説明

フロントフォーク

【課題】 自動二輪車等の鞍乗り用車両におけるフロントフォークの改良に関し、フロントフォークの部品点数削減、軽量化、調整時間の短縮を可能にする。
【解決手段】 左右一対の緩衝器部材L,Rからなり、これら緩衝器部材がアウターチューブ1とインナーチューブ2とからなる緩衝器本体をそれぞれ備えるフロントフォークにおいて、上記一方の緩衝器部材Lは、衝撃を吸収する衝撃吸収手段(第一気室K1)を有する衝撃吸収用緩衝器部材であり、他方の緩衝器部材Rは、衝撃の吸収に伴う伸縮運動を減衰する減衰力発生手段(ダンパD)を有する減衰力発生用緩衝器部材であり、一方の緩衝器部材Lが緩衝器部材の最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において緩衝器部材を収縮方向に附勢する附勢手段(第二気室K2)を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動二輪車等の鞍乗り用車両におけるフロントフォークの改良に関する。
【背景技術】
【0002】
自動二輪車等の鞍乗り用車両(以下、自動二輪車等という)におけるフロントフォークは、周知のように前輪の両側に起立して前輪を懸架する左右一対の緩衝器部材からなり、前輪に入力される路面振動を抑制する。
【0003】
上記フロントフォークは、例えば、特許文献1に開示され、図2に示すように、上記各緩衝器部材L1,R1は、共通の構成を有し、アウターチューブ1とこのアウターチューブ1内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ2とからなる緩衝器本体をそれぞれ備える。
【0004】
各緩衝器本体内には、所定の減衰力を発生する減衰力発生手段を有するダンパDが収容される。このダンパDと緩衝器本体との間にはリザーバ内気室K5が形成されてなり、このリザーバ内気室K5には気体が圧縮されながら封入される。
【0005】
そして、このリザーバ内気室K5は、緩衝器部材L1,R1を常に伸張方向に附勢すると共に緩衝器部材L1,R1に入力される衝撃を吸収する衝撃吸収手段を構成し、この衝撃の吸収に伴う緩衝器部材L1,R1の伸縮運動を上記ダンパDで吸収する。
【0006】
また、各緩衝器本体内には、緩衝器部材L1,R1の最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において、緩衝器部材L1,R1を収縮方向に附勢する附勢手段たるバランスバネSが収容されてなる。
【0007】
上記構成を備えることにより、緩衝器部材L1,R1の最伸張時近傍において、リザーバ内気室K5のエアバネ反力に抗してバランススバネSが緩衝器部材L1,R1の収縮を助け、自動二輪車等の乗り心地を良好にすることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2010−185571号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、上記従来のフロントフォークにおいて、両方の緩衝器部材L1,R1が衝撃吸収手段(リザーバ内気室R5)及び減衰力発生手段(ダンパD)を備えているため部品点数が多く、フロントフォークのバネ反力の調整や減衰力の調整が両方の緩衝器部材L1,R1でそれぞれ必要となり、調整時間がかかるという不具合がある。
【0010】
そこで、本発明の目的は、フロントフォークを構成する部品点数を従来よりも削減してフロントフォークの組立作業を容易にすると共にフロントフォークを軽量化し、調整時間を従来よりも短縮することが可能なフロントフォークを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するための手段は、対をなす一方の緩衝器部材と他方の緩衝器部材とからなり、これら緩衝器部材がアウターチューブとこのアウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとからなる緩衝器本体をそれぞれ備えるフロントフォークにおいて、上記一方の緩衝器部材は、入力される衝撃を吸収する衝撃吸収手段を有する衝撃吸収用緩衝器部材であり、上記他方の緩衝器部材は、上記衝撃の吸収に伴う上記緩衝器部材の伸縮運動を減衰する減衰力発生手段を有する減衰力発生用緩衝器部材であり、上記一方の緩衝器部材は、この一方の緩衝器部材の上記緩衝器本体内に形成されて内部に気体を圧縮しながら封入し、上記緩衝器部材を常に伸張方向に附勢する第一気室からなる上記衝撃吸収手段と、上記緩衝器部材の最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において、上記緩衝器部材を収縮方向に附勢する附勢手段とを備えることである。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、一方の緩衝器部材を衝撃吸収用緩衝器部材、他方の緩衝器部材を減衰力調整用緩衝器部材として、衝撃吸収手段及び附勢手段を一方の緩衝器部材に、減衰力発生手段を他方の緩衝器部材に集約し、衝撃吸収手段と減衰力発生手段を分離する。
【0013】
したがって、フロントフォークを構成する部品点数を削減し、フロントフォークの組立作用を容易にすると共にフロントフォークを軽量化することが可能となる。
【0014】
また、上記構成を備えることにより、フロントフォークのバネ反力を調整する場合には一方の緩衝器部材の調整をし、フロントフォークの減衰力を調整する場合には他方の緩衝器部材の調整をすれば良く、調整時間を従来よりも短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施の形態に係るフロントフォークの左右の緩衝器部材を模式的に示す部分切り欠き正面図である。
【図2】従来の実施の形態に係るフロントフォークの左右の緩衝器部材を模式的に示す部分切り欠き正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に本発明の一実施の形態を示すフロントフォークについて、図1を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品かまたはそれに対応する部品を示す。
【0017】
図1に示すように、本実施の形態に係るフロントフォークは、対をなす一方の緩衝器部材Lと他方の緩衝器部材Rとからなり、これら緩衝器部材L,Rがアウターチューブ1とこのアウターチューブ1内に摺動自在に挿入されるインナーチューブ2とからなる緩衝器本体をそれぞれ備える。
【0018】
そして、上記一方の緩衝器部材Lは、入力される衝撃を吸収する衝撃吸収手段を有する衝撃吸収用緩衝器部材であり、上記他方の緩衝器部材Rは、上記衝撃の吸収に伴う上記緩衝器部材L,Rの伸縮運動を減衰する減衰力発生手段を有する減衰力発生用緩衝器部材である。
【0019】
そして、上記一方の緩衝器部材Lは、上記一方の緩衝器部材Lの上記緩衝器本体内に形成されて内部に気体を圧縮しながら封入し、上記緩衝器部材L,Rを常に伸張方向に附勢する第一気室K1からなる上記衝撃吸収手段を備える。
【0020】
また、上記一方の緩衝器部材Lは、上記緩衝器部材L,Rの最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において、上記緩衝器部材L,Rを収縮方向に附勢する附勢手段(第二気室K2)を備える。
【0021】
以下に詳細に説明すると、本実施の形態におけるフロントフォークは、自動二輪車の前輪を懸架する倒立型のフロントフォークであり、左右の緩衝器部材L,Rは、各アウターチューブ1,1が図示しないブリッジ機構で連結されて、前輪の両側に起立する。
【0022】
そして、図1中左側に示す緩衝器部材が一方の緩衝器部材たる衝撃吸収用緩衝器部材L、図1中右側に示す緩衝器部材が他方の緩衝器部材たる減衰力発生用緩衝器部材Rである。
【0023】
衝撃吸収用緩衝器部材Lは、上記したように、アウターチューブ1とインナーチューブ2とからなる緩衝器本体を供え、この緩衝器本体の上下の開口は、キャップ部材10とボトム部材20とでそれぞれ封止される。
【0024】
また、アウターチューブ1とインナーチューブ2との間に形成される筒状の隙間は、アウターチューブ1の図1中下端部内周に固定されインナーチューブ2外周に摺接する環状のシール部材3で封止される。
【0025】
上記構成により緩衝器本体が密閉され、この緩衝器本体内には気体が圧縮されながら封入されて第一気室K1が形成される。
【0026】
そして、この第一気室K1は、気体によるエアバネ反力により緩衝器部材L,Rを常に伸張方向に附勢すると共に緩衝器部材L,Rに入力される衝撃を吸収する衝撃吸収手段を構成する。尚、上記第一気室K1の内圧は、キャップ部材10に取り付けられる図示しないエアバルブにより、調整することが可能である。
【0027】
また、上記衝撃吸収用緩衝器部材Lは、インナーチューブ2の軸心部に起立するシリンダ4と、キャップ部材10に吊持されて上記シリンダ4内に軸方向に移動可能に挿入されるロッド5と、このロッド5の先端に保持されてシリンダ4内周に摺接する可動壁6とを備える。
【0028】
そして、上記シリンダ4内には、可動壁6のロッド5側に気体が圧縮されながら封入されて第二気室K2が形成され、この第二気室K2は、緩衝器部材L,Rの最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において、上記気体のエアバネ反力により緩衝器部材L,Rを収縮方向に附勢する附勢手段を構成する。
【0029】
また、上記可動壁6の図中下方に形成されるシリンダ内下室K3は、シリンダ4に形成される連通孔40を介して上記第一気室K1に連通し、第二気室K2の内圧は、可動壁6及びシリンダ内下室K3を介して第一気室K1に作用する。
【0030】
即ち、本実施の形態において、アウターチューブ1の内側断面積からロッド5の断面積を引いた面積をA、第一気室K1の内圧をP、シリンダ4の内側断面積からロッド5の断面積を引いた面積をA、第二気室K2の内圧をPとしたとき、フロントフォークのバネ反力は、A×P−A×Pと略等しくなる。
【0031】
そして、上記第二気室K2の内圧は、緩衝器部材L,Rの最伸張時における第一気室K1のエアバネ反力をキャンセルするよう設定される。
【0032】
一方、減衰力発生用緩衝器部材Rは、上記衝撃吸収用緩衝器部材Lと同様に、アウターチューブ1とインナーチューブ2とからなる緩衝器本体を供え、この緩衝器本体の上下の開口及びアウターチューブ1とインナーチューブ2との間に形成される筒状の隙間は、キャップ部材10、ボトム部材20、シール部材3でそれぞれ封止される。
【0033】
また、減衰力発生用緩衝器部材Rは、緩衝器本体内に減衰力発生手段を有する倒立型のダンパDを収容するが、従来のバランスバネS(図2)や、衝撃吸収用緩衝器部材Lの第二気室K2のような附勢手段を備えていない。
【0034】
また、緩衝器本体とダンパDとの間にはリザーバK4が形成されてなり、このリザーバK4内に収容される作動流体の液面を介して上側にリザーバ内気室(符示せず)が形成される。
【0035】
しかし、このリザーバ内気室には気体が封入されているものの、従来のリザーバ内気室K5や、第一気室K1のように気体が圧縮されながら封入されて緩衝器部材L,Rを常に伸張方向に附勢するものではなく、減衰力発生用緩衝器部材Rは、衝撃吸収手段を備えていない。
【0036】
上記ダンパDの構成は、従来周知のように、キャップ部材10に吊持されて内部に作動流体で満たされる作用室a,bが形成されるダンパシリンダ7と、インナーチューブ2の軸心部に起立して上記作用室a,b内に出没するピストンロッド8とを備える。
【0037】
そして、このピストンロッド8の先端には、ダンパシリンダ7内周に摺接するピストン9が保持され、このピストン9で上記作用室a,bを伸側作用室aと圧側作用室bとに区画する。
【0038】
上記ピストン9には、図示しないが、上記両作用室a,bを連通する流路が設けられ、上記減衰力発生手段は、上記流路を作動流体が通過するとき抵抗を与えて所定の減衰力を発生する。
【0039】
また、上記圧側作用室bは、同じく図示しないフリーピストンでダンパシリンダ7上部に形成されるシリンダ内気室と区画されてなり、ピストンロッド8の出没に伴いフリーピストンが軸方向に移動してダンパシリンダ7内で過不足する作動流体の体積を補償する。
【0040】
また、上記減衰力発生手段の減衰力の調整は、同じく図示しないが、上記流路を迂回して上記両作用室a,bを連通するバイパス路の開口量を調節することにより実現することが可能であり、この減衰力を調整するための構成は周知であるため、ここでの詳細な説明を省略する。
【0041】
つまり、本実施の形態において、衝撃吸収手段(第一気室K1)及び附勢手段(第二気室K2)を衝撃吸収用緩衝器部材Lに、減衰力発生手段を有するダンパDを減衰力発生用緩衝器部材Rに集約して、衝撃吸収手段と減衰力発生手段とを分離する。
【0042】
したがって、フロントフォークを構成する部品点数を削減し、フロントフォークの組立作用を容易にすると共にフロントフォークを軽量化することが可能となる。
【0043】
また、上記構成を備えることにより、フロントフォークのバネ反力を調整する場合には衝撃吸収用緩衝器部材Lの調整をし、フロントフォークの減衰力を調整する場合には減衰力発生用緩衝器部材Rの調整をすれば良く、調整時間を従来よりも短縮することが可能となる。
【0044】
また、本実施の形態において、シリンダ4とロッド5と可動壁6とを備えてシリンダ4内のロッド5側に第二気室K2が区画され、この第二気室K2に気体を圧縮しながら封入して附勢手段を構成するため、フロントフォークを更に軽量化することが可能となる。
【0045】
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することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
【0046】
例えば、上記実施の形態においては、フロントフォークが倒立型に設定されるとしたがこの限りではなく、図示しないが、アウターチューブ1を車輪側にインナーチューブ2を車体側に配置してフロントフォークを正立型に設定するとしても良い。
【0047】
また、上記実施の形態において、第二気室K2が附勢手段を構成するが、衝撃吸収用緩衝器部材Lがコイルスプリングからなる附勢手段たるバランスバネを備えるとしても良い。
【0048】
また、上記実施の形態において、減衰力発生用緩衝器部材Rが倒立型のダンパDを備えるが、正立型のダンパを備えるとしても良く、ダンパDの構成は、適宜周知の構成を採用することが可能である。
【符号の説明】
【0049】
a 伸側作用室
b 圧側作用室
L 衝撃吸収用緩衝器部材(一方の緩衝器部材)
R 減衰力発生用緩衝器部材(他方の緩衝器部材)
D ダンパ
K1 第一気室
K2 第二気室
K3 シリンダ内下室
K4 リザーバ
K5 リザーバ内気室
1 アウターチューブ
2 インナーチューブ
3 シール部材
4 シリンダ
5 ロッド
6 可動壁
7 ダンパシリンダ
8 ピストンロッド
9 ピストン
10 キャップ部材
20 ボトム部材
40 連通孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対をなす一方の緩衝器部材と他方の緩衝器部材とからなり、これら緩衝器部材がアウターチューブとこのアウターチューブ内に摺動自在に挿入されるインナーチューブとからなる緩衝器本体をそれぞれ備えるフロントフォークにおいて、
上記一方の緩衝器部材は、入力される衝撃を吸収する衝撃吸収手段を有する衝撃吸収用緩衝器部材であり、
上記他方の緩衝器部材は、上記衝撃の吸収に伴う上記緩衝器部材の伸縮運動を減衰する減衰力発生手段を有する減衰力発生用緩衝器部材であり、
上記一方の緩衝器部材は、この一方の緩衝器部材の上記緩衝器本体内に形成されて内部に気体を圧縮しながら封入し、上記緩衝器部材を常に伸張方向に附勢する第一気室からなる上記衝撃吸収手段と、
上記緩衝器部材の最伸張時から収縮する一定のストローク範囲内において、上記緩衝器部材を収縮方向に附勢する附勢手段とを備えることを特徴とするフロントフォーク。
【請求項2】
上記一方の緩衝器部材が上記減衰力発生手段を有しておらず、上記他方の緩衝器部材が上記衝撃吸収手段及び上記附勢手段を有していないことを特徴とする請求項1に記載のフロントフォーク。
【請求項3】
上記一方の緩衝器部材は、その上記緩衝器本体内に起立するシリンダと、このシリンダ内に軸方向に移動可能に挿入されるロッドと、このロッドの先端に保持されて上記シリンダ内周に摺接する可動壁とを備え、
上記附勢手段は、上記シリンダ内のロッド側に形成されて内部に気体を圧縮しながら封入し、上記緩衝器部材を収縮方向に附勢する第二気室からなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のフロントフォーク。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2012−211651(P2012−211651A)
【公開日】平成24年11月1日(2012.11.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−77807(P2011−77807)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000000929)カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Fターム(参考)】