JPS5942527Y2 - 油圧緩衝器におけるばね荷重調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はばね荷重調整装置に関し、更に詳しくは初期押
圧力を車体の重量、走路条件等に応じて適当な値に設定
できるようにした二輪車用フロントフォーク等の油圧緩
衝器におけるばね荷重調整装置に関する。

一般に二輪車用フロントフォークは走行中に車体が路面
から受ける振動や衝撃を緩和する為にオイルダンパーと
コイルはねによって形成されるが、その為には予めコイ
ルばねの初期押圧力を車体の重量、路面条件等に応じて
適当な値に設定しておかなければならず、又車体に乗る
人の体重や荷物の重量に応じて初期押圧力を調整するコ
イルばねの負荷調整装置も併せて必要となる。

この種従来のコイルばね負荷調整装置としては、例えば
本出願人が開発した実公昭４８−２５５３６号公報に開
示されたようなものが知られている。

この装置はインナーチューブのヘッド側にねじとシール
を介してキャップを固定させ、このキャップ内にはシー
ルを介してスペーサを挿入させ、このスペーサの胴部に
はキャップ下側の任意のカムに引掛けられるストップピ
ンを植設させ、又スペーサの下端はスプリングシートに
当接させておき、スペーサのドライバー溝へドライバー
等の工具を差し込み外部操作でスペーサを押し下げ回動
することによってストップピンの位置を任意のカム面に
選択当接することによってスペーサとスプリングシート
の高さ位置を調整することによりスプリングシート下方
のスプリングのイニシャルを調整するようにしたもので
ある。

しかしながらこのような調整装置ではキャップとインナ
ーチューブ及びキャップとスペーサ間に二ケ所シールを
設ける必要があり、キャップを固定するのにねじ加工を
施す必要があり、又スペーサを回動操作する時キャップ
の穴の中で行う必要がある。

しかもスペーサはドライバーをドライバ−溝に差し込み
、押した状態で回転しなければならず、その操作が大変
面倒である。

又インナーチューブとキャップを固定しておかないとカ
ム面が廻ってしまう為スナップリングによる保持方法が
とれない。

この為加工が面倒で部品点数が多く、操作性が悪いこと
から経済性が悪いものである。

従って本考案の目的は操作が簡単で製作が容易で経済性
にすぐれた油圧緩衝器におけるばね荷重調整装置を提供
することである。

以下本考案の実施の一態様を図面について説明する。

アウターチューブ１内にピストンを介してインナーチュ
ーブ２が摺動自在に挿入され、アウターチューブ１の下
端はブラケット３が一体的に結合され、このブラケット
３は二輪車等の車軸側に連結され、又インナーチューブ
２の頂部はブラケット４を介して車体側に連結されるよ
うになっている。

アウターチューブの中央には中空シリンダが起立し、又
インナーチューブ２内上方にはスプリング受けを兼ねた
フリーピストン５がシール６を介して摺動自在に挿入さ
れ、このフリーピストン５と中空シリンダ上端間には懸
架スプリング７が介装されてインナーチューブ２を常時
上方に押し上げている。

インナーチューブ２の上部内周にはスリーブ８が回転自
在に挿入され、このスリーブ８の内側には上下二つの筒
状カム部材９，１０が結合され、このカム部材９，１０
の内側には操作ロッド１１が上下移動自在に挿入されて
いる。

但し操作ロッド１１はカム部材９，１０の外側に上下移
動自在に挿入する構造にしても使用可能である。

インナーチューブ２の上部内周には段部１２が形成され
、この段部１２にはスリーブ８上端に設けたフランジ等
からなる係止部が引掛けられ、この係止部はインナーチ
ューブ２の内周に嵌合したスナップリング１３で保持さ
れ、これによりスリーブ８は回転方向には回動するが上
下方向の動きは阻止されるようになっている。

又インナーチューブ２の上端にはシール部材１４が取り
付けられてダスト等の侵入を防止している。

操作ロッド１１はカム部材９，１０の中央を上下に移動
できるようにされ、この操作ロッド１１の下端はスプリ
ング７で押し上げられたフリーピストン５の上面に当接
している。

但しこの操作ロッド１１はフリーピストン５と一体に連
結していてもよく、又操作ロッド１１の上端は緩衝器の
外部から押し込み操作できるように例えば、不ンナーチ
ューブ２より上方に突出している。

操作ロッド１１には横方向に突出するピン等からなるス
トッパ１５が植設され、スプリング７で操作ロッド１１
が上方に附勢されている間は上部カム部材９の任意のカ
ム面に引掛けられ、このカム面に応じたスプリングのば
ね荷重を設定すると同時に操作ロッド１１が外方に抜は
出さないようになっている。

上部カム部材９，１０は任意の間隔で隔設され、上部カ
ム部材９の下端と下部カム部材１０の上端には複数の凹
凸からなるカム面１６．１７が形成され、第３図の展開
図かられかるようにこれらのカム面１６．１７は対向し
ている。

上下二つのカム部材９，１０はスリーブ８の内周に溶接
その他の方法で結合されるか、又はスリーブ８と上下二
つのカム部材９，１０は一体的に形成してもよい。

スプリング１のイニシャルを調整する場合を第３図の展
開図にもとづいて説明すると、図示の状態ではストッパ
１５が上部カム部材９の最上方のカム面１６ａに嵌合し
ており、この時のばねセット荷重は一番低い状態にある
。

この状態から外部操作により操作ロッドを下方に押すと
ストッパ１５は下部カム部材１０のカム面１７ａのａの
位置へ達し、更に操作ロッド１１を下方に押すとストッ
パ１５がカム面１７ａの斜面を押しｂの位置に移動する
。

この時ストッパ１５がａの位置からｂの位置に移行する
ということはストッパ１５がカム面１７ａの斜面を押し
ている間にカム部材１０を矢印ｅ、即ち図に於て右方向
に回転させることであり、このカム部材１０が右方向に
回転するとこれに連結されたスリーブ８及び上部カム部
材９も一体となって同一量だけ右方向に回動することと
なり、スプリ１１もピストン５を介して圧縮することと
なる。

しかるのち、ｂの位置に於て操作ロッド１１の下方への
押圧力を停止するとスプリング７の復帰力によって操作
ロッド１１が上方に押し上げられ、ストッパ１５は操作
ロッド１１と一体となって上昇し上部カム部材９のカム
面１６と衝合するか、この時すでに上部カム部材９は右
方向に回転している為ストッパ１５は次段のカム面１６
ｂのＣの位置に当る。

ストッパ１５がＣの位置に当るとスプリングγの復帰力
でストッパ１５は更に押し上げられカム面１６ａの斜面
を上方に押し込みなからｄの位置に達する。

ストッパ１５がカム面１６ａの斜面を押すと上部カム部
材９は矢印ｅ方向たる右方向に回転し、この時スリーブ
８と下部カム部材１０も同一量右方向に回動する。

しかしてストッパ１５は最初の位置からｄの位置に移行
した時ｄの位置は最初の位置より低い為にその高さの差
分だけピストン５が下降してスプリング７を圧縮させる
ためスプリング７のイニシャルが増加することとなる。

又更にイニシャルを高くする場合には更に低い位置のカ
ム面にストッパ１５を嵌合させればよく、これは操作ロ
ッド１１の押し込み操作を何度かくり返すことによって
任意に行なわれ、その都度イニシャルの調整を行うこと
が出来るものである。

上記のばね荷重調整装置は懸架ばねのイニシャル調整に
ついて使用した場合の説明であるが、エアサスペンショ
ンユニットの場合には気体ばね室のボリューム調整を行
うことも可能である。

例えば、第４図のように二つの緩衝器１８．１９を並設
し、これらの緩衝器１８．１９の上部気体室２０．２１
を中空なホース等の管体２２で接続し、この管体２２の
中間に第１図〜第３図に示すようなばね荷重調整装置２
３を連結し、操作ロッド１１を押すことによって気体室
２０．２１のエア供給量を調整することによってばねの
イニシャル調整とエアボリュームの同時調整が可能であ
る。

又第５図はばねのイニシャル調整と同時に減衰力調整も
併せて行わせるようにした他の実施態様に係るものであ
る。

即ち、第１図と同じ油圧緩衝器に於て、中空シリンダ２
４にインナーチューブ２内側の油室２５と中空シリンダ
２４内側の油圧室２６を連通させる複数の径の異なるオ
リフィス２７，２８，２９゜３０・・・を穿ち、中空シ
リンダ２４内には摺動体３１を摺動自在に挿入し、との
摺動体３１は連結環３２を介してピストン５と連結した
ものである。

この場合には操作ロッド１１を押し込みストッパ１５を
任意のカム面１６に嵌合させることによりこのカム面１
６の高さに応じてピストン５を上下に移動し、このピス
トン５がスプリング７を押すことによって前述のように
スプリング７のイニシャルを調整すると同時にピストン
５の上方もしくは下方への移動は連結環３２を介して摺
動体３１を上下動させ、摺動体３１の移動量によってオ
リフィス２７，２８，２９，３０・・・が任意数開閉さ
れ、オリフィス２７．２Ｂ、２９．３０の開いた数に応
じて減衰力が調整されるようにしたものである。

次に第６図は本考案の他の実施態様に係るばね荷重調整
装置を使用した油圧緩衝器の一部切欠き縦断側面図であ
る。

チューブ３３の外周にシリンダ３４を固定し、チューブ
３３とシリンダ３４間に圧力室３５を区画し、この圧力
室３５内に操作ロンド３６たるピストンがシールを介し
て摺動自在に挿入され、操作ロンド３６の外周には横方
向にストッパ３７が突設されている。

操作ロッド３６の端部にはスプリングシート３８が当接
し、このスプリングシート３８とピストンロッド先端の
スプリングシート間に懸架スプリング３９が介装されて
いる。

シリンダ３４には圧力室３５に通じるポート４０が設け
られ、このポート４０はホース４１を介してポンプＰど
連結している。

シリンダ３４の外周端部にはスリーブたる円筒体４２ｂ
が上下方向及び回転方向移動自在に挿入され、この円筒
体４２ｂの内周には上下二つのカム部材４３．４４が任
意の間隔を置いて固定され。

これらのカム部材９ａ、９ｂには相対向するカム面４５
，４６がそれぞれ設けられている。

前記ストッパ４２はシリンダ３４の切欠き溝４５を介し
て二つのカム部材４３．４４の間に突出している。

チューブ３３内にはピストン４６を介してピストンロッ
ド４７が摺動自在に挿入され、ピストンロッド４１はブ
ラケットを介して自動車、二輪車等の車体側に連結され
、チューブ３３側のブラケット４８は車輪側に連結され
るようになっている。

懸架ばね３９のイニシャルを調整する場合を第７図の展
開図にもとづいて説明すると、図示の状態ではストッパ
４７が上部カム部材４３の最上方のカム面４５ａに嵌合
して釦り、この時のばねセット荷重は一番低い状態にあ
る。

この状態からポンプＰのポンピング作用で圧力室３５に
圧油を送って操作ロンド３６を下方に押すとストッパ４
２は下部カム部材４４のカム面４６ａのａの位置へ達し
、更に操作ロッド３６を下方に押すとストッパ３７がカ
ム面４６ａの斜面を押しｂの位置に移動する。

この時ストッパ３７がａの位置からｂの位置に移行する
ということはストッパ４７がカム面４６ａの斜面を押し
ている間にカム部材４４を矢印ｅ、即ち図に於て右方向
に回動させることであり、このカム部材４４が右方向に
回転するとこれに連結された円筒体４２ｂ及び上部カム
部材４４も一体となって同一量だけ右方向に回動するこ
ととなり、懸架ばね３９もスプリングシート３９を介し
て圧縮することとなる。

しかるのち、ｂの位置に於て操作ロッド４７の下方への
押圧力を停止すると懸架ばね３９の復帰力によって操作
ロンド３６が第６図に於て上方に押し上げられ、ストッ
パ３１は操作ロッド３６と一体となって上昇し上部カム
部材４３のカム面４５と衝合するが、この時すでに上部
カム部材４３は右方向に回転している為ストッパ４７は
次段のカム面４５ｂのＣの位置に当る。

ストッパ４７がＣの位置に当ると懸架ばね３９の復帰力
でストッパ４７は更に押し上げられカム面４５ｂの斜面
を上方に押し込みなからｄの位置に達する。

ストッパ４７がカム面４５ｂの斜面を押すと上部カム部
材４３は矢印ｅ方向たる右方向に回転し、この時円筒体
４２ｂと下部カム部材４４も同一量右方向に回動する。

しかしてストッパ４７は最初の位置からｄの位置に移行
した時ｄの位置は最初の位置より低い為にその高さの差
分たるｌだけスプリングシート３８が下降して懸架ばね
３９を圧縮させるため懸架ばね３９のイニシャルが増加
することとなる。

又更にイニシャルを高くする場合には更に低い位置のカ
ム面にストッパ４７を嵌合させればよく、これは操作ロ
ンド３６の押し込み操作を何度かくり返すことによって
任意に行なわれ、その都度イニシャルの調整を行うこと
が出来るものである。

更に第８図は本考案の他の実施態様に係り、これは実質
的に第７図の実施態様と同じであり、異なるところは、
カム部材を上下方向移動自在に駆動し、ストッパを上下
方向及び回転方向移動自在に設けた点のみである。

従って同一の構成部材は第７図のものと同一の符号を付
し、その作用を省略する。

即ち、圧力室に操作ロッド３６ａを上下方向移動自在に
挿入し、この操作ロッド３６ａの外周にスリーブたる円
筒体４２ａを固定し、この円筒体４２ａの外周に上下二
つのカム部材４３ａ、４４ａを固定し、二つのカム部材
４３ａ、４４ａに相対向するカム面を設けている。

操作ロンド３６ａの外周に於て、円筒体４２ａより上方
に切欠き溝４９を軸方向に形成し、この溝４９にはシリ
ンダ３４に植設した回り止め部材５０を突出させ、この
回り止め部材５０にガイドされて操作ロッド３６ａが軸
方向のみに移動するようになっている。

シリンダ３４の外周には円筒部材５１が上下方向及び回
転方向移動自在に嵌挿され、この円筒部材５１に横方向
に向けて嵌入したストッパ５２が前記二つのカム部材４
３ａ、４４ａ間に差し込まれている。

従って、圧力室３５に圧油を供給すると操作ロッド３６
ａと円筒体４２ａと上下カム部材４３ａ。

４４ａとが一体となって第８図に於て下方に下降する。

この時上部カム部材４３ａのカム面がストッパ５２に当
り、カム面に沿ってこのストッパ５２と円筒部材５１を
回転させながら下方に移動させる。

従ってストッパ５２が下方にストロークした分だけ懸架
ばね３９が圧縮しイニシャルが増加することとなる。

尚第７図、第８図に於て、イニシャルを小さくさせる場
合には圧力室３５の圧油を抜けばよい。

本考案のばね荷重調整装置では、他の工具を使用するこ
となく、操作ロッド１１を下方に押すという操作だけで
切換えが可能であるから、その操作が非常に簡単且つ容
易である。

又カム部材９，１０をスナップリング１３で保持できる
ために加工が簡単で製作が容易であり、部品点数が少な
いため低コストで製作出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施態様に係るばね荷重調整装置を
配設した油圧緩衝器の一部縦断側面図、第２図は第１図
の一部拡大縦断側面図、第３図はカム部材とスリーブの
拡大展開図、第４図、第５図は本考案のばね荷重調整装
置を使用した他の実施態様に係る緩衝器の一部切欠き側
面図、第６図は本考案の他の実施態様に係るばね荷重調
整装置を配設した油圧緩衝器の一部切欠き縦断側面図、
第７図は第６図のカム部材とスリーブの拡大展開図、第
８図は本考案の他の実施態様に係るばね荷重調整装置を
配設した油圧緩衝器の一部切欠き縦断側面図である。 ２．３３−・・チューブ、３．４２ａ 、４２ｂ−・・
円筒体、５・・・フリーピストン、７，３９・・・懸架
スプリング、９，１０，４３，４４，４３ａ、４４ａ・
・・カム部材、１１，３６，３６ａ・・・操作ロッド、
１５．４２，５２・・・ストッパ、１６，１７，４５゜
４６・・・カム面、２０・・・気体ばね室。

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）チューブに沿って上下二つのカム部材を移動自在
   に配設し、このカム部材の円内側もしくは外側には操作
   ロンドを上下移動自在に挿入し、上記二つのカム部材に
   は相対向するカム面をそれぞれ形成し、又カム面側に突
   出するストッパを操作ロンドと連動して設けた油圧緩衝
   器におけるばね荷重調整装置。
2. （２）上下二つのカム部材は回転自在なスリーブに連結
   した実用新案登録請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器に
   おけるばね荷重調整装置。
3. （３）カム部材とスリーブが一体的に形成された実用新
   案登録請求の範囲第２項記載の油圧緩衝器における荷重
   調整装置。
4. （４）操作ロンドの下方にフリーピストンを介在させ、
   このフリーピストンが懸架スプリングと当接するように
   した実用新案登録請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器に
   おけるばね荷重調整装置。
5. （５） エアサスペンションユニットの気体ばね室ニ
   おけるボリューム調整として使用される実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の油圧緩衝器におけるばね荷重調整
   装置。
6. （６）操作ロンドを油圧で駆動するようにした実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器におけるばね荷
   重調整装置。