JP3832890B2 - Front fork - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車等の車両における車体と車軸間に介装されて路面からの振動を減衰する緩衝器とフォークとを兼ねたフロントフォークに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のフロントフォークとして、例えば、実開平4−17531号公報に開示されたものが開発されている。
【0003】
このフロントフォークは、車体側チューブたるアウターチューブ内に車輪側チューブたるインナーチューブが上下のブッシュを介して摺動自在に挿入され、アウターチューブの上端キャップには中空ロッドを垂設し、この中空ロッドの下端ピストン部はチェック弁を兼ねたピストンリングを介してインナーチューブの内周に摺接し、又、インナーチューブの上部内側に設けたバルブを中空ロッドの外周に摺接させたものである。更に、アウターチューブと中空ロッドとの間には、中空ロッドを設けた通孔を介して、中空ロッド内のリザーバと連通するリザーバが形成されている。又、中空ロッドとインナーチューブとバルブとピストンリングとで伸側減衰力発生油室が区画されている。
【0004】
そして、このフロントフォークは、圧縮作動において、拡大する伸側減衰力発生油室へピストン部外周のチェック弁を兼ねたピストンリングと、インナーチューブの上部内側に設けたバルブをそれぞれ開弁して油を供給し、伸長作動では収縮する伸側減衰力発生油室の油をバルブと中空ロッドとの間に形成される環状隙間で絞って、アウターチューブ内側のリザーバへ排出することで減衰力を発生するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来のフロントフォークでは、アウターチューブ内のリザーバと中空ロッド内のリザーバとを連通する通孔が、フロントフォークが最圧縮作動しても、バルブより上方にある位置に設ける必要があるために、作動中、アウターチューブ内のリザーバと中空ロッド内のリザーバとの油面に差が生ずる。即ち、伸長作動状態でアウターチューブ内リザーバの油面が中空ロッドに穿った通孔の位置に達するような場合では、中空ロッド内のリザーバの油量が少なくなって、その油面がピストン部近傍まで下降することになる。
【0006】
従って、この状態から圧縮作動すると、チェック弁を兼ねたピストンリングからはエアを多く含んだ油面近くの油が伸側減衰力発生油室へ供給されることになるから減衰力が安定しない不具合がある。
【0007】
そこで、本発明の目的は、中空ロッド内のリザーバの油面が低下しても油量不足やエアの混入が防止され減衰力の安定化が図れるフロントフォークを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の手段は、車体側アウターチューブ内に、車輪側インナーチューブが摺動自在に挿入され、アウターチューブの上部に中空ロッドを垂設し、中空ロッドの下部に設けたピストン部がインナーチューブの内周に摺接し、中空ロッド内のリザーバがアウターチューブ内のリザーバとインナーチューブ内の下方油室とに連通し、インナーチューブの上部内側には、中空ロッドのピストン部との間に減衰力発生油室を形成する伸側減衰バルブを介装するとともに、ピストン部に圧縮作動で開弁して下方油室から減衰力発生油室ヘ油を供給するチェック弁を設けてなるフロントフォークにおいて、中空ロッドの下端部に上記チェック弁より内径側に配置された中空パイプを上記下方油室内に向けて垂設したことを特徴とする。
【0009】
この場合、中空パイプの下端部に圧縮作動時に下方油室から中空ロッド内のリザーバに油を通過させて減衰力を発生させる減衰力発生機構を設けてもよく、また、中空パイプと中空ロッドが一つのパイプ材から成形されていても良い。
更に、 中空パイプの下方にスプリングシート部を設けてもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1および図2にもとづいて説明する。図1のフロントフォークは、自動二輪車の車体と車軸との間に介装され、フォークと緩衝器を兼ねた倒立型のフロントフォークを示す。
即ち,このフロントフォークは、車体側アウターチューブ1内に、車輪側インナーチューブ2が摺動自在に挿入され、アウターチューブ1の上部に中空ロッド9を垂設し、中空ロッド9の下部に設けたピストン部10がインナーチューブ2の内周に摺接し、中空ロッド9内のリザーバAがアウターチューブ1内のリザーバBとインナーチューブ2内の下方油室Cとに連通し、インナーチューブ2の上部内側には、中空ロッド9のピストン部10との間に減衰力発生油室Dを形成する伸側減衰バルブ17を介装するとともに、ピストン部11に圧縮作動で開弁して下方油室Cから減衰力発生油室Dヘ油を供給するチェック弁11を設けている。そして、中空ロッド9の下端部に上記チェック弁11より内径側に配置された中空パイプ22を上記下方油室C内に向けて垂設している。
以下更に詳しく説明する。
【0011】
車体側チューブたるアウターチューブ1内に車輪側チューブたるインナーチューブ2がアウターチューブ1の内周上下に設けたブッシュ3,4とオイルシール5を介して摺動自在に挿入されている。アウターチューブ1は上下のブラケットを介して車体側に結合され、インナーチューブ2の基端はアイ6を介して車軸に結合される。
【0012】
アウターチューブ1の上端にはキャップ7が螺合され、このキャップ7の中央には中空ロッド9の基端がねじ8を介して着脱自在に螺合されナット16で弛み止めされている。
【0013】
キャップ7に垂設された中空ロッド9の先端たる下端には外方に拡径されたピストン部10が設けられ、このピストン部10の外周に上下移動自在に嵌合したピストンリングを兼ねたチェック弁11がインナーチューブ2の内周に摺接している。他方、インナーチューブ2の上部内周には伸側減衰バルブ17が設けられており、この伸側減衰バルブ17は、中空ロッド9の外周を摺接している。
【0014】
中空ロッド9は、縮径されてキャップ7およびナット16に螺合する上端円筒部9aと、上端円筒部9aの下部にテーパ部9bを介して連設された中間本体部9cと、本体部9cの下端に連設されたピストン部10と、本体部9cに形成した上下の油孔13,14とで構成されている。
【0015】
中空ロッド9のテーパ部9bの外周にはクッションラバー15が嵌着され、ナット16とテーパ部9bとの間で着脱自在に挾持している。この場合、ナット16の直径はインナーチューブ2の直径より大きく成形されキャップ7と中空ロッド9との締結部を分解した際、ナット16がブッシュ3に係合するようになっている。
【0016】
インナーチューブ2の上端部内側には、それぞれ中空なスペーサ18とストッパ19とバルブハウジング20とが嵌入し、バルブハウジング20内にはスプリングで閉じ方向に付勢された伸側減衰バルブ17が上下移動自在に挿入され、この伸側減衰バルブ17の外周は任意の隙間を介して中空ロッド9の外周に摺接している。
【0017】
中空ロッド9にはピストン部10から下方に延びた中空パイプ22が連設されている。中空パイプ22はチェック弁11より内径側に配置され、その外側と下方に下方の油室Cが設けられている。
【0018】
この場合、中空パイプ22の上端外周に環状のリング部材23が取付けられ、このリング部材23を中空ロッド9のピストン部10に嵌合又は溶着することにより中空パイプ22を中空ロッド9に連設している。中空パイプ22の下部、すなわち、下端中央には圧側減衰力発生機構としてのオリフィス26が形成されている。
【0019】
中空ロッド9と中空パイプ22は、一つのパイプ材から成形してもよく、この場合には部品点数の削減でコストダウンを図れる。また、この場合に、ピストン部10が一体に成形され又はパイプ材の外周に後から差し込んでもよい。
【0020】
インナーチューブ2の基端側には支持パイプ24が起立し、この支持パイプ24上のシート部と上記のリング部材23との間に懸架スプリング25が介装されて、懸架スプリング25は常時中空ロッド9とアウターチューブ1とを伸び方向に付勢している。
【0021】
中空ロッド9内には油室と気体室とからなるリザーバAが区画され、アウターチューブ1と中空ロッド9との間には上方のリザーバBが区画され、インナーチューブ2の下方内側には下方の油室Cが区画されている。更にインナーチューブ2と中空ロッド9との間には伸側減衰バルブ17とチェック弁11とで区画された伸側減衰力発生のための油室Dが設けられ、この油室D内にはクッションスプリング27が配設されている。
【0022】
アウターチューブ1とインナーチューブ2との間には上方のブッシュ3,4で区画された潤滑用の油室Eが設けられ、この油室Eはインナーチューブ2に設けた油孔28を介して下方の油室Cに連通している。
【0023】
リザーバAとアウターチューブ1内のリザーバBは、油孔13,14を介して連通し、リザーバAと下方の油室Cとは中空パイプ22に設けたオリフィス26を介して連通している。
【0024】
更に、油室Dは、チェック弁11に形成した切欠き11aを介して下方の油室Cに開閉され、同じく、伸側減衰バルブ17を介して上方のリザーバBに開閉される。
【0025】
図1の状態は、最伸長状態であるが、この状態から圧縮作動すると、下方の油室Cの油がオリフィス26を介してリザーバAに流出し、この時の流動抵抗で圧側減衰力が発生する。圧縮された上方のリザーバBの油の一部は油孔13,14を介してリザーバAに流出する。
【0026】
拡大する油室Dには、伸側減衰バルブ17を開いてリザーバBの油の一部が補給され、更に、上方に押されたチェック弁11の切欠き11aを介して下方の油室Cの油が供給される。
【0027】
次に、伸長作動に切換ると、リザーバAの油は中空パイプ22内を通してオリフィス26より下方の油室Cに供給され、油面は下降する。又、伸側減衰バルブ17とチェック弁11は閉じ、油室Dの油は上方に押された伸側減衰バルブ17の内周隙間を介して上方のリザーバBに流出し、この伸側減衰バルブ17の内周隙間の流動抵抗で伸側減衰力を発生させる。
【0028】
上記の作動において、リザーバBの油面が油孔13の近くに達すると、リザーバAの油量が少なくなって油面が下降するがリザーバAは中空パイプ22によってその外側に位置するピストン部10のチェック弁11を兼ねたピストンリングの下方の部分とは隔離されるから、圧縮作動でリザーバAの油面近くのエアが混入した油を、油室Dに供給されることがないので伸側減衰力が安定する。
【0029】
更に、圧側減衰力発生機構としてのオリフィス26等を中空パイプ22の下方に設けて、リザーバAの油面から離れた位置にしているので、油面近くのエアが多く混入した油が通過することがなく減衰力が安定する。
【0030】
他方、クッションラバー15は、テーパ部9bに嵌入してナット16とテーパ部9bとで挾持されているから、クッションラバー15の着脱操作が容易となって、構造が簡素化される。しかも、フロントフォークの組立時に油を注入した後にクッションラバーの組付けが可能で、注油の操作が簡単で注油時間の短縮化が図れる。
【0031】
ナット16は、インナーチューブ2の直径より大きく設定されている為、フロントフォークの分解時に、先ずキャップ7をはずし、次いで、アウターチューブ1を引き上げれば、ナット16を上下のブッシュ3,4およびオイルシール5に順次引掛けることが可能で、そのまま更に引き上げれば、これらのブッシュ3,4およびオイルシール5は、ナット16を中空ロッド9に結合した状態で抜き取ることが可能となり、分解操作が向上する。
【0032】
図3は、本発明の他の実施の形態を示すが、これは、中空ロッド9の下方に中空パイプ22aを垂設し、当該中空パイプ22aの下端部又は下端部付近を内径側に縮径してスプリングシート部30と減衰力発生機構たるオリフィス26aを設け、上記スプリングシート部30とインナーチューブ2の基端上面との間に懸架スプリング25aを介在させたものである。この場合には、図1の実施の形態に比べて、支持パイプ24が不要となり、スプリングシート部30とオリフィス26aとは中空パイプ22aの縮径加工で一体に且つ容易にできるから構造が簡単で加工性,組付性,経済性において有利となる。
【0033】
【発明の効果】
本発明によれば、次の効果がある。
【0034】
▲1▼各請求項の発明によれば、中空ロッドの下方に中空パイプが連設されているから、中空ロッド内のリザーバの油面が下降しても、チェック弁の下方部分とは中空パイプによって隔離されているため伸側減衰力発生油室に油量不足やエアの混入が防止され、減衰力が安定する。
【0035】
▲2▼請求項2の発明によれば、中空ロッド内のリザーバ油面から圧側減衰力発生機構を離すことができるから、油面近くのエアが多く混入した油がこの圧側減衰力発生機構を通過しないので減衰力が安定する。
【0036】
▲3▼請求項3の発明によれば、中空ロッドと中空パイプとが一体成形されて部品点数を削減することが出来るから、コスト的に有利である。
【0037】
▲4▼請求項4の発明によれば、懸架スプリングを支える支持パイプが不要で重量,コスト面で有利であるし、懸架スプリングが油中深く配設されるから、油中へのエアの混入が抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るフロントフォークの縦断正面図である。
【図2】図1の一部拡大断面図である。
【図3】本発明の他の実施の形態に係るフロントフォークの縦断正面図である。
【符号の説明】
1 アウターチューブ
2 インナーチューブ
9 中空ロッド
10 ピストン部
11 チェック弁
17 伸側減衰バルブ
22,22a 中空パイプ
26 オリフィス
A,B リザーバ
C 油室[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a front fork that serves as both a shock absorber and a fork that are interposed between a vehicle body and an axle of a vehicle such as a motorcycle to attenuate vibrations from a road surface.
[0002]
[Prior art]
As this type of front fork, for example, one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-17531 has been developed.
[0003]
In this front fork, an inner tube, which is a wheel side tube, is slidably inserted into an outer tube, which is a vehicle body side tube, via upper and lower bushes. A hollow rod is suspended from an upper end cap of the outer tube. The lower end piston portion is in sliding contact with the inner periphery of the inner tube via a piston ring that also serves as a check valve, and a valve provided inside the upper portion of the inner tube is in sliding contact with the outer periphery of the hollow rod. Further, a reservoir communicating with the reservoir in the hollow rod is formed between the outer tube and the hollow rod through a through hole provided with the hollow rod. Further, the expansion side damping force generating oil chamber is defined by the hollow rod, the inner tube, the valve, and the piston ring.
[0004]
In the compression operation, the front fork opens the piston ring, which also serves as a check valve on the outer periphery of the piston, to the expanding expansion damping force generating oil chamber, and the valve provided on the upper inner side of the inner tube. Stretching side damping force that contracts during expansion operation. The oil in the oil chamber is squeezed by an annular gap formed between the valve and the hollow rod and discharged to the reservoir inside the outer tube to generate damping force. It is supposed to be.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional front fork, the through hole that connects the reservoir in the outer tube and the reservoir in the hollow rod needs to be provided at a position above the valve even when the front fork is most compressed. During operation, there is a difference in the oil level between the reservoir in the outer tube and the reservoir in the hollow rod. That is, when the oil level of the reservoir in the outer tube reaches the position of the through hole formed in the hollow rod in the extended operation state, the amount of oil in the reservoir in the hollow rod decreases, and the oil level is near the piston part. Will be lowered.
[0006]
Therefore, when the compression operation is performed from this state, the piston ring that also serves as a check valve supplies oil near the oil surface containing a large amount of air to the expansion side damping force generation oil chamber, so the damping force is not stable. There is.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a front fork capable of stabilizing a damping force by preventing oil shortage and air mixing even when the oil level of a reservoir in a hollow rod is lowered.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the object, means of the present invention, in the vehicle body side outer tube, the wheel-side inner tube is slidably inserted into the hollow rod and suspended from the top of the outer tube, the bottom of the hollow rod The provided piston part is in sliding contact with the inner periphery of the inner tube, the reservoir in the hollow rod communicates with the reservoir in the outer tube and the lower oil chamber in the inner tube, and the piston of the hollow rod is located inside the upper part of the inner tube. And a check valve that opens the piston side by compression and supplies oil from the lower oil chamber to the damping force generating oil chamber. in the front fork formed by providing, characterized in that the hollow pipes disposed on the inner diameter side than the check valve and vertically toward the lower oil chamber to the lower end portion of the hollow rod To.
[0009]
In this case, a damping force generating mechanism that generates damping force by allowing oil to pass from the lower oil chamber to the reservoir in the hollow rod during compression operation may be provided at the lower end of the hollow pipe. May be formed from a single pipe material.
Further, a spring seat portion may be provided below the hollow pipe.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. The front fork in FIG. 1 is an inverted front fork that is interposed between a vehicle body and an axle of a motorcycle and serves as a fork and a shock absorber.
That is, the front fork is provided with a wheel side
This will be described in more detail below.
[0011]
An
[0012]
A
[0013]
The lower end, which is the tip of the
[0014]
The
[0015]
A
[0016]
A
[0017]
A
[0018]
In this case, an
[0019]
The
[0020]
A
[0021]
A reservoir A composed of an oil chamber and a gas chamber is defined in the
[0022]
Between the
[0023]
The reservoir A and the reservoir B in the
[0024]
Further, the oil chamber D is opened and closed to the lower oil chamber C via a notch 11 a formed in the
[0025]
The state shown in FIG. 1 is the most extended state, but when compression is performed from this state, the oil in the lower oil chamber C flows into the reservoir A through the
[0026]
The expanding oil chamber D is replenished with a part of the oil in the reservoir B by opening the expansion
[0027]
Next, when switching to the extension operation, the oil in the reservoir A is supplied to the oil chamber C below the
[0028]
In the above operation, when the oil level of the reservoir B reaches the
[0029]
Further, the
[0030]
On the other hand, since the
[0031]
Since the
[0032]
FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which a
[0033]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects.
[0034]
(1) According to the invention of each claim, since the hollow pipe is continuously provided below the hollow rod, the lower part of the check valve is defined as the hollow pipe even if the oil level of the reservoir in the hollow rod is lowered. Therefore, it is possible to prevent a shortage of oil and air from entering the expansion side damping force generating oil chamber, thereby stabilizing the damping force.
[0035]
(2) According to the invention of
[0036]
(3) According to the invention of
[0037]
(4) According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal front view of a front fork according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG.
FIG. 3 is a longitudinal front view of a front fork according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
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