(57)【要約】【課題】この発明は、モーターサイクルもしくは自動車のサスペンション及びモーターサイクルのクラッチ機構及び内燃機関の動弁機構に用いられるコイルスプリングの、屈伸に伴う捩れによって発生するフリクション（スプリング座面の摩擦）を低減する技術に関するものである。コイルスプリング屈伸時にスプリング座面と構造材等との間に発生するフリクションを低減し、モーターサイクルのサスペンション機構及びクラッチ機構及び内燃機関の動弁機構の作動性を向上させることを課題とする。【解決手段】コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、金属または樹脂製のケースにスラストベアリングを組み込んだスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を設置することで、スプリング屈伸時に発生する回転力（捩れ）を吸収し、スプリング座面と構造材等との間に発生していたフリクションを低減する。【選択図】図１
2014009806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面にスラストベアリングもしくは、金属または樹脂製のケースにスラストベアリングを組み込んだスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、コイルスプリングの回転力（捩れ）を吸収する機構。
【請求項２】
請求項１記載の機構を実装するための、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、金属または樹脂製のケースにスラストベアリングを組み込んだスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクルのスプリング内蔵式サスペンション機構。
【請求項３】
請求項１記載の機構を実装するための、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、ベアリングの耐水性及び防塵性を向上させることを目的としたシール機構を有する金属または樹脂製のケースでスラストベアリングをサンドイッチしたスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクル及び自動車の外置きスプリング式サスペンション機構。
【請求項４】
請求項１記載の機構を実装するための、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、金属または樹脂製のケースにスラストベアリングを組み込んだスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクル用クラッチ機構。
【請求項５】
請求項１記載の機構を実装するための、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、金属または樹脂製のケースにスラストベアリングを組み込んだスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、内燃機関の動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モーターサイクルもしくは自動車のサスペンション及びモーターサイクルのクラッチ機構及び内燃機関の動弁機構に用いられるコイルスプリングの、屈伸に伴う捩れによって発生するフリクション（スプリング座面の摩擦）を低減する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モーターサイクルに用いられているテレスコピック型に代表されるインナーチューブとアウターチューブで構成されスプリングを内蔵するサスペンションユニット、及び、モーターサイクルと自動車に用いられている外置きスプリング式のサスペンションユニットは、その多くがコイルスプリングを利用している。
【０００３】
また、モーターサイクルに用いられている多板式クラッチ機構の多くは、複数のコイルスプリングを用いた構造となっている。
【０００４】
また、内燃機関の動弁機構においても、多くの場合、コイルスプリングを用いた構造となっている。
【０００５】
コイルスプリングは、屈伸に伴う軸方向の反発力とは別に、屈伸に伴う捩れによって回転方向の反発力が発生することは既知の事実である。
【０００６】
従来のコイルスプリングの取り付け方法は、図2の概念図に示すようにスプリング両端の座面が構造材等と直接接触したものであった。
【０００７】
このような取り付け方法においては、スプリング屈伸時に発生する回転方向の反発力により、スプリング座面と構造材等との間にフリクション（スプリング座面の摩擦）を生じ、[0002][0003][0004]で示したサスペンションユニット及びクラッチ機構及び内燃機関の動弁機構はスムースな動作を阻害されていた。
【０００８】
これまでにも動弁機構のフリクションを低減する技術として、例えば実開平2-61102号公報においては、バルブリフターとカムシャフト上のカムとの間に設置されたアウターシム（カムフォロワー）がバルブリフター上で回転可能であることが開示されている。
【０００９】
また、特開平6-17610公報においても、上記実開平2-61102号公報の問題点を指摘した上で、カムフォロワーをバルブリフター上において傾斜させて配置することで、フリクションをさらに低減する機構が開示されている。
【００１０】
モーターサクルのサスペンションに関する一般的構造と機能に関しては、カヤバ工業株式会社編「オートバイのサスペンション」に詳しく解説されている。
【００１１】
従来のモーターサイクル及び自動車のサスペンションにおけるフリクション低減の手法は、もっぱら、その工作精度の向上及び構成部材の高品質化及び部材表面処理の高度化で達成してきたが、これは加工工程と構造の複雑化を招いており、結果として、製造コストと商品価格の高騰を招いていた。
【００１２】
そして、これらの複雑化と高価格化を経てなお、モーターサイクル及び自動車のサスペンションは、フロントフォークやダンパーユニットの褶動部分についての改良に多くの注目が集まり、コイルスプリングが屈伸時に発生する捩れによる座面のフリクションを低減するには至っていなかった。
【００１３】
また、モーターサイクルのクラッチ機構においては、操作力の低減と操作感の向上を目的とした改変として、クラッチワイヤーの材質変更やワイヤー外筒内への樹脂筒の挿入もしくは油圧式構造への変更などに依存してきたが、スプリング自体のフリクションについては見落とされていた。
【００１４】
また、内燃機関の動弁機構でのフリクション低減を目的とする前記[特許文献1][特許文献2]で開示されている従来技術においては、内燃機関の動弁機構の複雑化と部品数の増加、ならびに内燃機関の動弁機構においてもっとも忌避すべき往復運動部分の慣性質量の増加を招く可能性が高いことが問題として残されている。
【００１５】
更に、前記[特許文献1][特許文献2]で開示されている従来技術においては、着眼点がカムフォロワーの回転運動によるカムとカムフォロワー間のフィクション低減についてのみであり、コイルスプリングが屈伸時に発生する捩れによる座面のフリクションを低減するには至っていなかった。また、ロッカーアームを介した動弁機構には用いづらいことが問題として残されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】実開平02-61102号公報
【特許文献２】特開平06-017610号公報
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】カヤバ工業株式会社編「オートバイのサスペンション」山海堂  1994年  ISBN4−381-10059-X
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
この発明は、上記の従来技術が持つ問題点を、簡便な構造と低コストで、動弁機構においては往復部分の慣性質量の増加を伴わずに、更には従前から存在する構成部品の大きな設計変更を伴うことなく、コイルスプリングの回転力を吸収することでフリクションを低減し、コイルスプリングを用いたモーターサイクル及び自動車のサスペンション、及びコイルスプリングを用いたモーターサイクルのクラッチ機構、及びコイルスプリングを用いた内燃機関の動弁機構のスムースな動作を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
以上の課題を解決するために、第一発明は、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラスト円筒ころ軸受（以下、スラストベアリングと記す）を設置したことを特徴とする、コイルスプリングの回転力（捩れ）を吸収する機構である。
【００２０】
また、第二発明は、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたコイルスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクルのスプリング内蔵式サスペンション機構である。
【００２１】
また、第三発明は、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、スラストベアリングをベアリングの耐水性及び防塵性を向上させることを目的としたシール機構を有する金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたコイルスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクル及び自動車の外置きスプリング式サスペンション機構である。
【００２２】
また、第四発明は、スラストベアリングもしくは、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたものを設置したスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、モーターサイクルのクラッチ機構である。
【００２３】
また、第五発明は、コイルスプリングの両端または一端のスプリング座面と構造材等との間にスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたスプリングの回転力（捩れ）を吸収するためのベアリング保持機構を有することを特徴とする、内燃機関の動弁機構である。
【発明の効果】
【００２４】
第一発明、または第二発明、または第三発明によれば、これまでコイルスプリングの座面と構造材等との間に発生していたフリクション（スプリング座面の摩擦）は、組み込まれたスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたベアリング保持機構によって回転力を吸収されることにより低減し、コイルスプリングは純粋に屈伸方向（軸方向）の反発力のみを発生することになる。
このことにより、モーターサイクルのサスペンション機構においては、作動性の向上による良質な乗り心地と路面追従性ならびに操縦性の向上を提供する。
【００２５】
第一発明、または第四発明によれば、コイルスプリングの座面と構造材等との間に発生していたフリクション（スプリング座面の摩擦）は、組み込まれたスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたベアリング保持機構によって回転力を吸収されることにより低減し、コイルスプリングは純粋に屈伸方向（軸方向）の反発力のみを発生することになる。
このことにより、モーターサイクルのクラッチ機構においては、作動性の向上による良質な操作感を提供する。
【００２６】
第一発明、または第五発明によれば、コイルスプリングの座面と構造材等との間に発生していたフリクション（スプリング座面の摩擦）は、組み込まれたスラストベアリングもしくは、スラストベアリングを金属または樹脂製のケースでサンドイッチしたベアリング保持機構によって回転力を吸収されることにより低減し、コイルスプリングは純粋に屈伸方向（軸方向）の反発力のみを発生することになる。
このことにより、内燃機関の動弁機構においては、フリクションの低減による出力及び燃費及び静粛性の向上を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態を示す断面図（概念図）である。
【図２】従来技術を示す断面図（概念図）である。
【図３】この発明の一実施形態を示す断面図である。
【図４】図3の部分拡大図である。
【図５】この発明の一実施形態を示す断面図である。
【図６】図5の部分拡大図である。
【図７】この発明の一実施形態を示す断面図である。
【図８】図7の部分拡大図である。
【図９】この発明の一実施形態を示す断面図である。
【図１０】図9の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
この発明の一実施形態を、図1に示す。
図1は外置き形スプリングを有する車両のサスペンションにおけるスプリング機構の断面図（概念図）である。
図1で示される構造は、一対の座面を有する構造材等の間に配置されたコイルスプリング本体1の上部にベアリング保持機構が設置された機構であり、コイルスプリングの回転力を吸収するためのベアリング2、ベアリング本体が回転動作をするため座面となる軌道輪3、前記2と3によって構成されるベアリングユニットをコイルスプリングと接合し位置決めをするための金属または樹脂製のケース4（保持機構）、ベアリングの防塵性と防水性を向上させ、内蔵する油脂の流出を防止するためのOリングまたはリップ付きシール部材によるシール機構5を有する。
【実施例】
【００２９】
図3はテレスコピック型フロントフォークへの実装例としての断面図である。
図3で示される構造は、フォークキャップ9とシートパイプ10からなる一対の座面の間に配置されたコイルスプリング本体1の上部に配置された構造であり、コイルスプリングの回転力を吸収するためのベアリング2、ベアリング本体が回転動作をするため座面となる軌道輪3、前記2と3によって構成されるベアリングユニットをコイルスプリングと接合し位置決めをするための、金属または樹脂製のケース4（保持機構）を有する。
【００３０】
図5は外置きスプリング式のサスペンションユニットへの実装例としての断面図である。
図5で示される構造は、上部スプリング保持用リングナット11と下部スプリング保持部品12からなる一対の座面の間に配置されたコイルスプリング本体1の上部に設置された構造であり、コイルスプリングの回転力を吸収するためのベアリング2、ベアリング本体が回転動作をするため座面となる軌道輪3、前記2と3によって構成されるベアリングユニットをコイルスプリングと接合し位置決めをするための金属または樹脂製のケース4（保持機構）、ベアリングの防塵性と防水性を向上させるためのOリングまたはリップ付きシール部材によるシール機構5を有する。
【００３１】
図7はモーターサイクルの多板式クラッチ機構への実装例としての断面図である。
図7で示される構造は、プレッシャープレート16とワッシャ6からなる一対の座面の間に配置されたコイルスプリング本体1の一端に配置された構造であり、コイルスプリングの回転力を吸収するためのベアアリング2、ベアリング本体が回転動作をするための座面となる軌道輪3を有する。
【００３２】
図9は内燃機関の動弁機構への実装例としての断面図である。
図9で示される構造は、上部スプリング保持用リテーナー11と下部シリンダーヘッド12からなる一対の座面の間に配置されたコイルスプリング本体1の下部に設置された構造であり、コイルスプリングの回転力を吸収するためのベアリング2、ベアリング本体が回転動作をするため座面となる軌道輪3、前記2と3によって構成される。
【００３３】
尚、この発明は、前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部を適宜に変更して次のように実施することもできる。
（1）前記[実施例2][実施例3]に記述されているモーターサイクルのサスペンション機構は、その構造が用途ごと、もしくは機種ごとに多岐に渡るものであり、フロントサスペンションにスプリング外置き式を採用するものもあれば、リアサスペンションにスプリング内蔵式を採用するものもある。
よって、スプリング内蔵式とスプリング外置き式の機構は、前後どちらのサスペンションに用いることもできる。
【００３４】
（2）前記[実施例3]に記述されているモーターサイクル用外置き式スプリングのサスペンションにおいて、ベアリング保持機構に用いられる防水・防塵を目的としたOリング等によるシール機構は、ベアリング保持機構（ケース）の形状の多様性に伴い、設置形態・設置箇所・設置個数を限定されることはない。
【００３５】
（3）前記[実施例4]に記載されているモーターサイクルの多板式クラッチ機構では本発明をプレッシャープレート側に設置しているが、図8に見られるワッシャ側に設置することもできる。
【００３６】
（4）前記[実施例5]に記述されている内燃機関の動弁機構は、ロッカーアームを介さない直押し式のものを例に挙げているが、本発明の特徴は、動弁機構の駆動方式にとらわれること無くコイルスプリングのフリクションを低減することが可能であるところから、ロッカーアームを有する動弁機構に用いることもできる。
【符号の説明】
【００３７】
a  構造材等
1  スプリング本体
2  ベアリング
3  軌道輪
4  ケース（保持機構）
5  シール機構
6  ワッシャ
7  アウターチューブ
8  インナーチューブ
9  フォークキャップ
10  シートパイプ
11  リングナット
12  下部スプリング保持部品
13  ダンパーボディ
14  クラッチハウジング
15  クラッチボス
16  プレッシャープレート
17  フリクションディスク1
18  フリクションディスク2
19  ボルト
20  カムシャフトカム山
21  カムフォロワー
22  シム
23  バルブリテーナー
24  バルブコッタ
25  バルブガイド
26  バルブ
27  バルブステムシール
【図１】
2014009806.tif 000003
【図２】
2014009806.tif 000004
【図３】
2014009806.tif 000005
【図４】
2014009806.tif 000006
【図５】
2014009806.tif 000007
【図６】
2014009806.tif 000008
【図７】
2014009806.tif 000009
【図８】
2014009806.tif 000010
【図９】
2014009806.tif 000011
【図１０】
2014009806.tif 000012