JPH0424191Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、二輪車の前輪を支承するフロントフ
オークの改良に関する。

（従来の技術） 二輪車の車体と前輪の車軸との間に介装される
フロントフオークとして例えば第２図のような倒
立型のものがある。これは車体側に保持されたア
ウタチユーブ１の内側にインナチユーブ２を摺動
自由に挿入したもので、インナチユーブ２はボト
ム部材２６を介して車軸に連結される。インナチ
ユーブ２の内側にはダンパシリンダ４が立設さ
れ、この中をピストン５が摺動することによりイ
ンナチユーブ２の内側を作動油が流通し、その流
通抵抗により減衰力を発生させる。ピストン５の
ピストンロツド１０はインナチユーブ２の上端に
固設したロツドガイド３に支承されて摺動自由に
アウタチユーブ１内に突出し、その端部はアウタ
チユーブ１の基端部に支持される。また、アウタ
チユーブ１の基端部とロツドガイド３との間に懸
架スプリング２０が介装されている。

（考案が解決しようとする問題点） このフロントフオークの場合、アウタチユーブ
１とインナチユーブ２、あるいはピストンロツド
１０とロツドガイド３などの摺動部材に摩擦抵抗
が発生するため、フロントフオークが作動するに
はこの摩擦抵抗を上回る外力の作用が必要であ
る。逆に言えばフロントフオークを作動させるに
至らない車軸の細かい振動などは車体のそのまま
伝わつてしまい、乗り心地を損なう要因となる。
また、この摩擦抵抗はフロントフオークに横方向
の外力が作用していると一層大きくなる。このよ
うなことから、上述の摺動部材は摩擦抵抗を極力
小さく抑えることが望ましいが、それには摺接部
材の同軸性を高めることが不可欠であり、結果と
して高精度の部材加工や組み立てが必要になり、
製造コストの上昇を招くという問題があつた。

本考案は、以上のような問題点を解決すべく、
起動時の摩擦抵抗が少なく、かつ摺動部の加工及
び組み立てを誤差に対する許容性に富むフロント
フオークを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、アウタチユーブの内側に下方からイ
ンナチユーブを摺動自由に挿入し、インナチユー
ブに同軸的にダンパシリンダを収設し、ダンパシ
リンダに収装されたピストンのピストンロツドを
アウタチユーブに連結するとともに、ピストンロ
ツドの途中を摺動自由に支持するロツドガイドを
前記インナチユーブの内側に固定し、ロツドガイ
ドとアウタチユーブとの間に懸架スプリングを介
装したフロントフオークにおいて、アウタチユー
ブの上部に横断方向に支持プレートを設け、この
支持プレートに形成したピストンロツドより若干
大径の貫通孔にピストンロツドの上端を貫通させ
るとともに、ピストンロツドの下方変位を弾性的
に規制する第１のクツシヨンと、同じく上方変位
を弾性的に規制する第１クツシヨンより軟質の第
２のクツシヨンとを介してピストンロツドをこの
支持プレートに係止している。

（作用） 第２クツシヨンを軟質材料で構成することによ
り、フロントフオークの起動時にはアウタチユー
ブとインナチユーブが第２クツシヨンを圧縮変形
させつつわずかに摺動した後にピストンとダンパ
シリンダが摺動を開始する。この摺動開始時期の
ずれによりフロントフオークの起動時の摩擦抵抗
が減少し、ピストンを摺動させるに至らない細か
い振動も第２クツシヨンの変形によつて吸収され
る。

また、ピストンロツドの上端を支持プレートに
貫通させ、第１及び第２クツシヨンを介して係止
することにより、ピストンロツドは支持プレート
に対して貫通孔の範囲内で横方向及び傾き方向へ
の変位が可能となり、ピストンロツドのロツドガ
イド及びダンパシリンダに対する同軸性の確保が
容易になる。

（実施例） 第１図に本考案の実施例を示す。

図は倒立型のフロントフオークを示し、１はア
ウタチユーブ、２はアウタチユーブ１に摺動自由
に挿入されたインナチユーブである。アウタチユ
ーブ１の基端部は車体に支持され、インナチユー
ブ２の基端部はボトム部材２６を介して車軸に取
り付けられる。アウタチユーブ１とインナチユー
ブ２はインナチユーブ２の上端に備えた軸受２７
及びシール２８とアウタチユーブ１の下端に備え
た軸受２９及びダストシール３０により相互に摺
動自由に支承される。

インナチユーブ２の内側には底部から中程にか
けてダンパシリンダ４が立設され、ダンパシリン
ダ４の上端にロツドガイド３が固設される。この
ダンパシリンダ４の内部にはピストンロツド１０
の先端に固設したピストン５が摺動自由に収装さ
れる。なお、２４はピストン５の伸び切りを阻止
するためのスプリングである。ピストンロツド１
０はロツドガイド３に摺動自由に支承されてアウ
タチユーブ１内に突出し、アウタチユーブ１の基
端部に固設された支持プレート１１に支持され
る。ロツドガイド３及びダンパシリンダ４はピス
トン５とピストンロツド１０を収装した形であら
かじめユニツトとして組み立てられ、インナチユ
ーブ２の中に下方から挿入された後にインナチユ
ーブ２の内側に形成したストツパ２Ａとインナチ
ユーブ２の下端に螺合するキヤツプ３１によりイ
ンナチユーブ２内に固定される。また、ロツドガ
イド３の位置はフロントフオークの最伸時の剛性
確保に必要なアウタチユーブ１とインナチユーブ
２の嵌合長さに合わせて決定される。３２はロツ
ドガイド３の最終固定位置を調整するスペーサで
ある。

ダンパシリンダ４の内側には作動油が充填さ
れ、ピストン５の両側に油室ＡとＢとが形成され
る。ピストン５には油室Ｂから油室Ａへのみ作動
油を抵抗なく流入させるチエツク弁６と、油室Ａ
からＢへの油通に所定の抵抗を与えて伸側減衰力
を発生させるニードル弁７とが並列して設けられ
る。また、ダンパシリンダ４の外側に油溜室Ｃが
形成され、ダンパシリンダ４の底部に作動油を油
室Ｂからこの油溜室Ｃへ圧側減衰力を発生させつ
つ流出させるニードル弁８と、逆方向の油通のみ
を抵抗なく許容するチエツク弁９とが並列に設け
られる。

ピストンロツド１０を支持する支持プレート１
１の中心にはピストンロツド１０の外径より若干
大きめの貫通孔１１Ａが形成され、ピストンロツ
ド１０はこの貫通孔１１Ａに貫通した後、貫通端
に螺合するナツト１３により第１クツシヨン１２
を介して支持プレート１１に係止される。また、
ピストンロツド１０には支持プレート１１の下方
に円筒状のガイド１４が固設され、このガイド１
４と支持プレート１１の下面との間に第２クツシ
ヨン１５が挟持される。１６はアウタチユーブ１
を密閉するベローである。

ピストンロツド１０の長さはピストン５の位置
がアウタチユーブ１の下端部（軸受２９、ダスト
シール３０）の付近となるように設定され、ピス
トン５の摺動可能距離がアウタチユーブ１の有効
ストロークとほぼ一致するようになつている。ま
た、ピストンロツド１０にはニードル弁７の開度
を外部から調整するための調整ロツド１７が挿通
される。

ロツドガイド３の上方のインナチユーブ２はア
ウタチユーブ１内に開口し、この中に調整油と空
気とを封入した空気ばね室Ｄが形成される。この
空気ばね室Ｄ内にはアウタチユーブ１に向けて開
口した円筒状のオイルロツクケース１８が設けら
れる。オイルロツクケス１８の底部はフランジ状
に形成され、この底部に空気ばね室Ｄを通つて支
持プレート１１との間に介装された懸架スプリン
グ２０が当接することにより、オイルロツクケー
ス１８はロツドガイド３と背中合わせにインナチ
ユーブ２のストツパ２Ａに係止される。また、ピ
ストンロツド１０はこのオイルロツクケース１８
の中心を摺動自在に貫通し、オイルロツクケース
１８に嵌合するロツクピース１９が空気ばね室Ｄ
内のピストンロツド１０に固設される。ロツクピ
ース１９はピストン５の最圧位置付近でオイルロ
ツクケース１８に嵌合するように固設位置が決定
される。なお、空気ばね室Ｄとロツドガイド３の
下方の油室Ａとはシール２１，２２、及び２３に
より遮断される。

次に作用を説明する。

フロントフオークがつり合つた状態ではアウタ
チユーブ１とインナチユーブ２、ピストン５とダ
ンパシリンダ４、ピストンロツド１０とロツドガ
イド３などの摺動部材に静止摩擦が作用してい
る。このつり合い状態において、フロントフオー
クに圧側作動を促す外力が車軸からインナチユー
ブ２に伝わると、まずピストンロツド１０がガイ
ド１４を介して第２クツシヨン１５を圧縮変形さ
せながらアウタチユーブ１に対して僅かに上方へ
変位し、アウタチユーブ１とインナチユーブ２と
が僅かに摺動する。これによりアウタチユーブ１
とインナチユーブ２との静止摩擦は運動摩擦に変
わる。また、ピストン５は第２クツシヨン１５の
変形が進んでガイド１４の先端が支持プレート１
１に当接した時点でダンパシリンダ４に対する摺
動を開始し、以後アウタチユーブ１とともにイン
ナチユーブ２及びダンパシリンダ４に対して一体
に摺動する。なお、ガイド１４が支持プレート１
１に当接すると第２クツシヨン１５はそれ以上変
形せず、したがつて第２クツシヨン１５が過圧縮
される恐れはない。

このように、このフロントフオークでは摺動部
材の摺動開始が若干のタイミングのずれのもとに
行なわれるため、フロントフオークが作動開始に
当たつて受ける静止摩擦による抵抗が分散され、
フロントフオークは小さな起動力でスムーズに作
動を開始する。また、ピストン５を摺動させるに
至らない微細な振動も第２クツシヨン１５の弾性
変形により吸収され、車体に伝わることはない。

さらに、ピストンロツド１０は支持プレート１
１の貫通孔１１Ａに第１クツシヨン１２と第２ク
ツシヨン１５を介して弾性的に係止されているた
め、貫通孔１１Ａの範囲で支持プレート１１に対
して横方向並びに傾き方向へ若干の変位が可能で
ある。このため摺動部材の加工誤差や組立誤差が
吸収されて摺動部材間の同軸性が常時確保される
ため、静止摩擦、運動摩擦ともに最小限に抑えら
れる。

さて、ピストン５がダンパシリンダ４の下方へ
向かつて摺動を開始すると油室Ｂの作動油がチエ
ツク弁６から油室Ａに流入するとともに、ピスト
ンロツド１０侵入体積分の作動油はニードル弁８
を通つて圧側減衰力を発生させつつ油溜室Ｃに流
出する。同時に、インナチユーブ２がアウタチユ
ーブ１に侵入することにより空気ばね室Ｄが収縮
し、圧縮空気と懸架スプリング２０がフロントフ
オークの収縮に反発する。なお、このばね荷重は
空気ばね室Ｄに封入される調整油の量によりあら
かじめ任意に設定可能である。こうしてピストン
５がニードル弁８に近づくにつれてアウタチユー
ブ１もボトム部材２６に接近し、やがてピストン
ロツド１０に付設したロツクピース１９がオイル
ロツクケース１８に嵌合する。これによりオイル
ロツクケース１８の容積が減少し、内部の調整油
はロツクピース１９との隙間から外側へ流出する
が、ロツクピース１９の侵入とともに流出は困難
になるためフロントフオークの収縮は強い力で阻
止される。このように、ピストン５はニードル弁
８の直前まで侵入するが、空気ばね室Ｄにおける
オイルロツク作用のためピストン５がニードル弁
８に衝突したり、アウタチユーブ１がボトム部材
２６に衝突する恐れはない。

一方、フロントフオークが伸側作動に転じる
と、ピストン５の上方変位により油室Ａの作動油
がニードル弁７を通つて伸側減衰力を発生させつ
つ油室Ｂに流入し、油溜室Ｃへ流出していた作動
油がチエツク弁９から油室Ｂへ還流する。また、
空気ばね室Ｄではオイルロツクケース１８に嵌合
していたロツクピース１９が上方へ退出するのに
伴い、オイルロツクケース１８に調整油が流入す
る。しかし、最伸位置に近付いたピストン５は図
示のようにスプリング２４により上方への変位を
規制されるため、ピストン５がロツドガイド３に
衝突することはなく、またこの最伸位置において
もインナチユーブ２はアウタチユーブ１に対して
なお十分な長さに渡つて嵌合しているため、フロ
ントフオークの剛性が不足する恐れもない。

フロントフオークの伸縮は以上のように行なわ
れるが、ピストン５はダンパシリンダ４の底部一
杯まで侵入できるためダンパシリンダ４のほぼ全
長がピストン５の摺動域となり、フロントフオー
クの有効ストロークも十分に確保される。また、
インナチユーブ２の中程に設けたロツドガイド３
により懸架スプリング２０の長さや空気ばね室Ｄ
の容積も十分に確保される。したがつて、大きな
衝撃に対しても十分な緩衝機能が発揮される。

（考案の効果） 以上のように、本考案はアウタチユーブの上部
に設けた支持プレートに形成した大き目の貫通孔
にピストンロツドの上端を貫通させるとともに、
ピストンロツドの下方変位を弾性的に規制する第
１のクツシヨンと、同じく上方変位を弾性的に規
制する第１クツシヨンより軟質の第２のクツシヨ
ンとを介してピストンロツドをこの支持プレート
に係止したため、ピストンロツドは支持プレート
に対して貫通孔の範囲内で横方向及び傾き方向へ
の変位が可能となり、ピストンロツドのロツドガ
イド及びダンパシリンダに対する同軸性の確保が
容易になる。

また、フロントフオークの起動時にはアウタチ
ユーブとインナチユーブが第２クツシヨンを圧縮
変形させつつわずかに摺動した後にピストンとダ
ンパシリンダが摺動を開始し、この摺動開始時期
のずれによりフロントフオーク起動時の静止摩擦
による抵抗が減少する。

したがつて、本考案によればフロントフオーク
の摩擦抵抗を高精度の部材加工や組み立てを行う
ことなく低減でき、フロントフオークの微振動に
対する吸収能力が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す倒立型フロント
フオークの断面図、第２図は従来例を示す倒立型
フロントフオークの概略断面図である。 １……アウタチユーブ、２……インナチユー
ブ、３……ロツドガイド、４……ダンパシリン
ダ、５……ピストン、１０……ピストンロツド、
１１……支持プレート、１１Ａ……貫通孔、１２
……第１クツシヨン、１５……第２クツシヨン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アウタチユーブの内側に下方からインナチユー
   ブを摺動自由に挿入し、インナチユーブに同軸的
   にダンパシリンダを収設し、ダンパシリンダに収
   装されたピストンのピストンロツドをアウタチユ
   ーブに連結するとともに、ピストンロツドの途中
   を摺動自由に支持するロツドガイドを前記インナ
   チユーブの内側に固定し、ロツドガイドとアウタ
   チユーブとの間に懸架スプリングを介装したフロ
   ントフオークにおいて、アウタチユーブの上部に
   横断方向に支持プレートを設け、この支持プレー
   トに形成したピストンロツドより若干大径の貫通
   孔にピストンロツドの上端を貫通させるととも
   に、ピストンロツドの下方変位を弾性的に規制す
   る第１のクツシヨンと、同じく上方変位を弾性的
   に規制する第１クツシヨンより軟質の第２のクツ
   シヨンとを介してピストンロツドをこの支持プレ
   ートに係止したことを特徴とするフロントフオー
   ク。