CN205654763U - 流体缓冲装置以及带缓冲的设备 - Google Patents

Abstract

一种流体缓冲装置以及带缓冲的设备，能抑制转子与壳体之间的滑动部分处的磨损。流体缓冲装置(10)具有将阀芯(50)支承于旋转轴(40)的外周侧的转子(30)和具有包围转子周围的圆筒状的主体部的壳体(20)，在壳体内的缓冲室(11)填充有油等流体(12)。分隔用凸部(23)从主体部(22)向径向内侧突出，缓冲室被分隔用凸部分隔。在缓冲室内，旋转轴(40)的外径在周向上直径不同，在转子绕轴线(L)向第一方向(A)旋转时，在特定的角度范围中，形成有壳体与转子在径向上分离的间隙(G1)，在这以外的角度范围中，分隔用凸部(23)的径向内侧端部(231)与旋转轴(40)的外周面(410)重叠且旋转。

Description

流体缓冲装置以及带缓冲的设备

技术领域

本实用新型涉及一种在壳体与旋转轴之间填充了流体的流体缓冲装置以及带缓冲的设备。

背景技术

流体缓冲装置具有在旋转轴的外周侧支承阀芯的转子和具有包围转子的周围的主体部的壳体，在壳体内填充有油等流体。分隔用凸部从壳体的主体部向径向内侧突出，分隔用凸部的径向内侧的端部与旋转轴的外周面接触。在该流体缓冲装置中，若转子向一侧方向旋转，则由于想要在阀芯与分隔用凸部之间压缩流体，因此对转子和阀芯施加负荷(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2010-151306号公报

在专利文献1中记载的流体缓冲装置中，为了在旋转轴向一侧方向旋转时可靠地施加充分的负荷，需要堵塞转子与壳体的主体部的间隙，且防止流体在缓冲室内的转子与壳体的主体部之间漏出。

另一方面，在壳体的主体部与转子之间，分隔用凸部的径向内侧端部与转子的外周面之间和壳体的主体部的内周面与转子的径向外侧端部之间成为滑动部分，若长时间使用流体缓冲装置，则在滑动部分处会产生磨损。由于该磨损会导致滑动负荷的减少，使缓冲性能下降，因此不理想。即，由于转子通过来自流体的压力和滑动负荷作为负荷发挥作用而发挥缓冲性能，因此若滑动负荷因磨损下降，则施加于转子的负荷会发生变动。

实用新型内容

鉴于以上的问题，本实用新型的课题是提供一种能够抑制转子与壳体的主体部之间的滑动部分处的磨损的流体缓冲装置以及具有流体缓冲装置的带缓 冲的设备。

为了解决上述课题，本实用新型所涉及的流体缓冲装置具有：转子，其将阀芯支承于旋转轴的外周侧；壳体，其具有包围所述转子周围的圆筒状的主体部以及从所述主体部向径向内侧突出的分隔用凸部，且在与所述旋转轴之间构成缓冲室；以及流体，其填充于所述缓冲室，在所述缓冲室中，所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中至少一者在周向上直径不同，在所述转子绕轴线向一侧方向旋转时，在周向上直径不同的角度范围中，形成有所述壳体与所述转子在径向上分离的间隙。

在本实用新型中，若转子绕轴线向一侧方向旋转，则由于想要在阀芯与分隔用凸部之间压缩流体，因此对转子以及阀芯施加负荷。在此，在转子绕轴线向一侧方向旋转时，有时限定对转子施加了较大的负荷的角度范围。例如，在将在平伏姿势与立起姿势之间旋转移动的开闭部件连接于旋转轴的情况下，在从立起姿势直至向平伏姿势的中途位置，由于因重力而对开闭部件施加的使开闭部件向平伏姿势旋转的力较小，因此即使不对转子施加较大的负荷，开闭部件也不会快速地倒下。配合于该实际状况，在本实用新型中，旋转轴的外径以主体部的内径中至少一者在周向上直径不同，在转子绕轴线向一侧方向旋转时，在周向上直径不同的角度范围中，形成有壳体与转子在径向上分离的间隙。因此，能够抑制壳体与转子在径向上重叠的位置(分隔用凸部的径向内侧端部与旋转轴的外周面在径向上重叠的部分和壳体的主体部的内周面与转子的径向外侧端部在径向上重叠的部分)处的磨损。因此，由于不易因磨损产生滑动负荷下降，因此能够长时间维持适当的缓冲性能。

在本实用新型中，能够采用如下的结构：在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，在周向上直径不同的一侧，在周向上直径逐级地切换。

此时，优选在所述旋转轴的外周面以及所述主体部的内周面中，在周向上直径不同的一侧，曲率半径不同的多个同心状的圆弧面配置在周向上。根据该结构，能够容易地设计旋转轴的外径和主体部的内径。

在本实用新型中，优选直径在多个所述圆弧面之间连续地变化。根据该结构，在转子旋转时，转子与壳体之间不易卡住。

在本实用新型中，也可以采用如下的结构：在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，在周向上直径不同的一侧，直径在周向上连续地变化。

在本实用新型中，能够采用如下的结构：在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，所述旋转轴的外径在周向上不同。此时，也可以采用如下的任一结构：所述旋转轴的外径在整个轴线方向上在周向上不同，或所述旋转轴的外径在轴线方向的一部分中在周向上不同。

在本实用新型中，能够采用如下结构：在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，所述主体部的内径在周向上不同。此时，可以采用如下任一结构：所述主体部的内径在整个轴线方向上在周向上不同，或所述主体部的内径在轴线方向的一部分中在周向上不同。

具有应用了本实用新型的流体缓冲装置的带缓冲的设备例如在所述旋转轴安装有在平伏姿势与立起姿势之间相对于设备主体旋转移动的开闭部件。此时，优选在所述开闭部件从所述立起姿势向所述平伏姿势的中途位置之间形成所述间隙。

在本实用新型中，所述开闭部件是西式马桶的马桶座圈。

在本实用新型中，若转子绕轴线向一侧方向旋转，则由于想要在阀芯与分隔用凸部之间压缩流体，因此对转子和阀芯施加负荷，但此时在不必向转子施加较大的负荷的周向上直径不同的角度范围中，形成有壳体与转子在径向上分离的间隙。因此，能够抑制壳体与转子在径向上重叠的部分(分隔用凸部的径向内侧端部与旋转轴的外周面在径向上重叠的部分和壳体的主体部的内周面与转子的径向外侧端部在径向上重叠的部分)处的磨损。因此，由于不易因磨损产生滑动负荷下降，因此能够长时间维持适当的缓冲性能。

附图说明

图1是具有装设有本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的西式马桶的西式马桶单元的说明图。

图2(a)、图2(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的立体图。

图3(a)、图3(b)、图3(c)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的横剖视图。

图4(a)、图4(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的纵剖视图。

图5(a)、图5(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的分解立体图。

图6是从轴线方向的另一侧观察本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置的阀芯等的立体图。

图7(a)、图7(b)是对本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置施加了止转处理之后的侧视图。

图8是从轴线方向的另一侧观察本实用新型的实施方式一的变形例一所涉及的流体缓冲装置的旋转轴的立体图。

图9是从轴线方向的一侧观察用于本实用新型的实施方式二所涉及的流体缓冲装置的壳体的立体图。

图10(a)、图10(b)是本实用新型的实施方式二所涉及的流体缓冲装置的纵剖视图。

图11是从轴线方向的一侧观察本实用新型的实施方式二的变形例一所涉及的流体缓冲装置的壳体的立体图。

(符号说明)

1 西式马桶；

2 马桶主体；

5 马桶座圈；

6 马桶盖；

10 流体缓冲装置；

11 缓冲室；

12 流体；

20 壳体；

21 底壁；

22 主体部；

23 分隔用凸部；

30 转子；

40 旋转轴；

41 第一轴部；

46 阀芯支承用凸部；

50 阀芯；

51 基部；

52 末端部；

60 外罩；

100 西式马桶单元；

220 主体部的内周面；

220a、410a 圆弧面；

220b、410b 圆弧面；

220c、410c 边界面；

231 分隔用凸部的径向内侧端部；

410 旋转轴的外周面；

460 阀芯支承槽；

461 第一凸部；

462 第二凸部；

A 第一方向；

B 第二方向；

G1、G2 间隙；

L 轴线；

L1 一侧；

L2 另一侧。

具体实施方式

以下参照附图对用于实施本实用新型的方式进行说明。并且，在以下的说明中，在转子30中，将旋转轴40的中心轴线延伸的方向作为轴线L方向，在轴线L方向上，将旋转轴40从壳体20突出的一侧作为一侧L1，将与旋转轴40从壳体20突出的一侧相反的一侧作为另一侧L2来进行说明。

(带缓冲的设备以及流体缓冲装置10的整体结构)

图1是具有装设有本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的西式马桶1的西式马桶单元100的说明图。图2(a)、图2(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的立体图，图2(a)是从轴线L方向的一侧L1观察流体缓冲装置10的立体图，图2(b)是从轴线L方向的另一侧L2观察流体缓冲装置10的立体图。

图1所示的西式马桶单元100具有西式马桶1(带缓冲的设备)以及水箱3。西式马桶1具有马桶主体2(设备主体)、由树脂制成的马桶座圈5(开闭部件)、由树脂制成的马桶盖6(开闭部件)以及单元盖7等。后述的流体缓冲装置10作为马桶座圈用以及马桶盖用内置于单元盖7的内部，马桶座圈5以及马桶盖6分别通过流体缓冲装置10与马桶主体2连接。在此，由于与马桶座圈5连接的流体缓冲装置10以及与马桶盖6连接的流体缓冲装置10能够使用相同的结构，因此在以下的说明中以与马桶座圈5连接的流体缓冲装置10为中心进行说明。

如图2(a)、图2(b)所示，流体缓冲装置10在另一侧L2具有圆柱状的流体缓冲装置主体10a。轴状的连接部10b(输出轴)从流体缓冲装置主体10a向一侧L1突出，连接部10b与马桶座圈5连接。该流体缓冲装置10在立起的马桶座圈5以覆盖马桶主体2的方式倒下时，产生与之抵抗的力(负荷)，使马桶座圈5倒下的速度下降。连接部10b的相向的面成为平坦面10c，通过该平坦面10c防止马桶座圈5相对于连接部10b空转。

(流体缓冲装置10的整体结构)

图3(a)、图3(b)、图3(c)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的横剖视图，图3(a)是在通过阀芯50的位置以沿轴线L的面剖切了流体缓冲装置10时的剖视图，图3(b)是在通过分隔用凸部23的位置 以沿轴线L的面剖切了流体缓冲装置10时的剖视图，图3(c)是放大示出外罩60附近的剖视图。图4(a)、图4(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的纵剖视图，图4(a)是在通过阀芯50的位置以与轴线L正交的面剖切了流体缓冲装置10时的剖视图，图4(b)是示出旋转轴40的第一轴部41的外径的说明图。在图4(b)中夸大示出周向上的第一轴部41的外径变化。图5(a)、图5(b)是本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的分解立体图，图5(a)是从轴线L方向的一侧L1观察从壳体20卸下了外罩60的状态的分解立体图，图5(b)是从轴线L方向的一侧L1观察从壳体20卸下了旋转轴40等的状态的分解立体图。图6是从轴线L方向的另一侧L2观察本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10的阀芯50等的立体图。

如图3(a)、图3(b)、图3(c)、图4(a)、图4(b)以及图5(a)、图5(b)所示，流体缓冲装置10具有在另一侧L2具有底壁21的筒状的壳体20、另一侧L2配置在壳体20的内侧的转子30以及在一侧L1封闭壳体20的开口29的圆环状的外罩60。在本实施方式中，壳体20以及外罩60都是树脂成型品。

壳体20具有从底壁21的外周缘向一侧L1延伸的圆筒状的主体部22。在壳体20中，在底壁21的中央形成有向另一侧L2凹陷且将转子30的旋转轴40的另一侧L2的端部49支承为能够旋转的圆形的凹部210。

两个分隔用凸部23从主体部22的内周面220向径向内侧突出。两个分隔用凸部23形成于在周向上错开180°的角度位置。在本实施方式中，两个分隔用凸部23都是另一侧L2的端部与底壁21相连。分隔用凸部23呈截面梯形形状，周向上的尺寸(厚度)从径向外侧向内侧变薄。

转子30具有轴线L方向的另一侧L2配置在壳体20的内侧的旋转轴40和保持于旋转轴40的阀芯50。旋转轴40由树脂制成，且具有位于壳体20的内侧的圆棒状的第一轴部41和在比第一轴部41靠一侧L1的位置延伸的第二轴部42。第一轴部41的外径比旋转轴40的另一侧L2的端部49的外径大，第二轴部42的外径比第一轴部41的外径大。在本实施方式中，端部49呈圆筒 状形成。另外，第二轴部42的外径也可以比第一轴部41的外径小。

在旋转轴40中，在第一轴部41与第二轴部42之间形成有在一侧L1与第一轴部41相邻的圆形的第一凸缘部43和在一侧L1隔着规定的间隔与第一凸缘部43相向的圆形的第二凸缘部44。因此，在第一凸缘部43与第二凸缘部44之间形成有环状的周槽45。因此，只要在周槽45安装O形圈70且将旋转轴40的第一轴部41插入壳体20的内侧，O形圈70就以被壳体20的主体部22的内周面220中位于另一侧L2的部分229压缩的状态与之抵接，且壳体20与旋转轴40夹持的空间被密封。并且，被底壁21与第一轴部41中在一侧L1与底壁21相向的第一凸缘部43划分出的空间作为缓冲室11被密封于壳体20的内部，缓冲室11被两个分隔用凸部23分隔为两个房间。此时，缓冲室11填充有油等流体12(粘性流体)。

之后，只要将外罩60插入旋转轴40的第二轴部42与壳体20的主体部22之间，且固定外罩60，就构成流体缓冲装置10。此时，在外罩60与旋转轴40的第二凸缘部44之间配置有圆环状的垫片75。

在该状态下，旋转轴40的另一侧L2的端部49被壳体20的底壁21的凹部210支承为能够旋转，且第二轴部42在外罩60的孔61的内侧被支承为能够旋转。并且，第二轴部42的一部分贯通外罩60的孔61，且构成连接部10b。

(缓冲室11内的结构)

如图3(a)、图3(b)、图3(c)以及图4(a)、图4(b)所示，在缓冲室11中，壳体20的两个分隔用凸部23向旋转轴40的第一轴部41的外周面410突出。在本实施方式中，如后所述，分隔用凸部23的径向内侧端部231在特定的角度范围中从旋转轴40的第一轴部41的外周面410在径向上分离，且在转子30(旋转轴40)绕轴线L向第一方向A(绕轴线的一侧)旋转时，分隔用凸部23的径向内侧端部231与旋转轴40的第一轴部41的外周面410接触。

如图3(a)、图3(b)、图3(c)、图4(a)、图4(b)、图5(a)、图5(b)以及图6所示，在旋转轴40的第一轴部41的外周面410中，在周向上错开180°的两处形成有向径向外侧突出的阀芯支承用凸部46，阀芯50被 支承于该两个阀芯支承用凸部46中的每一个。两个阀芯支承用凸部46都从旋转轴40的另一侧L2的端部沿轴线L方向延伸至第一凸缘部43，两个阀芯支承用凸部46都是一侧L1的端部与第一凸缘部43相连。

在阀芯支承用凸部46形成有向径向外侧突出的第一凸部461和从在第二方向B(绕轴线的另一侧)与第一凸部461相邻的位置向径向外侧突出的第二凸部462，在第一凸部461与第二凸部462之间形成有阀芯支承槽460。第一凸部461以及第二凸部462都是一侧L1的端部与第一凸缘部43相连。

阀芯支承槽460呈内周面在超过大约180°的角度范围内弯曲的圆弧状，阀芯50被支承于阀芯支承槽460。在本实施方式中，第二凸部462的周向宽度比第一凸部461的周向宽度宽。并且，第一凸部461的末端部位于比第二凸部462的末端部靠径向内侧的位置。并且，阀芯支承用凸部46的径向内侧的周向宽度比径向外侧的周向宽度窄。

阀芯50具有在阀芯支承槽460中绕与轴线L平行的轴线被支承为能够旋转的截面大致圆形的轴状的基部51和从基部51向径向外侧突出并以覆盖于第一凸部461的方式向第一方向A倾斜的截面凸状的末端部52，末端部52的径向外侧部分位于比第一凸部461以及第二凸部462靠径向外侧的位置。

阀芯50与阀芯支承用凸部46相同，沿轴线L方向延伸，阀芯50的一侧L1的端部56与第一凸缘部43接触。因此，阀芯50与第一凸缘部43之间几乎没有间隙。因此，流体12无法通过阀芯50与第一凸缘部43之间。与此相对，阀芯50的另一侧L2的端部57位于比阀芯支承用凸部46的另一侧L2的端部467稍微靠一侧L1的位置。因此，在相对于阀芯50靠另一侧L2的位置，在阀芯50的另一侧L2的端部57与壳体20的底壁21之间存在微小的间隙。因此，流体12能够穿过间隙稍微地通过。

(缓冲室11内的轴线L方向上的密封结构)

第一轴部41的另一侧L2的端面417与阀芯支承用凸部46的另一侧L2的端部467构成连续的面。在此，有时在第一轴部41的端面417以及阀芯支承用凸部46的端部467与壳体20的底壁21之间存在间隙，但在第一轴部41的另一侧L2的端面417以及阀芯支承用凸部46的另一侧L2的端部467形成 有沿径向延伸的第一肋16(参照图6)。在构成流体缓冲装置10时，该第一肋16被压扁至同第一轴部41的端面417与壳体20的底壁21的间隙以及阀芯支承用凸部46的端部467与壳体20的底壁21的间隙对应的状态。因此，流体12不通过第一轴部41的端面417与底壁21之间以及阀芯支承用凸部46的端面467与底壁21之间。

并且，有时在分隔用凸部23的一侧L1的端面236与旋转轴40的第一凸缘部43之间存在微小的间隙，但在分隔用凸部23的一侧L1的端面236形成有沿径向延伸的第二肋17(参照图5(b))。在构成流体缓冲装置10时，该第二肋17被压扁至同分隔用凸部23的端面236与旋转轴40的第一凸缘部43的间隙对应的状态。因此，流体12不通过分隔用凸部23的端面236与旋转轴40的第一凸缘部43之间。

(外罩60相对壳体20的固定结构)

图7(a)、图7(b)是对本实用新型的实施方式一所涉及的流体缓冲装置10实施了止转处理之后的侧视图，图7(a)是进行了作为止转处理的粘接处理时的侧视图，图7(b)是进行了作为止转处理的铆接处理时的侧视图。

如图3(a)、图3(b)、图3(c)以及图5(a)、图5(b)所示，在本实施方式的流体缓冲装置10中，在将外罩60固定于壳体20时，利用形成于外罩60的外周面62的外螺纹66和在壳体20的内周面220中形成于与开口29相邻的部分228的内螺纹226。并且，在壳体20的内周面220中，位于另一侧L2的部分228(形成有内螺纹226的部分)的内径比位于一侧L1的部分229的内径大，在位于另一侧L2的部分228与位于一侧L1的部分229之间形成有朝向另一侧L2的环状的台阶部227。因此，在本实施方式中，在将外罩60固定于壳体20时，通过外罩60与台阶部227抵接，控制外罩60向壳体20内的压入量。

根据该结构，能够使外罩60与壳体20的固定强度较高，且能够适当地将外罩60固定于壳体20。因此，即使在缓冲室11内的压力过高时，也不易发生外罩60向外侧突出的情况。并且，由于即使外罩60的尺寸偏差，外罩60向壳体20内的压入量也不易变动，因此能够适当地将外罩60固定于壳体20。因 此，由于不易发生外罩60向壳体20内的压入量发生变动而使缓冲室11内的容积发生变动的情况，因此缓冲性能不易发生偏差。并且，由于在壳体20的内周面220形成有环状的台阶部227，该台阶部227在轴线L方向的一侧L1的与内螺纹226相邻的位置与外罩60抵接，因此能够使外罩60向壳体20内的压入量稳定。

在本实施方式中，在外罩60中，在轴线L方向上外径最大的部分是形成有外螺纹66的部分。更具体地说，外罩60在整个轴线L方向上外径是恒定的，在外罩60的外周面62的整个轴线L方向上形成有外螺纹66。因此，能够将整个外罩60螺纹固定于壳体20，且在将外罩60螺纹固定于壳体20的状态下，整个外罩60位于壳体20内。因此，能够使流体缓冲装置10的轴线L方向的尺寸小型化。并且，由于能够将整个外罩60螺纹固定于壳体20，因此能够牢固地将外罩60固定于壳体20。

在外罩60的一侧L1的端面63的周向上的多处形成有凹部64。在本实施方式中，在外罩60的一侧L1的端面63的内周缘的周向上的三处形成有凹部64，在拧入外罩60时，使工具(省略图示)与该凹部64卡合，且使外罩60旋转。

这样构成的壳体20以及外罩60是树脂成型品。因此，在成型壳体20时，内螺纹226等同时地形成，在成型外罩60时，外螺纹66以及凹部64同时地形成。因此，能够降低流体缓冲装置10的成本。并且，与通过切削等使外螺纹66形成的情况不同，能够在外罩60的另一侧L2的端面设置沿外周缘连续地延伸的环状的平面部。因此，由于能够使外罩60的环状的平面部与壳体20的环状的台阶部227抵接，因此能够适当地控制外罩60向壳体20内的压入量。另外，优选在壳体20的外周面中与内螺纹226在径向上重叠的部分形成有朝向使开口29侧成为小径的方向倾斜的锥形面，根据该结构，能够将该锥形面利用为分离树脂成型用模具与壳体20时的拔模锥面。因此，在分离模具与壳体20时，由于不易向壳体20中形成有内螺纹226的部分施加大的应力，因此内螺纹226不易变形。

在本实施方式中，在外罩60与壳体20之间施加止转处理。例如将粘接处 理和铆接处理等利用为该止转处理。因此，在旋转轴40旋转时，能够防止外罩60旋转而使相对壳体20的固定松动。

在利用粘接处理作为止转处理时，先在外罩60的外螺纹66以及壳体20的内螺纹226的至少一者涂抹嫌气性粘接剂等，之后将外罩60拧入壳体20。根据该结构，如图7(a)所示，在完成了流体缓冲装置10之后，由于整个外罩60位于壳体20的内部，因此成为外罩60完全不从壳体20向一侧L1突出的结构。

与此相对，在进行利用了热焊接的铆接处理作为止转处理时，例如使壳体20的一侧L1的端部通过热焊接塑性变形，使壳体20的塑性变形了的部分咬入外螺纹66。此时，由于外罩60的一侧L1的端部凹陷，因此如图7(b)所示，外罩60的一部分从壳体20向一侧L1突出，且大致整个外罩60位于壳体20的内部。

并且，也可以通过超声波焊接使外罩60的外螺纹66和壳体20的内螺纹226塑性变形，在外罩60与壳体20之间进行止转。

(旋转轴40的第一轴部41的外径的结构)

在本实施方式的流体缓冲装置10中，在旋转轴40连接有图1所示的马桶座圈5，在马桶座圈5从平伏姿势经过立起姿势旋转至稍向后方倾斜时，旋转轴40与马桶座圈5一体地旋转。如以下参照图4(a)、图4(b)所做的说明，在缓冲室11中，旋转轴40的第一轴部41的外径以及壳体20的主体部22的内径中至少一者在周向上直径不同，即使在转子30绕轴线L向第一方向A(一侧方向)旋转时，在特定的角度范围中，也形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙。在本实施方式中，在上述结构中，采用旋转轴40的第一轴部41的外径在周向上不同的结构。

更具体地说，如图4(b)夸大示出，在转子30中，旋转轴40的第一轴部41的外径在周向上切换为两级。在本实施方式中，第一轴部41的外径沿整个轴线L方向在周向上被切换为两级(参照图6)。

在此，旋转轴40的第一轴部41的外周面410的曲率半径不同的两个同心状的圆弧面410a、410b配置在周向上。在本实施方式中，在将阀芯支承用凸 部46作为基准(角度0°)时，在第一方向A上，位于大约0°～大约45°的角度范围θ1的圆弧面410a的半径是r1，位于大约60°～大约90°的角度范围θ2(特定的角度范围)的圆弧面410b的半径是r2，半径r1、r2是以下的关系：

r1＞r2。

并且，位于大约45°～大约60°的角度范围的边界面410c处的旋转轴40的第一轴部41的外径从半径r1至半径r2连续地变化。另一方面，与分隔用凸部23的径向内侧端部231内接的假想圆的半径是r1。

因此，在旋转轴40绕轴线L旋转，且圆弧面410a到达形成有分隔用凸部23的角度位置时，分隔用凸部23的径向内侧端部231与旋转轴40的第一轴部41的外周面410接触。与此相对，如图4(a)、图4(b)所示，在圆弧面410b到达了形成有分隔用凸部23的角度位置的特定的角度范围中，分隔用凸部23的径向内侧端部231在径向上从旋转轴40的第一轴部41的外周面410分离，且在分隔用凸部23的径向内侧端部231与旋转轴40的第一轴部41的外周面410之间形成有间隙G1。

(动作)

在本实施方式的流体缓冲装置10中，在图1所示的马桶座圈5呈立起姿势时，如图4(a)、图4(b)所示，分隔用凸部23隔着间隙G1在径向外侧与圆弧面410b相向。在该状态下，若开始马桶座圈5向平伏姿势旋转的关闭动作，则转子30(旋转轴40)绕轴线L向第一方向A旋转。因此，阀芯50从流体12承受压力并旋转，且末端部52向第二凸部462侧移动。其结果是，阀芯50的末端部52的径向外侧部分与壳体20的主体部22的内周面220抵接。因此，阻止流体12在阀芯50与主体部22之间移动。

但是，如图4(a)、图4(b)所示，在圆弧面410b到达了形成有分隔用凸部23的角度位置的特定的角度范围中，由于在分隔用凸部23与旋转轴40的第一轴部41之间形成有间隙G1，因此流体12在分隔用凸部23与第一轴部41之间穿过。因此，施加于转子30的负荷较小。即使在此时，由于重力向平伏姿势对马桶座圈5施加的旋转力较小，因此马桶座圈5倒下的速度较慢。并 且，由于旋转轴40的第一轴部41在从分隔用凸部23的径向内侧端部231分离的状态下旋转，因此在分隔用凸部23的径向内侧端部231不易产生磨损。

并且，若马桶座圈5进一步向平伏姿势旋转，且转子30(旋转轴40)绕轴线L进一步向第一方向A旋转，则分隔用凸部23与旋转轴40的第一轴部41的圆弧面410a接触。因此，由于流体12不穿过分隔用凸部23与第一轴部41之间，因此对转子30施加较大的负荷。因此，即使由于重力向平伏姿势对马桶座圈5施加的旋转力变大，马桶座圈5倒下的速度也较慢。即使在此时，在比阀芯50靠另一侧L2的位置，阀芯50的端部57与壳体20的底壁21之间也存在微小的间隙。因此，在阀芯50的另一侧L2，容许流体12向第二方向B稍微移动。因此，虽然对转子30(旋转轴40)施加负荷，但容许转子30(旋转轴40)以低速向第一方向A旋转。

与此相对，在图1所示的马桶座圈5从平伏姿势向立起姿势旋转的打开动作时，转子30(旋转轴40)绕轴线L向第二方向B旋转。因此，阀芯50从流体12承受压力并旋转，且末端部52向第一凸部461侧移动。其结果是，在末端部52的径向外侧部分与壳体20的主体部22的内周面220之间存在间隙。因此，流体12从阀芯50与主体部22之间穿过。因此，即使在分隔用凸部23与第一轴部41的圆弧面410a接触的状态下，也不会对转子30(旋转轴40)施加负荷。

(本实施方式的主要效果)

如以上所做的说明，在本实施方式的流体缓冲装置10中，配合于其使用方式，旋转轴40的外径在周向上不同，在转子30绕轴线L向第一方向A(一侧方向)旋转时，在特定的角度范围中，形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙G1。因此，不易在壳体20与转子30在径向上重叠的部分(分隔用凸部23的径向内侧端部231与旋转轴40的第一轴部41的外周面410重叠的部分)产生磨损。因此，由于不易产生因磨损而引起的滑动负荷下降，因此能够长时间维持适当的缓冲性能。即，由于转子30通过来自流体12的压力和滑动负荷作为负荷作用而发挥缓冲性能，因此若因磨损而产生滑动负荷下降，则施加于转子30的负荷会发生变动。并且，在流体缓冲装置10的制造工序中，在 将转子30插入壳体20内时，只要将分隔用凸部23调整为位于旋转轴40的外径较小的角度位置，就能够避免分隔用凸部23与旋转轴40的外周面410摩擦而使分隔用凸部23以及旋转轴40的外周面410产生损伤的情况。

并且，在旋转轴40的第一轴部41的外周面410中，曲率半径不同的多个同心状的圆弧面410a、410b配置在周向上，只要是该同心状的圆弧面410a、410b，就容易制作旋转轴40。例如，由于旋转轴40是树脂成型品，因此容易制造用于对旋转轴40树脂成型的模具。并且，在圆弧面410a、410b之间，由于直径连续地变化，因此在转子30绕轴线L向第一方向A旋转时，不易在转子30的旋转轴40的圆弧面410a、410b之间卡住外壳20的分隔用凸部23。

[实施方式一的变形例一]

图8是从轴线L方向的另一侧L2观察本实用新型的实施方式一的变形例一所涉及的流体缓冲装置10的旋转轴40的立体图。另外，由于本实施方式的基本结构与实施方式一相同，因此对共通的部分标注相同的符号并省略这些部分的说明。

在实施方式一中，如图6所示，旋转轴40的第一轴部41的外径在整个轴线L方向上在周向上不同，但如图8所示，在本实施方式中，旋转轴40的第一轴部41的外径在轴线L方向的一部分上在周向上不同。例如，旋转轴40的第一轴部41在轴线L方向的一侧L1，外径在周向上相同，但在轴线L方向的另一侧L2，外径在周向上不同。即使是该结构，在外径较小的特定的角度范围中，也形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙。因此，在壳体20与转子30在径向上重叠的部分(分隔用凸部23的径向内侧端部231与旋转轴40的第一轴部41的外周面410重叠的部分)不易产生磨损。因此，由于不易因磨损而产生滑动负荷下降，因此能够长时期维持适当的缓冲性能。

[实施方式一的变形例二]

在实施方式一以及实施方式一的变形例一中，旋转轴40的第一轴部41的外径在周向上切换为两级，但也可以切换为三级以上。并且，在实施方式一以及实施方式一的变形例一中，旋转轴40的第一轴部41的外径在周向上逐级地切换，但也可以采用如下结构：旋转轴40的第一轴部41的外径在周向上连 续地变化。

[实施方式二]

图9是从轴线L方向的一侧L1观察用于本实用新型的实施方式二所涉及的流体缓冲装置10的壳体20的立体图。图10(a)、图10(b)是本实用新型的实施方式二所涉及的流体缓冲装置10的纵剖视图，图10(a)是在通过阀芯50的位置以与轴线L正交的面剖切了流体缓冲装置10时的剖视图，图10(b)是示出壳体20的主体部22的内径的说明图。在图10(b)中夸大示出周向上的主体部22的内径变化。另外，由于本实施方式的基本结构与实施方式一相同，因此对共通的部分标注相同的符号并省略这些部分的说明。

本实施方式的流体缓冲装置10也与实施方式一相同，在缓冲室11中，旋转轴40的第一轴部41的外径以及壳体20的主体部22的内径中至少一者在周向上直径不同，且即使转子30绕轴线L向第一方向A(一侧方向)旋转时，在特定的角度范围中，也形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙。在本实施方式中，在上述结构中，采用主体部22的内径在周向上不同的结构。

更具体地说，如图9以及图10(a)、图10(b)所示，壳体20的主体部22的内径在周向上切换为两级。在本实施方式中，主体部22的内径沿整个轴线L方向在周向上切换为两级。

并且，在周向上配置主体部22的内周面220的曲率半径不同的两个同心状的圆弧面220a、220b。在本实施方式中，在将分隔用凸部23作为基准(角度0°)时，在第一方向A上，位于大约30°～大约75°的角度范围θ3(特定的角度范围)的圆弧面220a的半径是r3，位于大约90°～大约180°的角度范围θ4的圆弧面220b的半径是r4，半径r3、r4为以下的关系：

r3＞r4。

并且，位于大约75°～大约90°的角度范围的边界面220c从半径r3至半径r4连续地变化。另一方面，转子30绕轴线L向第一方向A旋转时的外径是r4。因此，在旋转轴40绕轴线L向第一方向A旋转时，在阀芯50到达了形成有圆弧面220b的角度范围时，阀芯50与主体部22的内周面220接触。与此相对，即使在旋转轴40绕轴线L向第一方向A旋转时，在阀芯50到达了形 成有圆弧面220a的特定的角度范围时，阀芯50在径向上从主体部22的内周面220分离，且在阀芯50与主体部22的内周面220之间形成有图10(a)所示的间隙G2。

在本实施方式的流体缓冲装置10中，若开始图1所示的马桶座圈5从立起姿势的状态向平伏姿势旋转的关闭动作，则转子30(旋转轴40)绕轴线L向第一方向A旋转。因此，阀芯50从流体12承受压力并旋转，且末端部52向凸部462侧移动。即使在此时，阀芯50也隔着间隙G2在径向外侧与圆弧面220a相向。因此，流体12穿过阀芯50与主体部22之间。因此，向转子30以及阀芯50中承受流体12的面施加的负荷较小。即使在此时，由于因重力而向平伏姿势对马桶座圈5施加的旋转力较小，因此马桶座圈5倒下的速度较慢。并且，由于阀芯50在从主体部22的内周面220分离的状态下旋转，因此阀芯50不产生磨损。

并且，若马桶座圈5进一步向平伏姿势旋转，且转子30(旋转轴40)绕轴线L进一步向第一方向A旋转，则阀芯50与圆弧面220b接触。因此，流体12不穿过阀芯50与主体部22之间。因此，对转子30施加较大的负荷。因此，即使因重力而向平伏姿势对马桶座圈5施加的旋转力变大，马桶座圈5的倒下速度也较慢。

与此相对，在图1所示的马桶座圈5从平伏姿势旋转至立起姿势的打开动作时，转子30(旋转轴40)绕轴线L向第二方向B旋转。因此，阀芯50从流体12承受压力并旋转，且末端部52向第一凸部461侧移动。其结果是，末端部52的径向外侧部分与壳体20的主体部22的内周面220之间存在较宽的间隙。因此，流体12穿过阀芯50与主体部22之间。因此，对转子30(旋转轴40)不施加负荷。

如以上所做的说明，在本实施方式的流体缓冲装置10中，配合于其使用方式，主体部22的内径在周向上不同，在转子30绕轴线L向第一方向A(一侧方向)旋转时，在特定的角度范围中，形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙G2。因此，壳体20与转子30在径向上重叠的部分(阀芯50与主体部22的内周面220在径向上重叠的部分)不易产生磨损。因此，由于不易因 磨损而产生滑动负荷下降，因此能够长时间维持适当的缓冲性能。并且，在流体缓冲装置10的制造工序中，在将转子30插入壳体20内时，只要将阀芯50调整为位于壳体20的内径较大的角度位置，就能够避免壳体20的内周面220与阀芯50摩擦且使阀芯50产生损伤的情况。

并且，在周向上配置主体部22的内周面220中的曲率半径不同的多个同心状的圆弧面220a、220b，只要是该同心状的圆弧面220a、220b，就容易制作用于对壳体20树脂成型的模具。并且，由于圆弧面220a、220b之间直径连续地变化，因此在转子30绕轴线L向第一方向A旋转时，阀芯50不易被卡于主体部22的圆弧面220a、220b之间。

[实施方式二的变形例一]

图11是从轴向的一侧L1观察本实用新型的实施方式二的变形例一所涉及的流体缓冲装置10的壳体20的立体图。另外，由于本实施方式的基本结构与实施方式一相同，因此对共通的部分标注相同的符号并省略这些部分的说明。

在实施方式二中，如图9所示，主体部22的外径在整个轴线L方向上在周向上不同，但如图11所示，在本实施方式中，主体部22的内径在轴线L方向的一部分中在周向上不同。例如，主体部22在轴线L方向的另一侧L2，内径在周向上相同，但在轴线L方向的一侧L1，内径在周向上不同。即使是该结构，在主体部22的内径较大的特定的角度范围中，形成有壳体20与转子30在径向上分离的间隙G2。因此，外壳20与转子30在径向上重叠的部分(阀芯50与主体部22的内周面220在径向上重叠的部分)不易产生磨损。因此，由于不易因磨损而产生滑动负荷下降，因此能够长时间维持适当的缓冲性能。

[实施方式二的变形例二]

在实施方式二以及实施方式二的变形例一中，主体部22的内径在周向上被切换为两级，但也可以切换为三级以上。并且，在实施方式二以及实施方式二的变形例一中，主体部22的内径在周向上逐级地切换，但也可以采用主体部22的内径在周向上连续地变化的结构。

(其他实施方式)

在上述的实施方式中，示出连接于马桶座圈5的流体缓冲装置10，但本 实用新型也可以应用于洗衣机(带缓冲的设备)中与能够旋转地安装于洗衣机主体(设备主体)的盖(开闭部件)等连接的流体缓冲装置10。

Claims (11)

1.一种流体缓冲装置，其特征在于，其具有：

转子，其将阀芯支承于旋转轴的外周侧；

壳体，其具有包围所述转子周围的圆筒状的主体部以及从所述主体部向径向内侧突出的分隔用凸部，且在与所述旋转轴之间构成缓冲室；以及

流体，其填充于所述缓冲室，

在所述缓冲室中，所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中至少一者在周向上直径不同，在所述转子绕轴线向一侧方向旋转时，在周向上直径不同的角度范围中，形成有所述壳体与所述转子在径向上分离的间隙。

2.根据权利要求1所述的流体缓冲装置，其特征在于，

在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，在周向上直径不同的一侧，直径在周向上逐级地切换。

3.根据权利要求2所述的流体缓冲装置，其特征在于，

在所述旋转轴的外周面以及所述主体部的内周面中，在周向上直径不同的一侧，曲率半径不同的多个同心状的圆弧面配置在周向上。

4.根据权利要求3所述的流体缓冲装置，其特征在于，

直径在多个所述圆弧面之间连续地变化。

5.根据权利要求1所述的流体缓冲装置，其特征在于，

在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，在周向上直径不同的一侧，直径在周向上连续地变化。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体缓冲装置，其特征在于，

在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，所述旋转轴的外径在周向上不同。

7.根据权利要求6所述的流体缓冲装置，其特征在于，

所述旋转轴的外径在轴线方向的一部分中在周向上不同。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的流体缓冲装置，其特征在于，

在所述旋转轴的外径以及所述主体部的内径中，所述主体部的内径在 周向上不同。

9.根据权利要求8所述的流体缓冲装置，其特征在于，

所述主体部的内径在轴线方向的一部分中在周向上不同。

10.一种带缓冲的设备，其特征在于，其具有权利要求1至9中任一项所述的流体缓冲装置，

在所述旋转轴安装有在平伏姿势与立起姿势之间相对于设备主体旋转移动的开闭部件，

在所述开闭部件从所述立起姿势向所述平伏姿势的中途位置之间形成有所述间隙。

11.根据权利要求10所述的带缓冲的设备，其特征在于，

所述开闭部件是西式马桶的马桶座圈。