JPH1019076A - 回転ダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過圧によるアキュムレータの破壊を防止す
る。 【解決手段】 本体ケース２内に形成される液体室とア
キュムレータ室６との間に、粘性液体の排出路８を形成
する。この排出路８に排出制御弁９を設ける。アキュム
レータ室６内の圧力が一定以上になった場合には、排出
制御弁９が開弁し、アキュムレータ室６内の粘性液体が
液体室内に排出され、アキュムレータ７の破壊が防止さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転することにより開
閉動作する回転蓋や回転扉等の回転動作を遅動させる回
転ダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ピアノ、レコードプレーヤー、
ポータブルパソコン、コピーマシンその他の事務機器の
開閉蓋、ピアノ等の開閉蓋、洋式便器の便座や便蓋等の
回転蓋や回転扉は、軸によって一端側の基部が支持され
ていると共に、他端は遊端とされて０度〜１２０度前後
の回転角の範囲で上下方向等に回動可能に設けられてい
る。これらの回転蓋や回転扉は、閉成する場合、最後ま
で手を添えて閉じない場合には、閉成回転の最終点でこ
れらの蓋等が本体部に衝突し、大きな衝撃音や破損を生
じる場合がある。このため、従来、例えば、回転軸と本
体ケースとにより形成される液体室内に液体通過孔を有
する隔壁を形成すると共に、グリス等の粘性液体を充填
し、回転蓋等が制動力を働かせる必要のある方向に回転
している場合には、該液体通過孔を閉塞して、回転軸に
形成されたベーンにより粘性液体を押圧し、本体ケース
内に形成したチョーク溝のみで粘性液体の移動を行わ
せ、その際に大きな抵抗が働くようにし、回転蓋等が逆
方向に回転している場合には、隔壁の液体通過孔が開口
してより多量の粘性液体の移動を行わせて、抵抗があま
り働かないようにした回転ダンパが普及している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな回転ダンパには、動作時にベーンの押圧側の液体室
内が高圧になるため、あるいは高温時においては粘性液
体が膨張するため、本体ケースと回転軸及びベーンとの
隙間内に徐々に粘性液体が流入する。このため、従来、
この隙間を通じて流入する粘性液体を収容するためアキ
ュムレータ室が設けられている。アキュムレータ室内に
はアキュムレータが内蔵されており、粘性液体の流入量
が多くなれば、アキュムレータが縮小し、粘性液体の体
積変化を吸収している。

【０００４】しかしながら、このような手段では、アキ
ュムレータ室と液体室とが断面積の極めて小さな僅かな
隙間により連通しているだけであり、また、動作時には
ベーンの押圧側の液体室が高圧になっているため、一旦
アキュムレータ室内に収容された粘性液体の液体室への
復帰は、回転ダンパの非使用時以外はほとんど行われな
い。このため、使用している間に、アキュムレータ室内
の圧力が上昇し、ついにはアキュムレータが破壊してし
まうことがあった。

【０００５】また、従来の回転ダンパで、両方向に制動
力を発揮させようとする場合、回転軸が回転してベーン
により一方向へ粘性液体を押圧していくと、ベーンを挟
んで区分される非押圧側の液体室が負圧になる。このた
め、逆回転させた場合には、瞬時に制動力が発揮されず
に、遊びが生じることがあった。

【０００６】本発明は上記した点に鑑み、アキュムレー
タの破壊を防止可能な回転ダンパを提供することを課題
とする。また、本発明は、両方向に制動力を発揮させる
場合において、従来、逆回転時に生じていた遊びをほと
んどなくすことができる回転ダンパを提供することを課
題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の回転ダンパは、本体ケース内に形成された
液体室と、該液体室に充填された粘性液体をベーンによ
り押圧する回転軸と、隙間を通じて流入する粘性液体の
体積膨張分を吸収するアキュムレータ室と、を有する回
転ダンパにおいて、液体室とアキュムレータ室との間に
粘性液体の排出路を形成すると共に、該排出路にアキュ
ムレータ室内の圧力が一定以上になると開弁してアキュ
ムレータ室内の粘性液体を液体室内に排出する排出制御
弁を設けたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明の回転ダンパは、前記排出路
が、回転軸のベーンに設けられていると共に、中途で枝
分かれした枝分かれ部を有し、該枝分かれ部の各開口端
が、ベーンの両面に形成され、各枝分かれ部に弁機構が
設けられていることが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一の実施の形態を
図面に基づいて詳述する。図において、１は本実施の形
態にかかる回転ダンパであり、本体ケース２、液体室
３、回転軸４、ベーン５、アキュムレータ室６、アキュ
ムレータ７、排出路８、排出制御弁９等を有して構成さ
れる。

【００１０】本体ケース２は、略円筒状に形成され、内
部に固定隔壁２１が突設されている。この固定隔壁２１
には、一端面２１ａから他端面２１ｂにかけて貫通する
オリフィス２１ｃが形成されており、粘性液体がこのオ
リフィス２１ｃを通過することにより動圧抵抗が発揮さ
れる。固定隔壁２１には、オリフィス２１ｃと略直交す
るように軸心方向と略平行に縦穴２１ｄが設けられてお
り、後述の第２のケースカバー２４に形成された貫通孔
２４ｂを介してニードル２１ｅが装填されている。この
ニードル２１ｅには、オリフィス２１ｃと連通する孔２
１ｆが開設されており、ニードル２１ｅの装填量を調節
することにより、この孔２１ｆがオリフィス２１ｃに対
して開口する面積を変化させることができ、これによ
り、オリフィス２１ｃを通過する粘性液体の量を調節す
ることができる。

【００１１】また、この本体ケース２の軸心に沿って回
転軸４が配設されており、回転軸４の外面と本体ケース
２の内面とにより粘性液体を収容するための液体室３が
形成されている。

【００１２】さらに、本体ケース２の一端開口部２２
は、回転軸４の一端４１を外部に突出させることができ
る軸挿通孔２３ａが形成された第１のケースカバー２３
により閉塞され、他端開口部２７は、第２のケースカバ
ー２４により閉塞される。第２のケースカバー２４は、
断面凹状に形成されており、凹部２４ａを外方に向けて
配設され、凹部２４ａ内であって、本体ケース２の他端
開口部２７から突出している回転軸４を構成するシャフ
ト４１の他端４１ｂの周囲にベアリング２５が配設され
る。また、この凹部２４の開口部は蓋体２６により閉塞
されており、凹部２４ａと蓋体２６とにより形成される
空間が本実施の形態ではアキュムレータ室６として機能
している。そして、このアキュムレータ室６内に発泡ゴ
ム等から形成される環状のアキュムレータ７が配設され
ている。

【００１３】回転軸４は、シャフト４１と、このシャフ
ト４１を、空転しないように軸心に沿って形成されたシ
ャフト挿通孔４２ａに装填させることができるシャフト
カバー４２とから構成され、上記したようにシャフト４
１の一端４１ａが第１のケースカバー２３の軸挿通孔２
３ａを介して突出され、他端４１ｂが本体ケース２の他
端開口部２７及び第２のケースカバー２４の軸挿通孔２
４ｃを介して突出し、シャフトカバー４２が液体室３内
に位置するように配設される。また、このシャフトカバ
ー４２の上部付近は、図３〜図６に詳細に示すように、
断面凹状に形成されており、この凹部４２ｃに同じく断
面凹状に形成された上記第１のケースカバー２３が嵌合
される。なお、符号２８は、第１のケースカバー２３の
凹部２３ａと回転軸４との間に配設されるベアリングで
ある。

【００１４】回転軸４には、さらに、シャフトカバー４
２の凹部４２ｃと第１のケースカバー２３との隙間を通
じて侵入する粘性液体をアキュムレータ室６内へ送るた
めの粘性液体流入出路４２ｂが、シャフト挿通孔４２ａ
の周囲に適宜数、本実施の形態では２つシャフト挿通孔
４２ａと略平行に穿設されている。この粘性液体流入出
路４２ｂは、その端面が、第２のケースカバー２４とシ
ャフトカバー４２との間に位置する本体ケース２の他端
開口部２７に臨んでおり、粘性液体は、この他端開口部
２７を通過してベアリング２５内に存在する隙間を通り
アキュムレータ室６内に流入する。

【００１５】また、この回転軸４には、軸心方向に沿っ
て所定の幅でかつ先端面５ａが液体室３を形成している
本体ケース２の内面に摺接する程度の長さを有するベー
ン５が、シャフトカバー４２と一体的に形成されてい
る。このベーン５には、一端８１ａが粘性液体流入路４
２ｂに開口するように、先端面５ａ側から回転軸４の軸
心と略直交する排出路８が穿設されている。この排出路
８は、中途で２つに枝分かれしており、一方の枝分かれ
部８２はベーン５の一端面５ｂに開口し、他方の枝分か
れ部８３はベーン５の他端面５ｃに開口している。な
お、ベーン５の先端面５ａに排出路８の他端８１ｂが開
口しているが、これは、一端８１ａを粘性液体流入路４
２ｂに開口する際に、製作作業の容易性から、通常、先
端面５ａ側から穿設作業を行うために開口してしまうも
のであり、一端８１ａと枝分かれ部８２，８３とが連通
していれば、排出路８の機能上、先端面５ａに開口して
いる必要はない。このため、本実施の形態では他端８１
ｂを鋼球８４により常時閉塞している。

【００１６】排出路８を形成する各枝分かれ部８２，８
３は、より詳細には、図２及び図６に示すように、いず
れも、一端８１ａと連通する側に小径部８２ａ，８３ａ
を有し、開口端８２ｃ，８３ｃ側に大径部８２ｂ，８３
ｂを有していると共に、各開口端８２ｃ，８３ｃを開閉
するための排出制御弁９がそれぞれ配設されている。排
出制御弁９の構造は制限されるものではないが、本実施
の形態では、各枝分かれ部８２，８３の大径部８２ｂ，
８３ｂ内に配設され、小径部８２ａ，８３ａの径よりも
大きく、大径部８２ｂ，８３ｂの径よりも小さな径の鋼
球９１と、この鋼球９１の脱落を防止するために開口端
８２ｃ，８３ｃに装着される止めネジ付きの押さえプレ
ート９２とを有して構成される。すなわち、排出路８の
一端８１ａから粘性液体が侵入して枝分かれ部８２，８
３を通過しようとすると、鋼球９１を開口端８２ｃ，８
３ｃ方向に押圧して開弁作動させる構造である。

【００１７】本実施の形態の回転ダンパ１は次のように
作用する。図２において矢印Ｘ方向に回転軸４が回動す
る場合、液体室３内の粘性液体のうち、ベーン５の一端
面５ｂ側の粘性液体が押圧されるため、該ベーン５の一
端面５ｂに開口する排出路８の枝分かれ部８２に設けら
れた排出制御弁９の鋼球９１がその小径部８２ａに圧接
され、該枝分かれ部８２を閉塞する。矢印Ｘ方向に回動
するに従って、粘性液体はベーン５により押圧されて固
定隔壁２１に設けられたオリフィス２４ｃを通過し液体
室３のうち非押圧側の液体室３２に流入する。これによ
り、動圧抵抗が発揮され、回転軸３に連結された制御対
象物の回転動作が遅動せしめられる。本実施の形態の回
転ダンパ１は、いわゆる両方向ダンパであるため、逆方
向、すなわち、図２において矢印Ｙ方向に回動する際
も、基本的には同様の動作をする。なお、逆回転時の遊
び防止作用については後述する。

【００１８】このようにして、回転ダンパ１を使用して
いると、粘性液体が押圧されることにより第１のケース
カバーと回転軸４を構成するシャフトカバー４２の凹部
４２ｃとの僅かな隙間に粘性液体が侵入する。また、ベ
ーン５による押圧力だけでなく、使用により液体室３内
が高温になった場合にも、粘性液体が膨張するため、そ
の体積膨張分が同様にこの隙間に侵入する。この隙間に
侵入した粘性液体は、さらに、シャフトカバー４２に形
成された粘性液体流入出路４２ｂ内に侵入し、本体ケー
ス２の他端開口部２７を通じてアキュムレータ室６内に
侵入する。そして、アキュムレータ室６内に侵入する粘
性液体の量が所定以上になることにより、該アキュムレ
ータ室６内の圧力が所定以上になると、排出制御弁９の
鋼球９１を排出路８の一端８１ａ側から押圧することに
なるため、排出路８のいずれかの枝分かれ部８２，８３
が開口する。このため、アキュムレータ室６内の粘性液
体は粘性液体流入出路４２ｂ及び排出路８を通じて、枝
分かれ部８２，８３のいずれかの開口端８２ｃ，８３ｃ
から液体室３内に流出する。従って、アキュムレータ室
６内の圧力が一定以上になることはない。

【００１９】特に、本実施の形態の場合には、上記した
ようにいわゆる両方向型のダンパを採用している。従っ
て、図２において、回転軸４が矢印Ｘ方向に回転し、ベ
ーン５による押圧側の液体室３１内の圧力が高くなる
と、非押圧側の液体室３２内は負圧になる。このため、
非押圧側の液体室３２内に開口している排出路８の枝分
かれ部８３の開口端８３ｃに配設されている排出制御弁
９は、鋼球９１が開口端８３ｃ側に移動し、この時点で
開弁し、アキュムレータ室６内の粘性液体が、粘性液体
流入出路４２ｂを逆流し、排出路８を通じて枝分かれ部
８３の開口端８３ｃから非押圧側の液体室３２内に流出
し、充填される。従って、従来、両方向型のダンパにお
いて、ベーン５を一方向（例えば、図２上Ｘ方向）に回
動した後、逆方向（例えば、図２上Ｙ方向）に回転する
際に生じていた遊びがほとんどなくなる。

【００２０】なお、上記実施の形態では、排出路８を回
転軸４に形成しているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば、本体ケース２の壁部内に設けるよ
うにしてもよい。また、上記実施の形態では、固定隔壁
２１及び回転軸４のベーン５とも１つずつ設けた例を示
しているが、所定角度毎に複数設けるようにしてもよ
い。さらに、上記実施の形態は、いわゆる両方向型のダ
ンパの例であるが、一方向型のダンパとしてもよいこと
はもちろんである。但し、この場合、上記実施の形態に
おいて、液体室３の押圧側と非押圧側の両方に開口して
いる排出路８の開口端８２ｃ，８３ｃは、押圧側のみに
設けるようにする必要がある。

【００２１】

【発明の効果】本発明の回転ダンパによれば、アキュム
レータ室内の圧力が高くなると、アキュムレータ室から
液体室内へ粘性液体を流入させる排出路及び排出制御弁
を有している。このため、アキュムレータの破壊を防止
することができる。また、両方向型の回転ダンパとした
場合には、逆回転時に生じていた遊びをほとんどなくす
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転ダンパの一の実施の形態を示す断
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】上記実施の形態で用いた回転軸のシャフトカバ
ーを示す斜視図である。

【図４】上記実施の形態で用いた回転軸のシャフトカバ
ーを示す平面図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】図５のＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１ 回転ダンパ ２ 本体ケース ２１ 固定隔壁 ３ 液体室 ４ 回転軸 ５ ベーン ６ アキュムレータ室 ７ アキュムレータ ８ 排出路 ８２ 枝分かれ部 ８３ 枝分かれ部 ９ 排出制御弁 ９１ 鋼球

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体ケース内に形成された液体室と、該
   液体室に充填された粘性液体をベーンにより押圧する回
   転軸と、隙間を通じて流入する粘性液体の体積膨張分を
   吸収するアキュムレータ室と、を有する回転ダンパにお
   いて、 液体室とアキュムレータ室との間に粘性液体の排出路を
   形成すると共に、該排出路にアキュムレータ室内の圧力
   が一定以上になると開弁してアキュムレータ室内の粘性
   液体を液体室内に排出する排出制御弁を設けたことを特
   徴とする回転ダンパ。
2. 【請求項２】 前記排出路が、回転軸のベーンに設けら
   れていると共に、中途で枝分かれした枝分かれ部を有
   し、該枝分かれ部の各開口端が、ベーンの両面に形成さ
   れ、各枝分かれ部に弁機構が設けられている請求項１記
   載の回転ダンパ。