(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントフォークの底突き時にインナチューブの上端が直接衝突する衝合部材である懸架スプリングの上端支持用のスペーサとアウタチューブの上端を塞ぐアッパキャップとの間に、インナチューブの衝突に伴って発生する衝撃を吸収して緩和すると共に、アッパキャップとスペーサとの直接の接触を防止するクッション部材を介装したことを特徴とする二輪車用フロントフォーク。
【請求項２】
フロントフォークの底突き時にインナチューブの衝突に伴って発生する衝撃を吸収して緩和する衝撃吸収用のクッション部材の衝撃吸収性を向上させるために、少なくとも、当該衝撃吸収用のクッション部材の一方の面に凹凸状の突起を形成した請求項１に記載の二輪車用フロントフォーク。
【請求項３】
フロントフォークの底突き時にインナチューブの衝突によって発生する衝撃を吸収して緩和する衝撃吸収用のクッション部材の組込み性を向上させるために、当該衝撃吸収用のクッション部材の内径側から爪を立ち上がらせ、当該爪をアッパキャップへと圧入して係合させることにより、クッション部材をアッパキャップと一体化して取り付けた請求項１または２の二輪車用フロントフォーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フロントフォークが最圧縮動作したときの底突き時に発生する衝撃、特に、モトクロス競走等のように自動二輪車のジャンプ後の接地時の底突きで発生する衝撃が、ハンドルを通してライダーに不快感として伝わるのを防止する衝撃緩和機構を備えた二輪車用フロントフォークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な二輪車用のフロントフォークにあっては、走行路面から前輪を通して車体に伝わる衝撃入力を緩和するのに、図４に示した二輪車用フロントフォーク１ｃのように、伸縮自在に差し込んだアウタチューブ３とインナチューブ４とからなる二重筒構造の伸縮筒２（図では、並行配置した一方の伸縮筒２のみを示している）を用いる。
【０００３】
そして、これらアウタチューブ３におけるアッパキャップ７とインナチューブ４側に設けたダンパ機構５との間に懸架スプリング１２（コイルばねで示したがコイルばねとエアばねの併用或いはエアばねだけの場合もある）介装し、この懸架スプリング１２のばね荷重と上記したダンパ機構５の発生減衰力とによって車体に伝わってくる衝撃入力を吸収するようにしている。
【０００４】
しかも、この場合において、特に、上記したフロントフォーク１ｃの使用対象がモトクロス競走用の自動二輪車であった場合には、ジャンプ後の接地に際してフロントフォーク１ｃに対し底突きを起すような大きな衝撃入力が加わる場合がしばしば発生する。
【０００５】
このことから、その場合にあっては、上記に加えてさらに、ダンパ機構５とアウタチューブ３のアッパキャップ７との間に介装したスプリングガイド１１により、ワッシャ１０を通してアッパキャップ７に嵌め込んだクッションラバー９を圧縮しつつ、最終的には、インナチューブ４の上端がスペーサ１５の上端鍔部に当接することでアッパキャップ７により機械的に抑え込むようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように構成した従来のフロントフォーク１ｃにあっては、当該フロントフォーク１ｃの内部で発生した衝撃がスペーサ１５からアッパキャップ７を通してアウタチューブ３へと伝わり易く、その結果、インナチューブ４がスペーサ１５に当接する底突き時には、当該インナチューブ４がスペーサ１５に激しく突き当たり、そのときの衝撃がアウタチューブ３から車体への装着部材である図示しないブラケット部材を通して操縦ハンドルに伝わり、ライダーに対して不快感を与えることになる。
【０００７】
さらに、フロントフォーク１ｃの底突き時にインナチューブ４の上端がスペーサ１５に当って発生した振動がアッパキャップ７を通してアウタチューブ３に伝わり、フロントフォーク１ｃの内部空間で共鳴して大きな音となり、この共鳴音によってもライダーに不快感を与える等の問題点があった。
【０００８】
また、これらに加えて、通常の走行時にあってもスペーサ１５は、懸架スプリング１２のばね力でアウタチューブ３のアッパキャップ７にこすり付けられており、しかも、アウタチューブ３のアッパキャップ７とスペーサ１５が共に金属同志で作られ、かつ、直に接触しているために、これらアッパキャップ７とスペーサ１５が摩耗してその金属粉が作動オイル中に混入し、フロントフォーク１ｃの作動に障害を与えることにもなる。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、フロントフォークの底突き時に発生する衝撃とそれに伴う共鳴音との伝達を途中で確実にカットし、ライダーに対して不快感を与えるのを防止すると共に、これらと併せて、摩耗金属粉によって作動オイルが汚染されるのをも防止することのできる新規の衝撃緩和機構を備えた二輪車用フロントフォークを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記したこの発明の目的は、フロントフォークの底突き時にインナチューブの上端が直接衝突する衝合部材である懸架スプリングの上端支持用のスペーサとアウタチューブの上端を塞ぐアッパキャップとの間に、インナチューブの衝突に伴って発生する衝撃を吸収して緩和すると共に、アッパキャップとスペーサとの直接の接触を防止するクッション部材を介装することにより達成される。
【００１１】
すなわち、このものによれば、フロントフォークの底突き時において、アッパキャップとインナチューブがスペーサを通して互に衝合することで生じる衝撃のハンドルへの伝達を、アッパキャップとスペーサとの間に介装したクッション部材で吸収して緩衝し得ると共に、当該衝撃に伴う共鳴音の発生をもアッパキャップとスペーサの間で確実にカットし、ライダーに対して不快感を与えるのを防止できる。
【００１２】
加えて、上記したクッション部材は、アッパキャップとスペーサとの間に介在して、通常の走行時におけるこれらアッパキャップとスペーサの直接のこすり合いを阻止し、それら両者の摩耗による金属粉の作動オイル中への混入を防いでフロントフォークの作動障害をも防止することになる。
【００１３】
また、アッパキャップとスペーサとの間に介装した上記クッション部材の少なくとも一方の面を凹凸状に形成して弾力性を高めてやることで、当該クッション部材の衝撃吸収性を向上させることもできる。
【００１４】
さらに、クッション部材の内径側から爪を立ち上がらせてこれらの爪をアッパキャップへと圧入し、クッション部材をアッパキャップと一体化することによって当該クッション部材の組込み性をも向上させることができることになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明による衝撃緩和機構を組み込んだ二輪車用フロントフォークの実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、この発明に基づく衝撃緩和機構を組み込んだ二輪車用フロントフォーク１における二本一組の一方の伸縮筒２の上方部分を最圧縮状態で示したものであって、当該フロントフォーク１の主体部分を構成する伸縮筒２は、テレスコープ状に差し込んだアウタチューブ３とインナチューブ４とにより伸縮自在の支柱として構成してある。
【００１７】
インナチューブ４の底面中央（図では、上端部分のみを示す）からは、底面をインナチューブ４に取り付けてダンパ機構５が立ち上がっており、このダンパ機構５から上方へと向って伸縮自在に伸びるピストンロッド６の先端部分をアウタチューブ３における上端閉塞用のアッパキャップ７にねじ込み、続いて、ロックナット８で締め付けることによって結合している。
【００１８】
アッパキャップ７には、下端をアウタチューブ３の内部へと露呈してクッションラバー９を嵌装してあり、このクッションラバー９の下端に対しワッシャ１０を間に挟んでスプリングガイド１１をダンパ機構５のピストンロッド６に沿い設けている。
【００１９】
スプリングガイド１１は、圧縮動作に伴う懸架スプリング１２の座屈を防ぐためのもので、下部内面に設けた段部１３とダンパ機構５のピストンロッド６に設けたスナップリング１４との係合によって制限を受けつつ、当該ダンパ機構５のピストンロッド６に対し摺動自在に嵌装してある。
【００２０】
かくして、伸縮筒２が最圧縮近傍に達するまでは、段部１３とスナップリング１４との係合によりスプリングガイド１１をピストンロッド６へと係止し、当該当該スプリングガイド１１をピストンロッド６と相対変位することなく共に動作するようにしてある。
【００２１】
また、スプリングガイド１１の下端はダンパ機構５の上端と対向しており、伸縮筒２が最圧縮近傍に達した後は、両者の係合によりスプリングガイド１１の段部１３がピストンロッド６側のスナップリング１４から離れて変位し、この変位に伴い上端でワッシャ１０を通しクッションラバー９を押圧し、伸縮筒２の圧縮動作に際してクッション作用を与えるように構成してある。
【００２２】
一方、懸架スプリング１２は、スプリングガイド１１を取り囲んでダンパ機構５とアッパキャップ７との間に配設されており、下端がダンパ機構５上に載置されると共に、他端はスペーサ１５を挟んでアウタチューブ３のアッパキャップ７に当接し、当該ダンパ機構５を通してアウタチューブ３とインナチューブ４とからなる伸縮筒２に対し懸架スプリング１２の復元力で伸長方向への力を加えている。
【００２３】
そして、これらアウタチューブ３におけるアッパキャップ７と懸架スプリング１２側におけるスペーサ１５との間にアウタチューブ３のアッパキャップ７に対するインナチューブ４の衝突に伴って発生する衝撃を吸収して緩和する衝撃吸収用のクッション部材１６を介装したのである。
【００２４】
かくして、図１に示すフロントフォーク１の主体部分である支柱を構成する伸縮筒２は、以下に述べるようにして動作することになる。
【００２５】
すなわち、伸縮筒２が最圧縮近傍に達する以前にあっては、スプリングガイド１１の下端がダンパ機構５に当接することなく、段部１３とスナップリング１４の係合でスプリングガイド１１をピストンロッド６の所定位置に保ち、当該スプリングガイド１１とピストンロッド６を一体に保って懸架スプリング１２を圧縮しつつ共に動作する。
【００２６】
それに対し、伸縮筒２が最圧縮近傍に近付いてスプリンガイド１１の下端がダンパ機構５の上端に当接するようになると、スナップリング１４を残したまま段部１３が離れてスプリングガイド１１をダンパ機構５の上端で押し上げ、スプリングガイド１１の上端によりワッシャ１０を通してクッションラバー９を押圧しつつ伸縮筒２の圧縮動作に対してクッション作用を加える。
【００２７】
そして、最後には、インナチューブ４が最圧縮状態に達したフロントフォーク１の底突き時において、インナチューブ４がスペーサ１５およびクッション部材１６を通しアッパキャップ７で最圧縮時の衝撃を吸収する。
【００２８】
しかも、この場合において、アウタチューブ３の上端を塞ぐアッパキャップ７と懸架スプリング１２の上端支持用のスペーサ１５とは、共に金属製でフロントフォーク１の作動に伴い互にこすれ合おうとするが、これらアッパキャップ７とスペーサ１５とは、直に接触することなく間にクッション部材１６を挟んで相互に接することになるために、摩耗によって生じるそれらの金属粉で作動オイルが汚染されることはない。
【００２９】
また、加えて、上記したクッション部材１６は、フロントフォーク１の底突き時に発生する衝撃のハンドルへの伝達と、当該衝撃に伴う共鳴音の発生をもアッパキャップ７とスペーサ１５との間で確実にカットし、ライダーに対して不快感を抱かせる要因をも除去し得ることになるのである。
【００３０】
なお、図２および図３は、上記アッパキャップ７とスペーサ１５との間に介装する衝撃吸収用のクッション部材の他の実施の形態を拡大して示したもので、図２に示した衝撃吸収用のクッション部材１６ａは、少なくとも、一方の面に突起１７を作って凹凸状の面とし、それにより、衝撃吸収用のクッション部材１６ａとしての弾力性を高めてクッション部材としての衝撃吸収性の向上を図ったものである。
【００３１】
一方、図３に示すフロントフォーク１ｂの伸縮筒２に組み込んだクッション部材１６ｂは、内径側から爪１８を立ち上がらせて当該爪１８をアッパキャップ７に圧入することにより係合し、この係合によってクッション部材１６ｂをアッパキャップ７と一体化することで、衝撃吸収用のクッション部材１６ｂの組込み性の向上を図ったのである。
【００３２】
以上述べたように、請求項１の発明によれば、フロントフォークの底突き時にインナチューブの上端が直接衝突する衝合部材である懸架スプリングの上端支持用のスペーサとアウタチューブの上端を塞ぐアッパキャップとの間に、インナチューブの衝突に伴って発生する衝撃を吸収して緩和すると共に、アッパキャップとスペーサとの直接の接触を防止するクッション部材を介装したことにより、フロントフォークの底突き時においてアッパキャップとインナチューブがスペーサを通して互いに衝合することで生じる衝撃のハンドルへの伝達と、当該衝撃に伴う共鳴音の発生をもアッパキャップとスペーサの間で確実にカットし、ライダーに対して不快感を抱かせるのを防止できる。
【００３３】
しかも、アッパキャップとスペーサは、共に金属製でフロントフォークの作動に伴い互にこすれ合おうとするが、これら両者は直に接触することなく間にクッション部材を挟んで接触することになるために、摩耗によって生じるそれらの金属粉によって作動オイルが汚染されるのをも防止し得る。
【００３４】
また、請求項２の発明によれば、クッション部材の少なくとも一方の面を凹凸状に形成して弾力性を高めることにより、上記した請求項１の発明の効果に加えて、当該クッション部材の衝撃吸収性を簡単な手段によって向上させることが可能になる。
【００３５】
さらに、請求項３の発明によれば、クッション部材の内径側から爪を立ち上がらせてこれらの爪をアッパキャップへと圧入し、クッション部材をアッパキャップと一体化することによって、請求項１または２の発明の効果に加え、底突き発生時における衝撃吸収用のクッション部材の組込み性をも向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に基づく底突き発生時の衝撃緩和機構を組み込んだ二輪車用フロントフォークにおける二本一組の一方の伸縮筒の上方部分を最圧縮状態で示した部分縦断正面図である。
【図２】この発明に基づく底突き発生時の衝撃緩和機構を構成するクッション部材の一変形例を示す拡大正面図である。
【図３】同じく、この発明によるさらに他の実施の形態のクッション部材を用いた二輪車用フロントフォークにおける二本一組の一方の伸縮筒の上方部分を図１と同様に最圧縮状態で示した拡大部分縦断正面図である。
【図４】従来から用いられている最圧縮時の衝撃を緩和するクッションラバーのみを備えた二輪車用のフロントフォークの二本一組の一方の伸縮筒の上方部分を示した部分縦断正面図である。
【符号の説明】
１，１ｂ  フロントフォーク
２  伸縮筒
３  アウタチューブ
４  インナチューブ
５  ダンパ機構
６  ピストンロッド
７  アッパキャップ
９  クッションラバー
１１  スプリングガイド
１２  懸架スプリング
１４  スナップリング
１５  スペーサ
１６，１６ａ，１６ｂ  クッション部材
１７  突起
１８  爪
【図１】
0004157670.tif 000002
【図２】
0004157670.tif 000003
【図３】
0004157670.tif 000004
【図４】
0004157670.tif 000005