ES2201218T3 - Resorte de gas para silla. - Google Patents

Abstract

UN MUELLE DE GAS PARA SILLA MUESTRA UN CILINDRO EXTERIOR (11) Y UN CILINDRO INTERIOR (12), HABIENDOSE FORMADO ENTRE ESTOS UN CANAL DE SOBRECARGA (24). EN UN EXTREMO SE HA PREVISTO UNA VALVULA (25). EN EL CILINDRO INTERIOR (12) SE HA DISPUESTO UN EMBOLO (14) DE FORMA DESPLAZABLE, QUE SE HA MONTADO EN UN VASTAGO (7) DEL EMBOLO. PARA LA RELACION DEL VOLUMEN (Vo) ENTRE EL EMBOLO (14) Y LA VALVULA (25) CON EL VASTAGO (7) DEL EMBOLO LO MAS EXTRAIDO POSIBLE EN COMPARACION CON EL VOLUMEN (Vu) ENTRE EL EMBOLO Y LA GUIA (17) QUE SOPORTA EL VASTAGO DEL EMBOLO, INCLUYENDO EL CANAL DE SOBRECARGA (24), SE APLICA Vo/Vu>10.

Description

Resorte de gas para silla.

La invención trata de un resorte de gas para una silla según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los resortes elásticos por gas para sillas del tipo genérico, conocido por ejemplo por el documento EP 0 687 832 se han acreditado en la práctica en millones de ocasiones. Normalmente tienen un recorrido de desplazamiento que se produce a partir de las posibilidades de ajuste de la altura deseada, que dependen fundamentalmente de la diferencia en el tamaño del cuerpo del usuario. A medida que aumenta el tamaño del cuerpo de una parte de la población, aumenta la necesidad de conseguir mayores regiones diferentes de ajuste de la altura para las sillas, en las que el aspecto crítico es la posición de la superficie de asiento en estado cargado.

Las prolongaciones de los resortes de gas sólo son posibles con un coste considerable, ya que éstas influyen en la construcción conjunta de las columnas de asiento. Además, es conocido el hecho de hacer que las columnas de asiento sean en su conjunto regulables en altura respecto a la cruz de los pies de una silla, a través de lo cual, sin embargo, se modifica la posición básica de la silla; es decir, ésta no se puede usar para una región de ajuste de la altura prolongada.

Debido a ello, la invención se basa en el objetivo de conformar un resorte de gas para una silla del tipo genérico de tal manera que presente una región de ajuste de la altura en estado cargado que sea lo mayor posible.

Este objetivo se alcanza según la invención a través de las características de la parte caracterizadora de la reivindicación 1. A través de las medidas conformes a la invención se consigue que el recorrido de compresión del resorte se reduzca a un mínimo para el vástago del émbolo totalmente desplegado y en estado cargado. Este recorrido del resorte existente en los resortes de gas convencionales del tipo genérico hace que la longitud de ajuste que se puede usar sea más corta. Cuando el vástago del émbolo está completamente desplegado, el resorte de gas está prácticamente rígido. Con un vástago del émbolo introducido sólo ligeramente, es decir, para una posición que se encuentra ligeramente por debajo de la mayor altura posible del asiento, el resorte de gas para silla conforme a la invención ya vuelve a tener sus características ventajosas propias de resorte.

A partir de las reivindicaciones subordinadas se extraen configuraciones ventajosas.

Otras características, particularidades y ventajas se extraen por lo demás a partir de la descripción de un ejemplo de realización a partir del dibujo. Se muestra:

Fig. 1 Una columna de asiento con un resorte de gas para silla en sección longitudinal vertical y

Fig. 2 Un diagrama que muestra el recorrido de compresión del resorte respecto a la magnitud del desplazamiento.

La columna de asiento representada en la Fig. 1 presenta un tubo de guiado 2 dispuesto en una cruz de pies 1, que se prevé en su extremo superior abierto de un manguito de guía 3. En el tubo de guiado 2 se dispone un resorte de gas 4 regulable en longitud, cuya carcasa 5 está dispuesta de modo que se puede desplazar en el manguito de guía 3 en la dirección de un eje longitudinal central 6 común. De la carcasa 5 se extrae hacia abajo un vástago de émbolo 7, cuyo extremo libre se apoya en un suelo 9 del tubo de guiado 2 por medio de un cojinete axial 8, y está fijado a éste por medio de un elemento de fijación 10.

La carcasa 5 del resorte de gas 4 presenta un cilindro exterior 11 y un cilindro interior 12 dispuesto de modo concéntrico respecto al primero. En la pared interior 13 del cilindro interior 12 se encuentra un émbolo 14 de modo hermético, que está situado con su extremo interior junto al vástago del émbolo 7. El émbolo 14 divide al cilindro interior 12 en dos cámaras de la carcasa 15, 16.

El vástago del émbolo 7 está guiado en la región de su salida de la carcasa 5 en una guía 17 que está hermetizada respecto a la pared interior 18 del cilindro exterior 11 y en la que está dispuesto un retén labial múltiple 19 que está situado junto al vástago del émbolo 7. La guía 17 se sujeta por medio de un borde levantado 20 del cilindro exterior 11. A través de la configuración mostrada, el resorte de gas 4 está cerrado en la salida del vástago del émbolo 7 de modo hermético respecto al gas y al líquido. En la dirección de la cámara de la carcasa contigua 15 se dispone un anillo de centraje 21 que se solapa con la obturación 19 y que está junto a la guía 17, que, por un lado, está situado junto a la pared interior 18 del cilindro exterior 11, y gracias a ello está centrado respecto al eje 6 y, por el otro lado, presenta un collar de centrado 22 que aloja al cilindro anterior 12 y que lo centra respecto al eje 6. Además, el cilindro interior 12 está apoyado en la dirección del eje 6 junto al anillo de centraje 21. En el anillo de centraje 21 están conformados canales de unión 23, que unen la cámara de la carcasa 15 conformada entre el émbolo 14 y el extremo de la carcasa 5 de la parte de la salida del vástago del émbolo con un canal de sobrecarga 24 en forma anular a modo de ranura conformado entre el cilindro exterior 11 y el cilindro interior 12.

En el extremo opuesto a la salida del vástago del émbolo está dispuesta en la carcasa 5 una válvula 25, cuya carcasa de la válvula 26 está situada de modo hermético junto a la pared interior 18 del cilindro exterior 11 y la pared interior 13 del cilindro interior 12, y que centra por medio de un collar de centrado 27 el cilindro interior 12 respecto al eje 6 y apoya el cilindro interior 12 en la dirección del eje 6. La carcasa de la válvula 26 presenta un canal de unión 28 que se conecta al canal de sobrecarga 24, que está conectado a una cámara de unión 29 conformada en la carcasa de la válvula 26 de modo concéntrico al eje 6, que se puede unir con la cámara de la carcasa 16 entre la válvula 25 y el émbolo 14. Para la fabricación o el bloqueo de esta unión, se prevé una varilla de la válvula 30, que, al introducirla en la dirección de la cámara de la carcasa 16 abre una posición de cierre 30a y con ello une la cámara de unión 29 con la cámara de la carcasa 16 y que, en su posición de descanso representada en el dibujo, cierra la posición de cierre 30a y con ello separa a la cámara de unión de la cámara de la carcasa 16. La varilla de la válvula 30 está extraída hacia el exterior de la carcasa de la válvula 26, y está situada allí contra un pasador 31 que está guiado y sujeto de modo que se puede desplazar en dirección del eje 6 en una sección de fijación 32 de la carcasa 5. Para ello está dispuesta en una sección de fijación 32 una pieza distanciadora 33 que está sujeta a través de un borde levantado 34 del cilindro exterior 11. Esta pieza distanciadora 33 también mantiene a la válvula 25 en su posición axial. En esta sección de fijación 32 se puede fijar el portador del asiento de una silla o de un sillón. El pasador 31 se acciona por medio de una palanca o similar.

Las cámaras de las carcasa 15, 16 y los canales de unión 23, 28, la cámara de unión 29 y el canal de sobrecarga 24 están rellenos de aire a presión y, dado el caso, de algo de aceite. Cuando la válvula 25 está cerrada, el vástago del émbolo 7 puede hacer muelle con el émbolo 14 de modo relativo a la carcasa 5. Cuando la posición de cierre 30a de la válvula 25 se abre mediante la introducción de la varilla de la válvula 30 en la dirección de la cámara de la carcasa 16, entonces o bien puede fluir gas de la cámara de la carcasa 15 a través de los canales de unión 23, del canal de sobrecarga 24, del canal de unión 28 y de la cámara de unión 29 a la cámara de la carcasa 16, o bien al revés, dependiendo de qué fuerza actúe sobre el vástago del émbolo 7 en la dirección del eje 6. La construcción de toda la columna de asiento incluyendo el resorte de gas 5 y su modo de actuación como resorte de gas para silla son conocidos, con excepción de la configuración del canal de sobrecarga 27, y en concreto, por ejemplo, a partir del documento DE-PS 18 12 282 (se corresponde con el documento US-PS 3 656 593 y con el documento JP-PS 846 405).

El canal de sobrecarga 24 está conformado como un canal de sobrecarga en forma anular a modo de ranura extremadamente estrecho, que presenta un volumen extraordinariamente pequeño. Su anchura de ranura a es muy pequeña; para un diámetro interior convencional b del cilindro exterior 11 de aproximadamente 24 mm, se tiene que a \approx 0,1 mm. Esto es así cuando el diámetro interior c del cilindro interior 12 es c = 20 mm y el diámetro d del vástago del émbolo es d = 10 mm.

En este caso es fundamental que, con el vástago del émbolo 7 extendido lo más posible desde la carcasa 5, es decir, según la representación de la Fig. 1 junto al anillo de centraje 21 y con ello junto al émbolo 14 situado junto a la guía 17, el volumen VU de las cámaras de la carcasa conformadas entre la parte inferior del émbolo 35 y la posición de cierre 30a sea pequeño en relación al volumen VO de la cámara de la carcasa 16 conformada entre la parte superior del émbolo 36 y la posición de cierre 30a. La parte inferior del émbolo 35 está opuesta al anillo de centraje 21 y a la guía 17; la parte superior del émbolo 36 está opuesta a la válvula 25. Con la válvula cerrada, el volumen V_{u} se conforma a través del resto que queda de la cámara de la carcasa 15, y los volúmenes de los canales de unión 23, del canal de sobrecarga 24, del canal de unión 28 y de la cámara de unión 29. Sólo se puede influir en el volumen del canal de sobrecarga 24 de un modo considerable desde el punto de vista constructivo. El volumen V_{o} está conformado a través de la cámara de la carcasa 16, que está limitada, por un lado, a través de la parte superior del émbolo 36 opuesta a la válvula 25 y, por otro lado por la carcasa de la válvula 26 hasta la posición de cierre 30a, y de un modo natural por la pared interior 13 del cilindro interior 12. Se da que V_{O}/V_{U} > 10. Se prefiere que V_{O}/V_{U} > 20. Se prefiere en particular que V_{O}/V_{U} > 30 y se prefiere todavía más que V_{O}/V_{U} > 40.

A través de la configuración representada se consigue que se aumente la longitud de ajuste del resorte de gas. Esto se explica, entre otras cosas, a partir del diagrama según la figura 2.

Para la curva inferior indicada por un 1 en un círculo se da que V_{O}/V_{U} = 41,8. Ésta se refiere a un resorte de gas con las medidas indicadas anteriormente. La carcasa 5 del resorte elástico de gas está relleno de gas bajo una presión de aproximadamente 4 Mpa. El vástago del émbolo 7 se introduce, partiendo de su posición totalmente desplegada, en la carcasa en pequeños pasos con una magnitud de introducción e con la válvula 25 abierta. En el caso del émbolo 14 situado junto a la guía 17, entre estas dos partes casi no hay ningún volumen relleno de gas. A continuación se cierra la válvula 25 a través de la descarga de la varilla de la válvula 30. A continuación se descarga el resorte de gas de la fuerza necesaria para la introducción del vástago del émbolo 7, de modo que el vástago del émbolo 7 se vuelve a desplegar más o menos desde la carcasa 5. La máxima medida de introducción e se consigue cuando el émbolo 14 está situado con su parte superior del émbolo 36 en la válvula 25. En estas posiciones individuales se carga el resorte de gas 4 con una fuerza de ensayo que lo presiona de P = 640 N, a través de lo cual se simula que un usuario se sienta sobre una silla.

A través de esta fuerza de ensayo P que se corresponde con una carga, el vástago del émbolo hace de muelle correspondientemente introduciéndose un recorrido s en la carcasa 5. Este recorrido de compresión del resorte s está representado en el diagrama según la Fig. 2 sobre la medida de introducción e en mm. Cuando la válvula 25 se cierra con el vástago del émbolo 7 totalmente desplegado, entonces, en el ejemplo seleccionado, el recorrido de compresión del resorte s es de sólo 2 mm. Un mayor recorrido de compresión del resorte s de aproximadamente 4 mm se da cuando la válvula 25 se cierra en una posición del vástago del émbolo 7 introducida ligeramente en la carcasa, en la que esta posición se elige de tal manera que con la descarga del vástago del émbolo 7 por la fuerza de introducción del vástago del émbolo se extrae justamente de nuevo hasta el tope de la parte inferior del émbolo 35 en la guía 17. Por esta razón, el diagrama tiene al comienzo una sección vertical.

A modo de comparación, en la curva de la Fig. 2 indicada por un 2 en un círculo se representa el recorrido de compresión del resorte para un resorte de gas del mismo tipo, en el que se da que V_{O}/V_{U} = 4,4. Mientras que en el caso representado en primer lugar, con el vástago del émbolo desplegado totalmente, el recorrido de compresión del muelle s es de sólo 2 mm, éste es de 11 mm en el caso comparado. Es decir, que a través de las medidas indicadas se ha aumentado en 9 mm el recorrido de ajuste disponible del resorte de gas, y con ello el ajuste disponible de la altura de la columna del asiento. Ya con V_{O}/V_{U} > 10 se produce una reducción considerable del recorrido de compresión del muelle.

Claims (4)

1. Resorte de gas para silla

- con una carcasa (5) constituida por un cilindro exterior (11) y un cilindro interior (12),

- con un canal de sobrecarga (24) conformado entre el cilindro interior (12) y el cilindro exterior (11),

- con un émbolo (14) dispuesto de modo desplazable en el cilindro interior (12) que divide el cilindro interior en dos cámaras de la carcasa (16, 15) que presenta una parte superior del émbolo (36) y una parte inferior del émbolo (35),

- con un vástago de émbolo (17) aplicado en el émbolo conducido afuera de la carcasa (5),

- con una guía (17) dispuesta en un extremo de la carcasa (5) para el vástago del émbolo (7),

- con por lo menos un canal de unión (23) que une la cámara de la carcasa (15) entre la parte inferior del émbolo (35) y la guía (17) con el canal de sobrecarga (24), y

- con una válvula (25) dispuesta en el otro extremo de la carcasa (5)que presenta una posición de cierre (30a) para la unión opcional del espacio de la carcasa (16) entre la parte superior del émbolo (36) y la posición de cierre (30a) con el canal de sobrecarga (24),

caracterizado porque el canal de sobrecarga es extremadamente estrecho, y porque con el vástago del émbolo (7) desplazado lo máximo posible fuera de la carcasa (5) para el volumen (V_{O}) de la cámara de la carcasa (16) entre la posición de cierre (30a) de la válvula (25) y la parte superior del émbolo (36) en relación con el volumen (VU) de la cámara de la carcasa (15) entre la parte inferior del émbolo (35) y la guía (17) del por lo menos un canal de unión (23) del canal de sobrecarga (24) y del espacio en la válvula (25) hasta la posición de cierre (30a) se da que V_{O}/V_{U} > 10.

2. Resorte de gas para silla según la reivindicación 1, caracterizado porque se da que V_{O}/V_{U} > 20.

3. Resorte de gas para silla según la reivindicación 2, caracterizado porque se da que V_{O}/V_{U} > 30.

4. Resorte de gas para silla según la reivindicación 3, caracterizado porque se da que V_{O}/V_{U} > 40.