(57)【要約】【課題】  ブレーキ装置を後輪の車軸近傍にコンパクトに設けることができ、後輪を揺動自在に支持するスイングアームを嵩張らずに軽量化することが可能な自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造を提供することを目的とする。【解決手段】  後端部位に後輪２０を保持する車軸保持穴２ａを有し車体に対して揺動中心を中心に揺動可能に軸支されるスイングアーム２を備えた、自動二輪車の、該後輪部分に配置されるブレーキ装置のトルク止め構造であって、前記スイングアーム２の前記車軸保持穴に装着される車軸８の中心と揺動軸Ｏ2 とを結んだ線Ｌ１から離間した位置に、前記線Ｌ１に対して平行に長手方向が延びる係止手段（突起）２Ｅを設けるとともに、ブレーキ装置の固定側部分にこの係止手段２Ｅに対し前記長手方向以外の方向に係止され且つ該長手方向に移動可能になった被係止手段（溝）４Ｂを設けた。【選択図】        図１ 
2005029112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後端部位に後輪を保持する車軸保持穴を有し車体に対して揺動中心を中心に揺動可能に軸支されるスイングアームを備えた、自動二輪車の、該後輪部分に配置されるブレーキ装置のトルク止め構造であって、
前記スイングアームの前記車軸保持穴に装着される車軸の中心と揺動軸とを結んだ線から離間した位置に、前記車軸の中心と揺動軸とを結んだ線に対して平行に長手方向が延びる係止手段を設けるとともに、ブレーキ装置の固定側部分にこの係止手段に対し前記長手方向以外の方向に係止され且つ該長手方向に移動可能になった被係止手段を設けたことを特徴とする自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【請求項２】
前記スイングアームが、側面視においてアッパー部とロアー部とこれらの後端を相互に連結する連結部とを有し、
前記アッパー部とロアー部のいずれか一方に、前記係止手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【請求項３】
前記係止手段が断面略角形状の突起であり、前記被係止手段が前記係止手段に対応した断面略角形状に凹んだ溝であることを特徴とする請求項１又は２記載の自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【請求項４】
前記係止手段が設けられている前記アッパー部とロアー部のいずれか一方が、前記スイングアームの揺動中心と前記車軸の中心とを結ぶ線に対して交角を有していることを特徴とする請求項２又は３記載の自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【請求項５】
前記アッパー部とロアー部のいずれか一方が、前記スイングアームのアッパー部であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１の項に記載の自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【請求項６】
前記スイングアームの係止手段が形成されている部分が中実材により構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１の項に記載の自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車の、後輪部分に配置されるブレーキ装置のトルク止め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車の後輪部分にはブレーキ装置が取着されている。前記ブレーキ装置、例えば、ディスクブレーキ装置が、後輪部分に取着されている場合には、後輪と一体的にブレーキディスク（ブレーキ装置の可動側部分）が取着されるとともに、車体側に一体的に、このブレーキディスクを両側から挟着するキャリパーユニット（ブレーキ装置の固定側部分）が取着されている。そして、ライダーがブレーキレバーやブレーキペダルを操作すると、前記キャリパーユニットのディスクパットが車輪側のブレーキディスクを両側から挟圧して、後輪にブレーキが作用する。従って、前記キャリパーユニットには、車体側との間で、ブレーキ力（回転トルク）に対応して発生するブレーキ反力を受容するだけのトルク止め構造（トルク受け構造）が必要となる。
このようなトルク止め構造として、キャリパーユニットの一箇所を後輪の車軸と同軸状に車体側に取着するとともに、該キャリパーユニットの回転を拘束するための拘束手段を別の位置に設ける必要がある。例えば、このような拘束手段として、該車軸と同軸状に該車軸に対して非円形の形状の突起を設け、この突起に対応した凹部を車体側に設けて、回転不能に係止するものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平６−４０３４０号公報。
【０００３】
ところで、一般に、自動二輪車の後輪はスイングアームに支持されており、このスイングアームは、フレームの本体側に設けられた揺動中心を中心に所定の角度内において揺動することが可能となり、また、路面から受けるショックを緩和するためショックアブソーバも備えている。
なお、エンジンから後輪への動力伝動手段として、チェーンあるいはベルトを用いている場合には、使用によって生じるこれらチェーン等の延びに対応するため、所謂チェーン引き構造が採用されている。
【０００４】
従って、前記トルク止め構造は、前述の所謂「チェーン引き」が適宜時期に行われ、後輪の車軸が車体に対して後方に移動させられた場合にも、この移動（調節）に左右されることなく、トルク止め機能を奏するように構成しておく必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１記載のブレーキ装置を含めて、ブレーキ装置のトルク止め構造は、このスイングアームの揺動中心と後輪の車軸中心とを結ぶ線上に配置される１本のスイングアームに、前記ブレーキ反力を受容する係止手段を設けるとともに、この係止手段に係止される被係止手段をブレーキ装置の固定側のユニットに設けられることによって構成されている。このため、ブレーキ装置の固定側のユニット（固定側部分）が前記スイングアームの後輪の車軸よりもかなり該揺動中心よりの部位（前側の部位）に位置するような状態で配置される。
また、前記特許文献１の場合には、前記突起と凹部とに大きな回転トルクが作用するため、この部分の剛性をかなり高くしておく必要がある。また、スイングアームに対しても大きな曲げモーメントとして作用することになる。特に、自動二輪車が大型である場合には、慣性力が非常に大きくなってブレーキ力が大きくなるため、前述のような構成を採用すると嵩高いものとなる。
【０００６】
また、別のトルク止め構造として、ブレーキ装置にディスクブレーキ装置を採用したものにおいて、そのキャリパーユニットの一箇所を車軸と同軸状に固定するとともに、該キャリパーユニットの別の箇所をスイングアームの車軸保持位置から離間した位置に、回転拘束用のブラッケットを介して固定する形式のものもある。
しかし、この形式の場合、ブレーキ装置の固定側部分（キャリパーユニット）が揺動中心側へ偏った位置にあるため、前記スイングアームの、取付ブラケットを取着している箇所に、ブレーキ反力に起因した大きな曲げモーメントが作用することになる。従って、このような形式のブレーキのトルク止め構造の場合、自動二輪車が大型化するにつれてそれに比例してスイングアームの剛性を高めておく必要がある。このため、該スイングアームが嵩張った且つ重量的に重いものになる。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みておこなわれたもので、ブレーキ装置を後輪の車軸からスイングアームの揺動中心側に大きく偏らずにコンパクトに設けることができ、且つ後輪を揺動自在に支持するスイングアームを嵩張らない且つ重量的に軽減することができる自動二輪車のブレーキのトルク止め構造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】
【０００８】
本発明にかかる自動二輪車のブレーキのトルク止め構造は、後端部位に後輪を保持する車軸保持穴を有し車体に対して揺動中心を中心に揺動可能に軸支されるスイングアームを備えた、自動二輪車の、該後輪部分に配置されるブレーキ装置のトルク止め構造であって、
前記スイングアームの前記車軸保持穴に装着される車軸の中心と揺動軸とを結んだ線から離間した位置に、前記車軸の中心と揺動軸とを結んだ線に対して平行に長手方向が延びる係止手段を設けるとともに、ブレーキ装置の固定側部分にこの係止手段に対し前記長手方向以外の方向に係止され且つ該長手方向に移動可能になった被係止手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このように構成された自動二輪車のブレーキのトルク止め構造によれば、後輪の車軸の中心と前記揺動中心とを結ぶ線に対して離間して係止手段が形成されると、ブレーキ装置の、後輪の車軸から揺動中心側に位置する端部を、可及的に後輪の車軸側に近づけた状態でブレーキ装置を設けることができる。しかも、後輪の車軸からブレーキ装置のブレーキ力が作用する位置までの寸法を十分得ることが可能となる。従って、後輪の車軸中心から前記揺動中心側に大きく偏らずにコンパクトにブレーキ装置を設けることが可能となる。
【００１０】
本発明にかかる自動二輪車のブレーキ止め構造によれば、ブレーキ装置を後輪部分の車軸から揺動軸側に大きく離間することなくコンパクトに設けることができる。また、自動二輪車の後輪を揺動自在に支持するスイングアームを、嵩張らない且つ軽量化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
前記ブレーキ装置のトルク止め構造において、前記スイングアームが、側面視においてアッパー部とロアー部とこれらの後端を相互に連結する連結部とを有し、前記アッパー部とロアー部のいずれか一方に、前記係止手段を設けた構成とすると、該アッパー部あるいはロアー部を前記長手方向に対して斜めに配置することができ、このように係止手段が、斜めに配置されているアッパー部あるいはロアー部上に配置することができると、前記後輪の車軸中心とスイングアームの揺動中心を結ぶ線上において、係止手段からブレーキ装置のブレーキ機能を奏する部分までの距離を小さくすることができ、また、このアッパー部あるいはロアー部に曲げモーメントとして作用するブレーキ反力の、該アッパー部あるいはロアー部の長手方向に直交する方向の分力を小さくできる。このため、前記アッパー部あるいはロアー部に作用する曲げモーメントを可及的に小さくすることが可能となる。従って、大型の自動二輪車に好適なブレーキのトルク止め構造となる。勿論、大型以外の、中型あるいは小型の自動二輪車にも適用できることは言うまでもなく、かかる場合にもスイングアームの軽量化等の前述した作用効果を得ることができる。
【００１２】
また、前記自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造において、前記係止手段が断面略角形状の突起であり、前記被係止手段が前記係止手段に対応した断面略角形状に凹んだ溝であると、スイングアームの側面視における形状をシンプルにすることができる。また、前記アッパー部とロアー部のいずれか一方のものの断面係数および断面二次モーメントを大きくすることができる点で好ましい構成となる。
【００１３】
また、前記自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造において、前記係止手段が設けられている前記アッパー部とロアー部のいずれか一方が、前記スイングアームの揺動中心と後輪の車軸の中心とを結ぶ線に対して交角を有していると、ブレーキ反力に起因するスイングアームの一方の部材に曲げモーメントとして作用する分力を小さくすることができる点で好ましい構成となる。
【００１４】
さらに、前記自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造において、前記アッパー部とロアー部のいずれか一方が前記スイングアームのアッパー部であると、ブレーキ装置の固定側部分（キャリパーユニット等の本体部分）が地上から上方に離れた位置になる点で、好ましい構成となる。
【００１５】
また、前記自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造において、前記スイングアームの係止手段が形成されている部分が中実材により構成されていると、外観上スマートに見せる上で、しかも高い剛性を得る上で、好ましい構成となる。そして、かかる場合、係止手段が形成されている部分以外をパイプ状にすると、軽量化を図る上で好ましい構成となる。
【実施例１】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明にかかる自動二輪車のブレーキ装置のトルク止め構造について具体的に説明する。
【００１７】
図１は本発明にかかるブレーキのトルク止め構造を具備した自動二輪車の全体の側面図、図２は図１に示す自動二輪車のスイングアーム部分の部分拡大図、図３は図２のIII −III 矢視図である。
【００１８】
図１あるいは図２に図示するように、この自動二輪車のスイングアーム２は、屈曲部（結合部）２Ｄが車両の後端側に位置するように側面視がＶ字を横に倒したような形状、換言すれば、２本の部材（アッパー部材２Ａ、ロアー部材２Ｂ）の各後端でエッジ状に連結され、他端（前端）側で二股状になったこれら２本の部材（アッパー部材２Ａ、ロアー部材２Ｂという）の該他端が、連結部材２Ｃにより一体に（剛結合構造で）連結された、横倒しにした三角形状の如き形態を有する。そして、図２に図示するように、このスイングアーム２を構成する前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂとが連結されている連結部に、後輪２０の車軸８を保持する車軸保持穴２ａ（図２参照）が形成されている。そして、この車軸保持穴２ａは、後述する揺動軸Ｏ2 と後輪の車軸８の中心とを結ぶ線Ｌ１の方向に延びた長穴になっている。そして、この車軸保持穴２ａに対して、車軸固定金具２３を介して、車軸８が該車軸保持穴２ａの長穴の所定位置に保持されるよう構成されている。また、この車軸固定金具２３には、車軸位置調整用（チェーン引き用）のボルト２１とナット２２が配設されている。
また、図２に図示するように、このスイングアーム２は、前記連結部材２Ｃの上下方向の略中央部に形成された揺動穴２ｂの中心（揺動中心）である揺動軸Ｏ2を中心に、前記連結された前記アッパー部材２Ａおよびロアー部材２Ｂの後端が揺動するように配設される。
そして、スイングアーム２の前記車軸保持穴２ａからやや離間した前記アッパー部材２Ａ上には、係止手段である断面略矩形状（正確には断面略台形形状）の突起２Ｅ（図３の破線参照）が、前記揺動軸Ｏ2 と後輪の車軸８の中心とを結ぶ線Ｌ１に平行に、該突起２Ｅの長手方向が延びるように、形成されている。
【００１９】
そして、ブレーキ装置３の固定側部分であるキャリパーユニット４を車体側に取着するための取付ブラケット４Ａには、前記突起２Ｅの断面形状に対応した略矩形状（正確には断面略台形形状）の溝断面を有する溝４Ｂが、前記突起２Ｅの長手方向に延設されている。この溝４Ｂは、この取付ブラケット４Ａの、前記車軸保持穴２ａ側（車軸側；後端側）では閉塞し、前記揺動軸Ｏ2 側（全体側）では、前方に向かって開放している。従って、この溝４Ｂに前記突起２Ｅを装着するときには、前記開放している側から挿入できることになる。そして、挿入後には、前記突起２Ｅが溝４Ｂ内を前記長手方向に移動可能に且つ、該長手方向以外の方向には係止可能となる。そして、前記長手方向の移動は、前記車軸固定金具２３によって調整可能に拘束される。
また、この取付ブラケット４Ａの後端部（下端部）には、図３に図示するように、車軸８を挿通するための取着穴４ｃが形成されている。さらに、この取付ブラケット４Ａの上端には、前記キャリパーユニット４を、ボルト４ｇを介して取着するための、取着穴４ｄが形成されている。
そして、図３に図示するように、前記取着穴４ｄに取着される前記キャリパーユニット４は、間に配設されるブレーキディスク６に対して、該キャリパーユニット４の内部に左右一対になって設けられるブレーキパッド４ｄ1 ，４ｄ2 を有する。そして、このキャリパーユニット４は、前記ブレーキパッド４ｄ2 を、該キャリパーユニット４の固定側に固着されている前記ブレーキパッド４ｄ1 側に押圧する油圧ピストン４ｐを有する。そして、ライダーが図示しないブレーキペダルを操作すると、前記ブレーキパッド４ｄ2 が、前記ブレーキパッド４ｄ1 側に近接して、間に配置されるブレーキディスク６を両側から挟圧（挟着）して、摩擦によってブレーキディスク６の回転を止めようとする。
そして、前述のように配置された取付ブラケット４Ａは、前記車軸８に対して、図２において、右斜め上方（この実施例では右上略４５度）の方向に延設されることになる。そして、この取付ブラケット４Ａに取着されている前記キャリパーユニット４は、前記車軸８に対して、図２において、右斜め上方（この実施例では右上略７５度〜６５度）の方向に位置することになる。
【００２０】
従って、本実施例では、前記キャリパーユニット４は、前記車軸８の中心と揺動軸Ｏ2 （揺動中心）を結ぶ線Ｌ１上において、前記車軸８の中心から該揺動軸Ｏ2 側へ大きく隔たることなく、つまり、前記揺動軸Ｏ2 方には大きく張り出さないで、コンパクトに配置できる。しかも、キャリパーユニット４のブレーキパッド４ｄ1 ，４ｄ2 は、車軸８の中心から十分な寸法だけ離れた位置となる。
【００２１】
そして、このキャリパーユニット４は、前述のように、前記揺動軸Ｏ2 と後輪の車軸８の中心とを結ぶ線Ｌ１に対して、該車軸８の中心から斜め（この実施例では略７５度〜６５度斜め上方）に配置されているため、ブレーキ操作がなされて、キャリパーユニット４にブレーキ力の反力Ｐ1 （図２参照）が作用しても、前記スイングアーム２のアッパー部材２Ａに曲げ応力として作用する分力（該アッパー部材２Ａに垂直な方向の分力）Ｐ2 （図２参照）自体が小さくなる（この実施例の場合５０％程度の力になる）とともに、該分力Ｐ2 の作用するアッパー部材２Ａ上の位置が前記車軸８の中心に近い位置であることから、該アッパー部材２Ａに作用する曲げモーメントは極めて小さくなる。なお、図２において、反力Ｐ1 は車軸８を中心にした円（ブレーキディスク６）の接線方向に生じ、前記分力Ｐ2 はこの反力Ｐ1 のアッパー部材２Ａに直交する方向に作用する分力である。
また、前記スイングアーム２が、アッパー部材２Ａ，ロアー部材２Ｂ，連結部材２Ｄの各接続部を剛結合構造にした、ラーメン構造を採っているため、構造的に、極めて剛性の高いスイングアーム２となる。
【００２２】
このため、前記アッパー部材２Ａの断面係数および断面二次モーメントを小さくすることができ、ひいてはスイングアーム２の軽量化を図ることができる。
【００２３】
また、前述した所謂「チェーン引き」に際しては、前記車軸８をスイングアーム２に固定しているナット１８を緩め、前記車軸８を長手方向に位置決めしている車軸固定金具２３のナット２２を緩め、ボルト２１を回転させて、車軸８をスイングアーム２対して後方に移動させると、前記突起２Ｅが溝４Ｂ内を該溝４Ｂに沿ってその長手方向に移動する。このように、この「チェーン引き」によっても、前記突起２Ｅと溝４Ｂとの係合状態は該「チェーン引き」前の状態と同じように維持することができる。
【００２４】
ところで、前記スイングアーム２は、この実施例の場合、以下のように構成されている。つまり、このスイングアーム２は、一部は鍛造により製作され、一部はパイプ部材により製作され、これらを連結することによって、前述のような形態のスイングアーム２としている。具体的には、図２あるいは図３に図示するように、屈曲部２Ｄ、つまり前記車軸保持穴２ａと前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂの各連結部２ｆ1 ，２ｆ2 を含む後部は、鍛造によって中実材によって製造されている。なお、前記鍛造に代えて鋳造であってもよい。
そして、前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂの中間部分は、パイプ部材２ｐ1 ，２ｐ2 により構成され、該パイプ部材２ｐ1 ，２ｐ2 の後端が前記連結部２ｆ1 ，２ｆ2 に溶接（螺着あるいは嵌着）されている。さらに、これらのパイプ部材２ｐ1 ，２ｐ2 の前端には、前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂの前端部を構成する中実材２ｉ1 ，２ｉ2 がそれぞれ溶接（螺着あるいは嵌着）されることによって、それぞれ前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂが構成されている。
そして、前記パイプ部材２ｐ1 ，２ｐ2 の両端に取着される前記連結部２ｆ1 ，２ｆ2 および中実材２ｉ1 ，２ｉ2 は、図１あるいは図２に図示するような、外側方（自動二輪車の左側方）から見ると、該パイプ部材２ｐ1 ，２ｐ2 が両側にそのまま延設されているかのように構成され、美観上の配慮がなされている。前記美観上の配慮をなす構成は、前記アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂの連結部２ｆ1 ，２ｆ2 および中実材２ｉ1 ，２ｉ2 をその断面が略半円形になるよう外方に張り出させることにより実現されている。また、このように構成することによって、この部分の剛性を高めることにも寄与している。
【００２５】
そして、このように構成された本自動二輪車のブレーキ止め構造によれば、前記キャリパーユニット４がスイングアーム２の斜めに配設されているアッパー部材２Ａに取着されているため、車軸８の中心からの離間寸法は同じであっても、車軸８の中心から揺動軸Ｏ2 側（前方側）へ大きく突出することなく、従って、図１あるいは図２に図示するように、後輪２０の車軸８近傍にコンパクトに配置されることになる。
【００２６】
また、前述のように、前記アッパー部材２Ａに曲げモーメントとして作用する分力が小さくなることから、該アッパー部材２Ａの断面係数あるいは断面二次モヒメントを小さくできるため、自動二輪車のばね下荷重（足下荷重）の軽量化が図れることになる。
【００２７】
ところで、前記実施例では、係止手段を突起で構成し、被係止手段を溝で形成しているが、これらが逆の構成になってもよい。また、突起および溝の断面形状としては、係止可能であれば、前記矩形状以外であっても、断面Ｖ字状等の他の形状であってもよい。
また、前記実施例では、キャリパーユニットをスイングアームのアッパー部材に配置しているが、ロアー部材に配置しても、同様の作用効果を奏することができる。
さらには、前記スイングアーム２が、前記アッパー部材２Ａ，ロアー部材２Ｂ，連結部材２Ｄを一体にしたような、つまり、図４（ａ），（ｂ）に図示するような、スイングアーム２の中央部２Ｍの内部が空洞で全体が後端で上下の幅が小さく前端で大きくなった断頭三角形状体の形態をした構成であってもよい。なお、図４において、２Ｅはこのスイングアーム２のアッパー部（あるいはロアー部であってもよい）に形成された前記係止手段である突起、２ａは前記車軸保持穴２ａである。あるいは、図４（ｂ）と同じ箇所で断面して見た図４（ｃ）に図示するように、断面視において、スイングアーム２が中実材によって構成され、内方の面に前記特許２Ｅが形成されていてもよい。かかる場合には、鍛造あるいは鋳造で製造できる点で優れている。そして、軽量化を図る場合には、アルミ材等を使用すればよい。なお、この図４（ｃ）に図示するスイングアーム２は、側面視的には、図４（ａ）に図示する構成と同じ構成であってもよい。
また、前記スイングアーム２が、図５に図示するように、アッパー部材２Ａとロアー部材２Ｂとの間にミドル部材２Ｋが配置されたような形態をした構成とすることをできる。なお、図５において、２Ｅは前記係止手段である突起、２ａは前記車軸保持穴２ａである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかるブレーキのトルク止め構造を具備した自動二輪車の全体の側面図である。
【図２】図１に示す自動二輪車のスイングアーム部分の部分拡大図である。
【図３】図２のIII −III 矢視図である。
【図４】別の実施例にかかるスイングアームの要部の構成を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のIVb-IVb 矢視図、（ｃ）は（ｂ）と異なる実施例にかかる（ａ）のIVb-IVb 矢視図である。
【図５】図４とはさらに別の実施例にかかるスイングアームの要部の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
２…スイングアーム
２Ａ…アッパー部材（アッパー部）
２ａ…車軸保持穴
２Ｅ…係止手段（２Ｅ）
４Ｂ…被係止手段（４Ｂ）
８…車軸
２０…後輪
Ｏ2 …揺動軸
Ｌ１…揺動軸と後輪の車軸の中心とを結ぶ線
【図１】
2005029112.tif 000003
【図２】
2005029112.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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