JP2021095938A - フロントフォークおよび懸架装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、部品点数の削減可能なフロントフォークおよび懸架装置の提供を目的とする。【解決手段】フロントフォークＦ１は、アウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有するフォーク本体Ｂと、フォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅと、インナーチューブ２の外側から加締められてインナーチューブ２の中間の内部に固定されて弾性部材Ｅに対向するストッパ３とを備えて構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、フロントフォークおよび懸架装置に関する。

従来、鞍乗車両の車体と前輪との間に介装されるフロントフォークの中には、アウターチューブ内に移動可能に挿入されたインナーチューブの内側にダンパを設け、そのダンパのシリンダをインナーチューブに連結するとともに、ダンパのロッドをアウターチューブに連結したものがある。

そして、このようなフロントフォークは、シリンダのアウターチューブ側の端部に嵌合されるとともにロッドを軸支するヘッド部材と、アウターチューブの上端を閉塞するキャップに支承される筒状のばね受けとの間に介装される懸架スプリングによって伸長方向に付勢されていて、車体を弾性支持する（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１６−１９４３５５号公報

ところで、一対のフロントフォークによって懸架装置を構成する場合、一方のフロントフォークのみに前述のダンパを設けて、他方のフロントフォークにはダンパを設けないようにし、一方のフロントフォークのみに減衰力を発揮させ、他方のフロントフォークには車体を弾性支持させる機能のみを担わせる場合がある。

車体の弾性支持機能のみを発揮するフロントフォークは、懸架スプリングを内部に収容して自身を伸長方向に付勢する弾発力を発揮しなくてはならず、そのため、懸架スプリングの下端を支持するばね受部材をインナーチューブの中間部内周側に設置するか、あるいは、懸架スプリングを長尺化して下端をインナーチューブの下端を閉塞するボトム部材に支持させる必要がある。

懸架スプリングを長尺化するとフロントフォークが非常に重くなるため、ばね受部材をインナーチューブの内周の適切な位置に設置するために、ばね受部材に嵌合するシリンダを設ける構造が採用される。

このように、車体の弾性支持機能のみを発揮するフロントフォークにあっても、ダンパを内部に備えるフロントフォークと同様にシリンダを備えており、未だ部品点数が多いことから、より一層の部品点数の削減が要望される。

そこで、本発明は、部品点数の削減可能なフロントフォークおよび懸架装置の提供を目的とする。

前述の課題を解決するため、本発明のフロントフォークは、アウターチューブと、アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、フォーク本体内に収容される弾性部材と、インナーチューブの外側から加締められてインナーチューブの中間の内部に固定されて弾性部材に対向するストッパとを備えて構成される。

このように構成されたフロントフォークは、弾性部材に対向してばね受として機能するストッパがインナーチューブの内周に直接固定されているので、ストッパの設置位置を位置決めするための部品が不要となる。

また、フロントフォークは、アウターチューブに一端が連結されてインナーチューブ内に出入りするロッドを備え、ストッパが筒状のオイルロックケースを有し、ロッドが外周にオイルロックケース内に出入り可能なオイルロックピースを有し、オイルロックケース内にオイルロックピースが侵入するとフォーク本体の収縮を抑制するよう構成されてもよい。このように構成されたフロントフォークは、ストッパとオイルロックピースとでオイルロック機構を構成して、オイルロックによるフロントフォークの最収縮時の衝撃を緩和できる。また、このように構成されたフロントフォークは、弾性部材のばね受としての機能とオイルロック機構におけるオイルロックケースとしての機能をストッパに集約できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

さらに、フロントフォークにおける弾性部材がアウターチューブとストッパとの間に介装される懸架スプリングと、ロッドの外周に設けられてストッパに対向するリバウンドクッションとを備えてもよい。このように構成されたフロントフォークは、懸架スプリングのばね受としての機能と、リバウンドクッションのばね受としての機能を一つのストッパに集約できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

また、フロントフォークは、アウターチューブに一端が連結されてインナーチューブ内に出入りするロッドを備え、弾性部材がアウターチューブとストッパとの間に介装される懸架スプリングと、一端がロッドに装着されて他端がストッパに対向するリバウンドクッションと、ロッドの外周に配置されてアウターチューブとストッパとの間に配置されるバンプクッションとを有してもよい。このように構成されたフロントフォークによれば、ストッパが懸架スプリングのばね受、リバウンドクッションのばね受とバンプクッションのばね受として機能できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

さらに、懸架装置は、内部にダンパを収容しない第一フロントフォークと、内部にダンパを収容する第二フロントフォークとを備え、第一フロントフォークがアウターチューブと、アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、フォーク本体内に収容される弾性部材と、インナーチューブの外側から加締められてインナーチューブの中間の内部に固定されて弾性部材に対向するストッパとを有し、第二フロントフォークがアウターチューブと、アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、フォーク本体内に収容されて伸縮時に減衰力を発揮するダンパと、フォーク本体内に収容される弾性部材とを備え、ダンパがインナーチューブに一端が連結されるシリンダと、アウターチューブに一端が連結されるとともに他端がシリンダ内に挿入されるロッドと、ロッドの他端側に連結されるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、シリンダの他端に嵌合してインナーチューブの外側から加締められてインナーチューブの中間の内部に固定されて弾性部材に対向するストッパとを有し、第一フロントフォークと第二フロントフォークにおけるストッパが筒状のオイルロックケースを有し、第一フロントフォークと第二フロントフォークにおけるロッドは、外周に対応するオイルロックケース内に侵入するとフォーク本体の収縮を抑制するオイルロックピースを有して構成される。

このように構成された懸架装置では、ダンパを収容しない第一フロントフォークとダンパを収容する第二フロントフォークの双方においてストッパを共通部品とでき、第二フロントフォーク側ではストッパを利用してダンパをフォーク本体内に固定できる。このように懸架装置では、ダンパを収容しない第一フロントフォークにおいて部品点数の削減が可能であるだけでなく、第一フロントフォークとダンパを収容する第二フロントフォークとの双方において部品を共通化できるので、高いコスト低減効果が得られる。また、第一フロントフォークおよび第二フロントフォークの双方に、ロッドに設けたオイルロックピースとストッパにおけるオイルロックケースとで部品が共通化されたオイルロック機構を設けることができるので、懸架装置は、第一フロントフォークと第二フロントフォークの最収縮時における収縮を抑制する荷重の特性を均一化できる。よって、このように構成された懸架装置では、最収縮時における荷重特性の設計が容易となる。

本発明のフロントフォークおよび懸架装置によれば、部品点数の削減が可能となる。

本発明の懸架装置の正面図である。 本発明の一実施の形態の第一フロントフォークの縦断面図である。 本発明の一実施の形態の第一フロントフォークの部分拡大縦断面図である。 本発明の一実施の形態の第二フロントフォークの縦断面図である。 本発明の一実施の形態の第一変形例におけるフロントフォークの部分拡大縦断面図である。

図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。

本発明に係るフロントフォークは、第一フロントフォークＦ１に具現化されている。また、図１に示すように、第一フロントフォークＦ１は、第二フロントフォークＦ２と対を成して鞍乗型車両の前輪を懸架する懸架装置Ｓを構成している。以下の説明では、第一フロントフォークＦ１および第二フロントフォークＦ２が鞍乗車両に取り付けられた状態での上下を、特別な説明がない限り、第一フロントフォークＦ１および第二フロントフォークＦ２の「上」「下」とする。また、本発明に係るフロントフォークが搭載される鞍乗型車両とは、鞍に跨るような姿勢で乗員が乗車するタイプの車両全般のことであり、自動二輪車（スクーターを含む）、三輪車等を含む。そして、本発明に係るフロントフォークは、如何なる鞍乗型車両に利用されていてもよい。

第一フロントフォークＦ１は、図２に示すように、アウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有して構成されるテレスコピック型のフォーク本体Ｂと、このフォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅと、インナーチューブ２の中間の内部に固定されて弾性部材Ｅに対向するストッパ３とを備えて構成されており、内部にダンパを収容していない。

フォーク本体Ｂは、倒立型となっており、アウターチューブ１を上側（車体側）へ、インナーチューブ２を下側（車輪側）へ向けて配置される。つまり、本実施の形態では、アウターチューブ１が車体側チューブ、インナーチューブ２が車輪側チューブとなる。

アウターチューブ１は、車体側ブラケット（図示せず）を介して車両の車体に連結される。その一方、インナーチューブ２は、車輪側ブラケット１１を介して前輪の車軸に連結される。このようにしてフロントフォークＦ１は車体と車軸との間に介装される。そして、車両が凹凸のある路面を走行する等して前輪が上下に振動すると、インナーチューブ２がアウターチューブ１に出入りして第一フロントフォークＦ１が伸縮する。なお、フォーク本体Ｂは、正立型になっていて、アウターチューブ１を車輪側チューブ、インナーチューブ２を車体側チューブとしてもよい。

つづいて、アウターチューブ１の上端は、キャップ１０で塞がれており、当該キャップ１０がアウターチューブ１の上端を塞ぐ蓋部となっている。また、インナーチューブ２の下端には、車輪側ブラケット１１が取り付けられており、インナーチューブ２の下端は、車輪側ブラケット１１によって閉塞されている。さらに、アウターチューブ１とインナーチューブ２との間は、シール部材１２で塞がれている。

このようにしてフォーク本体Ｂの内側は密閉空間とされており、フォーク本体Ｂ内には、アウターチューブ１とインナーチューブ２との円滑な相対移動を保障するべく図示しない作動油が気体とともに充填されている。

キャップ１０には、ロッド８が連結されている。ロッド８の上端は、前述のようにキャップ１０に連結され、ロッド８の下端は、インナーチューブ２内に挿通されている。このように、ロッド８は、一端がキャップ１０を介してアウターチューブ１に連結されているので、フォーク本体Ｂが伸縮するとインナーチューブ２に出入りする。

また、ロッド８の下端には、図２に示すように、ナット９が螺着されており、ロッド８の下端外周には、ナット９に積層されるリバウンドクッションとしてのリバウンドスプリング１５が設けられている。

さらに、ロッド８の途中の外周には、図３に示すように、ロッド８の外周に固定されるホルダ１４を介して環状のオイルロックピース１３が装着されている。より詳細には、オイルロックピース１３は、ホルダ１４の外周に上下動可能に装着されている。ホルダ１４は、ロッド８の外周に嵌合する筒部１４ａと、筒部１４ａの上端に設けられたフランジ１４ｂと、筒部１４ａの下端外周に取り付けられたＣリング１４ｃとを備えている。オイルロックピース１３は、環状であって筒部１４ａの外周に上下動可能に装着されている。オイルロックピース１３の軸方向長さは、フランジ１４ｂの下端からＣリング１４ｃの上端までの長さよりも短く、また、オイルロックピース１３の内周径は、筒部１４ａの外周径よりも大径となっている。よって、オイルロックピース１３は、筒部１４ａの外周を上下に移動でき、フランジ１４ｂに当接した状態では、オイルロックピース１３の内側を通しての作動油の行き来を妨げる。

ストッパ３は、図２および図３に示すように、インナーチューブ２の中間の内周に固定されている。ストッパ３は、インナーチューブ２に固定される環状の固定部４と、筒状のオイルロックケース５とを備えて構成されている。

固定部４の外周には、周方向に沿って環状溝４ａが形成されている。そして、当該固定部４をインナーチューブ２内へ挿入した状態で、インナーチューブ２の外側から環状溝４ａと対向する部分を加締めて内周側へ突出させ、その部分（以下、加締部２ａという）を環状溝４ａに嵌め込む。すると、ストッパ３がインナーチューブ２の中間の内側に固定される。なお、加締部２ａの数は、任意に設定でき、固定部４の軸方向に長くする場合には、複数の加締部２ａをインナーチューブ２の軸方向にずらして形成することもできる。また、加締部２ａを嵌合するストッパ３側の溝の形状は、環状でなくてもよく、ストッパ３の周方向に複数並べて形成されていてもよい。

また、固定部４とアウターチューブ１の上端に設けたキャップ１０との間には、懸架スプリング６が介装されている。懸架スプリング６は、コイルスプリングとされており、固定部４がインナーチューブ２に固定され、キャップ１０がアウターチューブ１に連結されるので、第一フロントフォークＦ１を伸長方向へ付勢している。よって、第一フロントフォークＦ１が収縮してインナーチューブ２がアウターチューブ１内へ侵入すると、懸架スプリング６は、圧縮されて弾性変形して第一フロントフォークＦ１の収縮を抑制する弾発力を発揮する。よって、第一フロントフォークＦ１は、鞍乗車両の車体と車軸との間に介装されると、懸架スプリング６の弾発力で車体を弾性支持する。なお、図示はしないが、懸架スプリング６の上端に当接するばね受と、当該ばね受をキャップ１０に対して上下方向へ変位させるアジャスタ機構とを設けて、懸架スプリング６の上端の支持位置を変更可能として、車高調整を可能としてもよい。

つづいて、オイルロックケース５は、図３に示すように、内周に環状のブッシュ７が嵌合する環状のガイド部５ａと、固定部４の下端内周から垂下されてガイド部５ａの上端外周に連なる筒状のケース部５ｂと、ケース部５ｂの上端の肉を貫く通孔５ｃと、ガイド部５ａの下端外周に設けた段部５ｄとを備えて構成されている。なお、オイルロックケース５は、フォーク本体Ｂ内に充填した作動油に常に浸漬した状態に設けられる。

ガイド部５ａの内周側には、ロッド８が挿通されており、ブッシュ７がロッド８の外周に摺接している。つまり、ストッパ３は、ブッシュ７を介してロッド８を摺動自在に軸支しており、ロッドガイドとしても機能する。このように、ロッド８がストッパ３内に挿入されると、ストッパ３とロッド８とでフォーク本体Ｂ内がストッパ３よりも上方側の空間と下方側の空間に仕切られる。

通孔５ｃは、前記上方側の空間と前記下方側の空間とを連通している。フォーク本体Ｂが伸縮作動してロッド８がインナーチューブ２内に出入りする際に、通孔５ｃによって前記上方側の空間と前記下方側の空間とを行き来する作動油の移動が許容され、フォーク本体Ｂの伸縮作動が妨げられないようになっている。

また、ロッド８に装着されたオイルロックピース１３は、ガイド部５ａよりも上方に配置され、リバウンドスプリング１５は、コイルスプリングとされていて、ガイド部５ａよりも下方に配置されている。リバウンドスプリング１５の一端である上端は、ストッパ３のガイド部５ａの下端に対向している。それゆえ、リバウンドスプリング１５は、第一フロントフォークＦ１が最伸長する前に、ガイド部５ａに当接してガイド部５ａとナット９との接近によって圧縮されフォーク本体Ｂのそれ以上の伸長を妨げる弾発力を発揮して、第一フロントフォークＦ１の最伸長時の衝撃を緩和する。

また、オイルロックピース１３は、第一フロントフォークＦ１が最収縮する際に、ストッパ３におけるケース部５ｂ内に侵入する。オイルロックピース１３は、ケース部５ｂの内周に摺接するようになっており、ケース部５ｂ内に侵入するとホルダ１４のフランジ１４ｂに当接してオイルロックケース５内の作動油がオイルロックケース５外へ流出するのを妨げてオイルロックケース５内の液体を閉じ込める。このように、オイルロックピース１３とストッパ３におけるオイルロックケース５は、オイルロック機構を構成している。オイルロック機構は、オイルロックピース１３がオイルロックケース５内に侵入した状態で、第一フロントフォークＦ１が収縮作動すると、オイルロックケース５内の油圧を上昇させ、第一フロントフォークＦ１の収縮を妨げる荷重を発生する。

なお、オイルロック機構を構成するオイルロックピース１３とオイルロックケース５の構造は、適宜変更できる。さらに、第一フロントフォークＦ１の最伸長時の衝撃を緩和するリバウンドクッションは、リバウンドスプリング１５に変えてクッションゴムであってもよい。

このようにストッパ３は、懸架スプリング６の一端である下端に対向して懸架スプリング６のばね受けとして機能するとともに、リバウンドスプリング１５の一端である上端に対向してリバウンドスプリング１５のばね受としても機能している。よって、第一フロントフォークＦ１における弾性部材Ｅは、懸架スプリング６とリバウンドスプリング１５とで構成されている。なお、懸架スプリング６を廃止して、代わりにフォーク本体Ｂ内の加圧した気体を封入してエアばねを形成して第一フロントフォークＦ１を伸長方向に付勢する場合には、弾性部材Ｅをリバウンドスプリング１５のみとしてもよいし、第一フロントフォークＦ１を収縮方向に付勢してエアばねの非線形性を補正する反力ばねをガイド部５ａとロッド８との間に介装する場合には、反力ばねを弾性部材Ｅとしてもよい。また、懸架スプリング６のみを弾性部材Ｅとしてリバウンドスプリング１５を廃止してもよい。

このように構成された第一フロントフォークＦ１は、鞍乗車両の走行中の振動により、或いは、鞍乗車両の車体積載重量の変化によって、伸縮する際に懸架スプリング６が伸び縮みし、懸架スプリング６の全長の変化に見合った弾発力を発揮して前記車体を弾性支持する。

つづいて、第二フロントフォークＦ２について説明する。第二フロントフォークＦ２は、図４に示すように、アウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有して構成されるテレスコピック型のフォーク本体Ｂと、フォーク本体Ｂ内に収容されて伸縮時に減衰力を発揮するダンパＤと、このフォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅとを備えて構成されている。

第二フロントフォークＦ２は、内部にダンパＤを収容している点で第一フロントフォークＦ１と異なっており、以下、この異なる部材について詳細に説明し、両者の共通する部材については詳しい説明を省略する。

第二フロントフォークＦ２では、ストッパ３とロッド８がダンパＤの一部を構成している。ダンパＤは、フォーク本体Ｂの内側に収容されており、フォーク本体ＢとダンパＤとの間には、油溜室Ｒが形成され、この油溜室Ｒには図示しない作動油が貯留されるとともに、その油面上側に気体が封入されている。

ダンパＤは、液体を収容するシリンダ２１と、このシリンダ２１内に摺動自在に挿入されるピストン２２と、上端がピストン２２に連結されて下端がシリンダ２１外へ突出するロッド８と、シリンダ２１の上端に嵌合してロッド８の挿通を許容する環状のストッパ３と、シリンダ２１の下端に嵌合するボトム部材２３とを備えている。

また、ダンパＤは、正立型となっており、シリンダ２１外へ突出するロッド８をシリンダ２１の上側（車体側）へ向けて配置されている。そして、ロッド８がキャップ１０を介してアウターチューブ１に連結されるとともに、シリンダ２１の一端である下端が車輪側ブラケット１１を介してインナーチューブ２に連結されている。

このようにしてダンパＤはアウターチューブ１とインナーチューブ２との間に介装されている。そして、第二フロントフォークＦ２が伸縮すると、ロッド８がシリンダ２１に出入りしてダンパＤが伸縮し、ピストン２２がシリンダ２１内を上下に移動する。

シリンダ２１の上下の開口は、ストッパ３におけるガイド部５ａとボトム部材２３とでそれぞれ塞がれている。そして、シリンダ２１内には、作動油が充填される油室が形成されており、この油室は、ピストン２２で上側（ロッド８側）の伸側室Ｒ１と、下側（ピストン２２側）の圧側室Ｒ２とに区画されている。

ピストン２２には、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する伸側通路２２ａと圧側通路２２ｂが形成されている。また、ピストン２２の下側には、伸側通路２２ａの出口を開閉する伸側バルブ４０が積層されている。この伸側バルブ４０は、減衰バルブであり、伸側通路２２ａを伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れに抵抗を与えるとともに、その逆向きの流れを阻止する。その一方、ピストン２２の上側には、圧側通路２２ｂの出口を開閉する圧側バルブ４１が積層されている。この圧側バルブ４１は、チェックバルブであり、圧側通路２２ｂを圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう液体の流れを許容するが、その逆向きの流れを阻止する。また、ストッパ３とピストン２２との間であってロッド８の外周にリバウンドスプリング１５が設けられている。

つづいて、ボトム部材２３は、シリンダ２１の下端に嵌合する嵌合部２３ａと、この嵌合部２３ａの下端部から横方向へ張り出すフランジ部２３ｂとを有する。このフランジ部２３ｂは、シリンダ２１の下側へ突出し、シリンダ２１と車輪側ブラケット１１とで挟まれる。さらに、フランジ部２３ｂには、油溜室Ｒの液体を嵌合部２３ａの下側へ導く切欠２３ｃが形成されており、嵌合部２３ａには、切欠２３ｃを介して圧側室Ｒ２と油溜室Ｒとを連通する吸込通路２３ｄと排出通路２３ｅが形成されている。

また、嵌合部２３ａの上側には、吸込通路２３ｄの出口を開閉する吸込バルブ７０が積層されている。この吸込バルブ７０は、チェックバルブであり、吸込通路２３ｄを油溜室Ｒから圧側室Ｒ２へ向かう液体の流れを許容するが、その逆向きの流れを阻止する。その一方、嵌合部２３ａの下側には、排出通路２３ｅの出口を開閉する排出バルブ７１が積層されている。この排出バルブ７１は、減衰バルブであり、排出通路２３ｅを圧側室Ｒ２から油溜室Ｒへ向かう液体の流れに抵抗を与えるとともに、その逆向きの流れを阻止する。

上記構成によれば、第二フロントフォークＦ２が伸長してロッド８がシリンダ２１から退出し、ピストン２２がシリンダ２１内を上方へ移動して伸側室Ｒ１が縮小すると、伸側室Ｒ１の液体が伸側バルブ４０を押し開き、伸側通路２２ａを通って圧側室Ｒ２へ移動する。当該液体の流れに対しては、伸側バルブ４０により抵抗が付与されるので、伸側室Ｒ１の圧力が上昇し、ダンパＤが伸長作動を妨げる伸側の減衰力を発揮する。また、伸長時には、吸込バルブ７０が開いて、シリンダ２１から退出したロッド体積分の液体が吸込通路２３ｄを通じて油溜室Ｒから圧側室Ｒ２へ供給される。

反対に、第二フロントフォークＦ２が収縮してロッド８がシリンダ２１内へ侵入し、ピストン２２がシリンダ２１内を下方へ移動して圧側室Ｒ２が縮小すると、圧側室Ｒ２の液体が圧側バルブ４１を開き、圧側通路２２ｂを通って伸側室Ｒ１へ移動する。さらに、収縮時には、圧側室Ｒ２の液体が排出バルブ７１を押し開き、シリンダ２１内へ侵入したロッド体積分の液体が排出通路２３ｅを通じて油溜室Ｒへ排出される。当該液体の流れに対しては、排出バルブ７１により抵抗が付与されるので、シリンダ２１内の圧力が上昇し、ダンパＤが収縮作動を妨げる圧側の減衰力を発揮する。

なお、ダンパＤの構成は、上記の限りではなく適宜変更できる。例えば、伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２、油溜室Ｒ等の各部屋を連通する通路の構成および通路に設けるバルブの構成は、適宜変更できる。さらに、液体の流れに抵抗を与えるのにオリフィス、又はチョーク等を利用してもよい。

また、フォーク本体Ｂが正立型になっている場合には、ダンパＤが倒立型になっていて、シリンダ２１から下側へロッド８を突出させてもよい。さらに、本実施の形態では、ダンパＤが片ロッド型になっており、油溜室Ｒがシリンダ２１に出入りするロッド８の体積補償をするためのリザーバとして機能する。

しかし、フリーピストン、ブラダ等を利用してシリンダ２１内に膨縮可能な気室を形成し、当該気室でシリンダ２１に出入りするロッド８の体積補償をしてもよい。さらに、ダンパＤが両ロッド型になっていて、ロッド８がピストン２２の両側からシリンダ２１外へ突出していてもよく、この場合には、シリンダ２１に出入りするロッド８の体積補償をする必要がない。

つづいて、ストッパ３は、第一フロントフォークＦ１の説明で前述した通りの構成を備えている。ストッパ３におけるガイド部５ａの下端外周に設けられている段部５ｄにシリンダ２１の他端である上端における開口端が嵌合されて、ストッパ３はシリンダ２１の他端に装着される。ストッパ３におけるガイド部５ａの内周側には、ロッド８が挿通されており、ストッパ３は、ダンパＤにおけるロッド８の軸方向の移動を案内するロッドガイドとして機能する。

そして、ストッパ３は、前述のようにインナーチューブ２を外周から加締めることによってインナーチューブ２に固定される。ストッパ３は、このようにインナーチューブ２の中間の内周に固定されるとシリンダ２１をインナーチューブ２の下端に取り付けられる車輪側ブラケット１１とで挟持する。

第二フロントフォークＦ２のより具体的な組み立て手順を以下に説明する。まず、車輪側ブラケット１１を装着したインナーチューブ２の内側にダンパＤを挿入する。その際に、シリンダ２１の両端にストッパ３とボトム部材２３とを軽圧入しておき、シリンダ２１内に先端にピストン２２が装着されたロッド８を挿入しておく。

次に、ストッパ３に軸方向へ力を加えて、ストッパ３、シリンダ２１およびボトム部材２３を車輪側ブラケット１１へ押し付けつつ、インナーチューブ２において環状溝４ａに対応する部分を加締め、加締部２ａを環状溝４ａに嵌合させる。すると、ストッパ３、シリンダ２１およびボトム部材２３が軸力を受けた状態でインナーチューブ２にガタツキなく固定される。なお、前述した第二フロントフォークＦ２の組み立て手順は、一例であり、他の手順で組み立てられてもよい。

このように、第二フロントフォークＦ２においても、ストッパ３は、図４に示すように、インナーチューブ２の中間の内周に固定される。そして、第二フロントフォークＦ２にあっても、ストッパ３のガイド部５ａとキャップ１０との間に懸架スプリング６が介装されており、ストッパ３のガイド部５ａに対向するとともにロッド８の外周に設けられるリバウンドスプリング１５が設けられている。

ストッパ３は、懸架スプリング６の一端である下端に対向して懸架スプリング６のばね受けとして機能するとともに、リバウンドクッションとしてのリバウンドスプリング１５の一端である上端に対向してリバウンドスプリング１５のばね受としても機能する。よって、第二フロントフォークＦ２における弾性部材Ｅは、懸架スプリング６とリバウンドスプリング１５とで構成されている。なお、第二フロントフォークＦ２にあっても、懸架スプリング６を廃止して、代わりにフォーク本体Ｂ内の加圧した気体を封入してエアばねを形成して第二フロントフォークＦ２を伸長方向に付勢する場合には、弾性部材Ｅをリバウンドスプリング１５のみとしてもよいし、第二フロントフォークＦ２を収縮方向に付勢してエアばねの非線形性を補正する反力ばねをガイド部５ａとロッド８との間に介装する場合には、反力ばねを弾性部材Ｅとしてもよい。また、懸架スプリング６のみを弾性部材Ｅとしてリバウンドスプリング１５を廃止してもよい。また、第二フロントフォークＦ２は、ダンパＤを備えて減衰力を発揮できればよいので、懸架スプリング６もエアばねも備えずリバウンドクッションとしてのリバウンドスプリング１５のみを弾性部材Ｅとしてもよい。

また、第二フロントフォークＦ２にあっても、ロッド８の外周にオイルロックピース１３とストッパ３におけるオイルロックケース５によってオイルロック機構が構成されている。オイルロック機構は、オイルロックピース１３がオイルロックケース５内に侵入した状態で、第二フロントフォークＦ２が収縮作動すると、オイルロックケース５内の油圧を上昇させ、第二フロントフォークＦ２の収縮を妨げる荷重を発生する。

なお、オイルロック機構を構成するオイルロックピース１３とオイルロックケース５の構造は、適宜変更できる。さらに、第二フロントフォークＦ２の最伸長時の衝撃を緩和するリバウンドクッションは、リバウンドスプリング１５に変えてクッションゴムであってもよい。

このように構成された第二フロントフォークＦ２は、鞍乗車両の走行中の振動により、或いは、鞍乗車両の車体積載重量の変化によって、伸縮する際に懸架スプリング６が伸び縮みし、懸架スプリング６の全長の変化に見合った弾発力を発揮するだけでなく、ダンパＤが伸縮して前記車体の振動を抑制する減衰力を発揮する。

懸架装置Ｓは、図１に示すように、前述した第一フロントフォークＦ１と、前述した第二フロントフォークＦ２と、第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２とを把持して両者を保持するアッパーブラケット２６およびアンダーブラケット２７と、アッパーブラケット２６とアンダーブラケット２７とに架け渡されてこれらを連結するシャフト２８とで構成される。第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２の下端に設けられた車輪側ブラケット１１で鞍乗車両の図示しない前輪における車軸を保持させ、シャフト２８を図示しない車体の前方に設けられたヘッドパイプ内に挿通させることによって、懸架装置Ｓは、鞍乗車両の車体と前輪との間に介装される。

懸架装置Ｓにおける第一フロントフォークＦ１は、懸架スプリング６を備えるか或いはエアばねを備えて弾発力を発揮して車体を弾性支持し、伸縮時に弾発力を発揮して前輪の上下振動の車体への伝達を抑制する。他方、懸架装置Ｓにおける第二フロントフォークＦ２は、内部にダンパＤを備えて伸縮時に減衰力を発揮して、車体の振動エネルギを熱エネルギに変換して車体の振動を減衰させる。このように、懸架装置Ｓは、弾発力を発揮する第一フロントフォークＦ１と減衰力を発揮する第二フロントフォークＦ２とを備えることで、車体の振動を抑制できる。

そして、前述した通り、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１は、アウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有するフォーク本体Ｂと、フォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅと、インナーチューブ２の外側から加締められてインナーチューブ２の中間の内部に固定されて弾性部材Ｅに対向するストッパ３とを備えて構成されている。このように構成された第一フロントフォークＦ１は、懸架スプリング６やリバウンドスプリング（リバウンドクッション）１５といった弾性部材Ｅに対向してばね受として機能するストッパ３がインナーチューブ２の内周に直接固定されているので、ストッパ３の設置位置を位置決めするための部品が不要となる。よって、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１によれば、ストッパ３の設置位置を位置決めするための部品が不要となる分、部品点数を削減できる。加えて、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１によれば、部品点数の削減が可能であるから、コストが安価となるとともに軽量化できる。

また、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１は、アウターチューブ１に一端が連結されてインナーチューブ２内に出入りするロッド８を備え、ストッパ３が筒状のオイルロックケース５を有し、ロッド８が外周にオイルロックケース５内に出入り可能なオイルロックピース１３を有し、オイルロックケース５内にオイルロックピース１３が侵入するとフォーク本体Ｂの収縮を抑制するようになっている。このように構成されたフロントフォークである第一フロントフォークＦ１は、ストッパ３とオイルロックピース１３とでオイルロック機構を構成して、オイルロックによる第一フロントフォークＦ１の最収縮時の衝撃を緩和できる。また、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１は、ストッパ３がオイルロックケース５を備えているので、弾性部材Ｅのばね受としての機能とオイルロック機構におけるオイルロックケース５としての機能をストッパ３に集約できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

さらに、本実施の形態のフロントフォークである第一フロントフォークＦ１では、弾性部材Ｅがアウターチューブ１とストッパ３との間に介装される懸架スプリング６と、ロッド８の外周に設けられてストッパ３に対向するリバウンドスプリング（リバウンドクッション）１５とを備えている。このように構成されたフロントフォークである第一フロントフォークＦ１は、懸架スプリング６のばね受としての機能と、リバウンドスプリング（リバウンドクッション）１５のばね受としての機能を一つのストッパ３に集約できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

また、本実施の形態の懸架装置Ｓは、内部にダンパＤを収容しない第一フロントフォークＦ１と、内部にダンパＤを収容する第二フロントフォークＦ２とを備え、第一フロントフォークＦ１がアウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有するフォーク本体Ｂと、フォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅと、インナーチューブ２の外側から加締められてインナーチューブ２の中間の内部に固定されて弾性部材Ｅに対向するストッパ３とを有し、第二フロントフォークＦ２がアウターチューブ１と、アウターチューブ１内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ２とを有するフォーク本体Ｂと、フォーク本体Ｂ内に収容されて伸縮時に減衰力を発揮するダンパＤと、フォーク本体Ｂ内に収容される弾性部材Ｅとを備え、ダンパＤがインナーチューブ２に一端が連結されるシリンダ２１と、アウターチューブ１に一端が連結されるとともに他端がシリンダ２１内に挿入されるロッド８と、ロッド８の他端側に連結されるとともにシリンダ２１内に摺動自在に挿入されてシリンダ２１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン２２と、シリンダ２１の他端に嵌合してインナーチューブ２の外側から加締められてインナーチューブ２の中間の内部に固定されて弾性部材Ｅに対向するストッパ３とを有し、第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２におけるストッパ３が筒状のオイルロックケース５を有し、第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２におけるロッド８は、外周に対応するオイルロックケース５内に侵入するとフォーク本体Ｂの収縮を抑制するオイルロックピース１３を有して構成されている。

このように構成された懸架装置Ｓでは、ダンパＤを収容しない第一フロントフォークＦ１の部品点数の削減が可能であるだけでなく、第一フロントフォークＦ１とダンパＤを収容する第二フロントフォークＦ２との双方においてストッパ３を共通部品とでき、第二フロントフォークＦ２側ではストッパ３を利用してダンパＤをフォーク本体Ｂ内に固定できる。このように懸架装置Ｓでは、ダンパＤを収容しない第一フロントフォークＦ１とダンパＤを収容する第二フロントフォークＦ２の双方において部品を共通化できるので、高いコスト低減効果が得られる。つまり、ごく少数の部品を除き、ダンパＤを収容する第二フロントフォークＦ２から不要な部品を省略すれば、ダンパＤを収容しない第一フロントフォークＦ１を製造することができ、懸架装置Ｓによれば、高いコスト低減効果が得られるのである。

また、第一フロントフォークＦ１および第二フロントフォークＦ２の双方に、ロッド８に設けたオイルロックピース１３とストッパ３におけるオイルロックケース５とでオイルロック機構を設けることができ、懸架装置Ｓは、第一フロントフォークＦ１および第二フロントフォークＦ２の最収縮時に収縮を抑制する荷重を発生できる。第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２のオイルロック機構における構造と共通化できるので、懸架装置Ｓは、第一フロントフォークＦ１と第二フロントフォークＦ２の最収縮時における収縮を抑制する荷重の特性を均一化できる。よって、このように構成された懸架装置Ｓでは、最収縮時における荷重特性の設計が容易となる。

なお、第一フロントフォークＦ１および第二フロントフォークＦ２において最収縮時のオイルロックが不要であるような場合、フロントフォークは、図５に示した一実施の形態の第一変形例のフロントフォークＦ３のように構成されてもよい。このフロントフォークＦ３では、ストッパ３１は、環状であって、外周に加締部２ａが侵入する環状溝３１ａを備えるとともに、内周でロッド８の外周に摺接するブッシュ７を保持している。また、このフロントフォークＦ３にあっても、ストッパ３１とロッド８とでフォーク本体Ｂ内が上方側の空間と下方側の空間に仕切られるが、ストッパ３１を上下に貫く通孔３１ｂによって前述の二つの空間同士が連通され、フォーク本体Ｂの伸縮に伴う作動油の前記二つの空間でやり取りされる作動油の通過が許容され、フロントフォークＦ３の円滑な伸縮が保証される。

また、フロントフォークＦ３では、フロントフォークＦ３の最収縮時の衝撃を緩和する目的で、ロッド８の外周にバンプクッションとしてコイルスプリングでなるバンプスプリング３２が設けられている。バンプスプリング３２は、一端がストッパ３１の上面に対向し、アウターチューブ１とストッパ３１との間に配置されている。よって、フロントフォークＦ３の最収縮時には、バンプスプリング３２は、アウターチューブ１に連結されたキャップ１０とストッパ３１とで圧縮されて、フロントフォークＦ３のそれ以上の収縮を抑制する弾発力を発揮し、フロントフォークＦ３の最収縮時の衝撃を緩和する。なお、バンプクッションは、バンプスプリング３２に変えてクッションゴムであってもよい。

また、フロントフォークＦ３は、懸架スプリング６とリバウンドスプリング１５を備えており、懸架スプリング６とリバウンドスプリング１５が第一フロントフォークＦ１と同様の態様でストッパ３１に対向している。

よって、フロントフォークＦ３におけるストッパ３１は、懸架スプリング６の一端である下端に対向して懸架スプリング６のばね受けとして機能し、リバウンドスプリング１５の一端である上端に対向してリバウンドスプリング１５のばね受として機能するとともに、バンプスプリング３２の下端に対向してバンプスプリング３２のばね受としても機能している。

よって、フロントフォークＦ３における弾性部材Ｅは、懸架スプリング６、リバウンドスプリング１５およびバンプスプリング３２とで構成されている。なお、懸架スプリング６を廃止して、代わりにフォーク本体Ｂ内の加圧した気体を封入してエアばねを形成してフロントフォークＦ３を伸長方向に付勢する場合には、弾性部材Ｅをリバウンドスプリング１５とバンプスプリング３２の一報あるいは両方としてもよいし、フロントフォークＦ３を収縮方向に付勢してエアばねの非線形性を補正する反力ばねをストッパ３１とロッド８との間に介装する場合には、反力ばねを弾性部材Ｅとしてもよい。また、懸架スプリング６のみを弾性部材Ｅとしてリバウンドスプリング１５およびバンプスプリング３２を廃止してもよい。

このように構成されたフロントフォークＦ３にあっても、懸架スプリング６、リバウンドスプリング（リバウンドクッション）１５あるいはバンプスプリング（バンプクッション）３２といった弾性部材Ｅに対向してばね受として機能するストッパ３がインナーチューブ２の内周に直接固定されているので、ストッパ３の設置位置を位置決めするための部品が不要となる。よって、本実施の形態のフロントフォークＦ３によれば、ストッパ３の設置位置を位置決めするための部品が不要となる分、部品点数を削減でき、コストが安価となるとともに軽量化を図れる。

また、本実施の形態のフロントフォークＦ３では、懸架スプリング６のばね受としての機能、リバウンドスプリング（リバウンドクッション）１５のばね受としての機能と、バンプスプリング（バンプクッション）３２のばね受としての機能を一つのストッパ３に集約できるので、部品点数をより一層少なくでき、高いコスト削減効果と高い軽量化効果が得られる。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形および変更が可能である。

１・・・アウターチューブ、２・・・インナーチューブ、３，３１・・・ストッパ、５・・・オイルロックケース、６・・・懸架スプリング、８・・・ロッド、１３・・・オイルロックピース、１５・・・リバウンドスプリング（リバウンドクッション）、２１・・・シリンダ、２２・・・ピストン、３２・・・バンプスプリング（バンプクッション）、Ｂ・・・フォーク本体、Ｄ・・・ダンパ、Ｅ・・・弾性部材、Ｆ１・・・第一フロントフォーク、Ｆ２・・・第二フロントフォーク、Ｆ３・・・フロントフォーク、Ｒ１・・・伸側室、Ｒ２・・・圧側室

Claims (5)

1. アウターチューブと、前記アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、
   前記フォーク本体内に収容される弾性部材と、
   前記インナーチューブの外側から加締められて前記インナーチューブの中間の内部に固定されて前記弾性部材に対向するストッパとを備えた
   ことを特徴とするフロントフォーク。
2. 前記アウターチューブに一端が連結されて前記インナーチューブ内に出入りするロッドを備え、
   前記ストッパは、筒状のオイルロックケースを有し、
   前記ロッドは、外周に前記オイルロックケース内に出入り可能なオイルロックピースを有し、
   前記オイルロックケース内に前記オイルロックピースが侵入すると前記フォーク本体の収縮を抑制する
   ことを特徴とする請求項１に記載のフロントフォーク。
3. 前記弾性部材は、前記アウターチューブと前記ストッパとの間に介装される懸架スプリングと、前記ロッドの外周に設けられて前記ストッパに対向するリバウンドクッションとを有する
   ことを特徴とする請求項２に記載のフロントフォーク。
4. 前記アウターチューブに一端が連結されて前記インナーチューブ内に出入りするロッドを備え、
   前記弾性部材は、前記アウターチューブと前記ストッパとの間に介装される懸架スプリングと、一端が前記ロッドに装着されて他端が前記ストッパに対向するリバウンドクッションと、前記ロッドの外周に配置されて前記アウターチューブと前記ストッパとの間に配置されるバンプクッションとを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のフロントフォーク。
5. 内部にダンパを収容しない第一フロントフォークと、内部にダンパを収容する第二フロントフォークとを備えて鞍乗車両の車体と車軸との間に介装される懸架装置であって、
   第一フロントフォークは、
   アウターチューブと、前記アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、
   前記フォーク本体内に収容される弾性部材と、
   前記インナーチューブの外側から加締められて前記インナーチューブの中間の内部に固定されて前記弾性部材に対向するストッパとを有し、
   前記ストッパは、筒状のオイルロックケースを有し、
   前記ロッドは、外周に前記オイルロックケース内に侵入すると前記フォーク本体の収縮を抑制するオイルロックピースを有し、
   第二フロントフォークは、
   アウターチューブと、前記アウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとを有するフォーク本体と、
   前記フォーク本体内に収容されて伸縮時に減衰力を発揮する前記ダンパと、
   前記フォーク本体内に収容される弾性部材とを備え、
   前記ダンパは、前記インナーチューブに一端が連結されるシリンダと、前記アウターチューブに一端が連結されるとともに他端が前記シリンダ内に挿入されるロッドと、前記ロッドの他端側に連結されるとともに前記シリンダ内に摺動自在に挿入されて前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、前記シリンダの他端に嵌合して前記インナーチューブの外側から加締められて前記インナーチューブの中間の内部に固定されて前記弾性部材に対向するストッパとを有し、
   前記ストッパは、筒状のオイルロックケースを有し、
   前記ロッドは、外周に前記オイルロックケース内に侵入すると前記フォーク本体の収縮を抑制するオイルロックピースを有する
   ことを特徴とする懸架装置。
   

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