沖擊吸收器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能夠通過將內(nèi)管的行程長度設(shè)定為盡可能大的值而提供充分的懸垂能力同時(shí)減輕內(nèi)管的前端和外管的頂蓋之間的可能沖擊的沖擊吸收器。沖擊吸收器包括內(nèi)管（1）、內(nèi)管（1）被共軸地插入其中的外管（3），和設(shè)置在外管（3）的內(nèi)周側(cè)的底部中的彈性部件（8）。彈性部件（8）被以如下方式安裝：使得通過所述安裝裝置向所述彈性部件施加朝向所述外管的所述底部的收縮預(yù)載荷。
【專利說明】沖擊吸收器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖擊吸收器，并且特別地涉及一種使得能夠減輕在內(nèi)管的前端與外管的底部之間的可能沖擊的沖擊吸收器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，在作為用于兩輪車輛的沖擊吸收器而安設(shè)的前叉中，通過由設(shè)置在內(nèi)管和外管之間的彈簧的彈性作用力所引起的內(nèi)管和外管的滑動(dòng)來吸收在軸和車體之間的振動(dòng)。當(dāng)振動(dòng)得以吸收從而最小化前叉的長度時(shí)，用作滑動(dòng)部件的內(nèi)管的前端可能朝著外管的底部碰撞，從而使得內(nèi)管和外管這兩者受到損壞。為了防止碰撞，如在日本專利公報(bào)N0.3847384中所公開地，已經(jīng)傳統(tǒng)上在頂蓋側(cè)上設(shè)置了彈性部件以減輕給予頂蓋側(cè)的沖擊。進(jìn)而，根據(jù)日本實(shí)用新型申請公報(bào)N0.H3-110231，彈性部件諸如橡膠塞堵被設(shè)置在用作叉栓的蓋部側(cè)上以保護(hù)該蓋部。
[0003]然而，在彈性部件的有效軸向長度方面，如上所述的這種配置減小了滑動(dòng)部件在朝向頂蓋的方向上的行程長度。這不利地降低了振動(dòng)吸收能力。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利公報(bào)N0.3847384
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本實(shí)用新型申請公報(bào)N0.H3-110231
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能夠通過將內(nèi)管的行程長度設(shè)定為盡可能大的值而提供充分的振動(dòng)吸收能力同時(shí)減輕內(nèi)管的前端與外管的頂蓋之間的可能沖擊的沖擊吸收器。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一種沖擊吸收器的配置包括:內(nèi)管；外管，所述內(nèi)管被同軸地插入到該外管中；彈性部件，該彈性部件設(shè)置在所述外管的內(nèi)周側(cè)的底部中；和安裝裝置，其中，所述彈性部件被以如下方式安裝:使得通過所述安裝裝置向所述彈性部件施加朝向所述外管的所述底部的收縮預(yù)載荷。因此，與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，本配置使得能夠增加內(nèi)管朝向外管的底部的行程長度，從而允許沖擊吸收器自身的振動(dòng)吸收能力得以改進(jìn)。
[0008]進(jìn)而，在用于實(shí)現(xiàn)上述目的的沖擊吸收器的另一個(gè)配置中，沖擊吸收器進(jìn)一步包括:桿，該桿從所述外管的所述底部懸垂并且同軸地插過所述內(nèi)管，并且所述安裝裝置由壓力接收器和制約裝置形成；所述壓力接收器鄰靠所述彈性部件，所述制約裝置牢固地裝接到所述桿以制約所述壓力接收器朝向所述內(nèi)管的底部的移動(dòng)。桿穿過壓力接收器。因此，不僅發(fā)揮了上述效果，而且因?yàn)榧词巩?dāng)內(nèi)管的前端朝著壓力接收器碰撞時(shí)，壓力接收器也能夠沿著桿移動(dòng)，所以彈性部件還能夠減輕可能沖擊。
[0009]此外，在用于實(shí)現(xiàn)上述目的的沖擊吸收器的另一個(gè)配置中，安裝裝置由壓力接收器和制約裝置形成；所述壓力接收器鄰靠所述彈性部件，所述制約裝置牢固地裝接到所述桿以制約所述壓力接收器朝向所述內(nèi)管的底部的移動(dòng)。因此，不僅發(fā)揮了上述效果，而且還即使當(dāng)內(nèi)管的前端朝著壓力接收器碰撞時(shí)，壓力接收器也能夠沿著外管移動(dòng)。因此，彈性部件能夠減輕可能沖擊。
[0010]另外地，在用于實(shí)現(xiàn)上述目的的沖擊吸收器的另一個(gè)配置中，制約裝置的裝接位置能夠沿著外管的軸線改變。因此，不僅發(fā)揮了上述效果，而且還當(dāng)收縮預(yù)載荷被施加到彈性部件從而朝向外管的底部作用時(shí)，預(yù)載荷的量能夠得到調(diào)節(jié)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明的前叉的截面視圖；
[0012]圖2是前叉的重要部分的放大截面視圖；
[0013]圖3是關(guān)于行程變化示出傳統(tǒng)前叉和根據(jù)本發(fā)明的前叉的載荷特性的圖示；
[0014]圖4是示出彈性部件的操作的圖示；
[0015]圖5是示出支撐壓力接收器的保持環(huán)的另一個(gè)固定形式的圖示；并且
[0016]圖6是示出帶有壓力接收器的保持環(huán)的另一個(gè)固定形式的圖示。
[0017]附圖標(biāo)記的解釋
[0018]I 內(nèi)管
[0019]2 彈簧
[0020]3 外管
[0021]4 頂蓋
[0022]5活塞桿
[0023]7壓力接收器
[0024]8彈性部件
[0025]11 卡止環(huán)
【具體實(shí)施方式】
[0026]將在下面通過本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)地描述本發(fā)明。然而，在下面描述的實(shí)施例并非旨在限制權(quán)利要求中所闡述的發(fā)明。而且，并非在實(shí)施例中所描述的特征的全部組合對于本發(fā)明的方案而言都是必須的。在本發(fā)明中可以包括選擇性地采用的配置。
[0027]圖1和圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的沖擊吸收器的實(shí)施例的、兩輪車輛的前叉的截面視圖。如在圖1和圖2中所示，前叉S包括:內(nèi)管I，其具有預(yù)定長度并且包括長孔Im ;彈簧2，其下端側(cè)坐置在內(nèi)管I的底部Ia側(cè)上，且該彈簧2豎立地安設(shè)在內(nèi)管I中；外管3，其在內(nèi)管I的上側(cè)上軸向地插入在內(nèi)管I之上；頂蓋4，其作為外管3的底部設(shè)置在外管3的上端處；活塞桿5，其從頂蓋4懸垂并且同軸地插過內(nèi)管I ;活塞部件6，其裝接到活塞桿5的下端并且坐置在彈簧2的上端處；和彈性部件8，其從頂蓋4的下表面?zhèn)瘸騼?nèi)管I凸出并且包括由壓力接收器7支撐的下表面。
[0028]內(nèi)管I在其下端處被底蓋If阻擋。底蓋If的上表面充當(dāng)內(nèi)管I的內(nèi)周側(cè)的底部la。具有支撐軸的軸通孔Ib的軸保持器Ic被裝接到內(nèi)管I的下端的外周。
[0029]在以下描述的活塞桿5的外周上滑動(dòng)的桿引導(dǎo)件10被固定到內(nèi)管I的內(nèi)周表面。與內(nèi)管I的運(yùn)動(dòng)相配合地，桿引導(dǎo)件10沿著軸向方向在活塞桿5的外周上滑動(dòng)。
[0030]油E存儲在內(nèi)管I中，使得液位位于例如桿引導(dǎo)件10上方。
[0031]外管3被如此設(shè)定:使得內(nèi)管I的上端同軸地插過外管3并且外管3的內(nèi)徑稍微地大于內(nèi)管I的外徑。包括滑動(dòng)軸承的軸承被插置在外管3和內(nèi)管I之間，以使得外管3和內(nèi)管I能夠滑動(dòng)。具體地，該軸承包括裝配在內(nèi)管I的上部的外周之上的外軸承3c以及固定到外管3的下部的內(nèi)周的下軸承3d。這使得內(nèi)管I和外管3能夠平滑地相對于彼此滑動(dòng)。
[0032]下軸承3d通過壓配合而固定到在外管3的下端處的直徑擴(kuò)大部分3b的內(nèi)周表面。與內(nèi)管I滑動(dòng)接觸的油封3a經(jīng)由墊圈3f設(shè)置在下軸承3d下方。油封3a被裝配于在直徑擴(kuò)大部分3b的內(nèi)周表面中形成的凹槽中的卡止環(huán)3g而牢固地卡止。在卡止環(huán)3g下方，覆蓋內(nèi)管I和外管3之間的區(qū)域的防塵封3e被固定到外管3的外管的開口端。
[0033]頂蓋4擰入在外管3的上端處的開口中。O形環(huán)4a被插置在頂蓋4與外管3的上部的內(nèi)周表面之間，以在外管3的上端側(cè)處封阻該外管3。因此，存儲在前叉中的油E上方的空間被封阻，以在沖擊吸收器中形成空氣彈簧腔室。
[0034]螺栓4b經(jīng)由頂蓋4的中央的薄壁部分而被擰入到在活塞桿5的上端處的螺紋孔中。因此，活塞桿5被牢固地固定到頂蓋4。活塞桿5從活塞桿安裝表面4p懸垂并且同軸地插過內(nèi)管I?；钊麠U5包括活塞部件6，該活塞部件6置放在該活塞桿5的下端處并且彈簧2的上端坐置在該活塞部件6上。
[0035]活塞部件6包括:油流動(dòng)通道(在圖中沒有示出),經(jīng)過該油流動(dòng)通道,油E在活塞桿5的軸向方向上流動(dòng)；和活塞環(huán)，該活塞環(huán)置放在活塞部件6的外周上。在內(nèi)管I的外周與內(nèi)管I的內(nèi)周表面滑動(dòng)接觸時(shí)，油E流經(jīng)油流動(dòng)通道以產(chǎn)生阻尼力。此外，活塞部件6與外管3 —起地相對于內(nèi)管I移動(dòng)，以延長或者收縮彈簧2。
[0036]回彈彈簧6b是被設(shè)置成當(dāng)前叉S延伸到最大時(shí)防止活塞部件6直接地朝著桿引導(dǎo)件碰撞的緩沖部件?；貜棌椈?b的下端坐置在其上的底座由附圖標(biāo)記6a表示。
[0037]彈性部件8從頂蓋4的下表面?zhèn)瘸騼?nèi)管I凸出并且在其下表面處由包括墊圈的環(huán)形壓力接收器7支承。彈性部件8以裝配方式被裝接到在與活塞桿5的上端的外周表面滑動(dòng)接觸的頂蓋4的下部的內(nèi)周上的環(huán)狀臺階部分4m。彈性部件8向下凸出超過頂蓋4的下表面4c。彈性部件8由柔性材料諸如橡膠材料或者柔軟樹脂形成，但是可以由卷簧形成。
[0038]在本實(shí)施例中，壓力接收器7被牢固地裝接到活塞桿5，以便向彈性部件8施加朝向頂蓋4作用的收縮預(yù)載荷。即，當(dāng)壓力接收器7不向彈性部件8施加任何向上的壓力時(shí)，彈性部件8延伸到由虛線(a)示出的位置，同時(shí)彈性部件8的下端水平(level)位于如在圖2中所示的位置LI處。然而，在本實(shí)施例中，壓力接收器7向頂蓋4的下端施加向上(朝向頂蓋4)的壓力(預(yù)載荷)。因此，彈性部件8收縮到由實(shí)線(b)示出的位置并且變形，同時(shí)其下端水平升高到位置L2。在彈性部件8保持變形時(shí)，壓力接收器7與卡止環(huán)11固定。即，壓力接收器7和卡止環(huán)11形成了用于在預(yù)載荷被施加于彈性部件8時(shí)安裝該彈性部件8的安裝裝置。
[0039]卡止環(huán)11是諸如C形環(huán)或者E形環(huán)的環(huán)形固定件。卡止環(huán)11被固定于在活塞桿5的外周表面中在能夠向彈性部件8施加預(yù)載荷的位置處形成的環(huán)形凹槽20中。通過沿著活塞桿5的周向方向以圓環(huán)形式凹進(jìn)活塞桿5的外周表面而形成所述環(huán)形凹槽20。環(huán)形凹槽20用作定位裝置，用于定位保持環(huán)11，即，定位壓力接收器7。而且，保持環(huán)11和環(huán)形凹槽20充當(dāng)用于制約壓力接收器7朝向內(nèi)管I的底部的運(yùn)動(dòng)的制約裝置。
[0040]因此，如在圖2中所示，本實(shí)施例將內(nèi)管I以此移動(dòng)直至其前端Iz朝著壓力接收器7的下表面7b碰撞的、內(nèi)管I的行程的長度增加了從水平LI到水平L2的距離K。
[0041]圖3示出其中本發(fā)明的實(shí)施例被與傳統(tǒng)實(shí)例(其中壓力接收器7不向彈性部件8施加任何壓力)相比較的實(shí)例。橫坐標(biāo)軸線示意行程長度，并且縱坐標(biāo)軸線示意前叉S的組裝載荷。傳統(tǒng)實(shí)例的特性由虛線F示出，并且本實(shí)施例的特性由實(shí)線G示出。
[0042]在圖3中，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的彈性部件8的行程由Ml表示，并且根據(jù)本實(shí)施例的彈性部件8的行程由M2表示。如根據(jù)圖3明顯地，關(guān)于有效行程長度SI，傳統(tǒng)實(shí)例實(shí)現(xiàn)了行程S2，而本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了行程S3。這示意前叉S的行程增加了與彈性部件8的長度降低相等的量。行程S2和S3是內(nèi)管在與彈性部件8形成鄰靠接觸之前以此移動(dòng)的有效行程。行程S2和S3是其中前叉由彈簧作用、空氣彈簧和阻尼作用而動(dòng)作的區(qū)域。
[0043]如在圖3中看到地，包括行程已經(jīng)以此增加了的用于彈性部件8的距離K的行程范圍對應(yīng)于其中重載荷受到支撐的、前叉S的一部分。因此，在這個(gè)范圍內(nèi)行程的長度增加意味著前叉S能夠支撐更重的載荷。例如，當(dāng)在行駛期間車輛駛越在此處特別重的載荷作用于車輛上的臺階時(shí)，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)，內(nèi)管I的前端Iz可能朝著壓力接收器7碰撞。然而，本發(fā)明實(shí)施例允許車輛在上述有效行程內(nèi)動(dòng)作，從而允許避免可能的碰撞。
[0044]等于LI和L2之間的距離的距離K優(yōu)選為大約2到3mm。
[0045]在上述配置中，前叉S如下操作。
[0046]當(dāng)作用力在前叉S收縮的方向上作用在下軸側(cè)和上部車輛側(cè)之間時(shí)，壓縮力被施加到彈簧2和空氣彈簧腔室中的空氣彈簧。因此，內(nèi)管I的前端Iz朝向頂蓋4移動(dòng)。前端Iz在移動(dòng)速度受到阻尼機(jī)構(gòu)控制的情況下移動(dòng)。如在圖4的部分(a)中所示，前端Iz與壓力接收器7的下表面7b形成鄰靠接觸，以壓縮其上被施加有預(yù)載荷的彈性部件8。而且，如在圖4的部分(b)中所示，內(nèi)管I的前端Iz移動(dòng)直至壓力接收器7與頂蓋4的下表面4c形成接觸為止。內(nèi)管I然后停止，并且此時(shí)，彈性部件8被最大程度壓縮。
[0047]如果作用力在前叉S延伸的方向上作用于前叉S上，則壓力接收器7被延伸到圖2所示位置(b)并且然后停止的彈性部件8的恢復(fù)力向下擠壓。此時(shí)，壓力接收器7也停止在卡止環(huán)11的位置處，并且內(nèi)管I的前端Iz離開壓力接收器7的下表面7b，并且利用彈簧2和空氣彈簧的恢復(fù)力而返回初始位置。前叉S因此延伸到該前叉S最大程度延伸的位置。油E在內(nèi)管I中填充，直至桿引導(dǎo)件10的水平(level)。因此，在前叉S延伸時(shí)，活塞部件6通過內(nèi)管I滑動(dòng)，以施加使前叉S的延伸速度減小的阻尼力。
[0048]而且，設(shè)置在活塞部件6的上部中的回彈彈簧6b有效地用作防止在前叉S最大程度延伸時(shí)桿引導(dǎo)件10和活塞部件6朝著彼此強(qiáng)烈碰撞的緩沖材料。
[0049]根據(jù)上述配置，彈性部件8的緩沖作用力防止頂蓋4和內(nèi)管I的前端Iz受到損壞，因此延長了前叉S的壽命。而且，壓力接收器7利用施加到彈性部件8的預(yù)載荷得以保持，從而允許內(nèi)管I朝向頂蓋4的行程增加。因此，能夠提升前叉S自身的振動(dòng)吸收能力，而不損害彈簧2和空氣彈簧的緩沖性能。
[0050]在上述實(shí)施例中，支承在彈性部件8上施加預(yù)載荷的壓力接收器7的卡止環(huán)11被固定到活塞桿5。然而，卡止環(huán)11可以被固定到外管3的內(nèi)周表面。
[0051]具體地，如在圖5的部分(a)中所示，通過沿著外管3的內(nèi)周表面的周向方向、在能夠向彈性部件8施加預(yù)載荷的位置處使該外管3的內(nèi)周表面凹進(jìn)而形成環(huán)形凹槽21。當(dāng)卡止環(huán)11被裝配到環(huán)形凹槽21中時(shí)，卡止環(huán)11的內(nèi)周邊緣從內(nèi)周表面朝向外管3的中央凸出，使得該卡止環(huán)11的內(nèi)周側(cè)能夠支承壓力接收器7的外周側(cè)。這種配置使得壓力接收器7能夠向彈性部件8施加預(yù)載荷，因此允許發(fā)揮類似于上述實(shí)施例的那些的效果。
[0052]此外，另一種配置是可以的，其中壓力接收器7被牢固地裝接到外管3的內(nèi)周表面。如在圖5的部分(b)中所示，形成允許壓力接收器7的下表面7b鄰靠外管3的內(nèi)周表面的臺階部分22。因此，臺階部分22允許壓力接收器7被牢固地裝接到外管3的內(nèi)周表面。
[0053]此外，在上述實(shí)施例中，其中固定卡止環(huán)11的一個(gè)環(huán)形凹槽20在活塞桿5中形成。然而，環(huán)形凹槽20不限于此配置，而是可以沿著活塞桿5的軸線形成多個(gè)環(huán)形凹槽20。
[0054]具體地，如在圖6的部分(a)中所示，多個(gè)環(huán)形凹槽20A、20B和20C在活塞桿5的外周表面中形成，使其沿著軸向方向相互間以預(yù)定距離隔開。這使得施加到彈性部件8的預(yù)載荷能夠得以調(diào)節(jié)，因此允許前叉S的行程量和振動(dòng)吸收能力得以調(diào)節(jié)。此外，當(dāng)壓力接收器7被牢固地裝接到外管3的內(nèi)周表面時(shí)，如在圖6的部分(b)中所示，多個(gè)環(huán)形凹槽21A、21B和21C形成在外管3的內(nèi)周表面中，使其沿著軸向方向相互間以預(yù)定距離隔開。這使得施加到彈性部件8的預(yù)載荷能夠得以調(diào)節(jié)，因此允許前叉S的行程量和振動(dòng)吸收能力得以調(diào)節(jié)。
[0055]此外，在上述實(shí)施例中，壓力接收器7是環(huán)形的(成形為類似環(huán)形)。然而，例如，如果不設(shè)置活塞桿5，則壓力接收器7可以成形為類似盤狀，并且壓力接收器7的形狀可以適當(dāng)?shù)馗淖儯灰撔螤钍沟脧椥圆考?的下表面能夠受到支撐。
【權(quán)利要求】
1.一種沖擊吸收器，包括: 內(nèi)管； 外管，所述內(nèi)管被同軸地插入到該外管中； 彈性部件，該彈性部件設(shè)置在所述外管的內(nèi)周側(cè)的底部中；和 安裝裝置， 其中，所述彈性部件被以如下方式安裝:使得通過所述安裝裝置向所述彈性部件施加朝向所述外管的所述底部的收縮預(yù)載荷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊吸收器，進(jìn)一步包括: 桿，該桿從所述外管的所述底部懸垂并且同軸地插過所述內(nèi)管，并且 其中，所述安裝裝置由壓力接收器和制約裝置形成；所述壓力接收器鄰靠所述彈性部件，所述制約裝置牢固地裝接到所述桿以制約所述壓力接收器朝向所述內(nèi)管的底部的移動(dòng)，并且 所述桿穿過所述壓力接收器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊吸收器，其中，所述安裝裝置由壓力接收器和制約裝置形成；所述壓力接收器鄰靠所述彈性部件，所述制約裝置牢固地裝接到所述外管的內(nèi)周表面以制約所述壓力接收器朝向所述內(nèi)管的底部的移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的沖擊吸收器，其中，所述制約裝置的裝接位置能夠沿著所述外管的軸線改變。
【文檔編號】F16F13/00GK103821873SQ201310320760
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】村松緩彥, 鈴木恒 申請人:株式會社昭和