JP7206493B2 - ダンパー - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車のグローブボックスの開閉動作等の制動に用いられる、ダンパーに関する。

例えば、自動車のグローブボックスには、リッドが急に開くのを抑制して緩やかに開かせるために、ダンパーが用いられることがある。

このようなダンパーとして、下記特許文献１には、筒状のピストンハウジングと、該ピストンハウジング内に挿入されるピストンロッドと、ピストンハウジングの一端開口に取付けられたガイド／ダンピングユニットとを備える、ダンパーが記載されている。ガイド／ダンピングユニットは、半割筒状をなした一対のハーフシェルを有しており、各ハーフシェルの内部には、弾性減衰材料から形成された四角板状をなしたダンピングストリップが収容されている。そして、各ハーフシェル内にダンピングストリップを収容して、一対のハーフシェルで、ピストンロッドの一端外周を挟み込んで、ガイド／ダンピングユニットを構成した後、同ガイド／ダンピングユニットをピストンハウジングの一端内部に挿入することで、ガイド／ダンピングユニットが、ピストンハウジングの一端開口に取付けられるようになっている。

特開２０１７－２１９１９８号公報

ところで、グローブボックスなどの開閉においては、手でゆっくり開くときには、制動力を弱くし、グローブボックス内の荷物の重さ等によって急激に開くときには、制動力を強くして、使い勝手を損なわずに、開いたときの衝撃力を弱めることが望まれている。このため、ロッドの移動速度に応じて制動力が変動する、荷重応答特性に優れたダンパーが要求されている。

しかし、上記特許文献１のダンパーでは、一対のハーフシェル内に収容された、一対のダンピングストリップの内面が、ピストンロッドの外周の２箇所で、面接触しているだけなので、上記のような荷重応答性をもたせることは難しい。また、ガイド／ダンピングユニットは部品点数が多く、ピストンハウジングの一端開口に対する取付作業性が良いとは言えなかった。

したがって、本発明の目的は、荷重応答特性に優れ、組立て作業性も良い、ダンパーを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、互いに近接離反する一対の部材の間に取付けられ、該一対の部材が近接又は離反するときに制動力を付与するダンパーであって、一端に開口部を設けた筒状のシリンダーと、前記シリンダー内に移動可能に挿入されるロッドと、弾性樹脂材料からなり、前記シリンダーの前記開口部に取付けられるキャップとを有し、前記キャップは、前記シリンダーの一端に係合するフランジ部と、該フランジ部から軸方向に延びて、前記シリンダー内に挿入されると共に、前記ロッドの外周に配置される筒状の挿入部と、該挿入部の先端側内周に設けられ、前記ロッドの外周に常時圧接される圧接部と、前記挿入部の基端側に設けられ、前記開口部の内周に係合して、前記キャップを抜け止めする抜け止め部とを有しており、前記ダンパーの制動時に、前記ロッドの外周に圧接された前記圧接部と、前記抜け止めとの間で、前記挿入部に軸方向圧縮力が作用して、同挿入部が前記シリンダーの内径方向に撓み変形するように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、シリンダーに対してロッドが制動方向に移動すると、ロッド外周に圧接された圧接部と抜け止め部との間で、挿入部に軸方向圧縮力が作用して、挿入部がシリンダーの内径方向に撓み変形することで、制動力を付与する。この際、ロッドの制動方向への移動速度が速いと、ロッド外周に対する圧接面積が急激に増大するため、制動力を迅速に高めることができ、一方、ロッドの制動方向への移動速度が遅い場合には、ロッド外周に対する圧接面積もゆっくり増していくことになり、制動力の増大は緩やかになるため、ロッドの移動速度に応じて制動力が変動する、荷重応答特性に優れたダンパーとすることができる。また、キャップに設けられた筒状の挿入部に、制動力付与構造を設けたので、部品点数を少なくして、組立て作業性もよいダンパーを提供することができる。

本発明に係るダンパーの、一実施形態を示す分解斜視図である。 同ダンパーを構成するキャップを示しており、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は（ａ）とは異なる方向から見た場合の、断面斜視図である。 同ダンパーを構成するキャップの正面図である。 図３のＡ－Ａ矢視線における断面図である。 図３のＢ－Ｂ矢視線における断面図である。 図４のＤ－Ｄ矢視線における断面図である。 同ダンパーの使用状態を示しており、ロッドが静止した状態の説明図である。 同ダンパーの使用状態を示しており、ロッドが静止した状態における、図７とは異なる向きでの断面説明図である。 同ダンパーの使用状態を示しており、戻し方向に移動した状態の説明図である。 同ダンパーの要部拡大説明図である。 （ａ）はロッドが静止した状態の要部拡大説明図、（ｂ）は（ａ）の状態からロッドがダンパー制動方向へ移動した状態の要部拡大説明図、（ｃ）は（ｂ）の状態からロッドがダンパー制動方向へ移動した状態の要部拡大説明図である。 （ａ）は図１１（ｃ）の状態からロッドがダンパー制動方向へ移動した状態の要部拡大説明図、（ｂ）は（ａ）の状態からロッドがダンパー制動方向へ移動した状態の要部拡大説明図である。 同ダンパーにおいて、抜け止め部を複数設けた場合の、要部拡大説明図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るダンパーの、一実施形態について説明する。

図１に示されるダンパー１０は、互いに近接離反する一対の部材に取付けられ、該一対の部材が近接又は離反するときに制動力を付与するものであって、例えば、自動車のインストルメントパネルに設けられた収容部の開口部に、開閉可能に取付けられたグローブボックスやリッド等の、制動用として用いることができる。なお、以下の実施形態においては、一方の部材を、インストルメントパネルの収容部等の固定体とし、他方の部材を、固定体の開口部に開閉可能に取付けられた、グローブボックスやリッド等の開閉体として説明するが、一対の部材は互いに近接離反可能なものであれば、特に限定はされない。

図１に示すように、この実施形態のダンパー１０は、一端に開口部２２を設けたシリンダー２０と、このシリンダー２０内に移動可能に挿入されるロッド３０と、弾性樹脂材料からなり、シリンダー２０の開口部２２に取付けられて、ロッド３０を開口部２２から抜け止めするキャップ５０とを有している。

図１に示すように、この実施形態のシリンダー２０は、所定長さで延びる略円筒状の壁部２１を有しており、その軸方向の一端側が開口して開口部２２をなしている。また、図７に示すように、壁部２１の他端側は端部壁２３によって閉塞されている。この端部壁２３の外側には、環状をなした取付部２４が設けられており、該取付部２４を介して、インストルメントパネル等の一方の部材に、シリンダー２０が取付けられるようになっている。

図７に示すように、壁部２１の内周であって、一端側の開口部２２からは、他端側の端部壁２３に向けて、凹溝状をなしたキャップ挿入溝２５が所定長さで形成されている。図１０に示すように、このキャップ挿入溝２５には、キャップ５０の後述する挿入部５３が挿入配置される。このキャップ挿入溝２５は、その内周が、挿入部５３の外周に当接して、挿入部５３の外径方向側への撓み変形を規制するものであるが、キャップ挿入溝２５を設けなくともよい。すなわち、シリンダーの内周形状としては、キャップの挿入部の、シリンダー外径方向側への撓み変形を規制する形状であれば、特に限定はされない。

更に、シリンダー２０の開口部２２側の内周には、凹部２７が形成されている。図１に示すように、この実施形態では、壁部２１の径方向に対向する箇所に、一対の凹部２７，２７が形成されている。

また、図１や図１０に示すように、この実施形態における凹部２７は、壁部２１の開口部２２に近接した位置に、壁部２１を貫通する貫通孔とされており、更に、壁部２１の周方向に沿って長く延びる長孔状となっている。

ただし、凹部としては、壁部２１の内面側から外面側に向けて、所定深さで形成された凹状をなしていてもよい。すなわち、本発明における「凹部」とは、凹部のみならず、貫通した孔も含む意味である。

また、図１０に示すように、各凹部２７の、壁部２１の軸方向に対向する一対の内周面のうち、開口部２２に近接する内周面には、壁部２１の一端側に向けて次第に凹部２７を拡開させる、斜面２８が形成されている。

一方、前記ロッド３０は、円柱状に延びる軸部３１と、この軸部３１の先端側に連設され、軸部３１よりも大径とされた頭部３２とからなる。このロッド３０は、シリンダー２０の開口部２２を通して、その先端側の頭部３２側からシリンダー２０内に移動可能に挿入されるようになっている。また、軸部３１の基端側には、環状をなした取付部３３が設けられており、該取付部３３を介して、グローブボックス等の他方の部材に、ロッド３０が取付けられるようになっている。なお、図８に示すように、頭部３２の外径は、キャップ５０の挿入部５３の内径よりも大きく設定されており、シリンダー２０の開口部２２から、ロッド３０を抜け止め可能としている。

次に、図２～６を参照してキャップ５０について説明する。このキャップ５０は、シリンダー２０の一端に係合するフランジ部５１と、このフランジ部５１から軸方向に延びて、シリンダー２０内に挿入されると共に、ロッド３０の外周に配置される筒状の挿入部５３と、この挿入部５３の先端側内周に設けられ、ロッド３０の外周に常時圧接される圧接部５５と、挿入部５３の基端側に設けられ、開口部２２の内周に係合して、キャップ５０を抜け止めする抜け止め部５９とを有している。また、このキャップ５０は、例えば、ゴムや、ラバー、エラストマー、スポンジ等の、弾性樹脂材料によって、全ての部分が一体形成されている。

そして、このダンパー１０においては、図１１及び図１２に示すように、その制動時に、ロッド３０の外周に圧接された圧接部５５と、抜け止め部５９との間で、挿入部５３に軸方向圧縮力が作用して、挿入部５３がシリンダー２０の内径方向に撓み変形するように構成されており、これによって制動力が付与されるようになっている（これについては後で詳述する）。

なお、この実施形態においては、図７や図８に示す状態（ロッド３０の頭部３２が、シリンダー２０の端部壁２３に近接した状態）から、例えば、グローブボックス等が開口部から開くなどして、矢印Ｆ１方向に荷重が作用して、図７や図８に示すように、頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動する際に、ダンパー１０による制動力が付与されるようになっている。

この実施形態では、上記の、頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動して、シリンダー２０の開口部２２からの、ロッド３０の引き出し量が増大する方向（符号Ｆ１で示す方向）を、ダンパー１０の制動方向とする。また、この実施形態では、頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３に近接して、シリンダー２０内への、ロッド３０の押込み量が増大する方向（図９の符号Ｆ２で示す方向）を、ダンパーの制動方向とは反対の戻り方向（単に、「戻り方向」ともいう」）とする。

図２に示すように、前記フランジ部５１は、中央に円形状の挿通孔５１ａを有する円環板状をなしており、シリンダー２０の一端に係合可能となっている。また、フランジ部５１の挿通孔５１ａの周縁から、略円筒状をなした挿入部５３が、シリンダー２０の軸方向に所定長さで延びている。なお、図５に示すように、挿入部５３の内径Ｄ２は、軸方向の先端側に設けた圧接部５５に至るまでは一定径で、かつ、ロッド３０の軸部３１の外径Ｄ１よりも大きく形成されている。そのため、ダンパー１０の制動力が付与されていない状態（ロッド３０が静止した状態）で、挿入部５３の内周と、軸部３１の外周との間に、隙間が形成されるようになっている。また、図１０に示すように、この挿入部５３は、シリンダー２０の開口部２２にキャップ５０を取付けた状態で、シリンダー２０の、前記キャップ挿入溝２５内に挿入されて配置されるようになっている。

なお、以下の、キャップ５０の説明において、「先端側」とは、フランジ部５１から離反した端部側を意味し、「基端側」とは、フランジ部５１に近接した端部側を意味するものとする。

また、挿入部５３の外径は、シリンダー２０のキャップ挿入溝２５の内径に適合する大きさとされている。そのため、図１０に示すように、シリンダー２０の開口部２２にキャップ５０を取付けた状態で、挿入部５３の外周がキャップ挿入溝２５の内周に当接するようになっており、挿入部５３のシリンダー外径方向側への撓み変形が規制される。

上記挿入部５３の先端側（フランジ部５１から離反した端部側）からは、基端側（フランジ部５１に近接した端部側）に向けて、スリット５７が形成されている。図２（ｂ）や図６に示すように、この実施形態では、挿入部５３の周方向に均等な間隔をあけて、挿入部５３の径方向に対向する位置に、一対のスリット５７，５７が形成されている。また、図５に示すように、各スリット５７は、挿入部５３の最先端から、その基端の手前（フランジ部５１に至るまで）に至る長さで形成されている。その結果、挿入部５３は、基端側は環状に連結されているものの、先端から基端手前までの部分が、一対のスリット５７，５７を介して分離された略半割円筒状となっている（図２（ａ）参照）。これらのスリット５７，５７には、ロッド３０がダンパーの戻り方向（図９のＦ２参照）に移動する際に、シリンダー２０内の空気が入り込むようになっている。

なお、この実施形態のスリット５７は、挿入部５３の最先端から基端手前の範囲において、挿入部５３の板厚方向全部を切欠いて形成されているが（図６参照）、例えば、図６の二点鎖線で示すように、挿入部５３の基端側部分を、挿入部５３の外面から所定深さの凹溝状とし、それよりも先端側を挿入部５３の板厚全部を切欠くような形状をなしたスリット５７ａとしてもよく、ダンパー戻り時に、シリンダー内の空気が入り込む形状のスリットであればよい。

また、図２（ｂ）や、図４、図５に示すように、上記圧接部５５は、挿入部５３の先端側の内周から、一定の突出高さで突出し、かつ、挿入部５３の軸方向に沿って所定長さで延びた、凸状をなしている。この実施形態では、図２（ｂ）や図５に示すように、半割円筒状をなした挿入部５３，５３の内周全周に亘って、それぞれ圧接部５５，５５が形成されている。なお、図５に示すように、圧接部５５の内径Ｄ３（挿入部５３の径方向に対向する箇所での内径）は、挿入部５３の内径Ｄ２よりも小さく、かつ、ロッド３０の軸部３１の外径Ｄ１よりも小さく形成されている。そのため、ロッド３０が静止した状態、ロッド３０がダンパーの制動方向（図７，８のＦ１参照）又は戻り方向（図９のＦ２参照）に移動した状態の、いずれの状態においても、圧接部５５は、ロッド３０の軸部３１に常時圧接されるようになっている

また、各圧接部５５の基端側には、挿入部５３の先端側から基端側に向けて、圧接部５５を次第に肉薄とするテーパ部５５ａが形成されており、更に、圧接部５５の先端側には、曲面状をなしたＲ状部５５ｂが形成されている。

図４や図６に示すように、前記抜け止め部５９は、挿入部５３の基端側外周であって、前記一対のスリット５７，５７に直交する方向に、それぞれ形成された一対のものからなる。また、図６に示すように、各抜け止め部５９は、半割円筒状をなした各挿入部５３の基端側外周において、同挿入部５３の周方向に沿って所定幅で突設している。

また、図１や図２（ａ）に示すように、前記フランジ部５１の外面側であって、一対の抜け止め部５９，５９に整合する位置には、シリンダー２０の開口部２２へのキャップ５０の取付時に、一対の抜け止め部５９，５９の位置を把握するための、突起状をなしたマーカー５９ａ，５９ａが突設されている。

更に図４に示すように、各抜け止め部５９の基端側には、挿入部５３の先端側から基端側に向けて、抜け止め部５９を次第に肉薄とする基端側斜面６０が形成されており、また、各抜け止め部５９の先端側には、挿入部５３の先端側から基端側に向けて、抜け止め部５９を次第に肉厚とする先端側斜面６１が形成されている。

そして、図１０に示すように、一対の抜け止め部５９，５９は、シリンダー２０に設けた一対の凹部２７，２７の内側開口から挿入されると共に、図１１や図１２に示すように、各抜け止め部５９の基端側斜面６０が、矢印Ｆ１に示すダンパー１０の制動時に、各凹部２７の内周のうち、開口部２２に近接する斜面２８にそれぞれ係合するようになっている。

また、矢印Ｆ１に示すダンパーの制動時に、各抜け止め部５９の基端側斜面６０が、凹部２７の斜面２８に係合すると、図１０に示すように、抜け止め部５９から凹部２７に付与される制動方向Ｆ１に沿った力Ｆ１´の一部が、基端側斜面６０や斜面２８によって、シリンダー２０の開口部２２へ向けて、斜め内方に傾斜する抜き出し力Ｆ３に分解される。その結果、抜け止め部５９には、凹部２７の内周から抜き出される方向へと、抜き出し力Ｆ３が作用するようになっている。

すなわち、この実施形態においては、抜け止め部５９の基端側斜面６０と、凹部２７の斜面２８とが、ダンパーの制動時に、凹部内周から凸部が抜き出される方向に抜き出し力を作用させる、本発明における「斜面」をなしている。なお、この実施形態では、凸部の外周及び凹部の内周に、それぞれ「斜面」設けたが、例えば、凸部の外周や、凹部の内周の一方にのみ、「斜面」を設けてもよい。

また、図４に示すように、この実施形態では、一対の抜け止め部５９，５９は、挿入部５３の軸方向の一箇所（一対の抜け止め部５９，５９が挿入部５３の軸方向に一致する箇所に形成されている）に設けられた構成となっているが、図１３に示すように、抜け止め部５９は、挿入部５３の軸方向に複数設けてもよい（ここでは一対の抜け止め部５９，５９が、挿入部５３の軸方向の２箇所に設けられている）。なお、この場合は、シリンダー２０に設けた凹部２７も、シリンダー２０の軸方向に複数形成されることとなる。また、抜け止め部５９としては、挿入部５３の軸方向の３箇所以上に設けてもよい。

また、図４や図５に示すように、フランジ部５１の周縁からは、挿入部５３の先端側に向けて軸方向に延びて、シリンダー２０の開口部２２にキャップ５０を取付けた状態で、貫通孔とされた凹部２７を覆う、外側筒部６３を有している。この実施形態の外側筒部６３は、フランジ部５１の外周縁部から、周方向に連続した切れ目のない略円筒状をなすと共に、挿入部５３に設けた一対の抜け止め部５９，５９を覆う長さで延設されている。

また、図６に示すように、外側筒部６３と、その内側に配置された挿入部５３とで、二重筒状のような構成となっており、外側筒部６３の内周と、挿入部５３の外周との間には、隙間Ｒが形成されるようになっている。この隙間Ｒは、ロッド３０がダンパーの戻り方向（図９のＦ２参照）に移動する際に、スリット５７を通過したシリンダー２０内の空気を、シリンダー２０の外部に排出するものである。

なお、図６に示すように、前記フランジ部５１の内面側（挿入部５３の先端側に向く面側）であって、各スリット５７の周方向の両側には、外側筒部６３の内周と、挿入部５３の外周とを連結する、連結リブ６５，６５が設けられている。ここでは、各スリット５７の周方向両側に一対ずつ、合計で４つの連結リブ６５が放射状をなすように、周方向に均等な間隔を空けて設けられている。この連結リブ６５は、挿入部５３の基端側と外側筒部６３の基端側どうしを連結して、その補強を図ると共に、ロッド３０がダンパーの戻り方向に移動する際に、スリット５７から抜け出る空気をある程度ガイドして、シリンダー外部へ排出させやすくする。

また、図４や図５に示すように、挿入部５３の基端側内周には、ロッド３０の外周に当接する環状シール部６７が設けられている。すなわち、この実施形態における挿入部５３は、先端から基端手前までが一対のスリット５７，５７を介して分離されているが、基端側は環状に連結されており、この基端側の内周から環状をなすように突出した、環状シール部６７が設けられている。図５に示すように、この環状シール部６７の内径Ｄ４は、ロッド３０の軸部３１の外径Ｄ１よりも小さく形成されており、シリンダー２０内にロッド３０が挿入され、かつ、シリンダー２０の開口部２２にキャップ５０を取付けた状態で、いるものの、ロッド３０の軸部３１の外周に圧接して、挿入部５３の内周と、軸部３１の外周との隙間をシールするようになっている。

なお、以上説明した、シリンダーや、ロッド、キャップの形状や構造は、あくまでも一例であり、上記のような構造に限定されるものではない。

次に、上記構成からなるダンパー１０の作用効果について説明する。

まず、ダンパー１０を組立てる際には、例えば、次のようにして行うことができる。まず、キャップ５０の挿通孔５１ａの基端側開口から、ロッド３０を頭部３２側から挿入して押し込んで、挿入部５３の内側に軸部３１を挿入すると共に、頭部３２を挿入部５３の先端開口から挿出させて、ロッド３０の軸部３１の外周に、キャップ５０を配置する。この状態で、図１に示すように、シリンダー２０の一対の凹部２７，２７に、キャップ５０の一対のマーカー５９ａ，５９ａを整合させて、ロッド３０ごと、キャップ５０の挿入部５３を、シリンダー２０の開口部２２に挿入して押し込んでいく。すると、図１０に示すように、挿入部５３がシリンダー２０のキャップ挿入溝２５に配置されると共に、一対の抜け止め部５９，５９が、一対の凹部２７，２７に挿入されて、各凹部２７の斜面２８に対して、各抜け止め部５９の基端側斜面６０が軸方向に対向して配置される。その結果、開口部２２からキャップ５０が抜け外れようとしても、抜け止め部５９の基端側斜面６０が凹部２７の斜面２８に係合可能となり、シリンダー２０の開口部２２に、キャップ５０が抜け止め防止された状態で取付けることができる。

そして、このダンパー１０における制動力は、次のようにして付与される。図１１及び図１２を参照して説明する。

図１１（ａ）には、ダンパーに制動力が付与されていない状態、すなわち、ロッド３０が静止して、頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動していない状態が示されている。この状態では図１１（ａ）において、点描のハッチングで示すように、ロッド３０の軸部３１の外周に、圧接部５５，５５が圧接されると共に、環状シール部６７が圧接される。なお、以下の説明において、挿入部５３の内周のうち、環状シール部６７を除く、ロッド３０の軸部３１の外周に圧接される面積Ｓ（以下、単に「圧接面積Ｓ」ともいう）にも、点描のハッチングを付して表現するものとする。

そして、図１１（ａ）に示す状態から、例えば、グローブボックス等が開口部から開くなどして、矢印Ｆ１方向に荷重が作用し、頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動、すなわち、シリンダー２０に対してロッド３０が制動方向に移動すると、図１１（ｂ）に示すように、圧接部５５と抜け止め部５９との間で、挿入部５３に軸方向圧縮力が作用して、挿入部５３がシリンダー２０の内径方向に撓み変形する（矢印Ｆ４参照）。すなわち、軸部３１の移動に追随して、軸部３１外周に圧接された圧接部５５が押圧されて、挿入部５３の先端側が矢印Ｆ１方向に押し縮められて、挿入部５３の先端側から軸方向基端側に向けて軸方向圧縮力が作用する。このとき、挿入部５３は、その外周がシリンダー２０のキャップ挿入溝２５の内周に当接して、シリンダー外径方向側への撓み変形が規制されているので、挿入部５３は、主としてシリンダー内径方向へと撓み変形することとなる。それと共に、上記の軸方向圧縮力によって、挿入部５３に設けた抜け止め部５９の基端側斜面６０が、凹部２７の斜面２８に係合する方向に押されることで、上述したように、抜け止め部５９に、凹部２７の内周から抜き出される方向に、抜き出し力Ｆ３が作用するので、凹部２７の内周から抜け止め部５９が抜き出される方向に押圧されて、挿入部５３のシリンダー内径方向への撓み変形が助長される。そのため、図１１（ｂ）に示すように、挿入部５３の基端側内周であって、抜け止め部５９の基端側斜面６０に整合する位置の近傍において、スリット５７の一部を幅狭にしつつ、圧接面積Ｓが増大して、ダンパーの制動力が高まる。

なお、上記のような斜面６０，２８による、抜け止め部５９に対する抜き出し力Ｆ３が作用しない場合であっても（斜面６０，２８が形成されていない場合）、抜け止め部５９が凹部２７の内面に係合することで、この係合部分を起点として、軸方向圧縮力により挿入部５３がシリンダー内径方向へと撓み変形するため、上記の係合部分に整合する位置である挿入部５３の基端側内周において、圧接面積Ｓが増大して、ダンパーの制動力が高まることとなる。

図１１（ｂ）の状態よりも、更に大きな開き荷重がかかって、頭部３２がより早くシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動しようとすると、軸部３１の移動に追随する圧接部５５からの軸方向圧縮力が大きくなって、図１１（ｃ）に示すように、スリット５７の幅狭範囲を長くしつつ、挿入部５３のシリンダー内径方向への撓み変形量が大きくなる。その結果、挿入部５３の基端側内周における圧接面積Ｓが、軸方向先端側に拡大するため、ダンパーの制動力が更に高まる。

図１１（ｃ）の状態よりも、更に大きな開き荷重がかかって、頭部３２がより早くシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動しようとすると、軸部３１の移動に追随する圧接部５５からの軸方向圧縮力が大きくなって、図１２（ａ）に示すように、スリット５７の幅狭範囲を更に長くしつつ、挿入部５３のシリンダー内径方向への撓み変形量が更に大きくなる。その結果、挿入部５３の基端側内周における圧接面積Ｓが、軸方向先端側に向けてより拡大するため、ダンパーの制動力が更に高まる。

図１２（ａ）の状態よりも、更に大きな開き荷重がかかって、頭部３２がより早くシリンダー２０の端部壁２３から離反する方向に移動しようとすると、軸部３１の移動に追随する圧接部５５からの軸方向圧縮力が大きくなって、図１２（ｂ）に示すように、スリット５７の幅狭範囲を、圧接部５５に至る長さとしつつ、挿入部５３のシリンダー内径方向への撓み変形量が更に大きくなる。その結果、挿入部５３の基端側内周における圧接面積Ｓが、圧接部５５，５５の近傍に至る範囲にまで拡大するため、ダンパーの制動力が更に高まる。

上記のように、この実施形態においては、図１１及び図１２に示すように、ロッド３０の頭部３２がシリンダー２０の端部壁２３から離反する速度に応じて、キャップ５０の挿入部５３の、ロッド３０の軸部３１の外周に対する圧接面積Ｓが、挿入部５３の軸方向基端側から徐々に増えて、ダンパーの制動力が増大するようになっている。すなわち、ロッド３０の、ダンパー制動方向への移動速度が速いほど、キャップ５０の挿入部５３の、軸方向圧縮力が高くなって、挿入部５３の、シリンダー内径方向への撓み変形量がより大きくなるため、圧接面積Ｓがより増大するため、ダンパーの制動力を迅速に高めることができる。一方、ロッド３０の、ダンパー制動方向への移動速度が遅い場合は、挿入部５３に対する軸方向圧縮力が弱くなるので、圧接面積Ｓの面積も小さくなり、制動力の増大も緩やかとなる。したがって、ロッド３０の移動速度に応じて制動力が変動する、荷重応答特性に優れたダンパー１０を提供することができる。

また、このダンパー１０においては、キャップ５０に設けられた筒状の挿入部５３に、上記のような制動力付与構造を設けたので、上述したようなキャップ取付け作業、すなわち、ロッド外周にキャップ５０を装着した後、キャップ５０の挿入部５３をシリンダー２０の開口部２２に押し込んで、凹部２７内に抜け止め部５９を挿入配置するだけの簡単な作業で、シリンダー２０の開口部２２に、キャップ５０を抜け止め状態で取付けることができる。そのため、ダンパー全体の部品点数を少なくしつつ、組立て作業性もよい、ダンパー１０を提供することができる。

一方、図９の矢印Ｆ２に示すように、ロッド３０がダンパーの戻り方向に移動すると、シリンダー２０内の空気が、挿入部５３に設けた一対のスリット５７，５７内に入り込むので、各スリット５７が空気圧に押されて、略半割円筒状をなした挿入部５３が開くと共に、シリンダー２０内の空気が、外側筒部６３内周と挿入部５３外周との隙間Ｒ（図６参照）を通過して、シリンダー２０の外部へ排出される。また、ロッド３０がダンパーの戻り方向に移動することで、ロッド３０による、圧接部５５を介しての挿入部５３に対する軸方向圧縮力が作用しなくなると共に、上述したように、空気圧によって略半割円筒状の挿入部５３が開いて、挿入部５３の、圧接部５５以外での、ロッド３０の軸部３１との圧接状態が解除されるので、挿入部５３がシリンダー外径方向へと弾性復帰して元の長さに戻り、ロッド３０の軸部３１に対する摩擦力が急減して、ダンパーの制動力が解除されることとなり、ロッド３０の頭部３２を、シリンダー２０の端部壁２３に近接した位置に戻しやすくすることができる。

また、この実施形態においては、図１０に示すように、抜け止め部５９である凸部の外周、及び、凹部２７の内周には、ダンパーの制動時に、凹部２７内周から凸部が抜き出される方向に抜き出し力Ｆ３を作用させる、斜面（抜け止め部５９の基端側斜面６０、凹部２７の斜面２８）が形成されている。そのため、図１１や図１２に示すようなダンパーの制動時に、斜面６０，２８によって凹部２７内周から凸部が抜き出される方向に押圧されて、挿入部５３の、シリンダー２０の内径方向への撓み変形を助長するので、ダンパーの制動力をより急激に増大させることができ、荷重応答性をより高めることができる。なお、凸部部の外周や、凹部の内周の一方にのみ、「斜面」を設けた場合も、上記と同様の効果を奏する。

更に、この実施形態においては、図２（ｂ）や図４に示すように、挿入部５３には、その先端側から基端側に向けて軸方向に延びるスリット５７が形成されている。そのため、ダンパー制動時に、挿入部５３に軸方向圧縮力が作用したときに、図１１（ｂ），（ｃ）や図１２（ａ），（ｂ）に示すように、スリット５７の幅を利用して、挿入部５３をシリンダー内径方向に撓み変形させやすくすることができ、ダンパーの制動力をより高めることができる。

また、この実施形態においては、図４や図５、図１０等に示すように、フランジ部５１の周縁からは、挿入部５３の先端側に向けて軸方向に延びて、貫通孔である凹部２７を覆う外側筒部６３を有しており、挿入部５３の基端側内周には、ロッド外周（ここではロッド３０の軸部３１の外周）に当接する環状シール部６７が設けられている。そのため、ダンパー１０の大型化を抑制しつつ（シールリング等が別途存在する構成だと、シリンダーやロッドが大径化する傾向となる）、外側筒部６３によって、貫通孔である凹部２７からの異物の侵入を抑制することができると共に、環状シール部６７によって、挿入部５３周とロッド３０内周との間に、異物が侵入することを抑制することができる。

更に図１３に示すように、抜け止め部５９が、挿入部５３の軸方向に複数設けられている場合には、シリンダー２０の開口部２２からのキャップ５０の抜け止めと、挿入部５３による制動力付与構造とを両立化しやすい構造とすることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。

１０ ダンパー
２０ シリンダー
２２ 開口部
２７ 凹部
２８ 斜面
３０ ロッド
３１ 軸部
３２ 頭部
５０ キャップ
５１ フランジ部
５３ 挿入部
５５ 圧接部
５７ スリット
５９ 抜け止め部
６０ 基端側斜面
６３ 外側筒部
６７ 環状シール部

Claims (5)

1. 互いに近接離反する一対の部材の間に取付けられ、該一対の部材が近接又は離反するときに制動力を付与するダンパーであって、
   一端に開口部を設けた筒状のシリンダーと、
   前記シリンダー内に移動可能に挿入されるロッドと、
   弾性樹脂材料からなり、前記シリンダーの前記開口部に取付けられるキャップとを有し、
   前記キャップは、前記シリンダーの一端に係合するフランジ部と、該フランジ部から軸方向に延びて、前記シリンダー内に挿入されると共に、前記ロッドの外周に配置される筒状の挿入部と、該挿入部の先端側内周に設けられ、前記ロッドの外周に常時圧接される圧接部と、前記挿入部の基端側に設けられ、前記開口部の内周に係合して、前記キャップを抜け止めする抜け止め部とを有しており、
   前記ダンパーの制動時に、前記ロッドの外周に圧接された前記圧接部と、前記抜け止めとの間で、前記挿入部に軸方向圧縮力が作用して、同挿入部が前記シリンダーの内径方向に撓み変形するように構成されていることを特徴とするダンパー。
2. 前記シリンダーの、前記開口部側の内周に、凹部が形成されており、
   前記抜け止め部は凸部とされ、前記凹部に挿入されると共に、前記ダンパーの制動時に、前記凹部の内周に係合するようになっており、
   前記凸部の外周及び／又は前記凹部の内周には、前記ダンパーの制動時に、前記凹部内周から前記凸部が抜き出される方向に抜き出し力を作用させる、斜面が形成されている請求項１記載のダンパー。
3. 前記挿入部には、その先端側から基端側に向けて軸方向に延びるスリットが形成されている請求項１又は２記載のダンパー。
4. 前記凹部は貫通孔となっており、
   前記フランジ部の周縁からは、前記貫通孔を覆うように、前記挿入部の先端側に向けて外側筒部が軸方向に延びており、
   前記挿入部の基端側内周には、前記ロッドの外周に当接する環状シール部が設けられている請求項２記載のダンパー。
5. 前記抜け止め部は、前記挿入部の軸方向に複数設けられている請求項１～４のいずれか１つに記載のダンパー。

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