CN1434186A - 用粘性流体的阻尼器装置和其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转动式油阻尼器装置的油填充方法。它插嵌有与贯通孔26嵌合的导向棒40，在与外壳14的内面14a协同动作的假想空间39中注入规定量的上述粘性流体后，边滑动边挤压导向棒40和转动体转动轴20的端面相互紧密连接的转动体，之后置换导向棒40，在两端由转动体轴方向油受压压面24a、24b划定的外壳内面14a和转动体18之间使油处于密封状态而后，从转动体18抽出导向棒40，为防止转动体18的抽出，将盖37固定在外壳14上，从而完成阻尼器装置的装配。导向棒40作为下次装配导杆可再利用。

Description

用粘性流体的阻尼器装置和其制造方法

技术领域

本发明涉及用粘性流体的阻尼器装置，更详细地说，涉及适用于用铰链开关转动盖或转动门等的转动式阻尼器装置的阻尼器结构及其装配方法。

已有技术

图9示意地表示出现有的利用粘性流体的阻尼器装置的主要部分，(a)是与转动轴C垂直的横剖面图，(b)是沿转动轴C的纵剖面图。在图中未示的译式便器的便座上固定外壳105，在便座/便盖的铰链上安装转动体构件101。若从全开状态向关闭方向(图9(a)的顺时针转动CW)转动便座/便盖，转动体构件与便座/便盖的铰链一起转动，安装在该转动体构件101的单向阀102因粘性流体(油)的阻力而与转动体构件101所带的转动翼103贴紧(图示为图9(a)的左半部分)。因此，形成在转动翼103上的节流孔104由于被单向阀102堵住，所以粘性流体(油)的流动变差，便座/便盖由于粘性流体(油)的阻力作用因重力而慢慢关闭，没有急剧落下的危险。

接着，从关闭状态沿打开方向(图9(a)的逆时针转动(CCW)转动便座/便盖时，转动构件101一转动，通过粘性流体(油)的阻力打开单向阀102和转动翼103的贴紧状态(图示为图9(a)的右半部分)。扩开节流孔104，由于粘性流体(油)能随着阻力移动，便座/便盖能以轻的力打开，从而考虑到了幼儿、老人、残疾人等能无障碍使用。

但是，正如图9(b)中表明的那样，这种使用粘性流体的阻尼器装置100的结构是在圆筒构件构成的外壳105中插入装有单向阀102的转动构件101，用盖106通过螺旋夹和超声波熔敷等来密封外壳，以便填充粘性流体(油)后粘性流体不泄漏。因此使用O形密封圈107、108密封的地方多(图示的例子中有3处)，容易产生因零件和装配不合适引起的粘性流体(油)的泄漏，零件的数量也随着密封地方的增加而变多。

并且，在使用螺旋夹和超声波熔敷等固定外壳105和盖106的同时，通过外壳105内的粘性流体(油)压力在离开外壳105和盖106的方向上施加力，但粘性流体(油)泄漏的可能性并没有消除。因而，在外壳105和盖106的固定方法上容易发生问题，包含着粘性流体(油)泄漏的主要原因。

特开平10-318319号由于是有底外壳，所以是密封处少、零件数量少的结构，但与转动构件5的连接仅能在单向确保，限制了适用范围。采用在便座/便盖使用的粘性流体的阻尼器装置由于设置单向阀而存在阻尼器作用方向和空转方向，装置有方向性，所以必须对左右需对称设置的配合产品准备方向性不同的二种阻尼器。

特开平7-301272号(专利第3053156号)中公开了一种用螺栓62固定盒1和密封盖5，从注入口填充粘性流体，用螺栓61密封注入口12的阻尼器，但从注入口12注入粘性流体时，抽去空气需要时间，尤其对于改善阻尼器特性的高粘度粘性流体，因粘度高而从孔注入很困难。在关门用的阻尼器中，从粘性流体(油)注入孔注入粘性流体(油)后，在粘性流体(油)注入孔和抽去空气孔的密封方面有埋入钢球的方法，但该方法即使对金属零件可以，对使用于便座/便盖那样的树脂成形零件则不适合。

本发明的目的在于提供一种使填充粘性流体不泄漏的密封部构件设置场所少，并且能提高防止粘性流体泄漏的可靠性的使用粘性流体的阻尼器装置。

本发明的第二个目的在于提供一种能不过于简单地注入粘性流体、减少粘性流体的横溢引起的损耗，同时，能容易进行装配作业的使用粘性流体的减震装置的制造方法。

发明内容

为了达到上述目的，本发明的使用粘性流体的减震装置具有：带有圆筒状内面的圆筒构件、与上述内面和径向方向相面对配置在上述圆筒构件内部的轴体、用该轴体的外周面和上述圆筒构件的内面协同形成的填充粘性流体的空间、上述圆筒构件上形成向上述空间突出的隔板、在上述轴体上设置的对上述粘性流体进行加压(控制)的翼和单向阀，上述轴体具有凸缘部，该凸缘部具有比该轴体的轴部直径要大的直径，同时还备有上述粘性流体的第1粘性流体受压面，在上述圆筒构件上形成上述粘性流体的第2粘性流体受压面、与上述轴部直径相同的小直径开口部和与上述凸缘部直径相同的大直径开口部，上述轴部和上述小直径开口部之间具有第1密封构件，在上述凸缘部和上述大直径开口部之间具有第2密封构件，通过上述第1、第2密封构件密封上述粘性流体。

第1、第2密封构件通过使用O型密封圈进行密封。

作为在外壳内面和转动体外面的构成空间中注入油的方法，是插入与上述小直径开口部嵌合的导向构件，在该导向构件和上述圆筒构件内面协同动作的假想空间内注入规定量上述粘性流体后，置换上述导向构件和上述轴体。

最好上述导向构件有与上述轴体的轴部相同的直径，可以插入到上述小直径开口部中，同时，在上述导向构件的端部备有与上述轴部配合的配合部，在上述导向构件的端部形成的配合部上与配合上述轴部，置换上述导向构件和上述轴体。

附图的简单说明

图1是本发明的使用粘性流体的阻尼器装置第一实施例的剖面图，(a)是沿转动轴的剖面图，(b)是与转动轴垂直的剖面图。

图2是说明图1所示的使用粘性流体的阻尼器装置的单向阀动作的示意图，(a)表示制动时，(b)表示空转时。

图3是说明本发明的使用粘性流体的阻尼器装置装配的示意剖面图。

图4是是图3(c)的斜视图。

图5是本发明的使用粘性流体的阻尼器装置第二实施例的轴向示意剖面图。

图6是本发明的使用粘性流体的阻尼器装置第三实施例的轴向示意剖面图。

图7是本发明的使用粘性流体的阻尼器装置第四实施例的轴向示意剖面图。

图8是本发明的使用粘性流体的阻尼器装置第五实施例的轴向示意剖面图。

图9是现有的使用粘性流体的阻尼器装置的示意动作说明图。

发明的实施形态

以下，根据附图，说明本发明的使用粘性流体的阻尼器装置的实施形态。在此，粘性流体通常使用油或润滑脂，在后述的本实施例中以使用油的阻尼器装置(以下称为“油阻尼器装置”)进行说明。粘性流体使用具有高粘度的产品。也可以使用润滑脂来代替油，并不限定于具有高粘度的粘性流体(油/润滑脂)。

图1是表示本发明的油阻尼器装置第一实施例的剖面图，(a)是沿油阻尼器装置转动轴的剖面图，(b)是与转动轴垂直的剖面图，表示后述的单向阀的简略结构。

符号10是第1实施例的油阻尼器装置，在作为圆筒构件的外壳14的内面14a上突设隔板16，使其从2个地方在半径方向轴对称。该隔板16的前端形成圆弧状，与构成作为轴体的转动体18转动轴20的外周而保持规定的间隙并对置。

在第一实施例的转动轴20上，与铰链轴(图中未示)连接的剖面是鼓形的连接孔20a贯通中央。

在转动体18上轴对称地设置从转动轴20朝着外壳14的内面14a的翼(以下称“转动翼”)22和单向阀30。

转动翼22的前端沿外壳14的内面14a形成圆弧状，在转动轴20的轴方向，以使其(转动翼)挟在第1粘性流体受压面24a、第2粘性流体受压面24b之间的方式设置。

第1粘性流体受压面24a是与转动体20整体形成的大直径的凸缘部25的内侧面，该凸缘部25嵌入在形成于外壳14的大直径开口部14b中。

第2粘性流体受压面24b由在外壳14上形成小直径开口部(以下称为“贯通孔”)26时形成的面27构成。

在该贯穿孔26上，如图1所示形成以圆筒状贯通的凸起部27a，在该凸起部27a的内面支撑着装有O型密封圈20c的转动轴20的轴部20b。因此，能稳定支撑转动轴20。

如图4所示，各转动翼22的轴方向两端面22a、22a通过各第1、第2粘性流体受压面24a、24b与间隙相对。

各个转动翼22在轴方向两侧形成凸部22b、22b，这些22b、22b之间形成在转动方向有规定长度和深度的缺口29，作为节流孔。

作为粘性流体而填充的油31填充密封在由凸缘部25的内侧面(第1粘性流体受压面24a)、在外壳14上形成的面27(第2粘性流体受压面24b)、外壳14的内面14a、转动轴20所包围的空间内。

在外壳14内相对的隔板16之间形成的两个空间分别由转动翼22区分成油室(A)33a和油室(B)33b(参照图2)。

在转动翼22上安装单向阀30，单向阀30与转动翼22在转动方向保持游隙P地嵌装，沿外壳14的内面14a在游隙P之间可移动地支撑着转动翼22(参照图2(b))。

在本实施例中，通过弹性配合等的简单的插拔、固定将单向阀30安装转动翼22上，防止了从转动翼22脱落同时，能提高装配作业性。

在单向阀30上构成有全面覆盖转动翼22的缺口29(节流器)的阀部30a和与外壳14的内面14a滑动接触的滑接部30b。

接着，说明本发明的油阻尼器装置的动作。

图2(a)表示在油阻尼器作用的方向(图中CW方向)的单向阀30的动作，图2(b)表示阻尼器空转方向(图中CCW方向)的单向阀30的动作。它们都是与轴垂直的剖面图。

在图2(a)中，若固定外壳14使转动轴20沿顺时针方向CW转动，油室(A)33a的油被加压并向油室(B)33b移动。

但是，由于单向阀30的阀部30a贴紧在转动翼22上，从而密封转动翼22的缺口29，所以油31从转动轴20、转动翼22、单向阀30等和外壳14的内面14a的一点点游隙中移动。这时的油的阻力变大，变为制动，便座/便盖慢慢关阀。

油可以从隔板16、16与转动轴20的游隙移动，但该间隔小，油31的移动受到阻力。

在图2(b)中，若固定外壳14而让转动轴20沿逆时针方向CCW转动，油室33b的油被加压并向油室(A)33a移动。

因这时的油阻力，单向阀移动了游隙P，阀部30a从缺口29离开，打开缺口29。因此，转动翼和单向阀30间形成的游隙P和缺口29成为油路33，在转动轴20逆时针方向转动CCW时，油31容易从油室(B)33b向油室(A)33a移动。因此，油的阻力小(或不产生)，转动轴空转，便座/便盖用轻的力就能打开。

下面，说明本发明的油阻尼器装置10的装配。

图3是根据(a)～(d)的工序顺序表示的示意剖面图，将图面左侧作为上部进行图示。

在图3(a)中，从外壳14的凸起部27a的贯通孔26插嵌与贯通孔26有相同直径的作为导向构件的导向棒40用作导杆，使外壳14形成暂时有底的状态，从大直径的开口部14b向外壳14内的空间39注入规定量的油31。

图3(b)中，在转动轴20上，于其轴部20b外周安装O型密封圈20c，同时在凸缘部25的外周安装O型密封圈25a。在转动翼22中安装单向阀30。使转动轴20的轴部20b的外端面与导向棒40的前端配合并连续地形成外周面(参照图4)。具体地说，导向棒40的前端(端部)形成具有与连接孔20a相同形状剖面的凸状配合部40a，能与转动轴20的连接孔20a同心地连接。

图3(c)中，在填充油的外壳14内边滑动边挤压与导向棒40连接的转动体18，转动体18的两端在轴方向由第1、第2粘性流体受压面24a、24b划定的外壳14的内面14a和转动体18之间使油成密封状态。

在图3(d)中，从转动体18取出导向棒40，在外壳14上固定盖37，防止转动体18从外壳14抽出，从而完成阻尼器装置的装配。

盖37由于将转动体18固定在外壳14内，不能防止粘性流体(油)漏出。导向棒40则作为下次的装配导杆可再利用。

使用这样的导杆进行油注入的装配方法可适用于一侧的端部备有小直径的贯通孔26而另一侧备有大直径开口部14b构造的外壳14，根据图5～图9概述的有关本发明油阻尼器装置的另外构造的实施例。与上述实施例同等的构件用同样符号表示，各实施例的动作由于和第一实施例相同，所以都省略说明。

图5所示的第二实施例的油阻尼器装置50让转动体18-2的中心轴18a分别突出到外壳14的左右两侧，与第一实施例的油阻尼器装置10相同，在转动轴20的轴部20b装着O型密封圈20c并在大直径的凸起部25装着O型密封圈25a。

这时，导向轴40的前端凹设中心轴18a的配合部41a，由此，壳部的外周面可形成与转动轴20的外周面相同的连续面。

图6所示的第三实施的油阻尼器装置60不使用盖37，而是从转动体18-3插入方向的相反方向，通过支座板32使如螺栓那样的螺栓构件34旋入转动轴20，能阻止转动体18-3抽出到外壳14-3外。在凸缘部25装着的O型密封圈25a、在贯通孔26装着的O型密封圈26a以及在支座板32装着的O型密封圈32防止填充的油(粘性流体)的漏出。

在螺栓构件34上施加粘接剂，用来防松。

若采用上述第三实施例，由于废除盖37，所以能将沿外壳14的外部延伸的外部连接轴21的形状设定成任意的大小。

即，没有必要将转动轴20的外部连接轴21和上述第三实施例那样制成小直径，插入盖37上穿设的贯通孔中，也没有必要另外设置缩释并使剖面形成为非圆形成者由凸缘或键结合的外部轴，贯通盖并嵌合到转动轴20中。

若采用阻尼器装置60的结构，与转动体构件18-3整体形成的外部连接轴21，其外径尺寸制成与外壳14-3的外径至少相同，或能保持自如地设定尺寸和形状的可能性。

图7所示的第四实施例的油阻尼器装置70将树脂模制品使用在转动体18-4，通过挟住支座板35地用超声波熔敷或铆接转动轴20的轴部20b-4来形成固定部20d，以代替第三实施例的螺栓结构，能可靠阻止转动体18-4从外壳14-4抽去。

如图8所示的第五实施例的油阻尼器装置80那样，在从形成于外壳14-5的面27向外部延伸的轴部20b-5上使用制止轮36也可以阻止轴方向的移动。

制止轮36用其内径的一部分形成不可逆的弹性变形与轴部20b-5啮合，即安装作业能够以将制止轮36压入轴部20b-5那样的方式极为简单高效地进行，它也适用于树脂模制品或金属制品二者任意之一的转动体18-5中。

以上是对实施例进行的说明，但本发明不限于图示的实施例，就其形状或结构而言，在不脱离本发明的结构的必要条件的范围内，可以预期进行有关细节的多样变更或零件的再构成或者交换实施例的组合等各式各样的改变。

例如，若采用本发明的阻尼器装置，不仅便座/便盖中使用，而且，还适用于如关门或垃圾箱的盖等那样铰链结合并对一方向轻快向在相反方向缓慢动作的移动体，也可发挥效能，有通用性。

作为密封构件可使用O型密封圈，但除此之外，例如也可以使用橡胶填料、Y填料、V填料等。

发明的效果

如从以上说明就能明白那样，本发明的使用粘性流体的阻尼器装置，根据权利要求1的记载，具备：有圆筒状内面的圆筒构件；与上述内面和径向方向相面对配置在上述圆筒构件内部的轴体；用该轴体的外周面和上述圆筒构件的内面协同形成的填充粘性流体的空间；上述圆筒构件形成向上述空间突出的隔板；在上述轴体上设置并对上述粘性流体加压(控制)的翼以及单向阀，上述轴体具有凸缘部，该凸缘部具有比该轴体轴部的直径要大的直径，同时还备有上述粘性流体的第1粘性流体受压面，形成于上述圆筒构件上的上述粘性流体的第2粘性流体受压面、具有与上述轴部相同直径的小直径开口部以及具有与上述凸缘部相同直径的大直径开口部，在上述轴和上述小直径开口部之间备有第1密封构件，在上述凸缘部和上述大直径开口部之间备有第2密封构件，由于用上述第1、第2密封构件密封上述粘性流体，所以密封地方最小，能提高防止油泄漏的可靠性。

本发明的使用粘性流体的阻尼器装置，根据权利要求2的记载，第1、第2密封构件通过使用O型密封圈进行密封，所以加工装配容易，增大防止油泄漏的可靠性。

本发明的使用粘性流体的阻尼器装置的制造方法，根据权利要求3的记载，是插入与上述小直径开口部嵌合的导向构件，在该导向构件和上述圆筒构件的内面协同动作的假想空间内注入规定量上述粘性流体后，置换上述导向构件和上述轴体，所以是从大直径开口部注入油，能不强迫而简单地注入高粘度的粘性流体，容易设定和提高阻尼器特性。由于注入面积大，所以作业时间缩短，粘性流体横溢引起的损失减少，能容易地进行装配作业。

根据权利要求4的记载，本发明的使用粘性流体的阻尼器装置的制造方法是，上述导向构件具有与上述轴体的轴部相同的直径，能插入到上述小直径开口部中，同时在上述导向构件的端部备有与上述轴可配合的配合部，上述轴部与在上述导向构件端部所形成的配合部配合，由于置换上述导向构件和上述轴体，所以粘性流体填充作业简单，也有利于作业时间、成本。

Claims (4)

1.一种用粘性流体的阻尼器装置，具备：带有圆筒状内面的圆筒构件；在径向与上述内面互为面对地配置在上述圆筒状构件内部的轴体；用该轴体的外周面和上述圆筒构件的内面协同形成的填充粘性流体的空间；在上述圆筒构件上形成的向上述空间突出的隔板；在上述轴体上设置的对上述粘性流体加压的翼和单向阀，其特征是，在上述轴体上具有凸缘部，该凸缘部具有比该轴体轴部的直径大的直径，同时备有上述粘性流体的第1粘性流体受压面，在上述圆筒构件上形成上述粘性流体的第2粘性流体受压面、具有与上述轴部相同直径的小直径开口部、及具有与上述凸缘部相同直径的大直径开口部，在上述轴部和上述小直径开口部之间具有第1密封构件，在上述凸缘部和上述大口径开口部之间具有第2密封构件，用第1、第2密封构件密封上述粘性流体。

2.如权利要求1所述的使用粘性流体的阻尼器装置、其特征是，上述第1、第2密封构件通过使用O型密封圈密封。

3.如权利要求1所述的使用粘性流体的阻尼器装置的制造方法，其特征是，插入有与上述小直径开口部嵌合的导向构件，在由该导向构件和上述圆筒构件的内面协同形成的假想空间中注入规定量的上述粘性流体后，置换上述导向构件和上述轴体。

4.如权利要求3所述的使用粘性流体的阻尼器装置的制造方法，其特征是，上述导向构件具有与上述轴体的轴部相同的直径，并可插入上述小直径开口部，同时，在上述导向构件的端部备有能与上述轴部配合的配合部，上述轴部与在上述导向构件的端部形成的配合部配合，置换上述导向构件和上述轴体。

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