JP2005351328A - エアダンパー - Google Patents
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Abstract
【課題】 空気の出入り構造を簡素化し、ダンパーの小型化及びコストダウンを実現する。
【解決手段】 内筒21と外筒22を相対的にスライド自在に嵌合させて伸縮シリンダ構造のダンパー本体23を構成する。このダンパー本体23の内筒21にピストン26を設け、このピストン26を挟んで第1及び第2両空気室27,28を形成するとともに、ピストン26の外周に両空気室27,28同士を連通させる連通路34、外筒22のエンドキャップ32に空気出入口33をそれぞれ設け、両空気室27,28間での空気の流通作用、及び空気出入口33での空気の出入り作用によってダンパー作用を行なわせるように構成した。
【選択図】 図2
【解決手段】 内筒21と外筒22を相対的にスライド自在に嵌合させて伸縮シリンダ構造のダンパー本体23を構成する。このダンパー本体23の内筒21にピストン26を設け、このピストン26を挟んで第1及び第2両空気室27,28を形成するとともに、ピストン26の外周に両空気室27,28同士を連通させる連通路34、外筒22のエンドキャップ32に空気出入口33をそれぞれ設け、両空気室27,28間での空気の流通作用、及び空気出入口33での空気の出入り作用によってダンパー作用を行なわせるように構成した。
【選択図】 図2
Description
本発明は、たとえば建物の開口部を開閉する引戸に閉じ方向のバネ力を付与するスライドアシスト装置の一部として、引戸をバネ力に抗して緩やかに閉じるためのエアダンパーに関するものである。
建物の引戸に使用されるエアダンパーを例にとって背景技術を説明する。
スライドアシスト装置は、一般には引戸の自動閉じ装置として使用され、原理的には、引戸と戸枠との間に設けた引きバネのバネ力を引戸に閉じ方向に加えるように構成される(特許文献1参照)。
このスライドアシスト装置に使用されるエアダンパーは、一般には空気が出入りするエアシリンダ構造とされ、排出空気に抵抗を与えることにより、バネ力に抗して引戸を緩やかにスライドさせる構成となっている。
上記特許文献1等に開示されている従来のエアダンパーの構成を図5,6によって説明する。
このエアダンパーは、内筒1と外筒2を軸方向に相対的にスライド自在に嵌合させた伸縮シリンダ構造のダンパー本体3と、このダンパー本体3内に収容された引きバネ4と、ダンパー本体3の基端側(図左側)に設けられた逆止弁5とによって構成される。
引きバネ4は、ダンパー本体3内において一端が内筒1の先端側(外筒2外に突出する側)に、他端が外筒2の基端側にそれぞれ止め付けられ、ダンパー本体3を縮小させる(引戸を閉じる)方向のバネ力を発揮する。
なお、この引きバネ4がダンパー本体3とは別部品として別の位置に設けられ、ダンパー本体3と逆止弁4のみによって独立した装置としてのエアダンパーが構成される場合もある。
内筒1の基端部(外筒2内に嵌まり込んだ側の端部)の外周にはピストン6が、外筒2の内周面に気密に接触する状態で固着され、このピストン6によってダンパー本体3内に第1及び第2両空気室7,8が区画形成される。
第1空気室7は、内、外筒1,2の内空部同士が連通して形成され、ダンパー本体3の縮小時(引きバネ4の縮小時で引戸の閉じ時)にこの第1空気室7がピストン6で加圧される。
第2空気室8は内筒1の外周面と外筒2の内周面との間に形成され、ダンパー本体の伸長時(引きバネ4の伸長時で引戸の開き時)にこの第2空気室8が加圧される。
逆止弁5は、外部に開口する吸気通路9と、これを開閉するボール10とから成り、吸気通路8が第1空気室7に連通する状態で外筒2の基端側に装着されている。11はボール10を保持するピンである。
また、この逆止弁5に、外部と第1空気室7との間で空気を出入りさせる(主として排出する)第1空気出入口12がたとえばL字形の通路として形成されている。
一方、外筒2の先端側内周には、内筒1が挿通されるエンドキャップ13が装着され、外部と第2空気室8との間で空気を出入りさせる第2空気出入口14が、たとえばこのエンドキャップ13と外筒2とに跨るL字形の通路として形成されている。
以上の構成を備えたエアダンパーは、一端(たとえば内筒1)が戸枠側に、他端(同、外筒2)が引戸側にそれぞれ取付けられ、引戸の閉じ時にダンパー機能を発揮する。
すなわち、引戸の開き時には、その開き操作力によって引きバネ4が伸長しながらダンパー本体3が伸長する。
このとき、第1空気室7が拡張して減圧されるため、逆止弁5のボール10が図6破線で示すようにピン11側に移動して吸気通路9が開き、外部空気がこの吸気通路9及び第1空気出入口12を通って同空気室7内に吸入される。
また、第2空気室8はピストン6によって加圧されるため、同空気室8内の空気が第2空気出入口14を通って外部に排出される。
一方、引戸の閉じ時には、閉じ操作力に引きバネ4のバネ力が加わってダンパー本体3が縮小する。
このとき、開き時とは逆に、第1空気室7が加圧され、第2空気室8が減圧されるため、第2空気出入口14から第2空気室8に外部空気が流入する一方で、ボール10が図6実線の位置に移動して逆止弁5が閉じ、第1空気室7内の空気が第1空気出入口12を通って外部に排出される。
このとき、同空気出入口12の絞り作用によって排出空気に抵抗が与えられることにより、引きバネ4のバネ力(復元力)を殺いで引戸を緩やかに閉じるダンパー作用が行なわれる。
いいかえれば、このダンパー作用が得られるように第1空気出入口12での空気抵抗(同出入口12の断面積)が設定されている。
特開平10−219741号公報
ところが、従来のエアダンパーによると、上記のようにダンパー本体3内の二つの空気室7,8をピストン6によって空気の流通を遮断した状態に隔離し、両空気室7,8でそれぞれ独立して空気の出入りを行なわせる構成をとっていることから、次の問題が生じていた。
(i) 空気の排出抵抗を加える第1空気出入口12を逆止弁5に設けているため、いいかえれば逆止弁5に設けざるを得ないため、逆止弁5の直径寸法が大きくなり、これに伴ってダンパー全体の直径寸法が大きくなる。
(ii) 逆止弁5に第1空気出入口12を付加しなければならないため、逆止弁5の加工が面倒となる。
(iii) ピストン6と外筒2との間を高気密状態に保つ構成であるため、ピストン6に高い加工精度及び組立精度が要求される。このため、ピストン6の加工、組立が面倒となる。
以上の点により、エアダンパーが大型化(大径化)し、引戸への組み込みに不利となるとともに、部品コスト、加工コストを含めてダンパー全体としてコスト高となっていた。
そこで本発明は、空気の出入り構造を簡素化し、小型化及びコストダウンを実現することができるエアダンパーを提供するものである。
請求項1の発明は、内筒と外筒が軸方向に相対的にスライド自在に嵌合されて伸縮シリンダ構造のダンパー本体が構成され、このダンパー本体は、上記内筒及び外筒の内空部同士が連通して形成された第1空気室と、内筒と外筒の相嵌合する面の間に形成された第2空気室と、この両空気室同士を連通させる連通路と、上記第2空気室と外部との間で空気を出入りさせる空気出入り口とを備え、かつ、ダンパー本体の一端側に、外部から第1空気室への空気の流入のみを許容する逆止弁が設けられ、上記ダンパー本体の縮小時に第1空気室内の空気を第2空気室に抵抗を与えながら移動させてダンパー作用を行なうように構成されたものである。
請求項2の発明は、請求項1の構成において、内筒の先端部外周にピストンが、第1及び第2両空気室を仕切る状態で内筒と一体にスライド自在に設けられ、このピストンを軸方向に貫通する状態で連通路が設けられたものである。
請求項3の発明は、請求項2の構成において、連通路がピストンの外周面に凹溝として形成されたものである。
請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかの構成において、外筒の内筒側の端部にエンドキャップが設けられ、このエンドキャップの内周面と内筒の外周面との間に空気出入口が設けられたものである。
請求項5の発明は、請求項4の構成において、ダンパー本体内に引きバネが、同本体に縮小方向のバネ力を付与する状態で収容されたものである。
上記のように本発明によると、第1及び第2両空気室を連通路によって連通させ、ダンパー本体の縮小時に両空気室間で空気を流通させてダンパー作用を働かせる構成としたから、逆止弁以外の空気出入口は第2空気室側のみに設ければよい。
従って、両空気室をピストンで気密状態に隔離し、第1空気室用の空気出入口を逆止弁に設ける従来のダンパーと比較して、逆止弁の直径寸法を小さくすることができる。
また、連通路は両空気室を連通させるだけでよく、内筒と外筒の相嵌合する面の間(請求項2,3ではピストン)という、逆止弁よりも加工し易い位置に設ければよいため、逆止弁に空気出入口を設ける場合と比較して、加工が容易となる。
とくに、請求項3の発明によると、連通路をピストンの外周面に凹溝として形成するため、ピストンの成形時に同時に連通路を形成することが可能となる。
さらに、両空気室を気密状態で隔離する必要がないため、気密保持のための高精度の加工(とくに請求項2,3の発明のようにピストンを設ける場合のピストン外周の加工)が不要となる。
以上の点により、エアダンパーを小型化できるとともに、部品コスト、加工コストを含めてダンパー全体の大幅なコストダウンを実現することができる。
本発明の実施形態を図1〜図4によって説明する。
このエアダンパーは、基本的には従来同様、内筒21と外筒22が軸方向に相対的にスライド自在に嵌合された伸縮シリンダ構造のダンパー本体23と、このダンパー本体23内に収容された引きバネ24と、ダンパー本体21の一端側(外筒22の基端部)に設けられた逆止弁25とから成り、たとえば内筒21が戸枠側に、外筒22が引戸側にそれぞれ取付けられる。
引きバネ24は、ダンパー本体23内において一端が内筒21の先端側(外筒22外に突出する側)に、他端が外筒22の基端側にそれぞれ止め付けられ、ダンパー本体23を縮小させる(引戸を閉じる)方向のバネ力を発揮する。
なお、背景技術の項で述べたようにこの引きバネ24をダンパー本体23とは別部品として別の位置に設け、ダンパー本体23と逆止弁24のみによって独立した装置としてのエアダンパーを構成してもよい。
内筒21の基端部の外周にはピストン26が、外筒22の内周面に接触する状態で固着され、このピストン26を挟んで片側に第1空気室27、反対側に第2空気室28がそれぞれ形成される。
第1空気室27は、内、外筒1,2の内空部同士が連通して形成され、ダンパー本体23の縮小時(引きバネ24の縮小時で引戸の閉じ時)にこの第1空気室27がピストン26で加圧される。
第2空気室28は内筒21の外周面と外筒22の内周面との間に形成され、ダンパー本体23の伸長時(引きバネ24の伸長時で引戸の開き時)にこの第2空気室28が加圧される。
逆止弁25は、外部に開口する吸気通路29と、これを開閉するボール30とから成り、吸気通路28が第1空気室27に連通する状態で外筒22の基端側に装着されている。31はボール30を保持するピンである。
一方、外筒22の先端側内周には、内筒21が挿通されるリング状のエンドキャップ32が装着され、このエンドキャップ32の内周側に、外部と第2空気室28との間で空気を出入りさせる空気出入口33が形成されている。
この空気出入口33は、エンドキャップ32の内径寸法を内筒21の外径寸法よりも十分大きくすることによって全周に亘るリング状に形成してもよいし、キャップ内周面にキャップ全長に亘る複数条の凹溝状に形成してもよい。あるいは、エンドキャップ32の外周面にキャップ全長に亘る複数条の凹溝として形成してもよい。
このエアダンパーにおいては、ピストン26の外周側に、第1及び第2両空気室27,28を連通させる連通路34が設けられている。
この連通路34は、ピストン外周面にピストン全長に亘る凹溝として1乃至複数条(ここでは二条)設けられ、ダンパー本体23の伸縮に応じて両空気室27,28内の空気がこの連通路34を通って流通する。
この点の作用を含めてこのダンパーの作用を次に説明する。
引戸の開き時には、その開き操作力によって引きバネ24が伸長しながらダンパー本体23が伸長する。
このとき、第1空気室27が拡張して減圧されるため、図3に示すように、逆止弁25のボール30がピン31側に移動して吸気通路29が開き、外部空気がこの吸気通路29を通って同空気室27内に吸入される。
また、第2空気室28はピストン26によって加圧されるため、同空気室28内の空気が空気出入口33を通って外部に排出される。
一方、引戸の閉じ時には、閉じ操作力に引きバネ24のバネ力が加わってダンパー本体23が縮小する。
このとき、開き時とは逆に、第1空気室27が加圧され、第2空気室28が減圧されるため、第1空気室27から排気し、第2空気室28に吸気する必要がある。
この場合、両空気室27,28は連通路34によって連通しているため、図4に示すように第1空気室27内の空気が連通路34を通って第2空気室28に入る。
つまり、第1空気室27からの排気作用と、第2空気室28への吸気作用が両者間での空気のやり取りによって同時に行なわれ、このときの連通路34での絞り作用によって排出空気に抵抗が与えられることにより、引きバネ24のバネ力を殺して引戸を緩やかに閉じるダンパー作用が行なわれる。
いいかえれば、このダンパー作用が得られるように連通路34での空気抵抗(連通路34の断面積)が設定されている。
なお、第1空気室27からの排気量が第2空気室28の必要吸気量よりも多い場合、余剰空気は空気出入口33から外部に排出される。
このように、第1及び第2両空気室27,28を連通路34によって連通させ、ダンパー本体23の縮小時に、連通路34によって第1空気室27内の空気を第2空気室28に抵抗を与えながら移動させてダンパー作用を働かせる構成としたから、逆止弁25以外の必要な空気出入口は第2空気室側の空気出入口33のみでよい。
従って、図5,6に示すように両空気室7,8をピストン6で気密状態に隔離し、第1空気室用の空気出入口12を逆止弁5に設ける従来のダンパーと比較して、逆止弁25の直径寸法を小さくすることができる。
また、連通路34は両空気室27,28を連通させるだけでよく、ピストン26という、逆止弁25よりも加工し易い位置に設ければよいため、逆止弁25に空気出入口を設ける場合と比較して、加工が容易となる。
とくに、この実施形態では、連通路34をピストン26の外周面に凹溝として形成するため、ピストン26の成形時に同時に連通路34を形成することが可能となる。
さらに、両空気室27,28を気密状態で隔離する必要がないため、気密保持のための高精度の加工(とくにピストン26の外周面加工)が不要となる。
他の実施形態
(1) 上記実施形態では連通路34をピストン26の外周面に凹溝状に形成したが、ピストン26に軸方向に貫通するトンネル状の通路として形成してもよい。あるいは、ピストン26の外径寸法を外筒22の内径寸法よりも小さく設定することにより、連通路34をピストン外周に全周に亘るリング状に形成してもよい。
(1) 上記実施形態では連通路34をピストン26の外周面に凹溝状に形成したが、ピストン26に軸方向に貫通するトンネル状の通路として形成してもよい。あるいは、ピストン26の外径寸法を外筒22の内径寸法よりも小さく設定することにより、連通路34をピストン外周に全周に亘るリング状に形成してもよい。
さらに、ピストン26を設けずに、内筒21の外周面と外筒22の内周面との間に連通路34を形成してもよい。
(2) 上記実施形態では、本発明のエアダンパーを引戸の閉じストロークでダンパー作用が行なわれる状態で使用する場合を例にとったが、引戸の開きストロークでダンパー作用が行なわれる状態で使用することもできる。
(3) たとえば内筒21を戸枠に、外筒22を引戸にそれぞれ連結する構成をとる場合に、内筒21を戸枠に直接連結し、引戸の全閉じストローク(または全開きストローク)でバネ力とダンパー作用を働かせるように構成してもよいし、内筒の先端部にスライド部材、戸枠側に受け部材をそれぞれ設け、この両部材の係脱作用によって、引戸の閉じ(または開き)方向のストローク後半でのみバネ力とダンパー作用を働かせるように構成してもよい。
(4) 本発明は上記実施形態で挙げた建物の引戸に使用されるスライドアシスト装置に限らず、家具類の引戸や抽斗等、バネ力によって開閉体を閉じ方向または開き方向にアシストするスライドアシスト装置に広く適用することができる。
23 ダンパー本体
21 ダンパー本体を構成する内筒
22 同外筒
24 引きバネ
25 逆止弁
26 ピストン
27 第1空気室
28 第2空気室
32 外筒のエンドキャップ
33 空気出入口
34 連通路
21 ダンパー本体を構成する内筒
22 同外筒
24 引きバネ
25 逆止弁
26 ピストン
27 第1空気室
28 第2空気室
32 外筒のエンドキャップ
33 空気出入口
34 連通路
Claims (5)
- 内筒と外筒が軸方向に相対的にスライド自在に嵌合されて伸縮シリンダ構造のダンパー本体が構成され、このダンパー本体は、上記内筒及び外筒の内空部同士が連通して形成された第1空気室と、内筒と外筒の相嵌合する面の間に形成された第2空気室と、この両空気室同士を連通させる連通路と、上記第2空気室と外部との間で空気を出入りさせる空気出入り口とを備え、かつ、ダンパー本体の一端側に、外部から第1空気室への空気の流入のみを許容する逆止弁が設けられ、上記ダンパー本体の縮小時に第1空気室内の空気を第2空気室に抵抗を与えながら移動させてダンパー作用を行なうように構成されたことを特徴とするエアダンパー。
- 請求項1記載のエアダンパーにおいて、内筒の先端部外周にピストンが、第1及び第2両空気室を仕切る状態で内筒と一体にスライド自在に設けられ、このピストンを軸方向に貫通する状態で連通路が設けられたことを特徴とするエアダンパー。
- 請求項2記載のエアダンパーにおいて、連通路がピストンの外周面に凹溝として形成されたことを特徴とするエアダンパー。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のエアダンパーにおいて、外筒の内筒側の端部にエンドキャップが設けられ、このエンドキャップの内周面と内筒の外周面との間に空気出入口が設けられたことを特徴とするエアダンパー。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のエアダンパーにおいて、ダンパー本体内に引きバネが、同本体に縮小方向のバネ力を付与する状態で収容されたことを特徴とするエアダンパー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004170990A JP2005351328A (ja) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | エアダンパー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004170990A JP2005351328A (ja) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | エアダンパー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005351328A true JP2005351328A (ja) | 2005-12-22 |
Family
ID=35585972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004170990A Pending JP2005351328A (ja) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | エアダンパー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005351328A (ja) |
-
2004
- 2004-06-09 JP JP2004170990A patent/JP2005351328A/ja active Pending
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