JP2018052471A - 鞍乗り型車両の外装部品 - Google Patents
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Abstract
Description
また、車体の一部をCFRP製にすることも知られている。
また、アルミニウム等の金属製に代えて、仮に、軽量かつ高剛性が特徴のCFRP製を用いた場合も同様であって、長期使用により磨耗等で交換時期が到来しても、欠損部が目立たないので、メンテナンス時に外観から容易に視認することができなった。さらには、エンジンガードに限らず、他の用途の外装部品においても同様であった、
そこで、メンテナンス時にエンジンガード等の外装部品の交換時期を容易に認識できるようにすることが望まれている。
この外装部品を、複数のカーボン繊維層を樹脂で硬化した積層体で形成するとともに、この積層体における複数のカーボン繊維層の間に、このカーボン繊維層と異なる色をした異色層を配置したことを特徴とする。
積層体における複数のカーボン繊維層のうち最外層が磨耗等により欠損し、この欠損が内層側へ進行して異色層に達すると、欠損部から異色層が部分的に露出する。この異色層の露出部は周囲と異なる色により外部から容易に視認することができ、この異色層の出現により外装部品の交換時期が到来したことを認識できる。
29はサイドカウルである。このサイドカウル29は外装部品の一例であって、車体の左右へ一対で設けられ、それぞれは一部が燃料タンク28の側面へ支持されている。
まず、図2〜図4により、リヤフレーム20について説明する。図2及び図3に示すように、リヤフレーム20は、CFRPからなる左右の側部30とその間に配置された中央部31とが接着により一体化されたものであり、従来の車体フレームにおけるシート支持用のシートレールと従来のリヤフェンダーのうち前部側部分とを兼ねている。
側部30の前端部上下には前方へ突出する前端部20aが一体に設けられ、その先端にボルト20bのための通し穴を形成したボス20cが設けられている。
中央部31の後端部は、左右の側部30の各後端部間を連結する後クロス部31dをなす。後クロス部31dは平坦面をなし、後部側底面31cの後端が連続している。
但し、後部リヤフェンダー27をリヤフレーム20と一体に形成することもできる。
なお、前部リヤフェンダー35(リヤフェンダー)が後輪24の周方向に沿って湾曲しながら前後方向へ延びる方向をフェンダーの周方向ということにする。
この積層体構造を有するCFRPは、カーボン繊維層を複数重ねて樹脂により硬化一体化してなる、カーボン繊維で強化された樹脂である。このようなCFRPは高剛性・高強度のものを得られることが知られている。また、カーボン繊維は特別に高剛性の素材(但し切削性がある)として知られている。
各層の左横に付した数字及び文字nは、層数であり、車体内側へ一番近い第1層はカーボン繊維の織物からなるカーボン繊維層36、第2層はカーボン繊維層36の色(例えば、黒色)と異なる色、例えば、黄色に着色された異色層37である。
なお、異色層37は黄色に限らず種々な色が可能である。但し、目視しやすい目立つ色が好ましい。また、色のみを異にし、素材はカーボン繊維としたものでもよい。さらには、アラミド繊維及びカーボン繊維以外の他の繊維からなるものとしてもよい。
これら各層は、所定層数に積層された後、所定形状に成形しつつ公知の樹脂を硬化することにより一体化されて形成される。樹脂材料としては、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂がある。また、成形方法としてはドライ法とウエット法があり、本願の積層体はいずれの方法でも可能である。
カーボン繊維層36の厚さT1及び異色層37の厚さT2もそれぞれ0.1mmとする。このとき、積層体70の全体厚Tは、n×0.1mmである。また、最外層(第n層の外側面)から異色層37の外側面までの距離Lは、(n−2)×0.1mmである。
このように、距離Lを設定すれば、異色層37を内側から2番目の層に配置し、かつnを4以上とすれば、異色層37を積層体70の全体厚Tの半分より内側へ配置できる。
このようにすれば、積層体70における全体厚Tの寸法が1.0mmよりも若干大きい程度(せいぜい2.0mm未満)に形成されている場合は、約1.0mm程度磨耗したとき、異色層37の露出部39が出現することになる。少なくとも、磨耗が全体厚寸法の半分以上になったとき、異色層37の露出部39が出現する。
その結果、ユーザーは、メンテナンス時に異色層37の露出部39を視認して、直ちに、リヤフレーム20を交換すれば、この磨耗した積層体70からなる外装部品をタイミング良く交換できる。
長期使用により飛石60の衝撃による磨耗等でカーボン繊維層36に欠損部38が生じ、これが第3層まで及んだ状態を示す。
欠損部38の形成が内側の第3層のカーボン繊維層36に達し、さらに欠損部38が第2層の異色層37に向かって進行すると、やがて異色層37の外面が露出して異色の露出部39が出現する。
また、第2層に磨耗に強い異色層37を配置することにより、第1層の欠損を遅らせて交換するまでに余裕を持たせることができる。
エンジンガード21は車体の中央にて車体中心CL上に重なり、前後方向へ長く設けられてクランクケース11bの下方に沿う底部40と、その左右に位置して上方へ曲がることによりクランクケース11bの下部左右に沿う左右の側部41と、クランクケース11bの前方下部を前方から覆う前部42とが一体に形成されている。
左右の張り出し部42aにはボス43が設けられ、ここでダウンフレーム18へ締結固定されている。底部40の後端部も、車体中心CLに沿って側部41より長く後方へ延びる延出部40aをなし、ここの車体中心CL上に設けられたボス44により、ロアフレーム19へ締結固定される。
全9層部分46は、全6層部分45の左右で底部40のうち、張り出し部42aが形成される位置より後方側へ形成される。47は抜き穴、48は凹部、49は抜き穴である。
防音層50は、ゴム等の防音性のある弾性材料を含み連続するシート状にしたものである。防音層50は、カーボン繊維層36であるn層とn−2層の間に挟まれて一体化される。なお、防音層50の配置は、必ずしも外側から2番目である必要はなく、異色層37と最外層のカーボン繊維層36の間であればよい。
しかし、硬い板状をなすため、飛石60等が衝突するとその騒音が大きくなりやすい。
そこで本願のように防音層50を積層すると、飛石60が衝突した際の打音は、c矢示のように防音層50に到達して、ここに吸収されるので、このような騒音を低減できる。
また、防音層50を連続するシート状にしたので、全体に薄く広げ、かつ体積を大きくして防音を効率的にできるとともに、軽量化できる。
図3に示すように、リヤフレーム20を、カーボン繊維層36を含む積層体70からなるCFRPとしたので、軽量かつ高剛性にすることができる。
しかも、場所により、全6層部分45、全7層部分、及び全9層部分46と層数を異ならせたので、外装部品の用途に応じて剛性の分布を最適にできる。
その結果、リヤフレーム20(外装部品)が薄くなり、剛性や強度が劣化していることを外装部品の交換時期であることをユーザーが認識することができ、適時の交換が可能になる。
この交換時期告知機能は、本願における別の外装部分に相当するエンジンガード21も同様に保持している。
しかも、異色層37を破れに強いアラミド繊維とすることにより、異色層37からさらに深く欠損部38の形成が進行することを遅らせるので、露出部39が出現してから交換するまでに時間的余裕を与えることができる。そのうえ、水や紫外線に弱いアラミド繊維を積層体70中に埋設一体化することにより、異色層37の耐水性や耐紫外線性能を向上させることができる。
そのうえ、異色層37を最内側のカーボン繊維層36を残して内側から2番目の層に配置することにより、告知タイミングを最も遅らせて、最後のカーボン繊維層36だけとなる使用限界まで使用を可能にする。
特に、オフロードバイクにおいては、後輪24の上下ストロークが大きくなって、リヤフェンダーに後輪24のタイヤが接触する機会が多くなるため、このような異色層37の配置が有効である。
また、前部リヤフェンダー35と後部リヤフェンダー27を一体化したリヤフェンダーを設ける場合、このリヤフェンダーに、図4の(A)に示す積層体70の構造を適用することができる。フロントフェンダーやリヤフェンダーに適用する場合、前輪13又は後輪24に沿う周方向へ異色層37を連続して設けるようにする。
この例を図9に示す。図9のサイドカバー80は側面図であり、前端部のボス81でセンターフレーム17(図1)へ取付けられ、後端部のボス82でシートレール(図示せず)へ取付けられる。本体部83は比較的平坦で広い面積を有し、シートの下方を車体側部から覆って前後方向へ長く配置される。このサイドカバー80は樹脂製であり、この本体部83に図8の防音層を有する積層構造を適用することもできる。
また、本願発明が適用される車両は、オフロード車両に限らず、オンロードバイク等、種々の用途の鞍乗り型車両が適用可能である。
Claims (9)
- 繊維強化樹脂からなり、鞍乗り型車両の外面を形成する外装部品において、
前記外装部品(20・21)を構成する前記繊維強化樹脂は、複数の炭素繊維層(36)が樹脂で硬化された積層体(70)であり、
この積層体(70)の前記複数の炭素繊維層(36)の間に、これら炭素繊維層(36)とは異なる色の異色層(37)を配置したことを特徴とする鞍乗り型車両の外装部品。 - 前記異色層(37)がアラミド繊維からなることを特徴とする請求項1に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記異色層(37)は、前記積層体(70)の厚さ方向中央より内側に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記異色層(37)は、前記積層体(70)の最外面から0.8mm〜1.2mm(略1.0mm)内側に配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記積層体(70)は防音層(50)を備え、この防音層(50)は、弾性体を含み、前記積層体(70)の積層方向で最外面に配置された前記炭素繊維層(36)と前記異色層(37)との間に配置されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記防音層(50)は、連続するシート状であることを特徴とする請求項5に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記鞍乗り型車両は、オフロード車両であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
- 前記外装部品は、鞍乗り型車両のエンジン(11)の下方を覆う底部(40)と、この底部(40)から上方へ延出する側部(41)とを備えるエンジンガード(21)であり、
前記異色層(37)は、前記底部(40)の前後方向全体に連なって配置されることを特徴とする請求項7に記載した鞍乗り型車両の外装部品。 - 前記外装部品は、鞍乗り型車両の車輪(13・24)を覆うフェンダー(15・35・27)であり、
前記異色層(37)は、前記フェンダーの周方向に所定の長さに連なって配置されることを特徴とする請求項7に記載した鞍乗り型車両の外装部品。
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