JP6088388B2 - Suspension device - Google Patents
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Description
本発明は、懸架装置に関する。 The present invention relates to a suspension device.
例えば特許文献1には、ダンパ脚とスプリング脚を平行配置したフロントフォークであって、スプリング脚が、車体側チューブと車軸側チューブを互いに挿入し、ガイドシリンダを車体側チューブと車軸側チューブの一方の内部の中央に設け、車体側チューブと車軸側チューブの他方の内部の中央に設けたガイドロッドのガイドをガイドシリンダに挿入してなり、ガイドシリンダの内部にガイドロッドのガイドが区画する内側空気ばね室と、車体側チューブと車軸側チューブがガイドシリンダにおける少なくとも上記内側空気ばね室の外側に区画する外側空気ばね室とを有するフロントフォークが開示されている。
さらに、特許文献1には、ガイドシリンダの内部に、ガイドシリンダに設けられてガイドロッドを挿入かつ支持するロッドガイドと、ガイドシリンダに挿入されたガイドロッドのガイドとに挟まれて区画されるリバウンド空気ばね室が形成されることが記載されている。
For example,
Further,
ところで、例えば特許文献1において、フロントフォークの組み立ての途中の段階であったり、フロントフォークの調整のために分解されたりすると、ガイドシリンダおよびガイドロッドが、車体側チューブおよび車輪側チューブに対して分離された状態になる。この状態において、特許文献1の構成では、例えばガイドシリンダにおけるリバウンド空気ばね室内の圧力が抜ける構造となっている。そのため、組み立て段階であれば組み立て後に改めてリバウンド空気ばね室等のシリンダ内の圧力の調整が必要になったり、調整の際においてもリバウンド空気ばね室等のシリンダ内の再度の圧力の調整が必要となったりしていた。
By the way, in
そこで本発明は、分離された状態においても流体が収容されるシリンダ内の圧力を維持することが可能な懸架装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a suspension device capable of maintaining the pressure in a cylinder in which a fluid is stored even in a separated state.
第1発明に係る懸架装置は、管状に形成され車体側に位置する車体側部材と、管状に形成されて車輪側に位置するとともに車体側部材に接続し、車体側部材の軸方向において車体側部材に対して相対的に移動する車輪側部材と、車体側部材および車輪側部材の内側に設けられる筒状のシリンダと、車体側部材および車輪側部材の内側に位置し、車体側部材と車輪側部材との移動に伴ってシリンダの軸方向に相対的に移動するとともに、内部に軸方向に形成された空間部を有するロッド部材と、ロッド部材の端部に固定されるとともにシリンダの軸方向に移動可能にシリンダに接触して設けられ、シリンダ内の空間を、ロッド部材側に位置して流体を収容する第1室とロッド部材側とは逆に位置して流体を収容する第2室とに区画する区画部材と、シリンダと区画部材とが軸方向に相対的に移動した際に第1室と空間部との間の流体の移動を許容する連通路と、ロッド部材に保持されて、空間部からの流体の流出を阻止して空間部を密封する密封部材とを備えることを特徴とする懸架装置である。 A suspension device according to a first aspect of the present invention includes a vehicle body side member formed in a tubular shape and positioned on a vehicle body side, and formed in a tubular shape and positioned on a wheel side and connected to the vehicle body side member, and is connected to the vehicle body side member in the axial direction of the vehicle body side member. A wheel side member that moves relative to the member, a cylindrical cylinder provided inside the vehicle body side member and the wheel side member, and a vehicle body side member and a wheel that are located inside the vehicle body side member and the wheel side member. Along with the movement of the side member, it moves relatively in the axial direction of the cylinder, and has a rod member having a space portion formed in the axial direction inside, a rod member fixed to the end of the rod member, and the axial direction of the cylinder A first chamber in which the space in the cylinder is located on the rod member side and accommodates the fluid, and a second chamber in which the fluid is accommodated opposite to the rod member side. Compartment member to divide into The cylinder and the partition member move relative to each other in the axial direction, permitting the movement of fluid between the first chamber and the space portion, and held by the rod member so that the fluid from the space portion And a sealing member that seals the space by preventing outflow.
第2発明に係る懸架装置は、密封部材は、第1室および空間部に収容される流体の圧力を調整可能であることを特徴とする。 The suspension device according to the second invention is characterized in that the sealing member is capable of adjusting the pressure of the fluid stored in the first chamber and the space.
第3発明に係る懸架装置は、第2室の内側に位置するとともに第2室とは区分され、第1室に連通して第1室を介した流体の収容容積を拡張する拡張室を備えることを特徴とする。 A suspension device according to a third aspect of the present invention includes an expansion chamber that is located inside the second chamber and that is separated from the second chamber and communicates with the first chamber and expands the accommodation volume of the fluid through the first chamber. It is characterized by that.
第4発明に係る懸架装置は、車体側部材および車輪側部材は、シリンダの外側に第1室および第2室と区画される第3室を形成することを特徴とする。 The suspension device according to a fourth aspect is characterized in that the vehicle body side member and the wheel side member form a third chamber partitioned from the first chamber and the second chamber outside the cylinder.
第5発明に係る懸架装置は、車輪側部材または車体側部材にロッド部材を接続する接続部材を有し、密封部材は、接続部材の接続を解除した場合に、ロッド部材の保持が維持されて空間部からの流体の流出を阻止することを特徴とする。 A suspension device according to a fifth aspect of the present invention includes a connection member that connects the rod member to the wheel side member or the vehicle body side member, and the sealing member maintains the rod member when the connection of the connection member is released. It is characterized by preventing the outflow of fluid from the space.
第6発明に係る懸架装置は、車体側および車輪側のいずれか一方の側に位置する筒状のシリンダと、シリンダの軸方向に相対的に移動するとともに、軸方向に形成された空間部を有するロッド部材と、ロッド部材の端部に固定されるとともにシリンダの軸方向に移動可能にシリンダに接触して設けられ、シリンダ内の空間を、ロッド部材側に位置して流体を収容する第1室とロッド部材とは逆側に位置して流体を収容する第2室とに区画する区画部材と、シリンダと区画部材とが軸方向に相対的に移動した際に第1室と空間部との間の流体の移動を許容する連通路と、ロッド部材に保持されて、空間部からの流体の流出を阻止して空間部を密封する密封部材とを備えることを特徴とする懸架装置である。 A suspension device according to a sixth aspect of the present invention includes a cylindrical cylinder positioned on one of the vehicle body side and the wheel side, a relative movement in the axial direction of the cylinder, and a space portion formed in the axial direction. A first rod that is fixed to an end of the rod member and is in contact with the cylinder so as to be movable in the axial direction of the cylinder; A partition member that is positioned on the opposite side of the chamber and the rod member and that divides into a second chamber that contains fluid, and the first chamber and the space when the cylinder and the partition member move relative to each other in the axial direction; A suspension device comprising: a communication path that allows movement of fluid between the two, and a sealing member that is held by a rod member and prevents the outflow of fluid from the space portion and seals the space portion .
第1発明によれば、分離された状態においても流体が収容されるシリンダ内の圧力を維持することが可能な懸架装置を提供できる。
第2発明によれば、分離された状態においても流体が収容されるシリンダ内の圧力を調整することが可能になる。
第3発明によれば、分離された状態においても流体が収容されるシリンダ内の圧力を維持しながら、シリンダ内に形成される第1室の容積を実質的に拡げてより安定した流体バネによる反力を発揮させることができる。
第4発明によれば、シリンダ内室における流体バネによる反力に加えて、車体側部材および車輪側部材により形成される第3室における流体バネによる反力を得ることが可能になる。
第5発明によれば、接続部材を取り外した状態においてもシリンダ内の圧力を維持することができる。
第6発明によれば、分離された状態においても流体が収容されるシリンダ内の圧力を維持することが可能になる。
According to the first invention, it is possible to provide a suspension device capable of maintaining the pressure in the cylinder in which the fluid is stored even in the separated state.
According to the second invention, it is possible to adjust the pressure in the cylinder in which the fluid is accommodated even in the separated state.
According to the third aspect of the present invention, the fluid spring is more stable by substantially expanding the volume of the first chamber formed in the cylinder while maintaining the pressure in the cylinder in which the fluid is stored even in the separated state. The reaction force can be demonstrated.
According to the fourth invention, in addition to the reaction force caused by the fluid spring in the cylinder inner chamber, it is possible to obtain the reaction force caused by the fluid spring in the third chamber formed by the vehicle body side member and the wheel side member.
According to the fifth aspect of the invention, the pressure in the cylinder can be maintained even when the connection member is removed.
According to the sixth aspect, it is possible to maintain the pressure in the cylinder in which the fluid is accommodated even in the separated state.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
<実施形態1>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<
図1は、本実施形態のフロントフォーク1の全体図である。なお、本実施形態において、以下の説明では、第1フロントフォーク11Aの長手方向を「軸方向」と呼び、軸方向において車軸ブラケット部40(図2参照)が位置する側の車輪側を「一端側」と呼び、逆の車体側を「他端側」と呼ぶ。
FIG. 1 is an overall view of a
本実施形態のフロントフォーク1(懸架装置)は、図1に示すように、倒立型フロントフォークである。フロントフォーク1は、第1フロントフォーク11Aと、第1フロントフォーク11Aと並列に設けられる第2フロントフォーク11Bと、第1ブラケット12Aと、第2ブラケット12Bと、ステアリングシャフト13とを有している。そして、フロントフォーク1は、例えば二輪車や三輪車等のハンドル(不図示)と車輪14との間を接続するように設けられ、衝撃を緩衝するとともにハンドルの操舵を車輪14に伝達する。
The front fork 1 (suspension device) of the present embodiment is an inverted front fork as shown in FIG. The
第1フロントフォーク11Aと第2フロントフォーク11Bとは、車輪14の左右にそれぞれ配置される。そして、第1フロントフォーク11Aおよび第2フロントフォーク11Bは、軸方向に伸縮可能に構成される。
The first front fork 11 </ b> A and the second front fork 11 </ b> B are respectively disposed on the left and right sides of the
第1フロントフォーク11Aは、例えば減衰機構を内蔵しない。そして、第1フロントフォーク11Aは、金属ばねではなく空気ばねからなる懸架ばねを内蔵する。また、本実施形態では、第2フロントフォーク11Bは、オイルダンパなどの減衰機構を内蔵し、金属ばねなどの懸架ばねを内蔵しない構成からなる。ただし、第2フロントフォーク11Bは、第1フロントフォーク11Aと同様の構成であってもよい。
The first
第1ブラケット12Aおよび第2ブラケット12Bは、第1フロントフォーク11Aおよび第2フロントフォーク11Bを接続する。また、ステアリングシャフト13は、両端が第1ブラケット12Aおよび第2ブラケット12Bにそれぞれ固定される。そして、ステアリングシャフト13が車体側ステアリングシャフトハウジング15に接続されることで、フロントフォーク1が例えば二輪車などの車体に連結される。また、第1ブラケット12Aや後述のアウターチューブ211にハンドル(不図示)が固定される。
The
図2は、第1フロントフォーク11Aを説明するための図である。
図3は、図2に示す第1フロントフォーク11AのIII部の拡大図である。
図4は、図2に示す第1フロントフォーク11AのIV部の拡大図である。
図5は、図2に示す第1フロントフォーク11Aを矢印Vから見た図である。
FIG. 2 is a view for explaining the first
FIG. 3 is an enlarged view of a portion III of the
FIG. 4 is an enlarged view of the IV portion of the
5 is a view of the
外筒部20は、図2に示すように、車体側部材の一例としてのアウターチューブ部210と、車輪側部材の一例としてのインナーチューブ部220とを備えている。
(アウターチューブ部210)
アウターチューブ部210は、アウターチューブ211と、ブッシュ212と、シール部材213とを有する。
As shown in FIG. 2, the
(Outer tube part 210)
The
アウターチューブ211は、管状の部材であって、本実施形態では車体側に位置する。アウターチューブ211は、一端側にブッシュ212およびシール部材213を保持するための拡管部211Dが形成される。また、アウターチューブ211は、他端側にシリンダ311との接続箇所である接続部211Jが設けられる。
The
ブッシュ212は、図3に示すように、環状の部材であって上述の拡管部211Dの内周部に設けられる。ブッシュ212は、インナーチューブ221の外周面に対向してインナーチューブ221との間における摩擦抵抗を低減する。そして、アウターチューブ211とインナーチューブ221とは、ブッシュ212を介して、軸方向にスライド可能に接続する。
As shown in FIG. 3, the
シール部材213は、リング状の部材であって、拡管部211Dの内周部に取り付けられる。そして、シール部材213は、アウターチューブ211とインナーチューブ221とによって形成される後述の外側室R3を気密する。
The
(インナーチューブ部220)
インナーチューブ部220は、図2に示すように、インナーチューブ221と、ブッシュ222と、ボトムピース223とを有する。
(Inner tube part 220)
As shown in FIG. 2, the
インナーチューブ221は、管状の部材であって、本実施形態では車体側に位置する。インナーチューブ221の外径は、アウターチューブ211の内径よりも小さく形成される。そして、インナーチューブ221は、アウターチューブ211の内側に挿入される。そして、インナーチューブ221は、アウターチューブ211に対して軸方向に相対的に移動する。
The
インナーチューブ221は、一端側に車軸ブラケット部40との接続部位を形成する雄ネジ部221Jが形成される。また、インナーチューブ221は、他端側が開口している。さらに、インナーチューブ221は、他端側において、ブッシュ222を保持するブッシュ保持部221Hが外周に形成される。
The
ブッシュ222は、インナーチューブ221のブッシュ保持部221Hに取り付けられる。ブッシュ222は、アウターチューブ211とインナーチューブ221との間の摩擦抵抗を低減する。そして、アウターチューブ211とインナーチューブ221とは、ブッシュ222を介して、軸方向にスライド可能に接続する。なお、本実施形態では、インナーチューブ221とアウターチューブ211とは、軸方向において一定の距離だけ離れて配置される上述のブッシュ212およびブッシュ222によって支持されることで軸方向に安定して移動できるように構成されている。
The
ボトムピース223は、図4に示すように、インナーチューブ221の一端側に配置される。ボトムピース223は、内側にロッド部材321(後述)が貫通する開口を有する環形状をしている。そして、ボトムピース223は、インナーチューブ221の一端側の端部と車軸ブラケット部40との間に配置される。
As shown in FIG. 4, the
また、ボトムピース223は、外周部に第1シール部材223Sを有し、軸方向の一端側の端面に第2シール部材223Gを有する。そして、ボトムピース223は、第1シール部材223Sおよび第2シール部材223Gを介して、インナーチューブ221と車軸ブラケット部40との間の隙間を封止する。
Further, the
内筒部30は、図2に示すように、シリンダ部310と、ロッド部320とを備えている。
The
(シリンダ部310)
シリンダ部310は、シリンダ311、ロッドガイド312、ブッシュ313、ストッパ314、フォークボルト部315、およびバンプラバー316を有する。そして、シリンダ部310は、アウターチューブ211およびインナーチューブ221の間にガスを収容する外側室R3(第3室)を形成する。
(Cylinder part 310)
The
シリンダ311は、上シリンダ311Uと下シリンダ311Lとによって構成されている。上シリンダ311Uの内径は、下シリンダ311Lの外径とほぼ同じに設定される。そして、上シリンダ311Uの内側に下シリンダ311Lが嵌め込まれて一体的に構成される。上シリンダ311Uに内周と下シリンダ311Lの外周との間には、シール部材311Sが介在する。
The
ロッドガイド312は、図3に示すように、シリンダ311(下シリンダ311L)の一端側の端部に位置する。ロッドガイド312は、下シリンダ311Lの端部にネジ留め等によって固定される。また、ロッドガイド312は、ロッド部材321(後述)の外径よりも大きい内径の貫通孔312Hを有する。そして、ロッドガイド312は、貫通孔312Hにロッド部材321(後述)が貫通して設けられ、軸方向にスライド可能に支持する。また、ロッドガイド312は、ロッドガイド312の外周に設けられる外側シール部材312Sと内周に設けられる内側シール部材312Gを有する。そして、ロッドガイド312と下シリンダ311Lとの間の隙間は、外側シール部材312Sによって封止される。ロッドガイド312とロッド部材321との間の隙間は、内側シール部材312Gによって封止される。
As shown in FIG. 3, the
ブッシュ313は、ロッド部材321に対向するように、貫通孔312Hに取り付けられる。そして、ブッシュ313は、ロッド部材321とロッドガイド312との間の摩擦抵抗を低減する。
The
ストッパ314は、ロッドガイド312の他端側の端部に設けられる。ストッパ314は、ゴムなどの弾性部材によって構成することができる。そして、ストッパ314は、後述するようにシリンダ311に対してロッド部材321およびピストン322が軸方向に相対的に移動し伸張ストロークした際に、ピストン322に接触して伸び切りストローク端を規制する。
The
フォークボルト部315は、図2に示すように、ボルト315Bと、第1シール部材315Sと、第2シール部材315Gとを有する。また、図5に示すように、フォークボルト部315は、内側ガス圧調整部315A1と外側ガス圧調整部315A2とを有する。
As shown in FIG. 2, the
ボルト315Bは、シリンダ311(上シリンダ311U)の他端側の端部において、上シリンダ311Uの内側に嵌め込まれるようにして固定される。そして、ボルト315Bは、シリンダ311の他端側の開口を塞ぐ。
The
第1シール部材315Sおよび第2シール部材315Gは、上シリンダ311Uとボルト315Bとの間に位置し、ボルト315Bと上シリンダ311Uとの隙間を封止する。そして、第1シール部材315Sおよび第2シール部材315Gは、後述の内側第2室R2を密封する。
The
内側ガス圧調整部315A1は、図5に示すように、ボルト315Bの外部に臨む位置に設けられる。そして、内側ガス圧調整部315A1は、内側第2室R2(後述)に連通する。内側ガス圧調整部315A1は、基本的には内側から第1フロントフォーク11Aの外側へのガスの流出を阻止するとともに、調整時においては内側第2室R2(後述)の封入ガス圧を調整可能にする。なお、内側ガス圧調整部315A1には、例えばガス圧注入器の注入針が刺通できるゴム膜などを用いることができる。
As shown in FIG. 5, the inner gas pressure adjusting unit 315A1 is provided at a position facing the outside of the
外側ガス圧調整部315A2は、図5に示すように内側ガス圧調整部315A1に並列配置されるとともに、ボルト315Bの外部に臨む位置に設けられる。そして、外側ガス圧調整部315A2は、外側室R3に連通する。外側ガス圧調整部315A2は、基本的には内側から第1フロントフォーク11Aの外側へのガスの流出を阻止するとともに、調整時においては外側室R3の封入ガス圧を調整可能にする。なお、外側ガス圧調整部315A2には、例えばガス圧注入器の注入針が刺通できるゴム膜などを用いることができる。
As shown in FIG. 5, the outer gas pressure adjusting unit 315A2 is arranged in parallel with the inner gas pressure adjusting unit 315A1, and is provided at a position facing the outside of the
バンプラバー316は、例えば高硬度の樹脂材料によって構成され、略環状に形成された部材である。バンプラバー316は、図2に示すように、上シリンダ311Uおよびアウターチューブ211の他端側の端部にて、上シリンダ311Uとアウターチューブ211との間に設けられる。そして、バンプラバー316は、後述する圧側行程において第1フロントフォーク11Aが最も圧縮した際に、インナーチューブ221の他端側の端部が接触した際の衝撃を吸収し、インナーチューブ221等の損傷を防止する。
The
(ロッド部320)
ロッド部320は、図3に示すように、ロッド部材321と、区画部材の一例としてのピストン322と、ピストンリング323と、シール部材324と、拡張室325とを備える。また、ロッド部320は、図4に示すように、密封部材の一例としてのバルブ510とバルブ保持部326とを有する。
(Rod part 320)
As shown in FIG. 3, the
ロッド部材321は、軸方向に沿って延びる棒状の部材である。また、ロッド部材321は、内側に、軸方向の一端から他端まで延びた貫通孔であるロッド内室321R(空間部)が形成される。すなわち、本実施形態のロッド部材321は、中空状に形成されている。
The
ロッド部材321は、図4に示すように、一端側にロッド保持部43のボトムボルト431(後述)と接続する一端側雄ネジ部321Pが形成されている。そして、ロッド部材321は、一端側雄ネジ部321Pにボトムボルト431が接続され、ボトムボルト431を介して車軸ブラケット部40に固定される。さらに、ロッド部材321は、ロッド内室321Rの一端側においてバルブ510によって密封される。
As shown in FIG. 4, the
ロッド部材321は、図3に示すように、他端側にピストン322と接続するための他端側雄ネジ部321Jが形成されている。そして、ロッド部材321は、他端側雄ネジ部321Jにてピストン322を保持する。さらに、ロッド部材321は、内側にてロッド内室321Rの他端側においてピストン322の貫通孔322H(後述)に接続する。そして、ロッド部材321のロッド内室321Rは、貫通孔322Hを介して拡張室325に連通する。また、ロッド部材321のロッド内室321Rは、後述するように、貫通孔322Hおよび連絡孔322Rを介して内側第1室R1に連通する。
As shown in FIG. 3, the
ピストン322は、図3に示すように、ロッド部材321の他端側雄ネジ部321Jによって保持される。そして、ピストン322は、内側に連通路の一例としての貫通孔322Hおよび連絡孔322Rを有している。
As shown in FIG. 3, the
貫通孔322Hは、ピストン322の軸方向の一端側の端部から他端側の端部にかけて形成される。そして、ピストン322は、貫通孔322Hの他端側が拡張室325に接続し、貫通孔322Hの一端側がロッド内室321Rに接続する。
The through-
連絡孔322Rは、一方の開口がロッド内室321Rに接続し、他方の開口がピストン322の他端側にてピストン322の外周部まで延びて形成される。そして、連絡孔322Rは、ロッド内室321Rと後述の内側第1室R1とを連通する。
The
ピストンリング323は、環状の部材であって、ピストン322の外周部に取り付けられる。ピストンリング323の外径は、下シリンダ311Lの内径と略等しく設定される。
The
シール部材324は、環状の部材であって、ピストン322の外周部に取り付けられる。また、シール部材324は、ピストンリング323に対して他端側に位置する。そして、シール部材324は、本実施形態では合計3つ設けている。
The
本実施形態では、ピストン322、ピストンリング323およびシール部材324によって、シリンダ311内の気室を区画する。具体的には、ピストン322の一端側であるロッド部材321側に内側第1室R1(第1室)を形成し、ピストン322の他端側に内側第2室R2(第2室)を形成する。
In the present embodiment, the air chamber in the
拡張室325は、図2に示すように、内部に一定量のガスを収容可能に構成される。本実施形態の拡張室325には、樹脂製等の有底円筒状の部材を用いることができる。また、拡張室325は、ピストン322の他端側の端部においてネジ等によって固定される。そして、拡張室325は、図3に示すように、上述したピストン322の貫通孔322Hに連通している。
As shown in FIG. 2, the
バルブ510は、図4に示すように、円筒部材511とバルブ512とを有する。
円筒部材511は、円筒形状を有し、ロッド部材321の内側に保持されるともに、さらに内側にバルブ512が挿入される。また、円筒部材511は、外周部に一端側雄ネジ部511Jと他端側雄ネジ部511Pとが形成される。一端側雄ネジ部511Jは、後述するバルブカバー433の雌ネジ部433Nとのネジ留め箇所を構成する。他端側雄ネジ部511Pは、バルブ保持部326の後述する雌ネジ326Nとのネジ留め箇所を構成する。
As shown in FIG. 4, the
The
バルブ512は、円筒部材511の内側に配置される。そして、バルブ512は、基本的には内側から第1フロントフォーク11Aの外側へのガスの流出を阻止するとともに、調整時においてはロッド内室321Rを介して内側第1室R1の封入ガス圧を調整可能にする。
The
以上のように構成されるバルブ510は、ロッド内室321Rのガス圧を調整することができる。本実施形態では、バルブ510によって内側第1室R1のガスの圧力を設定することで、例えば乗車時におけるフロントフォーク1の全長や乗車高さ姿勢を変更することができる。
The
バルブ保持部326は、図4に示すように、ロッド部材321に形成され、バルブ510を保持する。バルブ保持部326は、ロッド部材321の一端側の端部においてロッド部材321の内側に設けられる。そして、バルブ保持部326は、ロッド内室321Rの内周に形成されるとともに、バルブ510の他端側雄ネジ部511Pに接続可能な雌ネジ326Nを有している。バルブ保持部326は、雌ネジ326Nによってバルブ510を単独で保持する。そして、バルブ保持部326は、バルブ510をシール部材により液密に保持することでロッド内室321Rの一端側における密封性を保つ。
As shown in FIG. 4, the
以上のように構成される内筒部30では、図2に示すように、シリンダ311においてピストン322とロッドガイド312とによって形成される内側第1室R1に対して、連絡孔322Rおよび貫通孔322Hを介して、ロッド内室321Rと拡張室325とが連通する。すなわち、内筒部30においては、内側第1室R1、ロッド内室321Rおよび拡張室325は全てガスが相互に流通可能に接続している。
In the
また、内側第1室R1はピストン322のシール部材324やロッドガイド312の外側シール部材312Sおよび内側シール部材312Gなどによって密封される。また、拡張室325は有底円筒状に形成され、ロッド内室321Rの一端側の端部はバルブ510によって閉じられる。従って、内側第1室R1、ロッド内室321Rおよび拡張室325によって形成される空間のガスは密封された状態が保たれる。
The inner first chamber R1 is sealed by the
車軸ブラケット部40(接続部材)は、図4に示すように、チューブ保持部41と、車軸連結部42と、ロッド保持部43とを有する。本実施形態において、これらチューブ保持部41、車軸連結部42およびロッド保持部43は一体的に形成される。
As shown in FIG. 4, the axle bracket part 40 (connection member) includes a
チューブ保持部41は、略円筒形状に形成された部分であって、インナーチューブ221の外径と略同じ内径を有している。そして、チューブ保持部41には、インナーチューブ221の一端側の端部が挿入される。
The
車軸連結部42は、車輪14の車軸14S(図1参照)が挿入される車軸孔42Hを有する。そして、車軸連結部42は、車軸ボルト42Bによって車軸孔42Hの内径が変更可能であって、車輪14の車軸14Sを締め付け可能に構成される。
The
ロッド保持部43は、ボトムボルト431、ボトムボルト孔432およびバルブカバー433を有する。
ボトムボルト431は、肉厚の円筒形状を有している。そして、内周部にロッド部材321との接続部位を形成する雌ネジ431Nと、外周部にボトムボルト孔432との接続部位を形成する雄ネジ431Pとを有する。
The
The
ボトムボルト孔432は、円筒状の部分であって、内周部にボトムボルト431の雄ネジ431Pと接続する雌ネジ432Nを有する。
The
バルブカバー433は、ロッド保持部43の一端側の端部に位置して、ボトムボルト431とともにバルブ510を覆う。バルブカバー433は、バルブ510の一端側雄ネジ部511Jに接続する雌ネジ部433Nを有する。そして、バルブカバー433は、バルブ510を外部から保護する。
The
図6は、第1フロントフォーク11Aの圧側行程および伸側行程における動作を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the first
(圧側行程)
第1フロントフォーク11Aの圧側行程においては、図6(a)に示すように、アウターチューブ211とインナーチューブ221とが軸方向において相対的に近づく方向に移動する。また、シリンダ311の他端側に向けてピストン322およびロッド部材321が軸方向に相対的に近づく方向に移動する。
(Pressure side stroke)
In the compression side stroke of the first
アウターチューブ211とインナーチューブ221とが近づくことで、外側室R3の容積が狭まって外側室R3における空気が圧縮される。このとき、外側室R3は、密封されているため空気バネとして作用する。そして、外側室R3において、アウターチューブ211とインナーチューブ221とを伸張させる方向の反力が発生する。
As the
同様に、シリンダ311の他端側に向けてピストン322が挿入されることで、内側第2室R2の容積が狭まって内側第2室R2における空気が圧縮される。このとき、内側第2室R2は、密封されているため空気バネとして作用する。そして、内側第2室R2においてもアウターチューブ211とインナーチューブ221とを伸張させる方向の反力が発生する。
Similarly, by inserting the
(伸側行程)
第1フロントフォーク11Aの伸側行程においては、図6(b)に示すように、アウターチューブ211とインナーチューブ221とが軸方向において相対的に遠ざかる方向に移動する。また、シリンダ311の一端側に向けてピストン322およびロッド部材321の他端側が軸方向に相対的に近づく方向に移動する。
(Extension process)
In the extension side stroke of the first
シリンダ311の一端側に向けてピストン322が近づく方向に移動することにより、ピストン322とロッドガイド312とが相対的に近づく。これによって、内側第1室R1の容積が狭まって内側第1室R1における空気が圧縮される。また、内側第1室R1は、ピストン322の連絡孔322Rおよび貫通孔322Hを介して、ロッド内室321Rや拡張室325が接続している。そのため、これら内側第1室R1、ロッド内室321Rおよび拡張室325が空気バネとして作用する。そして、内側第1室R1、ロッド内室321Rおよび拡張室325において、アウターチューブ211とインナーチューブ221とを収縮させる方向の反力が発生する。
By moving in a direction in which the
本実施形態では、内側第1室R1に加えてロッド内室321Rや拡張室325を設けることによって、内側第1室R1の容積を従来の構成と比較して拡大されるため、より安定した反力を確保することができる。
In the present embodiment, by providing the rod
以上のように、本実施形態が適用されるフロントフォーク1においては、第1フロントフォーク11Aの伸縮ストロークに対し、アウターチューブ211とインナーチューブ221とを伸長させる方向に付勢する外側室R3および内側第2室R2により形成される空気バネのバネ力と、アウターチューブ211とインナーチューブ221とを収縮させる方向に付勢する内側第1室R1等により形成される空気バネのバネ力が発生する。
As described above, in the
図7は、外筒部20から内筒部30を分離した状態を示す図である。
例えば第1フロントフォーク11Aを分解し、外筒部20と内筒部30とを分離する場合について説明する。本実施形態では、車軸ブラケット部40においてボトムボルト431をボトムボルト孔432から外して、ロッド部320と車軸ブラケット部40との接続を解除する(図4参照)。また、アウターチューブ211の接続部211Jにおける上シリンダ311Uとの接続を解除する(図2参照)。これらの作業によって、外筒部20と内筒部30とが分離できる状態になる。
FIG. 7 is a view showing a state where the
For example, a case where the first
そして、図7に示すように、外筒部20から分離された内筒部30において、ロッド部材321がバルブ510を保持する。そのため、ロッド部材321のロッド内室321R内のガスが外部に流出することはない。すなわち、ロッド内室321Rを介して、内側第1室R1および拡張室325のガスの圧力が抜けることがない。従って、第1フロントフォーク11Aを分解した際において、内側第1室R1に関わる気室の圧力を再度調整する必要がない。
As shown in FIG. 7, the
以上のように、本実施形態の第1フロントフォーク11Aでは、シリンダ311内における少なくとも内側第1室R1の圧力が維持された内筒部30を単位として取り扱うことが可能になる。例えば第1フロントフォーク11Aにおいて外筒部20、内筒部30および車軸ブラケット部40など構成の一部を交換したいような場合において、少なくとも内筒部30のシリンダ311内のガス圧が維持されるため取り扱いが容易になる。
As described above, in the first
上述の例は分解時におけるものであるが、第1フロントフォーク11Aの組み立て時においても同様である。例えば、内筒部30の製造が完了した段階で内側第1室R1に関わる気室の圧力を調整しておけば、その後において再度圧力を調整する必要がない。従って、第1フロントフォーク11Aの製造行程における工数の削減が可能になる。
The above example is at the time of disassembly, but the same is true at the time of assembling the first
さらに、図7に示すように、シリンダ311の他端側においてボルト315Bを取り付けておくことで、内側第2室R2におけるガスの圧力の抜けも阻止することができる。そのため、上述の内側第1室R1に関わる気室と合わせ、内筒部30におけるピストン322およびロッド部材321内に形成される気室(内側第1室R1および内側第2室R2)におけるガスの圧力を全て維持することができる。
Furthermore, as shown in FIG. 7, by attaching a
<実施形態2>
図8は、実施形態2が適用される第1フロントフォーク11Aの部分拡大図である。
なお、図8は、車軸ブラケット部40の周辺の拡大図を示している。また、実施形態1における第1フロントフォーク11Aと同様な部材については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
<Embodiment 2>
FIG. 8 is a partially enlarged view of the first
FIG. 8 shows an enlarged view of the periphery of the
実施形態2のロッド部320は、ロッド部材321と、ピストン322と、ピストンリング323と、シール部材324と、拡張室325と、封止部材610と、封止部材保持部327とを有する。このうち、ピストン322、ピストンリング323、シール部材324および拡張室325については、実施形態1と同様であり説明を省略する。
The
ロッド部材321の内側には、図8に示すように、軸方向の一端側の端部から他端側の端部まで延びる貫通孔であるロッド内室321Rが形成される。ロッド部材321は、ロッド内室321Rの一端側において後述する封止部材610によって密封される。そして、ロッド部材321は、一端側に封止部材610を保持する封止部材保持部327が設けられる。
Inside the
封止部材保持部327は、ロッド内室321Rの一端側における内周部に、後述の固定部材612と接続するための雌ネジ327Nを有している。そして、封止部材保持部327は、雌ネジ327Nによって封止部材610を単独で保持する。
The sealing
封止部材610は、栓部材611と固定部材612とを備えて構成される。
栓部材611は、円柱状の部材であって、ロッド内室321Rの内径よりも若干大きい外径を有する。栓部材611の材料には、ゴム材などの弾性力を有するものを用いることができる。そして、栓部材611は、ロッド内室321Rの一端側に挿入され、ロッド内室321Rを密封する。
The sealing
The
また、栓部材611は、例えば調整針などを通すことが可能に構成される。例えば、栓部材611に調整針を貫通させて、調整針を介して内側のロッド内室321Rにガスを流入させることができる。そして、ロッド内室321Rを介して、内側第1室R1の圧力を調整することができる。
Further, the
固定部材612は、軸方向に貫通する開口612Hを有する円筒状の部材である。また、固定部材612は、外周に雄ネジ612Pが形成される。
開口612Hは、例えば調整針を通すことを可能に構成する。そして、栓部材611を貫通させて調整針をロッド内室321Rに導き入れて、ロッド内室321Rの圧力を調整可能に構成している。雄ネジ612Pは、ロッド部材321の雌ネジ327Nに接続する。
The fixing
The
そして、固定部材612がロッド内室321Rの一端側の端部に固定されることで、栓部材611がロッド内室321Rから離脱するのを阻止する。
The fixing
以上のように構成される実施形態2の内筒部30では、内側第1室R1はピストン322のシール部材324やロッドガイド312の外側シール部材312Sおよび内側シール部材312Gなどによって密封される。また、拡張室325は有底円筒状に形成され、ロッド内室321Rの一端側の端部は封止部材610によって閉じられる。従って、内側第1室R1、ロッド内室321Rおよび拡張室325によって形成される空間のガスは密封された状態が保たれる(図2および図8参照)。
In the
そして、外筒部20に対して内筒部30が分離された場合(図7参照)、図8に示すように、ロッド部材321が封止部材610を保持する。そのため、ロッド部材321のロッド内室321R内のガスが外に流出することはない。すなわち、ロッド内室321Rを介して、内側第1室R1および拡張室325のガスが抜けることがない。従って、内筒部30を外筒部20に対して分離した場合であっても、予め内側第1室R1のガス圧を調整する必要がなくなる。
When the
なお、実施形態1においてバルブ保持部326が雌ネジ326Nによってバルブ510を保持し、実施形態2において封止部材保持部327が雌ねじ327Nによって封止部材610を保持する構成を採用したが、これらに限定する訳ではない。分解の際にロッド部材321のロッド内室321Rを介して圧力が抜けないように構成されれば良く、他の接続手段によってバルブ510や封止部材610がロッド部材321に保持されるように構成すれば良い。
In the first embodiment, the
また、本実施形態では拡張室325を設けて内側第1室R1を介したガスの容積を拡張しているが、これに限定する訳ではない。例えば、内側第1室R1およびロッド内室321Rによって十分な空気バネによる反力が得られる場合には、必ずしも拡張室325を設ける必要はない。
In the present embodiment, the
ただし、内側第1室R1を介したガスの収容容積を拡張し、より安定した反力を確保しようとするには、本実施形態のように内筒部30の内側に拡張室325を設けたり、例えば内側第1室R1に連通してガスを収容する外部気室を外筒部20の外側に設けたりすることが考えられる。
However, in order to expand the gas storage volume via the inner first chamber R1 and secure a more stable reaction force, an
ここで、例えば外筒部20の外側に外部気室を設けた場合、内筒部30と外筒部20を分離しようとする際に、構造上、外部気室と内側第1室R1とを接続する経路を外さざるを得ない可能性が高くなる。
Here, for example, when an external air chamber is provided outside the
これに対して、実施形態1および実施形態2では、内筒部30の内側にて拡張室325を配置することで、内側第1室R1の容積を実質的に拡張することができるとともに、内筒部30を外筒部20に対して分離した際にバルブ510(封止部材610)によって内側第1室R1の圧力の抜けを防止することができる。
On the other hand, in
なお、実施形態1および実施形態2では、ロッド部材321が車軸ブラケット部40を介してインナーチューブ221に接続しているが、この構成に限定するものではない。例えば、ロッド部材321がアウターチューブ211に接続される構成であっても良い。
また、本実施形態では倒立型のフロントフォークを例に説明したが、倒立型のフロントフォークに限定するものではない。正立型のフロントフォークにおいても、本実施形態におけるロッド部材321にバルブ510(封止部材610)を直接保持させる構成を採用することによって、シリンダ内(内側第1室R1)のガス圧が抜けないように構成することができる。
In the first embodiment and the second embodiment, the
In the present embodiment, an inverted front fork has been described as an example, but the present invention is not limited to an inverted front fork. Even in an upright front fork, the gas pressure in the cylinder (inner first chamber R1) is released by adopting a structure in which the
11A…第1フロントフォーク、20…外筒部、30…内筒部、211…アウターチューブ、221…インナーチューブ、311…シリンダ、321…ロッド部材、321R…ロッド内室、322…ピストン、325…拡張室、326…バルブ保持部、510…バルブ、R1…内側第1室、R2…内側第2室、R3…外側室
DESCRIPTION OF
Claims (6)
管状に形成されて車輪側に位置するとともに前記車体側部材に接続し、当該車体側部材の軸方向において当該車体側部材に対して相対的に移動する車輪側部材と、
前記車体側部材および前記車輪側部材の内側に設けられる筒状のシリンダと、
前記車体側部材および前記車輪側部材の内側に位置し、当該車体側部材と当該車輪側部材との移動に伴って前記シリンダの軸方向に相対的に移動するとともに、内部に軸方向に形成された空間部を有するロッド部材と、
前記ロッド部材の端部に固定されるとともに前記シリンダの軸方向に移動可能に当該シリンダに接触して設けられ、当該シリンダ内の空間を、当該ロッド部材側に位置して流体を収容する第1室と当該ロッド部材側とは逆に位置して流体を収容する第2室とに区画する区画部材と、
前記シリンダと前記区画部材とが軸方向に相対的に移動した際に前記第1室と前記空間部との間の流体の移動を許容する連通路と、
前記ロッド部材に保持されて、前記空間部からの流体の流出を阻止して当該空間部を密封する密封部材とを備える
ことを特徴とする懸架装置。 A vehicle body side member formed in a tubular shape and located on the vehicle body side;
A wheel-side member that is formed in a tubular shape and is located on the wheel side and connected to the vehicle body-side member, and moves relative to the vehicle body-side member in the axial direction of the vehicle body-side member;
A cylindrical cylinder provided inside the vehicle body side member and the wheel side member;
It is located inside the vehicle body side member and the wheel side member, and moves relative to the axial direction of the cylinder along with the movement of the vehicle body side member and the wheel side member, and is formed in the axial direction inside. A rod member having a space portion;
A first member that is fixed to an end portion of the rod member and is in contact with the cylinder so as to be movable in the axial direction of the cylinder, and that accommodates a fluid by positioning a space in the cylinder on the rod member side. A partition member which is positioned opposite to the chamber and the rod member side and divides into a second chamber containing fluid;
A communication path that allows movement of fluid between the first chamber and the space when the cylinder and the partition member move relative to each other in the axial direction;
A suspension device, comprising: a sealing member which is held by the rod member and prevents the outflow of fluid from the space portion and seals the space portion.
前記密封部材は、前記接続部材の接続を解除した場合に、前記ロッド部材の保持が維持されて前記空間部からの流体の流出を阻止することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の懸架装置。 A connecting member for connecting the rod member to the wheel side member or the vehicle body side member;
5. The sealing member according to claim 1, wherein when the connection of the connection member is released, the holding of the rod member is maintained to prevent the fluid from flowing out from the space portion. The suspension described.
前記シリンダの軸方向に相対的に移動するとともに、軸方向に形成された空間部を有するロッド部材と、
前記ロッド部材の端部に固定されるとともに前記シリンダの軸方向に移動可能に当該シリンダに接触して設けられ、当該シリンダ内の空間を、当該ロッド部材側に位置して流体を収容する第1室と当該ロッド部材とは逆側に位置して流体を収容する第2室とに区画する区画部材と、
前記シリンダと前記区画部材とが軸方向に相対的に移動した際に前記第1室と前記空間部との間の流体の移動を許容する連通路と、
前記ロッド部材に保持されて、前記空間部からの流体の流出を阻止して当該空間部を密封する密封部材とを備える
ことを特徴とする懸架装置。 A cylindrical cylinder located on one of the vehicle body side and the wheel side;
A rod member that moves relatively in the axial direction of the cylinder and has a space formed in the axial direction;
A first member that is fixed to an end portion of the rod member and is in contact with the cylinder so as to be movable in the axial direction of the cylinder, and that accommodates a fluid by positioning a space in the cylinder on the rod member side. A partition member that is positioned on the opposite side of the chamber and the rod member and divides the chamber into a second chamber that contains fluid;
A communication path that allows movement of fluid between the first chamber and the space when the cylinder and the partition member move relative to each other in the axial direction;
A suspension device, comprising: a sealing member which is held by the rod member and prevents the outflow of fluid from the space portion and seals the space portion.
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