JPH0540094U - 自転車用軸受けユニツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォークステムとヘッドパイプを軸受けを介
して相対回動自在に組付けるに当たり、軸受けと軸受け
支持面部とが精度よく組合う状態に容易に組付けること
を可能にする。 【構成】 第１リング部材７が第１輪体１を介してフォ
ークステムに組付くと、第１リング部材７の軸受け支持
面部７ｂがフォークステム側に軸受け６に接触作用する
よう備えるべき軸受け支持面部になり、第２リング部材
８が第２輪体２を介してヘッドパイプに組付くと、第２
リング部材８の軸受け支持面部８ｂがヘッドパイプ側に
軸受け６に接触作用するよう備えるべき軸受け支持面部
になるように、リング部材７，８を形成してある。リン
グ部材７，８および軸受け６を、輪体１と２の間に一挙
に組付くように、かつ、組付状態では支持面部７ｂ，８
ｂと軸受け６が精度よく組合って軸受け作用をするよう
に、ストッパーリング１１の連結作用によって１つの軸
受けユニットの状態に組付けてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自転車において、例えばフォークステムとヘッドパイプ、あるいは 、クランク軸とボトムブラケット等、内側部材と、これに外嵌される外側部材と を相対回動自在に組付けるための軸受け手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自転車において、従来、たとえば図４に示すごとき第１輪体１、第２輪体２、 軸受け６とリテーナ（図示せず）とで成る軸受け手段Ｂを使用することにより、 フォークステム４とヘッドパイプ５とを軸受け６を介して相対回動自在に組付け られていた。 すなわち、フォークステム４に第１輪体１を軸受け手段Ｂとは別に装着し、第 １輪体１に備えてある軸受け支持面部１ａを、軸受け手段Ｂの軸受け６に接触作 用するところのフォークステム４側の軸受け支持面部として使用し、ヘッドパイ プ５に第２輪体２を軸受け手段Ｂとは別に装着し、第２輪体２に備えてある軸受 け支持面部２ａを、軸受け手段Ｂの軸受け６に接触作用するところのヘッドパイ プ５側の軸受け支持面部として使用するようになっていた。 つまり、軸受けによって相対回動自在に組付ける組付け対象部材としての内側 部材や外側部材に備えさせるべきものであって、軸受けに接触作用させるべきも のであるところの軸受け支持面部を、内側部材や外側部材に軸受けとは別に組付 ける部材によって形成するようになっていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来、内側部材と外側部材の組付けをするに際し、部品の製作誤差や組付け誤 差が比較的大であったり、集積したりした場合、内側部材側の軸受け支持面部と 外側部材側の軸受け支持面部との軸芯が良好に合致しない等、軸受けと、これに 接触作用する軸受け支持面部との組合わせ精度が悪くなって、内側部材と外側部 材の相対回動にこじれや回動不良が発生しやすくなっていた。また、軸受けと軸 受け支持面部との組合わせ精度がよくなるように再調整をする必要が生じ、組付 け作業能率が悪くなることがあった。 本考案の目的は、両部材を良好な回動状態に能率よく組付けることができるよ うにすることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案による自転車用軸受けユニットにあっては、目的達成のために、 内側部材に外嵌される外側部材と、前記内側部材とを相対回動自在に組付ける 軸受け、前記内側部材に装着されることによって前記軸受けに接触作用する軸受 け支持面部を前記内側部材に形成する第１リング部材、前記外側部材に装着され ることによって前記軸受けに接触作用する軸受け支持面部を前記外側部材に形成 する第２リング部材を備え、 前記外側部材および前記内側部材に対する非装着状態にある前記第１リング部 材、前記第２リング部材および前記軸受けを、前記第１リング部材の前記軸受け 支持面部と、前記第２リング部材の前記軸受け支持面部との間に前記軸受けが位 置すると共に前記第１リング部材と前記第２リング部材とが相対回動する状態に 組付けて軸受けユニットにするユニット化手段を備えてある。その作用、効果は つぎのとおりである。

【０００５】

【作用】

第１リング部材、第２リング部材および軸受けを、回動不良がない良好な組合 わせ精度のよい状態で組付いた軸受けユニットに調整しておき、このユニット状 態で内側部材と外側部材の間に装着する。すると、第１リング部材が軸受けや第 ２リング部材に対する良好な組付き状態を維持しながら内側部材に装着すると共 に、第２リング部材が軸受けや第１リング部材に対する良好な組付き状態を維持 しながら外側部材に装着し、第１リング部材がその軸受け支持面部により内側部 材にこれが備えるべき軸受け支持面部を形成すると共に、第２リング部材がその 軸受け支持面部により外側部材にこれが備えるべき軸受け支持面部を形成するの であり、第１リング部材と内側部材の間や、第２リング部材と外側部材の間に組 付誤差や製作誤差の影響が出ても、内側部材側の軸受け支持面部、軸受け、およ び外側部材側の軸受け支持面部が、内側部材と外側部材の相対回動状態を良好な ものにするところの組合わせ状態になる。

【０００６】

【考案の効果】

第１リング部材、第２リング部材および軸受け部材をユニットにして内側部材 と外側部材の間に装着するだけで、内側部材側と外側部材側が軸受けが精度よく 作用する状態に組付き、内側部材側の軸受け支持面部、外側部材側の軸受け支持 面部および軸受けを組付け精度が所望精度になるように手間を掛けたり、注意を しながら組付ける必要があった従来に比して容易にかつ能率よく組付け作業がで きるようにできた。

【０００７】

【実施例】

図２に示すように形成した上下一対のアルミ製第１輪体１，１、上下一対のア ルミ製第２輪体２，２、上下一対の軸受けユニットＡ、およびロックナット３に より、図１の如く自転車用のフォークステム４と、車体フレームＦのヘッドパイ プ５とが相対回動自在に組付くヘッド部を構成するための自転車用ヘッドパーツ を構成してあり、詳しくはつぎの如く構成してある。 すなわち、図１に示すように、下側の第１輪体１は、フォークステム４の下端 部に外嵌すると共に、フォークステム４に連なる前輪支持用フォーク部４ａで受 け止め支持されるように組付けることにより、フォークステム４に対する所定の 装着状態になるように構成してある。 上下いずれもの第２輪体２は、ヘッドパイプ５に内嵌するように形成した取付 け筒部２ａをヘッドパイプ５の上端部または下端部に圧入することにより、ヘッ ドパイプ５に対する装着状態になるように構成してある。 上側の第１輪体１は、フォークステム４に外嵌するように形成した取付けねじ 部１ａによってフォークステム４の上端側に螺着すると共に、上下いずれもの軸 受けユニットＡを上側または下側の第２輪体２に所定圧で押圧する締付位置にす ることにより、フォークステム４に対する装着状態になるように構成してある。 ロックナット３は、フォークステム４の上端側に螺着すると共に、上側の第１ 輪体１の弛み止めをするように取付けることにより、所定の装着状態になるよう に構成してある。

【０００８】 上下いずれもの軸受けユニットＡには、図３に示すように所定数量のボール軸 受け６・・、鉄製の第１リング部材７、鉄製の第２リング部材８、ボール軸受け ６に輪体１，２の内周側から異物が侵入することを防止するシール部材９、ボー ル軸受け６に輪体１，２の外周側から異物が侵入することを防止するシール部材 １０を備えてある。軸受けユニットＡが上側の第１輪体１による前記締付力のた めに第１輪体１と第２輪体２とによって所定圧で挟持される状態になると、リン グ部材７，８は、これの取付け面部７ａまたは８ａと第１輪体１の支持面部１ｂ または第２輪体２の支持面部２ｂとが接当することと、支持面部１ｂ，２ｂが輪 体回動軸芯Ｘに対して傾斜していてリング部材７または８にカム作用することと のために第１輪体１または第２輪体２に対する組付け状態になり、ボール軸受け ６に接触作用する軸受け支持面部７ｂを第１輪体１に形成する部材になって第１ 輪体１によるボール軸受け６の支持を可能にするか、あるいは、ボール軸受け６ に接触作用する軸受け支持面部８ｂを第２輪体２に形成する部材になって第２輪 体２によるボール軸受け６の支持を可能にするように構成してある。第１輪体１ と第２輪体２とによる軸受けユニットＡの挟持を解除すると、リング部材７，８ の第１輪体１や第２輪体２からの取り外しができるように、取付け面部７ａ，８ ａの支持面部１ｂまたは２ｂとの分離が可能になるように構成してある。 第２リング部材８にストッパーリング１１をボール軸受け６に接当作用するよ うにして付設することにより、軸受けユニットＡのボール軸受け６、リング部材 ７および８、シール部材９および１０は、非分離状態で輪体１および２に対して 一挙に着脱できるようにユニット状態にあるように構成してある。すなわち、ス トッパーリング１１がボール軸受け６に対する接当作用により、ボール軸受け６ をリング部材７および８の軸受け支持面部７ｂ，８ｂから抜け外れない位置に位 置規制して、ボール軸受け６によるリング部材７と８の連結を可能にしているこ とにより、さらに、シール部材９および１０はリング部材７または８に支持され るように取付けてあることにより、リング部材７および８が輪体１および２に対 する非装着状態にあっても、第１リング部材７の軸受け支持面部７ｂと、第２リ ング部材８の軸受け支持面部８ｂとの間にボール軸受け６が位置すると共にリン グ部材７と８が相対回動し、シール部材９および１０がシール用の所定位置に位 置するところの組付け状態に、リング部材７，８、ボール軸受け６およびシール 部材９および１０が組付いているのである。 つまり、軸受けユニットＡは、リング部材７，８が第１輪体１の支持面部１ｂ と第２輪体２の支持面部２ｂとによって所定圧で挟持されるようにして、第１輪 体１と第２輪体２の間に配置することによって、第１輪体１を介してフォークス テム４に組付き、かつ、第２輪体２を介してヘッドパイプ５に組付くところの装 着状態になるのである。そして、この装着状態になることにより、第１リング部 材７が軸受け支持面部７ｂをしてフォークステム４側にボール軸受け６に対する 支持面部を形成し、第２リング部材８が軸受け支持面部８ｂをしてヘッドパイプ ５側にボール軸受け６に対する支持面部を形成し、ヘッドパイプ５とフォークス テム４とをボール軸受け６によって相対回動自在に組付けることになるのである 。

【０００９】 尚、シール部材９，１０は省略して実施したり、リング部材７や８とは別に組 付けるように構成して実施してもよい。 図２および図３に示す部材１２および１３は、弾性部材であり、輪体１と２に 組付ける軸受けユニットＡに組付け姿勢狂いが生じにくいように作用するもので ある。すなわち、軸受けユニットＡが輪体１と２の間に配置するだけで輪体１と ２による締付をする前の状態にあると、図３に示すように、弾性部材１２および １３が非弾性変形状態にあり、リング部材７，８の取付け面部７ａや８ａが輪体 １，２の支持面部１ｂや２ｂに接触しないように軸受けユニットＡを支持するの である。そして、軸受けユニットＡが所定圧での締付状態になることにより、弾 性部材１２および１３が締付力のために輪体１または２の部材収納用凹部の内側 に収まるように弾性変形し、リング部材７，８が輪体１，２の支持面部１ｂまた は２ｂに接触することを可能にして軸受けユニットＡが所定の組付け姿勢で支持 されるようにするのである。すなわち、軸受けユニットＡが所定圧での締付状態 になるまではリング部材７，８が輪体１，２に接触しないようにすることにより 、軸受けユニットＡの組付け姿勢が異常である状態でリング部材７，８が輪体１ や２に接触して、この接触のために輪体１，２がユニット支持を行い、その異常 組付け姿勢のままで締付られる組付け不良の発生を防止するのである。

【００１０】 上記実施例の如く、軸受け支持面部８ｂを形成するリング部材８と、第２輪体 ２とを別部品に形成すると、軸受け支持面部８ｂを優れた耐磨耗性や耐圧性を備 えるように鉄素材で作成しながら、第２輪体２をフォークステム４への圧入時に 変形や割れが生じにくいように柔軟性に優れたアルミ素材で作成できて有利であ る。

【００１１】 〔別実施例〕 ボール軸受け６に替え、ローラ軸受け等、具体形状が各種異なる軸受けを採用 して実施してもよい。したがって、これらを単に軸受け６と総称する。 前記ストッパーリング１１に替え、リング部材７と８の一方から他方に延出す ると共に摺動可能に係合することによってリング部材７と８を相対回動可能に連 結してユニット化を実現する部材等、連結構成が各種異なる手段を採用して実施 してもよいのであり、これらをユニット化手段１１と総称する。 フォークステム４とヘッドパイプ５とを組付け対象部材とする他、ハブとハブ 軸、ペダルとペダル支軸、あるいは、クランク軸とボトムブラケット等、各種の 自転車用部材を組付け対象部材とする場合にも本考案は適用できる。したがって 、フォークステム４を内側部材４と呼称し、ヘッドパイプ５を外側部材５と呼称 する。 また、内側部材による第１リング部材７の支持が可能なように内側部材に備え る部材や、外側部材による第２リング部材８の支持が可能なように外側部材に備 える部材を、上記実施例の輪体１または輪体２の如く内側部材や外側部材とは別 部品に形成する他、内側部材や外側部材と一体の単一部品に形成して実施しても よい。

【００１２】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記 すが、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】自転車用ヘッドパーツ使用状態の断面図

【図２】自転車用ヘッドパーツ分離状態の断面図

【図３】軸受けユニットの断面図

【図４】従来の自転車用ヘッドパーツの断面図

【符号の説明】

４ 内側部材 ５ 外側部材 ６ 軸受け ７ 第１リング部材 ７ａ 軸受け支持面部 ８ 第２リング部材 ８ａ 軸受け支持面部 １１ ユニット化手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側部材（４）に外嵌される外側部材
   （５）と、前記内側部材（４）とを相対回動自在に組付
   ける軸受け（６）、前記内側部材（４）に装着されるこ
   とによって前記軸受け（６）に接触作用する軸受け支持
   面部（７ｂ）を前記内側部材（４）に形成する第１リン
   グ部材（７）、前記外側部材（５）に装着されることに
   よって前記軸受け（６）に接触作用する軸受け支持面部
   （８ｂ）を前記外側部材（５）に形成する第２リング部
   材（８）を備え、 前記外側部材（５）および前記内側部材（４）に対する
   非装着状態にある前記第１リング部材（７）、前記第２
   リング部材（８）および前記軸受け（６）を、前記第１
   リング部材（７）の前記軸受け支持面部（７ｂ）と、前
   記第２リング部材（８）の前記軸受け支持面部（８ｂ）
   との間に前記軸受け（６）が位置すると共に前記第１リ
   ング部材（７）と前記第２リング部材（８）とが相対回
   動する状態に組付けて軸受けユニットにするユニット化
   手段（１１）を備えてある自転車用軸受けユニット。