JP2002037117A - 騎乗型四輪不整地走行車のステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産ライン上での芯出し作業が簡単になって
作業工数が削減されて生産性が向上されるとともに、ス
テアリングシャフトの上部取付部における偏摩耗が起こ
りにくく、また車体フレームに対する取付時の締付力を
増強でき、ステアリングシャフトの支持剛性を高めるこ
とができるＡＴＶのステアリング装置を提供する。 【解決手段】 上端部にバーハンドル１１を備えたステ
アリングシャフト１０がその下端部を球体軸受１３ａを
介して支持することにより車体フレーム２に回転可能に
設けられ、該ハンドル１１の操作によって操舵される騎
乗型四輪不整地走行車１において、ステアリングシャフ
ト１０の上端部寄りを、円周方向で複数に分割した球体
軸受２８を介して上部ブラケット２９により車体フレー
ム２に支持している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、騎乗型四輪不整
地走行車（以下、単にＡＴＶとも略称する）におけるス
テアリング装置、とくにステアリングシャフトを車体フ
レームに取り付けるための取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＶは、不整地（全地勢）走行車両と
も呼ばれる騎乗型四輪車で、砂地、凹凸のある土地や岩
山、または泥水等の水溜まりのある不整地を走行するこ
とが可能である。

【０００３】ＡＴＶの車体フレームには、ステアリング
シャフトが回転可能に設けられており、このステアリン
グシャフトの上端部には、たとえばバー式ハンドルが取
り付けられている。運転者はこのハンドルを操作してＡ
ＴＶを操舵するが、ハンドルを介してステアリングシャ
フトが中心軸回りに回転し、タイロッド等のリンク機構
を介して両側の車輪が旋回して進行方向が変化しＡＴＶ
が操舵される。

【０００４】ところで、従来のステアリングシャフトの
車体フレームに対する取付構造は、たとえば、特開平１
１−１５７４７６号公報に記載されているように、ステ
アリングシャフトの上部が二つ割りの上部軸受ブラケッ
トによりフレーム側ブラケットに回転自在に固定され、
下端部が下部ブラケットにより内装の下部軸受で回転自
在に支持されている。この構造を図７に示しているが、
同図に示すようにステアリングシャフト１０の下端部を
下部ブラケット６１により、車体フレームの一対のクロ
スメンバー６２上に跨がって支持した下部軸受（ボール
ジョイント）６１ａに取り付けて全方向に揺動を許容し
て回転自在に取り付けたうえ、ステアリングシャフト１
０の上部位置の外周面に、二つ割した一対の上部軸受ブ
ラケット６４により挟持するとともに、上部軸受ブラケ
ット６４の取付孔６４ｂを一連に貫通するボルト６４に
より車体フレームのクロスメンバー６５に固定したブラ
ケット６６の取付孔６６ａにナット等により締め付けて
固定している。なお、各上部軸受ブラケット６４は、中
央部分がステアリングシャフト１０の上部の外周面に対
応する円弧面（軸受面）に形成され、この両側に取付孔
６４ａを備えた取付孔部を一体に設けた構造からなり、
円弧面にはグリス等の油溜め部６４ｂが設けられてい
る。なお、図７中の符号６７はステアリングシャフト１
０の上端に固設されたハンドルブラケットを、符号７０
はステアリングシャフト１０の下部に一体回転可能に固
定されたセンターアームを、符号７２はステアリングシ
ャフト１０のストッパー部材をそれぞれ示している。セ
ンターアーム７０には、一端が左右の各前輪（図示せ
ず）の車体支持部に連結されたナックルアーム（図示せ
ず）に枢支されたタイロッド７１の他端が枢着され、ま
たストッパー部材７２は下部ブラケット６１上に突設さ
れている。

【０００５】実開平１−１０９４９１号公報に記載のも
のがあるが、構造が複雑で部品点数が多い、組立性が必
ずしもよくない等の問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のステアリングシャフト取付構造では、ステアリ
ングシャフト１０の下端部に配置される下部軸受６１ａ
とステアリングシャフト１０の上部側に配置される軸受
ブラケット６４とに対するステアリングシャフト１０の
位置や方向等のずれをなくすため、関連する部品は高度
な加工精度を必要とし、場合によっては芯出し調整を行
ないながら組立を行なう必要があり、取付作業に時間が
かかるなど、生産性が悪い。

【０００７】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、構造が簡単で、特別に部品の加工精度を上げること
なく、ステアリングシャフトの上下の支持部の芯出し作
業が容易で生産性の高いＡＴＶのステアリング装置を提
供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のステアリング装置は、請求項１記載のとお
り、上端部にハンドルを備えたステアリングシャフトが
その下端部を球体軸受を介して支持することにより車体
フレームに回転可能に設けられ、該ハンドルの操作によ
って操舵される騎乗型四輪不整地走行車において、前記
ステアリングシャフトの上端部寄りを、円周方向で（つ
まり円周方向において）複数に分割した球体軸受を介し
て車体フレームに支持することを特徴としている。

【０００９】上記の構成を有する騎乗型四輪不整地走行
車のステアリング装置によれば、ステアリングシャフト
の下端部が球体軸受を介して一定の範囲内で全方向に揺
動自在に支持されるとともに、ステアリングシャフトの
上端部寄りも円周方向で複数に分割された球体軸受によ
り支持される、つまりステアリングシャフトの上端部寄
りも一定の範囲内で全方向に揺動自在に支持されるか
ら、ステアリングシャフトの下端部と上端部寄りとでこ
れらを支持する球体軸受の位置や向きなどに多少のずれ
があっても、上端部寄りの複数の軸受部材がステアリン
グシャフトを支持した状態で位置ずれや向きのずれなど
を吸収する。

【００１０】また、球体軸受は円周方向において複数に
分割してあるので、ＡＴＶのステアリングシャフトに装
着する際に、回りから容易に取り囲んで装着することが
できる。複数の分割は等間隔に例えば３つ〜４つに分割
したり、各分割部分で角度を変えて分割したりできる。

【００１１】請求項２に記載のように、前記ステアリン
グシャフトの上端部寄りの外周面を、円周方向で（つま
り円周方向において）二分割した一対の半割の合成樹脂
製球体軸受を内装した二つ割りブラケットにより挟持固
定して前記車体フレームに支持することが好ましい。

【００１２】この構成により、ステアリングシャフトの
上端部寄りの外周面を一対の二つ割りブラケットによっ
て挟み込み、ステアリングシャフトの上端側の全方向へ
の動きを許容した状態においてボルト等により車体フレ
ームに対し簡単に取り付けることができる。また、ステ
アリングシャフトの上下両端部で多少の位置ずれや方向
ずれ又は姿勢のずれ等が存在しても、それらのずれをス
テアリングシャフトの上端部寄りに配置される半割りの
球体軸受によって吸収することができる。さらに、長期
使用によりとくに上部側の球体軸受が摩耗することがあ
っても、二つ割りブラケットを取り外すことにより内部
の合成樹脂製球体軸受を簡単に取り替ることができると
ともに、合成樹脂製球体軸受は比較的低コストであるた
め、ランニングコストが低減される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるＡＴＶのス
テアリング装置について実施の形態を図面に基づいて説
明する。

【００１４】図１は本実施例にかかるステアリング装置
を備えたＡＴＶを示す左側面図、図２は図１のＡＴＶの
平面図、図３は図１におけるステアリング装置を各構成
部材に分解して示す全体斜視図、図４はステアリングシ
ャフトの下端部取付部分を拡大して示す左側面図、図５
（ａ）は図４の下部ブラケットの平面図，図５（ｂ）は
図５（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図、図６（ａ）はステア
リングシャフトの上部取付部分を拡大して示す左側面視
断面図，図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図
である。

【００１５】図１・図２に示すように、ＡＴＶ（騎乗型
四輪不整地走行車）１は、主としてパイプ部材による溶
接組立体で構成される車体フレーム２を有し、この車体
フレーム２内の中央部にエンジン５が搭載されている。
車体フレーム２の前部左右に前輪３が懸架され、車体フ
レーム２の後部に後輪４が懸架されている。左右の後輪
４は、車体フレーム２の後部下端に上下方向に揺動自在
に軸支され且つ懸架装置７を介して支承されたスイング
アーム６の後端に装着されている。

【００１６】前輪３は、懸架装置９を介して車体フレー
ム２に対しそれぞれ独立して上下方向に揺動自在に支持
されたロアーアーム（不図示）に軸支されるとともに、
支持部材によりロアーアーム（不図示）の先端部に水平
旋回自在に枢支されている。また、車体フレーム２の前
部にステアリングシャフト１０が後方へ傾斜して上下方
向に配置され、ステアリングシャフト１０の下端部と上
端部寄りとがそれぞれ回転自在に車体フレーム２に支持
される。すなわち、図３〜図５に示すように、下部ブラ
ケット１３がデファレンシャルギヤケース１２の上端部
に取付孔１３ｃを貫通するボルト１４で固定され、この
下部ブラケット１３の中央部にいわゆるボールジョイン
トと称される球体軸受１３ａが全方向に揺動（回転）可
能に配装されている。球体軸受１３ａの球体部１３ｂの
中心軸部を下方から上方に向けてボルト１５が貫通さ
れ、ステアリングシャフト１０の下端中心部のねじ孔１
０ａに螺合され締め付けられるが、球体部１３ｂの上下
にそれぞれカラー１６・１６が配置され、ボルト１５が
両カラー１６・１６を貫通するとともに、各カラー１６
の周囲にはシール部材１８が嵌着され密封されている。
また、下部ブラケット１３の球体軸受１３ａの周囲で前
端部にストッパー部材１９が一体に上向きに突設されて
いる。

【００１７】ステアリングシャフト１０の下端部に、図
３に示すようにセンターアーム２０が一体回転可能に装
着されている。このセンターアーム２０の後部側は後方
に張り出しており、その後端部に左右一対の取付孔２０
ａが上下に貫通して穿設され、また前端側には二股状に
円周方向に所定角度で拡がった一対のストッパー部２０
ｂ・２０ｂが形設されている。ステアリングシャフト２
の下端部が下部ブラケット１３の球体軸受１３ａに取り
付けられた状態で、一対のストッパー部２０ｂ・２０ｂ
間にブラケット１３に一体に形成されたストッパー部材
１９が配置される。そして、左右の各タイロッド２１の
内端部の下向きの枢支部２１ａがセンターアーム２０の
各取付孔２０ａにワッシャー２２を介して緩挿され、ナ
ット２３を螺着することにより回転可能に枢支連結され
る。各タイロッド２１の外端部側の下向きの枢支部２１
ｂは、同様に前輪３（図１）の対応するナックルアーム
２４の取付孔２４ａにワッシャー２５を介して緩挿さ
れ、ナット２６を螺着することにより回転可能に枢支連
結される。

【００１８】図３に示すように、ステアリングシャフト
１０の上端には、バーハンドル１１（図１）を取り付け
るためのハンドルブラケット２７が固定され、このハン
ドルブラケット２７の下方においてステアリングシャフ
ト１０の外周面が一定の幅（寸法）にわたってわずかに
切削され、凹状段部１０ｂに形成されている。一方、一
対の自己潤滑性を有する合成樹脂製の球体軸受２８・２
８は半径方向に伸びる分割面で円周方向において二分割
され、それぞれ外周面が球体の一部をなすように球形に
形成され、内周面が上記ステアリングシャフト１０の凹
状段部１０ｂの外周面に遊嵌合可能な円筒状に形成され
ている。そして、これらの一対の合成樹脂製の球体軸受
２８・２８をそれぞれ内装した、半径方向に伸びる分割
面で円周方向において二分割され、内周面が球面状に形
成された一対の上部ブラケット２９・２９により、ステ
アリングシャフト１０の凹状段部１０ｂの周囲が回転可
能に挟持固定される。なお、本例の場合、球体軸受２８
には二硫化モリブデン入りナイロン製のものを用いてい
る。車体フレーム２（図１）内の上部側に幅方向にクロ
スメンバー２ｂが配設されており、このクロスメンバー
２ｂに、上記上部ブラケット２９を固定するためのブラ
ケット３０が溶接により一体に固定されている。

【００１９】しかして、図３・図６に示すように、上記
一対の上部ブラケット２９・２９の両側に、一連に連通
する横孔２９ｃがそれぞれ貫通して穿設され、上記半割
の球体軸受２８・２８をそれぞれ内装した上部ブラケッ
ト２９・２９の内部に、ステアリングシャフト１０の凹
状段部１０ｂを挟持させて保持し、上部ブラケット２９
の対向面を相互に突き合わせた状態でボルト３２を各横
孔２９ｃに挿入し、上部ブラケット２９・２９を共締め
にて車体フレーム２のブラケット３０のナット３３に螺
合させ締め付けて固定することにより、ステアリングシ
ャフト１０を車体フレーム２に対して回動自在に支持し
ている。このとき、中央のスリーブ３１が上部ブラケッ
ト２９・２９間に跨がって挿入され、上部ブラケット２
９・２９が相互にずれないようにしている。なお、上部
ブラケット２９・２９の各横孔２９ｃにおいて、スリー
ブ３１を挿入する箇所には孔径を大きくした大口径部２
９ｄが形成してある。また、上部ブラケット２９・２９
の上下の開口部周囲には、図６のように円環状のシール
キャップ３４が嵌着される。このため、各上部ブラケッ
ト２９・２９の内周面の上下両端部には、シールキャッ
プ３４の鍔部３４ａを嵌入可能な環状溝２９ｆが形成さ
れ、また内周面の中央部には前記球体軸受２８・２８の
球形外周面に対応する球形凹状部２９ｅが形成されてい
る。

【００２０】このようにして、ステアリングシャフト１
０の上下が下部ブラケット１３と上部ブラケット２９と
により中心軸線回りにそれぞれ回転自在に取り付けられ
た状態で、図６（ａ）のようにステアリングシャフト１
０は中心軸線に対し全方向に略３．５゜の範囲内で揺動
可能に支持される。この構成により、ステアリングシャ
フト１０の上下が下部ブラケット１３と上部ブラケット
２９との芯ずれや向きのずれなどが吸収される。また、
半割の上部ブラケット２９・２９内に半割の球体軸受２
８・２８を嵌め込み、これらの部材でステアリングシャ
フト１０の外周面を挟持して車体フレーム２に取り付け
ればよいので、構造が簡単で、組付けが容易で作業が短
時間で済む。

【００２１】また、ステアリングシャフト１０の下端部
は左右の前輪３にタイロッド２１を介して連結され、ス
テアリングシャフト１０の上端のハンドルブラケット２
７に固定されたバーハンドル１１により前輪３が操舵さ
れる。このとき、ステアリングシャフト１０の下端のセ
ンターアーム２０がステアリングシャフト１０と一体的
に回転し、二股状の一対のストッパー部２０ｂ・２０ｂ
の一方が下部ブラケット１３側のストッパー部材１９に
当接することにとによって回転角度が一定の範囲内に規
制される。しかも、左右のタイロッド２１が枢支される
センターアーム２０の位置が下部ブラケット１３の直上
で、ステアリングシャフト１０側のストッパー部２０ｂ
と下部ブラケット１３側のストッパー部材１９とは極め
て接近した位置に設けられているから、仮にストッパー
部２０ｂとストッパー部材１９とが激しく衝突し合うこ
とがあっても、ステアリングシャフト１０のねじりモー
メントが全長に及んだりすることがなく、またストッパ
ー部２０ｂとストッパー部材１９の衝突時にステアリン
グシャフト１０がねじれたりせず、高い剛性が保たれ
る。

【００２２】図１に示すように、前輪３および後輪４
は、車体フレーム２に搭載されたエンジン５にドライブ
シャフト（不図示）などの伝動機構およびデファレンシ
ャルギヤ１２・４３を介してそれぞれ駆動される。車体
フレーム２の上部において、前部から荷物を積載するフ
ロントキャリア４１、前記バーハンドル１１、燃料タン
ク４４並びに運転者（ドライバー）が跨がって乗れる騎
乗型シート４５が前方から後方にかけてこの順番に配設
されている。さらに騎乗型シート４５の後方に、リヤキ
ャリア４２などが配設されている。

【００２３】図２に示すように、左右の前輪３はフロン
トフェンダー４６で覆われているが、フロントフェンダ
ー４６は各前輪３を覆う両側フェンダー部分４６ａとこ
れらのフェンダー部分４６ａ間に跨がる略水平な中央フ
ェンダー部分４６ｂとを備えており、このフェンダー４
６は平面視において前方へ向け幅が漸次狭くなるように
形成されている。左右の後輪４はリヤフェンダー４７で
覆われているが、リヤフェンダー４７も、両側フェンダ
ー部分４７ａに跨がって騎乗型シート４５の周りを覆う
ほぼ水平な中央フェンダー部分４７ｂを備えている。フ
ロントフェンダー４６とリヤフェンダー４７との間に
は、上部において燃料タンク４４周りを覆うカバー４８
が介設され、また下部においては両側のステップボード
４９によって接続されている。

【００２４】図１に示すように、ステアリングシャフト
１０とバーハンドル１１の固定部（ハンドルブラケット
２７）付近は、前後に二分割したハンドルカバー５０で
挟むように覆われ、図１・図２のようにフロントフェン
ダー４６の中央フェンダー部分４６ｂの一部がハンドル
カバー５０の下端まで隆起している。中央フェンダー部
分４６ｂには、ステアリングシャフト１０を上方へ突出
させるための開口（図示せず）が設けられているが、ス
テアリングシャフト１０の上端側の全方向への揺動範囲
は図６（ａ）のように最大で７゜で、しかもその開口と
上部ブラケット１３の位置は比較的接近しているので、
開口は小さくできる。また、フロントフェンダー４６の
前方で、ＡＴＶ１の前面にはフロントガード５１が配設
されている。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明にかかるＡＴＶのステアリング装置には、次のよ
うな効果がある。すなわち、 構造が簡単で、しかもステアリングシャフトの下端
部と上端部寄りとでこれらを支持する球体軸受の位置や
向きなどのずれを吸収する。

【００２６】 請求項２に記載の発明では、芯出し作
業が容易で、ステアリングシャフトの上端側の全方向へ
の動きを許容した状態でボルト等によりＡＴＶの車体フ
レームに対し簡単に取り付けられる。また、長期使用に
よりとくに上部側の球体軸受が摩耗することがあって
も、二つ割りブラケットを取り外すことにより内部の合
成樹脂製球体軸受だけを簡単に取り替て使用できるの
で、ランニングコストが安価である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかるステアリング装置を備
えたＡＴＶを示す左側面図である。

【図２】図１のＡＴＶを示す平面図である。

【図３】図１におけるＡＴＶのステアリング装置を各構
成部材に分解して示す全体斜視図である。

【図４】ステアリングシャフトの下端部取付部分を拡大
して示す左側面図である。

【図５】図５（ａ）は図４の下部ブラケットの平面図、
図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図６】図６（ａ）はステアリングシャフトの上部取付
部分を拡大して示す左側面視断面図、図６（ｂ）は図６
（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【図７】従来のステアリング装置を各構成部材に分解し
て示す全体斜視図である。

【符号の説明】

１…ＡＴＶ ２…車体フレーム ２ｂ…クロスメンバー ３…前輪 ４…後輪 ５…エンジン ６…スイングアーム ７・９…懸架装置 １０…ステアリングシャフト １０ｂ…凹状段部 １１…バーハンドル １２…デファレンシャルギヤケース １３…下部ブラケット １３ａ…球体軸受 １６…カラー １８…シール部材 １９…ストッパー部材 ２０…センターアーム ２０ｂ…ストッパー部 ２１…タイロッド ２７…ハンドルブラケット ２８…合成樹脂製の球体軸受 ２９…上部ブラケット ３０…ブラケット ３１…スリーブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D011 AA07 AC01 AD01 AD12 3D013 CE00 CF01 CF31 CF41 CF51 3D034 BA00 BB08 BC03 BC15 BC25

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端部にハンドルを備えたステアリング
   シャフトがその下端部を球体軸受を介して支持すること
   により車体フレームに回転可能に設けられ、該ハンドル
   の操作によって操舵される騎乗型四輪不整地走行車にお
   いて、 前記ステアリングシャフトの上端部寄りを、円周方向で
   複数に分割した球体軸受を介して車体フレームに支持す
   ることを特徴とする騎乗型四輪不整地走行車のステアリ
   ング装置。
2. 【請求項２】 前記ステアリングシャフトの上端部寄り
   の外周面を、円周方向で二分割した一対の半割の合成樹
   脂製球体軸受を内装した二つ割りブラケットにより挟持
   固定して前記車体フレームに支持する請求項１記載の騎
   乗型四輪不整地走行車のステアリング装置。