KR20100002137A - 댐퍼장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 제동력을 급격하게 변화시키도록 동작하는 구성부재의 동작이 항상 원활하게 유지됨과 아울러, 높은 부하에도 견디기 쉬운 구조를 가지는 댐퍼장치를 제공한다.

(해결수단) 회전자(2)는, 고정 날개부(201)를 회전자(2)의 축선(x')방향을 따라서 구비한 회전자 베이스(20)와, 회전자 베이스(20)에 상기 축선(x')을 중심으로 한 회동이 가능하도록 조립됨과 아울러, 회전자 베이스(20)의 외면(208)과 고정자(1)의 내벽(13)의 사이에 있어서 고정 날개부(201)에 인접해서 배치되는 가동 날개부(211)를 구비한 제어부재(21)를 구비한다. 고정 날개부(201)와 고정자(1)의 내벽(13) 사이가 유체의 기본 유로(207)가 된다. 회전자 베이스(20)에는 가동 날개부(211)에 의해서 폐색 가능한 바이패스 유로(22)가 형성되어 있다. 고정 날개부(201)와 가동 날개부(211)를 이간시킨 소정의 위치를 제어부재(21)의 기본위치로 하도록 이 제어부재(21)에 작용하는 탄지체(3)를 구비하고 있다.

Description

댐퍼장치{DAMPER DEVICE}

본 발명은, 고정자와 회전자를 구비하고, 이 회전자의 회전에 고정자 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 댐퍼장치의 개량에 관한 것이다.

회전자의 회전에 케이싱 내에 충전된 점성유체의 저항을 작용시켜서, 이 회전자에 연계된 제어대상물에 제동력을 작용시키도록 한 회전댐퍼가 있다(특허문헌 1 참조). 이 회전댐퍼는, 회전자의 선단에 형성된 홈 내에 회전자의 회전방향으로 이동 가능하게 밸브체를 수납함과 아울러, 이 밸브체를 평상시에는 밸브 개방방향으로 탄지하는 판 스프링을 수납하고 있다. 그리고 제어대상물의 회전 모멘트가 커져서 회전댐퍼에 대한 부하가 커졌을 때에 판 스프링이 변형해서 밸브체가 밸브 폐색위치로 이동되게 되어 있다. 밸브체가 밸브 폐색위치로 이동되면 회전댐퍼가 제어대상물에 작용시키는 제동력이 급격하게 커진다. 즉, 상기한 회전댐퍼는 소위 하중 응답형 혹은 속도 응답형이라고 불리는 것이다.

하지만, 이와 같이 구성된 회전댐퍼에서는, 밸브체가 회전자의 선단에 형성 된 상기 홈 내에 단순히 수납되어 있을 뿐이며, 그 밸브 폐색동작과 밸브 개방동작이 상기한 홈에 의해서 규제되는 것에 머문다. 또, 이러한 구성에서는 밸브체의 강성을 높이기 어렵기 때문에 높은 부하에 대응시키기 어렵다. 또, 판 스프링의 탄성변형량을 늘리기 어려울 뿐만 아니라, 판 스프링의 강성도 높이기 어렵다.

특허문헌 1 : 일본국 특허공개공보 제2004－3584호(특히, 도 31 참조)

본 발명이 해결하고자 하는 주된 문제점은, 이러한 종류의 댐퍼장치에 있어서, 제동력을 급격하게 변화시키도록 동작하는 구성부재의 동작이 항상 원활하게 유지되도록 함과 아울러, 상기한 댐퍼장치가 높은 부하에도 견디기 쉬운 구조를 가지도록 하는 점에 있다.

상기 과제를 달성하기 위해서 본 발명에서는, 제 1 관점에서 댐퍼장치를 이하의 〈1〉 ~ 〈5〉의 구성을 구비한 것으로 했다.

〈1〉 고정자와 회전자를 구비하고, 이 회전자의 회전에 고정자 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 댐퍼장치에서 있어서,

〈2〉 회전자는, 고정자의 내벽을 향해서 돌출하는 고정 날개부를 회전자의 축선방향을 따라서 구비한 회전자 베이스와,

〈3〉 이 회전자 베이스에 상기 축선을 중심으로 한 회동이 가능하도록 조립됨과 아울러, 회전자 베이스의 외면과 고정자의 내벽 사이에 있어서 상기 고정 날개부에 인접해서 배치되는 가동 날개부를 구비한 제어부재를 구비하고 있고,

〈4〉 고정 날개부와 고정자의 내벽 사이가 유체의 기본 유로가 되도록 하고 있음과 아울러, 회전자 베이스에는 가동 날개부에 의해서 폐색 가능한 바이패스 유로가 형성되어 있고,

〈5〉 또한, 고정 날개부와 가동 날개부를 이간시킨 소정의 위치를 제어부재의 기본위치로 하도록 상기 제어부재에 작용하는 탄지체를 구비하고 있다.

회전자가 가동 날개부를 회전 전방에 위치시키도록 해서 정회전되면, 이 정회전 속도가 일정 속도에 도달할 때까지는, 고정자에 충전된 유체가 상기 기본 유로와 바이패스 유로를 통해서 회전 후방측으로 이동되고, 회전자의 정회전에 대해서 일정한 제동력이 발생한다. 이 정회전 속도가 일정 속도를 넘어 가동 날개부에 작용되는 저항이 커지면, 탄지체의 탄지력에 저항해서 가동 날개부가 폐색위치로 이동되어 바이패스 유로가 폐색되기 때문에, 회전자의 회전 후방측으로 유체를 이동시키기 위한 유로가 기본 유로로 감소되어, 회전자의 정회전에 대한 제동력이 급격하게 커진다.

이것에 의해, 상기한 댐퍼장치에 의하면, 회전자의 회전 또는 상대적인 회전의 속도에 따라 발생하는 제동력의 크기를 변환해서, 이 회전자 또는 고정자 중 어느 일측에 연계된 제동대상물의 이동속도에 따른 제동력을 제동대상물에 작용시킬 수 있다. 상기한 회전자는 상기 가동 날개부를 고정 날개부에 서로 인접하도록 해 서 회전자의 축선을 중심으로 회동 가능하게 고정자에 조립되어 있기 때문에, 회전자의 정회전 속도가 일정 속도를 넘었을 때에는 부드럽게 제어부재를 회동시켜서 상기 제동력을 증가시킬 수 있으므로, 동작불량을 일으키기 어렵고, 또한 높은 부하가 가해져도 파손되기 어렵다.

또, 상기 과제를 달성하기 위해서 본 발명에서는, 제 2 관점에서 댐퍼장치를 이하의 〈1〉 ~ 〈5〉의 구성을 구비한 것으로 했다.

〈1〉 고정자와 회전자를 구비하고, 이 회전자의 회전에 고정자 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 댐퍼장치에 있어서,

〈2〉 회전자는, 고정자의 내벽을 향해서 돌출하는 고정 날개부를 회전자의 축선방향을 따라 구비한 회전자 베이스와,

〈3〉 이 회전자 베이스에 상기 축선을 중심으로 한 회동이 가능하도록 조립됨과 아울러, 회전자 베이스의 외면과 고정자의 내벽 사이에 있어서 상기 고정 날개부에 인접해서 배치되는 가동 날개부를 구비한 제어부재를 구비하고 있고,

〈4〉 고정 날개부와 고정자의 내벽 사이가 유체의 기본 유로가 되도록 하고 있음과 아울러, 회전자 베이스에는 가동 날개부에 의해서 폐색 가능한 바이패스 유로가 형성되어 있고,

〈5〉 또한, 고정 날개부와 가동 날개부를 근접 또는 맞닿게 한 소정의 위치를 제어부재의 기본위치로 하도록 이 제어부재에 작용하는 탄지체를 구비하고 있다.

이와 같이 한 댐퍼장치에서는, 회전자가 고정 날개부를 회전 전방에 위치시 키도록 해서 정회전되었을 때에, 이 정회전 속도가 일정 속도에 도달할 때까지는 고정자에 충전된 유체를 상기 기본 유로를 통해서만 회전 후방측으로 이동시켜서, 회전자의 정회전에 대해서 일정한 제동력을 발생시킴과 아울러, 이 정회전 속도가 일정 속도를 넘어 가동 날개부에 작용되는 저항이 커지면 탄지체의 탄지력에 저항해서 가동 날개부를 고정 날개부에서 이간시켜서 바이패스 유로를 개방 또는 확대시키고, 회전자의 정회전에 대한 제동력을 급격하게 감소시킬 수 있다.

상기한 댐퍼장치의 회전자도 상기 가동 날개부를 고정 날개부에 서로 인접하도록 해서 회전자의 축선을 중심으로 회동 가능하게 고정자에 조립되어 있기 때문에, 회전자의 정회전 속도가 일정 속도를 넘었을 때에는 부드럽게 제어부재를 회동시켜서 상기 제동력을 감소시킬 수 있으므로, 동작불량을 일으키기 어렵고, 또한 높은 부하가 가해져도 파손되기 어렵다.

본 발명에 관한 댐퍼장치에서는, 제동력을 급격하게 변화시키도록 동작하는 가동 날개부를 구비한 제어부재를, 회전자의 축선을 중심으로 한 회동이 가능하도록 회전자 베이스에 조립시키고 있기 때문에, 상기한 제어부재의 동작이 항상 원활하게 유지되고, 또한 높은 부하에도 견디기 쉬운 댐퍼장치를 구성시킬 수 있다.

이하, 도 1 ~ 도 12에 의거해서 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대 해서 설명한다.

또한 여기에서 도 1 ~ 도 4는 본 발명을 적용해서 구성된 댐퍼장치의 제 1 실시예를 각각 나타내고 있고, 도 5는 이 제 1 실시예를 구성하는 고정자(1)를 생략한 회전자(2)만을 나타내고 있고, 도 6은 이 회전자(2)를 구성하는 회전자 베이스(20)를 나타내고 있고, 도 7은 이 회전자(2)를 구성하는 제어부재(21)를 각각 나타내고 있다.

도 8은 상기 제 1 실시예의 댐퍼장치에 있어서의 회전자(2)의 일부 구성을 변경시킨 제 2 실시예의 구조를 이해하기 쉽도록, 이 제 2 실시예를 구성하는 고정자(1)를 생략한 회전자(2)만을 나타내고 있고, 도 9는 이 회전자(2)를 구성하는 각 부재를 분리시킨 상태로 나타내고 있다.

또, 도 10은 상기 제 1 실시예의 댐퍼장치에 있어서의 회전자(2)의 일부 구성을 변경시킨 제 3 실시예의 구조를 이해하기 쉽도록, 댐퍼장치의 주요부를 회전자(2)의 축선에 직교하는 방향으로 단면으로 한 상태를 나타내고 있다. 도 11은 상기 제 1 실시예의 댐퍼장치에 있어서의 회전자(2)의 일부 구성을 변경시킨 제 4 실시예의 구조를 이해하기 쉽도록, 댐퍼장치의 주요부를 회전자(2)의 축선에 직교하는 방향으로 단면으로 한 상태를 나타내고 있다. 도 12는 상기 제 1 실시예의 댐퍼장치에 있어서의 회전자(2)의 일부 구성을 변경시킨 제 5 실시예의 구조를 이해하기 쉽도록, 댐퍼장치의 주요부를 회전자(2)의 축선에 직교하는 방향으로 단면으로 한 상태를 나타내고 있다.

이 실시형태에 관한 댐퍼장치는 고정자(1)와 회전자(2)를 구비하고, 이 회전 자(2)의 회전에 고정자(1) 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 것이다.

상기한 댐퍼장치는, 이동체와 이 이동체를 가동 가능하게 지지하는 지지체, 전형적으로는, 회동체와 이 회동체를 회동 가능하게 지지하는 지지체를 구비해서 이루어지는 구조에 조립되어, 상기한 회동체의 회동에 상기 유체의 저항에 의해 제동을 부여하도록 이용된다. 이 경우에는, 상기한 회동체측에 고정자(1) 및 회전자(2) 중 어느 일측을 연계시키고, 상기한 지지체측에 고정자(1) 및 회전자(2) 중 어느 타측을 연계시켜서, 회동체가 회동했을 때에 회전자(2)가 회전 또는 상대적으로 회전되도록 한다. 고정자(1) 및 회전자(2)와 이동체 및 지지체의 연계를 래크 및 피니언에 의해 이루어지도록 하면, 상기한 댐퍼장치에 의해 직선적으로 이동하는 이동체의 이동에 제동을 부여시키도록 이용할 수도 있다.

보다 구체적으로, 상기한 댐퍼장치는 글러브박스나 컵 홀더 등의 자동차 내장품의 개방동작에 제동을 부여시키거나, 전기 밥솥이나 전기 세탁기 등의 전기제품이나 각종의 가구 또는 집기 등에 있어서의 덮개나 플랩 또는 서랍 등의 각종 회동체 내지 이동체의 동작에 제동을 부여시킬 때 이용된다.

고정자(1)는, 회전자(2)를 회전 가능하게 수납함과 아울러, 내부에 유체(도시 생략)를 충전 가능하게 구성되어 있다.

도시한 예에서는 고정자(1)가 하우징(10)과 캡(11)을 조립시켜서 구성되어 있다.

하우징(10)은, 일측의 단부(10a)를 개방시킴과 아울러, 타측의 단부(10b)를 폐색시킨 원통형상을 이루도록 구성되어 있다. 하우징(10)의 폐색된 타측의 단 부(10b)의 외측에는 하우징(10)의 축(x)(도 3 참조)을 따라 외측으로 돌출하는 부착용 돌기부(10c)가 형성되어 있다. 이 부착용 돌기부(10c)는 상기 축(x)에 직교하는 방향의 단면 외곽형상이, 하우징(10)의 타측의 단부(10b)측 단면의 중심을 길이방향 중간 정도의 위치에 위치시키는 대략 장방형상으로 이루어져 있고, 이 부착용 돌기부(10c)의 외곽형상을 따르는 도시하지 않은 부착구멍에 삽입되는 것에 의해, 고정자(1)를 상기한 회동체 및 지지체 중 어느 일방측에 고정할 수 있게 되어 있다. 또, 하우징(10)의 타측의 단부(10b)의 내측에는, 그 중앙에 하우징(10)의 축(x)을 축심으로 해서 하우징(10)의 일단측을 향해 돌출하는 짧은 치수의 원주형상을 이루는 축 돌기부(10d)가 형성되어 있다.

캡(11)은 외경을 하우징(10)의 내경과 거의 같게 함과 아울러, 내측을 회전자(2)의 출력축(204)이 관통하는 축받이 구멍(11a)으로 한 짧은 치수의 원통형상을 이루도록 구성되어 있다. 도시한 예에서는, 회전자(2)가 후술하는 제어부재(21)측에서부터 하우징(10) 내에 수납되고, 완전히 수납된 위치에서, 후술하는 회전자 베이스(20)의 플랜지(202)와 하우징(10)의 일측의 단부(10a) 사이에 캡(11)을 삽입하기 위한 간격을 두고 위치되도록 되어 있다. 캡(11)은 이와 같이 하우징(10) 내에 회전자(2)의 주요부를 수납한 상태에서 고정자(1)의 일측의 단부(10a)에서 상기 축받이 구멍(11a) 내에 상기 출력축(204)이 관통하도록 해서 삽입되어 고정된다. 도면 중 도면부호 10e로 나타낸 것은 하우징(10)에 형성되어 상기한 캡(11)을 고정하기 위한 고정나사가 관통하는 관통구멍이다.

도시하지 않은 상기 유체는 회전자 베이스(20)의 플랜지(202)와 하우징(10) 의 타측의 단부(10b) 사이의 충전공간(12)에 충전된다. 상기한 유체로서는 전형적으로 실리콘 오일이나 그리스 등의 점성유체가 이용된다.

도시한 예에서는, 상기한 하우징(10)에 있어서의 상기 충전공간(12)이 위치하는 개소에는, 고정자(1)의 내벽(13)이 되는 하우징(10)의 내면(10f)에서 하우징(10)의 중심측을 향해 돌출하는 격벽부(10g)가 하우징(10)의 직경방향 양측에 각각 형성되어 있다. 상기한 격벽부(10g)는 상기 충전공간(12)의 전체 길이에 걸쳐서 하우징(10)의 축(x)을 따라 형성되어 있다. 1쌍의 격벽부(10g, 10g)의 돌출 단면(10h)은 각각, 후술하는 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 외주면의 만곡부를 따르는 만곡면으로 되어 있음과 아울러, 1쌍의 격벽부(10g, 10g)의 상기한 돌출 단면(10h) 사이의 치수는 상기한 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 외경과 거의 같게 되어 있다. 이것에 의해 도시한 예에서는, 상기 충전공간(12)이 2개소의 상기 격벽부(10g, 10g)에 의해 회전자(2)의 회전방향에 있어서 2분할되어 있다(도 4).

회전자(2)는 고정자(1)의 상기 하우징(10)의 축(x)을 축선(x')(회전축선)으로 해서 회전 가능하게 상기 고정자(1)에 지지되어 조립되어 있다(도 3). 상기한 회전자(2)는 회전자 베이스(20)와 제어부재(21)를 조립시켜서 구성되어 있다.

회전자 베이스(20)는 고정자(1)의 내벽(13)을 향해 돌출하는 고정 날개부(201)를 회전자(2)의 축선(x')방향을 따라 구비하고 있다.

도시한 예에서 상기한 회전자 베이스(20)는, 고정자(1)의 하우징(10)의 내경과 거의 같은 외경을 구비한 원판형상을 이루는 플랜지(202)를 길이방향의 대략 중 간 정도의 위치에 구비하고 있다. 그리고, 이 플랜지(202)에 있어서의 상기 충전공간(12)을 향한 측에 일측의 단부(203a)를 일체로 연접시킴과 아울러, 외경을 하우징(10)의 내경보다 작게 구성시킨 통형상부(203)를 구비하고 있다. 회전자 베이스에 있어서의 상기 통형상부(203)측의 반대 측에는 일단을 플랜지(202)에 일체로 연접시킨 출력축(204)이 형성되어 있다. 이 출력축(204)은 상기 캡(11)의 축받이 구멍(11a)에 회전 가능하게 수납되어 지지되는 기부(基部, 204a)와, 상기 축받이 구멍(11a)에서 외측으로 돌출되는 부착부(204b)를 구비하고 있다. 부착부(204b)는 축선(x')에 직교하는 방향의 단면 외곽형상을 대략 장방형상으로 하고 있고, 이 부착부(204b)의 외곽형상을 따르는 도시하지 않은 부착구멍에 삽입되는 것에 의해, 회전자(2)를 상기와 같은 회동체 및 지지체의 타방측(회동체 및 지지체 중 고정자(1)가 고정되어 있지 않은 쪽)에 고정할 수 있게 되어 있다.

도시한 예에서 상기한 회전자 베이스(20)의 플랜지(202)에는 지름이 작은 부분(202a)이 형성되어 있고, 이 지름이 작은 부분(202a)에 끼워진 O링(205)에 의해 충전공간(12)을 밀봉하게 되어 있다. 도 3 중 도면부호 206으로 나타낸 것은 O링(205)과 캡(11)의 사이에 개재되는 백업 링이다.

상기 고정 날개부(201)는 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 직경방향 양측에 각각 형성되어 있다. 1쌍의 고정 날개부(201, 201)의 돌출 단면(201a)은 각각, 고정자(1)의 내벽(13), 즉 상기 충전공간(12) 내의 하우징(10)의 내면(10f)의 만곡부를 따르는 만곡면으로 되어 있음과 아울러, 1쌍의 고정 날개부(201, 201)의 돌출 단면(201a) 사이의 치수는 하우징(10)의 내경보다 약간 작게 구성되어 있다. 이것에 의해, 회전자(2)가 회전할 때에 상기 고정 날개부(201)와 고정자(1)의 내벽(13) 사이가 상기 유체의 기본 유로(207)가 되도록 되어 있다. 1쌍의 고정 날개부(201, 201)는 각각, 상기 플랜지(202)에서부터 통형상부(203)의 외측 단부에 걸쳐서 형성되어 있다. 고정 날개부(201)의 양 측면은 각각 회전자(2)의 회전중심에서 방사방향으로 연장되는 가상의 직선을 따르도록 형성되어 있고, 고정 날개부(201)는 그 돌출 단면(201a)을 향할수록 점차 회전자(2)의 회전방향에 있어서의 폭이 넓어지도록 구성되어 있다.

상기한 통형상부(203)에 있어서의 고정 날개부(201)의 측방에 있어서, 회전자(2)의 정회전 전방측에 위치되는 개소에는 제어부재(21)의 회동 규제부(203c)가 형성되어 있다. 도시한 예에서 상기한 회동 규제부(203c)는, 통형상부(203)의 타측의 단부(203b)에서 개방됨과 아울러, 회전자(2)의 축선(x')을 따르는 양 가장자리부(203e)의 일측을 고정 날개부(201)의 측면으로 하도록 상기 타측의 단부(203b)측에 형성된 오목한 형상을 이루는 노치부(203d)로 해서 구성되어 있다.

또, 상기한 통형상부(203)에 있어서의 회동 규제부(203c)의 내측 가장자리부(203f)와 상기 플랜지(202)의 사이에는, 고정 날개부(201)를 따라서 이 고정 날개부(201)의 기부 가장자리를 따르도록, 통형상부(203)의 내외를 연이어 통하게 하는 슬릿(203g)이 형성되어 있다.

제어부재(21)는, 상기 회전자 베이스(20)에 상기 회전자(2)의 축선(x')을 중심으로 한 회동이 가능하게 조립됨과 아울러, 회전자 베이스(20)의 외면(208), 즉, 상기 통형상부(203)의 외면과 고정자(1)의 내벽(13) 사이에 있어서 상기 고정 날개 부(201)에 인접해서 배치되는 가동 날개부(211)를 구비하고 있다.

도시한 예에서 상기한 제어부재(21)는, 회전자 베이스(20)의 상기 통형상부(203)를 축받이로 해서 이 통형상부(203)의 타측의 단부(203b)측에서 통형상부(203) 내에 삽입되는 축부(212)를 가지고 있다. 도시한 예에서 제어부재(21)는, 외경을 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 내경과 거의 같게 한 짧은 치수의 통형상을 이루는 상기 축부(212)를 가지고 있다. 이 축부(212)의 양단은 모두 개방 되어 있음과 아울러, 축부(212)의 일단측에는 단턱부(213)가 형성되어 있고, 축부(212)는 그 외측 단부측에서 상기 단턱부(213)가 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 타측의 단부(203b)에 맞닿는 위치까지 삽입되도록 되어 있다. 상기한 단턱부(213)의 외경은 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 외경과 거의 같게 되어 있다.

회전자(2)는, 고정자(1)의 하우징(10)의 상기 1쌍의 격벽부(10g, 10g) 사이에 각각 회전자 베이스(20)의 고정 날개부(201)를 위치시킴과 아울러, 상기한 제어부재(21)의 축부(212)에 고정자(1)의 하우징(10)의 상기 축 돌기부(10d)를 삽입시키는 것에 의해, 상기 캡(11)의 축받이 구멍(11a)과 상기 축 돌기부(10d)에 의해 고정자(1)에 회전 가능하게 조립되게 되어 있다. 그리고, 이와 같이 조립된 회전자(2)는, 회전자 베이스(20)의 고정 날개부(201)의 단부(201c)와 고정자(1)의 하우징(10)의 타측의 단부(10b)의 내면의 사이에 상기 단턱부(213) 두께만큼의 간극(22a)을 두도록 해서 하우징(10) 내에 수납되어 있다(도 3).

회전자(2)에는 또, 상기 축부(212)의 직경방향 양측에 각각, 상기 가동 날개 부(211)가 구비되어 있다. 각 가동 날개부(211)는 모두, 회전자(2)의 축선(x')을 따라 연장되는 각주(角柱)형상을 이루도록 구성되어 있다. 가동 날개부(211)에 있어서의 축부(212)의 외면을 향하는 내면(211a)은 상기 축부(212)의 외면의 만곡부를 따르는 만곡면으로 되어 있음과 아울러, 1쌍의 가동 날개부(211, 211)의 내면(211a) 사이의 치수는 회전자 베이스(20)의 통형상부(203)의 외경과 거의 같게 되어 있다. 또, 가동 날개부(211)에 있어서의 고정자(1)의 하우징(10)의 내면(10f)을 향하는 외면(211b)은 상기 고정자(1) 내면의 만곡부를 따르는 만곡면으로 되어 있음과 아울러, 1쌍의 가동 날개부(211, 211)의 외면(211b) 사이의 치수는 고정자(1)의 하우징(10)의 내경보다 약간 작게 구성되어 있다. 이것에 의해, 상기 유체는 회전자(2)가 정회전 또는 역회전할 때에 가동 날개부(211)의 외면(211b)과 고정자(1)의 하우징(10)의 내면(10f) 사이의 간극을 통과하게 되어 있다. 또, 상기한 가동 날개부(211)의 양 측면(211c, 211c)은 각각 회전자(2)의 회전중심에서 방사방향으로 연장되는 가상의 직선을 따르도록 형성되어 있고, 가동 날개부(211)는 그 외면을 향할수록 회전자(2)의 회전방향에 있어서의 폭을 점차 넓게 하도록 구성되어 있다.

상기 가동 날개부(211)와 축부(212)는 상기 단턱부(213)측에 있어서 연접부(214)를 통해서 서로 연접되어 있다. 회전자(2)의 회전방향에 있어서의 이 연접부(214)의 폭은 회전자 베이스(20)의 상기 회동 규제부(203c)가 되는 노치부(203d)에 있어서의 회전자(2)의 축선(x')을 따르는 양 가장자리부(203e, 203e) 사이의 치수보다 작게 되어 있다. 제어부재(21)는 상기한 회동 규제부(203c)가 되는 노치 부(203d)에 상기 연접부(214)를 삽입시켜서 회전자 베이스(20)에 조립되어 있고, 제어부재(21)에는, 가동 날개부(211)의 일방의 측면(211c)을 고정 날개부(201)의 일방의 측면(201b)에 접하게 하고, 또한, 상기 단턱부(213)의 두께만큼의 간극(22a)을 상기 가동 날개부(211)에 의해 폐색시킨 폐색위치와, 양 측면(201b, 211c)의 사이를 이간시킨 이간위치의 사이에 걸쳐서 회동이 허용되어 있다.

또, 도 1 ~ 도 7에 나타낸 예에 있어서 상기한 댐퍼장치는, 회전자(2)의 고정 날개부(201)와 가동 날개부(211)를 이간시킨 소정의 위치 즉 상기 이간위치를 제어부재(21)의 기본위치(도 4의 위치)로 하도록, 상기 제어부재(21)에 작용하는 탄지체(3)를 구비하고 있다. 이것에 의해, 도 1 ~ 도 7에 나타낸 예에 있어서는, 회전자(2)가, 가동 날개부(211)가 인접하는 고정 날개부(201)보다 전방측에 위치하도록 해서 정회전할 때에는, 이 정회전 속도가 후술하는 바와 같이 일정 속도를 넘기 전까지는, 상기 기본 유로(207) 외에 상기한 간극(22a)을 바이패스 유로(22)로 해서 회전 전방측에 있는 유체가 회전 후방측으로 이동되도록 되어 있다. 도시한 예에서 상기한 탄지체(3)는, 회전자 베이스(20)의 통형상부(203) 내에 수납된 코일 스프링(30)에 의해 구성되어 있다. 이것에 의해 이 예에서는, 탄지체(3)를 수납하기 위한 공간을 댐퍼장치 내에 최대한으로 확보할 수 있고, 이 탄지체(3)의 탄지력을 크게 하는 세팅 등도 용이하게 할 수 있다.

상기한 코일 스프링(30)은, 회전자(2)의 축선(x')에 스프링 감김부(30a)의 축선(x')을 대략 일치시키도록 한 상태에서 회전자 베이스(20)의 통형상부(203) 내에 수납되어 있음과 아울러, 스프링의 일단을 상기한 통형상부(203)의 내측부에 형 성한 고정용 구멍(203h)에 삽입하고, 또한, 스프링의 타단을 제어부재(21)의 축부(212)에 있어서의 회전자 베이스(20)의 통형상부(203) 내에 위치하는 단부에 형성된 고정용 구멍(215)에 삽입하고 있고, 이 상태에서 제어부재(21)가 상기 이간위치에 위치결정되도록 되어 있다. 도시한 예에서 제어부재(21)의 고정용 구멍(215)은, 제어부재(21)의 축부(212)의 둘레방향으로 간격을 두고 3개소에 형성되어 있고, 제어부재(21)에 대한 상기 스프링의 타단의 고정위치를 조정할 수 있도록 되어 있다.

회전자(2)가 가동 날개부(211)를 회전 전방에 위치시키도록 해서 정회전(도 4에 있어서의 시계회전의 방향)되면, 이 정회전 속도가 일정 속도에 도달할 때까지는 고정자(1)에 충전된 유체가 상기 기본 유로(207)와, 바이패스 유로(22)로서의 상기 단턱부(213)만큼의 간극(22a)을 통해서 회전 후방측으로 이동되고, 회전자(2)의 정회전에 대해서 일정한 제동력이 발생한다. 이 정회전 속도가 일정 속도를 넘어서 가동 날개부(211)에 작용하는 저항이 커지면 탄지체(3)의 탄지력에 저항해서 가동 날개부(211)가 폐색위치로 이동되어 바이패스 유로(22)가 폐색되기 때문에, 회전자(2)의 회전 후방측으로 유체를 이동시키기 위한 유로가 기본 유로(207)로 감소되고, 회전자(2)의 정회전에 대한 제동력이 급격하게 커진다. 이것에 의해, 이 실시형태에 관한 댐퍼장치에 의하면, 회전자(2)의 회전 또는 상대적인 회전의 속도에 따라 발생하는 제동력의 크기를 변환해서, 상기 회전자(2) 또는 고정자(1) 중 어느 일측에 연계된 제동대상물의 이동속도에 따른 제동력을 상기 제동대상물에 작용시킬 수 있다. 상기한 회전자(2)는, 그 가동 날개부(211)를 고정 날개부(201)에 서로 인접하도록 해서 회전자(2)의 축선(x')을 중심으로 한 회동이 가능하도록 고정자(1)에 조립시키고 있기 때문에, 회전자(2)의 정회전 속도가 일정 속도를 넘었을 때에는 부드럽게 제어부재(21)를 회동시켜서 상기 제동력을 증가시킬 수 있으므로, 동작불량을 일으키기 어렵고, 또 높은 부하가 가해져도 파손되기 어렵다. 또한 회전자(2)가 역회전될 때에는 가동 날개부(211)가 이간위치에 위치결정되기 때문에, 이 역회전에 대한 제동력은 역회전 속도에 따라 급격하게 변화하는 일이 없다.

상기 도 1 ~ 도 7에 나타낸 예에 있어서는, 회전자(2)의 축선(x')방향에 있어서의 가동 날개부(211)의 길이는 고정 날개부(201)의 길이보다 짧게 되어 있다. 가동 날개부(211)의 측면(211c)의 면적을 변환하는 것에 의해, 가동 날개부(211)를 폐색위치로 이동시키는 조건이 되는 회전자(2)의 정회전 속도를 조정할 수 있다.

도 8 및 도 9에 나타낸 예에 있어서는, 회전자(2)의 축선(x')방향에 있어서의 가동 날개부(211)의 길이와 고정 날개부(201)의 길이를 거의 같게 하고 있음과 아울러, 가동 날개부(211)를, 회전자(2)의 축선(x')에 직교하는 방향의 날개 폭, 즉, 가동 날개부(211)의 상기 내면(211a)과 외면(211b) 사이의 치수를 크게 해서 바이패스 유로(22)를 폐색 가능하게 구성된 제 1 부분(211d)과, 이 제 1 부분(211d)보다 날개폭을 작게 한 제 2 부분(211e)으로 구성시키고 있다. 이와 같이 한 경우, 가동 날개부(211)의 상기 바이패스 유로(22)의 폐색 기능을 확보하면서, 회전자(2)의 회전 속도가 비교적 크지 않으면 폐색이 이루어지지 않도록 한 세팅을 할 수 있다. 이 예에서는, 플랜지(202)에 가동 날개부(211)의 제 2 부분(211e)의 선단을 수납하는, 회전자(2)의 회전방향에 있어서 상기 제 2 부분(211e)보다 폭이 넓은 홈(202b)이 형성되어 있다.

도 10은, 하나의 고정 날개부(201)의 양측에 각각 배치되어 쌍을 이루는 가동 날개부(211)를 제어부재(21)에 구비시킨 예를 나타내고 있다. 이 예에서는 상기한 2개소의 가동 날개부(211, 211) 모두를 고정 날개부(201)에서 이간시킨 기본위치(도 10의 위치)에 제어부재(21)가 위치 결정되도록, 이 상태에 있어서 탄지체(3)로서의 상기 코일 스프링(30)이 탄성변형되지 않도록 해둔다. 이와 같이 한 경우, 회전자(2)가 일정 속도를 넘어 정회전될 때뿐만 아니라, 일정 속도를 넘어 역회전되었을 때에도 댐퍼장치의 제동력을 급격하게 크게 할 수 있다.

도 11은, 회전자 베이스(20)가 2개의 고정 날개부(201, 201)를 회전자(2)의 회전방향에 있어서 인접해서 구비함과 아울러, 이 2개의 고정 날개부(201)의 사이에 가동 날개부(211)를 배치시킨 예를 나타내고 있다. 이 예에서는 상기한 2개소의 고정 날개부(201) 모두 가동 날개부(211)를 이간시킨 기본위치(도 11의 위치)에 제어부재(21)가 위치 결정되도록, 이 상태에 있어서 탄지체(3)로서의 상기 코일 스프링(30)이 탄성변형되지 않도록 해둔다. 이와 같이 한 경우에도, 회전자(2)가 일정 속도를 넘어 정회전되었을 때뿐만 아니라, 일정 속도를 넘어 역회전되었을 때에도 댐퍼장치의 제동력을 급격하게 크게 할 수 있다.

도 12는, 도 1 ~ 도 7의 댐퍼장치와는 반대로, 고정 날개부(201)와 가동 날개부(211)를 맞닿게 한 소정의 위치를 제어부재(21)의 기본위치(도 12의 위치)로 하도록, 이 제어부재(21)에 작용하는 탄지체(3)를 댐퍼장치에 구비시킨 예를 나타 내고 있다. 즉, 이 예에 있어서는, 상기 코일 스프링(30)에 의한 제어부재(21)의 탄지방향을 도 1 ~ 도 7의 댐퍼장치와 반대로 하고 있다. 이와 같이 한 경우, 회전자(2)가 고정 날개부(201)를 회전 전방에 위치시키도록 해서 정회전(도 12에 있어서의 반 시계방향)되었을 때에, 이 정회전 속도가 일정 속도에 도달할 때까지는 고정자(1)에 충전된 유체를 상기 기본 유로(207)를 통해서만 회전 후방측으로 이동시켜서, 회전자(2)의 정회전에 대해서 일정한 제동력을 발생시킴과 아울러, 이 정회전 속도가 일정 속도를 넘어서 가동 날개부(211)에 작용되는 저항이 커지면 탄지체(3)의 탄지력에 저항해서 가동 날개부(211)를 고정 날개부(201)에서 이간시켜서 바이패스 유로(22)를 개방시키고, 회전자(2)의 정회전에 대한 제동력을 급격하게 감소시킬 수 있다.

도 1은 댐퍼장치(제 1 실시예)의 사시도

도 2는 댐퍼장치(제 1 실시예)의 측면도

도 3은 도 2에 있어서의 A－A선 단면도

도 4는 도 2에 있어서의 B－B선 단면도

도 5는 회전자(2)(제 1 실시예)의 사시도

도 6a는 회전자 베이스(20)(제 1 실시예)의 사시도

도 6b는 회전자 베이스(20)(제 1 실시예)의 측면도

도 6c는 도 6b에 있어서의 C－C선 단면도

도 7a는 제어부재(21)(제 1 실시예)의 사시도

도 7b는 제어부재(21)(제 1 실시예)의 측면도

도 7c는 도 7b에 있어서의 D－D선 단면도

도 8은 회전자(2)(제 2 실시예)의 사시도

도 9는 회전자(2)(제 2 실시예)의 분리 사시도

도 10은 댐퍼장치(제 3 실시예)의 주요부 단면 구성도

도 11은 댐퍼장치(제 4 실시예)의 주요부 단면 구성도

도 12는 댐퍼장치(제 ５ 실시예)의 주요부 단면 구성도

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 - 고정자 13 - 내벽

2 - 회전자 20 - 회전자 베이스

201 - 고정 날개부 208 - 외면

21 - 제어부재 211 - 가동 날개부

22 - 바이패스 유로 3 - 탄지체

Claims (7)

1. 고정자와 회전자를 구비하고, 이 회전자의 회전에 고정자 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 댐퍼장치에 있어서,

   회전자는, 고정자의 내벽을 향해서 돌출하는 고정 날개부를 회전자의 축선방향을 따라서 구비한 회전자 베이스와,

   이 회전자 베이스에 상기 축선을 중심으로 한 회동이 가능하도록 조립됨과 아울러, 회전자 베이스의 외면과 고정자의 내벽 사이에 있어서 상기 고정 날개부에 인접해서 배치되는 가동 날개부를 구비한 제어부재를 구비하고 있고,

   고정 날개부와 고정자의 내벽 사이가 유체의 기본 유로가 되도록 하고 있음과 아울러, 회전자 베이스에는 가동 날개부에 의해 폐색 가능한 바이패스 유로가 형성되어 있고,

   또한, 고정 날개부와 가동 날개부를 이간시킨 소정의 위치를 제어부재의 기본위치로 하도록 이 제어부재에 작용하는 탄지체를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
2. 고정자와 회전자를 구비하고, 이 회전자의 회전에 고정자 내에 충전된 유체의 저항을 작용시키도록 한 댐퍼장치에 있어서,

   회전자는, 고정자의 내벽을 향해서 돌출하는 고정 날개부를 회전자의 축선방 향을 따라 구비한 회전자 베이스와,

   이 회전자 베이스에 상기 축선을 중심으로 한 회동이 가능하도록 조립됨과 아울러, 회전자 베이스의 외면과 고정자의 내벽 사이에 있어서 상기 고정 날개부에 인접해서 배치되는 가동 날개부를 구비한 제어부재를 구비하고 있고,

   고정 날개부와 고정자의 내벽 사이가 유체의 기본 유로가 되도록 하고 있음과 아울러, 회전자 베이스에는 가동 날개부에 의해 폐색 가능한 바이패스 유로가 형성되어 있고,

   또한, 고정 날개부와 가동 날개부를 근접 또는 맞닿게 한 소정의 위치를 제어부재의 기본위치로 하도록 이 제어부재에 작용하는 탄지체를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   1개의 고정 날개부의 양측에 각각 배치되어 쌍을 이루는 가동 날개부를 제어부재에 구비시키고 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   회전자 베이스가, 2개의 고정 날개부를 회전자의 회전방향에 있어서 인접해서 구비함과 아울러, 이 2개의 고정 날개부의 사이에 가동 날개부를 배치시키고 있 는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

   가동 날개부를, 회전자의 축선에 직교하는 방향의 날개폭을 크게 해서 바이패스 유로를 폐색 가능하게 구성된 제 1 부분과, 이 제 1 부분보다 날개폭을 작게 한 제 2 부분으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

   회전자 베이스는 회전자의 축선을 축으로 하는 통형상부를 가지고,

   제어부재는 상기 통형상부를 축받이로 해서 이 통형상부 내에 삽입되는 축부를 가지고 있음과 아울러,

   탄지체가 상기 통형상부 내에 수납되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.
7. 청구항 5에 있어서,

   회전자 베이스는 회전자의 축선을 축으로 하는 통형상부를 가지고,

   제어부재는 상기 통형상부를 축받이로 해서 이 통형상부 내에 삽입되는 축부 를 가지고 있음과 아울러,

   탄지체가 상기 통형상부 내에 수납되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼장치.

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