JP6916757B2 - Front fork - Google Patents
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Description
本発明は、フロントフォークの改良に関する。 The present invention relates to an improvement of the front fork.
従来、鞍乗型車両の前輪を懸架するフロントフォークは、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を有して構成されるテレスコピック型のチューブ部材を備えている。さらに、フロントフォークの中には、アウターチューブを車輪側に、インナーチューブを車体側に設けた、いわゆる正立型のフロントフォークがある(例えば、特許文献1)。 Conventionally, a front fork that suspends the front wheels of a saddle-type vehicle includes a telescopic tube member that includes an outer tube and an inner tube that is slidably inserted into the outer tube. .. Further, among the front forks, there is a so-called upright type front fork in which the outer tube is provided on the wheel side and the inner tube is provided on the vehicle body side (for example, Patent Document 1).
そして、そのような正立型のフロントフォークでは、アウターチューブの内側にシリンダを設けてこれらの間に形成される液室と、シリンダの内側からその上側にかけて形成されるリザーバ室とを仕切るとともに、インナーチューブの下端に設けたピストン部で液室を伸側室と圧側室とに区画している。また、シリンダには、伸側室とリザーバ室とを連通する伸側の絞り孔と、圧側室とリザーバ室とを連通する圧側の絞り孔が形成されている。 In such an upright front fork, a cylinder is provided inside the outer tube to partition the liquid chamber formed between them and the reservoir chamber formed from the inside of the cylinder to the upper side thereof. The liquid chamber is divided into an extension side chamber and a compression side chamber by a piston portion provided at the lower end of the inner tube. Further, the cylinder is formed with a throttle hole on the extension side that communicates between the extension side chamber and the reservoir chamber and a throttle hole on the compression side that communicates between the compression side chamber and the reservoir chamber.
上記構成によれば、フロントフォークの伸長時には、伸側室の液体が伸側の絞り孔を通ってリザーバ室へ移動して、その液体の流れに付与される抵抗に起因する伸側の減衰力が発生する。反対に、フロントフォークの収縮時には、圧側室の液体が圧側の絞り孔を通ってリザーバ室へ移動して、その液体の流れに付与される抵抗に起因する圧側の減衰力が発生する。 According to the above configuration, when the front fork is extended, the liquid in the extension side chamber moves to the reservoir chamber through the throttle hole on the extension side, and the damping force on the extension side due to the resistance applied to the flow of the liquid is applied. appear. On the contrary, when the front fork contracts, the liquid in the compression side chamber moves to the reservoir chamber through the throttle hole on the compression side, and a damping force on the compression side is generated due to the resistance applied to the flow of the liquid.
しかしながら、従来の正立型のフロントフォークのように、絞り孔を利用して減衰力を発生する場合、例えば、減衰力特性を速度に依存した特性にする等の、減衰力のチューニングが難しい。 However, when a damping force is generated by using a throttle hole like a conventional upright front fork, it is difficult to tune the damping force, for example, to make the damping force characteristic dependent on speed.
そうかといって、チューブ部材内に、シリンダと、この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、このピストンに連結されてシリンダ外へ突出するピストンロッドと、伸側室と圧側室とを連通する通路と、この通路を開閉して通路を通過する液体の流れに抵抗を与える減衰バルブとを備えたダンパカートリッジを設け、そのダンパカートリッジで減衰力を発生するようにしたのでは、フロントフォークの部品数が増えてコストが格段に上昇してしまう。 On the other hand, a cylinder inside the tube member, a piston that is slidably inserted into the cylinder and divides the inside of the cylinder into an extension side chamber and a compression side chamber, and a piston that is connected to this piston and protrudes out of the cylinder. A damper cartridge provided with a piston rod, a passage connecting the extension side chamber and the compression side chamber, and a damping valve that opens and closes this passage to give resistance to the flow of liquid passing through the passage is provided, and the damping force is provided by the damper cartridge. If this is done, the number of parts for the front fork will increase and the cost will rise dramatically.
そこで、本発明は、そのような問題を解決するために創案されたものであり、減衰力のチューニングを容易にできるとともに、コストの上昇を低減できるフロントフォークの提供を目的とする。 Therefore, the present invention has been devised to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a front fork that can easily tune the damping force and reduce the increase in cost.
上記課題を解決するフロントフォークは、車輪側のアウターチューブ内に設けられるシリンダと、車体側のインナーチューブに設けられてシリンダとアウターチューブとの間を上側の伸側室と下側の圧側室とに区画するピストン部と、シリンダに固定されてシリンダの上側のリザーバ室と、シリンダの内側の圧側室と連通されるシリンダ内室とを区画するバルブケースとを備える。 The front fork that solves the above problems is provided between the cylinder provided in the outer tube on the wheel side and the inner tube on the vehicle body side between the cylinder and the outer tube in the upper extension side chamber and the lower compression side chamber. It is provided with a piston portion for partitioning, a reservoir chamber fixed to the cylinder on the upper side of the cylinder, and a valve case for partitioning an inner chamber of the cylinder which is communicated with a compression side chamber inside the cylinder.
さらに、上記フロントフォークは、バルブケースに取り付けられて伸側室とシリンダ内室とを連通する伸側通路を開閉し、伸側室から前記シリンダ内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、バルブケースに取り付けられてリザーバ室とシリンダ内室とを連通する通路を開閉し、シリンダ内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減衰バルブと、バルブケースに取り付けられてリザーバ室からシリンダ内室へ向かう液体の流れを許容する伸側チェックバルブと、リザーバ室から伸側室へ向かう液体の流れを許容する圧側チェックバルブとを備える。 Further, the front fork is attached to a valve case to open and close the extension passage connecting the extension chamber and the cylinder inner chamber, and gives resistance to the flow of liquid from the extension chamber to the cylinder inner chamber. A pressure-side damping valve that is attached to the valve case and opens and closes the passage that connects the reservoir chamber and the cylinder inner chamber to resist the flow of liquid from the cylinder inner chamber to the reservoir chamber, and a reservoir that is attached to the valve case. It is provided with an extension side check valve that allows the flow of liquid from the chamber to the inner chamber of the cylinder and a compression side check valve that allows the flow of liquid from the reservoir chamber to the extension side chamber.
上記構成によれば、フロントフォークの伸長時には、伸側室からシリンダ内室へ向かう液体の流れに対して伸側減衰バルブによって抵抗が付与される。反対に、フロントフォークの収縮時には、圧側室からシリンダ内室へ液体が移動するとともに、シリンダ内室からリザーバ室へ向かう液体の流れに対して圧側減衰バルブによって抵抗が付与される。 According to the above configuration, when the front fork is extended, resistance is imparted by the extension side damping valve to the flow of liquid from the extension side chamber to the cylinder inner chamber. On the contrary, when the front fork contracts, the liquid moves from the compression side chamber to the cylinder inner chamber, and resistance is given by the compression side damping valve to the flow of the liquid from the cylinder inner chamber to the reservoir chamber.
このため、フロントフォークの伸縮時には、伸側減衰バルブ又は圧側減衰バルブの抵抗に起因する減衰力を発生できる。また、フロントフォークが伸側チェックバルブと圧側チェックバルブを備えているので、フロントフォークの伸縮時に伸側室と圧側室が負圧になるのを防止できる。 Therefore, when the front fork expands and contracts, a damping force due to the resistance of the extension side damping valve or the compression side damping valve can be generated. Further, since the front fork is provided with the extension side check valve and the compression side check valve, it is possible to prevent the extension side chamber and the compression side chamber from becoming negative pressure when the front fork expands and contracts.
このように、上記構成によれば、開閉する伸側減衰バルブ及び圧側減衰バルブを利用して減衰力を発生できるので、減衰力のチューニングを容易にできる。さらに、上記構成によれば、減衰力のチューニングを容易にしたとしても、チューブ部材内にダンパカートリッジを設ける場合と比較して、少なくともダンパカートリッジのピストンロッドを省略できるとともに、従来の正立型のフロントフォークの多くの構成を流用できるので、コストの上昇を低減できる。 As described above, according to the above configuration, the damping force can be generated by using the extension side damping valve and the compression side damping valve that open and close, so that the damping force can be easily tuned. Further, according to the above configuration, even if the damping force is easily tuned, at least the piston rod of the damper cartridge can be omitted as compared with the case where the damper cartridge is provided in the tube member, and the conventional upright type is used. Since many configurations of the front fork can be diverted, the cost increase can be reduced.
さらに、上記構成によれば、伸側減衰バルブ、圧側減衰バルブ、及び伸側チェックバルブがバルブケースに取り付けられている。このため、追加するバルブケースを少なくできるとともに組立性が良く、このことからもコストの上昇を低減できる。 Further, according to the above configuration, the extension side damping valve, the compression side damping valve, and the extension side check valve are attached to the valve case. Therefore, the number of valve cases to be added can be reduced and the assembling property is good, which also reduces the cost increase.
また、上記フロントフォークでは、圧側減衰バルブが環状で、内周部をバルブケースで支えられるとともに、伸側チェックバルブが環状で、外周部をバルブケースで支えられていて、圧側減衰バルブの外周部と伸側チェックバルブの内周部が離着座するようになっているとよい。 Further, in the front fork, the compression side damping valve is annular and the inner peripheral portion is supported by the valve case, and the extension side check valve is annular and the outer peripheral portion is supported by the valve case. It is good that the inner peripheral part of the extension side check valve is designed to take off and sit.
上記構成によれば、一つの通路を一方へ液体が流れる場合には、その液体の流れに圧側減衰バルブで抵抗を与えるとともに、逆向きの流れを伸側チェックバルブで許容できる。つまり、圧側減衰バルブで開閉する通路と、伸側チェックバルブで開閉する通路を共通化できるので、バルブケースの構成を簡易にできる。 According to the above configuration, when a liquid flows through one passage to one side, the pressure side damping valve gives resistance to the liquid flow, and the opposite flow can be allowed by the extension side check valve. That is, since the passage that opens and closes with the compression side damping valve and the passage that opens and closes with the extension side check valve can be shared, the configuration of the valve case can be simplified.
また、上記フロントフォークでは、バルブケースの外周に周方向に沿う環状溝が形成されていて、その環状溝にシリンダに形成された加締め部が嵌合しているとよい。当該構成によれば、バルブケースをシリンダに容易に固定できる。 Further, in the front fork, it is preferable that an annular groove along the circumferential direction is formed on the outer periphery of the valve case, and a crimping portion formed in the cylinder is fitted in the annular groove. According to this configuration, the valve case can be easily fixed to the cylinder.
また、上記フロントフォークでは、伸側通路が環状溝内に開口するとともに、加締め部に伸側室と環状溝内とを連通する伸側連通孔が形成されているとよい。当該構成によれば、バルブケースをシリンダに加締め固定するに当たり、バルブケースとシリンダの周方向の位置合わせが不要になるので、バルブケースのシリンダへの取り付け作業を一層容易にできる。 Further, in the front fork, it is preferable that the extension side passage opens in the annular groove and the crimping portion is formed with an extension side communication hole for communicating the extension side chamber and the inside of the annular groove. According to this configuration, when the valve case is crimped and fixed to the cylinder, it is not necessary to align the valve case and the cylinder in the circumferential direction, so that the work of attaching the valve case to the cylinder can be further facilitated.
本発明のフロントフォークによれば、減衰力のチューニングを容易にできるとともに、コストの上昇を低減できる。 According to the front fork of the present invention, the damping force can be easily tuned and the cost increase can be reduced.
以下に本発明の実施の形態のフロントフォークについて、図面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、同じ部品を示す。また、フロントフォークが車両に取り付けられた状態での上下を、特別な説明がない限り、単に「上」「下」という。 The front fork according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals attached throughout several drawings indicate the same parts. In addition, the top and bottom with the front fork attached to the vehicle are simply referred to as "upper" and "lower" unless otherwise specified.
図1に示すように、本発明の一実施の形態に係るフロントフォークFは、鞍乗型車両Vにおいて前輪Wを懸架する懸架装置である。鞍乗型車両とは、鞍に跨るような姿勢で乗車するタイプの車両全般のことであり、オートバイ、スクータ、自転車等が含まれる。本発明に係るフロントフォークは、如何なる鞍乗型車両に搭載されていてもよい。 As shown in FIG. 1, the front fork F according to the embodiment of the present invention is a suspension device for suspending the front wheels W in the saddle-mounted vehicle V. The saddle-mounted vehicle is a general type of vehicle that rides in a posture of straddling a saddle, and includes motorcycles, scooters, bicycles, and the like. The front fork according to the present invention may be mounted on any saddle-mounted vehicle.
つづいて、本発明の一実施の形態に係るフロントフォークFの具体的な構造について説明する。フロントフォークFは、アウターチューブ1とインナーチューブ2とを有して構成されるテレスコピック型のチューブ部材Tを備えている。さらに、フロントフォークFは正立型であり、アウターチューブ1の上側開口からインナーチューブ2が摺動自在に挿入されている。
Subsequently, a specific structure of the front fork F according to the embodiment of the present invention will be described. The front fork F includes a telescopic tube member T having an outer tube 1 and an
そして、アウターチューブ1には、車輪側ブラケットBWが一体に設けられており、アウターチューブ1は、その車輪側ブラケットBWを介して前輪Wの車軸に連結される。その一方、インナーチューブ2は、その上端部に連結される車体側ブラケットBBを介して車体Bに連結される。
A wheel-side bracket BW is integrally provided on the outer tube 1, and the outer tube 1 is connected to the axle of the front wheel W via the wheel-side bracket BW. On the other hand, the
このように、フロントフォークFは、アウターチューブ1を前輪(車輪)W側へ、インナーチューブ2を車体B側へ向けて配置され、車体Bと前輪Wの車軸との間に介装されている。そして、鞍乗型車両Vが凹凸のある路面を走行する等して前輪Wが上下に振動すると、インナーチューブ2がアウターチューブ1に出入りしてフロントフォークFが伸縮する。
In this way, the front fork F is arranged with the outer tube 1 facing the front wheel (wheel) W side and the
図2に示すように、インナーチューブ2は、一対の軸受10,20を介してアウターチューブ1内に摺動自在に挿入されている。本実施の形態では、一方の軸受10がアウターチューブ1の上端部内周に保持されてインナーチューブ2の外周に摺接し、他方の軸受20がインナーチューブ2の下端部外周に保持されてアウターチューブ1の内周に摺接する。しかし、両方の軸受10,20がアウターチューブ1又はインナーチューブ2の片方に保持されていてもよい。
As shown in FIG. 2, the
また、インナーチューブ2の上端開口は、キャップ(図示せず)で塞がれている。その一方、アウターチューブ1は、有底筒状であり、アウターチューブ1の下側開口はその底部1aで塞がれている。さらに、アウターチューブ1とインナーチューブ2の重複部の間は、オイルシール11とダストシール12により塞がれている。このようにしてチューブ部材T内は密閉空間とされており、そのチューブ部材T内に液体と気体が封入されている。
Further, the upper end opening of the
さらに、アウターチューブ1の底部1aには、シリンダ3がボルト30で連結されている。このシリンダ3は、筒状部3aと、この筒状部3aの先端から径方向外側へ張り出す環状のバルブケース部3bとを含み、筒状部3aがアウターチューブ1の中心部に軸方向に沿うように起立して、そのバルブケース部3bがインナーチューブ2の内側に挿入されている。
Further, a
そして、バルブケース部3bの外周には、インナーチューブ2の内周に摺接する環状の圧側チェックバルブ31が装着されている。また、筒状部3aの上端部内周には、バルブケース4が加締め固定されている。これにより、チューブ部材T内には、インナーチューブ2の内周側であってバルブケース部3b及びバルブケース4の上側にリザーバ室Rが形成され、シリンダ3の内周側であってバルブケース4の下側にシリンダ内室Iが形成され、シリンダ3の外周側であってバルブケース部3bの下側に筒状の液室Lが形成される。
An annular compression
そして、液室Lとシリンダ内室Iには、それぞれ作動油等の液体が充填されている。その一方、リザーバ室Rには、液室L及びシリンダ内室Iと同じ液体が貯留されるとともに、その液面上方にエア等の気体が封入されている。さらに、液室Lは、インナーチューブ2の下端部に設けられたピストン部21によって上側の伸側室L1と下側の圧側室L2とに区画されている。
The liquid chamber L and the cylinder inner chamber I are each filled with a liquid such as hydraulic oil. On the other hand, in the reservoir chamber R, the same liquid as the liquid chamber L and the cylinder inner chamber I is stored, and a gas such as air is sealed above the liquid surface. Further, the liquid chamber L is divided into an upper extension side chamber L1 and a lower compression side chamber L2 by a
また、その圧側室L2は、シリンダ3の下部に形成された連通孔3cを介してシリンダ内室Iと連通されており、液体がその連通孔3cを通って圧側室L2とシリンダ内室Iとの間を自由に行き来できるようになっている。このため、圧側室L2とシリンダ内室Iが、一続きの部屋のように機能する。
Further, the compression side chamber L2 is communicated with the cylinder inner chamber I through a
なお、本実施の形態では、ピストン部21の内周に嵌合されたブッシュ21aがシリンダ3の外周に摺接するようになっている。しかし、ピストン部21の構成は、液室L内を軸方向へ摺動するようになっていればよく、図示する限りではない。具体的には、ブッシュ21aを廃し、ピストン部21を直接シリンダ3の外周に摺接させてもよい。
In the present embodiment, the
また、ピストン部21の上側には、伸切ばね5が積層されている。そして、この伸切ばね5は、フロントフォークFの最伸長時にピストン部21とバルブケース部3bとの間で圧縮されて、最伸長時の衝撃を緩和する。
Further, an extension spring 5 is laminated on the upper side of the
なお、図2に示す伸切ばね5は、コイルばねであるが、コイルばね以外のばねでもよい。また、伸切ばね5に替えて、クッションラバー等を設け、このクッションラバーでフロントフォークFの最伸長時の衝撃を緩和してもよい。 The extension spring 5 shown in FIG. 2 is a coil spring, but a spring other than the coil spring may be used. Further, instead of the extension spring 5, a cushion rubber or the like may be provided, and the cushion rubber may be used to alleviate the impact of the front fork F at the time of maximum extension.
また、ピストン部21の下端部は、ロックピースとされるとともに、アウターチューブ1の底部1aには、筒状のロックケース13が起立している。そして、フロントフォークFの最収縮時にそのロックケース13とアウターチューブ1との間にロックピースが嵌入する。これにより、ロックケース13の外周側の部屋をロックピースで閉塞して液圧ロックを効かせ、フロントフォークFの最収縮時の衝撃を緩和する。
Further, the lower end portion of the
また、バルブケース部3bの上側には、懸架ばねSが積層されている。この懸架ばねSの上端は、インナーチューブ2の上端を塞ぐキャップ(図示せず)で支えられている。このため、本実施の形態の懸架ばねSは、シリンダ3とインナーチューブ2との間に介装されているといえる。
Further, a suspension spring S is laminated on the upper side of the
そして、インナーチューブ2がアウターチューブ1内へ侵入してフロントフォークFが収縮すると、懸架ばねSの圧縮量が大きくなり、当該圧縮に抗する懸架ばねSの弾性力が大きくなる。このように、懸架ばねSは、その圧縮量に見合った弾性力を発揮するようになっており、フロントフォークFを伸長方向へ附勢して車体Bを弾性支持するようになっている。
When the
なお、懸架ばねSの配置は、図示する限りではなく、適宜変更できる。例えば、懸架ばねSは、インナーチューブ2の下端とアウターチューブ1の底部1aとの間に介装されていてもよい。さらに、本実施の形態の懸架ばねSは、コイルばねであるが、エアばね等のコイルばね以外のばねであってもよい。
The arrangement of the suspension springs S is not limited to the illustration, and can be changed as appropriate. For example, the suspension spring S may be interposed between the lower end of the
つづいて、図3に示すように、シリンダ3の上端部内周に設けられたバルブケース4の外周には、周方向に沿う環状溝4aが形成されている。この環状溝4aには、シリンダ3に加締め加工により形成された加締め部3dが嵌合する。そして、この加締め部3dには、伸側室L1に通じる伸側連通孔3eが形成されている。
Subsequently, as shown in FIG. 3, an
また、バルブケース4には、環状溝4aの内側に開口してシリンダ内室Iへ通じる伸側通路4bと、リザーバ室Rとシリンダ内室Iとを連通する通路4cが形成されている。そして、そのバルブケース4には、伸側通路4bを開閉する伸側減衰バルブ40と、通路4cを開閉する圧側減衰バルブ41及び伸側チェックバルブ42が取り付けられている。
Further, the
本実施の形態では、伸側減衰バルブ40は、一枚以上のリーフバルブを有して構成されており、バルブケース4の下側(シリンダ内室I側)に積層されている。そして、フロントフォークFの伸長時に伸側減衰バルブ40がその外周部を下側へ撓ませて開弁し、伸側通路4bを伸側室L1からリザーバ室Rへ向かう液体の流れに抵抗を与える。反対に、フロントフォークFの収縮時には、伸側減衰バルブ40は閉弁した状態に維持される。
In the present embodiment, the extension
また、圧側減衰バルブ41も一枚以上のリーフバルブを有して構成されており、バルブケース4の上側(リザーバ室R側)に積層されている。当該圧側減衰バルブ41は、環状であって、その内周部をバルブケース4で支えられるとともに、外周部を環状の伸側チェックバルブ42の内周部上面に離着座させるようになっている。また、この伸側チェックバルブ42は、その外周部をバルブケース4で支えられるとともに、その内周部を圧側減衰バルブ41の外周部下面に着座させる方向へ附勢ばね43で附勢されている。
Further, the compression
そして、フロントフォークFの収縮時には、圧側減衰バルブ41がその外周部を上側へ撓ませて伸側チェックバルブ42から離れ、通路4cを通ってシリンダ内室Iからリザーバ室Rへ向かう液体の流れに抵抗を与える。反対に、フロントフォークFの伸長時には、附勢ばね43の附勢力に抗して伸側チェックバルブ42の内周部が下側へ移動して圧側減衰バルブ41から離れ、通路4cを通ってリザーバ室Rからシリンダ内室Iへ向かう液体の流れを許容する。
Then, when the front fork F contracts, the compression
このように、通路4cは、双方向流れが許容されている。そして、フロントフォークFの収縮時には圧側減衰バルブ41が開弁し、通路4cをシリンダ内室Iからリザーバ室Rへ向かう液体の流れに抵抗を与える。反対に、フロントフォークFの伸長時には伸側チェックバルブ42が開弁し、通路4cをリザーバ室Rからシリンダ内室Iへ向かう液体の流れを許容する。
In this way, the passage 4c is allowed to flow in both directions. Then, when the front fork F contracts, the compression
つづいて、シリンダ3の上端部に設けられたバルブケース部3bとインナーチューブ2との間には、上下に開口する環状の圧側連通路3fが形成されている。前述のように、バルブケース部3bの外周に装着された環状の圧側チェックバルブ31は、バルブケース部3bの外周に周方向に沿って形成された環状溝3g内に挿入されて、圧側連通路3fを開閉する。
Subsequently, an annular
より具体的には、環状の圧側チェックバルブ31は、インナーチューブ2の内周に摺接しつつ環状溝3g内を上下に移動できるようになっている。そして、フロントフォークFの収縮時には、圧側チェックバルブ31が環状溝3g内を下側へ移動して圧側連通路3fを開放し、リザーバ室Rから伸側室L1へ向かう液体の流れを許容する。反対に、フロントフォークFの伸長時には、圧側チェックバルブ31が環状溝3g内を上側へ移動してバルブケース部3bに着座し、閉弁した状態に維持される。
More specifically, the annular compression
以下、本発明の一実施の形態に係るフロントフォークFの作動について説明する。 Hereinafter, the operation of the front fork F according to the embodiment of the present invention will be described.
インナーチューブ2がアウターチューブ1から退出するフロントフォークFの伸長時には、インナーチューブ2がアウターチューブ1とシリンダ3との間の液室Lから退出し、ピストン部21がその液室L内を上方へ移動して伸側室L1を縮小するとともに圧側室L2を拡大する。
When the front fork F in which the
このフロントフォークFの伸長時には、伸側室L1の液体が伸側減衰バルブ40を押し開き、伸側連通孔3eと伸側通路4bを通ってシリンダ内室Iへと移動する。また、フロントフォークFの伸長時には、シリンダ内室Iの液体が連通孔3cを通って圧側室L2へと供給される。このとき、シリンダ内室Iでは、液室Lから退出したインナーチューブ2体積分の液体が不足するが、伸側チェックバルブ42が開き、その不足分の液体が通路4cを通ってリザーバ室Rからシリンダ内室Iへと供給される。
When the front fork F is extended, the liquid in the extension side chamber L1 pushes open the extension
このようなフロントフォークFの伸長時において、伸側室L1からリザーバ室Rへと向かう液体の流れに対しては、伸側減衰バルブ40により抵抗が付与される。このため、フロントフォークFの伸長時には伸側室L1の圧力が上昇し、フロントフォークFの伸長作動を妨げる伸側の減衰力が発生する。
At the time of such extension of the front fork F, resistance is imparted by the extension
反対に、インナーチューブ2がアウターチューブ1内へ侵入するフロントフォークFの収縮時には、インナーチューブ2がアウターチューブ1とシリンダ3との間の液室L内へ侵入し、ピストン部21がその液室L内を下方へ移動して圧側室L2を縮小するとともに伸側室L1を拡大する。
On the contrary, when the front fork F invading the outer tube 1 with the
このフロントフォークFの収縮時には、圧側室L2の液体が連通孔3cを通ってシリンダ内室Iへ移動するとともに、そのシリンダ内室Iの液体が圧側減衰バルブ41を押し開き、通路4cを通ってリザーバ室Rへと移動する。また、フロントフォークFの収縮時には、圧側チェックバルブ31が開き、リザーバ室Rの液体が圧側連通路3fを通って伸側室L1へと供給される。
When the front fork F contracts, the liquid in the compression side chamber L2 moves to the cylinder inner chamber I through the
このようなフロントフォークFの収縮時において、圧側室L2からシリンダ内室Iを経てリザーバ室Rへと向かう液体の流れに対しては、圧側減衰バルブ41により抵抗が付与される。このため、フロントフォークFの収縮時には圧側室L2及びシリンダ内室Iの圧力が上昇し、フロントフォークFの収縮作動を妨げる圧側の減衰力が発生する。
At the time of such contraction of the front fork F, resistance is imparted by the compression
以下、本発明の一実施の形態に係るフロントフォークFの作用効果について説明する。 Hereinafter, the action and effect of the front fork F according to the embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態のフロントフォークFは前輪(車輪)W側のアウターチューブ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車体B側のインナーチューブ2と、アウターチューブ1内に設けられるシリンダ3と、インナーチューブ2に設けられてシリンダ3とアウターチューブ1との間の液室Lを上側の伸側室L1と下側の圧側室L2とに区画するピストン部21とを備えている。
The front fork F of the present embodiment is provided in the outer tube 1 on the front wheel (wheel) W side, the
また、本実施の形態のフロントフォークFは、シリンダ3に固定されるバルブケース4を備えている。そして、そのバルブケース4は、シリンダ3の上側に形成されるリザーバ室Rと、シリンダ3の内側に形成されるシリンダ内室Iとを区画しており、このシリンダ内室Iが圧側室L2と連通されている。
Further, the front fork F of the present embodiment includes a
さらに、本実施の形態のフロントフォークFは、伸側室L1とシリンダ内室Iとを連通する伸側通路4bを開閉して伸側室L1からシリンダ内室Iへ向かう液体の流れに抵抗を与える伸側減衰バルブ40と、リザーバ室Rとシリンダ内室Iとを連通する通路4cを開閉してシリンダ内室I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41と、リザーバ室Rからシリンダ内室Iへ向かう液体の流れを許容する伸側チェックバルブ42と、リザーバ室Rから伸側室L1へ向かう液体の流れを許容する圧側チェックバルブ31とを備えている。
Further, the front fork F of the present embodiment opens and closes the
上記構成によれば、フロントフォークFの伸長時には、伸側室L1からシリンダ内室Iへ向かう液体の流れに対して伸側減衰バルブ40によって抵抗が付与される。反対に、フロントフォークFの収縮時には、圧側室L2からシリンダ内室Iへ液体が移動するとともに、シリンダ内室Iからリザーバ室Rへ向かう液体の流れに対して圧側減衰バルブ41によって抵抗が付与される。
According to the above configuration, when the front fork F is extended, resistance is imparted by the extension
このため、フロントフォークFの伸縮時に伸側減衰バルブ40又は圧側減衰バルブ41の抵抗に起因する減衰力を発生できる。また、フロントフォークFが伸側チェックバルブ42と圧側チェックバルブ31を備えているので、フロントフォークFの伸縮時に伸側室L1又は圧側室L2が負圧になるのも防止できる。
Therefore, when the front fork F expands and contracts, a damping force due to the resistance of the extension
このように、フロントフォークFの伸縮時に開閉する伸側減衰バルブ40と圧側減衰バルブ41を利用して減衰力を発生する場合、従来のように絞り孔を利用して減衰力を発生する場合と比較して、減衰力のチューニングを容易にできる。具体的には、フロントフォークFの伸縮速度の上昇に応じて伸側減衰バルブ40と圧側減衰バルブ41の開口面積を徐々に大きくできる。よって、発生する減衰力の特性を速度に比例する比例特性にできる。
In this way, when the damping force is generated by using the extension
また、伸側減衰バルブ40が閉じた状態で伸側室L1とシリンダ内室Iとを連通するオリフィスを形成したり、圧側減衰バルブ41が閉じた状態でシリンダ内室Iとリザーバ室Rとを連通するオリフィスを形成したりすれば、フロントフォークFの伸縮速度が低く、伸側減衰バルブ40又は圧側減衰バルブ41が開かない低速域での減衰力特性をそのオリフィスによる二乗特性にできるとともに、伸側減衰バルブ40又は圧側減衰バルブ41が開弁する中高速域での減衰力特性を比例特性にできる。
Further, an orifice is formed to communicate the extension side chamber L1 and the cylinder inner chamber I with the extension
つまり、上記構成によれば、減衰力特性を速度に依存した特性にする等の減衰力のチューニングも容易である。そして、このように減衰力のチューニングを容易にしたとしても、上記構成によれば、チューブ部材T内にダンパカートリッジを設ける場合と比較して、少なくともダンパカートリッジのピストンロッドを省略できるとともに、従来の正立型のフロントフォークの多くの構成を流用できるので、コストの上昇を低減できる。 That is, according to the above configuration, it is easy to tune the damping force such as making the damping force characteristic a characteristic depending on the speed. Even if the damping force is easily tuned in this way, according to the above configuration, at least the piston rod of the damper cartridge can be omitted as compared with the case where the damper cartridge is provided in the tube member T, and the conventional one can be omitted. Since many configurations of the upright front fork can be diverted, the cost increase can be reduced.
さらに、本実施の形態のフロントフォークFでは、伸側減衰バルブ40、圧側減衰バルブ41、及び伸側チェックバルブ42が一つのバルブケース4に取り付けられている。このため、従来の正立型のフロントフォークに追加するバルブケースの数が一つで済む。さらには、バルブケース4、伸側減衰バルブ40、圧側減衰バルブ41、及び伸側チェックバルブ42を一体化して一つの部品の如く取り扱えるので組立性も良好である。よって、これらのことからもコストの上昇を低減できる。
Further, in the front fork F of the present embodiment, the extension
また、本実施の形態では、通路4cを開閉する圧側減衰バルブ41が環状で、内周部をバルブケース4で支えられるとともに、伸側チェックバルブ42も環状で、外周部をバルブケース4で支えられている。そして、圧側減衰バルブ41の外周部と伸側チェックバルブ42の内周部が離着座するようになっている。
Further, in the present embodiment, the compression
上記構成によれば、通路4cを一方へ向かう液体の流れに対して圧側減衰バルブ41で抵抗を与えるとともに、その通路4cの逆向きの流れを伸側チェックバルブ42で許容できる。このように、圧側減衰バルブ41で開閉される通路と、伸側チェックバルブ42で開閉される通路を共通化できるので、バルブケース4の構成を簡易にできる。
According to the above configuration, the compression
また、本実施の形態の伸側減衰バルブ40と圧側減衰バルブ41の弁体はリーフバルブである。このように、弁体としてリーフバルブを利用した場合、リーフバルブは薄い環状板であるので軸方向に嵩張らない。さらには、リーフバルブの板厚、径、積層枚数の変更等により、減衰力をチューニングできる。加えて、圧側減衰バルブ41の弁体をリーフバルブにした場合、伸側チェックバルブ42に離着座させやすい。
Further, the valve bodies of the extension
しかし、圧側減衰バルブ41と伸側チェックバルブ42で開閉する通路を個別に形成してもよい。また、伸側減衰バルブ40及び圧側減衰バルブ41の構成は、フロントフォークFの伸縮時に通路を開閉できればよく、その通路を開閉する弁体の構成はリーフバルブに限られない。例えば、伸側減衰バルブ40又は圧側減衰バルブ41の弁体として、附勢ばねで閉じ方向へ附勢されるポペットバルブを利用してもよい。このような場合には、ポペットバルブに付与されるイニシャル荷重の変更、又は、異なるばね定数の附勢ばねの利用により減衰力をチューニングできる。
However, a passage that opens and closes with the compression
さらに、伸側チェックバルブ42の構成も適宜変更できる。例えば、伸側チェックバルブ42の弁体がリーフバルブであって、その内周部を下側へ撓ませて開弁するとしてもよく、弁体全体が下側へ移動して開弁するとしてもよい。そして、本実施の形態のように、附勢ばね43を備える場合には、圧側減衰バルブ41と伸側チェックバルブ42を相互に着座させた状態にし易いが、附勢ばね43を省略してもよい。
Further, the configuration of the extension
また、本実施の形態では、シリンダ3とインナーチューブ2との間に伸側室L1とリザーバ室Rとを連通する環状の圧側連通路3fが形成されている。そして、シリンダ3の外周に装着された環状の圧側チェックバルブ31でその圧側連通路3fを開閉するようになっている。当該構成によれば、バルブケース4に圧側チェックバルブ31を取り付ける場合と比較して、圧側チェックバルブ31を設けるのが容易である。
Further, in the present embodiment, an annular compression
しかし、圧側チェックバルブ31の構成及び配置は適宜変更できる。例えば、圧側チェックバルブ31の弁体をリーフバルブとしたり、バルブケース4に装着したりしてもよい。そして、このような変更は、伸側減衰バルブ40、圧側減衰バルブ41、及び伸側チェックバルブ42の構成によらず可能である。
However, the configuration and arrangement of the compression
また、本実施の形態では、バルブケース4の外周に周方向に沿う環状溝4aが形成されており、その環状溝4aに、シリンダ3に形成された加締め部3dが嵌合している。その加締め部3dとは、加締め加工により形成された部分のことである。当該構成によれば、シリンダ3を加締めて加締め部3dを形成する際にバルブケース4をシリンダ3に固定できる。このため、バルブケース4をシリンダ3の内周に容易に取り付けられる。
Further, in the present embodiment, an
また、本実施の形態では、伸側通路4bがバルブケース4の環状溝4a内に開口している。そして、その環状溝4aに嵌合する加締め部3dに、伸側室L1と環状溝4a内とを連通する伸側連通孔3eが形成されている。
Further, in the present embodiment, the
上記構成によれば、環状溝4aを介して伸側連通孔3eと伸側通路4bが連通されるので、シリンダ3とバルブケース4の周方向の位置合わせが不要になり、バルブケース4のシリンダ3への取り付け作業を一層容易にできる。さらに、シリンダ3に伸側連通孔3eを形成してから加締め部3dを形成すれば、伸側連通孔3eを設けた分、加締め加工する部分の強度が低下するので、加締め加工も容易である。
According to the above configuration, since the extension
なお、伸側連通孔3eを加締め部3d以外に形成してもよい。また、バルブケース4を加締め以外の方法でシリンダ3に固定してもよい。例えば、シリンダ3の内側に固定したロッドの外周にバルブケース4を保持させてもよい。そして、これらの変更は、伸側減衰バルブ40、圧側減衰バルブ41、伸側チェックバルブ42、及び圧側チェックバルブ31の構成によらず可能である。
The extension
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、及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, modifications, modifications, and changes can be made as long as they do not deviate from the claims.
B・・・車体、F・・・フロントフォーク、I・・・シリンダ内室、L1・・・伸側室、L2・・・圧側室、R・・・リザーバ室、W・・・前輪(車輪)、1・・・アウターチューブ、2・・・インナーチューブ、3・・・シリンダ、3d・・・加締め部、3e・・・伸側連通孔、4・・・バルブケース、4a・・・環状溝、4b・・・伸側通路、4c・・・通路、21・・・ピストン部、31・・・圧側チェックバルブ、40・・・伸側減衰バルブ、41・・・圧側減衰バルブ、42・・・伸側チェックバルブ
B ... Body, F ... Front fork, I ... Cylinder inner chamber, L1 ... Extension side chamber, L2 ... Compression side chamber, R ... Reservoir chamber, W ... Front wheel (wheel) 1, 1 ... outer tube, 2 ... inner tube, 3 ... cylinder, 3d ... crimping part, 3e ... extension side communication hole, 4 ... valve case, 4a ... annular Groove, 4b ... extension side passage, 4c ... passage, 21 ... piston part, 31 ... compression side check valve, 40 ... extension side damping valve, 41 ... compression side damping valve, 42.・ ・ Extension side check valve
Claims (4)
前記アウターチューブ内に摺動自在に挿入される車体側のインナーチューブと、
前記アウターチューブ内に設けられるシリンダと、
前記インナーチューブに設けられて前記シリンダと前記アウターチューブとの間を上側の伸側室と下側の圧側室とに区画するピストン部と、
前記シリンダに固定されて前記シリンダの上側に形成されるリザーバ室と、前記シリンダの内側に形成されて前記圧側室と連通されるシリンダ内室とを区画するバルブケースと、
前記バルブケースに取り付けられて前記伸側室と前記シリンダ内室とを連通する伸側通路を開閉し、前記伸側室から前記シリンダ内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、
前記バルブケースに取り付けられて前記リザーバ室と前記シリンダ内室とを連通する通路を開閉し、前記シリンダ内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、
前記バルブケースに取り付けられて前記リザーバ室から前記シリンダ内室へ向かう液体の流れを許容する伸側チェックバルブと、
前記リザーバ室から前記伸側室へ向かう液体の流れを許容する圧側チェックバルブとを備える
ことを特徴とするフロントフォーク。 The outer tube on the wheel side and
An inner tube on the vehicle body side that is slidably inserted into the outer tube,
A cylinder provided in the outer tube and
A piston portion provided on the inner tube and partitioning the space between the cylinder and the outer tube into an upper extension side chamber and a lower compression side chamber.
A valve case that separates a reservoir chamber that is fixed to the cylinder and formed on the upper side of the cylinder and a cylinder inner chamber that is formed inside the cylinder and communicates with the compression side chamber.
An extension side damping valve that is attached to the valve case and opens and closes an extension side passage that connects the extension side chamber and the cylinder inner chamber to resist the flow of liquid from the extension side chamber to the cylinder inner chamber.
A compression side damping valve attached to the valve case that opens and closes a passage communicating the reservoir chamber and the cylinder inner chamber to resist the flow of liquid from the cylinder inner chamber to the cylinder inner chamber.
An extension check valve that is attached to the valve case and allows the flow of liquid from the reservoir chamber to the cylinder inner chamber.
A front fork including a compression side check valve that allows the flow of liquid from the reservoir chamber to the extension side chamber.
前記伸側チェックバルブは、環状で、外周部を前記バルブケースで支えられており、
前記圧側減衰バルブの外周部と前記伸側チェックバルブの内周部が離着座する
ことを特徴とする請求項1に記載のフロントフォーク。 The compression side damping valve is annular, and the inner peripheral portion is supported by the valve case.
The extension side check valve has an annular shape, and the outer peripheral portion is supported by the valve case.
The front fork according to claim 1, wherein the outer peripheral portion of the compression side damping valve and the inner peripheral portion of the extension side check valve are separated and seated.
前記環状溝には、前記シリンダに形成された加締め部が嵌合している
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のフロントフォーク。 An annular groove along the circumferential direction is formed on the outer periphery of the valve case.
The front fork according to claim 1 or 2, wherein a crimping portion formed in the cylinder is fitted in the annular groove.
前記加締め部には、前記伸側室と前記環状溝内を連通する伸側連通孔が形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載のフロントフォーク。
The extension side passage is open in the annular groove, and the extension side passage is open.
The front fork according to claim 3, wherein the crimping portion is formed with an extension side communication hole that communicates with the extension side chamber and the inside of the annular groove.
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