DE7916999U1

DE7916999U1 - Kolbeneinheit

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Publication number: DE7916999U1
Application number: DE7916999U
Authority: DE
Original assignee: Secoh Giken Co Ltd
Current assignee: Secoh Giken Co Ltd
Priority date: 1978-06-14
Filing date: 1979-06-13
Publication date: 1982-08-19
Also published as: US4342884A; GB2027160B; GB2027160A; DE2923872A1

Description

Kalbeneinheit

Die Erfindung betrifft eine Kalbeneinheit und zielt auf eine durch Flüssigkeitsdruck steuerbare bzw. betätigbare Kalbeneinheit und - ausführlicher gesagt - auf eine kleinbauende Kalbeneinheit mit einem in einem mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder hin und her bewegbaren Kalben, wobei der Kalben unterschiedlichen, van der Flüssigkeit verursachten Flüssigkeitswiderständen unterliegt, uienn er längs eines vorgegebenen Hubs im Zylinder V/or- und Rückbewegungen ausführt, so daß der Kalben sich bei seinen War- und Rückbeuiegungen mit unterschiedlichen Hubgeschwindigkeiten verschieben kann.

Allgemein ist/bei der Gestaltung und Konstruktion derartiger Geräte wesentlich^darauf zu achten, daß ein Austritt von Leckflüssigkeit, beispielsweise von Wasser, Öl oder dergleichen, aus dem Zylinder nach außen vermieden ist. Insbesondere ist es wichtig, zu verhindern, daß Flüssigkeit am Gleitabschnitt zwischen Zylinder und der mit dem Kalben verbundenen Kalbenstange austritt.

Eine typische herkömmliche Maßnahme um Leckflüssigkeit zu verhindern, besteht darin, Dichtungsmittel, wie D-Ringe in den Abschnitt des Zylinders, wo die Kolbenstange verschiebbar geführt ist, vorzusehen. Mit dieser Maßnahme ist es jedoch nicht möglich, die Flüssigkeit im Inneren vollkommen abzudichten, denn der Flüssigkeitsdruck im Zylinder erhöht sich beträchtlich bei der Hin- und Herbewegung des Kalbens im Zylinder, wodurch ein Austritt an Leckflüssigkeit an die Kolbenstange umfassenden Zylinderabschnitt bewirkt wird.

Prinzipiell besteht die Erfindung darin, eine kleinbauende Kalbeneinheit mit darin aufgenommener Flüssigkeit zu schaffen, bei welcher/Austritt von Flüssigkeit vom Inneren des Zylinders nach außen vollständig vermieden ist. Diese Kalbeneinheit weist einen Zylinder und einen darin verschiebbaren aufgenommenen

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Kalben auf. Eine Betätigungsstange 1st betriebsmäßig/xlem Kolben verbunden. Ein Dichtungsglied ist vorgesehen zum Abdichten des Innenraums des Zylinders einschließlich des darin befindlichen Kolbens. Der Zylinder ist mit Flüssigkeit gefüllt. Darüber hinaus sind Mittel vorgesehen, so daß die Flüssigkeit dem Kolben zwischen dessen Vor- und Rückbeuiegung unterschiedliche FlüssigkeitsbJiderstände aufgeben bzu. verleihen kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung besteht das Dichtungsglied aus einer flexiblen bzu. biegsamen Membran aus Synthetik- oder Natur-Gummi, Kunststoff-bzu. Plastik-Folie, Metall-Folie oder einer laminierten Folie, die aus zwei oder mehr der oben bezeichneten Materialien aufgebaut ist. Die Anordnung ist so vorgegeben, daß die Betätigungsstange von außerhalb des Zylinders über die Membran den Kolben im Zylinder verschiebt. Der äußere Umfangsrand dieser Membrane ist zwischen Zylinder und einem daran befestigten Zylinderdeckel flüssigkeitsdicht gehaltert bzu. befestigt. Als Flüssigkeit, mit der der Zylinder gefüllt ist, wird vorzugsweise eingesetzt Silikon-Öl, das eine hohe Uiskosität und einen geringen Temperaturkoeffizienten aufweist, entlüftetes lüasser oder eine Mischung von Wasser und Ä'thylenglykol. Das Silikon-Öl kann einen vergleichsweise stabilen Betrieb des Geräts bei Temperaturschuankungen sicherstellen. Jedoch sind nach der Erfindung Mittel zur weiteren Stabilisierung des Betriebs des Geräts bei Temperaturschwankungen vorgesehen.

Der Kolben ist im Zylinder normalerweise in einer Richtung belastet bzu. gespannt und ist durch eine über die Betätigungsstange eingeleitete äußere Kraft gegen diese Last bzw. Spannkraft verschiebbar. Fällt diese äußere Kraft ueg, so ist der Kolben durch diese Last bzw. Spannkraft in die Rückstellposition zurückbewegbar.

Als Mittel zum Belasten bzu. Spannen des Kolbens sind verschiedene Konstruktionen anwendbar, wie der Einsatz einer Schraubenfeder an geeigneter Stelle oder eine Faltenausbil dung in der

flexiblen Membran.

Auch ist eine Einrichtung geschaffen, um einen geringen Flüssigkeitswiderstand vorzugeben, tuenn der Kalben durch eine äußere Kraft bewegt uiird und einen großen Flüssigkeitswiderstand vorzugeben bei der Rückstellbewegung dea Kalbens. Andererseits kann die Einrichtung auch einen großen Flüssigkeitswiderstand bei der Verschiebung des Kalbens durch eine äußere Kraft und einen kleinen Flüssigkeitswiderstand bei der Rückstellbeuiegung des Kalbens vorgeben. Im Erstfall kann das Gerät als Zeitgeber (timed,uelcher nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit zurückgestellt wird, eingesetzt werden, während im zweiten Falle die Erfindung weite Anwendung als eine Art kleinbauender Dämpfer (damper) zur Dämpfung von Stößen finden kann. 5a ist es beispielsweise möglich, einen Zeitschalter zu erhalten, ohne daß eine elektronische Schaltung zur Anwendung kommt, in welchem ein Schalter zum Öffnen und Schließen eines Kreises betätigt wird, in dem von der Bewegung des Kalbens Gebrauch gemacht wird.

Die Einrichtung bzw. Mittel um unterachiedliche Flüssigkeitswiderstände vorzugeben, kann verschiedene Konstruktionen haben. Zum Beispiel kann die Einrichtung aufgebaut sein aus einer Kombination von einem im Kolben ausgebildeten Durchlaß und einem dem Durchlaß zugeordneten Absperr- bzw. Rückschlagventil. Eine Alternative hierzu besteht in einer Kambination eines in der _:- UIa π du ng des Zylinders ausgebildeten Durchlasses und einem dem Durchlaß zugeordneten Absperr- bzw. Rückschlagventil. Diese Einrichtungen bzw. Mittel ermöglichen eine kleinbauende Kolbeneinheit zu erhalten.

Es ist das Hauptziel der Erfindung, eine verbesserte Kalbeneinheit zu schaffen, die von der darin enthaltenen Flüssigkeit betätigbar bzw. steuerbar ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Kalbeneinheit zu schaffen, die auch nach langer Einaatzdauer keine Leckprableme mit der Arbeitsflüssigkeit aufweist.

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Ein weiteres Ziel nach der Erfindung besteht darin, eine kleinbauende Kolbeneinheit zu schaffen, die für eine Massenfertigung geeignet ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Kolbeneinheit zu schaffen, die selbst bei Schwankungen der Außentemperatur stabil arbeitet.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht dari'n, eine Kalbeneinheit zu schaffen, die eine einfache Konstruktion aufweist und kastenarm zu fertigen ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen Zeitgeber bzw. Zeitschalter zu schaffen, ahne von einer elektronischen Schaltung Gebrauch zu machen.

üJeitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.

Die Erfindung umfaßt sonach Konstruktionsmerkmale, Kombinationen von Elementen und Anordnungen von Teilen, welche in den nachstehenden Konstruktionen beispielhaft angegeben sind.

lüeitere Merkmale und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.

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Anhand der anliegenden Zeichnungen utird die Erfindung und deren Merkmale nSher beschrieben.

Ea zeigen: ■

Figur 1 in Explosiansdarstellung eine Ausfuhrungsfarm einer Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 2 im Aufriß eine Schnittansicht van vorne der

Kalbeneinheit nach Figur 1 im zusammengebauten Zustand,

Figur 3 im Aufriß eine Schnittansicht van vorne einer Kalbeneinheit mit einem in der Zylinderwand eingeordneten Ventilmechanismus,

Figur k in perspektivischer Ansicht einen Zylindereinsatz der Kalbeneinheit nach Figur 3,

Figur 5 in perspektivischer Ansicht einen Kalben der Kalbeneinheit nach Figur 3,

Figur 6 im Aufriß eine Schnittansicht van varne einer

weiteren Ausfuhrungsfarm der Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 7A eine Draufsicht auf den Kalben der Kolbeneinheit nach Figur S,

Figur 7B eine Draufsicht auf ein Uentilglied der Kolbeneinheit nach Figur 6,

Figur β im Aufriß eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren Auaführungsform der Kolbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 9 im Aufriß eine Schnittansicht van varne einer

ueitsren AusfQhrungsform der Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 10 eine Darstellung des Kolbengliede der Kalbeneinheit nach Figur 9,

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Figur 11 im AufriB eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren AusfQhrungaform der Kolbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 12 im Aufriß eine Schnittansicht van vorne einer

weiteren AusfQhrungsform der Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 13 eine Draufsicht auf den l/entilbetätigungsmechanismus der Kolbeneinheit nach Figur 12,

Figur 14 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt der Darstellung nach Figur 12,

Figur 15 im AufriB eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren Ausführungsform nach der Erfindung, j

Figur 16 eine Darstellung eines Kalbens und eines Ventil- j

glieds der Kalbeneinheit nach Figur 15, j

Figur 17 eine Darstellung eines Dichtungsglieds der Kalbeneinheit nach Figur 15,

Figur 18 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt der Darstellung der Kolbeneinheit in Figur 15,

Figur 19 im AufriB eine Schriittansicht von vorne einer

weiteren AuefQhrungsform des Zylinders für eine ■■ Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 20 einen Schnitt nach der Linie 20-20 der Figur 19,

Figur 21A eine Draufsicht einer weiteren Ausführungeform des Kolbens in der Kalbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 21B eine Draufsicht eines für den Einsatz in Kambination mit dem Kolben nach Figur 21A geeigneten Ventilglied*

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Figur 21C eine Darstellung zur Wirkungsweise des Ventilglieds nach Figur 21B,

Figur 22A eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform

des Kolbens in der Kolbeneinheit nach der Erfindung,

Figur 22B eine Draufsicht einer anderen Ausführungsfarm des Ventilglieds zur Anwendung in Verbindung mit dem Kolben nach Figur 22A,

Figur 22C eine Darstellung zur Wirkungsweise des Ventilglieds nach Figur 22B, |

Figur 23A eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform I eines in der Kalbeneinheit nach der Erfindung anwendbaren Kalbens,

Figur 23B eine Draufsicht einer Ausführungsfarm des Ventilglieds für den Einsatz in Verbindung mit dem KoI- !

i ben nach Figur 23A,

Figur 23C im Aufriß eine Schnittansicht von vorne eines Teile des Kolbens und des Ventilglieds nach

Figur 23A bzw. Figur 23B im zusammengebauten Zustand,

Figur 2IfA eine Draufsicht auf eine weitere Auaführungsform eines in der Kolbeneinheit nach der Erfindung einsetzbaren Kolbens,

Figur 2*tB eine Draufsicht auf eine AuafQhrungaform eines in Verbindung mit dem Kolben nach Figur 24A anwendbaren Ventilglieds,

Figur 2i*C im Aufriß eine Schnittansicht von vorne eines Teils des Kolbens und des Ventilglieda nach Figur ZUA bzw. Figur 2UB in zusammengebauten Zustand,

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Figur 25 im Aufriß eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren Ausführungsfarm der Kolbeneinheit nach der Erfindung mit einem Schaltglied,

Figur 26 in perspektivischer Darstellung ein Dichtungsglied, iiiie es in der Kalbeneinheit nach Figur 25 Anuen- { dung findet, mit einem Ventilglied daran,

Figur 27 im Aufriß eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren Ausführungsform der Kolbeneinheit nach der Erfindung mit einem Schaltglied versehen,

Figur 2Θ im Aufriß eine Schnittansicht von vorne einer

weiteren Ausführungsfarm der Kalbeneinheit nach der Erfindung mit einem Schaltglied versehen,

Figur 29 in schematischer Darstellung ein Anwendungsbeispiel für eine Kalbeneinheit nach der Erfindung mit einem Schaltglied und

Figur 30 ein Schaltdiagramm eines Anwendungsbeispiels der

Kolbeneinheit nach der Erfindung mit einem Schaltglied,

In den Figuren 1 und 2 ist eine Kalbeneinheit dargestellt mit einem Zylinder 1 von SMulen- bzu. Rohrfarm mit einem eingeza- ■· genen bzui. eine Vertiefung aufweisenden Boden und mit einem im Zylinder 1 gleitend verschiebbar aufgenommenen Kolben 2. Der Kolben 2 weist eine an einer Seite geschlossene Ringfarm bzw. Topfform auf und ist im Mittelabechnitt der geschlossenen Seite bzu. des Bodens mit einem Durchlaß 3 versehen. Ein Ventilglied it, geeignet den Durchlaß 3 zu öffnen und zu schließen,ist am Kolben 2 angeordnet. Das Ventilglied <t hat Umfangsrillen Ua, durch welche eine Flüssigkeit 12 passieren kann, wenn sie durch den Durchlaß 3 des Kolbens 2 strömt.

Der Kolben 2 1st mit dem einen Ende 6 einer Kolbenstange 5 in der kleise verbunden, daß zwischen den Ende 6 und den Kolben 2

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dae Uentilglied k lose aufgenommen ist.

Uiis aua Figur 1 deutlich zu erkennen ist, ist in der Umfangsflöche des Endes 6 der Kolbenstange 5 eine Rille 6a ausgebildet, bleiche einen Durchgang für die Flüssigkeit 12 bildet. Das andere Ende der Kolbenstange 5 ist mit einer EinpaBbohrung 7 versehen. An dem Ende der Kolbenstange 5, wo die EinpaBbohrung 7 ausgebildet ist, ist eine Membran θ aus flexiblem bzw. biegsamem Material,wie beispielsweise Synthetik-Gummi, mit dem zentralen Teil eingeordnet. Eine Betätigungsstange 9 ist über die Membran 8 fest in die EinpaBbohrung 7 der Kolbenstange 5 eingepaßt.

Die Betätigungsstange 9 ist in einem Zylinderdeckel 10 verschiebbar geführt und weist an einer geeigneten Stelle ein Anschlag 9a zur Hubbegrenzung des Kalbens 2 auf.

Die Membran θ meist zur Anpassung an durch den Strom der Flüssigkeit 12 verursachte Volumenänderung einen geω 1 ten Abschnitt Ba auf. Die äußere Umfangskante Bb der Membran 8 ist flüssigkeitsdicht zwischen dem oberen Rand 1a des Zylinders 1 und dem Zylinderdeckel 1D gehaltert. Die Membran B ist sonach im Mittelabachnitt ohne jede Unterbrechung und ist am äußeren peripheren Abschnitt durch den oberen Rand 1a des Zylinders 1 und dem Zylinderdeckel 10 flüssigkeitsdicht gehaltert und befestigt, so daß Leckströmung der Flüssigkeit vollkommen verhin

dert ist.

Auch ist eine Schraubenfeder 11 zwischen der inneren Bodenfläche des Zylinders 1 und der Unterseite des Kalbens 2 angeordnet, so daß der Kolben 2 in Figur 2 gesehen nach oben federbelastet ist.

Die in Zylinder 1 aufgenommene und durch die Membran abgedichtete Flüssigkeit ist vorzugsweise Süikonöl, das vergleichsweise geringe V/iskositätsänderungen in Abhängigkeit von Temperaturänderungen aufweiat. Silikonöl iat indessen teuer, so daß es wünschenswert ist, die in der Kalbeneinheit benötigte Menge an

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Silikonäl gering zu halten. In diese Richtung zielt, daß uiie in den Figuren dargestellt der Boden dea Zylinders 1 eingezogen bzuj. mit einer Vertiefung versehen ist. Diese Maßnahme trägt auch zur Verringerung der Produktionskosten bei der Massenfertigung der Kalbeneinheit bei.

Die Flüssigkeit 12 uird über eine nicht gezeigte Einlaßöffnung in den Zylinder 1 eingefüllt.

! Uird der Kalben 2 über eine auf die Betätigungsstange 9 auage-{ übte äußere Kraft niedergedrückt bzw. eingeschoben, so öffnet j das Ventilglied k den Durchlaß 3, bo daß sich der durch die Flüssigkeit 12 bedingte Flüssigkeitswiderstand verringert. Auf ! der anderen Seite schließt das Ventilglied k den Durchlaß 3, \ ωεηπ der Kolben 2 durch die Kraft der Feder 11 in seine obere j Position zurückgestellt bzui. zurückgeführt uird. Im letzten Fall ist eine Strömung der Flüssigkeit 12 allein durch den Ringspalt zuiBchen Kolben 2 und Zylinder 1 möglich, so daß der Flüssigkeitsuiderstand aich beträchtlich erhöht.

In dieser Ausführungsform sind also die Mittel, um auf den Kolben 2 unterschiedliche Widerstände der Flüssigkeit 12 auszuüben, allein vom Kolben 2 und dem Ventilglied U gebildet.

In der Ausführungsform nach Figur 3 sind die Mittel zur Ausübung unterschiedlicher Flüssigkeitsuiderstände auf den Kolben/ 2 in der Innenuand des Zylinders eingeordnet. Am Boden eines

saulen-bzu. rohrförmigen Zylinders 21 ist uie auch in der vorhergehenden Ausführungsform eine Vertiefung ausgebildet. Diese Vertiefung ist hier mit Innengeuinde versehen, also als Geuindeabschnitt 22 ausgebildet, um die Verbindung der Kalbeneinheit nach der Erfindung mit anderen Teilen ader Vorrichtungen zu erleichtern. Im Zylinder 21 ist eine Innenhülse oder ein Zylindereinsatz 23 aufgenommen.

Der Zylindereinsatz 23 ueist eine längliche Rille 2*ta auf, die im Zusammenuirken mit dem Zylinder 21 einen - uie in Figur k dargestellt - Durchgang Zk für die Flüssigkeit 31 definiert.

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An den jeweiligen Enden der Längsrille bzw. Längsnut Z^a sind Durchlasse 23a und 23b vorgesehen. Die innere Hülse bzui. der Zylindereinsatz 23 nimmt einen Kolben 26 gleitend verschiebbar auf. Ein Ventilglied 25 zum öffnen und Schließen des Durchlasses 23a ist oberhalb des Hubendes des Kolbens 26 angeordnet.

üJie in Figur 5 dargestellt ist im Zentrum des Kolbens 26 eine Einpaßbohrung 26a ausgebildet. In dieser EinpaBbohrung 26a des Kolbens 26 ist unter Zwischenschaltung einer Membran 27 in Farm einer Plastikfolie eine in einem Zylinderdeckel 30 verschiebbar geführt aufgenommene Betätigungsstange 2Θ fest eingeordnet. Die äußeren Ränder 27a, 27b der Membran 27 sind auf flUssigkeitsdlchte Uleiee zwischen dem oberen Rand des Zylindereinsatzes 23 und des Zylinderdeckels 30 gehaltert bzui. eingespannt, so daß eine Lecksträmung der Flüssigkeit 31 aus dem Zylinder 21 vollkommen ausgeschlossen ist.

j Der Kolben 26 iBt durch eine Schraubenfeder 29 uiie in Figur 3

; gezeigt nach oben belastet. Unter Überwindung der Kraft dieser

Feder 29 wird der Kolben 26 in dem Maße abwärts bewegt wie eine

äußere Kraft über die Betätigungsstange 28 auf den Kolben 26 ausgeübt wird.

Auch in der beschriebenen Ausführungsform ist ein kleiner Durchlaß 32 in einem Abschnitt des Kalbens 26 ausgebildet, lilie in Figur 5 dargestellt ist an der Oberseite des Kolbens 26 ein ^: Bimetall-Teil 33 über ein Abschnitt 33a so befestigt und über dem kleinen Durchlaß 32 liegend angeordnet, daß die Durchtrittsöffnung des kleinen Durchlasses 32 in Abhängigkeit von der Variation der Temperatur einstellbar ist. Mit anderen Worten detaillierter erläutert: Wenn die Viskosität der Flüssigkeit 31 aufgrund eines Temperaturanstiegs herabgesetzt wird, wird der kleine Durchlaß 32 durch das Bimetall-Teil 33 geschlossen und wenn die Viskosität der Flüssigkeit 31 bedingt durch einen Temperaturabfall sich erhöht, erlaubt das Bimetall-Teil 33 ein öffnen des kleinen Durchlasses 32. Auf diese Weise wird die RQckstellzeit, das ist die Zeit die der Kalben benötigt, um

sich aus seiner vorgegebenen Kolbenhubstellung in die Ausgangs- - IB -

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oder Rückstellposition zu bewegen, unabhängig von einer Änderung der Umgebungstemperatur konstant gehalten uiird.

Bei dieser Ausfphrungsfarm ist es auf einfache Weise möglich, eine Änderung des Spaltes zwischen Zylinder 21 und Kolben 26 durch Änderung des Innendurchmessers dee Zylindereinsatzes 23 herbeizuführen, was wiederum die Fertigung von Kalbeneinheiten mit unterschiedlichen Rückstellzeiten erlaubt.

Eine weitere Ausführungsfarm der Kalbeneinheit nach der Erfindung ist in Figur 6 gezeigt. Der Kolben 35 dieser Ausführungsfarm hat eine Mehrzahl van Durchlässen 36 und weist im Mittelabschnitt eine Vertiefung 37 auf. Diese Vertiefung 37 hat etwa zylindrische Gestalt und ist zur Aufnahme eines dickwandigen Teiles 3Ba an einer Membrane 38 aus Synthetik-Gummi geeignet. Desweiteren ist in dieser Vertiefung 37 unter Zwischenschaltung des dickwandigen Teils 38 der Membran 8 ein Ende einer Betätigungsstange 39 fest einsetzbar bzw. einpaQbar. Die Membran 38 weist einen ohne Unterbrechung vom dickwandigen Teil 38a aus- bzw. übergehenden dünnwandigen, gewellten Teil 38b auf und einen Wulst- bzw. Randabschnitt 38c, der am Umfang des Endes des gewellten Teils 38b ausgebildet ist. Der biulstteil 38c ist zwischen dem obreren Rand 4Da des Zylinders kO und einem Zylinderdeckel 401 flüssigkeitsdicht eingespannt, so daß das über einen nicht dargestellten Einlaß in dem Zylinder 40 eingeführte SiIl.-kon-Öl 41 nach außen abgedichtet ist.

dieser Ausführungsfarm weist daher die Membran eine integrale In

bzw. einstückige Konstruktion auf bestehend aus des dickwandigen Teil 38a, dem gewellten Teil 38b und dem liiulstabschnitt 38c, so daß eine vollkommene Abdichtung des Zylinders 40 durch einfaches Einspannen und Haltern des ülulstabschnitts 38c erreicht wird. Dies erlaubt einen einfachen Zusammenbau der Kolbeneinheit.

Auch ist an der Oberseite des Kolbens 35 ein plattenförmiges Ventilglied 42 zum Öffnen und Schließen der im Kolben 35 aus-

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- 19 gebildeten Durchlässe 36 befestigt.

Der Kalben 35 und das plattenförmige Ventilglied 42 sind in den Figuren 7A und 7B deutlicher dargestellt. Eine Mehrzahl von Durchlässen 36 sind - wie zuvor festgestellt, am Kalben 35 ausgebildet und das Ventilglied 42 ist diese Durchlässe 36 überdeckend angeordnet. Der Kolben 35 wird wie aus den Figuren ersichtlich durch eine Schraubenfeder 43 in Aufuärtsrichtung belastet.

blird der Kolben 35 abwärts bewegt, so ermöglicht das Ventilglied 42 ein Öffnen der Durchlässe 36·um den Flüssigkeitswiderstand zu verringern. Andernteils schließt das Ventilglied 42 während der Aufwärtsbewegung des Kalbens 35 die Durchlässe 36, so daß der Flüssigkeitswiderstand des Silikon-Öl 41 erhöht wird, da in diesem Falle das Silikon-Öl 41 durch den Ringspalt j |

zwischen Kolben 35 und Zylinder 40 strömen muß. j |

Bei dieser Ausführungsfarm bilden Kalben 35, Durchlässe 36 und Ventilglied 42 die Mittel zur Ausübung unterschiedlicher Flüssigkeitswiderstände auf den Kolben 35.

In dieser Ausführungsform hat der Abschnitt der Betätigungsstange 35 oberhalb des Anschlags 39a einen Vieleckquerschnitt, so daß sichergestellt 1st, daß die Betätigungsstange 39 unter Aufrechterhaltung einer freien Verschiebbarkeit in der verti-:" kalen Richtung sich nicht relativ zum Zylinderdeckel 401 drehen kann. Durch die beschriebene Konstruktion der Betätigungsstange 39 wird die Membran 38 allein eine vertikale Bewegung ausführen und ein Verdrehen bzw. Verwinden der Membran verhindern. DarauB folgt, daB die Membran. 38 längere Zeit ohne zu brechen bzw. beschädigt zu werden im Einsatz bleiben kann.

Die Figuren 8 bis 10 zeigen weitere verschiedene Ausführungsformen nach der Erfindung.

Bei der Auaführungsform nach Figur 8 erstreckt sich von einem Kolben 45 in einstöckiger Ausbildung mit dem Kolben 45 eine

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Betätigungsstange mit vergleichsweise großem Durchmesser. Das freie Ende UGa der Betätigungsstange kB erstreckt sich durch einen Zylinderdeckel kl nach außen und ist in einer Bohrung im Zylinderdeckel ^7 verschiebbar geführt. Auf diese Weise ist der Kolbenhub durch Anschlag des Abschnitts der Betätigungsstange kB mit größerem Durchmesser an der Innenfläche des Zylinderdeckels kl bestimmt. Desuieiteren ist eine Membran ^B aus Synthetik-Gummi zusammenhängend mit dem Kolben k5 ausgebildet und umschließt die Betätigungsstange kB. Eine Mehrzahl von Uellungen oder Falten k8a sind regelmäßig an der Membran kB ausgebildet, so daß sich eine gleichförmige Verformung entsprechend der Vertikalbeujegung des Kolbens k5 ergibt.

Die Membran kB hat eine vergleichsueise große Stärke, so daß sie eine ausreichend große elastische Rückstellkraft aufweist, um die Rolle der Schraubenfeder in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen übernehmen zu können.

Uli ε im Falle der vorhergehenden Ausführungsfarmen ist der äußere Umfangsrandabschnitt ^Sb der Membran kB flüssigkeitsdicht zwischen dem Rand 52a des Zylindere 52 und dem Zylinderdeckel kl gehaltert bzui. eingespannt.

j üJird die Betätigungsstange ί+fia durch eine äußere Kraft niedergedrückt bzw. eingeschoben, so öffnet sich der kleine Durchlaß

j kB des Kalbens k5 um eine Abwärtsbewegung des Kolbens k5 unter' geringem Flüssigkeitswiderstand zu ermöglichen. Wird dann die Betätigungsstange k6a von der abwärts gerichteten Kraft entlastet, so uird der Durchlaß ^9 durch das Uentilglied 5G geschlossen, wie dies im Falle der Ausführungaform nach Figur 6 gezeigt ist. Dadurch wird dem Kolben k5 ein größerer Flüssigkeitswiderstand entgegengesetzt und die Rückführung des Kalbens if5 durch die von der Membran kB ausgeübte elastische Kraft erfolgt allmählich.

Nach der Auaführungafarm nach Figur 9 sind eine erste und eine ζ tue i te Betätigungsstange 56,57 mit einem Kalben 55 an dessen

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oberer bzw. unterer Fläche zusammenhängend ausgebildet. Eine erste Membran 58 und eine zweite Membran 59 sind ebenso mit dem Kolben 55 zusammenhängend ausgebildet, und zwar in der Weise, daß sie die erste bzw. die zweite Betätigungsstange 56,57 umfassen. Uie in Figur 10 gezeigt bilden daher der Kolben 55, die erste Betätigungsstange 56,die zweite Betätigungsstange 57,die erste Membran 58 und die zweite Membran 59 ein Bauteil.

Uie im Falle der Ausführungsfarm nach Figur 9 gezeigt Bind die erste und die zweite Membran 58,59 mit regelmäßig gewellten Abschnitten 58,59 versehen, deren äußere Umfangsränder bzw. LJulste 58b ,59b f lilssigkeitsdicht zwischen einem ersten Zylinderdeckel 61 und dem Zylinder 55 bzu. zwischen einem zweiten Zy-

sind linderdeckel 62 und dem Zylinder 55 eingespannt bzw. gehaltert/.

Durchlässen 55a in dea van einer Schraubenfeder 65 belasteten! Kolben 55 ist ein Ventilglied 63 zugeordnet. Als Flüssigkeit ist Silikon-ΰΐ 6k im Zylinder aufgenommen.

In dem Fall, daß die Feder 65 zwischen dem Kolben 55 und dem zweiten Zylinder 62 angeordnet ist, wird der Kolben 55 wie in der Figur gezeigt in Aufwärtsrichtung belastet, lilird in diesem Falle die erste Betätigungsstange 56 niedergedrückt bzw. eingeschoben, ist es dem Ventilglied 63 möglich, den Durchlaß 55a im Kolben 55 zu öffnen, so daß der Kolben 55 gegen einen geringen Flüssigkeitswiderstand bewegt werden kann. Der Durchlaß 55 wird geschlossen, sowie die erste Betätigungsstange 56 von der abwärts gerichteten Kraft entlastet ist, so daß durch die Kraft der Feder 65 die Rückstellung des Kolbens 50 gegen einen größeren Flüssigkeitswiderstand und daher allmählich erfolgt.

Umgekehrt ist es, wenn die Fsder 65 zwischen dem Kolben 55 und dem ersten Zylinderdeckel 61 angeordnet ist. Dann iat der Durch laß 55 geschlossen, sobald die zweite Betätigungsstange 57 niedergedrückt wird, wodurch ein großer Flüssigkeitswiderstand der Kolbenbewegung entgegengesetzt ist. Jedoch ist beim Rückstellen bzw. Rückführen des Kolbens 55 die Möglichkeit gegeben, den Durchlaß 55a zu öffnen, um den Flüssigkeitswiderstand

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zu verringern, so daS der Halben 55 mit vergleichsweise hoher Geschwindigkeit bewegt werden kann.

Diese Ausführungsform kann durch Änderung der Position der Feder 65 daher entweder ale ein Zeitgeber (timer) ader als ein Dämpfer bzw. Verzögerungsglied (damper) wirken bzw. eingesetzt werden.

Bei der Ausführungsform nach Figur 11 ist ein Kolbenring 71 aus Gummi in der Umfangsflache des Kalbens 70 vorgesehen, so daß der Ringspalt zwischen Kolben 70 und innerer Umfangswandung des Zylinders 72 verringert ist. Auch ist eine Feder 73 zwischen den Zylinder 72 und den Kolben 70,wie in den vorbeschriebenen Ausfuhrungsfarmen der Fall, angeordnet. Ein vergleichsweise großer Durchlaß 70a ist im Kolben 70 vorgesehen. An einer zusammenhängend mit dem Kalben 70 ausgebildeten Kolbenstange 75 ist ein plattenfSrmiges Uentilglied zum Öffnen und Schließen des Durchlasses 70a lose angeordnet bzw. angepaßt. Eine kleine Durchlaßbohrung mit einem beträchtlich kleineren Durchmesser als der Durchlaß 70a ist gegenüber dem Durchlaß 70a im Uentilglied Ik vorgesehen. Die kleine Bohrung 7<*a ist so gewählt, daß die den Zylinder 72 ausfüllende Flüssigkeit 76 durch diese Bohrung abwärts strömen kann, selbst wenn der Durchlaß 70a durch das Uentilglied 7k geschlossen ist. Der dickwandige Teil 77a einer Membran 77 umfaßt das Ende der Kolbenstange 75 und _;· das der Betätigungsstange 78, die dadurch über den dickwdandiger Teil 77 fest miteinander verbunden sind. Andererseits iat der äußere Umfangsabschnitt 77b der Membran 77 zwischen einer am Zylinder 72 auegebildeten Spannrippe 72a und einem Zylinderdeckel 79 eingespannt, so daß der Innenraum des Zylinders 72 nach außen abgedichtet iat. Die Flüssigkeit 76, mit der der Zylinder 72 gefüllt ist, ist ein Silikon-Öl, welches in Abhängigkeit von TemperaturSnderungen vergleichsweise kleine UiskasitStsänderungen bzuu eine geringe Uisknsität-Temperatur-Abhängigkeit aufweist.

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In der AusfUhrungsform nach Figur 12 bis 1*» ist ein aus Kunststoffgestalteter Zylinder 8D vorgesehen, in dem ein Zylinder 81 verschiebbar aufgenommen ist. Die äußere Umfangsfläche des Kolbens 61 ist in Axialrichtung säulen- bzu. rohrförmig - wie in den Figuren dargestellt - verlängert, so daß für den Kantakt mit der Innenfläche des Zylinders 60 eine größere Kantaktfläche gegeben ist, um eine stabilere Gleitbzw. Verschiebebeiuegung des Kalbens 61 sicherzustellen.

In einem Teil des Kalbens 61 ist sin Durchlaß 61a ausgebildet. Auch ist gegenüber diesem Durchlaß 81a ein flexibles, plattenförmiges Ventil 62 befestigt. bJie sich aus Figur 13 genauer ergibt, ist ein bogenförmig gestaltetes Ventil 62 mit Beinern einen Ende 62a an einem Teil des Kolbens 81 durch eine - beispielsweise durch Ultraschallwellen bewirkte - Schweißverbindung befestigt, während das andere Ende frei und in einer de« Öurchlaji fl1 a gegenüberliegenden Position gehalten iet. In dieser Ausführungsform ist das Ventil 82 an der oberen Fläche des Kolbens 81 angeordnet, so daß dem Kolben 81 ein kleiner Flüssigkeitswiderstand entgegenwirkt, wenn er durch eine über die Betätigungsstange 85 eingeleitete äußere Kraft niedergedrückt bzu. eingeschoben wird. Der Kolben ist jedoch einem großen Flüssigkeitswiderstand ausgesetzt, wenn er durch die Kraft einer im Zylinder 80 eingeordneten Feder 67 zurückgestellt bzw. ausgeschoben wird. Wenn jedoch das Ventilglied ^: an der unteren Fläche des Kolbens 81 befestigt ist, so wird der während der Bewegung des Kalbens 81 durch eine äußere Kraft entgegenwirkende Flüssigkeitswiderstand groß sein und der Flüssigkeitswiderstand wird klein sein, sobald der Kolben 81 durch die Kraft der Feder 87 zurückgestellt wird.

Van der Mitte dee Kalbens 61 erstreckt sich eine mit dem Kalben 81 zusammenhängend ausgebildete Kolbenstange 83. Am Ende der Kolbenstange 63 ist eine Betätigungsstange 65 unter Zwischenschaltung eines inneren lüulstabschnitte der Membran Bk fest aufgepreßt bzu. angepaßt. Die aus Figur V* ersichtlich,

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ist das Ende der Kolbenstange 83 abgesetzt und der mit dem ■ inneren blulst 8ta der Membrane Bk in Kantakt kammende Abschnitt weist eine Vertiefung auf, um eine größere Kantaktfläche zu

und schaffen. Kolbenstange 83/das Ende der Betätigungsstange 85 sind flUssigkeitsdicht miteinander gekoppelt, wobei der innere Wulst 8<fB der Membran Bk zwischen ihnen eingespannt ist. Zudem ist auch die äußere Umfangsflache idea Endabschnitts der Kolbenstange 83 durch Anwendung von Ultraschallwellen mit der inneren Umfangsflache der Betätigungsstange 85 verschweißt.

Der eingespannte innere blulatabschinitt B^a der Membran Bk geht ahne Unterbrechung an einer Seite eines gew 1 ieπ Abschnitts aus, an dessen anderer Seite ein äußerer Uiulstabschnitt Bkb ausgebildet ist, der an der Randfläche des Zylinders 80 eingepreßt wird. Die Randfläche des Zylinders 80 weist zur Anlage des äußeren Idulstabschnitts 84b eine Vertiefung auf, so daß ein Zylinderdeckel 86 unter Zwischenschaltung des äußeren bJulst

auf-

abschnitte Bkb 'gesetzt bzw. aufgenommen werden kann. Der Zylinder 80 und der Zylinderdeckel 86 sind mittels Ultraschallwellen fest miteinander verschweißt.

Bei dieser Ausführungeform wird der Raum zwischen Membran und

Zylinder 80 von einer Mischung 88 bestehend aus fithylenglykol ausgefüllt

und blasser/. Das Mischungsverhältnis der Mischung 88 kann frei gewählt werden. In der Mehrzahl der Fälle wird ein Mischungsver hältnis von 50:50, vorzugsweise ist das Volumenverhältnis von Ä'thylenglykol zu blasser 55:45. Die Mischung 88 weist eine -wenn auch vom Mischungsverhältnis abhängige - Charakteristik bzw. Viskosität-Temperatur-Charakteristik auf, wonach/die Viskosität in Abhängigkeit von Änderungen der Temperatur nicht wesentlich ändert. Vor allem diese Mischung 88 erlaubt den Einsatz der Kalbeneinheit nach der Erfindung in Kältegegenden und verhindert auf wirksame blei se Korrosion oder Verschlechterung der Funktianseignung der Membran Bk.

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Desweiteren ergeben sich, da Athylenglykol hydrophil iat und in der Lage iat, Feuchtigkeit von außen aufzunehmen, nur kleine Volumenänderungen der Mischung 88, selbst wenn bei langwährendem Einsatz deren Wassergehalt verdunstet. Daher bietet diese AuafQhrungaform der Kalbeneinheit Vorteile hinsichtlich verringerter Kasten und stabilen Betriebe über längere Zeiträume.

Die AusfUhrungeform nach den Figuren 15 und 16 ist so konstruiert, daß bei der durch eine äußere Kraft veranlagten Bewegung ein grQBerer Flüssigkeitswiderstand gegeben ist als beim Rückstell- bzui. Rückführungshub.

Bei dieser Ausführungsfarm ist eine Schraubenfeder 92 zwischen einer Betätigungsstange 9D und einem Zylinderdeckel 91 so angeordnet, daß der Kolben 93 in Aufwärtsrichtung belastet ist. Ein Durchlaß 93a iat im Kolben 93 ausgebildet. Zum öffnen und Schließen des Durchlasses 93a ist ein plattenfSrmiges, flexibles Ventilglied 94 an der unteren Seite des Kolbens 93 angeordnet. Die Anordnung von Ventilglied 94 und Kalben 93 ergibt sich deutlicher aus Figur 16. Das Ventilglied 9*» ist an einem Stützabschnitt 95, der zusammenhängend mit dem Kolben 93 und der Kolbenstange 96 ausgebildet ist bzw. zu einem Teil verbunden ist, geführt. Die Kolbenstange 96 hat einen Vieleckquerschnitt und in der Mitte des Ventilglieds 94 iat eine Bohrung von einer dem Vieleckquerschnitt der Kolbenstange entsprechenden Gestalt vorgesehen. Daher ist das Ventilglied Sk mit einem Schlitz 94a versehen, um das Ventilglied an der Kolbenstange anzuordnen. In an der Kolbenstange 96 angeordnete« Zustand des Ventilglieds 94 ist eine Rotation des Ventilglieds vermieden und damit auch die Anordnung dea Schlitzes 94a in Ausrichtung zum Durchlaß 93a.

üJie sich aus Figur 17 ergibt, hat der zentrale Abschnitt 97a der Membran 97, der die Kolbenstange 96 umfaßt, eine erhöhte Stärke, um eine größere Härte zu erzielen. Ein am zentralen Abschnitt 97a ohne Unterbrechung ausgehender gewellter Abschnitt 97b weist eine ausreichende Flexibilität auf und geht ohne Unterbrechung in einen äußeren Umfangsrand Abschnitt 97c Ober.

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Diese drei Abschnitte sind aus einem Stück aus Synthetik-Gummi gefprmt.

Uie sich aus Figur 1Θ ergibt, deckt die Membran 97 mit ihrem zentralen Abschnitt die Kolbenstange 96 ab. Desweiteren ist die Betätigungsstange 9D unter Zwischenschaltung des zentralen Abschnitts 97a der Membran 97 fest an der Kolbenstange 96 befestigt bzui. aufgesteckt. Der äußere Randabschnitt 97c der Membran 97 ist durch den Zylinderdeckel 91 am Rand des Zylinders 96 befestigt. Der Zylinderdeckel 91 ist an seiner Kontaktfläche 91a mit dem Zylinder 98 verschweißt, so daß eine vollkommene Abdichtung des Innenraums des Zylinders 98 gegeben ist.

Wie sich aus den Figuren ergibt^ erstreckt sich der Zylinderdeckel 91 nahe bis an die äußere Umfangsflache der Betätigungsstange 90, die unter Zwischenschaltung der Membran 97 am oberen Ende der Kolbenstange 96 befestigt ist, so daß sich eine Gleit- I bzw. Führungsfläche für die Betätigungsstange 90 ergibt und die Membrane 97 geschützt ist. Eine Flüssigkeit 100, beispielsweise Silikon-Öl, wird in den abgedichteten Zylinder 98 durch eine Einlaßöffnung 99 (Figur 15) eingebracht. Nach dem Füllen des Zylinders 98 mit Flüssigkeit 100 wird die Einlaßöffnung 99 durch LJarmverschtiieißen geschlossen.

Die Figuren 19 und 20 zeigen ein Beispiel für einen Zylinder, der als Zylinder der Kolbeneinheit nach der Erfindung eingesetzt werden kann. Der in diesen Figuren gezeigte Zylinder kann an Stelle der Zylinder in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen treten.

üJie sich aus diesen Figuren ergibt, ist der Zylinder 101 leicht konvergierend bzw. spitz zulaufend ausgebildet. Eine Beschreibung dieses Zylinders wird nun in Anwendung als Zylinder bei der Ausführungsform nach Figur 6 gegeben. Sobald die Feder 43 stark zusammengedrückt ist, ist der Spalt zwischen dem Kolben 35 und dem Zylinder 101 vergleichsweise klein, wodurch ein vergleichsweise großer Flüssigkeitswiderstand der Bewegung des Kolbens 35 entgegengesetzt wird. Andererseits, wenn sich der - 27 -

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Kolben 35 aufwärts bewegt, vergrößert sich der Spalt zwischen j Kolben 35 und Zylinder 101 allmählich. Da jedoch die Kraft j der Feder 43 allmählich nachläßt, ist es möglich, daß der j Kolben 43 eine Bewegung mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit ausführt.

Desueiteren ist eine Mehrzahl von Nuten bzw. Rillen 1G2 an der Innenseite des oberen Abschnitts des Zylinders 1D1 am Hubende des im Zylinder 1G1 aufgenommenen Kolbens 35 ausgebildet« Ist der Zylinder 101 in einer Kolbeneinheit der Ausführungsform, beispielsweise nach Figur 6 eingesetzt, bq wird der Spalt zwischen Kolben 35 und Zylinder 101 praktisch erhöht, wenn der Kolben 35 in die Nähe des Hübendes verschoben wird, wo die Nu-· ten bzw. Rillen 102 ausgebildet sind, so daß der Widerstand der Flüssigkeit 41 zu dieser Zeit abrupt abfällt. Daher wird der Kolben 35, der bis dahin mit vergleichsweise kleiner Geschwindigkeit bewegt worden ist, im Bereich des Hubs nahe dem Hubende mit hoher Geschwindigkeit bewegt. Aufgrund dieses Merkmals kann durch eine Kombination von Zylinder 101 und der Kolbeneinheit nach der Erfindung die Bogenentladung zwischen zwei Kontakten verringert werden, wenn diese zur Betätigung elektrischer Kontakte, wie dies später beschrieben werden wird, eingesetzt wird wobei auf wirksame Ideiae vorzeitiger Verschleiß und Erschöpfung der Kontaktglieder verhindert wird.

Die Figuren 21a bis 24c zeigen Beispiele für inaer Kolbeneinheit nach der Erfindung einsetzbare Uentileinrichtungen. Diese l/entileinrichtungen sind in der Lage, die Durchtrittsflache für die im Zylinder aufgenommene Flüssigkeit in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung zu steuern und so durch die Temperaturänderung bedingte Viskositätsänderung der Flüssigkeit zu kompensieren, wodurch ein stabiler Betrieb der Kolbeneinheit nach der Erfindung unabhängig von der Umgebungstemperatur sichergestellt ist.

Diese l/entileinrichtungen können auch die in den zuvor beechrie·

benen Ausführungsformen verwendeten ersetzen.

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Nachsteheno werden nun vxerBeispiele der Uentileinrichtungen beschrieben.

üJie in Figur 2!1A dargestellt, ist der Kolben 105 mit einem gro3en Durchlaß 105a versehen, welcher durch ein netzuierkartiges ader maschenujerkartiges plattenförmiges Ventilglied 106, wie in Figur 21B dargestellt, geöffnet oder geschlossen werden kann. Das Ventilglied 106 ist aus Drähten bzw. F-äden 106a aus einem Metall oder aus einem unter LJärme ausdehnungsfähigen Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen, die in einer beispielsweise wie in Figur 11 gezeigten Art angeordnet sind, aufgebaut.

Uie in Figur 21C dargestellt, dehnen sich die Drähte bzw. Fäden !

106a dieses Ventilglieds 106 bei Temperaturerhöhung aus - siehe j , die gestrichelten Linien - so daß sich der Spalt 1η zwischen benachbarten Drähten bzw. Fäden 106, durch welchen die Flüasig-

ksit strömen kann, verringert. Dadurch wird der dem ViB-

kositätswechsel der Flüssigkeit zugeschriebene Flüssigkeits-• widerstand kompensiert. Andernteils werden, wenn infolge eines

j Temperaturabfalls die Viskosität der Flüssigkeit ansteigt, die

j Spalte L zwischen den Drähten bzw. Fäden 106a vergrößert, um unabhängig vom Temperaturwechsel einen im wesentlichen konstanten Flüssigkeitswiderstand aufrecht zu erhalten.

In dem in Figur 22A gezeigten Beispiel ist eine Mehrzahl von Durchlässen 107a im Kolben 107 vorgesehen, welche durch ein Ventilglied 106 geöffnet ader geschlossen werden kann. Das Ventilglied 108 weist - wie in Figur 22B gezeigt - Schlitze 10Ba auf und ist aus einer Folie aus Metall oder einem sich bei Hitze ausdehnenden Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen, hergestellt. Dieses Ventilglied 108 wird beispielsweise in der in Figur 6 gezeigten Ueiae angeordnet. Die Schlitze 108, welche den Durchgang für die Flüssigkeit darstellen, sindguie sich die Temperatur erhöht verengbar, so daß ein verringerter Spalt 1» - wie in Figur 22C durch die gestrichelten Linien gezeigt entsteht. Ebenso wie im Falle der Beispiele nach Figur 21A bis 21C* kann durch dieses Beispiel ebenso auf wirksame Weise durch

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die Änderung der Spaltfläche der Schlitze 108a eine Änderung des Flüssigkeitsujiderstandes hervorgerufen durch eine Änderung der Flüssigkeitsviskosität in Abhängigkeit von einer Änderung der Umgebungstemperatur kompensiert u/erden.

In Figur 23A ist ein Kolben 110 gezeigt, der mit einer Mehrzahl von Durchlässen 11Qa versehen ist. Diese Durchlässe 110a Können durch ein Uentilglied 111, welches uiie in Figur 23B und 23C gezeigt, angeordnet ist, geöffnet und geschlossen werden. LJie sich aus Figur 23B ergibt, ist ein kleiner Durchlaß 111a, der den Durchgang für die Flüssigkeit darstellt, im Uentilglied 111 ausgebildet und kann mit Hilfe eines kleinen Hilfsventils 112 geöffnet und geschlossen werden. Dieses Hilfsventil 112 ist am freien Ende eines Bimetall-Teils 113 befestigt. Dieses Hilfsventil 112 ist wiederum mit seinem anderen Ende am Uentilglied 111 fest angeordnet. Steigt die Temperatur, so bewegt sich das Bimetall-Teil 113 in die durch die gestrichelten Linien in Figur 23B angedeutete Position und deckt bzw. schließt den kleinen Durchlaß 111a. Auf diese üJeise wird die Purchgangsöffnung des kleinen Durchlasses 111a in Abhängigkeit von der Änderung der Umgebungstemperatur geändert und so auf wirksame Meise eine Änderung des Flüssigkeitswiderstandes hervorgerufen durch eine Änderung in der Flüssigkeitsviskosität kompensiert bzw. ausgeglichen.

Bei diesem Beispiel der Uentileinrichtung wirKt die Kraft der Flüssigkeit auf das Bimetall-Teil 113 im rechten Idipkel zur Lenkungs- bzw. Bewegungsrichtung des Bimetall-Teils 113, so daß die Auslenkung des Bimetall-Teils 113 ausschließlich durch Temperaturänderungen im Zylinder geändert wird.

Die Uentileinrichtung nach Figur 24A bis 2*»C weist ein Bimetall-Teil - wie im Falle der Ausführungsform in Figur 23A bis 23C gezeigt - auf. Der Kolben 115 ist mit einer Mehrzahl von Durchlässen 115a versehen, die durch ein Uentilglied 116 (siehe Figur2*fB) in einer Anordnung nach Figur 24Ci offenbar und verschließbar sind.

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Zwischen dem Kalben 115 und dem Ventilglied 116 ist ein keilförmiges Glied 117 angeordnet. Dder deutlicher gesagt, das keilförmige Glied ist an einem Bimetall-Teil 118 befestigt welches seinerzeit mit einem Ende 118a am Kalben 115 befestigt ist. Das ßlied 117 wird also gegen die Peripherie des Kalbens 115 beuiegt, sowie die Temperatur ansteigt und dementsprechend wird der Spalt bzw. Abstand zwischen dem Ventilglied 116 und dem Kalben T15 verringert. Im Gegensatz dazu wird das keilförmige Glied 117, uienn die Temperatur fällt, zum Mittelpunkt des Kalbens 115 hin bewegt, so daß sich der Spalt zwischen dem Kolben 115 und dem Ventilglied 116 vergrößert. Wird also der Kalben 115 abwärts bewegt, so wird der Durchlaß 115a geöffnet, was eine Aufwärtsströmung der Flüssigkeit bei geringerem Widerstand erlaubt. Andernteils, wenn der Kalben 115 aufwärts bewegt wird, Kann die Flüssigkeit abwärts durch den durch das keilförmige Glied 117 zwischen Ventilglied 116 und Kolben 115 bewahrten Spalt hindurchströmen, lilis aben festgestellt, variiert der Spalt, wie zuvor beschrieben, in Abhängigkeit von der Temperaturänderung, so daß eine Änderung des Flüssigkeitswiderstandes, herbei-geführt durch eine Änderung der Flüssigkeitsviskosität,weitgehend kompensiert wird.

In Figur 25 bis 30 werden Anwendungsbeispiele für die Kalbeneinheit nach der Erfindung gezeigt. In Figur 25 hat die Kalbeneinheit nach der Erfindung einen Zylinder 12D mit einem eingezogenen bzw. vertieften Boden, in welche Vertiefung ein Schalter 121 eingesetzt ist. Der Schalter 121 ist durch einen Druckknopf 122, welcher durch eine Aussparung im Boden und durch eine flexible Abdeckung 123 aus Gummi geschützt in den Zylinder

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12G hineinragt, betätigbar. Abdeckung 123 dichtet den eingezogenen Boden des Zylinders 120 flüssigkeitsdicht ab. Der Zylinder 120 nimmt eine erste Feder 12*» und einen Kolben 125, der von der ersten Feder 124 federbelastet ist, auf. In der Mitte des Kolbens 125 sind ein Durchlaß 125b und by-pasB-Üffnungen 125a vorgesehen, durch welche im Zylinder 120 aufgenommenes Silikon-Öl 132 passieren kann. Eine zweite Feder 126 und

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ein Schalterbetätigungsglied 127 aind im Durchlaß 125b angeordnet. Diese zweite Feder belastet normalerweise in Abwärtsrichtung das Schalterbetätigungeglied 127, welches dazu dient, den Druckknopf 122 dee zuvor erwähnten Schalters 121 niederzudrücken. Mit anderen Worten, dieses Schalterbetätigungsglied 127 dient dazu, den Schalter 121 durch die Kraft einer zweiten Feder 126 zu betätigen, wenn der Kolben 125 über eine vorgegebene Position hinaus abwärts bewegt wird. Das obere Ende dea Kolbens 125 ist durch eine Membran 126 abgedeckt. Eine Betätigungsstange 129 ist unter Zwischenschaltung dieser Membran 126 betriebsbereit mit dem Kolben 125 verbunden. UJie in Figur 26 gezeigt, ist ein by-pass-Uentilglied 130, welches als by-pasa-Wentil für die by-pass-Öffnungen 125a des Kalbens 125 wirkt, an einem Teil der Membran 126 und mit dieser zusammenhängend bzw. einstückig ausgebildet. Die Membran 126 ist mit ihrem Umfangsrand bzw. Wulst flUssigkeitsdicht zwischen dem Zylinder 120 und dem Zylinderdeckel 131 gehaltert bzw. eingespannt.

Figur 27 zeigt ein anderes Beispiel, in welchem ebenfalls ein Schalter am Boden des Zylinders vorgesehen ist. Mit anderen Warten, ein Schalter 136 ist in einem eingezogenen Baden des Zylinders 135 befestigt. Der Schalter 136 ist durch einen

Druckknopf 137 betätigbar, welcher durch eine Abdeckung 136

Beschützt aua Gummi/in den Zylinder 135 hineinragt. Im Zylinder 135 ist ein Hilfskolben, welcher das Schalterbetätigungsglied 139 bildet, und auch ein Kolben 140 verschiebbar aufgenommen. Eine erste Feder 141 ist zwischen dem Schalterbetätigungsglied 139 und dem Kolben 140 angeordnet. Eine zweite Feder 142 und ein kugelförmiges Uentilglied 143 sind in einem im Zentrum dea Kolbens 140 ausgebildeten Durchlaß 140a angeordnet. Desweiteren ist am oberen Ende des Kolbens 140 eine Membran 144 befestigt, welche durch eine Betätigungsstange 145 betriebsbereit an den Kolben 140 angeschlossen ist. Die Membran 144 ist flüssigkeitsdicht mit ihrem peripheren Abschnitt 144a zwischen dem Zylinder 135 und einem Zylinderdeckel 146 eingespannt und gehaltert, so daß verhindert ist, daß im Zylinder 135 aufgenommenes Silikon-

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- 32 Ul 147 aus demZylinder 135 heraus leckt.

Bei dieser AusfUhrungaform ist eine Mehrzahl WDn Rillen 14B in einem Teil der Innenfläche des Zylinders 135 ausgebildet, so daß der Spalt zwischen Zylinder 135 und Kolben 14Q drastiaph erhöht wird, wenn der Kolben in die Nähe seiner Hubendstellung gelangt. Auf diese UIeise führt der Kalben eine Art Schnapp-Beujegung aus. Eine äquivalente Wirkung kann sogar erreicht werden, uienn die Rillen 14fl durch eine schräg bzw. spitz zulaufende Innenfläche des Zylinders 135 - uiie in Figur 19 gezeigt - ersetzt werden.

Ulird die Betätigungsstange 145 niedergedrückt, so uiird der KaL-I ben 14Q abwärts bewegt. Durch die Abwärtsbewegung des Kalbens j 14Q drückt das Schalterbetätigungsglied 139 über die erste Feder 143 den Druckknopf 137 nieder.

Während der Abwärtsbewegung des Kalbens 14Q öffnet das Ventilglied 143 den Durchlaß 14Ga um den Flüssigkeitswiderstand zu verringern. Ulird jedoch die Betätigungsstange 145 van der äußeren Kraft entlastet, so wird der Kolben 14Q allmählich zurUckbewegt und seine Aufwärtsbewegung wird abrupt beschleunigt, sobald der Kolben 14Q an die Stelle gelangt, wo die Rillen 148 ausgebildet sind. In diesem Zeitpunkt entlastet das Schalterbetätigungsglied 139 den Druckknopf 137, so daß der Schalter 136 zurückgestellt wird. Die zuvor in Verbindung mit Figur 25 beschriebene Ausführungsfarm hat im wesentlichen dieselbe Wirkungsweise wie diese in Figur 27 gezeigte Ausführungsform mit Ausnahme, daß der Kolben im letzteren Falle aufgrund der Vorgabe der Rillen in einem dem Hubende nahen Bereich eine rasche Aufwärtsbewegung ausführt.

Uie in den Ausführungsfarmen in Figur 25 und 27 beschrieben, wird die Bewegung des Kalbens über ein Schaltbetätigungsglied auf das im eingezogenen Baden des Zylinders angeordnete Schaltglied übertragen, wodurch die Herstellung von kompakten Zeitschaltern, die keine elektronischen Schaltungen aufweisen, ermöglicht ist.
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Figur 28 zeigt eine andere Anwendung der Kdbeneinheit nach der Erfindung, wobei die in Figur 11 gezeigte Kolbeneinheit zusätzlich mit einem Schalter versehen ist. Den Bauteilen und Gliedern - soweit sie dieselben wie in der Baueinheit nach Figur 11 sind sind dieselben in Figur 11 verwendeten Bezugazeichen^eordnet.

In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 150,151 an der Betätigungsstange 78 in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet. Ein bewegbarer Kontakt 152 ist so angeordnet, daß er wahlweise mit diesen Vorsprüngen 150,151 Kontakt bekommt. Eine Kippfeder 153 ist schwenkbar an einem Ende des bewegbaren Kontaktes 152 angeordnet, so daß der bewegbare Kontakt gegen stationäre Kontakte 154,154a anpregbar ist. Der bewegbare Kantakt 152, die stationären Kontakte 154 und 154a und dia Feder 153 bilden zusammen einen Schalter.

Uird die Betätigungsstange 78 niedergedrückt, so wird der Vorsprung 150 vom bewegbaren Kontakt 152 wegbewegt, jedoch der bewegbare Kontakt 152 bleibt in Anlage am stationären Kontakt 154a aufgrund der Wirkung der Feder 153.

Wird dann die Betätigungsstange 78 weiter niedergedrückt, und schlägt der Vorsprung 151 am bewegbaren Kontakt 152 an, so wird letzterer umgeschwenkt bzw. gekippt, sobald er den Mittelpunkt der Kippfeder 153 passiert und wird gegen den stationären Kontakt 154 angedrückt.

Uird dann die Betätigungsstange 78 von der äußeren Kraft entlastet, so wird der Kolben durch die Kraft der im Kolben 32 angeordneten Feder in die Rückstellposition zurückbewegt und nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit drückt der Vorsprung 150 an der Betätigungsstange 78, die betriebsbereit mit dem Kolben 70 verbunden ist, gegen den bewegbaren Kontakt 152, wodurch der beweg-

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bare Kontakt 152 Anschlag am stationären Kontakt 154a zurückgestellt Lüird.

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Es ist ersichtlich, daß ee gemäß dieser Ausführungsfarm möglich ist, einen billigeren Zeitschalter von einfacher Konstruktion zu erhalten. Die Schnappbeuiegung des Kalbens zur Zeit der Schaltung des Kontakts uiird ebenso durch eine Kippfeder bewirkt. Diese Anordnung ist jedoch nicht die einzig mögliche; vielmehr kann die einer Schnappbeuiegung ähnelnde Bewegung durch andere Elemente erreicht werden. Zum feispiel ist es möglich, anstelle der Kippfeder eine Anordnung nach Figur 27 vorzusehen, die eine Mehrzahl von Rillen im Zylinder aufweist, so daß, wenn der Kolben durch Federkraft zurückgeführt wird, der Flüssigkeitswiderstand sich drastisch verringert, sobald der Kolben einen Punkt einige Millimeter vor dem Hubende erreicht. In ähnlicher Weise kann ein äquivalenter Effekt dadurch erreicht werden, daß anstelle einer Kippfeder Bin Zylinder eingesetzt wird, der eine schräg bzw. spitz zulaufende Innenfläche - wie in Figur 19 gezeigt - aufweist.

Figur 29 zeigt eine Anwendung der Kolbeneinheit nach der Erfindung in Vereinigung mit einem Schaltglied.

Eine Schalteinheit 161 nach der Erfindung,wie in Figur 25 bis 26 gezeigt, ist auf einer Unterlage bzw. einem Bett 162 befestig; und ist - wie in Figur 30 gezeigt - mit einem herkömmlichen, manuell betätigbaren Schalter 160 elektrisch parallel geschaltet In diesem System erfolgt die Zufuhr des elektrischen Stroms zur Last 163 normalerweise durch Betätigung des Handschalters 16D. Jedoch, selbst wenn der Schalter 160 geöffnet wird, ist die Stromzufuhr zur Last 163 durch Drücken der Schalteinheit 161 gegeben. Aufgrund der Betriebscharakteristik der Schalteinheit 161 nach der Erfindung - wie zuvor dargestellt - wird die elektrische Stromzufuhr zur Last 163 nach Ablauf einer bestimmten Zeit vom Zeitpunkt des Niederdrückens des Schalters 161 nach der Erfindung unterbrochen.

Diese Anordnung kann mit Vorteil für verschiedene Zwecke eingeseczt werden. Zum Beispiel kann diese Anordnung angewendet werden bei einem Lichtschalter eines Raums, und zwar in der

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LJeise, daß, wenn der Benutzer das Licht abgeschaltet hat, das Licht automatisch erlöscht, wenn der Benutzer den Raum verlassen hat.

Eine andere Anwendung best2ht darin, daß die Anordnung in einem Ulandschalter zur Betätigung von beidem, einer Lampe und einem Ventilator, angeordnet ist, wobei der Ventilator automatisch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nach dem Abschalten der Lampe automatisch abgeschaltet wird.

Desueiteren ist es möglich, die Kalbeneinheit nach der Erfindung in der Ausgabeeinrichtung eines Kassettenrecorders einzusetzen. Die Ausgabe_sinrichtung wird dann die Kassette rasch einführen, und die Kassette ohne Stoß- bzw. Schlaggeräusche sanft ausuerfen. Die Kobeneinheit nach der Erfindung findet auch noch in verschiedenen anderen Bereichen Anwendung, beispielsweise bei der Einrichtung zur Vermeidung der von verschiedenen Mechanismen Plungern und dergleichen erzeugten Geräusche.

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Kabushiki Kaisha Secah Giken 20-3, Jingumae 1-chome, Shibuya-Ku. Tokyo. Japan

P^Anaprüche

1. Kalbeneinheit gekennzeichnet durch mit einem flüssigen Medium gefüllte Zylindermittel, in den Zylindermitteln verschiebbar angeordnete Kalbenmittel, eine Betätigungsstange, die mit den Kalbenmitteln betriebsmäßig verbunden ist und die aus den Zylindermitteln hervorragt, Dichtungsmittel zum Abdichten des flüssigen Mediums in den Zylindermitteln und durch Betätigungs- bzu. Steuermittel um den Kolbenmitteln bei deren Vor- und Rückbeuiegung unterschiedliche, von dem flüssigen Medium hervorgerufene Flüssigkeits üjiderstände vorzugeben.

2. Kalbeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmitteivan einer flexiblen bzu. biegsamen Membran gebildet sind.

3. Kalbeneinheit nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange über die Membran mit den Kolbenmitteln verbunden ist, so daß die Betätigungsstange nicht mit dem flüssigen Medium in Kontakt kommt.

k. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs- bzu. Steuermittel wenigstens einen in den Kolbenmitteln ausgebildeten Durchlaß und ein v"entilglied zum Öffnen und Schließen des Durchlasses aufweisen.

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5. Kolbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-4· dadurch gekennzeichnet, daß die Betätlgungs- bzui. Steuermittel wenigstens einenin der üiandung der Zylindermittel ausgebildeten Durchlaß und ein Uentilglied zum öffnen und Schließen des Durchlasses aufweisen.

G. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-5 dadurch gekennzeichnet, daß die Holbenmittel in einer Richtung durch Federmittel belastet sind.

7. Kalbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 dadurch gekennzeichnet, daß Membran und Kalbenmittel miteinander zusammenhängend ausgebildet sind.

θ. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange eine erste Betätigungsstange und eine zweite Betätigungsstange aufweist, daß die Membran aus einer ersten und einer zweiten Membran besteht, und daß die erste Betätigungsstange über die erste Membran und die zweite Betätigungsstange über die zweite Membran mit den Kalbenmitteln verbunden sind.

9. Kalbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-Θ dadurch gekennzeichnet, daß die Membran einen dickwandigen Teil, mit welchem die Membran fest an den Kolbenmitteln arygepaßt ist, einen gewellten Teil, der mit dem|dickwandigen Teil verbunden ist,und einen am Umfang des gewellten Teils ausgebildeten UIu 1st aufweist, welcher UIu 1st flüssigkeitsdicht an den Zylindermitteln befestigt ist.

1D. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-9 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran einen inneren biulst, einen van dem inneren UIu 1st ahne Unterbrechung ausgehenden gewellten Abschnitt und einen am Umfangsteil des gewellten Abschnitts ausgebildeten äußeren peripheren UIu 1st aufweist, und daß der innere UIu 1st flüssigkeitsdicht zwischen der

Betätigungsstange und den Kalbenmitteln eingespannt bzui. _N gehaltert ist, und daß der äußere periphere tiJulst flüssigkeitsdicht an den Zylindermitteln befestigt ist.

11. Kolbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-10 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran einen gehärteten Zentralabschnitt, der fest an die Kalbenmittel angepaßt ist, und einen ahne Unterbrechung vom Zentralabschnitt ausgehenden gewellten Abschnitt, der an seinem peripheren Teil flüssigkeitsdicht an den Zylindermitteln befestigt ist, aufweist.

12. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-11 dadurch gekennzeichnet, daß daa Uentilglied van einer netzuierkartigen Platte gebildet ist.

13. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-12 dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied eine Platte Bufmeist, die mit Schlitzen versehen ist, die gegenüber dem Durchlaß im Kalbenmittel angeordnet sind.

1it. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-13 dadurch gekennzeichnet, daß das Uentilglied eine Platte aufueist, die mit einem kleinen Durchlaß versehen ist, der. von einem Bimetall-Teil zu Öffnen und zu Schließen ist.

15. Kalbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-14 dadurch gekennzeichnet, daß die Kalbenmittel ein Bimetall-Teil aufweisen, das mit einem Ende am Kalbenmittel befestigt ist und an dessen freie« Ende eine kleine Platte angeordnet ist, wobei das Öffnen und Schließen des Durchlasses durch die kleine Platte erfolgt, welche wiederum über daa Bimetall· Teil betätigt wird.

16. Molbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-15 dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied ein plattenförmiges Ventil ist, daa mit einem Ende an den Kolbenmittelr befestigt ist.

17. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-16 dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied ein plattenförmiges Uentll ist, welches gegenüber dem Durchlaß eine kleine Durchlaßöffnung aufweist.

IB. Holbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-17 dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindermittel eine schräg bzw. spitz zulaufende Innenfläche bzw. Innenwandung aufweisen.

19. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-18 dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl won Rillen in der Innenfläche der Zylindermittel ausgebildet ist.

20. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-19 dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindermittel ein Schaltglied und ein Schaltbetätigungsglied zur Betätigung des Schaltgliedes aufweist, und daß das Schaltbetätigungsglied betriebsmäßig mit dem Kolbenmittel verbunden ist. _:'

21. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-20 dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindermittel einen : daran befestigten Zylinderdeckel und einam Zylinderdeckel angeordnetes Schaltglied sowie ein Schaltbetätigungsglied aufweist, welches betriebsmäßig mit der Betätigungsstange verbunden ist und geeignet ist, das Schaltglied zu betätigen.

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22. Kalbeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-21 dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium Silikon-Öl ist.

23. Knibeneinheit nach einem ader mehreren der Ansprüche 1-22 dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium eine Mischung von Äthylenglykol und Wasser ist.

Zk. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-23

dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus Synthetik-Gummi besteht.

25. Kolbeneinheit nach Anspruch 2D dadurch gekennzeichnet, daß das Kalbenmittel eine Schraubenfeder zur Belastung des Schaltbetätigungsgliedes aufweist.

26. Kalbeneinheit nach Anspruch 2G dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltbetätigungsglied von einem Kolben gebildet ist, der im Zylindermittel verschiebbar ist und der mit dem Kalbenmittel über zwischengeschaltete Federmittel betriebsmäßig verbunden ist.

27. Kolbeneinheit nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel eine.· Schraubenfeder, die zwischen dem inneren Ende des Zylindermittels und dem Kalbenmittel angeordnet ist, aufweist.

2a. Kolbeneinheit nach einem ader mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Federmittel

eine Schraubenfeder, die zwischen dem äußeren Ende des Zylindermittels und der Betätigungsstange angeordnet ist, aufweist.

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29. Kalbeneinheit nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel eine Membran mit regelmäßig gewelltem Abschnitt aufweist.

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