JP5361782B2 - 鞍乗り型車両のホイール構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ホイールのハブ部にダンパ収納室が備えられている鞍乗り型車両のホイール構造に関する。
ホイールのハブ部にダンパ収納室が備えられ、このダンパ収納室に急加速時やエンジンブレーキ時等にエンジンと車輪の間に生ずるショックを吸収する弾性部材が収納されている鞍乗り型車両のホイール構造が知られている(例えば、特許文献1(図4)参照。)。
特許文献1の図4において、ダイカストホイール(10)(括弧付き数字は、特許文献1記載の符号を示す。以下同じ。)は、ハブ部(12)と、このハブ部(12)から外方に延設されるスポーク部(13)と、このスポーク部(13)の先端に渡されるリム部(11)と、が一体的に成形された部材である。
鋳造成形されたダイカストホイール(10)に、別部材としてのダンパハウジング(23)が取付けられ、このダンパハウジング(23)に、複数の弾性部材が収納され、これらの複数の弾性部材の内の隣り合う2つの弾性部材の間にファイナルドライブフランジが挿入され、このファイナルドライブフランジにファイナルドリブンスプロケットが取付けられている。
しかしながら、特許文献1の技術では、ホイール(10)に別部材としてのダンパハウジング(23)を付加する必要があった。加えて、ホイール(10)にダンパハウジング(23)を取付けるための座加工をする必要があった。すなわち、部品コストの削減や加工コスト低減の点で改良の余地があった。
特開2007−118684公報
本発明は、ホイールにダンパ収納室が備えられている鞍乗り型車両のホイール構造において、ホイールの製造コストの低減を図ることができる技術を提供することを課題とする。
請求項1に係る発明は、リム部と、スポーク部と、ハブ部とを有するホイールと、このホイールに設けられるダンパ収納室に収納される複数の弾性体と、エンジン側のドライブスプロケットに駆動されるドリブンスプロケットと、複数の弾性体間に嵌め合わされる爪部を有すると共に、ドリブンスプロケットに連結されるファイナルドリブンフランジと、を備える鞍乗り型車両のホイール構造において、ハブ部に、車両幅方向に延びる凹部又は車幅方向に延びる貫通穴部を有し、凹部の深さ方向途中にホイールと別体の底部材を置く、又は貫通穴部の深さ方向途中にホイールと別体の底部材を置き、底部材よりも車幅方向外側がダンパ収納室とされていることを特徴とする。
請求項2に係る発明では、底部材は板状部材であり、凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に、段部が一体的に形成され、この段部に板状部材が載せられていることを特徴とする。
請求項3に係る発明では、凹部は、車両側面視で、扇形に形成され前記ハブ部の周方向に並ぶように複数設けられている扇形凹部であり、これらの扇形凹部の角部に段部が形成されていることを特徴とする。
請求項4に係る発明では、底部材は、弾性体が載せられるプレート部と、このプレート部に連結されると共に、凹部の底部に載せられる複数の脚部とを有することを特徴とする。
請求項5に係る発明では、底部材は、弾性体が載せられるプレート部と、このプレート部の周縁から車幅方向内側へ延出されるスカート部とを有し、スカート部は、テーパー状に形成されるテーパー部を有すると共に、テーパー部が凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に係止されていることを特徴とする。
請求項6に係る発明は、ホイールで、ファイナルドリブンフランジが設けられている側と車幅方向反対側の側面に、ホイールの回転速度を検出するパルサリングが備えられ、このパルサリングは、凹部と車両側面視で重なるように配置され、凹部の前記スポーク部に近い側の側面をスポーク側側面とし、凹部の車軸側に近い側の側面を車軸側側面とするとき、パルサリングの外縁からスポーク側側面までの距離は、車軸側側面からパルサリングの内縁までの距離と同じ又は大きくなるように設定されていることを特徴とする。
請求項1に係る発明では、ホイールに形成されている凹部又は貫通穴部の深さ方向途中にホイールと別体の底部材を置き、底部材よりも車幅方向外側がダンパ収納室となるようにした。すなわち、ホイールにダンパ収納室を一体形成した。
本発明によれば、例えば、型抜き方向がアクスル軸に沿う駆動輪用の幅方向サイズの大きなダイキャストホイール等であっても、凹部又は貫通穴部に底部材を置くだけで、ホイールにダンパ収納室を一体的に構成することが可能になるので、ホイールの製造コストの低減を図ることができる。
請求項2に係る発明では、凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に、板状部材が載せることができる段部が一体的に形成されている。このような段部であれば、ホイールに段部を一体的に構成することが可能になるので、ホイールの製造コストの低減を図ることができる。加えて、底部材を板状部材とした。底部材が板状部材であれば、底部材の製造コスト又は調達コストが低減される。
したがって、ホイールの製造コストを一層低減させることができる。
請求項3に係る発明では、扇形凹部の角部に板状部材を載せる段部が形成されている。このような段部であれば、扇形凹部を成形する際に同時に段部を形成することができる。加えて、必要最小限の材料の増加で段部を形成することができるので、ホイールのコストアップを最小限に抑えることができる。
請求項4に係る発明では、底部材に凹部の底部に載せられる複数の脚部が備えられている。これら複数の脚部の長さを変化させ適宜設定することで、弾性体収納室の容量を変化させることができる。そうすると、同一のホイールから、弾性体容量の異なる複数車種への適用が可能になる。したがって、ホイールの製造コストの上昇を最小限に抑えつつ様々なダンパ特性をもつホイールが提供される。
請求項5に係る発明では、底部材にスカート部が備えられている。そして、このスカート部にテーパー部が設けられ、このテーパー部を凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に係止させた。
仮に、ダイカスト法によりホイールが製造されていると、凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に所定の抜き勾配を設ける必要がある。この抜き勾配を利用してスカート部が有するテーパー部を凹部の内壁又は貫通穴部の内壁に係止させることで、底部材を凹部又は貫通穴部の中間部で係止することが可能になる。したがって、このような底部材であれば、ホイールの製造コストの上昇を最小限に抑えつつ様々なダンパ特性をもつホイールが提供される。
請求項6に係る発明では、凹部に重なるようにパルサリングが配置され、パルサリングの外縁からスポーク側側面までの距離は、車軸側側面からパルサリングの内縁までの距離と同じ又は大きくなるように設定されている。
上記設定であれば、車軸側側面とパルサリングの内縁の間に形成される隙間から凹部に小石等の異物が侵入したときに、ホイールの回転により、この異物は、遠心力により、凹部のスポーク側側面へ移動し、パルサリングの外縁からスポーク側側面の内縁の間に形成される隙間から排出可能になる。したがって、凹部に侵入した異物を外へ排出し易くすることができる。
本発明に係る自動二輪車の左側面図である。 第1実施例に係る自動二輪車に備えられている後輪の断面図である。 自動二輪車に備えられている後輪の分解斜視図である。 図3の要部拡大図である。 後輪ホイールに備えられているダンパ収納室の側面図である。 後輪ホイールに備えられているダンパ収納室の側面図(弾性体が取付けられている状態)である。 ファイナルドリブンフランジの側面図(爪部を有する側)である。 自動二輪車に備えられている後輪のブレーキデイスク回りを説明する側面図である。 別実施例に係る後輪ホイールの断面図である。 第2実施例に係る自動二輪車に備えられている後輪の要部断面図である。 第2実施例に係る自動二輪車の後輪に備えられている底部材の正面図及び側面図である。 第3実施例に係る自動二輪車に備えられている後輪の要部断面図である。 第3実施例に係る自動二輪車の後輪に備えられている底部材の正面図及び側面図である。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図中および実施例において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、各々、自動二輪車に乗車する運転者から見た方向を示す。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
先ず、本発明の実施例1を図面に基づいて説明する。
図1に示されているように、自動二輪車10は、車体フレーム11と、この車体フレーム11の前部を構成するヘッドパイプ12に設けられ前輪13を転舵可能に支持するフロントフォーク15と、車体フレーム11の後部に設けられるピボット軸17と、このピボット軸17から後方へ延びているスイングアーム18と、このスイングアーム18の後端部に取付けられる後輪21と、車体フレーム11に懸架される駆動源としてのエンジン22と、車体フレーム11の後部から後方へ延びているシートレール23と、このシートレール23に支持されると共に前輪13と後輪21の間に配置され乗員が着座する乗員シート24と、を備える。乗員シート24に乗員が跨って乗車するため、この種の車両は鞍乗り型車両と呼ばれる。
駆動源としてのエンジン22は、クランクケース27と、このクランクケース27から車両斜め上方に延びているシリンダ部28と、このシリンダ部28の上方に配置される吸気系部材29と、シリンダ部28の下方に延びておりキャタライザ31、排気管32及び消音器33を含む排気系部材34と、シリンダ部28の前方に配置されるラジエータユニット35とを備えている。
エンジン22の駆動力が出力されるドライブ軸37に、ドライブスプロケット38が取付けられ、エンジン22の後方に配置される後輪21にドリブンスプロケット39が取付けられ、ドリブンスプロケット39とドライブスプロケット38の間にチェーン41が巻き掛けられ、エンジン側のドライブスプロケット38でドリブンスプロケット39を駆動する。
以下、駆動輪としての後輪の構成について詳しく説明する。
図2に示されているように、車輪としての後輪21は、貫通穴43が備えられている後輪ホイール44と、この後輪ホイール44の外周に装着されるタイヤ45と、前記貫通穴43に挿入されるカラー部材46と、このカラー部材46の両側に挿入される左右のベアリング47L、47Rと、左のベアリング47Lの車幅方向外方に配置される第3ベアリング48と、この第3ベアリング48と前記右のベアリング47Rの外方から挿入されるシール部材49L、49Rと、後輪ホイール44の左側面に設けられている左凹部52と、この左凹部52の底部53に置かれる底部材54と、この底部材54と左凹部52の車幅方向外方に形成されるダンパ収納室60と、このダンパ収納室60内であって、底部材54に置かれる弾性体64と、弾性体64へ挿入される爪部65を有するファイナルドリブンフランジ66と、このファイナルドリブンフランジ66に第1ボルト61により締結されるドリブンスプロケット39と、後輪ホイール44の右側面に設けられている右凹部58と、この右凹部58の外側に第2ボルト62により締結されるパルサリング67及びブレーキデイスク68と、を主要な構成要素とする。
後輪ホイール44(以下、単に「ホイール44」とも云う。)は、中心部に車軸を通す貫通穴43が備えられているハブ部71と、このハブ部71から外方に延ばされるスポーク部72と、このスポーク部72の先端に渡されタイヤ45が装着されるリム部73とからなる。ハブ部71に、車両幅方向に延びる左凹部52を有し、この左凹部52の深さ方向途中にホイール44と別体の底部材54を置く。
ホイール44で、ファイナルドリブンフランジ66が設けられている側と車幅方向反対側である右側面には、ホイール44の回転速度を検出するパルサリング67が備えられている。
次に、後輪21を構成する部材の取付関係について説明する。
図3に示されているように、ホイール44のハブ部71に備えられている左凹部52に、5枚の板状の底部材54をセットし、前記底部材54の外方からダンパ部76をセットし、このダンパ部76の外方からファイナルドリブンフランジ66を挿入し、このファイナルドリブンフランジ66の外側面にファイナルドリブンスプロケット39を第1ボルト61にて締付けた。ダンパ部76は5つの小ダンパ77から構成されている。
ホイール44のハブ部71で、ファイナルドリブンフランジ66が取付けられる側と反対側の右側面に、パルサリング67とブレーキデイスク68とがこの順に取付けられている。パルサリング67とブレーキデイスク68は、5本の第2ボルト62で共締めされているので、ボルトの本数増加が抑えられ、後輪のコストが低減される。
次に、ハブ部71に形成されるダンパ収納室について説明する。
図4及び図5に示されているように、左凹部52は、車軸側に近い車軸側側面81と、この車軸側側面81から外側に延びている底部53と、この底部53の外側に形成されスポーク側に近いスポーク側側面82と、このスポーク側側面82と車軸側側面81の間に設けられ左凹部52を5つの小凹部83に区画する5つの区画部84と、からなり、前記小凹部83に各々、複数の段部85が一体的に形成されている。すなわち、各小凹部83の内壁79となるスポーク側側面82、車軸側側面81及び底部53に渡って、複数の段部85が形成されている。
凹部としての左凹部52は、車両側面視で、扇形に形成されハブ部71の周方向に並ぶように複数設けられている5つの小凹部83(扇形凹部83)であり、これらの扇形凹部83の角部に複数の段部85が形成されているということもできる。
各々の小凹部83に、底部材54を載せることができる5つの段部85が設けられている。底部材54は、前述のように車両側面視で扇形の板状部材とした。5つの小凹部83の各々に、5つの底部材54を置くようにした。
図6に示されているように、底部材54を置いた左凹部52を区画する5つの区画部84に、各々、小ダンパ77がセットされている。各小ダンパ77は、大小2つの弾性体86、87と、これらの大小2つの弾性体86、87をつなぐブリッジ部88と、からなり、各々のブリッジ部88が区画部84に跨るようにして5つの小ダンパ77が5つの小凹部83にセットされる。この場合、小凹部83に、大小の弾性体86、87が置かれることになる。
次に、ファイナルドリブンフランジ66の内側面に備えられ左凹部52に挿入される爪部について説明する。
図7に示されているように、ファイナルドリブンフランジ66で、弾性体64に挿入される側に、5つの爪部65が突設されている。これらの5つの爪部65は、各々、図6のように配置されている互いに隣接して配置される大小の弾性体86、87の間に挿入される。
ハブ部71に形成した2つの小凹部83に底部材54がセットされ、小ダンパ77がセットされ、大小2つの大小の弾性体86、87の間にファイナルドリブンフランジ66に突設された爪部65が挿入されることによりダンパ部76が構成される。
図8に示されているように、パルサリング67は、外縁92と内縁91を有するリング状の部材であり、外縁92に5つの締結座部93が延びている。
ハブ部の右側面に形成した右凹部58と車両側面視で重なるように配置され、右凹部58のスポークに近い側の側面をスポーク側側面82とし、右凹部58の車軸側に近い側の側面を車軸側側面81とするとき、パルサリング67の外縁92からスポーク側側面82までの距離(a)は、車軸側側面81からパルサリングの内縁91までの距離(b)と同じ又は大きくなるように設定されている。
ホイール44のハブ部71の右側面で、且つ、パルサーリング側には、右凹部58が設けられている。この右凹部58に小石Sが入ったときでも、パルサリングの外縁92からスポーク側側面82までの距離(a)は、車軸側側面81からパルサリングの内縁91までの距離(b)と同じ又は大きくなるように設定(b≦a)することで、走行時に、遠心力により小石Sがスポーク側側面82に移動し、スポーク側側面82とパルサリングの外縁92の間に形成される隙間から排出し易くすることができる。
以上に述べた鞍乗り型車両の作用を次に述べる。
図2に戻って、左凹部52の深さ方向途中にホイールと別体の底部材54を置き、この底部材54よりも車幅方向外側がダンパ収納室60となるようにした。このようにハブの左凹部52を利用し、左凹部52に底部材54を置いて構成したダンパ収納室60であれば、別部材で、ダンパ収納室60をホイール44に付加する場合に較べると、車両のコストアップを抑えることが可能になる。
図4に戻って、扇形凹部83の角部83aに底部材54(板状部材54)を載せる段部85が形成されている。このような段部85であれば、扇形凹部83を成形するときに同時に形成することができる。加えて、必要最小限の材料の増加で形成することができるので、ホイール44のコストアップを最小限に抑えることができる。
底部材54を凹部内壁95に形成した段部85に載せる板状部材54とすることで、底部材54のコストを低減することができる。
次に、本発明のホイール構造に係る別実施例について説明する。
図9に示されているように、ホイール144は、ハブ部171に、車両幅方向に延びる貫通穴部172を有し、この貫通穴部172の深さ方向途中の内壁173に、ホイールと別体の底部材154を置くことができるようにして、底部材154よりも車幅方向外側がダンパ収納室160とされている。
このようにハブ部の貫通穴部172を利用し、貫通穴部172に底部材154を置いて構成したダンパ収納室160であれば、ハブ部171に別部材を取付ける場合に較べて、車両のコストアップを抑えることが可能になる。
次に、実施例2を図面に基づいて説明する。
図10に示されているように、ハブ部71Bに形成されている左凹部52Bに、プレート部101と、このプレート部101に連結されると共に、左凹部52Bの底部53Bに載せられる複数の脚部102とを有する複数の底部材54Bをセットし、これらの底部材54Bに車両外方から弾性体64Bを載せ、弾性体64Bの外方からファイナルドリブンフランジ66の爪部65が挿入する。底部材54Bの形状が異なっている点以外は、実施例1と大きく変わるところはなく説明を省略する。次図にて、底部材54Bの詳細について説明する。
図11(a)は底部材の正面図、図11(b)は図11(a)の11(b)矢視図であり、底部材54Bは、プレート部101と、このプレート部101に連結される5つの脚部102とを有する。プレート部101に通気用の穴部103が開けられているので、凹部内の通気性が高まり、ハブ部(図10、符号71B)の温度上昇が抑制される。
図10に戻って、底部材54Bに左凹部52Bの底部53Bに当接するように複数の脚部102が備えられている。これら複数の脚部102の長さを適宜設定することで、ダンパ収納室60Bの容量を変化させることができる。したがって、同一のホイール44Bから、弾性体容量やチェーンラインの異なる複数車種へ適用可能なホイールを提供することが可能になる。
なお、本実施例では、ハブ部に備えられ車両幅方向に延びている凹部の一部をダンパ収納室としたが、ハブ部が貫通穴部を有している場合に、この貫通穴部の一部をダンパ収納室とすることは差し支えない。
次に、実施例3を図面に基づいて説明する。
図12に示されているように、ハブ部71Cに形成されている左凹部52Cに、弾性体が載せられるプレート部111と、このプレート部の周縁から車幅方向内側へ延出されるスカート部112とを有する底部材54Cをセットし、この底部材54Cに車両外方から弾性体64Cを載せ、弾性体64Cの外方からファイナルドリブンフランジ66の爪部65を挿入する。底部材54Cの形状が異なっている点以外は、実施例1と大きく変わるところはなく説明を省略する。次図にて、底部材54の詳細について説明する。
図13(a)は底部材の正面図、図13(b)は図13(a)の13(b)矢視図であり、底部材54Cは、プレート部111と、このプレート部の周縁113から車幅方向内側へ延出されるスカート部112とを有し、スカート部112は、テーパー状に形成されるテーパー部114を有すると共に、テーパー部114が凹部の内壁(図12、符号115)に係止されている。
図12に戻って、底部材54Cにスカート部112が備えられている。そして、このスカート部112にテーパー部114が設けられ、このテーパー部114を凹部の内壁115に係止させた。
ダイカストによりホイールが成形されている場合、凹部の内壁115に所定の抜き勾配(α)をもたせている。この抜き勾配(α)を利用してスカート部112が有するテーパー部114を凹部の内壁115に係止させることで、底部材54Cを左凹部52Cの中間部で係止させることができる。したがって、このような底部材54Cであれば、コストアップを最小限に抑えつつ弾性体収納室の容量を容易に変化させることができる。
なお、本実施例では、ハブ部に備えられ車両幅方向に延びている凹部の一部をダンパ収納室としたが、ハブ部が貫通穴部を有している場合に、この貫通穴部の一部をダンパ収納室とすることは差し支えない。
尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、いわゆる鞍乗り型三輪車(三輪バギー)にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。
本発明は、ホイールのハブ部にダンパ収納室を有する自動二輪車に好適である。
10…鞍乗り型車両(自動二輪車)、22…エンジン、38…ドライブスプロケット、39…ドリブンスプロケット、44…ホイール、52、52B、52C…凹部(左凹部)、54、54B、54C…底部材(板状部材)、60、60B、60C…ダンパ収納室、64、64B、64C…弾性体、65…爪部、66…ファイナルドリブンフランジ、67…パルサリング、71…ハブ部、72…スポーク部、73…リム部、79…凹部内壁、81…スポーク側側面、82…車軸側側面、85…段部、83…扇形凹部(小凹部)、91…パルサリングの内縁、92…パルサリングの外縁、95…凹部内壁、101…プレート部、102…脚部、111…プレート部、112…スカート部、114…テーパー部、115…凹部内壁、154…底部材、172…貫通穴部、173…貫通穴部の内壁。

Claims (6)

  1. リム部(73)と、スポーク部(72)と、ハブ部(71)とを有するホイール(44)と、このホイール(44)に設けられるダンパ収納室(60、60B、60C)に収納される複数の弾性体(64、64B、64C)と、エンジン側のドライブスプロケット(38)に駆動されるドリブンスプロケット(39)と、前記複数の弾性体(64、64B、64C)間に嵌め合わされる爪部(65)を有すると共に、前記ドリブンスプロケット(39)に連結されるファイナルドリブンフランジ(66)と、を備える鞍乗り型車両のホイール構造において、
    前記ハブ部(71)に、車両幅方向に延びる凹部(52、52B、52C)又は車幅方向に延びる貫通穴部(172)を有し、
    前記凹部(52、52B、52C)の深さ方向途中に前記ホイール(44)と別体の底部材(54、54B、54C)を置く、又は前記貫通穴部(172)の深さ方向途中に前記ホイール(44)と別体の底部材(154)を置き、
    前記底部材(54、54B、54C)よりも車幅方向外側が前記ダンパ収納室(60、60B、60C)とされていることを特徴とする鞍乗り型車両のホイール構造。
  2. 前記底部材(54、54B、54C)は板状部材であり、
    前記凹部(52、52B、52C)の内壁又は前記貫通穴部(172)の内壁に、段部(85)が一体的に形成され、この段部(85)に前記板状部材(54、54B、54C)が載せられていることを特徴とする請求項1記載の鞍乗り型車両のホイール構造。
  3. 前記凹部(52、52B、52C)は、車両側面視で、扇形に形成され前記ハブ部(71)の周方向に並ぶように複数設けられている扇形凹部(52、52B、52C)であり、これらの扇形凹部(52、52B、52C)の角部に前記段部(85)が形成されていることを特徴とする請求項2記載の鞍乗り型車両のホイール構造。
  4. 前記底部材(54、54B、54C)は、前記弾性体(64、64B、64C)が載せられるプレート部(101)と、このプレート部(101)に連結されると共に、前記凹部(52、52B、52C)の底部に載せられる複数の脚部(102)とを有することを特徴とする請求項1記載の鞍乗り型車両のホイール構造。
  5. 前記底部材(54、54B、54C)は、前記弾性体(64、64B、64C)が載せられるプレート部(101)と、このプレート部(101)の周縁から車幅方向内側へ延出されるスカート部(112)とを有し、前記スカート部(112)は、テーパー状に形成されるテーパー部(114)を有すると共に、前記テーパー部(114)が前記凹部(52、52B、52C)の内壁又は前記貫通穴部(172)の内壁に係止されていることを特徴とする請求項1記載の鞍乗り型車両のホイール構造。
  6. 前記ホイール(44)で、前記ファイナルドリブンフランジ(66)が設けられている側と車幅方向反対側の側面に、前記ホイール(44)の回転速度を検出するパルサリング(67)が備えられ、このパルサリング(67)は、前記凹部と車両側面視で重なるように配置され、
    前記凹部(52、52B、52C)の前記スポーク部(72)に近い側の側面をスポーク側側面とし、前記凹部(52、52B、52C)の車軸側に近い側の側面を車軸側側面とするとき、
    前記パルサリングの外縁(92)から前記スポーク側側面(82)までの距離は、前記車軸側側面(81)から前記パルサリングの内縁(91)までの距離と同じ又は大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の鞍乗り型車両のホイール構造。
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