硅酮自由扭簧铰链阻尼器制造技术

本公开内容提供了一种具有压缩限制器、第一盘、和第二盘的扭簧阻尼器。该第一盘布置在该压缩限制器的第一端处，并且该第二盘布置在该压缩限制器的第二端处，其中，该第二端与该第一端相对。该扭簧阻尼器还具有拉伸构件。该拉伸构件连接至该第一盘和该第二盘。该拉伸构件由嵌段共聚物构成。件由嵌段共聚物构成。件由嵌段共聚物构成。

【技术实现步骤摘要】
硅酮自由扭簧铰链阻尼器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是基于2020年8月18日提交的名称为“SILICONE FREE ROTATIONAL SPRING HINGE DAMPENER[硅酮自由扭簧铰链阻尼器]”的美国临时专利申请号63/067,231、要求其优先权、并且将其全部内容通过援引并入本文。

技术介绍

[0003]扭簧可以用于各种各样的应用中。对于一些应用，期望将扭簧与阻尼器结合。阻尼器可以减小加载的扭簧在释放之后的释放速度。一些阻尼器可能尤其有益于与特定类型的扭簧相结合。例如，典型的硅酮阻尼器仅提供少量的阻力矩、并且可能仅适合于与低扭矩扭簧一起使用且不适合于与高扭矩弹簧一起使用。另外，某些阻尼器可能并不适合在所有情形下、例如在极端温度下使用。

技术实现思路

[0004]本公开内容提供了一种具有压缩限制器、第一盘、和第二盘的扭簧阻尼器。该第一盘布置在该压缩限制器的第一端处，并且该第二盘布置在该压缩限制器的第二端处，其中，该第二端与该第一端相对。该扭簧阻尼器还具有拉伸构件。该拉伸构件连接至该第一盘和该第二盘。该拉伸构件由嵌段共聚物构成。
附图说明
[0005]图1A示出了处于预加载的本位位置的阻尼器的实施例；
[0006]图1B示出了处于施加了30度旋转的位置的阻尼器；
[0007]图1C示出了处于施加了240度旋转的位置的阻尼器；
[0008]图2A至图2D示出了阻尼器的实施例的等距视图，其中图2A示出了单独的阻尼器的等距侧视图，图2B示出了定位在组件的未组装部分之间的阻尼器的等距底视图，图2C示出了定位在组件的未组装部分之间的阻尼器的等距顶视图，而图2D示出了定位在组装好的组件内的阻尼器的等距顶视图；
[0009]图3示出了连接至扭簧的阻尼器的另一实施例；
[0010]图4是与图3的阻尼器类似的阻尼器的应力应变曲线的示例；
[0011]图5是已经安装在应用上的不同阻尼器的示意性顶视图；
[0012]图6A是其中部署了阻尼器的一个实施例的汽车座椅侧护罩的侧视图；
[0013]图6B示出了在具有和没有扭簧阻尼器的情况下汽车座椅的由扭簧驱动的运动；以及
[0014]图7A至图7C示出了另一实施例阻尼器的内侧视图，其中图7B示出了处于中性位置的阻尼器，图7A示出了处于逆时针旋转后的位置的阻尼器，而图7C示出了处于顺时针旋转后的位置的阻尼器。
具体实施方式
[0015]本公开内容提供了一种可以与扭簧相组合以提高弹簧的性能的阻尼器。如本文描述的，术语“扭簧”可与术语“扭转弹簧”互换。扭转弹簧通常与阻尼器联接，使得弹簧可以驱动朝顺时针或逆时针方向的机械运动，同时被施加阻尼以控制弹簧的旋转速度和/或共振反弹。这样的弹簧通常是金属盘簧或钟表弹簧。
[0016]对于一些应用，金属弹簧可以充分地满足低质量且低扭矩的要求。然而，当在高扭矩要求的应用中使用金属弹簧时，规定通常需要使用粗口径的丝以获得期望的扭矩。这增加了产品质量和大小/体积，而这通常是不期望的。例如，在一些应用中，扭转弹簧和阻尼器的包装结构必须小，以将储存空间和美学目标最大化，同时随着时间和温度变化都表现良好并安静地运行。另外，对于一些应用，某些材料可以不适合于在阻尼器中使用。例如，在高热量应用(比如高于140
°
F的温度)，某些聚合物材料可能变得过度取向，这可能导致聚合物材料发生不期望退火。本文讨论的本公开内容的实施例解决了这些不足之处中的一些。
[0017]图1A至图1C示出了阻尼器的一个实施例。图2A至图2D示出了阻尼器的另一实施例。图3至图4示出了阻尼器的又一实施例。另外，图5至图6示出了安装在应用中的阻尼器。图7A至图7C示出了阻尼器的再一个实施例。
[0018]转向图1A至图1C，阻尼器100具有压缩限制器110。阻尼器100还具有第一盘120和第二盘130，该第一盘布置在压缩限制器110的第一端112处，该第二盘布置在压缩限制器110的第二端114处。相对于压缩限制器110的轴向长度，第二端114与第一端112相对。阻尼器100还具有拉伸构件140。
[0019]进一步参见图1A至图1C，压缩限制器110位于第一盘120与第二盘130之间，使得通过压缩限制器110来防止第一盘120和第二盘130彼此接触。压缩限制器可以是柱形的，如图1A至图1C所示。然而，压缩限制器可以替代性地形成为其他形状，比如矩形棱柱、六角棱柱或八角棱柱。压缩限制器可以是长形的，使得其轴向方向的长度大于其直径。然而，压缩限制器可以替代性地具有宽形形状，使得其直径大于其轴向方向的长度。在一个实施例中，压缩限制器可以是筒状的。在给定的应用中，压缩限制器可以由适合于将第一盘和第二盘分开的任何材料构成。在特定的实施例中，压缩限制器由硬质聚合物材料制成，比如聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、氟塑料(比如特氟龙)、聚酰胺(比如尼龙，尤其是尼龙6、尼龙66、尼龙12、尼龙13和尼龙11)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、或聚甲醛(POM)。由这样的材料构成的压缩限制器可以是有利的，因为它具有相对低的质量、制造成本低、并且还可以在压缩限制器与拉伸构件之间产生的摩擦量方面提供优点。
[0020]进一步参见图1A至图1C，第一盘120和第二盘130可以针对其被部署在的应用形成为任何合适的形状。在图1A至图1C所示的实施例中，第一盘120和第二盘130的形状都是圆形。在其他实施例中，盘可以是矩形、六边形、八边形等。盘可以形成为适合于应用的任何尺寸。在图1A至图1C所示的实施例中，第一盘120和第二盘130的直径均大于压缩限制器110的轴向端的直径。在替代性实施例中，盘的直径可以等于或小于压缩限制器的轴向端的直径。盘120、130可以由任何适合的材料制成。在一个实施例中，盘均由硬质聚合物材料构成，比如聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、氟塑料(比如特氟龙)、聚酰胺(比如尼龙，尤其是尼龙6、尼龙66、尼龙12、尼龙13和尼龙11)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁
二醇酯(PBT)、或聚甲醛(POM)。进一步，还设想到，第一盘120可以由与第二盘130不同的材料构成。再另外，设想到了，盘120、130可以由与压缩限制器110相同的材料构成。在一个特定的实施例中，盘120、130均由与拉伸构件140相同的嵌段共聚物材料(下文描述)构成。
[0021]再次参见图1A至图1C，拉伸构件140连接至第一盘120和第二盘130。在图1A至图1C所示的实施例中，阻尼器100具有两个拉伸构件140。阻尼器100可以具有三个拉伸构件、或四个拉伸构件、或六个拉伸构件、或更多。拉伸构件可以是条带。在实施例中，当阻尼器绕其轴线钮绞时，拉伸构件对第一盘和第二盘施加压缩力，使得这些盘分别接合压缩限制器的第一端和第二端，并且在压缩限制器的轴向面与布置在压缩限制器两端处的盘之间产生摩擦。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扭簧阻尼器，包括：压缩限制器；布置在所述压缩限制器的第一端处的第一盘；布置在所述压缩限制器的第二端处的第二盘，所述第二端与所述第一端相对；以及连接至所述第一盘和所述第二盘的拉伸构件，其中，所述拉伸构件包含嵌段共聚物。2.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述嵌段共聚物是改性的嵌段共聚物，所述改性的嵌段共聚物是辐射交联的嵌段共聚物。3.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述嵌段共聚物是改性的嵌段共聚物，所述改性的嵌段共聚物是辐射交联的醚/酯嵌段共聚物，其具有包含聚酯的硬嵌段和包含聚醚的软嵌段。4.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述嵌段共聚物是改性的嵌段共聚物树脂，所述改性的嵌段共聚物树脂是辐射交联的醚/酯嵌段共聚物树脂，其中，所述醚/酯嵌段共聚物树脂包含醚/酯嵌段共聚物和额外的纯粹硬嵌段聚合物。5.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述压缩限制器包含硬质聚合物材料，其选自以下组：聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、氟塑料、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、以及聚甲醛(POM)。6.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述第一盘和所述第二盘各自包含硬质聚合物材料，其选自以下组：聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、氟塑料、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、以及聚甲醛(POM)。7.如权利要求2所述的扭簧阻尼器，其中，所述第一盘、所述第二盘、和所述拉伸构件各自包括改性的嵌段共聚物，所述改性的嵌段共聚物是辐射交联的嵌段共聚物，并且其中，所述第一盘、所述第二盘、和所述拉伸构件形成单件式整体部件。8.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述扭簧阻尼器不含金属。9.如权利要求1所述的扭簧阻尼器，其中，所述扭簧阻尼器不含流体。10.如权利要求9所述的扭簧阻尼器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：克雷格，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：