JP3215879U - Linear displacement damper structure - Google Patents
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Abstract
【課題】磁気的な抵抗力を用いて、内ねじスリーブと金属円盤の動作を制限させ、安定したダンピング性能を有する直線変位ダンパー構造を提供する。【解決手段】直線変位ダンパー構造は、位置を固定する棒ねじ１と、金属円盤２と、内ねじスリーブ３と、制御部材４とを備え、棒ねじは、金属円盤に接続され、内ねじスリーブが棒ねじに螺合され、内ねじスリーブは、外部装置に接続され、且つ外部装置の連動により棒ねじに沿う直線変位をさせ、棒ねじは、金属円盤と連動して回転される。金属円盤の付近に、永久磁石を有する制御部材が設けられる。金属円盤が渦電流による磁気抵抗力を生成することによって、回転速度が低減される。また、制御部材は駆動部材により駆動され、制御部材と金属円盤との距離を変化させることによって、磁気な抵抗力の大きさを調整する。【選択図】図１To provide a linear displacement damper structure having a stable damping performance by restricting operations of an inner screw sleeve and a metal disk by using a magnetic resistance force. A linear displacement damper structure includes a bar screw 1 for fixing a position, a metal disk 2, an inner screw sleeve 3, and a control member 4. The bar screw is connected to the metal disk, and the inner screw sleeve is provided. Is screwed to the rod screw, the inner screw sleeve is connected to the external device, and is linearly displaced along the rod screw by interlocking with the external device, and the rod screw is rotated in conjunction with the metal disk. A control member having a permanent magnet is provided in the vicinity of the metal disk. The rotation speed is reduced by the metal disk generating the magnetoresistive force due to the eddy current. The control member is driven by the drive member, and adjusts the magnitude of the magnetic resistance force by changing the distance between the control member and the metal disk. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、ダンパーの構成に関し、特に伝動桿の直線変位により、磁気的な抵抗力を生じさせるダンパーに関する。 The present invention relates to a damper configuration, and more particularly to a damper that generates a magnetic resistance force by linear displacement of a transmission rod.
スポーツトレーニング機器或いはリハビリ用機器において、通常ダンパーを設け、動作中の抵抗力を増加させることは、トレーニングの目的を達成するように用いられる。一般的なダンパーは、油圧シリンダーや空気圧シリンダーなどの圧力シリンダーであり、ダンパーのピストンロッドが、トレーニング機器のある構成に接続され、前記構成の往復変位によって、前記ピストンロッドを連動させる。前記ピストンロッドは、シリンダー内の流体により形成される抵抗力を受けるため、ピストンロッドの可動性が低下する。使用者は、トレーニング機器を動作させるために、より多くの体力を消耗しなければならず、トレーニングの目的を達成する。 In sports training equipment or rehabilitation equipment, providing a damper and increasing the resistance during operation is usually used to achieve the purpose of training. A typical damper is a pressure cylinder such as a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder, and a piston rod of the damper is connected to a configuration having a training device, and the piston rod is interlocked by a reciprocating displacement of the configuration. Since the piston rod receives a resistance force formed by the fluid in the cylinder, the mobility of the piston rod is reduced. In order to operate the training equipment, the user has to consume more physical strength and achieve the purpose of the training.
しかしながら、周知の油圧シリンダーでは、ピストンロッドの往復変位によって、シリンダー内の流体とオイルシールとが頻繁に擦れて高温になりやすく、オイルシールが硬化して破損することがある。これによって、オイル漏れが発生し、ダンピング効果が低下する。一方、シリンダー内の流体温度の変化は、流体の物理的特性を変化させ、ダンピング性能は不安定になり、トレーニング機器の抵抗力を規格化することができなくなる。 However, in known hydraulic cylinders, the fluid in the cylinder and the oil seal tend to rub frequently and become hot due to the reciprocating displacement of the piston rod, and the oil seal may harden and break. As a result, oil leakage occurs and the damping effect decreases. On the other hand, the change in the fluid temperature in the cylinder changes the physical characteristics of the fluid, the damping performance becomes unstable, and the resistance force of the training device cannot be normalized.
本考案の目的とは、内ねじスリーブの直線変位によって金属円盤の回転を駆動させ、永久磁石と前記金属円盤との作用による渦電流が形成された磁気的な抵抗力を用いて、前記内ねじスリーブと前記金属円盤の動作を制限させる、直線変位ダンパー構造を提供することである。 The purpose of the present invention is to drive the rotation of the metal disk by linear displacement of the inner screw sleeve, and to use the magnetic resistance force in which eddy current is generated by the action of a permanent magnet and the metal disk, It is to provide a linear displacement damper structure that restricts the movement of a sleeve and the metal disk.
前述した目的を達成するために、本考案は、直線変位ダンパー構造を提供し、前記直線変位ダンパー構造は、棒ねじと、金属円盤と、内ねじスリーブと、制御部材と、駆動部材とを備え、
前記棒ねじが、前記直線変位ダンパー構造の位置を固定し、
前記金属円盤は、前記棒ねじの一端に設けられ、
前記内ねじスリーブは、前記棒ねじに螺接され、
前記内ねじスリーブは、外部装置に接続され、且つ前記外部装置の連動により棒ねじに沿って直線に変位され、前記棒ねじを前記金属円盤と連動して回転させ、
前記制御部材は、前記金属円盤の付近に設けられ、前記制御部材には永久磁石が設けられ、
前記駆動部材は、前記制御部材の移動に駆動させ、前記制御部材と前記金属円盤との距離を変化させる。
In order to achieve the above-described object, the present invention provides a linear displacement damper structure, which includes a bar screw, a metal disk, an internal thread sleeve, a control member, and a drive member. ,
The bar screw fixes the position of the linear displacement damper structure;
The metal disk is provided at one end of the bar screw,
The inner screw sleeve is screwed to the bar screw;
The inner screw sleeve is connected to an external device and is linearly displaced along the rod screw by the interlocking of the external device, and the rod screw is rotated in conjunction with the metal disk,
The control member is provided in the vicinity of the metal disk, the control member is provided with a permanent magnet,
The drive member is driven by the movement of the control member to change the distance between the control member and the metal disk.
前記棒ねじと前記金属円盤とが伝動機構を介して連結させ、伝動機構が前記棒ねじの回転を伝達し、前記金属円盤の回転を駆動させる。 The rod screw and the metal disk are connected via a transmission mechanism, and the transmission mechanism transmits the rotation of the rod screw to drive the rotation of the metal disk.
図１及び図２は、本考案に提供される直線変位ダンパー構造を示しており、棒ねじ１と、金属円盤２と、内ねじスリーブ３と、制御部材４とを備える。本実施例において、前記棒ねじ１が台座５に枢設され、且つ前記台座５に位置を固定して枢動される。前記台座５は、互いに離間して設けられる固定部５１Ａと５１Ｂとを備え、２つの固定部の間に作動空間５２が設けられ、且つ固定部５１Ａと５１Ｂとが連接部材５３によって固定されて連接され、前記棒ねじ１が単方向軸受１１によって固定部５１Ａに枢設され、且つ前記棒ねじ１の一端が前記作動空間５２内に延伸する。 1 and 2 show a linear displacement damper structure provided in the present invention, which includes a bar screw 1, a metal disk 2, an inner screw sleeve 3, and a control member 4. In this embodiment, the bar screw 1 is pivotally mounted on the pedestal 5 and is pivoted with its position fixed to the pedestal 5. The pedestal 5 includes fixing portions 51A and 51B that are provided apart from each other, and an operating space 52 is provided between the two fixing portions, and the fixing portions 51A and 51B are fixed and connected by a connecting member 53. The rod screw 1 is pivotally mounted on the fixed portion 51 </ b> A by the unidirectional bearing 11, and one end of the rod screw 1 extends into the working space 52.
また、前記金属円盤２は、前記作動空間５２に設けられ、且つ前記棒ねじ１が前記作動空間５２内に延伸する一端に連結される。本実施例において、前記金属円盤２がアルミニウム合金製の金属円盤である。 The metal disk 2 is provided in the working space 52 and connected to one end where the rod screw 1 extends into the working space 52. In this embodiment, the metal disk 2 is an aluminum alloy metal disk.
前記内ねじスリーブ３は、長螺孔３１を有するスリーブであり、且つ前記棒ねじ１に螺接される。このような設計によって、前記内ねじスリーブ３は、前記棒ねじ１に沿う直線変位によって前記棒ねじ１を駆動させ、図５に示されている回転動作をさせることができる。実際の応用において、前記内ねじスリーブ３は、動作を生じさせる外部装置（例えば、図３に示されているスポーツトレーニング機器８の引手８１）に連結される。使用者が前記引手８１を引くことによって、前記内ねじスリーブ３を前記棒ねじ１に沿う相対的な直線変位させると、前記棒ねじ１が前記内ねじスリーブ３に駆動されて回転し、前記金属円盤２を回転させる。 The inner screw sleeve 3 is a sleeve having a long screw hole 31 and is screwed to the bar screw 1. With such a design, the inner screw sleeve 3 can drive the rod screw 1 by a linear displacement along the rod screw 1 to perform the rotational operation shown in FIG. In actual application, the inner thread sleeve 3 is connected to an external device that causes movement (eg, a pull 81 of the sports training device 8 shown in FIG. 3). When the user pulls the puller 81 to cause the inner screw sleeve 3 to undergo relative linear displacement along the rod screw 1, the rod screw 1 is driven by the inner screw sleeve 3 to rotate, and the metal The disk 2 is rotated.
他の実施例において、図４に示すように、前記棒ねじ１と前記金属円盤２とが伝動機構を介して連結され、前記伝動機構が前記棒ねじ１の回転動作を伝達し、前記金属円盤２の回転を連動させる。具体的には、前記伝動機構がベルト滑車７であっても良い。前記棒ねじ１が第１滑車７１に連結され、前記金属円盤２が第２滑車７２に連結され、前記第１滑車７１と前記第２滑車７２とがベルト７３によって取り囲まれて連結される。これによって、前記棒ねじ１が前記内ねじスリーブ３に連動されて回転する時に、前記第１滑車７１は前記棒ねじ１と同期に回転し、且つ前記ベルト７３の伝動によって、前記第２滑車７２が連動して回転され、前記金属円盤２の回転を駆動できる。上記の前記金属円盤２の回転速度が前記ベルト滑車７によって決定される。具体的には、前記回転速度は、前記第１滑車７１と前記第２滑車７２との車輪径の差で決定される。 In another embodiment, as shown in FIG. 4, the bar screw 1 and the metal disk 2 are connected via a transmission mechanism, and the transmission mechanism transmits the rotation of the bar screw 1, and the metal disk Interlock the rotation of 2. Specifically, the transmission mechanism may be a belt pulley 7. The rod screw 1 is connected to a first pulley 71, the metal disk 2 is connected to a second pulley 72, and the first pulley 71 and the second pulley 72 are surrounded and connected by a belt 73. Accordingly, when the rod screw 1 rotates in conjunction with the inner screw sleeve 3, the first pulley 71 rotates in synchronization with the rod screw 1, and the transmission of the belt 73 causes the second pulley 72 to rotate. Are rotated in conjunction with each other, and the rotation of the metal disk 2 can be driven. The rotational speed of the metal disk 2 is determined by the belt pulley 7. Specifically, the rotational speed is determined by a difference in wheel diameter between the first pulley 71 and the second pulley 72.
また、図１に示すように、前記金属円盤２の付近に、制御部材４が設けられ、前記制御部材４には、永久磁石４３が設けられ、前記金属円盤２に磁気抵抗力を生成させることによって、前記金属円盤２と前記棒ねじ１との回転する抵抗力を増加させ、前記内ねじスリーブ３が前記棒ねじ１に沿う移動の抵抗力を増加させる。本実施例において、図１及び図６を示すように、前記制御部材４が前記作動空間５２に設けられ、且つ枢接端４１によって、その内の一つの連接部材５３に枢設される。前記制御部材４の他の一端は制御端４２とし、前記永久磁石４３が前記制御端４２に設けられる。前記制御端４２が前記金属円盤２の周縁より外に延伸し、且つ前記制御端４２が前記金属円盤２に当接しないように設けられている。 As shown in FIG. 1, a control member 4 is provided in the vicinity of the metal disk 2, and a permanent magnet 43 is provided on the control member 4 to cause the metal disk 2 to generate a magnetoresistive force. As a result, the rotating resistance force of the metal disk 2 and the rod screw 1 is increased, and the resistance force of the inner screw sleeve 3 to move along the rod screw 1 is increased. In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 6, the control member 4 is provided in the working space 52 and is pivotally connected to one of the connecting members 53 by the pivot end 41. The other end of the control member 4 is a control end 42, and the permanent magnet 43 is provided at the control end 42. The control end 42 extends outward from the periphery of the metal disk 2, and the control end 42 is provided so as not to contact the metal disk 2.
上述した構成により、前記制御部材４の永久磁石４３が磁場を形成しており、前記金属円盤２が前記磁場に位置されるようになる。前記金属円盤２が、前記内ねじスリーブ３の直線変位によって連動して回転されると、レンツの法則（Lenz's Law）に従って、前記金属円盤２に磁束の変化に抵抗力する渦電流が生じ、前記渦電流によって金属円盤２の回転方向Ｄと反対である磁力Ｆが生じられ、前記金属円盤２の回転に抵抗力がさらに形成される。このため、先に動作する内ねじスリーブ３及び前記内ねじスリーブ３に連結する外部装置に対して、前記動作を駆動させるための力への抵抗力が当時に増加され、使用者は駆動するためにより多くの力を払わなければならないため、トレーニングの目的を達成する。 With the above-described configuration, the permanent magnet 43 of the control member 4 forms a magnetic field, and the metal disk 2 is positioned in the magnetic field. When the metal disk 2 is rotated in conjunction with the linear displacement of the inner screw sleeve 3, an eddy current that resists changes in magnetic flux is generated in the metal disk 2 in accordance with Lenz's Law. Due to the eddy current, a magnetic force F opposite to the rotation direction D of the metal disk 2 is generated, and a resistance force is further formed in the rotation of the metal disk 2. For this reason, the resistance force to the force for driving the internal screw sleeve 3 and the external device connected to the internal screw sleeve 3 is increased at that time, and the user drives. Achieve your training objectives because you have to pay more power.
また、上述した構造および抵抗力が形成する過程においては、前記制御部材４が前記金属円盤２に当接していないため、部品同士の摩耗により抵抗力性能に影響を与えないことは、本考案の優れる点である。 Further, in the process of forming the structure and the resistance force described above, the control member 4 is not in contact with the metal disk 2, and therefore the resistance performance is not affected by the wear of parts. It is an excellent point.
さらに、上述した抵抗力は、前記永久磁石４３と前記金属円盤２との間の距離によって調整することができる。本考案において、駆動部材をさらに設けることで、前記制御部材４の移動を駆動させ、前記永久磁石４３と前記金属円盤２との間の距離を変化させることによって、前記渦電流及び前記渦電流で生じた抵抗力の大きさを調整することができる。本実施例において、図６及び図７に示すように、前記制御部材４と前記制御部材４に枢接される連接部材５３との間に、ばね６１が設けられ、前記前記ばね６１によって、常に前記制御部材４の制御端４２を前記金属円盤２に押し続ける。前記制御端４２がひも６３を介してモーター６２に連結され、前記モーター６２が制御によって前記ひも６３を引き、前記制御端４２の位置を設定する。このため、前記永久磁石４３の位置を設定することによって、抵抗力値を調整することができ、本考案が発生する抵抗力を規格化して実用性を有する。 Furthermore, the above-described resistance force can be adjusted by the distance between the permanent magnet 43 and the metal disk 2. In the present invention, by further providing a drive member, the movement of the control member 4 is driven, and the distance between the permanent magnet 43 and the metal disk 2 is changed, whereby the eddy current and the eddy current are The magnitude of the generated resistance can be adjusted. In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, a spring 61 is provided between the control member 4 and a connecting member 53 pivotally connected to the control member 4. The control end 42 of the control member 4 is continuously pushed against the metal disk 2. The control end 42 is connected to a motor 62 via a string 63, and the motor 62 pulls the string 63 under control to set the position of the control end 42. For this reason, by setting the position of the permanent magnet 43, the resistance value can be adjusted, and the resistance force generated by the present invention is standardized and has practicality.
棒ねじ１ 単方向軸受１１
金属円盤２ 内ねじスリーブ３
長螺孔３１ 制御部材４
枢接端４１ 制御端４２
永久磁石４３ 台座５
固定部５１Ａ、５１Ｂ 作動空間５２
連接部材５３ ばね６１
モーター６２ ひも６３
ベルト滑車７ 第１滑車７１
第２滑車７２ ベルト７３
スポーツトレーニング機器８ 引手８１
回転方向Ｄ 磁力Ｆ
Bar screw 1 Unidirectional bearing 11
Metal disk 2 Internal thread sleeve 3
Long screw hole 31 Control member 4
Pivot end 41 control end 42
Permanent magnet 43 pedestal 5
Fixed part 51A, 51B Working space 52
Connecting member 53 Spring 61
Motor 62 string 63
Belt pulley 7 First pulley 71
Second pulley 72 Belt 73
Sports training equipment 8 Pull 81
Direction of rotation D Magnetic force F
Claims (4)
前記棒ねじは、前記直線変位ダンパー構造の位置を固定し、
前記金属円盤は、前記棒ねじに連結され、
前記内ねじスリーブは、前記棒ねじと螺合され、
前記内ねじスリーブは、外部装置に連結され、且つ前記外部装置の連動により前記棒ねじに沿って直線変位され、前記棒ねじと前記金属円盤とを連動して回転させ、
前記制御部材は、前記金属円盤の付近に設けられ、前記制御部材には永久磁石が設けられ、
前記駆動部材は、前記制御部材の移動を駆動させ、前記制御部材と前記金属円盤との距離を変化させる、
ことを特徴とする直線変位ダンパー構造。 A linear displacement damper structure comprising a bar screw, a metal disk, an inner screw sleeve, a control member, and a drive member,
The bar screw fixes the position of the linear displacement damper structure,
The metal disk is connected to the bar screw;
The inner screw sleeve is screwed with the bar screw;
The inner screw sleeve is connected to an external device and is linearly displaced along the rod screw by interlocking with the external device, and rotates the rod screw and the metal disk in conjunction with each other,
The control member is provided in the vicinity of the metal disk, the control member is provided with a permanent magnet,
The drive member drives the movement of the control member to change the distance between the control member and the metal disk;
A linear displacement damper structure characterized by that.
Priority Applications (1)
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