JP4112833B2

JP4112833B2 - Motorcycle step structure

Info

Publication number: JP4112833B2
Application number: JP2001265605A
Authority: JP
Inventors: 敏久永椎
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-03
Filing date: 2001-09-03
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2021-09-03
Also published as: JP2003072632A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動二輪車のステップにおけるブラケットの改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来の自動二輪車のステップ構造の分解斜視図であり、自動二輪車の右ステップ構造は、車体側部品（ステップホルダ）１０１と、この車体側部品１０１を車体に固定するビス１０２・・・（・・・は複数を示す。以下同じ）と、ブレーキペダル１０３と、ブレーキペダルスプリング１０４と、ブラケット１０５と、このブラケット１０５を前記車体側部品１０１に固定するボルト１０６と、ブラケット１０６にピン１０７を介して取付けたステップ１０８とからなる。
左のステップ構造は、ブレーキペダル１０３をチェンジペダルに替えればよく、その他の構成は同一である。従って、以下、右のステップ構造を例に説明する。
【０００３】
図３は従来のステップの取付け要領図であり、車体側部品１０１に設けたボルト孔１０９に車体中心からボルト１０６を差込み、このボルト１０６を車体側部品１０１に添えたブラケット１０５のねじ孔１１１に捩じ込むことで車体側部品１０１にブラケット１０５を固定する。
【０００４】
図４は従来の自動二輪車のステップ構造の説明図であり、車体側部品１０１にブラケット１０５を固定し、このブラケット１０５にピン１０７を介して水平位置からほぼ垂直位置へ回動可能にステップ１０８を取付けたことを示す。
なお、ブラケット１０５で、単にステップ１０８を支持させるだけでなく、ブレーキペダル１０３（又はチェンジペダル）を支持させるため、ブラケット１０５のネック１１２は長くなる。一方、ボルト１０６はボルト径の１．５〜２．０倍の長さＬだけ、有効ねじ長さがあれば所望の締結力を得ることができるから、図の様に、ブラケット１０５の長さに対して、ねじ孔１１１の長さはかなり短くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
車体の側部の低い位置に設けるステップ１０８やブラケット１０５は、比較的外部から力を受けやすい位置にあり、石に乗り上げるなどの通常ではない使われ方などでブラケット１０５に直接的に白抜き矢印の外力が作用することが考えられる。
【０００６】
その様な場合、過大な外力が加わり、ブラケットの変形が進行した結果、図に示すように亀裂１１３が発生することが考えられる。このことは、軽量化を目的としてブラケット１０５を軽金属合金鋳物で製造、ボルト１０６は炭素鋼のままとしたときに、顕著となる。すなわち、軽金属合金の強度が炭素鋼のそれより小さいからである。
【０００７】
ブラケット１０５は軽金属合金鋳物（含むダイカスト）品であるため、高価であり、部品交換に伴なうメンテナンスコストが嵩む。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、図４において亀裂１１３を詳細に調べた。この結果、亀裂１１３は断面積が急変したネック１１２の付け根で発生し易いこと、及びネック１１２の付け根にはボルト１０６の先端が達していない（図中、寸法Ｌ参照）ことが分かった。
ブラケット１０５は材質には差があるが、形状は従来から変化がない。すなわち、ブラケット１０５及びそのネック１１２の形状を大幅に変更することは難しいので、別の対策を講じる必要がある。
【０００９】
ボルト１０６の材質を炭素鋼、ブラケット１０５の材質をアルミニウム合金とすれば、アルミニウム合金の引張り強度は炭素鋼の約２／３であるから、ブラケット１０５がボルト１０６より強度的には弱い。
亀裂１１３が発生した部位は全てがアルミニウム合金である。もし、亀裂１１３が発生した部位に、芯材として高強度のボルトを介在させれば、そこの総合的強度が高まるはずである。
【００１０】
さらには、鋳物と圧延材とを比較すると脆さの点では鋳物は遥に圧延材より脆い。ブラケット１０５をアルミニウム合金鋳物、ボルト１０６を圧延炭素鋼とすれば、ボルト１０６はブラケット１０５より脆さの点で格段に優れている。
脆くないボルト１０６を脆いブラケット１０５の芯材とすることは外力への耐久性が増すはずである。
【００１１】
ボルト１０６を芯材にするとの知見に基づいてモデル実験を実施したところ、亀裂１１３の発生を抑えることが出来た。このことから、本発明をまとめると以下の通りとなる。
【００１２】
請求項１は、車体側部品に設けたボルト孔に車体中心からボルトを差込み、このボルトを車体側部品に添えたブラケットのネックに設けたねじ孔に捩じ込むことで車体側部品にブラケットを固定するとともに、前記ネックにブレーキペダル又はチェンジペダルを挿通することで、前記ブレーキペダル又は前記チェンジペダルを回動可能に支持し、前記ブラケットにピンを介して回動可能にステップを取付けてなる自動二輪車のステップ構造において、ボルトを圧延材から成形し、ブラケットを鋳物から成形すると共に、ネックのねじ孔を貫通孔とし、このねじ孔に、ねじ孔の入口から奥へ、ねじ無し孔部と雌ねじ部とをこの順に設けたことを特徴とする。
【００１３】
比較的脆い鋳物製のブラケットに、脆くない圧延材製のボルトを芯材の如く入れたので、ブラケットの変形を回避できるようになる。
また、ネックのねじ孔を貫通孔にしても、ねじ孔の入口に雌ねじ部があると、短いボルトが捩じ込まれる可能性がある。この点、請求項１ではねじ孔の入口にねじ無し孔部を設けたので、必然的に長いボルトを捩じ込むことになり、請求項１の作用を発揮させることができる。
【００１４】
請求項２では、ブラケットの材質は軽金属合金、ボルトの材質は炭素鋼であることを特徴とする。
請求項３では、ボルトのねじ部は、ネックの付け根及びその近傍に介在されていることを特徴とする。
【００１５】
軽金属合金は炭素鋼より比重が小さく金属及びその合金を意味し、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などが好ましい。
ブラケットの変形が回避できるので、ブラケットを低強度の軽金属合金で製造することができ、ブラケットの軽量化を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明の自動二輪車のステップ構造の説明図であり、このステップ構造は、車体側部品１１に設けたボルト孔１２に車体中心からボルト１３を差込み、このボルト１３を車体側部品１１に添えたブラケット１４のネック２０に貫通形成したねじ孔１５を設け、このねじ孔１５に捩じ込むことで車体側部品１１にブラケット１４を固定し、このブラケット１４にピン１６を介して水平位置からほぼ垂直位置へ回動可能にステップ１７を取付けてなり、ネック２０のねじ孔１５に、入口から奥へ、ねじ無し孔部１８と雌ねじ部１９をこの順に設けたことを特徴とする。２１はブレーキペダル又はチェンジペダルである。
【００１７】
なお、車体側部品１１は車体フレームに取付けるホルダ、ブラケット若しくはこれに類する部品又は車体フレーム自体を指す。
ブラケット１４は鋳物から成形し、ボルト１３は圧延材から成形したものである。
そして、ブラケット１４の材質は軽金属合金、ボルト１３の材質は炭素鋼であることが望ましい。そうすれば、ブラケット１４の軽量化並びにボルト１３の低コスト化を図ることができる。
【００１８】
以上の構成からなるステップ構造の作用を次に説明する。
車体の側部の低い位置に設けるステップ１７やブラケット１４は、比較的外部から力を受けやすい位置にあり、石に乗り上げるなどの通常ではない使われ方などでブラケット１４に直接的に白抜き矢印の外力が作用することが考えられる。
【００１９】
外力が作用すると、特に断面が急変しているネック２０の付け根が強度的に問題となる。しかし、本発明では、ネック２０の付け根及びその近傍に、ねじ１３を介在させた。ねじ１３は圧延材から成形したため脆くなく、且つ炭素鋼であるからアルミニウム合金などの軽金属より引張り強度が大きいため、この様なねじ１３を芯材としてネック２０に入れることで、ネック２０が付け根から変形する心配が無くなった。
【００２０】
すなわち、高価なブラケット１４は変形を免れ、安価なボルト１３がブレーカの役割を果す。この結果、ステップ構造に係るメンテンナンスコストを大幅に低減することができる。
【００２１】
次に雌ねじ部１９の長さＬ１及びねじ無し孔部１８の長さＬ２を説明する。
雌ねじ部１９の長さＬ１は、ＪＩＳや機械要素設計の定めに基づいて、ボルト１３の径の１．５〜２．０倍に定めればよい。
【００２２】
一方、ねじ無し孔部１８の長さＬ２は、ネック２０の長さから雌ねじ部１９の長さＬ１を差し引いた長さであり、格別に長さを規定はしない。
【００２３】
ネック２０のねじ孔１５を貫通孔にしても、ねじ孔１５の入口にも雌ねじ部１９があると、短いボルトが捩じ込まれる可能性がある。短いボルトであれば、図４と同じ課題が発生する。この点、本発明ではねじ孔の入口にねじ無し孔部を設けたので、必然的に長いボルトを捩じ込むことになり、課題を解決することができる。これが、ねじ孔の入口にねじ無し孔部を設けたことの意味である。
【００２４】
尚、請求項１では、ブラケット並びにボルトの材質を格別に規定するものではい。また、本発明のステップ構造は鞍乗り型バギーに適用することもできる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、比較的脆い鋳物製のブラケットに、脆くない圧延材製のボルトを芯材の如く入れたので、ブラケットの変形を回避できるようになる。
また、ネックのねじ孔を貫通孔にしても、ねじ孔の入口に雌ねじ部があると、短いボルトが捩じ込まれる可能性がある。この点、請求項１ではねじ孔の入口にねじ無し孔部を設けたので、必然的に長いボルトを捩じ込むことになり、上記の作用を発揮させることができる。
【００２６】
請求項２では、ブラケットの材質は軽金属合金、ボルトの材質は炭素鋼であることを特徴とする。軽金属合金は炭素鋼より比重が小さく金属及びその合金を意味し、アルミニウム合金、マグネシウム合金、チタン合金などが好ましい。
ブラケットの変形が回避できるので、ブラケットを低強度の軽金属合金で製造することができ、ブラケットの軽量化を図ることができる。
請求項３では、ネックの付け根及びその近傍にねじを介在させた。ねじは圧延材から成形したため脆くなく、且つ炭素鋼であるからアルミニウム合金などの軽金属より引張り強度が大きいため、この様なねじを芯材としてネックに入れることで、ネックが付け根から変形する心配が無くなった。
すなわち、高価なブラケットは変形を免れ、安価なボルトがブレーカの役割を果す。この結果、ステップ構造に係るメンテンナンスコストを大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動二輪車のステップ構造の説明図
【図２】従来の自動二輪車のステップ構造の分解斜視図
【図３】従来のステップの取付け要領図
【図４】従来の自動二輪車のステップ構造の説明図
【符号の説明】
１１…車体側部品、１２…ボルト孔、１３…ボルト、１４…ブラケット、１５…ねじ孔、１６…ピン、１７…ステップ、１８…ねじ無し孔部、１９…雌ねじ部、２０…ネック、２１…ブレーキペダル又はチェンジペダル。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for improving a bracket in a step of a motorcycle.
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 is an exploded perspective view of a conventional motorcycle step structure. The right step structure of a motorcycle includes a vehicle body side part (step holder) 101 and screws 102 for fixing the vehicle body side part 101 to the vehicle body. (... indicates a plurality. The same applies hereinafter), brake pedal 103, brake pedal spring 104, bracket 105, bolt 106 for fixing the bracket 105 to the vehicle body side component 101, and pin 107 on the bracket 106. Step 108 attached via
In the left step structure, the brake pedal 103 may be replaced with a change pedal, and other configurations are the same. Accordingly, the right step structure will be described below as an example.
[0003]
FIG. 3 is a diagram showing how to attach a conventional step. A bolt 106 is inserted into the bolt hole 109 provided in the vehicle body side component 101 from the center of the vehicle body, and the bolt 106 is inserted into the screw hole 111 of the bracket 105 attached to the vehicle body side component 101. The bracket 105 is fixed to the vehicle body side component 101 by screwing.
[0004]
FIG. 4 is an explanatory view of a step structure of a conventional motorcycle. A bracket 105 is fixed to the vehicle body side component 101, and a step 108 is rotatably attached to the bracket 105 via a pin 107 from a horizontal position to a substantially vertical position. Indicates installation.
Since the bracket 105 not only supports the step 108 but also the brake pedal 103 (or change pedal), the neck 112 of the bracket 105 becomes long. On the other hand, since the bolt 106 has a length L that is 1.5 to 2.0 times the diameter of the bolt and has an effective thread length, a desired fastening force can be obtained. On the other hand, the length of the screw hole 111 is considerably shortened.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The step 108 and the bracket 105 provided at a low position on the side of the vehicle body are relatively easy to receive a force from the outside, and the white arrow directly on the bracket 105 due to an unusual usage such as riding on a stone. It is conceivable that the external force acts.
[0006]
In such a case, it is conceivable that an excessive external force is applied and the crack 113 is generated as shown in the figure as a result of the deformation of the bracket. This becomes conspicuous when the bracket 105 is manufactured from a light metal alloy casting for the purpose of weight reduction and the bolt 106 is left as carbon steel. That is, the strength of the light metal alloy is smaller than that of carbon steel.
[0007]
Since the bracket 105 is a light metal alloy casting (including die-cast), it is expensive and increases the maintenance cost associated with component replacement.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The inventor examined the crack 113 in detail in FIG. As a result, it was found that the crack 113 is likely to occur at the base of the neck 112 having a sudden change in cross-sectional area, and that the tip of the bolt 106 does not reach the base of the neck 112 (see dimension L in the figure).
Although there is a difference in the material of the bracket 105, the shape has not changed conventionally. That is, it is difficult to significantly change the shape of the bracket 105 and the neck 112 thereof, so another measure needs to be taken.
[0009]
If the material of the bolt 106 is carbon steel and the material of the bracket 105 is an aluminum alloy, the tensile strength of the aluminum alloy is about 2/3 that of the carbon steel, so the bracket 105 is weaker than the bolt 106 in terms of strength.
All the portions where the crack 113 is generated are made of an aluminum alloy. If a high-strength bolt is interposed as a core material at the site where the crack 113 has occurred, the overall strength of the bolt should increase.
[0010]
Furthermore, when the casting and the rolled material are compared, the casting is far more brittle than the rolled material in terms of brittleness. If the bracket 105 is made of an aluminum alloy casting and the bolt 106 is rolled carbon steel, the bolt 106 is remarkably superior to the bracket 105 in terms of brittleness.
Using the non-brittle bolt 106 as the core material of the brittle bracket 105 should increase the durability against external force.
[0011]
When a model experiment was performed based on the knowledge that the bolt 106 was used as a core material, the generation of the crack 113 could be suppressed. From this, the present invention is summarized as follows.
[0012]
Claim 1 inserts a bolt into the bolt hole provided in the vehicle body side part from the center of the vehicle body, and screwes the bolt into the screw hole provided in the neck of the bracket attached to the vehicle body side part to attach the bracket to the vehicle body side part. The brake pedal or the change pedal is inserted into the neck, and the brake pedal or the change pedal is supported rotatably, and a step is attached to the bracket via a pin. In a two-wheeled vehicle step structure, a bolt is formed from a rolled material, a bracket is formed from a casting, and a threaded hole in the neck is formed as a through hole. Parts are provided in this order.
[0013]
Since a bolt made of a rolled material that is not brittle is inserted into a relatively brittle casting bracket like a core material, deformation of the bracket can be avoided.
Moreover, even if the screw hole of the neck is a through hole, if there is a female screw part at the inlet of the screw hole, a short bolt may be screwed in. In this respect, since the screwless hole is provided at the inlet of the screw hole in the first aspect, a long bolt is inevitably screwed in, and the function of the first aspect can be exhibited.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, the bracket is made of a light metal alloy and the bolt is made of carbon steel.
According to a third aspect of the present invention, the screw portion of the bolt is interposed at the base of the neck and the vicinity thereof.
[0015]
A light metal alloy has a smaller specific gravity than carbon steel and means a metal and an alloy thereof, and an aluminum alloy, a magnesium alloy, a titanium alloy, and the like are preferable.
Since deformation of the bracket can be avoided, the bracket can be manufactured from a low-strength light metal alloy, and the weight of the bracket can be reduced.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an explanatory view of a step structure of a motorcycle according to the present invention. In this step structure, a bolt 13 is inserted into a bolt hole 12 provided in a vehicle body side component 11 from the center of the vehicle body, and the bolt 13 is inserted into the vehicle body side component 11. A screw hole 15 formed through the neck 20 of the attached bracket 14 is provided, and the bracket 14 is fixed to the vehicle body side part 11 by being screwed into the screw hole 15. The bracket 14 is fixed to the bracket 14 via a pin 16 from a horizontal position. A step 17 is attached so as to be pivotable to a substantially vertical position, and a screw hole 15 of the neck 20 is provided with an unthreaded hole portion 18 and a female screw portion 19 in this order from the entrance to the back. 21 is a brake pedal or a change pedal.
[0017]
The vehicle body side component 11 refers to a holder, bracket, or similar component attached to the vehicle body frame, or the vehicle body frame itself.
The bracket 14 is formed from a casting, and the bolt 13 is formed from a rolled material.
The material of the bracket 14 is preferably a light metal alloy, and the material of the bolt 13 is preferably carbon steel. If it does so, the weight reduction of the bracket 14 and the cost reduction of the volt | bolt 13 can be achieved.
[0018]
Next, the operation of the step structure configured as described above will be described.
The step 17 and the bracket 14 provided at a low position on the side of the vehicle body are relatively easy to receive a force from the outside, and the white arrow directly on the bracket 14 due to unusual usage such as climbing on a stone. It is conceivable that the external force acts.
[0019]
When an external force is applied, the base of the neck 20 whose cross section has changed suddenly becomes a problem in terms of strength. However, in the present invention, the screw 13 is interposed at the base of the neck 20 and in the vicinity thereof. Since the screw 13 is formed from a rolled material, it is not brittle, and since it is carbon steel, it has a higher tensile strength than a light metal such as an aluminum alloy. Therefore, by inserting such a screw 13 into the neck 20 as a core material, the neck 20 starts from the base. No worries about deformation.
[0020]
That is, the expensive bracket 14 is free from deformation, and the inexpensive bolt 13 serves as a breaker. As a result, the maintenance cost related to the step structure can be significantly reduced.
[0021]
Next, the length L1 of the female screw portion 19 and the length L2 of the screwless hole portion 18 will be described.
The length L1 of the female screw portion 19 may be determined to be 1.5 to 2.0 times the diameter of the bolt 13 based on JIS and machine element design.
[0022]
On the other hand, the length L2 of the screwless hole portion 18 is a length obtained by subtracting the length L1 of the female screw portion 19 from the length of the neck 20, and does not particularly define the length.
[0023]
Even if the screw hole 15 of the neck 20 is a through-hole, if there is a female screw part 19 at the inlet of the screw hole 15, a short bolt may be screwed in. If it is a short volt | bolt, the same subject as FIG. 4 will generate | occur | produce. In this respect, in the present invention, since the screwless hole is provided at the inlet of the screw hole, a long bolt is inevitably screwed in, and the problem can be solved. This means that a screwless hole is provided at the inlet of the screw hole.
[0024]
In claim 1, the material of the bracket and the bolt is not particularly specified. The step structure of the present invention can also be applied to a saddle-type buggy.
[0025]
【The invention's effect】
The present invention exhibits the following effects by the above configuration.
According to the first aspect of the present invention, since a bolt made of a rolled material that is not brittle is inserted like a core material into a relatively brittle cast bracket, deformation of the bracket can be avoided.
Moreover, even if the screw hole of the neck is a through hole, if there is a female screw part at the inlet of the screw hole, a short bolt may be screwed in. In this respect, in claim 1, since the screwless hole is provided at the inlet of the screw hole, a long bolt is inevitably screwed in, and the above-described effect can be exhibited.
[0026]
According to a second aspect of the present invention, the bracket is made of a light metal alloy and the bolt is made of carbon steel. A light metal alloy has a smaller specific gravity than carbon steel and means a metal and an alloy thereof, and an aluminum alloy, a magnesium alloy, a titanium alloy, and the like are preferable.
Since deformation of the bracket can be avoided, the bracket can be manufactured from a low-strength light metal alloy, and the weight of the bracket can be reduced.
According to the third aspect of the present invention, screws are interposed at the base of the neck and the vicinity thereof. Screws are not brittle because they are formed from rolled material, and because they are carbon steel, they have a higher tensile strength than light metals such as aluminum alloys, so there is a concern that such a screw may be deformed from the root by inserting such a screw into the neck as a core material. Lost.
That is, expensive brackets are free from deformation, and inexpensive bolts serve as breakers. As a result, the maintenance cost related to the step structure can be significantly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a step structure of a motorcycle according to the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of a step structure of a conventional motorcycle. FIG. 3 is an installation diagram of a conventional step. Illustration of step structure [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Car body side part, 12 ... Bolt hole, 13 ... Bolt, 14 ... Bracket, 15 ... Screw hole, 16 ... Pin, 17 ... Step, 18 ... Unthreaded hole part, 19 ... Female thread part, 20 ... Neck, 21 ... Brake pedal or change pedal.

Claims

車体側部品に設けたボルト孔に車体内側から外側に向かってボルトを差込み、このボルトを車体側部品に添えたブラケットのネックに設けたねじ孔に捩じ込むことで車体側部品にブラケットを固定するとともに、前記ネックにブレーキペダル又はチェンジペダルを挿通することで、前記ブレーキペダル又は前記チェンジペダルを回動可能に支持し、前記ブラケットにピンを介して回動可能にステップを取付けてなる自動二輪車のステップ構造において、
前記ボルトを圧延材から成形し、前記ブラケットを鋳物から成形すると共に、前記ネックのねじ孔を貫通孔とし、このねじ孔に、ねじ孔の入口から奥へ、ねじ無し孔部と雌ねじ部とをこの順に設けたことを特徴とする自動二輪車のステップ構造。A bolt is inserted into the bolt hole provided in the vehicle body side part from the inside of the vehicle body to the outside, and this bolt is screwed into the screw hole provided in the neck of the bracket attached to the vehicle body side part to fix the bracket to the vehicle body side part. And a brake pedal or a change pedal that is inserted into the neck so that the brake pedal or the change pedal is rotatably supported, and a step is rotatably attached to the bracket via a pin. In the step structure of
The bolt is formed from a rolled material, the bracket is formed from a casting, and the screw hole of the neck is used as a through hole. The screw hole is provided with an unthreaded hole portion and a female screw portion from the entrance to the back of the screw hole. A step structure of a motorcycle characterized by being provided in this order.

前記ブラケットの材質は軽金属合金、前記ボルトの材質は炭素鋼であることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のステップ構造。 2. The motorcycle step structure according to claim 1, wherein the bracket is made of a light metal alloy and the bolt is made of carbon steel.

前記ボルトのねじ部は、前記ネックの付け根及びその近傍に介在されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車のステップ構造。The step structure of a motorcycle according to claim 1 or 2, wherein the screw portion of the bolt is interposed at the base of the neck and the vicinity thereof.