專利名稱：帶槽的彈簧隔振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔振裝置，且更具體地，涉及用于減緩電子器件中的振動的減振裝置。
背景技術(shù)：
許多傳統(tǒng)的隔振器包括使用彈性體的隔振裝置，彈性體充當了彈簧元件和減緩振動的減振器兩者。具體地，這些已知隔振裝置的至少一些被設(shè)計成保持電子器件且減少作用在電子器件上的振動。然而，當前的隔振裝置并不提供貫穿裝置的孔，該孔允許預連線的電導線貫穿裝置的中央。此外，當前的隔振裝置僅僅通過使用彈性體來充當彈簧元件和減振器，并不提供充分的減振。因而，在提供改進的減振能力的同時，具有保持電子器件(包括預連線的電導線)的減振裝置將是有用的。此外，提供這樣的裝置也將是有用的，其可被用于各種環(huán)境和溫度中，且不要求專門的維修工具以執(zhí)行裝置上的維護。

發(fā)明內(nèi)容
以下是簡化的概述以便提供對在文中所述的系統(tǒng)和/或方法的一些方面的基本理解。該概述并不是文中所述的系統(tǒng)和/方法的廣泛的綜述。其并不意圖確定關(guān)鍵/決定性元件或描繪此類系統(tǒng)和/或方法的范圍。其唯一的目的是以簡化的形式呈現(xiàn)一些概念， 作為之后呈現(xiàn)的更詳細說明的前奏。本發(fā)明的一個方面提供了一種減振裝置，其適于容納電子器件且減少振動，該裝置包括沿著軸線延伸的彈簧體、形成在彈簧體中的多個槽、和在彈簧體內(nèi)大致同軸地延伸的軸，軸具有構(gòu)造成大致同軸地延伸穿過彈簧體和軸的內(nèi)孔。減振裝置還包括阻尼機構(gòu)，其構(gòu)造成定位在彈簧體和軸之間，其中，多個槽提供了彈簧體的軸向、徑向和旋轉(zhuǎn)的移動，而阻尼機構(gòu)提供了內(nèi)孔內(nèi)的運動的阻尼。本發(fā)明的另一個方面提供了一種減振裝置，其適于容納電子器件且減少振動，該裝置包括沿著軸線延伸的彈簧體、在彈簧體中形成的多個槽、在彈簧體內(nèi)大致同軸地延伸的軸，軸具有第一端、第二端和大致同軸地延伸穿過彈簧體和軸的內(nèi)孔。減振裝置還包括附接裝置和阻尼機構(gòu)，附接裝置構(gòu)造成將軸的第一端附接至彈簧體，而阻尼機構(gòu)構(gòu)造成定位在第二端附近且在軸的外表面和彈簧體的內(nèi)表面之間，其中，多個槽提供了彈簧體的軸向和徑向移動，包括壓縮、伸長、旋轉(zhuǎn)，而阻尼機構(gòu)提供了對從彈簧體至軸的運動的阻尼。本發(fā)明的另一個方面提供了一種減振裝置，其適于容納電子器件且減少振動，該裝置包括沿著軸線延伸的彈簧體、在彈簧體中形成的一個或更多槽、在彈簧體內(nèi)大致同軸延伸的軸、和阻尼機構(gòu)，軸具有大致同軸地延伸穿過彈簧體和軸的內(nèi)孔，阻尼機構(gòu)構(gòu)造成沿著軸定位在軸的外表面和彈簧體的內(nèi)表面之間，其中，一個或更多槽提供了彈簧體的軸向、 徑向和旋轉(zhuǎn)的移動，而阻尼機構(gòu)提供了對從彈簧體至軸的運動的阻尼。


對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在參考附圖閱讀以下說明后，本發(fā)明的前述和其它方面將變得更好理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的示例性減振裝置的透視圖；圖2是沿著圖1的線3-3的減振裝置的截面圖，圖示了具有電子器件的減振裝置的示例性內(nèi)部；以及圖3是沿著圖1的線3-3的減振裝置的截面圖，圖示了不具有電子器件的減振裝置的示例性內(nèi)部。
具體實施例方式在附圖中描述和圖示了結(jié)合本發(fā)明的一個或更多方面的示例性實施例。這些被圖示的示例并不意圖限制本發(fā)明。例如，可在其它實施例且甚至在其它類型的裝置中利用本發(fā)明的一個或更多方面。此外，在此處使用的某些用語僅是為了簡便，且并不作為對本發(fā)明的限制。另外，在附圖中，使用相同標號以指定相同元件。減振裝置10的一個示例可被用來最小化電子器件中的不需要的振動。如圖1中所示，減振裝置10可適于容納電子器件，電子器件具有從減振裝置10延伸的電線8。減振裝置10可容納且保持電子器件，例如電線束、電連接器、一根或多根電線等，且最小化作用在電子器件上的來自外部環(huán)境的振動。減振裝置10可被用于利用電子器件的各種環(huán)境中，包括石油勘探和石油勘探工具、汽車、工具等。然而，應該理解的是減振裝置10可被用于經(jīng)歷振動且使用可受振動影響的電子器件的幾乎任何環(huán)境中。減振裝置10可被設(shè)計成插入孔中且被保持就位。在此類示例中，減振裝置10可包括螺釘孔、螺紋等(未顯示)以允許其可被移除地固定在孔內(nèi)。備選地，減振裝置10可不被保持在孔中且反而可在保持電子器件時自由懸掛。圖2圖示了具有安裝在其內(nèi)的電子器件的示例性減振裝置10的截面圖。減振裝置 10可包括彈簧體12、軸M和電子器件。在該所示的示例中，軸M被安裝在彈簧體12內(nèi)。 電子器件可定位在軸M內(nèi)且可包括連接器插頭6和電線8。應該理解的是可在減振裝置10中使用各種電子器件。例如，電線8可包括單根電線、卷繞在一起的多根電線等。類似地，連接器插頭6可包括各種連接器和連接器插頭，例如刀片式連接器、環(huán)形接線柱和扁形接頭、器件和裝置連接器、插頭和插座連接器等。此外， 電子器件可被定位在軸M內(nèi)的任何地方。在所示的示例中，連接器插頭6被顯示成定位在彈簧體12的第一端20附近。然而，在其他示例中，連接器插頭6可被定位在軸M的相反端處，或在軸M的中間的任何地方。連接器插頭6可以可移除地安裝在彈簧體12內(nèi)。在所示的示例中，連接器插頭6 包括外徑，其尺寸設(shè)置成稍微小于彈簧體12的第一端20的內(nèi)徑。然而，在其他示例中，連接器插頭6可具有附接裝置，用于將連接器插頭6固定至彈簧體12。例如，連接器插頭6的外徑可包括陽螺紋，而彈簧體12的內(nèi)徑可包括陰螺紋，允許連接器插頭6被可移除地固定在彈簧體12內(nèi)。然而，理解的是其它附接裝置可被用來將連接器插頭6固定至軸M，例如粘合劑，螺釘?shù)取４送?，軸M的內(nèi)徑可包括附接裝置，使得連接器插頭6可以可移除地附接在軸M而不是彈簧體12內(nèi)。彈簧體12可包括減振裝置10的外部外殼。彈簧體12可大致是圓柱形的且沿著軸線延伸。彈簧體12可以以許多形狀形成，包括八角形形狀、橢圓形形狀、矩形形狀等。類似地，彈簧體12可由多于一種形狀形成，例如一半是圓柱形形狀且另一半是矩形形狀。此外，彈簧體12可包括許多不同的材料。在一個示例中，彈簧體12可由金屬材料形成，例如各種類型的高強度金屬，包括但不限于不銹鋼、黃銅、鈦等。在另一個示例中，彈簧體12可由電介質(zhì)材料形成，例如高強度塑料。彈簧體12的直徑可取決于要存儲的電子器件的尺寸而變化。例如，在一個示例中，彈簧體12的外徑可以是36毫米，但可取決于電子器件的尺寸更大或更小。彈簧體12可包括兩個開口的端，第一端20和第二端21。一個或更多孔16可鄰近第一端20被形成在彈簧體12中。在所示的示例中，存在兩個孔，但理解的是可存在多于兩個孔或沒有孔。孔16可以是光滑的(如在圖2中所示)或帶螺紋的(如在圖3中所示)。 圖3的孔16可帶螺紋的以便接納帶螺紋的螺釘或其它。如將在以下所述，孔16可與縮進 40對齊，以提供在彈簧體12和軸M之間的附接。減振裝置10可適于與第一端配合部件9 (圖幻和第二端配合部件18 (圖幻配合。 彈簧體12的第一端20可適于與第一端配合部件9配合。在圖2所示的示例中，第一端配合部件9可包括陰構(gòu)件，使得彈簧體12的第一端20可插入第一端配合部件9。彈簧體12 的第二端21還可適于與第二端配合部件18配合，如在圖3中所示。在該所示的示例中，第二端配合部件18可包括陽構(gòu)件，使得彈簧體12的第二端21適于接納第二端配合部件18。 將理解的是配合的部件可包括大范圍的尺寸和構(gòu)造。例如，配合部件的其中之一或兩者可包括陰構(gòu)件、陽構(gòu)件或兩者。在另一個示例中，第一端配合部件9可包括陽構(gòu)件，而第二端配合部件18可包括陰構(gòu)件。取決于應用，減振裝置10可不包括配合的部件。在此類示例中，減振裝置10可被插入孔中或可自由懸垂，從而不需要配合部件。彈簧體12還可包括延伸穿過彈簧體12的一個或更多槽14。彈簧體12可以是整體式構(gòu)件，且槽加工在體中。在該所示的示例中，槽14定位于彈簧體12的第一端20附近。 然而，槽14可定位成更接近彈簧體12的第二端21的中心或附近。槽14可包括部分或完全地圍繞彈簧體12的單個連續(xù)的槽。備選地，槽14可包括通過部分或完全地圍繞彈簧體 12同中心地形成在彈簧體12中的多個槽。槽14可彼此間隔預定距離，使得槽可被壓縮或膨脹以對彈簧體12提供柔性。槽的數(shù)量和槽的尺寸可取決于彈簧體12中的目標柔性而變化。例如，更多的槽和/或更寬的槽寬度提供了槽更大的壓縮或膨脹，從而，提供彈簧體12 中更大的柔性。因此，槽的數(shù)量可減少和/或?qū)挾瓤煽s窄，使得槽14提供了較少的壓縮或膨脹，且因而提供彈簧體12中較少的柔性。仍然參考圖2和圖3，槽14的柔性可取決于許多因素而變化，包括振動幅度、電子器件的敏感度、彈簧體12的材料等。槽14因而可對彈簧體12提供彈簧狀移動和柔性。彈簧體12的彈簧狀移動提供了柔性移動，包括軸向移動(例如延伸和壓縮)、徑向移動(例如側(cè)對側(cè)移動)和旋轉(zhuǎn)移動(例如扭轉(zhuǎn)或扭曲移動)。槽14可被壓縮和/或延長，給彈簧體12提供了軸向和徑向移動。槽14還可被扭曲或旋轉(zhuǎn)，給彈簧體提供了扭轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)。槽還可允許橫向柔性，例如當彈簧體12沿徑向方向移動時。從而，如將在以下描述的，槽14允許彈簧體12中的移動在彈簧體12的第一端20和剩余部分之間被減弱。減振裝置10還可包括安裝在彈簧體12內(nèi)的軸M。軸M可被大致同軸地安裝在彈簧體12內(nèi)。軸M可限定大致同軸地延伸穿過軸M和彈簧體12的內(nèi)孔32。軸對可包括第一端觀和第二端四。軸M和彈簧體12的端可是開口的，使得內(nèi)孔32完全延伸穿過。 內(nèi)孔32足夠?qū)捯匀菁{連接器插頭6和電線8兩者。因而，連接器插頭6和電線8兩者可部分或完全地安裝在內(nèi)孔32內(nèi)。備選地，連接器插頭6可被安裝在其中一個端中，例如彈簧體12的第一端20，如在圖2中所示，或彈簧體12的第二端21。如以上所述，軸M可包括形成在軸M的外徑上的一個或更多縮進40。在圖2和圖3所示的示例中，縮進40定位在軸M的第一端觀附近，但可定位在軸M的第二端四附近?？s進40可旋轉(zhuǎn)地與彈簧體12的孔16對齊。附接裝置22可穿過孔16且進入縮進 40，使得附接裝置22將彈簧體12附接至軸M。在所示的示例中，附接裝置22包括帶螺紋的螺釘，然而，預想了其它附接裝置22。例如，彈簧體12和軸M可通過粘合劑等附接。從而，帶螺紋的螺釘構(gòu)造成通過被插入帶螺紋的孔中且進入縮進40將彈簧體12附接至軸24。 在圖2和圖3所示的示例中，附接裝置定位在軸M的第一端觀附近。然而，附接裝置可替代地定位在軸M的第二端四附近。軸M可包括形成在軸M的外表面上適于保持一個或更多鄰接部件的一個或更多通道34。在一個示例中，鄰接部件可包括0形圈。通道34可完全經(jīng)過軸M周圍。通道34 可包括許多構(gòu)造。例如，在圖2所示的示例中，顯示有經(jīng)過軸對周圍的單個寬通道。備選地，在圖3所示的示例中，可存在有形成在軸M周圍的多個通道。通道34可足夠?qū)捯匀菁{阻尼機構(gòu)36。在所示的示例中，阻尼機構(gòu)36可包括一個或更多鄰接部件，其可包括環(huán)形彈性體，且更具體地是0形圈。然而，應該理解的是阻尼機構(gòu)36可包括各種摩擦產(chǎn)生裝置，例如各種類型的聚合物。通道34可足夠?qū)捯员３侄鄠€0形圈，如在圖2中所示，或可被設(shè)計成在各個通道中保持單個0形圈，如在圖3中所示。軸M的外徑可稍微小于彈簧體12的內(nèi)徑。因此，可使用具有足夠大的直徑的0形圈，使得當0形圈被放置在通道中時，0形圈可接觸軸M的外表面和彈簧體12的內(nèi)表面兩者。然而，應該理解的是0形圈可包括許多不同尺寸和形狀。 例如，可使用具有小于軸M的外表面的直徑的直徑的0形圈，使得0形圈可被拉伸以安裝在軸M的外表面上。在所示的示例中，通道34和阻尼機構(gòu)36定位在彈簧體12的第二端 21附近。因此，軸M和彈簧體12可在鄰近第一端28處彼此附接，而在鄰近第二端四處成阻尼關(guān)聯(lián)。通道34和阻尼機構(gòu)36的定位可包括許多不同的示例。例如，在一個示例中，通道 34和阻尼機構(gòu)36可定位在軸M的第二端四附近，而軸M和彈簧體12在第一端28附近處彼此附接。在另一個示例中，通道34和阻尼機構(gòu)36可從軸M的一端延伸至軸M的中心，或經(jīng)過軸M的中心，使得通道34和阻尼機構(gòu)36沿著多于軸的一半長度延伸。然而在所示的示例中，通道34和阻尼機構(gòu)36沿著小于軸的一半長度延伸。彈簧體12可包括定位在彈簧體12的內(nèi)徑上的唇緣26。該唇緣沈可整體形成在彈簧體12中或可單獨地制造和/或例如通過設(shè)計成安裝在彈簧體12的內(nèi)徑內(nèi)的環(huán)或附接裝置定位在彈簧體12的內(nèi)徑中。唇緣沈可向內(nèi)突出且構(gòu)造成與軸接合，具體是通道34的端部分。唇緣沈可部分經(jīng)過或完全經(jīng)過彈簧體12的內(nèi)徑周圍。從而，唇緣沈可提供對彈簧體12和軸M之間的軸向移動的限制。例如，當振動移動導致槽14伸長時，彈簧體12相對于軸對被拉長。由于附接裝置22將軸M附接至彈簧體12，軸對保持不動。當槽14已經(jīng)被拉長一定距離時，唇緣沈可接觸通道34且防止任何進一步的拉長。從而，唇緣沈可給彈簧體12提供相對于軸M的最大伸長。盡管未顯示，但另外的示例可包括定位在通道 34的相反側(cè)上與第一唇緣相對的第二唇緣。在此類示例中，唇緣沈?qū)⑻峁椈审w12的最大伸長，而第二片唇緣將提供彈簧體12的最大壓縮。在減振裝置10中的槽14與阻尼機構(gòu)36的結(jié)合可減少來自傳播通過至電子器件的不期望的振動。具體地，減振裝置10可減慢和減少作用在連接器插頭6和電線8上的振動運動的幅度。當力作用在減振裝置10上導致軸向移動時，槽14可相對于軸M伸長或壓縮。槽14越是被壓縮或伸長，則需要越多的力來引起增加的壓縮或伸長。隨著彈簧體12 被縮短或拉長，槽14分別被壓縮或拉長，而軸M相對于彈簧體12保持相對靜止。結(jié)果，槽 14吸收振動力，其否則將作用在連接器插頭6和電線8上。此外，徑向、側(cè)對側(cè)移動導致0 形圈壓縮且部分吸收振動力。軸M相對于彈簧體12的移動通過0形圈的壓縮被減少。結(jié)果是，徑向、側(cè)對側(cè)移動相對于軸M且因而也相對于電子器件被減少。彈簧體12、軸M和0形圈可被輕易地替換，允許減振裝置10的延長存在。類似地，模塊設(shè)計允許用戶維修減振裝置10的構(gòu)件而不使用專門制作的工具，因為可通過手將第一端配合部件9從彈簧體12移除。類似地，減振裝置10的小尺寸提供了存儲和運輸?shù)谋憷椈审w12和軸M可包括金屬，例如不銹鋼，確保了耐久性和長壽命。取決于用于彈簧體12和軸M中的材料，對減振裝置10的溫度效應(例如熱膨脹)會是少量的，允許了減振裝置10被用于各種環(huán)境中(從極熱至極冷變化)。最后，減振裝置10不要求校準。參考以上所述的示例性實施例描述了本發(fā)明。在閱讀和理解該說明書后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到改型和變型。結(jié)合本發(fā)明的一個或更多方面的示例性實施例意圖包括落在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有此類改型和變型。
權(quán)利要求
1.一種減振裝置(10)，其適于容納電子器件且減少振動，包括 彈簧體(12)，其沿著延長的軸線延伸；一個或更多槽(14)，其形成在所述彈簧體(1 中；軸(M)，其大致同軸地在所述彈簧體(1 內(nèi)延伸，所述軸04)具有內(nèi)孔(32)，所述內(nèi)孔(3 構(gòu)造成大致同軸地延伸穿過所述彈簧體(1 和軸04)；以及阻尼機構(gòu)(36)，其構(gòu)造成被定位在所述彈簧體(12)和所述軸04)之間； 其中，所述一個或更多槽(14)提供所述彈簧體(1 的柔性移動，而所述阻尼機構(gòu)提供所述內(nèi)孔內(nèi)的運動的阻尼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振裝置，其特征在于，所述阻尼機構(gòu)(36)包括多個O形圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振裝置，其特征在于，所述軸04)包括形成在外表面中的至少一個通道(34)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的減振裝置，其特征在于，所述至少一個通道(34)構(gòu)造成保持一個或更多O形圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振裝置，其特征在于，所述一個或更多槽(14)提供所述彈簧體(1 的彈簧狀移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振裝置，其特征在于，所述彈簧體(1 包括至少一個帶螺紋的凹槽(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的減振裝置，其特征在于，所述軸(24)包括旋轉(zhuǎn)地與所述至少一個帶螺紋的凹槽(16)對齊的一個或更多縮進GO)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的減振裝置，其特征在于，至少一個螺釘02)構(gòu)造成通過被插入所述至少一個帶螺紋的凹槽(16)且被插入所述至少一個縮進GO)而將所述彈簧體(12) 附接至所述軸04)。
9.一種減振裝置(10)，其適于容納電子器件且減少振動，包括 彈簧體(12)，其沿著延長的軸線延伸；一個或更多槽(14)，其形成在所述彈簧體(1 中；軸(M)，其大致同軸地在所述彈簧體(1 內(nèi)延伸，所述軸具有第一端(觀)、第二端 (29)和內(nèi)孔(32)，所述內(nèi)孔(32)構(gòu)造成大致同軸地延伸穿過所述彈簧體(12)和軸(24)； 附接裝置(22)，其構(gòu)造成將所述軸04)的所述第一端08)附接至所述彈簧體(12)；以及阻尼機構(gòu)(36)，其構(gòu)造成被定位在所述軸04)的所述第二端09)附近位于所述軸 (24)的外表面和所述彈簧體(1 的內(nèi)表面之間；其中，所述一個或更多槽(14)提供了所述彈簧體(1 的柔性移動，包括壓縮、伸長、旋轉(zhuǎn)，而所述阻尼機構(gòu)(36)提供了從所述彈簧體(12)至所述軸04)的運動的阻尼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的減振裝置，其特征在于，所述阻尼機構(gòu)(36)包括多個O形圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的減振裝置，其特征在于，所述軸04)包括形成在外表面中的至少一個通道(34)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的減振裝置，其特征在于，所述至少一個通道(34)構(gòu)造成保持一個或更多O形圈。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的減振裝置，其特征在于，所述一個或更多槽(14)提供了所述彈簧體(1 的彈簧狀移動。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的減振裝置，其特征在于，所述彈簧體(1 包括至少一個帶螺紋的凹槽(16)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的減振裝置，其特征在于，所述軸04)包括旋轉(zhuǎn)地與所述至少一個帶螺紋的凹槽(16)對齊的至少一個縮進00)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的減振裝置，其特征在于，至少一個螺釘02)構(gòu)造成通過被插入所述至少一個帶螺紋的凹槽(16)且被插入所述至少一個縮進GO)而將所述彈簧體 (12)附接至所述軸(24)。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶槽的彈簧隔振器，具體而言，提供了一種減振裝置，其適于容納電子器件且減少振動。減振裝置包括沿著軸線延伸的彈簧體、形成在彈簧體中的一個或更多槽、以及大致同軸地在彈簧體內(nèi)延伸的軸。軸可包括內(nèi)孔，其構(gòu)造成大致同軸地延伸穿過彈簧體和軸。減振裝置還包括阻尼機構(gòu)，其構(gòu)造成被定位在彈簧體和軸之間，其中，一個或更多槽提供了彈簧體的柔性移動，而阻尼機構(gòu)提供了在內(nèi)孔內(nèi)的運動的阻尼。
文檔編號F16F7/02GK102384198SQ20111026883
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者V·格納特斯基 申請人:通用電氣公司