JP5180153B2 - エアバネ構造 - Google Patents

Description

この発明は、エアバネ構造に関し、特に、二輪車の前輪側に架装されてその前輪に入力される路面振動を吸収するフロントフォークへの具現化に向くエアバネ構造の改良に関する。

二輪車の前輪側に架装されてその前輪に入力される路面振動を吸収するフロントフォークへの具現化に向くエアバネ構造としては、たとえば、特許文献１に開示の提案がある。

すなわち、この特許文献１に開示のエアバネ構造は、フロントフォークを構成する緩衝器に具現化されてなるもので、緩衝器を伸長方向に附勢する言わば伸側のエアバネを有すると共に緩衝器を収縮方向に附勢する言わば圧側のエアバネを有してなり、いわゆるニュートラル位置で両側のエアバネ力が釣り合うとしている。

つまり、図３は、特許文献１に開示のエアバネ構造を具現化した緩衝器を原理的に示すものであるが、この図３において、緩衝器は、シリンダ体１と、このシリンダ体１内に出没可能に挿通されるロッド体２と、このロッド体２に連設されてシリンダ体１内に摺動可能に収装される隔壁体たるピストン体３とを有し、このピストン体３がシリンダ体１内に一方室Ｒ１と他方室Ｒ２とを画成してなる。

そして、この緩衝器にあっては、一方室Ｒ１に気圧Ｐ１のエアを充満させると共に、他方室Ｒ２に気圧Ｐ２のエアを充満させ、ピストン体３は、両方の室Ｒ１，Ｒ２間の連通を遮断するシール３１を有してなる。

また、この緩衝器にあって、一方室Ｒ１の断面積をＡ１とするのに対して、他方室Ｒ２の断面積Ａ２は、一方室Ｒ１の断面積Ａ１からロッド体２の断面積を差し引いた値になるとする。

それゆえ、この緩衝器にあってエアバネ構造は、Ａ１×Ｐ１＝Ａ２×Ｐ２となるとき、シリンダ体１内で隔壁体３を静止させ、緩衝器をニュートラル位置に維持し、このニュートラル位置からロッド体２がシリンダ体１内に没入する収縮作動時に緩衝器が伸側のエアバネ力を具有し、ロッド体２がシリンダ体１内から突出する伸長作動時に緩衝器が圧側のエアバネ力を具有する。

その結果、このエアバネ構造を具現化する緩衝器にあっては、従前のように、緩衝器の重量を大きくするコイルスプリングからなる附勢バネを有することなく、所定のバネ力を具有し得ると共に、緩衝器の最伸長作動時および最収縮作動時における作用力を吸収し得ることになる。

特表２００１‐５０１１５５公報（特許請求の範囲 １，ＦＩＧ．１参照）

しかしながら、上記した特許文献１に開示の提案にあっては、重量を大きくするコイルスプリングを利用せずして所定のバネ力を具有し得ると共に、最伸長作動時および最収縮作動時における作用力の吸収を可能にし得る点で、基本的に問題がある訳ではないが、利用の実際を勘案すると、些か不具合があると指摘される可能性がある。

すなわち、上記した緩衝器にあっては、伸側のエアバネを有する一方室Ｒ１と圧側のエアバネを有する他方室Ｒ２とを画成するピストン体３がシール３１を有して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２を気密状態に遮断することが必須になる。

しかし、この種のシールにおける利用の実際を勘案すると、いずれか一方の室が極めて高圧になるとき、シールの経時的な劣化などで、一方の高圧が他方の言わば低圧側に漏れることが周知されている。

そして、実際に漏れる場合には、設定状態への復元処置が必須になり、その意味で、上記した緩衝器にあっては、安定した利用状態を恒久的に保障するのが容易でない不具合がある。

この発明は、伸側および圧側の各エアバネを有して所定のバネ力を具有するについて、圧の漏れによる不具合の招来を回避し、その安定的な利用状態を恒久的に保障し得て、その汎用性の向上を期待するのに最適となるエアバネ構造を提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明によるエアバネ構造の構成を、基本的には、一端が閉塞端とされる一方筒体と、この一方筒体の他端を介してこの一方筒体内に先端側が出没可能に挿通される他方挿通体と、上記の一方筒体内に摺動可能に収装されると共に上記の他方挿通体の先端部に保持される隔壁体と、この隔壁体によって上記の一方筒体内に画成される一方室および他方室を有し、この一方室および他方室がそれぞれエアバネを有してなるエアバネ構造において、上記の一方筒体内における上記の隔壁体の摺動領域内に再設定手段が設けられると共に、この再設定手段に上記の隔壁体が照準されるときに上記の一方室と上記の他方室との連通が許容されて、この一方室および他方室における内圧が均一化されるとする。

それゆえ、この発明にあっては、一方筒体内に隔壁体で画成される一方室および他方室がそれぞれエアバネを有してなるから、所定のバネ力を具有するのはもちろんのこと、所定のバネ力を具有するについて、コイルスプリングを利用しないから、その分重量を小さくできると共に、言わば両方のエアバネによって最伸長作動時および最収縮作動時における作用力の吸収を可能にし得る。

そして、この発明にあっては、一方筒体内における隔壁体の摺動領域内に設けられる再設定手段に隔壁体が照準されるときに一方室と他方室との連通が許容されて、この一方室および他方室における内圧が均一化されるから、隔壁体が一方筒体の一端に最接近する最収縮位置になるときの一方室における内圧を、あるいは、隔壁体が一方筒体の他端に最接近する最伸長位置になるときの他方室における内圧をそれぞれ適正に維持して異常高圧化させないから、この異常高圧が他方側たる低圧側に漏出する不具合の発生を未然に回避し得る。

その結果、この発明によれば、伸側および圧側の各エアバネを有して所定のバネ力を具有するについて、圧の漏れの不具合を回避し、その安定的な利用状態を恒久的に保障し得ることになる。

この発明によるエアバネ構造を具現化した緩衝器を原理的に示す図である。 この発明によるエアバネ構造を具現化したフロントフォークの一実施形態を一部破断して示す部分半截断面正面図である。 従来のエアバネ構造を具現化した緩衝器を図１と同様に示す図である。

以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるエアバネ構造は、基本的には、図１に示すように、緩衝器に具現化され、具体的には、図２に示すように、フロントフォークに具現化される。

そして、図１に示す緩衝器についてだが、基本的には、前記した図３に示す言わば従来の緩衝器と同一の構成を有してなる一方で、異なる構成を有し、この異なる構成は、詳しくは後述するが、再設定手段を有し、この再設定手段によっていわゆる内圧の均一化を可能にすることである。

すなわち、まず、図1に示す緩衝器にあっては、一端が閉塞端とされる一方筒体たるシリンダ体１と、このシリンダ体１の他端を介してこのシリンダ体１内に図中で上端側となる先端側が出没可能に挿通される他方挿通体たるロッド体２とを有してなる。

そして、この緩衝器にあっては、シリンダ体１内に摺動可能に収装されると共にロッド体２の図中で上端部となる先端部に保持される隔壁体たるピストン体３を有し、このピストン体３は、その外周にシール３１を有し、このシール３１は、基本的には、シリンダ体１の内周に摺接して気密性を保障する。

また、この緩衝器にあっては、シリンダ体１内にピストン体３によって画成される大きい断面積Ａ１側となる一方室Ｒ１と、小さい断面積Ａ２側となる他方室Ｒ２とを有してなる。

このとき、この緩衝器にあっては、基本的には、図示する状態で、すなわち、シール３１がシリンダ体１の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断する状態で、一方室Ｒ１に気圧Ｐ１のエアを充満させると共に、他方室Ｒ２に気圧Ｐ２のエアを充満させ、また、一方室Ｒ１の断面積をＡ１とするのに対して、他方室Ｒ２の断面積Ａ２を一方室Ｒ１の断面積Ａ１からロッド体２の断面積を差し引いた値になるとし、一方室Ｒ１が伸側のエアバネを有し、他方室Ｒ２が圧側のエアバネを有する。

ところで、上記の一方室Ｒ１に充満されるエアの気圧Ｐ１についてだが、具体的には任意の気圧とされるが、原理的には、他方室Ｒ２に充満されるエアの気圧Ｐ２と同一あるいはより高いとされるであろう。

と言うのも、前記したように、図３に示す緩衝器にあっては、一方室Ｒ１に充満される気圧がＰ１とされ、他方室Ｒ２に充満される気圧がＰ２とされ、かつ、一方室Ｒ１の断面積Ａ１が他方室Ｒ２の断面積Ａ２より大きくなる。

それゆえ、この図３に示す緩衝器にあっては、仮に、Ｐ１＝Ｐ２であったとしても、断面積差によって、ロッド体２に作用する軸力Ｆが（Ｐ１×Ａ１）−（Ｐ２×Ａ２）となり、ロッド体２がシリンダ体１内から突出する伸長状態に維持される。

このことからすると、この図１に示す緩衝器にあっては、シール３１がシリンダ体１の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断して伸長状態にあるときには、仮に、Ｐ１＝Ｐ２であったとしても、断面積差によって、上記と同様に、ロッド体２に作用する軸力Ｆが（Ｐ１×Ａ１）−（Ｐ２×Ａ２）となり、ロッド体２がシリンダ体１内から突出する伸長状態に維持される。

そして、この図１に示す緩衝器において、シール３１がシリンダ体１の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断して伸長状態にある限りには、Ｐ１≧Ｐ２となって良く、この限りで、任意の気圧のエアが一方室Ｒ１および他方室Ｒ２に充満される。

以上からすると、この緩衝器にあっては、一方室Ｒ１に（Ｐ１×Ａ１）となるバネ力を発現させる伸側のエアバネを有し、他方室Ｒ２に（Ｐ２×Ａ２）となるバネ力を発現させる圧側のエアバネを有することになる。

すなわち、この緩衝器にあっては、一方室Ｒ１および他方室Ｒ２がそれぞれエアバネを有してなるから、所定のバネ力を具有し得るのはもちろんのこと、所定のバネ力を具有するについて、従前のように、緩衝器の重量を大きくするコイルスプリングからなる附勢バネを利用せず、その分重量を小さくできる。

そして、この緩衝器にあっては、シリンダ体１内からロッド体２が大きいストロークで突出する最伸長作動時、すなわち、伸び切り作動時には、他方室Ｒ２が（Ｐ２×Ａ２）なるバネ力を具有するから、ロッド体２における作用力が吸収されてピストン体３がシリンダ体１のいわゆるヘッド端に衝突し得なくなる。

そして、この緩衝器にあっては、シリンダ体１内にロッド体２が大きいストロークで没入する最収縮作動時には、一方室Ｒ１が（Ｐ１×Ａ１）なるバネ力を具有するから、ロッド体２における作用力が吸収されてピストン体３がシリンダ体１のいわゆるボトム端に衝突し得なくなる。

つまり、従前の伸び切りバネやロック機構を有せずして、最伸長作動時や最収縮作動時の衝撃を緩和し得ることになり、この伸び切りバネやロック機構を有しない分、緩衝器における重量が軽減されるのはもちろんのこと、緩衝器にあって、部品数の減少が可能になり、その分製品コストが削減され、その汎用性の向上を期待し得ることになる。

一方、上記の緩衝器にあっては、シリンダ体１内におけるピストン体３の摺動領域内に再設定手段が設けられ、この再設定手段は、図示するところでは、シリンダ体１の内周に形成された環状溝１ａからなる。

そして、この緩衝器にあって、図１中に仮想線図で示すように、この環状溝１ａからなる再設定手段にピストン体３が照準されるときに、一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通が許容されて、一方室Ｒ１および他方室Ｒ２における内圧が均一化される、つまり、シリンダ体１内の内圧をリセットでき、その意味から、この緩衝器は、言うなれば、リセット手段を有してなる。

すなわち、図１に示すところでは、緩衝器が最伸長状態にあるときから、シリンダ体１内でピストン体３がストロークＬを摺動してシリンダ体１の内周に形成の環状溝１ａからなる再設定手段に照準されると、環状溝１ａによって一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通が許容されて、この一方室Ｒ１および他方室Ｒ２における内圧が均一化される。

仮に、再設定手段を有しないとすると、すなわち、図３に示緩衝器において、伸び切り状態から収縮作動を開始すると、シリンダ体１内でのピストン体３の摺動によって一方室Ｒ１の内圧が徐々に高圧化され、ピストン体３がシリンダ体１の一端たる閉塞端に最接近する最収縮作動時には、一方室Ｒ１内がかなりの高圧になる。

そして、一方室Ｒ１がかなりの高圧になる場合には、シール３１の経時的劣化などによって、一方室Ｒ１の高圧が他方室Ｒ２に漏れることになるのは、前記した通りである。

そして、この図３に示す緩衝器において、実際に一方室Ｒ１の高圧が他方室Ｒ２に漏れると、緩衝器が反転して伸長作動するときに、他方室Ｒ２に言わば余計な圧があらかじめ封入されていることになるから、所定の伸長作動を具現化できない、すなわち、一方室Ｒ１における伸側のバネ力を他方室Ｒ２における圧側のバネ力がいたずらに相殺することになり、緩衝器における設定の作動状態を具現化できなくなる。

そこで、この発明では、緩衝器が、たとえば、最伸長状態から収縮作動を開始して、ピストン体３がシリンダ体１内を所定のストロークＬだけ摺動したときには、一旦、一方室Ｒ１の言わば異常高圧化を避けるために、一方室Ｒ１を他方室Ｒ２に連通させて、一方室Ｒ１の圧を他方室Ｒ２に解放し、つまり、リセット、もしくは、一方室Ｒ１の圧を一時的に減圧し、ここから、改めて、収縮作動を続行させ、最収縮作動時に一方室Ｒ１が異常高圧化されないようにする。

そして、逆の場合、つまり、最収縮作動状態から反転して伸長作動が開始されて他方室Ｒ２の内圧が徐々に高くなる場合にも、上記の再設定手段にピストン体３が照準されると、他方室Ｒ２が一方室Ｒ１に連通されて他方室Ｒ２における異常高圧化が阻止される。

その結果、上記した緩衝器にあっては、再設定手段を有しないとすれば高い耐高圧性を備えたシール類の利用が要求されるのに対して、耐高圧性を備えたシール類の利用が要求されないので、部品コストの低廉化を可能にすると共に、シリンダ体１に対するロッド体２やピストン体３の摺動性を良くでき、緩衝器における作動性能を容易に保障し得ることになる。

そして、上記した緩衝器にあっては、再設定手段がシリンダ体１の内周に形成される環状溝１ａからなるから、その構成が簡単になり、その他の部品の利用や機構の装備などを不要にして、いたずらな製品コストの高騰化を回避し得る。

そしてまた、上記のストロークＬの設定については、任意に設定できるが、多くの場合に、この緩衝器がもっとも頻繁に伸縮作動を繰り返す領域に再設定手段だ位置決められるように設定され、たとえば、理想的なバネ力を具現化できる特性が理論上設定されるとき、この設定を具現化するためには、一方室Ｒ１における伸側のエアバネと他方室Ｒ２における圧側のエアバネをどのストローク領域で均一化させるが良いかが具体的に判明するであろう。

そして、その具体的に判明したストロークＬの位置にこの発明に言う再設定手段を設ければ良く、その限りには、その基準位置が、上記したところでは、伸び切り状態、すなわち、最伸長状態位置とされたのに代えて、最収縮状態位置とされても良いと言い得る。

図２は、この発明によるエアバネ構造を具現化したフロントフォークを示すが、このフロントフォークにあっても、前記した図１に示す緩衝器と同様に、内部にエアバネを有すると共に再設定手段を有してなる一方で、軸芯部にダンパを有して、このダンパによる減衰作用を可能にする。

以下に説明すると、まず、このフロントフォークは、一端が閉塞端とされる一方筒体たる車体側チューブ４と、この車体側チューブ４の他端たる開口端を介してこの車体側チューブ４内に図中で上位端側となる先端側が出没可能に挿通される他方挿通体たる車輪側チューブ５とからなるフォーク本体を有してなる。

このとき、このフォーク本体における上端となる車体側チューブ４の一端たる上端は、キャップ部材４１で閉塞され、このフォーク本体における下端となる車輪側チューブ５の下端は、ボトム部材５１で閉塞されている。

そして、このフロントフォークにあって、フォーク本体を構成する車体側チューブ４内に摺動可能に収装されると共にフォーク本体を構成する車輪側チューブ５の図中で上端部となる先端部に保持される隔壁体たる摺動体６を有し、この摺動体６は、その外周にシール６１および軸受６２を有し、シール６１は、車体側チューブ４の内周に摺接して気密性を保障し、軸受６２は、同じく車体側チューブ４の内周に摺接して摺動性を保障する。

また、このフロントフォークにあっても、車体側チューブ４内に摺動体６によって画成される大きい断面積Ａ１（図１参照）側となる一方室Ｒ１と、小さい断面積Ａ２（図１参照）側となる他方室Ｒ２とを有してなる。

このとき、このフロントフォークにあっても、基本的には、図示する状態で、すなわち、シール６１が車体側チューブ４の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断する状態で、一方室Ｒ１に気圧Ｐ１のエアを充満させると共に、他方室Ｒ２に気圧Ｐ２のエアを充満させ、また、一方室Ｒ１の断面積をＡ１とするのに対して、他方室Ｒ２の断面積を一方室Ｒ１の断面積Ａ１からロッド体２の断面積を差し引いた値Ａ２になるとして、一方室Ｒ１が伸側のエアバネを有し、他方室Ｒ２が圧側のエアバネを有する。

そして、上記の一方室Ｒ１に充満されるエアの気圧Ｐ１についてだが、前記した図１に示す緩衝器の場合と同様に、具体的には任意の気圧とされるが、原理的には、他方室Ｒ２に充満されるエアの気圧Ｐ２と同一あるいはより高く設定されて良い。

つまり、前記したように、図３に示す言わば従来例にあっては、一方室Ｒ１に充満される気圧がＰ１とされ、他方室Ｒ２に充満される気圧がＰ２とされ、かつ、一方室Ｒ１の断面積Ａ１が他方室Ｒ２の断面積Ａ２より大きくなる。

それゆえ、この従来例にあっては、仮に、Ｐ１＝Ｐ２であったとしても、断面積差によって、ロッド体２に作用する軸力Ｆが（Ｐ１×Ａ１）−（Ｐ２×Ａ２）となり、ロッド体２がシリンダ体１内から突出する伸長状態に維持される。

このことからすると、この図２に示すフロントフォークにあっては、シール６１が車体側チューブ４の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断して伸長状態にあるときには、仮に、Ｐ１＝Ｐ２であったとしても、断面積差によって、車輪側チューブ５に作用する軸力Ｆが（Ｐ１×Ａ１）−（Ｐ２×Ａ２）となり、この車輪側チューブ５が車体側チューブ４内から突出する伸長状態に維持される。

そして、この図２に示すフロントフォークにおいて、シール６１が車体側チューブ４の内周に摺接して一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を遮断して伸長状態にある限りには、Ｐ１≧Ｐ２となって良く、この限りで、任意の気圧のエアが一方室Ｒ１および他方室Ｒ２に充満されて良い。

以上からすると、このフロントフォークにあっては、一方室Ｒ１に（Ｐ１×Ａ１）となるバネ力を発現させる伸側のエアバネを有し、他方室Ｒ２に（Ｐ２×Ａ２）となるバネ力を発現させる圧側のエアバネを有することになる。

すなわち、このフロントフォークにあっては、一方室Ｒ１および他方室Ｒ２がそれぞれエアバネを有してなるから、所定のバネ力を具有し得るのはもちろんのこと、所定のバネ力を具有するについて、従前のように、フロントフォークの重量を大きくするコイルスプリングからなる附勢バネを利用せず、その分重量を小さくできる。

そして、このフロントフォークにあっては、車体側チューブ４内から車輪側チューブ５が大きいストロークで突出する最伸長作動時、すなわち、伸び切り作動時には、他方室Ｒ２が（Ｐ２×Ａ２）なるバネ力を具有するから、車輪側チューブ５における作用力が吸収されて摺動体６が車体側チューブ４のいわゆる開口端に衝突し得なくなる。

そして、このフロントフォークにあっては、車体側チューブ４内に車輪側チューブ５が大きいストロークで没入する最収縮作動時には、一方室Ｒ１が（Ｐ１×Ａ１）なるバネ力を具有するから、車輪側チューブ５における作用力が吸収されて摺動体６が車体側チューブ４の一端たる上端に衝突し得なくなる。

つまり、従前の伸び切りバネやロック機構を有せずして、最伸長作動時や最収縮作動時の衝撃を緩和し得ることになり、この伸び切りバネやロック機構を有しない分、フロントフォークにおける重量が軽減されるのはもちろんのこと、フロントフォークにあって、部品数の減少が可能になり、その分製品コストが削減され、その汎用性の向上を期待し得ることになる。

つぎに、この図２に示すフロントフォークにあっては、フォーク本体の軸芯部にダンパを有してなり、このダンパは、従来からある凡そこの種のダンパと同様に構成されて、フォーク本体の伸縮作動に同期する伸縮作動で所定の減衰作用をする。

すなわち、少し説明すると、このダンパは、フォーク本体を構成する車輪側チューブ４の軸芯部に立設されるダンパシリンダ７と、同じくフォーク本体を構成する車体側チューブ４の軸芯部に垂設されるダンパロッド８と、このダンパロッド８の図中で下端部となる先端部に保持されてダンパシリンダ７内に摺動可能に収装されるピストン部９とを有してなる。

そして、このダンパにあって、ダンパロッド８が前記した摺動体６の軸芯部を貫通するガイドロッドとされ、このガイドロッドの外周に形成される環状溝８ａが、詳しくは後述するが、再設定手段とされて、車体側チューブ４内に摺動体６で画成される一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通を許容し、内圧の均一化を可能にする。

このとき、ダンパシリンダ７の外は、リザーバＲとされ、このリザーバＲは、作動流体たる作動油の流体面たる油面Ｏを有し、この油面Ｏと上方の前記した摺動体６との間を気室Ａにし、この気室Ａは、車輪側チューブ５の上端部、すなわち、摺動体６に連結される上端部近傍に開穿された連通孔５ａを介して前記した他方室Ｒ２に連通している。

ちなみに、このことから、前記した他方室Ｒ２、すなわち、車体側チューブ４と車輪側チューブ５との間に画成される他方室Ｒ２は、潤滑用の作動油を貯留させ、したがって、他方室Ｒ２は、潤滑用流体たる潤滑油の流体面たる油面Ｏ１を有している。

そして、ダンパにあって、ダンパロッド８の図中で上端部となる基端部は、車体側チューブ４の一端となる上端を閉塞するキャップ部材４１の下端軸芯部にロックナット８１の配在下に連結されている。

また、このダンパにあって、ダンパシリンダ７の図中で下端部となるボトム端部は、ベースバルブ部１０を有する締付ボルト７１の締め付けで車輪側チューブ５の下端部を連結させるボトム部材５１に結合されている。

そして、ピストン部９は、ダンパシリンダ７内にロッド側室Ｒ３とピストン側室Ｒ４を画成し、このロッド側室Ｒ３とピストン側室Ｒ４との連通を許容する伸側減衰バルブ９１と圧側バルブ９２とを有してなる。

ちなみに、このダンパにあって、ピストン部９がダンパシリンダ７内を上昇する伸長作動時に、圧側バルブ９１がチェック弁として機能し、したがって、伸側減衰バルブ９１を作動油が通過して、所定の減衰作用が発現される。

一方、ベースバルブ部１０は、圧側減衰バルブ１０１とこれに並列するチェックバルブ１０２とを有してダンパシリンダ７内のピストン側室Ｒ４と前記したダンパシリンダ７外のリザーバＲとの連通を許容している。

そして、このベースバルブ部１０にあっては、ピストン部９がダンパシリンダ７内を下降する収縮作動時に、ピストン側室Ｒ４でいわゆる余剰となる侵入ロッド体積分に相当する量の作動油が圧側減衰バルブ１０１を介してリザーバＲに流出することを許容し、所定の圧側減衰作用をする。

また、このベースバルブ部１０にあっては、ピストン部９がダンパシリンダ７内を上方する伸長作動時に、ピストン側室Ｒ４でいわゆる不足となる退出ロッド体積分に相当する量の作動油がチェックバルブ１０２を介してリザーバＲから補給される。

なお、一方室Ｒ１と他方室Ｒ２を画成する摺動体６の軸芯部には、前記したガイドロッドとされるダンパロッド８が貫通するが、摺動体６がダンパロッド８の外周に摺接するブッシュ６３とチェックシール６４を有してなり、ブッシュ６３が摺動体６のダンパロッドに対する摺動性を保障し、チェックシール６４が摺動体６とダンパロッド８との間の気密性を保障している。

また、ダンパにおいて、ピストン部９を保持するダンパロッド８の先端部とダンパシリンダ７の上端たるヘッド端を閉塞するロッドガイド７２との間には、ダンパの最伸長作動時における作用力を吸収する伸び切りバネ７３が配設されている。

一方、上記したフロントフォークにあっては、車体側チューブ４内における摺動体６の摺動領域内に再設定手段が設けられ、この再設定手段は、図示するところでは、前記したガイドロッドたるダンパロッド８の外周に形成された環状溝８ａからなる。

そして、このフロントフォークにあって、図示しないが、この環状溝８ａからなる再設定手段に摺動体６が、特に、摺動体６が有するチェックシール６４が照準されるときに、一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通が許容されて、一方室Ｒ１および他方室Ｒ２における内圧が均一化される、つまり、シリンダ体１内の内圧をリセットでき、その意味から、このフロントフォークがリセット手段を有してなると言い得る。

すなわち、図２に示すところでは、フロントフォークが最伸長状態にあるときから、車体側チューブ４内で摺動体６がストロークＬを摺動して再設定手段に照準されると、一方室Ｒ１と他方室Ｒ２との連通が許容されて、この一方室Ｒ１および他方室Ｒ２における内圧が均一化される。

仮に、再設定手段を有しないとすると、つまり、前記した図３に示す緩衝器において、伸び切り状態から収縮作動を開始すると、車体側チューブ４内での摺動体６の摺動によって一方室Ｒ１の内圧が徐々に高圧化され、摺動体６が車体側チューブ４の一端たる閉塞端に最接近する最収縮作動時には、一方室Ｒ１内がかなりの高圧になる。

そして、一方室Ｒ１がかなりの高圧になる場合には、チェックシール６４の経時的劣化などによって、一方室Ｒ１の高圧が気室Ａを介して他方室Ｒ２に漏れることになる。

そして、図３に示す緩衝器において、実際に一方室Ｒ１の高圧が他方室Ｒ２に漏れるとなると、フロントフォークが反転して伸長作動するときに、他方室Ｒ２に言わば余計な圧があらかじめ封入されていることになるから、所定の伸長作動を具現化できない、すなわち、一方室Ｒ１における伸側のバネ力を他方室Ｒ２における圧側のバネ力がいたずらに相殺することになり、フロントフォークにおける設定の作動状態を具現化できなくなる。

そこで、この発明では、フロントフォークが、たとえば、最伸長状態から収縮作動を開始して、摺動体６が車体側チューブ４内を所定のストロークＬだけ摺動したときには、一旦、一方室Ｒ１の言わば異常高圧化を避けるために、一方室Ｒ１を他方室Ｒ２に連通させて、一方室Ｒ１の圧を他方室Ｒ２に解放し、つまり、リセット、もしくは、一方室Ｒ１の圧を一時的に減圧し、ここから、改めて、収縮作動を続行させ、最収縮作動時に一方室Ｒ１が異常高圧化されないようにする。

そして、逆の場合、つまり、最収縮作動状態から反転して伸長作動が開始されて他方室Ｒ２の内圧が徐々に高くなる場合にも、上記の再設定手段に摺動体６が照準されると、他方室Ｒ２が一方室Ｒ１に連通されて他方室Ｒ２における異常高圧化が阻止される。

その結果、上記したフロントフォークにあっては、再設定手段を有しないとすれば、たとえば、チェックシールが高い耐高圧性を備えたものとされるなどが要求されるのに対して、高い耐高圧性を備えたチェックシールの利用が要求されないなどで、部品コストの低廉化を可能にすると共に、車体側チューブ４に対する車輪側チューブ５や摺動体６の摺動性を良くでき、フロントフォークにおける作動性能を容易に保障し得ることになる。

そして、上記したフロントフォークにあっては、再設定手段がガイドロッドの外周に形成される環状溝８ａからなるとするから、その構成が簡単になり、その他の部品の利用や機構の装備などを不要にして、いたずらな製品コストの高騰化を回避し得る。

そしてまた、上記のストロークＬについては、任意に設定できるが、多くの場合に、このフロントフォークがもっとも頻繁に伸縮作動を繰り返す領域とされ、たとえば、理想的なエアバネ力を具現化できる特性が理論上設定されるとき、この設定を具現化するためには、一方室Ｒ１における伸側のエアバネと他方室Ｒ２における圧側のエアバネをどのストローク領域で均一化させるが良いかが具体的に判明するであろう。

そして、その具体的に判明したストロークＬの位置にこの発明に言う再設定手段を設ければ良く、その限りには、その基準位置が、上記したところでは、伸び切り状態、すなわち、最伸長状態位置とされたのに代えて、最収縮状態位置とされても良いと言い得る。

前記したところでは、再設定手段が基準位置からストロークＬの位置に環状溝１ａ，８ａとしても設けられる、すなわち、再設定手段がストロークＬの位置にいわゆる幅を有して設けられるとして説明したが、この発明の原理からすると、図示しないが、この再設定手段が幅を有せずして、点として認識されても良いことはもちろんである。

二輪車、特に、自転車の前輪側に架装されて前輪に入力される路面振動を吸収する緩衝器足りフロントフォークへの具現化に向く。

１ 一方筒体たるシリンダ体
１ａ，８ａ 再設定手段たる環状溝
２ 他方挿通体たるロッド体
３ 隔壁体たるピストン体
４ 一方筒体たる車体側チューブ
５ 他方挿通体たる車輪側チューブ
５ａ 連通孔
６ 隔壁体たる摺動体
７ ダンパシリンダ
８ ダンパロッド
Ｌ ストローク
Ｏ，Ｏ１ 流体面たる油面
Ｒ１ 一方室
Ｒ２ 他方室

Claims (7)

1. 一端が閉塞端とされる一方筒体と、この一方筒体の他端を介してこの一方筒体内に先端側が出没可能に挿通される他方挿通体と、上記の一方筒体内に摺動可能に収装されると共に上記の他方挿通体の先端部に保持される隔壁体と、この隔壁体によって上記の一方筒体内に画成される一方室および他方室を有し、この一方室および他方室がそれぞれエアバネを有してなるエアバネ構造において、上記の一方筒体内における上記の隔壁体の摺動領域内に再設定手段が設けられると共に、この再設定手段に上記の隔壁体が照準されるときに上記の一方室と上記の他方室との連通が許容されて、この一方室および他方室における内圧が均一化されることを特徴とするエアバネ構造。
2. 上記の隔壁体が上記の一方筒体の一端に最接近する最収縮位置、あるいは、上記の隔壁体が上記の一方筒体の他端に最接近する最伸長位置を基準位置にする所定のストローク位置に上記の再設定手段が位置決められてなる請求項１に記載のエアバネ構造。
3. 上記の一方筒体がシリンダ体からなり、上記の他方挿通体が上記のシリンダ体内に先端側を出没可能に挿通させるロッド体からなり、上記の隔壁体が上記のシリンダ体内に摺動可能に収装されると共に上記のロッド体の先端部に保持されるピストン体からなり、このピストン体によって上記のシリンダ体内に画成される上記の一方室および上記の他方室がそれぞれエアバネを有し、上記の再設定手段が上記のシリンダ体の内周に形成された環状溝からなり、この環状溝に上記のピストン体が照準されるときに上記の一方室と上記の他方室との連通が許容されてなる請求項１または請求項２に記載のエアバネ構造。
4. 上記の一方筒体が車体側チューブからなり、上記の他方挿通体が上記の車体側チューブ内に上端側を出没可能に挿通させる車輪側チューブからなり、上記の隔壁体が上記の車体側チューブ内に摺動可能に収装されると共に上記の車輪側チューブの先端部に保持される摺動体からなり、この摺動体によって上記の車体側チューブ内に画成される上記の一方室および上記の他方室がそれぞれエアバネを有し、上記の再設定手段が上記の摺動体の軸芯部を貫通するガイドロッドの外周に形成された環状溝からなり、この環状溝に上記の摺動体が照準されるときに上記の一方室と上記の他方室との連通が許容されてなる請求項１または請求項２に記載のエアバネ構造。
5. 上記の車輪側チューブの軸芯部にダンパシリンダが立設されると共に、上記の車体側チューブの軸芯部にダンパロッドが垂設され、このダンパロッドが上記のダンパシリンダ内に出没するときに所定の減衰作用を可能にする一方で、上記のダンパロッドが上記の再設定手段を有する上記のガイドロッドとされてなる請求項４に記載のエアバネ構造。
6. 上記の車体側チューブ内に上記の摺動体で画成される上記の他方室が上記の車体側チューブ内に挿通される上記の車輪側チューブで画成されると共に、この車輪側チューブに開穿の連通孔を介してこの車輪側チューブ内に連通してなる請求項４または請求項５に記載のエアバネ構造。
7. 上記の車体側チューブ内に上記の摺動体で画成される上記の他方室が流体面を出現させる潤滑用流体を収容してなると共に上記の車輪側チューブがダンパ用の作動流体を収容して流体面を上記のダンパシリンダにおけるヘッド端部の上方に出現させてなる請求項４，請求項５または請求項６に記載のエアバネ構造。

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