JP2003269500A - 一方向制動装置 - Google Patents

一方向制動装置

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JP2003269500A JP2003066535A JP2003066535A JP2003269500A JP 2003269500 A JP2003269500 A JP 2003269500A JP 2003066535 A JP2003066535 A JP 2003066535A JP 2003066535 A JP2003066535 A JP 2003066535A JP 2003269500 A JP2003269500 A JP 2003269500A
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    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/12—Devices with one or more rotary vanes turning in the fluid any throttling effect being immaterial, i.e. damping by viscous shear effect only

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 取付けコストが低く且つ小寸の構造を実現し
得るように改良された一方向制動装置を提供する。 【解決手段】 粘性流体が充填された第1チャンバと、
上記チャンバ内に回転可能に支持された制動用ロータ
と、歯付きロッドまたはギヤと協働するピニオンと協働
するハウジングもしくは上記制動用ロータと、を備えた
一方向制動装置において、第1ハウジングは第2ハウジン
グの第2チャンバ内に浮動的に支持され、第1ハウジング
の周縁部及び第2チャンバの壁部の係止部分は、第1ハウ
ジング及び係止部分が線形の第1力成分により相互に向
けて移動されたならば第1及び第2ハウジング間に確定的
相互係合が生じ、且つ、上記第1成分とは逆の第2力成分
が第1及び第2ハウジング間に作用したときには第1及び
第2ハウジング間に自由運動が生ずる如く形成されるこ
とを特徴とする、一方向制動装置が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前文に
係る一方向制動装置(one-way braking device)に関す
る。より詳細には、本発明は回転式減衰器に関する。
【０００２】
【従来の技術】回転式減衰器は通常、ハウジング内に回
転可能に支持された制動用ロータを有する。上記ハウジ
ング内には、たとえばシリコーン油などの粘性流体が在
る。上記ロータが回転する場合には対応する抵抗が生成
され、これ自体が制動トルクとして感じられる。制動さ
れるべき構成要素に取付けられた歯付きロッドもしくは
歯付きセグメントに対する相互作用は、上記ハウジング
から引き出されたシャフトを介して可能とされる。該シ
ャフト上にはピニオンが着座するのが通常である。斯か
る回転式減衰器は、多くの変更実施形態で存在する。そ
れらは特に、自動車、電子デバイスなどで採用される。
それらは小さな寸法を有する。
【０００３】特別の工夫が為されなければ、斯かる回転
式制動器の制動作用は対称的である。また、各回転方向
で得られる制動トルクはほぼ同一である。しかし一定の
用途では、逆方向に作動する自由回動(freewheeling)が
企図されるように一方向だけの制動効果が望ましい。公
知の自由回動システムは、ラップ・スプリング(wrapspr
ing)、共用アクスル(bipartite axle)、ならびに、力を
伝達すべく潤滑注油される特別な金属ブッシュを必要と
する。上記ラップ・スプリングは自動機械によっては取
付けられ得ないことから、この形式の一方向回転式減衰
器の取付けに掛かるコストは比較的に大きい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、取付
けコストが低く且つ小寸の構造を実現し得る如き様式で
上記形式の制動装置を改良するに在る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項１の
特徴部分により達成される。
【０００６】本発明の制動装置においては、回転式制動
装置のハウジングと該第1ハウジングを受容する別のハ
ウジングとの間にフリーホィールが形成される。上記第
1ハウジングは上記第2ハウジングのチャンバ内に浮動的
に受容されると共に、上記第1ハウジングの周縁部およ
び上記第2チャンバの壁部の一部は、これらの部分間に
作用する線形の力成分によりこれらの部分が相互に向け
て移動されたならばこれらの部分間には確定的相互係合
(positive interengagement)が生ずる如く形成される。
斯かる場合、上記制動装置のピニオンに作用する力は上
記制動用ロータにより制動される。逆に、上記第1力成
分と逆の力を受ける如き様式で上記第1および第2ハウジ
ングが作用されるなら、上記第1ハウジングは上記第2ハ
ウジングの上記第2チャンバ内で自由回転し得る。この
場合に対しては自由回動が確立される。上記第1および
第2ハウジング間における確定的相互係合によれば、大
きなトルクが伝達され得る。逆に、自由回動方向におい
てトルクはほぼゼロである。
【０００７】本発明のひとつの見地に依れば、上記第1
ハウジングの周縁部は歯部を有すると共に上記第2チャ
ンバは歯付きセグメントを有し、これらの歯部および歯
付きセグメントは制動操作においては相互に係合し且つ
自由回動操作においては係合を解除する。
【０００８】本発明の別の見地に依れば係止部分は、上
記第1ハウジングの円形周縁部における好適にはカップ
状もしくは溝状の凹所と協働する離間された各係止縁部
により画成される。
【０００９】本発明の更なる見地によれば、上記第1ハ
ウジングの周縁部は断面が多角形であると共に上記係止
部分は相補的な多角形部分として形状化される。ここで
も、上記第1ハウジングが上記第2ハウジングの上記係止
部分に係合する如き様式で上記第1および第2ハウジング
が相互に向けて引張られたときには確定的相互係合が得
られる。
【００１０】本発明の減衰器は対称的であることから、
異なる取付け状況において、自由回動はいずれか一方向
で実現され得る。故に、制動トルクもしくは自由回動が
生成されるべき方向に依存しない制動装置が提供され
る。故に好適にはプラスチック材料で作成される本発明
の制動装置の各部品を作製する上で製造が必要なのは、
ひとつの系列の成形型(tool)のみである。
【００１１】別の利点は、上記制動装置の組立てが完全
に自動化され得ることである。これにより、従来の一方
向回転式制動器では必要とされた手動による事前組立て
は不要となる。
【００１２】本発明の制動装置の構成のサイズは任意で
あり、特に非常に小寸とされ得る。
【００１３】上記制動用ロータおよびハウジングに対す
る材料は同一とされ得ると共に、好適にはプラスチック
である。これにより、本発明の制動装置のコストも削減
される。
【００１４】次に本発明は、実施形態を参照して更に詳
細に記述される。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１乃至図３は、基体に固定され
るべく径方向に対置されたフランジ12、14を備えたハウ
ジング10a、10b、10cを夫々有する３つの回転式減衰器
を概略的に示している。ハウジング10a乃至10cは夫々、
内部チャンバ16a、16b、16cを有する。該チャンバ内に
は夫々、ハウジング（もしくはケーシング）18a、18b、
18cが配設される。
【００１６】ケーシング18aの外側周縁部は多角形とし
て構成される。ケーシング18bの外側周縁部は円形であ
ると共に、該周縁部には溝形状凹み(groove-shaped ind
entations)20が形成される。ケーシング18cの周縁部は
円形であると共に、歯部22を備えている。チャンバ16a
の壁部には、ケーシング18aと相補的な多角形が一定領
域24に亙り形成されることが理解され得る。図２の上側
フランジ12の領域においてチャンバ16bは拡張部26を有
し、該拡張部によれば、円周方向で見た場合に該拡張部
26の両端部には夫々係止縁部28および30が画成される。
図３の実施形態においてチャンバ16cの壁部は、歯付き
部分32を有している。
【００１７】図１乃至図３に示された各回転式減衰器の
内部構造は、図４から明らかである。図４は図３の表示
内容の断面であることが企図されるが、図１および図２
の断面も表し得る。
【００１８】フランジ部分12、14は、ハウジング10cの
構成要素34であって下側プレート36および環状部分38を
有する構成要素34の一部を形成する。プレート36および
環状部分38はチャンバ16cを画成する。環状部分38上に
はキャップ40が嵌装されるが、該キャップ40は、42にて
視認され得る上記環状部分の外側部と協働して弾性係止
接続(snapping connection)を形成する。キャップ40の
頂壁は、中央開孔44を有する。
【００１９】ハウジング18cは第1部分46および第2部分4
8を有するが、これらの部分は相互に対して導入され且
つ相互に対して適切に接続される。ハウジング18c内に
は、ハウジング部分46においてシャフト大径端部(a sha
ft butt)52により回転可能にシールされて支持される制
動用ロータ50を収容するチャンバ45が形成される。上記
シャフト大径端部は開口44を介してハウジング10cの外
側へと延在すると共に、シャフト大径端部52の外側部分
上にはピニオン54が着座する。もしチャンバ45にシリコ
ーン油などの粘性液体が充填されれば、制動用ロータ50
がチャンバ45内でハウジング18cに対して回転する間に
制動作用が生ずる。回転式減衰器に対する該作用は、こ
の点まではほぼ公知である。
【００２０】図１乃至図３からは、たとえば図１におけ
るハウジング10aおよび18a間には、ハウジング18aが部
分24に向けて移動されたときに確定的相互係合(positiv
e interengagement)が確立され得ると共に各ハウジング
間の相対回転が防止されることが明らかである。この場
合、ピニオン54に付与されたトルクは公知様式で制動さ
れる。逆に、ハウジング18aが逆方向に移動されるなら
ばハウジング10aおよび18a間には自由回転が生じ得、こ
れによりピニオン54にトルクが付与されたとしても自由
回動に帰着する。
【００２１】図２の回転式減衰器は同様に作用する。こ
の場合に確定的相互係合は、凹み20と共に係止縁部28お
よび30により確立される。図３の実施形態において確定
的相互係合は、ハウジング18cの歯部22とハウジング10c
の歯付き部分32との間で確立される。
【００２２】記述された効果は、上記ピニオンに付与さ
れるトルクは別として、上述の確定的相互係合を確立し
または排除すべくハウジング18a乃至18cに対して線形の
力成分が作用することを前提としている。これはたとえ
ば、図５乃至図８に関して記述される如くピニオン54に
対して歯付きロッドが係合すると当てはまる。更に、ハ
ウジング18a、18bおよび18cはハウジング10a、10b、10c
のチャンバ16a、16bおよび16c内に夫々浮動的に受容さ
れることが前提である。
【００２３】図５乃至図８は、図２とほぼ同様の様式で
あるが異なる配置とされた回転式制動器30dを示してい
る。図５において歯付きロッド22dはピニオン40dの下側
に配設されると共に、歯付きロッド22dが右方向に移動
する場合には制動効果が生じ且つ該ロッドが左方に移動
する場合には自由回動効果が生ずる。図６のハウジング
は図５と同様に配設されるが、歯付きロッド22dはピニ
オン40dの上側に配設される。ここでも、歯付きロッド2
2dの右方向移動により制動が生じ且つ左方向移動により
自由回動が生ずる。
【００２４】図７および図８の実施形態において、ハウ
ジング32dは180°回転されている。上側に配設された図
７の歯付きロッド22dが右方向移動すると自由回動が生
じ、左方向移動により制動が生ずる。下側に配設された
図８の歯付きロッド22dは、右方向に移動すると自由回
動を引き起こし、左方に移動されると制動を引き起こ
す。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る制動装置の第１実施形態
の概略図である。
【図２】図２は、本発明に係る制動装置の第２実施形態
の概略図である。
【図３】図３は、本発明に係る制動装置の第３実施形態
の概略図である。
【図４】図４は、図３の線４−４に沿った断面図であ
る。
【図５】図５は、組立てのある段階における図４の制動
装置を示す図である。
【図６】図６は、組立ての他の段階における図４の制動
装置を示す図である。
【図７】図７は、組立ての更に他の段階における図４の
制動装置を示す図である。
【図８】図８は、組立ての更に他の段階における図４の
制動装置を示す図である。
【符号の説明】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…ハウジング（第2ハウジン
グ） １６ａ、１６ｂ、１６ｃ…チャンバ（第2チャンバ） １８ａ、１８ｂ、１８ｃ…ハウジング（第1ハウジン
グ） ４５…チャンバ ５０…制動用ロータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス−ギュンター ミュラー ドイツ連邦共和国，デー−97084，ビュル ツブルク，ビーナー リンク (72)発明者 シュテッフェン ブロイニヒ ドイツ連邦共和国，デー−97285，タウベ レッテルシャイム，ハルトベーク ４ (72)発明者 マンフレート フォルバハ ドイツ連邦共和国，デー−97993，クレグ リンゲン，シュメルバハ 77 Ｆターム(参考） 3J058 AB28 BA67 CC03 CC70 CD33 EA13

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 粘性流体が充填された第1シール・チャ
    ンバと、 上記チャンバ内に回転可能に支持された制動用ロータ
    と、 歯付きロッドまたはギヤなどと協働するピニオンとそれ
    ぞれ協働するハウジングもしくは上記制動用ロータと、
    を備えた一方向制動装置において、 上記第1ハウジング(18a、18b、18c)は第2ハウジング(10
    a、10b、10c)の第2チャンバ(16a、16b、16c)内に浮動的
    に支持され、 上記第1ハウジング(18a、18b、18c)の周縁部、および、
    上記第2チャンバ(16a、16b、16c)の壁部の係止部分は、 上記第1ハウジング(18a、18b、18c)および上記係止部分
    が線形の第1力成分により相互に向けて移動されたなら
    ば該第1および第2ハウジング(18a、18b、18c；10a、10
    b、10c)間に確定的相互係合が生じ、且つ、 上記第1成分とは逆の第2力成分が上記第1および第2ハウ
    ジング(18a、18b、18c；10a、10b、10c)間に作用したと
    きには該第1および第2ハウジング間に自由運動(free ru
    nning)が生ずる、 如く形成されることを特徴とする、一方向制動装置。
  2. 【請求項２】 前記第1ハウジング(18a、18b、18c)の円
    周部は歯部(22)を有し且つ前記第2チャンバ(16c)は歯付
    き部分(32)を有する、請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記係止部分は、前記第1ハウジング(18
    b)の円形周縁部における好適には溝形状の凹み(20)と協
    働する離間された２個の係止縁部(28、30)を有する、請
    求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記第1ハウジング(18a)の周縁部は断面
    が多角形であると共に前記係止部分は相補的な多角形部
    分(24)として形状化される、請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記第2ハウジング(10c)の前記第2チャ
    ンバ(16c)は環状部分(38)内に画成され、該環状部分(3
    8)の開放側は該環状部分(38)を外側から把持するキャッ
    プにより覆われる、請求項１乃至４のいずれか一項に記
    載の装置。
  6. 【請求項６】 前記各部材は全てプラスチック材料によ
    り成形される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の
    装置。
  7. 【請求項７】 前記キャップ(40)は前記環状部分(38)と
    協働して弾性係止接続を形成する、請求項５および６に
    記載の装置。
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