JP6955043B2 - 特に車両フラップ用の減衰機構ユニット - Google Patents

Description

本願発明は、減衰液、好ましくは作動油が充填されたシリンダであって、該シリンダ内部にピストンロッドが該シリンダの軸方向に沿って導入され、該ピストンロッドを該シリンダ内に挿入し、さらに該シリンダ内から引き抜くことが可能なシリンダを有し、前記ピストンロッドと前記シリンダの内壁の間に延設され、前記減衰液の有効流れ断面を画定する少なくとも一つの貫通孔を有する底面と前記ピストンロッドは連結される。本願発明はさらに車両フラップ用の減衰機構ユニットおよび同減衰機構ユニットを有する車両のフラップ組立品に関するものである。

この種の油圧式減衰ユニットは公知技術から知られており、同ユニットの減衰挙動は前記ピストンが前記シリンダに挿入される速度によって変化する。この場合、前記ピストンロッド上に備えられたピストン表面領域によって、前記シリンダの内部を2つの空間領域に分け、この2つの空間領域の間を減衰液が所定の態様で流れる。

特に、特定の閾値よりも大きい挿入速度の時に減衰力が大きくなる、すなわち所定の挿入速度よりも小さい時よりも明らかにシリンダ内への挿入運動を抑える油圧式減衰機の用途は数多くある。しかし、このような構成の油圧式減衰機は、従来構造が複雑なため、欠陥が生じやすいとともに製作するのに工数がかかり、また高価であった。

このような問題に鑑み、本願発明の目的は、単純な構造手段を用いて所望の挿入速度依存特性が得られ、単純で製品単価が低いとともに信頼性の高い減衰ユニットを提供することである。

本願発明の第一の態様によれば、前記した目的は次の減衰ユニットにより達成される。この減衰ユニットは、減衰液が充填されたシリンダであって、その内部にピストンロッドが該シリンダの軸方向に沿って導入され、該ピストンロッドが該シリンダ内に挿入され、さらに該シリンダから引き抜くことが可能なシリンダであって、前記ピストンロッドと前記シリンダの内壁の間に延設された底面部であって、前記減衰液の有効流れ断面を画定する貫通孔を少なくとも一つ有する底面部と前記ピストンロッドが連結されたシリンダと、前記ピストンロッド上に軸方向に動かないように固定され、ピストンロッドの挿入方向前方側の前方面を画定するストッパと、軸方向に摺動するようにピストンロッド上に取り付けられ、底面部を有するピストン底部材と、好ましくはらせんばねである弾性部材であって、前記ピストンロッドを基点とし前記ピストン底部材を付勢し、前記ピストンロッドが非動作状態の時、前記ピストン底部材の前記底面部と前記ストッパの前記前方面を互いに離隔させる弾性部材と、を有し、前記シリンダ内への前記ピストンロッドの挿入速度が所定挿入速度を超えると、前記減衰液の動的圧力によって、前記弾性部材の付勢力に抗して前記ピストン底部材の前記底面部が前記ストッパの前記前方面に接触するように前記弾性部材は構成され、前記ストッパの前方面と前記ピストン底部材の前記底面部中の前記少なくとも一つの貫通孔との相互作用によって、前記減衰液の有効流れ断面が減少する。

本願発明の減衰ユニットによれば、ピストンロッドに直接取り付けられた単一の摺動可能部材を用いることにより、所望の減衰特性を得ることができる。この構成によれば、極めて単純な手段を用いながら、所望の減衰特性を有する減衰ユニットを提供することが可能である。所望の減衰特性を有する減衰ユニットとは、すなわち、所定の挿入速度未満では第一減衰力を有し、当該所定の挿入速度を超えると前記第一減衰力より大きい第二減衰力を有するものである。

好ましい実施形態では、前記ストッパは、筒部を有するスリーブ部材により構成され、該筒部は、略軸方向に延設され、前記ピストンロッドと離隔し、前記ピストンの挿入方向側が開口し、前記ピストンロッドと前記筒部の間にチャンバが形成され、前記ピストンロッドの挿入方向側にある前記筒部の開口端部に前記ストッパの前方面が形成され、前記弾性部材が、前記ピストンロッドと前記スリーブ部材の間に形成された前記チャンバ内に入れられて、少なくとも部分的に、前記弾性部材の一端が前記スリーブ部材により支持され、前記弾性部材の他端が前記ピストン底部材により支持されている。この構成のスリーブ部材によって、前記ピストン底部材が前記スリーブ部材に当たっても、前記ピストン底部材と前記スリーブ部材の間で軸方向に働く弾性部材として、弾性的に圧縮可能な部材を用いることが可能になる。

好ましい実施形態では、前記ピストン底部材は前記ピストン底部材と前記シリンダの内壁の間のシールを構成する封止部材と結合させることができる。前記封止部材を設けることによって減衰液が前記ピストン底部材と前記シリンダの内壁の間を通って流れるのを妨げることが可能である。本実施形態では前記ピストン底部材の前記少なくとも一つの軸方向貫通孔を通してのみ前記ピストン底部材によって隔離された２つの空間領域間を減衰液が流れるので、前記構成を用いることによって、前記減衰ユニットの減衰特性を正確に調節することが可能になる。

一つの可能な実施形態では、前記封止部材は前記ピストン底部材と一体的に形成することができるし、また、前記ピストン底部材に取り付けて固定することもできる。例えば、前記封止部材を前記ピストン底部材に接着することができる。さらに、前記封止部材を前記ピストン底部材と別体として構成することも考えられ、この種の実施形態では前記封止部材を前記前記ピストン底部材と保持部材の間に入れることが可能であり、前記保持部材が、前記ピストンロッドと摺動可能な状態で前記ピストンロッドによって支えられ、少なくとも一つの貫通孔を有することも可能である。この種の実施形態では、前記ピストン底部材と前記封止部材の複雑な接続構造を省くことが可能である。

上記した２つの実施形態の場合、前記封止部材は、矩形の断面を有し、矩形環状部材として構成することができる。

さらに、他の好ましい実施形態では、前記終端部材と前記スリーブ部材の間の前記ピストンロッドの軸領域内では、前記ピストンロッドの外周を小さくすることができる。この構成では、前記ピストンロッドを比較的細くして、前記シリンダを大きくなることを避けることができるので、本願発明の減衰ユニットを特にコンパクトにすることが可能である。

特に単純な実施態様の場合、前記終端部材はナットにより構成することができ、そのようにすれば予め製造された部品を用いることにより、本願発明の減衰ユニットの製造コストをさらに下げることが可能である。

減衰ユニットの用途の分野によっては、前記ピストンロッドが前記シリンダ内に所定の長さ入った後、前記ピストンロッドに作用する力を小さくすることが、追加プロセスまたは代替のプロセスとして必要または望ましい。従来技術では、この目的はシリンダの内壁内に軸方向の凹部または溝を設けることによって達成される。ただし、前記シリンダの内壁は概ね円のまま保持されている。この構成では、前記溝は減衰液のバイパスチャネルとして機能し、挿入時にシリンダ内に前記溝がある領域では、減衰液が前記溝を通って前記ピストン底部材を超えて流れるので、ピストン底部材が受ける抵抗は小さくなる。しかし、この構造を用いて減衰力を十分に低下させるためには、減衰液の有効流れ断面を大きくする必要があるが、減衰液の有効流れ断面を大きくすると必然的に前記シリンダから比較的遠い前記シリンダの材料内部にまで前記溝が形成する必要がある。その結果、前記シリンダの構造が弱くなる。そのため、シリンダの壁を厚くする必要がある。その結果、製品コストが上昇し、しかも減衰ユニット用のスペースを大きくする必要が生じる。また、前記シリンダの内壁と前記溝との間の移行部に稜が形成され、この稜では、例えば長軸方向の荷重がかったときの圧力がピークになる。この現象も減衰ユニットの構造を弱める。

前記した従来の減衰ユニットの不利な点を解消するために、前記した本願発明の第一の態様とは別に権利を求める本願発明の第二の態様によれば、減衰液が充填されたシリンダと、前記シリンダの軸方向に沿って前記シリンダ内に挿入し、前記シリンダ内から引き抜くことが可能なピストンロッドと、前記ピストンロッド上に取り付けられ、前記シリンダの内壁に接触するピストンと、を有する減衰ユニットを提供し、前記減衰ユニットは、前記シリンダの前記内壁が、外側に向かってカーブした辺と、丸くなった隅部と、を有する多角形の形状の断面を有する、軸方向部分を前記シリンダが含む。

前記シリンダの前記内壁の本願発明の構造は、従来技術から知られている溝と比べて多くの点で最適なものになっている。まず初めに、従来技術と異なり、圧力のピークが生じる稜が形成されていないので、前記多角形の外側に向かってカーブした辺によって、前記ピストンを確実にガイドすることができる。それと同時に、本願発明の前記シリンダの前記内壁の形状により形成される減衰液の流れ断面は、溝によって形成できる流れ断面よりもはるかに大きくすることができ、シリンダの外径の割に大きい。このことが、前記シリンダの全体サイズをコンパクトに抑えることに役立っている。さらに、本願発明にかかる内壁形状を有するシリンダは、従来の減衰ユニットに比べて製造するのが容易である。

本願発明の第二の態様の一つの実施形態では、前記ピストンを軸方向から見ると略円の外周を有し、前記ピストンの外周は概ね前記多角形の内接円に一致する。このような構成により、周知で有利な形状を有するピストンを前記多角形の外側にカーブした辺に接した状態で、該ピストンを安定的に低摩擦でガイドすることができる。

また、本願発明の第二の態様にかかる減衰ユニットでは、前記ピストンは軸方向から見ると略円の外周を有し、前記シリンダは前記ピストンと略同一の外周の円断面を有する第一軸方向部分を前記シリンダの前記内壁が有し、前記シリンダはさらに第二軸方向部分を有し、外側に向かってカーブした辺と、丸くなった隅部とを有する多角形からなる形状の断面を有する多角形の形状の断面を前記シリンダの前記内壁が有し、前記ピストンの前記外周は前記多角形の前記内接円と概ね一致する。この減衰ユニットの構成によって、前記ピストンロッドの挿入経路に応じて、すなわち前記シリンダに対する前記ピストンロッドの相対的な位置に応じて、特に減衰特性を変化させることができる。この減衰ユニットを用いてフラップの動作を制御するとき、減衰特性をフラップの位置（例えば、開角度またはフラップの位置）に依存させることができる。前記ピストンが、円とは異なる所定の外周形状を有し、前記シリンダの第一軸方向部分が、前記ピストンの内壁に沿った断面であって前記ピストンの所定の外周形状に一致する断面を有し、前記第二軸方向部分では前記シリンダの内壁が２か所以上の限定された部分で接する場合は、同等の効果が得られる。本明細書が開示する範囲内では、本願発明のすべての態様において「シリンダ」という語は、必ずしも円形のシリンダを意味するわけではなく、所望される任意の断面形状のものを含むことが当然であると考えるべきである。さらに、前記シリンダの外壁を円形にするように選択しても、例えば、標準的な固定具を用いて組立を容易にするため、前記シリンダの外壁の断面形状を所望のいかなる形にしてもよい。前記外周の形状を、前記シリンダの内周の形状と異なるようにすることもできるし、前記内周の形状と相似になるようにすることもできる（壁厚さ均一）。

３個より多い隅部を有する多角形も可能であるが、一つの可能な実施形態では、前記多角形は三角形である。本願発明の第二の態様による減衰ユニットでは、前記ピストンを前記シリンダ内に挿入した量によって減衰力が変化する変形例の減衰ユニットを提供するので、特に前記シリンダの第一軸方向領域の前記シリンダの内壁に該第一軸方向領域の少なくとも一部にわたって溝を設けることが可能である。この手段を用いれば、減衰力を前記ピストンロッドの現在位置に対する依存性をいっそう正確に調節することができ、前記シリンダの内壁内に設けられ、第二の軸方向領域の多角形の隅部の深さよりも小さい深さを有する複数の溝を設けることは、第一の軸方向領域では特に都合がよい。

別の好ましい実施形態では、前記少なくとも一つの溝の総断面積が前記ピストンロッドが挿入されるにつれて減少する構成にすることができる。この構成で一つより多い溝がある場合、前記総断面積は複数の前記溝すべての個々の断面積の合計で定義される。また、前記少なくとも一つの溝の総断面積は前記ピストンロッドが挿入されるにつれて増大させる構成にすることもできる。これらの構成を利用することによって、前記ピストンを前記シリンダに挿入する時の減衰ユニットの減衰力増大特性または減衰力減少特性が、それぞれ得られる。

本願発明の第三の態様によれば、自動車のフラップ用の減衰構造が提供される。

空気力学上の理由および外観上の理由から、車両構造、特に自動車構造について、複数のフラップ（例えば、ボンネット）の領域内の隙間寸法を小さくするための試みがなされてきた。しかし、隙間寸法を小さくしたために、前記フラップを素早く閉止させようとするとき、前記フラップがその下方に配置された部品、例えばヘッドライトに接触し、またはそれら部品を壊してしまうおそれがある。

このような危険を抑えるために、本願発明によれば自動車のフラップ用減衰構造が提供される。この減衰構造は所定の閾値よりも低いフラップの閉止速度に対する第一減衰力と、前記閾値よりも大きい閉止速度に対する第二減衰力と、を有し、前記第二減衰力は前記第一減衰力よりも大きい。この構成の減衰構造によって前記フラップの閉止速度を制御して低下させることによって、減衰力を可変にして、前記フラップが極めて速く閉止するのを防ぐことが可能になる。その結果、前記フラップが隣接する自動車部品を壊す危険がなくなる。

前記減衰構造が前記フラップの閉止動作の最後に前記フラップに対して極めて強くブレーキをかけてその結果前記フラップがロックに入らなくなるのを確実に防ぐため、前記減衰構造が所定の閉止経路をすぎた後に第三減衰力を有するようにすることができる。この第三減衰力は前記第一減衰力および前記第二減衰力よりも小さい。この変形例では、減衰力は前記フラップの閉止速度と前記フラップが通りすぎた経路の両方に依存する。このような構成にすれば、単一の減衰構造を用いるだけで、前記フラップの閉止速度の制御を極めて高い柔軟性有しながら実行することができる。

特に、本願発明にかかる減衰構造は、本願発明の第一態様および／または第二態様にかかる減衰ユニットを含むものである。

ピストンロッドはピストンと反対側の一端にフラップストッパを有していてもよい。このフラップストッパは、前記フラップが閉止する時に、前記フラップと接触し、前記フラップが軸方向の力をこのフラップストッパに伝達し、前記ピストンロッドが前記シリンダ内に挿入されるように構成されている。この減衰構造の長さは前記フラップの総動作経路の長さに一致する必要はなく、単に減衰構造による減衰が所望される領域の長さに一致すればよいという利点が、この構成の減衰構造により得られる。このように前記フラップの全動作領域の所定の部分にわたって、前記減衰構造の作用を受けずに、すなわち、前記減衰構造と非結合状態で前記フラップは動作し、その後、前記フラップが閉止動作をしている間の所定の時点で、前記フラップが前記フラップストッパと接触して支持されると、前記フラップは前記ピストンロッドを押圧して前記シリンダ内に挿入される。前記フラップの支持動作の領域は、前記減衰構造の減衰特性によって調整される。以下記載する本願発明の第四の態様は、前記フラップと前記減衰構造とを部分的に非結合状態とする原理を独立に保護を求める。

本願発明の第四の態様によれば、前記した目的を達成するために、次のフラップ構造を提供する。このフラップ構造は、自動車のフレームと、前記フレームに取り付けられ、開位置と閉位置の間を移動可能なフラップと、前記した減衰構造と、を有し、前記減衰構造のシリンダは、前記フレームもしくは前記フラップに固定され、または前記フレームもしくは前記フラップに固定されることを目的とし、前記フラップは、実質的に前記減衰構造と切り離された状態で前記開位置から第一部分経路にわたって動き、前記フラップが前記フラップストッパに当たり、さらに前記フラップは第二部分経路にわたって動き、閉位置に入り、前記ピストンロッドを押圧して前記シリンダの中に入る。

この構造のフラップ構造の好ましい用途は、自動車のボンネット構造であり、前記減衰構造によって、特にボンネットの閉止を調整する。完全な開位置から前記開位置と閉位置の間にある中間位置までの第一部分経路では、前記ボンネットは前記減衰構造と実質的に非結合の状態にあり、すなわちボンネットの動きによって前記ピストンロッドが前記シリンダに対して相対的に動くことにはならない状態である。前記中間位置（この位置での開角度は３０度よりも小さくすることができる。また好ましくは１５度よりも小さくすることができる。すなわち、閉位置の領域である）では、前記ボンネットは前記フラップストッパに当たり、ボンネットの閉止動作は減衰させられる。この減衰は、前記ボンネットがバタンと急に閉止するのを防ぎ、前記減衰構造によって前記ボンネットの動きが緩和されることを意味する。この位置では、前記減衰構造による減衰は、比較的大きく、特に高速で降下するボンネットに対しては、その降下速度に応じた大きい減衰力で対応するものである。前記減衰構造は次のように動作することが好ましい。前記フラップが完全に閉止する直前の最終経路領域では、閉止メカニズム中で前記ボンネットを確実に閉止させられる特定の最低速度（例えば、前記ボンネットが受ける重力に起因する速度）を確保できるように前記減衰力は所定の量だけ緩和される。

本願発明を正確に理解するために、添付図面を参照することが必要である。
図１は本願発明の実施形態の第一実施例にしたがう減衰ユニットの長手方向断面図である。 図２は第二フラップストッパの別の構造を表す第二実施例である。 図３は図１の減衰ユニットのピストン底部の領域の拡大図である。 図４はシリンダ内壁が多角形形状を有する、本発明の領域の減衰ユニットのシリンダの断面図である。

図１では、本願発明にかかる減衰ユニットが符号１０として表わされ、この減衰ユニットはピストンロッド１２と略環状断面を有するシリンダ１４とを含む。ピストンロッド１２は、図１の上部のシリンダ１４、ベアリング部材およびシーリング部材の中に挿入される。ベアリング部材およびシーリング部材が取り付けられているのは周知であり、これらの部材については本明細書では詳細に説明しない。シリンダ１４の内壁１４ｃの形状に関して、シリンダ１４は図３に基づいて以下説明する実質的に２つの部材を有している。好ましくは作動液である減衰液がシリンダ１４の内部に充填されている。シリンダ１４の内部は、図１中の符号２０で示されるピストン底構造部によって第一領域と第二領域に分割されている。

減衰ユニット１０は様々な分野の用途に用いることができ、特に自動車（図示せず）のフラップの閉止動作を減衰させる用途が考えられる。この用途では、シリンダ１４は自動車のボデーに連結され、シリンダ１２の中に摺動可能に収容されたピストンロッドは直接前記フラップに連結されているか、または前記フラップの閉止動作中に前記フラップと接触する。また、シリンダ１４を前記フラップに連結することができ、その場合ピストンロッド１２を前記自動車のボデーに取り付けるか、または前記フラップが閉止された時に前記自動車のボデーに接触するストッパをピストンロッド１２が含むことができる。

図１は、フラップの組立構造の一つの実施例である。この実施例では、シリンダ１４が、図１中の複数の領域内のみに示される車体１１０に取り付けられ（車体パネルは断面で示される）、特に車体１１０内の取り付け部開口１１２の中に挿入され、固定部材１１４によって開口部に固定されている。弾性材料からなる環状部材を固定部材１１４に用いることができ、該環状部材はアンダーカット部１１６を有し、取り付けるときに弾性的に圧縮可能であり、取り付け部開口１１２内に押し入れられた後に膨張し、車体１１０のパネルの後ろにクリップのように係止される。環状固定部材１１４を取り付け部開口１１２内に入れて固定するために、環状固定部材１１４は、例えば、少なくとも一つのスロットを有し、そのスロットによって環状固定部材１１４の材料の弾性復元力に抗して該環状固定部材１１４の外径を縮小することができる。

固定部材１１４の内周面上のねじ部１１８は、シリンダ１４の外周面に形成されたねじ部１２０と螺合連結可能であり、シリンダ１４をねじ締めして固定部材１１４内に入れて車体１１０に取り付ける。さらに、ねじ部１１８、１２０の螺合連結を利用すれば、フラップ構造の停止位置を微調整するための減衰ユニットの垂直方向調整が可能になる。望む場合、シリンダ１４と固定部材１１４の間の設定された相対的な長さは、シリンダ１４の外側ねじ部１２０と同様に螺合連結するロックナット１１９によって固定でき、ロックナット１１９をねじ締めして固定部材１１４に突き当てさせる。

さらに別の利点の一つを追加すると、シリンダ１４がねじ締めされて固定部材１１４の中に入っているので、環状固定部材１１４が内側に収縮して、その外径が小さくなることを防いでいる。その結果、アンダカット部１１６によって固定部材１１４が意図と反して車体１０の車体パネルから外れ、さらに減衰ユニットも車体１０の車体パネルから外れることを効果的に防ぐことができる。当業者ならば、例えばクランピングによる係止または溶接もしくは接着による接合を用いて、シリンダ１４を車体１１０に固定するような他の変形例を思いつく。

第一フラップストッパ１２１は、シリンダ１４から突き出たピストンロッド１２の端部上に設けられ、閉止動作の際に前記フラップが第一フラップストッパ１２１に当たる。第
一フラップストッパ１２１は音が小さくなるように設計され、第一ショックアブソーバが例えばゴムクッションのような弾性体のクッションによって構成することができる。

第一フラップストッパ１２１に加えて、または第一フラップストッパ１２１の代わりに、第二フラップストッパ１２２を、ピストンロッド１２がシリンダ１４から突き出ているシリンダ１４の前側に設けることができる。第二フラップストッパ１２２を用いて、フラップ動作の終点を固定し、最終的に完全に閉止した状態に前記フラップを支持し、このフラップの荷重は、前記フラップの閉止メカニズムまたはピストンロッド１２のいずれかにより吸収される必要がなく、シリンダ１４を介して直接に車体１１０にかかる。

第二フラップストッパ１２２は、例えばゴム緩衝材のような弾性材料からなる取付部材により構成することができる。図１の実施例中では、第二フラップストッパ１２２はシリンダ１４の前側に例えば、直接、接着されている。図２に示す別の実施例では、第二フラップストッパ１２２はシリンダ１４の前面上に固定された緩衝部材１２２ａを有する。緩衝部材１２２ａはピストンロッド１４を囲み、ピストンロッド１４に沿って移動可能である。また、緩衝部材１２２ａの外周面はねじが切ってあり、シリンダ１４の前側に固定されたナット１２２ｂの内周面のねじ部と螺合連結している。緩衝部材１２２ａを回転させることにより、緩衝部材１２２ａのナット１２２ｂに対する軸方向の位置を変えることができ、その結果、シリンダ１４と反対側の緩衝材１２２ａの支持表面１２４のシリンダ１４に対する軸方向位置を変えることができる。

図３は、図１のピストン底部構造２０の領域の拡大図である。ピストンロッド１２がシリンダ１４に挿入される方向から見たとき、ピストン底部構造２０はピストンロッド１２の前端部に位置する。この領域内では、ピストンロッド１２の外周部１２ａはその外径が小さくなっており、外周部１２ａ上にはスリーブ部材２２が配置され（取り付けられ、または固定され）、このスリーブ部材２２は筒部２２ａを有し、筒部２２ａはピストンロッド１２と互いに離隔し、ピストンロッド１２が挿入される方向側が開口している。チャンバ２４がスリーブ部材２２とピストンロッド１２の間にスリーブ部材によって画定されている。さらに、前方面２２ｂがスリーブ部材２２の筒部２２ａの開口端部に形成されている。らせんばね２６がチャンバ２４内に入っており、スリーブ部材２２とピストン底部材２８とを付勢し、ピストン底部材２８はピストンロッド上を軸方向に摺動可能なようにピストンロッド上に支持されている。

図１乃至図３において、ピストンロッド１２は非動作状態であるか、またはシリンダ１４から引き抜かれていく途中である。これらの状態では、らせんばね２６の効果によって、および／または減衰液の動的圧力によって、ピストン底部材２８がシリンダ１４内部の第一領域１４ａの中にあるスリーブ部材２２と離隔している。図中に示されているピストン底部材２８は複数の軸方向貫通孔２８ａを有し、これらの貫通孔を通して減衰液が第一領域１４ａからシリンダ１４内部の第二領域１４ｂに流れることができる。またその逆方向に流れることもできる。ピストン底部材２８は封止部材３０と連結され、この封止部材３０によってピストン底部材２８とシリンダ１４の内壁１４ｃの間が封止される。図中に示された実施形態においては、封止部材３０は長方形または台形の断面形状を有する部材により構成されている。このような部材は例えば樹脂材料により製造可能である。図中に示される実施形態では、封止部材３０はピストン底部材２８に固定されているわけではなく、ピストン底部材２８によって一方向のみに支えられ、逆方向に対しては保持板部材３２によって支えられる。封止部材３０と保持板部材３２とは、ともにピストン底部材２８に比べて、減衰液の流れに対する抵抗が小さくなるように十分な軸方向貫通孔を有している。終端部材３４は、ピストンロッド１２の前方端に取り付けられ、例えば、ナットの要領でピストンロッド１２に対してねじ締めされ、ピストン底構造２０のすべての部材をピストンロッドに固定する。

前記したように、図１と図２に示された状態はピストンロッド１２が非動作状態であるか、シリンダ１４から抜けていく途中の状態かのいずれかである。逆に、ピストンロッド１２がシリンダの中に挿入されていく時は、シリンダ１４内部の第二領域１４ｂ中の減衰液によって保持板部材３２、封止部材３０およびピストン底部材２８に対してかかる動的圧力が発生し、これら部材をスリーブ部材２２に向かって押圧する力になる。ピストンロッド１２がシリンダ１４内に入っていく挿入速度が、らせんばね２６のばね定数によって定まる閾値を超える場合、前記動的圧力によってピストン底部材２８にかかる力がらせんばね２６の抗力より大きくなる。この場合、らせんばね２６が圧縮され、ピストン底部材２８がピストンロッド１２に沿ってスリーブ部材２２に向かって摺動し、スリーブ部材２２の前方面２２ｂに接触する。この状態になった時、前方面２２ｂがピストン底部材２８中の貫通孔２８ａと少なくとも部分的に重なる。その結果、シリンダ１４の内部の第二領域１４ｂから第一領域１４ａへの減衰液の流れを可能とする有効流れ断面が減少する。このことによって、作動液圧力が上昇し、減衰ユニット１０の減衰力が大きくなる。らせんばね２６のばね定数を適宜選択することにより、シリンダ１４内にピストンロッドが挿入される挿入速度の閾値を選び、その閾値を超えると減衰ユニット１０の減衰力を前記したように変化させることが可能である。このようにして、簡便な手段を用いることにより、ピストン１２の挿入速度の変化に伴って減衰特性を変化させることができる。

図４は、シリンダ１４の内壁１４ｃが外側に向かってカーブした辺と丸くなった隅部を有する多角形の形状となっている領域のシリンダ１４の断面である。図４の例では、多角形は三角形である。また、一点鎖線はピストン底部材２８および／または封止部材３０の輪郭を示し、この場合、その輪郭は円である。ピストン底部材２８および／または封止部材３０の前記多角形の丸い隅部の領域中の円輪郭から前記多角形までの最大範囲は、図４中の深さＴで表わされている。

シリンダ１４の内壁１４ｃの選択した形状のため、ピストン底部材２８および／または封止部材３０の輪郭とシリンダ１４の内壁１４ｃの間に複数の領域３６がある。ピストンロッド１２がシリンダ１４内に挿入される時、減衰液がこの複数の領域３６を通って流れ、ピストン底部材２８と封止部材２８を通過することができる。また、複数のガイド点３８ａ〜３８ｃが対照な位置に設けられ、これらのガイド点ではピストン底部材２８および／または封止部材３０が、シリンダ１４の内壁１４ｃと接触可能であり、さらにシリンダ１４の内壁１４ｃによって支えられている。外側に向かってカーブした辺を有する選択された多角形の形状には、例えば長軸方向の荷重がピストンロッド１２にかかった時、ピストン底部材２８を支えるのに有利である。それと同時に、複数の領域３６からなる流れ断面が、シリンダ１４の直径と比べて比較的大きくなる。このように、図４に示す実施形態は、コンパクトな構造でありながら、減衰液のバイパス断面を大きくし、長軸方向の荷重がかかった場合、ピストン底部材２８を支えるのに好都合であり、さらに荷重がかかった場合に圧力のピークが生じる鋭い縁部が除かれている。

図４に示されるシリンダ１４の内壁１４ｃの断面プロファイルは、特に本願発明にしたがう減衰ユニット１０中の図１でＢ表示された第二軸方向部分に用いることができる。一方、第一軸方向部分Ａではシリンダ１４の内壁１４ｃの断面プロファイルはピストン底部材２８および／または封止部材３０の外周とほぼ一致する。このような構成の場合、ピストン底部材２８と封止部材３０の周囲の大きい面積を、減衰液が流れるので、ピストンロッド１２がシリンダ１４内に挿入される時、減衰力が挿入経路の第二軸方向部分Ｂ中では十分に小さくなる。このような構成では、例えば、前記フラップの閉止動作が速過ぎることが原因で、隣接する部品を壊すことを防ぐことを目的として、前記フラップの閉止動作を減衰させる場合でも、前記フラップを降下させてロックの中に確実に入れることができる。

Claims (9)

1. 減衰液が充填されたシリンダ（１４）と、
   前記シリンダ（１４）の軸方向に沿って導入して、挿入し、引き抜くことが可能なピストンロッド（１２）と、
   前記ピストンロッド（１２）上に配置され、前記シリンダ（１４）の内壁（１４ｃ）に接触するピストン（２８）と、を有する減衰ユニットであり、
   前記シリンダ（１４）は第二軸方向部分（Ｂ）を有し、前記第二軸方向部分（Ｂ）の中の前記シリンダ（１４）の前記内壁（１４ｃ）が外側に向かってカーブした辺と丸くなった隅部を有する多角形からなる形状の断面を有する減衰ユニット。
2. 前記ピストン（２８）は軸方向から見て前記多角形の内接円に概ね一致する略円の外周を有することを特徴とする請求項１に記載の減衰ユニット。
3. 前記ピストン（２８）は第一軸方向部分（Ａ）を有し、軸方向から見ると略円の外周を有し、前記シリンダ（１４）は第一軸方向部分（Ａ）を有し、前記第一軸方向部分（Ａ）の中の前記シリンダの前記内壁（１４ｃ）が前記ピストンと略同一の外周の円断面を有し、前記シリンダ（１４）は前記第二軸方向部分（Ｂ）を有し、前記第二軸方向部分（Ｂ）の中の前記シリンダ（１４）の前記内壁（１４ｃ）が外側に向かってカーブした辺と丸くなった隅部を有する多角形からなる形状の断面を有する多角形の形状の断面を有し、さらに前記ピストンの前記外周は前記多角形の前記内接円と概ね一致することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の減衰ユニット。
4. 前記多角形は三角形であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の減衰ユニット。
5. 前記第一軸方向部分（Ａ）では、前記シリンダ（１４）の前記内壁（１４ｃ）は、前記第一軸方向部分（Ａ）の少なくとも一部にわたる少なくとも一つの溝を含むことを特徴とする請求項３または請求項３を引用する請求項４に記載の減衰ユニット。
   
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の減衰ユニット（１０）を有する自動車のフラップ用減衰構造であって、前記フラップの閉止速度が所定の閾値より小さいときは第一減衰力がはたらき、前記フラップの閉止速度が前記所定の閾値より大きいときは前記第一減衰力より大きい第二減衰力がはたらく自動車のフラップ用の減衰構造。
7. 請求項１乃至５のいずれかに記載の減衰ユニット（１０）を有する請求項６に記載の自動車のフラップ用減衰構造であって、所定の閉止経路を過ぎた後の閉止動作では、前記第一減衰力および前記第二減衰力のいずれよりも小さい第三減衰力がはたらく自動車のフラップ用の減衰構造。
8. 請求項６または請求項７に記載の自動車のフラップ用の減衰構造であって前記ピストンロッド（１２）の前記ピストンと反対側の端部にはフラップストッパ（１２１）があり、前記フラップが閉止している時に、前記フラップストッパ（１２１）は前記フラップと接触し、前記フラップが、前記ピストン（１２）が前記シリンダ（１４）の中に入っていく挿入方向に軸方向の力を前記フラップストッパ（１２１）に伝達する自動車のフラップ用の減衰構造。
9. 自動車のフレーム（１１０）と、
   前記フレームに取り付けられ、開位置と閉位置の間を移動可能なフラップと、
   請求項８にかかる減衰構造（１０）と、を有し、
   前記減衰構造（１０）の前記シリンダ（１４）は、前記フレーム（１１０）に固定され、
   前記フラップは実質的に前記減衰構造と切り離された状態で前記開位置から第一部分経路にわたって動いて、前記フラップが前記フラップストッパ（１２１）に当たることができ、
   さらに前記フラップは第二部分経路にわたって動いて、閉位置に入り、前記ピストンロッド（１２）を押圧して前記シリンダ（１４）の中に入れることができるフラップ構造。

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