JP2001343044A - ガススプリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓋体の開き操作力をアシストするためのガス
スプリングにおいて、ロッドを納めた圧縮状態で、ガス
圧によるロッドの突出を防止し、塗装工数の簡易を図る
こと。 【解決手段】 シリンダ１１の内部に圧縮ガスを充填
し、ピストン１３が一定の移動範囲にあるときに、ピス
トン側室２０Ａとロッド側室２０Ｂとを連通する連通部
２３を有してなるガススプリング１０において、前記連
通部２３が、ガススプリング１０の製造過程の塗装段階
でロッド１２をシリンダ１１の内部に納めた圧縮状態
で、ピストン１３が区画するピストン側室２０Ａに非連
通とされて、ガス圧によるピストン１３の移動をロック
するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は支持体に設けた蓋体
の開き操作力をアシストするためのガススプリングに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両本体（支持体）に設けた後部
ドア等の蓋体の開き操作力のアシストと全開保持のため
のガススプリングがある。このガススプリングは、特開
平9-158967号公報に記載の如く、一端が閉塞されたシリ
ンダと、シリンダの他端からシリンダの内部に挿入され
たロッドと、ロッドのシリンダへの挿入端に設けられて
シリンダの内面を摺動し、シリンダの内部にロッドを収
容しないピストン側室と、ロッドを収容するロッド側室
を区画するピストンと、ピストン側室とロッド側室を連
通するようにピストンに設けた流路を、ピストンの伸長
方向への移動時に閉じ、ピストンの圧縮方向への移動時
に開くチェック弁と、ピストンが一定の移動範囲にある
ときに、ピストン側室とロッド側室とを連通するように
シリンダ内面に設けた連通溝とを有する。そして、この
ガススプリングでは、シリンダの内部に圧縮ガスを充填
し、シリンダを例えば車両本体に、ロッドを蓋体に取付
けている。

【０００３】この従来のガススプリングによれば、ピス
トンの両側のピストン側室とロッド側室とを連通溝等に
より連通しているとき、ピストンにはロッド断面積分の
ガス圧力（ガス反力）が伸長方向へ作用し、このガス反
力が蓋体を開き操作するためのアシスト力となる。従っ
て、蓋体を開くガススプリングの伸長過程では、伸長方
向のガス反力がピストンに作用する状態で、ピストンに
設けた流路をチェック弁が閉じ、ロッド側室のガスは連
通溝を通ってピストン側室へ流れるから、ガス反力がピ
ストンを伸長方向へ移動してガススプリングを伸長させ
るとともに、ガスが連通溝を通るときの流動抵抗による
伸側減衰力が発生する。これによって、ガススプリング
は蓋体の開き操作力をアシストするとともに、これを全
開保持する。他方、蓋体を閉じるガススプリングの圧縮
過程では、ピストンに設けた流路をチェック弁が開き、
ピストン側室のガスは上記流路と連通溝の両方を通って
ロッド側室へ流れるから、減衰力をほとんど発生させず
に、ピストンは圧縮方向へスムースに移動可能になって
ガススプリングを迅速に圧縮させることができる。尚、
一般に、ガススプリングの圧縮によって閉じられた蓋体
の閉じ状態は、ガススプリングと別体のロック装置によ
りロックされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
では、ロッドをシリンダの内部に納めた圧縮状態で、ピ
ストンが区画するピストン側室に前記連通溝を非連通と
させて、ガス圧によるピストンの移動、ひいてはロッド
のシリンダからの突出をロックすることの考慮がない。
即ち、特開平9-158967号公報では、この点について、ピ
ストンの最圧縮時（ロッドの格納時）に、連通溝はピス
トンの両側の室が連通するようになっていると記載して
ある。また、特開昭53-1764 号公報では、この点につい
て、前記連通溝に相当するものがシリンダの閉塞端から
出発しているものを記載しているし、ピストンに設けた
オリフィスの１つを常時開としているから、ロッドを納
めた圧縮状態で、ガス圧によるピストンの移動、ひいて
はロッドのシリンダからの突出をロックすることの記載
が全くない。

【０００５】従って、従来技術では、ロッドを納めた圧
縮状態で、ガス圧によるロッドの突出をロックすること
の考慮がないから、ガススプリングの製造段階で、クロ
ームメッキ等されているロッドの摺動部分を除く外観を
塗装するときには、ガス圧によりシリンダから突出する
ロッドの摺動部分をマスキング装置によりマスキングし
たり、ガス圧に抗してロッドをシリンダに押し込み保持
するための押し込み装置をガススプリングと別個に用意
する必要があり、これらはガススプリングの塗装工数を
複雑にし、製造コストを高くしている。

【０００６】本発明の課題は、蓋体の開き操作力をアシ
ストするためのガススプリングにおいて、ロッドを納め
た圧縮状態で、ガス圧によるロッドの突出を防止し、塗
装工数の簡易を図ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、一端
が閉塞されたシリンダと、シリンダの他端からシリンダ
の内部に挿入されたロッドと、ロッドのシリンダへの挿
入端に設けられてシリンダの内面を摺動し、シリンダの
内部にロッドを収容しないピストン側室と、ロッドを収
容するロッド側室を区画するピストンと、ピストン側室
とロッド側室を連通するようにピストンに設けた流路
を、ピストンの伸長方向への移動時に閉じ、ピストンの
圧縮方向への移動時に開くチェック弁と、ピストンが一
定の移動範囲にあるときに、ピストン側室とロッド側室
とを連通する連通部とを有し、シリンダの内部に圧縮ガ
スを充填し、シリンダとロッドの一方を支持体に、他方
を支持体に開閉可能に設けた蓋体に取付けてなるガスス
プリングにおいて、前記連通部は、ガススプリングの製
造過程の塗装段階でロッドをシリンダの内部に納めた圧
縮状態で、ピストンが区画するピストン側室に非連通と
されて、ガス圧によるピストンの移動をロックするよう
にしたものである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て更に、前記連通部が、蓋体を閉じた状態でもピストン
側室に非連通とされ、ガス圧によるピストンの移動をロ
ックするようにしたものである。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て更に、前記連通部が、蓋体を閉じた状態でピストン側
室に連通されるようにしたものである。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１〜３の発明に
おいて更に、前記連通部が、シリンダの内面に形成され
てシリンダの軸方向に延びる溝からなるようにしたもの
である。

【００１１】

【作用】請求項１の発明によれば下記の作用がある。 ピストンが一定の移動範囲にあるときにピストン側室
とロッド側室とを連通する連通部が、ガススプリングの
製造過程の塗装段階でロッドをシリンダの内部に納めた
圧縮状態では、該ピストン側室と非連通となるように設
けられた。従って、ロッドを納めた圧縮状態では、ロッ
ド側室のガスが連通部を通ってピストン側室に流れるこ
とがないから、ピストンは自然には移動できず、ピスト
ンがガス反力によって伸長方向へ移動することがなくな
り、ガススプリングを圧縮状態に維持する。即ち、塗装
段階の始めに、ロッドの摺動部分を一旦シリンダの内部
に納めておけば、このロッドの摺動部分がガス圧により
シリンダから突出することがなく、このロッドのための
マスキング装置や押し込み装置を不要とし、塗装工数の
簡易を図ることができる。

【００１２】請求項２の発明によれば下記の作用があ
る。 連通部は、蓋体を閉じた状態でもピストン側室に非連
通とされ、ガス圧によるピストンの移動をロックする。
従って、ガススプリングの使用段階でも、上述と同原
理でガススプリングを圧縮状態に維持するものとなり、
蓋体は外力の付加によって初めて閉じ状態から開き始め
る得るものとなり、ガス圧による自然開放を防止でき、
蓋体の自然開放による不都合（蓋体が周囲の人や物に衝
突する、車両本体の内部の積荷の落下等）を回避でき
る。

【００１３】請求項３の発明によれば下記の作用があ
る。 連通部は、蓋体を閉じた状態でピストン側室に連通さ
れる。従って、ガススプリングと別体のロック装置によ
り蓋体の閉じ状態のロックを解除すると、ガス反力がピ
ストンを伸長方向へ移動するものとなり、蓋体を全閉側
から自然開放する等、蓋体の開き操作力を全閉側からア
シストすることができる。

【００１４】請求項４の発明によれば下記の作用があ
る。 シリンダの内面に形成されたシリンダの軸方向に延び
る溝により連通部を形成することにより、ピストンの所
望とされる一定の移動範囲に簡易に連通部を形成でき
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１はガススプリングを示す断面
図、図２はピストンを示し、（Ａ）はチェック弁を伴う
断面図、（Ｂ）は端面図、図３はガススプリングの使用
例を示し、（Ａ）は上下開きの蓋体を示す斜視図、
（Ｂ）は横開きの蓋体を示す斜視図である。

【００１６】ガススプリング１０は、図３に示す如く、
車両本体１（支持体）に揺動状態で開閉可能に設けた後
部ドアである蓋体２の開き操作力のアシストと全開保持
に供される。

【００１７】ガススプリング１０は、図１に示す如く、
一端が閉塞されたシリンダ１１と、シリンダ１１の他端
からシリンダ１１の内部に挿入されたロッド１２と、ロ
ッド１２のシリンダ１１への挿入端に設けられてシリン
ダ１１の内面を摺動するピストン１３とを有する。ピス
トン１３は、ロッド１２の端部の小径段差部にＯリング
１４を介して挿着され、ロッド１２の先端かしめ部によ
り固定される。シリンダ１１の内部には、空気、窒素ガ
ス等の圧縮ガスが封入され、シリンダ１１のロッド１２
が挿入される他端の開口部には燒結合金等からなるロッ
ドガイド１５とガスシール１６が配設される。ロッドガ
イド１５はロッド１２の移動を案内し、ガスシール１６
はガスの漏洩を防止する。シリンダ１１には、ロッドガ
イド１５、ガスシール１６を潤滑してシール性を良好に
維持するために必要十分な程度の微量のオイルが封入さ
れる。

【００１８】ガススプリング１０は、ピストン１３によ
り、シリンダ１１の内部に、ロッド１２を収容しないピ
ストン側室２０Ａと、ロッド１２を収容するロッド側室
２０Ｂを区画する。このとき、ピストン１３は、図２に
示す如く、外周面の巾方向中間部に広巾深溝状の環状溝
１３Ａを備え、且つロッド側室２０Ｂに臨む側の端面の
周方向複数位置に環状溝１３Ａと連通する孔状流路１３
Ｂを開口し、環状溝１３Ａの内部にＯリングからなるチ
ェック弁２１を装着している。チェック弁２１は、環状
溝１３Ａの溝巾より小巾で、内径を環状溝１３Ａの溝底
径より大きく、外径をシリンダ１１の内面に密着するも
のとしている。そして、ピストン１３は、図２（Ａ）に
示す如く、シリンダ１１の内面とピストン１３の外径と
の隙間、環状溝１３Ａとチェック弁２１との隙間、流路
１３Ｂにより、ピストン側室２０Ａとロッド側室２０Ｂ
を連通する流路２２を形成可能としている。ピストン１
３の伸長方向への移動時には、図２（Ａ）の上半部に示
す如く、チェック弁２１が環状溝１３Ａの反流路１３Ｂ
側の壁面に当接して流路２２を閉じ、ピストン１３の圧
縮方向への移動時には、図２（Ａ）の下半部に示す如
く、チェック弁２１が環状溝１３Ａの流路１３Ｂ側の壁
面に当接して流路２２を開く。

【００１９】ガススプリング１０は、ピストン１３が一
定の移動範囲にあるときに、ピストン側室２０Ａとロッ
ド側室２０Ｂとを連通する連通部２３を有する。本実施
形態では、連通部２３はシリンダ１１の内面に形成され
たシリンダ１１の軸方向に延びる溝２４からなる。他
方、シリンダ１１の内部のロッドガイド１５、ガスシー
ル１６の近傍には樹脂等からなるリバウンドストッパ２
５が軸方向に移動自由に挿着され、リバウンドストッパ
２５はロッド１２の周囲にエアロック室２６を形成し、
ピストン１３の伸長方向への移動端を規制している。連
通部２３の溝２４は、例えば特開平9-158967号公報に記
載のものと同様に、溝巾一定、四角断面状の角溝であ
り、溝深さが一定の減衰域２４Ａと、溝深さがリバウン
ドストッパ２５へ向かい漸減する減衰絞り域２４Ｂとを
連設して構成されている。

【００２０】ガススプリング１０は、シリンダ１１を車
両本体１に、ロッド１２を蓋体２に連結している。シリ
ンダ１１は一端閉塞部の外面に取付部３１を備え、取付
部３１の取付孔に嵌着した樹脂ブッシュ３２に取付ピン
３３を介して取付ブラケット３４を連結している。取付
ピン３３は座金３５を先端かしめ部により固定される。
ロッド１２はシリンダ１１からの突出端部に取付部３６
を備え、取付部３６の取付孔に樹脂ブッシュ３７を嵌着
される。

【００２１】以下、ガススプリング１０の作動について
説明する。ピストン１３が連通部２３に対応する一定の
移動範囲にある場合には、ピストン１３の両側のピスト
ン側室２０Ａとロッド側室２０Ｂが連通部２３により連
通せしめられる結果、ピストン１３にはロッド１２の断
面積分のガス圧力（ガス反力）が伸長方向へ作用し、こ
のガス反力が蓋体２を開き操作するためのアシスト力と
なる。ガススプリング１０の伸長動作と圧縮動作は以下
の如くになる。

【００２２】(A) 伸長過程 伸長方向のガス反力がピストン１３に作用する状態で、
ピストン１３に設けた流路２２をチェック弁２１が閉
じ、ロッド側室２０Ｂのガスは連通部２３を通ってピス
トン側室２０Ａへ流れるから、ガス反力がピストン１３
を伸長方向へ移動してガススプリング１０を伸長させる
とともに、ガスが連通部２３を通るときの流動抵抗によ
る伸側減衰力が発生する。ガススプリング１０は、ピス
トン１３が連通部２３の減衰域２４Ａから減衰絞り域２
４Ｂへ移行するにつれて緩やかに制動され、ピストン１
３がリバウンドストッパ２５に近づく伸切り時にはエア
ロック室２６を形成してリバウンドショックを生じさせ
ずに停止せしめられる。これにより、ガススプリング１
０は、蓋体２の開き操作力をアシストするとともに、こ
れを全開保持する。

【００２３】(B) 圧縮過程 ピストン１３に設けた流路２２をチェック弁２１が開
き、ピストン側室２０Ａのガスはチェック弁２１と連通
部２３の両方を通ってロッド側室２０Ｂへ流れる。従っ
て、操作者が蓋体２に加える閉じ操作力により、ガスス
プリング１０は、減衰力をほとんど発生させずに、ピス
トン１３を圧縮方向へスムースに移動可能として迅速に
圧縮せしめられ、蓋体２を迅速に閉じ操作可能とする。

【００２４】然るに、ガススプリング１０にあっては、
製造段階で、クロームメッキ等されているロッド１２の
摺動部分１２Ａを除く外観（シリンダ１１の外面、ロッ
ド１２の塗装部分１２Ｂ、取付部３１、３６等）を塗装
するとき、ロッド１２の摺動部分１２Ａをシリンダ１１
の内部に納める最圧縮状態で、ロッド１２がガス圧によ
って突出してしまうことを防止するため、以下の構成を
備える。即ち、シリンダ１１の内面に設けた連通部２３
を、ロッド１２の摺動部分１２Ａがシリンダ１１の内部
に納められた最圧縮状態（図１の実線状態）で、ピスト
ン１３が区画するピストン側室２０Ａに非連通とし、ガ
ス圧によるピストン１３の移動をロックするものとし
た。

【００２５】ガススプリング１０にあっては、使用段階
で、蓋体２を閉じた全閉状態（図１の実線状態）でも、
連通部２３をピストン側室２０Ａに非連通とし、ガス圧
によるピストン１３の移動をロックし、閉じ状態にある
蓋体２がガス圧によって自然開放することを防止可能と
している。

【００２６】本実施形態によれば、以下の作用がある。 ピストン１３が一定の移動範囲にあるときにピストン
側室２０Ａとロッド側室２０Ｂとを連通する連通部２３
が、ガススプリング１０の製造過程の塗装段階でロッド
１２をシリンダ１１の内部に納めた圧縮状態では、該ピ
ストン側室２０Ａと非連通となるように設けられた。従
って、ロッド１２を納めた圧縮状態では、ロッド側室２
０Ｂのガスが連通部２３を通ってピストン側室２０Ａに
流れることがないから、ピストン１３は自然には移動で
きず、ピストン１３がガス反力によって伸長方向へ移動
することがなくなり、ガススプリング１０を圧縮状態に
維持する。即ち、塗装段階の始めに、ロッド１２の摺動
部分１２Ａを一旦シリンダ１１の内部に納めておけば、
このロッドの摺動部分１２Ａがガス圧によりシリンダ１
１から突出することがなく、このロッドのためのマスキ
ング装置や押し込み装置を不要とし、塗装工数の簡易を
図ることができる。

【００２７】連通部２３は、蓋体２を閉じた状態でも
ピストン側室２０Ａに非連通とされ、ガス圧によるピス
トン１３の移動をロックする。従って、ガススプリング
１０の使用段階でも、上述と同原理でガススプリング
１０を圧縮状態に維持するものとなり、蓋体２は外力の
付加によって初めて閉じ状態から開き始める得るものと
なり、ガス圧による自然開放を防止でき、蓋体２の自然
開放による不都合（蓋体２が周囲の人や物に衝突する、
車両本体１の内部の積荷の落下等）を回避できる。

【００２８】シリンダ１１の内面に形成されたシリン
ダ１１の軸方向に延びる溝２４により連通部２３を形成
することにより、ピストン１３の所望とされる一定の移
動範囲に簡易に連通部２３を形成できる。

【００２９】尚、ガススプリング１０にあっては、使用
段階では、蓋体２を閉じた全閉状態（図１の破線状態）
で、連通部２３をピストン側室２０Ａに連通させても良
い。この場合には、ガススプリング１０と別体のロック
装置により蓋体２の閉じ状態のロックを解除すると、ガ
ス反力がピストン１３を伸長方向へ移動するものとな
り、蓋体２を全閉側から自然開放すると、蓋体２の開き
操作力を全閉側からアシストすることができる。

【００３０】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本
発明の連通部は、溝状であることを必須とせず、また、
シリンダの側に設けることを必須とせず、ピストンの側
に設けても良い。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、蓋体の開
き操作力をアシストするためのガススプリングにおい
て、ロッドを納めた圧縮状態で、ガス圧によるロッドの
突出を防止し、塗装工数の簡易を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はガススプリングを示す断面図である。

【図２】図２はピストンを示し、（Ａ）はチェック弁を
伴う断面図、（Ｂ）は端面図である。

【図３】図３はガススプリングの使用例を示し、（Ａ）
は上下開きの蓋体を示す斜視図、（Ｂ）は横開きの蓋体
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 車両本体（支持体） ２ 蓋体 １０ ガススプリング １１ シリンダ １２ ロッド １３ ピストン ２０Ａ ピストン側室 ２０Ｂ ロッド側室 ２１ チェック弁 ２２ 流路 ２３ 連通部 ２４ 溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が閉塞されたシリンダと、 シリンダの他端からシリンダの内部に挿入されたロッド
   と、 ロッドのシリンダへの挿入端に設けられてシリンダの内
   面を摺動し、シリンダの内部にロッドを収容しないピス
   トン側室と、ロッドを収容するロッド側室を区画するピ
   ストンと、 ピストン側室とロッド側室を連通するようにピストンに
   設けた流路を、ピストンの伸長方向への移動時に閉じ、
   ピストンの圧縮方向への移動時に開くチェック弁と、 ピストンが一定の移動範囲にあるときに、ピストン側室
   とロッド側室とを連通する連通部とを有し、 シリンダの内部に圧縮ガスを充填し、 シリンダとロッドの一方を支持体に、他方を支持体に開
   閉可能に設けた蓋体に取付けてなるガススプリングにお
   いて、 前記連通部は、ガススプリングの製造過程の塗装段階で
   ロッドをシリンダの内部に納めた圧縮状態で、ピストン
   が区画するピストン側室に非連通とされて、ガス圧によ
   るピストンの移動をロックすることを特徴とするガスス
   プリング。
2. 【請求項２】 前記連通部が、蓋体を閉じた状態でもピ
   ストン側室に非連通とされ、ガス圧によるピストンの移
   動をロックする請求項１記載のガススプリング。
3. 【請求項３】 前記連通部が、蓋体を閉じた状態でピス
   トン側室に連通される請求項１記載のガススプリング。
4. 【請求項４】 前記連通部が、シリンダの内面に形成さ
   れてシリンダの軸方向に延びる溝からなる請求項１〜３
   のいずれかに記載のガススプリング。