前叉

阅读:922发布:2020-05-11

专利汇可以提供前叉专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且在 前叉 (10)中,底部构件(51)插入减震筒(21)下端部的内周,并将该减震筒(21)的下端部敛缝固定在底部构件(51)的外周,从外侧嵌入车轴侧管(12)底部的底部 螺栓 (24)螺接于底部构件(51),由此将底部构件(51)的下表面紧固在车轴侧管(12)的底面。,下面是前叉专利的具体信息内容。

1.一种前叉,其将车轴侧管滑动自如地嵌合于车体侧管,并在车 轴侧管的底部立设减震筒,其特征在于:
在减震筒的下端部的内周插入底部构件;
将从外侧嵌入车轴侧管的底部的底部螺栓与底部构件螺接,由此 使底部构件的下表面紧固在车轴侧管的底面;
在所述底部构件的中间部外周设置凹槽,并在下端部的外周设置 比减震筒的板厚大的台阶;
将减震筒的下端部敛缝固定在底部构件的凹槽上,同时将最下端 部敛缝固定在底部构件的台阶上,由此将减震筒的下端部敛缝固定在 底部构件的外周。
2.根据权利要求1所述的的前叉,其中,底组件体的构成为: 在所述底部构件的上部形成内螺纹部,将螺栓螺接在所述底部构件的 上部内螺纹上,而且在所述底部构件与螺栓之间层叠压缩侧阀、阀套、 阀挡、拉伸侧阀和弹簧而作成组件。
3.根据权利要求1所述的前叉,其中,在沿所述减震筒的周向的 多个位置,设置有将所述减震筒的下端部敛缝固定在底部构件的凹槽 上的敛缝部。
4.根据权利要求1所述的前叉,其中,在整个所述减震筒的周向 上,连续设置有将所述减震筒的下端部敛缝固定在底部构件的凹槽上 的敛缝部。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种自动二轮车等的前叉

背景技术

作为前叉,正如日本特开2003-172392(专利文献1)所记载的 那样,常常以滑动自如的方式将车轴侧管嵌合在车体侧管上,并在车 轴侧管的底部立设减震筒。
在专利文献1的前叉中,使减震筒的下端面触碰车轴侧管的底部 (车轴托架等),并将底部构件(bottom piece)插入该减震筒的下端 部的内周,从而将底部构件定在该减震筒的下端内周的止动环上, 然后将从外侧嵌入车轴侧管的底部的底部螺栓与底部构件螺接,由此 靠近减震筒而将该减震筒的下端面紧固在车轴侧管的底面。
专利文献1的前叉存在以下问题。
(1)减震筒除了足以确保前叉的拉伸所必须的强度的实际断面以 外,还同时具有用于设置止动环的沟槽断面,因而难以实现减震筒板 厚的薄壁化。
(2)当车轴侧管的底部例如车轴托架等由合金形成、而减震筒由 形成时,为了不致产生减震筒的下端面吃进车轴侧管的底面等现象, 必须减少减震筒的下端面向车轴侧管的底面所施加的表面压,因而 难以实现减震筒板厚的薄壁化。
(3)为了使减震筒的下端面触碰车轴侧管的底面,将增加与减震筒 下端面的垂直度、表面粗糙度等相关的精加工的工时数。

发明内容

本发明的课题在于:当在前叉中使减震筒立设于车轴侧管的底部 时,使减震筒的板厚实现薄壁化,同时简化减震筒的下端面的精加工。
本发明涉及一种前叉,其将车轴侧管滑动自如地嵌合于车体侧管, 并在车轴侧管的底部立设减震筒,其中,在减震筒的下端部的内周插 入底部构件,并将该减震筒的下端部敛缝(caulking)固定在底部构件 的外周;将从外侧嵌入车轴侧管的底部的底部螺栓与底部构件螺接, 由此使底部构件的下表面紧固在车轴侧管的底面。
附图说明
图1是表示前叉的剖面图。
图2是图1的前叉下部的放大剖面图。
图3是图1的前叉中间部的放大剖面图。
图4是图1的前叉上部的放大剖面图。
图5表示帽的组件体,(A)为剖面图,(B)为仰视图。
图6表示帽,(A)为剖面图,(B)为仰视图。
图7表示调节器主体,(A)为主视图,(B)为剖面图。
图8是表示调节器轴环(collar)的剖面图。
图9是表示滑的平面图。
图10表示板簧,(A)为平面图,(B)为侧视图。
图11表示减震器组件体的剖面图。
图12是图11的重要部分的放大图。
图13是表示底组件体的剖面图。

具体实施方式

如图1~图4所示,前叉10以滑动自如的方式将车体侧的外管(车 体侧管)11倒立嵌合在车轴侧的内管(车轴侧管)12上,旋架弹簧 13安装在两管11和12之间,同时以正立的方式内装着单筒型减震器 14。
与内管12的外周部以滑动方式相接触的衬套15、油封16、防尘 密封17嵌接在外管11的下端内周部,与外管11的内周部以滑动方式 相接触的衬套18嵌接在内管12的上端外周部。
外管11通过上托架19A、下托架19B支承在车体侧,内管12通 过车轴托架20与车轴连接。
减震器14的减震筒21的下端部附着并立设在内管12的底部。此 时,减震筒21隔着后述的底部构件51而由从外侧嵌入车轴托架20 内的底部螺栓24进行固定和保持。
帽25的圆筒部25A通过O形环26以液体密封的方式插接在外管 11的上端部并将其螺接,弹簧载荷调节器28通过O形环27以液体密 封以及能够旋转的方式插入帽25的盖部25B的内周。活塞杆29的基 端部螺接在调节器28的下端内周,并由防松螺母30锁紧。该活塞杆 29的顶端部插入减震筒21内。
在内管12内部的减震筒21的上端外周部固定着止油轴环(oil lock collar)31,弹簧支架32设置在止油轴环31的上端部。另一方面, 在外管11的内部,在帽25的圆筒部25A的内周设置有沿轴方向的沟 槽部25C,在调节器28的外周与上述帽25的沟槽部25C之间防旋转 的滑块33螺接在调节器28的外周上。滑块33通过弹簧轴环34A支 承着旋架弹簧13的上端,并借助于弹簧支架32支承着旋架弹簧13 的下端。通过使调节器28进行旋转操作,滑块33便上下移动,进而 通过弹簧轴环34A可以设定旋架弹簧13的初始载荷。此时,调节器 28的螺纹部和滑块33的螺纹部由于调节器28的向右旋转而使滑块33 下降,从而被设定为压缩旋架弹簧13的反螺纹。
在外管11与内管12的内部,于减震筒21的外周部设置有储油室 35A和气体室35B,封闭在气体室35B中的气体构成气体弹簧。储油 室35A中的作动油有助于气体室35B的弹簧常数的调整、与外管11 和内管12以滑动方式相接触的衬套15、18的润滑、以及内管12下端 部的油封16的润湿。而且这些旋架弹簧13和气体弹簧的弹力吸收车 辆从路面所承受的冲击力。
减震器14具有活塞阀装置(拉伸侧减震力产生装置)40、和底阀 装置(压缩侧减震力产生装置)50。减震器14借助于活塞阀装置40 与底阀装置50所产生的减震力,抑制旋架弹簧13和气体弹簧伴随着 冲击力的吸收而产生的外管11和内管12的伸缩振动。
导杆36敛缝固定在减震筒21的上端开口部,而且以滑动接触的 方式引导活塞杆29的衬套37压入导杆36内。
此外,在减震筒21内周的导杆36的正下方与后述的活塞夹41 之间、于伸长最大时受到压缩而发挥缓冲作用的回跳弹簧(rebound spring)保持在减震筒21内周的导杆36的正下方。
另外,由止动环39A保持的止油构件39安装或嵌接(即使压入 也可以)在活塞杆29的外周,该止油构件39在压缩最大时进入上述 的止油轴环31内而发挥压缩最大时的缓冲作用。
下面就前叉10的减震机构进行说明。
(活塞阀装置40)
活塞阀装置40在活塞杆29的顶端部安装着活塞夹41,并通过螺 接在该活塞夹41上的螺母41A、阀挡块41B安装着活塞42和阀挡块 41C。活塞42以滑动的方式与减震筒21的内部相接触,并将减震筒 21的内部区分为没有收容活塞杆29的活塞侧油室43A和收容着活塞 杆29的杆侧油室43B。活塞42包括:具有拉伸侧阀44A且可能使活 塞侧油室43A和杆侧油室43B连通的拉伸侧流道44;和具有压缩侧 阀(检验阀)45A且可能使活塞侧油室43A和杆侧油室43B连通的压 缩侧流道45(图中未示出)。
另外,活塞阀装置40使减震力调整管47通过活塞杆29的中空部, 其中减震力调整管47敛缝固定在减震力调整杆46上,所述减震力调 整杆46通过O形环46A以液体密封的形式插接在调节器28中并与之 螺接,而且可以从外部进行操作,这样借助于该减震力调整管47顶端 的针47A,可以对设置在活塞夹41上的活塞侧油室43A与杆侧油室 43B的旁路48的流道面积进行调整。
因此,前叉10在压缩时,活塞侧油室43A的油通过压缩侧流道 45并打开压缩侧阀45A而导向杆侧油室43B。
另外,前叉10在拉伸时,在减震筒21和活塞杆29的相对速度较 小的情况下,杆侧油室43B的油通过具有针47A的导向活塞侧油室 43A,此时借助于针47A所形成的节流阻力而产生拉伸侧的减震力。 该减震力可以通过调整由减震力调整杆46进行的针47A的位置而得 以调整。
另外,前叉10在拉伸时,在减震筒21和活塞杆29的相对速度为 中高速度的情况下,杆侧油室43B的油通过拉伸侧流道44使拉伸侧 阀44A产生挠性变形而导向活塞侧油室43A,从而产生拉伸侧的减震 力。
(底阀装置50)
底阀装置50通过螺栓52将压缩侧阀56A、阀套53以及阀挡块 54保持在减震筒21如后述那样进行固定的底部构件51上。阀挡块54 在与阀套53之间保持着拉伸侧阀(检验阀)57A和弹簧57B。阀套 53以液体密封的形式密封在减震筒21的中间部,在活塞侧油室43A 的下方分隔形成底阀室55。阀套53包括:具有压缩侧阀56A且可能 使活塞侧油室43A与底阀室55连通的压缩侧流道56;和具有拉伸侧 阀57A且可能使活塞侧油室43A与底阀室55连通的拉伸侧流道57(图 中未示出)。底阀室55通过设置在减震筒21的壁面的油路58,可能 与设置在减震筒21的外部的储油室35A相连通。
另外,在设置于内管12底部的车轴托架20、底部螺栓24、底部 构件51以及螺栓52上,具有绕过压缩侧流道56和拉伸侧流道57而 可能使活塞侧油室43A与储油室35A连通的旁路59。另外,通过O 形环63以液体密封的形式将减震力调整杆62插接在帽61中并与之螺 接,其中帽61把持着O形环61A并以液体密封的方式插接在车轴托 架20中,从而借助于减震力调整杆62顶端的针62A可以调整内管12 的旁路59的流道面积。
因此,前叉10在压缩时,与活塞杆29进入减震筒21中的进入容 积相当的油从活塞侧油室43A通过旁路59而排到储油室35A,或者 通过压缩侧流道56、底阀室55、减震筒21壁面的油路58而排到储油 室35A。此时,在减震筒21与活塞杆29的相对速度较低的情况下, 借助于由设置在旁路59上的针62A所形成的节流阻力而获得压缩侧 的减震力。该减震力可以通过调整由减震力调整杆62进行的针62A 的位置而得以调整。另外,在减震筒21与活塞杆29的相对速度为中 高速的情况下,从活塞侧油室43A通过压缩侧流道56的油使压缩侧 阀56A产生挠性变形而导向底阀室55,从而产生压缩侧的减震力。
前叉10在拉伸时,与从减震筒21退出的活塞杆29的退出容积相 当的油从储油室35A通过底阀室55、拉伸侧流道57而回流到活塞侧 油室43A。
因此,前叉10如下述那样发生减震作用。
(压缩时)
前叉10在压缩时,底阀装置50在流过阀套53的压缩侧阀56A 或针62A的油的作用下,产生压缩侧的减震力,而活塞阀装置40几 乎不会产生减震力。
(拉伸时)
前叉10在拉伸时,活塞阀装置40在流过活塞42的针47A或拉 伸侧阀44A的油的作用下,产生拉伸侧的减震力,而底阀装置50几 乎不会产生减震力。
借助于这些压缩侧和拉伸侧的减震力,可以抑制前叉10的伸缩振 动。
然而,在前叉10中,(A)在旋架弹簧13的弹簧载荷调整装置中, 设置在帽25上的调节器28的安装结构、(B)减震筒21的立设结构 采用如下的结构。
(A)调节器28的安装结构
正如图5所示的帽的组件体70那样,帽25通过装填在圆筒部25A 外周的环状沟槽中的O形环26而能够以液体密封的形式插接在外管 11的上端部,同时调节器28通过O形环27以液体密封以及能够旋转 的方式插入帽25的盖部25B的内周。减震力调整杆46通过O形环 46A以液体密封的形式插接在调节器28的上端内周并与之螺接,减震 力调整管47敛缝固定在减震力调整杆46的下端部。滑块33(图9) 螺接在调节器28的外周上,向滑块33的直径方向的外方突出出来的 凸部33A嵌入在帽25(图6)的圆筒部25A的内周所设置的沿轴方向 的沟槽部25C中,从而滑块33可以在防旋转的状态下上下移动。
调节器28具有以能够旋转的方式插入帽25的盖部25B的内周的 调节器主体80(图7),在位于帽25内的调节器主体80的外周压入调 节器轴环90(图8),滑块33螺合在调节器轴环90的外周设置的螺纹 92上。
调节器28将轴环状操作部81与位于帽25的盖部25B之外的调 节器主体80的上端大径外周部80A成形为一体,在插入帽25的盖部 25B中的调节器主体80的中间中径外周部80B上,设有用于装填O 形环27的外周环状沟槽82,位于帽25内部的调节器主体80的下端 小径外周部80C的大致上半部被设定为调节器轴环90的压入部83。 调节器主体80以液体密封的方式将减震力调整杆46的O形环46A插 接在上端小径内周部84中,并将该减震力调整杆46螺接在上端小径 内周部84正下方的大径螺纹部85上。
调节器28在压入调节器主体80的压入部83中的调节器轴环90 的上端外周设置有大径轴环部91,在轴环部91的正下方形成有螺纹 92。
调节器28将调节器主体80从帽25的外侧方插入帽25的盖部25B 的内周,并通过O形环27以能够旋转的方式将中间中径外周部80B 插接在帽25的盖部25B的内周,然后将调节器轴环90压入位于帽25 内部的调节器主体80的压入部83中,并用调节器主体80的轴环状操 作部81和调节器轴环90的轴环部91夹持帽25的盖部25B的上下面, 从而防止该调节器28的脱落。
调节器28将减震力调整杆46从帽25的内侧方插入调节器主体 80的内周。减震力调整杆46通过O形环46A以能够旋转的方式插接 在调节器主体80的上端小径内周部84中,同时螺接在大径螺纹部85 上。然后,调节器28将减震筒21的活塞杆29的基端部螺接在调节器 主体80的大径螺纹部85上,并将垫圈93夹压锁紧于螺接在活塞杆 29上的防松螺母30和调节器主体80的下端面之间(图4)。垫圈93 具有比调节器轴环90的螺纹92大的直径。
调节器28将调节器轴环90上部的轴环部91设定为滑块33的上 限控制挡块94A,将调节器轴环90下部的垫圈93设定为滑块33的下 限控制挡块94B。
因此,根据本实施例,可以产生出如下的作用效果。
(a)滑块33与调节器轴环90螺合在一起,其中调节器轴环90 以一定的压入力(在滑块33的上下移动得以制止时,使之产生滑动的 压入过盈量)压入到构成调节器28的调节器主体80中。由此,在弹 簧载荷调整范围内,利用压入接合力(压入过盈量)将调节器主体80 的旋转传递到调节器轴环90,从而使滑块33上下移动。在弹簧载荷 调整范围的上限和下限,如果滑块33的上下移动得以制止,则对于输 入给调节器主体80的过度的旋转功率而言,调节器轴环90将产生滑 动,从而可以防止调节器28等的破损。压入力在滑动后也不会消失, 在弹簧载荷调整范围内,可以进行通常的弹簧载荷调整动作。
(b)在调节器轴环90的上下,设置有用于滑块33的上限控制挡 块94A和下限控制挡块94B,因而可以在弹簧载荷调整范围的上限和 下限,切实制止滑块33的上下移动,并使调节器轴环90产生滑动。
(c)调节器28将轴环状操作部81与位于帽25之外的调节器主 体80成形为一体,并用该轴环状操作部81和调节器轴环90夹持帽 25的盖部25B,从而防止了调节器28的脱落。因为将轴环状操作部 81与调节器主体80成形为一体,因此可以提高调节器28的防脱落性 能,而且可以减少零部件数量和组装工时数。
(d)由与调节器主体80成形为一体的轴环状操作部81可以切实 承受作用于减震筒21的活塞杆29的轴向拉伸载荷,从而可以防止因 输入给调节器主体80的过度的拉伸力而引起的调节器28的脱落。
再者,调节器28在弹性压缩状态下,将环状的板簧100安装在帽 25的盖部25B的下表面和调节器轴环90的轴环部91的上表面之间。 在帽25的盖部25B的下表面,沿板簧100的外缘设置有于径向对该 板簧100进行定位的环状凹部25D。板簧100装填在帽25的环状凹部 25D中。
如图10所示,板簧100将夹持着环状圆板的1根直径线A的左 片101和右片102弯曲成形为在侧视图中呈圆弧的形状(或者也可以 相互弯曲成形为“く”字形)。板簧100装填在帽25的环状凹部25D 中,并将直径线A上的圆弧的中央弯曲凸部(或者“く”字形中央弯 曲凸部)压接在调节器轴环90的轴环部91的上表面。其中,板簧100 也可以成形为碟形弹簧状。
因此,根据本实施例,可以产生出如下的作用效果。
(a)因为板簧100安装在帽25的盖部25B的下表面和调节器28 之间,所以借助于板簧100的弹性变形,能够吸收以帽25和调节器 28的尺寸误差为基础的安装松动,借助于板簧100对该调节器28所 施加的摩擦力,可以防止因振动引起的调节器28的意外旋转。
(b)在使用上述(a)的板簧100的结构中,关于调节器28的旋 转操作力和旋转操作位置,不会受到像O形环那样的过盈量和胶粘感 的影响,从而可以提高调节器28的旋转操作性。
(c)在使用上述(a)的板簧100的结构中,不需要像O形环那 样的加工工时数和组装工时数,组装空间也只要是小的空间就足够了, 从而可以实现小型化。
(B)减震筒21的立设结构
图11所示的减震器组件体14A的结构为:将活塞杆29的活塞阀 装置40等插入减震筒21中,并将导杆36敛缝固定在减震筒21的上 端部,同时对止油轴环31加以固定,而且将底阀组件体50A固定在 减震筒21的下端部。如图13所示,底阀组件体50A的构成为:将螺 栓52螺接在底部构件51的上部螺纹上,而且在底部构件51与螺栓 52之间,将压缩侧阀56A、阀套53、阀挡块54、拉伸侧阀(检验阀) 57A和弹簧57B作成组件。
在减震器组件体14A中,将底阀组件体50A的底部构件51插入 减震筒21下端部的内周,并将减震筒21的下端部敛缝固定在底部构 件51的外周。此时,如图12、图13所示,在底部构件51的中间部 外周设置环状连续的凹槽51A,并在下端部的外周设置比减震筒21 的板厚t大的台阶51B(台阶高差为h)。而且通过敛缝部21A将减震 筒21的下端部敛缝固定在底部构件51的凹槽51A上,同时通过敛缝 部21B将减震筒21的最下端部敛缝固定在底部构件51的台阶51B上, 由此将减震筒21的下端部敛缝固定在底部构件51的外周。敛缝部21A 在沿减震筒21的周向的多个位置进行设置(或者也可以在整个减震筒 21的周向上连续设置)。敛缝部21B在整个减震筒21的周向上呈连续 状。
将减震器组件体14A插入内管12的内部,并将构成减震器组件 体14A的底部构件51的下表面搭载在车轴托架20的底面,在此状态 下,将从外侧嵌入车轴托架20中的底部螺栓24螺接在底部构件51 的下部螺纹上。底部螺栓24通过密封构件23从外侧嵌入车轴托架20 的底部所设置的贯通孔内。由此,底部构件51的下表面压接并紧固在 车轴托架20的底面。
此时,车轴托架20由铝合金形成,而减震筒21由铁形成。
因此,根据本实施例,可以产生出如下的作用效果。
(a)减震筒21的下端部敛缝固定在底部构件51的外周,从而在 减震筒21上不需要用于设置止动环的沟槽。与不需要沟槽的程度相对 应,减震筒21的板厚可以实现薄壁化。因此,前叉10可以减轻重量、 降低成本。
(b)底部螺栓24靠近底部构件51而将该底部构件51的下表面 紧固在车轴托架20的底面。因为完全不用担心减震筒21的下端面触 碰并吃进车轴托架20的底面等,所以减震筒21的板厚可以实现薄壁 化。因此,前叉10可以减轻重量、降低成本。
(c)因为减震筒21的下端面不会触碰车轴托架20的底面,所以 能够简化与减震筒21下端面的垂直度、表面粗糙度等相关的精加工。
(d)将减震筒21的下端部敛缝固定在底部构件51的中间部外周 的凹槽51A上,同时将最下端部敛缝固定在底部构件51的下端部外 周的台阶51B上,由此可以将减震筒21的下端部牢固地敛缝固定在 底部构件51的外周。由于对减震筒21的最下端部进行敛缝固定的底 部构件51的台阶51B比减震筒21的板厚大,所以敛缝固定的减震筒 21的最下端部收纳在台阶51B内,从而不会干扰车轴托架20的底面。
以上根据附图就本发明的实施例进行了详细叙述,但本发明的具 体构成并不局限于该实施例,只要在不背离本发明宗旨的范围内,各 种设计的变更等也包含在本发明中。例如,本发明也可以适用于直立 型前叉。
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