CN100425863C - 拉杆阻尼器 - Google Patents

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Abstract

一种拉杆阻尼器，包括：气缸(1)，其内填充气体；活塞杆(2)，在气缸(1)中的气体的压力下突出；以及止动件(10)，锁定活塞杆(2)从伸长位置的收缩。止动件(10)根据操作者施加的定向操作力在锁定活塞杆(2)收缩的锁定位置和允许活塞杆(2)收缩的解除位置之间移位。限制构件(12、13)在止动件(10)处于锁定位置时将止动件(10)保持在锁定位置，在止动件(10)处于解除位置时将止动件(10)保持在解除位置。由于手动地执行止动件(10)的锁定操作，因此操作者很容易理解止动件(10)的解除操作。

Description

拉杆阻尼器
技术领域
本发明涉及一种有助于打开车辆后门以及将所述门支撑在完全打开状态下的拉杆阻尼器(stay damper)。
背景技术
关于有助于打开摆动式车辆后门的拉杆阻尼器，日本专利局在1998年和1999年分别公开的JPH10-115340A和JPH11-201210A提出了一种自动锁定拉杆阻尼器从伸长位置的收缩的锁定机构。
拉杆阻尼器包括气缸、容纳在气缸内的活塞、以及连接到活塞并沿轴向从气缸突出的活塞杆。气缸的基部连接到车体，而活塞杆的突出端连接到门。气缸用气体填充，活塞杆被施力以根据气体压力从气缸突出。
活塞杆由圆筒状盖覆盖。盖由活塞杆的突出端支撑，使得盖可以与气缸的外周重叠并在有限范围内绕活塞的突出端摆动。
板簧介于活塞杆和盖之间。板簧对盖施力以使盖绕活塞的突出端摆动，使得盖的顶端沿横向移位。
当门被关闭时，拉杆阻尼器处于收缩状态，其中除活塞杆的突出端以外，活塞杆处于气缸内，并且盖与气缸的外周重叠。
相反，当活塞杆随着门被打开而伸长到其最大长度时，盖不再与气缸重叠，并且盖的顶端被从气缸的外周移开。在这种状态下，板簧使盖绕活塞杆的突出端摆动，结果，盖相对于气缸倾斜。因此，盖的顶端沿横向从气缸顶端偏移。当收缩力施加到活塞杆时，盖的顶端抵靠气缸顶端，由此防止活塞杆收缩。
根据拉杆阻尼器的以上构造，当门完全打开时，拉杆阻尼器自动进入锁定状态，在该锁定状态下防止了拉杆阻尼器的收缩并且此后由拉杆阻尼器将门支撑在完全打开的位置。
当要关闭门时，需要通过克服沿横向的弹簧力从锁定位置移动盖的顶端来实现锁定解除操作。在完成锁定解除操作之后，盖不再与收缩的活塞杆干涉，并且拉杆阻尼器在由气缸内的气体压力导致的适当阻力下平稳地收缩。
发明内容
然而，自动锁定在伸长位置的现有技术拉杆阻尼器具有下述问题。
具体地说，如果门的操作者不了解锁定解除过程，则操作者可能不能解除拉杆阻尼器在伸长位置的锁定，因此操作者可能不能关闭所述门。如果操作者试图在这种状态下强制关门，则拉杆阻尼器可能破裂。
因此，本发明的目的是通过简单的构造解决涉及拉杆阻尼器从锁定位置解除的上述问题。
为了实现以上目的，本发明提供一种拉杆阻尼器，包括：气缸，其内填充气体；活塞杆，根据气体的压力从气缸突出；以及止动件，锁定活塞杆从伸长位置的收缩。止动件根据从外部施加的操作力在锁定活塞杆收缩的锁定位置和允许活塞杆收缩的解除位置之间移位。拉杆阻尼器还包括限制构件，所述限制构件在止动件处于锁定位置时将止动件保持在锁定位置，在止动件处于解除位置时将止动件保持在解除位置，使得止动件仅在操作力大于限制构件的限制力时移位。拉杆阻尼器还包括覆盖活塞杆并连接到活塞杆的突出端以自由摆动的盖，其中，止动件被固定到盖的顶端，根据从外部施加的操作力在锁定位置和解除位置之间移位，并且在处于锁定位置时通过与气缸干涉来锁定活塞杆从伸长位置的收缩。
本发明的细节以及其它特征和优点在说明书的其余部分阐明并在附图中示出。
附图说明
图1是根据本发明的拉杆阻尼器的侧视图，包括该拉杆阻尼器的局部纵向截面图。
图2是根据本发明的止动件的放大纵向截面图。
图3与图2类似，但示出止动件处于锁定状态。
图4是沿图2中的线IV-IV截取的止动件的横截面图。
图5是沿图3中的线V-V截取的止动件的横截面图。
具体实施方式
参照附图的图1，介于车辆后门和车体之间的拉杆阻尼器包括从气缸1突出的活塞杆2。气缸1容纳连接到活塞杆2的活塞并用对活塞施力以使活塞杆2从气缸1突出的气体填充。拉杆阻尼器有助于通过由气体膨胀压力导致突出的活塞杆2打开后门。后门被布置成绕垂直轴线水平地摆动。
球窝接头1a固定到气缸1的基部。固定到车体的球头螺栓装配在该球窝接头1a的球状凹部内，使得气缸1的基部连接到车体并且气缸1能够绕固定到车体的球头螺栓摆动。
球窝接头2a固定到活塞杆2的突出端。固定到后门的球头螺栓装配在该球窝接头2a的球状凹部内，使得活塞杆2的突出端连接到后门并且活塞杆2能够绕固定到后门的球头螺栓摆动。
活塞杆2由具有圆筒形状的盖3覆盖。盖3的基部3a经由销2c装配到活塞杆2的突出端。更具体地，销2c在相对于活塞杆2的突出方向的横向上穿过球窝接头2a的基部2b和盖3的基部3a，使得盖3可以绕销2c摆动，或者换句话说，使得盖3的顶端能够在横向上移位。
止动件10被固定到盖3的顶端。
参照图2，止动件10包括具有与盖3基本上相同内径的筒形部11、以及具有长圆形截面的保持部13。筒形部11被固定到盖3的顶端。当活塞杆2处于最大伸长位置时，保持部13覆盖气缸1的顶端1b。
参照图4，长圆形对应于两个彼此面对并由两个直的平行线连接的半圆。保持部13的短轴长度等于筒形部11的内径。换句话说，保持部13的形状对应于在盖3的摆动方向上伸长的筒形部11的形状。
由于保持部13和筒形部11的截面形状不同，因此在筒形部11和保持部13之间形成台阶11a。
在保持部13与台阶11a相对侧形成缺口13a。
在保持部13的内周上，向内形成一对突起12，以保持气缸1的顶端1b的外周。每个突起12是长度几乎等于保持部13沿活塞杆2突出方向的长度的肋的形式。这一对突起12被构造在分别面对沿保持部13长圆形截面的长轴的中点的位置。
根据上述构造，当向外的力从保持部13的内侧施加到保持部13时，止动件10弹性变形以扩大缺口13a。更具体地，在图4中，当向下的力施加到止动件10时，气缸1的顶端1b的外周向外推突起12以使缺口13a扩大。由于这种施加在突起12上的向外的力，保持部13弹性变形，随后如图5所示向下移位。
在此，将图2和图4中所示的保持部13和顶端1b的相对位置称作止动件10的解除位置。将图3和图5中所示的保持部13和顶端1b的相对位置称作止动件10的锁定位置。解除位置是顶端1b接近缺口13a的位置，锁定位置是顶端1b接近相对部13b的位置。
当止动件10处于解除位置时，活塞杆2可以侵入气缸1，而当止动件10处于锁定位置时，通过与台阶11a干涉的顶端1b阻止活塞杆2侵入气缸1。
突起12起到将止动件10保持在解除和锁定位置的作用。当顶端1b在保持部13内从解除或锁定位置移动时，其通过突起12向保持部13施加变形压力以使缺口13a扩大。保持部13通过突起12向顶端1b施加作为反作用力的弹性力。该反作用力作为用于将顶端1b分别保持在解除位置和锁定位置的保持力。当止动件10从解除位置移动到锁定位置时，或者当止动件10从锁定位置移动到解除位置时，顶端1b必须推开突起12以通过突起12之间的空间移动。通过保持部13的设计来实现突起12的这种顶端保持作用。
为了确保保持部13根据由顶端1b的向外的力变形并向顶端1b施加弹性反作用力，必须用弹性材料构成止动件10，包括保持部13。鉴于这种要求，保持部13优选由树脂构成。例如，通过注射模制塑料材料制成盖3，随后将其压配到盖3顶端的外周上。
当后门关闭时，如上所述构造的拉杆阻尼器被保持在收缩状态。当操作者操作打开后门时，气缸1内的气体压力有助于通过活塞杆2打开后门。
当后门到达完全打开位置时，拉杆阻尼器到达如图1所示的最大伸长位置。在此，如图2所示，止动件10的保持部13面对气缸1的顶端1b的外周。随后，后门的操作者向图2中的止动件10施加向下的力。气缸1的顶端1b推开突起12并且保持部13变形。在这种状态下，气缸1的顶端1b在保持部13内移动。于是，顶端1b和止动件10从图4所示的解除位置相对移位到图5所示的锁定位置。在锁定位置，由突起12保持顶端1b并且由突起12限制顶端1b从该位置的位移。在锁定位置，当活塞杆2收缩时顶端1b与筒形部11的台阶11a干涉，由此锁定活塞杆2的收缩。因此，当操作者从后门移开他/她的手时，后门保持处于完全打开位置。
为了关闭处于完全打开位置的后门，操作者首先对图5中的止动件10施加向上的力。根据该操作，气缸1的顶端1b再次推开突起12以通过突起12之间的空间移动。随后，顶端1b和止动件10从锁定位置相对移位到图4所示的解除位置。一旦顶端1b已到达解除位置，通过突起12再次限制顶端1b从此移位。因此，在保持拉杆阻尼器处于解除位置的同时操作者可以从止动件10移开他/她的手。拉杆阻尼器的活塞杆2根据由操作者执行的后门的关闭操作所施加的收缩力平稳地收缩。
如果当后门完全打开时操作者不推止动件10以锁定活塞杆2的收缩，则后门不会保持在完全打开位置。相反，当从完全打开位置关闭后门时，操作者沿与用于锁定的方向相反的方向推止动件10以使止动件10移位到解除位置。
由于在后门打开时后门的操作者执行止动件10的操作，因此后门的操作者很容易理解在他/她进行关闭后门时怎样解除止动件10。因此，该拉杆阻尼器能够防止以下不利的情形，即由于操作者不理解怎样解除止动件10因此操作者不能关闭后门，或者由于在拉杆阻尼器被锁定在伸长位置时试图强制关门而导致拉杆阻尼器被损坏。
此外，根据这种拉杆阻尼器，由于在止动件10处于解除位置时以及在止动件10处于锁定位置时突起12限制止动件10，因而止动件10在任一位置都不会移动除非施加另外的外部移动力，由此防止止动件10的无意中的锁定或解除操作。这样，拉杆阻尼器总是如操作者意图操作，由此后门被平稳地打开和关闭。
2005年8月30日在日本提交的Tokugan 2005-248655的内容在此引入作为参考。
尽管已经参照一些实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例。本领域技术人员在权利要求的范围内会对上述实施例做出修改和变形。
例如，在上述实施例中，突起12被形成为肋的形状，但突起12可以被形成为半球形状。这种形状降低了止动件10和顶端1b在锁定和解除位置之间的相对位移的阻力，由此减小了操作止动件10所需的操作力。
在上述实施例中，与现有技术的装置不同，在活塞杆2和盖3之间不设置弹簧。然而，只要弹簧的弹性力不超过突起12的限制力，还可以在活塞杆2和盖3之间设置弹簧，以平衡止动件10的锁定和解除操作所需的力或者以有意地使这些力不同。
在上述实施例中，在保持部13中设置缺口13a以促进保持部13的弹性变形，但也可以通过其它措施例如减小保持部13的壁厚来实现保持部13的弹性变形。
上述实施例针对用于车辆后门的拉杆阻尼器，但根据本发明的拉杆阻尼器也可以应用于发动机室的发动机罩或车辆行李箱盖以及舱背式车辆的垂直摆动门。
要求排他权或特权的本发明的实施例如权利要求限定。

Claims (6)

1.一种拉杆阻尼器，包括：
气缸(1)，其内填充气体；
活塞杆(2)，根据所述气体的压力从所述气缸(1)突出；
止动件(10)，锁定所述活塞杆(2)从伸长位置的收缩，所述止动件(10)根据从外部施加的操作力在锁定所述活塞杆(2)收缩的锁定位置和允许所述活塞杆(2)收缩的解除位置之间移位；以及
限制构件，在所述止动件(10)处于所述锁定位置时将所述止动件(10)保持在所述锁定位置，在所述止动件(10)处于所述解除位置时将所述止动件(10)保持在所述解除位置，所述止动件(10)仅在所述操作力大于所述限制构件的限制力时移位，
其特征在于，所述拉杆阻尼器还包括覆盖所述活塞杆(2)并连接到所述活塞杆(2)的突出端以自由摆动的盖(3)，其中，所述止动件(10)被固定到所述盖(3)的顶端，根据从外部施加的操作力在锁定位置和解除位置之间移位，并且在处于所述锁定位置时通过与所述气缸(1)干涉来锁定所述活塞杆(2)从所述伸长位置的收缩。
2.根据权利要求1所述的拉杆阻尼器，其特征在于，所述止动件(10)包括具有围绕所述气缸(1)的长圆形截面的保持部(13)，所述保持部(13)使所述气缸(1)仅在沿所述长圆形截面的长轴的方向上移位，并且所述锁定位置对应于所述长圆形的一端，而所述解除位置对应于所述长圆形的另一端，所述止动件(10)还包括与所述气缸(1)干涉以防止所述活塞杆(2)收缩的接触面(11a)。
3.根据权利要求2所述的拉杆阻尼器，其特征在于，所述限制构件包括形成在所述保持部(13)的内周上并向内内突出的一对突起(12)。
4.根据权利要求3所述的拉杆阻尼器，其特征在于，所述一对突起(12)被分别形成在面对沿所述保持部(13)的所述长圆形截面的长轴的中点的位置。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的拉杆阻尼器，其特征在于，缺口(13a)被设置在所述保持部(13)，以在向外的力从所述保持部(13)内部施加到所述保持部(13)时促进所述保持部(13)的弹性变形。
6.根据权利要求2至4中任意一项所述的拉杆阻尼器，其特征在于，所述止动件(10)由树脂构成。
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