JP4916012B2 - Fluid damper - Google Patents
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Description
本発明は流体ダンパに関する。 The present invention relates to a fluid damper.
流体ダンパは各種分野に利用されており、下記の特許文献1や特許文献2にその一種の液体ダンパの例がある。前者では、折畳みテーブルに利用したものであり、水平使用位置と垂直収納位置との間で天板を回動する際、各回動端において衝撃が発生しないように回動抵抗を付与している。後者では、ドアクローザーに利用しており、ドアを開ける場合は抵抗が小さくなって軽く開けられるが、閉める際には、衝撃的に閉まらないように抵抗を大きくしてゆっくりと閉める工夫をし、閉塞終端では、抵抗を小さくして確実に閉鎖できるように工夫している。また、本件発明に改良する前の本出願人による流体ダンパが下記特許文献3に開示されている。
しかし、流体ダンパはその目的に応じて種々の構造によって種々の抵抗変化作動をさせることができる。例えば、流体ダンパを適用したキャビネットにおいて、引き出した抽斗を勢い良く押し込んだ場合でも、抽斗の収納終了近くにおいて流体ダンパが作動し始める場合、まずその抽斗収納の強すぎる勢いを吸収して抽斗が勢い良く筐体にぶつかることを防止し、その後、柔らかい収納感覚を持たせて収納を完了させることができると、より高級感のあるキャビネットになる。こうした作用を奏する流体ダンパとして、上記特許文献3の構造もあるが、これに代わる構造、或いは特許文献3の構造よりも更にソフトな収納感を達成できる構造の流体ダンパとしたい。また、特許文献3における流体密状の密接摺動可能な柔軟部材24の流体密の信頼性向上も大切である。
本発明の解決しようとする課題は、上記の要望を満たす流体ダンパを提供することである。
However, the fluid damper can be operated in various resistance changes by various structures according to the purpose. For example, in a cabinet to which a fluid damper is applied, even if the drawn drawer is pushed in vigorously, if the fluid damper starts to operate near the end of the drawer's storage, the drawer will first absorb the excessively strong momentum of the drawer. If it can be prevented from hitting the casing well, and then the storage can be completed with a soft storage feeling, the cabinet has a higher-class feeling. As a fluid damper exhibiting such an action, there is a structure of the above-mentioned Patent Document 3. However, a fluid damper having a structure that can achieve a softer storage feeling than an alternative structure or a structure of Patent Document 3 is desired. It is also important to improve the fluid-tight reliability of the fluid-tight flexible sliding
The problem to be solved by the present invention is to provide a fluid damper that satisfies the above-mentioned needs.
第1の発明では、流体を満たしたケーシングの室内を、該ケーシングの長手方向に沿って作動軸が前後動する構造であり、該ケーシングの室内径寸法は前記長手方向に沿って一定であり、前記作動軸の後方部の定位置に、前記ケーシングの内壁に対して隙間を有する外径寸法を有し、前面から後面に亘って貫通した定位置部材連通路を有する定位置部材を設け、該定位置部材とその後方所定位置との間の作動軸上を前後移動する移動部材を有し、該移動部材は、ケーシング内壁に対面する外周部分が径方向に弾力性を有してケーシング内壁に対して流体密状に密接摺動し、前記定位置部材の後面と対面する該移動部材の前面に、弾力性を有して所定以上の力で押し潰し可能な凸部が設けられており、該移動部材の存在によって区分けされる前側のケーシング室と後側のケーシング室とを連通させる連通路が設けられており、前記凸部が押し潰されて該移動部材の前面が前記定位置部材の後面に当接した場合に、前記定位置部材連通路と前記連通路とが連通した流路以外は、前側のケーシング室と後側のケーシング室とを連通させない密着が可能であり、ケーシングの室内後方部であって、作動軸が最も後方に位置した場合の前記移動部材よりも後方に、弾力性ブロックが配設されており、ケーシング内の流体が弾力性ブロックの内部には侵入しないで流体の圧力によって圧縮と復元が可能であり、前記ケーシングの前部には、ケーシング内から作動軸の表面を通って外部に漏れ出る液体をシールする軟質部材のシール部材を設けており、該シール部材は前記作動軸の挿通する挿通孔が設けられており、該挿通孔の孔壁には、該挿通孔の中心軸線に向かって突出した山形断面形状の環状凸部を前後方向の複数箇所に設けており、前記環状凸部の内径は前記作動軸の外径よりも小さく、前記山形断面形状の後側斜面は、前側斜面よりも前記中心軸線に対して大きな傾斜角度を成しており、前記環状凸部の設けられているシール領域部は、その肉厚を環状凸部の設けられていない領域の肉厚よりも薄くして作動軸の僅かな振れに追随変形できることを特徴とする流体ダンパを提供する。 In the first invention, the operating shaft moves back and forth along the longitudinal direction of the casing in the casing of the casing filled with fluid, the indoor diameter dimension of the casing is constant along the longitudinal direction, A fixed-position member having a fixed-position member communication passage having an outer diameter having a gap with respect to the inner wall of the casing and penetrating from the front surface to the rear surface is provided at a fixed position at a rear portion of the operation shaft, The moving member has a moving member that moves back and forth on an operating shaft between a fixed position member and a predetermined position behind the moving member. The moving member has an outer peripheral portion facing the inner wall of the casing that is elastic in the radial direction. On the front surface of the movable member that slides in a fluid tight manner against the rear surface of the fixed-position member, a convex portion that has elasticity and can be crushed with a predetermined force or more is provided. Before being separated by the presence of the moving member A communication passage that communicates between the casing chamber and the rear casing chamber. When the convex portion is crushed and the front surface of the moving member contacts the rear surface of the fixed-position member, the fixed passage is provided. Except for the flow path in which the position member communication path and the communication path communicate with each other, the front casing chamber and the rear casing chamber can be in close contact with each other, and the casing rearward portion of the casing has the most operating shaft. An elastic block is disposed behind the moving member when positioned rearward, and the fluid in the casing can be compressed and restored by the pressure of the fluid without entering the inside of the elastic block . The front part of the casing is provided with a soft member sealing member that seals liquid leaking from the inside of the casing through the surface of the operating shaft to the outside, and the sealing member is inserted through the operating shaft. The hole wall of the insertion hole is provided with a plurality of annular convex portions having a mountain-shaped cross section projecting toward the central axis of the insertion hole at a plurality of positions in the front-rear direction, and the inner diameter of the annular convex portion is A sealing region in which the rear slope of the chevron cross-sectional shape is smaller than the outer diameter of the operating shaft and forms a larger inclination angle with respect to the central axis than the front slope, and the annular convex portion is provided The portion provides a fluid damper characterized in that its thickness can be made thinner than the thickness of the region where the annular convex portion is not provided, and can be deformed following slight movement of the operating shaft .
本願のケーシングは、円筒とは限らず、横断面が矩形状のものでもよい。従って、定位置部材や移動部材も円形とは限らず、矩形状等の形状も含まれる。また同様に、径という表現をしているが、円形以外の矩形等に対してその外郭寸法や内側寸法を表すためにも使用している。
隙間を有するとは、例えば、ケーシング内壁に溝が設けられており、この溝を通して部材の前後に流体が連通する場合も含まれる。
流体密状とは、気体の場合は気密状であり、液体の場合は液密状である。
多孔性の弾力性ブロックとしては発泡ウレタン等がある。流体が内部に侵入しないためには、弾力性ブロックの内部の各孔同士は殆どが弾力性ブロック表面にまで開口するようには互いが連通していない。
The casing of the present application is not limited to a cylinder and may have a rectangular cross section. Accordingly, the fixed position member and the moving member are not limited to a circular shape, and include a shape such as a rectangular shape. Similarly, it is expressed as a diameter, but it is also used to indicate the outer dimensions and inner dimensions of a rectangle other than a circle.
Having a gap includes, for example, a case in which a groove is provided on the inner wall of the casing, and fluid is communicated before and after the member through the groove.
The fluid-tight state is an air-tight state in the case of gas and a liquid-tight state in the case of liquid.
Examples of the porous elastic block include urethane foam. In order to prevent the fluid from entering the inside, the holes inside the elastic block are not in communication with each other so that most of the holes open to the surface of the elastic block.
第2の発明では、第1の発明の前記移動部材は、前記定位置部材と対面する側に配設され、ケーシングの内壁に対して流体密状に密接摺動する外径寸法を有し、前記定位置部材よりも柔軟な弾力性を有する板状であって、その前面に設けられて弾力性を有して所定以上の力で押し潰し可能な凸部を有する柔軟部材と、該柔軟部材を前記定位置部材との間に挟む位置に配設され、ケーシングの内壁に対して隙間を有する外径寸法を有し、前記柔軟部材よりも変形し難い硬質部材とを有し、該硬質部材と前記柔軟部材とに亘って前記連通路が設けられているよう構成する。 In the second invention, the moving member of the first invention is disposed on the side facing the fixed position member, and has an outer diameter dimension that slides in a fluid tight manner against the inner wall of the casing, A flexible member having a elasticity that is more flexible than the fixed-position member, and having a convex portion provided on the front surface thereof and having elasticity and capable of being crushed with a predetermined force or more, and the flexible member And a hard member that has an outer diameter that has a gap with respect to the inner wall of the casing and is less likely to be deformed than the flexible member. And the flexible member are provided so as to extend over the flexible member.
第3の発明では、第1の発明の前記移動部材は、前記定位置部材と対面する側に配設され、ケーシングの内壁に対して流体密状に密接摺動する外径寸法を有し、前記定位置部材よりも柔軟な弾力性を有する板状であって、その前面に設けられて弾力性を有して所定以上の力で押し潰し可能な凸部を有する柔軟部材であり、
前記後方所定位置には、ケーシングの内壁に対して隙間を有する外径寸法を有し、前記柔軟部材よりも変形し難い硬質部材である他の定位置部材を設け、
該他の定位置部材には、該他の定位置部材に前記柔軟部材が当接した場合に該柔軟部材の連通路と連通可能な箇所に他の定位置部材連通路が設けられているよう構成する。
In the third invention, the moving member of the first invention is disposed on the side facing the fixed position member, and has an outer diameter dimension that slides in a fluid tight manner against the inner wall of the casing, It is a flexible plate having elasticity that is more flexible than the fixed position member, and has a convex portion that is provided on the front surface thereof and has elasticity and can be crushed with a predetermined force or more,
In the predetermined rear position, there is provided another fixed position member that is a hard member that has an outer diameter having a gap with respect to the inner wall of the casing and is harder to deform than the flexible member,
The other fixed position member is provided with another fixed position member communication path at a position where the flexible member can communicate with the communication path of the flexible member when the flexible member contacts the other fixed position member. Constitute.
第4の発明では、第2又は第3の発明の前記柔軟部材は、その後面の外周縁近くに環状溝を設けており、更には、該柔軟部材の外周面が前側方向に縮径する円錐状に形成されているよう構成する。
第5の発明では、第1〜4の発明の作動軸を後側方向か前側方向に付勢する付勢手段を設けているよう構成する。
In a fourth invention, the flexible member of the second or third invention is provided with an annular groove near the outer peripheral edge of the rear surface thereof, and further, a cone in which the outer peripheral surface of the flexible member is reduced in diameter in the front direction. It forms so that it may form.
According to the fifth aspect of the invention, there is provided an urging means for urging the operating shaft of the first to fourth aspects of the invention in the rear side direction or the front side direction.
第1発明では、作動軸が最も引き出された位置(前方位置)から後方に向かって進入開始すると、移動部材は後側ケーシング室の流体の抵抗力を受けて作動軸の後方部定位置に在る定位置部材に押し付けられる。この時作動軸の速度が所定以上速い場合、即ち、押し付け力が所定力以上の場合、凸部が十分に押し潰され、この状態で連通路と定位置部材連通路とが連通するだけで、それ以外の流路は存在しないため、最も大きな流体抵抗力を呈して作動軸の進入勢いが抑制される。然しながら、作動軸の進入方向であるケーシングの室内後方部には、弾力性ブロックが配設されているため、前記の最も大きな流体抵抗力に対応する圧力がその弾力性ブロックに作用して弾力性ブロックの厚さが薄くなる方向に圧縮変形する。この変形によって流体抵抗がソフトな感じに漸次低減されつつ作動軸が進入する。その結果、潰れた凸部がその弾力性によって復元し、定位置部材と移動部材との間に、凸部の復元高さに応じた隙間が生じるため、この隙間を通じた流路が新たに確保されるようになるため、その分、流体抵抗が小さくなり、軽い力で作動軸が進入できるようになる。弾力性ブロックの圧縮変形と新流路の発生との2つによって、作動軸がソフトな感じに進入しつつ終端に至ることができる。
また作動軸の進入後退によって、ケーシング内における作動軸の体積変動分、ケーシング内の流体の体積が変動する必要が生じるが、特に流体が液体の場合はその体積変動は困難であり、こうした体積変動を弾力性ブロックが吸収する。
弾力性ブロックが多孔性の場合は、流体の圧力によって内部の多孔を圧縮しつつ、弾力性ブロックの材料自身の弾力性をも伴い、弾力性ブロックの厚さが薄くなる方向に圧縮変形する。この変形によって流体抵抗がよりソフトな感じに漸次低減される。
また、環状凸部の山形断面形状の後側斜面が、前側斜面よりも傾斜角度が大きいため、作動軸が前方に引き出される際に、その表面に付着した液体を扱き取ることが容易になる。それでも扱き取られないで付着したままで作動軸表面に残った液体は、再び作動軸がケーシング内に進入する際には、前記環状凸部の前側斜面の傾斜角度が相対的に小さいため、それだけ扱き取られ難く、ケーシング内に戻って行く割合が多くなる。こうした環状凸部が複数個設けてあるため、更にシール効果が高くなる。更には、作動軸はケーシングに設けた開口部に対して挿通するが、前後方向に進退移動をするため、この開口部と作動軸との間に僅かな隙間を設けることは避けられない。従って、作動軸の進退移動の際に、その隙間分の僅かな横振れが発生する。然しながら、本願のシール部材のシール領域部は、その肉厚が環状凸部の設けられていない領域の肉厚よりも薄く構成されていて、前記の横振れに追随できるため、複数の環状凸部によるシール効果が保持できる。
In the first invention, when the operation shaft starts to move backward from the position where the operation shaft is most drawn out (front position), the moving member receives the resistance force of the fluid in the rear casing chamber and is located at the rear position of the operation shaft. Pressed against a fixed position member. At this time, when the speed of the operating shaft is higher than the predetermined value, that is, when the pressing force is higher than the predetermined force, the convex portion is sufficiently crushed, and in this state, the communication path and the fixed position member communication path are merely communicated. Since there is no other flow path, the greatest fluid resistance force is exhibited and the approaching force of the operating shaft is suppressed. However, since an elastic block is disposed in the rear part of the casing, which is the direction in which the operating shaft enters, the pressure corresponding to the largest fluid resistance force acts on the elastic block and is elastic. The block is compressed and deformed in the direction of decreasing the thickness. By this deformation, the operating shaft enters while the fluid resistance is gradually reduced to a soft feeling. As a result, the collapsed convex part is restored by its elasticity, and a gap according to the restoration height of the convex part is created between the fixed position member and the moving member, so a new flow path is secured through this gap. Therefore, the fluid resistance is reduced by that amount, and the operating shaft can enter with a light force. By the compression deformation of the elastic block and the generation of a new flow path, the operating shaft can reach the end while entering a soft feeling.
In addition, due to the movement of the working shaft, the volume of the fluid in the casing needs to fluctuate due to the volume fluctuation of the working shaft in the casing. However, especially when the fluid is liquid, the volume fluctuation is difficult. The elastic block absorbs.
When the elastic block is porous, it compresses and deforms in the direction in which the thickness of the elastic block is reduced with the elasticity of the elastic block material itself while compressing the internal porosity by the pressure of the fluid. This deformation gradually reduces the fluid resistance to a softer feeling.
Moreover, since the rear side slope of the mountain-shaped cross section of the annular convex portion has a larger inclination angle than the front side slope, it becomes easy to handle the liquid adhering to the surface when the operating shaft is drawn forward. Still, the liquid remaining on the surface of the operating shaft that has not been handled and remains on the surface of the operating shaft again, when the operating shaft enters the casing again, the inclination angle of the front slope of the annular convex portion is relatively small. It is difficult to handle and the rate of returning to the casing increases. Since a plurality of such annular protrusions are provided, the sealing effect is further enhanced. Furthermore, the operating shaft is inserted into the opening provided in the casing. However, since the operating shaft moves forward and backward, it is inevitable that a slight gap is provided between the opening and the operating shaft. Therefore, when the operating shaft moves back and forth, a slight lateral vibration corresponding to the gap occurs. However, the seal region of the seal member of the present application is configured so that the thickness thereof is thinner than the thickness of the region where the annular convex portion is not provided, and can follow the above-described lateral vibration, and thus a plurality of annular convex portions. The sealing effect can be maintained.
作動軸が最も引き出された位置から後方に向かって進入開始する場合、移動部材は定位置部材に押し付けられるが、この時の作動軸の速度が所定以下のゆっくりであると、即ち、押し付け力が所定力以下であると、凸部の潰れ状態が不完全になり、移動部材の連通路と定位置部材連通路との連通流路以外に、定位置部材と移動部材との対抗面間に隙間が存置されるため、この隙間を通る流路も存在し、作動軸はやはりソフトな感じで進入しつつ終端に至ることができる。 When the operation shaft starts to move backward from the position where the operation shaft is most pulled out, the moving member is pressed against the fixed position member. If the speed of the operation shaft at this time is lower than a predetermined value, that is, the pressing force is reduced. If the force is less than the predetermined force, the crushed state of the convex portion becomes incomplete, and there is a gap between the facing surfaces of the fixed position member and the moving member in addition to the communication flow path between the moving path of the moving member and the fixed position member communicating path. Therefore, there is also a flow path passing through this gap, and the operating shaft can reach the end while entering with a soft feeling.
進入終端位置から作動軸を前方に引き出そうとすると、移動部材は前側ケーシング室の流体の抵抗を受けて定位置部材の後方所定位置に押しやられる。従って、移動部材の連通路と定位置部材連通路とが連通する流路の他に、定位置部材の外周とケーシング内壁との成す隙間を通って定位置部材と移動部材との対向面間の隙間を通る流路が、移動部材の連通路と連通する流路として加わる分、流体抵抗が小さくなる。この場合、上記の凸部の潰れが不完全な場合の定位置部材と移動部材との対抗面間隙間よりも大きな隙間となるため、流体抵抗は最も小さい状態となり、作動軸の引き出し作業が円滑に行われる。 If the operating shaft is to be pulled forward from the approach end position, the moving member receives the resistance of the fluid in the front casing chamber and is pushed to a predetermined position behind the home position member. Therefore, in addition to the flow path in which the communication path of the moving member and the fixed position member communication path communicate with each other, the gap between the outer periphery of the fixed position member and the inner wall of the casing passes through the gap between the facing surfaces of the fixed position member and the moving member. Since the flow path passing through the gap is added as a flow path communicating with the communication path of the moving member, the fluid resistance is reduced. In this case, since the gap is larger than the gap between the facing surfaces of the fixed position member and the moving member in the case where the above-mentioned convex portion is not completely crushed, the fluid resistance is the smallest, and the operation shaft is drawn out smoothly. To be done.
第2の発明では、移動部材の形態を規定しており、板状の柔軟部材と硬質部材とを有し、柔軟部材を硬質の定位置部材と前記硬質部材との間に位置させる形態とする。これにより、作動軸の進退移動方向に応じて柔軟部材が前後の何れの側に偏寄移動しても、より硬質な部材で保持され、その形状が保持され、流体密状が保持される。 In 2nd invention, the form of the moving member is prescribed | regulated, it has a plate-shaped flexible member and a hard member, and it is set as the form which positions a flexible member between a hard fixed-position member and the said hard member. . As a result, even if the flexible member deviates to any of the front and rear sides according to the forward / backward movement direction of the operating shaft, it is held by the harder member, its shape is maintained, and the fluid tightness is maintained.
第3の発明は、移動部材は柔軟部材で構成し、硬質部材である他の定位置部材を第1発明に述べる後方所定位置に設ける。これにより、作動軸の進退移動方向に応じて柔軟部材が何れの側に偏寄移動しても、より硬質な部材で保持され、その形状が保持され、流体密状が保持される。 In the third invention, the moving member is constituted by a flexible member, and another fixed position member which is a hard member is provided at a predetermined rear position described in the first invention. As a result, even if the flexible member moves to any side in accordance with the advancing / retreating movement direction of the operating shaft, the flexible member is held by the harder member, its shape is maintained, and the fluid tightness is maintained.
第4の発明では、環状溝と円錐状の外周面との相互作用によって、環状溝近くの外周縁部が変形し易い。従って、この外周縁部をケーシング内壁に押し付ける寸法の柔軟部材に設定すれば、流体密状を効果的に保持できる。 In the fourth invention, the outer peripheral edge near the annular groove is easily deformed by the interaction between the annular groove and the conical outer peripheral surface. Accordingly, if the outer peripheral edge is set to a flexible member having a size to press against the inner wall of the casing, the fluid tightness can be effectively maintained.
第5の発明の一態様では、作動軸が進入終端位置方向(後側方向)に付勢されているため、通常、作動軸は進入終端位置で待機している。
他の態様では、作動軸が進入開始位置方向(前側方向)に付勢されているため、通常、作動軸は進入開始位置で待機している。該作動軸に対象物を連結しなくても、対象物を不用意に勢いよく収納移動させた場合、これを作動軸が受けて流体ダンパの作用でその勢いを緩和させることができる。
In one aspect of the fifth aspect of the invention, since the operating shaft is biased in the approach end position direction (rear side direction), the operation shaft normally stands by at the approach end position.
In another aspect, since the operating shaft is biased in the approach start position direction (front side direction), the operation shaft normally stands by at the approach start position. Even if the object is not inadvertently connected to the operating shaft, when the object is carelessly stored and moved, the operating shaft receives the object and the momentum can be reduced by the action of the fluid damper.
図1は、本発明に係るピストン・シリンダ機構と類似の流体ダンパの一つの液体ダンパの全体構造を部分省略断面による平面図で示し、図4はその要部拡大図である。作動軸を透視状態で描いている部分もあり、後述の図2、図3においても同様である。この場合のシリンダに相当するケーシング10は、矢視線G−Gによる図7に2点鎖線で示すように横断面が矩形状であり、内壁面10Aを規定するケーシングの室内径寸法は、作動軸12の作動範囲内における長手方向位置に拘わらず一定である。ケーシング10の内壁横断面形状は、図7に示すように矩形の角部を丸め、矩形の各辺に僅かな曲率を持たせた形状(こうした形状も矩形状という)であるが、特に角部を丸めたのは、内部のオイル圧力による角部への応力集中によってケーシングが破損することを防止するためである。
FIG. 1 is a plan view of a liquid damper having a fluid damper similar to the piston / cylinder mechanism according to the present invention in a partially omitted cross-sectional view, and FIG. 4 is an enlarged view of a main part thereof. There is a portion in which the operating shaft is depicted in a see-through state, and the same applies to FIGS. 2 and 3 described later. The
ケーシング10に作動軸12が挿入されており、後方への進入、前方への後退を可能に構成されている。部材18は密封のためのシール部材である。作動軸12の後方部の所定位置に、Eリング等の部材12Bに挟持されて矩形状の板部材からなる定位置部材22が定位置に保持されている。その外径は、ケーシング内径よりも小さく、壁面10Aに対して隙間を生じる。この定位置部材22は、例えばポリアセタール等、通常硬さを有して構造材として使用できる合成樹脂材や金属で形成できる。部材22の後方所定位置であって、作動軸の後端大径部12Aとの間の作動軸上を移動できる移動部材23が配設されている。この例では、移動部材23は、2つの矩形板状の部材24,26で構成している。
An operating
板状の柔軟部材24は、ケーシング内壁10Aに液密状に当接しつつ摺動可能に、径方向に弾力性を有して変形可能な柔軟性のある材料(軟質材料)で形成する。ケーシング内の流体としてオイルを使用する場合は、例えば、耐油性ゴムで形成する。特に、熱可塑性樹脂と同じ射出成形方法を用いた熱可塑性タイプのポリウレタン樹脂(TPU)やその他のポリウレタン樹脂(PU)がよい。硬度では、JIS A70度〜100度の範囲のものが適切である。この外径はケーシング内壁に対して隙間なく液密状に密接摺動できる寸法にする。従って、矩形状の全周に亘って密接させる。
The plate-like
そのため、柔軟部材24には、その後面外周近くに、図1〜図6に示されている他、図7に環状状態が図示されている環状溝24Mを設けている。また、図4等に明示しているように、部材24の外周面24Sを前方向に縮径する円錐状の形状に形成している。この環状溝24Mと円錐状の外周面24Sとの相互作用によって、環状溝近くの外周縁部が変形し易い。従って、この部材24の外径をケーシング内壁10Aの内径よりも適宜寸法大きく形成すれば、液密状態を効果的に保持できる。
Therefore, the
更には、部材24の前面、即ち、部材22に対面する面には、適宜な肉厚、高さの環状の凸部24Tが形成されている。この凸部は、所定以上の力で部材22又は該部材22と一体のEリング12Bに押圧当接されると押し潰される。
Furthermore, an annular
一方、板状の硬質部材26は、前記定位置部材22と同様な構造材で形成できる。また、その外径もケーシング内壁よりも小さく、隙間を生じるように形成する。この例では、2つの部材24,26を一体化させておらず分離し、硬質部材26と定位置部材22との間に柔軟部材24を配設している。部材26の左側のケーシング室Aと部材22の右側のケーシング室Bとの間において、各室のオイルを通すように連通した連通路が形成されている。部材22には定位置部材連通路22Hが、部材24には連通路24Hが、部材26には連通路26Hが、夫々、例えば2個等の適数個設けられている。部材24と26の連通路は断面が共に同じ直径の円形ストレート路であり、部材22のものは断面円形であるが円錐路である。右側室Bに向かって縮径している。
On the other hand, the plate-like
この例の場合は矩形状のケーシングであるため、上記各部材22,24,26は作動軸を枢軸として回転しない故、各連通路は常に対応する位置にある。ケーシングが円筒の場合は、各部材が相対回転しないように、例えばキー上を滑るように回転を止める工夫をする必要がある。また、接着等によって部材24と26は一体化させてもよい。然しながら、部材26は作動軸上を移動させず、後端大径部12Aに押し当てた定位置に保持する他の定位置部材として構成し、部材24のみを移動可能にしてもよい。また、別の形態例として、移動可能な部材26の外周に、ケーシング内壁との隙間を埋めるように、本願例の部材24と同じ柔軟性のある既述の材料で形成した柔軟部材を固定保持させ、部材26の前面に凸部24Tを設けてもよい。
In this example, since it is a rectangular casing, the
この例では、後述する自動引き込み機構使用のために、作動軸を挿通させるようにしてコイルバネ20が設けられており、作動軸を進入終端位置方向へ付勢する付勢力を有している。
図1は作動軸を進入終端位置から引き出そうとしている図であり、図2は作動軸を最も引き出した位置から所定以上の速度(所定以上の力)で進入させる初期状態の図、図3は図2の状態の後の状態の図を示している。また、図4〜図6は、夫々、図1〜図3に対応する要部の拡大図である。
In this example, the
FIG. 1 is a diagram in which the operating shaft is going to be pulled out from the approach end position, FIG. 2 is a diagram of an initial state in which the operating shaft is entered at a speed (predetermined force) from a position where the operating shaft is most pulled out, and FIG. FIG. 3 shows a state diagram after the state of FIG. 4 to 6 are enlarged views of main parts corresponding to FIGS. 1 to 3, respectively.
まず、図2に示すように、作動軸12を充分に引き出した位置から、進入終端位置方向(図2の左方向)に進入させつつある状態の説明から行う。作動軸12が左方に移動するため、移動部材23はオイルの抵抗を受けて定位置部材22の方に偏寄する。この場合、作動軸の進入速度が所定以上に速いと、左側室Aのオイルによって受ける流体抵抗(オイル抵抗)が所定以上大きくなり、既述の環状凸部24Tが、この場合Eリング12Bの端面に押し付けられて潰れ、部材24の前面と部材22の後面とが当接密着状態となる。そうすると、図5に示すように、左側室Aのオイルが連通路26Hと連通路24Hと定位置部材連通路22Hとが連通した流路のみを通って右側室Bの方に流れる。この際に大きなオイル抵抗を呈するように設計している。従って、所定以上に速かった作動軸の進入速度が即時に低減される。
First, as shown in FIG. 2, a description will be given of a state in which the operating
しかし、ケーシング10の室内後方部であって、作動軸12が最も後方(内部)に位置した場合の移動部材23よりも後ろに、多孔性の弾力性ブロック16が配設されている。ここでは、ケーシング10の室内最後部に配設されている。配設手法としては、プラスチック製のケース14に内包されて配設されている。ケース14の前側壁には適宜な孔が設けられており、弾力性ブロック16にオイル圧が作用する。この弾力性ブロック16は発泡性ウレタン等の多孔性のものであり、ケーシング内のオイルは弾力性ブロックの内部には侵入しないでその圧力によって多孔を潰しつつソフトな圧縮と復元が可能となる。内部の多孔の多くが互いに連結されることなく、独立的に存在しているため、オイルが内部に侵入しない。
However, the porous
前術の所定以上に速かった作動軸の進入速度が即時に低減された際の大きなオイル抵抗に対応するオイル圧が前記弾力性ブロック16に作用する。これにより、弾力性ブロックが圧縮され、薄肉化する。この他、作動軸の進入速度が低減されたため、オイル抵抗が小さくなり、部材24の環状凸部24Tが押し潰されていたのが復元し、その分、部材24の前面と部材22の後面との間に隙間が生じる。この状態が図3、図6に示されている。即ち、図6に現れているように、図5の場合の連通路26Hと連通路24Hと定位置部材連通路22Hとが連通した流路の他に、前記部材24,22間の隙間を介する矢印で示す流路が発生する。この流路の増加とオイル圧による弾力性ブロックの薄肉化変形とによって、前記の進入速度の低減直後からソフトな感じで進入するようになる。
An oil pressure corresponding to a large oil resistance acts on the
また、作動軸12を前方に引き出した位置から、進入終端位置方向に進入させる場合に、作動軸の進入速度が所定速度よりも遅い場合は、図2の状態を経ることなく図3の状態で進入する。
Further, in the case where the operating
図1に戻り、作動軸が進入終端位置から引き出される場合、移動部材23はオイル抵抗によって後端大径部12Aに押し付けられる。図4に明示されているが、各連通路を通る流路の他に、部材22の外周とケーシング内壁10Aとの成す隙間と、部材22の後面と部材24の前面との間を通る流路が最も大きくなり、オイル抵抗が非常に小さくなる。また、コイルバネ20による抵抗力が最も小さな状態から引き出される。
Returning to FIG. 1, when the operating shaft is pulled out from the approach end position, the moving
オイル抵抗は、図1、図3、図2の順に大きくなる。従って、ケーシング外に出ている作動軸12の頭部12Hを、例えば、図8で説明するキャビネットに設けた抽斗の自動引き込み装置に対して取り付けていると、引き出す場合(図1)は非常に軽く引き出せ、収納する場合は勢いよく収納しても、自動引き込み装置が作動し始めた際(図2)に、オイル抵抗は最も強い抵抗を呈するが、弾力性ブロック16の圧縮作用を伴ってソフトな感じにその勢いを緩めると共に、その後(図3)は、強かったオイル抵抗が小さくなるため、コイルバネ20の付勢力による自動引き込み力で収納できる。
The oil resistance increases in the order of FIG. 1, FIG. 3, and FIG. Therefore, when the
図8は自動引き込み装置の一例を示す図である。例えばキャビネットの抽斗に設けた凸状部32が係合できる凹部34Aを有するスライド部材34を使用した装置である。例えば、ケーシング10と同じ幅のレール部材30の一方の壁面30Aと他方の壁面30Bとの間に配設されて長手方向にスライド移動できる。液体ダンパの作動軸12の頭部12Hを、スライド部材のケーシング側端部に、後述の傾斜を可能にさせるべく回転可能に係合させ、作動軸はスライド部材の長手方向移動に追随して進退する。レール部材30の前記他方の壁面30Bの適宜位置には係合孔又は係合凹所30Hを形成している。一方、スライド部材34には、壁面30Bに対面する側に係合凸部34Bを設けている。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an automatic retracting device. For example, it is an apparatus using a
更には、前記凹部34Aに係合した凸状部32から受けるスライド部材34に対する引張力の作用点が、作動軸12の中心軸線よりも壁面30A側に偏寄した位置に位置して、図上で右方向(抽斗開放方向)の抽斗移動によって、スライド部材34には図上で時計回り方向のモーメントMが生ずる。従って、スライド部材が右方向に移動中は係合凸部34Bは常に壁面30Bを押圧しており、前記係合孔30Hに至ると該係合孔に侵入して係合する。その結果、スライド部材は34’で示すように傾斜し、凸状部32は凹部34Aとの係合が外れて係合孔の位置にスライド部材を残したまま抽斗を引き出し切るまで右方向に移動する(32’で示す)。
Further, the point of action of the tensile force applied to the
スライド部材が上記34’で示す位置に在る場合は、ケーシング10から作動軸12が最も引き出された位置に在る。更には、コイルバネ20が最も圧縮された状態になる。この後、抽斗が収納される場合、抽斗を人の手で押し込むが、その凸状部32が凹部34Aの押し込み終端側壁面(図8における左側壁面)を押すと、今度はスライド部材には図上で反時計方向のモーメントが生じ、係合凸部34Bと係合孔30Hとの係合を解除させる。その後は、抽斗を人が押し込まなくても、既述のコイルバネの付勢力によって自動的に引き込む。抽斗を引き込んだ最終位置では、スライド部材34は図8の左側に示す位置であり、作動軸は進入終端位置に在る。
When the slide member is at the position indicated by 34 ′, the operating
上記の機構において、抽斗の引き出し当初では、コイルバネ20の付勢力は最小であり、既述の、オイル抵抗が図1、図3、図2の順に大きくなることから、最も軽く引き出せる。収納時に勢いをつけて収納することがあるが、この場合において、自動引き込み機構が作動し始めると、図2の状態になるため、オイル抵抗が最も大きく、その勢いのついた抽斗の収納移動を受け止める緩衝作用を果たす。この際、弾力性ブロック16の作用が加わるため、ソフトな感触で緩衝作用が果たせ、その後は図3の状態になり、オイル抵抗を小さくして、コイルバネ20の自動引き込み力を生かすことができる。
In the above mechanism, the biasing force of the
自動引き込み機構は他の形態のものでもよく、図8の形態に限定されない。また、部材22に設けた定位置部材連通路22Hは円錐形状としたが、円筒形状としてもよい。作動軸12を進入させる際(図2、図3)にはオイル抵抗を大きくさせ、後退させる場合(図1)にはできるだけ小さくしたいため、円錐形状としたものである。また、ケーシングは矩形状ではなく、円筒状、その他形状のケーシングを使用してもよい。
The automatic pull-in mechanism may have another form and is not limited to the form shown in FIG. Further, although the fixed position
既述の如く、液体ダンパや気体ダンパの適用形態として、作動軸12をケーシング10から突出させる方向(引き出し方向)に付勢手段によって付勢しておけば、これに抽斗等の対象物を連結させなくても、対象物の収納移動の緩衝作用を果たすことができる。
As described above, as an application form of the liquid damper and the gas damper, if the operating
図9はケーシング10に対して円筒又は円柱である作動軸12が進退する際、ケーシング内のオイルの漏れを防止するシール部材18付近の拡大図である。この部材は柔軟部材24について述べた材料と同じ、即ち、弾力性を有して変形可能な柔軟性のある材料(軟質材料)で形成する。例えば、耐油性ゴムで形成する。特に、熱可塑性樹脂と同じ射出成形方法を用いた熱可塑性タイプのポリウレタン樹脂(TPU)やその他のポリウレタン樹脂(PU)がよい。硬度で表現すれば、JIS A70度〜100度の範囲のものが適切である。
FIG. 9 is an enlarged view of the vicinity of the
環状シール部材18には、作動軸を挿通させ、作動軸の外径よりも大きな内径の環状の挿通孔18Hが設けられており、該挿通孔の孔壁には、中心側に向かって突出した山形断面形状の2つの環状凸部18A,18Bが前後に配設されている。これらの環状凸部の内径は作動軸の外径よりも小さい。また、ケーシング室側である後側斜面K1は、前側斜面K2に比べて中心軸線に対して大きな傾斜角度を成している。一例として、前者角度θ1は70度、後者角度θ2は30度である。作動軸12が前方に引き出される際に、大きな傾斜角度の後側斜面K1の作用で作動軸表面に付着したオイルを扱き取ることが容易になる。それでも扱き取られないで作動軸表面に残ったオイルは、次に作動軸がケーシング内に進入する際には、前記後側斜面K2の傾斜角度が相対的に小さいため、それだけ扱き取られ難く、ケーシング内に戻って行く割合が多くなる。また、こうした環状凸部が2個設けてあるため、更にシール効果が高くなる。
The
作動軸12はケーシング10に設けた断面円形の開口部10Hを挿通するが、前後方向に進退移動をするため、この開口部と作動軸の間に僅かな隙間Δが存在することは避けられない。従って、作動軸は、その進退移動の際に、その隙間分の僅かな横振れが発生する。然しながら、本願のシール部材18は、ケーシング室側端面に環状の溝18Mを設けることによって、環状凸部18A,18Bの設けられているシール領域部18Jの肉厚が、環状凸部の設けられていない領域(基部)の肉厚よりも薄く構成されていて、環状凸部の設けられているシール領域部18Jが前記の横振れに追随できるため、環状凸部18A,18Bによるシール効果が保持される。
The operating
上記例のシール部材18は、シール領域部18Jが所定の柔軟性を有するように環状溝18Mを設けているが、この環状溝は、その外側領域部18Kの端面にシール保持部材19を押し付けてシール部材を保持する構造を採用しているために必要である。しかし、シール部材18の保持手段を変えれば、環状溝18Mは必要ではなく、例えば、シール部材の外郭形状を2点鎖線18Lで示すようにして前記外側領域部18Kをなくすることも可能である。なお、シール部材18の外周の環状凸部18C,18Dは断面形状が山形であり、ケーシング10の断面円形の装着孔部10H’への圧接保持と、シール部材外周からのオイル漏れを防止するシールのための弾力性押圧部である。
The
本発明は、観音開き扉、引戸、抽斗等を有する家具やドア等に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for furniture and doors having double doors, sliding doors, drawers, and the like.
10 ケーシング
12 作動軸
18 環状シール部材
22 定位置部材
22H 定位置部材連通路
23 移動部材
24 柔軟部材
24H 連通路
24M 環状溝
24T 環状凸部
26 硬質部材
26H 連通路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該ケーシングの室内径寸法は前記長手方向に沿って一定であり、
前記作動軸の後方部の定位置に、前記ケーシングの内壁(10A)に対して隙間を有する外径寸法を有し、前面から後面に亘って貫通した定位置部材連通路(22H)を有する定位置部材(22)を設け、
該定位置部材とその後方所定位置との間の作動軸上を前後移動する移動部材(23)を有し、
該移動部材は、
ケーシング内壁に対面する外周部分が径方向に弾力性を有してケーシング内壁に対して流体密状に密接摺動し、前記定位置部材の後面と対面する該移動部材の前面に、弾力性を有して所定以上の力で押し潰し可能な凸部(24T)が設けられており、
該移動部材の存在によって区分けされる前側のケーシング室(B)と後側のケーシング室(A)とを連通させる連通路(24H,26H)が設けられており、
前記凸部が押し潰されて該移動部材の前面が前記定位置部材の後面に当接した場合に、前記定位置部材連通路と前記連通路とが連通した流路以外は、前側のケーシング室と後側のケーシング室とを連通させない密着が可能であり、
ケーシングの室内後方部であって、作動軸が最も後方に位置した場合の前記移動部材よりも後方に、弾力性ブロック(16)が配設されており、ケーシング内の流体が弾力性ブロックの内部には侵入しないで流体の圧力によって圧縮と復元が可能であり、
前記ケーシングの前部には、ケーシング内から作動軸の表面を通って外部に漏れ出る液体をシールする軟質部材のシール部材(18)を設けており、
該シール部材は前記作動軸の挿通する挿通孔(18H)が設けられており、
該挿通孔の孔壁には、該挿通孔の中心軸線に向かって突出した山形断面形状の環状凸部(18A,18B)を前後方向の複数箇所に設けており、
前記環状凸部の内径は前記作動軸の外径よりも小さく、
前記山形断面形状の後側斜面(K1)は、前側斜面(K2)よりも前記中心軸線に対して大きな傾斜角度を成しており、
前記環状凸部の設けられているシール領域部(18J)は、その肉厚を環状凸部の設けられていない領域の肉厚よりも薄くして作動軸の僅かな振れに追随変形できる
ことを特徴とする流体ダンパ。 The operating shaft (12) moves back and forth along the longitudinal direction of the casing in the casing (10) filled with fluid,
The indoor diameter dimension of the casing is constant along the longitudinal direction,
A fixed position member communication path (22H) having an outer diameter dimension having a gap with respect to the inner wall (10A) of the casing at a fixed position at the rear portion of the operating shaft and penetrating from the front surface to the rear surface. A position member (22) is provided;
A moving member (23) that moves back and forth on the operating shaft between the fixed position member and a predetermined position behind the fixed position member;
The moving member is
The outer peripheral part facing the inner wall of the casing has elasticity in the radial direction and slides in a fluid-tight manner against the inner wall of the casing, and the elasticity is applied to the front surface of the moving member facing the rear surface of the fixed position member. And has a convex portion (24T) that can be crushed with a predetermined force or more,
There are provided communication passages (24H, 26H) for communicating the front casing chamber (B) and the rear casing chamber (A) separated by the presence of the moving member,
When the convex portion is crushed and the front surface of the moving member comes into contact with the rear surface of the fixed position member, the casing chamber on the front side except the flow path where the fixed position member communication path communicates with the communication path And close contact with the rear casing chamber is possible,
An elastic block (16) is disposed behind the moving member when the operating shaft is located at the rearmost position in the interior of the casing, and the fluid in the casing is placed inside the elastic block. Can be compressed and restored by the pressure of the fluid without entering the
The front part of the casing is provided with a sealing member (18) of a soft member that seals liquid leaking outside from the inside of the casing through the surface of the operating shaft,
The seal member is provided with an insertion hole (18H) through which the operating shaft is inserted,
The hole wall of the insertion hole is provided with a plurality of annular convex portions (18A, 18B) having a mountain-shaped cross-section projecting toward the central axis of the insertion hole at a plurality of positions in the front-rear direction.
The inner diameter of the annular convex portion is smaller than the outer diameter of the operating shaft,
The rear slope (K1) of the mountain-shaped cross section forms a larger inclination angle with respect to the central axis than the front slope (K2),
The seal region portion (18J) provided with the annular convex portion can be deformed following the slight deflection of the operating shaft by making its thickness thinner than the thickness of the region where the annular convex portion is not provided. Features fluid damper.
前記後方所定位置には、ケーシングの内壁に対して隙間を有する外径寸法を有し、前記柔軟部材よりも変形し難い硬質部材である他の定位置部材を設け、
該他の定位置部材には、該他の定位置部材に前記柔軟部材が当接した場合に該柔軟部材の連通路と連通可能な箇所に他の定位置部材連通路が設けられている
請求項1記載の流体ダンパ。 The moving member is disposed on the side facing the fixed-position member, has an outer diameter dimension that slides in a fluid-tight manner against the inner wall of the casing, and is more flexible than the fixed-position member. It is a flexible member having a convex portion that is provided on the front surface and has elasticity and can be crushed with a predetermined force or more.
In the predetermined rear position, there is provided another fixed position member that is a hard member that has an outer diameter having a gap with respect to the inner wall of the casing and is harder to deform than the flexible member,
The other fixed position member is provided with another fixed position member communication path at a location where the flexible member can communicate with the communication path of the flexible member when the flexible member contacts the other fixed position member. Item 2. The fluid damper according to Item 1.
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