(57)【要約】【課題】自動二輪車等の後輪側の油圧緩衝装置において、スイングアームをシリンダとして流用し、コスト低減を図るとともに、圧縮行程時に大きな減衰力を得ること。【解決手段】油圧緩衝装置２０において、車体側フレーム１１に設けたピボット軸１２に、後輪１３を回転可能に支持するスイングアーム１４の前端部を揺動自在に取付け、スイングアーム１４内の上下方向にシリンダ孔２１を形成し、該シリンダ孔２１内に固定隔壁部材２２を設け、固定隔壁部材２２を貫通して摺動自在に設けたピストンロッド２３の両端に、シリンダ孔２１内に摺接する上下２つのピストン２４、２５を設け、２つのピストン２４、２５の内側に固定隔壁部材２２にて区画される上下２つの油室２６、２７を設け、２つの油室２６、２７を連通する油路３１、３２を設けるとともに、該油路３１、３２に減衰力発生装置３０を設けたもの。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側に設けたピボット軸に、後輪を回転可能に支持するスイングアームの前端部を揺動自在に取付け、
スイングアーム内の上下方向にシリンダ孔を形成し、該シリンダ孔内に固定隔壁部材を設け、
固定隔壁部材を貫通して摺動自在に設けたピストンロッドの両端に、シリンダ孔内に摺接する上下２つのピストンを設け、
２つのピストンの内側に固定隔壁部材にて区画される上下２つの油室を設け、
２つの油室を連通する油路を設けるとともに、該油路に減衰力発生手段を設け、
スイングアームに第１のリンクを枢着し、車体側のピボット軸より下部に第２のリンクを枢着し、第１のリンクと第２のリンクを互いに揺動自在に枢着し、
下側のピストンに連結ロッドを揺動自在に枢着し、連結ロッドを第１のリンクと第２のリンクのいずれか一方のリンクに揺動自在に枢着した油圧緩衝装置。
【請求項２】
前記２つの油室を連通する油路を設け、該油路に減衰力調整手段を設けた請求項１に記載の油圧緩衝装置。
【請求項３】
前記上側のピストンを弾発手段にて付勢した請求項１又は２に記載の油圧緩衝装置。
【請求項４】
前記車体側に取付けたサブタンク内に可動隔壁部材を設け、
サブタンク内における可動隔壁部材の一側に弾発手段を設け、
サブタンク内で可動隔壁部材にて弾発手段の側に対する反対側に区画される油溜室と、シリンダ孔内で上側のピストンにて上側の油室に対して区画される油溜室とを、可撓性の連通部材を介して連通するとともに、両油溜室と連通部材に作動油を密封し、
上側のピストンを両油溜室及び連通部材内の作動油を介して弾発手段にて付勢した請求項１又は２に記載の油圧緩衝装置。
【請求項５】
シリンダ内に固定隔壁部材を設け、
固定隔壁部材を貫通して摺動自在に設けたピストンロッドの両端に、シリンダ内に摺接する上下２つのピストンを設け、
２つのピストンの内側に固定隔壁部材にて区画される上下２つの油室を設け、
２つの油室を連通する油路を設けるとともに、該油路に減衰力発生手段を設け、
相対変位する一方の部材に前記シリンダを取付け、相対変位する他方の部材に前記ピストンを連結した油圧緩衝器。
【請求項６】
前記２つの油室を連通する油路を設け、該油路に減衰力調整手段を設けた請求項５に記載の油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車等の後輪側に用いて好適な油圧緩衝装置及び油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に記載の自動二輪車等の後輪側の油圧緩衝装置として、以下のものがある。即ち、特許文献１には、シリンダ部４１と、このシリンダ部４１に移動自在に収納した図示せぬピストンに取付けたピストンロッド４２からなるクッションユニット３４が開示されている。クッションユニット３４の上端は、スイングアーム３２の上部ブラケット３６にスイング可能に取付け、下端取付部４３をリンク機構３７に取付けている。また、クッションユニット３４の外周には懸架スプリング４４を設けている。
【０００３】
クッションユニット３４の上端をスイングアーム３２にスイング可能に取付けた理由は、以下の如くである。
【０００４】
即ち、リンク機構３７を構成する第１リンク５１とクッションユニット３４の連結部、即ち、第３軸５８は、特許文献１の図２、図３において第１軸５６を中心として円弧運動する第１リンク５１とともに円弧運動をする。従って、この円弧運動を吸収するために、クッションユニット３４の上端取付部４６をスイングアーム３２の上部ブラケット３６に揺動可能に取付ける必要があるからである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−６８０６６（３頁、図２、図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近時、自動二輪車は、コストダウンが要請されている。このために、特許文献１に記載の如くのスイングアーム３２内にシリンダ孔を穿設し、スイングアーム３２をシリンダとして流用することにより、部品点数を削減し、コストダウンを図ることが考えられる。
【０００７】
しかしながら、この場合、２つの問題が発生する。
１つ目は、スイングアーム３２内にシリンダ孔を穿設し、スイングアーム３２をシリンダとして使用した場合には、シリンダ孔が、スイングアーム３２に対して揺動できないから、シリンダ孔内を、ピストンを介して摺動すべきピストンロッドが摺動できなくなってしまう。
【０００８】
２つ目は、スイングアーム３２内にシリンダ孔を穿設し、スイングアーム３２をシリンダとして使用した場合には、シリンダ孔の外周に懸架スプリングを配設することができない。
【０００９】
また、従来の油圧緩衝器では、ピストンが摺動するシリンダ内の底部に、ピストンロッドの進入体積分の作動油に対し、圧縮行程時の減衰力を発生させる減衰力発生手段を設けている。しかしながら、ピストンロッドの断面積は小さく、その進入体積は小さいから、圧縮行程時に大きな減衰力を得ることができない。これにより、減衰力の圧縮側可変巾も小さくなる。
【００１０】
本発明の課題は、自動二輪車等の後輪側の油圧緩衝装置において、スイングアームをシリンダとして流用し、コスト低減を図るとともに、圧縮行程時に大きな減衰力を得ることにある。また、減衰力の圧縮側可変巾を大きくすることにある。
【００１１】
本発明の他の課題は、油圧緩衝器において、圧縮行程時に大きな減衰力を得ることにある。また、減衰力の圧縮側可変巾を大きくすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車体側に設けたピボット軸に、後輪を回転可能に支持するスイングアームの前端部を揺動自在に取付け、スイングアーム内の上下方向にシリンダ孔を形成し、該シリンダ孔内に固定隔壁部材を設け、固定隔壁部材を貫通して摺動自在に設けたピストンロッドの両端に、シリンダ孔内に摺接する上下２つのピストンを設け、２つのピストンの内側に固定隔壁部材にて区画される上下２つの油室を設け、２つの油室を連通する油路を設けるとともに、該油路に減衰力発生手段を設け、スイングアームに第１のリンクを枢着し、車体側のピボット軸より下部に第２のリンクを枢着し、第１のリンクと第２のリンクを互いに揺動自在に枢着し、下側のピストンに連結ロッドを揺動自在に枢着し、連結ロッドを第１のリンクと第２のリンクのいずれか一方のリンクに揺動自在に枢着した油圧緩衝装置である。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記２つの油室を連通する油路を設け、該油路に減衰力調整手段を設けたものである。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記上側のピストンを弾発手段にて付勢したものである。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記車体側に取付けたサブタンク内に可動隔壁部材を設け、サブタンク内における可動隔壁部材の一側に弾発手段を設け、サブタンク内で可動隔壁部材にて弾発手段の側に対する反対側に区画される油溜室と、シリンダ孔内で上側のピストンにて上側の油室に対して区画される油溜室とを、可撓性の連通部材を介して連通するとともに、両油溜室と連通部材に作動油を密封し、上側のピストンを両油溜室及び連通部材内の作動油を介して弾発手段にて付勢したものである。
【００１６】
請求項５の発明は、シリンダ内に固定隔壁部材を設け、固定隔壁部材を貫通して摺動自在に設けたピストンロッドの両端に、シリンダ内に摺接する上下２つのピストンを設け、２つのピストンの内側に固定隔壁部材にて区画される上下２つの油室を設け、２つの油室を連通する油路を設けるとともに、該油路に減衰力発生手段を設け、相対変位する一方の部材に前記シリンダを取付け、相対変位する他方の部材に前記ピストンを連結した油圧緩衝器である。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５の発明において更に、前記２つの油室を連通する油路を設け、該油路に減衰力調整手段を設けたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は第１実施形態の油圧緩衝装置を示す模式図、図２は図１の要部拡大図、図３は油圧緩衝装置の作動を示す模式図、図４は第２実施形態の油圧緩衝装置を示す模式図、図５は油圧緩衝装置の作動を示す模式図である。
【００１９】
（第１実施形態）（図１〜図３）
図１は、自動二輪車のスイングアーム式後輪懸架装置１０を示す。
【００２０】
懸架装置１０は、車体側フレーム１１（車体側フレーム１１に取付けたエンジン及び変速機からなるパワーユニットでも可）に設けたピボット軸１２に、後輪１３を回転可能に支持するスイングアーム１４の前端部を揺動自在に取付け、車体側フレーム１１とスイングアーム１４の間に油圧緩衝装置２０を介装したものである。
【００２１】
油圧緩衝装置２０は、図１、図２に示す如く、スイングアーム１４の両側アームをつないでいるクロスメンバ内の上下方向（本明細書において、上は鉛直上方側を、下は鉛直下方側をいう）にシリンダ孔２１を形成し、シリンダ孔２１の軸方向の中間部に固定隔壁部材２２を液密に固定配置している。
【００２２】
油圧緩衝装置２０は、固定隔壁部材２２の中央に設けた貫通孔にピストンロッド２３を液密に摺動自在に挿通し、ピストンロッド２３の両端に上下２つのピストン２４、２５を設け、両ピストン２４、２５をシリンダ孔２１内に液密に摺接させる。
【００２３】
油圧緩衝装置２０は、２つのピストン２４、２５の内側に、固定隔壁部材２２にて区画される上下２つの油室２６、２７を設け、両油室２６、２７に作動油を収容する。
【００２４】
油圧緩衝装置２０は、減衰力発生装置３０を有する。減衰力発生装置３０は、２つの油室２６、２７を連通する圧側油路３１と伸側油路３２を固定隔壁部材２２に穿設し、固定隔壁部材２２の上油室２６の側の端面に圧側油路３１を開閉する圧側板バルブ３１Ａを設け、固定隔壁部材２２の下油室２７の側の端面に伸側油路３２を開閉する伸側板バルブ３２Ａを設ける。
【００２５】
油圧緩衝装置２０は、減衰力調整装置４０を有する。減衰力調整装置４０は、固定隔壁部材２２をバイパスして２つの油室２６、２７を連通する圧側バイパス油路４１と伸側バイパス油路４２を、スイングアーム１４のクロスメンバに設けたシリンダ孔２１の周囲に設ける。そして、圧側バイパス油路４１の中間部に該油路４１の流路面積を外部操作により絞り調整可能にする圧側減衰力調整部４１Ａを設け、伸側バイパス油路４２の中間部に該油路４２の流路面積を外部操作により絞り調整可能にする伸側減衰力調整部４２Ａを設ける。
【００２６】
油圧緩衝装置２０は、スイングアーム１４に第１のリンク５１を枢着し、車体側フレーム１１のピボット軸１２より下部に第２のリンク５２を枢着し、第１のリンク５１の先端部を第２のリンク５２の中間部に互いに揺動自在になるように枢着する。下側のピストン２５に連結ロッド５３を揺動自在に枢着し、連結ロッド５３をシリンダ孔２１の下部開口から外方に延出するとともに、連結ロッド５３の先端部を第２のリンク５２の先端部（第１のリンク５１でも可）に揺動自在に枢着する。連結ロッド５３の先端部は、第１のリンク５１のスイングアーム１４に対する枢着点、又は第２のリンク５２の車体側フレーム１１に対する枢着点から離隔した部位に連結される。
【００２７】
油圧緩衝装置２０は、車体側フレーム１１に設けたシートレール１１Ａにサブタンク６０を取付け、サブタンク６０内に液密に摺接する可動隔壁部材６１を設けるとともに、サブタンク６０内における可動隔壁部材６１の一側に懸架スプリング６２（コイルばね、空気ばね等の弾発手段）を設ける。サブタンク６０はその中心軸を横置き配置され、懸架スプリング６２の中心軸を略水平姿勢として該懸架スプリング６２をサブタンク６０の内部に配置する。懸架スプリング６２は、サブタンク６０の外部開口に固定したばね受６３と可動隔壁部材６１の間に挟圧される。そして、油圧緩衝装置２０は、サブタンク６０内で可動隔壁部材６１にて懸架スプリング６２の側に対する反対側に区画される油溜室６４と、シリンダ孔２１内で上側のピストン２４にて上側の油室２６に対して区画される油溜室６５とを可撓性の管状連通部材６６を介して連通するとともに、両油溜室６４、６５と連通部材６６に作動油を密封する。油圧緩衝装置２０では、上側のピストン２４を、両油溜室６４、６５及び連通部材６６内の作動油を介して、懸架スプリング６２にて付勢する。
【００２８】
また、上側のピストン２４に、油溜室６５と連通する作動油の温度補償用の小孔２４Ａを形成し、更に、この小孔２４Ａを油圧緩衝装置２０の伸張行程時に閉じるチェック弁２４Ｂを設ける。２４Ｃはチェック弁２４Ｂを閉じ方向に付勢するバルブスプリングである。
【００２９】
懸架装置１０の作動について説明する。
（１）自動二輪車が路面の凸部を乗り越え、後輪１３が車体側フレーム１１に対し上方に移動したとき、スイングアーム１４は乗車中立位置から上方にスイングし、油圧緩衝装置２０は圧縮行程になる（図３（Ａ））。油圧緩衝装置２０は、上側のピストン２４をシリンダ孔２１の油溜室６５に侵入させ、サブタンク６０内の懸架スプリング６２を圧縮させて車両が路面から受ける衝撃を緩和する。同時に、油圧緩衝装置２０は、下側のピストン２５をシリンダ孔２１の下側の油室２７に侵入させ、下側の油室２７の油を減衰力発生装置３０の圧側油路３１、減衰力調整装置４０の圧側バイパス油路４１から上側の油室２６に移動し、圧側板バルブ３１Ａ、圧側減衰力調整部４１Ａによって圧側の減衰力を得る。
【００３０】
（２）後輪１３が車体側フレーム１１に対し下方に移動し、スイングアーム１４が乗車中立位置から下方にスイングすると、油圧緩衝装置２０は伸長行程になる（図３（Ｂ））。油圧緩衝装置２０は、上側のピストン２４をシリンダ孔２１の上側の油室２６に侵入させ、上側の油室２６の油を減衰力発生装置３０の伸側油路３２、減衰力調整装置４０の伸側バイパス油路４２から下側の油室２７に移動し、伸側板バルブ３２Ａ、伸側減衰力調整部４２Ａにおいて伸側の減衰力を得る。
【００３１】
上述（１）、（２）の圧側と伸側の減衰力により、懸架スプリング６２の伸縮振動を制御する。
【００３２】
また、作動油の温度補償は以下のように行なわれる。
油室２６、２７内の作動油が、温度上昇により体積膨張すると、油圧緩衝装置２０の圧縮行程時にチェック弁２４Ｂが開いて、油室２６内の作動油が油溜室６５に流入し、作動油の体積膨張を吸収する。また、作動油の温度が下がり、油室２６、２７内の作動油の体積が縮小すると、油圧緩衝装置２０の圧縮行程時に、チェック弁２４Ｂが開いて、油溜室６５内の作動油が、油室２６、２７に還流する。
【００３３】
本実施形態によれば以下の作用効果がある。
▲１▼下側のピストン２５に連結ロッド５３を揺動自在に枢着し、連結ロッド５３を第２のリンク５２に揺動自在に枢着した。従って、第２のリンク５２が車体側フレーム１１に枢着される枢着軸を中心として円弧運動をするとき、第２のリンク５２は当該第２のリンク５２に揺動自在に枢着される連結ロッド５３を介して下側のピストン２５に連結されるものになり、下側のピストン２５はシリンダ孔２１内をスムースに摺動できる。スイングアーム１４をシリンダに流用しても、ピストンロッド２３及び上下のピストン２４、２５をシリンダ孔２１内で直線動できる。
【００３４】
▲２▼減衰力発生装置３０は、伸長行程時には、上側のピストン２４の移動体積分の作動油に対し、減衰力を発生し、圧縮行程時には、下側のピストン２５の移動体積分の作動油に対し、減衰力を発生する。従って、圧縮行程時にも、ピストン２５の断面積に対応する大きな減衰力を得ることができる。これにより、減衰力の圧縮側可変巾を大きくすることができる。
【００３５】
▲３▼減衰力調整装置４０を設けたから、外部から減衰力を調整できる。
▲４▼スイングアーム１４をシリンダに流用しても、シリンダ孔２１の周囲に弾発手段を設けることなく、サブタンク６０内に懸架スプリング６２を設け、上側のピストン２４を懸架スプリング６２にて付勢し、スイングアーム１４と車体側フレーム１１との間の緩衝をなすことができる。
【００３６】
▲５▼サブタンク６０内に懸架スプリング６２を水平配置し、懸架スプリング６２の重量をサブタンク６０を介して車体側フレーム１１に支持させるときには、懸架スプリング６２の重量がスイングアーム１４に及ぶことがないので、ばね下重量の軽減となる。
【００３７】
（第２実施形態）（図４、図５）
第２実施形態の懸架装置１０が第１実施形態の懸架装置１０と実質的に異なる点は、図４に示す如く、第１実施形態の懸架スプリング６２に代わる懸架スプリング７０（コイルばね、空気ばね等の弾発手段）を、スイングアーム１４に設けたシリンダ孔２１内で上側のピストン２４にて上側の油室２６に対して区画されるスプリング室７１に設けたことにある。懸架スプリング７０は、上側のピストン２４を直接的に付勢する。
【００３８】
従って、第２実施形態の懸架装置１０も、第１実施形態の懸架装置１０と実質的に同様にして以下の如くに作動する。
【００３９】
（１）自動二輪車が路面の凸部を乗り越え、後輪１３が車体側フレーム１１に対し上方に移動したとき、スイングアーム１４は乗車中立位置から上方にスイングし、油圧緩衝装置２０は圧縮行程になる（図５（Ａ））。油圧緩衝装置２０は、上側のピストン２４をシリンダ孔２１のスプリング室７１に侵入させ、懸架スプリング７０を圧縮して車両が路面から受ける衝撃を緩和する。同時に、油圧緩衝装置２０は、下側のピストン２５をシリンダ孔２１の下側の油室２７に侵入させ、下側の油室２７の油を減衰力発生装置３０の圧側油路３１、減衰力調整装置４０の圧側バイパス油路４１から上側の油室２６に移動し、圧側板バルブ３１Ａ、圧側減衰力調整部４１Ａによって圧側の減衰力を得る。
【００４０】
（２）後輪１３が車体側フレーム１１に対し下方に移動し、スイングアーム１４が乗車中立位置から下方にスイングすると、油圧緩衝装置２０は伸長行程になる（図５（Ｂ））。油圧緩衝装置２０は、上側のピストン２４をシリンダ孔２１の上側の油室２６に侵入させ、上側の油室２６の油を減衰力発生装置３０の伸側油路３２、減衰力調整装置４０の伸側バイパス油路４２から下側の油室２７に移動し、伸側板バルブ３２Ａ、伸側減衰力調整部４２Ａにおいて伸側の減衰力を得る。
【００４１】
上述（１）、（２）の圧側と伸側の減衰力により、懸架スプリング７０の伸縮振動を制御する。
【００４２】
第２実施形態においても、第１実施形態におけると同様の作用効果がある。
尚、本発明では、油圧緩衝装置のシリンダ孔をスイングアームに形成するものに限らず、「シリンダ内に固定隔壁部材を設け、固定隔壁部材を貫通して摺動自在に設けたピストンロッドの両端に、シリンダ内に摺接する上下２つのピストンを設け、２つのピストンの内側に固定隔壁部材にて区画される上下２つの油室を設け、２つの油室を連通する油路を設けるとともに、該油路に減衰力発生手段を設け、相対変位する一方の部材に前記シリンダを取付け、相対変位する他方の部材に前記ピストンを連結した油圧緩衝器」とするものでも良い。この油圧緩衝器において、２つの油室を連通する油路を設け、該油路に減衰力調整手段を設けても良い。
【００４３】
この油圧緩衝器によれば、下記▲１▼、▲２▼の作用効果がある。
▲１▼減衰力発生手段は、伸長行程時には、上側のピストンの移動体積分の作動油に対し、減衰力を発生し、圧縮行程時には、下側のピストンの移動体積分の作動油に対し、減衰力を発生する。従って、圧縮行程時にも、ピストンの断面積に対応する大きな減衰力を得ることができる。
【００４４】
▲２▼減衰力調整手段を設けたから、外部から減衰力を調整できる。
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。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、自動二輪車等の後輪側の油圧緩衝装置において、スイングアームをシリンダとして流用し、コスト低減を図るとともに、圧縮行程時に大きな減衰力を得ることができる。また、減衰力の圧縮側可変巾を大きくするこができる。
【００４６】
更に、本発明によれば、油圧緩衝器において、圧縮行程時に大きな減衰力を得ることができる。また、減衰力の圧縮側可変巾を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施形態の油圧緩衝装置を示す模式図である。
【図２】図２は図１の要部拡大図である。
【図３】図３は油圧緩衝装置の作動を示す模式図である。
【図４】図４は第２実施形態の油圧緩衝装置を示す模式図である。
【図５】図５は油圧緩衝装置の作動を示す模式図である。
【符号の説明】
１１  車体側フレーム
１２  ピボット軸
１３  後輪
１４  スイングアーム
２０  油圧緩衝装置
２１  シリンダ孔
２２  固定隔壁部材
２３  ピストンロッド
２４、２５  ピストン
２６、２７  油室
３０  減衰力発生装置（減衰力発生手段）
３１、３２  油路
４０  減衰力調整装置（減衰力調整手段）
４１、４２  油路
５１  第１のリンク
５２  第２のリンク
５３  連結ロッド
６０  サブタンク
６１  可動隔壁部材
６２  懸架スプリング（弾発手段）
６４、６５  油溜室
６６  連通部材
７０  懸架スプリング（弾発手段）
【図１】
2004306708.tif 000003
【図２】
2004306708.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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