油圧緩衝器
【課題】 伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償すること。
【解決手段】 油圧緩衝器１０において、ピストン２７が、上側油室２５Ａに開口する上側ポート５１Ａと下側油室２５Ｂに開口する下側ポート５２Ａを備え、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａに挟まれる中間油室５４を形成するとともに、中間油室５４を油溜室２６に連絡する連絡流路７０を有してなるもの。
【解決手段】 油圧緩衝器１０において、ピストン２７が、上側油室２５Ａに開口する上側ポート５１Ａと下側油室２５Ｂに開口する下側ポート５２Ａを備え、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａに挟まれる中間油室５４を形成するとともに、中間油室５４を油溜室２６に連絡する連絡流路７０を有してなるもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧緩衝器として、特許文献１に記載の如く、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブの底部中央に中空ロッドを起立し、中空ロッドの上端部をインナチューブ内周に摺接して当該インナチューブ内に油溜室と上側油室とを区画し、アウタチューブ内下方に上側油室に開閉される下側油室を設け、中空ロッド内には油溜室に接続された油室を設け、この油室は中空ロッドに形成した上方の第１のポートと下方の第２のポートを介してそれぞれ上側油室と下側油室に接続されているものがある。
【０００３】
更に、インナチューブの下部内側にピストンを設け、ピストンには上側油室と下側油室とを連通する伸側ポートと圧側ポートとを設け、伸側ポートの端部には撓み特性を備えた伸側減衰バルブを、圧側ポートの端部には撓み特性を備えた圧側減衰バルブをそれぞれ開閉自在に設け、更に中空ロッド内上方に上記第１のポートを開閉するパイロットスプールを移動自在に設け、当該パイロットスプールには油溜室から中空ロッド内の油室へのみ油の流れを許容するチェック弁を開閉自在に設けている。そして、パイロットスプールが底部と筒部とからなる有底筒体で構成され、筒部に外周の環状溝と半径方向のポートを形成し、底部にチェック弁を開閉自在に設けている。
【０００４】
これにより、伸側行程では、インナチューブとピストンが上昇し、このとき上側油室内の圧力が昇圧し、下側油室と中空ロッド内の油室はインナチューブの退出によって油溜室の圧力より低圧となり、パイロットスプールが押圧されて下降して第１のポートを閉じる。その結果、上側油室の油がピストンの伸側ポートより伸側減衰バルブを開いて下側油室に流出し、伸側減衰バルブによる減衰力を発生させる。この際、インナチューブの退出体積分の油が油溜室よりチェック弁を開いて中空ロッド内の油室、第２のポートより下側油室に導入される。
【０００５】
また、圧側行程では、インナチューブとピストンが下降し、このとき上側油室の内圧が低下し、下側油室と中空ロッド内の油室の内圧が上昇し、これにより中空ロッド内の油室の圧力でパイロットスプールが上方に移動し、第１のポートをパイロットスプールの環状溝とポートを介して油溜室側に向けて開口させる。その結果、下側油室の油が圧側ポートより圧側減衰バルブを開いて上側油室に流出し、更にインナチューブの進入体積分の油が第１のポートを介して油溜室に排出される。このとき圧側減衰バルブによる減衰力を発生させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2002-161940
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の油圧緩衝器では、インナチューブの下部内周に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けるという簡素な構成において、伸側減衰力と圧側減衰力を発生することができる。
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の油圧緩衝器では、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を補償するため、パイロットスプールを有し、そのパイロットスプールにチェック弁を設けるという複雑な構成を必要としている。
【０００９】
また、伸側行程ではパイロットスプールが下降移動し、圧側行程ではパイロットスプールが上昇移動することを必須としており、そのパイロットスプールの移動による減衰力の発生遅れを伴なう。
【００１０】
本発明の課題は、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなるようにしたものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなるようにしたものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において更に、前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成してなるようにしたものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において更に、前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層されてなるようにしたものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において更に、前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接されてなるようにしたものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において更に、前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧されてなるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
（請求項１）
(a)伸側行程では、インナチューブとピストンが上昇し、このとき上側油室の圧力が昇圧し、下側油室の圧力はインナチューブの退出によって油溜室の圧力より低圧になる。これにより、上側油室の油がピストンの上側ポートから伸側減衰バルブを開いて中間油室、伸側チェックバルブ経由で下側油室に流出し、伸側減衰バルブによる伸側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブの退出体積分の油が油溜室から連絡流路を通って中間油室、伸側チェックバルブ経由で下側油室に補給される。
【００１８】
圧側行程では、インナチューブとピストンが下降し、このとき上側油室の圧力が低下し、下側油室の圧力が上昇する。これにより、下側油室の油がピストンの下側ポートから圧側減衰バルブを開いて中間油室、圧側チェックバルブ経由で上側油室に流出し、圧側減衰バルブによる圧側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブの進入体積分の油が下側油室から圧側減衰バルブ、中間油室経由で連絡流路を通って油溜室に排出される。これにより、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【００１９】
（請求項２）
(b)前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなる。これにより、前記連絡流路を簡易に構成できる。
【００２０】
（請求項３）
(c)前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成する。これにより、前記インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより、上側ポートと下側ポートと中間油室を簡易に構成できる。
【００２１】
（請求項４）
(d)前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層される。これにより、前記ピストンの上側ポートと中間油室との間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブを簡易に設け、該ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側減衰バルブと伸側チェックバルブを簡易に設けることができる。
【００２２】
（請求項５）
(e)前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接される。これにより、前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブを簡易に構成できる。
【００２３】
（請求項６）
(f)前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧される。これにより、ピストンの上側プレートと下側プレートと中間カラーの寸法と、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブの寸法の、バラツキを吸収できる。また、弾性体の設定を低めにすることにより、圧側行程と伸側行程で減衰力がある程度以上に上がったときにブロー特性を与えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１はフロントフォークを示す全体断面図である。
【図２】図２は図１の下部断面図である。
【図３】図３は図１の中間部断面図である。
【図４】図４は図１の上部断面図である。
【図５】図５は図１の要部拡大断面図である。
【図６】図６はピストンを示す断面図である。
【図７】図７は図６のVII−VII線に沿う矢視図である。
【図８】図８は油の流れを示す模式図である。
【図９】図９はフロントフォークを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
フロントフォーク１０（油圧緩衝器）は、自動二輪車等に用いられ、図１〜図４に示す如く、車輪側の、一端が閉じ、他端が開口するアウタチューブ１１（車輪側チューブ）に、車体側のインナチューブ１２（車体側チューブ）を摺動自在に挿入している。アウタチューブ１１のインナチューブ１２が挿入される開口端には、摺動ガイド１３、シールスペーサ１４、オイルシール１５、ストッパリング１６、ダストシール１７が設けられる。インナチューブ１２のアウタチューブ１１に挿入される下端外周部には、摺動ガイド１９が設けられる。
【００２６】
アウタチューブ１１の底部には銅パッキン２１Ａを介してボルト２１が挿入され、このボルト２１により固定される支持ロッド２２が立設している。ボルト２１はアウタチューブ１１内の底部の中央に形成した凹部に嵌合されて位置決めされる後述のオイルロックピース４４に螺着されてこのオイルロックピース４４を固定し、支持ロッド２２の下端部はオイルロックピース４４の中心に設けた取付孔に挿着され、支持ロッド２２の挿着端とオイルロックピース４４とがそれらの直径方向に刺通される係止ピン２２Ａにより連結される。オイルロックピース４４の外周に設けた環状溝に装填される止め輪４４Ａが係止ピン２２Ａの脱落を防止している。
【００２７】
インナチューブ１２の上端部にはＯリング２３Ａを介してキャップボルト２３の下端部の外周が螺着され、キャップボルト２３の中央部にはばね荷重調整手段３０が設けられる。
【００２８】
ばね荷重調整手段３０は、キャップボルト２３の中心部の内外にＯリング３１Ａを介して貫通されるとともに、螺着されるアジャストボルト３１を有する。アジャストボルト３１においてキャップボルト２３を貫通してインナチューブ１２の内部に挿入された端部には板状の上ばね受部３２が固定され、上ばね受部３２の下面にばね受カラー３３が突き当て支持されている。上ばね受部３２及びばね受カラー３３と、支持ロッド２２の上端部に設けられる拡径状隔壁部２４の上端面からなる下ばね受部３４との間には、圧縮コイルばね３５が介装される。アジャストボルト３１の螺動により、圧縮コイルばね３５の初期荷重が調整され、設定される。
【００２９】
支持ロッド２２の上端部には上述の隔壁部２４が溶接されて設けられ、隔壁部２４の外周の環状溝に、インナチューブ１２の内周に摺接するピストンリング２４Ａを装填している。これにより、支持ロッド２２の上端部の隔壁部２４はインナチューブ１２の内周に摺接し、この隔壁部２４によってインナチューブ１２内に後述する油室２５（上側油室２５Ａ）と油溜室２６を区画する。
【００３０】
インナチューブ１２のアウタチューブ１１に挿入された下部内側（先端側の内周）に、支持ロッド２２の外周を摺動するピストン２７を設ける。ピストン２７は、支持ロッド２２の外周で作動油が充填されている油室２５内で、支持ロッド２２の外周を摺動し、油室２５を上下に仕切る。即ち、ピストン２７の上部の支持ロッド２２まわりにインナチューブ１２と隔壁部２４が囲む上側油室２５Ａを形成し、ピストン２７の下部の支持ロッド２２まわりでアウタチューブ１１の下方に下側油室２５Ｂを形成する。
【００３１】
インナチューブ１２内でキャップボルト２３と支持ロッド２２の隔壁部２４との間には、油溜室２６が区画される。油溜室２６に作動油を充填するとともに、油溜室２６の上部を空気室２６Ａとする。
【００３２】
ピストン２７は、インナチューブ１２の下部内側の段差状内径部に挿着され、スペーサ４１、ワッシャ４２を介して、インナチューブ１２のかしめ部１２Ａにより固定化される。
【００３３】
尚、インナチューブ１２の下部内側に設けたピストン２７と、これに相対する支持ロッド２２の隔壁部２４との間には、伸側行程の伸切ストロークを規制するリバウンドスプリング４３が設けられている。
【００３４】
また、アウタチューブ１１内の底部の中央にはオイルロックピース４４がボルト２１により固定される。インナチューブ１２の下端内径部に固定したスペーサ４１の段差状内周には、該スペーサ４１の内周との間に微小隙間を介するオイルロックカラー４５がワッシャ４２により上下移動範囲を規制される状態で上下移動自在に嵌挿される。オイルロックカラー４５は、フロントフォーク１０の最圧縮近辺で、アウタチューブ１１内の底部に設けたオイルロックピース４４との間に微小隙間を介して嵌合し、オイルロックピース４４の周囲の油を加圧して最圧縮時の緩衝をする。そして、最圧縮状態からの伸長時には、オイルロックカラー４５がスペーサ４１内を下方に移動し、オイルロックカラー４５とスペーサ４１の間の微小隙間からなる油路を開放する。
【００３５】
しかるに、フロントフォーク１０にあっては、インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により区画される上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂをアウタチューブ１１とインナチューブ１２の内部に設けるという簡素な構成において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブ１２の退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブ１２の進入体積分の油を補償するため、以下の構成を具備する。
【００３６】
フロントフォーク１０において、ピストン２７は、図５、図６に示す如く、支持ロッド２２の外周に摺接する中空ロッド５０と、中空ロッド５０の周囲の上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂの間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレート５１と中間カラー５３と下側プレート５２を有し、上側プレート５１に上側ポート５１Ａを形成し、下側プレート５２に下側ポート５２Ａを形成し、中間カラー５３の内周に中間油室５４を形成する。
【００３７】
ピストン２７は、中空ロッド５０の内周に支持ロッド２２の外周に摺接するブッシュ５０Ａを備える。また、ピストン２７は、中空ロッド５０の外周に上側プレート５１と下側プレート５２を挿着し、中空ロッド５０の外周の上部に係着した止め輪５５Ａにより上側プレート５１を上側から保持し、中空ロッド５０の外周の下部に係着した止め輪５５Ｂにより下側プレート５２を下側から保持する。そして、上側プレート５１の内縁部と下側プレート５２の内縁部の間の中空ロッド５０の外周に、上側プレート５１の側から順に挿着された、圧側チェックバルブ６１、伸側減衰バルブ６２、バルブストッパ６３、弾性体６４、バルブストッパ６５、圧側減衰バルブ６６、伸側チェックバルブ６７を互いに積層して挟持している。また、中空ロッド５０は、上側プレート５１と下側プレート５２と中間カラー５３の外周部をインナチューブ１２の下部内側の前述した段差状内径部に挿着し、スペーサ４１、ワッシャ４２を介して、インナチューブ１２の下端かしめ部１２Ａによりこれらの上側プレート５１、下側プレート５２、中間カラー５３を固定している。このとき、圧側チェックバルブ６１の外径部を上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持し、伸側チェックバルブ６７の外径部を下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持している。
【００３８】
即ち、フロントフォーク１０は、ピストン２７が、上側油室２５Ａに開口する上側ポート５１Ａと下側油室２５Ｂに開口する下側ポート５２Ａを備え、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａに挟まれる中間油室５４を形成する。このとき、フロントフォーク１０は、中間油室５４を油溜室２６に連絡する連絡流路７０を有する。連絡流路７０は、インナチューブ１２に穿設されて常時油溜室２６に開口する上側油孔７１と、インナチューブ１２に穿設されて常時中間油室５４に開口する下側油孔７２と、アウタチューブ１１の内周とインナチューブ１２の外周の間の環状隙間からなる環状間隙油路７３とから構成される。インナチューブ１２の下側油孔７２は、中間カラー５３に穿設した中間ポート５３Ａを介して中間油室５４に開口するものとされる。
【００３９】
そして、フロントフォーク１０は、ピストン２７の上側ポート５１Ａと中間油室５４との間に、伸側行程で上側ポート５１Ａから中間油室５４へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブ６２と、圧側行程で中間油室５４から上側ポート５１Ａへのみ油の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止する圧側チェックバルブ６１とを設ける。また、フロントフォーク１０は、ピストン２７の下側ポート５２Ａと中間油室５４との間に、圧側行程で下側ポート５２Ａから中間油室５４へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブ６６と、伸側行程で中間油室５４から下側ポート５２Ａへのみ油の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止する伸側チェックバルブ６７とを設ける。
【００４０】
尚、圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７は、図６、図７に示す如くの板状をなし、内径部Ａと、外径部Ｂと、内径部Ａの外周の一部（直径方向の２ヵ所）と外径部Ｂの内周の一部（直径方向の２ヵ所）のそれぞれに連結部Ｃにより連結されて支持されるベンディング部Ｄとを有する。内径部Ａとベンディング部Ｄとの間に円弧状スリットＳ1を備え、外径部Ｂとベンディング部Ｄとの間に円弧状スリットＳ2を備える。
【００４１】
圧側チェックバルブ６１は、内径部Ａが中空ロッド５０の外周に挿着され、上側プレート５１の内縁部と伸側減衰バルブ６２の内縁部とに挟持される。また、外径部Ｂがインナチューブ１２の内周に挿着され、上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持される。また、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の上端面に載るように当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が伸側減衰バルブ６２の外縁部に載るように当接される。
【００４２】
伸側チェックバルブ６７は、内径部Ａが中空ロッド５０の外周に挿着され、下側プレート５２の内縁部と圧側減衰バルブ６６の内縁部とに挟持される。また、外径部Ｂがインナチューブ１２の内周に挿着され、下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持される。また、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の下端面に載るように当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が圧側減衰バルブ６６の外縁部に載るように当接される。
【００４３】
また、伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６は、積層板バルブからなり、中空ロッド５０の外周に挿着される。バルブストッパ６３とバルブストッパ６５は、ワッシャからなり、中空ロッド５０の外周に挿着される。
【００４４】
また、弾性体６４は、上側プレート５１の内縁部に保持される圧側チェックバルブ６１の内径部Ａ及び伸側減衰バルブ６２の内縁部と、下側プレート５２の内縁部に保持される伸側チェックバルブ６７の内径部Ａ及び圧側減衰バルブ６６の内縁部との間に、バルブストッパ６３、６５を介して挟圧される。弾性体６４は、例えば２枚の皿ばね６４Ａ（図８）を向かい合わせしたものであり、中空ロッド５０の外周に挿着される。弾性体６４は上側のバルブストッパ６３を上側プレート５１の側に弾発し、下側のバルブストッパ６５を下側プレート５２の側に弾発する。
【００４５】
従って、フロントフォーク１０にあっては、車両が受ける衝撃を圧縮コイルばね３５と空気室２６Ａの空気ばねによって吸収して緩和し、この衝撃の吸収に伴なう圧縮コイルばね３５の伸縮振動を伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６が発生する減衰力により制振する。
【００４６】
即ち、フロントフォーク１０によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)伸側行程では、インナチューブ１２とピストン２７が上昇し、このとき上側油室２５Ａの圧力が昇圧し、下側油室２５Ｂの圧力はインナチューブ１２の退出によって油溜室２６の圧力より低圧になる。これにより、図８（Ａ）、図９の実線矢印の如く、上側油室２５Ａの油がピストン２７の上側ポート５１Ａから伸側減衰バルブ６２を開いて中間油室５４、伸側チェックバルブ６７経由で下側油室２５Ｂに流出し、伸側減衰バルブ６２による伸側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブ１２の退出体積分の油が油溜室２６から連絡流路７０を通って中間油室５４、伸側チェックバルブ６７経由で下側油室２５Ｂに補給される。
【００４７】
圧側行程では、インナチューブ１２とピストン２７が下降し、このとき上側油室２５Ａの圧力が低下し、下側油室２５Ｂの圧力が上昇する。これにより、図８（Ｂ）、図９の鎖線矢印の如く、下側油室２５Ｂの油がピストン２７の下側ポート５２Ａから圧側減衰バルブ６６を開いて中間油室５４、圧側チェックバルブ６１経由で上側油室２５Ａに流出し、圧側減衰バルブ６６による圧側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブ１２の進入体積分の油が下側油室２５Ｂから圧側減衰バルブ６６、中間油室５４経由で連絡流路７０を通って油溜室２６に排出される。これにより、インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により区画される上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂをアウタチューブ１１とインナチューブ１２の内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブ１２の退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブ１２の進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【００４８】
(b)前記連絡流路７０が、インナチューブ１２に穿設されて油溜室２６に開口する上側油孔７１と、インナチューブ１２に穿設されて中間油室５４に開口する下側油孔７２と、アウタチューブ１１の内周とインナチューブ１２の外周の間の間隙油路７３とからなる。これにより、前記連絡流路７０を簡易に構成できる。
【００４９】
(c)前記ピストン２７が、支持ロッド２２の外周に摺接する中空ロッド５０と、中空ロッド５０の周囲の上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂの間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレート５１と中間カラー５３と下側プレート５２を有し、上側プレート５１に上側ポート５１Ａを形成し、下側プレート５２に下側ポート５２Ａを形成し、中間カラー５３の内周に中間油室５４を形成する。これにより、前記インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａと中間油室５４を簡易に構成できる。
【００５０】
(d)前記ピストン２７の軸方向に沿う上側プレート５１と下側プレート５２の間に、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７が順に積層される。これにより、前記ピストン２７の上側ポート５１Ａと中間油室５４との間に、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２を簡易に設け、該ピストン２７の下側ポート５２Ａと中間油室５４との間に、圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７を簡易に設けることができる。
【００５１】
(e)前記圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７のそれぞれが、内径部Ａと、外径部Ｂと、内径部Ａの外周の一部と外径部Ｂの内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部Ｄとを有し、圧側チェックバルブ６１は、内径部Ａが上側プレート５１の内縁部と伸側減衰バルブ６２の内縁部とに挟持され、外径部Ｂが上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持され、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の上端面に当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が伸側減衰バルブ６２の外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブ６７は、内径部Ａが下側プレート５２の内縁部と圧側減衰バルブ６６の内縁部とに挟持され、外径部Ｂが下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持され、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の下端面に当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が圧側減衰バルブ６６の外縁部に当接される。これにより、前記圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７を簡易に構成できる。
【００５２】
(f)前記圧側チェックバルブ６１の内径部Ａ及び伸側減衰バルブ６２の内縁部と、伸側チェックバルブ６７の内径部Ａ及び圧側減衰バルブ６６の内縁部との間に、弾性体６４が挟圧される。これにより、ピストン２７の上側プレート５１と下側プレート５２と中間カラー５３の寸法と、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７の寸法の、バラツキを吸収できる。また、弾性体６４の設定を低めにすることにより、圧側行程と伸側行程で減衰力がある程度以上に上がったときにブロー特性を与えることもできる。
【００５３】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなるものにした。これにより、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１０ フロントフォーク
１１ アウタチューブ
１２ インナチューブ
２２ 支持ロッド
２４ 隔壁部
２５ 油室
２５Ａ 上側油室
２５Ｂ 下側油室
２６ 油溜室
２７ ピストン
５０ 中空ロッド
５１ 上側プレート
５１Ａ 上側ポート
５２ 下側プレート
５２Ａ 下側ポート
５３ 中間カラー
５４ 中間油室
６１ 圧側チェックバルブ
６２ 伸側減衰バルブ
６４ 弾性体
６６ 圧側減衰バルブ
６７ 伸側チェックバルブ
７０ 連絡流路
７１ 上側油孔
７２ 下側油孔
７３ 間隙油路
Ａ 内径部
Ｂ 外径部
Ｃ 連結部
Ｄ ベンディング部
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧緩衝器として、特許文献１に記載の如く、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブの底部中央に中空ロッドを起立し、中空ロッドの上端部をインナチューブ内周に摺接して当該インナチューブ内に油溜室と上側油室とを区画し、アウタチューブ内下方に上側油室に開閉される下側油室を設け、中空ロッド内には油溜室に接続された油室を設け、この油室は中空ロッドに形成した上方の第１のポートと下方の第２のポートを介してそれぞれ上側油室と下側油室に接続されているものがある。
【０００３】
更に、インナチューブの下部内側にピストンを設け、ピストンには上側油室と下側油室とを連通する伸側ポートと圧側ポートとを設け、伸側ポートの端部には撓み特性を備えた伸側減衰バルブを、圧側ポートの端部には撓み特性を備えた圧側減衰バルブをそれぞれ開閉自在に設け、更に中空ロッド内上方に上記第１のポートを開閉するパイロットスプールを移動自在に設け、当該パイロットスプールには油溜室から中空ロッド内の油室へのみ油の流れを許容するチェック弁を開閉自在に設けている。そして、パイロットスプールが底部と筒部とからなる有底筒体で構成され、筒部に外周の環状溝と半径方向のポートを形成し、底部にチェック弁を開閉自在に設けている。
【０００４】
これにより、伸側行程では、インナチューブとピストンが上昇し、このとき上側油室内の圧力が昇圧し、下側油室と中空ロッド内の油室はインナチューブの退出によって油溜室の圧力より低圧となり、パイロットスプールが押圧されて下降して第１のポートを閉じる。その結果、上側油室の油がピストンの伸側ポートより伸側減衰バルブを開いて下側油室に流出し、伸側減衰バルブによる減衰力を発生させる。この際、インナチューブの退出体積分の油が油溜室よりチェック弁を開いて中空ロッド内の油室、第２のポートより下側油室に導入される。
【０００５】
また、圧側行程では、インナチューブとピストンが下降し、このとき上側油室の内圧が低下し、下側油室と中空ロッド内の油室の内圧が上昇し、これにより中空ロッド内の油室の圧力でパイロットスプールが上方に移動し、第１のポートをパイロットスプールの環状溝とポートを介して油溜室側に向けて開口させる。その結果、下側油室の油が圧側ポートより圧側減衰バルブを開いて上側油室に流出し、更にインナチューブの進入体積分の油が第１のポートを介して油溜室に排出される。このとき圧側減衰バルブによる減衰力を発生させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2002-161940
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の油圧緩衝器では、インナチューブの下部内周に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けるという簡素な構成において、伸側減衰力と圧側減衰力を発生することができる。
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の油圧緩衝器では、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を補償するため、パイロットスプールを有し、そのパイロットスプールにチェック弁を設けるという複雑な構成を必要としている。
【０００９】
また、伸側行程ではパイロットスプールが下降移動し、圧側行程ではパイロットスプールが上昇移動することを必須としており、そのパイロットスプールの移動による減衰力の発生遅れを伴なう。
【００１０】
本発明の課題は、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなるようにしたものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなるようにしたものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において更に、前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成してなるようにしたものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において更に、前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層されてなるようにしたものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において更に、前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接されてなるようにしたものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において更に、前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧されてなるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
（請求項１）
(a)伸側行程では、インナチューブとピストンが上昇し、このとき上側油室の圧力が昇圧し、下側油室の圧力はインナチューブの退出によって油溜室の圧力より低圧になる。これにより、上側油室の油がピストンの上側ポートから伸側減衰バルブを開いて中間油室、伸側チェックバルブ経由で下側油室に流出し、伸側減衰バルブによる伸側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブの退出体積分の油が油溜室から連絡流路を通って中間油室、伸側チェックバルブ経由で下側油室に補給される。
【００１８】
圧側行程では、インナチューブとピストンが下降し、このとき上側油室の圧力が低下し、下側油室の圧力が上昇する。これにより、下側油室の油がピストンの下側ポートから圧側減衰バルブを開いて中間油室、圧側チェックバルブ経由で上側油室に流出し、圧側減衰バルブによる圧側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブの進入体積分の油が下側油室から圧側減衰バルブ、中間油室経由で連絡流路を通って油溜室に排出される。これにより、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【００１９】
（請求項２）
(b)前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなる。これにより、前記連絡流路を簡易に構成できる。
【００２０】
（請求項３）
(c)前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成する。これにより、前記インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより、上側ポートと下側ポートと中間油室を簡易に構成できる。
【００２１】
（請求項４）
(d)前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層される。これにより、前記ピストンの上側ポートと中間油室との間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブを簡易に設け、該ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側減衰バルブと伸側チェックバルブを簡易に設けることができる。
【００２２】
（請求項５）
(e)前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接される。これにより、前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブを簡易に構成できる。
【００２３】
（請求項６）
(f)前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧される。これにより、ピストンの上側プレートと下側プレートと中間カラーの寸法と、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブの寸法の、バラツキを吸収できる。また、弾性体の設定を低めにすることにより、圧側行程と伸側行程で減衰力がある程度以上に上がったときにブロー特性を与えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１はフロントフォークを示す全体断面図である。
【図２】図２は図１の下部断面図である。
【図３】図３は図１の中間部断面図である。
【図４】図４は図１の上部断面図である。
【図５】図５は図１の要部拡大断面図である。
【図６】図６はピストンを示す断面図である。
【図７】図７は図６のVII−VII線に沿う矢視図である。
【図８】図８は油の流れを示す模式図である。
【図９】図９はフロントフォークを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
フロントフォーク１０（油圧緩衝器）は、自動二輪車等に用いられ、図１〜図４に示す如く、車輪側の、一端が閉じ、他端が開口するアウタチューブ１１（車輪側チューブ）に、車体側のインナチューブ１２（車体側チューブ）を摺動自在に挿入している。アウタチューブ１１のインナチューブ１２が挿入される開口端には、摺動ガイド１３、シールスペーサ１４、オイルシール１５、ストッパリング１６、ダストシール１７が設けられる。インナチューブ１２のアウタチューブ１１に挿入される下端外周部には、摺動ガイド１９が設けられる。
【００２６】
アウタチューブ１１の底部には銅パッキン２１Ａを介してボルト２１が挿入され、このボルト２１により固定される支持ロッド２２が立設している。ボルト２１はアウタチューブ１１内の底部の中央に形成した凹部に嵌合されて位置決めされる後述のオイルロックピース４４に螺着されてこのオイルロックピース４４を固定し、支持ロッド２２の下端部はオイルロックピース４４の中心に設けた取付孔に挿着され、支持ロッド２２の挿着端とオイルロックピース４４とがそれらの直径方向に刺通される係止ピン２２Ａにより連結される。オイルロックピース４４の外周に設けた環状溝に装填される止め輪４４Ａが係止ピン２２Ａの脱落を防止している。
【００２７】
インナチューブ１２の上端部にはＯリング２３Ａを介してキャップボルト２３の下端部の外周が螺着され、キャップボルト２３の中央部にはばね荷重調整手段３０が設けられる。
【００２８】
ばね荷重調整手段３０は、キャップボルト２３の中心部の内外にＯリング３１Ａを介して貫通されるとともに、螺着されるアジャストボルト３１を有する。アジャストボルト３１においてキャップボルト２３を貫通してインナチューブ１２の内部に挿入された端部には板状の上ばね受部３２が固定され、上ばね受部３２の下面にばね受カラー３３が突き当て支持されている。上ばね受部３２及びばね受カラー３３と、支持ロッド２２の上端部に設けられる拡径状隔壁部２４の上端面からなる下ばね受部３４との間には、圧縮コイルばね３５が介装される。アジャストボルト３１の螺動により、圧縮コイルばね３５の初期荷重が調整され、設定される。
【００２９】
支持ロッド２２の上端部には上述の隔壁部２４が溶接されて設けられ、隔壁部２４の外周の環状溝に、インナチューブ１２の内周に摺接するピストンリング２４Ａを装填している。これにより、支持ロッド２２の上端部の隔壁部２４はインナチューブ１２の内周に摺接し、この隔壁部２４によってインナチューブ１２内に後述する油室２５（上側油室２５Ａ）と油溜室２６を区画する。
【００３０】
インナチューブ１２のアウタチューブ１１に挿入された下部内側（先端側の内周）に、支持ロッド２２の外周を摺動するピストン２７を設ける。ピストン２７は、支持ロッド２２の外周で作動油が充填されている油室２５内で、支持ロッド２２の外周を摺動し、油室２５を上下に仕切る。即ち、ピストン２７の上部の支持ロッド２２まわりにインナチューブ１２と隔壁部２４が囲む上側油室２５Ａを形成し、ピストン２７の下部の支持ロッド２２まわりでアウタチューブ１１の下方に下側油室２５Ｂを形成する。
【００３１】
インナチューブ１２内でキャップボルト２３と支持ロッド２２の隔壁部２４との間には、油溜室２６が区画される。油溜室２６に作動油を充填するとともに、油溜室２６の上部を空気室２６Ａとする。
【００３２】
ピストン２７は、インナチューブ１２の下部内側の段差状内径部に挿着され、スペーサ４１、ワッシャ４２を介して、インナチューブ１２のかしめ部１２Ａにより固定化される。
【００３３】
尚、インナチューブ１２の下部内側に設けたピストン２７と、これに相対する支持ロッド２２の隔壁部２４との間には、伸側行程の伸切ストロークを規制するリバウンドスプリング４３が設けられている。
【００３４】
また、アウタチューブ１１内の底部の中央にはオイルロックピース４４がボルト２１により固定される。インナチューブ１２の下端内径部に固定したスペーサ４１の段差状内周には、該スペーサ４１の内周との間に微小隙間を介するオイルロックカラー４５がワッシャ４２により上下移動範囲を規制される状態で上下移動自在に嵌挿される。オイルロックカラー４５は、フロントフォーク１０の最圧縮近辺で、アウタチューブ１１内の底部に設けたオイルロックピース４４との間に微小隙間を介して嵌合し、オイルロックピース４４の周囲の油を加圧して最圧縮時の緩衝をする。そして、最圧縮状態からの伸長時には、オイルロックカラー４５がスペーサ４１内を下方に移動し、オイルロックカラー４５とスペーサ４１の間の微小隙間からなる油路を開放する。
【００３５】
しかるに、フロントフォーク１０にあっては、インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により区画される上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂをアウタチューブ１１とインナチューブ１２の内部に設けるという簡素な構成において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブ１２の退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブ１２の進入体積分の油を補償するため、以下の構成を具備する。
【００３６】
フロントフォーク１０において、ピストン２７は、図５、図６に示す如く、支持ロッド２２の外周に摺接する中空ロッド５０と、中空ロッド５０の周囲の上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂの間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレート５１と中間カラー５３と下側プレート５２を有し、上側プレート５１に上側ポート５１Ａを形成し、下側プレート５２に下側ポート５２Ａを形成し、中間カラー５３の内周に中間油室５４を形成する。
【００３７】
ピストン２７は、中空ロッド５０の内周に支持ロッド２２の外周に摺接するブッシュ５０Ａを備える。また、ピストン２７は、中空ロッド５０の外周に上側プレート５１と下側プレート５２を挿着し、中空ロッド５０の外周の上部に係着した止め輪５５Ａにより上側プレート５１を上側から保持し、中空ロッド５０の外周の下部に係着した止め輪５５Ｂにより下側プレート５２を下側から保持する。そして、上側プレート５１の内縁部と下側プレート５２の内縁部の間の中空ロッド５０の外周に、上側プレート５１の側から順に挿着された、圧側チェックバルブ６１、伸側減衰バルブ６２、バルブストッパ６３、弾性体６４、バルブストッパ６５、圧側減衰バルブ６６、伸側チェックバルブ６７を互いに積層して挟持している。また、中空ロッド５０は、上側プレート５１と下側プレート５２と中間カラー５３の外周部をインナチューブ１２の下部内側の前述した段差状内径部に挿着し、スペーサ４１、ワッシャ４２を介して、インナチューブ１２の下端かしめ部１２Ａによりこれらの上側プレート５１、下側プレート５２、中間カラー５３を固定している。このとき、圧側チェックバルブ６１の外径部を上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持し、伸側チェックバルブ６７の外径部を下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持している。
【００３８】
即ち、フロントフォーク１０は、ピストン２７が、上側油室２５Ａに開口する上側ポート５１Ａと下側油室２５Ｂに開口する下側ポート５２Ａを備え、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａに挟まれる中間油室５４を形成する。このとき、フロントフォーク１０は、中間油室５４を油溜室２６に連絡する連絡流路７０を有する。連絡流路７０は、インナチューブ１２に穿設されて常時油溜室２６に開口する上側油孔７１と、インナチューブ１２に穿設されて常時中間油室５４に開口する下側油孔７２と、アウタチューブ１１の内周とインナチューブ１２の外周の間の環状隙間からなる環状間隙油路７３とから構成される。インナチューブ１２の下側油孔７２は、中間カラー５３に穿設した中間ポート５３Ａを介して中間油室５４に開口するものとされる。
【００３９】
そして、フロントフォーク１０は、ピストン２７の上側ポート５１Ａと中間油室５４との間に、伸側行程で上側ポート５１Ａから中間油室５４へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブ６２と、圧側行程で中間油室５４から上側ポート５１Ａへのみ油の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止する圧側チェックバルブ６１とを設ける。また、フロントフォーク１０は、ピストン２７の下側ポート５２Ａと中間油室５４との間に、圧側行程で下側ポート５２Ａから中間油室５４へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブ６６と、伸側行程で中間油室５４から下側ポート５２Ａへのみ油の流れを許容し、その逆方向の流れを阻止する伸側チェックバルブ６７とを設ける。
【００４０】
尚、圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７は、図６、図７に示す如くの板状をなし、内径部Ａと、外径部Ｂと、内径部Ａの外周の一部（直径方向の２ヵ所）と外径部Ｂの内周の一部（直径方向の２ヵ所）のそれぞれに連結部Ｃにより連結されて支持されるベンディング部Ｄとを有する。内径部Ａとベンディング部Ｄとの間に円弧状スリットＳ1を備え、外径部Ｂとベンディング部Ｄとの間に円弧状スリットＳ2を備える。
【００４１】
圧側チェックバルブ６１は、内径部Ａが中空ロッド５０の外周に挿着され、上側プレート５１の内縁部と伸側減衰バルブ６２の内縁部とに挟持される。また、外径部Ｂがインナチューブ１２の内周に挿着され、上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持される。また、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の上端面に載るように当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が伸側減衰バルブ６２の外縁部に載るように当接される。
【００４２】
伸側チェックバルブ６７は、内径部Ａが中空ロッド５０の外周に挿着され、下側プレート５２の内縁部と圧側減衰バルブ６６の内縁部とに挟持される。また、外径部Ｂがインナチューブ１２の内周に挿着され、下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持される。また、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の下端面に載るように当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が圧側減衰バルブ６６の外縁部に載るように当接される。
【００４３】
また、伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６は、積層板バルブからなり、中空ロッド５０の外周に挿着される。バルブストッパ６３とバルブストッパ６５は、ワッシャからなり、中空ロッド５０の外周に挿着される。
【００４４】
また、弾性体６４は、上側プレート５１の内縁部に保持される圧側チェックバルブ６１の内径部Ａ及び伸側減衰バルブ６２の内縁部と、下側プレート５２の内縁部に保持される伸側チェックバルブ６７の内径部Ａ及び圧側減衰バルブ６６の内縁部との間に、バルブストッパ６３、６５を介して挟圧される。弾性体６４は、例えば２枚の皿ばね６４Ａ（図８）を向かい合わせしたものであり、中空ロッド５０の外周に挿着される。弾性体６４は上側のバルブストッパ６３を上側プレート５１の側に弾発し、下側のバルブストッパ６５を下側プレート５２の側に弾発する。
【００４５】
従って、フロントフォーク１０にあっては、車両が受ける衝撃を圧縮コイルばね３５と空気室２６Ａの空気ばねによって吸収して緩和し、この衝撃の吸収に伴なう圧縮コイルばね３５の伸縮振動を伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６が発生する減衰力により制振する。
【００４６】
即ち、フロントフォーク１０によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)伸側行程では、インナチューブ１２とピストン２７が上昇し、このとき上側油室２５Ａの圧力が昇圧し、下側油室２５Ｂの圧力はインナチューブ１２の退出によって油溜室２６の圧力より低圧になる。これにより、図８（Ａ）、図９の実線矢印の如く、上側油室２５Ａの油がピストン２７の上側ポート５１Ａから伸側減衰バルブ６２を開いて中間油室５４、伸側チェックバルブ６７経由で下側油室２５Ｂに流出し、伸側減衰バルブ６２による伸側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブ１２の退出体積分の油が油溜室２６から連絡流路７０を通って中間油室５４、伸側チェックバルブ６７経由で下側油室２５Ｂに補給される。
【００４７】
圧側行程では、インナチューブ１２とピストン２７が下降し、このとき上側油室２５Ａの圧力が低下し、下側油室２５Ｂの圧力が上昇する。これにより、図８（Ｂ）、図９の鎖線矢印の如く、下側油室２５Ｂの油がピストン２７の下側ポート５２Ａから圧側減衰バルブ６６を開いて中間油室５４、圧側チェックバルブ６１経由で上側油室２５Ａに流出し、圧側減衰バルブ６６による圧側減衰力を発生させる。同時に、インナチューブ１２の進入体積分の油が下側油室２５Ｂから圧側減衰バルブ６６、中間油室５４経由で連絡流路７０を通って油溜室２６に排出される。これにより、インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により区画される上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂをアウタチューブ１１とインナチューブ１２の内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブ１２の退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブ１２の進入体積分の油を簡易な構成により補償することにある。
【００４８】
(b)前記連絡流路７０が、インナチューブ１２に穿設されて油溜室２６に開口する上側油孔７１と、インナチューブ１２に穿設されて中間油室５４に開口する下側油孔７２と、アウタチューブ１１の内周とインナチューブ１２の外周の間の間隙油路７３とからなる。これにより、前記連絡流路７０を簡易に構成できる。
【００４９】
(c)前記ピストン２７が、支持ロッド２２の外周に摺接する中空ロッド５０と、中空ロッド５０の周囲の上側油室２５Ａと下側油室２５Ｂの間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレート５１と中間カラー５３と下側プレート５２を有し、上側プレート５１に上側ポート５１Ａを形成し、下側プレート５２に下側ポート５２Ａを形成し、中間カラー５３の内周に中間油室５４を形成する。これにより、前記インナチューブ１２の下部内側に設けられるピストン２７により、上側ポート５１Ａと下側ポート５２Ａと中間油室５４を簡易に構成できる。
【００５０】
(d)前記ピストン２７の軸方向に沿う上側プレート５１と下側プレート５２の間に、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７が順に積層される。これにより、前記ピストン２７の上側ポート５１Ａと中間油室５４との間に、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２を簡易に設け、該ピストン２７の下側ポート５２Ａと中間油室５４との間に、圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７を簡易に設けることができる。
【００５１】
(e)前記圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７のそれぞれが、内径部Ａと、外径部Ｂと、内径部Ａの外周の一部と外径部Ｂの内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部Ｄとを有し、圧側チェックバルブ６１は、内径部Ａが上側プレート５１の内縁部と伸側減衰バルブ６２の内縁部とに挟持され、外径部Ｂが上側プレート５１の外縁部と中間カラー５３の上端面との間に挟持され、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の上端面に当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が伸側減衰バルブ６２の外縁部に当接されてなり、伸側チェックバルブ６７は、内径部Ａが下側プレート５２の内縁部と圧側減衰バルブ６６の内縁部とに挟持され、外径部Ｂが下側プレート５２の外縁部と中間カラー５３の下端面との間に挟持され、ベンディング部Ｄの外縁部が中間カラー５３の下端面に当接され、ベンディング部Ｄの内縁部が圧側減衰バルブ６６の外縁部に当接される。これにより、前記圧側チェックバルブ６１と伸側チェックバルブ６７を簡易に構成できる。
【００５２】
(f)前記圧側チェックバルブ６１の内径部Ａ及び伸側減衰バルブ６２の内縁部と、伸側チェックバルブ６７の内径部Ａ及び圧側減衰バルブ６６の内縁部との間に、弾性体６４が挟圧される。これにより、ピストン２７の上側プレート５１と下側プレート５２と中間カラー５３の寸法と、圧側チェックバルブ６１と伸側減衰バルブ６２と圧側減衰バルブ６６と伸側チェックバルブ６７の寸法の、バラツキを吸収できる。また、弾性体６４の設定を低めにすることにより、圧側行程と伸側行程で減衰力がある程度以上に上がったときにブロー特性を与えることもできる。
【００５３】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなるものにした。これにより、インナチューブの下部内側に設けられるピストンにより区画される上側油室と下側油室をアウタチューブとインナチューブの内部に設けてなる油圧緩衝器において、伸側減衰力と圧側減衰力の発生遅れを伴なうことなく、伸側行程におけるインナチューブの退出体積分の油と、圧側行程におけるインナチューブの進入体積分の油を簡易な構成により補償することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１０ フロントフォーク
１１ アウタチューブ
１２ インナチューブ
２２ 支持ロッド
２４ 隔壁部
２５ 油室
２５Ａ 上側油室
２５Ｂ 下側油室
２６ 油溜室
２７ ピストン
５０ 中空ロッド
５１ 上側プレート
５１Ａ 上側ポート
５２ 下側プレート
５２Ａ 下側ポート
５３ 中間カラー
５４ 中間油室
６１ 圧側チェックバルブ
６２ 伸側減衰バルブ
６４ 弾性体
６６ 圧側減衰バルブ
６７ 伸側チェックバルブ
７０ 連絡流路
７１ 上側油孔
７２ 下側油孔
７３ 間隙油路
Ａ 内径部
Ｂ 外径部
Ｃ 連結部
Ｄ ベンディング部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、
アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、
インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、
前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、
中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、
ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、
ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなることを特徴とする油圧緩衝器。
【請求項２】
前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなる請求項１に記載の油圧緩衝器。
【請求項３】
前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成してなる請求項１又は２に記載の油圧緩衝器。
【請求項４】
前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層されてなる請求項３に記載の油圧緩衝器。
【請求項５】
前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、
圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、
伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接されてなる請求項４に記載の油圧緩衝器。
【請求項６】
前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧されてなる請求項５に記載の油圧緩衝器。
【請求項１】
アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿入し、
アウタチューブ内の底部に支持ロッドを立設し、支持ロッドの上端部に設けた隔壁部をインナチューブの内周に摺接し、この隔壁部によってインナチューブ内に油溜室と上側油室を区画し、
インナチューブの下部内側に、前記支持ロッドの外周を摺動するピストンを設け、このピストンにより前記上側油室と区画される下側油室をアウタチューブ内の下方に設けてなる油圧緩衝器において、
前記ピストンが、上側油室に開口する上側ポートと下側油室に開口する下側ポートを備え、上側ポートと下側ポートに挟まれる中間油室を形成するとともに、
中間油室を油溜室に連絡する連絡流路を有し、
ピストンの上側ポートと中間油室との間に、伸側行程で上側ポートから中間油室へ流れる油に伸側減衰力を及ぼす伸側減衰バルブと、圧側行程で中間油室から上側ポートへのみ油の流れを許容する圧側チェックバルブとを設けるとともに、
ピストンの下側ポートと中間油室との間に、圧側行程で下側ポートから中間油室へ流れる油に圧側減衰力を及ぼす圧側減衰バルブと、伸側行程で中間油室から下側ポートへのみ油の流れを許容する伸側チェックバルブとを設けてなることを特徴とする油圧緩衝器。
【請求項２】
前記連絡流路が、インナチューブに穿設されて油溜室に開口する上側油孔と、インナチューブに穿設されて中間油室に開口する下側油孔と、アウタチューブの内周とインナチューブの外周の間の間隙油路とからなる請求項１に記載の油圧緩衝器。
【請求項３】
前記ピストンが、支持ロッドの外周に摺接する中空ロッドと、中空ロッドの周囲の上側油室と下側油室の間の軸方向に順に積層されて固定される上側プレートと中間カラーと下側プレートを有し、上側プレートに上側ポートを形成し、下側プレートに下側ポートを形成し、中間カラーの内周に中間油室を形成してなる請求項１又は２に記載の油圧緩衝器。
【請求項４】
前記ピストンの軸方向に沿う上側プレートと下側プレートの間に、圧側チェックバルブと伸側減衰バルブと圧側減衰バルブと伸側チェックバルブが順に積層されてなる請求項３に記載の油圧緩衝器。
【請求項５】
前記圧側チェックバルブと伸側チェックバルブのそれぞれが、内径部と、外径部と、内径部の外周の一部と外径部の内周の一部のそれぞれに連結されて支持されるベンディング部とを有し、
圧側チェックバルブは、内径部が上側プレートの内縁部と伸側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が上側プレートの外縁部と中間カラーの上端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの上端面に当接され、ベンディング部の内縁部が伸側減衰バルブの外縁部に当接されてなり、
伸側チェックバルブは、内径部が下側プレートの内縁部と圧側減衰バルブの内縁部とに挟持され、外径部が下側プレートの外縁部と中間カラーの下端面との間に挟持され、ベンディング部の外縁部が中間カラーの下端面に当接され、ベンディング部の内縁部が圧側減衰バルブの外縁部に当接されてなる請求項４に記載の油圧緩衝器。
【請求項６】
前記圧側チェックバルブの内径部及び伸側減衰バルブの内縁部と、伸側チェックバルブの内径部及び圧側減衰バルブの内縁部との間に、弾性体が挟圧されてなる請求項５に記載の油圧緩衝器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−１１３３８９（Ｐ２０１３−１１３３８９Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０７１８（Ｐ２０１１−２６０７１８）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００１４６０１０）株式会社ショーワ (715)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００１４６０１０）株式会社ショーワ (715)
【Ｆターム（参考）】
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