(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のフォークパイプがステアリングブラケットを介して車体に枢支されるとともに、前輪を回転自在に軸支し、
上記各フォークパイプは、アウタチューブ内にインナチューブが摺動自在に配設され、懸架スプリングと減衰力を発生するダンパ装置とが内蔵された二輪車用フロントフォークにおいて、
一方及び他方のフォークパイプの上記インナチューブ、上記アウタチューブがそれぞれ同一直径に形成され、
上記一方のフォークパイプの上記ダンパ装置は、摩擦抵抗を利用して減衰力を発生するフリクションダンパ装置であり、
上記他方のフォークパイプの上記ダンパ装置は、オイルの流動抵抗を利用して減衰力を発生するオイルダンパ装置であることを特徴とする二輪車用フロントフォーク。
【請求項２】
上記フリクションダンパ装置は、インナチューブにおいて、アウタチューブに収容される側の先端部外周にフリクションピストンが配設され、
このフリクションピストンが上記アウタチューブの内周に摺接して構成されたものである請求項１に記載の二輪車用フロントフォーク。
【請求項３】
上記フリクションピストンは、インナチューブの内周に形成された溝に嵌合する補強リブが延設されるとともに、
このフリクションピストンが、一方のフォークパイプの最圧縮時のストロークを規制するバンプラバーを支持する請求項２に記載の二輪車用フロントフォーク。
【請求項４】
上記オイルダンパ装置は、インナチューブ内にオイルが収容され、
アウタチューブに支持されたピストンロッドに減衰バルブを備えた減衰用ピストンが設置され、
この減衰用ピストンが上記インナチューブ内に摺動自在に配設されて構成された請求項１に記載の二輪車用フロントフォーク。
【請求項５】
上記オイルダンパ装置は、インナチューブ内に、オイルを充填可能な液密構造のダンパシリンダが立設され、
アウタチューブに支持されたピストンロッドに減衰バルブを備えた減衰用ピストンが設置され、
この減衰用ピストンが上記ダンパシリンダ内に摺動自在に配設されて構成された請求項１又は４に記載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】
本発明は、二輪車、特に自動二輪車の前輪を懸架する二輪車用フロントフォークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車のフロントフォークは、左右一対のフォークパイプがステアリングブラケットを介して車体に枢支され、これら一対のフォークパイプにて前輪を回転自在に軸支して、前輪を操舵可能としている。
【０００３】
各フォークパイプは、アウタチューブ内にインナチューブが摺動自在に配設され、これら両チューブ内に、懸架スプリングと減衰力を発生するダンパ装置とが収容されて構成される。
【０００４】
上記ダンパ装置は、フロントフォークが装備される自動二輪車のエンジン排気量が比較的小さい場合には、実公昭53-26293号公報にも示すように、インナチューブとアウタチューブとの間の摺動抵抗（摩擦抵抗）を利用して減衰力を発生するフリクションダンパ装置が用いられる。
【０００５】
また、エンジン排気量が比較的大きな自動二輪車に適用されるダンパ装置は、オイルの流動抵抗を利用して減衰力を発生するオイルダンパ装置が用いられ、このオイルダンパ装置は幅広い減衰特性を発揮することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のフリクションダンパ装置は、構造が簡単で安価であるが、減衰特性がオイルダンパ装置に比べ劣っている。
【０００７】
他方、上記オイルダンパ装置は、減衰性能が優れているものの、フリクションダンパ装置に比べ部品点数が多く、高価である。
【０００８】
本発明の課題は、上述の事情を考慮してなされたものであり、減衰性能を良好に確保しつつコストを低減できる二輪車用フロントフォークを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、一対のフォークパイプがステアリングブラケットを介して車体に枢支されるとともに、前輪を回転自在に軸支し、上記各フォークパイプは、アウタチューブ内にインナチューブが摺動自在に配設され、懸架スプリングと減衰力を発生するダンパ装置とが内蔵された二輪車用フロントフォークにおいて、一方及び他方のフォークパイプの上記インナチューブ、上記アウタチューブがそれぞれ同一直径に形成され、上記一方のフォークパイプの上記ダンパ装置は、摩擦抵抗を利用して減衰力を発生するフリクションダンパ装置であり、上記他方のフォークパイプの上記ダンパ装置は、オイルの流動抵抗を利用して減衰力を発生するオイルダンパ装置であるものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記フリクションダンパ装置は、インナチューブにおいて、アウタチューブに収容される側の先端部外周にフリクションピストンが配設され、このフリクションピストンが上記アウタチューブの内周に摺接して構成されたものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記フリクションピストンは、インナチューブの内周に形成された溝に嵌合する補強リブが延設されるとともに、このフリクションピストンが、一方のフォークパイプの最圧縮時のストロークを規制するバンプラバーを支持するものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記オイルダンパ装置は、インナチューブ内にオイルが収容され、アウタチューブに支持されたピストンロッドに減衰バルブを備えた減衰用ピストンが設置され、この減衰用ピストンが上記インナチューブ内に摺動自在に配設されて構成されたものである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は４に記載の発明において、上記オイルダンパ装置は、インナチューブ内に、オイルを充填可能な液密構造のダンパシリンダが立設され、アウタチューブに支持されたピストンロッドに減衰バルブを備えた減衰用ピストンが設置され、この減衰用ピストンが上記ダンパシリンダ内に摺動自在に配設されて構成されたものである。
【００１４】
請求項１、２又は４に記載の発明には、次の作用がある。
フロントフォークを構成する一対のフォークパイプのうち、一方のフォークパイプに安価なフリクションダンパ装置が配設され、他方のフォークパイプに減衰特性に優れたオイルダンパ装置が配設されたので、減衰性能を良好に確保しつつコストを低減できる二輪車用フロントフォークを実現できる。
【００１５】
請求項３に記載の発明には、次の作用がある。
バンプラバーを支持するフリクションピストンには、インナチューブの内周の溝に係合する補強リブが形成されたことから、バンプラバーからのバンプ荷重をフリクションピストンの上記補強リブを介してインナチューブへ伝達できる。このため、バンプ荷重を確実に支持できるとともに、フリクションピストンの耐久性を向上させることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明には、次の作用がある。
ダンパシリンダ内をオイルで充填し、ダンパシリンダとインナチューブとの間に、オイルと気体を充填したリザーバ室が形成されたので、オイルへの気体の混入量を抑制でき、オイルダンパ装置の減衰性能を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る二輪車用フロントフォークの一つの実施の形態である自動二輪車用フロントフォークを示す全体正面図である。図２は、図１の一方（右側）のフォークパイプを示す半側断面図である。図３は、図１の他方（左側）のフォークパイプを示す半側断面図である。図４は、図３の部分拡大断面図である。
【００１８】
(A) 全体構成（図１）
図１に示すように、自動二輪車用フロントフォーク１０は、一方（右側）の倒立型フォークパイプ１１と他方（左側）の倒立型フォークパイプ１２とのアウタチューブ１３を、ステアリングブラケットとしてのアンダブラケット１５及びアッパブラケット（図示せず）のそれぞれの両端部にて支持し、一方のフォークパイプ１１と他方のフォークパイプ１２とのインナチューブ１４に車軸ブラケット１６を設置し、この車軸ブラケット１６により図示しない前輪を回転自在に軸支し、アンダブラケット１５及びアッパブラケットのそれぞれの中央部に配置されたステアリングシャフト１７を車体フレームのヘッドパイプ（共に図示せず）に枢支して、前輪を操舵可能としている。
【００１９】
(B) 一方のフォークパイプ（図２）
上記一方のフォークパイプ１１は、図２に示すように、アウタチューブ１３内にインナチューブ１４が挿通され、両チューブ１３及び１４間に懸架スプリング１８及びフリクションダンパ装置１９が内蔵されたものである。上述の如く、アウタチューブ１３がアンダブラケット１５等を介して車体側に支持され、インナチューブ１４が車軸ブラケット１６を介して前輪を支持する。インナチューブ１４の図２における下端部にはエンドキャップ２０が嵌装され、車軸ブラケット１６をインナチューブ１４の下端部に挿入するとともに、センターボルト２１を用いてエンドキャップ２０に固定することにより、車軸ブラケット１６がインナチューブ１４に設置される。
【００２０】
アウタチューブ１３の開口端部内周にガイドブッシュ２２が配設される。また、インナチューブ１４にはアウタチューブ１３に収容される側の先端部（図２における上端部）外周に、後に詳説するフリクションピストン２３が配設される。ガイドブッシュ２２がインナチューブ１４の外周面に摺接し、フリクションピストン２３がアウタチューブ１３の内周面に摺接することにより、アウタチューブ１３及びインナチューブ１４が摺動自在に構成される。
【００２１】
上記懸架スプリング１８の図２における下端は、上記フリクションピストン２３に当接してインナチューブ１４に支持される。また、懸架スプリング１８の図２における上端は、スプリングシート２４、スプリングカラー２５及びスプリングプレート２６を介して、アウタチューブ１３の図２における上端部に支持される。この懸架スプリング１８により、路面からの衝撃力が吸収される。
【００２２】
上記フリクションピストン２３は、有蓋円筒形状であり、更に、天部２７において筒部２８よりも内側に、複数本の補強リブ２９が同一円周上に、筒部２８と平行に延設されたものである。フリクションピストン２３の筒部２８と補強リブ２９との間にインナチューブ１４が嵌合され、このとき、補強リブ２９の爪部２９Ａがインナチューブ１４の内周溝３０に係合して、フリクションピストン２３がインナチューブ１４の先端部に配設される。
【００２３】
フリクションピストン２３の筒部２８とアウタチューブ１３の内周面との間の摺動抵抗（摩擦抵抗）により、減衰力が発生する。この減衰力によって、懸架スプリング１８の衝撃吸収に伴い発生するアウタチューブ１３及びインナチューブ１４の伸縮運動が抑制される。ここで、上記フリクションピストン２３の筒部２８とアウタチューブ１３の内周面との間には、摺動時の騒音を軽減するためにグリースが塗布されている。
【００２４】
フリクションピストン２３の天部２７にはバンプラバー３１が当接して支持される。このバンプラバー３１は、一方のフォークパイプ１１の最圧縮時にスプリングシート２４に当接して、この一方のフォークパイプ１１の最圧縮時のストロークを緩衝的に規制するものである。このときのバンプラバー３１からのバンプ荷重は、フリクションピストン２３の天部２７及び補強リブ２９を経てインナチューブ１４へ伝達される。
【００２５】
尚、図２中の符号３２はリバウンドスプリングであり、このリバウンドスプリング３２が、一方のフォークパイプ１１の最伸長時にアウタチューブ１３のガイドブッシュ２２に当接して、この一方のフォークパイプ１１の最伸長ストロークを規制する。また、符号３３はダストシールである。
【００２６】
(C) 他方のフォークパイプ（図３、図４）
図３に示す他方のフォークパイプ１２において、前記一方のフォークパイプ１１と同様な部分は、同一の符号を付すことにより説明を省略する。特に、この他方のフォークパイプ１２のアウタチューブ１３、インナチューブ１４は、一方のフォークパイプ１１のアウタチューブ１３、インナチューブ１４とそれぞれ同一直径に構成されて、一方のフォークパイプ１１と他方のフォークパイプ１２との強度的特性が同一となるよう構成される。
【００２７】
この他方のフォークパイプ１２は、ダンパ装置がオイルダンパ装置３４である点、フリクションピストン２３がガイドブッシュ３５である点、バンプラバー３１が設けられていない点等において、前記一方のフォークパイプ１１と異なる。
【００２８】
上記ガイドブッシュ３５は、天部３６に筒部３７が一体化された略有蓋円筒形状であり、フリクションピストン２３の補強リブ２９が設けられていない点で異なる。ガイドブッシュ３５は、筒部３７がアウタチューブ１３の内周面に摺接するとともに、天部３６が懸架スプリング１８の図３における下端部を支持する。また、ガイドブッシュ３５の筒部３７とアウタチューブ１３の内周面との間にグリースが塗布されていてもよい。
【００２９】
上記オイルダンパ装置３４は、懸架スプリング１８とともにアウタチューブ１３及びインナチューブ１４に内蔵される。このオイルダンパ装置３４は、ダンパシリンダ３８及びピストンバルブ機構３９を有して構成され、オイルの流動抵抗を利用して減衰力を発生するものである。この減衰力によって、懸架スプリングの衝撃吸収に伴い発生するアウタチューブ１３及びインナチューブ１４の伸縮運動が抑制される。
【００３０】
エンドキャップ４０は、センターボルト２１を用いて車軸ブラケット１６をインナチューブ１４に設置するが、このエンドキャップ１４に環状凸部４１が一体に設けられ、この環状凸部４１の内周面にダンパシリンダ３８が接触して、このダンパシリンダ３８がインナチューブ１４内に立設される。上記環状凸部４１により、ダンパシリンダ３８とインナチューブ１４との間にリザーバ室４２が形成される。ダンパシリンダ３８内にオイルが充填され、リザーバ室４２にオイルと気体（空気）が充填される。
【００３１】
一方、アウタチューブ１３のスプリングプレート２６にはピストンロッド４３が垂設され、このピストンロッド４３はダンパシリンダ３８内まで延びて、先端部に減衰用ピストン４４が設置される。この減衰用ピストン４４がダンパシリンダ３８の内周面に摺接可能とされて、ダンパシリンダ３８内は、ピストンロッド４３を収容するロッド側室４５Ａと、ピストンロッド４３を収容しないピストン側室４５Ｂとに区画される。また、減衰用ピストン４４には、他方のフォークパイプ１２の伸長行程でオイルにより撓み変形して減衰力を発生する減衰バルブ４６が装備されている。
【００３２】
ダンパシリンダ３８の図３における上端部には、ロッドガイド４７が嵌装され、このロッドガイド４７がピストンロッド４３に摺接可能とされる。また、インナチューブ１４の図３における上端部には、図４にも示すように、オイルシール４８が配設され、このオイルシール４８はリングプレート４９を介し、インナチューブ１４の先端部を内側に加締加工することにより固定される。前記ガイドブッシュ３５は、インナチューブ１４の加締部分を覆うようにしてインナチューブ１４の先端外周に挿入され、加締部５０にてインナチューブ１４に固着される。上記オイルシール４８により、ダンパシリンダ３８が液密に構成される。
【００３３】
尚、符号５１は、ダンパシリンダ３８に開設された連通孔５１であり、この連通孔５１によって、オイルダンパ装置３４のピストン側室４５Ｂとリザーバ室４２とが連通される。
【００３４】
上述のオイルダンパ装置３４では、他方のフォークパイプ１２の圧縮行程において、ピストン側室４５Ｂ内のオイルは、その一部が、減衰用ピストン４４の流路５２を経てロッド側室４５Ａ内へ流れるとともに、ピストンロッド４３のダンパシリンダ３８への侵入体積相当分のオイルが、ダンパシリンダ３８の連通孔５１を経てリザーバ室４２内へ流れる。
【００３５】
また、他方のフォークパイプ１２の伸長行程においては、ロッド側室４５Ａ内のオイルが減衰バルブ４６を撓み変形させながらピストン側室４５Ｂ内へ流れ、オイルが減衰バルブ４６を撓み変形させるときの流動抵抗によって減衰力が発生する。更に、この他方のフォークパイプ１２の伸長行程では、ピストンロッド４３がダンパシリンダ３８から突出した体積相当分のオイルが、リザーバ室４２からピストン側室４５Ｂ内へ流入して、このピストン側室４５Ｂの負圧が解消される。
【００３６】
(D) 作用
次に、上述の一方のフォークパイプ１１及び他方のフォークパイプ１２からなるフロントフォーク１０の作用を説明する。
フロントフォーク１０の圧縮行程、つまり一方のフォークパイプ１１及び他方のフォークパイプ１２の圧縮行程においては、他方のフォークパイプ１２のオイルダンパ装置３４にては減衰力が発生せず、一方のフォークパイプ１１におけるフリクションダンパ装置１９としてのフリクションピストン２３とアウタチューブ１３とにより減衰力が発生する。
【００３７】
フロントフォーク１０の伸長行程、つまり一方のフォークパイプ１１及び他方のフォークパイプ１２の伸長行程においては、他方のフォークパイプ１２におけるオイルダンパ装置３４の減衰バルブ４６にて減衰力が発生し、一方のフォークパイプ１１におけるフリクションダンパ装置１９としてのフリクションピストン２３とアウタチューブ１３とにより減衰力が発生する。
【００３８】
フロントフォーク１０の圧縮及び伸長行程における上述の減衰力により、一方のフォークパイプ１１、他方のフォークパイプ１２の伸縮運動が抑制される。
【００３９】
(E) 実施の形態の効果
上記実施の形態によれば、次の▲１▼〜▲３▼の効果を奏する。
▲１▼フロントフォーク１０を構成する一対のフォークパイプ１１、１２のうち、一方のフォークパイプ１１に安価なフリクションダンパ装置１９（フリクションピストン２３、アウタチューブ１３）が配設され、他方のフォークパイプ１２に減衰性能に優れたオイルダンパ装置３４（ダンパシリンダ３８、ピストンバルブ機構３９）が配設されたので、減衰性能を良好に確保しつつコストを低減できる自動二輪車用フロントフォーク１０を実現できる。
【００４０】
▲２▼一方のフォークパイプ１１において、バンプラバー３１を支持するフリクションピストン２３には、インナチューブ１４の内周溝３０に係合可能とする補強リブ２９が形成されたことから、バンプラバー３１からのバンプ荷重をフリクションピストン２３の上記補強リブ２９を介してインナチューブ１４へ伝達できる。このため、バンプ荷重を確実に支持できるとともに、フリクションピストン２３の耐久性を向上させることができる。
【００４１】
▲３▼他方のフォークパイプ１２において、ダンパシリンダ３８内をオイルで充填し、ダンパシリンダ３８とインナチューブ１４との間に、オイルと気体（空気）を充填したリザーバ室４２を形成し、このリザーバ室４２のオイル面が気体（空気）に接する面積が極めて小さいので、オイルへの気体（空気）の混入量を抑制できる。この結果、オイルダンパ装置３４の減衰性能を向上させることができる。
【００４２】
尚、上記実施の形態では、他方のフォークパイプ１２のインナチューブ１４内にダンパシリンダ３８が立設され、減衰用ピストン４４がダンパシリンダ３８の内周面を摺接するものを述べたが、このインナチューブ１４内にダンパシリンダ３８が立設されず、インナチューブ１４内に直接オイルが収容され、減衰用ピストン４４がインナチューブ１４の内周面を摺接するものでもよい。
【００４３】
また、上記実施の形態では、倒立型のフロントフォーク１０の場合を述べたが、正立型のフロントフォークにも適用できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る二輪車用フロントフォークによれば、減衰性能を良好に確保しつつコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る二輪車用フロントフォークの一つの実施の形態である自動二輪車用フロントフォークを示す全体正面図である。
【図２】図２は、図１の一方（右側）のフォークパイプを示す半側断面図である。
【図３】図３は、図１の他方（左側）のフォークパイプを示す半側断面図である。
【図４】図４は、図３の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  フロントフォーク
１１  一方のフォークパイプ
１２  他方のフォークパイプ
１３  アウタチューブ
１４  インナチューブ
１５  アンダブラケット（ステアリングブラケット）
１６  車軸ブラケット（アクスルホルダー）
１７  ステアリングシャフト
１８  懸架スプリング
１９  フリクションダンパ装置
２３  フリクションピストン
２７  フリクションピストンの天部
２８  フリクションピストンの筒部
２９  フリクションピストンの補強リブ
３０  内周溝
３１  バンプラバー
３４  オイルダンパ装置
３８  ダンパシリンダ
３９  ピストンバルブ機構
４３  ピストンロッド
４４  減衰用ピストン
４６  減衰バルブ
【図１】
0003850091.tif 000002
【図２】
0003850091.tif 000003
【図３】
0003850091.tif 000004
【図４】
0003850091.tif 000005