DE102006051688B4 - Rotationsdämpfer - Google Patents
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- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
- F16F9/12—Devices with one or more rotary vanes turning in the fluid any throttling effect being immaterial, i.e. damping by viscous shear effect only
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/02—Vibration-dampers; Shock-absorbers with relatively-rotatable friction surfaces that are pressed together
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Abstract
Rotationsdämpfer (1)
mit einem Dämpfergehäuse (2),
mit einer im Dämpfergehäuse (2) drehbar
gelagerten Achse (3) und mit einem axial verschiebbar geführten Schieber
(4), der durch Drehen der Achse (3) axial verschoben wird und eine
Reibfläche
(9) aufweist, welche erst ab einer bestimmten Verschiebung des Schiebers
(4) relativ zum Dämpfergehäuse (2)
mit einer Reibfläche
(12) des Dampfergehäuses
(2) zusammenwirkt, wobei der Schieber (4) eine auf der Achse (3)
verschiebbar aber unverdrehbar geführte Hülse ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Reibabschnitt (9) der Hülse
(4) mindestens einen außen
am Hülsenmantel
vorgesehenen Vorsprung aufweist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotationsdämpfer gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Ein derartiger Rotationsdämpfer ist beispielsweise durch die
DE 654 017 C bekannt geworden. - Gedämpfte Bewegungen werden häufig durch Rotationsdämpfer erzeugt, deren Bremswirkung durch die Drehung einer Achse in einer Silikonölumgebung erzeugt wird. Charakteristisch für diese Rotationsdämpfer ist, dass die Bremskraft über die Viskosität des Silikonöls bestimmt wird und relativ konstant ist.
- Aus der
DE 654 017 C ist ein Stoßdämpfer bekannt, bei dem durch Drehen eines Bremshebels ein Druckkörper axial verschoben wird. Dadurch wird wiederum der vom Druckkörper auf Lamellen einer Reibungsbremse ausgeübte Bremsdruck verändert, da durch Verschieben des Druckkörpers die Spannung in Federn verändert wird, die den axialen Anspreßdruck der Lamellen an Gegenlamellen regeln. - Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Rotationsdämpfer der eingangs genannten Art die Umwandlung der Rotation in eine Verschiebung und die Ausbildung der Reibfläche am Schieber anders zu gestalten.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Rotationsdämpfer mit den Merkmalen von Anspruch 1.
- Erfindungsgemäß weist der Reibabschnitt der Hülse mindestens einen außen am Hülsenmantel vorgesehenen Vorsprung, insbesondere einen Ringvorsprung, auf, der vorteilhaft gestuft und/oder konisch ausgeführt sein kann. Die Kraftänderung wird über die Hülse erreicht, die auf der Drehachse über ein Gewinde in das Dampfergehäuse wandert und dort verspannt wird. Beruhend auf diesem Prinzip können durch Schachtelung mehrerer jeweils dickerer Ringvorsprünge mehrfache Drehmomentänderungen erzeugt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Zeitpunkt, an dem die Drehmomentänderung erfolgt, durch die Bauteilgeometrie vorgegeben ist und dadurch eine zuverlässige Reproduzierbarkeit gewährleistet ist. Im Gegensatz zu bekannten Silikonölbremsen verändert der erfindungsgemäße Rotationsdämpfer während der Drehbewegung der Achse ab einem bestimmten Drehwinkel seine Reib- bzw. Bremskraft.
- Vorzugsweise weist die Achse und/oder der Schieber einen wendelförmigen, insbesondere gewindeförmigen Führungsabschnitt auf, in den das jeweils andere Teil eingreift. Ein Drehen der Achse wird so in eine Linearbewegung des Schiebers umgesetzt.
- Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung nimmt der Abstand der Reibfläche des Schiebers zur Reibfläche des Dämpfergehäuses mit wachsender Verschiebung des Schiebers stetig oder sprunghaft ab, was beispielsweise durch eine gestufte oder eine bezüglich der Achse schräg ansteigende Reibfläche des Schiebers realisiert sein kann.
- Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schieber eine auf der Achse verschiebbar geführte aber unverdrehbar gehaltene Hülse, die beispielsweise in einen zwischen Achse und Dämpfergehäuse vorgesehenen Ringspalt eintaucht.
- Die Drehachse weist vorteilhaft einen Achsabschnitt auf, der von einer Dämpfungsflüssigkeit, insbesondere von Silikonöl, umgeben ist. Das ergibt eine Kombination aus der Gleitreibung zwischen Hülse und Dämpfergehäuse einerseits und aus der Bremswirkung über die Viskosität der Dämpfungsflüssigkeit andererseits. Die Drehachse bildet mit dem Dämpfergehäuse beispielsweise eine herkömmliche Silikonölbremse.
- Der Schieber bzw. die Hülse kann als Schalt- oder Stellelement eines elektrischen Schalters ausgebildet sein. Dazu kann die Hülse einen Metallring tragen, der in einer ersten Verschiebeposition einen Stromkreis schließt und in einer anderen Verschiebeposition den Stromkreis öffnet.
- Die Erfindung betrifft auch ein drehbares Fahrzeugteil, wie z. B. einen schwenkbaren Kosmetikspiegel, dessen Drehachse mit einem wie oben ausgebildeten Rotationsdämpfer zusammenwirkt.
- Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
- Es zeigen:
-
1 den erfindungsgemäße Rotationsdämpfer in einem ersten Dämpfungszustand (1a ), in einem zweiten Dämpfungszustand (1b ) und in einem elektrischen Schaltzustand (1c ); -
2 eine erste Modifikation des Rotationsdämpfers in einer Detailansicht gemäß II in1a ; und -
3 eine zweite Modifikation des Rotationsdämpfers in einer Detailansicht analog zu2 . - Der in
1 gezeigte Rotationsdämpfer1 umfasst ein Dämpfergehäuse2 , eine im Dämpfergehäuse2 drehbar gelagerte Achse3 und eine auf der Achse3 verschiebbar geführte aber unverdrehbar gehaltene Hülse4 . Die Achse3 und die Hülse4 weisen ineinander greifende Gewinde5 auf, so dass durch Drehen der Achse3 die Hülse4 auf der Drehachse3 wandert. Das in1 rechte Ende der Achse3 taucht in eine Dämpfungsflüssigkeit (z. B. Silikonöl)6 ein, die im rechten Teil eines zwischen Dämpfergehäuse2 und Achse3 befindlichen Ringspalts7 eingefüllt und gegenüber dem linken Teil des Ringspalts7 durch einen O-Ring8 abgedichtet ist. Die Hülse4 weist außen am Hülsenmantel einen Ringvorsprung9 auf, dessen Außendurchmesser gleich oder geringfügig kleiner als der Spaltdurchmesser des Ringspalts7 ist. Die Hülse4 ist aus elektrisch nicht leitendem Material, z. B. aus Kunststoff, trägt aber an ihrem in1 linken Ende einen Metallring10 . Auf dem Außenmantel der Hülse4 schleifen zwei elektrische Kontakte11 eines nicht näher gezeigten Stromkreises. - In ihrer in
1a gezeigten Stellung taucht die Hülse4 etwa zur Hälfte in den linken Teil des Ringspalts7 ein, so dass der Ringvorsprung9 sich noch außerhalb des Dämpfergehäuses2 befindet und die beiden Kontakte11 auf dem Hülsenmantel schleifen, also nicht miteinander elektrisch verbunden sind. In dieser Hülsenstellung bildet die Achse3 mit dem Dämpfergehäuse2 folglich eine herkömmliche Silikonölbremse. - In ihrer in
1b gezeigten Stellung ist die Hülse4 durch eine Drehbewegung der Achse3 weiter in den Ringspalt7 eingetaucht, wodurch der Ringvorsprung9 nunmehr an der Spaltwand (Reibfläche)12 des Dämpfergehäuses2 reibt und die Drehbewegung zusätzlich zur Bremswirkung über die Viskosität der Dämpfungsflüssigkeit6 durch die Gleitreibung zwischen Hülse4 und Dämpfergehäuse2 gebremst wird. Die beiden Kontakte11 schleifen weiterhin auf dem Hülsenmantel und sind daher nicht miteinander elektrisch verbunden. - In ihrer in
1c gezeigten Stellung ist die Hülse4 durch eine Drehbewegung der Achse3 noch weiter in den Ringspalt7 eingetaucht, so dass die beiden Kontakte11 nun auf dem Metallring10 schleifen und dadurch miteinander elektrisch verbunden sind. - Der Rotationsdämpfer
1 beruht auf dem Grundprinzip einer Silikonölbremse, verändert aber während einer Drehbewegung ab einem bestimmten Drehwinkel die Bremskraft. Die Kraftänderung wird erreicht über die Hülse4 , die auf der Achse3 über den Gewindeabschnitt5 in das Dämpfergehäuse2 wandert und dort verspannt wird. Beruhend auf diesem Prinzip können durch Schachtelung mehrfache Drehmomentänderungen erzeugt werden. Ebenso kann ein verzögertes Einsetzen der Bremswirkung erzeugt werden, indem auf die erste Bremswirkung mit Silikonöl verzichtet wird. - In
2 weist die Hülse4 einen gestuften Ringvorsprung9 mit zwei unterschiedlichen Ringdurchmessern auf, wodurch der radiale Abstand der Hülse4 zur Reibfläche12 des Dämpfergehäuses2 und somit auch die Bremswirkung mit wachsender Verschiebung der Hülse4 zunehmen. - In
3 ist der Ringvorsprung9 konisch ausgebildet, wodurch auch hier der radiale Abstand der Hülse4 zur Reibfläche12 des Dämpfergehäuses2 und somit auch die Bremswirkung mit wachsender Verschiebung der Hülse4 zunehmen.
Claims (12)
- Rotationsdämpfer (
1 ) mit einem Dämpfergehäuse (2 ), mit einer im Dämpfergehäuse (2 ) drehbar gelagerten Achse (3 ) und mit einem axial verschiebbar geführten Schieber (4 ), der durch Drehen der Achse (3 ) axial verschoben wird und eine Reibfläche (9 ) aufweist, welche erst ab einer bestimmten Verschiebung des Schiebers (4 ) relativ zum Dämpfergehäuse (2 ) mit einer Reibfläche (12 ) des Dampfergehäuses (2 ) zusammenwirkt, wobei der Schieber (4 ) eine auf der Achse (3 ) verschiebbar aber unverdrehbar geführte Hülse ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibabschnitt (9 ) der Hülse (4 ) mindestens einen außen am Hülsenmantel vorgesehenen Vorsprung aufweist. - Rotationsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (
3 ) und/oder der Schieber (4 ) einen wendelförmigen Führungsabschnitt aufweist, in den das jeweils andere Teil eingreift. - Rotationsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wendelförmige Führungsabschnitt schraubenförmig ausgebildet ist.
- Rotationsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Reibfläche (
9 ) des Schiebers (4 ) zur Reibfläche (12 ) des Dampfergehäuses (2 ) mit wachsender Verschiebung des Schiebers (4 ) zunimmt. - Rotationsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (
9 ) des Schiebers (4 ) gestuft ist. - Rotationsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (
9 ) des Schiebers (4 ) bezüglich der Achse (3 ) schräg ansteigt. - Rotationsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Achse (
3 ) und Gehäuse (2 ) ein Ringspalt (7 ) vorgesehen ist, in den die Hülse (4 ) eintaucht. - Rotationsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der außen am Hülsenmantel vorgesehene Vorsprung ein Ringvorsprung ist.
- Rotationsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (
3 ) auf einem Achsabschnitt von einer Dämpfungsflüssigkeit (6 ) umgeben ist. - Rotationsdämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsflüssigkeit (
6 ) Öl ist. - Rotationsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber oder die Hülse (
4 ) das Schalt- oder Stellelement eines elektrischen Schalters ist. - Drehbares Fahrzeugteil, dessen Drehachse (
3 ) mit einem Rotationsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zusammenwirkt.
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- 2006-10-30 DE DE200610051688 patent/DE102006051688B4/de not_active Expired - Fee Related
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