押圧部１２４…で押圧する。
【００２７】
（ｃ）において、サスペンションアーム側に連結した接続部材９２に対して、車体フレーム１６が車体左方（図中の矢印ｌｅｆｔは車体左方を表す。）へ揺動し、Ｌパイプ５４が角度θだけ傾斜すると、揺動機構９３のケース１１１は、押圧部材１１３に対して相対回転することになり、ケース１１１内に収納したダンパラバー１１２…はケース１１１と押圧部材１１３とに挟まれて圧縮され、ケース１１１、ひいては車体フレーム１６を元の位置（（ａ）の位置）に戻そうとする反力が発生する。
【００２８】
図９は本発明に係る３輪車の第３斜視図（車体フレームの斜め後方から見た図）であり、Ｊフレーム３２に、サスペンションアーム７１，７２（図７参照）の後部をスイング可能に取付けるための後部取付部１２７と、サスペンションアーム７１，７２の前部をスイング可能に取付けるための前部取付部１２８とを設けたことを示す。
【００２９】
後部取付部１２７は、後端傾斜部３２Ｂと、Ｌパイプ５４から下部水平部３２Ｅ（後述する。）へ下ろした鉛直ブラケット１３１とからなり、これらの後部傾斜部３２Ｂ及び鉛直ブラケット１３１のそれぞれにサスペンションアーム７１，７２の後部を支持する後部スイング軸（図６参照）を取付ける。
【００３０】
前部取付部１２８は、下部水平部３２Ｅに間隔を開けてそれぞれ立ち上げた前部立上げ部１３３及び後部立上げ部１３４からなり、これらの前部立上げ部１３３及び後部立上げ部１３４のそれぞれにサスペンションアーム７１，７２の前部を支持する前部スイング軸１３６を取付ける。
【００３１】
ここで、１３８は燃料タンク、１４２，１４３は車体フレーム１６にエンジン３４を搭載するためのエンジンマウント防振リンク、１４４はＪフレーム３２の下部水平部３２Ｅの先端を取付けるためにロアパイプ２６，２７の後部下部に取付けたＵ字状のＵパイプである。
【００３２】
図５では、Ｙ字状に分岐させた下部水平部３２Ａの前端をロアパイプ２６，２７に直接取付けた実施の形態を示したが、この図９では、Ｊフレーム３２を、Ｙ字状に分岐させた下部水平部３２Ｅと、後端傾斜部３２Ｂと、上部傾斜部３２Ｃとから構成し、下部水平部３２Ｅの前端をロアパイプ２６，２７にＵパイプ１４４を介して取付けた別の実施の形態を示す。
【００３３】
図１０は本発明に係る車体フレームの平面図であり、Ｊフレーム３２の下部水平部３２Ｅを途中でＹ字状に分岐させてＵパイプ１４４の後部に連結し、また、連結パイプ５２，５２をＪフレーム３２の上部傾斜部３２Ｃからセンタアッパフレーム２８へＹ字状に延ばしたことを示す。
【００３４】
下部水平部３２Ｅ（及び下部水平部３２Ａ（図５参照））は、詳しくは、１本の長尺の第１パイプ１５１を途中で曲げ、この第１パイプ１５１の屈曲部１５２の近傍に第２パイプ１５３を接続することで形成した部分である。なお、１５４は第１パイプ１５１に第２パイプ１５３を接続してＹ字状に分岐させたＹ字分岐部、１５５は上部傾斜部３２Ｃに連結パイプ５２，５２を接続してＹ字状に分岐させたＹ字分岐部である。
第１パイプ１５１は、後端傾斜部３２Ｂ及び上部傾斜部３２Ｃを含む部材であり、Ｊフレーム３２から第２パイプ１５３を除いたものである。
【００３５】
このように、下部水平部３２ＥをＹ字状に形成することで、Ｊフレーム３２の下部前部とＵパイプ１４４との結合を強固にし、連結パイプ５２，５２をＹ字状に配置することで、Ｊフレーム３２の後部上部とセンタアップフレーム２８の後部との結合を強固にすることができる。また、図５において、下部水平部３２ＡをＹ字状に形成することで、Ｊフレーム３２の下部前部とロアパイプ２６，２７との結合を強固にすることができる。
【００３６】
図１１は本発明に係るリヤサスペンションの背面図であり、乗員(運転者)１名が乗車した状態（この状態を「１Ｇ状態」という。）のリヤサスペンション６３を示す。なお、図９に示したＪフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及び上部傾斜部３２Ｃは省略した。また、図８（ｂ）に示した揺動機構９３の右ケース１２２は想像線で示した。このとき、車体フレーム１６のＬパイプ５４はほぼ鉛直の状態にあり、接続部材９２はほぼ水平の状態にある。
【００３７】
接続部材９２は、両端に扇形の扇形状部１５６，１５７を備え、これらの扇形状部１５６，１５７にそれぞれ円弧状長穴１５８，１５９を設けた部材であり、これらの円弧状長穴１５８，１５９にストッパピンとした第４ボルト１０７，１０７を通すことで、接続部材９２に対するベルクランク９０，９１の傾き角度を規制する。このベルクランク９０，９１の傾き角度は、サスペンションアーム７１，７２の傾斜角度即ち後輪１８，２１の上下移動量によって変化する。換言すれば、円弧状長穴１５８，１５９は後輪１８，２１の上下移動量を規制する部分である。
【００３８】
以上に述べたリヤサスペンション６３の作用を次に説明する。
図１２は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第１作用図である。
例えば、左側の後輪１８が図１１に示した状態から移動量Ｍ１だけ上方に移動すると、サスペンションアーム７１は後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ａのように上方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８が矢印ｂのように上昇してベルクランク９０を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｃの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｄのように押し縮める。このようにして、左側の後輪１８の上昇に伴う車体フレーム１６（図１０参照）側への衝撃の伝達を和らげる。
このとき、他方のサスペンションアーム７２は図１１と同じ状態にあるため、接続部材９２は図１１と同様にほぼ水平な状態にある。
【００３９】
図１３は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第２作用図である。
図１１の状態から、後輪１８，２１が共に移動量Ｍ２だけ上昇する、又は車体フレーム１６が後輪１８，２１に対して移動量Ｍ２だけ下降すると、サスペンションアーム７１，７２は、後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｆ，ｆのように上方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８，８９が矢印ｇ，ｇのように上昇してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｈ，ｈの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｊ，ｊのように押し縮める。この結果、緩衝器７６による緩衝作用がなされる。
【００４０】
図１４は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第３作用図である。
図１１の状態から、後輪１８，２１が共に移動量Ｍ３だけ下降する、又は車体フレーム１６が後輪１８，２１に対して移動量Ｍ３だけ上昇すると、サスペンションアーム７１，７２は、後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｍ，ｍのように下方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８，８９が矢印ｎ，ｎのように下降してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｐ，ｐの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｑ，ｑのように引き伸す。この結果、緩衝器７６による緩衝作用がなされる。
【００４１】
図１５は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第４作用図である。
図１１の状態から、車体フレーム１６、ここではＬパイプ５４が車体左方に角度φ１だけ揺動すると、Ｌパイプ５４に貫通ピン１１６で連結した接続部材９２は、矢印ｓのように左方へ平行移動する。これに伴い、円弧状リンク８８，８９は矢印ｔ，ｔのように傾き、ベルクランク９０，９１は矢印ｕ，ｕのように平行移動する。ベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間の間隔は変化しないので、緩衝器７６の伸縮はない。
【００４２】
このとき、接続部材９２に対して車体フレーム１６が揺動するため、図８（ｃ）で示したのと同様に、揺動機構によって車体フレーム１６を元の位置（即ち、図１１の位置である。）に戻そうとする反力が発生する。
【００４３】
図１６は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第５作用図である。
図１１の状態から、後輪１８が移動量Ｍ４だけ上昇し、且つ、車体フレーム１６、ここではＬパイプ５４が車体左方に角度φ２だけ揺動すると、サスペンションアーム７１は後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｖのように上方へスイングするとともに、接続部材９２は、矢印ｗのように左方へ移動する。これに伴って、円弧状リンク８８は上昇するとともに左方へ傾斜し、円弧状リンク８９は矢印ｘのように左方へ傾斜して、ベルクランク９０は第２ボルト１０４を支点にして時計回りにスイングするとともに左方へ移動し、ベルクランク９１は左方へ移動して、結果的に緩衝器７６を押し縮め、緩衝作用をなす。
【００４４】
以上の図３及び図１１で説明したように、本発明は第１に、車体フレーム１６から左右へそれぞれサスペンションアーム７１，７２を延ばし、これらのサスペンションアーム７１，７２に後輪１８，２１をそれぞれ独立に上下動可能に取付け、サスペンションアーム７１，７２側に対して車体フレーム１６の左右の揺動を許容する揺動機構９３をサスペンションアーム１８，２１側と車体フレーム１６側との間に設けた揺動機構付き３輪車１０において、左右のサスペンションアーム７１，７２を、緩衝器７６及びこの緩衝器７６の両端に設けた連結手段としての円弧状リンク８８，８９及びベルクランク９０，９１で連結したことを特徴とする。
【００４５】
左右のサスペンションアーム７１，７２の上下動に伴い、単一の緩衝器７６を伸縮させて左右のサスペンションアーム７１，７２の緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアーム７１，７２にそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では、重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【００４６】
本発明は第２に、連結手段を、サスペンションアーム７１，７２にスイング可能に取付けた円弧状リンク８８，８９と、これらの円弧状リンク８８，８９の先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランク９０，９１とから構成し、これらのベルクランク９０，９１の屈曲部に第１ボルト１０３を設け、ベルクランク９０，９１の２つの端部にそれぞれ第２・第３ボルト１０４，１０６を設けたときに、第１ボルト１０３を円弧状リンク８８，８９の先端に取付け、第２ボルト１０４を車体フレーム１６側、即ち、車体フレーム１６に取付けた接続部材９２に取付け、第３ボルト１０６を緩衝器７６の端部に取付けたことを特徴とする。
【００４７】
サスペンションアーム７１，７２の上下動に伴って、円弧状リンク８８，８９を介してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を中心にしてスイングさせることができ、左右のベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間に設けた緩衝器７６を伸縮させることができ、単一の緩衝器７６で緩衝作用を機能させることができる。
【００４８】
本発明は第３に、図７及び図１１に示したように、左右のベルクランク９０，９１では、第２ボルト１０４のそれぞれを接続部材９２を介して接続し、この接続部材９２の中央部を車体フレーム１６、詳しくは、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及びＬパイプ５４にスイング可能に取付けるとともに、接続部材９２と緩衝器７６とをほぼ平行に配置したことを特徴とする。
【００４９】
左右のサスペンションアーム７１，７２、左右の円弧状リンク８８，８９、左右のベルクランク９０，９１及び接続部材９２とで平行リンクを構成することができ、車体フレーム１６が左右に揺動したときに、左右のベルクランク９０，９１間の距離を一定に保つことができ、緩衝器７６を伸縮することがないため、車体フレーム１６の揺動が緩衝器７６の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【００５０】
本発明は第４に、緩衝器７６を、接続部材９２の上方に配置したことを特徴とする。
サスペンションアーム７１，７２が上方にスイングすれば、円弧状リンク８８，８９を介してベルクランク９０，９１がスイングし、ベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間の間隔が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明のリヤサスペンション６３では、従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、緩衝器７６の下方を接続部材９２で覆うことができ、緩衝器７６への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【００５１】
尚、本発明の弾性部材としては、ダンパと圧縮コイルばねとからなる緩衝器に限らず、ラバー、樹脂、金属材料のの弾性力を用いたもの、ガスを圧縮したものでもよい。
また、図７に示した円弧状リンク８８，８９は、他の部品との干渉を防ぐために円弧状に形成したものであり、干渉がなければ、直線形状としてもよい。
【００５２】
【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の揺動機構付き３輪車は、左右のサスペンションアームを、弾性手段及びこの弾性手段の両端に設けた連結手段で連結したので、左右のサスペンションアームの上下動に伴い、単一の弾性手段を伸縮させて左右のサスペンションアームの緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアームにそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では、重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【００５３】
また、連結手段を、サスペンションアームにスイング可能に取付けたリンクと、このリンクの先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランクとから構成し、このベルクランクの屈曲部に第１の支点を設け、ベルクランクの２つの端部にそれぞれ第２・第３の支点を設けたときに、第１の支点を前記リンクの先端に取付け、第２の支点を車体フレーム側に取付け、第３の支点を弾性手段の端部に取付けたので、サスペンションアームの上下動に伴って、リンクを介してベルクランクをスイングさせることができ、左右のベルクランク間に設けた弾性手段を伸縮させることができ、単一の弾性手段で緩衝作用を行わせることができる。
【００５４】
更に、左右のベルクランクでは、それぞれの第２の支点を接続部材の各端部に接続し、この接続部材の中央部を車体フレームにスイング可能に取付けるとともに、接続部材と弾性手段とをほぼ平行に配置したので、左右のサスペンションアーム、左右のリンク、左右のベルクランク及び接続部材とで平行リンクを構成することができ、車体フレームが左右に揺動したときに、左右のベルクランクの第３の支点間の距離を一定に保つことができ、弾性手段を伸縮することがないため、車体フレームの揺動が弾性部材の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【００５５】
請求項２の揺動機構付き３輪車は、弾性手段を、接続部材の上方に配置したので、サスペンションアームが上方にスイングすれば、リンクを介してベルクランクの第３の支点間が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明では、従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、弾性手段の下方を接続部材で覆うことができ、弾性手段への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る揺動機構付き３輪車の側面図
【図２】 本発明に係る３輪車の要部側面図
【図３】 本発明に係る３輪車の平面図
【図４】 本発明に係る３輪車の要部平面図
【図５】 本発明に係る３輪車の第１斜視図
【図６】 本発明に係る３輪車の背面図
【図７】 本発明に係る３輪車の第２斜視図
【図８】 本発明に係る揺動機構の説明図
【図９】 本発明に係る３輪車の第３斜視図
【図１０】 本発明に係る車体フレームの平面図
【図１１】 本発明に係るリヤサスペンションの背面図
【図１２】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第１作用図
【図１３】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第２作用図
【図１４】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第３作用図
【図１５】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第４作用図
【図１６】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第５作用図
【図１７】 従来のサスペンションを示す断面図
【符号の説明】
１０…揺動機構付き３輪車、１６…車体フレーム、１８，２１…後輪、７１，７２…サスペンションアーム、７６…弾性手段（緩衝器）、８８，８９…連結手段（円弧状リンク）、９０，９１…連結手段（ベルクランク）、９２…接続部材、９３…揺動機構、１０３…第１の支点（第１ボルト）、１０４…第２の支点（第２ボルト）、１０６…第３の支点（第３ボルト）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右独立な後輪用サスペンションの緩衝器を１本で構成することにより重量軽減、コスト低減が図れる揺動機構付き３輪車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のサスペンションとしては、例えば、特公平５−８７４３０号公報「鞍乗り型不整地走行用四輪車」に記載されたものが知られている。
同公報の第６図を以下の図１７で説明する。なお、符号は振り直した。
図１７は従来のサスペンションを示す断面図であり、車体２００側と前車輪２０１を回転可能に支持するナックル２０２との間にロアアーム２０３及びアッパーアーム２０４を渡し、アッパーアーム２０４の上部にプログレシブリンク２０５を取付け、このプログレシブリンク２０５の先端と車体２００との間に緩衝器２０６を取付けたウイッシュボーン式フロントサスペンション２０７が記載されている。なお、他方の前車輪２０１を懸架するフロントサスペンションもフロントサスペンション２０７と同様である。なお、２１１，２１２はキングピンである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記前車輪２０１，２０１は、左右独立懸架であり、左右にそれぞれ緩衝器２０６を備える。これらの緩衝器を１本にして左右の前車輪２０１，２０１の緩衝作用が行える構造にすることができれば、重量が軽減し、コストを低減することが可能になる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、揺動機構付き３輪車を改良することで、左右独立な後輪用サスペンションの緩衝器を１本で構成することにより重量軽減、コスト低減を図ることにある。
【０００５】
【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、車体フレームから左右へそれぞれサスペンションアームを延ばし、これらのサスペンションアームに後輪をそれぞれ独立に上下動可能に取付け、サスペンションアーム側に対して車体フレームの左右の揺動を許容する揺動機構をサスペンションアーム側と車体フレーム側との間に設けた揺動機構付き３輪車において、左右のサスペンションアームを、弾性手段及びこの弾性手段の両端に設けた連結手段で連結し、連結手段を、サスペンションアームにスイング可能に取付けたリンクと、このリンクの先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランクとから構成し、このベルクランクの屈曲部に第１の支点を設け、ベルクランクの２つの端部にそれぞれ第２・第３の支点を設けたときに、第１の支点を前記リンクの先端に取付け、第２の支点を車体フレーム側に取付け、第３の支点を弾性手段の端部に取付け、左右のベルクランクでは、それぞれの第２の支点を接続部材の各端部に接続し、この接続部材の中央部を車体フレームにスイング可能に取付けるとともに、接続部材と弾性手段とをほぼ平行に配置したことを特徴とする。
【０００６】
左右のサスペンションアームの上下動に伴い、連結手段を介して単一の弾性手段を伸縮させて左右のサスペンションアームの緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアームにそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【０００７】
また、サスペンションアームの上下動に伴って、リンクを介してベルクランクをスイングさせることができ、左右のベルクランク間に設けた弾性手段を伸縮させて、単一の弾性手段で緩衝作用を行わせることができる。
【０００８】
更に、左右のサスペンションアーム、左右のリンク、左右のベルクランク及び接続部材とで平行リンクを構成することができ、車体フレームが左右に揺動したときに、左右のベルクランクの第３の支点間の距離を一定に保つことができ、弾性手段を伸縮することがないため、車体フレームの揺動が弾性部材の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【０００９】
請求項２は、弾性手段を、接続部材の上方に配置したことを特徴とする。
サスペンションアームが上方にスイングすれば、リンクを介してベルクランクの第３の支点間が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明では従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、弾性手段の下方を接続部材で覆うことができ、弾性手段への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る揺動機構付き３輪車の側面図であり、揺動機構付き３輪車１０（以下「(３輪車１０」と記す。）は、ヘッドパイプ１１に図示せぬハンドル軸を介して操舵可能に取付けたフロントフォーク１２と、このフロントフォーク１２の下端に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２に一体的に取付けたハンドル１４と、ヘッドパイプ１１の後部に取付けた車体フレーム１６と、この車体フレーム１６の後部に取付けたパワーユニット１７と、このパワーユニット１７で駆動する左右の後輪１８，２１（奥側の後輪２１は不図示）と、車体フレーム１７の上部に取付けた収納ボックス２２と、この収納ボックス２２の上部に開閉可能に取付けたシート２３とからなる。
【００１１】
車体フレーム１６は、ヘッドパイプ１１から後方斜め下方へ延ばしたダウンパイプ２５と、このダウンパイプ２５の下部から後方更に後方斜め上方へ延ばした左右一対のロアパイプ２６，２７（奥側のロアパイプ２７は不図示）と、これらのロアパイプ２６，２７の後部に連結したセンタアッパフレーム２８と、ダウンパイプ２５から後方へ延ばすとともにセンタアッパフレーム２８に連結したセンタパイプ３１と、上記のロアパイプ２６，２７の後部及びセンタアッパフレーム２８の後部側のそれぞれに連結した側面視Ｊ字状のＪフレーム３２とからなる。
【００１２】
センタアッパフレーム２８は、収納ボックス２２を支持するとともにパワーユニット１７を吊り下げる部材である。
Ｊフレーム３２は、後輪１８，２１を懸架するリヤサスペンション及びこのリヤサスペンション側に対して車体フレーム１６側の左右の揺動を許容する揺動機構とを取付ける部材である。これらのリヤサスペンション及び揺動機構については後に詳述する。
【００１３】
パワーユニット１７は、車体前方側に配置したエンジン３４と、このエンジン３４の動力を後輪１８，２１に伝達する動力伝達機構３５とからなる。
ここで、４１は前輪１３の上方を覆うフロントフェンダ、４２はバッテリ、４３はウインカ、４４はテールランプ、４６はエアクリーナ、４７はマフラである。
【００１４】
図２は本発明に係る３輪車の要部側面図であり、Ｊフレーム３２の上部とセンタアッパフレーム２８の後端とを連結するためにＪフレーム３２及びセンタアッパフレーム２８のそれぞれに連結パイプ５２，５２（奥側の連結パイプ５２は不図示）を渡し、これらの連結パイプ５２，５２とセンタアッパフレーム２８とに補強プレート５３，５３を取付け、Ｊフレーム３２の後部の内側に側面視がほぼＬ字状のＬパイプ５４を取付け、センタアッパフレーム２８にブラケット５６，５６（奥側のブラケット５６は不図示）を取付け、これらのブラケット５６，５６に中継部材５７を介してパワーユニット１７の前部上部を取付け、補強プレート５３，５３から支持ロッド５８を下方斜め後方へ延ばすことでパワーユニット１７の後部を支持し、Ｌパイプ５４の前部から前方へ突出部６１を延ばすことでパワーユニット１７の後端部を取付けたことを示す。なお、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃは、それぞれＪフレーム３２においてほぼ水平とした下部水平部、上端側を下端側よりも後方へ移動させた後端傾斜部、前端部を後端部よりも上方へ移動させた上部傾斜部である。
【００１５】
図３は本発明に係る３輪車の平面図であり、Ｊフレーム３２の後部を1本のパイプで構成し、このＪフレーム３２にリヤサスペンション６３（詳細は後述する。）を取付けたことを示す。なお、６５は後輪用のブレーキレバー、６６は前輪用のブレーキレバーである。
【００１６】
図４は本発明に係る３輪車の要部平面図であり、Ｊフレーム３２の左右にサスペンションアーム７１，７２を取付け、これらのサスペンションアーム７１，７２の先端にそれぞれホルダー（不図示）を取付け、これらのホルダーに回転可能にそれぞれ後輪１８，２１を取付け、これらの後輪１８，２１をパワーユニット１７の動力伝達機構３５から延ばしたドライブシャフト７３，７４で駆動する構造にしたことを示す。
【００１７】
７６はダンパ７７と圧縮コイルばね（不図示）とからなる弾性手段としての緩衝器であり、左右のサスペンションアーム７１，７２のそれぞれの側に連結したものである。
【００１８】
センタアッパフレーム２８は、ほぼ長円形の部材であり、この上部にほぼ同形の底を有する収納ボックス２２（図１参照）を取付ける。
パワーユニット１７の動力伝達機構３５は、エンジン３４の左部後部から後方へ延ばしたベルト式の無段変速機７８と、この無段変速機７８の後部に連結したギヤボックス８１とからなり、このギヤボックス８１の前側の出力軸にドライブシャフト７４を接続し、ギヤボックス８１の後側の出力軸にドライブシャフト７３を接続する。
【００１９】
図５は本発明に係る３輪車の第１斜視図であり、車体フレーム１６のロアパイプ２６，２７の後部にＪフレーム３２の前部を取付けたことを示す。なお、８３はホルダー（奥側のホルダー８３は不図示）である。
【００２０】
図６は本発明に係る３輪車の背面図であり、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂは、３輪車１０に乗車しない状態では、ほぼ鉛直となるようにした部分であり、この後端傾斜部３２Ｂにサスペンションアーム７１，７２の後部を取付ける。なお、８５は後端傾斜部３２Ｂにサスペンションアーム７１，７２の後部をスイング可能に取付けるための後部スイング軸である。
【００２１】
図７は本発明に係る３輪車の第２斜視図であり、Ｊフレーム３２から左右にサスペンションアーム７１，７２を延ばし、これらのサスペンションアーム７１，７２の先端にそれぞれホルダー８３を取付け、サスペンションアーム７１，７２のそれぞれの上部に取付ブラケット８６，８７を介して連結手段としての円弧状リンク８８，８９をスイング可能に取付け、これらの円弧状リンク８８，８９の先端に側面視がほぼＬ字状の連結手段としてのベルクランク９０，９１をスイング可能に取付け、これらのベルクランク９０，９１の上部端部間に緩衝器７６を渡し、ベルクランク９０，９１の側部端部間にバー状の接続部材９２を渡し、この接続部材９２を揺動機構９３を介してＪフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂに取付けたリヤサスペンション６３を示す。
【００２２】
円弧状リンク８８，８９はそれぞれ、中間部に側部突出部９５を備え、これらの側部突出部９５に、円弧状リンク８８，８９のスイングを制動するブレーキキャリパ９６，９６を取付けた部材である。なお、９７，９７はブレーキキャリパ９６を備えたブレーキ装置であり、油圧によってブレーキキャリパ９６，９６でディスク９８，９８を挟み込む。ディスク９８，９８はそれぞれサスペンションアーム７１，７２に取付けた部材である。１００は円弧状リンク８８，８９のスイング軸となるボルトである。
【００２３】
ベルクランク９０，９１は、それぞれ２枚のクランクプレート１０２，１０２からなり、第１の支点としての第１ボルト１０３と、第２の支点としての第２ボルト１０４と、第３の支点としての第３ボルト１０６とを備える。なお、１０７は緩衝器７６の伸縮を規制するストッパピンとした第４ボルト、１０８…（…は複数個を示す。以下同じ。）は第１ボルト１０３〜第４ボルト１０７にねじ込むナットである。
【００２４】
揺動機構９３は、コーナリング時等に、サスペンションアーム７１，７２に対して車体フレーム１６の左右の揺動を許容するとともに、揺動の傾きが大きくなるにつれて、内蔵する弾性体で反力を大きくして元の位置に戻すようにしたものである。
【００２５】
図８（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る揺動機構の説明図であり、（ａ）は側面図（一部断面図）、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は（ｂ）を元にした作用図である。
（ａ）において、揺動機構９３は、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及びＬパイプ５４の後部に取付けたケース１１１と、このケース１１１内に収納したダンパラバー１１２…と、これらのダンパラバー１１２…を押圧するとともに接続部材９２に取付けた押圧部材１１３と、この押圧部材１１３及び接続部材９２を貫通させるとともに両端部をＬパイプ５４に設けた先端支持部１１４及び後端傾斜部３２Ｂで支持した貫通ピン１１６とからなる、いわゆる「ナイトハルトダンパ」である。なお、１１７は接続部材９２に押圧部材１１３をボルトで取付けるために押圧部材１１３に設けた取付部、１１８は接続部材９２のスイング量を規制するために先端支持部１１４に一体的に設けたスイング規制部である。
【００２６】
（ｂ）において、ケース１１１は、左ケース１２１及び右ケース１２２とを合わせた部材であり、内部にダンパ収納室１２３を設け、このダンパ収納室１２３の４隅にダンパラバー１１２…を配置し、これらのダンパラバー１１２…を押圧部材１１３の凸状の押圧部１２４…で押圧する。
【００２７】
（ｃ）において、サスペンションアーム側に連結した接続部材９２に対して、車体フレーム１６が車体左方（図中の矢印ｌｅｆｔは車体左方を表す。）へ揺動し、Ｌパイプ５４が角度θだけ傾斜すると、揺動機構９３のケース１１１は、押圧部材１１３に対して相対回転することになり、ケース１１１内に収納したダンパラバー１１２…はケース１１１と押圧部材１１３とに挟まれて圧縮され、ケース１１１、ひいては車体フレーム１６を元の位置（（ａ）の位置）に戻そうとする反力が発生する。
【００２８】
図９は本発明に係る３輪車の第３斜視図（車体フレームの斜め後方から見た図）であり、Ｊフレーム３２に、サスペンションアーム７１，７２（図７参照）の後部をスイング可能に取付けるための後部取付部１２７と、サスペンションアーム７１，７２の前部をスイング可能に取付けるための前部取付部１２８とを設けたことを示す。
【００２９】
後部取付部１２７は、後端傾斜部３２Ｂと、Ｌパイプ５４から下部水平部３２Ｅ（後述する。）へ下ろした鉛直ブラケット１３１とからなり、これらの後部傾斜部３２Ｂ及び鉛直ブラケット１３１のそれぞれにサスペンションアーム７１，７２の後部を支持する後部スイング軸（図６参照）を取付ける。
【００３０】
前部取付部１２８は、下部水平部３２Ｅに間隔を開けてそれぞれ立ち上げた前部立上げ部１３３及び後部立上げ部１３４からなり、これらの前部立上げ部１３３及び後部立上げ部１３４のそれぞれにサスペンションアーム７１，７２の前部を支持する前部スイング軸１３６を取付ける。
【００３１】
ここで、１３８は燃料タンク、１４２，１４３は車体フレーム１６にエンジン３４を搭載するためのエンジンマウント防振リンク、１４４はＪフレーム３２の下部水平部３２Ｅの先端を取付けるためにロアパイプ２６，２７の後部下部に取付けたＵ字状のＵパイプである。
【００３２】
図５では、Ｙ字状に分岐させた下部水平部３２Ａの前端をロアパイプ２６，２７に直接取付けた実施の形態を示したが、この図９では、Ｊフレーム３２を、Ｙ字状に分岐させた下部水平部３２Ｅと、後端傾斜部３２Ｂと、上部傾斜部３２Ｃとから構成し、下部水平部３２Ｅの前端をロアパイプ２６，２７にＵパイプ１４４を介して取付けた別の実施の形態を示す。
【００３３】
図１０は本発明に係る車体フレームの平面図であり、Ｊフレーム３２の下部水平部３２Ｅを途中でＹ字状に分岐させてＵパイプ１４４の後部に連結し、また、連結パイプ５２，５２をＪフレーム３２の上部傾斜部３２Ｃからセンタアッパフレーム２８へＹ字状に延ばしたことを示す。
【００３４】
下部水平部３２Ｅ（及び下部水平部３２Ａ（図５参照））は、詳しくは、１本の長尺の第１パイプ１５１を途中で曲げ、この第１パイプ１５１の屈曲部１５２の近傍に第２パイプ１５３を接続することで形成した部分である。なお、１５４は第１パイプ１５１に第２パイプ１５３を接続してＹ字状に分岐させたＹ字分岐部、１５５は上部傾斜部３２Ｃに連結パイプ５２，５２を接続してＹ字状に分岐させたＹ字分岐部である。
第１パイプ１５１は、後端傾斜部３２Ｂ及び上部傾斜部３２Ｃを含む部材であり、Ｊフレーム３２から第２パイプ１５３を除いたものである。
【００３５】
このように、下部水平部３２ＥをＹ字状に形成することで、Ｊフレーム３２の下部前部とＵパイプ１４４との結合を強固にし、連結パイプ５２，５２をＹ字状に配置することで、Ｊフレーム３２の後部上部とセンタアップフレーム２８の後部との結合を強固にすることができる。また、図５において、下部水平部３２ＡをＹ字状に形成することで、Ｊフレーム３２の下部前部とロアパイプ２６，２７との結合を強固にすることができる。
【００３６】
図１１は本発明に係るリヤサスペンションの背面図であり、乗員(運転者)１名が乗車した状態（この状態を「１Ｇ状態」という。）のリヤサスペンション６３を示す。なお、図９に示したＪフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及び上部傾斜部３２Ｃは省略した。また、図８（ｂ）に示した揺動機構９３の右ケース１２２は想像線で示した。このとき、車体フレーム１６のＬパイプ５４はほぼ鉛直の状態にあり、接続部材９２はほぼ水平の状態にある。
【００３７】
接続部材９２は、両端に扇形の扇形状部１５６，１５７を備え、これらの扇形状部１５６，１５７にそれぞれ円弧状長穴１５８，１５９を設けた部材であり、これらの円弧状長穴１５８，１５９にストッパピンとした第４ボルト１０７，１０７を通すことで、接続部材９２に対するベルクランク９０，９１の傾き角度を規制する。このベルクランク９０，９１の傾き角度は、サスペンションアーム７１，７２の傾斜角度即ち後輪１８，２１の上下移動量によって変化する。換言すれば、円弧状長穴１５８，１５９は後輪１８，２１の上下移動量を規制する部分である。
【００３８】
以上に述べたリヤサスペンション６３の作用を次に説明する。
図１２は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第１作用図である。
例えば、左側の後輪１８が図１１に示した状態から移動量Ｍ１だけ上方に移動すると、サスペンションアーム７１は後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ａのように上方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８が矢印ｂのように上昇してベルクランク９０を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｃの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｄのように押し縮める。このようにして、左側の後輪１８の上昇に伴う車体フレーム１６（図１０参照）側への衝撃の伝達を和らげる。
このとき、他方のサスペンションアーム７２は図１１と同じ状態にあるため、接続部材９２は図１１と同様にほぼ水平な状態にある。
【００３９】
図１３は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第２作用図である。
図１１の状態から、後輪１８，２１が共に移動量Ｍ２だけ上昇する、又は車体フレーム１６が後輪１８，２１に対して移動量Ｍ２だけ下降すると、サスペンションアーム７１，７２は、後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｆ，ｆのように上方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８，８９が矢印ｇ，ｇのように上昇してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｈ，ｈの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｊ，ｊのように押し縮める。この結果、緩衝器７６による緩衝作用がなされる。
【００４０】
図１４は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第３作用図である。
図１１の状態から、後輪１８，２１が共に移動量Ｍ３だけ下降する、又は車体フレーム１６が後輪１８，２１に対して移動量Ｍ３だけ上昇すると、サスペンションアーム７１，７２は、後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｍ，ｍのように下方へスイングし、これに伴って、円弧状リンク８８，８９が矢印ｎ，ｎのように下降してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を支点にして矢印ｐ，ｐの向きにスイングさせ、緩衝器７６を矢印ｑ，ｑのように引き伸す。この結果、緩衝器７６による緩衝作用がなされる。
【００４１】
図１５は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第４作用図である。
図１１の状態から、車体フレーム１６、ここではＬパイプ５４が車体左方に角度φ１だけ揺動すると、Ｌパイプ５４に貫通ピン１１６で連結した接続部材９２は、矢印ｓのように左方へ平行移動する。これに伴い、円弧状リンク８８，８９は矢印ｔ，ｔのように傾き、ベルクランク９０，９１は矢印ｕ，ｕのように平行移動する。ベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間の間隔は変化しないので、緩衝器７６の伸縮はない。
【００４２】
このとき、接続部材９２に対して車体フレーム１６が揺動するため、図８（ｃ）で示したのと同様に、揺動機構によって車体フレーム１６を元の位置（即ち、図１１の位置である。）に戻そうとする反力が発生する。
【００４３】
図１６は本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第５作用図である。
図１１の状態から、後輪１８が移動量Ｍ４だけ上昇し、且つ、車体フレーム１６、ここではＬパイプ５４が車体左方に角度φ２だけ揺動すると、サスペンションアーム７１は後部スイング軸８５及び前部スイング軸１３６（図９参照）を中心にして矢印ｖのように上方へスイングするとともに、接続部材９２は、矢印ｗのように左方へ移動する。これに伴って、円弧状リンク８８は上昇するとともに左方へ傾斜し、円弧状リンク８９は矢印ｘのように左方へ傾斜して、ベルクランク９０は第２ボルト１０４を支点にして時計回りにスイングするとともに左方へ移動し、ベルクランク９１は左方へ移動して、結果的に緩衝器７６を押し縮め、緩衝作用をなす。
【００４４】
以上の図３及び図１１で説明したように、本発明は第１に、車体フレーム１６から左右へそれぞれサスペンションアーム７１，７２を延ばし、これらのサスペンションアーム７１，７２に後輪１８，２１をそれぞれ独立に上下動可能に取付け、サスペンションアーム７１，７２側に対して車体フレーム１６の左右の揺動を許容する揺動機構９３をサスペンションアーム１８，２１側と車体フレーム１６側との間に設けた揺動機構付き３輪車１０において、左右のサスペンションアーム７１，７２を、緩衝器７６及びこの緩衝器７６の両端に設けた連結手段としての円弧状リンク８８，８９及びベルクランク９０，９１で連結したことを特徴とする。
【００４５】
左右のサスペンションアーム７１，７２の上下動に伴い、単一の緩衝器７６を伸縮させて左右のサスペンションアーム７１，７２の緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアーム７１，７２にそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では、重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【００４６】
本発明は第２に、連結手段を、サスペンションアーム７１，７２にスイング可能に取付けた円弧状リンク８８，８９と、これらの円弧状リンク８８，８９の先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランク９０，９１とから構成し、これらのベルクランク９０，９１の屈曲部に第１ボルト１０３を設け、ベルクランク９０，９１の２つの端部にそれぞれ第２・第３ボルト１０４，１０６を設けたときに、第１ボルト１０３を円弧状リンク８８，８９の先端に取付け、第２ボルト１０４を車体フレーム１６側、即ち、車体フレーム１６に取付けた接続部材９２に取付け、第３ボルト１０６を緩衝器７６の端部に取付けたことを特徴とする。
【００４７】
サスペンションアーム７１，７２の上下動に伴って、円弧状リンク８８，８９を介してベルクランク９０，９１を第２ボルト１０４を中心にしてスイングさせることができ、左右のベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間に設けた緩衝器７６を伸縮させることができ、単一の緩衝器７６で緩衝作用を機能させることができる。
【００４８】
本発明は第３に、図７及び図１１に示したように、左右のベルクランク９０，９１では、第２ボルト１０４のそれぞれを接続部材９２を介して接続し、この接続部材９２の中央部を車体フレーム１６、詳しくは、Ｊフレーム３２の後端傾斜部３２Ｂ及びＬパイプ５４にスイング可能に取付けるとともに、接続部材９２と緩衝器７６とをほぼ平行に配置したことを特徴とする。
【００４９】
左右のサスペンションアーム７１，７２、左右の円弧状リンク８８，８９、左右のベルクランク９０，９１及び接続部材９２とで平行リンクを構成することができ、車体フレーム１６が左右に揺動したときに、左右のベルクランク９０，９１間の距離を一定に保つことができ、緩衝器７６を伸縮することがないため、車体フレーム１６の揺動が緩衝器７６の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【００５０】
本発明は第４に、緩衝器７６を、接続部材９２の上方に配置したことを特徴とする。
サスペンションアーム７１，７２が上方にスイングすれば、円弧状リンク８８，８９を介してベルクランク９０，９１がスイングし、ベルクランク９０，９１の第３ボルト１０６，１０６間の間隔が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明のリヤサスペンション６３では、従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、緩衝器７６の下方を接続部材９２で覆うことができ、緩衝器７６への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【００５１】
尚、本発明の弾性部材としては、ダンパと圧縮コイルばねとからなる緩衝器に限らず、ラバー、樹脂、金属材料のの弾性力を用いたもの、ガスを圧縮したものでもよい。
また、図７に示した円弧状リンク８８，８９は、他の部品との干渉を防ぐために円弧状に形成したものであり、干渉がなければ、直線形状としてもよい。
【００５２】
【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の揺動機構付き３輪車は、左右のサスペンションアームを、弾性手段及びこの弾性手段の両端に設けた連結手段で連結したので、左右のサスペンションアームの上下動に伴い、単一の弾性手段を伸縮させて左右のサスペンションアームの緩衝作用を行うことができ、従来、左右のサスペンションアームにそれぞれ緩衝器を設けたのに比べて、本発明では、重量を軽減することができ、また、コストを低減することができる。
【００５３】
また、連結手段を、サスペンションアームにスイング可能に取付けたリンクと、このリンクの先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランクとから構成し、このベルクランクの屈曲部に第１の支点を設け、ベルクランクの２つの端部にそれぞれ第２・第３の支点を設けたときに、第１の支点を前記リンクの先端に取付け、第２の支点を車体フレーム側に取付け、第３の支点を弾性手段の端部に取付けたので、サスペンションアームの上下動に伴って、リンクを介してベルクランクをスイングさせることができ、左右のベルクランク間に設けた弾性手段を伸縮させることができ、単一の弾性手段で緩衝作用を行わせることができる。
【００５４】
更に、左右のベルクランクでは、それぞれの第２の支点を接続部材の各端部に接続し、この接続部材の中央部を車体フレームにスイング可能に取付けるとともに、接続部材と弾性手段とをほぼ平行に配置したので、左右のサスペンションアーム、左右のリンク、左右のベルクランク及び接続部材とで平行リンクを構成することができ、車体フレームが左右に揺動したときに、左右のベルクランクの第３の支点間の距離を一定に保つことができ、弾性手段を伸縮することがないため、車体フレームの揺動が弾性部材の緩衝作用に影響を及ぼさない。
【００５５】
請求項２の揺動機構付き３輪車は、弾性手段を、接続部材の上方に配置したので、サスペンションアームが上方にスイングすれば、リンクを介してベルクランクの第３の支点間が縮むため、従来のような、左右に配置する緩衝器と同様な使用形態となるため、本発明では、従来の緩衝器を流用することができ、新規に緩衝器を設計する必要がなく、コストアップを抑えることができる。
また、弾性手段の下方を接続部材で覆うことができ、弾性手段への泥はね、飛び石等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る揺動機構付き３輪車の側面図
【図２】 本発明に係る３輪車の要部側面図
【図３】 本発明に係る３輪車の平面図
【図４】 本発明に係る３輪車の要部平面図
【図５】 本発明に係る３輪車の第１斜視図
【図６】 本発明に係る３輪車の背面図
【図７】 本発明に係る３輪車の第２斜視図
【図８】 本発明に係る揺動機構の説明図
【図９】 本発明に係る３輪車の第３斜視図
【図１０】 本発明に係る車体フレームの平面図
【図１１】 本発明に係るリヤサスペンションの背面図
【図１２】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第１作用図
【図１３】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第２作用図
【図１４】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第３作用図
【図１５】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第４作用図
【図１６】 本発明に係るリヤサスペンションの作用を示す第５作用図
【図１７】 従来のサスペンションを示す断面図
【符号の説明】
１０…揺動機構付き３輪車、１６…車体フレーム、１８，２１…後輪、７１，７２…サスペンションアーム、７６…弾性手段（緩衝器）、８８，８９…連結手段（円弧状リンク）、９０，９１…連結手段（ベルクランク）、９２…接続部材、９３…揺動機構、１０３…第１の支点（第１ボルト）、１０４…第２の支点（第２ボルト）、１０６…第３の支点（第３ボルト）。
Claims (2)
- 車体フレームから左右へそれぞれサスペンションアームを延ばし、これらのサスペンションアームに後輪をそれぞれ独立に上下動可能に取付け、前記サスペンションアーム側に対して車体フレームの左右の揺動を許容する揺動機構をサスペンションアーム側と車体フレーム側との間に設けた揺動機構付き３輪車において、
前記左右のサスペンションアームは、弾性手段及びこの弾性手段の両端に設けた連結手段で連結し、
この連結手段は、前記サスペンションアームにスイング可能に取付けたリンクと、このリンクの先端にスイング可能に取付けたほぼＬ字状のベルクランクとからなり、このベルクランクの屈曲部に第１の支点を設け、ベルクランクの２つの端部にそれぞれ第２・第３の支点を設けたときに、第１の支点を前記リンクの先端に取付け、第２の支点を車体フレーム側に取付け、第３の支点を前記弾性手段の端部に取付け、
前記左右のベルクランクは、それぞれの前記第２の支点を接続部材の各端部に接続し、この接続部材の中央部を車体フレームにスイング可能に取付けるとともに、接続部材と前記弾性手段とをほぼ平行に配置したことを特徴とする揺動機構付き３輪車。 - 前記弾性手段は、前記接続部材の上方に配置したことを特徴とする請求項１記載の揺動機構付き３輪車。
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