JP6820010B2 - Rotating damper - Google Patents
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Description
本発明は、磁性流体や磁気粘性流体等の機能性流体を利用して減衰力のオンオフ制御が可能な回転ダンパーに関する。 The present invention relates to a rotary damper capable of on / off control of damping force using a functional fluid such as a magnetic fluid or a magnetic viscous fluid.
従来の回転ダンパーとしては、例えば特許文献1のように、磁性体のケース内に磁気粘性流体を封入すると共に磁性体の回転板を相対回転自在に収容し、且つ電磁コイルをケース内に備えたものがある。 As a conventional rotary damper, for example, as in Patent Document 1, a magnetic viscous fluid is enclosed in a magnetic case, a magnetic rotating plate is housed in a relative rotatable manner, and an electromagnetic coil is provided in the case. There is something.
この回転ダンパーは、電磁コイルの通電によりケース及び回転板間で磁気粘性流体の剪断抵抗による減衰力を得るようになっている。 This rotary damper obtains a damping force due to the shear resistance of the ferrofluid between the case and the rotary plate by energizing the electromagnetic coil.
従って、電磁コイルの通電制御によって減衰力のオンオフを制御することができるが、配線構造が複雑となっていた。また、電磁コイルでの発熱がケース外へ発散し難く、耐久性を損なう問題もあった。 Therefore, it is possible to control the on / off of the damping force by controlling the energization of the electromagnetic coil, but the wiring structure is complicated. In addition, the heat generated by the electromagnetic coil is difficult to dissipate to the outside of the case, which causes a problem of impairing durability.
解決しようとする問題点は、減衰力をオンオフ制御可能とすると、構造が複雑であり、発熱により耐久性を損なう点である。 The problem to be solved is that if the damping force can be controlled on and off, the structure is complicated and the durability is impaired by heat generation.
本発明は、回転ダンパーの減衰力をオンオフ制御可能としつつ構造を簡単にし耐久性を向上するために、相対回転自在な内回転部材及び外回転部材間に磁束が通過することで減衰力を発生させる機能性流体を介在させた減衰力発生部と、前記減衰力発生部に渡って前記磁束を発生させるための少なくとも一対の磁極を有する永久磁石と、前記減衰力発生部と前記永久磁石との間に配置され、前記永久磁石に対して相対的位置を変更することで前記磁束が前記減衰力発生部に渡る減衰力発生状態と前記磁束が前記減衰力発生部に渡らずにショートする非減衰力発生状態とを切り替える切替部とを備え、前記切替部は、非磁性体製の磁気遮断部と、該磁気遮断部を挟んで配置された少なくとも一対の磁性体製の磁路形成部とを有し、前記減衰力発生状態では、前記磁気遮断部が前記一対の磁極間に対向し、且つ前記一対の磁路形成部が前記一対の磁極にそれぞれ対向し、前記非減衰力発生状態では、前記一対の磁路形成部の何れか一方が前記一対の磁極の双方に対向することを回転ダンパーを最も主な特徴とする。 In the present invention, in order to simplify the structure and improve durability while enabling on / off control of the damping force of the rotating damper, a damping force is generated by passing a magnetic flux between the relatively rotatable inner rotating member and the outer rotating member. A damping force generating portion interposed with a functional fluid to be generated, a permanent magnet having at least a pair of magnetic poles for generating the magnetic flux across the damping force generating portion, and the damping force generating portion and the permanent magnet. A non-damping state in which the magnetic flux is shorted to the damping force generating portion and the magnetic flux is short-circuited without passing to the damping force generating portion by changing the relative position with respect to the permanent magnet. A switching portion for switching between a force generating state is provided, and the switching portion comprises a magnetic blocking portion made of a non-magnetic material and a magnetic path forming portion made of at least a pair of magnetic materials arranged so as to sandwich the magnetic blocking portion. In the non-damping force generating state, the magnetic blocking portion faces between the pair of magnetic poles, and the pair of magnetic path forming portions face each of the pair of magnetic poles. The most main feature of the rotating damper is that one of the pair of magnetic path forming portions faces both of the pair of magnetic poles.
本発明の回転ダンパーは、切替部の永久磁石に対する相対位置を変更するだけで、機能性流体による減衰力をオンオフ制御することができ、構造が簡単で、発熱等の問題もなく、耐久性を向上することができる。 The rotary damper of the present invention can control the damping force by the functional fluid on and off only by changing the relative position of the switching part with respect to the permanent magnet, has a simple structure, does not have problems such as heat generation, and has durability. Can be improved.
回転ダンパーの減衰力をオンオフ制御可能としつつ構造を簡単にし耐久性を向上するという目的を、永久磁石に対する相対位置を変更することで減衰力をオンオフ可能とする切替部を有する回転ダンパーにより実現した。 The purpose of simplifying the structure and improving durability while enabling on / off control of the damping force of the rotary damper was realized by a rotary damper with a switching part that enables the damping force to be turned on / off by changing the relative position with respect to the permanent magnet. ..
すなわち、回転ダンパーは、相対回転自在な内回転部材及び外回転部材間に磁束が通過することで減衰力を発生させる機能性流体を介在させた減衰力発生部と、減衰力発生部に渡って磁束を発生させるための少なくとも一対の磁極を有する永久磁石と、減衰力発生部と永久磁石との間に配置され、永久磁石に対して相対的位置を変更することで磁束が減衰力発生部に渡る減衰力発生状態と磁束が減衰力発生部に渡らずにショートする非減衰力発生状態とを切り替える切替部とを備える。 That is, the rotary damper extends over the damping force generating portion and the damping force generating portion in which the functional fluid that generates the damping force by passing the magnetic flux between the relative rotatable inner rotating member and the outer rotating member is interposed. A permanent magnet having at least a pair of magnetic poles for generating magnetic flux is arranged between the damping force generating portion and the permanent magnet, and the magnetic flux is transferred to the damping force generating portion by changing the relative position with respect to the permanent magnet. It is provided with a switching unit for switching between a crossing damping force generation state and a non-damping force generation state in which the magnetic flux is short-circuited without crossing the damping force generation portion.
切替部は、非磁性体製の磁気遮断部と、この磁気遮断部を挟んで配置された少なくとも一対の磁性体製の磁路形成部とを有し、減衰力発生状態では、磁気遮断部が一対の磁極間に対向し、且つ一対の磁路形成部が一対の磁極にそれぞれ対向し、非減衰力発生状態では、一対の磁路形成部の何れか一方が一対の磁極の双方に対向する。 The switching portion has a magnetic blocking portion made of a non-magnetic material and a magnetic path forming portion made of at least a pair of magnetic materials arranged so as to sandwich the magnetic blocking portion, and the magnetic blocking portion is in a state where a damping force is generated. The pair of magnetic path forming portions face each other between the pair of magnetic poles, and the pair of magnetic path forming portions face each of the pair of magnetic poles. In the non-damping force generation state, either one of the pair of magnetic path forming portions faces both of the pair of magnetic poles. ..
永久磁石及び切替部の構成は、適宜のものを採用することが可能であり、何れか一方が他方に対して相対位置を変更可能に動作すればよい。 As the configuration of the permanent magnet and the switching portion, an appropriate one can be adopted, and one of them may operate so that the relative position with respect to the other can be changed.
永久磁石を移動させる形態として、例えば、内回転部材は、磁性体製の回転体であり、外回転部材は、切替部を一体に有するケースであり、永久磁石は、ケース外でケースに対して移動可能に設けられ、切替部は、永久磁石の移動により、永久磁石に対する相対位置の変更を可能とする構成としてもよい。 As a form of moving the permanent magnet, for example, the inner rotating member is a rotating body made of a magnetic material, the outer rotating member is a case having a switching portion integrally, and the permanent magnet is outside the case with respect to the case. The switching portion may be provided so as to be movable, and the switching portion may be configured so that the relative position with respect to the permanent magnet can be changed by moving the permanent magnet.
この場合、ケースは、磁気遮断部と磁路形成部とを周方向に交互に配置して形成され、永久磁石は、異なる磁極を周方向に交互に配置しケースの外側に回転自在に嵌合するリング状であり、永久磁石の回転位置に応じて減衰力発生状態と非減衰力発生状態とを切り替える構成としてもよい。 In this case, the case is formed by alternately arranging magnetic blocking portions and magnetic path forming portions in the circumferential direction, and the permanent magnets are rotatably fitted to the outside of the case by arranging different magnetic poles alternately in the circumferential direction. It has a ring shape, and may be configured to switch between a damping force generating state and a non-damping force generating state according to the rotation position of the permanent magnet.
一方、切替部を移動させる形態として、ケース内に回転自在に収容された回転軸を有し、内回転部材は、回転軸に固定された磁性体製のインナー板であり、外回転部材は、ケースに固定されインナー板に相対回転可能なアウター板であり、永久磁石は、ケースに対して固定され、切替部は、ケースに対して移動可能に設けられ、永久磁石に対する相対位置の変更を可能とする構成としてもよい。 On the other hand, as a form for moving the switching portion, it has a rotating shaft rotatably housed in the case, the inner rotating member is an inner plate made of a magnetic material fixed to the rotating shaft, and the outer rotating member is. It is an outer plate that is fixed to the case and can rotate relative to the inner plate, the permanent magnet is fixed to the case, and the switching part is provided so that it can be moved with respect to the case, and the position relative to the permanent magnet can be changed. It may be configured as.
この場合、ケース外へ突設された軸部を備え、切替部は、軸部周りに回転自在に支持された磁気遮断部を構成する非磁性体製の保持板に磁路形成部を構成する磁性体片を保持し、永久磁石は、軸部周りに固定された非磁性体製の切替板に逆向きの極性を有する磁石片を保持し、切替部の回転位置に応じて減衰力発生状態と非減衰力発生状態とを切り替える構成としてもよい。 In this case, a shaft portion is provided so as to project to the outside of the case, and the switching portion constitutes a magnetic path forming portion on a holding plate made of a non-magnetic material which constitutes a magnetic blocking portion rotatably supported around the shaft portion. The magnetic piece is held, and the permanent magnet holds the magnet piece having the opposite polarity on the non-magnetic switching plate fixed around the shaft, and the damping force is generated according to the rotation position of the switching part. It may be configured to switch between the non-damping force generation state and the non-damping force generation state.
[回転ダンパーの構造]
図1は、本発明の一実施例に係る回転ダンパーの平面図であり、図2は、図1のII−II線に係る断面図、図3は、図2のIII−III線に係る断面図であり、(A)は減衰力発生状態、(B)は非減衰力発生状態、図4は、図3の要部拡大断面図である。なお、以下において「軸心方向」とは、回転ダンパー(以下、単に「回転ダンパー」と称する)1の回転軸心方向を意味する。また、「径方向」とは、回転ダンパー1の回転半径方向を意味する。また、図3及び図4において、永久磁石9、ケース本体13の磁路形成部19、及び回転体5は、明確性の観点からハッチングを付していないが、何れも断面を示す。
[Structure of rotating damper]
1 is a plan view of a rotary damper according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. It is a figure, (A) is a damping force generation state, (B) is a non-damping force generation state, and FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part of FIG. In the following, the "axis direction" means the direction of the rotation axis of the rotation damper (hereinafter, simply referred to as "rotation damper") 1. Further, the "radial direction" means the radial direction of rotation of the rotary damper 1. Further, in FIGS. 3 and 4, the
本実施例の回転ダンパー1は、例えば図示しない引き戸等の可動側に対する減衰力を生じさせるもので、減衰力を生じさせる減衰力発生状態(オン状態)と減衰力を生じさせない非減衰力発生状態(オフ状態)とを切り替え可能とするものである。 The rotary damper 1 of the present embodiment generates a damping force with respect to a movable side such as a sliding door (not shown), and has a damping force generation state (on state) that generates a damping force and a non-damping force generation state that does not generate a damping force. It is possible to switch between (off state).
回転ダンパー1は、図1〜図4のように、外回転部材であるケース3と、内回転部材である回転体5と、減衰力発生部7と、永久磁石9とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the rotating damper 1 includes a
本実施例のケース3は、切替部を一体に有する構成となっている。すなわち、ケース3は、非磁性体製のベース部11及びベース部11上の切替部を構成するケース本体13を有する。
本実施例のベース部11は、非磁性体製であり、例えば樹脂で形成されている。なお、非磁性体としては、例えば、樹脂以外の非磁性体金属、セラミック等を用いることも可能である。非磁性体金属としては、例えば銅、アルミニウム、ステンレス等がある。
The
ベース部11は、板状であり、両端部に設けられた穴部11aを介して固定側等に固定される。このベース部11の端部間の中央部には、ケース本体13が突設されている。また、ベース部11は、軸心部に軸11bが一体に設けられている。軸11bは、ベース部11からケース本体13内へと突出する。
The
ケース本体13は、円筒形状に形成され、ベース部11と一体の周回壁部15を備えている。
The
周回壁部15は、図3及び図4のように、内周に周方向で所定間隔毎に薄肉化による凹部17が設けられている。凹部17内には、磁性体製の壁状の磁路形成部19が収容されている。本実施例の磁性体は強磁性体である。なお、凹部17に代えて、周回壁部15の内外を貫通する貫通孔を設けて磁路形成部19を保持してもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
磁路形成部19間には、非磁性体製の磁気遮断部21が配置されている。磁気遮断部21は、周回壁部15の薄肉化がなされていない相対的に厚肉の部分からなっている。かかる構成により、本実施例のケース本体13(ケース3)は、磁気遮断部21と磁路形成部19とを周方向に交互に配置して形成されており、隣接する一対の磁路形成部19は、磁気遮断部21を挟んで配置された構成となっている。
A
なお、本実施例では、ケース本体13の磁気遮断部21及び磁路形成部19が周方向の全体にわたって形成されているが、周方向の一部にのみ設けてもよい。この場合、例えば、一つの磁気遮断部21及びこの磁気遮断部21を挟んで配置された一対の磁気遮断部21のみを有する構成とすることも可能である。
In this embodiment, the magnetic blocking
ケース本体13は、図1及び図2のように、軸心方向の一側で開口し、端部開口に蓋部23が接着、溶着等により一体的に取り付けられている。蓋部23の軸心部には貫通孔23aが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
回転体5は、磁性体、例えば強磁性体で形成され、円柱状に形成されている。回転体5は、ケース3のケース本体13内に相対回転可能に配置されている。回転体5とケース3との間は、隙間が確保されている。かかる隙間に機能性流体Fが介在して減衰力発生部7を構成する。
The
回転体5の軸心部には、ケース3の軸11aに対応して嵌合孔5aが形成されている。従って、回転体5は、嵌合孔5aにおいてケース3の軸11aに回転自在に嵌合している。また、回転体5の軸心部には、回転体5と一体回転する回転軸25が突設されている。回転軸25は、蓋部23の貫通孔23aからケース3外に突出している。
A
蓋部23の貫通孔23aには、シール部材23bが支持され、シール部材23bは、回転軸25に密接している。シール部材23bには、例えばOリングやXリングが用いられる。
A
回転軸25の外端には、図示しないギアが取り付けられ、ギアを介して可動側からトルクが入力される。
A gear (not shown) is attached to the outer end of the
減衰力発生部7は、相対回転自在な内回転部材及び外回転部材であるケース3及び回転体5間に、磁束ループRが通過することで減衰力を発生させる機能性流体Fを介在させたものである。本実施例の減衰力発生部7は、上記のように回転体5とケース3との隙間に介在している。回転体5とケース3との間の隙間は、径方向の隙間と軸心方向の隙間の双方を含む。
The damping
機能性流体Fとしては、鉄粉等を分散させた磁性流体(Magnetic Fluid)やMR流体と称される磁気粘性流体(Magneto Rheological Fluid)が用いられる。機能性流体Fは、ケース3と回転体5との間で後述する磁束ループRが通過することで鉄粉等によるクラスターを形成し、ケース3及び回転体5間にせん断抵抗による減衰力を発生させる。
As the functional fluid F, a magnetic fluid (Magnetic Fluid) in which iron powder or the like is dispersed or a magnetic viscous fluid (Magneto Rheological Fluid) called an MR fluid is used. The functional fluid F forms a cluster of iron powder or the like by passing a magnetic flux loop R described later between the
永久磁石9は、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等からなる。本実施例の永久磁石9は、図1、図3、及び図4異なる磁極27a及び27bが周方向交互に配置されて、リング状に形成されている。なお、永久磁石9は、磁極27a及び27bの数が周方向で4つずつ、合計8極であるが、磁極27a及び27bの数は、適宜変更が可能である。
The
この永久磁石9は、内周の嵌合孔9aがケース本体13に外側から回転自在に嵌合している。これにより、永久磁石9は、ケース3外でケース3に対して周方向に移動可能となっており、切替部としてのケース本体13は、永久磁石9の移動により永久磁石9に対する相対位置を変更可能とする。
In the
具体的には、永久磁石9は、ケース本体13に対して回転し、これによってケース本体13に対する回転位置を変更することが可能となっている。この回転位置の変更により、ケース本体13は、永久磁石9に対する相対位置が周方向に変更される。
Specifically, the
この回転位置の変更に伴い、減衰力発生状態と非減衰力発生状態を切り替えることができる。 With this change in the rotational position, the damping force generation state and the non-damping force generation state can be switched.
図3(A)及び図4(A)のように、減衰力発生状態では、磁極27a及び27bそれぞれが周方向でケース本体13の隣接する磁気遮断部21間に渡って位置する。つまり、各磁気遮断部21は、隣接する一対の磁極27a及び27b間に径方向で対向し、磁路形成部19は、一つの磁極のみに径方向で対向する。
As shown in FIGS. 3A and 4A, in the damping force generation state, the
これにより、隣接する磁極27a及び27bは、それぞれ対向するケース本体13の磁路形成部19及び回転体5を介して、減衰力発生部7に渡る磁束ループRを発生させることができる。この磁束ループRに応じ、減衰力発生部7では、機能性流体Fがクラスターを形成し、減衰力を生じさせることになる。
As a result, the adjacent
このため、引き戸等の可動側から回転体5に入力されたトルクが、回転ダンパー1の減衰力によって減衰される。
Therefore, the torque input to the
一方、図3(B)及び図4(B)のように、非減衰力発生状態では、磁極27a及び27bそれぞれが周方向で磁気遮断部21を跨いで隣接する一対の磁路形成部19間に渡って位置する。つまり、磁極27a及び27bは、端部において単一の磁路形成部19に径方向で対向し、各磁路形成部19は、隣接する一対の磁極27a及び27bの双方に径方向で対向することになる。
On the other hand, as shown in FIGS. 3B and 4B, in the non-damping force generation state, the
これにより、隣接する磁極27a及び27bは、それらの端部が対向する磁路形成部19を介して磁束ループR’を形成する。つまり、磁束ループR’は、減衰力発生部7に渡らずに短絡し、機能性流体Fに影響を及ぼすことがなく、減衰力を生じさせることはない。
As a result, the adjacent
このため、引き戸等の可動側をフリー状態にしておくことが可能となる。 Therefore, it is possible to leave the movable side of the sliding door or the like in a free state.
[実施例1の効果]
本実施例の回転ダンパー1は、相対回転自在な回転体5及びケース3間に磁束ループRが通過することで減衰力を発生させる機能性流体Fを介在させた減衰力発生部7と、減衰力発生部7に渡って磁束ループRを発生させるための少なくとも一対の磁極27a及び27bを有する永久磁石9と、減衰力発生部7と永久磁石9との間に配置され、永久磁石9に対して相対的位置を変更することで磁束ループRが減衰力発生部7に渡る減衰力発生状態と磁束ループR’が減衰力発生部7に渡らずにショートする非減衰力発生状態とを切り替える切替部としてのケース本体13とを備える。
[Effect of Example 1]
The rotary damper 1 of the present embodiment includes a damping
ケース本体13は、非磁性体製の磁気遮断部21と、磁気遮断部21を挟んで配置された少なくとも一対の磁性体製の磁路形成部19とを有し、減衰力発生状態では、磁気遮断部21が一対の磁極27a及び27b間に対向し、且つ一対の磁路形成部19が一対の磁極27a及び27bにそれぞれ対向し、非減衰力発生状態では、一対の磁路形成部19の何れか一方が一対の磁極27a及び27bの双方に対向する。
The
従って、本実施例では、切替部であるケース本体13の永久磁石9に対する相対位置を変更するだけで、機能性流体Fによる減衰力をオンオフ制御することができ、構造が簡単で、発熱等の問題もなく、耐久性を向上することができる。
Therefore, in this embodiment, the damping force due to the functional fluid F can be controlled on / off only by changing the relative position of the
また、本実施例では、ケース3が切替部を一体に有し、永久磁石9がケース3外でケース3に対して移動可能に設けられ、切替部としてのケース本体13が永久磁石9の移動により永久磁石9に対する相対位置の変更を可能とする。
Further, in this embodiment, the
従って、本実施例では、ケース3に対して永久磁石9を移動させるだけで、より簡単に減衰力をオンオフ制御することができる。
Therefore, in the present embodiment, the damping force can be more easily controlled on and off only by moving the
特に、本実施例では、ケース3が磁気遮断部21と磁路形成部19とを周方向に交互に配置して形成され、永久磁石9が異なる磁極27a及び27bを周方向に交互に配置し、ケース3の外側に回転自在に嵌合するリング状であり、永久磁石9の回転位置に応じて減衰力をオンオフ制御する。
In particular, in this embodiment, the
従って、本実施例では、ケース3に対して永久磁石9を回転させるだけで、永久磁石9を切替ダイヤルとして用いて減衰力のオンオフ制御を極めて簡単に行うことができる。
Therefore, in this embodiment, the on / off control of the damping force can be performed extremely easily by using the
なお、回転ダンパー1では、ケース3の蓋体23やベース部11に減衰力発生状態及び非減衰力発生状態とが分かる目印を設けてもよい。
In the rotary damper 1, the
図5は、実施例2に係る回転ダンパーの断面図であり、(A)は減衰力発生状態、(B)は非減衰力発生状態を示す。なお、図5は、図2のIII−III線にかかる断面に対応している。また、実施例2では、実施例1と対応する構成部分に同符号を付して重複した説明を省略する。 5A and 5B are cross-sectional views of the rotary damper according to the second embodiment, where FIG. 5A shows a damping force generation state and FIG. 5B shows a non-damping force generation state. Note that FIG. 5 corresponds to the cross section taken along the line III-III of FIG. Further, in the second embodiment, the components corresponding to the first embodiment are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
本実施例の回転ダンパー1は、切替部29をケース3とは別体に設け、切替部29をケース3に対して移動させるようにしたものである。また、本実施例では、ケース3と回転軸25との間に回転板セット31を有し、回転板セット31を構成するインナー板33及びアウター板35が相対回転可能な内外回転部材として設けられている。
In the rotary damper 1 of this embodiment, the switching
ケース3は、非磁性体製の中空円筒状のケース本体13を備え、このケース本体13が軸心方向の一側が蓋部23で閉じられると共に軸心方向の他側が磁性体製の仕切板37により閉じられている。
The
仕切板37は、板状体であり、軸心方向の一側において軸心部に凹部37aが形成され、軸心方向の他側において軸心部に軸部37bがケース3外に突設されている。
The
本実施例の仕切板37は、内外周の中間部に磁気分断部39aが介設されている。磁気分断部39aは、仕切板37の内周部及び外周部を磁気的に分断するものである。本実施例において、磁気分断部39aは、非磁性体製となっている。なお、磁気分断部39aは、仕切板37の内周部及び外周部を磁気的に分断できればよく、穴(空間部)等であってもよい。
In the
回転軸25は、非磁性体製であり、軸心方向に伸びる円柱状に形成されている。この回転軸25は、内端がケース3内で仕切板37の凹部37aに支持され、蓋部23の貫通孔23aを挿通することで、ケース3に対して相対回転自在になっている。この回転軸25とケース3との間には、回転板セット31が設けられている。
The rotating
回転板セット31は、磁性体製の複数のインナー板33及び磁性体製の複数のアウター板35を軸心方向で交互に配置して構成されている。隣接するインナー板33及びアウター板35間には、隙間が設けられている。この隙間には、機能性流体Fが介在し、減衰力発生部7が構成される。
The rotating plate set 31 is configured by arranging a plurality of
インナー板33及びアウター板35は、それぞれ回転軸25及びケース3に一体回転可能に固定されている。具体的には、インナー板33は、内周部分が回転軸25の外周に固定され、アウター板35は、外周部分がケース3の内周に支持されている。
The
インナー板33及びアウター板35には、それぞれ磁気分断部39bが設けられている。磁気分断部39bは、インナー板33及びアウター板35の内周部及び外周部の中間部に設けられ、全体として軸心方向に沿って整列している。なお、磁気分断部39bは、軸心方向に沿って整列していなくてもよく、回転板セット31内で磁気回路のショートが無い限り、多少径方向にずれていてもよい。
The
これら磁気分断部39bは、磁気分断部39aと同様、非磁性体製となっているが、穴(空間部)等であってもよい。
The
かかる回転板セット31の端部側には、それぞれ端部部材41及び永久磁石9が配置されている。
An
端部部材41は、磁性体製の板状体であり、回転板セット31の一端部側に配置されている。この端部部材41は、回転板セット31の一端部に位置するインナー板33との間に機能性流体Fを介在させる隙間を確保している。この端部部材41は、径方向において回転板セット31の一端部のインナー板33の内周部及び外周部に渡るように延設されている。
The
なお、端部部材41は、回転板セット31の一端部のインナー板33の内周部及び外周部に渡る形態であれば、板状体に限られるものではない。また、本実施例において回転板セット31の一端部にインナー板33が位置しているが、仕様によっては回転ダンパー1の特性に応じてアウター板35が位置することもあるため、回転板セット31の一端部に位置するインナー板33又はアウター板35の内周部及び外周部に渡るように延設されていればよい。
The
図6は、永久磁石9を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing the
永久磁石9は、図5及び図6のように、軸部37b周りに固定された非磁性体製の磁石保持板43に、逆向きの極性を有する磁石片45a及び45bを埋め込み状態で保持している。磁石片45a及び45bは、周方向に複数対設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
本実施例では、周方向90度毎に4対の磁石片45a及び45bが設けられている。なお、磁石片45a及び45bの数は任意に設定することが可能である。
In this embodiment, four pairs of
この永久磁石9は、磁石片45a及び45bが切替部29及び仕切板37の内周部及び外周部を介して回転板セット31の内周部及び外周部にそれぞれ対向している。
In the
従って、永久磁石9は、切替部29の回転位置に応じ、軸心方向の一側において、切替部29、仕切板37、回転板セット31、及び端部部材41を介して磁石片45a及び45b間に渡る磁気回路が形成される。
Therefore, the
軸心方向の他側において、永久磁石9は、磁性体製の支持板47により支持されている。支持板47は、板状に形成され、径方向において永久磁石9の磁石片45a、45b間に渡る。
On the other side in the axial direction, the
従って、永久磁石9は、軸心方向の他側において、支持板47により磁石片45a、45b間に渡る磁気回路が形成される。
Therefore, in the
これら永久磁石9及び支持板47は、取付フレーム49を介してケース3に取り付けられている。取付フレーム49は、周回状に形成されて、内外周に軸心方向に突設された周回壁51a及び51bを有する。周回壁51a及び51b間には、永久磁石9及び支持板47を収容する収容凹部53を有している。
The
内側の周回壁51aは、その内周に支持穴55を区画し、支持穴55を介して仕切板37の軸部37bが挿通して仕切板37に締結されている。周回壁51aの先端は、軸部37bの段部37cに突き当てられている。この段部37cの外周には、切替部29が回転自在に嵌合している。
The inner
図7は、切替部29を示す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing the switching
切替部29は、図5及び図7のように、軸部37b周りに回転自在に支持された磁気遮断部を構成する非磁性体製の切替板57に、磁路形成部を構成する磁性体片59を埋め込み状態で保持したものである。磁性体片59は、周回部59a、放射部59b、及び島状部59cで構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 7, the switching
周回部59aは、周回状に形成されて、永久磁石9の内周側の磁石片45aに常に対向する。放射部59bは、周回部59aから放射状に突出し、非減衰力発生状態において周回部59aと共に永久磁石9の磁石片45a及び45b間に渡って伸びる。従って、放射部59bは、磁石片45a及び45bに対応し、周方向90度毎に4本設けられている。
The
島状部59cは、周回部59a及び放射部59bとは磁気的に分断されており、減衰力発生状態において、外周側の磁石片45bに対向する。従って、減衰力発生状態では、切替部29の周回部59a及び島状部59cがそれぞれ永久磁石9の磁石片45a及び45bに対向し、永久磁石9の磁石片45a及び45bと仕切板37の内周部及び外周部との間を磁気的に接続する。
The island-shaped
これにより、永久磁石9の磁束ループRは、軸心方向の一側において、磁石片45a及び45bの一方から回転板セット31を通って端部部材41で折り返し、回転板セット31を取って磁石片45a及び45bの他方に至り、軸心方向の他側において、支持板47を介して磁石片45a及び45b間に渡る。従って、磁束ループRは、減衰力発生部7に渡って形成される。
As a result, the magnetic flux loop R of the
また、非減衰力発生状態では、切替部29の周回部59a及び放射部59bが永久磁石9の磁石片45a及び45b間を磁気的に接続する。
Further, in the non-damping force generation state, the
これにより、永久磁石9の磁束ループR’は、軸心方向の一側において、切替部29の磁性体片59を介して永久磁石9の磁石片45a及び45b間で短絡し、軸心方向の他側において、支持板47を介して磁石片45a及び45b間に渡る。従って、磁束ループR’は、減衰力発生部7に渡らず、機能性流体Fに影響を及ぼさない。
As a result, the magnetic flux loop R'of the
このため、本実施例においては、切替部29をケース3に対して周方向に回転させるだけで、実施例1と同様に、機能性流体Fによる減衰力をオンオフ制御することができ、構造が簡単で、発熱等の問題もなく、耐久性を向上することができる。
Therefore, in the present embodiment, the damping force due to the functional fluid F can be controlled on and off as in the first embodiment by simply rotating the switching
1 回転ダンパー
3 ケース(外回転部材)
5 回転体(内回転部材)
7 減衰力発生部
9 永久磁石
13 ケース本体(切替部)
19 磁路形成部
21 磁気遮断部
29 切替部
33 インナー板(内回転部材)
35 アウター板(外回転部材)
43 磁石保持版
45a、45b 磁石片
57 切替板(磁気遮断部)
59 磁性体片(磁路形成部)
1 Rotating
5 Rotating body (inner rotating member)
7 Damping
19 Magnetic
35 Outer plate (outer rotating member)
43
59 Magnetic material piece (magnetic path forming part)
Claims (5)
前記減衰力発生部に渡って前記磁束を発生させるための少なくとも一対の磁極を有する永久磁石と、
前記減衰力発生部と前記永久磁石との間に配置され、前記永久磁石に対して相対的位置を変更することで前記磁束が前記減衰力発生部に渡る減衰力発生状態と前記磁束が前記減衰力発生部に渡らずにショートする非減衰力発生状態とを切り替える切替部とを備え、
前記切替部は、非磁性体製の磁気遮断部と、該磁気遮断部を挟んで配置された少なくとも一対の磁性体製の磁路形成部とを有し、
前記減衰力発生状態では、前記磁気遮断部が前記一対の磁極間に対向し、且つ前記一対の磁路形成部が前記一対の磁極にそれぞれ対向し、
前記非減衰力発生状態では、前記一対の磁路形成部の何れか一方が前記一対の磁極の双方に対向する、
ことを特徴とする回転ダンパー。 A damping force generating part with a functional fluid that generates a damping force by passing magnetic flux between the relative rotatable inner rotating member and the outer rotating member,
A permanent magnet having at least a pair of magnetic poles for generating the magnetic flux over the damping force generating portion,
It is arranged between the damping force generating portion and the permanent magnet, and by changing the relative position with respect to the permanent magnet, the damping force generation state in which the magnetic flux extends to the damping force generating portion and the magnetic flux are attenuated. It is equipped with a switching unit that switches between a non-damping force generation state that shorts without crossing the force generation unit.
The switching portion has a magnetic blocking portion made of a non-magnetic material and a magnetic path forming portion made of at least a pair of magnetic materials arranged so as to sandwich the magnetic blocking portion.
In the damping force generation state, the magnetic blocking portion faces the pair of magnetic poles, and the pair of magnetic path forming portions face the pair of magnetic poles.
In the non-damping force generation state, any one of the pair of magnetic path forming portions faces both of the pair of magnetic poles.
A rotating damper that features that.
前記内回転部材は、磁性体製の回転体であり、
前記外回転部材は、前記切替部を一体に有するケースであり、
前記永久磁石は、前記ケース外で前記ケースに対して移動可能に設けられ、
前記切替部は、前記永久磁石の移動により、前記永久磁石に対する相対位置の変更を可能とする、
ことを特徴とする回転ダンパー。 The rotary damper according to claim 1.
The inner rotating member is a rotating body made of a magnetic material.
The outer rotating member is a case having the switching portion integrally.
The permanent magnet is provided so as to be movable with respect to the case outside the case.
The switching unit makes it possible to change the position relative to the permanent magnet by moving the permanent magnet.
A rotating damper that features that.
前記ケースは、前記磁気遮断部と前記磁路形成部とを周方向に交互に配置して形成され、
前記永久磁石は、異なる磁極を周方向に交互に配置し前記ケースの外側に回転自在に嵌合するリング状であり、
前記永久磁石の回転位置に応じて前記減衰力発生状態と前記非減衰力発生状態とを切り替える、
ことを特徴とする回転ダンパー。 The rotary damper according to claim 2.
The case is formed by alternately arranging the magnetic blocking portion and the magnetic path forming portion in the circumferential direction.
The permanent magnet has a ring shape in which different magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction and rotatably fitted to the outside of the case.
Switching between the damping force generation state and the non-damping force generation state according to the rotation position of the permanent magnet.
A rotating damper that features that.
ケース内に回転自在に収容された回転軸を有し、
前記内回転部材は、前記回転軸に固定された磁性体製のインナー板であり、
前記外回転部材は、前記ケースに固定され前記インナー板に相対回転可能なアウター板であり、
前記永久磁石は、前記ケースに対して固定され、
前記切替部は、前記ケースに対して移動可能に設けられ、前記永久磁石に対する前記相対位置の変更を可能とする、
ことを特徴とする回転ダンパー。 The rotary damper according to claim 1.
It has a rotating shaft that is rotatably housed in the case.
The inner rotating member is an inner plate made of a magnetic material fixed to the rotating shaft.
The outer rotating member is an outer plate that is fixed to the case and can rotate relative to the inner plate.
The permanent magnet is fixed to the case and
The switching portion is provided so as to be movable with respect to the case, and enables the relative position of the permanent magnet to be changed.
A rotating damper that features that.
前記ケース外へ突設された軸部を備え、
前記切替部は、前記軸部周りに回転自在に支持された前記磁気遮断部を構成する非磁性体製の切替板に前記磁路形成部を構成する磁性体片を保持し、
前記永久磁石は、前記軸部周りに固定された非磁性体製の磁石保持板に逆向きの極性を有する磁石片を保持し、
前記切替部の回転位置に応じて前記減衰力発生状態と前記非減衰力発生状態とを切り替える、
ことを特徴とする回転ダンパー。
The rotary damper according to claim 4.
With a shaft portion protruding outside the case,
The switching portion holds the magnetic material piece constituting the magnetic path forming portion on a switching plate made of a non-magnetic material constituting the magnetic blocking portion rotatably supported around the shaft portion.
The permanent magnet holds a magnet piece having the opposite polarity on a magnet holding plate made of a non-magnetic material fixed around the shaft portion.
Switching between the damping force generation state and the non-damping force generation state according to the rotation position of the switching unit.
A rotating damper that features that.
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