JP2003042209A - ダンパー構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微幅の高速振動の入力によるダンパー反力の
上昇を防ぐ。 【解決手段】 シリンダ３内に摺動可能に収装されなが
らシリンダ３内にロッド側室Ｒ１とピストン側室Ｒ２を
画成するピストン５が取付ロッド６に保持されると共
に、取付ロッド６がシリンダ３内に出没可能に挿通され
るピストンロッド４に対してピストンロッド４の軸線方
向に移動可能に連繋され、かつ、取付ロッド６とピスト
ンロッド４との間に弾性体８，９が配在されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ダンパー構造に
関し、特に、二輪車の前輪側に架装されて路面振動を吸
収するフロントフォークに内蔵されるダンパー構造の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】二輪車の前輪側に架装されて路面振動を
吸収するフロントフォークは、たとえば、図３に示すよ
うに、多くの場合に、上端側部材たるアウターチューブ
１内に下端側部材たるインナーチューブ２が出没可能に
挿通されてなる。

【０００３】ところで、このフロントフォークがダンパ
ー内蔵型であるとき、ダンパーは、インナーチューブ２
の軸芯部に起立されるシリンダ３内にアウターチューブ
１の軸芯部に垂設されるピストンロッド４を出没可能に
挿通させてなる。

【０００４】そして、このダンパーは、シリンダ３内に
摺動可能に収装されてシリンダ３内にロッド側室Ｒ１と
ピストン側室Ｒ２を画成するピストン５をピストンロッ
ド４の下端に連設してなる。

【０００５】そしてまた、このダンパーは、その伸縮時
に、図示しないが、ピストン５に配在の減衰バルブで、
また、シリンダ３の下端内部に配在されているベースバ
ルブ部における減衰バルブで、所定の大きさの減衰力を
発生するとしている。

【０００６】それゆえ、このダンパー内蔵型のフロント
フォークによれば、これを架装する二輪車における前輪
側に入力される路面振動を吸収して、二輪車における乗
り心地を良好に維持することが可能になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たダンパー内蔵型のフロントフォークにあっては、ダン
パーの構造からして、微幅の高速振動を吸収できず、し
たがって、その限りにおいて、二輪車における乗り心地
を損なう不具合がある。

【０００８】すなわち、たとえば、走行中の二輪車が高
速で小さな路面突起を乗り越えるなどすると、フロント
フォークにおいては、下端側部材たるインナーチューブ
２に微幅の高速振動が入力され、ダンパーにおいては、
この微幅の高速振動がインナーチューブ２と一体となる
シリンダ３に入力される。

【０００９】そして、ダンパーにおいて、シリンダ３に
微幅の高速振動が入力されると、相対的に看れば、ダン
パーが伸縮し、反力が急変するが、たとえば、圧縮する
ときには、シリンダ３内にピストン５で画成されるピス
トン側室Ｒ２における油圧が高くなる。

【００１０】そしてまた、このピストン側室Ｒ２におけ
る油圧の上昇、すなわち、シリンダ３内の圧力上昇は、
ピストン５を介してピストンロッド４の反力を高めるこ
とになる。

【００１１】その結果、フロントフォークにおいては、
高くなったピストンロッド４の反力を上端側部材たるア
ウターチューブ１を介して二輪車におけるハンドルに伝
播することになり、その限りにおいて、二輪車における
乗り心地が悪化されることになる。

【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、微幅の高速振動
の入力によるダンパー反力の急変を防ぎ、たとえば、フ
ロントフォークに具現化されるとき、路面から微幅の高
速振動の入力があっても、二輪車における乗り心地を悪
化しないようにするのに最適となるダンパー構造を提供
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
ために、この発明の構成を、基本的には、シリンダ内に
摺動可能に収装されながらシリンダ内にロッド側室とピ
ストン側室を画成するピストンがシリンダ内に出没可能
に挿通されるピストンロッドに保持されるダンパー構造
において、ピストンが取付ロッドに保持されると共に、
取付ロッドがピストンロッドに対してピストンロッドの
軸線方向に移動可能に連繋され、かつ、取付ロッドとピ
ストンロッドとの間に弾性体が配在されてなるとする。

【００１４】このとき、ピストンロッドにおけるシリン
ダ内に臨在される先端部に連結ロッドが連結されると共
に、この連結ロッドに弾性体の配在下に取付ロッドが連
繋されるとしても良い。

【００１５】また、ピストン側室に臨在される取付ロッ
ドの先端部に連繋されてピストンに近隣しながらシリン
ダの内周に摺接する軸受を有する一方で、ピストンロッ
ドに連繋されながらシリンダの内周に摺接する軸受を、
あるいは、連結ロッドに連繋されながらシリンダの内周
に摺接する軸受を有するのが好ましい。

【００１６】ちなみに、このダンパー構造をフロントフ
ォークに内蔵する場合には、たとえば、下端側部材たる
インナーチューブの軸芯部にシリンダを立設すると共
に、このインナーチューブを出没可能に挿通させる上端
側部材たるアウターチューブの軸芯部にシリンダ内に出
没可能に挿通されるピストンロッドを垂設させる。

【００１７】

【発明の実施の形態】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、この発明によるダンパー
構造にあっても、前記した図３に示す従来例の場合と同
様に、フロントフォークに内蔵されるとしている。

【００１８】それゆえ、以下の説明において、その構成
が従来例の場合と同様となるところについては、図中に
同一の符号を付するのみとして、要する場合を除き、そ
の詳しい説明を省略する。

【００１９】ちなみに、このダンパー構造をフロントフ
ォークに内蔵する場合には、前記した図３に示すよう
に、インナーチューブ２の軸芯部にシリンダ３を立設す
ると共に、このインナーチューブ２を出没可能に挿通さ
せるアウターチューブ１の軸芯部にシリンダ３内に出没
可能に挿通されるピストンロッド４を垂設させる。

【００２０】また、図示しないが、このダンパー構造を
内蔵したこのフロントフォークにあっては、アウターチ
ューブ１とインナーチューブ２との間に、すなわち、イ
ンナーチューブ２の軸芯部に立設されたシリンダ３との
間に懸架ばね（図３中の符号Ｓ参照）が配在されてなる
とし、この懸架ばねによって、インナーチューブ２がア
ウターチューブ１内から突出する伸長方向に附勢されて
いる。

【００２１】以上のような前提の下に、この発明による
ダンパー構造にあっては、まず、ピストン５がピストン
ロッド４と別体とされる取付ロッド６における軸部６ａ
の外周に保持されてなるとしている。

【００２２】そして、この取付ロッド６は、基本的に
は、ピストンロッド４に対してピストンロッド４の軸線
方向に移動可能に連繋されるが、図示するところでは、
ピストンロッド４におけるシリンダ３内に臨在される先
端部４ａに連結された連結ロッド７に連結されるとして
いる。

【００２３】このように、ピストンロッド４の先端部４
ａに別体に形成された連結ロッド７を連結する場合に
は、まず、ピストンロッド４において、ピストンロッド
４に連結ロッド部分を一体形成する場合に比較して、大
幅な設計変更が要請されない点で有利となる。

【００２４】つぎに、ピストンロッド４の先端部４ａに
連結ロッド７を連結する構成の場合には、連結ロッド７
をピストンロッド４から分離し得るのはもちろんだが、
連結ロッド７を取付ロッド６に連繋して一体化すること
で、取付ロッド６，連結ロッド７および弾性部材８，９
のアッセンブリ化が可能になる点で有利となる。

【００２５】以上からすれば、図示しないが、取付ロッ
ド６は、ピストンロッド４に対してピストンロッド４の
軸線方向に移動可能に連繋される限りには、連結ロッド
７の連結が省略されたピストンロッド４における先端部
４ａに弾性体８，９の配在下に連繋されるとしても良
く、この場合には、部品点数の削減が可能になる点で有
利となる。

【００２６】ところで、取付ロッド６と連結ロッド７の
連繋については、取付ロッド６がピストンロッド４に対
してピストンロッド４の軸線方向に移動可能に連繋され
る限りにおいて任意の構成とされて良い。

【００２７】そこで、図示するところでは、孔開きキャ
ップ１０を利用して、取付ロッド６と連結ロッド７との
連繋を可能にし、このとき、取付ロッド６と連結ロッド
７との間における分離可能な連繋を可能にするとしてい
る。

【００２８】すなわち、孔開きキャップ１０は、ほぼ有
底筒状に形成されていて、底部１０ａに形成の孔１０ｂ
に取付ロッド６の基部６ｂを挿通させると共に、この状
態から、筒部１０ｃの内周に形成の螺条１０ｄを連結ロ
ッド７の下端螺条部７ａに螺合させている。

【００２９】このとき、取付ロッド６における基部６ｂ
の図中で上端となる一端には、外周側に張り出すフラン
ジ６ｃが形成されていて、このフランジ６ｃとこれが対
向する連結ロッド７の下端との間に一方の弾性体８を介
在させ、このフランジ６ｃとこれが対向する孔開きキャ
ップ１０の底部１０ａとの間に他方の弾性体９を介在さ
せるとしており、この状態が孔開きキャップ１０の連結
ロッド７への螺着によって維持されるとしている。

【００３０】上記のように、孔開きキャップ１０を利用
して、取付ロッド６と連結ロッド７との間における分離
可能な連繋を可能にすることで、この孔開きキャップ１
０の連結ロッド７に対する螺合解除で、取付ロッド６と
連結ロッド７との分離が可能になり、両者間に配在され
ている弾性体８の取り出しを可能にして、たとえば、弾
性体８を、異なる弾性のものにあるいは新規のものに交
換し得る点で有利となる。

【００３１】ちなみに、弾性体８，９は、所定のエネル
ギー吸収を可能にするようにそれぞれゴム材や合成樹脂
材でＯリング状に形成されているが、図示するところで
は、シリンダ３を突き上げようになる微幅の高速振動の
入力に対して効果的なエネルギー吸収を可能にするよう
に弾性体９に対して弾性体８の０方をいわゆる大きく形
成している。

【００３２】それゆえ、以上のように形成されたダンパ
ー構造にあっては、ダンパーを構成するシリンダ３に微
幅の高速振動が入力されると、ダンパーが伸縮する状況
になり、このとき、ピストン５によって画成されるピス
トン側室Ｒ２における圧力が高低し、ピストン５を保持
する取付ロッド６が連結ロッド７に対して相対移動する
ことになる。

【００３３】そして、このとき、取付ロッド６と連結ロ
ッド７は、両者間における相対移動を許容する弾性体
８，９の配在下に連結されているから、取付ロッド６の
移動が連結ロッド７に伝播されなくなり、したがって、
ピストンロッド４における反力が高低されなくなる。

【００３４】すなわち、たとえば、シリンダ３が下方か
ら突上げられるようになるとき、ダンパーにおいてはこ
れが圧縮される状況になり、したがって、シリンダ３内
のピストン側室Ｒ２における圧力が高くなり、その結
果、相対的に看れば、シリンダ３内でピストン５が上昇
することになる。

【００３５】このとき、ピストン５の上昇量が微少であ
れば、このピストン５およびこのピストン５を保持する
取付ロッド６における移動エネルギーが弾性体８で吸収
されることになる。

【００３６】そして、上記と逆に、シリンダ３が下方に
落ちるようになるとき、ダンパーにおいてはこれが伸長
する状況になり、したがって、シリンダ３内のロッド側
室Ｒ１における圧力が高くなり、その結果、相対的に看
れば、シリンダ３内でピストン５が下降することにな
る。

【００３７】このとき、ピストン５の下降量が微少であ
れば、このピストン５およびこのピストン５を保持する
取付ロッド６における移動エネルギーが弾性体９で吸収
されることになる。

【００３８】以上からすれば、このダンパー構造を内蔵
するフロントフォークにあっては、これを架装する走行
中の二輪車が高速で小さな路面突起を乗り越えるなどす
ることで、微幅の高速振動が下端側部材たるインナーチ
ューブ２に入力されるとしても、この微幅の高速振動が
上端側部材たるアウターチューブ１に伝播されなくな
り、二輪車における乗り心地の悪化が阻止されることに
なる。

【００３９】ところで、微幅の高速振動が下端側部材た
るインナーチューブ２に入力されても、この微幅の高速
振動を上端側部材たるアウターチューブ１に伝播させな
いようにするについては、以下の提案がある。

【００４０】すなわち、前記した図３を借りて説明すれ
ば、また、この図３中には図示しないが、シリンダ３内
に下端側が挿通されるピストンロッド４の上端とアウタ
ーチューブ１の上端との間に上記したようなエネルギー
吸収をする弾性体を配在する提案である。

【００４１】この提案でも、結果的には、下端側部材た
るインナーチューブ２に入力された微幅の高速振動を上
端側部材たるアウターチューブ１に伝播させないことが
可能になる。

【００４２】しかし、弾性体に関与するマスについて勘
案すると、上記の提案の場合には、ピストン５およびピ
ストンロッド４の両者分となるのに対して、この発明の
場合には、原理的には、ピストン５のみ、正確には、ピ
ストン５および取付ロッド６分となる。

【００４３】その結果、比較すれば大きなマスとなる上
記の提案に対して、この発明の場合の方が小さいマスと
なり、したがって、弾性体８，９をいたずらに大きく形
成しなくて済む点で、この発明の方が有利となる。

【００４４】図２に示すダンパー構造は、他の実施形態
によるものであるが、基本的には、前記した図１に示す
ダンパー構造の場合と同様の構成を有している。

【００４５】それゆえ、図２に示すところで、その構成
が前記した図１に示す場合と同様の構成となるところに
ついては、図中に同一の符号を付するのみとしてその詳
しい説明を省略し、以下には、この実施形態において特
徴となるところを中心に説明する。

【００４６】すなわち、このダンパー構造にあっては、
ピストン５、すなわち、ピストン５を保持する取付ロッ
ド６がピストンロッド４、すなわち、ピストンロッド４
に連結される連結ロッド７に弾性体８，９の配在下に連
結されるから、ピストン５がその外周に有するピストン
リング５ａのみでシリンダ３の内周に摺接する場合に
は、シリンダ３内での安定したピストン５の摺動を望み
得なくなる危惧がある。

【００４７】そこで、この図２に示す実施形態では、ピ
ストン５側で二点支持をしながらピストンロッド４側で
も二点支持をしようとするもので、これによって、シリ
ンダ３内でのピストン５の安定した摺動を実現しようと
するものである。

【００４８】そのため、この図２に示すところでは、ピ
ストン側室Ｒ２に臨在される取付ロッド６の軸部６ａに
おける図中で下端となる先端部に連繋されてピストン５
に近隣しながらシリンダ３の内周に摺接する軸受１１を
有する一方で、連結ロッド７に連繋されながらシリンダ
３の内周に摺接する軸受１２を有するとしている。

【００４９】このように、ピストン５側においては、ピ
ストンリング５ａの他に軸受け１１がシリンダ３の内周
に摺接することから、ピストン５のシリンダ３内での傾
倒が未然に阻止されることになる。

【００５０】一方、ピストンロッド４側においては、軸
受１２が配在されることで、この軸受１２がシリンダ３
の上端ヘッド部（図３中の符号３ａ参照）に介装されて
いる軸受（図３中の符号３ｂ参照）との協働でピストン
ロッド４の傾倒を未然に阻止することになる。

【００５１】その結果、この図２に示すところでは、ピ
ストン５側およびピストンロッド４側でそれぞれ二点支
持されるから、ピストン５やピストンロッド４の傾倒が
一切阻止されてダンパーの円滑な伸縮が保障されること
になる。

【００５２】ちなみに、図２に示すところでは、下方の
軸受１１が取付ロッド６の軸部６ａにおける図中で下端
となる先端部に介装されたスペーサー部材１３の外周に
保持されてなるとし、上方の軸受１２が連結ロッド７に
おける図中で上端側となる部位に介装されてなるとして
いる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明にあって
は、シリンダ内で摺動するピストンを保持する取付ロッ
ドが弾性体の配在下にピストンロッドに連結されるか
ら、ダンパーが微幅に伸縮することでピストンがシリン
ダ内で微幅に上下動するときに、その動きをピストンロ
ッドに伝播させないことが可能になる。

【００５４】その結果、このダンパー構造にあっては、
微幅の高速振動の入力によるダンパー反力の急変を防ぐ
ことが可能になり、したがって、このダンパー構造を内
蔵するフロントフォークにあっては、これを架装する走
行中の二輪車が高速で小さな路面突起を乗り越えるなど
することで、微幅の高速振動が下端側部材たるインナー
チューブに入力されるとしても、この微幅の高速振動が
上端側部材たるアウターチューブに伝播されなくなり、
二輪車における乗り心地の悪化を阻止し得ることにな
る。

【００５５】そして、請求項２の発明にあっては、ピス
トンロッドの先端部に別体に形成された連結ロッドを連
結することで、まず、ピストンロッドにおいて、ピスト
ンロッドに連結ロッド部分を一体形成する場合に比較し
て、大幅な設計変更が要請されない点で有利となる。

【００５６】また、連結ロッドを取付ロッドに連繋して
一体化することで、取付ロッド，連結ロッドおよび弾性
部材のアッセンブリ化が可能になる点で有利となる。

【００５７】ちなみに、取付ロッドが連結ロッドの連結
を省略したピストンロッドにおける先端部に弾性体の配
在下に連繋される場合には、部品点数の削減が可能にな
る点で有利となる。

【００５８】また、請求項３および請求項４の発明にあ
っては、ピストン側およびピストンロッド側でそれぞれ
二点支持されるから、シリンダ内におけるピストンの傾
倒やシリンダに対するピストンロッドの傾倒が一切阻止
されて、ダンパーの円滑な伸縮が保障されることにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態によるダンパー構造を示
す部分縦断面図である。

【図２】他の実施形態によるダンパー構造を図１と同様
に示す図である。

【図３】従来構造のダンパーを内蔵するフロントフォー
クを一部破断して示す概略正面図である。

【符号の説明】

１ アウターチューブ ２ インナーチューブ ３ シリンダ ３ａ 上端ヘッド部 ３ｂ １１，１２ 軸受 ４ ピストンロッド ４ａ 先端部 ５ ピストン ５ａ ピストンリング ６ 取付ロッド ６ａ 軸部 ６ｂ 基部 ６ｃ フランジ ７ 連結ロッド ７ａ 下端螺条部 ８，９ 弾性体 １０ 孔開きキャップ １０ａ 底部 １０ｂ 孔 １０ｃ 筒部 １０ｄ 螺条 １３ スペーサー部材 Ｓ 懸架ばね

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内に摺動可能に収装されながら
   シリンダ内にロッド側室とピストン側室を画成するピス
   トンがシリンダ内に出没可能に挿通されるピストンロッ
   ドに保持されるダンパー構造において、ピストンが取付
   ロッドに保持されると共に、取付ロッドがピストンロッ
   ドに対してピストンロッドの軸線方向に移動可能に連繋
   され、かつ、取付ロッドとピストンロッドとの間に弾性
   体が配在されてなることを特徴とするダンパー構造
2. 【請求項２】 ピストンロッドにおけるシリンダ内に臨
   在される先端部に連結ロッドが連結されると共に、この
   連結ロッドに弾性体の配在下に取付ロッドが連繋されて
   なる請求項１に記載のダンパー構造
3. 【請求項３】 ピストン側室に臨在される取付ロッドの
   先端部に連繋されてピストンに近隣しながらシリンダの
   内周に摺接する軸受と、ピストンロッドに連繋されなが
   らシリンダの内周に摺接する軸受とを有してなる請求項
   １に記載のダンパー構造
4. 【請求項４】 ピストン側室に臨在される取付ロッドの
   先端部に連繋されてピストンに近隣しながらシリンダの
   内周に摺接する軸受と、連結ロッドに連繋されながらシ
   リンダの内周に摺接する軸受とを有してなる請求項２に
   記載のダンパー構造