JP2010236577A - 車両の油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】 インナチューブをアウタチューブの内周の上下に固定したブッシュを介して摺動自在に支持し、アウタチューブの側の取付けたピストンロッドのピストンをインナチューブの内周の油室に摺動させ、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の環状油室によりピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する油圧緩衝器において、インナチューブの強度及び分解性を確保するとともに、インナチューブの下端部に作用する横力によるインナチューブとアウタチューブの偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室のシール性を確保すること。
【解決手段】 車両の油圧緩衝器１０であって、インナチューブ１２と一体をなすロッドガイド１９に設けた摺動部材２０がアウタチューブ１１を径方向にてフローティング支持するもの。
【選択図】 図４

Description

本発明は車両用の油圧緩衝器に関する。

アウタチューブの内周の上下にブッシュを固定し、インナチューブをアウタチューブの内周に上下のブッシュを介して摺動自在に嵌合した油圧緩衝器において、アウタチューブの内周とインナチューブの外周と上下のブッシュで囲まれる環状の油室によってピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する車両用の油圧緩衝器として、特許文献１に記載のものがある。

特許文献１に記載の油圧緩衝器は、車体側に取付けられるアウタチューブの内周の上下に間隔をおいてブッシュを固定し、車軸側に取付けられるインナチューブを該アウタチューブの内周に該上下のブッシュを介して摺動自在に嵌合し、該アウタチューブの内周と、該インナチューブの外周と、該上下のブッシュの間に環状の油室を形成し、インナチューブの内周に、アウタチューブの側に取付けたピストンロッドを案内するロッドガイドを設け、該ロッドガイドの下部とインナチューブ内周との間に、ピストンロッドの先端部に設けたピストンが摺動する作動油室を設け、該作動油室を該ピストンロッドが収容されるピストンロッド側油室と該ピストンロッドが収容されないピストン側油室に区画するとともに、ロッドガイドの上部に油室と気体室からなる油溜室を設けた車両の油圧緩衝器において、インナチューブの外周に前記環状の油室を上下の環状油室に区画する隔壁部材を設けるとともに、インナチューブに、該下環状油室をピストンロッド側油室に常時連通する油孔と、該上環状油室を前記油溜室に常時連通する油孔を設け、下環状油室の断面積をピストンロッドの断面積に対し同等以上に形成し、ロッドガイドに、ピストンロッド側油室から前記油溜室への流れを阻止するチェック弁を設けるとともに、ピストンロッド側油室と前記油溜室を連通する微小流路を設けたものである。これにより、下環状油室は、油圧緩衝器の伸縮に伴なって容積を変化し、圧縮時には拡大してピストンロッドの進入分の作動油をピストンロッド側油室からインナチューブの油孔を介して吸収し、伸長時には縮小してピストンロッドの退出分の作動油をインナチューブの油孔を介してピストンロッド側油室に補給し、ピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する。

特開2004-68839

特許文献１に記載の油圧緩衝器では、インナチューブの外周に、上下の環状油室を区画するためのピストンリング等の隔壁部材を設けることから、以下の問題点がある。

(1)油圧緩衝器において、インナチューブの下端部の車軸支持部に作用する横力を、アウタチューブの上下のブッシュにより支持するときに、インナチューブの上ブッシュに支持されている部分よりも下端側で上記横力の曲げが作用する部分の外周に隔壁部材を設ける溝を加工する必要がある。インナチューブの上記溝が加工される部分は、上記横力の曲げに耐えるだけの強度を確保する必要があり、厚肉にする必要がある。油圧緩衝器の軽量化の妨げになる。

(2)油圧緩衝器の分解に際し、インナチューブをアウタチューブから引き抜こうとするとき、インナチューブの外周の隔壁部材に干渉するアウタチューブの下ブッシュを取り外す必要があり、極めて困難である。

尚、インナチューブをアウタチューブの内周の上下に固定したブッシュを介して摺動自在に支持し、アウタチューブの側の取付けたピストンロッドのピストンをインナチューブの内周の油室に摺動させ、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の環状油室によりピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する油圧緩衝器では、インナチューブの下端部に作用する横力によるインナチューブとアウタチューブの偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室のシール性を確保することが必要とされる。

本発明の課題は、インナチューブをアウタチューブの内周の上下に固定したブッシュを介して摺動自在に支持し、アウタチューブの側の取付けたピストンロッドのピストンをインナチューブの内周の油室に摺動させ、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の環状油室によりピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する油圧緩衝器において、インナチューブの強度及び分解性を確保するとともに、インナチューブの下端部に作用する横力によるインナチューブとアウタチューブの偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室のシール性を確保することにある。

請求項１の発明は、車体側に取付けられるアウタチューブの内周の上下に間隔をおいてブッシュを固定し、車軸側に取付けられるインナチューブを該アウタチューブの内周に該上下のブッシュを介して摺動自在に嵌合し、前記インナチューブに、前記アウタチューブの側に取付けたピストンロッドを案内するロッドガイドを設け、該ロッドガイドの下部と前記インナチューブ内周との間に、前記ピストンロッドの先端部に設けたピストンが摺動する作動油室を設け、該作動油室を該ピストンロッドが収容されるピストンロッド側油室と該ピストンロッドが収容されないピストン側油室に区画するとともに、前記ロッドガイドの上部に油室と気体室からなる油溜室を設け、前記インナチューブのロッドガイドに、前記アウタチューブの内周に摺動する摺動部材を設け、前記摺動部材と、前記アウタチューブの上ブッシュと、前記アウタチューブの内周と、前記インナチューブの外周の間に環状油室を形成し、前記インナチューブに、上記環状油室を前記ピストンロッド側油室に常時連通する油孔を設け、前記環状油室の断面積を前記ピストンロッドの断面積に対し同等以上に形成し、前記インナチューブのロッドガイドに、前記ピストンロッド側油室から前記油溜室への流れを阻止するチェック弁を設けるとともに、前記ピストンロッド側油室と前記油溜室を連通する微小流路を設けた車両の油圧緩衝器であって、前記摺動部材が前記アウタチューブを径方向にてフローティング支持するようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記摺動部材が前記ロッドガイドの外周に形成した環状溝に装填され、該環状溝の溝内径部との間に一定のクリアランスを設けたフローティングカラーを有し、前記フローティングカラーの外周溝に、前記アウタチューブの内周に摺動する摺動リングと、該摺動リングを背面支持するＯリングとを設け、前記フローティングカラーの軸方向で前記環状油室に対する反対側に位置する端面に、前記環状溝の溝面に密着するＯリングを設けてなるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記ロッドガイド及び摺動部材が前記環状油室の上部を油溜室に連通するエア逃がし路を形成するようにしたものである。

（請求項１）
(a)ロッドガイドに、アウタチューブの内周に摺動する摺動部材を設け、ロッドガイドの摺動部材と、アウタチューブの上ブッシュと、アウタチューブの内周と、インナチューブの外周の間に環状油室を形成し、インナチューブに、環状油室をピストンロッド側油室に常時連通する油孔を設け、環状油室の断面積Ｓ1をピストンロッドの断面積Ｓ2に対し同等以上に形成する。従って、環状油室は、油圧緩衝器の伸縮に伴なって容積を変化し、圧縮時には拡大してピストンロッドの進入分の作動油をピストンロッド側油室からインナチューブの油孔を介して吸収し、伸長時には縮小してピストンロッドの退出分の作動油をインナチューブの油孔を介してピストンロッド側油室に補給し、ピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する。

(b)インナチューブをアウタチューブの内周に上下のブッシュを介して摺動自在にする。従って、アウタチューブの内周の面粗度を上げる必要がなく、コスト低減できる。

(c)圧側行程で、インナチューブに進入するピストンロッドの進入容積分の油がインナチューブのピストンロッド側油室から油孔を介して環状油室に移送されるに際し、環状油室の容積増加分ΔＳ1（必要補給量）のうちの不足分（ΔＳ1−ΔＳ2）が油溜室からチェック弁を介して補給される。

伸側行程で、インナチューブから退出するピストンロッドの退出容積分の油が環状油室から油孔を介してインナチューブのピストンロッド側油室に移送されるに際し、環状油室の容積減少分ΔＳ1（総排出量）のうちの余剰分（ΔＳ1−ΔＳ2）が微小流路を介して油溜室へ排出される。

(d)インナチューブの内部の油の温度変化による容積変化量も、チェック弁が形成する流路、微小流路を介して油溜室に排出し、又は油溜室から補給して補償できる。

(e)インナチューブと一体をなすロッドガイドに設けた摺動部材がアウタチューブを径方向にてフローティング支持する。従って、インナチューブの下端部に作用する横力によってインナチューブとアウタチューブが偏心するとき、摺動部材はアウタチューブをフローティング支持し、それら両者間の偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室のシール性を確保する。

（請求項２）
(f)摺動部材は、フローティングカラーの外周溝に設けたＯリング及び摺動リングをアウタチューブの内周に摺動させながら、フローティングカラーがロッドガイドの環状溝の溝内径部との間に設けたクリアランスによりインナチューブとアウタチューブの偏心を確実に吸収するように該アウタチューブを大きくフローティング支持可能にする。また、摺動部材は、フローティングカラーの環状油室に対する反対側の端面に設けたＯリングをロッドガイドの環状溝の溝面に密着させることにより、環状油室の圧力に対する上記クリアランスのシール性を確保できる。

（請求項３）
(g)ロッドガイド及び摺動部材が環状油室の上部を油溜室に連通するエア逃がし路を形成する。従って、油圧緩衝器の組立時に環状油室に残留するエアが、伸側行程で加圧される環状油室の油圧によりエア逃がし路から油溜室へ排出される。これにより、油圧緩衝器の伸側行程で環状油室のエアが圧縮されることによる減衰力発生の遅れ（さぼり）を解消することができる。

図１は油圧緩衝器の全体を示す断面図である。 図２は図１の下部断面図である。 図３は図１の中間部断面図である。 図４は図１の上部断面図である。 図５は図４の要部を拡大して示す断面図である。 図６は摺動部材のエア逃がし路を示す断面図である。

フロントフォーク（油圧緩衝器）１０は、アウタチューブ１１を車体側に、インナチューブ１２を車輪側に配置する倒立型フロントフォークであり、図１〜図５に示す如く、アウタチューブ１１の下端開口部の内周と上端側の内周に、互いに間隔をおいてブッシュ１１Ａ、１１Ｂを固定し、インナチューブ１２をアウタチューブ１１の内周に上下のブッシュ１１Ａ、１１Ｂを介して摺動自在に嵌合する。１１Ｃはオイルシール、１１Ｄはダストシールである。アウタチューブ１１の上端開口部にはキャップ１３が液密に螺着され、アウタチューブ１１の外周には車体側取付部材１４Ａ、１４Ｂ（不図示）が設けられる。インナチューブ１２の下端開口部には車軸ブラケット１５が液密に挿着されて螺着されてインナチューブ１２の底部を構成し、車軸ブラケット１５には車軸取付孔１６が設けられる。インナチューブ１２の下端部と車軸ブラケット１５の内周段差部との間には、それらに液密に挿着されるシールリング１７が挟着される。

フロントフォーク１０は、インナチューブ１２の上端部に一体をなす有底筒状のロッドガイド１９を設けている。ロッドガイド１９は、インアチューブ１２の上端側に取着される筒状部１９Ａと、筒状部１９Ａの底部を構成する隔壁部１９Ｂからなる。ロッドガイド１９は、筒状部１９Ａの上端側ねじ部をインナチューブ１２の上端側内周に螺着されるとともに、筒状部１９Ａにおけるインナチューブ１２の上端面よりも突き出る突出上端部１９Ｃと上端側ねじ部の境界の外周段差面をインナチューブ１２の上端面に突き当てるようにして両者を一体固定化している。ロッドガイド１９は、筒状部１９Ａの上端側ねじ部より下の部分を、インナチューブ１２の内周に環状間隙（後述するピストンロッド側油室２１Ａの一部になる）を介して、インナチューブ１２の内部に挿入される。

フロントフォーク１０は、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂの下部のインナチューブ１２の内部に作動油室２１を区画するとともに、隔壁部１９Ｂの上部に油溜室２２を区画する。油溜室２２の中でその下側領域は油室２２Ａ、上側領域は空気室２２Ｂである（図４のＬは油面を示す）。空気室２２Ｂは常にフロントフォーク１０の空気ばねを構成する。

フロントフォーク１０は、アウタチューブ１１に取付けたピストンロッド２３（ピストン支持部材）をロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂに摺動自在に貫通して作動油室２１に挿入する。具体的には、キャップ１３の中心部の下端部に螺着した取付カラー２４に中空ピストンロッド２３を螺着し、これをロックナット２４Ａで固定する。

フロントフォーク１０は、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂからインナチューブ１２に挿入したピストンロッド２３の先端部に螺着したピストンボルト２５に、インナチューブ１２の内周に摺接するピストン２６を固定し、前記油室２１をピストンロッド２３が収容されるピストンロッド側油室２１Ａと、ピストンロッド２３が収容されないピストン側油室２１Ｂに区画する。ピストン２６はナット２７により固定される。

フロントフォーク１０は、ロッドガイド１９の筒状部１９Ａにおけるインナチューブ１２の上端面よりも突き出る突出上端部１９Ｃにカバーヘッド部１９Ｄ、ワッシャ１９Ｅを嵌着し、カバーヘッド部１９Ｄ及びワッシャ１９Ｅが突出上端部１９Ｃの上端細径部まわりに区画する環状溝１９Ｆに、アウタチューブ１１の内周に摺動するピストンリング等の摺動部材２０を設けてある。そして、ロッドガイド１９の摺動部材２０と、アウタチューブ１１の上ブッシュ１１Ｂと、アウタチューブ１１の内周と、インナチューブ１２の外周の間に環状油室２８を区画して形成し、インナチューブ１２に、環状油室２８をピストンロッド側油室２１Ａに常時連通する油孔２９を設ける。環状油室２８の下端部は上ブッシュ１１Ｂにより下ブッシュ１１Ａの側に対してシールされ、環状油室２８の上端部は摺動部材２０により油溜室２２に対してシールされる。

フロントフォーク１０にあっては、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の環状隙間からなる前記環状油室２８の断面積Ｓ1を、ピストンロッド２３の断面積（外径に囲まれる面積）Ｓ2より大きく形成している（Ｓ1＞Ｓ2）。

フロントフォーク１０は、ピストン２６のピストン側油室２１Ｂに臨む下端面に上ばね受け３１を衝合し、車軸ブラケット１５が形成するインナチューブ１２の底部に下ばね受け３２を配置し、上ばね受け３１と下ばね受け３２の間に懸架スプリング３３を介装している。フロントフォーク１０は、車両走行時に路面から受ける衝撃力を懸架スプリング３３の伸縮振動により吸収する。このとき、後述するばね荷重調整装置８０が下ばね受け３２を昇降し、懸架スプリング３３のばね荷重を調整可能にする。

フロントフォーク１０は、ピストン２６に減衰力発生装置４０を備える（図３）。
減衰力発生装置４０は、圧側流路４１と伸側流路４２（不図示）を備える。圧側流路４１は、バルブストッパ４１Ｂにバックアップされる圧側ディスクバルブ４１Ａ（圧側減衰バルブ）により開閉される。伸側流路４２は、バルブストッパ４２Ｂにバックアップされる伸側ディスクバルブ４２Ａ（伸側減衰バルブ）により開閉される。尚、バルブストッパ４１Ｂ、バルブ４１Ａ、ピストン２６、バルブ４２Ａ、バルブストッパ４２Ｂは、ピストンボルト２５に挿着されるバルブ組立体を構成し、ピストンボルト２５に螺着されるナット２７に挟まれて固定される。

減衰力発生装置４０は、キャップ１３の中心部に後に詳述する減衰力調整装置４０Ａを設け、減衰力調整装置４０Ａのニードル弁７１Ａをピストンロッド２３の中空部に挿入し、ピストンロッド２３に設けたバイパス路４５の開度をニードル弁７１Ａの上下動により調整する。バイパス路４５は、ピストン２６をバイパスし、ピストンロッド側油室２１Ａとピストン側油室２１Ｂを連絡する。

減衰力発生装置４０は、圧側行程では、低速域で、ニードル弁７１Ａにより開度調整されたバイパス路４５の通路抵抗により圧側減衰力を発生し、中高速域で、圧側ディスクバルブ４１Ａの撓み変形により圧側減衰力を発生する。また、伸側行程では、低速域で、ニードル弁７１Ａにより開度調整されたバイパス路４５の通路抵抗により伸側減衰力を発生し、中高速域で、伸側ディスクバルブ４２Ａの撓み変形により伸側減衰力を発生する。この圧側減衰力と伸側減衰力により、前述した懸架スプリング３３の伸縮振動を制振する。

フロントフォーク１０は、キャップ１３の下端面に、インナチューブ１２に設けたロッドガイド１９の上端部が最圧縮ストロークで衝合するストッパラバー１３Ａ、ストッパ板１３Ｂを固着しており、このストッパラバー１３Ａによって最圧縮ストロークを規制する。

フロントフォーク１０は、インナチューブ１２の上端側のロッドガイド１９のピストンロッド側油室２１Ａに臨む下端部に止め輪５１Ａを用いて固定したスプリングシート５１と、ピストンロッド２３に設けたストッパリング５２Ａに係止させたスプリングシート５２との間にリバウンドスプリング５３を介装してある。フロントフォーク１０の最伸長時に、ロッドガイド１９がリバウンドスプリング５３をスプリングシート５２との間で加圧することにより、最伸長ストロークを規制する。

フロントフォーク１０は、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂに、作動油室２１と油溜室２２との間で油を給排可能にする給排手段を以下の如くに設けている。即ち、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂに、圧側行程では油溜室２２からピストンロッド側油室２１Ａへの油の流れを許容し、伸側行程ではピストンロッド側油室２１Ａから油溜室２２への油の流れを阻止するチェック弁６０を設けている。ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂの内周にはバルブ室６１が設けられ、バルブ室６１の上端側の段差部６１Ａと、バルブ室６１の下端側に設けられた前述のスプリングシート５１上のバックアップスプリング６２との間にチェック弁６０のフランジ部が挟持されて収容される。チェック弁６０のフランジ部は、段差部６１Ａとスプリングシート５１の間隔より短尺とされる。チェック弁６０は、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂに設けたバルブ室６１の内周に上下変位可能に設けられる。チェック弁６０の外周は、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂに設けたバルブ室６１の内周との間に、油溜室２２からピストンロッド側油室２１Ａへの油の流れを許容する流路を形成する。チェック弁６０は、ピストンロッド２３を摺動自在に支持するブッシュ６３をその内周に圧入されて備える。圧側行程では、チェック弁６０はインナチューブ１２に進入するピストンロッド２３に連れ移動して下方に移動し、スプリングシート５１の側に変位するとともに、段差部６１Ａとの間に隙間を形成し、油溜室２２の油をその外周経由で段差部６１Ａとの隙間を通ってピストンロッド側油室２１Ａへ流入可能とする。伸側行程では、チェック弁６０はインナチューブ１２から退出するピストンロッド２３に連れ移動して上方に移動し、段差部６１Ａに衝合して該段差部６１Ａとの間の隙間を閉じ、ピストンロッド側油室２１Ａの油が上述した圧側行程の逆経路で油溜室２２へ排出されることを阻止する。

微小流路６４は、ロッドガイド１９の筒状部１９Ａ（隔壁部１９Ｂでも可）に穿設され、ピストンロッド側油室２１Ａと油溜室２２を連通するオリフィスにより構成する。また、ロッドガイド１９の隔壁部１９Ｂはピストンロッド２３の周囲にオイルシールを封着していないから、チェック弁６０の内周に圧入してあるブッシュ６３がピストンロッド２３の周囲に形成する微小間隙（又はチェック弁６０が段差部６１Ａとの間に形成する微小間隙）により、ピストンロッド側油室２１Ａと油溜室２２を連通する微小流路を構成するものでも良い。

以下、減衰力調整装置４０Ａについて説明する。
減衰力調整装置４０Ａは、図３に示す如く、ピストンロッド２３の中空部に回転方向及び軸方向に移動自在な非円形断面、本実施例ではＤ形断面の唯１本のプッシュロッド７０を設け、プッシュロッド７０を回転方向に移動させる第１調整部７１と、プッシュロッド７０を軸方向に移動させる第２調整部７２を、フロントフォーク１０の上部、かつプッシュロッド７０の延長上に同軸配置する。そして、減衰力調整装置４０Ａは、プッシュロッド７０の非円形断面内に摺動自在に係入するニードル弁７１Ａをピストンロッド２３の中空部に螺合し、第１調整部７１の回転によりニードル弁７１Ａを螺動させ、このニードル弁７１Ａによりバイパス路４５の開度を調整し、ひいてはバイパス路４５の通路抵抗による減衰力を調整可能にする。また、減衰力調整装置４０Ａは、第２調整部７２の回転によりプッシュロッド７０を軸方向に移動させ、このプッシュロッド７０と軸方向に衝合するスプリング７２Ａにより、圧側ディスクバルブ４１Ａを閉じ方向にて該圧側ディスクバルブ４１Ａを付勢し、圧側ディスクバルブ４１Ａの撓み変形による圧側減衰力を調整可能にする。尚、減衰力調整装置４０Ａの減衰力調整構造の詳細は、特願2006-177358に記載の通りである。

次に、下ばね受け３２を昇降し、懸架スプリング３３のばね荷重を調整するばね荷重調整装置８０について説明する。

ばね荷重調整装置８０は、図２に示す如く、インナチューブ１２の底部を構成する車軸ブラケット１５の車軸取付孔１６を外れる位置（車軸取付孔１６の側傍）で外部に臨むアジャストボルト８１を該底部に設ける。車軸ブラケット１５の内側底部（下ばね受け３２の下端部を臨むことになる面）に設けたスライダ８２をアジャストボルト８１の回転力によりインナチューブ１２の中心軸に交差する方向（アジャストボルト８１の軸方向）に直線移動可能にする。下ばね受け３２の下部斜面Ａ1をスライダ８２の上部斜面Ａ2に載置させ、アジャストボルト８１の回転により下ばね受け３２を昇降させて懸架スプリング３３のばね荷重を調整する。尚、ばね荷重調整装置８０のばね荷重調整構造の詳細は、特願2006-177358に記載の通りである。

フロントフォーク１０の動作は以下の如くになる。
（圧側行程）
圧側行程でインナチューブ１２に進入するピストンロッド２３の進入容積分の作動油がインナチューブ１２の内周のピストンロッド側油室２１Ａからインナチューブ１２の油孔２９を介して環状油室２８に移送される。このとき、環状油室２８の容積増加分ΔＳ1（補給量）がピストンロッド２３の容積増加分ΔＳ2より大きいから、環状油室２８への油の必要補給量のうち、（ΔＳ1−ΔＳ2）の不足分が油溜室２２からチェック弁６０を介して補給される。

この圧側行程では、前述した通り、低速域で、ニードル弁７１Ａにより開度調整されたバイパス路４５の通路抵抗により圧側減衰力を発生し、中高速域で、圧側ディスクバルブ４１Ａの撓み変形により圧側減衰力を発生する。

（伸側行程）
伸側行程でインナチューブ１２から退出するピストンロッド２３の退出容積分の作動油が環状油室２８からインナチューブ１２の油孔２９を介してインナチューブ１２の内周の油室２１Ａに移送される。このとき、環状油室２８の容積減少分ΔＳ1（排出量）がピストンロッド２３の容積減少分ΔＳ2より大きいから、環状油室２８からの油の排出量のうち、（ΔＳ1−ΔＳ2）の余剰分が微小流路６４を介して油溜室２２へ排出される。

この伸側行程では、前述した通り、低速域で、ニードル弁７１Ａにより開度調整されたバイパス路４５の通路抵抗により伸側減衰力を発生し、中高速域で、伸側ディスクバルブ４２Ａの撓み変形により伸側減衰力を発生する。また、上述の微小流路６４の通路抵抗による伸側減衰力も発生する。

本実施例によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)ロッドガイド１９に、アウタチューブ１１の内周に摺動する摺動部材２０を設け、ロッドガイド１９の摺動部材２０と、アウタチューブ１１の上ブッシュ１１Ｂと、アウタチューブ１１の内周と、インナチューブ１２の外周の間に環状油室２８を形成し、インナチューブ１２に、環状油室２８をピストンロッド側油室２１Ａに常時連通する油孔２９を設け、環状油室２８の断面積Ｓ1をピストンロッド２３の断面積Ｓ2に対し同等以上に形成する。従って、環状油室２８は、フロントフォーク１０の伸縮に伴なって容積を変化し、圧縮時には拡大してピストンロッド２３の進入分の作動油をピストンロッド側油室２１Ａからインナチューブ１２の油孔２９を介して吸収し、伸長時には縮小してピストンロッド２３の退出分の作動油をインナチューブ１２の油孔２９を介してピストンロッド側油室２１Ａに補給し、ピストンロッド２３の進入／退出分の体積補償室を構成する。

(b)インナチューブ１２をアウタチューブ１１の内周に上下のブッシュ１１Ａ、１１Ｂを介して摺動自在にする。従って、アウタチューブ１１の内周の面粗度を上げる必要がなく、コスト低減できる。

(c)圧側行程で、インナチューブ１２に進入するピストンロッド２３の進入容積分の油がインナチューブ１２のピストンロッド側油室２１Ａから油孔２９を介して環状油室２８に移送されるに際し、環状油室２８の容積増加分ΔＳ1（必要補給量）のうちの不足分（ΔＳ1−ΔＳ2）が油溜室２２からチェック弁を介して補給される。

伸側行程で、インナチューブ１２から退出するピストンロッド２３の退出容積分の油が環状油室２８から油孔２９を介してインナチューブ１２のピストンロッド側油室２１Ａに移送されるに際し、環状油室２８の容積減少分ΔＳ1（総排出量）のうちの余剰分（ΔＳ1−ΔＳ2）が微小流路を介して油溜室２２へ排出される。

(d)インナチューブ１２の内部の油の温度変化による容積変化量も、チェック弁６０が形成する流路、微小流路６４を介して油溜室２２に排出し、又は油溜室２２から補給して補償できる。

また、環状油室２８の断面積Ｓ1をピストンロッド２３の断面積Ｓ2と同等にせずに、より大きくする場合には、更に以下の作用がある。

(e)環状油室２８の断面積Ｓ1をピストンロッド２３の断面積Ｓ2より大きくするものであり、Ｓ1とＳ2を略等しくするものに比して、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の環状隙間の設定に繊細を必要としない。従って、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の加工寸法公差によりインナチューブ１２の内部の圧力条件が変化する如くがない。

(f)前述(e)により、同一外径のピストンロッド２３を用いた場合、インナチューブ１２が大径になっても、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の環状隙間を必ずしも狭くする必要がなく、設計に制約を与えない。

(g)前述(e)により、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の環状隙間を一定にした場合、インナチューブ１２が大径になってもピストンロッド２３の外径を必ずしも大きくする必要がなく、ピストンロッド２３の部品共通化を図ることができる。

以下、ロッドガイド１９に設けた摺動部材２０について詳述する。摺動部材２０は、インナチューブ１２と一体をなすロッドガイド１９に設けられ、アウタチューブ１１の内周に摺動して環状油室２８をシールするとともに、アウタチューブ１１を径方向にてフローティング支持する。摺動部材２０は、ロッドガイド１９の突出上端部１９Ｃの上端細径部に嵌着固定したカバーヘッド部１９Ｄが、該突出上端部１９Ｃの上端細径部に挿着されて該カバーヘッド部１９Ｄの下端面にバックアップされるワッシャ１９Ｅを介して、突出上端部１９Ｃの上端細径部まわりに区画する環状溝１９Ｆに装填される。

摺動部材２０は、図６に示す如く、環状フローティングカラー１０１、環状摺動リング１０２、Ｏリング１０３、Ｏリング１０４を有して構成される。フローティングカラー１０１は、ロッドガイド１９の外周に形成した環状溝１９Ｆに装填され、環状溝１９Ｆの溝内径部との間に一定のクリアランスｃを設ける。フローティングカラー１０１は外周に連続する環状外周溝１０１Ａを有し、この外周溝１０１Ａに、アウタチューブ１１の内周に摺動する摺動リング１０２と、摺動リング１０２を背面支持するＯリング１０３を設ける。摺動リング１０２の内周と外周溝１０１Ａの溝底との間にＯリング１０３が装填される。摺動リング１０２はテフロン（登録商標）リング等からなるものであって柔軟性を有し、Ｏリング１０３の弾発力を受けて弾性的に拡張され、アウタチューブ１１の内面に摺接して環状油室２８をシールするものになる。フローティングカラー１０１の軸方向で環状油室２８に対する反対側に位置する端面の内周側に環状凹部１０１Ｂが形成され、この環状凹部１０１Ｂに、環状溝１９Ｆの溝面たるワッシャ１９Ｅに密着するＯリング１０４が装填される。

ロッドガイド１９及び摺動部材２０は、環状油室２８の上部を油溜室２２に連通するエア逃がし路１１０を有する。エア逃がし路１１０は、フロントフォーク１０の組立時に環状油室２８に残留することになったエアを、伸側行程で加圧される環状油室２８の油圧により油溜室２２へ排出するものである。

エア逃がし路１１０の１つの経路１１０Ａは、フローティングカラー１０１の外周溝１０１Ａ内で、摺動リング１０２の環状油室２８側の端面の周方向複数か所に凹設した凹部１０２Ａ、及びＯリング１０３が圧縮されて形成される隙間状通路１０３Ａと、隙間状通路１０３Ａがつながるようにフローティングカラー１０１の外周溝１０１Ａの溝底から外方に向けて穿設した孔１１１と、ロッドガイド１９の突出上端部１９Ｃの上端細径部を外周溝１０１Ａの側から油溜室２２に向けて穿設した孔１１２からなる。エア逃がし路１１０の他の経路１１０Ｂは、ロッドガイド１９の環状溝１９Ｆ内で、フローティングカラー１０１の環状油室２８側の端面がロッドガイド１９との間に形成する隙間状通路１１３と、ロッドガイド１９の上述した孔１１２からなる。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)インナチューブ１２と一体をなすロッドガイド１９に設けた摺動部材２０がアウタチューブ１１を径方向にてフローティング支持する。従って、インナチューブ１２の下端部に作用する横力によってインナチューブ１２とアウタチューブ１１が偏心するとき、摺動部材２０はアウタチューブ１１をフローティング支持し、それら両者間の偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室２８のシール性を確保する。

(b)摺動部材２０は、フローティングカラー１０１の外周溝１０１Ａに設けたＯリング１０３及び摺動リング１０２をアウタチューブ１１の内周に摺動させながら、フローティングカラー１０１がロッドガイド１９の環状溝１９Ｆの溝内径部との間に設けたクリアランスｃによりインナチューブ１２とアウタチューブ１１の偏心を確実に吸収するように該アウタチューブ１１を大きくフローティング支持可能にする。また、摺動部材２０は、フローティングカラー１０１の環状油室２８に対する反対側の端面に設けたＯリング１０４をロッドガイド１９の環状溝１９Ｆの溝面に密着させることにより、環状油室２８の圧力に対する上記クリアランスｃのシール性を確保できる。

(c)ロッドガイド１９及び摺動部材２０が環状油室２８の上部を油溜室２２に連通するエア逃がし路１１０を形成する。従って、フロントフォーク１０の組立時に環状油室２８に残留するエアが、伸側行程で加圧される環状油室２８の油圧によりエア逃がし路１１０から油溜室２２へ排出される。これにより、フロントフォーク１０の伸側行程で環状油室２８のエアが圧縮されることによる減衰力発生の遅れ（さぼり）を解消することができる。

以上、本発明の実施例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例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、本発明の摺動部材はインナチューブと一体をなすロッドガイドに設けられるものであるから、摺動部材をインナチューブそのものに直に設けることもできる。

本発明は、車両の油圧緩衝器であって、インナチューブのロッドガイドに設けた摺動部材がアウタチューブを径方向にてフローティング支持するものである。これにより、インナチューブをアウタチューブの内周の上下に固定したブッシュを介して摺動自在に支持し、アウタチューブの側の取付けたピストンロッドのピストンをインナチューブの内周の油室に摺動させ、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の環状油室によりピストンロッドの進入／退出分の体積補償室を構成する油圧緩衝器において、インナチューブの強度及び分解性を確保するとともに、インナチューブの下端部に作用する横力によるインナチューブとアウタチューブの偏心を吸収してフリクション低減しながら、環状油室のシール性を確保することができる。

１０ フロントフォーク（油圧緩衝器）
１１ アウタチューブ
１１Ａ、１１Ｂ ブッシュ
１２ インナチューブ
１９ ロッドガイド
１９Ｆ 環状溝
２０ 摺動部材
２１ 作動油室
２１Ａ ピストンロッド側油室
２１Ｂ ピストン側油室
２２ 油溜室
２２Ａ 油室
２２Ｂ 空気室（気体室）
２３ ピストンロッド
２６ ピストン
２８ 環状油室
２９ 油孔
６０ チェック弁
６４ 微小流路
１０１ フローティングカラー
１０１Ａ 外周溝
１０１Ｂ 環状凹部
１０２ 摺動リング
１０３ Ｏリング
１０４ Ｏリング
１１０ エア逃がし路

Claims (3)

1. 車体側に取付けられるアウタチューブの内周の上下に間隔をおいてブッシュを固定し、車軸側に取付けられるインナチューブを該アウタチューブの内周に該上下のブッシュを介して摺動自在に嵌合し、
   前記インナチューブに、前記アウタチューブの側に取付けたピストンロッドを案内するロッドガイドを設け、該ロッドガイドの下部と前記インナチューブ内周との間に、前記ピストンロッドの先端部に設けたピストンが摺動する作動油室を設け、該作動油室を該ピストンロッドが収容されるピストンロッド側油室と該ピストンロッドが収容されないピストン側油室に区画するとともに、前記ロッドガイドの上部に油室と気体室からなる油溜室を設け、
   前記インナチューブのロッドガイドに、前記アウタチューブの内周に摺動する摺動部材を設け、
   前記摺動部材と、前記アウタチューブの上ブッシュと、前記アウタチューブの内周と、前記インナチューブの外周の間に環状油室を形成し、
   前記インナチューブに、上記環状油室を前記ピストンロッド側油室に常時連通する油孔を設け、
   前記環状油室の断面積を前記ピストンロッドの断面積に対し同等以上に形成し、
   前記インナチューブのロッドガイドに、前記ピストンロッド側油室から前記油溜室への流れを阻止するチェック弁を設けるとともに、前記ピストンロッド側油室と前記油溜室を連通する微小流路を設けた車両の油圧緩衝器であって、
   前記摺動部材が前記アウタチューブを径方向にてフローティング支持する車両の油圧緩衝器。
2. 前記摺動部材が前記ロッドガイドの外周に形成した環状溝に装填され、該環状溝の溝内径部との間に一定のクリアランスを設けたフローティングカラーを有し、
   前記フローティングカラーの外周溝に、前記アウタチューブの内周に摺動する摺動リングと、該摺動リングを背面支持するＯリングとを設け、
   前記フローティングカラーの軸方向で前記環状油室に対する反対側に位置する端面に、前記環状溝の溝面に密着するＯリングを設けてなる請求項１に記載の車両の油圧緩衝器。
3. 前記ロッドガイド及び摺動部材が前記環状油室の上部を油溜室に連通するエア逃がし路を形成する請求項１又は２に記載の車両の油圧緩衝器。

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