JPH11280811A - 樹脂ばねの製造方法 - Google Patents

樹脂ばねの製造方法

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JPH11280811A
JPH11280811A JP10083582A JP8358298A JPH11280811A JP H11280811 A JPH11280811 A JP H11280811A JP 10083582 A JP10083582 A JP 10083582A JP 8358298 A JP8358298 A JP 8358298A JP H11280811 A JPH11280811 A JP H11280811A
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pressure generating
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spring
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Hiroki Makino
博喜 槙野
Tsutomu Tomizawa
勉 富澤
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ばね本体への内圧発生部材の密着性に優れ使
用によっても荷重特性の変化が少ない樹脂ばねの製造方
法を供する。 【解決手段】 内圧発生部材を内包する樹脂ばねの製造
方法において、内空間を存するエラストマーの予備成形
体１を成形する予備成形工程と、予備成形体１の内空間
に内圧発生部材12，13を挿入する挿入工程と、内圧発生
部材12，13が挿入された予備成形体１に外力を加えて永
久変形を生じさせて永久変形部の分子構造を配向させる
圧縮工程と、からなる樹脂ばねの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮減衰力を発生
する樹脂ばねの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】振動の吸収を要求される種々の箇所に樹
脂ばねは用いられており、特表平７−５０２６９８号公
報に記載されたエラストマー製の圧縮ばねは、中空非円
形体が連結された形状をして、圧縮へたりを除去するた
めに予備成形体を予め圧縮して分子構造を配向させてい
る。
【０００３】それでも大きな変位を許容するために薄肉
化すると、クリープが大きくなり、特性に変化が生じ、
かつ十分な吸収エネルギーが得られなくなる。そこで樹
脂ばねの中空部に内圧発生部材を挿入する方法が、同じ
出願人により提案されている（特願平９−６４７１４
号）。
【０００４】樹脂ばねの中空部に内圧発生部材を挿入す
ることで、大きな変位で十分なエネルギー吸収を得ると
ともにクリープの発生量を小さくすることを可能として
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかるに予備成形体を
予め圧縮して耐へたり処理を行った樹脂ばねに、内圧発
生部材を挿入しているので、耐へたり処理によるばね本
体の永久変形にバラツキがあり、かかるばね本体に挿入
される内圧発生部材のばね本体との密着性が良くなく、
使用により変形を繰り返すと両者間にずれが生じて荷重
特性が一定に定まらないおそれがある。
【０００６】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的とする処は、ばね本体への内圧発生部材の密着
性に優れ使用によっても荷重特性の変化が少ない樹脂ば
ねの製造方法を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、本発明は、内圧発生部材を内包する
樹脂ばねの製造方法において、内空間を存するエラスト
マーの予備成形体を成形する予備成形工程と、前記予備
成形体の内空間に内圧発生部材を挿入する挿入工程と、
前記内圧発生部材が挿入された予備成形体に外力を加え
て永久変形を生じさせて永久変形部の分子構造を配向さ
せる圧縮工程と、からなる樹脂ばねの製造方法とした。
【０００８】予備成形体の内空間に内圧発生部材を挿入
した後に、圧縮工程で外力を加えて永久変形を生じさせ
て永久変形部の分子構造を配向させて耐へたり処理を行
うので、内圧発生部材の挿入当初に予備成形体に密着す
るようにしておけば、圧縮工程で外力による予備成形体
の内空間の変形に応じて内圧発生部材も変形し、ばね本
体と内圧発生部材との密着性が高く維持され、使用によ
り変形を繰り返しても両者間にずれが生じることなく安
定した荷重特性が得られる。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の樹
脂ばねの製造方法において、前記挿入工程が、前記予備
成形体の内空間に内圧発生用樹脂を注型する工程である
ことを特徴とする。
【００１０】予備成形体の内空間に内圧発生用樹脂を注
型するので、内圧発生用樹脂は予備成形体に密着状態に
あるので、耐へたり処理の圧縮工程でも密着性が高く維
持され、使用により変形を繰り返しても両者間にずれが
生じることなく安定した荷重特性が得られる。
【００１１】請求項３記載の発明は、内圧発生部材を内
包する樹脂ばねの製造方法において、エラストマーの予
備成形体を内圧発生部材とともに一体成形する予備一体
成形工程と、前記一体成形された予備成形体に外力を加
えて永久変形を生じさせて永久変形部の分子構造を配向
させる圧縮工程と、からなることを特徴とする樹脂ばね
の製造方法である。
【００１２】予備成形体を内圧発生部材とともに一体成
形するので、圧縮工程前の段階で予備成形体に内圧部材
が密着し、圧縮工程でも密着性が高く維持され、使用に
より変形を繰り返してもばね本体と内圧発生部材との間
にずれが生じることなく安定した荷重特性が得られる。
【００１３】請求項４記載の発明は、請求項３記載の樹
脂ばねの製造方法において、前記予備一体成形工程が、
前記予備成形体と内圧発生部材に傾斜機能を持たせて一
体成形することを特徴とする。
【００１４】予備成形体と内圧発生部材が傾斜機能を備
えることで、圧縮工程を経て製造された樹脂ばねは、性
質が急に変化する境界面ができず応力の集中等による亀
裂等が発生しにくい。
【００１５】請求項５記載の発明は、内圧発生部材を内
包する樹脂ばねの製造方法において、内空間を存するエ
ラストマーの予備成形体を成形する予備成形工程と、前
記予備成形体に外力を加えて永久変形を生じさせて永久
変形部の分子構造を配向させる圧縮工程と、前記永久変
形部の分子構造を配向させたばね本体の内空間に内圧発
生用樹脂を充填しばね本体を型の一部として前記内圧発
生用樹脂を成形する充填成形工程と、からなる樹脂ばね
の製造方法である。
【００１６】圧縮工程で耐へたり処理を施したばね本体
を型の一部として内圧発生用樹脂を充填成形するので、
ばね本体と内圧発生用樹脂との密着性を高く確保するこ
とができ、使用により変形を繰り返してもばね本体と内
圧発生部材との間にずれが生じることなく安定した荷重
特性が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図６に図示し説明する。本実施の形態
の樹脂ばね10は、スクータ型自動二輪車の車輪懸架装置
に適用されるものであり、同樹脂ばね10の製造の各過程
における状態を順次図１ないし図５に示し説明する。
【００１８】まずポリエステルエラストマー材により図
１の側面図に示すような予備成形体１を射出成形する。
予備成形体１は、２つの円筒部２，３を径方向に重ねて
おり、一方の円筒部２に平坦な底面をなすベース部４が
形成され、他方の円筒部３には筒状突起５がある角度を
存して突出形成されている。
【００１９】ベース部４には長孔４ａが幅方向に貫通し
ており、筒状突起５には偏平な長孔５ａが幅方向に直角
な方向に貫通して穿設されている。そしてべース部４と
円筒部２の側部とを補強壁６が連結し、円筒部２の側部
と円筒部３の側部とを補強壁７が連結し一体に形成され
ている。
【００２０】この予備成形体１の左右側面を上下にして
図２に示すように下型８と上型９により挟むようにす
る。下型８と上型９は、円筒部２と円筒部３の円開口を
塞ぎ内空間２ａ，３ａを閉じる。
【００２１】上型９には内空間２ａ，３ａに向かって穿
設された注入孔９ａ，９ｂが設けられており、この注入
孔９ａ，９ｂより各内空間２ａ，３ａに発泡ウレタン樹
脂と発泡材を注入する（図３参照）。
【００２２】発泡ウレタン樹脂と発泡材は型内で各内空
間２ａ，３ａ内全体に発泡して成形され円柱状の内圧発
生部材12，13を形成する。内圧発生部材12，13は、発泡
成形されているので、円筒部２，３の内周面に密着して
いる。
【００２３】こうして内空間２ａ，３ａに内圧発生部材
12，13を挿入された予備成形体１に対して外力を加え圧
縮して耐へたり処理を行う。図４に断面図で示すように
ベース部４の底面を壁面Ｗに当て押圧板Ｐを筒状突起５
の偏平な長孔５ａに貫通させて揺動するようにして壁面
Ｗに近づけて予備成形体１を所定時間圧縮する。
【００２４】予備成形体１は圧縮されて変形し、分子構
造が配向すると、永久歪みをなし、外力を解いても予備
成形体１は図５に示すように変形したばね本体11とな
り、同じく変形した内圧発生部材12，13と一体の樹脂ば
ね10が製造される。
【００２５】完全な円形をしていた円筒部２，３は、径
方向に圧縮されて変形楕円形状をなしており、内部に挿
入された内圧発生部材12，13も内周面への密着性が確保
されたまま同形に変形している。
【００２６】このように予備成形体１を予め圧縮して永
久変形部の分子構造を配向させておくことで、耐へたり
性を向上させることができる。かかる樹脂ばね10は、ス
クータ型自動二輪車の前輪懸架装置に使用される。図６
は、同前輪懸架装置に樹脂ばね10を用いた減衰力発生機
構を示す断面図である。
【００２７】フロントフォーク30の下端にリンク部材で
ある揺動アーム31がピボットアームボルト33により揺動
自在に枢支されている。この揺動アーム31の自由端に車
軸34を介して前輪が軸支される。
【００２８】フロントフォーク30は、前壁とその両側壁
とで断面コ字状をしており、下端部の左右側壁にボルト
孔を有し、同ボルト孔に合わせて揺動アーム31の基端ピ
ボット部31ａがブッシュ35を介装して両側壁間に嵌合し
てピボットアームボルト33により貫通軸支される。揺動
アーム31の基端ピボット部31ａは、両側が拡径した円筒
状をなし、同円筒外周面から遠心方向に板状のレバー32
が延びて一体に形成されている。
【００２９】揺動アーム31が基端ピボット部31ａより後
方に延出している場合に、該レバー32は、揺動アーム31
と約６０度の角度で斜め上側に延びており、したがって
フロントフォーク30と揺動アーム31との間に延出してい
る。
【００３０】フロントフォーク30の下端に枢支された揺
動アーム31の基端ピボット部31ａの上方に隣接して扇形
をしたケース36がフロントフォーク30に嵌合して固着さ
れている。ケース36は下面のみが開放された箱体であ
り、ケース36内に前記樹脂ばね10が収容される。
【００３１】揺動アーム31と一体のレバー32が樹脂ばね
10の筒状突起５の長孔５ａに貫通するようにし、レバー
32の端面に座金37を介装してねじ38を螺着してレバー32
に樹脂ばね10の筒状突起５が固定されるようにし、レバ
ー32部分とともに樹脂ばね10をケース36内に嵌入する。
【００３２】そして樹脂ばね10のベース部４の長孔４ａ
に貫通した係止片39の両端をケース36に対応して設けら
れた長孔に係止させて樹脂ばね10のベース部４を固定す
る。樹脂ばね10の後部筒状突起５の端部はケース36の後
壁に接している。
【００３３】すなわち樹脂ばね10は、その前端部が係止
片39により貫通係止されて位置決めがなされ、後部がレ
バー32により筒状突起５の長孔５ａに嵌入されて、フロ
ントフォーク30とレバー32との間に介装されている。
【００３４】地面の凹凸を前輪が受けたりブレーキ時に
荷重が加わったりして揺動アーム31が揺動すると、図６
に実線で示す状態から２点鎖線で示すように揺動アーム
31およびこれと一体のレバー32は揺動し、レバー32は樹
脂ばね10を前方のフロントフォーク30側に押圧して弾性
変形させる。
【００３５】ばね本体11の内部に挿入された内圧発生部
材12，13も、圧縮されて内圧を発生して反発する。この
場合の弾性特性は、前記圧縮工程を経て永久歪みのある
状態から荷重を加えて変位させていくと十分な変位量が
確保され、その後荷重を抜いていくとヒステリシスをな
して元の状態に戻り、大きな変位を確保して十分なエネ
ルギー吸収が得られる。
【００３６】また樹脂ばね10は、予備成形体１に予め圧
縮して変形部の分子構造を配向させ耐へたり処理を行っ
ているのに加え、ばね本体11の内空間に内圧発生部材1
2，13が挿入されて、内圧発生部材のない樹脂ばねに比
べてクリープ量は減少しているので、耐へたり性は大幅
に向上している。
【００３７】そして前記したように内圧発生部材12，13
は、ばね本体11の円筒部２，３の内周面に密着してお
り、使用によりばね本体11が弾性変形を繰り返しても内
圧発生部材12，13との間でずれが生じることはなく、荷
重特性が安定しているとともに、耐久劣化を減少させる
ことができる。
【００３８】次に別の実施の形態としては、エラストマ
ーの予備成形体を成形するときに、内圧発生部材も一体
に成形するようにしてもよく、予備成形体の内空間に成
形される内圧発生部材は予備成形体に密着しており、そ
の後の圧縮によっても密着性は確保されるので、使用に
より弾性変形を繰り返しても両者間にずれが生じること
はなく、荷重特性を安定化することができる。
【００３９】この予備成形体を内圧発生部材とともに一
体成形する際に、予備成形体と内圧発生部材に傾斜機能
を持たせて一体成形することで、圧縮工程を経て製造さ
れた樹脂ばねには、性質が急に変化する境界面ができな
い。したがって応力の集中等による亀裂等が発生しにく
い樹脂ばねとすることができる。
【００４０】またさらに別の実施の形態としては、まず
内空間を存するエラストマーの予備成形体を成形し、こ
こで内圧発生部材を挿入することなく同予備成形体を圧
縮して永久変形部の分子構造を配向させて耐へたり処理
を行っておく。
【００４１】そしてこの圧縮工程で耐へたり処理を施し
たばね本体を型の一部として内圧発生用樹脂を充填成形
する。ばね本体の内空間に内圧発生樹脂を充填し成形す
るので、ばね本体と内圧発生用樹脂との密着性を高く確
保することができ、使用により弾性変形を繰り返しても
ばね本体と内圧発生部材との間にずれが生じることはな
く、安定した荷重特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施の形態の予備成形体の側面
図である。
【図２】同予備成形体に型を嵌めた状態を示す側面図で
ある。
【図３】図２においてＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面
図である。
【図４】内圧発生部材を挿入された予備成形体の圧縮直
前の断面図である。
【図５】圧縮工程を経た樹脂ばねの側面図である。
【図６】同樹脂ばねを使用状態を示す前輪懸架装置の要
部断面図である。
【符号の説明】
１…予備成形体、２，３…円筒部、４…ベース部、５…
筒状突起、６，７…補強壁、８…下型、９…上型、10…
樹脂ばね、11…ばね本体、12，13…内圧発生部材、30…
フロントフォーク、31…揺動アーム、32…レバー、33…
ピボットアームボルト、34…車軸、35…ブッシュ、36…
ケース、37…座金、38…ねじ、39…係止片。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内圧発生部材を内包する樹脂ばねの製造
    方法において、 内空間を存するエラストマーの予備成形体を成形する予
    備成形工程と、 前記予備成形体の内空間に内圧発生部材を挿入する挿入
    工程と、 前記内圧発生部材が挿入された予備成形体に外力を加え
    て永久変形を生じさせて永久変形部の分子構造を配向さ
    せる圧縮工程と、 からなることを特徴とする樹脂ばねの製造方法。
  2. 【請求項２】 前記挿入工程は、前記予備成形体の内空
    間に内圧発生用樹脂を注型する工程であることを特徴と
    する請求項１記載の樹脂ばねの製造方法。
  3. 【請求項３】 内圧発生部材を内包する樹脂ばねの製造
    方法において、 エラストマーの予備成形体を内圧発生部材とともに一体
    成形する予備一体成形工程と、 前記一体成形された予備成形体に外力を加えて永久変形
    を生じさせて永久変形部の分子構造を配向させる圧縮工
    程と、 からなることを特徴とする樹脂ばねの製造方法。
  4. 【請求項４】 前記予備一体成形工程は、前記予備成形
    体と内圧発生部材に傾斜機能を持たせて一体成形するこ
    とを特徴とする請求項３記載の樹脂ばねの製造方法。
  5. 【請求項５】 内圧発生部材を内包する樹脂ばねの製造
    方法において、 内空間を存するエラストマーの予備成形体を成形する予
    備成形工程と、 前記予備成形体に外力を加えて永久変形を生じさせて永
    久変形部の分子構造を配向させる圧縮工程と、 前記永久変形部の分子構造を配向させたばね本体の内空
    間に内圧発生用樹脂を充填しばね本体を型の一部として
    前記内圧発生用樹脂を成形する充填成形工程と、 からなることを特徴とする樹脂ばねの製造方法。
JP10083582A 1998-03-30 1998-03-30 樹脂ばねの製造方法 Pending JPH11280811A (ja)

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TW088102779A TW401494B (en) 1998-03-30 1999-02-24 Method of manufacturing resin spring
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