JPH0235233A - 粘性流体を用いた多板式ダンパー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリイソブチレン等の高分子粘性流体、その
他の粘性流体を用い、その粘性剪断抵抗を利用すること
により抵抗力を得るようにし、当該抵抗力によって外力
に対する緩衝作用、即ち制動力を発揮させるようにした
各種の用途に供し得る多板式のダンパーに関する。

（従来の技術） 従来、この種のダンパーとしては、第１０図（イ）（ロ
）に示した如く、ケーシングａ内に、外力により回転自
在とした回転軸すと共に回転可能なるよう当該回転軸す
と直交状にて固定した所望複数枚の可動ディスクｃ、ｃ
’　、ｃ　　・・・・・・と、これらの可動ディスクＣ
，Ｃ’・・・・・・との交互配置にてケーシングａとの
係合により回転軸すの回転に非連動であるが、板厚方向
へは変動自在である所望枚数の固定ディスクｄ、ｄ’、
ｄ”・・・・・・とを配設し、これらの可動ディスクＣ
，Ｃ’・・・・・・と固定ディスクｄ、ｄ’の板面間に
、ケーシングａ内に充填された粘性流体ｅを介在させる
ようにしたものや、本願人が別途出願した第１１図に示
す如きものがある。

当該後者の構成は、固定ディスクｄ、ｄ’・・・・・・
がケーシングａとの係合により、回転軸すの回転には非
連動であるが、板厚方向へは変動自在であり、かつ可動
ディスクＣ，Ｃ’・・・・・・もその板厚方向へは変動
自在であるようにしたものである。

従って、これによれば」二記各タンパ−は、回転軸すに
回転力としての外力が加えられることにより、回転軸す
と共に回転する可動ディスクＣ，Ｃ’・・・・・・とケ
ーシングａに係設の固定ディスクｄ、ｄ“・・・・・・
とを相対運動させ、このとき両ディスクＣ，Ｃ・・・・
・・、ｄ、ｄ’・・・・・・間の粘性流体による粘性剪
断抵抗を利用して、当該外力に対する緩衝作用を発揮さ
せ得ることとなる。

このように」二記前渚では回転軸すに可動ディスクｃ、
ｃ・・・・・・が固定であるのに対し後者では、回転軸
すに可動ディスクＣ，Ｃ’・・・・・・が、その板厚方
向へ変動自在である相違があり、後者では固定ディスク
と可動ディスクの離間距離が均等になるといった利点が
あるが、何れにしても可動ディスクｃ、ｃ’・・・・・
・が回転軸すと共に夫々同時に、かつ同一角度だけ回転
されることは同じである。

的に変えることができるようにし、又各可動ディスクと
可動軸のスプラインとの周方向のクリアランスを変える
ことにより、所望の回転角度において段階的に制動力を
変更できるようにするのがその目的である。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するためケーシング内に、外
力により回転自在とした可動軸と共に回転される２枚以
上の可動ディスクと、これらの可動ディスクと交互配置
にて、かつＬ記ケーシングとの係合により」−配回動軸
の回転に非連動である１枚以上の固定ディスクとが配設
され、当該ケーシング内の粘性流体が、これらの可動デ
ィスク固定ディスクの板面間に介在されているダンパー
において、」−配回動軸がスプラインに形成され、一方
上記各可動ディスクは上記スプラインと周方向へ異なる
クリアランスを有して段階的に係合され当該可動軸と共
に所望の回転角度差をもって回転自在であることを特徴
とする粘性流体を用いた多板式ダンパーを提供しようと
するものであ従って、」二記各ダンパーにあっては例え
ば回転ＭＬ　ｂの回転範囲内において、或範囲だけにつ
き、その抵抗力を可変にしたいとしても、抵抗力の決定
要因となる可動ディスクｃ、ｃ’・・・・・・と固定デ
ィスクｄ、ｄ’・・・・・・とを相対連動させた時の両
ディスク間の粘性流体による粘性剪断抵抗が不変となる
から、抵抗力即ち制動力を回転角度によって段階的に変
えることができないこととなる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来のダンパーがもっている問題点に鑑
みてなされたもので、可動軸をスプラインに形成し、該
可動軸の回転に対して固定ディスクはケーシングとの係
合により非連動であり、丈夫々の可動ディスクは、」−
配回動軸のスプラインと周方向へ異なるクリアランを有
して係合され、所望の回転角度差を有して可動軸と共に
回転自在であるようにすることにより、当該可動軸の回
転範囲内にあって、各可動ディスクが可動軸の回転によ
り昌該可動軸と所望の角度差をもって順次係合されて回
転することにより、制動力を段階（作　　用） 外力か可動軸に回転力として加えられることで、可動軸
は回転されるが、そのスプラインと各可動ディスクは周
方向へ異なるクリアランスを有するので、当該可動軸の
初期回転時はそのスプラインと各可動ディスクとが係合
Ｓれない為、粘性剪断抵抗は生じない。

可動軸が更に回転されると、周方向のクリアランスの小
さい可動ディスクだけが可動軸のスプラインと係合し、
該可動ディスクが、ケーシングの粘性流体内にて可動軸
と共に回転されることとなり、この際、当該可動ディス
クと静止状態にある固定ディスクとの間に、粘性流体に
よる粘性剪断抵抗力が生じ、これが外力に対する抵抗と
して作用することでタンパ−としての効用を果すことと
なるが、周方向のクリアランスの大きい可動ディスクは
まだ回転しない為、上記粘性剪断抵抗力は小さい。

更に可動軸が回転されると、そのスプラインとクリアラ
ンスの大きい可動ディスクも係合されるので各可動ディ
スクは可動軸と共に回転することとなって、各可動ディ
スクと固定ディスクとの間に、粘性流体による粘性剪断
力が生じ、可動軸の外力に対する抵抗力が大きく作用す
る。

即ち、可動軸の外力に対する抵抗力が段階的に作用する
ことになる。

（実　施　例） 以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図に示したように、断面凹字状のケーシング１は、
その底壁１ａに軸承凹所１ｂが設けられていると共に、
周壁１ｃの内面に対向して縦長凹溝条ｌｄ、ｌｔｌが凹
設されている。

可動軸２は、その先端部（図において下端部）が上記軸
承四所１ｂに嵌合されていることにより上記ケーシング
１の中心線」−にあって軸周り方向へ回転自在に支持さ
れていると共に、」二記ケーシング１の蓋板３の中心に
貫通した軸孔３ａから当該可動軸２の角頭部２ａが貫通
突出されている。

位置する箇所にはスプライン２ｂが形成されており、一
方、上記各可動ディスクＣ９６′には、その中心に軸孔
６ａが、その内径を上記可動軸２におけるスプライン２
ｂの直径よりも大径として開［」させてあり、該軸孔６
ａの内周からは複数個（図示例では４個）の係合爪６ｂ
・・・・・・、８ｂ’　・・・・・・が周方向へ等間隔
にて中心へ向い突出させてあり、該係合爪ｅｂ・・・・
・・、６ｂ°　・・・・・・が」二記スプライン２ｂと
係合されることにより、可動軸２の回転と共に、当該可
動ディスク６．６°も回転するようにしであるがこの両
可動ディスク６．６′の係合爪６ｈ・・・・・・、６ｂ
・・・・・・は、上記スプライン２ｂに対して、周方向
へ異なるクリアランスＢ、Ｃを有して係合すうようにし
である。

即ち、図示例の上記スプライン２ｂは、可動軸に４個の
係合突条２ｃ、２ｃ、２ｃ、２ｃを周方向へ等間隔にて
縦設したものであるから、該各係合突条４Ｃ・・・・・
・に係合可能なるよう」二記各可動ディスク６．６°の
係合爪ｅｂ、ｅｂ’を４個、周方向へ等間隔にて突設さ
せであるが、ここでは、一方の可動ディスク６の上記蓋
板３は、前記ケーシング１の上端雌螺子部１ｅに閉塞的
となるよう螺着され、その軸孔３ａと」−配回動軸２と
の間も公知のシール等による手段により気密に保持され
ている。

」二記角頭部２ａの突出端部には、外力としての回転力
が作用するアーム４の角孔４ａが嵌合し、該アーム４の
抜は出しを阻止する為、抜止螺子５が、上記角頭部２ａ
の端面に穿設しである図示しない螺子孔に螺着されてい
る。

このようにして、蓋板３により閉成されたケーシング１
内には、例えばポリイソブチレン等による高分子粘性体
とか、ピンチ或いは高粘度の水ガラス等による粘性流体
Ａが収容されると共に、当該粘性流体Ａ内には所要枚数
、即ち図示例では２枚の可動ディスクｅ、６゛と、１枚
の固定ディスク７とが、上下方向へ交互配置（図示例で
は」−下の可動ディスクの間に固定ディスクを配置させ
である）となるよう、次のようにして配設されている。

即ち、前記可動軸２の上記ケーシング１内部に係合爪６
ｂが第２図〜第９図に明示した如く、周方向にあって拡
幅に形成され、他方の可動ディスク６゛の係合爪６ｂ゛
は同方向にあって狭幅となるよう形成され、これにより
、」二記スプライン２ｂの係合突条２ｃ・・・・・・に
、上記係合爪６ｂ・・・・・・、６ｂ°　・・・・・・
が係合するまでのクリアランスＢ、Ｃを一方の可動ディ
スク６においては狭く、他方の可動ディスク６′におい
て広く形成して、可動軸２に外力による回転力が図示の
矢印方向へ与えられて回転する際、当該可動軸２の初期
回転時において、両可動ディスク６．６゛が可動軸２と
共に同時に回転することなしに、先づ可動軸２だけが上
記クリアランスＢの分だけ矢印方向へ回転した後、スプ
ライン２ｂと係合爪８ｂ・・・・・・が係合して可動軸
２と共に一方の可動ディスク６だけが回転し、然る後、
スプライン２ｂと係合爪ｅｂ’・・・・・・が係合して
可動軸２と共に他方の可動ディスク６°も一方の可動デ
ィスク６と同様に回転されるようにしである。

もちろん、上記各可動ディスク６．８°は可動軸２に対
し、その軸線方向、即ち板厚方向へは変動自在である。

次に固定ディスク７は、その中心に軸孔７ａが、上記可
動軸２におけるスプライン２ｂの直径よりも、その内径
を大径として形成されており、可動＠１１２の回転に非
連動であるよう該可動軸２は、上記軸孔７ａに遊挿され
ている。

又、固定ディスク７の外周縁には回正突片７ｂ、７ｂ・
・・・・・が対称に突出させてあり、該回１１−突片７
ｂ、７ｂが前記ケーシング１の縦長凹溝条１ｄ、ｌｄに
係合され、これにより固定ディスク７は、可動軸２の回
転に対して追随することなく、板厚方向への変動が可動
ディスク６．６゛と同じく自由となっている。

従って、」−述のタンパ−を、例えばリフトハンガー等
に用いた際にあっては、外力がアーム４に回転力として
作用した際、可動軸２が回転しても、そのスプライン２
ｂの係合突条２Ｃ・・・・・・に各可動ディスク６．６
゛の係合爪ｅｂ、ｅｂ’が係合しない為、当該可動ディ
スク６．６゛は回転しないので粘性剪断抵抗力は作用し
ない。

び固定ディスク７・・・・・・とすることも可能であり
、この場合において、各可動ディスク８・・・・・・を
、可動軸２のスプライン２ｂに対し、夫々異なるクリア
ランを有して係合するようにすれば、粘性剪断抵抗力を
可動軸２に対し多段階的に作用することができ、又、可
動軸２の回転により、可動ディスク６を複数枚単位でス
プライン２ｂと順次係合して回転するようにすることも
可能であり、このようにすると、各段階での粘性剪断抵
抗力を大きくすることができる。

（発明の効果） 本発明は、以」−説明したとおり構成されているので、
可動軸２の回転に連動する複数枚の可動ディスク８，８
°・・・・・・が、当該可動軸２のスプライン２ｂに対
し、周方向へ異なるクリアランスＢ、Ｃを有して段階的
に係合され、可動軸２と共に所望の回転角度差をもって
回転されることにより、可動軸２の回転範囲内において
粘性流体Ａに基づく粘性剪断抵抗力が作用しない範囲と
、その抵抗力が小さく作用する範囲と、更にその抵抗力
が大きく可動！１１１２が第２図の状態から第３図に示
した状！八；にクリアランスＢだけ回転すると、そのス
プライン２ｂと一方の可動ディスク６の係合片６ｂとが
係合し、該可動ディスク６は可動軸２と共に回転するこ
ととなり、この為、可動ディスク６と非回転の固定ディ
スク７との各板面間に存在している粘性流体Ａに基づく
粘性剪断抵抗力が作用し始めるが、他方の可動ディスク
６°はまだ回転しない為、粘性剪断抵抗力としては小さ
い。

更に可動軸２が回転すると、そのスプライン２ｂと他方
の可動ディスク８′の係合爪ｅｂ’が係合することによ
り、可動軸２と共に両可動ディスク６．６゛が回転する
こととなり、この為、可動ディスク６．６′と固定ディ
スク７との各板面間に存在している粘性流体Ａに基づく
粘性剪断抵抗力が作用し、可動軸２に伝える粘性剪断抵
抗力は大きくなる。

尚、図示例は、２枚の可動ディスク６．６°と、１枚の
固定ディスク７とで構成した場合であるが、これ以外に
所要複数枚の可動ディスク６・・・・・・及作用する範
囲等、上記粘性剪断抵抗力を段階的に変えることができ
る。

又、上記粘性剪断抵抗力の段階的作用範囲を変更したい
ときも、可動ディスクを、可動軸２のスプライン２ｂに
対する周方向のクリアランスが異なるものに組みかえる
だけで新規に製作することなく、極めて容易に、その目
的を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る粘性流体を用いた多板式ダンパー
の一実施例を示す縦断正面図、第２図ないし第９図は同
実施例における可動軸と各可動ディスクの作動状態を作
動順に夫々示す各平面説明図、第１０図（イ）（ロ）は
従来の粘性流体を用いた多板式ダンパーを夫々示した縦
断正面図と横断平面図、第１１図は従来の他の多板式ダ
ンパーを示した縦断正面図である。 １・・・・・・ケーシング ２・・・・・・可動軸 ２ｂ・・・・・・スプライン ６．６′・・・・可動ディスク ７・・・・・・固定ディスク Ａ・・・・・・粘性流体 Ｂ、Ｃ・・・・クリアランス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケーシング内に、外力により回転自在とした可動軸と共
   に回転される２枚以上の可動ディスクと、これらの可動
   ディスクと交互配置にて、かつ上記ケーシングとの係合
   により上記可動軸の回転に非連動である１枚以上の固定
   ディスクとが配設され、当該ケーシング内の粘性流体が
   、これらの可動ディスク、固定ディスクの板面間に介在
   されているダンパーにおいて、上記可動軸がスプライン
   に形成され、一方上記各可動ディスクは上記スプライン
   と周方向へ異なるクリアランスを有して段階的に係合さ
   れ当該可動軸と共に所望の回転角度差をもって回転自在
   であることを特徴とする粘性流体を用いた多板式ダンパ
   ー。