(57)【要約】【課題】粘性体による粘性抵抗と粘性流体による抵抗の双方を利用して、それぞれの特性を活かして、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物を個々に制御することができる一個の回転ダンパを提供する。【解決手段】回転ダンパ１Ａは、隔壁３により仕切られた第１及び第２の室４，５と、第１の室４内に回動可能に配設されるロータ６と、ロータ６と該ロータ６が摺接する摺接面との僅かな間隙に充填される粘性体７と、第２の室５内に充填される粘性流体１１と、粘性流体１１が充填された第２の室５内に揺動可能に配設されるベーン１２とを具備して構成される。【選択図】　図１
2004017824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁により仕切られた第１及び第２の室と、前記第１の室内に回動可能に配設されるロータと、前記ロータと該ロータが摺接する摺接面との僅かな間隙に充填される粘性体と、前記第２の室内に充填される粘性流体と、前記粘性流体が充填された第２の室内に揺動可能に配設されるベーンとを具備することを特徴とする回転ダンパ。
【請求項２】
前記ベーンが一方向へ揺動した場合にのみ前記粘性流体の抵抗を生じさせる弁機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の回転ダンパ。
【請求項３】
前記第１の室内に前記ロータの一方向への回動を付勢するばね部材が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転ダンパ。
【請求項４】
相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの一方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ロータを回動させる第１の回転軸と、前記２つの制御対象物のうちの他方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ベーンを揺動させる第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記ばね部材の弾性を利用して進退可能に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の回転ダンパ。
【請求項５】
前記第１及び第２の回転軸が同心的に配設されていることを特徴とする請求項４に記載の回転ダンパ。
【請求項６】
相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの一方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ロータを回動させる第１の回転軸と、前記２つの制御対象物のうちの他方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ベーンを揺動させる第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記第２の回転軸の軸心に沿って貫通形成された中空部内に挿通されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回転ダンパ。
【請求項７】
前記ばね部材が前記ロータの回動を付勢する方向と、前記粘性流体の抵抗を生じさせる前記ベーンの揺動方向とが相反する方向に設定されていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の回転ダンパ。
【請求項８】
前記第２の室が前記隔壁の外周面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の回転ダンパ。
【請求項９】
前記弁機構が、前記粘性流体が通過可能な流体通路と、制御対象物の回転モーメントの変化に伴う負荷の変化に対応して前記流体通路を通過する粘性流体の流量を自動的に調節する流量調節弁とを有して構成されていることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の回転ダンパ。
【請求項１０】
前記流量調節弁が、板ばねからなると共に、常態において、前記流体通路を閉塞しないように設けられていることを特徴とする請求項９に記載の回転ダンパ。
【請求項１１】
前記流量調節弁は、一面側が突出するように撓められていると共に、両端部間に位置する中途部の幅が両端部の幅よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の回転ダンパ。
【請求項１２】
相互に独立して回転動作可能な二重蓋を有するコンソールボックスであって、前記二重蓋のうちの外蓋の回転中心となる軸の回転に伴い回動するロータと、前記二重蓋のうちの内蓋の回転中心となる軸の回転に伴い揺動するベーンとを有する請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の回転ダンパを具備することを特徴とするコンソールボックス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、回転ダンパ及び該回転ダンパを具備するコンソールボックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、回転ダンパとして、ロータと該ロータが摺接する摺接面との僅かな間隙に充填される粘性体の粘性抵抗により制動力を発揮するタイプのもの（以下、単に「粘性体の粘性抵抗を利用したもの」という。）と、ベーンに押圧される粘性流体の抵抗により制動力を発揮するタイプのもの（以下、単に「粘性流体の抵抗を利用したもの」という。）が知られており、いずれのタイプのものも、それぞれ別個独立した製品として製造されているのが一般である。
【０００３】
また、粘性体による粘性抵抗を利用したものと、粘性流体の抵抗を利用したものは、それらの制動特性が相違することから、使用される制御対象物に合わせて適宜使い分けられているのが通常であり、いずれか一方のタイプのものを複数組み合わせて使用した例はあるが、双方を同時に使用するという発想自体がなく、そのため、双方の機能を併有する一個の回転ダンパは存在しなかった。
【０００４】
いずれも粘性流体の抵抗を利用した複数の回転ダンパを組み合わせて使用した従来例として、例えば、実用新案登録第２５１２７０７号公報には、便座用の回転ダンパと便蓋用の回転ダンパとを並列又は直列に配設して構成される便座及び便蓋の調速装置が開示されている。この調速装置によれば、便座及び便蓋を閉じる際に発生する衝撃を緩和する便座用の回転ダンパと便蓋用の回転ダンパの双方を便器の一側にまとめて取り付けられるため、各回転ダンパを便器の両側に振り分けて配設した場合と比較してスペース、レイアウト上有利であるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トイレの便座と便蓋のように、相互に独立して回転動作可能な複数の制御対象物の回転動作を制御するために、各制御対象物ごとに別個の回転ダンパを配設する従来の方式では、制御対象物の数と同じ数の回転ダンパが必要であるため、製造コストが高くつく。また、複数の回転ダンパを組み付けるのに手間と時間がかかる。また、上記した調速装置のように、複数の回転ダンパを並列又は直列に配設したものの全体の寸法、例えば、各回転ダンパ同士を密着させて直列に配設した場合の全体の軸方向長さは、個々の回転ダンパの軸方向長さの単純な合計寸法となる。従って、この全体の軸方向長さを短縮して小型化を図ることは、各回転ダンパを構成する本体ケースの肉厚を極力薄くする等しても限度があるため、困難であった。
【０００６】
一方、自動車に装備されるコンソールボックスとして、物品を収容可能な内蓋と、該内蓋の開口部を閉塞可能な外蓋からなる二重蓋を有して構成されるものが知られている。かかる二重蓋のうち、外蓋は、内蓋と比較して頻繁に開閉されるものであるため、小さい力で開けることができるように、あるいは手を添えなくても開けることができるように構成されることが望まれている。そこで、かかる要望に応えるべく、外蓋の開方向への回転を付勢するばね部材を設けることが考えられるが、ばね部材を単に設けただけでは、外蓋が勢いよく跳ね上がってしまうという不具合が生じるおそれがある。
【０００７】
また、外蓋も内蓋も、共に閉方向の回転終点において大きな衝撃を発生させないように構成されることが望まれているが、その衝撃を緩和する緩衝装置の設置スペースは限られているので、その緩衝装置として、大型のものや、設置すると外側に張り出してしまうもの等は採用し難いのが実情である。
【０００８】
また、内蓋に物品を入れているときと、入れていないときとでは、当然に内蓋の回転モーメントが変化するし、収容された物品の総重量が変動することによっても内蓋の回転モーメントは変化する。従って、かかる内蓋の閉方向への回転動作を制御するために回転ダンパを用いても、従来の回転ダンパでは、負荷の変化に対応して発揮する制動力を自己調節できず、発揮する制動力が一定であるため、常に一定の速度で内蓋を回転動作させることができなかった。すなわち、内蓋の回転モーメントが大きくなると、回転ダンパの制動力が相対的に小さくなり、逆に、内蓋の回転モーメントが小さくなると、回転ダンパの制動力が相対的に大きくなってしまうので、例えば、物品が収容されていない内蓋を閉じるときには、衝撃の発生を確実に抑制することができても、その内蓋に物品を収容した状態で閉じる際には、衝撃の発生を確実に抑制することができないという事態が生じる不具合がある。
【０００９】
その一方、従来、制御対象物の回転モーメントの変化に対応して、外部から操作することにより、発揮する制動力を調節可能な回転ダンパが知られている。しかしながら、かかる回転ダンパは、発揮する制動力を調節するために外部から操作しなければならないため、例えば、上記したコンソールボックスの内蓋のように、回転モーメントの変化量が一定でなく、かつ頻繁に回転モーメントが変化する制御対象物に対しては不向きであり、そのような制御対象物に適用したとすると、内蓋への物品の出し入れに伴い回転モーメントが変化する度に、その回転モーメントの変化量を予測して外部から操作することにより、回転ダンパの制動力を調節しなければならないこととなり、適切な制動力の調節が困難である上、その操作が非常に煩わしく不便である。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、粘性体による粘性抵抗と粘性流体による抵抗の双方を利用して、それぞれの特性を活かして、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物を個々に制御することができる一個の回転ダンパ及び該回転ダンパを具備するコンソールボックスを提供することを課題とする。
また、そのような回転ダンパ及び該回転ダンパを具備するコンソールボックスにおいて、従来よりも組立工数や製造コストを低減させること、また小型化を図ることを可能にすることを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の回転ダンパを提供する。
（１）　隔壁により仕切られた第１及び第２の室と、前記第１の室内に回動可能に配設されるロータと、前記ロータと該ロータが摺接する摺接面との僅かな間隙に充填される粘性体と、前記第２の室内に充填される粘性流体と、前記粘性流体が充填された第２の室内に揺動可能に配設されるベーンとを具備することを特徴とする回転ダンパ。
（２）　前記ベーンが一方向へ揺動した場合にのみ前記粘性流体の抵抗を生じさせる弁機構を備えることを特徴とする前記（１）に記載の回転ダンパ。
（３）　前記第１の室内に前記ロータの一方向への回動を付勢するばね部材が設けられていることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の回転ダンパ。
（４）　相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの一方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ロータを回動させる第１の回転軸と、前記２つの制御対象物のうちの他方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ベーンを揺動させる第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記ばね部材の弾性を利用して進退可能に設けられていることを特徴とする前記（３）に記載の回転ダンパ。
（５）　前記第１及び第２の回転軸が同心的に配設されていることを特徴とする前記（４）に記載の回転ダンパを提供する。
（６）　相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの一方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ロータを回動させる第１の回転軸と、前記２つの制御対象物のうちの他方に連結され、該制御対象物が回転動作をすることにより回転して前記ベーンを揺動させる第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記第２の回転軸の軸心に沿って貫通形成された中空部内に挿通されていることを特徴とする前記（１）乃至（３）のいずれか１に記載の回転ダンパ。
（７）　前記ばね部材が前記ロータの回動を付勢する方向と、前記粘性流体の抵抗を生じさせる前記ベーンの揺動方向とが相反する方向に設定されていることを特徴とする前記（３）乃至（６）のいずれか１に記載の回転ダンパ。
（８）　前記第２の室が前記隔壁の外周面に沿って形成されていることを特徴とする前記（１）乃至（７）のいずれか１に記載の回転ダンパ。
（９）　前記弁機構が、前記粘性流体が通過可能な流体通路と、制御対象物の回転モーメントの変化に伴う負荷の変化に対応して前記流体通路を通過する粘性流体の流量を自動的に調節する流量調節弁とを有して構成されていることを特徴とする前記（２）乃至（８）のいずれか１に記載の回転ダンパ。
（１０）　前記流量調節弁が、板ばねからなると共に、常態において、前記流体通路を閉塞しないように設けられていることを特徴とする前記（９）に記載の回転ダンパ。
（１１）　前記流量調節弁は、一面側が突出するように撓められていると共に、両端部間に位置する中途部の幅が両端部の幅よりも小さく形成されていることを特徴とする前記（１０）に記載の回転ダンパ。
また、上記課題を解決するため、本発明は、相互に独立して回転動作可能な二重蓋を有するコンソールボックスであって、前記二重蓋のうちの外蓋の回転中心となる軸の回転に伴い回動するロータと、前記二重蓋のうちの内蓋の回転中心となる軸の回転に伴い揺動するベーンとを有する前記（１）乃至（１１）のいずれか１に記載の回転ダンパを具備することを特徴とするコンソールボックスを提供する。
すなわち、本発明は、以下のコンソールボックスを提供する。
（１２）　相互に独立して回転動作可能な二重蓋を有するコンソールボックスであって、隔壁により仕切られた第１及び第２の室と、前記第１の室内に配設され、前記二重蓋のうちの外蓋の回転中心となる軸の回転に伴い回動するロータと、前記ロータと該ロータが摺接する摺接面との僅かな間隙に充填される粘性体と、前記第２の室内に充填される粘性流体と、前記粘性流体が充填された第２の室内に配設され、前記二重蓋のうちの内蓋の回転中心となる軸の回転に伴い揺動するベーンとを有する回転ダンパを具備することを特徴とするコンソールボックス。
（１３）　前記回転ダンパは、前記ベーンが一方向へ揺動した場合にのみ前記粘性流体の抵抗を生じさせる弁機構を備えることを特徴とする前記（１２）に記載のコンソールボックス。
（１４）　前記回転ダンパは、前記第１の室内に前記ロータの一方向への回動を付勢するばね部材が設けられていることを特徴とする前記（１２）又は（１３）に記載のコンソールボックス。
（１５）　前記回転ダンパは、前記二重蓋のうちの外蓋に連結され、該外蓋の回転中心となる軸として機能する第１の回転軸と、前記二重蓋のうちの内蓋に連結され、該内蓋の回転中心となる軸として機能する第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記ばね部材の弾性を利用して進退可能に設けられていることを特徴とする前記（１２）乃至（１４）のいずれか１に記載のコンソールボックス。
（１６）　前記回転ダンパは、前記第１及び第２の回転軸が同心的に配設されていることを特徴とする前記（１５）に記載のコンソールボックス。
（１７）　前記回転ダンパは、前記二重蓋のうちの外蓋に連結され、該外蓋の回転中心となる軸として機能する第１の回転軸と、前記二重蓋のうちの内蓋に連結され、該内蓋の回転中心となる軸として機能する第２の回転軸とを備えると共に、前記第１の回転軸が前記第２の回転軸の軸心に沿って貫通形成された中空部内に挿通されていることを特徴とする前記（１２）乃至（１４）のいずれか１に記載のコンソールボックス。
（１８）　前記回転ダンパは、前記ばね部材が前記ロータの回動を付勢する方向と、前記粘性流体の抵抗を生じさせる前記ベーンの揺動方向とが相反する方向に設定されていることを特徴とする前記（１４）乃至（１７）のいずれか１に記載のコンソールボックス。
（１９）　前記回転ダンパは、前記第２の室が前記隔壁の外周面に沿って形成されていることを特徴とする前記（１２）乃至（１８）のいずれか１に記載のコンソールボックス。
（２０）　前記回転ダンパは、前記弁機構が、前記粘性流体が通過可能な流体通路と、前記内蓋の回転モーメントの変化に伴う負荷の変化に対応して前記流体通路を通過する粘性流体の流量を自動的に調節する流量調節弁とを有して構成されていることを特徴とする前記（１３）乃至（１９）のいずれか１に記載のコンソールボックス。
（２１）　前記流量調節弁が、板ばねからなると共に、常態において、前記流体通路を閉塞しないように設けられていることを特徴とする前記（２０）に記載のコンソールボックス。
（２２）　前記流量調節弁は、一面側が突出するように撓められていると共に、両端部間に位置する中途部の幅が両端部の幅よりも小さく形成されていることを特徴とする前記（２１）に記載のコンソールボックス。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１及び図２は、本発明の第１の実施の形態（以下「第１実施形態」という。）に係る回転ダンパの内部構造を示す図であり、図１は断面図、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ部断面図、図２（ｂ）は図１のＢ−Ｂ部断面図である。これらの図に示したように、第１実施形態に係る回転ダンパ１Ａは、本体ケース２内に設けられた隔壁３により仕切られた第１及び第２の室４，５を有する。本体ケース２は、軸方向両側の開口部がそれぞれ蓋部材２ａ，２ｂにより閉塞されている。
【００１３】
第１の室４内には、ロータ６が回動可能に配設される。このロータ６は、一端側が端壁６ａにより閉塞され、他端側が開口した略筒状に形成されている。但し、ロータ６の形状は何等限定されるものではない。
【００１４】
ロータ６と該ロータ６が摺接する摺接面との僅かな間隙には、粘性体７が充填される。ここにいう「摺接面」とは、ロータ６の回動により該ロータ６が粘性体７を介して摺接する面をいう。図面に示した第１実施形態においては、ロータ６の両端部にそれぞれ配設されたＯリング８，８同士の間に位置するロータ６の外周面６ｂに対向し、該外周面６ｂが粘性体７を介して摺接する第１の室４の周壁内面４ａがここにいう摺接面に相当する。なお、摺接面は、ロータ６と協働して、ロータ６との間に介在する粘性体７の粘性抵抗を生じさせるように設けられた面であればよい。従って、例えば、ロータ６の端壁６ａと対向する蓋部材２ａ内面を摺接面とすることもできるし、また、本体ケース２とは別に形成された部材を第１の室４内に配設し、当該部材のロータ６との対向面を摺接面とすることもできる。一方、粘性体７としては、グリス等を用いることができる。なお、本明細書にいう「粘性体」には、粘性流体を含む。
【００１５】
第１実施形態においては、ロータ６と一体に第１の回転軸９が設けられている。この第１の回転軸９は、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの一方（以下「第１制御対象物」という。）に連結され、第１制御対象物の回転動作に伴って回転することにより、ロータ６を回動させる働きをするものである。なお、第１の回転軸９は、このような機能を果たすように設けられていればよく、必ずしもロータ６と一体に形成されていなくてもよい。また、第１の回転軸９を設けないで、その代わりに、回転ダンパ１Ａを構成しない第１制御対象物の回転中心となる軸をロータ６に連結して、ロータ６を回動させるようにしてもよい。
【００１６】
また、第１の室４内には、ロータ６の一方向への回動を付勢するばね部材１０が設けられる。第１実施形態においては、回転ダンパ１Ａの軸方向長さを短くするという観点から、ロータ６が中空であることを利用して、ばね部材１０がロータ６の中空部内に装填されている。ばね部材１０としては、その弾性を利用してロータ６の一方向への回動を付勢し得るものであればよい。第１実施形態では、ばね部材１０として、コイルばねを用いている。このばね部材１０は、一端がロータ６の端壁６ａに、他端が隔壁３にそれぞれ支持されることで、ロータ６の回動に伴いねじられてエネルギーを蓄える一方、ロータ６がそれとは逆方向へ回動するときには、蓄積したエネルギーを放出してロータ６の回動を勢い付ける働きをする。
【００１７】
また、第１実施形態においては、ロータ６が第１の室４の軸方向長さよりも短い軸方向長さを有すると共に、第１の室４内で軸方向にスライド可能に配設されており、ばね部材１０は、このロータ６を隔壁３から離間させる方向へ押す働きもしている。すなわち、ばね部材１０は、ロータ６が隔壁３に近接する方向へスライドすると、圧縮されると同時に、原形に復帰しようとする。従って、この場合に、ロータ６に対する外力が除去されると、ばね部材１０はその弾性によりロータ６を押し戻して原位置に復帰させる働きをする。一方、第１の回転軸９は、かかるばね部材１０の弾性を利用して、その先端位置が軸方向に前進又は後退するように、進退可能に設けられている。
【００１８】
第２の室５内には、粘性流体１１が充填される。粘性流体１１としては、シリコンオイル等を用いることができる。また、第２の室５内には、その室５内で揺動し得るようにベーン１２が配設される。なお、第１実施形態では、１つのベーン１２を揺動させる所謂シングルベーン方式を採用しているが、２つのベーンを設けて、各ベーンを揺動させる所謂ダブルベーン方式を採用することも可能である。
【００１９】
また、第１実施形態では、ベーン１２と一体に第２の回転軸１３が設けられている。この第２の回転軸１３は、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のうちの他方（以下「第２制御対象物」という。）に連結され、第２制御対象物の回転動作に伴って回転することにより、ベーン１２を揺動させる働きをするものである。なお、第２の回転軸１３は、このような機能を果たすように設けられていればよく、必ずしもベーン１２と一体に形成されていなくてもよい。また、第２の回転軸１３を設けないで、その代わりに、回転ダンパ１Ａを構成しない第２制御対象物の回転中心となる軸をベーン１２に連結して、ベーン１２を揺動させるようにしてもよい。
【００２０】
第１実施形態において、第２の回転軸１３は、上記した第１の回転軸９と同心になるように設けられている。このように第１及び第２の回転軸９，１３を同心的に配設することにより、回転中心が同一である２つの制御対象物に適用した場合における設置上の問題を解消することができる。すなわち、第１実施形態のように、第１及び第２の回転軸９，１３が本体ケース２の両側からそれぞれ突出するように配設された回転ダンパ１Ａは、第１及び第２の回転軸９，１３が同心的に配設されているため、例えば、図８に示したように、回転中心が同一である第１及び第２制御対象物２１，２２のうちの第２制御対象物２２の両基端部２２ａ，２２ｂ間に設置することができる。このため、回転ダンパ１Ａが第１制御対象物２１の両基端部２１ａ，２１ｂの外側に張り出すことがなく、レイアウト上有利である。また、回転ダンパ１Ａの第１及び第２の回転軸９，１３により、第１及び第２制御対象物２１，２２を共に支持することができるため、第１及び第２制御対象物２１，２２を各々支持する支軸を別途設ける必要がないという利点もある。なお、上記と異なり、回転中心が異なる２つの制御対象物に対応するために、第１及び第２の回転軸９，１３を同心的に配設しない構成を採ることも勿論可能である。
【００２１】
第２の室５は、図２（ｂ）に示したように、隔壁部１４によって仕切られている。このため、第２の室５内でベーン１２が揺動すると、粘性流体１１は、ベーン１２と本体ケース２との僅かな間隙等を通じてベーン１２を挟んだ両側の室５ａ，５ｂ間を移動しようとする。そして、この移動の際に生じる粘性流体１１の抵抗は、回転ダンパ１Ａが発揮する制動力となる。
【００２２】
第１実施形態では、第２の回転軸１３に連結される第２制御対象物が一方向へ回転動作した場合にのみ、該第２制御対象物に対して制動力を与えることができるように、ベーン１２が一方向へ揺動した場合にのみ粘性流体１１の抵抗を生じさせる弁機構１５が設けられている。
【００２３】
かかる一方向性の弁機構１５としては、いずれも図示しない上記した隔壁部１４又はベーン１２に設けられる粘性流体１１の流路と、その流路を流れる粘性流体１１の逆流を防いで一方向にだけ流す逆止弁とを備えて構成されるもの等を採用することもできる。この逆止弁を利用した弁機構１５は、第２の回転軸１３に連結される第２制御対象物の回転モーメントが一定の場合には、ベーン１２が一方向へ揺動した場合にのみ粘性流体１１の抵抗を生じさせ得るので有効である。
【００２４】
もっとも、上記のように構成される弁機構１５では、第２制御対象物の回転モーメントが変化した場合に、それに対応して粘性流体１１の抵抗を大きくしたり小さくしたりすることができないため、常に一定の速度で第２制御対象物を回転動作させることはできない。
【００２５】
そこで、第１実施形態では、一方向性の弁機構１５として、粘性流体１１が通過可能な流体通路１６と、制御対象物の回転モーメントの変化に伴う負荷の変化に対応して流体通路１６を通過する粘性流体１１の流量を自動的に調節する流量調節弁１７とを有して構成されるものを採用した。
【００２６】
流体通路１６は、粘性流体１１が該流体通路１６を通じてベーン１２を挟んだ両側の室５ａ，５ｂ間を移動できるように形成されていればよく、隔壁部１４に設けることもできる。第１実施形態における流体通路１６は、ベーン１２を厚さ方向に貫通するように設けられている。この流体通路１６は、ベーン１２を挟んだ両側の室５ａ，５ｂのうちの一方の室（以下「圧力室」という）５ａに開口する大孔部１６ａと、ベーン１２を挟んだ両側の室５ａ，５ｂのうちの他方の室（以下「非圧力室」という。）５ｂに開口し、大孔部１６ａよりも小さい孔からなる小孔部１６ｂとを有する。大孔部１６ａと小孔部１６ｂとの境界には、流量調節弁１７が収容される溝１６ｃが設けられている。
【００２７】
流量調節弁１７としては、第２制御対象物の回転モーメントの変化に伴って回転ダンパ１Ａに加えられる負荷が変化した場合に、それに対応して流体通路１６を通過する粘性流体１１の流量を自動的に調節できるものであればよい。ここにいう「自動的に調節できる」とは、外部から何等操作することなしに粘性流体１１の流量を自己調節できることをいう。
【００２８】
第１実施形態における流量調節弁１７は、板ばねからなり、図３に示したように、一面１７ａ側が突出するように撓められていると共に、両端部１７ｂ，１７ｃ間に位置する中途部１７ｄの幅が両端部１７ｂ，１７ｃの幅よりも小さく形成されている。なお、流量調節弁１７としては、その両端部１７ｂ，１７ｃによって蓋部材２ｂ及び隔壁３を傷付けることがないように、その両端部１７ｂ，１７ｃに、該両端部１７ｂ，１７ｃを側面視で略Ｕ字状に加工する等の損傷防止処理が施されたものを用いることが好ましい。
【００２９】
この流量調節弁１７は、常態（負荷が加えられていない状態）において、流体通路１６を閉塞しないように、すなわち、粘性流体１１が流体通路１６を通じて圧力室５ａと非圧力室５ｂとの間を移動できるように、流体通路１６を構成する大孔部１６ａと小孔部１６ｂとの境界に位置する溝１６ｃの内部に設けられる。
【００３０】
上記したばね部材１０がロータ６の回動を付勢する方向（以下「ばね部材１０の付勢方向」という。）と、一方向性の弁機構１５を採用した場合における粘性流体１１の抵抗を生じさせるベーン１２の揺動方向（以下「ベーン１２の揺動方向」という。）は、回転ダンパ１Ａの用途に合わせて、すなわち、回転ダンパ１Ａにより第１及び第２制御対象物の各回転動作をどのように制御するのかによって適宜設定し得るが、第１実施形態においては、ばね部材１０の付勢方向とベーン１２の揺動方向とが相反する方向に設定されている。
【００３１】
上記のように構成される回転ダンパ１Ａは、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物に対して、各々の回転動作を制御する制御装置として使用される。例えば、図８乃至図１０に示したように、回転ダンパ１Ａを自動車に装備されるコンソールボックス２０の相互に独立して回転動作可能な二重蓋に対して適用した場合には、回転ダンパ１Ａによって、その二重蓋を構成する外蓋２１と内蓋２２の各回転動作を制御することができる。
【００３２】
図８乃至図１０は、回転ダンパ１Ａを具備するコンソールボックス２０を示す図である。回転ダンパ１Ａは、本体ケース２に突設された脚部１８がコンソールボックス２０の本体部２３に取り付けられることにより、本体ケース２が内蓋２２の両基端部２２ａ，２２ｂ間に位置して固定されると共に、第１の回転軸９を外蓋２１の回転動作に伴って回転するように外蓋２１の基端部２１ａに連結し、第２の回転軸１３を内蓋２２の回転動作に伴って回転するように内蓋２２の基端部２２ｂに連結して設置される。
【００３３】
なお、外蓋２１の基端部２１ｂは第２の回転軸１３に回転自由に支持され、内蓋２２の基端部２２ａは第１の回転軸９に回転自由に支持されており、外蓋２１のみが単独で開閉動作する場合は、それに伴い第１の回転軸９のみが回転し、第２の回転軸１３は回転せず、他方、内蓋２２のみが単独で開閉動作する場合は、それに伴い第２の回転軸１３のみが回転し、第１の回転軸９は回転しないようになっている。
【００３４】
第１及び第２の回転軸９，１３を外蓋２１及び内蓋２２のそれぞれに連結するにあたって、第１の回転軸９は、進退可能に設けられているため、まず、第１の回転軸９を本体ケース２から突出しないように後退させた状態で第２の回転軸１３を内蓋２２の基端部２２ｂに連結し、その後、第１の回転軸９を本体ケース２から突出するように前進させて外蓋２１の基端部２１ａに連結することができる。従って、第１及び第２の回転軸９，１３を連結するにあたって、外蓋２１の両基端部２１ａ，２１ｂ及び内蓋２２の両基端部２２ａ，２２ｂをそれぞれ外側に反らせる必要がないので、回転ダンパ１Ａの設置が非常に容易である。
【００３５】
また、回転ダンパ１Ａは、単一の個体であり、独立した複数の回転ダンパから構成されるものではないため、短い時間で取り付けることができる。従って、それぞれ独立して構成される粘性体の粘性抵抗を利用した回転ダンパと、粘性流体の抵抗を利用した回転ダンパの両者を取り付ける場合と比較して組立工数を大幅に低減することが可能である。また、回転ダンパ１Ａによれば、単一の個体から構成されることと、第１の回転軸９を進退可能に設けたこととの相乗効果として、組立工数をさらに大幅に低減することも可能となる。
【００３６】
コンソールボックス２０の二重蓋は、それを構成する外蓋２１が内蓋２２の開口部を閉塞可能に設けられると共に、内蓋２２が物品を収容するための収容部（収容空間）２２ｃを有して構成され、かつコンソールボックス２０の本体部２３の開口部を閉塞可能に設けられている（図９参照）。そして、外蓋２１は内蓋２２と係合することにより完全に閉じた状態（全閉状態）を維持し、内蓋２２はコンソールボックス２０の本体部２３と係合することにより全閉状態を維持するようになっている。
【００３７】
回転ダンパ１Ａのばね部材１０は、ロータ６の一方向への回動を付勢するように設けられている。すなわち、この場合、外蓋２１の開方向（図１０上、矢印Ｘ方向）への回転動作を付勢するように設けられている。従って、外蓋２１を開ける場合に、外蓋２１と内蓋２２との係合状態を解除すると、ばね部材１０の作用により、ロータ６が一方向へ回動し、それに伴い第１の回転軸９を介してロータ６に連結された外蓋２１が開方向へ跳ね上がろうとする。その一方、ロータ６が一方向へ回動することにより、互いに対向するロータ６の外周面６ｂと第１の室４の周壁内面４ａとがずれて両者の間に介在する粘性体７の粘性抵抗が生じる。その結果、ロータ６の一方向への回動速度は、粘性体７の粘性抵抗により減速され、それに伴い外蓋２１の開方向への回転動作も緩慢なものとなる。
【００３８】
従って、回転ダンパ１Ａによれば、外蓋２１を開方向へ回転動作させようとするばね部材１０の作用と、ばね部材１０の付勢力に抗して外蓋２１の回転動作を緩慢なものとさせる粘性体７の粘性抵抗により、外蓋２１が勢いよく跳ね上がることがなく、外蓋２１を小さい力で開けること、あるいは手を添えなくても開けることが可能となる。また、回転ダンパ１Ａは、上記のように作用するばね部材１０を内蔵して構成されるため、外蓋２１を小さい力で開動作等させるために別途ばね部材を配設する必要がない。従って、別途ばね部材を配設するためのスペースが不要であると共に、ばね部材の組み付けにかかる手間や時間、コストをゼロにすることができる。
【００３９】
外蓋２１を閉じる際には、外蓋２１に外力を加えることにより、該外蓋２１が閉方向（図１０上、矢印Ｙ方向）へ回転動作する。これに伴い回転ダンパ１Ａは、第１の回転軸９及びロータ６が上記とは逆方向へ回動する。このようにロータ６が逆方向へ回動すると、ばね部材１０がねじられると同時に、ばね部材１０の原形状に復帰しようとする力が生じる。また、ロータ６が逆方向へ回動することにより、互いに対向するロータ６の外周面６ｂと第１の室４の周壁内面４ａとがずれて両者の間に介在する粘性体７の粘性抵抗が生じる。その結果、ロータ６の逆方向への回動速度は、ばね部材１０の原形状に復帰しようとする力と粘性体７の粘性抵抗により減速され、それに伴い外蓋２１の閉方向への回転動作も緩慢なものとなる。
【００４０】
このように回転ダンパ１Ａによれば、ばね部材１０の弾性と粘性体７の粘性抵抗を利用して外蓋２１をゆっくりとした速度で閉動作させることができるので、外蓋２１が全閉状態に至る際に、大きな衝撃を発生させないようにすることができる。
【００４１】
一方、内蓋２２を開ける場合は、まず、コンソールボックス２０の本体部２３との係合状態を解除する。この際、外蓋２１が内蓋２２に係合した状態のまま内蓋２２を開ける場合には、外蓋２１の重量分が負荷として加えられることになるが、外蓋２１については、上記した回転ダンパ１Ａのばね部材１０の作用が働くので、内蓋２２を開ける者の負担は少なくて済む。
【００４２】
また、内蓋２２を開方向（図１０上、矢印Ｘ方向）へ回転動作させると、これに伴い回転ダンパ１Ａは、第２の回転軸１３が回転すると共に、ベーン１２が揺動する。ここで、回転ダンパ１Ａは、一方向性の弁機構１５を有すると共に、ばね部材１０がロータ６の回動を付勢する方向と、粘性流体１１の抵抗を生じさせるベーン１２の揺動方向とが相反する方向に設定されているので、内蓋２２の開方向への回転動作に伴ってベーン１２が揺動しても、弁機構１５の働きにより、粘性流体１１の抵抗を殆ど発生させないようにすることができる。
【００４３】
すなわち、この場合に、ベーン１２は、図２（ｂ）において時計回り方向へ揺動することとなる。ベーン１２に押圧される粘性流体１１は、弁機構１５を構成する流体通路１６を通じて非圧力室５ｂから圧力室５ａへ移動しようとする。この際、粘性流体１１は、流体通路１６の小孔部１６ｂ側から流体通路１６内に流入するが、弁機構１５を構成する流量調節弁１７は、図３に示したように、一面１７ａ側が突出するように撓められていると共に、両端部１７ｂ，１７ｃ間に位置する中途部１７ｄの幅が両端部１７ｂ，１７ｃの幅よりも小さく形成され、さらに、図４（ａ）に示したように、一面１７ａ側が流体通路１６の大孔部１６ａ側を向いて、流体通路１６を閉塞しないように設けられているため、小孔部１６ｂに流入した粘性流体１１は、流量調節弁１７の他面１７ｅと流量調節弁１７を収容する溝１６ｃの小孔部１６ｂ側の壁面１６ｄとの間隙、及び流量調節弁１７の中途部１７ｄがくびれていることにより溝１６ｃ内に形成される隙間を通じて大孔部１６ａに流入することができる。このようにして粘性流体１１は、流量調節弁１７により流量制限を殆ど受けることなく流体通路１６を通過できるので、非圧力室５ｂから圧力室５ａへ移動する際に抵抗を殆ど生じることがない。従って、回転ダンパ１Ａがこの際に発揮する微小の制動力は、内蓋２２の回転動作に何等影響せず、その制動力が内蓋２２を開ける者の負担となることがない。
【００４４】
内蓋２２を閉じる場合、この内蓋２２は、物品を収容可能であり、また外蓋２１が係合した状態で、その外蓋２１と一緒に閉じられることがあるため、閉方向（図１０上、矢印Ｙ方向）へ回転動作する際の回転モーメントが常に一定であることはあり得ない。すなわち、内蓋２２は、その収容部２２ｃに物品を十分に収容しているときと、全く収容していないときでは、その重量が大きく変化するものである。また、外蓋２１と一緒に閉じる場合には、外蓋２１の重量分も内蓋２２の重量に加えられることとなる。従って、内蓋２２に物品を全く収容していない状態で、かつその内蓋２２のみを閉じる場合と、内蓋２２に物品を十分に収容した状態で、かつその内蓋２２を外蓋２１と一緒に閉じる場合とでは、閉方向へ回転動作する際の回転モーメントが大きく変化することとなる。
【００４５】
回転ダンパ１Ａは、かかる内蓋２２の閉方向への回転動作を以下のように制御することができる。すなわち、回転ダンパ１Ａは、内蓋２２の閉方向への回転動作に伴って第２の回転軸１３が回転することにより、ベーン１２が、図２（ｂ）において反時計回り方向へ揺動し、圧力室５ａの粘性流体１１を押圧する。これにより、圧力室５ａの粘性流体１１は流体通路１６の大孔部１６ａに流入する。流量調節弁１７は、大孔部１６ａに流入する粘性流体１１の圧力を受けることにより、その他面１７ｅと流量調節弁１７を収容する溝１６ｃの小孔部１６ｂ側の壁面１６ｄとの間隙を狭めるように変形して、小孔部１６ｂへの粘性流体１１の流入を阻止しようとする。
【００４６】
しかし、この流量調節弁１７は、板ばねからなり、この場合に受圧面となる一面１７ａ側が突出するように撓められているため、回転ダンパ１Ａに加えられる負荷が小さいとき、例えば、内蓋２２に物品を全く収容していない状態で、かつその内蓋２２のみを閉じるときには、ベーン１２が圧力室５ａの粘性流体１１を押圧する力も弱く、一面１７ａが受ける粘性流体１１の圧力も小さいため、変形の度合いが小さい。従って、この場合には、小孔部１６ｂに流入する粘性流体１１の流量は幾分制限されるだけであり、その際に生じる粘性流体１１の抵抗も小さいものとなる。その結果、回転ダンパ１Ａが発揮する制動力も小さいものとなる。
【００４７】
一方、流量調節弁１７は、回転ダンパ１Ａに加えられる負荷が大きいとき、例えば、内蓋２２に物品を十分に収容した状態で、かつその内蓋２２を外蓋２１と一緒に閉じるときには、ベーン１２が圧力室５ａの粘性流体１１を押圧する力も強く、一面１７ａが受ける粘性流体１１の圧力も大きいため、変形の度合いが大きくなる。従って、この場合には、小孔部１６ｂに流入する粘性流体１１の流量が大きく制限され、その際に生じる粘性流体１１の抵抗も大きいものとなる。その結果、回転ダンパ１Ａが発揮する制動力も大きいものとなる。
【００４８】
このように弁機構１５によれば、外部から何等操作しなくても、回転ダンパ１Ａに加えられる負荷が大きくなるに従って、流量調節弁１７の他面１７ｅと溝１６ｃの壁面１６ｄとの間隙を徐々に狭めていき、粘性流体１１の小孔部１６ｂへの流入をより難しくすることができるため、流体通路１６を通過する粘性流体１１の流量を次第に少なくするように自己調節することが可能である。
【００４９】
従って、この回転ダンパ１Ａによれば、回転ダンパ１Ａに対して何等操作を加えなくても、その時々の内蓋２２の回転モーメントの大きさに対応して、適切な大きさの制動力を発揮することができるので、常にほぼ一定のゆっくりとした速度で内蓋２２を回転動作させることが可能となる。よって、内蓋２２の回転モーメントが変化しても、内蓋２２の閉方向への回転終点において発生する衝撃を確実に抑制することが可能である。
【００５０】
また、過負荷の場合には、流量調節弁１７は、大孔部１６ａに流入する粘性流体１１の大きな圧力を受けることにより、図４（ｂ）に示したように、その他面１７ｅが溝１６ｃの壁面１６ｄに密着するように大きく変形して、粘性流体１１の小孔部１６ｂへの流入を完全に阻止する。これにより、粘性流体１１は圧力室５ａから非圧力室５ｂへ移動できなくなるため、ベーン１２が揺動できなくなりロック状態となる。従って、回転ダンパ１Ａによれば、過負荷による内蓋２２の急激な閉動作を防止することができる。
【００５１】
なお、このようにロックさせる場合には、ベーン１２と該ベーン１２が摺接する第２の室５の周壁との隙間等を通じて粘性流体１１が移動しないように、当該隙間等を極めて小さいものとしておく必要がある。一方、ロックさせずに、ベーン１２と該ベーン１２が摺接する第２の室５の周壁との僅かな隙間等を通じて粘性流体１１を移動させ、大きな制動力を発揮させるように構成することも勿論可能である。
【００５２】
次に、本発明の第２の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）に係る回転ダンパについて説明する。図５及び図６は、第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂの内部構造を示す図であり、図５は断面図、図６は図５のＣ−Ｃ部断面図である。
【００５３】
これらの図に示したように、第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂは、上記した第１実施形態に係る回転ダンパ１Ａと同様の構成部材乃至構成要素を有して構成されるが、第２の室５が、該第２の室５と第１の室４とを仕切る隔壁３の外周面３ａに沿って形成されている点で、第１実施形態に係る回転ダンパ１Ａと異なる。
【００５４】
第１実施形態に係る回転ダンパ１Ａは、粘性体７の粘性抵抗を利用した緩衝機能と、粘性流体１１の抵抗を利用した緩衝機能とを併有しつつ単一の個体として構成したことにより、それらの緩衝機能を低下させることなく全体の軸方向長さを可及的に短縮することが可能であるが、第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂによれば、第２の室５を隔壁３の外周面３ａに沿って形成したことにより、全体の軸方向長さを更に大幅に短縮することが可能となる。そして、この回転ダンパ１Ｂによっても、上記した回転ダンパ１Ａと同様に、粘性体７による粘性抵抗と粘性流体１１による抵抗の双方を利用して、それぞれの特性を活かして、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物を個々に制御することができる。
【００５５】
次に、本発明の第３の実施の形態（以下「第３実施形態」という。）に係る回転ダンパについて説明する。図７は、第３実施形態に係る回転ダンパ１Ｃの内部構造を示す断面図である。
【００５６】
この図に示したように、第３実施形態に係る回転ダンパ１Ｃは、上記した第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂと同様の構成部材乃至構成要素を有して構成されるが、第１の回転軸９が第２の回転軸１３の軸心に沿って貫通形成された中空部内に挿通されている点で、第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂと異なる。
【００５７】
第１及び第２実施形態に係る回転ダンパ１Ａ，１Ｂでは、第１及び第２の回転軸９，１３がそれぞれ本体ケース２の軸方向両側に配置された構成となっているのに対し、第３実施形態に係る回転ダンパ１Ｃでは、第２の回転軸１３を中空とし、その中空部内に第１の回転軸９を挿通させることにより、第１及び第２の回転軸９，１３がそれぞれ本体ケース２の軸方向一側に配置された構成となっている。従って、この回転ダンパ１Ｃによれば、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物のそれぞれの一側にのみ設置して使用することができる。なお、第１及び第２の回転軸９，１３に代えて、回転ダンパ１Ｃを構成しない２つの制御対象物の回転中心となる各軸を、本体ケース２の軸方向一側において、それぞれロータ６及びベーン１２に連結してもよい。
【００５８】
また、この回転ダンパ１Ｃは、第２実施形態に係る回転ダンパ１Ｂと同様に、第２の室５が隔壁３の外周面３ａに沿って形成されているので、全体の軸方向長さを大幅に短縮することが可能である。そして、この回転ダンパ１Ｃによっても、上記した第１及び第２実施形態に係る回転ダンパ１Ａ，１Ｂと同様に、粘性体７による粘性抵抗と粘性流体１１による抵抗の双方を利用して、それぞれの特性を活かして、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物を個々に制御することができる。
【００５９】
また、第２及び第３実施形態に係る回転ダンパ１Ｂ，１Ｃにおいて、弁機構１５として、上記した流体通路１６と、流量調節弁１７とを有して構成されるものを採用することにより、制御対象物の回転モーメントが変化した場合でも、何等操作を必要としないで、その時々の回転モーメントの大きさに対応した適切な制動力を発揮して、当該制御対象物を常にほぼ一定の速度で回転動作させることが可能である。
【００６０】
また、第１乃至第３実施形態に係る回転ダンパ１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、いずれも単一の個体として構成されているため、従来よりも組立工数や製造コストを低減させること、また小型化を図ることが可能である。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、粘性体による粘性抵抗と粘性流体による抵抗の双方を利用して、それぞれの特性を活かして、相互に独立して回転動作可能な２つの制御対象物を個々に制御することができる一個の回転ダンパ及び該回転ダンパを具備するコンソールボックスを提供することができる。また、そのような回転ダンパ及び該回転ダンパを具備するコンソールボックスにおいて、従来よりも組立工数や製造コストを低減させること、また小型化を図ることが可能である。さらに、制御対象物の回転モーメントが変化した場合でも、何等操作を必要としないで、その時々の回転モーメントの大きさに対応した適切な制動力を発揮して、当該制御対象物を常にほぼ一定の速度で回転動作させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る回転ダンパの内部構造を示す断面図である。
【図２】図２において、（ａ）は図１のＡ−Ａ部断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ部断面図である。
【図３】図３は、上記実施の形態で採用した流量調節弁を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。
【図４】図４は、上記実施の形態で採用した弁機構の作用を説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る回転ダンパの内部構造を示す断面図である。
【図６】図６は、図５のＣ−Ｃ部断面図である。
【図７】図７は、本発明の第３の実施の形態に係る回転ダンパの内部構造を示す断面図である。
【図８】図８は、上記第１の実施の形態に係る回転ダンパを具備するコンソールボックスを示す図である。
【図９】図９は、上記第１の実施の形態に係る回転ダンパを具備するコンソールボックスを示す図である。
【図１０】図１０は、上記第１の実施の形態に係る回転ダンパを具備するコンソールボックスを示す図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ　回転ダンパ
２　本体ケース
３　隔壁
４　第１の室
５　第２の室
６　ロータ
７　粘性体
８　Ｏリング
９　第１の回転軸
１０　ばね部材
１１　粘性流体
１２　ベーン
１３　第２の回転軸
１４　隔壁部
１５　弁機構
１６　流体通路
１７　流量調節弁
１８　脚部
２０　コンソールボックス
２１　外蓋
２２　内蓋
２３　コンソールボックスの本体部
【図１】
2004017824.tif 000003
【図２】
2004017824.tif 000004
【図３】
2004017824.tif 000005
【図４】
2004017824.tif 000006
【図５】
2004017824.tif 000007
【図６】
2004017824.tif 000008
【図７】
2004017824.tif 000009
【図８】
2004017824.tif 000010
【図９】
2004017824.tif 000011
【図１０】
2004017824.tif 000012