JP2006071047A - ガススプリング - Google Patents

Abstract

【課題】 加締工程で軸受部材に必要以上の力が加わっても常にスムーズなピストンロッドの動きを確保できると共に、異音や耐久性低下のない軸受部材を備えたガススプリングを提供する。
【解決手段】 シリンダ体２と、このシリンダ体２に出没自在に挿入されるピストンロッド３と、このピストンロッド３の基端側に設けられて上記シリンダ体２をロッド側室とピストン室に区画するピストンと、シリンダ開口端部に配置されて内周面６で上記ピストンロッド３を摺動自在に軸支する合成樹脂製の軸受部材４と、この軸受部材４に隣接して配置された環状のシール部材７とを備え、上記シリンダ体２の先端を内側へ折り曲げて加締めることで、上記軸受部材４及びシール部材７を所定位置に位置決め固定するガススプリングにおいて、上記した加締工程で発生する内側方向への力で上記軸受部材４の内周面６が変形するのを防止する変形防止部５を、この軸受部材４に設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ガススプリングに関わり、詳しくは、その軸受部材の改良に関する。

例えば、車両におけるトランクやハッチバックドア等の開放動作をアシストするガススプリングとしては、特許文献１に示すものを例示することができる。

このガススプリング３１は、図８に示すように、シリンダ体３２と、このシリンダ体３２に出没自在に挿入されるピストンロッド３３と、このピストンロッド３３の基端側に設けられて上記シリンダ体３２をロッド側室とピストン室に区画するピストン（図示なし）と、シリンダ開口端部に軽圧入されて内周面で上記ピストンロッド３３を摺動自在に軸支する軸受部材としての環状のベアリング３４と、このベアリング３４の下面に隣接して軽圧入された環状のシール部材３７と、このシール部材３７から下方に離間して加締め固定された同じく環状のリテーナ４１とを備えている。

そして、このように構成されたガススプリング３１は、シリンダ体３２の先端を内側へ折り曲げて加締めることで、上記ベアリング３４及びシール部材３７を所定位置に位置決め固定すると共に、シリンダ体３２内に高圧のガスを封入することで、ピストンにおけるロッド側室面とピストン室側面との面積差で、シリンダ体３２からピストンロッド３３が突出する伸長方向に常に附勢されるようになっている。
特開平２００２−３７２０８７号（図３）

上記のように構成されたガススプリング３１の構造においては、特に問題がある訳ではないが、以下に示す合成樹脂製のベアリング３４を採用する場合、このベアリング３４特有の課題の発生が考えられる。

即ち、合成樹脂は、金属に比較して軽いので、ガススプリング３１自体の軽量化には大きく寄与するというメリットがあるが、金属に比較して変形し易いと言うデメリットもある。

従って、この合成樹脂製のベアリングを使用した場合、上記したシリンダ体３２の先端を内側へ折り曲げて加締める加締工程で、その折曲部３８に加工誤差等に起因する内側方向への必要以上の力Ｆが加わったときには、この力Ｆでシリンダ体３２が縮径方向に変形する。

すると、シリンダ体３２に圧入されたベアリング３４も縮径方向の力を受けるので、具体的には、ベアリング３４の内周面３６が部分的、或いは全体的に縮径方向へ変形する。

このため、ベアリング３４内を摺動するピストンロッド３３の摺動抵抗が増加し、ピストンロッド３３のスムーズな動きを妨げたり、異音やベアリング３４自体の耐久性低下の原因になったりすることが考えられる。

そこで、本発明は、上記の問題点を解決するために創案されたものであって、その目的は、加締工程で軸受部材に必要以上の力が加わっても常にスムーズなピストンロッドの動きが確保できると共に、異音や耐久性低下のない軸受部材を備えたガススプリングを提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明は、シリンダ体と、このシリンダ体に出没自在に挿入されるピストンロッドと、このピストンロッドの基端側に設けられて上記シリンダ体をロッド側室とピストン室に区画するピストンと、シリンダ開口端部に配置されて内周面で上記ピストンロッドを摺動自在に軸支する合成樹脂製の軸受部材と、この軸受部材に隣接して配置された環状のシール部材とを備え、上記シリンダ体の先端を内側へ折り曲げて加締めることで、上記軸受部材及びシール部材を所定位置に位置決め固定するガススプリングにおいて、上記した加締工程で発生する内側方向への力で上記軸受部材の内周面が変形するのを防止する変形防止部を、この軸受部材に設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、シリンダ体の先端を内側へ折り曲げて加締める加締工程において発生する内側方向への力のうち、加工誤差等に起因する内側方向への必要以外の力がシリンダ体を介して軸受部材に加わっても、この軸受部材に設けた変形防止部によって内周面への影響を防止できる。

従って、従来のように、必要以外の力で軸受部材の内周面が部分的、或いは全体的に縮径方向へ変形し、その結果、軸受部材内を摺動するピストンロッドの摺動抵抗が増加し、ピストンロッドのスムーズな動きを妨げたり、異音や軸受部材自体の耐久性低下の原因になったりすることを確実に防止できる。

以下に、本発明を自動車のバックドアに使用されるガススプリングに具体化した実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は、ガススプリング１の軸受部分を示し、シリンダ体２と、このシリンダ体２に出没自在に挿入されるピストンロッド３と、このピストンロッド３の基端側に設けられて上記シリンダ体２をロッド側室とピストン室に区画するピストン（図示せず）と、シリンダ開口端部に軽圧入されて内周面６で上記ピストンロッド３を摺動自在に軸支する軸受部材としての環状のベアリング４と、このベアリング４の下面に隣接して軽圧入された環状のシール部材７と、このシール部材７から下方に離間して加締め固定された同じく環状のリテーナ１１とを備えている。

そして、このように構成されたガススプリング１は、シリンダ体２の先端を内側へ折り曲げて可締めることで、上記ベアリング４及びシール部材７を所定位置に位置決め固定すると共に、シリンダ体２内に高圧のガスを封入することで、ピストンにおけるロッド側室面とピストン室側面との面積差で、シリンダ体２からピストンロッド３が突出する伸長方向に常に附勢されるようになっている。

以下に詳述すると、上記ベアリング４は、ガラス繊維が充填された６ナイロン或いは６６ナイロンと呼ばれる合成樹脂により形成されており、シリンダ開口端部側となる上面には本発明の変形防止部材としての断面Ｖ字状をなす１条の環状溝５が形成されている。この環状溝５は上記ベアリング４が成形される際に一体形成されているが、環状溝５のないベアリング４を形成した後にこの環状溝５を形成するようにしても良い。

この環状溝５は、上記した加締工程で発生する内側方向への力のうち、加工誤差等に起因する必要以上の力がシリンダ体２に加わったとき、上記ベアリング４の内周面６が変形した状態となるのを防止するためのものである。

従って、例えば、シリンダ体２の折曲部１２に上記した内側方向への必要以上の力が加わり、この部分が縮径方向に変形すると、シリンダ体２に圧入されたベアリング４も縮径方向の力を受けるので、具体的には、ベアリング４の内周面６が部分的、或いは全体的に縮径方向へ変形する。

そこで、上記縮径方向の力をベアリング４に形成した環状溝５が潰れることで吸収し、内周面６が変形しないようになっている。

シール部材７は、ピストンロッド３の外周に摺接する環状の内周リップ８と、この内周リップ８と一体形成されたインサートメタル９と、インサートメタル９の外周側下面に同じく一体形成された下方に向かって伸びる筒状の外周リップ１０とから構成されている。

このように構成されたガススプリング１は、図２に示すように、その加締工程において発生する内側方向への力のうち、加工誤差等に起因する内側方向への必要以外の力Ｆがシリンダ体を介して上記ベアリング４に加わった場合でも、上記ベアリング４に設けた環状溝５が潰れることでこの力Ｆを吸収する。

従って、従来のように、この必要以外の力Ｆでベアリング４の内周面が部分的、あるいは、全体的に縮径方向へ変形し、その結果、ベアリング４内を摺動するピストンロッド３の摺動抵抗が増加し、ピストンロッド３のスムーズな動きを妨げたり、異音やベアリング４自体の耐久性低下の原因になったりすることを確実に防止できる。

又、本実施の態様では、変形防止部として環状溝５を形成したので、加締工程で発生する必要以上の力Ｆがガススプリング１の外周面のどの部分から加わっても対応することができる。

尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、次のように変更して具体化することも可能である。

１）本実施の形態では、変形防止部として断面Ｖ字状の環状溝５としたが、これに限定されるものではなく、断面Ｕ字状でも良い。

２）本実施の形態では、変形防止部として断面Ｖ字状の環状溝５としたが、これに限定されるものではなく、例えば、図３に示すように、ベアリング４のシリンダ開口端側面からその裏面側に向かって穿設された複数の凹部１３でも良い。

このとき、上記凹部１３を円周方向に均等間隔で設けると、加締工程で発生する必要以上の力Ｆがガススプリング１の外周面のどの部分から加わっても対応することができる。

３）図４に示すように、ベアリング４のシリンダ開口端側面からその裏面側に向かって穿設された複数の貫通孔１４を設け、この貫通孔１４を変形防止部としても良い。

この場合も、貫通孔１４を円周方向に均等間隔で設けると、加締工程で発生する力がガススプリング１の外周面のどの部分から加わっても対応することができる。

又、図４に示す貫通孔１４とする場合、シリンダ体２内のガスが漏れる心配があるので、図５に示すような反対側面へ貫通しない程度の深さの凹部１５としても良い。

この場合、ベアリング４のシリンダ開口端側面及びその裏面に凹部１５が存在するので、組付時の誤組付けを防止することができる。

又、凹部１５が深いので、合成樹脂製のベアリング４自体の熱膨張よる変形をも容易に吸収することができる。

４）図６に示すように、ベアリング４の外周面のシリンダ開口端側及び裏面側を切欠いて凹溝１６を形成し、この凹溝１６を変形防止部としても良い。

５）図７に示すように、ベアリング４の内周面のシリンダ開口端側端部に外側程拡径する傾斜面１７を形成し、この傾斜面１７を変形防止部としても良い。

６）本実施の形態では、自動車のバックドアに使用されるガススプリング１を示したが、これに限定されるものではなく、一般的なガススプリングに具体化しても良い。

本発明をガススプリングに具体化した軸受部分の要部断面図である。 図１において、環状溝が弾性変形した状態を示す要部断面図である。 本発明の別例を示すベアリングの断面図である。 同じく本発明の別例を示すベアリングの断面図である。 同じく本発明の別例を示すベアリングの断面図である。 同じく本発明の別例を示すベアリングの断面図である。 同じく本発明の別例を示すガススプリングの軸受部分における要部断面図である。 従来例を示すガススプリングの軸受部分を示す要部断面図である。

符号の説明

１ ガススプリング
２ シリンダ体
３ ピストンロッド
４ ベアリング（軸受部材）
５ 環状溝（変形防止部）
６ 内周面
１３ 凹部（変形防止部）
１４ 貫通孔（変形防止部）
１５ 凹部（変形防止部）
１６ 凹溝（変形防止部）
１７ 傾斜面（変形防止部）

Claims (6)

1. シリンダ体と、このシリンダ体に出没自在に挿入されるピストンロッドと、このピストンロッドの基端側に設けられて上記シリンダ体をロッド側室とピストン室に区画するピストンと、シリンダ開口端部に配置されて内周面で上記ピストンロッドを摺動自在に軸支する合成樹脂製の軸受部材と、この軸受部材に隣接して配置された環状のシール部材とを備え、上記シリンダ体の先端を内側へ折り曲げて加締めることで、上記軸受部材及びシール部材を所定位置に位置決め固定するガススプリングにおいて、上記した加締工程で発生する内側方向への力で上記軸受部材の内周面が変形するのを防止する変形防止部を、この軸受部材に設けたことを特徴とするガススプリング。
2. 変形防止部は断面Ｕ字状又は断面Ｖ字状をなす環状溝であり、軸受部材のシリンダ開口端側面に設けられている請求項１記載のガススプリング。
3. 変形防止部は軸受部材のシリンダ開口端側面からその裏面側に向かって穿設された複数の凹部であり、円周方向に均等間隔で設けられている請求項１記載のガススプリング。
4. 変形防止部は軸受部材のシリンダ開口端側面からその裏面側に向かって穿設された複数の貫通孔であり、円周方向に均等間隔で設けられている請求項１記載のガススプリング。
5. 変形防止部は軸受部材の外周面のシリンダ開口端側及び裏面側を切欠いて形成された凹溝である請求項１記載のガススプリング。
6. 変形防止部は軸受部材の内周面のシリンダ開口端側端部に形成された外側程拡径する傾斜面である請求項１記載のガススプリング。
   

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