JP2001349367A - フロントフォーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキング時の高荷重と、旋回時の車高即
ち車輛姿勢を低く抑えることを両立させることができる
スプリング荷重特性を備えたフロントフォークを提供す
ること。 【解決手段】 アウタチューブ１とインナチューブ２内
に、ダンパシリンダ７をインナチューブ２に、ピストン
ロッド２０をアウタチューブ１に取り付けた自動二輪車
の倒立型フロントフォーク１０において、 ダンパシリ
ンダ７外周の環状の油溜室にフリーピストン４６を設け
て上下の油溜室Ｂ１、Ｂ２に区画し、フリーピストン４
６に下部油溜室Ｂ２から上部油溜室Ｂ１への流れを阻止
するチェック弁５３を設け、フリーピストン４６にて懸
架スプリング６０の下端を支持し、フリーピストン４６
は一定以上圧縮ストロークした際に、下部油溜室Ｂ１を
上部油溜室Ｂ２に連通させるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車のフロ
ントフォーク、特に、オンロードレース用のフロントフ
ォークに関し、圧縮時と伸張時で異なるばね荷重特性を
備えたフロントフォークに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車のオンロードレース用のフロ
ントフォークには、以下に述べるような性能が要求され
る。 (a) 平坦な路面の高速直進走行時には、小さなスプリン
グ反力で路面振動の吸収性を上げること。

【０００３】(b) コーナーに入る手前でブレーキをかけ
て減速をかけるブレーキング時のように、フロントフォ
ークが高速で大きく沈み込むときには、大きなスプリン
グ反力で、フロントフォークの沈み込みを抑えること。

【０００４】(c) ブレーキング後のコーナリング中のよ
うに、一定の速度で定常旋回走行するときには、スプリ
ング反力の上昇を抑えて車高を低く保ち、走行安定性を
向上すること。

【０００５】(d) コーナリング中の加速時のように、フ
ロントフォークが圧縮された状態から伸長するときに
は、フロントフォークが伸びないようにしてアンダステ
アになるのを抑え、旋回性を向上させること。

【０００６】しかしながら、従来のフロントフォークの
スプリング荷重特性は、図7に示すように、圧縮時と伸
張時で同一のスプリング荷重特性を示す。従って、ブレ
ーキング時に合わせた高荷重特性に設定すると、ブレー
キング後の一定の速度で旋回走行するときにおけるスプ
リング荷重が大きくなって、車高即ち車輛の姿勢が高く
なり、旋回性が悪くなる。また、圧縮状態から伸長行程
に移るときに、フロントフォークの伸びを抑えることに
困難がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ブレ
ーキング時の高荷重と、旋回時の車高即ち車輛姿勢を低
く抑えることを両立させることができるスプリング荷重
特性を備えたフロントフォークを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、車体側のアウタチューブ内に車軸側のインナチュー
ブを摺動自在に挿入し、前記インナチューブ内にダンパ
シリンダを立設し、ダンパシリンダ内に先端部にピスト
ンを取り付けたピストンロッドを摺動自在に挿入し、ピ
ストンロッドの基端部を前記アウタチューブに取り付
け、前記ダンパシリンダ内に前記ピストンロッドが収容
されるピストンロッド側油室と、ピストンロッドが収容
されないピストン側油室を形成し、前記ダンパシリンダ
と前記インナチューブとの間に、前記ピストン側油室と
連通する環状の油溜室を形成し、前記アウタチューブと
前記インナチューブとの間に、アウタチューブとインナ
チューブを伸張方向に付勢する懸架スプリングを設けた
自動二輪車の倒立型フロントフォークにおいて、前記環
状の油溜室内に、フリーピストンを摺動自在に設け、フ
リーピストンの下部に前記ダンパシリンダ内のピストン
側油室と連通する下部油溜室を区画するとともに、上部
に上部油溜室を区画し、前記フリーピストンに前記下部
油溜室から前記上部油溜室への流れを阻止するチェック
弁を設け、前記フリーピストンにて前記懸架スプリング
の下端を支持し、前記フリーピストンは、一定以上圧縮
ストロークした際に、前記下部油溜室と前記上部油溜室
を連通させるようにしたものである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、車体側のアウタ
チューブ内に車軸側のインナチューブを摺動自在に挿入
し、前記インナチューブ内にダンパシリンダを立設し、
ダンパシリンダ内に先端部にピストンを取り付けたピス
トンロッドを摺動自在に挿入し、ピストンロッドの基端
部を前記アウタチューブに取り付け、前記ダンパシリン
ダ内に前記ピストンロッドが収容されるピストンロッド
側油室と、ピストンロッドが収容されないピストン側油
室を形成し、前記ダンパシリンダと前記インナチューブ
との間に、前記ピストン側油室と連通する環状の油溜室
を形成し、前記アウタチューブと前記インナチューブと
の間に、アウタチューブとインナチューブを伸張方向に
付勢する懸架スプリングを設けた自動二輪車等の倒立型
フロントフォークにおいて、前記環状の油溜室内に、フ
リーピストンを摺動自在に設けて、フリーピストンの下
部に前記ダンパシリンダ内のピストン側油室と連通する
下部油溜室を区画するとともに、フリーピストンの上部
に上部油溜室を区画し、前記ダンパシリンダ内の油室を
加圧する方向に前記フリーピストンを付勢するスプリン
グを設け、前記フリーピストンに前記下部油溜室から前
記上部油溜室への流れを阻止する方向にチェック弁を設
け、前記フリーピストンは、一定以上圧縮ストロークし
た際に、前記下部油溜室と前記上部油溜室を連通させる
ようにしたものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において更に、前記ダンパシリンダの外周
に縮径部を形成し、前記フリーピストンが一定以上圧縮
ストロークした際に、この縮径部に前記フリーピストン
の内周に設けたシール部材が対向することにより前記下
部油溜室を前記上部油溜室に連通させるようにしたもの
である。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の本発明によれば下記〜の
作用がある。 圧縮時には、ダンパシリンダ内にピストンロッドが進
入してフリーピストンが上動するため、懸架スプリング
は、フロントフォークのストロークに加えて、フリーピ
ストンがストロークした分余計に撓む。これにより、懸
架スプリングのばね荷重を高くすることができる。従っ
て、ブレーキング時に前輪側フロントフォークが沈み込
むことを抑えることができる。

【００１２】フリーピストンが一定以上ストロークし
て、フリーピストンの下部油溜室が上部油溜室に連通す
ると、懸架スプリングは、フロントフォークのストロー
ク分のみ撓むため、懸架スプリングのばね荷重は下が
る。これにより、ブレーキング後の旋回時における前輪
側フロントフォークの車高を低くすることができ、車輛
姿勢を低く抑えることができる。

【００１３】圧縮行程から伸張行程に移ると、懸架ス
プリングは、フロントフォークのストロークに加えて、
フリーピストンのストローク分余計に伸びるために、ば
ね荷重の低下が大きくなる。これにより、旋回中の加速
時における前輪側フロントフォークの浮き上がりを抑え
ることができる。

【００１４】フリーピストンが底付きした時点から、
懸架スプリングの伸びはフロントフォークのストローク
分のみとなり、懸架スプリングのばね荷重は緩やかに低
下する。

【００１５】請求項２に記載の本発明によれば下記〜
の作用がある。 圧縮時には、ダンパシリンダ内にピストンロッドが進
入してフリーピストンが上動するため、フロントフォー
クには、懸架スプリングのスプリング荷重とフリーピス
トンを付勢するスプリングのスプリング荷重を加えた合
成ばね反力が作用する。従って、ブレーキング時に前輪
側フロントフォークが沈み込みのを抑えることができ
る。

【００１６】フリーピストンが一定以上ストロークし
て、フリーピストンの下部油溜室が上部油溜室に連通す
ると、懸架スプリングのみが撓むため、フロントフォー
クのばね反力は下がる。これにより、ブレーキング後の
旋回時における前輪側フロントフォークの車高を低くす
ることができ、車輛姿勢を低く抑えることができる。

【００１７】圧縮行程から伸張行程に移ると、懸架ス
プリングのばね荷重の低下に加え、フリーピストンが下
動することにより、フリーピストンを付勢していたスプ
リングのばね荷重も下がり、ばね反力荷重の低下が大き
くなる。これにより、旋回中の加速時における前輪側フ
ロントフォークの浮き上がりを抑えることができる。

【００１８】フリーピストンが底付きした時点から、
懸架スプリングのばね荷重のみとなり、懸架スプリング
のばね荷重は緩やかに低下する。

【００１９】請求項３に記載の本発明によれば下記の
作用がある。 ダンパシリンダの下部外周に縮径部を形成することに
より、フリーピストンが、一定以上ストロークした際
に、下部油溜室と上部油溜室を連通させる連通路を形成
することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施形態に係
り、左側半分はフロントフォークの乗車１Ｇ位置を示す
断面図で、右側半分は上部油溜室と下部油溜室の連通時
の圧縮位置を示す要部断面図、図２は図１の上部拡大
図、図３は図１の下部拡大図、図４は図１、３の要部拡
大図、図５は本発明の第２実施形態に係り、左側半分は
フロントフォークの乗車１Ｇ位置を示す断面図で、右側
半分は上部油溜室と下部油溜室の連通時の圧縮位置を示
す要部断面図、図６は本発明のフロントフォークのスプ
リング荷重特性線図、図７は従来のフロントフォークの
スプリング荷重特性線図である。

【００２１】（第１実施形態）（図１〜図４） フロントフォーク１０は、図１に示す如く、アウタチュ
ーブ１内に、インナチューブ２が摺動自在に挿入され、
アウタチューブ１は上部ブラケット（不図示）を介して
車体側に結合され、インナチューブ２は車軸ブラケット
３を介して車軸側に結合される。アウタチューブ１の下
部開口端の内周には、インナチューブ２の外周に摺接す
る下部ブッシュ４が固定され、インナチューブ２の上部
外周には、アウタチューブ１の内周に摺接する上部ブッ
シュ５が固定されている。アウタチューブ１とインナチ
ューブ２の間には、上下のブッシュ５、４で区画される
環状の隙間からなる油室Ｓ１が区画形成される。尚、上
部ブッシュ５はアウタチューブ１の内周に固定されるも
のでもよい。６はオイルシールである。

【００２２】また、インナチューブ２内の車軸ブラケッ
ト３の底部には、ダンパシリンダ７が立設されている。
そして、ダンパシリンダ７内には、後述する圧側減衰力
発生装置１１を支持する支持部材１２が嵌挿され、この
支持部材１２は、ダンパシリンダ７の下部内周に嵌着さ
れたストッパリング１３の上部に段部を介して係止して
いる（図４）。そして、支持部材１２の下部孔内に、車
軸ブラケット３の底部外方から挿入されたボルト１４が
螺合され、ボルト１４を締めつけることにより、ダンパ
シリンダ７がストッパリング１３を介して車軸ブラケッ
ト３の底部に固定される。１５は、銅パッキンである。

【００２３】また、ダンパシリンダ７の上端部内周に螺
着されたロッドガイド１６の内周にＯリングを介してブ
ッシュ１７が設けられている。更に、ブッシュ１７の内
周を挿通してピストンロッド２０がダンパシリンダ７内
に挿入され、ピストンロッド２０の先端部には伸側減衰
力発生装置２１が設けられている。即ち、ピストンロッ
ド２０の先端部にはピストンホルダ２２が螺着され、ピ
ストンホルダ２２の外周にダンパシリンダ７内をピスト
ンリング２３を介して摺動するピストン２４がナット２
５にて固定されている。更に、ダンパシリンダ７内には
作動油が封入されて油室が形成されている。ピストン２
４は、ダンパシリンダ７内にピストンロッド２０が収容
されるピストンロッド側油室Ａ１と、ピストンロッド２
０が収容されないピストン側油室Ａ２を区画形成してい
る。

【００２４】また、ピストン２４にはダンパシリンダ７
内の両側の油室Ａ１、Ａ２を連通する圧側ポート（不図
示）と伸側ポート２６が設けられ、圧側ポートには、圧
縮時に開くチェック弁２７が設けられ、伸側ポート２６
には伸張時に減衰力を発生する伸側バルブ３０が設けら
れている。

【００２５】また、ピストンロッド２０内には伸側減衰
力調整装置３１が設けられている。即ち、ピストンホル
ダ２２には、ピストン２４の圧側ポート（不図示）、伸
側ポート２６をバイパスするバイパス油路３２が設けら
れ、このバイパス油路３２にニードル弁３３が臨み、ニ
ードル弁３３は調整ロッド３４により軸方向に進退して
バイパス油路３２の開口面積を調整可能としている。３
５は、最伸張時にピストンホルダ２２の拡径部に当接し
て最伸張時の緩衝をなすリバウンドスプリングである。

【００２６】また、図４に示すように、ダンパシリンダ
７内の下部には圧側減衰力発生装置１１が設けられてい
る。即ち、ダンパシリンダ７の内周下部に嵌挿された支
持部材１２に上方から中空ボルト３７が螺着され、中空
ボルト３７の外周にベースピストン４０が固定されてい
る。ベースピストン４０には圧側ポート４１と伸側ポー
ト４２が設けられ、圧側ポート４１にピストンロッド２
０の進入体積分の作動油に対し圧側減衰力を発生する圧
側バルブ４３が設けられ、伸側ポート４２に伸長時に開
く伸側チェック弁４４が設けられている。そして、ベー
スピストン４０の下部にベースピストン側油室Ａ３が区
画される。

【００２７】また、ダンパシリンダ７の下部外周は大径
に形成され、この大径部７ａの上方は小径の縮径部７ｂ
とされている。更に、ダンパシリンダ７の外周とインナ
チューブ２の間には、環状の油溜室が形成されている。

【００２８】ここで、該環状の油溜室内にはフリーピス
トン４６が摺動自在に設けられ、フリーピストン４６の
内周にはダンパシリンダ７の大径部７ａに摺接するガイ
ドブッシュ４７とシール部材のＯリング５０が設けら
れ、外周にはインナチューブ２の内周に摺接するガイド
ブッシュ５１が嵌着され、環状の油溜室を上部油溜室Ｂ
１と下部油溜室Ｂ２に区画している。上部油溜室Ｂ１の
上部はエアー室が形成されている。更に、ダンパシリン
ダ７の下部には連通孔４８が設けられ、ダンパシリンダ
７内のベースピストン側油室Ａ３とダンパシリンダ７外
側の下部油溜室Ｂ２を連通している。

【００２９】また、フリーピストン４６には、上下の油
溜室Ｂ１、Ｂ２を連通する油路５２が形成され、この油
路５２に下部油溜室Ｂ２から上部油溜室Ｂ１への流れを
阻止するチェック弁５３が設けられ、チェック弁５３は
バルブシート５４との間に介装されたバルブスプリング
５５にて付勢されている。

【００３０】また、フリーピストン４６の上部には、後
述する懸架スプリング６０の下端部を支持する外周に切
り欠きを形成したばね受部４６ａが形成されている。

【００３１】更に、車軸ブラケット３の前方には圧側減
衰力調整装置６１が設けられている。そして、中空ボル
ト３７、支持部材１２およびボルト１４内の通路６２、
車軸ブラケット３の通路６３、圧側減衰力調整装置６１
内の通路６４、車軸ブラケット３の通路６５が、ベース
ピストン４０の圧側バルブ４３をバイパスする油路を構
成し、圧側減衰力調整装置６１は、このバイパス通路の
途中に介装されている。圧側減衰力調整装置６１のハウ
ジング６６内には、バイパス油路の開口面積を調整する
ニードル弁６７が進退自在に螺合され、ニードル弁６７
はアジャスター７０にて回転され圧側減衰力を調整可能
としている。

【００３２】また、図２に示すように、ピストンロッド
２０の上端部には、円筒状のガイド部材７１がロックナ
ット７２にて螺着固定されている。そして、ピストンロ
ッド２０の上端部は、円筒状のガイド部材７１を介して
凹状のフォークキャップ７３の底部７３ａに固定され、
フォークキャップ７３は、Ｏリングを介してアウタチュ
ーブ１の上端部内周に気密に螺着されている。

【００３３】フォークキャップ７３の底部７３ａには、
３つの貫通孔７７が円周上に等分に穿設され、３つの貫
通孔７７内に挿入される３本のピン７５と、この３本の
ピン７５の上端部をインサート成形した樹脂製の環状ワ
ッシャー７８からなる押圧部材７９が設けられている。
また、円筒状のガイド部材７１の外周にはスプリングア
ジャスター７４が進退自在に螺合され、押圧部材７９を
軸方向に進退させることにより後述する懸架スプリング
６０のばね荷重を調整している。

【００３４】また、円筒状のガイド部材７１の下部外周
上に、カップ状のスプリングジョイント７６が設けら
れ、スプリングジョイント７６の筒状部がＯリングを介
してフォークキャップ７３の下部外周に係止され、底部
上面に前述した３本のピン７５の下端部が当接してい
る。

【００３５】更に、スプリングジョイント７６の下面に
は、環状のボス部７６ａが形成され、ボス部７６ａの外
周にテーパ面（不図示）を介して円筒状の第１スプリン
グカラー８０の上端が当接し、第１スプリングカラー８
０の下端にはインナチューブ２の内周に摺接する第１ピ
ストン８０ａが設けられている（図２）。

【００３６】また、第１スプリングカラー８０の下端に
連設して第２スプリングカラー８１が設けられ、第２ス
プリングカラー８１の下端部外周には、インナチューブ
２の内周に摺接する第２ピストン８１ａが設けられてい
る。また、第２スプリングカラー８１には連通孔８２が
形成されている。

【００３７】これにより、カップ状のスプリングジョイ
ント７６、第１スプリングカラー８０、第１ピストン８
０ａは、油溜室上部のエアー室を内側と外側のエアー室
Ｃ１、Ｃ２に区画している。

【００３８】また、インナチューブ２には上下方向に間
隔をおいて２つの連通孔８３、８４が設けられている。
更に、インナチューブ２の内周には、図１、２の左側半
分に示す乗車１Ｇ位置のときに、第１ピストン８０ａの
外周とインナチューブ２との間に僅かな隙間が形成され
るように、また、ブレーキング時の圧縮位置ではこの隙
間が消滅するように、インナチューブ２の先端部から下
方に徐々に縮径するテーパ面（不図示）が形成されてい
る。

【００３９】これにより、ブレーキング時に、上部連通
孔８３が第１ピストン８０ａの上方に移動すると、内側
のエアー室Ｃ１が、上部油溜室Ｂ１、第２スプリングカ
ラー８１の連通孔８２、インナチューブ２の下部連通孔
８４、インナチューブ２の外周とアウタチューブ１の間
の環状隙間Ｓ１および上部連通孔８３を介して、外側の
エアー室Ｃ２に連通する。

【００４０】ここで、第２ピストン８１ａの下端部は、
懸架スプリング６０の上部を支持するばね受けを兼ね、
懸架スプリング６０の下端部は前述したフリーピストン
４６にて支持されている。

【００４１】尚、円筒状のガイド部材７１の内周にはア
ジャスター８５が回転自在に螺合され、調整ロッド３４
を介してニードル弁３３を進退させ、ピストンホルダ２
２内のバイパス油路３２の開口面積を調整している。

【００４２】また、ピストンロッド２０の外周にはダン
パシリンダ７の上端面に衝当して最圧縮時の緩衝をなす
ストッパ部材８６が固定されている（図２）。ストッパ
部材８６は、ストッパリングを挟んでナット９０とホル
ダ９１が互いにねじ結合され、ホルダの下端部にストッ
パラバー９２を焼き付け固定することにより構成されて
いる。

【００４３】上記の構成により、本発明のフロントフォ
ーク１０は下記のように作用する。 （圧縮行程）フロントフォーク１０の圧縮時には、アウ
タチューブ１とインナチューブ２の一方が他方に対して
相対的に圧縮され、懸架スプリング６０が圧縮される。
また、ピストンロッド２０がダンパシリンダ７内に進入
し、ピストン側油室Ａ２の作動油がピストン２４の圧側
ポート（不図示）のチェック弁２７を通り、ピストンロ
ッド側油室Ａ１に流れる。また、ピストンロッド２０の
進入体積分の作動油が、低速時にはベースピストン４０
の圧側バルブ４３をバイパスする油路６２、６３、６
４、６５を通りフリーピストン４６の下部油溜室Ｂ２に
流れ、中高速時には、ベースピストン４０の圧側バルブ
４３を撓めてダンパシリンダ７の連通孔４８を通りフリ
ーピストン４６の下部油溜室Ｂ２に流れる。

【００４４】この圧縮時には、フリーピストン４６のチ
ェック弁５３が閉じているので、フリーピストン４６が
上動して懸架スプリング６０を圧縮する。

【００４５】低速時には、圧側バルブ４３をバイパスす
る油路に設けられた圧側減衰力調整装置６１のニードル
弁６７の開度に応じた圧側減衰力を発生し、中高速時に
は、圧側バルブ４３で圧側減衰力を発生する。懸架スプ
リング６０が圧縮時の衝撃を緩衝し、圧側減衰力が懸架
スプリング６０の圧縮速度をコントロールする。

【００４６】ところで、このフロントフォーク１０の圧
縮行程時に、懸架スプリング６０は、アウタチューブ１
がインナチューブ２に対してストロークした分だけ圧縮
される。また、ピストンロッド２０がダンパシリンダ７
内に進入するので、進入したピストンロッド２０の容積
分の作動油が、フリーピストン４６の下部油溜室Ｂ２に
流入し、フリーピストン４６を上動させ、懸架スプリン
グ６０を圧縮する。従って、懸架スプリング６０は、フ
ロントフォーク１０のストロークに加えて、フリーピス
トン４６がストロークした分余計に撓むことになり、懸
架スプリング６０のばね荷重の増加率が高くなる。

【００４７】図６は、本発明のばね特性を示す線図で、
ｋ１は懸架スプリング６０単体のばね特性、ｋ２はフリ
ーピストン４６の上動による懸架スプリング６０の圧縮
を加えた合成ばね特性である。ｏ点は懸架スプリング６
０の最伸張時で、ｂ点は最圧縮位置を示す。そして、こ
の圧縮時のばね特性をｏ点からａ点で示す。

【００４８】次に、フロントフォーク１０がさらに圧縮
されると、ピストンロッド２０がダンパシリンダ７内に
更に進入し、フリーピストン４６はさらに上動する。そ
して、図４の右側半分に示すように、フリーピストン４
６が一定以上ストロークすると、フリーピストン４６の
内周のＯリング５０がダンパシリンダ７外周の縮径部７
ｂに移動して、Ｏリング５０と縮径部７ｂとの間に連通
路が形成される。その結果、フリーピストン４６下部油
溜室Ｂ２の作動油は、この連通路を介して上部油溜室Ｂ
１にブローして流れる。その結果、フリーピストン４６
はこれ以上、上動しなくなり、懸架スプリング６０はフ
ロントフォーク１０のストローク分のみ撓むので、懸架
スプリング６０のばね荷重が下がる。

【００４９】図６のａ点は、フリーピストン４６が縮径
部７ｂまで上動して下部油溜室Ｂ２が上部油溜室Ｂ１に
ブローしたときの圧縮位置を示し、ａ点からｂ点までの
間は、懸架スプリング６０のばね特性はｋ１と同じ傾き
で緩やかに上昇する。また、ばね特性ｋ２の２点鎖線で
示す延長部分は、フリーピストン４６が上動を続けた場
合の特性を示す。

【００５０】（伸張行程）フロントフォーク１０の伸張
時には、アウタチューブ１とインナチューブ２の一方が
他方に対して相対的に伸張し、懸架スプリング６０が伸
びる。また、ピストンロッド２０がダンパシリンダ７内
から退出し、ピストンロッド側油室Ａ１の作動油が、低
速時にはピストンホルダ２２のバイパス油路３２を通
り、また、中高速時にはピストン２４の伸側ポート２６
の伸側バルブ３０を撓めてピストン側油室Ａ２に流れ
る。また、ピストンロッド２０が退出した体積分の作動
油が、フリーピストン４６の下部油溜室Ｂ２からダンパ
シリンダ７の連通孔４８を通り、ベースピストン４０の
伸側チェック弁４４を開いてピストン側油室Ａ２に還流
する、また、この伸張時にはフリーピストン４６のチェ
ック弁５３が開くので、フリーピストン４６の上部油溜
室Ｂ１に流出した作動油も同様にピストン側油室Ａ２に
還流する。

【００５１】そして、フリーピストン４６は懸架スプリ
ング６０の付勢力により下動して懸架スプリング６０が
伸びる。

【００５２】これにより、低速時には、バイパス油路３
２に設けられた伸側減衰力調整装置３１のニードル弁３
３の開度に応じた伸側減衰力を発生し、中高速時には、
伸側バルブ３０で伸側減衰力を発生する。また、伸側減
衰力は懸架スプリング６０の共振を防止する。

【００５３】ところで、圧縮行程から伸張行程に移る
と、懸架スプリング６０は、アウタチューブ１がインナ
チューブ２に対してストロークした分だけ伸張する。ま
た、ピストンロッド２０がダンパシリンダ７内から退出
するので、フリーピストン４６の下部油溜室Ｂ２が減圧
されて、フリーピストン４６が懸架スプリング６０の付
勢力により下動する。その結果、懸架スプリング６０
は、フロントフォーク１０のストロークに加えて、フリ
ーピストン４６のストローク分余計に伸びる。従って、
ばね荷重の低下率が大きくなる。この伸張時のばね特性
を、図６のｂ点からｃ点で示す。

【００５４】フロントフォーク１０がさらに伸張する
と、図４の左側半分に示すように、フリーピストン４６
がインナチューブ２の底部に当接し、これ以上、下動し
なくなる。この底付きした時点から、懸架スプリング６
０の伸びはフロントフォーク１０のストローク分のみと
なり、懸架スプリング６０のばね荷重は緩やかに低下し
て、最伸張状態に戻る。この伸張時のばね特性を、図６
のｃ点からｏ点で示す。

【００５５】また、ｃ点からｏ点に戻る伸張時の途中
に、乗車１Ｇ位置を示すｄ点で圧縮に転じた場合には、
フリーピストン４６はチェック弁５３が閉じて上動し、
ばね特性はｄ点から破線で示すようにｅ点に至る。この
ときのばね特性はｋ２のｏ点とａ点との間の線分と同じ
傾きである。

【００５６】以上に述べたフロントフォークの作動にお
いて、ブレーキング時に、フロントフォークは最圧縮位
置のｂ点付近までストロークする。このときのばね荷重
特性は図６に示すように伸張時より大きなばね荷重特性
となるので、前輪側の沈み込みを有効に抑える。

【００５７】ブレーキング後の旋回に入ると、フロント
フォークは伸張に転じ、ｂ点とｃ点の間のうち、比較的
深いストローク位置で圧縮、伸張する。このときのばね
荷重は前のブレーキング時の圧縮行程よりも小さいの
で、車高、即ち、車輛姿勢を低く保つことができる。そ
の結果、旋回中の操縦安定性を向上することができる。

【００５８】このように、フロントフォーク１０はスト
ローク態様により、実線の太線で囲んだ範囲内のばね特
性を示す。そして、フリーピストン４６が一定以上スト
ロークして上動しなくなった圧縮ストローク域（ａ点か
らｂ点の間）から伸張する場合には、圧縮時と伸張時で
ばね特性が異なるヒステリシス特性を示す。

【００５９】（第２実施形態）（図５） 図５は、本発明の第２実施形態であり、第１実施形態と
異なる点は、第１実施形態では、フリーピストン４６を
懸架スプリング６０で付勢していたが、第２実施形態で
は、フリーピストン４６を付勢するスプリングを懸架ス
プリング６０とは別体にした点のみであり、他の構成は
同一であるので、第１実施形態と同一の符号を付して説
明する。

【００６０】即ち、懸架スプリング１００の下端部はダ
ンパシリンダ７外周にストッパリングで係止された第１
ばね受け１０１に支持されている。また、フリーピスト
ン４６を付勢するスプリング１０２の上端部は、ダンパ
シリンダ７外周にストッパリングで係止された第２ばね
受１０３に支持されている。

【００６１】これにより、第１実施形態の場合には、フ
ロントフォーク１０の圧縮量に対して、懸架スプリング
６０の撓み量を変えて大小異なるばね荷重特性を得てい
たが、第２実施形態の場合には、懸架スプリング１００
とフリーピストン４６を付勢するスプリング１０２の合
成ばね荷重特性と、懸架スプリング１００単体のばね荷
重特性で、大小異なるばね荷重特性を得ている。第２実
施形態においても、第１実施形態と同様の作用、効果を
奏することができる。

【００６２】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。

【００６３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ブレーキ
ング時の前輪側車体の沈み込みと、ブレーキング後の旋
回時における車高即ち車輛姿勢を低くすることを両立す
ることができ、車輛の走行安定性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施形態に係り、左側半分
はフロントフォークの乗車１Ｇ位置を示す断面図で、右
側半分は上部油溜室と下部油溜室の連通時の圧縮位置を
示す要部断面図である。

【図２】図２は図１の上部拡大図である。

【図３】図３は図１の下部拡大図である。

【図４】図４は図１、３の要部拡大図である。

【図５】図５は本発明の第２実施形態に係り、左側半分
はフロントフォークの乗車１Ｇ位置を示す断面図で、右
側半分は上部油溜室と下部油溜室の連通時の圧縮位置を
示す要部断面図である。

【図６】図６は本発明のフロントフォークのスプリング
荷重特性線図である。

【図７】図７は従来のフロントフォークのスプリング荷
重特性線図である。

【符号の説明】

１０ フロントフォーク １ アウタチューブ ２ インナチュー ７ ダンパシリンダ ７ｂ ダンパシリンダの縮径部 ２０ ピストンロッド ４６ フリーピストン ５３ チェック弁 Ａ１ ピストンロッド側油室 Ａ２ ピストン側油室 Ｂ１ 上部油溜室 Ｂ２ 下部油溜室 ６０、１００ 懸架スプリング １０２ フリーピストンを付勢するスプリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側のアウタチューブ内に車軸側のイ
   ンナチューブを摺動自在に挿入し、 前記インナチューブ内にダンパシリンダを立設し、ダン
   パシリンダ内に先端部にピストンを取り付けたピストン
   ロッドを摺動自在に挿入し、ピストンロッドの基端部を
   前記アウタチューブに取り付け、 前記ダンパシリンダ内に前記ピストンロッドが収容され
   るピストンロッド側油室と、ピストンロッドが収容され
   ないピストン側油室を形成し、 前記ダンパシリンダと前記インナチューブとの間に、前
   記ピストン側油室と連通する環状の油溜室を形成し、 前記アウタチューブと前記インナチューブとの間に、ア
   ウタチューブとインナチューブを伸張方向に付勢する懸
   架スプリングを設けた自動二輪車の倒立型フロントフォ
   ークにおいて、 前記環状の油溜室内に、フリーピストンを摺動自在に設
   け、フリーピストンの下部に前記ダンパシリンダ内のピ
   ストン側油室と連通する下部油溜室を区画するととも
   に、上部に上部油溜室を区画し、 前記フリーピストンに前記下部油溜室から前記上部油溜
   室への流れを阻止するチェック弁を設け、 前記フリーピストンにて前記懸架スプリングの下端を支
   持し、 前記フリーピストンは、一定以上圧縮ストロークした際
   に、前記下部油溜室と前記上部油溜室を連通させること
   を特徴とする自動二輪車等の倒立型フロントフォーク。
2. 【請求項２】 車体側のアウタチューブ内に車軸側のイ
   ンナチューブを摺動自在に挿入し、 前記インナチューブ内にダンパシリンダを立設し、ダン
   パシリンダ内に先端部にピストンを取り付けたピストン
   ロッドを摺動自在に挿入し、ピストンロッドの基端部を
   前記アウタチューブに取り付け、 前記ダンパシリンダ内に前記ピストンロッドが収容され
   るピストンロッド側油室と、ピストンロッドが収容され
   ないピストン側油室を形成し、 前記ダンパシリンダと前記インナチューブとの間に、前
   記ピストン側油室と連通する環状の油溜室を形成し、 前記アウタチューブと前記インナチューブとの間に、ア
   ウタチューブとインナチューブを伸張方向に付勢する懸
   架スプリングを設けた自動二輪車等の倒立型フロントフ
   ォークにおいて、 前記環状の油溜室内に、フリーピストンを摺動自在に設
   けて、フリーピストンの下部に前記ダンパシリンダ内の
   ピストン側油室と連通する下部油溜室を区画するととも
   に、フリーピストンの上部に上部油溜室を区画し、 前記ダンパシリンダ内の油室を加圧する方向に前記フリ
   ーピストンを付勢するスプリングを設け、 前記フリーピストンに前記下部油溜室から前記上部油溜
   室への流れを阻止する方向にチェック弁を設け、 前記フリーピストンは、一定以上圧縮ストロークした際
   に、前記下部油溜室と前記上部油溜室を連通させること
   を特徴とする自動二輪車の倒立型フロントフォーク。
3. 【請求項３】 前記ダンパシリンダの外周に縮径部を形
   成し、前記フリーピストンが一定以上圧縮ストロークし
   た際に、この縮径部に前記フリーピストンの内周に設け
   たシール部材が対向することにより前記下部油溜室を前
   記上部油溜室に連通させる請求項１又は２に記載の自動
   二輪車等の倒立型フロントフォーク。