回転ダンパー
【課題】温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーを提供する。
【解決手段】ハウジング１１と、このハウジング１１内に充填されたシリコンオイル２１と、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２、および、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されたローター制動板３５を有するローター３１と、ハウジング１１と回転軸３２との間に配設され、シリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するＯリング４１とからなる回転ダンパーＤにおいて、Ｏリング４１を、シリコンオイル２１に対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムで形成し、Ｏリング４１に起因したトルク変動を小さくする。
【解決手段】ハウジング１１と、このハウジング１１内に充填されたシリコンオイル２１と、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２、および、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されたローター制動板３５を有するローター３１と、ハウジング１１と回転軸３２との間に配設され、シリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するＯリング４１とからなる回転ダンパーＤにおいて、Ｏリング４１を、シリコンオイル２１に対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムで形成し、Ｏリング４１に起因したトルク変動を小さくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、歯車やラックと噛み合う被駆動歯車の回転を制動する回転ダンパーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記した回転ダンパーは、ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されてハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、ハウジングと回転軸との間に配設され、粘性流体がハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とで構成されている。そして、ハウジングから突出した回転軸の部分に、被駆動歯車が一体で回転するように取り付けられる。
【０００３】
この回転ダンパーにおいて、粘性流体として使用するシリコンオイルは、温度変化による粘度（粘性）変化が小さく、ローター制動板に制動トルクを与える材料として優れている。しかし、シリコンゴムなどで形成したシール材、例えば、Ｏリングを使用すると、シリコンオイルがシール材に浸透してシール材が膨潤することにより、ハウジングと回転軸との間に摩擦抵抗が発生して制動トルクに影響を与える。そこで、シール材を自己潤滑性シリコンゴムで形成することにより、寸法の変化を小さくしてハウジングと回転軸との間の摩擦抵抗に起因する制動トルクへの影響を排除している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８０８１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自己潤滑性シリコンゴムでシール材を形成しても、シール材にシリコンオイルが浸透しており、ハウジングおよび回転軸とシール材とが接触するため、回転軸が回転するときにシール材に浸透しているシリコンオイルによる抵抗が発生し、特に、低温時に制動トルクに大きな影響、例えば、制動トルクが大きくなって回転軸が回転しなくなる場合がある。
【０００６】
この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されてハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、ハウジングと回転軸との間に配設され、粘性流体がハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とからなる回転ダンパーにおいて、シール材が粘性流体に対して非膨潤性を有する材料で形成され、シール材に起因したトルク変動が減じられたものである。そして、粘性流体をシリコンオイルとし、シール材を、エチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのうちの１つで形成したり、または、粘性流体をシリコンオイルとし、シール材をエチレンプロピレンジエンゴムで形成したり、さらに、シール材の表面になし地仕上げを施すのが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、粘性流体に対して非膨潤性を有する材料でシール材を形成したので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。また、粘性流体に対して非膨潤性を有した材料でシール材を形成するとともに、シール材の表面になし地仕上げを施したので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の一実施形態である回転ダンパーの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線による断面図である。
【図３】この発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとを２３℃および−３０℃で使用したときのトルク特性図である。
【図４】この発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図５】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図６】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図７】図５に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図６に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図８】従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図９】従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図１０】図８に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図９に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図１１】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対するこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃４００または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときの、Ｏリングのみのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施形態を図に基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である回転ダンパーの平面図、図２は図１のＡ−Ａ線による断面図である。
これらの図において、回転ダンパーＤは、ハウジング１１と、このハウジング１１内に充填された粘性流体としてのシリコンオイル２１と、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２、および、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されたローター制動板３５を有するローター３１と、ハウジング１１と回転軸３２との間に配設され、シリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するシール材としてのＯリング４１と、ハウジング１１から突出した回転軸３２の部分に取り付けられた被駆動歯車５１とで構成されている。
【００１１】
上記したハウジング１１は、合成樹脂で成形されたハウジング本体１２と、合成樹脂で成形されたキャップ１６とで構成されている。そして、ハウジング本体１２は、底を有する円筒部１３と、この円筒部１３の中心に連設され、円筒部１３よりも上側へ突出する平断面円形の支持軸１４と、円筒部１３の対向する外側位置に半径方向外側へ延びるように連設された取付片１５Ａ，１５Ｂとで構成されている。なお、取付片１５Ａには取付孔１５ａが設けられ、取付片１５Ｂには取付凹部１５ｂが設けられている。また、キャップ１６は、回転軸３２が貫通する円形の貫通孔１７ａが中心に設けられ、この貫通孔１７ａの下端部に連なる、貫通孔１７ａと同心で貫通孔１７ａよりも太径の段状をしたＯリング収容部１７ｂが設けられた円形の天板１７と、この天板１７の周縁に周回して連設され、円筒部１３が内側に嵌合する周壁１８とで構成されている。
【００１２】
上記したローター３１は、合成樹脂で成形され、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２と、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されるローター制動板３５とで構成されている。そして、回転軸３２は、支持軸１４が下側から回転可能に挿入される円筒状の凹部からなる軸受け部３３ａを有する太径軸部３３と、この太径軸部３３の上側に同心で連なり、被駆動歯車５１が一体で回転するように取り付けられる取付軸部３４とで構成されている。なお、取付軸部３４は、被駆動歯車５１を一体で回転させるため、Ｉカット状に成形され、平行する面の下方部分に係止凹部３４ａがそれぞれ設けられている。そして、ローター制動板３５は、太径軸部３３の下端外周に、太径軸部３３と同心の円板状に設けられている。
【００１３】
上記したシール材としてのＯリング４１は、シリコンオイル２１に対して非膨潤性を有する材料、例えば、エチレンプロピレンゴムの範疇に含まれるエチレンプロピレンジエンゴムで形成されている。また、被駆動歯車５１には、係止凹部３４ａに対応した係合部５３を内周面に有した取付孔５２が設けられている。
【００１４】
次に、回転ダンパーの組立の一例について説明する。まず、円筒部１３の開放側を上側にした状態でハウジング本体１２を、例えば、作業台の上に設置した後、回転軸３２を構成する太径軸部３３の軸受け部３３ａ内へ支持軸１４を挿入してローター制動板３５を円筒部１３内へ回転可能に収容させる。次に、円筒部１３内に適量のシリコンオイル２１を注入（充填）する。
【００１５】
そして、天板１７のＯリング収容部１７ｂ内にＯリング４１を装着した後、周壁１８を下側にしてＯリング４１内に取付軸部３４側から太径軸部３３を圧入し、取付軸部３４を、貫通孔１７ａを貫通させて天板１７から突出させるとともに、周壁１８の内側に円筒部１３を嵌合させる。このようにしてキャップ１６をハウジング本体１２に取り付けることにより、Ｏリング４１は、天板１７と太径軸部３３とで押され、変形することによってハウジング１１（キャップ１６）とローター３１との間を封止し、ハウジング１１とローター３１との間からシリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止する。
【００１６】
次に、周壁１８を円筒部１３に対して、例えば、超音波溶着で周回して溶着させることにより、円筒部１３と周壁１８との間からシリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するとともに、キャップ１６をハウジング本体１２に取付、固定する。そして、係合部５３側を下側にするとともに、係合部５３を係止凹部３４ａに対応させて取付軸部３４を取付孔５２内へ圧入すると、係止凹部３４ａに係合部５３が係合することにより、被駆動歯車５１が回転軸３２から抜けなくなるとともに、回転軸３２と一体で回転するようになる。
【００１７】
このようにして組み立てた回転ダンパーＤは、取付片１５Ａ，１５Ｂの取付孔１５ａおよび取付凹部１５ｂを利用することにより、所望の位置に取り付けることができるとともに、被駆動歯車５１で制動をかける歯車、ラックなどに噛み合わせることができる。
【００１８】
次に、動作について説明する。まず、図１および図２のように組み立てられて取り付けられた回転ダンパーＤの被駆動歯車５１に、回転させようとする力が作用すると、シリコンオイル２１が充填されたハウジング１１内でローター制動板３５が回転することになる。そして、ローター制動板３５がシリコンオイル２１内で回転すると、ローター制動板３５にシリコンオイル２１の粘性抵抗およびせん断抵抗が作用することにより、被駆動歯車５１の回転を制動する。したがって、回転ダンパーＤは、被駆動歯車５１が噛み合う歯車、ラックなどの回転または移動を制動してその回転または移動をゆっくりとさせる。
【００１９】
図３はこの発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとを２３℃および−３０℃で使用したときのトルク特性図である。なお、図３の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。ここで、この発明の回転ダンパーとは、エチレンプロピレンジエンゴムで形成したＯリングをシール部材として使用したものであり（図４においても同じである。）、また、従来の回転ダンパーとは、自己潤滑性シリコンゴムで形成したＯリングをシール部材として使用したものである（図４においても同じである。）。そして、Ｏリングを除いた部分は、この発明の回転ダンパーも、従来の回転ダンパーも同じである（以下の説明においても同じである。）。
【００２０】
図３において、Ｎ31はこの発明の回転ダンパーを２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ32はこの発明の回転ダンパーを−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。Ｏ31は従来の回転ダンパーを２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ32は従来の回転ダンパーを−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００２１】
図４はこの発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図４の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２２】
図４において、Ｎ41はこの発明の回転ダンパーの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ41は従来の回転ダンパーの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００２３】
図３のトルク特性曲線Ｎ31，Ｏ31に対する図３のトルク特性曲線Ｎ32，Ｏ32のトルク変化率は、図４のトルク変化率特性曲線Ｎ41，Ｏ41となり、この発明の回転ダンパーの方が従来の回転ダンパーよりもトルク変化率が少ないことがわかる。
【００２４】
上述したように、この発明の一実施形態によれば、シリコンオイルに対して非膨潤性を有するエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成したので、温度変化に対する、Ｏリングに起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【００２５】
図５はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図５の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２６】
図５において、Ｎ51はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ52はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてのなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ53はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ54はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ55はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線、Ｎ56はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線である。
【００２７】
図６はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
なお、図６の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２８】
図６において、Ｎ61はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ62はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ63はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ64はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ65はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ66はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００２９】
図７は図５に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図６に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図７の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３０】
図７において、Ｎ71は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ51に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ61の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ72は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ52に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ62の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ73は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ53に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ63の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ74は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ54に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ64の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ75は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ55に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ65の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ76は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ56に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ66の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００３１】
図５および図６のトルク特性曲線Ｎ51〜Ｎ56，Ｎ61〜Ｎ66から分かるように、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングの潰し量が少ない場合、トルクは小さく、Ｏリングの表面に磨きをかけても、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施してもトルクはほぼ同じである。しかし、Ｏリングの潰し量が大きい場合、トルクは大きく、Ｏリングの表面に磨きをかけたトルクよりも、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した方のトルクが小さくなっている。また、図７のトルク変化率特性曲線Ｎ71〜Ｎ76から分かるように、トルク変化率は、回転数が少ない場合、Ｏリングの潰し量が大きい程大きく、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した方の小さくなっている。したがって、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングの表面になし地仕上げを施すことにより、トルク変化率が少なくなることがわかる。
【００３２】
図８は従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図８の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３３】
図８において、Ｏ81はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ82はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ83はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ84はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ85はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線、Ｏ86はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線である。
【００３４】
図９は従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図９の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３５】
図９において、Ｏ91はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ92はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ93はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ94はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ95はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ96はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００３６】
図１０は図８に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図９に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図１０の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３７】
図１０において、Ｏ101は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ81に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ91の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ102は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ82に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ92の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ103 は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ83に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ93の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ104は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ84に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ94の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ105は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ85に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ95の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ106 は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ86に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ96の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００３８】
図８および図９のトルク特性曲線Ｏ81〜Ｏ86，Ｏ91〜Ｏ96から分かるように、従来の回転ダンパーにおいて、Ｏリングの表面に磨きをかけた場合よりも、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した場合の方が、トルクは小さくなっている。
しかし、図１０のトルク変化率特性曲線Ｏ101〜Ｏ106から分かるように、トルク変化率は、全体的に回転数が大きくなれば改善されるものの、図７の対応するトルク変化率特性曲線Ｎ71〜Ｎ76よりも改善されているものを見出すことができない。
【００３９】
上述したように、この発明の他の実施形態によれば、シリコンオイルに対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成するとともに、Ｏリングの表面になし地仕上げを施したので、温度変化に対する、Ｏリングに起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【００４０】
図１１はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対するこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃４００または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときの、Ｏリングのみのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図１１の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００４１】
図１１において、Ｎ111はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ112はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ113はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ114はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ115はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ116はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００４２】
この図１１と図１０とを比較することで分かるように、粒度＃４００または＃２４０の研磨材をＯリングの表面に吹き付けてなし地仕上げを施しても、粒度＃３２０の研磨材をＯリングの表面に吹き付けてなし地仕上げを施した場合と同様な効果を得ることができる。
【００４３】
上記した実施形態では、粘性流体をシリコンオイル、シール材をＯリングとし、シリコンオイルに対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成した例を示したが、同様な性質を有する、エチレンプロピレンジエンゴム以外のエチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのいずれかでシール材を形成しても、同様な効果を得ることができた。また、シール材の表面に、粒度＃４００、＃３２０または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施す例を示したが、粘性流体がハウジング（キャップ）と回転軸との間からハウジングの外へ漏れるのを防止できれば、他の粒度の研磨材でなし地仕上げを施しても、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
Ｄ 回転ダンパー
１１ ハウジング
１２ ハウジング本体
１３ 円筒部
１４ 支持軸
１５Ａ 取付片
１５ａ 取付孔
１５Ｂ 取付片
１５ｂ 取付凹部
１６ キャップ
１７ 天板
１７ａ 貫通孔
１７ｂ Ｏリング収容部
１８ 周壁
２１ シリコンオイル（粘性流体）
３１ ローター
３２ 回転軸
３３ 太径軸部
３３ａ 軸受け部
３４ 取付軸部
３４ａ 係止凹部
３５ ローター制動板
４１ Ｏリング（シール材）
５１ 被駆動歯車
５２ 被取付孔
５３ 係合部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、歯車やラックと噛み合う被駆動歯車の回転を制動する回転ダンパーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記した回転ダンパーは、ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されてハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、ハウジングと回転軸との間に配設され、粘性流体がハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とで構成されている。そして、ハウジングから突出した回転軸の部分に、被駆動歯車が一体で回転するように取り付けられる。
【０００３】
この回転ダンパーにおいて、粘性流体として使用するシリコンオイルは、温度変化による粘度（粘性）変化が小さく、ローター制動板に制動トルクを与える材料として優れている。しかし、シリコンゴムなどで形成したシール材、例えば、Ｏリングを使用すると、シリコンオイルがシール材に浸透してシール材が膨潤することにより、ハウジングと回転軸との間に摩擦抵抗が発生して制動トルクに影響を与える。そこで、シール材を自己潤滑性シリコンゴムで形成することにより、寸法の変化を小さくしてハウジングと回転軸との間の摩擦抵抗に起因する制動トルクへの影響を排除している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８０８１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自己潤滑性シリコンゴムでシール材を形成しても、シール材にシリコンオイルが浸透しており、ハウジングおよび回転軸とシール材とが接触するため、回転軸が回転するときにシール材に浸透しているシリコンオイルによる抵抗が発生し、特に、低温時に制動トルクに大きな影響、例えば、制動トルクが大きくなって回転軸が回転しなくなる場合がある。
【０００６】
この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されてハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、ハウジングと回転軸との間に配設され、粘性流体がハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とからなる回転ダンパーにおいて、シール材が粘性流体に対して非膨潤性を有する材料で形成され、シール材に起因したトルク変動が減じられたものである。そして、粘性流体をシリコンオイルとし、シール材を、エチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのうちの１つで形成したり、または、粘性流体をシリコンオイルとし、シール材をエチレンプロピレンジエンゴムで形成したり、さらに、シール材の表面になし地仕上げを施すのが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、粘性流体に対して非膨潤性を有する材料でシール材を形成したので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。また、粘性流体に対して非膨潤性を有した材料でシール材を形成するとともに、シール材の表面になし地仕上げを施したので、温度変化に対する、シール材に起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の一実施形態である回転ダンパーの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線による断面図である。
【図３】この発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとを２３℃および−３０℃で使用したときのトルク特性図である。
【図４】この発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図５】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図６】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図７】図５に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図６に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図８】従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図９】従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
【図１０】図８に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図９に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【図１１】この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対するこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃４００または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときの、Ｏリングのみのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施形態を図に基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である回転ダンパーの平面図、図２は図１のＡ−Ａ線による断面図である。
これらの図において、回転ダンパーＤは、ハウジング１１と、このハウジング１１内に充填された粘性流体としてのシリコンオイル２１と、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２、および、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されたローター制動板３５を有するローター３１と、ハウジング１１と回転軸３２との間に配設され、シリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するシール材としてのＯリング４１と、ハウジング１１から突出した回転軸３２の部分に取り付けられた被駆動歯車５１とで構成されている。
【００１１】
上記したハウジング１１は、合成樹脂で成形されたハウジング本体１２と、合成樹脂で成形されたキャップ１６とで構成されている。そして、ハウジング本体１２は、底を有する円筒部１３と、この円筒部１３の中心に連設され、円筒部１３よりも上側へ突出する平断面円形の支持軸１４と、円筒部１３の対向する外側位置に半径方向外側へ延びるように連設された取付片１５Ａ，１５Ｂとで構成されている。なお、取付片１５Ａには取付孔１５ａが設けられ、取付片１５Ｂには取付凹部１５ｂが設けられている。また、キャップ１６は、回転軸３２が貫通する円形の貫通孔１７ａが中心に設けられ、この貫通孔１７ａの下端部に連なる、貫通孔１７ａと同心で貫通孔１７ａよりも太径の段状をしたＯリング収容部１７ｂが設けられた円形の天板１７と、この天板１７の周縁に周回して連設され、円筒部１３が内側に嵌合する周壁１８とで構成されている。
【００１２】
上記したローター３１は、合成樹脂で成形され、ハウジング１１から一部が突出する回転軸３２と、この回転軸３２の下端部に連設されてハウジング１１内に回転可能に収納されるローター制動板３５とで構成されている。そして、回転軸３２は、支持軸１４が下側から回転可能に挿入される円筒状の凹部からなる軸受け部３３ａを有する太径軸部３３と、この太径軸部３３の上側に同心で連なり、被駆動歯車５１が一体で回転するように取り付けられる取付軸部３４とで構成されている。なお、取付軸部３４は、被駆動歯車５１を一体で回転させるため、Ｉカット状に成形され、平行する面の下方部分に係止凹部３４ａがそれぞれ設けられている。そして、ローター制動板３５は、太径軸部３３の下端外周に、太径軸部３３と同心の円板状に設けられている。
【００１３】
上記したシール材としてのＯリング４１は、シリコンオイル２１に対して非膨潤性を有する材料、例えば、エチレンプロピレンゴムの範疇に含まれるエチレンプロピレンジエンゴムで形成されている。また、被駆動歯車５１には、係止凹部３４ａに対応した係合部５３を内周面に有した取付孔５２が設けられている。
【００１４】
次に、回転ダンパーの組立の一例について説明する。まず、円筒部１３の開放側を上側にした状態でハウジング本体１２を、例えば、作業台の上に設置した後、回転軸３２を構成する太径軸部３３の軸受け部３３ａ内へ支持軸１４を挿入してローター制動板３５を円筒部１３内へ回転可能に収容させる。次に、円筒部１３内に適量のシリコンオイル２１を注入（充填）する。
【００１５】
そして、天板１７のＯリング収容部１７ｂ内にＯリング４１を装着した後、周壁１８を下側にしてＯリング４１内に取付軸部３４側から太径軸部３３を圧入し、取付軸部３４を、貫通孔１７ａを貫通させて天板１７から突出させるとともに、周壁１８の内側に円筒部１３を嵌合させる。このようにしてキャップ１６をハウジング本体１２に取り付けることにより、Ｏリング４１は、天板１７と太径軸部３３とで押され、変形することによってハウジング１１（キャップ１６）とローター３１との間を封止し、ハウジング１１とローター３１との間からシリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止する。
【００１６】
次に、周壁１８を円筒部１３に対して、例えば、超音波溶着で周回して溶着させることにより、円筒部１３と周壁１８との間からシリコンオイル２１がハウジング１１の外へ漏れるのを防止するとともに、キャップ１６をハウジング本体１２に取付、固定する。そして、係合部５３側を下側にするとともに、係合部５３を係止凹部３４ａに対応させて取付軸部３４を取付孔５２内へ圧入すると、係止凹部３４ａに係合部５３が係合することにより、被駆動歯車５１が回転軸３２から抜けなくなるとともに、回転軸３２と一体で回転するようになる。
【００１７】
このようにして組み立てた回転ダンパーＤは、取付片１５Ａ，１５Ｂの取付孔１５ａおよび取付凹部１５ｂを利用することにより、所望の位置に取り付けることができるとともに、被駆動歯車５１で制動をかける歯車、ラックなどに噛み合わせることができる。
【００１８】
次に、動作について説明する。まず、図１および図２のように組み立てられて取り付けられた回転ダンパーＤの被駆動歯車５１に、回転させようとする力が作用すると、シリコンオイル２１が充填されたハウジング１１内でローター制動板３５が回転することになる。そして、ローター制動板３５がシリコンオイル２１内で回転すると、ローター制動板３５にシリコンオイル２１の粘性抵抗およびせん断抵抗が作用することにより、被駆動歯車５１の回転を制動する。したがって、回転ダンパーＤは、被駆動歯車５１が噛み合う歯車、ラックなどの回転または移動を制動してその回転または移動をゆっくりとさせる。
【００１９】
図３はこの発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとを２３℃および−３０℃で使用したときのトルク特性図である。なお、図３の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。ここで、この発明の回転ダンパーとは、エチレンプロピレンジエンゴムで形成したＯリングをシール部材として使用したものであり（図４においても同じである。）、また、従来の回転ダンパーとは、自己潤滑性シリコンゴムで形成したＯリングをシール部材として使用したものである（図４においても同じである。）。そして、Ｏリングを除いた部分は、この発明の回転ダンパーも、従来の回転ダンパーも同じである（以下の説明においても同じである。）。
【００２０】
図３において、Ｎ31はこの発明の回転ダンパーを２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ32はこの発明の回転ダンパーを−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。Ｏ31は従来の回転ダンパーを２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ32は従来の回転ダンパーを−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００２１】
図４はこの発明の回転ダンパーと従来の回転ダンパーとの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図４の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２２】
図４において、Ｎ41はこの発明の回転ダンパーの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ41は従来の回転ダンパーの、２３℃で使用したときのトルクに対する−３０℃で使用したときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００２３】
図３のトルク特性曲線Ｎ31，Ｏ31に対する図３のトルク特性曲線Ｎ32，Ｏ32のトルク変化率は、図４のトルク変化率特性曲線Ｎ41，Ｏ41となり、この発明の回転ダンパーの方が従来の回転ダンパーよりもトルク変化率が少ないことがわかる。
【００２４】
上述したように、この発明の一実施形態によれば、シリコンオイルに対して非膨潤性を有するエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成したので、温度変化に対する、Ｏリングに起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【００２５】
図５はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図５の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２６】
図５において、Ｎ51はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ52はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてのなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ53はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ54はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ55はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線、Ｎ56はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線である。
【００２７】
図６はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。
なお、図６の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００２８】
図６において、Ｎ61はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ62はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ63はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ64はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ65はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｎ66はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００２９】
図７は図５に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図６に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図７の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３０】
図７において、Ｎ71は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ51に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ61の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ72は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ52に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ62の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ73は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ53に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ63の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ74は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ54に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ64の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ75は図５に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ55に対する図６に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ65の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ76は図５に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ56に対する図６に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｎ66の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００３１】
図５および図６のトルク特性曲線Ｎ51〜Ｎ56，Ｎ61〜Ｎ66から分かるように、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングの潰し量が少ない場合、トルクは小さく、Ｏリングの表面に磨きをかけても、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施してもトルクはほぼ同じである。しかし、Ｏリングの潰し量が大きい場合、トルクは大きく、Ｏリングの表面に磨きをかけたトルクよりも、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した方のトルクが小さくなっている。また、図７のトルク変化率特性曲線Ｎ71〜Ｎ76から分かるように、トルク変化率は、回転数が少ない場合、Ｏリングの潰し量が大きい程大きく、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した方の小さくなっている。したがって、この発明の回転ダンパーにおけるＯリングの表面になし地仕上げを施すことにより、トルク変化率が少なくなることがわかる。
【００３２】
図８は従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との２３℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図８の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３３】
図８において、Ｏ81はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ82はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ83はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ84はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ85はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線、Ｏ86はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときの温度特性曲線である。
【００３４】
図９は従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合と、従来の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％とした場合との−３０℃で使用したときの、Ｏリングのみのトルク特性図である。なお、図９の、縦軸はトルク（ｍＮ・ｍ）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３５】
図９において、Ｏ91はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ92はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ93はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ94はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ95はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線、Ｏ96はＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線である。
【００３６】
図１０は図８に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対する図９に示したＯリングの潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図１０の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００３７】
図１０において、Ｏ101は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ81に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ91の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ102は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ82に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ92の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ103 は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ83に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ93の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ104は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ84に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ94の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ105は図８に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ85に対する図９に示したＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ95の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｏ106 は図８に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ86に対する図９に示したＯリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときのトルク特性曲線Ｏ96の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００３８】
図８および図９のトルク特性曲線Ｏ81〜Ｏ86，Ｏ91〜Ｏ96から分かるように、従来の回転ダンパーにおいて、Ｏリングの表面に磨きをかけた場合よりも、Ｏリングの表面に粒度＃３２０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施した場合の方が、トルクは小さくなっている。
しかし、図１０のトルク変化率特性曲線Ｏ101〜Ｏ106から分かるように、トルク変化率は、全体的に回転数が大きくなれば改善されるものの、図７の対応するトルク変化率特性曲線Ｎ71〜Ｎ76よりも改善されているものを見出すことができない。
【００３９】
上述したように、この発明の他の実施形態によれば、シリコンオイルに対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成するとともに、Ｏリングの表面になし地仕上げを施したので、温度変化に対する、Ｏリングに起因したトルク変動を小さくすることができ、寒冷地でも不具合なく使用することのできる回転ダンパーとすることができる。
【００４０】
図１１はこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に磨きをかけ、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときのトルクに対するこの発明の回転ダンパーにおけるＯリングとして表面に粒度＃４００または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％、１５％、２０％としたときの、Ｏリングのみのトルクの変化率を示すトルク変化率特性図である。なお、図１１の、縦軸はトルク変化率（％）で、横軸は回転数（ｒｍｐ）である。
【００４１】
図１１において、Ｎ111はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ112はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ113はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ114はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を１５％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を１５％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ115はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃４００の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線、Ｎ116はＯリングの表面に磨きをかけ、潰し量を２０％として２３℃で使用したときのトルク特性曲線に対するＯリングの表面に粒度＃２４０の粒径の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施し、潰し量を２０％として−３０℃で使用したときトルク特性曲線の変化率を示すトルク変化率特性曲線である。
【００４２】
この図１１と図１０とを比較することで分かるように、粒度＃４００または＃２４０の研磨材をＯリングの表面に吹き付けてなし地仕上げを施しても、粒度＃３２０の研磨材をＯリングの表面に吹き付けてなし地仕上げを施した場合と同様な効果を得ることができる。
【００４３】
上記した実施形態では、粘性流体をシリコンオイル、シール材をＯリングとし、シリコンオイルに対して非膨潤性を有したエチレンプロピレンジエンゴムでＯリングを形成した例を示したが、同様な性質を有する、エチレンプロピレンジエンゴム以外のエチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのいずれかでシール材を形成しても、同様な効果を得ることができた。また、シール材の表面に、粒度＃４００、＃３２０または＃２４０の研磨材を吹き付けてなし地仕上げを施す例を示したが、粘性流体がハウジング（キャップ）と回転軸との間からハウジングの外へ漏れるのを防止できれば、他の粒度の研磨材でなし地仕上げを施しても、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
Ｄ 回転ダンパー
１１ ハウジング
１２ ハウジング本体
１３ 円筒部
１４ 支持軸
１５Ａ 取付片
１５ａ 取付孔
１５Ｂ 取付片
１５ｂ 取付凹部
１６ キャップ
１７ 天板
１７ａ 貫通孔
１７ｂ Ｏリング収容部
１８ 周壁
２１ シリコンオイル（粘性流体）
３１ ローター
３２ 回転軸
３３ 太径軸部
３３ａ 軸受け部
３４ 取付軸部
３４ａ 係止凹部
３５ ローター制動板
４１ Ｏリング（シール材）
５１ 被駆動歯車
５２ 被取付孔
５３ 係合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、前記ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されて前記ハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、前記ハウジングと前記回転軸との間に配設され、前記粘性流体が前記ハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とからなる回転ダンパーにおいて、
前記シール材が前記粘性流体に対して非膨潤性を有する材料で形成され、前記シール材に起因するトルク変動が減じられている、
ことを特徴とすると回転ダンパー。
【請求項２】
請求項１に記載の回転ダンパーにおいて、
前記粘性流体をシリコンオイルとし、
前記シール材を、エチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのうちの１つで形成した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【請求項３】
請求項１に記載の回転ダンパーにおいて、
前記粘性流体をシリコンオイルとし、
前記シール材をエチレンプロピレンジエンゴムで形成した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転ダンパーにおいて、
前記シール材の表面になし地仕上げを施した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【請求項１】
ハウジングと、このハウジング内に充填された粘性流体と、前記ハウジングから一部が突出する回転軸、および、この回転軸の下端部に連設されて前記ハウジング内に回転可能に収納されたローター制動板を有するローターと、前記ハウジングと前記回転軸との間に配設され、前記粘性流体が前記ハウジングの外へ漏れるのを防止するシール材とからなる回転ダンパーにおいて、
前記シール材が前記粘性流体に対して非膨潤性を有する材料で形成され、前記シール材に起因するトルク変動が減じられている、
ことを特徴とすると回転ダンパー。
【請求項２】
請求項１に記載の回転ダンパーにおいて、
前記粘性流体をシリコンオイルとし、
前記シール材を、エチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムのうちの１つで形成した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【請求項３】
請求項１に記載の回転ダンパーにおいて、
前記粘性流体をシリコンオイルとし、
前記シール材をエチレンプロピレンジエンゴムで形成した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転ダンパーにおいて、
前記シール材の表面になし地仕上げを施した、
ことを特徴とする回転ダンパー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２７０９１５（Ｐ２０１０−２７０９１５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８６９３６（Ｐ２０１０−１８６９３６）
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【分割の表示】特願２００３−２７２９８９（Ｐ２００３−２７２９８９）の分割
【原出願日】平成１５年７月１０日（２００３．７．１０）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【分割の表示】特願２００３−２７２９８９（Ｐ２００３−２７２９８９）の分割
【原出願日】平成１５年７月１０日（２００３．７．１０）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
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