JPH10278835A - レーシングカートの操舵機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 コースに合わせて操舵機構の細かな調整を行
なうことができるレーシングカートの操舵機構を提供す
る。 【解決手段】 ハンドル軸１０のピボット取付部１３に
それぞれの一端を取り付けられハンドル軸１０の回転運
動を往復運動として伝達するための一対のタイロッド２
０及びフレ−ムに回動可能に取り付けられた筒体とタイ
ロッド２０それぞれの他端部を連結するピボット取付部
を有し筒体の軸方向所定の位置から略直角に突出して設
けられたナックルアームと筒体から略直角に且つナック
ルアームに対して所定の角度をなして突出して設けられ
た車軸とを有しタイロッド２０の往復運動を車輪の操舵
角を変化させるための角運動に変換するための一対のス
テアリングナックルを有し構成される操舵機構におい
て、ハンドル軸１０のブラケット１２のピボット取付部
１３が、ハンドル軸１０の回転中心との距離が異なる複
数の取付孔１３ａを配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーシングカート
の操舵機構に関し、特に、ハンドルの操作角に対する車
輪の操舵角を左右個別に調節可能なレーシングカートの
操舵機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーシングカートは、１人乗りのスチー
ルパイプフレームに４つの車輪を設け２サイクル単気筒
エンジンで走行する簡単な構造をしている競技用車両で
ある。簡単な構造なため車両価格も安く個人でもレース
を楽しむことができる。このため、レーシングカートを
楽しむ人が年々増加している。

【０００３】従来のレーシングカートの操舵機構を図５
に示す。操舵機構は、概略的には、ハンドル軸１０、タ
イロッド２０及びナックルアーム４０を含み構成されて
いる。ハンドル軸１０は、一端にハンドル１９が取り付
けられている。他の一端は、フレーム６０に回転可能に
取り付けられている。ハンドル軸１０のフレーム取付部
分に近接してピボットブラケット１２が設けられてい
る。

【０００４】ピボットブラケット１２は、ハンドル軸１
０の軸方向に略直角に取り付けられている。ピボットブ
ラケット１２には、ハンドル軸１０の回転中心との距離
がそれぞれ等しくなる位置に単一又は一対のピボット取
付部１８が設けられている（図６及び図７参照）。

【０００５】ピボットブラケット１２のピボット取付部
１８には、ハンドル軸１０の回転運動を左右の車輪へ伝
えるための一対のタイロッド２０が取り付けられている
（図面を見やすくするために手前側のタイロッド２０は
省略した。）。タイロッド２０は、タイロッド２０の両
端に設けられたボールジョイント２２を介して取り付け
られている。このため、ハンドル軸１０の回転運動をス
ムーズに往復運動へと変換できるようになっている。タ
イロッド２０の他端部は、図８に示すようにステアリン
グナックル４０へと連結されている。

【０００６】ステアリングナックル４０は、フレーム６
０に回転可能に取り付けられる筒体４１を有している。
筒体４１の軸方向所定の位置より筒体４１に略直角に突
出してナックルアーム４２が設けられている。ナックル
アーム４２の先端にはタイロッド２０のボールジョイン
ト２２を取り付けるためのピボット取付部４８が設けら
れている。そして、筒体４１の軸方向所定の位置より筒
体４１に略直角に突出しかつナックルアーム４２と所定
の角度をなすように車軸４４が設けられている。そし
て、車軸４４の先端には、車輪５０が回転可能に取り付
けられている。

【０００７】従来のレーシングカートの操舵機構の第一
の形態は、図９に示すように、一対のピボット取付部１
８を有するハンドル軸１０と、車軸４４とナックルアー
ム４２とが略９０度の角度に配置されたステアリングナ
ックル４０との組み合わせで構成されている。また、第
二の形態として、図１０に示すように、一のピボット取
付部１８を有するハンドル軸１０と、車軸４４とナック
ルアーム４２とが９０度よりも所定の角度だけ大きい角
度を持たせたステアリングナックル４０との組み合わせ
で構成されている。

【０００８】両形態とも、ハンドル軸１０をハンドル１
９で回転させる。ハンドル軸１０の回転によりピボット
ブラケット１２が回転する。ピボットブラケット１２の
回転運動は、タイロッド２０を介して往復運動に変換さ
れてステアリングナックル４０に伝達される。タイロッ
ド２０は、ステアリングナックル４０のナックルアーム
４２を介して筒体４１を回転させる。筒体４１を回転さ
せることにより車軸４４が旋回し車輪５０の操舵角度を
変化させる。

【０００９】両形態とも、ピボットブラケット１２とス
テアリングナックル４０のナックルアーム４２とをあえ
て平行リンクとしていない。これは、左右の車輪５０に
異なる操舵角を与えるためである。そして、図９及び図
１０に示すようにハンドル軸１０を旋回方向に一定角度
回転させた場合、旋回円の内側に位置する車輪５０の操
舵角ａよりも旋回円の外側の車輪５０の操舵角ｂのほう
が小さくすることができる。この原理を用いて左右の車
輪５０の旋回中心が後輪の車軸の延長線上の一点で交わ
るように構成された操舵機構がいわゆるアッカーマンス
テアリングと呼ばれるものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】レーシングカートの場
合、車両の改造範囲は細かく制限されているため個々の
車両間の動力性能の優劣はほとんど無いに等しい。従っ
て、車両の優劣は、カーブにおける旋回性能の高さによ
り決まってしまう。そのため、レーシングカートのレー
スにおいては、コースに合わせてレーシングカートの操
舵機構の細かな調整を行なう必要がある。

【００１１】しかし、従来のレーシングカートの操舵機
構は、ピボットブラケット及びステアリングナックルの
ナックルアームのピボット取付位置は、図６〜１０に示
すように各部に一つの取付孔しか有していない。このた
め操舵機構は、固定化されたものであった。すなわち、
レーシングカートメーカーで製造され与えられたピボッ
ト取付位置を使い続ける他なく、操舵機構の調節をする
ことができなかった。

【００１２】また、多くの場合レーシングカートのコー
スは、コースのレイアウトにより右旋回の数と左旋回の
数とが大きく異なる場合が多い。このような場合、旋回
数の多い方に合わせて操舵機構の調節を行なうことが好
ましい。

【００１３】本発明の目的は、コースに合わせてレーシ
ングカートの操舵機構の細かな調整を行なうことができ
るレーシングカートの操舵機構を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、レーシングカートのフレームに対して回転
可能に取り付けられた軸とその軸の軸方向に対して略直
角に突出して設けられた一対のピボット取付部を有する
ブラケットとを持つハンドル軸、ハンドル軸のピボット
取付部にそれぞれの一端を取り付けられハンドル軸の回
転運動を往復運動として伝達するための一対のタイロッ
ド及びフレ−ムに回動可能に取り付けられた筒体とタイ
ロッドそれぞれの他端部を連結するピボット取付部を有
し筒体の軸方向所定の位置から略直角に突出して設けら
れたナックルアームと筒体から略直角に且つナックルア
ームに対して所定の角度をなして突出して設けられた車
軸とを有しタイロッドの往復運動を車輪の操舵角を変化
させるための角運動に変換するための一対のステアリン
グナックルを有し構成されるレーシングカートの操舵機
構において、ハンドル軸のブラケットのピボット取付部
が、ハンドル軸の回転中心との距離が異なる複数の取付
孔を配置したことを特徴とするレーシングカートの操舵
機構を提供する。

【００１５】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のレーシングカートの操舵機構において、さらに、ステ
アリングナックルのナックルアームのピボット取付部
が、ステアリングナックルの筒体の回転中心との距離が
異なる複数の取付孔を配置したことを特徴とする。

【００１６】請求項３に記載の発明は、レーシングカー
トのフレームに対して回転可能に取り付けられた軸とそ
の軸の軸方向に対して略直角に突出して設けられた一の
ピボット取付部を有する一又は一対のブラケットとを持
つハンドル軸、ハンドル軸のピボット取付部にそれぞれ
の一端を取り付けられハンドル軸の回転運動を往復運動
として伝達するための一対のタイロッド及びフレ−ムに
回動可能に取り付けられた筒体とタイロッドそれぞれの
他端部を連結するピボット取付部を有し筒体の軸方向所
定の位置から略直角に突出して設けられたナックルアー
ムと筒体から略直角に且つナックルアームに対して直角
を超える所定の角度をなして突出して設けられた車軸と
を有しタイロッドの往復運動を車輪の操舵角を変化させ
るための角運動に変換するための一対のステアリングナ
ックルを有し構成されるレーシングカートの操舵機構に
おいて、ステアリングナックルのナックルアームのピボ
ット取付部が、ステアリングナックルの筒体の回転中心
との距離が異なる複数の取付孔を配置したことを特徴と
するレーシングカートの操舵機構を提供する。

【００１７】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項に記載のレーシングカートの操舵機構にお
いて、ピボット取付部の取付孔が、多角形形状であるこ
とを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るレーシングカ
ートの操舵機構について、図示された好ましい実施形態
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係るレー
シングカートの操舵機構の第一の実施形態の概略を示す
斜視図である。図２は、本発明に係るレーシングカート
の操舵機構の第二の実施形態の概略を示す斜視図であ
る。また、従来のレーシングカートの操舵機構と同じ構
成部分に関しては同じ参照番号を付してその詳細な説明
については省略する。

【００１９】本発明に係るレーシングカートの操舵機構
の特徴は、ハンドル軸１０のピボットブラケット１２及
びステアリングナックル４０のナックルアーム４２にハ
ンドル軸１０及び筒体４１の回転中心からの距離が異な
る複数のピボット取付孔１３ａ、４３ａを設けた点にあ
る。

【００２０】第一の本実施形態では、図９に示すレーシ
ングカートの操舵機構において、図１及び図３に示すよ
うに、ハンドル軸１０のピボットブラケット１２に、四
角形形状の取付孔１３ａが複数設けられている。本実施
形態では、ピボット取付孔１３ａの配置間隔を短くする
ため、互いが重なり合った形状をした一対のピボット取
付部１３を形成している。一対のピボット取付部１３の
ピボット取付孔１３ａは、図３に示すように、ハンドル
軸１０に対して左右対称の位置になるようにそれぞれが
配置されている。無論、図１に示す配置に限定すること
なく、ハンドル軸１０から放射状にピボット取付孔１３
ａを配置させても良い。また、ピボット取付孔１３ａ
は、互いが重なることなく配置しても良い。

【００２１】タイロッド２０のボールジョイント２２
は、座金３４と共にボルト３０とナット３２とでピボッ
トブラケット１２に取り付けられる。ボルト３０のネジ
の根元部分は、ピボットブラケット１２に設けられた四
角形形状のピボット取付孔１３ａと嵌合するための嵌合
部３０ａが形成されている。

【００２２】ピボット取付部１３及び嵌合部３０ａを四
角形形状にすることでピボット取付孔１３ａの配置間隔
を小さくしても取付孔１３ａの角部はある程度大きく残
すことができる。この角部に嵌合部３０ａの角部を嵌合
させることでボールジョイント２２を強固に固定するこ
とができる。このため、走行中に取付位置がずれること
なく細かいピッチで調節することができる。無論、ピボ
ット取付孔１３ａは、互いが重なることなく配置するこ
とができれば、丸孔にしても良い。

【００２３】嵌合部３０ａの位置を変更することでボー
ルジョイント２２の取付位置を変更することができる。
取付位置を変更することでハンドル軸１０の回転中心か
らの距離、いわゆるリンク機構で言うところのアーム長
及び角度を変えることができる。このため、ハンドル軸
１０の回転角に対するタイロッド２０の往復移動量を変
えることができる。タイロッド２０の往復移動量が変わ
ることでステアリングナックル４０の旋回角度も変わ
り、結果として車輪５０の操舵角度を変えることができ
る。尚、ボールジョイント２２の取付位置を変更する際
には、その変更量に対応してタイロッド２０の長さを調
整する必要があることは言うまでもない。

【００２４】第二の実施形態では、図１０に示すレーシ
ングカートの操舵機構において、図２及び図４に示すよ
うに、ステアリングナックル４０のナックルアーム４２
に筒体４１の回転中心に向けて四角形形状のピボット取
付孔４３ａが複数設けられている。本実施形態でも、図
４に示すように、ピボット取付孔１３ａの配置間隔を短
くするため、互いが重なり合った形状をした一対のピボ
ット取付部１３を形成している。無論、本実施形態で
も、ピボット取付孔１３ａは、互いが重なることなく配
置しても良い。また、ピボット取付孔１３ａは、互いが
重なることなく配置することができれば、丸孔にしても
良い。

【００２５】タイロッド２０の固定は、ピボットブラケ
ット１２への取付と同様にボルト３０の嵌合部３０ａの
位置を変更することでボールジョイント２２の取付位置
を変更することができる。ピボットブラケット１２のピ
ボット取付部１３と同様に筒体４１の回転中心からの取
付孔４３ａの距離を変えることで第一の実施形態と同じ
効果を得ることができる。

【００２６】次に、本発明に係るレーシングカートの操
舵機構の調節方法について説明する。まず、第一の実施
形態における調節方法について説明する。図３に示すよ
うにピボットブラケット１２のピボット取付部１３を従
来の位置に相当するＢの位置からＣの位置へと変更させ
た場合について説明する。この場合、同じ角度だけハン
ドル軸１０を回転させると、当然、Ｂ及びＣ共に同じ回
転角度だけ回転する。しかし、実際にタイロッド２０を
往復移動させる役割を担うＸ方向の成分は、Ｂの位置よ
りもＣの位置の方が大きい。従って、Ｘ方向成分の大き
いＣの位置の方がタイロッドの往復移動量が大きくな
る。このため、車輪に大きな操蛇角を与えることができ
る。つまり、少ないハンドル操作で大きく車輪を操作す
ることができるので、素早いハンドリング特性を持った
マシンにすることができる。

【００２７】逆に、Ｂの位置からＡの位置へと変更させ
た場合は、上記と逆の作用が働く。このため、従来より
も大きなハンドル操作を行わないと同じ操蛇角を車輪に
与えることはできない。つまり、マシンのハンドリング
特性が鈍くなる方向へと調節できる。特に、レーシング
カートを始めたばかりの初心者については、このような
方向にハンドリング特性を調整することも安全性の面か
ら必要なことといえる。

【００２８】尚、第一の実施形態は、後述の第二の実施
形態に用いられるステアリングナックル４０を併用して
も良い。より幅広い調整範囲を持たせることができる。

【００２９】次に、図４に示す第二の実施形態について
説明する。図４に示すようにステアリングナックル４０
のピボット取付孔４３ａを従来の位置に相当するＢの位
置からＣの位置へと変更させた場合について説明する。
この場合、同じ角度だけハンドル軸１０を回転させる
と、当然、タイロッド２０の往復移動距離は同じ量だけ
ナックルアーム４２に伝達される。しかし、ステアリン
グナックル４０の回転中心からの距離がＢの位置よりも
Ｃの位置の方が短い。このため、Ｃの位置の方がステア
リングナックル４０の回転半径が小さくなり、同じタイ
ロッド２０の往復移動量に対するステアリングナックル
４０の回転角は大きくなる。このため、Ｃの位置の方が
車輪に大きな操蛇角を与えることができる。つまり、上
記第一の実施形態と同様に少ないハンドル操作で大きく
車輪を操作することができるので、素早いハンドリング
特性を持ったマシンにすることができる。

【００３０】逆に、Ｂの位置からＡの位置へと変更させ
た場合は、上記と逆の作用が働く。このため、従来より
も大きなハンドル操作を行わないと同じ操蛇角を車輪に
与えることはできない。つまり、マシンのハンドリング
特性が鈍くなる方向へと調節することができる。

【００３１】本発明に係るレーシングカートの操舵機構
は、左右の車輪を個別に調整することができる。このた
め、タイロッド２０の取付位置を互いに異なる位置すな
わち非対称の位置に変更させることもできる。この場
合、ハンドル軸１０の回転角に対する両車輪５０の操舵
角は互いに異なったものになる。更には、車両の旋回方
向により同じハンドル軸１０の回転角を与えたとしても
それに対する両側車輪５０の操舵角は異なる大きさをと
することができる。このため、マシンの右旋回時と左旋
回時では異なるハンドリング特性を有するマシンとする
こともできる。コースの右旋回、左旋回の数の違いに合
わせて、数の多い方に高い旋回性能を発揮できるように
調整することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係るレーシングカートの操舵機
構は、操舵機構を構成するリンク機構のアームに相当す
るピボットブラケット及びナックルアームにそれぞれ回
転中心からの距離の異なる複数のタイロッド取付孔を配
置したことにより、コースに合わせてレーシングカート
の操舵機構を調節することができる。

【００３３】また、タイロッド取付孔を多角形形状にす
ることで走行中でも位置ずれを起こすことなく強固に固
定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るレーシングカートの操舵機構の
第一の実施形態の概略を示す斜視図である。

【図２】 本発明に係るレーシングカートの操舵機構の
第二の実施形態の概略を示す斜視図である。

【図３】 本発明に係るレーシングカートの操舵機構の
第一の実施形態の概略図である。

【図４】 本発明に係るレーシングカートの操舵機構の
第二の実施形態の概略図である。

【図５】 従来のレーシングカートの操舵機構を示す斜
視図である。

【図６】 従来のレーシングカートの操舵機構の一形態
を示す斜視図である。

【図７】 従来のレーシングカートの操舵機構の他の形
態を示す斜視図である。

【図８】 従来のレーシングカートの操舵機構のステア
リングナックルを示す斜視図である。

【図９】 従来のレーシングカートの操舵機構の一の形
態の概略図である。

【図１０】 従来のレーシングカートの操舵機構の他の
形態の概略図である。

【符号の説明】

１０ ハンドル軸 １２ ピボットブラケット １３、４３ ピボット取付部 １３ａ、４３ａ 取付孔 ２０ タイロッド ２２ ボールジョイント ２４ 軸 ３０ ボルト ３０ａ 嵌合部 ３２ ナット ４０ ステアリングナックル ４２ ナックルアーム ５０ 車輪 ６０ フレーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーシングカートのフレームに対して回
   転可能に取り付けられた軸と該軸の軸方向に対して略直
   角に突出して設けられた一対のピボット取付部を有する
   ブラケットとを持つハンドル軸、前記ハンドル軸の前記
   ピボット取付部にそれぞれの一端を取り付けられ前記ハ
   ンドル軸の回転運動を往復運動として伝達するための一
   対のタイロッド及びフレ−ムに回動可能に取り付けられ
   た筒体と前記タイロッドそれぞれの他端部を連結するピ
   ボット取付部を有し前記筒体の軸方向所定の位置から略
   直角に突出して設けられたナックルアームと該筒体から
   略直角に且つ該ナックルアームに対して所定の角度をな
   して突出して設けられた車軸とを有し前記タイロッドの
   往復運動を車輪の操舵角を変化させるための角運動に変
   換するための一対のステアリングナックルを有し構成さ
   れるレーシングカートの操舵機構において、 前記ハンドル軸の前記ブラケットの前記ピボット取付部
   が、該ハンドル軸の回転中心との距離が異なる複数の取
   付孔を配置したことを特徴とするレーシングカートの操
   舵機構。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のレーシングカートの操
   舵機構において、さらに、前記ステアリングナックルの
   前記ナックルアームの前記ピボット取付部が、該ステア
   リングナックルの前記筒体の回転中心との距離が異なる
   複数の取付孔を配置したことを特徴とするレーシングカ
   ートの操舵機構。
3. 【請求項３】 レーシングカートのフレームに対して回
   転可能に取り付けられた軸と該軸の軸方向に対して略直
   角に突出して設けられた一のピボット取付部を有する一
   又は一対のブラケットとを持つハンドル軸、前記ハンド
   ル軸の前記ピボット取付部にそれぞれの一端を取り付け
   られ前記ハンドル軸の回転運動を往復運動として伝達す
   るための一対のタイロッド及びフレ−ムに回動可能に取
   り付けられた筒体と前記タイロッドそれぞれの他端部を
   連結するピボット取付部を有し前記筒体の軸方向所定の
   位置から略直角に突出して設けられたナックルアームと
   該筒体から略直角に且つ該ナックルアームに対して直角
   を超える所定の角度をなして突出して設けられた車軸と
   を有し前記タイロッドの往復運動を車輪の操舵角を変化
   させるための角運動に変換するための一対のステアリン
   グナックルを有し構成されるレーシングカートの操舵機
   構において、 前記ステアリングナックルの前記ナックルアームの前記
   ピボット取付部が、該ステアリングナックルの前記筒体
   の回転中心との距離が異なる複数の取付孔を配置したこ
   とを特徴とするレーシングカートの操舵機構。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載のレ
   ーシングカートの操舵機構において、前記ピボット取付
   部の取付孔が、多角形形状であることを特徴とするレー
   シングカートの操舵機構。