JP7284317B2

JP7284317B2 - rotary damper

Info

Publication number: JP7284317B2
Application number: JP2022078025A
Authority: JP
Inventors: 俊男飯山; 汐里池川
Original assignee: Origin Co Ltd
Current assignee: Origin Co Ltd
Priority date: 2021-05-12
Filing date: 2022-05-11
Publication date: 2023-05-30
Anticipated expiration: 2042-05-11
Also published as: JP2022176147A

Description

本発明は、ロータリーダンパー殊に歯車機構を利用したメカニカル（機械式）ロータリーダンパーに関する。 The present invention relates to a rotary damper, particularly a mechanical rotary damper using a gear mechanism.

例えば炊飯器には、ヒンジ手段によって釜の上面を覆う閉位置と釜の上面を露呈せしめる開位置との間を旋回自在な蓋が設けられている。蓋は、ばねの如き適宜の付勢部材によって付勢された状態でロック機構により閉位置でロックされており、所要操作によって上記ロックが解除されると付勢して閉位置から開位置へ旋回せしめられる。付勢して旋回せしめられた蓋の旋回速度（運動エネルギー）は蓋の回転軸に接続されたロータリーダンパーの作用によって減衰せしめられ、蓋は開位置において衝撃を生じることなく停止する。かようなロータリーダンパーは炊飯器の蓋以外にもトイレの便座やブラインドの巻き取り機構等に設けられることもある。 For example, a rice cooker is provided with a lid that can be swiveled between a closed position covering the top surface of the rice cooker and an open position exposing the top surface of the rice cooker by hinge means. The lid is locked at the closed position by a locking mechanism while being biased by an appropriate biasing member such as a spring. be forced. The swivel speed (kinetic energy) of the urged swivel lid is damped by the action of a rotary damper connected to the rotating shaft of the lid, and the lid stops at the open position without causing impact. Such a rotary damper may also be provided on the toilet seat of a toilet, the winding mechanism of a blind, etc., in addition to the lid of a rice cooker.

ロータリーダンパーとしては、内部にシリコンオイル等の比較的粘性の高い流体が封入されたハウジングと、ハウジングに回転自在に装着された回転部材とを備える形式の所謂オイルダンパーが広く実用に供されている。オイルダンパーにおいては、流体の粘性抵抗により回転部材の回転に対して逆向きのトルクを回転部材に作用させることで、入力回転部材又は出力回転部材の回転速度を低減させる。下記特許文献１には、オイルダンパーの一例が開示されている。 As a rotary damper, a so-called oil damper having a housing in which a relatively highly viscous fluid such as silicone oil is enclosed and a rotating member rotatably mounted in the housing is widely used. . In the oil damper, the rotational speed of the input rotary member or the output rotary member is reduced by applying torque to the rotary member in the opposite direction to the rotation of the rotary member due to the viscous resistance of the fluid. Patent Literature 1 listed below discloses an example of an oil damper.

特開平７－１２１６６号公報JP-A-7-12166

而して、特許文献１に開示されたオイルダンパーにあっては、ハウジング内に封入された流体が外部に漏洩する虞がある。また、一般的に流体の粘性抵抗は温度によって変化することから、気温の高い夏場と気温の低い冬場とではオイルダンパーが付与する上記逆向きのトルクが変化してしまい、これにより制限される入力部材又は出力部材の回転速度も異なってしまう。 Therefore, in the oil damper disclosed in Patent Document 1, there is a possibility that the fluid sealed in the housing may leak to the outside. In addition, since the viscous resistance of the fluid generally changes with temperature, the reverse torque applied by the oil damper changes between the high temperature summer and the low temperature winter. The rotational speed of the member or output member will also be different.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、流体の粘性抵抗を利用することなく機械的に回転体の回転速度を低減させることが可能な新規のロータリーダンパーを提供することである。 The present invention has been made in view of the above facts, and its main technical problem is to provide a novel rotary damper that can mechanically reduce the rotational speed of a rotating body without using the viscous resistance of fluid. to provide.

本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成するダンパーとして、内側空間を備えた固定のハウジングと、前記内側空間に収容されて中心軸の周りを自転可能な回転外歯歯車とを具備し、
前記内側空間は、前記ハウジングの内周面に固定内歯歯車が形成された歯車形成空間部と前記固定内歯歯車が形成されていない断面円形の歯車非形成空間部とに区画され、前記歯車形成空間部及び前記歯車非形成空間部は共に前記回転外歯歯車の前記中心軸と共通の中心軸を有し、
前記内側空間には更に作動部材が収容されており、前記作動部材は前記回転外歯歯車の前記中心軸に対して偏心した偏心軸上に共通に配置された作動内歯歯車及び作動外歯歯車を備え、前記作動内歯歯車は前記回転外歯歯車と、前記作動外歯歯車は前記固定内歯歯車と夫々噛み合い、前記回転外歯歯車、前記固定内歯歯車、前記作動内歯歯車、及び前記作動外歯歯車はいずれもトロコイド歯形であって、
前記作動部材は軸方向に突出する作動ピンも備え、前記作動ピンは摩擦付与手段によって制動トルクが付与された円形の制動板に形成された穴に挿通され、
前記制動板は前記歯車非形成空間部において前記回転外歯歯車の前記中心軸の周りを公転することは規制されるが自転することは許容された状態で前記ハウジングに嵌め合わされている、ことを特徴とするロータリーダンパーが提供される。 According to the present invention, a damper that achieves the above main technical problem comprises a fixed housing having an inner space, and a rotatable external gear housed in the inner space and capable of rotating around a central axis. ,
The inner space is divided into a gear forming space portion in which a fixed internal gear is formed on the inner peripheral surface of the housing and a non-gear forming space portion having a circular cross section in which the fixed internal gear is not formed. Both the formed space and the non-gear-formed space have a central axis common to the central axis of the rotating external gear,
An operating member is further accommodated in the inner space, and the operating member is an operating internal gear and an operating external gear that are commonly arranged on an eccentric shaft that is eccentric with respect to the central axis of the rotating external gear. wherein the working internal gear meshes with the rotating external gear, the working external gear meshes with the fixed internal gear, the rotating external gear, the fixed internal gear, the working internal gear, and All of the operating external gears have a trochoidal tooth profile,
The actuating member also includes an axially projecting actuating pin, the actuating pin being inserted through a hole formed in a circular brake plate to which braking torque is applied by the friction applying means,
The brake plate is fitted to the housing in a state in which the brake plate is restricted from revolving around the central axis of the externally toothed external gear but allowed to rotate in the non-gear-formed space. A rotary damper characterized by:

好ましくは、前記作動ピンの断面は円形状であって前記穴は径方向に長い長円形状である。前記作動ピンの断面及び前記穴は共に円形状であってもよい。前記歯車非形成空間部における前記ハウジングの内側面には前記回転外歯歯車の前記中心軸に対して垂直な円環形状の肩面が設けられており、前記肩面によって前記制動板の軸方向への移動は規制されているのがよい。好適には、前記摩擦付与手段は、前記ハウジングと前記制動板との間に配置されて前記制動板を軸方向に押圧する波ばねである。前記回転外歯歯車には前記中心軸に沿って軸方向に延びる断面円形の軸部が接続されており、前記軸部は前記制動板の内側に挿通されているのがよい。前記作動内歯歯車の歯数は前記回転外歯歯車の歯数よりも、前記固定内歯歯車の歯数は前記作動外歯歯車の歯数よりも夫々１ずつ多いのが好適である。 Preferably, the actuating pin has a circular cross section and the hole has a radially elongated oval shape. Both the cross-section of the actuation pin and the hole may be circular. An annular shoulder surface perpendicular to the central axis of the rotary external gear is provided on the inner surface of the housing in the non-gear-formed space, and the shoulder surface allows the braking plate to move in the axial direction. It is good that movement to is regulated. Preferably, the friction imparting means is a wave spring arranged between the housing and the brake plate to axially press the brake plate. A shaft portion having a circular cross section extending axially along the central axis is connected to the rotating external gear, and the shaft portion is preferably inserted through the inner side of the brake plate. Preferably, the number of teeth of the working internal gear is one larger than that of the rotating external gear, and the number of teeth of the fixed internal gear is one larger than the number of teeth of the working external gear.

本発明に従って構成されたロータリーダンパーでは、回転外歯歯車、固定内歯歯車、作動内歯歯車、及び作動外歯歯車がいずれもトロコイド歯形であることに起因して、回転外歯歯車が回転すると、作動部材は、作動内歯歯車と回転外歯歯車との噛み合いによって回転外歯歯車の回転方向と同一方向に公転すると共に、作動外歯歯車と固定内歯歯車との噛み合いによって回転外歯歯車の回転方向とは反対方向に自転する。このとき、回転外歯歯車の歯先及び作動外歯歯車の歯先は同時に作動内歯歯車の歯先及び固定内歯歯車の歯先に乗り上げ又は作動内歯歯車の歯先及び固定内歯歯車の歯先から降りる。また、回転外歯歯車は作動内歯歯車との噛み合い及び作動外歯歯車と固定内歯歯車との噛み合いによる制動トルクを受けながら回転する。かような制動トルクは、回転外歯歯車の歯先及び作動外歯歯車の歯先が作動内歯歯車の歯元及び固定内歯歯車の歯元から夫々の歯先に向かって上昇するに従い漸次増大して作動内歯歯車の歯先及び固定内歯歯車の歯先に乗り上げたときに最大となり、作動内歯歯車の歯先及び固定内歯歯車の歯先を通過した後は漸次減少する。つまり、回転外歯歯車は変動する制動トルクを受けながら回転する。而して、かような制動トルクの変動量は小さい。 In the rotary damper configured according to the present invention, the rotating external gear rotates because the rotating external gear, the fixed internal gear, the operating internal gear, and the operating external gear all have a trochoidal tooth profile. , the working member revolves in the same direction as the rotating external gear by meshing the working internal gear and the rotating external gear, and rotates the rotating external gear by meshing the working external gear and the fixed internal gear. rotates in the direction opposite to the direction of rotation of At this time, the addendum of the rotating external gear and the addendum of the working external gear simultaneously ride on the addendum of the working internal gear and the addendum of the fixed internal gear, or the addendum of the working internal gear and the fixed internal gear. get off the tip of the tooth. Also, the rotating external gear rotates while receiving braking torque due to meshing with the operating internal gear and meshing between the operating external gear and the fixed internal gear. Such braking torque gradually increases as the addendum of the rotating external gear and the addendum of the operating external gear rise from the addendum of the operating internal gear and the addendum of the fixed internal gear toward the respective addendums. It becomes maximum when it increases and rides on the addendum of the working internal gear and the addendum of the fixed internal gear, and gradually decreases after passing the addendum of the working internal gear and the addendum of the fixed internal gear. That is, the rotating external gear rotates while receiving fluctuating braking torque. Therefore, the amount of variation in such braking torque is small.

本発明に従って構成されたロータリーダンパーにあっては更に、摩擦付与手段によって制動トルクが付与された制動板がハウジング内で回転外歯歯車の中心軸の周りを自転のみ可能なように嵌め合わされ、作動部材に形成された軸方向に突出する作動ピンが制動板に形成された穴に挿通されていることから、上述したとおりに作動部材が公転及び自転することで作動ピンが移動した場合には、作動ピンの周方向移動成分にのみ制動板が摩擦付与手段から付与された制動トルクが付加される。つまり作動部材の公転運動成分にのみ制動板を介して摩擦付与手段から制動トルクが付加され、これによって上述した回転外歯歯車が受ける制動トルクの変動量は充分増大せしめられる。制動トルクの変動量が増大せしめられることで回転外歯歯車の運動エネルギーは効果的に減衰させられるため、流体の粘性抵抗を利用することなく回転外歯歯車の回転速度を低減させることができる。 Further, in the rotary damper constructed according to the present invention, the braking plate to which the braking torque is applied by the friction applying means is fitted in the housing so as to be capable of only rotating around the central axis of the rotating external gear. Since the actuating pin formed in the member and protruding in the axial direction is inserted through the hole formed in the brake plate, when the actuating pin moves as the actuating member revolves and rotates as described above, The braking torque imparted from the friction imparting means is applied to the braking plate only to the circumferential movement component of the operating pin. That is, braking torque is applied from the friction applying means only to the orbital motion component of the operating member via the braking plate, thereby sufficiently increasing the fluctuation amount of the braking torque received by the rotary external gear. Since the kinetic energy of the rotary external gear is effectively attenuated by increasing the amount of fluctuation of the braking torque, the rotational speed of the rotary external gear can be reduced without using the viscous resistance of the fluid.

本発明に従って構成されたロータリーダンパーの好適実施形態の全体構造を示す図。1 shows the overall structure of a preferred embodiment of a rotary damper constructed in accordance with the present invention; FIG. 図１に示すロータリーダンパーのハウジングを単体で示す図。The figure which shows the housing of the rotary damper shown in FIG. 1 alone. 図１に示すロータリーダンパーの回転外歯歯車を単体で示す図。The figure which shows the rotation external gear of the rotary damper shown in FIG. 1 alone. 図１に示すロータリーダンパーの作動部材を単体で示す図。FIG. 2 is a view showing a single operating member of the rotary damper shown in FIG. 1; 図１に示すロータリーダンパーの制動板を単体で示す図。FIG. 2 is a view showing a single braking plate of the rotary damper shown in FIG. 1; 図１に示すロータリーダンパーの作動を説明するための図。FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the rotary damper shown in FIG. 1; 本発明に従って構成されたロータリーダンパーの他の実施形態を示す図。FIG. 4 shows another embodiment of a rotary damper constructed in accordance with the present invention;

以下、本発明に従って構成されたロータリーダンパーの好適実施形態を示す添付図面を参照して、更に詳細に説明する。 A more detailed description will now be given with reference to the accompanying drawings showing a preferred embodiment of a rotary damper constructed in accordance with the present invention.

図１を参照して説明すると、全体を番号２で示すロータリーダンパーは、固定のハウジング４と、ハウジング４内で中心軸ｏ１の周りを自転可能な回転外歯歯車６とを具備している。 Referring to FIG. 1, a rotary damper generally indicated by numeral 2 includes a fixed housing 4 and a rotatable external gear 6 capable of rotating around a central axis o1 within the housing 4. As shown in FIG.

図１と共に図２を参照して説明すると、ハウジング４は図２（ａ）に示されるハウジング本体１０及び図２（ｂ）に示されるシールド板１２から構成されている。ハウジング本体１０は中心軸ｏ１に対して垂直に配置される略正方形の端板１４と、端板１４の外周縁から軸方向に延びる外周壁１６とを有し、外周壁１６の内側には内側空間１８が設けられている。内側空間１８は、外周壁１６の内周面にトロコイド歯形である固定内歯歯車２２（歯数は３６）が形成された歯車形成空間部２４と、固定内歯歯車２２が形成されていない断面円形の歯車非形成空間部２６とに区画され、歯車形成空間部２４及び歯車非形成空間部２６は共に中心軸ｏ１と共通の中心軸を有している。更に、歯車非形成空間部２６は歯車形成空間部２４よりも外周壁１６の開放端縁側に位置し、両空間部は軸方向に隣接して配置されている。外周壁１６の開放端縁部の内径は増大されており、これに起因して歯車非形成空間部２６においてハウジング４の内側面には中心軸ｏ１に対して垂直な円環形状の肩面２８が設けられている。外周壁１６の角部には開放端側の端面から端板１４に向かって軸方向に直線状に延びるボルト穴３０が形成されている。端板１４の中央には円形の貫通穴３１が形成されている。シールド板１２はハウジング本体１０の端板１４と実質上同一の形状であって、中央には円形の貫通穴３２が、角部には円形の角穴３４が夫々形成されている。シールド板１２はハウジング本体１０の外周壁１６の開放端側の端面に整合して配置され、角穴３４に図示しない適宜のボルトを挿通してこれをハウジング本体１０のボルト穴３０に締結させることで、シールド板１２はハウジング本体１０の内側空間１８を閉鎖してハウジング本体１０と一体となる。 2 together with FIG. 1, the housing 4 comprises a housing body 10 shown in FIG. 2(a) and a shield plate 12 shown in FIG. 2(b). The housing body 10 has a substantially square end plate 14 arranged perpendicular to the central axis o1, and an outer peripheral wall 16 extending axially from the outer peripheral edge of the end plate 14. A space 18 is provided. The inner space 18 includes a gear forming space 24 in which a fixed internal gear 22 (with 36 teeth) having a trochoidal tooth profile is formed on the inner peripheral surface of the outer peripheral wall 16, and a cross section in which the fixed internal gear 22 is not formed. The gear forming space 24 and the gear non-forming space 26 both have a central axis common to the central axis o1. Furthermore, the non-gear-formed space 26 is located closer to the open edge side of the outer peripheral wall 16 than the gear-formed space 24, and both spaces are adjacent to each other in the axial direction. The inner diameter of the open end portion of the outer peripheral wall 16 is increased, and as a result, in the space 26 where the gear is not formed, the inner surface of the housing 4 has an annular shoulder surface 28 perpendicular to the central axis o1. is provided. A bolt hole 30 extending linearly in the axial direction from the end face on the open end side toward the end plate 14 is formed in the corner of the outer peripheral wall 16 . A circular through hole 31 is formed in the center of the end plate 14 . The shield plate 12 has substantially the same shape as the end plate 14 of the housing body 10, and has a circular through hole 32 in the center and circular rectangular holes 34 in the corners. The shield plate 12 is aligned with the end surface of the outer peripheral wall 16 of the housing body 10 on the open end side, and a proper bolt (not shown) is inserted through the square hole 34 and fastened to the bolt hole 30 of the housing body 10 . Then, the shield plate 12 closes the inner space 18 of the housing body 10 and is integrated with the housing body 10 .

図１に示すとおり、回転外歯歯車６はトロコイド歯形であってハウジング４の歯車形成空間部２４に配置されている。回転外歯歯車６の歯数は２９である。図１と共に図３を参照して説明すると、回転外歯歯車６には中心軸ｏ１に沿って軸方向に貫通する断面正６角形の接続穴３６が形成されており、接続穴３６には例えば図示しない炊飯器の蓋の回転軸が連結され、回転外歯歯車６は炊飯器の蓋と一体となって回転する。回転外歯歯車６の軸方向片側面には接続穴３６の外周縁を囲繞して中心軸ｏ１に沿って軸方向に延びる断面円形の軸部４０が形成されている。軸部４０の先端部はシールド板１２の貫通穴３２によって回転可能に軸支される。回転外歯歯車６の軸方向他側面には接続穴３６の外周縁を囲繞して中心軸ｏ１に沿って軸方向に突出する円形の突部４２が夫々形成されている。突部４２はハウジング本体１０の貫通穴３１によって回転可能に軸支される。 As shown in FIG. 1 , the rotary external gear 6 has a trochoidal tooth profile and is arranged in a gear forming space 24 of the housing 4 . The rotating external gear 6 has 29 teeth. Referring to FIG. 3 together with FIG. 1, the rotary external gear 6 is formed with a connecting hole 36 having a regular hexagonal cross-section and penetrating in the axial direction along the central axis o1. A rotation shaft of the lid of the rice cooker (not shown) is connected, and the rotary external gear 6 rotates integrally with the lid of the rice cooker. A shaft portion 40 having a circular cross section is formed on one axial side surface of the rotary external gear 6 so as to surround the outer peripheral edge of the connection hole 36 and extend axially along the central axis o1. The tip of the shaft portion 40 is rotatably supported by the through hole 32 of the shield plate 12 . Circular protrusions 42 are formed on the other side surface of the rotary external gear 6 in the axial direction so as to surround the outer peripheral edge of the connection hole 36 and protrude in the axial direction along the central axis o1. The protrusion 42 is rotatably supported by the through hole 31 of the housing body 10 .

図１に示すとおり、ハウジング４の内側空間１８には更に全体を番号４３で示す作動部材も収容されている。図１と共に図４を参照して説明すると、作動部材４３は中心軸ｏ１に対して偏心した偏心軸ｏ２上に共通に配置された作動内歯歯車４４及び作動外歯歯車４６を備えている。作動内歯歯車４４及び作動外歯歯車４６は共にトロコイド歯形であって、共通の円筒壁４８の内周面及び外周面に夫々形成されている。そして、作動内歯歯車４４は回転外歯歯車６と、作動外歯歯車４６は固定内歯歯車２２と夫々噛み合う。従って、作動内歯歯車４４及び作動外歯歯車４６は共に歯車形成空間部２４に配置されている。作動内歯歯車４４の歯数は回転外歯歯車６の歯数よりも、固定内歯歯車２２の歯数は作動外歯歯車４６の歯数よりも夫々１ずつ多いのが好ましく、図示の実施形態においては、作動内歯歯車４４の歯数は３０、作動外歯歯車４６の歯数は３５である。円筒壁４８の軸方向片側には作動端板５０が形成されており、作動端板５０はハウジング４の歯車非形成空間部２６に配置されている。さらに詳しくは、作動端板５０は歯車非形成空間部２６中の軸方向において肩面２８よりも端板１４側に配置されている。作動端板５０の中央には円形の貫通穴５２が形成されており、貫通穴５２には回転外歯歯車６に接続された軸部４０が挿通されている。作動端板５０において円筒壁４８が形成されている側とは反対側の面の外周縁部には、軸方向に突出する断面円形の作動ピン５４が形成されている。 As shown in FIG. 1, the interior space 18 of the housing 4 also accommodates an actuating member generally designated 43 . Referring to FIG. 4 together with FIG. 1, the operating member 43 includes an operating internal gear 44 and an operating external gear 46 commonly disposed on an eccentric axis o2 eccentric to the central axis o1. Both the operating internal gear 44 and the operating external gear 46 have trochoidal tooth profiles and are formed on the inner and outer peripheral surfaces of a common cylindrical wall 48, respectively. The operating internal gear 44 meshes with the rotating external gear 6, and the operating external gear 46 meshes with the fixed internal gear 22, respectively. Therefore, both the operating internal gear 44 and the operating external gear 46 are arranged in the gear forming space 24 . The number of teeth of the operating internal gear 44 is preferably one larger than that of the rotating external gear 6, and the number of teeth of the fixed internal gear 22 is preferably one larger than that of the operating external gear 46. In terms of configuration, the active internal gear 44 has 30 teeth and the active external gear 46 has 35 teeth. An operating end plate 50 is formed on one side of the cylindrical wall 48 in the axial direction, and the operating end plate 50 is arranged in the gear-free space 26 of the housing 4 . More specifically, the working end plate 50 is arranged axially in the non-gear-forming space 26 closer to the end plate 14 than the shoulder surface 28 . A circular through hole 52 is formed in the center of the operating end plate 50 , and the shaft portion 40 connected to the rotary external gear 6 is inserted through the through hole 52 . An operating pin 54 having a circular cross section and protruding in the axial direction is formed on the outer peripheral edge of the surface of the operating end plate 50 opposite to the side where the cylindrical wall 48 is formed.

図１に示すとおり、ハウジング４の歯車非形成空間部２６には円形の制動板５６も配設されている。容易に理解できるよう、図１等の断面図では制動板５６に薄墨を付して示す。制動板５６は中心軸ｏ１の周りを公転することは規制されるが自転可能な状態でハウジング４（さらに詳しくはハウジング本体１０）に嵌め合わされており、ハウジング４に形成された肩面２８及びシールド板１２によって軸方向への移動が規制される。図１と共に図５も参照して説明すると、制動板５６の中央には円形の貫通穴５８が形成されており、貫通穴５８には回転外歯歯車６に接続された軸部４０が挿通されている。制動板５６の外周縁部には軸方向に貫通する穴６０が形成されており、図１のＡ－Ａ断面図及びＣ－Ｃ断面図に示すとおり、穴６０には作動部材４３の作動ピン５４が挿通されている。図示の実施形態においては、穴６０は径方向に長い長円形状であり、穴６０及び作動ピン５４は夫々１つずつ設けられている。 As shown in FIG. 1, a circular braking plate 56 is also arranged in the non-gear-formed space 26 of the housing 4 . For easy understanding, the braking plate 56 is shown with light ink in cross-sectional views such as FIG. The brake plate 56 is fitted to the housing 4 (more specifically, the housing main body 10) in a state in which it is restricted from revolving around the central axis o1 but is capable of rotating. Axial movement is restricted by the plate 12 . 5 together with FIG. 1, a circular through hole 58 is formed in the center of the brake plate 56, and the shaft portion 40 connected to the rotary external gear 6 is inserted through the through hole 58. ing. An axially penetrating hole 60 is formed in the outer peripheral edge of the brake plate 56. As shown in the AA and CC sectional views of FIG. 54 is inserted. In the illustrated embodiment, the hole 60 has a radially elongated oval shape, and one hole 60 and one actuation pin 54 are provided.

上述した制動板５６には摩擦付与手段によって所定の制動トルクが付与される。図示の実施形態においては、摩擦付与手段は、図１のＡ－Ａ断面に示されるとおり、ハウジング４のシールド板１２と制動板５６との間に配置されて制動板５６を軸方向に押圧する波ばね６２である。制動板５６は波ばね６２によって軸方向に押圧されるものの、外周縁部がハウジング４の肩面２８と当接して軸方向への移動は規制されるため、制動板５６が作動部材４３を軸方向に押圧することはない。所望ならば、摩擦付与手段は、制動板５６の外周面とハウジング４の外周壁１６の内周面との間に配置される板ばね或いは周知のトレランスリグであってもよい。 A predetermined braking torque is applied to the braking plate 56 by the friction applying means. In the illustrated embodiment, the friction imparting means is arranged between the shield plate 12 of the housing 4 and the brake plate 56 to press the brake plate 56 in the axial direction, as shown in the AA section of FIG. wave spring 62; Although the brake plate 56 is pressed in the axial direction by the wave spring 62 , the outer peripheral edge contacts the shoulder surface 28 of the housing 4 and is restricted from moving in the axial direction. Do not push in any direction. If desired, the friction imparting means may be a leaf spring or well known tolerance rig positioned between the outer peripheral surface of the brake plate 56 and the inner peripheral surface of the outer peripheral wall 16 of the housing 4 .

続いて、図６を参照してロータリーダンパー２の作動について説明する。図６のＡ－Ａ断面図に示すとおり、回転外歯歯車６が同図の右方向から見て反時計方向に回転させられると、回転外歯歯車６、固定内歯歯車２２、作動内歯歯車４４、及び作動外歯歯車４６がいずれもトロコイド歯形であることに起因して、作動部材４３は、Ｂ－Ｂ断面図において矢印で示されるとおり、作動内歯歯車４４と回転外歯歯車６との噛み合いによって回転外歯歯車６の回転方向と同一方向である反時計方向に公転（図中の作動部材４３上に示す大矢印）すると共に、作動外歯歯車４６と固定内歯歯車２２との噛み合いによって回転外歯歯車６の回転方向とは反対方向である時計方向に自転（図中の作動部材４３上に示す小矢印）する。このとき、回転外歯歯車６の歯先及び作動外歯歯車４６の歯先は同時に作動内歯歯車４４の歯先及び固定内歯歯車２２の歯先に乗り上げ又は作動内歯歯車４４の歯先及び固定内歯歯車２２の歯先から降りる。また、回転外歯歯車６は作動内歯歯車４４との噛み合い及び作動外歯歯車４６と固定内歯歯車２２との噛み合いによる制動トルクを受けながら回転する。かような制動トルクは、回転外歯歯車６の歯先及び作動外歯歯車４６の歯先が作動内歯歯車４４の歯元及び固定内歯歯車２２の歯元から夫々の歯先に向かって上昇するに従い漸次増大して作動内歯歯車４４の歯先及び固定内歯歯車２２の歯先に乗り上げたときに最大となり、作動内歯歯車４４の歯先及び固定内歯歯車２２の歯先を通過した後は漸次減少する。つまり、回転外歯歯車６は変動する制動トルクを受けながら回転する。而して、かような制動トルクの変動量は小さい。 Next, operation of the rotary damper 2 will be described with reference to FIG. As shown in the AA cross-sectional view of FIG. 6, when the rotating external gear 6 is rotated counterclockwise when viewed from the right side of the figure, the rotating external gear 6, the fixed internal gear 22, and the operating internal gear Due to the fact that both the gear 44 and the operating external gear 46 have a trochoidal tooth profile, the operating member 43 consists of the operating internal gear 44 and the rotating external gear 6 as indicated by arrows in the BB cross-sectional view. By meshing with, it revolves in the counterclockwise direction which is the same direction as the rotation direction of the rotating external gear 6 (large arrow shown on the operating member 43 in the figure), and the operating external gear 46 and the fixed internal gear 22 , rotates in the clockwise direction opposite to the direction of rotation of the rotating external gear 6 (small arrow shown above the operating member 43 in the figure). At this time, the addendum of the rotating external gear 6 and the addendum of the operating external gear 46 ride on the addendum of the operating internal gear 44 and the addendum of the fixed internal gear 22 at the same time. and descends from the tip of the fixed internal gear 22 . Further, the rotating external gear 6 rotates while receiving braking torque due to meshing with the operating internal gear 44 and meshing between the operating external gear 46 and the fixed internal gear 22 . Such braking torque is applied from the addendum of the rotating external gear 6 and the addendum of the operating external gear 46 toward the addendum of the operating internal gear 44 and the fixed internal gear 22 from the addendum of each tooth. As it rises, it gradually increases and reaches a maximum when it rides on the addendum of the operating internal gear 44 and the addendum of the fixed internal gear 22, and reaches the addendum of the operating internal gear 44 and the addendum of the fixed internal gear 22. After passing, it gradually decreases. That is, the rotating external gear 6 rotates while receiving fluctuating braking torque. Therefore, the amount of variation in such braking torque is small.

ロータリーダンパー２にあっては更に、波ばね６２（摩擦付与手段）によって制動トルクが付与された円形の制動板５６がハウジング４内に区画された円形の歯車非形成空間部２６において回転外歯歯車６の中心軸ｏ１の周りを自転のみ可能なように嵌め合わされ、作動部材４３に形成された軸方向に突出する作動ピン５４が制動板５６に形成された穴６０に挿通されていることから、上述したとおりに作動部材４３が公転及び自転すると、作動ピン５４はＣ－Ｃ断面図に示すとおり制動板５６に形成された穴６０内で径方向に往復移動しながら中心軸ｏ１の周りを回転し、制動板５６は作動ピン５４によって中心軸ｏ１の周りを回転させられる。制動板５６は反時計方向への回転と時計方向への回転とを小刻みに交互に繰り返しながら全体的に反時計方向に回転させられる。その際、制動板５６が波ばね６２（摩擦付与手段）から付与された制動トルクは、作動ピン５４が中心軸ｏ１の周りを移動する周方向移動成分にのみ付加され、作動ピン５４が中心軸ｏ１に対して径方向に移動する径方向移動成分には付加されない。つまり制動板５６が波ばね６２（摩擦付与手段）から付与された制動トルクは、作動部材４３の公転運動成分にのみ付加され、これによって上述した回転外歯歯車６が受ける制動トルクの変動量は充分増大せしめられる。制動トルクの変動量が増大せしめられることで回転外歯歯車６の運動エネルギーは効果的に減衰させられるため、流体の粘性抵抗を利用することなく回転外歯歯車６の回転速度を低減させることが可能となる。 Further, in the rotary damper 2, a circular braking plate 56 to which braking torque is applied by a wave spring 62 (friction applying means) rotates in a circular non-gear-formed space 26 partitioned inside the housing 4. 6 is fitted so that it can only rotate about the central axis o1, and the operating pin 54 formed in the operating member 43 and protruding in the axial direction is inserted through the hole 60 formed in the braking plate 56. When the operating member 43 revolves and rotates as described above, the operating pin 54 rotates around the central axis o1 while radially reciprocating within the hole 60 formed in the brake plate 56 as shown in the CC sectional view. The brake plate 56 is rotated around the central axis o1 by the operating pin 54. As shown in FIG. The braking plate 56 is rotated counterclockwise as a whole while alternately repeating counterclockwise rotation and clockwise rotation in small increments. At that time, the braking torque applied from the wave spring 62 (friction applying means) to the braking plate 56 is added only to the circumferential movement component in which the operating pin 54 moves around the central axis o1. It is not added to the radial motion component that moves radially with respect to o1. That is, the braking torque applied to the braking plate 56 from the wave spring 62 (friction applying means) is applied only to the orbital motion component of the operating member 43, and the fluctuation amount of the braking torque received by the rotary external gear 6 is sufficiently increased. Since the kinetic energy of the rotary external gear 6 is effectively attenuated by increasing the amount of fluctuation of the braking torque, the rotational speed of the rotary external gear 6 can be reduced without using the viscous resistance of the fluid. It becomes possible.

図７には本発明に従って構成されたロータリーダンパーの他の実施形態が示されている。図７に示された全体を番号２´で示すロータリーダンパーにあっては、作動部材４３´に形成された作動ピンの断面及び制動板５６´に形成された穴は共に円形状であって、作動ピン及び穴は１つずつではなく複数（図示の実施形態においては６つ）ずつ、夫々周方向に等角度間隔をおいて設けられている。各作動ピン及び穴を夫々、符号５４ａ´乃至５４ｆ´及び符号６０ａ´乃至６０ｆ´で示す。図７のＣ－Ｃ断面図に示すとおり、作動ピン５４ａ´乃至５４ｆ´の径はいずれも同一であるが、穴６０ｂ´及び６０ｆ´の径は他の穴（即ち穴６０ａ´、及び６０ｃ´乃至６０ｅ´）の径よりも大きく、作動ピン５４ｂ´及び５４ｆ´は穴６０ｂ´及び６０ｆ´において制動板５６´の内周面とは当接しないが、作動ピン５４ａ´、及び５４ｃ´乃至５４ｅ´は穴６０ａ´、及び６０ｃ´乃至６０ｅ´において制動板５６´の内周面と当接する。 Another embodiment of a rotary damper constructed in accordance with the present invention is shown in FIG. In the rotary damper shown in FIG. 7 and indicated as a whole by numeral 2', both the cross section of the operating pin formed in the operating member 43' and the hole formed in the braking plate 56' are circular. Instead of one actuating pin and one hole, a plurality (six in the illustrated embodiment) are provided at equal angular intervals in the circumferential direction. Each actuation pin and hole is designated 54a'-54f' and 60a'-60f', respectively. As shown in the CC sectional view of FIG. 7, the diameters of the operating pins 54a' to 54f' are all the same, but the diameters of the holes 60b' and 60f' 60e'), the actuating pins 54b' and 54f' do not abut the inner peripheral surface of the brake plate 56' in the holes 60b' and 60f', but the actuating pins 54a' and 54c'-54e ' contacts the inner peripheral surface of the brake plate 56' at holes 60a' and 60c' to 60e'.

回転外歯歯車６´が図７のＡ－Ａ断面の右方向から見て反時計方向に回転させられると、上述したロータリーダンパー２と同様、作動部材４３´は反時計方向に公転しながら時計方向に自転する。このとき、本実施形態のロータリーダンパー２´においては、制動板５６´に形成された穴６０ａ´乃至６０ｆ´は長円形状ではなく円形状であることから、作動ピン５４ａ´乃至５４ｆ´は一体となって各々が挿入された穴６０ａ´乃至６０ｆ´の内周面に沿って時計方向に自転しながら反時計方向に公転する。そして、作動ピン５４ａ´乃至５４ｆ´が公転することで制動板５６´は周方向に押されて反時計方向に回転せしめられる。このとき、作動ピン５４ｂ´及び５４ｆ´は穴６０ｂ´及び６０ｆ´において制動板５６´の内周面とは当接しないことから、作動ピン５４ｂ´及び５４ｆ´が制動板５６´に作用することはない。従って、制動板５６´は作動ピン５４ａ´、及び５４ｃ´乃至５４ｅ´によって周方向に押されて反時計方向に回転せしめられる。制動板５６´は反時計方向に間欠的に回転する。制動板５６´には波ばね６２´によって制動トルクが付与されており、かかる制動トルクは作動ピン５４ａ´、５４ｃ´乃至５４ｅ´が制動板５６を周方向に押すときにのみ作動部材４３´に作用することから、本実施形態も上述したロータリーダンパー２と同様の作用効果を備える。このとき、作動ピン５４ａ´、５４ｃ´及び５４ｅ´はいずれも穴６０ａ´、６０ｃ´及び６０ｅ´において制動板５６´の内周面と当接しているものの、作動ピン５４ａ´、５４ｃ´及び５４ｅ´はいずれも周方向に等角度間隔をおいて位置することから、作動ピン５４ａ´、５４ｃ´及び５４ｅ´が各穴６０ａ´、６０ｃ´及び６０ｅ´において制動板５６´に作用するモーメントの和は一定となり、作動ピン５４ａ´、５４ｃ´及び５４ｅ´による上述した制動トルクの変動は相互に打ち消される。つまり、本実施形態においては、上述した制動トルクの変動は、他の作動ピン及び穴とは位相が異なる作動ピン５４ｄ´及び穴６０ｄ´によってのみ生じるため、作動ピン５４ｄ´及び穴６０ｄ´がロータリーダンパー２の作動ピン５４及び穴６０と対応する。なお、本実施形態においては、（１）作動ピン５４ａ´乃至５４ｆ´及び穴６０ａ´乃至６０ｆ´が夫々周方向に等角度間隔をおいて配置されていること、（２）作動ピン５４ｂ´及び５４ｆ´は穴６０ｂ´及び６０ｆ´において制動板５６´の内周面とは当接しないことに起因して、制動トルクの変動は穴６０ｄ´における作動ピン５４ｄ´によってのみ生じたが、作動ピン及びこれが挿通せしめられる穴が周方向に不等角度間隔に配置されていれば、複数の作動ピンによって制動トルクの変動を発生させることもできる。本実施形態においては、作動ピン５４ａ´乃至５４ｆ´及び穴６０ａ´乃至６０ｆ´が複数ずつ設けられているため、作動ピンの倒れ、つまり作動部材４３´が中心軸ｏ１´に対して傾くことが防止され、これにより回転外歯歯車６´は安定的に回転することができる。 When the rotary external gear 6' is rotated counterclockwise as seen from the right direction of the cross section A--A in FIG. rotate in the direction At this time, in the rotary damper 2' of the present embodiment, the holes 60a' to 60f' formed in the braking plate 56' are circular rather than elliptical. It revolves counterclockwise while rotating clockwise along the inner peripheral surface of each of the holes 60a' to 60f' into which they are inserted. As the operating pins 54a' to 54f' revolve, the braking plate 56' is pushed in the circumferential direction and rotated counterclockwise. At this time, since the operating pins 54b' and 54f' do not contact the inner peripheral surface of the brake plate 56' in the holes 60b' and 60f', the operating pins 54b' and 54f' act on the brake plate 56'. no. Therefore, the brake plate 56' is pushed in the circumferential direction by the operating pins 54a' and 54c' to 54e' and rotated counterclockwise. The brake plate 56' intermittently rotates counterclockwise. Braking torque is applied to the brake plate 56' by a wave spring 62', and the braking torque is applied to the operating member 43' only when the operating pins 54a', 54c' to 54e' push the brake plate 56 in the circumferential direction. Therefore, this embodiment also has the same effects as the rotary damper 2 described above. At this time, although the operating pins 54a', 54c' and 54e' are in contact with the inner peripheral surface of the braking plate 56' at the holes 60a', 60c' and 60e', the operating pins 54a', 54c' and 54e ' are equally angularly spaced in the circumferential direction, the sum of the moments acting on the brake plate 56' at the respective holes 60a', 60c' and 60e' of the operating pins 54a', 54c' and 54e' is becomes constant, and the above-described variations in the braking torque due to the operating pins 54a', 54c' and 54e' cancel each other out. That is, in the present embodiment, the above-described variation in braking torque is caused only by the operating pin 54d' and the hole 60d' that are out of phase with the other operating pins and holes. It corresponds to the actuation pin 54 and hole 60 of the damper 2 . In this embodiment, (1) the operating pins 54a' to 54f' and the holes 60a' to 60f' are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction, and (2) the operating pins 54b' and 54f' does not contact the inner peripheral surface of the brake plate 56' in the holes 60b' and 60f'. And if the holes through which these are inserted are arranged at unequal angular intervals in the circumferential direction, it is possible to generate fluctuations in the braking torque by means of a plurality of operating pins. In this embodiment, since a plurality of operating pins 54a' to 54f' and holes 60a' to 60f' are provided, the operating pins do not fall down, that is, the operating member 43' does not incline with respect to the central axis o1'. This prevents the rotating external gear 6' from rotating stably.

２：ロータリーダンパー
４：ハウジング
６：回転外歯歯車
１８：内側空間
２２：固定内歯歯車
２４：歯車形成空間部
２６：歯車非形成空間部
２８：肩面
４３：作動部材
４４：作動内歯歯車
４６：作動外歯歯車
５４：作動ピン
５６：制動板
６２：波ばね（摩擦付与手段）
2: Rotary damper 4: Housing 6: Rotating external gear 18: Inner space 22: Fixed internal gear 24: Gear forming space 26: Gear non-forming space 28: Shoulder surface 43: Operating member 44: Operating internal gear 46: Operating external gear 54: Operating pin 56: Braking plate 62: Wave spring (friction imparting means)

Claims

内側空間を備えた固定のハウジングと、前記内側空間に収容されて中心軸の周りを自転可能な回転外歯歯車とを具備し、
前記内側空間は、前記ハウジングの内周面に固定内歯歯車が形成された歯車形成空間部と前記固定内歯歯車が形成されていない断面円形の歯車非形成空間部とに区画され、前記歯車形成空間部及び前記歯車非形成空間部は共に前記回転外歯歯車の前記中心軸と共通の中心軸を有し、
前記内側空間には更に作動部材が収容されており、前記作動部材は前記回転外歯歯車の前記中心軸に対して偏心した偏心軸上に共通に配置された作動内歯歯車及び作動外歯歯車を備え、前記作動内歯歯車は前記回転外歯歯車と、前記作動外歯歯車は前記固定内歯歯車と夫々噛み合い、前記回転外歯歯車、前記固定内歯歯車、前記作動内歯歯車、及び前記作動外歯歯車はいずれもトロコイド歯形であって、
前記作動部材は軸方向に突出する作動ピンも備え、前記作動ピンは摩擦付与手段によって制動トルクが付与された円形の制動板に形成された穴に挿通され、
前記制動板は前記歯車非形成空間部において前記回転外歯歯車の前記中心軸の周りを公転することは規制されるが自転することは許容された状態で前記ハウジングに嵌め合わされている、ことを特徴とするロータリーダンパー。 A fixed housing having an inner space, and a rotating external gear housed in the inner space and capable of rotating around a central axis,
The inner space is divided into a gear forming space portion in which a fixed internal gear is formed on the inner peripheral surface of the housing and a non-gear forming space portion having a circular cross section in which the fixed internal gear is not formed. Both the formed space and the non-gear-formed space have a central axis common to the central axis of the rotating external gear,
An operating member is further accommodated in the inner space, and the operating member is an operating internal gear and an operating external gear that are commonly arranged on an eccentric shaft that is eccentric with respect to the central axis of the rotating external gear. wherein the working internal gear meshes with the rotating external gear, the working external gear meshes with the fixed internal gear, the rotating external gear, the fixed internal gear, the working internal gear, and All of the operating external gears have a trochoidal tooth profile,
The actuating member also includes an axially projecting actuating pin, the actuating pin being inserted through a hole formed in a circular brake plate to which braking torque is applied by the friction applying means,
The brake plate is fitted to the housing in a state in which the brake plate is restricted from revolving around the central axis of the externally toothed external gear but allowed to rotate in the non-gear-formed space. A rotary damper that features

前記作動ピンの断面は円形状であって前記穴は径方向に長い長円形状である、請求項１に記載のロータリーダンパー。 2. The rotary damper according to claim 1, wherein the actuating pin has a circular cross section and the hole has a radially elongated oval shape.

前記作動ピンの断面及び前記穴は共に円形状である、請求項１に記載のロータリーダンパー。 2. The rotary damper of claim 1, wherein both the cross section of the actuation pin and the hole are circular.

前記歯車非形成空間部における前記ハウジングの内側面には前記回転外歯歯車の前記中心軸に対して垂直な円環形状の肩面が設けられており、前記肩面によって前記制動板の軸方向への移動は規制されている、請求項１に記載のロータリーダンパー。 An annular shoulder surface perpendicular to the central axis of the rotary external gear is provided on the inner surface of the housing in the non-gear-formed space, and the shoulder surface allows the braking plate to move in the axial direction. 2. The rotary damper of claim 1, wherein movement to is restricted.

前記摩擦付与手段は、前記ハウジングと前記制動板との間に配置されて前記制動板を軸方向に押圧する波ばねである、請求項１に記載のロータリーダンパー。 2. The rotary damper according to claim 1, wherein said friction imparting means is a wave spring arranged between said housing and said brake plate to axially press said brake plate.

前記回転外歯歯車には前記中心軸に沿って軸方向に延びる断面円形の軸部が接続されており、前記軸部は前記制動板の内側に挿通されている、請求項１に記載のロータリーダンパー。 2. The rotary according to claim 1, wherein a shaft portion having a circular cross-section extending axially along the central axis is connected to the rotating external gear, and the shaft portion is inserted inside the brake plate. damper.

前記作動内歯歯車の歯数は前記回転外歯歯車の歯数よりも、前記固定内歯歯車の歯数は前記作動外歯歯車の歯数よりも夫々１ずつ多い、請求項１に記載のロータリーダンパー。
2. The number of teeth of said working internal gear is one more than the number of teeth of said rotating external gear, and the number of teeth of said fixed internal gear is one more than that of said working external gear. rotary damper.