特許 7311202 回転ダンパ

(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】

(24)【登録日】2023-07-10

(45)【発行日】2023-07-19

(54)【発明の名称】回転ダンパ

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/12 20060101AFI20230711BHJP

【ＦＩ】

F16F9/12

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022501415

(86)(22)【出願日】2020-02-17

(86)【国際出願番号】 JP2020006103

(87)【国際公開番号】W WO2021166043

(87)【国際公開日】2021-08-26

【審査請求日】2022-07-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000110206

【氏名又は名称】株式会社ＴＯＫ

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100104204

【弁理士】

【氏名又は名称】峯岸 武司

(72)【発明者】

【氏名】秋場 潤一郎

【審査官】鵜飼 博人

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２５０１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０６４３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０４４７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２２０６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２３１８６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｆ ９／００－ ９／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に粘性流体が充填されるハウジングと、前記ハウジングの開口を閉塞するキャップと、シャフトを前記キャップから外部に露出して前記ハウジング内に収容され、前記ハウジングに対して回転自在に支持されるロータとを備え、粘性流体の剪断抵抗により生じるトルクによって前記ロータの回転に抵抗を付与する回転ダンパにおいて、
前記ハウジングは、前記ロータの側面に対向する底面の中心に形成された、前記シャフトの軸心を回転自在に支持する軸受け部と、前記軸受け部を中心に同心円状に立設され、前記軸受け部を中心とする点対称な周位置に切り欠きが形成され、隣接するものとの間で前記軸受け部を中心とする円周を均等に分割する周位置に各前記切り欠きが分散配置された、前記ロータの側面との間に所定の隙間を形成する高さの複数の壁と、これら複数の壁の最外周のものの周囲に形成された、前記キャップの側面に当接する高さの周壁と、この周壁の周囲に形成された前記キャップとの嵌合部とを有し、
前記ロータは、前記ハウジングの底面に対向する側面の中心に形成された、前記軸受け部に回転自在に支持される被支持部と、前記ハウジング側の壁の立設ピッチと半ピッチずれたピッチで前記被支持部を中心に同心円状に立設され、最外周のものに囲まれるものが前記被支持部を中心とする点対称な周位置に切り欠きが形成され、隣接するものとの間で前記被支持部を中心とする円周を均等に分割する周位置に各前記切り欠きが分散配置された、前記ハウジングの底面との間に所定の隙間を形成する高さの複数の壁と、これら複数の壁の最外周のものの周囲に立設された、前記ハウジングの底面との間に所定の隙間を形成する高さの多角形状に形成されている周壁と、前記被支持部を中心とする円周方向に等間隔に等弧長で形成されて周壁の内周側に前記ロータの側面を開口させる複数の排出孔とを有し、
前記キャップは、前記ロータの前記複数の壁が形成された側面と反対の側面を覆う蓋部と、前記蓋部の周囲に形成されて前記ハウジングの嵌合部に嵌合する周縁部とを有する
ことを特徴とする回転ダンパ。

【請求項2】

前記ハウジングは、前記軸受け部を中心に１８０°対向する各壁の周位置に前記切り欠きが一対形成され、最内周の壁と最内周の壁の外側に２番目に立設される壁とに形成される各前記切り欠きが直線上に位置し、最内周の壁の外側に１番目に立設される壁と３番目に立設される最外周の壁とに形成される各前記切り欠きが、最内周の壁に形成される各前記切り欠きを通る直線と直交する直線上に位置し、
前記ロータは、前記被支持部を中心に１８０°対向する最内周の壁の周位置に前記切り欠きが一対形成され、最内周の壁の外側に１番目に立設される壁に形成される前記切り欠きが、最内周の壁の各前記切り欠きを通る直線にそれぞれ４５°傾いた２直線上の４箇所に位置し、最内周の壁の外側に２番目に立設される壁に形成される前記切り欠きが、最内周の壁の各前記切り欠きを通る直線とこの直線に直交する直線との２直線上の４箇所に位置し、最外周の壁が最内周の壁の外側に３番目に立設される
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】

前記ハウジングに形成された複数の壁のうちの１つの壁は前記ハウジングに形成されたその他の壁より高い、または、前記ロータに形成された複数の壁のうちの１つの壁は前記ロータに形成されたその他の壁より高いことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転ダンパ。

【請求項6】

前記ハウジングの開口は、前記キャップの周縁部外周と前記ハウジングの嵌合部との当接箇所が溶着されて密閉されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転ダンパ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハウジング内の粘性流体により生じるトルクによってロータの回転に抵抗を付与する回転ダンパに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来この種の回転ダンパとしては、例えば、特許文献１に開示された回転ダンパがある。

【0003】

この回転ダンパは、ケースと、このケースに収容されたシリコーンオイルと、ローターと、ケースの開口を閉塞するキャップとを備える。ローターは、ケースから外部へ一部が突出する軸部に、シリコーンオイル中を移動する抵抗部が設けられて、構成される。ケースは、円形の底部の底面の中心に、ローターの軸部を支持する軸支部が設けられ、軸支部の中心を中心とした同心円上に円周溝が空気移動用通路として設けられている。また、ローターの抵抗部には、軸部の中心を中心とした同心円上に複数の円弧状貫通孔が空気停留部として設けられるとともに、この円弧状貫通孔を連絡する凹溝が、円弧状貫通孔の同心円上に空気移動用通路として、抵抗部の表裏に設けられている。

【0004】

ローターが回転するとき、凹溝の下流部に負圧部が発生するので、組み立て時にケース内に混入した空気がこの負圧部に追従して、一方の円弧状貫通孔から他方の円弧状貫通孔へ移動する。この際、空気は、円周溝および凹溝を通ってほとんど圧縮されない状態で移動する。したがって、この従来の回転ダンパにおいては、ローターが回転しても、ケース内に混入した空気に起因する異音の発生が防止される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００５－１１４１５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に開示された上記従来の回転ダンパでは、ケース内に混入した空気に起因する異音の発生は防止されるが、回転ダンパの内部に滞留している空気の影響で、ローターの回転中に回転抵抗が変動してしまう不具合があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
内部に粘性流体が充填されるハウジングと、ハウジングの開口を閉塞するキャップと、シャフトをキャップから外部に露出してハウジング内に収容され、ハウジングに対して回転自在に支持されるロータとを備え、粘性流体の剪断抵抗により生じるトルクによってロータの回転に抵抗を付与する回転ダンパにおいて、
ハウジングは、ロータの側面に対向する底面の中心に形成された、シャフトの軸心を回転自在に支持する軸受け部と、軸受け部を中心に同心円状に立設され、軸受け部を中心とする点対称な周位置に切り欠きが形成され、隣接するものとの間で軸受け部を中心とする円周を均等に分割する周位置に各切り欠きが分散配置された、ロータの側面との間に所定の隙間を形成する高さの複数の壁と、これら複数の壁の最外周のものの周囲に形成された、キャップの側面に当接する高さの周壁と、この周壁の周囲に形成されたキャップとの嵌合部とを有し、
ロータは、ハウジングの底面に対向する側面の中心に形成された、軸受け部に回転自在に支持される被支持部と、ハウジング側の壁の立設ピッチと半ピッチずれたピッチで被支持部を中心に同心円状に立設され、最外周のものに囲まれるものが被支持部を中心とする点対称な周位置に切り欠きが形成され、隣接するものとの間で被支持部を中心とする円周を均等に分割する周位置に各切り欠きが分散配置された、ハウジングの底面との間に所定の隙間を形成する高さの複数の壁と、これら複数の壁の最外周のものの周囲に立設された、ハウジングの底面との間に所定の隙間を形成する高さの多角形状に形成されている周壁と、被支持部を中心とする円周方向に等間隔に等弧長で形成されて周壁の内周側にロータの側面を開口させる複数の排出孔とを有し、
キャップは、ロータの複数の壁が形成された側面と反対の側面を覆う蓋部と、蓋部の周囲に形成されてハウジングの嵌合部に嵌合する周縁部とを有することを特徴とする。

【0008】

本構成によれば、ハウジングの軸受け部にロータの被支持部が支持されてロータがハウジングに収容される際、ハウジングの各壁に形成された切り欠きと、ロータの各壁に形成された切り欠きとが、ハウジングの軸受け部を中心に点対称な周位置に配置されるように、ロータがハウジングに収容されることで、ハウジングの軸受け部を中心とする円周方向に均等に各切り欠きが分散配置され、ハウジングの軸受け部を中心に曲折しながら放射状に伸びる粘性流体の流路が形成される。

【0009】

したがって、回転ダンパの組み立て時、ハウジングの軸受け部に定量の粘性流体を注入した後、ハウジングとロータとの相対位置を上記の位置にしてロータをハウジングに収容させると、粘性流体は、ハウジングの軸受け部を中心に曲折しながら放射状に伸びる粘性流体の流路を伝って、粘性流体に混入して気泡となった空気と共に、ロータの自重によって促進されながら、速やかにハウジングの外周へ向かって均等に分散して移動する。ハウジングの外周へこのように向かって移動させられる粘性流体に含まれる空気は、ロータの周壁の内周側に形成された複数の排出孔に粘性流体が到達すると、ロータの側面を開口させる複数の排出孔から粘性流体によって押し出され、ハウジングの底面とロータの側面との間から外部へ排出される。この際、ロータの最外周の壁には切り欠きが形成されていないため、粘性流体のハウジングの外周へ向かう勢いがこの最外周の壁によって抑制され、粘性流体がハウジングの嵌合部へ溢れ出ることが防止される。

【0010】

このため、この状態でキャップをロータの反対の側面に被せて、キャップの周縁部をハウジングの嵌合部に嵌合させることで、ハウジングの内部に空気が滞留しない回転ダンパを得ることができる。よって、ローターの回転中に回転抵抗が変動してしまう不具合を起こすことのない回転ダンパを提供することができる。
また、ロータの周壁とハウジングの最外周の壁との間における径方向の隙間は、多角形状をした周壁の角部分において、大きく形成される。したがって、この隙間が、多角形状をした周壁の辺部分において小さくても、この隙間に到達する粘性流体は、周壁の角部分に大きく形成される隙間から、周壁の辺部分に形成される小さな隙間にスムーズに流れ、隙間全体に速やかに充填される。このため、上記隙間に到達する粘性流体に含まれる空気は、上記隙間を経由して排出孔から外部へ速やかに排出される。また、上記隙間全体の大きさを調節することにより、ロータの回転に与える回転抵抗の大きさを微調整することができる。

【0011】

また、本発明は、
ハウジングが、軸受け部を中心に１８０°対向する各壁の周位置に切り欠きが一対形成され、最内周の壁と最内周の壁の外側に２番目に立設される壁とに形成される各切り欠きが直線上に位置し、最内周の壁の外側に１番目に立設される壁と３番目に立設される最外周の壁とに形成される各切り欠きが、最内周の壁に形成される各切り欠きを通る直線と直交する直線上に位置し、ロータが、被支持部を中心に１８０°対向する最内周の壁の周位置に切り欠きが一対形成され、最内周の壁の外側に１番目に立設される壁に形成される切り欠きが、最内周の壁の各切り欠きを通る直線にそれぞれ４５°傾いた２直線上の４箇所に位置し、最内周の壁の外側に２番目に立設される壁に形成される切り欠きが、最内周の壁の各切り欠きを通る直線とこの直線に直交する直線との２直線上の４箇所に位置し、最外周の壁が最内周の壁の外側に３番目に立設される
ことを特徴とする。

【0012】

本構成によれば、ハウジングの軸受け部にロータの被支持部が支持されてロータがハウジングに収容される際、ハウジングの最内周の壁に１８０°対向する周位置に形成される各切り欠きを通る直線と、ロータの最内周の壁に１８０°対向する周位置に形成される各切り欠きを通る直線とが直交するように、ロータがハウジングに収容されることで、ハウジングの各壁に形成された切り欠きと、ロータの各壁に形成された切り欠きとが、ハウジングの軸受け部を中心に点対称な周位置に配置される。したがって、各切り欠きは、ハウジングの軸受け部を中心とする円周方向に均等に分散配置され、ハウジングの軸受け部を中心に曲折しながら放射状に伸びる粘性流体の流路が形成される。

【0013】

また、本発明は、ハウジングに形成された複数の壁のうちの１つの壁がハウジングに形成されたその他の壁より高い、または、ロータに形成された複数の壁のうちの１つの壁がロータに形成されたその他の壁より高いことを特徴とする。

【0014】

本構成によれば、ハウジングに形成された複数の壁の先端とロータの側面との間に形成される所定の隙間の大きさ、および、ロータに形成された複数の壁の先端とハウジングの底面との間に形成される所定の隙間の大きさが、ハウジングに形成された複数の壁のうちの１つの壁がその他の壁より高い分、または、ロータに形成された複数の壁のうちの１つの壁がその他の壁より高い分、大きくなる。したがって、部品の寸法のバラツキ等によって生じる上記の各所定の隙間の大きさの変動分が各所定の隙間の大きさに占める割合は、小さくなる。このため、上記の各所定の隙間の大きさにバラツキが生じても、そのバラツキに起因するロータの回転抵抗の変動を抑制することができる。

【0015】

また、本発明は、複数の排出孔の径方向が、ロータに形成された最外周の１つ内側の壁の外径と周壁の内径との間にわたって形成され、ロータに形成された最外周の壁が各排出孔の径方向幅の中心に位置することを特徴とする。

【0016】

本構成によれば、粘性流体の上記流路を経由して、ロータに形成された最外周の１つ内側の壁まで到達した粘性流体に含まれる空気が、速やかに各排出孔から排出されると共に、ロータに形成された切り欠きの無い最外周の壁を乗り越える粘性流体に含まれる空気も、速やかに各排出孔から排出される。このため、粘性流体に含まれる空気は、各排出孔から効率的に排出されるようになる。

【0019】

また、本発明は、ハウジングの開口が、キャップの周縁部外周とハウジングの嵌合部との当接箇所が溶着されて密閉されることを特徴とする。

【0020】

本構成によれば、ハウジングとキャップとの溶着箇所が、ハウジングの内部に充填される粘性流体が到達しない箇所に設定される。したがって、ハウジングとキャップとの溶着箇所に粘性流体が及んで、ハウジングとキャップとの溶着が行えなくなることが防げる。このため、ハウジングとキャップとは、キャップの周縁部外周とハウジングの嵌合部との当接箇所で確実に溶着されて、ハウジングの開口は確実にキャップにより閉塞されて密閉される。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、ローターの回転中に回転抵抗が変動してしまう不具合を起こすことのない回転ダンパを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の一実施の形態による回転ダンパの三面図である。

【図2】一実施の形態による回転ダンパの外観斜視図である。

【図3】一実施の形態による回転ダンパの断面図である。

【図4】一実施の形態による回転ダンパを構成するハウジングを各面から見た図である。

【図5】一実施の形態による回転ダンパを構成するロータを各面から見た図である。

【図6】一実施の形態による回転ダンパを構成するキャップを各面から見た図である。

【図7】一実施の形態による回転ダンパを構成するシール部材を各面から見た図である。

【図8】一実施の形態による回転ダンパにおけるハウジングとロータの各壁の配置状態を示す断面図である。

【図9】一実施の形態による回転ダンパにおけるハウジングとロータの各壁によって形成される粘性流体の流路を示す断面図である。

【図10】変形例によるハウジングと一実施の形態によるロータの各壁によって形成される粘性流体の別の流路を示す断面図である。

【図11】変形例によるロータと一実施の形態によるハウジングの各壁の配置状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

次に、本発明による回転ダンパを実施するための形態について説明する。なお、以下に説明する各図において、同一または相当する部分には同一符号を付して説明する。

【0024】

図１（ａ）は、本発明の一実施の形態による回転ダンパ１の平面図、同図（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は底面図である。また、図２（ａ）は回転ダンパ１を底面側から見た外観斜視図、同図（ｂ）は上面側から見た外観斜視図である。また、図３は、図１（ｂ）における回転ダンパ１のIII－III線破断矢視断面図である。

【0025】

回転ダンパ１は、ハウジング２、キャップ３、ロータ４、シール部材５および図示しない粘性流体を備えて構成される。ハウジング２、キャップ３およびロータ４は樹脂材料から形成されるが、金属材料から形成することも可能である。キャップ３は、ハウジング２の開口を閉塞しており、ハウジング２の内部にはシリコーンオイル等の粘性流体がキャップ３との間に充填されている。ロータ４は、そのシャフト４ａをキャップ３から外部に露出してハウジング２内に収容され、ハウジング２に対して回転自在に支持されている。シール部材５は、図３に示すように、キャップ３とシャフト４ａとの間に設けられており、キャップ３とシャフト４ａとの間から粘性流体が漏れるのを防止している。回転ダンパ１は、ハウジング２に充填された粘性流体の剪断抵抗により生じるトルクによって、ロータ４の回転に抵抗を付与する。

【0026】

ハウジング２は、図４（ａ）に平面図、同図（ｂ）に側面図、同図（ｃ）に正面図が示される。また、同図（ｄ）に、同図（ａ）におけるハウジング２のIVd－IVd線破断矢視断面図が示される。

【0027】

ハウジング２は円盤状をしており、平面視で略円形状をした外周の対向する部分が平行にカットされて、回り止め部２ａが形成されている。この回り止め部２ａは、回転ダンパ１によって回転抵抗が付される装置の一方の物体にハウジング２が取り付けられたとき、ハウジング２がこの一方の物体に対して回転するのを防止する。

【0028】

ハウジング２は、ロータ４の側面４ｂ（図３参照）に対向する底面２ｂの中心に軸受け部２ｃが形成されている。軸受け部２ｃは、中空円筒状をしており、ロータ４のシャフト４ａの軸心を回転自在に支持する。ハウジング２の底面２ｂには、複数の壁２ｄが軸受け部２ｃを中心に同心円状に立設されている。複数の壁２ｄは、ハウジング２とロータ４との相対回転時、粘性流体に剪断抵抗を与える剪断抵抗板となる。本実施形態では、複数の壁２ｄは、最内周の壁２ｄ０と、この最内周の壁２ｄ０の外側に１番目、２番目および３番目に立設される壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３とから構成される。最内周の壁２ｄ０の外側に３番目に立設される壁２ｄ３は、これら複数の壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３の最外周のものとなる。

【0029】

各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３には、軸受け部２ｃを中心とする点対称な周位置に切り欠き２ｅが形成され、各切り欠き２ｅは、隣接する壁２ｄとの間で軸受け部２ｃを中心とする円周を均等に分割する周位置に分散配置されている。本実施形態では、各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３には、軸受け部２ｃを中心に１８０°対向する各壁２ｄの周位置に切り欠き２ｅが一対形成されている。最内周の壁２ｄ０と最内周の壁２ｄ０の外側に２番目に立設される壁２ｄ２とに形成される各切り欠き２ｅは、直線Ｌ１上に位置する。また、最内周の壁２ｄ０の外側に１番目に立設される壁２ｄ１と３番目に立設される最外周の壁２ｄ３とに形成される各切り欠き２ｅは、最内周の壁２ｄ０に形成される各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ１と直交する直線Ｌ２上に位置する。

【0030】

各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３は、ロータ４の側面４ｂとの間に所定の隙間α（図３参照）を形成する高さを有する。本実施形態では、ハウジング２に形成された複数の壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３のうちの１つの最内周の壁２ｄ０が、その他の壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３より高く設定されており、ロータ４の側面４ｂと壁２ｄ０との間に隙間αは無い。なお、本実施形態では、隙間αは０．２～０．２５ｍｍに設定されている。また、ハウジング２は、最外周の壁２ｄ３の周囲に、キャップ３の側面に当接する高さの周壁２ｆを有する。ハウジング２は、さらに、この周壁２ｆの周囲に円環状に形成された、キャップ３との嵌合部２ｇを有している。

【0031】

ロータ４は、図５（ａ）に平面図、同図（ｂ）に側面図、同図（ｃ）に正面図、同図（ｄ）に底面図が示される。また、同図（ｅ）に、同図（ｄ）におけるロータ４のVe－Ve線破断矢視断面図が示される。

【0032】

ロータ４は、シャフト４ａが中心に立設された円盤状をしている。シャフト４ａは円柱状をしているが、外周の対向する部分に窪みが対称に形成されて、回り止め部４ａ１が形成されている。この回り止め部４ａ１は、回転ダンパ１によって回転抵抗が付される装置の他方の物体にシャフト４ａが取り付けられたとき、シャフト４ａがこの他方の物体に対して回転するのを防止する。

【0033】

ロータ４は、ハウジング２の底面２ｂに対向する側面４ｂの中心に、センターピン４ｃが被支持部として形成されている。センターピン４ｃは、円柱状をしており、中空円筒状をしたハウジング２の軸受け部２ｃの中空部に嵌まって、軸受け部２ｃに回転自在に支持される。ロータ４の側面４ｂには、ハウジング２側の壁２ｄの立設ピッチと半ピッチずれたピッチで、センターピン４ｃを中心に複数の壁４ｄが同心円状に立設されている。複数の壁４ｄは、ハウジング２とロータ４との相対回転時、ハウジング２の壁２ｄと共に、粘性流体に剪断抵抗を与える剪断抵抗板となる。本実施形態では、複数の壁４ｄは、最内周の壁４ｄ０と、この最内周の壁４ｄ０の外側に１番目、２番目および３番目に立設される壁４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３とから構成される。最内周の壁４ｄ０の外側に３番目に立設される壁４ｄ３は、これら複数の壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３の最外周のものとなる。

【0034】

最外周の壁４ｄ３に囲まれる壁４ｄ０，４ｄ１および４ｄ２には、センターピン４ｃを中心とする点対称な周位置に切り欠き４ｅが形成され、各切り欠き４ｅは、隣接する壁４ｄとの間でセンターピン４ｃを中心とする円周を均等に分割する周位置に分散配置されている。本実施形態では、最内周の壁４ｄ０には、センターピン４ｃを中心に１８０°対向する周位置に切り欠き４ｅが一対形成されている。また、最内周の壁４ｄ０の外側に１番目に立設される壁４ｄ１に形成される切り欠き４ｅは、最内周の壁４ｄ０の各切り欠き４ｅを通る直線Ｌ３にそれぞれ４５°傾いた２直線Ｌ４，Ｌ５上の４箇所に位置する。また、最内周４ｄ０の壁の外側に２番目に立設される壁４ｄ２に形成される切り欠き４ｅは、最内周の壁４ｄ０の各切り欠き４ｅを通る直線Ｌ３とこの直線Ｌ３に直交する直線Ｌ６との２直線上の４箇所に位置する。

【0035】

各壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３並びに周壁４ｆは、シャフト４ａの軸方向において、ハウジング２の底面２ｂとの間に所定の隙間α（図３参照）を形成する高さを有し、ハウジング２の径方向において、ハウジング２の各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３との間に所定の隙間α１を形成する厚みを有する。また、ロータ４は、最外周の壁４ｄ３の周囲に立設された周壁４ｆを有する。周壁４ｆは、ハウジング２の底面２ｂとの間に所定の隙間αを形成する高さを持つが、図５では、周壁４ｆの高さが壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３の高さより低く描かれている。周壁４ｆの高さは、基本的には、図３に示すように壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３の高さと等しく設定される。図５に示すように周壁４ｆの高さが壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３の高さより低く設定されると、ロータ４の回転抵抗が低く設定される。ロータ４は、さらに、この周壁４ｆの内周側にロータ４の側面４ｂを開口させる排出孔４ｇを有する。排出孔４ｇは、センターピン４ｃを中心とする円周方向に等間隔に等弧長で複数形成されている。本実施形態では、排出孔４ｇは、センターピン４ｃを中心とする円周方向に４個形成されている。また、排出孔４ｇの径方向は、最外周の１つ内側の壁４ｄ２の外径と周壁４ｆの内径との間にわたって形成され、最外周の壁４ｄ３は各排出孔４ｇの径方向幅の中心に位置する。

【0036】

キャップ３は、図６（ａ）に平面図、同図（ｂ）に正面図、同図（ｃ）に底面図が示される。また、同図（ｄ）に、同図（ａ）におけるキャップ３のVId－VId線破断矢視断面図が示される。

【0037】

キャップ３も円盤状をしており、蓋部３ａ、周縁部３ｂ、開口部３ｃ、スラスト軸受部３ｄ、ラジアル軸受部３ｅおよびシール部３ｆを有する。キャップ３がハウジング４に取り付けられると、蓋部３ａは、ロータ４の複数の壁４ｄが形成された側面４ｂと反対の側面を覆う。また、蓋部３ａの周囲に突出して形成された周縁部３ｂは、窪んで形成されたハウジング２の嵌合部２ｇに嵌合する。この際、キャップ３の周縁部３ｂとハウジング２の嵌合部２ｇとは、キャップ３の周縁部３ｂの外周における、図３に破線の円で囲まれる箇所で当接する。この当接箇所で、周縁部３ｂの外周は嵌合部２ｇに超音波溶着され、周縁部３ｂの外周と嵌合部２ｇとが互いに溶けて固着し、周縁部３ｂと嵌合部２ｇとの間が密閉される。なお、ハウジング２およびキャップ３が金属材料から形成される場合には、周縁部３ｂの外周は嵌合部２ｇに溶接されて、周縁部３ｂと嵌合部２ｇとの間が密閉される。

【0038】

開口部３ｃにはシャフト４ａが挿通されるが、これらの隙間から粘性流体が漏れるのを防止するため、円筒状の溝形状をしたシール部３ｆにシール部材５が装着される。このシール部３ｆの円筒状溝の底面には、シャフト４ａからかかるアキシアル方向の負荷を受けるスラスト軸受部３ｄが形成されている。また、シール部３ｆの円筒状溝の側面には、シャフト４ａからかかるラジアル方向の負荷を受けるラジアル軸受部３ｅが形成されている。

【0039】

シール部材５は、図７（ａ）に平面図、同図（ｂ）に側面図が示される。シール部材５はドーナツ状をしたＯリングで、弾性を有する。シャフト４ａの根元に取り付けられて、シャフト４ａがキャップ３の開口部３ｃに挿通されることで、シール部材５はキャップ３のシール部３ｆに装着される。

【0040】

回転ダンパ１の組立に際し、最初に、壁２ｄが形成された側面２ｂを上にして、ハウジング２が水平で平坦な盤上、例えば、組立作業台の台上に置かれる。次に、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心として放射状に定量の粘性流体が入れられる。次に、ロータ４のシャフト４ａの根元にシール部材５が取り付けられ、ロータ４とハウジング２との相対位置が下記の定位置にされた状態で、ロータ４がハウジング２に組み付けられる。その後、シャフト４ａにキャップ３の開口部３ｃが挿通され、キャップ３の周縁部３ｂがハウジング２の嵌合部２ｇに嵌め込まれる。続いて、周縁部３ｂと嵌合部２ｇとに超音波溶着が行われることで、回転ダンパ１の組立が完了する。

【0041】

本実施形態の回転ダンパ１では、ハウジング２の軸受け部２ｃにロータ４のセンターピン４ｃが支持されてロータ４がハウジング２に収容される際、ハウジング２の各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３に形成された切り欠き２ｅと、ロータ４の各壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３に形成された切り欠き４ｅとが、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心に点対称な周位置に配置される定位置となるように、ロータ４がハウジング２に収容される。すなわち、ハウジング２の最内周の壁２ｄ０に１８０°対向する周位置に形成される各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ１と、ロータ４の最内周の壁４ｄ０に１８０°対向する周位置に形成される各切り欠き４ｅを通る直線Ｌ３とが直交する定位置となるように、ロータ４がハウジング２に収容される。このようにロータ４がハウジング２に収容されることで、各切り欠き２ｅ，４ｅは、図８に示すように、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心とする円周方向に均等に分散配置される。図８は、図３に示す回転ダンパ１のVIII－VIII線破断矢視断面図である。

【0042】

この状態では、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心に曲折しながら放射状に伸びる粘性流体の流路が、図９に示す矢印のように形成される。つまり、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心として放射状に入れられた粘性流体は、軸受け部２ｃの外周とロータ４の最内周の壁４ｄ０との間に形成される円周溝に入り込み、最内周の壁４ｄ０に形成された一対の切り欠き４ｅから、最内周の壁４ｄ０とハウジング２の最内周の壁２ｄ０との間に形成される円周溝に移動する。この円周溝に移動した粘性流体は、ハウジング２の最内周の壁２ｄ０に形成された一対の切り欠き２ｅから、最内周の壁２ｄ０とロータの壁４ｄ１との間に形成される円周溝に移動する。このように粘性流体は、ハウジング２の各壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３と、ロータ４の各壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３との間に形成される円周溝を、各切り欠き２ｅ，４ｅを経由して、ハウジング２の外周へ向かって次々に移動していく。

【0043】

したがって、回転ダンパ１の組み立て時、ハウジング２の軸受け部２ｃに定量の粘性流体を注入した後、ハウジング２とロータ４との相対位置を上記の定位置にしてロータ４をハウジング２に収容させると、粘性流体は、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心に曲折しながら放射状に伸びる粘性流体の流路を伝って、粘性流体に混入して気泡となった空気と共に、ロータ４の自重によって促進されながら、速やかにハウジング２の外周へ向かって均等に分散して移動する。ハウジング２の外周へこのように向かって移動させられる粘性流体に含まれる空気は、ロータ４の周壁４ｆの内周側に形成された複数の排出孔４ｇに粘性流体が到達すると、ロータ４の側面を開口させる複数の排出孔４ｇから粘性流体によって押し出され、ハウジング２の底面２ｂとロータ４の側面４ｂとの間から外部へ排出される。この際、ロータ４の最外周の壁４ｄ３には切り欠き４ｅが形成されていないため、粘性流体のハウジング２の外周へ向かう勢いがこの最外周の壁４ｄ３によって抑制され、粘性流体がハウジング２の嵌合部２ｇへ溢れ出ることが防止される。

【0044】

このように、粘性流体に混入する空気が排出孔４ｇから排出されたこの状態で、ロータ４の壁４ｄが形成された側面４ｂと反対の側面にキャップ３を被せて、キャップ３の周縁部３ｂをハウジング２の嵌合部２ｇに嵌合させることで、ハウジング２の内部に空気が滞留しない回転ダンパ１を得ることができる。よって、ローター４の回転中に回転抵抗が変動してしまう不具合を起こすことのない回転ダンパ１を提供することができる。

【0045】

また、本実施形態の回転ダンパ１では、ハウジング２に形成された複数の壁２ｄの先端とロータ４の側面４ｂとの間に形成される所定の隙間αの大きさ、および、ロータ４に形成された複数の壁４ｄの先端とハウジング２の底面２ｂとの間に形成される所定の隙間αの大きさが、ハウジング２に形成された複数の壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３のうちの１つの壁２ｄ０がその他の壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３より高い分、大きくなる。したがって、部品の寸法のバラツキ等によって生じる上記の各所定の隙間αの大きさの変動分が各所定の隙間αの大きさに占める割合は、小さくなる。このため、上記の各所定の隙間αの大きさにバラツキが生じても、そのバラツキに起因するロータ４の回転抵抗の変動を抑制することができる。

【0046】

例えば、上記の１つの壁２ｄ０がその他の壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３と同じ高さにされ、所定の隙間αの大きさが０．０５～０．１ｍｍに設定される場合、部品の寸法のバラツキ等によって生じる各所定の隙間αの大きさの変動分、例えば０．０５ｍｍが各所定の隙間αの大きさに占める割合は、１００～５０％となって大きくなる。このため、各所定の隙間αの大きさにバラツキが生じると、そのバラツキに起因して、ロータ４の回転抵抗には大きな変動が生じる。しかし、本実施形態のように、１つの壁２ｄ０がその他の壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３より高くされ、その高い分、各所定の隙間αの大きさが本実施形態のように例えば０．２～０．２５ｍｍに大きく設定されると、部品の寸法のバラツキ等によって生じる各所定の隙間αの大きさの変動分、例えば０．０５ｍｍが各所定の隙間αの大きさに占める割合は、２５～２０％となって小さくなる。このため、上記のように、各所定の隙間αの大きさにバラツキが生じても、そのバラツキに起因するロータ４の回転抵抗の変動を抑制することができる。

【0047】

また、本実施形態の回転ダンパ１では、上述のように、排出孔４ｇの径方向が、最外周の１つ内側の壁４ｄ２の外径と周壁４ｆの内径との間にわたって形成され、ロータ４の最外周の壁４ｄ３は各排出孔４ｇの径方向幅の中心に位置する。したがって、粘性流体の上記流路を経由して、最外周の１つ内側の壁４ｄ２まで到達した粘性流体に含まれる空気が、速やかに各排出孔４ｇから排出されると共に、切り欠き４ｅの無い最外周４ｄ３の壁を乗り越える粘性流体に含まれる空気も、速やかに各排出孔４ｇから排出される。このため、粘性流体に含まれる空気は、各排出孔４ｇから効率的に排出されるようになる。

【0048】

また、本実施形態の回転ダンパ１では、上述のように、キャップ３の周縁部３ｂの外周がハウジング２の嵌合部２ｇに超音波溶着されることで、ハウジング２の開口がキャップ３により閉塞されて密封される。本構成によれば、ハウジング２とキャップ３との溶着箇所は、窪んだ嵌合部２ｇの内法外周側における窪みの底より高いところに位置して、ハウジング２の内部に充填される粘性流体が到達しない箇所に設定される。したがって、ハウジング２とキャップ３との溶着箇所に粘性流体が及んで、ハウジング２とキャップ３との溶着が行えなくなることが防げる。このため、ハウジング２とキャップ３とはキャップ３の周縁部３ｂの外周とハウジング２の嵌合部２ｇとの当接箇所で確実に超音波溶着されて、ハウジング２の開口は確実にキャップ３により閉塞されて密閉される。

【0049】

なお、上記の実施形態では、ハウジング２に形成された複数の壁２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３のうちの１つの壁２ｄ０を、その他の壁２ｄ１，２ｄ２および２ｄ３より高くした場合について説明したが、ロータ４に形成された複数の壁４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３のうちの１つの壁、例えば最内周の壁４ｄ０を、その他の壁４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３より高く設定するようにしてもよい。このような変形例の構成においても、ハウジング２に形成された複数の壁２ｄの先端とロータ４の側面４ｂとの間に形成される所定の隙間αの大きさ、および、ロータ４に形成された複数の壁４ｄの先端とハウジング２の底面２ｂとの間に形成される所定の隙間αの大きさが、１つの壁４ｄ０がその他の壁４ｄ１，４ｄ２および４ｄ３より高い分、大きくなり、上記の実施形態と同様な作用効果が奏される。

【0050】

高くする壁２ｄまたは４ｄは、半径が小さい方が粘性流体の剪断抵抗に与える影響、すなわち、ロータ４の回転抵抗に与える影響が少ないので、上記のように最内周の壁２ｄ０や壁４ｄ０を高くする壁２ｄまたは４ｄとして選定するのが好ましい。

【0051】

また、上記の実施形態では、図４（ａ）に示すように、ハウジング２の最内周の壁２ｄ０およびその外側に２番目に立設される壁２ｄ２に形成された各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ１が回り止め部２ａに平行にされ、最内周の壁２ｄ０の外側に１番目および３番目に立設される壁２ｄ１，２ｄ３に形成された各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ２が回り止め部２ａに垂直にされた場合について、説明した。しかし、図１０に示す変形例のように、ハウジング２の最内周の壁２ｄ０およびその外側に２番目に立設される壁２ｄ２に形成された各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ１、および、最内周の壁２ｄ０の外側に１番目および３番目に立設される壁２ｄ１，２ｄ３に形成された各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ２をそれぞれ反時計回りに４５°回転させた位置に、各切り欠き２ｅを配置するように構成してもよい。この場合にも、ロータ４がハウジング２に収容される際、ハウジング２の最内周の壁２ｄ０に形成される各切り欠き２ｅを通る直線Ｌ１と、ロータ４の最内周の壁４ｄ０に形成される各切り欠き４ｅを通る直線Ｌ３とが直交する定位置となるように、ロータ４がハウジング２に収容されることで、各切り欠き２ｅ，４ｅは、ハウジング２の軸受け部２ｃを中心とする円周方向に均等に分散配置され、上記の実施形態と同様な作用効果が奏される。

【0052】

また、上記の実施形態および各変形例では、図５（ｄ）に示すように、ロータ４の周壁４ｆが円環状に形成された場合について説明したが、図１１（ａ）に示す変形例によるロータ４の底面図のように、多角形状にロータ４の周壁４ｆ１を形成するように構成してもよい。本構成によれば、このロータ４をハウジング２に収容させた同図（ｂ）に示すように、ロータ４の周壁４ｆ１とハウジング２の最外周の壁２ｄ３との間における径方向の隙間βは、多角形状をした周壁４ｆ１の角部分において、大きく形成される。したがって、この隙間βが、多角形状をした周壁４ｆ１の辺部分において小さくても、この隙間βに到達する粘性流体は、周壁４ｆ１の角部分に大きく形成される隙間βから、周壁４ｆ１の辺部分に形成される小さな隙間βにスムーズに流れ、隙間全体に速やかに充填される。このため、上記隙間βに到達する粘性流体に含まれる空気は、上記隙間βを経由して排出孔４ｇから外部へ速やかに排出される。また、周壁４ｆ１の多角形状の角数を変更したりして、例えば、８角形を６角形などに変更したりして、隙間βの全体の大きさを調節することにより、ロータ４の回転に与える回転抵抗の大きさを微調整することができる。

【産業上の利用可能性】

【0053】

本発明による回転ダンパ１は、例えば、歯車やラックと噛み合う被駆動歯車などの回転に抵抗を与えて回転を制動する装置等に利用することができる。

【符号の説明】

【0054】

１…回転ダンパ、２…ハウジング、２ａ…回り止め部、２ｂ…底面、２ｃ…軸受け部、２ｄ，２ｄ０，２ｄ１，２ｄ２，２ｄ３，４ｄ，４ｄ０，４ｄ１，４ｄ２，４ｄ３…壁、２ｅ，４ｅ…切り欠き、２ｆ，４ｆ，４ｆ１…周壁、２ｇ…嵌合部、３…キャップ、３ａ…蓋部、３ｂ…周縁部、３ｃ…開口部、３ｄ…スラスト軸受部、３ｅ…ラジアル軸受部、３ｆ…シール部、４…ロータ、４ａ…シャフト、４ａ１…回り止め部、４ｂ…側面、４ｃ…センターピン（被支持部）、４ｇ…排出孔、５…シール部材、α…所定の隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】