CN1721726B

CN1721726B - 空气阻尼器

Info

Publication number: CN1721726B
Application number: CN200510083156.1A
Authority: CN
Inventors: 古屋敬弘; 柳田洋介
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2004-07-14
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2025-07-13
Also published as: JP2006029406A; EP1617099B1; US20060011431A1; CN2869438Y; US7353922B2; EP1617099A1; CN1721726A; JP4041812B2; DE602005012462D1

Abstract

本发明涉及空气阻尼器，尤其是在活塞沿一个方向移动时产生阻尼力的空气阻尼器。其目的是在使用了合成树脂制成的活塞的空气阻尼器中，防止活塞部分的收缩和变形等而且不形成由空气存留产生的阻尼作用无效区。在与活塞(5)的活塞杆(4)相反的一侧，设置双重凹部(9a·9b)作为用于防止收缩等情况的减轻重量部，在缸体(3)的底面(3a)，利用一体成形设置在活塞最大没入状态下伸入凹部内的双重凸起部。由于减少了在活塞的最大没入状态下存留在凹部内的空气，因此，减少了因在活塞从最大没入状态开始移动时存留在凹部内的空气膨胀产生的自由行走距离(不能获得阻尼效果的区域)，从而能够在活塞的几乎整个行程中发挥空气阻尼器的阻尼作用。

Description

空气阻尼器

技术领域

本发明涉及空气阻尼器，特别涉及在活塞沿一个方向移动时产生阻尼力的空气阻尼器。

背景技术

以往，为了产生打开盖时的高档感觉，例如，在汽车的工具箱(グロ一ブボックス)中使用了空气阻尼器。所述空气阻尼器具有有底筒状缸体和以同轴往复自由运动方式容纳在所述缸体内的活塞，使与所述活塞形成一体的活塞杆从与缸体底部侧相反的一侧向外伸出。(参照专利文献1-特开平8-105482号公报)

在上述空气阻尼器的结构中，用盖封闭活塞杆延伸方向的缸体开口，通过活塞划分成缸体的底部侧以及盖侧两个空气室，在缸体上设置孔的同时，安装O形环。另外，还形成可以使O形环沿缸体轴线方向移动的凹部以及槽，在伴随盖的打开动作使O形环移动的情况下，通过槽以通过孔实现两个空气室之间的空气移动，在伴随盖的关闭动作O形环移动时，两个空气室的空气移动通过槽来进行。以此方式能够提供了一种空气阻尼器，其中，在打开盖时，作用由孔产生的阻尼作用，而在关闭盖时，通过使空气流过槽，从而不会产生阻力感觉。

但是，在具有上述结构的空气阻尼器中，其活塞的轴线方向厚度(O形环的移动部分)较大。并且，在由合成树脂做成活塞的情况下，为了防止在厚壁部分的收缩或变形，在活塞的端面设置凹部。在这种情况下，在缸体的底面和活塞的端面之间会形成由所述凹部造成的空气存留，在盖开始打开时，由于凹部内的空气会瞬时膨胀，因此，开始时不会产生空气阻力，不会产生缓冲力，即阻尼力，从而会产生存在阻尼作用无效区(自由行走区间，自由行走距离)的问题。

虽然考虑了不在活塞上设置上述凹部而形成实心形状，但是，在这种情况下，由于上述收缩和变形等不利于尺寸控制或形状控制。

发明内容

为了解决上述问题，在使用了合成树脂制成活塞的空气阻尼器中，防止活塞部分的收缩和变形等并且不形成由空气存留产生的阻尼作用无效区，本发明提供了一种空气阻尼器，其具有有底筒状缸体和以同轴自由往复运动方式容纳在所述缸体内的活塞，在所述活塞上设置有孔，其中，所述活塞由合成树脂材料成形，并且具有活塞杆和凹部，所述活塞杆朝与相对于所述缸体的底面的一侧相反的一侧伸出，凹部是为了防止在与所述底面相对的一侧产生所述成形时的收缩等，在所述缸体的底面上设有以所述活塞向所述缸体的最大没入状态伸入所述凹部的凸起部。

特别是，所述凸起部相对于所述缸体的轴线，形成同轴延伸的圆弧或圆形肋形状，或者，所述凸起部相对于所述缸体的轴线，形成在多个同心圆上延伸的圆弧或圆形的多肋形状也可以。另外，所述凸起部以与所述凹部互补的形状形成也可以。

这样，根据本发明，由于为了在合成树脂制成的活塞中防止收缩等产生，相对于设置在与活塞杆相反一侧的凹部，在缸体的底面上设有在活塞朝缸体的最大没入状态下伸入所述凹部内的凸起部，因此，在这种状态下，因存留在凹部内的空气很少，在活塞从最大没入状态开始移动的情况下，减少了因存留在凹部内的空气膨胀引起的自由行走距离(不产生阻尼效果的区间)，因此，能够在活塞的几乎整个行程中发挥空气阻尼器的阻尼作用。

特别是，通过相对于缸体的轴线以同轴延伸的圆弧或圆形的肋形状形成凸起部，能够应对活塞绕轴线自由转动的情况，而通过相对于缸体的轴线以在多个同心圆上延伸的多个肋形成凸起部，能够应对活塞绕轴线自由转动的情况，同时，通过在缸体的底部设置多个肋，能够很好地提高强度。

通过以与凹部互补的形状形成凸起部，尽可能地消除在凸起部深入凹部内的状态下，空气存留的空间，以此方式，还能够尽可能地缩短上述自由行走距离。

附图说明

图1为显示在汽车的工具箱中使用了本发明的空气阻尼器的例子的主要部分的侧视图。

图2为放大显示空气阻尼器主要部分的分解透视图。

图3为显示与完全关闭状态对应的空气阻尼器的侧视剖面图。

图4为显示与开始打开的状态对应的空气阻尼器的侧视剖面图。

图5为显示与完全打开状态对应的空气阻尼器的侧视剖面图。

图6为显示与从完全打开状态开始关闭的状态对应的空气阻尼器的侧视剖面图。

图中：0032-空气阻尼器，3-缸体，3a-底面，4-活塞杆，5-活塞，5a-周向槽5a，9a·9b-环状槽，10a·10b-环状槽(凸起部)。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

图1为显示在汽车的工具箱2中使用了本发明的空气阻尼器1的例子的主要部分的侧视图。空气阻尼器1的缸体3通过一体形成的臂3b绕枢轴支承在在图中未示出的仪表板上，在工具箱2的适当位置处，连接有从缸体3伸出的活塞杆4的前端部(伸出端部)。在图中实线所示的工具箱2完全关闭的状态下，活塞杆4最大程度没入缸体3中，在图中双点划线所示的工具箱完全打开的状态下，活塞杆4伸出到最大长度或接近最大程度。

该空气阻尼器1的工作方式为：由于用于上述工具箱2的开闭，因此，在工具箱2以自重打开时，通过阻尼作用缓慢打开，在用手关闭时，在空气阻尼器1未产生阻力的情况下，轻轻关闭。由此缘故，空气阻尼器1的结构没有什么特别。

例如，如图2和3所示，空气阻尼器1具有有底筒状缸体3、沿轴向可自由往复运动地容纳在缸体3内的活塞5，以及以同轴方式从活塞5向与缸体3底面3a相反的一侧伸出的活塞杆4。在缸体3的开口端安装扁平的有底筒状盖6，活塞杆4贯穿所述盖6，活塞杆4以同轴方式向缸体3的外侧伸出。另外，通过设置在盖6的端板中央部的开口6a，可自由滑动地支承活塞杆4。

活塞5以沿轴线方向具有一定宽度的圆盘形状形成。在活塞5的外周，在其整个圆周范围内形成扁平U字状断面形状的周向槽5a，在所述周向槽5a中嵌装O形环7。周向槽5a的宽度(沿活塞5轴线方向的长度)为O形环7能够沿其厚度方向移动的长度。

在活塞5上，例如，在适当位置处设置多个向活塞杆4侧端面开口并且延伸至周向槽5a的宽度方向中间点附近的轴线方向槽5b。轴线方向槽5b的设置方式为：在O形环7位于周向槽5a的活塞杆伸出侧的状态下，其能够连通由活塞5划分的与作为空气室的底面3a相反一侧的空气室8a、以及在周向槽5a的上述状态下未被O形环封闭的部分。在这种连通状态下，使上述空气室8a与活塞5的底面侧的空气室8b连通。

在活塞5朝向作为活塞杆4伸出的方向的图4中箭头A所示的方向位移的情况下，为了滑动接触缸体3的内周面，如图4所示，O形环7在周向槽5a内向底面3a侧移动。因此，若O形环位于底面3a侧的空气室8b和轴线方向槽5b之间，则切断上述连通状态。

在活塞5的适当位置处设置沿轴线方向贯通的孔5c。因此，在由活塞5的箭头A方向位移时的O形环7产生的上述切断状态下，通过孔5c进行空气从空气室8a向空气室8b的流动，从而能够发挥空气阻尼效果。箭头A方向的位移为活塞杆4从缸体3伸出的方向，即为工具箱2打开时。因此，在打开工具箱2的情况下，能够由空气阻尼器进行缓慢的打开动作。

在工具箱2完全打开的状态下，如图5所示，空气阻尼器1达到活塞杆4最大程度伸出的状态。另外，在工具箱2完全打开时，活塞5也可以无需接触盖6，在正前方形成最大程度伸出的状态。

在关闭工具箱2的情况下，如图6中箭头B所示，活塞杆4向没入缸体3的方向位移，滑动接触缸体3内周面的O形环7在周向槽5a内向活塞杆4侧移动。以此方式，通过轴线方向槽5b形成使由活塞5划分的两个空气室8a·8b相互连通的状态，例如，通过设置多个轴线方向槽5b并且尽可能地加宽流路面积，从而能够减少在两个空气室8a·8b之间流动的空气阻力，并且不存在在活塞杆4没入方向运动的阻尼作用。

这样，在工具箱2通过自重打开时，利用空气阻尼效应缓慢进行其关闭动作，同时，在关闭工具箱2时，空气的流动顺利并且不会产生空气阻力，能够以较轻的力关闭，从而能够提高工具箱2开闭时的商品性。

另外，可以使阻尼器1的各个部件形成由合成树脂形成的成形件，由此能够容易地减轻重量并降低成本等。但是，在树脂成形时，以不会收缩或变形的方式将形成厚壁的中间实心部分做成适宜减轻重量的部分。在上述空气阻尼器1中，由于必须通过上述结构使作为活塞5的轴线方向长度的厚度达到一定程度，因此，在活塞5的底面3a侧，作为减轻重量部分，如图2中清楚地所示的那样，设置双重环状凹部9a·9b。

虽然在图中所示的例子中，隔离两个环状凹部9a·9b的环状肋是以C字状形成的，但是，所述切口部为例如用于避免与孔5c干扰的形状，也可以根据孔5c的位置，采用在整个圆周的范围内使环状肋连续的形状。另外，图3～图6所示的孔5c为以上说明所描述的形状，其具体位置未示出。

在缸体3的底面，通过一体成形设置双重凸起部的环状壁10a·10b，这些环状壁形成与上述环状凹部9a·9b互补的形状。在没有所述环状壁10a·10b的情况下，即使活塞5接触底面3a，空气仍会存留在环状凹部9a·9b内，而在上述接触的状态下，通过使环状壁10a·10b伸入凹部9a·9b内，凹部9a·9b内几乎没有空隙。

因此，活塞5从图3所示的最大没入状态开始向活塞杆4伸出的方向位移时，如图4所示，由存留在活塞的减轻重量部中的空气膨胀引起的自由行走距离L1小于没有环状壁10a·10b时的自由行走距离L2。因此，在空气阻尼器1的整个行程范围内，能够有效地发挥阻尼作用。

如本实施例那样，在工具箱2内使用空气阻尼器的情况下，虽然考虑了若自由行走距离较长，则在开始开启时即减小开度，仍会出现急剧打开的意想不到的情况，而在进一步缩短自由行走距离达到几乎没有的情况下，由于从开始缓慢打开，因此，上述意想不到的情况则不会发生，从而能产生高档感。

另外，在上述图示的例子中，由于形成了设有双重环状壁10a·10b的形状，它们也能起到肋的作用，因此，与仅有1个的情况相比，有利于确保底面3a的刚性。另外，以相对于轴线形成同心圆的形状形成，因此，即使在为了获得绕轴线转动而使用活塞5的情况下仍是有效的。

虽然以环状壁形状形成了设在底面3a上的凸起(环状壁10a·10b)形状，但是只要能够配合活塞5侧的减轻重量部形状就可以，不必局限于环状壁。虽然例如缸体3的底面3a的外表面侧以凹陷形状形成，但是，如本图示例子那样，在底面3a侧形成凸起形状的部分，从使有底筒状缸体3成形时的分型面与型芯的关系来看是有效的。

工业实用性

本发明的空气阻尼器具有没有由空气存留设置在活塞上的减轻重量部分而形成自由行走距离的效果，可用作适于各种开闭体等的空气阻尼器

Claims

1.一种空气阻尼器，其具有有底筒状缸体和以同轴自由往复运动方式容纳在所述缸体内的活塞，在所述活塞上设有孔，其特征在于：

所述活塞用合成树脂材料成形，并且具有朝向与所述缸体的底面相反的一侧伸出的活塞杆、以及在与所述底面相对的一侧为了防止所述成形时发生收缩而设置的多个同轴的凹部，

在所述缸体的底面上设置以所述活塞向所述缸体的最大没入状态伸入所述凹部的多个同轴的凸起部，所述凸起部相对于所述缸体的轴线以在多个同心圆上延伸的圆弧或多个同心圆上延伸的圆形肋形状形成。

2.一种空气阻尼器，其具有有底筒状缸体和以同轴自由往复运动方式容纳在所述缸体内的活塞，在所述活塞上设有孔，其特征在于：

在所述缸体的底面上设置以所述活塞向所述缸体的最大没入状态伸入所述凹部的多个同轴的凸起部，所述凸起部相对于所述缸体的轴线以同轴延伸的圆弧或圆形肋形状形成。

3.根据权利要求1或2所述的空气阻尼器，其特征在于：所述凸起部以与所述凹部互补的形状形成。