JPS604478A

JPS604478A - front fork

Info

Publication number: JPS604478A
Application number: JP11152283A
Authority: JP
Inventors: 浜野　和夫
Original assignee: Showa Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Showa Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1983-06-21
Filing date: 1983-06-21
Publication date: 1985-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、フリクションが少なくげね荷重の設計の自由
度が大きいフロントフォークに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a front fork with low friction and a high degree of freedom in designing the spring load.

従来のフロントフォークは、たとえば、第１図に示すよ
うに、がトムケース（ハ））に、下端に逆止弁Ｃ工）を
有するフォークパイプＣＢ）を摺動自在に嵌装するとと
もに、＆）ムケース（Ａ）底に°同軸的に植設したピス
トンロッド（Ｃ）の上端にフォークｌぞイブ（Ｂ）内を
自在に摺動するピストンＣＩ））を装着し且つ下端附近
に減衰力発生用のオリフィス（Ｊ）を穿設し、内部に作
動油室（ト）と作動油室（イ）上に空気室（ト）を設け
、ピストン（Ｄ）とフォークパイプＣＢ）の上端側を閉
塞するフォークボルト（Ｇ）との間にコイルばね（ロ）
を張架して構成されていた。このようなフロントフォー
クにお”いては、作動時に作動油が吹き上げられ、（第
３　頁）フォークパイプ内面及びコイルげねに付着し、落下する
のに時間がかかるために、エアレーションや油面切れが
起こるとか、空気室（ト）のガス圧を和尚大ｅ＜ｔ、な
いとキャビテーションやエアレーションが起き易く、い
わゆる減衰力のケ千りやサボり等が発生し易い。一方、
作動油の吹き上げ防止として、ピストンロッド（Ｃ）上
部にバッフル（邪魔板）を設ける方法もとられていたが
、流量、流速が太きいため限界があった。更に、前記不
都合を防止するため空気室（ト）のガス圧を高くすると
一般的にはフォークパイプ径が大きいため膨大な反力が
発生し、との反力をコイルばね（イ）の代用としてエア
サスにしようとする場合、温度による変化が大きすぎる
ため反力の変化も大きくなりすぎて安定した性能が得ら
れなかった。また、作動油の圧力によってオイルシール
の締付力が増して、フリクションが高くなり作動性を悪
くしてしまう問題があった。For example, as shown in Fig. 1, a conventional front fork includes a fork pipe CB) having a check valve C) at the lower end slidably fitted into a case (C)). ) A piston (CI)) which freely slides inside the fork lubricant (B) is attached to the upper end of the piston rod (C) which is installed coaxially on the bottom of the case (A), and a damping force is generated near the lower end. Drill an orifice (J) for the hydraulic oil chamber (G) and an air chamber (G) above the hydraulic oil chamber (A) inside, and close the upper end side of the piston (D) and fork pipe CB). Insert a coil spring (B) between the fork bolt (G) and the fork bolt (G).
It was constructed by hanging. In such front forks, hydraulic oil is blown up during operation (page 3), adheres to the inner surface of the fork pipe and coil genera, and takes time to fall, resulting in aeration and oil level depletion. If this occurs, or if the gas pressure in the air chamber (G) is not adjusted to a value less than t, cavitation and aeration are likely to occur, and the so-called damping force is likely to drop or slack.On the other hand,
In order to prevent the hydraulic oil from blowing up, a method of installing a baffle (baffle plate) on the upper part of the piston rod (C) was also used, but there was a limit due to the large flow rate and flow velocity. Furthermore, in order to prevent the above-mentioned disadvantages, if the gas pressure in the air chamber (G) is increased, an enormous reaction force will be generated due to the large diameter of the fork pipe. When trying to use air suspension, the changes due to temperature were too large, so the reaction force also changed too much, making it impossible to obtain stable performance. Additionally, there is a problem in that the pressure of the hydraulic oil increases the tightening force of the oil seal, increasing friction and impairing operability.

本発明者は、これらの問題を解決するために研究を重ね
た結果、フォークパイプ内にフリーピストンを介在させ
ることにより、さらに、フォークパイプの下方開放端側
にピストンロッドに摺接するオイルシールを介在させる
ことによって所期の目的を達し得ることを認めて本発明
をなした。As a result of repeated research to solve these problems, the inventor of the present invention has found that by interposing a free piston within the fork pipe, and further interposing an oil seal in sliding contact with the piston rod at the lower open end of the fork pipe. The present invention was made based on the recognition that the intended purpose could be achieved by doing so.

次に、添付の図面に基づいて本発明の詳細な説明する。Next, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

第２図は、本発明の第１の発明装置の一実施例を示す側
断面図、第３図は、本発明の第２の発明装置の一実施例
を示す側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing an embodiment of the first inventive device of the present invention, and FIG. 3 is a side sectional view showing an embodiment of the second inventive device of the present invention.

（１）は、ボトムケースであって、開放端側にオイルシ
ール（２）及びガイドブツシュ（３）が設けられている
。（４）は、フォークパイプであって、外周にガイドブ
ツシュ（３）と間隔をおいてガイドブツシュ（５）ヲ設
け、カトムケース（１）の内周にオイルシール（２）、
ガイドブツシュ（３）及び（５）を介して摺動自在に嵌
挿され、ボトムケース（１）外に延伸する端部にフォー
クメルト（６）が固着されている。（７）は、ピストン
ロッド（この実施例では中実ロッドを図示したが、中空
ロッドでもよいことは勿論である）であって、がトムケ
ース（１）底に同軸的に植設され、先端側に油路（８）
、　（８’）及びパルプ（９Ｌ　（９’）よりなる減衰
力発生（第　５　頁）機構ヲ備えフロントフォーク（４）の内周を自在に摺動
し得るピストン（ＩＩが装着されている。（１１Ｊは、
フリーピストンであって、フォークパイプ（４）内に自
在に摺動し得るように嵌装され、フリーピストン０１）
の下側は、作動油を封入、充填した油室（１２＋となり
、上側は、加圧空気のような加圧ガスを充填したガス室
＜１３）としている。ａ４）は、コイルげねであって、
フリーピストン（Ｉｎ上面とフロントフォーク（４）の
フォークメルト（６）との間に張架されているが、ガス
室（１りの加圧ガスと併用してもよいし、加圧ガスに代
えて用いてもよい。更Ｋ（１５１は、オイルシールであ
って、フォークパイプ（４）のｙｒ）ムケース（１）内
の開放端側にピストンロッド（力の外周に摺接するガイ
ドブツシュＯｅとともに摺接して設けられている。しか
して、前記した油室（１２１は、フリーピストンａυ下
面とピストンＱ（ｌｌ上面との間の油室ｆｉ）及びピス
トン（１０３下面とガイドブツシュｆ１６）上面との間
の油室（ロ）とからなり作動油が封入、充填され、がト
ムケース（１）の空間部には潤滑剤αηが封入されてい
る。(1) is a bottom case, and an oil seal (2) and a guide bush (3) are provided on the open end side. (4) is a fork pipe, a guide bush (5) is provided on the outer periphery at a distance from the guide bush (3), and an oil seal (2) is provided on the inner periphery of the cartom case (1).
A fork melt (6) is slidably inserted through the guide bushes (3) and (5), and is fixed to the end extending outside the bottom case (1). (7) is a piston rod (a solid rod is shown in this embodiment, but it goes without saying that a hollow rod may also be used), which is coaxially planted in the bottom of the tom case (1), and has a tip. Oil passage on the side (8)
, (8') and pulp (9L (9')) to generate a damping force (Page 5) A piston (II) that can freely slide on the inner circumference of the front fork (4) is installed. (11J is
A free piston, which is fitted in the fork pipe (4) so as to be able to freely slide therein, and which is a free piston (01).
The lower side is an oil chamber (12+) filled with hydraulic oil, and the upper side is a gas chamber <13 filled with pressurized gas such as pressurized air. a4) is a coil wire,
The free piston (which is suspended between the top surface of the inlet and the fork melt (6) of the front fork (4)) can be used in combination with the pressurized gas (or in place of the pressurized gas). The oil seal (151) is attached to the open end side of the fork pipe (4) in the case (1) of the piston rod (along with the guide bush Oe that slides on the outer periphery of the force). The above oil chamber (121 is the oil chamber fi between the lower surface of the free piston aυ and the upper surface of the piston Q (II)) and the upper surface of the piston (103 lower surface and the guide bush f16). It consists of an oil chamber (b) in between and is filled with hydraulic oil, and a lubricant αη is sealed in the space of the tom case (1).

（第　６　頁）なお、フォークパイプ（４）の内でフリーピストン（１
１）の下側に作動油を封入する手段としては、オイルシ
ール０■の他にメタルシール、パツキン、隔壁等を設け
てもよい。(Page 6) Please note that the free piston (1) is inside the fork pipe (4).
In addition to the oil seal 0, metal seals, gaskets, partition walls, etc. may be provided as a means for sealing the hydraulic oil below 1).

次に、第３図に本発明の別の実施例として示すように、
フリーピストン（１１）とピストン帥との間の油室０）
に補助ばね０鵠を設け、又は、ピストン００とがイドブ
ツシュα０との間の油室（ロ）にテンションげねを設け
るようにすることができる。フロントフォークのばね反
力値を大きくするためにはコイルばねのばね定数を大き
くするか、ロッド径を大きくする必要があるが、もしコ
イルばねのばね定数を大きくすることが、線径を大きく
しなければ力ら々いなどの不都合があり、オだ、ロッド
径を大きくするとフリクションが大きくなるなどといっ
たことがある場合には、補助ばね■又はテンションばね
を設けることにより、ばね定数やロッド径、油室（ロ）
の内圧などを自由に設計上選択できて、効果的にフロン
トフォークのばね反力値を大きくし得るものである。Next, as shown in FIG. 3 as another embodiment of the present invention,
Oil chamber 0) between the free piston (11) and the piston master
It is possible to provide an auxiliary spring 0 to the piston 00, or to provide a tension spring in the oil chamber (b) between the piston 00 and the inner bush α0. In order to increase the spring reaction force value of the front fork, it is necessary to increase the spring constant of the coil spring or increase the rod diameter, but if increasing the spring constant of the coil spring also increases the wire diameter. Otherwise, there are inconveniences such as the force being forced, and if the friction increases when the rod diameter is increased, by providing an auxiliary spring or a tension spring, the spring constant, rod diameter, etc. Oil room (b)
The internal pressure of the front fork can be freely selected in terms of design, and the spring reaction force value of the front fork can be effectively increased.

（第　７頁）本発明装置はこのように構成されているので、フロント
フォークとしての作動は、従来のものと同様に作動し得
るものであって、たとえば、フォークパイプ（４）が？
トムケース（１）中へ圧入（圧縮工程）されると、油室
（イ）中の油は油路（８）をＪ＋リパルプ（９）を押し
開いて油室（ロ）中へ流入し減衰力を発生し、コイルば
ね０４）の反力及び（又は）ガス圧の反力によって復元
（伸長工程）する。(Page 7) Since the device of the present invention is configured in this way, it can operate as a front fork in the same way as a conventional one.
When the oil is press-fitted into the tom case (1) (compression process), the oil in the oil chamber (a) pushes open the oil passage (8) through the J+ repulp (9), flows into the oil chamber (b), and is attenuated. A force is generated and restored (extension process) by the reaction force of the coil spring 04) and/or the reaction force of the gas pressure.

本発明は、フォークパイプ内の加圧ガス七作動油との境
界にフリーピストンを嵌装させ、さらに、フォークパイ
プの先端部にピストンロッドに摺接するオイルシールを
設けるようにしたので、ガス圧及びばね圧を高くするこ
とができ、これによって、減衰力が働かない状態の、い
わゆるケチリやサデリを回避し得、内圧が高くなっても
オイルシールと摺接するピストンロッド径が比較的細い
のでフリクションはさほど高くならない。また、ばね荷
重は、フリー、ピストンにかかつているために、コイル
ばね又はガス圧を変えれば、それがばね反−力に直接影
響を与え、ばね荷重の設計の自由度が大きくとれ、ばね
径やガス圧を所望の値に選定でき、ばね荷重も適当に選
び得、更に、作動油の圧力は、フォークパイプ下端のオ
イルシールにかかるために、この個所のオイルシールば
、従来のフロントフォークのようにオイルシールが＆）
ムケース上部に設けられたものに較べて断面積が小さく
、従って、フリクションが少なくガス圧又はげね圧も高
くすることが可能であり、また、油面切れのおそれもな
くなるなどすぐれた効果が認められる。According to the present invention, a free piston is fitted in the boundary between the pressurized gas and the hydraulic oil in the fork pipe, and an oil seal that slides into contact with the piston rod is provided at the tip of the fork pipe. The spring pressure can be increased, thereby avoiding so-called stinging or sagging, where the damping force does not work.Even if the internal pressure is high, the piston rod that makes sliding contact with the oil seal is relatively thin, so friction is reduced. It's not very expensive. In addition, since the spring load is free and applied to the piston, changing the coil spring or gas pressure will directly affect the spring reaction force, allowing a greater degree of freedom in designing the spring load, and increasing the spring diameter. The oil pressure and gas pressure can be selected to the desired values, and the spring load can also be selected appropriately.Furthermore, since the pressure of the hydraulic oil is applied to the oil seal at the lower end of the fork pipe, the oil seal at this location is different from that of a conventional front fork. So that the oil seal &)
It has a smaller cross-sectional area than the one installed on the top of the case, so it has less friction and can increase the gas pressure or gene pressure, and has been recognized to be superior in that it eliminates the risk of running out of oil level. It will be done.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は、従来のフロントフォークの一例を示す側断面
図、第２図は、本発明の第１の発明装置の一実施例を示
す側断面図、第３図は、本発明の第２の発明装置の一実
施例を示す側断面図である。（１）・・・＆）ムケース　（２＋　、　＋＋５）・・
・オイルシール（３）　、　（５）　、　Ｑｌ・・・ガ
イドブツシュ　（４）・・・フォークパイプ（６）・・
・フォークボルト　（７）・・・ピストンロッド（８）
、　（８’）・・・油　路　（９）、　（９’）・・・
パルプ（１（１・・・ピストン　圓・・・フリーピスト
ン（第　９頁）０２）（イ）（ロ）・・・油　室　０（６）・・・ガス
室ａ（イ）・・・コイルばね　０η・・・澗滑斉］０８
）・・・補助ばね特許出願人　株式会社　昭　和　製　作　所第　１　図第２図第３図FIG. 1 is a side sectional view showing an example of a conventional front fork, FIG. 2 is a side sectional view showing an embodiment of the first inventive device of the present invention, and FIG. 3 is a side sectional view showing an example of a conventional front fork. FIG. 2 is a side sectional view showing an embodiment of the inventive device. (1)...&) Mukase (2+, ++5)...
・Oil seal (3), (5), Ql...Guide bush (4)...Fork pipe (6)...
・Fork bolt (7)...Piston rod (8)
, (8')...Oil road (9), (9')...
Pulp (1 (1... Piston Circle... Free piston (page 9) 02) (A) (B)... Oil chamber 0 (6)... Gas chamber a (A)... Coil Spring 0η...Kanmen Qi] 08
)...Auxiliary spring patent applicant Showa Seisakusho Co., Ltd. Figure 1 Figure 2 Figure 3

Claims

[Scope of Claims] 1) The fork pipe is slidably fitted into the ketom case, and the damping force is generated by freely sliding the fork pipe on the tip side of the piston rod coaxially installed in the bottom of the case. In a front fork equipped with a piston equipped with a generating mechanism, a free piston is fitted inside the fork pipe, hydraulic oil is sealed in the fork pipe below the free piston, and pressurized gas is placed above the free piston. and/or a front fork characterized by interposing a coil spring. 2) A fork pipe is slidably fitted into the Tetom case, and a piston is equipped with a damping force generating mechanism that can freely slide inside the fork pipe on the tip side of the piston rod, which has a coaxial button embedded in the bottom of the Tetom case. In a front fork equipped with a free piston, an oil seal that slides on the outer periphery of the piston rod is installed on the lower open end side of the fork pipe, and a free piston is fitted inside the fork pipe (page 2). A front fork characterized in that a fork pipe is sealed and filled with hydraulic oil, and a pressurized gas and/or a coil spring are interposed above a free piston.