JPS63235188A - 自転車、モータサイクル等のステアリング機構 - Google Patents

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 本発明は、自転車、モータサイクル等のためのステアリ
ング機構に関し、詳しくは、自転車のフレーム部分を構
成する管の内部に、一対のボールベアリングによって回
転自在に支持されたンヤフトを備えたタイプのものに関
する。

従来の技術 この種の自転車においては、２つのボールベアリングの
それぞれは、使用時、軸方向および径方向の荷重を受け
ている。このようなベアリングの設計において採用され
る計算のための種々の基準は、ベアリングのボールはベ
アリングの全ての部分において同一状態の応力を受ける
、という仮説に全て基いている。

しかしながら、道路上および試験所内のいづれかで実施
した実際の実験からは、上記設計計算の基礎が立脚して
いる仮説は純粋に論理的なことであり、実際には、各ベ
アリング内で使用されているボールの一部分のみが応力
を受けて、その作用を果たしているという結論に達して
いる。このようなことが生じるのは、フレームの屈曲部
を通ることにより生じる変則的な変形やベアリング内の
クリアランスの不均整な調整などのために、作用時にお
いて、ステアリング機構によって位置が相違することに
起因している。

上記したボールベアリング内のボールの一部のみが応力
を受ける状態は、長期走行時において、ボールレースお
よび／あるいはボールに損傷を生じさせることとなる。

その結果、ボールベアリングは理論上の耐久性を有せず
に、より短命になる問題があった。

発明の目的 本発明は、上記した問題を解決するため、２つのボール
ベアリングの少なくとも１つは、ベアリングの２つのリ
ングのうちの１つと、それに対応するハウジングとの間
に弾性的で変形可能な要素を介在させていることを主た
る特徴とするステアリング機構を提供するもとを目的と
するものである。

発明の構成 本発明は、自転車等のフレームの部分を構成する管の内
部に、一対のボールベアリングによって回転自在に支持
されたシャフトを備えたもので、上記２つのボールベア
リングのうち少なくとも１つは、ベアリングの２つのリ
ングのうちの１つと対応するハウジングのベースの間に
弾性を有する可撓要素を介在させたことを特徴とする自
転車、モータサイクル等のステアリング機構を提供する
ものである。

代表的な自転車においては、各ベアリングの２つのリン
グのうちの１つは、ビーカー形状をした支持ボディ内に
所定位置に設定された円筒状ハウジングのベース上にセ
ットされ、かつ、上記した弾性的な変形要素はエラスト
マー材料（例えば、熱可塑性樹脂のゴム）で形成された
円環状要素からなり、各ベアリングのリングと上記ハウ
ジングのベースとの間に介在させるものである。

１肝 上記した配置とすることにより、ゴム環状要素の変形に
より、ベアリングリングの位置を対応する支持ボディに
対して可変とすることを可能とするために、２つのベア
リングリングの位置は、いかなる作動状態のもとでも互
いに平行に保持される。上記リングはそのため、作動状
態のもとで、生じる構造的な変形に密接に追随でき、そ
のため、２つのベアリングリングの間の対応する距離お
よびそれに伴うボール・レース上の荷重は、公知技術を
使用する装置の場合に発生する荷重と比較して、ボール
のクラウンの全外周上にほぼ均等に作用する。

本発明の作用効果の１つは、このようなステアリング機
構の自動調整作用により、いかなる構造上および／ある
いはアセンブリ上の欠点に対しても、殆ど反応しなくな
るという利点を有し、その結果、種々の部品間に改良さ
れた相互関係を与えることとなる。

Ｘ鼻或 以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

図中、自転車のフレーム１は、その前面部分に管２を備
え、肢管２は２つのベアリング３．４によって管状シャ
フト５に対して回転可能に支持されており、その下方端
部は自転車の前輪の支持フォーク６に連結されている。

下方ベアリング４は管状シャフト５に一体に固定した第
１リング７を備え、該第１リング７は実質的に円錐とし
た部分を有する外部表面を有している。第２リング８は
円筒状ハウジングＩＯのベース９内にセットされており
、上記ハウジングＩＯは管２の下端内にセットされた円
筒状の延長部１２を有するビーカー形状の支持ボディ１
１内に設定されている。第２リング８はハウジング１０
のベース９内に環状の可撓要素１３を介在してセットさ
れ、該環状の可撓要素１３は弾性的に変形されて偏平な
状態で配置されている。該環状可撓要素１３は実質的に
平坦化された形状で、例えば、エラストマーあるいは熱
可塑性樹脂などで形成されている。ベアリング４の上記
２つの第１リング７と第２リング８は、ボール１４のク
ラウンを挟んでいる。

上方のベアリング３は第１リング７０を備えており、該
第１リング７０は大きな円錐部分を有する外面を有し、
かつ、円筒状延長部１５を管２の上端内にセットし、同
様に、該リング７０の段部表面が管２の上端表面を支持
している。ベアリング３は円筒状延長部１２０を有する
ビーカー形状の支持ボディ１１０内に設定された円筒状
ハウジング１００のベース９０内にセットされたリング
８０を備えている。上記円筒状延長部１２０はねじ切り
された穴１６を有し、該穴１６はノヤフト５のねじ切り
された部分１７に螺合される。支持ボディ１１０にネジ
の戻りが生じないように、ねじ切りされたブツシュ１８
が支持ボディ１１０の上方に螺合されている。また、リ
ング８０とハウジングＩ００のベース９０の間に、前記
した下方のベアリング４と同様なゴムリングからなる可
撓要素１３が介装されている。本装置の種々の部分は、
上記支持ボディ１１０およびブツシュＩ８からなるロッ
ク要素によって、シャフト５に対して軸方向にロックさ
れている。

上記した構成とすることにより、いかなる作動状態のも
とでも、リング８．８０は構造上の多様な変形に追随で
き、円環状の可撓要素１３の弾性的な変形のよって、リ
ング７および７０と平行に保持される。ベアリングのホ
ールはそのため均一な状態で応力を受け、ベアリングの
寿命を伸ばすことが出来る。同時に、該ステアリング機
構の自動調整機能は、いかなる構造状およびあるいはア
センブリの欠点に対しても殆ど反応しなくなる。

尚、当然のことながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、構造上に変形を施すことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるステアリング機構を示し、自転
車のフレームの前部の側面図、第２図は本発明の拡大断
面図である。 １・・フレーム、　　　　　２・・管、３．４・・ボー
ルベアリング、 ５・・シャフト、 ７．７０．８．８０・・リング、 ９．９０・・ベース、 １０．１００・・ハウジング、 １１．１１０・・支持ボディ、 １３・・可撓要素、　　　　１４・・・ボール。 特許出願人　カンパニョーロ・ソソエタ・ベル・アチ才
−二 代　理　人　弁理士　青白　葆ほか２名ＭＩＣ＋、　１

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）自転車等のフレーム１の部分を構成する管２の内
   部に、一対のボールベアリング３、４によって回転自在
   に支持されたシャフト５を備えたもので、 上記２つのボールベアリング３、４のうち少なくとも１
   つは、ベアリングの２つのリング８、８０のうちの１つ
   と対応するハウジング１０、１００のベース９、９０の
   間に弾性を有する可撓要素１３を介在させたことを特徴
   とする自転車、モータサイクル等のステアリング機構。
2. （２）上記各ボールベアリング３、４はハウジング１０
   、１００のベース９、９０内にセットされたリング８、
   ８０を備え、上記ハウジング１０、１００は円筒形状で
   あると共に、ビーカー形状をした支持ボディ１１、１１
   ０内に設定されており、かつ、上記弾性可撓要素１３は
   上記リング８、８０とハウジングのベース９、９０の間
   に介在された円環状要素からなることを特徴とする請求
   項（１）記載の自転車、モータサイクル等のステアリン
   グ機構。
3. （３）上記円環状要素１３は熱可塑性樹脂で形成してい
   ることを特徴とする請求項（１）記載の自転車、モータ
   サイクル等のステアリング機構。
4. （４）上記円環状要素１３はエラストマーから形成して
   いることを特徴とする請求項（２）記載の自転車、モー
   タサイクル等のステアリング機構。