JP2003528001A - 自転車 - Google Patents
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- B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
- B62K25/06—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with telescopic fork, e.g. including auxiliary rocking arms
- B62K25/08—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with telescopic fork, e.g. including auxiliary rocking arms for front wheel
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- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
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- B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
- B62K2025/048—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with suspension manual adjustment details
Abstract
(57)【要約】
本発明の基本原理は、「自動的に」伸びることができる複動のピストンとシリンダーのアセンブリーを1つ以上備えた機械式の調節装置にあります。
Description
本発明は、請求項1、30、47の序文に従った自転車に関連しています。
【０００１】
このような自転車はWO 99/03721によって知られています。ここでは、フォー
クアームが2本取り付けられた、空気圧でスプリング動作を行うフロントフォー
ク、および空気圧でスプリング動作を行うリヤホイール・サスペンションを備え
た自転車について記述されています。双方とも複動の空気圧シリンダーを形成し
ています。シリンダー内部に位置するピストンは、それぞれの空気圧シリンダー
を第1、第2のシリンダー室に分割します。第1のシリンダー室は第1のガス圧スプ
リングを形成し、フォークとリヤホイール・サスペンションの「スプリングの縮
み」を防ぎます。また、第2のシリンダー室は第2のガス圧スプリングを形成し、
「スプリングの伸び」を防ぎます。それぞれの空気圧シリンダーには、第1と第2
のシリンダー室の空気の抽出入を個別に行うためのバルブが取り付けられていま
す。このバルブは長さ調節が可能で、また「スプリングの強度」を調節すること
ができます。
クアームが2本取り付けられた、空気圧でスプリング動作を行うフロントフォー
ク、および空気圧でスプリング動作を行うリヤホイール・サスペンションを備え
た自転車について記述されています。双方とも複動の空気圧シリンダーを形成し
ています。シリンダー内部に位置するピストンは、それぞれの空気圧シリンダー
を第1、第2のシリンダー室に分割します。第1のシリンダー室は第1のガス圧スプ
リングを形成し、フォークとリヤホイール・サスペンションの「スプリングの縮
み」を防ぎます。また、第2のシリンダー室は第2のガス圧スプリングを形成し、
「スプリングの伸び」を防ぎます。それぞれの空気圧シリンダーには、第1と第2
のシリンダー室の空気の抽出入を個別に行うためのバルブが取り付けられていま
す。このバルブは長さ調節が可能で、また「スプリングの強度」を調節すること
ができます。
【０００２】
DE 298 10 431 U1は、特にアップダウンの激しい険しい地面を走行するのに適
した、いわゆるマウンテンバイクを示しています。マウンテンバイクには、伸縮
自在のフォークアームを備えたスプリング・フロントフォークが使用されており
、その長さを段階的に調節することができます。それぞれのフォークアームには
、調節した「フォークの長さ」と「フォークの高さ」をそれぞれ固定するための
ロッキング・ピンが使用されています。伸縮自在のフォークアームの内部には、
フロントホイールから引き起こされる衝撃を部分的に緩和するらせん状のスプリ
ングが取り付けられています。そのため、快適な走行が可能です。リヤホイール
は、ペダル軸の周囲の回転が可能なスイングアーム・リヤ・サスペンションが固
定されています。これは、圧力吸収作用を持つ衝撃吸収レッグによって、フレー
ムに向かって支えられています。衝撃吸収レッグは、クイックリリース式でフレ
ームに固定されています。ここには、スイングアーム・リヤ・サスペンションと
フレームの間の角度の段階的な調節（つまりリヤホイールの段階的な「高さ調節
」）を可能にする複数の「固定ポイント」が使用されています。フロントホイー
ル・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの自由な「高さ調整」が可
能なため、アップヒルとダウンヒルのどちらを走行していても、座る姿勢をほぼ
水平に調節することができます。特に下り坂を走行する場合、フロントホイール
が「伸びた」状態にあり、またリヤホイールが「縮んだ」状態にあると大きな利
点があります。これは、重心が後方に移動することでフロントホイールのブレー
キをかけた際に、ひっくり返る危険性が低くなるためですまた、上り坂を走行す
る場合にも、フロント・スプリングが縮んだ状態にあり、またリヤ・スプリング
が伸びた状態にあるため、サイクリストの重心が更に前方に移動するという利点
があります。そのため、サイクリストはよりゆったりした姿勢で走行することが
でき、かつアップヒルを走行する際の効率を上昇させることができます。
した、いわゆるマウンテンバイクを示しています。マウンテンバイクには、伸縮
自在のフォークアームを備えたスプリング・フロントフォークが使用されており
、その長さを段階的に調節することができます。それぞれのフォークアームには
、調節した「フォークの長さ」と「フォークの高さ」をそれぞれ固定するための
ロッキング・ピンが使用されています。伸縮自在のフォークアームの内部には、
フロントホイールから引き起こされる衝撃を部分的に緩和するらせん状のスプリ
ングが取り付けられています。そのため、快適な走行が可能です。リヤホイール
は、ペダル軸の周囲の回転が可能なスイングアーム・リヤ・サスペンションが固
定されています。これは、圧力吸収作用を持つ衝撃吸収レッグによって、フレー
ムに向かって支えられています。衝撃吸収レッグは、クイックリリース式でフレ
ームに固定されています。ここには、スイングアーム・リヤ・サスペンションと
フレームの間の角度の段階的な調節（つまりリヤホイールの段階的な「高さ調節
」）を可能にする複数の「固定ポイント」が使用されています。フロントホイー
ル・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの自由な「高さ調整」が可
能なため、アップヒルとダウンヒルのどちらを走行していても、座る姿勢をほぼ
水平に調節することができます。特に下り坂を走行する場合、フロントホイール
が「伸びた」状態にあり、またリヤホイールが「縮んだ」状態にあると大きな利
点があります。これは、重心が後方に移動することでフロントホイールのブレー
キをかけた際に、ひっくり返る危険性が低くなるためですまた、上り坂を走行す
る場合にも、フロント・スプリングが縮んだ状態にあり、またリヤ・スプリング
が伸びた状態にあるため、サイクリストの重心が更に前方に移動するという利点
があります。そのため、サイクリストはよりゆったりした姿勢で走行することが
でき、かつアップヒルを走行する際の効率を上昇させることができます。
【０００３】
DE 41 01 745 A1は、弾力性のあるスプリングによって自転車のフレームに接
続されているスプリング・スイングアーム・リヤサスペンションを備えた自転車
を示しています。ここではロック装置にはサスペンションをロックするためのケ
ーブル・プルが備わっています。
続されているスプリング・スイングアーム・リヤサスペンションを備えた自転車
を示しています。ここではロック装置にはサスペンションをロックするためのケ
ーブル・プルが備わっています。
【０００４】
US 6,044,940、US 2,115,072およびUS 4,159,105は、スプリングまたはダンパ
ーとして使用されている、空気圧または油圧のピストンとシリンダーのアセンブ
リーを示しています。
ーとして使用されている、空気圧または油圧のピストンとシリンダーのアセンブ
リーを示しています。
【０００５】
また、DE 198 55 161 C1では、シートピラーの高さを調節するための張力スプ
リングを備えた高さ調節装置を示しています。
リングを備えた高さ調節装置を示しています。
【０００６】
US 5,086,866は、フロントホイールとリヤホイールのサスペンションの高さを
油圧リフト装置で調節することができるオフロード・オートバイを示しています
。油圧リフト装置には、油圧を生成するための圧力生成装置が使用されています
。ここではフロントホイールとリヤホイールのサスペンションの高さ調節が同時
に行われるため、フレームをほぼ水平に保つことができます。
油圧リフト装置で調節することができるオフロード・オートバイを示しています
。油圧リフト装置には、油圧を生成するための圧力生成装置が使用されています
。ここではフロントホイールとリヤホイールのサスペンションの高さ調節が同時
に行われるため、フレームをほぼ水平に保つことができます。
【０００７】
US 4,735,276は、空気圧による高さ調節が可能なフロントフォークを備えたレ
ース用オートバイを示しています。このフォークはスタート前に完全に下がるた
め、スタート時にフロントホイールが浮き上がることを防止できます。走行中、
フロントホイールは空気圧により通常の高さまで伸ばされます。
ース用オートバイを示しています。このフォークはスタート前に完全に下がるた
め、スタート時にフロントホイールが浮き上がることを防止できます。走行中、
フロントホイールは空気圧により通常の高さまで伸ばされます。
【０００８】
本発明の目的は、容易で快適に調節することが可能で、また様々な場所に取り
付けることが可能な調節装置を自転車（特に、フロントホイール・サスペンショ
ン、リヤホイール・サスペンション、サドル、ステアリングステム）に使用する
ことにあります。
付けることが可能な調節装置を自転車（特に、フロントホイール・サスペンショ
ン、リヤホイール・サスペンション、サドル、ステアリングステム）に使用する
ことにあります。
【０００９】
これは、請求項1、30、47の記述に示されています。この発明を取り入れた優
れた実施例やさらなる開発はサブクレームを取得できる可能性があります。
れた実施例やさらなる開発はサブクレームを取得できる可能性があります。
【００１０】
本発明の基本原理は、「自動的に」伸ばすことができる複動のピストンとシリ
ンダーのアセンブリーが少なくとも1つ以上使用されている機械式調節装置にあ
ります。
ンダーのアセンブリーが少なくとも1つ以上使用されている機械式調節装置にあ
ります。
【００１１】
この発明の第１の応用が、2つ以上の調節装置を取り付ける場合です。例えば
フロントホイール・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの高さ調節
装置が、フロントホイールが「自動的に伸ばす」ときにリヤホイールが「縮む」
（またはその逆）ように連結されている例が挙げられます。
フロントホイール・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの高さ調節
装置が、フロントホイールが「自動的に伸ばす」ときにリヤホイールが「縮む」
（またはその逆）ように連結されている例が挙げられます。
【００１２】
フロントホイール及びリヤホイールのサスペンションの高さ調節装置には、複
動のピストンとシリンダーのアセンブリーがそれぞれ1つ以上取り付けられてい
ます。このアセンブリーにはそれぞれ、加圧媒体管と１つ以上の遮断装置で連結
された「プラス室」と「マイナス室」が備わっています。この遮断装置は走行角
度を調節するために開きます。ハンドルバーを下に押す、またはサイクリストの
体重が移動することによって、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセ
ンブリーが縮むため、「フロントホイールの高さ」が下降し、リヤホイールのピ
ストンとシリンダーのアセンブリーが伸びます。このとき加圧媒体は、「フロン
ト」のピストンとシリンダーのアセンブリーに備わっているプラス室から、「リ
ヤ」のプラス室に流れます。また、「リヤ」のマイナス室からは「フロント」の
マイナス室に流れます。これで「プラス回路」と「マイナス回路」の圧力はほぼ
等しくなります。
動のピストンとシリンダーのアセンブリーがそれぞれ1つ以上取り付けられてい
ます。このアセンブリーにはそれぞれ、加圧媒体管と１つ以上の遮断装置で連結
された「プラス室」と「マイナス室」が備わっています。この遮断装置は走行角
度を調節するために開きます。ハンドルバーを下に押す、またはサイクリストの
体重が移動することによって、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセ
ンブリーが縮むため、「フロントホイールの高さ」が下降し、リヤホイールのピ
ストンとシリンダーのアセンブリーが伸びます。このとき加圧媒体は、「フロン
ト」のピストンとシリンダーのアセンブリーに備わっているプラス室から、「リ
ヤ」のプラス室に流れます。また、「リヤ」のマイナス室からは「フロント」の
マイナス室に流れます。これで「プラス回路」と「マイナス回路」の圧力はほぼ
等しくなります。
【００１３】
逆に、フレームの後部を下に押すと、リヤホイールのピストンとシリンダーの
アセンブリーが縮み、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセンブリー
が伸びるので、フロントフォークおよびスプリングの範囲が引き延ばされます。
調節が完了すると遮断装置は再び閉まります。
アセンブリーが縮み、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセンブリー
が伸びるので、フロントフォークおよびスプリングの範囲が引き延ばされます。
調節が完了すると遮断装置は再び閉まります。
【００１４】
この発明を更に発展させたのが、ピストンとシリンダーのアセンブリーおよび
加圧媒体管が、空気などの気体で満たされているという場合です。すると、ピス
トンとシリンダのアセンブリーが更に「空気圧による衝撃吸収レッグ」の役割を
果たすため、特にオフロードのアップヒルとダウンヒルでの走行が快適になりま
す。
加圧媒体管が、空気などの気体で満たされているという場合です。すると、ピス
トンとシリンダのアセンブリーが更に「空気圧による衝撃吸収レッグ」の役割を
果たすため、特にオフロードのアップヒルとダウンヒルでの走行が快適になりま
す。
【００１５】
この発明を更に発展させたのが、リヤホイールのピストンとシリンダーのアセ
ンブリーをロックするためのロック装置を取り付けた場合です。このロック装置
は、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセンブリーに取り付けること
もできます。ロック装置には、高さ調整用のためのピストンとシリンダーのアセ
ンブリーの筐体に内蔵された複動の油圧シリンダーも使用できます。この時、油
圧シリンダーは油で満たされています。油圧シリンダーの小室2つは、遮断装置
の停止により、「油圧の」遮断が可能な油圧管と遮断装置で互いに接続していま
す。複動の油圧シリンダーの代わりに機械式のロック装置を使用することもでき
ます。また油圧シリンダーには、逆止め弁によって油圧リザーバと接続している
小室1つを使用することもできます。
ンブリーをロックするためのロック装置を取り付けた場合です。このロック装置
は、フロントホイールのピストンとシリンダーのアセンブリーに取り付けること
もできます。ロック装置には、高さ調整用のためのピストンとシリンダーのアセ
ンブリーの筐体に内蔵された複動の油圧シリンダーも使用できます。この時、油
圧シリンダーは油で満たされています。油圧シリンダーの小室2つは、遮断装置
の停止により、「油圧の」遮断が可能な油圧管と遮断装置で互いに接続していま
す。複動の油圧シリンダーの代わりに機械式のロック装置を使用することもでき
ます。また油圧シリンダーには、逆止め弁によって油圧リザーバと接続している
小室1つを使用することもできます。
【００１６】
この発明を更に発展させたのが、ピストンとシリンダーのアセンブリーに接続
している加圧媒体管2本に、それぞれ遮断装置を取り付けた場合です。この2つの
遮断装置は共通のアクチュエーターで作動させることができます。また、シング
ル・アクチュエーター1台を遮断装置とロック装置用に使用することもできます
。更に、遮断可能なバイパス管を使用して、双方の加圧媒体管を互いに接続する
ことができます。これは、双方の圧力回路内部の圧力が同等になるように補正す
るためです。
している加圧媒体管2本に、それぞれ遮断装置を取り付けた場合です。この2つの
遮断装置は共通のアクチュエーターで作動させることができます。また、シング
ル・アクチュエーター1台を遮断装置とロック装置用に使用することもできます
。更に、遮断可能なバイパス管を使用して、双方の加圧媒体管を互いに接続する
ことができます。これは、双方の圧力回路内部の圧力が同等になるように補正す
るためです。
【００１７】
この発明を更に発展させたのが、フロントホイール・サスペンションと（また
は）リヤホイール・サスペンションにスプリングを使用した場合です。スプリン
グには、空気圧のピストンとシリンダーのアセンブリーと（または）別々もしく
は追加のスプリングを使用することができます。こうしてフロントホイール・サ
スペンションと（または）リヤホイール・サスペンションと調節装置の接続を「
解除する」こともできます。このようにスプリングが「別々に」取り付けられて
いる場合には、油圧による高さ調整も可能です。スプリングには、例えば圧縮ス
プリングやエラストマー素材を使用することができます。フロントホイール・サ
スペンションまたはリヤホイール・サスペンションのピストンとシリンダーのア
センブリーに、機械式のスプリングを内蔵することもできます。一例として、ス
プリングをピストンとシリンダーのアセンブリーのプラス室内部に取り付けるこ
ともできます。強い衝撃によって「空気圧による」スプリングが最大範囲まで使
用されている場合、付属の機械式スプリングが使用されます。また、アセンブリ
ーをピストンとシリンダーのアセンブリーの外側に取り付けることも可能です。
は）リヤホイール・サスペンションにスプリングを使用した場合です。スプリン
グには、空気圧のピストンとシリンダーのアセンブリーと（または）別々もしく
は追加のスプリングを使用することができます。こうしてフロントホイール・サ
スペンションと（または）リヤホイール・サスペンションと調節装置の接続を「
解除する」こともできます。このようにスプリングが「別々に」取り付けられて
いる場合には、油圧による高さ調整も可能です。スプリングには、例えば圧縮ス
プリングやエラストマー素材を使用することができます。フロントホイール・サ
スペンションまたはリヤホイール・サスペンションのピストンとシリンダーのア
センブリーに、機械式のスプリングを内蔵することもできます。一例として、ス
プリングをピストンとシリンダーのアセンブリーのプラス室内部に取り付けるこ
ともできます。強い衝撃によって「空気圧による」スプリングが最大範囲まで使
用されている場合、付属の機械式スプリングが使用されます。また、アセンブリ
ーをピストンとシリンダーのアセンブリーの外側に取り付けることも可能です。
【００１８】
この発明を更に発展させたのが、空気の抽出入を行うために、ピストンとシリ
ンダーのアセンブリーまたは加圧媒体管に抽出入バルブを取り付けた場合です。
抽入バルブは、圧力が既定値である場合にのみ開く逆止め弁です。この圧力既定
値は調整可能です。つまり「空気圧のスプリング強度」は、サイクリストの体重
およびサイクリストが希望する快適な乗り心地に合わせて調整することができる
のです。この際、小型で自転車のフレームに内蔵することが可能な圧縮空気リザ
ーバ（例：圧縮空気シリンダー）の使用が推奨されます。また、圧縮空気ジェネ
レーターを取り付けることもできます。このとき、フロントホイールまたはリヤ
ホイールの各スプリングが跳ね返ることで、圧縮空気リザーバまたはピストンと
シリンダーのアセンブリーに空気が注入される機能を備えたジェネレーターが推
奨されます。このとき、空気ポンプの原理で作動する圧縮空気ジェネレーターな
どを使用することもできます。
ンダーのアセンブリーまたは加圧媒体管に抽出入バルブを取り付けた場合です。
抽入バルブは、圧力が既定値である場合にのみ開く逆止め弁です。この圧力既定
値は調整可能です。つまり「空気圧のスプリング強度」は、サイクリストの体重
およびサイクリストが希望する快適な乗り心地に合わせて調整することができる
のです。この際、小型で自転車のフレームに内蔵することが可能な圧縮空気リザ
ーバ（例：圧縮空気シリンダー）の使用が推奨されます。また、圧縮空気ジェネ
レーターを取り付けることもできます。このとき、フロントホイールまたはリヤ
ホイールの各スプリングが跳ね返ることで、圧縮空気リザーバまたはピストンと
シリンダーのアセンブリーに空気が注入される機能を備えたジェネレーターが推
奨されます。このとき、空気ポンプの原理で作動する圧縮空気ジェネレーターな
どを使用することもできます。
【００１９】
この発明を更に発展させたのが、自転車にピストンとシリンダーのアセンブリ
ーからなる2本のフォークアームを備えたフォークを取り付けた場合です。リヤ
ホイールには、回転式ヒンジおよび、リヤホイールの高さ調整を行うピストンと
シリンダーのアセンブリーに接続しているスイングアーム・リヤ・サスペンショ
ンを取り付けることができます。
ーからなる2本のフォークアームを備えたフォークを取り付けた場合です。リヤ
ホイールには、回転式ヒンジおよび、リヤホイールの高さ調整を行うピストンと
シリンダーのアセンブリーに接続しているスイングアーム・リヤ・サスペンショ
ンを取り付けることができます。
【００２０】
この発明の第２の応用は、１本のピストンで「プラス室」と「マイナス室」な
どに分割されているピストンとシリンダーのアセンブリーのシリンダー室2つを
、液路によって互いに接続することです。これにより、圧力の補正が可能になり
ます。
どに分割されているピストンとシリンダーのアセンブリーのシリンダー室2つを
、液路によって互いに接続することです。これにより、圧力の補正が可能になり
ます。
【００２１】
2本のピストンの側面には、ピストンとシリンダーのアセンブリーから際立っ
ているピストンロッドが固定されています。これは軸方向に動かすことができま
す。そのため、プラス室とマイナス室で使用されているピストンの面積（つまり
双方のピストンロッドの断面積）は異なります。この面積の差により、両方のシ
リンダー室に同等の圧力がかかっている場合でも、ピストンとピストンロッドに
「異なった大きさの力」がかかることになります。このため、調節装置を自動的
に伸ばすことが可能になります。
ているピストンロッドが固定されています。これは軸方向に動かすことができま
す。そのため、プラス室とマイナス室で使用されているピストンの面積（つまり
双方のピストンロッドの断面積）は異なります。この面積の差により、両方のシ
リンダー室に同等の圧力がかかっている場合でも、ピストンとピストンロッドに
「異なった大きさの力」がかかることになります。このため、調節装置を自動的
に伸ばすことが可能になります。
【００２２】
この発明の第3の応用は、使用される面積がそれぞれ異なるピストンを2つのシ
リンダー室に使用することです。但し、この際2つのシリンダー室はピストンに
よって常に分断されています。また、ここではピストンをロックするためのロッ
ク装置が常に使用されています。この応用は、特に自転車のサドルやステアリン
グ・ステムなど、機械式の調整が必ず必要な部分に調節装置として使用するのに
最適です。
リンダー室に使用することです。但し、この際2つのシリンダー室はピストンに
よって常に分断されています。また、ここではピストンをロックするためのロッ
ク装置が常に使用されています。この応用は、特に自転車のサドルやステアリン
グ・ステムなど、機械式の調整が必ず必要な部分に調節装置として使用するのに
最適です。
【００２３】
このような調節装置は多種多様に利用できます。例としてはフロントホイール
・サスペンション、リヤホイール・サスペンション、サドル、ステアリング・ス
テムなどの高さ調整が挙げられます。その利点は、ピストンとシリンダーのアセ
ンブリーに蓄えられた圧力エネルギーによって調節装置が自動的に伸びることが
できるというにあります。
・サスペンション、リヤホイール・サスペンション、サドル、ステアリング・ス
テムなどの高さ調整が挙げられます。その利点は、ピストンとシリンダーのアセ
ンブリーに蓄えられた圧力エネルギーによって調節装置が自動的に伸びることが
できるというにあります。
【００２４】
以下のような図解により、この発明について更に詳しく具体的に説明されてい
ます。
ます。
【００２５】
図1は、ピストンとシリンダーのアセンブリー（14）からなる調節装置と、ア
センブリーに「軸方向」に接続しているスプリングまたはダンパー(20)を示して
います。ピストンシリンダーのアセンブリー(14)は、ピストンロッド（19）が組
み込まれているシリンダーの筐体(38)を形成しています。ピストンロッド（19）
は、空気圧ピストン(39)の開口型の先端と空気圧ピストン（39）と間隔を置いて
位置する油圧ピストン(40)を形成しています。空気圧ピストン（39）はシリンダ
ーの筐体(38)を、「プラス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダー室(41)と、「
マイナス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダー室(42)に分割しています。この
とき、空気圧ピストン(39)には、プラス室(41)とマイナス室(42)とを接続するた
めの通過用開口部(55)が備わっています。そのため、プラス室(41)とマイナス室
(42)の圧力は同等になります。第2の空気圧シリンダー室(42)には、ピストンロ
ッド(19)が通っているピストンの開口部が備わっており、空気圧シリンダー(39)
とシリンダーの筐体(38)と筐体の壁(38a)によって境界されています。
センブリーに「軸方向」に接続しているスプリングまたはダンパー(20)を示して
います。ピストンシリンダーのアセンブリー(14)は、ピストンロッド（19）が組
み込まれているシリンダーの筐体(38)を形成しています。ピストンロッド（19）
は、空気圧ピストン(39)の開口型の先端と空気圧ピストン（39）と間隔を置いて
位置する油圧ピストン(40)を形成しています。空気圧ピストン（39）はシリンダ
ーの筐体(38)を、「プラス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダー室(41)と、「
マイナス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダー室(42)に分割しています。この
とき、空気圧ピストン(39)には、プラス室(41)とマイナス室(42)とを接続するた
めの通過用開口部(55)が備わっています。そのため、プラス室(41)とマイナス室
(42)の圧力は同等になります。第2の空気圧シリンダー室(42)には、ピストンロ
ッド(19)が通っているピストンの開口部が備わっており、空気圧シリンダー(39)
とシリンダーの筐体(38)と筐体の壁(38a)によって境界されています。
【００２６】
また、逆止め弁(15)により遮断が可能な抽入用接合部分(56)が備わっています
。この逆止め弁(15)により、互いに接続しているプラス室(41)とマイナス室(42)
それぞれに空気を抽入することができます。更に、シリンダーの筐体(38)の外側
にはちょうつがい付ブラケットが使用されています。このブラケットにより、調
節装置を例えば自転車のフレームなど、その他のコンポーネントとフレキシブル
に接続することができます。
。この逆止め弁(15)により、互いに接続しているプラス室(41)とマイナス室(42)
それぞれに空気を抽入することができます。更に、シリンダーの筐体(38)の外側
にはちょうつがい付ブラケットが使用されています。このブラケットにより、調
節装置を例えば自転車のフレームなど、その他のコンポーネントとフレキシブル
に接続することができます。
【００２７】
プラス室（41）とマイナス室(42)を比較すると、プラス室(41)は円形シリンダ
ーの形をしており、マイナス室(42)は環状シリンダーの形をしていて、シリンダ
ーの筐体(38)の内部とピストンロッド(19)によって境界されていることがわかり
ます。言いかえれば、断面積においてプラス室(41)のピストン面積はマイナス室
（42）のピストン面積より大きくなっているのです。プラス室(41)とマイナス室
(42)に大気圧を超える圧力がかかる場合、プラス室(41)とマイナス室(42)のピス
トン面積の「断面積に差異が生じる」ため、プラス室(41)とマイナス室(42)内部
で作られた圧力、およびピストンロッド(19)の断面積と等しいピストンの力が生
じます。（この場合、摩擦力は考慮していません。）ピストンロッド(19)がシリ
ンダーの筐体(38)の内部で自由に移動できる限り、ピストンロッド(19)は生じた
圧力によって常に「伸びた状態」になるように押されます。つまり、シリンダー
の筐体(38)の「右方向」に押されるのです。
ーの形をしており、マイナス室(42)は環状シリンダーの形をしていて、シリンダ
ーの筐体(38)の内部とピストンロッド(19)によって境界されていることがわかり
ます。言いかえれば、断面積においてプラス室(41)のピストン面積はマイナス室
（42）のピストン面積より大きくなっているのです。プラス室(41)とマイナス室
(42)に大気圧を超える圧力がかかる場合、プラス室(41)とマイナス室(42)のピス
トン面積の「断面積に差異が生じる」ため、プラス室(41)とマイナス室(42)内部
で作られた圧力、およびピストンロッド(19)の断面積と等しいピストンの力が生
じます。（この場合、摩擦力は考慮していません。）ピストンロッド(19)がシリ
ンダーの筐体(38)の内部で自由に移動できる限り、ピストンロッド(19)は生じた
圧力によって常に「伸びた状態」になるように押されます。つまり、シリンダー
の筐体(38)の「右方向」に押されるのです。
【００２８】
油圧ピストン(40)は、シリンダーの筐体(38)を油などが入った第1の油圧シリ
ンダー室(43)と第2の油圧シリンダー室(44)に分割しています。2つの油圧シリン
ダー室(43、44)は、逆止め弁(46)で遮断することができる油圧管(45)によって互
いに接続しています。
ンダー室(43)と第2の油圧シリンダー室(44)に分割しています。2つの油圧シリン
ダー室(43、44)は、逆止め弁(46)で遮断することができる油圧管(45)によって互
いに接続しています。
【００２９】
ピストンロッド（19）は、第2の油圧シリンダー室(44)部分の筐体開口部によ
ってシリンダーの筐体(38)から際立っており、反対側の開口型の先端部分には、
スプリング(20)の筐体に組み込まれているスプリングピストン(47)が取り付けら
れています。そのため「調節装置」、つまりピストンとシリンダーのアセンブリ
ー(14)はスプリング(20)から「離れて」います。筐体(48)の内部には、例えば機
械式スプリングやエラストマー素材を使用することができます。筐体(48)には、
例えば自転車のスイングアーム・リヤ・サスペンションなど、他のコンポーネン
トとのフレキシブルな接続を可能にするちょうつがい付ブラケット(58)が使用さ
れています。
ってシリンダーの筐体(38)から際立っており、反対側の開口型の先端部分には、
スプリング(20)の筐体に組み込まれているスプリングピストン(47)が取り付けら
れています。そのため「調節装置」、つまりピストンとシリンダーのアセンブリ
ー(14)はスプリング(20)から「離れて」います。筐体(48)の内部には、例えば機
械式スプリングやエラストマー素材を使用することができます。筐体(48)には、
例えば自転車のスイングアーム・リヤ・サスペンションなど、他のコンポーネン
トとのフレキシブルな接続を可能にするちょうつがい付ブラケット(58)が使用さ
れています。
【００３０】
下記では、機能の詳細を説明しています。
【００３１】
逆止め弁(46)が閉まっている場合、油圧シリンダー(43,44)内の液体に圧縮性
がないため、ピストンロッドは「遮断」されています。つまり、油圧シリンダー
はロック装置の役割を果たしています。そのため、このアセンブリーは軸方向以
外、つまりにスプリング(20)の弾性の縦方向以外には動かすことができません。
がないため、ピストンロッドは「遮断」されています。つまり、油圧シリンダー
はロック装置の役割を果たしています。そのため、このアセンブリーは軸方向以
外、つまりにスプリング(20)の弾性の縦方向以外には動かすことができません。
【００３２】
逆止め弁(46)が開いている場合、ピストンロッド（19）は筐体内で自由に移動
できます。ちょうつがい付ブラケット(57,58)に「外側からの力」がかからない
限り、上記の圧力によってピストンロッド(19)は自動的に伸びます。このとき、
その圧力はプラス室(41)とマイナス室(42)内部の圧力に比例しています。ちょう
つがい付ブラケット(57,58)に軸方向の圧力をかけることで、ピストンロッド(19
)をシリンダーの筐体(38)の中に押し込むことができます。また、逆止め弁(46)
を閉じることで、ピストンロッド(19)を段階的に油圧で「遮断する」ことができ
ます。
できます。ちょうつがい付ブラケット(57,58)に「外側からの力」がかからない
限り、上記の圧力によってピストンロッド(19)は自動的に伸びます。このとき、
その圧力はプラス室(41)とマイナス室(42)内部の圧力に比例しています。ちょう
つがい付ブラケット(57,58)に軸方向の圧力をかけることで、ピストンロッド(19
)をシリンダーの筐体(38)の中に押し込むことができます。また、逆止め弁(46)
を閉じることで、ピストンロッド(19)を段階的に油圧で「遮断する」ことができ
ます。
【００３３】
そのため、この調節装置は一般的に使用することが可能です。特にホイールサ
スペンション、サドル、ステアリング・ステムなどの高さ調整を行う自転車に適
しています。この詳細については後に記述されています。
スペンション、サドル、ステアリング・ステムなどの高さ調整を行う自転車に適
しています。この詳細については後に記述されています。
【００３４】
図2は、図1の応用例を示しています。この場合、プラス室(41)とマイナス室(4
2)が、「外部の」空気圧管(59)と逆止め弁(60)によって互いに接続しています。
油圧管(45)の逆止め弁(46)が開いていて、逆止め弁(60)が閉じている場合、空気
圧ピストン(19)には力の均衡が生じます。この際、空気圧ピストン(39)はその両
端の中間部分に位置しています。プラス室(41)またはマイナス室(42)の圧力補正
を行うために、更に逆止め弁(46)が開いている場合、空気ピストンは完全に伸び
た状態になります。つまり、空気ピストンは右端に位置していることになります
。逆止め弁(60)または空気圧管(59)には、プラス室(41)またはマイナス室(42)に
空気を抽入するための抽入用接合部分(図には表示されていません)を取り付ける
こともできます。
2)が、「外部の」空気圧管(59)と逆止め弁(60)によって互いに接続しています。
油圧管(45)の逆止め弁(46)が開いていて、逆止め弁(60)が閉じている場合、空気
圧ピストン(19)には力の均衡が生じます。この際、空気圧ピストン(39)はその両
端の中間部分に位置しています。プラス室(41)またはマイナス室(42)の圧力補正
を行うために、更に逆止め弁(46)が開いている場合、空気ピストンは完全に伸び
た状態になります。つまり、空気ピストンは右端に位置していることになります
。逆止め弁(60)または空気圧管(59)には、プラス室(41)またはマイナス室(42)に
空気を抽入するための抽入用接合部分(図には表示されていません)を取り付ける
こともできます。
【００３５】
図3は、更にピストンとシリンダーのアセンブリー(14)とスプリング(20)を使
用した具体例を示しています。この場合、シリンダーの筐体(38)とスプリングの
筐体(48)は接続しており、1つに統合されています。また、代わりに接続用ジョ
イント（図には表示されていません）を使用することもできます。接続用ジョイ
ントを使用した場合の具体例は図11に示されています。
用した具体例を示しています。この場合、シリンダーの筐体(38)とスプリングの
筐体(48)は接続しており、1つに統合されています。また、代わりに接続用ジョ
イント（図には表示されていません）を使用することもできます。接続用ジョイ
ントを使用した場合の具体例は図11に示されています。
【００３６】
シリンダーの筐体(38)は、ピストン部(62)のピストン(61)と合体しています。
ピストン部(62)またはピストン(61)は、シリンダーの筐体(38)を環状のプラス室
(41)と環状のマイナス室(42)に分断しています。この際、ピストンは図1と図2の
具体例に類似していますが、シリンダー(61)の面積がプラス室(41)より小さくな
っています。図1と同様、ピストン(61)にはプラス室(41)とマイナス室(42)を接
続している通過用開口部(55)が使用されています。また、ここでも抽入用接合部
分(56)と逆止め弁(15)が使用されています。
ピストン部(62)またはピストン(61)は、シリンダーの筐体(38)を環状のプラス室
(41)と環状のマイナス室(42)に分断しています。この際、ピストンは図1と図2の
具体例に類似していますが、シリンダー(61)の面積がプラス室(41)より小さくな
っています。図1と同様、ピストン(61)にはプラス室(41)とマイナス室(42)を接
続している通過用開口部(55)が使用されています。また、ここでも抽入用接合部
分(56)と逆止め弁(15)が使用されています。
【００３７】
この場合、シリンダーの筐体(38)にはピストン型の部品(63)が使用されていま
す。このピストン型の部品(63)はピストン部(62)と合体しており、第1の油圧シ
リンダー室(43)を備えた油圧ピストンと油圧シリンダーのアセンブリー、および
第2の油圧シリンダー室(44)のコンポーネントに当たります。図1と図2と同様に
、2つの油圧シリンダー室(43,44)は、油圧管と逆止め弁（図には表示されていま
せん）によって接続しています。この油圧管と逆止め弁、例えばチェックバルブ
は垂直面などの図面に使用することができます。
す。このピストン型の部品(63)はピストン部(62)と合体しており、第1の油圧シ
リンダー室(43)を備えた油圧ピストンと油圧シリンダーのアセンブリー、および
第2の油圧シリンダー室(44)のコンポーネントに当たります。図1と図2と同様に
、2つの油圧シリンダー室(43,44)は、油圧管と逆止め弁（図には表示されていま
せん）によって接続しています。この油圧管と逆止め弁、例えばチェックバルブ
は垂直面などの図面に使用することができます。
【００３８】
第2の油圧シリンダー室(44)は、シリンダーの筐体(38)内部の油圧管(64)及び
、ここでは浮き(67)が浮かんでいる筐体(66)として、概略的にしか示されていな
い補正リザーバと接続している油圧逆止め弁(65)の上に位置しています。油圧シ
リンダー室（43、44）にピストンの表面積が異なるピストン型の先端部分(63)が
使用されているため、補正リザーバ(66)は必要です。つまり、ピストン部(62)が
移動した場合、1つの油圧シリンダー室から流れ出す液体の量がもう1つの油圧シ
リンダー室に流れ込む量よりも多くなくてはなりません。この、「違った流出入
量」が補正リザーバ(66)に流れ込みます。あるいは流れ出して補正リザーバ(66)
からどちらかの油圧シリンダー室に流れ込みます。逆止め弁(65)を遮断すると、
ピストン部(62)を「ロックする」ことができます。このとき、補正リザーバ(66)
による「流出入量の補正」は実行されないようになっています。しかし、逆止め
弁(65)が開いていると、自由な「長さ調整」が可能な状態になっています。つま
りピストン部(62)の位置を、シリンダーの筐体(38)内部で移動することができる
のです。この場合も、シリンダー室(41,42)内部の圧力が気圧よりも高く、また
外部からの圧力がかかっていない場合（もしかかっている場合は非常に弱い圧力
）に、ピストン部(62)は「自動的に」伸びます。
、ここでは浮き(67)が浮かんでいる筐体(66)として、概略的にしか示されていな
い補正リザーバと接続している油圧逆止め弁(65)の上に位置しています。油圧シ
リンダー室（43、44）にピストンの表面積が異なるピストン型の先端部分(63)が
使用されているため、補正リザーバ(66)は必要です。つまり、ピストン部(62)が
移動した場合、1つの油圧シリンダー室から流れ出す液体の量がもう1つの油圧シ
リンダー室に流れ込む量よりも多くなくてはなりません。この、「違った流出入
量」が補正リザーバ(66)に流れ込みます。あるいは流れ出して補正リザーバ(66)
からどちらかの油圧シリンダー室に流れ込みます。逆止め弁(65)を遮断すると、
ピストン部(62)を「ロックする」ことができます。このとき、補正リザーバ(66)
による「流出入量の補正」は実行されないようになっています。しかし、逆止め
弁(65)が開いていると、自由な「長さ調整」が可能な状態になっています。つま
りピストン部(62)の位置を、シリンダーの筐体(38)内部で移動することができる
のです。この場合も、シリンダー室(41,42)内部の圧力が気圧よりも高く、また
外部からの圧力がかかっていない場合（もしかかっている場合は非常に弱い圧力
）に、ピストン部(62)は「自動的に」伸びます。
【００３９】
上記の具体例とは別に、2つのシリンダー室(43,44)は必ずしも油圧管によって
接続されていなくても大丈夫である、という例があります。シリンダー室(43)に
はガスや空気を抽入することもできます。このときシリンダー室(43)内のピスト
ン部(62)が移動することで、超過圧と負圧が生じます。また、更に別の具体例と
として、自由な換気を行うため、シリンダー室(43)を外気が入るように開いた状
態にすることができます。この2つの具体例においては、ピストン部(62)が移動
すると、「違った流出入量」ではなく、すべての液体量が補正リザーバ(66)に流
れ込み、更に補正リザーバ(66)からシリンダー室(44)に流れ込みます。この2例
には、ピストン型の先端部分(63)の使用面積が前述の例よりも大きいという利点
があります。言いかえれば、油圧を生成するピストンの面積が大きいため、小さ
な圧力でも強い力に耐えることができるのです。
接続されていなくても大丈夫である、という例があります。シリンダー室(43)に
はガスや空気を抽入することもできます。このときシリンダー室(43)内のピスト
ン部(62)が移動することで、超過圧と負圧が生じます。また、更に別の具体例と
として、自由な換気を行うため、シリンダー室(43)を外気が入るように開いた状
態にすることができます。この2つの具体例においては、ピストン部(62)が移動
すると、「違った流出入量」ではなく、すべての液体量が補正リザーバ(66)に流
れ込み、更に補正リザーバ(66)からシリンダー室(44)に流れ込みます。この2例
には、ピストン型の先端部分(63)の使用面積が前述の例よりも大きいという利点
があります。言いかえれば、油圧を生成するピストンの面積が大きいため、小さ
な圧力でも強い力に耐えることができるのです。
【００４０】
図1と図2同様、調節装置を自転車の他のコンポーネントにフレキシブルに接続
するためのちょうつがい付ブラケット(57,58)が、ここでも使用されています。
するためのちょうつがい付ブラケット(57,58)が、ここでも使用されています。
【００４１】
図4は図3の応用例です。ここではプラス室(41)とマイナス室(42)が、「外部の
」空気圧管(59)と逆止め弁(60)によって互いに接続しています。
」空気圧管(59)と逆止め弁(60)によって互いに接続しています。
【００４２】
もちろんここでも、プラス室(41)とマイナス室(42)にガスや空気を抽入するた
めの「抽入管」(図には表示されていません)が備わっています。
めの「抽入管」(図には表示されていません)が備わっています。
【００４３】
図5は、第1の油圧シリンダー室(43)と第2の油圧シリンダー室(44)の液量を「
補正」するための補正装置(87)を使用した具体例を示しています。この環状のピ
ストン(88)とスプリング(89)からなる補正装置(87)はピストン部(62)内での移動
が可能です。シリンダー室(43)内部の圧力により、環状のピストン(88)が、ピス
トン部(62)の壁面(90)で支えられているスプリング(89)の圧力に対抗するように
押されます。このためスプリングの力とシリンダー室(43)の圧力が均衡している
のです。またシリンダー室(43)は、油圧管(91)によって逆止め弁(65)と接続して
います。逆止め弁(65)からシリンダー室(44)に向かって、もう1つの油圧管(92)
が通っています。ここでもピストン型の先端部分(63)が、シリンダー室(43)をシ
リンダー室(44)から密閉しています。
補正」するための補正装置(87)を使用した具体例を示しています。この環状のピ
ストン(88)とスプリング(89)からなる補正装置(87)はピストン部(62)内での移動
が可能です。シリンダー室(43)内部の圧力により、環状のピストン(88)が、ピス
トン部(62)の壁面(90)で支えられているスプリング(89)の圧力に対抗するように
押されます。このためスプリングの力とシリンダー室(43)の圧力が均衡している
のです。またシリンダー室(43)は、油圧管(91)によって逆止め弁(65)と接続して
います。逆止め弁(65)からシリンダー室(44)に向かって、もう1つの油圧管(92)
が通っています。ここでもピストン型の先端部分(63)が、シリンダー室(43)をシ
リンダー室(44)から密閉しています。
【００４４】
逆止め弁(65)が開いていると、ピストン部(62)はシリンダーの筐体(38)内部で
移動することができます。2つのシリンダー室(43,44)の断面積が異なるため、液
量の補正が必要です。この補正は、環状のピストン(88)の移動により実行されま
す。このとき、図に示されている機械式スプリング(89)の代わりに、空気圧スプ
リングやその他の機械式スプリングを使用することもできます。
移動することができます。2つのシリンダー室(43,44)の断面積が異なるため、液
量の補正が必要です。この補正は、環状のピストン(88)の移動により実行されま
す。このとき、図に示されている機械式スプリング(89)の代わりに、空気圧スプ
リングやその他の機械式スプリングを使用することもできます。
【００４５】
図6は上記の具体例とは異なり、空気圧ピストン(39)と油圧ピストン(40)を「
並行」に取り付けた場合を図解しています。このとき2つのピストンは、軸方向
への移動が可能なロッド(68)によって接続しており、またスプリング(20)とも接
続しています。また、2つの油圧シリンダー室(43,44)を互いに接続することがで
きる油圧逆止め弁(46)と、油圧シリンダー室(43)と補正リザーバ(66)を接続する
ことができる油圧逆止め弁(65)を、1つの筐体(69)などの1つのユニットに取り付
けることができます。
並行」に取り付けた場合を図解しています。このとき2つのピストンは、軸方向
への移動が可能なロッド(68)によって接続しており、またスプリング(20)とも接
続しています。また、2つの油圧シリンダー室(43,44)を互いに接続することがで
きる油圧逆止め弁(46)と、油圧シリンダー室(43)と補正リザーバ(66)を接続する
ことができる油圧逆止め弁(65)を、1つの筐体(69)などの1つのユニットに取り付
けることができます。
【００４６】
以下の図では、特に自転車に関連する発明について詳しく説明しています。
【００４７】
図7は、トップチューブ(2)、シートチューブ(3)、ダウンチューブ(4)を備えた
フレームを使用した自転車の図解です。トップチューブ(2)とシートチューブ(3)
の先端には、ヘッドチューブ(5)が使用されています。このヘッドチューブ(5)は
、回転可能な状態でフロントフォーク(6)の片端部分、もしくはヘッドチューブ(
5)と接続した形で、ハンドルバー(8)が備わっているステアリング・ステム(7)部
分に取り付けられています。フロントフォーク(6)には2つのフォークアームが含
まれます。図では、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)からなるフォーク
アーム1本のみが示されています。この詳細については図8で説明されています。
この具体例の代わりに、フォークアームを1本だけ使用したフォークを使用する
こともできます。ピストンとシリンダーのアセンブリーの開口型のフレームエン
ド(10)部分には、フロントホイール(11)が回転可能な形で取り付けられています
。
フレームを使用した自転車の図解です。トップチューブ(2)とシートチューブ(3)
の先端には、ヘッドチューブ(5)が使用されています。このヘッドチューブ(5)は
、回転可能な状態でフロントフォーク(6)の片端部分、もしくはヘッドチューブ(
5)と接続した形で、ハンドルバー(8)が備わっているステアリング・ステム(7)部
分に取り付けられています。フロントフォーク(6)には2つのフォークアームが含
まれます。図では、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)からなるフォーク
アーム1本のみが示されています。この詳細については図8で説明されています。
この具体例の代わりに、フォークアームを1本だけ使用したフォークを使用する
こともできます。ピストンとシリンダーのアセンブリーの開口型のフレームエン
ド(10)部分には、フロントホイール(11)が回転可能な形で取り付けられています
。
【００４８】
ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)からは、第1と第2の加圧媒体管(12,1
3)が第2のピストンとシリンダーのアセンブリー(14)に向かって伸びています。
第1の加圧媒体管(12)には第1の逆止め弁(15)が取り付けられており、第2の加圧
媒体管(13)には第2の逆止め弁(16)が取り付けられています。
3)が第2のピストンとシリンダーのアセンブリー(14)に向かって伸びています。
第1の加圧媒体管(12)には第1の逆止め弁(15)が取り付けられており、第2の加圧
媒体管(13)には第2の逆止め弁(16)が取り付けられています。
【００４９】
第2のピストンとシリンダのアセンブリー(14)の筐体先端部分(17)は、回転式
ヒンジ(18)によってダウンチューブ(4)と接続しています。
ヒンジ(18)によってダウンチューブ(4)と接続しています。
【００５０】
スプリング(20)の片端(21)は、回転式ヒンジ(22)によってスイングアーム・リ
ヤ・サスペンション(23)と接続しています。このスイングアーム・リヤ・サスペ
ンション(23)は、3本のチューブ(24,25,26)が三角形につながって形成されて、
回転可能のリヤホイール(27)が取り付けられています。スイングアーム・リヤ・
サスペンション(23)は、回転式ヒンジ(28)によってシートチューブ(3)と接続し
ています。サドル(3a)を取り付けるシートチューブの先端は、開口型となってい
ます。この回転式ヒンジ(28)は、ボトムブラケット(29)の上に取り付けられてい
ます。このとき、回転式ヒンジ(28)の回転軸とボトムブラケット(29)の回転軸の
位置を一緒にすることも可能です。
ヤ・サスペンション(23)と接続しています。このスイングアーム・リヤ・サスペ
ンション(23)は、3本のチューブ(24,25,26)が三角形につながって形成されて、
回転可能のリヤホイール(27)が取り付けられています。スイングアーム・リヤ・
サスペンション(23)は、回転式ヒンジ(28)によってシートチューブ(3)と接続し
ています。サドル(3a)を取り付けるシートチューブの先端は、開口型となってい
ます。この回転式ヒンジ(28)は、ボトムブラケット(29)の上に取り付けられてい
ます。このとき、回転式ヒンジ(28)の回転軸とボトムブラケット(29)の回転軸の
位置を一緒にすることも可能です。
【００５１】
図8は、図7に示される自転車の拡大図です。
【００５２】
ピストンとシリンダのアセンブリー(9)は、ピストン(31)を備えた空気圧シリ
ンダー(30)からなっています。ピストン(31)には、ピストンロッド室(33)を備え
たピストンロッド(32)が使用されています。ピストン(31)は、空気圧シリンダー
(30)を「プラス室」と呼ばれる第1のシリンダー室(34)と、空気圧シリンダー(30
)とピストンロッド(32)により境界されている環状の第2のシリンダー室(35)とに
分割しています。ピストン(31)は接続管(36)からなっています。この接続管(36)
は、ピストンロッド室(33)と第2のシリンダー室(35)をつないでおり、スプリン
グ時の減衰を行うノズルまたはスロットルポイントの役割を果たすこともできま
す。ピストンロッド室(33)と第2のシリンダー室(35)が一緒になって、ピストン
とシリンダーのアセンブリーの「マイナス室」を形成しています。ピストンロッ
ド(32)の断面積において、「プラス室」(34)のピストン部分は、ピストンロッド
室(33)と第2のシリンダー室(35)で形成されている「マイナス室」よりも大きく
なっています。
ンダー(30)からなっています。ピストン(31)には、ピストンロッド室(33)を備え
たピストンロッド(32)が使用されています。ピストン(31)は、空気圧シリンダー
(30)を「プラス室」と呼ばれる第1のシリンダー室(34)と、空気圧シリンダー(30
)とピストンロッド(32)により境界されている環状の第2のシリンダー室(35)とに
分割しています。ピストン(31)は接続管(36)からなっています。この接続管(36)
は、ピストンロッド室(33)と第2のシリンダー室(35)をつないでおり、スプリン
グ時の減衰を行うノズルまたはスロットルポイントの役割を果たすこともできま
す。ピストンロッド室(33)と第2のシリンダー室(35)が一緒になって、ピストン
とシリンダーのアセンブリーの「マイナス室」を形成しています。ピストンロッ
ド(32)の断面積において、「プラス室」(34)のピストン部分は、ピストンロッド
室(33)と第2のシリンダー室(35)で形成されている「マイナス室」よりも大きく
なっています。
【００５３】
このマイナス室は、無段式調整が可能な逆スプリングの役割を果たします。
【００５４】
接続管(36)の断面は比較的小さく、スプリングが伸縮する際に「スロットル」
または「ダンパー」として機能します。但し、この「スロットル」の機能は必ず
しも必要なわけではないので、接続管(36)の断面が小さくなくても問題はありま
せん。
または「ダンパー」として機能します。但し、この「スロットル」の機能は必ず
しも必要なわけではないので、接続管(36)の断面が小さくなくても問題はありま
せん。
【００５５】
ピストン(31)の反対側に位置するピストンロッド(32)の先端は、空気圧シリン
ダー(30)を誘導している誘導チューブ(37)に接続しています。このようにして、
空気圧シリンダー(30)と誘導チューブ(37)が伸縮自在の衝撃吸収レッグ(ここで
はフォークアームとフロントフォーク)を形成しているのです。誘導チューブ(37
)の開口型フレームエンド(10)には、フロントホイール(11)が取り付けられてい
ます。
ダー(30)を誘導している誘導チューブ(37)に接続しています。このようにして、
空気圧シリンダー(30)と誘導チューブ(37)が伸縮自在の衝撃吸収レッグ(ここで
はフォークアームとフロントフォーク)を形成しているのです。誘導チューブ(37
)の開口型フレームエンド(10)には、フロントホイール(11)が取り付けられてい
ます。
【００５６】
第1の加圧媒体管(12)は第1のシリンダー室(34)に接続しており、第2の加圧媒
体管(13)はピストンロッド室(33)に接続していますピストンロッド室(33)は、「
長方形の加圧媒体管(13)」とみなすこともできます。逆止め弁(15,16)によって
、加圧媒体管(12,13)は第2のピストンとシリンダーのアセンブリー(14)に接続し
ています。
体管(13)はピストンロッド室(33)に接続していますピストンロッド室(33)は、「
長方形の加圧媒体管(13)」とみなすこともできます。逆止め弁(15,16)によって
、加圧媒体管(12,13)は第2のピストンとシリンダーのアセンブリー(14)に接続し
ています。
【００５７】
また、内部に逆止め弁(15')が備わっているバイパス管(12)によって、加圧媒
体管(12,13)を互いに接続することができます。この場合、両方の圧力回路内部
の圧力が同等になるよう調節することが可能になります。つまり圧力を生成する
(空気を「汲む」)ために必要なバルブは、12、12'、13の管のどれかに接続して
いるバルブ(12'')1つだけとなるのです。
体管(12,13)を互いに接続することができます。この場合、両方の圧力回路内部
の圧力が同等になるよう調節することが可能になります。つまり圧力を生成する
(空気を「汲む」)ために必要なバルブは、12、12'、13の管のどれかに接続して
いるバルブ(12'')1つだけとなるのです。
【００５８】
「アクチュエーター」およびバルブ15と15'は、例えばハンドルステム(5)やハ
ンドルバー(8)など、走行中でもサイクリストの手が容易に届く位置に取り付け
ることができます。
ンドルバー(8)など、走行中でもサイクリストの手が容易に届く位置に取り付け
ることができます。
【００５９】
第2のピストンとシリンダーのアセンブリー(14)は、ピストンロッド(19)につ
ながっているシリンダーの筐体(38)で形成されています。ピストンロッド(19)は
、空気圧ピストン(39)と油圧ピストン(40)で形成されています。空気圧ピストン
(39)は、シリンダーの筐体(38)を「プラス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダ
ー室(41)と、「マイナス室」と呼ばれる第2の空気圧シリンダー室(42)とに分割
しています。ここでもピストンロッド(19)の断面積に関して、「プラス室」(41)
のピストン部分は「マイナス室」(42)のピストン部分よりも大きくなっています
。2つの「プラス室」(34,41)のピストン面積が両方ともマイナス室よりも大きい
ので、「空気圧スプリング」は十分な強さを得ることができます。このときのス
プリングの強さ、はそれぞれの室内の圧力に依存しています。
ながっているシリンダーの筐体(38)で形成されています。ピストンロッド(19)は
、空気圧ピストン(39)と油圧ピストン(40)で形成されています。空気圧ピストン
(39)は、シリンダーの筐体(38)を「プラス室」と呼ばれる第1の空気圧シリンダ
ー室(41)と、「マイナス室」と呼ばれる第2の空気圧シリンダー室(42)とに分割
しています。ここでもピストンロッド(19)の断面積に関して、「プラス室」(41)
のピストン部分は「マイナス室」(42)のピストン部分よりも大きくなっています
。2つの「プラス室」(34,41)のピストン面積が両方ともマイナス室よりも大きい
ので、「空気圧スプリング」は十分な強さを得ることができます。このときのス
プリングの強さ、はそれぞれの室内の圧力に依存しています。
【００６０】
ピストンロッド(19)につながるピストンの開口部を備えた第2の空気圧シリン
ダー室(42)は、空気圧ピストン(39)とシリンダーの筐体(38)と筐体の壁(38a)に
よって境界されています。第1の空気圧シリンダー室(41)は第1の加圧媒体管(12)
に接続しており、第2の空気圧シリンダー室(42)は、第2の加圧媒体管(13)に接続
しています。
ダー室(42)は、空気圧ピストン(39)とシリンダーの筐体(38)と筐体の壁(38a)に
よって境界されています。第1の空気圧シリンダー室(41)は第1の加圧媒体管(12)
に接続しており、第2の空気圧シリンダー室(42)は、第2の加圧媒体管(13)に接続
しています。
【００６１】
油圧ピストン(40)は、シリンダーの筐体(38)を油などが入った第1の油圧シリ
ンダー室(43)第2の油圧シリンダー室(44)に分割しています。2つの油圧シリンダ
ー室(43、44)は油圧管(45)によって接続していて、逆止め弁(46)で遮断すること
が可能です。
ンダー室(43)第2の油圧シリンダー室(44)に分割しています。2つの油圧シリンダ
ー室(43、44)は油圧管(45)によって接続していて、逆止め弁(46)で遮断すること
が可能です。
【００６２】
空気圧ピストン(39)の反対側に位置するピストンロッド(19)の先端には、スプ
リング(20)の筐体(48)に内蔵されているスプリングピストンが取り付けられてい
ます。そのため、「調節装置」、つまりリヤホイール(27)のピストンとシリンダ
ーのアセンブリー(14)は、スプリング(20)から完全に離れています。このような
分離はフロントフォークにおいても可能です。筐体(48)の内部では、機械式スプ
リング又はエラストマー素材などを使用することができます。筐体(48)は、先端
部分(21)と回転式ヒンジ(22)によってスイングアーム・リヤ・サスペンション(2
3)に接続しています。
リング(20)の筐体(48)に内蔵されているスプリングピストンが取り付けられてい
ます。そのため、「調節装置」、つまりリヤホイール(27)のピストンとシリンダ
ーのアセンブリー(14)は、スプリング(20)から完全に離れています。このような
分離はフロントフォークにおいても可能です。筐体(48)の内部では、機械式スプ
リング又はエラストマー素材などを使用することができます。筐体(48)は、先端
部分(21)と回転式ヒンジ(22)によってスイングアーム・リヤ・サスペンション(2
3)に接続しています。
【００６３】
以下では機能の詳細について記述しています。
【００６４】
逆止め弁(46)が閉じていると、油圧シリンダー室(43,44)内部の液体によって
ピストンロッド(19)はロックされています。スプリング(20)により、スイングア
ーム・リヤ・サスペンション(23)は「ばねの働き」をします。つまり、これはフ
レーム(1)と接続しており、回転式ヒンジ(28)の部分の回転が可能となっていま
す。
ピストンロッド(19)はロックされています。スプリング(20)により、スイングア
ーム・リヤ・サスペンション(23)は「ばねの働き」をします。つまり、これはフ
レーム(1)と接続しており、回転式ヒンジ(28)の部分の回転が可能となっていま
す。
【００６５】
ピストンロッド(32)は、空気圧シリンダー(30)および、第1のシリンダー室(34
)と第1の加圧媒体管(12)内部のガスによって「空気圧スプリング」を形成してい
ます。このとき逆止め弁(15)が開いている場合には、第1のシリンダー室(34)は
第1の空気圧シリンダー室(41)と接続しています。ピストンロッド(32)の「スプ
リングが縮む」とき、第1のシリンダー室(34)、または第1の加圧媒体管(12)と第
1の空気圧シリンダー室(41)の圧力が上昇します。これに従い、第2の加圧媒体管
(13)とピストンロッド内(33)と第2のシリンダー室(35)の圧力は低下します。
)と第1の加圧媒体管(12)内部のガスによって「空気圧スプリング」を形成してい
ます。このとき逆止め弁(15)が開いている場合には、第1のシリンダー室(34)は
第1の空気圧シリンダー室(41)と接続しています。ピストンロッド(32)の「スプ
リングが縮む」とき、第1のシリンダー室(34)、または第1の加圧媒体管(12)と第
1の空気圧シリンダー室(41)の圧力が上昇します。これに従い、第2の加圧媒体管
(13)とピストンロッド内(33)と第2のシリンダー室(35)の圧力は低下します。
【００６６】
逆止め弁(15,16,46)が開いていると、ピストンロッド(19)をサドルチューブ(3
)の方向に移動することができます。このとき油圧シリンダー(44)から出る液体
は、油圧管(45)を通って第1の油圧シリンダー室(43)に流れ込みます。ピストン
ロッド(19)の位置が移動すると、スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)は
回転式ヒンジ(28)の部分で右方向に回転します。このとき、リヤホイールは「下
に下がった」状態になっています。ピストンロッド(19)の位置が移動すると、空
気圧ピストン(39)の位置も移動します。これにより、第2の空気圧シリンダー室(
42)の空気が第2の加圧媒体管(13)を通って、ピストンロッド室(33)または第2の
シリンダー室(35)に流れ込みます。すると、ピストン(31)が上方に押され、空気
が第1のシリンダー室(34)から第1の空気圧シリンダー室(41)に流れ込みます。ピ
ストン(31)あるいはピストンロッド(32)の位置が移動すると、空気圧シリンダー
(31)が誘導チューブ(37)に押し込まれます。これによってフロントフォークの長
さが短くなり、リヤホイールが「伸びた」状態になるのです。このようなフォー
クやリヤホイールの調節は、特にアップヒルの走行に適しています。
)の方向に移動することができます。このとき油圧シリンダー(44)から出る液体
は、油圧管(45)を通って第1の油圧シリンダー室(43)に流れ込みます。ピストン
ロッド(19)の位置が移動すると、スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)は
回転式ヒンジ(28)の部分で右方向に回転します。このとき、リヤホイールは「下
に下がった」状態になっています。ピストンロッド(19)の位置が移動すると、空
気圧ピストン(39)の位置も移動します。これにより、第2の空気圧シリンダー室(
42)の空気が第2の加圧媒体管(13)を通って、ピストンロッド室(33)または第2の
シリンダー室(35)に流れ込みます。すると、ピストン(31)が上方に押され、空気
が第1のシリンダー室(34)から第1の空気圧シリンダー室(41)に流れ込みます。ピ
ストン(31)あるいはピストンロッド(32)の位置が移動すると、空気圧シリンダー
(31)が誘導チューブ(37)に押し込まれます。これによってフロントフォークの長
さが短くなり、リヤホイールが「伸びた」状態になるのです。このようなフォー
クやリヤホイールの調節は、特にアップヒルの走行に適しています。
【００６７】
逆に、サドルチューブ(31)を下方に押すことで、ピストンロッド(19)の位置を
ダウンチューブ(4)の方向に移動することができます。このときスイングアーム
・リヤ・サスペンションは左回りに回転し、フロントフォークの長さが伸びます
。
ダウンチューブ(4)の方向に移動することができます。このときスイングアーム
・リヤ・サスペンションは左回りに回転し、フロントフォークの長さが伸びます
。
【００６８】
フロントホイールとリヤホイールを必要な高さに調節した後、それぞれの逆止
め弁(15,16,46)は閉じます。フロントフォーク(31)の「縮み」とリヤホイールの
「伸び」によって、サイクリストがアップヒルを走行する際にできるだけ水平な
シッティング・ポジションを得られるように調節することができます。つまり「
ダウンヒルを走行する際のシッティング・ポジション」は、フロントフォークの
伸びとリヤホイールの縮みによって調整されるのです。
め弁(15,16,46)は閉じます。フロントフォーク(31)の「縮み」とリヤホイールの
「伸び」によって、サイクリストがアップヒルを走行する際にできるだけ水平な
シッティング・ポジションを得られるように調節することができます。つまり「
ダウンヒルを走行する際のシッティング・ポジション」は、フロントフォークの
伸びとリヤホイールの縮みによって調整されるのです。
【００６９】
ここで説明されている油圧シリンダー室(43,44)と逆止め弁(46)で形成される
「ロック装置」の代わりに、「機械式固定装置」を使用してピストン(19)を固定
することもできます。また、シリンダー室(34,35,41,42)と加圧媒体管(12,13)に
液体を抽入することもできます。但し、この液体には圧縮性がないため、逆止め
弁(15、16)が閉じているときにはピストンとシリンダーのアセンブリー(9)は一
切動かないようになっています。この場合では、ピストンとシリンダーのアセン
ブリー(9)から「離れている」機械式スプリングを使用することもできます。一
例としては、ばね作用が働く形でフロントフォークがハンドルステム(5)に取り
付けられているスプリングが挙げられます。
「ロック装置」の代わりに、「機械式固定装置」を使用してピストン(19)を固定
することもできます。また、シリンダー室(34,35,41,42)と加圧媒体管(12,13)に
液体を抽入することもできます。但し、この液体には圧縮性がないため、逆止め
弁(15、16)が閉じているときにはピストンとシリンダーのアセンブリー(9)は一
切動かないようになっています。この場合では、ピストンとシリンダーのアセン
ブリー(9)から「離れている」機械式スプリングを使用することもできます。一
例としては、ばね作用が働く形でフロントフォークがハンドルステム(5)に取り
付けられているスプリングが挙げられます。
【００７０】
逆止め弁15、16とバイパス管(12')内の逆止め弁15'を、共通のアクチュエータ
ー1台(図には表示されていません)で作動させるように設計することも可能です
。また、加圧媒体管(12,13)をフレーム(1)内部、つまりダウンチューブ(4)に内
蔵することもできます。
ー1台(図には表示されていません)で作動させるように設計することも可能です
。また、加圧媒体管(12,13)をフレーム(1)内部、つまりダウンチューブ(4)に内
蔵することもできます。
【００７１】
図8の具体例の場合、フロントフォーク部分に位置するピストンとシリンダー
のアセンブリー(9)の空気圧シリンダー(34,35)と、空気圧シリンダー室(41,42)
とを、遮断装置を備えたそれぞれの加圧媒体管によって互いに接続することがで
きます。遮断装置によって個別に、つまりそれぞれ独立したピストンとシリンダ
ーのアセンブリー9と14の調整を行うことができます。遮断装置を使用すると、
様々なレベルでシリンダーを支えることができます。この方法は、調節可能なフ
ォークやリヤ・アセンブリー・ダンパーが1つしかない場合などに最適です。
のアセンブリー(9)の空気圧シリンダー(34,35)と、空気圧シリンダー室(41,42)
とを、遮断装置を備えたそれぞれの加圧媒体管によって互いに接続することがで
きます。遮断装置によって個別に、つまりそれぞれ独立したピストンとシリンダ
ーのアセンブリー9と14の調整を行うことができます。遮断装置を使用すると、
様々なレベルでシリンダーを支えることができます。この方法は、調節可能なフ
ォークやリヤ・アセンブリー・ダンパーが1つしかない場合などに最適です。
【００７２】
図8の具体例に代わって、ロック装置に単動式シリンダーを使用することもで
きます。この単動式シリンダーは、例えばリヤホイール・サスペンションのピス
トンとシリンダーのアセンブリー(14)が取り付けられている筐体などに一緒に内
蔵することができます。またこの単動式シリンダーは、遮断装置を備えた加圧媒
体管によって補正リザーバに接続することもできます。この遮断装置によって、
単動式シリンダーは補正リザーバから離反されます。つまり、単動式シリンダー
と補正リザーバと遮断装置からなるロック装置を使用することも可能なのです。
きます。この単動式シリンダーは、例えばリヤホイール・サスペンションのピス
トンとシリンダーのアセンブリー(14)が取り付けられている筐体などに一緒に内
蔵することができます。またこの単動式シリンダーは、遮断装置を備えた加圧媒
体管によって補正リザーバに接続することもできます。この遮断装置によって、
単動式シリンダーは補正リザーバから離反されます。つまり、単動式シリンダー
と補正リザーバと遮断装置からなるロック装置を使用することも可能なのです。
【００７３】
また加圧媒体管12と13を、別の加圧媒体管と別の遮断装置を使用して接続する
こともできます。こうするとシステム全体が開くので、ピストンとシリンダーの
アセンブリーの各室の調整が簡単にできるようになります。
こともできます。こうするとシステム全体が開くので、ピストンとシリンダーの
アセンブリーの各室の調整が簡単にできるようになります。
【００７４】
図9では、図7と図8の応用例を示しています。
【００７５】
図9の具体例では、空気圧シリンダー(30)の長さが図6と図7の例よりも長いた
め、スプリングの範囲も長くなっています。空気圧シリンダー(30)の内部では、
空気圧ピストン(31)の上部に弾力素材を使用した部品(49)と「浮き」(50)とが備
わっています。この「浮き」(50)は、弾力素材(49)の入ったシリンダー室から第
1のシリンダー室(34)を密閉しています。また、ピストンを固定するためのクラ
ンプを取り付けることもできます。このときピストンの長さは、下に向かって延
長可能になっています。
め、スプリングの範囲も長くなっています。空気圧シリンダー(30)の内部では、
空気圧ピストン(31)の上部に弾力素材を使用した部品(49)と「浮き」(50)とが備
わっています。この「浮き」(50)は、弾力素材(49)の入ったシリンダー室から第
1のシリンダー室(34)を密閉しています。また、ピストンを固定するためのクラ
ンプを取り付けることもできます。このときピストンの長さは、下に向かって延
長可能になっています。
【００７６】
弾力素材(49)はスプリングの機能を改善し、いわゆる「アップヒル・ポジショ
ン」、つまりアップヒルの走行中にスプリングの役割を果たします。アップヒル
の走行中にはピストンとシリンダーのアセンブリー(9)は縮んでいます。つまり
、第1のシリンダー室(34)内部の空気量は図9の場合よりも少ない、もしくはゼロ
になっているのです。このとき浮き(50)は空気圧シリンダー(30)のハンドルバー
側の先端部分に位置しています。この場合、「空気圧のスプリング範囲」は比較
的小さいかゼロになっています。それでも弾力素材(49)によってある程度の「ス
プリングの残留」は維持されます。
ン」、つまりアップヒルの走行中にスプリングの役割を果たします。アップヒル
の走行中にはピストンとシリンダーのアセンブリー(9)は縮んでいます。つまり
、第1のシリンダー室(34)内部の空気量は図9の場合よりも少ない、もしくはゼロ
になっているのです。このとき浮き(50)は空気圧シリンダー(30)のハンドルバー
側の先端部分に位置しています。この場合、「空気圧のスプリング範囲」は比較
的小さいかゼロになっています。それでも弾力素材(49)によってある程度の「ス
プリングの残留」は維持されます。
【００７７】
つまり、この「追加されたエラストマー室」は、特にピストンとシリンダーの
アセンブリー(9)にリークがあって空気が漏出している際などに、主に安全スプ
リングの役割を果たします。そのため、サイクリストは自転車に破損がある場合
でも安全に目的地に到達することができるのです。この「エラストマー室」はプ
ラス室(34)と完全に等しいスプリング動作をします。アップヒル・ポジションの
場合ではプラス室(34)の空気量は「ほとんど」ゼロになっています。そのため、
フォークとリヤ・アセンブリーのプラス室とマイナス室の空気量は完全には一致
していません。試験走行の結果、リヤ・アセンブリーが完全に伸びていてもフォ
ーク内部、つまりピストンとシリンダーのアセンブリー(9)には微量の空気が残
留していることが明らかになっています。
アセンブリー(9)にリークがあって空気が漏出している際などに、主に安全スプ
リングの役割を果たします。そのため、サイクリストは自転車に破損がある場合
でも安全に目的地に到達することができるのです。この「エラストマー室」はプ
ラス室(34)と完全に等しいスプリング動作をします。アップヒル・ポジションの
場合ではプラス室(34)の空気量は「ほとんど」ゼロになっています。そのため、
フォークとリヤ・アセンブリーのプラス室とマイナス室の空気量は完全には一致
していません。試験走行の結果、リヤ・アセンブリーが完全に伸びていてもフォ
ーク内部、つまりピストンとシリンダーのアセンブリー(9)には微量の空気が残
留していることが明らかになっています。
【００７８】
弾力素材(49)の代わりとして、もしくは弾力素材(49)に加えて、コイル型スプ
リングのような機械式スプリング、または簡単な取付けが可能な圧縮空気シリン
ダー（既に空気が抽入されている）などを取り付けることも可能です。図9に従
い、コイル型スプリングはピストン(31)と浮き(50)との間、もしくは浮き(50)と
空気圧シリンダー(30)のハンドルバー側の先端部分との間に取り付けることがで
きます また、弾力素材(49)の代わりに別の空気圧スプリングを使用こともできます。
リングのような機械式スプリング、または簡単な取付けが可能な圧縮空気シリン
ダー（既に空気が抽入されている）などを取り付けることも可能です。図9に従
い、コイル型スプリングはピストン(31)と浮き(50)との間、もしくは浮き(50)と
空気圧シリンダー(30)のハンドルバー側の先端部分との間に取り付けることがで
きます また、弾力素材(49)の代わりに別の空気圧スプリングを使用こともできます。
【００７９】
図10はロック装置の改造例です。このロック装置の場合、逆止め弁(46)によっ
てシリンダー室(43)だけが、ピストンロッド(19)の移動時に補正リザーバとして
機能する油圧リザーバ(44)と接続しています。このロック装置の液体には圧縮性
がないため、逆止め弁(46)が閉じていると、ピストンロッド(19)は完全に固定さ
れています。
てシリンダー室(43)だけが、ピストンロッド(19)の移動時に補正リザーバとして
機能する油圧リザーバ(44)と接続しています。このロック装置の液体には圧縮性
がないため、逆止め弁(46)が閉じていると、ピストンロッド(19)は完全に固定さ
れています。
【００８０】
また、図6、7、9に記述されるピストンとシリンダーのアセンブリー(14)の代
わりに上記のそれぞれの具体例を使用することもできます。
わりに上記のそれぞれの具体例を使用することもできます。
【００８１】
また、フロントホイール・サスペンションまたはリヤホイール・サスペンショ
ンのどちらかにだけに1つの調節装置を取り付けること、またはフロントホイー
ル・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの両方に空気圧や液体など
による接続が一切ない、まったく別々の調節装置を取り付けることもできます。
ンのどちらかにだけに1つの調節装置を取り付けること、またはフロントホイー
ル・サスペンションとリヤホイール・サスペンションの両方に空気圧や液体など
による接続が一切ない、まったく別々の調節装置を取り付けることもできます。
【００８２】
図11では図5の応用例を示しています。ここではシリンダーの筐体(38)とスプ
リング(20)とが、回転式ヒンジ(93)によってフレキシブルな状態で接続していま
す。シリンダーの筐体(38)は、ちょうつがい付ブラケット(58)によってダウンチ
ューブ(4)の支持部分(94)に固定されています。また、スプリング(20)のちょう
つがい付ブラケット(58)は、スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)にフレ
キシブルな状態で固定されています。このように調整ユニットとスプリングが「
非直線形に配置」されているため、スプリング(20)の「迎え角」を増減させるこ
とができるようになっています。
リング(20)とが、回転式ヒンジ(93)によってフレキシブルな状態で接続していま
す。シリンダーの筐体(38)は、ちょうつがい付ブラケット(58)によってダウンチ
ューブ(4)の支持部分(94)に固定されています。また、スプリング(20)のちょう
つがい付ブラケット(58)は、スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)にフレ
キシブルな状態で固定されています。このように調整ユニットとスプリングが「
非直線形に配置」されているため、スプリング(20)の「迎え角」を増減させるこ
とができるようになっています。
【００８３】
調整ユニット、つまりシリンダーの筐体(38)は、バーなどを使用してダウンチ
ューブに沿って取り付けることもできます。
ューブに沿って取り付けることもできます。
【００８４】
図12では、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)と、図6の具体例にほぼ該
当するもう1つの調節装置(70)という2つの調節装置を図解しています。ピストン
とシリンダーのアセンブリー(9)は、フロントホイール・サスペンションなどを
調整し、調節装置(70)はリヤホイール・サスペンションを調整します。(図7参照
) 第1のシリンダー室(34)、つまりピストンとシリンダーのアセンブリー(9)のプ
ラス室は、第1の加圧媒体管(12)と遮断装置(15)によって、調節装置(70)のプラ
ス室(41)に接続しています。また、第2のシリンダー室(35)、つまりピストンと
シリンダーのアセンブリー(9)のマイナス室は、加圧媒体管(13)と遮断装置(16)
によって、調節装置(70)のマイナス室(42)に接続しています。
当するもう1つの調節装置(70)という2つの調節装置を図解しています。ピストン
とシリンダーのアセンブリー(9)は、フロントホイール・サスペンションなどを
調整し、調節装置(70)はリヤホイール・サスペンションを調整します。(図7参照
) 第1のシリンダー室(34)、つまりピストンとシリンダーのアセンブリー(9)のプ
ラス室は、第1の加圧媒体管(12)と遮断装置(15)によって、調節装置(70)のプラ
ス室(41)に接続しています。また、第2のシリンダー室(35)、つまりピストンと
シリンダーのアセンブリー(9)のマイナス室は、加圧媒体管(13)と遮断装置(16)
によって、調節装置(70)のマイナス室(42)に接続しています。
【００８５】
図12の具体例では図9と異なり、空気圧ピストン(31)と浮き(50)の間に2つの弾
力素材(49a、49b)が使用されています。この弾力素材49a、49bは、スプリングの
特性を改善し、いわゆる「アップヒル・ポジション」、つまりアップヒル走行時
にスプリングの役割を果たします。アップヒル走行時は、ピストンとシリンダー
のアセンブリー(9)は「縮んだ」状態になっています。つまり、第1のシリンダー
室(34)の空気量が非常に少ないかゼロになっているのです。このとき浮き(50)は
ハンドルバー側の先端、または空気圧シリンダー(30)上部の先端に位置していま
す。この場合、「空気圧スプリングの範囲」は非常に小さいかゼロになっていま
す。このとき弾力素材49a、49bは、ある一定の「スプリングの残留効果」を保証
します。弾力素材49a、49bに限っては異なったマテリアルを使用することもでき
ます。つまり、双方のスプリングの強さが異なっても問題はありません。
力素材(49a、49b)が使用されています。この弾力素材49a、49bは、スプリングの
特性を改善し、いわゆる「アップヒル・ポジション」、つまりアップヒル走行時
にスプリングの役割を果たします。アップヒル走行時は、ピストンとシリンダー
のアセンブリー(9)は「縮んだ」状態になっています。つまり、第1のシリンダー
室(34)の空気量が非常に少ないかゼロになっているのです。このとき浮き(50)は
ハンドルバー側の先端、または空気圧シリンダー(30)上部の先端に位置していま
す。この場合、「空気圧スプリングの範囲」は非常に小さいかゼロになっていま
す。このとき弾力素材49a、49bは、ある一定の「スプリングの残留効果」を保証
します。弾力素材49a、49bに限っては異なったマテリアルを使用することもでき
ます。つまり、双方のスプリングの強さが異なっても問題はありません。
【００８６】
ピストンロッド(32)には環状の弾力素材(71)が取り付けられており、ピストン
とシリンダーのアセンブリー(9)が伸びた状態にある、いわゆる「ダウンヒル・
ポジション」の際に反動素材の役割を果たします。弾力素材(71)は、ピストン(3
1)のスプリングが伸びる際に、空気圧シリンダー(30)の下端にぶつかるのを防ぎ
ます。
とシリンダーのアセンブリー(9)が伸びた状態にある、いわゆる「ダウンヒル・
ポジション」の際に反動素材の役割を果たします。弾力素材(71)は、ピストン(3
1)のスプリングが伸びる際に、空気圧シリンダー(30)の下端にぶつかるのを防ぎ
ます。
【００８７】
図13では、2つの調節装置が連結している場合の具体例を示しています。第1の
調節装置は、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)からなっており、図12の
具体例に該当します。第2の調節装置(70)は、ピストン部(62)が移動可能な状態
で組み込まれているシリンダーの筐体(38)からなっています。ピストン部(62)の
ピストン(61)は、シリンダーの筐体(38)の後退部(71)に摺動しており、後退部(7
1)を第一の油圧シリンダー室(43)と第二の油圧シリンダー室(44)に分割していま
す。このとき、双方のシリンダー室(43,44)は油圧管(45)または逆止め弁(46)に
よって接続することができます。
調節装置は、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)からなっており、図12の
具体例に該当します。第2の調節装置(70)は、ピストン部(62)が移動可能な状態
で組み込まれているシリンダーの筐体(38)からなっています。ピストン部(62)の
ピストン(61)は、シリンダーの筐体(38)の後退部(71)に摺動しており、後退部(7
1)を第一の油圧シリンダー室(43)と第二の油圧シリンダー室(44)に分割していま
す。このとき、双方のシリンダー室(43,44)は油圧管(45)または逆止め弁(46)に
よって接続することができます。
【００８８】
ピストン部(62)は、空気圧ピストン(39)が摺動している内部の後退部(72)で形
成されています。この空気圧ピストン(39)はシリンダーの筐体(38)に不可欠なコ
ンポーネントであり、後退部(72)を第1の空気圧シリンダー室(41)（「プラス室
」）と第2の空気圧シリンダー室(42)（「マイナス室」）に分割しています。
成されています。この空気圧ピストン(39)はシリンダーの筐体(38)に不可欠なコ
ンポーネントであり、後退部(72)を第1の空気圧シリンダー室(41)（「プラス室
」）と第2の空気圧シリンダー室(42)（「マイナス室」）に分割しています。
【００８９】
また、ピストン部(62)はピストンロッド状の部品(73)部分、およびシリンダー
の筐体(38)に備わっている別のシリンダー型の後退部(74)に摺動しています。後
退部72と74のそれぞれの軸の先端部分には弾力素材(75,76)が備わっており、シ
リンダーの筐体(38)にピストン部(62)がぶつかるのを防ぎます。
の筐体(38)に備わっている別のシリンダー型の後退部(74)に摺動しています。後
退部72と74のそれぞれの軸の先端部分には弾力素材(75,76)が備わっており、シ
リンダーの筐体(38)にピストン部(62)がぶつかるのを防ぎます。
【００９０】
プラス室(41)は、空気圧管(75)と弾力性のある空気圧加圧媒体管(12)と逆止め
弁(15)によって、第1のシリンダー室(34)、つまりピストンとシリンダーのアセ
ンブリー(9)のプラス室に接続しています。第2の空気圧シリンダー室(42)、つま
りマイナス室は加圧媒体管(13)と逆止め弁(16)によって、ピストンとシリンダー
のアセンブリー(9)のマイナス室に接続しています。調節装置(70)の片端には、
図1〜7、および9の具体例と同様、スプリング(20)またはダンパーが取り付けら
れています。
弁(15)によって、第1のシリンダー室(34)、つまりピストンとシリンダーのアセ
ンブリー(9)のプラス室に接続しています。第2の空気圧シリンダー室(42)、つま
りマイナス室は加圧媒体管(13)と逆止め弁(16)によって、ピストンとシリンダー
のアセンブリー(9)のマイナス室に接続しています。調節装置(70)の片端には、
図1〜7、および9の具体例と同様、スプリング(20)またはダンパーが取り付けら
れています。
【００９１】
この具体例においても、プラス室(41)のピストン面積はマイナス室(42)のピス
トン面積より大きくなっています。従ってここでも、逆止め弁(46)が開いている
こと、および「プラス回路」と「マイナス回路」が回路12と13によってそれぞれ
接続しているという条件下で、ピストン部(62)を自動的に伸ばす軸方向の力が生
じています。この場合、油圧補正リザーバは不要です。これは、油圧シリンダー
室43と44の環状部分の断面積が同じだからです。つまり、一方の油圧シリンダー
室から流出した液体量がもう一方の油圧シリンダー室に流れ込みます。（または
その逆） 図14では、加圧媒体管(12)と逆止め弁(46)によって、プラス室(34)をピストン
とシリンダーのアセンブリー(9)に直接接続できる具体例を示しています。逆止
め弁(15)が開くと、プラス室(34)とマイナス室(35)の圧力補正が行われます。
トン面積より大きくなっています。従ってここでも、逆止め弁(46)が開いている
こと、および「プラス回路」と「マイナス回路」が回路12と13によってそれぞれ
接続しているという条件下で、ピストン部(62)を自動的に伸ばす軸方向の力が生
じています。この場合、油圧補正リザーバは不要です。これは、油圧シリンダー
室43と44の環状部分の断面積が同じだからです。つまり、一方の油圧シリンダー
室から流出した液体量がもう一方の油圧シリンダー室に流れ込みます。（または
その逆） 図14では、加圧媒体管(12)と逆止め弁(46)によって、プラス室(34)をピストン
とシリンダーのアセンブリー(9)に直接接続できる具体例を示しています。逆止
め弁(15)が開くと、プラス室(34)とマイナス室(35)の圧力補正が行われます。
【００９２】
このとき、外部からの軸方向への力がピストンとシリンダーのアセンブリーに
かからない限り、空気圧シリンダー(30)は誘導チューブ(37)から「自動的に」押
し出されます。ここでもプラス室(34)の圧力で押されている浮き(50)の断面積は
、マイナス室(35)の圧力で押されているピストン(31)の断面積より大きくなって
います。このとき、この断面積の差はピストンロッド(32)の断面積と一致してい
ます。逆止め弁(15)が開いた後のプラス室(34)とマイナス室(35)の圧力は等しい
ので、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)が伸びたときの力の大きさに相
違が生じます。
かからない限り、空気圧シリンダー(30)は誘導チューブ(37)から「自動的に」押
し出されます。ここでもプラス室(34)の圧力で押されている浮き(50)の断面積は
、マイナス室(35)の圧力で押されているピストン(31)の断面積より大きくなって
います。このとき、この断面積の差はピストンロッド(32)の断面積と一致してい
ます。逆止め弁(15)が開いた後のプラス室(34)とマイナス室(35)の圧力は等しい
ので、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9)が伸びたときの力の大きさに相
違が生じます。
【００９３】
図15は図8の応用例を示しています。誘導チューブ(37)と誘導チューブに接続
しているピストンロッド(32)はここでは「上部」に位置しています。つまり、ス
テアリング・ステムに向かって取り付けられているのです。ピストンロッド「下
部」の開口型の先端部分にはピストン(31)が取り付けられていて、空気圧シリン
ダー(30)に摺動しています。空気圧シリンダー(30)は、誘導チューブ(37)内で縦
方向に移動できるように挿入されています 第1のシリンダー室(34)、つまり「プラス室」は空気圧シリンダー(34)とピス
トン(31)で形成されています。第2のシリンダー室(35)、つまり「マイナス室」
は環状のシリンダー室で、空気圧シリンダー(30)とピストンロッド(32)とピスト
ン(31)で形成されています。ピストン(31)には、プラス室(34)とマイナス室(35)
を接続していて、バルブ(84)で開閉が可能な通過用開口部(55)が取り付けられて
います。バルブ(84)には、ピストン(31)またはピストンロッド(32)によって、ス
テアリング・ステム(7)の高さまで上げられている作動装置(85)が使用されてい
ます。ステアリング・ステム(7)の高さには、スイッチまたは引ボタンの形をし
たアクチュエーター(86)が取り付けられています。作動装置(85)にはボーデン・
ワイヤなどを使用することができます。もちろんバルブ(83)にも電動式、油圧式
、空気圧式などの別の作動方式を使用することができます。
しているピストンロッド(32)はここでは「上部」に位置しています。つまり、ス
テアリング・ステムに向かって取り付けられているのです。ピストンロッド「下
部」の開口型の先端部分にはピストン(31)が取り付けられていて、空気圧シリン
ダー(30)に摺動しています。空気圧シリンダー(30)は、誘導チューブ(37)内で縦
方向に移動できるように挿入されています 第1のシリンダー室(34)、つまり「プラス室」は空気圧シリンダー(34)とピス
トン(31)で形成されています。第2のシリンダー室(35)、つまり「マイナス室」
は環状のシリンダー室で、空気圧シリンダー(30)とピストンロッド(32)とピスト
ン(31)で形成されています。ピストン(31)には、プラス室(34)とマイナス室(35)
を接続していて、バルブ(84)で開閉が可能な通過用開口部(55)が取り付けられて
います。バルブ(84)には、ピストン(31)またはピストンロッド(32)によって、ス
テアリング・ステム(7)の高さまで上げられている作動装置(85)が使用されてい
ます。ステアリング・ステム(7)の高さには、スイッチまたは引ボタンの形をし
たアクチュエーター(86)が取り付けられています。作動装置(85)にはボーデン・
ワイヤなどを使用することができます。もちろんバルブ(83)にも電動式、油圧式
、空気圧式などの別の作動方式を使用することができます。
【００９４】
この具体例においては、ハンドルバーまたはステアリング・ステム(7)からフ
ロントフォークの高さ調整を快適に行うことができます。もちろんプラス室(34)
に更に別のスプリングを追加することもできます。
ロントフォークの高さ調整を快適に行うことができます。もちろんプラス室(34)
に更に別のスプリングを追加することもできます。
【００９５】
図16では、サドル(3a)の高さ調節に調節装置が使用される具体例を示していま
す。サドル(3a)には、フレームのサドルチューブ(3)に挿入されているシートピ
ラー(75)が取り付けられています。また、サドルチューブ(3)と接続していて、
上方向に突き出たピストンロッド(76)が使用されています。ピストンロッド(76)
の開口型の上端部分には、シートピラー(75)に摺動しているピストン(77)が取り
付けられています。更にピストンロッド(76)の開口型の下端部分には、ピストン
ロッド(76)を貫く後退部を備えたピストン(78)が取り付けられています。サドル
チューブ(3)とピストンロッド(76)とピストン(78)は、抽入装置(図には表示され
ていません)を通って、ガスまたは空気を抽入することができるプラス室(79)を
形成しています。ピストン(77,78)とピストンロッド(76)とシートピラー(75)は
、環状のマイナス室(80)を形成しています。図1の具体例と同様、プラス室(79)
とマイナス室(80)の間には、ピストン(78)内部の通過用開口部(図には表示され
ていません)によって空気圧接続が生じることもあります。プラス室(79)の圧力
が気圧を上回る場合、サドル(3a)に向かって作用する軸方向の力が生じます。ま
た、サドル(3a)とシートピラー(75)とピストン(77)で境界されている油圧シリン
ダー室(81)が備わっています。この油圧シリンダー室(81)は、油圧管(82)と逆止
め弁(46)によって補正リザーバ(66)と空気圧接続しています。逆止め弁(46)が開
くことにより、シートピラー(75)が上方に押されます。これにより油圧シリンダ
ー室(81)の液量が増加し、補正リザーバ(66)の液体が中に流れ込みます。遮断装
置(46)が閉じることにより、サドルは現在の高さで「ロック」されます。
す。サドル(3a)には、フレームのサドルチューブ(3)に挿入されているシートピ
ラー(75)が取り付けられています。また、サドルチューブ(3)と接続していて、
上方向に突き出たピストンロッド(76)が使用されています。ピストンロッド(76)
の開口型の上端部分には、シートピラー(75)に摺動しているピストン(77)が取り
付けられています。更にピストンロッド(76)の開口型の下端部分には、ピストン
ロッド(76)を貫く後退部を備えたピストン(78)が取り付けられています。サドル
チューブ(3)とピストンロッド(76)とピストン(78)は、抽入装置(図には表示され
ていません)を通って、ガスまたは空気を抽入することができるプラス室(79)を
形成しています。ピストン(77,78)とピストンロッド(76)とシートピラー(75)は
、環状のマイナス室(80)を形成しています。図1の具体例と同様、プラス室(79)
とマイナス室(80)の間には、ピストン(78)内部の通過用開口部(図には表示され
ていません)によって空気圧接続が生じることもあります。プラス室(79)の圧力
が気圧を上回る場合、サドル(3a)に向かって作用する軸方向の力が生じます。ま
た、サドル(3a)とシートピラー(75)とピストン(77)で境界されている油圧シリン
ダー室(81)が備わっています。この油圧シリンダー室(81)は、油圧管(82)と逆止
め弁(46)によって補正リザーバ(66)と空気圧接続しています。逆止め弁(46)が開
くことにより、シートピラー(75)が上方に押されます。これにより油圧シリンダ
ー室(81)の液量が増加し、補正リザーバ(66)の液体が中に流れ込みます。遮断装
置(46)が閉じることにより、サドルは現在の高さで「ロック」されます。
【００９６】
また、サドルチューブに「ツイスト型安全装置」を取り付けることもできます
。
。
【００９７】
シートピラーとサドルチューブには、例えば切断面が楕円形のものを使用する
こともできます。また、外付けの誘導用ロッドや誘導用グルーブやエッジプロフ
ァイルなども取り付け可能です。
こともできます。また、外付けの誘導用ロッドや誘導用グルーブやエッジプロフ
ァイルなども取り付け可能です。
【００９８】
図17では図16の応用例を示しています。ここでは、ピストンロッド(76)内の油
圧管(83)および逆止め弁(46)によって、シートピラー(75)内の油圧シリンダー室
(81)が補正リザーバ(66)に接続しています。逆止め弁(46)が開いている際の機能
は、図16の具体例と同様です。
圧管(83)および逆止め弁(46)によって、シートピラー(75)内の油圧シリンダー室
(81)が補正リザーバ(66)に接続しています。逆止め弁(46)が開いている際の機能
は、図16の具体例と同様です。
【００９９】
図18では、自転車のフロントホイール・サスペンションの高さ調整を行う調節
装置において、本発明を更に発展させた例を示しています。空気圧シリンダー(3
0a)の下端はねじ(プラグ接続も可)によって誘導チューブ(37a)に取り付けられて
います。ステアリング・ステム(7a)にはチューブ(37b)およびチューブ(37b)と接
続しているピストンロッド(32a)が固定されています。ピストンロッド(32a)の下
端には、空気圧シリンダー(30a)に摺動しているピストン(31a)が取り付けられて
います。チューブ(37b)とピストンロッド(32a)は、誘導チューブ(37a)と空気圧
シリンダー(30a)に相対しており、左右方向に移動することができます。
装置において、本発明を更に発展させた例を示しています。空気圧シリンダー(3
0a)の下端はねじ(プラグ接続も可)によって誘導チューブ(37a)に取り付けられて
います。ステアリング・ステム(7a)にはチューブ(37b)およびチューブ(37b)と接
続しているピストンロッド(32a)が固定されています。ピストンロッド(32a)の下
端には、空気圧シリンダー(30a)に摺動しているピストン(31a)が取り付けられて
います。チューブ(37b)とピストンロッド(32a)は、誘導チューブ(37a)と空気圧
シリンダー(30a)に相対しており、左右方向に移動することができます。
【０１００】
第1のシリンダー室(34a)、つまり「プラス室」は空気圧シリンダー(30a)から
なっています。第2のシリンダー室(35a)、つまり「マイナス室」は、空気圧シリ
ンダー(30a)とピストンロッド(32a)とピストン(31a)で形成される環状のシリン
ダー室です。ピストン内部には、第1のシリンダー室(34a)を第1のシリンダー室(
35a)と接続していて、バルブで開閉することができる通過用開口部が備わってい
ます。バルブは、ピストン(31a)とピストンロッド(32a)によって、ステアリング
・ステム(7a)の高さまで上にのびている作動装置(85a)と接続しています。作動
装置(85a)には、ステアリング・ステムの高さにアクチュエーター(86a)が取り付
けられています。この作動によりバルブは開閉します。
なっています。第2のシリンダー室(35a)、つまり「マイナス室」は、空気圧シリ
ンダー(30a)とピストンロッド(32a)とピストン(31a)で形成される環状のシリン
ダー室です。ピストン内部には、第1のシリンダー室(34a)を第1のシリンダー室(
35a)と接続していて、バルブで開閉することができる通過用開口部が備わってい
ます。バルブは、ピストン(31a)とピストンロッド(32a)によって、ステアリング
・ステム(7a)の高さまで上にのびている作動装置(85a)と接続しています。作動
装置(85a)には、ステアリング・ステムの高さにアクチュエーター(86a)が取り付
けられています。この作動によりバルブは開閉します。
【０１０１】
空気圧シリンダー(30a)の下端部分には、弾力素材(33a)が使用されています。
その上には、第1のシリンダー室(34a)を弾力素材(33a)が備え付けられているシ
リンダー室から密閉している浮き(38a)が使用されています。この浮きには、空
気浸透性のある素材など使用することもできます。また、浮きを削除するという
例もあり得ます。
その上には、第1のシリンダー室(34a)を弾力素材(33a)が備え付けられているシ
リンダー室から密閉している浮き(38a)が使用されています。この浮きには、空
気浸透性のある素材など使用することもできます。また、浮きを削除するという
例もあり得ます。
【０１０２】
また、ここでは述べられていない別の具体例として、図18において記述した調
節装置内に更に2つの加圧媒体管を取り付けることができます。これらの加圧媒
体管は、ステアリング・ステム(7a)の高さからピストンロッド(32a)を通ってピ
ストン(31a)まで伸びています。第1の加圧媒体管はプラス室(34a)に接続してお
り、第2の加圧媒体管はマイナス室(35a)に接続しています。図18で示される調節
装置からは、加圧媒体管が第2のピストンとシリンダーのアセンブリーにのびて
います。このアセンブリーには、例えば図7や図8で示されている第2のピストン
とシリンダーのアセンブリー(14)と同様の構造を採用することができます。第1
の加圧媒体管はプラス室(41)に接続しており、第2の加圧媒体管は第2のピストン
とシリンダーのアセンブリー(14)のマイナス室(42)に接続しています。
節装置内に更に2つの加圧媒体管を取り付けることができます。これらの加圧媒
体管は、ステアリング・ステム(7a)の高さからピストンロッド(32a)を通ってピ
ストン(31a)まで伸びています。第1の加圧媒体管はプラス室(34a)に接続してお
り、第2の加圧媒体管はマイナス室(35a)に接続しています。図18で示される調節
装置からは、加圧媒体管が第2のピストンとシリンダーのアセンブリーにのびて
います。このアセンブリーには、例えば図7や図8で示されている第2のピストン
とシリンダーのアセンブリー(14)と同様の構造を採用することができます。第1
の加圧媒体管はプラス室(41)に接続しており、第2の加圧媒体管は第2のピストン
とシリンダーのアセンブリー(14)のマイナス室(42)に接続しています。
【０１０３】
図19では上記の発明を更に発展させた例として、ピストンシリンダー装置(14a
)で形成される調節装置を示しています。この調節装置は、特にリヤホイール・
サスペンションの高さ調節に適しています。このピストンシリンダー装置(14a)
には、内部に空気圧ピストン(39)を備えたピストンロッドが通っているシリンダ
ーの筐体(38a)が備わっています。空気圧ピストン(39a)は、シリンダーの筐体(3
8a)をプラス室(41a)とマイナス室(42a)に分割しています。プラス室(41a)は第1
の開口部(41b)によって、またマイナス室(42b)は第2の開口部(42b)によって「外
部の」空気圧管(59a)に接続しています。この空気圧管(59a)は逆止め弁(60a)に
よって開閉することができます。開口部41bと42bは、シリンダーの筐体(38a)の
中央の壁面に取り付けられています。このとき、シリンダーの左右両端からの最
低距離は(例えば2cmや4cm以上などに)決まっています。
)で形成される調節装置を示しています。この調節装置は、特にリヤホイール・
サスペンションの高さ調節に適しています。このピストンシリンダー装置(14a)
には、内部に空気圧ピストン(39)を備えたピストンロッドが通っているシリンダ
ーの筐体(38a)が備わっています。空気圧ピストン(39a)は、シリンダーの筐体(3
8a)をプラス室(41a)とマイナス室(42a)に分割しています。プラス室(41a)は第1
の開口部(41b)によって、またマイナス室(42b)は第2の開口部(42b)によって「外
部の」空気圧管(59a)に接続しています。この空気圧管(59a)は逆止め弁(60a)に
よって開閉することができます。開口部41bと42bは、シリンダーの筐体(38a)の
中央の壁面に取り付けられています。このとき、シリンダーの左右両端からの最
低距離は(例えば2cmや4cm以上などに)決まっています。
【０１０４】
逆止め弁(60a)が閉じていると、空気圧ピストン(19a)に力の均衡が生じます。
このとき、空気圧ピストン(19a)は図19で示されるような第1の中立位置をとって
います。調節装置を調節する際には、逆止め弁(60a)が開きます。
このとき、空気圧ピストン(19a)は図19で示されるような第1の中立位置をとって
います。調節装置を調節する際には、逆止め弁(60a)が開きます。
【０１０５】
これによりプラス室(41a)とマイナス室(42a)は接続され、室間の圧力補正を行
うことができます。また、空気圧ピストン(19a)は左に移動します。この空気圧
ピストン(19a)が第2の開口部(42b)を覆うと、プラス室(41a)とマイナス室(42a)
は再び分離されます。すると、空気圧ピストン(19a)部分で新たな力の均衡が生
じます。このとき、空気圧ピストン(19a)は第2の中立位置をとります。
うことができます。また、空気圧ピストン(19a)は左に移動します。この空気圧
ピストン(19a)が第2の開口部(42b)を覆うと、プラス室(41a)とマイナス室(42a)
は再び分離されます。すると、空気圧ピストン(19a)部分で新たな力の均衡が生
じます。このとき、空気圧ピストン(19a)は第2の中立位置をとります。
【０１０６】
この位置の場合、空気圧ピストン(19a)はシリンダーの筐体(38a)の左側の壁か
ら間隔を置いています。つまり、左方向への移動が制限されているため、逆止め
弁(60a)が開いている場合でも、スプリングの範囲は非常に小さくなるのです。
その後、逆止め弁(60a)が閉じます。
ら間隔を置いています。つまり、左方向への移動が制限されているため、逆止め
弁(60a)が開いている場合でも、スプリングの範囲は非常に小さくなるのです。
その後、逆止め弁(60a)が閉じます。
【０１０７】
調節装置が新たな調節を行うためには、逆止め弁(60a)が再び開き、空気圧ピ
ストン(19a)が右に押されます。右方向に動いている間に、空気がプラス室(41a)
からマイナス室(42a)に流れ込みます。空気圧ピストン(19a)が第1の開口部(41b)
を覆うと、プラス室(41a)とマイナス室(42a)は再び分離されます。すると、ピス
トン(19a)これ以上右方向に押されることが不可能（またははほとんど不可能）
になります。つまり、右方向への移動も制限されているのです。逆止め弁(60a)
が閉じている場合、ピストン(19a)部分で新たな力の均衡が生じます。このとき
ピストン(19a)は第3の中立位置をとります。
ストン(19a)が右に押されます。右方向に動いている間に、空気がプラス室(41a)
からマイナス室(42a)に流れ込みます。空気圧ピストン(19a)が第1の開口部(41b)
を覆うと、プラス室(41a)とマイナス室(42a)は再び分離されます。すると、ピス
トン(19a)これ以上右方向に押されることが不可能（またははほとんど不可能）
になります。つまり、右方向への移動も制限されているのです。逆止め弁(60a)
が閉じている場合、ピストン(19a)部分で新たな力の均衡が生じます。このとき
ピストン(19a)は第3の中立位置をとります。
【図１】
発明された調節装置の具体例1です。
【図２】
発明された調節装置の具体例2です。
【図３】
油圧ロック装置と補正リザーバを備えた調節装置の具体例です。
【図４】
補正リザーバを備えた調節装置の別の具体例です。
【図５】
機械式の補正機能を備えた調節装置の具体例です。
【図６】
本発明の応用の概要です。
【図７】
発明された自転車の図解です。
【図８】
図7に示されるピストンとシリンダーのアセンブリーの拡大図です。
【図９】
本発明のその他の具体例です。
【図１０】
ロック装置の改造例です。
【図１１】
本発明のその他の具体例です。
【図１２】
本発明のその他の具体例です。
【図１３】
本発明のその他の具体例です。
【図１４】
本発明のその他の具体例です。
【図１５】
本発明のその他の具体例です。
【図１６】
サドル用の高さ調節装置です。
【図１７】
サドル用のその他の高さ調節装置です。
【図１８】
自転車のフロントホイール・サスペンションの高さ調整を行う調節装置におい
て、本発明を更に発展させた例です。
て、本発明を更に発展させた例です。
【図１９】
ピストンシリンダー装置で形成される調節装置を示しています。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ１６Ｆ 7/00 Ｆ１６Ｆ 7/00 Ｃ
9/02 9/02
9/26 9/26
9/30 9/30
9/32 9/43
9/43 9/32 Ｔ
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，
ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ
Ｈ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ
，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，
ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ
Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ
，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，
ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，Ｓ
Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ
，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
(72)発明者 アルブレヒト，シュテファン
ドイツ連邦共和国，83627 ヴァルンガウ，
ハイゲンカム １
Ｆターム(参考） 3D013 CF43
3D014 DD01 DE08 DE13 DF25
3J066 AA22 BA01 BD01 BD05
3J069 AA16 AA56 AA58 AA64 CC33
EE03
Claims (51)
- 【請求項１】 フレームおよびフロントホイールとリヤホイールのサスペンションの高さを調
節することができる調節装置を備えた自転車であって、 調節装置に複動のピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)が1つ以上使用
されており、このとき各アセンブリーには、第1のシリンダー室(34,41)と第2の
シリンダー室(33,35,42)が備わっており、第1のシリンダー室と第2のシリンダー
室それぞれ(34,41,33,35,42)は、各加圧媒体管(12,13)によって互いに接続され
ており、1つ以上の加圧媒体管(12,13)には遮断装置(15,16)が備わっていること
を特徴とする自転車。 - 【請求項２】 双方のピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)と加圧媒体管(12,13)にガ
スが抽入されていることを特徴とする請求項1に記載の自転車。 - 【請求項３】 リヤホイール・サスペンションのピストンとシリンダーのアセンブリーをロッ
クするためのロック装置(40,43〜46)が備わっていることを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の自転車。 - 【請求項４】 ロック装置(40,43〜46)が複動のピストンとシリンダーのアセンブリーであり
、このとき2つのシリンダー室(43,44)は、加圧媒体管(45)および加圧媒体管(45)
内に備わっている遮断装置(46)によって互いに接続されることができることを特
徴とする請求項3に記載の自転車。 - 【請求項５】 シリンダー室(43,44)がガスまたは空気で満たされていることを特徴とする請
求項4に記載の自転車。 - 【請求項６】 ロック装置(40,43〜46)が複動の油圧シリンダーであり、このとき2つのシリン
ダー室(43,44)は、リヤホイール・サスペンションのピストンとシリンダーのア
センブリー(14)に接続している油圧ピストン(40)によって分割されており、また
、2つの油圧室(43,44)は、油圧管(45)および油圧管(45)に備わっている遮断装置
(46)によって接続することが可能であることを特徴とする請求項4に記載の自転
車。 - 【請求項７】 ロック装置が単動式のピストンとシリンダのアセンブリーであり、このときア
センブリーのシリンダー室(43)は、加圧媒体管と遮断装置(46)によって補正リザ
ーバ(44')に接続されていることを特徴とする請求項3に記載の自転車。 - 【請求項８】 リヤホイール・サスペンションのピストンとシリンダーのアセンブリー(14)と
ロック装置(40,43〜46)が、1つのシリンダーの筐体(38)共有していることを特徴
とする請求項3〜7のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項９】 ロック装置(40,43〜46)が機械式、かつ鍵型で（もしくは）摩擦型の固定装置
であることを特徴とする請求項3に記載の自転車。 - 【請求項１０】 2本の加圧媒体管(12,13)にそれぞれ遮断装置(15,16)が1つずつ使用されている
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項１１】 2つの遮断装置(15,16)を共通のアクチュエーターで作動することができること
を特徴とする請求項10に記載の自転車。 - 【請求項１２】 加圧媒体管(12,13)がフレーム(1)の内部で少なくとも断片的に取り付けられて
いることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項１３】 フロントホイール・サスペンションと（または）リヤホイール・サスペンショ
ンに、衝撃吸収を行う弾力素材(20,49)付加的に取り付けられていることを特徴
とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項１４】 フロントホイール・サスペンションと（または）リヤホイール・サスペンショ
ンのピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)が、スプリングを形成している
ことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項１５】 スプリング(20,49)が機械式の圧縮スプリングであることを特徴とする請求項1
3に記載の自転車。 - 【請求項１６】 スプリング(20,49)にエラストマー素材または鋼ばね、または別々の圧縮空気
シリンダーを使用していることを特徴とする請求項13に記載の自転車。 - 【請求項１７】 フロントホイール・サスペンションまたはリヤホイール・サスペンションに取
り付けられているピストンとシリンダーのアセンブリー(9)のシリンダー室(34)
に、スプリング(20,49)が備わっていることを特徴とする請求項13〜16のいずれ
か1項に記載の自転車。 - 【請求項１８】 フロントホイール・サスペンションまたはリヤホイール・サスペンションのピ
ストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)によって、1つのスプリングが形成さ
れていることを特徴とする請求項18に記載の自転車。 - 【請求項１９】 フロントホイール・サスペンションまたはリヤホイール・サスペンションのス
プリング(20,49)が、ピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)の外側に取り
付けられていることを特徴とする請求項13,15〜17のいずれか1項に記載の自転車
。 - 【請求項２０】 第1または第2のシリンダー室(33〜35,41,42)と加圧媒体管(12,13)に空気を抽
入するための抽入バルブ(12'')が1つ以上備わっていることを特徴とする請求項1
〜19のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項２１】 別の加圧媒体管(12')と別の遮断装置(15')によって、2本の加圧媒体管(12,13)
を互いに接続することができることを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記
載の自転車。 - 【請求項２２】 注入バルブを通して、シリンダー室(33〜35,41,42)に空気を注入するための圧
縮空気リザーバが備わっていることを特徴とする請求項20または21に記載の自転
車。 - 【請求項２３】 圧縮空気リザーバがフレームに内蔵されていることを特徴とする請求項22に記
載の自転車。 - 【請求項２４】 シリンダー室(33〜35、41,42)または圧縮空気リザーバに空気を抽入するため
の圧縮空気ジェネレーターが備わっていることを特徴とする請求項20〜23のいず
れか1項に記載の自転車。 - 【請求項２５】 フロントホイール・サスペンションと（または）リヤホイール・サスペンショ
ンのスプリングが縮むことによって圧縮空気ジェネレーターが作動することを特
徴とする請求項24に記載の自転車。 - 【請求項２６】 フレームに回転可能なフォークが取り付けられていて、そのフォークの1本以
上のフォークアームがピストンとシリンダーのアセンブリー(9)で形成されてい
ることを特徴とする請求項1〜25のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項２７】 スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)が回転式ヒンジ(28)とリヤホイー
ルのピストンとシリンダーのアセンブリー(14)によって、フレーム(1)にフレキ
シブルな形で接続しており、このとき、リヤホイール・サスペンションのピスト
ンとシリンダーのアセンブリーは、スイングアーム・リヤ・サスペンション(23)
とフレーム（1）の間の回転角度を調節する役割を果たすことを特徴とする請求
項1〜26のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項２８】 スイングアーム・リヤ・サスペンション部分に取り付けられている回転式ヒン
ジ(22)とフレーム(1)に取り付けられている回転式ヒンジ(18)の間にスイング・
スプリング(20)が備わっていることを特徴とする請求項27に記載の自転車。 - 【請求項２９】 1つ以上のピストンとシリンダーのアセンブリーにおける第1と第2のシリンダ
ー室(34,35,41,42)が、加圧媒体管と遮断装置によって互いに接続しており、こ
のとき、1つ以上のピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)は、遮断装置が
開くことによって他のピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)に関係なく調
節することができるようになっていることを特徴とする請求項1〜28のいずれか1
項に記載の自転車。 - 【請求項３０】 1つのフレームと、特にフロントホイール・サスペンションやリヤホイール・
サスペンションやサドルやステアリング・ステムの高さを調節するための1つ以
上の調節装置を備えた自転車であって、液路(55,59)によって2つのシリンダー室
(33〜35,41,42)を互いに接続することができ、このとき調節装置には、第1と第2
のシリンダー室を備えた複動のピストンとシリンダーのアセンブリーが使用され
ていることを特徴とする自転車。 - 【請求項３１】 液路(55,59)がピストン(31,61)内部に取り付けられている通過用開口部である
ことを特徴とする請求項30に記載の自転車(ピストン(31,61)と接続しているピス
トンロッド(19)がピストンとシリンダーのアセンブリー(9,14)から突き出ている
)。 - 【請求項３２】 液路に遮断装置(15,60,84)が取り付けられていることを特徴とする請求項30ま
たは31に記載の自転車。 - 【請求項３３】 遮断装置(84)から一定の間隔を置いて配置されているアクチュエーター(86)に
よって、遮断装置(84)を作動することができることを特徴とする請求項32に記載
の自転車。 - 【請求項３４】 アクチュエーター(86)がハンドルバー(8)部分に取り付けられていることを特
徴とする請求項33に記載の自転車。 - 【請求項３５】 調整装置をロックするためのロック装置(43〜46、65)を備えていることを特徴
とする請求項30〜34のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項３６】 ロック装置(43〜46,65)が2つのシリンダー室(43,44)を備えた複動の油圧シリ
ンダーであり、このシリンダー室(43,44)は、ピストンロッド(19)に接続してい
る油圧ピストン(40)によって分離しており、また、油圧管(45)と油圧管(45)内に
位置する遮断装置(46)によって、油圧シリンダー室(43,44)を互いに接続するこ
とができることを特徴とする請求項35に記載の自転車。 - 【請求項３７】 油圧シリンダーの2つのシリンダー室(43,44)に位置する油圧ピストン(40)のピ
ストン面積が等しいことを特徴とする請求項36に記載の自転車。 - 【請求項３８】 油圧シリンダーの2つのシリンダー室(43,44)に位置する油圧ピストン(40)のピ
ストン面積が異なっており、補正装置が使用されており、この補正装置は、油圧
ピストン(40)が移動する際に生じる2つのシリンダー室(43,44)の液体流入量の差
を補正する機能を持っていることを特徴とする請求項36に記載の自転車。 - 【請求項３９】 液路によって補正装置が2つのシリンダー室(43,44)のどちらかと接続している
補正リザーバ(66)であることを特徴とする請求項38に記載の自転車。 - 【請求項４０】 既にスプリングの力が作用している移動可能の補正ピストン(88)が補正装置に
備わっていることを特徴とする請求項38に記載の自転。 - 【請求項４１】 調節装置とロック装置(43〜46,65)の筐体(38)が共通であることを特徴とする
請求項35〜40のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項４２】 調節装置がスプリングまたはダンパー(20)と接続していることを特徴とする請
求項30〜41のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項４３】 調節装置およびスプリングまたはダンパー(20)が互いにフレキシブルな形で接
続していることを特徴とする請求項42に記載の自転車。 - 【請求項４４】 調節装置およびスプリングまたはダンパー(20)が、それぞれの縦の軸方向に向
かって互いに交差するように取り付けられていることを特徴とする請求項43に記
載の自転車。 - 【請求項４５】 調節装置がフロントフォーク(6)に不可欠なコンポーネントであることを特徴
とする請求項30〜44のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項４６】 調節装置が自転車のフレーム部分(4)および、スイングアーム・リヤ・サスペ
ンション(23)とフレキシブルな形で接続していることを特徴とする請求項30〜45
のいずれか1項に記載の自転車。 - 【請求項４７】 1つのフレームと、特にフロントホイール・サスペンションやリヤホイール・
サスペンションやサドルやステアリング・ステムの高さを調節するための1つ以
上の調節装置を備えた自転車であって、ピストン(78)を固定するためのロック装
置(46,66,81)が備わっており、このとき、調節装置には第1と第2のシリンダー室
を備えた複動のピストンとシリンダーのアセンブリーが備わっており、この2つ
のシリンダー室はピストンによって離れており、第1のシリンダー室のピストン
面積は、第2のシリンダー室のそれよりも大きくなっていることを特徴とする自
転車。 - 【請求項４８】 油圧管(82)と逆止め弁(46)によって、ロック装置が液体リザーバ(66)と接続し
ている単動の油圧シリンダー(81)であることを特徴とする請求項47に記載の自転
車。 - 【請求項４９】 第1のシリンダー室(79)が自転車のフレームのチューブによって形成されてお
り、サドル(3a)やハンドルバーやステアリング・ステムに固定されているピスト
ンロッド(75)が、ピストン(78)に備わっており、ピストンロッド(75)をチューブ
(3)内部で移動することができることを特徴とする請求項47または48に記載の自
転車。 - 【請求項５０】 1つのフレームと、特にフロントホイール・サスペンションやリヤホイール・
サスペンションやサドルやステアリング・ステムの高さを調節するための1つ以
上の調節装置を備えた自転車であって、液路(55,59)によって双方のシリンダー
室(33〜35,41,42)を互いに接続することができ、このとき調節装置には第1と第2
のシリンダー室を備えた複動のピストンとシリンダーのアセンブリーが備わって
いることを特徴とする自転車。 - 【請求項５１】 1つのフレームと、特にフロントホイール・サスペンションやリヤホイール・
サスペンションやサドルやステアリング・ステムの高さを調節するための1つ以
上の調節装置を備えた自転車であって、ピストンを固定するためのロック装置(4
4,66,81)が取り付けられており、このとき、調節装置には第1と第2のシリンダー
室を備えた、複動のピストンとシリンダーのアセンブリーが備わっており、この
2つのシリンダー室はピストンによって離れており、第1のシリンダー室のピスト
ン面積は、第2のシリンダー室のそれよりも大きくなっていることを特徴とする
自転車。
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