(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の枠と、該第１の枠に同軸的に配置された第２の枠と、前記第１の枠に回動自在に配置されかつ前記第２の枠に固定された軸と、当該軸に同軸的に配置され一方の主面が周方向の一方に傾斜した傾斜面とされたカムフランジと、前記第１の枠の内面と該カムフランジの他方の主面との間に圧入固定されたコイル型ネジと、前記軸に同軸的に固定され前記コイル型ネジと嵌合する雄ネジと、前記第２の枠に固定されかつ前記カムフランジの傾斜面に当接するピンとを備え、
前記軸が回動すると同時に前記ピンが前記カムフランジの傾斜面に接触しつつその周方向に移動し、前記カムフランジが軸心方向に移動し、該カムフランジにより押圧される前記コイル型ネジのピッチが変化し、前記軸のトルクが変化することを特徴とするダンパーユニット。
【請求項２】
前記コイル型ネジは、コイル部分の断面が菱型状、方形状、矩形状、円形状、楕円形状のいずれか１種または２種以上の組み合わせからなることを特徴とする請求項１記載のダンパーユニット。
【請求項３】
前記カムフランジは、円板状の本体の一方の主面に、その中心から一半径方向に延びる隔壁が形成され、かつ前記主面は前記隔壁を起点及び終点とする周方向の一方に傾斜した傾斜面とされていることを特徴とする請求項１または２記載のダンパーユニット。
【請求項４】
前記主面は、その中心を通る隔壁により２つの面に分割され、この分割されたそれぞれの面は周方向の一方に傾斜した傾斜面とされていることを特徴とする請求項３記載のダンパーユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンパーユニットに関し、特に、開閉の度合いに応じてトルクが変化する各種ドア、電気釜の蓋、自動販売機の取り出し口の扉、カーオーディオ機器のダッシュボード用扉、便器の蓋等のヒンジ部に用いて好適なダンパーユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、各種ドア、電気釜の蓋、自動販売機の取り出し口の扉、カーオーディオ機器のダッシュボード用扉、便器の蓋等のヒンジ部には、開閉時に適当なフリクションで開閉する必要があるために、オイル式のダンパがよく用いられている。
例えば、カーオーディオ機器のダッシュボード用扉の場合、扉を開くにつれて徐々にトルクが増して扉が徐々に重くなり、また、扉を閉めるにつれて徐々にトルクが減少して扉が徐々に軽くなるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のオイル式のダンパにおいては、オイル式であることからオイル漏れが生じるおそれがあるという問題点があった。オイル漏れが生じた場合、適当なフリクションで開閉することができなくなり、場合によっては開閉不能に至るおそれがある。
また、このオイル式のダンパでは、常に圧接トルクが掛かっているために、耐久性に劣り、しかも製品コストが高いという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、常に適当なフリクションで開閉することができ、耐久性に優れ、しかも安価なダンパーユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は次のようなダンパーユニットを提供した。
すなわち、請求項１記載のダンパーユニットは、第１の枠と、該第１の枠に同軸的に配置された第２の枠と、前記第１の枠に回動自在に配置されかつ前記第２の枠に固定された軸と、当該軸に同軸的に配置され一方の主面が周方向の一方に傾斜した傾斜面とされたカムフランジと、前記第１の枠の内面と該カムフランジの他方の主面との間に圧入固定されたコイル型ネジと、前記軸に同軸的に固定され前記コイル型ネジと嵌合する雄ネジと、前記第２の枠に固定されかつ前記カムフランジの傾斜面に当接するピンとを備え、前記軸が回動すると同時に前記ピンが前記カムフランジの傾斜面に接触しつつその周方向に移動し、前記カムフランジが軸心方向に移動し、該カムフランジにより押圧される前記コイル型ネジのピッチが変化し、前記軸のトルクが変化することを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載のダンパーユニットは、請求項１記載のダンパーユニットにおいて、前記コイル型ネジは、コイル部分の断面が菱型状、方形状、矩形状、円形状、楕円形状のいずれか１種または２種以上の組み合わせからなることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載のダンパーユニットは、請求項１または２記載のダンパーユニットにおいて、前記カムフランジは、円板状の本体の一方の主面に、その中心から一半径方向に延びる隔壁が形成され、かつ前記主面は前記隔壁を起点及び終点とする周方向の一方に傾斜した傾斜面とされていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載のダンパーユニットは、請求項３記載のダンパーユニットにおいて、前記主面は、その中心を通る隔壁により２つの面に分割され、この分割されたそれぞれの面は周方向の一方に傾斜した傾斜面とされていることを特徴とする。
【０００９】
本発明のダンパーユニットでは、前記軸がその周方向の一方に向かって回動すると、当該軸に同軸的に固定されている第２の枠に固定されているピンが、前記カムフランジの傾斜面に接触しつつその周方向の一方に向かって回動することにより、該カムフランジが前記軸の軸心方向に沿って前記傾斜面の高さだけ移動する。
【００１０】
コイル型ネジは、前記第１の枠の内面と前記カムフランジの他方の主面との間に圧入固定されているので、前記カムフランジが前記軸の軸心方向に沿って前記傾斜面の高さだけ移動することにより、そのピッチは、傾斜面の高さ／ピッチの数だけ変化する。
このコイル型ネジのピッチが変化することにより、このコイル型ネジと嵌合する雄ネジがコイル型ネジにより圧接され、該雄ネジが固定された軸のトルクが変化する。
【００１１】
これにより、軸を回動することにより当該軸のトルクが変化し、該ダンパーユニットが設けられた扉等を常に適当なフリクションで開閉することが可能になる。
また、オイル式ダンパ等を用いていないので耐久性に優れている。また、構造が簡単で、部品点数も少ないので、安価である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明のダンパーユニットの一実施の形態について図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施の形態のダンパーユニットを示す断面図であり、図において、符号１はカーオーディオ機器のダッシュボード本体に固定する第１の枠、２は第１の枠１にその軸心方向に摺動自在に設けられた第２の枠、３は第１の枠１及び第２の枠２に回動自在に配置され該カーオーディオ機器のダッシュボード用扉に固定される軸、４は軸３に同軸的に設けられたカムフランジ、５は第１の枠１の内面１ａとカムフランジ４の内側の面（他方の主面）４ａとの間に圧入固定されたコイルスレッド（コイル型ネジ）、６は軸３に同軸的に固定されコイルスレッド５と嵌合するトルクネジ（雄ネジ）、７は第２の枠２に固定されかつカムフランジ４の傾斜面４ｂ、４ｂに当接する押しピンである。
【００１３】
第１の枠１は、図１及び図２に示すように、略有底円筒状の枠本体１１の外側が水平方向外方に延在してフランジ１２とされ、このフランジ１２には、ダッシュボード本体に固定するネジを挿通するためのネジ穴１３、１３が形成されている。そして、枠本体１１の開口部側の側面には、図１〜図３に示すように、ガイドピン１４を挿通するための一方が開放された長穴１５が形成されている。
【００１４】
第２の枠２は、図１及び図４に示すように、第１の枠１に固定された略有底円筒状の枠からなるもので、その底部の中心には、後述する軸３のＤカット面を嵌め込むためのＤカット穴２１が形成され、このＤカット穴２１を挟んで対称となる位置には押しピン７を圧入するための穴２２が形成されている。
軸３は、図１及び図５に示すように、略円柱状の軸本体３１のネジ部３２の先端側に、Ｅリング３３を嵌め込むためのＥリング溝３４が、その周方向に沿って形成されると共に、外周面のネジ部３２側に、軸心方向に沿う切り欠き部が形成され、Ｄカット部３５とされている。
【００１５】
この軸３のＤカット部３５は第２の枠２のＤカット穴２１に嵌め込まれ、この第２の枠２の外方に突出する軸３の先端部のＥリング溝３４には、外側からＥリング３３が嵌め込まれている。そして、上述した第２の枠２は軸３と共に回動する構成とされている。
【００１６】
カムフランジ４は、図６に示すように、円板状の本体の中心部に軸３を挿通するための穴４１が形成され、この穴４１を挟む両側の位置に中心を通る隔壁４２、４２が形成され、この隔壁４２、４２により分割されたそれぞれの面（一方の主面）が周方向の一方（図中、反時計回りの方向）に向かって下り勾配となるように傾斜した傾斜面４ｂ、４ｂとされている。
【００１７】
コイルスレッド５は、例えば、コイル部分の断面が菱型状で、外部から中心軸方向に押圧された際にピッチが狭くなるもので、そのピッチは自由に設定することができる。
トルクネジ６は、図７に示すように、ネジ本体４３の中心部を貫通するように前記軸３のＤカット部３５が嵌め込まれるＤカット穴４４が形成されている。
このトルクネジ６は、そのネジ本体４３の端部４３ａを軸３のＤカット部３５に当て付け、ナット２５を締結することにより軸３に固定されている。
【００１８】
本実施の形態のダンパーユニットでは、例えば、扉を開く場合に、軸３がその周方向の一方（図１中、矢印の方向）に向かって回動すると、軸３に同軸的に固定されている第２の枠２に固定されている押しピン７、７が、カムフランジ４の傾斜面４ｂ、４ｂに接触しつつその周方向の一方に向かって回動することにより、カムフランジ４が軸３の軸心方向に沿って傾斜面４ｂ、４ｂの高さ分だけ移動する。
【００１９】
コイルスレッド５は、第１の枠１の内面１ａとカムフランジ４の内側の面４ａとの間に圧入固定されているので、カムフランジ４が軸３の軸心方向に沿って傾斜面４ｂ、４ｂの高さだけ移動することにより、コイルスレッド５はその高さ分、トルクネジ６と嵌合していない部分Ａ、Ｂが圧縮されることとなり、その圧縮されたバネ（コイルスレッド５）の反力がトルクネジ６と嵌合している部分に摩擦力を与えることになる。したがって、そのピッチは、傾斜面の高さ／ピッチの数だけ縮む。
【００２０】
このコイルスレッド５のピッチが縮むことにより、このコイルスレッド５と嵌合するトルクネジ６がコイルスレッド５により圧接され、このトルクネジ６とコイルスレッド５との間の摩擦力が増加し、トルクネジ６が固定された軸３のトルクが増加することとなる。これにより、扉を開くにつれて徐々にトルクが増して扉が徐々に重くなる。
【００２１】
また、開いた扉を閉める場合、この軸３のトルクが増加した状態で、軸３をその周方向の他方（図１中、矢印と反対の方向）に向かって回動すると、押しピン７、７が、カムフランジ４の傾斜面４ｂ、４ｂに接触しつつその周方向の他方に向かって回動することにより、カムフランジ４が軸３の軸心方向に沿って傾斜面４ｂ、４ｂの高さだけ移動し、コイルスレッド５はその高さ分拡張されることとなる。したがって、そのピッチは、傾斜面の高さ／ピッチの数だけ広がる。
【００２２】
このコイルスレッド５のピッチが広がることにより、このコイルスレッド５と嵌合するトルクネジ６がコイルスレッド５の圧接力から開放され、このトルクネジ６とコイルスレッド５との間の摩擦力が減少し、トルクネジ６が固定された軸３のトルクが減少することとなる。これにより、扉を閉めるにつれて徐々にトルクが減少し、扉が徐々に軽くなる。
【００２３】
これにより、軸３を回動することにより、回動の大きさに比例して軸３のトルクが変化し、このダンパーユニットが設けられた扉等を常に適当なフリクションで開閉することが可能になる。
【００２４】
図８は、本実施の形態のカムフランジの変形例を示す斜視図であり、このカムフランジ５１の主面の中心部には、軸３を挿通するための穴４１が形成され、この主面には穴４１から半径方向外方に向かって延びる隔壁４２が形成され、この主面は、隔壁４２の一方の側面を起点、他方の側面を終点とする周方向の一方に傾斜した傾斜面５１ａとされている。
【００２５】
このカムフランジ５１では、カムの部分の回動方向のカム形状形成範囲を変えることにより、軸３の回動範囲を自由に変えることができる。したがって、ドア等の回動角度のニーズに応じたダンパを提供することができる。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態のダンパーユニットによれば、軸３に同軸的に設けられたカムフランジ４と、第１の枠１の内面１ａとカムフランジ４の内側の面４ａとの間に圧入固定されたコイルスレッド５と、軸３に同軸的に固定されコイルスレッド５と嵌合するトルクネジ６と、第２の枠２に固定されかつカムフランジ４の傾斜面４ｂ、４ｂに当接する押しピン７とを備えたので、軸３を回動させるだけで当該軸３のトルクを連続的に変化させることができ、このダンパーユニットが設けられた扉等を常に適当なフリクションで開閉することができる。
【００２７】
また、オイル式ダンパ等を用いない構成であるから、構造が簡単であり、しかも耐久性に優れている。
また、構造が簡単で部品点数も少ないので、ダンパーユニットの製品価格を安価とすることができる。
【００２８】
以上、本発明のダンパーユニットの一実施の形態について図面に基づき説明してきたが、具体的な構成は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計の変更等が可能である。
【００２９】
例えば、本実施の形態では、カーオーディオ機器のダッシュボードに適用したが、このダンパーユニットは、開閉の度合いに応じてトルクが変化する箇所に取り付けられたものであればよく、このダッシュボード以外に、例えば、各種ドア、電気釜の蓋、自動販売機の取り出し口の扉、カーオーディオ機器のダッシュボード用扉、便器の蓋等のヒンジ部に適用することができる。
【００３０】
また、コイルスレッド５のコイル部分の断面形状を、菱型状としたが、この菱型状の他に、方形状、矩形状、円形状、楕円形状のいずれか１種または２種以上の組み合わせとしてもよい。
また、コイルスレッド５及びトルクネジ６のそれぞれのピッチは、その形状及び大きさに合わせて適宜変更可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明のダンパーユニットによれば、第１の枠と、該第１の枠に同軸的に配置された第２の枠と、前記第１の枠に回動自在に配置されかつ前記第２の枠に固定された軸と、当該軸に同軸的に配置され一方の主面が周方向の一方に傾斜した傾斜面とされたカムフランジと、前記第１の枠の内面と該カムフランジの他方の主面との間に圧入固定されたコイル型ネジと、前記軸に同軸的に固定され前記コイル型ネジと嵌合する雄ネジと、前記第２の枠に固定されかつ前記カムフランジの傾斜面に当接するピンとを備えたので、軸をその周方向に回動させるだけで当該軸のトルクを連続的に変化させることができ、このダンパーユニットが設けられた扉等を常に適当なフリクションで開閉することができる。
【００３２】
また、オイル式ダンパ等を用いない構成であるから、構造が簡単であり、しかも耐久性に優れている。
また、構造が簡単で部品点数も少ないので、ダンパーユニットの製品価格を安価とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態のダンパーユニットを示す断面図である。
【図２】  本発明の一実施形態のダンパーユニットの第１の枠を示す斜視図である。
【図３】  本発明の一実施形態のダンパーユニットの第１の枠を示す部分側面図である。
【図４】  本発明の一実施形態のダンパーユニットの第２の枠を示す斜視図である。
【図５】  本発明の一実施形態のダンパーユニットの軸を示す斜視図である。
【図６】  本発明の一実施形態のダンパーユニットのカムフランジを示す斜視図である。
【図７】  本発明の一実施形態のダンパーユニットのトルクネジを示す斜視図である。
【図８】  本発明の一実施形態のダンパーユニットのカムフランジの変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  第１の枠
１ａ  内面
２  第２の枠
３  軸
４  カムフランジ
４ａ  内側の面（他方の主面）
４ｂ  傾斜面
５  コイルスレッド（コイル型ネジ）
６  トルクネジ（雄ネジ）
７  押しピン
１１  枠本体
１２  フランジ
１３  ネジ穴
１４  ガイドピン
１５  長穴
２１  Ｄカット穴
２２  穴
２５  ナット
３１  軸本体
３２  ネジ部
３３  Ｅリング
３４  Ｅリング溝
３５  Ｄカット部
４１  穴
４２  隔壁
４３  ネジ本体
４３ａ  端部
４４  Ｄカット穴
５１  フランジ
５１ａ  傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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