(57)【要約】【課題】ステアリングダンパの小型化を図り、車体設計上の自由度を向上すること。【解決手段】ピストンロッド側油室１７Ａを環状の油室２１に連通する第１の油路３１を設け、環状の油室２１と油溜室２３を連通する第２の油路３２と、油溜室２３とピストン側油室１７Ｂを連通する第３の油路３３を隔壁部材２２に設け、第１のチェック弁４１をピストン１６に設け、第２のチェック弁４２を隔壁部材２２の第３の油路３３に設け、ピストンロッド１５の断面積とピストンロッド側油室１７Ａの断面積を同一としたステアリングダンパ１０において、外筒１１の他端側に、可動隔壁部材２４を貫通し、隔壁部材２２の第２の油路３２に臨む減衰力調整部材５０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】
外筒内に内筒を設け、
外筒と内筒の一端側に密封案内部材を設け、先端部にピストンを設けたピストンロッドを該密封案内部材に摺動自在に案内させて内筒内に挿入し、
内筒内におけるピストンの両側に、ピストンロッドを収容するピストンロッド側油室とピストンロッドを収容しないピストン側油室を区画し、
外筒と内筒の間に、環状の油室を設け、
外筒の内周に、内筒の他端側を閉じる隔壁部材を設け、
外筒の他端側に、外筒内で該隔壁部材を挟む上記環状の油室の反対側に油溜室を設けるとともに、該油溜室の該隔壁部材に対する反対側に可動隔壁部材を介して気体室を区画し、
ピストンロッド側油室を環状の油室に連通する第１の油路を設け、
環状の油室と油溜室を連通する第２の油路と、油溜室とピストン側油室を連通する第３の油路を隔壁部材に設け、
ピストンロッド側油室からピストン側油室への流れを阻止する第１のチェック弁をピストンに設け、
ピストン側油室から油溜室への流れを阻止する第２のチェック弁を隔壁部材の第３の油路に設け、
ピストンロッドの断面積とピストンロッド外周のピストンロッド側油室の断面積を同一としたステアリングダンパにおいて、
前記外筒の他端側に、前記可動隔壁部材を貫通し、前記隔壁部材の第２の油路に臨む減衰力調整部材を設けたことを特徴とするステアリングダンパ。
【請求項２】
前記隔壁部材に、前記第２の油路と並列する、オリフィス流路を形成した請求項１に記載のステアリングダンパ。
【請求項３】
前記外筒の他端側に、前記可動隔壁部材との間に気体室を区画するキャップを設け、該キャップに、前記減衰力調整部材を回動する操作部材を設けた請求項１又は２に記載のステアリングダンパ。
【請求項４】
前記操作部材を円盤状のダイアルにて構成し、前記気体室を外部に連通する通気路を前記キャップに設け、該通気路の開口部を該ダイアルにて覆った請求項１〜３のいずれかに記載のステアリングダンパ。
【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のステアリングハンドルと車体側フレームとの間に設けられるステアリングダンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に記載の如く、ステアリングダンパとして、外筒内に内筒を設け、外筒と内筒の一端側に密封案内部材を設け、先端部にピストンを設けたピストンロッドを該密封案内部材に摺動自在に案内させて内筒内に挿入し、内筒内におけるピストンの両側に、ピストンロッドを収容するピストンロッド側油室とピストンロッドを収容しないピストン側油室を区画し、外筒と内筒の間に、環状の油室を設け、外筒の内周に、内筒の他端側を閉じる隔壁部材を設け、外筒の他端側に、外筒内で該隔壁部材を挟む上記環状の油室の反対側に油溜室を設けるとともに、該油溜室の該隔壁部材に対する反対側に可動隔壁部材を介して気体室を区画し、ピストンロッド側油室を環状の油室に連通する第１の油路を設け、環状の油室と油溜室を連通する第２の油路と、油溜室とピストン側油室を連通する第３の油路を隔壁部材に設け、ピストンロッド側油室からピストン側油室への流れを阻止する第１のチェック弁をピストンに設け、ピストン側油室から油溜室への流れを阻止する第２のチェック弁を隔壁部材の第３の油路に設けたものが開示されている。また、このステアリングダンパでは、ピストンロッドの断面積とピストンロッド外周のピストンロッド側油室の断面積を同一とし、押し側と引き側の減衰力の同等化を図っている。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６１−１５０５３５（第１図、９頁〜１０頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のステアリングダンパは、減衰力を可変とするニードル弁２１を有し、このニードル弁２１の尖端を内筒２のオリフィス８に進退させ得るようにしている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１のステアリングダンパでは、ニードル弁２１及びそのダイアル２２が外筒３の外周から径方向の外方に張り出して設けられており、これらのニードル弁２１及びダイアル２２がライダーの身体に接触する不都合を生ずるとともに、ダンパ自身や他部品の取付けの制約になるおそれがある。
【０００６】
また、特許文献１のステアリングダンパでは、ニードル弁２１だけで減衰力を調整可能にするものであり、その調整幅が小さい。
【０００７】
本発明の課題は、ステアリングダンパの小型化を図り、車体設計上の自由度を向上することにある。
【０００８】
本発明の他の課題は、ステアリングダンパによる減衰力の調整幅を大きくすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、外筒内に内筒を設け、外筒と内筒の一端側に密封案内部材を設け、先端部にピストンを設けたピストンロッドを該密封案内部材に摺動自在に案内させて内筒内に挿入し、内筒内におけるピストンの両側に、ピストンロッドを収容するピストンロッド側油室とピストンロッドを収容しないピストン側油室を区画し、外筒と内筒の間に、環状の油室を設け、外筒の内周に、内筒の他端側を閉じる隔壁部材を設け、外筒の他端側に、外筒内で該隔壁部材を挟む上記環状の油室の反対側に油溜室を設けるとともに、該油溜室の該隔壁部材に対する反対側に可動隔壁部材を介して気体室を区画し、ピストンロッド側油室を環状の油室に連通する第１の油路を設け、環状の油室と油溜室を連通する第２の油路と、油溜室とピストン側油室を連通する第３の油路を隔壁部材に設け、ピストンロッド側油室からピストン側油室への流れを阻止する第１のチェック弁をピストンに設け、ピストン側油室から油溜室への流れを阻止する第２のチェック弁を隔壁部材の第３の油路に設け、ピストンロッドの断面積とピストンロッド外周のピストンロッド側油室の断面積を同一としたステアリングダンパにおいて、前記外筒の他端側に、前記可動隔壁部材を貫通し、前記隔壁部材の第２の油路に臨む減衰力調整部材を設けたものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記隔壁部材に、前記第２の油路と並列する、オリフィス流路を形成したものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記外筒の他端側に、前記可動隔壁部材との間に気体室を区画するキャップを設け、該キャップに、前記減衰力調整部材を回動する操作部材を設けたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において更に、前記操作部材を円盤状のダイアルにて構成し、前記気体室を外部に連通する通気路を前記キャップに設け、該通気路の開口部を該ダイアルにて覆ったものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１はステアリングダンパを示す断面図、図２はピストンロッドの断面積とピストンロッド側油室の断面積を示す断面図、図３はステアリングダンパの油圧回路図である。
【００１４】
ステアリングダンパ１０は、図１に示す如く、外筒１１内に内筒１２を設け、外筒１１と内筒１２の一端側に密封案内部材１３を設ける。密封案内部材１３は、外筒１１に螺着される押え金具１４に保持される。１３Ａはブッシュ、１４Ａはオイルシール、１４ＢはＯリングである。
【００１５】
ステアリングダンパ１０は、密封案内部材１３に摺動自在に案内されるピストンロッド１５の先端部のピストン１６を内筒１２内に挿入する。内筒１２の内部で、ピストン１６の両側には、ピストンロッド１５を収容するピストンロッド側油室１７Ａと、ピストンロッド１５を収容しないピストン側油室１７Ｂが設けられる。
【００１６】
ステアリングダンパ１０は、外筒１１と内筒１２の間に、環状の油室２１を設け、外筒１１の中間部の内周に、内筒１２の他端側を閉じる隔壁部材２２を設ける。２２ＡはＯリング、２２Ｂはストッパリングである。外筒１１の他端側には、外筒１１の内部で隔壁部材２２を挟む環状の油室２１の反対側に油溜室２３を設けるとともに、油溜室２３の隔壁部材２２に対する反対側に可動隔壁部材２４を介して気体室２５を設け、気体室２５の可動隔壁部材２４に対する反対側にキャップ２６を螺着する。キャップ２６は気体室２５を外部に連通する通気孔２６Ａを備える。即ち、隔壁部材２２と可動隔壁部材２４の間に油溜室２３を区画し、可動隔壁部材２４とキャップ２６の間に気体室２５を区画する。可動隔壁部材２４はＯリング２４Ａを介して外筒１１の内周に摺接するフリーピストンからなる。
【００１７】
ステアリングダンパ１０は、ピストンロッド側油室１７Ａを環状の油室２１に連通する第１の油路３１を内筒１２の密封案内部材１３寄りに設ける。また、環状の油室２１と油溜室２３を連通する第２の油路３２と、油溜室２３とピストン側油室１７Ｂを連通する第３の油路３３を、隔壁部材２２に設ける。
【００１８】
ステアリングダンパ１０は、ピストンロッド側油室１７Ａからピストン側油室１７Ｂへの流れを阻止し、その逆を許容する第１のチェック弁４１をピストン１６の油路１６Ａに設け、ピストン側油室１７Ｂから油溜室２３への流れを阻止し、その逆を許容する第２のチェック弁４２を、隔壁部材２２の第３の油路３３に設ける。
【００１９】
ステアリングダンパ１０は、押し側受圧面積となるピストンロッド１５の断面積Ａ１（図２（Ａ））と、引き側受圧面積となるピストンロッド１５の外周のピストンロッド側油室１７Ａの断面積Ａ２（図２（Ｂ））を同一とする。
【００２０】
ステアリングダンパ１０は、外筒１１の他端側に、可動隔壁部材２４に設けたＯリング２４Ｂを貫通し、隔壁部材２２の第２の油路３２に臨んで可変オリフィス流路３２Ａを形成する減衰力調整部材５０を設ける。減衰力調整部材５０は、外筒１１の他端側に設けてあるキャップ２６に螺合し、キャップ２６に設けた操作部材６０により回動操作され、先端ニードル５１を第２の油路３２に設けたバルブシート５２に対し進退する。
【００２１】
操作部材６０は、キャップ２６の内側面に抜け止めされた操作子６１に減衰力調整部材５０の基端係合部５０Ａを回転方向に係合するとともに、キャップ２６の外側に突出る操作子６１の外側端部に円盤状のダイアル６２をねじ止めして構成される。ダイアル６２は、キャップ２６の通気孔２６Ａの開口部を該ダイアル６２の径方向で覆い、該ダイアル６２の軸方向で該開口部との間に僅かな通気間隙を形成する。キャップ２６とダイアル６２は、ダイアル６２の回転操作に節度感を与えるクリックボール装置６３を備える。
【００２２】
ステアリングダンパ１０は、隔壁部材２２に、減衰力調整部材５０が設けられる第２の油路３２（可変オリフィス流路３２Ａ）と並列をなす、固定オリフィス流路３４Ａを形成することができる。ステアリングダンパ１０は、第１の油路３１を固定オリフィス流路３１Ａとすることができる。固定オリフィス流路３１Ａ、３４Ａは必ずしも設けることを要しない。
【００２３】
ステアリングダンパ１０は、ピストンロッド１５の取付端１５Ａをステアリングハンドルに連結し、外筒１１の他端部を車体側フレームに連結し、以下の如く減衰動作する。尚、ステアリングダンパ１０では、引き行程、押し行程とも、作動油の全てがピストンロッド側油室１７Ａから第１の油路３１、環状の油室２１、第２の油路３２を経由して油溜室２３に向かう一方向流れを形成する。
【００２４】
（引き行程）
ピストンロッド１５が内筒１２から引き出される引き行程では、ピストンロッド側油室１７Ａの圧力が高くなって第１のチェック弁４１を閉じ、ピストンロッド側油室１７Ａの油は、図３の実線矢印で示す如く、第１の油路３１の固定オリフィス流路３１Ａを通って環状の油室２１に流入し、更に第２の油路３２の可変オリフィス流路３２Ａと、固定オリフィス流路３４Ａを通って油溜室２３に流入する。油溜室２３の油は、第２のチェック弁４２を押し開いてピストン側油室１７Ｂへ流入する。内筒１２からのピストンロッド１５の退出容積分の油が、油溜室２３からピストン側油室１７Ｂに補給され、可動隔壁部材２４にこの補給相当分の移動を生ずる。このとき、オリフィス流路３１Ａ、３２Ａ、３４Ａの抵抗により減衰力が発生する。
【００２５】
（押し行程）
ピストンロッド１５が内筒１２に押込まれる押し行程では、ピストン側油室１７Ｂの圧力が高くなって第２のチェック弁４２を閉じ、ピストン側油室１７Ｂの油は、図３の破線矢印で示す如く、第１のチェック弁４１を押し開いてピストンロッド側油室１７Ａに流入した後、第１の油路３１の固定オリフィス流路３１Ａを通って環状の油室２１に流入し、更に第２の油路３２の可変オリフィス流路３２Ａと固定オリフィス流路３４Ａを通って油溜室２３に流入する。内筒１２へのピストンロッド１５の進入容積分の油が、ピストン側油室１７Ａから油溜室２３に排出され、可動隔壁部材２４にこの排出相当分の移動を生ずる。このとき、オリフィス流路３１Ａ、３２Ａ、３４Ａの抵抗により減衰力が発生する。
【００２６】
ステアリングダンパ１０にあっては、ピストンロッド１５の断面積Ａ１とピストンロッド側油室１７Ａの断面積Ａ２を前述のように同一としているから、上述の押し行程と引き行程で生ずる減衰力が同等になる。
【００２７】
本実施形態によれば以下の作用効果を奏する。
（１）減衰力調整部材５０を、外筒１１の軸方向の他端側において、可動隔壁部材２４を貫通し、隔壁部材２２の第２の油路３２に臨むように設けた。従って、ステアリングダンパ１０は、減衰力調整部材５０を外筒１１の径方向に張り出すことがなく、小型化できる。減衰力調整部材５０の操作部材６０がライダーの身体に接触することがないし、ダンパ自身や他部品の取付けを制約することがなく、車体設計上の自由度を向上できる。
【００２８】
（２）隔壁部材２２に、減衰力調整部材５０が設けられて可変オリフィス流路３２Ａを形成する第２の油路３２と、固定オリフィス流路３４Ａとを設けた。また、内筒１２に固定オリフィス流路３１Ａを設けた。可変オリフィス流路３２Ａと、固定オリフィス流路３１Ａ、３４Ａで減衰力を調整できる。極低速域の減衰力を固定オリフィス流路３１Ａ、３４Ａで発生させ、低速域の減衰力を減衰力調整部材５０が形成する可変オリフィス流路３２Ａで発生させる等により、減衰力の調整幅を大きくとることができる。
【００２９】
（３）減衰力調整部材５０の操作部材６０を、外筒１１の他端側のキャップ２６に設けたから、操作部材６０がダンパ１０の径方向に突出することがない。
【００３０】
（４）気体室２５の開口部に設けたキャップ２６の通気路２６Ａを、キャップ２６に設けた操作部材６０たるダイアル６２で覆ったから、気体室２５が収縮、膨張しても、気体室２５内に異物の進入がない。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態を図面により記述したが、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。例えば、気体室２５に加圧ガスを封入するものでも良い。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、ステアリングダンパの小型化を図り、車体設計上の自由度を向上することができる。また、本発明によれば、ステアリングダンパによる減衰力の調整幅を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はステアリングダンパを示す断面図である。
【図２】図２はピストンロッドの断面積とピストンロッド側油室の断面積を示す断面図である。
【図３】図３はステアリングダンパの油圧回路図である。
【符号の説明】
１０  ステアリングダンパ
１１  外筒
１２  内筒
１３  密封案内部材
１５  ピストンロッド
１６  ピストン
１７Ａ  ピストンロッド側油室
１７Ｂ  ピストン側油室
２１  環状の油室
２２  隔壁部材
２３  油溜室
２４  可動隔壁部材
２５  気体室
２６  キャップ
２６Ａ  通気路
３１  第１の油路
３１Ａ  固定オリフィス流路
３２  第２の油路
３２Ａ  可変オリフィス流路
３３  第３の油路
３４Ａ  固定オリフィス流路
４１  第１のチャック弁
４２  第２のチェック弁
５０  減衰力調整部材
６０  操作部材
６２  ダイアル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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