(57)【要約】【課題】前輪に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材を転舵させることができる鞍乗り型車両を提供することを課題とする。【解決手段】鞍乗り型車両では、前輪５１に過大な荷重が入力されたとき、フォーク部材２０を転舵させるために、ロアアーム３０のアーム部８０Ｌ、８０Ｒの形状を左右非対称にした。左アーム部８０Ｌが、後退したフォーク部材２０に当接する位置に配置され、右アーム部８０Ｒが、後退したフォーク部材２０を避けるように湾曲している。【効果】ロアアーム３０の形状に工夫を施すだけで、フォーク部材２０の転舵用部品を別途用意する必要がなく、車両コストの増加が抑えられる。したがって、前輪５１に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材２０を転舵させることができる鞍乗り型車両を提供できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレーム（１２）と、この車体フレーム（１２）の前方に配置され下部に回転自在な前輪（５１）を有するフォーク部材（２０）と、このフォーク部材（２０）に連結されると共に前記車体フレーム（１２）側に揺動可能に設けられるアッパアーム（２３）及びロアアーム（３０）と、を備える鞍乗り型車両（１０）において、
前記フォーク部材（２０）と前記ロアアーム（３０）との連結部（４０）近傍に、脆弱な構造を有する脆弱部（９０）が設けられ、
前記ロアアーム（３０）は、車幅方向で左へ延びる左アーム部（８０Ｌ）と、右へ延びる右アーム部（８０Ｒ）とを備え、前記左アーム部（８０Ｌ）と前記右アーム部（８０Ｒ）の一方が、後退した前記フォーク部材（２０）に当接する位置に配置され、前記左アーム部（８０Ｌ）と前記右アーム部（８０Ｒ）の他方が、後退した前記フォーク部材（２０）を避けるように湾曲して設けられることを特徴とする鞍乗り型車両。
【請求項２】
前記脆弱部（９０）が、前記フォーク部材（２０）と前記ロアアーム（３０）とを連結する球面軸受（３６）が取付けられる軸受取付部（８７）に設けられることを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両。
【請求項３】
前記フォーク部材（２０）は、前記前輪（５１）を軸（６６）を介して支持する左右一対の脚部（６８Ｌ、６８Ｒ）を備え、
左脚部（６８Ｌ）と右脚部（６８Ｒ）とに、前記ロアアーム（３０）に回転可能に連結され車幅方向に延びるクロス部（７１）が渡され、
このクロス部（７１）の車幅方向の任意位置に、前記脆弱部（１００）が設けられることを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転自在な前輪を有するフォーク部材に連結されると共に、車体フレーム側に揺動可能に設けられるアッパアーム及びロアアームを備える鞍乗り型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両前方から前輪に過大な荷重が入力されたとき、前輪を転舵させることができる車両が知られている（例えば、特許文献１（図１、図２、図４）参照。）。
【０００３】
特許文献１の図２に示されるように、鞍乗り型車両の前部にて、前輪（１４）（括弧付き番号は特許文献１に記載されている符号を示す。以下同じ）の後方に、傾斜面（３５）を有するバンパ（３１）が車体フレーム（１３）に取付けられている。加えて、タイヤ（１４ａ）とバンパ（３１）との間に転舵フェンダ（３０）が配置されている。
【０００４】
特許文献１の図４Ａに示されるように、前輪（１４）に過大な荷重が入力されると、前輪（１４）が想像線のように回転する。この前輪（１４）の回転により、転舵フェンダ（３０）は、バンパ（３１）に当接して、傾斜面（３５）を滑る。つまり、図４Ｂに示されるように、前輪（１４）を転舵させることができる。このように前輪を転舵させる機構は、エアバッグ搭載型の鞍乗り型車両において有効である。
【０００５】
しかしながら、上記車両では、タイヤとバンパ（３１）との間に、前輪（１４）の転舵を促進させる転舵フェンダ（３０）が設けられている。前輪（１４）は通常フロントフェンダで覆われるが、転舵フェンダ（３０）で覆われることはない。このような転舵フェンダ（３０）の設置は、車両に掛かるコストを増加させる。
【０００６】
ところで、特許文献１の図１に示されるように、鞍乗り型車両（１２）の前輪懸架装置は、テレスコピック式である。この他の前輪懸架装置の形式として、リンク式が知られている。上記転舵フェンダ（３０）の設置によるコスト増加は、前輪懸架装置の形式を問わずに解消されることが好ましいが、本発明者等はリンク式前輪懸架装置を備えた鞍乗り型車両でコストを低減させることに着目した。
【０００７】
そこで、前輪に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材を転舵させることができる鞍乗り型車両が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２５４２７８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前輪に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材を転舵させることができる鞍乗り型車両を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、車体フレームと、この車体フレームの前方に配置され下部に回転自在な前輪を有するフォーク部材と、このフォーク部材に連結されると共に前記車体フレーム側に揺動可能に設けられるアッパアーム及びロアアームと、を備える鞍乗り型車両において、前記フォーク部材と前記ロアアームとの連結部近傍に、脆弱な構造を有する脆弱部が設けられ、前記ロアアームは、車幅方向で左へ延びる左アーム部と、右へ延びる右アーム部とを備え、前記左アーム部と前記右アーム部の一方が、後退した前記フォーク部材に当接する位置に配置され、前記左アーム部と前記右アーム部の他方が、後退した前記フォーク部材を避けるように湾曲して設けられることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明では、脆弱部が、フォーク部材とロアアームとを連結する球面軸受が取付けられる軸受取付部に設けられることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明では、フォーク部材は、前輪を軸を介して支持する左右一対の脚部を備え、左脚部と右脚部とに、ロアアームに回転可能に連結され車幅方向に延びるクロス部が渡され、このクロス部の車幅方向の任意位置に、脆弱部が設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明では、フォーク部材とロアアームとの連結部近傍に脆弱部が設けられている。加えて、ロアアームは、左右のアーム部を備え、左右のアーム部の一方が、後退したフォーク部材に当接する位置に配置され、左右のアーム部の他方が、後退したフォーク部材を避けるように湾曲して設けられる。前輪に過大な荷重が入力されると、脆弱部の部材同士が分離するので、フォーク部材は、アッパーアームの揺動により後方に移動する。この際、フォーク部材と左右のアーム部の一方とが、左右のアーム部の他方よりも先に当接することで、フォーク部材が転舵する。すなわち、前輪に過大な荷重が入力されたとき、フォーク部材を転舵させるために、ロアアームのアーム部の形状を左右非対称にした。ロアアームの形状に工夫を施すだけで、上記フォーク部材の転舵用部品を別途用意する必要がなく、車両コストの増加が抑えられる。したがって、前輪に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材を転舵させることができる鞍乗り型車両を提供できる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、脆弱部が、フォーク部材とロアアームとを連結する球面軸受が取付けられる軸受取付部に設けられる。このような軸受取付部では、前輪に過大な荷重が入力されると、フォーク部材とロアアームとの連結が解かれ易くなる。軸受取付部を脆弱部に利用することで、脆弱部の設定が容易となる。
【００１５】
請求項３に係る発明では、フォーク部材の左脚部と右脚部とに、クロス部が渡され、このクロス部の車幅方向の任意位置に、脆弱部が設けられる。クロス部は、車幅方向に延びるため、前輪に過大な荷重が入力されると、ロアアーム側の荷重を受けやすい部位である。このようにクロス部は強度部材であり、クロス部の断面形状を設定することにより、脆弱部の強度を容易に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る脆弱部を備える鞍乗り型車両前部の左側面図である。
【図２】鞍乗り型車両の正面図である。
【図３】ロアアームの斜視図である。
【図４】ロアアームの断面図である。
【図５】ロアアームにフォーク部材が当接するまでの作用を説明する図である。
【図６】別の脆弱部の構成を説明する斜視図である。
【図７】右脚部と下側クロス部との繋ぎ部の断面図である。
【図８】図７の８部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００１８】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、鞍乗り型車両１０は、駆動源としての内燃機関１１を支える車体フレーム１２の前部１３に、前輪懸架装置１４（詳細後述）を介して前輪５１を上下揺動可能に且つ転舵可能に備える。
【００１９】
車体フレーム１２の前部１３にステアリング軸５２が立てられ、このステアリング軸５２に筒状のステアリング部材５３がステアリング軸５２回りに回転可能に嵌められる。このステアリング部材５３の前部上面に、操向ハンドル５４がボルト締結されるため、ステアリング部材５３は操向ハンドル５４によりステアリング軸５２回りに回転する。すなわち、操向ハンドル５４に付与される転舵力により、フォーク部材２０を旋回させ、前輪５１を転舵させる。
【００２０】
鞍乗り型車両１０では、内燃機関１１を冷却するラジエータ５５が、内燃機関１１と前輪５１との間に配置される。また、フォーク部材２０の上部前部にブラケット５６が取付けられ、このブラケット５６に前照灯５７やメータ類５８やフロントカウル５９が取付けられ、フロントカウル５９からシールド６１が上方へ延ばされている。
【００２１】
加えて、車体フレーム１２の中間部に燃料タンク６２が設けられ、この燃料タンク６２の中間部の上方にエアバッグモジュール６３が配置されている。このエアバッグモジュール６３は、車体フレーム１２の中間部に車体側ステー６４を介して取付けられていると共に、リッド６５で覆われている。
【００２２】
前輪懸架装置１４は、ステアリング部材５３の後部２２に上下揺動可能に設けられ前方に延びているアッパアーム２３と、このアッパアーム２３の前端２４に回転自在に設けられ下方に延びて下端部に前輪５１を備えているフォーク部材２０と、車体フレーム１２の下部に上下揺動可能に設けられ前方に延びているロアアーム３０（詳細後述）と、車体フレーム１２の上端３１に前後揺動可能に設けられ下端がロアアーム３０のクッション取付部３２に連結しているクッションユニット３３と、ロアアーム３０のリンク取付部３４に連結され前端３５がフォーク部材２０に取付けた球ジョイント３６で支持されているリンク部材３７と、このリンク部材３７の後端３８に連結され車体フレーム１２の前部１３に連結されているテンションロッド３９とからなる。すなわち、鞍乗り型車両１０は、フォーク部材２０に連結されると共に車体フレーム１２に揺動可能に設けられるアッパアーム２３及びロアアーム３０とを備える車両である。フォーク部材２０とロアアーム３０との連結部４０は、球面軸受としての球ジョイント３６を有している。
【００２３】
アッパアーム２３は、ステアリング部材５３の後部２２に取付けた上部ピボット軸４１を回転中心として上下に揺動する。上部ピボット軸４１は、車幅方向に延びる軸である。
フォーク部材２０の上端４２に、球ジョイント４３が取付けられている。この球ジョイント４３でアッパアーム２３の前端２４とフォーク部材２０の上端４２とが連結されている。
【００２４】
上部ピボット軸４１より下位位置にて、車体フレーム１２に、車幅方向に延びる下部ピボット軸４４が設けられている。この下部ピボット軸４４を回転中心として、ロアアーム３０が上下に揺動する。
【００２５】
フォーク部材２０の形状を図２に基づいて説明する。
図２に示すように、フォーク部材２０は、前輪車軸６６の左端部６７Ｌ（Ｌは乗員を基準とした左、Ｒは右を示す添え字である。以下同様）から延びる左脚部６８Ｌと、前輪車軸６６の右端部６７Ｒから延びる右脚部６８Ｒと、これらの左右脚部６８Ｌ、６８Ｒを連結しアッパアーム（図１、符号２３）が連結される上側クロス部６９と、この上側クロス部６９より下位位置にて左右脚部６８Ｌ、６８Ｒを連結しロアアーム３０が連結される下側クロス部７１とを有する。正面視で、左右脚部６８Ｌ、６８Ｒと上側クロス部６９と下側クロス部７１で囲われた空間（窓）７２を通してテンションロッド３９、７３を目視することできる。
【００２６】
ロアアーム３０の構成を図３に基づいて説明する。
図３に示されるように、ロアアーム３０は、車幅方向に延びて平面視で略Ｕ字状を呈していると共に、左端部及び右端部にコ字状部４８Ｌ、４８Ｒを有する。
【００２７】
ロアアーム３０の前部４９から前下方へリンク取付部３４が延ばされている。このリンク取付部３４の左右に前側補強部材７４Ｌ、７４Ｒが取付けられているため、リンク取付部３４の剛性を向上させることができる。
加えて、ロアアーム３０の前部４９から後上方へクッション取付部３２が延ばされている。このクッション取付部３２の左右に後側補強部材７５Ｌ、７５Ｒが取付けられているため、クッション取付部３２の剛性を向上させることができる。
【００２８】
ロアアーム３０の形状を図４に基づいて説明する。
図４に示されるように、ロアアーム３０は、車幅方向で左へ延びる略Ｌ字状の左アーム部８０Ｌと、右斜め後へ延びる右アーム部８０Ｒとを備える。左アーム部８０Ｌが、後退したフォーク部材２０に当接する位置に配置され、右アーム部８０Ｒが、後退したフォーク部材２０を避けるように湾曲している。
【００２９】
なお、ロアアーム３０は、上記形状に限定されるものではない。左アーム部８０Ｌを左斜め後に延ばして、後退したフォーク部材２０を避けるように湾曲させてもよい。また、右アーム部８０Ｒを略Ｌ字状に延ばして、後退したフォーク部材２０に当接する位置に配置させてもよい。
【００３０】
ロアアーム３０の後部は、コ字状部４８Ｌ、４８Ｒとされている。例えば右のコ字状部４８Ｒは、アンギュラ軸受８１、８１を介して車幅方向に延びる下部ピボット軸８２で車体フレーム１２に連結し、左のコ字状部４８Ｌは、ニードル軸受８３を介して車幅方向に延びる下部ピボット軸４４で車体フレーム１２に連結する。
アンギュラ軸受８１は、ラジアル荷重とスラスト荷重に耐える。ニードル軸受８３はスラスト荷重には耐えられないが、小径になるという利点を有する。
【００３１】
なお、膨出部８４は、リンク部材（図１、符号３７）から後下方へ延ばされてなる部材であり、膨出部８４とリンク取付部３４とが回転自在に連結されている。
また、リンク取付部３４にボルトを兼ねるピン部材４６が取付けられ、このピン部材４６に転がり軸受８５、８５を介して膨出部８４が取付けられている。ピン部材４６と膨出部８４との間に転がり軸受８５、８５を設けたので、膨出部８４及びロアアーム３０を円滑に動作させることができる。
【００３２】
以上に述べたフォーク部材２０及びロアアーム３０の作用を次に述べる。
図５（ａ）に示されるように、前輪５１に過大な荷重が掛かると、連結部（図１、符号４０）にてリンク部材（図１、符号３７）とフォーク部材２０との連結が解かれることがある。リンク部材とフォーク部材２０との連結が解かれると、フォーク部材２０は、アッパアーム２３の揺動により、矢印（１）のように後方へ移動する。
【００３３】
（ｂ）に示されるように、フォーク部材２０の左脚部６８Ｌが、フォーク部材２０の左アーム部８０Ｌに当接している。前輪５１に過大な荷重が掛かり続けているので、フォーク部材２０が点８６を中心として矢印（２）のように転舵する。
【００３４】
結果、（ｃ）に示されるように、フォーク部材２０の左脚部６８Ｌが、フォーク部材２０の左アーム部８０Ｌに当接し、右脚部６８Ｒも右アーム部８０Ｒに当接している。なお、転舵角θ１は、右アーム部８０Ｒの曲げ角θ２を変更することで、任意に設定可能となる。曲げ角θ２は、ロアアーム３０の曲げ加工により、自由に設定することができるため、低コストで転舵角を調整できる。
【００３５】
鞍乗り型車両（図１、符号１０）では、前輪５１に過大な荷重が入力されたとき、フォーク部材２０を転舵させるために、ロアアーム３０のアーム部８０Ｌ、８０Ｒの形状を左右非対称にした。ロアアーム３０の形状に工夫を施すだけで、フォーク部材２０の転舵用部品を別途用意する必要がなく、車両コストの増加が抑えられる。したがって、前輪５１に過大な荷重が入力されたときに、低コストでフォーク部材２０を転舵させることができる鞍乗り型車両を提供できる。
【００３６】
なお、この例では、図１に示されるように、球ジョイント３６を備えた連結部４０が、脆弱な構造を有する脆弱部９０であるものとした。つまり、脆弱部９０が、フォーク部材２０とロアアーム３０とを連結する球ジョイント３６が取付けられる軸受取付部８７に設けられる。このような軸受取付部８７では、前輪５１に過大な荷重が入力されると、フォーク部材２０とロアアーム３０との連結が解かれ易くなる。軸受取付部８７を脆弱部９０に利用することで、脆弱部９０の設定が容易となる。
【００３７】
ところで、これまでに説明した鞍乗り型車両では、フォーク部材２０とロアアーム３０との連結部４０を脆弱部９０としたが、連結部に代えて他の部位を脆弱部とすることも可能である。その一例を次に説明する。
【００３８】
図６に示されるように、左脚部６８Ｌと右脚部６８Ｒとに、ロアアーム（図２、符号３０）に連結したリンク部材３７に回転可能に連結され、車幅方向に延びる下側クロス部７１が渡されている。この下側クロス部７１の右端内部に脆弱部１００が設けられる。
【００３９】
加えて、球ジョイント３６は、リンク部材３７を回転自在に支持する球本体７６と、この球本体７６を支持し下側クロス部７１に取付けられている球支持軸７７とを有する。なお、脆弱部１００を備えた車両では、リンク部材３７と下側クロス部７１の連結に、球面軸受（球ジョイント３６）以外の回転機構を用いてもよい。例えば、リンク部材３７の前端に、水平方向に揺動自在なリンクを取付け、このリンクの前端を下側クロス部７１に取付ければ、前輪（図１、符号５１）を転舵させることが可能となる。
【００４０】
右脚部６８Ｒと下側クロス部７１との繋ぎ部の断面構造を図７に基づいて説明する。
図７に示されるように、脆弱部１００が、下側クロス部７１の内部に設けられている。また、下側クロス部７１の右端９１と右脚部６８Ｒの根元９２とが溶接で繋がれている。
【００４１】
脆弱部１００の構造を図８に基づいて説明する。
図８に示されるように、脆弱部１００は、下側クロス部７１に外方に向けて凹む切欠き９３を有する。下側クロス部７１にリンク部材（図６、符号３７）側から白抜き矢印のように過大な荷重が掛かると、下側クロス部７１の中間部材９４と右端部材９５とが分離する。なお、脆弱部１００は、実施例では、下側クロス部７１の右端９１に設けたが、下側クロス部７１の中間部や左端に設けてもよく、脆弱部１００の位置設定は任意に決めてよい。
【００４２】
下側クロス部７１は、車幅方向に延びるため、前輪（図１、符号５１）に過大な荷重が入力されると、ロアアーム（図２、符号３０）側の荷重を受けやすい部位である。このように下側クロス部７１は強度部材であり、下側クロス部７１の断面形状を設定することにより、脆弱部１００の強度を容易に設定できる。
【００４３】
加えて、脆弱部１００では、下側クロス部７１の断面形状を切欠き状に設定した。切欠き９３は、下側クロス部７１の端部内側に設けられるため、切欠き加工を容易に実施でき、脆弱部１００を低コストで製作できる。
【００４４】
尚、本発明のロアアームは、実施の形態では鞍乗り型車両に適用したが、自転車や三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のロアアームは、鞍乗り型車両に好適である。
【符号の説明】
【００４６】
１０…鞍乗り型車両、１２…車体フレーム、２０…フォーク部材、２３…アッパアーム、３０…ロアアーム、３６…球面軸受、４０…連結部、５１…前輪、６６…軸、６８Ｌ…左脚部、６８Ｒ…右脚部、７１…クロス部、８０Ｌ…左アーム部、８０Ｒ…右アーム部、８７…軸受取付部、９０、１００…脆弱部。
【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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