CN106402257B - 旋转阻尼器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种旋转阻尼器，其不会因残留的气泡而阻碍动作，能够提高旋转阻尼器对被驱动体的制动稳定性，而且能够延长产品寿命和运转时间。在与隔壁(10)的内周接触的部分的转子(3)形成有排出气泡(14)的通路(3f)。通路(3f)在垂直于转子(3)的轴心的方向上贯通形成为圆筒状，从而使形成于转子(3)的第二空洞(3b)和形成于壳体(2)的第一空洞(2b)连通。在转子(3)的外周开口的通路(3f)的圆形状开口部的直径比隔壁(10)的厚度小，通路(3f)的开口部的面积设定为比与该开口部接触的隔壁(10)的内周的面积相对小。因此，通过在转子的外周安装隔壁，通路的开口部在隔壁的内周被完全覆盖。

Description

旋转阻尼器

技术领域

本发明涉及旋转阻尼器，其利用粘性流体对容纳于固定部件的旋转部件的转动施加阻力，从而对安装于旋转部件的被驱动体的运动进行制动。

背景技术

以往，作为这种旋转阻尼器，具有专利文献1所公开的扭矩自动调整式旋转阻尼器。该旋转阻尼器将转子能够相对旋转地装入筒状的壳体内而构成。使壳体与转子之间存在粘性流体，通过粘性流体的流动阻力使其发挥制动力。在壳体内设置隔壁，与隔壁相邻地配置导流翼。通过隔壁，在壳体内形成主压力室和第二压力室，主压力室被叶片部划分成高压侧和低压侧。当转子沿逆时针方向旋转时，设于隔壁的流通孔被导流翼闭合，因此，转子承受高压侧的压力室内的压力，从而在转子发生制动力。另一方面，在转子沿顺时针方向旋转时，导流翼由于流压而将隔壁的流通孔开放，被叶片部所划分出的一方压力室内的粘性流体经由设于隔壁的流通孔及第二压力室而流向另一方压力室。因此，转子不受制动力地进行旋转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-34598号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献1所公开的上述现有的旋转阻尼器的结构为，将与转子同样地形成为圆筒状的空洞面对面地装入在壳体形成为圆筒状的空洞，因此，在将转子装入容纳粘性流体的壳体时，存在在转子侧的空洞内存留气泡的情况。若在空洞内残留气泡，则会阻碍旋转阻尼器的动作，难以提高被驱动体的制动稳定性。

另外，转子以与隔壁的内周紧密接触的状态相对于隔壁进行相对旋转，因此，存在转子与隔壁的接触面显著磨损的情况。因此，现有的旋转阻尼器存在其产品寿命和运转时间变短的情况。

用于解决课题的方案

本发明为了解决这种课题而提出，其为一种旋转阻尼器，具构成为具备：

固定部件，其形成有将一方侧形成为开口端且将另一侧形成为闭塞了的底部的第一空洞，并安装于基体；

填充于第一空洞的粘性流体；

旋转部件，其一方侧安装于相对于基体被驱动的被驱动体，另一方侧插入第一空洞并以轴心为中心转动自如地容纳于第一空洞，并形成有在另一方侧具有面向第一空洞的底部的开口端的第二空洞；

盖，其使旋转部件的一方侧露出并堵塞第一空洞的开口端；

隔壁，其将形成于容纳在第一空洞容纳的旋转部件的外周与第一空洞的内周之间的腔室在旋转部件的轴心方向分成形成于第一空洞的底部侧的主室和形成于盖侧的副室；以及

翼机构，其通过设于旋转部件的外周的翼而在旋转部件的轴心的周向上划分主室，

上述旋转阻尼器的特征在于，

在与隔壁的内周接触的部分的旋转部件，形成有使第二空洞和第一空洞连通的通路。

根据本结构，因为使第二空洞和第一空洞连通的通路形成于旋转部件，所以，在将形成于旋转部件的第二空洞面对面地装入形成于收纳粘性流体的固定部件的第一空洞时，在第二空洞内残留的气泡通过通路而向第一空洞侧移动。因此，气泡被第一空洞的开口端释放而不残留于各空洞内中，从而旋转阻尼器的动作不会被气泡阻碍。其结果，能够提高旋转阻尼器对被驱动体的制动稳定性。

另外，使第二空洞和第一空洞连通的通路形成于与隔壁的内周接触的部分的旋转部件，在隔壁的内周和通路的开口部接触的部分，在隔壁内周与转子外周之间不会产生摩擦阻力。因此，旋转部件与隔壁之间产生的切线应力变小，从而能够抑制旋转部件与隔壁的滑动接触阻力。另外，向滑动接触的隔壁的内周与旋转部件的外周之间通过通路供给粘性流体，从而粘性流体起到润滑剂的功能。因此，能够防止由于旋转阻尼器的动作而在旋转部件与隔壁的接触面产生的磨损，从而延长旋转阻尼器的产品寿命和运转时间。

另外，本发明的特征在于，在旋转部件的外周开口的开口部在隔壁的内周被完全覆盖。

根据本结构，在装配旋转阻尼器后，通路的开口部在隔壁的内周被完全覆盖而堵塞。因此，能够防止在装配旋转阻尼器后，容纳于旋转部件的第二空洞的粘性流体通过通路向固定部件的第一空洞侧流动而形成粘性流体的不期望的流路。

另外，本发明的特征在于，通路的形状及个数根据旋转部件与隔壁之间的期望的滑动接触阻力来设定。

根据本结构，根据对旋转阻尼器要求的性能设定通路的形状及个数，可对旋转部件与隔壁之间的滑动接触阻力进行调整。因此，能够容易地提供具有期望的滑动接触阻力的旋转阻尼器。

发明的效果如下。

根据本发明，能够提供一种旋转阻尼器，其不会因在空洞内残留的气泡而阻碍动作，能够提高旋转阻尼器对被驱动体的制动稳定性，而且能够延长产品寿命和运转时间。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的旋转阻尼器的外观立体图。

图2是一个实施方式的旋转阻尼器的分解立体图。

图3(a)是一个实施方式的旋转阻尼器的纵向剖视图，图3(b)是从斜向观察纵剖面的立体图。

图4(a)是对从壳体卸下帽及紧固环的状态的一个实施方式的旋转阻尼器从其轴心方向的斜上方进行观察的立体图，图4(b)是进一步卸下导流翼的状态的立体图。

图5是将壳体剖切后的一个实施方式的旋转阻尼器的内部的侧视图。

图6(a)是将一个实施方式的旋转阻尼器用图3(a)的A-A线剖切后从向视方向观察的横向剖视图，图6(b)是用B-B线剖切后从向视方向观察的横向剖视图。

图7(a)是从斜向观察将壳体的开口端朝向上方放置的一个实施方式的旋转阻尼器的纵剖面的立体图，图7(b)是用于说明利用隔壁堵塞在转子的外周开口的通路的开口部的转子的立体图。

图中：

1—旋转阻尼器，2—壳体(固定部件)，2a—基体安装部，2b—第一空洞，2b1—主室，2b11—第一压力室，2b12—第二压力室，2b2—副室，2c—开口端，2d—台阶，2e—壁部，3—转子(旋转部件)，3a—被驱动体安装部，3b—第二空洞，3c—开口端，3d—突起，3e—流路，3f—通路，4—帽(盖)，5—紧固环，6—活塞，7—圆筒螺旋弹簧，8—衬套，9—翼，9a—槽，10—隔壁，10a、10b—流通孔，11—导流翼，11a—切口，11b—阀部，12、13—O形环，14—气泡。

具体实施方式

接下来，对用于实施本发明的旋转阻尼器的方式进行说明。

图1是本发明的一个实施方式的旋转阻尼器1的外观立体图。

旋转阻尼器1将转子3能够相对旋转地装入壳体2内而构成。壳体2由金属、塑料等材料形成为有底的大致中空圆筒形状。在壳体2的圆筒内周部的开口附近嵌合帽4，从而形成盖。帽4通过在壳体2的圆筒内周部的开口端紧固紧固环5而固定。该紧固通过利用了螺纹件的螺纹连接、利用了粘结剂的粘结、或者它们的组合等来进行。转子3在从帽4露出的一方侧形成有被驱动体安装部3a，在该被驱动体安装部3a有安装利用旋转阻尼器1对转动动作进行制动的未图示的被驱动体。另外，在壳体2的后端部左右形成有基体安装部2a，在该基体安装部2a安装有支撑被驱动体的未图示的基体。

图2是旋转阻尼器1的分解立体图。

安装并固定于基体的壳体2构成固定部件，在中空内部形成有第一空洞2b。第一空洞2b将一方侧形成为开口端2c，且将形成有基体安装部2a的另一方侧形成为闭塞了的底部，从而壳体2形成钻孔而成的形状。在开口端2c的内周形成有与紧固环5螺纹结合的未图示的内螺纹槽。在一方侧安装有被驱动体而进行转动的转子3构成旋转部件，另一方侧插入第一空洞2b而以轴心为中心转动自如地容纳于第一空洞2b。在第一空洞2b填充有硅油等粘性流体，通过使壳体2与转子3之间存在粘性流体，从而利用粘性流体的流动阻力对被驱动体施加制动力。

图3(a)是旋转阻尼器1的纵向剖视图，图3(b)是从斜向观察旋转阻尼器1的纵剖面的立体图。

转子3也由金属、塑料等材料形成为大致中空圆筒形状，在钻孔而成的中空内部形成有第二空洞3b。第二空洞3b在转子3的另一方侧具有面向第一空洞2b的底部的开口端3c。根据旋转阻尼器1的规格，向第二空洞3b中装入活塞6、圆筒螺旋弹簧7等构成零件。另外，在转子3的外周形成有相对于转子3的轴心在垂直方向上延伸的一对突起3d，这些突起3d插入并嵌合于翼9的各槽9a。翼9这样地固定于转子3的外周，从而在转子3的外周与转子3一体地形成叶片部。转子3在其端部嵌合作为轴承部件的衬套8，并收纳于第一空洞2b。

向同轴地装入了转子3的壳体2的第一空洞2b插入由金属或塑料等材料形成的隔壁10。隔壁10配置成一面的外周缘部与形成于第一空洞2b的内部的台阶2d抵接。在该隔壁10相邻地配置由金属、塑料等材料形成的导流翼11。与导流翼11形成一体的隔壁10经由帽4被紧固环5将一面的外周缘部按入台阶2d，并固定于第一空洞2b的内部。帽4使转子3的一侧露出，并构成堵塞第一空洞2b的开口端2c的盖。

在形成于帽4的大径部外周的槽嵌合大径的细的O形环12，该O形环12与壳体2的内周压接，从而防止粘性流体从帽4的外周与壳体2的内周之间泄漏。另外，在形成于转子3的头部侧外周的槽嵌合小径的粗的O形环13，该O形环13与帽4的内周压接，从而防止粘性流体从转子3的外周与帽4的内周之间泄漏。

图4(a)是对从壳体2卸下帽4及紧固环5的状态下的旋转阻尼器1从其轴心方向的斜上方进行观察的立体图，图4(b)是对进一步卸下导流翼11的状态下的旋转阻尼器1从相同的视点进行观察的立体图。

如图4(b)所示，在隔壁10形成有呈长椭圆形状的一对流通孔10a、10b。另外，如图4(a)所示，在导流翼11形成有使一个流通孔10a露出的切口11a以及堵塞另一个流通孔10b的阀部11b。阀部11b根据粘性流体的流动方向将流通孔10b闭合或打开。

图5是将壳体2剖切后的旋转阻尼器1的内部的侧视图。

在收纳于用帽4作为盖的第一空洞2b的转子3的外周与第一空洞2b的内周之间形成腔室。隔壁10将该腔室在转子3的轴心方向上分成形成于第一空洞2b的底部侧的主室2b1和形成于帽4侧的副室2b2。主室2b1在第一空洞2b的底部侧形成于隔壁10与第一空洞2b的底部之间，副室2b2在帽4侧形成于隔壁10与帽4之间。

图6(a)是将旋转阻尼器1用图3(a)的A-A线剖切后从向视方向观察的旋转阻尼器1的横向剖视图，图6(b)是将旋转阻尼器1用图3(a)的B-B线剖切后从向视方向观察的旋转阻尼器1的横向剖视图。

如图6(a)所示，设于转子3的外周的翼9和形成于壳体2的厚壁部的壁部2e一起在转子3的轴心的周向上将主室2b1划分成第一压力室2b11和第二压力室2b12。翼9以旋转阻尼器1的中心轴为中心在主室2b1内进行圆周运动，且滑动接触壳体2的薄壁部内周。此时，与翼9相反的一侧的部分的转子3滑动接触壁部2e。一个划分区的第一压力室2b11与另一个划分区的第二压力室2b12之间通过细的流路3e连通。流路3e由在转子3的外周形成为带状的槽构成。

第一压力室2b11经由图6(b)所示的形成于隔壁10的第一流通孔10a而与副室2b2连通，第二压力室2b12经由第二流通孔10b而与副室2b2连通。该第二流通孔10b如图4(a)所示地被导流翼11的阀部11b堵塞。

安装于转子3的叶片部的翼9及固定于隔壁10的导流翼11构成翼机构。该翼机构通过转子3的向一个方向侧、在本实施方式中向逆时针方向侧的转动而引起的翼9的移动，使容纳于粘性流体的压力变高的第二压力室2b12的粘性流体通过其流压将堵塞第二流通孔10b的导流翼11的阀部11b推开后经由副室2b2及第一流通孔10a流向第一压力室2b11。因此，转子3不受制动力地向逆时针方向转动，从而安装于转子3的被驱动体不受阻力地相对于基体转动。

另一方面，翼机构通过转子3的向另一个方向侧、在本实施方式中向顺时针方向侧的转动而引起的翼9的移动，使容纳于粘性流体的压力变高的第一压力室2b11的粘性流体经由第一流通孔10a流入副室2b2，但是第二流通孔10b被导流翼11的阀部11关闭，进而不能通过副室2b2。

容纳于第一压力室2b11的粘性流体通过细的流路3e流向第二压力室2b12。因此，转子3一边受制动力，一边绕顺时针转动，从而安装于转子3的被驱动体一边受制动力，一边相对于基体转动。

此外，在本实施方式中，如上所述，对在转子3安装翼9、且将导流翼11固定于隔壁10的翼机构进行了说明，但是翼机构不限于上述的结构，也可以为其它结构。

另外，在本实施方式中，如图3(a)、图3(b)所示，在与隔壁10的内周接触的部分的转子3形成有通路3f。该通路3f在与转子3的轴心垂直的方向上贯通并形成为圆筒状，从而使形成于转子3的第二空洞3b和形成于壳体2的第一空洞2b连通。在转子3的外周开口的通路3f的圆形状开口部的直径比隔壁10的厚度小，通路3f的开口部的面积设定为比与该开口部接触的隔壁10的内周的面积相对小。从而，通过将转子3装入壳体2并在转子3的外周安装隔壁10，从而在转子3的外周开口的通路3f的开口部在隔壁10的内周被完全覆盖。

在这种结构中，如下进行旋转阻尼器1的装配作业。首先，将翼9固定于转子3的外周，在转子3的主体部的两端部外周安装成为密封部件的O形环13和衬套8。根据旋转阻尼器1的规格，将活塞6、圆筒螺旋弹簧7等零件装入转子3内的第二空洞3b。然后，如图7(a)所示，将壳体2以其开口端2c朝向上方地置于水平面上，从开口端2c向第一空洞2b注入粘性流体。然后，将如上述地安装了各零件的转子3插入壳体2内的第一空洞2b。此时，在转子3b内的第二空洞3b中残留的气泡14通过通路3f而从第二空洞3b向第一空洞2b排出，进而从壳体2的开口端3c释放。

接下来，向壳体2中插入配置了导流翼11的隔壁10，将转子3的外周作为引导件使隔壁10滑动，直至隔壁10的一面的外周缘部与台阶2d抵接的位置。如图7(b)所示，隔壁10在该位置堵塞在转子3的外周开口的通路3f的开口部。接着，向壳体2插入帽4，将帽4配置于转子3的外周。然后，将紧固环5紧固于壳体2的开口端2c，从而完成旋转阻尼器1的装配。

根据这种本实施方式的旋转阻尼器1，因为在转子3形成有使第二空洞3b和第一空洞2b连通的通路3f，所以将形成于转子3的第二空洞3b面对面地装入形成于容纳粘性流体的壳体2的第一空洞2b时，如上所述地，在第二空洞3b内残留的气泡14通过通路3f而向第一空洞2b侧移动。因此，气泡14被从第一空洞2b的开口端2c释放，不会残留在各空洞2b、3b内，从而，旋转阻尼器1的动作不受气泡14的阻碍。其结构，能够提高旋转阻尼器1的转动时的扭矩精度，提高旋转阻尼器1对被驱动体的制动稳定性。另外，无需在旋转阻尼器1的装配作业中使用用于排出气泡14的设备，因此，能够连续且迅速地进行旋转阻尼器1的装配作业。

另外，使第二空洞3b和第一空洞2b连通的通路3f形成于与隔壁10的内周接触的部分的转子3，在隔壁10的内周和通路3f的开口部接触的部分，在隔壁10内周与转子3外周之间不会产生摩擦阻力。因此，转子3与隔壁10之间产生的切线应力变小，能够抑制转子3与隔壁10的滑动接触阻力。另外，向滑动接触的隔壁10的内周与转子3的外周之间通过通路3f供给粘性流体，从而与隔壁10的内周总是接触的粘性流体起到润滑剂的功能。因此，能够防止由于旋转阻尼器1的动作而在转子3与隔壁10的接触面产生的磨损，从而延长旋转阻尼器1的产品寿命和运转时间。

另外，根据本实施方式的旋转阻尼器1的结构，在装配旋转阻尼器1后，通路3f的开口部在隔壁10的内周被完全覆盖而堵塞。因此，能够防止在装配旋转阻尼器1后，容纳于转子3的第二空洞3b的粘性流体通过通路3f向壳体2的第一空洞2b侧流动而形成粘性流体的不期望的流路。

此外，在上述的实施方式中，对通路3f呈圆筒状在转子3形成于一个部位的情况进行了说明，但是也可以构成为，根据转子3与隔壁10之间的期望的滑动接触阻力来设定通路3f的形状及个数。例如，根据转子3与隔壁10之间的期望的滑动接触阻力，将通路3f的形状形成为扁平的狭缝形状、三角柱状等，且将通路3f形成于两个～三个部位。根据本结构，根据对旋转阻尼器1要求的性能设定通路3f的形状及个数，从而对转子3与隔壁10之间的滑动接触阻力进行调整。因此，能够容易地提供一种具有期望的滑动接触阻力的旋转阻尼器1。

产业上的可利用行

本发明的旋转阻尼器1能够应用于键盘乐器的键盘盖对乐器主体的开闭制动、西式卫生间中的马桶座、马桶盖对马桶主体的开闭制动、收纳架的门对架主体的开闭制动等。该情况下，能够稳定地进行作为被驱动体的键盘盖、马桶座、马桶盖、门等的制动，另外，实现能够延长各产品的寿命和运转时间的上述作用效果。

Claims (3)

1.一种旋转阻尼器，构成为具备：

固定部件，其形成有将一方侧形成为开口端且将另一方侧形成为闭塞了的底部的第一空洞，并安装于基体；

填充于上述第一空洞的粘性流体；

旋转部件，其一方侧安装于相对于上述基体被驱动的被驱动体，另一方侧插入上述第一空洞并以轴心为中心转动自如地容纳于上述第一空洞，并形成有在另一方侧具有面向上述第一空洞的底部的开口端的第二空洞；

盖，其使上述旋转部件的一方侧露出并堵塞上述第一空洞的开口端；

隔壁，其将形成于容纳在上述第一空洞的上述旋转部件的外周与上述第一空洞的内周之间的腔室在上述旋转部件的轴心方向分成形成于上述第一空洞的底部侧的主室和形成于上述盖侧的副室；以及

翼机构，其通过设于上述旋转部件的外周的翼而在上述旋转部件的轴心的周向上划分上述主室，

上述旋转阻尼器的特征在于，

在与上述隔壁的内周接触的部分的上述旋转部件，形成有使上述第二空洞和上述第一空洞连通的通路，

上述通路的在上述旋转部件的外周开口的开口部在上述隔壁的内周被完全覆盖。

2.根据权利要求1所述的旋转阻尼器，其特征在于，

上述翼机构构成为，通过上述旋转部件的向一个方向侧的转动而引起的上述翼的移动，使容纳于上述粘性流体的压力变高的一个划分区的上述粘性流体推开对形成于上述隔壁的流通孔进行堵塞的部件而经由上述副室流向另一划分区，且通过上述旋转部件的向另一个方向侧的转动而引起的上述翼的移动，使上述流通孔被上述部件关闭，从而使容纳于上述粘性流体的压力变高的另一划分区的上述粘性流体不通过上述副室。

3.根据权利要求1或2所述的旋转阻尼器，其特征在于，

上述通路的形状及个数根据上述旋转部件与上述隔壁之间的期望的滑动接触阻力来设定。