JPS5943281A - ダイヤフラム形シリンダ - 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】 本発明はダイヤフラム＋＋Ｓシリングに係り、１１ｊに
その作動ロッドの移動を円滑にＩｌ、つ緩やかに行し・
得るようにしたダイヤフラム形ンリングに関する。

従来より、自動車等の空気調和装置ｉ’ｉ”のｐ７．４
気吹用口に設けられた風向板を自動的にＩイ（／＋（す
Ｉｌｆ　ｌｌ′ｉｌ〕さぜる風向板駆動装置なとにおい
ては、その駆動手段として空気圧を利用したダイヤフラ
ｌｘ　、ｌｆｆシリングが多く採用されている。

このダイヤフラム形シリングは、ヨく知られているよう
に、ハウジングの内部空間をダイヤフラノ・にて二つの
室に仕切り、その−Ｊｊの室内に、該ハウジングに設け
られたボートを通じて所定の空気圧を印加せしめること
により、該ダイヤフラムを変位させ、以って該ダイヤフ
ラムに取り・ｆＪけられた作動ロッドをその軸方向に移
動せしめるようにしたものであって、それ自体は作動ロ
ッド制御機能を持たず、空気圧の印加によって作動ロッ
ドが急激に移動してしまうところから、前記風向板駆動
装置に用いられる場合のように作動ロッドの移動を比較
的緩やかに行う際には、空気圧源からの空気通路−」−
に流隈制限用絞りであるオリフィスを利用した流量制御
機構を別個に設け、これによってシリンダへの空気の流
量を制限して、作動ロッドの移動速度を緩和する必要が
あった。

しかしながら、上述のようにダイヤフラム型シリンダと
流量制御機構とを別個に設ける従来の構成のものでは、
全体としての部品点数やＴ：数が多く、経済的に不利で
あり、またシリンダと流電制御機構並びに流量制御機構
と空気圧源との間にそれぞれ空気通路用の導管を配設す
るのも、使用導管数が増える分だけ面倒であった。

本発明は、かかる従来の欠点を解消しようとして為され
たものであって、その目的とするところは、直接には、
作動ロッドの移動を円滑に且つ緩やかに行い得る機能を
備えたダイヤフラム型シリンダを提供することにあり、
間接的には、そのようなダイヤフラム型シリンダを安価
に提供し、■。

つ使用導管数を減らし２て配管の煩雑さを低減すること
にある。

すなわち、本発明の゛要旨とするところは、前述の如き
ダイヤフラム型シリンダにおいて、ハウジングに設けら
れたボートに、該ボートよりも小さな直径のオリフィス
を有する蓋部材を取り伺Ｔ−Ｊ、所定の空気圧が該オリ
フィスを通［７て−・Ｊｊの室内に印加せしめられるよ
うにしたことにある。

従って、かかる構成のダイヤフラム型シリンダによれば
、オリフィスを有する蓋部材をダイヤフラム型シリンダ
と一体に構成して、ダイヤフラム型シリンダ自体に作動
ロッド移動速度制御機能を持たせるようにしているので
、ダイヤフラム型シリンダと別個に流量制御機構を設け
る必要がなく、その構成上、部品点数並びに製作ｒ１数
を減少し得、従来の各々別個に設ける場合に比べてその
製作コストを低減さぜ得るのである。

また、配管すべき導管数が少なくて済み、その配管の煩
しさが減少され得る利点があり、史には流量制御機構を
所定の静止部材に固定するための設計が不要となる利点
も生ずることとなったのである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明を自動車用風向板駆動装置に適用した場合の一実施例
を図面に基づいて詳細に説明するが、本発明がその他の
駆動装置の駆動手段としても使用され得ることは言うま
でもないところである。

先ず、第１図は本発明に係るダイヤフラム形シリンダを
使用した自動車用風向板駆動装置の主要部分を略図的に
示す図である。図において、２は空気調和装置の空気吹
出［」４に適数細膜ｉｉられた風向板であって、空気吹
出口４にそれぞれ平行に設けられた支軸６を介して回転
自在に支持されている。また、それら風向板２は同じ側
の端部でビン８により連結板１０に枢支されており、こ
の連結板１０がビン１２により図示しない静止部材に固
定されたダイヤフラム形シリンダ１４のロッド１６の先
端部に連結されている。

ところで、かかるダイヤフラム形シリンダ１４は、第２
図に示されるような構成どされている。

即ち、図において、１８及び２０はそれぞれ略有底円筒
形状の第１及び第２ハウジンクであって、それぞれの開
［１部周縁に形成された７ラング部２２及び２４て気密
に接合されて中空体をＫｒシている。この中空体の内部
空間は、［―記接合部分て周縁が挾持されたゴム等の膜
状の弾性体からなるダイヤフラム２６によって、仔に気
密な第１ハウジング１８側の大気開放室２８と第２ハウ
ジング２０側の負圧室（圧力室）３０との一室に仕切ら
れている。

第１ハウジング１８の底部には、外方に向って突出する
ようにロントガイド３２が一体的に形成されており、そ
してこのロッドガイド３２に貫通して、前記ロッド１６
がその軸方向に移動１杜能に保持されている。なお、人
気開放室２８はそのロッド１６とロッドガイド３２との
間の隙間によって大気と連通させられている。ロッド１
６の基端部には、ロッド１６側から順に「１ソドサボー
タ３４、ダイヤフラム２６、ダイヤ”ノラムサボータ３
６及びスプリングザボータ３８が重ね合わされてネジ４
０によって螺着されており、ロッド１６がダイヤプラム
２６と一体に移動されるようになっている。なお、上記
ロッドサポータ３４は、周縁部がロッド１６側に折り曲
げられた略円板状のものであって、ロッド１６とは反対
側に開口された略有底円筒形状のダイヤフラムサポータ
３６と共同して、ダイヤフラム２６の移動に伴う変形を
スムーズに行なわせると共に、ダイヤフラム２６の変位
をロッド１６に対してその軸方向に効果的に伝えるよう
になっている。スプリングサポータ３８は、ダイヤフラ
ムサポータ３６と同方向に１７ＦＪＯされた、それより
小径の略有底円筒形状をなしている。

一方、第２ハウジング２０の底部には、負圧室３０内に
底部側が突出させられた有底円筒形状のスプリングガイ
ド４２が形成されており、このスプリングガイド４２の
外周面と前記スプリングサポータ３８の内周面とに案内
されて、第２ノ・ウシング２０の底部とスプリングサポ
ータ３８の底部との間に、ダイヤフラム２６を大気開放
室２８側に常時付勢する圧縮スプリング４４が設けられ
ている。スプリングガイド４２の底部には、ボート４６
がスプリングカイト４２の内部空間に向って延設されて
おり、ボート４６の負目、室３０側開［１部に流量制御
機構４８が設けられている。なお、ボート４６はボース
５０によって図示しない制御弁機構に接続されており、
この制御弁機構によってエンジンマニホールド等の負圧
源と大気とに交Ｕに接続されるようになっている。

前記流量制御機構４８は、第３図に示されるように、合
成樹脂製円筒形状のスリーブ５２と、該スリーブ５２の
負圧室３０側開り部に形成された四部５４に、底部が該
ス、リーブ５２の中間部に位置するように、負圧室３０
側に開］−１して嵌入、固着された、ステンレス鋼等の
金属からなる有底円筒形状のオリフィス部側５６とから
なっており、Ｈｌつかかるオリフィス部ｖＪ５６の底部
にボート４６より直径の小さい絞りであるオリフィス部
形成されている。この流量制御機構４８は、ボート４６
の負圧室３０側開口部に形成された四部６０に、フェル
ト等からなる、オリフィス５８の目詰りを防止するため
のフィルタ６２を介して嵌入され、超音波溶着等によっ
て第２ハウジング２０に固定されている。なお、上記四
部６０は３段階に直径が大きくなるようにされており、
フィルタ６２はその２段目で保持されて広い面積でその
前後の空間と接し、フィルタ効果がより効果的に行われ
るようになっている。また、第３図においで、スリーブ
５２のフィルタ６２と当接する而に形成されたリング状
の突条６４は、フィルタ６２を第２ハウジング２０との
間に強固に挟持するだめのものである。

かかる構成の風向板駆動装置において、ポース５０を介
して供給される空気が大気から負圧空気に切り換えられ
ると、負圧室３０内の空気がオリフィス５８を通じて外
部に除々に排除ざねて該負圧室３０内の圧力が次第に低
下する。このため、大気開放室２８内の大気が圧縮バネ
４４の何勢力に抗してダイヤフラム２６を負圧室３０側
に除々に移動させることとなり、そしてこの移動に基づ
いてロッド１６を介して風向板２を第１図において反時
計方向にゆっくり回動せしめることとなるのである。一
方、供給される空気か負圧空気から人気に切り換えられ
た場合にも、負王室３０内に流れ込む大気の流量はオリ
フィス５８によって制限されているので、負圧室３０内
の圧力は徐々にしか増圧されず、それ故ダイヤフラム２
６の人気開放室２８側への移動もゆっくりとなり、風向
板２の時計方向への回動もゆっくり行なわれることとな
る。

−１−述の説明から明らかなように、本実施例によれば
、ダイヤフラム形シリンダ１４と別個に流は制御機構を
設ける必要がなく、従来のように、Ａリフイスをその専
用のハウジング内に収容する必要がなくなって、使用部
品点数並びに製作に数の面において従来のものより経済
的に有利である。。

また、ホース５０の使用数も１本減り、配管が楽になる
ばかりでなく、従来はオリフィスの前後にフィルタを設
けていたのが１個で済むこととなり、その取付けち流風
制御ｉｌ＠構の取イ旧Ｊ時に同時に行なうことが可能と
なり、これらの意味においても経済的にイ１利である。

更に、本実施例では、ボー　ト４６がスプリングカイト
４２の内側空間に収容された状態で設けられているので
、ボート４６が破損する恐れがないという利点を有して
いる。

なお、本発明は、上記実施例の他に第４図に示されるよ
うな構成のものでも同様の効果を得ることがｉｌ能であ
る。即ち、第４図において、ボーＩ・６６は第２ハウジ
ング６８の底部から外部空間に向って突出形成されてお
り、同じく第２ハウジング６８の底部に負１−に室３０
内に向って突出形成されるスプリングガイド７０は単に
円筒＋Ｖ状とされている。そして、そのスプリングガイ
ド７０の先端間１−１部に形成されたデーバー状の四部
７２に、第５図に示されるように、フィルタ６２を介し
てオリフィス部材５Ｇとこれを内Ｉ、￥Ｊ［ＩＩ７で保
持するリング状の押え部材７４とからなる流量制御機構
７６が挿入され、該押え部材７４の外周面で四部７２の
内周面と超音波溶着されて第２ハウジング６８に固定さ
れているのである。そして、このとき、フィルタ６２が
押え部４″４７４のボー　）　６６　ｆｌｌ’ｌ　ＩＩ
“（、而の周縁部に形成さね１．−突χ）７８と凹部７
２（、’）底面とによって挾楯さねることに、１−リ、
−、、ｙ　□（ルシに２と流量制御機ｆ’Ｎ　７６との
間に断面情の広い′ν間が形成され−るようになってお
り、以てフィルタ効用が効果的に＊−ｅしめられるよ・
）にｌ：、ｌ、＋７成さね−Ｃいる。

また、１ｊｉｊ述した実施例においては、−、、ｙ　４
ルタ６２を使用することを前提とし、（、’＋７１３へ
たが、ｔ　ＩＪフイス５８の１ｈ径が比較的大きく［−
１詰り−・１−る恐、ｌ−１かないときには、流量制御
機構を面接ハウソングに取りイ］ける構成とすることち
川１′ｔｆ’、てあイ）。

更に、ダイヤ′７うｌ＼４ノボ〜り３６とスプリングカ
イトタ３８とを一体に構成しても同等差支えなく、また
空気Ｉ］−源として負ｌ−１，源の代わりにＩＪＩＩ　
’ＩＪ（源が利用される場合にあっても、本発明に係る
ダイヤフラム形シリンダを適１１Ｊ４−ることか１ｊ丁
能である。

その他、本発明は前記実施例にｒ＋＋、を等限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内におい
て種々の変形・改良舌を施した態様で実施し得ることは
言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るダイヤプラム形シリンダの一例を
駆動手段として適用した自動車用風向板駆動装置の１Ｆ
、要部を略図的に示す説明図、第２図はそのダイヤフラ
ム形シリンダの縦断面図、第３図は更にその要部の拡大
断面図であり、第４図は本発明の他の実施例を示す第２
図に相当する図、第５図はその要部の拡大断面図である
。 Ｉ４：ダイヤフラム形シリンダ １６：ロッド　　　　　１８：第１ハウジング２０．６
８：第２ハウジング ２６：ダイヤフラム　　２８：大気開放室３０：負圧室
　　　　　３４：ロッドサボータ３６：ダイヤフラムサ
ポータ ３８ニスプリングサポータ ４２．７０ニスプリングガイド ４４：圧縮スプリング　４６，６６：ボート４８．７６
：流量制御機構 ５２ニスリーブ　　　　５４：凹部 ６０．７２：凹部　　　５６：オリフィス部材５８ニオ
リフイス　　６２：フィルタ ６４．７８：突条　　７４：押え部材 出願人　　小島プレス」−二業株式会ｒ＋代ｕＩＨ人　
　升哩士　中　島　千、ば１ｊ　　；（ほか２名）Ｌ、
、　−：ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジングの内部空間をダイヤフラムにて二つの
   室に仕切り、その一方の室内に、該ハウジングに設りら
   れたボートを通じて所定の空気圧を印加せしめることに
   より、該ダイヤし７ラムを変位させ、以て該ダ・イヤフ
   ラムに取り（’Ｊけられた作動ロッドをその軸方向に移
   動せしめるようにしたダイヤフラム形シリンダにおいて
   、該ハウジングに設けられたボートに、該ボートよりも
   小さな直径のオリフィスを有する蓋部材を取り付け、前
   記所定の空気圧が該オリフィスを通じて前記一方の室内
   に印加せしめられるようにしたことを特徴とするダイヤ
   フラム形シリンダ。
2. （２）前記蓋部材のボートへの取付けが、所定のフィル
   タ部材を介して行なわれる特許Ｒ１９求の範囲第１項記
   載のダイヤフラム形シリンダ。