JP5990045B2 - 鞍乗り型車両 - Google Patents

Description

本発明は、フロントフォークを備えた鞍乗り型車両に関する。

従来、フロントフォークの後方にブレーキキャリパを配置した鞍乗り型車両はよく知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２３０３７６号公報

ところで、上記においては、フロントフォークの後方にブレーキキャリパを配置すると共にフロントフォークの前側にはプロテクタを配置し、このプロテクタによってフロントフォーク及びブレーキキャリパに前方からの飛び石等が直接当たり難くしている。
しかし、部品点数を抑えるべくプロテクタを設けない車両においては、ブレーキキャリパが飛び石等の当たりの影響を受け易いため、改善が要望されている。

そこで本発明は、フロントフォークを備えた鞍乗り型車両において、部品点数を増やすことなくフロントフォークの後方に配置したブレーキキャリパの飛び石等の当たりの影響を軽減することを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、前輪（２）を回転可能に支持する正立式のテレスコピックのフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）と、前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の後方に配置されるブレーキキャリパ（１１）とを備える鞍乗り型車両（１）において、前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）のボトムケース（３２）が、前記ブレーキキャリパ（１１）の前方に位置する部位に、軸方向断面が概略楕円形状で前後方向の幅に比べて車幅方向の幅が広い拡幅部（４３）を有し、前記拡幅部（４３）は、少なくとも前記ブレーキキャリパ（１１）の上端部（１１ａ）から下端部（１１ｂ）に渡る範囲（Ｈ）に形成され、前記ブレーキキャリパ（１１）が、車両前方から見たときに前記拡幅部（４３）と重なり合うように配置されることを特徴とする。
なお、前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪又は四輪の車両も含まれる。

請求項２に記載した発明は、前記ブレーキキャリパ（１１）が、前記拡幅部（４３）の車幅方向の最外側部（Ｔ１）よりも車幅方向内側に配置されることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記ボトムケース（３２）におけるインナチューブ（３１）の挿通孔（４１）が断面真円形状であることを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記拡幅部（４３）が、摺動軸線（Ｃ１）に対して車幅方向外側に偏って広がることを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、前記拡幅部（４３）が、車幅方向外側を肉厚に形成することを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、左右一対の前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）を備え、前記一対のフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の一方のみに前記ブレーキキャリパ（１１）が支持され、前記一対のフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の他方には前記一方と左右対称に前記拡幅部（４３）が形成されることを特徴とする。

請求項１，２に記載した発明によれば、ブレーキキャリパ用のプロテクタ等を別途設けることを不要にし、部品点数を増やすことなく車両前方からの飛び石等のブレーキキャリパへの影響を軽減できる。
請求項１，３に記載した発明によれば、正立式のフロントフォークにおける外形状の自由度が比較的高いボトムケースに拡幅部を形成でき、これをインナチューブに形成する場合と比べてフロントフォークの製造を容易にできる。
請求項４，５に記載した発明によれば、フロントフォークの車幅方向内側のスペースに影響を与えずにブレーキキャリパへの飛び石等の影響を軽減できる。
請求項６に記載した発明によれば、シングルディスクブレーキの自動二輪車でも左右フロントフォークの剛性バランスを良好に維持できる。

本発明の実施形態における自動二輪車の車体前部の左側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。 ブレーキパッドが磨耗した状態の図２に相当する断面図である。 本実施形態の第一変形例を示す図２の一部に相当する断面図である。 本実施形態の第二変形例（参考例）を示す図４に相当する断面図である。 本実施形態の第三変形例（参考例）を示す図４に相当する断面図である。 本実施形態の第四変形例（参考例）を示す図４に相当する断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

図１は、例えばオフロードタイプの自動二輪車（鞍乗り型車両）１の車体前部を示す。自動二輪車１の前輪２は、フロントサスペンションとしての左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒ（図２参照）の下端部に軸支される。左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒは、それぞれインナチューブ３１を上側、アウタチューブ（ボトムケース）３２を下側とした正立式のテレスコピックフォークとされる。左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒ（インナチューブ３１）の上部は、ステアリングステム４を介して車体フレーム５前端のヘッドパイプ５ａに操舵可能に枢支される。

図中符号４ａはステアリングステム４のボトムブリッジを、符号４ｂはステアリングステム４のトップブリッジを、符号Ｃ１は左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒにおけるヘッドパイプ５ａと平行な中心軸線（摺動軸線）を、符号６はトップブリッジ４ｂ上に取り付けられた操向用のバーハンドルを、符号７は前輪２の上方に離間したフロントフェンダを、符号９は前輪車軸をそれぞれ示す。

バーハンドル６の右グリップ部には、自動二輪車１のブレーキ装置におけるフロントマスターシリンダ（不図示）が取り付けられる。ブレーキ装置における前輪ブレーキ１０は、前記フロントマスターシリンダ等の油圧供給源と、左フロントフォーク３Ｌの下部に取り付けられたフロントブレーキキャリパ（以下、ブレーキキャリパという。）１１と、前輪２のハブ２０ａの左側に取り付けられたフロントディスクロータ（以下、ディスクロータという。）２１とを有する。前輪２は、ハブ２０ａとリム２０ｂとを複数のワイヤスポーク２０ｃで連結したワイヤスポークホイール２０を備える。

図２を併せて参照し、前輪ブレーキ１０は、浮動キャリパ型ディスクブレーキとされる。すなわち、ブレーキキャリパ１１は、左フロントフォーク３Ｌに固定されたキャリパブラケット３５に車幅方向でスライド可能に支持されると共に、一対のブレーキパッド１２をディスクロータ２１の軸方向の両側面に押し付けるキャリパピストン１３を、ディスクロータ２１の一側方（左方）のみに有する。ブレーキキャリパ１１は、ディスクロータ２１の回転方向に二つのキャリパピストン１３を並べた構成を有するが、単一又は三以上のキャリパピストン１３を有する構成でもよい。図中符号１４は前記油圧供給源とブレーキキャリパ１１とを接続するブレーキホースを示す。

左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒのアウタチューブ３２は、例えばアルミ合金を用いた鋳造によりそれぞれ一体形成される。左フロントフォーク３Ｌのアウタチューブ３２の下後側には、後方に向かって突出する上下キャリパ取り付け部３３ａ，３３ｂが一体形成される。下キャリパ取り付け部３３ｂは、上キャリパ取り付け部３３ａよりも後方への突出量を増して設けられる。これら上下キャリパ取り付け部３３ａ，３３ｂの先端部間に渡るように、縦長のキャリパブラケット３５が取り付けられる。キャリパブラケット３５の上下には、それぞれ上下キャリパ取り付け部３３ａ，３３ｂの車幅方向内側に配される上下締結部３６ａ，３６ｂが設けられる。上下締結部３６ａ，３６ｂは、車幅方向（左右方向）と平行なボルトＢ１によって上下キャリパ取り付け部３３ａ，３３ｂにそれぞれ締結固定される。

キャリパブラケット３５の上締結部３６ａの後方には、その車幅方向外側に配置されたブレーキキャリパ１１の上端部１１ａから車幅方向内側に起立する上スライドピン３７ａが挿通される。キャリパブラケット３５の下締結部３６ｂの上方には、その車幅方向外側に配置されたブレーキキャリパ１１の上下中間部に挿通される下スライドピン３７ｂが車幅方向外側に向けて立設される。これら上下スライドピン３７ａ，３７ｂを介して、キャリパブラケット３５にブレーキキャリパ１１が車幅方向でスライド可能に支持される。

ブレーキキャリパ１１は、キャリパブラケット３５に支持されてディスクロータ２１を跨ぐように配されるキャリパボディ１５と、キャリパボディ１５の内側に保持されてディスクロータ２１の軸方向両側に配置される一対の前記ブレーキパッド１２と、キャリパボディ１５の車幅方向外側の内部に車幅方向で摺動可能に嵌入される前記キャリパピストン１３とを有する。

ブレーキキャリパ１１は、前記油圧供給源から油圧が供給されると、キャリパピストン１３が作動して車幅方向外側のブレーキパッド１２をディスクロータ２１の一側面に押し付けると共に、その反力でキャリパボディ１５を車幅方向外側方にスライドさせて、車幅方向内側のブレーキパッド１２をディスクロータ２１の他側面に引き寄せる。これにより、両ブレーキパッド１２がディスクロータ２１に圧接されて前輪制動力を発生させる。キャリパブラケット３５の下端部３５ｂは、ブレーキキャリパ１１（キャリパボディ１５）の下端部１１ｂと同等の高さにある。

図２，３は、左フロントフォーク３Ｌのアウタチューブ３２におけるブレーキキャリパ１１の前方に位置する部位の軸線Ｃ１に直交する断面（軸方向断面）、及び右フロントフォーク３Ｒのアウタチューブ３２等の同断面を示す。図中矢印ＦＲ’は図２，３の断面における上前方を示す。

図１〜３に示すように、左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒのアウタチューブ３２は、軸線Ｃ１に沿って直線的に延びる円筒状をなし、その内部に断面真円形状の内空間部４１を形成すると共に、外部に断面楕円形状の外面を形成する。アウタチューブ３２の外面の断面形状は、正確な楕円形状ではなく、矢印ＦＲ’に沿う前後方向の幅よりも車幅方向（左右方向）の幅が大きくなるように、曲率の異なる複数の円弧を連続させた概略楕円形状である。

アウタチューブ３２の内空間部４１には、断面真円形状の円筒状をなすインナチューブ３１の下部が軸線Ｃ１に沿って摺動可能に挿通される。インナチューブ３１の上端部は、ステアリングステム４のボトムブリッジ４ａ及びトップブリッジ４ｂの左右両側部にそれぞれクランプ固定される。図１中符号３８はボトムブリッジ４ａの下端及びアウタチューブ３２の上端に渡る蛇腹状のフォークブーツを示す。

左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒ内には、減衰機構としてのダンパー及び懸架スプリングとしてのコイルスプリング等が収容される（何れも不図示）。アウタチューブ３２は、その下前部に軸支した前輪２及び下後部に支持したブレーキキャリパ１１等と共に、インナチューブ３１を含む車体に対して軸線Ｃ１に沿って上下動する。

左フロントフォーク３Ｌのアウタチューブ３２における少なくともブレーキキャリパ１１の前方に位置する部位（上下方向でブレーキキャリパ１１の上下端部１１ａ，１１ｂに渡る範囲、図１に符号Ｈで示す。）には、軸方向断面が前述した概略楕円形状をなす楕円形状部４３が形成される。楕円形状部４３は、軸線Ｃ１に対して車幅方向外側に偏って広がるように形成される。具体的には、楕円形状部４３の車幅方向内側の外面４４は、軸線Ｃ１を中心とした断面真円形状に形成される一方、楕円形状部４３の車幅方向外側の外面４５は、車幅方向の最外側部Ｔ１を頂部に車幅方向外側方へ膨出するように形成される。楕円形状部４３はアウタチューブ３２の全長に渡って形成されてもよい。

楕円形状部４３の車幅方向内側は肉厚を均一にして形成され、楕円形状部４３の車幅方向外側は車幅方向の最外側部Ｔ１での肉厚を最大にその前後で漸次肉厚を減少させるように形成される。換言すれば、アウタチューブ３２（楕円形状部４３）の車幅方向外側には、車幅方向内側の外面４４と同径の基準面４６よりも車幅方向外側に張り出す張り出し部（以下、厚肉部４７という。）が形成される。

図２を参照し、アウタチューブ３２の前記最外側部Ｔ１は、ブレーキキャリパ１１の車幅方向の最外側部Ｔ２よりも幅Ｗ１だけ車幅方向外側に位置する。これにより、ブレーキキャリパ１１に対する車両前方からの飛び石等の当たりが軽減される。図２はブレーキパッド１２のパッド本体（摩擦材）１２ａが新品相当のときの厚さＷ２を有する状態を示し、この状態で、前記幅Ｗ１と厚さＷ２とは「Ｗ１≧Ｗ２」の関係にある。このため、図３に示す如くブレーキパッド１２のパッド本体１２ａの厚さが減少してキャリパボディ１５が車幅方向外側に移動したとしても、ブレーキキャリパ１１の最外側部Ｔ２がアウタチューブ３２の最外側部Ｔ１よりも車幅方向外側に張り出すことはない。

上記説明では左フロントフォーク３Ｌのアウタチューブ３２を説明したが、ブレーキキャリパ１１が取り付けられていない右フロントフォーク３Ｒのアウタチューブ３２も同様の軸方向断面を有する。これにより、左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒ間の剛性等の均一化が図られる。

以上説明したように、上記実施形態における自動二輪車１は、前輪２を回転可能に支持する左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒと、左フロントフォーク３Ｌの後方に配置されるブレーキキャリパ１１とを備える鞍乗り型車両であって、左フロントフォーク３Ｌが、ブレーキキャリパ１１の前方に位置する部位に、軸方向断面が車幅方向に長い楕円形状をなす楕円形状部４３を有し、ブレーキキャリパ１１が、車両前方から見たときに楕円形状部４３と重なり合うように配置され、楕円形状部４３の車幅方向の最外側部Ｔ１よりも車幅方向内側に配置されるものである。
換言すれば、上記自動二輪車１は、左フロントフォーク３Ｌにおけるブレーキキャリパ１１の前方に位置する部位に、車幅方向でブレーキキャリパ１１の最外側部Ｔ２よりも車幅方向外側に張り出す厚肉部４７が形成されるものである。
上記構成によれば、ブレーキキャリパ１１用のプロテクタ等を別途設けることを不要にし、部品点数を増やすことなく車両前方からの飛び石等のブレーキキャリパ１１への影響を軽減できる。

上記自動二輪車１は、左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒが正立式のテレスコピックフォークであり、そのアウタチューブ３２におけるインナチューブ３１を挿通する内空間部４１が断面真円形状であり、このアウタチューブ３２におけるブレーキキャリパ１１の前方に位置する部位に楕円形状部４３（厚肉部４７）が形成されるものである。
この構成によれば、正立式の左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒにおける外形状の自由度が比較的高いアウタチューブ３２に楕円形状部４３（厚肉部４７）を形成でき、これをインナチューブ３１に形成する場合と比べて左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒの製造を容易にできる。

上記自動二輪車１は、楕円形状部４３が、摺動軸線Ｃ１に対して車幅方向外側に偏って広がり、車幅方向外側を肉厚に形成する（アウタチューブ３２の車幅方向外側に厚肉部４７が形成される）ものである。
この構成によれば、左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒの車幅方向内側のスペースに影響を与えずにブレーキキャリパ１１への飛び石等の影響を軽減できる。

上記自動二輪車１は、左フロントフォーク３Ｌのみにブレーキキャリパ１１が支持され、右フロントフォーク３Ｒには左フロントフォーク３Ｌと左右対称に楕円形状部４３が形成されるものである。
この構成によれば、シングルディスクブレーキの自動二輪車１でも左右フロントフォーク３Ｌ，３Ｒの剛性バランス等を良好に維持できる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、アウタチューブ３２の図２，３に示す断面形状は種々考えられる。
例えば図４は、楕円形状部４３を曲線のみで概略楕円形状にするのではなく、前後に直線部４８を含む概略楕円形状とした例を示す。
一方、図５は、楕円形状部４３に代わり、基準面４６から車幅方向外側に突出するリブ１４７を有するリブ形成部１４３を設けた例（参考例）を示す。
また、図６は、楕円形状部４３に代わり、基準面４６から車幅方向外側かつ後方に突出する三角形状部２４７を有する異形断面部２４３を設けた例（参考例）を示す。
また、図７は、楕円形状部４３に代わり、基準面４６から車幅方向外側に突出する矩形状部３４７を有する異形断面部３４３を設けた例（参考例）を示す。

また、アウタチューブを上側、インナチューブを下側とした倒立式のテレスコピックフォークに適用してもよい（参考例）。この場合、ブレーキキャリパの前方に位置するインナチューブが断面楕円形状となる。これに対し、上記実施形態の如く正立式のテレスコピックフォークでアウタチューブ３２が鋳造等により成形される場合、軸方向断面を楕円形状にしたり車幅方向外側に厚肉部４７を成形したりする等が容易で、かつ成形自由度も高いといえる。
前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪又は四輪の車両も含まれる。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
２ 前輪
３Ｌ 左フロントフォーク（フロントフォーク）
３Ｒ 右フロントフォーク（フロントフォーク）
１１ ブレーキキャリパ
３２ アウタチューブ（ボトムケース）
４３ 楕円形状部（拡幅部）
４７ 厚肉部（張り出し部）
１４３ リブ形成部（拡幅部）
１４７ リブ（張り出し部）
２４３，３４３ 異形断面部（拡幅部）
２４７ 三角形状部（張り出し部）
３４７ 矩形状部（張り出し部）
Ｔ１，Ｔ２ 最外側部
Ｃ１ 摺動軸線

Claims (6)

1. 前輪（２）を回転可能に支持する正立式のテレスコピックのフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）と、
   前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の後方に配置されるブレーキキャリパ（１１）とを備える鞍乗り型車両（１）において、
   前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）のボトムケース（３２）が、前記ブレーキキャリパ（１１）の前方に位置する部位に、軸方向断面が概略楕円形状で前後方向の幅に比べて車幅方向の幅が広い拡幅部（４３）を有し、
   前記拡幅部（４３）は、少なくとも前記ブレーキキャリパ（１１）の上端部（１１ａ）から下端部（１１ｂ）に渡る範囲（Ｈ）に形成され、
   前記ブレーキキャリパ（１１）が、車両前方から見たときに前記拡幅部（４３）と重なり合うように配置されることを特徴とする鞍乗り型車両。
2. 前記ブレーキキャリパ（１１）が、前記拡幅部（４３）の車幅方向の最外側部（Ｔ１）よりも車幅方向内側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両。
3. 前記ボトムケース（３２）におけるインナチューブ（３１）の挿通孔（４１）が断面真円形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鞍乗り型車両。
4. 前記拡幅部（４３）が、摺動軸線（Ｃ１）に対して車幅方向外側に偏って広がることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の鞍乗り型車両。
5. 前記拡幅部（４３）が、車幅方向外側を肉厚に形成することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の鞍乗り型車両。
6. 左右一対の前記フロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）を備え、前記一対のフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の一方のみに前記ブレーキキャリパ（１１）が支持され、前記一対のフロントフォーク（３Ｌ，３Ｒ）の他方には前記一方と左右対称に前記拡幅部（４３）が形成されることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の鞍乗り型車両。

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