JPS58188530A - 自動二輪車用リア−フオ−クの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動二輪車用リアーフォークの製造方法に関
する。

更に詳細にはりアーフォークの捩り、曲りを防止り、つ
つ軽散高剛性目、っ外観デザインの向上を図り溶接部延
長の減少、若しくは廃止し得る如く１て熱歪に伴う精度
、強度の低下の防止により特に高負荷を付与される自動
二輪車に好適に使用し得る新規な軽金属製リアーフォー
クの製造方法に関する。

従来一般的に自動二輪車用リアーフォーク（スイングア
ーム）は鋼管製が主体であったが近年バネ下重量の軽減
化に伴う路面追従性、並びに緩衝装置への負荷軽減、更
にはファ、７３ン任向上を企図する目的でアルミニ、−
ム合金の如き軽金属利を用いこれを所望する断面形状に
押出し成形した形材よりリアーフォークを得る例えは特
、開、昭５４−１２２５３７号、実、開、昭５４−１４
６５５０号等が知られている。

以−］二のりアーフォークは最近の傾向として所謂プロ
グレ、ンブな緩衝特性を得るためリアーフォークのビボ
、ト部近辺に緩衝装置を枢着することにより」二記ピボ
ット部と緩衝装置の支軸が近接し走行時にリアーアクス
ル部に附与される突上負荷によりリアーフォークに強い
曲げ作用が生ずると共にコーナーリング時に車体が傾斜
し更に捩り作用が附与されこれ等が複合的に協同作用し
て走行性能が不安定となり操安性が著しく低下する。こ
のためリアーフォークの捩り、曲げ作用の如き弊害を除
去しこれを防止する目的でリアーフォークの下側にＵ形
状を成す別体の補強部材を用いこれの開放端部をリアー
アクスル７ヤフト取付部周辺に人々溶接固着し一側をビ
ボ、トンヤフトｆ１Ｍ付部間に連結部材を介して溶接固
着した所謂側面をさ角形状に形成したリアーフォークも
知られてきた。

このようなリアーフォークは外部からの突−に負荷に伴
う捩り曲げ作用に対し絶大な対捩り１１１０’ｊ’剛性
を発揮するが反面各部材を溶接結着により固るするため
溶接部延長が増大し従ってこれの熱影響でリアーフォー
クに反り、曲りの如き熱歪が発生し更に精度硬度の低下
に伴う強度の低下が生じ易くなりこのため過度の繰り返
し荷重により溶接部周辺にクラック現宋が生じこの結果
破損する舌の走行−」二極めて危険な状態となる。

−に記の如き現象はピボットシャフト取付部並びにリア
ーアクスルシャフト取付部緩衝部材の取付部周辺の捩り
曲げモーメントの大きな部分に特に増巾された荷重とな
って集中的に発生する。

アーフォークに一体結合される補強部材、連結部材の溶
接加工に伴う諸問題に鑑みこれを解決するために提案さ
れるものでその目的とする処は熱歪を誘発する溶接部延
長を減少し若しくは溶接の如き固着手段を廃止する等し
て強度剛性並びに精度の向上を図り得るようにするもの
で」二記目的を達成するためこの発明は任意断面形状の
リアーフォークアームと補強部材をリブを介して上・下
に連ねて一体押出し成形し該補強部材を曲げモーメント
に抗する如き形状に適宜屈曲成形すると共にリアーフォ
ークアーム間に押出し成形した形材を嵌着して溶接又は
螺着、リベット加締結着してリアーフォークを形成した
もので以下に添附した図面に従って本発明の更なる特徴
と効果に付いて詳述する。

第１図は本発明によって得られたリアーフォーク本体Ｒ
ｆ　　（結合体）を示しくイ）は平面図、（ロ）は側面
図、（ハ）は矢印Ｚよりの背面図でＩＲは右側ア。

パーリアーフォークアーム、ＩＬは左側アッパーリアー
フォークアーム、２はビボットンヤフト軸受、３はクロ
スアーム、４Ｒは右側の補強部材であるロアーリアーフ
ォークアーム、４Ｌは左側の同様のロアーリアーフォー
クアーム、５Ｒは右側リブ、５Ｌは左側リブ、６Ｒ，６
Ｌは夫々左右側部の連結部材、７Ｃは中央部の連結部材
である。

尚１ツア一フオーク本体Ｒｆを構成する第１図の左右の
アッパー及びロアーリアーフォークアームＩＲ，４Ｒ並
びにアワバーロアーリアーフォークアームｌ　Ｌ　、　
４　Ｌは基本的には人々対称であるため以下左側のア、
パーロアーリアーフＡ−クアー１　　　＼ ム］Ｌ、４Ｌの製造方法に付いて詳述する。而して上記
ア、　パ　、ＱアーリアーフォークアームＩＬ。

４　Ｌは第２図（イ）に不すアルミニー−ム合金のダイ
スによる押出し成形によって得られた長尺の形拐Ｍから
成形される。

この形材Ｍは第２図（ロ）の如く」−下方向に小なり目
一つ連なる二本の基本骨格を形成する上部の１７パーリ
アーフオークアームＩＬと下部のロアーリアーフォーク
アーム４Ｌがリブ５Ｌを介して一体に押出し成形され、
該アッパーリアーフォークアーム１Ｌとロアーリアーフ
ォークアーム４Ｌの断面形状は任意であるが図示の如く
閉断面形状で所謂長角形若しくは角形に成形し、ロアー
リアーフォークアーム４Ｌをやや小さな形状にすると外
観デザイン上好捷しく且つ捩り、曲げ応力に対し充分な
強度剛性が得られる。

前記の如くして得られた形材Ｍは所要の側面形状と長さ
に切断する。（切断線Ｃ１〜Ｃ２〜Ｃ３〜Ｃ４） このようにして得られた形材Ｍ＋は第２図（ハ）に示す
如くリアーアクλル／ヤフト側（図中右ケ１“１パ周辺
）のリブ５Ｌの中央部に適宜孔１０を貫通穿設し該仕１
０と該リブ５Ｌの一側＆＋ｈ：部（図中左Ｎ：ｊ、：部
）間を長手方向に切断して上下に分断するスリ、ト】７
を設け、更に後に詳記の連結部材６　Ｒ，６１、。

７Ｃと嵌着する嵌合溝１２．１３．１４をプレス力。

ト等で図示の如く切除し更にビボ、トンヤフト軸受２の
取付部８を設けると共にロアーリアーフォークアーム４
Ｌを矢印Ｐ１の如く図中左側を開放するように屈曲成形
して第２図に）に示す形状とし、更にアッパーリアーフ
ォークアームＩＬを第２図（ホ）の斜視図に示す矢印Ｐ
２方向（内側）に折り曲げ且つロアーリアー７オークア
ーム４Ｌを矢印）］　３方向に第１図（イ）に示す円形
状に内側に屈曲成形し２て左側リアーフォークＲｆＬが
形成される。（右側リアーフォークＲｆ　Ｒも同様にし
て得る。）１ゾ上の工程中又は後にリアーアクスル／ギ
フト取付子［１６が開設される。

以」二に於いて左・右のリアーフォークＲｆ　Ｌ　。

ＲｆＲは夫々第３図（イ）の如く屈曲部を内側に向き合
せて前端部（図中左側）にピボットンヤフト軸受２並び
にクロスアーム３、更にロアーリアーフ４−クアーＡ　
４　Ｒ、４Ｌの先端部が人々組着され溶接等により一体
に固着される。

次に第３図の（ロ）と（ハ）に示す連結部材６　Ｌ　、
　６　Ｒ。

７Ｃは以下の如き手段で成形される。

先ず第３図（ロ）の連結部材６Ｌは第３図の平面図に）
のようなアルミニー−ム合金の押出し成形による形材Ｍ
２を所要の長さに切断する。（切断線０５〜Ｃ６）該形
材Ｍ２の断面形状は任意であるが第３図（ホ）の断面図
の如く上縁と下縁にリブ１１を突設し閉断面角形状に成
形すると強度上有利である１、史にこの形材Ｍ２は軽量
化と剛性向上のだめ不要のリブ１１を力、ト（図中左下
り斜線）し且つ両端部のリブ１１を前記アッパーリアー
フォークアーム１Ｌとロアーリアーフォークアーム４Ｌ
のリブ５Ｌの頂部に当接させるために切除（図中右下り
斜線）し、更に第３図（へ）の側面図に示す如く第３図
（イ）の嵌合溝１２と１３に挿着する凹状の嵌浴溝１５
を両端に切除して設ける。

以上の連結部材６Ｌは左右共通であり従って２個同一形
状に製造し他の１個を連結部材６Ｒとして用いることが
できる。

尚第３図（ハ）に示す斜視図の如く連結部材７Ｃも同一
形材Ｍ２を用い上記と同じ方法で得ることができるが上
端部はビボットンヤフト軸受２の断面形状に嵌着合致す
るように上端部を円弧状に切除すると充分な溶接強度を
得ることができる。

以上によって得られた各連結部材６Ｒと６Ｌは第３図（
ト）に示す夫々嵌合１１η１２と１３に嵌着溝１５を押
圧する如く挿入嵌着して固着し主としてリブ５　Ｌとリ
ブ１１の当接部分を夫々溶接等で更に一体に固着結合す
る。

又連結部材７Ｃは上端をピボットシャフト軸受２に、下
端部をロアーリアーフォークアーム４Ｒ。

４　Ｌの嵌合溝１４に上記の如く固着結合後溶接一体化
し２以上において第１図（イ）（ロ）（ハ）に示す極め
て剛性の、高いりアーフォーク本体Ｒｆが形成される。

同第３図（ホ）に示すようにリアーフォークＲｆ　Ｌの
リブ５Ｌを両側、又は片側からｉｔみ［■つＢｌｉね合
す如く形成した連結部材の端部を配置しこれをスポット
溶接で一体固着すれば短時間で確実且つ熱歪の少い高品
質のりアーフォーク本体Ｒｆを形成することができ又第
３図（男の如く上記スボ、ト溶接部分を例えばリベット
等を介して加締め結着して固着すれば熱１４う、発熱に
伴う材質の変化、強度の低下の如き弊害を一切発生しな
い極めて高剛性、高精度のりアーフォーク本体Ｒ，ｆを
得ることができる。

勿論前記リベット結合以外に各種接着剤を塗付して接着
し又ポルドナ、トにょる螺着等の結合−１段を用いても
良いことは明白である。

以上詳述したりアーフォーク本体Ｒｆは左右のリアーフ
ォークＲｆ　ＬとＲｆＲを夫々別体形成しこれを一体に
組着後上述各結合手段で固着して得るものであるが以下
第４図の斜視図に示すリアーフォーク本体Ｒｆ＋　は前
述の如き形材Ｍを用い該形材Ｍより左右一体に連なるロ
アーリアーフォークアーム２０を得るようにしこれによ
り溶接部分を廃止する等して熱歪を一切無くし更に一段
と強度剛性用、つ峯＾度を向−トさせると共に特に以」
−により溶接ビード部の外部露出防止を図り外観デザイ
ンに優れた高歩留りのりアーフォークを得ることを目的
としたもので前述実施例と同一部分には同一符号を付し
て説明する。

即ち第５図（イ）の形材Ｍは矢印ＳＯの如き断面形状を
有するものでこれを所要の長さ１．で切断する。（切断
線Ｃｌ−Ｃ２） 上記の如くして得られた形材Ｍ２は第５図（ロ）に示す
如く両！７＋７＋！部にアクスルシャフト取付孔１６を
開設しこの周辺のリブ２２に夫々孔１０を貫通穿設し且
つ該孔１０間を貫通縦断するスＩＪ　、　ト１７を設け
てアッパーリアーフォークアーム２３と「」アーリアー
フォークアーム２４に分断形成すると共にアッパーリア
ーフォークアーム２３にピボットシャフト軸受２を結合
するためこれに見合う長さｔｌ、即ちＣ２〜Ｃ４線並び
にＣ５〜０６　線をＬ記のリブ２２のスリ、ト１７迄カ
ットし第４図（ハ）の矢印Ｓ１に示すようにアワツク−
リアーフォークアーム２３の一部２３′を取り除き且つ
これの内側端部をビボ、トシ）・フト輔受２の取付部８
と連結部材６　Ｌ　、　６　Ｒ、７Ｃと嵌着する嵌合溝
１２．１３゜１４を切除（図中斜線部分が切除部）して
設は以」二に於いてリアーフォーク本体Ｒｆ　＋　　の
主要部が形材Ｍより形成される。

次に第６図に示すようにロアーリアーフォークアーム２
４の長さ１．の中上・部より内側方向にうく印Ｓ２の如
く左右均等にＵ状に屈曲成形し更に第７図の矢印Ｓ３方
向にアッパーリアーフォークアーム２３を、Ｓ４下方向
にロアーリアーフォークアーム２４を夫々屈曲成形し、
突出したアッパーリアーフォークアーム２３の前端部に
設けたピボット／ギフト軸受取付部８にピボットシャフ
ト軸受２を溶接等により固着結合し第８図の如き形状を
得、更にアッパーリアーフォークアーム２３とロアーリ
アーフォークアーム２４の各リブ２２の嵌合溝１２．１
３．１４に人々連結部材６Ｌ、６Ｒ。

７Ｃを矢印の如く嵌着して後これを主に当接するリブ部
の頂部を一体に溶接し若しくは第３図（ト）（男のよう
な結合手段に於、り一体に固着結合する。更にタロスア
ーム３も同様に一体に結合される。伺前述各結合部の溶
接方法は所謂Ｍｉｇ溶接、Ｔｉｇ溶接によるものである
が電子ビーム溶接、レーザー接合等でも良いことは明白
である。

又このリアーフォーク本体Ｒｆ＋　　はア、）ζ−リア
ーフォークアーム２３の補強部材としてのロアーリアー
フォ−クアーム２４を該アッパ−リアーフォークアーム
２３の下側に配置して機能するように構成しであるが第
９図（イ）のように上方部に屈曲成形して配置しこれの
開放部に連結部材を固着し側面を公知の如く三角形状に
形成しこれの頂部と図示してない車体フレーム間にリア
ー緩衝部旧を装着しても良く更に高負荷を受圧する場合
には第１０図（ロ）の如く２条のリブを斤して接続すれ
は特に強度上有利である。

第１０図（イ）の実施例はリブにアクスル７ヤフトの取
付孔を開設しこれのロアーリアーフォークアートの断面
形状を第１０図（ロ）に示しリブの１」を−４−記ロア
ーリアーフォークアームと同等もしくはやや厚く成形し
たもので比較的軽負荷の附与される自動二輪車用リアー
フォークとして最適であり図示の如く斜線部分を切除す
れは外観デザイン上且つバネ下重量軽減化に効果的であ
る。

第１１図（イ）の実施例はリブにアクスルシャフトの取
付孔を設けると共にロアーリアーフォークアームの断面
形状を水平に板状のリブを一体に設けて新規な外観デザ
インを得るようにしたものである。

史に又第１２図（イ）はアッパーリアーフォークアーム
とリブを介して第１２図（ロ）の如き中空円筒状のロア
ーリアーフォークアームを一体に接続して成形したもの
でこれの後部端末部を該ロアーリアーフォークアームの
延長線に沿って斜線に示すように切除することにより強
度向上と軽量化に有利に図り得るようにしたものである
。

このようにアッパーリアーフォークアームとロアーリア
ーフォークアームの断面形状は車種、重量、使用目的、
に応じて自由に最適な形状を選定してこれを組合せ設定
すれは良く特に上述各実施例に限定されるものではない
ことは言うまでもない。

以上に於いてリアー細紐（Ｉｉ装置の取付部材は特に本
願に於いては図示していないがこれは所謂プロリンク、
フルフロータ−、ユニトラ、り等の各種リアー緩衝型式
にマツチングする専用の数例部材を本願発明に追加すれ
ば事足りることは明白である。又より軽量化を図るため
以上の各実施例の形材の肉厚を更に薄くしこれの外側と
内側に積層する如くカーボンファイバ一部材を一体に結
着して成る複合材とすることにより極めて強度、剛性に
優れた超軽量のりアーフォークを得ることができる。

同図示されていないがアッパーリアーフォークアームの
側部にリブを介してロアーリアーフォークアームを配置
しても良く、ロアーリアーフォークアートの側面形状を
適宜所望形状に屈曲成形しても良く、又アッパーリアー
フォークアームの上縁部と下縁部に夫々独立したりアー
フォークアームを設けても良い。以上の各実施例を°第
１３図、第１４図、第１５図に示す。

勿論アッパーリアーフォークアームとロアーフォークア
ームのリア側端部にエンドプレートを取付けこれにリア
ーアクスルシャフトの取付孔ヲ設けても良い。

以上の如きこの発明に従えばリアーフォークを形成する
アッパーリアーフォークアームとロアーリアーフォーク
アームをリブを介して接続した一体成形の軽金属製押出
し形材を用いこれを所要形状に切断、切除し且つリブ後
端の一部を接続した状態で他を分断して後ロアーリアー
フォークアームを曲げ捩り曲げモーメントに抗する如く
一側を開放するようにして屈曲成形しア、）々−リアー
フォークアーム間の夫々のリブに嵌着部を設けてこれに
複数の連結部材を嵌着し更にリブ部を主に溶接、若しく
はリベット締結、螺着、接着等で一体に結合してリアー
フォーク本体を構成したので先ず溶接時の発熱に伴う熱
歪、材質の脆性化、等−幼生ずること無く従って高負荷
の振動、衝撃等が附与されても従来の如くクラ、り等の
欠陥発生は皆無であると共にアッパーリアーフォークア
ームとロアーリアーフォークアームはリアーアクスル部
周辺で夫々高品質の母材の状態で結合されているためこ
の部分の強度剛性並びに外観デザインに優れしかも以上
の製造方法によれば安定した品質の基でリアーフォーク
本体を大量生産し得ることができる。

更にアルミニー−ム合金の押出し形材を用いるため外観
は極めて美麗且つ光沢を保ちこれにアルマイト処理、各
種色彩の着色処理加工が容易に行い得るので特にファツ
ション性に富むリアーフォークを安価に大量生産するこ
とができる。

又カーボンファイバーをアッパー、ロアーリアーフォー
クアームに積層した複合材とする等しこより形材の肉厚
を薄く設定することができこれにより特にバネ下重量の
軽減化に有利なリアーフォークが得られる等の諸特徴を
有し自動二輪車用１ツアーフオークの製造方法として画
期的で頗る実用性に富む。

４、　発明の詳細な説明 第１図はこの発明で得られたリアーフォーク本体を示し
くイ）は平面図、（ロ）は側面図、（ハ）は背面図を示
し、第２図（イ）は押出し形材の一部側向図、（ロ）は
（イ）の形材のＣｌ−Ｃ２〜Ｃ４線断面図、（ハ）に）
（ホ）は形材より、アッパー、ロアーリアーフォークア
ームの成形加工々程を示す側面図と斜視図、第３図（イ
）は左右のリアーフォークを組着して形成したリアーフ
ォーク本体の斜視図、（ロ）は側部の連結部材の斜視図
、（ハ）は中央部の連結部材の斜視図、に）は押出し形
材より連結部材を得る成形方法の平面図、（ホ）はに）
のＣ５〜Ｃ６線断面図、（へ）はに）の連結部材の側面
図、（ト）は連結部材をアッハーリアーフォークアーム
とロアーリアーフォークアームに嵌着結合した状態を示
す部分的拡大側面図、（ホ）と（ＩＪ）は（ト）の他の
実施例に於ける各断面図、第４図は他の実施例によって
得られたりアーフォーク本体の斜視図、第５図（イ）は
第４図のリアーフォークの形材の側面図、（ロ）と（ハ
）は成形加工々程を示す側面図、第６図は第５図（ハ）
の形材を屈曲成形加工を示す平面図、第７図は屈曲成形
後の状態を示す斜視図、第８図はロアーリアーフォーク
を屈曲しこれに連結部材を嵌着する説明的斜視図、第９
図〜第１０図〜第１１図〜第１２図の各（イ）はリアー
アクスル７ヤフト部分の端末処理方法の各種実施例、第
１図と第２図の（ロ）は各端末部の正面図、第１１図と
第１２図の（ロ）は各Ｃ１〜Ｃ２線とＣ３〜Ｃ４線の断
面図、第１３図、第１４図、第１５図はりアーフォーク
本体の各種実施例を示す側面図である。

ＩＲ−右側アッパーリアーフォークアーム　　５Ｒ−右
側リブＩＬ−左側ア、バーリアーフォークアーム　　５
Ｌ−左側リブ４Ｒ−右側ロアーリアーフォークアーム　
　　６Ｒ−右側連部材４Ｌ−左佃帥アーリア−７ォーク
アーム　　　６Ｌ−左側連結部材特許出願人　占　１）
輝　昭 第６図 第９図 第１１図 第１３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）任意断面形状のアッパーリアーフォークアームと
   ロアーリアーフォークアームをリグをｆ１〜して」−下
   一体に連ねて押出し成形した長尺軽金属製形材を所要の
   長さに切断した後前記リブをリアルアクスル／ヤント取
   付部周辺を接続して残し一側を長手方向に分断し該ロア
   ーリアーフォークアームのピボット側を任意開放する如
   く〉状に屈曲成形し更に内側に屈曲Ｌ７且っ上ｉ己アッ
   ハー　ＩＪアーフＡ−ファーム間を任意断面形状の連結
   部材を介して一体に固着してリアーフォークを形成した
   ことを特徴とする自動二輪ΦＩＩリアーフォークの製造
   方法。
2. （２）任意断面形状のアッパーリアーフォークアームと
   ロアーリアーフオームアームをリブヲ斤［。 て上下一体に押出し成形しだ長尺軽金属製形相のアッパ
   ーリアーフォークアーム中央部ヲヒボノト／ヤフト取付
   ｌ〕に見合う長さを切除し且つ前記左右のリブをリアル
   アクスル／ヤント取付部周辺を接続して残し一側を長手
   方向に分断しテ後該ロアーリアーフォークアームの中央
   部より夫々内側側面を向き合う如くＵ形状に屈曲成形す
   ると共に更にピボット側を任意開放する如く〉状に屈曲
   成形し、上記アッパーリアーフォークアームとロアーリ
   アーフォークアーム間−＆任意断面形状の連結部材を介
   して固着してリアーフォークを形成したことを特徴とす
   る自動二輪車用リアーフォークの製造方法。
3. （３）　　アッパーリアーフォークアームとロアーリア
   ーフォークアームのリブに嵌合部を設は該嵌合部と連結
   部材の両端に設けた嵌合部を夫々嵌着して後肢嵌着部を
   固着して一体に結合してリアーフォークを形成したこと
   を特徴とする自動二輪車用リアーフォークの製造方法。
4. （４）　　アッパーリアーフォークアームとロアーリア
   ーフォークアームをリブを介して上下一体に連ねて押出
   し成形した長尺軽金属製形材を用いてリアーフォークを
   形成すると共に該リブにリアーアクスルシャフトの取付
   孔を設けたことを特徴とする自動二輪車用リアーフォー
   クの製造方法。
5. （５）特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の
   自動二輪車用リアーフＡ−りの製造方法に於いてロアー
   リアーフォークアームのリアーアクスル側ｆｆ１ｌｌｉ
   末部を該ロアーリアーフォークの下縁延長線上に準じて
   切除したもの。