(57)【要約】【課題】ピンスライド型のキャリパをフロントフォークに近づけて配置することができる２輪車用フロントブレーキ装置を提供する。【解決手段】フロントホイール側にブレーキディスク３６を備えるとともに、フロントフォーク１１側にキャリパ３７を備え、キャリパ３７によりブレーキパッド６３をブレーキディスク３６に押し付けて制動力を発生するもので、フロントフォーク１１の下端部に設けられて車軸３３を支持するアクスルフォルダ３２に後部から上方に延びるキャリパ支持部４１を一体成形し、キャリパ支持部４１にピンスライド型のキャリパ３７をスライド自在に支持するとともに、キャリパ３７のピストン７５をブレーキディスク３６の外側に配置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントホイール側にブレーキディスクを備えるとともに、フロントフォーク側にキャリパを備え、該キャリパによりブレーキパッドを前記ブレーキディスクに押し付けて制動力を発生する２輪車用フロントブレーキ装置において、
前記フロントフォークの下端部に設けられて車軸を支持するアクスルフォルダに後部から上方に延びるキャリパ支持部を一体成形し、該キャリパ支持部にピンスライド型の前記キャリパをスライド自在に支持するとともに、前記キャリパのピストンを前記ブレーキディスクの外側に配置したことを特徴とする２輪車用フロントブレーキ装置。
【請求項２】
前記フロントフォークは、アウタチューブと、該アウタチューブの下側に配置され前記アウタチューブ内でスライドするスライドパイプとを備えており、前記フロントフォークが縮んだ時に前記アウタチューブが前記キャリパ支持部と前記スライドパイプとの間に入り込むことを特徴とする請求項１に記載の２輪車用フロントブレーキ装置。
【請求項３】
前記フロントフォークの操舵中心は、該フロントフォークの直進時の軸心よりも後方に配置されると共に、前記フロントフォークの後方に前記キャリパが配置されることを特徴とする請求項１に記載の２輪車用フロントブレーキ装置。
【請求項４】
前記アクスルフォルダには、前記ブレーキパッドをスライド自在に係合させる段部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の２輪車用フロントブレーキ装置。
【請求項５】
前記キャリパ支持部は、前記アクスルフォルダから前記ブレーキディスクよりも左右方向内側まで延びていることを特徴とする請求項１に記載の２輪車用フロントブレーキ装置。
【請求項６】
前記キャリパ支持部の前記アクスルフォルダとの接続部が、前記スライドパイプよりも左右方向内側に延設されていることを特徴とする請求項１に記載の２輪車用フロントブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２輪車用フロントブレーキ装置に関し、特にピンスライド型のキャリパを有する２輪車用フロントブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２輪車用フロントブレーキ装置は、フロントホイールを回転自在に支持するフロントフォーク側にキャリパを設ける一方、フロントホイール側にブレーキディスクを設け、このブレーキディスクにキャリパでブレーキパッドを押し付ける構造となっている。
【０００３】
キャリパには、ブレーキディスクの軸線方向両側にブレーキパッドを押圧するためのピストンを配置した対向ピストン型と（例えば特許文献１参照）、ブレーキディスクの軸線方向一側のみにピストンを配置し、他側にブレーキディスクを跨いで爪部を設け、ピストンの駆動で爪部も移動可能となるようにキャリパ自体を一対のスライドピンを介してフロントフォーク側に支持させるピンスライド型のものが知られている。特許文献１に記載の対向ピストン型のキャリパが使用されるフロントブレーキ装置では、キャリパはフロントフォークのアクスルブラケットに直接取り付けられている。
【０００４】
対向ピストン型のキャリパを用いるフロントブレーキ装置は、車両重量が比較的重く、高出力のため、高い制動性能が求められるオンロードバイクに好適であり、ホイールの幅も広いため、このようなキャリパの配置スペースも十分確保することができる。一方、ピンスライド型のキャリパを用いるフロントブレーキ装置はコンパクトに構成され、車両重量が軽く、ホイールの幅も狭いオフロードバイクに好適に使用される。
【特許文献１】特開２００５−８２０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ピンスライド型のキャリパは、特許文献１のようなアクスルブラケットにキャリパを直接取り付ける対向ピストン型と異なり、別体のキャリパブラケットを介してアクスルブラケットに支持されている。このため、ピンスライド型のキャリパは、キャリパブラケットの分だけフロントフォークから離れて配置される。キャリパがフロントフォークから離れると、フロントフォークの操舵中心からも離れることになるため、操舵慣性が増加してしまう。
【０００６】
また、オフロードバイクの場合には、轍等を走行する可能性も高いためキャリパのグランドヒット防止の観点から、キャリパをできるだけ上方に配置することが望ましく、この点からもキャリパはブレーキディスクに沿ってフロントフォークに近づけて配置されることが好ましい。
【０００７】
したがって、本発明は、ピンスライド型のキャリパをフロントフォークに近づけて配置することができる２輪車用フロントブレーキ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、フロントホイール側にブレーキディスクを備えるとともに、フロントフォーク側にキャリパを備え、キャリパによりブレーキパッドをブレーキディスクに押し付けて制動力を発生する２輪車用フロントブレーキ装置において、フロントフォークの下端部に設けられて車軸を支持するアクスルフォルダに後部から上方に延びるキャリパ支持部を一体成形し、キャリパ支持部にピンスライド型のキャリパをスライド自在に支持するとともに、キャリパのピストンをブレーキディスクの外側に配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、フロントフォークは、アウタチューブと、アウタチューブの下側に配置されアウタチューブ内でスライドするスライドパイプとを備えており、フロントフォークが縮んだ時にアウタチューブがキャリパ支持部とスライドパイプとの間に入り込むことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１の構成に加えて、フロントフォークの操舵中心は、フロントフォークの直進時の軸心よりも後方に配置されると共に、フロントフォークの後方にキャリパが配置されることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１の構成に加えて、アクスルフォルダには、ブレーキパッドをスライド自在に係合させる段部が設けられることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１の構成に加えて、キャリパ支持部は、アクスルフォルダからブレーキディスクよりも左右方向内側まで延びていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項１の構成に加えて、キャリパ支持部のアクスルフォルダとの接続部が、スライドパイプよりも左右方向内側に延設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、フロントフォークの下端部に設けられて車軸を支持するアクスルフォルダに後部から上方に延びるキャリパ支持部を一体成形し、このキャリパ支持部にピンスライド型のキャリパをスライド自在に支持するため、別体のキャリパブラケットが不要になり、部品点数が削減されて軽量化やコストダウンが可能であるとともに、アクスルフォルダとキャリパブラケットとの取付構造部が不要になるため、組み付け精度も向上することができる。また、キャリパはフロントフォークに近づけて配置することができ、キャリパがフロントフォークの操舵中心に近づくことから操舵慣性を低減することができ、さらに、キャリパを上方に配置することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、フロントフォークが縮んだ時にアウタチューブがキャリパ支持部とスライドパイプとの間に入り込むので、アウタチューブがキャリパ支持部と干渉するのを回避しつつ、キャリパをフロントフォークに近づけて配置することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明によれば、フロントフォークの操舵中心は、フロントフォークの直進時の軸心よりも後方に配置されるため、フロントフォークの後方に配置されるキャリパと操舵中心との距離をさらに短くできる。したがって、操舵慣性をより一層低減することができる。
【００１７】
請求項４に係る発明によれば、アクスルフォルダには、ブレーキパッドをスライド自在に係合させる段部が設けられるため、ブレーキパッドをスライド自在に係合させる別途の支持部材が不要となる。
【００１８】
請求項５に係る発明によれば、キャリパ支持部はアクスルフォルダからブレーキディスクよりも左右方向内側まで延びているため、キャリパ支持部のブレーキディスクの軸線方向長さを十分に確保でき、キャリパのスライドを安定して行わせることができるとともに、ブレーキディスクの両側のブレーキパッドをキャリパ支持部でスライド自在に支持することができる。
【００１９】
請求項６に係る発明によれば、キャリパ支持部のアクスルフォルダとの接続部が、スライドパイプよりも左右方向内側に延設されているため、キャリパをスライドパイプに近接して配置したにもかかわらずキャリパ支持部の剛性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るブレーキディスク装置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、以下の説明における前後左右は２輪車の前方直進時の進行方向における前後左右である。
【００２１】
図１は、本発明が適用されるオフロード型自動２輪車を示す側面図である。この図１において、車体フレーム１は、クレドール型をなして水冷４サイクル式エンジン２を支持し、ヘッドパイプ３からエンジン２の上方を通って後方へ延びる左右一対のメインフレーム４と、ヘッドパイプ３からエンジン２の前方を車体中心に沿って斜め下方へ延出するダウンチューブ５と、左右の各メインフレーム４の後端部と結合してエンジン２の後方を上下方向へ配設される左右一対のピボットプレート６と、エンジン２の下方を通ってダウンチューブ５及びピボットプレート６の各下端部を連結する左右一対の下部フレーム７とを備える。また、ピボットプレート６の上端部からは左右一対をなすシートレール８が後方へ延出し、その後端部とピボットプレート６の中間部とが斜めのリヤパイプ９で連結されている。
【００２２】
ヘッドパイプ３には、バーハンドル１０によって操向される左右一対のフロントフォーク１１がトップブリッジ１２及びボトムブリッジ１３を介して回動自在に支持されている。左右一対のフロントフォーク１１の下端部にフロントホイール１４が回転自在に取り付けられる。
【００２３】
左右のピボットプレート６の中間部間には、ピボット軸１５によりリヤスイングアーム１６の前端部が揺動自在に支持されており、このリヤスイングアーム１６の後端部にはリヤホイール１７が支持されている。また、リヤスイングアーム１６の前部に設けられたリンク１８とピボットプレート６の上端部に設けられた後部クロス部材１９間にリヤクッション２０が取り付けられている。
【００２４】
図１中の符号２１は、左右のメインフレーム４間に支持される燃料タンク、２２は左右のシートレール８上に支持されるシート、２３はラジエータ、２４は排気管である。
【００２５】
ヘッドパイプ３は、鉛直方向に対し下部側が前側に位置するように傾斜しており、左右一対のフロントフォーク１１は、このヘッドパイプ３と平行に取り付けられている。フロントフォーク１１の操舵中心であるヘッドパイプ３の軸心Ｏ３は、フロントフォーク１１の直進時の軸心Ｏ１１よりも後方に配置されている（図２参照）。左右一対のフロントフォーク１１は、上側に略円筒状のアウタチューブ３０を備え、下側にアウタチューブ３０内でスライドする略円筒状のスライドパイプ３１を備えた倒立タイプのもので、アウタチューブ３０はトップブリッジ１２及びボトムブリッジ１３に固定されている。
【００２６】
そして、図２に示すように、左右のフロントフォーク１１の下端部、即ちスライドパイプ３１の下端部には、アクスルフォルダ３２がそれぞれ取り付けられており、アクスルフォルダ３２には左右方向に沿って車軸３３が介装され、この車軸３３にフロントホイール１４が回転自在に支持されている。
【００２７】
本実施形態の２輪車用フロントブレーキ装置３５は、フロントホイール１４側にこのフロントホイール１４と同心をなして一体に回転可能に設けられた円板状のブレーキディスク３６と、フロントフォーク１１側、具体的に左側のフロントフォーク１１の後部に支持されたピンスライド型のキャリパ３７とを備える。キャリパ３７は、図３に示すように、左側のフロントフォーク１１の下端部のアクスルフォルダ３２に設けられるが、本実施形態においては、別体のキャリパフォルダを設けることなく、アクスルフォルダ３２にキャリパ３７を支持するためのキャリパ支持部４１が一体的に形成されている。
【００２８】
なお、アクスルフォルダ３２には、フロントフォーク１１の下部を保護するフォークカバー３８が取り付けられ、また、左側のフロントフォーク１１には、ブレーキディスク３６を覆うディスクカバー３９が取り付けられる。
【００２９】
アクスルフォルダ３２は、図３及び図４に示すように、スライドパイプ３１の下端部に結合される略円筒状のパイプ結合部４２と、このパイプ結合部４２の下部の前側から斜め前方に突出するアクスルブラケット４３と、パイプ結合部４２の上部の前側から前方に突出するカバー取付部４４と、パイプ結合部４２の下部の後側から斜め後方に突出するカバー取付部４５と、パイプ結合部４２の後部から上方に延びるキャリパ支持部４１とを有し、アルミニウム合金で一体成形されている。
【００３０】
パイプ結合部４２の上部外周面には、円周方向に離間して複数のねじ孔４６が形成されており、これらねじ孔４６にねじ４７を螺合することでフォークカバー３８がアクスルフォルダ３２に取り付けられる。
【００３１】
アクスルブラケット４３は、フロントホイール１４を支持する車軸３３を取り付ける部分で、車軸３３を挿通させる挿通孔４８が左右方向に貫通形成されており、この挿通孔４８の前側には、この径方向に延びて前方に開放したスリット４９が形成されている。また、アクスルブラケット４３の上面には、スリット４９を通過する一対のボルト孔５０、５０が形成されており、挿通孔４８に車軸３３を挿通した後、ボルト５１，５１をボルト孔５０，５０に螺合させることでスリット４９の幅を狭め、車軸３３をアクスルブラケット４３に固定する。
【００３２】
カバー取付部４４，４５には左右方向に沿ってねじ孔５２，５３がそれぞれ形成されており、これらねじ孔５２，５３にねじ５４，５４を螺合することでディスクカバー３９がアクスルフォルダ３２に取り付けられる。
【００３３】
また、キャリパ支持部４１は、パイプ結合部４２の鉛直方向中間部から後方に突出するスライドピン取付部５５と、パイプ結合部４２の後部から後方且つ左右方向内側に斜めに突出する後方突出部５６と、この後方突出部５６の後部から上方に延びる上方延出部５７と、この上方延出部５７の上端部から左右方向内側（即ち、右側）に突出する突出部５８とを有している。
【００３４】
スライドピン取付部５５には、左右方向に沿ってピン取付孔５９が形成されており、このピン取付孔５９には、左右方向外方（即ち、左側）に突出するようにスライドピン６０が取り付けられる（図５参照）。
【００３５】
また、キャリパ支持部４１の後方突出部５６と上方延出部５７とは、パイプ結合部４２に結合されるスライドパイプ３１との間にスペース６１を形成するように構成され、図３に示すように、フロントフォーク１１が縮んだ時、アウタチューブ３０がキャリパ支持部４１とスライドパイプ３１との間のこのスペース６１に入り込む。
【００３６】
キャリパ支持部４１の突出部５８は、ブレーキディスク３６の径方向外側を跨ぐようにして左右方向の外側から内側に延びる。突出部５８の左右方向中間部には、ブレーキディスク３６との干渉を防止するための逃げ部６２が前方に開口して形成されており、また、突出部５８の下部には、一対のブレーキパッド６３をスライド自在に係合させるための凹状の段部６４が左右方向に沿って形成されている。さらに、突出部５８には、左右方向の外側から内側の端部近傍まで左右方向に沿ったスライドピン孔６５が形成されている。
【００３７】
アクスルフォルダ３２のキャリパ支持部４１に支持されるキャリパ３７は、図３、図５及び図６に示す構造をなしており、軸線方向一側に開口するボア７０が二つ並設されたシリンダ部７１と、このシリンダ部７１の径方向一側からボア７０の軸線方向に沿って延出するブリッジ部７２と、シリンダ部７１のボア７０に対向するようにブリッジ部７２のシリンダ部７１とは反対側から延出する爪部７３とを有するアルミニウム合金製のキャリパボディ７４と、このキャリパボディ７４のシリンダ部７１の両ボア７０内にそれぞれ摺動可能に嵌合されるピストン７５とを有している。
【００３８】
シリンダ部７１には、二つのボア７０の中間位置からブリッジ部７２が設けられる側と反対側で斜め前方に突出する中間突出部７６が形成されている。図５に示すように、この中間突出部７６には、ボア７０の軸線と平行に貫通する取付孔７７が形成されており、この取付孔７７には内周側がスライドピン孔７８とされた略有底円筒状のゴム製のブーツ７９が取り付けられる。
【００３９】
また、シリンダ部７１には、二つのボア７０の配列方向の両側から斜め上下方向にそれぞれ突出する一対の側方突出部８０，８１が形成されている。図６に示すように、側方突出部８０には、ピン取付孔８２がボア７０の軸線と平行に貫通形成されており、ピン取付孔８２には、爪部７３側に突出するようにスライドピン８３が固定される。
【００４０】
また、他方の側方突出部８１には、ボア７０の軸線と平行に貫通する取付孔８４が形成されている。この取付孔８４には、パッドピン８５がボア７０の軸線と平行をなして爪部７３側に延出するように締め付け固定されており、パッドピン８５の先端部は、爪部７３側から側方に突出した側方突出部８６に嵌合する。このパッドピン８５は、左右両側のブレーキパッド６３の一側部に形成された図示略のピン孔に挿入され、これらブレーキパッド６３の一側をスライド自在に支持する。なお、図６中の符号８７は、パッドスプリングである。
【００４１】
一方、図４（ａ）に示すように、ブレーキパッド６３の他側部８８も、パッドリテーナ８９を介して、キャリパ支持部４１の突出部５８に形成された凹状の段部６４にスライド自在に支持されており、これにより、ブレーキパッド６３はブレーキディスク３６の軸線方向にスライド自在となる。
【００４２】
このように構成されたキャリパ３７では、図６に示すように側方突出部８０に取り付けられたスライドピン８３がブーツ９０を介してキャリパ支持部４１の突出部５８に形成されたスライドピン孔６５に摺動可能に嵌合されるとともに、図５に示すようにキャリパ支持部４１のスライドピン取付部５５に取り付けられたスライドピン６０がシリンダ部７１の中間突出部７６に取り付けられたブーツ７９のスライドピン孔７８に摺動可能に嵌合される。これにより、ピンスライド型のキャリパ３７は、アクスルフォルダ３２に一体成形されたキャリパ支持部４１にブレーキディスク３６の軸線方向にスライド自在に支持される。
【００４３】
また、キャリパ３７は、キャリパボディ７４のブリッジ部７２がブレーキディスク３６の径方向外側を跨ぐようにして、ピストン７５をブレーキディスク３６の左右方向の外側（フロントホイール１４とは反対側）に、爪部７３をブレーキディスク３６の左右方向の内側（フロントホイール１４側）にそれぞれ配置する。このとき、ピストン７５及び爪部７３にそれぞれ固定された両ブレーキパッド６３も、ブレーキディスク３６を間に挟んだ状態で、パッドピン８５とキャリパ支持部４１の凹状の段部６４に支持されてブレーキディスク３６の軸線方向にスライド自在に配置される。
【００４４】
さらに、キャリパ３７は、アクスルフォルダ３２に一体成形されたキャリパ支持部４１に直接取り付けられているので、ブレーキディスク３６に沿ってフロントフォーク１１に近づけて配置することができ、キャリパ支持部４１が全屈した際のアウタチューブ３０と干渉しない程度に上方に配置することができる。
【００４５】
そして、キャリパ３７は、ブレーキ液圧でピストン７５を爪部７３の方向に突出させると、ブーツ７９がスライドピン孔７８においてアクスルフォルダ３２のスライドピン６０に案内されるとともにスライドピン８３が同じくアクスルフォルダ３２のスライドピン孔６５に案内されて、ブレーキディスク３６の軸線方向に適宜移動しつつ、ピストン７５と爪部７３とで両ブレーキパッド６３をブレーキディスク３６に押し付けて、制動力を発生させる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態の２輪車フロントブレーキ装置３５によれば、フロントフォーク１１の下端部に設けられて車軸３３を支持するアクスルフォルダ３２に後部から上方に延びるキャリパ支持部４１を一体成形し、このキャリパ支持部４１にピンスライド型のキャリパ３７をスライド自在に支持するため、別体のキャリパブラケットが不要になり、部品点数が削減されて軽量化やコストダウンが可能であるとともに、アクスルフォルダとキャリパブラケットとの取付構造部が不要になるため、組み付け精度も向上することができる。また、ピンスライド型のキャリパ３７はフロントフォーク１１に近づけて配置することができ、キャリパ３７がフロントフォーク１１の操舵中心に近づくことから操舵慣性を低減することができ、さらに、キャリパ３７を上方に配置することができて、轍走行時のキャリパ３７のグランドヒットを抑制できる。
【００４７】
また、フロントフォーク１１が縮んだ時にアウタチューブ３０がキャリパ支持部４１とスライドパイプ３１との間に形成されるスペース６１に入り込むので、アウタチューブ３０がキャリパ支持部４１と干渉するのを回避しつつ、キャリパ３７をフロントフォーク１１に近づけて配置することができる。
【００４８】
さらに、フロントフォーク１１の操舵中心Ｏ３は、フロントフォーク１１の直進時の軸心Ｏ１１よりも後方に配置されるため、フロントフォーク１１の後方に配置されるキャリパ３７と操舵中心Ｏ３との距離をさらに短くできる。したがって、操舵慣性をより一層低減することができる。
【００４９】
加えて、アクスルフォルダ３２には、ブレーキパッド６３をスライド自在に係合させる凹状の段部６４が設けられるため、ブレーキパッド６３をスライド自在に係合させる別途の支持部材が不要となる。
【００５０】
また、キャリパ支持部４１の突出部５８はアクスルフォルダ３２のパイプ結合部４２からブレーキディスク３６よりも左右方向内側まで延びているため、キャリパ支持部４１のブレーキディスク３６の軸線方向長さを十分に確保でき、キャリパ３７のスライドを安定して行わせることができるとともに、ブレーキディスク３６の両側のブレーキパッド６３をキャリパ支持部４１でスライド自在に支持することができる。
【００５１】
さらに、キャリパ支持部４１のアクスルフォルダ３２との接続部が、後方突出部５６としてスライドパイプ３１よりも左右方向内側に延設されているため、キャリパ３７をスライドパイプ３１に近接して配置したにもかかわらずキャリパ支持部４１の剛性を向上することができる。
【００５２】
なお、本発明は上記実施形態のものに限定されるものでなく、適宜、改良、変更などが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態が適用されたオフロード型自動２輪車を示す側面図である。
【図２】図１の自動２輪車の前部を、フォークカバー及びディスクカバー内を透過して示す側面図である。
【図３】アクスルフォルダ近傍の要部拡大側面図である。
【図４】（ａ）はアクスルフォルダの側面図であり、（ｂ）は、キャリパ支持部の一部を切り欠いたアクスルフォルダの平面図であり、（ｃ）は（ａ）のIV−IV断面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】キャリパの側方突出部付近を部分的に切り欠いて示す、図３のVI方向から見た背面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１１  フロントフォーク
１４  フロントホイール
３０  アウタチューブ  
３１  スライドパイプ  
３２  アクスルフォルダ  
３３  車軸
３５  ２輪車用フロントブレーキ装置
３６  ブレーキディスク  
３７  キャリパ
４１  キャリパ支持部
６３  ブレーキパッド  
６４  段部
７５  ピストン
【図１】
2007245832.tif 000003
【図２】
2007245832.tif 000004
【図３】
2007245832.tif 000005
【図４】
2007245832.tif 000006
【図５】
2007245832.tif 000007
【図６】
2007245832.tif 000008