(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、
前記ピボット部に対する前記弾性部材の取付位置を任意に変更可能な取付位置調整機構を備え、
前記取付位置調整機構は、前記弾性部材に嵌着されたプレートに長孔が形成され、同長孔を任意の位置で貫通可能なボルトが前記揺動アームの端部に螺着して前記プレートを前記弾性部材とともに固定する構造であることを特徴とする車輪懸架装置。
【請求項２】
前記プレートが当接される前記揺動アームの当接面が、前記弾性部材が前記車体フレームに当接する当接面に平行であることを特徴とする請求項１記載の車輪懸架装置。
【請求項３】
前記プレートが当接される前記揺動アームの当接面が、前記弾性部材が前記車体フレームに当接する当接面に平行でないことを特徴とする請求項１記載の車輪懸架装置。
【請求項４】
車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、
前記車体フレームに取り付けられ、前記弾性部材と当接し、前記弾性部材を圧縮変形し、前記弾性部材の初期状態および揺動アームの車体フレームに対する初期位置をプリセットするラバースプリングホルダーと、
前記ラバースプリングホルダーによる前記弾性部材の圧縮変形量を任意に調整可能な調整機構とを備えたことを特徴とする車輪懸架装置。
【請求項５】
前記調整機構は、前記ラバースプリングホルダーが前記車体フレームに移動可能に取り付けられ、前記ラバースプリングホルダーの取付位置によって前記弾性部材の圧縮変形量の変更が可能な構造であることを特徴とする請求項４記載の車輪懸架装置。
【請求項６】
前記ラバースプリングホルダーは、移動方向に対して傾いた傾斜面を有し、同傾斜面が前記弾性部材に当接して同弾性部材を変形し、前記車体フレームの取付位置によって圧縮変形量を変更することを特徴とする請求項５記載の車輪懸架装置。
【請求項７】
車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、
請求項１記載の取付位置調整機構と請求項４記載の前記ラバースプリングホルダーによる調整機構とを備えたことを特徴とする車両懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪を軸支する揺動アームが車体に対して揺動自在に枢支され、弾性部材が揺動を弾性的に規制する車輪懸架装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる車輪懸架装置を備えた自動二輪車の例は、実公昭４３−２８２５８号公報および実公昭４９−４２５８７号公報等に開示されており、その前者の実公昭４３−２８２５８号公報に記載された例を図１１に示す。
車体フレーム01の後端にプレート02が固着され、プレート02の下端に突設された左右一対のブラケット03に揺動アーム05の前端がピボットボルト04により枢支されている。
揺動アーム05は左右に分かれて後方へ延び、後端で後輪を軸支している。
【０００３】
揺動アーム05の前端部には上方に三角形状のブラケット06が突設されており、プレート02と対向するブラケット06の一側片06ａとの間にゴムブロック07が挟まれて側片06ａ側からボルト08が弾性座金010 を介して側片06ａ，ゴムブロック07，プレート02の順に貫通してプレート02に溶接されたナット09に螺合している。
【０００４】
ボルト08とナット09の螺合は、揺動アーム05の下方への揺動規制し、ゴムブロック07は揺動アーム05の上方への揺動を弾性的に規制している。
当初ボルト08の締め具合を調整することによりゴムブロック07の初期状態および揺動アームの初期位置が設定され揺動系の初期状態がプリセットできる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしナット09がプレート02に溶接されてボルト08によって固定されるゴムブロック07は車体フレーム01に対して固定された位置にあり、すなわちゴムブロック07は揺動アーム05の揺動中心であるピボットボルト04に対して定まった位置関係にあるので、同じゴムブロック07では揺動アーム05の揺動系におけるバネ定数は固定されていてバネ定数を変えることはできず、乗り心地を容易に調整することができない。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、弾性部材により揺動アームの揺動を弾性的に規制する揺動系におけるバネ定数を容易に変更して乗り心地を調整できる車輪懸架装置を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、  車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、前記ピボット部に対する前記弾性部材の取付位置を任意に変更可能な取付位置調整機構を備え、前記取付位置調整機構は、前記弾性部材に嵌着されたプレートに長孔が形成され、同長孔を任意の位置で貫通可能なボルトが前記揺動アームの端部に螺着して前記プレートを前記弾性部材とともに固定する構造である車輪懸架装置とした。
【０００８】
取付位置調整機構によりピボット部に対する弾性部材の取付位置を任意に変更することができるので、弾性部材のピボット部からの距離を変えることで揺動アームの揺動系のバネ定数を変更して乗り心地を容易に調整することができる。
【００１０】
ボルトを緩めプレートを弾性部材とともに長孔に沿って移動し、ボルトを締め付けると、簡単に揺動アームに対する弾性部材の位置すなわちピボット部に対する弾性部材の取付位置を変えることができ、揺動系のバネ定数を変更して乗り心地を容易に調整することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の車輪懸架装置において、前記プレートが当接される前記揺動アームの当接面が、前記弾性部材が前記車体フレームに当接する当接面に平行であることを特徴とする。
【００１２】
弾性部材をプレートを介して揺動アームの当接面に沿って移動すると、弾性部材の車体フレームとの当接面に平行に弾性部材が移動し、弾性部材の揺動アームの揺動中心であるピボット部からの距離を変えて位置を決め揺動アームに取り付けることができ、揺動アームの初期位置を変えずに揺動系のバネ定数を簡単に変えることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の車輪懸架装置において、前記プレートが当接される前記揺動アームの当接面が、前記弾性部材が前記車体フレームに当接する当接面に平行でないことを特徴とする。
【００１４】
弾性部材をプレートを介して揺動アームの当接面に沿って移動すると、弾性部材の車体フレームとの当接面に非平行に弾性部材が移動し、弾性部材を車体フレームに当接する揺動アームの初期位置を変え車体の高さを変更することができるとともに、弾性部材のピボット部からの距離が変わり揺動系のバネ定数も変えることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、前記車体フレームに取り付けられ、前記弾性部材と当接し、前記弾性部材を圧縮変形し、前記弾性部材の初期状態および揺動アームの車体フレームに対する初期位置をプリセットするラバースプリングホルダーと、前記ラバースプリングホルダーによる前記弾性部材の圧縮変形量を任意に調整可能な調整機構とを備えた車輪懸架装置とした。
【００１６】
ラバースプリングホルダーによる前記弾性部材の圧縮変形量を調整機構が任意に調整できるので、予め弾性部材の圧縮変形量を調整しておくことで揺動アームの初期位置を設定し揺動系の初期状態を簡単にプリセットすることができる。
またラバースプリングホルダーにより弾性部材の圧縮変形量を調整することで、弾性部材のバネ定数も変えることが可能である。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の車輪懸架装置において、前記ラバースプリングホルダーが前記車体フレームに移動可能に取り付けられ、前記ラバースプリングホルダーの取付位置によって前記弾性部材の圧縮変形量の変更が可能な構造を前記調整機構が有しているものである。
【００１８】
調整機構によりラバースプリングホルダーを車体フレームの任意の適当な位置に取り付けることで、ラバースプリングホルダーによる弾性部材の圧縮変形量を容易に変更することができ、揺動系の初期状態を任意にプリセットすることができる。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の車輪懸架装置において、前記ラバースプリングホルダーが、移動方向に対して傾いた傾斜面を有し、同傾斜面が前記弾性部材に当接して同弾性部材を変形し、前記車体フレームの取付位置によって圧縮変形量を変更するものである。
【００２０】
ラバースプリングホルダーを移動すると、傾斜面が弾性部材に当接して圧縮変形するので、簡単に弾性部材の圧縮変形量を調整することができる。
【００２１】
請求項７記載の発明は、車体フレームに一端をピボット部で枢支された揺動アームが他端に車輪を軸支して上下に揺動自在とし、前記車体フレームと前記揺動アームとの間に弾性部材が前記ピボット部から離れた位置で介装された車輪懸架装置において、請求項１記載の取付位置調整機構と請求項４記載の前記ラバースプリングホルダーによる調整機構とを備えた車両懸架装置である。
【００２２】
取付位置調整機構により弾性部材のピボット部からの距離を変えてバネ定数を調整することができるとともに、独立に調整機構によりラバースプリングホルダーの取付位置を変えて主に揺動系の初期状態のプリセットを行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図９に図示し説明する。
本実施の形態に係る自動二輪車１の全体側面図を図１に示す。
車体フレームは、１本のパイプからなりヘッドパイプ２から下向き斜め後方へダウンパイプ３が延出し、下端で後方へ屈曲して水平部４をなした後、斜め後方へ立ち上がってシートポスト５を形成している。
【００２４】
ヘッドパイプ２に回動自在に支持されたステアリングシャフト６から上方に左右対をなすハンドル７が延び左右に展開しており、ステアリングシャフト６から下方には左右対をなしてフロントフォーク８が延び、その下端に前輪９が軸支されている。
【００２５】
水平部４には左右に延出したステッププレート４ａが取り付けられている。
シートポスト５にはシート10を支持するシートシャフト11が高さ調節自在に嵌入されている。
シートポスト５の上部に設けられたブラケット12に取付具13が固着されて燃料タンク14が後方へ突出して設けられている。
【００２６】
そしてシートポスト５の下部の立上がり部に支持ブラケット20が嵌着され、同支持ブラケット20にピボット軸21を介して揺動アームに相当するユニットケース30の前端のブラケット31が枢支され、ユニットケース30は同軸支部から後方へ延びて上下に揺動自在に取り付けられている。
ユニットケース30の後部には後輪15が軸支されるとともに、内燃機関16および変速機等が設けられてユニットケース30とともに上下に揺動自在としている。
【００２７】
ユニットケース30は、前面30ａがシートポスト５に略平行な面をなし、枢支されるブラケット31は同前面30ａの下部に左右対をなして前方へ突出している。
そして図２および図３に示すようにユニットケース30の前面30ａの上部には左右一対膨出部32，32が間に凹部30ｂを形成して膨出しており、膨出部32，32の端面32ａ，32ａにはボルト雌ネジ穴が形成されている。
【００２８】
図２および図３を参照して左右の膨出部32，32の端面32ａ，32ａに左右横長のラバー支持プレート35が、その両端部で当接されてそれぞれ座金36，36を介してボルト37，37により螺着される。
【００２９】
ラバー支持プレート35は、膨出部32，32の端面32ａ，32ａに当接すると、シートポスト５に略平行に鉛直より若干傾斜しており、両端部には縦長に長孔35ａ，35ａが穿設されており、同長孔35ａ，35ａにボルト37，37が貫通し、ユニットケース30側の膨出部32，32の端面32ａ，32ａの雌ネジ穴に螺合して座金36，36を介して緊締される。
【００３０】
ボルト37，37は、ラバー支持プレート35の長孔35ａ，35ａの任意の位置を貫通して締めつけることができるので、ボルト37，37を緩めると、ラバー支持プレート35は、当接する膨出部32，32の端面32ａ，32ａに沿って上下に位置を移動することができる。
ラバー支持プレート35は、中央部にスプリングラバー40を貫通して嵌着している。
【００３１】
スプリングラバー40は、側面視で上下に長い矩形状をし、シートポスト５の外径の半分強程の左右幅を有してユニットケース30の前面30ａの左右膨出部32，32間に十分余裕をもって収まり、前側面40ａはシートポスト５の外周面に沿った円弧溝が形成され、左右側面40ｂ，40ｂを貫通して円孔40ｄが中央の若干前側面40ａ寄りに穿設され、その後方の後側面40ｃ寄りにおいてラバー支持プレート35が左右方向に貫通している。
【００３２】
かかるスプリングラバー40が中央部に嵌着されたラバー支持プレート35は、両端部をユニットケース30の膨出部32，32の端面32ａ，32ａにボルト37，37により螺着されてユニットケース30に取り付けられ、スプリングラバー40はユニットケース30の前面30ａでブラケット31より上方位置にラバー支持プレート35を介して前方へ突設される。
【００３３】
ユニットケース30の前面30ａ下部のブラケット31が支持ブラケット20にピボット軸21により軸支されると、ブラケット31より上方で突設されたスプリングラバー40は前側面40ａの円弧溝をシートポスト５に対向して当接し、ユニットケース30の後部に軸支された後輪15が地面から受ける路面荷重でユニットケース30がピボット軸21を中心に上方へ揺動しようとするのをスプリングラバー40が弾性的に受け止めることになる。
【００３４】
シートポスト５のスプリングラバー40が当接する部分より若干上方箇所にラバースプリングホルダー45が嵌着されている。
図４ないし図６に図示するようにラバースプリングホルダー45は、側面視で略Ｌ字状（図４参照）をなす左右側片46，47が後半部の屈曲部で同じようにＬ字状に屈曲する連結部48で連結されている。
【００３５】
左右側片46，47は、左右対称であり、前部が左右に円弧状に膨出したフレーム挟持部46ａ，47ａをなし、前端は肉厚を厚くして締付ボス部46ｂ，47ｂが両者間に間隙を有して形成され、左側締付ボス部46ｂに貫通孔が穿設され、右側締付ボス部47ｂに雌ネジ孔が同軸に形成されている。
また左右側片46，47は、締付ボス部46ｂ，47ｂから後部にかけて下方へ延出した垂設部46ｃ，47ｃを形成している。
【００３６】
連結部48は、前後水平部48ａと後端が下方へ屈曲した垂直部48ｂとからなり、前記垂設部46ｃ，47ｃは垂直部48ｂの上半分にかかっており、したがって連結部48の内側屈曲面はえぐり取られたようなチャンネル状をなし、垂直部48ｂの前面48ｃがそのチャンネルの中まで入って屈曲してチャンネルの水平な底面に連なっている。
【００３７】
かかるラバースプリングホルダー45のフレーム挟持部46ａ，47ａをシートポスト５に嵌合し、連結部48を後方にしてユニットケース30の前面凹部30ｂに臨ませシートポスト５に沿って上下に摺動して適当な位置でボルト49を締付ボス部46ｂの貫通孔に挿入し対向する締付ボス部47ｂの雌ネジ孔に螺入して締め付けることで、フレーム挟持部46ａ，47ａがシートポスト５を挟み付けるようにしてラバースプリングホルダー45がシートポスト５に固定される。
【００３８】
ボルト49を緩めれば、ラバースプリングホルダー45は上下に容易に摺動して位置を調整することができ、図２および図３に示す位置に設定すると、ラバースプリングホルダー45の左右垂設部46ｃ，47ｃの間にスプリングラバー40の上部が挿入され、垂直部48ｂの前面48ｃによりスプリングラバー40の後側面40ｃが押圧されて図２に格子状にハッチングを施した部分Ｐが圧縮変形されている。
【００３９】
図２および図３に示す場合は、スプリングラバー40をユニットケース30に固定するラバー支持プレート35が長孔35ａの中央をボルト37が貫通する位置で螺着されて、スプリングラバー40はユニットケース30の揺動中心であるピボット軸21からある距離に位置している。
そして前記のようにラバースプリングホルダー45が予めスプリングラバー40を所定量圧縮変形しユニットケース30の初期位置を設定して揺動系の初期状態をプリセットしている。
【００４０】
いま図２に示す初期状態から路面荷重を後輪15が受けてユニットケース30が上方へ揺動したとすると、図７に示すように前面40ａをシートポスト５に当接したスプリングラバー40が押しつぶされるように弾性変形して揺動を弾性的に規制し、路面荷重を吸収して乗り心地を良くしている。
【００４１】
スプリングラバー40は、ピボット軸21からある距離においてシートポスト５とユニットケース30との間に挟まれてユニットケース30の揺動系におけるバネ定数が設定されており、同バネ定数の下で乗り心地が決められている。
【００４２】
いま乗り心地を調整したい場合は、ボルト37を緩めてラバー支持プレート35をスプリングラバー40とともに、長孔35ａの上下幅の範囲で上下に移動して位置を変えることができる。
【００４３】
例えば図８に示すようにボルト37が長孔35ａの上部を貫通するようにラバー支持プレート35を下方に移動してボルト37を締めつけると、スプリングラバー40は、略平行な膨出部32，32の端面32ａ，32ａおよびシートポスト５に沿って若干斜め下方に移動するので、ユニットケース30の初期位置は変わらずにスプリングラバー40がピボット軸21に近づき揺動系のバネ定数が小さくなり、乗り心地をより柔らかな状態にすることができる。
逆にスプリングラバー40を上方に移動すると、揺動系のバネ定数は大きくなり、硬めの乗り心地に設定される。
【００４４】
また揺動系の初期状態すなわちプリセットを変える場合は、ラバースプリングホルダー45を固定しているボルト49を緩め、シートポスト５に沿って上下にラバースプリングホルダー45を移動し、所要位置で再びボルト49を緊締すればよく簡単である。
【００４５】
すなわちラバースプリングホルダー45は、その垂直部48ｂの前面48ｃがスプリングラバー40の後側面40ｃに圧接し、下方に移動するほどスプリングラバー40の後側面40ｃが圧縮変形される量が大きくなるので、ラバースプリングホルダー45を上下に移動することで、スプリングラバー40の初期状態およびユニットケース30の初期位置等の揺動系の初期状態を変更することができる。
【００４６】
例えば図９に示すように前記図２に示す状態からラバースプリングホルダー45を上方に移動すると、ラバースプリングホルダー45の垂直部48ｂの前面48ｃがスプリングラバー40の後側面40ｃを圧縮変形する量が小さくなり、ユニットケース30の初期位置が若干下方に揺動した位置となり車高を高くした揺動系の初期状態にプリセットを変更することができる。
【００４７】
以上のようにバネ定数とプリセットの調整はそれぞれ簡単な作業であり、バネ定数の調整とプリセットの調整とは互いに独立に行うことができ、バネ定数を調整した後にプリセットを変更することが可能であり、調整作業が確実にかつ容易に行える。
【００４８】
次に別の実施の形態に係る車輪懸架装置について図１０に基づき説明する。
本車輪懸架装置は、ユニットケース30の前面の左右膨出部60，60がその端面60ａ，60ａをスプリングラバー65の前面65ａと非平行としている点が、前記実施の形態の車輪懸架装置と異なる唯一の点である。
そこで本実施の形態では、同じ部材は同じ符号を用いることとする。
【００４９】
本左右膨出部60，60の端面60ａ，60ａは、シートポスト５と略平行に傾斜したスプリングラバー65の前面65ａに比べて傾斜が急であり鉛直に近い。
したがってボルト37を緩めラバー支持プレート35をスプリングラバー65とともに移動する方向は略鉛直上下方向である。
【００５０】
いま図１０に実線で示す状態から２点鎖線で示すようにスプリングラバー65を下方に移動すると、ユニットケース30が従前の位置にあれば傾斜したシートポスト５からスプリングラバー65が離れることになり、スプリングラバー65の前面65ａをシートポスト５に当接するためにはユニットケース30を幾らか上方へ揺動し、２点鎖線で示す位置を初期位置とし、プリセットを変えることができる。
【００５１】
同時にスプリングラバー65は、ピボット軸21に近づくので、揺動系のバネ定数も変えることができる。
以上のように本実施の形態の場合、スプリングラバー65を移動することでバネ定数とプリセットを同時に変更することができる。
【００５２】
なおラバースプリングホルダー45も備えているので、後からさらにプリセットを変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車輪懸架装置を備えた自動二輪車の全体側面図である。
【図２】同一部断面とした要部側面図である。
【図３】図２においてＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図４】ラバースプリングホルダーの側面図である。
【図５】同下面図である。
【図６】図４においてＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した断面図である。
【図７】ユニットケースが揺動した時の一部断面とした要部側面図である。
【図８】スプリングラバーを下方に移動した状態を示す一部断面とした要部側面図である。
【図９】ラバースプリングホルダーを上方へ移動した状態を示す一部断面とした要部側面図である。
【図１０】別の実施の形態に係る車輪懸架装置の一部断面とした要部側面図である。
【図１１】従来の車輪懸架装置の一部断面とした要部側面図である。
【符号の説明】
１…自動二輪車、２…ヘッドパイプ、３…ダウンパイプ、４…水平部、５…シートポスト、６…ステアリングシャフト、７…ハンドル、８…フロントフォーク、９…前輪、10…シート、11…シートシャフト、12…ブラケット、13…取付具、14…燃料タンク、15…後輪、16…内燃機関、
20…支持ブラケット、21…ピボット軸、
30…ユニットケース、31…ブラケット、32…膨出部、35…ラバー支持プレート、36…座金、37…ボルト、
40…スプリングラバー、45…ラバースプリングホルダー、46…左側片、47…右側片、48…連結部、49…ボルト、
60…膨出部、65…スプリングラバー。
【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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【図１０】
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【図１１】
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