JPH10246267A - 回転ダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転ダンパのより小型化を図ると共に、構造
が簡単で部品点数も少なくすることで製造に際してのコ
スト低減をも図る。 【解決手段】 ベーン型ポンプのポンプケースをダンパ
ケース２として一方の取付部とし、このダンパケース２
の内部に偏芯して回転自在に納めたロータ１０から伸び
るインプットシャフト１２を他方への取付部とすると共
に、ロータ１０に可撓性のベーン１４，１５を取り付け
て先端を常時所定の回転方向へと屈曲状態に保ちつつダ
ンパケース２の内壁面に摺接させ、当該ベーン１４，１
５でダンパケース２の内部を交互に拡張および収縮を繰
り返す複数の可変容積室１６，１７に区画し、かつ、こ
れら可変容積室１６，１７をロータ１０に穿った絞り抵
抗要素１８をもつ油路１９で相互に連通する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、リクライニング
シートの背凭れや足載せ台或いは車両用サスペンション
装置のダンパおよびダンパ機能付きのドアヒンジ等、減
衰作用を必要とする各種の装置および機器に使用される
回転ダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の回転ダンパは、取付スペースの
関係上およびコスト面での理由から可能な限り小型でか
つ低コストに構成することが望ましい。

【０００３】そこで、特許出願人は、先に、平成６年特
許願第１３１２５６号（平成７年特許出願公開第３１７
８２１公報）として小型化を図ったこの種の回転ダンパ
を提案した。

【０００４】しかし、上記回転ダンパは、一方の取付部
であるダンパケースにクランク軸からなるインプットシ
ャフトを回転自在に架装し、このインプットシャフトを
ダンパケースから外部へと突出させて他方への取付部と
している。

【０００５】そして、インプットシャフトの偏芯軸部と
並べてダンパケースに油圧緩衝用のシリンダを形成し、
このシリンダ内に納めた緩衝ピストンから伸びるスライ
ダに切欠きを形成してインプットシャフトの偏芯軸部に
嵌めている。

【０００６】このようにして、ダンパケースとインプッ
トシャフトの相対的な回転運動に伴い、インプットシャ
フトの偏芯軸部とスライダとにより緩衝ピストンに往復
運動を与えることで減衰作用を行うようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そのために、このもの
によれば、インプットシャフトの偏芯軸部と対向して油
圧緩衝用のシリンダを並べて配置してやる必要が生じ、
その結果、このシリンダの長さ分だけダンパケースが横
方向に大きくなる。

【０００８】しかも、充分な緩衝作用を行うためには、
油圧緩衝用のシリンダの内径を大きくして作動時のオイ
ル流量を殖やするなり、或いは、偏芯軸部の偏芯量とシ
リンダの長さを大きくして緩衝ピストンの作動ストロー
クを殖やしてやらなければならず、これらの点からも全
体の形態が大きくなって小型化の面で未だ充分とは言え
ない。

【０００９】さらに加えて、インプットシャフトをクラ
ンク軸で構成したり油圧緩衝用のシリンダを設けてやる
など構造が複雑で部品点数も多く、製造時における組立
の煩雑化と部品管理に手数を要してその分コスト高にな
らざるを得ない。

【００１０】したがって、この発明の目的は、より小型
化できると共に構造が簡単で部品点数も少なく、製造に
際してのコスト低減をも図ることのできるこの種の回転
ダンパを提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的は、この発
明によれば、ベーン型ポンプのポンプケースをダンパケ
ースとして一方の取付部とし、このダンパケースの内部
に偏芯して回転自在に納めたロータから伸びるインプッ
トシャフトを他方への取付部とすると共に、上記ロータ
に可撓性のベーンを取り付けて先端を常時所定の回転方
向へと屈曲状態に保ちつつダンパケースの内壁に摺接さ
せ、当該ベーンでダンパケースの内部を交互に拡張およ
び収縮を繰り返す複数の可変容積室に区画し、かつ、こ
れら可変容積室を絞り抵抗要素をもつ油路で相互に連通
することによって達成される。

【００１２】さらに、好ましくは、ダンパケースにロー
タの偏芯方向両側へと並べてそれぞれの可変容積室に交
互に開口するに二つのポートを対称的に配置し、これら
ポートを絞り抵抗要素をもつ油路で相互に連通すると共
に、当該絞り抵抗要素を外部調整可能の絞りバルブで構
成してやる。

【００１３】すなわち、上記の構成によれば、ダンパケ
ースとインプットシャフトの一方のみが回転した場合、
或いは、両者が反対方向または速度差をもって同じ方向
に回転した場合に、ダンパケースとベーンとの間に相対
的な回転変位が生じる。

【００１４】このダンパケースとベーンとの相対的な回
転変位によって両者の間にある可変容積室が交互に拡張
および収縮を繰り返しつつ移動し、可変容積室が収縮側
にある間そのとき拡張側となっている可変容積室へと向
い油路を通してオイルを押し出す。

【００１５】これによって、収縮側と拡張側の可変容積
室を連通する油路の中をオイルが流れ、当該油路に介装
した絞り抵抗要素を通るときのオイルの流動抵抗で減衰
作用を行う。

【００１６】かくして、インプットシャフトをクランク
軸で構成して緩衝用の油圧シリンダを用いることなく、
ベーン型のポンプを用いて減衰作用を行うことができる
ことから、構造が簡単となるばかりでなく部品点数も少
なくなり、回転ダンパ全体の構成の小型化と製造に際し
てのコスト低減をも図ることができる。

【００１７】また、これと併せて、回転ダンパとしての
有効回転（緩衝ストローク）に制限を受けることなく連
続して無限に緩衝作用を行い得るので、その面からも回
転ダンパ全体としての小型化を図りつつ充分な緩衝作用
を行うことが可能になる。

【００１８】しかも、特に収縮側と拡張側の可変容積室
を連通するに当って、各可変容積室へと開口するポート
とそれらを連通する油路および絞り抵抗要素をダンパケ
ース側に設けることにより、当該絞り抵抗要素を容易に
外部調整可能の絞りバルブとすることができ、これによ
って、それぞれの使用条件に合わせて回転ダンパの減衰
特性を適切に選択することもできる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。

【００２０】図１において、回転ダンパ１の外郭部分を
形成するダンパケース２は、ベーンポンプにおけるケー
スと同様に有底円筒状に形成した本体部分３と、当該本
体部分３との間にシール４を介装して取り付けた蓋体５
とで内部を密封して構成してある。

【００２１】本体部分３の底部側面からは、外方へと向
って対称的にフランジ６，７が突出しており、これらフ
ランジ６，７に設けた取付穴８，９を用いてボルトやリ
ベット等により減衰作用を受ける一方の部材へとダンパ
ケース２を取り付けるようにしてある。

【００２２】ダンパケース２の内部には、本体部分３と
蓋体５に摺接してロータ１０を回転自在に収納し、これ
らダンパケース２とロータ１０とでベーンポンプの主要
部を形作っている。

【００２３】上記ロータ１０は、キー１１（図２参照）
で結合したインプットシャフト１２を備え、このインプ
ットシャフト１２を蓋体５から回転用シール１３を通し
て密封状態を保ちつつ外部へと突出し、当該インプット
シャフト１２の突出部分で減衰作用を受ける他方の部材
への結合部を形成している。

【００２４】また、これと併せて、インプットシャフト
１２は、ダンパケース２に対し蓋体５を介してロータ１
０を偏芯位置に保持（同じく図２参照）しつつかつ回転
自在に支持ている。

【００２５】図２に示されているように、ロータ１０の
外周面には、基端側を固定して二枚のベーン１４，１５
が１８０度の位相差をもって取り付けてある。

【００２６】特に、この場合において、ベーン１４，１
５は、合成樹脂や皮革等の可撓性の材料を用いて作って
あり、これによって、偏芯しているロータ１０の外周面
からダンパケース２の内周壁面へと亙り、先端側を常時
所定の回転方向（当該実施の形態では時計回りとして示
してあるが反時計回りであってもよい））へと屈曲させ
つつ摺接するようにして配置してある。

【００２７】かくして、これらベーン１４，１５は、互
いに協同してダンパケース２の内部を交互に拡張および
収縮を繰り返す二つの可変容積室１６，１７に区画し、
これら可変容積室１６，１７をロータ１０に設けた絞り
抵抗要素１８をもつ油路１９で相互に連通してベーン型
の回転ダンパ１を構成したのである。

【００２８】次に、この発明の実施の形態である図１お
よび図２に示す回転ダンパ１の作用について説明する。

【００２９】取付側の相対変位に伴ってダンパケース２
とインプットシャフト１２の一方のみが回転したり、或
いは、両者が反対方向にまたは速度差をもって同じ方向
に回転運動を始めると、ダンパケース２とロータ１０と
の間に相対的な回転変位が生じ、それに伴って、ベーン
１４，１５により区画された可変容積室１６，１７がそ
れぞれの場合に応じて時計回りまたは反時計回りへと向
って変位していく。

【００３０】ここで、今、ダンパケース２とインプット
シャフト１２の相対的な回動運動により、ベーン１４，
１５で区画されたダンパケース２内の可変容積室１６，
１７が図２において時計回りに変位したと仮定すると、
右側にある可変容積室１６が収縮すると共に左側の可変
容積室１７が拡張する。

【００３１】そして、この可変容積室１６，１７の収縮
および拡張は、ダンパケース２とインプットシャフト１
７の相対的な回動運動の進行に伴い交互に入れ換わって
繰り返し行われる。

【００３２】しかも、このときには、ベーン１４，１５
の先端屈曲部が食い込み側へと向って移動し、当該摺接
部からのオイル洩れを殆どゼロに保つことから、収縮側
で生じた余剰オイルの殆どを油路１９から絞り抵抗要素
１８を通して拡張側の可変容積室へと押し出す。

【００３３】これにより、上記余剰オイルの殆どが油路
１９から絞り抵抗要素１８を通して拡張側の可変容積室
へと流れ、このときの絞り抵抗要素１８を通るオイルの
流動抵抗で所定の減衰力を発生する。

【００３４】しかも、この減衰力は、ダンパケース２と
インプットシャフト１２の相対的な回転運動速度に伴っ
て油路１９を流れる単位時間当りのオイル量が増減する
ことから、当該回転運動速度に応じた減衰特性を発揮し
て適切な減衰作用を行う。

【００３５】また、ダンパケース２とインプットシャフ
ト１２の相対的な回動運動で可変容積室１６，１７が図
２において反時計回りに変位を始めた場合には、先の場
合と逆にこれら可変容積室１６，１７が拡張および収縮
を繰り返す。

【００３６】しかし、このときには、ベーン１４，１５
の先端屈曲部が逃げ側へと向って移動することになるた
めに、当該摺接部からオイルの洩れが生じて減衰力は発
生しないことになる。

【００３７】ただし、必要によっては、ベーン１４，１
５の剛性を大きくとることによって先端屈曲部からのオ
イル洩れを制限し、このオイル洩れを差し引いた余りの
余剰オイルを油路１９から絞り抵抗要素１８を通して拡
張側の可変容積室へと押し出すようにしてやる。

【００３８】このようにして、先に述べた時計回りの場
合に比べ上記オイル洩れの分だけ絞り抵抗要素１８を通
して油路１９を流れるオイルの流量を少なくし、絞り抵
抗要素１８による発生減衰力を低く保ちながらダンパケ
ース２とインプットシャフト１２の相対的な回転運動速
度に応じて適切な減衰特性を発揮して減衰作用を行うこ
とも可能である。

【００３９】さらに、上記した実施の形態にあっては、
可変容積室１６，１７を連通する油路１９をロータ１０
に設けて絞り抵抗要素１８を配設するようにしたが、図
３および図４に示す他の実施の形態のようにしてもよ
い。

【００４０】すなわち、図３および図４に示す実施の形
態の回転ダンパ１ａにあっては、ダンパケース２側にロ
ータ１０の偏芯方向両側へと並べて、それぞれの可変容
積室１６，１７に交互に開口するに二つのポート２０，
２１を対称的に配置して形成している。

【００４１】そして、これらポート２０，２１をダンパ
ケース２の本体部分３に設けた油路１９ａを通して相互
に連通し、この油路１９ａに絞り抵抗要素１８ａを介装
したのである。

【００４２】なお、この絞り抵抗要素１８ａは、先の実
施の形態と同様に固定式のオリフィスで構成してもよい
が、上記したように絞り抵抗要素１８ａがダンパケース
２側にくることから、当該実施の形態のように外部調整
可能の絞りバルブ２２とすることで、それぞれの使用条
件に合わせて回転ダンパ１ａの減衰特性を適切に選択す
ることも可能となる。

【００４３】また、特に図示はしないが、回転ダンパ１
ａの動作方向に応じて異なった減衰特性を発生したい場
合、或いは、一方向の動作時にのみ減衰特性を発生した
い場合にあっては、絞り抵抗要素２０として通常のオイ
ルダンパにおいて一般に広く使用されているそのような
特性を備えた減衰バルブを用いてやればよい。

【００４４】しかも、これらの場合にあっても、上記減
衰バルブを当該実施の形態と同様に外部調整可能とする
ことで、それぞれの使用条件に合わせて回転ダンパの減
衰特性を適切に選択することも可能となる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、ベーン型ポンプのポンプケースをダンパケースとし
て一方の取付部とし、このダンパケース内に偏芯して回
転自在に納めたロータから伸びるインプットシャフトを
他方への取付部とすると共に、上記ロータに可撓性のベ
ーンを取り付けて先端を常時所定の回転方向へと屈曲状
態に保ちつつダンパケースの内壁に摺接させ、当該ベー
ンでダンパケースの内部を交互に拡張および収縮を繰り
返す複数の可変容積室に区画し、かつ、これら可変容積
室をロータに設けた絞り抵抗要素をもつ油路で相互に連
通することによって減衰作用を行い得ることから、構造
が簡単となるばかりでなく部品点数も少なくなり、回転
ダンパ全体の構成の小型化と製造に際してのコスト低減
をも図ることができる。

【００４６】しかも、これと併せて、回転ダンパとして
の有効回転に制限を受けることなく連続して無限に緩衝
作用を行い得るので、その面からも、回転ダンパ全体と
しての小型化を図りつつ充分な緩衝作用を行うことが可
能になる。

【００４７】請求項２の発明によれば、上記の効果に加
えて、可変容積室を相互に連通する絞り抵抗要素をもっ
た油路を加工しづらいロータ側に設ける代わりに、加工
の容易なダンパケース側に設けることが可能になるの
で、製造に際してのコストをさらに低減することができ
る。

【００４８】また、請求項３の発明によれば、上記油路
における絞り抵抗要素を容易に外部調整可能の絞りバル
ブで構成することができることから、好みに応じて減衰
特性を容易に選択することができるばかりでなく、予め
減衰特性を調整して設定しておいた状態で出荷すること
により、各種の装置や機種および使用条件等に合わせて
当該回転ダンパを適用することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による回転ダンパの実施の形態を示す
もので、図２におけるＡ−Ａ線からの縦断正面図であ
る。

【図２】同上、ダンパケースの蓋体を取り外して内部の
ダンパ機構を示した平面図である。

【図３】この発明による回転ダンパの他の実施の形態を
示す縦断正面図である。

【図４】同じく、同上回転ダンパのダンパケースから蓋
体を取り外して内部のダンパ機構を示した平面図であ
る。

【符号の説明】 １，１ａ 回転ダンパ ２ ダンパケース ３ ダンパケースの本体部分 ５ ダンパケースの蓋体 ６，７ フランジ ８，９ 取付穴 １０ ロータ １２ インプットシャフト １４，１５ ベーン １６，１７ 可変容積室 １８，１８ａ 絞り抵抗要素 １９，１９ａ 油路 ２０，２１ ポート ２２ 絞りバルブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベーン型ポンプのポンプケースをダンパ
   ケースとして一方の取付部とし、このダンパケースの内
   部に偏芯して回転自在に納めたロータから伸びるインプ
   ットシャフトを他方への取付部とすると共に、ロータに
   可撓性のベーンを取り付けて先端を常時所定の回転方向
   へと屈曲状態に保ちつつダンパケースの内壁に摺接さ
   せ、当該ベーンでダンパケースの内部を交互に拡張およ
   び収縮を繰り返す複数の可変容積室に区画し、かつ、こ
   れら可変容積室をロータに設けた絞り抵抗要素をもつ油
   路で相互に連通したことを特徴とする回転ダンパ。
2. 【請求項２】 ベーン型ポンプのポンプケースをダンパ
   ケースとして一方の取付部とし、このダンパケースの内
   部に偏芯して回転自在に納めたロータから伸びるインプ
   ットシャフトを他方への取付部とすると共に、ロータに
   可撓性のベーンを取り付けて先端を常時所定の回転方向
   へと屈曲状態に保ちつつダンパケースの内壁に摺接さ
   せ、当該ベーンでダンパケースの内部を交互に拡張およ
   び収縮を繰り返す二つの可変容積室に区画し、かつ、ダ
   ンパケースにロータの偏芯方向両側へと並べてそれぞれ
   の可変容積室に交互に開口するに二つのポートを対称的
   に配置し、これらポートを絞り抵抗要素をもつ油路で相
   互に連通したことを特徴とする回転ダンパ。
3. 【請求項３】 油路に介装した絞り抵抗要素を外部調整
   可能の絞りバルブで構成した請求項２の回転ダンパ。