(57)【要約】【課題】  この発明は、流体圧緩衝器等の固定構造に関し、インナーチューブ及びシリンダをボトム部材に同軸に固定する固定構造の改良に関する。【解決手段】  インナーチューブ２と、このインナーチューブ２の内側に配置される小径のシリンダ３１と、これらを固定するボトム部材２０とを備えてなり、上記ボトム部材２０が開口側に大径の円柱状空間を形成する開口側大開口部２０ａと、上記円柱状空間の奥側に同軸に小径の円柱状空間を形成する奥側小開口部２０ｂとを備え、インナーチューブ２及びシリンダ３１をボトム部材２０に同軸に固定する固定構造において、上記シリンダの先端部が拡径されてなる拡径部４を備える。【選択図】  図２
2012031880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大径の筒状部材と、この筒状部材の内側に配置される小径の筒状部材と、これら筒状部材を固定するブラケットとを備えてなり、
上記ブラケットが開口側に大径の円柱状空間を形成する開口側大開口部と、上記円柱状空間の奥側に同軸に小径の円柱状空間を形成する奥側小開口部とを備え、
上記両筒状部材をブラケットに同軸に固定する固定構造において、
上記小径の筒状部材の先端部の少なくとも一部が拡径されてなる調心手段を備えることを特徴とする固定構造。
【請求項２】
上記開口側大開口部内周に上記大径の筒状部材の先端部を結合し、次いで、上記奥側小開口部内に上記小径の筒状部材の先端部を挿通しながら上記小径の筒状部材の他端部と上記大径の筒状部材とを結合手段を介して結合することを特徴とする請求項１に記載の固定構造。
【請求項３】
上記調心手段が上記小径の筒状部材の先端部に部分的に凸設されてなる拡径部であり、この拡径部が三箇所以上設けられると共に周方向に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の固定構造。
【請求項４】
上記結合手段が上記大径の筒状部材内に挿通される環状のストッパ部材と、このストッパ部材を上記大径の筒状部材に固定するピン部材と、上記ストッパ部材の内周に螺合されて上記小径の筒状部材の基端側に当接するヘッド部材とを備え、
上記ヘッドパ部材と上記ブラケットとで上記小径の筒状部材を挟持することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の固定構造。
【請求項５】
アウターチューブとインナーチューブとからなり上下端をキャップ部材とボトム部材とでそれぞれ封止される緩衝器本体と、この緩衝器本体内に収容されて所定の減衰力を発生するダンパとを備える流体圧緩衝器において、
上記ダンパは、上記インナーチューブの軸心部に起立して作動流体を収容するシリンダと、上記アウターチューブに上記キャップ部材を介して固定されて上記シリンダ内に出没するロッドと、このロッドの先端に保持されて上記シリンダ内を二つの作用室に区画するピストンとを備え、
上記大径の筒状部材を上記インナーチューブ、上記小径の筒状部材を上記シリンダ、上記ブラケットを上記ボトム部材として、
請求項１から請求項４の何れかに記載の固定構造を備えて上記インナーチューブ及び上記シリンダを上記ボトム部材に同軸に固定することを特徴とする流体圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、固定構造及び固定構造を備える流体圧緩衝器に関し、特に、大径の筒状部材及び小径の筒状部材をブラケットに同軸に固定する固定構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
固定構造及び固定構造を備える流体圧緩衝器は、これまでに種々の提案がなされており、例えば、二輪車の車輪を懸架しながらその車輪に入力される路面振動を減衰するフロントフォークやリアクッションユニット等の懸架装置に具現化される。
【０００３】
特許文献１には、固定構造をフロントフォークに具現化した技術が開示されており、このフロントフォークは、アウターチューブとインナーチューブとからなり上下端をキャップ部材とボトム部材とでそれぞれ封止されるフォーク本体と、このフォーク本体内に収容されて所定の減衰力を発生するダンパとを備える。
【０００４】
このダンパは、上記インナーチューブの軸心部に起立して作動流体を収容するシリンダと、アウターチューブに固定されて上記シリンダ内に出没するロッドと、このロッドの先端に保持されて上記シリンダ内を二つの圧力室に区画するピストンとを備える。
【０００５】
そして、特許文献１に開示のフロントフォークは、以下の構造を備えることにより、大径の筒状部材たるインナーチューブ及び小径の筒状部材たるシリンダをブラケットたるボトム部材に同軸に固定する。
【０００６】
特許文献１の図４に開示されるように、ボトム部材は、筒状に形成されてなり、図中上方に大径の円柱状空間を形成する開口側大開口部と、この円柱状空間の図中下側に同軸に小径の円柱状空間を形成する奥側小開口部とを備える。
【０００７】
そして、上記開口側大開口部内周にインナーチューブの先端部を螺合し、上記奥側小開口部に挿入されて上記ボトム部材の図中下端を閉塞するベース部材にシリンダの先端部を螺合する。
【０００８】
上記構成を備えることにより、特許文献１に開示のフロントフォークは、インナーチューブ及びシリンダを同軸に配置しながらボトム部材に固定することが可能となる。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の固定構造においては、ベース部材とボトム部材との間を密閉し、シリンダの先端部を螺子加工する必要があるため、構造が複雑でコスト高となる不具合があった。
【００１０】
そこで、出願人は、コスト低減を図るため以下の固定構造を創案した。
【００１１】
この固定構造においては、図５に記載のように、ボトム部材２０を有底筒状に形成し、開口側大開口部２０ａ内周と奥側小開口部２０ｂ内周との境界に形成される段部２０ｃにガイドワッシャＷを配置する。
【００１２】
そして、開口側大開口部２０ａ内周にインナーチューブ２の先端部（図中下側）を螺合して、インナーチューブ２の先端と上記段部２０ｃとの間に上記ガイドワッシャＷを挟持する。
【００１３】
次いで、奥側小開口部２０ｂ内にシリンダ３１の先端部（図中下側）を挿通しながらシリンダ３１の他端部（図中上側）とインナーチューブ２とを結合手段Ｊを介して結合する。
【００１４】
上記構成を備えることにより、上記フロントフォークは、シリンダ３１の中間固定構造を備えてなり、上記不具合を解決すると共にインナーチューブ２とシリンダ３１とを同軸に配置しながらボトム部材２０に固定することが可能となる。
【００１５】
更に、上記ガイドワッシャＷを備えることにより、シリンダ３１をインナーチューブ２内に挿通する際、上記シリンダ３１の先端を調心しながら奥側小開口部２０ｂ内に案内することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００８−６９８３０号  公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記従来の固定構造を備えるフロントフォークにおいて、インナーチューブとシリンダとをボトム部材に固定して同軸に配置することが可能となる点において有用であるが、以下の不具合を指摘される虞がある。
【００１８】
即ち、上記従来の固定構造においては、ガイドワッシャが必要となるが、このガイドワッシャがボトム部材内に装着されるため、目視確認することが困難である。
【００１９】
したがって、ガイドワッシャを装着し忘れた場合には、発見することが困難であり、シリンダを組み付ける際にシリンダの先端が軸ずれを起こして組み付け性を悪化させる虞がある。
【００２０】
そこで、本発明の目的は、ガイドワッシャを廃止して、組み付け性を良好に保つことが可能な固定構造及びこの固定構造を備える流体圧緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するための手段は、大径の筒状部材と、この筒状部材の内側に配置される小径の筒状部材と、これら筒状部材を固定するブラケットとを備えてなり、上記ブラケットが開口側に大径の円柱状空間を形成する開口側大開口部と、上記円柱状空間の奥側に同軸に小径の円柱状空間を形成する奥側小開口部とを備え、上記両筒状部材をブラケットに同軸に固定する固定構造において、上記小径の筒状部材の先端部の少なくとも一部が拡径されてなる調心手段を備えることである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、小径の筒状部材の先端部に調心手段を備えることにより、ガイドワッシャを廃止することが可能となり、ガイドワッシャの装着忘れを防止して組み付け性を良好に保つことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る固定構造を備える流体圧緩衝器たるフロントフォークの最収縮状態を示す半断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る固定構造を備える流体圧緩衝器たるフロントフォークのボトム部を拡大して示す縦断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態印係る固定構造におけるシリンダとボトム部材とを拡大して示すＸＸ横断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る固定構造を備える流体圧緩衝器たるフロントフォークにおけるダンパのヘッド部を拡大して示す縦断面図である。
【図５】従来の固定構造を備える流体圧緩衝器たるフロントフォークを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明の一実施の形態を示す固定構造について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品かまたはそれに対応する部品を示す。
【００２５】
本実施の形態に係る固定構造は、二輪車の前輪を懸架するフロントフォークに具現化されてなり、このフロントフォークは、路面の凹凸により前輪に入力される路面振動を減衰する流体圧緩衝器である。
【００２６】
図示しないが、上記フロントフォークは、上端部をブリッジ機構で連結される左右一対のフォーク部材からなり、各フォーク部材の下端部を前輪の車軸に連結して前輪を挟むようにして懸架する。
【００２７】
また、上記ブリッジ機構は、同じく図示しないが、ハンドルに連結されるステアリングシャフトを有し、当該構成を備えることによりハンドル操作により前輪を転舵することが可能となる。
【００２８】
上記フォーク部材は、図１に示すように、アウターチューブ１と、このアウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とからなる緩衝器本体たるフォーク本体を備える。
【００２９】
そして、アウターチューブ１が車体側に、インナーチューブ２が車輪側に配置されて倒立型のフロントフォークを構成する。
【００３０】
上記フォーク本体は、その上下端をキャップ部材１０とボトム部材２０とでそれぞれ封止されてなり、内部に路面振動を吸収する懸架ばねＳ１と、所定の減衰力を発生するダンパ３とを収容してなる。
【００３１】
上記構成を備えることにより、フロントフォークは、路面振動の吸収に伴う伸縮運動を上記ダンパ３で減衰することが可能となり、二輪車の乗り心地を良好にすることが可能となる。
【００３２】
また、フォーク本体と上記ダンパ３との間には、リザーバ室Ｒが形成されてなり、作動流体が貯留されると共に作動流体の液面Ｏを介して上方に気体が封入されて気室Ｇが形成される。
【００３３】
上記気室Ｇは、フォーク本体の伸縮に伴い膨縮して所定のばね反力を生じ、エアスプリングとして機能する。
【００３４】
尚、図示しないが、上記気室Ｇの内圧は、キャップ部材１０に設けられるエアバルブによって高低調整されることが可能である。
【００３５】
上記懸架ばねＳ１は、キャップ部材１０に固定される筒状のばね受けケース１１と、後述のダンパ３のヘッド部材３０との間に介装されるコイルスプリングからなる。
【００３６】
そして、上記ばね受ケース１１は、キャップ部材１０の軸心部に設けられるアジャスタ１２の回動操作で上下動して、上記懸架ばねＳ１のばね力の高低調整をする。
【００３７】
上記ダンパ３は、インナーチューブ２の軸心部に起立して作動流体を収容するシリンダ３１と、アウターチューブ１にキャップ部材１０を介して固定されて上記シリンダ３１内に出没するロッド３２と、このロッド３２の出没に伴い所定の減衰力を発生する減衰力発生手段とを備えてなる。
【００３８】
上記減衰力発生手段は、フォーク本体の伸張時に所定の減衰力を発生する伸側リーフバルブ（図示せず）と、フォーク本体の収縮時に所定の減衰力を発生する圧側リーフバルブ（図示せず）とからなる。
【００３９】
本実施の形態において、上記伸側リーフバルブは、上記ロッド３２の先端に保持されるピストン３３に、上記圧側リーフバルブは、上記シリンダ３１のボトム端（図中下側）に固定されるベース部材３４に装着される。
【００４０】
上記ピストン３３は、外周をシリンダ３１内周に摺接して、上記シリンダ３１内を二つの作用室、即ち、ロッド側に位置する伸側作用室Ｐ１とピストン側に位置する圧側作用室Ｐ２とに区画する。
【００４１】
そして、上記ピストン３３には、図示しないが、上記二つの作用室Ｐ１、Ｐ２を連通する伸側流路と圧側流路とが形成されてなり、上記伸側流路の出口側たる圧側作用室Ｐ２側に上記伸側リーフバルブが開閉可能に装着される。
【００４２】
一方、上記圧側流路には、出口側たる伸側作用室Ｐ１側に圧側チェック弁Ｃ１が開閉自在に装着される。
【００４３】
また、上記ベース部材３４には、同じく図示しないが、上記圧側作用室Ｐ２とリザーバ室Ｒとを連通する伸側流路と圧側流路とが形成されてなり、この圧側流路の出口側たるリザーバ室Ｒ側に上記圧側リーフバルブが開閉可能に装着される。
【００４４】
一方、上記ベース部材３４の伸側流路には、出口側たる圧側作用室Ｐ２側に伸側チェック弁Ｃ２が開閉自在に装着される。
【００４５】
上記構成を備えることにより、作動流体が上記各リーフバルブを押し開いて移動する際に抵抗を生じるため、フロントフォークは、フォーク本体の伸縮運動を減衰して流体圧緩衝器として機能することが可能となる。
【００４６】
そして、フォーク本体の伸縮の際に、ベース部材３４を介してロッド３２の出没分シリンダ３１内で過不足する作動流体をリザーバ室Ｒで補償することが可能となる。
【００４７】
本実施の形態に係る固定構造は、上記フロントフォークにおいて、インナーチューブ２及びシリンダ３１をボトム部材２０に同軸に固定するものであり、特許請求の範囲でいうところの大径の筒状部材がインナーチューブ２、同小径の筒状部材がシリンダ３１、同ブラケットがボトム部材２０である。
【００４８】
上記ボトム部材２０は、図２に示すように、開口側に大径の円柱状空間を形成する開口側大開口部２０ａと、上記円柱状空間の奥側（図２中下側）に同軸に小径の円柱状空間を形成する奥側小開口部２０ｂとを備える。
【００４９】
そして、上記開口側大開口部２０ａ内周にインナーチューブ２の先端部（図２中下部）を結合し、次いで、上記奥側小開口部２０ｂ内にシリンダ３１の先端部（図２中下部）を挿通する。
【００５０】
このとき、シリンダ３１の他端部（図１中上部）とインナーチューブ２とを結合手段Ｊを介して結合し、インナーチューブ２及びシリンダ３１をボトム部材２０に同軸に固定する。
【００５１】
即ち、本実施の形態に係るフロントフォークは、シリンダ３１の中間固定構造を備えてなる。
【００５２】
そして、固定構造は、シリンダ３１の先端部の少なくとも一部が拡径されてなる調心手段を備えてなり、このシリンダ３１の先端部とは、シリンダ３１と奥側小開口部２０ｂとが重なる部分をいうものである。
【００５３】
上記調心手段は、シリンダ３１の先端部に部分的に凸設されてなる拡径部４であり、この拡径部４は、図３に示すように、シリンダ３１の周方向に四箇所配置される。
【００５４】
そして、上記拡径部４は、奥側小開口部内周２１に当接しない程度に拡径されてなり、シリンダ３１の先端部を塑性変形させることにより形成される。
【００５５】
上記構成を備えることにより、ボトム部材２０に固定されるインナーチューブ２内にシリンダ３１を挿通する際に、シリンダ３１の先端部を拡径部４で調心しながら奥側小開口部２０ｂ内に挿通することが可能となる。
【００５６】
つまり、シリンダ３１の先端部が軸ずれを起こした場合、奥側小開口部２０ｂ内周に拡径部４が接触してシリンダ３１を正規の位置に修正し、調心することが可能となる。
【００５７】
したがって、従来のガイドワッシャＷを廃止してガイドワッシャＷの装着忘れを防止し、組み付け性を良好に保つことが可能となる。
【００５８】
また、上記調心手段がシリンダ３１に形成されるため、シリンダ３１を組み付ける際、調心手段を備えていることを目視確認することが容易に可能となり、調心手段を有していないシリンダ３１を誤って組み付けることを防止することが可能となる。
【００５９】
また、調心手段を拡径部４とすることにより、拡径されていない部分Ｒ１を作動流体が容易に通過することが可能となり、リザーバ室Ｒ１内を移動する作動流体の移動の妨げとならない。
【００６０】
尚、上記調心手段の構成は上記の限りではなく、適宜選択することが可能である。
【００６１】
例えば、本実施の形態において拡径部４を四箇所に形成するとしたが三箇所以上であれば良く、シリンダ３１の図中前後左右方向への軸ずれを修正し得るよう、シリンダ３１と同心円周上に均等に配置することが好ましい。
【００６２】
また、本実施の形態においては調心手段が部分的に凸設される拡径部４としたが、図示しないが、上記調心手段をシリンダ３１の円周に沿って拡径させるとしても良い。
【００６３】
この場合においては、同じく図示しないが、調心手段が作動流体の移動の妨げとなることを防ぐため、奥側小開口部内周に軸方向に凹設される溝を形成することが好ましい。
【００６４】
インナーチューブ２とシリンダ３１とを結合して上記シリンダ３１をボトム部材２０に固定する結合手段Ｊは、図４に示すように、インナーチューブ２内に挿通される環状のストッパ部材５と、このストッパ部材５をインナーチューブ２に固定するピン部材６と、上記ストッパ部材５の内周に螺合してシリンダ３１の基端側に当接するヘッド部材３０とを備える。
【００６５】
上記ピン部材６は、基端にフランジ６０を備えるピン６１と、上記フランジ６０に形成される溝（符示せず）に係合するスナップリング６２とからなる。
【００６６】
また、上記ストッパ部材５及びインナーチューブ２には、上記ピン６１が挿通する挿通孔５ａ、２ａがそれぞれ設けられており、上記ピン６１が両挿通孔５ａ、２ａをストッパ部材５の内側から貫通する。
【００６７】
そして、上記ピン６１が上記スナップリング６２で外側に附勢されることから、フランジ６０とストッパ部材５の内周面とが当接して抜け止めされる。
【００６８】
上記構成を備えることにより、上記ストッパ部材５をインナーチューブ２内に挿通して上記両挿通孔５ａ、２ａが重なり合ったとき、スナップリング６２の附勢力で上記ピン６１がインナーチューブ２の挿通孔２ａに挿通し、ストッパ部材５がインナーチューブ２に固定される。
【００６９】
上記ストッパ部材５内周に螺合されるヘッド部材３０は、シリンダ３１の基端に当接してボトム部材２０との間に上記シリンダ３１を挟持する。
【００７０】
また、上記ヘッド部材３０は、筒状に形成される筒状本体３０ａと、この筒状本体３０ａの内側に延設されて内周が小径に形成される環状の底部３０ｂとからなり、この底部３０ｂの内周に装着される環状のブッシュＢで上記ロッド３２を摺動自在に抱持して上記ロッド３２をシリンダ３１内に案内すると共にシリンダ３１の図中上端開口を封止するものである。
【００７１】
上記構成を備えることにより、ロッド３２をシリンダ３１内に案内するヘッド部材３０を取り付ける際、シリンダ３１の上端部に螺子加工を施してヘッド部材３０とシリンダ３１とを螺合する必要がなく、シリンダ３１の加工が容易である。
【００７２】
また、シリンダ３１の先端（図中下端）とボトム部材２０との間にベース部材３４を挟持することが可能となり、特許文献１に記載されるようなボトム部材２０にベース部材３４を設けるための開口や、ボトム部材とベース部材との間を封止するシール等、ベース部材３４をボトム部材２０に取り付けるための構造が不要となる。
【００７３】
したがって、フロントフォークの構成を簡素化してコストの低減を図ることが可能となる。
【００７４】
尚、インナーチューブ２とシリンダ３１とを結合する結合手段Ｊの構成は上記の限りではなく、適宜構成を選択することが可能である。
【００７５】
ところで、上記ヘッド部材３０における筒状本体３０ａは、図４中に示すように、フォーク本体が収縮してロッド３１に固定されるオイルロックピース８が筒状本体３０ａ内に嵌入したとき、オイルロック効果を発揮するオイルロックケースとして機能する。
【００７６】
上記オイルロックピース８は、ロッド３２の外周に固定されるホルダ９に遊嵌されてなり、上記ホルダ９外周とオイルロックピース８内周との間に隙間流路Ｌを形成する。
【００７７】
そして、図４に示すように、フォーク本体の最収縮時にオイルロックピース８が筒状本体３０ａ内に嵌入することにより、オイルロックピース８がホルダ９に対して上昇し、上記オイルロックピース８が上記隙間流路Ｌを閉鎖してオイルロック状態とする。
【００７８】
また、図示しないが、フォーク本体が伸張してホルダ９が筒状本体３０ａ内を図中上方に移動することにより、オイルロックピース８がホルダ９に対して下降し、上記隙間流路Ｌを開放状態にしてオイルロック状態を解除する。
【００７９】
一方、フォーク本体が最伸張時には、ピストン３３の図１中上側に配設される伸きりばねＳ２がピストン３３とヘッド部材３０との間に挟まれて、所定のばね反力を発生する。
【００８０】
上記構成を備えることにより、フォーク本体の最収縮時及び最伸張時にオイルロック効果及びクッション効果を発揮することが可能となる。
【００８１】
以上、本発明の好ましい実施の形態を説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
【００８２】
例えば、上記実施の形態においては、本実施の形態に係る固定構造をフロントフォークに具現化するとしたがこの限りではなく、他の装置に具現化されるとしても良いことは勿論である。
【００８３】
また、上記実施の形態において、シリンダ３１の中間固定構造を備えるフロントフォークに本発明が具現化されるが、シリンダがベース部材に螺合される特許文献１のシリンダ固定構造を備える従来のフロントフォークに本発明が具現化されるとしても良い。
【符号の説明】
【００８４】
Ｃ１、Ｃ２  チェック弁
Ｇ  気室
Ｊ  結合手段
Ｐ１  伸側作用室
Ｐ２  圧側作用室
Ｒ  リザーバ室
Ｓ１  懸架ばね
１  アウターチューブ
２  インナーチューブ
３  ダンパ
４  拡径部
５  ストッパ部材
６  ピン部材
１０  キャップ部材
１１  ばね受けケース
２０  ボトム部材
２０ａ  開口側大開口部
２０ｂ  奥側小開口部
３０  ヘッド部材
３０ａ  筒状本体
３０ｂ  底部
３１  シリンダ
３２  ロッド
３３  ピストン
３４  ベース部材
６０  フランジ
６１  ピン
６２  スナップリング
【図１】
2012031880.tif 000003
【図２】
2012031880.tif 000004
【図３】
2012031880.tif 000005
【図４】
2012031880.tif 000006
【図５】
2012031880.tif 000007