(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに後車体側から前へ延ばしたジョイントシャフトの前部を差込み、ジョイントケースに内蔵したナイトハルトダンパでジョイントシャフトの回転を弾性的に支える構造とした揺動ジョイントにて、前車体に後車体を揺動可能に連結し且つ前後輪の一方が一輪で他方が二輪である揺動式三輪車において、
前記揺動ジョイントに、前記ナイトハルトダンパとは別に、ジョイントケースとジョイントシャフトとの間の回転運動を減衰させる回転式ダンパを介装し、
該回転式ダンパは、前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに内蔵された前記ナイトハルトダンパの後方で、且つ前記ジョイントシャフトに設けられた後車体フレームの取付部よりも前方に設けられている、
ことを特徴とする揺動式三輪車のジョイント構造。
【請求項２】
前記回転式ダンパは、内輪と外輪との間で摺動抵抗を発生させる形式のものであり、内輪と外輪との一方をジョイントシャフト側に結合し、他方をジョイントケース側に結合したことを特徴とする請求項１記載の揺動式三輪車のジョイント構造。
【請求項３】
前記内輪と外輪との少なくとも一方を、ジョイントケース又はジョイントシャフトに取付けた廻止め用部材に、軸方向に差込むことで結合したことを特徴とする請求項２記載の揺動式三輪車のジョイント構造。
【請求項４】
前記回転式ダンパは、前記廻止め用部材を固定するための突起を有しており、該突起及び前記廻止め用部材は、揺動ジョイントの上部に設けられていることを特徴とする請求項３記載の揺動式三輪車のジョイント構造。
【請求項５】
前記ジョイントケースは、前記ナイトハルトダンパと前記回転式ダンパとの間に、車体フレームに固定する突起状の取付部を設け、該取付部と前記ジョイントケースの前部との間に、前記ナイトハルトダンパが配置されていることを特徴とする請求項１記載の揺動式三輪車のジョイント構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は揺動式三輪車のジョイント構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、実開昭６２−５２０９３号公報「揺動式自動三輪車のローリング動感知機構」に、前車体に後車体をスイングダンパー及びスイングダンパーリンクを介して連結したジョイント構造が記載されている。具体的には、同公報の第１図において、前輪２及びシート８を備えた前車体３に、後輪４及び荷台４０を備えた後車体５を、まずローリングジョイント６で連結する。このローリングジョイント６は回転可能な牽引部材である。後車体５を相対的に牽引するだけであればローリングジョイント６の牽引作業で十分である。しかし、荷台４０に重い荷物を載せると後車体５の重心が高くなり、このままで高速旋回すると遠心力で後車体５が旋回外方へローリングすることがある。そこで、上記考案では、更に前車体３に後車体５をスイングダンパー２３及びスイングダンパーリンク２４で連結したことを特徴とする。
【０００３】
上記公報の第２図に示されるとおり、前車体側の左車体フレーム２１並びに右車体フレーム２２にスイングダンパー２３を水平に掛け渡し、このスイングダンパー２３の中央の係止部２３ｈにスイングダンパーリンク２４の一端を止め、スイングダンパーリンク２４の他端を後車体側の取付部２９に連結する。スイングダンパー２３は上記公報の第３図に示されるとおり、一種の油圧ダンパーである。従って、高速旋回に伴なって遠心力が発生すると、その力がスイングダンパーリンク２４を通じてスイングダンパー２３に伝わり、スイングダンパー２３で減衰された後に前車体３に伝わる。この結果、走行操作フィーリングが良好になるというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報の第２図に示されたとおり、スイングダンパー２３は大きく、部品点数も多い。
そこで、本発明の目的はスイングダンパーのコンパクト化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに後車体側から前へ延ばしたジョイントシャフトの前部を差込み、ジョイントケースに内蔵したナイトハルトダンパでジョイントシャフトの回転を弾性的に支える構造とした揺動ジョイントにて、前車体に後車体を揺動可能に連結し且つ前後輪の一方が一輪で他方が二輪である揺動式三輪車において、前記揺動ジョイントに、前記ナイトハルトダンパとは別に、ジョイントケースとジョイントシャフトとの間の回転運動を減衰させる回転式ダンパを介装し、該回転式ダンパは、前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに内蔵された前記ナイトハルトダンパの後方で、且つ前記ジョイントシャフトに設けられた後車体フレームの取付部よりも前方に設けられていることを特徴とする。
【０００６】
従来の直線式ダンパに比較して、回転式ダンパは直接的に回転運動を減衰する作用を発揮するため、コンパクト化が容易に図れる。
【０００７】
請求項２では、回転式ダンパは、内輪と外輪との間で摺動抵抗を発生させる形式のものであり、内輪と外輪との一方をジョイントシャフト側に結合し、他方をジョイントケース側に結合したことを特徴とする。
従来は、前車体フレームにダンパを連結していたため、前車体フレームに孔を開けたり、ブラケットを追加する必要があり、前車体フレームの構造に制限を加えるものであった。請求項２によれば、例えば回転式ダンパの内輪をジョイントシャフト側に連結し、外輪をジョイントケース側に連結するだけで、回転式ダンパを取付けることができるから、前車体フレームの構造が自由になる。
【０００８】
請求項３は、内輪と外輪との少なくとも一方を、ジョイントケース又はジョイントシャフトに取付けた廻止め用部材に、軸方向に差込むことで結合したことを特徴とする。
回転式ダンパを軸方向に差込むことで取付けが完了するため、回転式ダンパの組込み、取外しがより容易となる。
請求項４は、回転式ダンパは、前記廻止め用部材を固定するための突起を有しており、該突起及び前記廻止め用部材は、揺動ジョイントの上部に設けられていることを特徴とする。
請求項５は、ジョイントケースは、前記ナイトハルトダンパと前記回転式ダンパとの間に、車体フレームに固定する突起状の取付部を設け、該取付部と前記ジョイントケースの前部との間に、前記ナイトハルトダンパが配置されていることを特徴とする。
【０００９】
【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。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る揺動式三輪車の側面図であり、揺動式三輪車１は、前輪１１を備えた前車体１０と、左右２個の後輪２１，２１（奥の２１は不図示）を備えた後車体２０と、前車体１０に後車体２０を牽引するための揺動ジョイント３０とからなる三輪車であり、揺動ジョイント３０の作用で前輪車体１０に対する後車体２０の相対的ローリングを許容するので揺動式と呼ぶ。
【００１０】
詳しくは、前車体１０は、前車体フレーム１２、シート１４、揺動ジョイント３０を取付けるためのブラケット１５，１６などを備える。
後車体２０は、後車体フレーム２２、荷台２３、スイングアーム２４、リヤサスペンション２５、パワーユニット２６などを備える。
図３に示すように、ジョイントケース３２には、前記した前車体フレームのブラケット１６に連結する突起状の取付部３２ａを備え、該取付部３２ａは図３で明らかなように、後述するナイトハルトダンパ４０と回転式ダンパ５０との間に設けられ、取付部３２ａとジョイントケース３２の前部との間に、該ナイトハルトダンパ４０が配置されている。
そして、ジョイントケース３２の取付部３２ａは、図１で明らかように前車体フレーム１２のブラケット１６に取り付けられ、ナイトハルトダンパ４０を含むジョイントケース３２は前車体フレーム１２取り付けられ、回転ダンパ５０のジョイントシャフト３１は後車体フレーム２２にＵ断面ブラケット２７を介して取り付けられている。
【００１１】
図２は本発明に係る揺動式三輪車の要部分解斜視図であり、前車体フレーム１２のブラケット１５，１６に揺動ジョイント３０の前部を取付け、この揺動ジョイント３０の後部を、Ｕ断面ブラケット２７を介して後車体フレーム２２に取付け、この後車体フレーム２２にスイングアーム２４の前部を取付け、スイングアーム２４の後端に後輪ユニット２８（パワーユニット２６、後輪２１，２１をユニット化したもの）を取付け、スイングアーム２４と後車体フレーム２２との間にリヤサスペンション２５，２５を取付けることを示す。
【００１２】
図３は本発明に係る揺動ジョイントの斜視図、但し斜め後から見た図面であり、揺動ジョイント３０は、後車体フレーム２２に設けた前記Ｕ断面ブラケット２７（図２参照）にボルト固定するための取付部を構成するボス３１ａ…（…は複数個を示す。）を備えたジョイントシャフト３１と、このジョイントシャフト３１の前部に沿わせたナイトハルトダンパ４０と、このナイトハルトダンパ４０を内蔵しつつジョイントシャフト３１の前部を囲うジョイントケース３２とからなる。このジョイントケース３２は上下に分割できる。５５は分割ケースを結合するときのボルト（複数本のうちの１本）を示す。
【００１３】
加えて、ジョイントシャフト３１の上部に廻止め用部材としてのキー３３を取付け、このキー３３に内輪５１を前から差込み、外輪５２から径外方へ延ばした突起部５３に、廻止め用部材としてのフォーク５４を前から差込み、このフォーク５４の基部をボルト５５，５５（奥の５５は不図示。）にてジョイントケース３２に固定する。ボルト５５はジョイントケース３２を一体化するためボルトであり、このボルトを流用したため、フォーク５４をジョイントケース３２を止めるために別に部品を用意する必要が無い。
【００１４】
前記内輪５１及び外輪５２は回転式ダンパ５０の要素であり、この回転式ダンパ５０の内輪５１を、ジョイントシャフト３１に取付けた廻止め用部材（キー３３）に軸方向に差込み、また、回転式ダンパ５０の外輪５２をジョイントケース３２に取付けた廻止め用部材（フォーク５４）に軸方向に差込むことで、ジョイントケース３２とジョイントシャフト３１との間に回転式ダンパ５０を取付けることができる。なお、突起部５３にフォーク５４を上から取付けることは差支えない。すなわち、軸方向に差込むことが可能でさえあれば、その他の方向における取付け／取外しを制限するものではない。
【００１５】
廻止め用部材３３，５４に内輪５１若しくは外輪５２を軸方向に差込むだけで連結が完了するため、ビスやボルトを用いて廻止め用部材３３，５４に内輪５１若しくは外輪５２を連結する構造に比べて、組付け及び分解が大幅に容易となる。
更に、従来は、前車体フレームにダンパを連結していたため、前車体フレームに孔を開けたり、ブラケットを追加する必要があり、前車体フレームの構造に制限を加えるものであった。しかし、本発明では、図から明らかなように、回転式ダンパ５０の内輪５１をジョイントシャフト３１側に連結し、外輪５２をジョイントケース５２側に連結するだけで、回転式ダンパ５０を取付けることができるから、前車体フレームの構造を何ら制限するものではない。
以上のように、回転式ダンパー５０は、図２、図３でも明らかなように、ナイトハルトダンパ４０と後車体２０（即ち、後車体フレーム２２に連結されるジョイントシャフト３１）との間に設けられている。
【００１６】
図４は図３の４−４線断面図であり、ナイトハルトダンパの詳細構造を示す図であり、ナイトハルトダンパ４０は、ジョイントシャフト３１にスプライン結合した菱形のカムブロック４１と、このカムブロック４１の４個の凹面４２・・・（・・・は複数個を示す。以下同様。）に沿わせたゴムローラ４３・・・と、これらのゴムローラ４３・・・に外から接するジョイントケース３２とからなる。
【００１７】
例えば、ジョイントシャフト３１が時計廻りに回転すると、カムブロック４１も連れて回転する。この結果、カムブロック４１がゴムローラ４３・・・を弾性変形させる。すなわち、ゴムローラ４３・・・は楕円になる。
ジョイントシャフト３１に作用していた時計廻りの偶力（トルク）が無くなると、ゴムローラ４３・・・が正円断面に戻ろうとして、ジョイントシャフト３１を図の位置へ戻す。
すなわち、ナイトハルトダンパ４０はジョイントケース３２に対してジョイントシャフト３１を回転可能に弾性的に支える作用を発揮する。
【００１８】
図５は本発明に係る回転式ダンパの断面図であり、回転式ダンパ５０は、リング状の山５６，５６を備えた内輪５１と、前記山５６，５６を収納するＶ溝５７，５７を備えた外輪５２と、前記山５６，５６とＶ溝５７，５７との隙間に充填した粘度の大きい摩擦剤５８と、この摩擦剤５８を封じ込めるためのＯリング６１，６２と、内輪５１に嵌めた外輪５２の抜け止めを図るリテーナ６３と、外輪５２から径外方へ突出させた突起部５３と、内輪５１に切欠き形成したペアピン型のキー溝６４とからなる。
【００１９】
図６は本発明に係る回転式ダンパの作用説明図であり、突起部５３を手掛かりとして外輪５２を静止させ、キー溝６４を手掛かりにして内輪５１を矢印▲１▼のごとく反時計方向に回転させようとすれば、内輪５１は粘性抵抗（摺動抵抗）を受けながら回転する。すなわち、図中、Ａの範囲が、Ｂの範囲に対して相対的に回転する。この結果、回転エネルギーが摩擦熱に替り、回転運動が減衰されることになる。
【００２０】
以上の説明から明らかなように、従来の直線式ダンパに比較して、回転式ダンパは直接的に回転運動を減衰する作用を発揮するため、コンパクト化が容易に図れる。
【００２１】
以上に述べたジョイント構造の作用を次に説明する。
図７（ａ）〜（ｃ）は本発明のジョイント構造の作用説明図である。
（ａ）は、駆動輪としての後輪を備えた後車体（いずれも図示せず）が、矢印▲２▼の通りにジョイントシャフト３１を押すと、ジョイントケース３２を介して矢印▲３▼，▲３▼の通りに前車体を押出すことを示す。これで、揺動式三輪車は直進走行する。
【００２２】
（ｂ）にて、後車体が矢印▲４▼の通りに左へローリングしたとすると、ジョイントシャフト３１並びにキー３３が左に回転して内輪５１を廻す。一方、外輪５２はフォーク５４を介してジョイントケース３２に止められているため、回転することはない。そこで、左回転に伴なう回転運動は回転式ダンパ５０で減衰されることとなる。
【００２３】
（ｃ）にて、ジョイントシャフト３１が左に矢印▲５▼の通りに回転したためナイトハルトダンパ４０のゴムローラ４３・・・が弾性変形して回転エネルギーを蓄え、ジョイントシャフト３１に矢印▲６▼・・・の通りに復元力を作用させることを示す。
従って、ローリングに伴なう回転エネルギーは、一部がゴムローラ４３・・・に蓄えられ、残りが回転式ダンパ５０で消費されることになり、ナイトハルトダンパ４０と回転式ダンパ５０との協働作用で揺動式三輪車の走行操作フィーリングを良好に保つことができる。
【００２４】
尚、請求項１では、回転ダンパの取付け構造は、ジョイントケースとジョイントシャフトとの間に回転ダンパを掛け渡しさせすれば、実施例に限定するものではなく、例えば回転ダンパをジョイントケースに内蔵してもよい。
また、請求項２で内・外輪をジョイントケース側若しくはジョイントシャフトに取付ける構造は、任意であり、ボルトやビスで取付けてもよい。実施例では内輪をジョイントシャフト側に結合したが、やや構造は複雑になるものの外輪をジョイントシャフト側に連結し、内輪をジョイントケース側に連結してもよい。
請求項３では、廻止め用部材は回転ダンパの軸方向に延びたピンと孔、互いに噛み合うギヤであってもよい。
【００２５】
【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、前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに後車体側から前へ延ばしたジョイントシャフトの前部を差込み、ジョイントケースに内蔵したナイトハルトダンパでジョイントシャフトの回転を弾性的に支える構造とした揺動ジョイントにて、前車体に後車体を揺動可能に連結し且つ前後輪の一方が一輪で他方が二輪である揺動式三輪車において、前記揺動ジョイントに、前記ナイトハルトダンパとは別に、ジョイントケースとジョイントシャフトとの間の回転運動を減衰させる回転式ダンパを介装し、該回転式ダンパは、前車体側から後へ延ばしたジョイントケースに内蔵された前記ナイトハルトダンパの後方で、且つ前記ジョイントシャフトに設けられた後車体フレームの取付部よりも前方に設けられているようにしたので、従来の直線式ダンパに比較して、回転式ダンパは直接的に回転運動を減衰する作用を発揮するため、コンパクト化が容易に図れる。
【００２６】
請求項２によれば、例えば回転式ダンパの内輪をジョイントシャフト側に連結し、外輪をジョイントケース側に連結するだけで、回転式ダンパを取付けることができるから、前車体フレームの構造が自由になる。
【００２７】
請求項３によれば、回転式ダンパを軸方向に差込むことで取付けが完了するため、回転式ダンパの組込み、取外しがより容易となる。
また、請求項４は、回転式ダンパは、前記廻止め用部材を固定するための突起を有しており、該突起及び前記廻止め用部材は、揺動ジョイントの上部に設けられていることを特徴とし、また、請求項５は、ジョイントケースは、前記ナイトハルトダンパと前記回転式ダンパとの間に、車体フレームに固定する突起状の取付部を設け、該取付部と前記ジョイントケースの前部との間に、前記ナイトハルトダンパが配置されていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る揺動式三輪車の側面図
【図２】本発明に係る揺動式三輪車の要部分解斜視図
【図３】本発明に係る揺動ジョイントの斜視図
【図４】図３の４−４線断面図であり、ナイトハルトダンパの詳細構造を示す図
【図５】本発明に係る回転式ダンパの断面図
【図６】本発明に係る回転式ダンパの作用説明図
【図７】本発明のジョイント構造の作用説明図
【符号の説明】
１…揺動式三輪車、１０…前車体、２０…後車体、３０…揺動ジョイント、３１…ジョイントシャフト、３２…ジョイントケース、３３…廻止め用部材（キー）、４０…ナイトハルトダンパ、４１…カムブロック、４３…ゴムローラ、５０…回転式ダンパ、５１…内輪、５２…外輪、５４…廻止め用部材（フォーク）、５８…摩擦剤。
【図１】
0004132220.tif 000002
【図２】
0004132220.tif 000003
【図３】
0004132220.tif 000004
【図４】
0004132220.tif 000005
【図５】
0004132220.tif 000006
【図６】
0004132220.tif 000007
【図７】
0004132220.tif 000008