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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotationsdämpfer der Folgendes aufweisenden Art:
- - ein Gehäuse, das eine radial innere Wand, eine radial äußere Wand und eine Endwand, die eine ein viskoses Bremsfluid enthaltende Kammer begrenzen, umfasst, und
- - einen Rotor, der bezüglich der Endwand auf der gegenüberliegenden Seite drehbar mit dem Gehäuse verbunden und daran angebracht ist, um die Kammer zu schließen, wobei der Rotor einen ringförmigen, bandförmigen Bremsteil umfasst, der sich axial innerhalb der Kammer erstreckt und zwischen der radial inneren Wand und der radial äußeren Wand des Gehäuses angeordnet ist.
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Eine Vorrichtung dieser Art ist zum Beispiel aus dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 296 04 260 U1 bekannt, die einen Klappgriff beschreibt, der mit einem an einer Montagewand eines Fahrzeugs angelenkten Handgriff versehen ist. Der Handgriff ist gegen die Wirkung von elastischen Mitteln aus einer an die Montagewand angelehnten Ruhestellung in eine Funktionsstellung drehbar. Der Handgriff wird nach dem Loslassen durch den Benutzer automatisch aus der Funktionsstellung in die Ruhestellung zurückgeführt. Die Bewegung der Rückführung in die Ruhestellung wird durch eine Bremsvorrichtung der oben definierten Art, die auf die Drehachse des Griffs einwirkt, sanfter gemacht.
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Obgleich die Dämpfer für die oben beschriebene Anwendung bereits besonders kompakte Abmessungen aufweisen, ist das Bedürfnis zu spüren, ihre Abmessungen weiter zu reduzieren, um sie in andere Bereiche anwendbar zu machen, in denen die verfügbaren Räume noch stärker eingeschränkt sind, zum Beispiel in den Griffen von Koffern. Ein mit dieser Reduzierung der Größe in Verbindung stehendes besonderes Problem betrifft die Tatsache, dass möglicherweise nicht genügend Raum vorhanden ist, um Dichtungen einzuführen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Bereitstellung eines Rotationsdämpfers von sehr kleinen Abmessungen, bei dem immer noch akzeptable Bremsleistungen erhalten werden können.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Rotationsdämpfer der eingangs definierten Art gelöst, wobei
eine äußere ringförmige Rippe und eine innere ringförmige Rippe an einer radial äußeren Fläche bzw. an einer radial inneren Fläche des Rotors gebildet sind,
eine äußere Ringnut und eine innere Ringnut an der radial äußeren Wand bzw. an der radial inneren Wand gebildet sind,
wobei die äußere ringförmige Rippe und die innere ringförmige Rippe des Rotors in der äußeren Ringnut bzw. der inneren Ringnut des Gehäuses eingerastet sind, um die Kammer abzudichten.
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Bei solch einer Vorrichtung wird das Fluid mittels der Rippen des Rotors und der Nuten des Gehäuses, die, in Kontakt miteinander, als ein „Labyrinth“ wirken, um ein Entweichen des Fluids zu verhindern, festgehalten. Daher ist es nicht erforderlich, Dichtungen zu verwenden, und folglich können die Abmessungen der Vorrichtung reduziert werden.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung hervor, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die rein aus veranschaulichenden und nicht einschränkenden Zwecken bereitgestellt werden, erfolgt, wobei:
- - 1 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Rotationsdämpfers ist; und
- - 2 eine Querschnittsansicht des Dämpfers in 1 ist.
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Die Figuren zeigen einen Rotationsdämpfer der Zylinderart, der zusammen mit 10 bezeichnet wird. Solch ein Dämpfer kann sehr kleine Abmessungen, zum Beispiel einen Außendurchmesser von etwa 6 mm, eine mittlere Durchgangsöffnung mit einem Durchmesser von etwa 3,5 mm und eine Länge von etwa 9 mm, aufweisen. Bei solch einem kleinen Dämpfer kann die mittlere Durchgangsöffnung daher einen Durchmesser von etwa oder etwas mehr als der Hälfte des Außendurchmessers der Vorrichtung aufweisen.
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Die Vorrichtung 10 umfasst ein aus Kunststoffmaterial hergestelltes Gehäuse 12, an dem ein aus Kunststoffmaterial hergestellter Rotor 14 angebracht ist, der um eine x-Achse drehbar ist. Das Gehäuse 12 ist im Wesentlichen zylindrisch und weist eine mittlere Durchgangsöffnung 15 auf, die es gestattet, die Vorrichtung gemäß der im Gebrauchsmuster
DE 296 04 260 U1 beschriebenen Anordnung an der Drehachse eines beweglichen Glieds anzubringen. Die mittlere Öffnung 15 kann in Abhängigkeit davon, wie der Dämpfer 10 installiert ist, fehlen.
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Das Gehäuse 12 ist ein einstückig hergestelltes Element und definiert eine Ringkammer 16, die koaxial mit der mittleren Öffnung 15 ist und ein viskoses Fluid mit hoher Viskosität, zum Beispiel ein Fett, enthält. Die Ringkammer 16 ist seitlich durch eine radial innere Wand 17 und durch eine radial äußere Wand 18 begrenzt und an einem Ende durch eine Endwand 19 geschlossen.
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Auf einer radial äußeren Fläche der radial äußeren Wand 18 kann ein Ansatz 18c vorgesehen sein, der dazu konfiguriert ist, das Gehäuse 12 mit einem der Elemente des Drehmoments drehintegral zu machen, wobei die relative Drehbewegung davon mit dem Dämpfer 10 verlangsamt werden muss. Anstelle des Ansatzes 18c können alternative Anordnungen mit der gleichen Funktion vorgesehen sein.
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Das Ende der Ringkammer 16 gegenüber der Endwand 19 ist offen. Eine äußere Ringnut 18a und eine innere Ringnut 17a sind nahe diesem Ende angeordnet und sind an der radial äußeren Wand 18 bzw. an der radial inneren Wand 17 gebildet. Gemäß der in den Figuren gezeigten Ausführungsform sind die äußere Ringnut 18a und die innere Ringnut 17a bezüglich der x-Achse auf der gleichen Höhe angeordnet. Gemäß der in den Figuren gezeigten Ausführungsform weisen die äußere Ringnut 18a und die innere Ringnut 17a ein abgerundetes Profil auf; insbesondere weisen die äußere Ringnut 18a und die innere Ringnut 17a einen halbkreisförmigen Querschnitt auf.
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Eine äußere ringförmige Rippe 14a und eine innere ringförmige Rippe 14b sind auf einer radial äußeren Fläche bzw. auf einer radial inneren Fläche des Rotors 14 vorgesehen.
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Die äußere ringförmige Rippe 14a und die innere ringförmige Rippe 14b des Rotors 14 sind in der äußeren Ringnut 18a bzw. der inneren Ringnut 17a des Gehäuses 12 eingerastet, um die Kammer 16 abzudichten. Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform sind die äußere ringförmige Rippe 14a und die innere ringförmige Rippe 14b bezüglich der x-Achse auf der gleichen Höhe angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform weisen die äußere ringförmige Rippe 14a und die innere ringförmige Rippe 14b ein abgerundetes Profil auf, das zu dem der Rippen 17a und 18a komplementär ist; insbesondere weisen die äußere ringförmige Rippe 14a und die innere ringförmige Rippe 14b einen halbkreisförmigen Querschnitt auf.
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Bei dieser Anordnung hält das Gehäuse 12 den Rotor 14 axial fest, so dass dieses Gehäuse die Ringkammer 16 schließen kann. Der Verschluss der Ringkammer 16 wird durch das durch die Oberflächen der Rippen 14a und 14b und der Nuten 18a und 17a gebildete Labyrinth abgedichtet.
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Der Ansatz 14b kann auf einer axialen äußeren Fläche des Rotors 14 vorgesehen sein und ist dazu konfiguriert, den Rotor 14 mit den anderen der Elemente des Drehmoments drehintegral zu machen, wobei die relative Drehbewegung davon mit dem Dämpfer 10 verlangsamt werden muss. Anstelle der Ansätze 14b können alternative Anordnungen mit der gleichen Funktion vorgesehen sein.
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Die Ausrichtung und Zentrierung des Rotors 14 bezüglich der Kammer 16 des Gehäuses 12 wird durch die Seitenwände 17 und 18 des Gehäuses 12 gewährleistet. Insbesondere definiert die radial innere Wand 17 des Gehäuses 12 den Drehzapfen des Rotors 14. In dem Rotor 14 ist ein Durchgangsloch 25 vorgesehen, das eines der Glieder, mit denen die Vorrichtung 10 verbunden ist, koaxial aufnehmen soll. Dieses Durchgangsloch 25 weist einen Abschnitt 26 mit einem vergrößerten Durchmesser auf, der die radial innere Wand 17 des Gehäuses 12 als eine Funktion des Drehzapfens aufnehmen soll.
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Ferner umfasst der Rotor 14 einen ersten ringförmigen, bandförmigen Bremsteil 27, der sich axial innerhalb der Kammer 16 erstreckt und zwischen der radial inneren Wand 17 und der radial äußeren Wand 18 des Gehäuses 12 angeordnet ist. Der Bremsteil 27 ist einstückig mit dem Rotor 14 vorgesehen.
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Somit sind zwischen der radial inneren Wand 17 und dem Bremsteil 27 und zwischen dem Bremsteil 27 und der radial äußeren Wand 18 jeweilige Grenzflächen definiert, die von dem viskosen Fluid umspült werden.
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Während der Drehung des Rotors 14 bezüglich des Gehäuses 12 bewirkt die mit der Bewegung des Bremsteils 27 des Rotors 14 in der Kammer 16 verbundene viskose Reibung die durch den Dämpfer 10 bereitgestellte Bremswirkung.
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Mehrere sich axial entlang dem Bremsteil 27 erstreckende und in der Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet angeordnete Kanäle 33 sind an dem Bremsteil 27 des Rotors 14, genauer an der der radial äußeren Wand 18 des Gehäuses 12 zugekehrten Seite davon, vorgesehen. An jedem der Kanäle 33 ist eine sich radial durch den ersten Bremsteil 27 erstreckende Durchgangsöffnung 36 vorgesehen.
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Die Kanäle 33 und die Öffnung 36 unterbrechen das ansonsten kreisförmige Profil des ersten Bremsteils 27 und sind daher dazu geeignet, Turbulenzen in dem Fluid innerhalb der Kammer 16 zu verursachen. Dies verhindert die Bildung von parallelen Fluidschichten in der Nähe des Bremsteils 27, wodurch die Bremswirkung der Vorrichtung über die Zeit gleichförmig gehalten wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29604260 U1 [0002, 0010]
