【発明の詳細な説明】
単一の主圧縮ばねシステムを有する自転車フォークサスペンション関連した仮出願のクロスレファレンス
この出願は同時係属仮特許出願第６０／０５２，７０９（１９９７年７月１６
日出願）の先の出願日の利益を主張する。発明の背景
この発明は自転車フォークサスペンション装置の設計と構造に関する。特に、
この発明は唯一の主圧縮ばねシステムを自転車のサスペンションフォークに使用
することに関する。
自転車の前輪又は後輪を自転車のフレームに結合するために使用される自転車
フォークが知られている。さらに、自転車が隆起、わだち、岩、くぼみあるいは
その他の障害物に接触したとき乗り手が経験する衝撃又は振動を和らげるための
サスペンション装置を含む自転車フォークも知られている。道路の障害はサスペ
ンション装置により吸収され、車両及び乗り手への反作用の衝撃は低減されある
いは全体で除去される。そのような衝撃を低減することにより得られる１つの結
果として、乗り手は自転車をより良く制御することができる。さらに、自転車サ
スペンション装置は自転車の車輪と地面との接触を維持するためにも作用し、そ
れによりさらに乗り手の自転車に対する操縦とブレーキ制御を改善する。
自転車サスペンションフォークは一般に自転車の車輪をまたぐ一対のフォーク
脚を有し、各脚は一対の内側および外側の入れ子式フォーク管を有する。内側フ
ォーク管は通常上側管状の要素であり、外側フォークは通常下側管状要素である
。しかしながら、逆の構成も使用可能である。
主圧縮ばね組立体は一般に一対の入れ子式フォーク管内の両方のフォーク脚に
設けられる。圧縮ばね組立体は、サスペンション装置がニュートラル（すなわち
外部負荷無し）状態のときに、フォーク管を離間した状態に付勢する。フォーク
管はフレームに衝撃があると、ばね組立体がその衝撃力に抵抗し、互いに摺動可
能に移動するように配置される。フォーク管は衝撃力がフォークに印加されると
きのように、双方の管が一緒に伸縮すると（内側管が外側管内に摺動すると）圧
縮行程を受ける。ばね組立体はフォーク管に印加された圧縮力を吸収する。使用
するばねの種類により、ばね組立体は、圧縮中にサスペンション装置に与えられ
たすべてではないが多少のエネルギを蓄え、そのエネルギを放出してフォーク管
をニュートラル位置に戻す。フォーク管は圧縮行程の後のように、双方の管が離
れる方向に伸縮すると（内側管が外側管から出る方向に摺動すると）、膨張行程
（すなわち反発行程）を受ける。
主ばね組立体は一般にコイルばね、弾性部材、空気ばね、弧状ばね円板、ある
いは他の同様のばね又はばねの組み合わせから構成される。この技術において知
られているこれらを代表する主ばねはSeddon他に付与された米国特許第２，７０
８，１１２号、Reisingerに付与された米国特許第５，１９３，８３３号、Turne
rに付与された米国特許第４，９７１，３４４号、Wilson他に付与された米国特
許第５，２３８，２５９号、Chenに付与された米国特許第５，３１０，２０３号
、Chenに付与された米国特許第５，２８４，３５２号、Chang他に付与された米
国特許第５，３６７，９１８号、Mackに付与された米国特許第５，４４９，１５
５号、Chenに付与された米国特許第５，４４９，１８９号、Stewart他に付与さ
れた米国特許第５，４７０，０９０号、Tullisに付与された米国特許第５，５３
８，２７６号、及びTurner他に付与された米国特許第５，５８０，０７５号に示
されており、これらの開示は全体として、出典を明示することにより本願明細書
の一部とされる。
主圧縮ばねに加えて内側フォーク管および外側フォーク管が最大距離まで圧縮
されると「ボトムアウトばね」を用いてサスペンション装置組立体の移動部品間
の急激な衝撃をやわらげていた。代表的には、ボトムアウトばねは外側フォーク
管の底部に位置する薄ゴムあるいは他の弾性部材から構成され、フォーク脚の圧
縮行程のまさに終わりでのみ使用されるように意図されている。同様に、「トッ
プアウト」ばねは、フォーク管がサスペンション装置の反発中に膨張し過ぎると
内側フォーク管と外側フォーク管との間の急激な衝撃を防止するために主圧縮ば
ねと組み合わされて使用されていた。この分野において知られれるこれらのばね
を表す「ボトムアウト」又は「トップアウト」ばねシステムはSeddon他に付与さ
れた米国特許第２，７０８，１１２号、Chenに付与された米国特許第５，３１０
，２０３号及びChenに付与された米国特許第５，４４９，１８９号に示され、こ
れ
らの特許出願の開示は全体として、出典を明示することによって本願明細書の一
部とされる。
各フォーク脚における主圧縮ばね組立体の代わりに、１つのフォーク脚のみに
主圧縮ばね組立体を使用すると自転車のコストと重量の双方を低減するという利
点がある。コストの低減は自転車及びフォーク製造業の競合的性質に鑑みて重要
度が増大しつつある。重量の低減はすべての自転車に重要であり、特に重量が重
要な要素である自転車競技に使用する場合はそうである。したがって１つの主圧
縮ばね組立体のみを用いた自転車フォークの必要性がある。
自転車サスペンション装置フォークの１つの脚にのみ単一主圧縮ばね組立体を
使用することに関わる重大な欠点は、主ばね組立体が圧縮し、内側フォーク管が
その移動の下側部に近づくと、フォークは増大的にかつ非対称に負荷がかかる。
非対称な負荷は、受け入れられないほどに高い張力がフォーク脚、フォーク留め
金具（フォーク脚を結合するアーチ）及び／又は他のフォーク構造に伝達される
ので望ましくない。そのような負荷に耐えるためには、フォーク構造を強化する
必要があり、重量が加算されて、自転車の生産コストが増大し第２主圧縮ばね組
立体を無くしたことにより得られるコストと重量の低減を相殺してしまう。従っ
て、単一主圧縮ばね組立体のみを使用することにより作られる非対称負荷を低減
する単一主圧縮ばねシステムを有する自転車フォークの必要性がある。発明の概要
この発明の目的は、フォーク脚の一方のみに主圧縮ばねシステムを有し、かつ
そのようなばねシステムを使用することにより生じる非対称な負荷を最小にする
ように構成される自転車サスペンションフォークを提供することである。
この目的及び他の目的は、１つのフォーク脚にのみ単一主圧縮ばねを有するサ
スペンションフォーク、およびフォークの一方側に単一主圧縮ばね組立体のみを
使用することにより生じる非対称負荷を低減するようにフォークの負荷がさらに
均一に分散されるようにそのようなサスペンションフォークを組み立てる方法を
提供することによりこの発明の原理に従って達成される。特に、負荷分散組立体
は主圧縮ばね組立体を含まないフォーク脚あるいは両方のフォーク脚に配置され
る。いずれか一方のフォーク脚に対して、この発明の負荷分散組立体は、フォー
ク脚の内側及び外側の入れ子式に伸縮する管の圧縮により負荷分散組立体を圧縮
するように配置される。
従来の圧縮ばね組立体と異なり、負荷分散組立体は内側及び外側フォーク管を
離間するように付勢させたりあるいはフォーク管の全移動量によりフォーク脚に
印加される圧縮力に抵抗するようには意図されていない。但し、ある実施例では
、負荷分散組立体は多少の付勢助力を提供するようにすることもできる。そのか
わり、負荷分散組立体はフォーク管の初期移動の後、有効となる。しかしながら
、一般的な（圧縮行程の終わりでのみ有効である）ボトムアウトばねと異なり、
負荷分散組立体はボトムアウト状態近くになる前に有効となる。特に、負荷分散
組立体は、圧縮行程の終端方向にフォーク管が移動する量の一部によりフォーク
脚に印加された圧縮力に抵抗力を与える。例えば、負荷分散組立体は内側管の底
部と外側管の底部との間に配置されるばねで構成されるので、フォーク管が圧縮
されない状態にあるとき、多少の付勢力を与えるが、圧縮行程によりフォーク管
の移動行程のおよそ最後の１／２によってのみ圧縮力に有効に抵抗力を与える。
しかしながら、負荷分散組立体は、圧縮行程によりフォーク管のおよそ最後の１
／３の移動行程によりそのような抵抗力を与えることが望ましい。これは、この
圧縮行程の部分において、最大負荷が通常フォークにかかるからである。
負荷分散組立体は、そのようなばね又はばねの組み合わせがサスペンションフ
ォークの一方側に単一主圧縮ばねシステムを使用することにより生じる非対称圧
縮力を低減し、通常、脚、留め金具あるいは他のフォーク構造を必要とする限り
、いかなる種類の空気ばね、コイルばね、弧状ばね部材あるいは弾性ばね、ある
いは他のいかなる種類のばね又はばねの組み合わせをも含むことができる。さら
に、当業者には明らかなように、負荷分散組立体は内側フォーク管の底部と外側
フォーク管の底部との間、内側フォーク管の上部と外側フォーク管から内側フォ
ーク管に延伸するプランジャとの間、あるいは他の動作位置に配置可能であり、
内側フォーク管及び／又は外側フォーク管の内側又は外側に配置可能である。
この発明の上記及び他の目的、特徴及び利点は添付図面と関連したこの発明の
以下の詳細な説明から容易に理解される。なお、図面において、同じ要素には同
じ参照符号を付す。この発明の範囲は添付の請求の範囲で述べられる。
図面の簡単な説明
図１はこの発明の原理に従って形成された前部自転車サスペンションフォーク
であって単一の主圧縮ばね組立体を含む。
図２は図１の単一の主圧縮ばね組立体の分解組み立て図である。
図３は主圧縮ばね組立体を含まない脚内の負荷分散組立体を示す、図１の前部
自転車サスペンションフォークの部分断面側面図である。
発明の詳細な説明
この発明の原理に従って形成された単一主圧縮ばねシステム１２を有する前部
サスペンションフォーク１０の好適実施例を図１乃至３に示す。しかしながら、
この出願は単に例示に過ぎず、当業者は、この発明の単一の主圧縮ばねシステム
12はさらにあるいは代替的に後部自転車サスペンションフォークあるいは他の２
つの入れ子式フォーク脚を利用した他のサスペンション装置に組み込めることが
理解される。
サスペンションフォーク１０は２つのフォーク脚１４，１６を有し、各フォー
ク脚１４，１６は外側管２２，２４に入れ子式に伸縮する内側管１８，２０から
構成される。内側管１８，２０の第１端部２６，２８は代表的にはクラウン３０
により互いに結合される。内側管１８，２０の第２端部３２，３４は、フォーク
１０が圧縮されるにつれ外側管２２，２４の第１端部３６，３８に入れ子式に伸
縮し、外側管２２，２４の第２端部４０，４２に近づく。外側管２２，２４は一
般にフォーク留め金具４４により互いに結合される。圧縮ばねシステム１２は脚
１４，１６の一方内のみに単一の主圧縮ばね組立体５０を有すると共に脚１４，
１６の少なくとも一方内に負荷分散組立体５２を有する。図１に示すように、主
圧縮ばね組立体５０はフォーク脚１６の内側フォーク管２０内に配置されること
が望ましい。しかしながら、圧縮ばね組立体５０は、代替的に例えば、脚１６の
外側フォーク管２４内、脚１４の内側フォーク管１８又は外側フォーク管２２の
一方、あるいは、圧縮ばね組立体により内径又は軸方向通路を介して延伸する内
側または外側のフォーク管の場合、内側管または外側管１８，２０，２２，２４
の外側に代替的に配置可能であることが理解される。理解されるように、１つの
圧縮ばね組立体５０のみが全体のサスペンションフォーク１０に対して設けられ
る。
図２はこの発明の主圧縮ばね組立体５０の好適実施例を分離した状態で示す。
図２の主圧縮ばね組立体５０は圧縮ばね及び圧縮ばねスペーサ５６として機能す
る付勢要素５４を含む。圧縮ばね５４は微孔質のウレタン("MCU")により形成可
能な弾性ばねであることが望ましい。図１に示すように、主圧縮ばね組立体５０
はサスペンションフォーク１０の上部管である内側管２０に配置されることが望
ましいので、圧縮ばねスペーサ５６は上部キャップ組立体と圧縮ばね５４との間
に配置される。
以下に詳述するように、圧縮ばね５４の下端部は、第１端部６４及び第２端部
６６を有するプランジャシャフト６２を含むプランジャ組立体６０により内側フ
ォーク管２０内に支持され、維持される。端プレート６８はプランジャシャフト
６２の第１端部６４に設けられ、内側管２０の第２端部３４内に配置され、圧縮
ばね５４のための座台を提供する。第１端部６４及び端プレート６８は内側管２
０内で摺動可能であり、プランジャシャフト６２の第２端部６６は外側管２４の
第２端部に結合され、フォーク１６及びばね５４の圧縮を可能とする。フランジ
７０が内側管２０（図１）の第２端部３４に設けられているので、フォーク脚１
４，１６の膨張中に、フランジ７０はシャフトの端プレート６８が内側管２０か
ら離脱されるのを防止する。従ってシャフト端プレート６８を相互結合するプラ
ンジャシャフト６２と外側管２４は内側管２０から切り離されるのを防止する。
トップアウトばね７２はシャフト端プレート６８の下部のプランジャシャフト
６２の第１端部６４に設けるのが望ましい。トップアウトばね７２はこの分野に
おいて、公知の弾性部材で構成し得る。図１からわかるように、圧縮ばね組立体
５０がフォーク１６内に配置されると、トップアウトばね７２はシャフト端プレ
ート６８と内部フォーク管２０のフランジ７０との間に配置される。従って、ト
ップアウトばね７２はフォーク管２０，２４がサスペンション装置の反発中にそ
のほぼ膨張限度になり、内側管２０の第２端部３４が外側管２４の第１端部３８
に近づくと、シャフト端プレート６８とフランジ７０との間の衝撃をやわらげる
。プランジャシャフト６２は、トップアウトばね７２がプランジャシャフト６２
の回りに配置されるように、トップアウトばね７２の軸方向の内径を介して延伸
す
ることが望ましい。
図１乃至３に示す好適実施例において、圧縮ばねシステムはさらに、図１に示
すように、望ましくは主圧縮ばね組立体５０を含まないフォーク脚１４に配置さ
れる負荷分散システム５２を含む。しかしながら、所望であれば、負荷分散シス
テム５２は両フォーク脚１４，１６に配置してもよい。図３に最も明瞭に示され
ているように、負荷分散システム５２は負荷分散ばね８０、負荷分散ばねスペー
サ８２、及びプランジャシャフト６２を有する。負荷分散ばね８０と負荷分散ば
ねスペーサ８２は、プランジャシャフト６２がそこを貫通するように環状である
ことが望ましい。
負荷分散ばねスペーサ８２は、負荷分散ばね組立体５２に印加可能な圧縮負荷
に耐えることのできる剛体あるいは半硬質プラスチックスペーサであることが望
ましい。負荷分散ばね８０は環状の弾性ばねであることが望ましく、MCU弾性体
であることが最も望ましい。負荷分散ばねとしてのMCU弾性体の使用は２つの実
用的な利点を得る。第１にMCU弾性体は、ばねが圧縮される距離の増分単位毎に
、主圧縮ばね組立体を含まないフォーク脚に対する非線形に増大する負荷増分を
弾性体が分散可能にする革新的なばねレートを有する。第２に、これも好適なこ
とだが、MCUは多くの代替ばね構造よりも軽くかつ安価である。しかしながら、
負荷分散ばね８０と負荷分散ばねスペーサ８２が形成される部材はそのシステム
に望まれる負荷分散特性に応じて選択され、従って所望の負荷分散が得られる限
り、ここに明示した部材以外の部材で構成することも可能であると理解されたい
。
当業者には明らかなように、負荷分散ばね８０は、下部の第２端部３２と係合
すると、特に内側フォーク管１８のフランジ９２を圧縮する。圧縮すると、負荷
分散ばね８０は圧縮負荷の一部を主圧縮ばね組立体を含まないフォーク脚に分散
し、それにより主圧縮ばね組立体を含むフォーク脚にかかる負荷を低減し、非対
称な負荷に耐えるフォーク構造を補強するする必要性を緩和する。
負荷分散システム５２は外側フォーク管２２，２４への内側フォーク管１８，
２０の移動（フォーク１０の圧縮行程）の最後の１／２そして最も望ましいのは
１／３の行程において、効率よく圧縮負荷を分散するように構成及び配置される
ことが望ましい。しかしながら、この好適な範囲はフォーク又は考慮される装置
の特定の設計に応じて他のフォークあるいは代替サスペンション組立体において
変わり得る。それゆえ、一般的な原則として、負荷分散ばね組立体は、フォーク
又は他の懸架装置組立体の構造的コンポーネントを強化する必要性を回避するた
めに負荷の再分散が必要な移動範囲内で非対称な負荷を再分散するように構成し
配置されることが望ましい。スペーサ８２は、負荷分散ばね８０の位置を変更す
るために、従って負荷分散システム５２が自転車フォークの圧縮中に圧縮負荷又
は他の負荷を効率的に分散するポイントを変更するために、調節可能、又は異な
るサイズの又は形状のスペーサと交換可能である、と理解されたい。
負荷分散システム５２は、いかなる態様でもかつ内側フォーク管から外側フォ
ーク管へ負荷を転送可能にするいかなる表面にも配置可能である。従って、図１
及び３は外側フォーク管２２の下側の第２端部４２に配置される負荷分散ばねス
ペーサ８２に台座されているフォーク脚１４の負荷分散ばね８０を示すけれども
、同様の負荷分散を提供する他の構成もこの発明の原理の範囲内であると理解さ
れたい。
上述した説明及び図面はこの発明の好適実施例を表すけれども、添付の請求の
範囲に定義するようにこの発明の精神と範囲を逸脱することなく種々の変形及び
代替が可能である。特に、この発明はその精神あるいは必須の特性を逸脱するこ
と無く他の要素、部材、及びコンポーネントを用いて他の特定の形態、構造、構
成、形状に具現化可能であることは当業者に明らかである。この発明は、この発
明の原理を逸脱すること無く、特定の環境及び動作条件に特に適したこの発明の
実施に使用される構造、構成、形状、部材及びコンポーネント及び他の方法の多
くの変形例と共に使用することができることは当業者に理解される。それゆえ、
現在開示された実施例はすべての観点において、例示であって制御するものでは
なく、この発明の範囲は添付された請求の範囲により示され、上記説明に限定さ
れない。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A cross reference to a provisional application related to a bicycle fork suspension with a single main compression spring system. This application is a co-pending provisional patent application Ser. No. 60 / 052,709, filed Jul. 16, 1997. Claim the benefit of the earlier filing date. BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to the design and construction of bicycle fork suspension devices. In particular, the invention relates to the use of only one main compression spring system for bicycle suspension forks. Bicycle forks are known that are used to couple the front or rear wheels of a bicycle to a bicycle frame. In addition, bicycle forks are known that include suspension devices to cushion the shock or vibration experienced by the rider when the bicycle contacts bumps, ruts, rocks, pits, or other obstacles. Road disturbances are absorbed by the suspension device, and the reaction impact on the vehicle and the rider is reduced or eliminated entirely. One consequence of reducing such shock is that the rider has better control of the bicycle. In addition, the bicycle suspension device also serves to maintain contact between the bicycle wheels and the ground, thereby further improving steering and braking control for the rider's bicycle. Bicycle suspension forks generally have a pair of fork legs that straddle the wheels of the bicycle, each leg having a pair of inner and outer telescoping fork tubes. The inner fork tube is usually an upper tubular element and the outer fork is usually a lower tubular element. However, the reverse configuration can be used. The main compression spring assembly is typically provided on both fork legs within a pair of telescoping fork tubes. The compression spring assembly biases the fork tube away when the suspension device is in a neutral (ie, no external load) condition. The fork tube is positioned so that when the frame is impacted, the spring assembly resists the impact force and slides relative to each other. The fork tube undergoes a compression stroke when both tubes expand and contract together (when the inner tube slides into the outer tube), such as when an impact force is applied to the fork. The spring assembly absorbs the compressive force applied to the fork tube. Depending on the type of spring used, the spring assembly stores some, but not all, of the energy imparted to the suspension device during compression and releases that energy to return the fork tube to the neutral position. The fork tube undergoes an expansion stroke (i.e., a counter-issuing stroke) when the two tubes expand and contract apart (as the inner tube slides out of the outer tube), such as after a compression stroke. The main spring assembly generally comprises a coil spring, resilient member, air spring, arcuate spring disk, or other similar spring or combination of springs. Representative main springs known in the art are U.S. Pat. No. 2,708,112 to Seddon et al., U.S. Pat. No. 5,193,833 to Reisinger, and U.S. Pat. U.S. Pat. No. 4,971,344; U.S. Pat. No. 5,238,259 to Wilson et al .; U.S. Pat. No. 5,310,203 to Chen; U.S. Pat. No. 5,284,352; U.S. Pat. No. 5,367,918 to Chang et al .; U.S. Pat. No. 5,449,155 to Mack; U.S. Pat. U.S. Pat. No. 5,470,090 to Stewart et al., U.S. Pat. No. 5,538,276 to Tullis, and U.S. Pat. No. 5,580 to Turner et al. No. 075, and these As a whole, it is part of this specification by sourcing. When the inner and outer fork tubes, in addition to the main compression spring, are compressed to a maximum distance, "bottom-out springs" are used to mitigate sudden impacts between moving parts of the suspension assembly. Typically, the bottom-out spring consists of a thin rubber or other resilient material located at the bottom of the outer fork tube and is intended to be used only at the very end of the fork leg compression stroke. Similarly, a "top-out" spring is used in combination with the main compression spring to prevent a sudden impact between the inner and outer fork tubes if the fork tube expands too much during the rebound of the suspension device. It had been. "Bottom-out" or "top-out" spring systems representing these springs known in the art are disclosed in U.S. Pat. No. 2,708,112 to Seddon et al., And U.S. Pat. No. 5,310 to Chen. No. 5,449,189 to Chen, the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. Using the main compression spring assembly on only one fork leg instead of the main compression spring assembly on each fork leg has the advantage of reducing both the cost and weight of the bicycle. Cost reductions are becoming increasingly important given the competitive nature of the bicycle and fork manufacturing industry. Weight reduction is important for all bicycles, especially when used in cycling where weight is an important factor. Accordingly, there is a need for a bicycle fork using only one main compression spring assembly. A significant disadvantage associated with using a single main compression spring assembly on only one leg of a bicycle suspension fork is that when the main spring assembly compresses and the inner fork tube approaches the lower side of its travel, The forks are loaded increasingly and asymmetrically. Asymmetric loads are undesirable because unacceptably high tension is transmitted to the fork legs, fork fasteners (arches connecting the fork legs) and / or other fork structures. In order to withstand such loads, the fork structure must be strengthened, adding weight, increasing the production cost of the bicycle and reducing the cost and weight gained by eliminating the second main compression spring assembly. Offsets the reduction. Accordingly, there is a need for a bicycle fork having a single main compression spring system that reduces the asymmetric load created by using only a single main compression spring assembly. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bicycle suspension fork having a main compression spring system on only one of the fork legs and configured to minimize asymmetric loads caused by using such a spring system. It is to provide. This and other objects are to reduce the asymmetric load created by using only a single main compression spring assembly on one side of a fork, and a suspension fork having only a single main compression spring on one fork leg. Is achieved in accordance with the principles of the present invention by providing a method of assembling such a suspension fork such that the load on the fork is more evenly distributed. In particular, the load distribution assembly is located on the fork leg or both fork legs that do not include the main compression spring assembly. For either one of the fork legs, the load distribution assembly of the present invention is arranged to compress the load distribution assembly by compressing the telescopic tubes inside and outside the fork legs. Unlike conventional compression spring assemblies, load distribution assemblies may bias the inner and outer fork tubes apart or resist the compressive force applied to the fork legs due to the total travel of the fork tubes. Not intended. However, in some embodiments, the load balancing assembly may provide some biasing aid. Instead, the load balancing assembly becomes effective after the initial movement of the fork tube. However, unlike typical bottom-out springs (effective only at the end of the compression stroke), the load distribution assembly is enabled before nearing the bottom-out condition. In particular, the load balancing assembly provides resistance to the compressive force applied to the fork legs by part of the amount that the fork tube moves toward the end of the compression stroke. For example, the load distribution assembly may comprise a spring located between the bottom of the inner tube and the bottom of the outer tube, so that when the fork tube is in an uncompressed state, it provides some biasing force but the compression stroke This effectively applies compression force only approximately in the last half of the travel of the fork tube. However, it is desirable for the load distribution assembly to provide such resistance with approximately the last third of the travel of the fork tube due to the compression stroke. This is because the maximum load is usually applied to the fork during this compression stroke. Load sharing assemblies reduce the asymmetric compressive force that such springs or combinations of springs create by using a single main compression spring system on one side of the suspension fork, and are typically associated with legs, fasteners or other forks. Any type of air spring, coil spring, arcuate spring member or resilient spring, or any other type of spring or combination of springs may be included, as long as the structure is required. Further, as will be apparent to those skilled in the art, the load distribution assembly includes a plunger extending between the top of the inner fork tube and the outer fork tube between the bottom of the inner fork tube and the bottom of the outer fork tube. It can be located between or in other operating positions and can be located inside or outside the inner fork tube and / or the outer fork tube. The above and other objects, features and advantages of the present invention will be readily understood from the following detailed description of the invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals. The scope of the invention is set forth in the appended claims. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a front bicycle suspension fork formed in accordance with the principles of the present invention and includes a single main compression spring assembly. FIG. 2 is an exploded view of the single main compression spring assembly of FIG. FIG. 3 is a partial cross-sectional side view of the front bicycle suspension fork of FIG. 1 showing the load distribution assembly in the leg without the main compression spring assembly. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A preferred embodiment of a front suspension fork 10 having a single main compression spring system 12 formed in accordance with the principles of the present invention is shown in FIGS. However, this application is merely exemplary, and those skilled in the art will appreciate that a single main compression spring system 12 of the present invention may additionally or alternatively utilize a rear bicycle suspension fork or other two telescopic fork legs. It will be understood that it can be incorporated into a suspension device. The suspension fork 10 has two fork legs 14, 16, each fork leg 14, 16 comprising an inner tube 18, 20 telescopically telescoping with outer tubes 22, 24. The first ends 26, 28 of the inner tubes 18, 20 are typically joined together by a crown 30. The second ends 32, 34 of the inner tubes 18, 20 telescopically extend and retract into the first ends 36, 38 of the outer tubes 22, 24 as the fork 10 is compressed, and the second ends 32, 34 of the outer tubes 22, 24. Approaching the ends 40,42. The outer tubes 22, 24 are generally connected to each other by fork fasteners 44. The compression spring system 12 has a single main compression spring assembly 50 in only one of the legs 14,16 and a load distribution assembly 52 in at least one of the legs 14,16. As shown in FIG. 1, the main compression spring assembly 50 is preferably located within the inner fork tube 20 of the fork leg 16. However, the compression spring assembly 50 may alternatively be, for example, in the outer fork tube 24 of the leg 16, one of the inner fork tube 18 or the outer fork tube 22 of the leg 14, or the inner diameter or axial passage through the compression spring assembly. It is understood that in the case of an inner or outer fork tube extending through the inner or outer tube 18,20,22,24, it can alternatively be arranged outside. As will be appreciated, only one compression spring assembly 50 is provided for the entire suspension fork 10. FIG. 2 shows a preferred embodiment of the main compression spring assembly 50 of the present invention, separated. The main compression spring assembly 50 of FIG. 2 includes a biasing element 54 that functions as a compression spring and a compression spring spacer 56. The compression spring 54 is preferably an elastic spring that can be formed from microporous urethane ("MCU"). As shown in FIG. 1, the main compression spring assembly 50 is preferably located on the inner tube 20, which is the upper tube of the suspension fork 10, so that the compression spring spacer 56 is located between the upper cap assembly and the compression spring 54. Placed in As will be described in more detail below, the lower end of the compression spring 54 is supported and maintained within the inner fork tube 20 by a plunger assembly 60 including a plunger shaft 62 having a first end 64 and a second end 66. You. An end plate 68 is provided at the first end 64 of the plunger shaft 62 and is disposed within the second end 34 of the inner tube 20 and provides a seat for the compression spring 54. The first end 64 and the end plate 68 are slidable within the inner tube 20, the second end 66 of the plunger shaft 62 is coupled to the second end of the outer tube 24, and the fork 16 and the spring 54 Enables compression. Because the flange 70 is provided at the second end 34 of the inner tube 20 (FIG. 1), during inflation of the fork legs 14,16, the flange 70 disengages the shaft end plate 68 from the inner tube 20. To prevent Thus, the plunger shaft 62 and the outer tube 24 interconnecting the shaft end plates 68 are prevented from being separated from the inner tube 20. The top-out spring 72 is preferably provided at the first end 64 of the plunger shaft 62 below the shaft end plate 68. The top-out spring 72 can be formed of an elastic member known in the art. As can be seen from FIG. 1, when the compression spring assembly 50 is positioned within the fork 16, the top-out spring 72 is positioned between the shaft end plate 68 and the flange 70 of the inner fork tube 20. Thus, the top-out spring 72 will cause the fork tubes 20, 24 to reach their near-expansion limit during the rebound of the suspension device, and the second end 34 of the inner tube 20 will approach the first end 38 of the outer tube 24, causing the shaft to move out of the way. The impact between the end plate 68 and the flange 70 is relieved. The plunger shaft 62 preferably extends through the axial inner diameter of the top-out spring 72 such that the top-out spring 72 is disposed about the plunger shaft 62. In the preferred embodiment shown in FIGS. 1-3, the compression spring system further includes a load distribution system 52 located on the fork legs 14 which preferably does not include the main compression spring assembly 50, as shown in FIG. However, if desired, the load distribution system 52 may be located on both fork legs 14,16. As best shown in FIG. 3, the load distribution system 52 includes a load distribution spring 80, a load distribution spring spacer 82, and a plunger shaft 62. The load distribution spring 80 and the load distribution spring spacer 82 are preferably annular so that the plunger shaft 62 passes therethrough. The load distribution spring spacer 82 is preferably a rigid or semi-rigid plastic spacer that can withstand the compressive load that can be applied to the load distribution spring assembly 52. The load distribution spring 80 is preferably an annular elastic spring, and most preferably an MCU elastic body. The use of an MCU elastic as a load distribution spring has two practical advantages. First, the MCU elastic body is an innovative spring rate that allows the elastic body to distribute the non-linearly increasing load increments on the fork legs that do not include the main compression spring assembly for each incremental unit of distance that the spring is compressed. Having. Second, which is also advantageous, MCUs are lighter and cheaper than many alternative spring structures. However, the members on which the load distribution springs 80 and the load distribution spring spacers 82 are formed are selected according to the load distribution characteristics desired for the system, and therefore, as long as the desired load distribution is obtained, members other than those specified here. It should be understood that it is also possible to configure As will be appreciated by those skilled in the art, the load distribution spring 80 compresses, in particular, the flange 92 of the inner fork tube 18 when engaging the lower second end 32. Upon compression, the load distribution spring 80 distributes a portion of the compression load to the fork legs that do not include the main compression spring assembly, thereby reducing the load on the fork legs that include the main compression spring assembly and reducing the asymmetric load. Alleviates the need to reinforce the bearing fork structure. The load distribution system 52 efficiently compresses the compression load during the last そ し て and most preferably １ ／ of the movement of the inner fork tubes 18, 20 to the outer fork tubes 22, 24 (compression stroke of the fork 10). Is desirably configured and arranged so as to disperse. However, this preferred range may vary with other forks or alternative suspension assemblies depending on the particular design of the fork or the device being considered. Therefore, as a general principle, the load distribution spring assembly is asymmetric in the range of movement where load redistribution is required to avoid the need to strengthen the structural components of the fork or other suspension assembly. It is desirable to be configured and arranged to redistribute important loads. The spacer 82 is adjustable to change the position of the load distribution spring 80, and thus to change the point at which the load distribution system 52 efficiently distributes compression or other loads during compression of the bicycle fork. It is to be understood that they can be interchanged with spacers of different sizes or shapes. The load distribution system 52 can be located in any manner and on any surface that allows the transfer of load from the inner fork tube to the outer fork tube. Thus, FIGS. 1 and 3 show the load distribution spring 80 of the fork leg 14 resting on a load distribution spring spacer 82 located at the lower second end 42 of the outer fork tube 22, but a similar load distribution. It should be understood that other configurations that provide are within the principles of the present invention. While the above description and drawings represent preferred embodiments of the invention, various modifications and substitutions can be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. In particular, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms, structures, configurations, and shapes using other elements, members, and components without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is. The present invention is subject to many variations of the structures, configurations, shapes, members and components and other methods used in practicing the present invention that are particularly suited to particular circumstances and operating conditions without departing from the principles of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that it can be used with Therefore, the presently disclosed embodiments are in all respects illustrative and not restrictive, and the scope of the invention is indicated by the appended claims and is not limited to the above description.
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