JP6278783B2 - フロントフォーク - Google Patents
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Description
しかしながら、上記構成からなるフロントフォークでは、第一の流路で得られる減衰力が最適となるように第一の減衰力発生機構により減衰力を調整し、第二の流路で得られる減衰力が最適となるように第二の減衰力発生機構により減衰力を調整しても、好適な操縦安定性を得にくいという問題がある。例えば、制動時の減衰力が好適になるように第一の減衰力発生機構及び第二の減衰力発生機構により減衰力を調整した場合には定常走行時に車体が安定せず、定常走行時の減衰力が好適になるように第一の減衰力発生機構及び第二の減衰力発生機構により減衰力を調整した場合には制動時に車体が安定しないというように、走行状態が変わることで安定した減衰性能を得ることが難しいという問題があった。
第1下部開口42は、ホルダ部材1の内周においてシリンダ4の下端よりも下側にリング状に形成されたリング溝42aの一部より延長する孔44を介して減衰力発生機構70の一端45側に接続され、第2下部開口43はリング溝43aから孔47を介して減衰力発生機構70の他端48側に接続される。
また、この調整ボルト12bの筒体12cの下部外周の螺合部には、仕切り片12dを有する吊り筒体12eの上部内周が螺着される。
吊り筒体12eの仕切り片12dより下部筒体12gの内周にロッド2の上端外周がねじ部12kを介して螺着される。吊り筒体12eの外周を軸線方向に移動可能に設けられたリング状の鍔部12iが設けられる。この鍔部12iの下面側には、ハット状の保持体12jが設けられ、外周に保持筒13の上端内周が螺着される。この保持筒13はスペース8方向に延長し、その先端側にリングピストン部材14が設けられる。
これにより、調整ボルト12bを回転することで、リング体12tが筒部12f内周のねじに沿って上下方向に移動することにより、保持筒押圧体12p及び押圧体支持リング12qが上下動することにより、鍔部12i及び保持体12jを介して保持筒13の上下位置を調整できる。
リング体15の半径方向厚肉部分15aの外シール15eよりも保持筒13側には、厚肉部分15aを貫通する孔15pが設けられている。
一方、圧側行程において、下部空間17側から上部空間16方向への空気(Kとは反対)の流れ(空気圧)に対しては、ボール19bは、制御ばね19dの押圧力で閉弁状態を維持するので、空気Kは、リングピストン部材14における筒体18aの内孔18bのみを通過し、一定の絞りが与えられて上部空間16方向に流れる。
上述の取付孔15b,15tが開口するリング体15の厚肉部分15aの端面15kには、下部空間17内に収容されたスプリング60が当接する凸部15zが形成される。凸部15zは、端面15kにおいて、隣接する取付孔15b;15t間を端面15kからそれぞれ同一の高さで円弧状に突出するように形成される。これによりスプリング60の端面がリング体15の端面15kに直接当接しなくなるため、スプリング60の端面による取付孔15b;15tの閉塞が防止され、取付孔15b;15tに収容された絞り部材18やチェックバルブ部材19による空気の流れの制御を確保することができる。
なお、以上の構成において、ピストン3を収容するシリンダ4の内部空間により緩衝室Bが形成され、外シリンダ7と最外シリンダ9との間のスペース8によりリング状となった外緩衝室Mが形成される。
なお、13mは保持筒13に形成されて軽量化を図る長孔である。
上記減衰力発生機構70は、圧側行程で一端45側からの作動油に減衰力を与え、他端48側から流出させるように循環させ、他の一部の作動油を通路115を介して油溜室132に供給して作動油の温度上昇による膨張を吸収する。また、伸側行程で減衰力発生機構70は、この動作とは反対に他端48からの作動油に減衰力を付与して、一端45より流出させるように循環させ、かつ油溜室132で温度補償を行う。
次に、中間室70iからは、貫通孔70nを介してチェック弁91bを押し開いて、他端48方向に供給され、孔47、第2下部開口43、間隙5から連通孔Jを経由して上部油室F1に導かれて循環する。また、中間室70iからは、一部の作動油が通路115を介して油溜室132に導かれて、温度補償がなされる。
このように、圧側行程,伸側行程において、作動油がチェック弁70e,70h,91a,91bを通過する過程、あるいは、間隙90a,90cを通過する過程で作動油に減衰力を与えることができるので緩衝性能を向上できる。
[圧側行程]
車体側と車軸側に取り付けられたフロントフォーク本体Sが収縮する圧側行程では、キャップ部材12側がホルダ部材1方向に相対的に近接するように摺動筒11、ロッド2及びピストン3が下降する。ピストン3は、下部油室F2内の作動油を加圧して、第1下部開口42よりリング溝42a、孔44を介して減衰力発生機構70内を一端45から他端48に向けて通過させる。
なお、減衰力発生機構70内の作動油は、フロントフォーク本体Sの動作状態における油温の変化に基づき、一部が温度補償機構130の油溜室132方向に流れることで、油温変化にともなう作動油の膨張分の容積変化が吸収され、作動油の温度補償がなされる。
フロントフォーク本体Sが伸長する伸側行程では、ピストン3が上昇して上部油室F1内の油が圧力を受けて、この内部の作動油が連通孔Jから間隙5、第2下部開口43から減衰力発生機構70の他端48に至り、この減衰力発生機構70で作動油は減衰力を受けて孔44、リング溝42a、第1下部開口42を経由して下部油室F2に循環する。上記減衰力により所定の緩衝性能が得られる。なお、温度上昇により膨張した容積分の作動油は、油溜室132に供給されて作動油の膨張分の温度補償がなされる。また、フロントフォーク本体Sの非動作時や作動油の油温の低下時には、作動油の容積収縮にともない、油溜室132からシリンダ油室F内に作動油が加圧室134の圧力により押し戻される。
すなわち、伸側行程では、圧縮されたスプリング60のばね力で上方向の付勢力を受ける一方で、リング体15の上動による上部空間16内の空気の圧縮力による反力を受ける。しかるに、スプリング60の付勢力に対抗しつつ、減衰力発生機構70による作動油による減衰力が作用することで、フロントフォーク本体Sの伸長を滑らかにすることができる。
また、実施形態では外緩衝室Mのみ空洞として説明したが、本発明では、この外緩衝室M内に作動油を適量封入しても良い。この場合、作動油の高さ調整で所望の減衰力が得られる効果がある。
このように上部空間16からの下部空間17への空気の流れを制御するようにチェックバルブ部材を設けることにより、上部空間から下部空間方向への空気の流れ、下部空間から上部空間方向への空気の流れが異なるように制御できるので、伸側行程での応答性を高めることができる。
9 最外シリンダ、11 摺動筒、12 キャップ部材、13 保持筒、
14 リングピストン部材、15 リング体、16 上部空間、17 下部空間、
18 絞り部材、19 チェックバルブ部材、60 スプリング、M 外緩衝室、
S フロントフォーク本体。
Claims (7)
- ピストン及びこのピストンを支持するロッドと、
上記ピストンが摺動自在に収容され、かつ上記ピストンにより上部の第1油貯留室と下部の第2油貯留室とに区画された長手状のシリンダ空間と、
このシリンダ空間の外周に形成された油流路室と、
シリンダ上部に設けられた上記第1油貯留室と油流路室とを連通する連通孔と、
上記シリンダ空間と油流路室との下部を封止固定するホルダ部材と、
上記ロッドを支持するキャップ部材と、
上記第2油貯留室の第1下部開口と上記油流路室の第2下部開口に両側が接続された減衰力発生手段とを備え、
圧縮時に上記ピストンの押圧力で第1下部開口より押し出される作動油を上記減衰力発生手段を経由させ、減衰力を付与してから第2下部開口、油流路室から上記連通孔を介して第1油貯留室に循環させ、
伸長時に上記ピストンの引圧力で第2油貯留室内の作動油を上記連通孔を介して油流路室から第2下部開口より押し出される作動油を減衰力発生手段に経由させ、減衰力を付与してから上記第1下部開口より第2油貯留室に循環させるように構成したフロントフォークにおいて、
上記油流路室の外側にリング状の外緩衝室を形成するとともに、この外緩衝室の内外周に気密を保って摺動する筒状のリング体よりなるリングピストン部材を収容し、かつ、上記キャップ部材側より上記外緩衝室方向に延長するとともに先端側で、上記リング体を保持する保持筒を設けるようにして、上記リング体により上記外緩衝室に圧縮力を付与するように構成したことを特徴とするフロントフォーク。 - 上記外緩衝室内に、リング体の下部方向の移動を規制する金属ばねを設けたことを特徴とする請求項1に記載のフロントフォーク。
- 上記リング体は、外緩衝室のスペースを上部空間と、下部空間とに区画するものであって、
この外緩衝室に上記上部空間と下部空間との間の空気の流れを一定量に絞る絞り部材を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフロントフォーク。 - 上記絞り部材は、リング体の半径方向厚肉部分に形成され、かつ下部空間から上部空間方向に延長する取付孔内に挿入された筒体を備え、この筒体の内孔は、空気の流れに絞りを付与する内径寸法に設定された絞り孔よりなることを特徴とする請求項3に記載のフロントフォーク。
- 上記リング体には、下部空間から上部空間方向の空気を流れにくくするとともに反対方向に流れ易くするチェックバルブ部材を設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれか一項に記載のフロントフォーク。
- チェックバルブ部材は、リング体の半径方向厚肉部分に形成され、かつ、下部空間から上部空間方向に延長する取付孔に収容されて、下部空間から上部空間方向の空気の流れを阻止し、反対方向の通気のみを許容するボールの弁より成ることを特徴とする請求項5に記載のフロントフォーク。
- 上記リング体は、保持筒の先端側内周に基部が螺入され、かつ先端側内周が上記保持筒の先端より突出し、このリング体の突出部位に外緩衝室の内周に摺接する外シールと、外緩衝室の外周に摺接する内シールとを備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項6いずれか一項に記載のフロントフォーク。
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