旋轉式阻尼器的製作方法

2023-07-08 01:01:46 1

專利名稱：旋轉式阻尼器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種旋轉式阻尼器，在該阻尼器中，將具有葉片的轉子可旋轉地收容在用於收容粘性流體的收容體內部，並通過粘性流體對轉子相對於收容體的轉動施加制動。
背景技術：
從專利文獻1等中可知如下這種單向旋轉式阻尼器，在該阻尼器中，通過流過間隙的粘性流體對轉子朝一個方向的轉動施加較大的制動，而對轉子朝另一方向的轉動施加較小的制動。專利文獻1 特開2005-188636號公報專利文獻2 特開平9-42350號公報專利文獻3 特開平9-329173號公報專利文獻4 特開平8-109940號公報專利文獻5 特開平8496687號公報

發明內容
發明所要解決的技術問題在這種旋轉式阻尼器中，由於粘性流體的粘度隨溫度的改變而改變，因此，在高溫下使用時制動降低，而在低溫下使用時制動增加。因而，這種旋轉式阻尼器的使用不適合用在要求即使在高溫或低溫下制動也不會改變的裝置的情況，例如，汽車等的車輛座椅，其具有可摺疊的靠背部分且在諸如室外之類的安裝地點上無法得到恆溫控制。本發明根據上述各方面設計而成，其目的在於提供一種適用於汽車等的車輛座椅上的旋轉式阻尼器，在該阻尼器中，所產生的制動不存在溫度依存性，並且能獲得即使在高溫或低溫下也不發生改變的制動。解決技術問題所採用的技術方案本發明的旋轉式阻尼器包括收容體，該收容體用於將粘度隨溫度上升而下降的粘性流體收容在其內部；以及轉子，該轉子可轉動地設置在收容體的內部，並與收容體相協作，將收容體的內部分隔成至少兩個室，其中，轉子具有被可轉動地支承在收容體中的轉子主體和設置在轉子主體的外周面上的彈性葉片，其中，彈性葉片具有彎曲狀凸面，該凸面在一端處連續地連接至轉子主體的外周面，而另一端則與收容體的內周面相對，並且與收容體的內周面相協作，形成兩個室中的一個；以及彎曲狀凹面，該凹面在一端處與凸面對應地連續地連接至轉子主體的外周面並沿凸面延伸，並且與收容體的內周面相協作，形成兩個室中的另一個，其中，凸面在其另一端側具有圓弧狀凸面，該圓弧狀凸面在其與收容體的內周面之間形成一對在圓周方向上彼此相對的楔形空間，圓弧狀凸面確定與兩個室中的一個室連通的一個楔形空間的徑向寬度，以使所述一個楔形空間的徑向寬度在圓周方向上朝另一楔形空間逐漸變窄，並且，圓弧狀凸面確定與兩個室中的另一個室連通的所述另一
4楔形空間的寬度，以使所述另一楔形空間的寬度在圓周方向上朝所述一個楔形空間逐漸變窄，以及其中，流過所述一對楔形空間的粘性流體適於利用粘性流體的粘度、通過使彈性葉片彈性撓曲來確定一對楔空間的徑向寬度。根據本發明的旋轉式阻尼器，在使轉子相對於收容體轉動來縮小一個室並擴大所述另一個室時，對彈性葉片的彎曲狀凸面施加粘性流體的壓力，由此彈性葉片發生彈性變形，以使彈性葉片的另一端側遠離收容體的內周面而移動，以使所述一對楔形空間變寬。結果是，粘性流體流過所述一對變寬的楔形空間，並從一個室流入另一個室，由此，利用流過所述一對變寬的楔形空間的粘性流體來對轉子的轉動施加較小的制動。同時，在使轉子相對於收容體轉動來擴大所述一個室並縮小所述另一個室時，對彈性葉片的凹面施加粘性流體的壓力，由此彈性葉片發生彈性變形，以使彈性葉片的另一端側接近收容體的內周面，來使所述一對楔形空間變窄。結果是，粘性流體流過所述一對變窄的楔形空間，並從所述另一個室流入所述一個室，由此，利用流過所述一對變窄的楔形空間的粘性流體來對轉子的轉動施加較大的制動。因而，旋轉式阻尼器適於起到單向阻尼器的作用。另外，根據本發明的旋轉式阻尼器，粘度隨溫度上升而降低的粘性流體在轉子的轉動中流過所述一對楔形空間。因而，當例如粘度在低溫下增加而比在常溫(20°C )下的粘度大的粘性流體流過所述一對楔形空間時，因所述一對楔形空間處的粘性流體的壓力增大，彈性葉片經歷彈性變形，從而彈性葉片的另一端側遠離收容體的內周面，從而使所述一對楔形空間變寬。結果是，由於因粘性流體本身的粘度增加、以及因所述一對變寬的楔形空間而引起的流動阻力降低，因而即使在低溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。同時， 當例如粘度在高溫下減少而比常溫時低的粘性流體流過所述一對楔形空間時，因所述一對楔形空間處的粘性流體的壓力減少，彈性葉片經歷彈性變形，使得彈性葉片的另一端側接近收容體的內周面，從而使所述一對楔形空間變窄。結果是，由於因粘性流體本身的粘度降低、以及因所述一對楔空間的變窄而引起流動阻力的增加，因而即使在高溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。所以，所產生的制動不存在溫度依存性，並能獲得即使在高溫下或是在低溫下也沒有改變的制動。在該旋轉式阻尼器的較佳的實施例中，收容體的內周面包括圓筒狀內周面，該圓筒狀內周面與圓弧狀凸面相協作，形成一個楔形空間；以及彎曲凹狀內周面，該彎曲凹狀內周面連續地連接至圓筒狀內周面並具有與凸面互補的形狀，圓弧狀凸面的曲率半徑比圓筒狀內周面的曲率半徑小。另外，根據本發明的旋轉式阻尼器包括收容體，該收容體具有圓筒狀內周面；轉子，該轉子相對於收容體可相對轉動地設置在收容體的內部，以形成用於將粘度隨溫度升高而降低的粘性流體收容在收容體的圓筒狀內周面與同心於該內周面的圓筒狀外周面之間的空間；以及葉片裝置，該葉片裝置被設置在將粘性流體收容在收容體的圓筒狀內周面與轉子的圓筒狀外周面之間的空間中，從而在轉子相對於收容體朝一個方向相對轉動時， 在粘性流體中產生較大的流動阻力，並在轉子相對於收容體朝與所述一個方向的相對轉動相反的另一方向相對轉動時，產生比轉子相對於收容體朝所述一個方向相對轉動時所產生的流動阻力小的流動阻力，其中，葉片裝置具有用於將上述用於將粘性流體收容在收容體的圓筒狀內周面與轉子的圓筒狀外周面之間的空間分隔成兩個室的一對彈性葉片；以及用於將所述一對彈性葉片所分隔的兩個室中的至少一個室進一步分隔成兩個室的另一彈性
5葉片，其中，所述一對彈性葉片中的每一個均包括彎曲狀凸面，該彎曲狀凸面在其一端部處連續地連接至轉子的外周面，並朝著與轉子相對於收容體朝所述一個方向的相對轉動相反的方向凸出；以及彎曲狀凹面，該彎曲狀凹面與凸面對應地在其一端部處連續地連接至轉子的外周面，並沿凸面延伸，其中，凸面在其另一端部側具有圓弧狀凸面，該凸面在其與收容體的內周面之間形成在轉子相對於收容體的相對轉動的轉動方向上彼此相對的一對楔形空間，圓弧狀凸面確定與在轉子相對於收容體的相對轉動的轉動方向上夾著圓弧狀凸面而彼此鄰近的兩個室中的一個室連通的一個楔形空間的徑向寬度，以使所述一個楔形空間的徑向寬度朝著與在轉子相對於收容體相對轉動的轉動方向上夾著圓弧狀凸面而彼此鄰近的室中的另一個室連通的另一個楔形空間逐漸變窄，圓弧狀凸面確定與在轉子相對於收容體的相對轉動的轉動方向上夾著圓弧狀凸面而彼此鄰近的兩個室中的所述另一個室連通的所述另一個楔形空間的徑向寬度，以使所述另一個楔形空間的徑向寬度朝著與在轉子相對於收容體的相對轉動的轉動方向上夾著圓弧狀凸面而彼此鄰近的兩個室中的所述一個室連通的所述一個楔形空間逐漸變窄，流過所述一對楔形空間的粘性流體適於利用粘性流體的粘度、通過使所述一對彈性葉片的每一個彈性撓曲來確定所述一對楔形空間的徑向寬度。在上述旋轉式阻尼器中，當使轉子相對於收容體轉動而在被一對彈性葉片分別分隔並在轉子相對於收容體相對轉動的轉動方向上鄰近的兩個室中擴大位於轉子相對於收容體朝一個方向相對轉動的方向相反的另一方向上的相對轉動側的一個室並縮小位於轉子相對於收容體朝一個方向上的相對轉動側的另一個室時，對一對彈性葉片各自的凹面施加粘性流體的壓力。因而，所述一對彈性葉片各自發生彈性變形，從而使所述一對彈性葉片各自的另一端側接近收容體的內周面，以使所述一對楔形空間變窄。結果是，粘性流體流過所述一對變窄的楔形空間，並從所述另一個室流入所述一個室，由此，利用流過所述一對變窄的楔形空間來對轉子的轉動施加較大的制動。同時，當使轉子相對於收容體轉動而縮小所述一個室並擴大所述另一個室時，對所述一對彈性葉片各自的彎曲狀凸面施加粘性流體的壓力。因而，所述一對彈性葉片各自發生彈性變形，從而使所述一對彈性葉片各自的另一端側遠離收容體的內周面而移動，以使所述一對楔形空間變寬。結果是，粘性流體流過所述一對變寬的楔形空間，並從所述一個室流入所述另一個室，由此，利用流過所述一對變寬的楔形空間來對轉子的轉動施加較小的制動。因而，旋轉式阻尼器適於起到單向阻尼器的作用。另外，根據該旋轉式阻尼器，粘度隨溫度上升而降低的粘性流體在轉子的轉動中流過所述一對楔形空間。因而，當例如粘度在低溫下增加到比在常溫(20°C)下大的粘性流體流過所述一對楔形空間時，因所述一對楔形空間上的粘性流體的壓力增大，而使所述一對彈性葉片各自經歷彈性變形，使得所述一對彈性葉片各自的另一端側遠離收容體的內周面而移動，從而使所述一對楔形空間變寬。結果是，由於因粘性流體本身的粘度增加、以及因所述一對楔形空間的變寬而引起流動阻力的降低，因而即使在低溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。同時，當粘度在高溫下減小到低於常溫下的粘性流體流過所述一對楔形空間時，因所述一對楔形空間上的粘性流體的壓力降低，而使所述一對彈性葉片各自經歷彈性變形，使得所述一對彈性葉片各自的另一端側接近收容體的內周面，從而使所述一對楔形空間變窄。結果是，由於因粘性流體本身的粘度降低、以及因所述一對楔形空間的變窄而引起流動阻力的增加，因而即使在高溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。所以，所產生的制動不存在溫度依存性，並有可能得到即使在高溫下或是在低溫下不會改變的制動。在該旋轉式阻尼器的另一較佳實例中，圓弧狀凸面的曲率半徑比收容體的內周面的曲率半徑小。另外，在上述旋轉式阻尼器的又一較佳的實例中，所述另一彈性葉片包括基部， 該基部一體形成在收容體的內周面上；以及彈性可撓曲舌部，該舌部一體形成在基部上，並具有與轉子的外周面相對的圓弧狀面。在上述其它彈性葉片的每一個中，舌部可具有圓弧狀凹面，該圓弧狀凹面在其與轉子的外周面之間形成在轉子相對於收容體相對轉動的轉動方向上彼此相對的一對楔形空間。該圓弧狀凸面確定與在轉子相對於收容體相對轉動的轉動方向上夾著圓弧狀凹面而相鄰的兩個室中的一個室連通的一個楔形空間的徑向寬度，以使所述一個楔形空間的徑向寬度朝著與相鄰的兩個室中的另一個室連通的另一個楔形空間而逐漸變窄。該圓弧狀凸面還確定與相鄰的兩個室中的所述另一個室連通的所述另一個楔形空間的徑向寬度，以使所述另一個楔形空間的徑向寬度朝著與相鄰的兩個室中的所述一個室連通的是一個楔形空間逐漸變窄。因而，流過所述一對楔形空間的粘性流體可適於利用粘性流體的粘度、通過使其它彈性葉片的每一個彈性撓曲來確定所述一對楔形空間的徑向寬度。根據上述任意一種旋轉式阻尼器，在又一較佳的實例中，凹面沿凸面延伸，以從凸面的一端部至另一端部逐漸接近凸面。在本發明中，作為粘性流體，可以採用矽油來作為較佳的實例，但也可以使用其它粘性流體。另外，收容體可由金屬製成，但也可以因減輕重量、降低成本等緣故而由硬性合成樹脂製成。此外，轉子可由金屬製成，但也可以因減輕重量、降低成本等緣故而由硬性合成樹脂製成。彈性葉片可與轉子主體分體形成，且可利用焊接、嵌裝、黏合等方式固定至轉子主體。然而，較佳地，彈性葉片一體形成在轉子主體上。在轉子主體與彈性葉片一體形成的情況下，較佳地使用能賦予彈性葉片適當彈性的合成樹脂材料來製造轉子。所述一對彈性葉片也可與轉子分體形成，且可利用焊接、嵌裝、黏合等方式固定至轉子。然而，較佳地， 所述一對彈性葉片一體形成在轉子上。在轉子與所述一對彈性葉片一體形成的情況下，較佳地使用能賦予所述一對彈性葉片中的每一個以適當彈性的合成樹脂材料來製造轉子。另外，其它的彈性葉片也可與收容體分體形成，且可利用焊接、嵌裝、黏合等方式固定至收容體。然而，較佳地，所述其他的彈性葉片一體形成在收容體上。在收容體與所述其它的彈性葉片一體形成的情況下，較佳地使用能對所述其它的彈性葉片中的每一個施加適當彈性的合成樹脂材料來製造轉子。發明效果根據本發明，能提供一種可適用在汽車等的車輛座椅上的旋轉式阻尼器，在該阻尼器中，所產生的制動不存在溫度依存性，能獲得即使在高溫或低溫下也不發生改變的制動。


圖1是本發明較佳實施例的沿圖2所示線I-I朝箭頭方向所截取的說明性剖視圖2是圖1所示的較佳實施例中沿線II-II朝箭頭方向所截取的說明性剖視圖；圖3是圖1所示實施例的說明性外部視圖；圖4是圖1所示實施例的局部放大說明圖；圖5是說明圖1所示實施例的工作情況的圖；圖6是說明圖1所示實施例的工作情況的圖；圖7是本發明另一較佳實施例的沿圖8所示線VII-VII朝箭頭方向所截取的說明性剖視圖；圖8是圖7所示實施例的沿圖10所示線VIII-VIII朝箭頭方向所截取的說明性剖視圖；圖9是圖7所示實施例的沿圖10所示線IX-IX朝箭頭方向所截取的說明性剖視圖；圖10是圖7所示實施例的主視圖；圖11是圖7所示實施例的後視圖；圖12是圖7所示實施例的立體圖；圖13是圖7所示實施例的局部放大說明圖；圖14是圖7所示實施例中裝配有轉軸的說明圖；圖15是圖14所示轉軸的立體圖；圖16是將圖7所示實施例安裝在車座上的一個實例的說明圖；圖17是說明圖7所示實施例的工作情況的圖；以及圖18是說明圖7所示實施例的工作情況的圖。
具體實施例方式接著，將參照附圖中所示較佳實施例來給出實施本發明模式的更詳細的說明。應予注意的是，本發明並不局限於這些實施例。在圖1-4中，根據本實施例的旋轉式阻尼器1包括合成樹脂制的收容體4，該收容體4將由矽油等組成、粘度隨溫度上升而下降的粘性流體3收容在其內部2中；以及，合成樹脂制的轉子9，該轉子9可轉動地設置在收容體4的內部2，即被設置成能繞軸心0朝 Rl和R2方向旋轉，並且與收容體4相協作，將收容體4的內部2分隔成至少兩個室，即，在本實施例中為由室5、6構成的兩個室和由室7、8構成的兩個室。收容體4包括筒體17，該筒體17具有內周面15、16 ；以及一對蓋體21、22，這一對蓋體21、22分別通過多個螺釘20沿軸心方向A固定在筒體17的一個和另一個環狀端面 18,19 上。由於內周面15、16以彼此相同的方式形成為關於軸心0對稱的形狀，因此，下文將對內周面15進行說明。內周面15具有以軸心0為中心的圓筒狀內周面25 ；彎曲凹狀內周面27，該彎曲凹狀內周面27與圓筒狀內周面25的一端連續地連接且具有與轉子9的凸面沈互補的形狀；圓筒狀內周面觀，該圓筒狀內周面觀在一端上與圓筒狀內周面25的另一端連續地連接；以及圓筒狀內周面四，該圓筒狀內周面四在一端上與圓筒狀內周面觀的另一端連續地連接。圓筒狀內周面25和圓筒狀內周面觀均以與彎曲凹狀內周面27 — 樣的方式由凹面構成，而圓筒狀內周面四由凸面構成。
筒體17包括筒主體35，該筒主體35具有圓筒狀內周面25 ；以及一對突部36、37， 這對突部36、37以彼此相同的方式一體形成為關於軸心0對稱的形狀。突部36具有內周面15的彎曲凹狀內周面27以及內周面16的圓筒狀內周面28和圓筒狀內周面四。突部 37具有內周面16的彎曲凹狀內周面27以及內周面15的圓筒狀內周面28和圓筒狀內周面 29。在中心處具有通孔41的蓋體21在其沿軸線方向A的一個側面42上限定內部2 的軸心方向A上的一側。在中心處具有通孔43的蓋體22在其沿軸心方向A的一個側面44 上限定內部2的軸心方向A上的另一側。轉子9具有中空的轉子主體51，該轉子主體51在收容體4中被支承成能朝Rl和 R2方向轉動；以及一對彈性葉片53、54，這一對彈性葉片5354被一體設置在轉子主體51 的外周面52上。 轉軸適於配合在圓筒狀轉子主體51中心部的中空部55中。當該轉軸沿Rl和R2方向轉動時，轉子主體51適於沿上述方向轉動，並將所要衰減的對象連接至這樣一根轉軸。轉子主體51的外周面52與突部36、37的各自的圓弧形遠端面56接觸，從而能朝 Rl和R2方向滑動。通過轉子主體51的外周面52與突部36、37的各自的圓弧形遠端面56 的接觸，從而將由室5、6構成的兩個室和由室7、8構成的兩個室各自彼此緊密地分隔開。由於彈性葉片53、54以彼此相同的方式形成為關於軸心0對稱的形狀，因此，下文將對彈性葉片53進行說明。彈性葉片53包括彎曲狀凸面沈，該彎曲狀凸面沈一端與轉子主體51的外周面52連續地連接而另一端與收容體4的內周面15的圓筒狀內周面25接近並相對，並與收容體4的內周面15相協作，形成兩個室5、6中的一個室5 ；以及彎曲狀凹面64，與凸面沈相對應，該彎曲狀凹面64 —端與轉子主體51的外周面52連續地連接，且沿凸面26延伸，並且與收容體4的內周面15相協作，形成兩個室5、6中的另一個室6。凸面沈在其另一端側具有圓弧狀凸面73，在該圓筒狀凸面73與收容體4的圓筒狀內周面25之間形成在圓周方向R上彼此相對的一對楔形空間71和72，並且該圓弧狀凸面73的曲率半徑比圓筒狀內周面25的曲率半徑小。圓弧狀凸面73確定與室5連通的一個楔形空間71在徑向B上的寬度，以使該一個楔形空間71在徑向B上的寬度在圓周方向 R上朝著另一個楔形空間72逐漸變窄。並且，圓弧狀凸面73還確定與室6連通的另一個楔形空間72在徑向B上的寬度，以使該另一個楔形空間72在徑向B上的寬度在圓周方向 R上朝著一個楔形空間71逐漸變窄。因而，流過楔形空間71、72的粘性流體3適於利用粘性流體3的粘度、通過使彈性葉片53撓曲來確定連通室5與室6的一對楔形空間71、72在徑向B上的寬度。凹面64沿凸面沈延伸，從而從凸面沈的一端至另一端逐漸接近凸面沈，並在凸面沈的末端上終止。結果是，彈性葉片53形成為從由轉子主體51所連續地連接的基部74 至作為自由端的另一端75而逐漸變薄。蓋體21在軸心方向A上的一個側面42與轉子9在軸心方向A上的一個端面81可滑動地緊密接觸，由此能朝Rl和R2方向轉動。蓋體22在軸心方向A上的一個側面44與轉子9在軸心方向A上的另一個端面82可滑動地緊密接觸，由此能朝Rl和R2方向轉動。在蓋體21的側面42與筒主體35及轉子主體51中的每一個之間、以及在蓋體21 的側面44與筒主體35及轉子主體51中的每一個之間分別形成用於防止粘性流體3從室5和室6洩漏至收容體4外部的密封環85。在上述旋轉式阻尼器1中，在圖5所示轉子9的轉動位置上，當轉子9相對於收容體4朝Rl方向轉動而使一個室5縮小、另一個室6擴大時，粘性流體3的壓力被施加於彈性葉片53的彎曲狀凸面26，由此，彈性葉片53發生彈性變形，以使彈性葉片53的另一端 75 —側遠離收容體4的內周面25而移動，以使該對楔形空間71、72變寬。結果，粘性流體 3流過該對變寬的楔形空間71、72並從一個室5流入另一個室6，由此，通過流過該對變寬的楔形空間71、72的粘性流體3的流動阻力而對轉子9朝Rl方向的轉動施加較小的制動。 同時，在圖6所示的轉子9的轉動位置上，當轉子9相對於收容體4朝R2方向轉動而使一個室5擴大、另一個室6縮小時，粘性流體3的壓力被施加於彈性葉片53的凹面64，由此， 彈性葉片53發生彈性變形，以使彈性葉片53的另一端75 —側接近收容體4的內周面25， 以使該對楔形空間71、72變窄。結果，粘性流體3流過該對變窄的楔形空間71、72並從另一個室6流入一個室5，由此，通過流過該對變窄的楔形空間71、72的粘性流體3的流動阻力而對轉子9朝R2方向的轉動施加較大的制動。因而，旋轉式阻尼器1起到單向阻尼器的作用。 另外，在旋轉式阻尼器1中，當轉子9朝Rl和R2方向轉動時，粘度隨溫度上升而下降的粘性流體3適於流過該對楔形空間71、72。因而，當在例如粘度在低溫下而比在常溫下增加的粘性流體3流過該對楔形空間71、72的情況時，因該對楔形空間71、72上的粘性流體3的壓力增大，而使彈性葉片53經歷較大的彈性變形，使得彈性葉片53的另一端75 一側比起在常溫下更加遠離收容體4的圓筒狀內周面25地移動，從而與常溫時相比，該對楔形空間71、72大大地變寬。結果是，由於因粘性流體3本身的粘度增加而引起流動阻力的增加和因一對楔形空間71、72的變寬而引起流動阻力的降低，因而即使在低溫下也有可能保持常溫下的制動持久。同時，當在例如粘度在高溫下而比在常溫下減少的粘性流體3 流過該對楔形空間71、72的情況時，因該對楔形空間71、72上的粘性流體3的壓力減少，而使彈性葉片53經歷較小的彈性變形，使得彈性葉片53的另一端75 —側比起在常溫下更接近收容體4的圓筒狀內周面25，從而使該對楔形空間71、72變窄。結果是，由於因粘性流體 3本身的粘度降低而引起流動阻力的降低以及因該對楔形空間71、72的變窄而引起流動阻力的增加，因而即使在高溫下也有可能保持常溫下的制動持久。所以，所產生的制動不存在溫度依存性，並且有可能得到即使在高溫下或是在低溫下也沒有改變的制動。在彈性葉片54 —側也同樣進行上述動作。上述旋轉式阻尼器1具有一對彈性葉片53、54，然而，根據本發明的旋轉式阻尼器可具有一個或三個或更多彈性葉片來代替該對彈性葉片。圖7-13所示的另一實施例的旋轉式阻尼器101包括合成樹脂制的收容體103， 該收容體103具有圓筒狀內周面102 ；合成樹脂制的轉子107，該轉子107能以軸心0為中心相對於收容體103朝Rl和R2方向轉動地設置在收容體103的內部，以形成用於將由矽油等構成的、粘度隨溫度上升而下降的粘性流體105收容在內周面102與關於軸心0而同心於該內周面102的圓筒狀外周面104之間的空間106 ；以及葉片裝置108，該葉片裝置108 設置在空間106中，從而當轉子107相對於收容體103朝一個方向相對轉動時，即在本實施例中為在轉子107相對於收容體103朝Rl方向轉動時，在粘性流體105中產生較大的流動阻力，而在轉子107相對於收容體103朝與一個方向的相對轉動相反的另一方向相對轉動時，即在本實施例 中為在轉子107相對於收容體103朝R2方向轉動時，產生比前述流動阻力小的流動阻力。收容體103包括筒部115，該筒部115具有圓筒狀內周面102 ；套環部119，該套環部119徑向向內地一體形成於筒部115的A方向(即軸心方向)上的一個環狀端部116， 並具有形成通孔117的內周面118 ；以及蓋體122，該蓋體122通過多個螺釘121而被固定至筒部115的A方向上的另一個環狀端部120。套環部119在其沿A方向的一個側面125上限定空間106沿A方向的一側。蓋體 122包括橢圓形板狀部130，該橢圓形板狀部130具有形成在其中心的通孔126和分別形成在其兩端部的一對通孔127、128，且該橢圓形板狀部130在其沿A方向上的側面129上限定空間106沿A方向的另一側；以及圓筒狀突起131，該圓筒狀突起131 —體形成在板狀部 130的一側面129上。中空的轉子107在其沿軸心方向A上的環狀端部132、133處由收容體103的套環部109的內周面118以及板狀部的形成通孔126的內周面134支承，從而能朝Rl和R2方向轉動。轉子107的形成有中空部135的內周面136具有凹凸部137。在套環部119的內周面118與轉子107在軸向A上的端部132之間、在筒部115 的端部120與配合至端部120的突起131之間、以及在板狀部130的內周面134與轉子107 在軸向A上的端部133之間分別設有用於防止粘性流體105從空間106洩漏至收容體103 外側的密封環138。葉片裝置108具有一對彈性葉片143、144，這一對彈性葉片143、144將收容體 103內部的環狀空間106分隔成兩個室141、142，其中，上述收容體103用於將粘性流體105 收容在收容體103的圓筒狀內周面102與同心於該內周面102的轉子107的圓筒狀外周面104之間；以及一對彈性葉片149、150，這一對彈性葉片149、150起到用於將被一對彈性葉片143、144分隔而成的兩個室141、142中的至少一個室再分隔成兩個室的其它葉片的作用，即在本實施例中，將兩個室141、142再分別分隔成兩個室145、146以及兩個室147、148。在彈性葉片143、144和彈性葉片149、150中，由於彈性葉片143、144和彈性葉片 149、150均以彼此相同的方式形成關於軸心0對稱的形狀，因此，下文中只給出對彈性葉片 143和彈性葉片149的詳細說明。至於彈性葉片144和彈性葉片150，則通過使用與彈性葉片143和彈性葉片149相同的附圖標記來進行說明和描述。分隔出室146、147的彈性葉片143包括彎曲狀凸面161，該凸面161在其一端部連續地連接至轉子107的外周面104，並且沿轉子107相對於收容體103的R2方向凸出； 以及彎曲狀凹面162，該凹面162與凸面161對應地在其一端部連續地連接至轉子107的外周面104，並沿凸面161延伸，從而從凸面161的一端部至另一端部逐漸接近凸面161，並在凸面161的末端上終止。凸面161在其另一端部側具有圓弧狀凸面165，在該圓弧狀凸面165與筒部115的內周面102之間形成在Rl和R2方向(即轉子107相對於收容體103的相對轉動的轉動方向R)上彼此相對的一對楔形空間163、164，且該凸面165的曲率半徑比內周面102的曲率半徑小。圓弧狀凸面165確定與室146連通的一個楔形空間163在B方向(即徑向)上的寬度，以使該一個楔形空間163在徑向上的寬度在轉動方向R上朝著另一個楔形空間逐漸變窄。圓弧狀凸面165還確定與室147連通的另一個楔形空間164在B方向上的寬度，以使該另一個楔形空間164在B方向上的寬度在轉動方向R上朝著一個楔形空間163逐漸變窄。因而，流過該對楔形空間163、164的粘性流體105適於利用粘性流體105的粘度、通過使彈性葉片143彈性撓曲來確定一對楔形空間163、164的B方向上的寬度。利用上述凸面161和凹面162，使彈性葉片143形成為在R1、R2方向、即圓周方向 R上的厚度從外周面104至內周面102逐漸減小，並從形成為圓弧形狀且連續地連接至轉子 107的基部167至具有圓弧狀凸面165的自由端部166逐漸變薄。 在轉子107相對於收容體103朝Rl方向轉動時，流過一對楔形空間163、154的粘性流體105通過流過一對變窄的楔形空間164、163而從另一個室147流入一個室146，因而適於產生由一對變窄的楔形空間164、163形成且對抗朝Rl方向的轉動的較大的流動阻力。 同時，在轉子107相對於收容體103朝R2方向轉動時，粘性流體105通過流過一對變寬的楔形空間163、164而從一個室146流入另一個室147，因而適於產生由一對變寬的楔形空間 163、164形成且對抗朝R2方向的轉動的較小的流動阻力。此外，分隔出室145和室148的彈性葉片144通過與彈性葉片143相同的方式形成。流過彈性葉片144中的一對楔形空間163、164的粘性流體105也適於利用粘性流體 105的粘度、通過使彈性葉片144彈性撓曲並來確定一對楔形空間163、164的B方向上的寬度。在轉子107相對於收容體103朝Rl方向轉動時，流過彈性葉片144中的一對楔形空間 163、164的粘性流體105通過流過一對變窄的楔形空間164、163而從另一個室145流入一個室148，因而適於產生由一對變窄的楔形空間164、163形成且對抗朝Rl方向的轉動的較大的流動阻力。同時，在轉子107相對於收容體103朝R2方向轉動時，粘性流體105通過流過一對變寬的楔形空間163、164而從一個室148流入另一個室145，因而適於產生由一對變寬的楔形空間163、164形成且對抗朝R2方向的轉動的較小的流動阻力。與彈性葉片143、144相協作而將室141分隔成在轉動方向R上鄰近的兩個室145、 146的彈性葉片149包括基部173，該基部173具有與彈性葉片143的凸面161互補的圓弧狀凹面171，該圓弧狀凹面171在轉動方向R上與彈性葉片143的凸面161相對，該基部 173還具有截面呈V形或U形的凹面172，該凹面在轉動方向R上與彈性葉片144的凹面162 相對；以及彈性可撓曲的舌部175，該舌部175 —體形成在基部173上，並在其圓弧狀面174 上與轉子107的外周面104相對。與一對楔形空間163、164相似的一對楔形空間適於形成在轉子107的外周面104與舌部175的圓弧狀面174之間，圓弧狀面174的曲率半徑比外周面104的曲率半徑大。以與彈性葉片143相同的方式，在舌部175的圓弧狀面174上形成與一對楔形空間163、164相似的一對楔形空間的彈性葉片149適於在轉子107相對於收容體103朝Rl方向相對轉動時允許粘性流體105以較大阻力經一對楔形空間從室145流到室146內，並適於在轉子107相對於收容體103朝R2方向相對轉動時允許粘性流體105 以較小阻力從室146流到室145內。此外，以與彈性葉片149相同的方式來形成與彈性葉片143、144相協作而將室142 分隔成在轉動方向R上鄰近的兩個室147、148的彈性葉片150。與彈性葉片149相同，形成轉子107的外周面104與舌部175的圓弧狀面174之間的一對楔形空間的彈性葉片150適於在轉子107相對於收容體103朝Rl方向相對轉動時允許粘性流體105以較大的阻力經一對楔形空間從室147流到室148內，並適於在轉子107相對於收容體103朝R2方向相對轉動時允許粘性流體105以較小的阻力從室148流到室147中。
彈性葉片143、144各自的在A方向上的一端面與套環部119的側面125可朝Rl和 R2方向滑動地緊密接觸。此外，彈性葉片143、144各自的在A方向上的另一端面與板狀部 130的 側面129可朝Rl和R2方向滑動地緊密接觸。各個彈性葉片149、150中基部173 — 體形成在筒部115的內周面102上的那一部分在其沿A方向上的一個端面處與套環部119 的側面125可滑動地緊密接觸。同時，各個彈性葉片149、150中基部173 —體形成在突起 131的內周面上的那一部分在其沿A方向上的一個端面181處與各個彈性葉片149、150中基部173 —體形成在筒部115的內周面102上的那一部分在A方向上的另一個端面182液體密封地緊密接觸，並且在其沿A方向上的另一個端面處與板狀部130的側面129可滑動地緊密接觸。如圖14-16所示，上述旋轉式阻尼器101例如可用作制動機構，該制動機構對靠背部187相對於車輛座椅188的座椅部186朝Rl和R2方向的轉動進行制動，該車輛座椅188 設置有牢固地安裝在車體185上的座椅部186和通過可繞軸心0朝Rl和R2方向轉動地連結至座椅部186來安裝的靠背部187。在此情況下，通過以下方式來使用旋轉式阻尼器101 利用插入通孔127、128中的螺杆191來將蓋體122的板狀部130、之後是收容體103固定至座椅部186和靠背部187中的一個，即在本實施例中為座椅部186，以及，利用一端部192插入轉子107的中空部135的轉軸193來將轉子107連結至座椅部186和靠背部187中的另一個，即本實施例中為靠背部187。將設置在一端部192上的凹凸194配合至轉軸107的凹凸137，由此將另一端固定至靠背部187的轉軸193連結至轉子107。因而，，在轉軸193朝 Rl和R2方向轉動時、進而在靠背部187朝Rl和R2方向轉動時，轉子107適於朝相同方向轉動，該轉子107利用轉軸193、更詳細來說利用凹凸137和配合至該凹凸137的轉軸193 上的凹凸1943而連結至靠背部187。由此，轉子107被連結並固定至靠背部187。在設置有安裝在汽車的車體185上的座椅部186和可轉動地連結至座椅部186的靠背部187的車輛座椅188上，靠背部187以軸心0為中心朝Rl和R2方向可從初始轉動位置PO至摺疊轉動位置Pl轉動地連結至座椅部186，其中，在上述初始轉動位置PO處，靠背部187朝後相對於與前後方向垂直的鉛垂面195傾斜規定角度α，例如α = 25°，在上述摺疊轉動位置Pl處，靠背部187相對於鉛垂面195朝前傾斜規定角度β，例如β = 90°。 在初始轉動位置PO上，通過未圖示的可解鎖的鎖定機構來禁止靠背部186朝Rl和R2方向的轉動。當將鎖定機構解鎖時，從初始轉動位置PO至摺疊轉動位置Ρ1，靠背部187適於克服粘性流體105相對較大的流動阻力而朝Rl方向轉動，其中，上述粘性流體105流過包括一對楔形空間163、164在內由彈性葉片143、144和彈性葉片149、150所形成的的各對楔形空間。同時，從摺疊轉動位置Pl至初始轉動位置Ρ0，靠背部187適於克服粘性流體105相對較小的流動阻力而通過手動轉動來朝R2方向轉動，其中，上述粘性流體105流過包括楔形空間163、164在內的各對楔形空間。在起到單向旋轉式阻尼器功能的上述旋轉式阻尼器101中，當在圖17所示的轉子 107的轉動位置(與初始轉動位置PO相對應)上鎖定機構解除鎖定，靠背部187朝Rl方向轉動、轉子107相對於收容體103朝Rl方向轉動，以縮小室145、147並擴大室146、148 時，對彈性葉片143、144的凹面162和彈性葉片149、150的凹面172施加粘性流體105的壓力。因而，彈性葉片143、144各自的自由端部166側、即另一端部側接近收容體103的內周面102，彈性葉片149、150各自的舌部175側接近轉子107的外周面104，由此，使彈性葉片143、144和彈性葉片149、150發生彈性變形，以縮小包括一對楔形空間163、164在內的各對楔形空間。結果是，粘性流體105通過流過包括變窄的楔形空間163、164在內的各對楔形空間而從室145和室147分別流入室148和室146以及流入室146和室148。因此，由於流過包括這些變窄的楔形空間163、164在內的各對楔形空間的粘性流體105的較大的流動阻力，對轉子107朝Rl方向轉動施加較大的制動，由此，使靠背部187朝相同的方向慢慢地轉動至摺疊轉動位置P1。同時，當在圖18所示的轉子107的轉動位置(與摺疊轉動位置 Pl相對應)上手動使靠背部187朝R2方向轉動、轉子107相對於收容體103朝R2方向轉動，以擴大室145、147並縮小室146、148時，對彈性葉片143、144各自的彎曲狀凸面161和彈性葉片149、150的凹面171施加粘性流體105的壓力。因而，彈性葉片143、144各自的自由端部166側遠離收容體103的內周面102而移動，彈性葉片149、150各自的舌部175 遠離轉子107的外周面104而移動，由此，使彈性葉片143、144和彈性葉片149、150發生彈性變形，以使包括一對楔形空間163、164在內的各對楔形空間變寬。結果是，粘性流體105 通過流過包括變寬的楔形空間163、164在內的各對楔形空間而從室146和室148分別流入室147和室145以及流入室145和室147。因此，由於流過包括這些變寬的楔形空間163、 164在內的各對楔形空間的粘性流體105的相對較小的流動阻力，對轉子107朝R2方向轉動施加較小的制動，由此，使靠背部187適於用較小的手動力轉動至初始轉動位置P0。根 據這種旋轉式阻尼器101，在靠背部187從初始轉動位置PO轉動至摺疊轉動位置Pl時，能通過葉片裝置108在粘性流體105中產生粘性流體105的較大的流動阻力。結果是，可對靠背部187朝摺疊轉動位置Pl方向的轉動施加適當的阻力，從而能夠避免靠背部187在摺疊轉動位置Pl處碰撞，並且能容易地手動將靠背部187從摺疊轉動位置Pl轉動至初始轉動位置P0。另外，在起到單向阻尼器功能的旋轉式阻尼器101中，當轉子107朝Rl和R2方向轉動時，粘度隨溫度上升而下降的粘性流體105適於流過包括一對楔形空間163、164在內的各對楔形空間。因而，當例如粘度在低溫下而比在常溫下增加的粘性流體105流過楔形空間163、164的情況時，因楔形空間163、164上的粘性流體105的壓力增大，而使彈性葉片 143經歷較大的彈性變形，使得彈性葉片143的自由端166側比起在常溫下更加遠離收容體 103的內周面102而移動，從而與常溫時相比，將楔形空間163、164大大變寬。結果是，由於因粘性流體105本身的粘度增加而引起流動阻力的增加和因楔形空間163、164的變寬而引起流動阻力的降低，因而即使在低溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。同時，當例如粘度在高溫下而比在常溫下減小的粘性流體105流過楔形空間163、164的情況時，因楔形空間163、164上的粘性流體的壓力減少，而使彈性葉片143經歷較小的彈性變形，使得彈性葉片143的自由端166側比在常溫下更接近收容體103的內周面102，從而使楔形空間163、 164變窄。結果是，由於因粘性流體105本身的粘度降低而引起流動阻力的降低和因楔形空間163、164的縮小而引起流動阻力的增加，因而即使在高溫下，也有可能保持常溫下的制動持久。所以，所產生的制動不存在溫度依存性，並能獲得即使在高溫下或是在低溫下也能不會改變的制動。結果，靠背部187能可靠地轉動至摺疊轉動位置P1，並能由固定的較小手動力轉動回到初始轉動位置P0。儘管上述旋轉式阻尼器101的葉片裝置108具有兩對彈性葉片143、144和149、 150，但根據本發明的旋轉式阻尼器可具有一對彈性葉片143、144以及彈性葉片149或彈性葉片150，或者是可具有三對以上彈性葉片。此外，儘管旋轉式 阻尼器101被配置成在彈性葉片149、150各自舌部175的圓弧狀面174與轉子107的外周面104之間形成一對楔形空間，但旋轉式阻尼器101也可被配置成通過使彈性葉片149、150各自的舌部175的圓弧狀面174與轉子107的外周面104朝Rl和R2方向彼此可滑動地形成緊密摩擦接觸，而不是形成一對楔形空間。(符號說明)1旋轉式阻尼器2 內部3粘性流體4收容體5、6 室9 轉子
權利要求
1.一種旋轉式阻尼器，包括收容體，該收容體用於將粘度隨溫度上升而下降的粘性流體收容在其內部；以及轉子，該轉子可轉動地設置在所述收容體的內部，並與所述收容體相協作，將所述收容體的內部分隔成至少兩個室，其中，所述轉子具有被可轉動地支承在所述收容體中的轉子主體和設置在所述轉子主體的外周面上的彈性葉片，其中，所述彈性葉片具有彎曲狀凸面，所述彎曲狀凸面在一端處連續地連接至所述轉子主體的所述外周面並在另一端處與所述收容體的內周面相對，並且與所述收容體的內周面相協作，形成所述兩個室中的一個；以及彎曲狀凹面，與所述凸面相對應地，所述彎曲狀凹面在一端處連續地連接至所述轉子主體的所述外周面，並沿所述凸面延伸，並且，與所述收容體的所述內周面相協作，形成所述兩個室中的另一個，其中，所述凸面在其另一端側具有圓弧狀凸面，該圓弧狀凸面在其與所述收容體的所述內周面之間形成一對在圓周方向上彼此相對的楔形空間，所述圓弧狀凸面確定與兩個室中的一個室連通的一個楔形空間的徑向寬度，以使所述一個楔形空間的徑向寬度在圓周方向上朝另一個楔形空間逐漸變窄，所述圓弧狀凸面還確定與兩個室中的另一個室連通的所述另一個楔形空間的寬度，以使所述另一楔形空間的寬度在圓周方向上朝所述一個楔形空間逐漸變窄，並且，流過所述一對楔形空間的所述粘性流體適於利用所述粘性流體的粘度、 通過使所述彈性葉片彈性撓曲來確定所述一對楔形空間的徑向寬度。
2.如權利要求1所述的旋轉式阻尼器，其特徵在於，所述收容體的所述內周面包括圓筒狀內周面，所述圓筒狀內周面與所述圓弧狀凸面相協作，形成所述一個楔形空間；以及彎曲凹狀內周面，該彎曲凹狀內周面連續地連接至所述圓筒狀內周面並具有與所述凸面互補的形狀，所述圓弧狀凸面的曲率半徑比所述圓筒狀內周面的曲率半徑小。
3.一種旋轉式阻尼器，包括收容體，該收容體具有圓筒狀內周面；轉子，該轉子能相對於所述收容體相對轉動地設置在所述收容體的內部，以形成用於將粘度隨溫度升高而降低的粘性流體收容在所述收容體的所述圓筒狀內周面與同心於所述內周面的圓筒狀外周面之間的空間；以及葉片裝置，該葉片裝置被設置在將所述粘性流體收容在所述收容體的所述圓筒狀內周面與所述轉子的所述圓筒狀外周面之間的空間中，從而在所述轉子相對於所述收容體朝一個方向相對轉動時，在粘性流體中產生較大的流動阻力，並在所述轉子相對於所述收容體朝與所述一個方向的相對轉動相反的另一個方向相對轉動時，產生比所述轉子相對於所述收容體朝所述一個方向相對轉動時所產生的流動阻力小的流動阻力，其中，所述葉片裝置具有用於將所述空間分隔成兩個室的一對彈性葉片，所述空間是用於將粘性流體收容在所述收容體的所述圓筒狀內周面與所述轉子的所述圓筒狀外周面之間；以及用於將被所述一對彈性葉片分隔成的所述兩個室中的至少一個室再分隔成兩個室的其它彈性葉片，其中，所述一對彈性葉片中的每一個均包括彎曲狀凸面，所述彎曲狀凸面在其一端部處連續地連接至所述轉子的所述外周面並朝著所述轉子相對於所述收容體朝所述一個方向的相對轉動相反的另一個方向凸出；以及彎曲狀凹面，與所述凸面相對應地，所述彎曲狀凹面在其一端部處連續地連接至所述轉子的所述外周面，並沿所述凸面延伸，其中，所述凸面在其另一端部側具有圓弧狀凸面，該圓弧狀凸面在其與所述收容體的所述內周面之間形成在所述轉子相對於所述收容體相對轉動的轉動方向上彼此相對的一對楔形空間，所述圓弧狀凸面確定與在所述轉子相對於所述收容體相對轉動的轉動方向上夾著所述圓弧狀凸面而彼此鄰近的所述兩個室中的一個室連通的一個楔形空間的徑向寬度，以使所述一個楔形空間的徑向寬度朝著與在所述轉子相對於所述收容體相對轉動的轉動方向上夾著所述圓弧狀凸面而彼此鄰近的所述室中的另一個室連通的另一個楔形空間逐漸變窄，所述圓弧狀凸面確定與在所述轉子相對於所述收容體相對轉動的轉動方向上夾著所述圓弧狀凸面而彼此鄰近的所述兩個室中的所述另一個室連通的所述另一個楔形空間的徑向寬度，以使所述另一個楔形空間的徑向寬度朝著與在所述轉子相對於所述收容體相對轉動的轉動方向上夾著所述圓弧狀凸面而彼此鄰近的所述兩個室中的所述一個室連通的所述一個楔形空間逐漸變窄，流過所述一對楔形空間的粘性流體適於利用粘性流體的粘度、通過使所述彈性葉片彈性撓曲來確定所述一對楔形空間的徑向寬度。
4.如權利要求3所述的轉子阻尼器，其特徵在於，所述圓弧狀凸面的曲率半徑比所述收容體的所述內周面的曲率半徑小。
5.如權利要求3或4所述的旋轉式阻尼器，其特徵在於，所述其他彈性葉片包括基部，該基部一體形成在所述收容體的所述內周面上；以及彈性可撓曲舌部，所述彈性可撓曲舌部一體形成在基部上，並具有與所述轉子的所述外周面相對的圓弧狀面。
6.如權利要求1至5中任一項所述的旋轉式阻尼器，其特徵在於，所述凹面沿所述凸面延伸，以從所述凸面的所述一端部至所述另一端部逐漸接近所述凸面。
全文摘要
一種旋轉式阻尼器(1)，包括合成樹脂制的收容體(4)，該收容體(4)將由矽油等組成、粘度隨溫度上升而下降的粘性流體(3)收容在其內部(2)中；合成樹脂制的轉子(9)，該轉子(9)可轉動地設置在收容體(4)的內部(2)，即，被設置成能繞軸心(O)朝(R1)和(R2)方向旋轉，並且與收容體(4)相協作，將收容體(4)的內部(2)分隔成至少兩個室，即，在本實施例中為由室(5、6)構成的兩個室和由室(7、8)構成的兩個室。
文檔編號F16F9/14GK102216644SQ200980146728
公開日2011年10月12日 申請日期2009年11月18日 優先權日2008年11月20日
發明者五十嵐美照, 衝村明彥, 堀田尚弘, 小島正光 申請人:奧依列斯工業株式會社