(57)【要約】【課題】  ガータスプリングを装着することなくダストリップの追従性の低下や反り返りを抑制する。【解決手段】  インサートメタル２，７と、インサートメタル２，７を被覆する弾性体３とで形成されており、アウターチューブ４とインナーチューブ５との間を塞ぐシール部材１であって、アウターチューブ４の内周に嵌合される環状の嵌合部１０と、嵌合部１０から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側に延び先端部がインナーチューブ５の外周面に摺接する環状のダストリップ１１とを備え、上記インサートメタル２，７は、嵌合部１０に配置される一方側インサートメタル２と、ダストリップ１１に配置される他方側インサートメタル７とで構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インサートメタルと、このインサートメタルを被覆する弾性体とで形成されており、筒部材と、この筒部材内に軸方向に移動可能に挿入される軸部材との間を塞ぐシール部材であって、上記筒部材の内周に嵌合される環状の嵌合部と、この嵌合部から内周が徐々に縮径されながら反筒部材側に延び先端部が上記軸部材の外周面に摺接する環状のダストリップとを備えるシール部材において、
上記インサートメタルは、上記嵌合部に配置される一方側インサートメタルと、上記ダストリップに配置される他方側インサートメタルとで構成されていることを特徴とするシール部材。
【請求項２】
上記他方側インサートメタルは、環状若しくはＣ環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
【請求項３】
上記他方側インサートメタルは、上記ダストリップの先端側外周部分に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシール部材。
【請求項４】
筒部材であるアウターチューブと、このアウターチューブ内に移動可能に挿入される軸部材であるインナーチューブとを備えるフロントフォークであって、
上記アウターチューブと上記インナーチューブとの間を塞ぐ請求項１から請求項３の何れか一項に記載のシール部材を備えていることを特徴とするフロントフォーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シール部材及びシール部材を備えるフロントフォークの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、作動油等の作動流体を利用して減衰力を発生する緩衝器や、作動流体を利用して対象物を駆動するシリンダ装置等は、作動流体を収容するシリンダ等の筒部材と、この筒部材内に軸方向に移動可能に挿入されるピストンロッド等の軸部材とを備えており、上記筒部材と上記軸部材との相対移動により伸縮可能となっている。そして、筒部材と軸部材との間に、シール部材を設け、このシール部材で筒部材内の作動流体の漏えいを防いでいる。
【０００３】
また、自動二輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークの緩衝器は、車体側若しくは車輪側の一方に連結されるアウターチューブ（筒部材）と、車体側若しくは車輪側の他方に連結されてアウターチューブ内に軸方向に移動可能に挿入されるインナーチューブ（軸部材）とからなる緩衝器本体を備え、この緩衝器本体内に作動流体を収容し、アウターチューブとインナーチューブの重複部の間に形成される筒状隙間の外気側開口をシール部材で塞いでいる。
【０００４】
特に、上記フロントフォークでは、車両走行時にインナーチューブの外周面に泥や砂等（以下、異物という）が付着し易いため、緩衝器本体内の作動流体の流出を防ぐオイルリップを備えたオイルシール用のシール部材と、インナーチューブの外周面に付着した異物を掻き落とすダストリップを備えたダストシール用のシール部材とを直列に備え、このダストシール用のシール部材で異物を確実に掻き落とし、これにより、緩衝器本体内に異物が混入することを防ぐとともに、インナーチューブに付着した異物でオイルリップの摺動面が疵付き、作動流体が漏えいすることを防いでいる（例えば、特許文献１、２）。
【０００５】
また、上記フロントフォークでは、外力の入力により、インナーチューブが曲がったり、アウターチューブに対して傾いたりする場合があるため、ダストリップの長さを長くしてインナーチューブへの追従性を高め、ダストリップがインナーチューブから離れて口開きを起こすことを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−００２６２２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８０８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上記ダストリップは、ゴム等の弾性体からなり、インナーチューブに対して締め代を有しているため、インナーチューブの外周面に圧接されているが、劣化によりダストリップが硬化すると、インナーチューブへの追従性が低下する虞がある。また、異物を掻き落とし易くするとともに、インナーチューブがアウターチューブに進入する際にダストリップの先端がインナーチューブに連れられてアウターチューブ側に捲れ込まれることを抑制するためには、インナーチューブに対するダストリップの傾斜角度を小さく（平行に近く）することが好ましいが、この場合、ダストリップの先端がインナーチューブから離れる方向に反る、反り返りが発生する虞がある。このため、特開２０１２−１８０８８３号公報に開示のシール部材では、ダストリップの先端部外周にガータスプリングと称される附勢部材を装着し、追従性の低下や反り返りを抑制している。
【０００８】
しかしながら、ガータスプリングを利用する場合、コストが増す。また、一般的にガータスプリングは、素線を巻き回して螺旋状に形成したコイルスプリングの両端を繋いで環状に形成したものであり、内側に異物をため込み易い。そして、ガータスプリングの内側が異物でいっぱいになると、ガータスプリングによる締め付け力が低下するため、ガータスプリングを設けたことによる効果を充分に得られなくなる虞がある。さらに、ガータスプリングを装着する場合、この装着部分にあたるダストリップの先端部の肉厚を厚くする必要があり、ダストリップの先端が上を向くように配置されると、ダストリップの先端部に異物がたまり易くなる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、ダストリップに上記ガータスプリングを装着しなくても、インナーチューブ等の軸部材への追従性の低下や反り返りを抑制し、コストを低減することが可能なシール部材や、このシール部材を備えたフロントフォークを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための手段は、インサートメタルと、このインサートメタルを被覆する弾性体とで形成されており、筒部材と、この筒部材内に軸方向に移動可能に挿入される軸部材との間を塞ぐシール部材であって、上記筒部材の内周に嵌合される環状の嵌合部と、この嵌合部から内周が徐々に縮径されながら反筒部材側に延び先端部が上記軸部材の外周面に摺接する環状のダストリップとを備えるシール部材、及び、このシール部材を備えるフロントフォークにおいて、上記インサートメタルは、上記嵌合部に配置される一方側インサートメタルと、上記ダストリップに配置される他方側インサートメタルとで構成されていることである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ダストリップにガータスプリングを装着しなくても、インナーチューブ等の軸部材への追従性の低下や反り返りを抑制し、コストを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るシール部材を備えたフロントフォークの主要部を部分的に切欠いて示した正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るシール部材の切断部端面を拡大して示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の一実施の形態に係るシール部材について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品を示す。
【００１４】
図１に示すように、本実施の形態に係るシール部材１は、インサートメタル２，７と、このインサートメタル２，７を被覆する弾性体３とで形成されており、アウターチューブ（筒部材）４と、このアウターチューブ４内に軸方向に移動可能に挿入されるインナーチューブ（軸部材）５との間を塞ぐ。また、上記シール部材１は、上記アウターチューブ４の内周に嵌合される環状の嵌合部１０と、この嵌合部１０から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側（反筒部材側）に延び先端部が上記インナーチューブ５の外周面に摺接する環状のダストリップ１１とを備えている。
【００１５】
そして、上記インサートメタル２，７は、上記嵌合部１０に配置される一方側インサートメタル２と、上記ダストリップ１１に配置される他方側インサートメタル７とで構成されている。
【００１６】
また、本実施の形態において、シール部材１は、自動二輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークと称される懸架装置の緩衝器に利用されている。フロントフォークの構成は周知であり、如何なる構成を採用してもよいため、具体的に図示しないが、例えば、フロントフォークは、車体を弾性支持する懸架ばねと、減衰力を発生する緩衝器とを並列に備え、路面凹凸による衝撃を懸架ばねで吸収し、この懸架ばねによる伸縮運動を緩衝器で抑制して上記衝撃が車体に伝達されることを抑制している。
【００１７】
上記緩衝器は、車体側若しくは車輪側の一方に連結されるアウターチューブ４と、車体側若しくは車輪側の他方に連結されてアウターチューブ４内に軸方向に移動可能に挿入されるインナーチューブ５とを備えて、テレスコピック式に伸縮することができる。また、アウターチューブ４とインナーチューブ５とで構成される緩衝器本体Ｆは、車体側開口がキャップ部材（図示せず）で塞がれ、車輪側開口が緩衝器を前輪の車軸に連結するためのボトムブラケット（図示せず）で塞がれ、アウターチューブ４とインナーチューブ５の重複部の間に形成される筒状隙間Ｔの外気側開口がシール部材１，６で塞がれており、その内部が外気と区画されている。そして、この緩衝器本体Ｆの内部に、図示しないが、作動流体としての作動油や、この作動油を利用して減衰力を発生するための減衰力発生機構や、懸架ばね等が収容されている。なお、作動流体は、作動油に限られず、水、水溶液、気体等であってもよい。また、減衰力発生機構の構成は周知であり、如何なる構成を採用してもよいため、ここでの詳細な説明を省略する。
【００１８】
さらに、筒状隙間Ｔには、図示しないが、インナーチューブ５を軸支する環状の軸受けが設けられるとともに、この軸受けの摺動面を潤滑する潤滑材として作動油が収容されている。そして、筒状隙間Ｔの外気側開口を塞ぐシール部材１，６は、二つ直列に配置されており、アウターチューブ側（図１中下側）のシール部材６は、上記作動油の漏えいを防ぐオイルシール用に利用され、外気側となる反アウターチューブ側（図１中上側）のシール部材１は、インナーチューブ５の外周面に付着した異物を掻き落とし、緩衝器本体Ｆ内に異物が混入することを防ぐとともに、異物でオイルシール用のシール部材６が疵付き、この疵の部分から緩衝器本体Ｆ内の作動油が漏えいすることを防ぐダストシール用に利用される。なお、潤滑材として作動油（作動流体）と異なる液体や、グリース等を利用するとしてもよい。
【００１９】
本実施の形態において、本発明は、ダストシール用のシール部材１に具現化されており、以下、このシール部材１の構成について詳細に説明する。
【００２０】
図２に示すように、シール部材１は、別体として形成された金属製の一方側インサートメタル２と他方側インサートメタル７をゴム等の弾性体３で被覆したものであり、各インサートメタル２，７は、実質的にシールとして機能する弾性体３を補強する芯金にあたる。また、シール部材１は、インサート成形により形成されているので、成形時に両インサートメタル２，７と弾性体３が接着され、一体化される。
【００２１】
また、シール部材１は、上記したように、アウターチューブ４の内周に嵌合される環状の嵌合部１０と、この嵌合部１０の図２中上端から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側（図２中上側）に延び先端部がインナーチューブ５の外周面に摺接する環状のダストリップ１１を備えるとともに、上記嵌合部１０の内周の略中央から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側（図２中上側）に延び先端部がインナーチューブ５の外周面に摺接する環状のサブダストリップ１２とを備えている。そして、ダストリップ１１とサブダストリップ１２との間に形成される窪みは、異物がダストリップ１１を超えて図２中下側に移動してしまったときの異物の集積部として機能する。
【００２２】
シール部材１の嵌合部１０は、本実施の形態において、アウターチューブ４の内側から外周側に張り出してアウターチューブ４の先端に圧接される環状のフランジ部１０ａを備えて断面逆Ｌ字状に形成されているので、このフランジ部１０ａでシール部材１の位置決めをすることができ、一方側インサートメタル２も、嵌合部１０の形状に合わせて断面逆Ｌ字状に形成されている。また、この一方側インサートメタル２を被覆し、一方側インサートメタル２とともに嵌合部１０を形成する弾性体３の部分を外周シール部３０とすると、この外周シール部３０の外周側が一方側インサートメタル２とアウターチューブ４との間で圧縮されて弾性変形し、アウターチューブ４の内周面から先端面にかけて密着するので、アウターチューブ４とシール部材１との間が塞がれる。なお、嵌合部１０の形状や、嵌合部１０を補強する一方側インサートメタル２の形状は、シール部材１をアウターチューブ４の内周に保持することができ、アウターチューブ４とシール部材１との間を塞ぐことができる限りにおいて、適宜変更することができる。
【００２３】
つづいて、シール部材１におけるダストリップ１１の先端側外周部分に、環状若しくはＣ環状に形成される他方側インサートメタル７が配置されている。そして、この他方側インサートメタル７を被覆し、この他方側インサートメタル７とともにダストリップ１１を形成する弾性体３の部分を内周シール部３１とすると、この内周シール部３１においてダストリップ１１の先端部を形成する部分３１ａがインナーチューブ５の外周面に摺接するとともに、インナーチューブ５に対して所定の締め代を有しているので、インナーチューブ５とシール部材１との間が塞がれるとともに、インナーチューブ５の外周面に付着した異物をダストリップ１１で掻き落とすことができる。さらに、上記弾性体３の部分３１ａは、インナーチューブ５の外径に合わせて拡径されるが、他方側インサートメタル７がダストリップ１１の先端側外周部分に配置されているので、上記拡径を他方側インサートメタル７で抑制することができる。なお、他方側インサートメタル７の形状や、位置は、インナーチューブ５に直接接触することがなく、インナーチューブ５に追従してダストリップ１１（内周シール部３１）とともに動くことができ、インナーチューブ５とダストリップ１１との相対移動を妨げない限りにおいて、適宜変更することができる。
【００２４】
次に、本実施の形態に係るシール部材１を備えることによる作用効果について説明する。本実施の形態に係るシール部材１は、インサートメタル２，７と、このインサートメタル２，７を被覆する弾性体３とで形成されており、アウターチューブ（筒部材）４と、このアウターチューブ４内に軸方向に移動可能に挿入されるインナーチューブ（軸部材）５との間を塞ぐ。また、上記シール部材１は、上記アウターチューブ４の内周に嵌合される環状の嵌合部１０と、この嵌合部１０から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側（反筒部材側）に延び先端部が上記インナーチューブ５の外周面に摺接する環状のダストリップ１１とを備えている。
【００２５】
そして、上記インサートメタル２，７は、上記嵌合部１０に配置される一方側インサートメタル２と、上記ダストリップ１１に配置される他方側インサートメタル７とを備えて構成されている。
【００２６】
上記構成によれば、ダストリップ１１の長さを充分に長くするとともに、インナーチューブ５に対する傾斜角度を小さくしたとしても、他方側インサートメタル７がダストリップ１１を補強しながらインナーチューブ５に追従して動くことができるので、従来のようにダストリップ１１にガータスプリングを装着することなく、ダストリップ１１のインナーチューブ（軸部材）５への追従性の低下や反り返りを抑制することができる。また、他方側インサートメタル７は、弾性体３で被覆されているため、ガータスプリングのように異物をため込むという不具合もない。さらに、ガータスプリングを廃することができるので、コストを低減するとともに、ガータスプリングを取り付けるときほどダストリップ１１の先端部の肉厚を厚くする必要もなく、ダストリップ１１の先端が上を向いていてもダストリップ１１の先端に異物が蓄積されるという不具合も解消される。
【００２７】
また、本実施の形態において、上記他方側インサートメタル７は、環状若しくはＣ環状に形成されている。
【００２８】
したがって、他方側インサートメタル７でダストリップ１１を周方向に沿って補強できるので、インナーチューブ（軸部材）５への追従性の低下や反り返りを抑制する効果を高めることが可能となる。また、インサート成形によりシール部材１を形成する場合、成形しやすい。
【００２９】
また、本実施の形態において、上記他方側インサートメタル７は、上記ダストリップ７の先端側外周部分に配置されている。
【００３０】
上記構成によれば、他方側インサートメタル７がダストリップ１１の先端側に配置されるので、ダストリップ１１とインナーチューブ（軸部材）５の摺接部分近くを他方側インサートメタル７で補強することができ、インナーチューブ（軸部材）５への追従性の低下や反り返りを抑制する効果を高めることが可能となる。また、他方側インサートメタル７がダストリップ１１の先端側に配置されていたとしても、ダストリップ１１の外周部分に配置されているので、インナーチューブ（軸部材）５の外周面に摺接される弾性体３（部分３１ａ）の肉厚を確保することができる。
【００３１】
また、本実施の形態において、シール部材１は、フロントフォークに利用され、筒部材であるアウターチューブ４と軸部材であるインナーチューブ５との間を塞いでいる。
【００３２】
特に、上記フロントフォークは、車両の前側部分に配置されているので、車両走行時に異物が付着し易く、ガータスプリングを設けた場合にガータスプリングの内側に異物をため込み易い。したがって、フロントフォークが本発明に係るシール部材１を備え、ダストリップ１１にガータスプリングを装着することなく、インナーチューブ（軸部材）５への追従性の低下や反り返りを抑制することが極めて有効である。
【００３３】
また、本実施の形態において、上記シール部材１は、上記嵌合部１０の内周の略中央から内周が徐々に縮径されながら反アウターチューブ側（反筒部材側）に延び先端部が上記インナーチューブ（軸部材）５の外周面に摺接する環状のサブダストリップ１２を備えているので、ダストリップ１１に加えて、サブダストリップ１２でもインナーチューブ５の外周面に付着した異物を掻き落とすことができる。
【００３４】
以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
【００３５】
例えば、上記各実施の形態において、本発明に係るシール部材１がフロントフォークに利用されているが、他の車両用の緩衝器や、シリンダ装置等に利用されるとしてもよい。
【００３６】
また、上記各実施の形態において、本発明に係るシール部材１は、軸部材であるインナーチューブ５の外周に付着した異物を掻き落とすためのダストリップ１１と、サブダストリップ１２とを備えてダブルリップ構造とされているが、サブダストリップ１２を廃してシングルリップ構造としてもよい。さらに、本発明に係るシール部材１がサブダストリップ１２に替えて嵌合部１０から内周が徐々に縮径されながらダストリップと逆方向（アウターチューブ側）に延び先端部がインナーチューブ（軸部材）５の外周に摺接するオイルリップを備えるとしてもよく、シール部材の構成は適宜選択することが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  シール部材
２  一方側インサートメタル
７  他方側インサートメタル
３  弾性体
４  アウターチューブ（筒部材）
５  インナーチューブ（軸部材）
１０  嵌合部
１１  ダストリップ
【図１】
2014167314.tif 000003
【図２】
2014167314.tif 000004