JPH03265727A - ロータリーダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は回転対象物の自由回転による落下衝撃を吸収す
るためのものとして好適なロータリーダンパに関する。

［従来の技術］ 一般に、ピアノ、レコードプレーヤー　ポータプルパソ
コン、コピーマシンその他の事務機器等の開閉蓋、ピア
ノ等の開閉蓋、洋式トイレの便座や便蓋等は、回転軸に
よって一端基部が支持されると共に、他端は遊端とされ
て略四分円乃至１２０度前後の回転角の範囲で上下方向
に回動可能に設けられている。

このような回転対象物、例えば洋式便器の便蓋や便座を
閉成する場合には、該蓋等は自由落下回転物となる。こ
のとき、最後まで手を添えて閉じないときは、閉成回転
の最終点で衝突して大きな衝撃音を生じると共に、破損
の原因となる不都合があった。

かかる不都合に鑑み、従来、液体の粘性抵抗を利用した
もの、摩擦抵抗を利用したもの等、種々のロータリーダ
ンパを配設することが行なわれている。

［発明が解決しようとする課題］ 」１記した従来のロータリーダンパはいずれも一定の制
動力を発生ずるものである。したがって、かかるロータ
リーダンパを配設しても、自由落下回転物にあっては、
回転角度に比例しその回転力が次第に大きくなるため、
制動力が相刻的に低下して徐々に回転対象物のスピード
が増していく。

そのため、回転力が大となる回転角度６０度以上におい
ても大きな制動力を得られるようにするためには、回転
初期における制動力をより大きなものとしなければなら
ず、閉成動作を行なう」二で不便となる。その一方、回
転初期の制動力を小さくした場合には、上記した開成回
転終了時におけるダンパ効果を期待できなくなってしま
うおそれがあり、その調整には手間がかかるものであっ
た。

一方、かかる問題を解決する手段として、作動軸と軸受
孔との間に間隙（遊び）をもたせることが考えられる。

かかるダンパによれば、閉成回転の中途からダンパ抵抗
が作用するため、遊びの量により所定の回転角度からダ
ンパ抵抗が働くように設定することが可能となる。

しかしながら、かかるダンパによると、閉成後再び解放
した場合に、開放角度が遊びの範囲内である場合には、
支えていた手等をそのまま離すと何らのダンパ抵抗も働
かずに、回転対象物が自由落下してしまうおそれがある
。

本発明は上記した問題点を解決するためになされたもの
であり、自由落下運動を行なう回転対象物の回転力が大
きくなったときにダンパ抵抗を作用させることができる
と共に、僅かな開放位置から落下させた場合にもダンパ
抵抗を働かせることができるロータリーダンパを提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のロータリダンパは上記目的を達成するため、有
底筒状のケーシングと、該ケーシング内に粘性材料層を
介して配設される中空回転軸と、断面略方形に形成され
た内孔を有するクラッチロータ、及び一端は該中空回転
軸に固定されると共に、他端は遊端とされて該クラッチ
ロータに巻回されるクラッチバネ、からなる一方向クラ
ッチと、少なくとも一端を前記ケーシングの外方に臨ま
せ、かつ他端を該クラッチロータ内に挿通配設すると共
に、少なくとも該挿通部分を断面略方形に形成してなる
作動軸と、該作動軸の挿通部分の周面と前記ロータ軸の
内壁との間に形成される断面略三角形の間隙部の一カ所
以上に装填されるクッション用の弾性部材と、を有する
ことを特徴とする。

［作　用］ かかる構成では、まず、ロータリーダンパは、回転対象
物の回動基部に作動軸の外方突出部を固定して設置され
る。そして、回転対象物の開成回転初期においては、作
動軸とクラッチロータの内孔との間に弾性部材を介して
間隙（遊び）が形成されているため、該作動軸は軸受孔
の内部で独立回転し、任意の角度までは粘性抵抗を作用
させることはない。したがって、かかる角度までは、該
作動軸は比較的自由に速く回転するが、この間、作動軸
の周面が弾性部材を押圧して変形させることになるので
、該作動軸に対しクッション作用が働く。

一方、任意の角度に至ると該弾性部材を介して一方向り
ラッヂが作動軸と共に回転する。該一方向クラッチが閉
成方向に回転するときは、これに連動して中空回転軸も
共に回転する。これにより中空回転軸とケーシングとの
間に配設した粘性材料が作用して粘性抵抗が働き、大き
なダンパ抵抗を発揮することになる。

閉成後僅かに開放した場合には、弾性部材が作動軸によ
り閉蓋状態の形状とは異なる形状に変形せしめられる。

したがって、かかる僅かな開放位置において手等を離し
ても、回転対象物にはこの弾性部材によるクッション作
用が働くことになる。

［実施例］ 以下、図面に示した一実施例に基づき本発明をさらに詳
細に説明する。

図において、ｌは本実施例にかかるロータリーダンパを
示し、かかるロータリーダンパ１は、ケーシング２、中
空回転軸３、一方向クラッチ４、作動軸５、弾性部材６
等を有して構成される。

ケーシング２は、一端２ａが閉塞された有底筒状に形成
されると共に、他端は開口部２ｂとされている。この開
口部２ｂには、少なくとも後述する作動軸５を挿通可能
な孔７ａを有する蓋部材７が装着されており、例えば、
第１図に示すように内方にかしめ加工してなるケーシン
グ２の開口端部２ｃにより固定されている。

中空回転軸３は、その外周面３ａが上記ケーシング２の
内面２ｄに、グリス等の粘性材料を充填してなる粘性材
料層８を介して回転摺動可能に配設される。３ｂは該中
空回転軸３の底壁部３Ｃに設けられ、後述する作動軸５
の係止用突片５ａを回転自由に保持するための凹部であ
り、３ｄは該中空回転軸に周設した密閉用パツキンであ
る。

一方向クラッチ４は、上記中空回転軸３の中空部内に配
設され、クラッチロータ４１とクラッチバネ４２とから
なる。

クラッチロータ４１は段差部４１ａを有し、先端開口部
４１ｂが、後端開口部４１ｃと比較して、作動軸５を挿
通できる程度の小径となるように形成されている。なお
、この段差部４１ａは後述する弾性部材６を保持する蓋
としての役割を果す。また、該クラッチロータ４１の内
孔４１ｄは後述する作動軸５の軸受となるものであり、
第２図に示すように断面略方形に形成される。

クラッチバネ４２は、上記クラッチロータ４１の外周面
と中空回転軸３の内周面とにより形成される環状空隙部
９に配設される。また、該クラッチロータ４１の外周面
に接触して巻回されていると共に、その一端部は係止部
４２ａとなって中空回転軸３の任意位置に係止されてい
る一方、他端部４２ｂは遊端となっている。したがって
、上記クラッチロータ４１が該クラッチバネ４２の巻き
締まり方向に回転するときは、それに伴って中空回転軸
３を回転させ、巻き戻し方向に回転するときはクラッチ
ロータ４１が該クラッチバネ４２とは独立して回転する
ことになる。

作動軸５は、少なくとも上記クラッチロータ４１の内孔
４１ｄに挿通される部分が第２図に示すように断面略方
形に形成されてなり、上記りラッチロータ４１の内孔４
１ｄの内壁との間に断面略三角形の間隙部１０を形成し
て回転自由に挿通配設される。また、その一方の端部に
は上記したように係止用突片５ａが突設形成され、該突
片５ａが中空回転軸３の底壁部３ｃに設けた凹部３ｂに
回転自由に係止されて保持されていると共に、少なくと
も他方の端部が上記ケーシング２の開口部２ｂから外方
に突出して配設される。なお、この突出部５ｂには回転
対象物に設けた回動基部が固定される。

弾性部材６はゴム等の弾性材料からなり、かつ略円柱状
に形成され、上記クラッチロータ４１の内孔４１ｄの各
角部４１ｅと作動軸５の各外側面５ｃとの間、すなわち
上記した作動軸５とクラッチロータ４１の内孔４１ｄの
内壁とにより形成される断面略三角形の間隙部１０の一
カ所以上に配設される。なお、弾性部材６は図面に示し
た円柱状に限定されず、球状等どのような形状であって
もよい。

次に、かかる構成からなる本実施例のロータリーダンパ
１を、自由落下回転対象物の例として、第３図に示すよ
うに洋式トイレの便蓋１１に適用した場合の作用につい
て説明する。

まず、ロータリーダンパ１の取付けは次のように行なわ
れる。

１１ａは便蓋１１の回動基部、１２ａは便座１２の回動
基部である。１３はヒンジビンであり、便蓋１１の回動
基部１１ａに挿通固定されると共に、便座１２の回動基
部１２ａに回転自由に貫通されている。

そして、ロータリーダンパ１は、ケーシング２の底部に
形成した基台部（図示せず）を、便槽１４の上面等に載
置して固定される。

また、ロータリーダンパｌの作動軸５の突出部１ ５ｂは、上記便蓋１１の回転基部１１ａにヒンジビン１
３と対向して挿通固定されており、便蓋１１が開閉され
るとヒンジビン１３と共に該作動軸５が回動するように
配設されている。

かかる状態において、便蓋１１が第３図の開蓋状態から
閉成のため、手前の方向に回動されると、その回転軸た
るヒンジビン１３も回動する。

このヒンジビン１３の回動によりロータリーダンパ１の
作動軸５も同方向に回動する。

このとき、作動軸５は、まず、一方向クラッチ４のクラ
ッチロータ４１の内孔４１ｄとの間に弾性部材６を介し
て間隙部１０（遊び）を有して配設されているため、任
意の角度までは、作動軸５の外側面により該弾性部材６
を押圧変形させながら回動する。したがって、かかる角
度までは、弾性部材６によるクッション作用による弾性
抵抗は受けるが比較的自由に回動する。

２ 弾性部材６が抑圧変形してその限界に至ると、すなわち
任意の角度を過ぎて便蓋１１の回動力が大きくなると、
該弾性部材６を介して一方向クラッチ４のクラッチロー
タ４１も作動軸５と共に回動し始める。このクラッチロ
ータ４１の回動により該クラッチロータ４１に周設した
クラッチバネ４２が巻き締まり、該クラッチバネ４２と
連結されている中空回転軸３が回動することになる。

これにより、該中空回転軸３は、ケーシング２との間の
粘性材料層８の粘性抵抗を受けてゆっくり回動すること
になるので、便蓋１１の閉成における自由落下時のスピ
ードは減殺されてゆっくりとした開成動作がなされるこ
とになる。

ここで、閉蓋状態においては、弾性部材６は押圧変形し
た状態となっている。したがって、閉蓋状態から便蓋１
１を開放すると、まず、作動軸５は、上記と同様、一方
向クラッチ４のクラッチロータ４１を回動させることな
く、内孔４１ｄ内で弾性部材６の押圧変形を解除させな
がら回動する。その後、さらに開放していくと、弾性部
材６を再び押圧変形させて、該クラッチロータ４１も作
動軸５と共に回動することになるが、このときクラッチ
バネ６に対しては巻き戻し方向に回動することになるの
で、中空回転軸３を回動させることがない。したがって
、粘性材料層８の粘性抵抗を受けることなく容易に開放
動作が行なわれる。

ここで、便蓋１１の開放動作を僅かに行なった場合、す
なわち上記クラッチロータ４１が作動軸５と共に回動し
始める前において、添えていた手等を離した場合には、
クラッチバネ４２の巻き締まり作用は行なわれないので
粘性材料層８による粘性抵抗は働かない。しかし、本実
施例では、この間に弾性部材６の断面形状が閉蓋状態の
形状とは異なる形状に変形するので、作動軸５とクラッ
チロータ４１の内孔４１ｄとの間に間隙部１０（遊び）
があってもかかる弾性部材６によるクッション作用が必
ず働く。したがって、この場合にも便蓋１１の落下衝撃
が吸収されることになる。

なお、本実施例においてはロータリーダンパ１を便蓋１
１の開閉に適用した例を示したが、便座１２の開閉に適
用してもよい。また、ピアノ、レコードプレーヤー、ポ
ータプルパソコン、コピーマシン、その他種々の機器の
開閉蓋に適用してもよいことはもちろんである。

［発明の効果］ 本発明のロータリーダンパによれば、作動軸とクラッチ
ロータに形成した内孔との間隙に弾性部材を装填しであ
るため、開閉蓋の閉成回転初期においては粘性抵抗は働
かずスムースに閉成動作を　５ 行なうことができる一方、開閉蓋の回転力が大きくなっ
たときに粘性材料層の粘性抵抗による大きな制動力を付
与することができる。

また、粘性材料層の粘性抵抗が作用しない程度の僅かな
開放位置において手等を離しても、作動軸とクラッチロ
ータの内孔との間に弾性部材を配設しているので、これ
による緩衝作用を作用させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるロータリーダンパの一実施例を
示す縦断面図、第２図は第１図■−■線断面図、第３図
は同実施例のロータリーダンパを洋式便器に適用した例
を示す斜視図、である。 　６ ３・・・・・・中空回転軸 ４・・・・・・一方向クラッチ ４１・・・・・・クラッチロータ ４２・・・・−・クラッチバネ ５・・・・・・作動軸 ６・・・・・・弾性部材 ７・・・・−・蓋部材 ８・−・・・・粘性材料層 ＩＯ・−・・・・間隙部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 有底筒状のケーシングと、 該ケーシング内に粘性材料層を介して配設 される中空回転軸と、 断面略方形に形成された内孔を有するク ラッチロータ、及び一端は該中空回転軸に固定されると
   共に、他端は遊端とされて該ク ラッチロータに巻回されるクラッチバネ、からなる一方
   向クラッチと、 少なくとも一端を前記ケーシングの外方に 臨ませ、かつ他端を該クラッチロータ内に挿通配設する
   と共に、少なくとも該挿通部分 を断面略方形に形成してなる作動軸と、 該作動軸の挿通部分の周面と前記ロータ軸 の内壁との間に形成される断面略三角形の間隙部の一カ
   所以上に装填されるクッション用の弾性部材と、 を有することを特徴とするロータリーダン パ。