(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
中空部を有するシャフトと、上記シャフトを周方向への回転を許容しつつ軸支する一対のサイドパネルと、これらのサイドパネル間に設けられて内部に作動室を形成するケースと、上記シャフトに設けられて先端が上記ケースの内周に摺接して上記作動室を一方室と他方室とに区画するベーンとを備えたロータリダンパにおいて、
上記シャフトに設けた上記中空部内に摺動自在に挿入されて上記中空部内に液室と気室を画成する摺動隔壁と、
上記中空部内に挿入されて上記中空部内に上記一方室に連通される一方側バルブ室と上記他方室に連通される他方側バルブ室とを画成するとともに上記一方側バルブ室と上記他方側バルブ室とを連通する一方側ポートと他方側ポートとを有する隔壁部材と、
上記中空部内に嵌合されて上記液室と上記一方側バルブ室とを仕切る仕切部材と、
上記中空部内に固定されて上記他方側バルブ室を閉塞するホルダ部材と、
上記仕切部材に装着されるとともに上記隔壁部材を貫き上記ホルダ部材に保持されるロッドと、
上記一方側ポートを開閉する一方側弁体と、
上記他方側ポートを開閉する他方側弁体とを備え、
上記シャフトは、上記中空部の内周に段部を有し、
上記ホルダ部材は、上記ロッドの外周に装着される環状部と上記環状部の外周に設けた上記中空部内に嵌合する嵌合部とを有し、上記嵌合部が上記段部と上記中空部の内周に螺着される外周螺子ナットで挟持された状態で上記シャフト内に固定されている
ことを特徴とするロータリダンパ。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。
図1および
図2に示すように、一実施の形態におけるロータリダンパDは、シャフト1と、上記シャフトを周方向への回転を許容しつつ軸支する一対のサイドパネル2,3と、これらのサイドパネル2,3間に設けられて内部に作動室Rを形成する筒状のケース4と、シャフト1に設けられて先端がケース4の内周に摺接して作動室Rを一方室R1と他方室R2とに区画するベーン5と、一方室R1と他方室R2を行き来する液体の流れに抵抗を与える減衰バルブVとを備えて構成されている。そして、このロータリダンパDは、シャフト1をケース4に対して周方向へ回転させると、このシャフト1の回転を抑制する減衰力を発揮する。
【0014】
以下、このロータリダンパDの各部について詳細に説明する。まず、シャフト1は、内部に中空部1aを持つ筒状とされており、先端外周に設けられて図示しない継手等への連結を可能とするセレーション1bと、外径が他部よりも大径とされる拡径部1cと、当該拡径部1cの外周であって周方向に180度の位相をもって設けた一対のベーン5,5と、拡径部1cのベーン5,5間の側部から開口して中空部1aに通じる四つの通孔1d,1e,1f,1gとを備えている。なお、上記したところでは、図外の継手等への連結のためにセレーション1bを設けているが、接続方法はこれに限定されない。なお、中空部1aの内径は、シャフト1の
図1中右端側が拡径されており、途中に段部1hが設けられ、中空部1aの
図1中右端内周には螺子部1iが設けられている。
【0015】
シャフト1の
図1中左端には、有底筒状のキャップ30が螺着されている。このキャップ30は、シャフト1の左端を閉塞しており、底部を貫通する螺子孔30aを備えている。また、螺子孔30aには、弁31が螺着されている。そして、シャフト1内には、つまり、中空部1aには、摺動隔壁32が摺動自在に挿入されている。この摺動隔壁32は、中空部1a内であって当該摺動隔壁32よりも
図1中左方側に気室Gを区画していて、中空部1a内を軸方向である
図1中左右方向へ移動することで気室Gの容積を増減できるようになっている。この気室Gには、弁31を介して外部から気体を充填することができるようになっている。
【0016】
さらに、シャフト1内である中空部1aの摺動隔壁32より
図1中右方には、減衰バルブVが収容されている。減衰バルブVは、中空部1a内に挿入されて当該中空部1a内に一方室R1に連通される一方側バルブ室Aと他方室R2に連通される他方側バルブ室Bとを画成する隔壁部材33と、隔壁部材33の他方側バルブ室B側に設けられる一方側弁体としての一方側リーフバルブ34と、隔壁部材33の一方側バルブ室A側に設けられる他方側弁体としての他方側リーフバルブ35と、これらを一体化するロッド36とを備えて構成されている。
【0017】
また、ロッド36には、中空部1aの内周に嵌合する仕切部材37が装着されるとともに、減衰バルブVを中空部1a内の所定位置に固定するためのホルダ部材38が装着されている。
【0018】
中空部1a内の仕切部材37よりも
図1中左方側の空間は、上記摺動隔壁32によって、液室Lと気室Gとに区画されている。また、仕切部材37とホルダ部材38との間に隔壁部材33が配置され、この隔壁部材33によって一方側バルブ室Aと他方側バルブ室Bが画成されている。この場合、仕切部材37と隔壁部材33の間にこれら仕切部材37と隔壁部材33によって中空部1a内に一方側バルブ室Aが形成され、隔壁部材33とホルダ部材38の間にこれら隔壁部材33とホルダ部材38によって中空部1a内に他方側バルブ室Bが形成される。一方側バルブ室Aは、通孔1d,1eを介して一方室R1に連通されている。他方側バルブ室Bは、通孔1f,1gを介して他方室R2に連通されている。
【0019】
以下、減衰バルブVとロッド36に組み付けられる各部材について詳細に説明すると、隔壁部材33は、円盤状であってロッド36が挿通される挿通孔33aと、一方側バルブ室Aと他方側バルブ室Bとを連通する一方側ポート33bと他方側ポート33cとを備え、外周には中空部1aの内周に密着して一方側バルブ室Aと他方側バルブ室Bとが隔壁部材33の外周を通じて連通してしまうことを防止するシールリング44が装着されている。
【0020】
隔壁部材33の一方側バルブ室A側には、環状の他方側リーフバルブ35が積層されており、この他方側リーフバルブ35は、ロッド36の外周に装着されていて、他方側ポート33cの
図1中左端側開口を閉塞している。この他方側リーフバルブ35は、ロッド36の外周に内周側が固定されているので、外周側の撓みが許容されており、他方側バルブ室Bの圧力が一方側バルブ室Aの圧力を上回り両者の差圧が開弁圧に達すると撓んで他方側ポート33cを開放し液体の通過を許容しつつ、この液体の流れに抵抗を与える。他方側リーフバルブ35は、他方側バルブ室Bの圧力が一方側バルブ室Aの圧力を下回る状況では、隔壁部材33側へ押しつけられて他方側ポート33cを閉塞する。よって、他方側ポート33cは、他方側リーフバルブ35によって、他方側バルブ室Bから一方側バルブ室Aへ向かう液体の流れのみを許容する一方通行のポートに設定されている。
【0021】
隔壁部材33の他方側バルブ室B側には、環状の一方側リーフバルブ34が積層されており、この一方側リーフバルブ34は、ロッド36の外周に装着されていて、一方側ポート33bの
図1中右端側開口を閉塞している。この一方側リーフバルブ34は、ロッド36の外周に内周側が固定されているので、外周側の撓みが許容されており、一方側バルブ室Aの圧力が他方側バルブ室Bの圧力を上回り両者の差圧が開弁圧に達すると撓んで一方側ポート33bを開放し液体の通過を許容しつつ、この液体の流れに抵抗を与える。一方側リーフバルブ34は、一方側バルブ室Aの圧力が他方側バルブ室Bの圧力を下回る状況では、隔壁部材33側へ押しつけられて一方側ポート33bを閉塞する。よって、一方側ポート33bは、一方側リーフバルブ34によって、一方側バルブ室Aから他方側バルブ室Bへ向かう液体の流れのみを許容する一方通行のポートに設定されている。
【0022】
なお、一方側リーフバルブ34および他方側リーフバルブ35は、ともに、環状板を複数枚積層して構成される積層リーフバルブとされているが、環状板の枚数は任意であり、ロータリダンパDに望まれる減衰特性によっては、一枚の環状板のみで構成されてもよい。
【0023】
また、一方側弁体および他方側弁体は、リーフバルブ以外の弁体とされてもよく、たとえば、ポペット弁やニードル弁といった弁体を利用することも可能であるし、減衰バルブVをオリフィスやチョークと言った弁体を必要としないバルブとしてもよい。なお、一方側弁体および他方側弁体をリーフバルブ34,35とすることで、ポペット弁やニードル弁といった弁体を採用する場合に比較して、減衰バルブVの全長を短くすることができるとともに、リーフバルブ34,35を構成する環状板の板厚や積層枚数の変更によって容易にロータリダンパDの減衰特性をチューニングすることができるという利点がある。
【0024】
つづいて、仕切部材37は、円盤状であってロッド36が挿通される挿通孔37aと、一方側バルブ室Aと液室Lとを連通するオリフィス通路37bとを備え、外周には中空部1aの内周に密着して一方側バルブ室Aと液室Lとが仕切部材37の外周を通じて連通してしまうことを防止するシールリング45が装着されている。
【0025】
ホルダ部材38は、環状であって、この実施の形態にあっては、ロッド36の外周に装着される環状部38aと、環状部38aの外周に設けられて中空部1aの内周に嵌合する嵌合部38bと、当該嵌合部38bの外周に設けた大径部38cとを備えて構成され、嵌合部38bの外周に他方側バルブ室Bと中空部1a内のホルダ部材38よりも
図1中右方とがこのホルダ部材38の外周を通じて連通してしまうことを防止するシールリング46が装着されている。なお、嵌合部38bの外径は中空部1aの小径側の内周に嵌合可能な径に設定されるとともに、大径部38cの外径は中空部1aの大径側の内周に嵌合可能な径に設定されている。
【0026】
ロッド36は、筒状であって基端にフランジ36aを備え、先端外周に螺子部36bが設けられている。そして、このロッド36の外周に、仕切部材37、他方側リーフバルブ35、隔壁部材33、一方側リーフバルブ34およびホルダ部材38を組み付けるとともに、ロッド36の先端の螺子部36bにバルブナット39を螺着すると、ロッド36の外周に組み付けられて各部材はフランジ36aとバルブナット39とで挟持されてロッド36と一体化されて固定される。
【0027】
このように減衰バルブVを構成する部材はロッド36に固定されてアッセンブリ化されると、中空部1aの
図1中右端側からロッド36の基端を中空部1aの内方へ向けて挿入され、ホルダ部材38の大径部38cの
図1中左端が中空部1aの段部1hに当接するまで中空部1a内へ押し込まれる。このように中空部1a内にアッセンブリ化された減衰バルブVを収容してから、中空部1aの右端に設けた螺子部1iに外周螺子ナット40を螺着し、外周螺子ナット40と段部1hとでホルダ部材38の大径部38cを挟持することで、ホルダ部材38がシャフト1に固定される。このようにホルダ部材38がシャフト1に固定されると、ホルダ部材38がロッド36を保持する格好となり、減衰バルブVの構成部材および仕切部材37がシャフト1に固定される。なお、ホルダ部材38の形状は上記した形状に限定されるものではなく、シャフト1の中空部1aの内周に固定可能であれば上記以外の形状とされてもよいことは当然である。なお、ロッド36は筒状となっているので、液室Lはロッド36内を介して中空部1a内であってホルダ部材38より右方の空間に連通される。
【0028】
サイドパネル2は、この実施の形態の場合、ケース4に円盤状のプレート6を介して積層されてケース4の
図1中左端を閉塞するようになっており、詳しくは、筒状でシャフト1の
図1中左端側が挿通されるシャフト保持部2aと、シャフト保持部2aの
図1中右端外周に設けたフランジ部2bと、フランジ部2bに同一円周上に間隔を開けて設けた複数のボルト挿通孔2cとを備えている。また、シャフト保持部2aの内周には、シャフト1の
図1中左端側に摺接する筒状のベアリング11が装着され、同じくシャフト保持部2aの内周であってこのベアリング11よりも
図1中左方となる反ケース4側にはシャフト1の外周に摺接する環状のUパッキン13と環状のダストシール14とがそれぞれ装着されている。
【0029】
Uパッキン13は、シャフト1の外周に密着してシャフト1とサイドパネル2との間をシールし、サイドパネル2の
図1中最左方である最外方に設けたダストシール14は、シャフト1とサイドパネル2との間へ外方からの塵や埃の侵入を防止している。さらに、フランジ部2bのケース4側には、Oリング15が装着されており、このOリング15は、プレート6に密着して、サイドパネル2とプレート6との間をシールしている。
【0030】
他方、サイドパネル3は、この実施の形態の場合、円盤状であってケース4に円盤状のプレート7を介して積層されてケース4の
図1中右端を閉塞するようになっており、詳しくは、シャフト1の
図1中右端が挿入される凹状のシャフト保持部3aと、シャフト保持部3aの
図1中左端外周に設けたフランジ部3bと、フランジ部3bに同一円周上に間隔を開けて設けた複数のボルト挿通孔3cと、
図1中外周から開口してシャフト保持部3a内に通じるパネル側注入口3dとを備えている。また、パネル側注入口3dにおけるサイドパネル3の外周に開口する開口端3eには、当該パネル側注入口3dを密に栓するプラグ41が螺着されている。
【0031】
このサイドパネル3は、シャフト1の
図1中右端開口端を蓋しており、中空部1aのホルダ部材38よりも
図1中右方側の空間が閉鎖空間とされている。当該空間は、ロッド36の内部を介して液室Lに通じており、サイドパネル3で閉鎖することで、当該空間が副液室Lsとして機能する。そして、副液室Lsは、上記したパネル側注入口3dを介してロータリダンパD外へ通じており、このパネル側注入口3dを利用してロータリダンパD外から液体を注入すると、副液室Lsとこれに連通される液室L内に液体を充填することができる。なお、仕切部材37にはオリフィス通路37bが設けられているので、オリフィス通路37bを介して一方側バルブ室Aへ、さらには、一方側ポート33bを介して他方側バルブ室Bへ液体の充填が可能である。
【0032】
また、シャフト保持部3aの内周には、シャフト1の
図1中右端外周に摺接する筒状のベアリング16が装着され、同じくシャフト保持部3aの内周であってこのベアリング16よりも
図1中右方となる反ケース4側にはシャフト1の外周に摺接する環状のUパッキン18が装着されている。なお、サイドパネル3は、シャフト保持部3aが外部へ開放されていないのでダストシールは設けられていないが、シャフト保持部3aが外部へ開放されてシャフト1の右端を外方へ突出させるのであれば、ダストシールを設けることもできる。さらに、サイドパネル3のケース4側には、Oリング19が装着されており、このOリング19は、サイドパネル3とプレート7との間をシールしている。これらサイドパネル2,3は、たとえば、アルミニウムといった軽量な材料で形成されており、ロータリダンパDの全体重量を軽減している。
【0033】
プレート6,7は、サイドパネル2,3よりも薄肉の円板状とされていて、中央にシャフト1の挿通を許容するシャフト挿通孔6a,7aと、サイドパネル2,3の各ボルト挿通孔2c,3cに符合する位置に設けた複数のボルト挿通孔6b,7bとを備えて構成されている。プレート6,7は、ベーン5に摺接してサイドパネル2,3を保護するために設けられている。したがって、プレート6,7の耐摩耗性の観点から、プレート6,7のベーン5側面を耐摩耗性に優れる材料で作るとよく、具体的には、たとえば、プレート6,7の全体を高硬度の材料で形成してもよいし、プレート6,7のベーン5と接触する表面(摺動面)にメッキや、ダイヤモンドライクカーボン皮膜を形成したり、表面にガス軟窒化処理、熱処理やシリコン添付処理を施して、表面の耐摩耗性を高くするようにしてもよい。なお、プレート6,7を設けずにケース4に直接サイドパネル2,3を積層するようにしてもよい。
【0034】
ケース4は、筒状であって内部に作動室Rを形成する本体20と、本体20の
図1中左端側にサイドパネル2の各ボルト挿通孔2cに符合する位置に設けた複数の螺子孔21と、本体20の
図1中右端側にサイドパネル3の各ボルト挿通孔3cに符合する位置に設けた複数の螺子孔22と、本体20の内外を連通するケース側注入口23,24とを備えて構成されている。
【0035】
ケース4の
図1中左方には、順に、プレート6、サイドパネル2が積層されて、ボルト挿通孔2c,6bに通したボルト25を螺子孔21に螺着することで、これらが一体化される。また、ケース4の
図1中右方には、順に、プレート7、サイドパネル3が積層されて、ボルト挿通孔3c,7bに通したボルト26を螺子孔22に螺着することで、これらが一体化される。なお、ボルト25,26は、強度上要求される数を用いればよく、ボルト25,26の数に対応する数のボルト挿通孔2c,3c,6b,7bおよび螺子孔21,22を設ければよい。
【0036】
そして、ケース4内にシャフト1を挿通しつつ、ケース4に上述のようにしてプレート6,7、サイドパネル2,3を取り付けると、ケース4内は密閉されて二つの扇状の作動室Rを形成する。また、シャフト1に設けたベーン5の先端は、ケース4の内周に摺接し、二つの作動室Rは、このベーン5によって、それぞれ、部屋C1と部屋C2とに区画され、たとえば、作動油等の液体が封入される。なお、ケース4の本体20の
図1中左右端には、作動室Rの外周を取り巻くOリング27,28が装着されていて、ケース4とプレート6,7との間がシールされ、作動室Rが密閉される。
【0037】
部屋C1は、
図2では、シャフト1の軸から見てベーン5の左側に区画され、部屋C2は、シャフト1の軸から見てベーン5の右側に区画されており、シャフト1が
図2中で時計回りに回転する場合、ベーン5によって各部屋C1が拡大されるとともに各部屋C2が縮小され、反対に、シャフト1が
図2中で反時計回りに回転する場合、ベーン5によって各部屋C1が縮小されるとともに各部屋C2が拡大されるようになっている。
【0038】
そして、シャフト1の回転に伴って容積がともに拡大或いは縮小される部屋C1同士をシャフト1の通孔1d,1eおよび一方側バルブ室Aを介して連通してこれらを一方室R1とし、同じく、シャフト1の回転に伴って容積がともに拡大或いは縮小される部屋C2同士をシャフト1の通孔1f,1gおよび他方側バルブ室Bを介して連通してこれらを他方室R2としてある。これら一方室R1と他方室R2は上述したところから理解できるように、ベーン5によって区画される。また、通孔1d,1e,1f,1gの開口位置は、シャフト1が回転しても一方室R1同士が通孔1d,1eによって連通状態に維持されようベーン5の付根に設けてあり、通孔1f,1gの開口位置もまた、シャフト1が回転しても他方室R2同士が連通孔1f,1gによって連通状態に維持されるようベーン5の付根に設けてある。
【0039】
なお、ベーン5は、この実施の形態では、先端に円弧状面を備えており、サイドパネル2側となる
図1中左端、先端およびサイドパネル3側となる
図1中右端にかけて、コ字状のシール10が装着されており、このシール10は、ケース4、プレート6,7に摺接してベーン5、ケース4とプレート6,7の間をシールしている。また、ケース4の本体20の内周であってシャフト1の拡径部1cの外周に摺接する部位と本体20の左右端にかけてコ字状のシール29が装着されている。また、プレート6の内周には、シャフト挿通孔6aの側壁とシャフト1の拡径部1cの双方に摺接して、プレート6とシャフト1との間をシールするサイドシール12が設けられており、さらに、プレート7の内周には、シャフト挿通孔7aの側壁とシャフト1の拡径部1cの双方に摺接して、プレート7とシャフト1との間をシールするサイドシール17が設けられている。そして、シール29、ベーン5に設けたシール10、プレート6,7の内周に装着されるサイドシール12,17、Oリング27,28で一方室R1と他方室R2とが減衰バルブVを介さずに互いに連通することがないようにシールされている。
【0040】
また、ケース側注入口23は、部屋C1に通じており、一方室R1へケース4外から液体を注入することができるようになっている。このケース側注入口23のケース4の外周に開口する開口端23aには、当該ケース側注入口23を密に栓するプラグ42が螺着されている。ケース側注入口24は、部屋C2に通じており、他方室R2へケース4外から液体を注入することができるようになっている。このケース側注入口24のケース4の外周に開口する開口端24aには、当該ケース側注入口24を密に栓するプラグ43が螺着されている。ケース側注入口23,24の上記開口端23a,24aおよびパネル側注入口3dの開口端3eは、ロータリダンパDを
図1に示すように、シャフト1を地面に対して水平となるように横置きした際に、全てが上方を向くようになっており、横置き時における作動室Rの上端よりも各開口端23a,24a,3eの上端が上方に配置されるようになっていて、ケース側注入口23,24およびパネル側注入口3dから液体をロータリダンパD内へ注入し、これらをプラグ41,42,43で栓すれば、ロータリダンパDの一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室A、他方側バルブ室B、液室Lおよび副液室Lsに気体を混入させることなく簡単に液体を注入することができる。また、液体の排出もケース側注入口23,24およびパネル側注入口3dを介して行うことができるので、液体の交換も容易である。
【0041】
なお、一方側バルブ室Aと一方室R1とは通孔1d,1eで連通され、他方側バルブ室Bと他方室R2とは通孔1f,1gで連通され、一方側バルブ室Aと他方側バルブ室Bとは一方側ポート33bおよび他方側ポート33cとで連通され、一方側バルブ室Aと液室Lとがオリフィス通路37bで連通され、液室Lと副液室Lsとはロッド36内を通じて連通されているので、上記ケース側注入口23,24とパネル側注入口3dのうちいずれか一つのみを設けるだけでもロータリダンパD内へ液体を注入することができる。しかし、一方側ポート33bおよび他方側ポート33cは各リーフバルブ34,35が設けてあって一方側バルブ室Aから他方側バルブ室Bへ、或いは他方側バルブ室Bから一方側バルブ室Aへ液体を移動させるのに時間がかかり、また、液室Lから一方側バルブ室Aへ、或いは、一方側バルブ室Aから液室Lへ液体が移動するにはオリフィス通路37bを通過しなければならず、通過に時間がかかるので、ケース側注入口23,24とパネル側注入口3dの全部を設けて液体を注入するようにすることで、液体注入作業時間が短くなるとともに、一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室A、他方側バルブ室B、液室Lおよび副液室Lsへの気体の残留を確実に防止することができる。
【0042】
つづいて、上記のように構成されたロータリダンパDの作動について説明する。シャフト1が
図2中反時計回りに回転して、ベーン5が一方室R1を圧縮すると、一方室R1内の圧力が上昇して一方側リーフバルブ34が撓んで一方側ポート33bを開放するので、一方室R1から押し出される液体は、一方側バルブ室A、一方側ポート33bおよび他方側バルブ室Bを介して他方室R2へ流入する。そして、液体が一方側ポート33bを通過する際に、液体の流れに一方側リーフバルブ34が抵抗を与えることで一方室R1と他方室R2の圧力に差圧を生じせしめることで、ロータリダンパDは、シャフト1の上記回転を抑制する減衰力を発揮する。反対に、シャフト1が
図2中時計回りに回転して、ベーン5が他方室R2を圧縮すると、他方室R2内の圧力が上昇して他方側リーフバルブ35が撓んで他方側ポート33cを開放するので、他方室R2から押し出される液体は、他方側バルブ室B、他方側ポート33cおよび一方側バルブ室Aを介して一方室R1へ流入する。そして、液体が他方側ポート33cを通過する際に、液体の流れに他方側リーフバルブ35が抵抗を与えることで他方室R2と一方室R1の圧力に差圧を生じせしめることで、ロータリダンパDは、シャフト1の上記回転を抑制する減衰力を発揮する。
【0043】
また、ロータリダンパD内の液体の温度変化によって液体の体積が変化する場合、摺動隔壁32が中空部1a内で軸方向へ移動して気室Gの容積を増減させることで、上記液体の体積変化を補償するようになっており、この場合、補償手段は、中空部1a内に摺動自在に挿入される摺動隔壁32と、この摺動隔壁32で画成する気室Gおよび液室Lとで構成されている。より詳細には、液体の体積変化が生じる場合、一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室Aおよび他方側バルブ室B内で体積が変化した分、液体が過剰となるか不足するため、摺動隔壁32が体積変化見合いで中空部1a内を移動することで、液体が過剰となる場合には過剰分の液体が一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室Aおよび他方側バルブ室Bから液室Lに排出され、液体が不足する場合には、不足分の液体が液室Lから一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室Aおよび他方側バルブ室Bへ供給されることになる。なお、気室G内の圧力は、液室Lを介して一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室Aおよび他方側バルブ室Bへ伝播するので、気室G内の圧力を高くすることで液体の見掛け上の剛性が高くなって、ロータリダンパDは、応答性よく減衰力を発揮することができる。
【0044】
なお、この実施の形態では、流量が同じであれば、一方側リーフバルブ34が液体の流れに与える抵抗よりも他方側リーフバルブ35が液体の流れに与える抵抗を大きくしており、ロータリダンパDは、シャフト1の回転速度の絶対値が同じであれば、他方室R2をベーン5が圧縮する際の減衰力は、一方室R1をベーン5が圧縮する際の減衰力よりも大きくなるように設定されている。つまり、このロータリダンパDの場合、一方室R1が圧縮される際の一方室R1内の圧力と他方室R2が圧縮される際の他方室R2内の圧力とを比較すると、一方室R1より他方室R2の方がより高圧になりやすく、一方室R1は他方室R2より低圧になりやすい。
【0045】
このように、回転速度の絶対値が同じ場合であってもシャフト1の回転方向によってロータリダンパDが発生する減衰力を異なるように設定する場合、液室Lを低圧になりやすい一方室R1に一方側
バルブ室Aを通じて連通されるようになっているので、高圧になりやすい他方室R2が圧縮される際に他方室R2内の圧力が液室Lへ逃げてしまうことがないので、他方室R2が圧縮される際にロータリダンパDが高減衰力を発揮すべき状況にもかかわらず、他方室R2の圧力が逃げて期待される減衰力に満たない減衰力しか発揮できない事態となってしまうことがない。ロータリダンパDを車両のサスペンションへ組み込んで、車両の車体と車軸とが離間する際と接近する際に減衰力をこのような相対運動を抑制しようとする場合、一般的に、ロータリダンパDは、車体と車軸とが接近する際よりも離間する際に高い減衰力を発揮することが期待されるため、この場合、ロータリダンパDを車体と車軸とが離間する場合に他方室R2が圧縮され車体と車軸とが接近する場合に一方室R1が圧縮されるように取り付けると、液室Lへ他方室R2の圧力が逃げてしまうことがなく、ロータリダンパDは、期待通りの減衰力を発揮でき、車両のサスペンション用途に最適となる。
【0046】
上述のように、このロータリダンパDは、シャフト1の回転に伴って、シャフト1の回転を抑制する減衰力を発揮するのであるが、一方室R1と他方室R2を行き来する液体の流れに抵抗を与える減衰バルブVをシャフト1内に設けたので、減衰バルブVをケース4の側方に設けたりシャフト1の揺動可能範囲を圧迫する箇所へ設けたりせずとも良く、ロータリダンパDを小型化することができるとともに軽量化することができる。また、従来ではデッドスペースであったシャフト1内に減衰バルブVを設けるので、複雑な構造の減衰バルブVを使用してもシャフト1の外径や長さに影響を与えることがなく、ロータリダンパDの大型化を招かずに要求される減衰特性を実現することができる。
【0047】
また、シャフト1内に上記液体の温度変化による体積変化を補償する補償手段を構成する気室G、液室Lおよび摺動隔壁32を設けているので、補償手段をケース4の側方に設けたりシャフト1の揺動可能範囲を圧迫する箇所へ設けたりせずとも良く、ロータリダンパDをより小型化することができる。補償手段は、上記構成に限られず、摺動隔壁32で液室Lと気室Gを画成することに代えて、ダイヤフラムやブラダを中空部1a内に設けて液室Lと気室Gを画成するようにしても良い。このようにシャフト1内に補償手段を設けることでロータリダンパDをより小型化するという効果を得ることができるものの、一方室R1或いは他方室R2内にダイヤフラムやブラダを収容して気室を形成して、これを補償手段としてもよい。
【0048】
また、シャフト1に中空部1aを設けて、減衰バルブVを当該中空部1a内に挿入されて中空部1a内に一方室R1に連通される一方側バルブ室Aと他方室R2に連通される他方側バルブ室Bとを画成する隔壁部材33と、隔壁部材33に一方側バルブ室Aと他方側バルブ室Bとを連通する一方側ポート33bと他方側ポート33cと、一方側ポート33bを開閉する一方側弁体である一方側リーフバルブ34と、他方側ポート33cを開閉する他方側弁体である他方側リーフバルブ35とで構成したので、シャフト1の回転方向で減衰力を発生する減衰力発生源が一方側リーフバルブ34と他方側リーフバルブ35で切換り、ロータリダンパDの回転方向に応じて最適な減衰力を発生することができる。なお、上述したが、一方側弁体と他方側弁体は、リーフバルブ34,35以外の弁体としてもよいことは当然である。
【0049】
さらに、一方側弁体および他方側弁体が環状のリーフバルブ34,35であって、一方側リーフバルブ34および他方側リーフバルブ35が隔壁部材33を貫くロッド36の外周に装着されて当該隔壁部材33に固定されるようになっていて、これら減衰バルブVを構成する各部材がアッセンブリ化されるので、シャフト1の中空部1aへの減衰バルブVの収容作業が容易となる。
【0050】
また、ロッド36の基端に設けられ中空部1a内に嵌合されて液室Lと一方側バルブ室Aとを仕切る仕切部材37と、ロッド36を保持するとともに中空部1aに固定されて他方側バルブ室Bを閉塞するホルダ部材38とを備え、ホルダ部材38は、ロッド36の外周に装着される環状部38aと、環状部38aの外周に設けた嵌合部38bを備え、中空部1aの内周に段部1hを設け、嵌合部38bを段部1hと中空部1aの内周に螺着される外周螺子ナット40で挟持してホルダ部材38をシャフト1内に固定したので、隔壁部材33とこれに積層される一方側リーフバルブ34および他方側リーフバルブ35を一体化するロッド36にはホルダ部材38を押しつける外周螺子ナット40の荷重が作用しないので、このロータリダンパDにあっては、狙い通りの減衰特性を実現することができる。ここで、この利点を享受するに当たり、嵌合部38bを段部1hと外周螺子ナット40とで挟持すれば足り、嵌合部38bを段部1hと外周螺子ナット40とで挟持することには、本実施の形態のロータリダンパDのように、嵌合部38bに設けた大径部38cを段部1hと外周螺子ナット40とで挟持することも含まれる。
【0051】
また、このロータリダンパDにあっては、ロッド36の先端に取り付けたバルブナット39は、摺動隔壁32とは反対側に配置されるので、摺動隔壁32とバルブナット39との干渉を避けることができる。
【0052】
さらに、ロッド36を筒状としてホルダ部材38外から液室Lへ液体の注入を可能としているので、このロータリダンパDにあっては、液体注入作業が非常に容易となる。
【0053】
そして、中空部1aはシャフト1の少なくとも一端へ開口し、一方のサイドパネル3でシャフト1の一端側を覆ってホルダ部材38とサイドパネル3との間に液室Lに通じる副液室Lsを形成したので、液室Lだけでなく副液室Lsを液室として機能させることで、液室容積を充分に確保することができ、その分、気室Gの容積も充分に確保できるから、液体の体積変化によって気室G内の圧力変動を少なくでき、このロータリダンパDによれば、温度変化による減衰特性変化量を少なくできる。
【0054】
さらに、一方のサイドパネル3に副液室Lsに連通されて液室Lへ液体を注入可能なパネル側注入口3dを設け、ケース4に一方室R1と他方室R2の両方にそれぞれ独立して連通されてケース4内に液体を注入可能なケース側注入口23,24を設けたので、このロータリダンパDによれば、液体注入作業時間が短くなるとともに、一方室R1、他方室R2、一方側バルブ室A、他方側バルブ室B、液室Lおよび副液室Lsへの気体の残留を確実に防止することができる。
【0055】
またさらに、シャフト1が車体と車軸との間に介装されるサスペンションに連結されるとともに、一方室R1と他方室R2のうち車体と車軸とが接近する際に圧縮される方に液室Lをオリフィス通路37bを介して連通するので、一方室R1と他方室R2のうち高圧になりやすい室から圧力が液室Lへ逃げることがなく、ロータリダンパDは、期待通りの減衰力を発揮でき、車両のサスペンション用途に最適となる。なお、この例では、車体と車軸とが接近する際に圧縮される室を一方室R1としているので、この一方室R1を液室Lに連通するようにしているが、車体と車軸とが接近する際に圧縮される室が他方室R2である場合には、他方室R2を液室Lに連通するとよい。
【0056】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。