JP2013122256A - 懸架装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 懸架装置の改良に関し、アジャスタの移動量を増やしたとしても外観の悪化を抑制することを可能にする。
【解決手段】 アウターチューブＴ１とインナーチューブＴ２とからなり伸縮可能な懸架装置本体Ｆと、懸架装置本体Ｆ内に収容されて常に伸張方向に附勢する懸架ばねＳと、懸架装置本体Ｆの一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材１と、キャップ部材１に垂設されるホルダ２と、ホルダ２の軸方向に沿って移動可能で懸架ばねＳの一方端Ｓａを支持する移動シート３と、キャップ部材１内周に軸方向に移動可能に螺合して移動シート３を駆動するアジャスタ４とを備える懸架装置において、アジャスタ４が、キャップ部材１内周に螺合する螺子部４０と、螺子部４０に連設されるとともに螺子部４０と逆螺子に設定される逆螺子部４１とを備え、移動シート３がホルダ４との相対回転を防止されて逆螺子部４１に螺合する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、懸架装置の改良に関する。

一般的に、懸架装置は、自動車や自動二輪車等の輸送機器において、車体と車輪との間に介装され、懸架装置を常に伸張方向に附勢する懸架ばねと、この懸架ばねと並列に配置されて減衰力を発生する緩衝器とを備える。そして、懸架装置は、上記懸架ばねで路面凹凸による衝撃を吸収し、この衝撃の吸収に伴う伸縮運動を上記緩衝器で抑制することにより、車両の乗り心地を良好にしている。

例えば、自動二輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークと称される懸架装置は、アウターチューブと、このアウターチューブ内に出没可能なインナーチューブとからなる懸架装置本体を前輪の両側に起立させており、この懸架装置本体内に懸架ばねや緩衝器を収容している。

そして、特許文献１に開示のフロントフォークは、図７に示すように、上記懸架装置本体Ｆの一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材１００と、このキャップ部材１００の内周に軸方向に移動可能に螺合するアジャスタ４００と、上記懸架ばね（図示せず）の一方端を筒状のばね受けＳ１を介して支持する移動シート３００とを備える。

また、上記移動シート３００は、懸架ばねでアジャスタ側に押し付けられており、アジャスタ４００の移動に伴い軸方向（図７中上下）に移動可能である。これにより、上記フロントフォークにおいては、移動シート３００を反キャップ部材側に移動させることで懸架ばねによる反力を大きくし、逆に、移動シート３００をキャップ部材側に移動させることで懸架ばねによる反力を小さくしてフロントフォークの反力を調整することができる。

実開平５−１４６９３号公報

しかしながら、反力を調整することにできる上記従来のフロントフォークにおいて、反力の調整範囲を広げるため、移動シートの移動量を増やそうとすると以下の不具合がある。

即ち、上記従来のフロントフォークにおいては、上記移動シート３００の移動量とアジャスタ４００の移動量が等しいため、移動シート３００の移動量を増やした分、アジャスタ４００の移動量も増やす必要がある。

ところが、アジャスタ４００の移動量が増えると、アジャスタ４００がキャップ部材１００から突き出る量が増えてフロントフォーク（懸架装置）の外観が悪化する虞がある。

そこで、本発明の目的は、移動シートの移動量を増やしたとしてもアジャスタの移動量が増えることを抑制して外観の悪化を抑制することが可能な懸架装置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、アウターチューブとこのアウターチューブ内に出没可能に挿入されるインナーチューブとからなり伸縮可能な懸架装置本体と、この懸架装置本体内に収容されて上記懸架装置本体を常に伸張方向に附勢する懸架ばねと、上記懸架装置本体の一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材と、このキャップ部材に垂設されるホルダと、このホルダの軸方向に沿って移動可能で上記懸架ばねの一方端を支持する移動シートと、上記キャップ部材内周に軸方向に移動可能に螺合して上記移動シートを駆動するアジャスタとを備える懸架装置において、上記アジャスタが、上記キャップ部材内周に螺合する螺子部と、この螺子部に連設されるとともに上記螺子部と逆螺子に設定される逆螺子部とを備え、上記移動シートが上記ホルダとの相対回転を防止されて上記逆螺子部に螺合することである。

本発明によれば、従来よりもアジャスタの移動量に対する移動シートの移動量が増えるため、移動シートの移動量を増やしたとしてもアジャスタの移動量が増えることを抑制して外観の悪化を抑制することが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークの主要部を部分的に切り欠いて示す正面図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークの使用状態を示す正面図である。 図１のキャップ部材部分を拡大して示す正面図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークのキャップ部材部分を分解し、拡大して示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークの移動シート部分を拡大して示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークのキャップ部材部分を部分的に切り欠いて示す正面図である。（ａ）は、懸架ばねによる反力を小さくした状態を示し、（ｂ）は、懸架ばねによる反力を大きくした状態を示す。 従来の懸架装置たるフロントフォークの主要部を部分的に切り欠いて示す正面図である。

以下に本発明の一実施の形態に係る懸架装置について、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、同じ部品か対応する部品を示す。

図１に示すように、本実施の形態に係る懸架装置は、アウターチューブＴ１とこのアウターチューブＴ１内に出没可能に挿入されるインナーチューブＴ２とからなり伸縮可能な懸架装置本体Ｆと、この懸架装置本体Ｆ内に収容されて上記懸架装置本体Ｆを常に伸張方向に附勢する懸架ばねＳと、上記懸架装置本体Ｆの一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材１と、このキャップ部材１に垂設されるホルダ２と、このホルダ２の軸方向に沿って移動可能で上記懸架ばねＳの一方端Ｓａを支持する移動シート３と、上記キャップ部材１内周に軸方向に移動可能に螺合して上記移動シート３を駆動するアジャスタ４とを備える。

そして、上記アジャスタ４が、上記キャップ部材１内周に螺合する螺子部４０と、この螺子部４０に連設されるとともに上記螺子部４０と逆螺子に設定される逆螺子部４１とを備え、上記移動シート３が上記ホルダ２との相対回転を防止されて上記逆螺子部４１に螺合する。

さらに、本実施の形態に係る懸架装置は、自動二輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークであり、図２に示すように、前輪９の両側に起立する左右一対の懸架装置部材ＦＬ，ＦＲを備える。これらの懸架装置部材ＦＬ，ＦＲは、アウターチューブＴ１とインナーチューブＴ２とからなる懸架装置本体Ｆをそれぞれ備え、各懸架装置本体Ｆ，Ｆ内に懸架ばねＳをそれぞれ収容している。

尚、本実施の形態において、一方の懸架装置部材ＦＲにのみ本発明が具現化されており、この一方の懸架装置部材ＦＲの懸架ばねＳによる反力のみを調整することができる。

また、上記各懸架装置本体Ｆ，Ｆ内には、懸架ばねＳと並列に緩衝器Ｄがそれぞれ収容されている。この緩衝器Ｄの構成は、周知であるため、詳細に図示しないが、図１に示すように、懸架装置本体Ｆ内に起立して作動流体を収容するシリンダ５と、このシリンダ５内に移動可能に挿入されるロッド６とを備えている。

さらに、上記緩衝器Ｄは、図示しないが、上記ロッド６に保持されて上記シリンダ５の内周面に摺接し上記シリンダ５内を二つの部屋に区画するピストンと、上記二つの部屋を連通する流路と、この流路を通過する作動流体に抵抗を与えるリーフバルブやオリフィス等からなる減衰力発生手段とを備えている。

そして、上記ロッド６は、フロントフォークの伸縮に伴いシリンダ５内を移動するため、図示しないピストンで加圧される一方の部屋の作動流体が上記流路を通過して他方室に移動する。このとき、緩衝器Ｄは、作動流体が上記流路を通過する際の上記減衰力発生手段の抵抗に起因する減衰力を発生し、フロントフォークの伸縮運動を抑制する。

以下、一方の懸架装置部材ＦＲにのみ具現化される本発明の各構成部品について詳細に説明する。本実施の形態において、懸架装置本体Ｆの図１中上側となる一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材１は、上記懸架装置本体Ｆ内周に螺合しており、キャップ部材１と懸架装置本体Ｆとの間は環状のシール７ａで塞がれている。

また、図３に示すように、キャップ部材１における懸架装置本体Ｆの内部側面（図３中下面）には、内周部１０と外周部１１との間に円環状の溝１ａが形成されており、キャップ部材１における中央部１２の肉厚が薄くなっている。これにより、キャップ部材１の中央部１２から内周部１０及び外周部１１が懸架装置本体Ｆの内部側に突出した形状となる。

さらに、上記キャップ部材１の内周面には、大気側の平滑部１ｂと、螺子溝が形成される緩衝器側（懸架装置本体Ｆの内部側）の螺子溝部１ｃが軸方向に並んで形成されており、この螺子溝部１ｃにアジャスタ４が移動可能に螺合している。

上記アジャスタ４は、図３，４に示すように、使用者が操作するための操作部４２と、キャップ部材１に螺合する螺子部４０と、この螺子部４０と逆螺子に設定されるとともに上記螺子部４０よりも小径に形成される逆螺子部４１とを備えており、これらは大気側から順に同軸に連設される。

また、上記操作部４２の螺子部側（図３中下側）には、環状のシール７ｂが係合しており、アジャスタ４は、このシール７ｂを介してキャップ部材１の平滑部１ｂに摺接する。また、上記螺子部４０の逆螺子部側（図３中下側）には、ストッパリング８が係合しており、アジャスタ４の大気側（図３中上側）への移動をこのストッパリング８で規制している。

もどって、上記キャップ部材１における懸架装置本体Ｆの内部側に突出した内周部１０の外周には、筒状に形成されるホルダ２が螺合しており、キャップ部材１に垂直に設けられている。

上記ホルダ２は、上記キャップ部材１に螺合するナット状の結合部２０と、この結合部２０の反キャップ部材側に同軸に連設される筒状のホルダ本体２１と、このホルダ本体２１の反キャップ部材側に同軸に連設されて内径が上記ホルダ本体２１の内径よりも小径に形成されるロッド保持部２２とからなる。

そして、上記ホルダ本体２１の側部には、相対向して配置される一対のガイド孔２１ａ，２１ｂが結合部側からロッド保持部側にかけて形成されている。また、ロッド保持部２２のホルダ本体側端部２２ａの内径は、先端側（反ホルダ本体側）と比較して小径に形成されており、この先端側内周にロッド６を螺合したとき、ロッド６が上記ホルダ本体側端部２２ａに突き当たるようになっている。

さらに、本実施の形態において、このロッド保持部２２の反キャップ部材側には、ロックナットＮが直列に設けられてダブルナット構造とされており、ロッド６の緩み止めをしている。

つづいて、上記懸架ばねＳの一方端Ｓａを支持する上記移動シート３は、図５に示すように、環板状に形成される円環部３０と、この円環部３０から直径方向に突出する一対の支持部３１，３２とからなる。

そして、上記移動シート３における円環部３０が上記ホルダ本体２１の内部に遊嵌されるとともにアジャスタ４の逆螺子部４１外周に螺合し、上記両支持部３１，３２が上記ガイド孔２１ａ，２１ｂからホルダ本体２１の外側に突出している。また、上記移動シート３における円環部３０の直径が上記ガイド孔２１ａ，２１ｂの幅よりも大きく形成されることから、円環部３０がホルダ本体２１内に配置された状態に維持される。

つまり、上記構成を備えることにより、移動シート３は、円環部３０がホルダ本体２１内に維持された状態でガイド孔２１ａ，２１ｂに沿って軸方向に移動することができる。しかし、移動シート３がホルダ２に対して回転しようとしても、支持部３１，３２がホルダ本体２１に当接するため、移動シート３とホルダ２との相対回転が阻止される。

また、上記移動シート３の図１中下側となる反キャップ部材側面には、筒状のばね受けＳ１に嵌合するリングＳ２が当接しており、移動シート３は、このばね受けＳ１及びリングＳ２を介して懸架ばねＳの一方端Ｓａを支持している。また、この懸架ばねＳの他方端Ｓｂは、図１に示すように、上記緩衝器Ｄのシリンダ側に担持されており、懸架ばねＳは、シリンダ５と移動シート３との間に介装されている。

つぎに、本実施の形態に係る懸架装置たるフロントフォークの作用効果について説明する。本実施の形態において、懸架ばねＳの一方端Ｓａを支持する移動シート３を駆動するアジャスタ４が、螺子部４０と逆螺子部４１とを備えるとともに、移動シート３がホルダ２に軸方向に移動可能で、且つ、相対回転できないように上記逆螺子部４１に螺合している。

したがって、図６に示すように、アジャスタ４が図６中下側となる懸架装置本体Ｆの内部側に移動するようアジャスタ４を回転すると、このアジャスタ４の回転分移動シート３が逆螺子部４１上を図６中下側に移動する。つまり、移動シート３が移動する距離Ｘは、アジャスタ４の軸方向の移動により移動する距離Ｘ１と、アジャスタ４の逆螺子部４１上を移動シート３が移動する距離（アジャスタ４の回転により移動シート３が移動する距離）Ｘ２の和となる。

また、アジャスタ４を逆方向に回転した場合には、アジャスタ４及び移動シート３の移動する方向が逆（図６中上側）になるものの、移動シート３の移動する距離は上記と同様である。

つまり、本発明によれば、従来よりもアジャスタ４の移動量に対する移動シート３の移動量が増えるため、移動シート３の移動量を増やしたとしてもアジャスタ４の移動量が増えることを抑制し、アジャスタ４がキャップ部材１から突き出る量を抑え、外観の悪化を抑制することが可能となる。

また、本実施の形態のように、一対の懸架装置部材ＦＬ，ＦＲのうち、一方の懸架装置部材ＦＲの懸架ばねＳによる反力のみを調整する場合（以下、片側調整という）、各懸架装置部材ＦＬ，ＦＲの各懸架ばねＳによる反力をそれぞれ調整する場合（以下、両側調整という）と同様のフロントフォークにおける反力の調整範囲を確保しようとすると、移動シート３の移動量を両側調整の倍にしなければならない。このため、片側調整においては、アジャスタ４の移動量に対する移動シート３の移動量を増やすことが特に有効である。

また、本実施の形態のように、片側調整とすることで、他方の懸架装置部材ＦＬにおけるキャップ部材部分の構成を簡易にすることができ、フロントフォークのコストを低減することが可能となる。

また、本実施の形態においては、ホルダ２が筒状に形成されるホルダ本体２１と、このホルダ本体２１の側部に相対向して形成される一対のガイド孔２１ａ，２１ｂとを備え、移動シート３が環板状に形成される円環部３０と、この円環部３０から直径方向に突出する一対の支持部３１，３２とからなり、円環部３０がホルダ本体２１の内部に遊嵌されるとともに、両支持部３１，３２がガイド孔２１ａ，２１ｂからホルダ本体２１の外側に突出する。

したがって、移動シート３をホルダ２の軸方向に沿って移動可能にすること、及び、移動シート３とホルダ２との相対回転を阻止することが容易に可能となる。

また、本実施の形態において、上記キャップ部材１の内周面に、大気側の平滑部１ｂと、螺子溝が形成される内部側（緩衝器側）の螺子溝部１ｃが軸方向に並んで形成されており、上記アジャスタ４の螺子部４０が上記螺子溝部１ｃに螺合するとともに、上記アジャスタ４が上記螺子部４０の大気側に同軸に配置される操作部４２を備え、この操作部４２に係合する環状のシール７ｂを介して上記平滑部１ｂに摺接する。

したがって、上記シール７ｂで懸架装置本体Ｆ内に収容される作動流体や気体が大気側に漏れることを防ぐことが可能となる。

また、本実施の形態のアジャスタ４において、移動シート３が螺合する逆螺子部４１が螺子部４０よりも小径に形成されることから、移動シート３が螺子部４０に移動することを容易に阻止することが可能となる。

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。

例えば、上記実施の形態に係る懸架装置は、自動二輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークであるが、後輪を懸架するリアクッションユニットであるとしても良く、他の車両用の懸架装置であるとしても良い。

また、上記実施の形態においては、一方の懸架装置部材ＦＲにのみ本発明を具現化するとしたが、両方の懸架装置部材ＦＬ，ＦＲに本発明を具現化するとしても良い。

また、上記実施の形態のフロントフォークは、アウターチューブＴ１が車体側に配置され、インナーチューブＴ２が車輪側に配置される倒立型のフロントフォークであるが、アウターチューブＴ１が車輪側に配置され、インナーチューブＴ２が車体側に配置される正立型のフロントフォークであるとしても良い。

また、上記実施の形態において、キャップ部材１がアウターチューブＴ１に取り付けられているが、インナーチューブＴ２に取り付けられるとしても良い。

また、懸架装置本体内Ｆ内に、如何なる形態の緩衝器Ｄを収容するとしても良く、一方の懸架装置本体Ｆ内にのみ懸架ばねＳや緩衝器Ｄが収容されていても良い。

また、上記実施の形態においては、移動シート３が、リングＳ２及びばね受けＳ１を介して懸架ばねＳを支持しているが、移動シート３の反キャップ部材側面に懸架ばねＳを直接当接させても良い。

また、ホルダ２，移動シート３，アジャスタ４の形状は上記の限りではなく、移動シート３がアジャスタ４の逆螺子部４１に軸方向に移動可能に螺合されるとともに、ホルダ２との相対回転が阻止されていれば良く、適宜形状を選択することが可能である。

また、上記実施の形態においては、ホルダ２がキャップ部材１に螺合されているが、溶接や嵌合等によりホルダ２とキャップ部材１とを結合するとしても良く、また、ホルダ２とキャップ部材１を一体的に形成するとしても良い。

Ｄ 緩衝器
Ｆ 懸架装置本体
ＦＬ，ＦＲ 懸架装置部材
Ｓ 懸架ばね
Ｓ１ ばね受け
Ｓ２ リング
Ｔ１ アウターチューブ
Ｔ２ インナーチューブ
１，１００ キャップ部材
２ ホルダ
３，３００ 移動シート
４，４００ アジャスタ
５ シリンダ
６ ロッド
７ａ，７ｂ シール
８ ストッパリング
９ 前輪
２０ 結合部
２１ ホルダ本体
２２ ロッド保持部
２１ａ，２１ｂ ガイド孔
３０ 円環部
３１，３２ 支持部
４０ 螺子部
４１ 逆螺子部
４２ 操作部

Claims (4)

1. アウターチューブとこのアウターチューブ内に出没可能に挿入されるインナーチューブとからなり伸縮可能な懸架装置本体と、この懸架装置本体内に収容されて上記懸架装置本体を常に伸張方向に附勢する懸架ばねと、上記懸架装置本体の一方側開口部に取り付けられる環状のキャップ部材と、このキャップ部材に垂設されるホルダと、このホルダの軸方向に沿って移動可能で上記懸架ばねの一方端を支持する移動シートと、上記キャップ部材内周に軸方向に移動可能に螺合して上記移動シートを駆動するアジャスタとを備える懸架装置において、
   上記アジャスタが、上記キャップ部材内周に螺合する螺子部と、この螺子部に連設されるとともに上記螺子部と逆螺子に設定される逆螺子部とを備え、上記移動シートが上記ホルダとの相対回転を防止されて上記逆螺子部に螺合することを特徴とする懸架装置。
2. 上記ホルダが筒状に形成されるホルダ本体と、このホルダ本体の側部に相対向して形成される一対のガイド孔とを備え、
   上記移動シートが環板状に形成される円環部と、この円環部から直径方向に突出する一対の支持部とからなり、
   上記円環部が上記ホルダ本体の内部に遊嵌されるとともに、上記両支持部が上記ガイド孔から上記ホルダ本体の外側に突出することを特徴とする請求項１に記載の懸架装置。
3. 上記キャップ部材の内周面に、大気側の平滑部と、螺子溝が形成される内部側の螺子溝部が軸方向に並んで形成されており、
   上記アジャスタの上記螺子部が上記螺子溝部に螺合するとともに、上記アジャスタが上記螺子部の大気側に同軸に配置される操作部を備え、この操作部に係合する環状のシールを介して上記平滑部に摺接することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の緩衝器。
4. 一対の懸架装置部材を備える懸架装置であって、一方の懸架装置部材のみが請求項１から請求項３の何れか一項に記載の構成を備えることを特徴とする懸架装置。

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