[发明专利]基于非牛顿流体的防夹手器

说明书

技术领域

本发明属于家具技术领域，具体涉及到一种基于非牛顿流体的防夹手器。

背景技术

房门由于吹风等原因，有时会迅速关闭，如果此时有人手在门框的位置，就会夹伤人手。现在有很多大门采用阻尼门铰来减缓开关门的速度，实现了较好的防夹手效果，但是阻尼门铰的价格较高，更为关键的是，其占用空间较大，安装不方便，特别是对于室内的门来说，安装阻尼门铰会严重影响美观。另外，有些人家是因为家里有小孩，因此才想到安装防夹手的装置，等小孩子长大后，会拆掉防夹手装置，因此将阻尼门铰作为防夹手装置而应用到居民室内，是不太适合的。

发明内容

本发明的目的是提出一种适合居民室内门使用的基于非牛顿流体的防夹手器。

本发明的基于非牛顿流体的防夹手器包括壳体，所述壳体内设有腔体，所述壳体还设有在腔体下部与腔体相通的工作缸体，以及在腔体顶部与腔体相通的适应缸体，所述腔体内装有非牛顿流体；所述工作缸体安装有活塞，所述活塞的活塞杆伸出工作缸体，活塞杆的端部设有挡头，挡头的两侧面均设有导向面；所述适应缸体内安装有活塞。

上述基于非牛顿流体的防夹手器的工作原理如下：

非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体，如石油、泥浆、水煤浆、陶瓷浆、纸浆、油漆、油墨、牙膏、家蚕丝再生溶液等都属于非牛顿流体。对非牛顿流体施加冲击力，短促的、瞬间的冲击力，会让非牛顿流体在受力的瞬间，粘稠度大幅度提高，甚至变成固体，而持续的、轻柔的作用力下，非牛顿流体会继续保持可流动。

在使用时，将壳体固定在门的一侧，在腔体内非牛顿流体的压力下，工作缸体的活塞会慢慢伸出，挡头会阻挡在门开关的路径上。当门在外力作用下迅速关闭时，会向挡头施加短促的、瞬间的冲击力，而挡头会通过活塞将该冲击力传递给腔体内的非牛顿流体，此时非牛顿流体的粘稠度大幅度提高，甚至变成固体，从而阻止挡头迅速回缩，这样门就无法迅速关闭，只能在慢慢的推动下而逐渐将挡头向腔体方向推动，从而实现了防夹手功能。在挡头向腔体方向移动的过程中，腔体内的非牛顿流体会推动适应缸体的活塞向上运动，避免因腔体内的压力过大而阻止挡头移动。

在门关闭或者开启之后，没有外力施加给挡头，非牛顿流体在自身重力作用下逐渐将挡头顶出，从而为下一次的防夹手做好准备。

进一步地，所述壳体的顶部设有与腔体相通的充液口，所述充液口设有可开闭的密封盖，可以通过该充液口来灌注或者补充腔体内的非牛顿流体，使腔体内的非牛顿流体的体积保持在合适的范围内。

进一步地，所述导向面为弧面或斜面，从而将门施加给挡头的力分解为推动挡头沿工作缸体移动的作用力。

进一步地，所述壳体的四周设有若干个用于固定壳体的安装孔，以方便壳体，具体可采用螺钉的方式将壳体安装在门框或者墙面上，此处不再赘述。

本发明的基于非牛顿流体的防夹手器结构简单、工作可靠，可以非常方便地安装及拆卸，也不会影响门的美观，因此很适合在居民室内的门上使用。

附图说明

图1是本发明的基于非牛顿流体的防夹手器的结构原理图。

附图标记：1、壳体；2、腔体；3、工作缸体；4、适应缸体；5、工作活塞；6、挡头；7、适应活塞；8、充液口；9、密封盖；10、安装孔。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例的基于非牛顿流体的防夹手器包括壳体1，壳体1内设有腔体2，壳体1还设有在腔体2下部与腔体2侧面相通的工作缸体3，以及在腔体2顶部与腔体2顶面相通的适应缸体4，所述腔体2内装有非牛顿流体；所述工作缸体3安装有工作活塞5，所述工作活塞5的活塞杆伸出工作缸体3，活塞杆的端部设有挡头6，挡头6的两侧面均设有弧形的导向面；所述适应缸体4内安装有适应活塞7，适应活塞7的活塞杆伸出适应缸体4。

壳体1的顶部设有与腔体2相通的充液口8，所述充液口8设有可开闭的密封盖9，可以通过该充液口8来灌注或者补充腔体2内的非牛顿流体，使腔体2内的非牛顿流体的体积保持在合适的范围内。

壳体1的四周设有若干个用于固定壳体1的安装孔10，以方便壳体1，具体可采用螺钉的方式将壳体1安装在门框或者墙面上，此处不再赘述。

上述基于非牛顿流体的防夹手器的工作原理如下：