JP5773485B2

JP5773485B2 - 懸架装置

Info

Publication number: JP5773485B2
Application number: JP2011161520A
Authority: JP
Inventors: 吉本　勉; 勉吉本; 高野　和久; 和久高野
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd; KYB Corp
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd; KYB Corp
Priority date: 2011-07-25
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: EP2738025A4; TWI541162B; JP2013024358A; WO2013015050A1; CN103906634A; EP2738025A1; EP2738025B1; TW201305000A; CN103906634B

Description

この発明は、車体と車輪との間に介装されてストロークロック手段を備える懸架装置の改良に関する。

車体と車輪との間に介装されてストロークロック手段を備える懸架装置は、例えば、特許文献１に開示されるように、三輪自動車の前輪を懸架する前輪用懸架装置に具現化される。

そして、上記懸架装置は、インナーチューブとこのインナーチューブが摺動可能に挿入されるアウターチューブとからなる緩衝器本体と、駐車または一時停車時に緩衝器本体の伸縮を阻止するストロークロック手段とを備える。

上記ストロークロック手段は、アウターチューブに固定されるキャリパ要素と、インナーチューブに固定されて上記キャリパ要素に摺接するピン要素とを備える。

上記キャリパ要素は、油圧システムによって駆動され、ストロークロック時にピン要素を挟持する一対のブレーキシューを含む。

特開２００５−２４７３０３号公報

しかしながら、上記従来の懸架装置においては、油圧システムの油圧を変換してブレーキシューをピン要素に押し付ける力にする変換機構が必要となり、構造が複雑化してコスト高となる虞がある。

そこで、本発明の目的は、上記不具合を解決し、圧力源の圧力を直接利用することで、従来よりも構造を簡易化し、コストを低減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、ロッド状の一方部材と、この一方部材が摺動自在に挿入される他方部材と、上記一方部材の摺動を阻止するストロークロック手段とを備える懸架装置において、上記ストロークロック手段は、上記一方部材外周と上記他方部材内周との間に形成される筒状のストロークロック室と、このストロークロック室の両側に配置されて上記一方部材外周に摺接し上記ストロークロック室の両側開口を封止する一対の環状の弾性シールと、上記ストロークロック室に連通するポンプとを備え、上記ポンプは、上記ストロークロック室の内圧を変更することで、上記弾性シールを圧縮変形、および復元させることである。

本発明によれは、圧力源たるポンプの圧力を直接利用することが可能となるため、従来よりも構造を簡易化することが可能となり、コストを低減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の使用状態を部分的に切り欠いて示す正面図である。図１の主要部（ガイド部材周辺部）を拡大して示す縦断面図である。

以下に本発明の一実施の形態を示す懸架装置について、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、同じ部品を示す。

図１に示すように、本実施の形態に係る懸架装置Ｆは、ロッド状の一方部材たるガイドロッド１と、このガイドロッド１が摺動自在に挿入される他方部材たるガイド部材２と、上記ガイドロッド１の摺動を阻止するストロークロック手段とを備える。

上記ストロークロック手段は、上記ガイドロッド１外周と上記ガイド部材２内周との間に形成される筒状のストロークロック室３と、このストロークロック室３の両側に配置され上記ガイドロッド１外周に摺接し上記ストロークロック室３の両側開口を封止する一対の環状の弾性シール４，４と、上記ストロークロック室３の内圧を変更するポンプＰとを備える。

以下に詳細に説明すると、本実施の形態に係る懸架装置Ｆは、操舵輪たる前輪二輪、駆動輪たる後輪一輪の自動三輪車において、各前輪を懸架する一対の前輪用懸架装置にそれぞれ具現化される。

尚、図１中には、一方の懸架装置Ｆのみを示すが、この一方の懸架装置Ｆと対をなす他方の懸架装置も、一方の懸架装置Ｆと同様の構成を有するものである。

上記懸架装置Ｆは、車体側に連結されるインナーチューブ５と、このインナーチューブ５が摺動自在に挿入されて車輪側に連結されるアウターチューブ６とからなる緩衝器本体Ｄを備え、この緩衝器本体Ｄ内には、図示しないが、懸架ばねや、減衰力発生手段が収容されてなる。

そして、上記懸架ばねで車両が受ける衝撃を吸収し、この衝撃の吸収に伴う懸架装置Ｆの伸縮運動を上記減衰力発生手段で抑制する。この減衰力発生手段の構成は、周知の構成を採用すれば良く、ここでの詳細な説明を省略する。

更に、上記懸架装置Ｆは、インナーチューブ５とアウターチューブ６との相対回転を防止する相対回転防止手段Ｇを備えてなり、上記一方部材たるガイドロッド１及び他方部材たるガイド部材２は、この相対回転防止手段Ｇを構成する。

上記ガイドロッド１は、ブラケットＢを介してインナーチューブ５に平行に固定され、上記ガイド部材２は、アウターチューブ６の図１中上端部側面にボルト固定されている。

また、上記ブラケットＢには、図示しないリンク機構を介して同じく図示しないハンドルに連結されるステアリングシャフトＳが結合されて起立している。

尚、このリンク機構の構成は、例えば、特開２００８−１６８８９３号公報に記載の構成等、従来周知の構成を採用することが可能であり、ハンドル操作によってステアリングシャフトＳの軸周りにブラケットＢを揺動可能であれば良い。

また、上記ガイドロッド１は、筒状に形成されて、図１中上側開口部にキャップ部材１０が嵌合されてなり、当該構成を備えることにより、ブラケットＢで図１中上端部を把持されても、ガイドロッド１が歪むことを防止することができる。

また、上記ガイド部材２は、上記ガイドロッド１が図１中上下に貫通する貫通孔（符示せず）を備えてなり、図２に示すように、ガイド部材２の内周には、図２中上下の開口端部にそれぞれ形成される一対のダストシール保持部２０，２０と、これらダストシール保持部２０，２０の中央側にそれぞれ連設される一対のシート部２１，２１と、これらシート部２１，２１の中央側にそれぞれ連設される一対のオイルシール保持部３０，３０と、これらオイルシール保持部３０，３０の中央側にそれぞれ連設される一対の軸受部材保持部３１，３１と、これら軸受部材保持部３１，３１の間に形成されてガイド部材２の中央に位置する中央部３２とが形成される。

上記各ダストシール部２０，２０には、ガイドロッド１外周に摺接し、ガイドロッド１外周に付着した異物を掻き落とすダストシール７が嵌合する。

また、上記各シート部２１，２１は、隣り合うダストシール保持部２０，２０やオイルシール保持部３０，３０よりも小径に形成されてなり、オイルシール保持部３０，３０に取り付けられる弾性シール４，４の背面を支持する。

そして、これら各弾性シール４，４は、環状に形成されると共に周方向に沿う溝４０を有して断面Ｕ字状に形成されるオイルシールであり、各溝４０，４０が向かい合うように配置される。

また、上記各軸受部材保持部３１，３１は、上記オイルシール保持部３０，３０よりも小径に形成されてなり、各軸受部材保持部３１，３１にはそれぞれ軸受部材９，９が取り付けられる。

また、上記中央部３２は、上記各軸受部材保持部３１，３１よりも小径に形成されてなり、この中央部３２には、ガイド部材２を径方向に貫通する連通路２２が形成される。

更に、上記連通路２２には、この連通路２２と圧力源たるポンプＰとを連通するためのホースＨが接続されてなる。

そして、上記両オイルシール保持部３０，３０、上記両軸受部材保持部３１，３１、及び上記中央部３２とガイドロッド１外周との間とでストロークロック室３を構成し、このストロークロック室３は、弾性シール４，４によって両側（図１，２中上下）の開口を封止される。

更に、このストロークロック室３には、潤滑液が収容されてなり、上記ポンプＰでストロークロック室３内に潤滑液を給排することにより、ストロークロック室３の内圧を変更する。

次に、本実施の形態の懸架装置の作用について説明すると、車両走行中に懸架装置が伸縮するとき、インナーチューブ５がアウターチューブ６に出没して所定の減衰力を発生すると共に、ガイドロッド１がガイド部材２に対して図１，２中上下にスライドするため、懸架装置Ｆが伸縮する。

また、ステアリングシャフトＳを回転してブラケットＢを揺動し、前輪の向きを変更するとき、インナーチューブ５に平行に固定されるガイドロッド１がアウターチューブ６に固定されるガイド部材２に貫通していることから、インナーチューブ５とアウターチューブ６の相対回転を阻止する。

したがって、ハンドル操作によってステアリングシャフトＳを回転してブラケットＢをステアリングシャフトＳの軸周りに揺動し、前輪の向きを変更して自動三輪車を操舵することが可能となり、前輪を片持ち懸架することが可能となる。

そして、車両の駐車または一時停車時にストロークロックをする場合、圧力源たるポンプＰでストロークロック室３に潤滑液を供給し、ストロークロック室３を加圧することにより、弾性シール４，４が軸方向に押し潰されて圧縮変形し、ガイドロッド１を締め付けてガイドロッド１のスライドを阻止するため、懸架装置Ｆの伸縮が阻止される。

また、ストロークロックを解除して走行を再開する場合には、ポンプＰでストロークロック室３の潤滑液を排出し、ストロークロック室３の加圧を解除することにより、弾性シール４，４が元の形状に戻り、ガイドロッド１がスライド可能となるため、懸架装置Ｆの伸縮が可能となる。

つまり、本実施の形態において、ストロークロック手段がガイド部材２内周に形成される筒状のストロークロック室３と、ストロークロック室３の両側（図１，２中上下）に配置されてガイドロッド１外周に摺接しストロークロック室３の両側開口を封止する一対の環状の弾性シール４，４と、ストロークロック室３の内圧を変更するポンプＰとを備える。

したがって、圧力源たるポンプＰの圧力を直接利用してストロークロックすることが可能となるため、従来よりも構造を簡易化することが可能となり、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、軸受部材９，９がストロークロック室３内に配置されると共に、上記ストロークロック室３に潤滑液が収容されてなり、上記ポンプＰで上記ストロークロック室３内に潤滑液を給排することにより、上記ストロークロック室３の内圧を変更する。

したがって、軸受部材９，９の摺動面を潤滑液で潤滑しながら、この潤滑液を利用してストロークロックをすることが可能となり、ストロークロック手段を備える懸架装置Ｆの構成を更に簡易化することが可能となる。

また、本実施の形態において、各弾性シール４，４が周方向に沿う溝４０，４０を有して断面Ｕ字状に形成されてなり、各溝４０，４０が向かい合うように配置されることから、各溝４０，４０がストロークロック室３の圧力を受けて広がり易く、ガイドロッド１を締め付け易い。

また、本実施の形態において、アウターチューブ６とインナーチューブ５との相対回転を防止する相対回転防止手段Ｇにストロークロック手段が設けられることにより、ストロークロック手段と相対回転防止手段Ｇとを一体的に構成し、懸架装置Ｆの構成を複雑化させることなくストロークロック手段と相対回転防止手段Ｇとを備え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、上記実施の形態において、本発明の懸架装置Ｆが前輪二輪後輪一輪の自動三輪車の各前輪を片持ち懸架する懸架装置に具現化されるとしたが、四輪自動車の車輪を懸架する懸架装置に具現化されるとしても、車輪の両側に配置される懸架装置に具現化されるとしても良い。

また、上記実施の形態において、ストロークロック手段が相対回転防止手段Ｇに設けられるとしたが、緩衝器本体Ｄにストロークロック手段を設けるとしても良い。

また、上記実施の形態において、ストロークロック室３に潤滑液を給排してストロークロック室３の内圧を変更するとしたがこの限りではなく、ストロークロック室３の内圧を変更するための構成は、潤滑液以外の液体でも気体でも良い。

尚、ストロークロック室３に気体を給排してストロークロック室３の内圧を変更する場合には、弾性シール４，４をエアシールとしてストロークロック室３を密閉する。

また、上記実施の形態において、弾性シール４，４を断面Ｕ字状に形成するとしたが断面Ｖ字状に形成するとしても同様の効果を得ることが可能であり、弾性シール４，４の形状は適宜選択することが可能である。また、各弾性シール４，４を同じ形状に形成するとしても、異なる形状に形成するとしても良い。

Ｂブラケット
Ｄ緩衝器本体
Ｆ懸架装置
Ｇ相対回転防止手段
Ｈホース
Ｐポンプ
１ガイドロッド
２ガイド部材
３ストロークロック室
４弾性シール
５インナーチューブ
６アウターチューブ
７ダストシール
９軸受部材
２０ダストシール保持部
２１シート部
２２連通路
３０オイルシール保持部
３１軸受部材保持部
３２中央部
４０溝

Claims

ロッド状の一方部材と、この一方部材が摺動自在に挿入される他方部材と、上記一方部材の摺動を阻止するストロークロック手段とを備える懸架装置において、
上記ストロークロック手段は、上記一方部材外周と上記他方部材内周との間に形成される筒状のストロークロック室と、このストロークロック室の両側に配置されて上記一方部材外周に摺接し上記ストロークロック室の両側開口を封止する一対の環状の弾性シールと、上記ストロークロック室に連通するポンプとを備え、
上記ポンプは、上記ストロークロック室の内圧を変更することで、上記弾性シールを圧縮変形、および復元させることを特徴とする懸架装置。
上記一方部材を軸支する軸受部材が上記ストロークロック室内に配置されると共に、上記ストロークロック室に潤滑液が収容されてなり、上記ポンプで上記ストロークロック室内に上記潤滑液を給排することにより、上記ストロークロック室の内圧を変更することを特徴とする請求項１に記載の懸架装置。
一方若しくは両方の上記弾性シールが上記ストロークロック室に対向する面側に周方向に沿う溝を有して断面Ｕ字状に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の懸架装置。
インナーチューブとこのインナーチューブが摺動自在に挿入されるアウターチューブとからなる緩衝器本体と、上記インナーチューブと上記アウターチューブの相対回転を防止する相対回転阻止手段とを備えてなり、
上記相対回転阻止手段が、上記インナーチューブに平行に固定されるガイドロッドと、上記アウターチューブに固定されると共に上記ガイドロッドが貫通しこのガイドロッドを摺動自在に軸支するガイド部材とを備え、
上記一方部材が上記ガイドロッド、上記他方部材が他方部材であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の緩衝装置。