DE102008037134A1 - Rotary damper for damping of spring-actuated movement of e.g. handle in motor vehicle, has closure element movable in relation to damper element such that closure element alternatively closes or opens set of openings - Google Patents

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Abstract

The damper (1) has a damper chamber (3) containing a liquid (4), and a damper element (5) rotated in the damper chamber, where the damper provides a direction-dependent damping. A set of openings (9) passes through the liquid during rotation of the damper element. A closure element (6) e.g. circular disk (7), rotates with the damper element and is movable in relation to the damper element such that the closure element alternatively closes or opens the openings. An angle of rotation of the closure element is limited in relation to the damper element.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotationsdämpfer mit richtungsabhängiger Dämpfung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a rotary damper with directional Damping according to the preamble of the claim 1.

Verwendung finden Rotationsdämpfer unter anderem in Kraftfahrzeugen zur Dämpfung der Bewegung beispielsweise von Haltegriffen, Handschuhfachdeckeln, Aschenbechern, Cupholdern und dgl., insbesondere wenn die Teile in einer Richtung federbetätigt bewegt werden. Außerhalb des Kraftfahrzeugbereichs werden Rotationsdämpfer beispielsweise an Musikgeräten verwendet, beispielsweise zur Dämpfung der Bewegung von Deckeln oder Fächern von Kassetten-, CD- oder DVD-Laufwerken, insbesondere ebenfalls um eine federbetätigte Bewegung zu dämpfen. Die Aufzählung gibt nur eine kleine Auswahl möglicher Verwendungen von Rotationsdämpfern an.use find rotary dampers, inter alia, in motor vehicles for damping the movement, for example of handles, Glove compartment lids, ashtrays, cup holders and the like, in particular when the parts are spring-actuated in one direction. Outside the motor vehicle area are rotary dampers used for example on music devices, for example for Damping the movement of lids or compartments of cassette, CD or DVD drives, in particular also to dampen a spring-actuated movement. The Aufzählung gives only a small selection possible Uses of rotary dampers on.

Die Patentschrift DE 42 44 484 C2 offenbart einen Rotationsdämpfer mit einem zylindrischen Gehäuse, das eine Dämpferkammer bildet. Die Dämpferkammer ist mit einer Flüssigkeit gefüllt, in der sich ein drehbares Dämpferelement befindet. Bei dem bekannten Rotationsdämpfer ist das Dämpferelement eine Welle mit nach außen abstehenden Flügeln. Die Flügel sind in einer Umfangsrichtung gekrümmt und sie sind am Fuß, also am Übergang zur Welle, geschwächt, so dass sie in Umfangsrichtung schwenken können. Bei einer Drehung des Dämpferelements in einer Richtung werden die Flügel von der Flüssigkeit nach außen beaufschlagt, so dass sie am Umfang der Dämpferkammer anliegen und einen hohen Strömungswiderstand aufweisen. Bei entgegengesetzter Drehrichtung beaufschlagt die Flüssigkeit die Flügel nach innen, wodurch sich ihr Strömungswiderstand verringert und sie zusätzlich eine Durchtrittsfläche zwischen sich und dem Umfang der Dämpferkammer frei geben, was den Strömungswiderstand stark herabsetzt. Dadurch weist der bekannte Rotationsdämpfer in beiden Drehrichtungen unterschiedlich hohe Dämpfungen auf.The patent DE 42 44 484 C2 discloses a rotary damper having a cylindrical housing forming a damper chamber. The damper chamber is filled with a liquid in which a rotatable damper element is located. In the known rotary damper, the damper element is a shaft with outwardly projecting wings. The wings are curved in a circumferential direction and they are weakened at the foot, so at the transition to the shaft, so that they can pivot in the circumferential direction. Upon rotation of the damper element in one direction, the wings are acted upon by the liquid to the outside, so that they rest on the circumference of the damper chamber and have a high flow resistance. In the opposite direction of rotation, the liquid acts on the wings inward, whereby their flow resistance is reduced and they also give free passage area between them and the periphery of the damper chamber, which greatly reduces the flow resistance. As a result, the known rotational damper has different degrees of damping in both directions of rotation.

Aufgabe der Erfindung ist ein Rotationsdämpfer mit ebenfalls drehrichtungsabhängiger Dämpfung, der einen anderen Aufbau aufweist.task the invention is a rotary damper with also rotational direction-dependent damping, which has a different structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Rotationsdämpfer weist ein drehbares Dämpferelement auf, das mindestens einen, vorzugsweise mehrere Durchbrüche aufweist, durch die bei einer Drehung des Dämpferelements die Flüssigkeit, in der es sich befindet, durchtreten kann. Des Weiteren weist der erfindungsgemäße Rotationsdämpfer ein Verschlusselement auf, das sich mit dem Dämpferelement mitdreht und das gegenüber dem Dämpferelement so beweglich ist, dass es dessen Durchbruch oder Durchbrüche wahlweise schließt oder offen lässt. Es ist nicht zwingend für die Erfindung, dass die Durchbrüche vollständig geschlossen oder geöffnet werden, auch ein teilweises, also unvollständiges Schließen oder teilweises Öffnen kann genügen. Es geht darum, einen Durchtrittsquerschnitt oder einen Durchströmungswiderstand der Durchbrechung oder Durchbrechungen des Dämpferelements durch die Bewegung des Verschlusselements gegenüber dem Dämpferelement und dadurch die Dämpfung des Rotationsdämpfers zu verändern.These The object is achieved by the features of claim 1. The inventive Rotary damper has a rotatable damper element on, the at least one, preferably a plurality of breakthroughs by, upon rotation of the damper element the fluid in which it is located can pass. Furthermore, the rotary damper according to the invention a closure element that engages with the damper element rotates and that with respect to the damper element so mobile is it's its breakthrough or breakthroughs optionally closes or leaves open. It is not mandatory for the invention that the breakthroughs be completely closed or opened, also a partial, so incomplete closing or partial opening may suffice. It's about, a passage cross section or a flow resistance the opening or openings of the damper element by the movement of the closure element relative to the Damper element and thereby the damping of the rotary damper to change.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Verschlusselement gegenüber dem Dämpferelement drehbar ist, vorzugsweise ist der Drehwinkel des Verschlusselements gegenüber dem Dämpferelement begrenzt. Durch die Flüssigkeitsreibung wird das Verschlusselement bei einer Drehung des Dämpferelements gebremst, so dass sich bei einer Umkehrung der Drehrichtung das Dämpferelement um den begrenzten Drehwinkel gegenüber dem Verschlusselement dreht und das Verschlusselement dann mitdreht. Dadurch wird das gewünschte Schließen und Öffnen der Durchbrüche des Dämpferelements selbsttätig durch die Drehung und Drehrichtung des Dämpferelements erreicht.A Embodiment of the invention provides that the closure element is rotatable relative to the damper element, preferably is the angle of rotation of the closure element relative to the Damper element limited. Due to the fluid friction is the closure element upon rotation of the damper element braked, so that in a reversal of the direction of rotation the Damper element to the limited angle of rotation rotates the closure element and then rotates the closure element. This will make the desired closing and opening the openings of the damper element automatically by the rotation and direction of rotation of the damper element reached.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht Scheiben als Dämpferelement und/oder Verschlusselement vor, die mindestens einen Durchbruch aufweisen. Durch eine Bewegung des Verschlusselements gegenüber dem Dämpferelement, insbesondere eine Relativdrehung, deckt das Verschlusselement den oder die Durchbrüche des Dämpferelements ab oder gibt sie frei, d. h. das Verschlusselement schließt oder öffnet die Durchbrüche des Dämpferelements. Die Ausbildung als Scheibe ist eine einfache und trotzdem effektive Möglichkeit zur Verwirklichung eines Rotationsdämpfers mit richtungsabhängiger Dämpfung. Weiterer Vorteil ist die Möglichkeit eines kleinbauenden, insbesondere in axialer Richtung schmalen Rotationsdämpfers. Die Durchbrüche des Dämpferelements und des Verschlusselements können, müssen aber nicht deckungsgleich sein. Notwendig und ausreichend für die Erfindung ist, dass sich durch eine Bewegung des Verschlusselements gegenüber dem Dämpferelement eine Durchtrittsfläche oder ein Strömungswiderstand durch die Durchbrüche und damit die Dämpfungswirkung des Rotationsdämpfers ändert.A Embodiment of the invention sees discs as a damper element and / or closure element, the at least one breakthrough exhibit. By a movement of the closure element opposite the damper element, in particular a relative rotation covers the closure element or the openings of the damper element or release them, d. H. the closure element closes or opens the openings of the damper element. Training as a disc is a simple yet effective Possibility to realize a rotary damper with directional damping. Another advantage is the possibility of a small-scale, especially in axial Direction narrow rotary damper. The breakthroughs the damper element and the closure element, but do not have to be congruent. Necessary and sufficient for the invention is that by a movement of the closure element opposite the damper element, a passage surface or a flow resistance through the breakthroughs and thus the damping effect of the rotary damper changes.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The Invention will now be described with reference to a drawing Embodiment explained in more detail. Show it:

1 und 2 einen Achsschnitt eines erfindungsgemäßen Rotationsdämpfers; und 1 and 2 an axial section of a rotary damper according to the invention; and

3 zwei Einzelteile des Rotationsdämpfers aus 1 und 2 in perspektivischer Explosionsdarstellung. 3 two items of rotary damper out 1 and 2 in perspective explo sion presentation.

Der in 1 und 2 dargestellte, erfindungsgemäße Rotationsdämpfer 1 weist ein zylindrisches Gehäuse 2 auf, das eine Dämpferkammer 3 bildet. Die Dämpferkammer 3 ist mit einer Flüssigkeit 4 gefüllt. In der Dämpferkammer 3 befinden sich ein Dämpferelement 5 und ein Verschlusselement 6, die in 3 als Einzelteile dargestellt sind. Das Dämpferelement 5 weist eine Kreisscheibe 7 auf, die drehfest auf einer Welle 8 ist. Im Ausführungsbeispiel ist die Kreisscheibe 7 einstückig mit der Welle 8. Die Kreisscheibe 7 weist Durchbrüche 9 auf, die sich von nahe der Welle 8 bis nahe an einen Außenrand der Kreisscheibe 7 erstrecken. Die Durchbrüche 9 haben näherungsweise die Form von Kreissektoren (Kreisausschnitten), ihre Erstreckung in Umfangsrichtung ist etwas kleiner als die zwischen ihnen verbleibenden Stege 10, die ebenfalls näherungsweise die Form von Kreissektoren aufweisen.The in 1 and 2 illustrated, inventive rotary damper 1 has a cylindrical housing 2 on, that is a damper chamber 3 forms. The damper chamber 3 is with a liquid 4 filled. In the damper chamber 3 are a damper element 5 and a closure element 6 , in the 3 are shown as individual parts. The damper element 5 has a circular disk 7 on, rotatably on a shaft 8th is. In the embodiment, the circular disk 7 integral with the shaft 8th , The circular disk 7 has breakthroughs 9 up, coming from near the wave 8th close to an outer edge of the disc 7 extend. The breakthroughs 9 have approximately the shape of circular sectors (circular sections), their extent in the circumferential direction is slightly smaller than the remaining between them webs 10 , which also have approximately the shape of circular sectors.

Das Verschlusselement 6 ist ebenfalls eine Kreisscheibe 11, die ein Mittelloch 12 aufweist, mit dem sie drehbar auf der Welle 8 des Dämpferelements 5 aufgenommen ist. Das Verschlusselement 6 weist Durchbrüche 13 wie das Dämpferelement 5 auf, das Dämpferelement 5 einschließlich seiner Durchbrüche 9 ist deckungsgleich mit dem Verschlusselement 6 und dessen Durchbrüchen 13. Das Verschlusselement 6 liegt am Dämpferelement 5 an. Vom Dämpferelement 5 steht auf einer Stirnseite eine Rippe ab, die in einen Durchbruch 13 des Verschlusselements 6 eingreift und dadurch einen Drehwinkel des Verschlusselements 6 gegenüber dem Dämpferelement 5 begrenzt. Die Rippe bildet einen Anschlag 14. Das Dämpferelement 5 und das Verschlusselement 6 sind in einer Richtung so gegeneinander verdrehbar, dass ihre Durchbrüche 9, 13 im Wesentlichen deckungsgleich, d. h. offen sind. In der entgegengesetzten Drehrichtung sind das Dämpferelement 5 und das Verschlusselement 6 soweit gegeneinander verdrehbar, dass die Stege des Verschlusselements 6 die Durchbrüche 9 des Dämpferelements 5 und umgekehrt die Stege 10 des Dämpferelements 5 die Durchbrüche 13 des Verschlusselements 6 abdecken. In dieser Drehstellung sind die Durchbrüche 9, 13 des Dämpferelements 5 und des Verschlusselements 6 geschlossen.The closure element 6 is also a circular disk 11 that is a center hole 12 having, with which it rotates on the shaft 8th the damper element 5 is included. The closure element 6 has breakthroughs 13 like the damper element 5 on, the damper element 5 including his breakthroughs 9 is congruent with the closure element 6 and its breakthroughs 13 , The closure element 6 lies on the damper element 5 at. From the damper element 5 stands on a front side a rib from, in a breakthrough 13 the closure element 6 engages and thereby a rotation angle of the closure element 6 opposite the damper element 5 limited. The rib forms a stop 14 , The damper element 5 and the closure element 6 are so twistable in one direction that their breakthroughs 9 . 13 essentially congruent, ie are open. In the opposite direction of rotation are the damper element 5 and the closure element 6 so far against each other rotatable that the webs of the closure element 6 the breakthroughs 9 the damper element 5 and vice versa the bars 10 the damper element 5 the breakthroughs 13 the closure element 6 cover. In this rotational position are the breakthroughs 9 . 13 the damper element 5 and the closure element 6 closed.

Wie in 1 und 2 zu sehen, steht die Welle 8 des Dämpferelements 5 auf einer Seite aus dem Gehäuse 2 vor und es ist ein Zahnrad 15 außerhalb des Gehäuses 2 drehfest auf die Welle 8 aufgesetzt. Bei einem Drehantrieb der Welle 8 dreht sich das Dämpferelement 5 mit. Der Anschlag 14 des Dämpferelements 5, der in einen Durchbruch 13 des Verschlusselements 6 eingreift, nimmt das Verschlusselement 6 mit, so dass sich das Verschlusselement 6 mit dem Dämpferelement 5 mitdreht. Bei einer Drehrichtungsumkehr bleibt das Verschlusselement 6 zurück bis der Anschlag 14 des Dämpferelements 5 auf der gegenüberliegenden Seite des Durchbruchs 13 am nächsten Steg des Verschlusselements 6 anliegt und es wieder mit dem Dämpferelement 5 mitnimmt. Somit werden bei einer Drehrichtungsumkehr die Durchbrüche 9 des Dämpferelements 5 entweder geöffnet oder geschlossen. 1 zeigt den Rotationsdämpfer 1 mit offenen Durchbrüchen 9, 13, in 2 sind die Durchbrüche 9, 13 geschlossen. Bei geschlossenen Durchbrüchen 9, 13 ist eine Scherkraft in der Flüssigkeit 4 geringer, d. h. eine Dämpfung des Rotationsdämpfers 1 ist niedriger. Bei offenen Durchbrüchen 9, 13, also bei umgekehrter Drehrichtung ist die Scherkraft in der Flüssigkeit 4 höher und deswegen die Dämpfung des Rotationsdämpfers 1 größer. Der Rotationsdämpfer 1 hat somit eine drehrichtungsabhängige Dämpfung.As in 1 and 2 to see, stands the wave 8th the damper element 5 on one side of the case 2 in front and it's a gear 15 outside the case 2 rotatably on the shaft 8th placed. With a rotary drive of the shaft 8th rotates the damper element 5 With. The stop 14 the damper element 5 who is in for a breakthrough 13 the closure element 6 engages, takes the closure element 6 with, so that the closure element 6 with the damper element 5 rotates. When the direction of rotation reverses, the closure element remains 6 back to the stop 14 the damper element 5 on the opposite side of the breakthrough 13 at the next bridge of the closure element 6 rests and it again with the damper element 5 entraining. Thus, the breakthroughs are in a reversal of direction 9 the damper element 5 either open or closed. 1 shows the rotation damper 1 with open breakthroughs 9 . 13 , in 2 are the breakthroughs 9 . 13 closed. With closed breakthroughs 9 . 13 is a shearing force in the liquid 4 lower, ie a damping of the rotary damper 1 is lower. For open breakthroughs 9 . 13 , so in the reverse direction of rotation is the shear force in the liquid 4 higher and therefore the damping of the rotary damper 1 greater. The rotary damper 1 thus has a direction-dependent damping.

11
Rotationsdämpferrotary damper
22
Gehäusecasing
33
Dämpferdamper
44
Flüssigkeitliquid
55
Dämpferelementdamper element
66
Verschlusselementclosure element
77
Kreisscheibedisc
88th
Wellewave
99
Durchbruchbreakthrough
1010
Stegweb
1111
Kreisscheibedisc
1212
Mittellochcenter hole
1313
Durchbruchbreakthrough
1414
Anschlagattack
1515
Zahnradgear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 4244484 C2 [0003] - DE 4244484 C2 [0003]

Claims (4)

Rotationsdämpfer mit richtungsabhängiger Dämpfung, mit einer Dämpferkammer (3), in der eine Flüssigkeit (4) enthalten ist, und mit einem in der Dämpferkammer (3) drehbaren Dämpferelement (5), das mindestens einen, vorzugsweise mehrere Durchbrüche (9) aufweist, durch die bei Drehung des Dämpferelements (5) die Flüssigkeit (4) durchtreten kann, gekennzeichnet durch ein mit dem Dämpferelement (5) mitdrehendes Verschlusselement (6), das gegenüber dem Dämpferelement (5) so beweglich ist, dass es dessen Durchbruch (9) oder Durchbrüche (9) wahlweise schließt oder offen lässt.Rotary damper with directional damping, with a damper chamber ( 3 ), in which a liquid ( 4 ) and with one in the damper chamber ( 3 ) rotatable damper element ( 5 ), the at least one, preferably a plurality of breakthroughs ( 9 ), by which upon rotation of the damper element ( 5 ) the liquid ( 4 ), characterized by a with the damper element ( 5 ) co-rotating closure element ( 6 ), opposite the damper element ( 5 ) is so mobile that its breakthrough ( 9 ) or breakthroughs ( 9 ) optionally closes or leaves open. Rotationsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (6) drehbar gegenüber dem Dämpferelement (5) ist.Rotary damper according to claim 1, characterized in that the closure element ( 6 ) rotatable relative to the damper element ( 5 ). Rotationsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehwinkel des Verschlusselements (6) gegenüber dem Dämpferelement (5) begrenzt ist.Rotary damper according to claim 2, characterized in that a rotation angle of the closure element ( 6 ) relative to the damper element ( 5 ) is limited. Rotationsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferelement (5) und/oder das Verschlusselement (6) Scheiben (7, 11) sind, die mindestens einen Durchbruch (9, 13) aufweisen.Rotary damper according to claim 1, characterized in that the damper element ( 5 ) and / or the closure element ( 6 ) Slices ( 7 . 11 ) that have at least one breakthrough ( 9 . 13 ) exhibit.
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