JP2791672B2

JP2791672B2 - ステーダンパ

Info

Publication number: JP2791672B2
Application number: JP33135888A
Authority: JP
Inventors: 俊彦日高
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1998-08-27
Anticipated expiration: 2013-08-27
Also published as: JPH02175474A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、ハッチバック型式の四輪車におけるリヤゲ
ート開閉補助用のステーダンパとして最適のもので、作
動中間域でロック機能を有する二段開きのステーダンパ
に関する。

〔従来の技術〕

ハッチバック車におけるリヤゲート開閉補助具として
のステーダンパは、周知の如く、ガス等の流体圧による
ピストンロッド反力を利用して、ハッチバックドアの開
閉を円滑に行うように機能し、かつ、該ドア開度をステ
ーの全長の伸び切りを限度として規制するように働く。

しかし、このような開閉手段からなるドアによると、
荷物の出し入れ等に便利なように、その全開状態ではド
ア先端を可及的に高い位置にまで跳ね上げることが好ま
しい反面、背丈の低い利用者などでは跳ね上がったドア
先端に手が届かず、引き下しによる閉扉作業が困難であ
るなどの不都合な場合も生じる。

そこで、この種の従来手段においては、ステーダンパ
の伸縮ロッドと一体の本体カバー筒を設け、このカバー
筒の適宜位置から係合ボルトを捻じ入れて、本体端の鍔
縁と該ボルトとの衝合によりロッドの伸びを阻止して、
該位置でのドア開度を規制する中間ストッパー方式、更
には、前記カバー筒に段状に開穿したカム溝を形成して
おき、これに本体側から突出した係止ピンを嵌合させ、
使用時に前記カバー筒を回動させることによって、前記
ピンに対する段溝の位置を変え、そのときの段溝におけ
る該ピンの段部衝合でロッドの繰り出し長さを規制する
多段ストッパー方式などを採用して、ドアの半開き状態
での保持と全開放との二段開きを可能にしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このようなステーダンパにおける二段開き
構成は、中間ストッパー機能を必要とする際に、カバー
筒における係合ボトルの捻じ込み作業或いは該カバー筒
自体の回動操作などの手作業並びに調整を必要とし、し
かも、これ等カバー筒の存在によってステーダンパ自体
を嵩張らせるなどの欠点があった。

更には、前記ボトル締め手段による場合に、ドア全開
に近い状態で締め作業をすると、該ボルトが係止用の顎
縁を越えた外方域で本体側に誤って突入する結果、ドア
を閉じる際に該ボルトが外方から鍔縁に当るので、爾後
閉扉出来ない状態が生じるなど、往々にして作業ミスに
よる機構の不具合が起る懸念がある。

そこで、本発明は、このような個々の利用者又は機能
発揮時にその都度操作する手作業をなくした、二段開き
機能を有すステーダンパで、特に、二段開き後半の位置
決め精度に優れた装置の開発を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

しかして、この目的は、本発明によれば、シリンダに
おけるピストンロッドの伸側行程の後段域に当る所定区
間の内径を小径に構成する一方、ピストンロッドにはそ
の先端のピストン部から前記所定区間に相当する距離だ
け離れた位置に前記小径のシリンダ内壁にのみ作用する
チェックシール機能部を設けて、伸縮行程においてチェ
ックシール機能部によって閉鎖される前記小径のシリン
ダ容室と前記ピストン部を挟んだ他方のシリンダ容室と
の間で、該ピストンロッドに加わる外力により一定の室
間差圧を発生させながら、作動流体を解放するように構
成してなるステーダンパによって達成することが出来
る。

〔作用〕

ピストンロッド外周に取付けたチェックシール機能部
は、シリンダ内壁の小径部分に対してのみ、その機能を
発揮する。

即ち、ピストンロッドの伸側行程でチェックシール機
能部がシリンダの小径部に達した際、それまで太径のシ
リンダ内壁との間で作動流体の隙間流路を形成していた
該機能部が、太径のシリンダ内壁と密着して作動流体の
流れを阻止するので、小径の内壁で囲われたシリンダ容
室がオイルロックの状態になる。

そして、このロック状態にあるシリンダ容室の室圧を
受けるピストンロッドに外部からの操作力（外力）が加
わると、その力の向きによって、例えば、ピストンロッ
ドが伸長する向きの伸側行程においては、チェックシー
ル機能部で閉鎖された前記小径のシリンダ容室の作動油
を該ピストンロッドに加わる操作力により一定の差圧を
発生させながら他方のシリンダ容室に向けて開放し、逆
に、圧縮行程においては、前記両容室間をチェックシー
ル機能部の開放向きの流れにより連通し、比較的小さな
操作力でピストンロッドを圧縮の向きに押し込むことが
出来る。

そして、この場合に、シリンダ内壁を小径にした構成
は、太径部との径長の変化が少ない割りに大きな容積変
化、すなわち、この域での作動中における流体移動量を
多くするのに有効に機能する。

〔実施例〕

次に、本発明の図示の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例の要部を示す半裁縦断面図
で、シリンダ１に摺動自在に嵌装したピストン２を先端
に保持したピストンロッド３が、シール部材４を備えた
軸受け機構５によって該シリンダ１中に抜き差し自在に
組付けてある。

そして、このシリンダ１には、その内径長D₂よりも数
ミリ程度短い内径長D₁からなり所定の長さの縮径筒部６
とこれと一体のストローク規制環７とからなる筒体を密
に嵌装し、該環７を前記軸受け機構５に近接した位置に
カシメ付けしてある。

これに対して、ピストンロッド３には、前記ピストン
２の後端から前記縮径筒部６の所定の長さ（区間）に相
当する程度離れた位置の外周溝９にストッパ８をカシメ
固定してあり、これ等ピストン２とストッパ８との間で
該ストッパ８に近接してチェックシール10を圧入嵌着さ
せ且つＣピン11によって位置ズレしないように固定して
ある。

更に、該ピストンロッド３には、前記ストッパ８を挟
んでチェックシール10と対向する側に周辺ポート12を開
口させ且つロッド先端で開口した中空通路13を設けて、
端面閉鎖のピストンナットアセンブリー14に開穿したオ
リフィスポート15の拡径された環状溝16にＯリング17を
圧着させて構成した圧側閉鎖バルブ機構の介在下に、シ
リンダ１内の容室Ａと容室Ｂとの間を連通せしめてあ
る。

一方、先のピストンナットアセンブリー14の締め付け
でロッド先端に固定された前記ピストン２には、今一つ
の連通路18が開穿してあり、該連通路18の容室Ａ側シー
ト面とバルブストッパ19との間に、オリフィス孔21を開
穿したノンリターンバルブ20を配在せしめてある。

第２図は本発明の他の実施例を示す半裁断面図で、前
述の第１図示実施例と共通の機能構成部には夫々同一記
号を符してあり、特に、当該実施例ではピストンロッド
側のチェックシール10が働くシリンダ細径部を、ピスト
ン作動域の内径長D₂から内径長D₂に段差のないように縮
めることによって構成してあり、更に、前記圧側閉鎖バ
ルブ機構におけるＯリング17に替えて有弾性材からなる
環状バンド17′を用いてある。

そして、この圧側閉鎖バルブ機構としては、他に、第
３図に示す如く、ピストンロッド３における中空通路13
の先端開口面に、前記ピストンナットアセンブリー14に
よって一定量の締代をもたせた有弾性素材（ゴム等）か
らなる球体22を直性当てるように構成しても良い。

また、第４図は本発明におけるチェックシール機能部
の他の構成を示すもので、前記ストッパ８と対応する厚
肉筒状のストッパ８′を、その先端縁の舌片部23を外周
溝９′にカシメ付けしてピストンロッド３に固定してあ
る。

このストッパ８′の外周には前記シリンダ１の細径部
の内壁に対してのみ摺接してシール作用を発揮するＯリ
ング24とそのバックアップ25とを配置し、このシール作
用部を橋架するようにストッパ厚肉部に開穿した通孔26
のストッパ作用端側の開口溝27に、弾性材からなる環状
バンド28を圧着嵌合せしめてある。

このような構成よりなる実施例によれば、先ず、第１
図示の実施例において、ピストンロッド３がシリンダ１
内に充分に押し込まれた最圧縮状態より伸長する向きの
行程動作で、該ロッド３に固定されたチェックシール10
の外方リップは、これが縮径筒部６の先端に至るまでは
太内径D₂のシリンダ域を通過するので、当該域のシリン
ダ内壁と接触することなくて、これ等の間に環状隙間を
形成している。

従って、この間のピストンロッド３の移動域を１段目
ストロークの範囲として、その作動中は作動油が前記環
状隙間を通りピストン２で区分されるシリンダ内の容室
Ａから容室Ｂに向けて抵抗なく移動できるので、ピスト
ンロッド３即ちこれを取付けたハッチバックドアなどを
容易に跳ね上げ操作することが出来ると共に、この動作
域の途中でドアを手放すときは、自重によりその位置か
らスムーズに閉扉位置に向かってドア先端から施回降下
する。

そして、先の伸長行程で、チェックシール10が縮径筒
部６の先端傾斜端に至ると、その外方リップが小径の縮
径筒部６の内壁と摺接するので、容室Ａがオイルロック
状態となる。

そして、このオイルロック状態ではピストンロッド３
に加わるドア荷重をもってしては、このロック状態を解
除出来ないので、該ロッド３及びこれと一体のハッチバ
ックドアなどは前記１段目ストローク範囲からこれから
の２段目ストローク範囲に移る際の中間位置で保持され
ている。

この状態から、更にピストンロッド３に外力（ドアを
押し上げる等の操作力）を加えると、前記チェックシー
ル10に押された容室Ａの内圧が容室Ｂの内圧よりも差圧
ΔＰだけ高くなる。これによって、容室Ａ側から中空通
路13を通ってオリフィス15に達した作動油は、その拡径
溝16中に組付けられたＯリング17をその締め付け弾力に
抗して押し開いて容室Ｂに向けて移動する。

従って、この作動油の移動に連れてピストンロッド３
を更に伸長向きに移動させることが出来、その最大移動
位置であるところのストローク規制環７とストッパ８と
が当接する位置まで引き続き動作させることが可能であ
る。

そして、この外力による作動域を２段目ストローク範
囲として、この間に前記ドア先端に対する押し上げ操作
を中断すると、その中断位置で該ロッド３即ちドア開放
動作を停止させ、かつ、保持することが出来る。

次に、全開扉状態を含む上記２段目ストロークの位置
からロッド圧縮の向き（閉扉向き）に操作する場合に
は、開放したドア先端を強く押し下げることによって、
容室Ｂの作動油がピストン２の連通路18を通りノンリタ
ーンバルブ20を押し開き、チェックシール20の外側リッ
プを押し開いてこれを通過して容室Ａに流入するので、
ピストンロッド３を圧縮方向に徐々に移動させることが
出来る。

しかも、このときのチェックシール10の外側リップの
押し開きが、容室Ｂ側から容室Ａ側に向かう流体による
2kg/cm²程度の圧力で可能であるので、このピストンロ
ッド３の圧縮動作即ちドアの閉扉動作を従来のステーダ
ンパによる場合と略同程度の操作力で行うことが出来
る。

勿論、前記ロッド３のチェックシール10が縮径筒部６
と摺接する２段目ストローク域では、圧縮動作時におい
ても前述の伸長時と同様に該ロッド３の任意の操作位置
で停止保持することが出来る。

そして、この２段目ストローク域を越えて、１段目ス
トローク域に至ったピストンロッド３は前述した如く、
作動油が前記シール10と太径D₂のシリンダ内壁との間に
形成された流路隙間を通って自由に流れるので、この域
ではより軽く閉扉操作することが出来る。

このように、ピストンロッド３を１段目及び２段目の
各ストローク域で夫々操作抵抗を変えて移動させること
が出来るが、特に、２段目ストロークの範囲で、その区
間をScmとすると、この間を移動するチェックシール10
によって容室Ａから容室Ｂに排出される作動油量Ｑは、
Ｑ＝（π/4）・（D₁ ²−d²）・Ｓとなり、ちなみに、こ
の種作動目的のためにピストンロッドの一部を太径d₂に
構成し、他方、シリンダ内壁に該太径d₂部分に対しての
み作用するチェックシールを配置した構成の場合の容室
Ａ側から排出される作動油量Q₁が、 Q₁＝（π/4）・（d₂ ²−d₁ ²）・Ｓで表わされ、仮にD₂＝2cm、d₁＝1cmからなる一般的なステーダンパ形
状において、この種チェックシールの必要厚み4cmを考
慮して、前記D₁＝1.8cm、d₂＝1.2cmとすると、 Q ＝（π/4）・（1.8²−1²）・Ｓ＝（π/4）・2.24S Q₁＝（π/4）・（1.2²−1²）・Ｓ＝（π/4）・0.44S となる。

従って、Ｑ対Q₁の比が約５倍になって、本発明実施例
の如くシリンダ側を細径に構成する場合が、ピストンロ
ッド側を細径に構成する場合に比して約５倍の排出作動
油量を得ることが出来る。

しかも、このような作動域での位置決め精度が、かか
る場合の排出作動油量が多い程、正確さを増すことか
ら、この本発明の実施例によれば、この位置決め精度の
正確さを改善することが出来る。

この改善作用は、第２図示の他の実施例の如く、太径
長D₂のシリンダ内径に対して、前記区間を小径長D₁に構
成した場合も、この間に段差をなくて移動するチェック
シール10をスムーズに導くことにより、当該実施例では
前記第１図示の実施例と同様な作動並びに作用効果を発
揮する。

また、第３図示の如く、ピストンロッド３の中空通路
13の先端開口面に直接押し当てた球体22は、その構成が
極めて簡単であるにもかかわらず、容室Ａ側に発生した
差圧ΔＰにより素材弾力に抗して変形しながら開口する
バルブ動作を適正の行なうことが出来る。

なお、この差圧ΔＰは前記１図及び第２図示実施例に
おいてオリフィス通路15の流路抵抗並びにＯリング17又
は環状バンド17′の締付け力によって制御調整可能であ
るが、当実施例ではオリフィス通路15の流路抵抗並びに
ピストンナットアセンブリー14による軸方向の締代とに
よって変えることが出来る。

そして、本発明におけるチェックシール10も上記実施
例の構成によるものとは限らず、その機能を発揮する構
造であれば良い。その一例として、第４図示の如く構成
した場合には、ピストンロッド３の伸長行程でＯリング
24が太径長D₂のシリンダ域を通過している間はこれとシ
リンダ内壁との間に隙間が生じるので、先ず、比較的小
さな操作力で伸長させることが出来る。そして、Ｏリン
グ24がシリンダ１の小径部に達すると、該Ｏリング24と
小径部内壁とが接触すると共に、ストッパー８′におけ
る通路26が環状バンド28によって閉鎖されているので、
容室Ａがオイルロック状態となる。

この状態までを、１段目ストローク範囲として中間位
置でのロッド保持がなされ、続く２段目ストローク範囲
の作動に移るが、この範囲での作動を前記第２図示実施
例の場合と全く同様に行なうことが出来る。

２段目ストロークの終端停止位置からピストンロッド
３を圧縮する場合、先ず、Ｏリング24とシリンダの小径
D₁の内壁とが摺接している範囲では、この間の該Ｏリン
グ24の移動で容室Ｂからの作動油が通路26を通り、環状
バンド28を押し開いて、容室Ａに向けて還流するので、
この場合も前記実施例におけるチェックシール10の作動
と同様に、小さな差圧で作動することが出来る。

そして、Ｏリング24がシリンダ１の太径D₂域に移動す
ると、このシリンダ内径長D₂よりもＯリング外径が小さ
いので、両者間に隙間が生じ、その操作は従来のステー
ダンパと全く同様である。

なお、当該実施例においては、Ｏリング24がシリンダ
１の太径D₂部から小径D₁部に移行する際に、その形状が
丸いために、傾斜面を抵抗を少なくスムーズに通過する
ことが出来るので、チェックシール10を用いる場合に比
べて開閉操作のフィーリングが滑らかになる利点があ
る。

〔発明の効果〕

このように、本発明ステーダンパーによればシリンダ
側にその内径を小径にした所定区間を設ける一方、ピス
トンロッド側に前記区間に対してのみ作用するチェック
シール機能部を設けて、伸縮行程においてチェックシー
ル機能部によって閉鎖される前記小径のシリンダ容室
と、ピストンロッドに加わる外力により一定の差圧を発
生させながら前記ピストン部を挟んで他方のシリンダ容
室との間で、作動流体を開放するように構成したので、
先ず、これを採用したリヤゲートの２段開き操作を利用
者等の調整作業を必要とすることなく、内部機構の機能
によって安全且つ確実に行うことが出来、しかも、開扉
した中間位置以後の開き位置では、その開き具合を任意
の所で設定ロックすることが可能であり、殊に、制限さ
れたシリンダ内スペースにチェックシール機能部を配置
する上で、一定の厚み分だけシリンダ側を縮径させるこ
とによって、この縮径区間におけるチェックシール機能
部の移動により多量の排出液量を得ることが出来、これ
によって、中間停止位置の位置決め精度の向上を計り得
るもので、その効果は実用に供して極めて有用なるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ダンパーの要部を示す半裁縦断面図、第
２図は同じく本発明ダンパーの他の実施例を示す要部の
半裁縦断面図、第３図は本発明ダンパーにおけるバルブ
構成の他の実施例を示す縦断側面図、第４図は本発明ダ
ンパーにおけるチェックシール機能部の他の実施例を一
部破断して示す側面図である。１……シリンダ、２……ピストン３……ピストンロッド、６……縮径筒部 10……チェックシール、13……中空通路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダにおけるピストンロッドの伸側行
程の後段域に当る所定区間の内径を小径に構成する一
方、ピストンロッドにはその先端のピストン部から前記
所定区間に相当する距離だけ離れた位置に前記小径のシ
リンダ内壁にのみ作用するチェックシール機能部を設け
て、伸縮行程においてチェックシール機能部によって閉
鎖される前記小径のシリンダ容室と前記ピストン部を挟
んだ他方のシリンダ容室との間で、該ピストンロッドに
加わる外力により一定の室間差圧を発生させながら、作
動流体を開放するように構成してなることを特徴とする
ステーダンパ