JP2010230093A - フロントフォーク - Google Patents

Abstract

【課題】 ダンパにおける伸圧両側の減衰力発生およびその高低調整を可能にするについて、発生減衰力の高低調整を上端側で実践可能にしながら伸側減衰力の高低調整については、圧側減衰力の調整と独立させる。
【解決手段】 車体側チューブ１と車輪側チューブ２とからなるフォーク本体内のダンパにあって、ロッド体４がシリンダ体３内に出没するときにピストン体５における減衰手段５ｂ，５ｂを作動油が通過するフロントフォークにおいて、シリンダ体３内の上方室Ｒ１をシリンダ体３外となるフォーク本体内のリザーバＲに連通させる通路を有すると共に、この通路中にリリーフバルブ８を有し、このリリーフバルブ８が外部からの入力で初期荷重の高低調整を可能にしてなる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、フロントフォークに関し、特に、二輪車の前輪側に架装されて下端部で懸架する前輪に入力される路面振動を吸収する緩衝器たるフロントフォークの改良に関する。

二輪車の前輪側に架装されて下端部で懸架する前輪に入力される路面振動を吸収する緩衝器たるフロントフォークとしては、従来から種々の提案があるが、その中で、たとえば、特許文献１に開示の提案にあっては、内蔵されるダンパが両ロッド型のダンパからなる。

すなわち、この特許文献１に開示のフロントフォークにあって、ダンパは、両ロッド型に形成され、したがって、ダンパが片ロッド型に形成される場合に比較してリザーバを要しないから、ダンパを構成するシリンダ体内の減衰部などにおいて、エアレーションの危惧なくして安定した減衰力の発生を可能にする。

一方、この両ロッド型のダンパにあっては、シリンダ体内に摺動可能に収装のピストン体に基端が連結される一方のロッド体がパイプなどの中空体からなり、したがって、ダンパにおける重量の低減化、つまり、フロントフォークにおける重量の低減化に寄与する。

その一方で、この両ロッド型のダンパにあっては、一方のロッド体が中空体からなるから、上記の文献に開示されているように、この一方のロッド体の内部をバイパス路の一部、すなわち、減衰部たる上記のシリンダ体内に収装のピストン体が有する減衰手段を迂回するバイパス路の一部として利用することで、減衰部で発生される減衰力を高低調整し得る。

それゆえ、この特許文献１に開示のフロントフォークによれば、二輪車の前輪側に架装されて前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器とされるのに最適となる。

特開２００７‐１３２４８５公報（要約，明細書中の段落０００６，同００１１，同００１３，同００３８から同００４０，図１参照）

しかしながら、上記した特許文献１に開示のフロントフォークにあっては、フロントフォークが内蔵するダンパにおける減衰力発生と発生減衰力の高低調整を可能にし得る点で、基本的に問題がある訳ではないが、その具現化の実際を勘案すると、些か不具合があると指摘される可能性がある。

すなわち、上記の特許文献１に開示のフロントフォークにあってもそうであるが、凡そこれまでに提案されている多くのフロントフォークにあっては、シリンダ体内のピストン体が有する減衰手段を迂回するバイパス路中にコントロールバルブを有し、このコントロールバルブの作動でピストン体が有する減衰手段で発生される減衰力を高低し得るとしている。

このとき、コントロールバルブの構成如何では、たとえば、シリンダ体内のピストン体における減衰手段で発生される伸側減衰力を高低変更する設定のとき、そのコントロールバルブによって所望しない圧側減衰力までもが高低変更されることがある。

そこで、このような不具合を回避するために、伸圧となる二つの制御を個別に可能にする提案が種々なされているが、この場合でも、二つの制御をフロントフォークの上端側におけるアジャスタの回動操作で実践するのが好ましい。

しかし、たとえば、伸側減衰力の高低変更をニードル弁体からなるコントロールバルブの進退で具現化するときには、圧側減衰力の高低変更を他の構成、たとえば、圧側減衰バルブにおける初期荷重を直接変更することで実践することになる。

それゆえ、上記の二つの制御がそれぞれのアジャスタの回動操作で実践されるとなると、その全体構成が複雑になり、部品点数や組立工数の増大化に伴うコスト上昇化が招来され、その汎用性の向上を期待できなくなる危惧がある。

この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、ダンパにおける伸圧両側の減衰力発生およびその高低調整を可能にするについて、発生減衰力の高低調整を上端側で実践可能にしながら伸側減衰力の高低調整については、圧側減衰力の調整と独立させ、その汎用性の向上を期待するのに最適となるフロントフォークを提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明によるフロントフォークの構成を、基本的には、車体側チューブと車輪側チューブとからなるフォーク本体内をリザーバにすると共に懸架バネで伸長方向に附勢されながら軸芯部にダンパを有し、このダンパが作動流体を収容して上記のフォーク本体の軸芯部に配設されるシリンダ体と、このシリンダ体内に摺動可能に収装されてこのシリンダ体内に上方室と下方室とを画成しながらこの上方室と下方室との連通を許容する減衰手段を有するピストン体と、このピストン体に基端が連結されて先端が上記のシリンダ体における端部を貫通してこのシリンダ体の外に突出して上記のフォーク本体の軸芯部に配設されるロッド体とを有してなるフロントフォークにおいて、上記のシリンダ体内における上方室を上記のフォーク本体内のリザーバに連通させる通路を有すると共に、この通路中に配設されて上記の上方室からの作動流体の上記のリザーバに向けての流出を許容するリリーフバルブを有し、このリリーフバルブの初期荷重が高低調整可能とされてなるとする。

それゆえ、この発明にあっては、車体側チューブと車輪側チューブとからなるフォーク本体内に内蔵のダンパにおいて、シリンダ体内の上方室をフォーク本体内のリザーバに連通させる通路を有すると共に、この通路中に配設されて上方室からの作動流体のリザーバに向けての流出を許容するリリーフバルブを有し、このリリーフバルブが外部からする操作で初期荷調整を高低調整できるから、ダンパの伸長作動時における伸側減衰力の高低調整をリリーフバルブに依存でき、したがって、シリンダ体内のピストン体に配設の減衰手段による圧側減衰力の高低調整をロッド体内に配設するコントロールバルブに依存でき、上記両方の制御を車体側チューブの上端側で実践できる。

この発明によるフロントフォークを一部破断して示す部分正面縦断面図である。 この発明によるフロントフォークにおけるダンパの要部を示す拡大部分縦断面図である。 この発明によるフロントフォークにおける上端側部を図２と同様に示す図である。 リリーフバルブを示し、（Ａ）は、配設状態を示す部分拡大縦断面図、（Ｂ）は、平面図である。

以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるフロントフォークは、二輪車の前輪側に架装されて下端部で懸架する前輪に入力される路面振動を吸収する油圧緩衝器とされる。

そして、このフロントフォークは、図１に示すように、車体側チューブ１と車輪側チューブ２とからなるフォーク本体が内装する懸架バネＳによって伸長方向に附勢されながら軸芯部にダンパ、すなわち、図示するところでは、両ロッド型のダンパを有してなる。

フォーク本体は、上端側に図示しないアッパーブラケットおよびアンダーブラケットを結合させ、アッパーブラケットにハンドルを連結させ、下端側で前輪を懸架し、したがって、このフォーク本体を有してなるフロントフォークは、二輪車の前輪側にあって、下端部で前輪を挟むようにして左右に架装されるとき、ハンドルの転舵で前輪を転向させる。

そして、図示するフォーク本体は、大径のアウターチューブからなる車体側チューブ１の下端側内に小径のインナーチューブからなる車輪側チューブ２の上端側を出没可能に挿通させる倒立型に設定されて、下端側の重量を上端側の重量より小さくしている。

また、このフォーク本体にあって、車体側チューブ１の下端側に挿通される車輪側チューブ２の上端側には、内外の連通を許容する孔２ａを有し、この孔２ａを介しての車体側チューブ１と車輪側チューブ２との間となる潤滑隙間への作動流体たる作動油の流入を許容して、両者間における潤滑性を保障している。

さらに、フォーク本体内は、所定量の作動油を収容するリザーバＲとされ、作動油の油面Ｏ位置が最も下がるフォーク本体の最伸長時にも後述するダンパが油浸状態になるように油面Ｏ位置が設定されて、この油面Ｏの上方が気室Ａとされ、この気室Ａは、フォーク本体の伸縮作動時にエアバネ効果を発揮する。

ちなみに、上記した油面Ｏ位置を設定するリザーバＲにおける作動油量は、基本的には、後述するシリンダ体３の下端側部３ａ内に画成される気室Ａ１の容積より大きくなるように設定されている。

これによって、仮に、上記の気室Ａ１がリザーバＲからの作動油で収容されても、上記の油面Ｏ位置がフォーク本体の最伸長時にもダンパを油浸状態に維持し得ることになる。

懸架バネＳは、コイルスプリングからなり、図２にも示すように、下端が後述するダンパを構成するシリンダ体３における上端部たるヘッド端部に担持され、図３に示すように、上端が車体側チューブ１の上端開口を閉塞するキャップ部材１１に筒状スペーサ１２の介在下に係止される。

ちなみに、懸架バネＳの下端は、上記したところに代えて、シリンダ体３の外周や車輪側チューブ２の下端開口を閉塞するボトム部材２１の内底などに担持されても良いが、この場合には、懸架バネＳの全長が長くなって、フロントフォークにおける重量削減を阻害する傾向になり、また、シリンダ体３の径を細くする傾向になるので、好ましい選択と言えない。

ダンパは、作動油を収容するシリンダ体３と、このシリンダ体３内に出没可能に挿通されるロッド体４と、このロッド体４に保持されながらシリンダ体３内に摺動可能に収装されるピストン体５とを有し、シリンダ体３に対してロッド体４が出没するとき、シリンダ体３内でピストン体５が摺動されてこのピストン体５が有する減衰手段で所定の減衰作用を具現化する。

シリンダ体３は、図１に示すように、下端側部３ａにおける下端部が車輪側チューブ２の下端開口を閉塞してボトム端部を構成する上記のボトム部材２１に螺着されて車輪側チューブ２の軸芯部に起立され、上端側にロッド体４を出没可能に挿通させる。

そして、図示する実施形態にあって、シリンダ体３をボトム部材２１に螺着させるにあっては、図２に示すように、このシリンダ体３の上端部に噛み合せ状態に、すなわち、一体的に連結される補強手段たるワッシャ３１に形成の係止部３１ａに連繋される工具（図示せず）の回動による。

ちなみに、このワッシャ３１は、シリンダ体３がアルミ材からなるとき、工具の繰り返し利用で変形することを阻止するために鉄材からなり、シリンダ体３の上端部に一体化されるように嵌着されて、シリンダ体３におけるヘッド端部の外周から上端にかけて介装され、折り曲げ端となる上端に懸架バネＳの下端を担持させている。

したがって、このフロントフォークにあっては、ワッシャ３１の係止部３１ａに連繋する工具の利用で、シリンダ体３をボトム部材２１から分離するとき、フォーク本体内からのダンパの分解を伴わない、すなわち、非分解状態での抜き出しを可能にする。

そしてまた、このフォーク本体内からのダンパの分解を伴わない抜き出しを可能にすることから、図１に示すように、シリンダ体３の下端側部３ａにおける下端開口は、ボトムキャップ３２の液密構造下に閉塞されている。

それゆえ、このボトムキャップ３２の撤去で、シリンダ体３における下端側部３ａ内の点検や清掃を可能にするのはもちろん、何等かの理由で、シリンダ体３における下端側部３ａ内に漏油があるとき、このダンパの抜き出しの際にこの漏油を車輪側チューブ２の下端部内に残留させないで、いわゆる外部に取り出すことを可能にする。

そして、このボトムキャップ３２は、後述するようにシリンダ体３における下端側部３ａ内が気室Ａ１とされるから、ダンパが車輪側チューブ２内から最伸長状態で抜き出されるときに、気室Ａ１における内圧で脱落しない抵抗下に嵌挿されている。

また、上記したように、気室Ａ１に漏油があり、したがって、この気室Ａ１が高圧傾向になるとしても、シリンダ体３が車輪側チューブ２内の所定位置に立設されている場合には、ボトムキャップ３２がシリンダ体３における下端側部３ａの下端とボトム部材２１との間に挟持されるから、シリンダ体３における下端側部３ａの下端部から抜け出ることはない。

さらに、ボトムキャップ３２は、シール３２ａを有してなるから、これがシリンダ体３における下端側部３ａの下端部に嵌挿されることで、ボトム部材２１側にシールを配在することや、ボトム部材２１に対するシールの配在のための溝加工を省略できる。

そしてまた、ボトムキャップ３２は、シリンダ体３における下端側部３ａの下端部に嵌挿されるから、これがこの下端部に螺着される場合に比較して、各部へのネジ加工が不要になるのはもちろん、シリンダ体３に軸線方向となるこのボトムキャップ３２における軸方向長さを小さく設定できる。

なお、車輪側チューブ２内からのダンパの抜き出しの際に、車輪側チューブ２の下端部内の負圧化でボトムキャップ３２が取り残されることや、ダンパを車輪側チューブ２に結合する際に、車輪側チューブ２の下端部内に蓄圧が危惧される場合には、図示しないが、シリンダ体３の下端側部３ａの下端部をボトム部材２１に結合させるための螺条部に圧逃し用の縦溝を形成するのが良い。

一方、図２に示すように、シリンダ体３の上端部の内側には、ロッドガイド３３を配設してシリンダ体３の上端開口を封止しながらシリンダ体３におけるヘッド端部を形成し、このロッドガイド３３の軸芯部をロッド体４がブッシュ３３ａの配在下に貫通している。

このとき、ロッドガイド３３は、図示する実施形態にあって、シリンダ体３の上端部の内側に螺着され、シリンダ体３の上端部を形成する前記した補強手段たるワッシャ３１の内周側端たる折り曲げ端を上端に隣接させている。

また、図１に示すように、シリンダ体３の下端側内には、シリンダ体３におけるボトム端部を形成するロッドガイド３４が配設され、このロッドガイド３４の配設でシリンダ体３における下端側部３ａ内に下方室Ｒ２と画成される気室Ａ１を有すると共に、ロッド体４がこのロッドガイド３４の軸芯部をブッシュ３４ａの配在下に貫通してシリンダ体３における下端側部３ａ内たる上記の気室Ａ１に下端を臨在させている。

このとき、気室Ａ１は、図示するところでは、上記のロッドガイドド３４がシール３４ｂを有することで下方室Ｒ２と画成され、また、前記したボトムキャップ３２がシール３２ａを有することでシリンダ体３の外となるリザーバＲと画成されている。

そして、このシリンダ体３における下端側部３ａ内が気室Ａ１とされることで、フォーク本体内に収容される作動油量の減少を可能にし、フロントフォークにおける重量削減化に寄与し、また、コストの低減化に寄与する。

つぎに、ロッド体４は、図３に示すように、上端部が上記したキャップ部材１１におけるホルダ部１１ａにロックナット１３の螺装下に連結されて車体側チューブ１の軸芯部に垂設されながら下端側をシリンダ体３内に出没可能に挿通している。

そして、この実施形態にあって、ダンパが両ロッド型とされることから、ロッド体４は、図１に示すように、上下となる二本のロッド体、すなわち、上方ロッド体４１と下方ロッド体４２とからなり、各ロッド体４１，４２がパイプからなる。

上方ロッド体４１は、先端部たる上端部をキャップ部材１１に連結させ（図３参照）、シリンダ体３内にある基端部たる下端部にピストン体５を有し（図２参照）ながら下方ロッド体４２の基端部たる上端部を連結させる。

下方ロッド体４２は、基端部たる上端部にピストン体５に直列する後述の衝撃吸収手段５１を有しながら先端部たる下端部をシリンダ体３の下端側部内に、すなわち、前記したロッドガイド３４の軸芯部を貫通した外部たる気室Ａ１に突出させている（図１参照）。

このとき、上方ロッド体４１および下方ロッド体４２は、共にパイプからなるが、上方ロッド体４１の上端部たる先端部をキャップ部材１１に螺着する際には、たとえば、後述するバイパス路を形成する上方ロッド体４１に開穿の横孔４１ａ（図２参照）を工具の挿し込み孔にしても良い。

そして、下方ロッド体４２についても、上記の上方ロッド体４１と同様に、バイパス路を形成する下方ロッド体４２に開穿の横孔４２ａ（図２参照）を工具の挿し込み孔にしても良いが、図示するところでは、図１に示すように、下端部の内周に内側ナット部４２ｃを有して、この内側ナット部４２ｃを工具の連繋部にして下方ロッド体４２の上方ロッド体４１への螺着を実践しても良い。

この内側ナット部４２ｃを利用する下方ロッド体４２の組み付け方法による場合には、図示しないが、下方ロッド４２の先端部の外周に外側ナット部を形成すると共に、この外側ナット部を利用する場合に比較して、ロッドガイド３４におけるブッシュ３４ａへの傷付きを回避できる点で有利となる。

また、この発明のダンパにあって、上方ロッド体４１および下方ロッド体４２が共にパイプからなるから、これらがロッドからなる場合に比較して、上記したシリンダ体３における下端側部３ａ内が気室Ａ１とされることに加えて、フロントフォークにおける重量削減化に寄与する。

そして、ロッド体４がパイプからなって、内側における作動油の流通を許容するから、図示するところにあっては、後述するように、これを通路やバイパス路として利用し得る点で有利となる。

さらに、ピストン体５は、図２に示すように、シリンダ体３内に摺動可能に収装されながらロッド体４に保持され、このシリンダ体３内に上方室Ｒ１と下方室Ｒ２を画成すると共に、上方室Ｒ１と下方室Ｒ２の連通を許容する減衰手段たる伸側減衰バルブ５ａと圧側減衰バルブ５ｂとを有している。

それゆえ、上記したダンパにあっては、原理的には、シリンダ体３に対してロッド体４が出没されるとき、シリンダ体３内でピストン体５が摺動されて、上方室Ｒ１と下方室Ｒ２とが減衰手段を介して連通し、減衰手段による減衰作用が具現化、すなわち、伸側減衰バルブ５ａおよび圧側減衰バルブ５ｂの作動で所定の減衰力が発生される。

しかしながら、図示する実施形態にあっては、ロッド体４内が減衰手段、すなわち、圧側減衰バルブ５ｂを迂回するバイパス路とされ、また、シリンダ体３内の上方室Ｒ１に連通する通路とされて、減衰手段で発生される減衰力を高低調整し得る。

すなわち、まず、上記したダンパにあっては、ピストン体５が有する減衰手段を迂回する圧側バイパス路を有し、この圧側バイパス路における作動油の通過流量を多少する。

圧側バイパス路は、上方ロッド体４１および下方ロッド体４２がそれぞれパイプからなることもあって、図２に示すように、上方ロッド体４１に開穿されて上方室Ｒ１に連通する横孔４１ａと、この横孔４１ａに連通する上方ロッド体４１内と、この上方ロッド体４１内に連通する下方ロッド体４２内と、この下方ロッド体４２内に連通すると共に下方室Ｒ２に連通するようにこの下方ロッド体４２に開穿される横孔４２ａとからなる。

ちなみに、下方ロッド体４２がパイプからなるから、上記のバイパス路を保障するため、図２に示すように、下方ロッド体４２内に封止手段たる栓４２ｂが圧入されるのが良く、この場合には、シリンダ体３における下端側部３ａ内たる気室Ａ１からの他方ロッド体４２内への気体の流入を阻止し得て、シリンダ体３内の作動油中にエアが混入する事態を回避して、ダンパにおける減衰手段の作動を保障し得る。

なお、上記の封止手段たる栓４２ｂについては、図示しないが、バイパス路からの作動油の気室Ａ１への流出を阻止するチェック弁に代えられても良く、この場合には、何等かの理由で気室Ａ１が作動油で収容され、したがって、この気室Ａ１に作動油の収容によるオイルロック現象が発現される状況になるとき、この気室Ａ１内の漏油を全排出できないが、下方ロッド体４２内に流入させて、最終的にはリザーバＲに流出させることで、オイルロック現象の発現を防止し得る。

ところで、上記の圧側バイパス路には、図２に示すように、ニードル弁体からなるコントロールバルブ７が配在され、このコントロールバルブ７は、ロッドからなる内側コントロールロッド７１からの推力で前進すると共に、この推力が解除されたときのリターンバネ７２のバネ力で後退して、このニードル弁体の尖端と、この尖端を臨在させるバルブシート部（符示せず）との間に出現する環状隙間たる流路面積を広狭する。

そしてまた、図３に示すように、内側コントロールロッド７１の図中で上端となる後端が車体側チューブ１の上端開口を閉塞するキャップ部材１１側に延在され、この内側コントロールロッド７１の図中で上端となる基端にはキャップ部材１１に配設の中間アジャスタ１６の下端が隣接される。

なお、コントロールバルブ７は、リターンバネ７２によって後退方向に常時附勢されて後端たる基端を内側コントロールロッド７１の先端に当接し、ダンパの伸長作動時に上方室Ｒ１からの油圧が作用しても、リターンバネ７２のバネ力でバイパス路を閉鎖しない。

したがって、コントロールバルブ７によってバイパス路の開口面積を調整することで、圧側減衰バルブ５ｂを通過する作動油の流量が多少され、ダンパの伸長作動時の伸側減衰力が高低調整される。

そして、このダンパにおける収縮作動時の圧側減衰力の高低調整を確実なものにするために、すなわち、ダンパの伸長作動時にこの圧側バイパス路によって伸側減衰バルブ５ａを通過する作動油量が多少されないようにするために、チェック弁７３が上記のコントロールバルブたるニードル弁体の尖端に対向するように配設されている。

このとき、このチェック弁７３については、所定の作動を実現する限りには任意に構成されて良いが、図示するところでは、符示しないが、ボールとこのボールをいわゆる背後側から附勢する附勢バネとからなるとしている。

なお、上記のチェック弁７３は、図示するところでは、コントロールバルブ７が減衰手段たる圧側減衰バルブ５ｂで発生される圧側減衰力を高低調整する設定とされていることに対応するが、これに代えて、図示しないが、上記のコントロールバルブ７が減衰手段たる伸側減衰バルブ５ａで発生される伸側減衰力を高低調整する設定とされる場合には、これに対応すべく、このチェック弁７３の作動方向が逆とされるのはもちろんである。

以上のように、この発明にあっては、圧側減衰バルブ５ｂで発生される圧側減衰力の高低調整をロッド体４に収装のニードル弁体からなるコントロールバルブ７で実践するから、この圧側減衰力の高低調整を圧側減衰バルブ５ｂの直接制御で実践する場合に比較して有利となる。

すなわち、圧側減衰バルブ５ｂで発生される減衰力の高低調整を実践するについて、この圧側減衰バルブ５ｂが環状リーフバルブを有してなるとき、この環状リーフバルブにおける撓みを直接制御する構成を提案できる。

しかし、この提案による場合には、圧側減衰バルブ５ｂ周辺の構成を複雑にすることになり、このことと比較すると、図示する実施形態の場合には、部品点数を少なくし、部品点数や組立工数の増大化による製品コストの高騰化を回避し得る点で有利となる。

一方、上記したダンパにあっては、図２および図３に示すように、シリンダ体３内の上方室Ｒ１をシリンダ体３外となるフォーク本体内のリザーバＲに連通させる通路（符示せず）を有すると共に、この通路中に配設されて上方室Ｒ１からの作動油のリザーバＲに向けての流出を許容するリリーフバルブ８を有し、このリリーフバルブ８が外部からの入力で初期荷重の高低調整を可能にする。

少し説明すると、上方ロッド体４１は、上方室Ｒ１に開口しながら内側に連通する横孔４１ａを有し、上方ロッド体４１の内側は、車体側チューブ１の上端開口を閉塞するキャップ部材１１の内側に開口する。

このとき、キャップ部材１１は、基本的には、内側を空部にするが、後述するように、この空部にホルダ部材１４で保持される外側アジャスタ１５を収装し、この外側アジャスタ１５の軸芯部に中間アジャスタ１６を収装し、この中間アジャスタ１６の軸芯部に内側アジャスタ１７を収装している。

そこで、このアジャスタ１５，１６，１７が収装されるキャップ部材１１の言わば隙間だらけの内側に上方ロッド体４１の内側を連通させ、ここを介してリザーバＲに上方室を連通させ、リリーフバルブ８もここに配設されている。

そして、リリーフバルブ８は、外からの入力で、すなわち、上記の内側アジャスタ１７が外からする回動操作でロッド体４の軸線方向に進退することで、弁体８ａに対する附勢バネ８ｂバネ力を強弱して初期荷重を変更させる。

このとき、リリーフバルブ８は、図４にも示すように、平面形状を十字状にするように形成された弁体８ａ（図４（Ｂ）参照）が有底筒状に形成されたシート部材８１の底部に上方からの附勢バネ８ｂの附勢力を受けて載置されて、この底部の中央部に開穿された縦孔８１ａを上方から塞ぐようにしている。

そして、この縦孔８１ａは、上記の底部の下面に形成の切り欠き溝８１ｂを介して上方ロッド４１の内側たる前記した通路に連通している。

それゆえ、このリリーフバルブ８にあっては、上方ロッド４１の内側たる通路を介しての作動油における油圧がこのリリーフバルブ８におけるクラッキング圧を超えるとき、開放作動して上方室Ｒ１からの作動油をリザーバＲに流出させ、このとき、所定の減衰力を発生する。

そして、上記した内側アジャスタ１７が回動操作されて附勢バネ８ｂのバネ力が高低調整されることで、上記のクラッキング圧が変り、弁体８ａによって発生される減衰力が高低される。

それゆえ、このリリーフバルブ８にあっては、いわゆるピストン速度が中速領域以上にあるときだけでなく微低速領域から低速領域にあるときにもその作動を保障し得る利点がある。

ちなみに、リリーフバルブ８は、上記した所定の作動、すなわち、作用油圧が所定のクラッキング圧を超えるとき、上方室Ｒ１からの作動油をリザーバＲに流出させる作動を保障する限りには、改めて図示しないが、たとえば、ポペット弁タイプとされるなど任意に構成されて良い。

以上のように、この発明あっては、シリンダ体３内における上方室Ｒ１をフォーク本体内のリザーバＲに連通させる通路を有すると共に、この通路中に配設されて上方室Ｒ１からの作動油のリザーバＲに向けての流出を許容するリリーフバルブ８を有し、このリリーフバルブ８が外部からの入力で初期荷重の高低調整を可能にしてなるから、シリンダ体３内に上方室Ｒ１と下方室Ｒ２とを画成するピストン体５が有する伸側減衰バルブ５ａで発生される減衰力の高低調整が可能とされる。

ところで、図示するダンパにあって、ロッド体４たる上方ロッド体４１および下方ロッド体４２は、互いに異径のロッドとされて、上方ロッド体４１が下方ロッド体４２より小径に設定されている。

このことから、シリンダ体３内をピストン体５が上昇する言わば伸側作動時には、上方室Ｒ１からの作動油が伸側減衰バルブ５ａを介して下方室Ｒ２に流入する一方で、この上方室Ｒ１で言わば余剰となる量の作動油、すなわち、ロッド径差×摺動長に相当する量の作動油がシリンダ体３の外たるリザーバＲに排出される。

すなわち、上方ロッド体４１の径を下方ロッド体４２の径より小さくする両ロッド型のダンパの伸長作動時は、ロッド径差×摺動長に相当する量の作動油がシリンダ体３内からリザーバＲに流出することを保障する必要がある。

このとき、このリザーバＲへの流出を保障する手段については、種々の構成を選択できるが、図示する実施形態では、前記した通路およびこの通路に配設されるリリーフバルブ８となる。

つまり、リリーフバルブ８は、上方ロッド体４１の径を下方ロッド体４２の径より小さくする両ロッド型のダンパの伸長作動時におけるロッド径差×摺動長に相当する量の作動油のシリンダ体３内からリザーバＲへの流出を保障する。

このとき、このリリーフバルブ８は、絞り抵抗が伸側減衰バルブ５ａにおける絞り抵抗より大きくなるとき絞りとして機能し、上方室Ｒ１とリザーバＲとの間に差圧を発生させ、したがって、上記のダンパの伸長作動時に、上方室Ｒ１が高圧傾向に維持され、伸長作動の当初から伸側減衰バルブ５ａが設定通りに作動して所定の伸側減衰力を発生する。

そして、シリンダ体３内でのピストン体５の上昇で膨張する下方室Ｒ２も上記した差圧が上方室Ｒ１に発生しない場合に比較して高圧傾向に維持され、それゆえ、ピストン体５がシリンダ体３内で反転して、下方室Ｒ２が収縮される収縮作動時には、その収縮作動の当初から圧側減衰バルブ５ｂが設定通りに作動して所定の圧側減衰力を発生する。

そしてまた、この収縮作動時には、下方室Ｒ２の作動油が上方室Ｒ１に流入するが、この上方室Ｒ１で言わば不足する量の作動油、すなわち、ロッド径差×摺動長に相当する量の作動油は、シリンダ体３の外たるリザーバＲからシリンダ体３におけるヘッド端部を形成するロッドガイド３３に配設のチェック弁６を介して補給される。

以上からすれば、図示する両ロッド型のダンパが上方ロッド体４１の径を下方ロッド体４２の径より小さくするから、その伸長作動時に伸側減衰バルブ５ａの作動で所定の伸側減衰力の発生が可能とされると共に、リリーフバルブ８による伸側減衰力の高低調整が可能になる。

そして、この伸長作動時には、リリーフバルブ８の配設で上方室Ｒ１が高圧傾向に維持されると共に、下方室Ｒ２も高圧傾向に維持されるから、シリンダ体３のピストン体５が反転して収縮作動を開始する当初から、いわゆる「減衰力のサボり」と称される現象の発現を阻止し得て、所定の圧側減衰力の発生が可能とされる。

このことからすると、上記したリリーフバルブ８の配設でダンパの伸長作動時にシリンダ体３内の上方室Ｒ１を高圧傾向に維持してシリンダ体３内の下方室Ｒ２を高圧傾向に維持し得るから、この作用のみを捕らえるならば、これが片ロッド型のダンパに具現化されても良い。

ちなみに、片ロッド型のダンパの場合には、収縮作動時におけるロッド侵入体積分に相当する量の作動油を吹き上げて絞ることにより、シリンダ体３内の上方室Ｒ１における負圧化を防止できる。

上記のチェック弁６は、シリンダ体３におけるヘッド端部を形成するロッドガイド３３に配設されるが、このとき、ロッドガイド３３に上方から圧入される態勢に配設され、したがって、ここからの抜け落ちを阻止するために、前記したワッシャ３１で定着されている。

なお、前記したように、上記のワッシャ３１の上端は、懸架バネＳの下端を担持するから、チェック弁６は、ワッシャ３１を介してであるが、懸架バネＳのバネ力によっても、所定位置に定着される。

ところで、前記したように、この発明にあって、リリーフバルブ８は、車体側チューブ１の上端開口を閉塞するキャップ部材１１が有する内側アジャスタ１７の回動操作で初期荷重を変更し、また、圧側減衰力を高低するコントロールバルブ７も、キャップ部材１１が有する中間アジャスタ１６の回動操作で進退する。

そこで、以下には、キャップ部材１１が有するアジャス構造について少し説明するが、基本的には、図３に示すように、キャップ部材１１の軸芯部に外側アジャスタ１５を有すると共に、この外側アジャスタ１５の軸芯部に中間アジャスタ１６を有し、この中間アジャスタ１６の軸芯部に内側アジャスタ１７を有している。

そして、各アジャスタ１５，１６，１７は、外部からする人力操作で回動され、外側アジャスタ１５の回動時には、懸架バネＳのバネ力が変更され、中間アジャスタ１６の回動時には、コントロールバルブ７の進退が制御され、内側アジャスタ１７の回動時には、リリーフバルブ７の初期荷重が制御される。

すなわち、図示するところにあって、外側アジャスタ１５は、キャップ部材１１に螺着されるホルダ１４によってロッド体４の軸芯を中心にする回動を可能にするように定着されて、その回動時にキャップ部材１１からの抜け出しが阻止されると共にこのキャップ部材１１への没入が阻止されている。

そして、この外側アジャスタ１５は、下端側の外周に筒状スライダ１８を螺装させ、この筒状スライダ１８は、外側アジャスタ１５の回動時にこの外側アジャスタ１５における下端側の外周で昇降する。

そしてまた、この筒状スライダ１８は、筒状に形成されて外側アジャスタ１５の下端側の外周に螺装される本体部１８ａと、この本体部１８ａの下端から下方に向けて延在される二股状に形成の脚部１８ｂとを有し、この二股状の脚部１８ｂがキャップ部材１１の下半側に係合する。

このとき、キャップ部材１１は、筒状スライダ１８の脚部１８ｂの挿通を許容する切欠部１１ｂをホルダ部１１ａに、すなわち、上方ロッド体４１をこのキャップ部材１１に連結させる部位たるホルダ部１１ａに有している。

そして、上記の切欠部１１ｂに筒状スライダ１８の脚部１８ｂを係合させ、この筒状スライダ１８における脚部１８ｂの下端に懸架バネＳの上端に直列される筒状スペーサ１２の上端を環状シート部材１２ａの介在下に係止させている。

それゆえ、筒状スライダ１８は、外側アジャスタ１５の回動操作で昇降し、環状シート部材１２ａおよび筒状スペーサ１２を介して懸架バネＳの上端を昇降させ、懸架バネＳのバネ力の強弱を調整する。

また、外側アジャスタ１５は、下半側を空部にして、後述する中間アジャスタ１６および内側アジャスタ１７の関連機構の配在を許容し、中間アジャスタ１６および内側アジャスタ１７は、前記したように、外側アジャスタ１５と同様に外部から人力による回動操作で進退し、その進退方向は、共にロッド体４の軸線方向とされている。

中間アジャスタ１６は、その回動操作でコントロールロッド７１を昇降させて、前記したコントロールバルブ７を昇降させ、このコントロールバルブ７を配設するバイパス路における作動油の通過流量を制御し、同じく前記したように圧側減衰手段５ｂで発生される減衰力を高低する。

このとき、中間アジャスタ１６の下端部には、前記した有底筒状に形成のシート部材８１が固定的に螺着されており、したがって、この中間アジャスタ１６の回動時に自身が外側アジャスタ１５の内側で昇降して上記のシート部材８１を同期して昇降させ、上記したコントロールロッド７１を昇降させる。

そして、内側アジャスタ１７にあっては、前記したが、上記の中間アジャスタ１６の軸芯部で回動されるとき、前記したリリーフバルブ８における初期荷重を高低変更し、シリンダ体３内のピストン体５が有する伸側減衰バルブ５ａで発生される伸側減衰力を高低させる。

以上がこの発明の要部となる構成についての説明であるが、その他には、ダンパの最伸長時における作用力の吸収については、シリンダ体３のヘッド端部とロッド体４との間における伸び切りバネＳ１（図２参照）の収縮で具現化され、また、フォーク本体の最収縮時における作用力の吸収については、車輪側チューブ２の上端がキャップ部材１１の下端側に保持されるクッション部材１９（図３参照）に当接されて具現化される。

そして、図示するところでは、上記のピストン体５の下方となる下方ロッド体４２の外周に作用力吸収手段５１（図２参照）が保持される一方で、下方ロッド体４２が貫通するシリンダ体３におけるボトム端部を形成するロッドガイド３３がこの作用力吸収手段５１の受部とされており、このとき、図２に示すように、上記の作用力吸収手段５１は、ワッシャ５２を介して上方のピストンナット５３に隣設されている。

このとき、作用力吸収手段５１は、上記のワッシャ５２にモールド成形されて一体化されて良く、この場合には、ワッシャ５２が内周側部をピストンナット５３と下方ロッド体４２との間に挟持されるから、作用力吸収手段５１の所定位置への配設が容易になる。

それゆえ、図示するところでは、フォーク本体の最収縮時における作用力の吸収については、上記のクッション部材１９への車輪側チューブ２の上端の当接と、 上記の作用力吸収手段５１のシリンダ体３におけるボトム端部を形成するロッドガイド３３の当接で具現化され、したがって、ピストン体５がシリンダ体３におけるボトム端部を形成するロッドガイド３４に干渉しない。

このとき、ロッドガイド３４が作用力吸収手段５１のいわゆる受部とされるから、このロッドガイド３３周りのいわゆるデットスペースを有効利用でき、また、図示しないが、このロッドガイド３４に変更を施すことで、作用力吸収手段５１における撓み量を調整して最適なクッション効果を具現化することも可能になる。

前記したところでは、この発明によるフロントフォークを構成するフォーク本体が車体側チューブ１を大径のアウターチューブにし、車輪側チューブ２を小径のインナーチューブにする倒立型に設定されているが、この発明が意図するところからすれば、図示しないが、車体側チューブ１をインナーチューブにし、車輪側チューブ２をアウターチューブにする正立型に設定されても良い。

そして、前記したところでは、フロントフォークがフロントフォークたる油圧緩衝器に具現化されるとしたが、この発明が意図するところからすれば、作動流体が油に代る水とされる流体圧緩衝器に具現化されるとしても良い。

二輪車の前輪側に架装されて下端部で懸架する前輪に入力される路面振動を吸収する緩衝器としての利用に向く。

１ 車体側チューブ
２ 車輪側チューブ
３ シリンダ体
３ａ 下端側部
４ ロッド体
５ ピストン体
５ａ 減衰手段たる伸側減衰バルブ
５ｂ 減衰手段たる圧側減衰バルブ
７ リリーフバルブ
８ コントロールバルブ
３３ ヘッド端部を構成するロッドガイド
３４ ボトム端部を構成するロッドガイド
４１ 上方ロッド体
４２ 下方ロッド体
４２ｂ 封止手段たる栓
８３ チェック弁
Ａ１ 気室
Ｏ 油面
Ｒ リザーバ
Ｒ１ 上方室
Ｒ２ 下方室
Ｓ 懸架バネ

Claims (6)

1. 車体側チューブと車輪側チューブとからなるフォーク本体内をリザーバにすると共に懸架バネで伸長方向に附勢されながら軸芯部にダンパを有し、このダンパが作動流体を収容して上記のフォーク本体の軸芯部に配設されるシリンダ体と、このシリンダ体内に摺動可能に収装されてこのシリンダ体内に上方室と下方室とを画成しながらこの上方室と下方室との連通を許容する減衰手段を有するピストン体と、このピストン体に基端が連結されて先端が上記のシリンダ体における端部を貫通してこのシリンダ体の外に突出して上記のフォーク本体の軸芯部に配設されるロッド体とを有してなるフロントフォークにおいて、上記のシリンダ体内における上方室を上記のフォーク本体内のリザーバに連通させる通路を有すると共に、この通路中に配設されて上記の上方室からの作動流体の上記のリザーバに向けての流出を許容するリリーフバルブを有し、このリリーフバルブの初期荷重が高低調整可能とされてなることを特徴とするフロントフォーク。
2. 上記の通路を構成する上記のロッド体の内側が上記の車体側チューブにおける上端開口を閉塞しながら上記のロッド体における先端部を結合させるキャップ部材の内側に連通し、上記のリリーフバルブが上記のキャップ部材の内側に配設されながら上記のロッド体の内側に対向し、このリリーフバルブにおける初期荷重が上記のキャップ部材に配設のアジャスタに対する回動操作で高低調整可能とされてなる請求項１に記載のフロントフォーク。
3. 上記のピストン体における減衰手段を迂回して上記のシリンダ体内における下方室を上記のシリンダ体内における上方室に連通させるバイパス路を有すると共に、このバイパス路中に配設されて上記の下方室からの作動流体の上記の上方室側に向けての流出量を制御するコントロールバルブを有し、このコントロールバルブが上記の車体側チューブにおける上端開口を閉塞するキャップ部材に配設のアジャスタに対する外部からする操作で上記の流出量を制御してなる請求項１または請求項２に記載のフロントフォーク。
4. 上記のバイパス路にあってコントロールバルブの下流側に配設されて上記の上方室からの作動流体の上記の下方室への流入を阻止するチェック弁を有してなる請求項１，請求項２または請求項３に記載のフロントフォーク。
5. 上記のロッド体が上記のピストン体に基端を連結させながら上記の上方室を挿通する先端を上記のシリンダ体におけるヘッド端部の外に突出させる一方ロッド体と、この一方ロッド体と同径あるいは異径とされながら上記のピストン体に基端を連結させながら上記の下方室を挿通する先端を上記のシリンダ体におけるボトム端部の外に突出させる他方ロッド体との二本とされ、上記のシリンダ体が上記のボトム端部からこのシリンダ体における軸線方向の外に向けて延設される下端側部を有し、上記の一方ロッド体の先端部が上記の車体側チューブにおける上端開口を閉塞するキャップ部材に結合され、上記の他方ロッド体の先端部が上記の下端側部内に突出されてなる請求項１，請求項２，請求項３または請求項４に記載のフロントフォーク。
6. 上記のシリンダ体における下端側部内が気室とされ、この気室に先端を突出させる上記の他方ロッド体がパイプからなりながら内側に封止手段を有してなる請求項５に記載のフロントフォーク。

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