DE3875540T2

DE3875540T2 - Verriegelungsvorrichtung fuer den tauchkolben eines gaszylinders.

Info

Publication number: DE3875540T2
Application number: DE8888111819T
Authority: DE
Inventors: Frank M Schuitema
Original assignee: Suspa Compart AG
Current assignee: Suspa Compart AG
Priority date: 1987-07-24
Filing date: 1988-07-22
Publication date: 1993-03-04
Anticipated expiration: 2008-07-23
Also published as: EP0300489A3; ES2035183T3; DE3875540D1; US4807855A; EP0300489A2; EP0300489B1; CA1294294C

Description

Die Erfindung betrifft pneumatische Federanordnungen, welche manchmal Gaszylinder oder Gasfedern genannt werden. Solche Gaszylinder werden allgemein eingesetzt um die Bewegung von Türen oder Deckeln bei Fahrzeugen oder Maschinen oder ähnlichem zu unterstützen, z. B. für Kofferraumdeckel oder Heckklappen bei Automobilen, und zum Halten dieser in einer Stellung, die gewöhnlich die Öffnungsstellung ist.
Bei einigen Anwendungen dieser Gaszylinder ist es möglich, daß das Gewicht der Klappe oder Tür den Widerstand des Gaszylinders überwinden kann und die Klappe oder Tür frühzeitig herunterfallen kann. Als Konsequenz haben Hersteller dieser Zylinder früher verschiedene Alten von Fallriegeln entwickelt, um den Gaszylinder in einem ausgezogenen oder teilweise ausgezogenen Zustand zu halten.
In der DE-C-3 442 262 wird eine verkippbare Hülsenanordnung gezeigt, in der die Hülse aus einer mit dem Zylinder fluchenden Position in eine zweite axial in einem Winkel zu dem Zylinder verlaufenden Position gekippt oder geneigt werden kann, so daß eine abgesetzte Endleiste oder Oberfläche der Hülse mit dem Ende des Zylinders in Eingriff gelangen kann, um sein Zurückziehen zu verhindern. Unglücklicherweise kann eine solche Anordnung versehentlich durch Anstoßen gelöst werden, wodurch die Klappe zu fällt.
Zwei andere bekannte Anordnungen umfassen in diesem Fall die Anwendung eines sich seitlich erstreckenden V-förmigen Federarms oder Hebels, der auf der Kolbenstange montiert ist, und der ein Ende aufweist, das verkippbar geführt ist, um mit dem Ende des Fluid-Zylinders in Eingriff zu gelangen, und einer mit einer Blattfeder vorgespannten Platte, die zwischen dem Ende eines voll ausgezogenen Zylinders und dem Ende einer in Abstand von dem Zylinder angeordneten langgestreckten Hülse geschoben wird.
Bei der US-A-4 078 779 wird eine Blattfeder seitlich entlang des Zylinders eingesetzt, so daß ein Stift den Zylinder in einem teilweise ausgezogenen Abschnitt gegen ein weiteres Ausziehen des Zylinders halten kann.
Bei der US-A-3 789 742 wird ein Federarm eingesetzt, um den Zylinder in einer zurückgezogenen Stellung zu halten.
Die US-A-3 851 867 weist ein Schwenkelement mit einer gebogenen Nockennut auf, die mit einem Schwingenzapfen zur Steuerung der Stellung des pneumatischen Stellantriebs passend zusammengesetzt ist
Die JA-A-57-186 647 sieht ein drehbares Paßstück zwischen einem Zylinder und einer Abdeckung vor.
Die EP-A-0 083 384 zeigt eine pneumatische Federanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Das Abdeckrohr wird durch eine elastische Abdeckung entlang des Zylinders gebildet, die an der Kolbenstange befestigt ist. Die Abdeckung wirkt als eine Arretiereinrichtung, da sie verformt und durch einen auf dem Zylinder vorgesehenen Anschlag blockiert wird und zwar in dem Moment, in dem der Dämpfer voll ausgezogen ist. Die Arretierung wird zum Zeitpunkt des Zusammenziehens wieder gelöst.
Die US-A-1 333 939 zeigt eine Anordnung, die einen Zylinder, eine Stange, einen Kolben und eine Arretiereinrichtung aufweist, die eine Sicherungsplatte aufiveisen, die durch einen Körper gestützt ist, und die auf einer Achse, die quer zu der Achse der genannten Stange und dem Zylinder liegt, zwischen einer inneren Position, die sich in eine Ausnehmung in den Kolben oder in der Kolbenstange erstreckt und einer radialen äußeren Position außerhalb der genannten Ausnehmung bewegbar ist. Es sind Einrichtungen vorhanden, die die genannte Sicherungsplatte in Richtung der genannten radialen inneren Position vorspannen, um an der genannten Stange oder Kolben in einer ausgezogenen Position der genannten Stange zur Arretierung des Zylinders und der Stange in der genannten Position anzuschlagen. Weiterhin sind Einrichtungen vorhanden, die es ermöglichen, die genannte Sicherungsplatte in die genannte radiale äußere Position gegen die Beaufschlagung der genannten Beaufschlagungseinrichtung zu verschieben, um die genannte Anordnung von der genannten ausgezogenen Position zu lösen. Der Eingriff zwischen der genannten Sicherungsplatte und dem genannten Kolben oder der Kolbenstange kann durch einfaches Verschieben der genannten Sicherungsplatte gelöst werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Federanordnung zu entwickeln, die eine sehr einfache Konstruktion aufweist und die nicht versehentlich gelöst werden kann.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die pneumatische Federkombination, die den gewöhnlichen Zylinder und eine nach außen vorgespannte ausgezogene Kolbenstange aufweist, und die ein Abdeckrohr aufweist, wobei ein Ende an dem äußeren Ende der Kolbenstange befestigt ist und das andere Ende offen ist und sich immer über Abschnitte des Zylinders der pneumatischen Feder erstreckt. Das Abdeckrohr ist immer axial mit dem Zylinder ausgerichtet. Er hat einen Durchmesser, der größer ist als der des Zylinders und erstreckt sich über die volle Länge des ausgezogenen Abschnitts der Zylinderstange außerhalb des Zylindergehäuses, sogar wenn die Stange voll ausgezogen ist. An dem Rohr ist eine quer verschiebbare Kolbensperranordnung angebracht, die von einem Körper und einem Sperrkolben gebildet wird, die darin auf einer Achse, die quer zur Zylinderachse verläuft, bewegbar ist, wenn die Kolbenstange ausgezogen ist, und die nach innen bezüglich des Abdeckrohrs vorgespannt ist, um an dem ringförmigen Ende des Zylinders anzuschlagen, um die Anordnung in einer im wesentlichen ausgezogenen Position zu halten. Die genannte Einrichtung, die eine Verschiebung des genannten Sperrkolbens in die genannte radiale äußere Position ermöglicht, ist inaktivierbar aufgrund des seitlichen Belastungseingriffs zwischen dem genannten Zylinderende und dem Kolbenende, bis der genannte Sperrkolben durch weiteres Ausziehen der genannten Stange aus dem genannten Zylinder außer Eingriff mit dem genannten ringförmigen Ende des Zylinders gebracht wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht der Kombination, wobei sich der Zylinder in seiner vollständig zurückgezogenen Stellung befindet;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Kombination, wobei sich der Zylinder in seiner vollständig ausgezogenen Stellung befindet,
Fig. 3 eine Teil-Seitenansicht der Kombination, wobei der Zylinder in der im wesentlichen ausgezogenen Stellung arretiert ist; und
Fig. 4 einen Querschnitt einer vergrößerten Teil-Vorderansicht der Kombination.
Mit spezifischen Bezug auf die Zeichnungen beinhaltet die Kombination 10 einen langgestreckten hohlen Zylinder 12 der herkömmlichen Art, der einen langgestreckten Hohlraum darin definiert, und der ein herkömmliches Verbindungsstück 14 an einem Ende davon zum Befestigen an einem Fahrzeug, einer Maschine oder ähnlichem aufweist. Innerhalb des Zylinders 12 befindet sich eine herkömmliche Dichtungs- und Kolben- Baugruppe 17. Verbunden mit diesem Kolben (nicht abgebildet) und gegenüber dem Verbindungsstück 14 ausgezogen aus dem Zylinderende 12 ist eine langgestreckte Kolbenstange 16, die zwischen einer extrem zurückgezogenen Stellung bewegbar ist, in der sich die genannte Kolbenstange weitgehend innerhalb des Zylinders 12 befindet (Fig. 1), bis zu der extrem ausgezogenen Stellung, in der sich die genannte Kolbenstange 16 weitgehend außerhalb des Zylinders 12 befindet (Fig. 2). Die langgestreckte Kolbenstange 16 hat einen viel kleineren Durchmesser als der des Zylinders und ist damit axial ausgerichtet. Die Kolbenstange hat somit ein inneres Ende in dem Zylinder 12 und ein äußeres Ende außerhalb des Zylinders 12. Das Ende 12' des Zylinders 12, durch das die Stange 16 verläuft, ist ringförmig und weist eine Abdichtung um die Stange herum in herkömmlicher Weise auf. Die Zylinderkammer zwischen der Dichtungs- und Kolben-Baugruppe 17 und dem Verbindungsstück 14 enthält ein Fluid, was üblicherweise ein Druckgas ist, um die Kolbenstange 16 aus dem Hohlraum nach außen vorzuspannen, d. h. um den Zylinder 12 und die Stange 16 in den am weitesten ausgezogenen Zustand vorzuspannen, wie in Fig. 2 beschrieben ist. Das äußere Ende der Stange 16 weist ein Verbindungsstück auf, das als Kugelpfanne 18 abgebildet ist. Das jeweilige Verbindungsstück am äußeren Ende der Stange und am gegenüberliegenden Ende des Zylinders, kann variiert werden, um der jeweiligen Installationsart zu entsprechen, z. B. kann es sich um Kugelpfannen, mit Öffnung versehene Flansch-Verbindungsstücke oder andere je nach Wunsch handeln.
Das zylindrisch geformte Abdeckrohr 20 umfaßt die ausgezogene Stange 16 und einen Abschnitt des Zylinders 12. Das äußere Ende 20' des Rohrs 20 hat eine Stirnwand, die an dem äußeren Ende der Stange befestigt ist. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Kugelpfannenverbindung 18 auf den verlängerten Gewindezapfen 16' der Stange 16 (Fig. 4) aufgeschraubt wird, nachdem das mit einer Öffnung versehene Ende 20' des Abdeckrohrs 20 über den Gewindezapfen plaziert wird. Das innere Ende des Rohrs (20) ist offen. Das Abdeckrohr verfügt über eine ausreichende Länge, so daß es immer den gesamten ausgezogenen Abschnitt der Stange 16 und einen Abschnitt des Zylinders 12 umfassen kann. Es ist immer axial mit dem Zylinder 12 ausgerichtet. Wenn die Stange voll ausgezogen ist, erstreckt sich das Abdeckrohr 20 nur über einen kleinen Abschnitt des Zylinders 12 (Fig. 2). Wenn der Zylinder voll zurückgezogen ist, verläuft das Abdeckrohr 20 über den größten Teil des Zylinders 12 (Fig. 1).
Einstückig mit dem Abdeckrohr, neben seinem offenen Ende, d. h. gegenüber dem an der ausgezogenen Stange angebrachten Ende, aber in einem Abstand von dem offenen Ende des Abdeckrohrs 20 angebracht, befindet sich eine Kolbensperranordnung, die einen rohrförmigen Körper 26 beinhaltet, der durch Schweißen befestigt ist und außerhalb des Abdeckrohrs 20 verläuft. Dieser rohrförmige Körper 26 hat ein offenes inneres Ende, wobei die Öffnung auch durch das Rohr 20 verläuft. Das äußere Ende des Körpers 26 weist ein ringförmiges Ende um eine zentrale Öffnung herum auf, durch die ein Sperrkolben 28 verläuft. Am äußeren Ende des Sperrkolbens 28 außerhalb des Körpers 26 ist ein Griffelement befestigt, das als Rändelknopf abgebildet ist. Innerhalb des Körpers 26 und um den Sperrkolben 28 herum befindet sich eine Kompressions-Schraubenfeder 32. Ein Ende dieser Schraubenfeder stützt sich gegen die innere Oberfläche des ringförmigen äußeren Endes des Körpers 26 ab, während das gegenüberliegende Ende der Feder sich gegen den ringförmigen Sitz auf dem Sperrkolben 28 abstützt, um das innere Ende 28' des Sperrkolbens 28 in Richtung des ringförmigen Hohlraums 29 zwischen der Stange 16 und dem umgebenden Abdeckrohr 20 zu beaufschlagen. Der Sperrkolben 28 ist in Richtung der Zylinderbahn 12 vorgespannt. Der Rändelknopf 30 ermöglicht es, daß der Sperrkolben 28 von Hand quer aus der Zylinderbahn 12 zurückgezogen werden kann, so daß das Abdeckrohr 20 teleskopartig über den größten Teil des Zylinders 12 bewegt werden kann, wenn die Einheit in einen zurückgezogenen Zustand verschoben werden soll. Der Sperrkolben 28 ist auf seiner Achse innerhalb des rohrförmigen Körpers 26 quer und grundsätzlich senkrecht zu der Achse des Zylinders 12, der Stange 16 und des Abdeckrohrs 20 hin und her verschiebbar. Der Sperrkolben 28 ist in einem Abstand zu dem Ende 20' des Abdeckrohrs 20 gehalten, der geringer ist als die voll ausgezogene, über das ringförmige Ende 12' des Zylinders 12 hinausstehende Länge der Kolbenstange 16. Wenn der Kolben 16 vollständig aus dem Zylinder 12 ausgezogen ist, existiert somit ein axialer Zwischenraum 29' zwischen dem inneren Sperrkolbenende 28' und dem ringförmigen Zylinderende 12' (Fig. 4), der es ermöglicht, daß der Sperrkolben 28 unter der Vorspannung der Feder 32 automatisch eingeführt wird. Wenn die Hebekraft auf den Deckel oder der Tür oder ähnlichem aufgehoben wird, kann dann das Gewicht des Deckels die Zylinderanordnung leicht zurückziehen, bis das ringförmige Ende 12' an dem inneren Ende 28' des Sperrkolbens anschlägt, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 4 dargestellt ist. Der Kolbenarretiermechanismus des gezeigten Gerätes hält deshalb den Zylinder 12 sicher in einer Position, die eine im wesentlichen voll ausgezogene Position ist.
Die Entfernung der Kolbenarretierung muß gezielt ausgeführt werden, indem der Sperrkolben 28 durch Verwendung des Rändelknopfes 30 zurückgezogen wird. Eine versehentliche Lösung wird somit verhindert. Der Reibungs- und seitliche Belastungseingriff zwischen dem Zylinderende 12' und dem Sperrkolbenende 28' reicht gewöhnlich aus, um dieses Zurückziehen zu verhindern, bis der Zylinder 22 und die Stangenanordnung wieder voll ausgezogen sind, um den Zwischenraum 29' zwischen dem Sperrkolben 28 und dem Zylinder 12 zu schaffen.
Die neuartige Kombination ist einfach, zuverlässig und leicht handhabbar. Die Abdeckung schützt die Stange vollständig vor Schaden oder Schmutz, der die Abdichtung zwischen der Stange und dem Zylinderende beeinträchtigen könnte. Die Sperrkolbenanordnung kann zur Unterbringung von Gaszylindern mit kleinsten bis größten Durchmessern eingesetzt werden. Der Sperrkolben bildet einen Festanschlag für einen hohen Sicherheitsgrad. Er kann nicht versehentlich verrückt werden, so daß ein Kofferraumdeckel oder ähnliches auf eine Person fallen kann. Das Öffnen des Deckels oder ähnlichem mit einem Ausziehen des Gaszylinders führt dazu, daß das Gerät automatisch in die arretierte Stellung einrastet. Die Lösung des Mechanismus muß gezielt vorgenommen werden, so daß eine frühzeitige Lösung verhindert wird.

Claims

1. Eine pneumatische Federanordnung mit

einem Zylinder (12), der einen Hohlraum darin begrenzt;

einer Stange (16), die axial nach innen oder nach außen aus dem genannten Hohlraum zwischen zurückgezogenen und ausgezogenen Positionen verschiebbar ist, wobei die genannte Stange (16) ein inneres Ende in dem genannten Zylinder (12) und ein äußeres Ende außerhalb des genannten Zylinders (12) aufweist;

einem Kolben in dem genannten Hohlraum am inneren Ende der genannten Stange (16), der verschiebbar mit dem genannten Zylinder (12) in Eingriff gebracht werden kann;

einem Fluid in dem genannten Hohlraum zum Verschieben der genannten Stange (16) nach außen aus dem genannten Hohlraum;

wobei der genannte Zylinder (12) ein ringförmiges Ende (12') um die ausgezogene Stange (16) herum aufweist;

einer Kolbenarretiereinrichtung zum Halten der genannten Stange in einer Position, die ein Abdeckrohr (20) aufweist, dessen eines Ende (20') an dem äußeren Ende der genannten Stange (16) befestigt ist und dessen anderes Ende offen ist und um den genannten Zylinder (12) herum verläuft, wobei das genannte Abdeckrohr (20) einen größeren Durchmesser hat als der des genannten Zylinders (12) und über die Länge der Stange (16) außerhalb des genannten Zylinders (12) verläuft, wobei es einen ringförmigen Zwischenraum (29) um die genannte Stange (16) herum begrenzt, gekennzeichnet durch einen Sperrkolbenkörper (26) auf dem genannten Abdeckrohr, der sich ausgehend davon in Querrichtung erstreckt; einen von dem genannten Körper (26) gestützten Sperrkolben (28), der auf einer Achse, die quer zu der Achse der genannten Stange (16) und des Zylinders (12) liegt, zwischen einer radialen inneren Position, die sich in den genannten ringförmigen Zwischenraum in dem genannten Abdeckrohr (16) erstreckt, um an dem genannten ringförmigen Ende (12') des Zylinders (12) anzuschlagen, und einer radialen äußeren Position außerhalb des genannten ringförmigen Zwischenraums (29) verschiebbar ist; eine Einrichtung, die den genannten Sperrkolben (28) in Richtung der genannten radialen inneren Position beaufschlagt, um an dem genannten ringförmigen Ende (12') des Zylinders (12) in einer ausgezogenen Stellung der genannten Stange (16) zur Arretierung der Stange (16) und des Zylinders (12) in der genannten einen Position anzuschlagen; und eine Einrichtung, die eine Verschiebung des genannten Sperrkolbens (28) in die genannte radiale äußere Position gegen die Beaufschlagung der genannten Beaufschlagungseinrichtung ermöglicht, um die genannte Anordnung aus der ausgezogenen Stellung zu lösen,

wobei die genannte Einrichtung, die eine Verschiebung des genannten Sperrkolbens (28) in die genannte radiale äußere Position ermöglicht, aufgrund des seitlichen Belastungseingriffs zwischen dem genannten Zylinderende (12') und dem Sperrkolbenende (28') inaktivierbar ist, bis der genannte Sperrkolben (28) außer Eingriff mit dem genannten ringförmigen Ende (12') des Zylinders (12) durch weiteres Ausziehen der genannten Stange (16) aus dem genannten Zylinder (12) gebracht ist.

2. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sperrkolben (28) durch die genannte Beaufschlagungseinrichtung nach dem Ausziehen der genannten Stange (16) automatisch in die genannte innere Arretierstellung verschoben wird.

3. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des genannten Sperrkolbens (28) senkrecht zu der genannten Achse der genannten Stange (16) und des Zylinders (12) ist.

4. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einrichtung, die eine Verschiebung des genannten Sperrkolbens (28) ermöglicht, ein Griffelement ist.

5. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sperrkolben (28) und der genannte Körper (26) nahe dem offenen Ende des genannten Abdeckrohrs (20) liegen, so daß ermöglicht wird, daß der genannte Sperrkolben (28) in den genannten ringförmigen Zwischenraum (29) verfahren kann und mit dem genannten ringförmigen Ende (12') des Zylinders (12) anschlagen kann, erst nachdem die sich die genannte Stange (16) in der im wesentlichen voll ausgezogenen Stellung befindet.

6. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Abdeckrohr (20) immer axial mit dem genannten Zylinder (12) und der genannten Stange (16) ausgerichtet ist und sich immer über Abschnitte des genannten Zylinders (12) erstreckt.

7. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Abdeckrohr (20) eine Öffnung beinhaltet, so daß der genannte Sperrkolben (28) in den genannten ringförmigen Zwischenraum (29) eintreten kann.

8. Die Anordnung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Beaufschlagungseinrichtung eine Feder (32) ist.