(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されている第１の筒体と、
前記第１の筒体の外周面を囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体に対して前記第１の筒体の軸線の方向に移動可能に設けられている第２の筒体と、
前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられ、前記第１の筒体と前記第２の筒体とを離間させる方向の力を付与しているばねと、
前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられた、前記ばねの前記軸線方向の端部を支える筒体であって、前記軸線方向と交差する方向に移動可能に配置される樹脂製のばね座部と、
を備え、
前記ばね座部は、前記ばねの前記端部を支える筒状の第１の筒部と、前記第１の筒部から前記ばねとは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部と、を有し、
前記第２の筒部の外径は、前記第１の筒部の外径よりも小さく、
前記第２の筒部の内径は、前記第１の筒部の内径よりも小さく、
前記第２の筒部の内周面は、前記第１の筒部に近づくにつれて内径が大きくなる曲面部を有している、緩衝器。
【請求項２】
前記ばね座部は、当該ばね座部の外周面の一部が内周面側へ部分的に偏った偏在部を有している、請求項１に記載の緩衝器。
【請求項３】
前記ばね座部は、前記ばね座部の軸線に対し交差する方向に貫通した貫通孔を有し、
前記貫通孔は、前記偏在部を貫通している、請求項２に記載の緩衝器。
【請求項４】
前記ばね座部の外周面には、前記第２の筒体の内周面に摺動可能な環状の摺動部材が設けられ、
前記摺動部材は、前記ばね座部よりも摩擦係数が小さい材料によって構成されている、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の緩衝器。
【請求項５】
筒状に形成されている第１の筒体と、
前記第１の筒体の外周面を囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体に対して前記第１の筒体の軸線の方向に移動可能に設けられている第２の筒体と、
前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられ、前記第１の筒体と前記第２の筒体とを離間させる方向の力を付与しているばねと、
前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられた、前記ばねの前記軸線方向の端部を支える筒体であって、前記軸線方向と交差する方向に移動可能に配置された樹脂製のばね座部と、を備え
前記ばね座部は、前記ばねの前記端部を支える筒状の第１の筒部と、前記第１の筒部から前記ばねとは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部と、前記ばね座部の外周面に位置して前記第２の筒部の先端面から前記第１の筒部の先端面へ向かって延びる溝と、前記溝の底に位置して前記ばね座部の軸に対し交差する方向に貫通した貫通孔と、を有し、
前記第２の筒部の外径は、前記第１の筒部の外径よりも小さく、
前記第２の筒部の内径は、前記第１の筒部の内径よりも小さく、
前記第２の筒部の内周面は、前記第１の筒部に近づくにつれて内径が大きくなる曲面部を有している、緩衝器。
【請求項６】
請求項１又は請求項５に記載の緩衝器を製造する際に、
前記ばね座部の外周面を形成するための雌型を構成しており、前記雌型の内周面から径方向の内側へ突出し且つ前記雌型の底から開口端へ向かって延びた突出部を備えた、第１型と、
前記第１型に対して前記ばね座部の軸線に沿う方向に移動可能に嵌め込まれて、前記ばね座部の内周面を形成するための雄型を構成しており、前記突出部の径方向の内面に接触しつつ前記雄型の移動方向へ移動可能な外周面を備えた第２型と、
を準備する型準備工程と、
前記型準備工程の後に前記第１型に対して前記第２型を型締めする型締め工程と、
前記型締め工程の後に前記第１型と前記第２型とによって挟まれる部位に液状の樹脂を充填する充填工程と、
充填した前記樹脂が固まった後に、前記第１型に対して前記第２型を開く型開き工程と、
前記型開き工程の後に、樹脂成形された前記ばね座部を前記部位から取り出す取り出し工程と、
を経て前記緩衝器を製造し、
前記第２型は、外周面の全周にわたり、前記第１型に対して嵌め込む先端部分から後方へ向かって曲線状に拡径している、緩衝器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞍乗り型車両に設けられて振動エネルギーを減衰する緩衝器、及びこの緩衝器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車や自動三輪車に代表される鞍乗り型車両に設けられる緩衝器には、例えばフロントフォークがある。鞍乗り型車両の走行中に路面から受ける振動等のエネルギーの一部は、前輪を支持しているフロントフォークによって減衰される。フロントフォークに関する従来技術として、例えば特許文献１に開示される技術がある。【０００３】
特許文献１に示されるような緩衝器は、内部にコイルばねが設けられている。コイルばねの下端は、下側のばね受けによって支持されている。コイルばねの上端は、シリンダの外周面に嵌め込まれている上側の筒状のばね受けによって支持されている。ばね受けは、シリンダの外周面とインナチューブの内周面との間に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２４０６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、鞍乗り型車両の走行中において、フロントフォークは、前輪を経由して曲げ荷重（フロントフォークの軸方向と交差する方向の力）を受ける。フロントフォークが、大きい曲げ荷重を受ける際には、上側のばね受けにも曲げ荷重が作用する。これまでの上側のばね受けの多くは、当該ばね受けに必要とされる強度等の条件を満たすために、アルミニウム合金等の金属材料によって構成していた。フロントフォークの軽量化や低コスト化を図る上で、ばね受けには改良の余地がある。【０００６】
本発明は、軽量化及び低コスト化を図ることができる緩衝器等の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、鋭意検討の結果、第１の筒体と第２の筒体との間に設けられている、上記「上側のばね受け」に相当するばね座部を、第１の筒体の外周面に密着させることなく、第１の筒体の軸方向と交差する方向（径方向）へのばね座部の動きを許容する形態で配置することにより、曲げ荷重を逃がすことが可能になることを知見した。ばね座部を上記のように配置することにより、これまでのばね座部に必要とされていた強度の条件を低減できるので、ばね座部を樹脂製とすることが可能となり、緩衝器の軽量化及び低コスト化を図ることができることを知見した。
また、緩衝器が伸縮する際に内部の流体を円滑に流通させる等の目的で、ばね座部には流体を流通させるための孔が設けられることがある。この孔が設けられる場合、孔は、ばね座部の軸方向と交差する方向に設けられる。従来の金属材料製のばね座部では、所定の強度を有する形態にするために、その径方向の厚さを薄くし難い。そのため、流体が上記孔を通過する際には、当該孔を画定する金属材料（ばね座部の径方向両端が開口している孔の側面）に流体が衝突し、大きな流路抵抗が発生していた。これに対し、本発明者は、ばね座部を樹脂製にすることにより、上記孔を画定している樹脂を、所望の厚さや形状に変更しやすくなるので、流路抵抗を低減しやすくなり、その結果、緩衝器の性能を向上させやすくなることも知見した。
さらに、従来の金属材料製のばね座部を製造する際には、上記孔を形成するための型を使用する必要があった。これに対し、本発明者は、ばね座部を樹脂製にすることにより、当該型を用いなくても上記孔を形成することが可能となるので、緩衝器の低コスト化を図りやすくなることも知見した。
本発明は、これらの知見に基づいて完成させた。【０００８】
以下、本開示について説明する。
本開示の一面によれば、筒状に形成されている第１の筒体と、前記第１の筒体の外周面を囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体に対して前記第１の筒体の軸線の方向に移動可能に設けられている第２の筒体と、前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられ、前記第１の筒体と前記第２の筒体とを離間させる方向の力を付与しているばねと、前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられた、前記ばねの前記軸線方向の端部を支える筒体であって、前記第１の筒体の外周面と接触しないように配置可能な樹脂製のばね座部と、を備えた緩衝器が提供される。【０００９】
本開示の別の面によれば、筒状に形成されている第１の筒体と、前記第１の筒体の外周面を囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体に対して前記第１の筒体の軸線の方向に移動可能に設けられている第２の筒体と、前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられ、前記第１の筒体と前記第２の筒体とを離間させる方向の力を付与しているばねと、前記第１の筒体の外周面と前記第２の筒体の内周面との間に設けられた、前記ばねの前記軸線方向の端部を支える筒体であって、前記第１の筒体の外周面と接触しないように配置可能な樹脂製のばね座部と、を備え、前記ばね座部は、前記ばねの前記端部を支える筒状の第１の筒部と、前記第１の筒部から前記ばねとは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部と、前記ばね座部の外周面に位置して前記第２の筒部の先端面から前記第１の筒部の先端面へ向かって延びる溝と、前記溝の底に位置して前記ばね座部の軸線に対し交差する方向に貫通した貫通孔と、を有し、前記第２の筒部の外径は、前記第１の筒部の外径よりも小径であり、前記第２の筒部の内径は、前記第１の筒部の内径よりも小径であり、前記第２の筒部の内周面は、前記第１の筒部に近づくにつれて内径が大きくなる曲面部を有している、緩衝器が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、軽量化及び低コスト化を図ることができる緩衝器等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１によるフロントフォークの要部断面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す図である。
【図３】図２に示されるばね座部の斜視図である。
【図４】図２に示されるシリンダ及びばね座部を拡大して示す図である。
【図５】インナチューブが撓んでばね座部を押す形態を説明する図である。
【図６】押されたばね座部を説明する図である。
【図７】図４に示されるばね座部の製造方法を説明するフロー図である。
【図８】図７に示される型準備工程を説明する図である。
【図９】図８の９−９線に沿った断面図である。
【図１０】図７に示される型締め工程を説明する図である。
【図１１】型締めした成形用金型とばね座部との関係を説明する図である。
【図１２】図７に示される充填工程を説明する図である。
【図１３】図７に示される型開き工程及び取り出し工程を説明する図である。
【図１４】実施例２によるフロントフォークの要部を拡大して示す図である。
【図１５】実施例３によるフロントフォークのシリンダ及びばね座部を拡大して示す図である。
【図１６】図１５に示されるばね座部を成型する成形用金型を型締めした断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。なお、添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。説明中、左右とは車両に乗車した乗員を基準として左右、前後とは車両の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
【００１３】
＜実施例１＞
図１〜図６を参照しつつ、実施例１の緩衝器１０を説明する。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、緩衝器１０は、例えば自動二輪車や自動三輪車等の鞍乗り型車両に、フロントフォークとして設けられ、内部にオイルが充填されている倒立式の油圧緩衝器である。以下、緩衝器１０のことを適宜「フロントフォーク１０」ということがある。
【００１５】
フロントフォーク１０は、車体に支持される筒状のアウタチューブ１１と、このアウタチューブ１１の上端を閉じている閉鎖部材１２と、この閉鎖部材１２に支持されてアウタチューブ１１の内部に伸びる筒状のシリンダ１３（第１の筒体１３）と、下端に位置し前輪の車軸を支持するブラケット１４と、を有する。
【００１６】
フロントフォーク１０は、さらに、ブラケット１４から上方へ延びている筒体であって、先端１５ａがアウタチューブ１１の内部に存在するインナチューブ１５（第２の筒体１５）と、このインナチューブ１５の下端を閉じブラケット１４の内部に固定されている閉鎖部材１６と、を有する。
【００１７】
閉鎖部材１６は、ボルト部材１７を用いてブラケット１４に螺合されている。ボルト部材１７に支持された筒状の部材であるロッド１８には、先端に図示しないピストンが設けられている。
【００１８】
シリンダ１３の外周面１３ａとインナチューブ１５の内周面１５ｂとの間に設けられているばね２１は、シリンダ１３及びインナチューブ１５に対し、互いに離間させる方向の力を付与している。ばね２１は、例えば、圧縮コイルばねによって構成される。ばね２１の下端２１ａ（第１端２１ａ）を受けている下部ばね座部２２は、閉鎖部材１６に支持されている。ばね２１の上端２１ｂ（第２端２１ｂ）を、ばねシート２３を介して支えている、ばね座部４０（上部ばね座部４０）は、シリンダ１３の外周面１３ａとインナチューブ１５の内周面１５ｂとの間に設けられている。なお、ばねシート２３の有無は任意である。ばね座部４０は、スプリングシートまたはセパレータと言うことがある。このばね座部４０の詳細については後述する。
【００１９】
フロントフォーク１０は、例えば、前輪が段差に乗り上げた際や、ジャンプ後の着地時等に、ブラケット１４と閉鎖部材１２とが近づくように圧縮される。圧縮される際に、内部に充填されたオイルが減衰力を発生させるように構成されている。このフロントフォーク１０は、所定の位置まで圧縮されると、ばね２１の力によって元の位置に戻るように伸長する。伸長する際にも、内部に充填されたオイルが減衰力を発生させるように構成されている。オイルが減衰力を発生させることにより、段差を乗り上げた際やジャンプ後の着地時等に受ける衝撃エネルギーを吸収する。
【００２０】
以下、フロントフォーク１０について、より詳しく説明する。
【００２１】
図２に示されるように、シリンダ１３、アウタチューブ１１及びインナチューブ１５の軸線ＣＬ（中心線ＣＬ）は、互いに合致する。
【００２２】
シリンダ１３の素材には、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金が採用される。シリンダ１３は、その内部に、オイルが充填されたオイル室を有している。
【００２３】
インナチューブ１５の素材には、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、及び、鉄等を用いることができる。インナチューブ１５は、シリンダ１３の外周面１３ａ及びばね２１を囲むとともに、アウタチューブ１１の内周面１１ａに沿って配置されている。このインナチューブ１５は、アウタチューブ１１及びシリンダ１３に対して上下方向（軸線ＣＬの方向）に相対的に移動可能である。
【００２４】
閉鎖部材１６は、下部ばね座２２を介してばね２１の下端２１ａを支えている。閉鎖部材１６は、ばね２１の内側を上方に延び、ばね２１を軸線ＣＬ方向に案内するガイド部１６ａを有している。
【００２５】
ロッド１８は、先端がシリンダ１３の内部に存在している。これにより、ロッド１８の先端に設けられたピストンは、シリンダ１３の内部に存在するオイル室内を、シリンダ１３の軸線ＣＬに沿って移動可能とされている。
【００２６】
ばね座部４０は、樹脂製の筒状の部材である。樹脂材料としては、好ましくは硬質樹脂、例えば熱可塑性樹脂材が採用される。ばね座部４０を構成する樹脂は特に限定されず、フロントフォーク１０の使用環境に耐え得る樹脂を適宜用いることができる。そのような樹脂としては、エンジニアリングプラスチックを例示することができる。
【００２７】
ばね座部４０は、シリンダ１３の外周面１３ａに対して、ばね２１とは反対側の方向である上方へと向かう移動が、移動規制部３０によって規制されている。このため、ばね座部４０は、シリンダ１３の外周面１３ａに対し、上方への移動が規制され且つ回転可能に設けられている。移動規制部３０は、例えば、シリンダ１３の外周面１３ａに嵌め込まれた止め輪３１と、この止め輪３１によって上方への移動が規制されつつシリンダ１３の外周面１３ａに嵌合した環状のストッパ３２と、によって構成される。なお、移動規制部３０は、止め輪３１のみによって構成してもよい。
【００２８】
以下、ばね座部４０について、より詳しく説明する。
【００２９】
図２〜図４に示されるように、ばね座部４０は、ばね２１の端部２１ｂ（上端２１ｂ）を支える筒状の第１の筒部５０と、第１の筒部５０からばね２１とは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部６０と、を有する。
【００３０】
第１の筒部５０は、ばね２１の端部２１ｂを支える下端面５１から上端５２へ向かうにつれて内径及び外径が小さくなっている、中空の円錐台形状の部位である。図４に示されるように、第１の筒部５０の外周面５４のテーパ角はθ１である。第１の筒部５０の下端面５１における外径はＤ１である。第１の筒部５０の下端面５１における内径はＤ２である。第１の筒部５０の肉厚Ｔｈ（ばね座部４０の径方向における厚さＴｈ）は一様である。下端面５１によってばね２１の端部２１ｂを支持する。外径Ｄ１は、第１の筒部５０の上端５２における外径よりも大きく、内径Ｄ２は、上端５２における内径よりも大きい。
【００３１】
図４に示されるように、第２の筒部６０は、第１の筒部５０の上端５２から第１の筒部５０とは反対側へ向かって遠ざかるにつれて、内径及び外径が小さくなっている、中空の円錐台形状の部位である。
【００３２】
第２の筒部６０の外周面６４のテーパ角はθ２である。第２の筒部６０の外周面６４のテーパ角θ２は、第１の筒部５０の外周面５４のテーパ角θ１よりも大きい。
【００３３】
第２の筒部６０において、上端面６１と外周面６４との交点Ｐ１を、第１点Ｐ１という。この第１点Ｐ１は、例えば、図４に示す断面視で、ばね座部４０の中心線ＣＬに対して傾斜した面である第１の筒部５０の内周面５３を、そのまま第２の筒部６０側に延長した仮想の直線Ｌｉ上に存在する。
【００３４】
第２の筒部６０の上端面６１の外径ｄ１は、第１の筒部５０の下端面５１における外径Ｄ１よりも小さい。第２の筒部６０の上端面６１における内径ｄ２は、第１の筒部５０の下端面５１における内径Ｄ２よりも小さく、シリンダ１３の外径Ｄｓよりも大きい。
【００３５】
シリンダ１３の中心線ＣＬに対してばね座部４０の中心線ＣＬが合致した状態において、シリンダ１３の外周面１３ａとばね座部４０の内周面４１（第１の筒部５０の内周面５３及び第２の筒部６０の内周面６３）とは接触せず、シリンダ１３の外周面１３ａと第１の筒部５０の内周面５３及び第２の筒部６０の内周面６３との間に、隙間Ｓ１を有している。シリンダ１３の中心線ＣＬに対してばね座部４０の中心線ＣＬが合致した状態において、第１の筒部５０の下端面５１における、第１の筒部５０の内周面５３とシリンダ１３の外周面１３ａとの間隔δ１は、第２の筒部６０の上端面６１における、第２の筒部６０の内周面６３とシリンダ１３の外周面１３ａとの間隔δ２よりも大きい。
【００３６】
図２に示されるように、シリンダ１３の中心線ＣＬに対してばね座部４０の中心線ＣＬが合致した状態において、インナチューブ１５の内周面１５ｂとばね座部４０の外周面４２（第１の筒部５０の外周面５４及び第２の筒部６０の外周面６４）とは接触せず、インナチューブ１５の内周面１５ｂと第１の筒部５０の外周面５４及び第２の筒部６０の外周面６４との間に、隙間Ｓ２を有している。シリンダ１３の中心線ＣＬに対してばね座部４０の中心線ＣＬが合致した状態において、第１の筒部５０の下端面５１における、第１の筒部５０の外周面５４とインナチューブ１５の内周面１５ｂとの間隔δ１１は、第２の筒部６０の上端面６１における、第２の筒部６０の外周面６４とインナチューブ１５の内周面１５ｂとの間隔δ１２よりも小さい。
【００３７】
このように、ばね座部４０は、シリンダ１３の軸線ＣＬと交差する方向に移動可能なように配置され、シリンダ１３の中心線ＣＬに対してばね座部４０の中心線ＣＬが合致した状態において、シリンダ１３の外周面１３ａとばね座部４０とが接触しないように配置可能である。ばね座部４０は、さらに、インナチューブ１５の内周面１５ｂに接触可能に配置されている。
【００３８】
図４に示されるように、第２の筒部６０の内周面６３は、第１の筒部５０へ近づくにつれて内径が大きくなる曲面部６５を有している。より詳しく述べると、この曲面部６５は全周面に亘って、第２の筒部６０の上端面６１側から、第１の筒部５０の上端５２まで徐々に拡径しつつ、ばね座部４０の中心線ＣＬ側へ凸となる、曲率半径Ｒｉの曲面である。
【００３９】
さらに、図３及び図４に示されるように、ばね座部４０は、このばね座部４０の外周面４２の一部が内周面４１側へ部分的に偏った、少なくとも１つの偏在部７０を有している。この偏在部７０は、ばね座部４０の外周面４２（図４に想像線によって表される第２の筒部６０の外周面６４）から中心線ＣＬ側へ偏った面であって、外周面４２における、偏在部７０以外の部位よりも、中心軸ＣＬに対する傾きが小さい面である。ばね座部４０に偏在部７０を有する分だけ、少なくとも第２の筒部６０の肉厚は薄くなるので、ばね座部４０を軽量化しやすくなる。
【００４０】
偏在部７０の上端７１は、第１点Ｐ１と合致する。偏在部７０は、第２の筒部６０の上端面６１から第１の筒部５０の長手方向の中間位置５５まで延びている。この中間位置５５は、偏在部７０の下端の縁７２を成す。偏在部７０の下端の縁７２と、第１の筒部５０の内周面５３の延長線Ｌｉと、の交点７３を、偏在部７０の下端７３という。好ましくは、偏在部７０は、上端７１と下端７３とを通る直線Ｌｉ上、つまり、内周面５３の延長線Ｌｉ上に位置している。その理由については後述する。
【００４１】
偏在部７０は、例えば、ばね座部４０の外周面４２に位置して第２の筒部６０の上端面６１から第１の筒部５０の下端面５１へ向かって延びる「溝８０」によって構成される。この溝８０の底面８１が、偏在部７０である。図３に示される偏在部７０の周方向の幅（溝８０の溝幅）は、ｗｄである。
【００４２】
さらに、ばね座部４０は、このばね座部４０の中心線ＣＬに対し交差する方向Ｒｃに貫通した、オイルが通過可能な貫通孔９０（オイル通過孔９０）を有している。貫通孔９０は、偏在部７０を底面とする溝８０に位置している。つまり、貫通孔９０は、溝８０の底面８１を貫通している。
【００４３】
例えば、貫通孔９０は、第１の筒部５０の上端５２から偏在部７０の下端７３までの範囲に、且つ、偏在部７０の幅Ｗｄ（図３参照）全体に亘る、矩形状の孔である。第２の筒部６０に対する、偏在部７０の下端７３の位置は、貫通孔９０の下端の縁９１の位置によって決まる。貫通孔９０の下端の縁９１の位置は、オイルの通過性能を勘案して設定される。
【００４４】
ここで、偏在部７０（溝８０の底面８１）が、第１の筒部５０の内周面５３の延長線Ｌｉ上に位置している理由を説明する。偏在部７０が内周面５３に合致することによって、第１の筒部５０には、ばね座部４０の中心線ＣＬに対し交差する方向Ｒｃに貫通した貫通孔９０が、形成される。このため、樹脂成型によって貫通孔９０を成形する際に、従来のばね座部を製造する際には用いていた、中心線ＣＬと交差する方向へと引き抜かれる型を用いる必要がない。そのため、ばね座部の製造コストを低減することが可能となる。これが、偏在部７０が延長線Ｌｉ上に位置している理由である。
【００４５】
なお、第１の筒部５０の外周面５４のテーパ角θ１と第２の筒部６０の外周面６４のテーパ角θ２との、角度差Δθ（図示せず）は、第２の筒部６０の上端面６１における隙間Ｓ１の大きさδ２、偏在部７０の位置や深さ、貫通孔９０の位置や大きさを勘案して最適となるように設定される。
【００４６】
次に、フロントフォーク１０の作用について説明する。
鞍乗り型車両の走行中において、図２に示されるフロントフォーク１０は、前輪を経由して曲げ荷重（フロントフォーク１０の軸方向と交差する方向Ｒｃの力）を受ける。図５に示されるように、曲げ荷重を受けたインナチューブ１５は、フロントフォーク１０の軸方向と交差する方向Ｒｃへ弾性変形して、ばね座部４０の下端の角４３を方向Ｒｃへ押す。
【００４７】
これに対し、シリンダ１３の外周面１３ａとばね座部４０の内周面４１との間には、隙間Ｓ１を有している。図５に示されるように、押されたばね座部４０は、方向Ｒｃへ隙間Ｓ１分だけ偏心しつつ傾くことによって、曲げ荷重の影響を低減することができる。つまり、シリンダ１３からばね座部４０へ作用する曲げ荷重を逃がすことができる。ばね座部４０が、さらに押された場合には、曲面部６５はシリンダ１３の外周面１３ａに接する。図６に示されるように、押されたばね座部４０は、曲面状の曲面部６５を支点として、第１の筒部５０の下端面５１をシリンダ１３の外周面１３ａに近づけるように傾くことによって、曲げ荷重の影響を低減することができる。
【００４８】
上記実施例１の緩衝器１０（フロントフォーク１０）の構成の説明をまとめると、次のとおりである。
【００４９】
図２に示されるように、緩衝器１０は、筒状に形成されている第１の筒体１３（シリンダ１３）と、前記第１の筒体１３の外周面１３ａを囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体１３に対して軸線ＣＬ（中心線ＣＬ）の方向に移動可能に設けられている第２の筒体１５（インナチューブ１５）と、を備えている。緩衝器１０は、さらに、前記第１の筒体１３の外周面１３ａと前記第２の筒体１５の内周面１５ｂとの間に設けられ、前記第１の筒体１３と前記第２の筒体１５とを離間させる方向の力を付与しているばね２１を備えている。緩衝器１０は、さらに、前記第１の筒体１３の外周面１３ａと前記第２の筒体１５の内周面１５ｂとの間に設けられた、前記ばね２１の軸線ＣＬ方向の端部２１ｂを支える筒体であって、前記軸線ＣＬ方向と交差する方向Ｒｃに移動可能に配置される樹脂製のばね座部４０を備えている。
【００５０】
鞍乗り型車両の走行中においては、緩衝器１０は前輪を経由して曲げ荷重を受ける。曲げ荷重を受けた第２の筒体１５は、緩衝器１０の軸方向ＣＬと交差する方向Ｒｃへ弾性変形し、この方向Ｒｃへばね座部４０を押す。これに対し、シリンダ１３の外周面１３ａとばね座部４０の内周面４１との間には、隙間Ｓ１を有しているので、ばね座部４０は方向Ｒｃへ移動することができる。押されたばね座部４０は、傾きつつ方向Ｒｃへ隙間Ｓ１分だけ移動することによって、曲げ荷重の影響を低減することができる。つまり、第２の筒体１５を介してばね座部４０へ作用する曲げ荷重を逃がすことができるので、ばね座部４０の強度を従来よりも下げることが可能である。従って、ばね座部４０を、軽量及び低コストの樹脂製品によって構成することが可能である。この樹脂製のばね座部４０を採用することにより、緩衝器１０の軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００５１】
加えて、鞍乗り型車両の走行中においては、ばね２１には、軸線ＣＬを中心に回転する方向の力が加わる。ばね２１を支えているばね座部４０にも、軸線ＣＬを中心に回転する方向の力が加わる。ばね座部４０は、樹脂材料によって構成されており、第１の筒体１３の外周面１３ａに対し、隙間Ｓ１を有し且つ直接に接触可能に嵌合している。このため、ばね座部４０が回転する際に第１の筒体１３の外周面１３ａに接触した場合であっても、第１の筒体１３の外周面１３ａとの間の摩擦抵抗を低減することができる。
【００５２】
さらには、図２及び図４に示されるように、前記ばね座部４０は、前記ばね２１の端部である上端２１ｂを支える筒状の第１の筒部５０と、前記第１の筒部５０から前記ばね２１とは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部６０と、を有している。前記第２の筒部６０の外径ｄ１は、前記第１の筒部５０の外径Ｄ１よりも小さい。前記第２の筒部６０の内径ｄ２は、前記第１の筒部５０の内径Ｄ２よりも小さい。前記第２の筒部６０の内周面６３は、前記第１の筒部５０に近づくにつれて内径が大きくなる曲面部６５を有している。
【００５３】
曲げ荷重を受けた第２の筒体１５によって押されたばね座部４０は、図６に示されるように、曲面状である曲面部６５を支点として、傾きつつ方向Ｒｃへ隙間Ｓ１分だけ移動することができる。これにより、第２の筒体１５を介して受けた曲げ荷重を、一層逃がしやすくなる。
【００５４】
さらには、図３及び図４に示されるように、前記ばね座部４０は、当該ばね座部４０の外周面４２の一部が内周面４１側へ部分的に偏った偏在部７０を有している。
【００５５】
偏在部７０が配置される部位は、その他の部位よりも薄肉となる。特に、第２の筒部６０の外周面６４のテーパ角θ２を、第１の筒部５０の外周面５４のテーパ角θ１に比べて大きくすることにより、図４に示されるように、第２の筒部６０の下端から上端面６１へ向かうにつれて、偏在部７０の肉厚を徐々に厚くしやすい。これにより、第２の筒体１５の内周面１５ｂと、偏在部７０との間に、比較的大きいオイル流路を設けることができる。その結果、第２の筒体１５の内周面１５ｂとばね座部４０の外周面４２との隙間Ｓ２を流れる、オイルの流動抵抗を低減することができるので、オイルが流れやすくなる。
【００５６】
さらには、図３及び図４に示されるように、前記ばね座部４０は、前記ばね座部４０の中心線ＣＬに対し交差する方向Ｒｃに貫通した貫通孔９０を有している。前記貫通孔９０は、前記偏在部７０を貫通している。
【００５７】
貫通孔９０が偏在部７０を貫通しているので、オイルが、ばね座部４０の内部から貫通孔９０を通って、第２の筒体１５の内周面１５ｂとばね座部４０の外周面４２との隙間Ｓ２を流れやすい。
【００５８】
より詳細には、図２〜図４に示されるように、緩衝器１０は、筒状に形成されている第１の筒体１３（シリンダ１３）と、前記第１の筒体１３の外周面１３ａを囲むように備えられる筒体であって、前記第１の筒体１３に対して軸線ＣＬの方向に移動可能に設けられている第２の筒体１５（インナチューブ１５）と、を備えている。緩衝器１０は、さらに、前記第１の筒体１３の外周面１３ａと前記第２の筒体１５の内周面１５ｂとの間に設けられ、前記第１の筒体１３と前記第２の筒体１５とを離間させる方向の力を付与しているばね２１を備えている。緩衝器１０は、さらに、前記第１の筒体１３の外周面１３ａと前記第２の筒体１５の内周面１５ｂとの間に設けられた、前記ばね２１の端部である上端２１ｂを支える筒体であって、前記軸線ＣＬと交差する方向に移動可能に配置された樹脂製のばね座部４０を備えている。前記ばね座部４０は、前記ばね２１の前記端部である上端２１ｂを支える筒状の第１の筒部５０と、前記第１の筒部５０から前記ばね２１とは反対側へ連続して延びる筒状の第２の筒部６０と、を有している。前記ばね座部４０は、さらに、前記ばね座部４０の外周面４２に位置して前記第２の筒部６０の先端面６１から前記第１の筒部５０の先端面５１へ向かって延びる溝８０と、前記溝８０の底面８１に位置して前記ばね座部４０の中心線ＣＬに対し交差する方向Ｒｃに貫通した貫通孔９０と、を有している。前記第２の筒部６０の外径ｄ１は、前記第１の筒部５０の外径Ｄ１よりも小さい。前記第２の筒部６０の内径ｄ２は、前記第１の筒部５０の内径Ｄ２よりも小さい。前記第２の筒部６０の内周面６３は、前記第１の筒部５０に近づくにつれて内径が大きくなる曲面部６５を有している。
【００５９】
次に、上記実施例１の緩衝器１０（フロントフォーク１０）の製造方法について、図４及び図７〜図１３を参照しつつ説明する。フロントフォーク１０のばね座部４０は、型準備工程と、型締め工程と、充填工程と、型開き工程と、取り出し工程とを経て製造される。
【００６０】
ばね座部４０を製造する際には、図７〜図９に示されるように、ばね座部４０（図４参照）を樹脂成型するための成形用金型１００を準備する（型準備工程）。図８は、ばね座部４０を成型する成形用金型１００を、分解した断面によって表している。成形用金型１００は、ばね座部４０の外周面４２を形成するための雌型（キャビティ）を構成する第１型１１０と、ばね座部４０の内周面４１を形成するための雄型（コア）を構成する第２型１２０と、を含む。
【００６１】
第１型１１０は、第２型１２０を受け入れる側の端である第１端を開口端１１１ａとし第１型１１０の中心線ＧＬ方向において開口端１１１ａの反対側の端を平坦な底１１１ｂとした、有底の空洞部１１１を備える。空洞部１１１の中心線ＧＬは、図４に示されるばね座部４０の中心線ＣＬに合致する。開口端１１１ａは、第１型１１０の型合わせ面１１２に位置している。空洞部１１１の内周面１１１ｃは、図４に示されるばね座部４０の外周面４２を形成するための面である。
【００６２】
第１型１１０は、さらに、空洞部１１１の内周面１１１ｃの一部から第１型１１０の径方向の内側へ突出した突出部１１３を備えている。突出部１１３は、ばね座部４０の溝８０（偏り面７０）及び貫通孔９０を形成する部分であって、第１型１１０の底１１１ｂから開口端１１１ａへ向かって延びている。突出部１１３のなかの、開口端１１１ａ側の先端面１１３ａは、図４に示されるばね座部４０の貫通孔９０の下端の縁９１を規定する面である。突出部１１３の幅Ｗｅは、ばね座部４０の偏在部７０の周方向の幅ｗｄ及び溝８０の溝幅ｗｄを規定する。突出部１１３の径方向の内面１１３ｂは曲面である。
【００６３】
第２型１２０は、第１型１１０に対して、ばね座部４０の中心線ＣＬに沿う方向である空洞部１１１の中心線ＧＬに沿う方向に、移動可能に嵌め込み可能である。この第２型１２０は、第１型１１０の型合わせ面１１２に重ね合わせ可能な型合わせ面１２１ａを有したフランジ１２１と、フランジ１２１の型合わせ面１２１ａから空洞部１１１へ嵌め込み可能に延びた柱状の雄型部１２２とを備えている。
【００６４】
雄型部１２２の外周面１２３は、図４に示されるばね座部４０の内周面４１を形成するための面であって、突出部１１３の径方向の内面１１３ｂに密接しつつ空洞部１１１の中心線ＧＬに沿う方向へ移動可能である。雄型部１２２の外周面１２３は、ばね座部４０の第１の筒部５０の内周面５３を形成するための第１外周面１２３ａと、ばね座部４０の第２の筒部６０の内周面６３を形成するための第２外周面１２３ｂと、を備える。
【００６５】
第２型１２０は、さらに、第１型１１０に対して嵌め込む先端部分１２４からフランジ１２１へ向かって曲面状に拡径した拡径部１２５を備えている。拡径部１２５は、雄型部１２２の第２外周面１２３ｂの全周に亘っている。先端部分１２４は、図４に示される第２の筒部６０の内周面６３を形成するための部分である。拡径部１２５は、図４に示されるばね座部４０の曲面部６５を形成するための部分である。
【００６６】
型準備工程で第１型１１０と第２型１２０とを準備したら、続いて、図７、図１０及び図１１に示されるように、第１型１１０に対して第２型１２０を型締めする（型締め工程）。第１型１１０に対し第２型１２０が嵌め込まれた状態において、型合わせ面１１２，１２１ａ同士は密接し、雄型部１２２の先端面１２６は空洞部１１１の底１１１ｂに密接し、雄型部１２２の外周面１２３は突出部１１３の径方向の内面１１３ｂに密接する。
【００６７】
型締め工程で第１型１１０に対して第２型１２０を型締めしたら、続いて、図７及び図１２に示されるように、第１型１１０と第２型１２０とによって挟まれる部位に、図示せぬ射出成形機からスプルー１１４（図すせぬランナー及びゲートを含む）を介して、液状の樹脂１３２を充填する（充填工程）。
【００６８】
充填工程で充填した液状の樹脂１３２が固まったら、続いて、図７及び図１３に示されるように、第１型１１０に対して第２型１２０を開く（型開き工程）。
【００６９】
次に、図７及び図１３に示されるように、空洞部１１１から樹脂成形されたばね座部４０を取り出す（取り出し工程）。これで、フロントフォーク１０のばね座部４０の製造を完了する。
【００７０】
上記実施例１の緩衝器１０（フロントフォーク１０）の製造方法の説明をまとめると、次のとおりである。
【００７１】
緩衝器１０の製造方法では、ばね座部４０を製造する際に、図７〜図９に示されるように、ばね座部４０の外周面４２を形成するための雌型を構成する第１型１１０と、ばね座部４０の内周面４１を形成するための雄型を構成する第２型１２０と、を準備する型準備工程を備えている。前記第１型１１０は、前記雌型１１０（第１型１１０）の内周面１１１ｃから径方向の内側へ突出し且つ前記雌型１１０の底１１１ｂから開口端１１１ａへ向かって延びた突出部１１３を備えている。前記第２型１２０は、前記第１型１１０に対して前記ばね座部４０の中心線ＣＬに沿う方向（空洞部１１１の中心線ＧＬに沿う方向）に移動可能に嵌め込まれて、前記突出部１１３の径方向の内面１１３ｂに接触しつつ前記雄型１２０（第２型１２０）の移動方向へ移動可能な外周面１２３を備えている。緩衝器１０の製造方法では、さらに、前記型準備工程の後に前記第１型１１０に対して前記第２型１２０を型締めする型締め工程（図７、図１０及び図１１参照）と、前記型締め工程の後に前記第１型１１０と前記第２型１２０とによって挟まれる部位に液状の樹脂１３２を充填する充填工程（図７及び図１２参照）と、を備えている。緩衝器１０の製造方法では、さらに、前記充填工程で充填した樹脂が固まった後に、前記第１型１１０に対して前記第２型１２０を開く型開き工程（図７及び図１３参照）と、前記型開き工程の後に、樹脂成形された前記ばね座部４０を前記部位から取り出す取り出し工程（図７及び図１３参照）と、を備えている。
【００７２】
第１型１１０は、内周面１１１ｃから第１型１１０の径方向の内側へ突出し且つ第１型１１０の底１１１ｂから開口端１１１ａへ向かって延びた、突出部１１３を備えている。第２型１２０は、突出部１１３の径方向の内面１１３ｂに接触しつつ当該径方向と交差する方向である第２型１２０の移動方向へ移動可能な、外周面１２３を備えている。図１０及び図１１に示されるように、第２型１２０の外周面１２３は、第１型１１０に第２型１２０を型締めする際に突出部１１３の径方向の内面１１３ｂに接触する部位である雄型部１２２の第１外周面１２３ａを有している。この接触する部位には、樹脂１３２が充填されない。これにより、成形用金型１００は、第１型１１０及び第２型１２０のみによって、偏在部７０と、この偏在部７０に対して交差する方向の貫通孔９０との、両方を成形することができる。従来のばね座部を製造する際には用いていた、中心線ＣＬと交差する方向へと引き抜かれる型を有しない成形用金型１００によって、樹脂製のばね座部４０を製造することができるので、製造コストを低減することができる。
【００７３】
さらには、図１１に示されるように、前記第２型１２０は、外周面１２３の全周にわたり、前記第１型１１０に対して嵌め込む先端部分１２４から後方へ向かって曲線状に拡径している。つまり、第２型１２０は拡径部１２５を備えている。
【００７４】
拡径部１２５によって、ばね座部４０の曲面部６５を形成することができる。これにより、第２の筒体１５を介して受ける曲げ荷重を逃がしやすくするための曲面部６５を、容易に成形することができる。
【００７５】
次に、図１４を参照しつつ実施例２の緩衝器２００（フロントフォーク２００）を説明する。
＜実施例２＞
【００７６】
図１４は、緩衝器２００の要部を拡大して示す図であり、緩衝器１０を説明する図２に対応させて表している。図１４に示される緩衝器２００は、図２に示される緩衝器１０におけるばね座部４０に摺動部材２１０を備えたことを特徴とし、その他の基本的な構成については、緩衝器１０と共通する。緩衝器２００の説明において、緩衝器１０と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。
【００７７】
ばね座部４０の第１の筒部５０の外周面５４には、インナチューブ１５（第２の筒体１５）の内周面１５ｂに摺動可能な、環状の摺動部材２１０が設けられている。摺動部材２１０は、ばね座部４０よりも摩擦係数（静止摩擦係数及び動摩擦係数）が小さい材料によって構成されている。好ましくは、摺動部材２１０の材料はポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ樹脂）が採用される。
【００７８】
鞍乗り型車両の走行中において、ばね２１には、軸線ＣＬを中心に回転する方向の力が加わるので、ばね２１を受けているばね座部４０にも回転する方向の力が加わる。第１の筒部５０の外周面５４に摺動部材２１０を設けることにより、ばね座部４０が回転する際の、インナチューブ１５との間の摩擦抵抗を、一層低減できる。これにより、ばね２１の回転が円滑になるので、緩衝器２００の作動性を、より一層向上させることができる。
【００７９】
実施例２の緩衝器２００の、その他の作用、効果については、上記実施例１の緩衝器１０と同様である。
【００８０】
次に、図１５を参照しつつ実施例３の緩衝器３００（フロントフォーク３００）を説明する。
＜実施例３＞
【００８１】
図１５は、緩衝器３００のシリンダ１３及びばね座部３４０を拡大して示す図であり、緩衝器１０を説明する図４に対応させて表している。緩衝器３００は、図４に示される緩衝器１０におけるばね座部４０を、図１５に示されるばね座部３４０に変更したことを特徴とし、その他の基本的な構成については、緩衝器１０と共通する。緩衝器３００の説明において、緩衝器１０と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。
【００８２】
実施例３のばね座部３４０は、図４に示される偏在部７０（溝８０）及び貫通孔９０（オイル通過孔９０）を備えていない点に特徴があり、その他の構成は、ばね座部４０と同じ構成である。
【００８３】
実施例３の緩衝器３００の作用、効果については、偏在部７０（溝８０）及び貫通孔９０を有する構成の作用、効果を除いて、上記実施例１の緩衝器１０と同様である。
【００８４】
上記実施例３の緩衝器３００（フロントフォーク３００）の製造方法は、図１６に示される成形用金型４００を用いて実施される。図１６は、型締めされた成形用金型４００を示す図であり、実施例１の型締めされた成形用金型１００を説明する図１２に対応させて表している。
【００８５】
成形用金型４００は、雌型（キャビティ）を構成する第１型４１０と、雄型（コア）を構成する第２型４２０とによって構成される。第１型４１０は、図１２に示された実施例１の第１型１１０に対し、突出部１１３を備えていない構成である。第２型４２０は、図１１に示された実施例１の第２型１２０と同じ構成である。それ以外の構成については、実施例１の成形用金型１００と同じである。成形用金型４００を用いた実施例３の緩衝器３００の製造方法は、図７〜図１３に示された実施例１と同様である。
【００８６】
なお、本発明による緩衝器１０，２００，３００は、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明の緩衝器１０，２００，３００は、２つ又は３つの車輪を有する鞍乗り型車両のフロントフォーク、特にオフロードタイプの自動二輪車のフロントフォークに採用するのに好適である。
【符号の説明】
【００８８】
１０，２００，３００      緩衝器（フロントフォーク）
１３      第１の筒体（シリンダ）
１３ａ    外周面
１５      第２の筒体（インナチューブ）
１５ｂ    内周面
２１      ばね
２１ｂ    一端（上端）
４０      ばね座部
４１      ばね座部の内周面
４２      ばね座部の外周面
５０      第１の筒部
５１      第１の筒部の先端面
６０      第２の筒部
６１      第２の筒部の先端面
６３      第２の筒部の内周面
６５      曲面部
７０      偏在部
８０      溝
８１      溝の底
９０      貫通孔
１００，４００    成形用金型
１１０，４１０    雌型を構成する第１型
１１１    空洞部
１１１ａ  開口端
１１１ｂ  底
１１１ｃ  内周面
１１３    突出部
１１３ａ  突出部のなかの開口端側の先端面
１１３ｂ  突出部の径方向の内面
１２０，４２０    雄型を構成する第２型
１２２    雄型部
１２３    雄型部の外周面
１２３ａ  第１外周面（第１の筒部の内周面を形成する）
１２３ｂ  第２外周面（第２の筒部の内周面を形成する）
１２４    第１型に対して嵌め込む先端部分
１２５    拡径部（ばね座部の曲面部を形成する）
１２６    雄型部の先端面
１３２    樹脂
２１０    摺動部材
ＣＬ      軸線
Ｓ１      第１の筒体の外周面とばね座部の内周面との間の隙間
Ｓ２      第２の筒体の内周面とばね座部の外周面との隙間
【要約】
緩衝器(10)は、第１の筒体(13)と、前記第１の筒体(13)の外周面(13a)を囲むように備えられる筒体であって前記第１の筒体(13)に対して前記第１の筒体(13)の軸線(CL)の方向に移動可能に設けられている第２の筒体(15)と、前記第１の筒体(13)の外周面(13a)と前記第２の筒体(15)の内周面(15b)との間に設けられており前記第１の筒体(13)と前記第２の筒体(15)とを離間させる方向の力を付与しているばね(21)と、前記第１の筒体(13)の外周面(13a)と前記第２の筒体(15)の内周面(15b)との間に設けられた、前記ばね(21)の前記軸線(CL)方向の端部(21b)を支える筒体であって、前記軸線(CL)方向と交差する方向に移動可能に配置される樹脂製のばね座部(40)と、を備える。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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