JP6815348B2 - 自動二輪車のサイドスタンドおよびサイドスタンドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のサイドスタンドおよびサイドスタンドの製造方法に係り、特に、停車中の車体を傾斜した状態で保持する自動二輪車のサイドスタンドおよびサイドスタンドの製造方法に関する。

従来から、自動二輪車のサイドスタンドを軽量化するため、その長尺部をパイプ材で構成することが知られている。また、サイドスタンドの長尺部を接地部側（先端側）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とすることで外観性を高める構成も周知である。

特許文献１には、長尺部をパイプ材で構成するサイドスタンドにおいて、パイプ材の先端側を平坦につぶしてから、その断面形状が半円状となるように湾曲加工することで、テーパ状のパイプ材を用いているように外観させる構成が開示されている。

特開２００１−８０５５４号公報

ここで、サイドスタンドの外観性や質感をさらに高めるため、特許文献１の技術とは異なり、実際にテーパ形状を有するパイプ材で長尺部を構成することが考えられる。この点、パイプ材を回転させながら叩いて小径化するスウェージング加工によれば、比較的低いコストでテーパ状の長尺部を得ることができる。しかし、素材となるパイプ材に対してそのままスウェージング加工を施すと、テーパ部分の肉厚が増して長尺部の先端側に過剰な強度および重量が生じてしまうこととなる。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、テーパ状のパイプ材によって外観性の向上と軽量化の両立を図ることができる自動二輪車のサイドスタンドおよびサイドスタンドの製造方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、中空構造の長尺部（７１）と該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）とを含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）において、前記サイドスタンド（７０）を展開した状態で、前記長尺部（７１）が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されており、前記長尺部（７１）の先端側の肉厚（Ｔ２）が、基端側の肉厚（Ｔ１）と同等または同等より小さい点に第１の特徴がある。

また、前記長尺部（７１）は、丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径した後に、外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とすることで構成される点に第２の特徴がある。

また、前記長尺部（７１）の断面形状が、前記スウェージング加工の後にプレス加工を施すことで、車幅方向に長軸（Ｃ１，Ｃ２）が指向する楕円形状とされる点に第３の特徴がある。

また、前記接地部（９０）が中空構造とされており、前記接地部（９０）の上部に、前記長尺部（７１）の先端側を差し込む取付孔（９４）が形成されている点に第４の特徴がある。

さらに、中空構造とされる長尺部（７１）および該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）を含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）に適用されるサイドスタンドの製造方法において、前記長尺部（７１）となる丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径する第１工程（Ｓ１）と、前記長尺部（７１）の外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とする第２工程（Ｓ２）とを含む点に第５の特徴がある。

第１の特徴によれば、中空構造の長尺部（７１）と該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）とを含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）において、前記サイドスタンド（７０）を展開した状態で、前記長尺部（７１）が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されており、前記長尺部（７１）の先端側の肉厚（Ｔ２）が、基端側の肉厚（Ｔ１）と同等または同等より小さいので、長尺部をパイプ材で構成すると共に外観性を高めるためにテーパ形状とした場合でも、長尺部の先端側に不要な肉厚および強度が発生することがなく、先端側の肉厚を適度な厚さに抑えて長尺部の軽量化を図ることが可能となる。これにより、軽量かつ外観性に優れたサイドスタンドを得ることができる。また、長尺部が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されているため、視認される頻度の高い車体外方からの外観にシャープな印象を与えることができる。

第２の特徴によれば、前記長尺部（７１）は、丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径した後に、外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とすることで構成されるので、長尺部をテーパ形状とするために丸パイプ材にそのままスウェージング加工を施すと、先端側の肉厚が基端側より厚くなってしまうところ、先端側の内周部を切削加工してからスウェージング加工を施すことで、先端側の肉厚を適度な厚さに仕上げることが可能となる。これにより、切削加工等で長尺部を製作する場合に比して、コストを抑えながら軽量かつ外観性に優れたサイドスタンドを得ることができる。

第３の特徴によれば、前記長尺部（７１）の断面形状が、前記スウェージング加工の後にプレス加工を施すことで、車幅方向に長軸（Ｃ１，Ｃ２）が指向する楕円形状とされるので、簡単なプレス加工によって長尺部を楕円断面とすることで、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方を細くすることができる。また、楕円の長軸が車幅方向に指向することで、サイドスタンドの耐荷重性も高められる。

第４の特徴によれば、前記接地部（９０）が中空構造とされており、前記接地部（９０）の上部に、前記長尺部（７１）の先端側を差し込む取付孔（９４）が形成されているので、接地部を中空構造としてサイドスタンドの先端側の重量をさらに低減することができる。これにより、サイドスタンドを収納状態に保持するスプリングのばね定数を小さくすることができる。

第５の特徴によれば、中空構造とされる長尺部（７１）および該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）を含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）に適用されるサイドスタンドの製造方法において、前記長尺部（７１）となる丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径する第１工程（Ｓ１）と、前記長尺部（７１）の外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とする第２工程（Ｓ２）とを含むので、長尺部をテーパ形状とするためにパイプ材にそのままスウェージング加工を施すと、先端側の肉厚が基端側より厚くなってしまうところ、先端側の内周部を切削加工してからスウェージング加工を施すことで、先端側の肉厚を適度な厚さに仕上げることが可能となる。これにより、軽量かつ外観性に優れたサイドスタンドを得ることができる。

本発明の一実施形態に係るサイドスタンドを適用した自動二輪車の左側面図である。 展開状態のサイドスタンドを車幅方向左側から見た側面図である。 展開状態のサイドスタンドを車体前方から見た正面図である。 図３のIV−IV線断面図である。 図３のV−V線断面図である。 スウェージング加工前の長尺部の断面図である。 サイドスタンドの製造手順を示すフローチャートである。 接地部の拡大側面図である。 接地部の拡大底面図である。 本実施形態の変形例に係る接地部の斜視図である。 変形例に係る接地部の側面図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るサイドスタンド７０を適用した自動二輪車１の左側面図である。自動二輪車１は、動力源としてのエンジンＥの駆動力をドライブチェーン２１によって後輪ＷＲに伝達して走行するデュアルパーパスタイプの鞍乗型車両である。車体フレームＦを構成する左右一対のメインフレームＦ２の車体前方端部には、不図示のステアリング軸を揺動自在に軸支するヘッドパイプＦ１が設けられている。前輪ＷＦを回転自在に軸支する左右一対のフロントフォーク１３は、ヘッドパイプＦ１の上下でステアリング軸に固定されたトップブリッジ６およびボトムブリッジ１１によって支持されている。トップブリッジ６に固定される操向ハンドル４には、左右一対のバックミラー５およびナックルガード２２が取り付けられている。

操向ハンドル４の前方は、ヘッドライト１２およびスクリーン８を支持するフロントカウル９で覆われている。フロントカウル９と操向ハンドル４との間には、左右一対の前側ウインカ装置１６ａが配設されている。ヘッドライト１２の下方には、自動二輪車１のコーナリング時にそのリーン角度に応じて点灯して旋回方向を照射するコーナリングライト６０が配設されている。フロントフォーク１３には、前輪ＷＦの上部を覆うフロントフェンダ１４が固定されている。

エンジンＥはメインフレームＦ２の下部に配設されており、エンジンＥの下部には、クランクケース３７や排気管３６の前部および下部を保護するアンダカバー３４が配設されている。エンジンＥの燃焼ガスは、排気管３６を介して車幅方向右側のマフラ２４から排出される。

メインフレームＦ２の後端下部には、後輪ＷＲを回転自在に軸支するスイングアーム２０のピボット１８を支持する左右一対のピボットフレームＦ３が連結されている。ピボット１８は、スイングアーム２０の前端部を揺動自在に軸支している。スイングアーム２０は、ピボット１８の後方の位置でリヤクッション１９によってメインフレームＦ２に吊り下げられている。ピボットフレームＦ３の下端部には、左右一対の足乗せステップ２３が取り付けられている。車幅方向左側の足乗せステップ２３の後方には、サイドスタンド７０が揺動可能に軸支されている。スイングアーム２０の上部には、ドライブチェーン２１の上方を覆うチェーンカバー３９が取り付けられている。

ピボットフレームＦ３の前方で、メインフレームＦ２とエンジンＥとの間の位置には、車載バッテリ等を収納する電装品ボックス３０が配設されている。電装品ボックス３０の上方で左右のメインフレームＦ２の間の位置には、車体のリーン角度を検知するリーン角度センサ１７ａが配設されている。後輪ＷＲの車軸近傍には、後輪ＷＲの回転速度に基づいて車速を検知する車速センサ１７ｂが配設されている。

メインフレームＦ２の上部には燃料タンク２が配設されており、メインフレームＦ２の後部には、車体後方上方に延びるシートフレームＳＦが連結されている。シートフレームＳＦの下部には、ピリオンステップ３２を支持するピリオンステップホルダ３１が左右一対で取り付けられている。

燃料タンク２の後方には、シートフレームＳＦに支持される前側シート７および後側シート２９が配設されている。シートフレームＳＦの車幅方向外側はリヤカウル２８で覆われており、後側シート２９の車幅方向外側には、シートフレームＳＦに支持されるリヤキャリア２７が配設されている。リヤカウル２８の後方には、尾灯装置２６およびリヤフェンダ２５が配設されており、リヤフェンダ２５の基部には、左右一対の後側ウインカ装置１６ｂが配設されている。

図２は、展開状態のサイドスタンド７０を車幅方向左側から見た側面図である。また、図３は、展開状態のサイドスタンド７０を車体前方から見た正面図である。サイドスタンド７０は、図１に示した格納状態と、長尺部７１が略上下方向に指向する展開状態との間を揺動自在に車体に軸支されている。よって、車体左側からサイドスタンド７０を見た場合、格納状態でも図２とほぼ同じように外観される。一方、図３の正面図は、サイドスタンド７０を格納した状態では車体上方から見る平面図となる。

機械構造用炭素鋼や高張力鋼等の金属からなるサイドスタンド７０は、車体に軸支される揺動軸８７が通る貫通孔８５が形成された基部８４と、パイプ状の長尺部７１と、中空構造の接地部９０とを溶接によって接合して構成される。基部８４と長尺部７１との間は、接合部の周囲を一周する溶接ビード８６によって溶着され、長尺部７１と接地部９０との間は、接合部の周囲を一周する溶接ビード９３によって溶着される。

長尺部７１の外周部７１ａには、格納状態または展開状態を保持するスプリング（不図示）が係合する棒状のフック８０と、中実部材からなる足かけ部８２とが、それぞれ、溶接ビード８３，８１によって溶着されている。

長尺部７１の外周部７１ａは、基部８４に接合される基端側から接地部９０に接合される先端側に向かって徐々に先細りとなるテーパ形状とされている。長尺部７１の内周面に形成される基端側内周部７２と先端側内周部７３との間には、わずかな段差７５が形成されている。

外周部７１ａの外形は、図３の平面視で外観される外形より、図２の側面視で外観される外形のほうが、全体的に細く形成されている。詳しくは、長尺部７１は、基端側から先端側に向かって外周形状が徐々に小さくなる楕円断面形状を有しており、この形状により、側面視における細身な外観と十分な強度との両立を図ることを可能としている。

接地部９０は、サイドスタンド７０の先端側に向かって末広がり形状をなす本体部９１の開口に底板９２で蓋をした中空構造とされる。

図４は、図３のIV−IV線断面図である。また、図５は図３のV−V線断面図である。前記したように、長尺部７１は、基端側から先端側に向かって徐々に先細りとなるテーパ形状の外形をなすと共に、基端部から先端部まで略相似形の楕円断面を有する形状とされる。換言すれば、基端側の外形は、長軸長さＬ１および短軸長さＷ１の楕円形とされ、先端側の外形は、いずれも基端側より短い長軸長さＬ２および短軸長さＷ２の楕円形とされる（Ｌ１＞Ｌ２，Ｗ１＞Ｗ２）。また、基端側と先端側のそれぞれの楕円断面において、長軸長さよりも短軸長さの方が短い（Ｌ１＞Ｗ１，Ｌ２＞Ｗ２）。図４に示す基端側の楕円の長軸Ｃ１および図５に示す先端側の楕円の長軸Ｃ２は、それぞれ車幅方向に指向している。これにより、車体左側から見た際に長尺部７１が最も細く見える部分が外観されると共に、展開したサイドスタンド７０に車重がかかる際には、強度の高い楕円断面の長軸側で曲げ応力を受けることが可能となる。

そして、先端側の肉厚Ｔ２は、基端側の肉厚Ｔ１と同等またはそれ以下の寸法とされている。換言すれば、長尺部７１の肉厚が、基端側から先端側にかけて大きく変わらないように構成されている。

しかし、このような形状を有する長尺部７１を鋳造によって製造するのは難しく、また、切削加工による製造では材料費や生産工数が大幅に増加してしまう。そこで、本願発明に係るサイドスタンド７０においては、丸パイプ材の先端側の内周部を切削加工で拡径してから、丸パイプ材の全体にスウェージング加工を施すことによって、テーパ形状の外形を得ると共に先端側の軽量化を図ることを可能としている。

回転冷間鍛造加工としてのスウェージング加工は、回転中心にセットしたワークの外周面を複数の金型によって回りながら叩く加工であり、NCスウェージング加工機等で容易に行うことができる。

図６は、スウェージング加工前の長尺部７１の断面図である。前記したように、長尺部７１には、外周部７１ａをテーパ形状とするスウェージング加工を行う前に、素材となる丸パイプ材の先端側の内周部を拡径する加工が行われる。この切削加工は、肉厚が均一の丸パイプ材の先端側の内周部を、ＮＣ旋盤等で中ぐり加工することで容易に行うことができる。これにより、基端側内周部７２と先端側内周部７３との間に、段差７５が形成される。この中ぐり加工の深さおよび拡径量は、スウェージング加工後の仕上がり寸法等に応じて適宜設定することができる。

本実施形態に係るスウェージング加工は、長尺部７１の基端側の直径をほぼ変えずに、先端側に向かって全体をテーパ形状とするものである。このため、先端側に向かうにつれて縮径率が高くなると共に肉厚の増加率が大きくなるが、前記した拡径加工が行われているため、スウェージング加工後の先端側の肉厚を基端側の肉厚と同等またはそれ以下に収められている。

仮に、先端側を拡径することなく素材の丸パイプ材にスウェージング加工を施すと、外形が所望の寸法となっても、先端側に向かって徐々に肉厚が増す形状となる。そうすると、先端側が過剰な強度および重量を有することとなり、乗員が足で行う格納状態と展開状態の切り替え操作が重くなったり、格納状態に保持するためのスプリングを強くする必要が生じることとなる。

図７は、サイドスタンド７０の製造手順を示すフローチャートである。まず、第１工程としてのステップＳ１は、丸パイプ材の先端側の内周部を切削加工により拡径する。次に、第２工程としてのステップＳ２は、丸パイプ材の外周部をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とする。このステップＳ１，Ｓ２によって、テーパ状の外周部および円形断面を有する長尺部７１が形成される。

続いて、第３工程としてのステップＳ３は、長尺部７１の外周部にプレス加工を施すことで楕円断面形状とする。プレス加工は、所定圧力で上方から金型を押し付けるプレス機によって容易に行うことができる。この第３工程を終えた長尺部７１によれば、長尺部７１が最も細く見える部分を外観させると共に、サイドスタンド７０の使用時には強度の高い楕円断面の長軸側で曲げ応力を受けることが可能となる。

そして、第４工程としてのステップＳ４では、長尺部７１に、接地部９０や基部８４、フック８０等が取り付けられて、サイドスタンド７０が構成される。この第４工程のほか、溶接部のバリ取り工程や磨き工程、塗装工程等が加わってもよい。

図８は、接地部９０の拡大側面図である。また、図９は同拡大底面図である。接地部９０は、傘状の本体部９１の底部に平板状の底板９２を溶着して構成される。本体部９１は、長尺部７１の先端側が挿入される取付孔９４が略中央に形成された薄板部材をプレス加工することで形成される。また、底板９２は、本体部９１の下端縁に設けられる平板状のフランジ部９１ａに対して、底板９２の側縁を一周する溶接ビード９５によって溶着される。これにより、接地部９０を中空構造として、サイドスタンド７０の先端側の重量をさらに低減することを可能としている。

図１０は、本実施形態の変形例に係る接地部１００の斜視図である。また、図１１は同側面図である。接地部１００は、傘状の本体部１０１の底部に、周縁部が上方に湾曲した底板１０３を溶着することで構成される。長尺部７１の先端部と接地部１００との間は、長尺部７１の外周を一周する溶接ビード１０４によって溶着される。

本体部１０１は、長尺部７１の先端側が挿入される取付孔が略中央に形成された薄板部材をプレス加工することで形成される。また、底板１０３は、本体部１０１の下端縁に設けられる平板状のフランジ部１０２に対し、複数の溶接部Ａにおけるスポット溶接によって溶着される。これにより、簡単な溶接加工によって底板１０３を溶着できると共に、接地部の下端縁に湾曲形状を有する質感の高いサイドスタンドを得ることが可能となる。

上記したように、本発明に係る自動二輪車のサイドスタンドによれば、サイドスタンド７０の長尺部７１が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されており、長尺部７１の先端側の肉厚Ｔ２が、基端側の肉厚Ｔ１と同等または同等より小さく構成されるので、長尺部７１をパイプ材で構成すると共に外観性を高めるためにテーパ形状とした場合でも、長尺部７１の先端側に不要な肉厚および強度が発生することがなく、先端側の肉厚を適度な厚さに抑えて長尺部７１の軽量化を図ることが可能となる。

また、長尺部７１は、丸パイプ材の先端側の内周部７３を切削加工によって拡径した後に、外周部７１ａをスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とすることで構成されるので、長尺部７１をテーパ形状とするために丸パイプ材にそのままスウェージング加工を施すと先端側の肉厚が基端側より厚くなってしまうところ、先端側の内周部を切削加工してからスウェージング加工を施すことで、先端側の肉厚を適度な厚さに仕上げることが可能となる。これにより、切削加工等で長尺部を製作する場合に比して、コストを抑えながら軽量かつ外観性に優れたサイドスタンド７０を得ることができる。

なお、自動二輪車の形態、サイドスタンドの形状や材質、長尺部のテーパ形状や楕円断面形状、長尺部の素材となる丸パイプ部材の寸法や拡径加工の量、接地部の形状や構造、各溶接ビードの形状等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、長尺部は、切削加工とスウェージング加工を施した円形断面の状態でサイドスタンドとして組み立ててもよい。なお、プレス加工によって形成される楕円形状には、直線部を有する長円形状が含まれてもよい。

１…自動二輪車、７０…サイドスタンド、７１…長尺部、７１ａ…外周部、７２…基端側の内周部、７３…先端側の内周部、９０…接地部、９４…取付孔、Ｃ１…基端側の楕円断面の長軸、Ｃ２…先端側の楕円断面の長軸、Ｔ１…長尺部の基端側の肉厚、Ｔ２…長尺部の先端側の肉厚、Ｓ１…第１工程、Ｓ２…第２工程

Claims (4)

1. 中空構造の長尺部（７１）と該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）とを含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）において、
   前記サイドスタンド（７０）を展開した状態で、前記長尺部（７１）が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されており、
   前記長尺部（７１）の先端側の肉厚（Ｔ２）が、基端側の肉厚（Ｔ１）と同等または同等より小さく、
   前記長尺部（７１）は、丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径した後に、外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とすることで構成されることを特徴とする自動二輪車のサイドスタンド。
2. 前記長尺部（７１）の断面形状が、前記スウェージング加工の後にプレス加工を施すことで、車幅方向に長軸（Ｃ１，Ｃ２）が指向する楕円形状とされることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のサイドスタンド。
3. 中空構造の長尺部（７１）と該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）とを含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）において、
   前記サイドスタンド（７０）を展開した状態で、前記長尺部（７１）が、車体正面視で視認される形状より車体側面視で視認される形状の方が全体的に細くなるように構成されており、
   前記長尺部（７１）の先端側の肉厚（Ｔ２）が、基端側の肉厚（Ｔ１）と同等または同等より小さく、
   前記接地部（９０）が中空構造とされており、
   前記接地部（９０）の上部に、前記長尺部（７１）の先端側を差し込む取付孔（９４）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のサイドスタンド。
4. 中空構造とされる長尺部（７１）および該長尺部（７１）の先端側に取り付けられる接地部（９０）を含み、前記長尺部（７１）の外形が前記接地部（９０）に向かって徐々に細くなるテーパ形状とされた自動二輪車（１）のサイドスタンド（７０）に適用されるサイドスタンドの製造方法において、
   前記長尺部（７１）となる丸パイプ材の先端側の内周部（７３）を切削加工によって拡径する第１工程（Ｓ１）と、
   前記長尺部（７１）の外周部（７１ａ）をスウェージング加工によって縮径してテーパ形状とする第２工程（Ｓ２）とを含むことを特徴とするサイドスタンドの製造方法。

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