JP2004332828A - ダンパ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した調整機能のあるダンパ装置を簡潔かつ安価に提供する。
【解決手段】緩衝用のダンパ１１と衝撃伝達用の回転体２１と部品取付用のベース４１とを備えている。ダンパ１１は操作部１７を有する。回転体２１はダンパ１１の操作部１７に接触自在な接触応答部２２と衝撃力を受け止め自在な緩衝応答部２９と緩衝応答部２９の回転半径を調整するための支点調整孔２８とを有する。ベース４１はダンパ１１を保持するための保持部４２と回転体２１を取り付けるための取付部４６ａとを有する。ダンパ１１はベース４１の保持部４２に保持される。回転体２１はベース４１の取付部４６ａに回転自在に取り付けられ、ベース４１上において回転体２１の接触応答部２２がダンパ１１の操作部１７に接する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は衝撃の緩和（運動の減衰）を行うためのダンパ装置であって簡潔な緩衝調整手段を備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】緩衝機能を有するダンパ（ｄａｍｐｅｒ）が各種の技術分野で利用されていることは周知のとおりである。戸・扉・蓋などの閉じ動作を安全かつ静穏に行わせるときにもダンパは有効活用されている。ちなみに自重で閉じるタイプの引戸装置では、シリンダとピストンをメインにした伸縮式のダンパを上部レールに装着したりしている。この具体例の場合は、完全な閉じ状態に至る前の段階でダンパの緩衝効果を引戸に与えて、最終的な引戸閉じ動作を静穏化している（たとえば特許文献１〜２参照）。
【０００３】片開き式のドアー装置でも、扉開口枠の内面などに伸縮式のダンパを取り付けておき、ドアー閉じの最終段階でダンパ機能を奏するようにしている（たとえば特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０３−２５３６８１号公報
【特許文献２】特開平１１−００２０６６号公報
【特許文献３】実開昭５５−００６３１５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】戸・扉・蓋などを閉じるときは、大きいものや重いものの場合に大きな慣性が働き、逆に小さいものや軽いものの場合に慣性が小さくなる。したがってダンパとしては、それぞれの用途や規模に応じた機種を選定しなければならない。しかし個々の用例を想定して多種のダンパをつくりそろえることは容易でなく負担が大きい。
【０００６】一方で上記に対処したダンパも開発されている。それは緩衝力が調整できるというものである。この機種が望ましいのは汎用性で、一機種で多くの用例に応じることができる。とはいえ調整型のダンパは、そのような機能を付加するために構造が複雑化しコストアップが避けられない。
【０００７】
【発明の目的】本発明は上述の技術的課題に鑑み、安定した調整機能のあるダンパ装置を簡潔かつ安価に提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係るダンパ装置は所期の目的を達成するために下記の課題解決手段を特徴とする。すなわち請求項１記載のダンパ装置は、緩衝用のダンパと衝撃伝達用の回転体と部品取付用のベースとを備えたものであること、および、ダンパが操作部を有するものであること、および、ダンパの操作部に接触自在な接触応答部と衝撃力を受け止め自在な緩衝応答部と緩衝応答部の回転半径を調整するための調整部とを回転体が有するものであること、および、ダンパを保持するための保持部と回転体を取り付けるための取付部とをベースが有するものであること、および、ダンパとベースとの相対関係においてダンパがベースの保持部に保持されていること、および、回転体とベースとの相対関係において、回転体がベースの取付部に回転自在に取り付けられていること、および、ベース上におけるダンパと回転体との相対関係において、回転体の接触応答部がダンパの操作部に接するものであることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項２に係るダンパ装置は、請求項１記載のものにおいて、回転体における調整部が支点調整孔からなり、支点調整孔を貫通した支点部材を介して回転体がベースの取付部に回転自在に取り付けられていることを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項３に係るダンパ装置は、請求項２記載のものにおいて、回転体が接触応答部を有する接触応答用の部材と緩衝応答部を有する緩衝応答用の部材とで構成されているとともに緩衝応答用の部材には支点調整孔が形成されており、接触応答用の部材が支点部材を介してベースに回転自在に取り付けられているとともに該支点部材を介して接触応答用の部材と緩衝応答用の部材とが相互に固定されていることを特徴とする。
【００１１】本発明の請求項４に係るダンパ装置は、請求項２または３記載のものにおいて、支点調整孔が単一の長い孔からなることを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明のダンパ装置は自明の緩衝作用と緩衝効果を奏するものであるから、緩衝を目的とする各種の用途に適用できる。たとえば移動体が固定体に衝突するときの衝撃対策であれば、その衝突部の一方に本発明のダンパ装置を装備しておけばよい。一例でいえば、固定体側の衝突部に当該ダンパ装置を取り付けたりする。
【００１３】上記の用例において所定方向へ移動する移動体が固定体と衝突しようとするときは、その衝突が起こる前に移動体の衝突部がダンパ装置の回転体に当たる。その後も移動体が固定体側へ移動するから回転体の自由端は固定体側へ押し込まれる。これに対するダンパは、移動体の押し込み力で変形しながらも反対側から回転体を支持して移動体の押し込み力に抵抗する。この抵抗は以降も続く。したがって移動体は、回転体に当たった時点からダンパ抵抗を受けることとなり、この時点からの緩衝作用で固定体側へ静穏に移動しつつ遂には停止するに至る。
【００１４】本発明のダンパ装置についていうと、回転体には支点部材を介した支点があり、その回転自由端側の接触応答部がダンパの操作部に接している。かかるダンパ装置において、緩衝応答部側で衝撃を受けた回転体が回転してこれの接触応答部側でダンパの操作部を押し込むというときは、既述のダンパ抵抗が発生して緩衝作用が起きる。この場合、回転体のモーメントに比したダンパ能力（抵抗力）が小さいとダンパ効果が不足する。逆に回転体のモーメントに比したダンパ能力が大きいときはダンパ効果が過剰になる。しかし本発明の回転体については支点から緩衝応答部までの距離（長さ）を調整することができる。これは回転体のモーメントが調整できるということである。したがって、ダンパ能力が相対的に小さいときは回転体の上記距離を短くして回転モーメントを小さくすればよく、ダンパ能力が相対的に大きいときは回転体の上記距離を長くして回転モーメントを大きくすればよい。このように調整することでダンパ能力の過不足がなくなり、ダンパ装置は適切なダンパ作用効果を奏するようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に係るダンパ装置の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１６】図１〜図５において、１１はダンパ（ｄａｍｐｅｒ）、２１は回転体、３１は支点部材、４１はベースをそれぞれ示す。
【００１７】図１〜図５に例示されたダンパ１１については図５を参照した場合に構造がよく理解できる。この図示例のダンパ１１はシリンダ１２・ピストンヘッド１５・ピストンロッド１７・スプリング１８などを構成部品（構成部材）にしており、ピストンヘッド１５には小さな径の流通孔１６が形成されている。ピストンヘッド１５は周知のとおり、シリンダ１２内に介在されてストローク運動するものである。ピストンヘッド１５が内装されたシリンダ１２内はピストンヘッド１５を境して二室１３・１４に分かれるが、両室１３・１４はピストンヘッド１５の流通孔１６で互いに通じている。シリンダ１２の一方の室１３内に収納されたスプリング１８の場合はピストンヘッド１５に対しシリンダ軸線方向に沿う一方向の力を付与している。ピストンロッド１７はピストンヘッド１５に取り付けられてこれと一体化され、シリンダ１２の一端部からシリンダ外へ突出している。ピストンロッド１７の先端は短いスリーブ１９が装着されて径が大きくなっている。この図示例のダンパ１１の場合は、一例としてピストンロッド１７が当該ダンパ１１の操作部になる。ダンパ１１の構成部品は金属製や合成樹脂製の成形品や加工品からなるが、一部の部品が金属製で他の部品が合成樹脂製ということもある。その一例として、シリンダ１２やスリーブ１９が合成樹脂製で、ピストンヘッド１５・ピストンロッド１７・スプリング１８などが金属製という実施形態をあげることができる。
【００１８】図１〜図４を参照して、回転体２１を構成している主要部品は接触応答部材２２と緩衝応答部材２７である。接触応答部材２２は細長い帯板を図３〜図４のような略Ｕ字形に曲げてなるものである。したがって、接触応答部材２２は屈曲部に二つの片が連なったものにみえる。そのうちの一片にはネジ孔２３があって突起型の係合部２４も形成されている。接触応答部材２２の他片には軸孔２５があるほか、同片の端部両側から表面側に向けて直角に折れ曲がる二つの接触応答部２６が形成されている。接触応答部材２２におけるネジ孔２３と軸孔２５は一つの軸心線を共有する同軸関係にある。緩衝応答部材２７も帯板からなるがこれは直状のものである。緩衝応答部材２７にはその長さ方向に沿う細長い支点調整孔２８が形成されている。緩衝応答部材２７は、また、その両側面部のいずれか一方を緩衝応答部２９にしている。回転体２１の主要部品である接触応答部材２２や緩衝応答部材２７も金属製や合成樹脂製の成形品や加工品からなるが、一方の部品が金属製で他方の部品が合成樹脂製ということもある。その一例として、接触応答部材２２が金属製で緩衝応答部材２７が合成樹脂製という実施形態をあげることができる。
【００１９】図１〜図４を参照して、支点部材３１は頭部３２を有するネジ軸３３からなる。この場合のネジ軸３３は前記軸孔２５や前記支点調整孔２８との相対関係でこれらをを通過することのできる外径のものであるが、前記ネジ孔２３との相対関係では対をなす雄ネジ・雌ネジの関係にある。支点部材３１は代表的一例として金属製である。この支点部材３１は後述のとおり、回転体２１の接触応答部材２２と緩衝応答部材２７とを組み立てたりそれをベース４１に取り付けたりするためのものである。
【００２０】図１〜図５に例示されたベース４１はダンパ用の固定座や回転体用の取付座となるものである。ベース４１は面状の構造物で全体を概観した場合に左右対称形であるが、部分的にみると折れ曲がっていたり突出していたり孔が開いていたりするところがある。そのうちの一つでベース４１の上部背面にあるダンパ用保持部４２の場合は、ベース４１の上辺を背面側へ折り込んでさらに下向きに曲げることにより形成されている。かかる形状構造の保持部４２は、その保持空間（内部空間）の両端面や下面が開放されている。ベース４２において保持部４２の両端と対応する箇所にはネジ孔４３ａ・４３ｂがそれぞれ形成されており、その一方のネジ孔４３ａにはビスからなるストッパ４４がねじ込まれている。保持部４２の一端面側に備えられた当該ストッパ４４については保持部４２の壁ということもできる。保持部４２の上壁内面にはクッション性のあるバンパ（ｂｕｍｐｅｒ）４５が備えられている。ベース４１は、また、保持部４２の両隣の上辺から上向きに突出する取付部４６ａ・４６ｂを有するものである。両取付部４６ａ・４６ｂには前記支点部材３１を支持するための支持孔４７ａ・４７ｂが形成されている。このほか、ベース４１の下部には背面側へ水平に折れ曲げられた座部４８がある。座部４８には複数のネジ孔４９が形成されており、これらに頭部のないボルト５０がねじ込まれている。ベース４１の板面中央には左右方向に長い開口部５１形成されている。ベース４１も金属製や合成樹脂製のいずれかで、その代表的一例はアルミニウム製である。バンパ４５の場合は軟質のゴム製または軟質のウレタン樹脂製である。さらにベース４１の附属品であるビス・ネジ・ボルトなどは金属製の既製品であることが多い。
【００２１】図１〜図２において二点鎖線（仮想線）で示されたものは、ベース４１の一側縁に取り付けられた緩衝用のバンパ５２である。バンパ５２はベース４１の縁を受け入れるための細長い溝を装着面に有しているから、その溝を介してベース４１の一側縁に装着することができる。バンパ５２も軟質のゴム製または軟質のウレタン樹脂製である。
【００２２】図３において二点鎖線（仮想線）で示されたものは、合成樹脂製の長いホルダ６１により保持された周知のスライドレール６２である。スライドレール６２は金属製のアウタレール・インナレール・ボール・リテーナなどで構成されたもので、アウタレールとインナレールとがこれらの長さ方向にスライド伸縮する。ホルダ６１はこのようなスライドレール６２を内部に嵌め込んで保持している。
【００２３】上述のダンパ１１や回転体２１をベース４１に組み付けるときの一例は、図１〜図４を参照して以下のとおりであるが、ダンパ１１についてはピストンロッド１７が図１の左を向くように保持部４２内に組み付け、回転体２１については図１の取付部４６ａを利用して組み付ける。まず、ダンパ１１の場合、これはベース４１の保持部４２内に嵌め込まれてここに保持される。具体的には図３のごとく、スライドレール６２のホルダ６１をも介してダンパ１１が保持部４２内に保持される。このダンパ組み付けの場合は、シリンダ１２の周面が保持部４２の内面やホルダ６１の上面に接したり、シリンダ１２の後端面がストッパ４４に接したりするが、ダンパ１１のピストンロッド１７すなわち「ダンパ１１の操作部」は保持部４２外に突出する。回転体２１の場合は、ベース４１への組み付けに先行して接触応答部材２２と緩衝応答部材２７とが組み合わされる。図４を参照してそれは、接触応答部材２２のネジ孔２３と緩衝応答部材２７の支点調整孔２８とが互いに一致するように、かつ、接触応答部材２２の係合部２４が緩衝応答部材２７の支点調整孔２８内に嵌り込むように当該両部材２２・２７を重ね合わせた後、支点部材３１のネジ軸３３を緩衝応答部材２７の支点調整孔２８内に挿入して接触応答部材２２のネジ孔２３にねじ込むというものである。この段階では、ネジ孔２３内にねじ込んだネジ軸３３の先端が接触応答部材２２のＵ字形空間内に突出しないようにしておく。ついで接触応答部材２２のＵ字形部をベース４１の取付部４６ａに被せるようにして、そのＵ字形空間内に取付部４６ａを介入させる。こうしたならば、支点部材３１のネジ軸３３の先端を取付部４６ａの支持孔４７ａと一致させ、それからネジ軸３３をネジ孔２３に対して最後まで締め込んでいく。これで支点部材３１のネジ軸３３が支持孔４７ａを貫通して接触応答部材２２の軸孔２５にまで達するから、両部材２２・２７すなわち回転体２１がベース４１の取付部４６ａで回転自在に支持される。これと同時、ネジ孔２３に対するネジ軸３３の締付力で両部材２２・２７も強く固定される。かくてダンパ装置が図１〜図４のごとく組み立てられたとき、ダンパ１１の操作部（ピストンロッド１７）と回転体２１の接触応答部２６とが図２のように相対接触する。
【００２４】上記実施形態に係るダンパ装置は、たとえば移動体が固定体に衝突するというときに、固定体の衝突面および／または移動体の衝突面に取り付けて用いるものである。この用例で移動体の衝突力Ｆが図１の左側から右方向に作用するとき、当該ダンパ装置は回転体２１とダンパ１１との協働で以下のように衝撃を緩和する。
【００２５】図１において回転体２１の緩衝応答部２９に衝突力Ｆが作用したとき、その力で押されて回転体２１は反時計回り方向へ押し込む。このときの回転体２１は接触応答部２６がダンパ１１の操作部（ピストンロッド１７）に接触している。したがって回転体２１が衝突力Ｆを受けて回転するときはダンパ１１の操作部が接触応答部２６を介して押し込まれる。これにともないシリンダ１２内のピストンヘッド１５が図５の右方向へ移動しようとする。けれどもピストンヘッド１５は、流通孔１６を経由して室１３側から室１４側へと流れる流体の単位時間あたりの流量が少ないため、また、スプリング１８の圧縮抵抗も受けるため衝突力Ｆを受け止めながら緩やかに移動し、所定量のストローク運動後に停止する。かくて衝突力Ｆが作用したときの衝撃が緩和される。なお、外力が作用しないときのダンパ１１については、ピストンヘッド１５がスプリング１８の復元力で元の位置に復帰するため、他の各部も元の状態にもどる。
【００２６】上記において衝突力Ｆの大きさに合わせてダンパ装置の緩衝能力を調整するときは、回転体２１における緩衝応答部材２７の回転半径（支点部材３１から緩衝応答部２６の先端までの長さ）を加減する。ちなみに緩衝応答部材２７の回転半径を短くしたときは、これの回転モーメントが小さくなるためダンパ作動に大きな力を要する。これは大きな衝撃を緩和するときにそのようにすればよいということである。逆に小さな衝撃を緩和するときは、緩衝応答部材２７の回転半径を長くして回転モーメントが大きくなるようにすればよいことになる。緩衝応答部材２７の回転半径を加減するときは、接触応答部材２２のネジ孔２３に締め付けられた支点部材３１のネジ軸３３をいったん弛め、それから緩衝応答部材２７を支点調整孔２８の長さ方向に沿ってスライドさせ、その後、ネジ軸３３を再度締め付ける。
【００２７】図示例のダンパ装置は図１の左方向から衝撃力が作用するときに対応するものである。これとは逆に図１の右方向から衝撃力が作用する場合は、図示とは反対の向きにしてダンパ１１をベース４１の保持部４２内に組み付けるとともに回転体２１も取付部４６ｂを利用してベース４１に組み付けれる。こうすることで右方向の衝撃力にも対応できる。
【００２８】図６は本発明ダンパ装置を引戸の緩衝用に適用した例を示したものである。このケースにおいて、前記ホルダ６１で保持されたスライドレール６２は周知の取付手段で出入用開口の上部に取り付けられている。引戸６４は固定ホルダ６３やハンギング部材６５を介してスライドレール６２のインナレールに連結されている。一方で本発明のダンパ装置は、ホルダ６１の端部において図３のように装備される。
【００２９】図６の引戸６３は左方向へ開いたり右方向へ閉じたりするものであるが、当該引戸６３を閉じるときの最終段階で既述のダンパ作用効果が生じるものであるため、引戸閉じ動作が静穏に行える。
【００３０】本発明ダンパ装置は戸や扉を閉めるときの衝撃緩和に適用できるほか、蓋を閉じるときの衝撃緩和にも適用できる。さらに移動体相互が衝突するときとか、移動体が固定体に衝突するときとかの衝突面に取り付けて緩衝に利用することもできる。したがって本発明ダンパ装置の適用範囲は家具・建築・機械器具など多岐にわたる。
【００３１】本発明のダンパ装置においては、つぎのような実施形態もある。ベース４１については、ホルダ６１への嵌め込みを想定して保持部４２の下面が開放されているが、その他のケースでは、図４の仮想線で示すような下部壁４２ａのある保持部４２でもよい。回転体２１の衝応答部材２７に形成された支点調整孔２８は、該部材２７のスライド調整が可能な長孔（図示例）が望ましいが、この支点調整孔２８については、衝応答部材２７の長さ方向に沿って点在形成された複数の円孔からなることもある。
【００３２】回転体２１や支点部材３１が図７に例示するものからなることもある。回転体２１は単一の細長い部材からなり、両側面を接触応答部２６や緩衝応答部２９にしている。支点部材３１については頭部３２が筒状でその内部に回転体２１がスライド自在に挿入できるというものである。支点部材３１の筒状頭部３２内に嵌め込まれた回転体２１は、その頭部３２にねじ込まれたビス３４で固定することができる。図７の支点部材３１はベース４１の所定部に周知の手段で回転自在に取り付けられる。回転体２１については、また、ネジと長孔を利用した重ね継ぎ伸縮手段や、パイプ相互またはパイプと軸との嵌め合い伸縮手段などで長さ方向に伸縮自在なるように連結された複数本の長い部材でよもい。回転体２１が偏心カムやその他のカムからなることもある。カム製の回転体２１はその偏心量を加減して固定することで回転半径を調整することができる。
【００３３】図示例のようなダンパ１１の場合、油のその他の粘性流体がシリンダ１２内に充填されていても構わない。さらにダンパ１１については、バネ・ゴム・プラスチック・中空体などを主体にしたもので、弾性とか復元力とかを有するものであれば各種のものが採用できる。それらの数例が図８に示されている。このうちで図８（Ａ）のものはバネを主体にして構成されたものである。図８（Ｂ）のものは伸縮自在かつ復元自在な中空体（ゴム製・プラスチック製・金属製など）を主体にして構成されている。図８（Ｃ）のものは変形かつ復元自在な弾性体（ゴム製・プラスチック製など）を主体にして構成されている。
【００３４】
【発明の効果】本発明に係るダンパ装置はつぎのような効果を有する。一つは使用条件に応じてダンパ能力が簡単に調整でき利便性が高いこと、他の一つは回転体の所定部の回転半径を調整するだけであるから調整状態の安定性が得られること、さらに他の一つは構成がきわめて簡潔であるので装置コストがかなり低減できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明ダンパ装置の一実施形態を示した正面図である。
【図２】本発明ダンパ装置の一実施形態を示した背面図である。
【図３】本発明ダンパ装置の一実施形態を示した側面図である。
【図４】本発明ダンパ装置の一実施形態を示した断面図である。
【図５】本発明ダンパ装置におけるダンパを示した断面図である。
【図６】本発明ダンパ装置の使用例を略示した正面図である。
【図７】本発明ダンパ装置における回転体と支点部材の他例を示した斜視図である。
【図８】本発明ダンパ装置におけるダンパの他例を示した断面図である。
【符号の説明】
１１ ダンパ
１７ ピストンロッド（ダンパの操作部）
２１ 回転体
２２ 接触応答部材
２６ 接触応答部
２７ 緩衝応答部材
２８ 支点調整孔
２９ 緩衝応答部
３１ 支点部材
４１ ベース
４２ 保持部
４６ａ 取付部
４６ｂ 取付部

Claims (4)

1. 緩衝用のダンパと衝撃伝達用の回転体と部品取付用のベースとを備えたものであること、および、ダンパが操作部を有するものであること、および、ダンパの操作部に接触自在な接触応答部と衝撃力を受け止め自在な緩衝応答部と緩衝応答部の回転半径を調整するための調整部とを回転体が有するものであること、および、ダンパを保持するための保持部と回転体を取り付けるための取付部とをベースが有するものであること、および、ダンパとベースとの相対関係においてダンパがベースの保持部に保持されていること、および、回転体とベースとの相対関係において、回転体がベースの取付部に回転自在に取り付けられていること、および、ベース上におけるダンパと回転体との相対関係において、回転体の接触応答部がダンパの操作部に接するものであることを特徴とするダンパ装置。
2. 回転体における調整部が支点調整孔からなり、支点調整孔を貫通した支点部材を介して回転体がベースの取付部に回転自在に取り付けられている請求項１記載のダンパ装置。
3. 回転体が接触応答部を有する接触応答用の部材と緩衝応答部を有する緩衝応答用の部材とで構成されているとともに緩衝応答用の部材には支点調整孔が形成されており、接触応答用の部材が支点部材を介してベースに回転自在に取り付けられているとともに該支点部材を介して接触応答用の部材と緩衝応答用の部材とが相互に固定されている請求項２記載のダンパ装置。
4. 支点調整孔が単一の長い孔からなる請求項２または３記載のダンパ装置。

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