JPH01164690A

JPH01164690A - 自動二輪車におけるステアリングシャフトのシール装置

Info

Publication number: JPH01164690A
Application number: JP32107587A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Fukuda; 高義福田
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1987-12-18
Filing date: 1987-12-18
Publication date: 1989-06-28
Anticipated expiration: 2013-06-18
Also published as: JP2767421B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、自動二輪車におけるステアリングシャフト
のシール装置に関する。

（従来の技術）自動二輪車のステアリング装置では、通常、車体フレー
ム前端のヘッドパイプにフロントフォークを支持するス
テアリングシャフトを挿通してあり、このステアリング
シャフトは軸受を介して上記ヘッドパイプに操向自在に
支承されている。

上記構成において、従来より、ヘッドパイプ上端とステ
アリングシャフトとの間をシールするシール装置が設け
られており、これには、第１従来例として、実公昭５６
−３１５００号公報に示されるものがある。これによれ
ば、ステアリングシャフトに円環状のシール部材が固着
され、このシール部材がヘッドパイプの上端面に摺接し
ている。

ところで、上記構成におけるヘッドパイプの上端面は平
坦面であるため、この面上に泥水が飛び敗ったときには
、この泥水はシール部材との摺接面を通って比較的容易
にヘッドパイプ内に浸入するおそれがある。

そこで、上記シールをより確実にするために、第２従来
例として、実開昭６０−３１８４号公報で示されるもの
がある。これによるシール部材は、上記第１往来例で示
した構成に加えて下部リップを有している。そして、こ
の下部リップはヘッドパイプ上端の内周面に摺接し、こ
れによりシール効果が高められている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記第２従来例によっても次のような不
都合がある。

つまり、ステアリングシャフトに対しシール部材を固着
する場合には、まず、このシール部材をステアリングシ
ャフトに外嵌し、このシール部材をナツトによりステア
リングシャフトに締結することが行われる。

上記シール部材はこれが締結される以前には、ステアリ
ングシャフトに単に外嵌されており、多少のがたつきを
有しているものである。このため、シール部材を締結す
るとき、これがステアリングシャフトの軸心から偏心す
ることがある。

そして、上記のように偏心が生じた場合には、上記下部
リップの周方向における一部がシール部材の偏心した寸
法分だけ、ヘッドパイプの内周面に強い力で圧接し、こ
の結果、摩擦力が大きくなってフロントフォークの操向
操作が重くなるという不都合を生じる。また、上記下部
リップにおいて、上記ヘッドパイプに圧接した部分とは
径方向で反対の部分は、シール部材の偏心した寸法分だ
けヘッドパイプの内周面に対する圧接力が減少する。こ
のため、この部分では所望のシール効果が得られなくな
るおそれがある。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、ヘッドパイプの上端とステアリングシャフトとの間
のシールが十分になされるようにすると共に、フロント
フォークに軽快な操向操作が得られるようにすることを
目的とする。

（発明の構成）上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、ヘッドパイプの上端外周部を下方に進むに従い漸次
径方向外方に拡がるほぼ円錐台状の傾斜面とし、ステア
リングシャフトに固着した円環状のシール部材を上記傾
斜面に摺接させた点にある。

（作　用）上記構成による作用は次の如くである。

シール部材２２が摺接するヘッドパイプ３の上端外周面
は、下方に進むに従い漸次径方向外方に拡がるほぼ円錐
台状の傾斜面２１となっている。

このため、この面に泥水が飛散したときには、この泥水
はその自重で傾斜面２１に沿って直ちに流下し、この泥
水がヘッドパイプ３内に容易に浸入すうことは防止され
る。

また、シール部材２２がヘッドパイプ３に対して多少偏
心したとしても、その偏心方向はステアリングシャフト
１２の径方向であって、上記傾斜面２１はこのステアリ
ングシャフト１２の径方向に対して傾斜している。この
ため、上記シール部材２２の偏心に伴い、このシール部
材２２が傾斜面２１に接近する寸法、もしくは、離反す
る寸法はシール部材２２が偏心した寸法よりもそれぞれ
小さくなる。

即ち、シール部材２２の偏心に伴って生じる傾斜面２１
へのシール部材２２の圧接力の増減は、シール部材２２
が偏心した寸法の割には大きく増減しないこととなる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、■は自動二輪車で、この自動二輪車１
の車体フレーム２はその前端に断面円形のヘッドパイプ
３を有している。そして、このヘッドパイプ３にフロン
トフォーク４が操向自在に支承され、このフロントフォ
ーク４の下端が前輪６を支持する一方、上端にはハンド
ル７が取り付けられている。その他、８はエンジン、９
は燃料タンク、ＩＯはシートである。

第２図と第３図において、上記ヘッドパイプ３がフロン
トフォーク４を支承する構成について説明する。

上記ヘッドパイプ３にはこのヘッドパイプ３の軸心上に
円形パイプ状のステアリングシャフトｌ２が挿通されて
いる。そして、このステアリングシャフト１２は上下一
対の軸受１３．１４によりヘッドパイプ３に操向自在に
支承されている。

上記ステアリングシャフト１２の上端はヘッドパイプ３
の上端から突出しており、゛このステアリングシャフト
１２の突出部にリングナツト１６がねじ付けられている
。また、このリングナツト１６よりも上方の同上ステア
リングシャフト１２上端にはアッパブラケット１７が外
嵌しており、更に同上ステアリングシャフト１２の上端
にはポル）−１８がねじ付けられている。そして、上記
リングナツト１６と上記ボルト１８の頭部１８ａとの間
にこのアッパブラケット１７が挟み付けられて締結され
ている。このようにしてこのアッパブラケット１７はス
テアリングシャフト１２の上端に固定されている。

一方、ステアリングシャフト１２の下端はヘッドパイプ
３の下端から突出しており、この突出部にロアブラケッ
ト１９が外嵌して溶接されてい°　る。

そして、上記アッパブラケット１７とロアブラケット１
９とは前記フロントフォーク４に溶接されている。つま
り、これら両ブラケット１７，１９によりステアリング
シャフト１２がフロントフォーク４を支持し、このフロ
ントフォーク４は前輪６と共にステアリングシャフト１
２の軸心回りに操向自在となっている。

上記構成において、ヘッドパイプ３の上端外周部は下方
に進むに従い漸次径方向外方に拡がるほぼ円錐台状の傾
斜面２１となっている。一方、上記ステアリングシャフ
ト１２の上端にはシール部材２２が設けられている。

即ち、上記シール部材２２は上記ステアリングシャフト
１２の上端に外嵌する板金製のディスクプレート２３を
有している。この場合、ステアリングシャフト１２の外
周面と上記ディスクプレート２３の内周面との間には多
少の隙間があり、これによりステアリングシャフト１２
の上端に対してディスクプレート２３の外嵌が容易にで
きるようになっている。

また、上記ディスクプレート２３の内周部は上記上部軸
受１３のアウタレース２４と前記リングナツト１６との
間に挟み付けられてステアリングシャフト１２に固着さ
れている。また、このディスクプレート２３の外周部は
下方に向って折り曲げられており、十分の剛性が与えら
れている。そして、この折曲部２６にゴム製等弾性のシ
ール本体２７が焼付などにより取り付けられている。

上記ディスクプレート２３をステアリングシャフト１２
に固着させたときには、このシール本体２７は上記傾斜
面２１に圧接し、かつ、ステアリングシャフト１２を操
向回動させるときには、シール本体２７は傾斜面２１上
を摺動する。そして、上記のようにシール本体２７がそ
れ自身の弾性力により傾斜面２１に圧接することにより
、ヘッドパイプ３の上端とステアリングシャフト１２と
の間がシールされている。

第１図において、この図は、シール本体２７が傾斜面２
１に圧接していないときの自由状態を示している。

図中実線で示したシール部材２２は同上図中仮想線で示
したヘッドパイプ３の軸心上に位置している。この状態
から、リングナツト１６をねじ込み、ディスクプレート
２３を前記アウタレース２４とリングナツト１６とで挟
み付けたとき、図中矢印と仮想線とで示すようにシール
部材２２が図の左方に寸法したけ偏心したとする。

上記の場合、シール部材２２の偏心方向はステアリング
シャフト１２の径方向であって、前記傾斜面２１はこの
ステアリングシャフト１２の径方向に対し傾斜している
。このため、上記のシール部材２２の偏心に伴い、シー
ル本体２７が図中右側の傾斜面２１に圧接しようとして
、これに接近する接近寸法βは上記偏心寸法りよりも小
さくなる。

即ち、ステアリングシャフト１２に対してシール部材２
２を固着したとき、このシール部材２２がヘッドパイプ
３の軸心から偏心したとしても、傾斜面２１に対するシ
ール本体２７の圧接力は上記偏心寸法りの割には大きく
増加せず、よって。

フロントフォーク４の操向操作が重くなることは抑制さ
れ、この操作は軽快にすることができる。

一方、上記シール部材２２の偏心に伴い、シール本体２
７が図中左側の傾斜面２１から離れる離反寸法β°は前
記接近寸法βと同寸法であり、これも上記した偏心寸法
りよりも小さいものである。

即ち、この場合には、傾斜面２１に対するシール本体２
７の圧接力は上記偏心寸法りの割には大きく減少せず、
よって良好なシール性能が確保される。

（発明の効果）この発明によれば、シール部材が摺接するヘッドパイプ
の上端外周部の面に泥水が飛散したときには、この泥水
はその自重で傾斜面に沿って直ちに流下する。よって、
この泥水がヘッドパイプの上端側からこのヘッドパイプ
内に浸入することは効果的に防止される。

また、ステアリングシャフトに固着したシール部材がヘ
ッドパイプに対して多少偏心したとじても、その偏心方
向はステアリングシャフトの径方向であって、傾斜面は
このステアリングシャフトの径方向に対して傾斜してい
るため、シール部材の偏心に伴って生じる傾斜面へのシ
ール部材の圧接力の増減は、シール部材が偏心した寸法
の割には大きく増減しないこととなる。よって、上記の
ように圧接力の増加が抑制されることから、フロントフ
ォークの操向操作は軽快に保たれ、また、これとは逆に
圧接力の減少が抑制されることから、良好なシール性能
が確保される。

【図面の簡単な説明】図はこの発明の実施例を示し、第１図は第３図の部分拡
大作用説明図、第２図は自動二輪車の前部側面図、第３
図はヘッドパイプとステアリングシャフトの組付部の正
面縦断面図である。１・・自動二輪車、２・・車体フレーム、３・・ヘッド
パイプ、４・・フロントフォーク、１２・・ステアリン
グシャフト、１３・・軸受、１４・・軸受、２１・・傾
斜面、２２・・シール部材、２３・・ディスクプレート
、２７・・シール本体。

Claims

【特許請求の範囲】

１、車体フレーム前端のヘッドパイプにフロントフォー
クを支持するステアリングシャフトを挿通して、このス
テアリングシャフトを軸受を介して上記ヘッドパイプに
操向自在に支承した自動二輪車において、上記ヘッドパ
イプの上端外周部を下方に進むに従い漸次径方向外方に
拡がるほぼ円錐台状の傾斜面とし、ステアリングシャフ
トに固着した円環状のシール部材を上記傾斜面に摺接さ
せたことを特徴とする自動二輪車におけるステアリング
シャフトのシール装置。