CN101910672A - 旋转阻尼器 - Google Patents

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Abstract

一种旋转阻尼器(1)，其中，凸轮表面(3f)形成在转子(3)的大直径部分(3b)的下端面上，与凸轮表面(3f)相接触的凸轮表面(4f)形成在活塞(4)的上端面上，且凸轮表面(3f、4f)被推动活塞(4)的螺旋弹簧(9)促使彼此压接触。在活塞(4)到达刚好在第二位置之前的位置之前，枢转约束部分(4c)与平坦部分(2c)相接触且活塞(4)被保持不可转动。然后，当活塞(4)到达第二位置时，枢转约束部分(4c)的下端的位置基本上与平坦部分(2c)的上端的位置对齐或稍微在后者之上，且整个枢转约束部分(4c)位于平坦部分(2c)之上。由此，活塞(4)不能够在所述方向上从倾斜部分(4b)向平坦部分(4a)中排除枢转约束部分(4c)的部分枢转，但是可以在相反方向上枢转，直到倾斜部分(4b)与平坦部分(2c)相接合。

Description

旋转阻尼器
技术领域
本发明涉及一种旋转阻尼器，该旋转阻尼器至少在一个方向上将以可相对转动方式彼此连接的两个元件的相对转动速度限制到低速。
背景技术
这种类型的旋转阻尼器通常包括：阻尼器本体，该阻尼器本体包括接收孔，且在该接收孔中形成有底部；转子，该转子可转动地配装在接收孔的开口侧端部内；活塞，该活塞可移动地设置在接收孔的转子和所述底部之间的部分内；以及移动装置，该移动装置导致活塞根据转子的转动而移动。接收孔在转子和底部之间的内部空间被活塞分成第一腔室和第二腔室。第一和第二腔室填充有流体，如粘性流体。移动装置包括设置在转子和活塞之间的凸轮机构和将活塞偏压向转子的螺旋弹簧。在转子沿着一个方向转动时，凸轮机构允许活塞被螺旋弹簧朝向转子移动。另一方面，当转子在另一方向转动时，凸轮机构导致活塞克服螺旋弹簧的偏压力而沿着远离转子的方向移动。
当活塞朝向转子移动时，第一腔室内的粘性流体流入到第二腔室中。此时粘性流体的流动阻力将转子在所述一个方向上的转动速度限制到低速。当活塞向另一方向移动时，此时流动阻力被保持为可忽略不计。因此，转子可以在所述另一方向上高速转动。
当如上所述的旋转阻尼器被用于马桶时，例如，阻尼器本体被固定到马桶主体和马桶盖中的任一个上，而转子固定到另一个上。在这种情况下，阻尼器本体和转子固定到马桶主体和马桶盖上，使得在马桶盖沿着关闭方向转动时，马桶盖的旋转速度被限制为低速，而当在打开方向转动时，马桶盖可以以高速转动。
当马桶盖被从关闭位置转过大约90度且活塞朝向转子移动到预定位置时，活塞变成在一个方向上可转动。结果，转子变成与活塞一起在一个方向上可转动，允许马桶盖转过多于90度。此外，螺旋弹簧在一个方向上旋转地偏压活塞，因此，在从关闭位置转过90度之后，马桶盖通过螺旋弹簧的旋转偏压力进一步在打开方向上转动。当马桶盖抵靠到马桶中设置的水箱时，马桶盖被停止(参见专利文件1)。
专利文件1：日本专利申请公开说明书第2004-76267号
发明内容
技术问题
在专利文件1中公开的旋转阻尼器中，在活塞朝向转子移动到预定位置之后，活塞被螺旋弹簧旋转地偏压。于是，在旋转阻尼器设置在马桶主体和马桶盖之间的情况下，马桶盖将由于螺旋弹簧的旋转偏压力而抵靠水箱。马桶盖抵靠水箱会带来产生很大不希望的声音的问题。
解决方案
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种旋转阻尼器，该旋转阻尼器包括：阻尼器本体，该阻尼器本体包括在其中形成的接收孔，该接收孔包括在其一端的开口并且包括在其另一端的底部；转子，该转子以可旋转但被保持的方式设置在接收孔的开口的端部；活塞，该活塞设置在接收孔的转子和底部之间的部分中，以便活塞可转动并可在接收孔的轴向上移动；止动装置，在活塞位于预定的第一位置和预定的第二位置之间时，该止动装置禁止活塞转动并导致活塞停止在预定初始位置；以及移动装置，在转子沿着一个方向从预定的第一旋转位置向预定的第二旋转位置转动时该移动装置导致活塞从所述第一位置向所述第二位置移动，并且在转子在另一方向上从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，该移动装置导致所述活塞从所述第二位置向所述第一位置移动，本发明的特征在于：旋转阻尼器还包括：移动阻止装置，该移动阻止装置禁止活塞移动超过所述第二位置，当所述活塞位于所述第二位置时，所述活塞从所述止动装置造成的停止状态下释放并且变成在所述初始位置和终止位置之间可转动，所述终止位置沿着所述一个方向与所述初始位置间隔开预定角度；所述移动装置包括偏压装置和凸轮机构，所述偏压装置将所述活塞从第一位置朝向第二位置偏压，在所述转子沿着所述一个方向从所述第一旋转位置向所述第二旋转位置转动时，所述凸轮机构允许所述活塞被所述偏压装置从第一位置向第二位置移动，当所述转子沿着所述另一方向从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，所述凸轮机构导致所述活塞克服所述偏压装置的偏压力从所述第二位置向所述第一位置移动；并且所述偏压装置仅偏压所述活塞，使得所述活塞从所述第一位置向所述第二位置移动。
在这种情况下，优选的是，所述转子和活塞包括分别形成在其中的抵靠部分，当相对于位于所述第二位置和处于初始位置的活塞，所述转子从所述第二旋转位置向所述第三旋转位置时，所述抵靠部分彼此抵靠，所述第三旋转位置沿着所述一个方向与所述第二旋转位置间隔开预定角度，且在所述抵靠部分彼此抵靠之后，随着所述转子在所述一个方向上转动，所述活塞从所述初始位置转动到所述终止位置。
本发明的第二方面提供了一种旋转阻尼器，该旋转阻尼器包括：阻尼器本体，该阻尼器本体包括在其中形成的接收孔，该接收孔包括在其一端的开口并且包括在其另一端的底部；转子，该转子以可旋转但被保持的方式设置在接收孔的开口的端部；活塞，该活塞设置在接收孔的转子和底部之间的部分中，以便活塞可转动并可在接收孔的轴向上移动；止动装置，在活塞位于预定的第一位置和预定的第二位置之间时，该止动装置禁止活塞转动并导致活塞停止在预定初始位置；以及移动装置，在转子沿着一个方向从预定的第一旋转位置向预定的第二旋转位置转动时该移动装置导致活塞从所述第一位置向所述第二位置移动，并且在转子在另一方向上从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，该移动装置导致所述活塞从所述第二位置向所述第一位置移动，本发明的特征在于旋转阻尼器还包括：移动阻止装置，该移动阻止装置禁止活塞移动超过所述第二位置；所述移动装置包括偏压装置和凸轮机构，所述偏压装置将所述活塞从第一位置朝向第二位置偏压，在所述转子沿着所述一个方向从所述第一旋转位置向所述第二旋转位置转动时，所述凸轮机构允许所述活塞被所述偏压装置从第一位置向第二位置移动，当所述转子沿着所述另一方向从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，所述凸轮机构导致所述活塞克服所述偏压装置的偏压力从所述第二位置向所述第一位置移动；并且当所述活塞处于所述第二位置时，所述转子相对于处于所述初始位置的活塞可以在所述第二旋转位置和第三旋转位置之间转动，所述第三旋转位置沿着所述一个方向与所述第二旋转位置间隔开预定角度。
本发明的有益效果
根据具有上述特征的本发明的第一和第二方面，由于活塞不会进一步移动而超过第二位置，转子不会由于偏压装置的偏压力而转动超过第二旋转位置。因此，即使根据本发明第一方面的旋转阻尼器用于马桶主体和马桶盖之间，也可以防止出现由于马桶盖抵靠水箱而产生的很大的不希望声音。
附图说明
图1是根据本发明的旋转阻尼器的实施方式的前视图；
图2是该实施方式的侧视图；
图3是沿着图2的线X-X截取的横截面图，示出活塞处于第一位置且阀体处于打开阀位置的实施方式；
图4是类似于图3的横截面图，示出活塞位于第二位置且阀体位于打开阀位置的实施方式；
图5是类似于图3的横截面图，示出活塞处于从第二位置向第一位置移动的过程中的实施方式；
图6是类似于图3的横截面图，示出活塞处于第一位置且阀体处于关闭阀位置的实施方式；
图7是该实施方式的分解透视图；
图8示出该实施方式中使用的转子，图8(A)是转子的前视图，图8(B)是转子的侧视图，图8(C)是沿着图8(A)中的线C-C截取的横截面图；而图8(D)是沿着图8(B)的线D-D截取的横截面图；
图9示出本实施方式中使用的活塞，图9(A)示出活塞的前视图，图9(B)示出活塞的侧视图，图9(C)示出活塞的平面图，而图9(D)示出沿着图9(A)中的线D-D截取的横截面图；
图10是沿着图1的线X-X截取的放大横截面图，其中平面部分的剩余部分与平坦部分相接触；
图11是类似于图10的视图，其中斜面部分与平坦部分相接触；
图12是主要部分的展开图，示出在转子处于关闭位置时，转子和活塞之间的关系；
图13是类似于图12的视图，其中转子处于直立位置；
图14是类似于图12的视图，其中，转子从直立位置沿着打开方向转过抵靠角度；
图15是类似于图12的视图，其中转子处于打开位置。
附图标记列表
1旋转阻尼器
2壳体(阻尼器本体)
2a接收孔
2b底部
2c平坦部分(止动装置)
3转子
3f凸轮表面(凸轮机构)
3i第一约束表面(移动阻止装置)
3j第一抵靠表面(抵靠部分)
4活塞
4c旋转约束部分(止动装置)
4f凸轮表面(凸轮机构)
4g第二约束表面(移动阻止装置)
4h第二抵靠表面(抵靠部分)
9螺旋弹簧(偏压装置)
具体实施方式
下面，将参照附图详细描述实施本发明的最佳模式。
如图1到7所示，根据本发明的旋转阻尼器1包括壳体(阻尼器本体)2、转子3和活塞4。
如图1到7所示，壳体2由金属圆筒形主体构成，具有圆形横截面构型。壳体2的内部空间为接收孔2a。接收孔2a在其一个端部(图1到7中的上端部)(以下上下方向指的是图1到6中的上下方向)包括开口，并且在其下端部包括底部2b。彼此相对的一对平坦部分(止动装置)2c、2c形成在壳体2的外周部分的下端部上。这一对平坦部分2c、2c相对于壳体2的轴线对称布置并且平行于壳体2的轴线延伸。
如图1到7和8所示，转子3包括连接部分3a、大直径部分3b和小直径部分3c。连接部分3a、大直径部分3b和小直径部分3c都具有圆形横截面构型，且以这个顺序从上到下同轴布置。大直径部分3b以可旋转但被保持的方式配合到在壳体2的内周表面的开口一侧的端部上，且连接部分3a向上突出到壳体2之外，而小直径部分3c被容纳在壳体2中。通过这种布置，壳体2和转子3彼此可转动地连接。在壳体2的内周表面和转子3的外周表面之间的间隙用诸如O形圈的密封元件5来密封。
壳体2和转子3的连接部分3a分别不可转动地连接到相对于彼此可转动连接的两个元件中的一个和另一个上，所述相对于彼此可转动连接的两个元件诸如是马桶的马桶主体和马桶盖。在这个实施方式中，为了方便解释的缘故，假设壳体2不可转动地连接到马桶主体上，而转子3的连接部分3a不可转动地连接到马桶盖上。于是，假设壳体2不可转动地固定到位，而转子3相对于壳体2可转动。
马桶盖可以在关闭位置和打开位置之间转动过大约120度的范围，在所述关闭位置，马桶盖抵靠在马桶主体的上表面上并且关闭马桶主体的顶端开口，而在所述打开位置，所述马桶盖抵靠在马桶主体上安装的水箱上。于是，转子3也在关闭位置和打开位置之间可转动。但是，当旋转阻尼器1用作单独的单元时，具体地说，当壳体2和转子3没有连接到相对于彼此可转动连接的两个元件中的任一个上时，转子3能够转动稍微超过关闭位置和打开位置，如后面所描述的。当用在马桶中时，旋转阻尼器1被布置成壳体2和转子3的轴线水平取向。
转子3与马桶盖一起转动。因此，当马桶盖处于关闭位置时，转子3的位置也称作关闭位置(第一旋转位置)，且马桶盖处于打开位置时转子3的位置也被称作打开位置。转子从关闭位置向打开位置转动的方向称作打开方向(第一方向)，而转子从打开位置向关闭位置转动的方向称作关闭方向(第二方向)。
转子3包括形成在其轴线上的通孔3d。通孔3d从转子的上端面延伸到转子3的下端面。具有环形构型的阀座3e形成在通孔3d的内周表面上。阀座3e由以转子3的旋转轴线为中心的一部分外周面构成。阀座3e具有凹入的弯曲表面构型。在上下方向上，阀座3e位于小直径部分3c的中间部分。
一对凸轮表面(凸轮机构)3f、3f形成在大直径部分3b的下端面上。这一对凸轮表面3f、3f相对于转子3的轴线对称布置。每个凸轮表面沿着圆周方向延伸过大约120度的长度。小直径部分3c包括在其中形成的第一和第二横向孔3g、3h。横向孔3g、3h从小直径部分3c的外周表面延伸到通孔3d的内周表面。沿着上下方向(转子3的轴线的方向)第一横向孔3g位于与凸轮表面3f大致相同的位置。因此，第一横向孔3g位于阀座3e之上。第二横向孔3h位于阀座3e之下。
活塞4被容纳在所述接收孔2a中的所述底部2b与所述转子3的大直径部分3b之间的部分中，以便活塞4可以在上下方向(壳体2的轴线方向)上移动。活塞4可以在图3和6所示的第一位置和图4所示的第二位置之间移动。但是，当旋转阻尼器1被用作独立单元时，活塞4可以在从第二位置向第一位置移动的方向(向下)上稍微移动超出第一位置。另一方面，如后面描述的，活塞4不能在从第一位置向第二位置的方向(向上)上移动超过第二位置。当转子3处于关闭位置时，活塞4位于第一位置。当转子3从关闭位置转过预定角度(在这个实施例中80到90度的直立角度)并到达直立位置(第二旋转位置)时，活塞4位于第二位置。
设置在接收孔2a中的活塞4将在底部2b和大直径部分3b之间的接收孔2a的内部空间分成在底部2b一侧上的第一腔室6A和在大直径部分3b一侧上的第二腔室6B。第一腔室6A和第二腔室6B通过第二横向孔3h、通孔3d和第一横向孔3g连通。换句话说，第二横向孔3h、通孔3d和第一横向孔3g构成允许第一腔室6A和第二腔室6B彼此连通的通道。第一腔室6A和第二腔室6B填充有流体，如粘性流体(未示出)，这些流体是通过通孔3d、第一横向孔3g和第二横向孔3h引入。通孔3d的开口由螺纹拧入开口中的插塞体7和密封元件8予以密封。
如图3到7所示，活塞4具有圆形横截面构型。活塞4的外径尺寸为大致与接收孔2a的内径相同。活塞4的上部可滑动且可转动地配合在壳体2的内周表面的一部分上，该部分位于平坦部分2c之上。另一方面，从活塞4的下端面向上延伸的一对平面部分4a、4a形成在活塞4的下部。这一对平面部分4a、4a分别可滑动地与壳体2的一对平坦部分2c、2c的内表面形成面接触。活塞4相对于壳体2不可旋转，只要相对于活塞4的轴线位于相对两侧(图9(A)中的左侧部分和右侧部分)的平面部分4a的各部分与平坦部分2c接触。
斜面部分4b形成在所述平面部分4a中。该斜面部分4b从活塞4的下端面向上延伸。斜面部分4b的长度比平面部分4a的长度短预定长度。斜面部分4b在其宽度方向(图9(A)的左右方向)上的一端(左端)位于平面部分4a的宽度方向的中心。换句话说，斜面部分4b在宽度方向上的一端与平面部分4a在平面部分4a的沿宽度方向的中心部分相交。斜面部分4b沿着宽度方向的另一端与活塞4的外周表面相交。如图9(D)所示，斜面部分4b相对于平面部分4a倾斜，使得斜面部分4b在宽度方向上的另一端与所述斜面部分4b在宽度方向上的一端相比更加从平面部分4a朝向活塞4的内侧间隔开。
按照如下的方式，根据活塞4在壳体2的轴向上的位置，平面部分4a和斜面部分4b与平坦部分2c(的内表面)相接触和间隔开。即，当活塞4位于第一位置时，位于斜面部分4b之上的平面部分4a的一部分4c(以下称作旋转约束部分(止动装置))在宽度方向上完全与平坦部分2c相接触。于是，当活塞4位于第一位置时，活塞4相对于壳体2不转动。此时活塞4的旋转位置为初始位置。虽然在上下方向上旋转约束部分4c相对于平坦部分2c的接触长度随着活塞4从第一位置向上移动而减小，但是旋转约束部分4与平坦部分2c接触，由此将活塞4以不可转动方式保持，直到活塞4到达正好在第二位置之前的位置。当活塞4到达第二位置时，旋转约束部分4c的下端大致与平坦部分2c的上端重合，或者稍微与平坦部分2c的上端向上间隔开，由此整个旋转约束部分4c从平坦部分2c向上间隔开。这这种条件下，如图10和11所示，只有斜面部分4b和平面部分4a中旋转约束部分4c之外的部分(下面称为剩余部分)与平坦部分2c相对。于是，当活塞4到达第二位置时，如图10所示，通过剩余部分4d抵靠平坦部分2c，防止活塞4在从剩余部分4d朝向斜面部分4b的方向上(图10中箭头A的方向)转动。但是，如图11所示，活塞4可以在从斜面部分4b朝向剩余部分4d的方向上(图10中箭头B的方向)转动，直到斜面部分4b抵靠在平坦部分2c上为止。换句话说，活塞4可以相对于平面部分4a转过斜面部分4b的倾斜角度。
在此，从剩余部分4d朝向斜面部分4b的方向与关闭方向重合，而从斜面部分4b朝向剩余部分4d的方向与打开方向重合。于是，当活塞4到达第二位置时，活塞4变得在初始位置和终止位置之间可转动，其中沿着打开方向所述终止位置与初始位置间隔开斜面部分4b的倾斜角度。但是，即使在活塞4到达第二位置，活塞4不能在关闭方向上转动。
插入孔4e形成在活塞4中在活塞4的轴线上从活塞4的上端面到活塞4的下端面。转子3的小直径部分3c可转动且可滑动地插入孔4e的上部。螺旋弹簧(偏压装置)9设置在插入孔4e的内周表面与小直径部分3c的外周表面之间的环形空间中。螺旋弹簧9的下端部抵靠在底部2b上，而螺旋弹簧9的上端部抵靠在活塞4上，由此螺旋弹簧9朝向转子3的小直径部分3c偏压活塞4。
一对凸轮表面(凸轮机构)4f、4f形成在活塞4的上端面、与大直径部分3b相对。凸轮表面4f通过螺旋弹簧9的偏压力而抵靠在凸轮表面4f上。在转子3处于关闭位置(见图12)时，凸轮表面3f的下端部与凸轮表面4f的上端部相接触。此时活塞4位于第一位置。在转子3从关闭位置沿着打开方向(图12中箭头A的方向)转动时，凸轮表面3f、4f允许活塞4在从第一位置朝向第二位置的方向(向上)上移动。于是，当转子3沿着打开方向转动时，通过螺旋弹簧9，活塞4从第一位置侧向第二位置侧移动。当转子3在关闭方向上转动时，凸轮表面3f、4f导致活塞4从第二位置侧朝向第一位置侧克服螺旋弹簧9的偏压力而移动。
在活塞4的下端面抵靠在底部2b上之前，活塞4可以向下移动超过第一位置，由此，转子3可以转动超过关闭位置一个小角度(例如5度)。但是，当旋转阻尼器1用在马桶上时，如上所述，马桶盖与马桶主体的抵靠阻止转子3转过关闭位置。因此，活塞4将不会向下移动超过第一位置。
如图12到15所示，转子3包括其中形成的第一约束表面3i。第一约束表面3i在打开方向上从凸轮表面3f的下端延伸。第一约束表面3i由相对于壳体2的轴向以直角设置的平面构成。另一方面，活塞4包括其中形成的第二约束表面4g。第二约束表面4g在关闭方向上从凸轮表面4f的上端延伸。第二约束表面4g由相对于壳体2的轴线以直角设置的平面构成。第一约束表面3i抵靠在活塞4的上端面上、第二约束表面4g抵靠在转子3的大直径部分3b的下端面上或者第一和第二约束表面3i、4g相应地抵靠在活塞4的上端面和大直径部分3b的下端面上阻止了活塞4进一步向上移动。此时活塞4位于第二位置。因此，活塞4不能向上移动超过第二位置。如上所述，当活塞4从第一位置移动到第二位置时，转子3从关闭位置转过80到90度的角度，从而到达直立位置。
转子3包括其中形成的第一抵靠表面(抵靠部分)3j。第一抵靠表面3j从第一约束表面3i的远端向大直径部分3b的下端面延伸。第一抵靠表面3j相对于第一约束表面3i以直角形成，并面对打开方向。活塞4包括其中形成的第二抵靠表面(抵靠部分)4h。第二抵靠表面4h从第二约束表面4g的远端向活塞的上端面延伸。第二抵靠表面4h相对于第二约束表面4g以直角形成并面对关闭方向。第二抵靠表面4h布置成当伴随着转子3转动到直立位置，活塞4到达第二旋转位置时，第二抵靠表面4h在圆周方向上与第一抵靠表面3j间隔开预定距离(见图13)。因此，转子3可以从直立位置(第二旋转位置)沿着打开方向相对于在初始位置的活塞4转动与第一抵靠表面3j和第二抵靠表面4h之间的距离相对应的角度(以下称作抵靠角度)。当第一抵靠表面3j抵靠在初始位置处的活塞4的第二抵靠表面4h上时，转子3的旋转位置为第三旋转位置(见图14)。在第一抵靠表面3j和第二抵靠表面4h彼此抵靠之后，转子3可以与活塞4一起进一步在打开方向上转动斜面部分4b相对于平面部分4a的倾斜角度(见图15)。此时，转子3的位置称作最大旋转位置。最大旋转位置在从关闭位置向打开位置的方向上超过打开位置一个小角度(例如5度)。于是，当旋转阻尼器1用在马桶中时，转子3不会转动直到最大旋转位置，停止在最大旋转位置之前预定角度的一个位置上(这个位置是打开位置)。
如图3到6所示，阀体10插入到通孔3的位于阀座3e之下的部分中，使得阀体10在上下方向上(通孔3d的纵向)可移动。阀体10在图5和6所示的关闭阀位置和图3和4所示的打开阀位置之间可移动。当阀体10处于关闭阀位置时，阀体10的阀部分10a落座于阀座3e上，阻止通孔3d在阀座3e之上的部分与通孔3d在阀座3e之下的部分之间的连通。结果，第一腔室6A和第二腔室6B之间的连通被阻止。另一方面，当阀体10处于打开阀位置时，阀部分10a向下与阀座3e间隔开。结果，第一腔室6A和第二腔室6B彼此通过通孔3d连通。
阀体10在打开阀位置和关闭阀位置之间的移动伴随这转子3的转动自动进行。即，当转子3在打开方向上转动且活塞4伴随转子转动而向上移动时，第二腔室6B内的流体通过通孔3d流入到第一腔室6A中。在通孔3d中向下流动的流体将阀体10向下推动，导致阀体10移动到打开阀位置。另一方面，当转子3在关闭方向上转动且活塞4伴随转子3的转动而向下移动时，第一腔室6A内的流体通过通孔3d流入到第二腔室6B中。在通孔3d中向上流动的流体将阀体10向上推动，导致阀体10被移动到关闭阀位置。
如图3到6和9所示，环形凹陷4i形成在活塞4的外周表面上。环形凹陷4i的深度向下逐渐增大。因此，环形凹陷4i的底面具有锥形表面构型，且底面的直径向下逐渐减小。诸如橡胶的弹性材料制成的如O形圈的密封元件11设置在环形凹陷4i内。密封元件11的内径被确定为小于环形凹陷4i在最深部分处的底面的直径。因此，密封元件11通过其自身弹性一直压在环形凹陷4i的底面上。密封元件11的外径形成为使得密封元件11的外周部分从环形凹陷4i向外突出，即使在密封元件11设置在环形凹陷4i的最深部分的情况下。于是，密封元件11的外周部分从环形凹陷4i向外突出并且通过其自身弹性压接触在接收孔2a的内周表面上。通过这种结构，活塞4的外周表面与接收孔2d的内周表面之间的间隙被密封。构成密封元件11的元件的直径形成为小于环形凹陷4i的宽度(在上下方向上的尺寸)。因此，密封元件11可以在上下方向上移动过一段距离，这段距离对应于环形凹陷4i的宽度和构成密封元件11的元件的直径之间的差。由于环形凹陷4i的底面成锥形使得底面的直径向下逐渐减小，因此，密封元件11向下移动比向上移动更容易。
假设在已经使用具有上述特征的旋转阻尼器1的马桶中，马桶盖(转子3)处于关闭位置(第一旋转位置)。此时，活塞4位于第一位置，阀体10位于打开阀位置，且密封元件11位于环形凹陷4i的上端部。此外，如图12所示，凸轮表面3f的下端部抵靠在凸轮表面4f的上端部上。此时，由于螺旋弹簧9的旋转偏压力小于在关闭位置上的马桶盖的自身重量所产生的旋转力矩，因此，马桶盖不会被螺旋弹簧9在打开方向上转动，尽管在马桶盖处于关闭位置时，马桶盖被螺旋弹簧9的偏压力沿着打开方向旋转偏压。
当从关闭位置马桶盖被手动沿着打开方向转动时，活塞4由螺旋弹簧9从第一位置向第二位置移动。此时，随着活塞4的移动，第二腔室6B内的流体通过通孔3d流入到第一腔室6A中。由于阀体10处于打开阀位置，流体几乎没有阻力地流动。因此，马桶盖可以在打开方向上被轻易以高速打开。
由于随着活塞4的移动密封元件11相对向下移动，在马桶盖从关闭位置转动的开始活塞4可以更容易移动。更具体地说，如果密封元件11沿着上下方向不可移动地设置在活塞4中，在活塞开始从第一位置移动时，活塞4将必须克服密封元件11和接收孔2a的内周表面之间产生的摩擦阻力而移动。于是在活塞4开始移动时产生相当大的移动阻力，不允许马桶盖在打开方向上平顺转动。但是，在本发明的旋转阻尼器1中，在活塞4开始移动时，密封元件1在与活塞4相反方向上，即向下，相对移动。此外，由于环形凹陷4i的底面的直径向下逐渐减小，密封元件11向下移动更平滑。因此，活塞4可以从第一位置平滑地向第二位置移动。于是，马桶盖可以从关闭位置沿着打开方向平滑转动。在活塞4移动向第二位置的同时，密封元件11到达环形凹陷4i的下端部。在这个过程中，密封元件11的直径随着环形凹陷4i的底面的直径在环形凹陷4i的下端部内减小而减小。这就减小了在密封元件11与接收孔2a的内周表面之间产生的摩擦阻力。因此，活塞4可以平滑地向上移动。
当马桶盖从关闭位置沿着打开方向转动预定角度(例如70度)时，螺旋弹簧9和凸轮表面3f、4f所产生的转动力矩变得大于马桶盖自身重量所产生的沿关闭方向的转动力矩。因此，在这个点之后，马桶盖沿着打开方向自动旋转到直立位置。螺旋弹簧9所产生的转动力矩可以设定为总是小于马桶盖的自身重量所产生的转动力矩。在这种情况下，马桶盖应该从关闭位置手动转动到直立位置。
当马桶盖(转子3)沿着打开方向转动到直立位置(第二旋转位置)时，活塞4到达第二位置。此时，第一约束表面3i抵靠在活塞4的上端面上，或者第二约束表面4g抵靠在转子3的大直径部分3b的下端面上。这阻止活塞4向上移动，导致旋转偏压力不会由螺旋弹簧9产生。结果，马桶盖和转子3停止在直立位置。于是，防止了马桶盖由于螺旋弹簧9的偏压力而转动到打开位置并且与水箱碰撞。因此，可以防止产生碰撞声音。当在直立位置的马桶盖被设定为自由转动时，由于直立位置与关闭位置间隔开80到90度角度，马桶盖将转动到关闭位置。但是，在直立位置由马桶盖的自身重量所产生的在关闭方向上的转动力矩小于螺旋弹簧9和凸轮表面3f、4f所产生的转动力矩。因此，通过螺旋弹簧9的偏压力，阻止马桶盖从直立位置沿着关闭方向转动。由此在直立位置马桶盖保持在停止状态下。
马桶盖从直立位置向打开位置沿着打开方向手动转动。当马桶盖从直立位置沿着打开方向转动时，转子3在打开方向上转动。伴随转子3在打开方向上从直立位置(第二旋转位置)转动，凸轮表面3f、4f彼此间隔开且第一和第二抵靠表面3j、4h彼此靠近。当转子从直立位置转动过抵靠角度时，第一抵靠表面3j抵靠在第二抵靠表面4h上，如图14所示。于是，在抵靠之后，转子3和活塞4一起沿着打开方向转动。当马桶盖到达打开位置并停止在那里时，转子3和活塞4停止在打开位置，如图15所示。当马桶盖从直立位置沿着打开方向转动时，转子3和活塞4沿着打开方向一起转动过斜面部分4b的倾斜角度。此后，只有转子3可以转动到打开位置。第一和第二抵靠表面3j、4h此时将不再彼此抵靠。这是由于转子3的最大旋转位置在打开方向上比打开位置更靠前预定角度。
第一约束表面3i和第二约束表面4g中的至少一个被形成为防止马桶盖由于螺旋弹簧9的偏压力而抵靠在水箱上。如果通过第一或第二约束表面3i、4h阻止活塞4的移动来阻止转子3转动，将限制转子3的旋转角度。但是，在旋转阻尼器1中，转子3的旋转角度可以比较宽，这是由于即使在活塞4停止于第二位置之后，转子3还可以相对于活塞4沿着打开方向转动。此外，当活塞4到达第二位置时，活塞4可以在从初始位置沿着打开方向转动过预定倾斜角度。这个结构允许转子3的旋转范围更宽。
为了从打开位置向关闭位置移动马桶盖，马桶盖首先被从打开位置沿着关闭方向手动转动。当转子3在关闭方向上从打开位置转动过预定角度(抵靠角度或者等于抵靠角度减去倾斜角度的角度)时，凸轮表面3f抵靠在凸轮表面4f上。在抵靠之后，因此，转子3和活塞4在关闭方向上一起转动到直立位置。
当在直立位置的马桶盖被进一步沿着关闭方向转动时，克服螺旋弹簧9的偏压力，活塞4由凸轮表面3f、4f向下移动。伴随着活塞4的向下移动，第一腔室6A内的流体流入到第二腔室6B中。此时，阀体10由流体向上移动而落座在阀座3e上。这导致作为第一腔室6A和第二腔室6B之间的通道的通孔3d被封闭。结果，在第一腔室6A内的流体通过转子3的小直径部分3从的外周表面和活塞4的插入孔4e的内周表面之间的微小间隙流入到第二腔室6B中。活塞4的向下移动速度被流过间隙的流体的流动阻力所降低。这导致马桶盖在关闭方向上的旋转速度减小。此外，当活塞从第二位置向下移动预定距离时，密封元件11移动到环形凹陷4i的上端部，强力地压接触接收孔2a的内周表面。于是，在密封元件11和接收孔2a的内周表面之间产生较大摩擦阻力。这个摩擦阻力也作用为减小活塞4向下移动速度。在本实施方式的旋转阻尼器1中，尽管小直径部分3c的外周表面和活塞4的插入孔4e的内周表面之间的微小间隙用作流体的流阻装置，但是这个微小间隙实际上可以减小到零，且可以在小直径部分3c或者在活塞4中形成节流孔，作为与第一和第二腔室6A、6B连通的阻力通道。
当马桶盖到达关闭位置时，转子3停止在关闭位置(第一旋转位置)，且活塞4停止在第一位置。虽然活塞4可以从第一位置向下移动，但是由于活塞4被螺旋弹簧9向上偏压，活塞4将不会从第一位置向下移动。刚好在马桶盖到达关闭位置之后，如图6所示，阀体10位于关闭阀位置。但是，在马桶盖到达关闭位置之后，当经过预定时间第一和第二腔室6A、6B内的压力逐渐彼此平衡时，阀体10由其自身重量而向下移动，而到达打开阀位置。这使得旋转阻尼器1返回到如图3所示的初始状态。
虽然上面已经描述了本发明的具体实施方式，但是应该理解的是在不背离在此描述的本发明的范围的前提下，可以作出各种修改。
例如，在上述实施方式中，转子3的转动范围通过采用两个措施予以拓宽：即，使得转子相对于活塞4可以转动抵靠角度；以及使得活塞4可以转动过倾斜角度。取代采用这两个措施，采用一个措施也可以实现其目的。
此外，如上述实施方式，在活塞4在初始位置和终止位置之间可转动的情况下，第一和第二抵靠表面3j、4h可以被布置成当转子3转动到第二旋转位置时彼此抵靠。在这种情况下，在转子3从第二旋转位置开始沿着打开方向(一个方向)与活塞4一起转动过初始位置和终止位置之间的角度时的转子3位置为第三旋转位置。这个第三旋转位置可以设置成与马桶盖的打开位置重合，也可以是比打开位置沿着打开方向更向前预定角度的位置。
此外，在转子3从第二旋转位置相对于处于初始位置的活塞4可转动到第三旋转位置的情况下，活塞4可以从初始位置在打开方向上(一个方向)不可转动。
工业应用性
根据本发明的阻尼器装置可以用作设置在马桶主体和马桶盖之间的阻尼器装置，用于将马桶盖在关闭方向上的转动控制到以低速转动。

Claims (3)

1.一种旋转阻尼器，包括：
阻尼器本体，该阻尼器本体包括形成在其中的接收孔，该接收孔包括在其一端的开口并包括在其另一端的底部；
转子，该转子以可转动但被保持的方式设置在所述接收孔的开口端部；
活塞，该活塞设置在所述接收孔中在所述转子和所述底部之间的部分内，使得活塞孔可转动并且在所述接收孔的轴向上可移动；
止动装置，在所述活塞位于预定的第一位置和预定的第二位置之间时，该止动装置阻止所述活塞转动并导致活塞停止在预定的初始位置；以及
移动装置，在所述转子沿着一个方向从预定的第一旋转位置向预定的第二旋转位置转动时，该移动装置导致活塞从所述第一位置向所述第二位置移动，并且在所述转子沿着另一方向从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，该移动装置导致所述活塞从所述第二位置向所述第一位置移动；
其特征在于：所述旋转阻尼器还包括移动阻止装置，该移动阻止装置阻止活塞移动超过所述第二位置；
当所述活塞处于所述第二位置时，所述活塞从由所述止动装置造成的停止状态被释放并且变得在初始位置和终止位置之间可转动，所述终止位置沿着所述一个方向与所述初始位置间隔开预定角度；
所述移动装置包括偏压装置和凸轮机构，所述偏压装置从所述第一位置向所述第二位置偏压所述活塞，当所述转子沿着所述一个方向从所述第一旋转位置向所述第二旋转位置转动时，所述凸轮机构允许所述活塞被偏压装置从所述第一位置向所述第二位置移动；当所述转子沿着所述另一方向从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，所述凸轮机构导致所述活塞克服所述偏压装置的偏压力从第二位置向第一位置移动；并且
所述偏压装置仅偏压所述活塞，使得所述活塞从所述第一位置向所述第二位置移动。
2.如权利要求1所述的旋转阻尼器，其中，所述转子和活塞包括分别形成在其中的抵靠部分，当相对于位于所述第二位置和处于初始位置的活塞，所述转子从所述第二旋转位置向所述第三旋转位置转动时，所述抵靠部分彼此抵靠，所述第三旋转位置沿着所述一个方向与所述第二旋转位置间隔开预定角度，且在所述抵靠部分彼此抵靠之后，随着所述转子在所述一个方向上转动，所述活塞从所述初始位置向所述终止位置转动。
3.一种旋转阻尼器，包括：
阻尼器本体，该阻尼器本体包括在其中形成的接收孔，该接收孔包括在其一端的开口并且包括在其另一端的底部；
转子，该转子以可转动但被保持的方式设置在接收孔的开口的端部；
活塞，该活塞设置在接收孔的转子和底部之间的部分中，以便活塞可转动并可在接收孔的轴向上移动；
止动装置，在所述活塞位于预定的第一位置和预定的第二位置之间时，该止动装置阻止活塞转动并导致活塞停止在预定的初始位置；以及
移动装置，在所述转子沿着一个方向从预定的第一旋转位置向预定的第二旋转位置转动时该移动装置导致活塞从所述第一位置向所述第二位置移动，并且在转子在另一方向上从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，该移动装置导致所述活塞从所述第二位置向所述第一位置移动，
其特征在于：所述旋转阻尼器还包括：移动阻止装置，该移动阻止装置阻止活塞移动超过所述第二位置；
所述移动装置包括偏压装置和凸轮机构，所述偏压装置将所述活塞从所述第一位置朝向所述第二位置偏压，在所述转子沿着所述一个方向从所述第一旋转位置向所述第二旋转位置转动时，所述凸轮机构允许所述活塞被所述偏压装置从第一位置向第二位置移动，当所述转子沿着所述另一方向从所述第二旋转位置向所述第一旋转位置转动时，所述凸轮机构导致所述活塞克服所述偏压装置的偏压力从所述第二位置向所述第一位置移动；并且
当所述活塞处于所述第二位置时，所述转子相对于处于所述初始位置的活塞可以在所述第二旋转位置和第三旋转位置之间转动，所述第三旋转位置沿着所述一个方向与所述第二旋转位置间隔开预定角度。
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