JP2015108398A - ダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】ピストンとピストンロッドを容易かつ強固に連結して組み立てることができるダンパを提供する。
【解決手段】ダンパは、一方の端部が開口した開口端部１１と他方の端部が閉鎖した閉鎖端部１２とを有した有底のシリンダ１０と、このシリンダ１０内を開口端部１１側の第１室Ａと閉鎖端部１２側の第２室Ｂとに区画して往復移動し、中心を貫通した連結孔２１を有するピストン２０と、連結孔２１に挿通した先端部を抜け止め状態に固定した固定部３５を有し、後端部側が開口端部１１から外部に突出したピストンロッド３０と、開口端部１１に固定され、ピストンロッド３０を摺動自在に挿通した貫通孔４４を有したロッドガイド４０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明はダンパに関するものである。

特許文献１は従来のダンパを開示している。このダンパは、シリンダ、ピストン、ピストンロッド、ロッドガイド、及びばね部材を備えている。シリンダは、有底であって、一方の端部が開口した開口端部であり、他方の端部が閉鎖した閉鎖端部である。ピストンは、シリンダ内を開口端部側の第１室と閉鎖端部側の第２室とに区画し、往復移動する。ピストンロッドは、先端部をピストンに連結し、後端部側が開口端部から外部に突出している。ロッドガイドは、開口端部に固定されており、ピストンロッドを摺動自在に挿通した貫通孔を有している。ばね部材は第２室内に収納されている。また、このダンパはシリンダ内にシリコンオイルを封入している。このダンパは、シリコンオイルの液体ばね効果と、ばね部材との組合せによって、荷重を支えることができる。

特開２０１２−１４９６９０号公報

しかし、特許文献１のダンパは、ピストンの中心を貫通した連結孔にボルトの軸部を挿通し、ピストンロッドの先端面の中心からピストンロッドの中心軸上に延びたねじ孔にボルトをねじ込むことによって、ピストンとピストンロッドとを連結している。このため、ピストンとピストンロッドとの連結を強固に行うためには、ピストンロッドに設けたねじ孔を深くし長いボルトをねじ込むことになり、ピストンとピストンロッドの連結に手間を要した。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ピストンとピストンロッドを容易かつ強固に連結して組み立てることができるダンパを提供することを解決すべき課題としている。

本発明のダンパは、一方の端部が開口した開口端部と他方の端部が閉鎖した閉鎖端部とを有した有底のシリンダと、
このシリンダ内を開口端部側の第１室と閉鎖端部側の第２室とに区画して往復移動し、中心を貫通した連結孔を有するピストンと、
前記連結孔に挿通した先端部を抜け止め状態に固定した固定部を有し、後端部側が前記開口端部から外部に突出したピストンロッドと、
前記開口端部に固定され、前記ピストンロッドを摺動自在に挿通した貫通孔を有したロッドガイドとを備えていることを特徴とする。

このダンパは、ピストンの連結孔にピストンロッドの先端部を挿通して抜け止め状態に固定する固定部を形成することによって、ピストンロッドに直接的にピストンを連結することができるため、ピストンとピストンロッドとを強固に連結することができる。

したがって、このダンパはピストンとピストンロッドを容易かつ強固に連結して組み立てることができる。

実施例１のダンパであって最も伸張した状態を示す断面図である。 実施例１のダンパであって最も収縮した状態を示す断面図である。 実施例２のダンパであって最も伸張した状態を示す断面図である。

本発明のダンパを具体化した実施例１及び２について、図面を参照しつつ説明する。

＜実施例１＞
実施例１のダンパは、図１及び図２に示すように、シリンダ１０、ピストン２０、ピストンロッド３０、ロッドガイド４０、ばね部材である圧縮コイルばね５０を備えている。また、このダンパはシリンダ１０内に液体である圧縮を有するシリコンオイル６０を封入している。

シリンダ１０は有底の円筒形状である。シリンダ１０は、一方の端部が開口した開口端部１１であり、他方の端部が閉鎖した閉鎖端部１２である。開口端部１１は、内周面にねじ山が刻まれ、雌ねじ部１３を形成している。シリンダ１０は閉鎖端部１２の内面の中央部に円盤状に突出した凸部１４を形成している。シリンダ１０は略中央部より開口端部１１側の第１領域Ｘの内径が閉鎖端部１２側の第２領域Ｙの内径に比べて小さく形成されている。シリンダ１０は閉鎖端部１２にシリンダ１０の中心軸に直交する方向に貫通した取付孔１５を有している。この取付孔１５はダンパを対象物に取り付ける際に図示しない取付ピンを挿通させる。

ピストン２０は、金属製の略円管状であり、中心を貫通した連結孔２１を有している。ピストン２０がシリンダ１０内に配置された状態で、ピストン２０は、開口端部１１側の端面に、連結孔２１の周縁部を突出させた段部２２を有している。一方、閉鎖端部１２側の端面は平坦面である。ピストン２０は外径がシリンダ１０の第１領域Ｘの内径よりもわずかに小さい。ピストン２０は、第１領域Ｘ内を往復移動し、シリンダ１０内を開口端部１１側の第１室Ａと閉鎖端部１２側の第２室Ｂとに区画する。ピストン２０は、段部２２を有していることによって、図１に示すように、段部２２とロッドガイド４０とが当接した状態においても、段部２２の周囲にシリコンオイル６０が充填された第１室Ａが残存する。このため、ピストン２０の開口端部１１側の端面の全体がロッドガイド４０に密着せず、ピストン２０はロッドガイド４０に当接した状態から閉鎖端部１２方向にスムーズに移動することができる。

ピストンロッド３０は、図１及び図２に示すように、先端部３１と、中間部３２と、後端部３３とを有している。先端部３１及び中間部３２は円柱形状であり、連続して同軸に形成されている。ピストンロッド３０の先端部３１はピストン２０の連結孔２１の内径と略同じ外径を有している。ピストンロッド３０の中間部３２はピストン２０の連結孔２１の内径よりも大きい外径を有している。

ピストンロッド３０とピストン２０とは次に示すように連結される。後述するロッドガイド４０の貫通孔４４を挿通した状態のピストンロッド３０の先端部３１をピストン２０の連結孔２１に挿入する。そして、ピストンロッド３０の中間部３２の先端側の端面がピストン２０の端面（段部２２）に当接した状態で、ピストンロッド３０の先端部３１であって、ピストン２０から突出した部分をハイスピンカシメ加工（先端部を回転しながら加圧して潰すことによってかしめる加工）を行う。このようにして、ピストン２０の中心部２１から突出したピストンロッド３０の先端部３１の塑性変形によって抜け止め状態に固定した固定部３５が形成される。固定部３５は、ハイスイピンカシメ加工の条件を一定にすることで、その大きさを容易に一定にすることができる。また、ピストンロッド３０に直接的にピストン２０を連結することができるため、ピストン２０とピストンロッド３０とを強固に連結することができる。

ピストンロッド３０の後端部３３は、先端部３１及び中間部３２と同軸に形成された円盤形状の２か所が切り欠かれ、対向する所定の２方向から見ると、図１及び図２に示すように、台形状に近い略六角形状の外形を形成している。ピストンロッド３０の後端部３３は、先端部３１、中間部３２、及び後端部３３の中心軸に直交する方向に貫通した取付孔３４を有している。この取付孔３４はダンパを対象物に取り付ける際に図示しない取付ピンを挿通させる。

ロッドガイド４０は、挿入部４１、雄ねじ部４２、及び締め付け部４３を有する略円筒形状である。また、ロッドガイド４０は中心軸上に延びた貫通孔４４を貫設している。挿入部４１は外径がシリンダ１０の第１領域Ｘの内径と略等しい。挿入部４１は、ロッドガイド４０がシリンダ１０内に配置された状態で、閉鎖端部１２側の外周縁部を一周する切欠き溝４５が形成されており、この切欠き溝４５にＯリングＰが嵌め込まれている。このＯリングＰによって、シリンダ１０の内周面とロッドガイド４０の挿入部４１の外周面との間のシール性を確保することができる。

雄ねじ部４２は、挿入部４１に連続しており、挿入部４１よりわずかに大きい外径を有し、外周面にねじ山が刻まれている。雄ねじ部４２はシリンダ１０の雌ねじ部１３にねじ込まれる。締め付け部４３は、雄ねじ部４２に連続しており、雄ねじ部４２よりわずかに小さい外形を有している。締め付け部４３は、外周面と外側端面との角部であって、中心軸対称に位置する２箇所に凹部４６が設けられている。この凹部４６は外周面及び外側端面の２方向に開口している。この凹部４６は、ロッドガイド４０の挿入部４１をシリンダ１０の第１領域Ｘ内に挿入して雄ねじ部４２をシリンダ１０の雌ねじ部１３にねじ込む際に利用する回転工具の先端部を係止することができる。

貫通孔４４は、ロッドガイド４０の外側端面側に向けて徐々に拡径する拡径部４４Ａと、拡径部４４Ａの内側から同一径で内側端面まで延びた同径部４４Ｂとから形成されている。同径部４４Ｂは内径がピストンロッド３０の中間部３２の外径と略同一である。同径部４４Ｂの内周面がピストンロッド３０の外周面に接する摺動面４７である。貫通孔４４は、摺動面４７の外側端部Ｚの内側近傍で一周する凹部４８が形成されている。この凹部４８にＶ型パッキン４８Ａ及び平パッキン４８Ｂが嵌め込まれてシール部４９が形成されている。このように、Ｖ型パッキン４８Ａ及び平パッキン４８Ｂは、凹部４８に嵌め込まれているため、ロッドガイド４０の貫通孔４４をピストンロッド３０が摺動しても、ずれてしまうことを防止することができる。

このような構成を有するダンパは次に示すように組み立てられる。まず、圧縮コイルばね５０をシリンダ１０内に挿入する。この際、シリンダ１０の閉鎖端部１２の内面の中央部に突出した凸部１４を圧縮コイルばね５０の閉鎖端部１２側の端部内に挿入する。つまり、凸部１４が圧縮コイルばね５０を適正な位置に案内する。次に、シリンダ１０内に設定量のシリコンオイル６０を流入する。ピストンロッド３０を貫通孔４４に往復移動自在に挿通してピストン２０を連結した状態のロッドガイド４０を用意しておき、ロッドガイド４０の雄ねじ部４２をシリンダ１０の開口端部１１の雌ねじ部１３にねじ込む。この際、ピストンロッド３０の先端部である固定部３５を圧縮コイルばね５０のピストン２０側の端部内に挿入する。つまり、ピストンロッド３０の固定部３５が圧縮コイルばね５０を適正な位置に案内する。このようにして、圧縮コイルばね５０は、シリンダ１０の閉鎖端部１２の内面とピストン２０の閉鎖端部１２側の端面との間に挟み込まれ、第２室Ｂ内に収納される。ピストン２０が圧縮コイルばね５０の受け部となるためダンパの構造を簡易にすることができ、コストを押さえることができる。

ロッドガイド４０はダンパが所望する反力、減衰特性を発揮する位置までねじ込まれる。換言すれば、ロッドガイド４０のねじ込み位置を調整することによって、ダンパの反力、減衰特性を調整することができる。その後、シリンダ１０の開口端部１１の縁部をかしめてロッドガイド４０を固定する。

このように、このダンパは、ピストンロッド３０に直接的にピストン２０を連結するため、ピストン２０とピストンロッド３０とを強固に連結することができる。また、このダンパは、固定部３５が圧縮コイルばね５０の一方の端部を案内してピストンの端面に当接するようにしているため、圧縮コイルばね５０を適正な位置に配置することができる。

したがって、実施例１のダンパは、ピストン２０とピストンロッド３０を容易かつ強固に連結し、また、圧縮コイルばね５０を適正な位置に容易に配置して組み立てることができる。

＜実施例２＞
実施例２のダンパは、図３に示すように、シリンダ１１０、ピストン１２０及びピストンロッド１３０の形態が実施例１と相違する。実施例１と同一の構成は同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

シリンダ１１０は、第１領域Ｘの開口端部１１の内側近傍の外周面から内周面に貫通したねじ孔１１Ａを有している。ねじ孔１１Ａはロッドガイド４０を固定するクランピングスクリュー１６がねじ込まれる。

ピストン１２０は、ピストン本体１２１、スペーサー１２２、及びワッシャー１２３を有している。ピストン本体１２１は、樹脂製であり、中心に中央孔１２４を有する略円環状である。中央孔１２４は両端の径が拡大している。中央孔１２４の第１室Ａ側の端部が第１開口部１２４Ａであり、第２室側Ｂの端部が第２開口部１２４Ｂである。第１開口部１２４Ａの方が第２開口部１２４Ｂよりも径が小さい。第１開口部１２４Ａは後述するスペーサー１２２の鍔部１２２Ａが嵌り込む。第２開口部１２４Ｂは後述するワッシャー１２３が嵌り込む。ピストン本体１２１は外径がシリンダ１１０の第１領域Ｘの内径よりもわずかに小さい。

スペーサー１２２は、金属製であり、一方の端部の外周面から外側に延びた鍔部１２２Ａと、中心を貫通した連結孔１２５とを有している。スペーサー１２２は、鍔部１２２Ａがピストン本体１２１の第１開口部１２４Ａに嵌り込んだ状態で、ピストン本体１２１の中央孔１２４の内側に挿入される。ワッシャー１２３は、金属製であり、ピストン本体１２１の第２開口部１２４Ｂに嵌り込む。つまり、ワッシャー１２３はピストン本体１２１の第２室Ｂ側の端面に当接する。

ピストンロッド１３０の先端部１３１はスペーサー１２２の連結孔１２５の内径とほぼ同じ外径を有している。ピストンロッド１３０の中間部３２はスペーサー１２２の連結孔１２５の内径よりも大きい外径を有している。ピストンロッド１３０の先端部１３１は先端側の外周面にねじ山が刻まれている。

ピストンロッド１３０とピストン１２０とは次に示すように連結される。ロッドガイド４０の貫通孔４４を挿通した状態のピストンロッド１３０の先端部１３１をスペーサー１２２の連結孔１２５に挿通する。次に、ピストン本体１２１の中央孔１２４にピストンロッド１３０の先端部１３１を挿入しつつ、ピストン本体１２１の第１開口部１２４Ａからスペーサー１２２を挿入して鍔部１２２Ａを第１開口部１２４Ａに嵌め込む。次に、ワッシャー１２３をピストンロッド１３０の先端部１３１に挿入しつつ、第２開口部１２４Ｂに嵌め込む。そして、ピストンロッド１３０の先端部１３１のねじ山にナット１３５をねじ込み、ピストンロッド１３０とピストン１２０とを連結する。このように、ナット１３５が固定部に相当し、ピストンロッド１３０に直接的にピストン１２０を連結することができるため、ピストン１２０とピストンロッド１３０とを強固に連結することができる。

このような構成を有するダンパは次に示すように組み立てられる。まず、圧縮コイルばね５０をシリンダ１１０内に挿入する。この際、シリンダ１１０の閉鎖端部１２の内面の中央部に突出した凸部１４を圧縮コイルばね５０の閉鎖端部１２側の端部内に挿入する。つまり、凸部１４が圧縮コイルばね５０を適正な位置に案内する。次に、シリンダ１１０内に設定量のシリコンオイル６０を流入する。ピストンロッド１３０を貫通孔４４に往復移動自在に挿通してピストン１２０を連結した状態のロッドガイド４０を用意しておき、ロッドガイド４０の雄ねじ部４２をシリンダ１１０の開口端部１１の雌ねじ部１３にねじ込む。この際、ピストンロッド１３０の先端部１３１にねじ込まれたナット１３５（固定部）を圧縮コイルばね５０のピストン１２０側の端部内に挿入する。つまり、ナット１３５（固定部）が圧縮コイルばね５０を適正な位置に案内する。そして、圧縮コイルばね５０の端部がワッシャー１２３に当接した状態となり、圧縮コイルばね５０はシリンダ１１０の閉鎖端部１２の内面とピストンのワッシャーとの間に挟み込まれ、第２室Ｂ内に収納される。ワッシャー１２３が圧縮コイルばね５０の受け部となる。

ロッドガイド４０はダンパが所望する反力、減衰特性を発揮する位置までねじ込まれる。換言すれば、ロッドガイド４０のねじ込み位置を調整することによって、ダンパの反力、減衰特性を調整することができる。その後、シリンダ１１０の開口端部１１の内側近傍に貫設されたねじ孔１１Ａにクランピングスクリュー１６をねじ込んでロッドガイド４０を固定する。このように、クランピングスクリュー１６をねじ込んでロッドガイド４０を固定するため、シリンダ１１０の開口端部１１の近傍の肉厚が厚くなり、強度を向上させることができる。また、クランピングスクリュー１６を緩めてロッドガイド４０のねじ込み位置を調整し直すことを繰り返し行うことができる。

このダンパは、ピストンロッド１３０に直接的にピストン１２０を連結し、ピストン１２０とピストンロッド１３０とを強固に連結することができる。また、このダンパは、ナット１３５（固定部）が圧縮コイルばね５０の一方の端部を案内してワッシャー１２３に当接するようにしているため、圧縮コイルばね５０を適正な位置に配置することができる。

したがって、実施例２のダンパは、ピストン１２０とピストンロッド１３０を容易かつ強固に連結し、また、圧縮コイルばね５０を適正な位置に容易に配置して組み立てることができる。

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施例１では、ピストンロッドの先端部をハイスイピンカシメ加工して固定部を形成しつつピストンとピストンロッドを連結したが、他のかしめ加工で固定部を形成しつつピストンとピストンロッドとを連結してもよい。
（２）実施例１及び２では、シリンダ内にシリコンオイルを封入したが、シリコンオイルを封入しなくてもよい。
（３）実施例２では、スペーサーをピストン本体の中央孔の内側に挿入したが、スペーサーとピストン本体を樹脂によって一体に形成してもよい。

１０、１１０…シリンダ
１１…開口端部
１２…閉鎖端部
Ａ…第１室
Ｂ…第２室
２０、１２０…ピストン
２１、１２５…連結孔
２２…段部
３５…固定部
３０、１３０…ピストンロッド
４０…ロッドガイド
４４…貫通孔
５０…圧縮コイルばね（ばね部材）
１２１…ピストン本体
１２３…ワッシャー
１３５…ナット（固定部）

Claims (5)

1. 一方の端部が開口した開口端部と他方の端部が閉鎖した閉鎖端部とを有した有底のシリンダと、
   このシリンダ内を開口端部側の第１室と閉鎖端部側の第２室とに区画して往復移動し、中心を貫通した連結孔を有するピストンと、
   前記連結孔に挿通した先端部を抜け止め状態に固定した固定部を有し、後端部側が前記開口端部から外部に突出したピストンロッドと、
   前記開口端部に固定され、前記ピストンロッドを摺動自在に挿通した貫通孔を有したロッドガイドとを備えていることを特徴とするダンパ。
2. 前記第２室内に収納され、一方の端部を前記固定部が案内して前記ピストンの端面に当接させ、他方の端部を前記閉鎖端部の内面に当接して配置されるばね部材とを備えており、
   前記固定部は前記連結孔に挿通した前記ピストンロッドの先端部の塑性変形によって形成されることを特徴とする請求項１記載のダンパ。
3. 前記固定部は前記連結孔に挿通した前記ピストンロッドの先端部をハイスピンカシメ加工によってかしめることによって形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のダンパ。
4. 前記ピストンは前記開口端部側の端面に前記連結孔の周縁部を突出させた段部を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のダンパ。
5. 前記ピストンは、樹脂製のピストン本体と、このピストン本体の前記第２室側の端面に当接した金属製のワッシャーとを有しており、
   前記固定部は、前記ワッシャーに当接して前記ピストンロッドの先端部に締め込まれた金属製のナットであることを特徴とする請求項１記載のダンパ。

Images