JP5806388B2 - ダンパ装置 - Google Patents
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Description
取付径ストロークδ=θ×R1
外周部ストロークδout=θ×(R1+D0/2)
内周部ストロークδin=θ×(R1−D0/2)
と表される。
基準径ストロークδ=θ×R1
外周部ストロークδout=(R1+D0/2)×θ
内周部ストロークδin=(R1−D0/2)×θ
と表され、圧縮ストローク量は、基準径ストロークに対し、アークスプリング2の外周部で(D0/2×θ)だけ長く、アークスプリング2の内周部で(D0/2×θ)だけ短くなる。よって、アークスプリング1を曲げてバネ収容空間3に収容するときに、アークスプリング2の外周部で(D0/2×θ)だけ伸びると共にアークスプリング2の内周部で(D0/2×θ)だけ縮むようにすれば、アークスプリング2が圧縮されたときに生じる応力が全体に亘り均一となる。
基準円弧長:θa×Ra=θ0×R1
外周部円弧長:θa×(Ra+D0/2)=B−(θ×D0/2)
θa×(Ra+D0/2)=θ0×(R1+D0/2)−(θ×D0/2)
内周部円弧長:θa×(Ra−D0/2)=C+(θ×D0/2)
θa×(Ra−D0/2)=θ0×(R1−D0/2)+(θ×D0/2)
と表される。これらの式から
Ra=θ0×R1/(θ0−θ)
θa=θ0−θ
を得ることができ、この条件を満たすようにアークスプリング1の形状を定めることができる。ここで、
B:バネ収容空間外周部の長さ
C:バネ収容空間内周部の長さ
このように、上記の条件を満たすようにしてから、アークスプリング1をバネ収容空間3に収容する。この場合、図6に示すように圧縮角θだけアークスプリング1を圧縮すると、アークスプリングのストローク量は、
取付径ストロークδ=θ×R1
外径側ストロークδout=θ×R1
内径側ストロークδin=θ×R1
となる。即ち、アークスプリング1を曲げてからバネ収容空間3に収容すると、アークスプリング2の外周部で(D0/2×θ)だけ伸びると共に、アークスプリング2の内周部で(D0/2×θ)だけ縮む。また、図6に示すように、バネ収容空間3内のアークスプリング2を圧縮すると、アークスプリング2の外周部での圧縮ストローク量は基準径ストロークに対して(D0/2×θ)だけ大きくなり、アークスプリング2の内周部での圧縮ストローク量は基準径ストロークに対して(D0/2×θ)だけ小さくなる。このようにすることで、アークスプリング2が圧縮されたときに生じる応力が全体に亘り均一となる。
Claims (4)
- バネ収容空間を有する装置本体と、前記バネ収容空間に収容されたダンパスプリングとを備え、衝撃トルクを吸収するように構成されたダンパ装置において、
前記ダンパスプリングとして、アークスプリングが用いられ、
前記アークスプリングは、フリーな状態で所定の曲率半径を有し、かつ前記曲率半径の中心と前記アークスプリングの各端とを結ぶ線がなす自由角度を有し、
前記バネ収容空間は、所定の曲率半径及び取付角度を有し、
フリーな状態の前記アークスプリングの曲率半径は、前記バネ収容空間の曲率半径よりも大きく設定され、
前記アークスプリングが曲げられて前記バネ収容空間に収容されることで、前記アークスプリングがフリーな状態のときよりも、前記アークスプリングの曲率半径が小さくなり、かつ前記アークスプリングがフリーな状態のときの前記自由角度よりも、前記アークスプリングの取付角度が大きくなり、それにより、前記アークスプリングを構成する線材の内周部分にマイナスの捩れ応力が付与されることを特徴とするダンパ装置。 - 請求項1記載のダンパ装置において、
前記衝撃トルクによって前記バネ収容空間内のアークスプリングがある角度だけ圧縮した場合、前記アークスプリングを構成する線材の内周部分の捩れ応力と、前記アークスプリングを構成する線材の外周部分の捩れ応力とが、取付径での捩れ応力に一致することを特徴とするダンパ装置。 - 請求項1又は2記載のダンパ装置において、
前記アークスプリングの両端を押圧するバネ押え及びバネ受けによって、前記アークスプリングを構成する線材の内周部分にマイナスの捩れ応力が付与されることを特徴とするダンパ装置。 - 請求項1〜3記載のダンパ装置において、
前記アークスプリングが曲げられて前記バネ収容空間に収容されることで、前記アークスプリングを構成する線材の外周部分には、プラスの捩れ応力が付与されることを特徴とするダンパ装置。
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