JP5818551B2 - 回転ダンパとその回転ダンパを用いた減衰装置 - Google Patents

Description

この発明は、回転ダンパとその回転ダンパを用いた減衰装置に関する。

例えば、映画館や劇場などに用いられる跳ね上げ式の椅子は、機構的にそれほどの精度が要求されないので、当該シートを回転自在に支持する一対の軸受の回転中心が正確に一致しているとは限らない。
一方、上記椅子の跳ね上げ力を減衰するための従来の回転ダンパは、上記軸受と軸心を同じにして取り付けられていた。

そのために、上記のように一対の軸受の軸中心がずれている状態で、それら軸受に支持された回転軸に、上記軸受と回転中心を同じにした回転ダンパを連結すると、その回転時に回転ダンパに偏荷重が作用し、その回転部分がこじれるような状態になって摩擦力が大きくなってしまう。そのために回転ダンパの減衰力が安定しないという問題が発生する。

このような問題を解決するために開発されたのが特許文献１及び２に開示された装置で、これら装置は、回転ダンパと回転体とを別々に設けて、それら両者の回転中心をオフセットさせるとともに、回転ダンパの回転軸に基端を固定したアーム部材の先端を上記回転体に相対移動可能に接触させ、アーム部材の先端を回転体の開閉動作に追従させる構成にしている。したがって、開閉体が開閉すると、アーム部材の基端が回動するとともに、そのときの回転力が回転ダンパに伝達されて、所期の減衰力が発揮される。
上記のように回転ダンパの回転中心と回転体の軸中心とを別々にしたので、それら両者の中心がずれたとしても、回転ダンパの減衰力に影響を及ぼさなくなる。

特許第３８５６７２４号公報 特許第４５７５３３６号公報

上記従来の装置では、回転ダンパの固定位置によって、回転ダンパに伝達される回転トルクが変わってしまうので、減衰力が安定しないという問題が発生する。
この発明の目的は、回転ダンパと回転体の回転軸との回転中心を別々にしながら、相対的な取り付け位置を一定にできる構成にして、安定した減衰力を発揮できる回転ダンパとそれを用いた減衰装置を提供することである。

第１の発明である回転ダンパは、軸と相対的に回転する回転体との回転力を減衰させる回転ダンパに関し、ケーシングと、このケーシングに内蔵される減衰機構と、このケーシングに設けるとともに上記軸に取り付けるための連結部材と、上記軸と回転体の相対的な回転力を減衰機構に伝達するアーム部材とを備えている。そして、上記連結部材の軸中心と上記減衰機構の回転中心とをオフセットさせるとともに、上記アーム部材は上記回転体に直接または間接的に接触させる接触部を備えている。
なお、上記ケーシングは連結部材と一体に形成してもよいし、連結部材と一体にした回転ダンパ組込み部を設けてこの回転ダンパ組込み部に上記ケーシングを挿入するようにしてもよい。

第２の発明である減衰装置は、軸と、この軸と相対的に回転する回転体と、これら軸と回転体の相対的な回転力を減衰させる回転ダンパとを備え、この回転ダンパのケーシングを上記軸に取り付けるための連結部材を介して、直接もしくは間接的に設けている。そして、上記回転ダンパの回転中心と上記軸の中心とをオフセットさせるとともに、上記軸と回転体の相対的な回転力を回転ダンパに伝達するアーム部材を当該回転ダンパの伝達軸に設け、このアーム部材の接触部を上記回転体に直接または間接的に接触させている。
なお、この第２の発明において、回転ダンパのケーシングを上記軸に取り付けるための連結部材を介して、直接もしくは間接的に設けるとは、回転ダンパのケーシングを上記軸と一体的に設けても良いし、ケーシングを軸とは別部材で構成してそれを軸に取り付けるようにしてもよいことを意味している。

第３の発明である減衰装置は、上記回転体に、アーム部材の先端を保持する保持部材を設けるとともに、この保持部材は、上記回転体に対向する対向面を備え、この対向面と回転体との間で上記アーム部材の接触部を保持する構成にしている。そして、上記軸と回転体との相対回転過程で、上記保持部材の対向面内に位置したアーム部材が上記保持部材と干渉しない方向に当該アーム部材を折曲している。

第４の発明である減衰装置は、上記アーム部材が、その回転中心から所定の距離を保持した第１接触部と、この第１接触部と所定の距離を保持するとともに上記回転中心及び第１接触部を結ぶ直線に対して折曲した線上に第２接触部を設けている。そして、上記第１接触部を上記回転体に設けた第１接触面に接触させ、上記第２接触部を上記回転体に設けた第２接触面に接触させている。

第５の発明である減衰装置は、上記回転ダンパのケーシングを連結部材に固定するとともに、この連結部材には軸挿入穴を形成し、軸挿入穴には上記軸を挿入するとともに、これら軸挿入穴と軸とが相まって回り止め機構を構成する一方、上記回転体は上記軸に設けた回転支持部材に対して回転可能に支持されている。
上記回り止め機構は、軸挿入穴と軸とを相対回転させない構成ならどのようなものでもよく、例えば、軸挿入穴と軸とを多角形にしたり、あるいはそれら両者を楕円形にしたり、あるいはキー等を介してそれら両者をはめ合わせたりすることによって、構成にすることができる。

第６の発明である減衰装置は、上記回転体が、回転可能にした椅子のシートであり、しかも、このシートには、それを跳ね上げる方向のばね力を作用させるとともに、上記回転ダンパは上記回転体の跳ね上げ方向に抗する減衰力を発揮する構成にしている。

第１の発明にかかわる回転ダンパによれば、ケーシングに連結部材を設けたので、ケーシングと連結部材との相対的な位置関係が固定的に定まる。そして、この連結部材を軸に取り付ければ、減衰機構と軸との相対的な位置関係も常に一定になる。しかも、このアーム部材の接触部を回転体に接触させるだけで足りるので、連結部材に取り付けた軸の取付精度が悪くても、当該減衰機構による減衰力に影響を及ぼさない。したがって、取り付け誤差や軸受精度などに係りなく、常に安定した減衰力を得ることができる。

第２の発明にかかわる減衰装置によれば、例えば、回転体が劇場や映画館などの精度が要求されない跳ね上げ椅子であっても、いつも安定した減衰力を発揮させることができる。

第３の発明にかかわる減衰装置によれば、アーム部材を折曲させたので、当該アーム部材と保持部材とが干渉することはない。このように両者が干渉しないので、回転体の回動範囲を大きく保つことができる。

第４の発明にかかわる減衰装置によれば、例えばシートが着座可能状態にあるときに、第１，２接触部の両者が第１，２接触面に接触している構成にすれば、回転体の回動過程で、上記第１，２接触部と第１，２接触面とが常時接触していることになるので、それらの衝突音などが発生しない。

第５の発明にかかわる減衰装置によれば、連結部材に形成した軸挿入穴に軸を挿入すれば、回転ダンパと軸との位置関係を一定に保ちながら、連結部材を軸に簡単に取り付けることができる。
第６の発明にかかわる減衰装置によれば、椅子のシートが跳ね上げられるときに、安定した減衰力を発揮させることができる。

回転体である椅子のシートが着座可能状態に維持された状態の断面図である。 回転体である椅子のシートが跳ね上げられた状態の断面図である。 シートを支持する要部を拡大した断面図である。 回転ダンパを組み込んだ連結部材の斜視図である。 回転ダンパを組み込んだ連結部材の断面図である。 折曲したアーム部材と回転体の回転角度との相対関係を示したもので、図６（ａ）は回転体をほぼ１２度傾けた状態の説明図、図６（ｂ）は同じく３０度傾けた状態の説明図、図６（ｃ）は同じく６０度傾けた状態の説明図、図６（ｄ）は同じく立てた状態の説明図である。 真直ぐにしたアーム部材と回転体の回転角度との相対関係を示したもので、図７（ａ）は回転体をほぼ１２度傾けた状態の説明図、図７（ｂ）は同じく３０度傾けた状態の説明図、図７（ｃ）は同じく６０度傾けた状態の説明図、図７（ｄ）は同じく立てた状態の説明図である。 保持部材の先端に角度を設けるとともに、真直ぐにしたアーム部材と回転体の回転角度との相対関係を示したもので、図８（ａ）は回転体をほぼ１２度傾けた状態の説明図、図８（ｂ）は同じく３０度傾けた状態の説明図、図８（ｃ）は同じく６０度傾けた状態の説明図、図８（ｄ）は同じく立てた状態の説明図である。 第１，２接触部を設けたアーム部材と回転体の回転角度との相対関係を示したもので、図９（ａ）は回転体をほぼ１２度傾けた状態の説明図、図９（ｂ）は同じく３０度傾けた状態の説明図、図９（ｃ）は同じく６０度傾けた状態の説明図、図９（ｄ）は同じく立てた状態の説明図である。

図示の実施形態は、図１，２に示すように、跳ね上げ式の椅子Ｔに設けたもので、この椅子Ｔは、肘掛１を設けた一対のフレーム２，２間に、この発明の回転体であるシートＳを回動自在に取り付けるとともに、上記フレーム２，２間に背もたれ３を設けている。
上記のようにしたシートＳは軸ａに支持されているが、この軸ａの一方の側にはその外側から順に回転支持部材４、板状のスペーサー５及び連結部材６を固定している。

また、上記軸ａの他方の側には同じく外側から順に回転支持部材７、スペーサー８及びスプリングホルダ９を固定している。さらに、上記スプリングホルダ９の内端にはフランジ９ａを設けるとともに、スプリングホルダ９の周囲に設けたコイルスプリング１０の先端をこのフランジ９ａに固定している。

上記回転支持部材４，７は、その外形を円形にし、その円形部にシートＳに固定した回転部材１１，１２をはめている。このようにしたコイルスプリング１０のばね力で、シートＳが、通常は、図２に示す、跳ね上げ位置を保つとともに、この跳ね上げ位置から上記ばね力に抗して当該シートＳを図１に示す着座位置まで回動させることによって、人が着座できることになる。そして、人が着座したシートＳから離れれば、コイルスプリング１０のばね力によって、シートＳが再び跳ね上げ位置に自動的に復帰する。

なお、この実施形態には、図示していないストッパーを備え、シートＳが回動して着座位置に到達すると、上記ストッパーが機能して当該シートの回動を停止させてその着座位置を保持する。一方、シートＳが回動して跳ね上げ位置に到達すると、上記ストッパーが機能して当該シートの回動を停止させてその跳ね上げ位置を保持する。

上記連結部材６は、図４に示すように、上記角形の軸ａがはまる軸挿入穴１３を貫通させるとともに、この軸挿入穴１３と軸線を平行にした回転ダンパ組み込み部１４を形成している。そして、この回転ダンパ組込み部１４には、図５に示すように回転ダンパＤの減衰機構１５を保持したケーシング１６を組み込んでいる。
上記のように回転ダンパ組込み部１４に組み込んだ回転ダンパＤは、伝達軸１７が回転することによって所期の減衰力を発揮するが、この伝達軸１７にはアーム部材１８を設け、アーム部材１８の長手方向を上記回転ダンパＤの伝達軸１７に直交させるとともに、アーム部材１８の先端には、この発明の接触部を構成するローラ１９を設けている。

上記した連結部材６の角形の軸挿入穴１３に角形の軸ａを挿入することによって、それら両者の相対回転を阻止させた状態で、軸ａに対して連結部材６を一体化できるが、これら軸ａと連結部材６の軸挿入穴１３とを角形にすることによって、それら両者が相まってこの発明の回り止め機構を構成するものである。

なお、軸ａと連結部材６との相対回転を阻止するためには、軸ａと軸挿入穴１３とを角形にするほか、それらを楕円形にしてもよいし、さらにそれら両者の間にキーなどを挿入していもよく、回転を阻止する手段は特に限定されるものではない。
また、上記実施形態では、回転ダンパ組込み部１４と回転ダンパＤのケーシング１６とを別々にしたが、回転ダンパ組込み部１４を回転ダンパＤのケーシングにして、この回転ダンパ組込み部１４に減衰機構１５を直接組み込むようにしてもよい。

上記のようにしたアーム部材１８の先端に設けたローラ１９は、上記連結部材６を軸ａに固定した状態で、シートＳの裏面に設けた板状部２７（図３参照）に取り付けてなる保持部材２０に挿入される構成にしているが、図３は保持部材２０を省略している。
そして、上記保持部材２０は、図６に示すように、シートＳの裏面と対向する対向面２０ａを設け、この対向面２０ａとシートＳの裏面との間に形成される対向間隔内にローラ１９が移動可能に挿入される。ただし、上記ローラ１９は、シートＳが跳ね上げ位置から着座位置まで回動する過程で、上記対向間隔内に常に位置するが、上記対向面２０ａ及びシートＳの裏面のそれぞれに対して、当該ローラ１９が自転するために必要な最少間隔を保つ構成にしている。
なお、上記ローラ１９は、それをシートＳの板状部２７に直接接触させてもよいし、ローラ１９と上記裏面との間に板材などを介在させて間接的に接触させてもよい。

そして、上記アーム部材１８は、図４においてへの字状に折曲しているが、その折曲方向は、シートＳが着座位置から跳ね上げ位置まで回動する範囲、すなわち図６に示す（ａ）〜（ｄ）の回動範囲で、アーム部材１８が保持部材２０に干渉しない方向である。さらに具体的には、上記ローラ１９は、シートＳが着座位置である図６（ａ）の位置にあるとき、保持部材２０の対向面２０ａとシートＳの裏面との対向間隔の最深部に位置するが、このときに上記アーム部材１８が保持部材２０と干渉しない方向に、当該アーム部材１８を折曲している。

次にこの実施形態の作用を説明する。
アーム部材１８の先端に設けたローラ１９が、シートＳの裏面に設けた保持部材２０内に挿入される位置関係を保って、連結部材６を軸ａにはめつける。このようにして連結部材６を軸ａにはめつけることによって、軸ａに対する回転ダンパＤの軸中心との位置関係がオフセットされた状態で必然的に定まるとともに、アーム部材１８の先端に設けたローラ１９とシートＳの裏面との相対位置も必然的に定まる。したがって、従来のように回転ダンパＤの取り付け位置に応じて、その減衰力が変化するという問題は発生しない。

また、軸ａを支持する位置が多少ずれていても、つまり、軸ａの位置精度が悪くても、その軸ａの回転中心と回転ダンパＤの軸中心とがオフセットされているので、回転ダンパＤの減衰力に影響を及ぼさない。
なお、この実施形態では、連結部材６を軸ａと別部材にして、それらをはめ合わせるようにしたが、連結部材６と軸ａとを一体に形成してもよい。

そして、シートＳが着座位置である図６（ａ）の位置にあるときには、アーム部材１８の先端に設けたローラ１９が保持部材２０の最深部に位置するとともに、この状態で、アーム部材１９と保持部材２０とは干渉しないこと上記したとおりである。
シートＳが図６（ａ）の着座位置から、その跳ね上げ方向に少し回動した図６（ｂ）（ｃ）の位置では、アーム部材１８と保持部材２０の対向面２０ａとの間には、十分なすき間が維持され、それらは干渉しない。

そして、シートＳが、図６（ｄ）に示す、跳ね上げ位置においては、アーム部材１８のほとんどが保持部材２０から抜けて、ローラ１９のみが保持部材２０内に位置するようにしている。
このようにアーム部材１８のローラ１９を、シートＳの回動範囲において常に保持部材２０内に位置させておけば、シートＳの回動にともなってアーム部材１８も必ず回動するので、回転ダンパＤには常の所期の減衰力を発揮させることができる。

上記の実施形態において、アーム部材１８を折曲したのは、アーム部材１８と保持部材２０との干渉を避けて、回転体のシートＳの回動範囲を大きく取れるようにしたものであるが、回動範囲が狭くてもよい用途においては、アーム部材１８の折曲は必須事項ではない。

例えば、シートＳの回動範囲を大きくしようとすれば、保持部材２０もある程度長く保たなければならなくなる。もし、保持部材２０の長さを長く保ちつつ、アーム部材１８を折曲せずに直線状にすると、図７（ａ）に示すように、シートＳを着座位置にしたとき、保持部材２０とアーム部材１８とが干渉してしまい、その干渉位置以上は回動できなくなる。
ただし、図７（ｂ）〜（ｄ）の範囲であれば、回転体であるシートＳの回動には何の影響も及ぼさない。

また、図８に示すように、保持部材２０の先端をめくり上げる方向に折曲した折曲部２０ｂを設けておけば、回転体であるシートＳが図８（ａ）に示す着座位置にあるとき、アーム部材１８と保持部材２０とが干渉したりしない。

ただし、シートＳが、図８（ｄ）に示す、跳ね上げ位置にあるとき、上記折曲部２０ｂとローラ１９との間に大きなすき間２１が形成されてしまう。このようにすき間２１が形成されると、シートＳを、図８（ｄ）に示す、跳ね上げ位置から着座位置方向に回動するとき、ローラ１９と上記折曲部２０ｂとの衝突音が発生するだけでなく、そのすき間２１の回動範囲では減衰力が発揮されず、シートＳを回動させるときに不快感を与えてしまう。
したがって、ローラ１９が上記折曲部２０ｂの位置まで抜け出ない回動範囲であれば、上記のように折曲部２０ｂを設けることで、十分に対応できる。

図９に示した他の実施形態は、アーム部材２２の形態を変更したもので、このアーム部材２２には、回転ダンパＤの伝達軸１７に連結した第１アーム部２２ａと、この第１アーム部２２ａに対してほぼ直角に曲げた第２アーム部２２ｂとからなる。そして、第１アーム部２２ａの先端にはこの発明の第１接触部である第１ローラ２３を設け、第２アーム部２２ｂの先端に第２ローラ２４を設けている。

上記のようにした第１ローラ２３はシートＳの裏面における第１接触面２５に接触させ、第２ローラ２４をシートＳの裏面における第２接触面２６に接触させるようにしているが、これら第１，２ローラ２３，２４は、回転体であるシートＳの回動過程において、第１，２接触面２５，２６に常時接触する構成にしている。
このように第１，２ローラ２３，２４を第１，２接触面２５，２６に常時接触させるようにしたので、例えば、シートＳの回動過程で、第１，２ローラ２３，２４と第１，２接触面２５，２６との衝突音が発生したりしない。

映画館や劇場などに用いられる跳ね上げ式の椅子の跳ね上げ力を減衰するのに最適ある。

Ｔ 椅子
Ｓ 回転体としてのシート
ａ 軸
４，７ 回転支持部材
６ 連結部材
１３ 軸挿入穴
Ｄ 回転ダンパ
１５ 減衰機構
１６ ケーシング
１７ 伝達軸
１８ アーム部材
１９ アーム部材の接触部であるローラ
２０ 保持部材
２０ａ 対向面
２２ アーム部材
２３ 第１接触部である第１ローラ
２４ 第２接触部である第２ローラ
２５ 第１接触面
２６ 第２接触面

Claims (6)

1. 軸と相対的に回転する回転体との回転力を減衰させる回転ダンパにおいて、ケーシングと、このケーシングに内蔵される減衰機構と、このケーシングに設けるとともに上記軸に取り付けるための連結部材と、上記軸と回転体の相対的な回転力を上記減衰機構に伝達するアーム部材とを備え、上記連結部材の軸中心と上記減衰機構の回転中心とをオフセットさせるとともに、上記アーム部材は上記回転体に直接または間接的に接触させる接触部を備えた回転ダンパ。
2. 軸と、この軸と相対的に回転する回転体と、これら軸と回転体の相対的な回転力を減衰させる回転ダンパとを備え、この回転ダンパのケーシングを上記軸に取り付けるための連結部材を介して、直接もしくは間接的に設ける一方、上記回転ダンパの回転中心と上記軸の中心とをオフセットさせるとともに、上記軸と回転体の相対的な回転力を回転ダンパに伝達するアーム部材を当該回転ダンパの伝達軸に設け、このアーム部材の接触部を上記回転体に直接または間接的に接触させてなる減衰装置。
3. 上記回転体には、アーム部材の先端を保持する保持部材を設けるとともに、この保持部材は、上記回転体に対向する対向面を備え、この対向面と回転体との間で上記アーム部材の接触部を保持する構成にし、上記軸と回転体との相対回転過程で、保持部材の上記対向面内に位置したアーム部材が上記保持部材と干渉しない方向に当該アーム部材を折曲した請求項２に記載した減衰装置。
4. 上記アーム部材は、
   その回転中心から所定の距離を保持した第１接触部と、この第１接触部と所定の距離を保持するとともに上記回転中心及び第１接触部を結ぶ直線に対して折曲した線上に第２接触部を設け、上記第１接触部を上記回転体に設けた第１接触面に接触させ、上記第２接触部を上記回転体に設けた第２接触面に接触させた請求項２に記載した減衰装置。
5. 上記回転ダンパのケーシングを連結部材に固定するとともに、この連結部材には軸挿入穴を形成し、軸挿入穴には上記軸を挿入するとともに、これら軸挿入穴と軸とが相まって回り止め機構を構成する一方、上記回転体は上記軸に設けた回転支持部材に対して回転可能に支持された請求項２〜４のいずれかに記載した減衰装置。
6. 上記回転体が、回転可能にした椅子のシートであり、しかも、このシートには、それを跳ね上げる方向のばね力を作用させるとともに、上記回転ダンパは上記回転体の跳ね上げ方向に抗する減衰力を発揮する構成にした請求項２〜５のいずれかに記載した減衰装置。

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