[發明專利]用于線性自由行程阻尼器的可撓齒條

在審

• 申請號: 201680070903.4
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN108368722A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 憲·B·周
• 申請（專利權）人: 伊利諾斯工具制品有限公司
• 主分類號: E05F3/14
• 分類號: E05F3/14
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

線性阻尼器包括阻尼器殼體，位于阻尼器殼體內的轉子(20)以及可操作地安裝在轉子(20)上的小齒輪(18)。線性齒條(14)有基座(32)和至少一個與基座(32)大致垂直的豎直側壁(30,34)。齒條(14)上具有齒(26)，當小齒輪(18)在齒條(14)上沿著一個方向運動時，齒條(14)上的齒(26)與小齒輪(18)嚙合。在小齒輪(18)沿著齒條(14)移動的方向上，齒條(14)上形成有許多細長狹槽(40)。

相關申請

本申請要求了2015年12月9日提交的序列號為No 62/265,153美國臨時專利申請的權益和優先權，其公開內容整體地以引用的方式并入本文中。

背景技術

阻尼裝置用于延阻物體的運動，比如樞軸支撐的結構件的運動。這種樞軸支撐的結構件的一個例子就是用于汽車貯物箱箱門的閉合。為了延阻箱門的運動，經常使用旋轉阻尼器和齒條齒輪或齒條。傳統的旋轉阻尼器包括可旋轉地安裝在殼體內的轉子。當轉子在殼體中轉動時，在轉子和殼體之間的制動液，比如硅油，提供阻尼作用。小齒輪安裝在轉軸上，并與齒條上的齒嚙合。當阻尼器沿著齒條運動時，小齒輪與齒條齒輪上的齒嚙合，并使轉子在液體中旋轉，從而延阻小齒輪的運動。齒條和小齒輪間不精確的嚙合會產生不可接受的噪音。比如，當處于震動作用下時，旋轉阻尼器會一直響個不停，直到旋轉阻尼器受到約束為止。在大量的載荷下，小齒輪也會沿著齒條滑動。

齒條的一種配置包括一個擁有多個豎直側壁和底板的U形截面。齒條齒位于多個豎直側壁中的一個豎直側壁上。齒條的基座或底板，也就是位于多個豎直立柱之間的中心部分，是實心的，并因此，齒條相對剛性并且不可撓。這確保了小齒輪和齒條之間的嚙合。

維護如此剛性且不可撓的齒條的一個缺點是轉子的夾頭會在齒條的底板上發生摩擦。在某些情況下，摩擦產生的摩擦力大到使轉子壓合在齒條的底板上。在操作過程中已經發現，轉子夾頭會摩擦并在一些情況下沿著齒條被稱為中央滑道的一部分被壓合到齒條的底板上。

在這種齒條設計中，產生了來自線性自由行程阻尼器的阻力，部分阻力來自于阻尼器組件在延阻方向上產生的扭矩，剩余阻力來自于延阻方向和自由行程方向上所有可動部件間的摩擦。為避免阻尼器中潛在的噪聲和響動，在系統中設計了一個小的軸向干涉(位于與轉子旋轉軸線平行的方向上)來避免任何顯著的間隙。這目前是通過控制組件中的多個部件的尺寸來實現的。

已知的用于這種阻尼器的齒條都是實心的且不可撓的，任何尺寸的變化都能導致過度的法向載荷，也被稱為壓合。產生的摩擦力很大并且根據部件的尺寸堆積和阻尼器組件總高度隨時間的沉陷而波動。當摩擦力太高時，在阻尼器組件與齒條接觸(沿著中央滑道)的基座上，阻尼器組件需要在夾頭處進行手動調整來減少阻尼器部件的總高度。這進而導致了更多尺寸和力的變化。

因此，需要一種改進的阻尼器組件，它能減少或消除由于阻尼器組件沿齒條的摩擦而引起的摩擦力。令人滿意地是，這種阻尼器組件在沒有過度的“噪聲”的情況下提供了理想的阻尼作用。更令人滿意地是，在這種阻尼器組件中，在不需要手動調整阻尼器組件的任何部件的情況下保持了公差并且降低了摩擦力。

發明內容

線性阻尼器包括阻尼器殼體，在阻尼器殼體中旋轉的轉子以及可操作地安裝在轉子上的小齒輪。線性齒條有基座和至少一個與基座大致垂直的豎直側壁。齒條上具有齒，當小齒輪在齒條上沿著一個方向運動時，齒條上的齒與小齒輪嚙合。齒條上有許多細長狹槽。這些細長狹槽在小齒輪沿齒條的運動方向上呈細長形。

在一個實施例中，齒條包括在基座任一側上的一對豎直側壁。齒形成在豎直側壁中的一個中。在底板上限定縱向軸線。細長狹槽形成在縱向軸線的任一側且與縱向軸線隔開。

在縱向軸線任一側的狹槽可相互錯開。在一個實施例中，至少一些狹槽具有與其它細長狹槽不同的長度。在一個實施例中，基本上所有的槽具有相同的長度。