(57)【要約】【課題】圧縮時に良好なクッション性能を与えることができるテレスコピック式油圧緩衝器を提供する。【解決手段】フォークボルト側スリーブ９４とフリーピストン側スリーブ６７は、外筒室２７とサブタンク室５３とを連通し、サブタンク室５３内の余剰オイルを外筒室２７にブローするための連通路を形成する。フリーピストン６１の体積補償室側には、連通路に臨む背圧受け部としてのフリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａが形成され、軸方向端面６７ａの受圧面積は、フリーピストン６１のサブタンク室側の受圧面積より小さい。【選択図】図２
2010276044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに摺動自在に嵌合する車体側チューブ及び車輪側チューブと、
該車体側チューブの上端部側から下方へ延びるように該車体側チューブ内に設けられたダンパシリンダと、
前記車輪側チューブの下端部側から上方へ延びるように該車輪側チューブ内に設けられたピストンロッドと、
該ピストンロッドの上端部に設けられると共に、前記ダンパシリンダの内部に摺動自在に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内部をピストン側油室とロッド側油室に区画するメインピストンと、
前記メインピストンより前記車体側チューブの上端部側で前記ダンパシリンダ内に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内部を前記ピストン側油室とサブタンク室に区画し、減衰力発生装置を有するサブピストンと、
前記サブピストンより前記車体側チューブの上端部側で前記ダンパシリンダの内部に摺動自在に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内周面に摺接して前記ダンパシリンダの内部を前記サブタンク室と気体室に区画するフリーピストンと、
前記気体室に設けられ、該フリーピストンを押圧するフリーピストン用スプリングと、
前記フリーピストンが外挿された状態で前記ダンパシリンダの内部に設けられ、前記フリーピストンの摺動を案内するガイドロッドと、
を備えたテレスコピック式油圧緩衝器において、
前記フリーピストンが摺動して前記サブタンク室の容積が所定以上になったとき、前記車体側チューブと前記ダンパシリンダとの間に形成された外筒室と前記サブタンク室とを連通して、前記サブタンク室内の余剰オイルを前記外筒室にブローするための連通路が、前記フリーピストンと前記ガイドロッドとの間に、前記気体室から遮断されて形成されることを特徴とするテレスコピック式油圧緩衝器。
【請求項２】
前記フリーピストンの前記気体室側には、前記連通路に臨む背圧受け部が形成され、前記背圧受け部は、その受圧面積が前記フリーピストンの前記サブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項１に記載のテレスコピック式油圧緩衝器。
【請求項３】
前記車体側チューブの一端部開口を閉塞するフォークボルト本体と、前記ガイドロッドと同心に下方に向かって延び、前記ダンパシリンダの内径より小径な部分を含んだフォークボルト側スリーブと、を有するフォークボルトをさらに備え、
前記フリーピストンは、前記ガイドロッドと同心に上方に向かって延び、外径が前記フォークボルト側スリーブより小径で、内径が前記ガイドロッドより大径のフリーピストン側スリーブを備え、
前記フリーピストン側スリーブは、前記フォークボルト側スリーブ内を摺動自在に嵌合し、
前記フリーピストン側スリーブの摺動領域より上方の前記フォークボルト側スリーブには、前記外筒室に連通する連通孔が形成されることを特徴とする請求項１に記載のテレスコピック式油圧緩衝器。
【請求項４】
前記フリーピストン側スリーブの上端には、前記連通路に臨む背圧受け部が形成され、前記背圧受け部は、その受圧面積が前記フリーピストンの前記サブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項３に記載のテレスコピック式油圧緩衝器。
【請求項５】
前記フリーピストンは、前記ダンパシリンダの内周面に摺接するフリーピストン本体と、前記フリーピストン側スリーブとを備え、
前記フリーピストン本体の外周面には、前記フリーピストン本体の外周面と前記ダンパシリンダとの間をシールする第１シール部材が設けられ、
前記フリーピストン本体の内周面には、前記フリーピストン本体の内周面と前記ガイドロッドの外周面との間をシールする第２シール部材が設けられ、
前記フリーピストン側スリーブの外周面には、フリーピストン側スリーブの外周面とフォークボルト側スリーブの内周面との間をシールする第３シール部材が設けられることを特徴とする請求項３または４に記載のテレスコピック式油圧緩衝器。
【請求項６】
前記ガイドロッドは、前記フリーピストンが所定量移動した際に前記第２シール部材が対向する軸方向位置の外周面に、縮径部を有することを特徴とする請求項５に記載のテレスコピック式油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞍乗型車両のフロントフォーク等に適用されるテレスコピック式油圧緩衝器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフロントフォークとしては、フリーピストンの背後側で気体室（体積補償室）を画成するダンパシリンダにブロー孔を設けた構造が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この場合、サブタンク内の油圧が所定圧になるとフリーピストンが摺動し、このブロー孔を介してオイルを車体側チューブとダンパシリンダとの間に形成された外筒室にブローして、ダンパシリンダ内の高圧化を回避している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８０８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のフロントフォークでは、圧縮時に外筒室内のエア圧が上昇し、ブロー孔からエアが逆流する。このエアにより、フリーピストンの気体室側の面全体に背圧がかかるため、クッション性能が硬くなる場合がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮時に良好なクッション性能を与えることができるテレスコピック式油圧緩衝器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、
互いに摺動自在に嵌合する車体側チューブ及び車輪側チューブと、
該車体側チューブの上端部側から下方へ延びるように該車体側チューブ内に設けられたダンパシリンダと、
前記車輪側チューブの下端部側から上方へ延びるように該車輪側チューブ内に設けられたピストンロッドと、
該ピストンロッドの上端部に設けられると共に、前記ダンパシリンダの内部に摺動自在に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内部をピストン側油室とロッド側油室に区画するメインピストンと、
前記メインピストンより前記車体側チューブの上端部側で前記ダンパシリンダ内に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内部を前記ピストン側油室とサブタンク室に区画し、減衰力発生装置を有するサブピストンと、
前記サブピストンより前記車体側チューブの上端部側で前記ダンパシリンダの内部に摺動自在に取り付けられ、前記ダンパシリンダの内周面に摺接して前記ダンパシリンダの内部を前記サブタンク室と気体室に区画するフリーピストンと、
前記気体室に設けられ、該フリーピストンを押圧するフリーピストン用スプリングと、
前記フリーピストンが外挿された状態で前記ダンパシリンダの内部に設けられ、前記フリーピストンの摺動を案内するガイドロッドと、
を備えたテレスコピック式油圧緩衝器において、
前記フリーピストンが摺動して前記サブタンク室の容積が所定以上になったとき、前記車体側チューブと前記ダンパシリンダとの間に形成された外筒室と前記サブタンク室とを連通して、前記サブタンク室内の余剰オイルを前記外筒室にブローするための連通路が、前記フリーピストンと前記ガイドロッドとの間に、前記気体室から遮断されて形成されることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
前記フリーピストンの前記気体室側には、前記連通路に臨む背圧受け部が形成され、前記背圧受け部は、その受圧面積が前記フリーピストンの前記サブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
前記車体側チューブの一端部開口を閉塞するフォークボルト本体と、前記ガイドロッドと同心に下方に向かって延び、前記ダンパシリンダの内径より小径な部分を含んだフォークボルト側スリーブと、を有するフォークボルトをさらに備え、
前記フリーピストンは、前記ガイドロッドと同心に上方に向かって延び、外径が前記フォークボルト側スリーブより小径で、内径が前記ガイドロッドより大径のフリーピストン側スリーブを備え、
前記フリーピストン側スリーブは、前記フォークボルト側スリーブ内を摺動自在に嵌合し、
前記フリーピストン側スリーブの摺動領域より上方の前記フォークボルト側スリーブには、前記外筒室に連通する連通孔が形成されることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記フリーピストン側スリーブの上端には、前記連通路に臨む背圧受け部が形成され、前記背圧受け部は、その受圧面積が前記フリーピストンの前記サブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の構成に加えて、
前記フリーピストンは、前記ダンパシリンダの内周面に摺接するフリーピストン本体と、前記フリーピストン側スリーブとを備え、
前記フリーピストン本体の外周面には、前記フリーピストン本体の外周面と前記ダンパシリンダとの間をシールする第１シール部材が設けられ、
前記フリーピストン本体の内周面には、前記フリーピストン本体の内周面と前記ガイドロッドの外周面との間をシールする第２シール部材が設けられ、
前記フリーピストン側スリーブの外周面には、フリーピストン側スリーブの外周面とフォークボルト側スリーブの内周面との間をシールする第３シール部材が設けられることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の構成に加えて、
前記ガイドロッドは、前記フリーピストンが所定量移動した際に前記第２シール部材が対向する軸方向位置の外周面に、縮径部を有する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、フリーピストンが摺動してサブタンク室の容積が所定以上になったとき、外筒室とサブタンク室とを連通して、サブタンク室内の余剰オイルを外筒室にブローするための連通路が、前記フリーピストンと前記ガイドロッドとの間に、前記気体室から遮断されて形成される。これにより、油圧緩衝器の圧縮時に、上昇する外筒室のエア圧が背圧としてフリーピストンに作動する際、背圧を小さく設定でき、クッション性能が硬くなることが抑えられ、良好なクッション性能を与えることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、フリーピストンの気体室側に形成された背圧受け部は、その受圧面積がフリーピストンのサブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成される。従って、気体室側とサブタンク室側のフリーピストンの受圧面積を変更することで、フリーピストンが受ける上記背圧を小さく設定することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、フォークボルトは、ガイドロッドと同心に下方に向かって延び、ダンパシリンダの内径より小径な部分を含んだフォークボルト側スリーブを備え、フリーピストンは、ガイドロッドと同心に上方に向かって延び、外径がフォークボルト側スリーブより小径で、内径がガイドロッドより大径のフリーピストン側スリーブを備え、フリーピストン側スリーブは、フォークボルト側スリーブ内を摺動自在に嵌合し、フリーピストン側スリーブの摺動領域より上方のフォークボルト側スリーブには、外筒室に連通する連通孔が形成される。これにより、フォークボルトとフリーピストンの比較的簡単な構造により、フリーピストンが受ける上記背圧を小さく設定することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、フリーピストン側スリーブの上端に形成された背圧受け部は、その受圧面積がフリーピストンのサブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成される。従って、フリーピストン側スリーブに形成された背圧受け部によって、気体室側とサブタンク室側のフリーピストンの受圧面積を変更することで、フリーピストンが受ける上記背圧を小さく設定することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、フリーピストン本体の外周面に、フリーピストン本体の外周面とダンパシリンダとの間をシールする第１シール部材が設けられ、フリーピストン本体の内周面に、フリーピストン本体の内周面とガイドロッドの外周面との間をシールする第２シール部材が設けられ、フリーピストン側スリーブの外周面には、フリーピストン側スリーブの外周面とフォークボルト側スリーブの内周面との間をシールする第３シール部材が設けられる。これにより、圧縮時にサブタンク室や気体室にエアが抜けることが抑えられ、適切な背圧がフリーピストンの背圧受け部に掛かる構造となる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、ガイドロッドは、フリーピストンが所定量移動した際に第２シール部材が対向する軸方向位置の外周面に、縮径部を有する。これにより、サブタンク室内のオイル量が所定の量に達すると、フリーピストンが所定量移動して第２シール部材が縮径部に至り、余剰オイルは、サブタンク室から縮径部を経てガイドロッドの外周面とフリーピストン側スリーブの内周面との間の隙間を通過し、連通孔を介して外筒室にブローされる。したがって、背圧を小さく設定できる構造をとりながら、余剰オイルを外筒室にブローすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のフロントフォークが適用される自動二輪車を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態のフロントフォークを一部破断して示す断面図である。
【図３】図２のフロントフォークの要部拡大断面図である。
【図４】フリーピストンが上昇してサブタンク室内のオイルが外筒室にブローされる状態を示す、図３に対応する要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のテレスコピック式油圧緩衝器の一実施形態に係るフロントフォークについて、図１〜図４を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、本発明が適用される自動二輪車１１０は、車体フレーム１１１を、前端に設けられるヘッドパイプ１１２と、ヘッドパイプ１１２から後ろ下がりに延びる左右一対のメインフレーム１１３と、メインフレーム１１３の後端部に連結され下方に延びる左右一対のセンタフレーム１１４と、左右一対のセンタフレーム１１４の下端部を車幅方向に連結するクロスメンバ１１５と、ヘッドパイプ１１２から下方に延びる左右一対のダウンフレーム１１６と、メインフレーム１１３の中間部から下方に延びて各ダウンフレーム１１６の下端部とそれぞれ連結される左右一対の補強フレーム１１７と、各ダウンフレーム１１６及び各補強フレーム１１７の下端部に接続されるダウンチューブ１１８と、から構成する。メインフレーム１１３、クロスメンバ１１５、及びダウンチューブ１１８にはエンジン１５０が懸架されている。また、センタフレーム１１４及び下端部及びダウンチューブ１１８の下端部には、エンジン１５０の下方を覆うスキッドプレート１６０が取り付けられる。
【００２１】
また、自動二輪車１１０は、ヘッドパイプ１１２に操向可能に支持されるフロントフォーク１０と、フロントフォーク１０の下端部に回転可能に支持される前輪ＷＦと、フロントフォーク１０の上端部に取り付けられる操舵用のハンドル２２と、を備える。フロントフォーク１０にはフロントフェンダ１２３が設けられ、このフロントフェンダ１２３によって前輪ＷＦの上側が覆われている。また、自動二輪車１１０は、センタフレーム１１４間で不図示のピボット軸を介して揺動自在に支持されるリヤフォーク１２４と、リヤフォーク１２４の後端部に回転可能に支持される後輪ＷＲと、を備える。なお、メインフレーム１１３には、燃料タンク１２５が搭載され、その上からリヤフェンダ１２７が一体的に形成された車体カバー１２６が取り付けられている。
【００２２】
エンジン１５０は、水冷式の単気筒エンジンであって、その外殻は、主に、クランクケース１５１と、クランクケース１５１の前方上端部に取り付けられるシリンダブロック１５２と、シリンダブロック１５２の上端部に取り付けられるシリンダヘッド１５３と、シリンダヘッド１５３の上部開口を覆うシリンダヘッドカバー１５４と、クランクケース１５１の左側面の開口を覆うＡＣＧ（発電機）カバー１５５と、クランクケース１５１の右側面の開口を覆う不図示のクラッチカバーと、によって構成される。
【００２３】
また、図１に示すように、シリンダヘッド１５３の不図示の吸気ポートには、吸気管１９１を介してスロットルボディ１９２が接続され、このスロットルボディ１９２の上流端には、接続管１９３を介してエアクリーナ１９４が接続される。また、シリンダヘッド１５３の不図示の排気ポートには、排気管１９５を介してマフラー１９６が接続される。
【００２４】
図２に示すように、フロントフォーク１０は、車体側チューブ（アウタチューブ）１１内に車輪側チューブ（インナチューブ）１２を摺動自在に挿入し、両チューブ１１、１２の間に懸架スプリング１３を介装するとともに、単筒型ダンパ１４を倒立にして内装している。
【００２５】
車体側チューブ１１の下端内周部には車輪側チューブ１２の外周部が摺接するブッシュ１５が嵌着され、車輪側チューブ１２の上端外周部には車体側チューブ１１の内周部が摺接するブッシュ１６が嵌着されている。
【００２６】
車体側チューブ１１はアッパブラケット１７Ａとロアブラケット１７Ｂを介して車体側に支持され、車輪側チューブ１２は車軸ブラケット１８を介して車軸に結合される。
【００２７】
車体側チューブ１１の上端部には、フォークボルト１９のフォークボルト本体９１がＯリングを介して液密に螺着されている。また、ダンパ１４のダンパシリンダ２１（上シリンダチューブ２１Ａ）の上端部は、フォークボルト１９に螺合されており、上シリンダチューブ２１Ａの上端部開口は、フォークボルト１９により閉塞される。ダンパ１４のダンパシリンダ２１は、上下２つのシリンダチューブ２１Ａ、２１Ｂに２分され、それらの接合体とされている。従って、ダンパシリンダ２１は、車体側チューブ１１の上端部側から下方へ延びるように、車体側チューブ１１内に設けられている。
【００２８】
車輪側チューブ１２の下端部内周にはオイルロックカラー２３がＯリングを介して液密に嵌装され、このオイルロックカラー２３をボトムボルト２４で車軸ブラケット１８にＯリングを介して液密に固定してある。また、ボトムボルト２４にはダンパ１４のピストンロッド（中空ロッド）２２の基端部が螺着されるとともにロックナット２４Ａでロックされ、このピストンロッド２２の先端部をダンパシリンダ２１に挿入してある。ピストンロッド２２は、車輪側チューブ１２の下端部側から上方へ延びるように、車輪側チューブ１２内に設けられている。
【００２９】
ダンパシリンダ２１の下端側の開口部には、シールキャップ２９が螺着され、シールキャップ２９の下端部の外周部には、オイルロックピース３０が遊嵌して設けられている。また、ピストンロッド２２とシールキャップ２９との間には、ガイドブッシュ４９が挿入されている。
【００３０】
懸架スプリング１３は、オイルロックカラー２３の基端部外周面に装着したスプリング受け２５と、ダンパシリンダ２１（下シリンダチューブ２１Ｂ）の中間部の外周面に固定したスプリング受け２６との間に介装されている。また、車体側チューブ１１及び車輪側チューブ１２の内部、即ち、車体側チューブ１１及び車輪側チューブ１２と、ダンパシリンダ２１との間に形成される外筒室２７には油室２７Ａとエア室２７Ｂとが設けられ、エア室２７Ｂに閉じ込められている気体が気体ばねを構成する。これらの懸架ばね１３と気体ばねの弾発力が、車両が路面から受ける衝撃力を吸収する。
【００３１】
ダンパ１４は、ピストンバルブ装置４０と、ベースバルブ装置５０とを有している。ダンパ１４は、ピストンバルブ装置４０とベースバルブ装置５０の発生する減衰力により、車体側チューブ１１と車輪側チューブ１２の伸縮振動を抑制する。
【００３２】
ピストンバルブ装置４０は、ピストンロッド２２の先端部（上端部）にピストンホルダ４１を装着し、このピストンホルダ４１にメインピストン４２を装着している。メインピストン４２は、ダンパシリンダ２１Ｂの内部を摺接し、ダンパシリンダ２１Ｂの内部をピストンロッド２２が収容されないピストン側油室４３Ａとピストンロッド２２が収容されるロッド側油室４３Ｂとに区画する。メインピストン４２は、伸側バルブ４４Ａを備えてピストン側油室４３Ａとロッド側油室４３Ｂとを連絡可能とする伸側流路４４と、圧側バルブ４５Ａを備えてピストン側油室４３Ａとロッド側油室４３Ｂとを連絡可能とする圧側流路４５とを備える。
【００３３】
また、ピストンバルブ装置４０は、ボトムボルト２４に枢支されたアジャスタ４６に結合されている減衰力調整ロッド４７をピストンロッド２２の中空部に通し、アジャスタ４６の回転操作により軸方向に進退する減衰力調整ロッド４７の先端のニードル４７Ａにより、ピストンホルダ４１に設けてあるピストン側油室４３Ａとロッド側油室４３Ｂとのバイパス路４８の流路面積を調整可能とする。
【００３４】
図３にも示すように、ベースバルブ装置５０は、前述のフォークボルト１９にガイドロッド５１を螺着するとともに、ガイドロッド５１の先端部にナット５１Ｂ等によりサブピストン５２を保持している。サブピストン５２は、メインピストン４２より車体側チューブ１１の上端部側で、上シリンダチューブ２１Ａの内周部に液密に接し、前述のピストン側油室４３Ａの上方にサブタンク室５３を区画形成する。サブピストン５２は、圧側バルブ５４Ａを備えてピストン側油室４３Ａとサブタンク室５３とを連絡可能とする圧側流路５４と、伸側バルブ５５Ａを備えてピストン側油室４３Ａとサブタンク室５３とを連絡可能とする伸側流路５５とを備える。また、ハウジングホルダ５１Ａは、圧側流路５４と伸側流路５５とをバイパスしてピストン側油室４３Ａとサブタンク室５３とを連絡可能とするバイパス流路５６を備える。
【００３５】
フォークボルト１９内に設けられた減衰力調整ロッド５８は、アジャスタ５９を備えるとともに、ガイドロッド５１に挿入され、アジャスタ５９の回転操作により軸方向に進退する先端のニードル５８Ａによりバイパス流路５６の流路面積を調整可能とする。なお、フォークボルト１９は頭部端面の中央部にアジャスタ５９とそのホルダ５９Ａを埋め込み保持している。
【００３６】
また、ベースバルブ装置５０は、サブピストン５２より車体側チューブ１１の上端部側の、上シリンダチューブ２１Ａの内部でガイドロッド５１に外挿され、該上シリンダチューブ２１Ａとガイドロッド５１に沿って液密に摺動するフリーピストン６１を備える。フリーピストン６１は、上シリンダチューブ２１Ａと摺接するフリーピストン本体６６と、フォークボルト１９に形成されたフォークボルト側スリーブ９４内を摺動自在に嵌合するフリーピストン側スリーブ６７と、を備える。フリーピストン側スリーブ６７は、該フリーピストン本体６６からガイドロッド５１と同心に上方に伸び、外径Ｄ１は、フォークボルト側スリーブ９３の内径Ｄ７より小径に設定され、内径Ｄ２は、ガイドロッド５１の外径Ｄ３より大径で、フリーピストン本体６６の内径と一様に形成されている。
【００３７】
フリーピストン本体６６の外周面には、Ｏリングを有する第１シール部材８１が設けられ、フリーピストン本体６６の外周面と上シリンダチューブ２１Ａとの間をシールする。フリーピストン本体６６の内周面には、Ｏリングを有する第２シール部材８２が設けられ、フリーピストン本体６６の内周面とガイドロッド５１の外周面との間をシールする。フリーピストン側スリーブ６７の外周面には、Ｏリングを有する第３シール部材８３が設けられ、フリーピストン側スリーブ６７の外周面とフォークボルト側スリーブ９３の内周面との間をシールする。
【００３８】
これにより、フリーピストン６１は、サブピストン５２側でピストン側油室４３Ａに連通しているサブタンク室５３と、エアが収容されるフォークボルト１９側の体積補償室（気体室）５３Ｂとを区画する。また、フリーピストン６１とフォークボルト１９との間には、所定の加圧荷重を有するようにフリーピストン用スプリング６２が介装される。
【００３９】
そして、フリーピストン６１は、ダンパシリンダ２１にピストンロッド２２が進入、退出することにより、ピストンロッド２２の進入、退出容積分に相当するダンパシリンダ２１内の油量変化を上下動して補償する。ダンパシリンダ２１内にピストンロッド２２が進入する圧縮時に、このスプリング６２が収縮し、この時のスプリング６２のバネ力によって、ダンパシリンダ２１内の油室が加圧される。
【００４０】
ここで、フォークボルト１９は、車体側チューブ１１と螺着して車体側チューブ１１の一端部開口を閉塞するフォークボルト本体９１と、ガイドロッド５１と同心でフォークボルト本体９１から下方に延びるフォークボルト側スリーブ９４と、を有する。フォークボルト側スリーブ９４は、外周面にダンパシリンダ２１が螺合するシリンダ取付部９３を有し、該シリンダ取付部９３より下方のストレート部分９４ａの外径Ｄ４は、ダンパシリンダ２１の内径Ｄ５より小径に形成される。また、フォークボルト側スリーブ９４のシリンダ取付部９３より上方部分９２は、外径Ｄ６がシリンダ取付部９３より大径、且つ、フォークボルト本体９１より小径（即ち、車体側チューブ１１の内径Ｄ８より小径）に形成されており、径方向に延びる複数の連通孔９２ａが形成されている。従って、フォークボルト１９は、外周面がフォークボルト本体９１、連通孔９２ａが形成される部分９２、シリンダ取付部９３、ストレート部分９４ａの順に外径が小径となるように、複数の段差を持って筒状に形成される。
【００４１】
また、フォークボルト側スリーブ９４の内周面は、ガイドロッド５１の外周面との間に摺動するフリーピストン側スリーブ６７を収容するように一様内径Ｄ７を有し、ガイドロッド５１の外周面との間に環状空間６８を画成する。従って、環状空間６８は、フリーピストン側スリーブ６７が摺動する摺動領域を形成するが、環状空間６８は、フリーピストン側スリーブ６７の摺動領域よりも上方まで長く形成されている（図３参照。）。従って、連通孔９２ａは、該摺動領域よりも上方のフォークボルト側スリーブ９４の内周面に開口し、フォークボルト側スリーブ９４の内周面とガイドロッド５１の外周面との間に画成される環状空間６８と、外筒室２７とを連通する。
【００４２】
なお、図示しないが、フォークボルト１９には、フロントフォーク１０の伸縮によって車体側チューブ１１と車輪側チューブ１２の摺動部から外筒室２７に侵入した空気を排出するための排気プラグや、体積補償室５３Ｂ内の気圧、及び油量を調整するための調整プラグが設けられている。
【００４３】
また、ガイドロッド５１は、フリーピストン６１が所定量移動した際に第２シール部材８２が対向する軸方向位置の外周面に、外径が残りの部分より小径の縮径部５１Ｃを有する。そして、ダンパシリンダ２１内に溜まった余剰オイルが増加し、サブタンク室５３内のオイル量が所定の量に達すると、図３に示すように、フリーピストン６１が所定量移動して第２シール部材８２が縮径部５１Ｃに至る。これにより、第２シール部材８２と縮径部５１Ｃとの間に隙間が形成され、余剰オイルは、サブタンク室５３から縮径部５１Ｃを経てガイドロッド５１の外周面とフリーピストン側スリーブ６７の内周面との間の隙間ｇを通過し、環状空間６８、連通孔９２ａを介して外筒室２７にブローされる。
このため、本実施形態では、連通路は、縮径部５１Ｃ、ガイドロッド５１の外周面とフリーピストン側スリーブ６７の内周面との間の隙間ｇ、フォークボルト側スリーブ９４の内周面とガイドロッド５１の外周面との間に画成される環状空間６８、連通孔９２を含む。また、連通路を構成する環状空間６８に臨むフリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａは、圧縮時に連通孔９２ａを介して流入する外筒室２７からのエア圧を受ける背圧受け部を構成する。
【００４４】
また、上述したように、フリーピストン側スリーブ６７の内径とフリーピストン本体６６の内径は一様である一方、フリーピストン側スリーブ６７の外径はフリーピストン本体６６の外径より小径に形成されている。従って、フリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａの受圧面積は、フリーピストン本体６６のサブタンク室側の受圧面積よりも小さい。
【００４５】
このように構成されたフロントフォーク１０は以下の如くに減衰作用を行なう。
【００４６】
フロントフォーク１０の圧縮時には、ベースバルブ装置５０において、サブピストン５２のニードル５８Ａ或いは圧側バルブ５４Ａを流れる油により圧側減衰力を生じる。具体的には、ダンパシリンダ２１に進入したピストンロッド２２の進入容積分の油が、ピストン側油室４３Ａからサブピストン５２のバイパス流路５６、もしくは圧側流路５４を通ってサブタンク室５３に排出される。このとき、ダンパシリンダ２１とピストンロッド２２の相対速度が低速のときには、バイパス流路５６に設けてあるニードル５８Ａによる絞り抵抗により圧側の減衰力を得る。この減衰力は、アジャスタ５９によるニードル５８Ａの位置調整により調整される。また、ダンパシリンダ２１とピストンロッド２２の相対速度が中高速のときには、ピストン側油室４３Ａから圧側流路５４を通る油が圧側バルブ５４Ａを撓み変形させてサブタンク室５３に導かれ、圧側の減衰力を生ずる。一方、ピストンバルブ装置４０においては、ピストン側油室４３Ａの油が圧側流路４５を通り圧側バルブ４５Ａを開いてロッド側油室４３Ｂへ導かれ、必要に応じた設定の圧側減衰力を生じる。
【００４７】
フロントフォーク１０の伸長時には、ピストンバルブ装置４０において、メインピストン４２のニードル４７Ａ或いは伸側バルブ４４Ａを流れる油により伸側減衰力を生じる。具体的には、ダンパシリンダ２１とピストンロッド２２の相対速度が低速のとき、ロッド側油室４３Ｂの油がニードル４７Ａのあるバイパス路４８を通ってピストン側油室４３Ａへ導かれ、この間のニードル４７Ａによる絞り抵抗により伸側の減衰力を生ずる。この減衰力は、アジャスタ４６によるニードル４７Ａの位置調整により調整される。ダンパシリンダ２１とピストンロッド２２の相対速度が中高速のときには、ロッド側油室４３Ｂの油が伸側流路４４を通り伸側バルブ４４Ａを撓み変形させてピストン側油室４３Ａへ導かれ、伸側の減衰力を生ずる。一方、ベースバルブ装置５０のおいては、ダンパシリンダ２１から退出するピストンロッド２２の退出容積分の油が、サブタンク室５３からサブピストン５２の伸側流路５５を通ってピストン側油室４３Ａに還流され、所望の減衰力を発生させる。
【００４８】
これらの圧側と伸側の減衰力により、フロントフォーク１０の伸縮振動が抑制される。
【００４９】
尚、フロントフォーク１０の最圧縮時には、ダンパシリンダ２１の下シリンダチューブ２１Ｂの下端部のオイルロックピース３０が、車輪側チューブ１２の下端部に設けてあるオイルロックカラー２３に嵌合し、両者の間で圧縮した油によりオイルロック作用を生ぜしめ、ダンパ２０の底つきを防止する。
【００５０】
また、フロントフォーク１０の最伸長時には、ピストンロッド２２に設けているピストンホルダ４１の下端面が、シールキャップ２９に支持されているリバウンドスプリング３２に衝合し、伸び切りの緩衝作用を果たす。
【００５１】
ここで、フロントフォーク１０の圧縮時には、外筒室２７のエア圧が上昇するため、連通孔９２ａを介して環状空間６８内にエアが逆流して、フリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａに背圧が掛かる。このため、フロントフォーク１０の圧縮時におけるフリーピストン６１の押圧力は、フリーピストン用スプリング６２のバネ力に、外筒室２７のエア圧によるバネ力を加えることができる。ただし、連通路は、フリーピストン６１とガイドロッド５１との間に、体積膨張室５３Ｂから遮断されて形成されているので、体積膨張室５３Ｂに臨むフリーピストン本体６６の面には背圧が掛からず、上記したように、背圧はフリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａに掛かる。フリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａの受圧面積は、フリーピストン本体６６のサブタンク室側の受圧面積と比べて小さくなっているので、背圧を小さく設定でき、クッション性能を良好にできる。
【００５２】
また、オイルシール３５は、フロントフォーク１０がストロークするたびに、車体側チューブ１１と車輪側チューブ１２の内部の油室２７に位置するピストンロッド２２の外周面に付着した作動油をダンパシリンダ２１の内部に持ち込む。従って、長期の使用により、ダンパシリンダ２１の内部の油室４３Ａ，４３Ｂ、サブタンク室５３の作動油が徐々に増加し、フリーピストン６１がその増加により上方へ移動する。ここで、経時的に溜まった余剰オイルによりフリーピストン６１に設けられた第２シール部材８２が縮径部５１Ｃと対向する位置まで上昇した場合には、図４の矢印に示すように、縮径部５１Ｃ、隙間ｇ、環状空間６８、連通孔９２ａを介して外筒室２７に油をブローすることができ、ダンパシリンダ２１内のオイル量、圧力を調整することができる。
【００５３】
従って、本実施形態によれば、フリーピストン６１が摺動してサブタンク室５３の容積が所定以上になったとき、外筒室２７とサブタンク室５３とを連通して、サブタンク室５３内の余剰オイルを外筒室２７にブローするための連通路が、フリーピストン６１とガイドロッド５１との間において、体積補償室５３Ｂから遮断されて形成される。これにより、フロントフォーク１０の圧縮時に、上昇する外筒室２７のエア圧が連通路を介して背圧としてフリーピストン６１に作動するが、連通路は体積補償室５３Ｂから遮断されることで、背圧が小さく設定でき、良好なクッション性能を与えることができる。
【００５４】
フリーピストン６１の体積補償室側、即ち、フリーピストン側スリーブの上端には、連通路に臨む背圧受け部としてのフリーピストン側スリーブ６７の軸方向端面６７ａが形成され、軸方向端面６７ａは、その受圧面積がフリーピストン６１のサブタンク室側の受圧面積より小さくなるように形成される。従って、体積補償室側とサブタンク室側のフリーピストン６１の受圧面積を変更することで、フリーピストン６１が受ける上記背圧を小さく設定することができる。
【００５５】
また、フォークボルト１９は、ガイドロッド５１と同心に下方に向かって延び、ダンパシリンダ２１の内径Ｄ５より小径なストレート部分９４ａを含んだフォークボルト側スリーブ９４を備え、フリーピストン６１は、ガイドロッド５１と同心に上方に向かって延び、外径Ｄ１がフォークボルト側スリーブより小径で、内径Ｄ２がガイドロッド５１より大径のフリーピストン側スリーブ６７を備え、フリーピストン側スリーブ６７は、フォークボルト側スリーブ９４内を摺動自在に嵌合し、フリーピストン側スリーブ６７の摺動領域より上方のフォークボルト側スリーブ９４には、外筒室２７に連通する連通孔９２ａが形成される。これにより、フォークボルト１９とフリーピストン６７の比較的簡単な構造により、フリーピストン６１が受ける上記背圧を小さく設定することができる。
【００５６】
さらに、フリーピストン本体６６の外周面に、フリーピストン本体６６の外周面とダンパシリンダ２１との間をシールする第１シール部材８１が設けられ、フリーピストン本体６６の内周面に、フリーピストン本体６６の内周面とガイドロッド５１の外周面との間をシールする第２シール部材８２が設けられ、フリーピストン側スリーブ６７の外周面には、フリーピストン側スリーブ６７の外周面とフォークボルト側スリーブ９４の内周面との間をシールする第３シール部材８３が設けられる。これにより、圧縮時にサブタンク室５３や体積補償室５３Ｂにエアが抜けることが抑えられ、適切な背圧がフリーピストン６１の軸方向端面６７ａに掛かる構造となる。
【００５７】
また、ガイドロッド５１は、フリーピストン６１が所定量移動した際に第２シール部材８２が対向する軸方向位置の外周面に、縮径部５１Ｃを有する。これにより、サブタンク室５３内のオイル量が所定の量に達すると、フリーピストン６１が所定量移動して第２シール部材８２が縮径部５１Ｃに至り、余剰オイルは、サブタンク室５３から縮径部５１Ｃを経てガイドロッド５１の外周面とフリーピストン側スリーブ６７の内周面との間の隙間ｇを通過し、連通孔９２ａを介して外筒室２７にブローされる。したがって、背圧を小さく設定できる構造をとりながら、余剰オイルを外筒室２７にブローすることができる。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００５９】
１０ フロントフォーク
１１ 車体側チューブ
１２ 車輪側チューブ
１９  フォークボルト
２１  ダンパシリンダ
２２  ピストンロッド
２７  外筒室
２９  シールキャップ
３２  リバウンドスプリング
３５  オイルシール
４０  ピストンバルブ装置
４２  メインピストン
４３Ａ  ピストン側油室
４３Ｂ  ロッド側油室
５０  ベースバルブ装置
５１  ガイドロッド
５１Ｃ  縮径部
５２  サブピストン
５３  サブタンク室
５３Ｂ  体積補償室（気体室）
６１  フリーピストン
６２  フリーピストン用スプリング
６６  フリーピストン本体
６７  フリーピストン側スリーブ
８１  第１シール部材
８２  第２シール部材
８３  第３シール部材
９１  フォークボルト本体
９２ａ  連通孔
９４  フォークボルト側スリーブ
【図１】
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【図２】
2010276044.tif 000004
【図３】
2010276044.tif 000005
【図４】
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