(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、前記ハウジング内部で往復運動すると共に、該往復運動の方向に対して垂直な内部表面を有したピストンとを備えたエアダンパーであって、前記ピストンは往復運動中にハウジングの内部壁に係合するシールを含み、前記シールは、前記ピストンの内部表面と係合し、前記ピストンの前記内部表面は該内部表面にテクスチャーを付けることにより形成された平面ではない部分を含み、これにより前記内部表面と前記シールとの間に間隙を形成し、その結果、前記ピストンを貫通する空気通路を形成するエアダンパー。
【請求項２】
さらに前記内部表面のテクスチャーは、粒状処理部分も含む請求項１に記載のエアダンパー。
【請求項３】
前記ピストンは、前記内部表面から延びた円筒状のスペーサを有するプランジャーを含み、前記シールは、前記円筒状のスペーサから半径方向外側近傍に配置される請求項２に記載のエアダンパー。
【請求項４】
さらに、前記円筒状のスペーサは、前記シールに隣接する半径方向に延びたリブを含む請求項３に記載のエアダンパー。
【請求項５】
さらに、ピストンシャフトを含み、タブが、前記円筒状のスペーサから縦方向に延び、前記タブは、前記ピストンシャフトに取付けるための取付要素を含む請求項４に記載のエアダンパー。
【請求項６】
さらに、前記タブが中を貫通して延びるスロットを備えた保持器具を含み、前記保持器具は、円筒表面により前記内部表面に平行に間隔を空けて配置され、前記シールは、前記保持器具と前記内部表面との間に配置される請求項５に記載のエアダンパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気流の速度を調節可能なエアダンパーに関する。調節可能な空気流の速度は、シールに接触するプレートを粒状処理したり又は表面にテクスチャー（構造的な模様）を付けたりする度合により、又は、モールドを挿入すること又はダンパーのシャフトやハウジングの中に入れるフィルター等の媒体を組立てることにより調節される。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりエアダンパーは知られている。しかし、典型的な従来のエアダンパーは、減衰を制御する空気流の速度を簡単に調節することができなかった。減衰は典型的には空気が中を流れるオリフィスにより制御されるので、空気流の調節は典型的にはエアダンパーを改装する必要があるオリフィスの寸法変更によりなされる。
【０００３】
従来のダンパーの減衰の速度は、器具の制限から生じる限界があり、器具を変更することにより減衰を変更させることができる。同様に、ゆっくりとした減衰は、従来設計では困難であった。また減衰の速度を小さく変更することは、従来設計では困難であった。
【０００４】
従来技術には、剛性と減衰とを変更可能な空気の減衰用支持具を開示する１９９７年２月１８日登録されたイデ氏その他発明の“Fluid Damped Support Having Variable Stiffness and damping”の名称の米国特許番号５，６０３，５７４がある。放電機は、僅かな変更を許容させる目的で使用される。１９９７年１２月１６日に登録されたヒラモト氏その他発明の“Air Damper”の名称の米国特許番号５，６９７，４７７は、プランジャーとピストンとを備えたテーパが付けられた機能的ダンパーを有するエアダンパーを開示し、さらに、２つの別個のチャンバー（室）の中で生じる円筒状のテーパが付けられた胴体とＯ−リングとを開示する。１９９７年７月１５日に登録されたＢｉｖｅｎｓ氏発明の“Latch Mechanism”の名称の米国特許番号５，６４７，５７８は、テーパが付けられた表面を有するＯ−リングを備えたラッチ機構を開示する。１９８９年１０月３１日に登録されたＴｕｌｌ氏発明の“Spill Protecting Apparatus”の名称の米国特許番号４，８７７，１５５は、空気と摩擦とがともにピストン動作を遅延させ又は減衰させるように、シリンダーの開端部でシールを、２つのチャンバーの中には圧縮ガスを含むエアダンパーを有する装置を開示する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、減衰の速度をエアダンパーを実質的に改装する必要なく変更可能なエアダンパーを提供することである。
【０００６】
また、本発明の目的は、ゆっくりとした減衰の速度をなすエアダンパーを提供することである。
【０００７】
また、本発明の目的は、減衰の速度をダンパー間で再現可能なエアダンパーを提供することある。
【０００８】
また、本発明の目的は、減衰の速度を小さく変更することが可能なエアダンパーを提供することである。
【０００９】
さらに、本発明の目的は、減衰の速度を最小限の費用を追加するだけで変更可能なエアダンパーを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
これらとその他の目的は、シールとプランジャーの内部の粒状処理され又は表面にテクスチャーを付けられたプレートとの間に空気を通過させることにより減衰されるエアダンパーを提供することにより達成される。粒状処理され又は表面にテクスチャーを付けられる度合及び／又は深さを変更することにより、効果的に空気流領域が変更可能であり、これにより減衰の大きさが変更される。あるいは、モールドが挿入可能であり、又はフィルター等の媒体が空気流量を変更するためにダンパーのシャフト又はハウジングの中で組立可能である。
【００１１】
詳細には、エアダンパーは、シャフトと、シールと、ハウジングと、保持器具と、プランジャーとを含み、プランジャーは、テクスチャーが付けられた表面を有する。作動中においては、ダンパーが延びたときには、シールは、シールの外部直径とハウジングの内部表面との間と、プランジャーの頂部粒状処理表面とシールの底部との間とで延びている。プランジャー上の粒状処理表面は、シールの一方の側面から他方の側面まで精密に制御された空気量を測定させ、これにより、空気流の速度をゆっくりと減衰させる。この空気流の速度は、粒状処理品（grained finish）を単に交換することにより変更される。これらの空気流の速度は、小さな変更も大きな変更も可能であり、１つのダンパーから他のダンパーに何回も再現可能である。
さらに本発明の目的と長所とは、本明細書と特許請求の範囲と添付図面とから明らかになろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図面を詳細に説明すると、図１は、シャフト１６に取付けられ、さらにカップ１８を受承し、シャフト１６が中で往復運動するピストン組立体１４を受承するハウジング１２を示した本発明の第一実施形態のエアダンパー１０の部分組立分解側面図である。繊維材料１００は、点線で示されるが、第一実施形態の一部としてではなくむしろ後述する第二実施形態で表される。
【００１３】
図２で示される通り、ハウジング１２は、閉端部２２と面取りされた開口２４とを備えた円筒壁２０を含む。閉端部２２は、冷蔵庫や冷凍庫等の構造要素への取付要素を設けるために縮小された直径領域２８から延びる円筒フランジ２６を含む。また、エアダンパーに多数の異なる利用態様があることが当業者に理解されるであろう。
【００１４】
図１に示すように、カップ１８は、ハウジング１２の面取りされた開口２４に係合するためのリップ３０を含み、さらに、シャフト１６が中で往復運動する中心開口３２を含む。カップ１８は、作動中にピストン組立体１４をハウジング１０に引っ込められないようにしている。
【００１５】
図３で示すように、ピストン組立体１４は、プランジャー３６と、シール３８と保持器具５８とを含む。さらに図４、５、６に示すように、プランジャー３６は、下部に円環プレート４０と中心に半径方向に伸びたスペーサ・リブ４４を備えた円筒状の縦方向スペーサ（間隔保持片）４２とを含む。平行な取付タブ４６、４８は中心の円筒状の縦方向スペーサ４２から延び、それぞれ開口５０、５２を含み、間に間隙５４を形成する。
【００１６】
下部円環プレート４０の粒状処理表面４１は、中心の円筒状の縦方向スペーサ４２から外側半径方向に拡がり且つ一部の表面が平面でない粒状処理されたの又はテクスチャーを付けられた表面を含む。後述するように、これらの平面でない部分は、粒状処理表面４１とシール７６との間の隙間に形成され、これにより、ダンパー１０用の有効な空気通路を形成し、種々のこれらの離れる度合により空気通路の有効領域は変更されることができ、これにより、再現可能且つ反復可能な方法で可能な限り微変更以上の減衰の強さを変更する。
【００１７】
図８で示すように、保持器具５８は、ほぼ平面状であり、凹部分６３、６４、６５、６６と互い違いの４つの外側延長部分５９、６０、６１、６２を含む。平行な案内スロット６８、７０は、スロットの間に形成された峡部６０を有する保持器具５８の中心位置に形成される。図３に示すように、組立中に、平行なプランジャー３６の取付タブ４６、４８は、平行な案内スロット６８、７０に貫通して延び、峡部６０は、間隙５４を貫通して延びる。保持器具５８が中心の縦方向スペーサ４２により下部円環プレート４０から縦方向に離間されるように、円環間隙７２は、シール７６に係合するように形成される。さらにシール７６は、保持器具５８は、半径方向のスペーサ・リブ４４により内部半径方向に係合又は配置される。
【００１８】
図３、７で示すように、シール７６は半径方向の内部壁７８と、図示された位置でほぼ下方に、すなわち、ハウジング１２の中にピストン組立体１４を挿入した後にハウジング１２の面取りされた開口２４方向に、面する半径方向の外部壁８０とを備えたほぼ円環である。半径方向の壁８２は、半径方向内部の壁７８と半径方向外部壁８０との間に延びている。さらに半径方向の壁８２は、下部の円環プレート４０の粒状処理表面４１を付勢する。粒状処理表面４１が平面から離れた部分を含むように、間隙は、粒状処理表面４１とダンパーの有効な減衰機能用の空気通路を形成するシール７６の半径方向の壁８２との間に形成される。この空気通路は、ピストン組立体１４と閉端部２２とにより境界を定められたハウジング１２の内部のチャンバーと、ピストン組立体１４とハウジング１２の開口２４との間に形成された本質的に大気圧であるチャンバーとの間を連絡する役割を有する。粒状物又はテクスチャーを増加させたことで平面からの離れが大きくなることにより、間隙は大きくされ、同様に空気通路の有効領域も大きくされ、従ってダンパー１０の減衰が変更される。
【００１９】
図９に示すように、シャフト１６は、図３に示すようにプランジャー３６の平行な取付タブ４６、４８の開口５０、５２に係合する、半径方向外側に延びる円筒ボス９２、９４を含む第一端部９０を有するほぼ円筒中心部分８８を含む。シャフト１６の第二端部９６は、典型的には図示していない扉又は同様の構造的要素に取付けられる取付要素９８を含む。
【００２０】
エアダンパー１０の第二実施形態は、図１の点線で示すような繊維材料１００が与えられる。典型的には、この第二実施形態は、上述されたピストン組立構造体を必要とせず、典型的には、１９９８年１０月２２日出願の“Silent Damper with Anti-Rattle Shaft”の名称の米国特許出願番号０９／１７７，０２９，２２で開示されたような構造体を必要とする。フィルターすなわち登録商標“ゴア”材料等の繊維材料１００は、ピストンの減衰用オリフィスを通って延び、これにより空気抵抗を効果的に増加させ、減衰を大きくさせる。この繊維材料１００は、減衰の大きさを変更するために僅かな調整により増加又は減少させることができ、ダンパーのコストを事実上追加しなことは明らかである。
【００２１】
ピストン組立体１４の第一及び第二の代替の実施形態は、図１０、１１で開示される。ピストン組立体１４は、図３で開示されたものと同様に、開口５０、５２を有する平行な取付タブ４６、４８を含む。しかし、ピストン組立体１４は、シール７６に係合するように形成された円環チャンネル７２を中に有するほぼ単一部材である。図１０では、上部及び下部の半径方向に位置決めされた円環表面７３、７５は、上述されたような隙間を設けるために粒状処理され又はテクスチャーを付けられ、シール７６に当接される。図１０では、間隙７７は、空気の通路を設けるように内部円筒壁７９の間に形成される。図１１では、同様に、内部円筒壁７９は、上述された隙間を設けるように粒状処理され又はテクスチャーを付けられた表面を含み、シール７６に当接される。しかし、空気の通路を設けるために間隙８１、８３として示された上部及び下部の半径方向に位置決めされた表面７３、７５と、内部円筒壁７９との間に”遊び（play）”を有する。
【００２２】
ダンパー１０を使用するためには、取付者は、組立てられたダンパー１０が用いても良く、または、種々のシール７６と、テクスチャーが付けられ又は粒状処理される程度が異なる種々のプランジャー３６とを選択をして用いても良い。取付者は、上述種々の設計された要素を備えたダンパー１０を組み立て、典型的には、円筒フランジ２６を冷蔵庫又は冷凍庫の本体等の固定構造体に取付け、シャフト１６の取付要素９８を冷蔵庫又は冷凍庫の本体の扉等の可動構造体に取り付けるであろう。
【００２３】
このように、数個の上述の目的と長所とが、さらに効果的に達成される。本明細書には、本発明の好ましい実施形態が詳細に開示され記載されてきたが、本発明は、これに限定されるものではなく、その範囲は、特許請求の範囲により決定されるべきであることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアダンパーの第一実施形態のハウジングとピストンとの部分組立分解図であり、本発明のエアダンパーの第二実施形態の中に挿入可能なフィルター媒体を点線で示している。
【図２】本発明のエアダンパーのハウジングの断面図である。
【図３】本発明のエアダンパーの第一実施形態のピストンの断面図である。
【図４】本発明のエアダンパーの第一実施形態のプランジャーの斜視図である。
【図５】本発明のエアダンパーの実施形態のプランジャーの平面図である。
【図６】図５の本発明のエアダンパーの第一実施形態のプランジャーの断面図である。
【図７】本発明のエアダンパーの第一実施形態のシールの側方断面図である。
【図８】本発明のエアダンパーの第一実施形態の保持装置の斜視図である。
【図９】本発明のエアダンパーの第一実施形態のシャフトの側面図である。
【図１０】本発明の第一の代替のピストン組立体の断面図である。
【図１１】本発明の第二の代替のピストン組立体の断面図である。
【符号の説明】
１０…エアダンパー
１２…ハウジング
１４…ピストン組立体
１６…シャフト
１８…カップ
２０…円筒壁
２２…閉端部
２４…面取りされた開口
２６…円筒フランジ
２８…縮小された直径領域
３０…リップ
３２…中心開口
３６…プランジャー
３８…シール
４０…円環プレート
４１…粒状処理された表面
４２…スペーサ
４４…スペーサリブ
４６、４８…取付タブ
５０、５２…開口
５４…間隙
５８…保持器具
５９、６０、６１、６２…外側延長部分
６３、６４、６５、６６…凹部分
６８、７０…案内スロット
７２…円環間隙
７３、７５…円環表面
７８…半径方向の内部壁
８０…半径方向の外部壁
８２…半径方向の壁
９８…取付要素
１００…繊維材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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