(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイングアームの後端にアクスルシャフトを介して後輪を支持し、この後輪に取付けたスプロケットをチェーンを介して駆動する自動二輪車において、
前記アクスルシャフトは、アクスルシャフトの頭部を前記チェーン側に配置すると共に、アクスルシャフトを中空にして、前記頭部に連続させた基部の肉厚がアクスルシャフトの他の部分の肉厚よりも厚く形成され、前記スイングアームに設けられた左・右アクスル取付け部のそれぞれの長孔にスライドアジャスタ機構でスライド可能に支持されたものであり、
前記スライドアジャスタ機構は、前記アクスルシャフトにアジャストカラーを貫通させ、このアジャストカラーを移動するための移動ねじを設け、この移動ねじにロックナットを取付けたものであり、
前記アジャストカラーの外周を前記移動ねじで受けるようにするとともに、前記基部を前記アジャストカラーの内周に当接させて、前記アクスルシャフトにかかる荷重を前記基部で受けるようにしたことを特徴とする自動二輪車の後輪支持装置。
【請求項２】
前記基部は、前記アクスルシャフトのシャフト部から肉厚を増加するテーパ状部分を備えたことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の後輪支持装置。
【請求項３】
前記アクスルシャフトの肉厚は、前記基部の内径を前記アクスルシャフトのシャフト部の内径と変えずに、前記基部の外径を前記アクスルシャフトのシャフト部の外径より大きくすることにより変化させたものであることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の後輪支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動二輪車の後輪支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車の後輪支持装置として、例えば、特開平４−３２５３８９号公報「自動二輪車の後輪のアクスルシャフト」が知られている。
上記技術は、同公報の図１及び図４によれば、中空シャフト２の一端に外鍔３を形成し、他端にネジ９を形成したアクスルシャフト７が示され、このアクスルシャフト７を頭部片５を介して後ホーク１０，１０間にナット８で締め付けた姿が示される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、アクスルシャフト７の外鍔３側にスプロケットを取付け、このスプロケットをチェーン駆動する場合には、アクスルシャフト７のネジ側に比べ外鍔３側に大きな剪断力が掛かる。
一方、スプロケットをチェーン駆動した場合には、アクスルシャフト７は駆動方向に曲げが掛かる。しかし、所定の幅に設定した後ホーク１０，１０間にナット８で締め付けたものであるから、アクスルシャフト７は駆動方向の曲げが掛かかると、頭部片５は内側に引張る力を受ける。
従って、外鍔３の近傍に掛かる剪断力や頭部片５を外方へ開く方向の力が、外鍔３とアクスルシャフト７の連続部分に作用すると、外鍔３のつけねにクラックが発生する虞れがある。
このクラックを防止するために、中空シャフト２全体の肉厚が増加したのでは、とても車両の軽量化が図れない。
【０００４】
そこで、本発明の目的は大幅に重量を増加させることなく、十分な強度を有する自動二輪車の後輪支持装置を提供することにある。
【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、スイングアームの後端にアクスルシャフトを介して後輪を支持し、この後輪に取付けたスプロケットをチェーンを介して駆動する自動二輪車において、アクスルシャフトは、アクスルシャフトの頭部をチェーン側に配置すると共に、アクスルシャフトを中空にして、頭部に連続させた基部の肉厚がアクスルシャフトの他の部分の肉厚よりも厚く形成され、スイングアームに設けられた左・右アクスル取付け部のそれぞれの長孔にスライドアジャスタ機構でスライド可能に支持されたものであり、スライドアジャスタ機構は、アクスルシャフトにアジャストカラーを貫通させ、このアジャストカラーを移動するための移動ねじを設け、この移動ねじにロックナットを取付けたものであり、アジャストカラーの外周を移動ねじで受けるようにするとともに、基部をアジャストカラーの内周に当接させて、アクスルシャフトにかかる荷重を基部で受けるようにしたことを特徴とする自動二輪車の後輪支持装置である。
【０００６】
アクスルシャフトを中空にして、頭部に連続させた基部の肉厚がアクスルシャフトの他の部分の肉厚よりも厚く形成され、スイングアームに設けられた左・右アクスル取付け部のそれぞれの長孔にスライドアジャスタ機構でスライド可能に支持されたものであり、スライドアジャスタ機構は、アクスルシャフトにアジャストカラーを貫通させ、このアジャストカラーを移動するための移動ねじを設け、この移動ねじにロックナットを取付けたものであり、アジャストカラーの外周を移動ねじで受けるようにするとともに、基部をアジャストカラーの内周に当接させて、アクスルシャフトにかかる荷重を基部で受けるようにして、大幅にアクスルシャフトの重量の増加をさせることなく、十分な強度を確保する。
アクスルシャフトの頭部をチェーン側に配置し、頭部から基部、シャフト部と順に肉厚を薄くしているので、アクスルシャフトの製作が容易にできる。
請求項２は、基部に、アクスルシャフトのシャフト部から肉厚を増加するテーパ状部分を備えたことを特徴とする。
請求項３は、アクスルシャフトの肉厚が、基部の内径をアクスルシャフトのシャフト部の内径と変えずに、基部の外径をアクスルシャフトのシャフト部の外径より大きくすることにより変化させたものであることを特徴とする。
【０００７】
【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は本発明に係る後輪支持装置を搭載した自動二輪車の側面図である。
自動二輪車１０は、オフロード・バイクの一例であって、車体フレーム１１と、この車体フレーム１１の前部に設けたヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２に回転可能に取付けたフロントフォーク１３,１３（奥側の１３不図示）と、これらのフロントフォーク１３，１３の上部に取付けたハンドル１４と、フロントフォーク１３，１３の下部に回転可能に取付けた前輪１５と、この前輪１５を覆うフロントフェンダ１６と、ヘッドパイプ１２の後方で車体フレーム１１に取付けた燃料タンク１７と、この燃料タンク１７の後方に設けたシート１８と、これらの燃料タンク１７及びシート１８の下方に配置したエンジン１９及び変速機２１からなるパワーユニット２２と、このパワーユニット２２の後方で車体フレーム１１にスイング可能に取付けたスイングアーム２３と、このスイングアーム２３に回転可能に取付けると共にパワーユニット２２で駆動する後輪２４と、この後輪２４の上部に設けたリヤフェンダ２５とからなる。
【０００８】
ここで、１９ａはエンジン１９のクランクケース、２６はラジエータシュラウド、２７はサイドカバー、２８はリヤサスペンション、２９は排気管、３１は消音器、３２はキャリパであり、３４はチェーン（駆動チェーン）、５０は車体フレーム１１側にスイングアーム２３を支持するスイングアーム支持構造、７０はスイングアーム２３に後輪２４を支持する自動二輪車の後輪支持装置（以下、「後輪支持装置７０」と略記する）を示す。
【０００９】
図２は図１の２矢視図であり、スイングアーム２３廻りの取付け構造を示す。
スイングアーム２３は、略Ｈ形のアーム基部３７に左・右フォークパイプ３８，３９を取付け、これらの左・右フォークパイプ３８，３９にそれぞれ左・右アクスル取付け部４１，４２を形成したものであって、アーム基部３７は、左・右アーム４３，４４を連結アーム４５で繋ぎ、左・右アーム４３，４４の前端にそれぞれ車体フレーム１１側の左・右ピボット支持部１１Ａ，１１Ｂに嵌合させる左・右嵌合部４６，４７を形成したものである。
【００１０】
左アクスル取付け部４１は、アクスルシャフト７１をスライド自在に貫通させる長孔４１ａを形成し、アクスルシャフト７１をスライドさせる左スライドアジャスタ機構７５を取付けたものである。右アクスル取付け部４２は、左アクスル取付け部４１と略同一構成であり、４２ａは長孔、７６は右スライドアジャスタ機構である。なお、左・右スライドアジャスタ機構７５，７６については図４において詳細に説明する。
【００１１】
図３は図２の３−３線断面図であり、スイングアーム支持構造の側面断面図を示す。
スイングアーム支持構造５０は、車体フレーム１１側の左・右ピボット支持部１１Ａ，１１Ｂ間にスイングアーム２３の左嵌合部４６、エンジン１９のクランクケース１９ａ及びスイングアーム２３の右嵌合部４７をこの順で並べピボットシャフト５１を貫通させボルト５２で締め付けたものである。なお、５３ａ，５３ａはクランクケース１９ａのカラーである。
【００１２】
左嵌合部４６は、嵌合孔４６ａにベアリング５５，５５及びカラー５６を介してピボットシャフト５１に嵌合させたものであり、外側にカップ付ダストシール５７を備え、内側にダストシール５８を備える。
右嵌合部４７は、左嵌合部４６と対称であり、すなわち、４７ａは嵌合孔、６１，６１はベアリング、６２はカラー、６３はカップ付ダストシール、６４はダストシールである。
【００１３】
ピボットシャフト５１は、頭部５１ａからシャフト部５１ｂを連続して形成し、このシャフト部５１ｂを中空にすると共にシャフト部５１ｂの先端にねじ部５１ｃを形成したものであって、左嵌合部４６、エンジン１９のクランクケース１９ａ及び右嵌合部４７の累計寸法のバラツキを調整するために右ピボット支持部１１Ｂに調整可能に捩じ込んだ隙間アジャストねじ６６を備え、この隙間アジャストねじ６６を固定するロックナット６７を備えたものである。
【００１４】
図４は本発明に係る後輪支持装置の平面断面図である。
後輪支持構造７０は、スイングアーム２３の左・右アクスル取付け部４１，４２間にアクスルシャフト７１を介して後輪２４を懸架するものであり、７２は左ホイールカラー、７３は右ホイールカラー、７４はブレーキキャリパ、７４ａはキャリパブラケットである。
【００１５】
アクスルシャフト７１は、頭部７１ａを駆動チェーン３４側に配置すると共にシャフトとしてのシャフト部７１ｂを中空にして、頭部７１ａに連続させた基部７１ｃの肉厚をシャフト部７１ｂの肉厚よりも厚く形成し、先端にねじ部７１ｄを設けたものであって、左・右アクスル取付け部４１，４２のそれぞれの長孔４１ａ，４２ａに左・右スライドアジャスタ機構７５，７６でスライド可能に支持したものである。７１ｅはねじ部７１ｄに嵌合させたナットである。
【００１６】
左スライドアジャスタ機構７５は、アクスルシャフト７１にアジャストカラー７７を貫通させ、このアジャストカラー７７を移動するための移動ねじ７８を設け、この移動ねじ７８にロックナット７９を取付けたものであって、ロックナット７９を緩め、移動ネジ７８を回転させることでアクスルシャフト７１の前後方向の位置を調整し、駆動チェーン３４のテンションを調整するものである。なお、７７ａはアジャストカラー７７の内周である。
【００１７】
右スライドアジャスタ機構７６は、左スライドアジャスタ機構７５と略同一構成であり、８１は右アジャストカラー、８１ａは右アジャストカラー８１の内周、８２は移動ねじ、８３はロックナットである。但し、左アジャストカラー７７の内周７７ａを右アジャストカラー８１の内周８１ａよりも大径に形成したものである。
先に説明したアクスルシャフト７１の基部７１ｃは、左アジャストカラー７７の内周７７ａのみに当接させるようにした。例えば、基部７１ｃの肉厚とシャフト部７１ｂとの肉厚を同一にしたアクスルシャフトから、実施例のアクスルシャフト７１に変更しようとする場合には、アジャストカラーの内径を変えるだけでよいので、部品の共通化が図れる。
【００１８】
後輪２４のホイール８４は、左側にスプロケット８５を取付け、右側にブレーキディスク８６を取付け、中心に軸孔８４ａを設け、この軸孔８４ａとアクスルシャフト７１との間にベアリング８７、ベアリング８８、カラー８９及びベアリング９１を左からこの順で介在させてアクスルシャフト７１に回転自在に取付けたものである。なお、９２は左ダストシール、９３は右ダストシールである。
【００１９】
以上に述べた後輪支持装置７０の作用を次に説明する。
図５（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る後輪支持装置の作用説明図である。なお、（ａ），（ｂ）は比較例の後輪支持装置１００を示し、（ｃ）は実施例の後輪支持装置７０を示す。（ａ），（ｂ）において、１０１は比較例のアクスルシャフトを示す。
（ａ）において、駆動チェーン３４でスプロケット８５を駆動するとアクスルシャフト１０１の左ホイールカラー７２に荷重Ｐが掛かる。この荷重Ｐは左アジャストカラー７７に抗力Ｒ１及び右アジャストカラー８１に抗力Ｒ２を発生させる。抗力Ｒ１は左アジャストカラー７７に接触するアクスルシャフト１０１の基部１０１ｃに剪断力として作用し、抗力Ｒ２は右アジャストカラー８１に接触するシャフト部１０１ｂの先端に剪断力として作用する。なお、アクスルシャフト１０１の基部１０１ｃは、シャフト部１０１ｂと同一径である。
一般的に、スプロケット８５は左アジャストカラー７７側に取付けるものであり、左アジャストカラー７７の抗力Ｒ１は、右アジャストカラー８１の抗力Ｒ２に比べ圧倒的に大きい。すなわち、アクスルシャフト１０１の基部１０１ｃに大きな剪断力が作用する。
【００２０】
一方、（ｂ）において、スプロケット８５に荷重Ｐが掛かると、アクスルシャフト１０１は二点鎖線で示すように荷重Ｐ方向の曲げを受けることになる。アクスルシャフト１０１の頭部１０１ａには荷重Ｐによる曲げモーメントが作用し、部分的に内側に引張る応力が働く。
すなわち、（ａ）に示すアクスルシャフト１０１の頭部１０１ａと基部１０１ｃがつながっている曲り部分には部分的に内側に引張る応力が作用することで、中空のアクスルシャフト１０１の頭部１０１ａと基部１０１ｃとの間にクラックＣが発生する虞れがある。
そこで、（ｃ）において、実施例ではアクスルシャフト７１の基部７１ｃの外径を大きくして、頭部７１ａと基部７１ｃとの間の強度を増加させ、頭部７１ａと基部７１ｃとの間に発生するクラックを防止した。
【００２１】
尚、実施例は図４に示すように、アクスルシャフト７１のシャフト部７１ｂの外径よりも基部７１ｃの外径を大きく形成して基部の肉厚を増加したが、これに限るものではなく、基部の内径をシャフト部の内径よりも小さく形成することで、実質的に基部の肉厚を増加したものであってもよい。
【００２２】
【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、アクスルシャフトを中空にして、頭部に連続させた基部の肉厚がアクスルシャフトの他の部分の肉厚よりも厚く形成され、スイングアームに設けられた左・右アクスル取付け部のそれぞれの長孔にスライドアジャスタ機構でスライド可能に支持されたものであり、スライドアジャスタ機構は、アクスルシャフトにアジャストカラーを貫通させ、このアジャストカラーを移動するための移動ねじを設け、この移動ねじにロックナットを取付けたものであり、アジャストカラーの外周を移動ねじで受けるようにするとともに、基部をアジャストカラーの内周に当接させて、アクスルシャフトにかかる荷重を基部で受けるようにしたので、大幅にアクスルシャフトの重量の増加をさせることなく、十分な強度を確保することができる。
また、アクスルシャフトの頭部をチェーン側に配置し、頭部から基部、シャフト部と順に肉厚を薄くしているので、アクスルシャフトの製作が容易にできる。
請求項２は、基部に、アクスルシャフトのシャフト部から肉厚を増加するテーパ状部分を備えた。
請求項３は、アクスルシャフトの肉厚が、基部の内径をアクスルシャフトのシャフト部の内径と変えずに、基部の外径をアクスルシャフトのシャフト部の外径より大きくすることにより変化させたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る後輪支持装置を搭載した自動二輪車の側面図
【図２】図１の２矢視図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】本発明に係る後輪支持装置の平面断面図
【図５】本発明に係る後輪支持装置の作用説明図
【符号の説明】
２３…スイングアーム、２４…後輪、３４…チェーン（駆動チェーン）、７０…後輪支持装置、７１…アクスルシャフト、７１ａ…頭部、７１ｂ…シャフト（シャフト部）、７１ｃ…基部。
【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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