(57)【要約】【課題】後輪を支持するスイングアームの強度が向上する自動二輪車を提供する。【解決手段】後輪２４を支持するスイングアーム３２に設けられた一対のピボット部３４が、クランクケース２３を車体フレーム１１の幅方向に沿って挟むように配置され、ピボットシャフト３１がピボット部３４に設けられている挿通孔３４１に挿通されて固定されるので、スイングアーム３２の車体フレーム１１の幅方向のずれを防止することができる。また、ピボットシャフト３１がクランクケース２３のピボット孔２３２に挿通され、ピボットシャフト３１の外周面とピボット孔２３２の内周面との間に軸受部材３３が設けられているので、ピボットシャフト３１はクランクケース２３に対してスムーズに回転できるとともに、ピボットシャフト３１の軸方向のずれを防止することができる。従って、インナーレースとアウターレースとよりなる軸受部を確保する嵩が不要となるため、スイングアームにおける軸受部をコンパクト化できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームに搭載されるエンジンと、
前記エンジンのクランクケースに支持されるピボットシャフトと、
前記ピボットシャフトに支持されて後端部が揺動自在なスイングアームと、
前記スイングアームの後端部側に支持された後輪と、を備えた自動二輪車において、
前記スイングアームに設けられた一対のピボット部が前記クランクケースを前記車体フレームの幅方向に沿って挟むように配置されているとともに、
前記ピボットシャフトが前記ピボット部の挿通孔に挿通されるとともに前記クランクケースのピボット孔に挿通され、かつ、前記ピボットシャフトの外周面と前記ピボット孔の内周面との間に軸受部材が設けられていることを特徴とする自動二輪車。
【請求項２】
前記ピボット部の外側から前記挿通孔の内面まで連続するスリットと、
前記スリットの幅寸法を狭めるように前記ピボット部を締結する締結部材と、を備え、
前記締結部材により前記ピボットシャフトと前記スイングアームとを一体的に固定することを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
【請求項３】
前記軸受部材がベアリングであるとともに、
前記クランクケースと前記各ピボット部のうちの一方との間に介装され、前記ピボットシャフトに挿通されるピボットカラーを備え、
前記ピボットカラーが前記軸受部材のインナーレースに当接していることを特徴とする請求項２に記載の自動二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後輪を支持し、車体フレームに対して揺動自在に設けられるスイングアームに特徴を有する自動二輪車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、後輪を支持し、車体フレームに対して揺動自在なスイングアームを有する自動二輪車として、スイングアームのピボットシャフトが、エンジンのクランクケースを貫通して支持される自動二輪車が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７７３６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の自動二輪車では、クランクケースをスイングアームの軸受部のインナーレースを介して、車体の幅方向で離間配置された一対のピボット部に締結部材（ピボットシャフト）で締結せしめ、スイングアームのインナーレースとアウターレースとの間で軸受部を形成して、ピボットシャフトの中心を軸心として揺動させている。
【０００５】
したがって、スイングアームには、インナーレースとアウターレースとよりなる軸受部を確保する嵩が必要となり、横幅を小さくしたい場合には制限があった。
【０００６】
本発明は、前述した課題を解決するためになされたもので、その目的は、後輪を支持するスイングアームの軸受部のコンパクト化を可能にする自動二輪車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車体フレームに搭載されるエンジンと、前記エンジンのクランクケースに支持されるピボットシャフトと、前記ピボットシャフトに支持されて後端部が揺動自在なスイングアームと、前記スイングアームの後端部側に支持された後輪と、を備えた自動二輪車において、前記スイングアームに設けられた一対のピボット部が前記クランクケースを前記車体フレームの幅方向に沿って挟むように配置されているとともに、前記ピボットシャフトが前記ピボット部の挿通孔に挿通されるとともに前記クランクケースのピボット孔に挿通され、かつ、前記ピボットシャフトの外周面と前記ピボット孔の内周面との間に軸受部材が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、前記ピボット部の外側から前記挿通孔の内面まで連続するスリットと、前記スリットの幅寸法を狭めるように前記ピボット部を締結する締結部材と、を備え、前記締結部材により前記ピボットシャフトと前記スイングアームとを一体的に固定することを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、前記軸受部材がベアリングであるとともに、前記クランクケースと前記各ピボット部のうちの一方との間に介装され、前記ピボットシャフトに挿通されるピボットカラーを備え、前記ピボットカラーが前記軸受部材のインナーレースに当接していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の自動二輪車によれば、後輪を支持するスイングアームに設けられた一対のピボット部が、クランクケースを車体フレームの幅方向に沿って挟むように配置され、ピボットシャフトがピボット部に設けられている挿通孔に挿通され、ピボットシャフトがクランクケースのピボット孔に挿通され、ピボットシャフトの外周面とピボット孔の内周面との間に軸受部材が設けられているので、インナーレースとアウターレースとよりなる軸受部を確保する嵩が不要となり、スイングアームにおける軸受部をコンパクト化できる。
【００１１】
また、請求項２に記載の自動二輪車によれば、スイングアームのピボット部に設けられている割り締め構造のスリットを、締結部材でスリットの幅寸法を狭めるように締め付けることにより、ピボットシャフトをスイングアームのピボット部に取付けるので、ピボットシャフトやスイングアームの寸法誤差や組付誤差を吸収できるとともに、良好な組付性が得られ、かつ、ピボットシャフトとスイングアームとを強固に一体的に固定することができる。
【００１２】
さらに、請求項３に記載の自動二輪車によれば、ピボットシャフトの外周面とクランクケースのピボット孔の内周面との間に軸受部材であるベアリングが介装され、ピボットシャフトに挿通されているピボットカラーが、ベアリングのインナーレースに当接されているので、スイングアームの車幅方向の位置決めを容易に行うことができる。また、ピボットシャフトで締め上げてスイングアームの車幅方向の位置決めをしてから、締結部材を締め付けてピボット部をスイングアームに固定するので、組み付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明にかかる自動二輪車の実施形態を示す全体図
【図２】ピボットシャフトおよび後輪車軸を通る平面で切断したスイングアームの断面図
【図３】（Ａ）は図２中ＩＩＩ方向から見た拡大図、（Ｂ）は（Ａ）中Ｂ−Ｂ位置の断面図
【図４】図２中ＩＶ部分の拡大図
【図５】ドライブシャフト部の平面図
【図６】ドライブシャフト部の側面図
【図７】（Ａ）はエキセントリックアジャスタの上面図、（Ｂ）は（Ａ）中Ｂ方向から見た側面図
【図８】（Ａ）および（Ｂ）はドライブシャフト部の具体例を示す平面図
【図９】ドライブシャフト部の変形例を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る自動二輪車の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。
【００１５】
図１には、本発明にかかる自動二輪車１０の実施形態を示す全体図が示されている。
図１に示すように、本実施形態の自動二輪車１０は、車体フレーム１１を備える。車体フレーム１１は、車両の前端部に設けたヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２の上端部から後方に延設したメインフレーム１３と、このメインフレーム１３の後端部から後方に延設したシートレール１４、１４（手前側の符号１４のみ示す。）と、ヘッドパイプ１２の下部から斜め下方に延設したダウンフレーム１５、１５（手前側の符号１５のみ示す。）と、これらのダウンフレーム１５、１５の後端とシートレール１４、１４の後端を連結するリヤフレーム１６、１６（手前側の符号１６のみ示す。）と、を有する。
【００１６】
ヘッドパイプ１２には、フロントフォーク１７が操舵（回転）自在に取り付けられる。フロントフォーク１７には、上部に操舵用ハンドル１８が取付けられ、下端部に前輪１９が回転自在に取付けられる。従って、操舵用ハンドル１８を左右に操作することにより、前輪１９の進行方向を変えて操舵することができる。
【００１７】
メインフレーム１３とダウンフレーム１５とで囲まれた空間には、パワーユニット２１としてのエンジン２２が配置される。エンジン２２の下部および後部には、オイルパンやミッションケースを兼ねたクランクケース２３が設けられている。
【００１８】
クランクケース２３の後端部２３１を貫通して、詳細を後述するピボットシャフト３１（リヤフレーム１６によって隠れている。）が取付けられている。このピボットシャフト３１には、後端部に後輪２４を回転自在に支持するスイングアーム３２の前端部が回動自在に支持されている。
【００１９】
後輪２４は、スイングアーム３２に設けられている後輪車軸２４１により、回転支持されている。スイングアーム３２の前部には上方にブラケット３２１（図６も参照）が突出して設けられており、ブラケット３２１の上端部とメインフレーム１３の後端部１３１との間には、リヤクッションユニット２５が設けられている。
なお、ピボットシャフト３１の中心からブラケット３２１にリヤクッションユニット２５を取り付けた位置までを結んだ線と、クッションユニット２５の伸縮軸線２５１との挟み角を略９０度とすることによって、車体フレーム１１に対するスイングアーム３２の揺動に伴ってクッションユニット２５が伸縮する際、車体フレーム１１に対する取付位置２５Ａを中心としてクッションユニット２５が車体フレーム１１に対して揺動するリアクッション揺動角が極小となるため、リアクッション揺動のための必要なスペースが最小で済み、かつ、クッションユニット２５を構成するクッションロッド２５Ｂに曲げ応力が掛かりにくくなるので、クッション作動性が良くなる。
【００２０】
後輪２４の側部（左側）にはギヤケース２６が設けられており、ギヤケース２６とエンジン２２の出力軸２２１（図５参照）との間には、エンジン２２の出力を後輪２４に伝達して回転駆動する、詳細を後述するドライブシャフト部４０が、後輪２４の左側において前後方向に設けられている。
【００２１】
なお、ヘッドパイプ１２の前方には、ヘッドライト５７が前方に向かって取付けられている。また、メインフレーム１３の上には燃料タンク５１が取付けられており、シートレール１４の上には運転者シート５２および同乗車シート５３等が取り付けられている。また、シートレール１４の後方には、後輪２４を覆うリヤフェンダ５４が取付けられており、リヤフェンダ５４の後部にはテールライト５５およびリヤウインカー５６が取付けられている。
【００２２】
図２には、ピボットシャフト３１および後輪車軸２４１を通る平面で切断したスイングアーム３２の断面図が示されている。
図２に示すように、クランクケース２３の後端部２３１には、車体フレーム１１の幅方向（図２において上下方向）に貫通してピボット孔２３２が設けられており、ピボットシャフト３１が挿通されている。ピボットシャフト３１の外周面とピボット孔２３２の内周面との間には軸受部材であるベアリング３３、３３が設けられており、ピボットシャフト３１はピボット孔２３２において回転自在に支持される。ピボットシャフト３１は、クランクケース２３の後端部２３１に取付けられて、左右に突出部３１１、３１２を有する。
なお、軸受部材はベアリング３３の他、ブッシュ等、クランクケース２３に対してピボットシャフト３１が回動可能なものを用いることができる。
【００２３】
スイングアーム３２は、本体部３２２と、本体部３２２の左右両外側から後方へ伸びる左右のアーム部３２３、３２４を有し、全体コ字状を呈している。アーム部３２３、３２４の後端部間には、後輪車軸２４１の両端部がナット２４３により固定されており、軸受２４２を介して後輪２４が後輪車軸２４１に対して回転自在に支持される。
【００２４】
スイングアーム３２の本体部３２２の前端には、左右一対のピボット部３４、３４が前方に突出して設けられている。一対のピボット部３４、３４は、クランクケース２３の後端部２３１を車体フレーム１１の幅方向に沿って挟むように設けられており、ピボットシャフト３１が挿通される挿通孔３４１が形成されている。ピボットシャフト３１の突出部３１１、３１２が、挿通孔３４１に取付けられる。
【００２５】
図３（Ａ）は図２中ＩＩＩ方向から見た拡大図、図３（Ｂ）は（Ａ）中Ｂ−Ｂ位置の断面図が示されている。
図３に示すように、ピボット部３４は、ピボット部３４の外側３４２から挿通孔３４１の内面まで連続するスリット３４３により、上ピボット部３４４と下ピボット部３４５とに分割されている。上下ピボット部３４４、３４５には、各々板状の割り締め部３４６、３４７が前方へ突出して設けられており、両割り締め部３４６、３４７を上下方向に貫通して締結部材であるボルト３４８およびナット３４９が設けられている。
なお、図３では、スリット３４３が水平な直線状の場合を示すが、スリット３４３は、その他の形状であってもよい。
また、ナット３４９を用いることなく、割り締め部３４７に直接雌ネジが切ってあってもよい。
【００２６】
従って、スイングアーム３２とピボットシャフト３１との接合は、ピボットシャフト３１の突出部３１１、３１２をピボット部３４の挿通孔３４１に挿通させる。そして、上下の割り締め部３４６、３４７のボルト３４８およびナット３４９を締結させ、スリット３４３の幅寸法を狭めて上下のピボット部３４４、３４５によってピボットシャフト３１を挟みつける。このようにして、ピボット部３４をピボットシャフト３１に固定することにより、スイングアーム３２をピボットシャフト３１に一体的に固定する。
【００２７】
図４は、図２中ＩＶ部分の拡大図である。
図４に示すように、クランクケース２３の後端部２３１とスイングアーム３２の一方（図２では左側）のピボット部３４との間のピボットシャフト３１には、ピボットカラー３５が挿通されている。ピボットカラー３５は全体Ｌ字形状の周壁を有する円筒形状を呈しており、一方の端面がピボット部３４の側面に当接し、他方の端面がクランクケース２３の後端部２３１のピボット孔２３２内においてピボットシャフト３１を収容するピボットシャフトカラー３１Ａの端面に当接している。
【００２８】
ベアリング３３は、ピボットシャフト３１の外周面に固定されるピボットカラー３５と、クランクケース２３のピボット孔２３２の内周面に固定される円筒形状のアウターレース３３３とが、周方向に沿って複数設けられている転動体３３２を介して回転自在に支持されている。
すなわち、ピボットシャフト３１は、ピボットシャフト３１に固定されているピボットカラー３５がベアリング３３のインナーレースとして機能するため、クランクケース２３に対して回動可能であり、ピボット部３４に対して回転しないことになる。
【００２９】
図５には、ドライブシャフト部４０の平面図が示されている。
図５に示すように、ドライブシャフト部４０は、エンジン２２の出力軸２２１にユニバーサルジョイント等の第１自在継ぎ手４１を介して連結される第１ドライブシャフト４２と、第１ドライブシャフトに対して同軸配置されている第２ドライブシャフト４３とを有する。第２ドライブシャフト４３はスプライン部４４を介して第１ドライブシャフト４２に連結され、第１ドライブシャフト４２に対して相対的な回転を規制した状態で軸方向（前後方向）に沿って移動可能となっている。
ここでは、ドライブシャフト部４０はスイングアーム３２の内部に収容されており、スイングアーム３２がドライブシャフト部４０を保護するカバーの役目を果たしている。
【００３０】
第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３のうちの一方における内周面と、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３のうちの他方における外周面との間に、軸受部４５が介装されている。軸受部４５は、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３の不用な相対的径方向への移動を規制する。
【００３１】
軸受部４５は、スプライン部４４よりも第１ドライブシャフト４２側（すなわち、前側）に設けられた第１軸受４５１と、スプライン部４４よりも第２ドライブシャフト４３側（すなわち、後側）に設けられた第２軸受４５２とを有する。軸受部４５は、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３のうちの一方に圧入されている。すなわち、第１軸受部４５１は第１ドライブシャフト４２に圧入されており、第２軸受部４５２は第２ドライブシャフト４３に圧入されている。
【００３２】
図６にはドライブシャフト部４０の側面図が示されている。
図６に示すように、ギヤケース２６は全体略円盤形状をしており、後輪車軸２４１を中心として、後輪車軸２４１およびスイングアーム３２に対して回動可能である。ギヤケース２６にはトルクロッド取付ブラケット２６１が外側へ突設されており、トルクロッド取付ブラケット２６１とリヤフレーム１６との間には、ギヤケース２６の回転を規制するトルクロッド２７が取付けられている。このトルクロッド２７には、後輪２４側あるいはギヤケース２６側に、トルクロッド２７の長さを調整する調整機構を設けてもよい。
【００３３】
なお、トルクロッド２７はエキセントリックアジャスタ２８（スネイルカムでも可能）を介してギヤケース２６に取付けられており、エキセントリックアジャスタ２８を回転させることにより、ギヤケース２６の角度を容易に調整することができる。
【００３４】
例えば、図７（Ａ）および（Ｂ）に示すように、エキセントリックアジャスタ２８は、ギヤケース２６を挟む２枚の円板２８１を有する。円板２８１には回転中心２８２から偏心して取付穴２８３が設けられており、両円板２８１、２８１の取付穴２８３を連結パイプ２８４が連結している。各円板２８１の外周縁には、内側へ突出する突起２８５が複数設けられており、この突起２８５をギヤケース２６の所定位置に設けられている凹部（図示省略）に嵌合させることにより、エキセントリックアジャスタ２８の回転位置を決める。
【００３５】
従って、取付穴２８３（連結パイプ２８４）にトルクロッド２７の後端を仮付けし、円板２８１を回転させて、トルクロッド２７の取付位置とギヤケース２６の取付位置との位置関係を調整する。その後、取付穴２８３にトルクロッド２７を本締めすることにより、エキセントリックアジャスタ２８をギヤケース２６に固定する。これにより、ギヤケース２６の後輪車軸２４１に対する回転角度を調整することができる。
【００３６】
図８（Ａ）および（Ｂ）には、ドライブシャフト部４０の具体例が示されている。
図８（Ａ）に示すドライブシャフト部４０Ａでは、第１軸受４５１および第２軸受４５２としてブッシュ４６１、４６２が用いられている。ブッシュ４６１の前端部およびブッシュ４６２の後端部には、シール４６３が設けられている。
このドライブシャフト部４０Ａは、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３間に設けられた圧縮スプリング４４Ａにより、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３が互いに離れる方向に付勢されている。
圧縮スプリング４４Ａは、ブッシュ４６１と、ブッシュ４６２との間におけるスプライン部４４を囲む位置に設けられているとともに、第２ドライブシャフト４３に覆われている。
【００３７】
また、図８（Ｂ）に示すドライブシャフト部４０Ｂでは、第１軸受部４５１としてメタルブッシュ４７１が用いられ、第２軸受部はなく、シール４７２が設けられている。
このドライブシャフト部４０Ｂは、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３間に設けられた圧縮スプリング４４Ｂにより、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３が互いに離れる方向に付勢されている。
圧縮スプリング４４Ｂは、メタルブッシュ４７１と、小径部４３Ａとの間におけるスプライン部４４を囲む位置に設けられているとともに、第２ドライブシャフト４３に覆われている。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態の自動二輪車１０によれば、後輪２４を支持するスイングアーム３２に設けられた一対のピボット部３４、３４が、クランクケース２３を車体フレーム１１の幅方向に沿って挟むように配置され、ピボットシャフト３１がピボット部３４に設けられている挿通孔３４１に挿通され、ピボットシャフト３１がクランクケース２３のピボット孔２３２に挿通され、ピボットシャフト３１の外周面とピボット孔２３２の内周面との間にベアリング３３が設けられているので、ピボットシャフト３１はクランクケース２３に対してスムーズに回転できるとともに、ピボットシャフト３１の軸方向のずれを防止することができる。
従って、インナーレースとして機能するカラー３５とアウターレース３３３とよりなる軸受部を確保する嵩が不要となるため、スイングアームにおける軸受部をコンパクト化できる。
【００３９】
また、本実施形態の自動二輪車１０によれば、スイングアーム３２のピボット部３４に設けられている割り締め構造のスリット３４３を、ボルト３４８およびナット３４９でスリット３４３の幅寸法を狭めるように締め付けることにより、ピボットシャフト３１をスイングアーム３２のピボット部３４に取付けるので、ピボットシャフト３１やスイングアーム３２の寸法誤差や組付誤差を吸収できるとともに、良好な組付性が得られ、かつ、ピボットシャフト３１とスイングアーム３２とを強固に一体的に固定することができる。
【００４０】
さらに、本実施形態の自動二輪車１０によれば、ピボットシャフト３１の外周面とクランクケース２３のピボット孔２３２の内周面との間に、ベアリング３３が介装され、ピボットシャフト３１に挿通されているピボットカラー３５が、ボットシャフトカラー３１Ａの端面に当接されているので、スイングアーム３２の車幅方向の位置決めを容易に行うことができる。
【００４１】
また、ピボットシャフト３１で締め上げてスイングアーム３２の車幅方向の位置決めをしてから、ボルト３４８およびナット２４９を締め付けてピボット部３４をスイングアーム３２に固定するので、組み付けが容易になる。
【００４２】
また、ピボットシャフト３１とクランクケース２３締結の軸方向が同じため、スイングアーム３２締結の軸力を、クランクケース２３締結の軸力に利用できる。
【００４３】
なお、本発明の自動二輪車１０は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
【００４４】
例えば、前述した実施形態では、第１ドライブシャフトおよび第２ドライブシャフト間に第１軸受および第２軸受としてブッシュやメタルブッシュが用いられているとともに、シールが設けられたドライブシャフト部が例示されていたが、図９に示すドライブシャフト部４０Ｃも本発明に含まれるものである。
【００４５】
すなわち、図９に示すドライブシャフト部４０Ｃは、前述したブッシュ、メタルブッシュ、シールが省略されていて、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３の間において露出するスプライン部４４を囲む位置に圧縮スプリング４４Ａが設けられている。圧縮スプリング４４Ａは、第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３間に掛け渡された蛇腹状のブーツにより覆われている。
このようなドライブシャフト部４０Ｃは、ドライブシャフト部４０Ａ、４０Ｂにおいてブッシュ、メタルブッシュ、シールを配置していた箇所をスプライン部４４として用いることができるため、前述した実施形態において例示したドライブシャフト部４０Ａ、４０Ｂに比較して、スプライン部４４の噛み合い寸法を長く確保でき、これにより第１ドライブシャフト４２および第２ドライブシャフト４３が相対的に離反しても、噛み合い強度を維持できる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  自動二輪車
１１  車体フレーム
２２  エンジン
２３  クランクケース
２３２  ピボット孔
２４  後輪
３１  ピボットシャフト
３２  スイングアーム
３４  ピボット部
３４１  挿通孔
３３  ベアリング（軸受部材）
３４２  外側
３４３  スリット
３４８  ボルト（締結部材）
３４９  ナット（締結部材）
３５  ピボットカラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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