JP2002161937A - フロントフォークのばね荷重調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロントフォークにばね荷重調整装置を設け
るに際し、フロントフォークの軽量化、部品点数の削減
を図り、コストダウンすること。 【解決手段】 スライダー３３にて懸架スプリング１３
の上端を支持したフロントフォーク１０のばね荷重調整
装置において、スライダー３３は、１枚の板材から、ス
プリングカラー３４を支持する円板部３３Ａと、円板部
３３Ａの外周に設けられてキャップ２５の溝部２５Ｃに
係合する凸部３３Ｂと、円板部３３Ａの内周に設けられ
てアジャスター２８の外周に螺合する円筒部３３Ｃとを
一体に成形したもの。

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前側車
体と前側車軸の間に介装され、緩衝器とフォークを兼ね
たフロントフォークのばね荷重調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フロントフォークでは、摺動自在に嵌合
する車体側チューブと車輪側チューブの間に懸架スプリ
ングを介装している。そして、従来技術では、懸架スプ
リングのばね荷重を路面状況等に応じて調整して操安
性、乗心地性を向上させるばね荷重調整装置として、実
公平2-24990に記載の如く、車体側チューブの上端部に
キャップの円筒部を挿着し、キャップの蓋部にアジャス
ターを回転可能に挿入し、キャップの円筒部の内周に軸
方向に沿う溝部を設け、アジャスターの外周にキャップ
の溝部との間で回り止めされるスライダー（実公平2-24
990ではチャンバー）を螺合し、スライダーにて懸架ス
プリングの上端を支持するものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実公平
2-24990に記載のばね荷重調整装置を構成しているスラ
イダーは、釣鐘状の長尺筒状体からなり、鋳造、切削加
工等の複雑な加工によって製作されなければならず、フ
ロントフォークが大重量になる。また、スライダーをキ
ャップの溝部との間で回り止めする手段として、スライ
ダーにスプリングピンを別途組付ける必要があり、スラ
イダーをキャップに対し回り止めするための構造が複雑
で、フロントフォークの部品点数が多くなる。

【０００４】本発明の課題は、フロントフォークにばね
荷重調整装置を設けるに際し、フロントフォークの軽量
化、部品点数の削減を図り、コストダウンすることにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、摺動
自在に嵌合する車体側チューブと車輪側チューブの間に
懸架スプリングを介装し、前記車体側チューブの上端部
にキャップの円筒部を挿着し、前記キャップの蓋部にア
ジャスターを回転可能に挿入し、前記キャップの円筒部
の内周に軸方向に沿う係合部を設け、前記アジャスター
の外周に前記キャップの係合部との間で回り止めされる
スライダーを螺合し、前記スライダーにて前記懸架スプ
リングの上端を支持したフロントフォークのばね荷重調
整装置において、前記懸架スプリングの上端は筒状のス
プリングカラーを介して前記スライダーに支持され、前
記スライダーは、１枚の板材から、前記スプリングカラ
ーを支持する円板部と、前記円板部の外周に設けられて
前記キャップの係合部に係合する係止部と、前記円板部
の内周に設けられて前記アジャスターの外周に螺合する
円筒部とを一体に成形したものからなるようにしたもの
である。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て更に、前記スライダーの円板部になる円い板材の中心
部をプレス加工により軸方向に絞って前記円筒部を成形
するとともに、該板材の外周の一部を打ち抜いて前記係
止部を成形することにより、前記スライダーの円板部
と、円筒部と、係止部をプレス加工により一体に成形し
たものである。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において更に、前記スプリングカラーをガラス繊維強化
樹脂から形成したものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明によれば下記、の作用があ
る。 スライダーを１枚の板材から、板状の円板部と、円筒
部と、係止部を一体に成形した１つの部品から形成した
から、軽量化できる。

【０００９】スライダーをキャップに対し回り止めす
る構造を、キャップの係合部と、スライダーに一体に形
成した係止部との係合により構成したから、別途回り止
めピンや回り止めキーを組込む必要がなく、部品点数を
削減できる。

【００１０】請求項２の発明によれば下記の作用があ
る。 スライダーが板材のプレス加工により成形されるか
ら、加工コストをコストダウンできる。

【００１１】請求項３の発明によれば下記の作用があ
る。 スプリングカラーがガラス繊維強化樹脂から形成され
るから、軽量化できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１はフロントフォークを示す断
面図、図２は図１のフロントフォークの下部拡大断面
図、図３は図１のフロントフォークの中間部拡大断面
図、図４は図１のフロントフォークの上部拡大断面図、
図５は図４の要部断面図、図６はスライダーを示し、
（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。

【００１３】フロントフォーク１０は、図１〜図４に示
す如く、車体側のアウタチューブ１１を車軸側のインナ
チューブ１２に摺動自在に嵌合して倒立にし、両チュー
ブ１１、１２の間に懸架スプリング１３を介装するとと
もに、単筒型ダンパ１４を正立にして内装している。

【００１４】アウタチューブ１１の下端内周部にはイン
ナチューブ１２の外周部が摺接するブッシュ１５、オイ
ルシール１６、ダストシール１７が嵌着され、インナチ
ューブ１２の上端外周部にはアウタチューブ１１の内周
部が摺接するブッシュ１８が嵌着される。

【００１５】アウタチューブ１１はアッパブラケット１
９Ａ、ロアブラケット１９Ｂを介して車体側に支持さ
れ、インナチューブ１２は車軸ブラケット２０を介して
車軸に結合される。

【００１６】インナチューブ１２の底部にはダンパ１４
のダンパシリンダ２１の下端部が取着されて立設してい
る。このとき、インナチューブ１２の底部で車軸ブラケ
ット２０の間にはセンタリングプレート２２が挟着さ
れ、ダンパシリンダ２１の下端部がこのセンタリングプ
レート２２の中央凹部に突き当てられ、ダンパシリンダ
２１に挿着されて該ダンパシリンダ２１の下端内周のス
トッパリング２３Ａに係止せしめられる後述のボトムピ
ース５１に、車軸ブラケット２０に外側からシール材２
３Ｂを介して液密に係着したボトムボルト２４を螺着す
ることにより、ダンパシリンダ２１を固定保持する。

【００１７】アウタチューブ１１の上端部にはキャップ
２５の円筒部２５ＡがＯリング２６を介して液密に挿着
されるとともに螺着され、キャップ２５の蓋部２５Ｂの
内周にはばね荷重調整アジャスター２８がＯリング２７
を介して液密に回転可能に挿入される。アジャスター２
８の下端内周にはピストンロッド２９の基端部が螺着さ
れ、ロックナット３０でロックされている。このピスト
ンロッド２９の先端部はダンパシリンダ２１に挿入され
ている。

【００１８】インナチューブ１２の内部のダンパシリン
ダ２１の上端開口部にはオイルロックカラー３１が螺着
され、オイルロックカラー３１の上端部にはばね受３２
が圧入されている。他方、アウタチューブ１１の内部
で、キャップ２５の円筒部２５Ａの内周には軸方向に沿
う溝部２５Ｃが設けられ、アジャスター２８の外周に上
記キャップ２５の溝部２５Ｃとの間で回り止めされるス
ライダー３３を螺合している。スライダー３３は筒状の
スプリングカラー３４を介して懸架スプリング１３の上
端を支持し、ばね受３２によって懸架スプリング１３の
下端を支持する。尚、オイルロックカラー３１は後述す
る油溜室３５Ａの内部で油の流れを許容する油路３１Ａ
を備える。アジャスター２８を回動操作することによ
り、スライダー３３を上下動し、ひいてはスプリングカ
ラー３４を介して懸架スプリング１３の初期荷重を設定
可能とする。このとき、アジャスター２８のねじ部とス
ライダー３３のねじ部は、アジャスター２８の右回転に
よってスライダー３３を下降させ、懸架スプリング１３
を圧縮させるような逆ねじに設定される。

【００１９】アウタチューブ１１とインナチューブ１２
の内部で、ダンパシリンダ２１の外周部には、油溜室３
５Ａと気体室３５Ｂとが設けられ、気体室３５Ｂに閉じ
込められている気体が気体ばねを構成する。油溜室３５
Ａの作動油は、気体室３５Ｂのばね定数の調整と、アウ
タチューブ１１とインナチューブ１２の摺接ブッシュ１
５、１８の潤滑、インナチューブ１２の下端部のオイル
シール１６の湿潤に寄与する。そして、これらの懸架ば
ね１３と気体ばねの弾発力が、車両が路面から受ける衝
撃力を吸収する。

【００２０】ダンパ１４は、ピストンバルブ装置（伸側
減衰力発生装置）４０と、ボトムバルブ装置（圧側減衰
力発生装置）５０とを有する。ダンパ１４は、ピストン
バルブ装置４０とボトムバルブ装置５０の発生する減衰
力により、懸架スプリング１３と気体ばねによる衝撃力
の吸収に伴うアウタチューブ１１とインナチューブ１２
の伸縮振動を抑制する。

【００２１】ダンパシリンダ２１の上端開口部ではスト
ッパリング３６に係着するストッパプレート３７が前述
のオイルロックカラー３１で挟圧され、オイルロックカ
ラー３１にはＯリング３８Ａを介して液密にロッドガイ
ド３８が保持され、このロッドガイド３８の内周にはピ
ストンロッド２９を摺接案内するブッシュ３８Ｂが圧入
されている。

【００２２】尚、ダンパシリンダ２１の内周にはストッ
パリング３９Ａで保持されたばね受３９Ｂに、最伸長時
に上述のストッパプレート３７との間で圧縮されて緩衝
作用を果たすリバウンドスプリング３９Ｃが載置されて
いる。

【００２３】また、ピストンロッド２９の外周にはスト
ッパリング７０Ａで保持したピースホルダ７０Ｂが圧入
され、このピースホルダ７０Ｂにチェック弁付オイルロ
ックピース７０Ｃを保持し、最圧縮時にオイルロックピ
ース７０Ｃを前述のオイルロックカラー３１に進入させ
て最圧縮時の緩衝作用を果たす。

【００２４】以下、フロントフォーク１０の減衰機構に
ついて説明する。 （ピストンバルブ装置４０）ピストンバルブ装置４０
は、ピストンロッド２９の先端部にピストンホルダ４１
を装着し、このピストンホルダ４１に螺着されるナット
４１Ａ、バルブストッパ４１Ｂによりピストン４２、バ
ルブストッパ４１Ｃを装着している。ピストン４２は、
ダンパシリンダ２１の内部を摺接し、ダンパシリンダ２
１の内部をピストンロッド２９が収容されないピストン
側油室４３Ａとピストンロッド２９が収容されるロッド
側油室４３Ｂとに区画する。ピストン４２は、伸側バル
ブ４４Ａを備えてピストン側油室４３Ａとロッド側油室
４３Ｂとを連絡可能とする伸側流路４４と、圧側バルブ
（チェックバルブ）４５Ａを備えてピストン側油室４３
Ａとロッド側油室４３Ｂとを連絡可能とする圧側流路４
５（不図示）とを備える。

【００２５】また、ピストンバルブ装置４０は、アジャ
スター２８にＯリング４６Ａを介して液密に挿着される
とともに螺着されて外部から操作できる減衰力調整ロッ
ド４６にかしめ固定された減衰力調整チューブ４７をピ
ストンロッド２９の中空部に通し、この減衰力調整チュ
ーブ４７の先端のニードル４７Ａにより、ピストンホル
ダ４１に設けてあるピストン側油室４３Ａとロッド側油
室４３Ｂとのバイパス路４８の流路面積を調整可能とす
る。

【００２６】従って、フロントフォーク１０の圧縮時に
は、ピストン側油室４３Ａの油が圧側流路４５を通り圧
側バルブ４５Ａを開いてロッド側油室４３Ｂへ導かれ
る。

【００２７】また、フロントフォーク１０の伸長時に
は、ダンパシリンダ２１とピストンロッド２９の相対速
度が低速のとき、ロッド側油室４３Ｂの油がニードル４
７Ａのあるバイパス路４８を通ってピストン側油室４３
Ａへ導かれ、この間のニードル４７Ａによる絞り抵抗に
より伸側の減衰力を生ずる。この減衰力は、減衰力調整
ロッド４６によるニードル４７Ａの位置調整により調整
される。

【００２８】また、フロントフォーク１０の伸長時で、
ダンパシリンダ２１とピストンロッド２９の相対速度が
中高速のとき、ロッド側油室４３Ｂの油が伸側流路４４
を通り伸側バルブ４４Ａを撓み変形させてピストン側油
室４３Ａへ導かれ、伸側の減衰力を生ずる。

【００２９】（ボトムバルブ装置５０）ボトムバルブ装
置５０は、ダンパシリンダ２１に前述の如くボトムボル
ト２４により装着されたボトムピース５１に、ボルト５
２により圧側バルブ５６Ａ、バルブハウジング５３、バ
ルブストッパ５４を保持している。バルブストッパ５４
は、バルブハウジング５３との間に伸側バルブ５７Ａ、
ばね５７Ｂを保持する。バルブハウジング５３はダンパ
シリンダ２１の中間部に液密に密着し、ピストン側油室
４３Ａの下方にボトムバルブ室５５を区画形成する。バ
ルブハウジング５３は、圧側バルブ５６Ａを備えたピス
トン側油室４３Ａとボトムバルブ室５５とを連絡可能と
する圧側流路５６と、伸側バルブ５７Ａを備えてピスト
ン側油室４３Ａとボトムバルブ室５５とを連絡可能とす
る伸側流路５７（不図示）とを備える。ボトムバルブ室
５５はダンパシリンダ２１の壁面に設けた油路５８によ
り、ダンパシリンダ２１の外部に設けてある油溜室３５
Ａに連絡可能とされている。

【００３０】また、インナチューブ１２の底部に設けた
車軸部ラケット２０、ボトムボルト２４、ボトムピース
５１、ボルト５２には、圧側流路５６と伸側流路５７と
をバイパスしてピストン側油室４３Ａと油溜室３５Ａと
を連絡可能とするバイパス流路５９を備える。また、車
軸ブラケット２０にＯリング６１Ａを把持して液密に挿
着されたキャップ６１に、減衰力調整ロッド６２をＯリ
ング６３を介して液密に挿着するとともに螺着してお
り、減衰力調整ロッド６２の先端ニードル６２Ａにより
インナチューブ１２のバイパス流路５９の流路面積を調
整可能としている。

【００３１】従って、フロントフォーク１０の圧縮時に
は、ダンパシリンダ２１に進入したピストンロッド２９
の進入容積分の油が、ピストン側油室４３Ａから、バイ
パス流路５９を通って油溜室３５Ａ、或いは圧側流路５
６、ボトムバルブ室５５、ダンパシリンダ２１の壁面の
油路５８を通って油溜室３５Ａに排出される。このと
き、ダンパシリンダ２１とピストンロッド２９の相対速
度が低速のときには、バイパス流路５９に設けてあるニ
ードル６２Ａによる絞り抵抗により圧側の減衰力を得
る。この減衰力は、減衰力調整ロッド６２によるニード
ル６２Ａの位置調整により調整される。また、ダンパシ
リンダ２１とピストンロッド２９の相対速度が中高速の
ときには、ピストン側油室４３Ａから圧側流路５６を通
る油が圧側バルブ５６Ａを撓み変形させてボトムバルブ
室５５に導かれ、圧側の減衰力を生ずる。

【００３２】フロントフォーク１０の伸長時には、ダン
パシリンダ２１から退出するピストンロッド２９の退出
容積分の油が、油溜室３５Ａからボトムバルブ室５５、
伸側流路５７を通ってピストン側油室４３Ａに還流され
る。

【００３３】従って、フロントフォーク１０は以下の如
くに減衰作用を行なう。 （圧縮時）フロントフォーク１０の圧縮時には、ボトム
バルブ装置５０において、バルブハウジング５３の圧側
バルブ５６Ａ或いはニードル６２Ａを流れる油により圧
側減衰力を生じ、ピストンバルブ装置４０では殆ど減衰
力を生じない。

【００３４】（伸長時）フロントフォーク１０の伸長時
には、ピストンバルブ装置４０において、ピストン４２
のニードル４７Ａ或いは伸側バルブ４４Ａを流れる油に
より伸側減衰力を生じ、ボトムバルブ装置５０では殆ど
減衰力を生じない。

【００３５】これらの圧側と伸側の減衰力により、フロ
ントフォーク１０の伸縮振動が抑制される。

【００３６】しかるに、フロントフォーク１０にあって
は、懸架スプリング１３のばね荷重調整装置において、
(A)キャップ２５にアジャスター２８を組付ける構造、
(B)スライダー３３の構造を以下の如くにしている。

【００３７】(A)アジャスター２８の組付け構造アジャ
スター２８は、キャップ２５の蓋部２５Ｂを挟む上部鍔
部８１と下部鍔部８２を外周に設け、上部鍔部８１をア
ジャスター２８の段差部２８Ａに衝合するナット８１Ａ
によって構成し、この上部鍔部８１をアジャスター２８
に着脱可能に設けている。

【００３８】そして、キャップ２５の蓋部２５Ｂと、ア
ジャスター２８の上部鍔部８１との間に、ゴム等からな
る環状の弾性部材８３を介装してこれを挟圧可能として
おり、この弾性部材８３をＯリングによって構成してい
る。キャップ２５の蓋部２５Ｂと、アジャスター２８の
下部鍔部８２の間には、樹脂製ワッシャ８４が介装され
る。ワッシャ８４は必須でない。

【００３９】尚、アジャスター２８は、上部鍔部８１を
操作部としている。

【００４０】従って、本実施形態によれば、以下の作用
がある。 アジャスター２８に設けた上部鍔部８１と下部鍔部８
２（ナット８１Ａ）のなす寸法と、それらの上部鍔部８
１と下部鍔部８２に挟まれるキャップ２５の蓋部２５Ｂ
の寸法とが加工誤差によるばらつきがあっても、この誤
差をゴム等からなる環状の弾性部材８３により簡易に吸
収し、ガタの発生を防止できる。これにより、組付け性
を向上し、ばね荷重調整装置の品質を向上できる。

【００４１】ゴム等からなる環状の弾性部材８３がア
ジャスター２８の回り止めも兼ね、ばね荷重調整装置の
品質を向上できる。

【００４２】アジャスター２８の上部鍔部８１を操作
部とすることにより、アジャスター２８の構成を簡素化
できる。

【００４３】ゴム等からなる環状の弾性部材８３をＯ
リングとすることにより、部品コストをコストダウンで
きる。

【００４４】(B)スライダー３３の構造 スライダー３３は、図６に示す如く、１枚の板材から、
スプリングカラー３４の上端を支持する円板部３３Ａ
と、円板部３３Ａの外周に設けられてキャップ２５の溝
部２５Ｃに係合する凸部３３Ｂと、円板部３３Ａの内周
に設けられてアジャスター２８の外周に螺合する円筒部
３３Ｃとを一体に成形される。スライダー３３の円筒部
３３Ｃが螺合するアジャスター２８のねじ部下端にはス
トッパリングからなる下限規制ストッパ１０１が係着さ
れている。

【００４５】具体的には、スライダー３３は、円板部３
３Ａになる円い板材の中心部をプレス加工により軸方向
に絞って円筒部３３Ｃを成形するとともに、板材の外周
の一部を打ち抜いて凸部３３Ｂを成形することにより、
スライダー３３の円板部３３Ａと円筒部３３Ｃと凸部３
３Ｂをプレス加工により一体に成形される。スライダー
３３はアジャスター２８のねじ部に螺合するねじ部を円
筒部３３Ｃの内周に形成されるが、この円筒部３３Ｃの
ねじ部もプレス加工により成形される。但し、円筒部３
３Ｃのねじ部は切削加工しても良い。

【００４６】尚、スプリングカラー３４はガラス繊維強
化樹脂から形成できる。スプリングカラー３４は、長尺
大円筒部３４Ａの下端に短尺小円筒部３４Ｂを一体的に
接続され、両円筒部３４Ａ、３４Ｂの段差部にて懸架ス
プリング１３の上端部を支持し、小円筒部３４Ｂの外周
で懸架スプリング１３の内径を支持する。スプリングカ
ラー３４は、大円筒部３４Ａの上端側に通気孔３４Ｃを
備える。

【００４７】従って、本実施形態によれば、以下の作用
がある。 スライダー３３を１枚の板材から、板状の円板部３３
Ａと、円筒部３３Ｃと、凸部３３Ｂを一体に成形した１
つの部品から形成したから、軽量化できる。

【００４８】スライダー３３をキャップ２５に対し回
り止めする構造を、キャップ２５の溝部２５Ｃと、スラ
イダー３３に一体に形成した凸部３３Ｂとの係合により
構成したから、別途回り止めピンや回り止めキーを組込
む必要がなく、部品点数を削減できる。

【００４９】スライダー３３が板材のプレス加工によ
り成形されるから、加工コストをコストダウンできる。

【００５０】スプリングカラー３４がガラス繊維強化
樹脂から形成されるから、軽量化できる。

【００５１】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。例えば、本
発明の実施において、スライダー３３の回り止め構造と
して、キャップ２５に溝部２５Ｃを、スライダー３３に
凸部３３Ｂを設けるものに代え、キャップ２５に凸部
を、スライダー３３に凹部を設けてそれらを軸方向で係
合するものでも良い。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、フロント
フォークにばね荷重調整装置を設けるに際し、フロント
フォークの軽量化、部品点数の削減を図り、コストダウ
ンすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はフロントフォークを示す断面図である。

【図２】図２は図１のフロントフォークの下部拡大断面
図である。

【図３】図３は図１のフロントフォークの中間部拡大断
面図である。

【図４】図４は図１のフロントフォークの上部拡大断面
図である。

【図５】図５は図４の要部断面図である。

【図６】図６はスライダーを示し、（Ａ）は断面図、
（Ｂ）は平面図である。

【符号の説明】 １０ フロントフォーク １１ アウタチューブ（車体側チューブ） １２ インナチューブ（車輪側チューブ） １３ 懸架スプリング ２５ キャップ ２５Ａ 円筒部 ２５Ｂ 蓋部 ２５Ｃ 溝部（係合部） ２８ アジャスター ３３ スライダー ３３Ａ 円板部 ３３Ｂ 凸部（係止部） ３３Ｃ 円筒部 ３４ スプリングカラー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摺動自在に嵌合する車体側チューブと車
   輪側チューブの間に懸架スプリングを介装し、 前記車体側チューブの上端部にキャップの円筒部を挿着
   し、 前記キャップの蓋部にアジャスターを回転可能に挿入
   し、 前記キャップの円筒部の内周に軸方向に沿う係合部を設
   け、 前記アジャスターの外周に前記キャップの係合部との間
   で回り止めされるスライダーを螺合し、 前記スライダーにて前記懸架スプリングの上端を支持し
   たフロントフォークのばね荷重調整装置において、 前記懸架スプリングの上端は筒状のスプリングカラーを
   介して前記スライダーに支持され、 前記スライダーは、１枚の板材から、前記スプリングカ
   ラーを支持する円板部と、前記円板部の外周に設けられ
   て前記キャップの係合部に係合する係止部と、前記円板
   部の内周に設けられて前記アジャスターの外周に螺合す
   る円筒部とを一体に成形したものからなることを特徴と
   するフロントフォークのばね荷重調整装置。
2. 【請求項２】 前記スライダーの円板部になる円い板材
   の中心部をプレス加工により軸方向に絞って前記円筒部
   を成形するとともに、該板材の外周の一部を打ち抜いて
   前記係止部を成形することにより、前記スライダーの円
   板部と、円筒部と、係止部をプレス加工により一体に成
   形した請求項１に記載のフロントフォークのばね荷重調
   整装置。
3. 【請求項３】 前記スプリングカラーをガラス繊維強化
   樹脂から形成した請求項１又は２に記載のフロントフォ
   ークのばね荷重調整装置。