(57)【要約】【課題】自動二輪車の前輪懸架装置を、ダブルウイッシュボーンタイプにしたものが知られているが、このタイプは部品数が多く、大型になり、車体前部の設計が難しくなる。【解決手段】１本のスイングアーム７０と、フロントフォーク１２の回転軸１７上に配置したクッションユニット５０と、を主たる構成要件としたものであり、スイングアームを１本にしたので、部品点数が削減でき、装置の簡略化が図れる。また、クッションユニットをフロントフォークに実質的に同軸上に配置したため、装置のコンパクト化が容易に達成できる。【効果】したがって、スイングアームを採用したにも拘わらず前輪懸架装置のコンパクト化が達成でき、車体前部の設計の自由度が増し、設計コストの低減を図ることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を支えるフロントフォークを、上下動可能に且つ操舵可能に前輪懸架装置を介して車体フレームの前部に取付け、前輪懸架装置とは切り離して車体フレームにハンドルを取付け、このハンドルにリンク機構を介してフロントフォークを連結することで、ハンドルにより前輪を操舵することができる自動二輪車であって、
前輪懸架装置は、フロントフォークを上下動可能に且つ操舵可能に車体フレームに繋ぐクッションユニットと、車体フレーム若しくは車体フレームに取付けたエンジンに上下動可能に取付けたスイングアームと、このスイングアームの前端を前記フロントフォークに連結する連結部と、からなり、
操舵にともなって回転するフロントフォークの回転軸上若しくはほぼ軸上に、前記クッションユニットを配置したことを特徴とする自動二輪車用前輪懸架装置。
【請求項２】
前記連結部は、スイングアームの先端とフロントフォークとの一方に設けたボール部と、他方に設けたカップ部とからなるボールジョイントであることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用前輪懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクッションユニットにスイングアームを組合わせてなる自動二輪車用前輪懸架装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、クッションユニットにスイングアームを組合わせてなる自動二輪車用前輪懸架装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６２−１９８５８８号公報（第１図）
【０００４】
図１０は特許文献１の第１図の再掲図であり、（１）はハンドル、（３）は前輪、（５）はエンジン、（１１）はハンドルポスト、（１３）はステイ、（１７）はナックル、（１９）は上のスイングアーム、（２１）は下のスイングアーム、（３９）は緩衝器、（４３）はステアリングリンク機構である。
【０００５】
なお、括弧（かっこ）は、後述の発明の実施の形態で用いる符号と区別するために付けた。すなわち、後述の発明の実施の形態では符号に括弧を付けない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記機構は、ダブルウイッシュボーンタイプの前輪懸架装置と呼ばれ、上下２本のスイングアーム（１９）、（２１）が必須であって、２本のスイングアーム（１９）、（２１）を間隔を置いて配置する必要があり、装置が大型になる。
【０００７】
そして、上下２本のスイングアーム（１９）、（２１）間に緩衝器（３９）を斜めに掛け渡すため、部品点数が増加すると共に装置が複雑になる。
この様に、大型で複雑な懸架装置を、スペースに限りのある自動二輪車の前部に配置することは好ましくなく、装置の設計も難しくなる。
そのため、スイングアームの採用を前提とした自動二輪車の前輪懸架装置にあって、よりコンパクトで、シンプルな装置が求められる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記要望に応えるために請求項１は、前輪を支えるフロントフォークを、上下動可能に且つ操舵可能に前輪懸架装置を介して車体フレームの前部に取付け、前輪懸架装置とは切り離して車体フレームにハンドルを取付け、このハンドルにリンク機構を介してフロントフォークを連結することで、ハンドルにより前輪を操舵することができる自動二輪車であって、前輪懸架装置は、フロントフォークを上下動可能に且つ操舵可能に車体フレームに繋ぐクッションユニットと、車体フレーム若しくは車体フレームに取付けたエンジンに上下動可能に取付けたスイングアームと、このスイングアームの前端をフロントフォークに連結する連結部と、からなり、操舵にともなって回転するフロントフォークの回転軸上若しくはほぼ軸上に、クッションユニットを配置したことを特徴とする。
【０００９】
スイングアームを１本にしたので、部品点数が削減でき、装置の簡略化が図れる。また、クッションユニットをフロントフォークに実質的に同軸上に配置したため、装置のコンパクト化が容易に達成できる。
したがって、請求項１によれば、スイングアームを採用したにも拘わらず前輪懸架装置のコンパクト化が達成でき、車体前部の設計の自由度が増し、設計コストの低減を図ることができる。
【００１０】
請求項２では、連結部は、スイングアームの先端とフロントフォークとの一方に設けたボール部と、他方に設けたカップ部とからなるボールジョイントであることを特徴とする。
【００１１】
連結部をボールジョイントにすることにより、フロントフォークが前後左右に移動することを規制しながら、上下及び回転することは許容することができる。しかも、ボールジョイントはボール部とカップ部とからなる小型部品であるから、連結部の小型化と軽量化とを図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る自動二輪車の前部構造図であり、自動二輪車１０の前部構造は、前輪１１を支えるフロントフォーク１２を、上下動可能に且つ操舵可能に前輪懸架装置２０を介して車体フレーム１３の前部１４に取付け、前輪懸架装置２０とは切り離して車体フレーム１３にハンドル１５を取付け、このハンドル１５にリンク機構３０を介してフロントフォーク１２を連結することで、ハンドル１５により前輪１１を操舵することができる構成物である。
【００１３】
そして、前輪懸架装置２０は、フロントフォーク１２を上下動可能に且つ操舵可能に車体フレーム１３に繋ぐクッションユニット５０と、車体フレーム１３若しくは車体フレーム１３に取付けたエンジン（図示せず）に上下動可能に取付けたスイングアーム７０と、このスイングアーム７０の前端をフロントフォーク１２に連結する連結部８０と、からなり、操舵にともなって回転するフロントフォークの回転軸１７上若しくはほぼ軸上に、クッションユニット５０を配置したことを特徴とする。
【００１４】
リンク機構３０、クッションユニット５０、スイングアーム７０及び連結部８０の詳細を、図面を用いて順に説明する。
【００１５】
図２は図１の矢視図（本発明で採用したリンク機構の斜視図）であり、リンク機構３０は、パンタグラフリンクと呼ばれるものであり、ハンドル１５をハンドルホルダ３１、３１を介して受けるトッププレート３２と、下位のダンパーホルダ部３３とを連結する上リンク３４、下リンク３５及び３個のピン３６〜３８とからなる。
【００１６】
３９をハンドルの回転軸とすれば、ハンドルの回転軸３９廻りにハンドル１５を操舵すると、上下リンク３４、３５を介してダンパーホルダ部３３をフロントフォークの回転軸１７廻りに回転させることができる。
【００１７】
ダンパーホルダ部３３の上下変位は、上下リンク３４、３５がくの字に屈曲することで吸収する。ハンドルの回転軸３９に対してフロントフォークの回転軸１７が上下、前後（車体前後方向）に移動しても、ハンドル１５の動きをダンパーホルダ部３３に円滑に伝達することができる。
【００１８】
図３は本発明で採用したダンパーホルダ部の詳細図であり、ダンパーホルダ部３３は、フロントフォーク１２の上部を構成する要素であり、摺り割り４１を有する円筒であり、この円筒の内径はダンパー５１の外径に合わせる。ダンパーホルダ部３３にダンパー５１を挿入し、ボルト４２を締付ければ、ダンパーホルダ部３３にダンパー５１を容易に且つ強固に固定することができる。ボルト４２を緩めるとダンパー５１を外すことができるため、ダンパー５１を簡単に交換することができる。
【００１９】
図４は本発明で採用したクッションユニットの断面図である。
車体フレーム１３の前部１４に、前方へ開口する空洞部４３を設け、この空洞部４３より上の部位を天井部４４、下の部位を床部４５としたときに、天井部４４に軸受４６を介してトッププレート３２をボルト４７により取付ける。軸受４６を介在させたため、トッププレート３２、すなわちハンドル１５を自由にハンドルの回転軸３９廻りに回転させることができる。
【００２０】
クッションユニット５０は、ダンパー５１とスプリング５２とを基本構造とするが、ダンパー５１はダンパーホルダ部３３に固定し、スプリング５２を受ける下部スプリング受け５３はダンパーホルダ部３３若しくはダンパー５１に取付ける。スプリング５２を抑える上部スプリング受け５４は、ダンパー軸５５に取付ける。
【００２１】
一方、車体フレーム１３の床部４５の下に、外筒５６、ゴム５７、内筒５８からなるラバーマウント５９を取付け、内筒５８にベアリング６１を嵌めておく。そして、このベアリング６１のインナーレース（内輪）６２にダンパー軸５５を下から挿入し、ダンパー軸５５の先端（上端）に座金６３を介してナット６４を取付けることで、ダンパー軸５５をラバーマウント５９の内筒５８に固定する。ナット６４は前から空洞部４３へ入れることができるので、ナット６４の組込みは容易である。
【００２２】
ラバーマウント５９とダンパー軸５５との間にベアリング６１を介在させたので、ダンパー５１をフロントフォークの回転軸１７廻りに回転させることができる。
また、ダンパー５１が矢印のごとく前後（図面左右）に揺れた場合には、ゴム５７が変形して、角度の変化を許容する。
【００２３】
なお、ラバーマウント５９は、ボールジョイント（図６参照）に置換えることができる。例えば、ベアリング６１、内筒５８、ゴム５７、外筒５６、座金６３及びナット６４を廃止し、ダンパー軸５５の先端にボール部を一体的に形成する。そして、床部４５にカップ部を設け、このカップ部にボール部を嵌合すればよい。
ボールジョイントは構造が単純であるため、コンパクト化が容易に達成できる。
【００２４】
図５は図１の５−５矢視図であり、スイングアーム７０は、Ａ字形アームであって、左右の脚部７１、７２を車体フレームから延ばしたブラケット７３、７４にピン７５、７５で止めることにより、先端部７６を図面表裏方向にスイングさせることができる。そして、先端部７６にカップ部８１を備える。
【００２５】
図６は図１の６−６断面図（ただし、フロントフォーク及び前輪は非断面）であり、フロントフォーク１２が逆Ｙ字形を呈し、股下、すなわちダンパーホルダ部３３の直下位置に、連結部８０を備える。
この連結部８０は、前記カップ部８１にフロントフォーク１２から延ばしたボール部８２を嵌合してなるボールジョイント８３が望ましい。
【００２６】
以上の構成からなる自動二輪車用前輪懸架装置の作用を次に説明する。
図１に戻って、前輪懸架装置２０は、フロントフォーク１２を上下動可能に且つ操舵可能に車体フレーム１３に繋ぐクッションユニット５０と、車体フレーム１３若しくは車体フレーム１３に取付けたエンジンに上下動可能に取付けたスイングアーム７０と、このスイングアーム７０の前端をフロントフォーク１２に連結する連結部８０と、からなり、操舵にともなって回転するフロントフォーク１２の回転軸１７上若しくはほぼ軸上に、クッションユニット５０を配置したことを特徴とする。
【００２７】
スイングアーム７０を１本にしたので、部品点数が削減でき、装置の簡略化が図れる。また、クッションユニット５０をフロントフォーク１２に実質的に同軸上に配置したため、装置２０のコンパクト化が容易に達成できる。
したがって、スイングアーム７０を採用したにも拘わらず前輪懸架装置２０のコンパクト化が達成でき、車体前部の設計の自由度が増し、設計コストの低減を図ることができる。
【００２８】
さらには、連結部８０は、図６に示すとおりに、スイングアーム７０の先端とフロントフォーク１２との一方に設けたボール部８２と、他方に設けたカップ部８１とからなるボールジョイント８３であることを特徴とする。
連結部８０をボールジョイント８３にすることにより、フロントフォーク１２が前後、左右に移動することを規制しながら、上下及び回転することは許容することができる。しかも、ボールジョイント８３はボール部８２とカップ部８１とからなる小型部品であるから、連結部８０の小型化と軽量化とを図ることができる。
【００２９】
本発明の別実施例を次に説明する。
図７は図１の別実施例図であり、図１と共通部分は符号を流用して詳細な説明を省略し、図１と異なる点を重点的に説明する。
すなわち、この別実施例は、フロントフォークの回転軸１７から距離δだけハンドルの回転軸３９を後方へオフセットさせ、ハンドル１５の操舵作用をフロントフォーク１２に伝達するリンク機構９０を車体フレーム１３及びスイングアーム７０に沿わせたことを特徴とする。
【００３０】
図８は図７の８−８矢視図であり、上リンク９１に係る構成を説明すると、上リンク９１は、ハンドル１５を支えるハンドル支軸９２に固定した第１レバー９３と、車体フレームに揺動可能に取付けた第２レバー９４と、を連結する部材であり、ハンドル１５の操作により第１レバー９３を想像線の位置まで回転させると、第２レバー９４を連動して想像線の位置まで回転させることができる。
【００３１】
図９は図７の９−９矢視図であり、下リンク９５に係る構成を説明すると、下リンク９５は、第２レバー９４（図８参照）に一体化した第３レバー９６と、フロントフォーク１２の例えば右脚に取付けたブラケット９７と、を連結する部材であり、第３レバー９６が想像線の位置まで回転すると、フロントフォーク１２を想像線の位置まで回転させることができる。
したがって、ハンドルの操舵作用をフロントフォーク１２に伝達することができ、所定の操舵を実施することができる。
【００３２】
ところで、図９において、スイングアーム７０は先端が図面表裏方向へ移動する。この移動は下リンク９５の一端（好ましくは両端）にボール部９８及びカップ部９９とからなるボールジョイント１００を設けることで吸収させることができる。また、１０１はスイングアーム７０の上面に設けた凹部であり、この凹部１０１を設けることで、スイングアーム７０と下リンク９５との干渉を回避させることができる。
【００３３】
ハンドル１５（図８参照）とフロントフォーク１２との角度調整は、ナット部１０２、ボルト部１０３及びロックナット１０４からなる長さ調整機構１０５により、任意に実施することができる。
【００３４】
図７に戻って、上リンク９１を車体フレーム１３に沿わせ、下リンク９５をスイングアーム７０に沿わせた結果、自動二輪車１０の前部をすっきりさせることができる。
また、ハンドル１５の位置を車体前後に（例えばδだけ）移動させることが可能となり、車体前部の設計の自由度を格段に向上させることができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、１本のスイングアームと、フロントフォークの回転軸上に配置したクッションユニットと、を主たる構成要件としたものであり、スイングアームを１本にしたので、部品点数が削減でき、装置の簡略化が図れる。また、クッションユニットをフロントフォークに実質的に同軸上に配置したため、装置のコンパクト化が容易に達成できる。
したがって、請求項１によれば、スイングアームを採用したにも拘わらず前輪懸架装置のコンパクト化が達成でき、車体前部の設計の自由度が増し、設計コストの低減を図ることができる。
【００３６】
請求項２では、連結部は、スイングアームの先端とフロントフォークとの一方に設けたボール部と、他方に設けたカップ部とからなるボールジョイントであることを特徴とし、連結部をボールジョイントにすることにより、フロントフォークが前後左右に移動することを規制しながら、上下及び回転することは許容することができる。しかも、ボールジョイントはボール部とカップ部とからなる小型部品であるから、連結部の小型化と軽量化とを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動二輪車の前部構造図
【図２】本発明で採用したリンク機構の斜視図
【図３】本発明で採用したダンパーホルダ部の詳細図
【図４】本発明で採用したクッションユニットの断面図
【図５】図１の５−５矢視図
【図６】図１の６−６断面図（ただし、フロントフォーク及び前輪は非断面）
【図７】図１の別実施例図
【図８】図７の８−８矢視図
【図９】図７の９−９矢視図
【図１０】特許文献１の第１図の再掲図
【符号の説明】
１０…自動二輪車、１１…前輪、１２…フロントフォーク、１３…車体フレーム、１４…車体フレームの前部、１５…ハンドル、１７…フロントフォークの回転軸、２０…前輪懸架装置、３０、９０…リンク機構、３９…ハンドルの回転軸、５０…クッションユニット、５１…ダンパー、５２…スプリング、５９…ラバーマウント、７０…スイングアーム、８０…連結部、８１…カップ部、８２…ボール部、８３…ボールジョイント。
【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】
2004276795.tif 000009
【図８】
2004276795.tif 000010
【図９】
2004276795.tif 000011
【図１０】
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