JP2008298131A - Friction damper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フリクションダンパに関する。 The present invention relates to a friction damper.
特開平8−233011号公報は、円盤状ロータが摩擦面にばねにより常時押し付けられており、ピニオンが周方向一側に回転するときも周方向他側に回転するときも同じ大きさの摩擦力を発生させるフリクションダンパを開示している。 In Japanese Patent Laid-Open No. 8-233011, the disk-shaped rotor is constantly pressed against the friction surface by a spring, and the friction force of the same magnitude is obtained when the pinion rotates to one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction. The friction damper which generates is disclosed.
しかし、従来のフリクションダンパにはつぎの問題点がある。
フリクションダンパを例えば車両用グローブボックスに用いる場合、グローブボックスが自重で閉位置から開位置に回転するときにはグローブボックスの開き速度を緩やかにするためにフリクションダンパが働くようにし、グローブボックスを開位置から閉位置に手で持ち上げて閉めるときには操作荷重を軽くするためにフリクションダンパが働かないようにすることが望ましい。
しかし、従来のフリクションダンパでは、ピニオンが周方向一側に回転するときも周方向他側に回転するときも同じ大きさの摩擦力が発生するため、ピニオンが周方向一側に回転するときとピニオンが周方向他側に回転するときとで発生する摩擦力の大きさを異ならせることが困難であり、従来のフリクションダンパを車両用グローブボックスに用いても、上記の要求に対応することが困難である。
When using a friction damper for a vehicle glove box, for example, when the glove box rotates from the closed position to the open position under its own weight, the friction damper works to moderate the opening speed of the glove box, and the glove box is moved from the open position. It is desirable to prevent the friction damper from working in order to lighten the operation load when closing by manually lifting to the closed position.
However, in the conventional friction damper, when the pinion rotates to one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction, the same amount of frictional force is generated, so when the pinion rotates to one side in the circumferential direction It is difficult to vary the magnitude of the frictional force generated when the pinion rotates to the other side in the circumferential direction, and even if a conventional friction damper is used for a vehicle glove box, it can meet the above requirements. Have difficulty.
本発明の目的は、ピニオンが周方向一側に回転するときとピニオンが周方向他側に回転するときとで摩擦力の大きさを異ならせることができるフリクションダンパを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a friction damper in which the magnitude of the frictional force can be made different when the pinion rotates to one side in the circumferential direction and when the pinion rotates to the other side in the circumferential direction.
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
(1) ケースと、
前記ケースに設けられる円板部収容部と、
前記ケースに対して往復直線動可能なラックと、
ピニオンと、該ピニオンの軸方向の一側の面に固定して設けられ前記円板部収容部に前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容される円板部と、を備え、前記ラックが前記ケースに対して移動するときに前記ケースに対して回転するともに該ケースに対して前記ラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動する可動体と、
前記円板部収容部の壁面のうち前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動したときに前記可動体の円板部の外周面が当接する部分に設けられる摩擦材と、
を有するフリクションダンパ。
(2) 前記ピニオンの軸方向他側に配置されており、該ピニオンに対向する面と反対側の面にプレート円板部を備えており、前記ピニオンに該ピニオンの軸方向に可動に支持されるとともに該ピニオンに相対回転可能に支持され、前記ピニオンが前記ケースに対して前記ラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときに該ピニオンとともに前記ケースに対して前記ラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動する摩擦プレートと、
前記ケースに設けられ、前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に前記摩擦プレートのプレート円板部を可動に収容する凹部と、
前記凹部の底面に設けられる第2の摩擦材と、
を有し、
前記ピニオンの前記摩擦プレートに対向する面と、前記摩擦プレートの前記ピニオンに対向する面とに、前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動して前記ピニオンが前記摩擦プレートに対して周方向一側に相対回転するときに前記摩擦プレートを前記ピニオンの軸方向に該ピニオンから離れる方向に移動させる第1の傾斜面と、前記ラックが前記ケースに対して他方向に移動して前記ピニオンが前記摩擦プレートに対して周方向他側に相対回転するときに前記摩擦プレートを前記ピニオンの軸方向に該ピニオンに接近する方向に移動させる第2の傾斜面と、が設けられている、(1)記載のフリクションダンパ。
(3) 前記ピニオンと前記摩擦プレートとの間に設けられ前記摩擦プレートを前記ピニオンに対して前記ピニオンの軸方向に該ピニオンから離れる方向に付勢する付勢部材と、
を有する(2)記載のフリクションダンパ。
(4)前記凹部の側面のうち前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動したときに前記摩擦プレートのプレート円板部の外周面が当接する部分に設けられる第3の摩擦材と、
を有する、(2)記載のフリクションダンパ。
(5) 前記ケースに設けられる第2の円板部収容部と、を有しており、
前記可動体は、前記ピニオンの軸方向の他側の面に固定して設けられ前記第2の円板部収容部に前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容される第2の円板部を備えており、
前記摩擦材は、前記第2の円板部収容部の壁面のうち前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動したときに前記可動体の前記第2の円板部の外周面が当接する部分にも設けられている、(1)記載のフリクションダンパ。
The present invention for achieving the above object is as follows.
(1) Case and
A disc portion accommodating portion provided in the case;
A rack capable of reciprocating linear movement with respect to the case;
A pinion and a disc part fixedly provided on a surface on one side in the axial direction of the pinion and accommodated in the disc part accommodation part so as to be movable in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack with respect to the case. And a movable body that rotates relative to the case when the rack moves relative to the case and moves in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack relative to the case;
A friction material provided on a portion of the wall surface of the disc portion accommodating portion that is provided on a portion where the outer peripheral surface of the disc portion of the movable body contacts when the rack moves in one direction with respect to the case;
Friction damper with
(2) The pinion is disposed on the other side in the axial direction of the pinion, has a plate disk portion on the surface opposite to the surface facing the pinion, and is movably supported by the pinion in the axial direction of the pinion. And the direction of movement of the rack with respect to the case together with the pinion when the pinion moves in a direction parallel to or substantially parallel to the direction of movement of the rack with respect to the case. A friction plate that moves in a direction parallel or substantially parallel to
A recess that is provided in the case and movably accommodates a plate disk portion of the friction plate in a direction parallel to or substantially parallel to a moving direction of the rack with respect to the case;
A second friction material provided on the bottom surface of the recess;
Have
The rack moves in one direction with respect to the case on a surface of the pinion that faces the friction plate and a surface of the friction plate that faces the pinion, and the pinion is circumferential with respect to the friction plate. A first inclined surface that moves the friction plate in a direction away from the pinion in the axial direction of the pinion when rotating relative to one side; and the rack moves in the other direction with respect to the case, so that the pinion A second inclined surface that moves the friction plate in a direction approaching the pinion in the axial direction of the pinion when rotating relative to the other side in the circumferential direction with respect to the friction plate. ) Friction damper as described.
(3) a biasing member provided between the pinion and the friction plate and biasing the friction plate with respect to the pinion in a direction away from the pinion in an axial direction of the pinion;
(2) The friction damper according to (2).
(4) a third friction material provided on a portion of the side surface of the concave portion that is in contact with the outer peripheral surface of the plate disk portion of the friction plate when the rack moves in one direction with respect to the case;
The friction damper according to (2), wherein:
(5) a second disc portion accommodating portion provided in the case, and
The movable body is fixed to the other surface in the axial direction of the pinion and is movably accommodated in the second disk portion accommodating portion in a direction parallel to or substantially parallel to the movement direction of the rack with respect to the case. A second disc portion that is
The friction material contacts the outer peripheral surface of the second disk portion of the movable body when the rack of the wall surface of the second disk portion housing portion moves in one direction with respect to the case. The friction damper according to (1), which is also provided in the portion.
上記(1)のフリクションダンパによれば、可動体が、ピニオンと円板部とを備えており、ラックがケースに対して移動するときに、ケースに対して回転するともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動する。また、円板部収容部の壁面のうち、ラックがケースに対して一方向に移動したときに円板部の外周面が当接する部分に、摩擦材が設けられている。そのため、ラックがケースに対して一方向に移動して可動体がケースに対して周方向一側に回転するとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、円板部を摩擦材に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラックがケースに対して他方向に移動して可動体がケースに対して周方向他側に回転するとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、円板部を円板部収容部内で摩擦材から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
上記(2)のフリクションダンパによれば、ピニオンの摩擦プレート対向面と摩擦プレートのピニオン対向面とに、ラックがケースに対して一方向に移動してピニオンが摩擦プレートに対して周方向一側に相対回転するときに摩擦プレートをピニオンの軸方向にピニオンから離れる方向に移動させる第1の傾斜面と、ラックがケースに対して他方向に移動してピニオンが摩擦プレートに対して周方向他側に相対回転するときに摩擦プレートをピニオンの軸方向にピニオンに接近する方向に移動させる第2の傾斜面とが設けられている。そのため、ラックがケースに対して一方向に移動してピニオンが摩擦プレートに対して周方向一側に相対回転するときには、摩擦プレートのプレート円板部を第2の摩擦材に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラックがケースに対して他方向に移動してピニオンが摩擦プレートに対して周方向他側に相対回転するときには、摩擦プレートのプレート円板部を第2の摩擦材から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
上記(3)のフリクションダンパによれば、摩擦プレートをピニオンに対してピニオンの軸方向にピニオンから離れる方向に付勢する付勢部材を有するため、付勢部材が設けられていない場合に比べて、摩擦プレートのプレート円板部を第2の摩擦材に押し当てる力を大きくでき、大きな摩擦力を発生させることができる。
上記(4)のフリクションダンパによれば、凹部の側面のうちラックがケースに対して一方向に移動したときに摩擦プレートのプレート円板部の外周面が当接する部分に設けられる第3の摩擦材を有するため、ラックがケースに対して一方向に移動しピニオンがラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動し摩擦プレートがピニオンとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、プレート円板部を第3の摩擦材に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラックがケースに対して他方向に移動しピニオンがラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動し摩擦プレートがピニオンとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、プレート円板部を凹部内で第3の摩擦材から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
上記(5)のフリクションダンパによれば、第2の円板部収容部の壁面のうち、ラックがケースに対して一方向に移動したときに可動体の第2の円板部の外周面が当接する部分にも、摩擦材が設けられている。そのため、ラックがケースに対して一方向に移動してピニオンを備える可動体がケースに対して周方向一側に回転するとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、第2の円板部を摩擦材に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラックがケースに対して他方向に移動してピニオンを備える可動体がケースに対して周方向他側に回転するとともにラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、第2の円板部を第2の円板部収容部内で摩擦材から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
According to the friction damper of the above (1), the movable body includes the pinion and the disk portion, and when the rack moves relative to the case, the movable body rotates with respect to the case and is parallel to the moving direction of the rack. Or move in a substantially parallel direction. In addition, a friction material is provided on a portion of the wall surface of the disc portion accommodating portion where the outer peripheral surface of the disc portion abuts when the rack moves in one direction with respect to the case. For this reason, when the rack moves in one direction with respect to the case and the movable body rotates in one circumferential direction with respect to the case and moves in a direction parallel or substantially parallel to the moving direction of the rack, the disk portion is rubbed. A relatively large frictional force can be generated by contacting the material, the rack moves in the other direction with respect to the case, the movable body rotates in the circumferential direction on the other side, and the movement direction of the rack When moving in a parallel or substantially parallel direction, the disk part can be moved in a direction away from the friction material in the disk part accommodating part to generate only a relatively small frictional force.
According to the friction damper of (2) above, the rack moves in one direction with respect to the case between the friction plate facing surface of the pinion and the pinion facing surface of the friction plate, and the pinion is circumferentially one side with respect to the friction plate. A first inclined surface that moves the friction plate in the direction away from the pinion in the axial direction of the pinion when rotating relative to the rack, and the rack moves in the other direction with respect to the case and the pinion moves in the circumferential direction with respect to the friction plate. A second inclined surface is provided for moving the friction plate in the axial direction of the pinion in a direction approaching the pinion when rotating relatively to the side. Therefore, when the rack moves in one direction relative to the case and the pinion rotates relative to the friction plate in one circumferential direction, the plate disk portion of the friction plate is brought into contact with the second friction material for comparison. When the rack moves in the other direction with respect to the case and the pinion rotates relative to the other side in the circumferential direction, the plate disk portion of the friction plate is moved to the second position. Only a relatively small frictional force can be generated by moving in a direction away from the friction material.
According to the friction damper of the above (3), the friction plate has a biasing member that biases the friction plate in a direction away from the pinion in the axial direction of the pinion, compared to a case where the biasing member is not provided. The force that presses the plate disk portion of the friction plate against the second friction material can be increased, and a large frictional force can be generated.
According to the friction damper of the above (4), the third friction provided in the portion of the side surface of the concave portion where the outer peripheral surface of the plate disk portion of the friction plate contacts when the rack moves in one direction with respect to the case. Because of the material, the rack moves in one direction with respect to the case, the pinion moves in a direction parallel to or substantially parallel to the movement direction of the rack, and the friction plate moves in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack together with the pinion. When this occurs, a relatively large frictional force can be generated by bringing the plate disk portion into contact with the third friction material, and the rack moves in the other direction with respect to the case, and the pinion is parallel to the movement direction of the rack. When the friction plate moves together with the pinion in a direction parallel to or substantially parallel to the rack moving direction, the plate disk portion is moved into the third portion within the recess. Is moved away from the friction material can be generated only a relatively small frictional force.
According to the friction damper of the above (5), the outer peripheral surface of the second disk part of the movable body, when the rack moves in one direction with respect to the case, among the wall surfaces of the second disk part accommodating part, A friction material is also provided at the abutting portion. For this reason, when the rack moves in one direction with respect to the case and the movable body having the pinion rotates in one circumferential direction with respect to the case and moves in a direction parallel or substantially parallel to the moving direction of the rack, the second A relatively large frictional force can be generated by abutting the disc portion of the disc with the friction material, and the movable body including the pinion moves in the other direction in the circumferential direction with respect to the case by moving the rack in the other direction with respect to the case And the second disc portion is moved away from the friction material in the second disc portion accommodating portion when moving in a direction parallel to or substantially parallel to the moving direction of the rack. Can only generate.
図1〜図7は、本発明実施例1のフリクションダンパを示しており、図8〜図11は、本発明実施例2のフリクションダンパを示している。
本発明実施例1と実施例2にわたって共通する部分には、本発明実施例1と実施例2にわたって同じ符号を付してある。
まず、本発明実施例1と実施例2にわたって共通する部分を、たとえば図1、図5、図6を参照して、説明する。
1 to 7 show the friction damper of the first embodiment of the present invention, and FIGS. 8 to 11 show the friction damper of the second embodiment of the present invention.
Portions common to the first and second embodiments of the present invention are denoted by the same reference numerals throughout the first and second embodiments of the present invention.
First, parts common to the first and second embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 5, and 6, for example.
本発明実施例のフリクションダンパ10は、可動体を有し該可動体のスピードコントロールを要する装置に用いられ、たとえば、車両用グローブボックス装置のグローブボックスのスピードコントロールをするために用いられる。ただし、フリクションダンパ10は、グローブボックスのスピードコントロールをするため以外に用いられていてもよく、たとえば、車の運転席または助手席の前方に設けられる車両用アッパボックス装置のドア、車両の内装部材であるインストルメントパネル等に設けられる車両用小物入れ装置のドア、車両の内装部材であるコンソール(リヤコンソールを含む)に設けられる車両用コンソール装置のドア等をスピードコントロールするために用いられていてもよい。
本発明実施例のフリクションダンパ10は、図1に示すように、ケース20と、円板部収容部30と、ラック40と、可動体50と、摩擦材60と、を有する。
The
As shown in FIG. 1, the
ケース20は、たとえば樹脂製である。ケース20は、一部品構成であってもよく、複数部品構成であってもよい(図示例では、ケース20が2部品構成である場合を示している)。ケース20が複数部品構成である場合、それぞれのケース要素は図示略のビス、ボルト等を用いて互いに固定されていてもよく、一方に設けた爪を他方に設けた爪受けに係合させることで(スナップフィットさせることで)互いに固定されていてもよい。ケース20は、フリクションダンパ10が車両用グローブボックス装置に用いられる場合、インストルメントパネルまたは該インストルメントパネルに対して開閉動可能とされたグローブボックスに固定して取付けられる。
ケース20は、ラック支持部21と、ピニオン収容部22と、を備える。
The
ラック支持部21は、ラック40を往復直線動可能に支持する。ラック支持部21は、ラック40の延び方向と同方向に所定量直線状に延びて設けられており、ラック支持部21は、ラック40がケース20に対して往復直線動するときに、ラック40がケース20に対して角度(姿勢)変化することを防止している。
The
ピニオン収容部22は、可動部材50のピニオン51を収容する。ピニオン収容部22は、ピニオン51を、ラック40がケース20に対して移動する方向と平行または略平行な方向に可動に(ピニオン51の軸芯がピニオン軸方向と直交する方向に変位可能に)、収容する。ピニオン収容部22は、ピニオン51を、ピニオン軸方向と平行な方向に移動不能に、収容する。
The pinion
円板部収容部30は、ケース20に固定して設けられる。円板部収容部30は、ケース20と別体に形成されてケース20に固定して取付けられていてもよいが、部品点数削減のためにケース20に一体に形成されていることが望ましい。円板部収容部30は、ピニオン収容部22のピニオン軸方向一側に設けられる。円板部収容部30は、可動体50の円板部52の全部または一部を収容する。円板部収容部30の横断面形状は、図5、図6に示すように、ラック40のケース20に対する移動方向(x方向)と平行または略平行な方向を長軸とする楕円形である。
The disc
ラック40は、たとえば樹脂製である。ラック40は、図1に示すように、ケース20に、ラック40の延び方向に往復直線動可能に支持される。ラック40は、フリクションダンパ10が車両用グローブボックス装置に用いられる場合、延び方向一端部で、インストルメントパネルとグローブボックスのうちケース20が設けられる部材と反対の部材に取付けられる。
The
可動体50は、たとえば樹脂製である。可動体50は、ピニオン51と、円板部52と、を備える。
The
ピニオン51の歯51aは、常時、ラック40の歯40aと噛合っている。また、ケース20のピニオン収容部22が、ピニオン51を、ラック40の移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容している。そのため、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に直線動したとき、ピニオン51は、歯51aがラック40の歯40aによって押されるため、ピニオン収容部22内で、ケース20に対して回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に変位する(移動する)。
The
円板部52は、ピニオン51の軸方向の一側の面に固定して設けられている。円板部52は、ピニオン51と別体に形成されてピニオン51に固定して取付けられていてもよいが、部品点数削減のためにピニオン51と一体に形成されていることが望ましい。円板部52の軸芯は、ピニオン51の軸芯と一致している。円板部52の径は、ピニオン51の径より小であってもよく、ピニオン51の径より大であってもよく、ピニオン51の径と同じであってもよい(図示例では、円板部52の径がピニオン51の径より小とされている場合を示している)。
The
円板部52は、図5、図6に示すように、円板部収容部30に、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に隙間S1をもって収容される。そのため、円板部52は、円板部収容部30内で、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動である。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
円板部52は、ピニオン51に固定して設けられており、円板部収容部30内でラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動であるため、ピニオン51がケース20に対して回転および移動したとき、ピニオン51とともにケース20に対して回転および移動する。
The
摩擦材60は、円板部収容部30の壁面に固定して設けられる。可動体50の円板部52と摩擦材60との間に発生する摩擦力は、円板部52と円板部収容部30の壁面との間に発生する摩擦力よりも大とされている。摩擦材60の材質は、EPDM(ゴム)を含む材質であればスチレン系、オレフィン系、ウレタン系のいずれでもよく、特に限定するものではないが、たとえば、円板部52の材質がポリアセタール樹脂の場合エラストマである。
The
摩擦材60は、円板部収容部30の側壁面31(壁面)のうち、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したときに可動体50の円板部52の外周面52aが当接する部分の少なくとも一部に設けられる。摩擦材60は、円板部収容部30の側壁面31に張り付けられていてもよく、側壁面31の一部を切り欠いて該切り欠いた部分に埋め込まれていてもよい。
The
ここで、本発明実施例1と実施例2にわたって共通する作動を説明する。
(a) ラック40にラック40を延び方向一側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したとき
図1に示すように、ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。可動体50がケース20に対して回転するとともに移動するため、図5に示すように、可動体50の円板部52が、円板部収容部30内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し、摩擦材60に押し当てられる。そのため、比較的大きな摩擦力が発生する。
Here, an operation common to the first and second embodiments of the present invention will be described.
(A) When a force is applied to the
(b) ラック40にラック40を延び方向他側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動したとき
図1に示すように、ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する。可動体50がケース20に対して回転するとともに移動するため、図6に示すように、可動体50の円板部52が、円板部収容部30内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)摩擦材60から離れる方向に移動する。そのため、上記(a)に比べて、比較的小さな摩擦力しか発生しない。
(B) When a force is applied to the
次に、本発明実施例1と実施例2にわたって共通する作用を説明する。
本発明実施例では、ピニオン51と円板部52を備える可動体50が、ラック40がケース20に対して移動したときに、ケース20に対して回転するともにケース20に対してラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する。また、円板部収容部30の壁面のうち、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したときに円板部52の外周面52aが当接する部分に、摩擦材60が設けられている。そのため、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動して可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、円板部52を摩擦材60に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動して可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、円板部52を円板部収容部30内で摩擦材60から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
Next, an operation common to the first and second embodiments of the present invention will be described.
In the embodiment of the present invention, the
可動体50がラック40に押されてラック40の移動方向と同方向にケース20に対して移動するため、ラック40を一方向(x方向)に移動させる力により円板部52を摩擦材60に押し当てる力を変化させることができる(ラック40を移動させる力が大きくなると、円板部52と摩擦材60との間に発生する摩擦力も大きくなる)。
Since the
次に、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
〔実施例1〕(図1〜図7)
本発明実施例1では、フリクションダンパ10は、さらに、図1に示すように、摩擦プレート70と、凹部80と、第2の摩擦材90と、付勢部材100と、第3の摩擦材110と、を有する。ただし、付勢部材100は、必須の構成要件ではない。
Next, parts unique to each embodiment of the present invention will be described.
[Example 1] (FIGS. 1 to 7)
In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the
摩擦プレート70は、たとえば樹脂製である。摩擦プレート70は、ケース20内に収容されている。摩擦プレート70は、ケース20内で、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動である。摩擦プレート70は、ケース20に当接することはない。摩擦プレート70は、ピニオン51の軸方向で円板部52側と反対側に(ピニオン51の軸方向他側に)配置されている。摩擦プレート70は、ピニオン51に、ピニオン51の軸方向に可動に(ピニオン51に接近離反する方向に可動に)支持されるとともに、ピニオン51に相対回転可能に支持されている。摩擦プレート70は、ピニオン51がケース20に対してラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するとき、ピニオン51とともにケース20に対してラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する。
The
摩擦プレート70の軸芯は、ピニオン51の軸芯と一致している。摩擦プレート70の径は、ピニオン51の径より小であってもよく、ピニオン51の径より大であってもよく、ピニオン51の径と同じであってもよい(図示例では、摩擦プレート70の径がピニオン51の径より小とされている場合を示している)。
摩擦プレート70は、ピニオン51に対向する面と反対側の面に設けられるプレート円板部71を備える。プレート円板部71の軸芯は、ピニオン51の軸芯と一致している。プレート円板部71の径は、円板部52の径と等しい。
The axis of the
The
ピニオン51の摩擦プレート70に対向する面には、図7に示すように、ピニオン側突起123が設けられており、摩擦プレート70のピニオン51に対向する面には、プレート側突起124が設けられている。ピニオン側突起123は、周方向に複数設けられるプレート側突起124間に入り込んでおり、プレート側突起124は、周方向に複数設けられるピニオン側突起123間に入り込んでいる。ピニオン側突起123がプレート側突起124間に入り込んでおり、プレート側突起124がピニオン側突起123間に入り込んでいるため、ピニオン51がケース20に対して回転するとき、摩擦プレート70は、ピニオン側突起123がプレート側突起124に当接するまではケース20に対して回転せず、ピニオン側突起123がプレート側突起124に当接した後はプレート側突起124がピニオン側突起123によって押されるためケース20に対して回転する。
As shown in FIG. 7, a pinion-
凹部80は、図1に示すように、ケース20に固定して設けられている。凹部80は、ケース20と別体に形成されてケース20に固定して取付けられていてもよいが、部品点数削減のためにケース20に一体に形成されていることが望ましい。凹部80は、プレート円板部71の全部または一部を、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容する。凹部80の横断面形状は、円板部収容部30の横断面形状と一致している。プレート円板部71が凹部80内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する量は、円板部52が円板部収容部30内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する量と同じである。
The
第2の摩擦材90は、凹部80の底面81に固定して設けられる。第2の摩擦材90は、凹部80の底面81に張り付けられていてもよく、底面81の一部を切り欠いて該切り欠いた部分に埋め込まれていてもよい。プレート円板部71と第2の摩擦材90との間に発生する摩擦力は、プレート円板部71と凹部80の壁面との間に発生する摩擦力よりも大とされている。第2の摩擦材90の材質は、EPDM(ゴム)を含む材質であればスチレン系、オレフィン系、ウレタン系のいずれでもよく、特に限定するものではないが、たとえば、プレート円板部71の材質がポリアセタール樹脂の場合エラストマである。
The
付勢部材100は、ピニオン軸方向で、ピニオン51と摩擦プレート70との間に配置される。付勢部材100は、コイルスプリングであってもよく、板ばねであってもよく、その他のばねであってもよい。付勢部材100は、摩擦プレート70をピニオン51に対してピニオン軸方向にピニオン51から離れる方向に(摩擦プレート70のプレート円板部71を第2の摩擦材90に押し当てる方向に)付勢する。
The biasing
第3の摩擦材110は、凹部80の壁面に固定して設けられる。摩擦プレート70のプレート円板部71と第3の摩擦材110との間に発生する摩擦力は、プレート円板部71と凹部80の壁面との間に発生する摩擦力よりも大とされている。第3の摩擦材110の材質は、EPDM(ゴム)を含む材質であればスチレン系、オレフィン系、ウレタン系のいずれでもよく、特に限定するものではないが、たとえば、プレート円板部71の材質がポリアセタール樹脂の場合エラストマである。
The
第3の摩擦材110は、凹部80の側壁面82(壁面)のうち、ラック40がケース20に対して一方向に移動したときにプレート円板部71の外周面71aが当接する部分の少なくとも一部に設けられる。第3の摩擦材110は、凹部80の側壁面82に張り付けられていてもよく、側壁面82の一部を切り欠いて該切り欠いた部分に埋め込まれていてもよい。
The
図7に示すように、ピニオン51の摩擦プレート70に対向する面と、摩擦プレート70のピニオン51に対向する面とに、ラック40がケース20に対して一方向に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向一側に相対回転するときに摩擦プレート70をピニオン51の軸方向にピニオン51から離れる方向に移動させる第1の傾斜面121と、ラック40がケース20に対して他方向に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向他側に相対回転するときに摩擦プレート70をピニオン51の軸方向にピニオン51に接近する方向に移動させる第2の傾斜面122と、が設けられている。
As shown in FIG. 7, the
第1の傾斜面121は、ピニオン側突起123のピニオン周方向一側面と、プレート側突起124のピニオン周方向他側面とに設けられる。第1の傾斜面121は、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動しピニオン51がケース20に対して周方向一側に回転するときに、ピニオン周方向後側かつピニオン51から離れる方向に傾斜している。第1の傾斜面121は、平面であってもよく、曲面であってもよく、平面と曲面との合成面であってもよい。
第2の傾斜面122は、ピニオン側突起123のピニオン周方向他側面と、プレート側突起124のピニオン周方向一側面とに設けられる。第2の傾斜面122は、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動しピニオン51がケース20に対して周方向他側に回転するときに、ピニオン周方向前側かつピニオン51から離れる方向に傾斜している。第2の傾斜面122は、平面であってもよく、曲面であってもよく、平面と曲面との合成面であってもよい。
The first
The second
ここで、本発明実施例1に特有な作動を説明する。
(c) ラック40にラック40を延び方向一側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したとき
ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。
Here, the operation unique to the first embodiment of the present invention will be described.
(C) A force is applied to the
(c−1)可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するため、ピニオン側突起123とプレート側突起124が当接するまでは摩擦プレート70は回転しないが、ピニオン側突起123とプレート側突起124が当接した後は、摩擦プレート70がピニオン側突起123に押されて回転するとともに第1の傾斜面121によりピニオン軸方向にピニオン51から離れる方向に移動する。また、付勢部材100により摩擦プレート70がピニオン51から離れる方向に付勢されている。したがって、摩擦プレート70のプレート円板部71が第2の摩擦材90に押し当てられる。そのため、比較的大きな摩擦力が発生する。なお、プレート円板部71が第2の摩擦材90に当接するタイミングは、円板部52が摩擦材60に当接するタイミングと等しくてもよく異なっていてもよい。
(C-1) Since the
(c−2)また、可動材50がケース20に対してラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動するため、摩擦プレート70がピニオン51とともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。そのため、摩擦プレート70のプレート円板部71が、凹部80内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し、第3の摩擦材110に押し当てられる。そのため、比較的大きな摩擦力が発生する。なお、プレート円板部71が第3の摩擦材110に当接するタイミングは、円板部52が摩擦材60に当接するタイミングと等しい(または略等しい)。
(C-2) Further, since the
(d) ラック40にラック40を延び方向他側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動したとき
ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。
(D) A force is applied to the
(d−1)可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するため、ピニオン側突起123とプレート側突起124が当接するまでは摩擦プレート70は回転しないが、ピニオン側突起123とプレート側突起124が当接した後は、摩擦プレート70がピニオン側突起123に押されて回転するとともに第2の傾斜面122により付勢部材100の付勢力に抗してピニオン軸方向にピニオン51に接近する方向に移動する(引き込まれる)。したがって、摩擦プレート70のプレート円板部71が第2の摩擦材90から離れる方向に移動する。そのため、上記(c)に比べて、比較的小さな摩擦力しか発生しない。
(D-1) Since the
(d−2)また、可動体50がケース20に対してラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動するため、摩擦プレート70がピニオン51とともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。そのため、摩擦プレート70のプレート円板部71が、凹部80内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し、第3の摩擦材110から離れる方向に移動する。そのため、上記(c)に比べて、比較的小さな摩擦力しか発生しない。
(D-2) Further, since the
次に、本発明実施例1に特有な部分の作用を説明する。
本発明実施例1では、ピニオン51の摩擦プレート対向面と摩擦プレートのピニオン対向面とに、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向一側に相対回転するときに摩擦プレート70をピニオン51の軸方向にピニオン51から離れる方向に移動させる第1の傾斜面121と、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向他側に相対回転するときに摩擦プレート70をピニオン51の軸方向にピニオン51に接近する方向に移動させる第2の傾斜面122と、が設けられている。そのため、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向一側に相対回転するときには、摩擦プレート70のプレート円板部71を第2の摩擦材90に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動してピニオン51が摩擦プレート70に対して周方向他側に相対回転するときには、摩擦プレート70のプレート円板部71を第2の摩擦材90から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
Next, the operation of the parts unique to the first embodiment of the present invention will be described.
In the first embodiment of the present invention, the
摩擦プレート70をピニオン51に対してピニオン51の軸方向にピニオン51から離れる方向に付勢する付勢部材100を有するため、付勢部材が設けられていない場合に比べて、プレート円板部71を第2の摩擦材90に押し当てる力を大きくでき、大きな摩擦力を発生させることができる。
Since it has the biasing
凹部80の側面のうちラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したときに摩擦プレート70のプレート円板部71の外周面71aが当接する部分に設けられる第3の摩擦材110を有するため、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動しピニオン51がラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し摩擦プレート70がピニオン51とともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、プレート円板部71を第3の摩擦材110に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動しピニオン51がラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し摩擦プレート70がピニオン51とともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、プレート円板部71を凹部80内で第3の摩擦材110から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
A third friction material provided on a portion of the side surface of the
第1の傾斜面121が設けられているため、ラック40を一方向(x方向)に移動させる力によりプレート円板部71を第2の摩擦材90に押し当てる力を変化させることができる(ラック40を移動させる力が大きくなると、プレート円板部71と第2の摩擦材90との間に発生する摩擦力も大きくなる)。
また、ピニオン51がラック40に押されてラック40の移動方向と同方向にケース20に対して移動し、摩擦プレート70がピニオン51とともに移動するため、ラック40を一方向(x方向)に移動させる力によりプレート円板部71を第3の摩擦材110に押し当てる力を変化させることができる(ラック40を移動させる力が大きくなると、プレート円板部71と第3の摩擦材110との間に発生する摩擦力も大きくなる)。
Since the first
Further, the
〔実施例2〕(図8〜図11)
本発明実施例2では、フリクションダンパ10は、図10に示すように、さらに、第2の円板部収容部130を有している。可動体50は、第2の円板部53を備える。摩擦材60は、図11に示すように、円板部収容部30の壁面だけでなく、第2の円板部収容部130の壁面にも設けられている。
[Example 2] (FIGS. 8 to 11)
In the second embodiment of the present invention, the
第2の円板部収容部130は、ケース20に固定して設けられる。第2の円板部収容部30は、ケース20と別体に形成されてケース20に固定して取付けられていてもよいが、部品点数削減のためにケース20に一体に形成されていることが望ましい。第2の円板部収容部130は、ピニオン収容部22のピニオン軸方向他側に設けられる。第2の円板部収容部130は、可動体50の第2の円板部53の全部または一部を収容する。第2の円板部収容部130の横断面形状は、円板部30の横断面形状と同じである。
The second disc
可動体50の第2の円板部53は、ピニオン51の軸方向の他側の面に固定して設けられている。第2の円板部53は、ピニオン51と別体に形成されてピニオン51に固定して取付けられていてもよいが、部品点数削減のためにピニオン51と一体に形成されていることが望ましい。第2の円板部53の軸芯は、ピニオン51の軸芯と一致している。第2の円板部53の径は、円板部52の径と等しい。
The
第2の円板部53は、第2の円板部収容部130に、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に、隙間S1(図5、図6参照)と等しい隙間をもって収容される。そのため、第2の円板部53は、第2の円板部収容部130内で、ラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動である。
The
第2の円板部53は、ピニオン51に固定して設けられており、第2の円板部収容部130内でラック40のケース20に対する移動方向と平行または略平行な方向に可動であるため、ピニオン51がケース20に対して回転および移動したとき、ピニオン51とともにケース20に対して回転および移動する。
The
第2の円板部収容部130の壁面に設けられる摩擦材60は、第2の円板部収容部130の壁面に固定して設けられる。可動体50の第2の円板部53と摩擦材60との間に発生する摩擦力は、第2の円板部53と第2の円板部収容部130の壁面との間に発生する摩擦力よりも大とされている。摩擦材60は、第2の円板部収容部130の側壁面131(壁面)のうち、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したときに第2の円板部53の外周面53aが当接する部分の少なくとも一部に設けられる。摩擦材60は、第2の円板部収容部130の側壁面131に張り付けられていてもよく、側壁面131の一部を切り欠いて該切り欠いた部分に埋め込まれていてもよい。
The
ここで、本発明実施例2に特有な作動を説明する。
(e) ラック40にラック40を延び方向一側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したとき
ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)移動する。可動体50がケース20に対して回転するとともに移動するため、可動体50の第2の円板部53が、第2の円板部収容部130内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動し、摩擦材60に押し当てられる。そのため、比較的大きな摩擦力が発生する。なお、第2の円板部53が摩擦材60に当接するタイミングは、円板部52が摩擦材60に当接するタイミングと等しい(または略等しい)。
Here, an operation unique to the second embodiment of the present invention will be described.
(E) When a force is applied to the
(f) ラック40にラック40を延び方向他側に移動させる力が加えられ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動したとき
ラック40の歯40aとピニオン51の歯51aが噛合っているため、可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動する。可動体50がケース20に対して回転するとともに移動するため、可動体50の第2の円板部53が、第2の円板部収容部130内でラック40の移動方向と平行または略平行な方向に(同方向に)摩擦材60から離れる方向に移動する。そのため、上記(e)に比べて、比較的小さな摩擦力しか発生しない。
(F) When a force is applied to the
次に、本発明実施例2に特有な部分の作用を説明する。
本発明実施例2では、第2の円板部収容部130の壁面のうち、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動したときに可動体50の第2の円板部53の外周面53aが当接する部分にも、摩擦材60が設けられている。そのため、ラック40がケース20に対して一方向(x方向)に移動して可動体50がケース20に対して周方向一側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、第2の円板部53を摩擦材60に当接させて比較的大きな摩擦力を発生させることができ、ラック40がケース20に対して他方向(反x方向)に移動して可動体50がケース20に対して周方向他側に回転するとともにラック40の移動方向と平行または略平行な方向に移動するときには、第2の円板部53を第2の円板部収容部130内で摩擦材60から離れる方向に移動させて比較的小さな摩擦力のみを発生させることができる。
Next, the operation of the parts unique to the second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment of the present invention, the second disc portion of the
ピニオン51がラック40に押されてラック40の移動方向と同方向にケース20に対して移動するため、ラック40を一方向(x方向)に移動させる力により第2の円板部53を摩擦材60に押し当てる力を変化させることができる(ラック40を移動させる力が大きくなると、第2の円板部53と摩擦材60との間に発生する摩擦力も大きくなる)。
Since the
10 フリクションダンパ
20 ケース
30 円板部収容部
31 円板部収容部の側壁面
40 ラック
40a ラックの歯
50 可動体
51 ピニオン
51a ピニオンの歯
52 円板部
52a 円板部の外周面
53 第2の円板部
53a 第2の円板部の外周面
60 摩擦材
70 摩擦プレート
71 プレート円板部
71a プレート円板部の外周面
80 凹部
81 凹部の底面
82 凹部の側壁面
90 第2の摩擦材
100 付勢部材
110 第3の摩擦材
121 第1の傾斜面
122 第2の傾斜面
123 ピニオン側突起
124 プレート側突起
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ケースに設けられる円板部収容部と、
前記ケースに対して往復直線動可能なラックと、
ピニオンと、該ピニオンの軸方向の一側の面に固定して設けられ前記円板部収容部に前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容される円板部と、を備え、前記ラックが前記ケースに対して移動するときに前記ケースに対して回転するともに該ケースに対して前記ラックの移動方向と平行または略平行な方向に移動する可動体と、
前記円板部収容部の壁面のうち前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動したときに前記可動体の円板部の外周面が当接する部分に設けられる摩擦材と、
を有するフリクションダンパ。 Case and
A disc portion accommodating portion provided in the case;
A rack capable of reciprocating linear movement with respect to the case;
A pinion and a disc part fixedly provided on a surface on one side in the axial direction of the pinion and accommodated in the disc part accommodation part so as to be movable in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack with respect to the case. And a movable body that rotates relative to the case when the rack moves relative to the case and moves in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack relative to the case;
A friction material provided on a portion of the wall surface of the disc portion accommodating portion that is provided on a portion where the outer peripheral surface of the disc portion of the movable body contacts when the rack moves in one direction with respect to the case;
Friction damper with
前記ケースに設けられ、前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に前記摩擦プレートのプレート円板部を可動に収容する凹部と、
前記凹部の底面に設けられる第2の摩擦材と、
を有し、
前記ピニオンの前記摩擦プレートに対向する面と、前記摩擦プレートの前記ピニオンに対向する面とに、前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動して前記ピニオンが前記摩擦プレートに対して周方向一側に相対回転するときに前記摩擦プレートを前記ピニオンの軸方向に該ピニオンから離れる方向に移動させる第1の傾斜面と、前記ラックが前記ケースに対して他方向に移動して前記ピニオンが前記摩擦プレートに対して周方向他側に相対回転するときに前記摩擦プレートを前記ピニオンの軸方向に該ピニオンに接近する方向に移動させる第2の傾斜面と、が設けられている、請求項1記載のフリクションダンパ。 The pinion is disposed on the other side in the axial direction of the pinion, and includes a plate disk portion on a surface opposite to the surface facing the pinion, and is supported by the pinion so as to be movable in the axial direction of the pinion and When the pinion moves in a direction parallel or substantially parallel to the movement direction of the rack with respect to the case, the pinion is parallel to the case and the movement direction of the rack with respect to the case. A friction plate that moves in a substantially parallel direction;
A recess that is provided in the case and movably accommodates a plate disk portion of the friction plate in a direction parallel to or substantially parallel to a moving direction of the rack with respect to the case;
A second friction material provided on the bottom surface of the recess;
Have
The rack moves in one direction with respect to the case on a surface of the pinion that faces the friction plate and a surface of the friction plate that faces the pinion, and the pinion is circumferential with respect to the friction plate. A first inclined surface that moves the friction plate in a direction away from the pinion in the axial direction of the pinion when rotating relative to one side; and the rack moves in the other direction with respect to the case, so that the pinion A second inclined surface is provided for moving the friction plate in a direction approaching the pinion in the axial direction of the pinion when rotating relative to the other side in the circumferential direction with respect to the friction plate. The friction damper according to 1.
を有する請求項2記載のフリクションダンパ。 A biasing member provided between the pinion and the friction plate and biasing the friction plate with respect to the pinion in a direction away from the pinion in an axial direction of the pinion;
The friction damper according to claim 2.
を有する、請求項2記載のフリクションダンパ。 A third friction member provided on a portion of the side surface of the concave portion, the outer peripheral surface of the plate disc portion of the friction plate contacting when the rack moves in one direction with respect to the case;
The friction damper according to claim 2, comprising:
前記可動体は、前記ピニオンの軸方向の他側の面に固定して設けられ前記第2の円板部収容部に前記ラックの前記ケースに対する移動方向と平行または略平行な方向に可動に収容される第2の円板部を備えており、
前記摩擦材は、前記第2の円板部収容部の壁面のうち前記ラックが前記ケースに対して一方向に移動したときに前記可動体の前記第2の円板部の外周面が当接する部分にも設けられている、請求項1記載のフリクションダンパ。 A second disc portion accommodating portion provided in the case,
The movable body is fixed to the other surface in the axial direction of the pinion and is movably accommodated in the second disk portion accommodating portion in a direction parallel to or substantially parallel to the movement direction of the rack with respect to the case. A second disc portion that is
The friction material contacts the outer peripheral surface of the second disk portion of the movable body when the rack of the wall surface of the second disk portion housing portion moves in one direction with respect to the case. The friction damper according to claim 1, which is also provided in the portion.
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