JPH0644694U - 二輪または三輪自動車の後輪支持部材取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 二輪または三輪自動車の後輪支持部材取付構
造であって、一方の端部に車体取付け部材および他端部
に後輪取付け部材が夫々設けられた後輪支持部材、金属
製補強平板および繊維強化プラスチック製外胴からな
り、後輪支持部材が回転可能となるように当該車体取付
け部材と金属製補強平板とが軸通されており、かつ当該
繊維強化プラスチック製外胴と当該金属製補強平板とは
接着剤層を介して接合されるとともに機械的に螺着・接
合されるよう構成されていることを特徴とする二輪また
は三輪自動車の後輪支持部材取付構造。 【効果】 後輪支持部への応力集中を軽減することがで
き、特に繊維強化プラスチック製の車体を持つ二輪また
は三輪自動車に好適な後輪支持部材取付構造を提供す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は二輪または三輪自動車の後輪支持部材取付構造に関するものであり、 より詳しくは、車体構造の主たる部分が繊維強化プラスチック製からなる二輪ま たは三輪自動車の後輪支持部材取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来は、二輪または三輪自動車の車体はスチール製パイプフレームにより構成 されており、一方の端部に車体取付け部材が設置され他端部に後輪取付け部材が 設けられた後輪支持部材、例えば、リヤフォークあるいはリヤクッションの支持 部はフレーム部と直接溶接またはネジ止めにて結合されていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、車体構造の主たる部分が繊維強化プラスチック製からなる二輪 または三輪自動車においてはスチール製のものと同様な構造とすることができな い。これは二輪または三輪自動車での後輪支持部材、例えば、リヤフォークある いはリヤクッションは後輪の荷重を受けるために取付け部には大きな力が働き、 繊維強化プラスチック製車体に直接接合するとその接合部に応力集中が生じ、ク ラックや欠損等が生じ易いという危険性があるためである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案者等はかかる課題を解決すべく鋭意検討した結果、後輪支持部 材を繊維強化プラスチック製車体に直接接合することなく、十分に取付け面積の 大きな部材を介して特定の構造で繊維強化プラスチック製車体に接合することに より、取付け部の単位面積当たりの荷重が減りまた応力集中を避けることができ ることを見出し本考案に到達した。

【０００５】 すなわち、本考案の目的は車体構造の主たる部分が繊維強化プラスチック製か らなる二輪または三輪自動車における後輪支持部材の十分に実用可能な構造を提 供することにある。

【０００６】 そして、その目的は二輪または三輪自動車の後輪支持部材取付構造であって、 一方の端部に車体取付け部材および他端部に後輪取付け部材が夫々設けられた後 輪支持部材、金属製補強平板および繊維強化プラスチック製外胴からなり、後輪 支持部材が回転可能となるように当該車体取付け部材と金属製補強平板とが軸通 されており、かつ当該繊維強化プラスチック製外胴と当該金属製補強平板とは接 着剤層を介して接合されるとともに機械的に螺着・接合されるよう構成されてい ることを特徴とする二輪または三輪自動車の後輪支持部材取付構造により容易に 達成される。

【０００７】 以下、本考案を図面を用いて詳細に説明する。 ここで、図１は本考案の二輪または三輪自動車全体の外観図であり、また図２ は図１のII−II面（リヤフォークの取付け部）の切断面図であり、図３は図１の III −III 面（リヤクッションの取付け部）の切断面図である。図中１はリヤフ ォーク、２はリヤクッション、３はリヤフォークピボットのパイプ、４はリヤフ ォークカラー、５はブッシュ（ベアリング）、６はリヤフォークピボットのため の金属製補強板、７は繊維強化プラスチックの車体、８はディスタンスカラー、 ９はボルト、１０はネジ、１１は接着剤で接着する部分であって、７の繊維強化 プラスチックの車体と６のリヤフォークピボットのための金属製補強板との間に 適用される部分、１２はリヤクッションのための金属製補強板、１３はリヤクッ ションマウントＲＨ、１４はタイヤ（後輪）、１５、１６はボルト、１７は接着 剤で接着する部分であって、１２のリヤクッションのための金属製補強板と７の 繊維強化プラスチックの車体との間に適用される部分、１８はリヤクッションマ ウントＬＨを夫々を表す。

【０００８】 本考案の後輪支持部材は一方の端部に車体取付け部材および他端部に後輪取付 け部材が夫々設けられたものである。かかる後輪支持部材は既に市販されている スクータやオートバイ等に使用するものを用いてもよい。そして、この後輪支持 部材は繊維強化プラスチック製外胴を取りつけるための金属製補強平板を後輪支 持部材が回転可能となるように車体取付け部材と軸通されている。軸通の方法は 特に限定されるものではないが、リヤフォーク及びリヤクッションの端部に圧入 されているブッシュのインナーカラーをボルト、ナットの締め付けにより金属製 補強平板に固定する等の方法により行われる。

【０００９】 繊維強化プラスチック製外胴と金属製補強平板とはその金属製平板の面で接合 されて固定される。この固定方法としては繊維強化プラスチック製外胴と当該金 属製平板とは接着剤層を介して接合されるとともに機械的に螺着・接合されるよ うにされている。接着剤としては特に限定されるものではないが、例えばフェノ ーリック−ビニル系、フェノーリック−ニトリル系、フェノーリック−ネオプレ ン系、エポキシ−フェノーリック系、エポキシ−ポリアミド系、エポキシ−ナイ ロン系、エポキシ−ポリサルファイド系、エポキシ−シリコーン系、ニトリルゴ ム−エポキシ系、ポリアミドイミド系、ポリイミド系あるいはアクリル系の接着 剤等が挙げられる。そして接着剤の使用量としては通常５０〜１５０ｇ／ｍ² 等 であるが、その接着力の必要度合いにより変更してもよい。

【００１０】 次に、機械的螺着・接合として、ネジ止め又はリベット止め等を行う。具体的 には例えばＭ５×０．８のネジ加工された金属製補強平板が繊維強化プラスチッ ク製外胴の内側の面に接合されており、外側から金属製プレートで挟み込む形で Ｍ５×０．８のボルト６本にて締め付ける、等の方法により行われる。

【００１１】 繊維強化プラスチック製外胴を形成する繊維強化プラスチックとしては、特に 限定されるものではないが、例えば熱硬化性プラスチックでは、ハンドレイアッ プ法、スプレイアップ法、バルクモールディング成形法（ＢＭＣ法）、シートモ ールディング法（ＳＭＣ法）、レジンインジェクション法又はレジントランスフ ァー成形法、反応射出成形法（ＲＩＭ法）、バッグ成形法、オートクレーブ成形 法あるいはフィラメントワインディング法等が挙げられ、また、熱可塑性プラス チックでは、射出成形法、射出圧縮成形法、プレス成形法、スタンピング成形法 、サーモフォーミング法、フィラメントワインディング法等が挙げられ、これら の方法により製造されるが、好ましくは繊維強化材を金型内に載置し、反応性樹 脂を注入した後硬化させるレジントランスファーモールディング（ＲＴＭ）成形 法または反応射出成形法（ＲＩＭ法）により得られた繊維強化プラスチック材を 用いるのが量産に適している点でよい。

【００１２】 使用される繊維強化材としては、特に限定されるものではなく、通常繊維強化 プラスチック材に使用されるガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等が好適に使 用される。また、樹脂としてはエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリ エステル樹脂等の熱硬化樹脂あるいはポリプロピレン、ナイロン、ポリエーテル エーテルケトン等の熱可塑性樹脂等が挙げられ、特にＲＴＭ成形法またはＲＩＭ 成形法で繊維強化プラスチック材を製造する場合には、エポキシ樹脂、ビニルエ ステル樹脂等を用いるのが良い。得られた繊維強化プラスチック材における繊維 含有率は、通常、２０〜７０体積％、好ましくは２５〜６０体積％の範囲とする のがよい。

【００１３】 本考案で使用される後輪支持部材あるいは金属製補強平板での材質は特に限定 されるものではなく、例えばスチール、アルミニウム等の金属材料が使用される 。

【００１４】

【発明の効果】

本考案によれば、車体構造の主たる部分が、繊維強化プラスチックからなる二 輪または三輪自動車において、後輪支持部材のリヤフォークあるいはリヤクッシ ョンをそれらの取付け部に過大な応力が働かない構造とすることができるので、 繊維強化プラスチック製車体からなる二輪または三輪自動車の実用化が可能とな る。

【００１５】

【実施例】 以下、実施例により具体的かつ詳細に説明するが、本考案はその要旨を超えな い限り、下記の実施例に限定されるものではない。

【００１６】 前輪と後輪間の軸長が１，１００ｍｍである１人乗り二輪自動車について例示 する。

【００１７】 車体の主たる部分を構成する繊維強化プラスチック製の車体７は、ランダム配 向のガラス繊維（体積含量２８％）で強化したエポキシ樹脂であり、その重量は ６．０ｋｇであった。繊維強化プラスチックの肉厚は一般部分では２．５ｍｍで あるが、後輪支持部材のリヤフォーク及びリヤクッションの取り付け部分は５． ０ｍｍと肉厚にした。

【００１８】 リヤフォーク１の概形及び後輪と繊維強化プラスチックの車体７との位置関係 は図１に示す。リヤフォークの本体は（株）東京アールアンドデー社製のスチー ル角パイプで構成されており、その重量は２．５ｋｇである。リヤフォークの繊 維強化プラスチックの車体７への取り付け方は図１のIIの断面図である図２に示 す。

【００１９】 更に詳しくは、リヤフォーク１のフレームへの取り付け部にはリヤフォークカ ラー４が溶接されており、そのリヤフォークカラー４は外径２０ｍｍ長さ３０ｍ ｍで内側にＭ１０のネジ加工がされている。そしてディスタンスカラー８がボル ト９で上記リヤフォークカラー４に結合される。また金属製補強板６にはブッシ ュ（ベアリング）５が圧入されていて、ブッシュ内面とディスタンスカラーの間 を摺動面としてリヤフォーク１は金属製補強板６に対して揺動可能に結合される 。

【００２０】 金属製補強板としては、アルミニウムの材料で構成された板材を加工して作製 した。繊維強化プラスチック製の外胴と当該金属製補強板とは、接着剤層を介し て接合され更に機械的にも螺着する様に構成した。接着は直径７０ｍｍの円盤状 で行い広い接着面積を確保した。接着剤はサンスター技研株式会社製アクリル系 接着剤である“タフロック”を使用した。螺着はＭ６ネジ６本（左右で合計１２ 本）を使用した。

【００２１】 リヤクッションの概形及び繊維強化プラスチックの外胴との位置関係は図１に 示す。リヤクッションの車体外胴への取り付け方は、図１のIII の断面図である 図３に示す。

【００２２】 更に詳しくは、リヤクッション２はスプリングとショックアブソーバーとで構 成され、下端はリヤフォーク１に結合され上端はリヤクッションマウントＲＨ１ ３及びリヤクッションマウントＬＨ１８を介して車体に取り付けられている。リ ヤクッションマウントＲＨ１３の両端にはＭ１０のネジ穴があり右端は金属製補 強板１２に、左端はリヤクッション上端部とリヤクッションマウントＬＨ１８と 金属製補強板１２をボルト１６により共締めされている。よって左右のリヤクッ ションマウント１３は剛結されリヤクッションがタイヤからリヤフォークを介し て受ける力をリヤクッションマウントＲＨ１３及びリヤクッションＬＨ１８を介 してフレームに伝える構造となる。

【００２３】 リヤクッション２の場合もリヤフォーク１と同様に金属製補強板を使用する。 この補強板は、直径９０ｍｍの円盤状の形で接着剤層を介して繊維強化プラスチ ックの外胴と接合し、更に機械的にも螺着させた。接着剤は、リヤフォーク１と 同様に“タフロック”を使用した。螺着はＭ６ネジ８本（左右で合計１６本）で 行なった。

【００２４】 取り付け部に発生する応力のうちクリティカルとなるのは、リヤクッション２ と繊維強化プラスチックの車体７との間に発生する剪断応力である。最大剪断応 力は急ブレーキかつフルバンブ時に発生しその大きさは約０．４ｋｇ／ｍｍであ る。一方接着剤（サンスターフロック）の剪断強度は４．５ｋｇ／ｍｍでありし かも、ネジ止めしているので強度的にも充分である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案を適用した二輪自動車の外観の説
明図である。

【図２】図２は図１のII−II面（リヤフォーク部）の断
面の説明図である。

【図３】図３は図１のIII −III 面（リヤクッション取
付部）の断面の説明図である。

【符号の説明】

１ リヤフォーク ２ リヤクッション ６ リヤフォークピボットのための金属製補強板 ７ 繊維強化プラスチックの車体 １１ 接着部分 １２ リヤクッションのための金属製補強板 １３ リヤクッションマウントＲＨ １４ タイヤ １７ 接着部分 １８ リヤクッションマウントＬＨ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 小室 信 神奈川県横浜市港北区新吉田町4415−２ 株式会社東京アールアンドデー横浜開発研 究所内 (72)考案者 植松 孝夫 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三 菱化成株式会社総合研究所内 (72)考案者 今奈良 徹 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三 菱化成株式会社総合研究所内 (72)考案者 佐藤 正一 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三 菱化成株式会社総合研究所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 二輪または三輪自動車の後輪支持部材取
   付構造であって、一方の端部に車体取付け部材および他
   端部に後輪取付け部材が夫々設けられた後輪支持部材、
   金属製補強平板および繊維強化プラスチック製外胴から
   なり、後輪支持部材が回転可能となるように当該車体取
   付け部材と金属製補強平板とが軸通されており、かつ当
   該繊維強化プラスチック製外胴と当該金属製補強平板と
   は接着剤層を介して接合されるとともに機械的に螺着・
   接合されるよう構成されていることを特徴とする二輪ま
   たは三輪自動車の後輪支持部材取付構造。