JP2017074881A - 二輪車用ハンドルバー - Google Patents

Abstract

【課題】複数のステムで固定する場合に、強度および剛性を維持しつつ軽量化を図ることができるハンドルバーを提供する。
【解決手段】本ハンドルバー１は、中央部２の強度が最大でないことを特徴とする。また、２つのステムを連結するように取付けられる１本のハンドルバーであって、ステム取付部位（３ａ，３ｂ）の間に位置する中央部２の強度が、ステム取付部位（３ａ，３ｂ）の外側に位置する部位（４ａ，４ｂ）の強度より低く設計されてもよい。さらに、ハンドルバーの中央部２に、ステムの固定に適さないことを表示するためのマーカが設けられてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、主として自転車のハンドルバーに関するものである。

図７は、一般的な自転車におけるハンドル構造図を示している。図７に示されるように、一般的なハンドル構造は、前輪１１４の軸を支持しながら転舵させる機構を持つ左右の２本のフォークレッグ１０８が、前輪１１４の上部でフォーククラウン１１３によって連結される。そして、フォーククラウン１１３の上部は、１本のステアリングコラム（操縦管）１１１と連結している。そして、ステアリングコラム１１１の上端は、ステム１０９の連結部品を介して、中央部１０２でハンドルバー１００と連結されている。

また、ステアリングコラム１１１は、前フレーム１７（ヘッドチューブ１０とトップチューブ１５とダウンチューブ１６で構成）のヘッドチューブ１２を介して前フレーム１７に回動自在に軸支されている。そして、フォークレッグ１０８の下端に位置するドロップアウト（図示せず）で、前輪１１の軸を支持する。
このように、一般的な自転車のハンドルバーは、中央部の１個所において、１つのステムで固定されることが多い（例えば、特許文献１を参照）。そのため、ハンドルバーにおけるステムの取付部位となる中央部は、乗車時において、ハンドル操作により強い負荷がかかる。また、ハンドル操作による負担以外に、ステムによってハンドルバーが締付け固定されることによるストレスと、ステムの取付位置がテコの支点になることによるストレスがあり、それらの点において、ハンドルバーにおけるステムの取付部位となる中央部は、他の部位よりもより強い強度及び剛性が要求されてきた。
すなわち、既存のハンドルバーは、中央部の１箇所でステムを用いて固定することを前提として設計されていたため、ハンドルバーの全体について強度を高めるということが必要であり、そのため、ハンドルバーの径が大きくせざるを得ず、また部材の厚みも大きくなり、軽量化という点では不十分であった。

しかし、ハンドルバーが、２つのステムで、ハンドルバーの中央部以外の位置で固定される場合にはこの限りではない。なぜなら、ハンドルバーが２つのステムで固定される場合、ハンドルバーの中央部にステムを取付けるのではなく、中央部から左右に所定だけ離れた位置にそれぞれステムが取付けられる。上述の如く、ステムの取付部位は、ステムによってハンドルバーが締付け固定されることによるストレスと、ステムの取付位置がテコの支点になることによるストレスがかかることから、強い強度及び剛性が要求されるが、その反面、ステムとステムの間に位置する中央部には、かかる負荷はかからず、強度がある程度まで弱くても特に問題が生じない。

特開平７−３０００８８号公報

上述の如く、ハンドルバーが、２つのステムで、ハンドルバーの中央部以外の位置で固定される場合、ステムとステムの間に位置する中央部にかかる負荷は軽減されるため、強度が弱くても問題が生じない。
しかしながら、従来のハンドルバーは、ハンドルバーを複数のステムで固定する場合であっても、強度が求められる箇所とあまり強度が求められない箇所を区別することなく作製しているため、強度が求められない箇所でも部材の肉厚が大きく無駄に材料を使用して重量がかかっていた。

上記状況に鑑みて、本発明は、複数のステムで固定する場合に、強度および剛性を維持しつつ軽量化を図ることができるハンドルバーを提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明のハンドルバーは、中央部の強度が最大でないことを特徴とする。上述の如く、ハンドルバーが２つのステムで固定される場合、ハンドルバーの中央部にステムを取付けるのではなく、中央部から左右に所定だけ離れた位置にそれぞれステムが取付けられ、ステムの取付部位は、ステムによってハンドルバーが締付け固定されることによるストレスと、ステムの取付位置がテコの支点になることによるストレスがかかることから、強い強度及び剛性が要求される。しかしながら、その反面、ステムとステムの間に位置する中央部には、かかる負荷はかからず、強度がある程度まで弱くてもよく、中央部の強度が最大である必要性はない。本発明はこの点に着眼してなされたものである。

また、本発明のハンドルバーは、２つのステムを連結するように取付けられるハンドルバーであって、ステム取付部位の間に位置する中央部の強度が、ステム取付部位の外側に位置する部位の強度より低い構成としてもよい。

ここで、ハンドルバーの中央部の強度を高めないのは、ハンドルバーを１つのステムで固定するのではなく、左右のフォークレッグの上端に設けられた２つのステムで固定するため、固定箇所と固定箇所から両端部にかけて強度が高く形成されていれば十分だからである。
強度を高める方法としては、パイプの外径を大きく形成する、パイプの部材を厚く形成する、強度の高い部材を使うといった方法が好適に用いられる。
また、強度を高める方法としては、補強部材を追加することでもよい。具体的には、パイプの中に板材をインサートしたり、パイプの空洞を埋める方法が挙げられる。

本発明のハンドルバーにおいて、２箇所のステム取付部位の間に位置する中央部に、当該箇所がステムの取り付けに適さないことを表示するためのマーカが設けられたことでもよい。
ハンドルバーに強度の高い部分と低い部分を設けた場合、誤って強度の低い箇所にステムを取り付けると、乗車中に折れるなどして自己の原因となる可能性がある。そこで、強度の低い箇所には、当該箇所がステムの取り付けに適さないことを表示するマーカを設けたものである。
マーカの種類としては、固定に適さない旨の印字をする、ステッカーを貼付する、他の部位と異なる色を付ける、断面形状を固定に適さない形状とするといった方法が好適に用いられる。

本発明のハンドルバーにおける中央部は、ステムの固定に適さない構造であってもよい。
ここで、固定に適さない構造は、断面形状が円断面または正多角断面ではない、又は、断面形状寸法が既存の規格寸法とは異なる、或は、ハンドルバーの長手方向の断面が一様ではないことが挙げられる。ステムには規格が存在するため、ハンドルバーの中央部の断面形状を、上記の如く規格に合わない形状とすることで、取り付けづらくし、誤って強度の弱い箇所にステムを取り付けることを防止するのである。
本発明のハンドルバーにおいて、中央部以外の部位は、中央部と比べ、パイプの外径が大きく形成された、又は、パイプの部材の肉厚が大きく形成された、或は、強度が高い部材を用いて形成されたことでも構わない。
また、本発明のハンドルバーにおいて、中央部以外の部位は、中央部と比べ、補強部材が追加されたことでも構わない。

本発明のハンドルバーによれば、ハンドルバーを複数のステムで固定する場合に、強度および剛性を維持しつつ軽量化を図ることができるといった効果がある。

実施例１のハンドルバーの構造図 実施例１のハンドルバーの右側拡大図 実施例１のハンドルバーの取付状態図（１） 実施例１のハンドルバーの取付状態図（２） 中央部１箇所にステムを取付けるハンドルバーの説明図 実施例２のハンドルバーの取付状態図 一般的な自転車におけるハンドル構造図

以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。

本実施例のハンドルバーについて説明する前に、まず、図５を参照しながら、中央部１箇所にステムを取付けるハンドルバーについて説明する。図５は、中央部１箇所にステムを取付けるハンドルバーを示している。
図５に示されるように、ハンドルバー２０１は、中央部２０２と把持部（４ａ，４ｂ）との間に高低差が有るハンドルバーであるが、中央部２０２の１箇所にステム取付部位２０３が設けられている。このため、ステム取付部位２０３に当たる中央部２０２の強度を低く設けると、ハンドルバーの強度が維持できなくなる。したがって、中央部の１箇所にステムが取付けられる形状のハンドルバーでは、本発明の構成は採用できない。

これに対し、２箇所にステムを取付けるハンドルバーについてはこの限りではない。
図１は、実施例１のハンドルバーの構造図を示している。図１に示されるように、ハンドルバー１は、中央部２，ステム取付部位（３ａ，３ｂ），把持部（４ａ，４ｂ），曲げ部（５ａ，５ｂ）から成る。曲げ部（５ａ，５ｂ）はステムへの取付時に把持部（４ａ，４ｂ）に高さを持たせるために設けられる。
ハンドルバー２０１とは異なり、ハンドルバー１は２箇所にステムを取付けるタイプであるため、ステム取付部位３ａとステム取付部位３ｂがしっかりと固定され、ステム取付部位（３ａ，３ｂ）から両端部にかけて強度が高く形成されていれば、強度としては十分である。

図２は、実施例１のハンドルバーの右側拡大図を示している。図１及び図２に示されるように、ハンドルバー１は、外面６ａ上は厚みに差は設けられていない。しかし、図２に示されるように、内面６ｂには、厚みの差が設けられたことによって中央部２と取付部位（３ａ，３ｂ）の境目に凹凸が生じている。
また、ステム取付部位３ｂの厚み７ｂ，曲げ部５ｂの厚み７ｃ，把持部４ｂの厚み７ｄは、中央部２の厚み７ａよりも厚くなっている。これは、ハンドルバー１はステム取付部位（３ａ，３ｂ）でステムに取り付けられるため、ステム取付部位（３ａ，３ｂ）から把持部（４ａ，４ｂ）にかけては強度が求められるが、中央部２には負荷がかからないため、他の部位ほどは強度が求められないからである。また、中央部２の厚みを薄く設けることによって軽量化を実現でき、原材料費も削減できる。

図３及び図４は、実施例１のハンドルバーの取付状態図を示している。図３は自転車前方からフロントフォークおよびハンドルバーを見た様子を示している。
本実施例のハンドル構造では、前フレーム１７のヘッドチューブ１０を介して回動自在に軸支されるステアリングコラム１１と、ステアリングコラム１１の左右に並行に取付けられた左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）備える。左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）の下端のドロップアウト（図示せず）によって、前輪１４の軸を回動自在に軸支する。左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）の上端は、ステアリングコラム１１の上端１１ａの位置から上方に十分に突出している。左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）の各上端には、２つのステム（９ａ，９ｂ）が取付けられており、これら２つのステム（９ａ，９ｂ）を連結するように１本のハンドルバー１が取り付けられている。

図４はサドル側からフロントフォークおよびハンドルバーを見た様子を示している。
フォーククラウン１３ａの左右端部に設けられた貫通孔を通り、左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）がステアリングコラムの上端１１ａの位置から上方に突き出ている。左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）の上端に、２つのステム（９ａ，９ｂ）が設けられている。そして、ハンドルバー１が、ステム取付部位（３ａ，３ｂ）において２つのステム（９ａ，９ｂ）によって左右のフォークレッグ（８ａ，８ｂ）の上端に固定されている。

図６は、実施例２のハンドルバーの取付状態図を示している。図６に示されるように、ハンドルバー３０１は、実施例１と同様に、中央部２，ステム取付部位（３ａ，３ｂ），把持部（４ａ，４ｂ），曲げ部（５ａ，５ｂ）から成る。
しかし、実施例１とは異なり、中央部２にマーカ１８が設けられ、マーカ１８によって中央部２が強度の弱い部分であることが示されている。マーカ１８は、他の部位と異なる模様を付けることにより設けられているが、固定に適さない旨の印字をする、ステッカーを貼付する、他の部位と異なる色を付ける、断面形状を固定に適さない形状とするといった方法でもよい。
ステム（９ａ，９ｂ）は、マーカ１８の無いステム取付部位（３ａ，３ｂ）に取付けられている。このマーカが設けられたことによって、強度の強い部分と弱い部分の区別が明確になり、誤って強度の弱い箇所にステムを接続することを防止できる。

本発明は、ハンドルバーを自在に取り付け、取り外しを行う自転車ユーザが利用するスポーツ用途のハンドルバーとして有用である。

１，１０１，２０１，３０１ ハンドルバー
２，１０２，２０２ 中央部
３ａ，３ｂ，２０３ ステム取付部位
４ａ，４ｂ 把持部
５ａ，５ｂ 曲げ部
６ａ 外面
６ｂ 内面
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 厚み
８ａ，８ｂ，１０８ フォークレッグ
９ａ，９ｂ，１０９ ステム
１０ ヘッドチューブ
１１，１１１ ステアリングコラム
１３ａ，１３ｂ，１１３ フォーククラウンフォークレッグ
１４，１１４ 前輪
１５ トップチューブ
１６ ダウンチューブ
１７ 前フレーム
１８ マーカ

Claims (8)

1. 中央部の強度が最大でないことを特徴とする二輪車用ハンドルバー。
2. ２つのステムを連結するように取付けられるハンドルバーであって、
   ステム取付部位の間に位置する中央部の強度が、ステム取付部位の外側に位置する部位の強度より低いことを特徴とする二輪車用ハンドルバー。
3. 前記中央部に、ステムの固定に適さないことを表示するためのマーカが設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の二輪車用ハンドルバー。
4. 前記マーカは、前記中央部に印字されたもの、又は、ステッカーとして貼付されたもの、或は、他の部位とは異なる着色が施されたものであることを特徴とする請求項３に記載の二輪車用ハンドルバー。
5. 前記中央部は、ステムの固定に適さない構造であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の二輪車用ハンドルバー。
6. 上記の固定に適さない構造は、断面形状が円断面または正多角断面ではない、又は、断面形状寸法が既存の規格寸法とは異なる、或は、ハンドルバーの長手方向の断面が一様ではないことを特徴とする請求項５に記載の二輪車用ハンドルバー。
7. 前記中央部以外の部位は、前記中央部と比べ、パイプの外径が大きく形成された、又は、パイプの部材の肉厚が大きく形成された、或は、強度が高い部材を用いて形成されたことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の二輪車用ハンドルバー。
8. 前記中央部以外の部位は、前記中央部と比べ、補強部材が追加されたことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の二輪車用ハンドルバー。