(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ体と、このシリンダ体内に先端側が出没可能に挿通されたロッド体と、このロッド体の先端部に連設されながらシリンダ体内に摺動可能に収装されてシリンダ体内にロッド側室とピストン側室を区画するピストンと、シリンダ体における開口端部の内側にリテーナとシールとで画成される環状空間とを有し、車両におけるハッチバックドアの開放作動をアシストするガススプリングにおいて、環状空間に潤滑油を含浸させたポリエーテル系ポリウレタン樹脂からなる連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材を収装させてなることを特徴とするガススプリング
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガススプリングの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、車両におけるハッチバックドアの開放作動をアシストするガススプリングとしては、これまでに種々の提案があるが、基本的には、図３に示すように、一方部材とされるシリンダ体１と、このシリンダ体１内に図中で下端側となる先端側が出没可能に挿通されて他方部材とされるロッド体２とを有してなる。
【０００３】
そして、ロッド体２の図中で下端部となる先端部に連設されながらシリンダ体１内に摺動可能に収装されてシリンダ体１内にロッド側室Ｒ１とピストン側室Ｒ２を区画するピストン３と、シリンダ体１における開口端部１ａの内側にリテーナ４とシール５とで画成される環状空間Ａとを有してなる。
【０００４】
ちなみに、このガススプリングにあって、シリンダ体１内にはガスが加圧下に封入されていて、ピストン３におけるロッド側室Ｒ１面とピストン側室Ｒ２面との面積差で、シリンダ体１内からロッド体２が突出する方向に、すなわち、伸長方向に附勢されてなるとしている。
【０００５】
なお、図中の符号６は、軸受部材を示し、この軸受部材６の言わば底面にシール５における芯金５ａを当接させている。
【０００６】
それゆえ、図４に示すように、車両におけるハッチバックドアＤが開放されるときには、ガススプリングでハッチバックドアＤの開放状態を維持し得るのはもちろんだが、この状態では、ガススプリングにおいて、シリンダ体１が上方部材でロッド体２が下方部材となるいわゆる倒立状態になるから、内部に収容されている潤滑油が上記の環状空間Ａに貯溜され、したがって、シール５は、油膜の介在下にロッド体２の外周に摺接し得ることになる。
【０００７】
その結果、ハッチバックドアＤを閉めるときには、シール５が所定のシール機能を発揮しながらロッド体２の外周を摺動することになり、ガススプリングが円滑に収縮作動することになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のガススプリングにあっては、同じく図４に示すように、上記のハッチバックドアＤが閉鎖状態にあるときには、シリンダ体１が下方部材でロッド体２が上方部材になるいわゆる正立状態になり、したがって、内部に収容されている潤滑油が上記の環状空間Ａから流出してしまい、ロッド体２の外周に油膜が形成され難い状態になる。
【０００９】
そして、この種のガススプリングが車両に装備されている実状を看ると、ハッチバックドアＤが開放状態にある時間よりも、ハッチバックドアＤが閉鎖状態にある、すなわち、ガススプリングが長時間に亙って収縮状態たる不使用状態にあることの方が多い。
【００１０】
それゆえ、上記したロッド体２の外周に油膜が形成され難い状態が長くなり、爾後に、このガススプリングを伸長作動させるときに、シール５がいわゆる乾いた状態のままロッド体２の外周を摺動することになり、滑らかな伸長作動を期待できなくなる危惧がある。
【００１１】
のみならず、このような状態が繰り返されることで、シール５の劣化が速められ、したがって、シール５の劣化によるガス漏れが招来されて、ガススプリングとしての本来の機能が発揮されなくなる危惧もある。
【００１２】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、円滑な伸縮作動が保障されると共にシールにおける早期の劣化が阻止されて、その恒久的な利用を可能にするのに最適となるガススプリングを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明の構成を、シリンダ体と、このシリンダ体内に先端側が出没可能に挿通されたロッド体と、このロッド体の先端部に連設されながらシリンダ体内に摺動可能に収装されてシリンダ体内にロッド側室とピストン側室を区画するピストンと、シリンダ体における開口端部の内側にリテーナとシールとで画成される環状空間とを有し、車両におけるハッチバックドアの開放作動をアシストするガススプリングにおいて、環状空間に潤滑油を含浸させたポリエーテル系ポリウレタン樹脂からなる連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材を収装させたことを特徴とするものである。
【００１５】
ちなみに、上記の含浸部材は、上記の環状空間で遊動するとしても良く、また、リテーナは、伸切作動時にピストンが含浸部材に干渉することを阻止し得る限りにおいて、任意の形状に形成されて良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、図示した一実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるガススプリングにあっても、図１に示すように、基本的には、前記した図３に示す従来のガススプリングと同様の構成を有している。
【００１７】
即ち、本発明の一実施の形態に係わるガススプリングは、シリンダ体１と、このシリンダ体１内に先端側が出没可能に挿通されたロッド体２と、このロッド体２の先端部に連設されながらシリンダ体１内に摺動可能に収装されてシリンダ体１内にロッド側室R1とピストン側室R2を区画するピストン３と、シリンダ体１における開口端部の内側にリテーナ４とシール５とで画成される環状空間Aとを有し、車両におけるハッチバックドアDの開放作動をアシストするものである。
そして、本発明では、このガススプリングにおいて、環状空間Aに潤滑油を含浸させたポリエーテリ系ポリウレタン樹脂からなる連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材７を収装させたことを特徴とするものである。
【００１８】
すなわち、この発明によるガススプリングにあっては、シリンダ体１における開口端部１ａの内側にリテーナ４とシール５とで画成される環状空間Ａ（図３参照）に潤滑油を含浸させる含浸部材７が収装されてなるとしている。
【００１９】
そして、図示するところでは、この含浸部材７は、環状空間Ａをいわゆる隙間なく埋める状態に収装されてなるとしており、したがって、その内周がロッド体２の外周に常時接触する状態になるとしている。
【００２０】
それゆえ、このことから、ロッド体２の外周には常時油膜が形成されることになり、シール５がいわゆる乾いた状態でロッド体２の外周に摺接する事態をあらかじめ回避し得ることになる。
【００２１】
ところで、この含浸部材７についてであるが、結果的には、恒久的に潤滑油を含浸し得るものであれば足り、したがって、この観点からすれば、任意の構成に設定されて良い。
【００２２】
そこで、本願の出願人は、実験を重ねた結果、まず、含浸部材７が連続気泡ウレタン樹脂からなるとするのが良く、つぎに、この連続気泡ウレタン樹脂が、一つには、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂からなるとし、二つには、ポリエステル系ポリウレタン樹脂からなるのが良いとの結果を得た。
【００２３】
そして、連続気泡ウレタン樹脂がポリエーテル系ポリウレタン樹脂からなる場合には、潤滑油の含浸性が良いのはもちろんであるが、仮に、何らかの原因で内部に溜まった水が含浸部材７に触れる事態があっても、水に対する安定性に優れるために、含浸部材７が脆化し難い点で有利となる。
【００２４】
また、連続気泡ウレタン樹脂がポリエステル系ポリウレタン樹脂からなる場合には、ＰＨの中性でない水では加水分解脆化の危惧があるが、理想的な潤滑油の含浸状態を具現化できる点で有利となる。
【００２５】
そして、このときの数値としては、セル数が１５〜６０個／インチで、硬度が５０〜３００Ｎのときが最も好ましいとの結果も得た。
【００２６】
すなわち、まず、セル数が１５に満たない場合には、いわゆる空間が少なくなり、したがって、潤滑油の含浸量が少なくなる。
【００２７】
それに対して、セル数が６０を超える場合には、いわゆる空間が多くなり過ぎることになり、したがって、油を保持する機能が低下することで、同じく潤滑油の含浸量が少なくなる。
【００２８】
つぎに、硬度については、これが５０に満たない場合には、柔らかすぎることになり、したがって、組み付け性が悪くなり、仮に、組み付けるとしても、この連続気泡ウレタン樹脂からなる含浸部材７の端部がリテーナ４やシール５の内周とロッド体２の外周との間に挟み込まれるような事態を招く危惧がある。
【００２９】
そして、硬度が３００を超える場合には、全体が硬くなり、この状態の連続気泡ウレタン樹脂からなる含浸部材７が環状空間Ａに収装される場合には、熱膨張でロッド体２の外周に圧接される状態になり易く、摺動抵抗を大きくする不具合を招くことになる。
【００３０】
ちなみに、ここに言う硬度Ｎは、φ２０ｃｍで厚さ５０ｍｍとなる連続気泡ウレタン樹脂製の試験片を２５％圧縮させ、２０秒放置した後の荷重を言う。
【００３１】
それゆえ、以上のように形成されたガススプリングにあっては、その取付状態あるいは利用状態から、シリンダ体１が下方部材でロッド体２が上方部材になる正立状態が長時間に亙って維持されるとしても、リテーナ４とシール５とで画成される環状空間Ａに潤滑油を有する含浸部材７がオイルチャンバーとして形成されていることになる。
【００３２】
そして、このオイルチャンバーが含浸性に優れる特性の連続気泡ウレタン樹脂からなるとするから、ロッド体２の外周に常に油膜を形成することになり、シール５が乾いた状態でロッド体２の外周に摺接しなくなる。
【００３３】
以上で、ガススプリングにおける円滑な伸縮作動が保障されると共にシール５における早期の劣化が阻止されて、その恒久的な利用が可能になるが、この発明では、さらに以下のような提案もする。
【００３４】
すなわち、リテーナ４についてであるが、このリテーナ４は、ガススプリングにおいて、これが伸切作動したときに、ピストン３が、従来の場合にはシール５に、そして、この発明では、含浸部材７に直接干渉することを阻止するストッパとして機能している。
【００３５】
その一方で、従来例において、このリテーナ４とシール５との間に画成される環状空間Ａをオイルチャンバーに試たてるとすれば、その内周とロッド体２の外周との間における摺接長さはできるだけ長い方が有利になる。
【００３６】
しかし、この発明では、連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材７を環状空間Ａに収装することでオイルチャンバーを形成するとしているから、ロッド体２の外周との間における摺接長さを大きく採る必要がない。
【００３７】
そして、その限りにおいて、この発明において、リテーナ４は、含浸部材７を所定の場所に定着させるのはもちろんだが、上記したストッパの機能を発揮すれば足りるから、図２中に実線図で示すように、これがプレス成形されてなるとしても良く、この場合には、リテーナ４が従来焼結あるいは樹脂形成などされている場合に比較して、コスト的に有利になるばかりでなく、部品重量を小さくすることでガススプリングの重量を軽減し得ることになる点からも有利となる。
【００３８】
また、上記した趣旨からすれば、図２中に破線図で示すように、リテーナ４が断面を内向きの凹状にするように同じくプレス成形されてなるとし、しかも、オイルチャンバーを形成する含浸部材７をいわゆる包み込むように有するように構成とすることで、リテーナ４と含浸部材７のアッセンブリ化が可能になり、言わばオイルチャンバーを簡単に形成し得ることになる点で有利となる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明にあっては、取付状態あるいは利用状態から、シリンダ体が下方部材とされると共にロッド体が上方部材とされて正立状態が長時間に亙って維持されるとしても、リテーナとシールとで画成される環状空間に潤滑油を含浸させたポリエーテル系ポリウレタン樹脂からなる連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材を有するオイルチャンバーとして形成されることになり、その結果、この含浸部材でロッド体の外周に常時油膜が形成されることになり、シールが乾いた状態でロッド体の外周に摺接する事態をあらかじめ回避し得ることになる。
【００４０】
そして、この含浸部材が含浸性に優れる特性の連続気泡ウレタン樹脂で形成されることで、この含浸部材によってロッド体の外周に常に油膜を形成することが可能になる。
【００４１】
特に本発明では、連続気泡ウレタン樹脂としてポリエーテル系ポリウレタン樹脂を使用しているので、潤滑油の含浸性が良いのはもちろんであるが、仮に、何らかの原因で内部に溜まった水が含浸部材に触れる事態があっても、水に対する安定性に優れるために、含浸部材が脆化し難い点で有利となる。
【００４２】
その結果、この発明によれば、ガススプリングの円滑な伸縮作動が保障されると共にシールにおける早期の劣化が阻止されて、その恒久的な利用を可能にするのに最適となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるガススプリングを一部破断して示す正面図である。
【図２】多の実施形態における要部を拡大して示す部分断面図である。
【図３】従来例としてのガススプリングを図１と同様に示す図である。
【図４】ガススプリングの一利用状態を示す概略図である。
【符号の説明】
１  シリンダ体
１ａ  開口端部
２  ロッド体
３  ピストン
４  リテーナ
５  シール
５ａ  芯金
６  軸受部材
７  連続気泡ウレタン樹脂製の含浸部材
Ａ  環状空間
Ｄ  ハッチバックドア
Ｒ１  ロッド側油室
Ｒ２  ピストン側油室
【図１】
0004761419.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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