JP6184633B1 - バネ式ロータリーダンパー及び格納式オットマン - Google Patents

Abstract

【課題】回動範囲の途中の区間においてのみブレーキトルクを付与できるバネ式ロータリーダンパーを提供する。【解決手段】バネ式ロータリーダンパー１００において、第一部材１１０に当接部α１を設け、第二部材１２０にバネ支持部β１、バネ固定部β２及び解除カム部β３を設け、ダンパー用コイルバネ１４０の一端を、バネ固定部β２に固定された固定端とし、他端を、その折曲部γ１がバネ支持部β１に支持された自由端とした。第二部材１２０が始点Ａから回動していき中途点Ｂに達すると、折曲部γ１に当接部α１が当接して、ダンパー用コイルバネ１４０が作用するようになり、中途点Ｂからさらに回動していき中途点Ｃに達すると、折曲部γ１に解除カム部β３が当接することによって当接部α１と折曲部γ１とが解除されて、ダンパー用コイルバネ１４０が作用しなくなり、その後、終点Ｄとなるまで回動する。【選択図】 図３

Description

本発明は、第一部材と第二部材との相対的な回動にブレーキトルクを付与するためのバネ式ロータリーダンパーと、このバネ式ロータリーダンパーを用いた格納式オットマンとに関する。

自動車等のシートに備えられるオットマンとしては、特許文献１の図２に示すように、その足受け部分が、シート座面から前方に展開した使用位置と、シート座面の下側に位置する格納位置との間で回動できる格納式オットマンが知られている。この種の格納式オットマンにおいて、足受け部分は、それを支持するリンク機構等に取り付けられた付勢手段（例えば、特許文献１の図３における初動用バネ１７を参照。以下、この付勢手段を「（格納式オットマンの）展開付勢手段」と呼ぶことがある。）によって、格納位置から使用位置へと前方回動するように付勢された状態となっており、格納位置においては前方回動しないように足受け部分がロックされた状態となっている。このロックは、シート脇に設けられたレバー等（例えば、特許文献１の図４におけるフットレスト操作手段１３を参照。）を操作することにより、解除することができるようになっている。

特開２０１２−２１８６３８号公報

ところで、上記のような格納式オットマンにおいては、格納位置にある足受け部分が、前方に勢いよく飛び出ると危険である。このため、格納式オットマンにおいては、格納位置にある足受け部分のロックが解除されてから、使用位置となるまでの間に要する時間（以下、「（格納式オットマンの）展開時間」と呼ぶことがある。）は、０．５秒以上とすることが好ましい。

この点、格納式オットマンの展開時間は、展開付勢手段として付勢力の弱いものを使用すると、長くすることができる。しかし、この場合には、足受け部分が使用位置まで前方回動できなくなる虞がある。というのも、展開付勢手段は、通常、足受け部分が格納位置から使用位置に移動するにつれてその付勢力が弱くなるように設けられるところ、展開付勢手段として付勢力の弱いものを使用すると、使用位置に達する直前で足受け部分が止まってしまいやすくなるからである。

このような実状に鑑みて、本発明者は、格納式オットマンの展開付勢手段として、ある程度付勢力の強いものを使用するとともに、足受け部分が格納位置から使用位置まで前方回動する際の途中の区間においてのみ、足受け部分の前方回動にブレーキトルク（前方回動と逆方向のトルク。以下同じ。）が付与されるようにすることで、足受け部分が使用位置の直前で止まるのを防止しながらも、展開時間を長くすることに思い至った。このようなブレーキトルクの付与は、例えば、油圧式ロータリーダンパーを使用すると可能である。

しかし、上記のように一部の区間においてのみブレーキトルクを付与できる構造の油圧式ロータリーダンパーは、機構が複雑で高価である。また、油圧式ロータリーダンパーは、気温によってそのブレーキトルクが変化するという問題も有している。例えば、油圧式ロータリーダンパーを格納式オットマンのブレーキユニットとして組み込んで、夏場における展開時間が０．５〜１．０秒となるように設定したところ、冬場における展開時間が２．０〜２．５秒となることが確認された。

このように、季節によって格納式オットマンの展開時間が変化すると、故障したと誤解される虞が生じる。また、いずれかの季節においては、足受け部分が適切な速度で前方回動したとしても、他の季節においては、足受け部分が勢いよく飛び出て危険であったり、逆に、足受け部分がなかなか使用位置まで移動せず、使用者がイライラしたりする虞がある。格納式オットマンの展開時間は、いくらでも長くすればよいというわけではなく、２秒以下に抑えることが好ましい。

よって、本発明者は、その付勢力が気温に影響されにくいバネ式ロータリーダンパーで、上記のような動作（一部の区間においてのみブレーキトルクを付与する動作）を行うことができるものを探した。しかし、そのようなバネ式ロータリーダンパーは、見当たらなかった。

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、回動範囲の途中の区間においてのみブレーキトルクを付与できるものでありながら、そのブレーキトルクが気温によって変化しにくいバネ式ロータリーダンパーを提供するものである。また、このバネ式ロータリーダンパーを用いた格納式オットマンを提供することも、本発明の目的である。

上記課題は、
第一部材と、
第二部材と、
第一部材及び第二部材を相対的に回動可能な状態で連結する連結軸と、
その巻回中心が連結軸の中心に略一致するように配されたダンパー用コイルバネと、
を備え、
第一部材又は第二部材が一の方向に回動する際に、ダンパー用コイルバネによってその回動にブレーキトルクが付与されるようにした
バネ式ロータリーダンパーであって、
第一部材に、当接部α_１が設けられ、
第二部材に、バネ支持部β_１、バネ固定部β_２及び解除カム部β_３が設けられ、
ダンパー用コイルバネの一端が、バネ固定部β_２に固定された固定端とされ、
ダンパー用コイルバネの他端が、中心側又は遠心側に折り曲げられた折曲部γ_１を有し、その折曲部γ_１の片側をバネ支持部β_１によって支持された自由端とされ、
第一部材又は第二部材が始点Ａから前記一の方向に回動していき、中途点Ｂに達したときに、折曲部γ_１における、バネ支持部β_１によって支持された側に、当接部α_１が当接して、その当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き締め方向又は巻き戻し方向に押圧することによって、ダンパー用コイルバネが作用するようになり、
中途点Ｂから前記一の方向にさらに回動していき、別の中途点Ｃに達したときに、折曲部γ_１における、当接部α_１が当接している側とは逆側に、解除カム部β_３が当接することによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態が解除されることにより、ダンパー用コイルバネが作用しなくなり、
その後、終点Ｄとなるまで、前記一の方向に回動する
ようにしたことを特徴とするバネ式ロータリーダンパー
を提供することによって解決される。

これにより、始点Ａから中途点Ｂ及び中途点Ｃを経て終点Ｄまでが回動範囲となるロータリーダンパーにおいて、その一部の区間である区間ＢＣにおいてのみ、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクが付与されるようにする（厳密には、中途点Ｃは、ダンパー用コイルバネが作用しなくなり始める（当接部α_１と折曲部γ_１との当接が解除され始める）位置であるため、中途点Ｂから、中途点Ｃを超えた中途点Ｃ’までの区間ＢＣ’においてのみ、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクが付与される）ことが可能になる。換言すると、区間ＡＢ及び区間ＣＤ（厳密には区間Ｃ’Ｄ）においては、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクが付与されないようにすることが可能になる。また、本発明のバネ式ロータリーダンパーは、上記の油圧式ロータリーダンパーと比較して、気温によるブレーキトルクの変化が少ないという利点や、構造が簡素で低コストであるという利点も有している。

以下においては、説明の簡略化のため、「区間ＢＣ」と記載したときは、特に断りのない限り、厳密には「区間ＢＣ’」を意味しているものとする。同様に、「区間ＣＤ」と記載したときは、特に断りのない限り、厳密には「区間Ｃ’Ｄ」を意味しているものとする。

本発明のバネ式ロータリーダンパーにおいて、第一部材及び第二部材は、相対的に回動するものであれば、その回動態様を限定されない。すなわち、第一部材が第二部材に対して回動するようにしてもよいし、第二部材が第一部材に対して回動するようにしてもよいし、第一部材及び第二部材の双方がそれぞれ第二部材及び第一部材に対して回動するようにしてもよい。

本発明のバネ式ロータリーダンパーにおいては、
第一部材又は第二部材が中途点Ｂから中途点Ｃに向かって回動するときの当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き締め方向に押圧するようにするとともに、
ダンパー用コイルバネの内側に、ダンパー用コイルバネが巻き締められて縮径したときにダンパー用コイルバネの内周部に部分的に当接する縮径規制部を設ける
ことも好ましい。
また逆に、
第一部材又は第二部材が中途点Ｂから中途点Ｃに向かって回動するときの当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き戻し方向に押圧するようにするとともに、
ダンパー用コイルバネの外側に、ダンパー用コイルバネが巻き戻されて拡径したときにダンパー用コイルバネの外周部に部分的に当接する拡径規制部を設ける
ことも好ましい。

これにより、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクを大幅に増大させることが可能になる。ダンパー用コイルバネの内周部又は外周部に縮径規制部又は拡径規制部が当接する区間は、区間ＢＣの全体であってもよいし、区間ＢＣに含まれる一部の区間であってもよい。後者の場合には、区間ＢＣにおいて、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクを多段階に変化させることも可能になる。ブレーキトルクの多段階変化は、縮径規制部又は拡径規制部を複数箇所に設け、一の縮径規制部又は拡径規制部の高さと、他の縮径規制部又は拡径規制部の高さとを異なるようにしておく（一の縮径規制部又は拡径規制部がダンパー用コイルバネの内周部又は外周部に当接するタイミングと、他の縮径規制部又は拡径規制部がダンパー用コイルバネの内周部又は外周部に当接するタイミングとをずらす）ことによっても、実現することができる。

本発明のバネ式ロータリーダンパーにおいて、解除カム部による当接部α_１と折曲部γ_１との当接の解除態様は、特に限定されない。例えば、解除カム部β_３を押上解除カム（折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの伸長方向に押し上げることによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態を解除するカム）とすることができる。この構成は、ダンパー用コイルバネが、隣り合う巻線が密着した密着巻きのものである場合と、隣り合う巻線間に隙間を有する非密着巻きのものである場合とのいずれの場合においても採用することができる。

また、本発明のバネ式ロータリーダンパーにおいては、解除カム部β_３を押下解除カム（折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの収縮方向に押し下げることによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態を解除するカム）とすることもできる。この構成は、ダンパー用コイルバネが非密着巻きのものである場合にのみ採用することができ、密着巻きのものである場合には採用することができない。

本発明のバネ式ロータリーダンパーにおいて、解除カム部β_３は、それにおける折曲部γ_１に当接する面（カム面）の傾斜角度が一定のものであってもよいが、カム面の傾斜角度が、段階的又は連続的に大きくなるように設定することも好ましい。

というのも、解除カム部β_３は、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクを増大させるように作用するところ、この解除カム部β_３のカム面の傾斜角度を上記のように変化させることによって、折曲部γ_１が解除カム部β_３から受ける抵抗力（ダンパー用コイルバネによるブレーキトルク）を、折曲部γ_１が解除カム部β_３に当接し始めてから脱落するまでの間に亘って、段階的又は連続的に大きくなるようにすることができ、ダンパー用コイルバネによるブレーキトルクの変化態様をさらに変化に富んだものとすることが可能になるからである。

本発明のバネ式ロータリーダンパーは、その用途を特に限定されるものではなく、例えば、移動棚等の家具における回動部分のブレーキユニット等、各種装置で採用することができる。なかでも、本発明のバネ式ロータリーダンパーは、格納式オットマンに用いると好ましい。具体的には、格納式オットマンにおける足受け部分を前方回動させる際のブレーキユニットとして、本発明のバネ式ロータリーダンパーを組み込むと好ましい。

これにより、足受け部分が格納位置から使用位置へと確実に前方回動しながらも、その展開時間が、気温にかかわらず適切な範囲（例えば０．５〜１．０秒の範囲）に保たれて、安全性や操作性に優れた格納式オットマンを提供することが可能になる。

以上のように、本発明によって、回動範囲の途中の区間においてのみブレーキトルクを付与できるものでありながら、そのブレーキトルクが気温によって変化しにくいバネ式ロータリーダンパーを提供することが可能になる。また、このバネ式ロータリーダンパーを用いた格納式オットマンを提供することも可能になる。

第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーを分解した状態を示した斜視図である。 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーを組み立てた状態を示した斜視図である。 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーにおいて、第一部材に対して第二部材を回動させているときの様子を段階ごとに、連結軸の中心線に平行な方向と垂直な方向とから見た状態を示した図である。 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーにおいて、第一部材に対して第二部材を回動させているときの様子を段階ごとに、回動方向に展開した状態で示した図である。 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーで用いた連結軸の縮径規制部を説明する図である。 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーにおける、第一部材に対する第二部材の角度とブレーキトルクとの関係を示したグラフである。 第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーを分解した状態を示した斜視図である。 第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーを組み立てた状態を示した斜視図である。 第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーにおいて、第一部材に対して第二部材を回動させているときの様子を段階ごとに、回動方向に展開した状態で示した図である。 本発明のバネ式ロータリーダンパーを組み込んだ格納式オットマンを示した図である。

本発明のバネ式ロータリーダンパーの好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。以下においては、２つの実施態様（第一実施態様及び第二実施態様）を例に挙げて、本発明のバネ式ロータリーダンパーの説明をする。しかし、本発明のバネ式ロータリーダンパーの技術的範囲は、これらの実施態様に限定されることなく、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更を施すことができる。

１．第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー
まず、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーについて説明する。図１は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００を分解した状態を示した斜視図である。図２は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００を組み立てた状態を示した斜視図である。以下においては、特に断りのない限り、図１（後述する第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では図７）における紙面上側を「上」側とし、図１（後述する第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では図７）における紙面下側を「下」側として説明する。これは、説明の便宜を考慮してのものであり、バネ式ロータリーダンパー１００を使用する向き等を限定するものではない。

第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００は、図１に示すように、第一部材１１０と、第二部材１２０と、連結軸１３０と、ダンパー用コイルバネ１４０とで構成されている。第一部材１１０と第二部材１２０は、相対的に回動可能となる状態で、連結軸１３０によって連結される。ダンパー用コイルバネ１４０は、図２に示すように、その巻回中心が連結軸１３０の中心に略一致するように配される。このダンパー用コイルバネ１４０は、第一部材１１０又は第二部材１２０が回動する際に、その回動にブレーキトルク（前方回動とは逆方向のトルク）を付与するためのものとなっている。

図３は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００において、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させているときの様子を段階ごとに示した図であり、図３（ａ）〜（ｄ）は、バネ式ロータリーダンパー１００を連結軸１３０の中心線Ｌに平行な方向から見た状態を、図３（ｅ）〜（ｈ）は、バネ式ロータリーダンパー１００を連結軸１３０の中心線Ｌに垂直な方向から見た状態をそれぞれ示している。図４は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００において、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させているときの様子を段階ごとに、回動方向に展開した状態で示した図である。図３（ａ）、図３（ｅ）及び図４（ａ）は、第二部材１２０が始点Ａにあるときを、図３（ｂ）、図３（ｆ）及び図４（ｂ）は、第二部材１２０が中途点Ｂにあるときを、図３（ｃ）、図３（ｇ）及び図４（ｃ）は、第二部材１２０が中途点Ｃにあるときを、図３（ｄ）、図３（ｈ）及び図４（ｄ）は、第二部材１２０が終点Ｄにあるときをそれぞれ示している。

既に述べたように、第一部材１１０と第二部材１２０は、少なくとも一方が他方に対して回動可能であれば、その回動態様を、特に限定されない。第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、第一部材１１０に対して第二部材１２０が回動するようになっている。第一部材１１０は、図示省略の他の部材に固定された固定部材となっている。このため、以下においても、この回動態様に基づいて説明する。第二部材１２０は、図３（ａ）の始点Ａから、図３（ｂ）の中途点Ｂと図３（ｃ）の中途点Ｃとを経て、図３（ｄ）の終点Ｄまで回動できるようになっている。

１．１ 第一部材
第一部材１１０は、図１に示すように、円板状を為す基部１１１と、基部１１１の外周部から基部１１１の径方向に突出して設けられた帯板状を為すアーム部１１２と、基部１１１の外周部から上向きに起立して設けられた円弧状を為す起立壁部１１３とが一体的に形成された金属製の部品となっている。基部１１１の中心には、連結軸１３０の下端部を挿通するための貫通孔（連結軸挿通孔）が設けられている。また、アーム部１１２には、第一部材１１０を他の部材に取り付けるボルト等を通すための貫通孔（取付孔）が設けられている。起立壁部１１３の一方の端面は、後述する当接部α_１として機能する部分となっている。

１．２ 第二部材
第二部材１２０は、図１に示すように、円板状を為す基部１２１と、基部１２１の外周部から基部１２１の径方向に突出して設けられた帯板状を為すアーム部１２２と、基部１２１の外周部から上向きに起立して設けられた円弧状を為す起立壁部１２３と、アーム部１２２の中央部分を切り起こすことによって設けられた板状の切起部１２３とが一体的に形成された金属製の部品となっている。第一部材１１０の基部１１１と同様、第二部材１２０における基部１２１の中心にも、連結軸１３０の下端部を挿通するための貫通孔（連結軸挿通孔）が設けられている。また、第一部材１１０のアーム部１１２と同様、第二部材１２０におけるアーム部１２２にも、第二部材１２０を他の部材に取り付けるボルト等を通すための貫通孔（取付孔）が設けられている。さらに、切起部１２４にも、貫通孔が設けられている。この切起部１２４の貫通孔は、ダンパー用コイルバネ１４０の固定端（後述する折曲部γ_２）を嵌め込んで固定するためのバネ固定部β_２として機能する部分となっている。

第二部材１２０の起立壁部１２３における上端縁は、その中央区間が下側に凹んだ状態に形成されている。換言すると、起立壁部１２３における上端縁の両側には、一対の突起が形成されている。この一対の突起のうち、一方の突起の内向端面（他方の突起を向く側の端面）は、後述するバネ支持部β_１として機能する部分となっており、他方の突起の内向端面（前記一方の突起を向く側の端面）は、後述する解除カム部β_３として機能する部分となっている。バネ支持部β_１として機能する端面は、第二部材１２０の回動方向に対して略垂直になっており、解除カム部β_３として機能する端面は、第二部材１２０の回動方向に対して傾斜している。

１．３ 連結軸
連結軸１３０は、図１に示すように、抜け止めのため（上記の第一部材１１０や第二部材１２０の連結軸挿通孔に挿通された連結軸１３０が抜けないようにするため）の拡径部が設けられた軸状の金属部材となっている。連結軸１３０の外周面には、連結軸１３０の長手方向に沿って外方に突出した状態に設けられた凸条１３１，１３２が複数箇所に設けられている。これらの凸条１３１，１３２は、後述する縮径規制部として機能する部分となっている。

縮径規制部（凸条）１３１，１３２の数や配置は、特に限定されない。第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００においては、計４個の縮径規制部１３１，１３２（２個の縮径規制部１３１と２個の縮径規制部１３２）を、連結軸１３０の中心線に対して回転対称となるように配置している。２個の縮径規制部１３１は、互いに対向する箇所で逆向きに配されており、２個の縮径規制部１３２も、互いに対向する箇所で逆向きに配されている。縮径規制部１３１の高さ（突出高さ）は、縮径規制部１３２の高さ（突出高さ）よりも大きく設定されている。縮径規制部１３１，１３２をこのように構成したことによる作用等については、後で詳しく説明する。

１．４ ダンパー用コイルバネ
ダンパー用コイルバネ１４０は、第一部材１１０に対して第二部材１２０が回動する際であって、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度が所定範囲にあるときに、第二部材１２０の回動にブレーキトルクを付与するものとなっている。ダンパー用コイルバネ１４０は、隣り合う巻線が密着した密着巻きのコイルバネと、隣り合う巻線間に隙間を有する非密着巻きのコイルバネとのいずれを用いてもよいが、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００においては、密着巻きのコイルバネを用いている。

図１に示すように、ダンパー用コイルバネ１４０の一端（下端）は、遠心側に折り曲げられた折曲部γ_２となっており、他端も、遠心側に折り曲げられた折曲部γ_１となっている。折曲部γ_２は、上記の第二部材１２０に設けられたバネ固定部β_２に嵌め込まれて固定される。このため、ダンパー用コイルバネ１４０における折曲部γ_２側の端部は、第二部材１２０に固定された固定端となっている。一方、折曲部γ_１は、その片側を、上記の第一部材１１０のバネ支持部β_１によって支持される。ただし、バネ支持部β_１に支持された折曲部γ_１は、バネ支持部β_１とは逆側への移動が規制されない状態となっている。このため、ダンパー用コイルバネ１４０における折曲部γ_１側の端部は、第一部材１１０に対して移動可能な自由端となっている。

１．５ 第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーの動作
続いて、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００の動作について説明する。第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーにおいては、第二部材１２０が始点Ａにある状態（図３（ａ）に示す状態）から、第二部材１３０が中途点Ｂにある状態（図３（ｂ）に示す状態）と、第二部材１３０が中途点Ｃにある状態（図３（ｃ）に示す状態）とを経て、第二部材１３０が終点Ｄとなる状態（図３（ｄ）に示す状態）となるまで、第一部材１１０に対して第二部材１２０が回動するようになっている。既に述べたように、ダンパー用コイルバネ１４０は、その一端が第二部材１２０に固定された固定端となっており、第二部材１２０に対して固定された状態となっているため、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させると、ダンパー用コイルバネ１４０も、第二部材１２０とともに回動するようになっている。

第二部材１２０が始点Ａにあるときには、図３（ａ）に示すように、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ａとなっている。この状態においては、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１は、その片側（図３（ａ）においては右側）を、第二部材１２０のバネ支持部β_１によって支持された状態となっている。ダンパー用コイルバネ１４０は、自然状態よりも巻き締め方向に巻き増しされた状態となっており、折曲部γ_１は、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力によってバネ支持部β_１に押し当てられた状態となっている。またこのときには、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１は、第一部材１１０の当接部α_１から離れた状態となっている。

第二部材１２０が、始点Ａにある状態（図３（ａ）に示す状態）から、一の方向（図３（ａ）に示す反時計回り方向）に回動していくと、第二部材１２０は、図３（ｂ）に示す中途点Ｂに達し、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１における、バネ支持部β_１によって支持された側に、第一部材１１０の当接部α_１に当接した状態となる。第二部材１２０が中途点Ｂにあるときには、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｂとなっている。第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００においては、角度θ_Ｂは、角度θ_Ａよりも小さくなるようになっている。

第二部材１２０が始点Ａ（図３（ａ））から中途点Ｂ（図３（ｂ））まで回動する間（以下においては、この間に第二部材１２０が回動する範囲を「初動区間」と呼ぶことがある。）は、第一部材１１０と第二部材１２０との間で、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力が作用しないようになっている。このため、初動区間においては、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力に起因するブレーキトルクが発現しない状態で、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させることが可能となっている。

一方、第二部材１２０が、中途点Ｂにある状態（図３（ｂ）に示す状態）から、前記一の方向（反時計回り方向）にさらに回動していくと、第二部材１２０とともに、バネ支持部β_１及びダンパー用コイルバネ１４０も前記一の方向に回動するようになるが、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１は、上記の中途点Ｂ以降、第一部材１１０の当接部α_１が当接した状態となっている。このため、ダンパー用コイルバネ１４０の本体部は、第二部材１２０とともに回動しても、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１は、当接部α_１に当接した状態のまま、回動できない状態となっている。したがって、ダンパー用コイルバネ１４０は、巻き締められて縮径していき、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力に起因するブレーキトルクが、第二部材１２０の回動方向とは逆向きに作用するようになる。

第二部材１２０が、中途点Ｂにある状態（図３（ｂ）に示す状態）から、前記一の方向（反時計回り方向）に回動し続けると、第二部材１２０は、図３（ｃ）に示す中途点Ｃに達し、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１における、当接部α_１が当接している側とは逆側に、解除カム部β_３が当接した状態となる。この解除カム部β_３によって、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１は、図３（ｇ）に示すように、ダンパー用コイルバネ１４０の伸長方向に押し上げられて、当接部α_１から外れた状態となり、図３（ｃ）及び図３（ｇ）において破線で示す位置（第二部材１２０のバネ支持部β_１によって支持される位置）まで弾性復帰する。この解除カム部β_３は、上記の「押上解除カム」に該当するものとなっている。

このため、第二部材１２０が中途点Ｂから後述する中途点Ｃまで回動する間（以下においては、この間に第二部材１２０が回動する範囲を「中途区間」と呼ぶことがある。）には、第二部材１２０の回動の抵抗力（ブレーキトルク）として作用していたダンパー用コイルバネ１４０の弾性力が、第二部材１２０が中途点Ｃから後述する終点Ｄまで回動する間（以下においては、この間に第二部材１２０が回動する範囲を「終盤区間」と呼ぶことがある。）では、作用しない状態となる。換言すると、終盤区間においては、初動区間と同様、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力に起因するブレーキトルクが発現しない状態で、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させることが可能になる。

第二部材１２０が、中途点Ｃにある状態（図３（ｃ）に示す状態）から、前記一の方向（反時計回り方向）に回動し続けると、第二部材１２０は、図３（ｄ）に示す終点Ｄに達する。終点Ｄに到達した第二部材１２０は、前記一の方向とは逆向き（時計回り方向）に回動させることによって、図３（ａ）に示す始点Ａまで復帰させることができる。第二部材１２０が終点Ｄから始点Ａまで回動する間（以下においては、この間に第二部材１２０が回動する範囲を「復帰区間」と呼ぶことがある。）においても、ダンパー用コイルバネ１４０の弾性力に起因するブレーキトルクが発現しない状態で、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させることが可能である。

ところで、上記の「１．３ 連結軸」の欄では、連結軸１３０に、高さ（突出高さ）の異なる縮径規制部１３１，１３２を設けることについて述べたが、そのようにした理由について、図５を用いて説明する。図５は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００で用いた連結軸１３０の縮径規制部１３１，１３２を説明する図である。

すなわち、高さ（突出高さ）の異なる縮径規制部１３１，１３２を連結軸１３０に設けることによって、図５（ａ）に示すように、連結軸１３０の、縮径規制部１３１の配置方向における外径Ｄ_１と、縮径規制部１３２の配置方向における外径Ｄ_２とを異ならせることができる。第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００においては、縮径規制部１３１を、縮径規制部１３２よりも高くしており、連結軸１３０の、縮径規制部１３１の配置方向における外径Ｄ_１の方が、縮径規制部１３２の配置方向における外径Ｄ_２よりも大きくなっている。これにより、バネ式ロータリーダンパー１００の用途や仕様等に応じて、第二部材１２０が回動する際のブレーキトルクを、より複雑に変化させることができる。

というのも、ダンパー用コイルバネ１４０は、上記の中途区間（中途点Ｂと中途点Ｃとの間の区間）において、巻き締められて縮径していく。このため、ダンパー用コイルバネ１４０の内側に配される連結軸１３０の外周部に縮径規制部１３１，１３２を設けておくと、ダンパー用コイルバネ１４０の内周部に、縮径規制部１３１，１３２の先端が当接して、ダンパー用コイルバネ１４０の縮径が規制された状態となり、縮径規制部１３１，１３２が存在しない場合と比較して、第二部材１２０が回動する際のブレーキトルクを増大させることができる。この点、縮径規制部１３１の高さと縮径規制部１３２の高さとを異ならせておけば、図５（ｂ）に示すように、縮径規制部１３１の先端がダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接するタイミングと、縮径規制部１３２の先端がダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接するタイミングとを異ならせ、第二部材１２０が回動する際のブレーキトルクの増加速度を段階的に増大させていくことができるからである。

図５（ｂ）においては、縮径規制部１３１の先端は、ダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接しているものの、縮径規制部１３２の先端は、ダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接していない。この図５（ｂ）に示す状態からダンパー用コイルバネ１４０がさらに巻き締められて縮径していくと、ダンパー用コイルバネ１４０は、断面真円状から断面菱形状に変形し、縮径規制部１３２の先端も、ダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接した状態となる。

図６は、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００における、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度と、第二部材１２０が回動する際のブレーキトルクとの関係を示したグラフである。図６において、目の細かい網掛けハッチングで示した部分は、連結軸１３０に縮径規制部１３１，１３２を設けていない場合の変化を示しており、目の大きい網掛けハッチングで示した部分は、連結軸１３０に縮径規制部１３１，１３２を設けた場合の変化を示している。また、図６において、角度θ_Ｂ１は、縮径規制部１３１がダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接する角度であり、角度θ_Ｂ２は、縮径規制部１３２がダンパー用コイルバネ１４０の内周部に当接する角度である。

図６を見ると、連結軸１３０に縮径規制部１３１，１３２を設けていない場合には、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｂからθ_Ｃとなるまでの間（上記の中途区間に相当）は、ブレーキトルクが直線的に増加していくものの、連結軸１３０に縮径規制部１３１，１３２を設けた場合には、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｂからθ_Ｃとなるまでの間において、ブレーキトルクが折線的に増加していることが分かる。すなわち、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｂからθ_Ｂ１となるまでのグラフの傾き（ブレーキトルクの増大速度）よりも、同角度がθ_Ｂ１からθ_Ｂ２となるまでのグラフの傾き（ブレーキトルクの増大速度）の方が大きくなっている。また、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｂ１からθ_Ｂ２となるまでのグラフの傾き（ブレーキトルクの増大速度）よりも、同角度がθ_Ｂ２からθ_Ｃとなるまでのグラフの傾き（ブレーキトルクの増大速度）の方がさらに大きくなっている。

なお、図６において、第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｃからθ_Ｃ’となるまでの範囲において、ブレーキトルクが急激に増大しているのは、上記の解除カム部β_３による抵抗力が、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１に作用するためである。第一部材１１０に対する第二部材１２０の角度がθ_Ｃからθ_Ｃ’となるまでの範囲におけるブレーキトルクの増大速度は、解除カム部β_３のカム面の傾斜角度を異なる値に設定すれば、小さくすることも大きくすることもできる。解除カム部β_３のカム面の傾斜角度は、一定としてもよいが、段階的又は連続的に大きくなるように設定することも好ましい。

１．６ 小括
以上のように、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００は、回動範囲の途中の区間においてのみブレーキトルクを付与できるものとなっている。また、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００は、コイルバネ（ダンパー用コイルバネ１４０）によって回動にブレーキトルクを付与するものであるため、そのブレーキトルクが気温によって変化しにくいものとなっている。さらに、ダンパー用コイルバネ１４０の巻き線の太さや巻き数を変えるという比較的容易な設計変更によって、ブレーキトルクの増大速度（図６のグラフの傾き）を変更することも可能である。

そして、上記の初動区間は、第二部材１２０が始点Ａにあるときの当接部α_１とバネ支持部β_１との間隔を狭くすると短くすることができ、当該間隔を広くすると長くすることができる。また、上記の中途区間は、バネ支持部β_１と解除カム部β_３との間隔を狭くすると短くすることができ、当該間隔を広くすると長くすることができる。このように、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、当接部α_１やバネ支持部β_１や解除カム部β_３等の相対的位置関係を変えるという比較的容易な設計変更によって、ブレーキトルクが発生する範囲等を変更することも可能である。

２．第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー
続いて、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーについて説明する。第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーについては、主に、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーと異なる構成について説明し、その他の構成についての説明は割愛する。第二実施態様のバネ式ロータリーダンパーで特に言及しない構成については、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパーで述べたものと同様の構成を採用することができる。

図７は、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００を分解した状態を示した斜視図である。図８は、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００を組み立てた状態を示した斜視図である。図９は、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００において、第一部材１１０に対して第二部材１２０を回動させているときの様子を段階ごとに、回動方向に展開した状態で示した図である。図９（ａ）は、第二部材１２０が始点Ａ（図３（ａ）を参照）にあるときを、図９（ｂ）は、第二部材１２０が中途点Ｂ（図３（ｂ）を参照）にあるときを、図９（ｃ）は、第二部材１２０が中途点Ｃ（図３（ｃ）を参照）にあるときを、図９（ｄ）は、第二部材１２０が終点Ｄ（図３（ｄ）を参照）にあるときをそれぞれ示している。

既に述べた第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図１に示すように、ダンパー用コイルバネ１４０として、密着巻きのコイルバネを使用しており、ダンパー用コイルバネ１４０における自由端側の折曲部γ_１と固定端側の折曲部γ_２とを、遠心側に折り曲げていた。これに対し、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図７に示すように、ダンパー用コイルバネ１４０として、隣り合う巻線間に隙間を有する非密着巻きのコイルバネを使用しており、ダンパー用コイルバネ１４０における自由端側の折曲部γ_１と固定端側の折曲部γ_２とを、中心側に折り曲げている。

このため、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図２に示すように、第一部材１１０の起立壁部１１３の全体と、第二部材１２０の起立壁部１２３の全体とが、ダンパー用コイルバネ１４０の外側に位置するようになっていたのに対し、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図８に示すように、第一部材１１０の起立壁部１１３の上端部を折り返した折返部１１３ａと、第二部材１２０の起立壁部１２３の全体とが、ダンパー用コイルバネ１４０の内側に位置するようになっている。当接部α_１は、折返部１１３ａの一方の端面に設けられている。

また、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図１に示すように、第二部材１２０における四分円弧状の起立壁部１２３の上縁部に、バネ支持部β_１及び解除カム部β_３を設けていたのに対し、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図７に示すように、円環状の起立壁部１２３に開口部１２３ａを設け、この開口部１２３ａの内向端面に、バネ支持部β_１及び解除カム部β_３を設けている。

さらに、第一実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図３及び図４に示すように、解除カム部β_３は、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１をダンパー用コイルバネ１４０の伸長方向に押し上げる押上解除カムとなっていたのに対し、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００では、図９に示すように、解除カム部β_３は、ダンパー用コイルバネ１４０の折曲部γ_１をダンパー用コイルバネ１４０の収縮方向に押し下げる押下解除カムとなっている。

第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００のように構成しても、図６に示すような動作を実現することが可能である。ただし、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００においては、連結軸１３０とダンパー用コイルバネ１４０との間に、第二部材１２０の起立壁部１２３等が配されるため、連結軸１３０の外周部に縮径規制部１３１，１３２（図１）を設けても、ダンパー用コイルバネ１４０の縮径を規制することができない。このため、第二実施態様のバネ式ロータリーダンパー１００において、ダンパー用コイルバネ１４０として、上記の中間区間において縮径する（巻き増しされる）ものを用い、且つ、縮径規制部１３１，１３２に相当する部分を設ける場合には、第二部材１２０の起立壁部１２３の外周面とダンパー用コイルバネ１４０の内周面との隙間に、縮径規制部１３１，１３２に相当する部分を設けるとよい。また、ダンパー用コイルバネ１４０として、上記の中間区間において拡径する（巻き戻される）ものを使用すれば、縮径規制部１３１，１３２に相当する部分（この場合には拡径規制部）を、ダンパー用コイルバネ１４０の外側に設けることもできる。

３．最後に
本発明のバネ式ロータリーダンパーは、その用途を特に限定されるものではなく、移動棚等の家具における回動部分のブレーキユニット等として採用することもできるが、格納式オットマンに用いると好ましい。具体的には、格納式オットマンにおける足受け部分を前方回動させる際のブレーキユニットとして、本発明のバネ式ロータリーダンパーを組み込むと好ましい。なかでも、自動車等の移動体のシートに備える格納式オットマンのブレーキユニットとして好適に採用することができる。というのも、本発明のバネ式ロータリーダンパーは、構造が簡素であり、軽量であるため、軽量化等に対する要求が強い自動車等の移動体の装備として好適であるからである。

図１０は、本発明のバネ式ロータリーダンパー１００を組み込んだ格納式オットマンを示した図である。これにより、足受け部分が格納位置から使用位置まで確実に移動するようにしながらも、その展開時間を０．５秒以上として、格納位置にある足受け部分が前方に勢いよく飛び出ないようにする一方、その展開時間を２．０秒以下に抑えて、使用者のイライラを防止することも可能になる。また、その展開時間を、気温等によらず、略一定に保つことも可能である。

１００ バネ式ロータリーダンパー
１１０ 第一部材
１１１ 基部
１１２ アーム部
１１３ 起立壁部
１１３ａ 折返部
１２０ 第二部材
１２１ 基部
１２２ アーム部
１２３ 起立壁部
１２３ａ 開口部
１２４ 切起部
１３０ 連結軸
１３１ 縮径規制部（凸条）
１３２ 縮径規制部（凸条）
１４０ ダンパー用コイルバネ
α_１ 当接部
β_１ バネ支持部
β_２ バネ固定部
β_３ 解除カム部
γ_１ 折曲部（自由端側）
γ_２ 折曲部（固定端側）

Claims (6)

1. 第一部材と、
   第二部材と、
   第一部材及び第二部材を相対的に回動可能な状態で連結する連結軸と、
   その巻回中心が連結軸の中心に略一致するように配されたダンパー用コイルバネと、
   を備え、
   第一部材又は第二部材が一の方向に回動する際に、ダンパー用コイルバネによってその回動にブレーキトルクが付与されるようにした
   バネ式ロータリーダンパーであって、
   第一部材に、当接部α_１が設けられ、
   第二部材に、バネ支持部β_１、バネ固定部β_２及び解除カム部β_３が設けられ、
   ダンパー用コイルバネの一端が、バネ固定部β_２に固定された固定端とされ、
   ダンパー用コイルバネの他端が、中心側又は遠心側に折り曲げられた折曲部γ_１を有し、その折曲部γ_１の片側をバネ支持部β_１によって支持された自由端とされ、
   第一部材又は第二部材が始点Ａから前記一の方向に回動していき、中途点Ｂに達したときに、折曲部γ_１における、バネ支持部β_１によって支持された側に、当接部α_１が当接して、その当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き締め方向又は巻き戻し方向に押圧することによって、ダンパー用コイルバネが作用するようになり、
   中途点Ｂから前記一の方向にさらに回動していき、別の中途点Ｃに達したときに、折曲部γ_１における、当接部α_１が当接している側とは逆側に、解除カム部β_３が当接することによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態が解除されることにより、ダンパー用コイルバネが作用しなくなり、
   その後、終点Ｄとなるまで、前記一の方向に回動する
   ようにしたことを特徴とするバネ式ロータリーダンパー。
   
2. 第一部材又は第二部材が中途点Ｂから中途点Ｃに向かって回動するときの当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き締め方向に押圧するようにするとともに、
   ダンパー用コイルバネの内側に、ダンパー用コイルバネが巻き締められて縮径したときにダンパー用コイルバネの内周部に部分的に当接する縮径規制部を設けた、
   又は、
   第一部材又は第二部材が中途点Ｂから中途点Ｃに向かって回動するときの当接部α_１が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの巻き戻し方向に押圧するようにするとともに、
   ダンパー用コイルバネの外側に、ダンパー用コイルバネが巻き戻されて拡径したときにダンパー用コイルバネの外周部に部分的に当接する拡径規制部を設けた
   請求項１記載のバネ式ロータリーダンパー。
   
3. 解除カム部β_３が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの伸長方向に押し上げることによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態を解除する押上解除カムとされた
   請求項１又は２いずれか記載のバネ式ロータリーダンパー。
   
4. ダンパー用コイルバネが、隣り合う巻線間に隙間を有する非密着巻きのものとされ、
   解除カム部β_３が、折曲部γ_１をダンパー用コイルバネの収縮方向に押し下げることによって、当接部α_１と折曲部γ_１とが当接した状態を解除する押下解除カムとされた
   請求項１又は２いずれか記載のバネ式ロータリーダンパー。
   
5. 解除カム部β_３における、折曲部γ_１に当接するカム面の傾斜角度が、段階的又は連続的に大きくなるように設定された
   請求項１〜４いずれか記載のバネ式ロータリーダンパー。
   
6. 請求項１〜５いずれか記載のバネ式ロータリーダンパーが、足受け部分を前方回動させる際のブレーキユニットとして組み込まれた格納式オットマン。

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