JP6591824B2 - 車体フレームの後輪懸架装置取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の車幅方向の中央部から一側方に偏心して配置される１本サスタイプの後輪懸架装置の取付構造に関するものである。

自動二輪車において、後輪と車体とを連結する１本サスタイプの後輪懸架装置を、車幅方向の中央部から一側方に偏心して配置したものがある（例えば、特許文献１）。後輪懸架装置は、一端部が車体フレームに連結され、他端部がスイングアームに連結されており、後輪が路面から受ける衝撃を吸収する。特許文献１のように、後輪懸架装置を車体の一側方に偏心して配置すると、後輪懸架装置の取り付けおよびメンテナンスが容易となるうえに、独特の外観をアピールできる。

特開２００６−３４７４５０号公報

特許文献１では、車体フレーム前半部を構成するメインフレームに、後方に開いたＵ字形のブラケットが溶接により固着され、このブラケットを介して後輪懸架装置が車体フレームに取り付けられている。Ｕ字形のブラケットの後方に開いた空間に後輪懸架装置の一端部を介在させ、締結部材により後輪懸架装置の一端部を両持ち支持により強固に支持している。また、後輪懸架装置を強固に支持する必要性から、Ｕ字形のブラケットをメインフレームから離れた位置に設けることは難しい。そのため、後輪懸架装置の車体側方へのオフセットの自由度が制限されていた。

本発明は、後輪懸架装置のオフセットの自由度を向上させることができる車体フレームの後輪懸架装置取付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の車体フレームの後輪懸架装置取付構造は、自動二輪車の後輪懸架装置が車幅方向の中央部から一側方に偏心して配置され、車体フレームに設けられて車幅方向に延びる車体側支持部材の一端部に、前記後輪懸架装置の一端部が回動自在に支持されている。

この構成によれば、後輪懸架装置が車体の一側方に偏心して配置されているので、後輪懸架装置の取り付けおよびメンテナンスが容易となるうえに、独特の外観をアピールできる。また、車幅方向に延びる車体側支持部材を車体フレームに設け、この車体側支持部材の一端部に、後輪懸架装置の一端部が回動自在に支持されている。つまり、後輪懸架装置は、車幅方向に延びる車体側支持部材の一端に片持ち支持されている。これにより、後輪懸架装置のオフセットの自由度が向上する。しかも、車幅方向外側からボルトのような締結部材を用いて、車幅方向に延びた車体側支持部材に取り付けるので、後輪懸架装置を強固に支持できる。

本発明において、前記車体フレームの前半部を構成するメインフレームが、車幅方向の中央部でヘッドパイプから後方斜め下方に延びる単一のバックボーンからなり、前記バックボーンの後部に支持台を介して前記車体側支持部材が支持されていることが好ましい。この構成によれば、車体側支持部材のほぼ中間部がバックボーンに支持されるので、後輪懸架装置を一層強固に車体フレームに支持できる。

前記メインフレームがバックボーンからなる場合、前記支持台は、側面視でほぼ三角形であり、前記バックボーン上に一辺が連結され、頂部に前記車体側支持部材が取り付けられていることが好ましい。この構成によれば、支持台が単純な三角形なので、複雑感がなく、見栄えが良い。

前記メインフレームがバックボーンからなる場合、前記車体側支持部材は、前記バックボーンの後部の上方に位置し、左右一対のシートレールの前端部が連結されていることが好ましい。この構成によれば、車体側支持部材をシートレールの支持に兼用できる。

前記車体側支持部材に前記シートレールの前端部が連結されている場合、前記後輪懸架装置が一方の前記シートレールの下方に位置していることが好ましい。この構成によれば、シートレールの下方の空間を有効利用できる。

本発明において、前記車体側支持部材はパイプからなり、このパイプの一端部に、前記後輪懸架装置の一端部の挿通孔および前記パイプの中空部を貫通するボルトと、このボルトの首下に挿入されたカラーと、前記ボルトの先端部に螺合されたナットとによって、前記後輪懸架装置の一端部が回動自在に支持されていることが好ましい。この構成によれば、車体側支持部材への後輪懸架装置の取り付けが容易である。

本発明において、前記後輪懸架装置の他端部は、スイングアーム側支持部材を介して、スイングアームにおける前記一側方に偏心した位置で回動自在に支持されていることが好ましい。この構成によれば、後輪懸架装置を、車体の一側方に偏心した配置で、車体フレームとスイングアームとの間に容易に連結できる。

本発明の車体フレームの後輪懸架装置取付構造によれば、後輪懸架装置のオフセットの自由度が向上するうえに、後輪懸架装置を強固に支持できる。

本発明の第１実施形態に係る後輪懸架装置取付構造を備えた自動二輪車を示す側面図である。 同自動二輪車の車体フレームを示す側面図である。 同車体フレームを示す平面図である。 同取付構造の支持台を示す斜視図である。 同車体フレームを後方から見た背面図である。 同車体フレームを後方斜め側方から見た斜視図である。 同取付構造のブラケットを示す斜視図である。 同後輪懸架装置の上端部の取付構造を示す断面図である。 同後輪懸架装置の下端部の取付構造を示す断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本明細書において、「左側」および「右側」は、自動二輪車に乗車したライダーから見た左右側をいう。

図１は本発明の第１実施形態に係る後輪懸架装置取付構造を備えた自動二輪車の側面図である。この自動二輪車の車体フレームＦＲは、前半部を形成するメインフレーム１と、後半部を形成するリヤフレーム２とを有している。リヤフレーム２は、メインフレーム１の後部から後方に延びる左右一対のシートレール２ａと、メインフレーム１の後端から後方斜め上方に延びてシートレール２ａに連結される左右一対の補強パイプ２ｂとを有している。

メインフレーム１の前端にヘッドパイプ４が設けられ、このヘッドパイプ４にステアリングシャフト（図示せず）を介してフロントフォーク８が回動自在に軸支されている。フロントフォーク８の上端部に操向用のハンドル６が固定され、フロントフォーク８の下端部に前輪１０が取り付けられている。

メインフレーム１の後端部に、スイングアームブラケット９が設けられている。このスイングアームブラケット９に取り付けたピボット軸１６の回りに、スイングアーム１２が上下揺動自在に軸支されている。このスイングアーム１２の後端部に、後輪１４が回転自在に支持されている。

車体フレームＦＲの中央下部でスイングアームブラケット９の前側に、エンジンＥが取り付けられている。エンジンＥがドライブチェーン（図示せず）を介して後輪１４を駆動する。メインフレーム１の上部に燃料タンク１５が配置されている。燃料タンク１５の後方で、シートレール２ａにライダー用シート１８および同乗者用シート２０が支持されている。

後輪１４が路面から受ける衝撃を吸収する後輪懸架装置２２が、車体フレームＦＲとスイングアーム１２との間に懸架されている。本実施形態の後輪懸架装置２２は、前方に向かって上方に傾斜して延びる１本サスタイプのリアサスペンションである。車体フレームＦＲの平面図である図３に示すように、後輪懸架装置２２は、車幅方向の中央部から一側方、本実施形態では、右側に偏心して配置されている。詳細には、後輪懸架装置２２は、右側のシートレール２ａの下方に位置している。

メインフレーム１は、車幅方向の中央部でヘッドパイプ４から後方斜め下方に延びる単一の円筒パイプで構成されたバックボーン２５を有している。車体フレームＦＲの右側面図である図２に示すように、バックボーン２５の後部の上部に、支持台２４が溶接により固着されている。

支持台２４は、図４に示すように、折り曲げ加工された複数の板金を溶接で接合して形成され、図２の側面視で、上方に頂角を持つほぼ三角形である。この三角形の支持台２４の底辺（下辺）が、バックボーン２５上に連結されている。三角形の支持台２４の頂部に、車幅方向に延びる車体側支持部材２６が溶接により固着されている。つまり、車体側支持部材２６は、支持台２４を介して車体フレームＦＲに支持されている。

車体側支持部材２６は、車幅方向に延びる円筒状のパイプからなり、バックボーン２５の後部の上方に位置している。車体側支持部材２６には、左右一対のシートレール２ａ，２ａの前端部が連結されている。車体側支持部材２６の車幅方向の長さは、左右一対のシートレール２ａ，２ａの間隔とほぼ同じである。図３に示すように、車体側支持部材２６の一端部、本実施形態では、右端部２６ａに、第１ナット４６が溶接により取り付けられている。この車体側支持部材２６の右端部２６ａに、後輪懸架装置２２の一端部である上端部２２ａが回動自在に支持されている。後輪懸架装置２２の取付構造は後述する。

図５は、車体フレームＦＲの背面図である。同図に示すように、スイングアーム１２は、前後方向に延びる左右一対のアーム片２８，２８と、その前端部２８ａ，２８ａ同士を連結するガセット３０とを有している。各アーム片２８は、横断面が上下方向に長い矩形のパイプ材からなる。このパイプ材は真直である。アーム片２８の前端部２８ａが、円筒パイプからなる前記ピボット軸１６に溶接により連結されている。

ガセット３０は、板金を折り曲げ加工することで形成され、図６に明示するように、左右のアーム片２８，２８の前端部２８ａ，２８ａの間に配置され、アーム片２８，２８の前端部２８ａ，２８ａおよびピボット軸１６に溶接により接合されている。本実施形態では、アーム片２８，２８とガセット３０とが溶接により接合されているが、アーム片２８，２８とガセット３０とを型成形により一体に成形してもよい。

スイングアーム１２のガセット３０に、上方に突出したブラケット３２が設けられ、ガセット３０の上面に溶接により固着されている。ブラケット３２は、図７に示すように、板金を折り曲げ加工によりＵ字形とした２つ割りの前半体３２ａと後半体３２ｂとを、溶接により接合したモナカ構造である。ブラケット３２は、図５の正面視（背面視）で、下面３２ｄが上面３２ｅより長い台形状で、本実施形態では左側面３２ｆが、下方に向かって広がるように湾曲した曲線形状である。

ブラケット３２の頂部に、車幅方向に延びるスイングアーム側支持部材３４が、溶接により固着されている。つまり、スイングアーム側支持部材３４は、ブラケット３２を介してスイングアーム１２に取り付けられている。スイングアーム側支持部材３４は、円筒状のパイプからなり、車幅方向の長さは、ブラケット３２の上面３２ｅとほぼ同じである。ブラケット３２をこのような台形状とすることで、長い下面３２ｄでガセット３０を車幅方向に均一に補強すると共に、上面３２ｅを短くして軽量化を達成できる。スイングアーム側支持部材３４の一端部、本実施形態では右端部３４ａに、第２ナット５６が溶接により取り付けられている。このスイングアーム側支持部材３４の右端部３４ａに、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂが回動自在に支持されている。後輪懸架装置２２の取付構造は後述する。

スイングアーム１２のガセット３０に、上方に突出した側面視でほぼ三角形の補強部材３６が設けられている。詳細には、図７に示す三角形状の補強体３６ａが補強底板３６ｂに上方へ突出するように設けられており、補強底板３６ｂがスイングアーム１２のガセット３０上に溶接で取り付けられている。補強体３６ａは、一辺（下辺）が補強底板３６ｂ上に位置し、他の一辺（後辺）がブラケット３２の前面に溶接により連結されている。本実施形態では、補強部材３６は、板金を折り曲げ加工することにより形成されている。

つぎに、後輪懸架装置２２の取付構造を説明する。まず、図８を用いて、後輪懸架装置２２の上端部２２ａの取付構造を説明する。後輪懸架装置２２の上端部２２ａの第１挿通孔３８に、円筒状の第１カラー４０を挿入する。第１カラー４０は、金属製の内管４１と外管４３との間にゴムのような防振材４５を介在させた防振型カラーである。つぎに、右側方から、第１ボルト４２を第１ワッシャ４４および第１カラー４０の中空部４０ａの順に挿通し、車体側支持部材２６の右端部２６ａに取り付けられた第１ナット４６に締め付ける。

これにより、第１カラー４０の内管４１の右端部４０ｂが、第１ワッシャ４４を介して第１ボルト４２の頭部４２ａに当接し、第１カラー４０の内管４１の左端部４０ｃが第１ナット４６に当接する。つまり、第１ボルト４２は、後輪懸架装置２２の上端部２２ａの挿通孔３８およびパイプ状の車体側支持部材２６の中空部の一部分を貫通する。この第１ボルト４２と、第１ボルト４２の首下部４２ｂに挿入された第１カラー４０と、第１ボルト４２の先端部に螺合された第１ナット４６とによって、後輪懸架装置２２の上端部２２ａが回動自在に支持されている。

つぎに、図９を用いて、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂの取付構造を説明する。後輪懸架装置２２の下端部２２ｂの取付構造も、上端部２２ａ（図８）の取付構造と同じである。つまり、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂの第２挿通孔４８に、防振型の第２カラー５０を挿入する。つづいて、右側方から、第２ボルト５２を第２ワッシャ５４および第２カラー５０の中空部５０ａの順に挿通し、スイングアーム側支持部材３４の右端部３４ａに取り付けられた第２ナット５６に締め付ける。

これにより、第２カラー５０の内管５１の右端部５０ｂが、第２ワッシャ５４を介して第２ボルト５２の頭部５２ａに当接し、第２カラー５０の内管５１の左端部５０ｃが第２ナット５６に当接する。つまり、第２ボルト５２は、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂの挿通孔４８およびパイプ状のスイングアーム側支持部材３４の中空部を貫通する。この第２ボルト５２と、第２ボルト５２の首下５２ｂに挿入された第２カラー５０と、第２ボルト５２の先端部に螺合された第２ナット５６とによって、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂが回動自在に支持されている。

図８，９では、車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４の各右端部２６ａ，３４ａに、第１および第２ナット４６，５６を取り付け、第１および第２ボルト４２，５２を用いて後輪懸架装置２２を支持しているが、これに代えて、車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４の各右端部２６ａ，３４ａに、右側方に突出するボルト（ねじ体）を設け、後輪懸架装置２２の上下端部２２ａ、２２ｂの第１および第２挿通孔３８，４８にボルトを挿通し、外側方からナットを締め付けることで、後輪懸架装置２２を支持するようにしてもよい。

上記構成によれば、図５に示す後輪懸架装置２２が車体の右側方に偏心して配置されている。したがって、後輪懸架装置２２の取り付けおよびメンテナンスが容易となるうえに、独特の外観をアピールできる。また、メインフレーム１に設けられた車幅方向に延びる車体側支持部材２６の右端部２６ａに、後輪懸架装置２２の上端部２２ａが回動自在に支持されている。一方、スイングアーム１２に設けられた車幅方向に延びるスイングアーム側支持部材３４の右端部３４ａに、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂが回動自在に支持されている。

つまり、後輪懸架装置２２は、車幅方向に延びる車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４の各右端部２６ａ，３４ａに片持ち支持されている。これにより、後輪懸架装置２２のオフセットの自由度が向上する。しかも、車幅方向外側から第１および第２ボルト４２，５２を用いて、車幅方向に延びた車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４に取り付けるので、後輪懸架装置２２を車体の右側方に偏心した配置で、メインフレーム１とスイングアーム１２との間に容易に連結できるとともに、後輪懸架装置２２を強固に支持できる。

図２に示すメインフレーム１は、車幅方向の中央部でヘッドパイプ４から後方斜め下方に延びる単一のバックボーン２５からなり、このバックボーン２５の後部に支持台２４を介して車体側支持部材２６が支持されている。これにより、車体側支持部材２６の車幅方向のほぼ中間部がバックボーン２５に支持されるので、後輪懸架装置２２を一層強固に支持できる。

支持台２４は、側面視でほぼ三角形であり、バックボーン２５上に三角形の一辺が連結され、三角形の頂部に車体側支持部材２６が取り付けられている。このように、支持台２４が単純な三角形なので、複雑感がなく、見栄えが良い。

車体側支持部材２６はバックボーン２５の後部の上方に位置し、左右一対のシートレール２ａ，２ａの前端部が車体側支持部材２６に連結されている。このように、車体側支持部材２６をシートレール２ａの支持に兼用することで、部品点数を減らすことができる。また、後輪懸架装置２２が右側のシートレール２ａの下方に位置しているので、シートレール２ａの下方の空間を有効利用できる。

図８に示すように、後輪懸架装置２２の上端部２２ａの挿通孔３８および車体側支持部材２６の中空部を貫通する第１ボルト４２と、第１ボルト４２の首下４２ｂに挿入された第１カラー４０と、第１ボルト４２の先端部に螺合された第１ナット４６とによって、後輪懸架装置２２の上端部２２ａが回動自在に支持されている。したがって、車体側支持部材２６への後輪懸架装置２２の取り付けが容易である。

図５に示すスイングアーム１２のガセット３０に、スイングアーム側支持部材３４が取り付けられている。これにより、アーム片２８を軽量のパイプ材で構成した場合でも、強度の高いガセット３０でスイングアーム側支持部材３４を支持できる。

スイングアーム１２のガセット３０から上方に突出したブラケット３２の頂部に、スイングアーム側支持部材３４が取り付けられている。これにより、スイングアーム側支持部材３４の配置の自由度が向上するから、後輪懸架装置２２の配置の自由度も向上する。

側面視でほぼ三角形の補強部材３６がガセット３０に設けられ、三角形の補強部材３６の一辺がスイングアーム１２のガセット３０上に連結され、他の一辺がブラケット３２に連結されている。このような補強部材３６により、後輪懸架装置２２が安定して支持される。さらに、ガセット３０に補強部材３６を設けることで、ガセット３０の剛性が高くなるので、これに取り付けられるスイングアーム側支持部材３４の支持強度も高くなる。その結果、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂを一層安定して支持できる。

図９に示すように、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂの挿通孔４８およびスイングアーム側支持部材３４の中空部を貫通する第２ボルト５２と、第２ボルト５２の首下５２ｂに挿入された第２カラー５０と、第２ボルト５２の先端部に螺合された第２ナット５６とによって、後輪懸架装置２２の下端部２２ｂが回動自在に支持されている。したがって、スイングアーム側支持部材３４への後輪懸架装置２２の取り付けが容易である。

本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、上記実施形態では、単一のバックボーン２５からなるメインフレーム１を備えた車体フレームＦＲについて説明した、車体フレームＦＲの構造はこれに限定されない。また、支持台２４の位置、形状は実施形態のものに限定されない。さらに、後輪懸架装置２２は車体の左側方にオフセット配置されてもよい。

上記実施形態では、車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４は円筒パイプからなっていたが、車体側支持部材２６およびスイングアーム側支持部材３４は車幅方向に延びる部材であればよく、円筒パイプに限定されない。また、ブラケット３２の位置、形状は実施形態のものに限定されない。例えば、ブラケット３２は、ガセット３０ではなく、アーム片２８に設けてもよい。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

１ メインフレーム
２ａ シートレール
４ ヘッドパイプ
１２ スイングアーム
２２ 後輪懸架装置
２４ 支持台
２５ バックボーン
２６ 車体側支持部材
３４ スイングアーム側支持部材
３８ 第１挿通孔（挿通孔）
４０ 第１カラー（カラー）
４２ 第１ボルト（ボルト）
４６ 第１ナット（ナット）
ＦＲ 車体フレーム

Claims (5)

1. 自動二輪車の後輪懸架装置が車幅方向の中央部から一側方に偏心して配置され、
   車体フレームに設けられて車幅方向に延びる車体側支持部材の一端部に、前記後輪懸架装置の一端部が回動自在に支持され、
   前記車体フレームの前半部を構成するメインフレームが、車幅方向の中央部でヘッドパイプから後方斜め下方に延びる単一のバックボーンからなり、
   前記バックボーンの後部に支持台を介して前記車体側支持部材が支持され、
   前記車体側支持部材は、前記バックボーンの後部の上方に位置し、左右一対のシートレールの前端部が連結されている車体フレームの後輪懸架装置取付構造。
2. 請求項１に記載の後輪懸架装置取付構造において、前記支持台は、側面視でほぼ三角形であり、前記バックボーン上に一辺が連結され、頂部に前記車体側支持部材が取り付けられている車体フレームの後輪懸架装置取付構造。
3. 請求項１または２に記載の後輪懸架装置取付構造において、前記後輪懸架装置が一方の前記シートレールの下方に位置している車体フレームの後輪懸架装置取付構造。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の後輪懸架装置取付構造において、前記車体側支持部材はパイプからなり、
   このパイプの一端部に、前記後輪懸架装置の一端部の挿通孔および前記パイプの中空部を貫通するボルトと、このボルトの首下に挿入されたカラーと、前記ボルトの先端部に螺合されたナットとによって、前記後輪懸架装置の一端部が回動自在に支持されている車体フレームの後輪懸架装置取付構造。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の後輪懸架装置取付構造において、前記後輪懸架装置の他端部は、スイングアーム側支持部材を介して、スイングアームにおける前記一側方に偏心した位置で回動自在に支持されている車体フレームの後輪懸架装置取付構造。

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