DE60124353T2

DE60124353T2 - Luftdämpfer für einen Fahrzeugshandschuhkasten

Info

Publication number: DE60124353T2
Application number: DE60124353T
Authority: DE
Inventors: c/o Piolax Inc. Kouichi Yokohama-shi Katoh
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2001-08-24
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2021-08-25
Also published as: DE60124353D1; KR20020016602A; US6578832B2; EP1182373A3; KR100485272B1; JP3912966B2; EP1182373A2; US20020043437A1; EP1182373B1; JP2002070910A

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Luftdämpfer und insbesondere eine verbesserte Struktur eines zylindrischen Luftdämpfers, wie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert und eingebaut im, zum Beispiel, Handschuhfach eines Kraftfahrzeugs, wobei die Struktur wirkungsvoll das Eindringen von Staub in den Zylinder verhindern kann.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Ein zylindrischer Luftdämpfer einer früheren Technologie ist, zum Beispiel, in der Japanischen Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2000-65116 offenbart. Dieser Typ Luftdämpfer umfasst einen Zylinder, welcher an beiden Enden Öffnungen aufweist, und einen Kolben, welcher im Zylinder bewegbar ist, während er engen Kontakt mit der Innenfläche des Zylinders hält. Eine Kolbenstange, welche eine kreuzförmige Querschnittsansicht aufweist, ist mit dem Kolben gekoppelt. Die Kolbenstange erstreckt sich durch die Öffnung an einem Ende des Zylinders. Eine Kappe ist am anderen Ende des Zylinders bereitgestellt, um so leicht als Reaktion auf eine Druckveränderung im Zylinder bewegbar zu sein. Ein finnenartiges Befestigungsstück erstreckt sich von einer äußeren Oberfläche des Zylinders nahe dem anderen Ende. Ein ringförmiger Sockel (oder eine Plattform) ist in der inneren Oberfläche des Zylinders nahe dem anderen Ende ausgebildet. Dieser ringförmige Sockel wird eine Dichtungsfläche, die in Kontakt mit der Kappe tritt.
Wenn ein herkömmlicher Luftdämpfer im Handschuhfach eines Automobils eingesetzt wird, ist das andere Ende des Zylinders am Armaturenbrett des Automobils mittels des Befestigungsstücks in einer schwenkbaren Weise angebracht. Die Kolbenstange ist am Handschuhfach befestigt. Wenn das Handschuhfach geöffnet wird, wird die Kolbenstange aus dem Zylinder durch die Öffnung herausgezogen, während der Kolben veranlasst wird, sich entlang dem Zylinder zu bewegen. Die Druckveränderung im Zylinder veranlasst die Kappe, in dichten Kontakt mit der Dichtungsplattform zu kommen. In diesem Zustand ist ein Luftstrom nur über die Öffnungen, die in der Basis der Kappe ausgebildet sind, erlaubt, was einen Dämpfungseffekt erzeugt, und es erlaubt, das Handschuhfach sanft zu öffnen.
Wenn das Handschuhfach geschlossen wird, wird die Kolbenstange langsam in den Zylinder eingeschoben und der Kolben bewegt sich in die selbe Richtung. Die Bewegung des Kolbens verursacht eine Druckveränderung im Zylinder und auf Grund der Druckveränderung trennt sich die Kappe von der Dichtungsplattform (oder der Dichtungsfläche). Folglich strömt die Luft aus dem Zylinder und der Kolben kann sich sanft in den Zylinder bewegen. Dies erlaubt es, das Handschuhfach sofort zu schließen.
Obwohl der herkömmliche Luftdämpfer einen unaufwändigen, einfach wirkenden Luftdämpfer verwirklicht, welcher eine Druckveränderung ausnützt, um die Kappe zu veranlassen, sich mit der Dichtungsplattform in Eingriff zu bringen und aus diesem wieder zu gelangen, sammelt sich leicht Staub in dem Raum, welcher durch die kreuzförmige Kolbenstange definiert ist. Der Staub, welcher sich in der Kolbenstange angesammelt hat, dringt mit großer Wahrscheinlichkeit in den Zylinder während der Betätigung des Kolbens ein. Sobald der Staub in den Zylinder eindringt, erhöht sich die Reibung zwischen dem Kolben und dem Zylinder und die Grenzfläche zwischen dem Zylinder und dem Kolben wird beschädigt oder abgenützt.
US-A-6 062 352 offenbart einen Luftdämpfer, umfassend:
einen Zylinder, welcher eine erste Öffnung an einem Ende und eine zweite Öffnung an dem anderen Ende aufweist;
einen Kolben, welcher im Zylinder bewegbar ist;
eine Kolbenstange zum Bewegen des Kolbens, welche sich durch die erste Öffnung erstreckt; und
eine Kappe, welche an der zweiten Öffnung angeordnet ist.
Kurzdarstellung der Erfindung
Die Erfindung stellt einen Luftdämpfer bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange eine äußere Hülse umfasst, die teilweise geschlossen ist, um eine längliche, sich axial erstreckende Kammer auszubilden, wobei die Hülse eine Öffnung aufweist, welche ausgerichtet ist, um die Einbringung von Staub in die Kammer zu verringern.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den angeschlossenen Zeichnungen offensichtlich, wobei:
1 eine auseinander gezogene, perspektivische Ansicht eines Luftdämpfers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
2A eine Ansicht von vorne des Zylinders ist, welcher im Luftdämpfer, gezeigt in 1, eingesetzt wird, und eine Querschnittsansicht des Kolbens, welcher im Luftdämpfer, gezeigt in 1, eingesetzt wird, und 2B eine Querschnittsseitenansicht des Zylinders ist;
3A eine Querschnittseitenansicht des Kolbens und der Kolbenstange ist, welche sich vom Kolben aus erstreckt, 3B eine Querschnittsansicht ist, aufgenommen entlang der Linie A-A, gezeigt in 3A, und 3C eine Querschnittsansicht ist, aufgenommen entlang der Linie B-B, gezeigt in 3A;
4 eine Querschnittsansicht der Kappe ist, welche im Luftdämpfer eingesetzt wird, der in 1 gezeigt wird;
5 eine Querschnittsansicht des zusammengebauten Luftdämpfers ist, der in 1 gezeigt wird; und
6 eine Querschnittsansicht eines Teils des Luftdämpfers ist, welche darstellt, wie eine Dämpferwirkung erzielt wird, wenn die Kolbenstange aus dem Zylinder gezogen wird;
7 darstellt, wie die Luft aus dem Zylinder freigesetzt wird, wenn die Kolbenstange in den Zylinder geschoben wird;
8 darstellt, wie die Position der Kolbenstange eingeschränkt ist, wenn die Kolbenstange völlig in den Zylinder eingeschoben ist;
9 eine auseinander gezogene, perspektivische Ansicht eines Luftdämpfers gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist; und
10 den Luftdämpfer, gezeigt in 9, eingebaut im Handschuhfach eines Automobils darstellt; und
11A eine Querschnittsansicht von vorne des Luftdämpfers ist, bei welchem die Öffnung der Kolbenstange der Seite des Handschuhfaches zugewandt ist, und 11B eine Querschnittsansicht von vorne des Luftdämpfers ist, bei welchem die Öffnung der Kolbenstange dem Armaturenbrett zugewandt ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1A bis 8 stellen die verbesserte Struktur eines Luftdämpfers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar, die daraufhin gestaltet ist, um die Öffnungs- und Verschlussbewegung eines Faches oder eines Deckels wirkungsvoll zu regulieren, während der Staub daran gehindert wird, in den Zylinder des Luftdämpfers während der Betätigung des Luftdämpfers einzudringen. Solch ein Luftdämpfer wird, zum Beispiel, im Handschuhfach eines Automobils verwendet.
Wie in 1 bis 2B dargestellt, umfasst der Luftdämpfer gemäß einer Ausführungsform einen Zylinder 1 mit Öffnungen 1a und 1b an beiden Enden, einen Kolben 2, welcher sich im Zylinder 1 bewegt, während er engen Kontakt mit der Innenfläche des Zylinders 1 hält, eine Kolbenstange 3, um sich vom Kolben 2 weg zu erstrecken und sich hin und her durch die Öffnung 1a zu bewegen, und eine Kappe 4, welche an der zweiten Öffnung 1b angeordnet ist. Die Kappe 4 ist etwas an der Öffnung 1b bewegbar.
Im Beispiel aus 1 weist die Kolbenstange 3 eine gewölbte obere Oberfläche 3b und Seitenwände 3d auf, welche sich sofort anschließend von der gewölbten oberen Oberfläche 3b erstrecken. Die Querschnittsansicht der Kolbenstange 3 ist gewölbt oder als umgekehrtes U ausgebildet mit einer Öffnung 3a am Boden, wie in 3A bis 3C dargestellt. Die Öffnung 1a des Zylinders 1 ist ebenfalls gewölbt, wie deutlich in 2A dargestellt. Ein Fortsatz oder eine Spitze 5 ist über dem gewölbten Abschnitt der Öffnung 1a ausgebildet. Die gewölbte obere Oberfläche 3b der Kolbenstange 3 gleitet entlang der Spitze 5, wenn die Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 1 während der Betätigung des Luftdämpfers heraus gezogen oder hinein geschoben wird.
2A und 2B stellen den Zylinder 1 deutlicher dar. Ein Anschlag 6 ragt in die Öffnung 1a so vor, um der gewölbten Kante der Öffnung 1a gegenüber zu liegen. Der Anschlag 6 muss zwischen den Seitenwänden 3d der Kolbenstange 3 positioniert sein, wenn der Luftdämpfer zusammengebaut wird, wie durch die unsichtbare Linie in 2A gezeigt.
Die Öffnung 1a des Zylinders weist vergrößerte Abschnitte 7 auf beiden Seiten nahe dem Boden auf. Dementsprechend bewegen sich die Seitenwände 3b der Kolbenstange 3 hinein und heraus durch die Öffnung 1a, ohne mit dem Rahmen der Öffnung 1a zusammenzustoßen.
Die Länge der Spitze 5 ragt über die Öffnung 1a um die Länge Δ1 vor, wie in 2B dargestellt. Die Länge Δ1 ist so ausgewählt, dass das Loch 3e des Befestigungsrings 3c (1 und 3A) der Kolbenstange 3 sich nicht unter der Spitze 5 versteckt, auch wenn die Kolbenstange 3 vollständig in den Zylinder 1 eingeschoben ist.
Da die Gestalt der Öffnung 1a und die Kontur der Kolbenstange 3 ähnlich sind, ist eine stabile Bewegung der Kolbenstange 3 garantiert. Außerdem ermöglichen es die vergrößerten Abschnitte 7 der Öffnung 1a der Kolbenstange 3, sich problemlos ohne Berühren des gesamten Umfangs der Öffnung 1a zu bewegen. Dementsprechend kann der Gleitwiderstand der Kolbenstange 3 verringert werden.
Eine ringförmige Plattform 8 ist auf der Innenseite des Zylinders nahe der anderen Öffnung 1b ausgebildet. Die ringförmige Plattform 8 dient als eine Dichtungsfläche 8, welche in Kontakt mit der Kappe 4 kommen soll, wenn die Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 1 gezogen ist. Ein äußerer Kranz 9 ist um die Öffnung 1b an der Position ausgebildet, die der ringförmigen Plattform 8 entspricht. Der Durchmesser des Kranzes 9 ist etwas größer als jener des Zylinders 1. Einkerbungen (oder Ausschnitte) 11 und Löcher 10 sind abwechselnd entlang des äußeren Kranzes 9 mit einem vorbestimmten Intervall ausgebildet, wie deutlich in 1 gezeigt.
Der Zylinder 1 weist Befestigungsfinnen 1c mit Löchern auf. Die Befestigungsfinnen 1c erstrecken sich von der äußeren Oberfläche des Zylinders 1 nahe seinen beiden Enden. Die Befestigungsfinnen 1c werden eingesetzt, wenn der Luftdämpfer am Handschuhfach eines Automobils angebracht wird.
3A und 3C stellen die Kolbenstange 3 und den Kolben 2, welcher an die Kolbenstange 3 gekoppelt ist, dar. Die Kolbenstange 3 weist einen Befestigungsring 3c am führenden Ende auf. In dieser Ausführungsform ist die Ebene, welche durch den Befestigungsring definiert wird, senkrecht zu einer Ebene, welche die Öffnung 3a der Kolbenstange 3 umfasst. Vorzugsweise ist der Kolben 2 einstückig mit der Kolbenstange 3 ausgebildet. Der Kolben 2 umfasst eine Scheibe 12, deren Durchmesser etwas kleiner als der innere Durchmesser des Zylinders 1 ist. Ein ringförmiger Wulst 13 ist um die Scheibe 12 herum ausgebildet. Der ringförmige Wulst 13 dient als ein Dichtungswulst 13, so dass der Kolben 2 in Kontakt mit der inneren Oberfläche des Zylinders 1 bleibt, auch wenn sich die Kolbenstange 3 in die Öffnung 1a hinein und aus dieser hinaus bewegt. Zu diesem Zweck ist der Durchmesser des Dichtungswulstes 13 etwas größer als der Innendurchmesser des Zylinders 1. Vorzugsweise ist ein zweiter ringförmiger Wulst 13 einstückig mit der Kolbenstange 3 ausgebildet. In der Ausführungsform, die in 3A und 3B gezeigt wird, sind die ringförmigen Wulste 13 mit einer Nut 13a zwischen ihnen ausgebildet. Die Nut 13a absorbiert die Verformung der ringförmigen Wulste 13, wenn sich der Kolben 2 im Zylinder 1 bewegt.
Wie bereits oben erklärt, weist die Kolbenstange 3 eine gewölbte obere Oberfläche 3b und die Seitenwände 3d, die sich nach unten von der oberen Oberfläche 3b aus erstrecken, mit einer Öffnung 3a zwischen den Seitenwänden 3d auf. Der Anschlag 6, welcher an der Öffnung 1a des Zylinders 1 positioniert ist, wird zwischen den Seitenwänden 3d der Kolbenstange 3 aufgenommen, wenn die Kolbenstange im Zylinder 1 eingebaut wird. Die Verstärkungsrippen 14 erstrecken sich in der Kolbenstange 3. Die Höhe der Rippen 14 ist geringer als jene der Kolbenstange 3, um einen störenden Kontakt mit dem Anschlag 6 zu vermeiden.
Die Kolbenstange 3 und der Kolben 2 sind aus einem Elastomer hergestellt und zum Beispiel durch Spritzguss gebildet. Wie erklärt, weist die Kolbenstange 3 eine gewölbte Umhüllung (oder eine durchgehende Wand) und eine Öffnung 3a auf. Diese Anordnung ist geeignet für Kunstharzguss. Das heißt, dass das Gewicht und die Materialkosten verringert werden, während ausreichende Kunstharzfestigkeit erzielt wird. Obwohl in der Ausführungsform die Kolbenstange 3 einen gewölbten Querschnitt aufweist, ist die Kolbenstange 3 nicht auf diese Form beschränkt. Solange die Kolbenstange 3 eine Öffnung 3a und eine ununterbrochene äußere Wand aufweist, können eine umgekehrte U-Form, eine umgekehrte V-Form oder eine nach unten gerichtete C-Form oder andere geeignete Formen verwendet werden. In jedem Fall kann der Gussformvorgang der Kolbenstange durchgeführt und das Gewicht der Kolbenstange verringert werden. Es sollte beachtet werden, dass, wenn die Form der Kolbenstange 3 modifiziert wird, die Öffnung 1a des Zylinders 1 und die Spitze 5 gemäß der Kontur der Kolbenstange 3 geformt werden.
4 stellt die Kappe 4 dar. Die Kappe 4 weist eine Basisscheibe 15 und den Flansch 16 auf, welcher sich außerhalb in der radialen Richtung der Basisscheibe 15 bewegt. Die Basisscheibe 15 passt in den äußeren Kranz 9, welcher an der Öffnung 1b des Zylinders 1 auf solche Weise ausgebildet ist, dass die Basisscheibe 15 leicht bewegbar in der axialen Richtung des Zylinders 1 ist. Eine Ausströmöffnung 17 ist nahe der Mitte der Basisscheibe 15 ausgebildet. Wie deutlich in 1 und 4 gezeigt, sind die Fortsätze 18 und die Positionierstücke 19 entlang des Umfangs der Basisscheibe 15 in einem vorbestimmten Intervall ausgebildet. Wenn die Kappe 4 in die Öffnung 1b des Zylinders 1 eingepasst wird, passen die Fortsätze 18 in die Löcher 10 des äußeren Kranzes 9 und die Positionierstücke 19 gelangen in Eingriff mit den Einkerbungen 11. Die Löcher 10 und die Einkerbungen 11 sind ebenfalls in einem vorbestimmten Intervall entlang des äußeren Kranzes 9 ausgebildet. Wenn die Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 1 heraus gezogen oder in diesen eingeschoben wird (was bedeutet, dass das Handschuhfach geöffnet beziehungsweise geschlossen wird), kommt der Flansch 16 der Kappe 4 in Kontakt mit der ringförmigen Plattform 8 des Zylinders 1 oder trennt sich von dieser auf Grund einer Druckveränderung im Zylinder 1.
Beim Zusammenbau des Luftdämpfers werden die Kolbenstange 3 und der Kolben 2 in den Zylinder 1 durch die Öffnung 1b eingeschoben. Da die Kolbenstange aus einem Elastomer hergestellt ist, verformen sich der Befestigungsring 3c und die vordere Fläche der Kolbenstange 3, von welcher sich der Befestigungsring 3c aus erstreckt, und gehen leicht über den Anschlag 6 hinüber. Gleichzeitig verformt sich auch der Anschlag leicht. Dann wird die Kappe 4 in den äußeren Kranz 9 eingepasst, so dass die Positionierstücke 19 in den Einkerbungen 11 aufgenommen werden. Die Kappe 4 wird des Weiteren in den äußeren Kranz 9 geschoben, bis die Fortsätze 18 der Kappe 4 ebenfalls in die Löcher 10 eingepasst sind. Folglich kann der einfach wirkende Luftdämpfer leicht zusammengefügt werden, wie in 5 dargestellt.
Um diesen Luftdämpfer im Handschuhfach eines Automobils einzubauen, wird der Zylinder 1 am Armaturenbrett des Automobils in einer schwenkbaren Weise unter Verwendung einer der Befestigungsfinnen 1c (z.B. unter Verwendung der Befestigungsfinne 1c, die nahe der Öffnung 1b angeordnet ist) befestigt und die Kolbenstange 3 wird am Handschuhfach mittels des Befestigungsrings 3c befestigt. Alternativ dazu kann der Kolbenring 3c am Armaturenbrett befestigt werden, und die Befestigungsfinne 1c des Zylinders kann am Handschuhfach befestigt werden. In jedem Fall wird der Luftdämpfer so eingebaut, dass die gewölbte obere Oberfläche 3b der Kolbenstange 3 nach oben gerichtet bleibt, wobei die Öffnung 3a nach unten gewendet bleibt, um Staub daran zu hindern, sich in der Kolbenstange 3 anzusammeln.
Wenn das Handschuhfach geöffnet wird, wird die Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 1 durch die Öffnung 1a heraus gezogen und dementsprechend bewegt sich der Kolben 2 im Zylinder 1 in Richtung der Öffnung 1a, wie in 6 dargestellt. Da sich der Kolben 2 in Richtung der Öffnung 1a bewegt, sinkt der Druck im Raum zwischen der Kappe 4 und dem Kolben 2. Dementsprechend wird die Basisscheibe 15 der Kappe 4 in den Zylinder 1 hineingesogen, bis die Fortsätze 18 gegen die Kanten der Löcher 10 des äußeren Kranzes 9 des Zylinders 1 anstoßen. In diesem Zustand kommt der Dichtungsflansch 16 der Kappe 4 in Kontakt mit der Dichtungsfläche (d.h. die ringförmige Plattform) 8 des Zylinders 1. Dementsprechend wird die Ausströmöffnung 17 zum einzigen Luftdurchgang, durch welchen die Luft in den Zylinder 1 gelangen kann. Dieser begrenzte Luftstrom erzeugt eine Dämpfungswirkung und das Handschuhfach öffnet sich sanft.
Wie oben erklärt, wird, während sich das Handschuhfach öffnet, die Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 1 herausgezogen, wobei die gewölbte Oberfläche 3b durch die Spitze 5 geführt wird. Diese Anordnung garantiert die stabile Bewegung der Kolbenstange 3. Die Spitze 5 schützt die Kolbenstange 3 von unerwünschter Belastung oder vor Bruch, indem die Hebelanordnung ausgenutzt wird, auch wenn die Kolbenstange 3 zur Gänze herausgezogen ist. Außerdem wird, da die Öffnung 3a der Kolbenstange 3 nach unten weist, der Staub daran gehindert, während der Betätigung des Luftdämpfers in den Zylinder einzudringen.
Die vergrößerten Abschnitte 7, welche auf beiden Seiten der Öffnung 1a des Zylinders 1 ausgebildet sind, erlauben es der Kolbenstange 3 sich problemlos, ohne mit den Seitenkanten der Öffnung 1a zu kollidieren, zu bewegen. Diese Anord nung verringert den Widerstand zwischen der Öffnung 1a und der Kolbenstange 3 während der Betätigung des Luftdämpfers, während dessen sie die Steifigkeit zum Tragen der Kolbenstange garantiert. Außerdem wird beim Formgießen der Kolbenstange 3 allgemein auf hohe Genauigkeit bei den gewölbten oberen Oberflächen 3b geachtet, wohingegen nicht ganz so viel Aufmerksamkeit auf die geraden Seitenwände gelenkt wird. Dementsprechend ist es logisch einen Spalt zwischen der Öffnung 1a und den Seitenwänden der Kolbenstange 3 auszubilden.
Wenn das Handschuhfach geschlossen wird, wird die Kolbenstange 3 allmählich in den Zylinder 1 eingeschoben. Der Zylinder 2 bewegt sich in Richtung der Öffnung 1b des Zylinders 1 und der Druck im Zylinder steigt. Diese Druckveränderung lässt die Basisscheibe 15 der Kappe 4 sich vom Zylinder weg bewegen, bis die Fortsätze 18 gegen die gegenüberliegenden Kanten der Löcher 10 stoßen. Der Flansch 16 der Kappe 4 trennt sich von der ringförmigen Plattform (d.h. von der Dichtungsfläche) 8 und Luft entweicht aus dem Zylinder 1. In weiterer Folge kehrt die Kolbenstange 3 auf die Ausgangsposition ohne großen Luftwiderstand zurück und das Handschuhfach wird sanft geschlossen.
Da der Anschlag 6 auf der unteren Kante der Öffnung 1a des Zylinders 1 ausgebildet ist, stößt die vordere Endfläche der Kolbenstange 3, von welcher sich der Befestigungsring 3c erstreckt, an den Anschlag 6, wenn die Kolbenstange vollständig in den Zylinder 1 geschoben ist, wie in 8 dargestellt. Mit anderen Worten gesagt, regelt der Anschlag die Ausgangsposition (d.h. die vollständig eingeschobene Position) der Kolbenstange 3. Diese Anordnung verhindert, dass die Kappe 4 aus der gegenüberliegenden Öffnung 1b des Zylinders 1 herausfällt. Die Höhe der Verstärkungsrippe 14 der Kolbenstange 3 ist kleiner als jene der Kolbenstange 3 ausgelegt, so dass der Spalt Δ2 zwischen dem unteren Ende der Verstärkungsrippe 14 und dem oberen Ende des Anschlags 6 beibehalten wird. Folglich wird die Kolbenstange 3 in den Zylinder 1 ohne Kollision zwischen der Rippe 14 und dem Anschlag 6 eingeschoben.
Die Gestaltung der Kolbenstange 3 in Bogenform mit einer ununterbrochenen äußeren Wand bei Beibehalten einer Öffnung 3a auf der Bodenseite verbessert die Steifigkeit der Kolbenstange 3 selbst, wenn sie mit der herkömmlichen kreuzförmigen Kolbenstange verglichen wird. Die Verstärkungsrippen 14, welche sich im Inneren der Kolbenstange 3 erstrecken, stärken die Steifigkeit weiter und gewähren ausreichend Widerstand gegen die Biegebelastung oder die Torsionsbelastung. Die Gestaltung der Kolbenstange 3 in eine gewölbte Hülse weist auch andere Vorteile auf, nämlich dass das Gewicht und die Herstellungskosten verringert werden, während die Produktivität und das Erscheinungsbild der Kolbenstange 2 verbessert werden.
Da die Kolbenstange 3 am Handschuhfach angebracht ist, wobei die Öffnung 3a nach unten weist, um den Staub am Eindringen in den Zylinder 1 zu hindern, sind der Zylinder 1, die Kolbenstange 3 und der Kolben 2 von unerwünschtem Abrieb oder unerwünschter Beschädigung geschützt, auch wenn das Handschuhfach häufig geöffnet und geschlossen wird. Durch Verhindern der Reibungsabnützung oder Reibungsbeschädigung kann die Dichtungswirkung zwischen dem Kolben und dem Zylinder aufrecht erhalten werden.
9 stellt einen Luftdämpfer gemäß einer anderen Ausführungsform in einer auseinander gezogenen perspektivischen Ansicht dar. In diesem Beispiel wird die Hülse der Kolbenstange 33 um 90 Grad in Bezug auf den Befestigungsring 33c verdreht. In ähnlicher Weise ist die Öffnung 31a des Zylinders 31 ebenfalls um die Mittelachse des Zylinders gedreht.
Die Kolbenstange 33 weist eine ununterbrochene äußere Wand auf, welche eine gebogene Fläche 33b und die Seitenwände 33d, die sich von der gebogenen Fläche 33b aus erstrecken, und eine Öffnung 33a, die sich entlang der Längsachse der Kolbenstange 33 erstreckt, umfasst. In dieser Ausführungsform liegt die Kolbenstange 33 in Bezug auf den Befestigungsring 33c seitlich. In anderen Worten gesagt, eine Ebene, welche die Öffnung der Kolbenstange 33 umfasst, liegt parallel zu der Ebene, welche durch den Befestigungsring 33c definiert wird.
Der Luftdämpfer, gezeigt in 9, ist im Automobil so eingebaut, dass die Öffnung 33a der Kolbenstange 33 zur Seite des Handschuhfachs 50 gewandt ist, wie in 10 und 11A dargestellt. In diesem Beispiel ist der Befestigungsring 33c der Kolbenstange 33 auf der Seite des Handschuhfachs 50 befestigt und eine der Befestigungsfinnen 31c des Zylinders 31 ist am Armaturenbrett 60 des Automobils befestigt. Die Öffnung 33a der Kolbenstange 33 ist der Seite des Handschuhfachs 50 in einer sehr nahen Position zugewandt. Diese Anordnung kann die Staubansammlung in der Kolbenstange 3 wirkungsvoller verhindern als jene der vorhergehenden Ausführungsform. Wenn das Handschuhfach geöffnet wird und die Kolbenstange 33 aus dem Zylinder 31 herausgezogen wird, erscheint nur die glatte Oberfläche der ununterbrochenen äußeren Wand der Kolbenstange 33. Anders als in der vorhergehenden Ausführungsform sind die Öffnung 33a und die Rippen, welche sich in der Kolbenstange 33 erstrecken, durch die äußere Wand und die Seite des Handschuhfachs verborgen. Folglich wird das Erscheinungsbild des Luftdämpfers im tatsächlichen Einsatz verbessert.
In einem alternativen Beispiel kann der Luftdämpfer am Handschuhfach so angebracht sein, dass die Öffnung 33a der Kolbenstange 33 dem Armaturenbrett 60 in naher Position zugewandt ist, wie in 11B dargestellt. In den Beispielen, gezeigt in 11A und 11B, ist der Zylinder 31 am Armaturenbrett 60 mittels der Befestigungsfinne 31c befestigt und die Kolbenstange 33 ist am Handschuhfach mittels des Befestigungsringes 33c befestigt. Jedoch kann die Kolbenstange 33 auch am Armaturenbrett 60 und der Zylinder 31 am Handschuhfach befestigt sein.
Obwohl in der vorhergehenden Ausführungsform die Kolbenstange 3 so positioniert ist, dass die Öffnung 3a während der Betätigung des Luftdämpfers nach unten weist, kann die Öffnung 3a in jedem beliebigen Winkel unter der horizontalen Linie positioniert sein. Der Luftdämpfer kann mit jedem Artikel verwendet werden, welcher einen feststehenden Körper und einen bewegbaren Körper umfasst. Der Luftdämpfer der Erfindung wird zweckmäßig eingesetzt, um die Bewegung des bewegbaren Körpers relativ zum feststehenden Körper zu regeln.

Claims

Luftdämpfer, umfassend: einen Zylinder, welcher eine erste Öffnung (1a, 31a) an einem Ende und eine zweite Öffnung (1b) an einem anderen Ende aufweist; einen Kolben (2), welcher im Zylinder bewegbar ist; eine Kolbenstange (3; 33) zum Bewegen des Kolbens, welche sich durch die erste Öffnung erstreckt; und eine Kappe (4), welche an der zweiten Öffnung (1b) angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange eine äußere Hülse (3b; 3d; 33b, 33d) umfasst, die teilweise geschlossen ist, um eine längliche, sich axial erstreckende Kammer auszubilden, wobei die Hülse eine Öffnung (3a; 33a) aufweist, welche ausgerichtet ist, um die Einbringung von Staub in die Kammer zu verringern.
Luftdämpfer nach Anspruch 1, wobei die erste Öffnung (1a) so geformt ist, um ähnlich der Querschnittform der Kolbenstange zu sein.
Luftdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, welcher einen Vorsprung (5) aufweist, der sich von der ersten Öffnung (1a) zum Führen eines Teils der äußeren Hülse der Kolbenstange nach außen erstreckt.
Luftdämpfer nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Kolbenstange in Ebenen, die senkrecht zu ihrer Längsachse liegen, einen U-förmigen Querschnitt aufweist.
Luftdämpfer nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Kolbenstange in Ebenen, die senkrecht zu ihrer Längsachse liegen, einen C-förmigen Querschnitt aufweist.
Luftdämpfer nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Kolbenstange in Ebenen, die senkrecht zu ihrer Längsachse liegen, einen V-förmigen Querschnitt aufweist.
Luftdämpfer nach jedem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kolbenstange einen Befestigungsring (3a) an ihrem Ende aufweist, welcher aus der ersten Öffnung (1a) vorragt.
Luftdämpfer nach Anspruch 7, wobei die Ebene, in welcher die Öffnung (3a) der Kolbenstange liegt, senkrecht zur Ebene des Befestigungsrings (3c) ist.
Luftdämpfer nach Anspruch 7, wobei die Ebene, in welcher die Öffnung (33a) der Kolbenstange liegt, parallel zur Ebene des Befestigungsrings (3c) ist.
Luftdämpfer nach jedem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kolbenstange wenigstens eine Verstärkungsrippe (14) aufweist, welche in der Kammer angeordnet ist.
Einbau, umfassend einen Luftdämpfer nach jedem der vorangehenden Ansprüche, einen bewegbaren Körper (50) und einen feststehenden Körper (60), wobei die Kolbenstange entweder am bewegbaren Körper oder am feststehenden Körper befestigt ist, wobei die Öffnung (3a) nach unten gewandt ist und der Zylinder am jeweils anderen Körper vom feststehenden und vom beweglichen Körper befestigt ist.
Einbau, umfassend einen Luftdämpfer nach jedem der Ansprüche 1 bis 10, einen bewegbaren Körper (50) und einen feststehenden Körper (60), wobei die Kolbenstange am bewegbaren Körper (50) so befestigt ist, dass die Öffnung (33a) entweder dem beweglichen oder dem feststehenden Körper zugewandt ist.
Einbau, umfassend einen Luftdämpfer nach jedem der Ansprüche 1 bis 10, einen bewegbaren Körper (50) und einen feststehenden Körper (60), wobei die Kolbenstange so befestigt ist, dass die Öffnung (3a) entlang einer horizontalen Linie oder einer Linie unterhalb der horizontalen angeordnet ist.
Einbau nach Anspruch 11, 12 oder 13, wobei der bewegbare Körper (50) ein Handschuhfach ist und der feststehende Körper (60) ein Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs ist.