(57)【要約】【課題】車両のテールゲートや車両のトランクリッドなどの大きく重い開閉体にも使用可能であり、適切なダンパ作用を付加することを可能にする。【解決手段】支持部１１に開閉体１２を回動自在に支持する開閉体の支持機構２０において、支持部１１に取付けられる支持部側部材２１と、開閉体１２に取付けられる開閉体側部材２２と、これらの支持部側部材２１及び開閉体側部材２２を回転自在に連結する軸部材２３とを有し、変形速度にしたがって硬化するダイラタント緩衝材２４が軸部材２３の周囲に設けられるとともに、挿入部材（ダイラタント部材）４８が支持部側部材２１及び開閉体側部材２２に固定される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部に開閉体を回動自在に支持する開閉体の開閉機構において、
前記支持部に取付けられる支持部側部材と、前記開閉体に取付けられる開閉体側部材と、これらの支持部側部材及び開閉体側部材を回転自在に連結する軸部材とを有し、
変形速度にしたがって硬化するダイラタント緩衝材が前記軸部材の周囲に設けられるとともに、前記ダイラタント緩衝材が前記支持部側部材及び前記開閉体側部材に固定されることを特徴とする開閉体の開閉機構。
【請求項２】
前記ダイラタント緩衝材の周囲にねじりばねが設けられ、一端が支持部側部材に、他端が開閉体側部材に固定されていることを特徴とする請求項１記載の開閉体の開閉機構。
【請求項３】
前記ダイラタント緩衝材は、弾性部材と、この弾性部材の一部に形成されたダイラタント部材とを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の開閉体の開閉機構。
【請求項４】
前記ダイラタント部材は、前記回転軸の軸方向に延在して形成されることを特徴とする請求項３記載の開閉体の開閉機構。
【請求項５】
前記ダイラタント部材は、外周部に形成されることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の開閉体の開閉機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開閉体にダンパ機能を付加することができる開閉体の支持機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
開閉体の支持機構として、車両のテールゲートや車両のトランクリッドなどの開閉体の支持機構が知られている。
この種の開閉体の支持機構は、例えば、車体と開閉体との間に、ダンパやオープンステーなどを介在させて、開閉体の開口速度をゆっくりさせたり、開閉体を開口させた状態で開閉体を保持できるようにするものであった。
【０００３】
このような開閉体の支持機構として、ダンパ部材にダイラタント体を利用したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−２０６２４４号公報
【０００４】
ここで、ダイラタントとは、物理学の運動の一種であり、物体にずり応力（物体の中にかかる力）が発生して、軟質の状態から硬質に変化する現象である。そして、この現象が起こる物体をダイラタント体という。
ダイラタント体は、粒子が小さいため、力を加えて粒子が密着すると粒子の間の隙間が小さくなり、強度が増し硬質になる。しかし、力を加えるのを止めると再び粒子間の隙間が広がり、元の軟質に戻る性質を有する。
【０００５】
特許文献１の開閉体の支持機構は、支持部側部材である便座に開閉体側部材である便蓋を回動自在に支持するとともに、便座に便蓋を開閉する開閉体の支持機構において、便座に便蓋を回動自在に支持する軸線廻りに、便蓋の回転速度を和らげるダンパ部材を介在させたものであり、ダンパ部材は、便蓋側に設けられた円筒状のハウジングと、この円筒状のハウジングの長手方向且つ中心に貫通され、便蓋側に取付けられる回転軸と、この回転軸に且つハウジング内に設けられる羽根部材と、ハウジング内に封入されるダイラタント体とを備える。
【０００６】
従って、ダンパ部材は、便蓋の回転速度が速いときには、羽根部材によるダイラタント体のせん断速度が速いのでダイラタント体の粘性が増加して、便蓋をダンプする力が多くなる。便蓋の回転速度が遅いときには、羽根部材によるダイラタント体のせん断速度が遅いのでダイラタント体の粘性が減少して便蓋をダンプする力が少なくなる。これにより、特許文献１の開閉体の支持機構は、便蓋の開閉のフィーリングの向上を図ろうとしたものである。
【０００７】
しかし、開閉体の支持機構では、例えば、車両のテールゲートや車両のトランクリッドなどの大きく重い開閉体では、大きな慣性モーメントがかかるために、十分なダンピング効果を得ることは困難であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、車両のテールゲートや車両のトランクリッドなどの大きく重い開閉体にも使用可能であり、適切なダンパ作用を付加することができる開閉体の支持機構を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、支持部に開閉体を回動自在に支持する開閉体の支持機構において、支持部に取付けられる支持部側部材と、開閉体に取付けられる開閉体側部材と、これらの支持部側部材及び開閉体側部材を回転自在に連結する軸部材とを有し、変形速度にしたがって硬化するダイラタント緩衝材が軸部材の周囲に設けられるとともに、ダイラタント緩衝材が支持部側部材及び開閉体側部材に固定されることを特徴とする。
ここで、ダイラタント緩衝材とは、ダイラタント現象を利用した緩衝材である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、ダイラタント緩衝材の周囲にねじりばねが設けられ、一端が支持部側部材に、他端が開閉体側部材に固定されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、ダイラタント緩衝材が、弾性部材と、この弾性部材の一部に形成されたダイラタント部材とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、ダイラタント部材が、回転軸の軸方向に延在して形成されることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明は、ダイラタント部材が、外周部に形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、支持部に取付けられる支持部側部材と、開閉体に取付けられる開閉体側部材と、これらの支持部側部材及び開閉体側部材を回転自在に連結する軸部材とを有し、変形速度にしたがって硬化するダイラタント緩衝材が軸部材の周囲に設けられるとともに、ダイラタント緩衝材が支持部側部材及び開閉体側部材に固定されたので、ダイラタント緩衝材の外周部においてねじり変形によって大きい変形速度を得ることができる。これにより、車両のドアなど大きな慣性モーメントが発生する開閉体であっても、ダイラタント緩衝材による十分な衝撃吸収効果を得ることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明では、ダイラタント緩衝材の周囲にねじりばねが設けられ、一端が支持部側部材に、他端が開閉体側部材に固定されたので、ダイラタント緩衝材及びねじりばねによって、例えば、既存のプッシュロッドと同等の機能を省スペースにて達成することができる。これにより、車両のテールゲート、トランクなどに好適に用いることができる。
【００１６】
請求項３に係る発明では、ダイラタント緩衝材が、弾性部材と、この弾性部材の一部に形成されたダイラタント部材とを備えているので、ダイラタント緩衝材の材料コストを低減することができる。
【００１７】
請求項４に係る発明では、ダイラタント部材が、回転軸の軸方向に延在して形成されたので、ダイラタント緩衝材の変形量を多く確保することができる。この結果、変形による硬化作用を極力高めることができる。
【００１８】
請求項５に係る発明では、ダイラタント部材が、外周部に形成されたので、ダイラタント緩衝材の外周部のねじれ変形によって、変形量を多く確保することができる。この結果、変形による硬化作用を極力高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る開閉体の支持機構の斜視図であり、図２は本発明に係る開閉体の支持機構の分解斜視図であり、図３は図１の３−３線断面図である。
【００２０】
開閉体の支持機構（開閉体の開閉機構）２０は、支持部（枠体）１１と、この支持部１１に開閉可能（回動可能）に取付けられる開閉体１２との間に介在させる機構であり、支持部１１に取付けられる支持部側部材２１と、開閉体１２に取付けられる開閉体側部材２２と、これらの支持部側部材２１及び開閉体側部材２２を回転自在に連結する軸部材２３と、支持部側部材２１と開閉体側部材２２との間に設けられ、支持部側部材２１及び開閉体側部材２２に固定されるダイラタント緩衝材２４と、軸部材２３に係止され、支持部側部材２１を軸部材２３に回動可能に止める止め輪２５と、軸部材２３に係止され、開閉体側部材２２を軸部材２３に回動可能に止める止め輪２６とからなる。
【００２１】
支持部側部材２１は、板状のブラケット３１と、このブラケット３１に溶接したカラー部材３２とからなる。ブラケット３１は、支持部１１に取付ける取付孔３３，３３を備える。
【００２２】
開閉体側部材２２は、支持部側部材２１に同一形状であり、板状のブラケット３４と、このブラケット３４に溶接したカラー部材３５とからなる。ブラケット３４は、開閉体１２を取付ける取付孔３６，３６を備える。
【００２３】
軸部材２３は、支持部側部材２１を回動自在に支持する第１の軸部４１と、この第１の軸部４１に設けられ、止め輪２５を保持する溝４３と、開閉体側部材２２を回動自在に支持する第２の軸部４２と、この第２の軸部４２に設けられ、止め輪２６を保持する溝４４と、第１・第２の軸部４１，４２を繋ぐとともに第１・第２の軸部４１，４２の径よりも大きな径に形成された中間軸部４５とからなる。
【００２４】
ダイラタント緩衝材２４は、弾性体で形成された円筒状の弾性部材４７と、この弾性部材４７の外周に沿って埋め込まれ、ダイラタント部材にて形成された複数の且つ円筒状の挿入部材（ダイラタント部材）４８とからなる。ダイラタント部材は、ダイラタント現象を利用した部材であり、変形速度が大きくなると硬化する性質をもつ。
【００２５】
ここで、ダイラタントとは、物理学の運動の一種であり、物体にずり応力（物体の中にかかる力）が発生して、軟質の状態から硬質に変化する現象である。そして、この現象が起こる物体をダイラタント体という。
ダイラタント体は、粒子が小さいため、力を加えて粒子が密着すると粒子の間の隙間が小さくなり、強度が増し硬質になる。しかし、力を加えるのを止めると再び粒子間の隙間が広がり、元の軟質に戻る性質を有する。
【００２６】
代表的な例として、砂浜を足で踏み付けたり、押さえ付けたりすると砂は硬くなり、海水を含むと更に硬くなる。普通の乾いた砂浜では自動車のタイヤは滑りこんでハンドルの操作ができなくなるのだが、この現象があるところでは砂が硬いため、自動車で通行したり、砂浜に駐車することができる。
すなわち、ダイラタント部材は、上記現象を利用して、変形速度にしたがって硬化する性質を有する素材である。
【００２７】
図４（ａ）〜（ｄ）は図１に示された開閉体の支持機構の作用説明図である。
（ａ）において、静止状態の開閉体の支持機構２０が示され、（ｂ）において、静止状態の開閉体の支持機構２０のダイラタント緩衝材２４が示される。ダイラタント緩衝材２４は、変形前であり、ダイラタント部材にて形成された円筒状の挿入部材４８の硬さの変化はない。
【００２８】
（ｃ）において、開閉体の支持機構２０の開閉体側部材２２を矢印ａ１の如く回転させると、（ｄ）に示される、ダイラタント緩衝材２４も矢印ａ２の如くひねられ、ダイラタント部材にて形成された円筒状の挿入部材４８も、矢印ａ２の如くひねられる。このときに、ダイラタント部材（挿入部材）４８は変形速度が大きくなると硬化する性質をもつので、（ｃ）に示される開閉体側部材２２の回転が速いほど、ダイラタント部材にて形成された円筒状の挿入部材４８は、硬く変化し、開閉体側部材２２の回転を抑制する力を発生する。また、開閉体側部材２２の回転がゆっくりであれば、開閉体側部材２２の回転を抑制する力の発生は少なく、開閉体側部材２２を軽く回転することができる。
【００２９】
開閉体の支持機構２０では、支持部１１に取付けられる支持部側部材２１と、開閉体１２に取付けられる開閉体側部材２２と、これらの支持部側部材２１及び開閉体側部材２２を回転自在に連結する軸部材２３とを有し、変形速度にしたがって硬化するダイラタント緩衝材２４が軸部材２３の周囲に設けられるとともに、ダイラタント緩衝材２４が支持部側部材２１及び開閉体側部材２２に固定されたので、ダイラタント緩衝材２４の外周部においてねじり変形によって大きい変形速度を得ることができる。これにより、車両のドアなど大きな慣性モーメントが発生する開閉体１２であっても、ダイラタント緩衝材２４による十分な衝撃吸収効果を得ることができる。
【００３０】
開閉体の支持機構２０では、ダイラタント緩衝材２４が、弾性部材４７と、この弾性部材４７の一部に形成されたダイラタント部材（挿入部材）４８とを備えているので、ダイラタント緩衝材２４の材料コストを低減することができる。
【００３１】
開閉体の支持機構２０では、ダイラタント部材（挿入部材）４８が、回転軸の軸方向に延在して形成されたので、ダイラタント緩衝材２４の変形量を多く確保することができる。この結果、変形による硬化作用を極力高めることができる。
【００３２】
図５は本発明に係る別実施例の開閉体の支持機構の斜視図である。
開閉体の支持機構（開閉体の開閉機構）７０は、開閉体の支持機構２０（図３参照）にねじりばね７８を付設したものであり、支持部側部材７１と、開閉体側部材７２と、軸部材７３と、ダイラタント緩衝材７４と、止め輪７５と、止め輪７６と、一端が支持部側部材７１に固定され、他端が開閉体側部材７２に固定されるとともに、ダイラタント緩衝材７４の廻りに配置したねじりばね７８とからなる。
【００３３】
支持部側部材７１は、ブラケット８１と、カラー部材８２とからなる。ブラケット８１は、支持部１１（図１参照）に取付ける取付孔８３，８３を備える。開閉体側部材７２は、支持部側部材７１に同一形状であり、ブラケット８４と、カラー部材８５とからなる。ブラケット８４は、開閉体１２を取付ける取付孔８６，８６を備える。
【００３４】
軸部材７３は、第１の軸部９１と、溝９３と、第２の軸部９２と、溝９４と、中間軸部９５とからなる。
ダイラタント緩衝材７４は、弾性部材９７と、ダイラタント部材にて形成された複数且つ円筒状の挿入部材９８とからなる。
【００３５】
開閉体の支持機構７０では、ダイラタント緩衝材７４の周囲にねじりばね７８が設けられ、一端が支持部側部材７１に、他端が開閉体側部材７２に固定されたので、ダイラタント緩衝材７４及びねじりばね７８によって、例えば、既存のプッシュロッドと同等の機能を省スペースにて達成することができる。これにより、車両のテールゲート、トランクなどに好適に用いることができる。
【００３６】
図６（ａ），（ｂ）は図１に示された開閉体の支持機構の別実施例のダイラタント緩衝材の斜視図である。
図６（ａ）に示されたように、ダイラタント緩衝材５１は、円筒状の弾性部材５３と、この弾性部材５３の外周に設けられ、ダイラタント部材にて形成された円筒状の外郭部材５４とからなる。ダイラタント部材（外郭部材）５４を外郭に配置することで、ダイラタント緩衝材の変形量を最も大きく確保することができるとともに、変形速度も大きく作用させることができる。
【００３７】
すなわち、ダイラタント緩衝材５１では、ダイラタント部材５４が、外周部に形成されたので、ダイラタント部材５４の外周部のねじれ変形によって、変形量を多く確保することができる。この結果、変形による硬化作用を極力高めることができる。
【００３８】
図６（ｂ）に示されたように、ダイラタント緩衝材５２は、弾性体で形成されたワッシャ状の上端部５６と、弾性体で形成されたワッシャ状の下端部５７と、これらの上端部５６と下端部５７との間に挟まれ、ダイラタント部材にて形成された円筒状の中間部５８とが貼り合わされたものである。
【００３９】
尚、本発明に係る開閉体の支持機構は、図２に示すように、支持部側部材２１及び開閉体側部材２２はブラケット３１，３４とカラー部材３２，３５とで構成されたが、これに限るものではなく、ブラケットのみにて構成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る開閉体の支持機構は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る開閉体の支持機構の斜視図である。
【図２】本発明に係る開閉体の支持機構の分解斜視図である。
【図３】図１の３−３線断面図である。
【図４】図１に示された開閉体の支持機構の作用説明図である。
【図５】本発明に係る別実施例の開閉体の支持機構の斜視図である。
【図６】図１に示された開閉体の支持機構の別実施例のダイラタント緩衝材の斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１…支持部、１２…開閉体、２０，７０…開閉体の支持機構、２１，７１…支持部側部材、２２，７２…開閉体側部材、２３，７３…軸部材、２４，７４…ダイラタント緩衝材、４７，９７…弾性部材、４８，９８…挿入部材（ダイラタント部材）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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