JPH11247522A - ロータリダンパ - Google Patents
ロータリダンパInfo
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- JPH11247522A JPH11247522A JP10069417A JP6941798A JPH11247522A JP H11247522 A JPH11247522 A JP H11247522A JP 10069417 A JP10069417 A JP 10069417A JP 6941798 A JP6941798 A JP 6941798A JP H11247522 A JPH11247522 A JP H11247522A
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- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
- E05F3/02—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with pneumatic piston brakes
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
- E05F3/14—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with fluid brakes of the rotary type
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- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
- E05F3/20—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices in hinges
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
- F16F9/342—Throttling passages operating with metering pins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2232/00—Nature of movement
- F16F2232/04—Rotary-to-translation conversion
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
パを提供する。 【解決手段】 油液OとガスGとを封入し流体室12を一
端側に有するシリンダ10の他端側にカム室20を設け、カ
ム室20に相互に傾斜面24,25を合せた状態で一対のカム
22,23を配置し、一方のカム22にドアヒンジに一端が連
結された回転軸29を、他方のカム23に流体室12に配設し
たピストン16から延ばしたロッド17をそれぞれ連結し、
ドアの開閉に応じて一方のカム22を回転させて、その回
転運動を他方のカム23を介してピストン16の軸方向運動
に変換し、ピストン16に設けた第1の減衰力発生機構31
とロッド17に設けた可変オリフィス39とにより減衰力を
発生させる。そして、ドアが適当な角度に開いた状態
で、ストッパ手段49によりドアを自動停止させ、さらに
ガスGの圧力で他方のカム23を押圧して一方のカム22を
回転させて、ドアを自動復帰させる。
Description
下、ドア等という)の開閉時の衝撃を緩和するためのロ
ータリダンパに関する。
ダンパ)としては、特開平9−177858号公報に記
載されたものがある。このものは、図7に示すように、
油液を封入した筒部材(シリンダ)1にその軸線上を延
ばした回転軸2を通し、シリンダ1内に摺動可能に配設
した画成部材(ピストン)3を前記回転軸2に軸方向移
動可能にかつ回転不能に嵌合させ、このピストン3とシ
リンダ1の下側開口端部に装着した蓋体4とのそれぞれ
に、相互に重合可能な傾斜面を対向面に有する筒状カム
5、6を一体に設け、ピストン3にその軸方向移動に応
じて減衰力を発生する減衰力発生機構7を設け、さら
に、シリンダ1内に、ピストン3に軸受8を介して一端
を当接させ、常時は該ピストン3を蓋体4側へ付勢する
ばね9を配設した構造となっている。
1に設けたブラケット1aを用いてドア支持体(図示
略)に上下方向に延ばして取付けられ、この取付状態の
もと、その回転軸2の両端部2aにドアから延ばした他
のブラケット(図示略)が結合される。この場合、ドア
が閉じた状態でカム5、6が相互に傾斜面を全面的に合
わせた状態に位置決めされるようになっており、この状
態からドアが開くと、回転軸2とピストン3とが一体に
回転し、これに応じて一対のカム5、6の傾斜面の合せ
位置が変位して、ピストン3が回転軸2上を上方へ摺動
し、この結果、減衰力発生機構7を通じてシリンダ1内
の油液が流動して、ドアの開き速度に応じた減衰力が発
生する。また、ドアを開放する力がなくなると、ピスト
ン3すなわちカム5に対してばね9から下向きの付勢力
がかかっているので、蓋体4側のカム6と傾斜面で接す
るピストン3側のカム5に回転方向の分力が発生し、ピ
ストン3と回転軸2とが一体に回転し、ドアが自動的に
閉じ方向へ回動する。一方、このピストン3の回転によ
り一対のカム5、6の傾斜面の合せ位置が変位し、ピス
トン3が回転軸2に沿って下方へ摺動し、この結果、減
衰力発生機構7を通じてシリンダ1内の油液が流動し
て、ドアの閉じ速度に応じた減衰力が発生する。
の回転運動をピストン3の軸方向運動に、またはピスト
ン3の軸方向運動を回転軸2の回転運動に変換する運動
変換機構を構成し、ドアの開閉動作に応じて減衰力発生
機構7が所定の減衰力を発生して、ドアの円滑な開閉が
達成され、しかも、ばね9の付勢力でドアが自動的に閉
じ位置に復帰するようになっている。
た従来のロータリダンパによれば、減衰力発生機構7を
備えたピストン3が、回転軸2との間で回転力の授受を
行いながら、該回転軸2上を摺動するようになっている
ため、ピストン3と回転軸2との摺動部に大きな摺動抵
抗が生じ、該摺動部の摩耗進行の度合が大きくなって、
早期にガタツキ等の不具合が生じる虞があった。また、
前記大きな摺動抵抗によってピストン3の軸方向移動す
なわちドアの開閉に比較的大きな力を要し、操作性の低
下を招くという問題があった。
めになされたもので、その課題とするところは、減衰力
発生機構を備えたピストンから運動変換機構を独立させ
ることにより、ピストンの円滑な軸方向移動を保証し、
もって耐久信頼性の向上と操作性の向上とに大きく寄与
するロータリダンパを提供することにある。
め、本発明は、流体が封入されたシリンダと、該シリン
ダの一端側に摺動自在に設けられシリンダ内を2室に画
成するピストンと、該ピストンに設けられピストンの摺
動に応じて減衰力を発生する減衰力発生機構と、前記シ
リンダの他端側に設けられ、相互に重合可能な傾斜面を
有する一対のカムよりなり、一方のカムの回転運動を他
方のカムの軸方向運動に変換する運動変換機構と、一端
が前記ピストンに接続され他端が前記他方のカムに接続
されたロッドと、一端が前記一方のカムに接続され他端
がシリンダ外へ延ばされた回転軸と、前記シリンダ内に
配設され前記他方のカムを前記一方のカムに対して付勢
する付勢手段と、を備えたことを特徴とする。
ては、回転軸と一体に一方のカムが回転すると、これと
傾斜面で接する他方のカムが軸方向移動し、この他方の
カムとロッドを介して連結されたピストンが軸方向移動
し、これによりピストンに設けた減衰力発生機構が作動
して所定の減衰力が発生する。ピストンは、回転軸から
独立して単純にシリンダ内を軸方向移動するだけなの
で、ピストンと回転軸との摺動部における摩耗を心配す
る必要がなくなるばかりか、ピストン移動に特別大きな
力を要することはなくなる。
より画成された前記シリンダ内の2室間を連通する連通
路を設け、該連通路に、前記ピストンの位置に応じて流
路面積が変化する可変オリフィスを設けた構成とするこ
とができる。このように、可変オリフィスを設けること
で、ピストンの位置に応じて流路面積を変化させること
ができ、ドア等を閉じる際の速度を変化させることがで
きる。
図面に基いて説明する。
のロータリダンパの全体構造を示したものである。同図
において、10は、上端開口が蓋体11により閉じられ
たシリンダで、その内部の長手方向中間部には、前記蓋
体11との間に流体室12を形成するガイド部材13が
配置されている。このガイド部材13は、シール部材1
4を介してシリンダ10に圧入されると共に、シリンダ
10を局部的に縮径させたかしめ部15によりシリンダ
10に対して位置固定されている。このガイド部材13
の軸心部には貫通孔13aが設けられており、前記貫通
孔13aには、前記流体室12内に摺動可能に配設され
た、後述のピストン16から延ばしたロッド17がシー
ル部材18を介して摺動可能に挿入されている。前記流
体室12は、ガイド部材13の内外のシール部材14,
18およびロッド17により密閉室として区画されてお
り、この流体室12には、油液Oとガス(例えば、窒素
ガス)G(付勢手段)とが封入されている。
リンダ10内の下端開口側の部分はカム室20として提
供され、このカム室20には、運動変換機構21を構成
する一対のカム22,23が納められている。前記一対
のカム22,23は、図2に良く示されるように、相対
向する面に相互に重合可能な傾斜面24,25を有して
おり、一対のカム22,23は、それらの傾斜面24,
25を合せた状態でカム室20内に配置されている。こ
こで、前記一対のカムのうち、下端開口側に配置された
カム(以下、第1のカムという)22は、止め輪26を
用いてシリンダ10の開口端部に装着したスラスト軸受
27上に載置され、その回転は自由となっている。一
方、ガイド部材13側に配置されたカム(以下、第2の
カムという)23は、図2に示すように、その周面の1
80度離間した二箇所に軸方向に延びる突条23a,2
3bを有しており、第2のカム23は、その突条23
a,23bを前記ガイド部材13に設けられた一対の縦
溝13aに摺動可能に嵌入させており、その軸方向への
移動は許容されるが、その回転は不能となっている。こ
れにより、いま第1のカム22が回転すると、その傾斜
面24と第2のカム23の傾斜面25との合せ位置が変
位して、第2のカム23が軸方向へ移動し、両者の間で
運動変換が行われる。この運動変換は可逆的に行われ、
いま第1のカム22を回転自由な状態として、第2のカ
ム23に下方向への押圧力を加えると、第2のカム23
の傾斜面25と第1のカム22の傾斜面24との合せ部
から第1のカム22に回転方向の力が作用し、該第1の
カム22が回転するようになる。
設けられており、この凹穴28には、後述のドアヒンジ
50(図4)に一端部が連結された四角柱状の回転軸2
9の他端部が圧入されている。一方、第2のカム23の
背面にも凹穴30が設けられており、この凹穴30には
前記ピストン16から延ばしたロッド17の先端部が圧
入されている。すなわち、第1のカム22はドアヒンジ
50と連動する回転軸29と一体に回転すると共に、ロ
ッド17は第2のカム23と一体に軸方向運動するよう
になっており、これにより、ドアヒンジ50の回転に応
じてピストン16が流体室12内を軸方向へ移動(摺
動)するようになる。
た油液O内を軸方向に移動するように位置決めされてお
り、これには、第1の減衰力発生機構31が設けられて
いる。この第1の減衰力発生機構31は、ピストン16
により分割されたシリンダ10内の上下二室を連通する
複数の連通孔32と、ピストン16の上下面に前記連通
孔32を覆うように配置された二つのディスクバルブ3
3,34とからなっている。二つのディスクバルブ3
3,34は、図3に良く示されるように、シム35,3
6を介してピストン16と共にロッド17の上端部にボ
ルト37を用いて締付け固定されている。本実施の形態
において、前記二つのディスクバルブのうち、ピストン
16の上面側に配置されたディスクバルブ33は、ピス
トン16の下方向への摺動に応じて減衰力を発生し、ピ
ストン16の下面側に配置されたディスクバルブ34
は、ピストン16の上方向への摺動に応じて減衰力を発
生するようになっており、したがって、第1の減衰力発
生機構31は、ピストン16の上下双方向への摺動に応
じて減衰力を発生するものとなっている。
16により分割されたシリンダ10内の上下二室を連通
する連通路38が設けられている。この連通路38は、
軸方向穴38aと半径方向孔38bとからなっており、
その軸方向穴38aの開口端部には、第2の減衰力発生
機構としての可変オリフィス39が配設されている。可
変オリフィス39は、ロッド17の開口端に被着された
板状リング40の内周面と、シリンダ10の上端の蓋体
11にボルト41を用いて基端部が固定され、先端部を
前記板状リング40を挿通して軸方向穴38a内に挿入
させたピン42の外周面との間に形成されている。前記
軸方向穴38a内に挿入されたピン42の先端部には、
先端(下端)に向うに従って次第に径を拡大するテーパ
部43が形成されており、板状リング40とこのテーパ
部43との相対的な位置関係に応じて可変オリフィス3
9の流路面積が変更されるようになっている。なお、ピ
ン42と蓋体11との間はシール部材44によってシー
ルされている。
は、図4に示すように、適宜の取付金具51を用いてそ
のシリンダ10がドア枠52に固定され、この状態で、
その回転軸29が、ドアヒンジ50のドア53側の要素
に連結される。この時、ドア53が閉じた状態で、運動
変換機構21を構成する第1、第2のカム22,23
が、相互に傾斜面24,25を全面的に合せた状態(図
1に示す状態)に位置決めされるようになっており、し
たがって、第1のカム22は、その傾斜面24を第2の
カム23の傾斜面25に全面的に合せた状態を原位置と
して、ドア53の開き動作に応じて一方向へ回転するよ
うになる。この第1のカム22の原位置において、上記
ピストン16およびロッド17は下降端に位置し、この
状態において可変オリフィス39を形成するピン42の
傾斜部43の一部が、板状リング40内に位置決めされ
るようになっている。すなわち、可変オリフィス39
は、第1のカム22の原位置、すなわちドア53が閉じ
られた状態で流路面積が最小となるように設定されてい
る。なお、第1のカム22の上面には、その傾斜面24
の傾斜方向に沿う左右縁部に軸方向に直交する水平面2
2a,22bが設けられており(図2)、前記第1のカ
ム22の傾斜面24と第2のカム23の傾斜面25とが
全面的に合された状態において、これら水平面22a,
22bは、第2のカム23の突条23a,23bにそれ
ぞれ合されるようになっている。
の周面に設けた凹部46(図2)に嵌入可能なボール4
7と、このボール47を常時は第1のカム22の周面に
押圧させるばね48とを備えたストッパ手段49が付設
されている(図1)。前記凹部46は、第1のカム22
が原位置から所定角度回転した位置に一つまたは複数設
けられており、したがって、ドア53が所定角度だけ開
くと、ボール47が凹部46に自動的に嵌入し、手を離
しても所定の開き角度に維持されるようになる。
パ45の作用を、図5も参照して説明する。閉じられた
状態からドア53を開くと、ドアヒンジ50から回転軸
29に回転力が伝達され、第1のカム22が回転する。
すると、この第1のカム22と傾斜面24,25で接す
る第2のカム23がガイド部材13の縦溝13aに案内
されながら上動し、これとロッド17で接続されたピス
トン16が流体室12内のガスGの付勢力に抗して上動
し、ピストン16の上側の流体室12(以下、ピストン
上室という)内の油液の一部がピストン16の連通孔3
2と下側ディスクバルブ34とを通じて、ピストン16
の下側の流体室12(以下、ピストン下室という)に流
れ込み、第1の減衰力発生機構31はドア53の開き速
度に応じた減衰力を発生する。これと同時に、ピストン
上室内の油液の一部が可変オリフィス39とロッド17
内の連通路38とを通じてピストン下室に流れ込み、第
2の減衰力発生機構(可変オリフィス39)は同じくド
ア53の開き速度に応じた減衰力を発生する。すなわ
ち、ドア53は、第1および第2の減衰力発生機構3
1、39で発生する減衰力により急激な開放が抑制さ
れ、ドア開放時の衝撃が緩和される。
と、ストッパ手段49を構成するボール47が第1のカ
ム22の周面に設けた凹部46に嵌入し、第1のカム2
2の回転が規制されて、ドア53は、手を離しても所定
の開き角度に維持される。そして、このストッパ手段4
9により所定の開き角度に維持された状態から、再びド
ア53に開き方向の力を加えると、前記ボール47がば
ね48の付勢力に抗して凹部46から離脱し、その後、
さらにドア53を開き方向へ回動させる。すると、第1
のカム22がほぼ180度回転した位置で、図5に示す
ように、その一方の水平面22a上に第2のカム23の
長尺な突条23bが乗り上げ、ドア53の全開放状態が
維持される。
開き角度に維持された状態、あるいは上記全開放状態か
らドア53に閉じ方向の力を加えて、ドア53をわずか
閉じ方向へ回動させると、流体室12内のガスGの圧力
がピストン16およびロッド17を介して第2のカム2
3に加えられていることから、第2のカム23の傾斜面
25と第1のカム22の傾斜面24との合せ部から第1
のカム22に回転方向の力が作用し、この結果、手を離
しても該第2のカム22が戻り方向に回転し、ドア53
は自然に閉じ方向に回転する。この時、第1のカム22
の戻り方向の回転に応じてピストン16が下動し、ピス
トン下室の油液が、ピストン16の連通孔32と上側デ
ィスクバルブ33とを通じて、並びにロッド17内の連
通路38と可変オリフィス39とを通じてピストン上室
に流れ込み、ドア53は、第1および第2の減衰力発生
機構31、39で発生する減衰力により急激な閉じが防
止される。しかも、ドア53が比較的大きく開放されて
いる状態では、図5に示すように、ピン42の傾斜部4
3が板状リング40に対向する位置から大きく下方向へ
変位しているので、可変オリフィス39の流路面積が比
較的大きく、ドア53は比較的速く閉じる。しかし、第
1のカム22が原位置に復帰する段階では、図1に示す
ように、ピン42の傾斜部43の一部が板状リング40
に対向して、可変オリフィス39の流路面積が最小とな
るので、ドア53は、ゆっくりと閉じるようになる。
のロータリダンパの全体構造を示したものである。な
お、図6において前出図1に示した部分と同一部分には
同一符号を付し、ここではそれらの説明を省略する。本
第2の実施の形態の特徴とするところは、流体室12へ
のガスG(付勢手段)の封入を省略して、ガイド部材1
3と第2のカム23との時に、圧縮ばね60(付勢手
段)を介装した点にある。この場合、圧縮ばね60は、
その一端をスラスト軸受61を介して第2のカム23に
当接させるようにし、圧縮ばね60に第2のカム23か
ら余分な回転力が伝わらないようにする。本第2の実施
の形態は、第2のカム23を第1のカム22側へ付勢す
る付勢手段がガスGから圧縮ばね60に代わっているだ
けなので、その作用は、上記第1の実施の形態と同じで
あるが、シリンダ10内に所定圧のガスGを封入する面
倒な製造工程が不要になる分、組立は簡単となる。
ダンパによれば、減衰力発生機構を備えたピストンから
運動変換機構を独立させて、ピストンが単純にシリンダ
内を軸方向移動するようにしたので、ピストンと回転軸
との摺動部における摩耗を心配する必要がなくなるばか
りか、ピストン移動に特別大きな力を要することはなく
なり、耐久信頼性が向上すると共に操作性が向上する。
また、ピストンに接続したロッドにピストンの位置に応
じて流路面積が班かする可変オリフィスを設けた場合
は、ドア等を閉じる際の速度を変化させることができ
る。
ンパの全体構造を示す断面図である。
のカムの形状を示す斜視図である。
拡大して示す断面図である。
態を示す正面図である。
して示す断面図である。
ンパの全体構造を示す断面図である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 流体が封入されたシリンダと、該シリン
ダの一端側に摺動自在に設けられシリンダ内を2室に画
成するピストンと、該ピストンに設けられピストンの摺
動に応じて減衰力を発生する減衰力発生機構と、前記シ
リンダの他端側に設けられ、相互に重合可能な傾斜面を
有する一対のカムよりなり、一方のカムの回転運動を他
方のカムの軸方向運動に変換する運動変換機構と、一端
が前記ピストンに接続され他端が前記他方のカムに接続
されたロッドと、一端が前記一方のカムに接続され他端
がシリンダ外へ延ばされた回転軸と、前記シリンダ内に
配設され前記他方のカムを前記一方のカムに対して付勢
する付勢手段と、を備えたことを特徴とするロータリダ
ンパ。 - 【請求項2】 前記ロッドに、前記ピストンにより画成
された前記シリンダ内の2室間を連通する連通路を設
け、該連通路に、前記ピストンの位置に応じて流路面積
が変化する可変オリフィスを設けたことを特徴とする請
求項1に記載のロータリダンパ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10069417A JPH11247522A (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | ロータリダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10069417A JPH11247522A (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | ロータリダンパ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11247522A true JPH11247522A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=13402025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10069417A Pending JPH11247522A (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | ロータリダンパ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11247522A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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