ES2238516T3 - Amortiguador, en especial para muebles. - Google Patents

Amortiguador, en especial para muebles.

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ES2238516T3 ES02010376T ES02010376T ES2238516T3 ES 2238516 T3 ES2238516 T3 ES 2238516T3 ES 02010376 T ES02010376 T ES 02010376T ES 02010376 T ES02010376 T ES 02010376T ES 2238516 T3 ES2238516 T3 ES 2238516T3
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Abstract

Amortiguador, en especial para muebles, con un pistón desplazable linealmente en la cámara de un cilindro, y que está provisto con una parte deformable elásticamente del pistón, que durante el proceso de amortiguamiento, se comprime en la pared del cilindro, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está conformada en un vástago (4) del pistón configurado en el pistón (3), y que está guiado en un canal (5) del cilindro (1), que presenta un diámetro menor que el pistón (3), expandiéndose radialmente la parte (6) deformable elásticamente del pistón, bajo carga axial de compresión, y apoyándose en la pared (9) del canal (5).

Description

Amortiguador, en especial para muebles.
La invención se refiere a un amortiguador, en especial para muebles, con un pistón desplazable linealmente en la cámara de un cilindro, y que está provisto con una parte deformable elásticamente del pistón, que durante el proceso de amortiguamiento, se comprime en la pared del cilindro.
Por el documento US 5,257,680 se ha dado a conocer un dispositivo amortiguador para vehículos y máquinas, que en la figura 7 muestra la disposición de un material elastómero en la cara interior de un cilindro. En caso de un movimiento del pistón se comprimen unos discos que a su vez comprimen el elastómero en la pared del cilindro, y por fricción se lleva a cabo un amortiguamiento en la pared del cilindro.
Es misión de la invención configurar un amortiguador que sea apropiado en especial para el amortiguamiento del movimiento de piezas de muebles, de tal manera que la acción amortiguadora referida al recorrido del pistón, ascienda muy rápidamente a su valor máximo.
La misión según la invención se resuelve haciendo que la parte deformable elásticamente del pistón, esté conformada en un vástago del pistón configurado en el pistón, y que está guiado en un canal del cilindro, que presenta un diámetro menor que el pistón, expandiéndose radialmente la parte deformable elásticamente del pistón, bajo carga axial de compresión, y apoyándose en la pared del canal.
Está previsto con ventaja que en el cilindro, entre el pistón y la parte deformable elásticamente del pistón, se forme una depresión durante el proceso de amortiguamiento.
Para que el pistón no se quede parado cuando la depresión y la fricción por una parte, y la fuerza antagonista en el lado de presión del pistón, sean de igual magnitud, en un ejemplo de realización de la invención hay que proveer el pistón con al menos una tobera.
En otro ejemplo de realización de la invención, está previsto en la pared del cilindro un rebajo axial que cuando el pistón se encuentre en la zona del rebajo, forma un rebosadero desde una cámara parcial anterior a una cámara parcial posterior. Además, sería posible guiar el pistón con un cierto juego en la cámara del cilindro, de manera que se garantice un rebosamiento permanente de una cámara parcial a la otra. Naturalmente el juego tiene que ser tan pequeño que no se impida la formación de una depresión.
A continuación se describen distintos ejemplos de realización de la invención, de la mano de las figuras de los dibujos adjuntos. Se muestran:
Figura 1 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición inicial o de espera.
Figura 2 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 3 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición final.
Figura 4 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de espera o inicial.
Figura 5 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador según la invención, en la posición de espera.
Figura 6 El detalle A de la figura 5.
Figura 7 Gráfica y parcialmente cortado, el pistón del amortiguador.
Figura 8 Un corte longitudinal de un amortiguador según la figura 5, al comienzo del movimiento de amortiguamiento.
Figura 9 El detalle A de la figura 8.
Figura 10 Un corte por la línea I - I de la figura 8.
Figura 11 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 12 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 13 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 14 El detalle A de la figura 12.
Figura 15 El detalle B de la figura 13.
Figura 16 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 17. Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 18. El detalle A de la figura 16.
Figura 19 El detalle B de la figura 17.
Figura 20 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 21 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 22 El detalle A de la figura 20.
Figura 23 El detalle B de la figura 21.
Figura 24 Un corte por la línea C - C de la figura 20.
Figura 25 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 26 Un corte longitudinal de un amortiguador según la invención, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 27 El detalle A de la figura 25.
Figura 28 El detalle B de la figura 26.
Figura 29 Un corte por la línea C - C de la figura 25.
Figura 30 Un corte longitudinal de otro ejemplo de realización de un amortiguador en la posición de espera.
Figura 31 Un corte longitudinal de un amortiguador según la figura 30, estando mostrado el pistón en la posición de amortiguamiento.
Figura 32 El detalle A de la figura 30 y
Figura 33 El detalle B de la figura 31.
El amortiguador según la invención presenta un cilindro 1 con una cámara 2 del cilindro, en la que puede trasladarse linealmente un pistón 3. El pistón 3 divide la cámara 2 del cilindro en una cámara 2' parcial posterior y una cámara 2'' parcial anterior.
En el pistón 3 está configurado un vástago 4 del pistón que sobresale por un canal 5 del cilindro 1, y que es parte del pistón 3. El vástago 4 del pistón está alojado en el canal 5 con juego, de manera que el vástago 4 del pistón y la pared 9 del canal 5, delimitan en la posición de reposo del pistón 3, un paso 10 anular.
El pistón 3 está guiado obturando en la cámara 2 del cilindro.
El vástago 4 del pistón se compone de dos sectores 7, 8 rígidos entre los cuales está dispuesta una parte 6 deformable elásticamente del pistón. La parte 6 del pistón está configurada como cuerpo macizo, de material elástico como el caucho.
En su extremo libre el vástago 4 del pistón, está provisto con un tope 11 de material elástico y, además, con una tapadera 12 que presenta dos pasos 13 de aire. La tapadera 12 está guiada en una rendija 14 anular del cilindro 1, y dentro de la tapadera 12 está dispuesto un muelle 15 a compresión, que mueve el pistón 3 mediante el vástago 4 del pistón, a la posición inicial. El cilindro 1 presenta una abertura 17 frontal para paso de aire, a través de la cual irrumpe el aire en la cámara 2'' parcial, y puede salir de la cámara 2'' parcial.
Durante el amortiguamiento, la pieza del mueble, por ejemplo, una puerta o un cajón, tropieza en el tope 11 del vástago 4 del pistón, y comprime este junto con el pistón 3 hacia la derecha (con referencia a las figuras del dibujo). Tan pronto se mueve el pistón 3, se genera detrás del pistón 3, en la cámara 2' parcial posterior de la cámara 2 del cilindro, una depresión, afluyendo aire, no obstante, a través de las aberturas 13 de paso y del paso 10 anular entre el vástago 4 del pistón y la pared 9 del canal 5, a la cámara 2' parcial. Haciendo que el paso 10 anular se mantenga muy estrecho, la entrada de aire es muy pequeña.
Para un movimiento lento del pistón, afluye aire suficiente y el pistón 3 se sigue moviendo sin frenarse.
Para un movimiento más rápido del pistón fluye muy poco aire a través del paso 10 anular en la cámara 2' parcial, y detrás del pistón 3 se genera una depresión. Esta depresión produce una fuerza F_{1} que se opone al movimiento del pistón.
Esto da lugar a que en el vástago 4 del pistón, la parte 6 deformable elásticamente del pistón, en el vástago 4 del pistón, se aplaste, como se muestra en la figura 2, se expanda radialmente y se comprima en la pared 9 del canal 5. De este modo se cierra el paso 10 anular, y se frena el ulterior movimiento del pistón 3, tanto por la depresión en la cámara 2' parcial, como también por la fricción entre la parte 6 central del pistón, y la pared 9.
Cuando más adelante actúe sobre el pistón 3 una fuerza en la dirección de la flecha F_{2} de la figura 2, el pistón 3 permanece parado cuando por la depresión y la fricción se cree una fuerza F_{1} antagonista de igual magnitud.
Para impedir que el pistón 3 se quede atascado en el centro de la cámara 2 del cilindro, en el pistón 3 está prevista una tobera 16 a través de la cual puede afluir aire para la supresión de la depresión en la cámara 2' parcial. De este modo el pistón puede seguir moviéndose, y comprimirse hasta la posición final mostrada en la figura 3.
Una vez llevada a cabo la descarga, por ejemplo, cuando se abre la puerta del mueble o el cajón, el muelle 15 comprime el pistón 3 mediante el vástago 4 del pistón, de nuevo a la posición de espera, mostrada en la figura 1.
Como variante al canal 16, como se muestra en la figura 4, en la pared del cilindro puede estar previsto un rebajo 18 que une las dos cámaras 2' y 2'' parciales, pudiendo controlarse la supresión de la depresión en función del recorrido del pistón 3, mediante secciones transversales distintas del rebajo 18.
En el amortiguador según la invención, al duplicar el volumen de la cámara 2' parcial, se reduce la presión del aire en el factor 0,5. Para ello se necesita solamente un recorrido muy pequeño del pistón, y la acción de frenado del amortiguador, se establece muy rápidamente, y asciende muy rápidamente al valor máximo. No obstante, la fuerza máxima de frenado está limitada por la depresión posible en la cámara 2' parcial. La cámara 2'' parcial es neutra en el proceso de amortiguamiento.
En el ejemplo de realización según las figuras 5 a 10, el pistón 3 divide la cámara 2 del cilindro en una cámara 2' posterior de depresión, y una cámara 2'' anterior de presión.
En el pistón 3 está configurado una vez más un vástago 4 del pistón que sobresale por un canal 5 del cilindro 1, y que es parte del pistón 3. El vástago 4 del pistón está alojado en el canal 5 con juego, de manera que el vástago 4 del pistón y la pared 9 del canal 5, delimitan en la posición de reposo del pistón 3, un paso 10 anular.
El pistón 3 está guiado obturando en la cámara 2 del cilindro.
El vástago 4 del pistón se compone, como en el ejemplo de realización antes descrito, de dos sectores 7, 8 rígidos entre los cuales está dispuesta una parte 6 deformable elásticamente del pistón. La parte 6 del pistón está configurada como cuerpo macizo, de material elástico como el caucho.
Durante el amortiguamiento, la pieza del mueble, por ejemplo, una puerta o un cajón, tropieza en el tope 11 del vástago 4 del pistón, y comprime este junto con el pistón 3 hacia la derecha (con referencia a las figuras del dibujo). Tan pronto se mueve el pistón 3, se genera detrás del pistón 3, en la cámara 2' posterior de depresión, de la cámara 2 del cilindro, una depresión, afluyendo aire, no obstante, a través de las aberturas 13 de paso y del paso 10 anular entre el vástago 4 del pistón y la pared 9 del canal 5, a la cámara 2' de depresión. Haciendo que este paso 10 anular se mantenga muy estrecho, la entrada de aire es muy pequeña.
Durante este movimiento del pistón, el anillo 20 de obturación se apoya obturando en el disco 21, y cierra la ranura 22 que forma parte del canal de rebosamiento. La cámara 2'' de presión y la cámara 2' de depresión están pues separadas. El anillo 20 de obturación está configurado en forma de una empaquetadura del pistón.
Para un movimiento más rápido del pistón fluye tan poco aire a través del paso 10 anular en la cámara 2' de depresión, que detrás del pistón 3 se genera una depresión. Esta depresión produce una fuerza que se opone al movimiento del pistón. Esta depresión se genera muy rápidamente, no obstante puede alcanzar como máximo 1 bar (también esto, sólo puramente en teoría). No obstante procura un frenado repentino efectivo de la pieza del mueble.
La depresión provoca, además, que la parte 6 deformable elásticamente del pistón, del vástago 4 del pistón, se aplaste, expandiéndose radialmente esta parte 6 del pistón, y comprimiéndose en la pared 9 del canal 5. De este modo se cierra el paso 10 anular, y se frena el ulterior movimiento del pistón 3, tanto por la depresión en la cámara 2' de depresión, como también por la fricción entre la parte 6 central del
pistón, y la pared 9.
Al mismo tiempo se crea una presión en la cámara 2'' de presión. Esto se lleva a cabo más lentamente que la creación de la depresión en la cámara 2' de depresión, pero las fuerzas que pueden alcanzares son mayores.
Si se continúa moviendo el pistón 3 lentamente, el anillo 20 de obturación se separa muy poco del disco 21, y permite la salida lenta de aire de la cámara 2 de presión. Una vez llevada a cabo la descarga, por ejemplo, cuando se abre la puerta del mueble o el cajón, el muelle 15 comprime el pistón 3 mediante el vástago 4 del pistón, de nuevo a la posición de espera, mostrada en la figura 5. Aquí el anillo 20 de obturación se separa claramente de la ranura 22, de manera que a través de la ranura 22 en el disco 21 y de la ranura 24 en el pistón 3, y por fin a través de la rendija 25 en el disco 23, pueda penetrar aire en el espacio 2' del cilindro.
En el ejemplo de realización según la figura 11, el pistón 30 de la cámara 2'' de presión, y el pistón 31 de la cámara 2' de depresión, tienen diámetros diferentes. La cámara 2'' de presión está dispuesta en un sector escalonado del cilindro.
Entre la cámara 2' de depresión y la cámara 2'' de presión, se encuentra una cámara 2''' neutra que está unida con el aire exterior mediante aberturas 32.
Durante el amortiguamiento, es decir, durante el movimiento del pistón 30, 31 hacia la derecha, se crea una vez más la depresión en la cámara 2' de depresión, y la parte 6 del pistón se comprime en la pared 9 del canal 5, de manera que por una parte se obtura la cámara 2' de depresión, y por otra parte, adicionalmente a la depresión, se obtiene un amortiguamiento por fricción entre la parte 6 del pistón y la pared 9 del canal 5.
El rebosamiento en el pistón 30 es el mismo que en el pistón 3 en el ejemplo de realización antes descrito.
En el amortiguador según la invención, al duplicar el volumen de la cámara 2' de depresión, la presión del aire se reduce en el factor 0,5. Para ello se necesita solamente un recorrido muy pequeño del pistón, y la acción de frenado del amortiguador, se establece muy rápidamente, y asciende muy rápidamente.
Mediante la combinación de la cámara 2' de depresión y de la cámara 2'' de presión, se consigue un establecimiento muy rápido del amortiguamiento y un buen desarrollo del amortiguamiento.
Para obtener durante el proceso de amortiguamiento una mejor adherencia de la parte 6 deformable elásticamente del pistón, a la pared 9 del canal 5, la parte 6 deformable elásticamente del pistón, puede estar provista con una superficie desigual. De preferencia, la parte 6 deformable elásticamente del pistón, está provista en su superficie lateral con nervios 19 que discurren en forma anular en los ejemplos de realización según las figuras 12 a 19. Los nervios 19 pueden tener tanto sección transversal rectangular, como se muestra en el ejemplo de realización de las figuras 12 a 15, como también sección transversal triangular, según el ejemplo de realización de las figuras 16 a 19. Durante el amortiguamiento, los sectores 7, 8 rígidos del vástago 4 del pistón, se comprimen como en los ejemplos de realización antes descritos, y los nervios 19 de la parte 6 deformable elásticamente del pistón, se comprimen en la pared 9 del canal 5.
En el ejemplo de realización según las figuras 20 a 24, los nervios 19 discurren en dirección axial con respecto al vástago 4 del pistón.
En lugar de nervios 19 pueden estar previstos también botones que están dispuestos, por ejemplo, en fila.
En el ejemplo de realización según las figuras 25 a 29, la parte 6 deformable elásticamente del pistón, está rodeada por una envuelta 26 separada. La envuelta 26 está fabricada con un material más duro y resistente a la fricción que la parte 6 deformable elásticamente del pistón. No obstante, para no obstaculizar la expansión radial de la parte 6 deformable elásticamente del pistón, la envuelta 26 está realizada hendida. La envuelta 26 puede estar realizada con rigidez suficiente para formar en dirección axial un tope limitador para los sectores 7, 8 comprimidos del vástago 4 del pistón. De preferencia la hendidura de la envuelta 26 está realizada pasante.
En el ejemplo de realización según las figuras 30 a 33, la pared 9 del canal 5 está provista con nervios 27 de forma anular. Si se comprimen los sectores 7, 8 del vástago 4 del pistón, y se aplasta la parte 6 deformable elásticamente del pistón y se comprime en la pared 9 del canal, entonces penetran los nervios 27 en el material elástico de la parte 6 del pistón, y se aumenta la retención del vástago 4 del pistón. Los nervios 27 están configurados de preferencia en forma de dientes de sierra.
En las figuras 14, 18, 22 y 32, la parte 6 elástica del pistón está mostrada sin carga por compresión. Las figuras 15, 19, 23 y 33 muestran la parte 6 deformable elásticamente del pistón, durante el amortiguamiento.
En el ejemplo de realización según las figuras 12 a 33, el cilindro 1 está provisto con una válvula 28 oscilante y un canal 29 de paso. En el extremo libre del vástago 4 del pistón puede estar dispuesto un imán que permita atraer el pistón 3 de nuevo a la posición de espera, después de llevado a cabo el amortiguamiento.

Claims (26)

1. Amortiguador, en especial para muebles, con un pistón desplazable linealmente en la cámara de un cilindro, y que está provisto con una parte deformable elásticamente del pistón, que durante el proceso de amortiguamiento, se comprime en la pared del cilindro, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está conformada en un vástago (4) del pistón configurado en el pistón (3), y que está guiado en un canal (5) del cilindro (1), que presenta un diámetro menor que el pistón (3), expandiéndose radialmente la parte (6) deformable elásticamente del pistón, bajo carga axial de compresión, y apoyándose en la pared (9) del canal (5).
2. Amortiguador según la reivindicación 1, caracterizado porque el vástago (4) del pistón y la parte (6) deformable elásticamente del pistón, están guiados en el canal (5) con juego.
3. Amortiguador según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está dispuesta entre dos sectores (7, 8) indeformables del vástago (4) del pistón.
4. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está fabricado como cuerpo macizo de un material elástico como el caucho.
5. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque en su extremo libre, el vástago (4) del pistón, está provisto con una tapadera (12) que presenta al menos un paso (13) de aire.
6. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el pistón (3) que subdivide la cámara (2) del cilindro en dos cámaras (2', 2'') parciales, está provisto con una tobera (16) que une las dos cámaras (2', 2'') parciales.
7. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en el cilindro (1), entre el pistón (3) y la parte (6) deformable elásticamente del pistón, se forma una depresión, durante el proceso de amortiguamiento.
8. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la pared del cilindro está previsto al menos un rebajo (18) que discurre axialmente.
9. Amortiguador según la reivindicación 7 u 8, caracterizado por al menos un canal (18, 22, 24, 25) controlado de rebosamiento, entre dos cámaras (2', 2'', 2''') con presión diferente que se encuentran a los dos lados del pistón (3).
10. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 9, con un cilindro en el que pueden trasladarse al menos dos pistones, y con una cámara de presión y una cámara de depresión, caracterizado porque entre los pistones (30, 31) está prevista una cámara (2''') de presión neutra, y entre la cámara (2'') de presión y la cámara (2''') de presión neutra, se encuentra al menos un canal (22, 24, 25) controlado de rebosamiento.
11. Amortiguador según la reivindicación 10, caracterizado porque la cámara de presión y la cámara de depresión están separadas constructivamente, y presentan diámetros diferentes.
12. Amortiguador según la reivindicación 11, caracterizado porque los diámetros del cilindro y del pistón (31) de la cámara de depresión, son mayores que los diámetros del cilindro y del pistón (30) de la cámara de presión.
13. Amortiguador según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está dispuesta en el lado del pistón (31) de la cámara (2'') de depresión, opuesto al pistón (30) de la cámara (2') de presión.
14. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está provista en su superficie lateral, con una estructura desigual de la superficie.
15. Amortiguador según la reivindicación 14, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón, está provista con nervios (19).
16. Amortiguador según la reivindicación 15, caracterizado porque los nervios (19) discurren en dirección periférica.
17. Amortiguador según la reivindicación 15 ó 16, caracterizado porque al menos un parte de los nervios (19), está configurada con sección transversal triangular.
18. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 15 ó 17, caracterizado porque en la parte (6) deformable elásticamente, los nervios (19) discurren en dirección axial.
19. Amortiguador según la reivindicación 14, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón está provista en su superficie lateral con botones.
20. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la parte (6) deformable elásticamente del pistón está rodeada por una envuelta (26) separada.
21. Amortiguador según la reivindicación 20, caracterizado porque la envuelta (26) está realizada hendida.
22. Amortiguador según la reivindicación 20 ó 21, caracterizado porque la envuelta (26) sirve como tope limitador para los sectores (7, 8) rígidos del vástago (4) del pistón.
23. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 20 a 22, caracterizado porque la envuelta (26) está fabricada con un material más duro y resistente a la fricción que la parte (6) deformable elásticamente del pistón.
24. Amortiguador según alguna de las reivindicaciones 1 a 23, caracterizado porque la pared (9) del canal (5) está provista con nervios (27).
25. Amortiguador según la reivindicación 24, caracterizado porque los nervios (27) discurren en dirección periférica.
26. Amortiguador según la reivindicación 25, caracterizado porque los nervios (27) están configurados en sección transversal, en forma de dientes de sierra.
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