DE19548156A1 - Luftdämpferanordnung - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Dämpfervorrich­ tungen zum Kontrollieren der Öffnungsgeschwindigkeit eines zu öffnenden Objekts, wie zum Beispiel eines Tassenhal­ ters, eines Aschenbechers, einer Handschuhfachklappe oder desgleichen, relativ zu einem Rumpfkörper. Spezieller be­ zieht sich diese Erfindung auf eine verbesserte Luftdämp­ feranordnung, die einen Kolbenkopf, in dem ein Kanal ge­ formt ist, und ein lippenähnliches Dichtungsteil aufweist, das um das Verbindungsteil des Kolbenkopfes herum angeord­ net ist, um eine durchgehende Dichtung dazwischen zu bil­ den, so daß der Dämpfungsgrad eines zu öffnenden Objekts kontrolliert ist.

Es ist allgemein auf dem Fachgebiet bekannt, daß, wenn ei­ nem zu öffnenden Objekt ermöglicht ist, sich abrupt rela­ tiv zu seinem Rumpfkörper zu öffnen, die Wucht zwischen ihnen nicht nur einen Schaden verursachen kann, wie zum Beispiel beide Teile möglicherweise zu demolieren, sondern auch Vibration und Geräusch hervorrufen kann, dazu füh­ rend, daß der in dem zu öffnenden Objekt aufbewahrte In­ halt herausfällt und verstreut wird. Wenn das zu öffnende Objekt zum Beispiel eine Handschuhfachklappe ist, die in dem Instrumentenbrett eines Automobils befestigt ist, kann die plötzliche Wucht des Öffnens dazu führen, daß die da­ rin befindlichen Gegenstände über die Insassen, den Sitz und den Boden des Autos geschleudert oder geworfen werden. Es ist offensichtlich, daß ähnliche Probleme auch auftre­ ten können, wenn das zu öffnende Objekt ein Aschenbecher, ein Tassenhalter und dergleichen ist.

Eine Recherche nach dem Stand der Technik in bezug auf den Gegenstand dieser Anmeldung in dem US-Patent- und Marken­ amt ergab die folgenden US-Patenturkunden: 2 497 425, 4 248 444, 4 428 567, 4 938 324, 5 163 204, 5 165 124, 5 220 706, 5 265 710.

In dem US-Patent Nr. 4 428 567 von J. P. Fournales, ausge­ geben am 31. Januar 1984, ist eine kombinierte Stoßdämp­ fer- und Aufhängungsvorrichtung für ein Fahrzeug offen­ bart, die ein ringförmiges flexibles Lippenteil 39, eine in dem Kolben 17 geformte Umgehungsleitung 40 und Bohrun­ gen 20 aufweist. Während der Streckung der Vorrichtung, wenn der Kolben sich in der Richtung des Pfeils F bewegt, ist die Lippe 39 mit der Innenumfangswand des Zylinders 1 in Kontakt, und das Fluid in dem Raum 41 kann nur in der Umgehungsleitung 40 und den Bohrungen fließen. Anderer­ seits wird das Lippenteil 39 während des Zusammendrückens der Vorrichtung, wenn der Kolben sich in der zu dem Pfeil F entgegengesetzten Richtung bewegt, so zurückgezogen, daß dem Fluid ermöglicht ist, an dem Lippenteil 39 vorbei aus­ zuströmen, durch den ringförmigen Raum hindurch, der zwi­ schen der Außenfläche des Lippenteils und der Innenum­ fangswand des Zylinders 1 begrenzt ist, und in den Raum 41 hinein, sowie durch die Bohrungen 20 hindurch.

In dem US-Patent Nr. 4 938 324 von L. J. Van Dyke, ausge­ geben am 3. Juli 1990, ist ein automatischer Kettenschie­ ber für ein Fahrrad offenbart, der einen beweglichen Kol­ ben 42 und einen elastischen, radial nach außen konisch erweiterten Kolbenmantel 74 aufweist, der auf dem Kolben angebracht ist. Wenn der Kolben 42 nach unten in Richtung des Pfeils 86 bewegt wird, reibt der konisch erweiterte Kolbenmantel 74 der ringförmigen Dichtung gegen die Innen­ umfangswand des Zylinders 14, und das gesamte Fluid wird durch die ringförmige Fluiddurchführung 48 gepreßt. Wenn der Kolben 42 nach oben in die Richtung des Pfeils 78 be­ wegt wird, strömt das Fluid auch durch die Durchführung 68, außerdem führt es eine Umgehung des konisch erweiter­ ten Kolbenmantels 74 durch den Spielraum 54 hindurch aus, der zwischen dem Außenumfang des festen Kolbenelements 44 und der Innenumfangswand des Zylinders 14 begrenzt ist.

In dem US-Patent Nr. 5 163 204 von C. B. Jackson, ausgege­ ben am 17. November 1992, wird eine Bewegungskontrollvor­ richtung einer Schiffstür gelehrt, die einen Zylinder 21 und einen Kolben 50 mit darauf befindlichen Dichtungen 57, 58 aufweist. Eine axiale Öffnung 63 ist vorgesehen, die sich längs durch den Kolben 50 erstreckt. Eine radiale Öffnung 64 ist vorgesehen, die ein Durchgangsloch 51 in dem Kolben 50 und dem Raum 59 zwischen den Dichtungen 57 und 58 verbindet. Die radiale Öffnung 64 ist nur in Funk­ tion, wenn der Kolben 50 in der Richtung des Pfeils 62 be­ wegt wird. Auf diese Weise fließt, wenn der Kolben 50 in die Richtung des Pfeils 62 bewegt wird, Fluid durch die beiden Öffnungen 64 und 63. Jedoch kann Fluid, wenn der Kolben in Richtung des Pfeils 61 bewegt wird, nur durch die Öffnung 63 fließen.

In dem US-Patent Nr. 2 467 425 von A. P. Terry, ausgegeben am 14. Februar 1950, wird ein Luftstromkanaldämpfer ge­ lehrt, der eine Nockenspur 12 und einen Nockenstößelstift 13 aufweist, der auf einem Schaftteil 11 angeordnet ist. Ein Verriegelungsmechanismus ist aus einer bogenförmigen Klinke 24 und einem Aufnahmeteil 26 gebildet, in das die Klinke 24 eingreift, wenn die Klinke in den Luftstromkanal hineingerichtet ist.

In dem US-Patent Nr. 4 248 444 von P. C. Jonson, ausgegeben am 3. Februar 1981, ist ein Lenkmechanismus für ein Fahr­ gestell beschrieben, wie es in Krankenhäusern verwendet wird, wie zum Beispiel eine fahrbare Krankentrage mit vier Rädern, der ein Nockengleitteil 62 in einem Mechanismus zum schnellen Trennen einer schwenkbaren Rolle des Fahrge­ stells von einer Kette aufweist, so daß sie frei schwenk­ bar wird. In dem Nockengleitteil 62 ist eine unregel­ mäßige, geschlossene schlitzartige Nockenvertiefung 64 ge­ formt, die zum Aufnehmen eines stiftartigen Vorsprungs 66 verwendet wird. Der Eingriff des Vorsprungs 66 mit den verschiedenen Flächen des inneren Abschnitts 68 des Gleit­ teils 62 bewegt das Nockengleitteil in verschiedenen Quer­ richtungen.

In dem US-Patent Nr. 5 165 124 von H. Li, ausgegeben am 24. November 1992, ist ein Kontrollmechanismus eines hoch­ ziehbaren Begrenzungsteils zum Kontrollieren des vorderen hochziehbaren Begrenzungsteils eines Babybetts beschrie­ ben. Das hochziehbare Begrenzungsteil ist beweglich durch ein Paar oberer Gleitblöcke 6 und ein Paar unterer Gleit­ blöcke 7 gehalten. Jeder der oberen Gleitblöcke 6 ist je­ weils an einem oberen Befestigungsstab 4 zum Halten des hochziehbaren Begrenzungsteils befestigt. Eine P-förmige Gleitspur 42 ist auf der Vorderseite der Befestigungsstäbe 4 geformt. Ein Gleitstab 63 ist an seinem einen Ende mit dem unteren Ende des Gleitblocks 6 verbunden und hat ein gegenüberliegendes Ende, das in die Gleitspur 42 einge­ setzt ist und darin gleiten kann.

Darüber hinaus ist in dem US-Patent Nr. 5 265 170 von Gabas et al., ausgegeben am 30. November 1993, ein hydrau­ lisches selbstjustierendes Gehäuse für Kupplungskontroll­ kabel beschrieben, das in einem Hauptgehäuse CP gebildet ist. Das Gehäuse hat einen Längsdurchgang 4, durch den eine Verbindung zwischen den Kammern C1 und C2 hergestellt werden kann. Eine Einstellstange VR hat ein vorderes Ende, das an dem mit dem Kupplungspedal verbindenden Kabel be­ festigt ist, und ein zweites Ende, das an dem Kolben be­ festigt ist, der durch das Absperrventil VC gebildet ist. Eine Kontrollfeder RR zieht ständig an dem Kabel über die Stange VR.

Schließlich ist in dem US-Patent Nr. 5 220 706 von S. L. Bivens, ausgegeben am 22. Juni 1993 und abgetreten an den­ selben Rechtsnachfolger wie bei dieser Erfindung, ein Luftdämpfer beschrieben, der nur rezirkulierende innere Luft zum Dämpfen in einer Richtung der Bewegung eines zu öffnenden Objekts verwendet. Dieses ′706 Patent ist hier­ mit durch Referenz aufgenommen. Der Luftdämpfer weist ein inneres und ein äußeres Zylinderteil auf, einen primären und einen sekundären Schaft, eine erste und eine zweite kontrollierbare Öffnungsstruktur, eine primäre und eine sekundäre Endkappe und eine primäre und eine sekundäre Druckfeder.

Es sind Versuche beim Stand der Technik gemacht worden, Dämpfervorrichtungen zum Absorbieren der Wucht zu schaf­ fen, die zwischen dem Rumpfkörper und dem zu öffnenden Objekt entsteht, so daß diese Problemarten vermieden wer­ den. Einige dieser bekannten Dämpfervorrichtungen leiden unter dem Nachteil, daß sie die Verwendung eines kleinen Luftlochs erfordern, das in der Stirnwand des Dämpferge­ häuses geformt ist. Als Folge sind diese bekannten Vor­ richtungen anfällig für das Problem, daß Fremdmaterial der Außenumgebung die Luftlöcher zusetzen oder blockieren kann, so daß die Dämpfungswirkung aufgehoben ist. Darüber hinaus sind diese bestehenden Konstruktionen typischer­ weise mit einer Kolbenstange konstruiert, die ein Paar axial beabstandeter scheibenartiger Teile hat, die inte­ gral angrenzend an deren vorderes Ende geformt und durch ein Verbindungsteil mit einem verringerten Durchmesser verbunden sind, und mit einer lippenförmigen Dichtung, die um das Verbindungsteil herum für eine Gleitbewegung zwi­ schen den scheibenartigen Teilen angeordnet ist. Da es keine durchgehende Dichtung zwischen dem Innendurchmesser der lippenförmigen Dichtung und dem Außendurchmesser des Verbindungsteils gibt, entsteht ein kleiner Sprung oder eine ruckende Bewegung während des Beginns des Lösens des zu öffnenden Objekts, während eine Dichtung zwischen der Außenfläche der lippenartigen Dichtung und der Innenfläche eines der scheibenartigen Teile erzeugt wird.

Aus dem Stand der Technik ist ferner eine Dämpfervorrich­ tung bekannt mit einer Verschlußvorrichtung eines "Drücken-Drücken"-Typs, die mittels eines herzförmigen Nockenteils, eines Mitnehmerstifts und einer Halteklammer gebildet ist, wie in dem US-Patent Nr. 4 948 103 von P. J. Bowden et al. gezeigt und beschrieben ist, ausgegeben am 14. August 1990 und übertragen an denselben Rechtsnachfol­ ger wie bei dieser Erfindung. Da der Mitnehmerstift dem herzförmigen Muster folgt und von einem festen Punkt schwenkt, neigt dieser Typ bekannter Konstruktion dazu, Verriegelungsunregelmäßigkeiten zu verursachen, und er fällt gelegentlich während seines Betriebs auseinander. Insbesondere entsteht die Verriegelungsfehlfunktion haupt­ sächlich durch (1) Springen, wenn der Mitnehmerstift voll­ ständig den V-förmigen Abschnitt des Nockenteils über­ springt und daher keine Verriegelung eintritt, und durch (2) Festsitzen, wenn der Mitnehmerstift in dem V-förmigen Abschnitt des Nockenteils steckenbleibt und daher eine Entriegelung nicht eintritt.

Es wäre daher wünschenswert, eine verbesserte Luftdämpfer­ anordnung einer einzigartigen Konstruktion wie der dieser Erfindung zu schaffen, die einen Kolbenkopf mit einem darin geformten Kanal und eine lippenförmige Dichtung auf­ weist, die um das Verbindungsteil des Kolbenkopfes herum angeordnet ist, um eine durchgehende Dichtung dazwischen zu bilden, um den Dämpfungsgrad des zu öffnenden Objekts zu kontrollieren. Es wäre ebenfalls vorteilhaft, eine Luftdämpferanordnung mit einem einteiligen rautenförmigen Verriegelungsteil zur Verfügung zu stellen, das durch das Dämpfergehäuse eingeschlossen ist, um ein Auseinanderfal­ len während des Betriebs zu verhindern. Das Verriegelungs­ teil in der Dämpferanordnung dieser Erfindung stellt eine bedeutende Verbesserung hinsichtlich der Verschlußvorrich­ tung dar, die in dem oben genannten Patent ′103 beschrie­ ben ist.

Dementsprechend ist es eine allgemeine Aufgabe dieser Er­ findung, eine verbesserte Luftdämpferanordnung zum Kon­ trollieren des Dämpfungsgrads eines zu öffnenden Objekts zur Verfügung zu stellen, die relativ einfach und kosten­ günstig herzustellen und zusammenzubauen ist, jedoch die Nachteile der bekannten Dämpfervorrichtungen überwindet.

Es ist ein Ziel dieser Erfindung, eine verbesserte Luft­ dämpferanordnung zum Kontrollieren des Dämpfungsgrads ei­ nes zu öffnenden Objekts zur Verfügung zu stellen, die ei­ nen Kolbenkopf mit einem in diesem geformten Kanal und ein lippenförmiges Dichtungsteil aufweist, das um das Verbin­ dungsteil des Kolbenkopfes herum angeordnet ist, um eine durchgehende Dichtung dazwischen zu bilden.

Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine verbesser­ te Luftdämpferanordnung zur Verfügung zu stellen, die ein einteiliges rautenförmiges Verriegelungsteil aufweist, das durch das Dämpfergehäuse eingeschlossen ist, um ein Aus­ einanderfallen während des Betriebs zu verhindern.

Noch ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist, eine verbes­ serte Luftdämpferanordnung zur Verfügung zu stellen, die einen Kolbenkopf aufweist, der aus einem Paar eines ersten und eines zweiten kreisförmigen Plattenteils gebildet ist, die axial beabstandet sind, wobei das zweite kreisförmige Plattenteil mit einem Durchmesser geformt ist, der kleiner ist als der Durchmesser des ersten kreisförmigen Platten­ teils, um dem Außenumfangsabschnitt des lippenförmigen Dichtungsteils zu ermöglichen zusammenzufallen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung ist eine verbesserte Luftdämpferanordnung vorgesehen, die ein zylinderförmiges Gehäuse mit einem geschlossenen Ende und einem offenen Ende aufweist. Eine Kolbenstange ist hin- und herbewegbar in das Gehäuseteil eingesetzt und weist an ihrem vorderen Ende einen Kolbenkopf auf, der teleskopisch innerhalb der Innenwand des Gehäuseteils gleiten kann, um dieses in einen Kopfraum und einen Stan­ genraum zu unterteilen. Der Kolbenkopf ist aus einem Paar eines ersten und eines zweiten kreisförmigen Plattenteils geformt, die axial beabstandet und durch ein Verbindungs­ teil verbunden sind. Ein lippenförmiges Dichtungsteil ist fest um das Verbindungsteil herum in einer ringförmigen Nut befestigt, die in der Außenumfangsfläche des Verbin­ dungsteils geformt ist, um eine durchgehende Dichtung zu bilden.

Eine erste Öffnung ist in einem Abschnitt der ersten kreisförmigen Platte geformt, eine zweite Öffnung ist in einem Abschnitt der zweiten kreisförmigen Platte geformt, und eine Nut ist in dem Umfang des Verbindungsteils ge­ formt und erstreckt sich über seine gesamte Länge in der axialen Richtung. Die erste und die zweite Öffnung und die Nut ermöglichen dem Luftstrom, zwischen dem Kopfraum und dem Stangenraum zu fließen, entsprechend der Bewegung der Kolbenstange in der ersten und der zweiten axialen Rich­ tung. Eine Endkappe ist fest an dem offenen Ende des Ge­ häuseteils befestigt und hat einen ringförmigen Flansch mit einer Öffnung, um die Kolbenstange durch sie hindurch aufzunehmen. Eine zusammengedrückte Spiralfeder ist inner­ halb des Gehäuses angeordnet und erstreckt sich zwischen der Innenfläche des geschlossenen Endes des Gehäuses und dem ersten kreisförmigen Plattenteil des Kolbenkopfes, so daß die Feder bestrebt ist, die Kolbenstange nach außen zu schieben.

Das lippenförmige Dichtungsteil hat einen Außenumfangsab­ schnitt, der mit einer Innenumfang-Seitenwand des Gehäuse­ teils nur dann in Berührung ist, wenn die Kolbenstange nach außen geschoben wird, so daß die Kolbenstange in der ersten axialen Richtung mit einer kontrollierbaren Ge­ schwindigkeit bewegt wird. Das zweite kreisförmige Plat­ tenteil ist mit einem Durchmesser geformt, der kleiner ist als der Durchmesser des ersten kreisförmigen Plattenteils, um dem Außenumfangsabschnitt des lippenförmigen Dichtungs­ teils zu ermöglichen, während der Bewegung der Kolbenstan­ ge in der zweiten axialen Richtung zusammenzufallen und von der Innenumfang-Seitenwand des Gehäuseteils getrennt zu werden. Dadurch wird der innerhalb des Gehäuses einge­ schlossenen Luft ermöglicht, zwischen dem Außenumfangsab­ schnitt des lippenförmigen Dichtungsteils und der Innenum­ fang-Seitenwand des Gehäuses zu entweichen. Deshalb kann die Bewegung der Kolbenstange in der zweiten axialen Rich­ tung mit einer ungedämpften, höheren Geschwindigkeit er­ möglicht werden.

Diese und andere Einzelheiten und Vorteile dieser Erfin­ dung werden umfassender aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird, in denen glei­ che Bezugsziffern entsprechende Teile bezeichnen und in denen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Luftdämpferan­ ordnung ist, die gemäß den Prinzipien dieser Er­ findung konstruiert ist, wobei die Komponenten der Anordnung in ihrer vollständig zurückgezogenen Position gezeigt sind;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ähnlich Fig. 1 ist, jedoch die Komponenten der Anordnung in ihrer vollständig herausgezogenen Position zeigt;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 1 ist;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 der Fig. 2 ist;

Fig. 5 eine in Einzelteile zerlegte, perspektivische An­ sicht der Luftdämpferanordnung der Fig. 1 ist;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Endkappe der Fig. 5 ist;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des einteiligen Ver­ riegelungsteils der Fig. 5 ist;

Fig. 8 eine Fig. 3 ähnliche Querschnittsansicht ist, die eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung dar­ stellt;

Fig. 9 eine Fig. 3 ähnliche Querschnittsansicht ist, die eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung dar­ stellt; und

Fig. 10 eine Fig. 8 ähnliche Querschnittsansicht ist, die eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung dar­ stellt.

Es wird nun im Detail auf verschiedene Ansichten der Zeichnungen Bezug genommen. In den Fig. 1 bis 5 ist eine Luftdämpferanordnung 10 gezeigt, die gemäß den Prinzipien dieser Erfindung zum Steuern der Dämpfungsrate eines zu öffnenden Objekts (nicht gezeigt) konstruiert ist, wie z. B. eines Tassenhalters, Aschenbechers oder einer Hand­ schuhfachklappe, die in dem Inneren eines Automobils in­ stalliert sind, relativ zu einem Rumpfkörper, wie z. B. einem Tassenhaltergehäuse (ebenfalls nicht gezeigt), das in einem Instrumentenbrett befestigt ist. Mit anderen Wor­ ten, die Luftdämpferanordnung 10 wird verwendet, um das Objekt mit einer gedämpften oder kontrollierten Geschwin­ digkeit bei Aktivierung herauszudrücken (zu öffnen) und mit einer ungedämpften oder höheren Geschwindigkeit mit einer reduzierten Kraft hineinzudrücken (zu schließen).

Wie in den Fig. 1-5 dargestellt ist, weist die Luftdämp­ feranordnung ein zylindrisch geformtes Gehäuseteil 12, ei­ ne Kolbenstange 14, ein lippenförmiges Dichtungsteil 16, eine Spiralfeder 18 und eine drehungsverhindernde Endkappe 19 auf. Die Dämpferanordnung weist auch ein einzigartig konstruiertes Verriegelungsteil 20 auf, das mittels eines einteiligen rautenförmigen Klinkenteils 22 und eines spe­ ziell konstruierten Nockenteils 24 gebildet ist.

Das zylindrisch geformte Gehäuseteil 12 ist an seinem ei­ nen oder vorderen Ende 26 offen und an seinem anderen oder hinteren Ende 28 mittels einer Stirnwand 30 geschlossen. Die Kolbenstange 14 ist hin- und herbewegbar in das Gehäu­ seteil 12 eingesetzt. An dem vorderen Ende der Kolbenstan­ ge 14 befindet sich ein Kolbenkopf 32, der teleskopisch innerhalb der Innenwand des Gehäuseteils gleitet, um die­ ses in einen Kopfraum 34 und einen Stangenraum 36 zu un­ terteilen. Der Kolbenkopf 32 ist aus einem Paar axial be­ abstandeter kreisförmiger Plattenteile 38a und 38b gebil­ det, die durch ein rundes Verbindungsteil 40 mit einem verringerten Durchmesser verbunden sind. Das lippenförmige Dichtungsteil 16 ist fest um das Verbindungsteil 40 herum in einer ringförmigen Nut 42 befestigt, die in der Außen­ umfangsfläche des Verbindungsteil ausgebildet ist.

Das kreisförmige Plattenteil 38a hat einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser der inneren Seitenwand 44 des Gehäuseteils 12. Der Außendurchmesser des Verbin­ dungsteils 40 ist geringfügig größer als der Innendurch­ messer des lippenförmigen Dichtungsteils 16, so daß eine durchgehende Dichtung dazwischen geschaffen ist. Um dem lippenförmigen Dichtungsteil zu ermöglichen zusammenzufal­ len, so daß ungewünschte Dämpfung eliminiert wird, wenn die Kolbenstange in einer der axialen Richtungen bewegt wird, ist der Durchmesser des Plattenteils 38b etwas klei­ ner beschaffen als der Durchmesser des kreisförmigen Plat­ tenteils 38a.

Eine erste Öffnung 46 ist in einem Abschnitt des kreisför­ migen Plattenteils 38a gebildet, und eine zweite Öffnung 48 ist in einem Abschnitt des kreisförmigen Plattenteils 38b gebildet. Die zweite Öffnung ist so beschaffen, daß sie dieselbe Größe wie die erste Öffnung aufweist. Die erste und die zweite Öffnung sind vorzugsweise direkt in das Plattenteil 38a bzw. 38b geformt. Eine U-förmige Nut oder ein Kanal 50 ist vorzugsweise direkt in den Umfang des Verbindungsteils 40 des Kolbenkopfes geformt und er­ streckt sich über seine gesamte Länge in der axialen Rich­ tung so, daß ein Luftdurchgang geschaffen ist, der mit der ersten und der zweiten Öffnung verbunden ist, um Öffnungs­ mittel zu bilden. Die Öffnungsmittel dienen dazu, einem Luftstrom zu ermöglichen, zwischen dem Kopfraum 34 und dem Stangenraum 36 gemäß der Bewegung der Kolbenstange 14 in der ersten und der zweiten axialen Richtung zu fließen.

Wie am besten aus den Fig. 3-5 gesehen werden kann, hat das lippenförmige Dichtungsteil 16 eine allgemein kreis­ förmige Form und ist vorzugsweise aus einem elastischen formbaren Material, wie z. B. Gummi, Schaumstoff oder dgl. geformt. Das lippenförmige Dichtungsteil ist aus einem hohlen ringförmigen Abschnitt 52 gebildet, der ein ge­ schlossenes rückwärtiges Ende 54 auf seiner einen Seite und ein offenes Ende 56 auf seiner anderen Seite aufweist. Das lippenförmige Teil hat außerdem eine zentrale Öffnung 58, deren Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Verbindungsteils 40. Die Innenfläche der zentralen Öffnung 58 ist relativ zu dem Verbindungsteil 40 so angeordnet, daß sie dieses umgibt und über dem geform­ ten Kanal 50 liegt. Auf diese Weise liegt das geschlossene Ende 54 des Dichtungsteils gegen die Innenfläche des kreisförmigen Plattenteils 38a an, und das offene Ende des Dichtungsteils liegt gegen eine Seite des kreisförmigen Plattenteils 38b an.

Die Spiralfeder 18 ist zwischen der Stirnwand 30 des Ge­ häuseteils 12 und der anderen Seite des Plattenteils 38a des Kolbenkopfes 32 angeordnet. Ein Ende der zusammenge­ drückten Spiralfeder 18 wird mittels der Innenfläche der Endwand 30 gehalten, und das andere Ende der Spiralfeder wird mittels der Außenfläche des Plattenteils 38a gehal­ ten. Benachbart zu dem anderen oder dem hinteren Ende 60 der Kolbenstange 14 befindet sich ein abgeplatteter Endab­ schnitt 62 mit einer Öffnung 64, der an der Tür des Tas­ senhalters befestigt werden kann. Es sollte gesehen wer­ den, daß das geschlossene Ende des Gehäuseteils 12 passend mit Befestigungsmitteln (nicht gezeigt) zum Befestigen an der Seitenwand des Tassenhaltergehäuses in dem Instrumen­ tenbrett des Automobils versehen sein kann. Alternativ kann das Gehäuseteil 12 an der Tassenhaltertür und die Kolbenstange 14 an dem Tassenhaltergehäuse befestigt sein. Auf diese Weise kann die Tassenhaltertür mit einer kon­ trollierten Dämpfungsrate relativ zu dem Tassenhalterge­ häuse geöffnet werden.

Das geöffnete oder vordere Ende 26 des Gehäuseteils 12 nimmt den verdrehungsverhindernden Endverschluß oder die verdrehungsverhindernde Endkappe 19 auf. Wie am besten aus den Fig. 5 und 6 gesehen werden kann, hat die Endkappe 19 eine rechtwinklige Form, wobei das eine Ende der Kappe durch einen ringförmigen Flansch 66 verschlossen ist. Der ringförmige Flansch ist in seinem zentralen Abschnitt mit einem Ausschnitt 68 mit einer eindeutigen Kontur zum Auf­ nehmen der Kolbenstange 14 durch den Ausschnitt hindurch versehen, um verdrehungsverhindernde Mittel zu bilden, so daß die Kolbenstange 14 daran gehindert ist, sich relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen oder zu verdrehen. Es ist er­ kennbar, daß die Kolbenstange 14 einen kreuzförmigen Quer­ schnitt hat, dessen Kontur mit dem Ausschnitt 68 in der Endkappe 19 übereinstimmt.

Ferner ist die Endkappe 19 mit ringförmigen Randabschnit­ ten 70 ausgebildet, deren jeder eine Klaue oder einen Vor­ sprung 72 aufweist. Die Klauen 72 sind so ausgebildet, daß sie schnappend in die rechtwinklig geformten gegenüberlie­ genden Öffnungen 74 eingreifen, die auf den zu dem vorde­ ren Ende des Gehäuseteils 12 benachbarten Randabschnitten gebildet sind, so daß die Endkappe 19 an dem Gehäuseteil 12 fest angebracht ist.

Das speziell konstruierte Nockenteil 24 der Verriegelungs­ vorrichtung 20 ist benachbart zu dem hinteren Ende 60 der Kolbenstange 14 gebildet. Die Klinkenspur 76 ist um das Nockenteil 24 herum angeordnet, das einen an seinem rech­ ten Ende (Fig. 5) angeordneten V-förmigen Abschnitt 78 und eine spitze Fläche 80 an seinem linken Ende hat. Die spitze Fläche ist benachbart zu einem sich in Längsrich­ tung erstreckenden Spurabschnitt 76a geformt, der inner­ halb der Außenfläche der Kolbenstange geformt ist. Das einteilige Klinkenteil 22 hat einen rechtwinklig geformten oberen Rumpfabschnitt 82 und einen rautenförmigen unteren Rumpfabschnitt 84, der integral mit dem inneren Abschnitt geformt ist. Der obere Abschnitt ist mit einem Paar gegen­ überliegender U-förmiger Ausschnitte 86 geformt, die so ausgebildet sind, daß sie in einem U-förmigen Schlitz 87 gleiten, der innerhalb der Seitenwand des Gehäuseteils 12 benachbart zu dessen vorderem Ende gebildet ist. Demzu­ folge bildet die Kontaktfläche 88 des rautenförmigen unte­ ren Abschnitts 84 eine Grenzfläche und ist beweglich ge­ halten, um sich entlang der Klinkenspur 76 zu bewegen.

Die Arbeitsweise der Luftdämpferanordnung 10 dieser Erfin­ dung wird nun mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 der Zeichnun­ gen beschrieben. Es ist ersichtlich, daß in der geschlos­ senen oder vollständig zurückgezogenen Position die Spi­ ralfeder 18 zusammengedrückt ist und die Kolbenstange 14 innerhalb des Gehäuseteils 12 am Ort gehalten oder verrie­ gelt wird, bis Bewegung gefordert wird. Dies beruht auf der Tatsache, daß zwei der Kontaktflächen 88 des rauten­ förmigen unteren Abschnitts 84 des Klinkenteils innerhalb des V-förmigen Abschnitts 78 des Nockenteils 24 gehalten oder verriegelt werden.

Um die Dämpferanordnung 10 zu aktivieren, wird das hintere Ende 60 der Kolbenstange 14 leicht nach links in Richtung des Pfeils A gedrückt, so daß die Kolbenstange weiter in das Gehäuse 12 hineinbewegt wird, und danach losgelassen. Infolge sind die beiden Kontaktflächen 88 des rautenförmi­ gen unteren Abschnitts 82 in Kontaktverbindung mit den Seitenwänden 90, 92 gebracht, wodurch die Kolbenstange 14 gelöst oder entriegelt wird. Dies ermöglicht der Spiral­ feder 18, die gegenüberliegenden Flächen des Klinkenteils 22 und der Klinkenspur 76 zusammenzubringen, so daß die Feder die Kolbenstange 14 aus dem Gehäuseteil 12 in einer linearen Bewegung herausschiebt. Wenn die Kolbenstange 14 herausgeschoben wird, gleitet der rautenförmige untere Ab­ schnitt 84 des Klinkenteils 22 weiter entlang des Spurab­ schnitts 76a, indem es Kontakt mit den Seitenwänden der Klinkenspur 76 hat. Auf diese Weise wird die Kolbenstange 14 veranlaßt, sich von der in Fig. 3 gezeigten geschlosse­ nen Position zu der in Fig. 4 gezeigten geöffneten Posi­ tion zu bewegen.

Wenn die Kolbenstange 14 nach rechts mittels der Vorspan­ nungskraft der Spiralfeder 18 bewegt wird, gelangt der Außenumfangsabschnitt des lippenförmigen Dichtungsteils 16 mit der Innenumfang-Seitenwand des Gehäuseteils 12 in Ein­ griff, so daß jeglicher Luftstrom aus dem Kopfraum 34 zu dem Stangenraum 36 außer durch die erste Öffnung 46 über die zweite Öffnung und den geformten Kanal 50 hindurch eliminiert ist, wodurch ein Vakuum erzeugt wird. Daher wird die Kolbenstange 14 veranlaßt, sich mit einer ge­ dämpften oder kontrollierten Geschwindigkeit nach rechts zu bewegen oder zu gleiten.

Um die Luftdämpferanordnung wieder in ihre geschlossene Position aus der vollständig herausgezogenen Position der Fig. 4 zu bringen, wird das hintere Ende 60 der Kolben­ stange 14 nach links geschoben. Auf diese Weise wird die Kolbenstange in das Gehäuse hineinbewegt und der rauten­ förmige untere Abschnitt des Klinkenteils 20 wird veran­ laßt, sich anfangs entlang des Klinkenspurabschnitts 76a zu bewegen. Wenn der rautenförmige untere Abschnitt des Klinkenteils Kontakt mit der spitzen Fläche 80 des Nocken­ teils 24 bekommt, bewegt sich daraufhin das Klinkenteil zu dem rechten Ende der Nockenspur 76 hin. Indem die Kolben­ stange 14 sich weiter nach links bewegt, kommen die Kon­ taktflächen 88 des rautenförmigen unteren Abschnitts 84 gegen die Spurwandflächen 77 und 79 zum Stillstand. Danach wird das Ende der Kolbenstange 14 losgelassen. Wenn dies passiert, werden die Kontaktflächen des rautenförmigen un­ teren Abschnitts 84 des Klinkenteils 22 veranlaßt, in Ein­ griff mit dem V-förmigen Abschnitt 78 des Nockenteils 24 zu gelangen, wodurch die Kolbenstange 14 in dem Gehäuse 12 wie in Fig. 3 gezeigt eingeklinkt wird.

Wenn die Kolbenstange 14 hineingeschoben oder nach links bewegt wird, ist es dem Außenumfangsabschnitt des Dich­ tungsteils 16 ermöglicht, zusammenzufallen und nicht mit der Innenumfang-Seitenwand des Gehäuses 12 in Verbindung zu sein, aufgrund des kleineren Durchmessers des kreisför­ migen Plattenteils 38b, das an das offene Ende des Dich­ tungsteils angrenzt. Dadurch ist der eingeschlossenen Luft in dem Kopfraum 34 ermöglicht, zwischen der Innenumfang- Seitenwand des Gehäuseteils 12 und dem Außenumfangsab­ schnitt des lippenförmigen Dichtungsteils in den Stangen­ raum 36 und anschließend an dem vorderen Ende des Gehäuses schnell hinauszuströmen, wodurch ein schnelles Schließen der Dämpferanordnung mit einer ungedämpften höheren Ge­ schwindigkeit erleichtert wird. Gleichzeitig führt ein Luftstrom auch von dem Kopfraum 34 zu dem Stangenraum 36 aufgrund der zweiten Öffnung 48, des geformten Kanals 50 und der ersten Öffnung 46.

Es wird nun auf Fig. 8 Bezug genommen, in der eine zweite Ausführungsform der Luftdämpferanordnung 110 dieser Erfin­ dung gezeigt ist. Die Luftdämpferanordnung 110 weist ein zylindrisch geformtes Gehäuseteil 112 auf, eine Kolben­ stange 114, ein lippenförmiges Dichtungsteil 116, eine Spiralfeder 118 und eine Endkappe 119. Es sollte bemerkt werden, daß die Dämpferanordnung 110 im wesentlichen aus denselben Komponenten wie die Dämpferanordnung 10 besteht und im wesentlichen in derselben Weise funktioniert. Der einzige Unterschied zwischen den Anordnungen 110 und 10 ist der Kolbenkopf und die Position der Spiralfeder 118. In der Luftdämpferanordnung 110 ist die Spiralfeder 118 um die Kolbenstange 114 herum angeordnet und zwischen der hinteren Fläche eines scheibenartigen Teils 140 und der Innenfläche 142 der Endkappe 119 gehalten, und nicht zwi­ schen der Innenfläche der Stirnwand 30 und der Außenfläche des kreisförmigen Plattenteils 38a. Der Kolbenkopf 32 in der Dämpferanordnung 10 kann einfach modifiziert werden, so daß er das scheibenartige Teil 140 aufweist. Während des Öffnens der Tür ist die Bewegung der Kolbenstange 114 nach rechts auch durch das Zusammendrücken der Spiralfeder 118 gehemmt, so daß weiter der Dämpfungseffekt gefördert ist.

Es wird nun auf Fig. 9 Bezug genommen, in der eine dritte Ausführungsform der Luftdämpferanordnung 210 dieser Erfin­ dung gezeigt ist. Die Luftdämpferanordnung 210 weist ein zylindrisch geformtes Gehäuse 212 auf, eine Kolbenstange 214, ein lippenförmiges Dichtungsteil 216, eine Spiral­ feder 218 und eine Endkappe 219. Der einzige Unterschied zwischen den Dämpferanordnungen 210 und 10 ist die Posi­ tion des lippenförmigen Dichtungsteils 216. In der Dämp­ feranordnung 210 stößt das geöffnete Ende des lippenarti­ gen Dichtungsteils 216 gegen die Seite des Plattenteils 238a und nicht gegen die Seite des Plattenteils 238b. Im Betrieb kann die Tür bei ihrer anfänglichen Öffnung frei fallen, und die Luftdämpferanordnung 210 dient dazu, eine Dämpfung an dem Ende des Federweges zu erzeugen, wenn die Tür bewirkt, daß die Kolbenstange 214 die Spiralfeder 218 zusammendrückt.

Es wird nun auf Fig. 10 Bezug genommen, in der eine vierte Ausführungsform der Luftdämpferanordnung 310 dieser Erfin­ dung gezeigt ist. Die Luftdämpferanordnung 310 weist ein zylindrisch geformtes Gehäuseteil 312 auf, eine Kolben­ stange 314, ein lippenförmiges Dichtungsteil 316, eine Spiralfeder 318 und eine Endkappe (nicht gezeigt). Der einzige Unterschied zwischen den Anordnungen 310 und 110 ist die Position des lippenförmigen Dichtungsteils 316. In der Anordnung 310 stößt das geöffnete Ende des lippenför­ migen Dichtungsteils 316 gegen die Seite des Plattenteils 338a, und nicht gegen die Seite des Plattenteils 338b. Im Betrieb kann die Tür wiederum frei bei ihrem anfänglichen Öffnen fallen, und die Dämpferanordnung 310 dient dazu, den Dämpfungseffekt am Ende des Federweges zu erzeugen, wenn die Tür bewirkt, daß die Kolbenstange 314 die Spiral­ feder 318 zusammendrückt.

Die Luftdämpferanordnungen dieser Erfindung haben die fol­ genden Vorteile gegenüber dem Stand der Technik:

• (1) Sie erzeugt eine durchgehende Dichtung zwischen dem Innendurchmesser des lippenförmigen Dichtungsteils und der Außenfläche des Verbindungsteils des Kolbenkopfes, so daß der leichte Sprung beim anfänglichen Öffnen der Tür elimi­ niert ist;
• (2) Sie sieht einen Luftdurchgang vor, der direkt in das Verbindungsteil des Kolbenkopfes geformt ist, der durch das Gehäuseteil eingeschlossen ist, wodurch ein Verstopfen des Luftstrom aufgrund fremder Gegenstände in der Außenum­ gebung verhindert wird; und
• (3) Sie sieht ein einteiliges rautenförmiges Verriege­ lungsteil vor, das Verriegelungsfunktionsstörungen vermei­ det und ein Auseinanderfallen bei ihrem Betrieb verhin­ dert.

Der vorhergehenden detaillierten Beschreibung kann also entnommen werden, daß diese Erfindung eine verbesserte Luftdämpferanordnung zum Kontrollieren der Dämpfungsrate eines zu öffnenden Objekts zur Verfügung stellt, das einen Kolbenkopf mit einem darin geformten Kanal und ein lippen­ förmiges Dichtungsteil aufweist, das um das Verbindungs­ teil des Kolbenkopfes herum angeordnet ist, um eine durch­ gehende Dichtung dazwischen zu bilden. Der Kolbenkopf ist aus einem Paar eines ersten und eines zweiten kreisförmi­ gen Plattenteils gebildet, die axial beabstandet und durch das Verbindungsteil verbunden sind. Das zweite kreisförmi­ ge Plattenteil ist mit einem Durchmesser gebildet, der kleiner ist als der Durchmesser des kreisförmigen Platten­ teils, so daß dem Außenumfangsabschnitt des lippenförmigen Dichtungsteils ermöglicht ist, zusammenzufallen und von der Innenumfang-Seitenwand des Gehäuseteils getrennt zu werden.

Während dargestellt und beschrieben worden ist, was gegen­ wärtig als die bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfin­ dung angesehen wird, ist von Fachleuten wohlverstanden, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht werden können und Äquivalente Elemente der Erfindung er­ setzen können, ohne von dem wahren Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Modifikationen gemacht werden, um eine besondere Situation oder ein besonderes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von dem wesentlichen Umfang der Erfindung abzuweichen. Deshalb ist beabsichtigt, daß diese Erfindung nicht auf die spezi­ ellen offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, die als die besten Arten der Ausführung der Erfindung betrach­ tet werden, sondern daß die Erfindung alle Ausführungsfor­ men einschließt, die innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims (6)

1. Luftdämpferanordnung zum Kontrollieren des Dämpfungs­ grads eines zu öffnenden Objekts, die aufweist:
ein Gehäuse mit einem geschlossenen Ende und einem offenen Ende;
einen Kolben, der hin- und herbewegbar innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und an seinem einen Ende eine Kolbenstange aufweist, die nach außen von dem offenen Ende des Gehäuses hervorsteht, und an seinem gegenüber­ liegenden Ende einen Kolbenkopf aufweist, der innerhalb des Gehäuses teleskopisch gleitbar ist, so daß er das Gehäuse in einen Kopfraum und einen Stangenraum teilt;
ein Federmittel, das innerhalb des Gehäuses zwischen dem geschlossenen Ende des Gehäuses und dem Kolbenkopf des Gehäuses angeordnet ist, so daß es den Kolben in einer Auswärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse vor­ spannt;
ein ringförmiges Dichtungsmittel, das um den Kolben herum angeordnet ist, zur Berührung eines Innenumfangs­ abschnitts des Gehäuses, wenn die Kolbenstange in der Auswärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse bewegt wird, und zum Lösen von dem Innenumfangsabschnitt des Gehäu­ ses, wenn die Kolbenstange in einer Einwärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse bewegt wird;
Öffnungsmittel, die innerhalb des Kolbens begrenzt und operativ mit dem ringförmigen Dichtungsmittel verbunden sind, um einen ersten Luftstrom von der Stangenkammer zu der Kopfkammer zu schaffen, wenn der Kolben in der Auswärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse bewegt wird und das ringförmige Dichtungsmittel mit dem Innenum­ fangsabschnitt des Gehäuses in Berührung ist, so daß die Bewegung der Kolbenstange aus dem Gehäuse heraus mit einer ersten gedämpften Geschwindigkeit kontrol­ liert wird, und um einen zweiten Luftstrom von dem Kopfraum zu dem Stangenraum zu schaffen, zusammen mit einem Luftstrom, der das ringförmige Dichtungsmittel zwischen dem ringförmigen Dichtungsmittel und dem In­ nenumfangsabschnitt umgeht, wenn der Kolben in der Ein­ wärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse bewegt wird und das ringförmige Dichtungsmittel von dem Innenumfangsab­ schnitt des Gehäuses gelöst ist, so daß Bewegung der Kolbenstange in das Gehäuse mit einer zweiten höheren Geschwindigkeit erleichtert ist;
erste Verriegelungsmittel, die auf der Kolbenstange zum Verriegeln der Kolbenstange in einer Einwärtsrichtung bezogen auf das Gehäuse vorgesehen sind; und
zweite Verriegelungsmittel mit einem ersten gleitbar auf dem Gehäuse befestigten Abschnitt und einem zweiten operativ mit den ersten Verriegelungsmitteln der Kol­ benstange verbundenen Abschnitt zum lösbaren Verriegeln der Kolbenstange in der Einwärtsrichtung der Kolben­ stange bezogen auf das Gehäuse.

2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der das Gehäuse eine im wesentlichen zylindrische Form hat.

3. Anordnung nach Anspruch 1, bei der der Kolbenkopf ein Paar axial beabstandeter Plattenteile aufweist, die miteinander durch einen Verbindungsschaftabschnitt ver­ bunden sind und bei der das ringförmige Dichtungsmittel umliegend um den Verbindungsschaftabschnitt herum angeordnet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, bei der die Öffnungsmittel aufweisen:
eine erste Öffnung, die innerhalb einer ersten Platte des Paars axial beabstandeter Platten geformt ist;
eine zweite Öffnung, die innerhalb einer zweiten Platte des Paars axial beabstandeter Platten geformt ist; und
eine im wesentlichen U-förmige Nut, die innerhalb des Verbindungsschaftabschnitts geformt ist und fluidmäßig die erste und die zweite Öffnung miteinander verbindet.

5. Anordnung nach Anspruch 1, die ferner eine Endkappe aufweist, die entfernbar auf dem offenen Ende des Ge­ häuses befestigt ist und eine Öffnung hat, um der Kol­ benstange zu ermöglichen, sich durch sie hindurch zu erstrecken.

6. Anordnung nach Anspruch 3, bei der die diametrale Aus­ dehnung eines Plattenteils des Paars axial beabstande­ ter Plattenteile des Kolbenkopfes geringer ist als die diametrale Ausdehnung des anderen Plattenteils des Paars axial beabstandeter Plattenteile, so daß einem Außenumfangsabschnitt des ringförmigen Dichtungsmittels ermöglicht ist, radial nach innen zusammenzufallen, wenn das ringförmige Dichtungsmittel von dem Innenum­ fangsabschnitt des Gehäuses gelöst wird.