JP2010151310A - フロントフォークのオイルロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フロントフォークのオイルロック装置において、圧側と伸側の減衰力を互いに独立して調整でき、十分なオイルロック荷重を得ることができ、最圧縮状態から伸長行程への反転時の抜け音も防止すること。
【解決手段】 フロントフォーク１０のオイルロック装置において、インナチューブ１２の先端部内周に設けたピストン２０が、カラー３０の上下に上バルブ３１と下バルブ３２を設け、上バルブ３１の上部に上バルブシート４１を設け、下バルブ３２の下部に下バルブシート４２を設けてなり、最圧縮行程で、上バルブ３１は油孔２５を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブ３２は油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置するもの。
【選択図】 図２

Description

本発明は二輪車等のフロントフォークのオイルロック装置に関する。

フロントフォークのオイルロック装置として、特許文献１に記載の如く、車輪側のアウタチューブ内に車体側のインナチューブを摺動自在に嵌合し、アウタチューブ内の底部に、インナチューブ内周に摺接する隔壁部を備えた中空ロッドを立設し、中空ロッドの外周に、インナチューブの先端部内周に設けたピストン弁が進退する油室を区画し、中空ロッドの内周に上部をエア室とした油溜室を区画し、中空ロッドの下部に、前記油室と油溜室を連通する油孔を設けた二輪車等のフロントフォークのオイルロック装置において、前記インナチューブの先端部内周に、前記ピストン弁を設け、該ピストン弁の内周と前記中空ロッド外周との間に環状の内周側流路を形成するとともに、該ピストン弁の外周と前記インナチューブ内周との間に環状の外周側流路を形成し、前記インナチューブの先端部内周に、前記ピストン弁の上下の端面が接離する上下の環状のバルブシートを設け、上下のバルブシートが前記中空ロッドの外周との間に、前記外周側流路を前記油室に連通する流路を設け、前記ピストン弁の上下の端面に、径方向に貫通する切欠部を形成したものがある。

特許文献１に記載のフロントフォークでは、圧縮行程で、インナチューブが中空ロッドの外周の油室に進入すると、容積が縮小するピストン弁の下部の下油室の圧力が高くなる。ピストン弁は上方に移動して上バルブシートに当接する。ピストン弁の下部の下油室の作動油は、ピストン弁の内周側流路を通り上油室に流入する他に、ピストン弁の下端面の切欠部が下バルブシートとの間に形成する流路、ピストン弁の外周側流路、ピストン弁の上端面の切欠部が上バルブシートとの間に形成する流路を通り上油室に流入し、圧側減衰力を発生する。同時に、中空ロッドの外周の油室に進入したインナチューブの進入体積分の作動油が、下油室から中空ロッドの下部の油孔を通って油溜室に流出する。

また、ピストン弁が中空ロッドの下部の油孔を閉塞し、圧縮行程の最終段階に入ると、ピストン弁の下部の下油室（オイルロック油室）の作動油は、ピストン弁の下端面の切欠部が下バルブシートとの間に形成する流路、ピストン弁の内周側流路及び外周側流路、ピストン弁の上端面の切欠部が上バルブシートとの間に形成する流路のみを通り、上油室及び油溜室に流れる。その結果、オイルロック油室から流出する作動油の流路面積が中空ロッドの下部の油孔の分だけ減少してオイルロック状態になり、圧側減衰力が大きくなって、アウタチューブとインナチューブの底付きを緩衝する。

他方、アウタチューブとインナチューブの底付き状態から、伸長行程に移ると、ピストン弁は下方に移動し、下バルブシートに当接する。ピストン弁の上部の上油室の作動油は、ピストン弁の上端面の切欠部が上バルブシートとの間に形成する流路、ピストン弁の内周側流路及び外周側流路、ピストン弁の下端面の切欠部が下バルブシートとの間に形成する流路を通り、ピストン弁の下部のオイルロック油室に流れ、オイルロック油室の負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

更に、ピストン弁が上昇すると、ピストン弁の上部の上油室の作動油は、ピストン弁の上端面の切欠部が上バルブシートとの間に形成する流路、ピストン弁の内周側流路及び外周側流路、ピストン弁の下端面の切欠部が下バルブシートとの間に形成する流路を通り、ピストン弁の下部の下油室に置換流動し、伸側減衰力を発生する。同時に、中空ロッドの外周の油室から退出するインナチューブの退出体積分の作動油が、油溜室から中空ロッドの下部の油孔を通って下油室に流入する。

特開2004-324750

特許文献１に記載のフロントフォークは、単一のピストン弁を用いて、圧側と伸側の減衰力を発生させ、かつオイルロック装置を構成するものであり、以下の問題点がある。

(1)ピストン弁の上部の上油室と下部の下油室の間で油を流して減衰力を発生させる、ピストン弁まわりの絞り流路（ピストン弁の内周側流路）が、圧側と伸側で共用される。従って、圧側と伸側の減衰力を互いに独立して調整できない。

(2)最圧縮行程で、ピストン弁の下部の下油室（オイルロック油室）の油は、ピストン弁の内周側と外周側の両流路を通るから、オイルロック油室から上油室への油の流路面積を十分に縮小できず、十分なオイルロック荷重を得ることができない。

本発明の課題は、フロントフォークのオイルロック装置において、圧側と伸側の減衰力を互いに独立して調整でき、十分なオイルロック荷重を得ることができ、最圧縮状態から伸長行程への反転時の抜け音も防止することにある。

請求項１の発明は、車輪側のアウタチューブ内に車体側のインナチューブを摺動自在に嵌合し、アウタチューブ内の底部に、インナチューブ内周に摺接する隔壁部を備えた中空ロッドを立設し、中空ロッドの外周に、インナチューブの先端部内周に設けたピストンが進退する油室を区画し、中空ロッドの内周に上部をエア室とした油溜室を区画し、中空ロッドの下部に、前記油室と油溜室を連通する油孔を設けたフロントフォークのオイルロック装置において、前記ピストンが、インナチューブの先端側内周に設けたカラーの上着座面の上部に上バルブを設け、カラーの下着座面の下部に下バルブを設け、上バルブの上部に上バルブシートを設け、下バルブの下部に下バルブシートを設けてなり、上バルブはカラーの上着座面と上バルブシートの間で移動し、カラーの上着座面と接離でき、中空ロッド外周との間に内周側流路を形成するとともに、インナチューブの内周との間に外周側流路を形成し、下バルブはカラーの下着座面と下バルブシートの間で移動し、カラーの下着座面と接離でき、中空ロッド外周との間に内周側流路を形成するとともに、インナチューブの内周との間に外周側流路を形成し、上バルブシートは中空ロッド外周との間に、上バルブの外周側流路を前記油室に連通する流路を設け、下バルブシートは中空ロッド外周との間に、下バルブの外周側流路を前記油室に連通する流路を設け、最圧縮行程で、上バルブは前記油孔を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブは前記油孔より中空ロッドの下端側に位置するようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記カラーの上着座面又は下着座面がテーパ形状をなすようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記上バルブ又は下バルブが、内径の周方向複数位置に突出して中空ロッドの外周に接するセンタリング用突部を備えるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記上バルブがカラーの上着座面の全周に隙間なく線接触でき、又は下バルブがカラーの下着座面の全周に隙間なく線接触できるようにしたものである。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの発明において更に、前記上バルブ又は下バルブが内径の形状の異なる複数種のものを用意されて選択使用されるようにしたものである。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかの発明において更に、前記上バルブと下バルブが互いに共用されるようにしたものである。

請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかの発明において更に、前記上バルブシートと下バルブシートが平板状をなすようにしたものである。

請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかの発明において更に、前記上バルブシートと下バルブシートが互いに共用されるようにしたものである。

（請求項１）
(a)圧縮行程では、ピストンの下部の下油室の油が絞り流路となる下バルブの内周側流路を通って上油室に流れる過程で、圧側減衰力を発生する。他方、伸長行程では、ピストンの上部の上油室の油が絞り流路となる上バルブの内周側流路を通って下油室に流れる過程で、伸側減衰力を発生する。従って、圧側と伸側の減衰力を発生させる絞り流路が別流路になり、それらの減衰力を互いに独立して調整できる。

(b)最圧縮行程で、ピストンの下部の下油室（オイルロック油室）の油は、下バルブの内周側流路だけを通り、外周側流路を通らない。従って、オイルロック油室から上油室及び油溜室への油の流路面積を十分に縮小でき、十分なオイルロック荷重を得ることができる。

(c)最圧縮行程では、上バルブは油孔を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブは油孔より中空ロッドの下端側に位置するから、中空ロッドの内周の油溜室の油圧Ｐａが必ず下バルブの上部に及ぶ。従って、最圧縮状態から伸長行程への反転時に、オイルロック油室の油圧Ｐｂが負圧になると、Ｐａ＞Ｐｂの差圧が下バルブをカラーの下面から離隔させるように押下げる。これにより、油溜室及び上油室の油が、直ちに下バルブの外周側流路を通って下油室（オイルロック油室）に流入し、オイルロック油室の負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

（請求項２）
(d)カラーの上着座面又は下着座面がテーパ形状をなす。カラーの上着座面は、圧縮行程で、ピストンの下部の下油室の油が下バルブの内周側流路を通ってから、上油室へ流れる上バルブの外周側流路を形成するものであり、この圧縮行程の油の流れをその上着座面のテーパ形状に沿わせてスムースにする。

他方、カラーの下着座面は、伸長行程で、ピストンの上部の上油室の油が上バルブの内周側流路を通ってから、下油室へ流れる下バルブの外周側流路を形成するものであり、この伸長行程の油の流れをその下着座面のテーパ形状に沿わせてスムースにする。

特に、最圧縮行程から伸長行程反転時に、上述(c)の油溜室及び上油室の油を下油室（オイルロック室）に流入させる下バルブの外周側流路が、カラーのテーパ形状の下着座面によって形成され、その油の流れを下着座面のテーパ形状に沿わせて格別にスムースにし、オイルロック油室の負圧を一層スムースに解消し、伸長行程時の抜け音を一層確実に防止する。

（請求項３）
(e)上バルブ又は下バルブが、内径の周方向複数位置に突出して中空ロッドの外周に接するセンタリング用突部を備える。従って、上バルブ又は下バルブは、中空ロッドの外周に対してセンタリング維持され、結果としてそれらの内周側流路の形状を安定化し、前述(a)の発生減衰力を安定化する。

（請求項４）
(f)上バルブの環状外周面がカラーの上着座面の全周に隙間なく線接触できるから、伸長行程で、上バルブがカラーの上着座面の全周に線接触してそのシール性を確保でき、ひいては前述(a)の上バルブの内周側流路により一定の絞り流路を形成し、一定の伸側減衰力を発生するものになる。

また、下バルブの環状外周面がカラーの下着座面の全周に隙間なく線接触できるから、圧縮行程で、下バルブがカラーの下着座面の全周に線接触してそのシール性を確保でき、ひいては前述(a)の下バルブの内周側流路により一定の絞り流路を形成し、一定の圧側減衰力を発生するものになる。

（請求項５）
(g)上バルブ又は下バルブが内径の形状の異なる複数種のものを用意されて選択使用される。従って、上バルブ又は下バルブの内周側流路の形状を選択適用でき、上述(a)の発生減衰力の特性を多様化できる。

（請求項６）
(h)上バルブと下バルブは同一の中空ロッドの外周に装填されて共用され、フロントフォークの部品点数を削減できる。

（請求項７）
(i)上バルブシートと下バルブシートが平板状をなすものとすることにより、上バルブシートと下バルブシートを簡易に作製（例えば１工程プレス加工）でき、コスト低減できる。

（請求項８）
(j)上バルブシートと下バルブシートが互いにインナチューブの先端側内周に設けられて共用され、フロントフォークの部品点数を削減できる。

図１は実施例１のフロントフォークを示す全体断面図である。 図２はフロントフォークの下部構造を示す半断面図である。 図３はフロントフォークの圧縮行程を示す半断面図である。 図４はフロントフォークの最圧縮状態を示す半断面図である。 図５はフロントフォークの伸長行程を示す半断面図である。 図６は上バルブを示す平面図である。 図７は上バルブシートを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は下面図である。 図８は下バルブを示す平面図である。 図９は下バルブシートを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は上面図である。 図１０はチェック弁を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は下面図である。 図１１は実施例２のフロントフォークのオイルロック装置を示す半断面図である。 図１２はフロントフォークの圧縮行程を示す半断面図である。 図１３はフロントフォークの最圧縮状態を示す半断面図である。 図１４はフロントフォークの伸長行程を示す半断面図である。 図１５はカラーを示す断面図である。 図１６は上バルブを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。 図１７は上バルブシートを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。 図１８は下バルブを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。 図１９は下バルブシートを示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。

（実施例１）（図１〜図１０）
二輪車等のフロントフォーク１０は、図１、図２に示す如く、車輪側のアウタチューブ１１内に車体側のインナチューブ１２を摺動自在に嵌合している。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、ダストシール１３、オイルシール１４が設けられている。

アウタチューブ１１の底部には、ボルト１５が挿入され、このボルト１５により中空ロッド１６が立設されている。中空ロッド１６の上端部は拡径され、インナチューブ１２の内周に摺接する隔壁部１７を形成する。本実施形態では、隔壁部１７の外周に設けたリング溝１７Ａに、ピストンリングからなる後述のチェック弁５０を設け、このチェック弁５０をインナチューブ１２の内周に摺接させている。

中空ロッド１６の隔壁部１７の上端面と、インナチューブ１２の上端部に設けられているばねシート１８との間には、懸架スプリング１９が介装されている。ばねシート１８は、インナチューブ１２の上端内径部にＯリング１８Ａを介して封着され、ストッパリング１８Ｂで保持されている。

フロントフォーク１０は、インナチューブ１２の先端部内周にピストン２０を設け、中空ロッド１６の外周にピストン２０が進退する上下の油室２１、２２を区画し、中空ロッド１６の内周に上部をエア室２４とした油溜室２３を区画し、中空ロッド１６の下部に、油室２１、２２と油溜室２３を連通する油孔２５を設けている。油溜室２３はインナチューブ１２の内部にまで及び、エア室２４はインナチューブ１２の上端部のばねシート１８で封止される。油孔２５は、中空ロッド１６の軸方向及び周方向の複数位置に穿設される。

ピストン２０は、インナチューブ１２の先端部内周に環状体からなるカラー３０を設け、カラー３０の上端面たる上着座面３０Ｕに上バルブ３１を接離可能に設け、カラー３０の下端面たる下着座面３０Ｌに下バルブ３２を接離可能に設ける。更に、ピストン２０は、上バルブ３１の上部に上バルブシート４１を設け、下バルブ３２の下部に下バルブシート４２を設ける。ピストン２０のカラー３０、上下のバルブシート４１、４２はインナチューブ１２に加締め固定される。カラー３０は、中空ロッド１６の外周との間に環状流路３０Ａを形成する。

上バルブ３１は、図６に示す如くの環状体からなり、上バルブシート４１の内周に広い環状間隙を介して納められ、カラー３０の上着座面３０Ｕと上バルブシート４１の上端ストッパ４１Ｓの間で、中空ロッド１６の外周に摺接して上下移動する。上バルブ３１は、下移動時にカラー３０の上着座面３０Ｕにその下端面を隙間なく接してシールし、カラー３０から離れる上移動時に上バルブシート４１の上端ストッパ４１Ｓにその上端面を衝合し、中空ロッド１６の外周との間に環状の内周側流路３１Ａを形成するとともに、インナチューブ１２の内周（本実施例では上バルブシート４１の内周）との間に環状の外周側流路３１Ｂを形成する。上バルブ３１の内周側流路３１Ａは伸側絞り流路になる。

下バルブ３２は、図８に示す如くの環状体からなり、下バルブシート４２の内周に広い環状間隙を介して納められ、カラー３０の下着座面３０Ｌと下バルブシート４２の下端ストッパ４２Ｓの間で、中空ロッド１６の外周に摺接して上下移動する。下バルブ３２は、上移動時にカラー３０の下着座面３０Ｌにその上端面を隙間なく接してシールし、カラー３０から離れる下移動時に下バルブシート４２の下端ストッパ４２Ｓにその下端面を衝合し、中空ロッド１６の外周との間に環状の内周側流路３２Ａを形成するとともに、インナチューブ１２の内周（本実施例では下バルブシート４２の内周）との間に環状の外周側流路３２Ｂを形成する。下バルブ３２の内周側流路３２Ａは圧側絞り流路になる。

尚、下バルブ３２は、図８に示す如く、内径の周方向４位置に半径方向に向けて突出して中空ロッド１６の外周に接するセンタリング用突部３２Ｐを備える。上バルブ３１も、同様のセンタリング用突部を備えることができる。

上バルブシート４１は、図７に示す如くの環状体からなり、環状体の上端内周の周方向４位置から内方に突出する上端ストッパ４１Ｓを備える。上バルブシート４１は、中空ロッド１６の外周との間に、上バルブ３１の内周側流路３１Ａ、外周側流路３１Ｂを上油室２１に連通する上流路４１Ａを形成する。

下バルブシート４２は、図９に示す如くの環状体からなり、環状体の下端内周の周方向４位置から内方に突出する下端ストッパ４２Ｓを備える。下バルブシート４２は、中空ロッド１６の外周との間に、下バルブ３２の内周側流路３２Ａ、外周側流路３２Ｂを下油室２２に連通する下流路４２Ａを形成する。

フロントフォーク１０は、最圧縮行程（図４）で、上バルブ３１が油孔２５を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブ３２が油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置する。本実施例では、上バルブ３１が中空ロッド１６の複数の油孔２５のうち、下端側に設けてある油孔２５を部分的に開き、油溜室２３をカラー３０の環状流路３０Ａに連通させている。下バルブ３２は中空ロッド１６の下端側に設けてある油孔２５より中空ロッド１６の更に下端側に位置する。

フロントフォーク１０は、上バルブ３１又は下バルブ３２が、内径の形状の異なる複数種のもの、換言すればそれらの内径の形状に起因する絞り特性の異なる複数種のものを用意され、それらのいずれかを選択使用できる。また、上バルブ３１と下バルブ３２は互いに共用できる。

チェック弁５０は、中空ロッド１６の隔壁部１７の外周に設けたリング溝１７Ａに上下動可能に装着されるＣ字状ピストンリングからなり、インナチューブ１２の内周に摺接するとともに、リング溝１７Ａの溝底部との間に環状流路５１を形成する。チェック弁５０は、図１０に示す如く、隔壁部１７のリング溝１７Ａにおいて、上油室２１寄りの下側溝側壁部に接する下端面に、径方向に貫通する切欠部５０Ａを形成して備える。チェック弁５０は、(a)圧縮行程時には、下動（インナチューブ１２の中空ロッド１６に対する相対的な下向き移動に連れて下動する）し、該チェック弁５０の上端面と隔壁部１７のリング溝１７Ａの上側溝側壁部との間に間隙を形成して開弁し、隔壁部１７の上部の油溜室２３の作動油が環状流路５１、切欠部５０Ａを通って中空ロッド１６の外周の上油室２１へ流れることを許容し、上油室２１の負圧化を防止し、(b)伸長行程時には、上動（上油室２１の油の高圧化と、インナチューブ１２の中空ロッド１６に対する相対的な上向き移動によって上動する）し、該チェック弁５０の上端面を隔壁部１７のリング溝１７Ａの上側溝側壁部に密着させて閉弁し、中空ロッド１６の外周の上油室２１の作動油が隔壁部１７の上部の油溜室２３に流れることを阻止する。

フロントフォーク１０は、上油室２１と油溜室２３を連通する油孔（小孔）２６を中空ロッド１６に設け、伸長行程時に、この油孔（小孔）を用いて、上油室２１から油溜室２３に流出する油の通路抵抗に基づき、伸側減衰力を発生する。

尚、フロントフォーク１０では、インナチューブ１２に設けた上バルブシート４１と、中空ロッド１６の隔壁部１７の間に、最大伸長時のリバウンドスプリング２７を設けている。

フロントフォーク１０にあっては、車輪が受ける衝撃を懸架スプリング１９と、エア室２４の空気ばねによって吸収して緩衝し、この衝撃の吸収に伴なう懸架スプリング１９の伸縮振動を油室２１、２２で生ずる減衰力によって抑制する。

即ち、フロントフォーク１０は以下の如くに減衰作用を行なう。
（圧縮行程）
インナチューブ１２が中空ロッド１６の外周の油室２１、２２内に進入すると（図２）、容積が縮小するピストン２０の下部の下油室２２の圧力が高くなる。ピストン２０の下バルブ３２が上方に移動してカラー３０の下着座面３０Ｌに隙間なく接してシールし、上バルブ３１が上方に移動して上バルブシート４１の上端ストッパ４１Ｓに衝合する。ピストン２０の下部の下油室２２の作動油は、下バルブシート４２の下流路４２Ａ、下バルブ３２の内周側流路３２Ａ（圧側絞り流路）を通り、カラー３０の環状流路３０Ａ、上バルブ３１の外周側流路３１Ｂ、上バルブシート４１の上流路４１Ａ経由で上油室２１に流れ、下バルブ３２の内径形状に起因する内周側流路３２Ａの絞り抵抗に基づく圧側減衰力が発生する。

尚、ピストン２０の上部の上油室２１の容積が拡張して圧力が低くなるから、中空ロッド１６の隔壁部１７に設けてあるチェック弁５０が開弁し、隔壁部１７の上部の油溜室２３の作動油がチェック弁５０の環状流路５１、切欠部５０Ａを通って上油室２１に流入する。

また、インナチューブ１２の油室２１、２２への進入体積相当分の作動油が、下油室２２から中空ロッド１６の下部に形成してある複数の油孔２５を通り、中空ロッド１６の内周の油溜室２３に流れる。複数の油孔２５で圧側減衰力を発生する。

ピストン２０が中空ロッド１６の下部の複数の油孔２５を順次閉塞し、圧縮行程の最終段階（図３〜図４）に入ると、ピストン２０の下部の下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）の作動油は、下バルブシート４２の下流路４２Ａ、下バルブ３２の内周側流路３２Ａ（圧側絞り流路）のみを通った後、カラー３０の環状流路３０Ａから、上バルブ３１の外周側流路３１Ｂ、上バルブシート４１の上流路４１Ａ経由で上油室２１に、又は油孔２５経由で油溜室２３に流れる。その結果、オイルロック油室２２Ａから上油室２１又は油溜室２３への作動油の流路面積が中空ロッド１６の下部の油孔２５の分だけ縮小してオイルロック状態になり、圧側減衰力が大きくなって、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の底突きを緩衝する。

この最圧縮状態では、前述の如く、上バルブ３１は油孔２５を完全には閉鎖せず、下バルブ３２は油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置する。これにより、油溜室２３の油圧Ｐａがカラー３０の環状流路３０Ａを介して上バルブ３２の上部に及ぶ。

（伸長行程）
アウタチューブ１１とインナチューブ１２の最圧縮状態から、伸長行程（図４〜図５）へ反転すると、油溜室２３の油圧Ｐａとオイルロック油室２２Ａの油圧Ｐｂの差圧により、下バルブ３２が押下げられてカラー３０の下着座面３０Ｌから離れ、下バルブシート４２の下端ストッパ４２Ｓに衝合する。その結果、ピストン２０の上部の上油室２１及び油溜室２３の作動油が、下バルブ３２の外周側流路３２Ｂを通ってオイルロック油室２２Ａに流れ、オイルロック油室２２Ａの負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

このようにしてインナチューブ１２が中空ロッド１６の内周の油室２１、２２から退出すると、容積が縮小するピストン２０の上部の上油室２１の圧力が高くなる。ピストン２０の上バルブ３１が下方に移動してカラー３０の上着座面３０Ｕに隙間なく接してシールし、下バルブ３２が下方に移動して下バルブシート４２の下端ストッパ４２Ｓに衝合する。ピストン２０の上部の上油室２１の作動油は、上バルブシート４１の上流路４１Ａ、上バルブ３１の内周側流路３１Ａ（伸側絞り流路）を通り、カラー３０の環状流路３０Ａ、下バルブ３２の外周側流路３２Ｂ、下バルブシート４２の下流路４２Ａ経由で下油室２２に流れ、上バルブ３１の内径形状に起因する内周側流路３１Ａの絞り抵抗に基づく伸側減衰力が発生する。

また、ピストン２０の上部の上油室２１の作動油は、中空ロッド１６の上部に穿設した油孔（小孔）２６を通り、中空ロッド１６の内周の油溜室２３に流れ、これによっても伸側減衰力を発生する。尚、油孔（小孔）２６はなくても良い。

また、インナチューブ１２の油室２１、２２からの退出体積相当分の作動油が、中空ロッド１６の内周の油溜室２３から中空ロッド１６の下部に形成してある油孔２５を通り、下油室２２へ補給される。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)圧縮行程では、ピストン２０の下部の下油室２２の油が絞り流路３２Ａとなる下バルブ３２の内周側流路３２Ａを通って上油室２１に流れる過程で、圧側減衰力を発生する。他方、伸長行程では、ピストン２０の上部の上油室２１の油が絞り流路３１Ａとなる上バルブ３１の内周側流路３１Ａを通って下油室２２に流れる過程で、伸側減衰力を発生する。従って、圧側と伸側の減衰力を発生させる絞り流路が別流路になり、それらの減衰力を互いに独立して調整できる。

(b)最圧縮行程で、ピストン２０の下部の下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）の油は、下バルブ３２の内周側流路３２Ａだけを通り、外周側流路３２Ｂを通らない。従って、オイルロック油室２２Ａから上油室２１及び油溜室２３への油の流路面積を十分に縮小でき、十分なオイルロック荷重を得ることができる。

(c)最圧縮行程では、上バルブ３１は油孔２５を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブ３２は油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置するから、中空ロッド１６の内周の油溜室２３の油圧Ｐａが必ず下バルブ３２の上部に及ぶ。従って、最圧縮状態から伸長行程への反転時に、オイルロック油室２２Ａの油圧Ｐｂが負圧になると、Ｐａ＞Ｐｂの差圧が下バルブ３２をカラー３０の下着座面３０Ｌから離隔させるように押下げる。これにより、油溜室２３及び上油室２１の油が、直ちに下バルブ３２の外周側流路３２Ｂを通って下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）に流入し、オイルロック油室２２Ａの負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

(d)上バルブ３１又は下バルブ３２が、内径の周方向複数位置に突出して中空ロッド１６の外周に接するセンタリング用突部３２Ｐを備える。従って、上バルブ３１又は下バルブ３２は、中空ロッド１６の外周に対してセンタリング維持され、結果としてそれらの内周側流路３１Ａ、３２Ａの形状を安定化し、前述(a)の発生減衰力を安定化する。

(e)上バルブ３１又は下バルブ３２が内径の形状の異なる複数種のものを用意されて選択使用される。従って、上バルブ３１又は下バルブ３２の内周側流路３１Ａ、３２Ａの形状を選択適用でき、上述(a)の発生減衰力の特性を多様化できる。

(f)上バルブ３１と下バルブ３２は同一の中空ロッド１６の外周に装填されて共用され、フロントフォーク１０の部品点数を削減できる。

（実施例２）（図１１〜図１９）
実施例２のフロントフォーク１０が実施例１におけると異なる点は、ピストン２０の構造にある。

実施例２のピストン２０は、図１１に示す如く、インナチューブ１２の先端側内周にカラー１３０を設けた。カラー１３０は、図１５に示す如くの環状体であり、パイプ素材からプレス加工することにて作製でき、その軸方向中間部を小径筒部１３１とし、両端部を大径筒部１３２、１３２とし、小径筒部１３１と大径筒部１３２の境界部をテーパ部１３３とした。インナチューブ１２の先端部内周にカラー１３０の両端大径筒部１３２が嵌合可能にされ、小径筒部１３１は中空ロッド１６の外周との間に環状流路１３０Ａを形成する。小径筒部１３１の周方向複数位置には孔１３１Ａが開けられている。

ピストン２０は、カラー１３０の上テーパ部１３３が形成するテーパ形状の上着座面１３０Ｕの上部に上バルブ１４１を接離可能に設け、カラー１３０の下テーパ部１３３が形成するテーパ形状の下着座面１３０Ｌの下部に下バルブ１４２を接離可能に設ける。更に、ピストン２０は、上バルブ１４１の上部に上バルブシート１５１を設け、下バルブ１４２の下部に下バルブシート１５２を設ける。ピストン２０のカラー１３０、上下のバルブシート１５１、１５２はインナチューブ１２の先端部内周に嵌合されて加締固定され、カラー１３０の上着座面１３０Ｕと上バルブシート１５１の間に上バルブ１４１が装填され、カラー１３０の下着座面１３０Ｌと下バルブシート１５２の間に下バルブ１４２が装填される。

上バルブ１４１は、図１６に示す如くの環状体からなり、その半径上の横断面が円筒状内周面１４１Ｆと円弧状外周面１４１Ｒをもつ。上バルブ１４１は、カラー１３０の上着座面１３０Ｕと中空ロッド１６の外周との間に納められ、カラー１３０の上着座面１３０Ｕと上バルブシート１５１の上端ストッパ１５１Ｓの間で、中空ロッド１６の外周に摺接して上下移動する。上バルブ１４１は、下移動時にカラー１３０の上着座面１３０Ｕの全周にその円弧状外周面１４１Ｒの下面を隙間なく線接触してシールされ、その円筒状内周面１４１Ｆが中空ロッド１６の外周との間に環状の微小隙間からなる内周側流路１４１Ａを形成する。上バルブ１４１は、カラー１３０の上着座面１３０Ｕから離れる上移動時に、上バルブシート１５１の上端ストッパ１５１Ｓにその円弧状外周面１４１Ｒの上面を衝合し、カラー１３０の上着座面１３０Ｕとの間に広い外周側流路１４１Ｂを形成する。

下バルブ１４２は、図１８に示す如くの環状体からなり、その半径上の横断面が円筒状内周面１４２Ｆと円弧状外周面１４２Ｒをもつ。下バルブ１４２は、カラー１３０の下着座面１３０Ｌと中空ロッド１６の外周との間に納められ、カラー１３０の下着座面１３０Ｌと下バルブシート１５２の下端ストッパ１５２Ｓの間で、中空ロッド１６の外周に摺接して上下移動する。下バルブ１４２は、下移動時にカラー１３０の下着座面１３０Ｌの全周にその円弧状外周面１４２Ｒの上面を隙間なく線接触してシールされ、その円筒状内周面１４２Ｆが中空ロッド１６の外周との間に環状の微小隙間からなる内周側流路１４２Ａを形成する。下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａは、圧側絞り流路になる。下バルブ１４２は、カラー１３０の下着座面１３０Ｌから離れる下移動時に、下バルブシート１５２の下端ストッパ１５２Ｓにその円弧状外周面１４２Ｒの下面を衝合し、カラー１３０の下着座面１３０Ｌとの間に広い外周側流路１４２Ｂを形成する。

尚、下バルブ１４２と上バルブ１４２は、図１６、図１８に示す如く、内径の周方向４位置に半径方向に向けて突出して中空ロッド１６の外周に接するセンタリング用突部１４１Ｐ、１４２Ｐを備える。

上バルブシート１５１は、図１７に示す如くの平板環状体からなり、環状体の内周の周方向５位置から内方に突出する上端ストッパ１５１Ｓを備える。上バルブシート１５１は、中空ロッド１６の外周との間に、上バルブ１４１の内周側流路１４１Ａ、外周側流路１４１Ｂを上油室２１に連通する上流路１５１Ａを形成する。

下バルブシート１５２は、図１９に示す如くの平板環状体からなり、環状体の内周の周方向５位置から内方に突出する下端ストッパ１５２Ｓを備える。下バルブシート１５２は、中空ロッド１６の外周との間に、下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａ、外周側流路１４２Ｂを下油室２２に連通する下流路１５２Ａを形成する。

フロントフォーク１０は、最圧縮行程（図１３）で、上バルブ１４１が油孔２５を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブ１４２が油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置する。本実施例では、上バルブ１４１が中空ロッド１６の複数の油孔２５のうち、下端側に設けてある油孔２５を部分的に開き、油溜室２３をカラー１３０の環状流路１３０Ａに連通させている。下バルブ１４２は中空ロッド１６の下端側に設けてある油孔２５より中空ロッド１６の更に下端側に位置する。

フロントフォーク１０は、上バルブ１４１又は下バルブ１４２が、内径の形状の異なる複数種のもの、換言すればそれらの内径の形状に起因する絞り特性の異なる複数種のものを用意され、それらのいずれかを選択使用できる。また、上バルブ１４１と下バルブ１４２は互いに共用できる。

フロントフォーク１０は、上バルブシート１５１と下バルブシート１５２を互いに共用することができる。

フロントフォーク１０は、ピストン２０の上述した構造を除き、実施例１におけると同様であり、車輪が受ける衝撃を懸架スプリング１９と、エア室２４の空気ばねによって吸収して緩衝し、この衝撃の吸収に伴なう懸架スプリング１９の伸縮振動を油室２１、２２で生ずる減衰力によって抑制する。

即ち、フロントフォーク１０は以下の如くに減衰作用を行なう。
（圧縮行程）
インナチューブ１２が中空ロッド１６の外周の油室２１、２２内に進入すると（図１２）、容積が縮小するピストン２０の下部の下油室２２の圧力が高くなる。ピストン２０の下バルブ１４２が上方に移動してカラー１３０の下着座面１３０Ｌに隙間なく接してシールし、上バルブ１４１が上方に移動して上バルブシート１５１の上端ストッパ１５１Ｓに衝合する。ピストン２０の下部の下油室２２の作動油は、下バルブシート１５２の下流路１５２Ａ、下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａ（圧側絞り流路）を通り、カラー１３０の環状流路１３０Ａ、上バルブ１４１の外周側流路１４１Ｂ、上バルブシート１５１の上流路１５１Ａ経由で上油室２１に流れ、下バルブ１４２の内径形状に起因する内周側流路１４２Ａの絞り抵抗に基づく圧側減衰力が発生する。

尚、ピストン２０の上部の上油室２１の容積が拡張して圧力が低くなるから、中空ロッド１６の隔壁部１７に設けてあるチェック弁５０が開弁し、隔壁部１７の上部の油溜室２３の作動油がチェック弁５０の環状流路５１、切欠部５０Ａを通って上油室２１に流入する。

また、インナチューブ１２の油室２１、２２への進入体積相当分の作動油が、下油室２２から中空ロッド１６の下部に形成してある複数の油孔２５を通り、中空ロッド１６の内周の油溜室２３に流れる。複数の油孔２５で圧側減衰力を発生する。

ピストン２０が中空ロッド１６の下部の複数の油孔２５を順次閉塞し、圧縮行程の最終段階（図１３）に入ると、ピストン２０の下部の下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）の作動油は、下バルブシート１５２の下流路１５２Ａ、下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａ（圧側絞り流路）のみを通った後、カラー１３０の環状流路１３０Ａから、上バルブ１４１の外周側流路１４１Ｂ、上バルブシート１５１の上流路１５１Ａ経由で上油室２１に、又は油孔２５経由で油溜室２３に流れる。その結果、オイルロック油室２２Ａから上油室２１又は油溜室２３への作動油の流路面積が中空ロッド１６の下部の油孔２５の分だけ縮小してオイルロック状態になり、圧側減衰力が大きくなって、アウタチューブ１１とインナチューブ１２の底突きを緩衝する。

この最圧縮状態では、前述の如く、上バルブ１４１は油孔２５を完全には閉鎖せず、下バルブ１４２は油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置する。これにより、油溜室２３の油圧Ｐａがカラー１３０の環状流路１３０Ａを介して下バルブ１４２の上部に及ぶ。

（伸長行程）
アウタチューブ１１とインナチューブ１２の最圧縮状態から、伸長行程（図１４）へ反転すると、油溜室２３の油圧Ｐａとオイルロック油室２２Ａの油圧Ｐｂの差圧により、下バルブ１４２が押下げられてカラー１３０の下着座面１３０Ｌから離れ、下バルブシート１５２の下端ストッパ１５２Ｓに衝合する。その結果、ピストン２０の上部の上油室２１及び油溜室２３の作動油が、下バルブ１４２の外周側流路１４２Ｂを通ってオイルロック油室２２Ａに流れ、オイルロック油室２２Ａの負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

このようにしてインナチューブ１２が中空ロッド１６の内周の油室２１、２２から退出すると、容積が縮小するピストン２０の上部の上油室２１の圧力が高くなる。ピストン２０の上バルブ１４１が下方に移動してカラー１３０の上着座面１３０Ｕに隙間なく接してシールし、下バルブ１４２が下方に移動して下バルブシート１５２の下端ストッパ１５２Ｓに衝合する。ピストン２０の上部の上油室２１の作動油は、上バルブシート１５１の上流路１５１Ａ、上バルブ１４１の内周側流路１４１Ａ（伸側絞り流路）を通り、カラー１３０の環状流路１３０Ａ、下バルブ１４２の外周側流路１４２Ｂ、下バルブシート１５２の下流路１５２Ａ経由で下油室２２に流れ、上バルブ１４１の内径形状に起因する内周側流路１４１Ａの絞り抵抗に基づく伸側減衰力が発生する。

また、ピストン２０の上部の上油室２１の作動油は、中空ロッド１６の上部に穿設した油孔（小孔）２６を通り、中空ロッド１６の内周の油溜室２３に流れ、これによっても伸側減衰力を発生する。尚、油孔（小孔）２６はなくても良い。

また、インナチューブ１２の油室２１、２２からの退出体積相当分の作動油が、中空ロッド１６の内周の油溜室２３から中空ロッド１６の下部に形成してある油孔２５を通り、下油室２２へ補給される。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)圧縮行程では、ピストン２０の下部の下油室２２の油が絞り流路１４２Ａとなる下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａを通って上油室２１に流れる過程で、圧側減衰力を発生する。他方、伸長行程では、ピストン２０の上部の上油室２１の油が絞り流路１４１Ａとなる上バルブ１４１の内周側流路１４１Ａを通って下油室２２に流れる過程で、伸側減衰力を発生する。従って、圧側と伸側の減衰力を発生させる絞り流路１４１Ａが別流路になり、それらの減衰力を互いに独立して調整できる。

(b)最圧縮行程で、ピストン２０の下部の下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）の油は、下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａだけを通り、外周側流路１４２Ｂを通らない。従って、オイルロック油室２２Ａから上油室２１及び油溜室２３への油の流路面積を十分に縮小でき、十分なオイルロック荷重を得ることができる。

(c)最圧縮行程では、上バルブ１４１は油孔２５を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブ１４２は油孔２５より中空ロッド１６の下端側に位置するから、中空ロッド１６の内周の油溜室２３の油圧Ｐａが必ず下バルブ１４２の上部に及ぶ。従って、最圧縮状態から伸長行程への反転時に、オイルロック油室２２Ａの油圧Ｐｂが負圧になると、Ｐａ＞Ｐｂの差圧が下バルブ１４２をカラー１３０の下着座面１３０Ｌから離隔させるように押下げる。これにより、油溜室２３及び上油室２１の油が、直ちに下バルブ１４２の外周側流路１４２Ｂを通って下油室２２（オイルロック油室２２Ａ）に流入し、オイルロック油室２２Ａの負圧をスムースに解消し、伸長行程反転時の抜け音を防止する。

(d)カラー１３０の上着座面１３０Ｕ又は下着座面１３０Ｌがテーパ形状をなす。カラー１３０の上着座面１３０Ｕは、圧縮行程で、ピストン２０の下部の下油室２２の油が下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａを通ってから、上油室２１へ流れる上バルブ１４１の外周側流路１４１Ｂを形成するものであり、この圧縮行程の油の流れをその上着座面１３０Ｕのテーパ形状に沿わせてスムースにする。

他方、カラー１３０の下着座面１３０Ｌは、伸長行程で、ピストン２０の上部の上油室２１の油が上バルブ１４１の内周側流路１４１Ａを通ってから、下油室２２へ流れる下バルブ１４２の外周側流路１４２Ｂを形成するものであり、この伸長行程の油の流れをその下着座面１３０Ｌのテーパ形状に沿わせてスムースにする。

特に、最圧縮行程から伸長行程反転時に、上述(c)の油溜室２３及び上油室２１の油を下油室２２（オイルロック室２２Ａ）に流入させる下バルブ１４２の外周側流路１４２Ｂが、カラー１３０のテーパ形状の下着座面１３０Ｌによって形成され、その油の流れを下着座面１３０Ｌのテーパ形状に沿わせて格別にスムースにし、オイルロック油室２２Ａの負圧を一層スムースに解消し、伸長行程時の抜け音を一層確実に防止する。

(e)上バルブ１４１又は下バルブ１４２が、内径の周方向複数位置に突出して中空ロッド１６の外周に接するセンタリング用突部１４１Ｐ、１４２Ｐを備える。従って、上バルブ１４１又は下バルブ１４２は、中空ロッド１６の外周に対してセンタリング維持され、結果としてそれらの内周側流路１４１Ａ、１４２Ａの形状を安定化し、前述(a)の発生減衰力を安定化する。

(f)上バルブ１４１の環状外周面がカラー１３０の上着座面１３０Ｕの全周に隙間なく線接触できるから、伸長行程で、上バルブ１４１がカラー１３０の上着座面１３０Ｕの全周に線接触してそのシール性を確保でき、ひいては前述(a)の上バルブ１４１の内周側流路１４１Ａにより一定の絞り流路１４１Ａを形成し、一定の伸側減衰力を発生するものになる。

また、下バルブ１４２の環状外周面がカラー１３０の下着座面１３０Ｌの全周に隙間なく線接触できるから、圧縮行程で、下バルブ１４２がカラー１３０の下着座面１３０Ｌの全周に線接触してそのシール性を確保でき、ひいては前述(a)の下バルブ１４２の内周側流路１４２Ａにより一定の絞り流路１４１Ａを形成し、一定の圧側減衰力を発生するものになる。

(g)上バルブ１４１又は下バルブ１４２が内径の形状の異なる複数種のものを用意されて選択使用される。従って、上バルブ１４１又は下バルブ１４２の内周側流路１４１Ａ、１４２Ａの形状を選択適用でき、上述(a)の発生減衰力の特性を多様化できる。

(h)上バルブ１４１と下バルブ１４２は同一の中空ロッド１６の外周に装填されて共用され、フロントフォーク１０の部品点数を削減できる。

(i)上バルブシート１５１と下バルブシート１５２が平板状をなすものとすることにより、上バルブシート１５１と下バルブシート１５２を簡易に作製（例えば１工程プレス加工）でき、コスト低減できる。

(j)上バルブシート１５１と下バルブシート１５２が互いにインナチューブ１２の先端側内周に設けられて共用され、フロントフォーク１０の部品点数を削減できる。

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。

本発明によれば、フロントフォークのオイルロック装置において、圧側と伸側の減衰力を互いに独立して調整でき、十分なオイルロック荷重を得ることができ、最圧縮状態から伸長行程への反転時の抜け音も防止することができる。

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
１６ 中空ロッド
１７ 隔壁部
２０ ピストン
２１、２２ 油室
２３ 油溜室
２４ エア室
２５ 油孔
３０ カラー
３１、１４１ 上バルブ
３１Ａ、１４１Ａ 内周側流路
３１Ｂ、１４１Ｂ 外周側流路
３２、１４２ 下バルブ
３２Ａ、１４２Ａ 内周側流路
３２Ｂ、１４２Ｂ 外周側流路
３２Ｐ、１４１Ｐ、１４２Ｐ センタリング用突部
４１、１５１ 上バルブシート
４１Ａ、１５１Ａ 上流路
４２、１５２ 下バルブシート
４２Ａ、１５２Ａ 下流路

Claims (8)

1. 車輪側のアウタチューブ内に車体側のインナチューブを摺動自在に嵌合し、
   アウタチューブ内の底部に、インナチューブ内周に摺接する隔壁部を備えた中空ロッドを立設し、
   中空ロッドの外周に、インナチューブの先端部内周に設けたピストンが進退する油室を区画し、
   中空ロッドの内周に上部をエア室とした油溜室を区画し、
   中空ロッドの下部に、前記油室と油溜室を連通する油孔を設けたフロントフォークのオイルロック装置において、
   前記ピストンが、インナチューブの先端側内周に設けたカラーの上着座面の上部に上バルブを設け、カラーの下着座面の下部に下バルブを設け、上バルブの上部に上バルブシートを設け、下バルブの下部に下バルブシートを設けてなり、
   上バルブはカラーの上着座面と上バルブシートの間で移動し、カラーの上着座面と接離でき、中空ロッド外周との間に内周側流路を形成するとともに、インナチューブの内周との間に外周側流路を形成し、
   下バルブはカラーの下着座面と下バルブシートの間で移動し、カラーの下着座面と接離でき、中空ロッド外周との間に内周側流路を形成するとともに、インナチューブの内周との間に外周側流路を形成し、
   上バルブシートは中空ロッド外周との間に、上バルブの外周側流路を前記油室に連通する流路を設け、
   下バルブシートは中空ロッド外周との間に、下バルブの外周側流路を前記油室に連通する流路を設け、
   最圧縮行程で、上バルブは前記油孔を少なくとも完全には閉鎖せず、下バルブは前記油孔より中空ロッドの下端側に位置することを特徴とするフロントフォークのオイルロック装置。
2. 前記カラーの上着座面又は下着座面がテーパ形状をなす請求項１に記載のフロントフォークのオイルロック装置。
3. 前記上バルブ又は下バルブが、内径の周方向複数位置に突出して中空ロッドの外周に接するセンタリング用突部を備える請求項１又は２に記載のフロントフォークのオイルロック装置。
4. 前記上バルブがカラーの上着座面の全周に隙間なく線接触でき、又は下バルブがカラーの下着座面の全周に隙間なく線接触できる請求項１〜３のいずれかに記載のフロントフォークのオイルロック装置。
5. 前記上バルブ又は下バルブが内径の形状の異なる複数種のものを用意されて選択使用される請求項１〜４のいずれかに記載のフロントフォークのオイルロック装置。
6. 前記上バルブと下バルブが互いに共用される請求項１〜５のいずれかに記載のフロントフォークのオイルロック装置。
7. 前記上バルブシートと下バルブシートが平板状をなす請求項１〜６のいずれかに記載のフロントフォークのオイルロック装置。
8. 前記上バルブシートと下バルブシートが互いに共用される請求項１〜７のいずれかに記載のフロントフォークのオイルロック装置。

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