BR112017007764B1

BR112017007764B1 - Amortecedor rotacional

Info

Publication number: BR112017007764B1
Application number: BR112017007764-7A
Authority: BR
Inventors: Naohiro Horita; Ryohei Kaneco; Hiroshi Watanabe; Wataru NISHIOKA
Original assignee: Oiles Corporation
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2023-02-07
Also published as: CN107110270B; TWI673444B; BR112017007764A2; CA2964056C; CA2964056A1; CN107110270A; JP2016090037A; JP6480155B2; US20170321780A1; TW201629365A; EP3220004A1; WO2016076234A1; EP3220004B1; US10400846B2; EP3220004A4

Abstract

AMORTECEDOR ROTACIONAL. Provisão de um amortecedor rotacional aonde o torque de amortecimento gerado pela rotação pode ser ajustado com facilidade fazendo-se uso de uma configuração simples. [Solução] Um amortecedor rotacional 1 que limita a movimentação do fluido viscoso contido em uma câmara cilíndrica circular 111, gerando do torque de amortecimento contra a força rotacional aplicada. Este amortecedor rotacional 1 é configurado de modo que: uma tampa 15 seja rosqueada junto ao invólucro 11; e a folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 de uma seção de partição 115 e a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior e a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 de uma pá de hélice 122 pode ser ajustada através do ajuste da quantidade de rosqueamento da tampa 15 junto ao invólucro 11. Isto implica em que o ajuste da quantidade de movimentação do fluido viscoso através das folgas g1, g2 pode ajustar o torque de amortecimento gerado pela rotação.

Description

Campo Técnico

[001] A presente invenção se refere a um amortecedor rotacional, e, em particular, a um amortecedor rotacional que pode ajustar o torque de amortecimento gerado pela rotação.

Fundamentos Técnicos

[002] Tem-se conhecimento de um amortecedor rotacional que gera um torque de amortecimento mais amplo contra a rotação na direção normal gerando um menor torque de amortecimento contra a rotação na direção reversa. Por exemplo, a Referência de Patente 1 descreve um amortecedor rotacional de construção simples e podendo ser produzido a baixo custo.

[003] O amortecedor rotacional descrito na Referência de Patente 1 compreende: de um invólucro apresentando uma câmara cilíndrica circular; um rotor rotacional recebido na câmara cilíndrica circular; fluido viscoso preenchido na câmara cilíndrica circular; e uma tampa fixada junto à superfície de extremidade na lateral de abertura do invólucro, para envolver o rotor e o fluido viscoso no interior da câmara cilíndrica circular.

[004] O rotor consiste de: um corpo de rotor de formato cilíndrico circular; e palhetas, cada uma das quais formada de modo a se projetarem para fora na direção radial a partir da superfície periférica externa do corpo de rotor formando uma pequena folga entre a palheta e a superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular. Em cada palheta, dá-se a formação de um trajeto de fluxo atuando desde a superfície lateral de uma palheta (referida como uma primeira superfície lateral) que é perpendicular a direção rotacional do rotor até a outra superfície lateral (referida como a segunda superfície lateral). Junto à superfície de extremidade (ou seja, a superfície guarnecendo a superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular) de cada palheta, tem-se a fixação de um membro de vedação para preencher a pequena folga existente entre a palheta e a superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular. O membro de vedação apresenta uma válvula de retenção de corpo elástico, que abre e fecha o trajeto de fluxo formado na palheta. Na superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular, são formados membros de partição cada um dos quais se projetando em sentido interno na direção radial de modo que seja formada uma pequena folga entre cada membro de partição e a superfície periférica externa do corpo de rotor.

[005] No amortecedor rotacional da construção acima descrito na Referência de Patente 1, quando se é aplicada força para girar o rotor na direção (direção normal) a partir da primeira superfície lateral para a segunda superfície lateral de cada palheta junto ao rotor, o fluido viscoso na câmara cilíndrica circular pressiona, respectivamente, as válvulas de retenção de encontro as segundas superfícies laterais das palhetas, e os trajetos de fluxo são bloqueados pelas válvulas de retenção. Tem-se que, a movimentação do fluido viscoso fica limitada a se dar somente através da folga presente entre o membro de partição da câmara cilíndrica circular e a superfície periférica externa do corpo de rotor e a folga entre a superfície de extremidade da lateral de fechamento (ou seja, a superfície de fundo) e as superfícies inferiores (superfícies voltadas para a superfície de extremidade da lateral de fechamento do invólucro) das palhetas. Consequentemente, a pressão das palhetas de encontro ao fluido viscoso junto à lateral da segunda superfície lateral torna-se uma pressão elevada, havendo a geração de um grande torque de amortecimento. Por outro lado, quando se aplica força para girar o rotor na direção (direção contrária) a partir da segunda superfície lateral até a primeira superfície lateral de cada palheta junto ao rotor, o fluido viscoso escoa junto à cada trajeto de fluxo a partir da lateral da primeira superfície lateral, impulsionando a válvula de retenção em referência, liberando o trajeto de fluxo. Por consequência, o fluido viscoso se movimenta também através dos trajetos de fluxo formados nas palhetas, e portanto, a pressão das palhetas de encontro ao fluido viscoso na lateral da primeira superfície lateral não se transforma em uma pressão elevada, sendo gerado um pequeno torque de amortecimento.

[006] O amortecedor rotacional descrito na Referência de Patente 1 compreende ainda de um mecanismo de ajuste de força de amortecimento para ajuste do torque de amortecimento mais amplo gerado quando da aplicação da força girando o rotor na direção normal junto ao rotor. Este mecanismo de ajuste da força de amortecimento compreende de: um membro elástico posicionado entre a superfície de extremidade da lateral de abertura do invólucro e a tampa; e uma pluralidade de cavilhas para a fixação da tampa junto à superfície de extremidade da lateral de abertura do invólucro via o membro elástico sendo interposto entre os mesmos. Na superfície da extremidade da lateral de abertura do invólucro, tem-se a formação de uma pluralidade de orifícios rosqueados. Sendo formados orifícios de passagem no membro elástico e na tampa junto às posições correspondendo as dos orifícios rosqueados. Cavilhas são inseridas nos respectivos orifícios de passagem na tampa e no membro elástico, sendo rosqueadas nos respectivos orifícios rosqueados formados na superfície de extremidade da lateral de abertura da palheta. O grau de solicitação do rotor pela tampa na parte interna da câmara cilíndrica circular do invólucro é ajustado pelo grau de rosqueamento das cavilhas. Tem-se o ajuste da folga existente entre a superfície de extremidade lateral de fechamento do invólucro e das superfícies inferiores das palhetas, isto torna possível o ajuste de um maior torque de amortecimento vindo a ser gerado quando a força rotacionando o rotor na direção normal vem a ser aplicada ao rotor.

Lista de Citações Referência de Patente

[007] Referência de Patente 1: Pedido de Patente Japonesa Não-examinado em Tramitação N° 7-301272

Sumário da Invenção Problema Técnico

[008] Entretanto, a quantidade de partes do amortecedor rotacional descritas na Referência de Patente 1 aumenta, uma vez que o mecanismo de ajuste da força de amortecimento do amortecedor rotacional compreende de: membro elástico posicionado entre a superfície de extremidade da lateral de abertura do invólucro e a tampa; e as cavilhas para a fixação da tampa junto à superfície de extremidade da lateral de abertura do invólucro via o membro elástico sendo interposto entre as mesmas. Além disso, para se posicionar o rotor devidamente na câmara cilíndrica circular, cada cavilha deve ser rosqueada dentro da mesma precisão de modo que o grua de solicitação do rotor pela tampa seja uniforme sobre toda a superfície da tampa. Tem-se que o trabalho de ajuste do torque de amortecimento torna-se problemático.

[009] A presente invenção foi concebida considerando a situação acima, e um objetivo da invenção consiste na provisão de um amortecedor rotacional de estrutura simplificada e podendo facilmente ajustar o torque de amortecimento gerado pela rotação.

Solução do Problema

[010] Para se resolver o problema acima, a presente invenção proporciona com um amortecedor rotacional que gera o torque de amortecimento de encontro a força rotacional aplicada, através da limitação da movimentação do fluido viscoso preenchido, sendo que: o amortecedor rotacional compreende de uma tampa, que vem a ser rosqueada junto ao invólucro do amortecedor rotacional; e o torque de amortecimento gerado através da rotação pode ser ajustado pelo grau de rosqueamento da tampa junto ao invólucro. Quando o grau de rosqueamento da tampa junto ao invólucro é ajustado, pelo menos tem-se o ajuste tanto de uma folga entre a superfície traseira da tampa e as superfícies das palhetas voltadas para a superfície traseira da tampa ou de uma folga entre a superfície traseira da tampa e as superfícies dos membros de partição voltadas para a superfície traseira da tampa. Desse modo, a quantidade de movimentação do fluido viscoso através da folga é ajustada, e o torque de amortecimento gerado pela rotação é ajustado.

[011] Por exemplo, a presente invenção proporciona com um amortecedor rotacional que gera o torque de amortecimento com a força rotacional aplicada através da limitação de movimentação do fluido viscoso, sendo que: o amortecedor rotacional compreende: um invólucro que é aberto junto a uma extremidade incorporando uma câmara cilíndrica circular preenchida com o fluido viscoso; um rotor que é recebido na câmara cilíndrica circular rotacionalmente em relação a câmara cilíndrica circular; e uma tampa que é ajustada junto a uma lateral de abertura da câmara cilíndrica circular, para encerrar o rotor em conjunto com o fluido viscoso no interior da câmara cilíndrica circular; o rotor compreende: um corpo de rotor de formato cilíndrico circular; e uma palheta que se projeta em sentido externo na direção radial a partir de uma superfície periférica externa do corpo de rotor, e uma superfície de extremidade localizada próxima de uma superfície de parede lateral da câmara cilíndrica circular de modo a dividir a câmara cilíndrica circular; o invólucro compreende: um membro de partição se projetando em sentido interno em uma direção radial a partir da superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular, e uma superfície de extremidade localizada próxima da superfície periférica externa do corpo de rotor de modo a dividir a câmara cilíndrica circular; e uma porção de rosca fêmea formada na superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular junto à lateral de abertura da câmara cilíndrica circular; a tampa compreende: uma porção de rosca macho formada em uma superfície periférica externa da tampa, para ser engatada com a porção de rosca fêmea formada na superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular na lateral de abertura da câmara cilíndrica circular; e pelo menos tanto uma folga entre uma superfície traseira da tampa e as superfícies das palhetas voltadas para a superfície traseira da tampa ou de uma folga presente entre a superfície traseira da tampa e da superfície dos membros de partição voltada para a superfície traseira da tampa funcionam como um trajeto de fluxo limitando a movimentação do fluido viscoso, podendo ser ajustadas através do ajuste do grau de rosqueamento da tampa junto à câmara cilíndrica circular.

[012] No caso presente, o amortecedor rotacional pode compreender de um primeiro membro de vedação que preenche uma folga entre a superfície de extremidade do membro de partição e a superfície periférica externa do corpo de rotor. Além disso, o amortecedor rotacional pode compreender de um segundo membro de vedação que preenche uma folga existente entre a superfície de extremidade da palheta e a superfície da parede lateral da câmara cilíndrica circular.

[013] Além disso, o amortecedor rotacional pode compreender ainda de: um trajeto de fluxo que é formado no membro de partição ou na palheta, e funciona através de entre ambas superfícies laterais do membro de partição ou da palheta ao longo de uma direção rotacional do rotor; e válvulas de retenção que fecham o trajeto de fluxo quando o rotor gira em uma direção normal relativa à câmara cilíndrica circular, e abrem o trajeto de fluxo quando o rotor gira em uma direção contrária em relação a câmara cilíndrica circular. No caso presente, no invólucro aonde o amortecedor rotacional compreende do primeiro membro de vedação ou do segundo membro de vedação, a válvula de retenção pode ser formada integralmente com o primeiro ou o segundo membros de vedação.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[014] De acordo com a presente invenção, a tampa é rosqueada junto ao invólucro, sendo possível se ajustar pelo menos tanto a folga entre a tampa e o membro de partição da câmara cilíndrica circular ou a folga entre a tampa e a palheta. Tem-se que o torque de amortecimento gerado pela rotação pode ser ajustado, em uma construção simples sem o aumento da quantidade de componentes, através de um simples trabalho de ajuste da quantidade de movimentação do fluido viscoso que se movimenta através da folga.

Breve Descrição dos Desenhos

[015] As Figuras de 1(A) a 1(C) consistem, respectivamente, de uma vista frontal, uma vista lateral, e uma vista traseira de um amortecedor rotacional 1 de acordo com uma modalidade da presente invenção; a Figura 2(A) consiste de uma vista da seção transversal A-A do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 1(A), e a Figura 2(B) consiste de uma vista da seção transversal B-B do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 1(B); as Figuras 3(A) e 3(B) compreendem, respectivamente, uma vista ampliada da parte A e de uma vista ampliada da parte B do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 2(A); a Fig. 4(A) consiste de uma vista ampliada da parte C do amortecedor rotacional 1 mostrado na Figura 2(A), e a Figura 4(B) consiste de uma vista ampliada da parte D do amortecedor rotacional 1 mostrado na Figura 2(B); a Fig. 5(A) consiste de uma vista frontal do invólucro 11, a Fig. 5(B) consiste de uma vista da seção transversal C-C do invólucro 11 mostrado na Fig. 5(A), e a Fig. 5 ( C) consiste de uma vista traseira do invólucro 11; as Figuras 6(A) e 6(B) compreendem, respectivamente, uma vista frontal e uma vista lateral do rotor 12, e a Fig. 6(C) consiste de uma vista da seção transversal D-D do rotor 12 mostrado na Fig. 6(A); as Figuras 7(A) e 7(B) compreendem, respectivamente uma vista frontal e uma vista lateral de um primeiro membro de vedação 12, e a Fig. 7(C) consiste de uma vista da seção transversal E-E do primeiro membro de vedação 13 mostrado na Fig. 7(A); as Figuras 8(A) e 8(B) compreendem, respectivamente, de uma vista frontal e de uma vista lateral de um segundo membro de vedação 14, e a Fig. 8(C) consiste de uma vista da seção transversal F-F do segundo membro de vedação 14 mostrado na Fig. 8 (A); e as Figuras 9(A) a 9(C) compreendem, respectivamente, de uma vista frontal, uma vista lateral, e uma vista traseira da tampa 15, e a Fig. 9(D) consiste de uma vista da seção transversal G-G da tampa 15 mostrada na Fig. 9(A).

Descrição das Modalidades

[016] Tem-se a seguir, a descrição de uma modalidade da presente invenção com referência aos desenhos.

[017] As Figuras 1(A) -1(C) compreendem, respectivamente, de uma vista frontal, uma vista lateral, e uma vista traseira de um amortecedor rotacional 1 vindo de acordo com uma modalidade da presente invenção. A Fig. 2(A) consiste de uma vista da seção transversal A-A do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 1(A), e a Fig. 2(B) consiste de uma vista da seção transversal B-B do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 1(B). As Figuras 3(A) e 3(B) compreendem, respectivamente, de uma vista ampliada da parte A e de uma vista ampliada da parte B do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig.2(A). E a Fig. 4(A) consiste de uma vista ampliada da parte C do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 2(A), e a Fig. 4(B) consiste de uma vista ampliada da parte D do amortecedor rotacional 1 mostrado na Fig. 2(B).

[018] Conforme mostrado nas figuras, o amortecedor rotacional 1 da presente modalidade compreende de: um invólucro 11; um rotor 12 que é admitido no invólucro 11 em uma maneira giratória em relação ao invólucro 11; o fluido viscoso (não mostrado), tal como, óleo, silicone, ou elemento do gênero preenchido no invólucro 11, e uma tampa 15 que encerra o rotor 12 e o fluido viscoso no interior do invólucro 11.

[019] A Fig. 5(A) consiste de uma vista frontal do invólucro 11, a Fig. 5(B) consiste de uma vista da seção transversal C-C do invólucro 11 mostrado na Fig. 5(A), e a Fig. 5(C) consiste de uma vista traseira do invólucro 11.

[020] Conforme mostrado nas figuras, uma câmara cilíndrica circular 111 (ou seja, um espaço apresentando um formato cilíndrico circular com um fundo) aberta junto a uma extremidade é formada no invólucro 11. Uma abertura 113 para a inserção do rotor 12 é formada no fundo 112 da câmara cilíndrica circular 111. Quando uma porção de extremidade inferior 123a (veja a Fig. 6) de um corpo de rotor 121, descrito em seguida ao rotor 12, vem a ser inserida na abertura 113, o rotor 12 é admitido na câmara cilíndrica circular 111 de modo que o eixo de rotação 120 do rotor 12 coincida com a linha central da câmara cilíndrica circular 111 (veja a Fig. 2(A) e a Fig. 4(A)). Além disso, na superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111, um par de membros de partição 115 vem a ser formado ao longo da linha central 110 da câmara cilíndrica circular 111 de modo assimétrico com respeito a linha central 110. A superfície de extremidade 116 de cada membro de partição 115 se apresenta próxima da superfície periférica externa 124 (veja a Fig. 6) do corpo de rotor 121 descrito abaixo do rotor 12, de modo que os membros de partição 115 dividem a câmara cilíndrica circular 111. Junto à cada membro de partição 115, um primeiro membro de vedação 13 descrito adiante (veja a Fig. 4(B)) vem a ser ajustado. Além disso, junto à lateral de abertura 118 da superfície de parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111, tem-se a formação de uma porção de rosqueamento fêmea 117. A porção de rosqueamento fêmea 117 se engata com a porção de rosca macho 152 descrita adiante (veja a Fig. 9) da tampa 15.

[021] As Figuras 6(A) e 6(B) compreendem, respectivamente, de uma vista frontal e de uma vista lateral do rotor 12, e a Fig. 6(D) consiste de uma vista da seção transversal do rotor 12, mostrado na Fig. 6 (A).

[022] Conforme mostrado nas figuras, o rotor 12 compreende: do corpo de rotor 121 apresentando um formato cilíndrico circular; e um par de palhetas 122 (asas de rotação) que são formadas de modo assimétrico com respeito ao eixo de rotação 120 do rotor 12. Cada palheta 122 é formada ao longo do eixo de rotação 120 do rotor 12, se projetando em sentido externo na direção radial a partir de uma superfície periférica externa 124 do corpo de rotor 121. Por conseguinte, a superfície de extremidade 124 de cada palheta 122 é fechada junto à superfície de parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111 da palheta, de modo que as palhetas 122 dividam a câmara cilíndrica circular 111. Em cada palheta 122 são formados trajetos de fluxo 126. Os trajetos de fluxo 126 agem através de entre ambas superfícies laterais 127a e 127b da palheta 122, ao longo da direção rotacional do rotor 12. Além disso, o segundo membro de vedação 14 descrito adiante (veja a Fig. 4(B)) é ajustado junto à cada palheta 122.

[023] No corpo de rotor 121, um orifício de passagem 128 centralizado junto ao eixo de rotação 120 do rotor 12 vem a ser formado. O orifício de passagem 129 se destina a inserção em um eixo mecânico hexagonal (não mostrado) para a transmissão de uma força rotacional aplicada a partir da parte externa até ao rotor 12. A porção de extremidade inferior 123a do corpo de rotor 121 é rotacionalmente inserida na abertura 113 formada na base 112 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 (veja a Fig. 2(A) e a Fig. 4(A)). Uma porção de extremidade superior 123b do corpo de rotor 121 é inserida de modo giratório em uma abertura 150 descrita adiante (veja a Fig. 9) da tampa 15 (veja a Fig. 2(A), Fig. 3(A), e Fig. 3(B)).

[024] Para impedir que haja vazamento do fluido viscoso a partir da abertura 113 da câmara cilíndrica circular 111 para a parte externa, os membros de vedação, tais como anéis O 16a (veja a Fig. 4(A)) podem ser interpostos entre a porção de extremidade inferior 123a do corpo de rotor 121 e a abertura 113 da câmara cilíndrica circular 111.

[025] As Figuras 7(A) e 7(B) consistem, respectivamente, uma vista frontal e uma vista lateral de um primeiro membro de vedação 13, e a Fig. 7(C) consiste de uma vista da seção transversal E-E do primeiro membro de vedação 13, mostrado na Fig, 7(A).

[026] Conforme mostrado nas figuras, cada primeiro membro de vedação 13 apresenta um membro configurado em T que pode ser ajustado junto a um membro de partição 115 formado na câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11. Uma base 130 (veja a Fig. 4(B)) do primeiro membro de vedação 13 é interposta entre a superfície de extremidade 116 do membro de partição 115 e a superfície periférica externa 124 do corpo de rotor 121 do rotor 12, de modo a preencher a folga entre a superfície de extremidade 124 do corpo de rotor 121 do rotor 12, e vindo a preencher a folga existente entre a superfície de extremidade 116 do membro de partição 115 e a superfície periférica externa 124 do corpo de rotor 121. No que diz respeito ao material compondo o primeiro membro de vedação 13, é favorável se utilizar resina contendo propriedades superiores de deslizamento, tais como, a poliamida, devido a que os primeiros membros de vedação 13 se fazerem localizados entre o invólucro 11 e o rotor 12, girando relativamente entre si.

[027] As Figuras 8(A) e 8(B) consistem, relativamente, de uma vista frontal e de uma vista lateral de um segundo membro de vedação 14, enquanto que a Fig. 8(C) consiste de uma vista da seção transversal F-F do segundo membro de vedação 14 mostrado na Fig. 8(A).

[028] Conforme mostrado nas figuras, cada segundo membro de vedação 14 consiste de um membro configurado em T que pode ser ajustado junto a uma palheta 122 do rotor 12. Cada segundo membro de vedação 14 compreende de: uma base 140 apresentando a largura t2 mais ampla do que a largura t1 (veja a Fig. 6(A)) de cada palheta 122, na direção rotacional; uma primeira porção de perna 143 que é formada integralmente com a base 140 junto a uma extremidade 141 da base 140 apresentando a largura t4 maior do que a largura t3 (veja a Fig. 6(B)) do trajeto de fluxo 126 formado em cada palheta 122, na direção radial; e uma segunda porção de perna 144 que é formada integralmente com a base 140 junto à outra extremidade 142 da base 140 e apresentando a largura t5 mais curta do que a largura t3 do trajeto de fluxo 126 formado em cada palheta 122, na direção radial.

[029] Cada segundo membro de vedação 14 ajustado em uma palheta 122 preenche a folga entre a superfície de extremidade 125 da palheta 122 e a superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, devido a base 140 (veja a Fig. 4(B)) do segundo membro de vedação 14 vir a ser interposta entre a superfície de extremidade 125 da palheta 122 em questão e a superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111. Conforme mostrado na Fig. 2(B), quando o rotor 12 gira na direção normal N relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna 143 de cada segundo membro de vedação 14 é confinada de encontro a uma superfície lateral 127a da palheta 122, para fechar o trajeto de fluxo 126 formado na palheta 122. Por outro lado, quando o rotor 12 gira na direção reversa R relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna 143 de cada segundo membro de vedação 14 é separada da superfície lateral 127a da palheta 122, e a segunda porção de perna 144 (veja a Fig. 4(B)) é confinada de encontro a outra superfície lateral 127b da palheta 122, para abrir o trajeto de fluxo 126 formado na palheta 122. No que se refere ao material dos segundos membros de vedação 14, torna-se favorável se utilizar resina incorporando propriedades superiores de deslizamento, tais como a poliamida, devido aos segundos membros de vedação 14 se fazerem localizados entre o invólucro 11 e o rotor 12 que giram relativamente entre si.

[030] As Figuras 9(A) a 9(C) consistem, respectivamente, de uma vista frontal, de uma vista lateral, e de uma vista traseira da tampa 15, enquanto que a Fig. 9 (D) consiste de uma vista da seção transversal G-G da tampa 15 mostrada na Fig. 9(A).

[031] Conforme mostrado nas figuras, na tampa 15, uma abertura 150 vem a ser formada junto a uma posição oposta a abertura 113 formada na base 112 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11. A abertura 150 se destina a ser inserida na porção de extremidade superior 123b do corpo de rotor 121 do rotor 12. Na superfície periférica externa 15a da tampa 15, tem-se a formação de uma porção de rosca macho 152. A porção de rosca macho 152 se destina a ser engatada com a porção de rosca fêmea 117 formada na lateral de abertura 118 da superfície de parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111. A superfície inferior 153 (superfície traseira) da tampa 15 forma uma folga g1 (veja a Fig. 3(A)) entre esta superfície inferior 153 e as superfícies superiores 119 (as superfícies opostas junto à superfície inferior 153 da tampa 15) dos membros de partição 115 formados na câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11. A folga g1 funciona como um trajeto de fluxo para o fluido viscoso preenchido na câmara cilíndrica circular 111. Além disso, a superfície inferior 153 da tampa 15 forma uma folga g2 (veja a Fig. 3(B)) entre a superfície inferior 153 e as superfícies superiores 129 (as superfícies opostas a superfície inferior 153 da tampa 15) das palhetas 122 do rotor 12. A folga g2 funciona também como um trajeto de fluxo para o fluido viscoso preenchido na câmara cilíndrica circular 111. Essas folgas g1 e g2 funcionando como trajetos de fluxo para o fluido viscoso podem ser ajustadas pelo ajuste do grau de rosqueamento da tampa 15 junto ao invólucro 11 (ou seja, o comprimento de engate da porção de rosca macho 152 da tampa 15 e a porção de rosca fêmea 117 do invólucro 11 entre si).

[032] Para se impedir o vazamento do fluido viscoso advindo da abertura 150 da tampa 15, um membro de vedação, tal como um anel O 16b (veja as Figuras 3(A) e 3(B)) pode ser interposto entre a porção de extremidade superior 123b do corpo de rotor 121 do rotor 12 e a abertura 150 da tampa 15. Similarmente, para se impedir o vazamento do fluido viscoso a partir da localização de engate da porção de rosca macho 152 da tampa 15 e da porção de rosca fêmea 117 do invólucro 11 junto à parte externa, um membro de vedação tal como um anel O 16c (veja as Figuras 3(A) e 3(B)) pode ser interposto entre a superfície periférica externa 151 da tampa 15 e a parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111.

[033] No amortecedor rotacional 1 incorporando a construção acima, quando o rotor 12 (veja a Fig. 2(B)) gira na direção normal N em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna 143 do segundo membro de vedação 14 é confinada de encontro a superfície lateral 127a da palheta 122, para fechar o trajeto de fluxo formado na palheta 122. Nesta oportunidade, o primeiro membro de vedação 13 (veja a Fig. 4(B)) ajustado junto à cada membro de partição 115 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 preenche a folga entre a superfície de extremidade 116 do membro de partição 115 e a superfície periférica externa 124 do corpo de rotor 121 do rotor 12. E o segundo membro de vedação 14 (veja a Fig. 4(B)) ajustado a cada palheta 122 do rotor 12 preenche a folga entre a superfície de extremidade 125 da palheta 122 e a superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111. Tem-se que a movimentação do fluido viscoso na câmara cilíndrica circular 111 fica limitada a movimentação através da folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e as superfícies superiores 119 dos membros de partição 115 e através da folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e as superfícies superiores 129 das palhetas 122. Tem-se a pressão de encontro ao fluido viscoso na área 111a (veja a Fig. 2(B)) dividida pelo membro de partição 115 posicionado na lateral da direção normal N da palheta 122 e a referida palheta 122. Desse modo, tem-se a geração de um grande torque de amortecimento.

[034] Presentemente, é possível se ajustar a folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 110 do membro de partição 115 e a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa e a superfície superior 129 da palheta 122 através do ajuste do grau de rosqueamento da tampa 15 junto ao invólucro 11 (ou seja, o comprimento de engate da porção de rosqueamento macho 152 da tampa 15 e a porção de rosqueamento fêmea 117 do invólucro 11). Tem-se que é possível se ajustar a quantidade do fluido viscoso que se movimenta através das folgas g1 e g2, para ajuste do torque de amortecimento gerado pela rotação.

[035] Por outro lado, quando o rotor 12 (veja a Fig. 2(B)) gira na direção reversa R em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna 143 do segundo membro de vedação 14 é separada da superfície lateral 127a da palheta 122, para abertura do trajeto de fluxo 126 formado na palheta 122. Tem-se que em acréscimo a movimentação através da folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 do membro de partição 115 e a movimentação através da folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122, cresce a movimentação do fluido viscoso preenchido na câmara cilíndrica circular 111 através do trajeto de fluxo 126 formado em cada palheta 122. Consequentemente, a pressão contra o fluido viscoso na área 111b (veja a Fig. 2(B)) dividida pelo membro de partição 115 posicionado na lateral da direção reversa R da palheta 122 e a referida palheta 122 não vem a crescer. Portanto, tem-se a geração de um pequeno torque de amortecimento.

[036] Daqui em diante, tem-se a descrição de uma modalidade da presente invenção.

[037] De acordo com a modalidade acima, no amortecimento rotacional 1 que gera o torque de amortecimento contra a força rotacional aplicada através da movimentação de limitação do fluido viscoso preenchido, torna-se possível se ajustar a folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e da superfície superior 119 do membro de partição 115 e a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122. Consequentemente, o torque de amortecimento gerado pela rotação pode ser ajustado, na construção simples sem o aumento da quantidade de partes, através de simples trabalho de ajuste da quantidade de movimentação do fluido viscoso que se move através de g1 e g2.

[038] Além disso, na presente modalidade, a resina incorporando propriedades superiores de deslizamento, tal como, a poliamida é utilizada como o primeiro membro de vedação 13 e o segundo membro de vedação 14. Por conseguinte, o primeiro membro de vedação 13 e o segundo membro de vedação 14 funcionam como mancais corrediços para darem suporte de forma deslizante a superfície periférica externa 124 do corpo de rotor 121 do rotor 12. Por consequência, é possível se absorver o refluxo devido a excentricidade ou coisa do gênero do eixo mecânico hexagonal que transmite a força rotacional aplicada a partir da parte externa até o rotor 12, de modo que o eixo mecânico hexagonal gire de forma branda.

[039] A presente invenção não fica limitada a modalidade acima, e pode ser alterada variadamente dentro do âmbito da invenção.

[040] Por exemplo, a modalidade acima foi descrita considerando o exemplo aonde é possível se ajustar a folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 do membro de partição 115 e a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122 através de ajuste do grau de rosqueamento da tampa 15 no invólucro 11. Entretanto, na presente invenção, é suficiente que possam ser ajustadas pelo menos tanto a folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 do membro de partição 115 ou a folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122. Por exemplo, a folga g1 pode ser fechada através do posicionamento de um membro de vedação (o qual pode ser formado integralmente com o primeiro membro de vedação 13) entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 do membro de partição 115. Neste caso, a movimentação do fluido viscoso provocada pela rotação do rotor 12 na direção normal N em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 é limitada pela movimentação através da folga g2 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122, enquanto que a folga g2 pode ser ajustada pelo grau de rosqueamento da tampa 15 no invólucro 11. Ou, a folga g2 pode ser fechada pelo posicionamento de um membro de vedação (o qual pode ser formado integralmente com os respectivos segundos membros de vedação 14) entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 129 da palheta 122. Neste caso, a movimentação do fluido viscoso provocada pela rotação do rotor 12 na direção normal N em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 fica limitada a movimentação através da folga g1 entre a superfície inferior 153 da tampa 15 e a superfície superior 119 do membro de partição 115, enquanto que a folga g1 pode ser ajustada pelo grau de rosqueamento da tampa 15 no invólucro 11.

[041] Além disso, a presente invenção tem sido descrita tomando o exemplo aonde a câmara cilíndrica circular 111 vem a ser provida com um par de membros de partição 115 e o rotor 12 sendo provido com um par de palhetas 122. Entretanto, a presente invenção não fica limitada a isto. Tanto quanto a quantidade de membros de partição 115 venha a ser formada na câmara cilíndrica circular 111 seja idêntica a quantidade de palhetas 122 formadas no rotor 12, a quantidade de membros de partição 115 e a quantidade de palhetas pode ser de uma, três ou mais.

[042] Além disso, na presente invenção, o segundo membro de vedação 14 ajustado na palheta 122 funciona como uma válvula de retenção para abertura e fechamento do trajeto de fluxo formado na palheta 122. A presente invenção, contudo, não fica limitada a isto. Pode haver a provisão de uma válvula de retenção separadamente a partir do segundo membro de vedação 14 de modo que a válvula de retenção feche o trajeto de fluxo 126 formado na palheta 122 em questão, quando o rotor 12 gira na direção normal N em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 e abra o trajeto de fluxo 126 formado na palheta 122, quando o rotor 12 gira na direção contrária R relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11.

[043] Além disso, na presente invenção, o trajeto de fluxo 126 é formado na palheta 122, para atuar através de entre ambas superfícies laterais 127a e 127b da palheta 122, ao longo da direção rotacional do rotor 12. A presente invenção não fica limitada a isto. Ao invés do trajeto de fluxo na palheta 122, ou em acréscimo ao trajeto de fluxo na palheta 122, pode ser formado um trajeto de fluxo no membro de partição 115, para atuar através de entre ambas superfícies laterais do membro de partição 115, ao longo da direção do rotor 12. Neste caso, uma válvula de retenção vem a ser disponibilizada de modo que a válvula de retenção feche o trajeto de fluxo formado no membro de partição 115 quando o rotor 12 gira na direção normal N relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11 e abra o trajeto de fluxo formado no membro de partição 115 quando o rotor 12 gira na direção contrária R em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11.

[044] No caso aonde o trajeto de fluxo vem a ser formado no membro de partição 115, o primeiro membro de vedação 13 pode ser formado para apresentar o mesmo formato daquele referente ao segundo membro de vedação 14. Ou seja, o primeiro membro de vedação 13 compreende de: uma base apresentando uma largura maior do que a largura da lateral externa do membro de partição 115, na direção circunferencial; uma primeira porção de perna que é formada integralmente com a base junto a uma extremidade da base e apresentando uma largura maior do que a largura do trajeto de fluxo formado no membro de partição 115, na direção radial; e uma segunda porção de perna que é formada integralmente com a base junto à outra extremidade da base e apresentando a largura mais curta do que a largura do trajeto de fluxo formado no membro de partição 115, na direção radial. Quando o rotor 12 gira na direção normal N relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna do primeiro membro de vedação 13 fica confinada de encontro a uma superfície lateral do membro de partição 115, para fechar o trajeto de fluxo formado no membro de partição 115. Quando o rotor 12 gira na direção contrária R relativa a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, a primeira porção de perna do primeiro membro de vedação 13 vem a ser separada da superfície lateral do membro de partição 115, e a segunda porção de perna fica confinada de encontro a outra superfície lateral do membro de partição 115, para abertura do trajeto de fluxo formado no membro de partição 115. Por meio desta construção, o primeiro membro de vedação 13 funciona como uma válvula de retenção.

[045] Além disso, no caso em que não haja nenhum trajeto de fluxo 126 vindo a ser formado nas palhetas 122, o segundo membro de vedação 14 pode assumir qualquer formato que possa vir a preencher a folga entre a superfície de extremidade 15 da palheta 122 e a superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11.

[046] Além disso, a presente modalidade veio a ser descrita tomando o exemplo de um conhecido topo de amortecedor rotacional unidirecional aonde se é gerado um torque de amortecimento mais amplo quando o rotor 12 gira na direção normal N em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11, enquanto que se é gerado um torque menor quando o rotor 12 gira na direção contrária R em relação a câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11. A presente invenção, entretanto, não fica limitada a isto. A presente invenção pode ser aplicada também junto a um denominado amortecedor rotacional bidirecional aonde se é gerado um torque de amortecimento mais amplo, tanto na direção normal N quanto na direção contrária R. Neste caso em referência, o trajeto de fluxo é omitido a partir da palheta 122 do rotor 12. Além disso, é suficiente que o segundo membro de vedação 14 possa preencher a folga entre a superfície de extremidade 125 da palheta 122 e a superfície da parede lateral 114 da câmara cilíndrica circular 111 do invólucro 11.

[047] O amortecedor rotacional 1 da presente modalidade pode ser amplamente aplicado para a reclinação dos assentos utilizados em automóveis, veículos para ferrovias, aviões, navios, e elementos do gênero. Além disso, o amortecedor rotacional 1 da presente modalidade pode ser aplicado amplamente não somente para a reclinação dos assentos, como também junto à veículos que giram em ambas direções e requeiram o amortecimento da movimentação rotacional em uma direção.

Listagem dos Elementos de Referência

[048] 1: amortecedor rotacional, 11: invólucro, 12: rotor, 13: primeiro membro de vedação, 14: segundo membro de vedação, 15: tampa, 16a, 16b, 16: anel O, 111: câmara cilíndrica circular ; 112 : base da câmara cilíndrica circular 111; 113: abertura da câmara cilíndrica circular 111, 114: parede lateral da câmara cilíndrica circular 111; 115: membro de partição, 116: superfície de extremidade do membro de partição 115; 117: porção de rosca fêmea; 118: lateral de abertura da câmara cilíndrica circular 111; 119: superfície superior do membro de partição 115; 121: corpo de rotor, 122: palheta; 123a, 123b: porção de extremidade do corpo de rotor 121; 124: superfície periférica externa do corpo de rotor; 125: superfície de extremidade da palheta 122; 126: trajeto de fluxo; 127a, 127b: superfície lateral da palheta 122; 128: orifício de passagem do corpo de rotor 121; 129: superfície superior da palheta 122; 130: base do primeiro membro de vedação; 140: base do segundo membro de vedação 14; 141, 142: extremidade da base 140 do segundo membro de vedação 14; 143: primeira porção de perna do segundo membro de vedação 14; e 144: segunda porção de perna do segundo membro de vedação.

Claims

1. Amortecedor rotacional (1) que gera torque de amortecimento contra a força rotacional aplicada pela limitação de movimento de fluido viscoso, em que o amortecedor rotacional (1) compreende: um invólucro (11) que é aberto junto a uma extremidade e apresenta uma câmara cilíndrica circular (111) preenchida com o fluido viscoso; um rotor (12) que vem a ser admitido na câmara cilíndrica circular (111) rotacional em relação à câmara cilíndrica circular (111); e uma tampa (15) que é ajustada junto a uma lateral de abertura da câmara cilíndrica circular (111), para encerrar o rotor (12) em conjunto com o fluido viscoso presente no interior da câmara cilíndrica circular (111); o rotor (12) compreendendo: um corpo de rotor (121) de um formato cilíndrico circular; e uma palheta (122) que se projeta para fora na direção radial a partir de uma superfície periférica externa (124) do corpo de rotor (121), e uma superfície de extremidade (125) localizada próxima de uma superfície da parede lateral (114) da câmara cilíndrica circular (111) de modo a dividir a câmara cilíndrica circular (111); o invólucro (11) compreendendo: um membro de partição (115) que se projeta em sentido interno em uma direção radial a partir da superfície de parede lateral (114) da câmara cilíndrica circular (111), e uma superfície de extremidade (116) localizada próxima à superfície periférica externa (124) do corpo de rotor (121) de forma a dividir a câmara cilíndrica circular (111); e uma porção de rosca fêmea (117) formada na superfície de parede lateral (114) da câmara cilíndrica circular (111) na lateral de abertura da câmara cilíndrica circular (111); a tampa (15) compreendendo uma porção de rosca macho (152) formada em uma superfície periférica externa (151) da tampa (15), a ser engatada com a porção de rosca fêmea (117) formada na superfície de parede lateral (114) da câmara cilíndrica circular (111) na lateral de abertura da câmara cilíndrica circular (111); e o amortecedor rotacional (1) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um primeiro membro de vedação (13) fixado ao membro de partição (115), o primeiro membro de vedação (13) preenchendo ambos uma folga entre a superfície de extremidade (116) do membro de partição (115) e a superfície periférica externa (124) do corpo de rotor (121) e uma folga (g1) entre a superfície traseira (153) da tampa (15) e a superfície do membro de partição (119) voltada para a superfície traseira (153) da tampa (15); e uma folga (g2) entre a superfície traseira (153) da tampa (15) e a superfície da palheta (129) voltada para a superfície traseira (153) da tampa (15) funciona como um trajeto de fluxo que limita a movimentação do fluido viscoso e que pode ser ajustado através do ajuste do grau de rosqueamento da tampa (15) junto à câmara cilíndrica circular (111).

2. Amortecedor rotacional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um segundo membro de vedação (14) que vem a preencher uma folga entre a superfície de extremidade (125) da palheta (122) e a superfície de parede lateral (114) da câmara cilíndrica circular (111).

3. Amortecedor rotacional (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o amortecedor rotacional (1) compreende adicionalmente: um trajeto de fluxo que vem a ser formado no membro de partição (115), e que atua através de entre ambas as superfícies laterais do membro de partição (115) ao longo de uma direção rotacional do rotor (12); e uma primeira válvula de retenção que fecha o trajeto de fluxo do membro de partição (115) quando o rotor (12) gira em uma direção normal em relação à câmara cilíndrica circular (111), e abre o trajeto de fluxo do membro de partição (115) quando o rotor (12) gira em uma direção contrária em relação à câmara cilíndrica circular (111); e a primeira válvula de retenção sendo formada integralmente com o primeiro membro de vedação (13).

4. Amortecedor rotacional (1), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o amortecedor rotacional (1) compreende adicionalmente: um trajeto de fluxo (126) que é formado na palheta (122), e atua através de entre ambas as superfícies laterais (127a, 127b) da palheta (122) ao longo de uma direção rotacional do rotor (12); e uma segunda válvula de retenção que fecha o trajeto de fluxo (126) da palheta (122) quando o rotor (12) gira em uma direção normal relativa à câmara cilíndrica circular (111), e abre o trajeto de fluxo (126) da palheta (122) quando o rotor (12) gira em uma direção contrária em relação à câmara cilíndrica circular (111); e a segunda válvula de retenção sendo formada integralmente com o segundo membro de vedação (14).

5. Amortecedor rotacional (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 4, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um trajeto de fluxo que vem a ser formado no membro de partição (115), e atua através de entre as superfícies laterais do membro de partição (115) ao longo de uma direção rotacional do rotor (12); e uma primeira válvula de retenção que fecha o trajeto de fluxo do membro de partição (115) quando o rotor (12) gira em uma direção normal relativa à câmara cilíndrica circular (111), e abre o trajeto de fluxo do membro de partição (115) quando o rotor (12) gira em uma direção contrária em relação à câmara cilíndrica circular (111).

6. Amortecedor rotacional (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um trajeto de fluxo (126) que vem a ser formado na palheta (122), e atua através de entre ambas as superfícies laterais (127a, 127b) da palheta (122) ao longo de uma direção rotacional do rotor (12); e uma segunda válvula de retenção que fecha o trajeto de fluxo (126) da palheta (122) quando o rotor (12) gira em uma direção normal em relação à câmara cilíndrica circular (111), e abre o trajeto de fluxo (126) da palheta (122) quando o rotor (12) gira em uma direção contrária em relação à câmara cilíndrica circular (111).