JPH07101373A - 自転車用ハンドルステムの固定構造 - Google Patents

自転車用ハンドルステムの固定構造

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JPH07101373A
JPH07101373A JP5249533A JP24953393A JPH07101373A JP H07101373 A JPH07101373 A JP H07101373A JP 5249533 A JP5249533 A JP 5249533A JP 24953393 A JP24953393 A JP 24953393A JP H07101373 A JPH07101373 A JP H07101373A
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mounting cylinder
hawk
mounting
hawk stem
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JP5249533A
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Kohei Marui
功平 丸井
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Marui Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体フレーム(2) のヘッドパイプ(20)に回転
自在に内挿したホークステム(10)と、該ホークステム(1
0)の上端から突出する部分に外挿したハンドルステム用
の取付筒(30)とを具備し、前記ホークステム(10)と取付
筒(30)の対接面相互に押圧力を作用させることにより、
該取付筒(30)を前記ホークステム(10)に対してその円周
方向に固定するようにしたハンドルステムの固定構造に
おいて、取付筒(30)のホークステム(10)に対する円周方
向の固定力を向上させること。 【構成】 前記ホークステム(10)の外周面で且つ取付筒
(30)と対接する部分に、微細な凹凸を形成したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自転車のハンドルステ
ムをその取付対象たるホークステムに固定する固定構造
に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその課題】自転車用ハンドルステムの固
定構造として例えば図１３に示す如きものがある。前ホ
ーク(1) の上部に突出するホークステム(10)は車体フレ
ーム(2) のヘッドパイプ(20)に内挿されており、これら
ホークステム(10)とヘッドパイプ(20)はこれら両者間に
介装した上・下軸受(13)(14)で相対回動自在に結合され
ている。又、前記上軸受(13)の内周とホークステム(10)
の外周との間に形成された間隙には、これらの同心性を
確保するためのテーパリング(31)が楔状に圧入されてい
る。他方、ハンドルステム(3) は、これを車体側に取付
ける取付筒(30)と、これからハンドルバー(350) に向け
て略水平に突出するアーム(38)とから構成されている。
尚、前記取付筒(30)の構成壁には、軸線方向に走行する
締付けスリット(72)が形成されると共に該スリット(72)
を挟んで対向する締付けフランジ(70)(70)が設けられて
おり、一方の締付けフランジ(70)には、ボルト(8) 貫通
用の透孔が、他方の締付けフランジ(70)にはボルト(8)
螺合用のネジ孔が、それぞれ配設されている。
【０００３】上記ハンドルステム(3) を車体フレーム
(2) に組付けるには、ヘッドパイプ(20)の両端部に上・
下軸受(13)(14)を組み付けた後、ホークステム(10)を該
ヘッドパイプ(20)に挿通してその上端部を上方に突出さ
せる。次に、テーパリング(31)をホークステム(10)に外
挿し、該テーパリング(31)の下端をホークステム(10)の
外周と上軸受(13)の内周の間に形成された間隙内に楔状
に侵入させた状態にする。その後、ホークステム(10)に
スペースリング(33)とハンドルステム(3) の取付筒(30)
を外挿した後、更にホークステム(10)の内周壁上部に刻
設された雌ネジ部(105) にキャップ(4) を螺入する。す
ると、該キャップ(4) の上端外周に形成したフランジ(4
1)で取付筒(30)の上端が押圧されることとなり、これに
より、取付筒(30)が前記ホークステム(10)に対しその軸
線方向に固定される。尚、このとき、取付筒(30)がスペ
ースリング(33)とテーパリング(31)を下方に押圧するこ
ととなり、該テーパリング(31)がホークステム(10)と上
軸受(13)の間隙に押し込まれ、これにより、ホークステ
ム(10)と上軸受(13)の同心状態が確保される。又、上・
下軸受(13)(14)が上記テーパリング(31)やヘッドパイプ
(20)で下方に押圧されてこれらのガタツキが防止され
る。
【０００４】最後に、取付筒(30)の構成壁に形成したス
リット(72)を挟んで対向する一方の締付けフランジ(70)
のネジ孔に、他方の締付けフランジ(70)の透孔から挿入
したボルト(8) を締付けると、取付筒(30)が直径収縮せ
しめられることとなり、この取付筒(30)の内周壁がホー
クステム(10)の外周壁を挟圧して相対回動が阻止された
状態に固定される。即ち、取付筒(30)が前記ホークステ
ム(10)に対しその円周方向に固定されるのである。
【０００５】しかしながら、このものでは、取付筒(30)
を効率的に締付け固定することができないという問題が
あった。上記従来のものでは、取付筒(30)とホークステ
ム(10)の接触面が平滑に形成されており、これら両者の
摩擦係数を大きくする考慮がされていなかった。従っ
て、取付筒(30)の内周壁でホークステム(10)の外周壁を
圧迫する力を相当大きくしなければ、これら両者の確実
な結合が確保できず、該取付筒(30)を効率的に締付け固
定できないのである。
【０００６】本発明は、このような、『車体フレーム
(2) のヘッドパイプ(20)に回転自在に内挿したホークス
テム(10)と、該ホークステム(10)の上端から突出する部
分に外挿したハンドルステム用の取付筒(30)とを具備
し、前記ホークステム(10)と取付筒(30)の対接面相互に
押圧力を作用させることにより、該取付筒(30)を前記ホ
ークステム(10)に対してその円周方向に固定するように
したハンドルステムの固定構造』において、取付筒(30)
のホークステム(10)に対する円周方向の固定力を向上さ
せることをその課題とする。
【０００７】
【技術的手段】上記課題を解決するために講じた本発明
の技術的手段は、『前記ホークステム(10)の外周面で且
つ取付筒(30)と対接する部分に、微細な凹凸を形成し
た』ことである。
【０００８】
【作用】本発明の上記技術的手段は、次のように作用す
る。車体フレーム(2) にハンドルステムを組み付けるに
は、既述従来のものと同様に、ホークステム(10)に取付
筒(30)を外挿し、この状態でこれらの対接面相互に押圧
力を作用させることにより、該取付筒(30)を前記ホーク
ステム(10)に回り止め状態に固定する。このとき、前記
ホークステム(10)には取付筒(30)と対接する部分に微細
な凹凸が形成されており、該ホークステム(10)が取付筒
(30)に接触する部分の摩擦係数が既述従来のものに比べ
て大きくなっていることから、取付筒(30)の内周壁とホ
ークステム(10)の外周壁との摩擦結合力も増大する。
【０００９】
【効果】本発明は、上記構成であるから、次の特有の効
果を有する。取付筒(30)をホークステム(10)に組み付け
た際に、取付筒(30)の内周壁とホークステム(10)の外周
壁との摩擦結合力が増大することから、取付筒(30)の締
付け固定作業が比較的小さな力で行え、該作業の効率化
が図れる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例を図１から図１２に基づ
いて説明する。この実施例は、ホークステム(10)の外周
上部に雄ネジ(100) を刻設すると共に、キャップ(4) を
ナット状に形成し、取付筒(30)内を貫通する前記ホーク
ステム(10)の上部に前記キャップ(4) を螺合させること
により、ハンドルステム(3) の取付筒(30)をホークステ
ム(10)に対しその軸線方向に固定するようにしたもの
に、本発明を実施したものである。
【００１１】前記ホークステム(10)は、図１に示すよう
に、前ホーク(1) の上部に突設されており、車体フレー
ム(2) のヘッドパイプ(20)に内挿されている。そして、
ホークステム(10)の上記雄ネジ(100) 形成部の下方に続
く領域には、既述技術的手段の項に記載の微細な凹凸と
しての、軸線方向に走行する直線状（平目）のローレッ
ト目(101) が１〜４mm間隔で形成されている。尚、この
ローレット目(101) はローレットと称される工具で形成
される。即ち、図１０の如く、該ローレット目(101) に
対応する刻み目を表面に設けたローレット(109) (109)
を相互に対向配置させ、該ローレット(109) (109) 間に
前記ホークステム(10)の被ローレット目形成部を介在さ
せる。そして、前記ローレット(109) (109) を前記被ロ
ーレット目形成部に押し付けながら上方のローレット(1
09) を往復移動させると、ホークステム(10)の被ローレ
ット目形成部には、ローレット(109) (109) の刻み目に
対応して、ローレット目(101) が形成されるのである。
【００１２】前記ヘッドパイプ(20)の両端部には、前記
ホークステム(10)を回転自在に支持するための上・下軸
受(13)(14)が装着されており、これら上・下軸受(13)(1
4)は、玉受け(131)(141)と、これらに装填されたボール
(133)(143)の脱出を防止する玉押し(132)(142)とから構
成されている（図２参照）。そして、上側の玉押し(13
2) の上方には、図１に示すように、下方に向けて外径
が収縮し且つ横断面形状がＣ字状に形成されたテーパー
リング(31)が装填されるようになっている。
【００１３】一方、ハンドルステム(3) は、図１に示す
ように、ハンドルバー(350) を保持するバー保持筒(37)
と取付筒(30)を連結するアーム(38)とから構成されてい
る。前記取付筒(30)はホークステム(10)の外径とほぼ一
致する内径を有すると共に、該取付筒(30)の上端には、
これよりも大径で且つ上記キャップ(4) を収容するため
のキャップ収容筒(305) が連設されている。
【００１４】そして、前記取付筒(30)とアーム(38)の境
界部には、図１及び図３に示すように、この取付筒(30)
から一体的に突出し且つ前記アーム(38)に溶接固定され
た連結用突出部(36)が形成されており、該連結用突出部
(36)の両側から取付筒(30)の中心側に向けて貫通孔(32)
(32)が穿設されている。又、これらの貫通孔(32)(32)に
は、入子(34)(35)が装填されるようになっており、一方
の入子(34)には締付けボルト(39)を挿通させるボルト挿
通孔(340) が穿設され、他方の入子(35)には前記締付け
ボルト(39)を螺入するための雌ネジ(350) が刻設されて
いる。
【００１５】上記キャップ(4) は、ナット状に形成され
ており、その上端には該キャップ(4) を締付けるための
六角孔状の工具係合部(40)が形成されている。次に、上
記した各部品を利用してハンドルステム(3) を車体フレ
ーム(2) に組付ける作業の実際を説明する。先ず最初
に、ハンドルステム(3) の取付筒(30)をホークステム(1
0)に対してその軸線方向に締付ける作業を行う。
【００１６】これには、先ず、ホークステム(10)の基端
部に下軸受(14)を外挿した後に該ホークステム(10)を車
体フレーム(2) のヘッドパイプ(20)に挿通させる。そし
て、前記ヘッドパイプ(20)から突出するホークステム(1
0)の上端から上軸受(13)・テーパリング(31)・スペース
リング(33)をこの順序で外挿し、更にハンドルステム
(3) の取付筒(30)をホークステム(10)に外挿する。する
と、図２に示すように、ホークステム(10)が取付筒(30)
を貫通した状態になり、該ホークステム(10)の外周上部
に刻設した雄ネジ(100) 部分が取付筒(30)の上端に形成
されたキャップ収容筒(34)内に突出した状態になる。そ
して、前記雄ネジ(100) 部分に座金(6) を介してキャッ
プ(4) を取付ける。即ち、キャップ(4) の頂部に形成さ
れた工具係合部(40)に締付け工具(9) を係合させること
により、該キャップ(4) を回動させ、これにより、キャ
ップ(4) をホークステム(10)の雄ネジ(100) 部分に螺合
するのである。すると、キャップ(4) の底面(43)で取付
筒(30)が下方に押圧されると共に、既述従来のものと同
様に、該取付筒(30)でテーパリング(31)が玉押し(132)
の内周間隙内に楔状に押し込まれることとなり、これに
より、上・下軸受(13)(14)及びヘッドパイプ(20)等とそ
の内部のホークステム(10)の同心性が確保され、上・下
軸受(13)(14)等が上記取付筒(30)によりその下方に押し
付けられてこれらのガタツキが防止される。
【００１７】これにより、ハンドルステム(3) の取付筒
(30)を軸線方向に締付ける作業が終了し、次に、ハンド
ルステム(3) をホークステム(10)に対しその円周方向に
固定する作業を行う。即ち、ハンドルステム(3) の取付
筒(30)とこれから前方に突出するアーム(38)との境界部
に設けた連結用突出部(36)の貫通孔(32)(32)内に入子(3
4)(35)を挿入すると共にこれら入子(34)(35)を締付けボ
ルト(39)で相互に締付けるのである。すると、図３に示
すように、入子(34)(35)の先端側に形成された円筒状の
押圧面(341)(351)がホークステム(10)の外面に形成され
たローレット目(101) 部分を押圧し、ホークステム(10)
は取付筒(30)と前記押圧面(341)(351)とによって挟圧さ
れることとなる。すると、ホークステム(10)における入
子(34)(35)及び取付筒(30)との対接部は、平滑表面のも
のに比べて摩擦係数が大きくなることから、前記両者の
摩擦結合力も増加する。従って、ホークステム(10)と入
子(34)(35)とが強固に回り止め状態に固定される。これ
により、ハンドルステム(3) の取付筒(30)をホークステ
ム(10)に対しその円周方向に締付ける作業が終了し、ハ
ンドルステム(3) の車体フレーム(2) への組付け作業も
完了する。
【００１８】尚、上記実施例は、次のように変更が可能
である。 ．上記実施例では、入子の押圧面(341)(351)を平滑な
円筒面で形成したが、図４に示すように、前記押圧面(3
41)(351)にもローレット目を形成してもよく、かかる場
合には、ホークステム(10)と取付筒(30)の結合力が一層
大きくなるので、前記両者の回り止め効果も一層向上す
る。又、図９に示すように、ホークステム(10)における
ローレット目(101) の形成域に対応させるように取付筒
(30)の内面にも、ローレット目を形成してもよい。この
場合、表面に刻み目を形成した円柱状の型を取付筒(30)
内に強制的に挿通させることにより、前記ローレット目
を形成する。 ．又、既述従来例と同様に、図５及び図６に示すよう
に、取付筒(30)の構成壁に軸線方向の締付けスリット(7
2)を形成し、該スリット(72)を挟んで対向する締付けフ
ランジ(70)(70)をボルト(8) で締付けることにより、取
付筒(30)をその円周方向に締付けるようにしてもよい。
このものでは、前記ボルト(8) の締付けによって取付筒
(30)が直径収縮せしめられることとなり、該取付筒(30)
の内周壁とホークステム(10)のローレット目(101) 部分
とが摩擦結合して相対回動が阻止された状態となる。こ
の場合、図７に示すように、取付筒(30)の内周にローレ
ット目(303) を上記と同様の方法で形成すると、取付筒
(30)とホークステム(10)とが一層確実に回り止め状態に
固定されるのは言うまでもない。 ．更に、図８に示すように、ホークステム(10)のロー
レット目(101) を、該ホークステム(10)におけるテーパ
リング(31)の装填部まで延長形成してもよい。かかる場
合には、当該自転車の使用中にナット(4) が緩むことに
より取付筒(30)の軸線方向の固定力が解除された場合で
も、上記ローレット目(101) の作用でテーパリング(31)
がホークステム(10)上を滑り難くなる。従って、玉押し
(132) の内周間隙内に楔状に押し込まれた上記テーパリ
ング(31)がホークステム(10)のローレット目(101) 部分
を安定的に押圧することとなり、取付筒(30)が緩みにく
くなる。従って上軸受(13)のガタツキ防止もできる。 ．又、上記何れの実施例でも、ホークステム(10)には
軸線方向に直線状に走行する平目のローレット目を形成
したが、それ以外の形状（例えば、あや目）のローレッ
ト目を形成してもよく、又、ローレット加工をせずに、
ショットブラストを施すことにより、図１１の如くホー
クステム(10)の表面に微細な凹凸(106) を設けるように
してもよい。更に、ローレット加工に代えて、図１２に
示すように、平削り盤等で切削するスロットを施すこと
により細長い凹溝(107) を設けてもよく、又取付筒(30)
の内面、更には入子(34)(35)の押圧面(341)(351)も、ロ
ーレット加工に代えて前記ショットブラストやスロット
を施すことにより、微細な凹凸を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のハンドルステム(3) とその取付
け部近傍の構造を示す分解斜視図
【図２】ハンドルステム(3) の取付け状態を示す縦断面
図
【図３】ハンドルステム(3) の取付け状態を示す横断面
図
【図４】入子(34)(35)の変形例の説明図
【図５】他の実施例の縦断面図
【図６】他の実施例の横断面図
【図７】取付筒(30)を直径収縮方向に締付けるようにし
た実施例における取付筒(30)の変形例の説明図
【図８】他の実施例におけるホークステム(10)の変形例
の説明図
【図９】入子(34)(35)を相互に接近する方向に締付ける
ようにした実施例における取付筒(30)の変形例の説明図
【図１０】ローレット目(101) の形成方法の説明図
【図１１】ホークステム(10)の表面にショットブラスト
を施した状態の説明図
【図１２】ホークステム(10)の表面にスロットを施した
状態の説明図
【図１３】従来例の説明図
【符号の説明】
(10) ・・・ホークステム (2) ・・・車体フレーム (30) ・・・取付筒 (32) ・・・貫通孔 (36) ・・・連結用突出部 (34)(35) ・・・入子 (8) ・・・ボルト (39) ・・・締付けボルト

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車体フレーム(2) のヘッドパイプ(20)に
    回転自在に内挿したホークステム(10)と、該ホークステ
    ム(10)の上端から突出する部分に外挿したハンドルステ
    ム用の取付筒(30)とを具備し、前記ホークステム(10)と
    取付筒(30)の対接面相互に押圧力を作用させることによ
    り、該取付筒(30)を前記ホークステム(10)に対してその
    円周方向に固定するようにしたハンドルステムの固定構
    造において、前記ホークステム(10)の外周面で且つ取付
    筒(30)と対接する部分に、微細な凹凸を形成した自転車
    用ハンドルステムの固定構造。
  2. 【請求項２】 取付筒(30)の内周面であって、ホークス
    テム(10)における微細な凹凸の形成域に対応する領域
    に、微細な凹凸を形成した請求項１に記載の自転車用ハ
    ンドルステムの固定構造。
  3. 【請求項３】 取付筒(30)とアーム(38)の境界部に形成
    され且つこれらを連結する連結用突出部(36)と、この連
    結用突出部(36)の両側壁から取付筒(30)内に向けて相互
    接近するように傾斜姿勢で穿設された一対の貫通孔(32)
    (32)と、該貫通孔(32)(32)に装填され且つ前記傾斜方向
    に移動自在に設けられた入子(34)(35)とを具備させ、入
    子(34)(35)を相互に接近する方向に締付けボルト(39)で
    締付けるようにした請求項１に記載の自転車用ハンドル
    ステムの固定構造。
  4. 【請求項４】 取付筒(30)とアーム(38)の境界部に形成
    され且つこれらを連結する連結用突出部(36)と、この連
    結用突出部(36)の両側壁から取付筒(30)内に向けて相互
    接近するように傾斜姿勢で穿設された一対の貫通孔(32)
    (32)と、該貫通孔(32)(32)に装填され且つ前記傾斜方向
    に移動自在に設けられた入子(34)(35)とを具備させ、入
    子(34)(35)を相互に接近する方向に締付けボルト(39)で
    締付けるようにした請求項２に記載の自転車用ハンドル
    ステムの固定構造。
  5. 【請求項５】 入子(34)(35)のホークステム(10)と対接
    する部分に、微細な凹凸を設けた請求項３又は請求項４
    に記載の自転車用ハンドルステムの固定構造。
  6. 【請求項６】 取付筒(30)をボルト(8) で直径収縮方向
    に締付けるようにした請求項１又は請求項２に記載の自
    転車用ハンドルステムの固定構造。
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