JP3298003B2 - エアダンパー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、自動車の
グローブボックス等に使用されるシリンダー型のエアダ
ンパーの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種エアバンパーとして、特開
平８−１０５４８２号公報に示すものが存する。該従来
のエアダンパーは、具体的には図示しないが、両端部が
開口した筒状のシリンダーと、該シリンダー内を移動す
るピストンと、シリンダーの一端開口部を閉塞するキャ
ップとを備え、上記ピストンに対しては、オリフィスを
開設する一方、その周面に円環状の凹溝を形成して、該
凹溝内に凹溝巾よりも巾狭な第１Ｏリングを溝巾方向に
対して移動可能に嵌合すると共に、凹溝の底部に連通溝
を形成して、当該連通溝を凹溝内での第１Ｏリングの移
動で開閉する構成となしている。又、キャップに対して
は、その周面に複数の係止孔を形成して、当該係止孔に
シリンダー側に設けられる突起を係止することにより、
シリンダーの一端開口部側に第２Ｏリングを介在させて
取り付けられる構成となしている。尚、シリンダーの他
端開口部はピストンロッドを貫通させるものである。

【０００３】従って、このエアダンパーを自動車のグロ
ーブボックスで使用する場合には、インストルメントパ
ネル側にシリンダーを固定し、シリンダーの他端開口部
から突出するピストンロッドの先端部をグローブボック
ス側に固定して、グローブボックスを開方向へ移動させ
ると、ピストンロッドがシリンダー内から徐々に引き出
されて、ピストンがシリンダー内を同方向に移動するの
で、これにより、オリフィスを通過する空気の流動抵抗
で、グローブボックスはゆっくりと開放状態に移動する
ことが保障される。尚、この場合には、凹溝内での第１
Ｏリングの移動で、上記した連通溝は閉じられている。

【０００４】又、グローブボックスを閉方向へ移動させ
ると、今度は、ピストンロッドがシリンダー内に徐々に
押し込まれて、ピストンがシリンダー内を同方向に移動
するので、これに応じて、第１Ｏリングが凹溝内で移動
して、上記した連通溝を開けて、シリンダー内の空気を
逃がすので、ピストンがシリンダー内を速やかに逆方向
へ移動して、グローブボックスの閉動作を助長すること
となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、斯かる従来
のエアダンパーにあっては、キャップをシリンダーの一
端開口部側に取り付ける場合も、シール材としての第２
Ｏリングが必要となることに加えて、ワンウエイ方式を
確保するために、ピストンの凹溝内に同じくシール材と
しての第１Ｏリングを移動可能に嵌合しなければならな
いので、Ｏリングを２個も必要として、全体構造が自ず
と複雑となって、組付性・経済性に劣ることは言うまで
もないが、特に、凹溝内に嵌合されている第１Ｏリング
が斜め姿勢で移動するようなことがあると、連通溝との
関係で、エアダンパーとしての作動に支障を来す恐れが
十分に考えられる。従って、Ｏリングの使用は、いずれ
にしても、決して好ましいとは言えなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、この従来のエ
アダンパーが抱える課題を有効に解決するために開発さ
れたもので、請求項１記載の発明は、両端部が開口した
筒状のシリンダーと、該シリンダー内を移動するピスト
ンと、シリンダーの一端開口部を閉塞するキャップとを
備えるエアダンパーにおいて、シリンダーは、その一端
開口部の内径側に円環状のシール面を形成すると共に、
該シール面の周縁に外方に延びる延長筒を連続して形成
し、キャップは、シリンダー側に対して不動に固定され
る係止部と、上記シール面に接離する円環状のシールフ
ランジ部と、該シールフランジ部と係止部間に位置して
伸縮する弾性変形部と、シリンダーの一端開口部側を塞
ぐ封止基板部を有し、シリンダー内でのピストンの移動
に伴う圧力変動で、上記弾性変形部を伸縮させて、キャ
ップのシールフランジ部をシリンダーのシール面に接離
させる構成を採用した。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１を前提と
して、キャップの弾性変形部は、シリンダーの延長筒と
の間に大気と連通する筒状の空間を画し、キャップの封
止基板部が、弾性変形部の係止部側に存在する構成を採
用した。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１を前提と
して、キャップの弾性変形部は、シリンダーの延長筒と
の間に大気と連通する筒状の空間を画し、キャップの封
止基板部が、弾性変形部のシールフランジ部側に存在す
る構成を採用した。

【０００９】依って、請求項１記載の発明にあっては、
シリンダー内でのピストンの移動で、キャップの弾性変
形部を伸縮させて、キャップのシールフランジ部をシリ
ンダーのシール面に接離させることにより、ワンウエイ
方式のエアダンパーを即座に提供できるので、従来のも
のと比較すると、エアダンパー自体は、部品点数を削減
させて、組立容易で且つコスト低廉で、しかも、エアダ
ンパーとしての作動も頗る安定する。

【００１０】請求項２記載の発明にあっては、シリンダ
ーの内径と略等しい大径で周長の長いシールフランジ部
にシリンダー内でのピストンの移動に伴う圧力変動が作
用して、キャップの弾性変形部を伸縮させることとなる
ので、確実なシール性と確実な空気逃がしが可能とな
る。

【００１１】請求項３記載の発明にあっては、キャップ
の封止基板部が弾性変形部のシールフランジ部側に存在
するので、当該封止基板部にシリンダー内でのピストン
の移動に伴う圧力変動が広い範囲に亘って作用して、キ
ャップの弾性変形部をより大きな力で伸縮させられるの
で、より確実なシール性とより確実・迅速な空気逃がし
が可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する各好適な
実施の形態に基づいて詳述すれば、第一実施の形態に係
るエアダンパーも、図１に示す如く、両端部が開口した
筒状のシリンダー１と、該シリンダー１内を移動するピ
ストン２と、シリンダー１の一端開口部を閉塞するキャ
ップ３とを備えるものである。

【００１３】そして、シリンダー１は、図２にも示す如
く、一端開口部１ａ側に対しては、その内径側に円環状
のシール面４を形成すると共に、該シール面４の周縁に
一般面よりも若干大径となって外方に延びる延長筒５を
連続して形成して、当該延長筒５に複数の係止孔６と１
個の大気と連通する連通窓７を形成する一方、他端開口
部１ｂ側に対しては、ピストンロッド９が貫通できるよ
うに一般面よりも小径に絞った形状を積極的に付与する
構成となっている。

【００１４】ピストン２は、ピストンロッド９と一体に
成形されて、図３にも示す如く、シリンダー１の内径よ
りも若干小径な円盤部１０に、シリンダー１の内径より
も若干大径な円環状のシール突起１１をビード形態をも
って一体に形成すると共に、円盤部１０の下面側を凹状
に肉抜きして、上記円環状のシール突起１１のシリンダ
ー１内での撓みを積極的に促す構成となっている。従っ
て、この円環状のシール突起１１は、既述した従来の第
１Ｏリングに相当するもので、容易に撓んで、ピストン
２の円盤部１０とシリンダー１の内周面間をシールしな
がら摺動することとなる。

【００１５】キャップ３は、図４にも示す如く、複数の
係止片１４をその周面に形成した円盤状の係止部１３
と、該係止部１３の内側に連設されてシリンダー１の一
端開口部１ａを塞ぐオリフィス１６を開設した封止基板
部１５と、上記したシリンダー１のシール面４に接離す
る円環状のシールフランジ部１７と、該シールフランジ
部１７と上記係止部１３間に位置して伸縮する蛇腹状の
弾性変形部１８を有し、複数の係止片１４をシリンダー
１の延長筒５に形成されている係止孔６に係止すること
により、係止部１３自体が延長筒５側に固定されると共
に、シリンダー１内でのピストン２の移動に伴う圧力変
動で、蛇腹状の弾性変形部１８が伸縮すると、上記シー
ルフランジ部１７が移動してシリンダー１のシール面４
と接離する構成となっている。

【００１６】依って、斯かる構成のエアダンパーを組み
付ける場合には、単に、シリンダー１の内部にその一端
開口部１ａ側からピストンロッド９とピストン２を挿入
した後、シリンダー１の延長筒５に形成されている各係
止孔６にキャップ３の係止部１３に形成されている係止
片１４を係止すると、係止部１３が延長筒５側に確実に
固定されるので、これにより、図５に示す如く、従来の
如きＯリングを一切使用せずとも、ワンウエイ方式のエ
アダンパーが極めて簡単に組み付けられる。しかも、斯
かる状態にあっては、キャップの弾性変形部１８とシリ
ンダー１の延長筒５との間に連通窓７を介して大気と連
通する筒状の空間Ｓが画されることとなる。

【００１７】尚、この組み付け状態にあっては、図６に
も示す如く、弾性変形部１８の蛇腹原形によって、キャ
ップ３のシールフランジ部１７はシリンダー１側のシー
ル面４には接触せずに、シールフランジ部１７とシール
面４との間に圧力差を生じさせる隙間Ｌが画成されるこ
ととなる。

【００１８】そこで、実際に、自動車のグローブボック
スで使用する場合には、具体的には図示しないが、従来
と同様に、シリンダー１をその取付片８を介してインス
トルメントパネル側に回動可能に固定し、ピストンロッ
ド９をその取付片１２を介してグローブボックス側に固
定すれば良い。

【００１９】そして、グローブボックスを開方向へ移動
させると、これに応じて、ピストンロッド９がシリンダ
ー１内から徐々に引き出されて、ピストン２がシリンダ
ー１内を同方向に移動することとなるが、この時点で
は、図７に示す如く、シリンダー１内での圧力変動によ
り、当該圧力変動がシリンダー１の内径と略等しい大径
で周長の長いシールフランジ部１７に作用して、キャッ
プ３の蛇腹状の弾性変形部１８を弾性的に伸長させて、
シールフランジ部１７を移動させながらシリンダー１の
シール面４に吸盤のように完全に密着させるので、空気
はオリフィス１６のみを通過してシリンダー１内に流入
して、これにより、ダンパー効果を得て、グローブボッ
クスはゆっくりと開放状態に移動することが保障でき
る。しかし、ピストン２の移動が最終的に停止すると、
弾性変形部１８の蛇腹形状が原形に復帰するので、図６
に示すように、シールフランジ部１７とシール面４との
間に同様な隙間Ｌが画成されることとなる。

【００２０】逆に、グローブボックスを閉方向へ移動さ
せると、これに応じて、ピストンロッド９がシリンダー
１内に徐々に押し込まれるので、ピストン２もシリンダ
ー１内で同方向に移動することとなるが、まず、最初の
時点では、上記シールフランジ部１７とシール面４との
間に画成された隙間Ｌを介して、シリンダー１内に蓄積
された空気の一部が延長筒５の連通窓７から外部に逃が
されていく。

【００２１】そして、ピストン２の移動速度が速まるに
連れ、今度は、図８に示す如く、弾性変形部１８が原形
よりも更に収縮して、シールフランジ部１７とシール面
４との間に画成される隙間Ｌを積極的に拡大するので、
シリンダー１内に蓄積された空気はより効率良く外部へ
逃がされることとなって、ピストン２は何らの抵抗もな
く元の位置に移動することが可能となる。従って、これ
により、グローブボックスの閉動作が助長される訳であ
る。

【００２２】尚、上記第一実施の形態にあっては、ピス
トン２の円盤部１０の下面を単に凹状に肉抜きしたもの
であるが、図９に示す如く、当該凹状肉抜き部位にキャ
ップ３の弾性変形部１８の内側に突出する凸壁１９を一
体に設ければ、弾性変形部１８内の空気の残量を可能な
限り減少できるので、ダンパー効果が初動直後より期待
できることとなる。

【００２３】次に、第二実施の形態に係るエアダンパー
を説明すると、第二実施の形態のものは、基本的には、
上記した第一実施の形態をそのまま踏襲するものである
が、異なるところは、第一実施の形態がキャップ３の封
止基板部１５を弾性変形部１８の係止部１３側に存在さ
せたのに対して、第二実施の形態では、図１０に示す如
く、封止基板部１５を逆の弾性変形部１８のシールフラ
ンジ部１７側に存在させる構成となしたものである。

【００２４】この為、第二実施の形態の下では、封止基
板部１５がシールフランジ部１７側に存在する関係で、
シリンダー１の行程端において空気の残量を減少できる
ことは言うまでもないが、当該封止基板部１５にシリン
ダー１内でのピストン２の移動に伴う圧力変動が広い範
囲に亘って作用して、キャップ３の弾性変形部１８をよ
り大きな力で伸縮させられるので、グローブボックスを
開方向に移動させる時には、キャップ３の弾性変形部１
８を十分に伸長させて、シールフランジ部１７をより大
きく移動させられるので、シリンダー１のシール面４と
の確実なシール性が得られると共に、例え、シールフラ
ンジ部１７が多少へたったとしても、弾性変形部１８の
十分な伸長で、シールフランジ部１７をシール面４に密
着させることが可能となるので、いずれにしても、シー
ル性が損なわれる心配が全くなくなる。

【００２５】逆に、グローブボックスを閉方向に移動さ
せる時には、今度は、キャップ３の弾性変形部１８を十
分に収縮させて、シールフランジ部１７を逆方向により
大きく移動させられるので、シールフランジ部１７とシ
ール面４との間に画成させる隙間Ｌを速やかに拡大させ
て、シリンダー１内に蓄積された空気を大量に外部に逃
がすことが可能となる。従って、グローブボックスの閉
動作がより一層助長されることとなる。

【００２６】

【発明の効果】以上の如く、本発明は、上記構成の採用
により、請求項１の下では、シリンダー内でのピストン
の移動で、キャップの弾性変形部を伸縮させて、キャッ
プのシールフランジ部をシリンダーのシール面に接離さ
せることにより、ワンウエイ方式のエアダンパーを即座
に提供できるので、従来のものと比較すると、エアダン
パー自体は、部品点数を削減させて、組立容易で且つコ
スト低廉で、しかも、エアダンパーとしての作動も頗る
安定する。

【００２７】請求項２の下では、シリンダーの内径と略
等しい大径で周長の長いシールフランジ部にシリンダー
内でのピストンの移動に伴う圧力変動が作用して、キャ
ップの弾性変形部を伸縮させることとなるので、確実な
シール性と確実な空気逃がしが可能となる。

【００２８】請求項３の下では、キャップの封止基板部
が弾性変形部のシールフランジ部側に存在するので、当
該封止基板部にシリンダー内でのピストンの移動に伴う
圧力変動が広い範囲に亘って作用して、キャップの弾性
変形部をより大きな力で伸縮させられるので、より確実
なシール性とより確実・迅速な空気逃がしが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施の形態に係るエアダンパーを
分解して示す斜視図である。

【図２】シリンダーの断面図である。

【図３】ピストンの断面図である。

【図４】キャップの断面図である。

【図５】エアダンパーを組み付けた状態を示す断面図で
ある。

【図６】シールフランジ部とシール面との間に隙間が発
生している状態を示す要部拡大断面図である。

【図７】オリフィスから空気をシリンダー内に流入させ
てダンパー効果を得る状態を説明する要部拡大断面図で
ある。

【図８】シリンダー内に蓄積された空気を外部に逃がす
状態を説明する要部拡大断面図である。

【図９】第一実施の形態の変形例を示す要部拡大断面図
である。

【図１０】第二実施の形態に係るエアダンパーを示す要
部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダー １ａ 一端開口部 １ｂ 他端開口部 ２ ピストン ３ キャップ ４ シール面 ５ 延長筒 ６ 係止孔 ７ 連通窓 ９ ピストンロッド １０ 円盤部 １１ シール突起 １３ 係止部 １４ 係止片 １５ 封止基板部 １６ オリフィス １７ シールフランジ部 １８ 弾性変形部 １９ 凸壁 Ｓ 筒状の空間 Ｌ 隙間

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部が開口した筒状のシリンダーと、
   該シリンダー内を移動するピストンと、シリンダーの一
   端開口部を閉塞するキャップとを備えるエアダンパーに
   おいて、シリンダーは、その一端開口部の内径側に円環
   状のシール面を形成すると共に、該シール面の周縁に外
   方に延びる延長筒を連続して形成し、キャップは、シリ
   ンダー側に対して不動に固定される係止部と、上記シー
   ル面に接離する円環状のシールフランジ部と、該シール
   フランジ部と係止部間に位置して伸縮する弾性変形部
   と、シリンダーの一端開口部側を塞ぐ封止基板部を有
   し、シリンダー内でのピストンの移動に伴う圧力変動
   で、上記弾性変形部を伸縮させて、キャップのシールフ
   ランジ部をシリンダーのシール面に接離させることを特
   徴とするエアダンパー。
2. 【請求項２】 キャップの弾性変形部は、シリンダーの
   延長筒との間に大気と連通する筒状の空間を画し、キャ
   ップの封止基板部が、弾性変形部の係止部側に存在する
   ことを特徴とする請求項１記載のエアダンパー。
3. 【請求項３】 キャップの弾性変形部は、シリンダーの
   延長筒との間に大気と連通する筒状の空間を画し、キャ
   ップの封止基板部が、弾性変形部のシールフランジ部側
   に存在することを特徴とする請求項１記載のエアダンパ
   ー。