JPH0776500B2 - ガスダンパステ−を用いた開閉体支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は例えば自動車の車体本体に対して開閉可能に軸
支されるバツクドア、ラツゲージドア、サイドドア及び
フード等の開閉体に適用して好ましいガスダンパステー
を用いた開閉体支持構造に関する。

［従来の技術］ 自動車に適用されるガスダンパステーを用いた開閉体支
持構造では、車体本体に軸支されて開閉可能とされた開
閉体を、車体本体と開閉体との間に設けられたガスダン
パステーで開き方向へ付勢して開閉操作性の向上を図っ
ている。

このガスダンパステーは、環境温度の変化でガス圧が変
化すると、ステー反力が変化して所期の開閉操作性が得
られなくなるので、ガス圧の一定化や、他の手段によっ
て温度補償されたものが種々提案されている。

例えば、実開昭52−20616号では、一端部が開閉体に支
持されたガスダンパステーの他端部にクランク状の支持
部材を設け、この支持部材を複数の所定の回動角で固定
可能に車体本体に支持した構成が提案されている。この
構成により、環境温度の変化に対応して支持部材の回動
角を変化させ、以ってガスダンパステーの車体本体側支
持位置を変化させて、ステー反力の変化をモーメントア
ームの変化で相殺するようになっている。

しかしながら、上記の構成では手動操作により支持部材
の回動角を変化させねばならず、操作が煩わしいと云う
欠点があった。また、この操作の時期を判断することが
難しく、支持部材の固定位置を多数設定した場合にはど
の位置に固定すべきかの判断も困難を極めると云う欠点
があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記に鑑み、環境温度の変化に対応してガスダ
ンパステーの支持位置を最適な位置に自動的に変化させ
てガスダンパステーを温度補償することができるガスダ
ンパステーを用いた開閉体支持構造を提供することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、本体に軸支されて開閉可能とされた開閉体を
本体と開閉体との間に設けられたガスダンパステーで開
き方向へ付勢して支持すると共に、環境温度の変化によ
る前記ガスダンパステーのステー反力の変化により生じ
る開閉体の開閉力の変化を補正する温度補償装置を備え
たガスダンパステーを用いた開閉体支持構造において、
開閉体の本体への軸支部廻りのモーメントの前記ガスダ
ンパステーのステー反力の軸線に対するモーメントアー
ム長を変化させる方向に前記ガスダンパステーの少なく
とも一端の本体又は開閉体における支持位置を本体又は
開閉体に対して環境温度の変化に伴って移動可能とする
温度補償装置を備えた構成としている。

［作用］ 上記構成の本発明では、環境温度の変化に伴って温度補
償装置が作動して、開閉体の本体への軸支部廻りのモー
メントのガスダンパステーのステー反力の軸線に対する
モーメントアーム長を変化させる方向にガスダンパステ
ーの少なくとも一端の本体又は開閉体における支持位置
を本体又は開閉体に対して移動させる。

［実施例］ 第１図乃至第６図には自動車のバツクドアに適用された
本発明に係るガスダンパステーを用いた開閉体支持構造
の実施例が示されている。図中、矢印FR方向が車両前方
を示し、矢印UP方向が車両上方を示し、矢印IN方向が車
両幅方向内方を示している。

第６図に示されるように、開閉体であるバツクドア10は
上端部が図示しないルーフ部の後端部に図示しないヒン
ジを介して軸支されており、ヒンジセンターHCを軸とし
て開閉可能に車体本体に取り付けられている。バツクド
ア10にはガスダンパステー12のピストンロツド14の先端
部が軸支されている。ガスダンパステー12は周知の構成
で、シリンダチユーブ16内に配置されたピストンがシリ
ンダチユーブ16内に封入されたガスの圧力で付勢され
て、ピストンに固着された前記ピストンロツド14がシリ
ンダチユーブ16から伸出するようになっている。

このガスダンパステー12のシリンダチユーブ16は球継手
18を介して支持体20に取り付けられている。支持体20は
第１図乃至第４図に示されるように、フランジプレート
22と、互いに対向してフランジプレート22に溶着された
一対のボデープレート24とから本体部26が構成されてい
る。本体部26はフランジプレート22が、ボルト28及びナ
ツト30を介して、クオータピラー32と溶着されたクオー
タピラーインナ34に取り付けられて、クオータピラー32
とクオータピラーインナ34との間に形成された空間部に
配置されている。

本体部26には、フランジプレート22と一対のボデープレ
ート24とで形成されるガイド溝36にシユー38が摺動自在
に嵌合されている。前記球継手18はクオータピラーイン
ナ34及びフランジプレート22に穿設された透孔42,44を
通って、シユー38に螺着されている。球継手18はシユー
38がガイド溝36を摺動されることで、第６図のＡ点とＢ
点とを結ぶ直線Ｃ上を移動するようになっている。直線
Ｃ即ち、球継手18の移動軌跡はバツクドア10が第６図に
２点鎖線で示されるように全開とされ、球継手18がＡ点
とＢ点との中点であるＤ点に位置する際に、ガスダンパ
ステーのステー反力の軸線であるガスダンパステー12の
軸線CLと直交するように設定されている。

シユー38には突出片46が一体に形成されており、この突
出片46にピン48を介して第１ラツク50が固着されてい
る。第１ラツク50は一対のボデープレート24にピン52を
介して固着された第２ラツク54と対向配置されている。
第１ラツク50及び第２ラツク54は両者の対向間に配置さ
れたピニオン56と噛合されている。ピニオン56はシヤフ
ト58に軸支されている。シヤフト58の両端部は一対のボ
デープレート24に穿設された長孔60を通って本体部26の
外方でフオーク状のブラケツト62に軸着されている。ブ
ラケツト62は温度補償装置である温度補償ステー64のピ
ストンロツド66の一端部に固着されている。

温度補償ステー64は第５図に示されるように、アウタシ
リンダチユーブ68の内方にインナシリンダチユーブ70が
同軸的に固定配置され、インナシリンダチユーブ70の内
方にピストン72が軸線方向へ摺動自在に嵌合されてい
る。ピストン72には前記ピストンロツド66の他端部が固
着され、ピストンロツド66はシール部材74を貫通してア
ウタシリンダチユーブ68の外方へ抜け出されている。

アウタシリンダチユーブ68とインナシリンダチユーブ70
との間に形成された室76、インナシリンダチユーブ70に
穿設された透孔78を介して室76と連通されたインナシリ
ンダチユーブ70とピストンロツド66との間に形成された
室80には、温度が上昇すると膨張するオイルが封入され
ている。また、ピストン72によって前記室80と仕切られ
たインナシリンダチユーブ70内に形成された室82には高
圧のガスが封入されている。

これにより、ピストン72は高圧ガスによりピストンロツ
ド66がアウタシリンダチユーブ68から伸び出す方向へ付
勢されるが、同時にオイルが圧縮されるので、前記方向
への移動が制限される。オイルは温度変化によって体積
変化されるので、ピストン72の移動位置は環境温度によ
って変化し、ピストンロツド66のアウタシリンダチユー
ブ68からの伸出長さが変化する。温度補償ステー64はエ
ンドキヤツプ84に固着された球継手86を介して、車体本
体に取り付けられている。

ガスダンパステー12は、第１ラツク50、第２ラツク54及
びピニオン56を介してピストンロツド66をアウタシリン
ダチユーブ68に押し込むように作用するが、室82に封入
されたガスはこれによりピストンロツド66がアウタシリ
ンダチユーブ68に押し込まれて温度補償ステー64の全長
が変化されることのない圧力に設定されている。温度補
償ステー64は環境温度が20℃の状態では、球継手18が第
６図のＤ点に位置するような全長となっている。また、
温度補償ステー64は環境温度が70℃の状態では球継手18
が第６図のＡ点に位置するような全長となっており、こ
の状態ではガスダンパステー12の軸線CLは球継手18がＤ
点に位置する場合よりもヒンジセンターHCに接近してい
る。さらに温度補償ステー64は環境温度が−30℃の状態
では球継手18が第６図のＢ点に位置するような全長とな
っており、この状態ではガスダンパステー12の軸線CLは
球継手18がＤ点に位置する場合よりもヒンジセンターHC
から離間している。

温度補償ステー64の全長の変化で球継手18の位置が上記
のように変化することから、環境温度が20℃、70℃、−
30℃の場合のバツクドア10を回転させるヒンジセンター
HC廻りのモーメントＭのモーメントアームは、バツクド
ア10が全閉の状態で夫々L0、L1、L2となっている。この
モーメントアームL0、L1、L2は環境温度が20℃、70℃、
−30℃の場合のガスダンパステー12の付勢力であるF0、
F1、F2との関係から設定されており、下記（１）式に示
されるように前記各温度で前記モーメントＭが略同一と
なるように設定されている。この設定では70℃〜−30℃
の間のどのような環境温度でもモーメントＭは略同一と
なる。

Ｍ＝L0×F0≒L1×F1≒L2×F2 ……（１） また、バツクドア10が全開の状態では前記各温度で前記
モーメントアームは夫々L01、L11に、L21に増加し、ガ
スダンパステー12の付勢力は夫々F01、F11、F21に減少
するが、この場合にも前記各温度及び70℃〜−30℃の間
の温度におけるモーメントＭは下記（２）式に示される
ように略同一となるように設定されている。

Ｍ＝L01×F01≒L11×F11≒L21×F21 ……（２） 次に本実施例の作用を説明する。

環境温度が設計温度である20℃の場合には、球継手18は
第６図のＤ点に示される位置にあり、環境温度が変化し
ない限りはバツクドア10の開閉に拘わらずこの状態を維
持している。バツクドア10が開かれると、ガスダンパス
テー12はガス圧でピストンロツド14がシリンダチユーブ
16から伸び出されるとともに、球継手18を支点として揺
動されてバツクドア10を開き方向へ付勢する。これによ
り、バツクドア10は軽減された操作力で開くことが可能
となり、閉じる際にも適度の保持力を生じる。

環境温度が上昇すると、温度補償ステー64は室76,80に
封入されたオイルが膨張することで室82に封入されたガ
スの圧力に抗してピストンロツド66がアウタシリンダチ
ユーブ68に引き込まれる。これにより、ピニオン56が第
３図左方向へ移動される。ピニオン56は第１ラツク50及
び第２ラツク54の双方に噛合しつつ時計方向へ回転し
て、第１ラツク50をピニオン56の移動方向と同方向へ移
動させる。この際、第１ラツク50はピニオン56の移動距
離の２倍の距離を移動される。第１ラツク50の移動で球
継手18が移動され、ガスダンパステー12の軸線CLがバツ
クドア10のヒンジセンターHCへ接近する方向へ移動され
る。環境温度の上昇でガスダンパステー12の付勢力は増
加するが、ヒンジセンターHC廻りのモーメントアームは
減小するので、モーメントは環境温度が20℃の場合と略
同一に保たれる。

また、環境温度が下降すると、温度補償ステー64はオイ
ルが収縮することでガス圧でピストンロツド66がアウタ
シリンダチユーブ68から伸び出される。これにより、ピ
ニオン56が第３図右方向へ反時計方向へ回転されつつ移
動され、第１ラツク50がピニオン56の移動方向と同方向
へピニオン56の移動距離の２倍の距離移動される。第１
ラツク50の移動で球継手18が移動され、ガスダンパステ
ー12の軸線CLがバツクドア10のヒンジセンターHCから離
間する方向へ移動される。環境温度の下降でガスダンパ
ステー12の付勢力は減小するが、ヒンジセンターHC廻り
のモーメントアームは増加するので、モーメントは環境
温度が20℃の場合と略同一に保たれる。

このように本実施例のガスダンパステーを用いた開閉体
支持構造では、温度補償ステー64及び支持体20により、
煩わしい操作を伴なうことなくガスダンパステー12のバ
ツクドア10への取付位置は70℃〜−30℃の範囲で環境温
度に応じて無段階に自動的に最適位置へ変化される。

特に、支持体20に設けられた第１ラツク50、第２ラツク
54及びピニオン56の働きで、球継手18をピニオン56の移
動距離の２倍の距離移動させることができるので、温度
補償ステー64に封入されるオイルの量を低減させること
ができ、以って温度補償ステー64が小型化されて支持構
造全体が小型化されている。

また、球継手18の移動軌跡が第６図に直線Ｃで示される
ように設定されているので、球継手18がどの位置に移動
されていても、実質的にドア開度（バツクドア10の全開
時の角度）に影響を与えることはない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係わるガスダンパステーを
用いた開閉体支持構造では、環境温度の変化に伴って温
度補償装置が作動して、開閉体の本体への軸支部廻りの
モーメントのガスダンパステーのステー反力の軸線に対
するモーメントアーム長を変化させる方向にガスダンパ
ステーの少なくとも一端の本体又は開閉体における支持
位置を本体又は開閉体に対して移動させるので、環境温
度の変化によるガスダンパステーのステー反力の変化に
対応してモーメントアーム長を変化させて開閉体の本体
への軸支部廻りのモーメントを適切な大きさすることが
でき、ガスダンパステーを温度補償することができると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は自動車のバツクドアに適用された本
発明に係るガスダンパステーを用いた開閉体支持構造の
実施例を示し、第１図は車両後方から見た要部の断面
図、第２図は第１図のII−II線矢視図、第３図は第１図
のIII−III線矢視図、第４図は要部の斜視図、第５図は
温度補償ステーの断面図、第６図は車両側方から見たガ
スダンパステーとバツクドアとの概略関係図である。 10……バツクドア（開閉体）、HC……ヒンジセンター、
12……ガスダンパステーCL……軸線、20……支持体、34
……クオータピラーインナ（本体）、50……第１ラツ
ク、54……第２ラツク、56……ピニオン、64……温度補
償ステー（温度補償装置）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本体に軸支されて開閉可能とされた開閉体
   を本体と開閉体との間に設けられたガスダンパステーで
   開き方向へ付勢して支持すると共に、環境温度の変化に
   よる前記ガスダンパステーのステー反力の変化により生
   じる開閉体の開閉力の変化を補正する温度補償装置を備
   えたガスダンパステーを用いた開閉体支持構造におい
   て、開閉体の本体への軸支部廻りのモーメントの前記ガ
   スダンパステーのステー反力の軸線に対するモーメント
   アーム長を変化させる方向に前記ガスダンパステーの少
   なくとも一端の本体又は開閉体における支持位置を本体
   又は開閉体に対して環境温度の変化に伴って移動可能と
   する温度補償装置を備えたことを特徴とするガスダンパ
   ステーを用いた開閉体支持構造。