JPH07117772A - 自転車用フロントフォーク及びその製造方法 - Google Patents
自転車用フロントフォーク及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH07117772A JPH07117772A JP5272486A JP27248693A JPH07117772A JP H07117772 A JPH07117772 A JP H07117772A JP 5272486 A JP5272486 A JP 5272486A JP 27248693 A JP27248693 A JP 27248693A JP H07117772 A JPH07117772 A JP H07117772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- front fork
- skin layer
- core material
- bicycle front
- bicycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 断面径方向の力に対する剛性のバランスが取
れ、しかも生産性の向上を図ることが出来る自転車用フ
ロントフォーク及びその製造方法を提供することを目的
とする。 【構成】 ウレタンフォーム等の材料により形成した棒
状のコア材１６の周囲に、スキン層１７を一体的に成形
し、このスキン層１７の内側に、長手方向に沿って複数
の補強用突起１８がコア材１６の中心に向かって一体的
に形成してある。なお、前記補強用突起１８は、スキン
層１７の内側の周方向に等間隔に配設するか、または図
２に示すようにスキン層１７の内側対称位置に配設する
ものである。
れ、しかも生産性の向上を図ることが出来る自転車用フ
ロントフォーク及びその製造方法を提供することを目的
とする。 【構成】 ウレタンフォーム等の材料により形成した棒
状のコア材１６の周囲に、スキン層１７を一体的に成形
し、このスキン層１７の内側に、長手方向に沿って複数
の補強用突起１８がコア材１６の中心に向かって一体的
に形成してある。なお、前記補強用突起１８は、スキン
層１７の内側の周方向に等間隔に配設するか、または図
２に示すようにスキン層１７の内側対称位置に配設する
ものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自転車用フロントフ
ォーク及びその製造方法にかかわり、更に詳しくは外観
に影響を与えることなく、径方向からの力に対するに断
面円形状の剛性のバランスが取れ、更にＲＴＭ(Resin T
ransfer Molding)成形方法により生産性の向上を図るこ
とが出来る自転車用フロントフォーク及びその製造方法
に関するものである。
ォーク及びその製造方法にかかわり、更に詳しくは外観
に影響を与えることなく、径方向からの力に対するに断
面円形状の剛性のバランスが取れ、更にＲＴＭ(Resin T
ransfer Molding)成形方法により生産性の向上を図るこ
とが出来る自転車用フロントフォーク及びその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自転車の前輪を支えるフロント
フォークは、他のフォーク部分に比べて急ブレーキ時等
による荷重がかかるため、剛性を高める必要がある。と
ころで、従来、自転車用フォーク及びその製造方法とし
ては、例えば、特開昭６３−２７８６号公報及び図７に
示すように、発泡ポリウレタン樹脂等によって径方向に
二分割されたコア材１ａ，１ｂを予め成形し、このコア
材１ａ，１ｂを成形モールド内に配設する際、コア材１
ａ，１ｂの間に炭素繊維２を挟み込むように配設すると
共に、その周囲に炭素繊維３を配設し、この予備成形品
を図示しない成形モールド内に配設した後、成形モール
ド内にエポキシ樹脂等の樹脂材料を注入して前記炭素繊
維に樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることにより
スキン層４を一体的に成形する、所謂，ＲＴＭ(Resin T
ransfer Molding)成形方法によるフロントフォーク５の
成形方法が知られている。
フォークは、他のフォーク部分に比べて急ブレーキ時等
による荷重がかかるため、剛性を高める必要がある。と
ころで、従来、自転車用フォーク及びその製造方法とし
ては、例えば、特開昭６３−２７８６号公報及び図７に
示すように、発泡ポリウレタン樹脂等によって径方向に
二分割されたコア材１ａ，１ｂを予め成形し、このコア
材１ａ，１ｂを成形モールド内に配設する際、コア材１
ａ，１ｂの間に炭素繊維２を挟み込むように配設すると
共に、その周囲に炭素繊維３を配設し、この予備成形品
を図示しない成形モールド内に配設した後、成形モール
ド内にエポキシ樹脂等の樹脂材料を注入して前記炭素繊
維に樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることにより
スキン層４を一体的に成形する、所謂，ＲＴＭ(Resin T
ransfer Molding)成形方法によるフロントフォーク５の
成形方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】然しながら、上記の
ように成形されたフロントフォーク５は、図８に示すよ
うに補強用リブ６がコア材１ａ，１ｂの中心を通りスキ
ン層４に連結された構造になっている。従って、フロン
トフォーク５のＸ方向の荷重に対しての剛性は大きい
が、Ｙ方向の荷重に対しては剛性が低く、断面径方向の
剛性のバランスとしては問題がある。また、上記のよう
な従来の製造方向の場合には、予めコア材１ａ，１ｂを
二本成形しなければ成らないために、加工に費用がかか
り、また成形モールド内へのセットにも多くの手間と時
間がかかり、生産性が極めて悪いと言う問題があった。
ように成形されたフロントフォーク５は、図８に示すよ
うに補強用リブ６がコア材１ａ，１ｂの中心を通りスキ
ン層４に連結された構造になっている。従って、フロン
トフォーク５のＸ方向の荷重に対しての剛性は大きい
が、Ｙ方向の荷重に対しては剛性が低く、断面径方向の
剛性のバランスとしては問題がある。また、上記のよう
な従来の製造方向の場合には、予めコア材１ａ，１ｂを
二本成形しなければ成らないために、加工に費用がかか
り、また成形モールド内へのセットにも多くの手間と時
間がかかり、生産性が極めて悪いと言う問題があった。
【０００４】この発明は、かかる従来の問題点に着目し
て案出されたもので、断面径方向の力に対する剛性のバ
ランスが取れ、しかも生産性の向上を図ることが出来る
自転車用フロントフォーク及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
て案出されたもので、断面径方向の力に対する剛性のバ
ランスが取れ、しかも生産性の向上を図ることが出来る
自転車用フロントフォーク及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、フロントフォークを構成するスキン層の
内側に、コア材の中心に向かって、かつ長手方向に沿っ
て複数の補強用突起を一体的に形成したことを要旨とす
るものである。また、前記補強用突起は、スキン層の内
側の周方向に等間隔に配設するか、スキン層の内側対称
位置に配設するものである。
達成するため、フロントフォークを構成するスキン層の
内側に、コア材の中心に向かって、かつ長手方向に沿っ
て複数の補強用突起を一体的に形成したことを要旨とす
るものである。また、前記補強用突起は、スキン層の内
側の周方向に等間隔に配設するか、スキン層の内側対称
位置に配設するものである。
【０００６】
【作用】この発明は、上記のように構成され、棒状のコ
ア材の周囲に、長手方向に沿って等間隔で凹溝部を形成
し、この凹溝部に沿って束状の炭素繊維を埋設して配設
すると共に、棒状のコア材の周囲に炭素繊維を配設し、
この予備成形品を成形モールド内に配設した後、成形モ
ールド内るエポキシ樹脂等の樹脂材料を注入して前記炭
素繊維に樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることに
より一体的に成形するすることで断面径方向からの力に
対する剛性のバランスが取れ、生産性の向上を図ること
が出来るものである。
ア材の周囲に、長手方向に沿って等間隔で凹溝部を形成
し、この凹溝部に沿って束状の炭素繊維を埋設して配設
すると共に、棒状のコア材の周囲に炭素繊維を配設し、
この予備成形品を成形モールド内に配設した後、成形モ
ールド内るエポキシ樹脂等の樹脂材料を注入して前記炭
素繊維に樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることに
より一体的に成形するすることで断面径方向からの力に
対する剛性のバランスが取れ、生産性の向上を図ること
が出来るものである。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面に基づきこの発明の実施例を
説明する。図１は、この発明を実施した自転車のフレー
ム体１０の斜視図を示し、１１はフロントフォーク、１
２はトップチューブ、１３はバックフォーク、１４はシ
ートステーチューブ、１５はダウンチューブを示し、こ
の発明にかかる前記フロントフォーク１１は、図２に示
すように、ウレタンフォーム等の材料により形成した棒
状のコア材１６の周囲に、スキン層１７を一体的に成形
し、このスキン層１７の内側に、長手方向に沿って複数
の補強用突起１８がコア材１６の中心に向かって一体的
に形成してある。
説明する。図１は、この発明を実施した自転車のフレー
ム体１０の斜視図を示し、１１はフロントフォーク、１
２はトップチューブ、１３はバックフォーク、１４はシ
ートステーチューブ、１５はダウンチューブを示し、こ
の発明にかかる前記フロントフォーク１１は、図２に示
すように、ウレタンフォーム等の材料により形成した棒
状のコア材１６の周囲に、スキン層１７を一体的に成形
し、このスキン層１７の内側に、長手方向に沿って複数
の補強用突起１８がコア材１６の中心に向かって一体的
に形成してある。
【０００８】なお、前記補強用突起１８は、図２に示す
ように、スキン層１７の内側の周方向に等間隔に配設す
るか、または図４に示すように内側対称位置に配設する
ものである。以上のようにフロントフォーク１１を構成
することで、断面径方向のあらゆる方向からのからの力
に対して略均等の剛性を得ることが出来、従って剛性の
バランスが取れたフロントフォーク１１とすることが出
来るものである。表１は、この発明にかかるフロントフ
ォーク１１と、従来のフロントフォークとの剛性を比較
した実験例を示すものである。
ように、スキン層１７の内側の周方向に等間隔に配設す
るか、または図４に示すように内側対称位置に配設する
ものである。以上のようにフロントフォーク１１を構成
することで、断面径方向のあらゆる方向からのからの力
に対して略均等の剛性を得ることが出来、従って剛性の
バランスが取れたフロントフォーク１１とすることが出
来るものである。表１は、この発明にかかるフロントフ
ォーク１１と、従来のフロントフォークとの剛性を比較
した実験例を示すものである。
【０００９】
【表１】 剛性試験としては、図６に示すようなフロントフォーク
１１のステム部１１ａのクラウン部１１ｂから３０mm離
れた位置をクランプ装置１９によりクランプし、フォー
クエンド部１１ｃに棒１１ｄを保持固定させた後、前後
方向，左右方向に３０Kgの荷重Ｗを掛けて、もとの位置
からの移動量を撓み量として測定した。撓み量が小さい
程、剛性が高いものである。
１１のステム部１１ａのクラウン部１１ｂから３０mm離
れた位置をクランプ装置１９によりクランプし、フォー
クエンド部１１ｃに棒１１ｄを保持固定させた後、前後
方向，左右方向に３０Kgの荷重Ｗを掛けて、もとの位置
からの移動量を撓み量として測定した。撓み量が小さい
程、剛性が高いものである。
【００１０】表１から明らかなように、比較例１の断面
円形状及び比較例２の中央部にリブを設けたフロントフ
ォークに対して、この発明にかかるフロントフォーク１
１は前後方向，左右方向とも、剛性が高いことが判っ
た。また、コア材の製作時間及び予備成形品の製作時間
を比較した場合にも、この発明にかかるコア材及び予備
成形品の製作時間は短くなり、生産性の向上を図ること
が出来るものである。
円形状及び比較例２の中央部にリブを設けたフロントフ
ォークに対して、この発明にかかるフロントフォーク１
１は前後方向，左右方向とも、剛性が高いことが判っ
た。また、コア材の製作時間及び予備成形品の製作時間
を比較した場合にも、この発明にかかるコア材及び予備
成形品の製作時間は短くなり、生産性の向上を図ること
が出来るものである。
【００１１】次に、上記のフロントフォーク１１の製造
方法について説明する。まず、図３または図５に示すよ
うな断面十字状，略Ｙ字状の棒状コア材１６ａ，１６ｂ
をウレタンフォーム等の材料により形成する。次いで、
コア材１６ａ，１６ｂの凹溝部２０に、それぞれ凹溝部
２０に沿って補強用突起１８を構成する束状の炭素繊維
１８ａを埋設して配設すると共に、棒状のコア材１６
ａ，１６ｂの周囲にスキン層１７を構成する炭素繊維を
配設して仮止めし、予備成形品（プレフォーム）を製作
する。
方法について説明する。まず、図３または図５に示すよ
うな断面十字状，略Ｙ字状の棒状コア材１６ａ，１６ｂ
をウレタンフォーム等の材料により形成する。次いで、
コア材１６ａ，１６ｂの凹溝部２０に、それぞれ凹溝部
２０に沿って補強用突起１８を構成する束状の炭素繊維
１８ａを埋設して配設すると共に、棒状のコア材１６
ａ，１６ｂの周囲にスキン層１７を構成する炭素繊維を
配設して仮止めし、予備成形品（プレフォーム）を製作
する。
【００１２】そして、この図示しない予備成形品を成形
モールド内に配設した後、成形モールド内にエポキシ樹
脂等の樹脂材料を注入して前記炭素繊維１７，１８ａに
樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることにより、フ
ロントフォーク１１を一体的に成形するものである。こ
の成形法がＲＴＭ(Resin Transfer Molding)成形方法で
ある。
モールド内に配設した後、成形モールド内にエポキシ樹
脂等の樹脂材料を注入して前記炭素繊維１７，１８ａに
樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることにより、フ
ロントフォーク１１を一体的に成形するものである。こ
の成形法がＲＴＭ(Resin Transfer Molding)成形方法で
ある。
【００１３】このような方法により成形することで、従
来のように複数本のコア材を製作しなくても十分に剛性
を有するフロントフォーク１１を製作することが出来る
ものである。即ち、断面径方向からの力（Ｘ方向，Ｙ方
向からの力）に対する剛性のバランスが取れ、生産性の
向上を図ることが出来るものである。以上のように、こ
の発明では、コア材及び予備成形品の製作時間は短くな
り、生産性の向上を図ることが出来ると共に、フロント
フォーク１１の前後方向，左右方向からの力に対する剛
性に対しても十分な剛性を有するものである。
来のように複数本のコア材を製作しなくても十分に剛性
を有するフロントフォーク１１を製作することが出来る
ものである。即ち、断面径方向からの力（Ｘ方向，Ｙ方
向からの力）に対する剛性のバランスが取れ、生産性の
向上を図ることが出来るものである。以上のように、こ
の発明では、コア材及び予備成形品の製作時間は短くな
り、生産性の向上を図ることが出来ると共に、フロント
フォーク１１の前後方向，左右方向からの力に対する剛
性に対しても十分な剛性を有するものである。
【００１４】
【発明の効果】この発明は、上記のようにスキン層の内
側に、コア材の中心に向かって、かつ長手方向に沿って
複数の補強用突起を一体的に形成したので、断面径方向
からの力に対する剛性のバランスが取れ、またＲＴＭ(R
esin Transfer Molding)成形方法により、一本のコア材
で製造するので、コア材及び予備成形品の製作時間は短
くなり、生産性の向上を図ることが出来る効果がある。
側に、コア材の中心に向かって、かつ長手方向に沿って
複数の補強用突起を一体的に形成したので、断面径方向
からの力に対する剛性のバランスが取れ、またＲＴＭ(R
esin Transfer Molding)成形方法により、一本のコア材
で製造するので、コア材及び予備成形品の製作時間は短
くなり、生産性の向上を図ることが出来る効果がある。
【図１】この発明を実施した自転車のフレーム体の斜視
図である。
図である。
【図２】フロントフォークの断面図である。
【図３】図２のフロントフォークを構成するコア材の斜
視図である。
視図である。
【図４】フロントフォークの他の実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】図４のフロントフォークを構成する他の実施例
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図６】剛性試験装置の説明図である。
【図７】従来のコア材の斜視図である。
【図８】従来のコア材で製作したフロントフロントの断
面図である。
面図である。
１０ フレーム体 １１ フロント
フォーク １６ コア材 １７ スキン層 １８ 補強用突起 ２０ 凹溝部
フォーク １６ コア材 １７ スキン層 １８ 補強用突起 ２０ 凹溝部
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:30
Claims (4)
- 【請求項１】 棒状のコア材の周囲に、長手方向に繊維
強化樹脂を配設してＲＴＭ成形法によりスキン層を一体
的に成形して成る自転車用フロントフォークにおいて、
前記スキン層の内側に、コア材の中心に向かって、かつ
長手方向に沿って複数の補強用突起を一体的に形成した
ことを特徴とする自転車用フロントフォーク。 - 【請求項２】 前記補強用突起が、スキン層の内側の周
方向に等間隔に配設してある請求項１に記載の自転車用
フロントフォーク。 - 【請求項３】 前記補強用突起が、スキン層の内側対称
位置に配設してある請求項１に記載の自転車用フロント
フォーク。 - 【請求項４】 棒状のコア材の周囲に、長手方向に沿っ
て等間隔で溝を形成し、この溝に沿って束状の炭素繊維
を埋設して配設すると共に、棒状のコア材の周囲に炭素
繊維を配設し、この予備成形品を成形モールド内に配設
した後、成形モールド内に樹脂材料を注入して前記炭素
繊維に樹脂材料を含浸させ、加熱，硬化させることによ
り一体的に成形する自転車用フロントフォークの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272486A JPH07117772A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 自転車用フロントフォーク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272486A JPH07117772A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 自転車用フロントフォーク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07117772A true JPH07117772A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17514598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5272486A Pending JPH07117772A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 自転車用フロントフォーク及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117772A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014121487A1 (zh) * | 2013-02-07 | 2014-08-14 | Hsu Hsiucheng | 纤维复合材料车架 |
| CN115142181A (zh) * | 2022-07-01 | 2022-10-04 | 福建省谷鸿新材料科技有限公司 | 一种冰爽亲肤的面料 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5272486A patent/JPH07117772A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014121487A1 (zh) * | 2013-02-07 | 2014-08-14 | Hsu Hsiucheng | 纤维复合材料车架 |
| US9346513B2 (en) | 2013-02-07 | 2016-05-24 | Full Tech Composite Manufacturing Company | Fibrous composite frame |
| CN115142181A (zh) * | 2022-07-01 | 2022-10-04 | 福建省谷鸿新材料科技有限公司 | 一种冰爽亲肤的面料 |
| CN115142181B (zh) * | 2022-07-01 | 2024-03-29 | 福建省谷鸿新材料科技有限公司 | 一种冰爽亲肤的面料 |
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