JP2014088940A - Shock absorber - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shock absorber in which less components are used by enabling a coil spring to be held with a simple configuration, and which is capable of reducing entry of dust and moisture from outside into a sliding section and extending its life.SOLUTION: A shock absorber comprises: an inner tube 1 of a specified length whose lower side is inserted into an outer tube 9; a coil spring 5 which is housed in the inner tube 1 and whose upper end is supported in an upper portion of the inner tube 1; and a spring collar 7 to be inserted into the inner tube 1, whose lower end abuts on a collar blocking part 11 at a lower side of the outer tube 9 and whose upper end supports a lower end of the coil spring 5. A stopper member for setting elongation of the inner tube 1 is provided so that a length Smax between a lower end 6 of the inner tube 1 and the collar blocking part 11 can be shorter than a length L of the collar.

Description

本発明は、コイルスプリングにより緩衝機能をもたせた緩衝装置に関し、特にスプリングカラーの配置位置及び水抜き穴に関するものである。   The present invention relates to a shock absorber provided with a shock absorbing function by a coil spring, and more particularly to an arrangement position of a spring collar and a drain hole.

一般に、グリース充填型の簡易な緩衝装置は、アウターチューブ内の上部に収納された所定長さのコイルスプリングと、上記アウターチューブの内周に軸受を介して摺動自在に設けられたインナーチューブとを主な構成とし、インナーチューブの下端に車輪を取り付け、車輪からの振動を上記コイルスプリングで吸収してアウターチューブの固定される車体側に振動が伝わらないようにして構成される。この場合、コイルスプリングは、アウターチューブ内での上下方向の位置決めのために、スプリングガイドによって両端が支持されている（特許文献１）。このように、コイルスプリングを位置決めする構成には、特許文献２に示すような、インナーチューブの底部から延長するシリンダの上端とアウターチューブの底部との間にコイルスプリングを設け、シリンダをスプリングの位置決め部材として用いる構成が開示されている。
しかしながら、特許文献１のように、スプリングの上，下それぞれにスプリングガイドを設けた場合、部品点数が増加することになる。対して、緩衝装置の部品点数を少なくするために、特許文献２のようにシリンダをコイルスプリングの位置決め部材として用いた場合、確かにコイルスプリングの軸線方向の位置決めをすることはできるが、コイルスプリングを収容するアウターチューブ内でコイルスプリングが径方向にガイドされていないため、コイルスプリングが圧縮されたときに、コイルスプリングがアウターチューブ内で倒れたり、横ずれ（芯ずれ）した場合、アウターチューブの内周面やインナーチューブの端部と接触して、緩衝装置の動作不良をまねく虞がある。
また、特許文献１に示すグリース充填型の簡易な緩衝装置では、内部に侵入する水分を抜くために、ショックアブソーバー本体の下端に、外向きに開放した孔が設けられている。しかしながら、特許文献１のように水抜き孔をアウターチューブ外径部に配置すると、軸受の摺動部に容易にダストが侵入、付着するため、緩衝装置としての寿命が短くなってしまうという問題がある。 In general, a grease-filled simple shock absorber includes a coil spring having a predetermined length housed in an upper portion of an outer tube, and an inner tube slidably provided on the inner periphery of the outer tube via a bearing. The wheel is attached to the lower end of the inner tube, and the vibration from the wheel is absorbed by the coil spring so that the vibration is not transmitted to the vehicle body to which the outer tube is fixed. In this case, both ends of the coil spring are supported by spring guides for positioning in the vertical direction within the outer tube (Patent Document 1). Thus, in the configuration for positioning the coil spring, as shown in Patent Document 2, a coil spring is provided between the upper end of the cylinder extending from the bottom of the inner tube and the bottom of the outer tube, and the cylinder is positioned by the spring. The structure used as a member is disclosed.
However, when the spring guide is provided above and below the spring as in Patent Document 1, the number of parts increases. On the other hand, in order to reduce the number of parts of the shock absorber, when the cylinder is used as a positioning member for the coil spring as in Patent Document 2, the coil spring can be surely positioned in the axial direction. Because the coil spring is not guided in the radial direction in the outer tube that houses the coil spring, when the coil spring is compressed, if the coil spring falls in the outer tube or is laterally displaced (center misalignment), There is a risk of contact with the peripheral surface or the end of the inner tube, resulting in malfunction of the shock absorber.
In addition, in the grease-filled simple shock absorber shown in Patent Document 1, a hole opened outward is provided at the lower end of the shock absorber main body in order to remove moisture entering the inside. However, when the drain hole is disposed in the outer diameter portion of the outer tube as in Patent Document 1, dust easily intrudes and adheres to the sliding portion of the bearing, so that the life of the shock absorber is shortened. is there.

特開２００５−２２６７３４号公報JP 2005-226734 A 特開２００１−２８０３９８号公報JP 2001-280398 A

したがって、本発明は、グリース充填型の簡易な緩衝装置において、簡単な構成によりコイルスプリングを保持可能として、部品点数を少なくするとともに、外部からのダストや水分が内部の摺動部に浸入することを低減し、長寿命化を図ることを可能とした緩衝装置を提供することを目的とする。   Therefore, according to the present invention, in a simple grease-filling shock absorber, the coil spring can be held with a simple configuration, the number of parts is reduced, and external dust and moisture enter the sliding portion inside. It is an object of the present invention to provide a shock absorber that can reduce the amount of heat and extend the service life.

上記課題を解決するための緩衝装置の構成として、所定長で、下部側がアウターチューブに挿通されたインナーチューブと、インナーチューブ内に収容され、上端が上記インナーチューブの上端部で支持されるコイルスプリングと、下端がアウターチューブの下部側のカラー阻止部に当接し、上端でコイルスプリングの下端を支持し、かつインナーチューブ内に挿通されるカラーとを具備し、インナーチューブの下端と、カラー阻止部との区間長さが、カラー長より短くなるように、インナーチューブの伸長を設定するストッパ部材を設けたので、コイルスプリングの下部がインナーチューブのアウターチューブ側より突出する虞がないので、インナーチューブの上下動動作が容易となり、また、コイルスプリングの突出部分を覆う部品が不要となるので、低コスト化が図れる。
また、上記課題を解決するための緩衝装置の構成として、カラー阻止部がアウターチューブの内底部で形成され、カラーが両端開口の筒体で形成され、水抜き孔が内底部に接地されたカラーの内側とアウターチューブの外部とを連通するように形成されたので、ダストや水分が取りこまれても、内部のインナーチューブの摺動部に到達しにくいので、長期にわたってインナーチューブを円滑に上下動でき、正規の動作を確保できる。 As a configuration of the shock absorber for solving the above problems, an inner tube having a predetermined length and having a lower side inserted through the outer tube, and a coil spring that is accommodated in the inner tube and supported at the upper end portion of the inner tube. And a lower end abutting against the collar blocking portion on the lower side of the outer tube, a lower end of the coil spring supported at the upper end, and a collar inserted through the inner tube, the lower end of the inner tube, and the collar blocking portion Since the stopper member that sets the extension of the inner tube is provided so that the section length is shorter than the collar length, there is no possibility that the lower part of the coil spring protrudes from the outer tube side of the inner tube. The vertical movement of the coil spring is easy, and there are no parts covering the protruding part of the coil spring. Because the, cost reduction can be achieved.
Further, as a configuration of the shock absorber for solving the above-described problem, a collar in which a collar blocking portion is formed at the inner bottom portion of the outer tube, a collar is formed by a cylindrical body having both end openings, and a drain hole is grounded to the inner bottom portion. The inner tube is connected to the outside of the outer tube, so even if dust or moisture is taken in, it is difficult to reach the sliding part of the inner tube. It can move, and regular operation can be secured.

本発明による緩衝装置の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the buffering device by this invention. 本発明による緩衝装置の要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part of the buffering device by this invention was expanded. ダストや水の侵入経路を示す図である。It is a figure which shows the penetration | invasion path | route of dust or water.

図１，図２は、本発明による緩衝装置の一実施形態を示すフロントフォークの断面図であり、各図において、１は、一定長さのインナーチューブであり、上端には、工具穴２を有するトップキャップ３がねじ部４に螺入されて、インナーチューブ１内に収納されるコイルスプリング５の上端を支持している。つまり、コイルスプリング５の上端は、インナーチューブ１の上端部で支持される。このインナーチューブ１の外周面には潤滑用のグリスが塗布されている。なお、インナーチューブ１の上端部に別途トップキャップ３を設けるものとしたが、これに限定されず、インナーチューブ１と一体に形成したものであっても良い。また、トップキャップ３とコイルスプリング５の上端との間にワッシャやカラーなど他の部材を介在させて、コイルスプリング５の上端を支持するようにしても良い。   1 and 2 are cross-sectional views of a front fork showing an embodiment of a shock absorber according to the present invention. In each figure, 1 is an inner tube of a certain length, and a tool hole 2 is formed at the upper end. A top cap 3 is screwed into the threaded portion 4 to support the upper end of the coil spring 5 housed in the inner tube 1. That is, the upper end of the coil spring 5 is supported by the upper end portion of the inner tube 1. Lubricating grease is applied to the outer peripheral surface of the inner tube 1. Although the top cap 3 is separately provided at the upper end portion of the inner tube 1, the present invention is not limited to this, and it may be formed integrally with the inner tube 1. Further, another member such as a washer or a collar may be interposed between the top cap 3 and the upper end of the coil spring 5 to support the upper end of the coil spring 5.

コイルスプリング５は、インナーチューブ１の下端６よりはみ出さないように下端６が、後述のスプリングカラー７の上端に設けられたワッシャー８で阻止される。
スプリングカラー７は、上下両端が開口する筒体より成り、スプリングカラー７の上端にワッシャー８が載置され、このワッシャー８と同径のスプリング５の下端がワッシャー８を介してスプリングカラー７の上端に当接する。 The lower end 6 of the coil spring 5 is blocked by a washer 8 provided at the upper end of a spring collar 7 described later so as not to protrude from the lower end 6 of the inner tube 1.
The spring collar 7 is formed of a cylindrical body that is open at both upper and lower ends. A washer 8 is placed on the upper end of the spring collar 7, and the lower end of the spring 5 having the same diameter as the washer 8 passes through the washer 8. Abut.

また、スプリングカラー７は、両端開口の筒体であって、上部が一定長さ分インナーチューブ１内に貫入し、下端はアウターチューブ９の内側に設けられ、中心軸１０方向に突出するカラー阻止部１１の上面に接地して、このカラー阻止部１１とコイルスプリング５の下端側のワッシャー８とで挟まれた状態で安定を保っている。   Further, the spring collar 7 is a cylindrical body having both ends open, and the upper part penetrates into the inner tube 1 for a certain length, the lower end is provided inside the outer tube 9, and prevents the collar from projecting toward the central axis 10. It is grounded on the upper surface of the portion 11 and kept stable in a state where it is sandwiched between the collar blocking portion 11 and the washer 8 on the lower end side of the coil spring 5.

カラー阻止部１１は、アウターチューブ９の下端側において中心軸１０方向に突出し、中心軸１０に沿う水抜き孔１３を有するリング体より成る。カラー阻止部１１の上面は、アウターチューブ９の内底部であり、この内底部にスプリングカラー７の下端が接地する。
水抜き孔１３は、下端が内底部に接地されたスプリングカラー７の内側とアウターチューブの外部とを連通するように形成される。すなわち、水抜き孔１３は、一端が内底部に開口し、他端がアウターチューブ９の外面に開口する。 The collar blocking portion 11 is a ring body that protrudes in the direction of the central axis 10 on the lower end side of the outer tube 9 and has a drain hole 13 along the central axis 10. The upper surface of the collar blocking portion 11 is the inner bottom portion of the outer tube 9, and the lower end of the spring collar 7 is grounded to the inner bottom portion.
The drain hole 13 is formed so as to communicate the inside of the spring collar 7 whose lower end is grounded to the inner bottom portion and the outside of the outer tube. That is, the drain hole 13 has one end opened at the inner bottom and the other end opened at the outer surface of the outer tube 9.

なお、カラー阻止部１１よりも下部位置には、中心軸１０に対し直角方向に延長する車軸貫通孔１２が形成される。   An axle through-hole 12 extending in a direction perpendicular to the central axis 10 is formed at a position below the collar blocking portion 11.

アウターチューブ９の上部９ａ側は、薄肉となっているが、ほぼ中央側の位置より下部方向にかけてそれよりも厚肉となり、中央側に段部９ｂが形成され、この段部９ｂの上端側にリング状の下軸受１４が取り付けられ、この下軸受１４の内周の軸受面により、インナーチューブ１の外周が摺動可能となり、図３に示す摺動部Ｋを構成している。   The upper 9a side of the outer tube 9 is thin, but it is thicker from the position near the center toward the lower side, and a step 9b is formed at the center, and the upper end of the step 9b is A ring-shaped lower bearing 14 is attached, and the inner peripheral bearing surface of the lower bearing 14 allows the outer periphery of the inner tube 1 to slide, and constitutes a sliding portion K shown in FIG.

インナーチューブ１の下部側外周の設けたリング溝にストッパリング１５が嵌合固定され、このストッパリング１５は、アウターチューブ９側の上向きの段部９ｃの上に設けられた軸受１６の下端に当接して、インナーチューブ１がアウターチューブ９より上方向に抜けてしまうのを阻止している。このストッパリング１５と、軸受１６とをストッパ部材と称する。軸受１６の下端に当接するまでインナーチューブ１は伸長可能で、この場合が最伸長である。１８は、軸受１６を上から固定する止め輪である。   A stopper ring 15 is fitted and fixed in a ring groove provided on the outer periphery of the lower side of the inner tube 1, and this stopper ring 15 contacts the lower end of the bearing 16 provided on the upward step portion 9 c on the outer tube 9 side. In contact therewith, the inner tube 1 is prevented from coming out upward from the outer tube 9. The stopper ring 15 and the bearing 16 are referred to as a stopper member. The inner tube 1 can be extended until it contacts the lower end of the bearing 16, and in this case, it is the maximum extension. Reference numeral 18 denotes a retaining ring for fixing the bearing 16 from above.

１９は、アウターチューブ９の上端側外周のリング溝に下端が取り付けられ、上端がインナーチューブ１の外周を囲むように設けられたダストシールである。   Reference numeral 19 denotes a dust seal in which a lower end is attached to the ring groove on the outer periphery on the upper end side of the outer tube 9 and the upper end surrounds the outer periphery of the inner tube 1.

本発明に係る緩衝装置を二輪車のフロントフォークとして構成した場合、例えば、アウターチューブ９の車軸貫通孔１２に車軸を貫通させて車輪が取り付けられ、インナーチューブ１が車体（フレーム）に固定される。このように使用した場合のフロントフォークにおいては、路面から車輪に伝わる振動が、アウターチューブ９からスプリングカラー７を介してコイルスプリング５に伝わり、コイルスプリング５で振動が吸収されながらインナーチューブ１に伝わることになる。   When the shock absorber according to the present invention is configured as a front fork of a two-wheeled vehicle, for example, a wheel is attached by passing the axle through the axle through hole 12 of the outer tube 9, and the inner tube 1 is fixed to the vehicle body (frame). In the front fork when used in this way, vibration transmitted from the road surface to the wheel is transmitted from the outer tube 9 to the coil spring 5 through the spring collar 7, and is transmitted to the inner tube 1 while being absorbed by the coil spring 5. It will be.

このような振動吸収動作において、フロントフォークに掛かる荷重が抜けた場合、フロントフォークが最大限に伸長した最伸長状態となる。この最伸長状態において、図２に示すように、スプリングカラー７の長さＬ（カラー長Ｌ）に対するインナーチューブ１の下端６の位置関係を設定する。具体的には、下端６とカラー阻止部１１の上端１１ａとの間の区間長さＳｍａｘは、カラー長Ｌ、すなわち、ワッシャー８の下端と、カラー阻止部１１の上端１１ａとの区間長Ｌより距離ｍだけ若干短く設定する。   In such a vibration absorbing operation, when the load applied to the front fork is released, the front fork is extended to the maximum extent. In this fully extended state, as shown in FIG. 2, the positional relationship of the lower end 6 of the inner tube 1 with respect to the length L (color length L) of the spring collar 7 is set. Specifically, the section length Smax between the lower end 6 and the upper end 11 a of the color blocking portion 11 is based on the collar length L, that is, the section length L between the lower end of the washer 8 and the upper end 11 a of the color blocking portion 11. Set the distance m slightly shorter.

このように設定した結果として、コイルスプリング５は、外周がインナーチューブ１の内周面で拘束され、下部側がインナーチューブ１の下端６よりも下方に突出することがないので、横ずれや芯ずれする等したとしても、インナーチューブ１の上下動を妨げる虞がなくなる。したがって、インナーチューブ１は、アウターチューブ９に対して常に上下方向にスムーズに運動でき、しかも、動作時の如何なるときもインナーチューブ１の下端からコイルスプリング５の下端が突出しないので、この部分を覆うための部品が不要となり、構成が簡単なものと成る。   As a result of setting as described above, the coil spring 5 is restrained laterally and misaligned because the outer periphery is restrained by the inner peripheral surface of the inner tube 1 and the lower side does not protrude below the lower end 6 of the inner tube 1. Even if they are equal, there is no possibility of hindering the vertical movement of the inner tube 1. Therefore, the inner tube 1 can always move smoothly in the vertical direction with respect to the outer tube 9, and the lower end of the coil spring 5 does not protrude from the lower end of the inner tube 1 at any time during operation. This eliminates the need for parts and makes the configuration simple.

さらに、図３矢印ｎに示すように、アウターチューブ９の下端の開口側９ｘ側から侵入する水分は、車軸貫通孔１２と車軸Ｊとの隙間、スプリングカラー７のカラー長Ｌ分の内周空間、スプリングカラー７の上端に着座するコイルスプリング５の内周空間、コイルスプリング５のピッチ空間を介してコイルスプリング５の外周側に通過することで、はじめてインナーチューブ１が下軸受１４とが摺動する摺動部Ｋと通じる空間に到達することになる。したがって、下軸受１４、軸受１６、インナーチューブ１の外周との間の摺動部Ｋに水分やゴミ等が到達しにくいので、長期にわたってインナーチューブ１を円滑に上下動でき、正規の動作を確保できる。   Further, as shown by an arrow n in FIG. 3, moisture entering from the opening side 9x side of the lower end of the outer tube 9 is an inner circumferential space corresponding to a gap between the axle through hole 12 and the axle J and a collar length L of the spring collar 7. The inner tube 1 slides with the lower bearing 14 for the first time by passing through the inner peripheral space of the coil spring 5 seated on the upper end of the spring collar 7 and the outer peripheral side of the coil spring 5 through the pitch space of the coil spring 5. Will reach a space communicating with the sliding portion K. Therefore, since moisture, dust, etc. are unlikely to reach the sliding portion K between the lower bearing 14, the bearing 16, and the outer periphery of the inner tube 1, the inner tube 1 can be smoothly moved up and down over a long period of time to ensure proper operation. it can.

なお、ストッパ部材は、ストッパリング１５、軸受１６とにより限定されず、例えば、アウターチューブ９の内周面に沿って溝を形成し、この溝にストッパリング１５の規制部材となる止め輪を設けて、インナーチューブ１の最伸長となる位置を設定するようにしても良い。   The stopper member is not limited by the stopper ring 15 and the bearing 16. For example, a groove is formed along the inner peripheral surface of the outer tube 9, and a retaining ring serving as a restriction member for the stopper ring 15 is provided in the groove. Thus, the position where the inner tube 1 is most extended may be set.

１ インナーチューブ、５ コイルスプリング、７ スプリングカラー、
９ アウターチューブ、１５ ストッパリング、１６ 軸受、Ｋ 摺動部。


1 Inner tube, 5 coil spring, 7 spring collar,
9 Outer tube, 15 Stopper ring, 16 Bearing, K Sliding part.


Claims (2)

所定長で、下部側がアウターチューブに挿通されたインナーチューブと、
上記インナーチューブ内に収容され、上端が上記インナーチューブの上端部で支持されるコイルスプリングと、
下端が上記アウターチューブの下部側のカラー阻止部に当接し、上端で上記コイルスプリングの下端を支持し、かつインナーチューブ内に挿通されるカラーとを具備し、
上記インナーチューブの下端と、上記カラー阻止部との区間長さが、カラー長より短くなるように、インナーチューブの伸長を設定するストッパ部材を設けた緩衝装置。 An inner tube having a predetermined length and a lower side inserted through the outer tube;
A coil spring housed in the inner tube, the upper end of which is supported by the upper end of the inner tube;
A lower end abutting on the color blocking portion on the lower side of the outer tube, supporting the lower end of the coil spring at the upper end, and a collar inserted through the inner tube,
A shock absorber provided with a stopper member for setting the extension of the inner tube so that a section length between the lower end of the inner tube and the collar blocking portion is shorter than the collar length. 上記カラー阻止部が上記アウターチューブの内底部で形成され、上記カラーが両端開口の筒体で形成され、
水抜き孔が内底部に接地されたカラーの内側とアウターチューブの外部とを連通するように形成された請求項１記載の緩衝装置。

The collar blocking portion is formed at the inner bottom portion of the outer tube, and the collar is formed of a cylindrical body having both end openings;
The shock absorber according to claim 1, wherein the drain hole is formed so as to communicate the inside of the collar grounded to the inner bottom portion and the outside of the outer tube.

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