CN105156544A - 旋转阻尼器装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

在旋转阻尼器中，使转子轴与结合到转子轴的旋转部件的结合结构为简单并且可靠的结构。旋转阻尼器装置(1)具有：阻尼器壳(11)，其内部封入有粘性流体；转子(12)，其具备转子叶片(28)及转子轴(29)，该转子叶片能够旋转地容纳在阻尼器壳内，该转子轴在转子叶片上突出设置，并突出到阻尼器壳的外部；以及单向超越离合器(3)，其与转子轴的突出端结合，单向超越离合器具有插通孔(44)和一对限定壁(44)，该插通孔供转子轴的突出端穿过，该一对限定壁在插通孔的与阻尼器壳侧相反一侧的孔边缘以隔着插通孔彼此相对的方式竖立设置，转子轴的突出端在穿过插通孔的状态下被加热变形，并沿着限定壁间的间隙在转子轴的径向上突出，与插通孔的孔边缘卡合。

Description

旋转阻尼器装置及其制造方法

本发明专利申请是申请日为2012年01月10日、申请号为201280018750.0(国际申请号PCT/JP2012/000079)、发明名称为“旋转阻尼器装置及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于衰减齿轮等旋转部件的旋转的旋转阻尼器装置及其制造方法。

背景技术

以往，出于使向开或者闭方向的一方加力的门等缓慢动作的目的，具有使用了旋转阻尼器的旋转阻尼器装置。旋转阻尼器具有：阻尼器壳，其内部封入有粘性流体；转子，其具备转子叶片以及转子轴，该转子叶片容纳在阻尼器壳内，该转子轴在转子叶片上突出设置，并从阻尼器壳突出，旋转阻尼器在转子轴处与用于衰减旋转的齿轮等旋转部件结合。这样的旋转阻尼器为了仅对单向的旋转产生阻尼力而有时与单向超越离合器组合使用(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-163667号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1记载的发明中，在转子轴的前端形成钥匙部，并且在单向超越离合器侧形成钥匙孔，通过钥匙部与钥匙孔的嵌合将转子轴与单向超越离合器以能够一体旋转的方式结合。但是，专利文献1记载的发明由于不具有对转子轴和单向超越离合器在转子轴的轴线方向进行限定的单元，所以存在转子轴和单向超越离合器分离这样的问题。

发明内容

本发明是鉴于以上问题作出的发明，其课题在于，在旋转阻尼器中，使转子轴与结合到转子轴的旋转部件的结合结构为简单并且可靠的结构。

为了解决上述课题，本发明是一种旋转阻尼器装置(1)，具有：阻尼器壳(11)，其在内部封入有粘性流体；转子(12)，其具备转子叶片(28)以及转子轴(29)，该转子叶片能够旋转地容纳在所述阻尼器壳内，该转子轴沿着所述转子叶片的旋转轴突出设置，并突出到所述阻尼器壳的外部；以及旋转部件(3)，其与所述转子轴的突出端结合，该旋转阻尼器装置(1)的特征在于，

所述旋转部件具有插通孔(43)和一对限定壁(44)，该插通孔供所述转子轴的突出端穿过，该一对限定壁在所述插通孔的与所述阻尼器壳侧相反一侧的孔边缘以隔着所述插通孔彼此相对的方式竖立设置，所述转子轴的突出端在穿过所述插通孔的状态下加热变形，沿着所述一对限定壁间的间隙在所述转子轴的径向上突出，与所述插通孔的孔边缘卡合。

根据该结构，在使转子轴的突出端加热变形并与插通孔的孔边缘卡合时，由于一对限定壁限定转子轴的突出端的变形方向，所以转子轴的突出端与插通孔的孔边缘的卡合形成是容易的。另外，变形(突出)方向并非径向的全方位，而是限定为部分方向，从而能够使与插通孔的孔边缘卡合的转子轴的突出端形成得厚，能够提高卡合结构的刚性。另外，由于加热变形后的转子轴的突出端也能够与限定壁卡合，因此能够使限定壁与转子轴一体旋转。

本发明的另一方案的特征为，所述旋转部件(3)为单向超越离合器，具有圆筒状的外部件(36)、内部件(35)以及行星齿轮(37)，该圆筒状的外部件具有内齿轮(63)，该内部件以同轴并且旋转自如的方式容纳在所述外部件中，且在外周部具有两个凹部(47)，该行星齿轮在所述凹部的各个中能够旋转地容纳，并与所述内齿轮啮合，在所述外部件相对于所述内部件向正方向旋转时，所述行星齿轮在所述凹部内旋转，所述外部件与所述内部件独立旋转，另一方面，在所述外部件相对于所述内部件向负方向旋转时，所述行星齿轮卡合在形成于所述凹部的圆周方向一侧的角部(49)，从而所述外部件以及所述内部件一体旋转，所述内部件沿着其旋转轴线具有所述插通孔，并且具有所述一对限定壁，所述凹部分别配置在所述一对限定壁的与所述插通孔相反的一侧。

根据该结构，能够将利用加热变形向径向外方突出的转子轴的突出端和行星齿轮配置在转子轴的轴线方向上重合的位置，能够使单向超越离合器小型化。换言之，通过将凹部配置在由于配置了限定壁而形成的死角空间，能够不招致内部件大型化地在内部件确保用于转子轴的突出端向径向外方突出的空间。

本发明的另一方案的特征为，所述插通孔的剖面形成为四角形，所述一对限定壁沿着所述插通孔彼此相对的对边竖立设置。

根据该结构，转子轴的突出端在加热变形时受到一对限定壁引导，在转子轴的径向在180°不同的两个方向突出，因此能够使转子轴与内部件的卡合状态可靠。

本发明的另一方案的特征为，所述转子轴形成为能够以不能旋转的方式与所述插通孔嵌合的形状，不与所述限定壁相对的部分向径向外方加热变形。

根据该结构，通过转子轴与插通孔进行嵌合，从而转子轴和插通孔能够一体旋转。另外，通过使转子轴的不与限定壁相对部分向径向外方加热变形，防止了转子轴从插通孔脱落，能够使转子轴的加热变形部位最小化。

本发明的另一方案为一种旋转阻尼器装置(1)的制造方法，该旋转阻尼器装置具有：阻尼器壳(11)，其内部封入有粘性流体；转子(12)，其具备转子叶片(28)及转子轴(29)，该转子叶片(28)能够旋转地容纳在所述阻尼器壳内，该转子轴(29)沿着所述转子叶片的旋转轴突出设置，并突出到所述阻尼器壳的外部；以及旋转部件，其与所述转子轴的突出端结合，所述旋转部件具有插通孔(43)和一对限定壁(44)，该插通孔(43)供所述转子轴的突出端穿过，该一对限定壁(44)在所述插通孔的孔边缘以隔着所述插通孔彼此相对的方式竖立设置，所述旋转阻尼器装置制造方法具有以下工序：使所述转子轴的突出端从与所述限定壁竖立设置的一侧相反侧穿过所述插通孔；以及利用加热后的按压片(80)按压所述突出端，使所述突出端加热变形，并沿着所述一对限定壁间的间隙在所述转子轴的径向上突出，与所述插通孔的孔边缘卡合。

根据该结构，能够使转子轴容易地相对于旋转部件进行结合。

发明效果如下。

根据以上结构，在旋转阻尼器装置中，能够使转子轴与结合到转子轴的旋转部件的结合结构为简单并且可靠的结构。另外，能够容易地形成转子轴与旋转部件的结合结构。

附图说明

图1是实施方式涉及的旋转阻尼器装置的立体图。

图2是实施方式涉及的旋转阻尼器装置的俯视图。

图3是实施方式涉及的旋转阻尼器装置的主视图。

图4是实施方式涉及的旋转阻尼器装置的侧视图。

图5是实施方式涉及的旋转阻尼器装置的仰视图。

图6是沿图2的VI-VI线剖切的剖视立体图。

图7是图2的VII-VII剖视图。

图8是图3的VIII-VIII剖视图。

图9是表示转子轴的加热变形工序的示意图。

图10是表示应用了实施方式涉及的旋转阻尼器装置的带盖箱的侧视图。

图11是图10的XI-XI剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图针对应用了本发明的实施方式详细进行说明。在以下的说明中，以图中所示坐标轴为基准确定各方向。

如图1～图8所示，实施方式涉及的旋转阻尼器装置是将旋转阻尼器2和作为旋转部件的单向超越离合器3组合而成的装置。

如图6所示，旋转阻尼器2具备在内部封入有粘性流体的阻尼器壳11、可旋转地容纳在阻尼器壳11内的转子12。阻尼器壳11具备均由树脂材料形成的有底圆筒形的底部件14和堵塞底部件14的开口端的圆板状的盖部件15。在盖部件15的周缘部，凹入设有底部件14的开口端可嵌合的环状槽17。底部件14以及盖部件15在底部件14的开口端嵌合在环状槽17中的状态下利用摩擦熔敷(振动熔敷)相互结合。

如图1所示，在底部件14的外周面的底部侧部分，沿圆周方向彼此间隔180°地设有两个向径向外方伸出的颚部21。在各颚部21的突出端，分别设有与底部件14的轴线方向平行地向底部件14的开口端侧延伸的弹性爪22。各弹性爪22具有向底部件14的径向外方突出并且具备朝向弹性爪22基端侧的止回面的爪部23，通过弹性变形能够在底部件14的径向上倾斜倒下。

如图6所示，在底部件14的底部19的中心部，突出设置有沿着底部件14的轴线向盖部件15侧突出的圆柱状的轴25。在底部件14的中心部，形成有与轴25同轴的圆孔、即贯通孔26。

转子12具有圆板状的转子叶片28、从转子叶片28的中心沿着轴线向一侧突出设置的转子轴29。转子12由热塑性树脂形成，转子叶片28以及转子轴29成为一体。转子轴29的基端部31形成为圆柱状，与基端部31相连的前端部32形成为四角柱状。

在转子叶片28的与突出设置有转子轴29的一侧相反侧，凹入设有剖视为圆形状的有底孔、即轴承孔33。转子叶片28容纳在由底部件14和盖部件15划分的空间(也就是阻尼器壳11的内部空间)，在轴承孔33处被轴25可旋转地轴支撑。此时，转子轴29穿过贯通孔26，前端部32以及基端部31的一部分向阻尼器壳11的外部突出。在该状态下，基端部31的外周面与贯通孔26的孔壁相对。

在转子轴29的基端部31与贯通孔26之间，介于两者之间安装有具有挠性的O形密封圈34。O形密封圈34将转子轴29与贯通孔26之间的间隙密封，防止填充在阻尼器壳11的内部空间的例如硅油等粘性流体从贯通孔26流出。

如上构成的旋转阻尼器2在转子12相对于阻尼器壳11旋转时利用粘性流体的流动阻力对转子12赋予旋转阻力(衰减旋转)。旋转阻尼器2的旋转阻力能够通过适当变更粘性流体的粘度、转子12的形状来进行调整。

如图8所示，单向超越离合器3与转子轴29结合，具有与转子轴29成为一体进行旋转的内部件35、可相对旋转地容纳内部件35的外部件36、以及介于内部件35与外部件36之间安装的一对行星齿轮37。内部件35、外部件36以及行星齿轮37分别由树脂材料形成。

内部件35呈现为在一端具有底板41而另一端敞开的筒状。在底板41的下表面的中心部突出设有与底板41同轴的圆柱状的支撑轴42。在底板41以及支撑轴42的中心部，形成有沿着两者的轴线一体贯通的插通孔43。插通孔43的剖面为四边形状。

在底板41的上表面，限定壁44沿着插通孔43的彼此相对的一组对边分别向上方竖立设置。限定壁44的侧端从插通孔43的一边向外方伸出。与各限定壁44的两侧端相连的第一壁45以及第二壁46向内部件35的径向外方延伸。由这些限定壁44、第一壁45以及第二壁46划分出向径向外方敞开的凹部47。在两个凹部47之间，一方的凹部47的第一壁45与另一方的凹部47的第二壁46由以圆弧状延伸存在的圆弧壁48相连。这样，凹部47在圆周方向以180°间隔形成在内部件35的侧周部。

如图8所示，第一壁45以及第二壁46分别与限定壁44平滑相连，凹部47的侧面的侧面形成为平滑的曲面。第一壁45在内部件35的径向延伸到外插圆弧壁48外周面的弧上。另一方面，第二壁46向内部件35的径向延伸出的长度相比第一壁45短，约为一半左右，在伸出的端部形成有角部49。

如图7所示，限定壁44、第一壁45以及第二壁46的上端彼此由顶壁50连结。也就是，凹部47的上端由顶壁50密封。在一对圆弧壁48的上端的外边缘，形成有沿着圆周方向延伸存在的突条52。

对于如上构成的内部件35改变观察点进行观察，具有由底板41、限定壁44、第一壁45、第二壁46以及圆弧壁48划分成的朝上方敞开的内部空间55。内部空间55与插通孔43连通。

外部件36是由圆筒状的侧周壁61和设在侧周壁61一端的圆板状的底板62构成的有底圆筒状部件。在侧周壁61的内周面形成有由多个内齿构成的内齿轮63，在外周面形成有由多个外齿构成的外齿轮64。另外，在侧周壁61的开口端(与设有底板62一侧不同的端部)的内周面，形成有沿着圆周方向以环状延伸存在的卡定槽65。在底板62的中心，形成有内部件35的支撑轴42能够滑动接触着穿过的剖面圆形状的贯通孔66。

外部件36在由侧周壁61以及底板62划分的空间内容纳内部件35。此时，内部件35的支撑轴42滑动接触着插通外部件36的贯通孔66，突条52与卡定槽65嵌合。突条52在卡定槽65内能够沿着卡定槽65的延伸存在方向移动地进行嵌合，因此，外部件36相对于内部件35在轴线方向上防脱的同时，在圆周方向上能够相对旋转地被支撑。此时，外部件36的内齿轮63构成为不与内部件35接触。

一对行星齿轮37分别为在轴向具有规定长度的正齿轮，以轴线与内部件35以及外部件36的轴线平行的方式，容纳在各凹部47内。行星齿轮37在容纳在凹部47中的状态下与外部件36的内齿轮63啮合。

对于如上构成的单向超越离合器3，若以图8所示那样从上方观察到的状态为标准，则在外部件36相对于内部件35向正方向(逆时针)旋转时，由于外部件36的内齿轮63而旋转的行星齿轮37在凹部47中向第一壁45侧移动。此时，行星齿轮37通过与第一壁45抵接从而限制向第一壁45方向的移动，在第一壁45上滑动接触着空转。由于第一壁45向内部件35的径向外方相对伸出，所以行星齿轮37不与第一壁45和圆弧壁48的边界部啮合，而是在第一壁45上顺畅地空转。因此，即使外部件36旋转，内部件35也不旋转。

另一方面，在外部件36相对于内部件35向负方向(顺时针)旋转时，由于外部件36的内齿轮63而旋转的行星齿轮37向第二壁46侧移动并与第二壁46的角部49啮合，不能旋转。由此，内部件35经由行星齿轮37与外部件36卡合，与外部件36一体旋转。

如上所述，单向超越离合器3在外部件36欲相对于内部件35向正方向相对旋转时，内部件35以及外部件36能够相对旋转，在外部件36欲相对于内部件35向负方向相对旋转时，内部件35以及外部件36成为一体旋转。

针对如上构成的旋转阻尼器2和单向超越离合器3的结合结构及其形成方法进行说明。首先，使旋转阻尼器2的转子轴29的前端部32穿过单向超越离合器3的内部件35的插通孔43，突出到内部空间55内。前端部32以及插通孔43均为剖面形成为四角形，并且为彼此嵌合的形状，因此转子轴29和内部件35绕转子轴29轴线的相对旋转受到限制，进行一体旋转。

接着，如图9所示，使用加热后的按压片80，使转子轴29的前端部32变形。按压片80是能够突出至内部件35的内部空间55的金属制棒状部件，在其前端具备一对突片81。一对突片81以能够与前端部32的彼此相对的对边相对的方式隔着规定间隔平行配置。在升温至能够使前端部32变形的温度后，以一对突片81与前端部32的不与限定壁44相对的一对对边相对的方式配置按压片80，从转子轴29的轴线方向按压前端部32。由此，前端部32在被突片81加热的同时受到按压，变形，此时，由于在前端部32的两侧存在限定壁44，所以通过加热提高了挠性的部分受到突片81按压，在转子轴29的径向并且是不存在限定壁44的方向上突出，形成凸部71。也就是，一对限定壁44在凸部71的突出方向引导。通过以上的形成方法，在转子轴29的径向外方并且是彼此相反的朝向形成两个凸部71。各凸部71与插通孔43的周缘部卡合，防止转子轴29从插通孔43脱离。由此，旋转阻尼器2和单向超越离合器3结合，形成旋转阻尼器装置1。

在如上构成的旋转阻尼器装置1中，在固定了阻尼器壳11的状态下，当外部件36相对于内部件35向正方向旋转时，即使外部件36旋转，内部件35也不旋转，不会产生旋转阻尼器2引起的旋转阻力(阻尼力)，但是在外部件36相对于内部件35向负方向旋转时，内部件35以及转子轴29与外部件36一同旋转，产生旋转阻尼器2引起的旋转阻力(阻尼力)。

在本实施方式的旋转阻尼器2和单向超越离合器3的结合结构中，由于仅使转子轴29的彼此相对的对边部分加热变形，所以能够降低按压片80的按压力以及加热量。另外，由于利用一对限定壁44将凸部71的突出方向进行了局部限制，所以在能够使凸部71形成得厚的同时，凸部71的形成操作容易。

如图10以及图11所示，表示旋转阻尼器装置1的使用例。旋转阻尼器装置1例如使用在杯子架等带盖箱90中。带盖箱90具有上方敞开的箱91和开闭自如地堵塞箱91的开口的平板状的盖92。盖92在其侧边部具有相对于主面垂直地竖立设置的扇形的耳部93，利用设在耳部93的轴94可旋转地支撑在箱91的侧壁95。在耳部93的弧状的周缘部，形成有齿条96。而且，虽然未作图示，在带盖箱90上，设有用于维持为由盖92堵塞开口状态的锁定装置和在盖92打开开口方向上进行旋转加力的弹簧。

旋转阻尼器装置1安装于形成在箱91的侧壁95上的贯通孔、即安装孔98。安装孔98具有未图示的圆形状的主部和从主部的周缘向径向外方切割出的两个切口部。两个切口部以主部的中心为对称轴设在点对称位置。旋转阻尼器装置1插入安装孔98的主部。此时，颚部21与安装孔98的周缘卡合，并且弹性爪22与安装孔98的切口部卡合，从而旋转阻尼器装置1被支撑在安装孔98。在该状态下，旋转阻尼器装置1的外部件36的外齿轮64与齿条96啮合。

在如上所述将旋转阻尼器装置1应用于带盖箱90的情况下，在盖92从弹簧受到作用力而打开时，外部件36利用齿条96向负方向旋转，内部件35以及转子轴29一同旋转，旋转阻尼器2产生旋转阻力，盖92的打开速度降低。另一方面，在闭合盖92时，外部件36利用齿条96向正方向旋转，内部件35以及转子轴29不旋转，旋转阻尼器2不会产生旋转阻力。

到此为止，结束具体实施方式的说明，但是本发明不受上述实施方式的限定，能够广泛地变形实施。尤其是在本实施方式中为在旋转阻尼器2上组合了单向超越离合器3的结构，但是也可以代替单向超越离合器3而采用齿轮、滑轮等旋转部件。在该情况下，在旋转部件上设置插通孔43以及限定壁44即可。另外，限定壁44的形状能够适当变更，例如可以为“コ”状，以剩下插通孔43一方的方式进行包围。另外，关于按压片80，能够使用各种形状的按压片。另外，在本实施方式中，转子轴29的前端部32为四角柱状，插通孔43为四角柱状，但是也可以使插通孔43为I形或者椭圆形，形成为前端部32以不能旋转的方式与插通孔43嵌合的形状。

符号说明

1—旋转阻尼器装置，2—旋转阻尼器，3—单向超越离合器，11—阻尼器壳，12—转子，28—转子叶片，29—转子轴，31—基端部，32—前端部，35—内部件，36—外部件，37—行星齿轮，43—插通孔，44—限定壁，45—第一壁，46—第二壁，47—凹部，48—圆弧壁，49—角部，50—顶壁，55—内部空间，63—内齿轮，64—外齿轮，71—凸部，80—按压片，81—突片，90—带盖箱，91—箱，92—盖。

Claims (5)

1.一种旋转阻尼器装置，具有旋转阻尼器和单向超越离合器，

所述旋转阻尼器具备：阻尼器壳，其在内部封入有粘性流体；以及转子，其具备转子叶片及转子轴，该转子叶片能够旋转地容纳在所述阻尼器壳内，该转子轴沿着所述转子叶片的旋转轴突出设置，并突出到所述阻尼器壳的外部，

所述单向超越离合器具备圆筒状的外部件、内部件以及行星齿轮，所述内部件形成为在外周部具有凹部的圆柱状且与所述转子轴的外端同轴结合，所述外部件在与所述内部件的所述外周部相对的内周部具有内齿轮，所述行星齿轮容纳在所述凹部内并与所述内齿轮啮合，当所述外部件相对于所述内部件向正方向旋转时，所述行星齿轮在所述凹部内旋转，所述外部件与所述内部件独立旋转，另一方面，当所述外部件相对于所述内部件向负方向旋转时，所述行星齿轮卡合在形成于所述凹部的圆周方向一侧的角部，从而所述外部件以及所述内部件一体旋转，

所述旋转阻尼器装置的特征在于，

所述内部件具有比所述转子轴在径向上大的与所述阻尼器壳相对的部分，

所述外部件在其所述旋转阻尼器侧端部具有向所述内部件与所述阻尼器壳之间伸出并与所述内部件卡定的卡定部。

2.根据权利要求1所述的旋转阻尼器装置，其特征在于，

所述卡定部沿着所述外部件的所述旋转阻尼器侧端部以圆环状延伸设置。

3.根据权利要求1或2所述的旋转阻尼器装置，其特征在于，

在所述外部件的所述内周部以及所述内部件的所述外周部的一方，形成有在圆周方向上延伸存在的环状槽，

在所述外部件的所述内周部以及所述内部件的所述外周部的另一方，形成有与所述环状槽在圆周方向上能够滑动地嵌合的凸部。

4.根据权利要求1或2所述的旋转阻尼器装置，其特征在于，

所述转子轴的外端形成为角柱状，

所述内部件具有所述转子轴的外端以不能旋转的方式穿过的角形的贯通孔，

所述转子轴的外端中穿过了所述贯通孔的部分被挤压扩展，与所述贯通孔的孔边缘卡合。

5.根据权利要求3所述的旋转阻尼器装置，其特征在于，

所述转子轴的外端形成为角柱状，

所述内部件具有所述转子轴的外端以不能旋转的方式穿过的角形的贯通孔，

所述转子轴的外端中穿过了所述贯通孔的部分被挤压扩展，与所述贯通孔的孔边缘卡合。