JP6494592B2

JP6494592B2 - 鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造

Info

Publication number: JP6494592B2
Application number: JP2016251468A
Authority: JP
Inventors: 康太又吉
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2016-12-26
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2036-12-26
Also published as: JP2018103759A

Description

本発明は、車体フレームの前端のヘッドパイプに、当該ヘッドパイプを貫通するステムパイプが操向可能に支持され、前記ヘッドパイプの上方で前記ステムパイプの上端部に、操向ハンドルのハンドルパイプが同軸に連結される鞍乗り型車両に関し、特にハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造の改良に関する。

ヘッドパイプの上方でステムパイプの上端部がハンドルパイプの下端部に直接嵌合され、ステムパイプの上端部およびハンドルパイプの下端部がボルトで連結されるようにした連結構造が、特許文献１で知られている。

特開２００３−９５１７２号公報

ところでステムパイプの上端部およびハンドルパイプの下端部の締結部は強度を確保する必要があり、またフロントフォークのボトムブリッジへのステムパイプの下端部の圧入部も強度を確保する必要がある。このため上記特許文献１で開示されるもののようにステムパイプの上端部がハンドルパイプの下端部に直接嵌合される構造では、ステムパイプの上端部および下端部の肉厚で確保するためにステムパイプの肉厚を全長にわたって厚くせざるを得ず、重量の増大を招いている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ステムパイプの薄肉、軽量化を図りながら、ステムパイプの上端部およびハンドルパイプの下端部の締結部の強度を確保することを可能とした鞍乗り型車両におけるステムパイプおよびハンドルパイプの連結構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車体フレームの前端のヘッドパイプに、当該ヘッドパイプを貫通するステムパイプが操向可能に支持され、前記ヘッドパイプの上方で前記ステムパイプの上端部に、操向ハンドルのハンドルパイプが同軸に連結される鞍乗り型車両において、前記ステムパイプの上端部と、前記ハンドルパイプの下端部と、前記ステムパイプおよび前記ハンドルパイプと同軸の円筒状に形成されるカラーとが、前記ステムパイプの上端部、前記ハンドルパイプの下端部および前記カラーを貫通するボルトで締結され、その際、前記ステムパイプに、相互に平行に延びる一対の平坦な係止面が形成されるとともに、前記カラーに、前記係止面にそれぞれ当接、係合する一対の平坦な係合面が形成されて、前記ステムパイプおよび前記カラーが、相対回転を不能として相互に係合されることを第１の特徴とする。

本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記カラーの少なくとも一部が、前記ステムパイプの上端部内に同軸に配置されることを第２の特徴とする。

また本発明は、第２の特徴の構成に加えて、前記カラーが、前記ステムパイプの上端部内に同軸に挿入される円筒部と、前記ステムパイプの上端部に載るようにしつつ前記円筒部の上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部とを有することを第３の特徴とする。

また本発明は、車体フレームの前端のヘッドパイプに、当該ヘッドパイプを貫通するステムパイプが操向可能に支持され、前記ヘッドパイプの上方で前記ステムパイプの上端部に、操向ハンドルのハンドルパイプが同軸に連結される鞍乗り型車両において、前記ステムパイプの上端部と、前記ハンドルパイプの下端部と、前記ステムパイプおよび前記ハンドルパイプと同軸の円筒状に形成されるカラーとが、前記ステムパイプの上端部、前記ハンドルパイプの下端部および前記カラーを貫通するボルトで締結され、前記カラーの少なくとも一部が、前記ステムパイプの上端部内に同軸に配置され、前記カラーが、前記ステムパイプの上端部内に同軸に挿入される円筒部と、前記ステムパイプの上端部に載るようにしつつ前記円筒部の上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部とを有することを第４の特徴とする。

更に本発明は、第４の特徴の構成に加えて、前記ステムパイプおよび前記カラーが、相対回転を不能として相互に係合されることを第５の特徴とする。

本発明の第１，第４の特徴によれば、ステムパイプおよびハンドルパイプの連結部を円筒状のカラーで補強するので、ステムパイプのうち下端部を除く部分を薄肉化してもステムパイプおよびハンドルパイプの連結部の強度を確保することができる。しかもカラーがウエイトの機能を果たすことになるので、従来から用いられていたハンドルウエイトを廃止もしくは軽量化することができ、コストおよびウエイトをともに低減することができる。

また本発明の第１の特徴によれば、ステムパイプおよびカラーの軸線まわりの周方向相対位置を一定に保持することができ、ボルトを挿通するための挿通孔の位置決めが容易となり、組み付けが容易となるとともに、ステムパイプが有する一対の係止面に、カラーが有する一対の係合面を当接、係合させてステムパイプおよびカラーの相対回転を阻止することで、回り止めの精度を高め、組み付け性がより向上する。

本発明の第２，第４の特徴によれば、カラーの少なくとも一部がステムパイプの上端部内に同軸に配置されるので、ステムパイプの中心部の空洞部を有効に利用してカラーを配置することができ、ステムパイプおよびハンドルパイプの連結部がカラーの配設によって大型化することを回避することができる。

また本発明の第３，第４の特徴によれば、カラーがその上端部に有する鍔部をステムパイプの上端部に載せることで、カラーをステムパイプの上端部で保持することができ、組み付け性がより一層向上する。

また本発明の第５の特徴によれば、ステムパイプおよびカラーの軸線まわりの周方向相対位置を一定に保持することができ、ボルトを挿通するための挿通孔の位置決めが容易となり、組み付けが容易となる。

自動二輪車の左側面図である。ヘッドパイプ近傍の縦断面図である。ステムパイプおよびハンドルパイプの連結部付近の斜視図である。ステムパイプ、ハンドルパイプおよびカラーの分解斜視図である。カラーが装着された状態でのステムパイプの上端部の斜視図である。ステムパイプおよびカラーの分解斜視図である。

本発明の実施の形態について添付の図１〜図６を参照しながら説明すると、先ず図１において、鞍乗り型車両であるスクータ型の自動二輪車の車体フレームＦがその前端に備えるヘッドパイプ１１には、前輪ＷＦを軸支したフロントフォーク１２ならびに該フロントフォーク１２に連結された操向ハンドル１３が操向可能に支持される。

図２において、前記操向ハンドル１３は、車幅方向に延びるハンドルバー１４と、そのハンドルバー１４の車幅方向中央部に連設されて上下に延びるとともに下端部に円筒状のジョイント部１５ａが同軸に設けられて成るハンドルパイプ１５とを備える。一方、前記フロントフォーク１２が有するボトムブリッジ１２ａは、上下に延びて前記ヘッドパイプ１１を貫通するステムパイプ１６の下端部に、当該ステムパイプ１６の下端部の圧入によって連結される。前記ヘッドパイプ１１の上端部および下端部と、前記ステムパイプ１６との間には、上部ベアリング１７および下部ベアリング１８が介装されており、前記ステムパイプ１６は、前記ヘッドパイプ１１を貫通して該ヘッドパイプ１１に操向可能に支持されることになる。

前記ヘッドパイプ１１の上方で前記ステムパイプ１６の上部外周には雄ねじ１９が刻設されており、前記上部ベアリング１７のインナーレース１７ａに上方から当接する第１のナット２０と、その第１のナット２０の上方に配置されるロックナット２１とが前記雄ねじ１９に螺合され、前記第１のナット２０には、前記ヘッドパイプ１１の上端部を上方から覆うダストカバー２２が設けられる。

図３〜図６を併せて参照して、前記ヘッドパイプ１１の上方で前記ステムパイプ１６の上端部には、操向ハンドル１３のハンドルパイプ１５がその下端部に備えるジョイント部１５ａが同軸に連結される。

前記ステムパイプ１６の上端部と、前記ハンドルパイプ１５の下端部と、前記ステムパイプ１６および前記ハンドルパイプ１５と同軸の円筒状に形成されるカラー２４とが、前記ステムパイプ１６の上端部、前記ハンドルパイプ１５の下端部および前記カラー２４を貫通するボルト２５と、そのボルト２５に螺合する第２のナット２６とで締結される。

前記カラー２４の少なくとも一部は、前記ステムパイプ１６の上端部内に同軸に配置されるものであり、この実施の形態で前記カラー２４は、前記ステムパイプ１６の上端部内に同軸に挿入される円筒部２４ａと、前記ステムパイプ１６の上端部に載るようにしつつ前記円筒部２４ａの上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部２４ｂとを有する。

また前記ステムパイプ１６および前記カラー２４は、相対回転を不能として相互に係合されるものであり、前記ステムパイプ１６に、相互に平行に延びる一対の平坦な係止面２７が形成され、前記カラー２４に、前記係止面２７にそれぞれ当接、係合する一対の平坦な係合面２８が形成される。しかも前記係止面２７および前記係合面２８は、車両前後方向に延びる鉛直平面に沿うように形成される。

前記ステムパイプ１６の上端部の車幅方向両側端部には、上方に突出した突部２９が一体に突設されており、前記ステムパイプ１６が有する一対の前記係止面２７は前記突部２９にそれぞれ形成される。一方、前記カラー２４がその上端部に有する一対の前記係合面２８は、前記鍔部２４ｂの外周の一部を切り欠くようにして形成される。

しかも前記カラー２４の重量は、当該カラー２４の軸方向長さ、すなわち前記円筒部２４ａの軸方向長さを変更することで調節されるものであり、重量を大きくするときには図６の鎖線で示すように前記円筒部２４ａの軸方向長さが大きく設定され、それに対して図６の実線で示すように前記円筒部２４ａの軸方向長さが短く設定されたときには図６の鎖線で示す場合に比べて重量が小さくなる。

ところで前記カラー２４における前記円筒部２４ａの車両前後方向に沿う前部および後部には、第１前部挿通孔３０および第１後部挿通孔３１が同軸かつ同一径を有するように設けられる。また前記ステムパイプ１６の上端部には、第１前部挿通孔３０に同軸に連なる第２前部挿通孔３２と、第１後部挿通孔３１に同軸に連なる第２後部挿通孔３３とが設けられ、前記ハンドルパイプ１５の下端部の前記ジョイント部１５ａには、第１および第２前部挿通孔３０，３２に同軸に連なる第３前部挿通孔３４と、第１および第２後部挿通孔３１，３３に同軸に連なる第３後部挿通孔３５とが設けられる。しかも第１〜第３前部挿通孔３０，３２，３４が同一径を有するように形成されるのに対して、第２および第３後部挿通孔３３，３５は、第１後部挿通孔３１よりも大径の同一径に形成される。

第１〜第３前部挿通孔３０，３２，３４に対応する部分で前記ジョイント部１５ａの外周面の前部には前部ワッシャ３６が当接され、第２および第３後部挿通孔３３，３５に嵌合する後部ワッシャ３７が第１後部挿通孔３１に対応する部分で前記カラー２４における前記円筒部２４ａの外周面の後部に当接され、前記前部ワッシャ３６ならびに第１〜第３前部挿通孔３０，３２，３４に挿通される前記ボルト２５は、第１後部挿通孔３１および後部ワッシャ３７を貫通して後部ワッシャ３７から車両前後方向後方に突出され、前記ボルト２５の前記後部ワッシャ３７からの突出部に前記第２のナット２６が螺合され、第２のナット２６を締め付けることで、前記ステムパイプ１６の上端部、前記ハンドルパイプ１５の下端部および前記カラー２４が締結される。

次にこの実施の形態の作用について説明すると、ステムパイプ１６の上端部と、ハンドルパイプ１５の下端部と、前記ステムパイプ１６および前記ハンドルパイプ１５と同軸の円筒状に形成されるカラー２４とが、前記ステムパイプ１６の上端部、前記ハンドルパイプ１５の下端部および前記カラー２４を貫通するボルト２５で締結されるので、ステムパイプ１６およびハンドルパイプ１５の連結部が円筒状のカラー２４で補強されることになり、ステムパイプ１６のうち下端部を除く部分を薄肉化しても前記ステムパイプ１６および前記ハンドルパイプ１５の連結部の強度を確保することができる。しかも前記カラー２４がウエイトの機能を果たすことになるので、従来から用いられていたハンドルウエイトを廃止もしくは軽量化することができ、コストおよびウエイトをともに低減することができる。

また前記ステムパイプ１６および前記カラー２４が、相対回転を不能として相互に係合されるので、前記ステムパイプ１６および前記カラー２４の軸線まわりの周方向相対位置を一定に保持することができ、ボルト２５を挿通するための第１〜第３前部挿通孔３０，３２，３４および第１〜第３後部挿通孔３１，３３，３５の位置決めが容易となり、組み付けが容易となる。

また前記ステムパイプ１６に、相互に平行に延びる一対の平坦な係止面２７が形成され、前記カラー２４に、前記係止面２７にそれぞれ当接、係合する一対の平坦な係合面２８が形成されるので、回り止めの精度を高め、組み付け性がより向上する。

また前記ステムパイプ１６および前記ハンドルパイプ１５に締結される前の前記カラー２４が、重量調節のために一部が切除されることを可能とした軸方向長さを有するので、カラー２４の一部を切除するだけでカラー２４の重量を容易に調節することができる。

また前記カラー２４の少なくとも一部が、前記ステムパイプ１６の上端部内に同軸に配置されるので、ステムパイプ１６の中心部の空洞部を有効に利用してカラー２４を配置することができ、ステムパイプ１６およびハンドルパイプ１５の連結部がカラー２４の配設によって大型化することを回避することができる。

さらに前記カラー２４が、前記ステムパイプ１６の上端部内に同軸に挿入される円筒部２４ａと、前記ステムパイプ１６の上端部に載るようにしつつ前記円筒部２４ａの上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部２４ｂとを有するので、カラー２４をステムパイプ１６の上端部で保持することができ、組み付け性がより一層向上する。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

たとえば上述の実施の形態では、カラー２４の軸方向長さを変化させて重量調節を行なうようにしたが、カラー２４に別体のステーを設け、そのステーに重り付けることで重量調節を行なうことも可能である。

また本発明は、上述の実施の形態で説明したスクータ型の自動二輪車だけでなく、自動二輪車に広く適用可能であり、さらに自動三輪車にも適用可能である。

１１・・・ヘッドパイプ
１３・・・操向ハンドル
１５・・・ハンドルパイプ
１６・・・ステムパイプ
２４・・・カラー
２４ａ・・・円筒部
２４ｂ・・・鍔部
２５・・・ボルト
２７・・・係止面
２８・・・係合面
Ｆ・・・車体フレーム

Claims

車体フレーム（Ｆ）の前端のヘッドパイプ（１１）に、当該ヘッドパイプ（１１）を貫通するステムパイプ（１６）が操向可能に支持され、前記ヘッドパイプ（１１）の上方で前記ステムパイプ（１６）の上端部に、操向ハンドル（１３）のハンドルパイプ（１５）が同軸に連結される鞍乗り型車両において、
前記ステムパイプ（１６）の上端部と、前記ハンドルパイプ（１５）の下端部と、前記ステムパイプ（１６）および前記ハンドルパイプ（１５）と同軸の円筒状に形成されるカラー（２４）とが、前記ステムパイプ（１６）の上端部、前記ハンドルパイプ（１５）の下端部および前記カラー（２４）を貫通するボルト（２５）で締結され、その際、前記ステムパイプ（１６）に、相互に平行に延びる一対の平坦な係止面（２７）が形成されるとともに、前記カラー（２４）に、前記係止面（２７）にそれぞれ当接、係合する一対の平坦な係合面（２８）が形成されて、前記ステムパイプ（１６）および前記カラー（２４）が、相対回転を不能として相互に係合されることを特徴とする鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造。
前記カラー（２４）の少なくとも一部が、前記ステムパイプ（１６）の上端部内に同軸に配置されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造。
前記カラー（２４）が、前記ステムパイプ（１６）の上端部内に同軸に挿入される円筒部（２４ａ）と、前記ステムパイプ（１６）の上端部に載るようにしつつ前記円筒部（２４ａ）の上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部（２４ｂ）とを有することを特徴とする請求項２に記載の鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造。
車体フレーム（Ｆ）の前端のヘッドパイプ（１１）に、当該ヘッドパイプ（１１）を貫通するステムパイプ（１６）が操向可能に支持され、前記ヘッドパイプ（１１）の上方で前記ステムパイプ（１６）の上端部に、操向ハンドル（１３）のハンドルパイプ（１５）が同軸に連結される鞍乗り型車両において、
前記ステムパイプ（１６）の上端部と、前記ハンドルパイプ（１５）の下端部と、前記ステムパイプ（１６）および前記ハンドルパイプ（１５）と同軸の円筒状に形成されるカラー（２４）とが、前記ステムパイプ（１６）の上端部、前記ハンドルパイプ（１５）の下端部および前記カラー（２４）を貫通するボルト（２５）で締結され、前記カラー（２４）の少なくとも一部が、前記ステムパイプ（１６）の上端部内に同軸に配置され、前記カラー（２４）が、前記ステムパイプ（１６）の上端部内に同軸に挿入される円筒部（２４ａ）と、前記ステムパイプ（１６）の上端部に載るようにしつつ前記円筒部（２４ａ）の上端部に一体に連なって外側方に張り出す鍔部（２４ｂ）とを有することを特徴とする鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造。
前記ステムパイプ（１６）および前記カラー（２４）が、相対回転を不能として相互に係合されることを特徴とする請求項４に記載の鞍乗り型車両におけるハンドルパイプおよびステムパイプの連結構造。