(57)【要約】【課題】精度が要求され難い高剛性な車両等のフレームジョイントを提供する。【解決手段】フレームジョイントは、車両のフレーム部材５１、６３に設けた連結部８０、９０同士を接続するフレームジョイントにおいて、一方の連結部８０に設けた径方向に交差する当接面８５ａを有する内周壁８５と、他方の連結部９０に設けた前記内周壁８５に対向するテーパ面９５ａと、内周壁８５に当接する様に径方向に移動可能な拡張カラー１００と、拡張カラー１００を前記内周壁８５に当接させた状態で拡張カラー１００の嵌合を維持する締付手段１１０、１２０と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフレーム部材（５１、６３）に設けた連結部（８０、９０、６８０、６９０、７８０、７９０）同士を接続するフレームジョイントにおいて、
一方の連結部（８０、６８０、７８０）に設けた径方向に交差する壁面（８５ａ）を有する内周壁（８５）と、
他方の連結部（９０、６９０、７９０）に設けた前記内周壁（８５）に対向するテーパ面（９５ａ）と、
前記内周壁（８５）に当接する様に径方向に移動可能な拡張カラー（１００、２００、３００、５００）と、
前記拡張カラー（１００、２００、３００、５００）を前記内周壁（８５）に当接させた状態で拡張カラー（１００、２００、３００、５００）の嵌合を維持する締付手段（１１０、１２０）と、
を備えることを特徴とするフレームジョイント。
【請求項２】
前記内周壁（８５）を少なくとも一対設け、前記拡張カラー（１００、２００、３００、５００）を、一対の内周壁（８５）に対向させて配設し前記壁面（８５ａ）に面接触状態で当接する形状としてなることを特徴とする請求項１に記載のフレームジョイント。
【請求項３】
前記フレーム部材（５１、６３）は内部に空洞（５１ｂ、６３ｂ）を有する筒体であり、前記連結部（８０、９０、６８０、６９０、７８０、７９０）は、前記フレーム部材（５１、６３）と別体に構成され、前記フレーム部材（５１、６３）の空洞（５１ｂ、６３ｂ）に挿入される脚部（８１ａ、９１ａ）を有してなることを特徴とする請求項１又は２に記載のフレームジョイント。
【請求項４】
前記連結部（８０、９０）には前記テーパ面（９５ａ）を有する凸状部（９３）と、該凸状部（９３）を受け入れる凹部（８３）が対向して設けられ、該凹部（８３）に前記内周壁（８５）を形成するとともに、前記凸状部（９３）の中央部に前記締付手段（１１０）を挿通する締結孔（９６）を配置してなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフレームジョイント。
【請求項５】
前記連結部（６８０、６９０、７８０、７９０）には前記テーパ面（９５ａ）を有する凸状部（９３）と、該凸状部（９３）を受け入れる凹部（８３）が対向して設けられ、該凹部（８３）に前記内周壁（８５）を形成するとともに、前記凹部（８３）を挟んで前記内周壁（８５）より外側に１対の締付手段（１１０）を挿通する締結孔（６８６、７８６）を配置してなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフレームジョイント。
【請求項６】
前記拡張カラー（２００）は複数の分割体（２０１）で構成され、前記分割体（２０１）を弾性体（２０２）で繋ぎ合わせてなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のフレームジョイント。
【請求項７】
前記拡張カラー（３００、５００）は複数の分割体（３０１、５０１）で構成され、
前記拡張カラー（３００、５００）の締め付け方向端面（１０４）に、各分割体（３０１、５０１）に一体的付勢力を伝達可能な弾発手段（３３０、４３０、５３０）を設けて、前記拡張カラー（３００、５００）を前記テーパ面（９５ａ）の挿入側に付勢してなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のフレームジョイント。
【請求項８】
前記弾発手段（３３０）は、開放空間（３３２）を有する円弧状板バネ部（３３１）を周方向に複数連ねて設けられ、円弧状板バネ部（３３１）に掛る力により前記開放空間（３３２）が変形して弾発力を隣接する円弧状板バネ部（３３１）に伝達可能としてなることを特徴とする請求項７に記載のフレームジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車体フレームを中空パイプで構成し、中空パイプに固設された接続ジョイントに凹凸の嵌合部設け、嵌合部を凹凸形状で嵌合させた状態で螺子手段により締め付けて結合することが知られている（例えば、特許文献１−２参照。）。
特許文献１には、鞍乗り型の２輪車の車体フレームについて記載されている。特許文献１では、前後の車体フレームを左右の継手部で結合しており、左右の継手部には長手方向に互いに嵌合する複数の凹凸部を台形状に設けて複数のボルトで締め付けて固定している。
特許文献２には、Ｓ×Ｓ（サイドバイサイド）の４輪車の車体フレームについて記載されている。特許文献２では、車体フレームのジョイント部分に互いに嵌合する円錐形の凹凸を複数設けて凹凸部内に設けたボルト穴で締め付けて結合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−６７２８５号公報
【特許文献２】米国特許第８６４０８１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、凹凸部の嵌合面の面積が大きいため、ガタつきの発生を防止するために高い加工精度が求められる。
特許文献２では、複数の凹凸を均等に嵌合させるために高い加工精度が求められる。
このように、従来のフレームジョイントでは、複数の凹凸嵌合部を有するため、高い加工精度が要求され、コストが高くなる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、精度が要求され難い高剛性な車両等のフレームジョイントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
フレームジョイントは、車両のフレーム部材（５１、６３）に設けた連結部（８０、９０、６８０、６９０、７８０、７９０）同士を接続するフレームジョイントにおいて、一方の連結部（８０、６８０、７８０）に設けた径方向に交差する壁面（８５ａ）を有する内周壁（８５）と、他方の連結部（９０、６９０、７９０）に設けた前記内周壁（８５）に対向するテーパ面（９５ａ）と、前記内周壁（８５）に当接する様に径方向に移動可能な拡張カラー（１００、２００、３００、５００）と、前記拡張カラー（１００、２００、３００、５００）を前記内周壁（８５）に当接させた状態で拡張カラー（１００、２００、３００、５００）の嵌合を維持する締付手段（１１０、１２０）と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
上記構成において、前記内周壁（８５）を少なくとも一対設け、前記拡張カラー（１００、２００、３００、５００）を、一対の内周壁（８５）に対向させて配設し前記壁面（８５ａ）に面接触状態で当接する形状としてなっても良い。
【０００７】
また、上記構成において、前記フレーム部材（５１、６３）は内部に空洞（５１ｂ、６３ｂ）を有する筒体であり、前記連結部（８０、９０、６８０、６９０、７８０、７９０）は、前記フレーム部材（５１、６３）と別体に構成され、前記フレーム部材（５１、６３）の空洞（５１ｂ、６３ｂ）に挿入される脚部（８１ａ、９１ａ）を有してなっても良い。
【０００８】
また、上記構成において、前記連結部（８０、９０）には前記テーパ面（９５ａ）を有する凸状部（９３）と、該凸状部（９３）を受け入れる凹部（８３）が対向して設けられ、該凹部（８３）に前記内周壁（８５）を形成するとともに、前記凸状部（９３）の中央部に前記締付手段（１１０）を挿通する締結孔（９６）を配置してなっても良い。
【０００９】
また、上記構成において、前記連結部（６８０、６９０、７８０、７９０）には前記テーパ面（９５ａ）を有する凸状部（９３）と、該凸状部（９３）を受け入れる凹部（８３）が対向して設けられ、該凹部（８３）に前記内周壁（８５）を形成するとともに、前記凹部（８３）を挟んで前記内周壁（８５）より外側に１対の締付手段（１１０）を挿通する締結孔（６８６、７８６）を配置してなっても良い。
【００１０】
また、上記構成において、前記拡張カラー（２００）は複数の分割体（２０１）で構成され、前記分割体（２０１）を弾性体（２０２）で繋ぎ合わせてなっても良い。
【００１１】
また、上記構成において、前記拡張カラー（３００、５００）は複数の分割体（３０１、５０１）で構成され、前記拡張カラー（３００、５００）の締め付け方向端面（１０４）に、各分割体（３０１、５０１）に一体的付勢力を伝達可能な弾発手段（３３０、４３０、５３０）を設けて、前記拡張カラー（３００、５００）を前記テーパ面（９５ａ）の挿入側に付勢してなっても良い。
【００１２】
また、上記構成において、前記弾発手段（３３０）は、開放空間（３３２）を有する円弧状板バネ部（３３１）を周方向に複数連ねて設けられ、円弧状板バネ部（３３１）に掛る力により前記開放空間（３３２）が変形して弾発力を隣接する円弧状板バネ部（３３１）に伝達可能としてなっても良い。
【発明の効果】
【００１３】
フレームジョイントは、車両のフレーム部材に設けた連結部同士を接続するフレームジョイントにおいて、一方の連結部に設けた径方向に交差する壁面を有する内周壁と、他方の連結部に設けた前記内周壁に対向するテーパ面と、前記内周壁に当接する様に径方向に移動可能な拡張カラーと、前記拡張カラーを前記内周壁に当接させた状態で拡張カラーの嵌合を維持する締付手段と、を備えた。この構成によれば、拡張カラーを径方向へ移動させ前記内周壁に当接させた状態で拡張カラーの嵌合を維持でき、嵌合部分の剛性を向上できるとともに、締付手段の数を多くする必要がなく、組付けも簡易化できる。
【００１４】
上記構成において、前記内周壁を少なくとも一対設け、前記拡張カラーを、一対の内周壁に対向させて配設し前記壁面に面接触状態で当接する形状としてなっても良い。この構成によれば、一対の拡張カラーに対向する一対の内周壁により面接触状態で当接するので、ジョイント部の締付手段の軸廻りに対する曲げ剛性を向上できる。
【００１５】
また、上記構成において、前記フレーム部材は内部に空洞を有する筒体であり、前記連結部は、前記フレーム部材と別体に構成され、前記フレーム部材の空洞に挿入される脚部を有してなっても良い。この構成によれば、連結部はフレームと別体に構成され、筒体からなるフレームの空洞に挿入される脚部を有してなるので、パイプの剛性向上と連結部の形状の自由度を両立できる。
【００１６】
また、上記構成において、前記連結部には前記テーパ面を有する凸状部と、該凸状部を受け入れる凹部が対向して設けられ、該凹部に前記内周壁を形成するとともに、前記凸状部の中央部に前記締付手段を挿通する締結孔を配置してなっても良い。この構成によれば、テーパ面を有する凸状部と拡張カラーを介して嵌合する内周壁を有する凹部の略中央部で前記締付手段が挿通されるので、締付手段の締付力を均等に各拡張カラーに伝達でき組付け作業性が向上する。
【００１７】
また、上記構成において、前記連結部には前記テーパ面を有する凸状部と、該凸状部を受け入れる凹部が対向して設けられ、該凹部に前記内周壁を形成するとともに、前記凹部を挟んで前記内周壁より外側に１対の締付手段を挿通する締結孔を配置してなっても良い。この構成によれば、テーパ面を有する凸状部と拡張カラーを介して嵌合する内周壁を有する凹部を挟んで前記内周壁より外側に１対の締付手段が配設されるので、拡張カラーの嵌合圧力を高めることができる。
【００１８】
また、上記構成において、前記拡張カラーは複数の分割体で構成され、前記分割体を弾性体で繋ぎ合わせてなっても良い。この構成によれば、複数の拡張カラーの分割体を一括して組付けできるので、組付け作業性が向上する。
【００１９】
また、上記構成において、前記拡張カラーは複数の分割体で構成され、前記拡張カラーの締め付け方向端面に、各分割体に一体的付勢力を伝達可能な弾発手段を設けて、前記拡張カラーを前記テーパ面の挿入側に付勢してなっても良い。この構成によれば、複数の拡張カラーの分割体の嵌合タイミングを隣接する拡張カラーの分割体間でシンクロできるので、嵌合品質が向上する。
【００２０】
また、上記構成において、前記弾発手段は、開放空間を有する円弧状板バネ部を周方向に複数連ねて設けられ、円弧状板バネ部に掛る力により前記開放空間が変形して弾発力を隣接する円弧状板バネ部に伝達可能としてなっても良い。この構成によれば、開放空間を有する円弧状板バネ部を圧縮したときの開放空間の変形により、隣接する円弧状板バネ部へ弾発力が伝搬されるので、拡張カラーの嵌合タイミングのバラツキを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態の不整地走行車両を示す左側面図である。
【図２】不整地走行車両の車体フレームの分解斜視図である。
【図３】フロントフレームとセンターフレームのジョイント部分の斜視図である。
【図４】ジョイント部分の分解斜視図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】第２の実施の形態の拡張カラーの左側面図である。
【図７】第３の実施の形態のジョイント部分の分解斜視図である。
【図８】第３の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
【図９】第４の実施の形態の硬質スポンジの斜視図である。
【図１０】第４の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
【図１１】第５の実施の形態の拡張カラーの斜視図である。
【図１２】第５の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
【図１３】第６の実施の形態のジョイント部分の斜視図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【図１５】図１３のＸＶ−ＸＶ線断面図である。
【図１６】第７の実施の形態のジョイント部分の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。
【００２３】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態の不整地走行車両１０を示す左側面図である。
不整地走行車両１０は、骨格となる車体フレーム１１と、車体フレーム１１の前部に支持された左右一対の前輪１２と、車体フレーム１１の後部に支持された左右一対の後輪１３とを備える。不整地走行車両１０は、車体後方寄りの下部に配置されたエンジン１４によって前輪１２、後輪１３に駆動力を供給して走行するＭＵＶ（マルチ・ユーティリティ・ビークル）である。不整地走行車両１０には、運転者Ｐ１を含んだ３人の乗員Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が前側のシートに車幅方向に並んで乗車する、いわゆる、サイドバイサイド型のＭＵＶである。不整地走行車両１０の後側には、補助シートを使用して２人の乗員（図１では、後側の乗員は不図示）が乗車可能とされる。
【００２４】
車体フレーム１１は、フロントフレーム２１と、フロントフレーム２１の後部に連結されたセンターフレーム（メインフレーム）２２と、センターフレーム２２の後部に連結されたリアフレーム２３と、を備える。また、車体フレーム１１は、センターフレーム２２の側部に取り付けられた左右一対のサイドフレーム２４と、フロントフレーム２１、サイドフレーム２４、及び、リアフレーム２３から上方に延びるように取り付けられた上部フレーム２６とを備える。
【００２５】
フロントフレーム２１には、フロントサスペンション６０を介して前輪１２が支持される。
リアフレーム２３には、リアサスペンション７０を介して後輪が１３が支持される。
【００２６】
上部フレーム２６は、フロントフレーム２１の後上部から上方斜め後方に延びる左右一対のフロントピラー３１と、不図示のサイドフレームの前後方向中央部から上方斜め後方に延びる左右一対のセンターピラー３２と、リアフレーム２３の後端部から上方に延びる左右一対のリアピラー３３とを備える。左右のフロントピラー３１間、左右のセンターピラー３２間、左右のリアピラー３３間は、それぞれ、不図示のクロスパイプで連結されている。
フロントフレーム２１、サイドフレーム及び上部フレーム２６で囲まれる空間は、乗員が乗り込むキャビン４０を形成する。
【００２７】
キャビン４０には、フロントピラー３１とセンターピラー３２との間に、不図示の前側シートが配置されており、前側のヒンジ機構４３ａにより開閉される左右一対のフロントドア４３が設けられる。また、センターピラー３２とリアピラー３３との間には、後側のヒンジ機構４４ａにより開閉される左右一対のリアドア４４が設けられる。フロントドア４３およびリアドア４４と上部フレーム２６との間には、乗員側方の開口を狭めるように不図示のサイドベルトが多角形状に張ることが可能である。このサイドベルトで囲まれた部分にネット部材を張ることで、キャビン４０への木や石等の侵入を防いだり、キャビン４０から荷物が車体外方への落下すること等を防いだりすることができる。
【００２８】
図２は、不整地走行車両１０の車体フレーム１１の分解斜視図である。
車体フレーム１１は、フロントフレーム２１や、センターフレーム２２、リアフレーム２３などに分割してコンポーネント化することで、溶接や塗装などの生産工程を効率化が図られている。
本実施の形態では、フロントフレーム２１と、センターフレーム２２とがコンポーネント化されており、フロントフレーム２１と、センターフレーム２２とはジョイントされる。
【００２９】
センターフレーム２２は、前後方向に延びる左右一対のセンターロアフレーム５１を有する。センターロアフレーム５１の前端には連結部９０が固定されている。センターロアフレーム５１には、車幅方向に延びる前後一対のクロスフレーム５２、５２が連結されている。クロスフレーム５２、５２の間には、前後方向に延びる左右一対の補強ロアフレーム５３、５３が連結されている。
各センターロアフレーム５１には、センターアッパーフレーム５４が連結される。センターアッパーフレーム５４は、逆Ｕ字状に形成されている。上方に立ち上がるたちがあり部５４ａと、立ち上がり部５４ａの上端から後方に延びるアッパー部５４ｂと、アッパー部５４ｂの後端から後下がりに傾斜する後下がり部５４ｃとを有する。
【００３０】
センターフレーム２２の後部には、リアフレーム２３が連結されている。
リアフレーム２３は、後側のクロスフレーム５２の車幅方向中央部に連結され後方に延びる左右一対のリアロアフレーム５５と、センターロアフレーム５１の後部から上方に立ち上がり後方に延びる左右一対のリアアッパフレーム５６と、リアロアフレーム５５とリアアッパフレーム５６とを連結するリア起立部５７等を備える。リアロアフレーム５５、リアアッパフレーム５６には、リアサスペンション７０（図１参照）を介して後輪１３が支持される。
センターアッパーフレーム５４の後下がり部５４ｃとリアアッパフレーム５６との間には、Ｈ状の連結フレーム５８が連結されている。
【００３１】
フロントフレーム２１は、前後方向に延びる左右一対のフロントロアフレーム６１を有する。フロントロアフレーム６１の後端部には、車幅方向に延びるフロントロアクロス部６２が連結される。フロントロアクロス部６２の両端には、後方に延びる左右一対の連結ロアフレーム６３が連結されている。連結ロアフレーム６３の後端部には連結部８０が固定されている。
【００３２】
連結ロアフレーム６３の前端部には、車幅方向内側に延びて上方に延びる左右一対のＬ字状のダウンフレーム部６４が連結される。ダウンフレーム部６４の上端には前後方向に延びる左右一対のクッション支持フレーム６５が連結される。ダウンフレーム部６４の上下方向中央部には、車幅方向に延びるクロスパイプ６６を介して、前方に延びる左右一対のフロントアッパフレーム６７が連結される。フロントロアフレーム６１、フロントアッパフレーム６７、クッション支持フレーム６５には、フロントサスペンション６０（図１参照）を介して前輪１２が支持される。
【００３３】
図３は、フロントフレーム２１とセンターフレーム２２のジョイント部分の拡大図である。なお、図３では、下方から見ているため、フロントフレーム２１とセンターフレーム２２のジョイント部分の形状が、図２とは逆に見える。
フロントフレーム２１の連結ロアフレーム（フレーム部材）６３と、センターフレーム２２のセンターロアフレーム（フレーム部材）５１とは、同様の角筒状に形成されている。連結ロアフレーム６３の後端部には連結部８０が固定されている。また、センターロアフレーム５１の前端部には連結部９０が固定されている。
【００３４】
連結部８０、９０は、スチール製である。連結部８０、９０は鋳造または鍛造により製造可能である。連結部８０、９０は、底面視でＬ字状の切り欠き形状を有する。連結部８０、９０は、フレーム６３、５１から延びる基部８１、９１と、基部８１、９１に比べて幅狭の対向部８２、９２とを備える。
一方の対向部８２と他方の対向部９２とは対向して重ね合わせて配置される。対向部８２、９２の重ね合わされた部分は、一方の基部８１と他方の基部９１とが段差が小さくなるような一体の形状を構成する。一対の連結部８０、９０は、いわゆる、相欠き状に形成されている。
【００３５】
基部８１、９１は、脚部８１ａ、９１ａを有する。脚部８１ａ、９１ａは、フレーム６３、５１の端部６３ａ、５１ａの空洞６３ｂ、５１ｂに挿入され嵌合する大きさに形成される。各フレーム６３、５１の空洞６３ｂ、５１ｂには、脚部８１ａ、９１ａが挿入される。この状態で、連結部８０、９０が溶接されてフレーム６３、５１に固定されている。
【００３６】
図４は、ジョイント部分の分解斜視図である。
一方の連結部８０の対向部８２は、他方の連結部９０に対向する対向面８２ａを備える。対向部８２には、対向面８２ａに対して厚み方向に凹んだ凹部８３が形成されている。凹部８３は、矩形状の底部８４と、底部８４に対して壁状に起立した内周壁８５とにより構成される凹み形状である。内周壁８５には、矩形に対応して４つの当接面（壁面）８５ａが形成されている。当接面８５ａは平面形状である。底部８４の中央部には、車幅方向に貫通する締結孔８６が形成される。当接面８５ａは、締結孔８６に対して径方向に交差して配置される。対向部８２には、締結孔８６に対して上下一対の内周壁８５の当接面８５ａと、前後一対の内周壁８５の当接面８５ａとが形成される。
凹部８３を備える連結部８０を、以降では、凹側連結部８０として説明する。
なお、連結部８０、９０において、軸方向とは凹部８３の底部８４の中央部で底部８４に直交する軸の方向とし、径方向とは、前記直交する軸の径に対して用いる。本実施の形態では、締結孔８６に挿通されるボルト１１０の軸や径が対応する。
【００３７】
他方の連結部９０の対向部９２は、凹側連結部８０に対向する対向面９２ａを備える。対向部９２には、凹側連結部８０側に突出した凸状部９３が形成される。凸状部９３は、凹側連結部８０の凹部８３の位置に対応して形成される。凸状部９３は、対向面９２ａから離間するに連れて先細る台座状に形成されており、矩形状の頂部９４と、テーパ壁部９５とを備える。テーパ壁部９５には、凹部８３の内周壁８５の各当接面８５ａに対向するテーパ面９５ａが形成される。凸状部９３には、頂部９４の中央部に、車幅方向に貫通する締結孔９６が形成される。テーパ面９５ａは、締結孔９６に対して径方向に交差する。対向部９２には、締結孔９６に対して上下一対のテーパ壁部９５のテーパ面９５ａと、前後一対のテーパ壁部９５のテーパ面９５ａとが形成される。
以降では、凸状部９３を備える連結部９０を、凸側連結部９０として説明する。
【００３８】
凸側連結部９０の対向部９２の外面９２ｂ側には、締結孔９６の周囲に肉盗み９７が形成されている。凹側連結部８０の対向部８２には凹部８３が形成されて薄くなっているのに対して、凸状部９３が形成された対向部９２は厚みが厚くなっている。よって、凸側連結部９０の対向部９２に対して肉盗み９７を形成して軽量化している。
【００３９】
凹側連結部８０と、凸側連結部９０との間には、拡張カラー１００が配置される。拡張カラー１００は、連結部８０、９０に比べて硬度が低い金属で構成される。本実施形態の拡張カラー１００はアルミニウム製である。拡張カラー１００は、凹部８３の内周壁８５と、凸状部９３のテーパ壁部９５とに挟まれる略矩形の環状に形成される。拡張カラー１００が連結部８０、９０よりも硬度が低いため、連結部８０、９０の変形を抑制できる。また、メンテナンス時には、変形し易い拡張カラー１００のみの交換で済み易い。
【００４０】
拡張カラー１００は、複数の分割体１０１を有する。各分割体１０１は、同一形状に形成されている。拡張カラー１００は、凹部８３と凸状部９３の矩形形状に応じて４つの分割体１０１を有する。
各分割体１０１は、４組ある当接面８５ａとテーパ面９５ａのうち、対向する一組の当接面８５ａとテーパ面９５ａに当接する角柱状にそれぞれ形成されている。分割体１０１は、凹部８３の内周の当接面８５ａに当接する平面状の当接面１０２を備える。また、分割体１０１は、凸状部９３のテーパ面９５ａに当接するテーパ面１０３を備える。さらに、分割体１０１は、凹側連結部８０側の大端面１０４と、凸側連結部９０側の小端面１０５と、を備える。
【００４１】
分割体１０１の角柱形状の軸方向両端には、当接面１０２よりもテーパ面１０３が短くなるように傾斜した傾斜面１０７が形成されている。各分割体１０１の傾斜面１０７同士を隣接させることにより、各分割体１０１によって略矩形の環状形状が構成される。各分割体１０１のテーパ面１０３に囲まれた空間により略矩形の孔状部１０６が構成される。
【００４２】
ここで、凹部８３に拡張カラー１００を配置し、矢印Ａで示すように凸状部９３を凹部８３に向けて移動させ、拡張カラー１００の孔状部１０６に進入させる。凸状部９３が凹部８３の底部８４に近づくように軸方向に移動するため、拡張カラー１００はテーパ面１０３を介して凸状部９３から径方向に移動する力を受ける。そして、拡張カラー１００の各分割体１０１は、凹部８３の当接面８５ａに面で接触するように姿勢を変化させながら移動する。これにより、調心が行われ、分割体１０１などの製造誤差を吸収し易くなっている。そして、締結孔８６、９６にボルト１１０を挿通し、ボルト１１０をナット１２０で締結する。これにより、連結部８０、９０には、ボルト１１０から軸方向に締め付け力が作用した状態で、連結部８０、９０同士が連結される。
【００４３】
図５は、図３のＶ−Ｖ線断面図である。
連結部８０、９０同士が連結された場合に、凹部８３の底部８４と、凸状部９３の頂部９４との間には隙間δ１が生じ、対向面８２ａと対向面９２ａとの間には隙間δ２が生じるように設定されている。また、拡張カラー１００の大端面１０４は底部８４に接触した状態となるように設定されている。隙間δ１、δ２があることにより、ボルト１１０とナット１２０の締め付け力により拡張カラー１００が径方向に移動して圧接が完了した状態で嵌合する。この場合においては、隙間δ１と隙間δ２との間に、δ１＜δ２の関係を持たせている。
【００４４】
このとき、ボルト１１０の軸方向の締め付け力が作用するため、凸状部９３には、凹部８３の底部８４に接近する方向の力が作用する。凸状部９３のテーパ面９５ａには、軸方向の力Ｆ１が作用し、テーパ面９５ａに接触する拡張カラー１００のテーパ面１０３は垂直抗力Ｆ２を受けて、径方向外側の力Ｆ３を受ける。拡張カラー１００の各分割体１０１は凹部８３の内周壁８５に向かう力を受け、分割体１０１の当接面１０２が内周壁８５の当接面８５ａに面接触する。よって、ボルト１１０とナット１２０の締め付け力により、分割体１０１と凹部８３の内周壁８５とが面接触した状態が維持される。
【００４５】
逆に、内周壁８５から拡張カラー１００が径方向内側に受ける力は、拡張カラー１００のテーパ面１０３により、ボルト１１０とナット１２０の軸方向の締め付け力で相殺できる。拡張カラー１００の分割体１０１は、上下左右の各当接面８５ａに当接した状態で、凸状部９３が凹部８３に嵌合した状態が強固に維持される。
また、ボルト１１０の軸１１１には剪断力、すなわち、軸に交差する力が作用し難い。このため、ボルト１１０およびナット１２０の数を減らし易くなっている。
このように、拡張カラー１００は、径方向である上下、前後では当接面８５ａと当接面１０２で当接し、軸方向である左右では、テーパ面９５ａとテーパ面１０３で当接して、３次元的方向で嵌合する。連結部８０．９０は、曲げモーメントだけではなく、軸方向を中心とした捩じりに対する剛性も向上する。
【００４６】
以上説明したように、本発明を適用した第１の実施の形態によれば、車体フレーム１１に設けた連結部８０、９０同士を接続するフレームジョイントにおいて、凹側連結部８０に設けた径方向に交差する当接面８５ａを有する内周壁８５と、凸側連結部９０に設けた内周壁８５に対向するテーパ面９５ａと、内周壁８５に当接する様に径方向に移動可能な拡張カラー１００と、拡張カラー１００を内周壁８５に当接させた状態で拡張カラー１００の嵌合を維持するボルト１１０及びナット１２０と、を備える。したがって、拡張カラー１００を径方向へ移動させ内周壁８５に当接させた状態で拡張カラー１００の嵌合を維持でき、嵌合部分の剛性を向上できるとともに、ボルト１１０とナット１２０の数を多くする必要がなく、組付けも簡易化できる。
【００４７】
第１の実施の形態によれば、内周壁８５を上下と左右にそれぞれ一対設け、拡張カラー１００をそれぞれの一対の内周壁８５に対向させて配設し当接面８５ａに面接触状態で当接する形状としてなる。したがって、一対の拡張カラー１００に対向する一対の内周壁８５により面接触状態で当接するので、ジョイント部の締付手段の軸廻りに対する曲げ剛性を向上できる。
【００４８】
第１の実施の形態によれば、フロントフレーム２１の連結ロアフレーム６３およびセンターフレーム２２のセンターロアフレーム５１は内部に空洞５１ｂ、６３ｂを有する各筒体であり、連結部８０、９０は、フレーム５１、６３と別体に構成され、フレーム５１、６３の空洞５１ｂ、６３ｂに挿入される脚部８１ａ、９１ａを有してなる。したがって、角筒状のフレーム５１、６３の剛性向上と連結部８０、９０の形状の自由度を両立できる。
【００４９】
第１の実施の形態によれば、連結部８０、９０にはテーパ面９５ａを有する凸状部９３と、凸状部９３を受け入れる凹部８３が対向して設けられ、凹部８３に内周壁８５を形成するとともに、凸状部９３の頂部９４の中央部にボルト１１０を挿通する締結孔９６を配置してなる。したがって、テーパ面９５ａを有する凸状部９３と拡張カラー１００を介して嵌合する内周壁８５を有する凹部８３の略中央部でボルト１１０が挿通されるので、ボルト１１０およびナット１２０の締付力を均等に拡張カラー１００の各分割体１０１に伝達でき、組付け作業性が向上する。
【００５０】
＜第２の実施の形態＞
図６は、第２の実施の形態の拡張カラー２００の左側面図である。
第２の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第２の実施の形態の拡張カラー２００は、複数の分割体２０１と、各分割体２０１を環状に連結するゴム（弾性体）２０２と、を備える。分割体２０１の外形形状は、第１の実施の形態の分割体１０１と同一に形成される。各分割体２０１は、環状のゴム（弾性部材）２０２で連結される。拡張カラー２００は、例えば、モールドにより、ゴム２０２を分割体２０１の内部に組み込むことができる。
【００５１】
複数の分割体２０１を一体的に取り扱うことができるため、組み付け時に凹部８３に装着し易い。また、凹部８３に配置した拡張カラー２００の孔状部１０６に対して凸状部９３を進入させる場合には、ゴム２０２が延びて各分割体２０１が径方向に移動可能である。
【００５２】
以上説明したように、第２の実施の形態では、拡張カラー２００は複数の分割体２０１で構成され、分割体２０１をゴムで繋ぎ合わせて凹部８３に装着可能としてなる。したがって、拡張カラー２００の複数の分割体２０１を一括して組付けできるので、組付け作業性が向上する。
【００５３】
＜第３の実施の形態＞
図７は、第３の実施の形態のジョイント部分の分解斜視図である。
第３の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第３の実施の形態では、凹側連結部８０と拡張カラー３００との間に、皿バネ（波型の弾発手段）３３０が配置される。皿バネ３３０は、拡張カラー３００に対応する形状であり、矩形の環板状に形成される。皿バネ３３０には、波打つようにして、円弧状に湾曲する複数の板バネ部（円弧状板バネ部）３３１が形成されている。各板バネ部３３１の湾曲する囲み形状により開放空間３３２が形成される。板バネ部３３１は、拡張カラー３００の各分割体３０１の位置に応じて形成されている。具体的には、板バネ部３３１は、凹部８３の当接面８５ａ毎に一対形成されている。なお、第３の実施の形態の拡張カラー３００の各分割体３０１は、拡張カラー１００の分割体１０１に対して、皿バネ３３０を配置するのに応じて軸方向に短くなっている。
さらに、凸状部９３の頂部９４と凹部８３の底部８４との間の隙間δ１は、対向面８２ａと対向面９２ａの間の隙間δ２との間に、δ１＜δ２の関係を持たせ、ボルト１１０の締め付け力が最後まで拡張カラー３００と皿バネ３３０に伝わるようにしている。
【００５４】
図８は、第３の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
第３の実施の形態では、凹側連結部８０と凸側連結部９０とを連結する場合には、凹部８３に皿バネ３３０が配置され、皿バネ３３０に重ねるように拡張カラー３００が配置される。そして、凹側連結部８０と凸側連結部９０とがボルト１１０とナット１２０で締め付けられて連結される。このとき、皿バネ３３０の板バネ部３３１は拡張カラー３００の各分割体３０１の大端面１０４に接触して、各分割体３０１に与圧を与える。一般に、拡張カラー３００などは製造誤差などを有し、各分割体３０１は、バラバラのタイミングで移動する。よって、上下一対、前後一対のいずれか一方の対の分割体が嵌合し、他方の対の分割体の嵌合が完了せずにガタが生じる可能性があった。これに対して、第３の実施の形態では、皿バネ３３０を配置するため、板バネ部３３１に掛る力により囲み形状が変化して開放空間３３２が変形すると、弾発力を隣接する板バネ部３３１に伝達される。各分割体３０１の嵌合タイミングのずれを吸収可能になっている。
【００５５】
以上説明したように、第３の実施の形態では、拡張カラー３００は複数の分割体３０１で構成され、拡張カラー３００の大端面（締め付け方向端面）１０４に、各分割体１０１に一体的付勢力を伝達可能な皿バネ３３０を設けて、拡張カラー１００を凸状部９３のテーパ面９５ａの挿入側に付勢してなる。したがって、複数の拡張カラー３００の分割体３０１の嵌合タイミングを、隣接する拡張カラー３００の分割体３０１間でシンクロできるので、嵌合品質が向上する。
【００５６】
第３の実施の形態では、皿バネ３３０は、開放空間３３２を有する円弧状の板バネ部３３１を周方向に複数連ねて設けられ、円弧状の板バネ部３３１に掛る力により開放空間３３２が変形して弾発力を隣接する板バネ部３３１に伝達可能である。したがって、開放空間３３２を有する円弧状の板バネ部３３１を圧縮したときの開放空間３３２の変形により、隣接する円弧状の板バネ部３３１へ弾発力が伝搬されるので、拡張カラー１００の嵌合タイミングのバラツキを少なくできる。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
図９は、第４の実施の形態の硬質スポンジ４３０の斜視図である。
第４の実施の形態の説明では、第３の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第４の実施の形態では、第３の実施の形態の皿バネ３３０に代えて硬質スポンジ（樹脂製の弾発手段）４３０が配置される。硬質スポンジ４３０は、拡張カラー３００に対応する形状であり、矩形環状に形成される。硬質スポンジ４３０は、中央部に矩形環状の孔部４３１を備える。硬質スポンジ４３０は、凹部８３と凸状部９３との嵌合完了時に拡張カラー３００に軸方向の与圧を生じる厚さに形成される。
【００５８】
図１０は、第４の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
硬質スポンジ４３０は凹部８３に配置される。硬質スポンジ４３０は、凹部８３の底部８４の形状に沿う矩形環状であるので、図９に示すように弾性変形する場合に環状の内側に二点鎖線で示すように圧縮変形するスペースＳが設けられている。そして、凹側連結部８０と凸側連結部９０とを連結する場合には、拡張カラー３００の各分割体３０１の大端面１０４に接触して、図１０の二点鎖線で示す状態から弾性変形しながら各分割体３０１に与圧を与えることができ、分割体３０１の嵌合タイミングのずれを吸収可能になっている。硬質スポンジ４３０は与圧が高い部分では、孔部４３１のスペースＳに向かって弾性変形できる。隙間δ１、δ２（δ１＜δ２）があることにより、ボルト１１０の締め付け力が最後まで拡張カラー３００と硬質スポンジ４３０に伝わるようにしている。硬質スポンジ４３０に代えて、ゴムシート（ゴム製の弾発手段）でも良い。
以上説明したように、第４の実施の形態でも、第３の実施の形態と同様に、複数の拡張カラー３００の分割体３０１の嵌合タイミングを、隣接する拡張カラー３００の分割体３０１間でシンクロできるので、嵌合品質が向上する。
【００５９】
＜第５の実施の形態＞
図１１は、第５の実施の形態の拡張カラー５００の斜視図である。
第５の実施の形態の説明では、第１乃至第３の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第５の実施の形態の拡張カラー５００は、分割体５０１を有する。分割体５０１は４つ形成される。分割体５０１は分割体３０１と略同様の形状に形成されており、装着孔５０５が大端面１０４に形成される点が分割体３０１と異なる。分割体５０１の大端面１０５には、一対の装着孔１０４ａが形成されている。装着孔１０４ａは、軸方向に延びている。装着孔１０４ａには、コイルスプリング５３０が埋め込まれている。
【００６０】
図１２は、第５の実施の形態のジョイント部分の断面図である。
第５の実施の形態の拡張カラー５００では、各分割体５０１には、コイルスプリング５３０から与圧が得られる。よって、第５の実施の形態でも、第３の実施の形態と同様に、拡張カラー５００の複数の分割体５０１の嵌合タイミングを、隣接する分割体５０１間でシンクロできるので、嵌合品質が向上する。隙間δ１、δ２（δ１＜δ２）があることにより、ボルト１１０の締め付け力がコイルスプリング５３０を介して最後まで拡張カラー５００に伝わる。
【００６１】
＜第６の実施の形態＞
図１３は、第６の実施の形態のジョイント部分の斜視図である。図１４は、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。図１５は、図１３のＸＶ−ＸＶ線断面図である。
第６の実施の形態の説明では、第１乃至第５の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第６の実施の形態の連結部６８０、６９０では、締結孔６８６、６９６の位置が第３の実施の形態とは異なっている。また、第６の実施の形態では、対向部６８２、６９２が対向部８２、９２よりも前後方向に長い。
凹側連結部６８０の対向部６８２において、凹部８３の前後には、上下一対の締結孔６８６が形成される。
凸側連結部６９０の対向部６９２において、凸状部９３の前後には、上下一対の締結孔６９６が形成されている。
締結孔６８６、６９６にはボルト１１０が挿通され、ナット１２０で締結される。
よって、凹側連結部６８０と凸側連結部６９０とが４本締めで締結される。複数のボルト１１０、ナット１２０で締結されるため、ボルト、ナットの緩み対策ができる。また、大きい締め付け力を加えやすく、拡張カラー３００を大型にし易くなる。
【００６２】
以上説明したように、第５の実施の形態によれば、連結部６８０、６９０にはテーパ面９５ａを有する凸状部９３と、凸状部９３を受け入れる凹部８３が対向して設けられ、凹部８３に内周壁８５を形成するとともに、凹部８３を挟んで内周壁８５より外側に前後１対の締付手段１１０を挿通する締結孔６８６を配置してなる。したがって、テーパ面９５ａを有する凸状部９３と拡張カラー３００を介して嵌合する内周壁８５を有する凹部８３を挟んで内周壁８５より外側に前後１対の一組のボルト１１０が配設されるので、拡張カラー１００の嵌合圧力を高めることができる。
【００６３】
＜第７の実施の形態＞
図１６は、第７の実施の形態のジョイント部分の斜視図である。
第７の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第７の実施の形態の連結部７８０、７９０では、締結孔７８６、７９６の位置が第６の実施の形態と異なっている。凹側連結部７８０の対向部６８２において、凹部８３の前後には、一つの締結孔７８６が形成される。凸側連結部７９０の対向部７９２において、凸状部９３の前後には、一つの締結孔７９６が形成されている。締結孔６８６、６９６にはボルト１１０が挿通され、ナット１２０で締結される。
よって、凹側連結部７８０と凸側連結部７９０とが２本締めで締結される。ボルトの本数を少なくしながら、緩み止め対策や拡張カラー３００の大型化に対応し易くなっている。
【００６４】
なお、上記第１及び第２の実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではない。
上記各実施の形態では、凹部８３と凸状部９３とが矩形の構成を説明したが、三角形状や五角形状などの他の多角形状にしても良い。
上記実施の形態では、不整地走行車両１０としての四輪車を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明は、前輪または後輪を２つ備えた２輪の鞍乗り型車両や３輪以上を備えた鞍乗り型車両にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
５１、６３  フレーム部材
５１ｂ、６３ｂ  空洞
８０、９０、６８０、６９０、７８０、７９０  連結部
８１ａ、９１ａ  脚部
８３  凹部
８５  内周壁
８５ａ  壁面
９３  凸状部
９５ａ  テーパ面
９６  締結孔
１００、２００、３００、５００  拡張カラー
１０４  締め付け方向端面
１１０、１２０  締付手段
２０１  分割体
２０２  弾性体
３０１、５０１  分割体
３３０、４３０、５３０  弾発手段
３３１  円弧状板バネ部
３３２  開放空間
６８６、７８６  締結孔
【図１】
2020055350.tif 000003
【図２】
2020055350.tif 000004
【図３】
2020055350.tif 000005
【図４】
2020055350.tif 000006
【図５】
2020055350.tif 000007
【図６】
2020055350.tif 000008
【図７】
2020055350.tif 000009
【図８】
2020055350.tif 000010
【図９】
2020055350.tif 000011
【図１０】
2020055350.tif 000012
【図１１】
2020055350.tif 000013
【図１２】
2020055350.tif 000014
【図１３】
2020055350.tif 000015
【図１４】
2020055350.tif 000016
【図１５】
2020055350.tif 000017
【図１６】
2020055350.tif 000018