DE112014006655T5

DE112014006655T5 - Kolben-Zylinder-Vorrichtung

Info

Publication number: DE112014006655T5
Application number: DE112014006655.9T
Authority: DE
Inventors: Kei FURUKAWA; Gota NAKANO; Kouichi Ito
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2017-01-26
Also published as: WO2015173978A1; JPWO2015173978A1; US20170037920A1

Abstract

Die Gasfeder 1 enthält einen zylindrischen Zylinderkörper 21, der Gas speichert, einen Kolbenkörper 41, der den Innenraum des Zylinderkörpers 21 in eine stangenseitige Gaskammer G1 und eine kolbenseitige Gaskammer G2 trennt und einen Strömungspfad aufweist, der Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 gestattet, einen Stangenkörper 31, der mit dem Kolbenkörper 41 verbunden ist und einen hohlen Teil aufweist, eine Druckstange 32, die sich bei Betätigung durch einen Bediener in Axialrichtung des Stangenkörpers bewegt und im hohlen Teil des Stangenkörpers 31 eingesetzt ist, und ein Ventil 42, das Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 durch Öffnen/Schließen des Strömungspfads mit Bewegung in Axialrichtung im Kolbenkörper 41 gestattet/blockiert und getrennt von der Druckstange 32 angeordnet und mit der Druckstange 32 beweglich ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung.
STAND DER TECHNIK
Es gibt eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung, die eine Betätigung so unterstützt, dass eine für die Betätigung erforderliche Kraft reduziert wird, wenn ein bewegliches Glied, wie zum Beispiel eine Klappe eines Fahrzeugs und ein höhenverstellbarer Sitz, betätigt wird.
Patentdokument 1 offenbart zum Beispiel eine Gasfeder, die in einen freien Zustand gelangt, in dem ihre Länge variabel ist, indem eine Zirkulation von Betriebsfluid gestattet wird, wenn ein Ventil von außen geschoben wird und in einen verriegelten Zustand gelangt, in dem die Länge festgelegt ist, indem die Zirkulation des Betriebsfluids blockiert wird, während das Ventil bei Freigabe des Ventils vorgestoßen wird. Hier enthält die Gasfeder einen Hebelstützteil, der in der Nähe des Ventils angeordnet ist, einen Betätigungshebel, der durch den Hebelstützteil so gestützt wird, dass er relativ beweglich ist und ein Schalten zwischen dem freien Zustand und dem verriegelten Zustand durch Schieben oder Freigeben des Ventils mit der Relativbewegung ausführen kann, und eine Befestigungseinheit, die den Betätigungshebel so befestigt, dass der freie Zustand mit durch den Betätigungshebel nach innen geschobenem Ventil aufrechterhalten wird.
ANGEFÜHRTES DOKUMENT
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: JP-2010-264298-A

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer herkömmlichen Kolben-Zylinder-Vorrichtung, die ein bewegliches Glied an einem Mittelpunkt anhalten kann, ist ihre Funktionsfähigkeit insofern ungenügend gewesen, als dass ein Betätigungsteil zum Betätigen zur Bewegung des wieder am Mittelpunkt gehaltenen beweglichen Glieds erforderlich ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verbesserung der Funktionsfähigkeit einer Gasfedervorrichtung, die ein bewegliches Glied an einem Mittelpunkt anhalten kann.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung bereit, die einen zylindrischen Zylinder, der Fluid speichert, einen Kolben, der den Innenraum des Zylinders in eine erste Kammer und eine zweite Kammer trennt und einen Strömungspfad, der Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gestattet, aufweist, eine Stange, die mit dem Kolben verbunden ist und einen hohlen Teil aufweist, eine Druckstange, die sich bei Betätigung durch einen Bediener in Axialrichtung der Stange bewegt, während sie in dem hohlen Teil der Stange eingeführt ist, und ein Ventil, das den Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer durch Öffnen/Schließen des Strömungspfads bei Bewegung in Axialrichtung im Kolben gestattet/blockiert und das getrennt von der Druckstange angeordnet und mit der Druckstange beweglich ist, enthält.
Gemäß der obigen Konfiguration ist es möglich, einen Zustand, in dem Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer durch einmalige Betätigung der Druckstange blockiert wird, aufrechtzuerhalten. Somit kann die Funktionsfähigkeit der Gasfedervorrichtung verbessert werden.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung bereit, die einen zylindrischen Zylinder, der Fluid speichert, einen Kolben, der den Innenraum des Zylinders in eine erste Kammer und eine zweite Kammer trennt und Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gestattet, eine Stange, die mit dem Kolben verbunden ist und sich bezüglich des Zylinders relativ bewegt, und einen Betätigungsteil, der mit einer Betätigung durch einen Bediener beaufschlagt wird, um Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer des Kolbens an einem Mittelpunkt zwischen einem am weitesten eingeschobenen Zustand und einem am weitesten ausgeschobenen Zustand des Zylinders und der Stange zu bewegen, enthält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Funktionsfähigkeit einer Gasfedervorrichtung, die ein bewegliches Glied an einem Mittelpunkt anhalten kann, zu verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Strukturansicht einer Gastfeder einer ersten Ausführungsform.
2(a) bis 2(c) sind Ansichten, die einen Zustand darstellen, in dem die Gasfeder der ersten Ausführungsform an einem Fahrzeug angebracht ist.
3 ist eine Ansicht, die einen Kolbenteil der ersten Ausführungsform ausführlich zeigt.
4(a) und 4(b) sind Ansichten, die die Funktionsweise der Gasfeder der ersten Ausführungsform darstellen.
5 ist eine Ansicht, die einen Kolbenteil eines modifizierten Beispiels für die erste Ausführungsform darstellt.
6 ist eine Ansicht, die einen Kolbenteil einer zweiten Ausführungsform darstellt.
7(a) und 7(b) sind Ansichten, die einen Kolbenteil einer dritten Ausführungsform darstellen.
8(a) und 8(b) sind Ansichten, die einen Kolbenteil einer vierten Ausführungsform darstellen.
9(a) und 9(b) sind Ansichten, die eine Gasfeder der fünften Ausführungsform darstellen.
10 ist eine Ansicht, die einen Kolbenteil einer sechsten Ausführungsform darstellt.
11(a) bis 11(c) sind Ansichten, die die Funktionsweise der Gasfeder der sechsten Ausführungsform darstellen.
12 ist eine Ansicht, die einen Kolbenteil einer siebten Ausführungsform darstellt.
13(a) und 13(b) sind Ansichten, die einen Kolbenteil einer achten Ausführungsform darstellen.
14 ist eine Ansicht, die einen Betätigungsgriff einer neunten Ausführungsform darstellt.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
1 ist eine schematische Strukturansicht einer Gasfeder 1 einer ersten Ausführungsform.
2 ist eine Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem die Gasfeder 1 der ersten Ausführungsform an einem Fahrzeug angebracht ist.
[Struktur der Gasfeder 1]
Eine in 1 dargestellte Gasfeder ist eine Vorrichtung zur Unterstützung der Öffnungsbetätigung durch einen Bediener, um die zum Öffnen beispielsweise einer, wie in 2 dargestellt, zwischen einer Klappe 110 und einem Fahrzeugaufbau 120 befestigten Heckklappe oder dergleichen eines Fahrzeugs erforderliche Kraft zu verringern. Bei den folgenden Ausführungsformen wird die Längsrichtung der in 1 dargestellten Gasfeder 1 einfach als "Axialrichtung" bezeichnet. Die Unterseite und die Oberseite in 1 werden als "erste Seite" bzw. "zweite Seite" bezeichnet. Die laterale Richtung davon wird als "Radialrichtung" bezeichnet, während eine Seite in Richtung der mittleren Achse und eine von der mittleren Achse beabstandete Seite als "Innenseite" bzw. "Außenseite" bezeichnet werden.
Gemäß der Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform kann die Klappe in einem Beispiel eines in 2 dargestellten Fahrzeugs in einem geschlossenen Zustand, wie in 2(a) dargestellt, einem vollständig geöffneten Zustand, wie in 2(c) dargestellt, oder einem Zustand am Mittelpunkt zwischen dem geschlossenen Zustand und dem vollständig geöffneten Zustand, wie in 2(b) dargestellt, gehalten werden.
Wie in 1 dargestellt, enthält die Gasfeder 1 einen Zylinderteil 2, der Gas speichert, einen Stangenteil 3 mit einem Endteil davon auf einer ersten Seite, der aus einem Endteil des Zylinderteils 2 ragt, und einem Endteil davon auf einer zweiten Seite, der im Zylinderteil 2 gelagert ist, einen Kolbenteil 4, der am Endteil auf der zweiten Seite des Stangenteils 3 angeordnet ist, einen Betätigungsgriff 5, der auf der ersten Seite des Stangenteils 3 angeordnet ist, und einen Freigabeteil 6, der an der zweiten Seite des Zylinderteils 2 angeordnet ist.
Hier wird eine allgemeine Struktur der Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Die Gasfeder 1 (Kolben-Zylinder-Vorrichtung) enthält einen zylindrischen Zylinderkörper 21 (Zylinder), der Gas (Fluid) speichert, einen Kolbenkörper 41 (Kolben), der den Innenraum des Zylinderkörpers 21 in eine stangenseitige Gaskammer G1 (erste Kammer) und eine kolbenseitige Gaskammer G2 (zweite Kammer) trennt und einen Strömungspfad aufweist, der Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 gestattet, einen Stangenkörper 31 (eine Stange), der mit dem Kolbenkörper 41 verbunden ist und einen hohlen Teil aufweist, eine Druckstange 32 (Druckstange), die sich bei Betätigung durch einen Bediener in Axialrichtung des Stangenkörpers bewegt und im hohlen Teil des Stangenkörpers 31 eingesetzt ist, und ein Ventil 42 (Ventil), das Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 durch Öffnen/Schließen des Strömungspfads mit Bewegung in Axialrichtung im Kolbenkörper 41 gestattet/blockiert und getrennt von der Druckstange 32 angeordnet und mit der Druckstange 32 beweglich ist.
Im Folgenden wird jede Strukturkomponente ausführlich beschrieben.
[Funktion und Struktur des Zylinderteils 2]
Der Zylinderteil 2 enthält den zylindrischen Zylinderkörper 21, eine Stangenführung 22, die am Endteil auf der ersten Seite des zylindrischen Körpers 21 angeordnet ist, eine Gasdichtung 23, die am Endteil der ersten Seite des zylindrischen Körpers 21 angeordnet ist, und einen aufbauseitigen Verbindungsteil 24, der am Endteil auf der zweiten Seite des Zylinderkörpers 21 angeordnet ist.
Der Zylinderkörper 21 ist im Wesentlichen zu einer Zylinderform ausgebildet und zum Beispiel aus Metall hergestellt. Hinsichtlich des Zylinderkörpers 21 ist sein Ende in Axialrichtung auf der zweiten Seite geschlossen und sein Ende auf der ersten Seite geöffnet. Das Ende des Zylinderkörpers 21 auf der ersten Seite ist durch die Gasdichtung 23 geschlossen. Der Zylinderkörper 21 speichert Fluid, wie zum Beispiel Druckgas.
Öl wird dem Zylinderteil 2 in dem Ausmaß, wie zum Verbessern der Schmierleistung zwischen dem Stangenteil 3 und der Stangenführung 22 und Aufrechterhalten einer exzellenten Dichtung zwischen dem Stangenteil 3 unter Gasdichtung 23 erforderlich und ausreichend, zugeführt.
Die Stangenführung 22 hält den Stangenteil 3 beweglich und führt eine Bewegung des Stangenteils 3 in Axialrichtung.
Die Gasdichtung 23 ist auf der zweiten Seite der Stangenführung 22 am Ende des Zylinderteils 2 auf der ersten Seite angeordnet. Die Gasdichtung 23 dichtet den Zylinderteil 2 durch Bereitstellen einer Dichtung zwischen einem Außenumfang des Stangenteils 3 und einem Innenumfang des Zylinderkörpers 21 ab.
Der aufbauseitige Verbindungsteil 24 ist an dem Ende des Zylinderteils 2 auf der zweiten Seite befestigt und weist ein im Wesentlichen kreisförmiges Loch auf. Die Gasfeder 1 ist mit dem aufbauseitigen Verbindungsteil 24 am Fahrzeugaufbau 120 (siehe 2) befestigt.
[Funktion und Struktur der Stangenteils 3]
Wie in 1 dargestellt, enthält der Stangenteil 3 den Stangenkörper 31, die Druckstange 32, die auf der Innenseite des Stangenkörpers 31 angeordnet ist, ein Stangendichtungsglied 32S, das am Ende der Druckstange 32 auf der zweiten Seite angeordnet ist, und einen klappenseitigen Verbindungsteil 33, der am Ende des Stangenkörpers 31 auf der ersten Seite angeordnet ist.
Der Stangenkörper 31, der ein in Axialrichtung langgestrecktes Glied ist, enthält einen hohlen Teil 31H, der in Axialrichtung ausgebildet ist. Die Druckstange 32 ist im hohlen Teil 31H eingesetzt.
Die Druckstange 32 ist so auf der Innenseite des Stangenkörpers 31 angeordnet, dass sie bezüglich des Stangenkörpers 31 in Axialrichtung beweglich ist. Die Druckstange 32 ragt auf der ersten Seite vom Ende des Stangenkörpers 31 auf der ersten Seite vor und berührt einen Nockenteil 53 des Betätigungsgriffs 5. Die Druckstange 32 ist so auf der zweiten Seite auf der Innenseite des Kolbenteils 4 angeordnet, dass sie das Ventil 42 des Kolbenteils 4 berühren kann.
Das Stangendichtungsglied 32S ist zwischen dem Außenumfang der Druckstange 32 und dem Innenumfang des Stangenkörpers 31 (siehe 3) angeordnet und gewährleistet eine Dichtung zwischen der Druckstange 32 und dem Stangenkörper 31.
Der klappenseitige Verbindungsteil 33 ist auf der ersten Seite am Ende befestigt und weist ein kreisförmiges Loch auf. Die Gasfeder 1 ist mit dem klappenseitigen Verbindungsteil 33 an der Klappe 110 (siehe 2) befestigt.
[Funktion und Struktur des Kolbenteils 4]
3 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 4 der vorliegenden
Ausführungsform ausführlich darstellt.
Wie in 3 dargestellt, enthält der Kolbenteil 4 den Kolbenkörper 41, das auf der Innenseite des Kolbenkörpers 41 angeordnete Ventil 42, einen auf der Außenseite in Radialrichtung des Ventils 42 angeordneten Pressteil 43, ein am Außenumfang des Kolbenkörpers 41 angeordnetes erstes Dichtungsglied 44 und ein am Innenumfang des Kolbenkörpers 41 angeordnetes zweites Dichtungsglied 45. Der Kolbenteil 4 trennt einen Raum im Zylinderteil 2 in die kolbenseitige Gaskammer G2 auf der zweiten Seite und die stangenseitige Gaskammer G1 auf der ersten Seite zum Speichern von Gas.
(Kolbenkörper 41)
Wie in 3 dargestellt, enthält der Kolbenkörper 41 einen hohlen Teil 411, der sich in Axialrichtung erstreckt, einen Kanal 412, der sich in Radialrichtung erstreckt, und einen Aufnahmeteil 413, der den sich in Radialrichtung erstreckenden Pressteil 43 aufnimmt.
Der hohle Teil 411 enthält einen ersten hohlen Teil 411a, der auf der ersten Seite ausgebildet ist, einen zweiten hohlen Teil 411b, der auf der zweiten Seite des ersten hohlen Teils 411a ausgebildet ist, einen dritten hohlen Teil 411c, der auf der zweiten Seite des zweiten hohlen Teils 411b ausgebildet ist und den vierten hohlen Teil 411d, der auf der zweiten Seite des dritten hohlen Teils 411c ausgebildet ist.
Der Stangenteil 3 ist im ersten hohlen Teil 411a eingesetzt. Das Ende des Stangenkörpers 31 auf der zweiten Seite ist am ersten hohlen Teil 411a befestigt.
Das Ende der Druckstange 32 auf der zweiten Seite ist beweglich im zweiten hohlen Teil 411b eingesetzt. Ein am Ende des Ventils 42 auf der ersten Seite angeordneter Außendurchmesserteil 422 ist auch beweglich am zweiten hohlen Teil 411b gelagert
Der dritte hohle Teil 411c stützt einen ersten Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 in Axialrichtung beweglich.
Der vierte hohle Teil 411d ist der kolbenseitigen Gaskammer G2 auf der zweiten Seite zugekehrt. Das zweite Dichtungsglied 45 ist auf der Innenseite des vierten hohlen Teils 411d angeordnet.
(Ventil 42)
Das Ventil 42 enthält den ersten Außendurchmesserteil 421, der in Axialrichtung in der Mitte positioniert ist, den zweiten Außendurchmesserteil 422, der auf der ersten Seite des ersten Außendurchmesserteils 421 ausgebildet ist, einen dritten Außendurchmesserteil 423, der auf der zweiten Seite des ersten Außendurchmesserteils 421 ausgebildet ist, und einen sich verjüngenden Teil 42C, der zwischen dem ersten Außendurchmesserteil 421 und dem dritten Außendurchmesserteil 423 ausgebildet ist.
Der erste Außendurchmesserteil 421 ist so ausgebildet, dass sein Außendurchmesser dem Innendurchmesser des dritten hohlen Teils 411c des Kolbenkörpers 41 im Wesentlichen entspricht. Das Ventil 42 ist so am Kolbenkörper 41 angeordnet, dass es in Axialrichtung beweglich ist, während der erste Außendurchmesserteil 421 durch den dritten hohlen Teil 411c gestützt wird. Der erste Außendurchmesserteil 421 ist so ausgebildet, dass sein Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des zweiten Dichtungsglieds 45.
Der erste Außendurchmesserteil 421 enthält eine ringförmige Nut 421T, die in Umfangsrichtung ausgebildet ist. Die ringförmige Nut 421T ist zum Erfassen einer Kugel 431 des Pressteils 43 ausgebildet. Die Position der ringförmigen Nut 421T in Axialrichtung ist so angeordnet, dass sie der Kugel 431 in einem Zustand zugekehrt ist, in dem das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 gestattet.
In der folgenden Beschreibung wird ein Zustand, in dem das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 blockiert und ein Ausschieben und Einschieben der Gasfeder 1 angehalten ist, als verriegelter Zustand der Gasfeder 1 mit dem Ventil 42 bezeichnet. Ein Zustand, in dem das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 gestattet und ein Ausschieben und Einschieben der Gasfeder 1 gestattet wird, wird dagegen als freier Zustand der Gasfeder 1 bezüglich des Ventils 42 bezeichnet.
Der zweite Außendurchmesserteil 422 ist so ausgebildet, dass sein Außendurchmesser größer ist als der des ersten Außendurchmesserteils 421. Die Druckstange 32 berührt das Ende des zweiten Außendurchmesserteils 422 des Ventils 42 auf der ersten Seite. Wenn sich das Ventil 42 in Axialrichtung zur zweiten Seite bewegt, bestimmt der zweite Außendurchmesserteil 422 die Position des Ventils 42 bezüglich des Kolbenkörpers 41. Gemäß dem zweiten Außendurchmesserteil 422 ist der erste Außendurchmesserteil 421 dem zweiten Dichtungsglied 45 und dem Kanal 412 in einem Zustand zugekehrt, in dem das Ventil 42 am weitesten zur zweiten Seite geschoben ist.
Der dritte Außendurchmesserteil 423 ist so ausgebildet, dass sein Außendurchmesser kleiner ist als der des ersten Außendurchmesserteils 421. Hier ist der Außendurchmesser des dritten Außendurchmesserteils 423 kleiner als der Innendurchmesser des dritten hohlen Teils 411c des Kolbenkörpers 41 und der Innendurchmesser des zweiten Dichtungsglieds 45. Der dritte Außendurchmesserteil 423 ist der kolbenseitigen Gaskammer G2 an der zweiten Seite zugekehrt, so dass das Ende davon auf der zweiten Seite Gasdruck empfängt.
Der sich verjüngende Teil 42C ist so angeordnet, dass der erste Außendurchmesserteil 421 und der dritte Außendurchmesserteil 423, die verschiedene Außendurchmesser aufweisen, in Axialrichtung durchgehend ausgebildet sind. Insbesondere entspricht der Außendurchmesser auf der zweiten Seite des sich verjüngenden Teils 42C dem des dritten Außendurchmesserteils 423, und der Außendurchmesser auf der ersten Seite des sich verjüngenden Teils 42C entspricht dem des ersten Außendurchmesserteils 421. Der sich verjüngende Teil 42C ist derart zu einer sich verjüngenden Form ausgebildet, dass sich sein Außendurchmesser von der zweiten Seite zur ersten Seite allmählich vergrößert.
Als Nächstes wird eine Beschreibung über die Beziehung zwischen dem Ventil 42 und der Druckstange 32 bereitgestellt.
Wie in 3 dargestellt, ist das Ventil 42 von der Druckstange 32 getrennt und als von der Druckstange 32 getrennter Körper ausgebildet. Die erste Seite des Ventils 42 und die zweite Seite der Druckstange 32 sind im zweiten hohlen Teil 411b des Kolbenkörpers 41 aufgenommen. Das Ventil 42 berührt die Druckstange 32 im zweiten hohlen Teil 411b.
Das Stangendichtungsglied 32S ist in Axialrichtung auf der ersten Seite weiter von dem zweiten hohlen Teil 411b angeordnet. Demgemäß entspricht Druck an der zweiten Seite von der Stelle, an der das Stangendichtungsglied 32S angeordnet ist, auf die Druckstange 32 dem Druck im zweiten hohlen Teil 411b. Hier ist kein Dichtungsglied zwischen dem dritten hohlen Teil 411c und dem ersten Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 angeordnet. Da im freien Zustand Gas zwischen der kolbenseitigen Gaskammer G2 und dem zweiten hohlen Teil 411b durch den dritten hohlen Teil 411c strömen kann, entspricht der Gasdruck im zweiten hohlen Teil 411b dem in der kolbenseitigen Gaskammer G2.
Das heißt, das Ventil 42 ist so konfiguriert, dass es im zweiten hohlen Teil 411b (Gleichdruckraum), in dem das Ventil 42 angeordnet ist, die Druckstange 32, die von dem Ventil 42 getrennt ausgebildet ist, berührt.
(Pressteil 43)
Der Pressteil 43 enthält die Kugel 431 und eine Feder 432, die in Radialrichtung der Kugel 431 an der Außenseite angeordnet ist.
Die Kugel 431 ist kleiner ausgebildet als der Innendurchmesser des Aufnahmeteils 413 des Kolbenkörpers 41. Die Kugel 431 ist so ausgebildet, dass sie im Aufnahmeteil 413 in Radialrichtung beweglich ist. Die Kugel 431 ist so angeordnet, dass sie dem ersten Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 zugekehrt ist. Die Kugel 431 ist dazu konfiguriert, von der ringförmigen Nut 421T erfasst zu werden, wenn sie der ringförmigen Nut 421T zugekehrt ist.
Die Feder 432 drückt die Kugel 431 in Radialrichtung, die die die Axialrichtung des Ventils 42 kreuzende Richtung ist, zum Ventil 42.
Der Pressteil 43 ist am Kolbenkörper 41 angeordnet und drückt das Ventil 42 in die die Axialrichtung des Ventils 42 kreuzende Richtung, um die Position zu bestimmen, in der das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 (ersten Kammer) und der kolbenseitigen Gaskammer G2 (zweiten Kammer) gestattet (die Position im freien Zustand).
(Erstes Dichtungsglied 44)
Das erste Dichtungsglied 44 ist auf der zweiten Seite des Kolbenkörpers 41 angeordnet. Das erste Dichtungsglied 44 wird an einer am Außenumfang des Kolbenkörpers 41 ausgebildeten ringförmigen Nut 41T gehalten. Das erste Dichtungsglied 44 stellt Dichtung zwischen dem Außenumfang des Kolbenkörpers 41 und dem Innenumfang des Zylinderkörpers 21 bereit.
(Zweites Dichtungsglied 45)
Das zweite Dichtungsglied 45 ist im vierten hohlen Teil 411d angeordnet. Das zweite Dichtungsglied 45 ist durch ein Ringglied 45A und einen Sicherungsring 45C, die auf der zweiten Seite des zweiten Dichtungsglieds 45 angeordnet sind, am Kolbenkörper 41 befestigt.
Das zweite Dichtungsglied 45 stellt Dichtung zwischen der Innenseite des Kolbenkörpers 41 und der Außenseite des Ventils 42 gemäß der Position des Ventils 42 bezüglich des Kolbenkörpers 41 bereit. Insbesondere, wenn es dem ersten Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 zugekehrt ist, blockiert das Dichtungsglied 45 Gasstrom zwischen dem Kolbenkörper 41 und dem Ventil 42 und stellt den verriegelten Zustand her. Wenn es hingegen dem dritten Außendurchmesserteil 423 des Ventils 42 zugekehrt ist, gestattet es Gasstrom zwischen dem Kolbenkörper 41 und dem Ventil 42 und bildet den freien Zustand.
Somit ist das zweite Dichtungsglied 45 zwischen dem Innenumfang des vierten hohlen Teils 411d (Strömungspfad) des Kolbenkörpers 41 und dem Außenumfang des Ventils 42 angeordnet und steuert Gasstrom am Kolbenkörpers 41 zusammen mit dem Ventil 42. Wie oben beschrieben, enthält das Ventil 42 den dritten Außendurchmesserteil 423 (den einen kleinen Durchmesser aufweisenden Teil) und den ersten Außendurchmesserteil 421 (den einen großen Durchmesser aufweisenden Teil), dessen Außendurchmesser größer ist als der des dritten Außendurchmesserteils 423. Gas strömt im Kolbenkörper 41, wenn der dritte Außendurchmesserteil 423 dem zweiten Dichtungsglied 45 zugekehrt ist, und Gasstrom ist blockiert, wenn der erste Außendurchmesserteil 421 dem zweiten Dichtungsglied 45 zugekehrt ist.
[Funktion und Struktur des Betätigungsgriffs 5]
Wie in 1 dargestellt, enthält der Betätigungsgriff 5 einen Hebel 51, eine an einem Ende des Hebels 51 angeordnete Drehachse 52 und einen auf einer Seite, die dem Hebel 51 bezüglich der Drehachse 52 gegenüberliegt, angeordneten Nockenteil 53.
Bei Betätigung des Betätigungsgriffs 5 durch einen Bediener wird der Hebel 51 von dem Bediener ergriffen. Bei dem Betätigungsgriff 5 ist der Hebel 51 nicht zur Verriegelung der Drehbetätigung konfiguriert. Das heißt, der Hebel 51 ist so konfiguriert, dass er in einem Zustand, in dem er nicht durch einen Bediener betätigt wird, frei beweglich ist.
Die Drehachse 52 bildet die Rotationsachse des Hebels 51. Die Drehachse 52 wird durch den klappenseitigen Verbindungsteil 33 gestützt.
Der Nockenteil 53 wird gemäß der Drehbetätigung des Hebels 51 gedreht. Wenn der Hebel 51 in eine Richtung gedreht wird, schiebt der Nockenteil 53 die Druckstange 32 zu der zweiten Seite. Wenn der Hebel 51 in die andere Richtung gedreht wird, wird der Nockenteil 53 von dem Ende der Druckstange 32 auf der ersten Seite zurückgezogen.
Druck innerhalb des Zylinderkörpers 21 wird an die zweite Seite der Druckstange 32 angelegt, während Druck außerhalb des Zylinderkörpers 21 an die erste Seite der Druckstange 32 angelegt wird. In einem Zustand, in dem vom Hebel 51 keine Betätigung der Druckstange 32 ausgeht, wird sich die Druckstange 32 aufgrund dessen, dass der innere Druck des Zylinderkörpers 21 höher als der äußere Druck ist, zur ersten Seite bewegen, wobei es sich um die vom Ventil 42 weg verlaufende Richtung handelt. Demgemäß wird der Hebel 51 in einem Zustand, in dem er nicht durch einen Bediener betätigt wird, durch die Druckstange 32, die sich zur ersten Seite bewegt, geschoben, um vor der Betätigung im Ausgangszustand gehalten zu werden (siehe 1).
[Funktion und Struktur des Freigabeteils 6]
Wie in 1 dargestellt, enthält der Freigabeteil einen befestigten Teil 61, der auf der zweiten Seite angeordnet ist, einen beweglichen Teil 62, der auf der ersten Seite des befestigten Teils 61 angeordnet ist, und eine Feder 63, die zwischen dem befestigten Teil 61 und dem beweglichen Teil 62 angeordnet ist. Der Freigabeteil 6 berührt den Kolbenteil 4, wenn der Kolbenteil 4 am weitesten in den Zylinderkörper 21 geschoben ist.
Der befestigte Teil 61 ist am Innenumfang des Zylinderkörpers 21 befestigt. Der bewegliche Teil 62 ist bezüglich des befestigten Teils 61 und des Zylinderkörpers 21 in Axialrichtung beweglich angeordnet. Der bewegliche Teil 62 ist so angeordnet, dass er in dem am weitesten eingeschobenen Zustand der Gasfeder 1 das Ende des Kolbenteils 4 auf der zweiten Seite berührt. Die Feder 63 drückt den beweglichen Teil 62 zu dem Kolbenteils 4 auf der ersten Seite.
Das Ventil 42 des Kolbenteils 4 berührt den beweglichen Teil 62, wenn die Gasfeder 1 am weitesten eingeschoben ist. Aufgrund dessen, dass das Ventil 42 durch den beweglichen Teil 62 zu der ersten Seite geschoben wird, gelangt das Ventil 42 in den freien Zustand.
Aufgrund dessen, dass der bewegliche Teil 62 so angeordnet ist, dass er mit der Feder 63 in Axialrichtung beweglich ist, ist es möglich, eine Fehlerspanne zu tolerieren, selbst wenn Montagefehler der Gasfeder 1 und Befestigungsfehler der Gasfeder 1 am Fahrzeug und dergleichen auftreten.
[Funktionsweise der Gasfeder 1]
4 ist eine Ansicht, die die Funktionsweise der Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform darstellt. 4(a) stellt den freien Zustand der Gasfeder 1 dar, und 4(b) stellt den verriegelten Zustand der Gasfeder 1 dar.
Wie durch einen Pfeil in 4(a) gezeigt, wird der Stangenteil 3 beispielsweise, wenn die Klappe 110 geöffnet wird, in eine solche Richtung bewegt, dass er im Verhältnis vom Zylinderteil 2 beabstandet ist. Das heißt, der Kolbenteil 4 wird sich bezüglich des Zylinderkörpers 21 zu der ersten Seite relativ bewegen. Aufgrund der Bewegung des Kolbenteils 4 wird in der stangenseitigen Gaskammer G1 erzeugtes Gas auf der ersten Seite komprimiert. Das komprimierte Gas strömt durch den Kanal 412, den dritten hohlen Teil 411c und einen Raum zwischen dem dritten Außendurchmesserteil 423 und dem zweiten Dichtungsglied 45 am vierten hohlen Teil 411d. Somit strömt das Gas aus der stangenseitigen Gaskammer G1 in die kolbenseitige Gaskammer G2
Da der Stangenteil 3 auf der ersten Seite (der Seite der stangenseitigen Gaskammer G1) des Kolbenteils 4 angeordnet ist, wird am Kolbenteil 4 auftretende zur zweiten Seite ausgerichtete Kraft durch das Produkt von Gasdruck und Druckaufnahmebereich dargestellt, das die Differenz zwischen der Querschnittsfläche des Kolbenteils 4 und der Querschnittsfläche des Stangenteils 3 ist. Unterdessen wird auf der zweiten Seite des Kolbenteils 4 (der Seite der kolbenseitigen Gaskammer G2) am Kolbenteil 4 auftretende zur ersten Seite ausgerichtete Kraft durch das Produkt von Gasdruck und Querschnittsfläche des Kolbenteils 4 dargestellt. Das heißt, der Stangenteil 3 empfängt die zur ersten Seite ausgerichtete Kraft, die dem Produkt von Gasdruck und Querschnittfläche des Stangenteils 3 entspricht. Hier führt der Bediener die eine Bewegung des Stangenteils 3 zu der ersten Seite, das heißt in Richtung zum Öffnen der Klappe 110, bewirkende Betätigung durch. Wie oben beschrieben, wird die Betätigung zum Öffnen der Klappe 110 durch den Bediener dadurch von der Gasfeder 1 unterstützt, dass die Kraft zum Bewegen des Stangenteils 3 zu der ersten Seite auftritt.
Wie in 4(a) dargestellt, wird im freien Zustand des Ventils 42 die Kugel 431 des Pressteils 43 von der ringförmigen Nut 421T des Ventils 42 erfasst, und der Pressteil 43 hält das Ventil 42. Demgemäß wird eine Bewegung des Ventils 42 in Axialrichtung eingeschränkt, so dass der freie Zustand des Ventils 42 stabil gehalten werden kann.
An einem Mittelpunkt zur vollständigen Öffnung der Klappe 110 wird hier zum Beispiel der in 1 dargestellte Hebel 51 gedreht. In diesem Fall wird die Druckstange 32 zum Kolbenteil 4 auf der zweiten Seite geschoben.
Zu diesem Zeitpunkt wird das Ventil 42, wie in 4(b) dargestellt, durch die Druckstange 32 zu der zweiten Seite bewegt. Aufgrund der Bewegung des Ventils 42 zu der zweiten Seite ist der erste Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 dem zweiten Dichtungsglied 45 zugekehrt. Demgemäß blockiert das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 am Kolbenteil 4. Folglich wird die Relativbewegung des Stangenteils 3 bezüglich des Zylinderteils 2 unterbrochen, und es wird der verriegelte Zustand erhalten. Die Klappe 110, mit der die Gasfeder 1 verbunden ist, hält am Mittelpunkt an, wobei es sich um die Position bei Betätigung des Hebels 51 handelt.
Der Hebel 51 ist nicht fixiert und wirkt nur bei Betätigung durch einen Bediener. Da das Ventil 42 in dem bewegten Zustand zur zweiten Seite gehalten wird, kann die Klappe 110 jedoch in der Position stehenbleiben, ohne dass eine kontinuierliche Betätigung des Hebels 51 erforderlich ist.
Da die Druckstange 32 mit dem inneren Druck des Zylinderkörpers 21 zur ersten Seite bewegt wird, kann der Hebel 51 in einen Ausgangszustand zurückgeführt werden, bevor die Betätigung durchgeführt wird, selbst ohne Betätigung durch den Bediener zum Zurückführen in den Ausgangszustand.
Anschließend schiebt der Bediener zum erneuten Beginn des Öffnens der Klappe 110 die Klappe 110 einmalig in die Schließrichtung. Dann wird Gas in der kolbenseitigen Gaskammer G2 durch den Kolbenteil 4 komprimiert. Aufgrund des Gasdrucks in der kolbenseitigen Gaskammer G2 wird das bezüglich des Kolbenkörpers 41 beweglich gestützte Ventil 42 zu der ersten Seite bewegt. Demgemäß wird der durch das Ventil 42 blockierte Gasströmungspfad am Kolbenkörpers 41 geöffnet. Das heißt, dass, wie in 4(a) dargestellt, Gas durch den Kanal 412, den dritten hohlen Teil 411c und einen Raum zwischen dem dritten Außendurchmesserteil 423 und dem zweiten Dichtungsglied 45 am vierten hohlen Teil 411d in den Kolbenteil 4 strömen kann. Somit wird der freie Zustand erhalten. Folglich kann die Betätigung zum Öffnen der Klappe 110 durch den Bediener durch die Gasfeder 1 unterstützt werden.
Das heißt, dass der Kolbenteil 4, wenn der Zylinderkörper 21 und der Stangenkörper 31 in einem Zustand, in dem Gasstrom blockiert ist, mit Kraft in einer Komprimierungsrichtung beaufschlagt werden, in einen Gasströmungszustand übergeht.
In einem Zustand, in dem die Klappe 110 geschlossen ist, das heißt einem Zustand, in dem der Kolbenteil 4 am stärksten in der Gasfeder 1 eingeschoben ist, berührt der Kolbenteil 4 den Freigabeteil 6, wie in 1 dargestellt. Insbesondere berührt das Ventil 42 des Kolbenteils 4 den beweglichen Teil 62 des Freigabeteils 6. Das Ventil 42 wird durch den Freigabeteil 6 zu der ersten Seite zurückgeschoben, wie in 4(a) gezeigt. Jedes Mal dann, wenn die Klappe 110 geschlossen ist, wird demgemäß der freie Zustand bereitgestellt. Deshalb verhindert die Gasfeder 1 eine Situation, in der die Klappe 110 nicht geöffnet werden kann, wobei der verriegelte Zustand im geschlossenen Zustand der Klappe 110 aufrechterhalten wird.
Wie oben beschrieben, enthält die Gasfeder 1 (Kolben-Zylinder-Vorrichtung) den zylindrischen Zylinderkörper 21 (Zylinder), der Gas (Fluid) speichert, den Kolbenkörper 41 (Kolben), der den Innenraum des Zylinders 21 in die stangenseitige Gaskammer G1 (erste Kammer) und die kolbenseitige Gaskammer G2 (zweite Kammer) trennt und Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 gestattet, den Stangenkörper (31) (die Stange), der mit dem Kolbenkörper 41 verbunden ist und sich bezüglich des Zylinderkörpers 21 relativ bewegt, und einen Betätigungsgriff 5 (Betätigungsteil), der eine Betätigung durch einen Bediener erfährt, um Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 des Kolbenkörpers 41 am Mittelpunkt zwischen dem am weitesten eingeschobenen Zustand und dem am weitesten ausgeschobenen Zustand des Zylinderkörpers 21 und Stangenkörpers 31 zu blockieren.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird allein durch einmaliges Schieben der Druckstange 32 als Betätigung des Hebels 51 ohne fortwährende Betätigung des Hebels 51 die Gasfeder 1 in den verriegelten Zustand versetzt und der verriegelte Zustand aufrechterhalten. Die Klappe 110 kann an einer willkürlichen Stelle angehalten werden. Somit kann die Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform die Funktionsfähigkeit verbessern.
Die Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform kann die Funktionsfähigkeit auch in einem Fall der Freigabe aus dem verriegelten Zustand verbessern.
Bei einer verwandten Technik, bei der der verriegelte Zustand nicht gelöst werden kann, wenn der Hebel 51 nicht betätigt wird, kann es zu einer Situation kommen, in der der Hebel 51 in Abhängigkeit vom Öffnungsraum zwischen der Klappe 110 und dem Fahrzeugaufbau 120, wenn die Klappe 110 angehalten ist (siehe 2(b)), sehr schwer zu betätigen ist.
Bei der Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform kann der verriegelte Zustand hingegen allein durch direktes Betätigen der Klappe 110 ohne Betätigung des Hebels 51 gelöst werden. Somit kann die Gasfeder 1 der vorliegenden Ausführungsform die Funktionsfähigkeit verbessern.
5 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 4 eines modifizierten Beispiels für die erste Ausführungsform darstellt.
Der Kolbenteil 4 des modifizierten Beispiels unterscheidet sich insofern, als das Ventil 42 eine zweite ringförmige Nut 421T2 anstatt der ringförmigen Nut 421T enthält. Es folgt eine ausführliche Beschreibung der zweiten ringförmigen Nut 421T2.
Der erste Außendurchmesserteil 421 des Ventils 42 enthält die in Umfangsrichtung ausgebildete zweite ringförmige Nut 421T2. Die zweite ringförmige Nut 421T2 ist zum Erfassen der Kugel 431 des Pressteils 43 ausgebildet. Die Position der zweiten ringförmigen Nut 421T2 in Axialrichtung ist so ausgelegt, dass sie der Kugel 431 im verriegelten Zustand, in dem das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 blockiert, zugekehrt ist.
In dem wie oben beschrieben strukturierten Kolbenteil 4 des modifizierten Beispiels wird die Kugel 431 des Pressteils 43 durch die zweite ringförmige Nut 421T2 des Ventils 42 im verriegelten Zustand des Ventils 42 erfasst, und der Pressteil 43 hält das Ventil 42. Demgemäß wird eine Bewegung des Ventils 42 in Axialrichtung eingeschränkt, so dass der verriegelte Zustand des Ventils 42 stabil gehalten werden kann.
[Zweite Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder 1 einer zweiten Ausführungsform.
Bei der Gasfeder 1 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 204 von dem Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 204 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und ihre ausführliche Beschreibung wird nicht wiederholt.
6 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 204 der zweiten Ausführungsform darstellt.
Wie in 6 dargestellt, enthält der Kolbenteil 204 den Kolbenkörper 41, ein an der Innenseite des Kolbenkörpers 41 angeordnetes Ventil 242, den in Radialrichtung des Ventils 42 an der Außenseite angeordneten Pressteil 43, das erste Dichtungsglied 44 und das zweite Dichtungsglied 45.
Die Grundstruktur des Ventils 242 entspricht der des Ventils 42 der ersten Ausführungsform. Das Ventil 242 enthält den sich verjüngenden Teil 42C zum Bilden des dritten Außendurchmesserteils 423 (des den kleinen Durchmesser aufweisenden Teils) und des ersten Außendurchmesserteils 24 (des den großen Durchmesser aufweisenden Teils) durchgehend in Axialrichtung und einen konkaven Teil 242U am dritten Außendurchmesserteil 423, der bezüglich des sich verjüngenden Teils 42C eine starke Konkavität aufweist.
Der konkave Teil 242U ist auf einer dem Kanal 412 des Kolbenkörpers 41 zugekehrten Seite ausgebildet. Im freien Zustand, in dem das Ventil 242 auf der ersten Seite positioniert ist, bildet das Ventil einen Gasströmungspfad zwischen dem Kanal 412 und dem zweiten Dichtungsglied 45. In einem Zustand, in dem der sich verjüngende Teil 42C des Ventils 242 das zweite Dichtungsglied 45 berührt, gewährleistet der konkave Teil 242U den Kanal 412 des Kolbenkörpers 41 durchquerenden Gasstrom.
Im Kolbenteil 204 der zweiten Ausführungsform, der wie oben beschrieben strukturiert ist, bewirkt zum Beispiel Gasstrom von der ersten Seite zur zweiten Seite, die im freien Zustand des Ventils 242 aus der stangenseitigen Gaskammer G1 zur kolbenseitigen Gaskammer G2 verläuft, eine Bewegung des Ventils 242 zu der zweiten Seite. Dann berührt der sich verjüngende Teil 42C des Ventils 242 das zweite Dichtungsglied 45 und wird dadurch erfasst. In diesem Zustand gewährleistet der konkave Teil 242U den Gasströmungspfad zwischen dem Kolbenkörper 41 und dem Ventil 242. Somit kann in der Gasfeder 1 der zweiten Ausführungsform der freie Zustand stabil aufrechterhalten werden.
[Dritte Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder 1 einer dritten Ausführungsform.
Bei der Gasfeder 1 der dritten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 304 vom Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 304 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der dritten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
7 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 304 der dritten Ausführungsform darstellt.
Wie in 7(a) dargestellt, enthält der Kolbenteil 304 einen Kolbenkörper 341, das an der Innenseite des Kolbenkörpers 341 angeordnete Ventil 42, den in Radialrichtung des Ventils 42 an der Außenseite angeordneten Pressteil 43, das erste Dichtungsglied 44 und das zweite Dichtungsglied 45.
Die Grundstruktur des Kolbenkörpers 341 entspricht der des Kolbenkörpers 41 der ersten Ausführungsform. Der Kolbenkörper 341 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich der Struktur eines vierten hohlen Teils 3411d des hohlen Teils 411.
Der vierte hohle Teil 3411d (Halteteil) ist so ausgebildet, dass ein Teil zum Halten des zweiten Dichtungsglieds 45 so geformt ist, dass sein Innendurchmesser von der zweiten Seite zum Stangenteil 3 zunimmt. Insbesondere weist der vierte hohle Teil 3411d einen ersten Innendurchmesserteil 41D1 auf der zweiten Seite und einen zweiten Innendurchmesserteil 41D2 auf der ersten Seite mit einem Innendurchmesser, der größer ist als der erste Innendurchmesserteil 41D1, auf.
Bei der wie oben beschrieben strukturierten Gasfeder 1 der dritten Ausführungsform bewegt sich das Ventil 42 im verriegelten Zustand des Ventils 42, wie in 7(a) dargestellt, zur zweiten Seite. Zu diesem Zeitpunkt wird sich das zweite Dichtungsglied 45 zusammen mit dem Ventil 42 zur zweiten Seite bewegen. Der erste Innendurchmesserteil 41D1, der einen kleineren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des zweiten Dichtungsglieds 45 aufweist, ist auf der zweiten Seite angeordnet. Demgemäß wird das zweite Dichtungsglied 45 komprimiert und verformt, so dass das Ventil 42 fest angebracht wird. Folglich stellt das zweite Dichtungsglied 45 eine zuverlässige Dichtung zwischen dem Kolbenkörper 341 und dem Ventil 42 bereit.
Wenn Gasdruck in der kolbenseitigen Gaskammer G2 durch Betätigen der Klappe 110 in Schließrichtung zur Freigabe aus dem durch das Ventil 42 bereitgestellten verriegelten Zustand erhöht wird, bewegt sich das Ventil 42 zur ersten Seite, wie in 7(b) dargestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird das zweite Dichtungsglied 45 zusammen mit dem Ventil 42 zur ersten Seite bewegt. Der zweite Innendurchmesserteil 41D2, der einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des zweiten Dichtungsglieds 45 aufweist, ist auf der ersten Seite angeordnet. Demgemäß wird die Befestigung an dem Ventil 42 durch das zweite Dichtungsglied 45 reduziert, so dass das Ventil 42 leicht zur ersten Seite bewegt werden kann. Somit kann das Ventil 42 aus dem verriegelten Zustand in den freien Zustand versetzt werden.
[Vierte Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder einer vierten Ausführungsform.
Bei der Gasfeder 1 der vierten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 404 von dem Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 404 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der vierten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
8 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 404 der vierten Ausführungsform darstellt. 8(a) stellt die Gasfeder 1 im freien Zustand dar, und 8(b) stellt die Gasfeder 1 im verriegelten Zustand dar.
Wie in 8(a) dargestellt, enthält der Kolbenteil 404 einen Kolbenkörper 441, ein an der Innenseite des Kolbenkörpers 141 angeordnetes Ventil 441, den in Radialrichtung des Ventils 442 an der Außenseite angeordneten Pressteil 43, das erste Dichtungsglied 44 und ein drittes Dichtungsglied 445.
Der Kolbenkörper 441 unterscheidet sich hinsichtlich der Struktur eines hohlen Teils 4411 von der ersten Ausführungsform. Insbesondere enthält der hohle Teil 4411 den ersten hohlen Teil 411a, den zweiten hohlen Teil 411b, den dritten hohlen Teil 411c, einen vierten hohlen Teil 4411d, der auf der zweiten Seite des dritten hohlen Teils 411c ausgebildet ist, und einen fünften hohlen Teil 4111e, der auf der zweiten Seite des vierten hohlen Teils 4411d ausgebildet ist.
Der vierte hohle Teil 4411d weist einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser des dritten hohlen Teils 411c. Ein in Radialrichtung ausgebildeter Kanal 4412 ist an dem vierten hohlen Teil 4411d ausgebildet. Der Kanal 4412 gewährleistet eine Verbindung zwischen der Innenseite des vierten hohlen Teils 4411d und der stangenseitigen Gaskammer G1.
Der fünfte hohle Teil 4411e weist einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als Innendurchmesser des vierten hohlen Teils 4411d. Der fünfte hohle Teil 4411e mündet in der kolbenseitigen Gaskammer G2.
Das Ventil 442 enthält einen ersten Ventilkörper 4421 und einen zweiten Ventilkörper 4422, der auf der zweiten Seite des ersten Ventilkörpers 4421 angeordnet ist.
Der erste Ventilkörper 4421 enthält den ersten Außendurchmesserteil 421 und den zweiten Außendurchmesserteil 422, der auf der ersten Seite des ersten Außendurchmesserteils 421 angeordnet ist.
Der erste Außendurchmesserteil 421 weist einen Außendurchmesser auf, der gleich dem Innendurchmesser des dritten hohlen Teils 411c des Kolbenkörpers 441 ist. Der erste Außendurchmesserteil 421 enthält eine erste ringförmige Nut T1, die in Umfangsrichtung ausgebildet ist, und eine zweite ringförmige Nut T2, die in Umfangsrichtung der ersten Seite von der ersten ringförmige Nut T1 entfernt ausgebildet ist.
Die erste ringförmige Nut T1 ist zum Erfassen der Kugel 431 des Pressteils 43 ausgebildet. Die Position der ersten ringförmigen Nut T1 in Axialrichtung ist so ausgelegt, dass sie der Kugel 431 in einem Zustand, in dem sich das Ventil 442 im freien Zustand befindet, zugekehrt ist. Die zweite ringförmige Nut T2 ist zum Erfassen der Kugel 431 des Pressteils 43 ausgebildet. Die Position der zweiten ringförmigen Nut T2 in Axialrichtung ist so ausgelegt, dass sie der Kugel 431 in dem Zustand, in dem sich das Ventil 442 im verriegelten Zustand befindet, zugekehrt ist.
Der Pressteil 43 ist am Kolbenkörper 441 angeordnet und drückt den ersten Ventilkörper 4421 in die die Axialrichtung des ersten Ventilkörpers 4421 kreuzende Richtung, um die Position, in der der erste Ventilkörper 4421 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 (ersten Kammer) und der kolbenseitigen Gaskammer G2 (der zweiten Kammer) gestattet (die Position im freien Zustand und die Position im verriegelten Zustand) zu bestimmen.
Der zweite Ventilkörper 4422 weist einen Außendurchmesser auf, der gleich dem Innendurchmesser des fünften hohlen Teils 4411e des Kolbenkörpers 441 ist. Der Außendurchmesser des zweiten Ventilkörpers 4422 ist kleiner als der Innendurchmesser des vierten hohlen Teils 4411d.
Der Außendurchmesser des Endes des zweiten Ventilkörpers 4422 auf der zweiten Seite ist größer als der Außendurchmesser auf der ersten Seite des ersten Ventilkörpers 4421. Die Fläche des Endes (der zweiten Fläche) des Ventils 442 auf der zweiten Seite (Kolbenseite) ist größer als die Fläche des Endes (der ersten Fläche) des Ventils 142 auf der ersten Seite (Stangenseite).
Das dritte Dichtungsglied 445 wird an der am Außenumfang des zweiten Ventilkörpers 4422 ausgebildeten ringförmigen Nut 442T gehalten. Das dritte Dichtungsglied 445 gewährleistet Dichtung zwischen dem zweiten Ventilkörper 4422 und dem Kolbenkörper 441 gemäß der Position des zweiten Ventilkörpers 4422 bezüglich des Kolbenkörpers 441. Insbesondere gestattet das dritte Dichtungsglied 445 in einem Zustand, in dem es dem vierten hohlen Teil 4411d des Kolbenkörpers 441 zugekehrt ist, wie in 8(a) gezeigt, Gasstrom zwischen dem Kolbenkörper 441 und dem zweiten Ventilkörper 4422, um den freien Zustand bereitzustellen. In einem Zustand, in dem das dritte Dichtungsglied 445 dem fünften hohlen Teil 4411e des Kolbenkörpers 141 zugekehrt ist, wie in 8(b) gezeigt, blockiert das dritte Dichtungsglied 445 Gasstrom zwischen dem Kolbenkörper 441 und dem zweiten Ventilkörper 4422, um den verriegelten Zustand bereitzustellen.
Auch bei der vierten Ausführungsform kann die wie oben beschrieben strukturierte Gasfeder 1 allein durch einmaliges Betätigen des Hebels 51 zum Bewegen des Ventils 442 zur zweiten Seite in den verriegelten Zustand versetzt werden.
Im verriegelten Zustand wird die Kugel 431 des Pressteils 43 durch die zweite ringförmige Nut T2 des Ventilfeder 42 erfasst, und eine Bewegung des Ventils 442 in Axialrichtung wird eingeschränkt. Demgemäß wird die Gasfeder 1 der vierten Ausführungsform stabil im verriegelten Zustand gehalten.
Zur Freigabe aus dem verriegelten Zustand bewegt sich das Ventil 442 zur ersten Seite und kann durch Betätigen der Klappe 110 in Schließrichtung in den freien Zustand versetzt werden. Zu diesem Zeitpunkt kann das Ventil 442 bei der vierten Ausführungsform zuverlässig zur ersten Seite bewegt werden, da der Druckaufnahmebereich auf der zweiten Seite des Ventils 442 größer ist als der Druckaufnahmebereich auf der ersten Seite des Ventils 442.
[Fünfte Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder 1 einer fünften Ausführungsform.
9 ist eine Ansicht, die die Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform darstellt.
Die Grundstruktur der Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform entspricht der ersten Ausführungsform. Hier unterscheidet sich die Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform von den anderen Ausführungsformen darin, dass eine Druckstange 532 und ein Drehbetätigungsgriff 55 vorgesehen sind. Bei der Beschreibung der fünften Ausführungsform weisen den anderen Ausführungsformen ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
Wie in 9(a) dargestellt, enthält die Druckstange 532 ein schräges Flächenteil 532a an dem Ende auf der zweiten Seite. Ein Richtungsumwandlungsglied 533 ist auf der zweiten Seite der Druckstange 532 auf der ersten Seite des Ventils 42 angeordnet.
Der schräge Flächenteil 532a ist in Axialrichtung geneigt ausgebildet. Da die Druckstange 532 säulenförmig ausgebildet ist, ist die Stirnseite des schrägen Flächenteils 532a zu einer elliptischen Form ausgebildet.
Das Richtungsumwandlungsglied 533 ist ungefähr säulenförmig ausgebildet und enthält einen schrägen Flächenteil 533b auf der ersten Seite. Da das Richtungsumwandlungsglied 533 säulenförmig ausgebildet ist, ist die Stirnfläche des schrägen Flächenteils 532b zu einer elliptischen Form ausgebildet. Der schräge Flächenteil 533b des Richtungsumwandlungsglieds 533 ist dem schrägen Flächenteil 532a der Druckstange 532 zugekehrt. Das Richtungsumwandlungsglied ist dazu angeordnet, nicht in Umfangsrichtung gedreht zu werden, während es in Axialrichtung im zweiten hohlen Teil 411b des Kolbenkörpers 41 beweglich ist
Das heißt, der schräge Flächenteil 532a der Druckstange 532 und der schräge Flächenteil 533b des Richtungsumwandlungsglied 533 (des Umwandlungsmechanismus) sind zum Bewegen des Ventils 42 in Axialrichtung durch Umwandlung von durch einen Bediener durchgeführte Drehbetätigung der Druckstange 532 in eine Bewegung in Axialrichtung der Druckstange 532 vorgesehen.
Wie in 9(b) dargestellt, enthält der Drehbetätigungsgriff 55 einen Hebel 551 und eine Umfangsführung 552.
Der Hebel 551 wird bei Drehung des Drehbetätigungsgriffs 55 durch einen Bediener von dem Bediener ergriffen. Bei dem Drehbetätigungsgriff 55 ist der Hebel 551 nicht zum Verriegeln von Drehbetätigung konfiguriert. Das heißt, der Hebel 551 ist dazu konfiguriert, gemäß einer Bewegung des Ventils 42 in Axialrichtung über das Richtungsumwandlungsglied 533 und die Druckstange 532 in einem Zustand ohne Betätigung durch einen Bediener drehbar zu sein.
Die Umfangsführung 552 ist eine in Umfangsrichtung ausgebildete Öffnung. Die Umfangsführung 552 führt den Hebel 551, so dass er in Umfangsrichtung drehbar ist.
Bei der wie oben beschriebenen Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform wird die Druckstange 532 gedreht, wenn ein Bediener den Hebel 551 dreht. Die Drehung der Druckstange 532 bewirkt eine Drehung des schrägen Flächenteils 532a der Druckstange 532. Unterdessen dreht sich der schräge Flächenteil 533 des Richtungsumwandlungsglieds 533 nicht. Aufgrund des verschiedenartigen Kontaktzustands zwischen dem distalen Ende des schrägen Flächenteils 532a und des schrägen Flächenteils 533b wird das Richtungsumwandlungsglied 533 geschoben und in Axialrichtung verschoben. Folglich wird das Ventil 42 dadurch bewegt, dass es durch das Richtungsumwandlungsglied 533 geschoben wird. Die Bewegung des Ventils 42 zur zweiten Seite stellt den verriegelten Zustand bereit.
Da das Richtungsumwandlungsglied 533 auf der zweiten Seite vom Stangendichtungsglied 32S entfernt angeordnet ist, ist das Richtungsumwandlungsglied 533 unter dem gleichen Druck wie der Gasdruck in der kolbenseitigen Gaskammer G2, der an das Ventil 42 angelegt wird, angeordnet. Somit kann bei der Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform eine Axialbewegung des Ventils 42 mit einer Axialbewegung des Richtungsumwandlungsglieds 533, das unter dem gleichen Druck wie für das Ventil 20 angeordnet ist, bewerkstelligt werden. Demgemäß kann die Gasfeder 1 der fünften Ausführungsform die zum Bewegen des Ventils 42 zum Versetzen in den verriegelten Zustand erforderliche Kraft durch einen Bediener reduziert werden.
[Sechste Ausführungsform]
Als Nächstes wird die Gasfeder 1 einer sechsten Ausführungsform beschrieben.
Bei der Gasfeder 1 der sechsten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 604 von dem Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 604 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der sechsten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
10 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 604 der vierten Ausführungsform darstellt.
Wie in 10 dargestellt, enthält der Kolbenteil 604 einen auf der ersten Seite angeordneten Körperteil 71, ein an der Innenseite des Körperteils 71 angeordnetes Ventil 73 und einen auf der zweiten Seite angeordneten Freigabeteil 74. Die Gasfeder 1 der sechsten Ausführungsform enthält einen Ratschenmechanismus, der das Ventil 73 in einer Position, in der sich der Gasströmungspfad in einem geschlossenen Zustand (verriegelten Zustand) und in einer Position, in der sich der Gasströmungspfad in einem geöffneten Zustand (freien Zustand) befindet, hält.
Der Körperteil 71 enthält einen in Axialrichtung ausgebildeten hohlen Teil 710, einen radialen Kanal 721, der ein in Radialrichtung ausgebildeter Gasströmungsweg ist, einen sich in Radialrichtung erstreckenden Ratschenhalteteil 722 und ein in Radialrichtung an der Außenseite angeordnetes äußeres Dichtungsglied 725.
Der hohle Teil 710 enthält einen auf der ersten Seite ausgebildeten hohlen Teil 711, einen auf der zweiten Seite des ersten hohlen Teils 711 ausgebildeten zweiten hohlen Teil 712, einen auf der zweiten Seite des zweiten hohlen Teils 712 ausgebildeten dritten hohlen Teil 713 und einen auf der zweiten Seite des dritten hohlen Teils 113 ausgebildeten vierten hohlen Teil 714.
Das Ende des Stangenkörpers 31 auf der zweiten Seite ist am ersten hohlen Teil 711 befestigt.
Das Ende der Druckstange 32 auf der zweiten Seite und das Ende des Ventils 73 auf der ersten Seite sind jeweils beweglich am zweiten hohlen Teil 712 gelagert.
Der dritte hohle Teil 713 weist einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als ein Innendurchmesser des zweiten hohlen Teils 712. Ein Absatzteil 712C ist zwischen dem dritten hohlen Teil 713 und dem zweiten hohlen Teil 712 ausgebildet. Das Ende des Ventils 43 auf der zweiten Seite ist in Axialrichtung beweglich in den dritten hohlen Teil 713 eingeführt.
Der vierte hohle Teil 714 weist einen Innendurchmesser auf, der größer ist als der Innendurchmesser des dritten hohlen Teils 113. Eine Feder 736 und ein Endglied 736a des Ventils 73 sind beweglich am vierten hohlen Teil 714 gelagert.
Der radiale Kanal 721 steht mit der stangenseitigen Gaskammer G1 in Radialrichtung an der Außenseite und mit dem zweiten hohlen Teil 712 in Radialrichtung an der Innenseite in Verbindung.
Der Ratschenhalteteil 722 hält beweglich ein Ratschenglied 737 des Ventils 73.
Das äußere Dichtungsglied 725 ist zwischen dem Innenumfang des Freigabeteil 74 und dem Außenumfang des Körperteils 71 angeordnet und stellt Dichtung zwischen dem Freigabeteil 74 und dem Körperteil 71 bereit.
Das Ventil 73 enthält einen Zahnteil 73a, einen Ratschenteil 73b, der in Radialrichtung an der Außenseite des Zahnteils 73a angeordnet ist, und einen Ratschenfederteil 73c, der auf der zweiten Seite des Zahnteils 72a angeordnet ist. Das Ventil 73 enthält den mit dem Zahnteil 73a strukturierten Ratschenmechanismus, den Ratschenteil 73b und den Ratschenfederteil 73c. Die Bewegungsposition davon in Axialrichtung wird durch den Ratschenmechanismus aufrechterhalten. Das Ventil 73 stellt den verriegelten Zustand und den freien Zustand gemäß der relativen Position bezüglich des Körperteils 71 bereit.
Der Zahnteil 73a enthält einen auf der zweiten Seite ausgebildeten ersten Außendurchmesserteil 731, einen auf der ersten Seite des ersten Außendurchmesserteils 731 angeordneten zweiten Außendurchmesserteil 732, der einen größeren Außendurchmesser hat als erste Außendurchmesserteil 731, und einen Ventilabsatzteil 733, der mit dem ersten Außendurchmesserteil 131 und dem zweiten Außendurchmesserteil 32 verbunden ist. Ferner enthält der Zahnteil 73a einen ersten Zahn 7341 und einen zweiten Zahn 7342, die am Außenumfang ausgebildet sind, ein Ratschendichtungsglied 735, das am Außenumfang angeordnet ist, und eine Feder 736, die auf der zweiten Seite angeordnet ist.
Der erste Zahn 7341 ist an einer Stelle angeordnet, die dem Ratschenteil zugekehrt ist, wenn das Ventil 73 den freien Zustand bereitstellt. Der zweite Zahn 7342 ist an einer Stelle ausgebildet, die dem Ratschenteil 73b zugekehrt ist, wenn das Ventil 73 den verriegelten Zustand (siehe 11(b)) bereitstellt.
Das Ratschendichtungsglied 735 ist am Ventilabsatzteil 733 angeordnet und stellt Dichtung zwischen den Ventil 73 und dem hohlen Teil 710 des Körperteils 71 bereit.
Der Ratschenfederteil 73c enthält die Feder 736 und das Endglied 736a, das am Ende der Feder 736 auf der ersten Seite angeordnet ist.
Die Feder 736 übt auf den Zahnteil 73a eine Federkraft von der zweiten Seite zur ersten Seite aus. Das Endglied 736a berührt die Feder 700 36 auf der zweiten Seite und den Zahnteil 73a auf der ersten Seite. Das Endglied 736a weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser des vierten hohlen Teils 714. Demgemäß kann Gas zwischen dem Außenumfang des Endglieds 736a und dem Innenumfang des vierten hohlen Glieds 714 strömen
Der Ratschenteil 73b enthält das Ratschenglied 737 und einen Ratschenring 738, der in Radialrichtung des Ratschenglieds 737 an der Außenseite angeordnet ist.
Das Ratschenglied 737 wird durch den Ratschenhalteteil 722 des Körperteils 71 in Radialrichtung beweglich gehalten. Das Ratschenglied 737 ist zum Eingriff mit dem ersten Zahn 7341 bzw. dem zweiten Zahn 7342 ausgebildet. Das Ratschenglied 737 schränkt eine Bewegung des Zahnteils 73a zur ersten Seite in einem Zustand des Eingriffs mit dem ersten Zahn 7341 oder dem zweiten Zahn 7342 ein. Das Ratschenglied 737 enthält einen Aufnahmeteil 7371, der sich in Radialrichtung nach außen bewegt, wenn ein Betätigungsteil 745 des Freigabeteils 74 damit in Kontakt tritt.
Der Ratschenring 738 ist ein ringförmiges Glied, das aus einem elastischen Material, wie zum Beispiel Kautschuk, gebildet ist. Der Ratschenring 738 ist am Außenumfang des Ratschenglieds 737 befestigt und übt auf das Ratschenglied 737 in Radialrichtung von der Außenseite eine Kraft aus.
Der Freigabeteil 74 enthält einen Freigabekörperteil 741, ein Freigabedichtungsglied 742, das an der Außenseite des Freigabekörperteils 741 angeordnet ist, einen Anschlag 744, der auf der zweiten Seite des Freigabekörperteils 741 angeordnet ist, und den Betätigungsteil 745, der auf der ersten Seite des Freigabekörperteils 741 angeordnet ist.
Der Freigabekörperteil 741 ist ein scheibenförmiges Glied mit einer Öffnung 741H in seiner Mitte. Der Freigabekörperteil 741 weist einen Außendurchmesser auf, der dem Innendurchmesser des Zylinderkörpers 21 entspricht. Der Freigabekörperteil 741 weist einen Innendurchmesser auf, der dem Außendurchmesser auf der zweiten Seite des Körperteils 71 entspricht. Der Freigabekörperteil 741 ist bezüglich des Zylinderkörpers 21 und auch bezüglich des Körperteils 71 relativbeweglich angeordnet.
Das Freigabedichtungsglied 742 ist zwischen dem Außenumfang des Freigabekörperteils 741 und dem Innenumfang des Zylinderkörpers 21 angeordnet und stellt Dichtung zwischen dem Freigabekörperteil 741 und dem Zylinderkörper 21 bereit.
Der Anschlag 744 ist ein mit Boden versehenes zylinderförmige Glied, das am Körperteil 71 befestigt ist. Der Anschlag 744 schränkt den Freigabekörperteil 741 hinsichtlich einer Bewegung zur zweiten Seite bezüglich des Körperteils 71 vom Anschlag 744 weg ein. Der Anschlag 744 ist an einer Stelle zur Bereitstellung eines Zustands angeordnet, in dem der Betätigungsteil 745 vom Ratschenteil 73b zurückgezogen ist.
Der Anschlag 744 weist ein in Axialrichtung vorlaufendes Durchgangsloch 744H auf. Das Durchgangsloch 744H steht mit der kolbenseitigen Gaskammer G2 auf der zweiten Seite und dem vierten hohlen Teil 714 des Körperteils 71 auf der ersten Seite in Verbindung.
Die zweite Seite des Betätigungsteils 745 ist am Freigabekörperteil 741 befestigt, und die erste Seite davon ist dem Ratschenteil 73b zugekehrt. Der Betätigungsteil 745 bewegt sich gemäß der Bewegung des Freigabekörperteils 741 auf den Aufnahmeteil 7371 des Ratschenglieds 737 zu und davon weg.
[Funktionsweise der Gasfeder 1 der sechsten Ausführungsform]
11 ist eine Ansicht, die die Funktionsweise der Gasfeder 1 der sechsten Ausführungsform darstellt.
Gas in der stangenseitigen Gaskammer G1 wird in einem Ausschiebehub der Gasfeder 1 komprimiert. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Ventil 73, wie in 11(a) dargestellt, in einem Zustand, in dem der Ratschenteil 73b dem ersten Zahn 7341 zugekehrt ist. Das heißt, der freie Zustand ist in der Gasfeder 1 hergestellt.
Gas in der stangenseitigen Gaskammer G1 strömt durch den radialen Kanal 721, zwischen dem Zahnteil 73a und dem dritten hohlen Teil 713, zwischen dem Endglied 736a und dem vierten hohlen Teil 714 und durch das Durchgangsloch 744H. Dann strömt Gas in die kolbenseitige Gaskammer G2. Gemäß dem Gasstrom wird eine Kraft zum Bewirken eines Ausschiebens des Stangenteils 3 in die Ausschieberichtung in der Gasfeder 1 der sechsten Ausführungsform erzeugt, so dass die Betätigung des Öffnens der Klappe 110 unterstützt wird.
Wenn das Ventil 73 durch Betätigung der Druckstange 32 zur zweiten Seite bewegt wird, wie in 11(b) gezeigt, bewegen sich der Ventilabsatzteil 733 des Ventils 73 und der Absatzteil 712C des Körperteils 71 näher zueinander, und das Ratschendichtungsglied 735 stellt Dichtung zwischen dem Ventil 73 und dem Körperteil 71 bereit. Folglich wird Gasstrom am hohlen Teil 710 des Körperteils 71 blockiert. Das heißt, in der Gasfeder 1 wird der verriegelte Zustand hergestellt.
In diesem Zustand wird Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 blockiert, und ein Ausschieben der Gasfeder 1 wird unterbrochen, so dass die Klappe 110 in der Position angehalten wird.
Wenn die Klappe 110 in Schließrichtung betätigt wird, wird anschließend Gasdruck in der kolbenseitigen Gaskammer G2 erhöht, und der Freigabekörperteil 741 wird zur ersten Seite geschoben, wie in 11(c) dargestellt. Aufgrund dessen, dass der Betätigungsteil 745 den Aufnahmeteil 7371 des Ratschenglieds 737 schiebt, bewegt sich das Ratschenglied 737 in Radialrichtung nach außen. Demgemäß wird der Ratschenteil 73b vom Zahnteil 73a zurückgezogen. Da der Zahnteil 73a von der Feder 736 durch das Endglied 736a zur ersten Seite geschoben wird, bewegt sich der Zahnteil 73a zur ersten Seite.
Folglich wird die Gasfeder 1 wieder in den freien Zustand versetzt, wie in 11(a) dargestellt.
Wie oben beschrieben, wird die Gasfeder 1 auch bei der sechsten Ausführungsform allein durch einmaliges Schieben der Druckstange 32 in den verriegelten Zustand versetzt. Ferner kann der verriegelte Zustand nur durch direktes Betätigen der Klappe 110 in die Schließrichtung gelöst werden. Somit kann die Funkionsfähigkeit der Gasfeder 1 bei der sechsten Ausführungsform verbessert werden.
[Siebte Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder 1 einer siebten Ausführungsform.
Bei der Gasfeder 1 der siebten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 804 vom Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 804 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der siebten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
12 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 804 der siebten Ausführungsform darstellt.
Wie in 12 dargestellt, enthält der Kolbenteil 804 einen Kolbenkörper 841, das Ventil 42, den Pressteil 43, das erste Dichtungsglied 44 und das zweite Dichtungsglied 45. Das heißt, bei der siebten Ausführungsform unterscheidet sich die Struktur des Kolbenkörpers 841 von der des Kolbenkörpers 41 der ersten Ausführungsform. Es folgt eine Beschreibung der Struktur des Kolbenkörpers 841 die sich von dem Kolbenkörper 41 der ersten Ausführungsform unterscheidet.
Wie in 12 dargestellt, enthält der Kolbenkörper 841 einen vorragenden Teil 841P. Der vorragende Teil 841P ist zu einer zylindrischen Form ausgebildet. Die Gasfeder 1 wird zwischen der Klappe 110 und dem Fahrzeugaufbau 120 befestigt, wobei die zweite Seite des Kolbenkörpers 841 nach oben ausgerichtet ist (siehe zum Beispiel 2(a)). Öl wird, wie oben beschrieben, in den Zylinderkörper 21 geführt. Gemäß dem Kolbenteil 804 wird Öl leicht in Radialrichtung des vorragenden Teils 841P an der Außenseite gesammelt. Demgemäß wird Öl dem in Radialrichtung an der Außenseite des vorragenden Teils 841P positionierten Dichtungsglied 44 leicht zugeführt. Somit wird die Schmierleistung zwischen dem ersten Dichtungsglied 44 und dem Zylinderkörper 21 der Gasfeder 1 der siebten Ausführungsform verbessert.
[Achte Ausführungsform]
Als Nächstes folgt eine Beschreibung der Gasfeder 1 einer achten Ausführungsform.
Bei der Gasfeder 1 der achten Ausführungsform unterscheidet sich ein Kolbenteil 904 vom Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird der Kolbenteil 904 ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung der achten Ausführungsform weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt
13 ist eine Ansicht, die den Kolbenteil 904 der achten Ausführungsform darstellt.
Wie in 13 dargestellt, enthält der Kolbenkörper 941 einen Kolbenkörper 941, das Ventil 42, den Pressteil 43, das erste Dichtungsglied 44, das zweite Dichtungsglied 45, einen Bund 946, die auf der zweiten Seite des zweiten Dichtungsglieds 45 angeordnet ist, eine Feder 947, die auf der zweiten Seite des Bunds 946 angeordnet ist, und eine Klammer 948, die auf der zweiten Seite der Feder 947 angeordnet ist. Das heißt, die Struktur des Kolbenkörpers 941, die des Bunds 946, der Feder 947 und der Klammer 948 des Kolbenteils 904 der achten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Kolbenteil 4 der ersten Ausführungsform. Es folgt eine Beschreibung der Struktur, die sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet.
Wie in 13 dargestellt, enthält der Kolbenkörper 941 einen vorragenden Teil 941P auf der zweiten Seite. Der vorragende Teil 941P ist zu einer zylindrischen Form ausgebildet. Ein fünfter hohler Teil 9411e, der zum vierten hohlen Teil 411d weiterführt, ist innerhalb des vorragenden Teils 941P ausgebildet.
Der Bund 946 enthält eine Öffnung 946H, die in Axialrichtung verläuft. Der Bund 946 enthält einen zylindrischen Teil 9461 und einen Flanschteil 9462, der auf der zweiten Seite des zylindrischen Teils 9461 angeordnet ist.
Der Bund 946 ist in Axialrichtung beweglich an dem vierten hohlen Teil 411d und dem fünften hohlen Teil 9411e des Kolbenkörpers 41 angeordnet. Der zylindrische Teil 9461 berührt das zweite Dichtungsglied 45, und der Flanschteil 9462 berührt die Feder 947. Der Innendurchmesser der Öffnung 946H ist im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des ersten Außendurchmesserteils 421 und größer als der Außendurchmesser des dritten Außendurchmesserteils 423.
Der Bund 946 ist beweglich auf der zweiten Seite des zweiten Dichtungsglieds 45 angeordnet. Demgemäß ist das zweite Dichtungsglied 45 in Axialrichtung am vierten hohlen Teil 411d beweglich.
Die Feder 947 übt eine Federkraft auf den Bund 946 aus. Die Feder 947 übt die Kraft auf das zweite Dichtungsglied 45 aus, wodurch bewirkt wird, dass das zweite Dichtungsglied 45 über den Bund 946 zur ersten Seite am vierten hohlen Teil 411d geschoben wird. Die Federkraft der Feder 947 ist so eingestellt, dass die Feder 947 durch Gasdruck im Zylinderkörper 21 komprimiert wird, der erzeugt wird, wenn ein Bediener eine Betätigung zum Ausschieben der Gasfeder 1 im verriegelten Zustand ausführt.
Die Klammer 948 ist ein ringförmiges Glied mit einer Öffnung 9481 an ihrer Innenseite und ist am Innenumfang des fünften hohlen Teils 9411e des Kolbenkörpers 41 befestigt. Die Klammer 948 bewirkt, dass das Ende der Feder 947 auf der zweiten Seite durch den Innenumfang des fünften hohlen Teils 9411e des Kolbenkörpers 41 gestützt wird.
Bei der wie oben beschrieben strukturierten Gasfeder 1 der achten Ausführungsform wird das Ventil 42, wenn die Druckstange 32 bei Betätigung des Hebels 51 zur zweiten Seite geschoben wird, zur zweiten Seite bewegt, wie in 13(a) dargestellt. Dann blockiert das Ventil 42 Gasstrom zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 mit dem zweiten Dichtungsglied 45. Folglich wird das Ausschieben der Gasfeder 1 angehalten, und der verriegelte Zustand der Gasfeder 1 wird hergestellt.
Hier wird zum Beispiel angenommen, dass ein Bediener die Klappe 110 mit der Gasfeder 1 im verriegelten Zustand öffnet, ohne eine Schiebebetätigung der Klappe 110 in Schließrichtung, um die Gasfeder 1 in den freien Zustand zu versetzen, durchzuführen. In diesem Fall, wird der Stangenteil 3, wie in 13(b) dargestellt, bezüglich des Zylinderteils 2 relativ zur ersten Seite bewegt. Folglich wird Gasdruck in der stangenseitigen Gaskammer G1 erhöht. Der erhöhte Gasdruck in der stangenseitigen Gaskammer G1 wird durch den Kanal 412 auf das zweite Dichtungsglied 45 ausgeübt. Das zweite Dichtungsglied 45 bewegt sich zusammen mit dem Bund 946 zur zweiten Seite, während die Feder 947 eingeschoben wird.
Da die Betätigung, die Gasfeder 1 in den freien Zustand zu versetzen, nicht durchgeführt worden ist, bleibt das Ventil 42 an der zweiten Seite positioniert. Demgemäß ist das zweite Dichtungsglied 42 dem dritten Außendurchmesserteil 423 des Ventils 42 zugekehrt, wenn sich das Dichtungsglied 45 zur zweiten Seite bewegt.
Anschließend erfolgt eine Beschreibung des Gasstroms in dem Zustand, in dem sich das zweite Dichtungsglied 45 zur zweiten Seite bewegt hat. Gas mit erhöhtem Druck an der stangenseitigen Gaskammer G1 strömt durch den Kanal 412, den dritten hohlen Teil 411c, den vierten hohlen Teil 411d, das zweite Dichtungsglied 45, den Bund 946, den fünften hohlen Teil 9411e und die Klammer 948 in die kolbenseitige Gaskammer G2.
Hier folgt zum Vergleich eine Beschreibung eines Beispiels ohne die Struktur des Kolbenteils 904 der achten Ausführungsform. In dem Vergleichsbeispiel wird, wenn ein Bediener eine Betätigung zum Ausschieben der Gasfeder 1 im verriegelten Zustand ausführt, Kraft auf den Stangenteil ausgeübt, um den Stangenteil zur ersten Seite zu bewegen. Da zwischen der stangenseitigen Gaskammer G1 und der kolbenseitigen Gaskammer G2 kein Gasstrom erzeugt wird, kann sich der Kolbenteil nicht zur ersten Seite bewegen. Demgemäß besteht eine Möglichkeit, dass Last auf einen Verbindungsteil zwischen dem Kolbenteil und dem Stangenteil ausgeübt wird.
Bei der Gasfeder 1 der achten Ausführungsform ist es hingegen möglich, die auf den Kolbenteil 904 und den Stangenteil 3 ausgeübte Last, die auftritt, wenn ein Bediener eine Betätigung zum Ausschieben der Gasfeder 1 im verriegelten Zustand ausführt, zu reduzieren.
Da der Kolbenteil 904 der achten Ausführungsform den vorragenden Teil 941P auf der zweiten Seite enthält, wird Öl leicht in Radialrichtung des vorragenden Teils 941P an der Außenseite gesammelt. Demgemäß wird auch bei der Gasfeder 1 der achten Ausführungsform die Schmierleistung zwischen dem ersten Dichtungsglied 44 und dem Zylinderkörper 21 verbessert.
[Neunte Ausführungsform]
14 ist eine Ansicht, die einen Betätigungsgriff 105 einer neunten Ausführungsform darstellt. Die Gasfeder 1, die den Kolbenteil 804 der siebten Ausführungsform aufweist, wird als Beispiel in 14 dargestellt. In der folgenden Beschreibung weisen der ersten Ausführungsform ähnliche Elemente die gleichen Bezugszeichen auf, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht wiederholt.
Der Betätigungsgriff 105 enthält einen Hebel 1051, die Drehachse 52, den Nockenteil 53 und einen Anschlagteil 1054. Der Betätigungsgriff 105 kann aus Harz oder Metall hergestellt sein. Wenn der Betätigungsgriff 105 aus Metall hergestellt ist, ist die Festigkeit des Betätigungsgriffs 105 erhöht und seine Betätigungszuverlässigkeit verbessert.
Der Hebel 1051 enthält einen Schaftteil 1051S, der sich in eine Richtung erstreckt, und ein Hebelende 1051E, das auf der zweiten Seite des Schaftteils 1051S ausgebildet ist. Der Schaftteil 1051S ist so ausgebildet, dass er sich von der ersten Seite zur zweiten Seite allmählich verjüngt. Das Hebelende 1051E weist eine größere Breite auf als das Ende des Schaftteils 1051S auf der zweiten Seite. Das Hebelende 1051E ist zu einer gebogenen Form abgerundet. Demgemäß kann der Hebel 1051 leicht von einem Bediener ergriffen werden, so dass er besser betätigt werden kann.
Wenn der Hebel 1051 in eine Richtung zum Schieben der Druckstange 32 betätigt wird, berührt der Anschlagteil 1054 den klappenseitigen Verbindungsteil 33. Der Anschlagteil 1054 eine Drehung in Schieberichtung der Druckstange 32 mit dem Hebel 1051 auf ein konstantes Ausmaß. Demgemäß wird bei der Gasfeder 1 der neunten Ausführungsform verhindert, dass die Druckstange 32 weiter als erforderlich geschoben wird.
In den Beispielen der ersten bis neunten Ausführungsformen ist der aufbauseitige Verbindungsteil 24 des Zylinderteils 2 am Fahrzeugaufbau 120 befestigt, und der klappenseitige Verbindungsteil 33 des Stangenteils 3 ist an der Klappe 110 befestigt. Ohne Einschränkung auf Obiges ist es auch möglich, dass die Befestigungsbeziehung zwischen dem Fahrzeugaufbau 120 und der Klappe 110 umgekehrt ist
Ferner ist auch möglich, dass die erste ringförmige Nut T1, die den freien Zustand stabil hält, und die zweite ringförmige Nut T2, die den verriegelten Zustand in Axialrichtung stabil hält, zum Beispiel im Ventil 42 der ersten Ausführungsform oder im Ventil 242 der zweiten Ausführungsform sowie im Ventil 442 der unter Bezugnahme auf 8 beschriebenen vierten Ausführungsform angeordnet sind.
In den Beispielen der ersten bis neunten Ausführungsformen ist die Gasfeder 1 zwischen dem Fahrzeugaufbau 120 und der Klappe 110 angeordnet. Ohne auf Obiges beschränkt zu sein, kann die Gasfeder 1 gemäß anderen Aspekten angeordnet sein, solange sie zwischen Ausschiebe-/Einschiebegliedern oder Öffnungs-/Schließgliedern angeordnet ist. In solchen Fällen kann die durch einen Bediener auszuführende Ausschiebe-/Einschiebebetätigung oder Öffnungs-/Schließbetätigung unterstützt werden.
Bezugszeichenliste

1: Gasfeder
2: Zylinderteil
3: Stangenteil
4: Kolbenteil
5: Betätigungsgriff
6: Freigabeteil
21: Zylinderkörper
31: Stangenkörper
32: Druckstange
41: Kolbenkörper
42: Ventil
43: Pressteil
44: Erstes Dichtungsglied
45: Zweites Dichtungsglied
G1: Stangenseitige Gaskammer
G2: Kolbenseitige Gaskammer

Claims

Kolben-Zylinder-Vorrichtung, umfassend: einen zylindrischen Zylinder, der Fluid speichert; einen Kolben, der den Innenraum des Zylinders in eine erste Kammer und eine zweite Kammer trennt und einen Strömungspfad, der Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gestattet, aufweist; eine Stange, die mit dem Kolben verbunden ist und einen hohlen Teil aufweist; eine Druckstange, die sich bei Betätigung durch einen Bediener in Axialrichtung der Stange bewegt, während sie in dem hohlen Teil der Stange eingeführt ist; und ein Ventil, das den Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer durch Öffnen/Schließen des Strömungspfads bei Bewegung in Axialrichtung im Kolben gestattet/blockiert und das getrennt von der Druckstange angeordnet und mit der Druckstange beweglich ist.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Ventil die Druckstange im Gleichdruckraum, in dem das Ventil angeordnet ist, berührt.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Dichtungsglied, das zusammen mit dem Ventil Fluidstrom durch den Strömungspfad des Kolbens steuert und zwischen einem Innenumfang des Strömungspfads des Kolbens und einem Außenumfang des Ventils angeordnet ist, wobei das Ventil einen einen kleinen Durchmesser aufweisenden Teil und einen einen großen Durchmesser aufweisenden Teil, dessen Außendurchmesser größer ist als der den kleinen Durchmesser aufweisenden Teil, enthält; und das Ventil Fluidstrom durch den Strömungspfad gestattet, wenn der den kleinen Durchmesser aufweisende Teil dem Dichtungsglied zugekehrt ist, und Fluidstrom blockiert, wenn der den großen Durchmesser aufweisende Teil dem Dichtungsglied zugekehrt ist.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Pressteil, der am Kolben angeordnet ist und das Ventil in eine eine Axialrichtung des Ventils kreuzende Richtung drückt, wobei der Pressteil eine Position des Ventils zum Gestatten von Fluidstrom zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer definiert.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Ventil einen sich verjüngenden Teil zum Bilden des den kleinen Durchmesser aufweisenden Teils und des den großen Durchmesser aufweisenden Teils, in Axialrichtung fortlaufend, und einen konkaven Teil an dem den kleinen Durchmesser aufweisenden Teil, der bezüglich des sich verjüngenden Teils eine starke Konkavität aufweist, enthält und der konkave Teil Fluidstrom durch den Strömungspfad in einem Zustand aufrechterhält, in dem der sich verjüngende Teil mit dem Dichtungsglied in Kontakt steht.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 3, ferner umfassend einen Halteteil, der im Kolben zum Halten des Dichtungsglieds angeordnet ist und einen Innendurchmesser aufweist, der von der Kolbenseite zur Stangen seite zunimmt.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Ventil so angeordnet ist, dass ein Bereich einer zweiten Fläche auf der Kolbenseite größer ist als ein Bereich einer ersten Fläche auf der Stangenseite.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Umwandlungsmechanismus, der das Ventil in Axialrichtung durch Umwandlung von Drehbetätigung der Druckstange durch einen Bediener in eine Bewegung der Druckstange in Axialrichtung bewegt.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Ratschenmechanismus, der das Ventil in einer Position hält, in der sich der Strömungspfad in einem geschlossenen Zustand befindet, und in einer Position, in dem sich der Strömungspfad in einem geöffneten Zustand befindet.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Betätigungsteil, der eine Betätigung durch einen Bediener zum Bewegen der Druckstange erfährt, wobei der Betätigungsteil aufgrund dessen, dass die Druckstange mit Druck des Fluids im Zylinder beaufschlagt wird, in eine von dem Ventil weg verlaufende Richtung bewegt wird.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Zylinder die erste Kammer auf einer Seite zur Stange und die zweite Kammer auf einer Seite gegenüber der Stange bildet, und ein Ende des Ventils der zweiten Kammer zugekehrt ist.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Ventil den Strömungspfad bildet, durch den Fluid aus der ersten Kammer in die zweite Kammer strömt.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung, umfassend: einen zylindrischen Zylinder, der Fluid speichert; einen Kolben, der den Innenraum des Zylinders in eine erste Kammer und eine zweite Kammer trennt und Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gestattet; eine Stange, die mit dem Kolben verbunden ist und sich bezüglich des Zylinders relativ bewegt, und einen Betätigungsteil, der mit einer Betätigung durch einen Bediener beaufschlagt wird, um Strom des Fluids zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer des Kolbens an einem Mittelpunkt zwischen einem am weitesten eingeschobenen Zustand und einem am weitesten ausgeschobenen Zustand des Zylinders und der Stange zu bewegen.
Kolben-Zylinder-Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Kolben in einen Zustand versetzt wird, in dem Fluidstrom gestattet wird, wenn Kraft in einer Richtung zum Einschieben des Zylinders und der Stange in einem Zustand, in dem Fluidstrom blockiert ist, ausgeübt wird.