(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を挟んで上下方向へ延びる左右一対のフロントフォークと、このフロントフォークへ一端を軸着され他端で前輪車輪を支持するピボットリンクと、このピボットリンクの揺動を緩衝する緩衝器を備えたリンク式フロントサスペンションにおいて、
ピボットリンクとフロントフォークとのピボット結合部を、ピボットリンク又はフロントフォークのいずれか側一端部に設けられた二股部と、他方側の一端部に設けられて前記二股部間に配設されるボス部と、このボス部に設けられた貫通穴へ嵌合されるピボット部ベアリングと、このピボット部ベアリングの中心部を貫通して両端を前記二股部で支持される連結軸とを備えるとともに、前記ピボット部ベアリングを背中合わせに組み合わせた複数のアンギュラーベアリングで構成したことを特徴とするリンク式フロントサスペンションのピボット構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動２輪車等に用いられるリンク式フロントサスペンションのピボット構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第４７７５１６３号には、自動２輪車用のリンク式フロントサスペンションが示されている。このリンク式フロントサスペンションは前輪の左右へ延びる一対のフロントフォークと、このフロントフォークへ一端を軸着され他端で前輪車輪を支持するピボットリンクと、このピボットリンクの中間部へ一端を軸着され、他端がダンパー及びダンパースプリングからなる緩衝装置へ連結されるプッシュロッドとを有するものである。
【０００３】
このようなリンク式フロントサスペンションでは、ピボットリンクとフロントフォークとがピボット結合され、そのピボット結合部にはピボット部ベアリングとして、ラジアルベアリング、ニードルベアリング又は球面ころベアリングを用いることが一般的である。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなピボット部ベアリングを用いた場合は、いずれも連結部におけるラジアル方向におけるガタ（以下、ラジアルガタという）の発生を抑えられないという問題がある。すなわち、ラジアルベアリングやニードルベアリングは、本来的にラジアルクリアランスを有するためラジアルガタが発生する。また、球面ころベアリングは球面の磨耗により使用中にラジアルガタが発生し易く、そのうえ十分な結合剛性も得にくい。本願発明は、これら諸問題の解決を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願のリンク式フロントサスペンションのピボット構造に係る第１の発明は、前輪を挟んで上下方向へ延びる左右一対のフロントフォークと、このフロントフォークへ一端を軸着され他端で前輪車輪を支持するピボットリンクと、このピボットリンクの揺動を緩衝する緩衝器を備えたフロントリンク式サスペンションにおいて、
ピボットリンクとフロントフォークとのピボット結合部を、ピボットリンク又はフロントフォークのいずれか側一端部に設けられた二股部と、他方側の一端部に設けられて前記二股部間に配設されるボス部と、このボス部に設けられた貫通穴へ嵌合されるピボット部ベアリングと、このピボット部ベアリングの中心部を貫通して両端を前記二股部で支持される連結軸とを備えるとともに、前記ピボット部ベアリングを背中合わせに組み合わせた複数のアンギュラーベアリングで構成したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ピボット部ベアリングとして背中合わせに組み合わせた複数のアンギュラーベアリングを用いるので、連結軸を締め上げてアンギュラーベアリングへ軸方向の力を加えることにより、アンギュラーベアリングに予圧を与えることができ、この予圧によってラジアルガタを抑えることができる。しかも、作用点距離が長くなるため結合剛性を高めることができ、その結果、他の構成部品の剛性を必要最小限にできるので全体の軽量化に役立つ。そのうえ、長期間使用しても、球面ころベアリングに比べてラジアルガタの発生が少なくなるのでメンテナンスフリー的な使用も可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３に基づいて本願発明の一実施例を説明する。図１は本願発明の適用された自動２輪車の全体側面図、図２はそのリンク式フロントサスペンション部分拡大側面図、図３は図２の図の３−３線断面図である。
【０００８】
まず、図１において、前輪１を支持するリンク式フロントサスペンション２はトップブリッジ３を介してステムパイプ４によりヘッドパイプ５へ回動自在に連結され、ハンドル６により繰向自在になっている。
【０００９】
ヘッドパイプ５はＶ型４サイクル式エンジン７の上方を前後方向へ配設されたメインパイプ８と、エンジン７の前方へ斜めに下がるフロントダウンパイプ９の各前端に取付けられている。
【００１０】
メインパイプ８の後部は左右一対で上下方向へ長く延びるピボットプレート１０へ連結され、このピボットプレート１０のピボット部１１へ前端を支持されたリヤスイングアーム１２が後方へ延出し、その後端に後輪１３が支持されている。リヤスイングアーム１２はピボット部１１を中心に上下へ揺動自在であり、リヤサスペンションをなしている。
【００１１】
メインパイプ８の後部からはさらに後方へシートレール１４が延出し、この上にリヤカウル１５及びシート１６が支持されている。シート１６前方のメインパイプ８上には燃料タンク１７が支持されている。
【００１２】
フロントダウンパイプ９及びピボットプレート１０の各下端部はエンジン７の下方を前後方向へ通る下部フレーム１８によって連結され、フロントダウンパイプ９にはラジエタ１９が支持されている。
【００１３】
図２に示すようにリンク式フロントサスペンション２は、フォークパイプ２０、これと平行のプッシュロッド２１及び緩衝器２２、これらの上下方向中間部を連結するアッパーリンク２３及びこれらの各下端部を連結するピボットリンク２４をそれぞれ左右一対で備えている。
【００１４】
また、車体右側のフォークパイプ２０には、アッパーリンク２３及びピボットリンク２４の各連結部間の上下方向中間部に一端を連結し他端をフロントフェンダ（後述）に連結したフェンダリンク２５を備えている。
【００１５】
左右のフォークパイプ２０は上端部をトップブリッジ３で連結され、中間部をステアリングステム２６に連結されている。これらトップブリッジ３及びステアリングステム２６は各中央部でステムパイプ４へ連結され、このステムパイプ４はヘッドパイプ５内で回動自在に支持されている。
【００１６】
フォークパイプ２０はステアリングステム２６との連結部より上方が上へ向かって先細り状に変化し、下方が下へ向かって同様に先細り状に変化するテーパー状のパイプ部材であり、ストレートに押し出されたパイプ部材をテーパー状にスエージング加工する等の公知方法により製造できる。フォークパイプ２０の下端部はピボットリンク２４の一端部と軸２７により軸着されている。
【００１７】
緩衝器２２はダンパースプリングが内蔵された公知の流体式ダンパで構成され、上端部はアッパーブラケット２８の前部へ支持され、下端部は軸２９によりプッシュロッド２１の上端部と軸着されている。
【００１８】
プッシュロッド２１はフォークパイプ２０と略平行に下方へ延びるパイプ部材であり、その下端部はピボットリンク２４の中間部へ軸３０で軸着されている。ピボットリンク２４の他端部は、前輪１の車軸３１へ軸着されている。
【００１９】
アッパーリンク２３は、左右のフォークパイプ２０及びプッシュロッド２１間に配置されているフロントフェンダ３２の近傍部に配設され、一端部が軸３３でフォークパイプ２０へ軸着され、中間部が軸３４でプッシュロッド２１へ軸着されている。軸３３と３４間のアッパーリンク２３の長さと、軸２７、３０間のピボットリンク２４の長さはほぼ等長になっている。
以上
【００２０】
したがって、フォークパイプ２０、プッシュロッド２１、アッパーリンク２３及びピボットリンク２４により略平行四辺形リンク機構が構成され、前輪１の上下動に対してプッシュロッド２１がフォークパイプ２０と略平行に移動するようになっている。
【００２１】
左右のアッパーリンク２３の各前端部は、プッシュロッド２１よりもさらに前方へ延出し、その延出端をフロントフェンダ３２から下方へ突出するステー３５へ軸３６で軸着されている。
【００２２】
また車体右側では、前記フェンダリンク２５が、アッパーリンク２３の取付位置よりも低い位置へ略平行に配設され、フロントフェンダ３２の車体右側のステー３５からさらに長く下方へ延出するステー３７へ軸３８で一端を軸着され、他端をフォークパイプ２０へ軸３９で軸着されている。
【００２３】
ステー３５、３７の各軸３６及び３７を結ぶ線はフォークパイプ２０の軸線とほぼ平行し、これら車体左側のアッパーリンク２３、車体右側のフェンダリンク２５、ステー３５、３７を有するフロントフェンダ３２並びにフォークパイプ２０により略平行四辺形リンク機構が構成され、前輪１の上下動に対応してフロントフェンダ３２を略平行に上下移動するようになっている。
【００２４】
車軸３１の周囲にはキャリパブラケット４０の一端が回動自在に支持され、その他端にキャリパ４１が支持され、制動時にブレーキディスク４２へ摺接して直接ブレーキ力を受けることが可能になっている。
【００２５】
このキャリパ４１には、後方へ突出するステー４３が一体に形成され、ここへ軸４５によりトルクリンク４６の一端が軸着され、他端が軸４７によりフォークパイプ２０へ軸着されている。
【００２６】
図３はフォークパイプ２０の下端部とピボットリンク２４の後端部とのピボット結合部を示し、このピボット結合部は、フォークパイプ２０の下端部に設けられたボス部５０と、このボス部５０に設けられた貫通穴５１へ嵌合されるピボット部ベアリング５２と、ボス部５０の軸方向両端部を挟むようにピボットリンク２４の後端部に設けられた二股部６０と、ピボット部ベアリング５２の中心部を貫通して両端を二股部６０で支持されるボルト状の連結軸である軸２７とを備える。
【００２７】
ピボット部ベアリング５２は背中合わせに組み合わせられた複数（本例では２個）のアンギュラーベアリングで構成され、外輪５３はボール５４の案内溝のうち外側の肩を落としてあり、逆に内輪５５は内側の肩を落としてある公知のものである。
【００２８】
このピボット部ベアリング５２は貫通穴５１内へ一方側から圧入され、他方側に形成された肩部５６に押し当てられている。
【００２９】
また、ピボット部ベアリング５２の両側部は、左右の二股部６０間に配設された車軸３１上のカラー５８により位置決めされ、このカラー５８の外周部と貫通穴５２の内周部との間隙にはシール５９が嵌合されている。
【００３０】
二股部６０の左右に対向する壁部６１には軸２７を貫通するための通し穴６２が形成され、この通し穴６２を貫通した軸２７の一端に形成された頭部６３は一方の壁部６１の外側面へ当接し、他端側は他方の壁部６１の通し穴６２から外方へ突出して先端に形成されているネジ部６４にナット６５が締結されている。
【００３１】
次に、本実施例の作用を説明する。図３において、ピボット結合部をボルト状の軸２７とナット６５で締結するとき、ナット６５をきつく締め付けると、二股部６０をなす左右の壁部６１が互いに接近する方向へ押し付けられるため、左右のカラー５８を内側へ押し込む。
【００３２】
これにより、隣り合う２個のピボット部ベアリング５２における各内輪５５が互いに相手側へ向かって押される。すると、２個のピボット部ベアリング５２は背中合わせに組み合わされたアンギュラーベアリングであるから、それぞれボール５４を介して外輪５３をラジアル方向外方へ押す力が発生する。
【００３３】
したがって、軸２７の締め付け力により、アンギュラーベアリングにラジアル方向外方へ向かう予圧を与えることになり、この予圧によりラジアルガタの発生を防止することができる。
【００３４】
しかも、ピボット部ベアリング５２として２個のアンギュラーベアリングを用いたので、予圧の発生をより大きくできるとともに、作用点距離が長くなるためピボット結合部における結合剛性を高めることができ、その結果、他の構成部品、例えば、ボス部５０並びにピボットリンク２４の剛性を必要最小限にできるので全体の軽量化に役立つ。そのうえ、長期間使用しても、球面ころベアリングに比べてラジアルガタの発生が少なくなるのでメンテナンスフリー的な使用を実現できる。
【００３５】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず種々に変形可能であり、例えば、上記実施例において隣り合う内輪５５間に隙間を設ければ、この隙間によりさらに予圧の発生を確実にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の適用された自動２輪車の全体側面図
【図２】リンク式フロントサスペンション部分拡大側面図
【図３】図２の３−３線断面図
【符号の説明】
１：前輪、２：リンク式フロントサスペンション、２０：フォークパイプ、２１：プッシュロッド、２２：緩衝器、２３：アッパーリンク、２４：ピボットリンク、２７：軸（連結軸）、３１：車軸、５０：ボス部、５２：ピボット部ベアリング、５３：外輪、５４：ボール、５５：内輪、６０：二股部、６１：壁部
【図１】
0003750306.tif 000002
【図２】
0003750306.tif 000003
【図３】
0003750306.tif 000004