(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を軸支する左，右一対のフロントフォークをブラケットで連結固定し、該ブラケットにヘッドパイプにより枢支されるステアリングシャフトを固定してなる自動二輪車のステアリング装置において、上記ブラケットを、アルミ合金の押し出し成形材製で、かつ中央のステアリングシャフト固定部の前縁，後縁と左，右のフォーク固定部の前縁，後縁とを車幅方向に延びる前壁，後壁で連結し、さらに該前壁と後壁とを該両壁間を斜めに横切るリブ壁で結合した構造のものとし、該リブ壁と前壁又は後壁との結合部に上記フロントフォークの回動角度を規制するストッパの取付部を形成したことを特徴とする自動二輪車のステアリング装置。
【請求項２】
請求項１において、上記ブラケットのフォーク固定部を環状でかつ締め付け用スリットを有するものとし、かつ該スリットを車軸方向に締め付けるためのボルトの挿入用ボス部が該ブラケットの車体後方からの投影面内に位置するように形成されていることを特徴とする自動二輪車のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車のステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車のステアリング装置として、例えば左, 右一対のフロントフォークの長手方向中央部同士，及び上端部同士をそれぞれアンダブラケット，アッパブラケットで連結固定し、この両ブラケット間にステアリングシャフトを固定するとともに、該ステアリングシャフトを車体フレームのヘッドパイプで枢支した構造のものがある。このようなアンダブラケット，アッパブラケットには、従来、アルミ合金の鋳造品又は鍛造品を採用するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の鋳造品又は鍛造品のブラケットでは、製造コストが高く、また軽量化を図るための肉抜き部を形成するにも限界があるという問題がある。
【０００４】
そこで、上記軽量化，及び製造コストの低減を図ることのできるブラケットとしてアルミの押し出し成形材を採用することが提案されている。この押し出し成形材によれば、肉抜部を厚さ方向に貫通形成できることから上記鍛造品等に比べて軽量化を図ることができる。しかし、アルミ押し出し材を使用する場合、その構造の如何によっては、軽量化は達成できるもののブラケット全体の強度，剛性が低下したり、あるいはフロントフォークの回動角度を規制するストッパの取付け部の強度が低下するといった懸念があり、また金型が大型化する場合があり、これらの点での改善が必要であると考えられる。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、押し出し成形材を採用する場合に、ブラケット全体の強度，剛性を確保でき、かつストッパ部の取付け強度を確保できる自動二輪車のステアリング装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、前輪を軸支する左，右一対のフロントフォークをブラケットで連結固定し、該ブラケットにヘッドパイプにより枢支されるステアリングシャフトを固定してなる自動二輪車のステアリング装置において、上記ブラケットを、アルミ合金の押し出し成形材製で、かつ中央のステアリングシャフト固定部の前縁，後縁と左，右のフォーク固定部の前縁，後縁とを車幅方向に延びる前壁，後壁で連結し、さらに該前壁と後壁とを該両壁間を斜めに横切るリブ壁で結合した構造のものとし、該リブ壁と前壁又は後壁との結合部に上記フロントフォークの回動角度を規制するストッパの取付部を形成したことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、上記ブラケットのフォーク固定部を環状でかつ締め付け用スリットを有するものとし、かつ該スリットを車軸方向に締め付けるためのボルトの挿入用ボス部が該ブラケットの車体後方からの投影面内に位置するように形成されていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図７は、本発明の一実施形態による自動二輪車のステアリング装置を説明するための図であり、図１〜図３はそれぞれアンダブラケットの平面図，断面図，側面図、図４，図５はそれぞれアッパブラケットの平面図，側面図、図６，図７はそれぞれステアリング装置の側面図，一部断面側面図である。
【０００９】
図６，図７において、１は自動二輪車のステアリング装置であり、これは車体フレーム２の前端部に固着されたヘッドパイプ３によりステアリングシャフト４を左右操向自在に枢支し、該ステアリングシャフト４の下端，上端にそれぞれ後述するアンダブラケット５，アッパブラケット６を固定し、該各ブラケット５，６により左, 右一対のフロントフォーク７，７を連結固定し、該フロントフォーク７の下端に不図示の前輪を軸支するとともに、上端に操向ハンドルを固定して構成されている。上記ステアリングシャフト４はヘッドパイプ３の両端部に配設された軸受（不図示）により支持されている。なおステアリングシャフト４の下端部はアンダブラケット５に常温圧入されており、上端部はボルト８を螺挿することによりアッパブラケット６に締結されている。
【００１０】
上記フロントフォーク７は倒立タイプのもので、アウタチューブ１０内にインナチューブ１１を相対的に軸方向に摺動自在に挿入し、該インナチューブ１１内に減衰機構を有するピストン部材１２を固着し、該ピストン部材１２と上記アウタチューブ１０内に上端部から挿入された支持部材１３との間にコイルスプリング１４を配設した概略構造となっている。
【００１１】
また上記インナチューブ１１の上縁にはアウタチューブ１０の内周面に摺接するリングメタル１５が装着されており、アウタチューブ１０の下縁にはインナチューブ１１の外周面に摺接するリングメタル１６が装着されている。上記フロントフォーク７は、前輪の上下動によりピストン部材１２がインナチューブ１１とともにアウタチューブ１０内を上下に相対移動することにより所定の減衰力を発生させ、これにより路面からの衝撃を吸収するように構成されている。
【００１２】
上記アンダブラケット５，アッパブラケット６は押し出し成形法により形成したものである。即ち、上記アンダ，アッパブラケット５，６はアルミ合金材を上記各ブラケット５，６の形状に対応した形状の金型（ダイス）内を通過させて長尺のブラケット材（素材）を形成し、該ブラケット材を所定寸法に切断し、孔加工等を施して製造されたものである。なお、ここで上記アンダブラケット５，アッパブラケット６は共通の押し出し成形素材を用いて製造されたものである。
【００１３】
上記アッパブラケット６は、図４，図５に示すように、大略弓形状の本体部２０の左右両端部に上記フロントフォーク７が挿通される挿通孔２１ｂを有する環状のフォーク固定部２１，２１を一体形成するとともに、中央部に上記ステアリングシャフト４の上端部が挿通される挿通孔２０ａを有するシャフト固定部２０ｂを形成して構成されている。上記本体部２０は、前壁６ａと後壁６ｂとを両者間を斜めに横切るリブ壁６ｃ，６ｃで接続してなるもので、本体部２０には三角形状をなす４つの窓部２２が厚さ方向に貫通形成されている。これにより上記シャフト固定部２０ｂの前縁，後縁と、フォーク固定部２１，２１の前縁，後縁は前壁６ａ，後壁６ｂで連結固定されている。
【００１４】
また上記各フォーク固定部２１の前縁にはボス部２１ａが一体形成されており、該ボス部２１ａはブラケット６の車体後方からの投影面の内側に位置している。また上記ボス部２１ａの軸方向中央部にはスリット２３が形成されており、該ボス部２１ａに螺挿されたボルト２４により上記フロントフォーク７を締め付け固定している。
【００１５】
上記アンダブラケット５は、図１〜図３に示すように、本体部３０の左右両端部に挿通孔３１ｂを有する環状のフォーク固定部３１，３１を一体形成するとともに、中央部に圧入孔３０ａを有するシャフト固定部３０ｂを形成して構成されている。上記本体部３０は前壁５ａと後壁５ｂとを両者間を斜めに横切るリブ壁５ｃ，５ｃで接続してなり、該本体部３０には三角形状をなす４つの窓部３２が形成されており、基本的構造は上記アッパブラケット６と同様である。これにより上記シャフト固定部３０ｂの前縁，後縁と、フォーク固定部３１，３１の前縁，後縁は前壁５ａ，後壁５ｂで連結固定されている。なお上記アンダブラケット５はアッパブラケット６より厚肉に形成されている。
【００１６】
また上記各フォーク固定部３１の前縁には該ブラケット５の車体後方からの投影面の内側に位置するようボス部３１ａが一体形成されている。このボス部３１ａにはスリット３３が形成されており、該ボス部３１ａに螺挿された２本のボルト３４により上記フロントフォーク７を締め付け固定している。
【００１７】
そして上記アンダブラケット５の前壁５ａとリブ壁５ｃとの結合部にはそれぞれストッパ挿着孔（取付部）３５が貫通形成されており、該挿着孔３５にストッパピン３６が螺挿装着されている。このストッパピン３６は、六角穴付ソケットボルトであり、上記ヘッドパイプ３の下端に固着された半円状の係合部３ａに該ストッパピン３６の円柱状の外周面を当接させることにより上記フロントフォーク７の回動角度を規制するものである。従ってボルトの締め上り角度によってフロントフォーク７の回動角度が影響を受けるということがない。ちなみにストッパピンに六角頭付ボルトを用いた場合、該六角頭の何れの部分が上記係合部３ａに当接するかによってフロントフォーク７の回動角度が変化する。なお、上記ストッパピン３６はねじ止めではなく圧入により固定してもよい。
【００１８】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態によれば、アルミ合金の押し出し成形材によりアンダブラケット５，アッパブラケット６を形成したので、従来の鍛造成形品に比べて製造コストを低減でき、また肉抜きの窓部２２，３２を貫通形成できるので軽量化をより促進できる。上記各ブラケット５，６の前壁５ａ，６ａと後壁５ｂ，６ｂとをリブ壁５ｃ，６ｃにより結合したので、軽量化を図りながらブラケット全体の強度，剛性を確保できる。また上記リブ壁５ｃ，６ｃを傾斜させることにより三角形状の窓部２２，３２を形成したので、この点からも強度，剛性を向上できる。
【００１９】
本実施形態では、上記アンダブラケット５の前壁５ａとリブ壁５ｃの結合部にストッパ挿着孔３５を形成したので、軽量化を図りながらストッパピン３６の取付け強度を確保できる。
【００２０】
また、上記各ブラケット５，６に窓部３２，２２を貫通形成したので、フロントフォーク７のアウタチューブ１０の半径方向における変形量を均一にすることができ、ひいてはインナチューブ１１の軸方向移動をスムーズにでき、特に上側のリングメタル１５の寿命を延長できる。ちなみに、従来の鍛造成形によるブラケットの場合、肉抜き穴を貫通させることは困難であり、底壁が残ることから、アンダブラケットを２本のボルトでアウタチューブに固定した場合、上記底壁から離れた側のボルトの締め付け力によるアウタチューブの半径方向の変形量が底壁に近い側のボルト締め付け力による変形量よりも大きくなり、アウターチューブに「そり」が生じ、その結果インナチューブの摺動抵抗が大きくなってリングメタルが摩耗し易くなるという問題がある。本実施形態のような倒立フォークの場合、アンダブラケット５を挟んだ上下位置にリングメタル１５，１６がある（正立フォークの場合は両リングメタル共アンダブラケットの下方側に位置している。）ため上記「そり」による摺動抵抗増加がより顕著となるが、押出し材を採用したのでこの問題を回避できる。
【００２１】
また本実施形態では、各ブラケット５，６の前縁にボス部３１ａ，２１ａを車体後方からの投影面内に位置するように形成したので、押し出し成形用金型（ダイス）の大型化を回避できる。ちなみにボス部を側方に突出するように形成した場合には、該ボス部の突出分だけ金型が大きくなるという問題がある。
【００２２】
なお、上記実施形態では、左, 右のフロントフォーク７の中央部，上端部をそれぞれアンダブラケット５，アッパブラケット６で固定し、各ブラケット５，６間にステアリングシャスト４を固定した場合を説明したが、本発明は、例えばフロントフォークの上端間にブラケットを固定し、該ブラケットの上面に上方に延びるステアリングシャフトを固定したスクータ型自動二輪車のステアリング装置にも適用できる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明に係る自動二輪車のステアリング装置によれば、フロントフォークを支持するブラケットをアルミ合金の押し出し成形材により形成し、該ブラケットの前壁と後壁とをリブ壁で結合するとともに、該リブ壁と前壁との結合部にストッパの取付部を形成したので、製造コスト及び重量の低減を図ることができ、また押し出し成形材を採用する場合のブラケット全体の強度，剛性を確保でき、さらにはストッパピンの取付け強度を確保できる効果がある。
【００２４】
請求項２の発明では、上記ブラケットのボス部を、該ブラケットの車体後方からの投影面内に位置するように車体前側に形成したので、金型の大型化を回避でき、製造コストを低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による自動二輪車のステアリング装置を説明するためのアンダブラケットの平面図である。
【図２】上記アンダブラケットの断面図（図１のII-II 線断面図）である。
【図３】上記アンダブラケットの側面図である。
【図４】上記装置のアッパブラケットの平面図である。
【図５】上記アッパブラケットの側面図である。
【図６】上記ステアリング装置のステアリングシャフト部分を示す側面図である。
【図７】上記ステアリング装置のフロントフォーク部分を示す一部断面側面図である。
【符号の説明】
１              ステアリング装置
３              ヘッドパイプ
４              ステアリングシャフト
５              アンダブラケット
５ａ            前壁
５ｂ            後壁
５ｃ            リブ壁
６              アッパブラケット
６ａ            前壁
６ｂ            後壁
６ｃ            リブ壁
７              フロントフォーク
２１，３１      フォーク固定部
２１ａ，３１ａ  締め付けボス部
２１ｂ，３０ｂ  ステアリングシャフト固定部
３５            ストッパ挿着孔（取付部）
３６            ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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