JP2012167785A

JP2012167785A - 流体圧緩衝器

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Publication number: JP2012167785A
Application number: JP2011031082A
Authority: JP
Inventors: Masashi Tsunoda; 雅史角田
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2011-02-16
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2031-02-16
Also published as: JP5681518B2

Abstract

【課題】この発明は、フロントフォーク等の流体圧緩衝器の改良に関し、低速時においても減衰力を発生し易くして車両の乗り心地を向上させる。
【解決手段】作動流体を収容するシリンダ４と、シリンダ４内を二つの作用室Ａ、Ｂに区画するピストン６と、ピストン６の連通路６０を作動流体が通過するとき減衰力を発生する減衰力発生手段Ｖと、連通路６０を迂回するバイパス路Ｌ１と、バイパス路Ｌ１の途中に形成されるチョーク流路Ｔとを備え、外周にチョーク溝７０ａが形成されるチョーク部７０を有するチョーク部材７Ａと、内部にチョーク部材７Ａが挿入されてチョーク部材７Ａと軸方向に相対移動可能なケース部材８Ｂとを備え、ケース部材８Ａは、チョーク部７０に摺接して上記チョーク溝７０ａとの間にチョーク流路Ｔを形成するカバー部８６を有し、チョーク流路Ｔの長さは、チョーク部７０とカバー部８６との重複量によって決定される。
【選択図】図１

Description

この発明は、二輪車の前輪を懸架するフロントフォーク等の流体圧緩衝器の改良に関する。

流体圧緩衝器は、これまでに種々の提案がなされており、例えば、二輪車の車輪を懸架しながらその車輪に入力される路面振動を減衰するフロントフォークやリアクッションユニット等の懸架装置として利用される。

特許文献１には、従来のフロントフォークの構成が開示されており、この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からなるフォーク本体を備える。そして、フロントフォークは、上記フォーク本体内に所定の減衰力を発生する正立型のダンパを収容し、フォーク本体とダンパとの間にリザーバ室を形成してこのリザーバ室内に作動流体を収容する。

上記ダンパは、特許文献１の図２に示すように、作動流体を収容するシリンダと、このシリンダ内に軸方向に移動自在に挿入されるロッドと、このロッドに保持されて上記シリンダ内周に外周を摺接させながら上記シリンダ内を二つの作用室に区画するピストンを備える。これらの作用室は、ロッド側に形成される伸側作用室と、ピストン側に形成される圧側作用室とからなる。

上記ピストンには、上記両作用室を連通する連通する連通路が形成されると共に、この連通路を作動流体が通過するとき所定の減衰力を発生する減衰バルブが装着される。

また、上記ダンパは、上記連通路を迂回して上記両作用室を連通するバイパス路と、このバイパス路の途中にオリフィスを形成するニードルとを備えてなる。このニードルは、背面側に設けられる調整手段で駆動されバイパス路内に出没して上記オリフィスの開口面積を変更する。

上記構成を備えることにより、図７中一点鎖線で示すように、ピストン速度が低く減衰バルブが作用しない場合（図７中０−Ｘ間）においては、作動流体が上記オリフィスを通過して減衰力を発生する。そして、ピストン速度が高まると（図７中Ｘ以上）、作動流体が減衰バルブを押し開き減衰力を発生する。

特開２０１０−００７７５８号公報

上記従来の流体圧緩衝器たるフロントフォークにおいて、上記オリフィスを備えることにより、ピストン速度が低い場合、上記オリフィスを介して作動流体が両作用室間を移動して減衰力を発生することが可能である点において有用であるが、以下の不具合を指摘される虞がある。

即ち、ピストン速度が低い場合における減衰力は、オリフィスを作動流体が通過することにより発生し、図７中０−Ｘ間に示すように二乗特性を有する。したがって、ピストンが動き始める極低速域において減衰力を生じ難く、車両の乗り心地の悪化を招く。

そこで、本発明の目的は、極低速域においても減衰力を発生易くして減衰力応答性を向上することが可能な流体圧緩衝器を提供することである。

上記課題を解決するための手段は、作動流体を収容するシリンダと、このシリンダ内に軸方向に移動自在に挿入されるロッドと、このロッドに保持されて上記シリンダ内周に外周を摺接させながら上記シリンダ内を二つの作用室に区画するピストンと、このピストンに形成されて上記両作用室を連通する連通路と、この連通路を作動流体が通過するとき所定の減衰力を発生する減衰力発生手段と、上記連通路を迂回して上記両作用室を連通するバイパス路と、このバイパス路の途中に形成されるチョーク流路とを備える流体圧緩衝器において、外周にチョーク溝が形成されるチョーク部を有するチョーク部材と、内部に上記チョーク部材が挿入されて上記チョーク部材と軸方向に相対移動可能なケース部材と、上記チョーク部材と上記ケース部材とを相対移動させる調整手段とを備え、上記ケース部材は、上記チョーク部に摺接して上記チョーク溝との間に上記チョーク流路を形成するカバー部を有し、上記チョーク流路の長さは、上記チョーク部と上記カバー部との重複量によって決定されることである。

本発明によれば、ピストン速度が低く減衰力発生手段が作動しない場合、チョーク流路を介して作動流体が両作用室間を移動して減衰力を発生するため、ピストン速度が低い場合における減衰力が略比例特性を有し、ピストンが動き始める極低速域においても減衰力を発生し易くして減衰力応答性を向上し、車両の乗り心地を向上することが可能となる。

また、調整手段でチョーク部材とケース部材を相対移動させてチョーク部とカバー部との重複量を変更し、チョーク流路の長さを変えて減衰力を調整することが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークを部分的に示す縦断面図である。本発明の一実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークのチョーク流路周辺を示す部分拡大縦断面図である。本発明の一実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークの変更例であり、図１の変更部を部分的に示す縦断面図である。本発明の他の実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークを部分的に示す縦断面図である。本発明の他の実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークのチョーク流路周辺を示す部分拡大縦断面図である。本発明の他の実施の形態に係る流体圧緩衝器たるフロントフォークの変更例であり、図４の変更部を部分的に示す縦断面図である。本発明に係る流体圧緩衝器たるフロントフォーク及び従来の流体圧緩衝器たるフロントフォークの減衰力特性を示すグラフである。

以下に本発明の一実施の形態を示す流体圧緩衝器について、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、同じ部品かまたはそれに対応する部品を示す。

本実施の形態に係る流体圧緩衝器は、自動二輪車の前輪を懸架して、路面の凹凸により前輪に入力される路面振動を減衰するフロントフォークである。

図示しないが、上記フロントフォークは、上端部をブリッジ機構で連結される左右一対のフォーク部材からなり、各フォーク部材の下端部を前輪の車軸に連結して前輪を挟むようにして懸架する。

また、上記ブリッジ機構は、同じく図示しないが、ハンドルに連結されるステアリングシャフトを有し、当該構成を備えることによりハンドル操作により前輪を転舵することが可能となる。

上記フォーク部材は、図１に示すように、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とからなるフォーク本体を備え、内部にダンパ３を収容する。

上記ダンパ３は、作動流体を収容するシリンダ４と、このシリンダ４内に軸方向に移動自在に挿入されるロッド５と、このロッド５に保持されて上記シリンダ４内周に外周を摺接させながら上記シリンダ４内を二つの作用室Ａ、Ｂに区画するピストン６と、このピストン６に形成されて上記両作用室Ａ、Ｂを連通する連通路６０と、この連通路６０を作動流体が通過するとき所定の減衰力を発生する減衰力発生手段たる伸側減衰バルブＶと、上記連通路６０を迂回して上記両作用室を連通するバイパス路Ｌ１と、このバイパス路Ｌ１の途中に形成されるチョーク流路Ｔとを備える。

更に、ダンパ３は、図２に示すように、外周にチョーク溝７０ａが形成されるチョーク部７０を有するチョーク部材７Ａと、内部に上記チョーク部材７Ａが挿入されて上記チョーク部材７Ａと軸方向に相対移動可能なケース部材８Ａと、上記チョーク部材７Ａと上記ケース部材８Ａとを相対移動させる調整手段９Ａ（図１）とを備える。

そして、上記ケース部材８Ａは、上記チョーク部７０に摺接して上記チョーク溝７０ａとの間に上記チョーク流路Ｔを形成するカバー部たるカバー下部８６を有し、上記チョーク流路Ｔの長さは、上記チョーク部７０と上記カバー下部８６との重複量によって決定される。

以下に、本実施の形態に係るフロントフォークの各構成部品について図１、２を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係るフロントフォークを部分的に示す縦断面図であり、中心線より左側にチョーク流路を長くした状態を、中心線より右側にチョーク流路を短くした状態を示す。図２は、本実施の形態に係るフロントフォークのチョーク流路Ｔ周辺を示す部分拡大縦断面図である。

アウターチューブ１とインナーチューブ２とからなるフォーク本体は、アウターチューブ１が車体側に、インナーチューブ２が車軸側に配置されて倒立型のフロントフォークを構成する。

上記フォーク本体は、図示しないがその上下端をキャップ部材とボトム部材とでそれぞれ封止されると共に、アウターチューブ１の図中下端部内周にインナーチューブ２外周に摺接するシール部材１１が設けられてなり、当該構成を備えることにより、フォーク本体内に収容される作動流体や気体がフォーク本体外に漏れ出さない。

更に、上記フォーク本体は、内部に路面振動を吸収する懸架ばねＳと、所定の減衰力を発生するダンパ３とを収容する。当該構成を備えることにより、フロントフォークは、懸架ばねＳによる路面振動の吸収に伴うフォーク本体の伸縮運動を上記ダンパ３で減衰することが可能となり、車両の乗り心地を良好にすることが可能となる。

また、フォーク本体と上記ダンパ３との間にはリザーバ室Ｒが形成されて作動流体が貯留されてなり、図示しないが、その液面を介して上方に気体が封入されて気室が形成される。尚、この気室の内圧を同じく図示しないエアバルブで調整することが可能であり、この気室は、フォーク本体の伸縮に伴い膨縮して所定のばね反力を生じ、エアスプリングとして機能する。

上記フォーク本体内に収容されるダンパ３は、図１に示すように、インナーチューブ２の軸心部に起立するシリンダ４と、アウターチューブ１の軸心部に起立してフォーク本体の伸縮に伴い上記シリンダ４内を軸方向に移動するロッド５と、このロッド５の先端にケース部材８Ａを介して保持されるピストン６とを備える。

上記シリンダ４は、図中上端側に冠着する環状のロッドガイド４０と、図中下端側に装着されるベース部材（図示せず）によってリザーバ室Ｒと区画されてなり、上記ロッドガイド４０と上記ベース部材との間に作動流体で満たされる作動流体室が形成される。この作動流体室は、上記ピストン６により図中上下に区画され、図中上側に伸側作用室Ａ、図中下側に圧側作用室Ｂが形成される。

ロッド５は、上記ロッドガイド４０内周に外周を支持されながら上記シリンダ４の作動流体室内に出没し、その先端（図中下端）にケース部材８Ａを介してピストン６を保持する。また、上記ロッド４は、筒状に形成されてなり、このロッド４の軸心部に調整手段９Ａを構成するコントロールロッド９０が軸方向に移動自在に挿入される。

上記ピストン６は、環状に形成されてなり、ケース部材８Ａの外周にナットＮを介して保持される。そして、ピストン６には、伸側作用室Ａと圧側作用室Ｂとを連通する連通路６０、６１が形成され、この連通路６０、６１を開閉する伸側減衰バルブＶとチェック弁Ｃが圧側作用室Ｂと伸側作用室Ａに対向して設けられる。

上記連通路６０、６１は、伸側作用室Ａと常に連通して出口を圧側作用室Ｂ側の伸側減衰バルブＶで塞がれる伸側の連通路６０と、圧側作用室Ｂと常に連通して出口を伸側作用室Ａ側のチェック弁Ｃで塞がれる圧側の連通路６１とを有する。

そして、伸側減衰バルブＶは、作動流体が伸側作用室Ａから圧側作用室Ｂへ移動することのみを許容し、チェック弁Ｃは、作動流体が圧側作用室Ｂから伸側作用室Ａへ移動することのみを許容する。

また、図示しないが、シリンダ４の下端側に装着されるベース部材には、上記圧側作用室Ｂとリザーバ室Ｒとを連通する連通路が形成され、この連通路を開閉するチェック弁と圧側減衰バルブが圧側作用室Ｂとリザーバ室Ｒに対向して設けられる。

上記ベース部材の連通路は、図示しないが、リザーバ室Ｒと常に連通して出口を圧側作用室Ｂ側のチェック弁で塞がれる伸側の連通路と、圧側作用室Ｂと常に連通して出口をリザーバ室Ｒ側の圧側減衰バルブで塞がれる圧側の連通路とを有する。

そして、ベース部材に設けられるチェック弁は、作動流体がリザーバ室Ｒから圧側作用室Ｂへ移動することのみを許容し、圧側減衰バルブは、作動流体が圧側作用室Ｂからリザーバ室Ｒへ移動することのみを許容する。

上記構成を備えることにより、フロントフォークの伸張工程においてロッド５がシリンダ４から退出するとき、伸側作用室Ａが加圧されて作動流体が伸側減衰バルブＶを押し開き、ピストン６の伸側の連通路６０を通過して所定の減衰力を発生する。このとき、ロッド５の退出分作動流体室内で不足する作動流体がベース部材のチェック弁を開いて同伸側の連通路を通過する。

一方、フロントフォークの収縮工程においてロッド５がシリンダ４内に没入するとき、圧側作用室Ｂが加圧されて作動流体がピストン６のチェック弁Ｃを開いて同圧側の連通路６１を通過する。このとき、ロッド５の没入分作動流体室内で余剰となる作動流体がベース部材の圧側減衰バルブを押し開き、同圧側の連通路を通過して所定の減衰力を発生する。

即ち、本実施の形態において、伸側減衰バルブＶ及び圧側減衰バルブが減衰力発生手段を構成する。

上記ピストン６をロッド５の先端に保持するケース部材８Ａは、略筒状に形成されてロッド５の先端部（図中下端部）外周に螺合する環状の先端部材６３の外周に螺合してなる。そして、ケース部材８Ａは、内部にチョーク部材７Ａを収容するケース部材本体（符示せず）と、このケース本体よりも小さい外径を有するピストン保持部８１とを有する。尚、上記先端部材６３内周には、コントロールロッド９０外周に摺接するシール６１が設けられ、このシール６１で、先端部材６３とケース部材８Ａとの結合隙間から作動流体がロッド５の軸心部内に浸入することを防止する。また、上記ケース部材８Ａには、軸方向に貫通する縦孔１２と、この縦孔１２と交差して径方向に貫通する横孔１３が形成されてなる。

上記ケース本体は、筒状に形成されて図中上方から順に、先端部材６３外周に螺合する螺合部８２と、チョーク部材７Ａが挿入されるチョーク挿入部８３と、このチョーク挿入部８３の内径よりも大きい内径を有する大内径部８４とを備え、上記横孔１３は、チョーク挿入部８３の略中央側面に開穿される。図２に示すように、チョーク挿入部８３において横孔１３より図中上側をカバー上部８５、同図中下側をカバー下部８６とする。

上記ピストン保持部８１は、図１に示すように、筒状に形成されて上記大内径部８４よりも小さい外径を有し、上記大内径部８４の図中下面外周部に段部７３を形成してこの段部７３とナットＮとの間にピストン６を挟持する。また、上記ピストン保持部８１の内部は、上記大内径部８４の内部と連通して上記縦穴１２の一部を構成する。

上記チョーク挿入部８３内に挿入されるチョーク部材７Ａは、中空部（符示せず）を有してなり、図２に示すように、その外周における軸方向長さの略中央の位置に環状溝７１を備え、環状溝７１よりも図中上側に外周にシール７２ａを有する基部７２が、環状溝７１よりも図中下側に外周に螺旋状のチョーク溝７０ａを有するチョーク部７０が形成される。

そして、基部７２がカバー上部８５に、環状溝７１が横孔１３に、チョーク部７０がカバー下部８６にそれぞれ対向して配置され、チョーク部７０とカバー下部８６とが重なり合う重複部のチョーク溝７０ａとカバー下部８６内周との間にチョーク流路Ｔが形成される。即ち、本実施の形態において、カバー下部８６が特許請求の範囲でいうところのカバー部に相当する。

尚、上記チョーク部材７Ａに中空部を形成することにより軽量化することが可能となるが、中実に形成するとしても良い。また、チョーク溝７０ａを螺旋状に形成することにより、チョーク部７０の軸方向長さを短くしながらチョーク溝７０ａを長く形成し、チョーク流路Ｔの長さを容易に確保することが可能となる。しかしながら、チョーク溝７０ａの形状は上記の限りではなく、カバー下部８６との間にチョーク流路Ｔを形成することが可能な限りにおいて適宜形状を選択することが可能である。

上記縦孔１２におけるロッド５側の開口は、チョーク部材７Ａに設けられるシール７２ａ（図２）によって塞がれる。これにより、作動流体が横孔１３、環状溝７１、チョーク流路Ｔ、大内径部８４及びピストン保持部８１の内部を介して伸側作用室Ａと圧側作用室Ｂとを移動することが可能となる。

つまり、横孔１３、環状溝７１、チョーク流路Ｔ、大内径部８４及びピストン保持部８１の内部でピストン６の連通路６０、６１を迂回するバイパス路Ｌ１を構成する。

また、バイパス路Ｌ１の途中にチョーク流路Ｔが形成されることから、このチョーク流路Ｔを通過した時に発生する減衰力が略比例特性を有し（図７中０−Ｙ間）、ピストン６が動き始める極低速域においても減衰力を発生し易くして減衰力応答性を向上し、車両の乗り心地を向上することが可能となる。

つまり、図７に示すように、ピストン速度が低速で減衰力発生手段（伸側減衰バルブＶ若しくは圧側減衰バルブ）が作動しない場合（図７中０−Ｙ間）、作動流体がチョーク流路Ｔを通過することによる減衰力が発生する。そして、ピストン速度が高まると（図７中Ｙ以上）、作動流体が減衰力発生手段を押し開くことにより減衰力が発生する。

上記チョーク部材７Ａと上記ケース部材８Ａは、調整手段９Ａを介して相対移動することが可能であり、本実施の形態において、調整手段９Ａでチョーク部材７Ａを軸方向に移動させてチョーク部７０とカバー下部８６の重複量を変更し、チョーク流路Ｔの長さを調整する。

上記調整手段９Ａは、図１に示すように、ロッド５の軸心部内に挿入されてチョーク部材７Ａの基部７２に当接するコントロールロッド９０と、このコントロールロッド９０の反ピストン側端部に対向してコントロールロッド９０を軸方向に移動するアジャスタ（図示せず）と、チョーク部材７Ａをコントロールロッド９０側に附勢する附勢ばね９１とを備える。

上記構成を備えることにより、アジャスタを駆動してコントロールロッド９０をピストン６側に前進させたとき（図１中右側）、附勢ばね９１の附勢力に抗してチョーク部材７Ａが図中下方に移動する。これにより、チョーク部７０がカバー下部８６から突出し、チョーク部７０とカバー下部８６との重複量が減少してチョーク流路Ｔが短くなり、作動流体がバイパス路Ｌ１を通過する際に発生する減衰力が小さくなる。

一方、アジャスタを駆動してコントロールロッド９０を後退させたとき（図１中左側）、附勢ばね９１の附勢力に従いコントロールロッド９０に当接するまでチョーク部材７Ａが図中上方に移動する。これにより、チョーク部７０がカバー下部８６内に進入し、チョーク部７０とカバー下部８６との重複量が増してチョーク流路Ｔが長くなり、作動流体がバイパス路Ｌ１を通過する際に発生する減衰力が大きくなる。

つまり、調整手段９Ａでチョーク部材７Ａとケース部材８Ａを相対移動させることにより、搭乗者が任意に減衰力の設定をすることが可能となる。

尚、本実施の形態において、アジャスタがコントロールロッド９０を軸方向に移動してチョーク部材７Ａを駆動し、特許請求の範囲でいうところの駆動部材に相当するがこの限りではなく、ソレノイドやモータ等を駆動部材とするとしても勿論良い。

コントロールロッド９０が最も後退した状態と比較して、コントロールロッド９０がどれだけピストン６側に前進しているかをコントロールロッド９０の移動量とした場合、本実施の形態において、上記移動量が大きくなるほどチョーク部７０とカバー下部８６の重複量が小さくなり、上記移動量と上記重複量が反比例する。従って、上記ロッド５の膨張率を上記コントロールロッド９０の膨張率よりも大きく設定することにより、作動流体による温度変化を保障することが可能となる。

詳しくは、フロントフォークが減衰力の設定時よりも高温になった場合、熱膨張によりコントロールロッド９０がロッド５に対して短くなり、実質的にコントロールロッド９０が後退して移動量が小さくなる。これにより、チョーク部７０とカバー下部８６の重複量を増加させチョーク流路Ｔを長くして、温度上昇で作動流体の粘度が低下して減衰力が設定よりも低くなることを防止する。

一方、フロントフォークが減衰力の設定時よりも低温になった場合、コントロールロッド９０がロッド５に対して長くなり、実質的にコントロールロッド９０が前進して移動量が大きくなる。これにより、チョーク部７０とカバー下部８６の重複量を減少させチョーク流路Ｔを短くして、温度低下で作動流体の粘度が上昇して減衰力が設定よりも高くなることを防止する。

つまり、ロッド５とコントロールロッド９０の熱膨張率を適宜設定することにより、温度変化で作動流体の粘度が変化することによる減衰力への影響を吸収して温度保障をすることが可能となる。

上記ロッド５及びコントロールロッド９０の膨張率の設定は、異なる材料を使用することにより実現することが可能であり、本実施の形態においては、例えば、ロッド５をアルミで、コントロールロッド９０を鉄で形成するとすれば良い。

尚、本実施の形態において、図３に示すように、チョーク挿入部８３内周にチョーク部材７Ａの環状溝７１と対向すると共に横孔１３が開穿される環状溝８７を設け、コントロールロッド９０の移動量とケース部７０とチョーク下部８６の重複量とを比例させるとしても良い。

図３は、一実施の形態に係るフロントフォークの変更例を部分的に示す縦断面時であり、中心線より左側にチョーク流路Ｔを長くした状態を、中心線よりも右側にチョーク流路Ｔを短くした状態を示す。この場合においては、上記移動量と上記重複量が比例するため、ロッド５の膨張率をピストンロッド９０の膨張率よりも低く設定することにより、温度保障をすることが可能となる。

詳しくは、フロントフォークが減衰力の設定時よりも高温になった場合、熱膨張によりコントロールロッド９０がロッド５に対して長くなり、実質的にコントロールロッド９０が前進して移動量が大きくなる。これにより、チョーク部７０とカバー下部８６の重複量を増加させチョーク流路Ｔを長くして、温度上昇で作動流体の粘度が低下して減衰力が設定よりも低くなることを防止する。

一方、フロントフォークが減衰力の設定時よりも低温になった場合、コントロールロッド９０がロッド５に対して短くなり、実質的にコントロールロッド９０が後退して移動量が小さくなる。これにより、チョーク部７０とカバー下部８６の重複量を減少させチョーク流路Ｔを短くして、温度低下で作動流体の粘度が上昇して減衰力が設定よりも高くなることを防止する。

この場合において、ロッド５及びコントロールロッド９０の膨張率の設定は、例えば、ロッドをアルミで、コントロールロッド９０を鉄で形成するとすれば良く、また、図示しないが、コントロールロッド９０に替えてロッド５のアジャスタ側及びピストン側開口を封止しながら軸方向に移動する上下一対の封止部材を設けて内部に作動流体を封入し、アジャスタからの作用を上記作動流体及び上記両封止部材を介してチョーク部材７Ａに伝達するとしても良い。

次に本発明の他の実施の形態を示す流体圧緩衝器について、図４、５を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態に係るフロントフォークを部分的に示す縦断面図であり、中心線より左側にチョーク流路Ｔを長くした状態を、中心線より右側にチョーク流路Ｔを短くした状態を示す。図５は、本実施の形態に係るフロントフォークのチョーク流路Ｔ周辺を示す部分拡大縦断面図である。

他の実施の形態に係る流体圧緩衝器は、基本構造が上記一実施の形態と同様であり、ピストン６がロッド５の先端にチョーク部材７Ｂを介して保持されてなり、このチョーク部材７Ｂ外周に装着されるケース部材８Ｂを調整部材９で軸方向に移動してチョーク流路Ｔの長さを変更する点において相違する。そこで、以下に一実施の形態と相違する構成についてのみ説明し、同様の構成については、同一符合を付して詳細な説明を省略する。

本実施の形態に係るチョーク部材７Ｂは、図中上方から順に、ロッド５の先端部に螺合するロッド連結部７０１と、ケース部材８Ｂが外周に装着されるチョーク本体７０２と、ナットＮを介してピストン６を外周に保持するピストン保持部７０３とを備える。

ロッド連結部７０１は、図中上部に形成される螺子穴７０１ａと、図中下部に形成されて径方向に貫通する径孔７０１ｂとを備え、この径孔７０１ｂは、上記螺子穴７０１ａの底部に開穿される軸穴７０１ｃを介して上記螺子穴７０１ａと連通する。

チョーク本体７０２は、有天筒状に形成されて図中上方から順に、外周にシール７０４ａを有する基部７０４と、外周に螺旋状のチョーク溝７００ａ（図５）を有するチョーク部７００と、胴部７０５とを備え、上記基部７０４と上記チョーク部７００との境界に環状溝７０６が形成される。また、この環状溝７０６には、チョーク本体７０２内部に向けて径方向に開穿される横孔２３が設けられる。尚、上記チョーク溝７００ａの形状は、一実施の形態のチョーク溝７０ａと同様に適宜選択することが可能である。

ピストン保持部７０３は、筒状に形成されて上記胴部７０５よりも小さい外径を有し、上記胴部７０５の図中下面外周部に段部７０７を形成してこの段部７０７とナットＮとの間にピストン６を挟持する。また、このピストン保持部７０３の内部は、チョーク本体７０２の内部と連通してチョーク本体７０２の内部と共に縦穴２２を構成する。

上記チョーク本体７０２外周に装着されるケース部材８Ｂは、調整手段９によりチョーク本体７０２外周を軸方向に移動可能であり、図５に示すように、その図中上部８０１内周がチョーク部材７Ｂのシール７０４ａを介して基部７０４に密接し、図中下部８０２がチョーク部７００と重なってその内周とチョーク溝７００ａとの間にチョーク流路Ｔを形成する。つまり、本実施の形態において、ケース部材８Ｂの下部８０２が特許請求の範囲でいうところのカバー部に相当する。

上記構成を備えることにより、作動流体がチョーク流路Ｔ、環状溝７０６、横孔２３及び縦穴２２を介して伸側作用室Ａと圧側作用室Ｂとの間を移動することが可能となり、チョーク流路Ｔ、環状溝７０６、横孔２３及び縦穴２２でピストン６の連通路６０、６１を迂回するバイパス路Ｌ２を構成する。

また、バイパス路Ｌ２の途中にチョーク流路Ｔが形成されることから、このチョーク流路Ｔを通過した時に発生する減衰力が略比例特性を有し（図７中０−Ｙ間）、一実施の形態と同様に、ピストン６が動き始める極低速域においても減衰力を発生し易くして減衰力応答性を向上し、車両の乗り心地を向上することが可能となる。

上記チョーク部材７Ｂと上記ケース部材８Ｂは、調整手段９Ｂを介して相対移動することが可能であり、本実施の形態において、調整手段９Ｂでケース部材８Ｂを軸方向に移動させてチョーク部７Ｂとケース部８Ｂ材の下部８０２の重複量を変更し、チョーク流路Ｔの長さを調整する。

上記調整手段９Ｂは、図４に示すように、ロッド５の軸心部内に挿入されるコントロールロッド９０と、このコントロールロッド９０の反ピストン側端部に対向してコントロールロッド９０を軸方向に移動するアジャスタ（図示せず）と、ロッド５の軸心部内に挿入されて背面に上記コントロールロッド９０が当接し頭部が径孔７０１ｂ内に突出する先端ロッド９３と、この先端ロッド９３とケース部材８Ｂとの間に挟持される受け板９４と、ケース部材８Ｂをコントロールロッド９０側に附勢する附勢ばね９５とを備える。尚、上記先端ロッド９３の外周がシール（符示せず）を介してロッド５内周に摺接し、このシールが伸側作用室Ａ内の作動流体がロッド５の軸心部に浸入することを防止する。

上記構成を備えることにより、アジャスタを駆動してコントロールロッド９０をピストン６から離れる方向に後退させたとき（図４中右側）、附勢ばね９５の附勢力に従い先端ロッド９３がコントロールロッド９０に当接するまで受け板９４及びケース部材８Ｂが図中上方に移動する。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２との重複量が減少してチョーク流路Ｔが短くなり、作動流体がバイパス路Ｌ２を通過する際に発生する減衰力が小さくなる。

一方、アジャスタを駆動してコントロールロッド９０を前進させたとき（図４中左側）、附勢ばね９５の附勢力に抗してケース部材８Ｂが図中下方に移動する。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２との重複量が増してチョーク流路Ｔが長くなり、作動流体がバイパス路Ｌ２を通過する際に発生する減衰力が大きくなる。

つまり、調整手段９Ｂでチョーク部材７Ｂとケース部材８Ｂを相対移動させることにより、ドライバーが任意に減衰力の設定をすることが可能となる。

尚、本実施の形態において、アジャスタがコントロールロッド９０を軸方向に移動してケース部材８Ｂを駆動し、特許請求の範囲でいうところの駆動部材に相当するがこの限りではなく、一実施の形態と同様にソレノイドやモータ等を駆動部材とするとしても勿論良い。

本実施の形態において、コントロールロッド９０の移動量がチョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２との重複量と比例するため、ロッド５の膨張率をコントロールロッド９０の膨張率よりも小さく設定することにより、温度保障をすることが可能となる。

詳しくは、フロントフォークが減衰力の設定時よりも高温になった場合、熱膨張によりコントロールロッド９０がロッド５に対して長くなり、実質的にコントロールロッド９０が前進して移動量が大きくなる。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２の重複量を増加させチョーク流路Ｔを長くして、温度上昇で作動流体の粘度が低下して減衰力が設定よりも低くなることを防止する。

一方、フロントフォークが減衰力の設定時よりも低温になった場合、コントロールロッド９０がロッド５に対して短くなり、実質的にコントロールロッド９０が後退して移動量が小さくなる。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２の重複量を減少させチョーク流路Ｔを短くして、温度低下で作動流体の粘度が上昇して減衰力が設定よりも高くなることを防止する。

尚、上記他の実施の形態において、図６に示すように、ケース本体８Ｂ内周と、チョーク部材７Ｂのチョーク部７００の図中下側外周に環状溝７０８、８００を形成して、コントロールロッド９０の移動量とチョーク部７００とケース部材８Ｂの下部との重複量を反比例させるとしても良い。

図６は、他の実施の形態に係るフロントフォークの変更例を部分的に示す縦断面図であり、中心線よりも左側にチョーク流路Ｔを長くした状態を、中心線よりも右側にチョーク流路Ｔを短くした状態を示す。この場合においては、ロッド５の膨張率をピストンロッド９０の膨張率よりも高く設定することにより、温度保障をすることが可能となる。

詳しくは、フロントフォークが減衰力の設定時よりも高温になった場合、熱膨張によりコントロールロッド９０がロッド５に対して短くなり、実質的にコントロールロッド９０が後退して移動量が小さくなる。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２の重複量を増加させチョーク流路Ｔを長くして、温度上昇で作動流体の粘度が低下して減衰力が設定よりも低くなることを防止する。

一方、フロントフォークが減衰力の設定時よりも低温となった場合、コントロールロッド９０がロッド５に対して長くなり、実質的にコントロールロッド９０が前進し、コントロールロッド９０の移動量が大きくなる。これにより、チョーク部７００とケース部材８Ｂの下部８０２の重複量を減少させチョーク流路Ｔを短くして、温度低下で作動流体の粘度が上昇して減衰力が設定よりも高くなることを防止する。

以上、本発明の好ましい実施の形態を説明したが、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。

例えば、上記実施の形態においては、フロントフォークに本発明を具現化するとしたがこの限りではなく、例えば、リアクッションユニットなど他の流体圧緩衝器に具現化するとしても良いことは勿論である。

また、上記実施の形態においては、フロントフォーク及びダンパが倒立型に設定されるとしたが、正立型に設定されるとしても良く、両ロッド型のダンパに本発明が具現化されるとしても良い。

Ａ伸側作用室
Ｂ圧側作用室
Ｃチェック弁
Ｌ１、Ｌ２バイパス路
Ｒリザーバ室
Ｔチョーク流路
Ｖ伸側減衰バルブ
１アウターチューブ
２インナーチューブ
３ダンパ
４シリンダ
５ロッド
６ピストン
７Ａ、７Ｂチョーク部材
８Ａ、８Ｂケース部材
９Ａ、９Ｂ調整手段
１１シール部材
７０、７００チョーク部
７０ａ、７００ａチョーク溝
９０コントロールロッド

Claims

作動流体を収容するシリンダと、このシリンダ内に軸方向に移動自在に挿入されるロッドと、このロッドに保持されて上記シリンダ内周に外周を摺接させながら上記シリンダ内を二つの作用室に区画するピストンと、このピストンに形成されて上記両作用室を連通する連通路と、この連通路を作動流体が通過するとき所定の減衰力を発生する減衰力発生手段と、上記連通路を迂回して上記両作用室を連通するバイパス路と、このバイパス路の途中に形成されるチョーク流路とを備える流体圧緩衝器において、
外周にチョーク溝が形成されるチョーク部を有するチョーク部材と、内部に上記チョーク部材が挿入されて上記チョーク部材と軸方向に相対移動可能なケース部材と、上記チョーク部材と上記ケース部材とを相対移動させる調整手段とを備え、
上記ケース部材は、上記チョーク部に摺接して上記チョーク溝との間に上記チョーク流路を形成するカバー部を有し、上記チョーク流路の長さは、上記チョーク部と上記カバー部との重複量によって決定されることを特徴とする流体圧緩衝器。
上記チョーク溝が上記チョーク部材外周に螺旋状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の流体圧緩衝器。
上記ピストンが上記ケース部材を介して上記ロッドに保持されると共に、上記バイパス路が上記ケース部材に形成されてなり、
上記チョーク部材が上記調整手段により上記ケース部材内を軸方向に移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の流体圧緩衝器。
上記ピストンが上記チョーク部材を介して上記ロッドに保持されると共に、上記バイパス路が上記チョーク部材及び上記チョーク部材と上記ケース部材との間に形成されてなり、
上記ケース部材が上記調整手段により上記チョーク部材の外周を軸方向に移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の流体圧緩衝器。
上記調整手段は、筒状に形成される上記ロッドの軸心部に挿入されるコントロールロッドと、このコントロールロッドを軸方向に移動して上記ケース部材若しくは上記チョーク部材を駆動する駆動部材とを備えてなり、
コントロールロッドの移動量が上記重複量と比例するとき、上記ロッドの膨張率が上記コントロールロッドの膨張率よりも小さく設定され、コントロールロッドの移動量が上記重複量と反比例するとき、上記ロッドの膨張率が上記コントロールロッドの膨張率よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の流体圧緩衝器。