(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル側チューブたるアウターチューブ内に車輪側チューブたるインナーチューブの上端側が出没可能に挿通されると共に内部に減衰力発生部を有し、減衰力発生部がインナーチューブの軸芯部に立設のシリンダ体と、アウターチューブの上端を閉塞するヘッドキャップの中央筒状軸芯部に垂設され下端側がシリンダ体内に出没可能に挿通されるロッド体とを有し、シリンダ体の上端ヘッド部と上記ヘッドキャップとの間に懸架ばねが配在され、懸架ばねの内周側となるロッド体の上端側の外周にばねガイドが介装されてなるフロントフォークにおいて、上記ばねガイドをロッド体の外周に摺動可能に介装させ、上記懸架ばねの上端を係止するスペーサを兼ねたケーシング部材を上記ヘッドキャップに連繋させ、上記ヘッドキャップの軸芯部外周とケーシング部材の内周との間にばねガイドの上端に対向するクッション部材を保持させると共に、上記クッション部材の下端に座部材を隣接させ、ケーシング部材に下端の内周鍔状部を設け、当該内周鍔状部で懸架ばねの上端を係止させると共に上記座部材を支承させ、座部材を介してばねガイドの上端をクッション部材に対向させ、ばねガイドがロッド体の外周において所定量以上の下降が阻止された状態に保持され、ケーシング部材の外周にインナーチューブの最圧縮ストローク時にインナーチューブの上端を当接させる鍔状部が突設されてなるフロントフォーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動二輪車に架装される倒立型のフロントフォークの改良に関する。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
自動二輪車に架装されるフロントフォークとしては、従来から種々の提案があるが、近年では、車輪側の軽量化を可能にするように、ハンドル側チューブとされる大径のアウターチューブ内に車輪側チューブとされる小径のインナーチューブの上端側が出没可能に挿通される倒立型に設定されることが多い。
【０００３】
そして、この倒立型に設定のフロントフォークでは、アウターチューブとインナーチューブとで形成される内部、すなわち、リザーバ室とされる容室に減衰力発生部を有するとしている。
【０００４】
ちなみに、減衰力発生部は、インナーチューブの軸芯部に立設されるシリンダ体と、アウターチューブの軸芯部に垂設され下端側がシリンダ体内に出没可能に挿通されるロッド体とを有して、いわゆるダンパの態様に形成されている。
【０００５】
また、この倒立型に設定のフロントフォークでは、多くの場合に、シリンダ体の上端ヘッド部とアウターチューブの上端内部との間に懸架ばねが配在されてなるとし、この懸架ばねの附勢力でインナーチューブがアウターチューブ内から突出する傾向に、すなわち、フロントフォークが伸長傾向に附勢されてなるとしている。
【０００６】
ところで、およそフロントフォークは、最圧縮時にそれ以上の圧縮が阻止されて棒状になるように設定されているが、この最圧縮時に圧縮の阻止に伴うショックが発生されないように設定されるとしている。
【０００７】
そして、このショックの発生を防止する方策として、オイルロック原理を利用した緩衝構造の提案があるが、倒立型に設定のフロントフォークでは、オイルロック原理を利用した緩衝構造に安定した緩衝効果を期待し難くなり易い不具合が指摘されている。
【０００８】
そこで、本願の出願人は、先に、実公平５−２２６５７号公報に開示されているように、ゴム材からなるクッション部材を利用して安定した緩衝効果を得易くした緩衝構造を提案した。
【０００９】
しかしながら、この公報に開示の提案は、クッション部材がアウターチューブの上端内部にヘッドキャップの下端に隣接しながら配在される一方で、懸架ばねがシリンダ体の上端ヘッド部とロッド体の中間部との間に介装され、この懸架ばねの上方にクッション部材の下端に対向する当接部材がインナーチューブの上端に連設されるようにして配在されるとしている。
【００１０】
それゆえ、この公報に開示の提案では、所望の緩衝効果を得られるとしても、所定の圧縮ストロークを有するクッション部材および懸架ばねが直列に配在されるのはもちろん、懸架ばねと当接部材との間にも所定の間隔が必要とされることから、いきおいフロントフォークの全体長を大きくし易くする不利がある。
【００１１】
その結果、フロントフォークの全体長を自動二輪車への架装に適するように設定するとき、必要以上に緩衝効果が発現され易くなることが予想され、かえって自動二輪車における乗り心地を悪化させることになる危惧がある。
【００１２】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、倒立型にして最圧縮時における圧縮の阻止に伴うショックの発生を効果的に防止し得るのはもちろんのこと、全体長を大きくする危惧なくして自動二輪車への架装に最適となるフロントフォークを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、この発明の構成を、基本的には、ハンドル側チューブたるアウターチューブ内に車輪側チューブたるインナーチューブの上端側が出没可能に挿通されると共に内部に減衰力発生部を有し、減衰力発生部がインナーチューブの軸芯部に立設のシリンダ体と、アウターチューブの上端を閉塞するヘッドキャップの中央筒状軸芯部に垂設され下端側がシリンダ体内に出没可能に挿通されるロッド体とを有し、シリンダ体の上端ヘッド部と上記ヘッドキャップとの間に懸架ばねが配在され、懸架ばねの内周側となるロッド体の上端側の外周にばねガイドが介装されてなるフロントフォークにおいて、上記ばねガイドをロッド体の外周に摺動可能に介装させ、上記懸架ばねの上端を係止するスペーサを兼ねたケーシング部材を上記ヘッドキャップに連繋させ、上記ヘッドキャップの軸芯部外周とケーシング部材の内周との間にばねガイドの上端に対向するクッション部材を保持させると共に、上記クッション部材の下端に座部材を隣接させ、ケーシング部材に下端の内周鍔状部を設け、当該内周鍔状部で懸架ばねの上端を係止させると共に上記座部材を支承させ、座部材を介してばねガイドの上端をクッション部材に対向させ、ばねガイドがロッド体の外周において所定量以上の下降が阻止された状態に保持され、ケーシング部材の外周にインナーチューブの最圧縮ストローク時にインナーチューブの上端を当接させる鍔状部が突設されてなるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施の形態に基づいて、この発明を説明するが、図１および図２に示すように、この発明の一実施の形態によるフロントフォークは、およそこの種の倒立型に設定された従来のフロントフォークと同様に、ハンドル側チューブたるアウターチューブ１内に車輪側チューブたるインナーチューブ２の上端側が出没可能に挿通されてなる。
【００１７】
そして、このフロントフォークは、図示する実施の形態では、アウターチューブ１とインナーチューブ２とで形成される内部、すなわち、リザーバ室Ｒとされる容室に減衰力発生部３を有してなる。
【００１８】
この減衰力発生部３は、インナーチューブ２の軸芯部に立設されるシリンダ体３１（図２参照）と、アウターチューブ１の軸芯部に垂設され下端側がシリンダ体３１内に出没可能に挿通されるロッド体３２とを有して、いわゆるダンパの態様に形成されている。
【００１９】
ちなみに、ロッド体３２の上端たる基端は、アウターチューブ１の上端を閉塞するヘッドキャップ１１の軸芯部にロックナット１２の配在下に一体的に連結保持されている（図１参照）。
【００２０】
また、図示しないが、ロッド体３２の下端たる先端にはシリンダ体３１内に摺動可能に収装されてこのシリンダ体３１内に伸側油室たるロッド側油室と圧側油室たるピストン側油室を区画するピストンが連設されており、このピストンには伸側減衰バルブが配在されていて、この伸側減衰バルブによる所定の伸側減衰力の発生を可能にしている。
【００２１】
そして、同じく図示しないが、シリンダ体３１の下端たるボトム端は、適宜の構造下にインナーチューブ２の下端たるボトム端に一体的に連設されており、このシリンダ体３１の下端内部にはベースバルブ部が形成されてなると共に、このベースバルブ部には圧側減衰バルブが配在されてなるとし、この圧側減衰バルブによる所定の圧側減衰力の発生を可能にしている。
【００２２】
また、このフロントフォークは、図示する実施の形態では、シリンダ体３１の上端ヘッド部３３（図２参照）とアウターチューブ１の上端内部との間にコイルスプリングからなる懸架ばね４を有しており、この懸架ばね４の附勢力でインナーチューブ２がアウターチューブ１内から突出する傾向に、すなわち、このフロントフォークを常時伸長傾向に附勢している。
【００２３】
なお、図示する実施の形態では、シリンダ体３１の上端ヘッド部３３に上端が上方に配在された後述するばねガイド５の下端を当接させるべくこれに対向するストッパ部材３４が配在されてなるとしているが（図２参照）、このストッパ部材３４は、その配在が省略されるとしても良い。
【００２４】
ただ、このストッパ部材３４は、後述するクッション部材６との関係から、また、消音効果の点およびクッション部材６との協働の点からすれば、配在されるのが好ましく、また、ゴム材などの弾性に富む材料で形成されるのが好ましく、さらに、このストッパ部材３４の配在でシリンダ体３１の上端ヘッド部３３の上端の保護も可能になる。
【００２５】
さらに、このフロントフォークは、懸架ばね４の内周側となるロッド体３２の上端側の外周にばねガイド５（図１参照）を介装してなるとし、このばねガイド５は、基本的には、懸架ばね４が圧縮されるときの座屈を阻止するように機能する。
【００２６】
一方、このばねガイド５は、この発明にあっては、ロッド体３２の上端側の外周に摺動可能に介装されると共に、ロッド体３２の外周において所定量以上の下降が阻止された状態に保持されるとしている。
【００２７】
すなわち、このフロントフォークにあっては、これが大きいストロークで圧縮されるときおよび反転して伸長されるときには、ばねガイド５がロッド体３２の外周で上下方向に移動し得るように設定されている。
【００２８】
その一方で、このフロントフォークにあっては、これが通常のストロークで伸縮するとき、特に、圧縮するときには、ばねガイド５の下端が下方のシリンダ体３１の上端ヘッド部３３側、すなわち、ストッパ部材３４に干渉しないように設定されている。
【００２９】
ちなみに、ばねガイド５の所定量以上の下降を阻止する構造は、この実施の形態では、ロッド体３２の外周に嵌装されたストッパリング３５（図１参照）によるとしているが、これに代えて、ロックナット１２の外周に嵌装されるＯリング１３における締め代を利用するとしても良い。
【００３０】
このＯリング１３などの弾性部材における締め代を利用する下降阻止構造の場合には、ロッド体３２の外周へのストッパリング３５の嵌装を省略できるから、ロッド体３２の外周への溝３６の加工が不要になると共に、ばねガイド５の下端部への段差部５１の形成を省略できる点で有利となる。
【００３１】
なお、ばねガイド５は、本来的には、懸架ばね４の座屈を阻止するものとして機能し、また、この実施の形態では、後述するように、いわゆる軸方向部材として機能することからして、所定の強度を有する限りには、任意の素材で任意の横断面形状を有すように設定されて良い。
【００３２】
ただ、このフロントフォークにおける全体重量の削減の上からは、たとえば、合成樹脂材で形成され、かつ、菊花状の横断面形状を有すように設定されるなどが好ましい。
【００３３】
また、ばねガイド５は、このフロントフォークの通常のストロークでの圧縮のとき、下端がシリンダ体３１側のストッパ部材３４に接触しない限りには、下端位置をいわゆる低目に設定することが可能になる。
【００３４】
そして、ばねガイド５の下端位置を低目に設定する場合には、圧縮ストロークの開始時からばねガイド５の下端を油中に侵入させることが可能になり、その限りでは、ばねガイド５の外周との間で油の粘着力によるいわゆる流動抵抗の発生を期待でき、圧側減衰作用を助ける得ることになる。
【００３５】
そしてまた、この流動抵抗の発生を重視する場合には、ばねガイド５が円筒状に形成されてその外周と懸架ばね４の内周との間に狭い隙間を有することになるように設定されるのが好ましいことになる。
【００３６】
ところで、このフロントフォークは、アウターチューブ１の上端を閉塞するヘッドキャップ１１の下端側に下端が下方のばねガイド５の上端に対向するクッション部材６が保持されてなるとしている（図１参照）。
【００３７】
このクッション部材６は、この実施の形態では、耐油性のゴム材からなるとしており、その圧縮時に破断等することなく所定の弾性を発揮し得るように筒状に形成されて、下端が撓み易くなるように断面尖端状に設定されている。
【００３８】
そして、このクッション部材６の下端には座部材６１（図１参照）が隣設されており、ばねガイド５の上端とクッション部材６の下端とが当接されるときに、いわゆるバランス良く当接されて、クッション部材６の下端におけるばねガイド５との間でのいわゆる食い込み現象が発現されないように配慮している。
【００３９】
なお、座部材６１は、ばねガイド５が当接される関係からして、樹脂製とされるなどして、いわゆる衝撃音の発生を効果的に阻止できるように配慮されるのが好ましいと言える。
【００４０】
また、クッション部材６は、上端側がヘッドキャップ１１の筒状軸芯部に、すなわち、ロッド体３２の基端を連結させる部位の外周に嵌装されることで、ヘッドキャップ１１に連繋されてなるとしている。（図１参照）。
【００４１】
さらに、このクッション部材６およびこのクッション部材６の下端に隣設される座部材６１は、この実施の形態では、上端がヘッドキャップ１１の外周側の下端側に圧入される状態に連繋されたケーシング部材６２（図１参照）の内周側に収装されてなるとしている。
【００４２】
クッション部材６がケーシング部材６２の内周側に収装されることで、クッション部材６における弾性変形を径方向で抑制する傾向にしながら軸線方向で優先させることが可能になり、所定の緩衝効果を発揮しながらクッション部材６における弾性ストロークを確保できることになる。
【００４３】
また、ケーシング部材６２は、下端に内周鍔状部６３を有してなるとし、この内周鍔状部６３で懸架ばね４の上端を係止するように設定されていて、言わばスペーサを兼ねると共に、内周鍔状部６３に座部材６１を離着座可能に支承するとしている（図１参照）。
【００４４】
座部材６１が内周鍔状部６３に支承されるとすることで、この座部材６１からの負荷作用でばねガイド５がロッド体３２の外周で下降傾向になることを阻止できることになる。
【００４５】
なお、ケーシング部材６２は、この実施の形態では、上端側の外周にインナーチューブ２の最圧縮ストローク時にこのインナーチューブ２の上端を当接させる鍔状部６４（図１参照）が突設されてなるとしている。
【００４６】
この鍔状部６４が形成されることで、インナーチューブ２の最圧縮ストローク時にインナーチューブ２のそれ以上のストロークが阻止されることになり（図３参照）、このとき、クッション部材６のいたずらな圧縮が阻止されてその劣化が抑制される点で有利となる。
【００４７】
また、鍔状部６４が形成されることで、クッション部材６が劣化されて所定の弾性を発揮し得なくなったような状況のときにも、インナーチューブ２の必要以上のストロークを阻止して、フロントフォークの棒状化を可能にし得る点で有利となる。
【００４９】
以上のように形成されたこの実施の形態によるフロントフォークにあっては、これが通常のストロークで伸縮されるときには、懸架ばね４が通常のストロークで伸縮し、減衰力発生部３において、所定の伸側および圧側の各減衰力が発生されることになる。
【００５０】
このとき、ばねガイド５の下端がシリンダ体３１の上端ヘッド部３３に配設したストッパ部材３４に当接されることはなく、したがって、このフロントフォークの通常のストロークでの伸縮が妨げられることはない。
【００５１】
また、このフロントフォークの通常のストロークでの圧縮のとき、仮に懸架ばね４が座屈するとしても、この懸架ばね４の座屈がばねガイド５で阻止され、したがって、懸架ばね４の外周がインナーチューブ２の内周に摺接して、このフロントフォークの圧縮を妨げることはない。
【００５２】
さらに、ばねガイド５の下端位置を低目に設定する場合には、圧縮ストロークの開始時からばねガイド５の下端を油中に侵入させることが可能になり、ばねガイド５の外周との間で油の粘着力によるいわゆる流動抵抗の発生を期待でき、圧側減衰作用を助けることになる。
【００５３】
一方、このフロントフォークの最圧縮ストローク時には、インナーチューブ２の上端側がアウターチューブ１内に大きく没入されるにしたがいシリンダ体３１が大きいストロークでロッド体３２に対して言わば上昇する状態になる。
【００５４】
その結果、シリンダ体３１の上端ヘッド部３３に配設のストッパ部材３４がばねガイド５の下端に当接されると共に、このばねガイド５がシリンダ体３１の上昇に応じてロッド体３２の外周を上昇することになる。
【００５５】
このとき、ばねガイド５は、上端がクッション部材６の下端に座部材６１を介して当接されながらクッション部材６を圧縮することになり、したがって、クッション部材６の圧縮による緩衝効果が発揮されることになる。
【００５６】
そして、インナーチューブ２が最上昇して、図示する実施の形態では、インナーチューブ２の上端がケーシング６２の鍔状部６４に当接されるときに（図３参照）、このフロントフォークの圧縮が阻止されて棒状化されることになる。
【００５７】
フロントフォークが上記の最圧縮状態から伸長状態に反転される場合には、シリンダ体３１がロッド体３２に対して下降するようになり、したがって、ばねガイド５を下方から押し上げるようにする力がばねガイド５から撤去されてクッション部材６が旧状に復することになる。
【００５８】
そして、クッション部材６が完全に旧状に復したとき、ばねガイド５のそれ以上の下降が阻止されて、次なる最圧縮状態に対処することになる。
【００５９】
前記したところは、クッション部材６がゴム材からなる場合を実施の形態にしたものであるが、所定の緩衝効果が得られるのであれば、図示しないが、クッション部材６がコイルばねからなるとしても良く、コイルばねからなるとする場合には、油による劣化を危惧しなくて済む点で有利となる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、この発明にあっては、ヘッドキャップに保持されたクッション部材によって最圧縮時における所定の緩衝効果を得るとしたから、オイルロック原理を利用した緩衝構造による場合に比較して、安定した緩衝効果を期待し得るのはもちろんのこと、クッション部材の圧縮を懸架ばねの内周側となるロッド体の上端側の外周に介装したばねガイドの移動によるとしたから、フロントフォークにおける全体長をいたずらに大きくすることなく所定の緩衝効果を得ることが可能になる。
【００６１】
このとき、クッション部材の下端に座部材が隣設されると共に、この座部材を介してばねガイドの上端がクッション部材の下端に当接される場合には、クッション部材の下端におけるばねガイドとの間の食い込み現象の発現を未然に阻止できる利点がある。
【００６２】
そして、クッション部材がヘッドキャップに連繋されて懸架ばねの上端を係止するスペーサを兼ねるケーシング部材の内周側に保持されているから、クッション部材にあっては、その弾性変形を径方向で抑制する傾向にしながら軸線方向で優先させることが可能になり、所定の緩衝効果を発揮しながらクッション部材における弾性ストロークを確保できる。
更に、座部材にあっては、ケーシング部材の下端に形成の内周鍔状部に支承されるとすることで、この座部材からの負荷作用でばねガイドがロッド体の外周で下降傾向になることを阻止できることになる。
【００６３】
また、フロントフォークの内部で減衰力発生部を形成するシリンダ体の上端ヘッド部に上端が上方のばねガイドの下端に対向するストッパ部材を有してなる場合には、ばねガイドの下端の当接から上端ヘッド部を保護することが可能になると共に、ストッパ部材が弾性を有するように設定される場合には、ばねガイドの下端の当接時の消音が可能になる上に、クッション部材と協働しての緩衝効果の充実化が可能になる。
【００６４】
そして、この発明にあっては、ばねガイドがロッド体の外周において所定量以上の下降が阻止された状態に保持されてなるとするから、フロントフォークの通常のストロークでの圧縮のとき、ばねガイドがこのフロントフォークの圧縮を妨げるおそれがないのはもちろんのこと、下端がストッパ部材に接触しない限りには、下端位置をいわゆる低目に設定することが可能になり、この場合には、圧縮ストロークの開始時からばねガイドの下端を油中に侵入させることが可能になって、その限りでは、ばねガイドの外周との間で油の粘着力によるいわゆる流動抵抗の発生を期待でき、圧側減衰作用を助け得ることになる。
【００６５】
さらに、この発明にあっては、ケーシング部材の外周にフロントフォークの最圧縮時にインナーチューブの上端を当接させる鍔状部が突設されてなるとすることで、インナーチューブの必要以上のストロークを阻止することが可能になり、このとき、クッション部材のいたずらな圧縮が阻止されてその劣化が抑制されると共に、クッション部材が劣化されて所定の弾性を発揮し得なくなったような状況のときにも、インナーチューブの必要以上のストロークを阻止し得て、フロントフォークの棒状化を可能にし得ることになる。
【００６６】
その結果、この発明によれば、倒立型にして最圧縮時における圧縮の阻止に伴うショックの発生を効果的に防止し得るのはもちろんのこと、全体長を大きくする危惧なくして自動二輪車への架装が可能になり、その汎用性の向上を期待するに最適となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態によるフロントフォークの上端側を一部破断して示す部分正面図である。
【図２】図１のフロントフォークの中間部を一部破断して示す部分正面図である。
【図３】この発明の一実施の形態によるフロントフォークの作動状態を図１と同様に示す部分正面図である。
【符号の説明】
１  アウタチユーブ
２  インナーチューブ
３  減衰力発生部
４  懸架ばね
５  ばねガイド
６  クッション部材
１１  ヘッドキャップ
３１  シリンダ体
３２  ロッド体
３３  上端ヘッド部
３４  ストッパ部材
６１  座部材
６２  ケーシング部材
６４  鍔状部
【図１】
0003847384.tif 000002
【図２】
0003847384.tif 000003
【図３】
0003847384.tif 000004