(57)【要約】【課題】  収縮する懸架バネの座屈による不具合の発生を阻止するバネガイドが作動油の流れを阻害せずして、ダンパで発生される減衰力が設定通りに発生されるようにする。【解決手段】  懸架バネ３の内装下に車体側チューブ１と車輪側チューブ２とが伸縮可能とされてなるフォーク本体の軸芯部にシリンダ体４とこのシリンダ体４にロッド体５を出没可能に連繋しその上下端がフォーク本体に連結されるダンパにおけるシリンダ体４の外周にバネガイド６を介装して座屈する懸架バネ３がシリンダ体４の外周に接触することを阻止する一方で、バネガイド６がシリンダ体４に連結されるヘッド部材７の外周に作動油の流路となる隙間Ｓを有する態勢に遊嵌されてなると共に筒状に形成されながらシリンダ体４の軸線方向に沿う軸線方向の一端部にバネガイド６の内側と外側との連通を許容する連通路６ａを有してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸架バネの内装下に車体側チューブと車輪側チューブと伸縮可能とされるフォーク本体の軸芯部にシリンダ体とこのシリンダ体にロッド体を出没可能に連繋しその上下端がフォーク本体に連結されるダンパが収装されてなる一方で、ダンパにおけるシリンダ体の外周にバネガイドを介装して座屈する懸架バネがシリンダ体の外周に接触することを阻止してなるフロントフォークにおいて、シリンダ体がロッド体を軸芯部に貫通させるヘッド部材を有すると共に、このヘッド部材の外周に作動油の流路となる隙間を有する態勢にバネガイドを遊嵌させてなり、バネガイドが筒状に形成されながらシリンダ体の軸線方向に沿う軸線方向の一端部にバネガイドの内側と外側との連通を許容する連通路を有してなることを特徴とするフロントフォーク。
【請求項２】
バネガイドを遊嵌させるヘッド部材におけるガイド遊嵌部の外径がシリン体の外径より小径とされてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項３】
バネガイドがロッド体の外周に摺接するシール部材をヘッド部材の軸芯部に定着させるシールケースのヘッド部材に対する連結でヘッド部材の外周に遊嵌されてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項４】
ロッド体の外周に摺接するシール部材をヘッド部材の軸芯部に定着させるシールケースが外径をバネガイドの外径より小径とするオイルロックピースをバネガイドに直列させる態勢に介装させてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項５】
ロッド体の外周に摺接するシール部材をヘッド部材の軸芯部に定着させるシールケースがロッド体の外周に摺接する軸受部材を有してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項６】
ダンパが倒立型に設定されてシリンダ体が上方部材とされると共にロッド体が下方部材とされる一方で、バネガイドが一端部たる下端部に連通路を有しながらダンパの収縮作動時にヘッド部材の外周で上昇状態に維持されてチェック弁として機能すると共にダンパの伸長作動時にヘッド部材の外周で下降状態に維持されて開放弁として機能してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フロントフォークに関し、特に、二輪車の前輪側に架装されて前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器たるフロントフォークの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車たる、たとえば、自動二輪車の前輪側に架装されて前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器としてのフロントフォークには、従来から種々の提案があるが、その中で、たとえば、特許文献１には、収縮する懸架バネの座屈によるシリンダ体の外周における傷付き現象の発現を阻止し得るとしたフロントフォークが開示されている。
【０００３】
すなわち、特許文献1に開示のフロントフォークは、車体側チューブと車輪側チューブとで形成されるフォーク本体の軸芯部に上下端がこのフォーク本体に連結されるダンパを有していて、このダンパがフォーク本体の伸縮作動時に、すなわち、フロントフォークの伸縮作動時に伸縮して減衰力を発生するとしている。
【０００４】
その一方で、このフロントフォークにあって、ダンパは、フォーク本体の軸芯部に、すなわち、フォーク本体内に収装される懸架バネの内側に配在されるとしているから、この懸架バネが収縮作動時に座屈するとしてもその内周がダンパを構成するシリンダ体の外周に接触しないようにシリンダ体の外周にカラー部材たるバネガイドを有してなるとしている。
【０００５】
それゆえ、この特許文献1に開示のフロントフォークによれば、たとえば、自動二輪車がジャンプ後に着地するときにフロントフォークが大きいストロークで収縮作動し、したがって、懸架バネが大きいストロークで収縮して座屈する事態になる場合にも、バネガイドを有するがゆえに懸架バネの内周がダンパにおけるシリンダ体の外周に接触する事態が発現されなくなる。
【０００６】
ちなみに、収縮する懸架バネが座屈してその内周をシリンダ体の外周に接触させる事態を繰り返すと、シリンダ体の外周の傷付きで発生される金属滓などがダンパ内の減衰力発生部やシール部材とロッド体との間に侵入したりすることになり、減衰力発生部の正常な作動が阻害されて、設定通りの減衰力発生が期待できなくなったり、シール部材やロッド体の傷付きでシール性能が低下されたりすることになる。
【特許文献１】実開平４‐１１１９３７号公報（実用新案登録請求の範囲  請求項１，明細書中の段落０００５，同０００８，同００１３，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献１に開示のフロントフォークにあっては、バネガイドを有して収縮する懸架バネの座屈によるシリンダ体への悪影響の発生を阻止すること自体に不具合がある訳ではないが、バネガイドを有するがゆえに些かの不具合があると指摘される危惧がある。
【０００８】
すなわち、上記した特許文献１に開示のフロントフォークにあっても同様であるが、凡そフォーク本体の軸芯部にダンパを有するフロントフォークの内部における作動油の流れを観察すると、ダンパの伸縮作動時には、作動油がバネガイドの外周と懸架バネの内周との間を通過するようになる。
【０００９】
それゆえ、ダンパの収縮作動時には、作動油がバネガイドの外周と懸架バネの内周との間の言わば狭い流路を通過する際の流動抵抗による減衰力発生を期待できることになる点で有利となるが、逆に、ダンパの伸長作動時には、作動油がバネガイドの外周と懸架バネの内周との間の狭い流路を通過する際の流動抵抗でダンパ内への作動油の流入不足を発現させることになる危惧がある。
【００１０】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、収縮する懸架バネの座屈による不具合の発生を阻止するバネガイドが作動油の流れを阻害することがなく、ダンパで発生される減衰力が設定通りに発生されるようにして、その汎用性の向上を期待するのに最適となるフロントフォークを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するために、この発明によるフロントフォークの構成を、基本的には、懸架バネの内装下に車体側チューブと車輪側チューブとが伸縮可能とされるフォーク本体の軸芯部にシリンダ体とこのシリンダ体にロッド体を出没可能に連繋しその上下端がフォーク本体に連結されるダンパが収装されてなる一方で、ダンパにおけるシリンダ体の外周にバネガイドを介装して座屈する懸架バネがシリンダ体の外周に接触することを阻止してなるフロントフォークにおいて、シリンダ体がロッド体を軸芯部に貫通させるヘッド部材を有すると共に、このヘッド部材の外周に作動油の流路となる隙間を有する態勢にバネガイドを遊嵌させてなり、バネガイドが筒状に形成されながらシリンダ体の軸線方向に沿う軸線方向の一端部にバネガイドの内側と外側との連通を許容する連通路を有してなるとする。
【発明の効果】
【００１２】
それゆえ、この発明にあっては、懸架バネの内側にバネガイドを有するから、収縮する懸架バネが座屈することになっても、懸架バネの内周がダンパにおけるシリンダ体の外周に接触することがなく、したがって、懸架バネの接触でシリンダ体の外周に傷付き現象が発現されなくなり、たとえば、シリンダ体の外周における傷付きで発生される金属滓などがダンパ内の減衰力発生部やシール部材とロッド体との間に侵入したりすることを未然に阻止でき、減衰力発生部の正常な作動による設定通りの減衰力発生を期待でき、また、シール部材やロッド体の傷付きによるシール性能の低下を危惧しなくて済むことになる。
【００１３】
そして、この発明にあっては、シリンダ体がロッド体を軸芯部に貫通させるヘッド部材を有すると共に、このシリンダ体の一部となるヘッド部材の外周に作動油の流路となる隙間を有する態勢にバネガイドを遊嵌させるから、ヘッド部材においてバネガイドを遊嵌させるガイド遊嵌部の外径をシリンダ体の外径より小さくすることで、バネガイドがいたずらに膨径されなくなり、作動油が通過することになるバネガイドの外周と懸架バネの内周との間の流路をいたずらに狭くしないことが可能になる。
【００１４】
また、この発明にあっては、バネガイドが筒状に形成されながらシリンダ体の軸線方向に沿う軸線方向の一端部にバネガイドの内側と外側との連通を許容する連通路を有してなるから、この連通路が機能するとき、バネガイドとヘッド部材との間を作動油が通過することを許容し、いわゆるバネガイド周りにおける作動油の流量を保障し得ることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるフロントフォークは、二輪車たる、たとえば、自動二輪車の前輪側に架装されて前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器とされる。
【００１６】
すなわち、この発明によるフロントフォークは、図１に示すように、上端側部材たる車体側チューブ１と、この車体側チューブ１の下端側に上端側が出没可能に挿通されて下端側部材とされる車輪側チューブ２とからなるフォーク本体を有してなる。
【００１７】
このとき、車体側チューブ１と車輪側チューブ２との間には、懸架バネ３が配在されていて、この懸架バネ３の附勢力によってフォーク本体が伸長方向に附勢されてなる、すなわち、車体側チューブ１内から車輪側チューブ２が抜け出るようになる方向に附勢されてなるとしている。
【００１８】
そして、この発明によるフロントフォークにあっては、軸芯部に、すなわち、フォーク本体の軸芯部に上下端がこのフォーク本体に連結されるダンパを有していて、フロントフォークの伸縮作動時に、すなわち、フォーク本体の伸縮作動時に同期して伸縮し、このダンパが有する減衰力発生部で所定の大きさの減衰力を発生するとしている。
【００１９】
このフォーク本体の軸芯部に配在されるダンパは、図示するところでは、上方部材がシリンダ体４とされると共に下方部材がロッド体５とされて倒立型に設定されてなるとしており、シリンダ体４が車体側チューブ１の上端側に連結されると共にロッド体が車輪側チューブ２の下端側に連結されていて、フォーク本体の伸縮作動時に同期して伸縮作動するとしている。
【００２０】
ちなみに、ダンパにおける減衰力発生部としては、たとえば、シリンダ体４内に収装のピストン部に設けられるものがあり、このピストン部は、シリンダ体４内に出没可能に挿通されるロッド体５に連設されてなるとしている。
【００２１】
それゆえ、このピストン部に設けられる減衰力発生部にあっては、たとえば、ロッド体５の軸芯部に開穿の透孔を挿通するコントロールロッドの手動操作やアクチュエータを利用しての回動操作などによって発生減衰力を高低調整することが可能になり、多くの場合に、調整可能とされるであろう。
【００２２】
一方、この発明によるフロントフォークにあっては、ダンパにおけるシリンダ体４の外周にバネガイド６を介装して座屈する懸架バネ３の内周がシリンダ体４の外周に接触することを阻止してなるとしている。
【００２３】
すなわち、前述したところであるが、フロントフォークにおいて、収縮する懸架バネ３が座屈してその内周をシリンダ体４の外周に接触させる事態を繰り返すと、シリンダ体４の外周における傷付きで発生される金属滓などが、たとえば、ダンパ内の減衰力発生部に侵入したりすることになる。
【００２４】
そして、減衰力発生部に金属滓などが侵入する場合には、減衰力発生部の正常な作動が保障されなくなり、その結果、設定通りの減衰力発生をダンパに期待できなくなる。
【００２５】
そこで、この発明によるフロントフォークにあっても、軸芯部に配在のダンパにおけるシリンダ体４の外周にバネガイド６を介装することで、収縮作動するときに座屈することがある懸架バネ３の内周がシリンダ体４の外周に接触することを阻止するとするものである。
【００２６】
そして、この発明によるフロントフォークにあっては、バネガイド６をダンパにおけるシリンダ体４の外周に介装するとする際に、以下のような配慮をするとしている。
【００２７】
すなわち、まず、ダンパにおいて、シリンダ体４は、ロッド体５を軸芯部に貫通させるヘッド部材７を液密構造下に有すると共に、このシリンダ体４の一部となるヘッド部材７の外周に作動油の流路となる隙間Ｓを有する態勢にバネガイド６を遊嵌させてなるとしている。
【００２８】
そして、バネガイド６は、筒状に形成されながらシリンダ体４の軸線方向に沿う軸線方向の一端部、すなわち、図１中での下端部にバネガイド６の内側たる隙間Ｓと外側たる車輪側チューブ２の内周とバネガイド６の外周との間に出現する流路Ｌとの連通を許容する連通路としての切欠孔６ａを有してなるとしている。
【００２９】
このとき、バネガイド６は、ヘッド部材７におけるガイド遊嵌部７ａの外側に配在されてなるとするが、このガイド遊嵌部７ａの外径は、シリン体４の外径より小径とされてなるとしている。
【００３０】
このように、ガイド遊嵌部７ａの外径がシリン体４の外径より小径とされることで、このガイド遊嵌部７ａに遊嵌されるバネガイド６にあっては、前記した特許文献１に開示の提案のようにシリンダ体の外周に直接設けられるバネガイドに比較して、バネガイド６の外径をシリンダ体４の外径よりいたずらに膨径させなくて済み、したがって、作動油が通過することになる上記の流路Ｌをいたずらに狭くしないことが可能になる。
【００３１】
ところで、バネガイド６は、図示するところでは、ロッド体５の外周に摺接するシール部材８をヘッド部材７の軸芯部に定着させるシールケース９のヘッド部材７に対する連結で、すなわち、図示するところでは、螺着でヘッド部材７におけるガイド遊嵌部７ａの外周に遊嵌されてなるとしており、この構成によって、円筒状に形成されているバネガイド６をガイド遊嵌部７ａに簡単に配在する、すなわち、組み付けることが可能になる。
【００３２】
このとき、ヘッド部材７は、シリンダ体４の開口端を軸封する、すなわち、軸芯部にロッド体５を貫通させながらシール７ｂの配在下にシリンダ体４の開口端を閉塞するが、図示するところでは、バネガイド６を遊嵌させるためにいわゆる長めに形成されてなるとしている。
【００３３】
そして、この長めに形成されたヘッド部材７に連結される、すなわち、螺着されるシールケース９は、上記のシール部材８に近隣する部位の内周にロッド体５の外周に摺接する軸受部材１０を有してなるとしている。
【００３４】
それゆえ、図示する実施形態のフロントフォークにあっては、長めに形成されたヘッド部材７に連結されるシールケース９がロッド体５の外周に摺接する軸受部材１０を有してなるとするから、この軸受部材１０は、ピストン部におけるピストンリングと共にいわゆる軸受構造を形成することになり、このとき、間に長め形成されたヘッド部材７を有する分だけ軸受の間隔が大きくなり、それゆえ、フロントフォークが伸び切り状態になったときにも、フォーク本体を曲げ難くする利点があると言い得ることになる。
【００３５】
ちなみに、図示する実施形態にあって、上記のシールケース９は、外径がバネガイド６の外径より小径となるオイルロックピース１１をバネガイド６に直列させる態勢に介装させてなるとしている。
【００３６】
そして、このオイルロックピース１１は、フロントフォークが最収縮状態になるときに、車輪側チューブ２に下端が連結されるロッド体５の下端部周りに配在されているオイルロックケースに嵌入されるとしており、このとき、クッション効果を伴うオイルロック現象を発現させるとしている。
【００３７】
なお、上記したヘッド部材７は、軸芯部にロッド体５を貫通させるとき、内周をロッド体５の外周に摺接させないで隙間を有するとしており、したがって、この隙間を有する分だけ作動油の通過を許容することになる。
【００３８】
そこで、このヘッド部材７において、シリンダ体４内の油圧がロッド体５側に抜けることを阻止するためにＵパッキンからなるシール部材８を有するとしているが、このＵパッキンからなるシール部材８は、逆の油圧作用を許容するから、図中でシール部材８の下方となるいわゆる背面側の、たとえば、エアを混入する作動油のシリンダ体４内への流入を許容することになる。
【００３９】
すなわち、エアを混入する作動油がシール部材８の背面側に溜まる状態になると、その分だけ作動油の収縮性が緩慢になり、ダンパによる減衰作用がバラツクことになる危惧があるが、図示する実施形態の場合には、シール部材８の背面側にエアを混入する作動油を溜めないようにすることが可能になり、ダンパによる減衰作用を安定させることになる点で有利となる。
【００４０】
以上のように、倒立型のダンパをフォーク本体の軸芯部に有すると共に、このダンパを形成するシリンダ体４の一部となるヘッド部材７におけるガイド遊嵌部７ａの外周にバネガイド６を遊嵌するフロントフォークにあっては、以下のような作動をすることになる。
【００４１】
すなわち、まず、車輪側チューブ２が車体側チューブ１内に没入することになるフォーク本体の収縮作動時には、図２に示すように、油圧作用でバネガイド６がガイド遊嵌部７ａの外周で上昇した状態におかれて、図２中で上端となる他端をヘッド部材７の係止部７ｃに突き当ててチェック弁として機能して、この他端における作動油の抜けを阻止する一方で、図２中に破線ａで示すように、懸架バネ３の内周とバネガイド６の外周との間の流路Ｌを作動油が通過することになる。
【００４２】
それゆえ、フォーク本体の収縮作動時には、すなわち、フロントフォークの収縮作動時には、作動油が上記の流路Ｌを通過する際の流動抵抗による減衰作用の発揮を期待できることになり、好ましい減衰力の発生状態が具現化されることになる。
【００４３】
つぎに、車輪側チューブ２が車体側チューブ１内から抜け出るようになるフォーク本体の伸長作動時には、図３に示すように、油圧作用でバネガイド６がガイド遊嵌部７ａの外周で下降した状態におかれて、図３中で上端となる他端をヘッド部材７の係止部７ｃから離脱させることになる。
【００４４】
その一方で、バネガイド６は、図３中で下端となる一端をシールケース９に形成の係止部９ａに突き当ててこの一端部に形成の切り欠き孔６ａからなる連通路を活かす開放弁として機能し、バネガイド６の内周とヘッド部材７におけるガイド遊嵌部７ａの外周との間に出現する隙間Ｓをバネガイド６の外側に、すなわち、上記した流路Ｌに連通させることになる。
【００４５】
それゆえ、フォーク本体の伸長作動時には、すなわち、フロントフォークの伸長作動時には、図３中に破線ｂおよび破線ｃで示すように、作動油が上記の流路Ｌだけでなく、上記の隙間Ｓをも通過することになり、したがって、いわゆるバネガイド６周りにおける作動油の流量を保障し得ることになって、作動油のダンパ内への流入不足を招来させないことが可能になる。
【００４６】
前記したところでは、フォーク本体が車体側チューブ１をアウターチューブにすると共に車輪側チューブ２をインナーチューブにする倒立型に設定されてなるとしたが、この発明の具現化にあっては、上記と逆に、フォーク本体が車体側チューブ１をインナーチューブにすると共に車輪側チューブ２をアウターチューブにする正立型に設定されてなるとしても良く、その場合における作用効果が異ならないことはもちろんである。
【００４７】
また、前記したところでは、この発明の具現化にあって、ダンパがシリンダ体４を上方部材にすると共にロッド体５を下方部材にする倒立型に設定されてなるとしたがたが、これに代えて、ダンパがシリンダ体４を下方部材にすると共にロッド体５を上方部材にする正立型に設定されてなるとしてもこの発明の具現化が可能になるのはもちろんである。
【００４８】
ただ、この場合には、バネガイド６にあって、連通路としての切り欠き孔６ａは、図示する実施形態の場合と逆に、図中で上端部となる一端部に配在されることになるが、このバネガイド６が機能するところは、前記したところと異なるものではないこともちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明によるフロントフォークの要部を示す部分縦断面図である。
【図２】バネガイドの作動状態を示す部分拡大縦断面図である。
【図３】バネガイドの他の作動状態を図２と同様に示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  車体側チューブ
２  車輪側チューブ
３  懸架バネ
４  シリンダ体
５  ロッド体
６  バネガイド
６ａ  連通路
７  ヘッド部材
７ａ  ガイド遊嵌部
８  シール部材
９  シールケース
１０  軸受部材
１１  オイルロックピース
Ｌ  流路
Ｓ  隙間
【図１】
2007192291.tif 000003
【図２】
2007192291.tif 000004
【図３】
2007192291.tif 000005