[发明专利]无工作流体的阻尼器

说明书

本发明涉及阻尼器，特别是涉及无工作流体或非粘性阻尼器，它们可提供基本恒定的或者随由该阻尼器控制的物品运动速度的增加而增大的阻力或阻力矩。

对物品的运动控制有时是由通常在物品与某一固定件之间工作相连的阻尼器提供的。当物品受到力的作用时，通过该阻尼器对物品提供的阻力而限定或控制该物品的运动。

现有的阻尼器通常是工作在直线或转动状态的。直线阻尼器常常是靠阻尼器中构件间的直线机械接合而提供阻力。转动阻尼器一般是靠阻尼器中构件间的工作流体在这些构件转动期间来提供阻力或阻力矩的。

阻尼器，特别是转动阻尼器，可以提供不变的或者可变的扭矩。固定力矩阻尼器不管物品的速度或加速度如何都给出基本相同的力矩，通常称之为制动器。

然而，可变力矩阻尼器则提供随物品的速度或加速度增加而加大的力矩。相应地，当物品在许多应用中受力而速度增大时，需控制该物品的速度，并且最好是保持其基本恒定。

流体阻尼器通常使用在同心安装的两元件之间的阻尼介质，最好是硅酮，其中硅酮的外层在一定程度上粘附在上述元件上，当元件之间存在旋转运动时，会在硅酮的内层之间产生剪切，从而提供所需的阻力或力矩。US2,775,317专利就是描述了这种硅酮阻尼器的一个例子。

然而，硅酮或其它流体阻尼器是易于泄漏的，这不仅降低了阻尼器的阻尼性能，而且还会损害周围物件，在工作时由于通常会在阻尼器中发热，这使硅酮变稀，就增大了泄漏的可能性。

因而，希望有一种阻尼器，它不依靠流体工作，从而完全消除了泄漏的危险，还能提供恒定的或可变的阻力或阻力矩。

本发明提供一种无工作液的阻尼器，它能对物品提供基本恒定或可变的阻力或力矩，以使物品的运动得到控制，这种阻尼器完全消除了泄漏的危险，并能在阻尼器的使用和整个寿命中基本保持其相同的工作特性。

在本发明的一个实施例中，该阻尼器包括一个固定的心轴件和一个绕该心轴转动的壳体件。其中设置啮合件，最好是O形环的形式，它随同壳体一同绕心轴旋转，并在该壳体与心轴之间提供对其转动基本恒定的阻力矩。

为了提供随着心轴与壳体间速度增加而增大的阻力矩，使心轴相对于壳体偏心地配置，这就在壳体与心轴之间造成了一个间隙减小的区域。于是，当壳体与O形环绕心轴转动时，O形环在间隙减小区中产生变形，以提供所需的阻力矩。

心轴这样的偏心配置也用于决定该力矩对阻尼器圆周的位置。另外的确定力矩相对于阻尼器的位置的方法是在壳体与O形环之间或心轴与O形环之间的选定位置上设置一个或多个垫片。为了提供分散的啮合，还可以设置多个制动器，以便与壳体一起配合O形环工作。

在本发明的另外实施例中，在心轴与O形环之间有一个或多个圆盘件，以便在该圆盘或圆盘之间形成一个或多个啮合区或间隙减小区，其本身则提供所需程度的力矩，改变圆盘数目则可按照需要调节其力矩。

从下面的说明、各附图及后附诸权利要求中能更容易地理解本发明的其它特点与优点。

图1是表示把本发明的无工作流体阻尼器用于车辆手套箱的铰接门时的立体图；

图2是本发明的无工作流体阻尼器一个实施例的放大的分解立体图；

图3是图2的组装成的阻尼器沿图1中3-3线在所示方向上的局部纵剖视图；

图4是图2与图3的阻尼器沿图3的线4-4在所示方向上的横截面图；

图5是本发明的无工作流体阻尼器另外实施例的放大的分解立体图；

图6是按图5的装配成的阻尼器的局部剖开并以虚线表示阻尼器各构件的前视图；

图7是图5与图6的阻尼器按图6中7-7线在所示方向上的纵向局部剖视图；

图8是图5-7的阻尼器的前剖视图，它连同移开的部分示出本发明的在阻尼器中提供力矩定位的特征。

图9是图5-7中的阻尼器的横截面图，示出了其偏心安装；以及

图10是图5-7中的阻尼器的横截面图，示出了本发明的另外的特征。

尽管本发明可以有各种不同形式的实施例，但附图中及在下面所要描述的只是几个最佳实施例，同时应该理解这种公开只是用作举例而不是把本发明限定在所述的几个特定例子中。

为了描述容易，是在典型的工作位置下描述本发明的装置的，而且诸如上、下、水平等术语都以这一位置为参照系。然而，应该了解，本发明的装置是可以在除了所述位置以外的某一方位上进行制造、存储、运输和销售的。

参见图1，本发明的阻尼器通常是由序号10代表的，该阻尼器10最好是转动阻尼器，但是在不脱离本发明各种教导的条件下可以变化而成为直线阻尼器或其类似的装置。