(57)【要約】      （修正有）【課題】ステアリング品質に影響がなく、軸受部の組立が容易になる鞍乗り型車両の前輪及び懸架装置を転舵するステアリング装置を提供する。【解決手段】車体フレームの前端部に前部が開放されたヘッドボックス２０を設け、その上下に上ベアリングホルダ部４２、下ベアリングホルダ部４４を設けて、それぞれにボールベアリング５４及び６４を収容し、上ステム５２でアッパーブラケット２１を連結し、下ステム５３でロアブラケット２６を連結する。ボールベアリング５４、６４はユニット化された通常のものとする。これにより、ステアリング軸が上下の上ステム５２と下ステム５３に分断され、中間部が省略されるため、ヘッドボックス２０内に種々な部材を配置できる。また、通常のボールベアリングを使用するため組立が容易になる。【選択図】図６
2019098894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪と、前輪を回転可能に支持する懸架装置と、前輪及び懸架装置を転舵するステアリング装置と、懸架装置を支持する車体フレームを備える鞍乗り型車両であって、
前記懸架装置に設けられたブラケットが、前記車体フレームに設けられた軸受部へ回転可能に支持されるステアリング装置において、 
前記軸受部は、前記車体フレーム（４０）に設けられたベアリング支持部（４２・４４）と、アウターレース（５４ａ・６４ａ）及びインナーレース（５４ｂ・６４ｂ）の間にボール（５４ｃ・６４ｃ）が配置されてユニット化されたボールベアリング（５４・６４）と、このボールベアリングに軸受けされて前記ブラケット（２１・２６）と一体回転可能なステム（５２・５３）とを備え、
このステム（５２・５３）は、一端（５２ｂ・５３ｂ）がインナーレース（５４ｂ・６４ｂ）に係合し他端（５２ｃ・５３ｃ）が前記インナーレースの貫通穴を貫通しつつ前記ブラケット（２１・２６）と一体回転可能に締結されることを特徴とする鞍乗り型車両。
【請求項２】
前記ブラケット（２１・２６）はキー（６０・６１）を備え、前記ステム（５２・５３）に設けられたキー溝（５２ｄ・５３ｄ）に前記キー（６０・６１）が係合することで、前記ブラケット（２１・２６）とステムの回転が規制されることを特徴とする請求項１に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項３】
前記ブラケット（２６）と前記車体フレーム（４０）との間に、前記ブラケット（２６）の回動を規制してステアリングの転舵を規制するハンドルストッパ（５０・５１）を備え、
前記ステム（５３）は、他端側にネジ部（５３ｃ）を備え、
前記ハンドルストッパ（５０・５１）で前記ブラケット（２６）の回動を規制した状態で前記ネジ部（５３ｃ）にナット（６８）が締結されることを特徴とする請求項２に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項４】
前記ブラケット及び前記軸受部は、車幅方向中央において上下へ一対で配置され、前記ブラケットは上ブラケット（２１）と下ブラケット（２６）からなり、前記ステムは上ステム（５２）と下ステム（５３）とに上下へ分割され、かつ同軸に配置されていることを特徴とする請求項１に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項５】
車体前部中央にて走行風を取り入れ、前記上下一対の軸受部の間を通って後方へ走行風を供給するエアダクト（７０）を設けたことを特徴とする請求項４に記載した鞍乗り型車両。
【請求項６】
ステアリング装置近傍に配置されてステアリング装置と一体に動く配線類（３１・３２・３３・３６・３７・３８）を備え、この配線類を前記上下一対の軸受部の間に通したことを特徴とする請求項４に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項７】
ステアリング装置の転舵操作に応じて減衰力を発生するステアリングダンパ（７３）を前記上下一対の軸受部間に配置し、前記上ブラケット（２１）に連動して作動させることを特徴とする請求項４に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項８】
回転駆動力を発生するアクチュエータ（７７）を前記上下一対の軸受部の間に配置し、駆動軸（７８）を前記上ブラケット（２１）と同軸に連結したことを特徴とする請求項４に記載した鞍乗り型車両。 
【請求項９】
前記上下ブラケット（２１・２６）の少なくとも一方と前記車体フレーム（４０）とを係合可能に支持されるステアリングロック機構（７５）を、前記上下一対の軸受部の間に配置したことを特徴とする請求項４に記載した鞍乗り型車両。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鞍乗り型車両に係り、特に、車体フレームへ回動自在に支持されるステアリング装置及び後輪懸架装置の軸受支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鞍乗り型車両におけるステアリング装置として、車体フレームの前端部にヘッドパイプを設け、この上下端部にベアリング収容部を設けてボールベアリングを保持するとともに、前輪懸架装置であるフロントフォークを支持するアッパーブラケットとロアブラケットを、ヘッドパイプ内を貫通する長尺のステアリング軸で連結したものがある。このステアリング軸は下端をロアブラケットの中央部へ一体化されており、他端側をヘッドパイプ内へ入れて、上下のボールベアリングの内周を通し、ヘッドパイプの上端部へ重ねられているアッパーブラケットの中央部の穴から上方へ突出させ、この突出端部に形成されているネジ部にナットを締結することにより一体化されている（特許文献１参照）。
また、所定の接触角を有するアンギュラコンタクトベアリングを用いることも知られている。以下、アンギュラコンタクトベアリング以外の接触角がないボールベアリングを単にボールベアリングということにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９０５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなステアリング装置は、比較的上下方向に長いヘッドパイプ及びステアリングシャフトが車両前部中央に配置されているので、走行風を前方から取り込むラムエアダクトやハンドルからフロントフォークの回りに配置される各種のハーネス等からなる配線類が車幅方向中央を避けて配置する必要があるため、吸気性能やハンドル転舵に影響のないレイアウトにしようとすると自由度が低くなった。
また、アンギュラコンタクトベアリングはボール、インナーレース、アウターレースが別体であり組付け作業が困難になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため本願発明に係る鞍乗り型車両は、前輪と、前輪を回転可能に支持する懸架装置と、前輪及び懸架装置を転舵するステアリング装置と、この懸架装置を支持する車体フレームを備える鞍乗り型車両であって、
前記懸架装置に設けられたブラケットが、前記車体フレームに設けられた軸受部へ回転可能に支持されるものにおいて、 
前記軸受部は、前記車体フレーム（４０）に設けられたベアリング支持部（４２・４４）と、アウターレース（５４ａ・６４ａ）及びインナーレース（５４ｂ・６４ｂ）の間にボール（５４ｃ・６４ｃ）が配置されてユニット化されたボールベアリング（５４・６４）と、このベアリングに軸受けされて前記ブラケット（２１・２６）と一体回転可能なステム（５２・５３）とを備え、
このステム（５２・５３）は、一端（５２ｂ・５３ｂ）がインナーレース（５４ｂ・６４ｂ）に係合し他端（５２ｃ・５３ｃ）が前記インナーレースの貫通穴を貫通しつつ前記ブラケット（２１・２６）と一体回転可能に締結されることを特徴とする。
【０００６】
上記構成において、ステム（５２・５３）をベアリング（５４・６４）におけるインナーレースの貫通穴に貫通させると、ステムの一端（５２ｂ・５３ｂ）がインナーレース（５４ｂ・６４ｂ）の一端に係合し、他端（５２ｃ・５３ｃ）側はネジ部が形成され、ブラケット（２１・２６）から突出する。そこでこの突出したネジ部にナット（５８・６８）を締結すると、ベアリングとブラケット（２１・２６）はステムの一端（５２ｂ・５３ｂ）とナット（５８・６８）により締め付けられて連結され、ステム（５２・５３）はブラケット（２１・２６）と一体回動可能になる。
しかも、ベアリング（５４・６４）はユニット式のものであるため、容易に取り扱い可能になり、かつステムを短くして軽量化できる。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明によれば、ステムの一端をベアリングのインナーレースへ当接して締め上げることで、軸受けされたステムをブラケットと一体回動可能にすることができる。
また、ユニット化したベアリングを利用することができるようになるので、締上げトルクによってステアリング品質に影響がない構造とすることができ、軸受部の組立が容易になる。 
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る自動２輪車の左側面図
【図２】第１実施例に係る自動２輪車の要部正面図
【図３】第１実施例に係る車体フレームの前部を示す左側面図
【図４】図３の車体フレームの前部におけるステアリング軸線方向視図
【図５】ロアブラケットを示す図
【図６】図４の６−６線に沿う断面図
【図７】アッパーブラケット及びロアブラケットの支持構造部分を展開して示す図
【図８】第２実施例に係る車体前部の中央断面図
【図９】第３実施例に係る図６と同様断面部位を示す図
【図１０】第４実施例に係る図９と同様断面部位を示す図
【図１１】本願の軸受構造を適用したリアスイングアームの組付け斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。まずステアリング装置に適用された第１実施例について説明する。なお、本願において、上下・左右・前後の各方向は、本願発明が適用された車両を基準とし、必要により図中に、前方を矢示Ｆ、上方を矢示Ｕ、左方を矢示Ｌｈ、右方を矢示Ｒｈで示す。
【００１０】
図１は本実施形態に係る自動２輪車の左側面図である。この自動２輪車の前後方向に延びる車体フレーム１０には、中央にエンジン１１が支持され、前端部には左右一対のフロントフォーク１２が回動自在に支持され、前輪１３をハンドル１４（この図ではハンドルグリップ部分を指示している）により操向自在になっている。フロントフォーク１２は前輪の懸架装置である。ハンドル１４は後述する車体フレーム１０の前端部に設けられたステムの軸受構造とともに、前輪１３及びその懸架装置を転舵するステアリング装置をなす。
【００１１】
車体フレーム１０の後部には、ピボット軸１５によりリアスイングアーム１６の前端部が上下方向へ揺動自在に支持され、その後端部に後輪１７が支持されている。リアスイングアーム１６は後輪１７の懸架装置である。
車体の前部は、前方から左右をフロントカバー１８で覆われている。フロントカバー１８の左右にはヘッドライト１９が設けられている。
【００１２】
図２はフロントカバー１８を除いた状態で示す本実施例に係る車両前部（要部）の正面図である。
車両前端部の車体中心線ＣＬ上には、縦長の略長方形をなして前方へ開放されたヘッドボックス２０が設けられ、この上方にアッパーブラケット２１（本願の上ブラケットに相当する）の中心部が回動自在に支持されている。なお、この図における車体中心線ＣＬは、ハンドル１４の回動中心軸となるステアリング軸線ＳＴとも一致している。
【００１３】
アッパーブラケット２１は左右へ延出し、それぞれの延出先端部にはフォークパイプホルダ部２２をなし、ここに左右のフロントフォーク１２の上端部がボルト２３により取付けられている。
左右のフォークパイプホルダ部２２近傍にはハンドルブラケット２４がボルト２５によりフロントフォーク１２の周囲へ取付けられている。ハンドルブラケット２４にはハンドル１４の一端が支持されている。
【００１４】
ヘッドボックス２０の下方には、アッパーブラケット２１と同様形状をなすロアブラケット２６（本願の下ブラケットに相当する）の中央部が回動自在に支持されている。
ロアブラケット２６も左右へ延出し、その各延出端部はフォークパイプホルダ部２７をなし、ここに左右の各フロントフォーク１２の中間部がボルト２８で固定されている。
【００１５】
なお、アッパーブラケット２１の中央部前方にはメインキー３０が設けられ、その下部から下方へ延出するメインキーのハーネス３１はヘッドボックス２０を通って図１に示すＥＣＵ９１に接続されている。この例のＥＣＵ９１は燃料タンクを覆うタンクカバー９０の前部内側に配置されている。
また、左側のハンドル１４には、クラッチレバー１４ａが設けられ、そのクラッチケーブル３２もヘッドボックス２０を通ってエンジン１１へ接続されている。
さらに、スイッチボックス１４ｂから延出するハーネス３３及びスイッチボックス１４ｂから延出してロアブラケット２６の中央前部に支持されているホーン３５へ配線されるホーンのハーネス３６もヘッドボックス２０を通って電源へ接続されている。
【００１６】
右側のハンドル１４には、スロットル及び液圧式の前輪ブレーキを操作するブレーキレバー１４ｃが設けられ、ボックス１４ｄからスロットルケーブル３７が延出し、ブレーキレバー１４ｃにより液圧を発生するマスターシリンダ１４ｅからブレーキホース３８が延出している。スロットルケーブル３７及びブレーキホース３８は、それぞれヘッドボックス２０を通ってスロットルボデイ（不図示）及びＡＢＳユニット９３（図１参照）へ接続されている。この例のＡＢＳユニット９３はアンチロックブレーキシステムの制御ユニットであり、図１に示すようにシート９２の下方近傍に配置されている。
【００１７】
これら、ハーネスやホース、ケーブル類（以下、配線類という）は、ヘッドボックス２０へ入ってから車体後方等へ向かい、それぞれ所定場所へ連結される。
なお、ホーンのハーネス３６はヘッドボックス２０へ入ってからその下部後側より下方へ出てホーン３５へ接続されている。ヘッドボックス２０をガイドとして通される配線類は、ここに記載したものに限らず、ヘッドボックス２０近傍を通るものであれば種々可能である。
【００１８】
図３は、アッパーブラケット２１及びロアブラケット２６を支持した状態における車体フレーム１０の前部を示す左側面図、図４は同じく車体フレーム１０の前部を示すステアリング軸線方向視図であり、アッパーブラケット２１を重ねて示している。
車体フレーム１０は、軽合金等の適宜金属を鋳造もしくは鍛造等で成形される部材であり、前部のヘッド部４０から左右に枝分かれして後方へ一対で延出するメインフレーム部４１を一体に有する。なお、ヘッド部４０を含む車体フレーム１０は軽合金に限らず、例えば鉄製部材としてもよい。
【００１９】
ヘッド部４０の前端部にはヘッドボックス２０が一体に設けられている。図３中にヘッドボックス２０の回転断面を示すように、前方へ開放された略Ｕ字状断面をなし、前端２０ａは自由端をなし、この前端２０ａが開口２０ｂの縁部になっている。略平行する一対の側壁２０ｃと円弧状等をなして閉じられた後壁２０ｄを備え、内側のボックス空間２０ｅは後述するように、車体前部の車体中心線上に位置し、各種物品の配設空間として利用される。なお、後壁２０ｄの円弧を周方向へ延長すると従来のヘッドパイプと同様な筒状部２０ｆとなる。ヘッドボックス２０は、この筒状部２０ｆの前部を切り欠いて前方へ開放した形状に相当する。
【００２０】
ヘッド部４０の前端部上下には、上ベアリングホルダ部４２及び下ベアリングホルダ部４４が設けられている。上ベアリングホルダ部４２は貫通穴４３を有し、下ベアリングホルダ部４４も貫通穴４５（図７参照）を有し、それぞれ筒状をなして、その内側に後述するユニット化されたボールベアリングを収容して保持するようになっている。
【００２１】
なお、上ベアリングホルダ部４２及び下ベアリングホルダ部４４はヘッド部４０の前端部上下へ直接設けられている。
また、ヘッドボックス２０は上下の軸受部を補強する部材ではなく、上下の軸受部をなす上ベアリングホルダ部４２及び下ベアリングホルダ部４４はそれ自体で十分な剛性を備えている。
【００２２】
図４に示すように、ヘッドボックス２０と左右のメインフレーム部４１の前端部で形成される略三角形の空間内にはエアクリーナ４６が配置されている。
このエアクリーナ４６は、例えばヘッド部４０の側面に内外を貫通して形成された開口４７からダクト４８（図１）を介して外気を吸入するようになっている。
ダクト４８はフロントカバー１８の前端部左右に前方へ向かって開口し、走行風をエアクリーナ４６へ導入するようになっている。
【００２３】
アッパーブラケット２１の左右方向中央部には、中央ボス２１ａが設けられ、その中心に上下方向の貫通穴２１ｂが設けられている（図６参照）。
左右の両端には環状のフォークパイプホルダ部２２が設けられ、それぞれ円周の一部に割り部２２ｂが設けられ、ここに設けられたネジボス２２ｃにボルト２３を締結することにより、フォークパイプホルダ部２２の環状穴２２ａに通したフロントフォーク１２の周囲をフォークパイプホルダ部２２で締め付けることによりフロントフォーク１２を固定する。
【００２４】
アッパーブラケット２１の中央部で中央ボス２１ａに対向する前部には、キーシリンダステー２１ｃが前方へ突出形成され、ここに形成された貫通穴２１ｄにメインキー３０が支持される。
【００２５】
図５は、ロアブラケット２６を示す図であり、Ａに平面図、ＢにはＡにおけるｂ矢示図をそれぞれ示す。
ロアブラケット２６はアッパーブラケット２１と同様に、中央にボス２６ａ、その貫通穴２６ｂ、左右のフォークパイプホルダ部２７には環状穴２７ａ、割り溝２７ｂ、ネジボス２７ｃが設けられている。
【００２６】
中央ボス２６ａと左右のフォークパイプホルダ部２７との中間部には、ブラケット側突起５０が左右一対で一体に形成され、それぞれ上方へ突出してている。
【００２７】
図３に示すように、ヘッド部４０の下ベアリングホルダ部４４の側部にはストッパ突起５１が側方へ突出して形成されている。ブラケット側突起５０とストッパ突起５１でハンドルストッパを構成する。
【００２８】
ブラケット側突起５０は、ロアブラケット２６を最大転舵角度まで回動させたとき、ストッパ突起５１と当接してロアブラケット２６のさらなる回動を停止する。
このため、ロアブラケット２６を下ベアリングホルダ部４４へ締結するとき、ロアブラケット２６を回動してブラケット側突起５０をストッパ突起５１へ当接させれば、締結時におけるロアブラケット２６の回り止めをなす。
【００２９】
次に、アッパーブラケット２１及びロアブラケット２６のヘッドボックス２０に対する回動支持構造を説明する。図６は図４における６−６線断面図に相当する。図７は図６におけるアッパーブラケット２１及びロアブラケット２６の支持構造部分を展開して示す図であり、Ａにアッパーブラケット２１の支持部分（上軸受部）を、Ｂにロアブラケット２６の支持構造部分（下軸受部）をそれぞれ示す。
【００３０】
ヘッドボックス２０の上下両端には、アッパーブラケット２１及びロアブラケット２６の各中央部に設けられた中央ボス２１ａ及び２６ａがそれぞれ回動軸であるステムにて回動自在に連結されている。
ステムは、上ステム５２と、下ステム５３とに上下２分割されているが、それぞれステアリング軸線ＳＴ上に同軸で配置されている。
【００３１】
上ステム５２は、貫通穴２１ｂの内径と同程度の外径を有する本体部５２ａを有する円筒状の中空軸であり、本体部５２ａの下端は外方へ広がるフランジ５２ｂが設けられる。
本体部５２ａの上部は本体部５２ａより小径をなして貫通穴２１ｂより上方へ突出し、外周に雄ネジが形成されたネジ部５２ｃをなす。
【００３２】
上ベアリングホルダ部４２の内側には、ボールベアリング５４とシール５５が嵌合されている。ボールベアリング５４はアウターレース５４ａとインナーレース５４ｂ及びこれらの間に配置されるボール５４ｃを備え、一体に取り扱いできるようにユニット化されており、アウターレース５４ａ及びインナーレース５４ｂのボールとの接触点を結んだ線がステアリング軸線ＳＴ（回転軸線）と直交する（すなわち接触角がない）一般的なものである。なお、単列四点接触ボールベアリングでもよい。
【００３３】
インナーレース５４ｂの内周面は本体部５２ａの外周面に当接し、インナーレース５４ｂの下端はフランジ５２ｂが当接して支持されている。アウターレース５４ａの下端は、上ベアリングホルダ部４２の内面に形成された段部４２ａ（図７のＡ参照）に当接して支持されている。
【００３４】
本体部５２ａとシール５５の内周面との間にはカラー５６が介装され、カラー５６の下端はインナーレース５４ｂの上端に当接し、カラー５６の上端は中央ボス２１ａの下面へ当接している。アウターレース５４ａの上端はリング５７で抜け止めされている。リング５７は上ベアリングホルダ部４２の内面に形成されたリング溝４２ｂ（図７のＡ参照）へ嵌合している。
【００３５】
ネジ部５２ｃは貫通穴２１ｂより上方へ突出し、ここでナット５８により締結される。ナット５８と中央ボス２１ａ上面との間にはワッシャー５９が介装される。
また、中央ボス２１ａの貫通穴２１ｂに臨む部分と本体部５２ａの外周との間は、キー６０により回り止めされている。図６中の拡大部に示すように、キー６０は円弧状部と直線状部からなる半月状をなすウッドラフキーである。但しキーの形式はこれに限定されず種々可能である。このキー６０は、本体部５２ａの外周面に設けられたキー６１の円弧状部に相当する円弧状の溝底部を有するキー溝５２内に円弧状部がセットされ、直線状部がアッパーブラケット２１の貫通穴２１ｂ内へ突出して設けられ、アッパーブラケット２１の貫通穴２１ｂ内面に軸方向へ長く形成されかつ下端が開放されたキー溝２１ｅへ嵌合するようになっている。
【００３６】
そこで、予めボールベアリング５４等が収容された上ベアリングホルダ部４２の上に、アッパーブラケット２１を貫通穴２１ｂ及び４３の中心軸が一致するように重ね、下方からネジ部５２ｃを上にして上ステム５２をボールベアリング５４の内周に貫通させ、ネジ部５２ｃをアッパーブラケット２１の上方へ突出させ、ワッシャー５９を介してナット５８で締結すると、フランジ５２ｂとナット５８との間にアッパーブラケット２１の中央ボス２１ａとボールベアリング５４が締め付けられて一体化する。
【００３７】
このとき、本体部５２ａの外周面に設けられているキー溝５２ｄへキー６０の円弧状部をセットし、直線状部を本体部５２ａの径方向外方へ突出させて設けておくことにより、上ステム５２の上部（細径部）を貫通穴２１内へ差し込むと、キー６０が中央ボス２１ａの貫通穴２１ｂ内面に設けられたキー溝２１ｅへ嵌合し、上ステム５２はアッパーブラケット２１に対して回り止めされ、上ステム５２とアッパーブラケット２１は一体に回動するようになる。
【００３８】
この上ステム５２とナット５８の締結状態では、アッパーブラケット２１はボールベアリング５４に軸受けされて、車体フレーム１０をなすヘッド部４０の前端部における車体中心線ＣＬ（ステアリング軸線ＳＴ）上にて、上ステム５２を中心にして回動自在になる。
しかも、この締結に際して、ボールベアリング５４はインナーレース５４ｂがカラー５６とフランジ５２ｂとで締め付けられるだけのため、締上げトルクの変動によりアッパーブラケット２１の回動操作すなわちステアリング操作に影響が生じない。
【００３９】
ロアブラケット２６に対するヘッド部４０の前端下部における下軸受部の軸受構造も同様であり、下ベアリングホルダ部４４に、上側と同様構造のボールベアリング６４及びシール６５を収容し、上ステム５２と上下方向を逆にした下ステム５３とナット６８により取付けられる。但し、下ベアリングホルダ部４４、下ステム５３、ボールベアリング６４及びナット６８等の各サイズは上側の軸受部と異なっている。
【００４０】
下ステム５３は、本体部５３ａを有する円筒状の中空軸であり、本体部５３ａの上端には外方へ広がるフランジ５３ｂが設けられている。本体部５３ａの下部は本体部５３ａより小径をなして貫通穴２６ｂより下方へ突出し、外周には雄ネジが形成されてネジ部５３ｃをなす。また、本体部５３ａの外周面にはキー６１の円弧状部に相当する円弧状の溝底部を有するキー溝５３ｄ（図７のＢ）が設けられ、ここに上ステム５２側のキー６０と同様のウッドラフキーからなるキー６１の円弧状部がセットされている。
【００４１】
下ベアリングホルダ部４４の内側には、ユニット化されたボールベアリング６４が収容され、インナーレース６４ｂの上端は下ステム５３のフランジ５３ｂが当接されている。アウターレース６４ａの上端は、下ベアリングホルダ部４４の内面に形成された段部４４ａ（図７のＢ参照）に当接して支持されている。符号６４ｃはボールである。
【００４２】
本体部５３ａとシール６５の内周面との間にはカラー６６が介装され、カラー６６の上端はインナーレース６４ｂの下端に当接し、カラー６６の下端はフランジをなして中央ボス２６ａの上面へ当接している。
ボールベアリング６４の下端はリング６７で抜け止めされている。リング６７は下ベアリングホルダ部４４の内面に形成されたリング溝４４ｂ（図７のＢ参照）へ嵌合している。
【００４３】
ネジ部５３ｃは貫通穴２６ｂより下方へ突出し、ここでナット６８により締結される。
中央ボス２６ａの貫通穴２６ｂに臨む部分と本体部５３ａの外周との間は、キー６１により回り止めされている。図７のＢに示すように、キー６１は貫通穴２６ｂ内に軸方向へ長く形成されて上端が開放されたキー溝２６ｅへ嵌合するようになっている。この軸受部の組立は上側と同じであるから説明を省略する。
【００４４】
なお、アッパーブラケット２１とロアブラケット２６は、上ステム５２及び下ステム５３により別々にヘッドボックス２０へ取付けられるが、上ステム５２と下ステム５３はステアリング軸線ＳＴ上に同軸で配置され、かつフロントフォーク１２を介してアッパーブラケット２１とロアブラケット２６は一体になっているため、ステアリング軸線ＳＴを中心に回動して前輪を操向できる。
したがって、上ステム５２と下ステム５３が一体になっている従来のステアリング軸と同様に機能することができる。
【００４５】
次に、第１実施例の作用を説明する。
図３に示すように、ヘッド部４０の前部に従来のヘッドパイプを設けず、代わりに前方へ開放されたヘッドボックス２０を設け、また、その上下に上ベアリングホルダ部４２及び下ベアリングホルダ部４４を設けた。これらのベアリングホルダには、図６に示すように、それぞれにユニット化されたボールベアリング５４・６４を収容し、ヘッド部４０の上下に上下方向へ分離された軸受部を設けた。
【００４６】
上の軸受部ではアッパーブラケット２１の中央ボス２１ａを重ね、上ステム５２をインナーレース５４ｂの内側の貫通穴へ下側から差し込み、上ステム５２のフランジ５２ｂをインナーレース５４ｂの下端へ当接させ、ネジ部５２ｃの先端を中央ボス２１ａから突出させ、ここにナット５８を締結する。
ナット５８を締め付けることにより、ボールベアリング５４とアッパーブラケット２１はフランジ５２ｂとナット５８で締め上げられて一体化し、上ステム５２はボールベアリング５４に軸受けされてアッパーブラケット２１と一体に回動可能になる。
【００４７】
図３・４及び６に示すように、ブラケット及び軸受部は、車幅方向中央において上下へ一対で配置される。ブラケットはアッパーブラケット２１とロアブラケット２６からなり、ステムは上ステム５２と下ステム５３とに上下へ分割され、かつ上ステム５２と下ステム５３が同軸に配置されている。
【００４８】
このようにすると、重量物である前輪１３及びフロントフォーク（前輪懸架装置）１２を車体中心線ＣＬ上にて上下一対で軸受支持することができ、これらの重量物を良好に支持できる。特に、従来のような上下ブラケットに跨って１本で配置される長尺なステアリング軸に代わり、上下に分割されて短い上ステム５２（上ブラケット用ステム）と、下ステム５３（下ブラケット用ステム）を備えるため、軽量化が可能となる。
【００４９】
また、従来のヘッドパイプに代わり、ヘッド部４０の前部を、上下の上ベアリングホルダ部４２と下ベアリングホルダ部４４、及び上下方向中間部のヘッドボックス２０で構成し、上ベアリングホルダ部４２に上軸受部を設け、下ベアリングホルダ部４４に下軸受部を設けたので、上下の軸受部を連結するパイプ（ヘッドパイプに相当する筒状部）を廃止でき、かつヘッドパイプを上下に貫通する一本の長尺ステアリング軸を廃止できる。
これらのヘッドパイプや長尺のステアリング軸を廃止することにより、ヘッド部４０（車体フレーム前部）のスペースを、種々な部材の配置スペースとして有効に利用することができるようになった。
【００５０】
このとき、上ステム５２はフランジ５２ｂで直接インナーレース５４ｂを支持するとともに、ナット５８までの距離も短いから、ベアリングをアンギュラコンタクトベアリングとせずに、ユニット化された接触角のない一般的なボールベアリング５４を使用できる。このため、このボールベアリング５４を締め上げても、インナーレース５４ｂを締め付けるだけのため、締上げトルクが変動しても、ボール５４ｃの転動に影響がないので、ベアリングの軸受性能は変化せず、ステアリング品質に影響しない。
【００５１】
したがって、アンギュラコンタクトベアリングを使用するときのような厳しい締上げトルク管理が不要になり、ベアリングの取り扱い及び軸受部の組立が容易になる。すなわち、ユニット化したボールベアリング５４を利用することで、締上げトルクによってステアリング品質に影響がない構造とすることができる。
なお、下側の軸受部も同様であり、下ステム５３がフランジ５３ｂでインナーレース６４ｂに当接するため、下ステム５３はボールベアリング６４に軸受けされてロアブラケット２６と一体に回動可能になり、上記と同じ効果が得られる。
【００５２】
また、図６の拡大部に示すように、上ステム５２の外周面に設けられたキー溝５２ｄにセットされたキー６０を備え、このキー６０がアッパーブラケット２１の中央ボス２１ａにおける貫通穴２１ｂの内面に形成されたキー溝２１ｅに係合することで、ブラケット２１と上ステム５２の回転が規制されるようになっている。
このようにすると、アッパーブラケット２１に対して、軸受けされた上ステム５２を簡易な構成で回転規制できる。なお、下側の軸受部も同様であり、下ステム５３がロアブラケット２６に対して簡易な構成で回転規制される。
【００５３】
また、図３に示すように、ロアブラケット２６の上面に設けたブラケット側突起５０と、ヘッド部４０側に設けたストッパ突起５１により、ハンドルストッパを構成した。したがって、ロアブラケット２６を回動させてブラケット側突起５０をストッパ突起５１に当接させると、ロアブラケット２６のさらなる回動が規制される。
【００５４】
ブラケット側突起５０は、車体中心を挟んで左右対称に設けられ（図５参照）、これに対応してストッパ突起５１もヘッド部４０において左右対称位置に設けられている。すなわち、ハンドルストッパは車体中心を挟んで左右対称に設けられており、図５のＡにおいて、ロアブラケット２６を、その中央ボス２６ａを中心にして左回りに回動させても、逆に右回りに回動させても、所定回動角度で回動を規制するようになっている。
【００５５】
そこでこの状態のとき、下ステム５３のネジ部５３ｃをボールベアリング６４に通し、さらにロアブラケット２６の中央ボス２６ａから突出させてナット６８を締結すると、ロアブラケット２６が回動規制されているため、ナット６８の締め付け作業ができる。
このため、図３に示す車体左側にて、ハンドルストッパにより転舵を規制した状態で下ステム５３とナット６８の締結作業を行うことができ、締上げトルクを良好とすることができる。
【００５６】
なお、上ステム５２とナット５８の締結作業時には、フロントフォーク１２を介してアッパーブラケット２１とロアブラケット２６は一体になっていることから、車体右側においてロアブラケット２６のブラケット側突起５０をストッパ突起５１に当接させることで、アッパーブラケット２１の回動を規制しながら締結作業を行うことができる。また、上側の軸受部にハンドルストッパを設けても良い。
【００５７】
さらに、ヘッドボックス２０を設けたことにより、ヘッドボックス２０を配線の中間部支持や配線通路に利用することができる。
図２に示すように、ステアリング装置近傍に配置されてステアリング装置と一体に動く配線類（３１・３２・３３・３６・３７・３８）を備え、この配線類を上下一対の軸受部の間に設けたヘッドボックス２０内に通したので、転舵方向によるハーネス等の配線類のたわみを最適とし、配線類の長さを短くすることができ、コスト削減かつ軽量化できる。 
【００５８】
次に、ヘッドボックス２０の内部を活用した別実施例を説明する。
図８は、車体前部中央にエアダクト７０を設けた第２実施例であり、車両前部を車体中心線ＣＬ（図４）に沿って切った中央断面を示す。
エアダクト７０は筒状をなして車体中心線ＣＬ上を前後方向に配置され、前端部はフロントカバー１８の前端中央に設けられ、前方へ開放された導風口７１に接続し、中間部はヘッド部４０のヘッドボックス２０を貫通して後方へ延び、後端部はエアクリーナ４６の前面部へ接続している。
【００５９】
導風口７１は、フロントカバー１８の前端部で、車幅方向中央となる車体中心線ＣＬ上にあり、最も走行風Ｗの風圧が高くなる位置に設けられている。
ヘッドボックス２０の後壁２０ｄ（図３）には貫通穴が設けられ、ここをエアダクト７０が通過している。このエアダクト７０は、図４中に仮想線で示してあり、車体中心線ＣＬ上を直線状に前後方向へ延び、最短距離でエアクリーナ４６へ接続している。
【００６０】
このようにすると、車体前部中央にて走行風を取り入れ、上下一対の軸受部の間を通って後方へ走行風を供給するエアダクト７０を設けたので、最も風圧の高い位置に開口する導風口７１より走行風をエアダクト７０内へ取り込み、最短経路にてエアクリーナ４６へ外気を供給できる。このため、吸気性能を向上させることができる。
【００６１】
また、エアダクト７０を車体中心に沿う１本の太いものにできるので、エアダクト７０内の前部にフラップバルブ７２を設けることができる。フラップバルブ７２を設けるとその開度を変化させることにより通気量を調整することもできる。
このようにステアリング軸線ＳＴと交差して車体中心上にエアダクト７０のような物品を配置することは、従来の連続して長い１本で設けられていたステアリング軸を上下分割し中間部を省略することにより可能になった。
【００６２】
図９は、上下の軸受部間に設けられるヘッドボックス２０内にステアリングダンパやステアリングロック機構を収容した第３実施例である。
この例では、ヘッドボックス２０内へベーン式のステアリングダンパ７３が収容されている。ステアリングダンパ７３には回動軸７４が上ステム５２と同軸で適宜手段により連結して設けられ、上ステム５２と一体に回動することにより、ステアリング装置の転舵操作に応じた上ステム５２の回動量、すなわちアッパーブラケット２１の回動量に応じた減衰力を発生するようになっている。
【００６３】
ステアリングダンパ７３内には液室が設けられ、回動軸７４の回動により液室内での液体を流動させることにより、その抵抗で減衰力を発生してハンドル１４の急激な振れを吸収する。
このようにステアリング装置の転舵操作に応じて減衰力を発生するステアリングダンパ７３を上下一対の軸受部間に配置し、アッパーブラケット２１に連動して作動させると、
転舵軸と同軸であってアッパーブラケット２１の下方にステアリングダンパを配置することになり、リンク部材などを不要としかつ目立たない位置に配置できる。 
【００６４】
なお、このステアリングダンパ７３は、適宜手段でヘッドボックス２０内に固定されている。例えば、ヘッドボックス２０内に設けたボス２０ｇに対して、ステアリングダンパ７３の下部に設けた取付用突部７３ａをボルト７３ｂで締結する。この締結は開口２０ｂから工具をボックス空間２０ｅへ入れることにより容易にできる。
また、ベーン式は一例であり、他にシリンダロッド式、振り子式等公知のステアリングダンパ機構を内蔵できる。いずれも、上ステム５２と連動して作動することにより、アッパーブラケット２１の回動量に応じた減衰力を発生するようになっている。
【００６５】
図９中の符号７５はステアリングロック機構であり、ハンドルロック時にはロッカー７６が矢示するように下方へ突出して下ステム５３の中空部内へ入った仮想線の位置になり、下ステム５３等のロアブラケット２６側へ係合することにより、ハンドルをロックする。
ロッカー７６と下ステム５３との係合は種々な構造が可能であり、例えば、ロッカー７６の軸直交断面をＤ形状断面とし、これに対応して下ステム５３の上部側における中空穴をＤ形状穴とすることにより、ロッカー７６を下ステム５３の中空穴へＤ形状を一致させて嵌合すれば、ハンドルをロックする状態になる。
【００６６】
図示の例では、ロッカー７６の側面に凸条７６ａを設け、これが係脱する縦溝５３ｅを下ステム５３の中空穴に臨む上部内面に形成してある。このようにしても、ロッカー７６が下方へ突出して凸条７６ａが縦溝５３ｅへ入ると、ハンドルをロックする状態になる。
なお、ステアリングロック機構７５はアッパーブラケット２１又はロアブラケット２６のいずれか一方とロッカー７６が係合可能に支持されていればよい。また、ステアリングロック機構７５は電動式とすることができ、このようにすれば、手動操作をせずにメインキー３０（図２）のオン・オフに連動させることができる。
【００６７】
このように、上下のブラケット（２１・２６）の少なくとも一方とヘッド部４０（車体フレーム）とを係合可能に支持されるステアリングロック機構７５を、上下一対の軸受部の間に配置すると、ステアリングロック機構を目立たない位置に配置することができる。
特に、ユーザが手元のスイッチ操作で電動ロック機構を作動する構造において有効なものとなる。
【００６８】
なお、このステアリングロック機構７５は、種々の手段によりヘッドボックス２０内へ固定できる。例えば、ステアリングダンパ７３と同様に、ヘッドボックス２０内に設けたボス２０ｈに対して、ステアリングロック機構７５の本体部７５ｃ上部に設けた取付用突部７５ａをボルト７５ｂで締結できる。
また、図９に示すように、ステアリングダンパ７３と上下に分離して配置することにより共通のヘッドボックス２０内へ共存させることができる。但し、いずれか一方だけを配置しても良い。 
【００６９】
図１０は図９と同一部位の断面において、ヘッドボックス２０内に各種機構における駆動用アクチュエータを収容した第４実施例である。図中の符号７７はアクチュエータとしてのモータであり、駆動軸７８から回転駆動力を出力する。例えばステアリングの電動アシスト機構や懸架装置の減衰力調整機構などの各種機構における駆動用アクチュエータに用いられる。駆動軸７８をアッパーブラケット２１の上ステム５２へ同軸で連結することにより、アッパーブラケット２１へ駆動力を伝達する。ステアリングアシストの場合はアッパーブラケット２１を回動させて、ステアリング操作をアシストする。
【００７０】
このように、回転駆動力を発生するアクチュエータ７７を上下一対の軸受部の間に配置し、駆動軸７８を上ブラケット２１と同軸に連結したので、ステアリングの転舵軸である上ステム５２と同軸にアクチュエータ７７を配置することになり、ステアリング転舵操作やステアリングアシストを良好に行うことができる。 
なお、アクチュエータ７７はヘッドボックス２０内へ適宜手段により固定される。例えば、アクチュエータ７７の側部に開口２０ｂから外方へ突出する取付用突部７７ａを設け、これを開口２０ｂ近傍におけるヘッドボックス２０の前端２０ａ（図３参照）等へボルト止め等で固定できる。アクチュエータ７７の電線７７ｂは開口２０ｂを利用して外方へ引き出すことができ、電源等へ接続される。
【００７１】
また、駆動軸７８を上ステム５２へ連結するには、例えば、駆動軸７８の上部を上ステム５２の下部側における中空穴へ嵌合する細径部７８ａとし、その側面に凸条７８ｂを設け、これが嵌合する縦溝５２ｅを上ステム５２の中空穴に臨む上部内面に形成する。凸条７８ｂが縦溝５２ｅに嵌合すると、細径部７８ａが上ステム５２と一体回転可能に連結される。
なお、細径部７８ａの軸直交断面をＤ形状断面とし、これに対応して上ステム５２の下部側における中空穴をＤ形状穴とし、細径部７８ａを上ステム５２の中空穴へＤ形状を一致させて嵌合するようにしてもよい。
【００７２】
なお、図９に示した、ステアリングダンパ７３及びステアリングロック機構７５、並びに図１０に示したアクチュエータ７７は、ヘッドボックス２０内へ収容する物品の一例であり、かつそれぞれを模式的に示してある。したがって、実際にはこれらのうちの一つもしくはいくつかをヘッドボックス２０内の空間に合わせて収容するように設計する。
このようなことは、上ステム５２と下ステム５３を分断してその間に空間を形成することにより可能になった。
【００７３】
次に、本願発明の軸受支持構造をリアスイングアームへ適用した参考例を説明する。
図１１は、リアスイングアーム１６の組付け斜視図であり、前部左右には一対の連結腕部８０が前方へ突出している。各連結腕部８０にはベアリングホルダ８１が設けられ、この中にユニット化されたベアリング８２及びシール８３並びにカラー８４が嵌合される。
ベアリング８２及びシール８３、カラー８４は、図６のボールベアリング５４、シール５５、カラー５６と同様のものである。但し、左右のベアリング８２のうち、いずれか一方をニードルベアリングとすることもできる。
【００７４】
さらに、ベアリングホルダ８１の内側よりベアリング８２の内周貫通穴へピボット軸８５を挿入する。このピボット軸８５は、従来のものが左右のベアリング８２を１本で連結する車幅方向へ長い長尺のもの（図１のピボット軸１５）であったところ、これを左右に分割し、それぞれをベアリング８２の車幅方向幅程度の短いものとし、左右のベアリング８２間の幅に相当する部分を省略したものである。
【００７５】
このピボット軸８５も図６の上ステム５２（下ステム５３）と同様のものであり、本体部８５ａ、フランジ８５ｂ、ネジ部８５ｃを有し、ネジ部８５ｃを外側に向けて挿入し、ベアリングホルダ８１の外方へ突出させる。このとき、左右のピボット軸８５は同軸上に位置するように設定される。また、本体部８５ａにはキー溝８５ｄが設けられ、これにキー８９がセットされる。キー８９は図６等に示したものと同様のウッドラフキーである。
【００７６】
これにより、ベアリングホルダ８１にベアリング８２等を収容し、ピボット軸８５を差し込んだベアリング部の小組体Ａができる。このとき、ピボット軸８５のフランジ８５ｂがベアリング８２のインナーレース（図示せず）の内方端部へ当接することは、図６の第１実施例と同様である。この小組体Ａのベアリングホルダ８１を、車体フレームの一部をなすピボットプレート８６の内側へ入れ、ピボット軸８５の軸線をピボットプレート８６のピボット穴８６ａに合わせ、ピボット軸８５に形成されたネジ部８５ｃの先端をピボット穴８６ａから外方へ突出させ、ワッシャー８７を介してナット８８で締結する。
【００７７】
このとき、キー８９がピボット穴８６ａの内周面に設けられたキー溝（不図示）へ係合することにより、ピボット軸８５がピボットプレート８６に対して回り止めされる。また、リアスイングアーム１６は後輪１７（図１参照）が接地しているので回転規制されている。したがって、図３に示すようなブラケット側突起５０やストッパ突起５１からなるストッパ機構を設けることなく、ナット８８の締結作業が可能になる。
【００７８】
このようにして、リアスイングアーム１６をピボットプレート８６へ連結すると、左右のピボット軸８５が同一軸上に配置され、この軸がリアスイングアーム１６のピボット軸となるので、リアスイングアーム１６は左右のピボット軸８５からなる軸を中心に揺動可能になる。
【００７９】
したがって、ユニット化したベアリング８２を利用して、ピボット軸８５とナット８８でベアリング８２を締め付けできるので、前記したように、締上げトルクによってリアスイングアーム１６の品質に影響がない構造とすることができる。
しかも、このピボット軸は左右のベアリングホルダ８１間で分断され、左右のベアリングホルダ８１間が空間になるので、この空間を利用して種々の部材、例えばリヤサスペンションのダンパーやそのリンク機構等を配置できる。
【００８０】
なお、本願発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、ヘッドボックス２０は省略することができ、ヘッド部４０を中空状に形成し、その前端部における上下の軸受部間に開口部を設けたようなものでもよい。また、本願発明の適用対象となる部材は、一対の軸受部と、これを連結する比較的長尺な回転軸を備えたような回動部材が可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１０：車体フレーム、１６：リアスイングアーム、２０：ヘッドボックス、２１：アッパーブラケット、２６：ロアブラケット、４０：ヘッド部、４２：上ベアリングホルダ部、４４：下ベアリングホルダ部、４６：エアクリーナ、５２：上ステム、５２ｂ：フランジ、５３：下ステム、５３ｂ：フランジ、５４：ボールベアリング、５８：ナット、６４：ボールベアリング、６８：ナット、７０：エアダクト、７３：ステアリングダンパ、７５：ステアリングロック機構、７７：アクチュエータ、８１：ベアリングホルダ、８２：ベアリング、８５：ピボット軸、８８：ナット
【図１】
2019098894.tif 000003
【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】
2019098894.tif 000009
【図８】
2019098894.tif 000010
【図９】
2019098894.tif 000011
【図１０】
2019098894.tif 000012
【図１１】
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