-
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Gasfederanordnung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
-
Eine
solche Gasfederanordnung ist beispielsweise aus der
DE 44 20 914 A1 als ein
eine Gasfeder aufweisendes Standrohr eines höhenverstellbaren Stuhles bekannt.
Dabei wird die – in üblicher
Weise Kolben und Zylinder aufweisende – Gasfeder teleskopartig innerhalb
des Standrohres durch eine Führung
radial positioniert. Der Zylinder der Gasfeder, der an einem Ende
von einer Kolbenstangenführung
verschlossen ist, bildet eine Gegenführung. Der an einer Kolbenstange
angeordnete Kolben ist axial gegenüber dem Zylinder verschiebbar, und
mit einem außerhalb
des Zylinders befindlichen Ende der Kolbenstange stützt sich
die gesamte Gasfederanordnung auf einem Boden des Standrohres ab.
Zur Vergrößerung des
Hubweges weist der Zylinder an seinem von der Kolbenstangenführung verschlossenen
Ende eine Gegenführungsverlängerung auf,
die von einer Verlängerung
einer Zylinderwandung gebildet wird und sich über die Kolbenstangenführung hinaus
erstreckt. Eine Sicke in der Zylinderwandung, ausgestanzte Umformlappen
oder eine Hülse
dienen einer Befestigung der Kolbenstangenführung.
-
Darüber hinaus
ist eine symmetrisch ausgebildete Gasfeder mit einem zylindrischen,
von einem Stahlrohr gebildeten Gehäuse mit zwei als Verdrängerkolben
wirkenden Kolbenstangen, wobei jede der Kolbenstangen aus jeweils
einem Ende des Gehäuses herausgeführt ist,
aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 25 47 664 A1 bekannt. An den äußeren Gehäuserändern ist
jeweils eine Ringnut eingestochen, die an ihrem inneren Ende einen
Anschlag für
einen in sich starren Ring aus Stahl bildet, der in eine korrespondierende
Ausnehmung eines Kolbenstangenführungsstückes aus
Kunststoff eingreift.
-
Weiterhin
ist aus der
DE 103
31 921 B3 ein Kolben-Zylinderaggregat bekannt, dessen Ende, über das
sich die Kolbenstange aus dem Zylinder hinauserstreckt, umgeformt
ist, um ein aus einem schmelzenden oder sublimierenden Material
bestehendes Sicherheitselement abzustützen. Dabei weist das Ende
teilweise eine verringerte Dicke der Zylinderrohrwandung bei gleichbleibendem
Außendurchmesser
auf.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gasfederanordnung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine große Führungslänge des
Zylinderrohres in dem Außenrohr
bei einfacher Herstellbarkeit der Gasfederanordnung aufweist.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß das
Zylinderrohr im nicht gebördelten
Zustand an seinem zweiten Ende eine zu der Zylinderrohrachse hin
gewandte Abschrägung
an seiner Außenwandung
aufweist.
-
Durch
die Bördelung,
also eine Umbiegung eines Randes des Zylinderrohres unter gleichzeitigem
Strecken und Stauchen, kann das Zylinderrohr auf besonders einfache
Weise sehr sicher und dauerhaft abgeschlossen werden. Für eine einwandfreie, exakte
Lagerung des Zylinderrohres in der Führung des Außenrohres
weist das Zylinderrohr über
die gesamte Führungslänge, die
den Weg der axialen Verschiebbarkeit des Zylinderrohres in dem Außenrohr angibt,
einen gleichbleibenden Außendurchmesser auf.
Von besonderem Vorteil ist es, daß bei der Erfindung die Bördelung
in einem Bereich eines vergrößerten Innendurchmessers
des Zylinderrohres, mithin in einem Bereich einer Innendurchmessererweiterung,
wobei in diesem Bereich des Zylinderrohres der Außendurchmesser
unverändert
ist, angeordnet ist; denn dadurch kann zum einen eine durch die
Bördelung
hervorgerufene Materialstauchung und Materialanhäufung einen durch die Innendurchmessererweiterung
frei gewordenen Raum im Inneren des Zylinderrohres nutzen, ohne
daß eine
Bauraumvergrößerung erforderlich
wäre. Die
erfindungsgemäße Gasfederanordnung
hat somit einen sehr kompakten Aufbau sowie – insbesondere gegenüber der
aus dem Stand der Technik bekannten Gasfederanordnung – eine besonders
hohe Stabilität.
Zum anderen erfolgt mit der Erfindung keine Materialaufwerfung an der
Zylinderrohraußenwandung,
das heißt
an der Zylinderrohrmantelfläche,
die durch einen besonderen, weiteren Bearbeitungsschritt (zum Beispiel
durch Abdrehen) entfernt werden müßte, um die Führungslänge nicht
zu vermindern und/oder die Führungsfläche des
Zylinderrohres nicht zu beschädigen.
Vielmehr kann das Zylinderrohr, das ein Druckrohr der Gasfederanordnung
ist, bereits vor dem Anbringen der Bördelung vollständig endbearbeitet,
insbesondere abgedreht und poliert, werden; ein Nachbearbeiten nach
dem Anbringen der Bördelung
erübrigt
sich, und dennoch ist eine eine zuverlässige Lagerung des Zylinderrohres
in dem Außenrohr
gewährleistende
einwandfreie, unbeschädigte
Zylinderrohrmantelfläche gegeben.
Vorteilhaft sind so die erforderlichen Herstellungsschritte für die Gasfederanordnung
reduziert, und es entfallen gegenüber dem Stand der Technik besonders
aufwendige Fertigungsschritte wie zum Beispiel ein Einstechen von
Nuten oder ein Einschlagen von Sicken. Damit zieht die Erfindung nicht
nur vergleichsweise niedrige Herstellkosten nach sich, sondern sie
ermöglicht
auch eine hohe Prozeßsicherheit
in der Fertigung der Gasfederanordnung. Vorteilhaft weist die erfindungsgemäße Gasfederanordnung
eine besonders hohe Sicherheit gegen Durchknicken auf. Dieses und
die einfache Herstellbarkeit machen die Erfindung besonders geeignet
als Stuhl-Gasfederanordnung, wobei die Gasfederanordnung (wie auch
im allgemeinen) sowohl nur zur Dämpfung
als auch – mit
Hilfe eine geeigneten Ventileinrichtung in der Gasfederanordnung
zur Stuhlhöhenverstellung
dienen kann. Im Falle einer Stuhl-Gasfederanordnung ist das Außenrohr
vorteilhaft ein Standrohr des Stuhles, insbesondere Bürostuhles
oder Arbeitsstuhles.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Führungslänge zusätzlich erhöht werden,
wenn in einer ausgefahrenen Stellung des Zylinderrohres die Außenwandung
des Zylinderrohres im Bereich der Zylinderrohrwandung verringerter Dicke
eine Führungsfläche bildend
zumindest teilweise in die Führung
eintaucht.
-
Eine
besonders präzise
und dauerhaltbare Lagerung des Zylinderrohres in dem Außenrohr
kann dadurch bewirkt werden, daß gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Führung eine
in das Außenrohr
eingesetzte Führungsbuchse
aufweist.
-
Man
könnte
sich vorstellen, daß der Übergang
der Innendurchmesser beispielsweise stufenförmig ausgebildet ist indem
das Zylinderrohr in seinem nicht gebördelten Zustand ausgehend von
dem Bereich nicht verringerter Dicke seiner Zylinderwandung zum
zweiten Ende hin einen Übergang
mit insbesondere kontinuierlich sich vergrößerndem Übergangsinnendurchmesser (dü) aufweist.
Hingegen wird die Stabilität
des Zylinderrohres und in der Folge der gesamten erfindungsgemäßen Gasfederanordnung
gemäß einer
anderen Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft dadurch erhöht, daß das Zylinderrohr in
seinem nicht gebördelten
Zustand an seinem zweiten Endebereich einen konstanten zweiten Innendurchmesser
aufweist, der größer ist,
als der erste Innendurchmesser im Bereich nicht verringerter Dicke seiner
Zylinderwandung. Somit ist das Zylinderrohr an seiner Innenwandung
am Übergang
konisch ausgebildet.
-
Grundsätzlich ist
es denkbar, daß die
Führung
beispielsweise mittig in dem Außenrohr
angeordnet ist. Jedoch ergibt sich eine besonders gute Stützwirkung
und hohe Stabilität
der Gasfederanordnung, wenn gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Zylinderrohr
an einem ersten Ende des Außenrohres
aus diesem herausgeführt
ist und die Führung
in einem dem ersten Ende des Außenrohres
zugewandten Endbereich des Außenrohres
angeordnet ist.
-
Gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Außenrohr
an seinem zweiten Ende einen Verschluß auf. Der Verschluß muß nicht
notwendigerweise eine Abdichtung aufweisen, er kann aber zum Beispiel
eine Bodenplatte zur Abstützung
umfassen, so daß die
Gasfederanordnung eine hohe Standsicherheit gewährleistend Bestandteil eines
Stuhles sein kann.
-
Einen
sehr einfachen, eine hohe Betriebssicherheit gewährleistenden Aufbau besitzt
die Gasfederanordnung, wenn gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in dem Außenrohr
und eintauchend in das Zylinderrohr eine einen Kolben in dem Zylinderrohr
aufweisende Kolbenstange vorgesehen ist. Zylinderrohr, Kolben und
Kolbenstange bilden eine Gasfeder.
-
Die
Stabilität
der Gasfederanordnung weiter erhöhend
ist gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Kolbenstange mit dem
Verschluß des
Außenrohres
axial fest, zum Beispiel mittels einer Verschraubung oder mit Klammern,
verbunden.
-
Gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Verschluß des Außenrohres
einen Endanschlag für
das Zylinderrohr auf. Der Endanschlag, der eine Einfahrbewegung des
Zylinderrohres in das Außenrohr
begrenzt, kann vorzugsweise ein Dämpfungs- und/oder Federelement,
zum Beispiel einen Gummipuffer, zur Schonung des Zylinderrohres
sowie zur Komforterhöhung aufweisen.
-
Eine
gute Abdichtung des Zylinderrohres kann auf einfache Weise erreicht
werden, wenn gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Bördelung
der Zylinderrohrwandung eine die Kolbenstange gegenüber dem
Zylinderrohr abdichtende Dichtungseinrichtung abstützt.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist dabei die Dichtungseinrichtung
eine Kolbenstangenführung
und eine Kolbenstangendichtung auf, wodurch insbesondere die Knickstabilität der Gasfederanordnung
bei gleichzeitig kompaktem, dauerhaltbarem Aufbau weiter erhöht wird.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung schematisiert dargestellt und
werden im folgenden näher
erläutert.
Es zeigen
-
1:
eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Gasfederanordnung,
-
2:
einen Abschnitt eines Zylinderrohres ohne Bördelung der Gasfederanordnung
nach 1,
-
3:
den Abschnitt des Zylinderrohres nach 2 mit Bördelung,
-
4:
den Abschnitt des Zylinderrohres nach 3 mit Einbauteilen
und
-
5:
einen Abschnitt einer Zylinderrohrwandung eines alternativen Zylinderrohres.
-
Sich
jeweils entsprechende Elemente sind in allen Figuren mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt
eine teilgeschnittene Seitenansicht einer als Stuhl-Gasfederanordnung
ausgebildeten Gasfederanordnung 1 mit einem als Standrohr
eines Stuhles ausgebildeten Außenrohr 2.
In dem Außenrohr 2 ist
axial verschiebbar ein Zylinderrohr 3 angeordnet, das mit
seiner Außenwandung 4 in
einer Führung 5 des
Außenrohres 2 gelagert
ist. Die Führung 5 weist
eine in das Außenrohr 2 eingesetzte Führungsbuchse 6 auf.
-
Das
Zylinderrohr 3 ist nur teilweise in das Außenrohr 2 eingetaucht
und mit einem ersten, geschlossenen Ende 7 aus dem Außenrohr 2 herausgeführt. Es
ist zu erkennen, daß die
Außenwandung 4 des
Zylinderrohres 3 in einem dem ersten Ende 7 zugewandten
Endbereich 10 des Zylinderrohres 3 einen Konus
zur Aufnahme eines Sitzes des Stuhls ausbildet; mit Ausnahme dieses
endseitigen, konusförmigen
Abschnittes ist das Zylinderrohr 3 als Rohr mit gleichbleibendem
Außendurchmesser
ausgebildet, so daß eine
zuverlässige
Lagerung in der Führungsbuchse 6 sichergestellt
ist.
-
An
einem dem ersten Ende 7 gegenüberliegenden zweiten, in das
Außenrohr 2 eingetauchten Ende 8 des
Zylinderrohres 3 ist das Zylinderrohr 3 verschlossen,
wobei hier eine Kolbenstange 9 aus dem Zylinderrohr 3 heraustritt.
Unmittelbar vor diesem zweiten Ende 8 geht die Außenwandung 4 des Zylinderrohres 3 in
eine Abrundung über,
die von einer auf die Zylinderrohrachse 15 hin gerichteten
Bördelung 11 der
Zylinderrohrwandung gebildet wird.
-
Einen
Abschnitt des Zylinderrohres 3 mit der Bördelung 11 nach 1 zeigt 3 zur
Verdeutlichung in einer Schnittansicht, wobei hier gestrichelt eingezeichnete
Einbauteile 12 des Zylinderrohres 3 der Übersichtlichkeit
halber nicht im einzelnen dargestellt sind. In einem dem zweiten,
in das Außenrohr eingetauchten
Ende 8 zugewandten Endbereich 13 des Zylinderrohres 3 weist
dieses in axialer Richtung zu dem zweiten Ende 8 hin einen Übergang 14 von einem
ersten, kleineren Innendurchmesser d1 zu einem zweiten, größeren Innendurchmesser
d2 auf, wobei der kleinere Innendurchmesser d1 der Innendurchmesser
des Zylinderrohres 3 ist.
-
Die
Zylinderrohrwandung des Zylinderrohres 3 weist die Bördelung 11 im
Bereich des zweiten Innendurchmessers d2 auf, wobei die Bördelung 11 in Richtung
auf die Zylinderrohrachse 15 hin ausgebildet ist. Das Zylinderrohr 3 ist
mithin an seinem zweiten Ende 8 radial nach innen umgebördelt.
-
3 ist
ferner zu entnehmen, daß sich
der Außendurchmesser
D des Zylinderrohres 3 auch im Bereich der Bördelung 11 nicht ändert. Die
Außenwandung 4 des
Zylinderrohres 3 bildet auch im Bereich des zweiten Innendurchmessers
d2 eine Führungsfläche 16 für das Zylinderrohr 3,
die vollständig in
die Führungsbuchse 6 des
Außenrohres 2 (siehe 1)
eintauchen kann. Bei einer Stuhl-Gasfederanordnung kann so zum Beispiel
bei einem Hochfahren der Sitzfläche
des Stuhles auch das untere Ende des Zylinderrohres, das hier ein
Druckrohr bildet, in die Führungsbuchse 6 des
Standrohres hineinfahren.
-
Das
Zylinderrohr 3 ist an seiner Innenwandung 17 am Übergang 14 konisch
ausgebildet, der Übergang 14 weist
ausgehend von dem ersten Innendurchmesser d1 kontinuierlich sich
vergrößernde Übergangsinnendurchmesser
dü bis
hin zu dem zweiten Innendurchmesser d2 auf.
-
Mit
Bezug auf 1 ist in dem Außenrohr 2 und
eintauchend in das Zylinderrohr 3 eine einen Kolben in
dem Zylinderrohr aufweisende Kolbenstange 9 vorgesehen.
Die Kolbenstange 9 mit dem Kolben und das Zylinderrohr 3 bilden
eine Gasfeder 18 der Gasfederanordnung 1.
-
Das
Zylinderrohr 3 ist an einem ersten Ende 19 des
Außenrohres 2 aus
diesem herausgeführt. Die
Führung 5 ist
in einem dem ersten Ende 19 des Außenrohres 2 zugewandten
Endbereich 20 des Außenrohres 2 angeordnet
und verschließt
das Außenrohr 2.
An seinem dem ersten Ende 19 gegenüberliegenden zweiten Ende 21 weist
das Außenrohr 2 einen
Verschluß 22 mit
einer Bodenplatte 23 auf.
-
Mit
der Bodenplatte 23 ist die Kolbenstange 9 axial
fest verbunden. Außerdem
ist auf der Bodenplatte 23 im Inneren des Außenrohres 2 ein
Endanschlag 24 für
das Zylinderrohr 3 angeordnet.
-
Korrespondierend
mit 3 zeigt 2 den entsprechenden
Abschnitt des Zylinderrohres 3 in einer Schnittansicht,
jedoch in einem nicht gebördelten Zustand.
Deutlich ist die konische Ausbildung des Überganges 14 zu erkennen.
Darüber
hinaus ist 2 zu entnehmen, daß das Zylinderrohr 3 im
nicht gebördelten
Zustand an seinem zweiten Ende 8 den zweiten Innendurchmesser
d2 aufweist, so daß zwischen
dem Übergang 14 und
dem zweiten Ende 8 des Zylinderrohres 3 dieses
gleichbleibend den zweiten Innendurchmesser d2 besitzt.
-
Weiterhin
korrespondierend mit den 2 und 3 zeigt 4 den
entsprechenden Abschnitt des Zylinderrohres 3 in einer
Schnittansicht, jedoch in dieser Darstellung die Einbauteile des
Zylinderrohres 3 umfassend. Eine die Kolbenstange 9 gegenüber dem
Zylinderrohr 3 abdichtende Dichtungseinrichtung 25,
die unter anderem eine Kolbenstangenführung 26 und eine
Kolbenstangendichtung 27 aufweist, wird von der Bördelung 11 der
Zylinderrohrwandung abgestützt
und gehalten.
-
5 zeigt
einen Abschnitt einer Zylinderrohrwandung eines alternativen Zylinderrohres 3 in einem
nicht gebördelten
Zustand, das heißt
bevor eine Bördelung
an dem Zylinderrohr 3 angebracht wird, in einer Schnittansicht.
Bei dieser Ausführungsform
weist das Zylinderrohr 3 im nicht gebördelten Zustand an seinem zweiten
Ende eine zu der Zylinderrohrachse 15 hin gewandte Abschrägung 28 an seiner
Außenwandung 4 und
eine Zunahme des Innendurchmessers d auf.
-
- 1
- Gasfederanordnung
- 2
- Außenrohr
- 3
- Zylinderrohr
- 4
- Außenwandung
- 5
- Führung
- 6
- Führungsbuchse
- 7
- Ende
- 8
- Ende
- 9
- Kolbenstange
- 10
- Endbereich
- 11
- Bördelung
- 12
- Einbauteile
- 13
- Endbereich
- 14
- Übergang
- 15
- Zylinderrohrachse
- 16
- Führungsfläche
- 17
- Innenwandung
- 18
- Gasfeder
- 19
- Ende
- 20
- Endbereich
- 21
- Ende
- 22
- Verschluß
- 23
- Bodenplatte
- 24
- Endanschlag
- 25
- Dichtungseinrichtung
- 26
- Kolbenstangenführung
- 27
- Kolbenstangendichtung
- 28
- Abschrägung
- D
- Außendurchmesser
- d
- Innendurchmesser
- dü
- Übergangsinnendurchmesser
- d1
- Innendurchmesser
- d2
- Innendurchmesser