(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の内周面に歯が形成された固定体と、この固定体に対して一の軸心の周りで回転自在に且つ固定体の内周面との間で粘性体収容室を形成するように配されており、外周部に、固定体の内周面に向かって開口した少なくとも一つの凹所を有した回転体と、この回転体の凹所に一の軸心と平行な浮動軸心の周りで回転自在に装着された浮動歯車と、この浮動歯車の周りの凹所及び粘性体収容室に収容された粘性体とを具備しており、凹所は、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向の回転においては、浮動歯車を当該凹所の開口を介して固定体の内周面の歯に噛み合わせて浮動軸心の周りで回転させるような第一の案内面と、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向と逆の方向の回転においては、浮動歯車の固定体の内周面の歯への凹所の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心の周りでの浮動歯車の回転を生じさせないようにする第二の案内面とを具備しており、第一の案内面は、円筒面の少なくとも一部からなり、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向の回転において、浮動歯車の浮動軸心を第一の案内面の円筒面の少なくとも一部の曲率中心に向かって移動させて、固定体の内周面の歯に凹所の開口を介して浮動歯車を噛み合わせて当該曲率中心の周りで回転させるように、形成されており、第二の案内面は、略直平面とこの略直平面に連続した円筒面の少なくとも一部とからなり、第二の案内面の略直平面は、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向と逆の方向の回転において、浮動歯車の浮動軸心を第二の案内面の円筒面の少なくとも一部の曲率中心に向かって移動させるように、浮動歯車を案内し、浮動歯車の固定体の内周面の歯への凹所の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心の周りでの浮動歯車の回転を生じさせないように、形成されている一方向ダンパ。
【請求項２】
回転体の凹所は、浮動軸心に直交する断面において一部が切り欠かれた略長円形を有しており、この略長円形の一部が切り欠かれた部位で、固定体の円筒状の内周面に向かって開口している請求項１に記載の一方向ダンパ。
【請求項３】
円筒状の内周面に歯が形成された固定体と、この固定体に対して一の軸心の周りで回転自在に且つ固定体の内周面との間で粘性体収容室を形成するように配されており、外周部に、固定体の内周面に向かって開口した少なくとも一つの凹所を有した回転体と、この回転体の凹所に一の軸心と平行な浮動軸心の周りで回転自在に装着された浮動歯車と、この浮動歯車の周りの凹所及び粘性体収容室に収容された粘性体とを具備しており、凹所は、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向の回転においては、浮動歯車を当該凹所の開口を介して固定体の内周面の歯に噛み合わせて浮動軸心の周りで回転させるような第一の案内面と、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向と逆の方向の回転においては、浮動歯車の固定体の内周面の歯への凹所の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心の周りでの浮動歯車の回転を生じさせないようにする第二の案内面とを具備しており、回転体の凹所は、浮動軸心に直交する断面において一部が切り欠かれた略長円形を有しており、この略長円形の一部が切り欠かれた部位で、固定体の円筒状の内周面に向かって開口している一方向ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一の方向の相対回転に対して比較的大きな制動を生じさせ、その逆の方向の相対回転では、その相対回転に比較的小さな制動を生じさせるようにした一方向ダンパに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
この種の一方向ダンパとしては、特公平６−６８３００号公報等に記載のもの等が提案されている。
【０００３】
特公平６−６８３００号公報に記載の一方向ダンパは、内歯が形成された内枠と、この内枠の内歯に噛み合う二個の歯車が軸支された回転軸と、この回転軸の一方の方向の回転に際しては、内枠の内歯と対応の歯車とに噛み合い、他方の回転に際しては、空転する二つの浮動歯車とを具備し、浮動歯車が内枠の内歯と対応の歯車とに噛み合う時には、大きな制動力を回転軸に生じさせ、浮動歯車の空転時には、ほとんど制動力を回転軸に生じさせないようになっている。
【０００４】
一方向ダンパは、通常、以上のような動作を行うものであるが、場合により、両方向の回転において制動対象の回転軸に生じる制動力に極端な差異があると、不都合な事態を惹起させることがある。
【０００５】
例えば、この種の一方向ダンパを複写装置の手動の開閉蓋又は自動車のリクライニングシートの背もたれ等（以下、背もたれ等という）に用いた場合、この背もたれ等の一方の方向の回転での大きな制動力を受けた感覚をもって、他方の方向に背もたれ等を回転させる際、時として背もたれ等に大きな回転力を加えることがあり、このような大きな回転力が他方の方向の回転のために加えられると、当該他方の方向に対しては一方向ダンパが実質的に無制動であるため、背もたれ等がたやすく回転されて、結局、ストッパ等に激突されて、部品の損傷、劣化等を生じさせる虞がある。
【０００６】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、一の方向の相対回転に対しては比較的大きな制動を生じさせ、その逆の方向の相対回転に対しては比較的小さな制動を生じさせることができ、而して、背もたれ等の激突を回避でき、部品の損傷、劣化等を生じさせないようにし得る一方向ダンパを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の一方向ダンパは、円筒状の内周面に歯が形成された固定体と、この固定体に対して一の軸心の周りで回転自在に且つ固定体の内周面との間で粘性体収容室を形成するように配されており、外周部に、固定体の内周面に向かって開口した少なくとも一つの凹所を有した回転体と、この回転体の凹所に一の軸心と平行な浮動軸心の周りで回転自在に装着された浮動歯車と、この浮動歯車の周りの凹所及び粘性体収容室に収容された粘性体とを具備しており、凹所は、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向の回転においては、浮動歯車を当該凹所の開口を介して固定体の内周面の歯に噛み合わせて浮動軸心の周りで回転させるような第一の案内面と、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向と逆の方向の回転においては、浮動歯車の固定体の内周面の歯への凹所の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心の周りでの浮動歯車の回転を生じさせないようにする第二の案内面とを具備している。
【０００８】
本発明おいて、円筒面の少なくとも一部からなり、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向の回転において、浮動歯車の浮動軸心を第一の案内面の円筒面の少なくとも一部の曲率中心に向かって移動させて、固定体の内周面の歯に凹所の開口を介して浮動歯車を噛み合わせて当該曲率中心の周りで回転させるように、形成されており、第二の案内面は、略直平面とこの略直平面に連続した円筒面の少なくとも一部とからなり、第二の案内面の略直平面は、固定体に対する回転体の一の軸心の周りでの一の方向と逆の方向の回転において、浮動歯車の浮動軸心を第二の案内面の円筒面の少なくとも一部の曲率中心に向かって移動させるように、浮動歯車を案内し、浮動歯車の固定体の内周面の歯への凹所の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心の周りでの浮動歯車の回転を生じさせないように、形成されている。
【０００９】
また本発明においては、回転体の凹所は、浮動軸心に直交する断面において一部が切り欠かれた略長円形を有しており、この略長円形の一部が切り欠かれた部位で、固定体の円筒状の内周面に向かって開口している。
【００１０】
本発明の実施においては、粘性体として、好ましくは、高粘性体を用いてその大きな撹拌抵抗と剪断抵抗とを用いるようにする。回転体の凹所は、一個でもよいが、好ましくは、回転体の軸心の周りに等角度間隔で複数個設け、各凹所に回転自在に浮動歯車を装着する。このように複数個の浮動歯車から一方向ダンパを構成すると、回転体の一の方向とその逆の方向の回転において、より好ましい制動差を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【００１２】
【実施例】
図１及び図２において、本例の一方向ダンパ１は、円筒状の内周面２に歯３が形成された固定体４と、固定体４に対して軸心５の周りでＡ方向に回転自在に且つ固定体４の内周面２との間で粘性体収容室６を形成するように配されており、外周部に、固定体４の内周面２に向かって開口して、軸心５の周りで等角度間隔に配された５個の凹所３２を有した回転体７と、回転体７の凹所３２のそれぞれに軸心５と平行な浮動軸心８の周りでＢ方向に回転自在に装着された浮動歯車９と、各凹所３２及び粘性体収容室６に収容された高粘性の粘性体１０とを具備している。
【００１３】
固定体４は、本体２１と、本体２１にリベット２２等により固着された円環状の蓋部材２３とを具備しており、本体２１は、円筒部２５と、円筒部２５の軸方向の一端面を閉塞するように、円筒部２５の一端面に一体的に形成された端面部２６と、円筒部２５から一体的に径方向外方向に伸びて形成された鍔部２７とを具備している。円筒部２５の内周面が固定体４の円筒状の内周面２を構成して、ここに歯３が形成されており、蓋部材２３が鍔部２７において本体２１にリベット２２等により固着されている。端面部２６には、内側では固定軸を嵌装する六角状の有底の凹所２８を形成して、外側では回転体７を回転自在に支持するための円筒部２９が形成されている。
【００１４】
回転体７は、円筒部２９に軸心５の周りでＡ方向に回転自在に装着されて、支持された円柱状の本体３１と、本体３１に形成された前記の５個の凹所３２と、本体３１に一体形成されており、軸心５に沿って伸びて、蓋部材２３にＡ方向に回転自在に支持された軸部３４とを具備している。軸部３４には、回転軸を嵌装する六角状の有底の凹所３５が本体３１まで延設されて形成されている。
【００１５】
各凹所３２は、浮動軸心８に直交する断面において一部が切り欠かれた略長円形を有しており、この略長円形の一部が切り欠かれた部位で、固定体４の歯３が形成された円筒状の内周面２に向かって開口している。
【００１６】
略長円形の各凹所３２は、固定体４に対する回転体７の軸心５の周りでの一の方向、図２においては時計回りの方向の相対回転においては、対応の浮動歯車９を固定体４の内周面２の歯３に噛み合わせて浮動軸心８の周りで回転させるような案内面４１と、固定体４に対する回転体７の軸心５の周りでの一の方向と逆の方向、図２においては反時計回りの方向の相対回転においては、浮動歯車９の固定体４の内周面２の歯３への噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心８の周りでの浮動歯車９の回転を生じさせないようにする案内面４２とを具備している。
【００１７】
案内面４１は、円筒面の一部からなり、固定体４に対する回転体７の軸心５の周りでの図２においては時計回りの方向の回転において、浮動歯車９の浮動軸心８を案内面４１の円筒面の曲率中心に向かって移動させて、凹所３２の開口を介して固定体４の内周面の歯３に浮動歯車９を噛み合わせて案内面４１の円筒面の曲率中心の周りで回転させるように、形成されている。
【００１８】
案内面４２は、略直平面４５と略直平面４５に連続した円筒面の一部４６とからなり、案内面４２の略直平面４５は、固定体４に対する回転体７の軸心５の周りでの図２においては反時計回りの方向の回転において、浮動歯車９の浮動軸心８を案内面４２の円筒面の一部４６の曲率中心に向かって移動させるように、浮動歯車９を案内し、浮動歯車９の固定体４の内周面２の歯３への凹所３２の開口を介する噛み合いを解除させて、当該噛み合いによる浮動軸心８の周りでの浮動歯車９の回転を生じさせないように、形成されている。
【００１９】
各浮動歯車９は、その各軸心が各浮動軸心８を構成しており、回転体７の図２においての時計回りの方向の回転により、固定体４の内周面２の歯３に噛み合うと、浮動軸心８の周りで図２においては反時計回りの方向に回転され、回転体７の図２において反時計回りの方向の回転においては、案内面４２に案内されて図３に示すように固定体４の内周面２の歯３との噛み合いが解除されて、当該噛み合いによる浮動軸心８の周りでの反時計回りの方向の回転が生起されないようになっている。
【００２０】
なお、粘性体１０の漏洩を防止するために、蓋部材２３の環状突起５１が嵌合された鍔部２７の環状凹所５２に、環状シールリング５３が、軸部３４の段部５４と蓋部材２３の内側環状端部５５との間に、環状シールリング５６が夫々装着されている。
【００２１】
一方向ダンパ１では、例えば固定軸が凹所２８に嵌合されて、制動対象の回転軸が凹所３５に嵌合されて用いられる。そして、減衰対象の回転軸の回転により、固定体４に対して回転体７が軸心５の周りで図２において時計回りの方向に回転されると、各浮動歯車９は、回転体７の回転による遠心力と案内面４１の案内とにより、その浮動軸心８が案内面４１の円筒面の曲率中心に位置されるように、凹所３５において移動され、而して、各浮動歯車９は、凹所３２の開口を介して固定体４の内周面２の歯３に噛み合わされ、この噛み合いにより、浮動軸心８の周りで図２においては反時計回りの方向に比較的高速で回転される。凹所３２及び粘性体収容室６に充填、収容された粘性体１０は、回転体７の時計回りの方向の回転と各浮動歯車９の反時計回りの方向の比較的高速な回転とにより粘性剪断されると共に、各浮動歯車９の反時計回りの方向の比較的高速な回転により特に各浮動歯車９の周囲で撹拌され、これにより粘性剪断抵抗と撹拌抵抗とが生じて、制動対象の回転軸の回転が比較的大きな力で制動される。
【００２２】
一方、減衰対象の回転軸の回転により、固定体４に対して回転体７が軸心５の周りで図２において反時計回りの方向に回転されると、各浮動歯車９は、案内面４２の略直平面４５に乗り上げ、次いで、その浮動軸心８が案内面４１の円筒面の曲率中心に向かうように、凹所３２において案内移動され、而して、各浮動歯車９は、図３に示すように、固定体４の内周面２の歯３との噛み合いを解除され、当該噛み合いによる浮動軸心８の周りでの反時計回りの方向の回転が各浮動歯車９に付与されなくなる。この場合には、凹所３２及び粘性体収容室６に充填、収容された粘性体１０は、回転体７の反時計回りの方向の回転のみにより粘性剪断される結果、比較的小さな粘性剪断抵抗が生じ、制動対象の回転軸の回転が比較的小さな力で制動されることになる。
【００２３】
以上のように一方向ダンパ１では、制動対象の回転軸の一方の方向の回転では、比較的大きな制動力を発生し、その逆の回転では比較的小さな制動力を発生するようになっているため、いずれの方向に無意識に大きな回転力を加えても、一応の制動力を生じさせることができるので、制動対象、例えば背もたれ等がストッパに激突する等の事態を避けることができる。そして、一方向ダンパ１では、速度の大きさに対応して抵抗が大きくなる粘性体１０の粘性剪断を用いているため、上記の効果が一層都合よく得られることになる。
【００２４】
また、一方向ダンパ１では、各浮動歯車９及びこれに噛み合う歯３の歯列ピッチを代えることにより、各浮動歯車９の回転速度を変えることができ、これにより適宜の制動力を得ることができる。
【００２５】
なお、一方向ダンパ１は、各浮動歯車９の動作を確実にするために、回転体７が水平面内で回転するように、取り付けるのが好ましい。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の一方向ダンパによれば、一の方向の相対回転に対しては比較的大きな制動力を生じさせ、その逆の方向の相対回転に対しては比較的小さな制動力を生じさせることができ、而して、背もたれ等の激突を回避でき、部品の損傷、劣化等を生じさせないようにし得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい一実施例の図２に示すＩ−Ｉ線断面面である。
【図２】図１に示す例のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１に示す例の動作説明図である。
【符号の説明】
１  一方向ダンパ
３  歯
４  固定体
５  軸心
６  粘性体収容室
７  回転体
８  浮動軸心
９  浮動歯車
１０  粘性体
【図１】
0004138055.tif 000002
【図２】
0004138055.tif 000003
【図３】
0004138055.tif 000004