(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状を呈するアウターチューブと、
このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、
前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、
前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、
上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、
拡径されている前記管体の下端部位であり、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、
このピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、を備え、
前記管体は、前記管体の軸方向の中央部で、前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第２貫通孔と、を有し、
前記ばねが最も伸びている状態で、前記第２貫通孔は、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置している、フロントフォーク。
【請求項２】
筒状を呈するアウターチューブと、
このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、
前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、
前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、
上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、
この管体の下端が拡径されることにより前記管体に一体的に備えられ、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、
このピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、を備え、
前記管体は、
予め定められた所定の荷重が加わることにより前記ばねが圧縮されている基本状態のときに、前記オイルの油面と同じ高さ、又は前記オイルの油面よりも下方で前記管体の軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、
この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通する第２貫通孔と、を有し、
前記ばねが最も伸びている状態で、前記第２貫通孔は、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置している、フロントフォーク。
【請求項３】
前記管体は、前記管体の周方向の異なる位置に、前記第１貫通孔を複数有する、請求項１又は請求項２に記載のフロントフォーク。
【請求項４】
前記ピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材を有し、
前記ばねが最も圧縮されている状態において、前記第１貫通孔は、前記ガイド部材よりも下方に位置している請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のフロントフォーク。
【請求項５】
前記インナーチューブの外周面は、前記アウターチューブの内周面に固定された円環状の複数の固定ブッシュに当接し、
前記インナーチューブは、前記インナーチューブの内側と外側とを連通する連通孔を有し、
前記ばねが最も圧縮されている状態で、前記連通孔は、最も上方に配置されている前記固定ブッシュよりも上方に位置している請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のフロントフォーク。
【請求項６】
前記ガイド部材に設けられ、前記軸方向の上から下へと向かう前記オイルの流れを許容し、前記軸方向の下から上へと向かう前記オイルの流れを規制するチェック弁をさらに有し、
前記チェック弁は、前記連通孔よりも下方に位置している請求項５に記載のフロントフォーク。
【請求項７】
前記インナーチューブの外周面に固定され、前記アウターチューブの内周面を摺動する円環状の摺動ブッシュを有する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のフロントフォーク。
【請求項８】
前記インナーチューブは、前記摺動ブッシュよりも下方に、前記インナーチューブの内側と外側とを連通する連通孔を有する請求項７に記載のフロントフォーク。
【請求項９】
前記管体の内部に、前記オイルの流路面積を低減する絞り部を有する請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のフロントフォーク。
【請求項１０】
筒状を呈するアウターチューブと、
このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、
前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、
前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、
上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、
拡径されている前記管体の下端部位であり、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、
前記アウターチューブの内周面に固定された複数の円環状の固定ブッシュと、
前記ピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、
このガイド部材に支持され、前記管体の外周面に当接し、前記軸方向の上から下へと向かう前記オイルの流れを許容し、前記軸方向の下から上へと向かう前記オイルの流れを規制するチェック弁と、を備え、
前記管体は、
予め定められた所定の荷重が加わることにより前記ばねが圧縮されている基本状態のときに、前記オイルの油面と同じ高さ、又は前記オイルの油面よりも下方で前記管体の軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、
この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通する第２貫通孔と、を有し、
前記第１貫通孔は、前記管体の周方向の異なる位置に複数備えられ、前記ばねが最も圧縮されている状態において、前記ガイド部材よりも下方に位置し、
前記第２貫通孔は、前記ばねが最も伸びている状態で、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置し、
前記インナーチューブは、前記インナーチューブの内側と外側とを連通する連通孔を有し、
前記連通孔は、前記ばねが最も圧縮されている状態で、最も上方に配置されている前記固定ブッシュよりも上方に位置し、
前記チェック弁は、前記ばねが最も圧縮されている状態で、前記連通孔よりも下方に位置する、フロントフォーク。
【請求項１１】
車体及び前輪、並びに、前記車体と前記前輪とに架け渡された請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のフロントフォークを備える、鞍乗り型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体から前輪に架け渡されて用いられるフロントフォークに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの鞍乗り型車両の前部には、車体から前輪に架け渡すようにして、フロントフォークが設けられている。フロントフォークに関する従来技術として特許文献１に開示される技術がある。【０００３】
特許文献１に示されるような、油圧緩衝器は、インナーチューブの内周に当接しているピストンを軸線に沿って移動させることにより、減衰力を発生させる。この油圧緩衝器は、インナーチューブの外周面とアウターチューブの内周面との間に形成される環状の空間である環状油室の断面積を、ピストンロッドの断面積以上にしている。また、隔壁部材に伸側行程時に油室から油溜室へのオイルの流れを阻止するチェック弁を有している。【０００４】
油圧緩衝器は、伸側行程で環状油室及び伸側油室から排出されるオイルがピストンロッドに設けた連絡路のみを通るように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３８１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１において、安定して減衰力を発生させるために、環状油室の断面積を、ピストンロッド（以下において、「中空状の管体」または単に「管体」と称することがある。）の断面積以上にしている。つまり、管体の断面積が小さいほど、安定して減衰力を発生させることが容易になる。一方、管体を細くし断面積を小さくした場合には、管体の先端に設けられるピストンをより大きく拡径しなければ、ピストンをインナーチューブの内部に当接させることができない。つまり、管体が細くなるほど、ピストンの加工が困難になる。【０００７】
本発明は、部品点数を増加させることなく、管体の断面積によらずに、安定して減衰力を発生させることができるフロントフォーク等の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、部品点数を増加させることなく、管体の断面積によらずに、減衰力を安定して発生させる油圧緩衝器の構造について鋭意検討した。その結果、インナーチューブの内部に臨む管体に設ける連絡路の位置を、当該管体の軸方向中央部にすることにより、乗員の乗車時に連絡路をオイルが通過し、減衰力を安定して発生させることができることを知見した。本発明は、当該知見に基づいて完成させた。【０００９】
以下、本開示について説明する。【００１０】
本開示の１つの態様によれば、筒状を呈するアウターチューブと、このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、拡径されている前記管体の下端部位であり、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、このピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、を備え、前記管体は、前記管体の軸方向の中央部で、前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第２貫通孔と、を有し、前記ばねが最も伸びている状態で、前記第２貫通孔は、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置している、フロントフォークが提供される。
【００１１】
本開示の他の態様によれば、筒状を呈するアウターチューブと、このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、この管体の下端が拡径されることにより前記管体に一体的に備えられ、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、このピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、を備え、前記管体は、予め定められた所定の荷重が加わることにより前記ばねが圧縮されている基本状態のときに、前記オイルの油面と同じ高さ、又は前記オイルの油面よりも下方で前記管体の軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通する第２貫通孔と、を有し、前記ばねが最も伸びている状態で、前記第２貫通孔は、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置している、フロントフォークが提供される。
【００１２】
本開示のさらに他の態様によれば、筒状を呈するアウターチューブと、このアウターチューブ内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端が前記アウターチューブの下端よりも下側に配置され、前記アウターチューブに対して相対的に移動可能に設けられているインナーチューブと、前記アウターチューブ及び前記インナーチューブに対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばねと、前記インナーチューブの内部に充填されているオイルと、上端が前記アウターチューブに支持されていると共に前記アウターチューブの軸線に沿って延びている中空状の管体と、拡径されている前記管体の下端部位であり、外周面に沿って前記オイルが通過する際に減衰力を発生させるピストンと、前記アウターチューブの内周面に固定された複数の円環状の固定ブッシュと、前記ピストンよりも上方で前記インナーチューブの内周面に支持され、前記管体の前記軸方向への移動を案内するガイド部材と、このガイド部材に支持され、前記管体の外周面に当接し、上から下へと向かう前記オイルの流れを許容し、下から上へと向かう前記オイルの流れを規制するチェック弁と、を備え、前記筒体は、予め定められた所定の荷重が加わることにより前記ばねが圧縮されている基本状態のときに、前記オイルの油面と同じ高さ、又は前記オイルの油面よりも下方で前記管体の軸方向と交差する方向に前記管体を貫通している第１貫通孔と、この第１貫通孔よりも下方で前記軸方向と交差する方向に前記管体を貫通する第２貫通孔と、を有し、前記第１貫通孔は、前記筒体の周方向の異なる位置に複数備えられ、前記ばねが最も圧縮されている状態において、前記ガイド部材よりも下方に位置し、前記第２貫通孔は、前記ばねが最も伸びている状態で、前記ガイド部材の下端よりも上方に位置し、前記インナーチューブは、前記インナーチューブの内側と外側とを連通する連通孔を有し、前記連通孔は、前記ばねが最も圧縮されている状態で、最も上方に配置されている前記固定ブッシュよりも上方に位置し、前記チェック弁は、前記ばねが最も圧縮されている状態で、前記連通孔よりも下方に位置する、フロントフォークが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、部品点数を増加させることなく、管体の断面積によらずに、安定して減衰力を発生させることができるフロントフォーク等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１によるフロントフォークが搭載された二輪車の側面図である。
【図２】図１に示したフロントフォークの要部断面図である。
【図３】図２に示したばねが最も伸びた状態のフロントフォークについて説明する図である。
【図４】図２に示したフロントフォークに予め定められた所定の荷重が加わった際の作用を説明する図である。
【図５】図２に示したばねが最も圧縮された状態のフロントフォークについて説明する図である。
【図６】実施例２によるフロントフォークの要部断面図である。
【図７】実施例３によるフロントフォークの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、左右とは二輪車の乗員を基準として左右、前後とは二輪車の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。
【００１６】
＜実施例１＞
図１を参照する。フロントフォーク２０について、二輪車１０（鞍乗り型車両１０）に搭載された例を用いて説明する。なお、フロントフォーク２０は、二輪車１０に限らず、三輪車や四輪車等であっても乗員が車体１１に跨って乗車する鞍乗り型車両であれば、搭載することができる。
【００１７】
二輪車１０は、車体１１と、この車体１１の中央下部に支持された動力源としてのエンジン１２と、車体１１の前部に２本設けられ路面の凹凸から受ける衝撃を吸収するフロントフォーク２０と、これらのフロントフォーク２０に挟まれていると共に回転可能に支持されている前輪１４と、を有している。
【００１８】
二輪車１０は、さらに、フロントフォーク２０の上部に配置され前輪１４を操舵するハンドルパイプ１５と、エンジン１２の上方に設けられ乗員Ｍｎが着座するシート１６と、を有している。
【００１９】
また、二輪車１０は、車体１１の後部から後方に向かって延び上下方向にスイング可能に設けられたスイングアーム１７と、このスイングアーム１７によって回転可能に支持された後輪１８と、車体１１の後部からスイングアーム１７まで掛け渡された左右のリヤサスペンション１９と、を有している。
【００２０】
フロントフォーク２０は、倒立式のフロントフォークであり、車体１１と前輪１４とに架け渡されている。次図以降において、フロントフォーク２０について詳細に説明する。
【００２１】
例えば、フロントフォーク２０の構造は、前輪１４の左側と右側とで同じであると仮定し、右側のフロントフォーク２０を例に説明を行う。左側のフロントフォークについては、説明を省略する。なお、フロントフォーク２０は、目的に応じて左右の構成を変更することもできる。このとき、左右どちらかのフロントフォークが以下に説明するフロントフォーク２０であればよい。
【００２２】
図２を参照する。図に示される状態において、フロントフォーク２０には、予め定められた所定の荷重、より具体的には、１名の乗員Ｍｎ（図１参照）が乗車した状態の荷重が加わっている。つまり、フロントフォーク２０は、当該所定の荷重が加わっていない状態に比べて所定量だけ圧縮されている。予め定められる所定の荷重は、例えば、装備を含めた重さが６０ｋｇ以上８０ｋｇ以下の範囲内から選択される重さである乗員Ｍｎが二輪車１０に乗車したときにフロントフォーク２０へと付与される荷重、とすることができる。
【００２３】
フロントフォーク２０は、車体１１（図１参照）に支持され筒状を呈するアウターチューブ２１と、このアウターチューブ２１の内部に上端が挿入されている筒状のインナーチューブ２２と、アウターチューブ２１及びインナーチューブ２２に対し、これらを互いに離間させる向きの力を付与するばね２３と、を有している。インナーチューブ２２の内部には、オイル２４が充填されている。オイル２４の一部は、インナーチューブ２２の外周面とアウターチューブ２１の内周面との間に形成される環状の空間である環状油室Ｒ１にも存在する。
【００２４】
フロントフォーク２０は、さらに、アウターチューブ２１の上端内周面に螺合されアウターチューブ２１の上端を閉じている蓋体２６と、前輪１４（図１参照）の側部に設けられ前輪１４を回転可能に支持していると共にインナーチューブ２２の下端を閉じている車軸ホルダ２７と、を有する。
【００２５】
フロントフォーク２０は、さらに、上端が蓋体２６を介してアウターチューブ２１に支持されていると共に下端がインナーチューブ２２の内部に臨む中空状の管体２８と、拡径されている管体２８の下端部位であり、外周面に沿ってオイル２４が流れる際に減衰力を発生させるピストン２９と、を有する。
【００２６】
フロントフォーク２０は、さらに、インナーチューブ２２の内周面に支持され管体２８の軸方向への移動を案内するガイド部材３２と、このガイド部材３２とピストン２９との間に配置されているばねである第２のばね３３と、を有する。
【００２７】
アウターチューブ２１の内周面には、インナーチューブ２２の外周面に当接するように上下２箇所にそれぞれ固定された円環状の固定ブッシュ３５、３６が設けられ、さらに、オイル２４の漏れを抑制するシール部材３７が、アウターチューブ２１の下端部に固定されている。２つの固定ブッシュ３５、３６のうち、相対的に上に位置する固定ブッシュ３５を、適宜「上部固定ブッシュ３５」ということがあり、相対的に下に位置する固定ブッシュ３６を、適宜「下部固定ブッシュ３６」ということがある。
【００２８】
以下において、インナーチューブ２２の内側であって、ピストン２９よりも下の部位を、圧側油室Ｒ２という。また、管体２８の外周面とインナーチューブ２２の内周面とに挟まれている部位のうち、ガイド部材３２とピストン２９とによって挟まれている部位を伸び側油室Ｒ３という。また、管体２８の内側の部位を管体室Ｒ４という。また、管体２８の外周面とアウターチューブ２１の内周面とに挟まれている部位のうち、ガイド部材３２の下端よりも上方の部位であって、環状油室Ｒ１を除いた部位を油溜室Ｒ５という。
【００２９】
アウターチューブ２１の内周面は、上部固定ブッシュ３５がはめ込まれる溝である溝部２１ａを有している。アウターチューブ２１の下端は、拡径された拡径部２１ｂとされている。拡径部２１ｂには、下部固定ブッシュ３６とシール部材３７とが設けられている。
【００３０】
インナーチューブ２２は、車軸ホルダ２７によって支持されている。インナーチューブ２２は、下端がアウターチューブ２１の下端よりも下側に配置され、アウターチューブ２１に対して相対的に進退可能に設けられている。
【００３１】
インナーチューブ２２の上端は、他の部位に比べて薄肉状に形成されている。薄肉状に形成されている部位の内周面に沿って、ガイド部材３２がはめ込まれている。薄肉状に形成されている部位の下端は、径方向に段状に形成されている。これにより、ガイド部材３２の下方への移動を規制している。
【００３２】
インナーチューブ２２は、インナーチューブ２２の内側と外側とを連通し、インナーチューブ２２をその径方向に貫通している連通孔２２ａを、例えば、周方向に等間隔に４つ有している。
【００３３】
ばね２３は、例えば、下端が車軸ホルダ２７に当接し、上端が管体２８の下端面に当接している、圧縮コイルばねである。
【００３４】
管体２８は、アウターチューブ２１の軸線ＣＬに沿って延びている。また、管体２８には、軸方向の中央部において当該軸方向と交差する方向に管体２８を貫通している第１貫通孔２８ａと、この第１貫通孔２８ａよりも下方で軸方向と交差する方向に管体２８を貫通している第２貫通孔２８ｂと、を有している。
【００３５】
ここで、フロントフォーク２０が最も伸長した状態にあるときのフロントフォーク２０の軸方向長さをＬ１（ｃｍ）、フロントフォーク２０を縮める向きの力が付与されることによりフロントフォーク２０が最も縮んだ状態にあるときのフロントフォーク２０の軸方向長さをＬ２（ｃｍ）とする。このとき、フロントフォーク２０の全ストロークＬは、Ｌ＝Ｌ１−Ｌ２で表すことができる。第１貫通孔２８ａが設けられる「軸方向の中央部」とは、フロントフォーク２０が全ストロークＬの３０％以上５０％以下だけ縮んでいるときの、油面２４ａの高さと一致する部位のことである。このような部位である軸方向の中央部に第１貫通孔２８ａを設けることにより、第１貫通孔２８ａが油面２４ａに浸かるまでは、第１貫通孔２８ａを空気が通過し、減衰力抵抗が発生しないので、乗り心地を良くすることができる。その後、フロントフォーク２０が縮むことにより、第１貫通孔２８ａが油面２４ａよりも下になって第１貫通孔２８ａがオイル２４に浸かると、油圧抵抗により、管体室Ｒ４から油溜室Ｒ５へのオイル２４の排出遅れが生じる。その結果、管体室Ｒ４内の空気が油溜室Ｒ５内の空気よりも圧縮され、管体室Ｒ４内の空気圧と油溜室Ｒ５内の空気圧との間に差が生じる。これが減衰力抵抗として現れるので、ストローク量に応じた減衰力が得られる。それゆえ、第１貫通孔２８ａがオイル２４に浸かっている状態下で、ストローク量が大きくなるブレーキング等の際には大きい減衰力が得られ、ストローク量が小さい通常走行時には減衰力が小さくなり、乗り心地を良くすることができる。
【００３６】
予め定められた所定の荷重が加わることによりばね２３が圧縮された基本状態を示している図２に示す状態において、第１貫通孔２８ａは、オイル２４の油面２４ａと同じ高さに位置している。なお、基本状態において、第１貫通孔２８ａは、オイル２４の油面２４ａよりも下方に位置していても良い。本発明において、管体２８の軸方向の中央部に設けられる第１貫通孔２８ａは、基本状態でオイル２４の油面２４ａ近傍となる位置、好ましくは、基本状態でオイル２４の油面２４ａと一致する位置に、設けられる。これにより、乗員Ｍｎが二輪車１０に乗車した状態で、ストローク量が大きくなるブレーキング等の際には大きい減衰力が得られ、ストローク量が小さい通常走行時には減衰力が小さくなり、乗り心地を良くすることができる。
【００３７】
本発明において、第１貫通孔２８ａの数は特に限定されない。第１貫通孔２８ａの数は、１以上の任意の数にすることができる。ただし、図１に示したように、二輪車１０に取り付けられた状態では、フロントフォーク２０の軸方向が、鉛直方向からずれ、フロントフォーク２０が傾いた状態になる。この状態であっても、ストローク量が大きくなるブレーキング等の際には大きい減衰力が得られ、ストローク量が小さい通常走行時には減衰力が小さくなり、乗り心地を良くすることが可能な状態にする観点から、第１貫通孔２８ａの数を複数（２以上）にすることが好ましい。
【００３８】
第２貫通孔２８ｂは、図２に示す基本状態において、ガイド部材３２の下端よりも下方に位置している。第２貫通孔２８ｂの数は、特に限定されない。
【００３９】
ピストン２９は、管体２８の下端を拡径させることにより、管体２８に一体的に形成されている。ピストン２９の外周面は、ピストンリングによって構成される環状部材２９ａが設けられる、溝状の部位を有している。オイル２４は、環状部材２９ａの外周面とインナーチューブ２２の内周面との間を通過することができる。オイル２４が通過する際に、減衰が発生する。
【００４０】
ガイド部材３２は、筒状の部材であり、上端が径外方に向かって突出していると共に、下端が径内方に向かって突出している。ガイド部材３２は、上端の突出した部位がインナーチューブ２２の上端にはめ込まれることにより固定されている。ガイド部材３２の上端の突出した部位は、インナーチューブ２２の上端に設けられている段差状の部位に当接している。
【００４１】
ガイド部材３２は、連通孔２２ａと同じ高さの内周側の部位に、連通孔２２ａと略同径の貫通孔３２ａを有している。つまり、連通孔２２ａと、貫通孔３２ａとは、軸線ＣＬと直交する径方向に連続している。連通孔２２ａ及び貫通孔３２ａを有することにより、油溜室Ｒ５内のオイルの一部は、環状油室Ｒ１に流れる。
【００４２】
ガイド部材３２の下端の内周面は、周方向に連続した溝状の格納部を有している。この溝状の格納部には、一方向へのみオイル２４の通過を許容するチェック弁３２ｂがはめ込まれている。チェック弁３２ｂは、管体２８の外周面に当接しており、ガイド部材３２の一部を構成している。
【００４３】
ガイド部材３２の下端は、常に、ピストン２９の上端よりも上方に位置している。つまり、ガイド部材３２は、ピストン２９の上方に位置している。
【００４４】
第２のばね３３は、圧縮コイルばねである。第２のばね３３は、アウターチューブ２１とインナーチューブ２２とが所定量を超えて伸長した際に、伸長を規制する方向に作用する。
【００４５】
固定ブッシュ３５、３６は、共に、リング状に形成された樹脂製の部品によって構成することができる。固定ブッシュ３５、３６は、インナーチューブ２２を軸線方向に移動可能に保持している。上部固定ブッシュ３５は、最も上方に配置されている固定ブッシュ、ということができる。
【００４６】
シール部材３７は、例えば、アウターチューブ２１の下端の内周面に沿って設けられたゴム製のＯリングが用いられる。
【００４７】
アウターチューブ２１、管体２８、ピストン２９、固定ブッシュ３５、３６、及び、シール部材３７は、インナーチューブ２２に対して一体的に変位可能である。一方、インナーチューブ２２、及び、ガイド部材３２は、アウターチューブ２１に対して一体的に変位可能である。
【００４８】
以上に説明したフロントフォークの作用について以下説明する。
【００４９】
図３を参照する。図３に示すフロントフォーク２０は、ばね２３が最も伸びた状態にある。つまり、図３に示すばね２３は、図２に示すばね２３よりも伸長した状態にある。
【００５０】
ばね２３が最も伸びた図３の状態において、蓋体２６からインナーチューブ２２の上端までの長さは、最も長い。図３の状態において、インナーチューブ２２を基準とした場合に、アウターチューブ２１、筒体２８、ピストン２９、固定ブッシュ３５、３６、及び、シール部材３７は、ばね２３から付与される力によって最も持ち上げられた状態にある。
【００５１】
図３に示す状態において、第２のばね３３は、下端がピストン２９の上面に当接し、上端がガイド部材３２の下面に当接している。
【００５２】
ばね２３が最も伸びた図３の状態において、第２貫通孔２８ｂは、チェック弁３２ｂよりも上方に位置している。換言すれば、第２貫通孔２８ｂは、ガイド部材３２と管体２８とが当接する部位よりも上方に位置している。さらに換言すれば、ばね２３が最も伸びた状態において、第２貫通孔２８ｂは、ガイド部材３２と筒体２８とが当接する部位よりも上方に位置する。
【００５３】
第１貫通孔２８ａが油面２４ａよりも上方にある場合、第１貫通孔２８ａは、減衰力の発生に対して直接寄与しない。第２貫通孔２８ｂがチェック弁３２ｂよりも上方に位置している場合には、管体室Ｒ４と油溜室Ｒ５は、第２貫通孔２８ｂを介して繋がっている。
【００５４】
このような状態のフロントフォーク２０に、圧縮方向の力が付与されると、インナーチューブ２２に対して、アウターチューブ２１、管体２８、ピストン２９、固定ブッシュ３５、３６、及び、シール部材３７が下方に変位する。その結果、例えば、図２に示す基本状態のように、第１貫通孔２８ａは、オイル２４に浸かる位置まで降下する。
【００５５】
図４を参照する。図４には、図２に示す基本状態よりも、圧縮方向の荷重が付与されたフロントフォーク２０が示されている。図４は、例えば、走行中にブレーキをかけた状態に相当する。図２に示す基本状態に比べて、インナーチューブ２２に対して、アウターチューブ２１、管体２８、ピストン２９、固定ブッシュ３５、３６、及び、シール部材３７が下方に変位している。
【００５６】
図２に示す基本状態から図４に示す状態へと至る過程で、一部のオイル２４は、圧側油室Ｒ２からピストン２９の外周を通過して伸び側油室Ｒ３へ流入する。また、他のオイル２４は、管体室Ｒ４から第２貫通孔２８ｂを通過して伸び側油室Ｒ３へ流入する。また、他のオイル２４は、油溜室Ｒ５からチェック弁３２ｂを通過して伸び側油室Ｒ３へ流入する。
【００５７】
一方、図４に示す状態のフロントフォーク２０が伸長することにより図２に示す基本状態へと至る過程で、一部のオイル２４は、伸び側油室Ｒ３からピストン２９の外周を通過して圧側油室Ｒ２へ流入する。また、他のオイル２４は、伸び側油室Ｒ３から第２貫通孔２８ｂを通過して筒体室Ｒ４へ流入する。一方、チェック弁３２ｂは、下から上へと向かうオイル２４の流れを規制する。このため、伸び側油室Ｒ３から油溜室Ｒ５へと向かうオイル２４の流れは生じない。
【００５８】
図５を参照する。図５には、ばね２３が最も圧縮されている状態のフロントフォーク２０が示されている。例えば、走行中に二輪車１０が段差に乗り上げた際等に、フロントフォーク２０には、圧縮方向に大きな荷重が加わる。このような場合に、インナーチューブ２２の上端が蓋体２６に近づく位置までばね２３が圧縮されることがある。
【００５９】
ばね２３が最も圧縮されている図５に示す状態で、第１貫通孔２８ａの下端は、ガイド部材３２よりも下方に位置している。換言すれば、ばね２３が最も圧縮された際に、チェック弁３２ｂよりも下方に位置する部位に、第１貫通孔２８ａは設けられている。ばね２３が最も圧縮されている状態において、第１貫通孔２８ａ及び第２貫通孔２８ｂは、伸び側油室Ｒ３に臨んでいる。一方、ばね２３が最も圧縮されている状態において、管体室Ｒ４と油溜室Ｒ５とは、繋がっていない。
【００６０】
また、ばね２３が最も圧縮されている状態において、連通孔２２ａ及び貫通孔３２ａは、上部固定ブッシュ３５よりも上方に位置している。換言すれば、ばね２３が最も圧縮された際に、上部固定ブッシュ３５よりも上方になる部位に、連通孔２２ａ及び貫通孔３２ａは、設けられている。ばね２３が最も圧縮されている図５に示す状態で、油溜室Ｒ５と環状油室Ｒ１とは、連通孔２２ａ及び貫通孔３２ａを介して繋がっている。
【００６１】
以上に説明したフロントフォーク２０について以下に纏める。
【００６２】
図２を参照する。フロントフォーク２０は、筒状を呈するアウターチューブ２１と、このアウターチューブ２１内に上端が挿入されている筒状の部材であって、下端がアウターチューブ２１の下端よりも下側に配置され、アウターチューブ２１に対して相対的に移動可能（進退可能）に設けられているインナーチューブ２２と、を備えている。アウターチューブ２１及びインナーチューブ２２は、ばね２３によって、互いを離間させる向きの力を付与されている。インナーチューブ２２の内部にはオイル２４が充填されている。インナーチューブ２２の内側には、上端がアウターチューブ２１に支持されていると共にアウターチューブ２１の軸線ＣＬに沿って延びた中空状の管体２８が備えられている。管体２８の拡径された下端部位がピストン２９であり、ピストン２９の外周面に沿ってオイル２４が通過する際に減衰力が発生する。管体２８は、管体２８の軸方向の中央部で、当該軸方向と交差する方向に管体２８を貫通している第１貫通孔２８ａと、この第１貫通孔２８ａよりも下方で管体２８の軸方向と交差する方向に管体２８を貫通している第２貫通孔２８ｂと、を有している。
【００６３】
第１貫通孔２８ａは、予め定められた所定の荷重が加わることによりばね２３が圧縮されている基本状態のときに、オイル２４の油面２４ａと同じ高さ、又は油面２４ａよりも下方に位置している、ということもできる。
【００６４】
フロントフォーク２０は、例えば、重さが６０ｋｇ以上８０ｋｇ以下の範囲内から選択される重さである乗員Ｍｎがシート１６に着座した際に、管体２８の軸方向中央部が、油面２４ａと同じ高さになるように設定される。このような軸方向中央部に第１貫通孔２８ａを設けることにより、乗員Ｍｎがシート１６に着座した乗車時に、第１貫通孔２８ａを油面２４ａの近傍に配置できる。第１貫通孔２８ａが油面２４ａに浸かるまでは、第１貫通孔２８ａを空気が通過し、減衰力抵抗が発生しないので、乗り心地を良くすることができる。その後、フロントフォーク２０が縮むことにより、第１貫通孔２８ａが油面２４ａよりも下になって第１貫通孔２８ａがオイル２４に浸かると、油圧抵抗により、管体室Ｒ４から油溜室Ｒ５へのオイル２４の排出遅れが生じる。その結果、管体室Ｒ４内の空気が油溜室Ｒ５内の空気よりも圧縮され、管体室Ｒ４内の空気圧と油溜室Ｒ５内の空気圧との間に差が生じる。これが減衰力抵抗として現れるので、ストローク量に応じた減衰力が得られる。それゆえ、第１貫通孔２８ａがオイル２４に浸かっている状態下で、ストローク量が大きくなるブレーキング等の際には大きい減衰力が得られ、ストローク量が小さい通常走行時には減衰力が小さくなり、乗り心地を良くすることができる。また、第１貫通孔２８ａが油中にあることにより、伸長行程では、第１貫通孔２８ａが油面２４ａにくるまで圧側油室Ｒ２に空気が供給されないので、管体２８内の油面２４ａ低下を抑えることが可能になる。
【００６５】
また、このようなフロントフォーク２０が設けられていることにより、乗り心地を向上させた二輪車１０を提供することができる。
【００６６】
また、管体２８は、その周方向の異なる位置に、第１貫通孔２８ａを複数有する。これにより、キャスター角による油面２４ａと第１貫通孔２８ａとの距離のばらつきを最小限にすることができる。その結果、フロントフォーク２０による上記効果が得られやすくなる。
【００６７】
図５を参照する。また、フロントフォーク２０は、ピストン２９よりも上方でインナーチューブ２２の内周面に支持され、管体２８の軸方向への移動を案内するガイド部材３２を有している。また、ばね２３が最も圧縮されている状態において、第１貫通孔２８ａは、ガイド部材３２よりも下方に位置している。これにより、ばね２３が最も圧縮さる状態の手前で、第１貫通孔２８ａが伸び側油室Ｒ３に連通するように切り替わる。その結果、オイルロック効果が得られるので、インナーチューブ２２の上端が蓋体２６に接触する事態を回避しやすくなる。
【００６８】
図３を参照する。ばね２３が最も伸びている状態で、第２貫通孔２８ｂは、ガイド部材３２の下端よりも上方に位置している。これにより、伸長行程で第１貫通孔２８ａが油面２４ａよりも上方まで変位し、管体２８内の油面２４ａが低下しても、管体室Ｒ４と油溜室Ｒ５とを第２貫通孔２８ｂを介して連通することができる。管体室Ｒ４と油溜室Ｒ５とを連通することにより、油面２４ａの高さが均一化され、圧側油室Ｒ２へ空気が流入することを防止できる。また、伸長行程でオイルロック効果を得ることができる。
【００６９】
図５を参照する。インナーチューブ２２の外周面は、アウターチューブ２１の内周面に固定された円環状の２つ（複数）の固定ブッシュ３５、３６に当接し、インナーチューブ２２は、インナーチューブ２２の内側と外側とを連通する連通孔２２ａを有している。ばね２３が最も圧縮されている状態において、連通孔２２ａは、上部固定ブッシュ３５（最も上方に配置されている固定ブッシュ３５）よりも上方に位置している。これにより、環状油室Ｒ１の油面高さと油溜室Ｒ５の油面高さを均一にできるため、油面ばらつきを抑えることができる。その結果、フロントフォーク２０のメンテナンス時における油面高さの管理を行いやすくなる。
【００７０】
フロントフォーク２０は、ガイド部材３２に設けられ（管体２８の外周面に設けられ）、軸方向の上から下へと向かうオイルの流れを許容し、軸方向の下から上へと向かうオイルの流れを規制するチェック弁３２ｂをさらに有し、チェック弁３２ｂは、連通孔２２ａよりも下方に位置している。
【００７１】
これにより、シール部材３７へと及ぶ、伸側行程における減衰力の圧力の影響を低減できるので、減衰力を高く設定しやすくなるほか、オイル漏れを低減できる。
【００７２】
＜実施例２＞
次に、実施例２を図面に基づいて説明する。
【００７３】
図６を参照する。実施例２によるフロントフォーク２０Ａは、アウターチューブ２１の内周面に固定されている下部固定ブッシュ３６と、インナーチューブ２２Ｘの外周面に固定されている摺動ブッシュ４５と、によってインナーチューブ２２Ｘをスライド可能に保持している。その他の基本的な構成は、上記フロントフォーク２０と共通する。上記フロントフォーク２０と共通する構成については、符号を流用すると共に、詳細な説明を適宜省略する。
【００７４】
摺動ブッシュ４５は、インナーチューブ２２Ｘの外周面に周方向に連続して形成された溝にはめ込まれている。摺動ブッシュ４５の外周面は、アウターチューブ２１の内周面に当接している。摺動ブッシュ４５は、インナーチューブ２２Ｘと共に、アウターチューブ２１に対して移動可能である。
【００７５】
連通孔２２ａは、摺動ブッシュ４５よりも下方に形成されている。
【００７６】
アウターチューブ２１、管体２８、ピストン２９、下部固定ブッシュ３６、及び、シール部材３７は、インナーチューブ２２Ｘに対して一体的に変位可能である。一方、インナーチューブ２２Ｘ、ガイド部材３２は、及び、摺動ブッシュ４５は、アウターチューブ２１に対して一体的に変位可能である。
【００７７】
以上に説明したフロントフォーク２０Ａも、フロントフォーク２０と同様の効果を奏することができ、このフロントフォーク２０Ａを搭載した二輪車も、フロントフォーク２０を搭載した二輪車と同様の効果を奏することができる。
【００７８】
また、フロントフォーク２０Ａは、インナーチューブ２２Ｘの外周面に固定され、アウターチューブ２１の内周面を摺動する円環状の摺動ブッシュ４５を有する。アウターチューブ２１の内周面にブッシュをはめ込む溝を形成するよりも、インナーチューブ２２Ｘの外周面にブッシュをはめ込む溝を形成する方が容易であるため、摺動ブッシュ４５を有する形態にすることにより、加工にかかるコストを安価にすることができる。これにより、フロントフォーク２０Ａを安価にすることができる。
【００７９】
インナーチューブ２２Ｘは、摺動ブッシュ４５よりも下方に、インナーチューブ２２Ｘの内側と外側とを連通する連通孔２２ａを有している。これにより、環状油室Ｒ１と油溜室Ｒ５との間のオイルの吸排を、連通孔２２ａを通じて行うことが可能になる。
【００８０】
＜実施例３＞
次に、実施例３を図面に基づいて説明する。
【００８１】
図７を参照する。実施例３によるフロントフォーク２０Ｂは、管体２８の内部に流路面積を低減する絞り部５３を有している。その他の基本的な構成は、上記フロントフォーク２０と共通する。上記フロントフォーク２０と共通する構成については、符号を流用すると共に、詳細な説明を適宜省略する。
【００８２】
絞り部５３は、管体２８の内周面に固定された筒状の部材によって構成される。絞り部５３の中央には、軸線ＣＬに沿って上下方向に貫通する絞り孔５３ａを有している。オイル２４が流れる流路面積は、絞り部５３が形成されている部位において、管体２８の内側の断面積から絞り孔５３ａの内側の断面積へと低減される。
【００８３】
以上に説明したフロントフォーク２０Ｂも、フロントフォーク２０と同様の効果を奏することができ、このフロントフォーク２０Ｂを搭載した二輪車も、フロントフォーク２０を搭載した二輪車と同様の効果を奏することができる。
【００８４】
また、管体２８の内部に、オイルの流路面積を低減する絞り部５３を有することにより、管体室Ｒ４の上方に溜まる空気が加圧されて当該空気の圧力上昇により管体２８内の油面２４ａが上昇し難くなって減衰力を発生させ難くなったとしても、絞り部５３で減衰力を発生させることができるので、減衰力を安定して発生させやすくなる。
【００８５】
なお、本発明は、インナーチューブの外周面をアウターチューブの外周面に直接当接可能な形態のフロントフォークにも適用可能である。また、アウターチューブの内周面やインナーチューブの外周面にブッシュを固定する場合、その数は特に限定されず、３つ以上のブッシュを設けることも可能である。
【００８６】
また、上記の各実施例は適宜組み合わせることができる。例えば、摺動ブッシュを有するフロントフォークの管体に、絞り部を設けることも可能である。
【００８７】
本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明のフロントフォークは、鞍乗り型車両に好適である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…二輪車（鞍乗り型車両）
１１…車体
１４…前輪
２０、２０Ａ、２０Ｂ…フロントフォーク
２１…アウターチューブ
２２…インナーチューブ、２２ａ…連通孔
２３…ばね
２４…オイル、２４ａ…油面
２８…管体、２８ａ…第１貫通孔、２８ｂ…第２貫通孔
２９…ピストン
３２…ガイド部材、３２ｂ…チェック弁
３５…上部固定ブッシュ（固定ブッシュ）
３６…下部固定ブッシュ（固定ブッシュ）
４５…摺動ブッシュ
５３…絞り部
ＣＬ…軸線
Ｍｎ…乗員
【要約】
フロントフォーク（２０）は、アウターチューブ（２１）と、インナーチューブ（２２）と、アウターチューブ（２１）及びインナーチューブ（２２）を互いに離間させる向きの力を付与するばね（２３）と、インナーチューブ（２２）の内部に充填されているオイルと、アウターチューブ（２１）の軸線に沿って延びている管体（２８）と、拡径されている管体（２８）の下端部位であるピストン（２９）と、を備えている。管体（２８）には、軸方向の中央部において貫通している第１貫通孔（２８ａ）と、この第１貫通孔（２８ａ）よりも下方において筒体を貫通する第２貫通孔（２８ｂ）と、が形成されている。【図１】
0006895026.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0006895026.tif 000005
【図５】
0006895026.tif 000006
【図６】
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【図７】
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