JPH07119780A - 回転ダンパー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で高トルクを発生させる。 【構成】 粘性オイル９を充填したハウジング２の作動
室５内に回転体６を設け、この回転体６には作動室５を
回転方向に前後に区画するアーム７を設け、該アームの
回転中心軸６ａ，６ｂを中心として反対側のアーム背部
と作動室内壁との間に、作動室５内の粘性オイル９が流
れ得るオリフィス１０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カップホルダー、灰
皿、小物入れ、リモコンケース、家電製品操作パネル等
に用いる開閉機構の動作を穏やかにする回転ダンパーに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、回転ダンパーとしては、実開昭６
０−７９０３２号公報に開示されたものがある。この回
転ダンパー２１は、図１０に示すように、ハウジング２
２の作動室２３内に平板状の翼２４を有する回転体２５
を設け、回転体２５の中心から突設した軸２６をハウジ
ング２２から外部に突出し、上記作動室２３内に粘性オ
イル２７を充填したものである。そして、回転体２５が
回転したときに翼２４がオイルから受ける剪断抵抗力を
軸２６の回転トルクとして、減衰機能を発揮するように
構成されている。また、図１１に示すように、粘性オイ
ル２７を充填したハウジング２２内に配置する回転体２
５について、その平板状の翼２４を多段とし、これらの
多段の翼２４を固定板２８間に位置させる一方、翼２４
と固定板２８間の変形自由全長を感温変形素子２９の変
化により制約して、外気温度の変化による制動力の変動
を吸収する構成のものも知られている（特開昭６４−１
２１５０号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の回転ダンパーは、小型で高トルクを得ようとす
る構成としては不適当である。即ち、高トルクを出そう
とした場合、上記した図１１の構成では長さ方向に翼２
４及び固定板２８の板数を増やすことが考えられ、また
上記した図１０の構成では回転体２５の厚肉化等が考え
られるが、いずれも構造の複雑化、大型化が避けられな
い。この構造の複雑化という問題は、特に、ワンウエイ
機構が必要な場合に顕著なものとなる。また、３６０度
以上回転する構造であり、粘性オイル２７が回転体２５
の翼２４と共廻りしてしまうために、高トルクが得にく
い。そこで、本発明は、小型で高トルクを得ることので
きる回転ダンパーを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、内部に形成した作動室内に粘性流体を充填
したハウジングと、上記作動室内で回転する回転体と、
回転体の中心から突出して端部がハウジング外部に臨む
軸とを有する回転ダンパーにおいて、上記回転体には、
作動室を回転方向に前後に区画するアームを設け、該ア
ームの回転中心軸を中心として反対側のアーム背部と作
動室内壁との間に、作動室内の粘性流体が流れ得るオリ
フィスを形成した構成のものである（請求項１）。上記
アームにはラバープレートを端部が該アームから突出し
た状態で取り付け、このラバープレートの端部により作
動室の壁面とアーム間の隙間を閉塞した構成とすること
ができる（請求項２）。上記アームは軸方向に沿った溝
にて２つの支持アームに分け、両支持アーム間に端部が
アームから突出した状態でラバープレートを取り付け、
上記２つの支持アームは、一側の支持アームよりも他側
の支持アームの方の軸方向長さを小さく設定した構成と
することができる（請求項３）。

【０００５】

【作用】請求項１では、回転体のアームが作動室を回転
方向に前後に区画するように存在し、そのアーム背部と
作動室内壁との間に、作動室内の粘性流体が流れ得るオ
リフィスが形成されているので、回転体を一方向に回転
させようとすると、密閉された粘性オイルは回転方向前
側の区画Ａから他の区画Ｂへ流れる外はなく、オリフィ
スを流路として流れることになる。したがって、回転体
が回転するとき、粘性流体の剪断力の外に、オリフィス
通過時の抵抗がプラスされる。したがって、この回転ダ
ンパーは、小型の構成ながら、粘性流体から大きな抵抗
力を受け、高いトルクでの減衰機能を発揮する。請求項
２では、上記アームにラバープレートを設け、作動室の
壁面との間の隙間をラバープレート端部によって塞いで
いるので、更に高いトルクでの減衰機能が得られる。請
求項３では、ラバープレートを支持している２つの支持
アームは面積が異なるので、大面積の支持アーム側から
押す場合にはラバープレートが湾曲し難く、したがって
比較的大きな抵抗力が得られ、一方、小面積の支持アー
ム側から押す場合には、ラバープレートが湾曲し易く粘
性流体が逃げ易いので、抵抗力は小さくなり、結果とし
て一方向にのみ抵抗力が大きいワンウエイ機能が得られ
る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１及び図３に示す回転ダンパー１は、ハウジン
グ２を構成するプラスチック製のハウジング本体３及び
プラスチック製のハウジングキャップ４を突き合わせて
作動室５を形成し、ハウジング２の作動室５内にプラス
チック製の回転体６を回転自在に配置して回転体６の棒
状アーム７により作動室５を前後に区画し、回転体６の
ハウジングキャップ４側にはシールリング板８を配置し
た構成である。

【０００７】ハウジング本体３は、底を有する円筒状を
しており、内部には、段差部３ａによって、シリコンオ
イル等の粘性流体９が入る作動室５を形成する凹部３ｂ
がほぼ半円状に形成されている。正確には、図１に示す
ように、凹部３ｂは円形から弓形に除去した形状であ
る。回転体６は回転中心軸６ａ，６ｂからＴ字状に延在
する棒状アーム７を有しており、一側の軸６ａはハウジ
ング本体３の凹部３ｂの底面に形成した穴内に遊嵌さ
れ、他側の軸６ｂは、シールリング板８の中央孔８ａ及
びハウジングキャップ４の中央孔４ａを貫通して、ハウ
ジング２の外部に突出している。この外部に突出する軸
６ｂの部分は、扉体など減衰作動対象物の回転中心と空
転不能な状態で接続するため、図面の実施例では角柱状
に形成されている。

【０００８】上記ハウジング本体３及びハウジングキャ
ップ４は、作動室５内に回転体６を配設するとともに粘
性流体９を充填した状態で、液密にシールされている。
凹部３ｂ内に配設された回転体６は、凹部３ｂの深さに
ほぼ等しい軸方向厚さを有し、その棒状アーム７は、軸
６ａ，６ｂを中心として反対側の部分（アーム背部）
が、ハウジング本体３の段差部３ａと非接触状態にあ
る。したがって、この棒状アーム７のアーム背部とハウ
ジング本体３の段差部３ａとの間には、作動室５内部の
粘性流体９が流れ得るオリフィス１０が形成される。回
転体６の回転角度位置いかんに拘わらず、常にオリフィ
ス１０が形成されているようにする目的で、ハウジング
本体３の段差部３ａ及びアーム背部は相補的な円弧状に
形成されている。

【０００９】回転体６は、その軸６ｂに外部から回転力
を加えることにより、図２に示すように、その棒状アー
ム７の一側が段差部３ａの平坦面に当接する位置（回転
角度０゜）から出発して、棒状アーム７の他側が段差部
３ａの平坦面に当接する位置（回転角度１８０゜）まで
回動することができる。このとき、作動室５内の粘性流
体９は棒状アーム７によって左右に区画され、図６
（ｂ）に示すように、棒状アーム７が矢印Ｐの方向に回
動しようとするとき、回動先の区画Ａ内にある粘性流体
９は圧縮されて、一部は矢印９ａで示すようにオリフィ
ス１０を通って区画Ｂに流れ、他の一部は矢印９ｂで示
すように作動室内壁面と該内壁面に対向した棒状アーム
７の軸方向端面との間に生じた隙間１１を通って区画Ｂ
に流れる。

【００１０】この区画Ａから区画Ｂへの流れは、オリフ
ィス１０において流路が強く絞られているため、非常に
強い抵抗力を回転体６の動きに対して与えることにな
る。つまり、回転体６が回動したときに、粘性オイルの
剪断力の外に、オリフィス通過時の抵抗がプラスされ
る。したがって、この回転ダンパー１は、小型の構成な
がら、回転体６が回転したときに棒状アーム７がオイル
から受ける大きな抵抗力を軸６ａ，６ｂの回転トルクと
して、減衰機能を発揮する。

【００１１】図４，図５に他の実施例を示す。この第２
の実施例は、上記棒状アーム７に軸方向に沿って取付溝
７ａを形成して２つの支持アーム７ｂ，７ｃに分け、両
支持アーム７ｂ，７ｃ間に端部が棒状アーム７から突出
する状態でラバープレート１２を取り付けることによ
り、図５に示すように、作動室５の内周壁面と棒状アー
ム７の先端面との間の隙間１３を閉塞し、また、図６
（ａ）に示すように、作動室５の内壁面と棒状アーム７
の軸方向端面との隙間１１を閉塞するようにしたもので
ある。

【００１２】この様に構成すると、図５及び図６（ａ）
に示すように、棒状アーム７が大矢印Ｐの方向に回動す
るとき、回動先の区画Ａ内にある粘性流体９は、その全
てが矢印９ａで示すようにオリフィス１０を通って区画
Ｂに流れる。したがって上記実施例よりも更に大きな抵
抗力の回転トルク、即ちダンパー力を得ることができ
る。

【００１３】図７に示す第３の実施例は一方向の回転に
対して特に大きな抵抗力の回転トルクを得ることがで
き、逆方向の回転に対しては抵抗力が小さくなるように
したものである。この実施例も、棒状アーム７に軸方向
に沿って取付溝７ａを形成して２つの支持アーム７ｂ，
７ｃに分け、両支持アーム７ｂ，７ｃ間に棒状アーム７
から端部が突出する状態でラバープレート１２を取り付
ける点は同じである。しかし、図４の場合と異なり、こ
の実施例では棒状アーム７の２つの支持アーム７ｂ，７
ｃは、一側の支持アーム７ｂよりも他側の支持アーム７
ｃの方が、軸方向長さ及び半径方向の長さが小さくなっ
ている。

【００１４】したがって、図８（ａ）に示すように、大
面積の支持アーム７ｂ側から小面積の支持アーム７ｃ側
へ向う方向に棒状アーム７が回動するときは、ラバープ
レート１２は進行方向背面の大面積の支持アーム７ｂで
しっかりと支持されて殆ど湾曲しないため、粘性流体９
を逃すことなく全てをオリフィス１０を通して他側の区
画へ流下させる。このため、図４の上記実施例と同様に
大きな抵抗力の回転トルクが得られる。

【００１５】一方、図８（ｂ）に示すように、小面積の
支持アーム７ｃ側から大面積の支持アーム７ｂ側へ向う
方向に棒状アーム７が回動するときは、ラバープレート
１２は進行方向背面が小面積の支持アーム７ｃで支持さ
れるだけとなって湾曲が大きくなるため、圧縮された区
画側の粘性流体９は、その一部が、矢印１４で示すよう
にラバープレート１２を押し退けて他側の区画に流下す
ることとなる。したがって、この方向においては、上記
図８（ａ）の方向時よりも小さな抵抗力の回転トルクが
得られる。

【００１６】なお、図７に鎖線で示すように、大面積の
支持アーム７ｂに粘性オイルの通過する小溝１５を設け
ると、図８（ｂ）に示す回転方向時に粘性オイルが支持
アーム７ｂを通過しやすくなり、これによりトルクを更
に小さくすることができる。

【００１７】上記実施例では、棒状アーム７の回転範囲
が１８０゜である場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、棒状アーム７の作動室５
内に占める面積の割合を変えることにより、任意の回動
範囲の回転ダンパーを得ることができる。例えば図９に
示すように、棒状アーム７の作動室５内に占める面積を
大きくすることにより、９０゜の範囲で回動する回転ダ
ンパーを構成することができる。そして、ハウジング２
外部に臨む軸６ｂの端面に角穴１６を形成し、この角穴
１６内に扉体の軸の端部を直接嵌合できるように構成す
ることもできる。この様に構成すると、回転体の軸６ｂ
と扉体の軸とが一直線上に位置し、見栄えが向上し、ま
た、占有スペースも小さくて済む。なお、軸６ｂ端面の
穴は、空転不能な形状であれば角穴に限定されるもので
はなく、例えば略小判形の穴でも良い。

【００１８】また、上記実施例では作動室５の形状をほ
ぼ半円状に形成しているが、円を任意の角度で区切った
形状とすることができる。更に、オリフィスは回転体６
のアーム７に設けることもできる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転体のアーム背部と作動室内壁との間にオリフィスを
形成したので、回転体を回転させようとすると、密閉さ
れた粘性オイルはオリフィスを通って回転方向前側の区
画から他区画へ流れる。したがって、粘性オイルの剪断
力の外に、オリフィス通過時の抵抗が加わる。このた
め、小型の構成ながら、高いトルクでの減衰機能を発揮
する回転ダンパーが得られる。また、請求項２に記載の
発明によれば、上記アームにラバープレートを設けて作
動室の壁面との間の隙間をなくしているので、更に高い
トルクでの減衰機能が得られる。さらに、請求項３に記
載の発明によれば、ラバープレートを支持している２つ
の支持アームの面積を異ならせているので、大面積の支
持アーム側から押す回転方向の場合には比較的大きな抵
抗力が得られる。また、小面積の支持アーム側から押す
回転方向の場合には、ラバープレートが湾曲して粘性オ
イルが逃げるので、小さな抵抗力が得られる。したがっ
て、一方向においてのみ抵抗力が大きいワンウエイ機能
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る回転ダンパーの概略斜視
図である。

【図２】図１の回転ダンパーの回動範囲を示す平面図で
ある。

【図３】本発明の実施例に係る回転ダンパーの分解斜視
図である。

【図４】本発明の他の実施例に係る回転ダンパーの分解
斜視図である。

【図５】図４の回転ダンパーの平面図である。

【図６】図４の回転ダンパーの粘性オイルの流れを示す
断面図である。

【図７】本発明の第３実施例に係る回転ダンパーの回転
体の斜視図である。

【図８】図７の回転ダンパーの粘性オイルの流れを示す
断面図である。

【図９】回動範囲を９０度に設定した回転ダンパーの平
面図である。

【図１０】右半を断面にした従来の回転ダンパーの正面
図である。

【図１１】従来の回転ダンパーの断面図である。

【符号の説明】

１ 回転ダンパー ２ ハウジング ３ ハウジング本体 ３ａ 段差部 ３ｂ 凹部 ４ ハウジングキャップ ４ａ 中央孔 ５ 作動室 ６ 回転体 ６ａ，６ｂ 軸 ７ 棒状アーム ７ａ 取付溝 ７ｂ，７ｃ 支持アーム ８ シールリング板 ８ａ 中央孔 ９ 粘性流体 １０ オリフィス １１ 隙間 １２ ラバープレート １３ 隙間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に形成した作動室内に粘性流体を充
   填したハウジングと、上記作動室内で回転する回転体
   と、回転体の中心から突出して端部がハウジング外部に
   臨む軸とを有する回転ダンパーにおいて、上記回転体に
   は、作動室を回転方向に前後に区画するアームを設け、
   該アームの回転中心軸を中心として反対側のアーム背部
   と作動室内壁との間に、作動室内の粘性流体が流れ得る
   オリフィスを形成したことを特徴とする回転ダンパー。
2. 【請求項２】 アームにはラバープレートを端部が該ア
   ームから突出した状態で取り付け、作動室の壁面とアー
   ム間の隙間をラバープレート端部により閉塞したことを
   特徴とする請求項１に記載の回転ダンパー。
3. 【請求項３】 アームは軸方向に沿った溝にて２つの支
   持アームに分け、両支持アーム間に端部がアームから突
   出する状態でラバープレートを取り付け、上記２つの支
   持アームは、一側の支持アームよりも他側の支持アーム
   の方の軸方向長さを小さく設定したことを特徴とする請
   求項１に記載の回転ダンパー。