(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸側に連結されるアウタチューブ内を車体側に連結されるインナチューブが摺動し、上記アウタチューブの底部に、インナチューブ内周に摺接する拡径部を備えた中空パイプが立設され、
上記インナチューブの先端部内周に、上記中空パイプの外側の油室を上部油室及び下部油室に区画するピストンが設置され、
上記中空パイプの内部にリザーバ室が画成され、この中空パイプには、上記リザーバ室と上記下部油室とを連通する油孔が形成された二輪車等のフロントフォークにおいて、
上記ピストンの内周と上記中空パイプの外周との間に上記上部油室及び上記下部油室とを連通する環状流路が形成され、
上記ピストンに、上記上部油室及び上記下部油室を連通可能とするピストン孔が形成されるとともに、
上記ピストンの上記ピストン孔側に、フロントフォークの圧縮過程で上記ピストン孔を開くチェックバルブが配置され、
上記ピストンの下面側に、上記ピストン孔の開口に対向し間隙を介してディスクバルブが配置され、このディスクバルブは、上記フロントフォークの最圧縮時に撓み変形して上記ピストン孔の上記開口を閉塞することを特徴とする二輪車等のフロントフォーク。
【請求項２】
ディスクバルブは、その外周端が固定され、その内周端側が撓み変形可能に構成された請求項１に記載の二輪車等のフロントフォーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルロック機構を改良した二輪車等のフロントフォークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車のフロントフォークでは、図３に示す実公平2-44119 号公報記載の考案のように、インナチューブ２の先端部にオイルロックカラー３が設置され、アウタチューブ４の底部にオイルロックピース５が設置されて、フロントフォーク１の最圧縮時にオイルロックカラー３がオイルロックピース５に嵌合してオイルロック室６が形成され、インナチューブ２のそれ以上の圧縮を制止するものがある。
【０００３】
また、図４に示す実開昭56-119789 号公報記載の考案のようなフロントフォーク１０では、アウタチューブ１１の底部に、拡径部１３を備えた中空パイプ１４が立設され、インナチューブ１２の先端部に設置されたピストン１５が、上記中空パイプ１４の外周の油室を上部油室１６及び下部油室１７に区画し、上記中空パイプ１４に、この中空パイプ１４内のリザーバ室１８と下部油室１７とを連通する第１油孔１９が形成されるとともに、リザーバ室１８と上部油室１６とを連通する第２油孔２０が形成されている。
【０００４】
フロントフォーク１０の圧縮過程では、下部油室１７内の作動油が第１油孔１９を経てリザーバ室１８内へ流動し、圧側の減衰力が発生する。このフロントフォーク１０の最圧縮時には、インナチューブ１２のピストン１５が第１油孔１９を閉塞して下部油室１７がオイルロック室となり、インナチューブ１２のそれ以上の圧縮が制止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図３に示すフロントフォーク１では、アウタチューブ４にオイルロックピース５が必要となり、このオイルロックピース５は、オイルロックカラー３とのかじり現象を防止するために、オイルロックカラー３と軸心を一致させる等高い加工精度及び組付精度が要求されている。
【０００６】
また、図４に示すフロントフォーク１０では、中空パイプ１４の拡径部１３に、フロントフォーク１０の圧縮過程で開弁するチェックバルブ２１が設置され、このフロントフォーク１０の圧縮過程で、容積が拡大する上部油室１６内に、上記チェックバルブ２１を経て、更に第２油孔２０を経て、リザーバ室１８内の作動油が流入する。この作動油の流入により上部油室１６の負圧が解消されるが、この作動油の流入が上部油室１６の負圧のみに基づくものであるため、流入作動油量が不十分な場合があり、フロントフォーク１０の圧縮過程における上部油室１６の負圧解消を良好に実施できないおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、上述の事情を考慮してなされたものであり、簡単で安価な構造のオイルロック機構を提供できるとともに、フロントフォークの圧縮過程における上部油室の負圧を良好に解消できる二輪車等のフロントフォークを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、車軸側に連結されるアウタチューブ内を車体側に連結されるインナチューブが摺動し、上記アウタチューブの底部に、インナチューブ内周に摺接する拡径部を備えた中空パイプが立設され、上記インナチューブの先端部内周に、上記中空パイプの外側の油室を上部油室及び下部油室に区画するピストンが設置され、上記中空パイプの内部にリザーバ室が画成され、この中空パイプには、上記リザーバ室と上記下部油室とを連通する油孔が形成された二輪車等のフロントフォークにおいて、上記ピストンの内周と上記中空パイプの外周との間に上記上部油室及び上記下部油室とを連通する環状流路が形成され、上記ピストンに、上記上部油室及び上記下部油室を連通可能とするピストン孔が形成されるとともに、上記ピストンの上記ピストン孔側に、フロントフォークの圧縮過程で上記ピストン孔を開くチェックバルブが配置され、上記ピストンの下面側に、上記ピストン孔の開口に対向し間隙を介してディスクバルブが配置され、このディスクバルブは、上記フロントフォークの最圧縮時に撓み変形して上記ピストン孔の上記開口を閉塞するものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ディスクバルブは、その外周端が固定され、その内周端側が撓み変形可能に構成されたものである。
【００１０】
請求項１及び２に記載の発明には、次の作用がある。
インナチューブの先端部に設置されたピストンのピストン孔をディスクバルブが閉塞可能に構成され、このディスクバルブが、アウタチューブの底部に設置される従来のオイルロックピースの機能を果たす。このディスクバルブは、従来のオイルロックピースに比べ、その構造が簡単で安価であるため、簡単で安価な構造のオイルロック機構を提供できる。
【００１１】
また、フロントフォークの圧縮過程では、インナチューブの先端部に配設されたピストンのピストン孔及び開弁状態のチェックバルブを経て、更にピストン内周と中空パイプ外周との間の環状流路を経て、下部油室内の作動油が上部油室へ導かれる。上述のように、上部油室へは、フロントフォークの圧縮過程で容積が減少する下部油室から、上記ピストン孔及び上記環状流路を経て作動油が積極的に流入するので、上部油室へは十分な量の作動油が導かれる。この結果、フロントフォークの圧縮過程における上部油室の負圧を良好に解消できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る二輪車等のフロントフォークの一つの実施の形態を示すほぼ全体縦断面図である。図２は、図１の一部を拡大して示す拡大断面図である。
【００１３】
図１に示すフロントフォーク３０は正立型フロントフォークであり、アウタチューブ３１内にインナチューブ３２が摺動自在に挿通され、両チューブ３１及び３２間に懸架スプリング３３と、ダンパ機能を果たす中空パイプ３４とが配設して構成される。アウタチューブ３１の車軸孔３５に車軸（図示せず）が支持され、インナチューブ３２が不図示の車体フレームに連結される。
【００１４】
中空パイプ３４は、アウタチューブ３１の底部３６に、センタボルト３７を用いて起立状態に固定される。この中空パイプ３４の先端側には、リング体３８が嵌装されてインナチューブ３２の内周面に摺接する拡径部３９が一体成形される。
【００１５】
上記懸架スプリング３３は、その下端部が中空パイプ３４の拡径部３９に支持され、上端部が、インナチューブ３２の上端部に螺合されたフォークキャップ（不図示）に支持されて、路面からの衝撃を吸収する。
【００１６】
フロントフォーク３０には、アウタチューブ３１及びインナチューブ３２の内部に作動油が充填され、上記中空パイプ３４の内部がリザーバ室４０として画成される。ここで、図１中の符号４１は油面を示す。上記インナチューブ３２の下端部にはピストン４２が設置され、このピストン４２により中空パイプ３４の外側の油室が上部油室４３と下部油室４４とに区画される。
【００１７】
中空パイプ３４には、その下部に、リザーバ室４０と下部油室４４とを連通する第１油孔４５が開設され、上部に、リザーバ室４０と上部油室４３とを連通する第２油孔４６が開設される。これらの第１油孔４５及び第２油孔４６は、中空パイプ３４の軸方向に沿って複数個形成される。後述の如く、これらの第１油孔４５及び第２油孔４６に発生する減衰力によって、懸架スプリング３３による衝撃力の吸収に伴い発生するアウタチューブ３１及びインナチューブ３２の収縮運動が抑制される。
【００１８】
図２に示すように、上記ピストン４２には、上部油室４３と下部油室４４とを連通可能とする複数のピストン孔４７が貫通して穿設され、ピストン４２の上面側にチェックバルブ４８が配設される。このチェックバルブ４８は、リング形状のバルブ本体４８Ａと、このバルブ本体４８Ａの一側面から周方向に所定間隔でバルブ突起４８Ｂが突設されたものである。チェックバルブ４８のバルブ突起４８Ｂがバルブスプリング４９を介して、インナチューブ３２に係止されたバルブストッパ５０に支持される。このチェックバルブ４８は、バルブスプリング４９の付勢力によりピストン孔４７を閉弁状態に保持するが、フロントフォーク３０の圧縮過程では、ピストン孔４７を流れる作動油の圧力により開弁状態となって、ピストン孔４７の上端開口４７Ａを開く。
【００１９】
一方、ピストン４２の下面側には、ピストン孔４７の下端開口４７Ｂに対向し、隙間５１を介してディスクバルブ５２が配置される。このディスクバルブ５２は、その外周部５３がシム５５を用いて、インナチューブ３２の屈曲先端部とピストン４２との間に挟持され固定される。そして、ディスクバルブ５２の内周部５４が撓み変形可能に構成される。フロントフォーク３０の最圧縮時には、後述の如く下部油室４４の圧力が極めて増大し、この圧力により上記ディスクバルブ５２の内周部５４が撓み変形し、ピストン孔４７の下端開口４７Ｂを閉塞する。
【００２０】
また、上記ピストン４２およびチェックバルブ４８のそれぞれの内周面と中空パイプ３４の外周面との間に、上部油室４３及び下部油室４４を連通する環状流路５６が形成される。
【００２１】
尚、図１中の符号５７はリバウンドスプリングであり、フロントフォーク３０の最伸張時に中空パイプ３４の拡径部３９に当接して、この最伸張時の衝撃を吸収する。
【００２２】
また、アウタチューブ３１の開口部内周には、アウタチューブ３１とインナチューブ３２との摺動を案内するブッシュ５８が配設され、このブッシュ５８の近傍にオイルシール５９が装着される。このオイルシール５９は、ワッシャ６０及びストッパリング６１によってアウタチューブ３１に挟持され、このオイルシール５９に隣接して更にダストシール６２が装着される。
【００２３】
次に、作用を説明する。
フロントフォーク３０の圧縮過程では、チェックバルブ４８が開弁状態となって、下部油室４４内の作動油がピストン４２のピストン孔４７を経て上部油室４３内へ流入し、又、ピストン４２と中空パイプ３４との間の環状流路５６を経て、下部油室４４内の作動油が上部油室４３内へ流入する。更に、リザーバ室４０内の作動油が、第２油孔４６を経て上部油室４３内へ流入する。このような作動油の流入により、容積が拡大する上部油室４３の負圧が解消される。
【００２４】
また、このフロントフォーク３０の圧縮過程では、中空パイプ３４の外周の上、下部油室４３、４４内へインナチューブ３２が侵入し、この侵入体積相当分の作動油が第１油孔４５を経てリザーバ室４０内へ流入する。作動油が第１油孔４５を通過する間の抵抗によって圧側の減衰力が発生する。
【００２５】
フロントフォーク３０の上記圧縮過程では複数の第１油孔４５がピストン４２によって徐々に閉塞され、フロントフォーク３０の最圧縮時に、最も下方に位置する第１油孔４５をピストン４２が閉塞する。このとき、下部油室４４内の圧力が極めて上昇してディスクバルブ５２が撓み変形し、ピストン４２のピストン孔４７を閉じる。これにより、下部油室４４内の作動油がほぼ閉じ込められて、この下部油室４４がオイルロック室となり、インナチューブ３２のそれ以上の圧縮が制止される。このオイルロック室のオイルロック作用により、インナチューブ３２の下端部とアウタチューブ３１の底部３６との衝突が回避される。
【００２６】
ここで、上記オイルロック時には、オイルロック室としての下部油室４４内の作動油は、ピストン４２と中空パイプ３４との間の環状流路５６のみを通って上部油室４３内へ流れるので、フロントフォーク３０の最圧縮時における衝撃が緩和される。
【００２７】
一方、フロントフォーク３０の伸張過程には、チェックバルブ４８がピストン４２のピストン孔４７を閉じるので、上部油室４３内の作動油は、第２油孔４６を経てリザーバ室４０内へ流れる。又、上部油室４３内の作動油は、ピストン４２及びチェックバルブ４８と中空パイプ３４との環状流路４５を通りピストン下部油室４４へ流れる。上記第２油孔４６及び環状流路５６を流れる作動油の抵抗によって伸側の減衰力が発生する。
【００２８】
このフロントフォーク３０の伸張過程では、インナチューブ３２が上部油室４３から退出し、この退出体積相当分の作動油が、第１油孔４５を経てリザーバ室４０から下部油室４４内へ流入し、この下部油室４４内の負圧が解消される。
【００２９】
フロントフォーク３０の最圧縮状態からの伸張時には、ディスクバルブ５２の撓み変形は解除されるが、チェックバルブ４８がピストン４２のピストン流路４７を閉じているので、ピストン４２内の作動油が、チェックバルブ４８及びピストン４２と中空パイプ３４との環状流路５６を経て、オイルロック室としての下部油室４４内へ流れ、この下部油室４４の負圧が解消される。
【００３０】
上記実施の形態によれば、インナチューブ３２の先端部に設置されたピストン４２のピストン孔４７をディスクバルブ５２が閉塞可能に構成され、このディスクバルブ５２が、アウタチューブ３１の底部３６に設置される従来のオイルロックピース５（図３）の機能を果たす。このディスクバルブ５２は、従来のオイルロックピース５（図３）に比べ、その構造が簡単で安価であるため、簡単で安価な構造のオイルロック機構を提供できる。
【００３１】
また、フロントフォーク３０の圧縮過程では、インナチューブ３２の先端部に配設されたピストン４２のピストン孔４７及び開弁状態のチェックバルブ４８の外周を経て、更に、ピストン４２の内周と中空パイプ３４の外周との間の環状流路５６を経て、下部油室４４内の作動油が上部油室４３へ導かれ、又、リザーバ室４０内からも作動油が中空パイプ３４の第２油孔４６を経て上部油室４３内へ導かれる。上述のように、上部油室４３へは、フロントフォークの圧縮過程で、容積が減少する下部油室４４から上記ピストン孔４７及び上記環状流路５６を経て作動油が積極的に流入するので、上部油室４３へは十分な量の作動油が導かれる。この結果、フロントフォーク３０の圧縮過程における上部油室４３の負圧を良好に解消できる。
【００３２】
尚、チェックバルブ４８及びピストン４２内周の環状流路５６を適宜の大きさに設定することにより、第２油孔４６は省略することもできる。また、第１油室４５は複数個形成されたものを述べたが単数であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る二輪車等のフロントフォークによれば、簡単で安価な構造のオイルロック機構を提供できるとともに、フロントフォークの圧縮過程における上部油室の負圧を良好に解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る二輪車等のフロントフォークの一つの実施の形態を示すほぼ全体縦断面図である。
【図２】図２は、図１の一部を拡大して示す拡大断面図である。
【図３】図３は、従来のフロントフォークを示す部分断面図である。
【図４】図４は、従来の他のフロントフォークを示す部分断面図である。
【符号の説明】
３０  フロントフォーク
３１  アウタチューブ
３２  インナチューブ
３４  中空パイプ
３６  底部
３９  拡径部
４０  リザーバ室
４２  ピストン
４３  上部油室
４４  下部油室
４５  第１油孔
４６  第２油孔
４７  ピストン孔
４８  チェックバルブ
４７Ｂ  下端開口
５１  隙間
５２  ディスクバルブ
５３  ディスクバルブの外周部
５４  ディスクバルブの内周部
５６  環状流路
【図１】
0003719538.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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