JPS60234142A - 回動体のダンパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する技術分野） 本発明は、回動体の回動を緩やかにさせるためのダンパ
装置に関するもので、特に、車両のルーフ下面に取り４
＝１けられる回動式ルーフボックスのような、自重によ
って回動下降する回動体のためのダンパ装置に関するも
のである。

（発明の背景及び従来技術の問題点） 例えば、ハイルーフ型の自動車においては、車室内のル
ーフ下部のスペースを利用して、ルーフ下面に沿って大
型のコンソールボックスや小物入れ等を設置することが
考えられる。その場合、コンソールボックスの蓋体ある
いは小物入れの箱本体等は、上下方向に回動させること
によってその開閉ができるようにする。

また、自動車に設けられるスピーカボックスも、車室内
のルーフ下面に沿って取り付けるようにすれば、そのス
ピーカボックスを大型のものとして、音響効果に優れた
ものとすることができる。特にハツチバック車の場合に
は、そのスピーカボックスの後端側を上下方向に回動可
能に軸支するようにしておけば、例えば実開昭５Ｂ−１
１５７０号公報にも示ネれているように、そのスピーカ
ボックスを車内用及び車外用に兼用することができるよ
うになる。

このように車体のルーフ下面に取り伺けられ、−■−下
方向に回動自在に支持される回動式ルーフボックスは、
通常はルーフド面に沿った収納位置でロックされるよう
にしておき、ド降させるときには自重によって回動下降
するようにしておくことが望ましい。しかしながら、自
重によって自由に回動下降するようにされていると、そ
のルーフボックスは、ロングを列したとき、手で支えて
いない限り急速に落下することになる。特にスピーカボ
ックスのように、外板が合成樹脂等の助板で形成され、
内部にスピーカ等の重い電気部品が収容されているもの
の場合には、そのように急速に落下すると、そのときの
衝撃等によって破損してしまう恐れがある。したがって
、このような回動式ルーフボックスを自重によって下降
させるようにする場合には、ダンパを設けて、その下方
への回動がゆつくりと滑らかに行われるようにする必要
がある。

このように、回動式ルーフボックス等の回動体の回動速
度をダンパによって減衰させようとする場合、そのダン
パとしては、設計自由度の大きいピストン型のものが用
いられることが多い。その場合、そのピストン型ダンパ
は、両端がそれぞれ固定部と回動体とに連結され、その
回動体の回動に伴って伸縮するようにされる。

ところで、ピストン型ダンパは、その伸縮時に内部のビ
ス！・ンが摺動し、その両側のシリンダ室間で作動油等
の流体が抵抗を受けながら流動することによって、ダン
パ作用を生ずるものである。通常のピストン型ダンパに
おいては、その流体は、ピストンに形成されたオリフィ
スを通して流動することによって流動抵抗を受けるよう
になっており、したがって、ピストンの全ストローク間
にわたってほぼ一定のダンパ作用が得られるようになっ
ている。

一方、上述のような、車体のルーフ下面に回動自在に取
すイ」けられ、自重によって回動下降するようにされた
回動式スピーカボックス等の回動体においては、水平に
近い位置にあるときには自重によって大きな回動モーメ
ントを受けるので、その回動を減衰させるダンパとして
、強いダンパ作用が得られるものを用いる必要がある。

しかも、その回動体及びダンパが設置されるルーフ下方
のスペースは、特にその高さが限られているので、ピス
トン型ダンパを用いる場合には、そのダンパの軸線が回
動体の面とほぼ平行になるようにして取り付けざるを得
ない。そのために、そのダンパはどうしてもストローク
の小さなものとなってしまうので、そのダンパとして、
一層強力なダンパ作用の得られるものが必要となる。

しかしながら、上述のような自重によって回動する回動
体においては、その回動体が垂直に近い位置にあるとき
には、その自重による回動モーメントが小さいので、そ
のように強力なダンパを用いると、垂直に近い位置にあ
るときの回動速度は著しく小さなものになってしまう。

その結果、回動体がほぼ水平な位置からほぼ垂直な位置
まで回動するのに要する時間が、極めて長いものとなっ
てしまう。

（発明の目的） 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、自重によって回動する回動体の回動速
度をピストン型ダンパによって減衰させるようにしなが
ら、その回動体が、水平に近い位置にあるときにも垂直
に近い位置にあるときにも、同程度の速度で回動するよ
うにすることである。

（発明の特徴） この目的を達成するために、本発明では、ピストン型ダ
ンパに、そのピストンの摺動に伴って流動する流体の流
動抵抗が、回動体が垂直に近い位置にあるときには水平
に近い位置にあると５より小さくなるようにする、流路
拡大手段を設けている。

このようにすることによって１回動体が水平に近い位置
にあるときには、ダンパ内の流体が所定の大きさの流動
抵抗を受けるので、所定のダンパ作用が得られるととも
に、垂直に近い位置にあるときには、流体がより大きな
面積の波路を通って流動するようになるので、ピストン
の摺動に対する抵抗が小さくなり、ダンパのより速やか
な伸縮が許容されるようになる。したがって、回動体の
回動が、水平に近い位置においても垂直に近い位置にお
いても、同程度の速度で行われるようになる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１〜４図は、本発明を自動車の回動式スピーカボック
スに適用した一実施例を示すもので、第１図はそのダン
パ装置に用いられるピストン型タンパの縦断面図であり
、第２図（Ａ）。

（Ｂ）はそれぞれ第１図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線による横
断面図である。また、第３図はそのダンパ装置の作動を
説明するための説明図であり、第４図はそのスピーカボ
ックスを備えた自動車の概略側面図である。

まず、その回動式スピーカボックスの概要について説明
すると、第４図から明らかなように、この自動車ｌはハ
イルーフ型のハツチバック車であって、上下方向に回動
されるテールゲート２によって、車体の後面開口３が開
閉されるようになっている。この自動車ｌのルーフ４の
後部下面には、大型のスピーカボックス５を収納する収
納ボックス６が、ルーフ４下面に沿うようにして取り付
けられている。このスピーカボックス５の後端側は、収
納ボックス６の後端下部に設けられた水平方向の軸線を
有するとンジ軸７によって軸支されており、それによっ
てこのスピーカボックス５を、第４図に実線で示すほぼ
水平な位置と仮想線で示すほぼ垂直な位置との間で上下
方向に回動させ得るようになっている。スピーカボック
ス５の前端部には、スピーカボックス５をほぼ水平な位
置において車体側に固定するためのロック装置（図示せ
ず）が設けられている。

スピーカボックス５の内部には、左右にそれぞれスピー
カ８．８が設けられており、自動車１の通常走行時には
、そのスビーカポ、２クス５がルーフ４の下面に沿って
ほぼ水平に支持される位置、すなわち第４図に実線で示
す車内使用位置ニ収納され、スピーカ８が車室９側に向
くようにして、車内用スピーカ装置として使用されるよ
うになっている。スピーカボックス５をその車内使用位
置から下降させたときには、スピーカボックス５は、そ
の自重によって最も下降した位置で保持されるようにな
っている。したがって、そのときスピーカボックス５は
、車室９の後端部、すなわち車体後面間ｒ＋　３に近接
した位置でヒンジ軸７によってほぼ垂直に懸吊されて支
持される。そして、このような状態、すなわち第４図に
仮想線で示す車外使用位置では、スピーカ８が車外後方
に向くので、車外用スピーカ装置として使用されるよう
になる。

第３図、から明らかなように、スビーカポツクス５の上
面中央後半部には、上方及び後方に開く凹溝５ａが形成
されている。そして、この凹溝５ａ内に、ピストン型の
ダンパ１０が収容されるようになっている。このダンパ
１０は、シリンダ１１とその内部を摺動するピストン１
２とからなるもので、そのシリンダｌｌ側の基端部は、
車体側に固定された収納ボックス６の後端１一部に設け
られる水平軸１３によって、上下方向に回動自在に支持
されるようになっている。この水平軸１３は、スピーカ
ボックスｌの回動中心となるヒンジ軸６の近傍で、それ
より前方かつ上方に位置するようにされている。また、
ダンパｌＯのピストン１２側の先端部は、スピーカボッ
クス５の重心近傍の凹溝５ａ前端部に設けられた水平軸
１４によって、スピーカボックス５に対して上下方向に
回動自在に連結されている。

このようにして、スピーカボックス５は、はぼ水平な位
置からほぼ垂直な位置まで、自重によって回動し得るよ
うにされ、それに伴ってピストン型ダンパ１０が、最も
収縮した状態から最も伸長した状態まで伸長するように
されている。

第１，２図に示されているように、ピストン型ダンパ１
０のシリンダ１１の内部には、ピストン１２によって二
つのシリンダ室１５ａ。

１５ｂが区画形成されるようになっている。そして、ピ
ストン１２には、これらのシリンダ室１５ａ、１５ｂ間
を結ぶ小径の貫通孔１６と逆止弁１７ａを有する比較的
大径の貫通孔１７とが設けられている。この小径の貫通
孔１６は、シリンダ１１内に満たされている作動油が二
つのシリンダ室１５ａ、１５ｂ間で流動するときに、オ
リフィスとして作用するものである。また、逆止弁１７
ａは、ダンパ１０が伸び行程にあるとき貫通孔１７を閉
じ、縮み行程にあるとき貫通孔１７を開くものである。

ピストン１２が摺接するシリンダｌｌの内面１１ａには
、ダンパｌＯが所定の長さ以上に伸びた状態にあるとき
ピストン１２が位置する部１ 分に、軸方向の溝状流路１８が形成されている。この溝
状流路１８は、第２図（Ａ）に示すようにシリンダ１１
の周方向に適宜の間隔を置いて複数本設けられており、
その全横断面積が、ピストン１２に設けられている小径
の貫通孔１６に比較して十分大きくなるようにされてい
る。

次に、このように構成された回動式スピーカボックスの
ダンパ装置の作用について説明する。

スピーカボックス５がほぼ水平に支持された市内使用位
置にあるときには、第３図に実線で示すようにダンパｌ
Ｏは最も収縮しており、そのダンパｌＯのピストン１２
は第１図に一点鎖線で示す位置■にある。この状態で、
スピーカボックス５を固定保持しているロック装置を外
すと、スピーカボックス５は、その自重によりヒンジ軸
７を中心として下方に回動する。このとき、・端がヒン
ジ軸７より前方かっ」一方の位置で１１１体側の固定部
に軸支され、他端がスビー２ カボックス５に軸支されているダンパｌＯは、その回動
に伴って引張力を受ける。それによって、ピストン１２
には、第１図で左方向に移動させようとする力が加えら
れる。ピストン１２がこの方向に移動するときには、逆
止弁１７ａが閉じられるので、ピストン１２の移動方向
側に位置するシリンダ室１５ａ内の作動油は、小径の貫
通孔１６のみを通して反対側のシリンダ室１５ｂ内に流
入することになる。したがって、ピストン１２は大きな
抵抗を受け、その移動速度が抑制される。その結果、ダ
ンパ１０の伸長が徐々に行われるようになるので、スピ
ーカボックス５の回動は緩やかなものとなる。

このように作動油がピストン１２の小１￥の貫通孔１６
のみを通して流動する状態は、スピーカボックス５が水
平に近い位置にある限り維持される。この間においては
、スピーカボックス５の回動中心であるヒンジ軸７のま
わりの、スピーカボックス５の自重による回動モーメン
トが大きいので、このようにすることによってスビー力
ボックス５の回動速度を適切なものとすることができる
。

スピーカボックス５が下方に回動するにつれて、その回
動モーメントは小さくなる。例えばスピーカボックス５
が水平面から６０度下方に回動したとすると、そのとき
の回動モーメントはスピーカボックス５が水平状態にあ
るときの坏となる。そこで、スピーカボックス５が所定
の角度回動して、ダンパ１０が所定の長さまで伸長した
ときには、ピストン１２が、シリンダ１１の内面１１ａ
の溝状流路１８と接する第１図に実線で示す位置Ｈに達
するようになっている。ピストン１２がこの位置にある
ときには、シリンダ室１５ａ内の作動油は、ピストン１
２の小径貫通孔１６のほか、この溝状流路１８をも通し
てシリンダ室１５ｂ側へ流動するようになる。すなわち
、作動油の流路は、この溝状流路１８によって拡大され
ることになる。そして、この溝状流路１８の流路面積は
十分に大きくされているので、ここを流れる作動油に対
する流動抵抗は小さい。したがって、ピストン１２はよ
り速く移動することができるようになり、ダンパ１０が
スピーカボックス５の速やかな回動を許容するようにな
る。

こうして、スピーカボックス−５は、垂直に近い位置、
すなわち回動モーメントが小さい範囲でも、十分な速度
をもって回動するようになる。そして、スピーカポ・ン
クス５は最も下降して、はぼ垂直に懸吊される車外使用
位置に達し、その状態で保持ぎれる。この状態にあると
きには、第３図に二点鎖線で示すようにダンパ１０は最
も伸長しており、そのピストン１２は第１図に二点鎖線
で示す位置■に達している。

車外使用位置にあるスピーカボックス５を収納するとき
には、スピーカボックス５を押し−Ｌげて、ヒンジ軸７
のまわりに回動させる。このときには、ダンパｌＯはそ
の回動に伴って圧縮力を受ける。それによってピストン
１２が第１図の位置■から右方向に移動するが、このと
きには逆止弁１７ａが開くので、シリンダ室１５５ ｂ内の作動油は、大径の貫通孔１７を通してシリンダ室
１５ａにほとんど抵抗なく流れる。したがって、ダンパ
ｌＯのダンパ作用は働かず、スピーカボックス５は軽く
上方に回動されるようになる。

このようにして、一つのピストン型ダンパ１０によって
、スピーカボックス５が回動モーメントの大きな水平に
近い位置にあるときには強いダンパ作用が働き、回動モ
ーメントの小さな垂直に近い位置にあるときにはそのダ
ンパ作用が弱くなる、回動式スピーカボックスの可変ダ
ンパ装置を得ることができる。そのダンパ特性は、ピス
トン１２の両側のシリンダ室１５ａ。

１５ｂ間を流動する作動油の流路面積、すなわち、ピス
トン１２に設けられる小径の貫通孔１６の径、及びシリ
ンダｉｔの内面１１ａに形成される溝状流路１８の数、
深さ、幅等によって調整することができる。したがって
、そのダンパ特性は、より多くの段階で変化させるよう
にすることもできる。

６ 第５図は、そのダンパ特性が連続的に変化するようにし
た、本発明の他の実施例によるピストン型ダンパの縦断
面図を示すものである。この図から明らかなように、こ
の実施例においては、ピストン型ダンパ２０のシリンダ
２１の内面２１ａに、その全長にわたって軸方向に伸び
る溝状流路２８が形成されている。この溝状流路２８は
、ダンパ２０が伸長するときビスＩ・ン２２が移動する
方向に向かって、深さが徐々に大きくなるようにされて
いる。ピストン２２には前記実施例のような小径貫通孔
１６は設けられておらず、ビスＩ・ン２２の一側に形成
されるシリンダ室２５ａ内の作動流体は、溝状流路２８
を通って他側のシリンダ室２５ｂ内に流入するようにな
っている。

したがって、ダンパ２０が収縮しているとき、すなわち
スピーカボックス５が水平に近い位置にあるときには、
その流体の流動が溝状流路２８の浅い部分、すなわち流
路面積の小さな部分を通して行われるので、大きな流動
抵抗を受け、強いダンパ作用が与えられる。そして、ダ
ンパ２０が伸長するにつれて、すなわちスピーカボック
スが垂直に近づくにつれて、ビスｉ・ン２２が溝状流路
２８の深い部分に位置するようになり、流体の流動がよ
り大きい面積の流路２８を通して行われるようになるの
で、そのダンパ作用は徐々に弱くなる。

このようにすることによって、スピーカボックス５に加
えられる回動モーメントの減少に伴い、ピストン型ダン
パ２０によるダンパ作用が弱くなるので、スピーカボッ
クス５の回動速度をどの位置でもほぼ一定となるように
することが可能となる。

なお、これらの実施例においては、いずれもスピーカボ
ックス５が下方に回動するときにはダンパ１０，２０が
伸長するものとしているが、ダンパｔｏ、２０の取付位
置によっては、その下方回動時にダンパｔｏ、２０が収
縮することもある。そのような場合には、溝状流路１８
等の位置を、シリンダｌｌ内の第１図で右側等に適宜設
定することによって、スピーカボックス５が垂直に近い
位置にあるときに、ダンパ１０内の作動流体の流路が拡
大されるようにすることができる。

上記実施例のように、作動流体の流路拡大手段として溝
状流路１８．２８を利用するようにすれば、その加工も
極めて簡単で、ダンパ１０゜２０の体積を増加させる必
要もない。しかしながら、その他にも種々の手段が考え
られる。例えば、作動流体が一方のシリンダ室１５ｂと
外部のリザーバとの間で流動するようにする場合には、
そのリザーバとシリンダ室１５ｂとを結ぶ小径流路のほ
かに大径のバイパス流路を設けておき、スピーカボック
ス５が水平に近い位置にある間はそのバイパス流路がピ
ストン１２によって閉じられるようにし、スピーカボッ
クス５が垂直に近い位置に達したときに、そのピストン
１２の移動によってバイパス流路が開かれて、多量の作
動流体がシリンダ室１５ｂ内に流入されるような手段を
採ることもできる。

９ 以上の実施例の説明では、自動車１のルーフ４下面に取
り付けられる回動式スピーカボックス５に適用したダン
パ装置についてのみ述べたが、本発明は、このような水
平状態から垂直懸吊状態まで回動する回動体に限らず、
垂直起立状ＪＩＢから水平状態、さらには垂直懸吊状態
まで自重によって回動下降する回動蓋などのような回動
体にも適用することができるものであることは明らかで
あろう。

（発明の効果） 以にの説明から明らかなように、本発明によれば、ピス
トン型ダンパの伸縮に伴って流動する作動流体を、回動
体が大きな回動モーメントを受ける水平に近い位置にあ
るときには、小面積の流路な通して流動させ、回動体が
小さな回動モーメントを受ける垂直に近い位置にあると
きには、大面積の流路な通して流動させるようにしてい
るので、回動体の回動モーメントが大きいときには強い
ダンパ作用が得られるとともに、回動モーメントが小さ
いときには弱いダン０ パ作用が得られるようになり、その回動体の回動速度を
ほぼ一定となるようにすることができる。そして、それ
によって、回動体が水平に近い位置にあるとき強力なダ
ンパ作用が得られるダンパを用いることができるように
なるので、回動体の面とダンパの軸線とがなす角を小さ
くすることができ、自動車のルーフ下面にほぼ水平に支
持される回動式スピーカボックスのような、高さ方向の
設置スペースに余裕がない回動体に適したダンパ装置と
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による回動体のダンパ装置に用いられ
るビスＩ・ン型ダンパの一実施例を示す縦断面図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ第１図のＡ−Ａ線、
ｌ３−Ｂ線による横断面図、第３図は、本発明による回
動体のダンパ装置の一実施例を、その異なる作動状態と ともに示す側面図、 第４図は、本発明が適用される回動式スビーカボックス
を備えた自動車の概略側面 図、 第５図は、本発明の他の実施例によるピストン型タンパ
を示す、第１図と同様の縦 断面図である。 ■・・・自動車　２・・・テールゲート３・・・車体後
面開口　４・・・ルーフ５・・・スピーカボックス（回
動体） ７・・・ヒンジ軸　ＩＯ・・・ピストン型ダンパ１１・
・・シリンダ　−ｌａ・・・シリンダ内面１２・・・ビ
ス！・ン １５ａ、１５ｂ・・・シリンダ室 １８・・・溝状流路（流路拡大手段） ２０・・・ピストン型ダンパ ２１・・・シリンダ　２２・・・ピストン２８・・・溝
状流路（流路拡大手段） ３ 図面の浄側内容に変更なしフ 第１図 第２図 （Ａ）　（Ｂ） ９ｒ 第５図 ２０ 手続補正書（自発） 昭和５８年　５月２５日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第８８３４７号 ２、発明の名称 回動体のダンパ装置 ３、補正をする者 事件との関係　出　願　人 （５３２’）　本田技研工業株式会社 ４、代　理　人　〒１０５ 住　所　東京都港区虎ノ門３丁目１８番１２号ステユデ
ィ才虎ノ門　１１０２号室 電話　（４３４）　８８９０ 氏　名　（８９１３）弁理士　森　下　端　侑□１１ ５、補正の対象　図　面 ６、補正の内容　別紙のとおり

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）自重によりほぼ水平方向の軸線のまわりを回動し
   得るように軸支された回動体（５）に、一端が固定部に
   回動自在に支持されたピストン型ダンパ（１０）の他端
   を回動自在に連結し、前記回動体（５）の回動に伴う前
   記ピストン型ダンパ（１０）の伸縮により、その回動体
   （５）の回動にダンパ作用を与えるようにした回動体の
   ダンパ装置において； 前記ピストン型ダンパ（１０）が、前記回動体（５）が
   垂直に近い位置にあるときには水平に近い位置にあると
   きより大きな面積の流路を通して内部の作動流体を流動
   させる流路拡大手段（１８）を備えていることを特徴と
   する、回動体のダンパ装置。
2. （２）前記ピストン型ダンパ（ｌＯ）の流路拡大手段が
   、そのダンパ（ｌＯ）のシリンダ（１１）の内面（ｌｌ
   ａ）の、前記回動体（５）が垂直に近い位置にあるとき
   にピストン（１２）が摺接する部分に形成された軸方向
   の溝状流路（１８）であることを特徴とする 特許請求の範囲第１項記載の回動体のダンパ装置。
3. （３）前記回動体（５）が、車体のルーフ（４）下面に
   沿ってほぼ水平に支持される車内使用位置から車体後面
   開口（３）に近接してほぼ垂直に懸吊される車外使用位
   置まで、ヒンジ軸（７）のまわりに回動される車内車外
   両用のスピーカボックス（５）であり、 前記ピストン型ダンパ（ｌＯ）の一端を回動自在に支持
   する固定部が、前記ヒンジ軸（７）の近傍に位置する車
   体側固定部であることを特徴とする 特許請求の範囲第１項記載の回動体のダンパ装置。