フロントフォーク
【課題】 二輪車の前輪側における重量の軽減および所望の減衰作用の具現化を可能にしながら全体コストのいたずらな高騰化を阻止する。
【解決手段】 車体側チューブＴ２の軸芯部に垂設のロッド２における下端部のピストン２２が車輪側チューブＴ１の軸芯部に立設のシートパイプ１内に摺動可能に収装されながらシートパイプ１内に伸側油室Ｒ２を画成し、この伸側油室Ｒ２が車輪側チューブＴ１とシートパイプ１の間に画成されてシートパイプ１の上方のリザーバＲと遮断される流路Ｌに連通し、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とを閉塞しながらアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂが上記の流路Ｌとシートパイプ１内とを連通する連通路Ｂ１，Ｂ２中に伸側減衰バルブＶを有し、この伸側減衰バルブＶがシートパイプ１内をロッド２が上昇するときに伸側油室Ｒ２から上記の流路Ｌに流出される作動油をこの流路Ｌからシートパイプ１内に流出させてなる。
【解決手段】 車体側チューブＴ２の軸芯部に垂設のロッド２における下端部のピストン２２が車輪側チューブＴ１の軸芯部に立設のシートパイプ１内に摺動可能に収装されながらシートパイプ１内に伸側油室Ｒ２を画成し、この伸側油室Ｒ２が車輪側チューブＴ１とシートパイプ１の間に画成されてシートパイプ１の上方のリザーバＲと遮断される流路Ｌに連通し、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とを閉塞しながらアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂが上記の流路Ｌとシートパイプ１内とを連通する連通路Ｂ１，Ｂ２中に伸側減衰バルブＶを有し、この伸側減衰バルブＶがシートパイプ１内をロッド２が上昇するときに伸側油室Ｒ２から上記の流路Ｌに流出される作動油をこの流路Ｌからシートパイプ１内に流出させてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フロントフォークに関し、特に、二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながらその前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器たるフロントフォークの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながらその前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器たるフロントフォークとしては、これまでに種々の提案があるが、その中で、特許文献１には、フロントフォークの伸縮作動時に発生される減衰力を高低調整し得るとしている。
【０００３】
すなわち、特許文献１に開示のフロントフォークは、ダンパ内蔵型と称されるフロントフォークであって、ダンパを形成するシリンダ内に収装のピストン部が伸側および圧側の各減衰バルブを有してなる。
【０００４】
その一方で、このフロントフォークにあっては、シリンダ内にピストン部で画成される上方の油室、すなわち、伸側油室がシリンダ外に形成の流路に連通し、この流路が途中に調整バルブを配在させながらリザーバに連通している。
【０００５】
それゆえ、この特許文献１に開示の提案によれば、フロントフォークが二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながら前輪に入力される路面振動を吸収するとき、調整バルブの操作如何で好ましい減衰力の発生状態を具現化する。
【特許文献１】特開２００３‐２２２１７７号公報（明細書中の段落００１７、同００２８から同００３２、同００３８、同００３９、図１、図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した特許文献１に開示の提案にあっては、調整バルブの操作如何で好ましい減衰力の発生状態を具現化できる点で、基本的に、不具合はないが、その汎用性の向上を意図するとき、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
【０００７】
すなわち、上記の文献開示のフロントフォークにあっては、これまでに提案されている多くのフロントフォークと同様に、伸側減衰バルブをシリンダ内のピストン部に有し、また、この伸側減衰バルブで発生される伸側減衰力をピストン速度が低速領域にあるときだけでなく高速領域にあるときまでを制御するため、ピストン部やその近傍部にバイパス路を設けると共にこのバイパス路中に調整バルブを設けるなど複雑に構成されている。
【０００８】
そして、上記の文献開示のフロントフォークにあっては、シリンダ内のピストン部に圧側減衰バルブをも有し、この圧側減衰バルブで発生される圧側減衰力についても、シリンダの外に設けられるバイパス路たる流路に配在される調整バルブで高低制御を可能にしている。
【０００９】
それゆえ、シリンダ内のピストン部やその周辺部には、複雑な構成が具現化されることになり、フロントフォークにおける組み立てが容易でなくなり、二輪車の前輪側に架装されるフロントフォークおける全体コストの低減化を図るのが困難になる。
【００１０】
また、ピストン部に設けられる伸側減衰バルブや圧側減衰バルブについては、たとえば、リーフバルブを交換して基本となる特性を変更などする場合に、フロントフォークの分解を要することになり、メンテナス性が悪化される危惧もある。
【００１１】
この発明は、このような現状を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、二輪車の前輪側に架装されて油圧緩衝器として所定の機能を発揮するのはもちろんのこと、全体コストのいたずらな高騰化を阻止して、その汎用性の向上を期待するのに最適となるフロントフォークを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、この発明によるフロントフォークの構成を、基本的には、車輪側チューブの軸芯部に立設のシートパイプ内に車体側チューブの軸芯部に垂設のロッドにおける下端側を出没可能に挿通させ、シートパイプの上端開口を軸芯部にロッドを貫通させる軸受で封止し、車輪側チューブの下端開口とシートパイプの下端開口とを閉塞するボトム部材がアクスルブラケットを形成してなるフロントフォークにおいて、ロッドにおける下端部に連結のピストンがシートパイプ内に摺動可能に収装されながらシートパイプ内に伸側油室を画成し、この伸側油室が車輪側チューブとシートパイプの間に画成されてシートパイプの上方のリザーバと遮断される流路に連通し、ボトム部材が上記の流路とシートパイプ内とを連通する連通路中に伸側減衰バルブを有し、この伸側減衰バルブがシートパイプ内をロッドが上昇するときに伸側油室から上記の流路に流出される作動油をこの流路からシートパイプ内に流入させてなるとする。
【発明の効果】
【００１３】
それゆえ、この発明によるフロントフォークにあっては、伸側減衰バルブがボトム部材に配設されるから、車輪側チューブの内側に立設のシートパイプ内に同等の作用をする減衰バルブを配設する場合に比較して、伸側減衰バルブの構成部品をいたずらに微細に形成しなくて済み、組み立て作業を容易にする。
【００１４】
そして、伸側減衰バルブがボトム部材に配在されるから、従来の車輪側チューブの内側に立設のダンパにおけるシリンダ内に同等の作用をする伸側減衰バルブを配在する場合に比較して、伸側減衰バルブの構成部品をいたずらに微細に形成しなくて済み、設計上の融通性を増すと共に組み立て作業を容易にし、さらには、伸側減衰バルブにおける設定の調整や設定の変更などの作業を容易になし得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるフロントフォークは、図１に示すように、前輪用のアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有してなる。
【００１６】
そして、この発明によるフロントフォークにあっては、車輪側チューブＴ１の軸芯部に立設のシートパイプ１内に車体側チューブＴ２の軸芯部に垂設のロッド２における下端側を出没可能に挿通させると共に、シートパイプ１の上端開口が軸芯部にロッド２を貫通させる軸受３で封止されている。
【００１７】
また、このフロントフォークにおいて、上記の軸受３とロッド２の上端部との間にはコイルスプリングからなる懸架バネＳが配在され、この懸架バネＳの附勢力で車体側チューブＴ２内から車輪側チューブＴ１が突出する方向に、すなわち、シートパイプ１内からロッド２が突出する伸側方向に附勢されている。
【００１８】
さらに、このフロントフォークにおいて、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とが上記のボトム部材Ｂで閉塞されているが、この発明にあっては、このボトム部材Ｂがアクスルブラケットを形成しながら伸側減衰バルブＶを収装させるバルブハウジングたるハウジング部Ｈを形成している。
【００１９】
一方、このフロントフォークは、ボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有することから、車輪側チューブＴ１とシートパイプ１の間をシートパイプ１の上方のリザーバＲと遮断されながらシートパイプ１内に通じる流路Ｌとしている。
【００２０】
そして、このフロントフォークにあって、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とを閉塞しながらアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂが上記の流路Ｌとシートパイプ１内とを連通する連通路、すなわち、図示するところでは、連通路Ｂ１と連通路Ｂ２との間となるハウジング部Ｈに伸側減衰バルブＶを有している。
【００２１】
この伸側減衰バルブＶは、シートパイプ１内をロッド２が上昇するフロントフォークの伸長作動時に、シートパイプ１内から上記の流路Ｌに流出される作動油をこの流路Ｌからシートパイプ１内に流入させ、所定の伸側減衰力を発生する。
【００２２】
そして、このフロントフォークにあって、シートパイプ１の上方が上記した流路Ｌと遮断されるリザーバＲとされ、このリザーバＲは、ロッド２の外に出現する油面Ｏを境にする気室Ａを有している。
【００２３】
ところで、このフロントフォークにあって、図示するところでは、ロッド２がパイプ体からなり、それゆえ、一つには、ロッド２における重量の軽減化に有利であり、二つには、特に、このフロントフォークにおいて、ロッド２の内側に通路２ａを設ける構成の具現化に有利になる。
【００２４】
そして、このフロントフォークにあって、シートパイプ１内に臨在のロッド２における下端部には、有底筒状に形成のナット２１の螺着でピストン２２が定着され、ナット２１は、軸芯部に開口２１ａを有して、ロッド２内の通路２ａとシートパイプ１内の後述する圧側容室Ｒ１とを連通している。
【００２５】
また、ピストン２２は、外周をシートパイプ１の内周に摺接させてシートパイプ１内に圧側容室Ｒ１と伸側油室Ｒ２とを画成すると共に、圧側容室Ｒ１の伸側油室Ｒ２への連通はこれを許容するが、反対となる伸側油室Ｒ２の圧側容室Ｒ１への連通を阻止する伸側チェック弁２３を有している。
【００２６】
そしてまた、このフロントフォークにあって、シートパイプ１における上端部の近傍部には、フロントフォークが最伸長状態になるときにピストン２２で閉塞されない位置にシートパイプ１の内外を連通させる通孔１ａを有している。
【００２７】
そしてさらに、このフロントフォークにあって、シートパイプ１の上端開口を封止する軸受３は、原理的には、外周を車輪側チューブＴ１の内周に摺接させるが、図示するところでは、軸受３の外周にはチェックリング３１が介装され、このチェックリング３１の外周が車輪側チューブＴ１の内周に摺接している。
【００２８】
このチェックリング３１は、図２に示すように、断面を矩形にして軸受３の外周部に形成の環状溝３ａに遊嵌され、下端側部に切り欠き通路３１ａを有し、図中での上昇時に、チェック弁として機能して、前記した流路ＬのリザーバＲへの連通を阻止し、図示する下降時に、リザーバＲの流路Ｌへの連通を許容する。
【００２９】
したがって、このチェックリング３１を有するフロントフォークにあっては、このフロントフォークの組み立て時における注油作業を、すなわち、流路Ｌへの作動油の注入作業を容易にし得ると共に、収縮作動時に流路Ｌあるいは伸側油室Ｒ２が負圧化することをリザーバＲからの作動油の流入で回避できる。
【００３０】
それゆえ、このフロントフォークにあって、図示しない最収縮状態からロッド２がシートパイプ１内から抜け出るように伸長作動に反転すると、ピストン２２が伸側チェック弁２３を有するから、ピストン２２の上方となる伸側油室Ｒ２の作動油が通孔１ａ、流路Ｌおよび伸側減衰バルブＶを介してシートパイプ１内の圧側容室Ｒ１に流出し、伸側減衰バルブＶが所定の伸側減衰力を発生する。
【００３１】
そして、この伸長作動時に圧側容室Ｒ１で不足する退出ロッド体積分に相当する量の作動油がリザーバＲからロッド２の通孔２ｂおよび通路２ａを介して圧側容室Ｒ１に補充される。
【００３２】
ちなみに、このフロントフォークが図示する最伸長状態から反転して収縮作動するときには、シートパイプ１内をロッド２が下降するから、このシートパイプ１内において余剰となる侵入ロッド体積分に相当する量の作動油がロッド２の通路２ａおよび通孔２ｂを介してリザーバＲに流出し、作動油が通孔２ｂを通過するときの流速が速いときに圧側減衰力が発生される。
【００３３】
なお、前記したリザーバＲにおける油面Ｏの位置は、フロントフォークの最伸長時にも上記したオリフィスとして機能する通孔２ｂを気室Ａに露出させない高さ位置とされる。
【００３４】
また、通孔２ｂのロッド２における開穿位置についてだが、このフロントフォークが最収縮状態になるときにも、下方の軸受３に干渉せずして閉塞されない位置とされる。
【００３５】
以上のように形成されたフロントフォークにあって、伸側減衰バルブＶは、図３に示すように、アッセンブリ化されたいわゆる本体部がボトム部材Ｂに突出するように形成されたハウジング部Ｈに対して外部からの人為的な操作でフロントフォークを分解することなく着脱できる。
【００３６】
そのため、伸側減衰バルブＶにあっては、ニードル弁体１２ａとリーフバルブ１３との組み合わせで減衰力を発生するように構成されるとし、具体的には、図４に示すように、ハウジング部Ｈに螺着されるリングナット１０を有し、このリングナット１０は、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が高速領域にあるときの減衰力を調整する高速用アジャスタ１１を軸芯部に螺装させている。
【００３７】
そして、この伸側減衰バルブＶにあって、高速用アジャスタ１１は、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が低速領域にあるときの減衰力を調整する低速用アジャスタ１２を軸芯部に螺装させている。
【００３８】
それゆえ、この伸側減衰バルブＶにあっては、リングナット１０を回動操作してハウジング部Ｈから分離することで、いわゆる本体部をハウジング部Ｈから抜き取れる（図３参照）。
【００３９】
ところで、高速用アジャスタ１１は、リングナット１０に対する回動操作でこのリングナット１０に対して出没し、この発明におけるバルブ機構を構成するリーフバルブ１３を附勢する附勢バネ１４を伸縮させて、リーフバルブ１３におけるクッラキング圧を調整する。
【００４０】
附勢バネ１４は、図示するところでは、図中で左端となる先端がリーフバルブ１３に当接されるのに対して、図中で右端となる基端がバネ受１５に係止されている。
【００４１】
そして、このバネ受１５は、前記した図３にも示すように、図示するところでは、筒状部１５ａとリング部１５ｂの二部品からなる分割形態に形成され、いわゆる部品製作を容易にしている。
【００４２】
それゆえ、このバネ受１５は、その機能するところを勘案すると、図示する分割態様に形成されることに代えて、図示しないが、筒部１５ａとリング部１５ｂとが一体とされた言わば有底筒状に形成されても良い。
【００４３】
また、このバネ受１５は、リングナット１０がハウジング部Ｈに螺着されるとき、あらかじめハウジング部Ｈ内に導入されて定着され、その後に、リングナット１０がハウジング部Ｈから撤去されるときにはハウジング部Ｈ内に残留される。
【００４４】
このことから、図示する伸側減衰バルブＶにあっては、高速用アジャスタ１１を回動してリングナット１０から抜き出すようにするとき、附勢バネ１４がそのの先端を言わば残すようにして伸長し、リーフバルブ１３におけるクラッキング圧を下げる。
【００４５】
そして、上記の附勢バネ１４で背後から附勢されるリーフバルブ１３は、上記のバネ受１５の内側に位置決められてこの内側をいわゆる上流側たる連通路Ｂ２側と下流側たる連通路Ｂ１側とに画成するバルブシート部材１６に内周端固定で外周端自由の態様に着座し、バルブシート部材１６に開穿のポート１６ａをいわゆる下流側から開閉可能に閉塞している。
【００４６】
一方、低速用アジャスタ１２は、上記のリーフバルブ１３を迂回するバイパス路を構成すべく高速用アジャスタ１１における軸芯部に形成の流路１１ａに対して出没するニードル弁体１２ａを有し、高速用アジャスタ１１に対する出没時にニードル弁体１２ａと流路１１ａとの間に形成されてこの発明における絞り機構を構成する環状絞り（符示せず）を広狭調整する。
【００４７】
なお、図示するところでは、この低速用アジャスタ１２は、ディテント機構Ｄの配在下に高速用アジャスタ１１の軸芯部に介装されている。
【００４８】
そして、図示するところでは、伸側減衰バルブＶにあって、高速用アジャスタ１１は、これを捩じ込む方向に回動するとき、附勢バネ１４を伸長させてリーフバルブ１３におけるクラッキング圧を低くする設定とされている。
【００４９】
それゆえ、上記したフロントフォークにあっては、圧側減衰バルブＶによってロッド２がシートパイプ１内を上昇する際の速度に依存して、所望の伸側減衰力を発生する。
【００５０】
すなわち、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が高速領域に比較すれば低速となる速度領域にあるときには、上記した絞り機構を構成する環状絞りによって所望の伸側減衰力が調整される。
【００５１】
そして、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が低速領域に比較すれば高速となる速度領域になるときには、主にバルブ機構を構成するリーフバルブ１３によって所望の伸側減衰力が調整される。
【００５２】
以上からすると、この発明によるフロントフォークにあって、ボトム部材Ｂが有する伸側減衰バルブＶは、速度領域に応じた減衰力発生を可能にするが、これまでにも、図示しないが、ボトム部材Ｂやこのボトム部材Ｂに接続されるアキュムレータのボディなどに上記の伸側減衰バルブＶと同等の構成を有し、同等の作動をする伸側の減衰バルブを有する提案については、従来からある。
【００５３】
しかしながら、この発明においては、伸側減衰バルブＶをフロントフォークにおけるアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂに設けることで、以下のような利点がある。
【００５４】
すなわち、従来から提案されている多くのフロントフォークにあっては、図示しないが、まず、フロントフォークがダンパを内蔵することに始まって、伸側の減衰バルブについては、これがダンパを構成するシリンダ内のピストン部に配設される。
【００５５】
それに対して、この発明にあっては、フロントフォークにダンパを内蔵させないし、したがって、ダンパを構成するシリンダ内のピストン部に伸側減衰バルブを配設させないから、フロントフォーク本体における構成を簡素化しながら所望の減衰力の広域に亙る制御をなし得る。
【００５６】
また、従来のフロントフォークにおいて、ダンパを形成するシリンダ内のピストン部に配設の減衰バルブで広域となる速度領域における制御を実現するには、たとえば、メインの減衰バルブを迂回するバイパス路をピストン部に形成し、このバイパス路に配設される制御バルブと、この制御バルブを作動させる構成とを要す。
【００５７】
このメインのバルブを有し、また、メインのバルブを迂回するバイパス路を有する構成については、この発明のフロントフォークにあっても同様と言い得るが、この発明のフロントフォークにおいては、ピストン部を有せずしてボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有するがゆえに、このボトム部材Ｂに設けた伸側減衰バルブＶの本体部をボトム部材Ｂから簡単な操作で分離できるところに特徴がある。
【００５８】
そして、図示するところから明らかなように、この発明のフロントフォークにあっては、伸側減衰バルブＶの軸線方向が斜めとされ、しかも、いわゆる本体部の後端が斜め上方に向けられているから、この本体部に対する操作を容易にする利点もある。
【００５９】
その結果、この発明によるフロントフォークにあっては、その構成を簡素化しながら所望の減衰力の発生およびその広域に亙る制御を可能にすると共に、二輪車の前輪側における重量の軽減化を可能にするから、全体コストのいたずらな高騰化を阻止して、その汎用性の向上を期待するのに最適となる。
【００６０】
そして、前記したところでは、伸側減衰バルブＶは、図示する状態から高速用アジャスタ１１がリングナット１０内から抜き出されるとき、附勢バネ１４を伸長させてリーフバルブ１３におけるクラッキング圧を下げる設定とされているが、要は、高速用アジャスタ１１を回動するとき、リーフバルブ１３のクラッキング圧が変更されれば良く、したがって、図示しないが、高速用アジャスタ１１をリングナット１０内に押し込むことで、あるいは、定位置で回動させることで、リーフバルブ１３のクラッキング圧が変更されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明によるフロントフォークを一部破断して示す部分縦断面図である。
【図２】フロントフォークにおける他の実施形態を部分的に示す拡大半截縦断面図である。
【図３】フロントフォークから伸側減衰バルブが抜き出された状態を示す部分半截縦断面図である。
【図４】伸側減衰バルブを拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ シートパイプ
２ ロッド
２ａ 通路
２ｂ 通孔
３ 軸受
１０ リングナット
１１ 高速用アジャスタ
１１ａ 絞り機構を構成する流路
１２ 低速用アジャスタ
１２ａ 絞り機構を構成するニードル弁体
１３ バルブ機構を構成するリーフバルブ
１４ 附勢バネ
Ａ 気室
Ｂ ボトム部材
Ｂ１，Ｂ２ 連通路
Ｈ ハウジング部
Ｌ 流路
Ｏ 油面
Ｒ リザーバ
Ｔ１ 車輪側チューブ
Ｔ２ 車体側チューブ
Ｖ 伸側減衰バルブ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フロントフォークに関し、特に、二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながらその前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器たるフロントフォークの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながらその前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器たるフロントフォークとしては、これまでに種々の提案があるが、その中で、特許文献１には、フロントフォークの伸縮作動時に発生される減衰力を高低調整し得るとしている。
【０００３】
すなわち、特許文献１に開示のフロントフォークは、ダンパ内蔵型と称されるフロントフォークであって、ダンパを形成するシリンダ内に収装のピストン部が伸側および圧側の各減衰バルブを有してなる。
【０００４】
その一方で、このフロントフォークにあっては、シリンダ内にピストン部で画成される上方の油室、すなわち、伸側油室がシリンダ外に形成の流路に連通し、この流路が途中に調整バルブを配在させながらリザーバに連通している。
【０００５】
それゆえ、この特許文献１に開示の提案によれば、フロントフォークが二輪車の前輪側に架装されて前輪を懸架しながら前輪に入力される路面振動を吸収するとき、調整バルブの操作如何で好ましい減衰力の発生状態を具現化する。
【特許文献１】特開２００３‐２２２１７７号公報（明細書中の段落００１７、同００２８から同００３２、同００３８、同００３９、図１、図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した特許文献１に開示の提案にあっては、調整バルブの操作如何で好ましい減衰力の発生状態を具現化できる点で、基本的に、不具合はないが、その汎用性の向上を意図するとき、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
【０００７】
すなわち、上記の文献開示のフロントフォークにあっては、これまでに提案されている多くのフロントフォークと同様に、伸側減衰バルブをシリンダ内のピストン部に有し、また、この伸側減衰バルブで発生される伸側減衰力をピストン速度が低速領域にあるときだけでなく高速領域にあるときまでを制御するため、ピストン部やその近傍部にバイパス路を設けると共にこのバイパス路中に調整バルブを設けるなど複雑に構成されている。
【０００８】
そして、上記の文献開示のフロントフォークにあっては、シリンダ内のピストン部に圧側減衰バルブをも有し、この圧側減衰バルブで発生される圧側減衰力についても、シリンダの外に設けられるバイパス路たる流路に配在される調整バルブで高低制御を可能にしている。
【０００９】
それゆえ、シリンダ内のピストン部やその周辺部には、複雑な構成が具現化されることになり、フロントフォークにおける組み立てが容易でなくなり、二輪車の前輪側に架装されるフロントフォークおける全体コストの低減化を図るのが困難になる。
【００１０】
また、ピストン部に設けられる伸側減衰バルブや圧側減衰バルブについては、たとえば、リーフバルブを交換して基本となる特性を変更などする場合に、フロントフォークの分解を要することになり、メンテナス性が悪化される危惧もある。
【００１１】
この発明は、このような現状を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、二輪車の前輪側に架装されて油圧緩衝器として所定の機能を発揮するのはもちろんのこと、全体コストのいたずらな高騰化を阻止して、その汎用性の向上を期待するのに最適となるフロントフォークを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、この発明によるフロントフォークの構成を、基本的には、車輪側チューブの軸芯部に立設のシートパイプ内に車体側チューブの軸芯部に垂設のロッドにおける下端側を出没可能に挿通させ、シートパイプの上端開口を軸芯部にロッドを貫通させる軸受で封止し、車輪側チューブの下端開口とシートパイプの下端開口とを閉塞するボトム部材がアクスルブラケットを形成してなるフロントフォークにおいて、ロッドにおける下端部に連結のピストンがシートパイプ内に摺動可能に収装されながらシートパイプ内に伸側油室を画成し、この伸側油室が車輪側チューブとシートパイプの間に画成されてシートパイプの上方のリザーバと遮断される流路に連通し、ボトム部材が上記の流路とシートパイプ内とを連通する連通路中に伸側減衰バルブを有し、この伸側減衰バルブがシートパイプ内をロッドが上昇するときに伸側油室から上記の流路に流出される作動油をこの流路からシートパイプ内に流入させてなるとする。
【発明の効果】
【００１３】
それゆえ、この発明によるフロントフォークにあっては、伸側減衰バルブがボトム部材に配設されるから、車輪側チューブの内側に立設のシートパイプ内に同等の作用をする減衰バルブを配設する場合に比較して、伸側減衰バルブの構成部品をいたずらに微細に形成しなくて済み、組み立て作業を容易にする。
【００１４】
そして、伸側減衰バルブがボトム部材に配在されるから、従来の車輪側チューブの内側に立設のダンパにおけるシリンダ内に同等の作用をする伸側減衰バルブを配在する場合に比較して、伸側減衰バルブの構成部品をいたずらに微細に形成しなくて済み、設計上の融通性を増すと共に組み立て作業を容易にし、さらには、伸側減衰バルブにおける設定の調整や設定の変更などの作業を容易になし得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるフロントフォークは、図１に示すように、前輪用のアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有してなる。
【００１６】
そして、この発明によるフロントフォークにあっては、車輪側チューブＴ１の軸芯部に立設のシートパイプ１内に車体側チューブＴ２の軸芯部に垂設のロッド２における下端側を出没可能に挿通させると共に、シートパイプ１の上端開口が軸芯部にロッド２を貫通させる軸受３で封止されている。
【００１７】
また、このフロントフォークにおいて、上記の軸受３とロッド２の上端部との間にはコイルスプリングからなる懸架バネＳが配在され、この懸架バネＳの附勢力で車体側チューブＴ２内から車輪側チューブＴ１が突出する方向に、すなわち、シートパイプ１内からロッド２が突出する伸側方向に附勢されている。
【００１８】
さらに、このフロントフォークにおいて、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とが上記のボトム部材Ｂで閉塞されているが、この発明にあっては、このボトム部材Ｂがアクスルブラケットを形成しながら伸側減衰バルブＶを収装させるバルブハウジングたるハウジング部Ｈを形成している。
【００１９】
一方、このフロントフォークは、ボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有することから、車輪側チューブＴ１とシートパイプ１の間をシートパイプ１の上方のリザーバＲと遮断されながらシートパイプ１内に通じる流路Ｌとしている。
【００２０】
そして、このフロントフォークにあって、車輪側チューブＴ１の下端開口とシートパイプ１の下端開口とを閉塞しながらアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂが上記の流路Ｌとシートパイプ１内とを連通する連通路、すなわち、図示するところでは、連通路Ｂ１と連通路Ｂ２との間となるハウジング部Ｈに伸側減衰バルブＶを有している。
【００２１】
この伸側減衰バルブＶは、シートパイプ１内をロッド２が上昇するフロントフォークの伸長作動時に、シートパイプ１内から上記の流路Ｌに流出される作動油をこの流路Ｌからシートパイプ１内に流入させ、所定の伸側減衰力を発生する。
【００２２】
そして、このフロントフォークにあって、シートパイプ１の上方が上記した流路Ｌと遮断されるリザーバＲとされ、このリザーバＲは、ロッド２の外に出現する油面Ｏを境にする気室Ａを有している。
【００２３】
ところで、このフロントフォークにあって、図示するところでは、ロッド２がパイプ体からなり、それゆえ、一つには、ロッド２における重量の軽減化に有利であり、二つには、特に、このフロントフォークにおいて、ロッド２の内側に通路２ａを設ける構成の具現化に有利になる。
【００２４】
そして、このフロントフォークにあって、シートパイプ１内に臨在のロッド２における下端部には、有底筒状に形成のナット２１の螺着でピストン２２が定着され、ナット２１は、軸芯部に開口２１ａを有して、ロッド２内の通路２ａとシートパイプ１内の後述する圧側容室Ｒ１とを連通している。
【００２５】
また、ピストン２２は、外周をシートパイプ１の内周に摺接させてシートパイプ１内に圧側容室Ｒ１と伸側油室Ｒ２とを画成すると共に、圧側容室Ｒ１の伸側油室Ｒ２への連通はこれを許容するが、反対となる伸側油室Ｒ２の圧側容室Ｒ１への連通を阻止する伸側チェック弁２３を有している。
【００２６】
そしてまた、このフロントフォークにあって、シートパイプ１における上端部の近傍部には、フロントフォークが最伸長状態になるときにピストン２２で閉塞されない位置にシートパイプ１の内外を連通させる通孔１ａを有している。
【００２７】
そしてさらに、このフロントフォークにあって、シートパイプ１の上端開口を封止する軸受３は、原理的には、外周を車輪側チューブＴ１の内周に摺接させるが、図示するところでは、軸受３の外周にはチェックリング３１が介装され、このチェックリング３１の外周が車輪側チューブＴ１の内周に摺接している。
【００２８】
このチェックリング３１は、図２に示すように、断面を矩形にして軸受３の外周部に形成の環状溝３ａに遊嵌され、下端側部に切り欠き通路３１ａを有し、図中での上昇時に、チェック弁として機能して、前記した流路ＬのリザーバＲへの連通を阻止し、図示する下降時に、リザーバＲの流路Ｌへの連通を許容する。
【００２９】
したがって、このチェックリング３１を有するフロントフォークにあっては、このフロントフォークの組み立て時における注油作業を、すなわち、流路Ｌへの作動油の注入作業を容易にし得ると共に、収縮作動時に流路Ｌあるいは伸側油室Ｒ２が負圧化することをリザーバＲからの作動油の流入で回避できる。
【００３０】
それゆえ、このフロントフォークにあって、図示しない最収縮状態からロッド２がシートパイプ１内から抜け出るように伸長作動に反転すると、ピストン２２が伸側チェック弁２３を有するから、ピストン２２の上方となる伸側油室Ｒ２の作動油が通孔１ａ、流路Ｌおよび伸側減衰バルブＶを介してシートパイプ１内の圧側容室Ｒ１に流出し、伸側減衰バルブＶが所定の伸側減衰力を発生する。
【００３１】
そして、この伸長作動時に圧側容室Ｒ１で不足する退出ロッド体積分に相当する量の作動油がリザーバＲからロッド２の通孔２ｂおよび通路２ａを介して圧側容室Ｒ１に補充される。
【００３２】
ちなみに、このフロントフォークが図示する最伸長状態から反転して収縮作動するときには、シートパイプ１内をロッド２が下降するから、このシートパイプ１内において余剰となる侵入ロッド体積分に相当する量の作動油がロッド２の通路２ａおよび通孔２ｂを介してリザーバＲに流出し、作動油が通孔２ｂを通過するときの流速が速いときに圧側減衰力が発生される。
【００３３】
なお、前記したリザーバＲにおける油面Ｏの位置は、フロントフォークの最伸長時にも上記したオリフィスとして機能する通孔２ｂを気室Ａに露出させない高さ位置とされる。
【００３４】
また、通孔２ｂのロッド２における開穿位置についてだが、このフロントフォークが最収縮状態になるときにも、下方の軸受３に干渉せずして閉塞されない位置とされる。
【００３５】
以上のように形成されたフロントフォークにあって、伸側減衰バルブＶは、図３に示すように、アッセンブリ化されたいわゆる本体部がボトム部材Ｂに突出するように形成されたハウジング部Ｈに対して外部からの人為的な操作でフロントフォークを分解することなく着脱できる。
【００３６】
そのため、伸側減衰バルブＶにあっては、ニードル弁体１２ａとリーフバルブ１３との組み合わせで減衰力を発生するように構成されるとし、具体的には、図４に示すように、ハウジング部Ｈに螺着されるリングナット１０を有し、このリングナット１０は、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が高速領域にあるときの減衰力を調整する高速用アジャスタ１１を軸芯部に螺装させている。
【００３７】
そして、この伸側減衰バルブＶにあって、高速用アジャスタ１１は、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が低速領域にあるときの減衰力を調整する低速用アジャスタ１２を軸芯部に螺装させている。
【００３８】
それゆえ、この伸側減衰バルブＶにあっては、リングナット１０を回動操作してハウジング部Ｈから分離することで、いわゆる本体部をハウジング部Ｈから抜き取れる（図３参照）。
【００３９】
ところで、高速用アジャスタ１１は、リングナット１０に対する回動操作でこのリングナット１０に対して出没し、この発明におけるバルブ機構を構成するリーフバルブ１３を附勢する附勢バネ１４を伸縮させて、リーフバルブ１３におけるクッラキング圧を調整する。
【００４０】
附勢バネ１４は、図示するところでは、図中で左端となる先端がリーフバルブ１３に当接されるのに対して、図中で右端となる基端がバネ受１５に係止されている。
【００４１】
そして、このバネ受１５は、前記した図３にも示すように、図示するところでは、筒状部１５ａとリング部１５ｂの二部品からなる分割形態に形成され、いわゆる部品製作を容易にしている。
【００４２】
それゆえ、このバネ受１５は、その機能するところを勘案すると、図示する分割態様に形成されることに代えて、図示しないが、筒部１５ａとリング部１５ｂとが一体とされた言わば有底筒状に形成されても良い。
【００４３】
また、このバネ受１５は、リングナット１０がハウジング部Ｈに螺着されるとき、あらかじめハウジング部Ｈ内に導入されて定着され、その後に、リングナット１０がハウジング部Ｈから撤去されるときにはハウジング部Ｈ内に残留される。
【００４４】
このことから、図示する伸側減衰バルブＶにあっては、高速用アジャスタ１１を回動してリングナット１０から抜き出すようにするとき、附勢バネ１４がそのの先端を言わば残すようにして伸長し、リーフバルブ１３におけるクラッキング圧を下げる。
【００４５】
そして、上記の附勢バネ１４で背後から附勢されるリーフバルブ１３は、上記のバネ受１５の内側に位置決められてこの内側をいわゆる上流側たる連通路Ｂ２側と下流側たる連通路Ｂ１側とに画成するバルブシート部材１６に内周端固定で外周端自由の態様に着座し、バルブシート部材１６に開穿のポート１６ａをいわゆる下流側から開閉可能に閉塞している。
【００４６】
一方、低速用アジャスタ１２は、上記のリーフバルブ１３を迂回するバイパス路を構成すべく高速用アジャスタ１１における軸芯部に形成の流路１１ａに対して出没するニードル弁体１２ａを有し、高速用アジャスタ１１に対する出没時にニードル弁体１２ａと流路１１ａとの間に形成されてこの発明における絞り機構を構成する環状絞り（符示せず）を広狭調整する。
【００４７】
なお、図示するところでは、この低速用アジャスタ１２は、ディテント機構Ｄの配在下に高速用アジャスタ１１の軸芯部に介装されている。
【００４８】
そして、図示するところでは、伸側減衰バルブＶにあって、高速用アジャスタ１１は、これを捩じ込む方向に回動するとき、附勢バネ１４を伸長させてリーフバルブ１３におけるクラッキング圧を低くする設定とされている。
【００４９】
それゆえ、上記したフロントフォークにあっては、圧側減衰バルブＶによってロッド２がシートパイプ１内を上昇する際の速度に依存して、所望の伸側減衰力を発生する。
【００５０】
すなわち、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が高速領域に比較すれば低速となる速度領域にあるときには、上記した絞り機構を構成する環状絞りによって所望の伸側減衰力が調整される。
【００５１】
そして、シートパイプ１内からのロッド２の退出速度が低速領域に比較すれば高速となる速度領域になるときには、主にバルブ機構を構成するリーフバルブ１３によって所望の伸側減衰力が調整される。
【００５２】
以上からすると、この発明によるフロントフォークにあって、ボトム部材Ｂが有する伸側減衰バルブＶは、速度領域に応じた減衰力発生を可能にするが、これまでにも、図示しないが、ボトム部材Ｂやこのボトム部材Ｂに接続されるアキュムレータのボディなどに上記の伸側減衰バルブＶと同等の構成を有し、同等の作動をする伸側の減衰バルブを有する提案については、従来からある。
【００５３】
しかしながら、この発明においては、伸側減衰バルブＶをフロントフォークにおけるアクスルブラケットを形成するボトム部材Ｂに設けることで、以下のような利点がある。
【００５４】
すなわち、従来から提案されている多くのフロントフォークにあっては、図示しないが、まず、フロントフォークがダンパを内蔵することに始まって、伸側の減衰バルブについては、これがダンパを構成するシリンダ内のピストン部に配設される。
【００５５】
それに対して、この発明にあっては、フロントフォークにダンパを内蔵させないし、したがって、ダンパを構成するシリンダ内のピストン部に伸側減衰バルブを配設させないから、フロントフォーク本体における構成を簡素化しながら所望の減衰力の広域に亙る制御をなし得る。
【００５６】
また、従来のフロントフォークにおいて、ダンパを形成するシリンダ内のピストン部に配設の減衰バルブで広域となる速度領域における制御を実現するには、たとえば、メインの減衰バルブを迂回するバイパス路をピストン部に形成し、このバイパス路に配設される制御バルブと、この制御バルブを作動させる構成とを要す。
【００５７】
このメインのバルブを有し、また、メインのバルブを迂回するバイパス路を有する構成については、この発明のフロントフォークにあっても同様と言い得るが、この発明のフロントフォークにおいては、ピストン部を有せずしてボトム部材Ｂに伸側減衰バルブＶを有するがゆえに、このボトム部材Ｂに設けた伸側減衰バルブＶの本体部をボトム部材Ｂから簡単な操作で分離できるところに特徴がある。
【００５８】
そして、図示するところから明らかなように、この発明のフロントフォークにあっては、伸側減衰バルブＶの軸線方向が斜めとされ、しかも、いわゆる本体部の後端が斜め上方に向けられているから、この本体部に対する操作を容易にする利点もある。
【００５９】
その結果、この発明によるフロントフォークにあっては、その構成を簡素化しながら所望の減衰力の発生およびその広域に亙る制御を可能にすると共に、二輪車の前輪側における重量の軽減化を可能にするから、全体コストのいたずらな高騰化を阻止して、その汎用性の向上を期待するのに最適となる。
【００６０】
そして、前記したところでは、伸側減衰バルブＶは、図示する状態から高速用アジャスタ１１がリングナット１０内から抜き出されるとき、附勢バネ１４を伸長させてリーフバルブ１３におけるクラッキング圧を下げる設定とされているが、要は、高速用アジャスタ１１を回動するとき、リーフバルブ１３のクラッキング圧が変更されれば良く、したがって、図示しないが、高速用アジャスタ１１をリングナット１０内に押し込むことで、あるいは、定位置で回動させることで、リーフバルブ１３のクラッキング圧が変更されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明によるフロントフォークを一部破断して示す部分縦断面図である。
【図２】フロントフォークにおける他の実施形態を部分的に示す拡大半截縦断面図である。
【図３】フロントフォークから伸側減衰バルブが抜き出された状態を示す部分半截縦断面図である。
【図４】伸側減衰バルブを拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ シートパイプ
２ ロッド
２ａ 通路
２ｂ 通孔
３ 軸受
１０ リングナット
１１ 高速用アジャスタ
１１ａ 絞り機構を構成する流路
１２ 低速用アジャスタ
１２ａ 絞り機構を構成するニードル弁体
１３ バルブ機構を構成するリーフバルブ
１４ 附勢バネ
Ａ 気室
Ｂ ボトム部材
Ｂ１，Ｂ２ 連通路
Ｈ ハウジング部
Ｌ 流路
Ｏ 油面
Ｒ リザーバ
Ｔ１ 車輪側チューブ
Ｔ２ 車体側チューブ
Ｖ 伸側減衰バルブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪側チューブの軸芯部に立設のシートパイプ内に車体側チューブの軸芯部に垂設のロッドにおける下端側を出没可能に挿通させ、シートパイプの上端開口を軸芯部にロッドを貫通させる軸受で封止し、車輪側チューブの下端開口とシートパイプの下端開口とを閉塞するボトム部材がアクスルブラケットを形成してなるフロントフォークにおいて、ロッドにおける下端部に連結のピストンがシートパイプ内に摺動可能に収装されながらシートパイプ内に伸側油室を画成し、この伸側油室が車輪側チューブとシートパイプの間に画成されてシートパイプの上方のリザーバと遮断される流路に連通し、ボトム部材が上記の流路とシートパイプ内とを連通する連通路中に伸側減衰バルブを有し、この伸側減衰バルブがシートパイプ内をロッドが上昇するときに伸側油室から上記の流路に流出される作動油をこの流路からシートパイプ内に流入させてなることを特徴とするフロントフォーク。
【請求項２】
ロッドが内側に通路を有すると共に、この通路がシートパイプ内に連通しながらロッドに開穿の通孔を介してシートパイプの上方となるロッドの外のリザーバに連通し、ロッドがシートパイプ内から最突出するときに上記の通孔がリザーバにおける油面を境にする気室に露呈しない高さ位置に設けられてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項３】
ボトム部材に連通路中となるハウジング部が突出形成されると共にこのハウジング部に伸側減衰バルブが外部からの操作で着脱可能に配設されてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項４】
伸側減衰バルブがシートパイプ内からのロッドの退出速度が高速領域に比較すれば低速となる速度領域にあるときに作動する絞り機構と、シートパイプ内へのロッドの侵入速度が低速領域に比較すれば高速となる速度領域になるときに作動するバルブ機構とを有してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項５】
伸側減衰バルブがボトム部材に突出形成されるハウジング部に螺着されるリングナットと、このリングナットの軸芯部に螺装される高速用アジャスタと、この高速用アジャスタの軸芯部に螺装される低速用アジャスタとを有し、高速アジャスタが外部からの回動操作時にリーフバルブを背後側から附勢する附勢バネのバネ力を変更してリーフバルブにおけるクラッキング圧を変更し、低速用アジャスタが外部からの回動操作時に上記のリーフバルブを迂回するバイパス路を構成すべく高速用アジャスタにおける軸芯部に形成の流路に対してニードル弁体を出没させてニードル弁体と流路との間に形成される環状絞りを広狭してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項１】
車輪側チューブの軸芯部に立設のシートパイプ内に車体側チューブの軸芯部に垂設のロッドにおける下端側を出没可能に挿通させ、シートパイプの上端開口を軸芯部にロッドを貫通させる軸受で封止し、車輪側チューブの下端開口とシートパイプの下端開口とを閉塞するボトム部材がアクスルブラケットを形成してなるフロントフォークにおいて、ロッドにおける下端部に連結のピストンがシートパイプ内に摺動可能に収装されながらシートパイプ内に伸側油室を画成し、この伸側油室が車輪側チューブとシートパイプの間に画成されてシートパイプの上方のリザーバと遮断される流路に連通し、ボトム部材が上記の流路とシートパイプ内とを連通する連通路中に伸側減衰バルブを有し、この伸側減衰バルブがシートパイプ内をロッドが上昇するときに伸側油室から上記の流路に流出される作動油をこの流路からシートパイプ内に流入させてなることを特徴とするフロントフォーク。
【請求項２】
ロッドが内側に通路を有すると共に、この通路がシートパイプ内に連通しながらロッドに開穿の通孔を介してシートパイプの上方となるロッドの外のリザーバに連通し、ロッドがシートパイプ内から最突出するときに上記の通孔がリザーバにおける油面を境にする気室に露呈しない高さ位置に設けられてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項３】
ボトム部材に連通路中となるハウジング部が突出形成されると共にこのハウジング部に伸側減衰バルブが外部からの操作で着脱可能に配設されてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項４】
伸側減衰バルブがシートパイプ内からのロッドの退出速度が高速領域に比較すれば低速となる速度領域にあるときに作動する絞り機構と、シートパイプ内へのロッドの侵入速度が低速領域に比較すれば高速となる速度領域になるときに作動するバルブ機構とを有してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【請求項５】
伸側減衰バルブがボトム部材に突出形成されるハウジング部に螺着されるリングナットと、このリングナットの軸芯部に螺装される高速用アジャスタと、この高速用アジャスタの軸芯部に螺装される低速用アジャスタとを有し、高速アジャスタが外部からの回動操作時にリーフバルブを背後側から附勢する附勢バネのバネ力を変更してリーフバルブにおけるクラッキング圧を変更し、低速用アジャスタが外部からの回動操作時に上記のリーフバルブを迂回するバイパス路を構成すべく高速用アジャスタにおける軸芯部に形成の流路に対してニードル弁体を出没させてニードル弁体と流路との間に形成される環状絞りを広狭してなる請求項１に記載のフロントフォーク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１２１４９２（Ｐ２００９−１２１４９２Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９２６７０（Ｐ２００７−２９２６７０）
【出願日】平成１９年１１月１２日（２００７．１１．１２）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１２日（２００７．１１．１２）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
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