(57)【要約】【課題】樹脂製のケースを用いながら流体ダンパー装置の特性のばらつきがなく高性能化を図ることを可能とする流体ダンパー装置のケースを提供する。【解決手段】流体室２１内に封入された作動流体により入力されたトルク（外力）に対する緩衝を行う流体ダンパー装置１のケース３において、筒状に形成された樹脂製のケース本体部７と、該ケース本体部７に埋設された金属製の芯材３７とを備えたことを特徴とする。作動流体の圧力が高くなってもケース本体部７の変形を確実に抑制することができ、流体ダンパー装置１の高性能化を特性のばらつきなく図ることができる。【選択図】図１
2013245687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体室内に封入された作動流体により入力された外力に対する緩衝を行う流体ダンパー装置のケースにおいて、
筒状に形成された樹脂製のケース本体部と、
該ケース本体部に埋設された金属製の芯材とを備えた、
ことを特徴とするケース。
【請求項２】
請求項１記載のケースであって、
前記芯材は、少なくとも前記流体室に径方向で対応する位置に設けられる、
ことを特徴とするケース。
【請求項３】
請求項１又は２記載のケースであって、
前記芯材は、筒状に形成された、
ことを特徴とするケース。
【請求項４】
請求項３記載のケースであって、
前記芯材は、内外を貫通する貫通孔を備え、
前記ケース本体部は、前記芯材の内外に位置する部分が前記貫通孔を介して結合される、
ことを特徴とするケース。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載のケースであって、
前記ケース本体部は、内周に嵌合された閉止部材によって閉止される開放端を備え、
前記芯材は、前記ケース本体部の開放端から外部に引き出されると共に前記ケース本体部の内周側に向けて曲がり、前記閉止部材の抜け止めを行う抜け止め部を備えた、
ことを特徴とするケース。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載のケースを備えた流体ダンパー装置であって、
前記流体室内に周方向で回転可能に設けられて圧力室を区画するローターを備えた揺動型である、
ことを特徴とする流体ダンパー装置。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか一項に記載のケースを備えた流体ダンパー装置であって、
前記流体室内に軸方向で移動可能に設けられて圧力室を区画するピストンを備えた直動型である、
ことを特徴とする流体ダンパー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体室内に封入された作動流体によって入力された外力に対する緩衝を行う流体ダンパー装置のケース及び流体ダンパー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体ダンパー装置としては、特許文献１及び２のように、ケース内のローターが周方向に揺動する揺動型やケース内のピストンが軸方向に移動する直動型等がある。
【０００３】
これらの流体ダンパー装置では、筒状のケース内にシリコンオイル等の作動流体を封入し、ローターやピストン（ローター等）を配置して圧力室を区画している。
【０００４】
そして、緩衝対象物から入力を受けると、ローター等が圧力室側に動作し、それによって加圧された作動流体がケースとローター等との間の隙間を介して流動する。この結果、液体ダンパー装置では、ダンパー効果を発揮することができる。
【０００５】
このような流体ダンパー装置では、金属製のケースを用いるとコスト高になることから、樹脂製のケースを用いることがある。
【０００６】
しかし、樹脂製のケースでは、圧力室内の圧力が高くなると変形が生じ易いという問題がある。ケースが変形した場合は、ケースとローター等との隙間が増大し、圧力室内の圧力上昇が抑制されてダンパー効果を発揮できなくなる。
【０００７】
結果として、樹脂製のケースでは、高入力に対応することができず、流体ダンパー装置の高性能化に限界があった。
【０００８】
これに対し、樹脂製のケースを金属製のパイプ内に圧入して、ケースの変形を防止するものがある。この流体ダンパー装置では、高性能化を図ることはできるものの、パイプへの圧入時にケースが変形して特性にばらつきが生じ易い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−１１５３３８号公報
【特許文献２】特開平５−２８８２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする問題点は、樹脂製のケースを用いる場合、流体ダンパー装置の高性能化を特性のばらつきなく図ることに限界があった点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、樹脂製のケースを用いながら流体ダンパー装置の高性能化を特性のばらつきなく図るため、流体室内に封入された作動流体により入力された外力に対する緩衝を行う流体ダンパー装置のケースにおいて、筒状に形成された樹脂製のケース本体部と、該ケース本体部に埋設された金属製の芯材とを備えたことを最も主な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、樹脂製のケース本体部の剛性を埋設された金属性の芯材により向上させることができ、流体ダンパー装置の高性能化を特性のばらつきなく図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例１）。
【図２】流体ダンパー装置の概略構成を示す横断面図である（実施例１）。
【図３】変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例１）。
【図４】他の変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例１）。
【図５】流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例２）。
【図６】流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例３）。
【図７】変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例３）。
【図８】他の変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例３）。
【図９】他の変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である（実施例３）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
樹脂製のケースを用いながら流体ダンパー装置の高性能化を特性のばらつきなく図るという目的を、樹脂製の筒状のケース本体部に金属製の芯材を埋設することで実現した。
【００１５】
芯材は、筒状や複数の穴を設けた筒状等とすることができるが、少なくとも流体室に径方向で対応した位置に配置するのが好ましい。
【００１６】
このようなケースは、直動型や揺動型等の各種の流体ダンパー装置に適用することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１８】
［流体ダンパー装置の構成］
図１は、本発明の実施例１に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図、図２は、同横断面図である。
【００１９】
図１及び図２のように、本実施例の流体ダンパー装置１は、例えば開き戸等の開閉動作の緩衝に用いられる揺動型のダンパー装置であり、ケース３内にローター５が収容されて構成されている。
【００２０】
ケース３は、ケース本体部７に、閉止部材としてのキャップ９を取り付けられている。
【００２１】
ケース本体部７は、樹脂製の円筒からなり、一側が一体の端壁部１１によって閉止されている。端壁部１１には、ローター５を支持するための凹部１３が形成されている。ケース本体部７の他側は、その開口部１５内周に嵌合するキャップ９により閉止されている。キャップ９の内周及び外周には、Ｏリング等の密閉用のシール部材１７，１９がそれぞれ保持されている。
【００２２】
このケース３内には、シリコンオイル等の作動流体を封入した一対の流体室２１が設けられている。流体室２１間には、ケース本体部７の内周面２３から一対の隔壁部２５が突出し、隔壁部２５間には、ローター５が回転自在に支持されている。流体室２１は、これら隔壁部２５とローター５とにより相互に区画されている。なお、図１及び図２では、ローター５の径が異なっているが、基本的に同一構造である。
【００２３】
ローター５は、円柱状に形成されており、軸方向の両側に支持軸部２７及び入力軸部２９が一体に設けられている。ローター５の一側は、支持軸部２７がケース本体部７の凹部１３に回転自在に支持されている。ローター５の他側では、入力軸部２９がケース３のキャップ９を相対回転自在に挿通して外部に引き出されている。なお、入力軸部２９とキャップ９との間は、シール部材１７によって密閉性が確保される。
【００２４】
このローター５の外周面には、一対のローター壁部３１が設けられている。各ローター壁部３１は、流体室２１内に突出すると共に先端がケース本体部７の内周面２３に摺接している。これにより、ローター壁部３１は、流体室２１内において回転方向の両側に圧力室３３及び非圧力室３５を区画する。なお、ローター壁部３１には、弁体等を設けることで、圧力室３３及び非圧力室３５の区画を実現できる。ローター壁部３１の先端は、ケース本体部７の内周面２３との間に作動流体を流動させる緩衝用の隙間を形成する。
【００２５】
かかる本実施例の流体ダンパー装置１では、少なくとも流体室２１（圧力室３３）に対して径方向で対応した位置において、ケース本体部７に芯材３７が埋設されている。
【００２６】
芯材３７は、金属製の円筒からなり、ケース本体部７にインサート成形されている。この芯材３７は、ケース本体部７の肉厚内において内外中間部に配置され、ケース本体部７の剛性を向上させると共に内外に位置するケース本体部７の肉厚を薄くして成形時の樹脂のヒケを抑制する。
【００２７】
芯材３７の軸方向の中間部は、流体室２１に対応して位置しており、その両側には、延設部３９及び抜け止め部４１が設けられている。延設部３９は、芯材３７の一側からケース本体部７の端壁部１１に沿って一体に延設されている。抜け止め部４１は、芯材３７の他側から一体に延設されて、ケース本体部７の他側から外部に引き出されている。この抜け止め部４１は、塑性加工によってケース本体部７の内周側に向けて曲げられ、先端がケース本体部７の開口部１５内周に突出する。従って、抜け止め部材４１は、キャップ９の外面に係合して抜け止めを行う。
［流体ダンパー装置の作用］
本実施例の流体ダンパー装置１は、入力軸部２９を介して開き戸等の緩衝対象物からトルクが入力されると、ローター５が周方向に回転する。これにより、各ローター壁部３１が流体室２１内で圧力室３３側に揺動して作動流体が加圧されることになる。
【００２８】
加圧された作動流体は、ローター壁部３１とケース本体部７の内周面２３との隙間を介し、圧力室３３側から非圧力室３５側に向けて流動する。この結果、流体ダンパー装置１では、所望のダンパー効果を得ることができる。
【００２９】
このとき、圧力室３３では、作動流体の圧力が上昇してケース本体部７の内周面２３に作用するが、本実施例では、ケース本体部７の剛性が芯材３７によって向上しており、ケース本体部７が変形するのを抑制できる。
【００３０】
このため、本実施例の流体ダンパー装置１では、圧力室３３内の圧力が高くなっても、ローター壁部３１とケース本体部７の内周面２３との隙間が圧力による拡大を抑制されて所望のダンパー効果が確実に得られる。
【００３１】
また、本実施例の流体ダンパー装置１では、ケース本体部７の成形時のヒケが防止されているので、ケース本体部７の内周面２３の精度が向上している。このため、ローター壁部３１とケース本体部７の内周面２３との隙間が精度よく設定され、より確実に所望のダンパー効果が得られる。
【００３２】
また、作動流体の圧力は、ケース本体部７の端壁部１１にも作用するが、本実施例では、端壁部１１に沿って芯材３７の延設部３９が位置しているので、端壁部１１の変形による圧力上昇の変動を抑制できる。このため、流体ダンパー装置１では、より確実に所望のダンパー効果が得られる。
[実施例１の効果]
本実施例は、流体室２１内に封入された作動流体により入力されたトルク（外力）に対する緩衝を行う流体ダンパー装置１のケース３において、筒状に形成された樹脂製のケース本体部７と、該ケース本体部７に埋設された金属製の芯材３７とを備えている。
【００３３】
このため、本実施例では、樹脂製のケース本体部７の剛性を芯材３７により向上させることができ、作動流体の圧力が高くなってもケース本体部７の変形を確実に抑制することができる。結果として、流体ダンパー装置１の高性能化を特性のばらつきなく図ることができる。
【００３４】
芯材３７は、少なくとも流体室２１（圧力室３３）に径方向で対応した位置に設けられるので、作動流体の圧力によるケース本体部７の変形を確実に防止することができる。
【００３５】
芯材３７は、筒状に形成されているので、より確実にケース本体部７の剛性を向上して変形を抑制できる。
【００３６】
同時に、筒状の芯材３７の内外に位置するケース本体部７の肉厚を薄くして、ケース本体部７の成形時のヒケを抑制することができる。このため、本実施例では、ケース本体部７の精度の高い成形が可能となり、より確実に特性のばらつきをなくすことができる。
【００３７】
ケース本体部７は、一側が開口部１５内周に嵌合されたキャップ９によって閉止され、芯材３７は、ケース本体部７の一側から外部に引き出されると共にケース本体部７の内周側に向けて曲げられてキャップ９の抜け止めを行う抜け止め部４１を備えている。
【００３８】
このため、芯材３７を利用してキャップ９の抜け止めを行うことができ、構造を簡素化することができると共に製造性を向上することができる。
【００３９】
かかるケース３を有する本実施例の流体ダンパー装置１は、流体室２１内に周方向で回転可能に設けられて圧力室３３を区画するローター５を備えた揺動型のダンパー装置である。
【００４０】
従って、圧力室３３内の圧力が高くなっても、ケース本体部７の変形によるローター５（ローター壁部３１）と流体室２１に面するケース本体部７の内周面２３との隙間の拡大を抑制することができ、確実に所望のダンパー効果（特性）を得ることができる。
【００４１】
しかも、本実施例の流体ダンパー装置１では、ケース本体部７の成形時のヒケが防止されているので、ローター壁部３１とケース本体部７の内周面２３との隙間を精度よく設定することができ、より確実に所望のダンパー効果（特性）を得ることができる。
【００４２】
さらに、本実施例の流体ダンパー装置１では、上記のように芯材３７を設けた構成としても、その埋設によりケース本体部７の内周面２３を樹脂によって構成することができる。
【００４３】
従って、ケース本体部７の内周面２３の仕上げ処理を不要とすることができる。また、樹脂の自己潤滑性により、ローター５（ローター壁部３１）をケース本体部７の内周面２３に極限まで近接させることができるので、より確実に所望のダンパー効果（特性）を得ることができる。
［変形例］
本実施例の流体ダンパー装置１は、例えば、図３及び図４のように変形することも可能である。図３及び図４は、変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００４４】
図３の変形例は、芯材３７の延設部３９を省略したものであり、他の構成は、実施例１と共通している。
【００４５】
図４の変形例は、芯材３７の延設部３９及び抜け止め部４１を省略して、流体室２１（圧力室３３）に対応した位置にのみ芯材３７を設けている。この変形例では、樹脂製のキャップ９がケース本体部７の開口部１５内周に溶着されている。他の構成は、実施例１と共通している。
【００４６】
かかる変形例においても、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例２】
【００４７】
図５は、本発明の実施例２に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である。なお、本実施例は、上記実施例１の図３の変形例と基本構成が共通しているため、対応する構成部分に同符号又は同符号にＡを付加したものを用いて重複した説明を省略する。
【００４８】
本実施例の流体ダンパー装置１Ａは、芯材３７Ａに内外を貫通する貫通孔４３を設けたものである。
【００４９】
この芯材３７Ａは、実施例１と同様にケース本体部７Ａにインサート成形されている。ケース本体部７Ａは、芯材３７Ａの貫通孔４３内にインサート成形による樹脂が流れ込んでおり、芯材３７Ａの内外に位置する部分が貫通孔４３を介して一体に結合されている。なお、芯材３７Ａでは、延設部が省略されている。
【００５０】
かかる実施例２では、上記実施例１と同様の作用効果を奏することができるのに加え、貫通孔４３によってケース本体部７Ａの芯材３７Ａに対する食付き性を向上することができる。また、ケース本体部７Ａは、芯材３７Ａの内外に位置する部分が貫通孔４３を介して一体に結合されるため、剛性を向上することができる。
【００５１】
なお、実施例２の貫通孔は、図１の実施例１や図４の変形例の構造にも適用することが可能である。また、芯材３７Ａを網状に構成して、網目によって貫通孔４３を形成しても良い。
【実施例３】
【００５２】
図６は、本発明の実施例３に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である。なお、本実施例では、上記実施例１と対応する構成部分に、同符号又は同符号にＢを付加したものを用いて重複した説明を省略する。
【００５３】
図６のように、本実施例の流体ダンパー装置１Ｂは、直動型のダンパー装置であり、ケース３Ｂ内にピストン４５が収容されて構成されている。
【００５４】
ケース３Ｂは、一側に端壁部１１を備えたケース本体部７Ｂ（シリンダ）を有している。ケース本体部７Ｂの他側には、キャップ９Ｂが取り付けられている。このケース本体部７Ｂ内には、作動液体を封入した流体室２１Ｂが形成されている。
【００５５】
流体室２１Ｂは、Ｕパッキンからなる可動シール４７によって区画されている。可動シール４７は、その背面側が可動部材４９によって支持されており、可動部材４９がキャップ９Ｂに対してスプリング５１により支持されている。このため、可動シール４７は、スプリング５１の付勢力に抗して移動して流体室２１Ｂの容積変化を吸収するようになっている。
【００５６】
流体室２１Ｂ内は、ピストン４５がピストン・ロッド５３を介して移動可能に挿入され、圧力室５５側と非圧力室５７側とに区画されている。なお、圧力室５５と非圧力室５７との区画は、ピストン４５に弁体等を設けることで実現できる。ピストン４５とケース本体部７Ｂの端壁部１１Ｂとの間には、リターン・スプリング５９が介設されている。
【００５７】
本実施例の流体ダンパー装置１Ｂは、ケース本体部７Ｂに芯材３７Ｂがインサート成形によって埋設されている。この芯材３７Ｂは、基本的に実施例１の芯材３７と同様な構成を有し、ケース本体部７Ｂの肉厚内において内外中間部に配置され、且つ軸方向の中間部が流体室２１Ｂに対応して位置し、その両側に延設部３９Ｂ及び抜け止め部４１Ｂが設けられている。
【００５８】
この流体ダンパー装置１Ｂでは、ピストン４５が圧力室５５側に移動すると、これによって加圧された作動液体がケース本体部７Ｂの内周面２３Ｂとピストン４５との隙間を介して非圧力室５７側に流動する。この結果として、所望のダンパー効果を得ることができる。
【００５９】
このとき、ケース本体部７Ｂに流体室２１Ｂからの圧力が作用するが、芯材３７Ｂによってケース本体部７Ｂの変形を抑制できる。
【００６０】
従って、本実施例のように直動型の流体ダンパー装置１Ｂの場合も、ケース本体部７Ｂに埋設された芯材３７Ｂによって上記実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
［変形例］
本実施例の流体ダンパー装置１Ｂは、例えば、図７〜図９のように変形することも可能である。図７〜図９は、変形例に係る流体ダンパー装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００６１】
図７の変形例は、芯材３７Ｂの延設部３９Ｂを省略したものであり、他の構成は、実施例３と共通している。
【００６２】
図８の変形例は、芯材３７Ｂの延設部３９Ｂ及び抜け止め部４１Ｂを省略して、流体室２１Ｂに対応した位置にのみ芯材３７Ｂを設けている。この変形例では、樹脂製のキャップ９Ｂがケース本体部７Ｂの開口部１５Ｂ内周に溶着されている。他の構成は、実施例１と共通する。
【００６３】
図９の変形例は、実施例２のように、芯材３７Ｂに内外を貫通する貫通孔４３Ｂを設けたものである。このため、ケース本体部７Ｂは、芯材３７Ｂの貫通孔４３Ｂ内にインサート成形による樹脂が流れ込んでおり、芯材３７Ｂの内外に位置する部分が貫通孔４３Ｂを介して一体に結合されている。
【００６４】
かかる図７〜図９の変形例においても、上記実施例３と同様の作用効果を奏することができる。加えて、図９の変形例では、上記実施例２と同様の作用効果も奏することができる。
［その他］
芯材３７，３７Ａ，３７Ｂは、金属製の円筒からなっていたが、例えば複数の線材をケース本体部７，７Ａ，７Ｂに筒状に埋設することで構成しても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１  流体ダンパー装置
３  ケース
５  ローター
７  ケース本体部
９  キャップ（閉止部材）
２１  流体室
３７  芯材
３９  延設部
４１  抜け止め部
４３  貫通孔
４５  ピストン
【図１】
2013245687.tif 000003
【図２】
2013245687.tif 000004
【図３】
2013245687.tif 000005
【図４】
2013245687.tif 000006
【図５】
2013245687.tif 000007
【図６】
2013245687.tif 000008
【図７】
2013245687.tif 000009
【図８】
2013245687.tif 000010
【図９】
2013245687.tif 000011