CN101210596B - 一种空气阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气阻尼器，包括缸体、活塞和活塞杆，所述缸体1封闭端设有底盖，底盖与缸体密封配合，所述活塞用合成树脂材料成形，所述活塞在所述缸体内以同轴自由往复运动方式设置，所述活塞上设有孔，所述活塞杆一端与所述活塞连接，另一端朝向所述缸体的与缸体封闭端相反的一端伸出，所述活塞在所述缸体内运动时形成高低阻尼。由于缸体内的锥状腔和筒状腔可自由组合，故可实现由高阻尼到低阻尼，再由低阻尼到高阻尼，或者，由低阻尼到高阻尼，再由高阻尼到低阻尼状态，或者实现其他的自由组合状态。
Description
【技术领域】
本发明涉及空气阻尼器，特别是活塞式空气阻尼器，其能在缸体内自由往复运动产生阻尼。
【背景技术】
在家电、汽车等领域为了产生打开盖有缓慢落下之高档感觉，往往使用空气阻尼器。例如在汽车副驾驶手套箱中使用空气阻尼器，其具筒状缸体，并有活塞能沿缸体轴向往复移动，当手套箱打开，在上述阻尼器结构中当活塞沿轴向移动，通过小孔产生阻力，不可避免的在活塞往回移动的整个行程都会产生阻力，但由于人机工程以及开启手套箱的方便性来说，往往需要在开启的最开始行程里只产生很小或者不产生阻尼，快速的下落一个角度，然后在后续的行程中才产生阻力，或者，反之，先产生高阻尼，再产生低阻尼或者不产生阻尼，现有的空气阻尼器无法解决该问题；为了解决上述问题，可采用电动和液压式的阻尼器，可以实现分级式或分段式的可调阻尼，进而实现分级高低阻尼的目的，可电动和液压式的阻尼器成本比较高，同时也伴随有空间的问题。
【发明内容】
为了解决上述问题，本发明提供了一种成本低、空间小的可在同一缸体和活塞上作同轴自由往复运动，进而能实现高低阻尼目的空气阻尼器。
本发明使用了同轴锥形和圆柱形相结合气缸，使在锥形缸体区域不产生或产生很小阻力，而在圆柱缸体区域产生正常阻力，本发明解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：一种空气阻尼器，其包括，缸体，其一端封闭；活塞，所述活塞用合成树脂材料成形，在所述缸体内以同轴自由往复运动方式设置，在所述活塞上设有孔；活塞杆，其一端与所述活塞连接，另一端朝向所述缸体的与缸体封闭端相反的一端伸出；其中，所述活塞在所述缸体内运动时形成高低阻尼，所述缸体封闭端设有底盖，底盖与缸体的连接。
进一步技术方案中，所述缸体内腔具有同轴锥状腔和筒状腔。
活塞在缸体内运动时可实现高低阻尼状态，满足不同状态的需求。
进一步的技术方案中，所述缸体内腔为多段式腔体，由锥状腔和筒状腔自由组合而成。
由于缸体内的锥状腔和筒状腔可自由组合，故可实现由高阻尼到低阻尼，再由低阻尼到高阻尼，或者，由低阻尼到高阻尼，再由高阻尼到低阻尼状态，或者实现其他的自由组合状态。
进一步优选的技术方案中，所述缸体内腔的锥状腔包括第一锥状腔和第二锥状腔。
进一步优选的技术方案中，所述第一锥状腔和第二锥状腔分别位于筒状腔两端。
进一步优选的技术方案中，所述第一锥状腔、第二锥状、筒状腔依次设置。
设置相同锥度或不同锥度的两个锥状腔可以解决由无阻尼到低阻尼，再到高阻尼，或者由无阻尼到高阻尼，再到低阻尼，或者低阻尼到高阻尼，再到无阻尼，只要满足工作需求，可以任意组合第一锥状腔、第二锥状、筒状腔。
进一步优选的技术方案中，所述缸体的锥状腔和筒状腔之间圆弧过渡。
采用本技术方案的圆弧过渡，可提高活塞在缸体内的运行平稳性，同时，所述缸体的锥状腔的锥度为0.5-5度，优选，所述缸体的锥状腔的锥度为1度，可进一步实现运行协调性和满足不同的阻尼状态需求。
【附图说明】
为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明空气阻尼器剖视图；
图2为本发明空气阻尼器中活塞杆的结构示意图；
图3为本发明空气阻尼器中活塞杆上装有密封圈的立体结构示意图；
图4为本发明空气阻尼器两段式结构的缸体结构示意图；
图5为本发明空气阻尼器两段式结构的另一种缸体结构示意图；
图6为本发明空气阻尼器多段式结构的缸体结构示意图，其中包括第一锥状腔、第二锥状与筒状腔；
图7为本发明空气阻尼器多段式结构的另一种缸体结构示意图，其中包括第一锥状腔、第二锥状与筒状腔；
图8为本发明空气阻尼器的实施状态示意图。
图中：1.缸体；2.密封圈；3.活塞杆；4.活塞；5.底盖；6.端盖；71.第一锥状腔；72.第二锥状；8.筒状腔；9.手套箱。
【具体实施方式】
本发明实施例如图1至8所示，一种空气阻尼器，包括缸体1、活塞4和活塞杆3，所述缸体1封闭端设有底盖5，缸体另一端设有端盖6，所述活塞4用合成树脂材料成形，活塞4在所述缸体1内以同轴自由往复运动方式设置，在所述活塞4上设有孔41，活塞杆3一端与所述活塞4连接，另一端朝向所述缸体的与缸体封闭端相反的一端伸出，所述活塞在所述缸体内运动时形成高低阻尼，进而满足不同的需求。
如图1所示，本发明空气阻尼器的结构中，用底盖5封闭缸体1，活塞杆3与端盖6滑动配合，同时，缸体1由活塞4划分成两个空气室，在活塞4上设置孔41的同时，安装O形密封圈2，另外，活塞4上形成可以使O密封圈2沿缸体1轴线方向设置的凹部42以及由凹部42和突起43形成的槽，同时，活塞4上的轴向密封圈台阶44和凹部42的轴向宽度均大于密封圈2的宽度，在伴随活塞杆3向远离底盖5的方向运动时，密封圈2与缸体1配合紧密，气体仅能从活塞4上的孔41通过从而起到正常阻尼作用，活塞4向底盖5方向运动时，因为密封圈台阶44的轴向宽度大于密封圈2的宽度，故密封圈2在活塞4的活塞台阶44上能相对于活塞4的底部有一个小位移，故，密封圈2会接触突起43，同时，凹部42的轴向宽度大于密封圈2的宽度，凹部42的部分凹部未被密封圈2密封(见图1的凹部42)，从而形成锥状腔7内气体从活塞4经过凹部42，再进入筒状腔8内，因为端盖6不密封，气体从不密封处排出，因此不会产生阻力，以此方式能够提供了一种空气阻尼器，其中，在打开时，作用由孔产生的阻尼作用，而在关闭时，通过使空气流过凹部42，从而不会产生阻力感觉。
进一步优选的技术方案中，为了实现高低不同的阻尼，满足不同的需求，所述缸体1内腔具有同轴锥状腔7和筒状腔8，同时，所述缸体内腔为多段式腔体，由锥状腔7和筒状腔8自由组合而成，所述锥状腔7包括第一锥状腔71和第二锥状腔72，第一锥状腔71、第二锥状腔72与筒状腔8位置有多种设置方式，如所述第一锥状腔71和第二锥状腔72分别位于筒状腔8两端或所述第一锥状腔71、第二锥状72、筒状腔8依次设置。
由于缸体内的锥状腔和筒状腔可自由组合，故可实现由高阻尼到低阻尼，再由低阻尼到高阻尼，或者，由低阻尼到高阻尼，再由高阻尼到低阻尼状态，或者形成其他的自由组合状态。因此，要实现高低阻尼，可以有许多种方案，如图4、5所示，一段是第一锥状腔71，另一段式筒状腔8，形成由低阻尼到高阻尼，以及高阻尼到低阻尼，或者如图6，所述缸体1依次包括第一锥状腔71、筒状腔8和第二锥状腔72，进而实现不同的目的，同时，为了提高感觉度，第一锥状腔71和第二锥状腔72的锥度不同；或者如图7所示，所述缸体1依次包括第一锥状腔71、第二锥状腔72和筒状腔8，因为第一锥状腔71和第二锥状腔72的锥度不同，可以达到不同的阻尼，实现不同的感觉，当然，在不改变其构思的发明，只是在此基础上所作的简单组合或变化，均属于本发明的保护范围。
设置相同锥度或不同锥度的两个锥状腔可以解决由无阻尼到低阻尼，再到高阻尼，或者由无阻尼到高阻尼，再到低阻尼，或者低阻尼到高阻尼，再到无阻尼，只要满足工作需求，可以任意组合第一锥状腔71、第二锥状72、筒状腔8。
为了活塞在实现高低阻尼时保证运行的平稳性，所述缸体的锥状腔和筒状腔之间圆弧过渡；同时，所述缸体的锥状腔的锥度为0.5-5度，优选所述缸体的锥状腔的锥度为1度，当然，为了实现其他目的，将该锥度的基础上所作变化均属于本发明构思。
实施例，见图8，图中的缸体1对应于图4的缸体1，即图8的缸体1包括第一锥状腔71和筒状腔8，实线表示运动前的状态，双点划线表示运动后打开的状态，同时，图中a段表示活塞4处于第一锥状腔71位置小阻尼或无阻尼状态段，b段处于筒状腔8位置表示高阻尼的状态段，以汽车手套箱为例，空气阻尼器用于开启机构，缸体1一端固定在待开启手套箱9上，缸体1可绕固定点随开启运动旋转，并且活塞杆3可以相对于缸体1做同轴相对运动，当活塞杆3处于位置a低阻尼状态时，此时处于刚开启状态，速度相对较快，当活塞杆3处于位置b高阻尼状态时，这里由于缸体1为圆筒状，密封圈2与缸体1配合紧密，产生阻尼，此时打开的过程比较缓慢产生高档感觉，最后处于完全打开状态，因此，整个过程有快和慢两种感觉，即可缩短打开时间，也不缺乏高杆之感；当缸体1受外力以关闭时，活塞杆3从位置a向位置b运动，密封圈2会在活塞台阶44上产生位移，使密封圈会接触突起43，此时，凹部42的部分凹部未被密封圈2密封(见图1的凹部42)，从而形成锥状腔7内气体从活塞4经过凹部42，再进入筒状腔8内，因为端盖6不密封，气体从不密封处排出，因此不会产生阻力，直至完全结束，最终处于运动前的状态，当然，上述的缸体可以采用图5、图6或图7的缸体，实现高低阻尼的目的，进而满足不同的个性需求。
本发明的空气阻尼器适用于汽车、家电等各种开闭机构，并且具有很好的人机工程学效果。
Claims (9)
1.一种空气阻尼器，其包括，
缸体，其一端封闭；
活塞，所述活塞用合成树脂材料成形，在所述缸体内以同轴自由往复运动方式设置，在所述活塞上设有孔；
活塞杆，其一端与所述活塞连接，另一端朝向所述缸体的与缸体封闭端相反的一端伸出；
其特征在于：所述缸体内腔具有同轴锥状腔和筒状腔。
2.根据权利要求1所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体内腔为多段式腔体，由锥状腔和筒状腔自由组合而成。
3.根据权利要求2所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体内腔的锥状腔包括第一锥状腔和第二锥状腔。
4.根据权利要求3所述空气阻尼器，其特征在于：所述第一锥状腔和第二锥状腔分别位于筒状腔两端。
5.根据权利要求3所述空气阻尼器，其特征在于：所述第一锥状腔、第二锥状、筒状腔依次设置。
6.根据权利要求1或5任一项中所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体的锥状腔和筒状腔之间圆弧过渡。
7.根据权利要求1或5任一项中所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体的锥状腔的锥度为0.5-5度。
8.根据权利要求7所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体的锥状腔的锥度为1度。
9.根据权利要求1所述空气阻尼器，其特征在于：所述缸体封闭端设有底盖，底盖与缸体连接。
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2006
- 2006-12-31 CN CN2006100637890A patent/CN101210596B/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|
| JP特开平8-326817 1996.12.10 |
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