WO2024095554A1 - フロントフォーク - Google Patents

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WO2024095554A1
WO2024095554A1 PCT/JP2023/028847 JP2023028847W WO2024095554A1 WO 2024095554 A1 WO2024095554 A1 WO 2024095554A1 JP 2023028847 W JP2023028847 W JP 2023028847W WO 2024095554 A1 WO2024095554 A1 WO 2024095554A1
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WO
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damping force
valve
force adjustment
piston rod
compression
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Application number
PCT/JP2023/028847
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆久 望月
Original Assignee
カヤバ株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00Axle suspensions
    • B62K25/04Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B62K25/06Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with telescopic fork, e.g. including auxiliary rocking arms
    • B62K25/08Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with telescopic fork, e.g. including auxiliary rocking arms for front wheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction

Definitions

  • the present invention relates to a front fork.
  • the front fork which is installed between the body and front wheel of a motorcycle, has a built-in damper that generates a damping force when it extends and retracts in order to suppress vibration of the body and front wheel when the motorcycle is traveling.
  • the front fork comprises a fork body having, for example, a vehicle body tube, an axle side tube that is axially movable relative to the vehicle body side tube, a cap that closes the upper end of the vehicle body side tube, and an axle bracket that closes the lower end of the axle side tube and holds the axle of the front wheel, and a damper housed in the fork body.
  • the damper is made up of a cylinder whose lower end is fixed to the axle bracket, a piston rod whose upper end is connected to the cap and inserted into the cylinder, a piston attached to the end of the piston rod and slidably inserted into the cylinder to divide the inside of the cylinder into an extension side chamber and a compression side chamber, a valve disk inserted into the lower side of the cylinder and connected to a reservoir chamber outside the cylinder via a hole provided in the cylinder to separate the compression side chamber from the chamber, and an extension side damping passage and a compression side damping passage provided in the piston.
  • the valve disc is provided with a compression side damping passage, an extension side leaf valve that opens and closes the extension side damping passage to provide resistance to the flow of hydraulic oil from the extension side chamber to the compression side chamber, a compression side check valve that opens and closes the compression side passage to allow only the flow of hydraulic oil from the compression side chamber to the extension side chamber, a compression side damping passage and a suction passage provided in the valve disc, a compression side leaf valve that opens and closes the compression side damping passage to provide resistance to the flow of liquid from the compression side chamber to the reservoir chamber, and an extension side check valve that opens and closes the suction port to allow only the flow of hydraulic oil from the reservoir chamber to the compression side chamber.
  • an extension side damping force adjustment passage that bypasses the extension side damping passage in the piston rod and connects the extension side chamber to the compression side chamber
  • an extension side needle valve provided in the middle of the extension side damping force adjustment passage
  • a compression side damping force adjustment passage provided in the axle bracket that connects the compression side chamber to the reservoir chamber
  • a compression side needle valve provided in the middle of the compression side damping force adjustment passage
  • the flow area of the extension side needle valve can be adjusted by operating an extension side adjuster provided on the cap of the fork body to adjust the extension side damping force when the damper is extended, and the flow area of the compression side needle valve can be adjusted by operating a compression side adjuster provided on the axle bracket to adjust the compression side damping force when the damper is contracted.
  • the rebound damping force and compression damping force of the dampers in each front fork can be adjusted independently, but because the compression adjuster is mounted on the axle bracket at the lower end of the front fork, adjusting the compression damping force requires the user to get off the vehicle and bend down to operate the compression damping force.
  • adjusting the compression damping force in conventional suspension systems is a cumbersome task, and there is a demand for a suspension system that allows adjustment of not only the rebound damping force but also the compression damping force at the upper end of the front fork.
  • the present invention aims to provide a front fork that allows adjustment of the rebound damping force and compression damping force at the upper end of the front fork.
  • the front fork of the present invention comprises a fork body having a vehicle body tube and an axle side tube and capable of expanding and contracting, and a damper housed in the fork body and interposed between the vehicle body tube and the axle side tube.
  • the damper comprises a cylinder connected to the axle side tube, a piston inserted axially movably into the cylinder and dividing the cylinder into an extension side chamber and a compression side chamber, a cylindrical piston rod inserted axially movably into the cylinder and having an upper end connected to the vehicle body tube and a lower end connected to the piston, a first damping force adjustment passage provided in the piston rod and connecting the extension side chamber to a reservoir chamber formed by the space between the fork body and the damper, a second damping force adjustment passage provided in the piston rod and connecting the extension side chamber and the compression side chamber, a first damping force adjustment valve provided in the piston rod and capable of adjusting the resistance applied to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment passage, and a second damping force adjustment valve provided in the piston rod and capable of adjusting the resistance applied to the flow of liquid passing through the second damping force adjustment passage.
  • a first damping force adjustment passage that connects the extension side chamber and the reservoir chamber and a second damping force adjustment passage that connects the extension side chamber and the compression side chamber are provided in the piston rod, and both the extension side damping force and the compression side damping force can be adjusted by the first damping force adjustment valve and the second damping force adjustment valve in the piston rod.
  • the extension side damping force and the compression side damping force can be adjusted by operating the first damping force adjustment valve and the second damping force adjustment valve from the upper end side of the vehicle body side tube to which the upper end of the piston rod is connected.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a front fork according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a first damping force control valve and a second damping force control valve of a front fork according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a first modified example of the first damping force control valve and the second damping force control valve in the front fork according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a second modified example of the first damping force control valve and the second damping force control valve in the front fork according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a front fork according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a first damping force control valve and a second damping force control valve of a front fork according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a third modified example of the first damping force control valve and the second damping force control valve in the front fork according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a fourth modified example of the first damping force control valve and the second damping force control valve in the front fork according to one embodiment of the present invention.
  • a front fork F in one embodiment is configured with a fork body 1 that is extendable and contractible and has a vehicle body side tube 2 and an axle side tube 3, and a damper D that is housed within the fork body 1 and interposed between the vehicle body side tube 2 and the axle side tube 3.
  • the damper D is interposed between the vehicle body and the front wheel of a saddle-type vehicle such as a motorcycle or trike to suppress vibration between the vehicle body and the front wheel.
  • the front fork F comprises the fork body 1 and the damper D housed within the fork body 1.
  • the fork body 1 comprises the vehicle body side tube 2 and the axle side tube 3 which is movable in the axial direction relative to the vehicle body side tube 2, making it extendable and retractable.
  • the fork body 1 also comprises a cap 4 which closes the upper end of the vehicle body side tube 2, and an axle bracket 5 which closes the lower end of the axle side tube 3 and holds the axle of the front wheel, making the interior sealed.
  • the cap 4 is cylindrical and has a large diameter portion 4a that is screwed to the inner circumference of the opening at the upper end of the vehicle body side tube 2, and a small diameter portion 4b that extends downward from the lower end of the large diameter portion 4a in FIG. 1 and has an outer diameter smaller than that of the large diameter portion 4a.
  • the inner circumference of the large diameter portion 4a of the cap 4 houses an actuator 6 that includes a stepping motor and a conversion mechanism that converts the rotational motion of the rotor (not shown) of the stepping motor into axial motion of the linear shaft 6a. When driven by energization, the actuator 6 can displace the linear shaft 6a in the vertical direction in FIG. 1 within the cap 4.
  • the axle side tube 3 is inserted into the vehicle body side tube 2 from below, and can move axially relative to the vehicle body side tube 2.
  • An annular bush 7 and an annular seal member 8 are provided on the inner circumference of the lower end of the vehicle body side tube 2, which come into sliding contact with the outer circumference of the axle side tube 3, and an annular bush 9 is attached to the outer circumference of the upper end of the axle side tube 3, which comes into sliding contact with the inner circumference of the vehicle body side tube 2.
  • the bushes 7 and 9 therefore allow the vehicle body side tube 2 and the axle side tube 3 to move axially without axial wobble relative to each other.
  • the lower end of the axle side tube 3 is closed by an axle bracket 5 that grips the axle of the front wheel (not shown), and the fork body 1 is connected to the front wheel by the axle bracket 5.
  • the interior of the fork body 1 configured in this manner is a space sealed from the outside by a seal member 8.
  • the axle bracket 5 is cylindrical and has a bottomed cylindrical tube portion 5a that is screwed to the outer periphery of the lower end of the axle side tube 3, and a gripping portion 5b that is connected to the bottom of the tube portion 5a and grips the axle (not shown).
  • the axle bracket 5 is provided with an attachment portion that allows the attachment of a brake caliper, fender, etc.
  • the front fork F has a fork body 1 configured as an inverted type with the axle side tube 3 inserted into the vehicle body side tube 2, but it may also be configured as an upright type with the vehicle body side tube 2 inserted into the axle side tube 3.
  • the damper D comprises a cylinder 10 connected to the axle side tube 3 via an axle bracket 5, a piston 11 inserted axially into the cylinder 10 and dividing the cylinder 10 into an extension side chamber R1 and a compression side chamber R2 filled with liquid, a cylindrical piston rod 12 inserted axially into the cylinder 10 and having an upper end connected to the vehicle body side tube 2 via a cap 4 and a lower end connected to the piston 11, a first damping force adjustment passage P1 provided in the piston rod 12 and connecting the extension side chamber R1 to the reservoir chamber R formed in the space between the fork body 1 and the damper D, a second damping force adjustment passage P2 provided in the piston rod 12 and connecting the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2, a first damping force adjustment valve V1 provided in the piston rod 12 and capable of adjusting the resistance applied to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1, and a second damping force adjustment valve V2 provided in the piston rod 12 and capable of adjusting the resistance applied to the flow of liquid passing through
  • the damper D is provided with a compression side passage 11a and an extension side damping passage 11b that communicate between the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2, a compression side check valve 13 provided in the compression side passage 11a, an extension side damping valve 14 provided in the extension side damping passage 11b, a compression side damping passage 16a and an intake passage 16b that communicate between the compression side chamber R2 and the reservoir chamber R, a compression side damping valve 17 provided in the compression side damping passage 16a, and an intake check valve 18 provided in the intake passage 16b.
  • the damper D is housed in the fork body 1, and a reservoir chamber R in which liquid is stored is formed inside the fork body 1 and outside the damper D.
  • the cylinder 10 is connected to the axle bracket 5 via a base valve assembly 15 fixed to the axle bracket 5 of the fork body 1.
  • the cylinder 10 has a through hole 10a that opens from the side of the lower end and communicates the inside of the cylinder 10 with the reservoir chamber R.
  • An annular rod guide 20 is attached to the upper open end of the cylinder 10.
  • the rod guide 20 has an annular guide portion 20a that slides against the outer periphery of the piston rod 12 that is screwed into the inner periphery of the upper end of the cylinder 10 and inserted into the inner periphery, and a cylindrical case portion 20b that protrudes upward from the upper end of the guide portion 20a.
  • the liquid filled in the cylinder 10 and the reservoir chamber R is hydraulic oil, but it may be a liquid other than hydraulic oil.
  • the base valve assembly 15 includes an annular partition body 16 that fits above the through hole 10a of the cylinder 10, and a retaining member 19 that is fixed to the axle bracket 5 by a bolt 21 that penetrates the bottom of the tubular portion 5a of the axle bracket 5, screws into the lower end of the cylinder 10, and holds the partition body 16.
  • the retaining member 19 includes a blocking portion 19a that screws into the inner circumference of the lower end of the cylinder 10 below the through hole 10a to block the lower end of the cylinder 10, and a shaft portion 19b that protrudes upward from the blocking portion 19a and has the partition body 16 attached to its outer circumference.
  • the space between the partition body 16 and the blocking portion 19a in the cylinder 10 is connected to the reservoir chamber R via the through hole 10a, and the partition body 16 divides the cylinder 10 into a pressure side chamber R2 and a space that is connected to the reservoir chamber R.
  • the partition 16 is also provided with a compression side damping passage 16a and a suction passage 16b that connect the compression side chamber R2 to the reservoir chamber R via the space.
  • the compression side damping passage 16a is provided with a compression side damping valve 17 that provides resistance to the flow of liquid from the compression side chamber R2 to the reservoir chamber R
  • the suction passage 16b is provided with a suction check valve 18 that only allows the flow of liquid from the reservoir chamber R to the compression side chamber R2.
  • the piston rod 12 comprises a cylindrical piston rod body 22, a cylindrical center rod 23 that is screwed to the lower end of the piston rod body 22 to hold the piston 11, and a cylindrical collar 24 that serves as a second stopper that is sandwiched between the piston rod body 22 and the center rod 23.
  • the upper end of the piston rod 12 is screwed to the inner periphery of the small diameter portion 4b of the cap 4, and the lower end is inserted into the cylinder 10 through the inner periphery of the rod guide 20.
  • the piston rod 12 can move relatively in the up and down direction in FIG. 1, which is the axial direction, together with the piston 11, with its radial movement restricted by the rod guide 20 and the piston 11 with respect to the cylinder 10.
  • the piston rod body 22 is cylindrical as shown in Figs. 1 and 2, and as shown in Fig. 1, its upper end is screwed to the small diameter portion 4b of the cap 4, and has a horizontal hole 22a in the middle that opens from the side and leads to the inside, and as shown in Fig. 2, it has a screw portion 22b on the outer periphery of its lower end.
  • the center rod 23 is provided with a cylindrical socket 23a that is screwed to the outer periphery of the screw portion 22b of the piston rod body 22, a cylindrical valve housing tube 23b that is connected to the lower end of the socket 23a in Fig. 2 and has an inner diameter smaller than that of the socket 23a and a step on the inner periphery with a reduced diameter on the lower end side in Fig. 2, a cylindrical piston mounting portion 23c that extends downward from the lower end of the valve housing tube 23b in Fig.
  • valve housing tube 23b has an outer diameter smaller than that of the valve housing tube 23b and has a piston 11 mounted on its outer periphery, a port 23d that opens from the side of the valve housing tube 23b facing the extension side chamber R1 and leads to the piston rod body side beyond the step of the valve housing tube 23b, and a second annular valve seat 23e formed by a step provided on the inner periphery of the valve housing tube 23b.
  • the collar 24 is cylindrical and has a flange 24a on the outer periphery of the lower end in FIG. 2 and a large-diameter inner periphery 24b on the inner periphery of the lower end.
  • the collar 24 is inserted into the socket 23a of the center rod 23 from the flange 24a side, and when the screw portion 22b of the piston rod body 22 is screwed into the inner periphery of the socket 23a, the flange 24a is sandwiched between the piston rod body 22 and the upper end of the valve housing tube 23b and fixed to the piston rod body 22 and the center rod 23.
  • the piston rod 12 configured in this manner is cylindrical as a whole because the piston rod body 22, center rod 23 and collar 24 are cylindrical.
  • the first damping force adjustment passage P1 that connects the expansion side chamber R1 and the reservoir chamber R is formed by the port 23d in the piston rod 12, the horizontal hole 22a, and the section from the port 23d in the piston rod 12 to the horizontal hole 22a
  • the second damping force adjustment passage P2 that connects the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 is formed by the port 23d in the piston rod 12 and the section from the port 23d in the piston rod 12 to the lower end opening.
  • annular lock piece 26 that enters the case portion 20b of the rod guide 20 when the damper D is fully contracted.
  • the case portion 20b and the lock piece 26 form a hydraulic cushion device, and when the lock piece 26 enters the case portion 20b, the hydraulic cushion device increases the pressure inside the case portion 20b to suppress further contraction of the damper D.
  • a suspension spring 51 that constantly biases the fork body 1 in a direction that extends it is interposed between the case portion 20b of the rod guide 20 and a cylindrical spring bearing 50 attached to the outer periphery of the small diameter portion 4b of the cap 4.
  • the front fork F when the front fork F is interposed between the vehicle body and the front wheel, the front fork F exerts a resilient force due to the suspension spring 51 to elastically support the vehicle body. Furthermore, even if the lock piece 26 enters the case portion 20b, the horizontal hole 22a is outside the space surrounded by the case portion 20b and the lock piece 26 and is maintained in communication with the reservoir chamber R, so the hydraulic cushion device does not provide resistance to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1.
  • the piston 11 is annular and fits around the outer periphery of the piston mounting portion 23c provided at the tip of the center rod 23 of the piston rod 12, which is located at the lower end in FIG. 2, and is fixed to the piston mounting portion 23c by being clamped between the lower end of the valve housing tube 23b and a piston nut 25 that is screwed to the lower end of the piston mounting portion 23c in FIG. 2.
  • the piston 11 also contacts the inner periphery of the cylinder 10, dividing the inside of the cylinder 10 into an extension side chamber R1 and a compression side chamber R2. Furthermore, the piston 11 has a compression side passage 11a and an extension side damping passage 11b that communicate the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2 in parallel.
  • a compression side valve seat that surrounds the outer periphery of the compression side passage 11a is provided at the extension side chamber end of the piston 11.
  • a compression side check valve 13 is provided at the extension side chamber side of the piston 11, which opens and closes the compression side passage 11a by seating on and off the compression side valve seat and allows only the flow of liquid through the compression side passage 11a from the compression side chamber R2 to the extension side chamber R1.
  • the compression side check valve 13 is configured to include an annular plate that is axially movably attached to the outer periphery of the piston mounting portion 23c and seated on and off the compression side valve seat, a spring bearing attached to the outer periphery of the piston mounting portion 23c, and a spring that is interposed in a compressed state between the annular plate and the spring bearing and biases the annular plate toward the piston 11.
  • the compression side check valve 13 opens the compression side passage 11a when the annular plate receives pressure from the compression side chamber R2 through the compression side passage 11a and compresses the spring, moving away from the compression side valve seat, and closes the compression side passage 11a when the annular plate seats on the compression side valve seat. Therefore, the compression side check valve 13 sets the compression side passage 11a as a one-way passage that only allows the flow of liquid from the compression side chamber R2 to the expansion side chamber R1.
  • the compression side chamber end of the piston 11 is provided with an extension side valve seat 11d that surrounds the outer periphery of the extension side damping passage 11b, and is overlaid with an extension side damping valve 14 that opens and closes the extension side damping passage 11b by seating on and off the extension side valve seat 11d, and that allows only the flow of liquid passing through the extension side damping passage 11b from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2 while providing resistance to said flow.
  • the extension side damping valve 14 is a laminated leaf valve made by stacking multiple annular leaf valves, and its inner periphery is fixed to the piston mounting portion 23c together with the piston 11 by a piston nut 25, and deflection on the outer periphery is permitted.
  • the extension side damping valve 14 when the extension side damping valve 14 receives pressure from the extension side chamber R1 acting through the extension side damping passage 11b and bends its outer periphery to separate from the extension side valve seat 11d, it opens the extension side damping passage 11b and provides resistance to the flow of liquid passing through it, while when it is seated on the extension side valve seat 11d, it blocks the extension side damping passage 11b. Therefore, the extension side damping valve 14 sets the extension side damping passage 11b as a one-way passage that only allows the flow of liquid from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2.
  • the first damping force adjustment valve V1 is provided in the piston rod 12. More specifically, the first damping force adjustment valve V1 is a needle valve in the front fork F of this embodiment, and is configured with a first needle 30 that is inserted axially movably into the inside of the lower end side of the piston rod body 22 in FIG. 2, a first annular valve seat 31 formed around the opening at the upper end of the collar 24 in FIG. 2, and a control rod 32 that is inserted axially movably into the piston rod body 22 and transmits the thrust of the linear shaft 6a of the actuator 6 to the needle 30.
  • the first needle 30 is provided with a head 30a that is inserted axially movably into the collar 24 and has a conical surface on its outer periphery, a cylindrical body 30b that is connected to the upper end of the head 30a in FIG. 2 and faces the first annular valve seat 31 with its lower end in FIG. 2 facing the first annular valve seat 31, and a flange-shaped guide portion 30c that is provided on the outer periphery of the body 30b and slides against the inner periphery of the piston rod main body 22.
  • the first needle 30 is inserted axially movably into the piston rod main body 22 and can move axially toward and away from the first annular valve seat 31.
  • the needle 30 closes the first damping force adjustment passage P1, cutting off communication between the expansion side chamber R1 and the reservoir chamber R through the first damping force adjustment passage P1.
  • the first needle 30 creates a gap between the outer periphery of the conical surface of the head 30a and the inner periphery of the first annular valve seat 31 to open the first damping force adjustment passage P1, and communicates the expansion side chamber R1 and the reservoir chamber R through the first damping force adjustment passage P1.
  • the size of the gap between the head 30a and the inner periphery of the first annular valve seat 31 can be changed depending on the position relative to the first annular valve seat 31, and the resistance to the flow of the liquid passing through the first damping force adjustment valve V1 can be adjusted.
  • the first needle 30 can move axially within the piston rod 12 without axial wobble.
  • a notch 30d is provided on the outer circumference of the guide portion 30c of the first needle 30, so that the first damping force adjustment passage P1 is not blocked by the guide portion 30c.
  • the control rod 32 is cylindrical and inserted into the piston rod body 22 so as to be axially movable, and has a lower hole 32a near its lower end and an upper hole 32b that opens near the position of the horizontal hole 22a of the piston rod body 22.
  • the lower end of the control rod 32 in FIG. 2 abuts against the upper end of the guide portion 30c of the first needle 30 in FIG. 2, but since the outer diameter of the control rod 32 is smaller than the outer diameters of the piston rod body 22 and the guide portion 30c, the notch 30d is not blocked and communication between the expansion side chamber R1 and the reservoir chamber R is ensured by the first damping force adjustment passage P1.
  • control rod 32 is cylindrical and has a lower hole 32a and an upper hole 32b, so the inside of the control rod 32 also functions as part of the first damping force adjustment passage P1, so even if the control rod 32 is inserted into the piston rod body 22, a flow passage area large enough not to impede the passage of liquid can be secured.
  • the control rod 32 thus constructed is interposed between the first needle 30 and the linear shaft 6a of the actuator 6, and can transmit the thrust of the actuator 6 to the first needle 30. Therefore, by adjusting the thrust of the actuator 6, the first needle 30 can adjust the flow area of the first damping force adjustment valve V1 to adjust the resistance to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment valve V1, and close the first damping force adjustment valve V1 to block the first damping force adjustment passage P1.
  • the shape of the head 30a of the first needle 30 in the first damping force adjustment valve V1 is set to be optimal for the flow rate of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1 during the contraction operation of the damper D.
  • the first damping force adjustment valve V1 is also located at a position below the liquid level O of the liquid stored in the reservoir chamber R, even when the damper D is fully extended and the piston rod 12 moves maximally upward from the cylinder 10 in FIG. 1.
  • the second damping force adjustment valve V2 is disposed in series with the first damping force adjustment valve V1 in the axial direction within the piston rod 12. More specifically, the second damping force adjustment valve V2 is a needle valve in the front fork F of this embodiment, and is configured to include a second needle 33 that is inserted axially movably into the valve housing cylinder 23b of the center rod 23 that forms part of the second damping force adjustment passage P2, a second annular valve seat 23e that is provided on the inner circumference of the valve housing cylinder 23b of the center rod 23, and a second spring 34 that is interposed between the valve housing cylinder 23b and the second needle 33 and biases the second needle 33 in a direction away from the second annular valve seat 23e.
  • the second needle 33 is provided with a head 33a having a conical surface on its outer periphery, which is inserted axially into the inner periphery of the valve housing cylinder 23b, which is a reduced diameter portion below the second annular valve seat 23e, a cylindrical body 33b connected to the upper end of the head 33a in FIG. 2, with its lower end facing the second annular valve seat 23e in FIG. 2, which is capable of being seated on and removed from the second annular valve seat 23e, a flange-shaped guide portion 33c provided on the outer periphery of the upper end of the body 33b in FIG.
  • the outer diameter of the transmission shaft 33d is smaller than the inner diameter of the collar 24, and an annular gap is formed between the outer periphery of the transmission shaft 33d and the inner periphery of the collar 24 to allow liquid to pass through.
  • the second needle 33 closes the lower side of the opening of the port 23d of the center rod 23, cutting off communication between the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 via the second damping force adjustment passage P2.
  • the second needle 33 creates a gap between the outer periphery of the conical surface of the head 33a and the inner periphery of the second annular valve seat 23e, opening the second damping force adjustment passage P2 and connecting the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 via the second damping force adjustment passage P2.
  • the size of the gap between the head 33a and the inner periphery of the second annular valve seat 23e can be changed depending on the position relative to the second annular valve seat 23e, thereby adjusting the resistance to the flow of liquid passing through the second damping force control valve V2.
  • the second needle 33 can move in the axial direction without axial wobble within the center rod 23.
  • a notch 33e is provided on the outer circumference of the guide portion 33c of the second needle 33, so that the second damping force adjustment passage P2 is not blocked by the guide portion 33c.
  • the second spring 34 is interposed in a compressed state between the guide portion 33c of the second needle 33 and a step on the inner circumference of the valve housing tube 23b, and always biases the second needle 33 in the axial direction away from the second annular valve seat 23e.
  • the biasing force of the second spring 34 positions the upper end of the guide portion 33c in FIG. 2 at a position where it abuts against the lower end of the collar 24 in FIG. 2.
  • the second needle 33 is also biased by the second spring 34 toward the first needle 30 in the first damping force adjustment valve V1, so that the transmission shaft 33d at the rear end of the second needle 33 abuts against the tip of the first needle 30, transmitting the biasing force of the second spring 34 to the first needle 30.
  • the second needle 33 and the first needle 30 are arranged in series in the axial direction within the piston rod 12 and abut against each other, so that when the actuator 6 is driven to move the linear actuator shaft 6a up and down in the axial direction in FIG.
  • the power of the actuator 6 is transmitted to the first needle 30 via the control rod 32, causing the first needle 30 to move up and down, and the power of the actuator 6 is also transmitted to the second needle 33 via the first needle 30, causing the second needle 33 to move up and down together with the first needle 30.
  • the distance in the axial direction of the piston rod 12 from the lower end of the body 30b of the first needle 30 to the lower end of the body 33b of the second needle 33 is equal to the distance in the axial direction between the first annular valve seat 31 and the second annular valve seat 23e. Therefore, when the actuator 6 is driven to seat the body 30b of the first needle 30 on the first annular valve seat 31 and close the first damping force adjustment valve V1 to block the first damping force adjustment passage P1, the second needle 33 also moves downward in FIG. 2 within the center rod 23 against the biasing force of the second spring 34, seating the body 33b on the second annular valve seat 23e to close the second damping force adjustment valve V2 to block the second damping force adjustment passage P2.
  • the first damping force adjustment valve V1 opens to open the first damping force adjustment passage P1
  • the second needle 33 is also moved away from the second annular valve seat 23e by the biasing force of the second spring 34
  • the second damping force adjustment valve V2 opens to open the second damping force adjustment passage P2.
  • the first needle 30 and the second needle 33 are positioned at a position where the thrust applied by the actuator 6 to the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 is balanced with the biasing force of the second spring 34.
  • the actuator 6 adjusts the thrust applied to the first damping force control valve V1 and the second damping force control valve V2 to adjust the degree of opening of the first damping force control valve V1 and the second damping force control valve V2.
  • the second needle 33 is positioned at its upper limit position, and further separation from the second annular valve seat 23e is restricted, so that the maximum flow area of the second damping force control valve V2 can be restricted. Therefore, when the first needle 30 moves upward in FIG.
  • the collar 24 that functions as a second stopper that restricts the second needle 33 from moving away from the second annular valve seat 23e when it abuts against the second needle 33 can be provided to set the maximum flow area of the second damping force control valve V2.
  • the number of parts can be reduced by using the collar 24 on which the first annular valve seat 31 is formed as the second stopper, but the second stopper may be provided separately in the center rod 23.
  • the collar 24 that forms the first annular valve seat 31 is provided, so that the second damping force control valve V2 can be easily assembled in the center rod 23, the second stopper can be provided for the second needle 33, and the first annular valve seat 31 can be easily provided in the first damping force control valve V1.
  • the power of the actuator 6 can be transmitted to the second damping force adjustment valve V2 via the first damping force adjustment valve V1, and the second damping force adjustment valve V2 can be linked to the operation of the first damping force adjustment valve V1 to adjust the amount of resistance that the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 provide to the flow of liquid passing through them.
  • the shape of the head 30a of the first needle 30 in the first damping force adjustment valve V1 is set to be optimal for the flow rate of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1 when the damper D is extended.
  • the second damping force adjustment valve V2, like the first damping force adjustment valve V1 is located in a position that is lower than the liquid level O of the liquid stored in the reservoir chamber R, even when the damper D is fully extended and the piston rod 12 moves maximally upward from the cylinder 10 in FIG. 1.
  • the front fork F is configured as described above, and the operation of the front fork F will be described below.
  • the damper D extends together with the fork body 1.
  • the piston 11 moves upward in FIG. 1 inside the cylinder 10, reducing the extension side chamber R1 and expanding the compression side chamber R2.
  • the liquid pushes open the extension side damping valve 14 of the piston 11 and passes through the extension side damping passage 11b to move from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2. Since the liquid encounters resistance when passing through the extension side damping valve 14, the pressure in the extension side chamber R1 increases.
  • the liquid in the extension side chamber R1 passes through the extension side damping passage 11b toward the compression side chamber R2, and also passes through the first damping force adjustment valve V1 and the first damping force adjustment passage P1 to move to the reservoir chamber R.
  • the second damping force adjustment valve V2 is linked to the first damping force adjustment valve V1, and opens when the first damping force adjustment valve V1 opens, so the liquid in the extension side chamber R1 passes through the second damping force adjustment valve V2 and the second damping force adjustment passage P2 in addition to the extension side damping passage 11b and moves to the compression side chamber R2.
  • the first damping force adjustment valve V1 in the first damping force adjustment passage P1 and the second damping force adjustment valve V2 in the second damping force adjustment passage P2 are linked by adjusting the thrust of the actuator 6, and the magnitude of the resistance to the flow of the liquid passing through them can be adjusted, so that the pressure in the extension side chamber R1 of the damper D during the extension operation of the front fork F can be adjusted.
  • the magnitude of the extension side damping force generated by the damper D during the extension operation of the front fork F can be adjusted, and by closing the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2, both the first damping force adjustment passage P1 and the second damping force adjustment passage P2 are blocked, so that the liquid in the extension side chamber R1 passes only through the extension side damping valve 14, and the extension side damping force can be maximized.
  • the resistance to the flow of the liquid that the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 can be adjusted by using one actuator 6, so that the extension side damping force of the front fork F can be adjusted.
  • the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are closed to completely block the first damping force adjustment passage P1 and the second damping force adjustment passage P2, so the maximum value of the damping force generated during the extension operation of the front fork F can be increased. Also, when the second needle 33 abuts against the collar 24 as the second stopper, the flow area of the second damping force adjustment valve V2 does not increase any more, so it is possible to avoid a situation where the damping force becomes insufficient when the extension side damping force of the front fork F is reduced.
  • the damper D contracts together with the fork body 1.
  • the piston 11 moves downward in FIG. 1 within the cylinder 10, contracting the compression side chamber R2 and expanding the extension side chamber R1.
  • This causes the compression side check valve 13 to move away from the compression side valve seat, and the entire compression side check valve 13 to move back from the piston 11, passing through the compression side passage 11a and moving from the compression side chamber R2 to the extension side chamber R1.
  • the cylinder 10 has an excess of liquid by the volume of the piston rod 12 penetrating into the cylinder 10. This excess liquid pushes open the compression side damping valve 17 and moves from the compression side chamber R2 to the reservoir chamber R through the compression side damping passage 16a, but when the first damping force adjustment valve V1 is open, the liquid also passes through the first damping force adjustment passage P1 in addition to the compression side damping passage 16a and moves from inside the cylinder 10 to the reservoir chamber R.
  • the second damping force adjustment valve V2 when the first damping force adjustment valve V1 is open, the second damping force adjustment valve V2 also opens in conjunction with the first damping force adjustment valve V1, but when the damper D is contracting, the compression side check valve 13 opens, connecting the compression side chamber R2 and the extension side chamber R1, and the second damping force adjustment valve V2 acts as a resistance, so that almost no liquid passes through the second damping force adjustment passage P2.
  • the compression side damping valve 17 or the first damping force adjustment valve V1 when the front fork F is contracted, if the compression side damping valve 17 or the first damping force adjustment valve V1 is open, the compression side damping valve 17 and the first damping force adjustment valve V1 provide resistance to the flow of liquid from inside the cylinder 10 toward the reservoir chamber R, and the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 are in communication with each other via the compression side passage 11a, so the pressure in the expansion side chamber R1 and the pressure in the compression side chamber R2 rise approximately equally.
  • the pressure in the expansion side chamber R1 acts on the upper surface of the piston 11, and the pressure in the compression side chamber R2 acts on the lower surface of the piston 11.
  • the piston 11 since the piston 11 is connected to the piston rod 12, the pressure receiving area of the lower surface of the piston 11 is larger than the pressure receiving area of the upper surface, so the damper D generates a compression side damping force that prevents the front fork F from contracting.
  • the front fork F when the front fork F is contracting and the first damping force adjustment valve V1 is closed, the front fork F generates a compression damping force that is greater than when the first damping force adjustment valve V1 is open.
  • the compression damping force generated by the front fork F can be adjusted by the first damping force adjustment valve V1.
  • the piston rod 12 since the front fork F in this embodiment is structured so that the fork body 1 receives a lateral force acting on the front fork F, the piston rod 12 only needs to have the strength to withstand the damping force generated by the damper D in the axial direction, and since making the outer diameter of the piston rod 12 smaller reduces the weight of the front fork F and reduces costs, the outer diameter of the piston rod 12 is made as small as possible.
  • the flow rate of liquid discharged from the extension side chamber R1 through the first damping force adjustment passage P1 and the second damping force adjustment passage P2 during the extension operation of the front fork F is compared with the flow rate of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1 during the contraction operation of the front fork F, the flow rate of liquid during the extension operation of the front fork F is greater.
  • the first damping force control valve V1 is designed so that the shape of the head 30a of the first needle 30 provides an appropriate resistance to the flow rate of liquid when the front fork F is contracted, thereby making it possible to increase the adjustment range of the compression side damping force by providing an appropriate resistance to the small flow rate of liquid when the front fork F is contracted.
  • the first damping force control valve V1 is set to provide an appropriate resistance to the small flow rate of liquid when the front fork F is contracted, if the total flow rate of liquid passing through the first damping force control passage P1 and the second damping force control passage P2 when the front fork F is extended passes through the first damping force control valve V1, the resistance in the first damping force control valve V1 will become too large, and the adjustment range of the extension side damping force of the front fork F will become narrow.
  • the liquid passes not only through the first damping force adjustment valve V1 but also through the second damping force adjustment valve V2, so that the flow rate of the liquid passing through the first damping force adjustment valve V1 can be reduced and the extent to which the extension damping force is reduced can be increased. Therefore, in the front fork F of this embodiment, it is possible to adjust the compression side damping force and the extension side damping force, and the adjustment range of the compression side damping force and the extension side damping force can also be increased.
  • the front fork F of this embodiment comprises a fork body 1 having a vehicle body side tube 2 and an axle side tube 3 and capable of expanding and contracting, and a damper D housed within the fork body 1 and interposed between the vehicle body side tube 2 and the axle side tube 3.
  • the damper D comprises a cylinder 10 connected to the axle side tube 3, a piston 11 inserted axially movably into the cylinder 10 and dividing the cylinder 10 into an expansion side chamber R1 and a compression side chamber R2, and a cylindrical piston 12 inserted axially movably into the cylinder 10 and having an upper end connected to the vehicle body side tube 2 and a lower end connected to the piston 11.
  • the piston rod 12 includes a first damping force adjustment passage P1 that is provided in the piston rod 12 and connects the extension side chamber R1 to a reservoir chamber R formed by the space between the fork body 1 and the damper D, a second damping force adjustment passage P2 that is provided in the piston rod 12 and connects the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2, a first damping force adjustment valve V1 that is provided in the piston rod 12 and can adjust the resistance to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment passage P1, and a second damping force adjustment valve V2 that is provided in the piston rod 12 and can adjust the resistance to the flow of liquid passing through the second damping force adjustment passage P2.
  • a first damping force adjustment passage P1 that connects the extension side chamber R1 and the reservoir chamber R, and a second damping force adjustment passage P2 that connects the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2 are provided in the piston rod 12, and both the extension side damping force and the compression side damping force can be adjusted by the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 in the piston rod 12.
  • the extension side damping force and the compression side damping force can be adjusted by operating the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 with the actuator 6 installed at the upper end of the vehicle body side tube 2 to which the upper end of the piston rod 12 is connected, that is, at the upper end of the front fork F.
  • the rebound damping force and compression damping force can be adjusted at the upper end of the front fork F.
  • the actuator 6 is installed at the upper end of the front fork F, the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 can be adjusted. Therefore, with the front fork F of this embodiment, there is no need to place the actuator at the lower end of the front fork F, which is very close to the ground, and this also makes it easier to protect the actuator and route the wiring to the actuator.
  • the power of the actuator 6 is transmitted to the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 via the control rod 32 to adjust the damping force in both the compression and extension directions.
  • an adjuster that can move the control rod 32 in the axial direction (up and down) by manual operation of the user may be provided at the tip of the piston rod 12.
  • the adjuster may, for example, include an operating part that is rotatably attached to the cap 4 or the piston rod 12, and a feed screw mechanism that moves up and down relative to the cap 4 or the piston rod 12 by rotation of the operating part, and the up and down movement of the feed screw mechanism may be transmitted to the first needle 30 and the second needle 33 via the control rod 32.
  • the adjuster may also be one in which the operating part is screwed into the cap 4 or the piston rod 12 to form a feed screw mechanism.
  • the second damping force adjustment valve V2 adjusts the resistance to the flow of liquid passing through it in conjunction with the first damping force adjustment valve V1.
  • the front fork F configured in this manner, it is possible to adjust the resistance to the flow of liquid that both the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 respectively provide by using only one actuator 6. Therefore, with the front fork F of this embodiment, it is only necessary to install one actuator 6 that drives the first damping force adjustment valve V1 on the upper end side of the fork body 1, and it is possible to inexpensively motorize the damping force adjustment of both compression and extension of the front fork F.
  • the front fork F of this embodiment includes an actuator 6 and a control rod 32 that transmits the power of the actuator 6 to the first damping force adjustment valve V1, and the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are arranged in series in the axial direction of the piston rod 12 and can move in the axial direction of the piston rod 12 within the piston rod 12.
  • the damping force adjustment of both the compression and extension of the front fork F can be electrically controlled by adopting a simple structure, and the manufacturing cost of the front fork F can be further reduced.
  • the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are both needle valves, so by setting the inclination angle of the conical surface on the outer periphery of the head 30a of the first needle 30 and the head 33a of the second needle 33, the degree of change in the flow passage area relative to the amount of displacement of the first needle 30 and the second needle 33 can be easily optimized for adjusting the rebound damping force and the compression damping force, making tuning easy.
  • the second damping force adjustment valve V2 has a second annular valve seat 23e provided on the inner circumference of the piston rod 12, a second needle 33 inserted into the piston rod 12 so as to be axially movable, and a second spring 34 housed in the piston rod 12 and biasing the second needle 33 in a direction away from the second annular valve seat 23e, and is provided with a collar (second stopper) 24 provided on the inner circumference of the piston rod 12 and restricting the movement of the second needle 33 in the direction away from the second annular valve seat 23e when it abuts against the second needle 33, and the second needle 33 has a guide portion 33c that is in sliding contact with the inner circumference of the piston rod 12, faces the collar (second stopper) 24 in the axial direction, and functions as a spring receiver for the second spring 34.
  • the second needle 33 since the second needle 33 is provided with the guide portion 33c, it can be displaced without axial wobble with respect to the second annular valve seat 23e provided in the piston rod 12, and the extension side damping force of the front fork F can be adjusted as intended.
  • the second needle 33 abuts against the collar 24 as the second stopper, the flow area of the second damping force adjustment valve V2 does not become larger than that, so that the situation in which the damping force becomes insufficient when the extension side damping force of the front fork F is reduced can be avoided, and the guide portion 33c can function as a spring bearing for the second spring 34.
  • the front fork F configured in this manner, while integrating the three functions of regulating the maximum flow area of the second damping force adjustment valve V2, guiding the movement of the second needle 33, and bearing the second spring 34 in the guide portion 33c of the second needle 33, it is possible to avoid the structure of the second needle 33 becoming complicated, and the front fork F can be manufactured inexpensively.
  • the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 may be valves capable of adjusting the flow area and controlling the pressure other than needle valves. Therefore, the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 may be valves such as spool valves or rotary valves or poppet valves other than needle valves. Below, modified examples of the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are explained.
  • the transmission shaft 33d of the second needle 33 can be eliminated, and a second control rod 35 can be inserted into the control rod 32 so as to be movable in the axial direction, the second control rod 35 passing axially through the center of the first needle 30 and abutting the rear end of the guide portion 33c of the second needle 33 from which the transmission shaft 33d has been eliminated, and a first adjuster (not shown) capable of moving the control rod 32 in the axial direction and a second adjuster (not shown) capable of moving the second control rod 35 in the axial direction can be provided, so that the first needle 30 of the first damping force adjustment valve V1a and the second needle 33 of the second damping force adjustment valve V2a can be displaced in the axial direction independently of each other.
  • the resistance that the first damping force adjustment valve V1a and the second damping force adjustment valve V2a provide to the liquid passing therethrough can be adjusted independently, so the user can independently adjust the characteristics of the extension side damping force and the compression side damping force of the front fork F.
  • the first needle 30 does not receive the biasing force from the second spring 34, but is pressed against the control rod 32 by the action of the pressure from the extension side chamber R1. Therefore, it is not necessary to provide a separate spring for biasing the first needle 30, but a spring may be provided to bias the first needle 30 so that it abuts against the control rod 32.
  • the first damping force control valve V1b and the second damping force control valve V2b may be rotary valves having a cylindrical valve body that rotates inside the piston rod 12.
  • the first damping force control valve V1b has a cylindrical valve body 36 having a port 36a that can face a groove 22c provided on the inner circumference of the lower end of the piston rod main body 22, and the flow passage area can be adjusted by changing the area where the port 36a faces the groove 22c by rotating the cylindrical valve body 36.
  • the second damping force control valve V2b has a cylindrical valve body 37 having a port 37a that can face a hole 23f that opens from the side facing the compression side chamber R2 on the lower side of the center rod 23 whose lower end is closed and leads to the inside of the center rod 23, and the area where the port 37a faces the hole 23f can be adjusted by changing the area where the port 37a faces the hole 23f by rotating the cylindrical valve body 37.
  • a second control rod 39 connected to the cylindrical valve body 27 and inserted into the first control rod 38 are provided, and the first control rod 38 and the second control rod 39 are made rotatable from the outside by the user, so that the flow area of the first damping force control valve V1b and the second damping force control valve V2b can be adjusted independently.
  • the upper end of the first control rod 38 may be made to protrude outward from the upper end of the cap 4, and the upper end of the second control rod 39 may be made to protrude outward from the upper end of the first control rod 38, so that the user may rotate the first control rod 38 and the second control rod 39.
  • the second control rod 39 may be eliminated, the cylindrical valve body 36 and the cylindrical valve body 37 may be connected, and the flow area of the first damping force adjustment valve V1b and the second damping force adjustment valve V2b may be adjusted simultaneously by rotating the first control rod 38.
  • an actuator that rotates the first control rod 38 may be provided on the cap 4 to electrically adjust the flow area of the first damping force adjustment valve V1b and the second damping force adjustment valve V2b.
  • the second damping force adjustment valve V2c may be connected to the first needle 30 of the first damping force adjustment valve V1c as a spool valve.
  • the second damping force adjustment valve V2c is provided with a spool 40 that slides against the inner circumference below the port 23d of the center rod 23, and a connecting rod 41 that connects the spool 40 to the tip of the first needle 30, and is a spool valve that adjusts the degree of opening and closing of the groove 23g provided on the inner circumference below the port 23d of the center rod 23 by the displacement of the spool 40.
  • a spring 46 is interposed between the guide portion 30c of the first needle 30 and the collar 24 to position the first needle 30 and the spool 40 in their initial positions.
  • the first damping force control valve V1c and the second damping force control valve V2c do not have to be the same valve, but may be different valves. If the first damping force control valve V1 and the second damping force control valve V2 are arranged in series so as to be axially movable within the piston rod 12, the first damping force control valve V1c and the second damping force control valve V2c can be linked without a complex structure. If it is not necessary to link the first damping force control valve V1c and the second damping force control valve V2c, the first needle 30 and the spool 40 may be independently displaced by adopting a structure having two control rods as shown in FIG. 3.
  • the second damping force adjustment valve V2d may be a poppet valve that is housed on the inner circumference below the port 23d of the center rod 23 and seats and releases from a second annular valve seat 42 provided on the inner circumference below the port 23d of the center rod 23, and is configured with a second spring 44 that biases the poppet type valve body 43 upward in a direction that seats the poppet type valve body 43 on the second annular valve seat 42.
  • a second control rod 45 is inserted into the control rod 32 and axially passes through the center of the first needle 30 to come into contact with the poppet-type valve body 43, and applies a force to bias the poppet-type valve body 43 in a direction to move it away from the second annular valve seat 42, thereby adjusting the valve opening pressure of the second damping force control valve V2 and adjusting the resistance to the flow of the liquid passing through.
  • an actuator or spring that presses the second control rod 45 may be provided to adjust the biasing force.
  • an adjuster or actuator that moves the second control rod 45 up and down may be provided.
  • the extension side damping force of the front fork F can be adjusted by adjusting the resistance to the flow of liquid passing through the first damping force adjustment valve V1d from the upper end side of the front fork F
  • the compression side damping force of the front fork F can be adjusted by adjusting the resistance to the flow of liquid passing through the second damping force adjustment valve V2d from the upper end side of the front fork F.
  • the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are installed below the liquid level O of the reservoir chamber R, so that the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 are always positioned in the liquid. Therefore, with the front fork F of this embodiment, it is possible to prevent a delay in the generation of damping force by the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2 during the extension/retraction operation.
  • the damper D is provided with an extension side damping valve 14 provided in the extension side damping passage 11b connecting the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2 and providing resistance to the flow of liquid from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2, a compression side check valve 13 provided in the compression side passage 11a connecting the compression side chamber R2 and the extension side chamber R1 and only allowing liquid to flow from the compression side chamber R2 to the extension side chamber R1, a compression side damping valve 17 provided in the compression side damping passage 16a connecting the compression side chamber R2 and the reservoir chamber R and providing resistance to the flow of liquid from the compression side chamber R2 to the reservoir chamber R, and an suction check valve 18 provided in the suction passage 16b connecting the compression side chamber R2 and the reservoir chamber R and only allowing liquid to flow from the reservoir chamber R to the compression side chamber R2.
  • the circuit configuration described above makes the damper D a bi-flow type damper in which the liquid in the expansion side chamber R1 moves to the compression side chamber R2 during expansion and the liquid in the compression side chamber R2 moves to the expansion side chamber R1 during contraction.
  • the damping force during both expansion and contraction can be adjusted using the first damping force adjustment valve V1 and the second damping force adjustment valve V2, and the characteristics of the damping force during expansion and contraction can be set independently using the expansion side damping valve 14 and the compression side damping valve 17, so that the optimal expansion side damping force and compression side damping force for suppressing vehicle vibration can be generated.
  • Reference Signs List 1 fork body, 2: vehicle body side tube, 3: axle side tube, 10: cylinder, 11: piston, 11a: compression side passage, 11b: extension side damping passage, 12: piston rod, 13: compression side check valve, 14: extension side damping valve, 6: actuator, 16a: compression side damping passage, 16b: suction passage, 17: compression side damping valve, 18: suction check valve, 23e: second annular valve seat, 24: Collar (second stopper), 32...control rod, 33...second needle, 33c...guide portion, 34...second spring, D...damper, F...front fork, P1...first damping force adjustment passage, P2...second damping force adjustment passage, R...reservoir chamber, R1...extension side chamber, R2...compression side chamber, V1, V1a, V1b, V1c, V1d...first damping force adjustment valve, V2, V2a, V2b, V2c, V2d...second damping force adjustment valve

Landscapes

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Abstract

フロントフォーク(F)は、伸縮可能なフォーク本体(1)と、フォーク本体(1)内に収容されて車体側チューブ(2)と車軸側チューブ(3)との間に介装されるダンパ(D)とを備え、ダンパ(D)は、シリンダ(10)と、シリンダ(10)内を伸側室(R1)と圧側室(R2)とに区画するピストン(11)と、車体側チューブ(2)に連結されるとともにピストン(11)に連結される筒状のピストンロッド(12)と、ピストンロッド(12)内に設けられて伸側室(R1)をリザーバ室(R)に連通する第1減衰力調整通路(P1)と、ピストンロッド(12)内に設けられて伸側室(R1)と圧側室(R2)とを連通する第2減衰力調整通路(P2)と、ピストンロッド(12)内に設けられた第1減衰力調整バルブ(V1)と第2減衰力調整バルブ(V2)とを備えている。

Description

フロントフォーク
 本発明は、フロントフォークに関する。
 自動二輪車の車体と前輪との間に介装されるフロントフォークは、自動二輪車の走行時における車体および前輪の振動を抑制するために、伸縮作動時に減衰力を発生するダンパを内蔵している。
 より詳しくは、フロントフォークは、たとえば、車体側チューブと、車体側チューブに対して軸方向へ相対移動可能な車軸側チューブと、車体側チューブの上端を閉塞するキャップと、車軸側チューブの下端を閉塞するとともに前輪の車軸を保持するアクスルブラケットとを備えたフォーク本体と、フォーク本体に収容されるダンパとを備えている。
 また、ダンパは、下端がアクスルブラケットに固定されるシリンダと、上端がキャップに連結されるとともにシリンダ内に挿入されるピストンロッドと、ピストンロッドの先端に装着されるとともにシリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、シリンダ内の下方側に挿入されてシリンダに設けられた孔を介してシリンダ外のリザーバ室に連通される部屋と圧側室との間を仕切るバルブディスクと、ピストンに設けられた伸側減衰通路と圧側通路と、伸側減衰通路を開閉して伸側室から圧側室へ向かう作動油の流れに抵抗を与える伸側リーフバルブと、圧側通路を開閉して圧側室から伸側室へ向かう作動油の流れのみを許容する圧側チェックバルブと、バルブディスクに設けられた圧側減衰通路と吸込通路と、圧側減衰通路を開閉して圧側室からリザーバ室へ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側リーフバルブと、吸込ポートを開閉してリザーバ室から圧側室へ向かう作動油の流れのみを許容する伸側チェックバルブとを備えている。
 このように構成されたフロントフォークでは、たとえば、JPH11-201214AまたはJPH6-56532Uに開示されているように、ダンパが発生する減衰力の調整を可能とするために、前記構成に加えて、ピストンロッドに伸側減衰通路を迂回して伸側室と圧側室とを連通する伸側減衰力調整通路と、当該伸側減衰力調整通路の途中に設けた伸側ニードルバルブと、アクスルブラケットに設けられて圧側室とリザーバ室とを連通する圧側減衰力調整通路と、当該圧側減衰力調整通路の途中に設けた圧側ニードルバルブとを備えている。このフロントフォークでは、伸側ニードルバルブの流路面積をフォーク本体のキャップに設けられた伸側アジャスタの操作によってダンパの伸長時の伸側減衰力を調節できるとともに、圧側ニードルバルブの流路面積をアクスルブラケットに設けられた圧側アジャスタの操作によってダンパの収縮時の圧側減衰力を調整できる。
JPH11-201214A JPH6-56532U
 従来の懸架装置では、各フロントフォークにおけるダンパの伸側減衰力と圧側減衰力とを独立に調整できるが、圧側アジャスタがフロントフォークの下端のアクスルブラケットに設けられているために、圧側減衰力の調整を行うにはユーザは車両から降車して屈みこんで圧側アジャスタを操作する必要がある。このように、従来の懸架装置における圧側減衰力の調整は面倒な作業になっており、伸側減衰力の調整だけではなく、圧側減衰力の調整もフロントフォークの上端側で行える懸架装置が要望されている。
 また、圧側減衰力をアクチュエータの利用で調整する場合を考えると、従来の懸架装置ではアクチュエータを地面近くに配置する構造となってしまうので、従来の懸架装置ではアクチュエータの設置にも不向きである。
 そこで、本発明は、伸側減衰力の調整と圧側減衰力の調整とをフロントフォークの上端側で行えるフロントフォークの提供を目的としている。
 前述の課題を解決するため、本発明のフロントフォークは、車体側チューブと車軸側チューブとを有して伸縮可能なフォーク本体と、フォーク本体内に収容されて車体側チューブと車軸側チューブとの間に介装されるダンパとを備え、ダンパは、車軸側チューブに連結されるシリンダと、シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されて上端が車体側チューブに連結されるとともに下方側がピストンに連結される筒状のピストンロッドと、ピストンロッド内に設けられて伸側室をフォーク本体とダンパとの間の空間で形成されるリザーバ室に連通する第1減衰力調整通路と、ピストンロッド内に設けられて伸側室と圧側室とを連通する第2減衰力調整通路と、ピストンロッド内に設けられて第1減衰力調整通路を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第1減衰力調整バルブと、ピストンロッド内に設けられて第2減衰力調整通路を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第2減衰力調整バルブとを備えている。
 このように構成されたフロントフォークでは、ピストンロッド内に伸側室とリザーバ室とを連通する第1減衰力調整通路と、伸側室と圧側室とを連通する第2減衰力調整通路とが設けられており、ピストンロッド内の第1減衰力調整バルブと第2減衰力調整バルブとによって伸側減衰力と圧側減衰力の双方を調整できる。そして、第1減衰力調整バルブと第2減衰力調整バルブとがピストンロッド内に設けられているので、ピストンロッドの上端が連結される車体側チューブの上端側から第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブを操作して伸側減衰力と圧側減衰力とを調整できる。
図1は、本発明の一実施の形態のフロントフォークの断面図である。 図2は、本発明の一実施の形態のフロントフォークの第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブの拡大断面図である。 図3は、本発明の一実施の形態のフロントフォークにおける第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブの第1変形例の拡大断面図である。 図4は、本発明の一実施の形態のフロントフォークにおける第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブの第2変形例の拡大断面図である。 図5は、本発明の一実施の形態のフロントフォークにおける第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブの第3変形例の拡大断面図である。 図6は、本発明の一実施の形態のフロントフォークにおける第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブの第4変形例の拡大断面図である。
 以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図1に示すように、一実施の形態におけるフロントフォークFは、車体側チューブ2と車軸側チューブ3とを有して伸縮可能なフォーク本体1と、フォーク本体1内に収容されて車体側チューブ2と車軸側チューブ3との間に介装されるダンパDとを備えて構成されており、図示はしないが、自動二輪車やトライク等の鞍乗型車両の車体と前輪との間に介装されて車体と前輪との振動を抑制するものである。
 以下、フロントフォークFの各部について詳細に説明する。フロントフォークFは、前述したように、フォーク本体1とフォーク本体1内に収容されるダンパDとを備えている。フォーク本体1は、車体側チューブ2と、車体側チューブ2に対して軸方向へ移動可能な車軸側チューブ3とを備えて伸縮可能となっている。また、フォーク本体1は、車体側チューブ2の上端を閉塞するキャップ4と、車軸側チューブ3の下端を閉塞するとともに前記前輪の車軸を保持するアクスルブラケット5と備えており、内部が密閉状態となっている。
 キャップ4は、筒状であって、車体側チューブ2の上端の開口部の内周に螺子結合される大径部4aと、大径部4aの図1中下端から下方へ延びて外径が大径部4aよりも小径な小径部4bとを備えている。また、キャップ4の大径部4aの内周には、ステッピングモータとステッピングモータの図外のロータの回転運動を直動軸6aの軸方向への運動に変換する変換機構とを備えたアクチュエータ6が収容されている。アクチュエータ6は、通電によって駆動されるとキャップ4内で直動軸6aを図1中上下方向へ変位させ得る。
 車軸側チューブ3は、車体側チューブ2の下方から車体側チューブ2内に挿入されており、車体側チューブ2に対して軸方向へ相対移動できる。なお、車体側チューブ2の下端の内周には、車軸側チューブ3の外周に摺接する環状のブッシュ7と環状のシール部材8とが設けられており、車軸側チューブ3の上端外周には車体側チューブ2の内周に摺接する環状のブッシュ9が装着されている。よって、車体側チューブ2と車軸側チューブ3とは、ブッシュ7,9によって互いに軸ぶれせずに軸方向へ移動できる。
 車軸側チューブ3の下端は、図外の前記前輪の車軸を把持するアクスルブラケット5によって閉塞されており、アクスルブラケット5によってフォーク本体1が前記前輪に連結される。そして、このように構成されたフォーク本体1内は、シール部材8によって外方から密閉された空間となっている。アクスルブラケット5は、筒状であって車軸側チューブ3の下端の外周に螺子締結される有底筒状の筒部5aと、筒部5aの底部に連なって図外の前記車軸を把持する把持部5bとを備えている。なお、図示はしないが、アクスルブラケット5には、ブレーキキャリパやフェンダ等の装着を可能とする取り付け部が設けられる。
 なお、本実施の形態のフロントフォークFでは、フォーク本体1は、車体側チューブ2内に車軸側チューブ3を挿入した倒立型として構成されているが、車体側チューブ2を車軸側チューブ3内に挿入した正立型として構成されてもよい。
 ダンパDは、車軸側チューブ3にアクスルブラケット5を介して連結されるシリンダ10と、シリンダ10内に軸方向へ移動可能に挿入されてシリンダ10内を液体が充填される伸側室R1と圧側室R2とに区画するピストン11と、シリンダ10内に軸方向へ移動可能に挿入されて上端がキャップ4を介して車体側チューブ2に連結されるとともに下方側がピストン11に連結される筒状のピストンロッド12と、ピストンロッド12内に設けられて伸側室R1をフォーク本体1とダンパDとの間の空間で形成されるリザーバ室Rに連通する第1減衰力調整通路P1と、ピストンロッド12内に設けられて伸側室R1と圧側室R2とを連通する第2減衰力調整通路P2と、ピストンロッド12内に設けられて第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第1減衰力調整バルブV1と、ピストンロッド12内に設けられて第2減衰力調整通路を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第2減衰力調整バルブV2とを備えている。さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、ダンパDは、伸側室R1と圧側室R2とを連通する圧側通路11aと伸側減衰通路11bと、圧側通路11aに設けられた圧側チェックバルブ13と、伸側減衰通路11bに設けられた伸側減衰バルブ14と、圧側室R2とリザーバ室Rとを連通する圧側減衰通路16aと吸込通路16bと、圧側減衰通路16aに設けられた圧側減衰バルブ17と、吸込通路16bに設けられた吸込チェックバルブ18とを備えている。そして、ダンパDは、フォーク本体1内に収容されており、フォーク本体1内であってダンパD外に液体が貯留されるリザーバ室Rが形成される。
 以下、ダンパDの各部について説明する。シリンダ10は、フォーク本体1におけるアクスルブラケット5に固定されるベースバルブ組立体15を介してアクスルブラケット5に連結されている。シリンダ10は、下端の側部から開口してシリンダ10内とリザーバ室Rとを連通する透孔10aを備えている。また、シリンダ10の上端開口端には、環状のロッドガイド20が装着されている。ロッドガイド20は、環状であってシリンダ10の上端の内周に螺合されて内周に挿通されるピストンロッド12の外周に摺接するガイド部20aと、ガイド部20aの上端から上方へ向けて突出する筒状のケース部20bとを備えている。なお、シリンダ10内およびリザーバ室Rに充填される液体は、作動油とされているが、作動油以外の液体とされてもよい。
 ベースバルブ組立体15は、シリンダ10の透孔10aよりも上方側に嵌合する環状の隔壁体16と、アクスルブラケット5の筒部5aの底部を貫くボルト21によってアクスルブラケット5に固定されるとともにシリンダ10の下端に螺合するとともに隔壁体16を保持する保持部材19とを備えている。保持部材19は、シリンダ10の下端であって透孔10aよりも下方の内周に螺合してシリンダ10の下端を閉塞する閉塞部19aと、閉塞部19aから上方へ向けて突出するとともに外周に隔壁体16が装着される軸部19bとを備えている。このように、シリンダ10内であって隔壁体16と閉塞部19aとの間の空間は、透孔10aを介してリザーバ室Rに連通されており、隔壁体16は、シリンダ10内を圧側室R2とリザーバ室Rに連通される空間とに区画している。
 また、隔壁体16には、前記空間を介して圧側室R2をリザーバ室Rに連通する圧側減衰通路16aと吸込通路16bとが設けられている。そして、圧側減衰通路16aには、圧側室R2からリザーバ室Rへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側減衰バルブ17が設けられており、吸込通路16bには、リザーバ室Rから圧側室R2へ向かう液体の流れのみを許容する吸込チェックバルブ18が設けられている。
 ピストンロッド12は、筒状のピストンロッド本体22と、ピストンロッド本体22の下端に螺子結合されてピストン11を保持する筒状のセンターロッド23と、ピストンロッド本体22とセンターロッド23との間で挟持される第2ストッパとしての筒状のカラー24とを備えている。そして、ピストンロッド12は、上端がキャップ4における小径部4bの内周に螺子結合されて連結されており、下端側がロッドガイド20の内周を通してシリンダ10内に挿入されている。ピストンロッド12は、ロッドガイド20とピストン11によってシリンダ10に対して径方向への移動が規制された状態でピストン11とともに軸方向となる図1中上下方向へ相対移動できる。
 ピストンロッド本体22は、図1および図2に示すように、筒状であって、図1に示すように、上端がキャップ4の小径部4bに螺子結合されており、中間部分に側方から開口して内部に通じる横孔22aを備えるとともに、図2に示すように、下端の外周に螺子部22bを備えている。
 また、センターロッド23は、図1および図2に示すように、筒状であってピストンロッド本体22の螺子部22bの外周に螺子結合されるソケット23aと、ソケット23aの図2中下端に連なるとともに内径がソケット23aの内径より小径であって図2中下端側が縮径されて内周に段部を有する筒状のバルブ収容筒23bと、バルブ収容筒23bの図2中下端から下方へ延びてバルブ収容筒23bよりも外径が小径であって外周にピストン11が装着される筒状のピストン装着部23cと、伸側室R1に臨むバルブ収容筒23bの側方から開口してバルブ収容筒23bの段部よりもピストンロッド本体側に通じるポート23dと、バルブ収容筒23bの内周に設けられた段部で形成された第2環状弁座23eとを備えている。
 カラー24は、筒状であって、図2中の下端の外周に設けられたフランジ24aと、下端の内周の内径が拡径されて設けられた大径内周部24bとを備えている。カラー24は、センターロッド23のソケット23a内にフランジ24a側から挿入されており、ソケット23aの内周にピストンロッド本体22の螺子部22bを螺子結合するとフランジ24aがピストンロッド本体22とバルブ収容筒23bの上端とによって挟持されて、ピストンロッド本体22とセンターロッド23とに固定される。このように構成されたピストンロッド12は、ピストンロッド本体22、センターロッド23およびカラー24が筒状であるので、全体として筒状となっている。そして、ピストンロッド12の先端となる下端の開口部が圧側室R2に臨んでいるので、ピストンロッド12内は、圧側室R2に連通され、横孔22aを介してリザーバ室Rに連通されるとともに、ポート23dを介して伸側室R1に連通されている。
 そして、ピストンロッド12におけるポート23d、横孔22aおよびピストンロッド12内のポート23dから横孔22aまでの部分で伸側室R1とリザーバ室Rとを連通する第1減衰力調整通路P1が形成されており、ピストンロッド12におけるポート23dおよびピストンロッド12内のポート23dから下端開口部までの部分で伸側室R1と圧側室R2とを連通する第2減衰力調整通路P2が形成されている。
 また、ピストンロッド本体22の外周であって横孔22aよりも図1中下方には、ダンパDが最収縮する際にロッドガイド20のケース部20b内に侵入する環状のロックピース26が設けられている。ケース部20bとロックピース26とは液圧クッション装置を構成しており、液圧クッション装置は、ケース部20b内にロックピース26が侵入すると、ケース部20b内の圧力を上昇させてダンパDのそれ以上の収縮を抑制する。ロッドガイド20のケース部20bとキャップ4の小径部4bの外周に装着された筒状のばね受50との間には、フォーク本体1を常時伸長させる方向へ付勢する懸架ばね51が介装されている。よって、フロントフォークFを車体と前輪との間に介装するとフロントフォークFは懸架ばね51による弾発力を発揮して車体を弾性支持する。なお、ロックピース26がケース部20b内に侵入しても、横孔22aは、ケース部20bとロックピース26とで囲まれる空間の外にあってリザーバ室Rと連通状態に保たれるので、第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流れに対して液圧クッション装置が抵抗を与えることはない。
 ピストン11は、環状であって、ピストンロッド12のセンターロッド23の図2中下方となる先端に設けられたピストン装着部23cの外周に嵌合しており、バルブ収容筒23bの下端とピストン装着部23cの図2中下端に螺子結合されるピストンナット25とによって挟持されてピストン装着部23cに固定されている。また、ピストン11は、シリンダ10の内周に接しており、シリンダ10内を伸側室R1と圧側室R2とに区画している。さらに、ピストン11は、伸側室R1と圧側室R2とを並列に連通する圧側通路11aと伸側減衰通路11bとを備えている。
 ピストン11の伸側室側端には、圧側通路11aの外周を取り囲む圧側弁座が設けられている。また、ピストン11の伸側室側には、圧側弁座に離着座して圧側通路11aを開閉するとともに圧側通路11aを圧側室R2から伸側室R1へ向けて通過する液体の流れのみを許容する圧側チェックバルブ13が設けられている。圧側チェックバルブ13は、ピストン装着部23cの外周に軸方向移動可能に装着されて圧側弁座に離着座する環状板と、ピストン装着部23cの外周に装着されるばね受と、環状板とばね受との間に圧縮状態で介装されて環状板をピストン11側へ向けて付勢するばねとを備えて構成されている。そして、圧側チェックバルブ13は、圧側通路11aを介して圧側室R2の圧力を受けて環状板がばねを押し縮めて圧側弁座から離間すると圧側通路11aを開放し、環状板が圧側弁座に着座すると圧側通路11aを遮断する。よって、圧側チェックバルブ13は、圧側通路11aを圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路に設定している。
 ピストン11の圧側室側端には、伸側減衰通路11bの外周を取り囲む伸側弁座11dが設けられるとともに、伸側弁座11dに離着座して伸側減衰通路11bを開閉するとともに伸側減衰通路11bを伸側室R1から圧側室R2へ向けて通過する液体の流れのみを許容しつつ当該流れに抵抗を与える伸側減衰バルブ14が重ねられている。伸側減衰バルブ14は、複数の環状のリーフバルブを積層して構成された積層リーフバルブとされており、内周がピストン11とともにピストンナット25によってピストン装着部23cに固定されており、外周側の撓みが許容されている。
 よって、伸側減衰バルブ14は、伸側減衰通路11bを介して作用する伸側室R1の圧力を受けて外周側を撓ませて伸側弁座11dから離間すると伸側減衰通路11bを開放するとともに通過する液体の流れに抵抗を与える一方、伸側弁座11dに着座した状態では伸側減衰通路11bを遮断する。よって、伸側減衰バルブ14は、伸側減衰通路11bを伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路に設定している。
 つづいて、第1減衰力調整バルブV1は、ピストンロッド12内に設けられている。より詳細には、第1減衰力調整バルブV1は、本実施の形態のフロントフォークFではニードルバルブとされており、ピストンロッド本体22の図2中下下端側の内方に軸方向へ移動可能に挿入される第1ニードル30と、カラー24の図2中上端の開口の周囲で形成される第1環状弁座31と、ピストンロッド本体22内に軸方向へ移動可能に挿入されてアクチュエータ6の直動軸6aの推力をニードル30へ伝達するコントロールロッド32とを備えて構成されている。
 第1ニードル30は、図2に示すように、カラー24内に軸方向へ移動可能に挿入されて外周に円錐面を有する頭部30aと、頭部30aの図2中上端に連なって第1環状弁座31に図2中下端を対向させて第1環状弁座31に離着座可能な円柱状の胴部30bと、胴部30bの外周に設けられてピストンロッド本体22の内周に摺接するフランジ状のガイド部30cとを備えている。そして、第1ニードル30は、ピストンロッド本体22内に軸方向へ移動可能に挿入されていて、第1環状弁座31に対して軸方向で遠近できるようになっている。また、ニードル30は、胴部30bの図2中下端外周を第1環状弁座31に着座させると第1減衰力調整通路P1を閉塞して第1減衰力調整通路P1を介しての伸側室R1とリザーバ室Rとの連通を断つ。また、第1ニードル30は、胴部30bの図2中下端外周を第1環状弁座31から離間させた状態では頭部30aの円錐面でなる外周面と第1環状弁座31の内周との間に隙間を生じさせて第1減衰力調整通路P1を開放し、第1減衰力調整通路P1を介して伸側室R1とリザーバ室Rとを連通させる。また、第1ニードル30は、胴部30bの図2中下端外周を第1環状弁座31から離間させた状態で、第1環状弁座31に対して軸方向へ変位すると、第1環状弁座31に対する位置に応じて頭部30aと第1環状弁座31の内周との間に隙間の大きさを変化させることができ、これによって、第1減衰力調整バルブV1を通過する液体の流れに与える抵抗を大小調整できる。
 また、ガイド部30cがピストンロッド本体22の内周に摺接しているので、第1ニードル30は、ピストンロッド12内で軸ぶれせずに軸方向へ移動できる。なお、第1ニードル30のガイド部30cの外周には切欠30dが設けられており、ガイド部30cによって第1減衰力調整通路P1が遮断されないようになっている。
 コントロールロッド32は、筒状とされてピストンロッド本体22内に軸方向へ移動可能に挿入されており、下端の近傍に設けられた下方孔32aと、ピストンロッド本体22の横孔22aが設けられた位置の近傍から開口する上方孔32bとを備えている。よって、コントロールロッド32の内外が下方孔32aおよび上方孔32bによって連通される。コントロールロッド32の図2中下端は、第1ニードル30のガイド部30cの図2中上端に当接しているが、コントロールロッド32の外径がピストンロッド本体22およびガイド部30cの外径よりも小径となっているので、切欠30dを閉塞することがなく第1減衰力調整通路P1による伸側室R1とリザーバ室Rとの連通が確保されている。また、本実施の形態のフロントフォークFでは、コントロールロッド32が筒状であって下方孔32aと上方孔32bとを備えているので、コントロールロッド32内も第1減衰力調整通路P1の一部として機能するのでピストンロッド本体22内にコントロールロッド32を挿入しても、液体の通過の妨げとならない程度の十分な広さの流路面積を確保できる。
 このように構成されたコントロールロッド32は、第1ニードル30とアクチュエータ6の直動軸6aとの間に介装されており、アクチュエータ6の推力を第1ニードル30に伝達できる。よって、アクチュエータ6の推力の調整によって、第1ニードル30は、第1減衰力調整バルブV1における流路面積の大きさを調整して第1減衰力調整バルブV1を通過する液体の流れに与える抵抗の大きさを調整できるとともに、第1減衰力調整バルブV1を閉弁させて第1減衰力調整通路P1を遮断できる。また、第1減衰力調整バルブV1における第1ニードル30の頭部30aの形状は、ダンパDの収縮作動時に第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流量に最適となるように設定されている。また、第1減衰力調整バルブV1は、ダンパDが最伸長してシリンダ10からピストンロッド12が最大限に図1中上方へ移動しても、リザーバ室Rに貯留されている液体の液面Oよりも下方になる位置に設けられている。
 つづいて、第2減衰力調整バルブV2は、ピストンロッド12内に第1減衰力調整バルブV1と軸方向にて直列に配置して設けられている。より詳細には、第2減衰力調整バルブV2は、本実施の形態のフロントフォークFではニードルバルブとされており、第2減衰力調整通路P2の一部を形成するセンターロッド23のバルブ収容筒23b内に軸方向へ移動可能に挿入される第2ニードル33と、センターロッド23のバルブ収容筒23bの内周に設けられた第2環状弁座23eと、バルブ収容筒23bと第2ニードル33との間に介装されて第2ニードル33を第2環状弁座23eから離間する方向へ付勢する第2ばね34とを備えて構成されている。
 第2ニードル33は、図2に示すように、外周に円錐面を有してバルブ収容筒23bの内周であって第2環状弁座23eよりも下方の縮径された内周部に軸方向へ移動可能に挿入される頭部33aと、頭部33aの図2中上端に連なって第2環状弁座23eに図2中下端を対向させて第2環状弁座23eに離着座可能な円柱状の胴部33bと、胴部33bの図2中上端の外周に設けられてバルブ収容筒23bの内周に摺接するフランジ状のガイド部33cと、ガイド部33cの後端となる図2中上端から上方へ延びてカラー24内に挿入されて第1ニードル30の先端に対向する伝達軸33dとを備えている。なお、伝達軸33dの外径は、カラー24の内径よりも小径となっており、伝達軸33dの外周とカラー24の内周との間には液体の通過を許容する環状隙間が形成される。
 第2ニードル33は、胴部33bの図2中下端外周を第2環状弁座23eに着座させるとセンターロッド23のポート23dの開口部よりも下方側を閉塞して第2減衰力調整通路P2を介しての伸側室R1と圧側室R2との連通を断つ。また、第2ニードル33は、胴部33bの図2中下端外周を第2環状弁座23eから離間させた状態では頭部33aの円錐面でなる外周面と第2環状弁座23eの内周との間に隙間を生じさせて第2減衰力調整通路P2を開放し、第2減衰力調整通路P2を介して伸側室R1と圧側室R2とを連通させる。また、第2ニードル33は、胴部33bの図2中下端外周を第2環状弁座23eから離間させた状態で、第2環状弁座23eに対して軸方向へ変位すると、第2環状弁座23eに対する位置に応じて頭部33aと第2環状弁座23eの内周との間に隙間の大きさを変化させることができ、これによって、第2減衰力調整バルブV2を通過する液体の流れに与える抵抗を大小調整できる。
 また、ガイド部33cがセンターロッド23のバルブ収容筒23bの内周に摺接しているので、第2ニードル33は、センターロッド23内で軸ぶれせずに軸方向へ移動できる。なお、第2ニードル33のガイド部33cの外周には切欠33eが設けられており、ガイド部33cによって第2減衰力調整通路P2が遮断されないようになっている。
 第2ばね34は、第2ニードル33のガイド部33cとバルブ収容筒23bの内周の段部との間に圧縮された状態で介装されており、第2ニードル33を常に軸方向であって第2環状弁座23eから離間する方向へ付勢している。第2ニードル33は、第2ばね34の付勢力を受ける以外に何ら力を受けない状態では、第2ばね34の付勢力によってガイド部33cの図2中上端がカラー24の図2中下端に当接する位置に位置決められる。ガイド部33cの上端がカラー24の下端に当接しても、カラー24の大径内周部24bとガイド部33cの切欠33eとが互いに対向して第2ニードル33とカラー24とによって第2減衰力調整通路P2が遮断されることはない。
 また、第2ばね34によって第2ニードル33が第1減衰力調整バルブV1における第1ニードル30側へ向けて付勢されているので、第2ニードル33の後端の伝達軸33dが第1ニードル30の先端に当接して、第1ニードル30に第2ばね34の付勢力が伝達される。このように、第2ニードル33と第1ニードル30とがピストンロッド12内で軸方向にて直列に配置されて、互いに当接しているので、アクチュエータ6を駆動して直動軸6aを図2中軸方向へ上下動させると、コントロールロッド32を介してアクチュエータ6の動力が第1ニードル30に伝達されて第1ニードル30が上下動するとともに、第2ニードル33にも第1ニードル30を介してアクチュエータ6の動力が伝達して第2ニードル33も第1ニードル30とともに上下動する。
 そして、第1ニードル30の先端と第2ニードル33の伝達軸33dの後端とが当接した状態で、ピストンロッド12の軸方向で第1ニードル30の胴部30bの下端から第2ニードル33の胴部33bの下端までの距離は、第1環状弁座31と第2環状弁座23eとの間の軸方向における距離と等しくなっている。よって、アクチュエータ6を駆動して、第1ニードル30の胴部30bを第1環状弁座31に着座させて第1減衰力調整バルブV1を閉弁させて第1減衰力調整通路P1を遮断すると、第2ニードル33も第2ばね34の付勢力に抗してセンターロッド23内を図2中下方へ移動して胴部33bを第2環状弁座23eに着座させて第2減衰力調整バルブV2を閉弁させて第2減衰力調整通路P2を遮断する。
 他方、第1ニードル30を第1環状弁座31から離間させると第1減衰力調整バルブV1が開弁して第1減衰力調整通路P1を開き、第2ニードル33も第2ばね34の付勢力によって第2環状弁座23eから離間して第2減衰力調整バルブV2が開弁して第2減衰力調整通路P2を開く。そして、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とを開弁させる状態では、アクチュエータ6が第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2に与える推力と第2ばね34の付勢力が釣り合う位置に第1ニードル30と第2ニードル33とが位置決められる。よって、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とを開弁させる状態では、アクチュエータ6が第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2に与える推力を大小調整することによって、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の開弁度合を調整できる。なお、第2ニードル33は、ガイド部33cの後端がカラー24に当接するとその上限位置に位置決めされて、それ以上第2環状弁座23eからの離間が規制されるので、第2減衰力調整バルブV2の最大流路面積を規制できる。よって、第1ニードル30がピストンロッド12内を図2中上方へ移動して、第1ニードル30が第2ニードル33のストローク上限以上変位すると、第1ニードル30と伝達軸33dとが離間して第2ニードル33が上限位置に位置決めされる。このように、第2ニードル33に当接すると第2ニードル33の第2環状弁座23eからの離間を規制する第2ストッパとして機能するカラー24を設けることにより、第2減衰力調整バルブV2の最大流路面積を設定できる。なお、第1環状弁座31が形成されるカラー24を第2ストッパとして利用することで部品点数を少なくできるが、センターロッド23内に第2ストッパを別途設けてもよい。また、本実施の形態のフロントフォークFでは、第1環状弁座31を形成するカラー24を設けることで、センターロッド23内への第2減衰力調整バルブV2の組み付け、第2ニードル33に対する第2ストッパの設置および第1減衰力調整バルブV1における第1環状弁座31の設置を簡単に行うことができる。
 このように、本実施の形態のフロントフォークFでは、第1減衰力調整バルブV1を介して第2減衰力調整バルブV2にアクチュエータ6の動力を伝達でき、第2減衰力調整バルブV2を第1減衰力調整バルブV1の動作に連動させて、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2が通過する液体の流れに与える抵抗の大きさを調整できる。
 また、第1減衰力調整バルブV1における第1ニードル30の頭部30aの形状は、ダンパDの伸長作動時に第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流量に最適となるように設定されている。なお、第2減衰力調整バルブV2は、第1減衰力調整バルブV1と同様に、ダンパDが最伸長してシリンダ10からピストンロッド12が最大限に図1中上方へ移動しても、リザーバ室Rに貯留されている液体の液面Oよりも下方になる位置に設けられている。
 フロントフォークFは、以上のように構成されており、以下にフロントフォークFの作動について説明する。まず、フロントフォークFが伸長する場合、フォーク本体1とともにダンパDが伸長する。ダンパDは、伸長すると、シリンダ10内をピストン11が図1中で上方へ移動して伸側室R1を縮小させるとともに圧側室R2を拡大させる。すると、液体は、ピストン11の伸側減衰バルブ14を押し開いて伸側減衰通路11bを通過して伸側室R1から圧側室R2へ移動する。液体が伸側減衰バルブ14を通過する際に抵抗を受けるので伸側室R1の圧力が上昇する。また、第1減衰力調整バルブV1における第1ニードル30が第1環状弁座31から離間して第1減衰力調整バルブV1が開弁している場合、伸側室R1の液体は、伸側減衰通路11bを通過して圧側室R2へ向かう他に、第1減衰力調整バルブV1および第1減衰力調整通路P1を通過してリザーバ室Rへ移動する。さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、第2減衰力調整バルブV2が第1減衰力調整バルブV1と連動しており、第1減衰力調整バルブV1が開弁すると同様に開弁するため、伸側室R1の液体は、伸側減衰通路11bの他にも第2減衰力調整バルブV2および第2減衰力調整通路P2を通過して圧側室R2へ移動する。よって、フロントフォークFの伸長作動時であって第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の開弁時には、伸側室R1の容積の減少に見合った流量の液体が伸側減衰バルブ14、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2を通過し、伸側減衰バルブ14、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2が通過する液体の流れに抵抗を与える。
 また、フロントフォークFの伸長作動時には、ピストンロッド12がシリンダ10から退出するため、拡大する圧側室R2内ではピストンロッド12がシリンダ10から退出する体積分の液体が不足するが、この不足分の液体は、吸込チェックバルブ18が開弁して吸込通路16bを介してリザーバ室Rから圧側室R2へ供給される。よって、圧側室R2の圧力は、略リザーバ室R内の圧力と等しくなる。
 このように、フロントフォークFの伸長作動時には、伸側室R1の圧力が上昇して圧側室R2の圧力よりも高くなってピストン11に作用し、ダンパDはフロントフォークFの伸長を妨げる伸側減衰力を発生する。
 第1減衰力調整通路P1における第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整通路P2における第2減衰力調整バルブV2は、アクチュエータ6の推力調整によって連動し、通過する液体の流れに与える抵抗の大きさを調整できるので、フロントフォークFの伸長作動時におけるダンパDの伸側室R1の圧力を高低調整できる。よって、フロントフォークFの伸長作動時にダンパDが発生する伸側減衰力の大きさを調整でき、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2を閉弁させれば、第1減衰力調整通路P1および第2減衰力調整通路P2がともに遮断されるので、伸側室R1の液体は伸側減衰バルブ14のみを通過するようになって伸側減衰力を最大にできる。このように、フロントフォークFの伸長作動時には、1つのアクチュエータ6の利用で第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2が液体の流れに与える抵抗を高低調整できるのでフロントフォークFの伸側減衰力を大小調整できる。また、本実施の形態では、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2が閉弁して、第1減衰力調整通路P1および第2減衰力調整通路P2を完全に遮断できるので、フロントフォークFの伸長作動時に発生する減衰力の最高値を大きくできる。また、第2ニードル33が第2ストッパとしてのカラー24に当接すると、第2減衰力調整バルブV2の流路面積がそれ以上大きくなることが無くなるので、フロントフォークFの伸側減衰力を小さくした場合に減衰力不足となる事態を回避できる。
 つづいて、フロントフォークFが収縮作動する場合、フォーク本体1とともにダンパDが収縮する。ダンパDは、収縮すると、シリンダ10内をピストン11が図1中で下方へ移動して圧側室R2を縮小させるとともに伸側室R1を拡大させる。すると、液体は、圧側チェックバルブ13を圧側弁座から離間させるとともに圧側チェックバルブ13の全体をピストン11から後退させて圧側通路11aを通過して圧側室R2から伸側室R1へ移動する。
 また、ピストンロッド12がシリンダ10内に侵入するため、シリンダ10ではピストンロッド12がシリンダ10内に侵入する体積分の液体が過剰となる。この過剰分の液体は、圧側減衰バルブ17を押し開いて圧側減衰通路16aを通じて圧側室R2からリザーバ室Rへ移動するが、第1減衰力調整バルブV1が開弁している場合には、圧側減衰通路16a以外にも第1減衰力調整通路P1を通過してシリンダ10内からリザーバ室Rへ移動する。なお、第1減衰力調整バルブV1が開弁している場合、第1減衰力調整バルブV1に連動して第2減衰力調整バルブV2も開弁するが、ダンパDの収縮作動時には、圧側チェックバルブ13が開弁して圧側室R2と伸側室R1とが連通状態になるとともに第2減衰力調整バルブV2が抵抗となるため第2減衰力調整通路P2を液体がほとんど通らない。
 このように、フロントフォークFの収縮作動時には、圧側減衰バルブ17或いは第1減衰力調整バルブV1が開弁している場合には圧側減衰バルブ17とともに第1減衰力調整バルブV1がシリンダ10内からリザーバ室Rへ向かう液体の流れに対して抵抗を与えるとともに、伸側室R1と圧側室R2とが圧側通路11aを介して連通状態におかれるので、伸側室R1の圧力と圧側室R2の圧力が略等しく上昇する。そして、伸側室R1の圧力がピストン11の上面に作用し、圧側室R2の圧力がピストン11の下面に作用するが、ピストン11がピストンロッド12に連結されているのでピストン11の上面の受圧面積よりも下面の受圧面積の方が大きくなるため、ダンパDはフロントフォークFの収縮を妨げる圧側減衰力を発生する。
 このように、フロントフォークFの収縮作動時であって第1減衰力調整バルブV1の開弁時には、圧側減衰バルブ17と第1減衰力調整バルブV1とでシリンダ10の圧力を上昇させてフロントフォークFが圧側減衰力を発生し、アクチュエータ6の利用で第1減衰力調整バルブV1が通過する液体の流れに与える抵抗を調整することによって、圧側減衰力の調整が可能である。また、フロントフォークFの収縮作動時であって第1減衰力調整バルブV1の閉弁時には、シリンダ10内の液体が第1減衰力調整通路P1を通過できなくなり圧側減衰バルブ17のみを通じてリザーバ室Rへ移動する。よって、フロントフォークFの収縮作動時であって第1減衰力調整バルブV1の閉弁時には、フロントフォークFは、第1減衰力調整バルブV1の開弁時より大きな圧側減衰力を発生する。前述したところから理解できるように、本実施の形態のフロントフォークFでは、第1減衰力調整バルブV1によって、フロントフォークFが発生する圧側減衰力を高低調整できる。
 ここで、本実施の形態におけるフロントフォークFでは、フォーク本体1によってフロントフォークFに作用する横方向の力を受ける構造となっているため、ピストンロッド12は軸方向においてダンパDが発生する減衰力に耐え得る強度を備えていればよく、ピストンロッド12の外径を小さくする方がフロントフォークFの重量を軽減できコストも安価になるので、ピストンロッド12の外径を極力小さくしている。そのため、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の開弁時において、フロントフォークFの伸長作動時に伸側室R1から第1減衰力調整通路P1および第2減衰力調整通路P2を介して排出される液体の流量と、フロントフォークFの収縮作動時に第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流量とを比較すると、フロントフォークFの伸長作動時の液体の流量の方が多くなる。第1減衰力調整バルブV1は、フロントフォークFの収縮作動時の液体の流量に対して適度な抵抗を与えるように第1ニードル30の頭部30aの形状を設計しているため、フロントフォークFの収縮作動時における少ない液体の流量に適した抵抗を与えて圧側減衰力の調整幅を大きくできる。第1減衰力調整バルブV1がフロントフォークFの収縮作動時の少ない液体の流量に対して適した抵抗を与えるように設定されているため、フロントフォークFの伸長作動時の第1減衰力調整通路P1および第2減衰力調整通路P2を通過する液体の全流量が第1減衰力調整バルブV1を通過することになると第1減衰力調整バルブV1における抵抗が大きくなりすぎてフロントフォークFの伸側減衰力の調整幅が小さくなってしまう。ところが、本実施の形態のフロントフォークFでは、フロントフォークFの伸長作動時には、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2を開弁させると、液体は第1減衰力調整バルブV1のみならず第2減衰力調整バルブV2をも通過するようになり、第1減衰力調整バルブV1の液体の通過流量を少なくでき、伸側減衰力の低下幅を大きくできる。よって、本実施の形態のフロントフォークFでは、圧側減衰力と伸側減衰力との調整が可能であるとともに、圧側減衰力と伸側減衰力の調整幅も大きくできる。
 以上のように、本実施の形態のフロントフォークFは、車体側チューブ2と車軸側チューブ3とを有して伸縮可能なフォーク本体1と、フォーク本体1内に収容されて車体側チューブ2と車軸側チューブ3との間に介装されるダンパDとを備え、ダンパDは、車軸側チューブ3に連結されるシリンダ10と、シリンダ10内に軸方向へ移動可能に挿入されてシリンダ10内を伸側室R1と圧側室R2とに区画するピストン11と、シリンダ10内に軸方向へ移動可能に挿入されて上端が車体側チューブ2に連結されるとともに下方側がピストン11に連結される筒状のピストンロッド12と、ピストンロッド12内に設けられて伸側室R1をフォーク本体1とダンパDとの間の空間で形成されるリザーバ室Rに連通する第1減衰力調整通路P1と、ピストンロッド12内に設けられて伸側室R1と圧側室R2とを連通する第2減衰力調整通路P2と、ピストンロッド12内に設けられて第1減衰力調整通路P1を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第1減衰力調整バルブV1と、ピストンロッド12内に設けられて第2減衰力調整通路P2を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第2減衰力調整バルブV2とを備えている。
 このように構成されたフロントフォークFでは、ピストンロッド12内に伸側室R1とリザーバ室Rとを連通する第1減衰力調整通路P1と、伸側室R1と圧側室R2とを連通する第2減衰力調整通路P2とが設けられており、ピストンロッド12内の第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とによって伸側減衰力と圧側減衰力の双方を調整できる。そして、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とがピストンロッド12内に設けられているので、ピストンロッド12の上端が連結される車体側チューブ2の上端、つまり、フロントフォークFの上端に設置したアクチュエータ6で第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2を操作して伸側減衰力と圧側減衰力とを調整できる。
 以上より、本実施の形態のフロントフォークFは、伸側減衰力と圧側減衰力の調整をフロントフォークFの上端側で行える。また、本実施の形態のフロントフォークFでは、フロントフォークFの上端側にアクチュエータ6を設置すれば第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の調整が可能となる。そのため、本実施の形態のフロントフォークFによれば、アクチュエータを地面の至近となるフロントフォークFの下端に配置する必要が無く、アクチュエータの保護とアクチュエータへの配線の取り回しも容易となる。
 なお、本実施の形態のフロントフォークFでは、コントロールロッド32を介してアクチュエータ6の動力を第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2に伝達して伸圧双方の減衰力調整を行うようにしているが、アクチュエータ6の設置に代えてユーザの手動操作によってコントロールロッド32を軸方向となる上下方向に移動させ得るアジャスタをピストンロッド12の先端に設けてもよい。なお、アジャスタは、たとえば、キャップ4或いはピストンロッド12に回転可能に装着される操作部と、操作部の回転によってキャップ4或いはピストンロッド12に対して上下動する送り螺子機構とを備えていればよく、コントロールロッド32を介して前記送り螺子機構の上下動を第1ニードル30および第2ニードル33に伝達するようにすればよい。また、前記操作部がキャップ4或いはピストンロッド12に螺着されて、送り螺子機構を構成するようなアジャスタであってもよい。
 また、本実施の形態のフロントフォークFでは、第2減衰力調整バルブV2が第1減衰力調整バルブV1に連動して通過する液体の流れに与える抵抗を調整する。このように構成されたフロントフォークFによれば、1つのみのアクチュエータ6の利用で、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の双方がそれぞれ通過する液体の流れに与える抵抗を調整できる。よって、本実施の形態のフロントフォークFによれば、フォーク本体1の上端側に第1減衰力調整バルブV1を駆動するアクチュエータ6を1つ設置すればよく、フロントフォークFの伸圧双方の減衰力調整の電動化を安価に実現できる。
 さらに、本実施の形態のフロントフォークFは、アクチュエータ6と、アクチュエータ6の動力を第1減衰力調整バルブV1に伝達するコントロールロッド32とを備え、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とは、ピストンロッド12内にピストンロッド12の軸方向に移動可能であって軸方向に並べて直列に配置されている。このように構成されたフロントフォークFによれば、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とがピストンロッド12内に軸方向に移動可能であって直列配置されているので、第1減衰力調整バルブV1で第2減衰力調整バルブV2を直接押圧する構造を採ることができ、アクチュエータ6の動力を1つのコントロールロッド32で第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2に伝達して、第2減衰力調整バルブV2を第1減衰力調整バルブV1に連動させることができる。よって、本実施の形態のフロントフォークFによれば、簡単な構造の採用でフロントフォークFの伸圧双方の減衰力調整を電動化でき、より一層、フロントフォークFの製造コストを安価にできる。
 また、本実施の形態のフロントフォークFでは、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2は、ともにニードルバルブであるので、第1ニードル30の頭部30aと第2ニードル33の頭部33aの外周の円錐面の傾斜角度の設定によって、第1ニードル30および第2ニードル33の変位量に対する流路面積の変化度合を容易に伸側減衰力と圧側減衰力の調整に最適化することができ、チューニングが容易となる。
 さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、第2減衰力調整バルブV2は、ピストンロッド12の内周に設けた第2環状弁座23eと、ピストンロッド12内に軸方向へ移動可能に挿入される第2ニードル33と、ピストンロッド12内に収容されて第2ニードル33を第2環状弁座23eから離間する方向へ付勢する第2ばね34とを有し、ピストンロッド12の内周に設けられて第2ニードル33に当接すると第2ニードル33の第2環状弁座23eから離間する方向への移動を規制するカラー(第2ストッパ)24とを備え、第2ニードル33は、ピストンロッド12の内周に摺接するとともにカラー(第2ストッパ)24と軸方向で対向するとともに第2ばね34のばね受として機能するガイド部33cを備えている。このように構成されたフロントフォークFによれば、第2ニードル33がガイド部33cを備えているので、ピストンロッド12内に設けた第2環状弁座23eに対して軸ぶれすることなく変位でき、フロントフォークFの伸側減衰力を狙い通りに調整できるとともに、第2ニードル33が第2ストッパとしてのカラー24に当接すると、第2減衰力調整バルブV2の流路面積がそれ以上大きくなることが無くなるので、フロントフォークFの伸側減衰力を小さくした場合に減衰力不足となる事態を回避でき、また、ガイド部33cが第2ばね34のばね受として機能できる。よって、このように構成されたフロントフォークFによれば、第2ニードル33におけるガイド部33cに第2減衰力調整バルブV2の最大流路面積の規制、第2ニードル33の移動のガイドおよび第2ばね34のばね受の3つの機能を集約させつつも、第2ニードル33の構造の複雑化を回避でき、フロントフォークFを安価に製造できる。
 なお、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とは、ニードルバルブ以外にも流路面積の調整や圧力制御が可能なバルブであってもよい。よって、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2は、ニードルバルブ以外にも、たとえば、スプールバルブやロータリバルブといったバルブやポペットバルブとされてもよい。以下に、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の変形例について説明する。各変形例の説明に当たり、各変形例の第1減衰力調整バルブおよび第2減衰力調整バルブを構成する部品で前記した第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2の部品と共通する部品については、説明が重複するため同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
 また、図3に示すように、第1変形例における第1減衰力調整バルブV1aと第2減衰力調整バルブV2aとを連動させる必要がない場合、第2ニードル33の伝達軸33dを無くし、コントロールロッド32内に第1ニードル30の中心を軸方向に貫通するとともに伝達軸33dを廃止した第2ニードル33のガイド部33cの後端に当接する第2のコントロールロッド35を軸方向へ移動可能に挿入し、コントロールロッド32を軸方向へ移動させ得る図外の第1のアジャスタと、第2のコントロールロッド35を軸方向へ移動させ得る図外の第2のアジャスタとを設けて、第1減衰力調整バルブV1aの第1ニードル30と第2減衰力調整バルブV2aの第2ニードル33とを互いに独立に軸方向へ変位させるようにしてもよい。この場合、第1減衰力調整バルブV1aと第2減衰力調整バルブV2aとがそれぞれ通過する液体に与える抵抗を独立に調整できるので、ユーザは、フロントフォークFの伸側減衰力の特性と圧側減衰力の特性とを独立して調整できる。なお、図3に示した態様であると、第1ニードル30は、第2ばね34からの付勢力を受けないが、伸側室R1からの圧力の作用でコントロールロッド32に押し付けられるため、第1ニードル30を別途付勢するばねを設けなくともよいが、ばねを設けて第1ニードル30をコントロールロッド32に当接するように付勢してもよい。
 さらに、図4に示した第2変形例における第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bのように、第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bは、ピストンロッド12内に回転する筒状弁体を有するロータリバルブであってもよい。第1減衰力調整バルブV1bは、ピストンロッド本体22の下端の内周に設けた溝22cに対向可能なポート36aを有する筒状弁体36を備えており、溝22cに対するポート36aが対向する面積を筒状弁体36の回転によって変化させて、流路面積の調整が可能である。第2減衰力調整バルブV2bは、下端が閉塞されたセンターロッド23の下方側の圧側室R2に面する側部から開口してセンターロッド23内に通じる孔23fに対向可能なポート37aを有する筒状弁体37を備えており、孔23fに対するポート37aが対向する面積を筒状弁体37の回転によって変化させて、流路面積の調整が可能である。
 このような第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bとの筒状弁体36,37を別々に駆動したい場合には、図4に示すように、筒状弁体36に接続されてピストンロッド12内に挿入される筒状の第1のコントロールロッド38と、筒状弁体27に接続されて第1のコントロールロッド38内に挿入される第2のコントロールロッド39とを設けて、第1のコントロールロッド38と第2のコントロールロッド39とをユーザが外部から回転操作できるようにして、第1減衰力調整バルブV1bおよび第2減衰力調整バルブV2bにおける流路面積をそれぞれ独立して調整可能とすればよい。この場合、たとえば、第1のコントロールロッド38の上端をキャップ4の上端から外方へ突出されせるとともに、第2のコントロールロッド39の上端を第1のコントロールロッド38の上端から外方へ突出させておき、ユーザによる第1のコントロールロッド38と第2のコントロールロッド39の回転操作を可能にしておけばよい。また、第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bとを連動させたい場合、第2のコントロールロッド39を廃止して、筒状弁体36と筒状弁体37とを連結して、第1のコントロールロッド38の回転操作によって第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bの流路面積が同時に調整できるようにすればよい。この場合、第1のコントロールロッド38を回転駆動するアクチュエータをキャップ4に設けて第1減衰力調整バルブV1bと第2減衰力調整バルブV2bの流路面積の調整を電動化してもよい。
 さらに、図5にした第3変形例における第1減衰力調整バルブV1cおよび第2減衰力調整バルブV2cのように、第2減衰力調整バルブV2cをスプールバルブとして第1減衰力調整バルブV1cにおける第1ニードル30に連結してもよい。第2減衰力調整バルブV2cは、センターロッド23のポート23dよりも下方側の内周に摺接するスプール40と、スプール40を第1ニードル30の先端に連結する連結ロッド41とを備えて、センターロッド23のポート23dよりも下方側の内周に設けた溝23gの開閉度合をスプール40の変位によって調整するスプールバルブとなっている。なお、第1ニードル30およびスプール40を初期位置に位置決めするために、第1ニードル30のガイド部30cとカラー24との間にばね46を介装してある。このように、第1減衰力調整バルブV1cと第2減衰力調整バルブV2cとは、ともに同じバルブとされるのではなく、互いに異なるバルブとされてもよく、第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とがピストンロッド12内で軸方向に移動可能に直列に設けられていると、第1減衰力調整バルブV1cと第2減衰力調整バルブV2cとを複雑な構造を伴わずに連動させ得る。なお、第1減衰力調整バルブV1cと第2減衰力調整バルブV2cとを連動させる必要がない場合、図3に示したような2つのコントロールロッドを備える構造の採用によって、第1ニードル30とスプール40とを独立して変位させるようにしてもよい。
 また、図6に示した第4変形例における第1減衰力調整バルブV1dおよび第2減衰力調整バルブV2dのように、第1減衰力調整バルブV1dと第2減衰力調整バルブV2dとを連動させる必要がない場合、第2減衰力調整バルブV2dは、センターロッド23のポート23dよりも下方の内周側に収容されて、センターロッド23のポート23dよりも下方の内周に設けた第2環状弁座42に離着座するポペット型弁体43と、ポペット型弁体43を第2環状弁座42に着座させる方向となる上方へ向けて付勢する第2ばね44とで構成したポペットバルブとしてもよい。そして、図6に示すようにコントロールロッド32内に挿入されるとともに第1ニードル30の中心を軸方向に貫通してポペット型弁体43に当接する第2のコントロールロッド45によって、ポペット型弁体43を第2環状弁座42から離間させる方向へ付勢する力を与えて第2減衰力調整バルブV2の開弁圧を調節して通過する液体の流れに与える抵抗を調整するようにしてもよい。この場合、第2のコントロールロッド45を押圧するアクチュエータやばねを設けて付勢力の調整を行えばよい。また、ポペット型弁体43の開度調整のみを行う場合には第2のコントロールロッド45を上下方向へ移動させるアジャスタ或いはアクチュエータを設けてもよい。このように、第1減衰力調整バルブV1dと第2減衰力調整バルブV2dとを構成しても、フロントフォークFの上端側から第1減衰力調整バルブV1dが通過する液体の流れに与える抵抗を調整してフロントフォークFの伸側減衰力を調整でき、フロントフォークFの上端側から第2減衰力調整バルブV2dが通過する液体の流れに与える抵抗を調整してフロントフォークFの圧側減衰力を調整できる。
 さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2は、リザーバ室Rの液面Oより下方に設置されているので、第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2が常に液中に配置されることになる。よって、本実施の形態のフロントフォークFによれば、伸縮作動時に第1減衰力調整バルブV1および第2減衰力調整バルブV2による減衰力発生が遅れてしまうのを防止できる。
 さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、ダンパDは、伸側室R1と圧側室R2とを連通する伸側減衰通路11bに設けられて伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側減衰バルブ14と、圧側室R2と伸側室R1とを連通する圧側通路11aに設けられて圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れにのみを許容する圧側チェックバルブ13と、圧側室R2とリザーバ室Rとを連通する圧側減衰通路16aに設けられて圧側室R2からリザーバ室Rへ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側減衰バルブ17と、圧側室R2とリザーバ室Rとを連通する吸込通路16bに設けられてリザーバ室Rから圧側室R2へ向かう液体の流れのみを許容する吸込チェックバルブ18とを備えている。このように構成されたフロントフォークFでは、前記回路構成を備えることでダンパDが伸長作動時には伸側室R1の液体が圧側室R2へ移動するとともに収縮作動時には圧側室R2の液体が伸側室R1へ移動するバイフロー型のダンパとなるが、バイフロー型のダンパDであっても第1減衰力調整バルブV1と第2減衰力調整バルブV2とで伸長作動時と収縮作動時の両方の減衰力の調整が可能となるとともに、伸長作動時と収縮作動時の減衰力の特性を伸側減衰バルブ14と圧側減衰バルブ17とにより独立して設定でき、車両の振動の抑制に最適な伸側減衰力と圧側減衰力とを発生できる。
 以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形および変更が可能である。
1・・・フォーク本体、2・・・車体側チューブ、3・・・車軸側チューブ、10・・・シリンダ、11・・・ピストン、11a・・・圧側通路、11b・・・伸側減衰通路、12・・・ピストンロッド、13・・・圧側チェックバルブ、14・・・伸側減衰バルブ、6・・・アクチュエータ、16a・・・圧側減衰通路、16b・・・吸込通路、17・・・圧側減衰バルブ、18・・・吸込チェックバルブ、23e・・・第2環状弁座、24・・・カラー(第2ストッパ)、32・・・コントロールロッド、33・・・第2ニードル、33c・・・ガイド部、34・・・第2ばね、D・・・ダンパ、F・・・フロントフォーク、P1・・・第1減衰力調整通路、P2・・・第2減衰力調整通路、R・・・リザーバ室、R1・・・伸側室、R2・・・圧側室、V1,V1a,V1b,V1c,V1d・・・第1減衰力調整バルブ、V2,V2a,V2b,V2c,V2d・・・第2減衰力調整バルブ

 

Claims (7)

  1.  フロントフォークであって、
     車体側チューブと車軸側チューブとを有して伸縮可能なフォーク本体と、
     前記フォーク本体内に収容されて前記車体側チューブと前記車軸側チューブとの間に介装されるダンパとを備え、
     前記ダンパは、
     前記車軸側チューブに連結されるシリンダと、
     前記シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されて前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
     前記シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されて上端が前記車体側チューブに連結されるとともに下方側が前記ピストンに連結される筒状のピストンロッドと、
     前記ピストンロッド内に設けられて前記伸側室を前記フォーク本体と前記ダンパとの間の空間で形成されるリザーバ室に連通する第1減衰力調整通路と、
     前記ピストンロッド内に設けられて前記伸側室と前記圧側室とを連通する第2減衰力調整通路と、
     前記ピストンロッド内に設けられて第1減衰力調整通路を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第1減衰力調整バルブと、
     前記ピストンロッド内に設けられて第2減衰力調整通路を通過する液体の流れに与える抵抗を調整可能な第2減衰力調整バルブとを有する
     フロントフォーク。
  2.  請求項1に記載のフロントフォークであって、
     前記第2減衰力調整バルブは、前記第1減衰力調整バルブに連動して前記抵抗を調整する
     フロントフォーク。
  3.  請求項2に記載のフロントフォークであって、
     アクチュエータと、
     前記アクチュエータの動力を前記第1減衰力調整バルブに伝達するコントロールロッドとを備え、
     前記第1減衰力調整バルブと前記第2減衰力調整バルブとは、前記ピストンロッド内に前記ピストンロッドの軸方向に移動可能であって前記軸方向に並べて直列に配置される
     フロントフォーク。
  4.  請求項3に記載のフロントフォークであって、
     前記第1減衰力調整バルブおよび前記第2減衰力調整バルブは、ともにニードルバルブである
     フロントフォーク。
  5.  請求項4に記載のフロントフォークであって、
     前記第2減衰力調整バルブは、
     前記ピストンロッドの内周に設けた第2環状弁座と、
     前記ピストンロッド内に軸方向へ移動可能に挿入される第2ニードルと、
     前記ピストンロッド内に収容されて前記第2ニードルを前記第2環状弁座から離間する方向へ付勢する第2ばねとを有し、
     前記ピストンロッドの内周に設けられて前記第2ニードルに当接すると前記第2ニードルの前記第2環状弁座から離間する方向への移動を規制する第2ストッパとを有し、
     前記第2ニードルは、前記ピストンロッドの内周に摺接するとともに前記第2ストッパと軸方向で対向するとともに前記第2ばねのばね受として機能するガイド部を有する
     フロントフォーク。
  6.  請求項1に記載のフロントフォークであって、
     前記ダンパの伸長作動時と収縮作動時との両方で液体は前記第1減衰力調整通路を同じ方向に向けて流れ、
     前記ダンパの伸長作動時と収縮作動時とで液体は前記第2減衰力調整通路を異なる方向へ向けて流れる
     フロントフォーク。
  7.  前記ダンパは、
     前記伸側室と前記圧側室とを連通する伸側減衰通路に設けられて前記伸側室から前記圧側室へ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側減衰バルブと、
     前記圧側室と前記伸側室とを連通する圧側通路に設けられて前記圧側室から前記伸側室へ向かう液体の流れのみを許容する圧側チェックバルブと、
     前記圧側室と前記リザーバ室とを連通する圧側減衰通路に設けられて前記圧側室から前記リザーバ室へ向かう液体の流れに抵抗を与える圧側減衰バルブと、
     前記圧側室と前記リザーバ室とを連通する吸込通路に設けられて前記リザーバ室から前記圧側室へ向かう液体の流れのみを許容する吸込チェックバルブとを有する
     ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のフロントフォーク。

     
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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