專利名稱：空氣阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣阻尼器，特別涉及在活塞沿一個方向移動時產(chǎn)生阻尼力的空氣阻尼器。
背景技術(shù)：
以往，為了產(chǎn)生打開蓋時的高檔感覺，例如，在汽車的工具箱(グロ一ブボツクス)中使用了空氣阻尼器。所述空氣阻尼器具有有底筒狀缸體和以同軸往復(fù)自由運動方式容納在所述缸體內(nèi)的活塞，使與所述活塞形成一體的活塞桿從與缸體底部側(cè)相反的一側(cè)向外伸出。(參照專利文獻1-特開平8-105482號公報)在上述空氣阻尼器的結(jié)構(gòu)中，用蓋封閉活塞桿延伸方向的缸體開口，通過活塞劃分成缸體的底部側(cè)以及蓋側(cè)兩個空氣室，在缸體上設(shè)置孔的同時，安裝O形環(huán)。另外，還形成可以使O形環(huán)沿缸體軸線方向移動的凹部以及槽，在伴隨蓋的打開動作使O形環(huán)移動的情況下，通過槽以通過孔實現(xiàn)兩個空氣室之間的空氣移動，在伴隨蓋的關(guān)閉動作O形環(huán)移動時，兩個空氣室的空氣移動通過槽來進行。以此方式能夠提供了一種空氣阻尼器，其中，在打開蓋時，作用由孔產(chǎn)生的阻尼作用，而在關(guān)閉蓋時，通過使空氣流過槽，從而不會產(chǎn)生阻力感覺。
但是，在具有上述結(jié)構(gòu)的空氣阻尼器中，其活塞的軸線方向厚度(O形環(huán)的移動部分)較大。并且，在由合成樹脂做成活塞的情況下，為了防止在厚壁部分的收縮或變形，在活塞的端面設(shè)置凹部。在這種情況下，在缸體的底面和活塞的端面之間會形成由所述凹部造成的空氣存留，在蓋開始打開時，由于凹部內(nèi)的空氣會瞬時膨脹，因此，開始時不會產(chǎn)生空氣阻力，不會產(chǎn)生緩沖力，即阻尼力，從而會產(chǎn)生存在阻尼作用無效區(qū)(自由行走區(qū)間，自由行走距離)的問題。
雖然考慮了不在活塞上設(shè)置上述凹部而形成實心形狀，但是，在這種情況下，由于上述收縮和變形等不利于尺寸控制或形狀控制。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，在使用了合成樹脂制成活塞的空氣阻尼器中，防止活塞部分的收縮和變形等并且不形成由空氣存留產(chǎn)生的阻尼作用無效區(qū)，本發(fā)明提供了一種空氣阻尼器，其具有有底筒狀缸體和以同軸自由往復(fù)運動方式容納在所述缸體內(nèi)的活塞，在所述活塞上設(shè)置有孔，其中，所述活塞由合成樹脂材料成形，并且具有活塞桿和凹部，所述活塞桿朝與相對于所述缸體的底面的一側(cè)相反的一側(cè)伸出，凹部是為了防止在與所述底面相對的一側(cè)產(chǎn)生所述成形時的收縮等，在所述缸體的底面上設(shè)有以所述活塞向所述缸體的最大沒入狀態(tài)伸入所述凹部的凸起部。
特別是，所述凸起部相對于所述缸體的軸線，形成同軸延伸的圓弧或圓形肋形狀，或者，所述凸起部相對于所述缸體的軸線，形成在多個同心圓上延伸的圓弧或圓形的多肋形狀也可以。另外，所述凸起部以與所述凹部互補的形狀形成也可以。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，由于為了在合成樹脂制成的活塞中防止收縮等產(chǎn)生，相對于設(shè)置在與活塞桿相反一側(cè)的凹部，在缸體的底面上設(shè)有在活塞朝缸體的最大沒入狀態(tài)下伸入所述凹部內(nèi)的凸起部，因此，在這種狀態(tài)下，因存留在凹部內(nèi)的空氣很少，在活塞從最大沒入狀態(tài)開始移動的情況下，減少了因存留在凹部內(nèi)的空氣膨脹引起的自由行走距離(不產(chǎn)生阻尼效果的區(qū)間)，因此，能夠在活塞的幾乎整個行程中發(fā)揮空氣阻尼器的阻尼作用。
特別是，通過相對于缸體的軸線以同軸延伸的圓弧或圓形的肋形狀形成凸起部，能夠應(yīng)對活塞繞軸線自由轉(zhuǎn)動的情況，而通過相對于缸體的軸線以在多個同心圓上延伸的多個肋形成凸起部，能夠應(yīng)對活塞繞軸線自由轉(zhuǎn)動的情況，同時，通過在缸體的底部設(shè)置多個肋，能夠很好地提高強度。
通過以與凹部互補的形狀形成凸起部，盡可能地消除在凸起部深入凹部內(nèi)的狀態(tài)下，空氣存留的空間，以此方式，還能夠盡可能地縮短上述自由行走距離。


圖1為顯示在汽車的工具箱中使用了本發(fā)明的空氣阻尼器的例子的主要部分的側(cè)視圖。
圖2為放大顯示空氣阻尼器主要部分的分解透視圖。
圖3為顯示與完全關(guān)閉狀態(tài)對應(yīng)的空氣阻尼器的側(cè)視剖面圖。
圖4為顯示與開始打開的狀態(tài)對應(yīng)的空氣阻尼器的側(cè)視剖面圖。
圖5為顯示與完全打開狀態(tài)對應(yīng)的空氣阻尼器的側(cè)視剖面圖。
圖6為顯示與從完全打開狀態(tài)開始關(guān)閉的狀態(tài)對應(yīng)的空氣阻尼器的側(cè)視剖面圖。
圖中0032—空氣阻尼器，3—缸體，3a—底面，4—活塞桿，5—活塞，5a—周向槽 5a，9a·9b—環(huán)狀槽，10a·10b—環(huán)狀槽(凸起部)。
具體實施例方式
下面，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1為顯示在汽車的工具箱2中使用了本發(fā)明的空氣阻尼器1的例子的主要部分的側(cè)視圖?？諝庾枘崞?的缸體3通過一體形成的臂3b繞樞軸支承在在圖中未示出的儀表板上，在工具箱2的適當位置處，連接有從缸體3伸出的活塞桿4的前端部(伸出端部)。在圖中實線所示的工具箱2完全關(guān)閉的狀態(tài)下，活塞桿4最大程度沒入缸體3中，在圖中雙點劃線所示的工具箱完全打開的狀態(tài)下，活塞桿4伸出到最大長度或接近最大程度。
該空氣阻尼器1的工作方式為由于用于上述工具箱2的開閉，因此，在工具箱2以自重打開時，通過阻尼作用緩慢打開，在用手關(guān)閉時，在空氣阻尼器1未產(chǎn)生阻力的情況下，輕輕關(guān)閉。由此緣故，空氣阻尼器1的結(jié)構(gòu)沒有什么特別。
例如，如圖2和3所示，空氣阻尼器1具有有底筒狀缸體3、沿軸向可自由往復(fù)運動地容納在缸體3內(nèi)的活塞5，以及以同軸方式從活塞5向與缸體3底面3a相反的一側(cè)伸出的活塞桿4。在缸體3的開口端安裝扁平的有底筒狀蓋6，活塞桿4貫穿所述蓋6，活塞桿4以同軸方式向缸體3的外側(cè)伸出。另外，通過設(shè)置在蓋6的端板中央部的開口6a，可自由滑動地支承活塞桿4。
活塞5以沿軸線方向具有一定寬度的圓盤形狀形成。在活塞5的外周，在其整個圓周范圍內(nèi)形成扁平U字狀斷面形狀的周向槽5a，在所述周向槽5a中嵌裝O形環(huán)7。周向槽5a的寬度(沿活塞5軸線方向的長度)為O形環(huán)7能夠沿其厚度方向移動的長度。
在活塞5上，例如，在適當位置處設(shè)置多個向活塞桿4側(cè)端面開口并且延伸至周向槽5a的寬度方向中間點附近的軸線方向槽5b。軸線方向槽5b的設(shè)置方式為在O形環(huán)7位于周向槽5a的活塞桿伸出側(cè)的狀態(tài)下，其能夠連通由活塞5劃分的與作為空氣室的底面3a相反一側(cè)的空氣室8a、以及在周向槽5a的上述狀態(tài)下未被O形環(huán)封閉的部分。在這種連通狀態(tài)下，使上述空氣室8a與活塞5的底面?zhèn)鹊目諝馐?b連通。
在活塞5朝向作為活塞桿4伸出的方向的圖4中箭頭A所示的方向位移的情況下，為了滑動接觸缸體3的內(nèi)周面，如圖4所示，O形環(huán)7在周向槽5a內(nèi)向底面3a側(cè)移動。因此，若O形環(huán)位于底面3a側(cè)的空氣室8b和軸線方向槽5b之間，則切斷上述連通狀態(tài)。
在活塞5的適當位置處設(shè)置沿軸線方向貫通的孔5c。因此，在由活塞5的箭頭A方向位移時的O形環(huán)7產(chǎn)生的上述切斷狀態(tài)下，通過孔5進行空氣從空氣室8a向空氣室8b的流動，從而能夠發(fā)揮空氣阻尼效果。箭頭A方向的位移為活塞桿4從缸體3伸出的方向，即為工具箱2打開時。因此，在打開工具箱2的情況下，能夠由空氣阻尼器進行緩慢的打開動作。
在工具箱2完全打開的狀態(tài)下，如圖5所示，空氣阻尼器1達到活塞桿4最大程度伸出的狀態(tài)。另外，在工具箱2完全打開時，活塞5也可以無需接觸蓋6，在正前方形成最大程度伸出的狀態(tài)。
在關(guān)閉工具箱2的情況下，如圖6中箭頭B所示，活塞桿4向沒入缸體3的方向位移，滑動接觸缸體3內(nèi)周面的O形環(huán)7在周向槽5a內(nèi)向活塞桿4側(cè)移動。以此方式，通過軸線方向槽5b形成使由活塞5劃分的兩個空氣室8a·8b相互連通的狀態(tài)，例如，通過設(shè)置多個軸線方向槽5b并且盡可能地加寬流路面積，從而能夠減少在兩個空氣室8a·8b之間流動的空氣阻力，并且不存在在活塞桿4沒入方向運動的阻尼作用。
這樣，在工具箱2通過自重打開時，利用空氣阻尼效應(yīng)緩慢進行其關(guān)閉動作，同時，在關(guān)閉工具箱2時，空氣的流動順利并且不會產(chǎn)生空氣阻力，能夠以較輕的力關(guān)閉，從而能夠提高工具箱2開閉時的商品性。
另外，可以使阻尼器1的各個部件形成由合成樹脂形成的成形件，由此能夠容易地減輕重量并降低成本等。但是，在樹脂成形時，以不會收縮或變形的方式將形成厚壁的中間實心部分做成適宜減輕重量的部分。在上述空氣阻尼器1中，由于必須通過上述結(jié)構(gòu)使作為活塞5的軸線方向長度的厚度達到一定程度，因此，在活塞5的底面3a側(cè)，作為減輕重量部分，如圖2中清楚地所示的那樣，設(shè)置雙重環(huán)狀凹部9a·9b。
雖然在圖中所示的例子中，隔離兩個環(huán)狀凹部9a·9b的環(huán)狀肋是以C字狀形成的，但是，所述切口部為例如用于避免與孔5c干擾的形狀，也可以根據(jù)孔5c的位置，采用在整個圓周的范圍內(nèi)使環(huán)狀肋連續(xù)的形狀。另外，圖3～圖6所示的孔5c為以上說明所描述的形狀，其具體位置未示出。
在缸體3的底面，通過一體成形設(shè)置雙重凸起部的環(huán)狀壁10a·10b，這些環(huán)狀壁形成與上述環(huán)狀凹部9a·9b互補的形狀。在沒有所述環(huán)狀壁10a·10b的情況下，即使活塞5接觸底面3a，空氣仍會存留在環(huán)狀凹部9a·9b內(nèi)，而在上述接觸的狀態(tài)下，通過使環(huán)狀壁10a·10b伸入凹部9a·9b內(nèi)，凹部9a·9b內(nèi)幾乎沒有空隙。
因此，活塞5從圖3所示的最大沒入狀態(tài)開始向活塞桿4伸出的方向位移時，如圖4所示，由存留在活塞的減輕重量部中的空氣膨脹引起的自由行走距離L1小于沒有環(huán)狀壁10a·10b時的自由行走距離L2。因此，在空氣阻尼器1的整個行程范圍內(nèi)，能夠有效地發(fā)揮阻尼作用。
如本實施例那樣，在工具箱2內(nèi)使用空氣阻尼器的情況下，雖然考慮了若自由行走距離較長，則在開始開啟時即減小開度，仍會出現(xiàn)急劇打開的意想不到的情況，而在進一步縮短自由行走距離達到幾乎沒有的情況下，由于從開始緩慢打開，因此，上述意想不到的情況則不會發(fā)生，從而能產(chǎn)生高檔感。
另外，在上述圖示的例子中，由于形成了設(shè)有雙重環(huán)狀壁10a·10b的形狀，它們也能起到肋的作用，因此，與僅有1個的情況相比，有利于確保底面3a的剛性。另外，以相對于軸線形成同心圓的形狀形成，因此，即使在為了獲得繞軸線轉(zhuǎn)動而使用活塞5的情況下仍是有效的。
雖然以環(huán)狀壁形狀形成了設(shè)在底面3a上的凸起(環(huán)狀壁10a·10b)形狀，但是只要能夠配合活塞5側(cè)的減輕重量部形狀就可以，不必局限于環(huán)狀壁。雖然例如缸體3的底面3a的外表面?zhèn)纫园枷菪螤钚纬?，但是，如本圖示例子那樣，在底面3a側(cè)形成凸起形狀的部分，從使有底筒狀缸體3成形時的分型面與型芯的關(guān)系來看是有效的。
工業(yè)實用性本發(fā)明的空氣阻尼器具有沒有由空氣存留設(shè)置在活塞上的減輕重量部分而形成自由行走距離的效果，可用作適于各種開閉體等的空氣阻尼器。
權(quán)利要求
1.一種空氣阻尼器，其具有有底筒狀缸體和以同軸自由往復(fù)運動方式容納在所述缸體內(nèi)的活塞，在所述活塞上設(shè)有孔，其特征在于所述活塞用合成樹脂材料成形，并且具有朝向與所述缸體的底面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)伸出的活塞桿、以及在與所述底面相對的一側(cè)為了防止所述成形時發(fā)生收縮等而設(shè)置的凹部，在所述缸體的底面上設(shè)置以所述活塞向所述缸體的最大沒入狀態(tài)伸入所述凹部的凸起部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣阻尼器，其特征在于所述凸起部相對于所述缸體的軸線以同軸延伸的圓弧或圓形肋形狀形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣阻尼器，其特征在于所述凸起部相對于所述缸體的軸線以在多個同心圓上延伸的圓弧或多個圓形肋形狀形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項所述的空氣阻尼器，其特征在于所述凸起部以與所述凹部互補的形狀形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及空氣阻尼器，尤其是在活塞沿一個方向移動時產(chǎn)生阻尼力的空氣阻尼器。其目的是在使用了合成樹脂制成的活塞的空氣阻尼器中，防止活塞部分的收縮和變形等而且不形成由空氣存留產(chǎn)生的阻尼作用無效區(qū)。在與活塞(5)的活塞桿(4)相反的一側(cè)，設(shè)置雙重凹部(9a·9b)作為用于防止收縮等情況的減輕重量部，在缸體(3)的底面(3a)，利用一體成形設(shè)置在活塞最大沒入狀態(tài)下伸入凹部內(nèi)的雙重凸起部。由于減少了在活塞的最大沒入狀態(tài)下存留在凹部內(nèi)的空氣，因此，減少了因在活塞從最大沒入狀態(tài)開始移動時存留在凹部內(nèi)的空氣膨脹產(chǎn)生的自由行走距離(不能獲得阻尼效果的區(qū)域)，從而能夠在活塞的幾乎整個行程中發(fā)揮空氣阻尼器的阻尼作用。
文檔編號E05F3/02GK1721726SQ20051008315
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月14日
發(fā)明者古屋敬弘, 柳田洋介 申請人:本田技研工業(yè)株式會社, 株式會社利富高