JP4004079B2 - Front wheel braking device for motorcycles - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は前輪の交換を容易にする自動２輪車用前輪制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実開平２−１１４５９３号にはブレーキキャリパを支持するキャリパブラケットをフロントフォークの下部へ回動自在に取付け、前輪を交換するとき、ブレーキキャリパを外開き方向へ開いてブレーキキャリパとブレーキディスクとの干渉を回避させ、前輪の交換を容易にしたものが示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記構造において、前輪を交換する場合は、まず前輪車軸を外してから、ブレーキキャリパを外開き方向へ開いてブレーキディスクと干渉しない位置へ移動させながら、前輪をフロントフォークの前方へ抜き取り、その後逆手順で別の前輪を取付けるようになっている。
【０００４】
このため、一回の前輪交換において、ブレーキキャリパを開く工程と、次にブレーキキャリパを元に戻してセットする工程が必要であり、前輪の交換を迅速にするには、このような工程の簡略化が望まれた。特に、寸刻を争う競争車においてはなおさらそのような要望が強かった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る自動２輪車用前輪制動装置は、キャリパブラケットをフロントフォークに対してその軸心回りに回動自在に取付けるとともに、キャリパブラケットを弾性手段により外開き方向へ回動付勢したものにおいて、前記弾性手段は、フロントフォークの外径よりも小さなコイルばねとこのコイルばねが外側に被さる芯部とを備え、フロントフォークとキャリパブラケットの間で、フロントフェンダを取付けるため前記フロントフォークの外周上に設けられ、フロントフォークから外方へ延出してフロントフェンダへ連結されるステーに前記芯部を取付け、その芯部の外側に前記コイルばねを被せてコイルばねの一端を芯部に係止するとともに、他端をキャリパブラケットの内側へ延ばし、この他端を上面視においてブレーキキャリパブの一部と重なる位置でキャリパブラケットに当接させたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本願発明が競争車に適用された実施の形態を説明する。図２はこの競争車について外観側面の概略形状を示し、前輪１が左右一対の倒立型フロントフォークＦ間において、そのボトムケース２へ前輪車軸３を介して支持されている。
【０００７】
前輪１のブレーキディスク４は、ボトムケース２と一体のキャリパブラケット５に取付けられたブレーキキャリパ６によって制動され、これらブレーキディスク４、キャリパブラケット５及びブレーキキャリパ６で前輪制動装置を構成している。
【０００８】
ブレーキキャリパ６は通常のセット状態のときピストン部６ａを有する本体部がブレーキディスク４を跨いでおり、ブレーキパッド（図示省略）が制動時にキャリパブラケット５の側面へ摺接するようになっている。
【０００９】
図中の符号７はフロントフォークＦのインナーチューブ、８はアウターチューブ、９はフロントフェンダである。
【００１０】
図３は前輪制動装置の側面拡大図、図１は図３のＸ方向図、図４はフロントフォークＦの下半部に対する弾性手段の取付説明図、図５は図３の５−５線断面図である。
【００１１】
これらの図において、ボトムケース２はインナーチューブ７と一体になって、アウターチューブ８に対してその軸心回り方向へ回動自在に取付けられ、その上端部に隣接してインナーチューブ７の周囲へ相対動自在にステー１０、１１が前後に突出して設けられている。
【００１２】
ステー１０の取付穴１２と、同１１の取付穴１３（図４）には、ボルト１４、１５（図３）によりフロントフェンダ９が取付けられている。
【００１３】
さらに、ステー１１の下部に形成されたボス１６には弾性手段１７の取付部１８がボルト１９で取付けられている。
【００１４】
弾性手段１７は図４、５に明らかなように、一体に取付部１８が形成された芯部２０と捩りコイルばね２１を備える。
【００１５】
芯部２０の取付部１８側端部周囲にはフランジ２２が設けられ、他端には半径方向へ延びる横穴２３と軸心方向のネジ穴２４が形成されている。
【００１６】
捩りコイルばね２１は一端（図の下側）を長く半径方向へ延出し、先端を略直角に下方へ曲げた下方係止部２５とし、他端を半径方向内方へ屈曲させた上方係止部２６を有する。
【００１７】
捩りコイルばね２１を芯部２０の外周へ被って上方係止部２６を横穴２３へ嵌合し、その上にワッシャ２７を被せてネジ２８をネジ穴２４へねじ込むと芯部２０と捩りコイルばね２１が一体化した弾性手段１７が形成される。
【００１８】
下方係止部２５はカラー２９を介してキャリパブラケット５の中間部内側（車体内方側）へ取付けられている（図３）。
【００１９】
弾性手段１７を取付けたステー１１はフロントフェンダ９に取付けられているため、この弾性手段１７によって、図１に示すようにキャリパブラケット５が、ボトムケース２及びインナーチューブ７とともに、フロントフォークＦの軸心回りに外開き方向へ開くように回動付勢されている。
【００２０】
ブレーキキャリパ６は取付部３０をキャリパブラケット５の通し穴３１（図４）に通したボルト３２（図３）でキャリパブラケット５へ取付けられている。
【００２１】
図３、４に明らかなように、ボトムケース２の下端部が前輪車軸３のホルダ部３３をなし、割り溝３４による分割部３５、３６をボルト３７で締結することにより前輪車軸３が固定される。
【００２２】
次に、前輪１の交換方法を説明する。まず、図３において、ボルト３７を弛めて前輪車軸３を抜き、前輪１とフロントフォークとを分離する。
【００２３】
これにより、ボトムケース２及びインナーチューブ７は、アウターチューブ８に対して回動自在となる。
【００２４】
すると、図１に示すように、弾性手段１７の復元弾性で、キャリパブラケット５が外開き方向へ開き、ブレーキキャリパ６が自動的にブレーキディスク４から外れ、干渉しない位置へ移動する。
【００２５】
そこで、左右のフロントフォークの間から前輪１を抜き取り、別の前輪をフロントフォークの間へ入れ、弾性手段１７に抗してキャリパブラケット５を内方へ押し戻してセットし、左右のホルダ部３３間に前輪車軸３を通すとキャリパブラケット５は回動不能になるので、ボルト３７で前輪車軸３を固定すると交換作業が終了する。
【００２６】
このようにすると、前輪１を取り外す時、キャリパブラケット５を手で外開き方向へ押し開く必要がないので、前輪１の交換時におけるブレーキキャリパ６に関する工程数が従来よりも１工程減少するため、前輪の交換が迅速になる。
【００２７】
特に、本例のように競争車においては、前輪の交換に寸刻を争うため、その効果は絶大である。
【００２８】
なお、本願発明は種々に変更可能であり、弾性手段１７は圧縮コイルばねを外方へ向かって突出するように設けたり、板バネを用いる等種々のばね手段を用いることができる。
【００２９】
また、線ばねでなく、ゴムばね等であってもよい。
【００３０】
さらに、フロントフォークは正立式であってもよく、キャリパブラケットはボトムケースなどのフロントフォークと別体に構成してもよい。
【００３１】
【発明の効果】
本願発明は、弾性手段によりキャリパブラケットを外開き方向へ回動付勢したので、前輪を交換する時、ブレーキキャリパを自動的に外開き方向へ開いてブレーキディスク４と干渉しない位置へ移動させるので、前輪交換時におけるブレーキキャリパに関する工程数を従来よりも削減でき、それだけ前輪を迅速に交換できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図３のＸ方向図
【図２】 図２車体の側面概略図
【図３】 前輪制動装置の拡大図
【図４】 フロントフォークの取付斜視図
【図５】 図３の５−５線断面図
【符号の説明】
１：前輪、２：ボトムケース、４：ブレーキディスク、５：キャリパブラケット、６：ブレーキキャリパ、９：フロントフェンダ、１１：ステー、１７：弾性手段、２１：捩りコイルばね[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a front wheel braking device for a motorcycle that facilitates replacement of front wheels.
[0002]
[Prior art]
In Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-114593, a caliper bracket that supports the brake caliper is pivotally attached to the lower part of the front fork, and when replacing the front wheel, the brake caliper is opened outwardly and the brake caliper and brake disc interfere It is shown that the front wheels can be easily exchanged.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above structure, when replacing the front wheel, first remove the front wheel axle, then open the brake caliper in the outward opening direction and move it to a position where it does not interfere with the brake disc, pulling out the front wheel to the front of the front fork, After that, another front wheel is attached in reverse order.
[0004]
Therefore, it is necessary to open the brake caliper and then set the brake caliper back to the original position in one front wheel change. It was hoped that In particular, there was a strong demand for competitive cars that compete for time.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a front wheel braking device for a motorcycle according to the present invention has a caliper bracket attached to a front fork so as to be rotatable about its axis, and the caliper bracket is opened outward by elastic means. The elastic means includes a coil spring smaller than the outer diameter of the front fork and a core portion that the coil spring covers on the outside, and the front fender is disposed between the front fork and the caliper bracket. The core is attached to a stay provided on the outer periphery of the front fork, extending outward from the front fork and connected to the front fender, and the coil spring is covered on the outside of the core by covering the coil spring. with locking the core at one end, extending the other end to the inside of the caliper bracket, the other end viewed There is characterized in that is in contact with the caliper bracket in a position that overlaps with a portion of the brake caliper pub.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a racing vehicle will be described with reference to the drawings. FIG. 2 shows a schematic shape of the appearance side of this competitive vehicle. The front wheel 1 is supported by the bottom case 2 via a front wheel axle 3 between a pair of left and right inverted front forks F.
[0007]
The brake disc 4 of the front wheel 1 is braked by a brake caliper 6 attached to a caliper bracket 5 integral with the bottom case 2, and the brake disc 4, the caliper bracket 5 and the brake caliper 6 constitute a front wheel braking device.
[0008]
When the brake caliper 6 is in a normal set state, a main body portion having a piston portion 6a straddles the brake disc 4, and a brake pad (not shown) is in sliding contact with the side surface of the caliper bracket 5 during braking.
[0009]
Reference numeral 7 in the drawing denotes an inner tube of the front fork F, 8 denotes an outer tube, and 9 denotes a front fender.
[0010]
3 is an enlarged side view of the front wheel braking device, FIG. 1 is a view in the X direction of FIG. 3, FIG. 4 is an explanatory view of attaching the elastic means to the lower half of the front fork F, and FIG. FIG.
[0011]
In these drawings, the bottom case 2 is integrated with the inner tube 7 and is attached to the outer tube 8 so as to be rotatable about its axis, and adjacent to the upper end of the bottom case 2 around the inner tube 7 . Stays 10 and 11 are provided so as to protrude relative to each other so as to be relatively movable.
[0012]
The front fender 9 is attached to the attachment hole 12 of the stay 10 and the 11 attachment hole 13 (FIG. 4) by bolts 14 and 15 (FIG. 3).
[0013]
Further, a mounting portion 18 of the elastic means 17 is attached to the boss 16 formed at the lower portion of the stay 11 with a bolt 19.
[0014]
As is apparent from FIGS. 4 and 5, the elastic means 17 includes a core portion 20 and a torsion coil spring 21 in which a mounting portion 18 is integrally formed.
[0015]
A flange 22 is provided around the end of the core portion 20 on the mounting portion 18 side, and a lateral hole 23 extending in the radial direction and a screw hole 24 in the axial direction are formed at the other end.
[0016]
The torsion coil spring 21 has one end (the lower side in the figure) extended in the radial direction, a lower locking portion 25 whose tip is bent downward substantially at a right angle, and an upper locking whose other end is bent inward in the radial direction. Part 26.
[0017]
When the torsion coil spring 21 is put on the outer periphery of the core part 20 and the upper locking part 26 is fitted into the horizontal hole 23, the washer 27 is put on the screw part 28, and the screw 28 is screwed into the screw hole 24, Elastic means 17 in which 21 is integrated is formed.
[0018]
The lower locking portion 25 is attached to the inside of the caliper bracket 5 (inward of the vehicle body) via a collar 29 (FIG. 3).
[0019]
Since the stay 11 to which the elastic means 17 is attached is attached to the front fender 9 , the caliper bracket 5 together with the bottom case 2 and the inner tube 7 as shown in FIG. It is urged to rotate so as to open around the center in the outward opening direction.
[0020]
The brake caliper 6 is attached to the caliper bracket 5 with a bolt 32 (FIG. 3) in which the attachment portion 30 is passed through the through hole 31 (FIG. 4) of the caliper bracket 5.
[0021]
As apparent from FIGS. 3 and 4, the lower end portion of the bottom case 2 forms the holder portion 33 of the front wheel axle 3, and the front wheel axle 3 is fixed by fastening the divided portions 35 and 36 by the split groove 34 with bolts 37. The
[0022]
Next, a method for replacing the front wheel 1 will be described. First, in FIG. 3, the bolt 37 is loosened, the front wheel axle 3 is pulled out, and the front wheel 1 and the front fork are separated.
[0023]
Thereby, the bottom case 2 and the inner tube 7 are rotatable with respect to the outer tube 8.
[0024]
Then, as shown in FIG. 1, due to the restoring elasticity of the elastic means 17, the caliper bracket 5 opens in the outward opening direction, and the brake caliper 6 is automatically detached from the brake disc 4 and moved to a position where it does not interfere.
[0025]
Therefore, the front wheel 1 is extracted from between the left and right front forks, another front wheel is inserted between the front forks, the caliper bracket 5 is pushed back inward against the elastic means 17 and set between the left and right holder portions 33. When the front wheel axle 3 is passed through, the caliper bracket 5 becomes unrotatable. Therefore, when the front wheel axle 3 is fixed with the bolt 37, the replacement operation is completed.
[0026]
In this case, when removing the front wheel 1, it is not necessary to push the caliper bracket 5 in the outward opening direction by hand, so the number of steps related to the brake caliper 6 when replacing the front wheel 1 is reduced by one step compared to the conventional method. The front wheel can be replaced quickly.
[0027]
In particular, in a competitive vehicle as in this example, the effect is tremendous because the time is up for replacement of the front wheels.
[0028]
The present invention can be modified in various ways, and the elastic means 17 can use various spring means such as a compression coil spring that protrudes outward or a leaf spring.
[0029]
Further, instead of a wire spring, a rubber spring or the like may be used.
[0030]
Further, the front fork may be upright, and the caliper bracket may be configured separately from the front fork such as a bottom case.
[0031]
【The invention's effect】
In the present invention, since the caliper bracket is urged to rotate outwardly by the elastic means, when replacing the front wheel, the brake caliper is automatically opened in the outward opening direction and moved to a position where it does not interfere with the brake disc 4. In addition, it is possible to reduce the number of processes related to the brake caliper when replacing the front wheel, and to replace the front wheel more quickly.
[Brief description of the drawings]
1 is an X-direction view of FIG. 3. FIG. 2 is a schematic side view of the vehicle body. FIG. 3 is an enlarged view of a front wheel braking device. 5-line cross section [Explanation of symbols]
1: front wheel, 2: bottom case, 4: brake disc, 5: caliper bracket, 6: brake caliper, 9: front fender, 11: stay, 17: elastic means, 21: torsion coil spring

Claims (2)

フロントフォークの下部と一体に突出して設けられたキャリパブラケットにブレーキキャリパを取付け、このブレーキキャリパで前輪に取付けられたブレーキディスクを制動する自動２輪車用前輪制動装置であって、キャリパブラケットを前記フロントフォーク下部と一体にフロントフォークの軸心回りへ回動自在にするとともに、キャリパブラケットを弾性手段により外開き方向へ回動付勢したものにおいて、
前記弾性手段は、フロントフォークの外径よりも小さなコイルばねとこのコイルばねが外側に被さる芯部とを備え、フロントフォークとキャリパブラケットの間で、フロントフェンダを取付けるため前記フロントフォークの外周上に設けられ、フロントフォークから外方へ延出してフロントフェンダへ連結されるステーに前記芯部を取付け、その芯部の外側に前記コイルばねを被せてコイルばねの一端を芯部へ係止するとともに、他端をキャリパブラケットの内側へ延ばし、この他端を上面視においてブレーキキャリパの一部と重なる位置でキャリパブラケットに当接させたことを特徴とする自動２輪車用前輪制動装置。A front wheel braking device for a motorcycle that attaches a brake caliper to a caliper bracket provided so as to protrude integrally with a lower portion of a front fork, and brakes a brake disc attached to a front wheel by the brake caliper, wherein the caliper bracket is In the case where the caliper bracket is rotated and biased in the outward opening direction by elastic means while being rotatable around the front fork axis integrally with the lower part of the front fork,
The elastic means includes a coil spring smaller than the outer diameter of the front fork and a core portion that the coil spring covers on the outside, and on the outer periphery of the front fork to attach the front fender between the front fork and the caliper bracket. provided al is, extends from the front fork outwardly fitted with the core portion to a stay coupled to the front fender, locking the one end of the coil spring to the core part is covered with a said coil spring on the outer side of the core In addition, a front wheel braking device for a motorcycle, wherein the other end is extended to the inside of the caliper bracket, and the other end is brought into contact with the caliper bracket at a position overlapping with a part of the brake caliper in a top view. 前記フロントフォークに前輪が取付けられている状態において、上面視で前記キャリパブラケットと前記弾性手段の少なくとも一部が重なることを特徴とする請求項１に記載した自動２輪車用前輪制動装置。2. The front wheel braking device for a motorcycle according to claim 1, wherein, when the front wheel is attached to the front fork, the caliper bracket and at least a part of the elastic means overlap each other when viewed from above.

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