JPH0835534A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 比較的負荷の小さなガススプリングのような
シリンダ装置を想定し、シリンダ装置と取付部材との結
合強度を確保しながら、軽量化とコスト低減を実現する
こと。 【構成】 シリンダ装置１０において、ピストンロッド
１３が、金属製の心金４１を樹脂４２で被覆して形成さ
れてなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシリンダ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車の後部扉又はトラン
ク等を開閉するに際し、実公昭62-30590号公報に記載さ
れる如くのシリンダ装置（ガススプリング）が用いられ
ている。このシリンダ装置は、シリンダ内にピストンを
摺動自在に嵌装し、基端部にピストンを結合したピスト
ンロッドの先端部をシリンダ外へ延出し、シリンダの底
部を車体側に、ピストンロッドの先端部を扉側に取付
け、シリンダ内にはガスを封入して構成されている。

【０００３】そして、このシリンダ装置は、(a) 扉又は
トランクを閉じたときには収縮され、かつシリンダ内へ
のロッド侵入容積に対応するガス圧縮に起因する収縮反
力を扉側に及ぼすことにて扉を静粛に閉じるようにし、
(b) 扉又はトランクを開いたときには伸長し、かつ伸長
時には減衰力が働くようにして、上記(a) の収縮時に蓄
圧されたガス圧力作用下での扉が緩やかに開くようにし
ている。尚、シリンダ内にはガス漏れ防止、減衰作用の
他、潤滑油として適当量のオイルが封入されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然るに、シリンダ装置
の軽量化とコスト低減のためにその構成部品を樹脂で成
形することは従来より知られている。然しながら、ピス
トンロッドを樹脂で成形することはこれまで試みられて
いない。それは、ピストンロッドがシリンダ装置を扉等
の取付部材に結合する用途に使用されるため、万一ピス
トンロッドが軸力、ねじれ等によって破断すると、シリ
ンダ装置と取付部材との結合とが分離してしまう心配が
あるからと考えられる。

【０００５】尚、シリンダ装置がガススプリングの如く
に、シリンダ内にガスを封入してあり、収縮時にシリン
ダ内に侵入するロッド侵入容積に対応するガス圧縮によ
り、一定のガス圧力を蓄圧するものにあっては、所要の
ガス圧力を得るに相当する比較的太いロッド断面を具備
することが必要であり、このピストンロッドの全体を金
属製とする従来技術では、これがシリンダ装置の軽量化
とコスト低減のネックになる。

【０００６】本発明は、比較的負荷の小さなガススプリ
ングのようなシリンダ装置を想定し、シリンダ装置と取
付部材との結合強度を確保しながら、軽量化とコスト低
減を実現することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、シリンダ内にピストンを摺動自在に嵌装し、基端部
にピストンを結合したピストンロッドの先端部をシリン
ダ外へ延出するシリンダ装置において、ピストンロッド
が金属製の心金を樹脂で被覆して形成されてなるように
したものである。

【０００８】請求項２に記載の本発明は、請求項１に記
載の本発明において更に、シリンダ装置のピストンロッ
ドが、金属製の心金とこの心金を被覆する樹脂で形成さ
れ、心金はシリンダ外へ伸びるピストンロッドの先端部
に円環を形成し、心金の円環外周を樹脂で被覆すること
により、ピストンロッドの先端部に取付けアイが一体で
成形されてなるようにしたものである。

【０００９】請求項３に記載の本発明は、請求項１又は
２に記載の本発明において更に、ピストンを結合するピ
ストンロッドの基端部で心金を樹脂より突出させ、ピス
トンがこの心金の突出端部のかしめによりロッドに結合
されてなるようにしたものである。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の本発明によれば下記の作用
がある。 ピストンロッドが金属製の心金を樹脂で被覆すること
にて形成されたので、ロッドを一部樹脂化し、結果とし
てシリンダ装置の軽量化とコスト低減を実現できる。こ
のとき、万一樹脂が折損しても金属製の心金まで破断に
至ることはないため、シリンダ装置と取付部材の結合強
度は安定確保できる。

【００１１】尚、シリンダ装置がガススプリングの如く
に、シリンダ内にガスを封入してあり、収縮時にシリン
ダ内に侵入するロッド侵入容積に対応するガス圧縮によ
り、一定のガス圧力を蓄圧するものにあっては、所要の
ガス圧力を得るに相当する比較的太いロッド断面を心金
まわりの樹脂被覆厚みにより容易に確保できる。即ち、
ピストンロッドの必要強度は比較的細径の心金によって
確保しながら、ロッド断面は樹脂被覆層によって確保す
るものとし、ガススプリングの如くのシリンダ装置の軽
量化とコスト低減を実現できる。

【００１２】請求項２に記載の本発明によれば下記の
作用がある。 心金の先端部に円環を形成し、この円環外周を樹脂で
被覆することにより、ピストンロッドの成形時に取付け
アイを一体成形し、然もその取付けアイも一部樹脂化さ
れるものとなる。従って、取付けアイの強度を確保しな
がら、シリンダ装置の軽量化とコスト低減性を向上でき
る。

【００１３】請求項３に記載の本発明によれば下記の
作用がある。 ピストンロッドの基端部で樹脂より突出せしめられた
心金突出端部に、ピストンがかしめにより結合される。
従って、ピストンの結合構造を簡素とし、かつ高い結合
強度を容易に確保できる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の一実施に係るシリンダ装置を
示す図であり、(A) は断面図、(B) は要部拡大図、図２
はピストンロッドを示す図であり、(A) は平面図、(B)
は断面図、図３はシリンダ装置の使用例を示す模式図で
ある。

【００１５】図１のシリンダ１０は、自動車の後部扉を
開閉する等のガススプリングとして用いられるものであ
り、シリンダ１１内にピストン１２を摺動自在に嵌装
し、基端部にピストン１２を結合したピストンロッド１
３の先端部をシリンダ１１外へ延出している。ピストン
１２は、シリンダ１１内を上室１４Ａと下室１４Ｂとに
区画する。そして、図３に示す如く、シリンダ１１の底
部を車体１側に、ピストンロッド１３の先端部を扉２側
に取付け、シリンダ１１内にはガスを封入している。ま
た、シリンダ１１内にはガス漏れ防止、減衰作用の他、
潤滑油として適当量のオイルも封入されている。

【００１６】ここで、シリンダ装置１０は、シリンダ１
１の開口部にキャップ２１を嵌着され、キャップ２１の
外周部にはＯリング２２が装着されている。また、シリ
ンダ１１の内部でキャップ２１に続く部分には、オイル
シール２３、ロッドガイド２４が固定され、ロッドガイ
ド２４の内周部に設けられているブッシュ２５によりピ
ストンロッド２３をガイドする。

【００１７】また、シリンダ装置１０は、ピストンロッ
ド１３の基端部にピストン１２を備える他、バルブスト
ッパ３１、ディスクバルブ３２を備えている。ピストン
１２、バルブストッパ３１は、流路１２Ａ、３１Ａを上
下に貫通して備え、ディスクバルブ３２はオリフィス３
２Ａを備えている。３３はピストン１２の外周部に装着
されているＯリングである。

【００１８】従って、シリンダ装置１０は、下記(A) 、
(B) の如くに作動する。 (A) 収縮動作 扉２を閉じるときには収縮する。このとき、下室１４Ｂ
のガス及びオイルは、ピストン１２の流路１２Ａを通
り、ピストン１２とディスクバルブ３２との間隙から殆
ど抵抗を受けることなく上室１４Ａに移動する（図１
（Ｂ）の実線）。そして、このとき、シリンダ１１内へ
のピストンロッド１３の侵入容積に対応するガス圧縮
（これによりシリンダ１１内ではガス圧力が蓄圧され
る）に起因する収縮反力がピストンロッド１３を介して
扉２に及び、扉２を静粛に閉じるようにする。

【００１９】(B) 伸長動作 扉２を開くときには伸長する。このとき、上室１４Ａの
ガス及びオイルは、ディスクバルブ３２のオリフィス３
２Ａ、ピストン１２の流路１２Ａを通って下室１４Ｂに
移動し（図１（Ｂ）の破線）、オリフィス３２Ａで抵抗
を受け、伸長動作に対する減衰力を付与される。この伸
長動作に対する減衰力は、上記(A) の収縮時に蓄圧され
たガス圧力作用下での、扉２が急激に開かず、緩やかに
開くようにする。

【００２０】然るに、シリンダ装置１０では、ピストン
ロッド１３を下記(1) 〜(3) の如くに構成している（図
１、図２）。 (1) ピストンロッド１３は、スチールワイヤ等の金属製
心金４１を、ナイロン樹脂等の樹脂４２で被覆すること
にて形成されている。

【００２１】(2) 心金４１はシリンダ１１外へ伸びるピ
ストンロッド１３の先端部を円環部４１Ａとし、この円
環部４１Ａを樹脂４２で被覆している。これにより、ピ
ストンロッド１３の先端部に取付けアイ（目玉）４３が
一体で成形される。取付けアイ４３は扉２側への取付部
となる。

【００２２】(3) ピストンロッド１３の基端部で、心金
４１を突出させ、ピストン１２がこの心金４１の突出端
部４１Ｂのかしめによりピストンロッド１３に結合され
る。

【００２３】尚、ピストンロッド１３の基端部で、樹脂
４２は小径段部４２Ａを形成され、この小径段部４２Ａ
に前述のピストン１２、バルブストッパ３１、ディスク
バルブ３２を具備している。断部４２Ａは、樹脂成形時
に断付き成形されても良く、或いは樹脂成形後に切削加
工されても良い。

【００２４】以下、本実施例の作用について説明する。 ピストンロッド１３が金属製の心金４１を樹脂４２で
被覆することにて形成されたので、ロッド１３を一部樹
脂化し、結果としてシリンダ装置１０の軽量化とコスト
低減を実現できる。このとき、万一樹脂４２が折損して
も金属製の心金４１まで破断に至ることはないため、シ
リンダ装置１０と取付部材の結合強度は安定確保でき
る。

【００２５】尚、シリンダ装置１０がガススプリングの
如くに、シリンダ１１内にガスを封入してあり、収縮時
にシリンダ内に侵入するロッド１３侵入容積に対応する
ガス圧縮により、一定のガス圧力を蓄圧するものにあっ
ては、所要のガス圧力を得るに相当する比較的太いロッ
ド１３断面を心金４１まわりの樹脂被覆厚みにより容易
に確保できる。即ち、ピストンロッド１３の必要強度は
比較的細径の心金４１によって確保しながら、ロッド１
３断面は樹脂被覆層によって確保するものとし、ガスス
プリングの如くのシリンダ装置１０の軽量化とコスト低
減を実現できる。

【００２６】心金４１の先端部に円環部４１Ａを形成
し、この円環外周を樹脂４２で被覆することにより、ピ
ストンロッド１３の成形時に取付けアイ４３を一体成形
し、然もその取付けアイ４３も一部樹脂化されるものと
なる。従って、取付けアイ４３の強度を確保しながら、
シリンダ装置１０の軽量化とコスト低減性を向上でき
る。

【００２７】ピストンロッド１３の基端部で樹脂４２
より突出せしめられた心金４１突出端部に、ピストン１
２がかしめにより結合される。従って、ピストン１２の
結合構造を簡素とし、かつ高い結合強度を容易に確保で
きる。

【００２８】以上、本発明の実施例を図面により詳述し
たが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があっても本発明に含まれる。例えば、心金と樹脂
の材質は上記実施例のものに限定されない。また、心金
は複数本の金属線を束状にしたものでも良い。また、心
金は中空状をなすものでも良い。

【００２９】また、本発明のシリンダ装置は、ガススプ
リング以外の一般的用途にも適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、比較的負
荷の小さなガススプリングのようなシリンダ装置を想定
し、シリンダ装置と取付部材との結合強度を確保しなが
ら、軽量化とコスト低減を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施に係るシリンダ装置を示
す図であり、(A) は断面図、(B) は要部拡大図である。

【図２】図２はピストンロッドを示す図であり、(A) は
平面図、(B) は断面図である。

【図３】図３はシリンダ装置の使用例を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１０ シリンダ装置 １１ シリンダ １２ ピストン １３ ピストンロッド ４１ 心金 ４１Ａ 円環部 ４１Ｂ 突出端部 ４２ 樹脂 ４３ 取付けアイ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内にピストンを摺動自在に嵌装
   し、基端部にピストンを結合したピストンロッドの先端
   部をシリンダ外へ延出するシリンダ装置において、ピス
   トンロッドが金属製の心金を樹脂で被覆して形成されて
   なることを特徴とするシリンダ装置。
2. 【請求項２】 シリンダ装置のピストンロッドが、金属
   製の心金とこの心金を被覆する樹脂で形成され、心金は
   シリンダ外へ伸びるピストンロッドの先端部に円環を形
   成し、心金の円環外周を樹脂で被覆することにより、ピ
   ストンロッドの先端部に取付けアイが一体で成形されて
   なる請求項１記載のシリンダ装置。
3. 【請求項３】 ピストンを結合するピストンロッドの基
   端部で心金を樹脂より突出させ、ピストンがこの心金の
   突出端部のかしめによりロッドに結合されてなる請求項
   １又は２記載のシリンダ装置。