DE3722114A1 - Drehdaempfungsvorrichtung - Google Patents
DrehdaempfungsvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Drehdämpfungsvorrichtung, die
an dem Körper einer Toilettenschüssel, eines Plattenspie
lers usw. anbringbar ist, um für eine langsame und leise
Drehung eines am Körper schwenkbar angebrachten Deckels
in einer Richtung zu sorgen.
Bei Toilettenschüsseln, Plattenspielern etc. ist es bisher
üblich, daß der Deckel od. dgl. so schwenkbar am Körper be
festigt ist, daß er in eine aufrechte Stellung drehbar ist.
Bei bekannten Toilettenschüsseln ist der Sitz oder Deckel
nur schwenkbar an einer Welle angeordnet. Wenn der auf
rechte Toilettensitz oder Deckel zum Schließen gedreht und
dann auf halben Schließweg losgelassen wird, neigt er
deshalb dazu, sich mit einem Knall zu schließen. Der
Sitz oder Deckel kann dadurch beschädigt werden. Außerdem
kann der Lärm die Nachbarschaft insbesondere bei Nacht
stören.
Im Falle eines Plattenspielers kann durch das knallartige
Schließen des offenen Deckels der Tonabnehmerarm beschä
digt oder zum Hochspringen gebracht werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Drehdämpfungs
vorrichtung zum Steuern der Bewegung eines Deckels zu
schaffen, so daß er langsam und leise schließt, wenn er
auf halbem Schließweg losgelassen wird.
Erfindungsgemäß ist eine Drehdämpfungsvorrichtung vorge
sehen, die ein kombiniertes inneres und äußeres Drehteil
enthält, das aus einem inneren Drehteil und einem äußeren
Zylinder besteht, die drehbar ineinandergefügt sind, wobei
dazwischen ein Raum gebildet wird, der mit viskosem Öl ge
füllt ist, wobei das innere Drehteil oder äußere Dreh
teil an einem Körper befestigt und eine Kupplung neben und
drehbar koaxial zu dem jeweils anderen Drehteil angeord
net ist; die Kupplung läuft in der einen Drehrichtung im
Gleichlauf mit dem besagten anderen Drehteil um und in der
anderen Drehrichtung rutscht sie bezüglich des besagten
anderen Drehteils durch, wobei die Kupplung mit einem
schwenkbar am Körper angebrachten Deckel drehbar ist.
Um die Drehung des Deckels eines Plattenspielers oder
den Deckel oder den Sitz einer Toilettenschüssel aus
der aufrechten Offenstellung in die Schließrichtung
abzubremsen, kann sich die Kupplung unter Eingriff mit
dem inneren Drehteil oder äußeren Zylinder während der
Drehung drehen. Wenn der aufrechte Sitz oder Deckel zum
Schließen abgesenkt wird, gelangt die Kupplung in Ein
griff mit dem jeweils anderen Drehteil und läuft im
Gleichlauf mit diesem um. Der innere Drehteil und
äußere Zylinder stehen in Dreheingriff miteinander,
wobei sich viskoses Öl in dem zwischen ihnen befindlichen
Raum befindet. Die Bewegung des Sitzes oder Deckels wird
deshalb in Schließrichtung durch das viskose Öl abgebremst,
und der Sitz oder Deckel schließt leise. Wenn der Sitz
oder Deckel in die aufrechte Stellung geöffnet wird,
dreht sich die Kupplung, indem sie über den inneren
Drehteil oder äußeren Zylinder rutscht, so daß der
Sitz oder Deckel schnell in die aufrechte Stellung ge
bracht werden kann.
Im Falle eines Deckels, der durch Absenken bezüglich
eines Körpers geöffnet wird und sich knallartig öff
nen kann, läuft die Kupplung unter Eingriff mit dem besag
ten anderen Drehteil um, so daß ein knallartiges Öffnen
des Deckels verhindert wird.
Die Erfindung wird beispielsweise mit Bezug auf die bei
gefügte Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. 1-11 zeigen eine erste Ausführungsform der Dreh
dämpfungsvorrichtung an einer Toilettenschüssel; es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines
Toilettenschüsselkörpers, Sitzes und Deckels;
Fig. 2 eine vordere Längsansicht einer Drehdämpfungs
vorrichtung;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des
inneren Drehteils der Vorrichtung;
Fig. 4 eine Seitenansicht des inneren Drehteils von
Fig. 3, wobei die linke Hälfte eine Ansicht vom
linken Ende von Fig. 3 und die rechte Hälfte
eine Ansicht vom rechten Ende zeigt;
Fig. 5 eine Vorderansicht der Kupplung;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Kupplung von Fig. 5 von
rechts;
Fig. 7 eine entwickelte Ansicht der Beziehung zwischen
Gesperrezähnen und Vorschubsperrklinken;
die Fig. 8-11 sind Ansichten zur Erläuterung der Beziehung
zwischen den Gesperrezähnen und der Vorschubsperrklinken,
wenn sich der Sitz oder Deckel in einem vorgegebenen Zu
stand befinden; es zeigt:
Fig. 8 den Sitz oder Deckel im geschlossen Zustand;
Fig. 9 den Sitz oder Deckel im geöffneten Zustand;
Fig. 10 den Sitz oder Deckel, nachdem er aus dem geöff
neten Zustand zum Schließen nach vorne gekippt
wurde;
Fig. 11 den Zustand von Sitz oder Deckel kurz vor dem
Schließzustand;
die Fig. 12-15 zeigen eine andere Ausführungsform der
Drehdämpfungsvorrichtung an einer Toilettenschüssel; es
zeigt:
Fig. 12 eine perspektivische Explosionsansicht eines
Toilettenschüsselkörpers, Sitzes und Deckels;
Fig. 13 eine Vorderansicht der Drehdämpfungsvorrichtung;
Fig. 14 eine Ansicht zur Erläuterung des Zustands der
Gesperrezähne und Vorschubsperrklinken bei offenem
Sitz und Deckel;
Fig. 15 eine Ansicht zur Erläuterung des Zustands der
Gesperrezähne und Vorschubsperrklinken bei ge
schlossenem Sitz und Deckel;
Fig. 16 eine perspektivische Explosionsansicht eines
plattenspielerkörpers und eines Deckels unter
Verwendung einer im wesentlichen wie in den
Fig. 12-15 gezeigten Drehdämpfungsvorrichtung;
und
Fig. 17 eine Vorderansicht der Drehdämpfungsvorrichtung.
Die Fig. 1-11 zeigen eine erste Ausführungsform und die
Fig. 12-15 eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
Bei diesen Ausführungsformen befindet sich die Dreh
dämpfungsvorrichtung an einer Toilettenschüssel. Darge
stellt sind ein Toilettenschüsselkörper 1, ein Sitz 2,
ein Deckel 2′, wobei diese schwenkbar an der Oberseite
des Toilettenschüsselkörpers 1 befestigt sind, eine Dreh
dämpfungsvorrichtung 3, ein kombiniertes inneres und
äußeres Drehteil 4, ein inneres Drehteil 5, einen äußeren
Zylinder 6, viskoses Öl 7 im Raum zwischen dem inneren
Drehteil und dem äußeren Zylinder, einen O-Ring 8 zur Verhin
derung von Leckage des viskosen Öls und eine Kupplung 9.
Bei der in den Fig. 1-11 gezeigten Ausführungsform ist
der äußere Zylinder 6 des kombinierten inneren und äußeren
Drehteils 4 an einer Basis 10 gelagert, die an der Ober
seite des Körpers 1 befestigt ist. Die Kupplung 9 befindet
sich neben dem inneren Drehteil 5 des kombinierten inneren
und äußeren Drehteils 4. Bei der in den Fig. 12-15 ge
zeigten Ausführungsform ist der innere Drehteil 6 des
kombinierten inneren und äußeren Drehteils 4 an einer
Basis 10 befestigt, die an der Oberseite des Körpers 1
angebracht ist. Die Kupplung 9 befindet sich neben dem
äußeren Zylinder 6 des kombinierten inneren und äußeren
Drehteils 4. Bei diesen Ausführungsformen bestehen die
inneren Drehteile 5, die äußeren Zylinder 6, die Kupp
lungen 9 und die Basisplatten 10 aus Metall. Sie können
wahlweise auch aus Kunststoff bestehen. Bei der ersten
Ausführungsform enthält jeder innere Drehteil 5 einen
Sackzylinder mit einem Boden 5′, der sich mit dem Boden
des äußeren Zylinders 6 in Berührung befindet. Die Innen
fläche des Bodens 5′ hat entlang den Kanten sägezahnartige
Gesperrezähne 11. Die Kupplung 9 ist drehbar in den Sack
zylinder des inneren Drehteils 5 eingesetzt. Die Kupplung 9
hat an der dem Boden 5′ des inneren Drehteils 5 zugewandten
Fläche sägezahnartige Vorschubsperrklinken 12, die mit den
Gesperrezähnen 11 kämmen. Sie ist durch eine Feder 13 in
Richtung des Bodens des inneren Drehteils vorgespannt. Die
Kupplung 9 hat eine mittige Öffnung, deren Form von einer
runden Form abweicht, z.B. oval ist. Eine Welle 14 besitzt
einen Endabschnitt von gleicher Form wie das Loch, durch
das er verläuft. Die Welle 14 besitzt ein Ende, das aus
dem Sackzylinder des inneren Drehteils 5 nach außen vor
steht, und ein anderes Ende, das nicht tief in der es abstüt
zenden Mitte des Bodens des inneren Drehteils eingesetzt
ist. Die Feder 13 wird von einem Flansch 14′ gehalten, der
in der Mitte der Welle 14 vorgesehen ist. Aus diesem Grund
ist die Kupplung 9 im Gleichlauf mit der Welle 14 drehbar
und gegen die Vorspannkraft der Feder 13 am anderen End
abschnitt der Welle 14 axial bewegbar.
Der Endabschnitt der Welle 14, der aus dem inneren Drehteil
nach außen vorsteht, hat am Außenumfang einen Keil 15 von
sektorartigem Querschnittsprofil. Der Sitz und Deckel
haben Haken 16, in die ein Endabschnitt der Welle 14 ein
greift. An der Innenfläche jedes Hakens 16 is eine ge
krümmte Ausnehmung zur Aufnahme des Keils 15 ausgeformt.
Wenn sich der Haken 16 mit einem Ende der Welle 14 in
Eingriff befindet, befindet sich der Haken in Gleitberüh
rung mit dem offenen Ende des Sackzylinders des inneren
Drehteils und der Außenfläche des an einem Zwischenabschnitt
der Welle 14 vorgesehenen Flansches 14′, wodurch die Welle
14 daran gehindert wird, von der Feder 13 nach außen ge
drückt zu werden. Falls erforderlich, kann ein Teil,
das mit der Endfläche eines Endes der Welle 14 in Be
rührung steht, an der Basis 10 gelagert sein.
Die Beziehung zwischen den Gesperrezähnen 11 am Boden
des inneren Drehteils und den Vorschubsperrklinken 12
der Kupplung 9 ist derart, daß bei Drehung des ge
schlossenen Sitzes oder Deckels (Fig. 8) um die Welle 14
aus der geschlossenen Stellung, die gekrümmte Ausnehmung
des Hakens 16 den Keil 15 der Welle 14 anstößt, um eine
Drehung der Welle 14 im Gleichlauf mit der Kupplung 9
im inneren Drehteil hervorzurufen, wobei die Vorschub
sperrklinken 12 gleichzeitig in eine Richtung a in Fig. 7
bewegt werden und über die Gesperrezähne 11 rutschen.
Somit wird die Kupplung 9 in axialer Richtung entgegen der
Feder 13 bewegt und gelangt über die Zähne 11. Der Haken 16
wird nach oben über 90° hinaus bewegt (Fig. 9). Wird der
Haken 16 in die Gegenrichtung gedreht, um den Sitz und
Deckel zu schließen, erfaßt die Vorschubsperrklinke 12
der Kupplung 9 einen Gesperrezahn 11 des inneren Drehteils
und wird in Richtung des Pfeils b in Fig. 7 bewegt, um
eine Drehung des inneren Drehteils 5 im Gleichlauf mit
der Welle 14 hervorzurufen. Die Drehung des inneren Dreh
teils 5 wird jedoch durch die Viskosität des viskosen Öls 7
zwischen Drehteil 5 und dem aufgesetzten äußeren Zylinder
6 gesteuert. Die Bewegung des Sitzes und Deckels in die
Schließrichtung wird somit gesteuert, so daß der Sitz
und Deckel langsam schließen.
Vorzugsweise ist die Breite der gekrümmten Ausnehmung 17
des Hakens 16 größer als diejenige des Keils 15. Wird der
Sitz und Deckel aus der aufrechen Stellung bis etwas über
90° hinaus nach vorwärts gekippt, so wird die gekrümmte
Ausnehmung 17 in Berührung mit dem Keil 15 der Welle 14
gebracht, und die Welle 14 beginnt sich im Gleichlauf
mit dem inneren Drehteil 5 zu drehen. Wenn der Sitz und
Deckel aus der aufrechten Stellung leicht abgesenkt und
dann losgelassen werden, schließen sie sich somit leise
bei Drehung der Welle 14 und des inneren Drehteils 5
unter ihrem Eigengewicht.
Die Geschwindigkeit, mit der sich Sitz und Deckel unter
Abbremsung schließen, wird von der Beziehung zwischen
der Viskosität und Menge des viskosen Öls und dem Ge
wicht des Sitzes und Deckels und der Fläche der Eingriffs
abschnitte zwischen dem inneren Drehteil und dem äußeren
Zylinder bestimmt. Die Art und Menge des verwendeten
viskosen Öls und der Durchmesser und die axiale Länge des
eingesetzten inneren Drehteils und äußeren Zylinders können
in geeigneter Weise unter Berücksichtigung des Gewichts
von Sitz und Deckel gewählt werden, so daß sich Sitz und
Deckel leise schließen.
Bei dem in der Fig. 1-11 gezeigten Ausführungsform ist -
zur Ermöglichung eines Schließens von Sitz und Deckel
während des Abbremsens - ein zylindrischer Körper 6′ in
der Mitte abgetrennt, um äußere Zylinder 6 zu bilden,
die inneren Drehteile 5, Kupplungen 9, Federn 13 und
Wellen 14 sind in den beiden äußeren Zylindern 6 sym
metrisch montiert, um eine Einheit 3 A (3 B) zu bilden.
Zwei Einheiten 3 A und 3 B werden dann mit Abstand und
ausgerichtet an der Basis 10 am Körper 1 befestigt. Der
Mittelhaken 16 des Deckels 2′ erfaßt entgegengesetzte
Enden 14 A und 14 B der Welle 14 der Einheiten 3 A und 3 B,
und die linken und rechten Haken 16 des Sitzes 2 erfassen
die anderen Enden 14 A′ und 14 B′ der Welle 14 der jeweili
gen Einheiten 3 A und 3 B.
In Fällen, in denen der Sitz oder der Deckel alleine
abgebremst wird, sind jedoch nicht zwei Einheiten von
nöten; es kann nur eine einzige Einheit verwendet werden
oder eine Hälfte der einzelnen Einheit weggelassen werden.
Bei der in den Fig. 12-15 gezeigten Ausführungsform ist
das innere Drehteil 5 des kombinierten inneren und äußeren
Drehteils 4 an einer Basis 10 drehbar gelagert, die an
der Oberseite des Körpers 1 angebracht ist.
Das innere Drehteil 5 ragt mit einem Endabschnitt aus dem
äußeren Zylinder 6 heraus. Dieser Endabschnitt besitzt
einen vergrößerten Abschnitt 5′′, der denselben Außendurch
messer wie der äußere Zylinder 6 aufweist. Von dem äußeren
Zylinder 6 ragt eine Welle 19 aus der Mitte der Außenflä
che eines Bodens 18 heraus. Der Boden 18 hat entlang der
Kanten seines Außenumfangs Gesperrezähne 11 gleich
denen der ersten Ausführungsform. Eine Kupplung 9 mit
ähnlichen Vorschubsperrklinken 12 ist auf der Welle 19
gelagert, so daß sie in axialer Richtung bewegt, jedoch
nicht gedreht werden kann. Auf der Welle 19 ist eine
Feder 13 aufgesetzt, um die Kupplung 9 gegen die Außen
fläche des Bodens 18 des äußeren Zylinders 6 vorzuspannen.
Ein Federhalter 20 mit gleichem Außendurchmesser wie der
äußere Zylinder 6 ist auf das Ende der Welle 19 aufge
setzt. Das Ende des vergrößerten Abschnitts 5′′ des inneren
Drehteils und der Federhalter 20 sind in einem Träger 21
gelagert, der von der Basis 10 nach oben ragt, die an der
Oberseite des Körpers 1 angebracht ist. Z.B. sind Feder
halter 20 und vergrößerter Abschnitt 5′′ mit Kerben ver
sehen, und an der Basis befestigte Anschläge 22 werden
mit den Kerben in Kontakt gehalten, damit jene sich
nicht drehen können.
Der Sitz und Deckel sind mit Löchern 23 versehen, deren
Innendurchmesser dem Außendurchmesser des äußeren Zylin
ders 6 entspricht. Jedes Loch 23 weist eine gekrümmte
Ausnehmung 17 auf, die der der ersten Ausführungsform
gleicht. Der Außenumfang der Kupplung 9 besitzt einen
sektorförmigen Keil 15, der in der gekrümmten Ausnehmung
17 aufnehmbar ist. Die Länge des Bogens der gekrümmten
Ausnehmung 17 ist größer als die des Keils 15.
Auf diese Weise können die Vorschubsperrklinken 12 der
Kupplung und die Gesperrezähne 11 an der Außenfläche
des Bodens des äußeren Zylinders beim Schließen des
Sitzes oder Deckels kämmen. Bei dieser Anordnung gleiten
die Vorschubsperrklinken 12 der Kupplung über die Ge
sperrezähne 11, und die Kupplung 9 bewegt sich weiter,
indem sie aus dem Bereich der Gesperrezähne gelangt,
während sie sich in axialer Richtung mit der Welle 19
entgegen der Feder 13 bewegt. Auf diese Weise wird der
Sitz oder Deckel etwas schräg geöffnet (Fig. 14).
Wenn der Sitz und Deckel aus dem offenen Zustand in Schließ
richtung bewegt werden, werden Sitz und Deckel leicht be
wegt und nach vorwärts gekippt, und zwar in dem Ausmaß,
daß die gekrümmte Ausnehmung 17 breiter als der Keil 15
ist, und aus dieser Stellung wird die Kupplung 9 durch
das Gewicht der Kupplung gedreht. Der äußere Zylinder 6
wird auch durch die miteinander kämmenden Vorschubsperr
klinken 12 und den Gesperrezähnen 11 gedreht. Der äußere
Zylinder 6 wird jedoch durch das viskose Öl 7 zwischen
Zylinder 6 und eingesetztem inneren Drehteil 5 abgebremst.
Aus diesem Grund schließen Sitz und Deckel langsam und
leise (Fig. 15).
Bei dieser Ausführungsform sind zwei Einheiten 3 A und 3 B
der Vorrichtung, die jeweils das kombinierte innere und
äußere Drehteil 4 aufweisen, mit Abstand und ausgerichtet
an der Basis des Körpers 1 gelagert; die Löcher 23, die
in den vorspringenden Teilen 24 mit geringem Abstand auf
den entgegengesetzten Seiten von der Mitte des Sitzes 2
ausgebildet sind, werden auf den Federhalter 20 und den
Außenumfang des äußeren Zylinders 6 aufgesetzt, wodurch der
Sitz schwenkbar gelagert wird. Wird der Sitz geschlossen,
erfolgt somit eine Abbremsung durch die äußeren Zylinder
der beiden Einheiten.
Der Deckel 2′ kann in geeigneter Weise schwenkbar mit
der Basis auf dem Körper 1 befestigt sein. Bei dieser
Ausführungsform ist der Deckel jedoch an den beiden
Einheiten 3 A und 3 B der Vorrichtung schwenkbar ange
bracht, da der äußere Zylinder 6 aus dem Loch 23 nach
außen vorsteht und Haken 25 an den gegenüberliegenden
Seiten des Deckels den Abschnitt jedes äußeren Zylinders
6, der aus dem Loch 23 ragt, und den vergrößerten Ab
schnitt 5′′ des inneren Drehteils 5 erfassen.
Um den Deckel, anstatt des Sitzes während des Schließens
abzubremsen, kann der Deckel mit einem vorstehenden Teil
24 und der Sitz mit Haken 25 versehen sein. Weiters ist
es möglich, den Sitz mit einer der beiden Einheiten und
den Deckel mit der anderen Einheit beim Schließen abzu
bremsen. Auch können vier Einheiten verwendet werden,
wobei zwei zum Abbremsen des Sitzes und die beiden an
deren zum Abbremsen des Deckels beim Schließen zu ver
wenden.
Fig. 16 und 17 zeigen eine weitere Ausführungsform, die
an dem Körper eines Plattenspielers angebracht ist, damit
ein Deckel 2 nicht knallartig schließt.
Die hier verwendete Drehdämpfungsvorrichtung 3 gleicht
aufbaumäßig im wesentlichen der zweiten Ausführungsform.
Bei der zweiten Ausführungsform wird der Deckel zusätzlich
zum Sitz geschwenkt, so daß das innere Drehteil 5 und der
äußere Zylinder 6 beide von ausreichender Länge sind, um
jene schwenkbar zu lagern. Im Falle des Plattenspielers
braucht nur der Deckel schwenkbar zu sein, so daß das
innere Drehteil 5 und der äußere Zylinder 6 von vermin
derter Länge sind.
Der Abstand zwischen den Trägern 21 ist derart, daß er
der Breite des vorspringenden Teils 24 des Deckels 2 an
gepaßt ist.
Die denjenigen Teile der zweiten Ausführungsform ent
sprechenden Teile sind mit denselben Bezugszeichen ver
sehen; eine detaillierte Beschreibung erübrigt sich des
halb.
Bei jeder Ausführungsform sind im Außenumfang des inneren
Drehteils axiale Nuten 26 ausgeformt. Dadurch kann die
Menge an untergebrachtem viskosem Öl erhöht werden.
Bei jedem der dargestellten Ausführungsformen wird die
Bewegung des in Schließrichtung nach unten bewegten Sitzes
oder Deckels abgebremst, damit Sitz oder Deckel nicht
knallartig schließen. Wie oben erwähnt, kann jedoch im
Falle eines Deckels, der durch Absenken von einem Körper
weg geöffnet wird, ein knallartiges Öffnen des Deckels
dadurch verhindert werden, daß die Kupplung im Eingriff
mit innerem Drehteil bzw. äußerem Zylinder bei der Ab
wärtsdrehung des Deckels gedreht wird.
Claims (1)
- Drehdämpfungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein kombiniertes inneres und äußeres Drehteil vorge sehen ist, das aus einem inneren Drehteil und einem äußeren Zylinder besteht, die drehbar ineinandergefügt sind, wobei dazwischen ein Raum gebildet ist, der mit viskosem Öl gefüllt ist, daß der innere Drehteil oder äußere Drehteil an einem Körper befestigt ist, daß eine Kupplung neben und drehbar koaxial zu dem jeweils anderen Drehteil angeordnet ist, und daß die Kupplung in der einen Drehrichtung im Gleichlauf mit dem besag ten anderen Drehteil umläuft und in der anderen Dreh richtung bezüglich des besagten anderen Drehteils durchrutscht, wobei die Kupplung mit einem schwenkbar am Körper angebrachten Deckel drehbar ist.
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