特許 6367573 ロータリーダンパ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6367573

(24)【登録日】2018年7月13日

(45)【発行日】2018年8月1日

(54)【発明の名称】ロータリーダンパ

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/14 20060101AFI20180723BHJP

【ＦＩ】

   F16F9/14 A

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-30717(P2014-30717)

(22)【出願日】2014年2月20日

(65)【公開番号】特開2015-155722(P2015-155722A)

(43)【公開日】2015年8月27日

【審査請求日】2016年11月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000198271

【氏名又は名称】株式会社ソミック石川

(74)【代理人】

【識別番号】110000589

【氏名又は名称】特許業務法人センダ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】北田 達哉

【審査官】 葛原 怜士郎

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０２１９７９２５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１１９７８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０５Ｆ ３／１４

Ｆ１６Ｆ ９／００− ９／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジング内に形成される作動室と、該作動室に設けられるローターと、該ローターの回転に抵抗を与える媒体とを備え、前記媒体の抵抗を利用して前記ローターの回転力を減衰させるロータリーダンパであって、前記ハウジング内に形成される歯車室と、該歯車室に設けられ、前記ローターに動力を伝達する２以上の歯車とをさらに備え、前記歯車が制御対象物の軸に連結される第１歯車を含み、第１歯車が中心軸を有し、該中心軸が前記ハウジング内に形成される穴に挿入され、かつ支持されていることを特徴とするロータリーダンパ。

【請求項2】

制御対象物の軸が前記中心軸に形成される穴に挿入され、かつ支持されていることを特徴とする請求項１に記載のロータリーダンパ。

【請求項3】

前記ハウジングが前記歯車室を閉塞させる蓋を備え、該蓋が第１歯車を支持する支持部を有することを特徴とする請求項１に記載のロータリーダンパ。

【請求項4】

ハウジング内に形成される作動室と、該作動室に設けられるローターと、該ローターの回転に抵抗を与える媒体とを備え、前記媒体の抵抗を利用して前記ローターの回転力を減衰させるロータリーダンパであって、前記ハウジング内に形成される歯車室と、該歯車室に設けられ、前記ローターに動力を伝達する２以上の歯車とをさらに備え、前記歯車が制御対象物の軸に連結される第１歯車と、前記ローターに連結される第２歯車とを含み、第２歯車が中心軸を有し、該中心軸が前記ローターに形成される穴に挿入され、かつ支持されていることを特徴とするロータリーダンパ。

【請求項5】

前記ハウジングが前記歯車室を閉塞させる蓋を備え、該蓋が第２歯車を支持する支持部を有することを特徴とする請求項４に記載のロータリーダンパ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転運動をする物、例えば、シートバックやテールゲートなどの自動車部品の回転速度を減速させるロータリーダンパに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ハウジング内に形成される作動室と、該作動室に設けられるローターと、該ローターの回転に抵抗を与える媒体とを備え、ローターの回転力を減衰させることによって、回転運動をする物（制御対象物）の回転速度を減速させるロータリーダンパが知られている。

【0003】

また、従来、ローターを回転させるために、２以上の歯車を用いてローターに動力を伝達する技術が知られている。

【0004】

例えば、特開平１１−２７６２８２号公報は、制御対象物（シートバック１１０）の軸（回転支軸１３）に取り付けられる第１歯車（第一のギア２）と、ハウジング（本体ケース４２）の外側においてローター（ロータ４１）に取り付けられ、第１歯車とかみ合わされる第２歯車（第二のギア３）とを具備し、制御対象物の回転運動によって発生した動力が制御対象物の軸並びに第１歯車及び第２歯車を介してローターに伝達される構成を開示している。

【0005】

しかしながら、従来の技術では、制御対象物の軸に連結される第１歯車がロータリーダンパから独立しているため、ハウジングを固定するときに、第１歯車と第２歯車のかみ合わせ具合に配慮しなければならなかった。

【0006】

また、従来の技術では、制御対象物の軸の端部を支持するものがないため、第１歯車が安定せず、その結果、第１歯車と第２歯車とのかみ合わせが悪化し得るという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平１１−２７６２８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明が解決しようとする課題は、歯車同士のかみ合わせが悪化し難く、かつハウジングを固定するときに特別な配慮を必要としないロータリーダンパを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するため、本発明は、ハウジング内に形成される作動室と、該作動室に設けられるローターと、該ローターの回転に抵抗を与える媒体とを備え、前記媒体の抵抗を利用して前記ローターの回転力を減衰させるロータリーダンパであって、前記ハウジング内に形成される歯車室と、該歯車室に設けられ、前記ローターに動力を伝達する２以上の歯車とをさらに備え、前記歯車が制御対象物の軸に連結される第１歯車を含み、第１歯車が中心軸を有し、該中心軸が前記ハウジング内に形成される穴に挿入され、かつ支持されていることを特徴とするロータリーダンパを提供する。

【発明の効果】

【0010】

本発明は、歯車室に設けられる歯車が制御対象物の軸に連結される第１歯車を含むため、第１歯車を制御対象物の軸に連結するだけで、歯車同士のかみ合わせ具合に支障を来すことなくハウジングの固定位置が決定される。したがって、本発明によれば、ハウジングを固定するときに、歯車同士のかみ合わせ具合に配慮する必要がない。

【0011】

また、本発明は、第１歯車を含む歯車が歯車室に設けられ、かつ歯車室がハウジング内に形成されるため、ローターに動力を伝達するすべての歯車がロータリーダンパの組立段階で配置される。したがって、本発明によれば、各歯車を正確な位置に配置することが容易であり、その結果、歯車同士のかみ合わせ不良を生じ難くすることが可能になる。

【0012】

さらに、本発明は、各歯車が歯車室に設けられるため、各歯車に塗布される潤滑剤の劣化や各歯車に異物が付着することを効果的に防止し得る。したがって、本発明によれば、耐久性を向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施例を示す平面図である。

【図2】図２は、本発明の実施例を示す正面図である。

【図3】図３は、本発明の実施例を示す底面図である。

【図4】図４は、本発明の実施例で採用したハウジングの断面図である。

【図5】図５は、図１のＡ−Ａ部断面図である。

【図6】図６は、図２のＢ−Ｂ部断面図である。

【図7】図７は、本発明の実施例から第２の蓋を取り外した状態を示す底面図である。

【図8】図８は、本発明の実施例で採用した第２の蓋の平面図である。

【図9】図９は、制動機構の他の実施形態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明に係るロータリーダンパは、制御対象物の回転速度を減速させるための制動機構に加えて、ローターを回転させる動力を伝達するための伝達機構を含んで構成される。

【0015】

制動機構は、ハウジング内に形成される作動室と、該作動室に設けられるローターと、該ローターの回転に抵抗を与える媒体とを備えて構成される。斯かる構成によれば、ローターの回転力は、媒体の抵抗を利用して減衰される。

【0016】

伝達機構は、前記ハウジング内に形成される歯車室と、該歯車室に設けられ、前記ローターに動力を伝達する２以上の歯車とを備えて構成される。ローターを回転させる動力は、制御対象物の回転運動によって発生する。発生した動力は、制御対象物と一緒に回転する制御対象物の軸に伝達される。したがって、伝達機構は、２つの歯車、すなわち、制御対象物の軸に連結される歯車とローターに連結される歯車を最低限必要とするが、３以上の歯車を組み合わせてローターに動力を伝達する構成としても良い。本発明は、制御対象物の軸に連結される第１歯車が歯車室に設けられる２以上の歯車に含まれる構成である。

【0017】

制御対象物は、回転運動をする物が典型例として挙げられるが、運動方向を変換する構成を設けることにより、直線運動をする物も制御対象物に含み得る。

【0018】

制御対象物の軸は、制御対象物と一緒に回転する軸である。この軸は、制御対象物の一部として構成されたものであっても良いし、制御対象物に連結されたものであっても良い。

【0019】

以下、本発明の実施例に基づいて本発明の実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明の技術的範囲は以下の説明の内容に限定されるものではない。

【実施例】

【0020】

本発明の実施例に係るロータリーダンパは、ハウジング１０、作動室１１、ローター１２、媒体１３、歯車室１４、第１歯車１５及び第２歯車１６を有して構成される。

【0021】

ハウジング１０は、ハウジング本体１０ａ、第１の蓋１０ｂ及び第２の蓋１０ｃを有して構成される（図１〜図４参照）。

【0022】

第１の蓋１０ｂは、作動室１１を閉塞させるために、ハウジング本体１０ａに取り付けられる蓋である（図４参照）。

【0023】

第２の蓋１０ｃは、歯車室１４を閉塞させるために、ハウジング本体１０ａに取り付けられる蓋である（図４参照）。

【0024】

作動室１１は、ハウジング１０の内部に形成されている（図４及び図５参照）。作動室１１は、図４に示したように、第１の蓋１０ｂ、周壁１０ｄ及び底壁１０ｅによって囲まれた空間である。

【0025】

周壁１０ｄは、ハウジング本体１０ａの一部分である（図４参照）。周壁１０ｄは、図６に示したように、横断面の形状が円弧である内周面を有している。

【0026】

底壁１０ｅは、作動室１１と歯車室１４とを仕切るように設けられている（図４及び図５参照）。底壁１０ｅも周壁１０ｄと同様に、ハウジング本体１０ａの一部分として形成されている（図４及び図５参照）。

【0027】

ローター１２は、作動室１１に設けられている（図５参照）。実施例で採用したローター１２は、図６に示したように、回転軸１２ａ及びベーン１２ｂを有して構成される。

【0028】

回転軸１２ａの一端は、第１の蓋１０ｂに形成され、軸受けとして機能する穴１０ｆに挿入され、かつ支持されている（図４及び図５参照）。回転軸１２ａの他端は、底壁１０ｅに形成され、軸受けとして機能する穴１０ｇに挿入され、かつ支持されている（図４及び図５参照）。

【0029】

ベーン１２ｂは、板状に形成され、回転軸１２ａと一緒に回転するように設けられている（図６参照）。

【0030】

回転軸１２ａと周壁１０ｄとの間に形成される空間は、隔壁１０ｈで仕切られている（図６参照）。実施例は、隔壁１０ｈが向かい合った位置に２つ設けられているが、隔壁１０ｈが１つ又は３つ以上設けられた構成を採用することも可能である。

【0031】

媒体１３は、ローター１２の回転に抵抗を与えるものである。実施例は、媒体１３としてオイルを用いている。媒体１３は、図６に示したように、作動室１１（隔壁１０ｈで仕切られた空間）に充填される（図６参照）。

【0032】

媒体１３の漏洩を防止するため、回転軸１２ａと第１の蓋１０ｂとの間、第１の蓋１０ｂと周壁１０ｄとの間及び回転軸１２ａと底壁１０ｅとの間にシール１７ａ，１７ｂ，１７ｃが配設されている（図５参照）。

【0033】

上記した作動室１１、ローター１２及び媒体１３を備えて構成される制動機構は、ローター１２を回転させたときに発生する媒体１３の圧力抵抗を利用してローター１２の回転力を減衰させるものである。すなわち、回転軸１２ａを回転させると、ベーン１２ｂが回転軸１２ａと一緒に回転して媒体１３を加圧する（図６参照）。それにより、媒体１３の圧力が上昇し、この圧力がローター１２の回転に対する抵抗となってベーン１２ｂに作用する。その結果、ローター１２の回転力が減衰される。

【0034】

制動機構の他の実施形態として、ローター１２を回転させたときに発生する媒体１３の粘性抵抗を利用してローター１２の回転力を減衰させる構成を採用しても良い。例えば、図９に示したように、筒状のローター１２を作動室１１に設けて、ローター１２と周壁１０ｄとの間に媒体１３を充填する。斯かる構成では、媒体１３としてグリスを用いることが好ましい。斯かる構成によれば、ローター１２を回転させると、媒体１３の粘性抵抗がローター１２に作用して、ローター１２の回転力が減衰される。

【0035】

歯車室１４は、ハウジング１０の内部に形成されている（図４及び図５参照）。実施例は、作動室１１を除くハウジング１０の内部空間が歯車室１４として機能している。

【0036】

第１歯車１５及び第２歯車１６は、ローター１２に動力を伝達するための歯車である。第１歯車１５及び第２歯車１６は、歯車室１４に設けられている（図５及び図７参照）。

【0037】

第１歯車１５は、制御対象物の軸（図示せず）に連結される歯車である。第１歯車１５は、中心軸１５ａを有して構成される（図５参照）。

【0038】

中心軸１５ａは、制御対象物の軸と結合する穴１５ｂを有する（図５参照）。中心軸１５ａは、ハウジング１０の内部に形成される穴１０ｋに挿入され、かつ支持されている（図４及び図５参照）。第１歯車１５が安定して支持されるように、中心軸１５ａは、荷重を受けても偏心を生じない程度に深く穴１０ｋに挿入されることが好ましい。

【0039】

第２歯車１６は、ローター１２に連結される歯車である。第２歯車１６は、中心軸１６ａを有して構成される（図５参照）。

【0040】

中心軸１６ａは、ローター１２に形成される穴１２ｃに挿入され、かつ支持されている（図５参照）。第２歯車１６が安定して支持されるように、中心軸１６ａは、荷重を受けても偏心を生じない程度に深く穴１２ｃに挿入されることが好ましい。

【0041】

なお、中心軸１６ａは、ローター１２と第２歯車１６が一緒に回転し得るように穴１２ｃと結合されている。

【0042】

第１歯車１５及び第２歯車１６を歯車室１４に配置したとき、穴１５ｂと穴１２ｃの位置関係は平行である（図５参照）。また、第１歯車１５と第２歯車１６は互いの歯がかみ合っている（図７参照）。第１歯車１５及び第２歯車１６の歯車比は１：１であるが、これに限定されない。

【0043】

実施例は、ローター１２に動力を伝達するすべての歯車（第１歯車１５及び第２歯車１６）をロータリーダンパの組立段階で配置することができる。したがって、第１歯車１５及び第２歯車１６をそれぞれ正確な位置に配置することが容易であり、その結果、第１歯車１５及び第２歯車１６のかみ合わせ不良を発生し難くすることができる。

【0044】

第２の蓋１０ｃは、第１歯車１５及び／又は第２歯車１６を支持する支持部を有することが好ましい。実施例で採用した第２の蓋１０ｃは、図４及び図８に示したように、制御対象物の軸が挿通される穴１０ｍ、その穴１０ｍの周りに形成される環状の突起からなる第１支持部１０ｎ、及び円形の突起からなる第２支持部１０ｐを有して構成されている。

【0045】

第１支持部１０ｎは、第１歯車１５に形成される環状の溝１５ｃにはまり込んで、第１歯車１５を支持する役割を果たす（図５及び図７参照）。第１歯車１５は、中心軸１５ａが穴１０ｋに支持され、中心軸１５ａの反対側が第１支持部１０ｎに支持されることになるため、より安定した状態で回転することが可能になる。

【0046】

第２支持部１０ｐは、第２歯車１６に形成される円形の溝１６ｂにはまり込んで、第２歯車１６を支持する役割を果たす（図５及び図７参照）。第２歯車１６は、中心軸１６ａが穴１２ｃに支持され、中心軸１６ａの反対側が第２支持部１０ｐに支持されることになるため、より安定した状態で回転することが可能になる。

【0047】

実施例は、上記のように第１歯車１５と第２歯車１６がかみ合わされた構成である。斯かる構成において、上記のように第１歯車１５及び第２歯車１６の支持構造をそれぞれ両側支持とし、第１歯車１５及び第２歯車１６の安定性を向上させることは、歯車同士のかみ合わせをより良好なものとすることに資する。したがって、斯かる構成によれば、歯車同士のかみ合わせの不具合をより生じ難くすることが可能になる。

【0048】

実施例は、上記のようにローター１２に動力を伝達するすべての歯車（第１歯車１５及び第２歯車１６）が歯車室１４に設けられた構成であるため、各歯車に塗布される潤滑剤の劣化や各歯車に異物が付着することを効果的に防止し得る。したがって、耐久性を向上させることができる。

【0049】

歯車室１４は、気密性を有することが好ましい。実施例は、歯車室１４の気密性を保つために、第１支持部１０ｎと第１歯車１５との間、及び第２の蓋１０ｃとハウジング本体１０ａとの間にシール１７ｄ，１７ｅを配設している（図５参照）。斯かる構成によれば、外気との連絡を遮断でき、また、外部からの異物の進入を防止し得るため、各歯車に塗布される潤滑剤の劣化や各歯車に異物が付着することを長期間に亘ってより効果的に防ぐことが可能になる。なお、シール１７ｄ，１７ｅは、潤滑剤の漏洩防止にも役立つ。

【0050】

上記のように構成されるロータリーダンパは、ハウジング１０を固定して使用される。実施例は、ハウジング１０の固定に用いられるアーム１０ｒを有して構成されている（図１〜図３及び図７参照）。アーム１０ｒは、ハウジング本体１０ａと一体に形成されており、先端に固定ボルトが挿通される穴１０ｓを有する（図１〜図３及び図７参照）。

【0051】

ロータリーダンパを取り付ける際には、第１歯車１５を制御対象物の軸に連結するだけで、第１歯車１５と第２歯車１６のかみ合わせ具合に支障を来すことなくハウジング１０の固定位置が決定される。したがって、ハウジング１０を固定するときに、第１歯車１５と第２歯車１６のかみ合わせ具合に配慮する必要がない。

【0052】

制御対象物の軸は、第１歯車１５の中心軸１５ａに形成された穴１５ｂに挿入され、かつその軸と第１歯車１５が一緒に回転するように結合される。それにより、制御対象物の軸の端部は、第１歯車１５の中心軸１５ａを介してハウジング本体１０ａに支持されることになるため、制御対象物の軸の振動が抑制され、第１歯車１５を安定した状態で回転させることができる。

【0053】

例えば、制御対象物がトラックの荷台後端部に設けられたテールゲートである場合、テールゲートと一緒に回転する軸（制御対象物の軸）が第１歯車１５の中心軸１５ａに形成された穴１５ｂに挿入され、かつその軸と第１歯車１５が一緒に回転するように結合される。テールゲートが開方向に回転するときは、軸と一緒に第１歯車１５が回転し、それに連動して第２歯車１６及びローター１２が回転する。このとき、ローター１２の回転力は、媒体１３の抵抗によって減衰されるため、テールゲートの回転速度も減速される。その結果、テールゲートはゆっくりとした速度で開くことになる。

【符号の説明】

【0054】

１０ ハウジング
１０ａ ハウジング本体
１０ｂ 第１の蓋
１０ｃ 第２の蓋
１０ｄ 周壁
１０ｅ 底壁
１０ｆ，１０ｇ 穴
１０ｈ 隔壁
１０ｋ，１０ｍ 穴
１０ｎ 第１支持部
１０ｐ 第２支持部
１０ｒ アーム
１０ｓ 穴
１１ 作動室
１２ ローター
１２ａ 回転軸
１２ｂ ベーン
１２ｃ 穴
１３ 媒体
１４ 歯車室
１５ 第１歯車
１５ａ 第１歯車の中心軸
１５ｂ 穴
１５ｃ 溝
１６ 第２歯車
１６ａ 第２歯車の中心軸
１６ｂ 溝
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ シール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】