JP3983654B2 - ダンパ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１では、図７に示すように、本体ケース１００の内部には、ロータ１０２が配設されており、本体ケース１００とロータ１０２との間には、粘性流体としてのシリコングリスが充填され、キャップ１０４によって密閉される。
【０００３】
ロータ１０２にはクラッチ板１０６が取り付けられており、ロータ１０２と一体に回転可能となっている。また、クラッチ板１０６の上部には、クラッチ板１０８が配設されている。ここで、蓋体１０４には蓋部１０５が係合可能となっており、キャップ１０４の中央部に形成された貫通穴１０４Ａからは、蓋部１０５に突設された係合部１０７が露出する。
【０００４】
また、蓋体１０５の裏面にはクラッチ板１０８が取付けられており、蓋体１０５と一体に回転可能であると共に、蓋体１０５の軸方向に沿って移動可能となっている。さらに、蓋体１０５の裏面とクラッチ板１０８との間には、コイルスプリング１１０が配設されており、クラッチ板１０８をクラッチ板１０６側へ付勢している。
【０００５】
ここで、蓋体１０５の係合部１０７には平歯車１１４が固定されており、平歯車１１４からの回転力が伝達される。このため、平歯車１１４を矢印Ａ方向へ回転させると、クラッチ板１０６の歯部１０６Ａとクラッチ板１０８の歯部１０８Ａ同士が噛み合い、ロータ１０２が回転する。これにより、ロータ１０２はシリコングリスによる粘性抵抗を受け、クラッチ板１０６及びクラッチ板１０８を介して平歯車１１４の回転を制動させることができる。
【０００６】
一方、平歯車１１４を矢印Ａ方向と反対方向へ回転させると、クラッチ板１０６の歯部１０６Ａとクラッチ板１０８の歯部１０８Ａ同士が噛み合わないため、クラッチ板１０８は蓋部１０５の軸方向に沿って移動し、クラッチ板１０６はクラッチ板１０８に対して空回りし、ロータ１０２は回転しない。このため、粘性抵抗を受けることなく平歯車１１４が回転することとなる。
【０００７】
従って、この平歯車に、図示しない制動部材側のギアを噛み合わせることで、制動部材に、制動力が働くようにしたり、或いは制動力が働かないようにしたりすることができる。
【０００８】
しかし、このようなダンパでは、部品点数が多く、組立工数が増大し、コストアップとなってしまう。また、歯部１０６Ａ、１０８Ａが形成されたクラッチ板１０６、１０８を用いることで、クラッチ板１０８からクラッチ板１０６へ回転力が伝達されるとき、歯部１０６Ａ、１０８Ａ同士の噛み合わせ状態によって、タイムラグが生じてしまう場合がある。
【０００９】
【特許文献１】
実開平５−８９９９３号公報（第９−１３頁、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構成で、回転方向に応じてトルクを変動させることができるダンパを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、略円筒状を成し粘性流体が充填されたハウジングと、前記ハウジング内に回転可能に収容され外部から回転力が伝達された第１ロータと、前記第１ロータの端部に形成された第１連結部と、前記ハウジング内に回転可能に前記第１ロータの同軸上に収容された第２ロータと、前記第２ロータの端部に形成され前記第１連結部と連結すると前記第２ロータを第２ロータと一体回転させ、第１連結部との連結が解除されると第１連結部との間に隙間を設け前記隙間から前記粘性流体を通過させる第２連結部と、前記第１連結部と前記第２連結部とを連結させる回転方向へ付勢し、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で弾性力が蓄積される弾性部材と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項１に記載の発明では、第１連結部と第２連結部とを連結させることで、第２ロータを第１ロータと一体回転させることができる。ここで、ハウジング内には粘性流体が充填されており、また、第１ロータ及び第２ロータの外周面とハウジングの内周面との間には、隙間が設けられている。
【００１３】
このため、第１ロータ及び第２ロータがハウジング内を一体回転することで、この隙間を粘性流体が流動することとなる。従って、粘性流体による流動抵抗が生じ、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に制動力を付与することができる。
【００１４】
また、第１連結部と第２連結部とを連結解除させ、第１連結部と第２連結部との間に隙間を設けて、該隙間から粘性流体を通過させることで、粘性流体による流動抵抗を減少させ、回転力伝達部材に働く制動力を小さくすることができる。
【００１５】
ここで、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で弾性部材には弾性力が蓄積されるため、第１連結部と第２連結部とを連結解除させる方向へ働く力が解除されると、弾性部材は復元して、元の状態に戻り、第１連結部と第２連結部とを連結させることができる。
【００１６】
以上のことから、第１ロータの回転方向に応じて、第１連結部と第２連結部とを連結或いは連結解除させるようにすることで、トルクを変動させることができ、いわゆるワンウェイダンパとして用いることができる。
【００１７】
また、回転力伝達部材により回転力が伝達された状態で、弾性部材には弾性力が蓄積されるため、回転力伝達部材が回転停止すると、弾性部材の復元力によって第１連結部と第２連結部とは連結する。
【００１８】
このため、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、回転力伝達部材に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。また、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、弾性部材がコイルスプリングであって、前記コイルスプリングに弾性力が蓄積される方向へ前記第１ロータを回転させるとき、前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、コイルスプリングの付勢力より大きく、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの復元力で回転する前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、前記復元力より小さいことを特徴としている。
【００２０】
請求項２に記載の発明では、コイルスプリングに弾性力が蓄積される方向へ第１ロータを回転させるとき、第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる流動抵抗が、コイルスプリングの付勢力よりも大きいため、第１連結部と第２連結部とは連結状態が解除される。
【００２１】
また、コイルスプリングの復元力で回転する第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、コイルスプリングの復元力より小さいため、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの復元力によって第２ロータは回転し、第１連結部と第２連結部とが連結される。
【００２２】
請求項３に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させ、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に隙間を形成している。
【００２３】
第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させることによって、第１ロータ及び第２ロータの回転時に、突設部の側壁には粘性流体による粘性抵抗が生じることとなる。このため、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に、粘性抵抗による制動力を付加させることができる。
【００２４】
また、第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させることによって、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【００２５】
請求項４に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの外周面の対称位置から突設部を張り出させている。このように、突設部を第１ロータ及び第２ロータの外周面の対称位置から張り出させることで、第１ロータ及び第２ロータの回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明では、第１連結部と第２連結部とを連結させる連結面を、第１ロータ及び第２ロータの回転軸に対して傾斜する斜面としている。これにより、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で、連結面を通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面に残留させないようにすることができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明では、ハウジングの内周面に、第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に隙間を形成する壁を突設し、この壁によって、粘性流体が通過する２つの液室を形成している。
【００２８】
このように、ハウジング内を２つの液室で区画することで、第１ロータ及び第２ロータが一体回転すると、第１ロータ及び第２ロータの突設部の回転移動によって、区画された領域の体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなる。
【００２９】
このため、第１ロータ及び第２ロータの突設部は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるため、高トルクを得ることができ、ダンパの制動力を増大させることができる。
【００３０】
また、第１ロータ及び第２ロータが一体回転するとき、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間と、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動する。
【００３１】
このため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面及び壁の先端面と対面する第１ロータ及び第２ロータの外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパの制動力をさらに増大させることができる。
【００３２】
ここで、トルク発生部を第１ロータ及び第２ロータの回転中心よりできるだけ外側とした方が高トルクを得ることができるため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間を、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間よりも大きくした方が良い。また、ハウジングの内周面に壁を設けることで、第１ロータ及び第２ロータの回転角度を規制することができる。
【００３３】
請求項７に記載の発明では、ハウジングの内周面に凹凸部を設け、突設部の先端面との隙間を変えている。これにより、回転方向に限らず回転角度によってもトルクを変動させることが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るダンパについて説明する。
【００３５】
図１には、本形態に係るダンパ１４が適用された携帯電話５０が示されている。この携帯電話５０は、送信側本体５２と受話側本体５４とで構成されており、携帯電話５０には一対の軸部５６、５８及び軸部６０、６２が設けられている。このため、送信側本体５２に対して受話側本体５４が回動可能となっており、受話側本体５４が閉止された状態で携帯電話５０が折り畳まれる。
【００３６】
軸部５６、５８側には図示しないスプリングが配設されており、送信側本体５２に対して受話側本体５４を開放させる方向へ付勢している。一方、軸部６０、６２側にはダンパ１４が配設されており、受話側本体５４の開放に対して制動力が働くようになっている。
【００３７】
ここで、ダンパ１４の構成について説明する。
【００３８】
図２に示すように、ダンパ１４には、略円筒状を成し底部が設けられたハウジング１６が備えられており、このハウジング１６の外周壁には、ハウジング１６の軸方向に沿って位置決め凸部１７が凸設されている。
【００３９】
また、ハウジング１６内には、略円筒状のボトム２０（第２ロータ）が収納可能となっている。このボトム２０の一端側には、図４（Ｂ）に示すように、ボトム２０の外周面の対称位置から突設部２２が張り出しており、この突設部２２の上面の高さは、矢印Ｂ方向に沿って移動するに従って、ボトム２０の一端部側に移動し、徐々に低くなっている。
【００４０】
ここで、突設部２２は、上面に階段状の連結面２４Ａが形成された連結部２４と、上面にフラット状の連結面２６Ａが形成された連結部２６と、で構成されており、連結部２４の方が連結部２６よりも外側へ張り出している。また、連結部２４、２６の先端面は、円弧状を成しており、ボトム２０の外周面の同心円上となっている。
【００４１】
また、ボトム２０の一端面の中央部には、凹部（図示省略）が凹設されており、ハウジング１６（図３参照）の底部中心に突設された固定軸（図示省略）に外挿され、ハウジング１６に対して回転可能に軸支される。
【００４２】
一方、ボトム２０の他端側には、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、略円筒状を成し、一端側に大径の蓋部２８が形成されたアッパー３０（第１ロータ）が外挿可能となっている。
【００４３】
アッパー３０の外径寸法は、連結部２６の先端面同士の離間距離と略同一となっており、アッパー３０をボトム２０に外挿させた状態で、アッパー３０の外周面とボトム２０の連結部２６の先端面とは面一となる。
【００４４】
また、アッパー３０の他端側の外周面の対称位置からは、突設部３２が張り出しており、突設部３２の先端面は、円弧状を成し、アッパー３０の外周面と同心円上となっている。
【００４５】
この突設部３２の先端面同士の離間距離と、連結部２４の先端面同士の離間距離とは、略同一となっている。また、突設部３２の下面には、階段状の連結面３２Ａが形成されており、この連結面３２Ａはボトム２０の連結面２４Ａと面接触可能となっている。
【００４６】
このように、アッパー３０の連結面３２Ａとボトム２０の連結面２４Ａとが面接触した状態（連結された状態）では、アッパー３０の突設部３２の先端面とボトム２０の連結部２４の先端面とは面一となる。
【００４７】
一方、ハウジング１６の内周面からは、図３及び図６（Ａ）に示すように、対面する位置に、一対の区画壁３４が軸方向に沿って突設しており、ハウジング１６内を２つの液室１６Ａ、１６Ｂに区画している。
【００４８】
また区画壁３４は、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４（なお、ここでは、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）が当接可能となっている。
【００４９】
また、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との間には、隙間が設けられており、この隙間によって液室１６Ａと液室１６Ｂとが連通し、粘性流体が通過可能となっている。
【００５０】
ここで、ハウジング１６の内周面とアッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２６の先端面との隙間を、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との隙間よりも若干大きくしている。
【００５１】
一方、アッパー３０の内縁部側には、ボトム２０よりも大径のばね収容部（図示省略）が設けられており、コイルスプリング３６が収納可能となっている。このコイルスプリング３６は、一端部がアッパー３０のばね収容部側に固定され、他端部がボトム２０の連結部２６に形成された装着穴２７に固定されており、アッパー３０の連結面３２Ａとボトム２０の連結面２４Ａとを面接触させる（突設部３２と連結部２４とを連結させる）方向へ付勢している。
【００５２】
ここで、コイルスプリング３６の付勢力は、アッパー３０を矢印Ｂ方向へ回転させるとき、ボトム２０の突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面及び突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとの隙間（図５（Ｂ）、（Ｃ）参照）に生じる流動抵抗よりも小さくなっており、突設部３２と連結部２４とは連結状態が解除される。
【００５３】
また、コイルスプリング３６の復元力は、ボトム２０の突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面及び突設部３２と連結部２４の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗よりも大きくなっており、図５（Ｃ）に示すように、アッパー３０の回転を停止させたとき、コイルスプリング３６の復元力によってボトム２０は矢印Ｂ方向へ回転し、突設部３２と連結部２４とが連結される。
【００５４】
一方、図３に示すように、アッパー３０の一端側に設けられた蓋部２８の外径寸法は、ハウジング１６の内径寸法と略同一となっており、ハウジング１６内に収納可能となっている。ハウジング１６の内周面の開口側には、段部３８が形成されており、ハウジング１６内に蓋部２８を収納させたとき、段部３８に当接して蓋部２８が位置決めされる。
【００５５】
また、蓋部２８の上面には、円柱状の台座４０が設けられており、台座４０の上面には、略楕円状の係合凸部４２が凸設されている。ここで、ハウジング１６には粘性流体が充填可能となっている。
【００５６】
このため、ハウジング１６の開口側は、略円筒状のキャップ４４によって溶着等で固着されるようになっている。このキャップ４４の中央部には、台座４０を外挿可能な穴部４４Ａが形成されており、キャップ４４をハウジング１６に固着した状態で、台座４０及び係合凸部４２が露出する。
【００５７】
台座４０の外周面には、Ｏリング４６が装着可能となっており、台座４０に穴部４４Ａを外挿させた状態で、台座４０と穴部４４Ａとの間に生じる隙間をシールし、これにより、ハウジング１６が密閉状態となる。
【００５８】
ところで、図２に示すように、携帯電話５０の送信側本体５２の軸部６０には、ダンパ１４のハウジング１６が内嵌可能な略円柱状の凹部６１が凹設されている。この凹部６１には、軸部６０の軸方向に沿って位置決め凹部６０Ａが形成されており、位置決め凹部６０Ａにはダンパ１４の位置決め凸部１７が係合可能となっている。
【００５９】
一方、受話側本体５４の軸部６２には、ダンパ１４のキャップ４４が内挿可能な略円柱状の円柱凹部６４が凹設されており、円柱凹部６４の底部には、キャップ４４から露出した係合凸部４２が係合可能な係合凹部６４Ａが凹設されている。
【００６０】
このため、位置決め凹部６０Ａに位置決め凸部１７を係合させた状態で凹部６１へハウジング１６を内嵌させてハウジング１６を軸部６０に固定する。また、円柱凹部６４へキャップ４４を内挿して、係合凸部４２を係合凹部６４Ａに係合させる。
【００６１】
これにより、ダンパ１４に対して軸部６２が回転可能となり、送信側本体５２に対して受話側本体５４が回転する。そして、受話側本体５４が開放或いは閉止されるとき、軸部６２を介して係合凸部４２が回転する。
【００６２】
ところで、図１に示す軸部５６、５８側には図示しないスプリングが配設されており、送信側本体５２に対して受話側本体５４を開放させる方向へ付勢している。このため、受話側本体５４を閉止させるときには、スプリングの付勢力に抗する方向へ受話側本体５４を押圧することとなる。
【００６３】
これにより、受話側本体５４を閉止するときに、受話側本体５４が急激に閉止されることがないようにして、受話側本体５４に設けられたディスプレイ６６が衝撃を受けて破損しないようにしている。また、受話側本体５４が閉止された状態では、スプリングには弾性力が蓄積された状態となっている。
【００６４】
ここで、図１に示す軸部５６、５８側には、ロック装置（図示省略）が配設されており、受話側本体５４が閉止された状態で、このロック装置によってロック状態が維持され、ロック装置に備えられたボタン部６８を押圧するとロック状態が解除されるようになっている。
【００６５】
このため、ボタン部６８を押圧して、ロック装置のロック状態を解除すると、スプリングの復元力によって受話側本体５４が開放される。このとき、軸部６２と一体に回転する係合凸部４２を介して、ダンパ１４による制動力が作用する。
【００６６】
次に、本形態に係るダンパの動作について説明する。
【００６７】
図１及び図３に示すように、開放された受話側本体５４を閉止させるとき、軸部６２と一体回転する係合凸部４２を介して、アッパー３０には矢印Ｂ方向への回転力が伝達される。
【００６８】
一方、ボトム２０には、ボトム２０に突設された連結部２４の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗と、突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面との間に設けられた隙間を粘性流体が通過することによって生じる流動抵抗（せん断抵抗）と、図３及び図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、アッパー３０に設けられた突設部３２の連結面３２Ａとボトム２０の連結部２４の連結面２４Ａとの隙間を粘性流体が通過することによって生じる流動抵抗と、が負荷されており、これらの粘性抵抗及び流動抵抗は、コイルスプリング３６（図３参照）の付勢力よりも大きくなっている。
【００６９】
このため、アッパー３０のみが矢印Ｂ方向へ回転し、突設部３２と連結部２４とは連結状態（突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとが面接触した状態）が解除される。
【００７０】
従って、連結面３２Ａと連結面２４Ａとの間には、隙間が設けられ、この隙間を粘性流体が流動することによって粘性流体による流動抵抗が減少するため、アッパー３０は空回りの状態となる。
【００７１】
このため、軸部６２（図１参照）を介して受話側本体５４に働く制動力は小さくなり、このとき、コイルスプリング３６には弾性力が蓄積され、コイルスプリング３６のコイル径が縮径する。
【００７２】
一方、受話側本体５４（図１参照）が閉止された状態では、ボトム２０に突設された突設部２２の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗と、突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗と、突設部３２と連結部２４の隙間を通過する粘性流体によって生じる流動抵抗と、は、コイルスプリング３６の付勢力より小さいため、ボトム２０はコイルスプリング３６の復元力によって回転し、突設部３２と連結部２４とが連結され、ボトム２０がアッパー３０と一体になる（図５（Ａ）参照）。
【００７３】
次に、図１に示すボタン部６８を押圧して、図示しないロック装置によるロック状態を解除すると、軸部５６、５８側に配設されたスプリング（図示省略）の復元力によって軸部５６を介して受話側本体５４が開放する方向へ付勢されるが、このとき、図２及び図５（Ａ）に示すように、軸部６２を介して係合凸部４２には、矢印Ａ方向への回転力が伝達される。
【００７４】
このため、アッパー３０には矢印Ａ方向への回転力が伝達されるが、このとき、アッパー３０とボトム２０とは、既に一体となっているため、突設部３２と連結部２４とが連結された状態で一体に回転する。
【００７５】
このように、アッパー３０とボトム２０が一体回転することによって、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の突設部２２の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗及び突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗が得られる。
【００７６】
このため、アッパー３０の回転は制動され、アッパー３０及び軸部６２を介して、受話側本体５４には制動力が付与される。
【００７７】
ここで、アッパー３０の突設部３２の連結面３２Ａ及びボトム２０の連結部２４の連結面２４Ａは、矢印Ｂ方向へ移動するに従ってボトム２０の下面側へ向かうよう斜めに形成されているため、アッパー３０のみが矢印Ａ方向へ回転するということはない。
【００７８】
次に、本形態に係るダンパの作用について説明する。
【００７９】
図１、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、開放された携帯電話５０の受話側本体５４を閉止させるとき、ダンパ１４を構成するアッパー３０の突設部３２とボトム２０の連結部２４とを連結解除させ、突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとの間に隙間を設けるようにしている。
【００８０】
これにより、該隙間から粘性流体を通過させ、粘性流体による流動抵抗を減少させて、受話側本体５４に働く制動力を小さくしている。また、受話側本体５４を開放させるとき、図５（Ａ）に示すように、突設部３２との連結部２４とを連結させ、アッパー３０とボトム２０を一体回転させる。
【００８１】
これにより、図３及び図６に示す突設部３２及び連結部２４（なお、図６では、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗及び突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗によって、受話側本体５４（図１参照）に働く制動力を大きくすることができる。
【００８２】
このように、アッパー３０の回転方向に応じて、突設部３２と連結部２４とを連結或いは連結解除させるようにすることで、簡単にトルクを変動させることができる。
【００８３】
このため、受話側本体５４を閉止させるときには、ダンパ１４の制動力を小さくして軽いタッチで閉止できるようにし、また、受話側本体５４を開放させるときには、ダンパ１４の制動力を大きくして受話側本体５４を静かに開放させ、受話側本体５４が急激に開放し受話側本体５４に設けられたディスプレイ６６が衝撃を受けて破損することがないようにしている。
【００８４】
ところで、開放された受話側本体５４を閉止させるとき、コイルスプリング３６に弾性力を蓄積させ、受話側本体５４を閉止させた状態で、このコイルスプリング３６の復元力によって、突設部３２と連結部２４とを連結させるようにすることで、携帯電話５０のロック装置のボタン部６８を押圧した時から受話側本体５４が完全に開放されるまでの間、受話側本体５４には制動力が働くこととなる。
【００８５】
このため、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、受話側本体５４に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。また、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【００８６】
また、図６（Ａ）に示すように、アッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置から、それぞれ突設部３２及び連結部２４を張り出させることで、アッパー３０及びボトム２０の回転時に、突設部３２及び連結部２４の側壁に、粘性流体による粘性抵抗を生じさせている。これにより、アッパー３０に回転力を伝達する受話側本体５４に、粘性抵抗による制動力を付加させることができる。
【００８７】
また、アッパー３０及びボトム２０の外周面からそれぞれ突設部３２及び連結部２４を張り出させることによって、突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【００８８】
ここで、突設部３２及び連結部２４は、アッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置からそれぞれ張り出させており、これにより、アッパー３０及びボトム２０の回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。
【００８９】
しかし、必ずしもアッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置から突設部３２及び連結部２４を張り出させる必要はなく、アッパー３０及びボトム２０の外周面から突設部３２及び連結部２４をそれぞれ一つずつ設けても良い。
【００９０】
一方、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アッパー３０の突設部３２の連結面３２Ａ及びボトム２０の連結部２６の連結面２４Ａを階段状に設け、連結面３２Ａ及び連結面２４Ａを、矢印Ｂ方向へ移動するに従ってボトム２０の下面側へ向かうように形成したが、矢印Ａ方向においてアッパー３０のみの回転を阻止することができれば良いため、これに限るものではなく、連結面３２Ａ、２４Ａを斜面としても良い。
【００９１】
ここで、連結面３２Ａ、２４Ａを斜面とすることで、突設部３２と連結部２４との連結が解除された状態で、連結面３２Ａ、２４Ａを通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面３２Ａ、２４Ａに残留させないようにすることができる。
【００９２】
また、図３及び図６（Ａ）に示すように、ハウジング１６の内周面に、一対の区画壁３４を軸方向に沿って突設させ、ハウジング１６内を２つの液室１６Ａ、１６Ｂに区画している。
【００９３】
これにより、アッパー３０及びボトム２０が一体回転すると、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の回転移動によって、区画された液室１６Ａ、１６Ｂの体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなる。
【００９４】
このため、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるため、高トルクを得ることができ、ダンパ１４の制動力を増大させることができる。
【００９５】
また、アッパー３０及びボトム２０が一体回転するとき、区画壁３４の先端面とアッパー３０及びボトム２０の外周面との間に生じる隙間と、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動する。
【００９６】
このため、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の先端面及び区画壁３４の先端面と対面するアッパー３０及びボトム２０の外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパ１４の制動力をさらに増大させることができる。
【００９７】
ここで、ハウジング１６の内周面とアッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２６の先端面との隙間を、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との隙間よりも若干大きくしている。
【００９８】
これにより、トルク発生部をアッパー３０及びボトム２０の回転中心よりできるだけ外側にすることができ、その分、高トルクを得ることができる。また、ハウジング１６の内周面に壁を設けることで、アッパー３０及びボトム２０の回転角度を規制することができる。
【００９９】
なお、ここでは、突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との隙間を一定にしたが、図６（Ｂ）に示すように、ハウジング１６の内周面に凸部８０（凹部でも良い）を設け、突設部３２及び連結部２４（なお、ここでは、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）の先端面との隙間を変えても良い。これにより、回転方向に限らず回転角度によっても受話側本体５４に掛かるトルクを変動させることが可能となる。
【０１００】
また、突設部２２と連結部２４とで突設量を変え、ハウジング１６の内周面との隙間を変えても良い。例えば、連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との隙間を、突設部３２の先端面との隙間よりも大きくし、受話側本体５４（図１参照）を閉止させたときに、小さい粘性抵抗及び流動抵抗でボトム２０がアッパー３０と連結されるようにしても良い。
【０１０１】
なお、本発明によるダンパは、携帯電話に適用させたが、制動力を付与させたい回転力伝達部材に連結すれば良いため、これに限るものではない。
【０１０２】
【発明の効果】
本発明は、上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、第１ロータの回転方向に応じて、第１連結部と第２連結部とを連結或いは連結解除させるようにすることで、トルクを変動させることができ、いわゆるワンウェイダンパとして用いることができる。
【０１０３】
また、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、回転力伝達部材から伝達される回転力を停止させた状態で、第１ロータの第１連結部と第２ロータの第２連結部は連結するので、回転力伝達部材に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。さらに、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【０１０４】
請求項２に記載の発明では、第１ロータをコイルスプリングの付勢力に抗して回転させるとき、第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる流動抵抗がコイルスプリングの付勢力よりも大きいため、第１連結部と第２連結部とは連結状態が解除される。
【０１０５】
また、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの付勢力で回転する第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗はコイルスプリングの付勢力より小さいため、第２ロータはコイルスプリングの付勢力によって回転し、第１連結部と第２連結部とが連結される。
【０１０６】
請求項３に記載の発明では、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に、粘性抵抗による制動力を付加することができる。また、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【０１０７】
請求項４に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。請求項５に記載の発明では、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で、連結面を通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面に残留させないようにすることができる。
【０１０８】
請求項６に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータが一体回転すると、第１ロータ及び第２ロータの突設部の回転移動によって、区画された領域の体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなるため、第１ロータ及び第２ロータの突設部は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるので、高トルクを得ることができ、ダンパの制動力を増大させることができる。
【０１０９】
また、第１ロータ及び第２ロータが一体回転するとき、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間と、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動するため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面及び壁の先端面と対面する第１ロータ及び第２ロータの外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパの制動力をさらに増大させることができる。
【０１１０】
請求項７に記載の発明では、回転方向に限らず回転角度によってもトルクを変動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るダンパが適用された携帯電話を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るダンパ及び携帯電話の軸部を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るダンパを示す分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るダンパを構成する（Ａ）はアッパーを示す斜視図であり、（Ｂ）はボトムを示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るダンパを構成するアッパー及びボトムを示す斜視図であり、（Ａ）はアッパー及びボトムが連結された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）はアッパー及びボトムが連結解除された状態を示している。
【図６】（Ａ）は本発明の実施の形態に係るダンパを構成するハウジングの内周面の形状を示す略断面図であり、（Ｂ）は変形例を示す略断面図である。
【図７】従来のダンパを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１４ ダンパ
１６ ハウジング
１６Ａ 液室
１６Ｂ 液室
２０ ボトム（第２ロータ）
２２ 突設部
２４ 連結部（突設部）
２４Ａ 連結面（第２連結部）
３０ アッパー（第１ロータ）
３２ 突設部
３２Ａ 連結面（第１連結部）
３４ 区画壁（壁）
３６ コイルスプリング（弾性部材）
８０ 凸部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１では、図７に示すように、本体ケース１００の内部には、ロータ１０２が配設されており、本体ケース１００とロータ１０２との間には、粘性流体としてのシリコングリスが充填され、キャップ１０４によって密閉される。
【０００３】
ロータ１０２にはクラッチ板１０６が取り付けられており、ロータ１０２と一体に回転可能となっている。また、クラッチ板１０６の上部には、クラッチ板１０８が配設されている。ここで、蓋体１０４には蓋部１０５が係合可能となっており、キャップ１０４の中央部に形成された貫通穴１０４Ａからは、蓋部１０５に突設された係合部１０７が露出する。
【０００４】
また、蓋体１０５の裏面にはクラッチ板１０８が取付けられており、蓋体１０５と一体に回転可能であると共に、蓋体１０５の軸方向に沿って移動可能となっている。さらに、蓋体１０５の裏面とクラッチ板１０８との間には、コイルスプリング１１０が配設されており、クラッチ板１０８をクラッチ板１０６側へ付勢している。
【０００５】
ここで、蓋体１０５の係合部１０７には平歯車１１４が固定されており、平歯車１１４からの回転力が伝達される。このため、平歯車１１４を矢印Ａ方向へ回転させると、クラッチ板１０６の歯部１０６Ａとクラッチ板１０８の歯部１０８Ａ同士が噛み合い、ロータ１０２が回転する。これにより、ロータ１０２はシリコングリスによる粘性抵抗を受け、クラッチ板１０６及びクラッチ板１０８を介して平歯車１１４の回転を制動させることができる。
【０００６】
一方、平歯車１１４を矢印Ａ方向と反対方向へ回転させると、クラッチ板１０６の歯部１０６Ａとクラッチ板１０８の歯部１０８Ａ同士が噛み合わないため、クラッチ板１０８は蓋部１０５の軸方向に沿って移動し、クラッチ板１０６はクラッチ板１０８に対して空回りし、ロータ１０２は回転しない。このため、粘性抵抗を受けることなく平歯車１１４が回転することとなる。
【０００７】
従って、この平歯車に、図示しない制動部材側のギアを噛み合わせることで、制動部材に、制動力が働くようにしたり、或いは制動力が働かないようにしたりすることができる。
【０００８】
しかし、このようなダンパでは、部品点数が多く、組立工数が増大し、コストアップとなってしまう。また、歯部１０６Ａ、１０８Ａが形成されたクラッチ板１０６、１０８を用いることで、クラッチ板１０８からクラッチ板１０６へ回転力が伝達されるとき、歯部１０６Ａ、１０８Ａ同士の噛み合わせ状態によって、タイムラグが生じてしまう場合がある。
【０００９】
【特許文献１】
実開平５−８９９９３号公報（第９−１３頁、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構成で、回転方向に応じてトルクを変動させることができるダンパを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、略円筒状を成し粘性流体が充填されたハウジングと、前記ハウジング内に回転可能に収容され外部から回転力が伝達された第１ロータと、前記第１ロータの端部に形成された第１連結部と、前記ハウジング内に回転可能に前記第１ロータの同軸上に収容された第２ロータと、前記第２ロータの端部に形成され前記第１連結部と連結すると前記第２ロータを第２ロータと一体回転させ、第１連結部との連結が解除されると第１連結部との間に隙間を設け前記隙間から前記粘性流体を通過させる第２連結部と、前記第１連結部と前記第２連結部とを連結させる回転方向へ付勢し、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で弾性力が蓄積される弾性部材と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項１に記載の発明では、第１連結部と第２連結部とを連結させることで、第２ロータを第１ロータと一体回転させることができる。ここで、ハウジング内には粘性流体が充填されており、また、第１ロータ及び第２ロータの外周面とハウジングの内周面との間には、隙間が設けられている。
【００１３】
このため、第１ロータ及び第２ロータがハウジング内を一体回転することで、この隙間を粘性流体が流動することとなる。従って、粘性流体による流動抵抗が生じ、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に制動力を付与することができる。
【００１４】
また、第１連結部と第２連結部とを連結解除させ、第１連結部と第２連結部との間に隙間を設けて、該隙間から粘性流体を通過させることで、粘性流体による流動抵抗を減少させ、回転力伝達部材に働く制動力を小さくすることができる。
【００１５】
ここで、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で弾性部材には弾性力が蓄積されるため、第１連結部と第２連結部とを連結解除させる方向へ働く力が解除されると、弾性部材は復元して、元の状態に戻り、第１連結部と第２連結部とを連結させることができる。
【００１６】
以上のことから、第１ロータの回転方向に応じて、第１連結部と第２連結部とを連結或いは連結解除させるようにすることで、トルクを変動させることができ、いわゆるワンウェイダンパとして用いることができる。
【００１７】
また、回転力伝達部材により回転力が伝達された状態で、弾性部材には弾性力が蓄積されるため、回転力伝達部材が回転停止すると、弾性部材の復元力によって第１連結部と第２連結部とは連結する。
【００１８】
このため、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、回転力伝達部材に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。また、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、弾性部材がコイルスプリングであって、前記コイルスプリングに弾性力が蓄積される方向へ前記第１ロータを回転させるとき、前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、コイルスプリングの付勢力より大きく、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの復元力で回転する前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、前記復元力より小さいことを特徴としている。
【００２０】
請求項２に記載の発明では、コイルスプリングに弾性力が蓄積される方向へ第１ロータを回転させるとき、第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる流動抵抗が、コイルスプリングの付勢力よりも大きいため、第１連結部と第２連結部とは連結状態が解除される。
【００２１】
また、コイルスプリングの復元力で回転する第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、コイルスプリングの復元力より小さいため、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの復元力によって第２ロータは回転し、第１連結部と第２連結部とが連結される。
【００２２】
請求項３に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させ、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に隙間を形成している。
【００２３】
第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させることによって、第１ロータ及び第２ロータの回転時に、突設部の側壁には粘性流体による粘性抵抗が生じることとなる。このため、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に、粘性抵抗による制動力を付加させることができる。
【００２４】
また、第１ロータ及び第２ロータの外周面からそれぞれ突設部を張り出させることによって、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【００２５】
請求項４に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの外周面の対称位置から突設部を張り出させている。このように、突設部を第１ロータ及び第２ロータの外周面の対称位置から張り出させることで、第１ロータ及び第２ロータの回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明では、第１連結部と第２連結部とを連結させる連結面を、第１ロータ及び第２ロータの回転軸に対して傾斜する斜面としている。これにより、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で、連結面を通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面に残留させないようにすることができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明では、ハウジングの内周面に、第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に隙間を形成する壁を突設し、この壁によって、粘性流体が通過する２つの液室を形成している。
【００２８】
このように、ハウジング内を２つの液室で区画することで、第１ロータ及び第２ロータが一体回転すると、第１ロータ及び第２ロータの突設部の回転移動によって、区画された領域の体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなる。
【００２９】
このため、第１ロータ及び第２ロータの突設部は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるため、高トルクを得ることができ、ダンパの制動力を増大させることができる。
【００３０】
また、第１ロータ及び第２ロータが一体回転するとき、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間と、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動する。
【００３１】
このため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面及び壁の先端面と対面する第１ロータ及び第２ロータの外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパの制動力をさらに増大させることができる。
【００３２】
ここで、トルク発生部を第１ロータ及び第２ロータの回転中心よりできるだけ外側とした方が高トルクを得ることができるため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間を、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間よりも大きくした方が良い。また、ハウジングの内周面に壁を設けることで、第１ロータ及び第２ロータの回転角度を規制することができる。
【００３３】
請求項７に記載の発明では、ハウジングの内周面に凹凸部を設け、突設部の先端面との隙間を変えている。これにより、回転方向に限らず回転角度によってもトルクを変動させることが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るダンパについて説明する。
【００３５】
図１には、本形態に係るダンパ１４が適用された携帯電話５０が示されている。この携帯電話５０は、送信側本体５２と受話側本体５４とで構成されており、携帯電話５０には一対の軸部５６、５８及び軸部６０、６２が設けられている。このため、送信側本体５２に対して受話側本体５４が回動可能となっており、受話側本体５４が閉止された状態で携帯電話５０が折り畳まれる。
【００３６】
軸部５６、５８側には図示しないスプリングが配設されており、送信側本体５２に対して受話側本体５４を開放させる方向へ付勢している。一方、軸部６０、６２側にはダンパ１４が配設されており、受話側本体５４の開放に対して制動力が働くようになっている。
【００３７】
ここで、ダンパ１４の構成について説明する。
【００３８】
図２に示すように、ダンパ１４には、略円筒状を成し底部が設けられたハウジング１６が備えられており、このハウジング１６の外周壁には、ハウジング１６の軸方向に沿って位置決め凸部１７が凸設されている。
【００３９】
また、ハウジング１６内には、略円筒状のボトム２０（第２ロータ）が収納可能となっている。このボトム２０の一端側には、図４（Ｂ）に示すように、ボトム２０の外周面の対称位置から突設部２２が張り出しており、この突設部２２の上面の高さは、矢印Ｂ方向に沿って移動するに従って、ボトム２０の一端部側に移動し、徐々に低くなっている。
【００４０】
ここで、突設部２２は、上面に階段状の連結面２４Ａが形成された連結部２４と、上面にフラット状の連結面２６Ａが形成された連結部２６と、で構成されており、連結部２４の方が連結部２６よりも外側へ張り出している。また、連結部２４、２６の先端面は、円弧状を成しており、ボトム２０の外周面の同心円上となっている。
【００４１】
また、ボトム２０の一端面の中央部には、凹部（図示省略）が凹設されており、ハウジング１６（図３参照）の底部中心に突設された固定軸（図示省略）に外挿され、ハウジング１６に対して回転可能に軸支される。
【００４２】
一方、ボトム２０の他端側には、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、略円筒状を成し、一端側に大径の蓋部２８が形成されたアッパー３０（第１ロータ）が外挿可能となっている。
【００４３】
アッパー３０の外径寸法は、連結部２６の先端面同士の離間距離と略同一となっており、アッパー３０をボトム２０に外挿させた状態で、アッパー３０の外周面とボトム２０の連結部２６の先端面とは面一となる。
【００４４】
また、アッパー３０の他端側の外周面の対称位置からは、突設部３２が張り出しており、突設部３２の先端面は、円弧状を成し、アッパー３０の外周面と同心円上となっている。
【００４５】
この突設部３２の先端面同士の離間距離と、連結部２４の先端面同士の離間距離とは、略同一となっている。また、突設部３２の下面には、階段状の連結面３２Ａが形成されており、この連結面３２Ａはボトム２０の連結面２４Ａと面接触可能となっている。
【００４６】
このように、アッパー３０の連結面３２Ａとボトム２０の連結面２４Ａとが面接触した状態（連結された状態）では、アッパー３０の突設部３２の先端面とボトム２０の連結部２４の先端面とは面一となる。
【００４７】
一方、ハウジング１６の内周面からは、図３及び図６（Ａ）に示すように、対面する位置に、一対の区画壁３４が軸方向に沿って突設しており、ハウジング１６内を２つの液室１６Ａ、１６Ｂに区画している。
【００４８】
また区画壁３４は、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４（なお、ここでは、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）が当接可能となっている。
【００４９】
また、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との間には、隙間が設けられており、この隙間によって液室１６Ａと液室１６Ｂとが連通し、粘性流体が通過可能となっている。
【００５０】
ここで、ハウジング１６の内周面とアッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２６の先端面との隙間を、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との隙間よりも若干大きくしている。
【００５１】
一方、アッパー３０の内縁部側には、ボトム２０よりも大径のばね収容部（図示省略）が設けられており、コイルスプリング３６が収納可能となっている。このコイルスプリング３６は、一端部がアッパー３０のばね収容部側に固定され、他端部がボトム２０の連結部２６に形成された装着穴２７に固定されており、アッパー３０の連結面３２Ａとボトム２０の連結面２４Ａとを面接触させる（突設部３２と連結部２４とを連結させる）方向へ付勢している。
【００５２】
ここで、コイルスプリング３６の付勢力は、アッパー３０を矢印Ｂ方向へ回転させるとき、ボトム２０の突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面及び突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとの隙間（図５（Ｂ）、（Ｃ）参照）に生じる流動抵抗よりも小さくなっており、突設部３２と連結部２４とは連結状態が解除される。
【００５３】
また、コイルスプリング３６の復元力は、ボトム２０の突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面及び突設部３２と連結部２４の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗よりも大きくなっており、図５（Ｃ）に示すように、アッパー３０の回転を停止させたとき、コイルスプリング３６の復元力によってボトム２０は矢印Ｂ方向へ回転し、突設部３２と連結部２４とが連結される。
【００５４】
一方、図３に示すように、アッパー３０の一端側に設けられた蓋部２８の外径寸法は、ハウジング１６の内径寸法と略同一となっており、ハウジング１６内に収納可能となっている。ハウジング１６の内周面の開口側には、段部３８が形成されており、ハウジング１６内に蓋部２８を収納させたとき、段部３８に当接して蓋部２８が位置決めされる。
【００５５】
また、蓋部２８の上面には、円柱状の台座４０が設けられており、台座４０の上面には、略楕円状の係合凸部４２が凸設されている。ここで、ハウジング１６には粘性流体が充填可能となっている。
【００５６】
このため、ハウジング１６の開口側は、略円筒状のキャップ４４によって溶着等で固着されるようになっている。このキャップ４４の中央部には、台座４０を外挿可能な穴部４４Ａが形成されており、キャップ４４をハウジング１６に固着した状態で、台座４０及び係合凸部４２が露出する。
【００５７】
台座４０の外周面には、Ｏリング４６が装着可能となっており、台座４０に穴部４４Ａを外挿させた状態で、台座４０と穴部４４Ａとの間に生じる隙間をシールし、これにより、ハウジング１６が密閉状態となる。
【００５８】
ところで、図２に示すように、携帯電話５０の送信側本体５２の軸部６０には、ダンパ１４のハウジング１６が内嵌可能な略円柱状の凹部６１が凹設されている。この凹部６１には、軸部６０の軸方向に沿って位置決め凹部６０Ａが形成されており、位置決め凹部６０Ａにはダンパ１４の位置決め凸部１７が係合可能となっている。
【００５９】
一方、受話側本体５４の軸部６２には、ダンパ１４のキャップ４４が内挿可能な略円柱状の円柱凹部６４が凹設されており、円柱凹部６４の底部には、キャップ４４から露出した係合凸部４２が係合可能な係合凹部６４Ａが凹設されている。
【００６０】
このため、位置決め凹部６０Ａに位置決め凸部１７を係合させた状態で凹部６１へハウジング１６を内嵌させてハウジング１６を軸部６０に固定する。また、円柱凹部６４へキャップ４４を内挿して、係合凸部４２を係合凹部６４Ａに係合させる。
【００６１】
これにより、ダンパ１４に対して軸部６２が回転可能となり、送信側本体５２に対して受話側本体５４が回転する。そして、受話側本体５４が開放或いは閉止されるとき、軸部６２を介して係合凸部４２が回転する。
【００６２】
ところで、図１に示す軸部５６、５８側には図示しないスプリングが配設されており、送信側本体５２に対して受話側本体５４を開放させる方向へ付勢している。このため、受話側本体５４を閉止させるときには、スプリングの付勢力に抗する方向へ受話側本体５４を押圧することとなる。
【００６３】
これにより、受話側本体５４を閉止するときに、受話側本体５４が急激に閉止されることがないようにして、受話側本体５４に設けられたディスプレイ６６が衝撃を受けて破損しないようにしている。また、受話側本体５４が閉止された状態では、スプリングには弾性力が蓄積された状態となっている。
【００６４】
ここで、図１に示す軸部５６、５８側には、ロック装置（図示省略）が配設されており、受話側本体５４が閉止された状態で、このロック装置によってロック状態が維持され、ロック装置に備えられたボタン部６８を押圧するとロック状態が解除されるようになっている。
【００６５】
このため、ボタン部６８を押圧して、ロック装置のロック状態を解除すると、スプリングの復元力によって受話側本体５４が開放される。このとき、軸部６２と一体に回転する係合凸部４２を介して、ダンパ１４による制動力が作用する。
【００６６】
次に、本形態に係るダンパの動作について説明する。
【００６７】
図１及び図３に示すように、開放された受話側本体５４を閉止させるとき、軸部６２と一体回転する係合凸部４２を介して、アッパー３０には矢印Ｂ方向への回転力が伝達される。
【００６８】
一方、ボトム２０には、ボトム２０に突設された連結部２４の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗と、突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面との間に設けられた隙間を粘性流体が通過することによって生じる流動抵抗（せん断抵抗）と、図３及び図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、アッパー３０に設けられた突設部３２の連結面３２Ａとボトム２０の連結部２４の連結面２４Ａとの隙間を粘性流体が通過することによって生じる流動抵抗と、が負荷されており、これらの粘性抵抗及び流動抵抗は、コイルスプリング３６（図３参照）の付勢力よりも大きくなっている。
【００６９】
このため、アッパー３０のみが矢印Ｂ方向へ回転し、突設部３２と連結部２４とは連結状態（突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとが面接触した状態）が解除される。
【００７０】
従って、連結面３２Ａと連結面２４Ａとの間には、隙間が設けられ、この隙間を粘性流体が流動することによって粘性流体による流動抵抗が減少するため、アッパー３０は空回りの状態となる。
【００７１】
このため、軸部６２（図１参照）を介して受話側本体５４に働く制動力は小さくなり、このとき、コイルスプリング３６には弾性力が蓄積され、コイルスプリング３６のコイル径が縮径する。
【００７２】
一方、受話側本体５４（図１参照）が閉止された状態では、ボトム２０に突設された突設部２２の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗と、突設部２２の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗と、突設部３２と連結部２４の隙間を通過する粘性流体によって生じる流動抵抗と、は、コイルスプリング３６の付勢力より小さいため、ボトム２０はコイルスプリング３６の復元力によって回転し、突設部３２と連結部２４とが連結され、ボトム２０がアッパー３０と一体になる（図５（Ａ）参照）。
【００７３】
次に、図１に示すボタン部６８を押圧して、図示しないロック装置によるロック状態を解除すると、軸部５６、５８側に配設されたスプリング（図示省略）の復元力によって軸部５６を介して受話側本体５４が開放する方向へ付勢されるが、このとき、図２及び図５（Ａ）に示すように、軸部６２を介して係合凸部４２には、矢印Ａ方向への回転力が伝達される。
【００７４】
このため、アッパー３０には矢印Ａ方向への回転力が伝達されるが、このとき、アッパー３０とボトム２０とは、既に一体となっているため、突設部３２と連結部２４とが連結された状態で一体に回転する。
【００７５】
このように、アッパー３０とボトム２０が一体回転することによって、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の突設部２２の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗及び突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗が得られる。
【００７６】
このため、アッパー３０の回転は制動され、アッパー３０及び軸部６２を介して、受話側本体５４には制動力が付与される。
【００７７】
ここで、アッパー３０の突設部３２の連結面３２Ａ及びボトム２０の連結部２４の連結面２４Ａは、矢印Ｂ方向へ移動するに従ってボトム２０の下面側へ向かうよう斜めに形成されているため、アッパー３０のみが矢印Ａ方向へ回転するということはない。
【００７８】
次に、本形態に係るダンパの作用について説明する。
【００７９】
図１、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、開放された携帯電話５０の受話側本体５４を閉止させるとき、ダンパ１４を構成するアッパー３０の突設部３２とボトム２０の連結部２４とを連結解除させ、突設部３２の連結面３２Ａと連結部２４の連結面２４Ａとの間に隙間を設けるようにしている。
【００８０】
これにより、該隙間から粘性流体を通過させ、粘性流体による流動抵抗を減少させて、受話側本体５４に働く制動力を小さくしている。また、受話側本体５４を開放させるとき、図５（Ａ）に示すように、突設部３２との連結部２４とを連結させ、アッパー３０とボトム２０を一体回転させる。
【００８１】
これにより、図３及び図６に示す突設部３２及び連結部２４（なお、図６では、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）の側壁に掛かる粘性流体による粘性抵抗及び突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間を通過する粘性流体によって生じるせん断抵抗によって、受話側本体５４（図１参照）に働く制動力を大きくすることができる。
【００８２】
このように、アッパー３０の回転方向に応じて、突設部３２と連結部２４とを連結或いは連結解除させるようにすることで、簡単にトルクを変動させることができる。
【００８３】
このため、受話側本体５４を閉止させるときには、ダンパ１４の制動力を小さくして軽いタッチで閉止できるようにし、また、受話側本体５４を開放させるときには、ダンパ１４の制動力を大きくして受話側本体５４を静かに開放させ、受話側本体５４が急激に開放し受話側本体５４に設けられたディスプレイ６６が衝撃を受けて破損することがないようにしている。
【００８４】
ところで、開放された受話側本体５４を閉止させるとき、コイルスプリング３６に弾性力を蓄積させ、受話側本体５４を閉止させた状態で、このコイルスプリング３６の復元力によって、突設部３２と連結部２４とを連結させるようにすることで、携帯電話５０のロック装置のボタン部６８を押圧した時から受話側本体５４が完全に開放されるまでの間、受話側本体５４には制動力が働くこととなる。
【００８５】
このため、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、受話側本体５４に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。また、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【００８６】
また、図６（Ａ）に示すように、アッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置から、それぞれ突設部３２及び連結部２４を張り出させることで、アッパー３０及びボトム２０の回転時に、突設部３２及び連結部２４の側壁に、粘性流体による粘性抵抗を生じさせている。これにより、アッパー３０に回転力を伝達する受話側本体５４に、粘性抵抗による制動力を付加させることができる。
【００８７】
また、アッパー３０及びボトム２０の外周面からそれぞれ突設部３２及び連結部２４を張り出させることによって、突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【００８８】
ここで、突設部３２及び連結部２４は、アッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置からそれぞれ張り出させており、これにより、アッパー３０及びボトム２０の回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。
【００８９】
しかし、必ずしもアッパー３０及びボトム２０の外周面の対称位置から突設部３２及び連結部２４を張り出させる必要はなく、アッパー３０及びボトム２０の外周面から突設部３２及び連結部２４をそれぞれ一つずつ設けても良い。
【００９０】
一方、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アッパー３０の突設部３２の連結面３２Ａ及びボトム２０の連結部２６の連結面２４Ａを階段状に設け、連結面３２Ａ及び連結面２４Ａを、矢印Ｂ方向へ移動するに従ってボトム２０の下面側へ向かうように形成したが、矢印Ａ方向においてアッパー３０のみの回転を阻止することができれば良いため、これに限るものではなく、連結面３２Ａ、２４Ａを斜面としても良い。
【００９１】
ここで、連結面３２Ａ、２４Ａを斜面とすることで、突設部３２と連結部２４との連結が解除された状態で、連結面３２Ａ、２４Ａを通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面３２Ａ、２４Ａに残留させないようにすることができる。
【００９２】
また、図３及び図６（Ａ）に示すように、ハウジング１６の内周面に、一対の区画壁３４を軸方向に沿って突設させ、ハウジング１６内を２つの液室１６Ａ、１６Ｂに区画している。
【００９３】
これにより、アッパー３０及びボトム２０が一体回転すると、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の回転移動によって、区画された液室１６Ａ、１６Ｂの体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなる。
【００９４】
このため、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるため、高トルクを得ることができ、ダンパ１４の制動力を増大させることができる。
【００９５】
また、アッパー３０及びボトム２０が一体回転するとき、区画壁３４の先端面とアッパー３０及びボトム２０の外周面との間に生じる隙間と、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動する。
【００９６】
このため、アッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２４の先端面及び区画壁３４の先端面と対面するアッパー３０及びボトム２０の外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパ１４の制動力をさらに増大させることができる。
【００９７】
ここで、ハウジング１６の内周面とアッパー３０の突設部３２及びボトム２０の連結部２６の先端面との隙間を、アッパー３０及びボトム２０の外周面と区画壁３４の先端面との隙間よりも若干大きくしている。
【００９８】
これにより、トルク発生部をアッパー３０及びボトム２０の回転中心よりできるだけ外側にすることができ、その分、高トルクを得ることができる。また、ハウジング１６の内周面に壁を設けることで、アッパー３０及びボトム２０の回転角度を規制することができる。
【００９９】
なお、ここでは、突設部３２及び連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との隙間を一定にしたが、図６（Ｂ）に示すように、ハウジング１６の内周面に凸部８０（凹部でも良い）を設け、突設部３２及び連結部２４（なお、ここでは、分かり易くするため、アッパー３０の外周面と突設部３２のみ図示している）の先端面との隙間を変えても良い。これにより、回転方向に限らず回転角度によっても受話側本体５４に掛かるトルクを変動させることが可能となる。
【０１００】
また、突設部２２と連結部２４とで突設量を変え、ハウジング１６の内周面との隙間を変えても良い。例えば、連結部２４の先端面とハウジング１６の内周面との隙間を、突設部３２の先端面との隙間よりも大きくし、受話側本体５４（図１参照）を閉止させたときに、小さい粘性抵抗及び流動抵抗でボトム２０がアッパー３０と連結されるようにしても良い。
【０１０１】
なお、本発明によるダンパは、携帯電話に適用させたが、制動力を付与させたい回転力伝達部材に連結すれば良いため、これに限るものではない。
【０１０２】
【発明の効果】
本発明は、上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、第１ロータの回転方向に応じて、第１連結部と第２連結部とを連結或いは連結解除させるようにすることで、トルクを変動させることができ、いわゆるワンウェイダンパとして用いることができる。
【０１０３】
また、歯部が形成されたクラッチ板方式を用いる場合と比較して、回転力伝達部材から伝達される回転力を停止させた状態で、第１ロータの第１連結部と第２ロータの第２連結部は連結するので、回転力伝達部材に制動力が働くまでの間にタイムラグは生じない。さらに、複雑なクラッチ機構を用いなくても良いため、部品点数が少なく、組立工数が減少し、コストダウンを図ることができる。
【０１０４】
請求項２に記載の発明では、第１ロータをコイルスプリングの付勢力に抗して回転させるとき、第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる流動抵抗がコイルスプリングの付勢力よりも大きいため、第１連結部と第２連結部とは連結状態が解除される。
【０１０５】
また、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの付勢力で回転する第２ロータの外周壁とハウジングの内周面及び第１連結部と第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗はコイルスプリングの付勢力より小さいため、第２ロータはコイルスプリングの付勢力によって回転し、第１連結部と第２連結部とが連結される。
【０１０６】
請求項３に記載の発明では、第１ロータに回転力を伝達する回転力伝達部材に、粘性抵抗による制動力を付加することができる。また、突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じるせん断抵抗を増大させることができる。
【０１０７】
請求項４に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータの回転時の粘性抵抗及び流動抵抗によるバランスを調整することができる。請求項５に記載の発明では、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で、連結面を通過する粘性流体をスムーズに流動させることができ、粘性流体を連結面に残留させないようにすることができる。
【０１０８】
請求項６に記載の発明では、第１ロータ及び第２ロータが一体回転すると、第１ロータ及び第２ロータの突設部の回転移動によって、区画された領域の体積は減少し、粘性流体の圧縮率が大きくなるため、第１ロータ及び第２ロータの突設部は、粘性流体が圧縮されることによる反力を受けるので、高トルクを得ることができ、ダンパの制動力を増大させることができる。
【０１０９】
また、第１ロータ及び第２ロータが一体回転するとき、壁の先端面と第１ロータ及び第２ロータの外周面との間に生じる隙間と、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面とハウジングの内周面との間に生じる隙間には、圧縮によって内圧が高くなった粘性流体が流動するため、第１ロータ及び第２ロータの突設部の先端面及び壁の先端面と対面する第１ロータ及び第２ロータの外周面に生じるせん断抵抗が増大する。従って、さらに、高トルクを期待することができ、ダンパの制動力をさらに増大させることができる。
【０１１０】
請求項７に記載の発明では、回転方向に限らず回転角度によってもトルクを変動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るダンパが適用された携帯電話を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るダンパ及び携帯電話の軸部を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るダンパを示す分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るダンパを構成する（Ａ）はアッパーを示す斜視図であり、（Ｂ）はボトムを示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るダンパを構成するアッパー及びボトムを示す斜視図であり、（Ａ）はアッパー及びボトムが連結された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）はアッパー及びボトムが連結解除された状態を示している。
【図６】（Ａ）は本発明の実施の形態に係るダンパを構成するハウジングの内周面の形状を示す略断面図であり、（Ｂ）は変形例を示す略断面図である。
【図７】従来のダンパを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１４ ダンパ
１６ ハウジング
１６Ａ 液室
１６Ｂ 液室
２０ ボトム（第２ロータ）
２２ 突設部
２４ 連結部（突設部）
２４Ａ 連結面（第２連結部）
３０ アッパー（第１ロータ）
３２ 突設部
３２Ａ 連結面（第１連結部）
３４ 区画壁（壁）
３６ コイルスプリング（弾性部材）
８０ 凸部
Claims (7)
- 略円筒状を成し粘性流体が充填されたハウジングと、
前記ハウジング内に回転可能に収容され、外部から回転力が伝達される第１ロータと、
前記第１ロータの端部に形成された第１連結部と、
前記ハウジング内に回転可能に前記第１ロータの同軸上に収容された第２ロータと、
前記第２ロータの端部に形成され、前記第１連結部と連結すると前記第２ロータを前記第１ロータと一体回転させ、第１連結部との連結が解除されると第１連結部との間に隙間を設け、前記隙間から前記粘性流体を通過させる第２連結部と、
前記第１連結部と前記第２連結部とを連結させる回転方向へ付勢し、第１連結部と第２連結部との連結が解除された状態で弾性力が蓄積される弾性部材と、
を有することを特徴とするダンパ。 - 弾性部材がコイルスプリングであって、
前記コイルスプリングに弾性力が蓄積される方向へ前記第１ロータを回転させるとき、前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、コイルスプリングの付勢力より大きく、第１ロータを停止させたとき、コイルスプリングの復元力で回転する前記第２ロータの外周壁と前記ハウジングの内周面及び前記第１連結部と前記第２連結部の隙間に生じる粘性流体の流動抵抗は、前記復元力より小さいことを特徴とする請求項１に記載のダンパ。 - 前記第１ロータ及び前記第２ロータの外周面からそれぞれ張り出し、先端面と前記ハウジングの内周面との間に隙間を形成する突設部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のダンパ。
- 前記突設部が、前記第１ロータ及び前記第２ロータの外周面の対称位置から張り出すことを特徴とする請求項３に記載のダンパ。
- 前記第１連結部と前記第２連結部とを連結させる連結面が、前記第１ロータ及び前記第２ロータの回転軸に対して傾斜する斜面であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のダンパ。
- 前記第１ロータ及び前記第２ロータの外周面との間に隙間を形成する壁を前記ハウジングの内周面から突設し、粘性流体が通過可能な２つの液室を形成したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のダンパ。
- 前記ハウジングの内周面に凹凸部を設け、前記突設部の先端面との隙間を変えたことを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載のダンパ。
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