JP7336042B1

JP7336042B1 - ロータリーダンパー及びロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせ

Info

Publication number: JP7336042B1
Application number: JP2023004944A
Authority: JP
Inventors: 俊男飯山
Original assignee: Origin Co Ltd
Current assignee: Origin Co Ltd
Priority date: 2023-01-17
Filing date: 2023-01-17
Publication date: 2023-08-30
Anticipated expiration: 2043-01-17

Abstract

【課題】（１）回転体８の回転開始直後にあっても回転体８に所要抵抗トルクを作用させることが可能な、新規のロータリーダンパーを提供すること。（２）ロータリーダンパーの回転体８に作用する回転トルクが漸次増大する場合であっても、回転体８の回転速度を抑制することができるようにすること。【解決手段】（１）回転体８が回転した際、フック部２８が保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押されるようにする。（２）ロータリーダンパー４にリンク機構６を組み合わせ、外部機器が旋回すると、片側リンク片５４と中間リンク片５８とを接続する片側可動節Ｐ１が偏心軸ｏ２の周りを回動しながら回転軸ｏ１に接近して他側リンク片５６が回転せしめられるようにする。【選択図】図１

Description

本発明はロータリーダンパー及びロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせに関する。

回転体の回転速度を抑制するため回転体に所要抵抗トルクを作用せしめるロータリーダンパーが既に広く実用に供されている。ロータリーダンパーは例えば室内の窓近傍に設置されるブラインドの巻き取り機構に組み込まれ、この巻き取り機構に接続されたボトムレールが鉛直方向に自由落下する際の落下速度を抑制する。この場合、ロータリーダンパーの回転体は一方向に連続回転せしめられ、回転体にかかる回転トルクの大きさは一定である。また、ロータリーダンパーは例えば洋式便器の便蓋及び弁座や複写機のカバーの如き開位置と閉位置との間で旋回自在な外部機器（旋回部材）に接続され、これが開位置から閉位置に向かって重力によって旋回閉動する際の旋回速度を抑制することもある。この場合、ロータリーダンパーの回転体は比較的狭い所要角度範囲内でのみ回転せしめられ、回転体にかかる回転トルクの大きさは外部機器の旋回角度位置によって変化する。後者の使い方をするロータリーダンパーは揺動ダンパーと称されることもある。

ロータリーダンパーは、ハウジング内部に封入されたシリコンオイル等の比較的粘性の高い流体の粘性抵抗を利用する所謂オイルダンパーが主流である。然しながら、オイルダンパーには、封入された流体が外部に漏洩する虞や、流体の粘性抵抗は温度による影響を受けやすく従って動作温度によって性能がばらつきやすいという問題がある。

上記問題を解決するロータリーダンパーとして、本願の出願人は流体の粘性抵抗を利用することなく線材を巻回して形成されるばね部材を利用するロータリーダンパーを考案した。このロータリーダンパーは本願の出願人によって本願に先立って出願され、既に特許されている（下記特許文献１）。下記特許文献１には、断面円形の装着部を備えた回転体と、線材を螺旋状に複数回巻回して形成され、前記回転体の前記装着部の外周面に装着されるばね部材と、固定の保持部材とを具備し、前記ばね部材はフック部を有し、前記フック部が前記保持部材によって保持されることで前記ばね部材は前記保持部材に対して回転不能であり、前記回転体が回転すると、前記フック部が前記保持部材によって前記ばね部材の締め付けが弱まる方向に相対的に押されて、前記回転体は前記ばね部材に対して摺動し、前記回転体は、前記ばね部材に対する回転速度が増大するに従って前記ばね部材との間の摩擦力が増大する特性を有する合成樹脂材料により形成されるロータリーダンパーが示されている。

特許第７０８８９９３号公報

而して、上記特許文献１に示されたロータリーダンパーには以下のとおりの解決すべき課題がある。即ち、（１）回転体の回転開始直後にフック部が慣性によって過剰に緩み方向に撓むことでばね部材の内径が過剰に拡径され、回転体が所要抵抗トルク下で回転するまでに時間遅れを生じてしまう。また、（２）例えばブラインドの巻き取り機構に組み込まれた場合にはボトムレールが鉛直方向に自由落下する際の落下速度を充分に抑制することができるが、重力によって開位置から閉位置へ旋回閉動する外部機器に接続された場合には外部機器の旋回速度を充分に抑制することができない。これは、前者の場合、鉛直方向に自由落下するボトムレールには重力による一定の力が作用するため、ロータリーダンパーの回転体に作用する回転トルクの大きさは一定であるが、後者の場合、ロータリーダンパーの回転体に作用する回転トルクは、外部機器が開位置から閉位置へ旋回閉動するに従って漸次増大するためである。これについては後に更に言及する。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その第一の課題は、回転体の回転開始直後にあっても回転体に所要抵抗トルクを作用させることが可能な、新規且つ改良されたロータリーダンパーを提供することである。

また、本発明の第二の課題は、ロータリーダンパーの回転体に作用する回転トルクが漸次増大する場合であっても、回転体の回転速度を抑制することができるようにすることである。

本発明者は、鋭意検討の結果、回転体が回転した際、フック部が保持部材によってばね部材の締め付けが強まる方向に相対的に押されるようにすることで、上記第一の課題を解決できることを見出した。また、ロータリーダンパーにリンク機構を組み合わせて、ロータリーダンパーの回転体に作用する回転トルクの大きさを低減させることで、上記第二の課題を解決できることを見出した。

即ち、本発明によれば、上記第一の課題を解決するロータリーダンパーとして、断面円形の装着部を備えた回転体と、線材を螺旋状に巻回して形成され、前記回転体の前記装着部に装着されるばね部材と、固定の保持部材とを具備し、
前記ばね部材はフック部を有し、前記フック部が前記保持部材によって保持されることで前記ばね部材は前記保持部材に対して回転不能であり、
前記回転体が回転すると、前記フック部が前記保持部材によって相対的に押されて、前記回転体は前記ばね部材に対して摺動し、
前記回転体は、前記ばね部材に対する回転速度が増大するに従って前記ばね部材との間の摩擦力が増大する特性を有する合成樹脂材料により形成されるロータリーダンパーにおいて、
前記回転体が回転した際、前記フック部は前記保持部材によって前記ばね部材の締め付けが強まる方向に相対的に押される、ことを特徴とするロータリーダンパーが提供される。

好ましくは、前記ばね部材を形成する前記線材の巻回数は１である。前記フック部は法線方向に延びているのが好ましい。前記ばね部材にはフッ素系のグリスが塗布されているのがよい。前記ばね部材は前記装着部の外周面に装着されているのが好都合である。好適には、前記ばね部材は軸方向に複数配置されている。前記回転体は所要角度範囲内で回転するのが好適である。この場合には、前記回転体は一方向クラッチを備えているのがよい。

また、本発明によれば、上記第二の課題を解決する組み合わせとして、少なくとも前記回転体が所要角度範囲内で回転する上記ロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせであって、前記リンク機構は、前記回転体の回転軸に対して偏心した偏心軸を軸として回転可能であって且つ外部機器と一体回転する片側リンク片、前記回転軸を軸として回転可能であって且つ前記回転体と一体回転する他側リンク片、及び前記片側リンク片と前記他側リンク片とを接続する中間リンク片を含み、
外部機器が旋回すると、前記片側リンク片と前記中間リンク片とを接続する片側可動節が前記偏心軸の周りを回動しながら前記回転軸に接近して前記他側リンク片が回転せしめられる、組み合わせが提供される。

好ましくは、前記片側リンク片及び前記他側リンク片には夫々、前記保持部材と当接して外部機器の旋回を阻止する旋回阻止手段が形成されている。

本発明のロータリーダンパーにあっては、回転体が回転した際にフック部は保持部材によってばね部材の締め付けが強まる方向に相対的に押されることから、回転体の回転開始直後においてフック部が慣性によって過剰に撓むことはない。それ故に、回転体は回転開始直後から、つまり時間遅れなく、所要抵抗トルク下で回転することができる。

本発明の組み合わせにあっては、外部機器が旋回すると、片側リンク片と中間リンク片とを接続する片側可動節が偏心軸の周りを回動しながら回転軸に接近して他側リンク片が回転せしめられる。片側リンク片は外部機器と一体回転することから、外部機器が旋回することで発生する回転トルクは片側可動節にて中間リンク片に伝達される。また、片側可動節は回転軸に接近することから、その分だけ上記回転トルクは低減して他側リンク片に伝達される。他側リンク片から見ると、回転中心である回転軸からの腕の長さつまり片側可動節までの距離が漸次低減せしめられるためである。それ故に、外部機器が重力によって開位置から閉位置へ旋回閉動せしめられて回転トルクが漸次増大する場合であっても、かかる回転トルクはリンク機構によって漸次低減せしめられるため、上記したロータリーダンパーであっても外部機器の旋回速度を充分抑制させることができる。

本発明に従って構成されるロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせの好適実施形態の構成を示す図。図１に示す組み合わせにおける、ロータリーダンパーの回転体を単体で示す図。図１に示す組み合わせにおける、ロータリーダンパーのばね部材を単体で示す図。図１に示す組み合わせにおける、ロータリーダンパーの保持部材を単体で示す図。図１に示す組み合わせにおける、リンク機構の片側リンク片を単体で示す図。図５に示す片側リンク片に連結される駆動シャフトを単体で示す図。図１に示す組み合わせにおける、リンク機構の他側リンク片を単体で示す図。図７に示す他側リンク片に連結される従動シャフトを単体で示す図。図１に示す組み合わせにおける、リンク機構の中間リンク片を単体で示す図。図１に示す組み合わせにおいて、外部機器が旋回閉動したときのＣ－Ｃ断面図。

以下、本発明に従って構成されるロータリーダンパー及びこのロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせについて、添付図面を参照して更に詳細に説明する。

図１には本発明に従って構成されるロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせの好適実施形態が番号２で示されており、ロータリーダンパーは番号４、リンク機構は番号６で夫々示されている。この組み合わせ２は洋式便器の便蓋及び弁座や複写機のカバーの如き外部機器である旋回部材Ｘに接続され、これを開位置と閉位置との間で旋回可能に軸支する。図１には旋回部材Ｘが開位置にある状態が示されており、旋回部材Ｘは重力によって図１０（ｂ）に示す閉位置まで旋回閉動する。

ロータリーダンパー４は回転体８とばね部材１０と保持部材１２とを具備している。図１と共に図２を参照して説明すると、回転体８は回転軸ｏ１を軸として回転可能であって、後述する所定の性質を備えた合成樹脂材料により形成される。回転体８は断面円形の装着部１４を備えている。図示の実施形態においては、装着部１４は円筒形状、つまり装着部１４の外周面の断面が円形である。装着部１４の外周面の軸方向片側端部には径方向外方に延出する円環形状のフランジ部１６が設けられている。回転体８の内側は軸方向に貫通しており、軸方向片側には断面円形の挿通穴１８が軸方向他側には支持穴２０が夫々回転軸ｏ１と同軸上に配置されている。支持穴２０の径は挿通穴１８の径よりも大きく、支持穴２０を規定する回転体８の内周面には軸方向に直線状に延びる支持突条２２が周方向に等角度間隔をおいて３つ形成されている。図１のＡ－Ａ断面図及びＢ－Ｂ断面図に示されるとおり、支持穴２０には一方向クラッチ２４が配置される。容易に理解できるよう一方向クラッチ２４にハッチングは付していない。一方向クラッチ２４はこれの外周面に形成された凹溝２５に支持突条２２が係合することで回転体８に対して回転不能である。一方向クラッチ２４は周知のもの、例えば本願の出願人が本願に先立って出願して既に特許された特許第３５０１３５２号公報に記載のものであってよく、その詳細な説明は省略する。一方向クラッチ２４の内側には後述する従動シャフト９０が挿通され、一方向クラッチ２４は、従動シャフト９０が図１のＡ－Ａ断面図において反時計方向に回転するときはこれと一体となって回転し、従動シャフト９０が同時計方向に回転するときはこれに対して回転つまり空転する。

図１と共に図３を参照して説明すると、ばね部材１０は断面円形の金属製の線材を螺旋状に巻回して形成され、回転体８の装着部１４（図示の実施形態においてはその外周面）に装着される。図示の実施形態においては、ばね部材１０は装着部１４に２つ配置されており、何れのばね部材１０にもフッ素系のグリスが塗布されている。ばね部材１０は、上記線材が巻回された巻回部２６と上記線材が直線状に延びるフック部２８及び３０とを有する。巻回部２６を軸方向に見ると円形であって、線材の巻回数は１である。そして、自由状態における巻回部２６の内径は回転体８の装着部１４の外径よりも小さく、ばね部材１０は巻回部２６が拡径した状態で回転体８の装着部１４の外周面に装着される。図示の実施形態においては、フック部２８及び３０はばね部材１０を形成する線材の両端部に夫々設けられており、フック部２８は法線方向に、フック部３０は接線方向に夫々延びている。

図１と共に図４を参照して説明すると、保持部材１２は適宜の硬質合成樹脂により形成され、ボルトの如き締結手段によって図示しない壁等に固定される。図示の実施形態においては、保持部材１２は矩形の端板３２と端板３２の外周縁から軸方向に延びる角筒形状の外周壁３４とを備えたカップ状であり、開放された外周壁３４の開放端は端板３２と同一形状のシールド板３６により閉鎖されている。図１のＡ－Ａ断面図においては、容易に理解できるようシールド板３６にハッチングは付していない。端板３２は比較的肉厚であってその底面には、ばね部材１０が装着された回転体８を収容する収容凹部３８が形成されている。収容凹部３８は、回転体８の装着部１４の軸方向端部が嵌合せしめられてこれを回転可能に支持する円形の支持部４０を備えている。支持部４０の中央には端板３２を軸方向に貫通して後述する従動シャフト９０の他側部９６を回転可能に軸支する断面円形の従動側連通穴４２が連設されている。収容凹部３８は、フック部２８が嵌め合わされるフック溝４４及びフック部３０が嵌め合わされるフック逃げ空間部４６も備えている。フック溝４４は径方向に直線状に延び、その溝幅はばね部材１０を形成する線材の線径と同一又はこれよりも幾分広く、フック部２８はフック溝４４にて保持部材１２に保持される。これにより、ばね部材１０は保持部材１２に対して回転不能となる。一方、フック逃げ空間部４６は略扇形状であって、フック部３０はフック逃げ空間部４６に嵌め合わされるもののフック逃げ空間部４６にて保持部材１２と当接することはなく、従ってフック部３０は保持部材１２に保持されない。収容凹部３８は更に、回転体８のフランジ部１６が嵌合せしめられてこれを回転可能に支持する円形のフランジ受容部４８も備えている。端板３２の底面には更に、後述する駆動シャフト６８の中間部７０を軸受けする軸受け凹部５０も形成されている。軸受け凹部５０は断面円形であって、収容凹部３８から離隔して形成されている。軸受け凹部５０の中央には端板３２を軸方向に貫通して後述する駆動シャフト６８の他側部７４の基端部を回転可能に軸支する断面円形の駆動側連通穴５２が連設されている。

本発明のロータリーダンパーにあっては、回転体８が回転した際、フック部２８が保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押されることが重要であり、回転体８はばね部材１０に対して摺動する。図示の実施形態においては、回転体８が図１のＡ－Ａ断面において反時計方向に回転することで、フック部２８はフック溝４４において保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押される。ここで、回転体８の材質について言及すると、回転体８は、ばね部材１０に対する回転速度が増大するに従ってばね部材１０との間の摩擦力が増大する特性を有する合成樹脂材料により形成される。それ故に、例えば回転体８がブラインドのボトムレールに接続されてこれが鉛直方向に自由落下する場合には、回転体８の回転速度は重力による一定加速度の元で加速しようとするが、回転体８の回転速度が加速するとその分、回転体８がばね部材１０から受ける摩擦力が増大するため、回転体８の回転速度は抑制される。上記特性を有する合成樹脂材料としては、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）又はＰＡ（ポリアミド）が存在し、回転体８の剛性を高めると共に速度依存性を向上させつつコストを抑制させることを企図して上記合成樹脂材料にはガラスファイバー及び炭化カルシウムを夫々適宜添加することが好ましい。また、図示の実施形態においては、フック部２８は法線方向に延びているため、フック部２８全体が保持部材１２によって相対的に押されるため、フック部２８の撓みが可及的に防止される。

本発明のロータリーダンパーにあっては、回転体８が回転した際にフック部２８は保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押されることから、回転体８の回転開始直後においてフック部２８が慣性によって過剰に撓むことはない。それ故に、回転体８は回転開始直後から、つまり時間遅れなく、所要抵抗トルク下で回転することができる。そして、図示の実施形態においては、ばね部材１０を形成する線材の巻回数は１であるため、回転体８が回転した際にフック部２８が保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押されても、回転体８はばね部材１０に対してロック状態となることなく確実に摺動することができる。

而して、回転体８が上記特性を有する材料により形成されていても、ロータリーダンパー４がリンク機構６を介することなく旋回部材Ｘに直接連結された場合、ロータリーダンパー４は旋回部材Ｘの旋回速度を充分に抑制することはできない。回転体８がブラインドのボトムレールに接続された場合には、ボトムレールは鉛直方向に自由落下することから回転体８には重力に基づく一定の回転トルクが作用するが、回転体８が旋回部材Ｘに接続された場合には、旋回部材Ｘは重力によって旋回することから旋回部材の旋回角度位置によって回転体８に作用する回転トルクの大きさが変化するためである。これについては後に更に言及する。以下、リンク機構６についての説明を続ける。

図１を参照して説明すると、リンク機構６は片側リンク片５４、他側リンク片５６、及び中間リンク片５８を含んでいる。図１と共に図５を参照して説明すると、片側リンク片５４は平板状の主部６０を備えている。主部６０の側面の所要部位には外方に突出する阻止突部６１が設けられている。主部６０には更に、片側面に形成された円柱形状の突出部６２と、片側面から他側面に貫通する連結穴部６４とが形成されている。連結穴部６４の断面は全体的に円形であるが、内周面には周方向に等角度間隔をおいて軸方向に直線状に延びる突条６６が６つ形成されている。連結穴部６４を介して片側リンク片５４は駆動シャフト６８に連結せしめられる。図６も参照して説明を続けると、駆動シャフト６８は中実であって、中間部７０と、中間部７０の軸方向片側に位置する片側部７２と、中間部７０の軸方向他側に位置する他側部７４とに区画される。中間部７０は円柱形状であって、保持部材１２の端板３２に形成された軸受け凹部５０に配置されてこれによって回転可能な状態で支持される。片側部７２は全体的に中間部７０より小径な円柱形状であるが、その基端部の外周面には軸方向に直線状に延びる突条７６が周方向に等角度間隔をおいて６つ形成されている。片側部７２が片側リンク片５４の連結穴部６４に挿通せしめられて突条７６が突条６６と周方向に係合することで片側リンク片５４は駆動シャフト６８に連結せしめられる。片側部７２における突条７６の形成されていない先端部はシールド板３６に形成された円形の貫通穴７８によって回転可能な状態で軸受けされる。他側部７４は全体的に中間部７０より小径な円柱形状であるが、その先端部の外周面には軸方向に直線状に延びる凹溝８０が周方向に等角度間隔をおいて６つ形成されている。他側部７４における凹溝８０の形成されていない基端部は保持部材１２の端板３２に形成された駆動側連通穴５２に挿入されてこれによって回転可能な状態で軸受けされる。そして、他側部７４の先端部は凹溝８０を介して旋回部材Ｘに連結される。このことから、片側リンク片５４は回転体８の回転軸ｏ１に対して偏心した偏心軸ｏ２を軸として、旋回部材Ｘと一体となって回転する。

図１と共に図７を参照して説明すると、他側リンク片５６は平板状の主部８２を備えている。主部８２の側面の所要部位には外方に突出する阻止突部８３が設けられている。主部８２には更に、片側面に形成された円柱形状の突出部８４と、片側面から他側面に貫通する連結穴部８６とが形成されている。連結穴部８６の断面は全体的に円形であるが、内周面には周方向に等角度間隔をおいて軸方向に直線状に延びる突条８８が６つ形成されている。連結穴部８６を介して他側リンク片５６は従動シャフト９０に連結せしめられる。図８も参照して説明を続けると、従動シャフト９０は中実であって、中間部９２と、中間部９２の軸方向片側に位置する片側部９４と、中間部９２の軸方向他側に位置する他側部９６とに区画される。中間部９２は円柱形状であってロータリーダンパー４の回転体８の内側に挿入される。このとき、中間部９２の軸方向片側は回転体８の挿通穴１８に、軸方向他側は一方向クラッチ２４の内側に夫々配置される。片側部９４は全体的に中間部９２より小径な円柱形状であるが、その基端部の外周面には軸方向に直線状に延びる突条９８が周方向に等角度間隔をおいて６つ形成されている。片側部９４は他側リンク片５６の連結穴部８６に挿通せしめられて突条９８が突条８８と周方向に係合することで他側リンク片５６は従動シャフト９０に連結せしめられる。片側部９４における突条９８の形成されていない先端部はシールド板３６に形成された円形の貫通穴１００によって回転可能な状態で軸受けされる。他側部９６は中間部９２より小径な円柱形状であって保持部材１２の端板３２に形成された従動側連通穴４２に挿入されてこれによって回転可能な状態で軸受けされる。このことから、他側リンク片５６は回転軸ｏ１を軸として、ロータリーダンパー４の回転体８と一体となって回転可能である。

図１と共に図９を参照して説明すると、中間リンク片５８は平板状であって、片側面から他側面に貫通する円形の片側穴１０２及び他側穴１０４が形成されている。片側穴１０２には片側リンク片５４に形成された突出部６２が、他側穴１０４には他側リンク片５６に形成された突出部８４が夫々隙間嵌合せしめられる。かくして片側リンク片５４及び他側リンク片５６は中間リンク片５８を介して接続され、これらのリンク片がリンク機構をなす。そして、片側リンク片５４と中間リンク片５８とを接続する突出部６２及び片側穴１０２が片側可動節Ｐ１、他側リンク片５６と中間リンク片５８とを接続する突出部８４及び他側穴１０４が他側可動節Ｐ２となる。

続いて、図１と共に図１０を参照して組み合わせ２の作動について説明する。上述したとおり、図１には旋回部材Ｘが開位置にあるときの状態が示されている。図示の実施形態においては、旋回部材Ｘは水平方向に対して８０度起立した状態で開位置となる。旋回部材Ｘが開位置にあるとき、片側リンク片５４に設けられた阻止突部６１が保持部材１２の外周壁３４の内面と当接して、片側リンク片５４が偏心軸ｏ２を軸として図１のＣ－Ｃ断面図において反時計方向に回転することを阻止する。これにより、旋回部材Ｘが開位置から更に旋回開動することは阻止される。

図１に示す状態、つまり旋回部材Ｘが開位置にある状態から重力によって旋回閉動せしめられ、旋回部材Ｘが水平方向に対して４５度傾斜したときのＣ－Ｃ断面が図１０（ａ）に示されている。図１のＣ－Ｃ断面図と図１０（ａ）とを比較参照することによって理解されるとおり、旋回部材Ｘが図中時計方向に旋回することで、これと駆動シャフト６８を介して一体回転する片側リンク片５４は偏心軸ｏ２を軸として時計方向に回転する。そうすると、リンク機構６つまり片側リンク片５４と他側リンク片５６と中間リンク片５８との作動により、片側可動節Ｐ１が偏心軸ｏ２の周りを時計方向に回動しながら回転軸ｏ１に接近し、他側リンク片５６は回転軸ｏ１を軸として反時計方向に回転する。他側リンク片５６には従動シャフト９０が連結されているため、従動シャフト９０も反時計方向に回転する。ここで、従動シャフト９０が反時計方向に回転する場合、一方向クラッチ２４は従動シャフト９０と回転体８とを相対回転不能に接続することから、回転体８は従動シャフト９０と一体となって反時計方向に回転する（回転体８の回転方向を図１のＡ－Ａ断面図中に矢印で示す）。これにより、ばね部材１０のフック部２８は保持部材１２のフック溝４４においてばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押され、回転体８には制動トルクが作用する。

ここで、旋回部材Ｘの質量をｍ、重力加速度をｇ、水平方向に対する旋回部材Ｘの旋回角度をθとすると、旋回部材Ｘが重力によって旋回閉動せしめられる際に、旋回部材Ｘが重力によって旋回方向に受ける分力Ｆはｍｇｃｏｓθである。かかる分力Ｆは、旋回部材Ｘの旋回角度θが小さくなるつまり旋回部材Ｘが閉位置に向かって旋回閉動するに従って漸次増大する。トルクは力に比例するため、旋回部材Ｘが偏心軸ｏ２を軸として旋回する際の回転トルクも漸次増大する。そして、分力Ｆ及びこれによる回転トルクは閉位置（θ＝０°）にて最大となる。そのため、旋回部材Ｘがリンク機構６を介さずにロータリーダンパー４に直接連結される場合には、ばね部材１０によって回転体８に制動トルクが作用せしめられたとしても充分ではなく、回転体８の回転速度つまり旋回部材Ｘの旋回速度を充分抑制させることができない。然しながら、図示の実施形態においては、ロータリーダンパー４はリンク機構６を介して旋回部材Ｘに接続されている。そのため、旋回部材Ｘが旋回すると、片側リンク片５４と中間リンク片５８とを接続する片側可動節Ｐ１が偏心軸ｏ２の周りを回動しながら回転軸ｏ１に接近して他側リンク片５６が回転せしめられる。片側リンク片５４は旋回部材Ｘと一体回転することから、旋回部材Ｘが旋回することで発生する回転トルクは片側可動節Ｐ１にて中間リンク片５８に伝達される。また、片側可動節Ｐ１は回転軸ｏ１に接近することから、その分だけ上記回転トルクは低減して他側リンク片５６に伝達される。他側リンク片５６から見ると、回転中心である回転軸ｏ１からの腕の長さつまり片側可動節Ｐ１までの距離が漸次低減せしめられるためである。それ故に、旋回部材Ｘが重力によって開位置から閉位置へ旋回閉動せしめられて回転トルクが漸次増大する場合であっても、かかる回転トルクはリンク機構６によって漸次低減せしめられるため、上記したロータリーダンパー４であっても旋回部材Ｘの旋回速度を充分抑制させることができる。

なお、本発明のロータリーダンパーにあっては、回転体８が回転した際、フック部２８は保持部材１２によってばね部材１０の締め付けが強まる方向に相対的に押されることから、フック部２８がばね部材１０の締め付けが弱まる方向に相対的に押される場合と比べて回転体８の外周面の摩耗が促進されて使用寿命が短くなる傾向にある（発生トルクは大きくなるため、発生トルク対比では同じ）。然しながら、回転体８は旋回部材Ｘが旋回する所定角度範囲内でのみ回転するため、回転体８が一方向に連続回転する場合に比べてばね部材１０に対する回転体８の回転回数は低減される。それ故に、本発明のロータリーダンパーが図示の実施形態のようにして使用される場合、ロータリーダンパー４そのものの使用寿命は問題になりにくい。

旋回部材Ｘが更に回転して図１０（ｂ）に示される閉位置（θ＝０°）まで旋回閉動せしめられると、他側リンク片５６に設けられた阻止突部８３が保持部材１２の外周壁３４の内面と当接して、他側リンク片５６が回転軸ｏ１を軸として図１０（ｂ）において反時計方向に回転することを阻止する。これにより、旋回部材Ｘが閉位置を超えて旋回閉動することは阻止される。

旋回部材Ｘを図１０（ｂ）に示す状態から図１に示す状態に旋回開動つまり閉位置から開位置へ旋回開動させる際には、上記した旋回閉動とは逆に作動する。つまり、従動シャフト９０は図１０（ｂ）において時計方向に回転せしめられるため、従動シャフト９０は一方向クラッチ２４（回転体８）に対して空転し、何らの抵抗トルクを受けることなく旋回部材Ｘは旋回開動することができる。

以上、本発明に従って構成されたロータリーダンパー及びロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせについて添付した図面を参照して詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲内において適宜の修正や変更が可能である。例えば、図示の実施形態においては、ばね部材１０は回転体８の装着部１４の外周面に装着されていたが、装着部の内周面に装着することもできる。その場合には、ばね部材のフック部は回転体の内側に挿通された軸状の保持部材によって保持され、一方向クラッチは装着部の外周面に嵌め合わされる。図示の実施形態においては、ばね部材１０は２つのフック部２８及び３０を備えていたが、フック部３０は省略してもよい。また、フック部２８は必ずしも法線方向に延びていなければならないわけではなく、保持部材１２によって保持されれば任意の形態であってよい。

２：組み合わせ
４：ロータリーダンパー
６：リンク機構
８：回転体
１０：ばね部材
１２：保持部材
１４：装着部

Claims

断面円形の装着部を備えた回転体と、線材を螺旋状に巻回して形成され、前記回転体の前記装着部に装着されるばね部材と、固定の保持部材とを具備し、
前記ばね部材はフック部を有し、前記フック部が前記保持部材によって保持されることで前記ばね部材は前記保持部材に対して回転不能であり、
前記回転体が回転すると、前記フック部が前記保持部材によって相対的に押されて、前記回転体は前記ばね部材に対して摺動し、
前記回転体は、前記ばね部材に対する回転速度が増大するに従って前記ばね部材との間の摩擦力が増大する特性を有する合成樹脂材料により形成されるロータリーダンパーにおいて、
前記回転体が回転した際、前記フック部は前記保持部材によって前記ばね部材の締め付けが強まる方向に相対的に押される、ことを特徴とするロータリーダンパー。
前記ばね部材を形成する前記線材の巻回数は１である、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記フック部は法線方向に延びている、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記ばね部材にはフッ素系のグリスが塗布されている、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記ばね部材は前記装着部の外周面に装着されている、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記ばね部材は軸方向に複数配置されている、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記回転体は所要角度範囲内で回転する、請求項１に記載のロータリーダンパー。
前記回転体は一方向クラッチを備えている、請求項７に記載のロータリーダンパー。
請求項７又は８に記載のロータリーダンパーとリンク機構との組み合わせであって、
前記リンク機構は、前記回転体の回転軸に対して偏心した偏心軸を軸として回転可能であって且つ外部機器と一体回転する片側リンク片、前記回転軸を軸として回転可能であって且つ前記回転体と一体回転する他側リンク片、及び前記片側リンク片と前記他側リンク片とを接続する中間リンク片を含み、
外部機器が旋回すると、前記片側リンク片と前記中間リンク片とを接続する片側可動節が前記偏心軸の周りを回動しながら前記回転軸に接近して前記他側リンク片が回転せしめられる、組み合わせ。
前記片側リンク片及び前記他側リンク片には夫々、前記保持部材と当接して外部機器の旋回を阻止する旋回阻止手段が形成されている、請求項９に記載の組み合わせ。