JPH02209641A - 粘性流体を用いた多板式ダンパーの抵抗力調整方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリイソブチレン等の高分子粘性流体、その
他の粘性流体を用い、その粘性剪断抵抗を利用すること
により、抵抗力を得るようにし、当該抵抗力によって外
力に対する緩衝作用、即ち制動力を発揮させるようにす
ると共に、部材相互間の摩擦をも利用し、かつ粘性流体
との接触面につき、これを調節することにより抵抗力を
調節し得るようにした各種の用途に供することのできる
多板式ダンパーに関する。

（従来の技術） 従来、この種のダンパーとしては、第６図（イ）（ロ）
に示した如く、ハウジングｄ内に、外力により回転自在
とした回転軸すと、これと共に回転可能なるよう当該回
転軸すに直交状となるよう固定した所要枚数の可動ディ
スクＣ，Ｃ’Ｃ，・・・・と、これらの可動ディスクｃ
、ｃ’ｃ、　　・・・・・・と交互配置として、ハウジ
ングａとの係合により回転軸すの回転に対して非連動で
あるが、板厚方向へは変動自在となっている所要枚数の
固定ディスクｄ。

ｄ’　、ｄ”・・・・・・とを配設し、これらの可動デ
ィスクｃ、ｃ”ｃ、　　・・・・・・と固定ディスクｄ
、ｄ’、ｄ−・・・・・の板面間に、ハウジングｄ内に
充填された粘性流体ｅを介在させるようにしたもの、そ
して、さらに本願人により提案された第７図に示す下記
の如きものがある。

上記後者による構成は、固定ディスクｄ、ｄ’、ｄ″・
・・・・・がハウジングａとの係合により、回転軸すの
回転には非連動であるが、板厚方向（軸方向）へは変動
自在であり、かつ可動ディスクｃ、ｃ　ｃ。

・・・・・・もその板厚方向へは変動自在であるように
したものである。

従って、前者にあっては、回転軸すに回転力としての外
力が加えられることにより、当該回転軸すと共に回転す
る可動ディスクｃ、ｃ’　、ｃ、・・・・・・とハウジ
ングａに係設の固定ディスクｄ、ｄ’、ｄ”・・・・と
が相対運動し、このとき両ディスクＣ，ＣＣ，・・・・
・・、ｄ、ｄ’、ｄ″・・・・・・間の粘性流体による
粘性剪断抵抗を利用して、当該外力に対する緩衝作用を
発揮させ得ることとなるのに対し、後者では回転軸すに
可動ディスクＣ，ＣＣ，・・・・・・が、その板厚方向
へ変動自在である相違点に基因して、固定ディスクと可
動ディスクの離間距離が当該回転時にあって均等化され
るといった利点があるが、何れにしても可動ディスクｃ
、ｃ’ｃ、　　・・・・・・が回転軸すと共に回転され
ることは同じである。

（発明が解決しようとする課題） 従って、上述何れのダンパーにあっても、抵抗力の決定
要因となる可動ディスクｃ、ｃ’　、ｃ、・・・・・・
と固定ディスクｄ、ｄ’、ｄ”・・・・・・とを相対運
動させた際における両ディスク間の粘性流体による粘性
剪断抵抗は一定となるから、例えば、外力による回転軸
すへの回転トルクが変化した場合、一定の速度で回転す
るように調節しようとすれば、可動ディスクｃ、ｃ”　
、ｃ、・・・・・・、固定ディスクｄ、ｄ’　、ｄ”・
・・・・・間の隙間や、これらのディスクＣ，Ｃ’　、
Ｃ，・・・・、ｄ、ｄ’　、ｄ”・・・・の板面積を変
えるなどして、粘性剪断抵抗自体を変化させ、これによ
り制動力を調節するようにしており、従って結局上記隙
間を変化したり、板面積を変化させるため、ディスクを
増減することとなり、この結果制動力を調節するのに時
間と手間がかかるだけでなく、その調節は段階的となっ
て無段階に行なうことができないから、トルクの変化に
対して一定の速度で回転するようにしたり、一定のトル
クに対し回転速度を変化させようとするとき、また、こ
の種のダンパーは温度変化によって制動力が変化するの
で、このような場合には制動力を一定化させたいが、こ
れら何れの場合にも制動力の微調整ができないこととな
る。

本発明は、上記従来のダンパーが有する問題点に鑑みて
なされたもので、可動ディスクは板厚方向（軸方向）に
変動自在で、かつ可動軸と周方向へ係合され、一方、固
定ディスクは板厚方向、周方向共に変動自在であり、こ
れらの各固定ディスク間に配され、かつ板厚方向へ変動
自在であるよう調節ブロックを配設し、上記可動ディス
クと共に、粘性流体を媒体として回転する固定ディスク
が、調節ネジの締め付けにより、上記調節ブロックを介
して挟持され、その摩擦力で固定ディスクが所要枚数だ
け固定自在なるよう構成することにより、当該固定ディ
スクの回転する枚数、固定される枚数を調節ネジによっ
て任意に選択可能となし、これにより摩擦を利用した粘
性面の面積調節による抵抗力の可変を、無段階にて調節
できるようにしようとするのが、その目的である。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、蓋板で密閉された
ハウジング内に、外力により回転自在とした可動軸と共
に回転される１枚以上の可動ディスクと、これらの可動
ディスクと交互配置にて、２枚以上の固定ディスクが配
設され、当該ハウジング内の粘性流体が、上記可動ディ
スクと固定ディスク間に介在されているダンパーにおい
て、上記各可動ディスクは板厚方向へ変動自在であるよ
う上記可動軸に係合され、一方、上記各固定ディスクは
板厚方向、周方向へ変動自在であるよう配設され、これ
らの各固定ディスク間の配置にて、かつ少なくとも板厚
方向へ変動自在である１枚以上の調節ブロックが配設さ
れ、上記ハウジングもしくは蓋板には、上記調節ブロッ
クと固定ディスクとを挟持自在とした調節ネジが螺設さ
れていることを特徴とする粘性流体を用いた多板式ダン
パーを提供するものである。

（作　　用） 外力が可動軸に回転力として加えられることで、可動軸
は回転され、当該可動軸に、板厚方向（軸方向）へ変動
自在で、かつ周方向へ條設されている可動ディスクが、
ハウジングの粘性流体内にて可動軸と共に回転されるこ
ととなり、この際、可動軸にもハウジングにも係合され
ておらず、板厚方向１周方向へ変動自在である固定ディ
スクは粘性流体を媒体として可動ディスクと共に回転さ
れることとなる為、粘性剪断抵抗は実質的に生じない。

調節ネジを締めると、可動ディスクと共に回転している
固定ディスクが、当該調節ネジと調節ブロックとにより
挟持され、この時の摩擦力でハウジング側に固定される
こととなる。

固定ディスクが複数枚あるとき、上記調節ネジを弱く締
め付ければ、固定ディスクのうち、その何枚かが固定さ
れ、他の何枚かが可動ディスクと共に回転することとな
り、この際、可動ディスクと固定されている固定ディス
クとの間に粘性流体による粘性剪断抵抗力が生じ、これ
が外力に対する抵抗として作用することでダンパーとし
ての効用を果すことになるが、固定ディスクの他の何枚
かがまだ固定されていない為、上記粘性剪断抵抗力は小
さい。

調節ネジを強く締め付けると、全部の固定ディスクが固
定されに至るから、各可動ディスクと各固定ディスクと
の間に粘性流体による粘性剪断力が生じ、可動軸の外力
に対する抵抗力が大きく作用する、すなわち、摩擦力を
利用した粘性面の面積調節であるから、可動軸に対する
粘性剪断抵抗力を無段階に調節でき、又、可動ディスク
、固定ディスク、調節ブロックの数を増加することで、
粘性剪断抵抗力が作用する範囲を広くすることもでき、
更にその範囲内において、上記抵抗力を無段階に変える
ことができる。

（実　施　例） 以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図〜第３図は第１実施例を示したもので、同図に示
したように、断面略逆向き凹字形状のハウジング１は、
その頂壁１ａの中心に軸孔１ｂが貫通しであると共に、
該軸孔１ｂを中心とした仮想円周線上に図示例では４個
のネジ孔１ｃ、ｌｃ・・・・・・が周方向へ等間隔だけ
離して貫設しである。

可動軸２は、その上端部が上記軸孔１ｂに嵌合されてい
ると共に、その下端部が、上記ハウジング１の蓋板３に
あって、その中心に貫通した軸孔３ａに嵌合されている
ことにより、上記ハウジング１の中心線上にあって軸周
り方向へ回転自在に支持されている。

上記蓋板３は、上記ハウジング１における周壁ｌｄの下
端内周に刻設された酸ネジ部１ｅに、螺着されてて、ハ
ウジングｌを閉塞しており、その軸孔３ａと上記可動軸
２及び上記軸孔１ｂと可動軸２との間は、公知のシール
手段により液密に保持されている。

上記可動軸２の中心に貫通した角孔２ａには、これに適
用するよう形成された角軸４が係合され。

該角軸４の上記可動軸２の上端から突出した角頭部４ａ
の突出端には、外力としての回転力が作用するアーム５
の角孔５ａが嵌合され、該アーム５の抜は出しを阻止す
る為、抜止ネジ６が、上記角頭部４ａの端面に穿設しで
ある図示しないネジ孔に螺着されている。

このようにして、蓋板３により閉成されたハウジング１
内には、例えばポリイソブチレン等による高分子粘性体
とか、ピッチ或いは高粘度の水ガラス等による粘性流体
Ａが収容されると共に、当該粘性流体Ａ内には所要枚数
、即ち図示例では４枚の可動ディスク？、７°、７″、
７″°と、３枚の固定ディスク８．８°、８”と、２枚
の調節ブロック９，９°とが、上下方向へ交互配置とな
るよう、次のようにして配設されている。

すなわち、前記可動軸２の上記ハウジングｌ内部に位置
する外周面には４個の係合凹部２ｂ、２ｂ・・・・・・
が縦長凹溝条として、かつ周方向へ等間隔だけ離して凹
設されており、一方、前記各可動ディスク７・・・・・
・には、中心の軸孔７ａが、可動軸２を嵌合可能なる寸
法で開口されており、当該軸孔７ａの内周からは、上記
係合凹部２ｂ・・・・・・に適合する４個の係合爪７ｂ
・・・・・・が周方向へ当間隔だけ離して中心方向へ向
は突設しており、当該係合爪７ｂ・・・・・・が、上記
係合凹部２ｂ・・・・・・と係合されることにより、可
動軸２の回転と共に当該各可動ディスク７．７”・・・
・・・も周方向へ回転し、しかも板厚方向（軸方向）へ
も変動自在となっている。

次に固定ディスク８．８°・・・・・・は、その中心に
軸孔８ａが、可動軸２の嵌合を許容する内径となるよう
形成されていて、可動軸２の回転に非連動であり、また
前記ハウジングｌにも係合されておらず、これにより当
該固定ディスク８・・・・・・は、板厚方向と周方向と
に変動自由となっている。

すなわち、上記各固定ディスク８，８°・・・・・・は
、可動軸２の回転に対して追随することはないが、該可
動軸２の回転と共に、上記可動ディスク７・・・・・・
が回転することにより、粘性流体Ａを媒体として、通常
は可動ディスク７・・・・・・の回転が伝達されようと
しである。

上記可動ディスク７・・・・・・と、固定ディスク８・
・・・・・は、上下方向へ交互配置にて配設されている
が、上記調節ブロック９，９°は、上記固定ディスク８
・・・・・・に対してだけ上下方向へ交互配置にて介設
されている。

上記調節ブロック９．９゛は瑠状にて、かつ厚肉に形成
され、上記各固定ディスク８・・・・・・の周辺部と上
下方向へ交互配置にして、かつ上下方向の変動が自由と
なるよう配設されている。

又、調節ブロック９．９゛は、図示例の如く、ハウジン
グｌにも、可動軸２にも係合されておらず、上下方向と
共に、周方向へも変動自由であるように配設してもよく
、又、その外周縁に所要数の口止突片（図示せず）を突
設し、当該口止突片を。

前記ハウジングｌの周壁１ｄの内面に凹設した図示しな
い縦長凹溝条に係合することにより、周方向への回転の
みが阻止されるようにすることもできる。

又、図示例では、固定ディスク８・・・・・・と、調節
ブロック８・・・・・・を別体に形成しであるが、固定
ディスク８・・・・・・の周辺部に、上記調節ブロック
８・・・・・・に相当する肉厚部（図示せず）を一体に
形成することにより、当該固定ディスク８・・・・・・
自体に調節ブロック８・・・・・・の機能をもたせるよ
うにすることも可能である。

又、前記ハウジングｌに穿設しである４個のネジ孔１ｃ
・・・・・・には、上記固定ディスク８・・・・・・を
上記調節ブロック８・・・・・・どの間に挟持し、その
摩擦力でハウジングｌ側へ固定ディスク８を固定する為
の調節ネジｌＯが、夫々螺合してあり、その先端が最上
部に配された固定ディスク８の上面周辺部に当接される
ようになっている。

従って、上述ダンパーを、例えばリフトハンガー等に用
いた際にあっては、外力がアーム５に回転力として作用
した際、可動軸２が回転すると、可動ディスク７・・・
・・・は可動軸２と共に回転することとなるが、調節ネ
ジ１０を、締め付けていない第１図に示す通常の状態で
は、可動ディスク７・・・・・・と共に粘性流体Ａを媒
体として固定ディスク８・・・・・・も回転することと
なるので、粘性流体Ａによる粘性剪断抵抗力は実質的に
殆ど作用しない。

調節ネジｌＯを第１図の状態から第２図の状態に締め付
けると、可動ディスク７・・・・・・と共に、回転して
いる固定ディスク８・・・・・・のうち、固定ディスク
８が調節ネジｌＯと調節ブロック９とに挟持され、その
摩擦で固定ディスク８はハウジングｌ側へ固定されるこ
ととなる。

上記のように、調節ネジｌＯを弱く締め付けたときは、
図示例の如く固定ディスク８だけ固定されるが、他の固
定ディスク８′、８”は固定されるに至らず、可動ディ
スク７・・・・・・と共に回転する為。

粘性剪断抵抗力は作用するものの、その力はまだ小さい
。

調節ネジｌＯを、さらに強く締め付けて行けば。

全固定ディスク８．８′・・・・・・は、図示例の場合
上記調節ネジｌＯ・・・・・・と、調節ブロック９，８
゛および蓋板３とにより固定されることとなるので、可
動軸２に伝える粘性剪断抵抗力は大きくなる。

第４図、第５図は第２実施例を示している。

同図に示したように、粘性流体Ａの内部にあって、前記
ハウジング１内の上部に調節ディスクＩＩが配設されて
いる。

上記調節ディスク１１は、その中心に軸孔１１ａが、前
記可動軸２の嵌合可能な寸法にて開口されていると共に
、その外周縁から複数個（図示例では４個）の係合片１
１ｂ・・・・・・が、周方向へ等間隔だけ離して突設さ
れてあり、当該保合片１１ｂ・・・・・・を、前記ハウ
ジング１における周壁１ｄの内面に凹設した複数個（図
示例では４個）の縦長凹溝条ＩＦ・・・・・・に係合さ
れ、軸孔１１ａに可動軸２を遊嵌することにより、当該
調節ディスク１１は上下方向へ変動自在で、可動軸２の
回転に非連動状態の配設となる。

又、調節ディスク１１はハウジングｌ内にあって、その
蓋板３側に配設させであるから、当該蓋板３の中心に貫
通したネジ孔３ｂに調節ネジ１０を進退自在なるよう螺
合することにより、その内端を、上記調節ディスク１１
に当接させである。

従って、可動軸２の回転により１通常可動ディスク７・
・・・・・と共に回転している固定ディスク８．８°・
・・・・・が、上記調節ネジ１０の締め付けにより、調
節ディスク１１は第４図において下方向へ押し下げられ
、当該調節ディスク１１と調節ブロック８とにより挟持
されることとなる。

又、この第２実施例では、ハウジングｌを上述第１実施
例とは反対に、上向きとしである。

尚、図において、ｌｌｃは調節ディスク１１に貫通した
粘性流体Ａの通路孔を示す。

（発明の効果） 本発明は、以上説明したとおり構成されているので、可
動軸の回転に連動する複数枚の可動ディスクと上下方向
へ交互配置にて、かつ上下方向、周方向共に変動自在で
あるよう配設した複数枚の固定ディスクを、これらの固
定ディスクと上下方向へ交互配置にて、かつ少なくとも
上下方向へ変動自在に配設した複数の調節ブロックと、
ハウジングないしは蓋板に螺挿した調節ネジとで挟持し
、その摩擦力で固定ディスクをハウジング側へ固定自在
としたことにより、上記調節ネジの締め付は力によって
固定ディスクのうち、その所望枚だけを固定し、他の何
枚かは回転するようにしたり、又前部を固定したり、回
転するようにして、随意に摩擦力を利用して粘性流体と
の接触による粘性面の面積を、ｉＪ１節でき、このこと
によって粘性流体＾に基づく粘性剪断抵抗力を実質的に
零としたり、その抵抗力が発揮される範囲内においては
、上記粘性剪断抵抗力を無段階に調節することができる
。

又、固定ディスクはハウジングに係合するのではなく、
上下方向、周方向共に変動自在としてあり、これを調節
ブロックと調節ネジによって上下方向から挟持し、摩擦
力で固定するようにしている為、過負荷時にはヒユーズ
効果となり、ハウジングに負担がかかることはなくなる
。

更にハウジングと蓋板にあって両側に調節ネジを螺挿す
ることもできる為、上下対称とすることができ、更に又
、ハウジング内部の体積変化は、調節ネジが出し入れす
る分だけなので極めて小さく、その分の体積変化はハウ
ジングの弾性で充分におぎなうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る粘性流体を用いた多板式ダンパー
の第１実施例を示す無調節時の縦断正面図、第２図は同
実施例における調節時の縦断正面図、第３図は同実施例
の分解斜視図、第４図、第５図は同ダンパーの第２実施
例を示す夫々無調節時の縦断正面図と分解斜視図、第６
図（イ）（ロ）は従来の粘性流体を用いた多板式ダンパ
ーを夫々示す縦断正面図と横断平面図、第７図は従来の
他の多板式ダンパーを示す縦断正面図である。 １・・・・・・ハウジング ２・・・・・・可動軸 ３・・・・・・蓋板 ７．７°、７″・・・・可動ディスク ８．８’　、８”・・・・固定ディスク９．８°・・・
・・・・・調節ブロックｌＯ・・・・・・調節ネジ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蓋板で密閉されたハウジング内に、外力により回転自在
   とした可動軸と共に回転される１枚以上の可動ディスク
   と、これらの可動ディスクと交互配置にて、２枚以上の
   固定ディスクが配設され、当該ハウジング内の粘性流体
   が、上記可動ディスクと固定ディスク間に介在されてい
   るダンパーにおいて、上記各可動ディスクは板厚方向へ
   変動自在であるよう上記可動軸に係合され、一方、上記
   各固定ディスクは板厚方向、周方向へ変動自在であるよ
   う配設され、これらの各固定ディスク間の配置にて、か
   つ少なくとも板厚方向へ変動自在である１枚以上の調節
   ブロックが配設され、上記ハウジングもしくは蓋板には
   、上記調節ブロックと固定ディスクとを挟持自在とした
   調節ネジが螺設されていることを特徴とする粘性流体を
   用いた多板式ダンパー。