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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftdämpfer des Zylindertyps, der zum Beispiel für ein Handschuhfach in einem Kraftfahrzeug verwendet wird.
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Stand der Technik
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Obwohl nicht eigens gezeigt, umfasst ein derartiger Typ von herkömmlichem Luftdämpfer einen rohrförmigen Zylinder, der an beiden Endteilen geöffnet ist, einen Kolben, der sich in dem Zylinder bewegt, und eine Kappe, die eine Endöffnung des Zylinders schließt. In dem Zylinder ist eine ringförmige Dichtungsfläche auf einer Innenumfangsfläche der einen Endöffnung ausgebildet, wobei die Kappe eine scheibenförmige Basisplatte, die derart in der einen Endöffnung des Zylinders montiert ist, dass sie sich entlang einer Axialrichtung des Zylinders bewegen kann, und einen ringförmigen Dichtungsflansch aufweist, der sich von der Basisplatte erstreckt und in einer radialen Richtung vorsteht, wobei sich eine Öffnung in der Basisplatte öffnet (siehe zum Beispiel das Patentdokument 1).
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Wenn dieser Luftdämpfer in einem Handschuhfach eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, ist der Zylinder drehbar an einem Armaturenbrett fixiert und ist ein ferner Endteil einer Kolbenstange, die von dem anderen Endteil des Zylinders vorsteht, drehbar an dem Handschuhfach fixiert. Wenn dann das Handschuhfach in einer Öffnungsrichtung bewegt wird, wird die Kolbenstange allmählich aus dem Inneren des Zylinders herausgezogen, wobei sich die Kolbenstange in derselben Richtung wie der Zylinder bewegt. Weil sich dabei die Basisplatte der Kappe aufgrund einer Druckänderung in dem Zylinder bewegen kann, sodass der Dichtungsflansch der Kappe auf optimale Weise in einen engen Kontakt mit der Dichtungsfläche des Zylinders kommt, kann sichergestellt werden, dass sich das Handschuhfach aufgrund des Flusswiderstands der durch die eine Öffnung hindurchgehenden Luft langsam zu einem geöffneten Zustand bewegt.
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Wenn das Handschuhfach dagegen in einer Schließrichtung bewegt wird, wird die Kolbenstange aufgrund der Bewegung des Handschuhfachs allmählich in den Zylinder eingeschoben, sodass sich auch der Kolben in derselben Richtung in dem Zylinder bewegt. Dabei bewegt sich jedoch die Basisplatte der Kappe aufgrund einer Druckänderung in dem Zylinder in einer umgekehrten Richtung durch die Luft in dem Zylinder, sodass sich der Dichtungsflansch von der Dichtungsfläche des Zylinders weg bewegt und veranlasst, dass die Luft aus dem Zylinder nach außen entweicht. Dadurch wird ein Schließen des Handschuhfachs gefördert.
Patentdokument 1:
JP-2000-065116-A -
Beschreibung der Erfindung
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Problemstellung der Erfindung
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Weil sich bei dem herkömmlichen Luftdämpfer die Einlassfläche der Öffnung nicht ändert, wenn sich die Eingangslast ändert, kann eine große Differenz in der Öffnungsgeschwindigkeit des Handschuhfachs zum Beispiel zwischen einer Situation, in welcher der Luftdämpfer in einem Handschuhfach mit einem darin geladenen schweren Objekt verwendet wird, und einer Situation, in welcher der Luftdämpfer in einem Handschuhfach mit einem darin geladenen leichten Objekt verwendet wird, auftreten.
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Problemlösung der Erfindung
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Die Erfindung wurde entwickelt, um das oben beschriebene Problem des herkömmlichen Luftdämpfers zu lösen.
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Gemäß Anspruch 1 gibt die Erfindung einen Luftdämpfer an, der umfasst: einen rohrförmigen Zylinder, in dem beide Endteile geöffnet sind; einen Kolben, der sich in dem Zylinder bewegt; und eine Kappe, die eine Endöffnung des Zylinders schließt, wobei der Zylinder eine ringförmige Dichtungsfläche aufweist, die an einer Umfangsfläche der einen Endöffnung ausgebildet ist, wobei die Kappe derart an der einen Endöffnung des Zylinders montiert ist, dass sie entlang einer Axialrichtung des Zylinders bewegt oder verformt werden kann, wobei die Kappe in Übereinstimmung mit einer Druckänderung aufgrund einer Bewegung des Kolbens in dem Zylinder in einen Kontakt mit der Dichtungsfläche gebracht wird oder von derselben getrennt wird, und wobei sich eine erste Öffnung in einer Basisplatte der Kappe öffnet, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Öffnung, die eine kleinere Einlassfläche als die erste Öffnung aufweist, während des Betriebs der ersten Öffnung zwischen der Kappe und dem Zylinder definiert wird.
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Gemäß Anspruch 2 und auf der Basis von Anspruch 1 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: ein Stoßteil, der kleiner als der Durchmesser der Dichtungsfläche, aber größer als der Durchmesser der ersten Öffnung ist, zwischen der Kappe und dem Zylinder vorhanden ist; eine Rille an einer Stoßfläche des Stoßteils ausgebildet ist und sich in einer Außendurchmesserrichtung des Stoßteils erstreckt; und eine zweite Öffnung durch die Rille definiert wird.
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Gemäß Anspruch 3 und auf der Basis von Anspruch 1 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: ein Stoßteil, der kleiner als der Durchmesser der Dichtungsfläche, aber größer als der Durchmesser der ersten Öffnung ist, zwischen der Kappe und dem Zylinder vorhanden ist; feine konkave/konvexe Formen an einer Stoßfläche des Stoßteils ausgebildet sind; und eine zweite Öffnung durch die feinen konkaven/konvexen Formen definiert werden.
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Gemäß Anspruch 4 und auf der Basis von Anspruch 1 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet ist, dass: ein Stoßteil, der kleiner als der Durchmesser der Dichtungsfläche, aber größer als der Durchmesser der ersten Öffnung ist, zwischen der Kappe und dem Zylinder vorhanden ist; ein Durchgangsloch, das mit dem Inneren des Zylinders verbunden ist, in dem Stoßteil ausgebildet ist; und eine zweite Öffnung durch das Durchgangsloch definiert wird.
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Gemäß Anspruch 5 und auf der Basis von Anspruch 2 oder 3 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: der Stoßteil einen vertieften Raum aufweist, dessen Durchmesser größer als die erste Öffnung ist.
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Gemäß Anspruch 6 und auf der Basis von Anspruch 1 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: ein Stoßteil, der kleiner als der Durchmesser der Dichtungsfläche, aber größer als der Durchmesser der ersten Öffnung ist, zwischen der Kappe und dem Zylinder vorhanden ist; der Stoßteil einen vertieften Raum aufweist, dessen Durchmesser größer als derjenige der ersten Öffnung ist; und ein Durchgangsloch in einem unteren oder seitlichen Teil des vertieften Raums ausgebildet ist.
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Gemäß Anspruch 7 und auf der Basis von Anspruch 2 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: die Rille an der Kappe ausgebildet ist.
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Gemäß Anspruch 8 und auf der Basis von Anspruch 3 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: die feinen konkaven/konvexen Formen an der Kappe ausgebildet sind.
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Gemäß Anspruch 9 und auf der Basis eines der Ansprüche 1 bis 8 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass: die erste Öffnung auf einer Achse des Zylinders positioniert ist.
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Gemäß Anspruch 10 und auf der Basis der Ansprüche 2 oder 3 ist der Luftdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe aus einem weichen Material ausgebildet ist.
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Vorteil der Erfindung
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Weil gemäß Anspruch 1 bei einer geringen Eingangslast die erste Öffnung aktiviert wird und bei einer hohen Eingangslast die zweite Öffnung aktiviert wird, um die Bremskraft zu erhöhen, kann der Luftdämpfer derart gesteuert werden, dass keine große Differenz in der Öffnungsgeschwindigkeit des Handschuhfachs durch das Gewicht eines geladenen Objekts erzeugt wird.
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Gemäß Anspruch 2 kann die zweite Öffnung einfach durch eine Rille definiert werden. Wenn die zweite Öffnung durch ein Loch definiert wird, weist die Gussform eine nadelartige Form auf. Wenn die zweite Öffnung dagegen in der Form einer Rille vorgesehen wird, können einfach rippenförmige Vorsprünge an der Gussform vorgesehen werden, sodass der Durchmesser der zweiten Öffnung so klein wie möglich vorgesehen werden kann und gleichzeitig die Stärke der Gussform für die zweite Öffnung sichergestellt werden kann.
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Gemäß Anspruch 3 ist die zweite Öffnung durch die feinen konkaven/konvexen Formen definiert, sodass die Stärke der Gussform weiter erhöht werden kann als wenn die Öffnung durch ein Loch oder eine Rille definiert wird.
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Gemäß Anspruch 4 wird die zweite Öffnung durch das Durchgangsloch definiert, sodass die zweite Öffnung nur schwer dem Effekt einer anstoßenden Haltung der Kappe oder des Zylinders unterworfen wird, sodass ein stabiler Betrieb der zweiten Öffnung sichergestellt werden kann.
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Gemäß Anspruch 5 bewegt sich die von der ersten Öffnung in den vertieften Raum einströmende Luft spiralförmig in dem vertieften Raum und fließt nur schwer in die zweite Öffnung, sodass der Flusswiderstand und damit die Bremskraft erhöht werden.
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Gemäß Anspruch 6 ist das Durchgangsloch in dem unteren oder seitlichen Teil des vertieften Raums vorgesehen, sodass das Durchgangsloch nur schwer dem Effekt einer anstoßenden Haltung der Kappe oder des Zylinders unterworfen wird, sodass ein stabiler Betrieb der zweiten Öffnung sichergestellt werden kann. Und weil die durch die zweite Öffnung definierte zweite Öffnung einfach über den vertieften Raum, dessen Durchmesser größer als die erste Öffnung ist, mit der ersten Öffnung verbunden wird, wird die Montagearbeit vereinfacht. Und weiterhin bewegt sich die von der ersten Öffnung in den vertieften Raum einströmende Luft spiralförmig und fließt nur schwer in die zweite Öffnung, sodass der Flusswiderstand und damit die Bremskraft erhöht werden.
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Gemäß Anspruch 7 ist die Rille, die die zweite Öffnung definiert, an der Kappe ausgebildet, sodass eine Vielzahl von Luftdämpfern mit unterschiedlichen Bremskräften kostengünstig für einen gemeinsamen Zylinder vorgesehen werden können, indem einfach die Kappen ausgetauscht werden.
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Gemäß Anspruch 8 sind die feinen konkaven/konvexen Formen, die die zweite Öffnung definieren, an der Kappe ausgebildet, sodass eine Vielzahl von Luftdämpfern mit unterschiedlichen Bremskräften kostengünstig für einen gemeinsamen Zylinder vorgesehen werden können, indem einfach die Kappen ausgetauscht werden.
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Gemäß Anspruch 9 liegt die erste Öffnung auf der Achse des Zylinders, sodass bei der Montage der Kappe keine Umfangsausrichtung der Kappe erforderlich ist, wodurch die Montagearbeit vereinfacht wird.
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Gemäß Anspruch 10 ist die Kappe aus einem weichen Material ausgebildet, sodass die Kappe in die Rille oder in die feinen konkaven/konvexen Formen greifen kann und sich die Rille und die feinen konkaven/konvexen Formen elastisch verformen können, sodass die Bremskraft nach Bedarf verändert werden kann.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine teilweise ausgeschnittene Vorderansicht, die einen Luftdämpfer gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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2 ist eine Hauptteil-Schnittansicht eines Zylinders.
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3A ist eine Schnittansicht einer Kappe; und 3B ist eine Vorderansicht der Kappe.
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4 ist eine Hauptteil-Schnittansicht und zeigt einen montierten Zustand des Luftdämpfers.
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5 ist eine Hauptteil-Schnittansicht und zeigt einen Zustand mit einer niedrigen Last.
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6 ist eine Hauptteil-Schnittansicht und zeigt einen Zustand mit einer hohen Last.
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7 ist eine Hauptteil-Schnittansicht und zeigt einen Zustand, in dem Luft aus dem Luftzylinder nach außen entweichen kann.
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8 ist eine Vorderansicht einer Kappe in einem Luftdämpfer gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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9 ist eine Hauptteil-Schnittansicht und zeigt einen Luftdämpfer gemäß einer dritten Ausführungsform.
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Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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Die Erfindung beruht auf einem Luftdämpfer, der umfasst: einen rohrförmigen Zylinder, der an beiden Endteilen geöffnet ist; einen Kolben, der sich in dem Zylinder bewegt; und eine Kappe, die eine Endöffnung des Zylinders schließt; wobei der Zylinder eine ringförmige Dichtungsfläche aufweist, die an einer Umfangsfläche der einen Endöffnung ausgebildet ist; wobei die Kappe derart an einer Endöffnung des Zylinders montiert ist, dass sie sich entlang einer Achsenrichtung des Zylinders bewegen oder verformen kann, um in Übereinstimmung mit einer Druckänderung aufgrund der Bewegung des Kolbens in dem Zylinder in einen Kontakt mit der Dichtungsfläche gebracht oder von derselben gelöst zu werden; wobei sich eine erste Öffnung in einer Basisplatte der Kappe öffnet; dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Öffnung, die eine kleinere Einlassfläche als die erste Öffnung aufweist, während des Betriebs der ersten Öffnung zwischen der Kappe und dem Zylinder definiert wird. Wenn sich bei dieser Konfiguration eine Eingangslast verändert, wird automatisch von der ersten Öffnung zu der zweiten Öffnung gewechselt, um eine angemessene Bremskraft vorzusehen.
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(Erste Ausführungsform)
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Im Folgenden wird die Erfindung im Detail anhand verschiedener bevorzugter Ausführungsformen beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Luftdämpfer gemäß einer ersten Ausführungsform einen rohrförmigen Zylinder, der sich an beiden Endteilen öffnet, einen Kolben 2, der sich in dem Zylinder 1 bewegt, und eine Kappe 3, die eine Endöffung des Zylinders 1 schließt.
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Wie ebenfalls in 2 gezeigt, ist in dem Zylinder 1 eine ringförmige Dichtungsfläche 4, die sich wie weiter unten beschrieben in Reaktion auf eine Druckänderung in einen Kontakt mit einem Dichtungsflansch 13 der Kappe 3 oder von demselben weg bewegt, auf einer Innenumfangsfläche einer Endöffnung 1a ausgebildet. Zusätzlich dazu ist ein auf einer Seite geschlossenes Stoßrohr 5, das zu der Kappe 3 vorsteht und einen sich nach innen öffnenden vertieften Raum 6 aufweist, an einem mittleren Teil einer Bodenplatte ausgebildet, die die Dichtungsfläche 4 definiert, während eine Erweiterungswand 7, die sich nach außen erstreckt, an eine Umfangskante der Dichtungsfläche 4 anschließend ausgebildet ist. Eine Vielzahl von Sperrlöchern 8 und Aussparungsteilen 9 sind in der Erweiterungswand 7 ausgebildet. Obwohl nicht eigens gezeigt, ist die andere Erdöffnung des Zylinders 1 mit einer Form ausgebildet, in die eine Kolbenstange 10 eingesteckt werden kann. Es ist zu beachten, dass die Dichtungsfläche 4 auch auf einer Außenumfangsfläche der einen Endöffnung 1a ausgebildet sein kann.
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Der Kolben 2 ist einstückig mit der Kolbenstange 10 gegossen und durch einen Vorspannfederdruck einer Druckschraubenfeder 11 elastisch zu der einen Endöffnung 1a des Zylinders 1 vorgespannt.
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Die Kappe 3 ist einstückig aus einem weichen thermoplastischen Elastomer gegossen und umfasst wie in 3A und 3B gezeigt eine scheibenförmige Basisplatte 12, die derart an der Erweiterungswand 7 befestigt ist, dass sie sich entlang einer Achsenrichtung des Zylinders bewegen kann, und einen ringförmigen Dichtungsflansch 13, der sich von der scheibenförmigen Platte 12 erstreckt und radial vorsteht. Eine erste Öffnung 14 öffnet sich in einem mittleren Teil der Basisplatte 12, um auf einer Achse des Zylinders 1 positioniert zu werden, während Sperrteile 15, die beweglich in den Sperrlöchern 8 gesperrt sind, und Positionierungsteile 16, die in den Aussparungsteilen 9 gesperrt sind, auf einer Umfangsfläche der scheibenförmigen Basisplatte 12 ausgebildet sind, sodass der Dichtungsflansch 13 durch eine Druckänderung in Verbindung mit der Bewegung des Kolbens 2 in dem Zylinder 1 in einen Kontakt mit der Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 oder von derselben weg bewegt wird. Es kann auch eine Konfiguration verwendet werden, in der die Kappe 3 derart an dem Zylinder 1 befestigt ist, dass sie nicht bewegt werden kann, sodass der Dichtungsflansch 13 durch eine Druckänderung aufgrund der Bewegung des Kolbens 2 in dem Zylinder 1 in einen Kontakt mit der Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 oder von derselben weg bewegt wird.
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Weiterhin ist wie in der Figur gezeigt in der Kappe 3 eine Basisplattenfläche 12a, die einem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 des Zylinders 1 zugewandt ist, um eine Stufe vertieft, wobei wenn eine hohe Last auf den Luftdämpfer einwirkt, die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a und der ferne Endteil des Stoßrohrs 5 gegeneinander anstoßen, sodass ein Stoßteil zwischen der Kappe 3 und dem Zylinder 1 entsteht. Außerdem ist eine einzelne Rille 17 auf der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a derart ausgebildet, dass sie sich in der Außendurchmesserrichtung des Stoßteils nach außen erstreckt. In dem anstoßenden Zustand zwischen der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a und dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 kann die einzelne Rille 7 genutzt werden, um eine zweite Öffnung mit einer kleineren Einlassfläche als diejenige der ersten Öffnung 14 zu definieren. Und wenn keine Last oder nur eine geringe Last auf den Luftdämpfer einwirken, ist der Stoßteil derart vorgesehen, dass ein Zwischenraum 18 zwischen der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a und dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 gebildet werden kann.
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Wenn der wie oben beschrieben konfigurierte Luftdämpfer montiert wird, werden die Druckschraubenfeder 11, die Kolbenstange 10 und der Kolben 2 von einer Endöffnung 1a in den Zylinder 1 eingesteckt und wird danach die Kappe 3 in die Erweiterungswand 7 gedrückt, wobei die Positionierungsteile 16 mit den Aussparungsteilen 9 in der Erweiterungswand 7 des Zylinders 1 ausgerichtet werden. Dann werden die Sperrteile 15 an der Kappe 3 beweglich in die Sperrlöcher 8 in der Erweiterungswand 7 gesperrt, sodass der Luftdämpfer, der vom Einweg-Typ ist, wie in 4 gezeigt einfach montiert werden kann.
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Wenn dann der Luftdämpfer tatsächlich in einem Handschuhfach eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, muss die Kolbenstange 10 ähnlich wie bei dem herkömmlichen Luftdämpfer, wenn der Zylinder 1 über einen Montageteil 19 drehbar an dem Armaturenbrett fixiert ist, lediglich über ein Montageloch 20 an einem fernen Endteil der Kolbenstange 10 drehbar an dem Handschuhfach fixiert werden, was hier jedoch nicht eigens gezeigt ist.
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Wenn dann das Handschuhfach in einer Öffnungsrichtung bewegt wird, wird die Kolbenstange 10 allmählich aus dem Inneren des Zylinders 1 herausgezogen. Obwohl sich auch die Kappe 3 zu bewegen versucht, um in das Innere des Zylinders 1 gezogen zu werden, während sich der Kolben 2 in derselben Richtung bewegt, in der die Kolbenstange 10 aus dem Inneren des Zylinders 1 bewegt wird, wird bei Einwirkung einer geringen Last auf den Luftdämpfer die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 2 langsam, sodass der Negativdruck in dem Zylinder 1 nicht drastisch erhöht wird. Deshalb wird die Bewegungsstrecke der Kappe 3 wie in 5 gezeigt klein und wird der Dichtungsflansch 13 der Kappe 3 eng und vollständig wie ein Saugknopf mit der Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 verbunden, wobei jedoch der Zwischenraum 18 zwischen der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a der Kappe 3 und dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 gesichert wird. Dadurch wird sichergestellt, dass sich das Handschuhfach aufgrund des Flusswiderstands der nur durch die erste Öffnung 14 in der Basisplatte 12 der Kappe 3 fließenden Luft langsam in der Öffnungsrichtung bewegt.
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Wenn jedoch die auf den Luftdämpfer einwirkende Last hoch ist, weil etwa ein schweres Objekt in das Handschuhfach geladen ist, erhöht sich der Negativdruck in dem Zylinder 1 schnell und bewegt sich die Kappe 3 wie in 6 gezeigt weit in dem Zylinder 1, sodass die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a und der ferne Endteil des Stoßrohrs 5 in eine vollständige Stoßbeziehung miteinander gebracht werden. Weil dabei die zweite Öffnung, deren Einlassfläche kleiner als diejenige der ersten Öffnung 14 ist, durch die Rille 17 definiert wird, wird automatisch von der ersten zu der zweiten Öffnung gewechselt, sodass die Öffnungsgeschwindigkeit des Handschuhfachs in Übereinstimung mit dem Luftwiderstand der durch die zweite Öffnung hindurchgehenden Luft gesteuert werden kann. Außerdem funktioniert das Stoßrohr 5 während eines derartigen automatischen Wechsels als ein Stopper, wodurch effektiv verhindert werden kann, dass die Kappe 3 in das Innere des Zylinders 1 fällt.
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Weiterhin wird die von der ersten Öffnung 14 eingeströmte Luft in den vertieften Raum 6 eingeführt, dessen Durchmesser größer als die erste Öffnung 14 des Stoßrohrs 5 des Zylinders 1 ist, und bewegt sich spiralförmig. Die derart eingeführte Luft fließt also nur schwer in die zweite Öffnung, wodurch der Flusswiderstand und damit die Bremskraft erhöht werden. Durch die in der Kappe 3 ausgebildete Rille 17 kann kostengünstig eine Vielzahl von Luftdämpfern mit unterschiedlichen Bremskräften für die Verwendung in einem gemeinsamen Zylinder 1 vorgesehen werden, indem einfach die Kappen 3 ausgetauscht werden. Und weil die erste Öffnung 14 auf der Achse des Zylinders 1 positioniert ist, ist keine Umfangsausrichtung der Kappe 3 während der Montage erforderlich, wodurch die Montagearbeit vorteilhaft vereinfacht wird. Und wenn die Rille 17 in dem Stoßteil des Zylinders 1 ausgebildet ist, greift die aus dem weichen thermoplastischen Elastomer ausgebildete Kappe 3 in die Vertiefung, wodurch die Bremskraft den Anforderungen gemäß verändert werden kann.
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Wenn in der ersten Ausführungsform die zweite Öffnung durch ein Loch und nicht durch die Rille 17 definiert wird, ist die Gussform zum Formen des Lochs nadelförmig. Und wenn die nadelförmige Gussform zu dünn ist, kann die Gussform einfach brechen. Wenn die zweite Öffnung dagegen durch die Rille 17 definiert wird, müssen lediglich rippenartige Vorsprünge an der Gussform vorgesehen werden. Dabei kann nicht nur die Rille 17 einfach gegossen werden, sondern kann auch der Durchmesser der zweiten Öffnung möglichst klein vorgesehen und gleichzeitig die Stärke der Form gesichert werden.
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Wenn das Handschuhfach dagegen in einer Schließrichtung bewegt wird, wird die Kolbenstange 10 allmählich in Reaktion auf die Bewegung des Handschuhfachs in den Zylinder geschoben. Obwohl sich der Kolben 2 also in derselben Richtung in dem Zylinder 1 bewegt, wird diesmal wie in 7 gezeigt der Dichtungsflansch 13 der Kappe 3 durch die aufgrund einer Druckänderung in dem Zylinder 1 in demselben akkumulierte Luft von der Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 weg bewegt, sodass die in dem Zylinder 1 akkumulierte Luft nach außen ausgestoßen wird. Deshalb kann der Kolben 2 ohne Widerstand zu seiner Ausgangsposition zurückkehren, wodurch das Schließen des Handschuhfachs gefördert wird.
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In der ersten Ausführungsform besteht die zweite Öffnung aus einer Kombination aus der Rille 17 und dem vertieften Raum 6, wobei die zweite Öffnung aber auch ohne den vertieften Raum 6 gebildet werden kann. In diesem Fall muss die Rille 17 direkt mit der ersten Öffnung 14 verbunden sein und sich deshalb zu einer Außendurchmesserseite des Stoßteils erstrecken. Deshalb ist die Rille 17 vorzugsweise an der Kappe 3 und nicht an dem Zylinder 1 ausgebildet, weil in diesem Fall die Montagegenauigkeit nicht kontrolliert zu werden braucht.
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(Zweite Ausführungsform)
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Im Folgenden wird ein Luftdämpfer gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Der Luftdämpfer gemäß der zweiten Ausführungsform entspricht demjenigen der ersten Ausführungsform hinsichtlich seiner Grundmerkmale und beruht auf der Konfiguration der ersten Ausführungsform. Der Luftdämpfer der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von demjenigen der ersten Ausführungsform durch die in 8 gezeigte Konfiguration, in der feine konkaven/konvexe Formen 21 kontinuierlich über die gesamte um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a der Kappe 3 ausgebildet sind, sodass in einem Zustand, in dem die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a der Kappe 3 gegen einen fernen Endteil eines Stoßrohrs 5 anstößt, eine zweite Öffnung durch die feinen konkaven/konvexen Formen 21 anstelle der Rille 17 der ersten Ausführungsform definiert werden kann. Natürlich ist die Einlassfläche der durch die feinen konkaven/konvexen Formen 21 definierten zweiten Öffnung kleiner als diejenige der ersten Öffnung 14.
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Wenn in der zweiten Ausführungsform eine geringe Last auf den Luftdämpfer einwirkt, wird auch die Bewegungsstrecke der Kappe 3 klein, wobei in einem Zustand, in dem ein Zwischenraum 18 zwischen der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a der Kappe 3 und einem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 ausreichend gesichert wird, der Dichtungsflansch 13 der Kappe eng und vollständig mit einer Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 verbunden wird, wodurch eine langsame Bewegung des Handschuhfachs in einer Öffnungsrichtung sichergestellt wird.
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Wenn die auf den Luftdämpfer einwirkende Last hoch ist, weil etwa ein schweres Objekt in das Handschuhfach geladen ist, bewegt sich die Kappe 3 weit in dem Zylinder 1, wodurch die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a in eine vollständig anstoßende Beziehung mit dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 gebracht wird, wobei die zweite Öffnung, deren Einlassfläche kleiner als diejenige der ersten Öffnung 14 ist, durch die feinen konkaven/konvexen Formen 21 definiert wird. Dann wird automatisch von der ersten zu der zweiten Öffnung gewechselt, sodass die Öffnungsgeschwindigkeit des Handschuhfachs den Anforderungen gemäß durch den Flusswiderstand der durch die zweite Öffnung hindurchgehenden Luft gesteuert werden kann.
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Auch in der zweiten Ausführungsform wird ähnlich wie in der ersten Ausführungsform die von der ersten Öffnung 14 eingeströmte Luft in den vertieften Raum 6 des Stoßrohrs 5 des Zylinders 1 eingeführt, sodass sie sich spiralförmig bewegt und nur schwer in die zweite Öffnung fließt, wodurch der Flusswiderstand erhöht wird und die Bremskraft verbessert wird. Und weil die feinen konkaven/konvexen Formen 21 an der Kappe 3 ausgebildet sind, kann eine Vielzahl von Luftdämpfern mit unterschiedlichen Bremskräften für einen gemeinsamen Zylinder 1 kostengünstig vorgesehen werden, indem einfach die Kappen 3 ausgetauscht werden. Wenn die feinen konkaven/konvexen Formen 21 dagegen an dem Stoßteil des Zylinders 1 ausgebildet sind, kann die aus einem weichen thermoplastischen Elastomer ausgebildete weiche Kappe 3 in die feinen konkaven/konvexen Formen 21 greifen, sodass die Bremskraft nach Bedarf verändert werden kann.
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In der zweiten Ausführungsform wird eine Konfiguration verwendet, in der die zweite Öffnung durch die feinen konkaven/konvexen Formen 21 definiert wird, wobei die als zweite Öffnung verwendeten feinen konkaven/konvexen Formen 21 einfacher gegossen werden können als ein Loch oder eine Rille 17, wobei der Durchmesser der zweiten Öffnung möglichst klein ausgebildet werden kann und gleichzeitig die Stärke der Form sichergestellt werden kann.
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(Dritte Ausführungsform)
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Im Folgenden wird ein Luftdämpfer gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben. In den Luftdämpfern der ersten und der zweiten Ausführungsform ist die zweite Öffnung an der Kappe 3 ausgebildet. In der dritten Ausführungsform ist wie in 9 gezeigt ein Durchgangsloch 22, das mit dem Inneren eines Zylinders 1 verbunden ist, an einem unteren oder seitlichen Teil eines Stoßrohrs 5 ausgebildet, sodass eine zweite Öffnung durch dieses Durchgangsloch 22 anstelle der Rille 17 in der ersten Ausführungsform oder den feinen konkaven/konvexen Formen 21 in der zweiten Ausführungsform definiert werden kann, wenn die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a der Kappe 3 und der ferne Endteil des Stoßrohrs 5 in eine anstoßende Beziehung gebracht werden. Natürlich ist die Einlassfläche der zweiten Öffnung, die durch das Durchgangsloch 22 definiert wird, kleiner als diejenige der ersten Öffnung 14.
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Und wenn in der dritten Ausführungsform eine geringe Last auf den Luftdämpfer einwirkt, wird die Bewegungsstrecke der Kappe 3 klein, sodass in einem Zustand, in dem ein Zwischenraum 18 zwischen der um eine Stufe vertieften Basisplattenfläche 12a und dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 gesichert ist, der Dichtungsflansch 13 der Kappe eng und vollständig mit der Dichtungsfläche 4 des Zylinders 1 verbunden wird, wodurch sichergestellt wird, dass sich das Handschuhfach langsam in der Öffnungsrichtung bewegt.
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Wenn die auf den Luftdämpfer einwirkende Last hoch ist, weil etwa ein schweres Objekt in das Handschuhfach geladen ist, bewegt sich die Kappe 3 weit in dem Zylinder 1, wodurch die um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche 12a vollständig in eine anstoßende Beziehung mit dem fernen Endteil des Stoßrohrs 5 gebracht wird, wobei die Einlassfläche der durch das Durchgangsloch 22 definierten zweiten Öffnung kleiner als diejenige der ersten Öffnung 14 ist. Dann wird automatisch von der ersten Öffnung zu der zweiten Öffnung gewechselt, sodass die Öffnungsgeschwindigkeit des Handschuhfachs den Anforderungen entsprechend durch den Flusswiderstand der durch die zweite Öffnung hindurchgehenden Luft gesteuert werden kann.
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Auch in der dritten Ausführungsform wird ähnlich wie in der ersten Ausführungsform die von der ersten Öffnung 14 eingeströmte Luft in einen vertieften Raum 6 des Stoßrohrs 5 des Zylinders 1 eingeführt und bewegt sich spiralförmig, sodass die Luft nur schwer in die zweite Öffnung fließt, wodurch der Flusswiderstand erhöht wird und die Bremskraft verbessert wird. Und weil in der dritten Ausführungsform das Durchgangsloch 22 nicht an der Kappe 3, sondern an einem unteren oder seitlichen Teil des Stoßrohrs 5 ausgebildet ist, wird die zweite Öffnung nur schwer den Effekten der Haltungen der Kappe 3 und des Zylinders 1, die gegeneinander anstoßen, unterworfen, sodass ein stabiler Betrieb sichergestellt wird.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Weil der Luftdämpfer gemäß der Erfindung die Bremskraft in Übereinstimmung mit einer Änderung in der Eingangslast ändern kann, um eine angemessene Bremskraft in Entsprechung zu einer hohen Eingangslast des Luftdämpfers vorzusehen, wird ein zufriedenstellendes Ergebnis erhalten, wenn der Luftdämpfer auf ein Handschuhfach in einem Kraftfahrzeug oder ähnliches angewendet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zylinder
- 1a
- eine Endöffnung
- 2
- Kolben
- 3
- Kappe
- 4
- Dichtungsfläche
- 5
- Stoßrohr
- 6
- vertiefter Raum
- 7
- Erweiterungswand
- 8
- Sperrloch
- 9
- Ausschnitt
- 10
- Kolbenstange
- 11
- Druckschraubenfeder
- 12
- Basisplatte
- 12a
- um eine Stufe vertiefte Basisplattenfläche
- 13
- Dichtungsflansch
- 14
- erste Öffnung
- 15
- Sperrteil
- 16
- Positionierungsteil
- 17
- Rille
- 18
- Zwischenraum
- 19
- Montageteil
- 20
- Montageloch
- 21
- feine konkave/konvexe Form
- 22
- Durchgangsloch
- 23
- Außendurchmesser des Stoßteils
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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