JP2698949B2 - ガス封入ステーダンパの温度補償逆止シール装置 - Google Patents
ガス封入ステーダンパの温度補償逆止シール装置Info
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- JP2698949B2 JP2698949B2 JP3361171A JP36117191A JP2698949B2 JP 2698949 B2 JP2698949 B2 JP 2698949B2 JP 3361171 A JP3361171 A JP 3361171A JP 36117191 A JP36117191 A JP 36117191A JP 2698949 B2 JP2698949 B2 JP 2698949B2
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- door
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- seal device
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
- F16F9/52—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics in case of change of temperature
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】ガスバネとして知られるステーダ
ンパ装置は一部自動車に採用されているが,自動車の場
合外気温の変動巾が大きいので,厳寒の候ではシリンダ
内のガス圧が下がり,反発力が低下してピストンロッド
を伸長位置即ちドア開放位置に保持することが出来なく
なることがある。これは初期の封入ガス圧を高くすれば
解消するが,これでは盛夏の候でガス圧が上り過ぎ、伸
長位置からドアを閉めるのが困難になる。この不具合を
解消するガス封入ステーダンパが待望される。
ンパ装置は一部自動車に採用されているが,自動車の場
合外気温の変動巾が大きいので,厳寒の候ではシリンダ
内のガス圧が下がり,反発力が低下してピストンロッド
を伸長位置即ちドア開放位置に保持することが出来なく
なることがある。これは初期の封入ガス圧を高くすれば
解消するが,これでは盛夏の候でガス圧が上り過ぎ、伸
長位置からドアを閉めるのが困難になる。この不具合を
解消するガス封入ステーダンパが待望される。
【0002】
【従来の技術】バイメタルを使用する「特開昭57−1
79447の複数の室を有する温度補償された空気釣り
合わせ装置」があるが,バイメタルの作動力が小さく,
感度が鈍いという欠点がある。
79447の複数の室を有する温度補償された空気釣り
合わせ装置」があるが,バイメタルの作動力が小さく,
感度が鈍いという欠点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】外気温を敏感に感知し
て強力にON,OFFするサーモ・アクチュエータを使
用し、サーモ・アクチュエータが起動しない低温領域で
は,ドアの全開時の作動室のガス圧の変化を従来のもの
と同じにし,サーモ・アクチュエータが起動して到達す
る高温領域では,ドアの全開時の作動室のガス圧を外気
温の少なくとも40℃分下のガス圧に低下させることを
課題としてその解決を図る。
て強力にON,OFFするサーモ・アクチュエータを使
用し、サーモ・アクチュエータが起動しない低温領域で
は,ドアの全開時の作動室のガス圧の変化を従来のもの
と同じにし,サーモ・アクチュエータが起動して到達す
る高温領域では,ドアの全開時の作動室のガス圧を外気
温の少なくとも40℃分下のガス圧に低下させることを
課題としてその解決を図る。
【0004】本発明の目的はドアの全開時即ちドアを閉
める直前の作動室のガス圧の変化を,低温領域では,従
来のものと同じにし,高温領域では少なくとも外気温の
40℃分下のガス圧に低下させる温度補償逆止シール装
置を得るにある。
める直前の作動室のガス圧の変化を,低温領域では,従
来のものと同じにし,高温領域では少なくとも外気温の
40℃分下のガス圧に低下させる温度補償逆止シール装
置を得るにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の温度補償逆止シ
ール装置1は,第1図に示すように,外気温を感知して
ロッド2の先端に係合するキャップ3を前進或は後退さ
せるサーモ・アクチュエータ4と,キャップ3に同心的
に筐体5内に固定される逆止シール6とからなり,逆止
シール6の可動リップ7はシール本体からノズル状に筐
体5の内部に向けて突出する。
ール装置1は,第1図に示すように,外気温を感知して
ロッド2の先端に係合するキャップ3を前進或は後退さ
せるサーモ・アクチュエータ4と,キャップ3に同心的
に筐体5内に固定される逆止シール6とからなり,逆止
シール6の可動リップ7はシール本体からノズル状に筐
体5の内部に向けて突出する。
【0006】キャップ3の直径は大小の2段に形成さ
れ,低温領域ではロッド2が後退していてキャップ3の
小径部8と逆止シール6の可動リップ7の先端部の間の
隙間のため温度補償逆止シール装置1は開口してOFF
に保持される(第1図)が,サーモ・アクチュエータが
起動して到達した高温領域ではロッド2に係合するキャ
ップ3の大径部10が逆止シール6の可動リップ7の先
端部9で抱き締められてONに保持される(第2図)。
れ,低温領域ではロッド2が後退していてキャップ3の
小径部8と逆止シール6の可動リップ7の先端部の間の
隙間のため温度補償逆止シール装置1は開口してOFF
に保持される(第1図)が,サーモ・アクチュエータが
起動して到達した高温領域ではロッド2に係合するキャ
ップ3の大径部10が逆止シール6の可動リップ7の先
端部9で抱き締められてONに保持される(第2図)。
【0007】サーモ・アクチュエータ4のロッド2に挿
入するバネネ受け盤12と,筐体5の内面間に介装する
リターン・スプリング13に抗して,リテーナ14を介
してスナップ・リング15によってサーモ・アクチュエ
ータ4は筐体5の中心に固定される。
入するバネネ受け盤12と,筐体5の内面間に介装する
リターン・スプリング13に抗して,リテーナ14を介
してスナップ・リング15によってサーモ・アクチュエ
ータ4は筐体5の中心に固定される。
【0008】サーモ・アクチュエータ4のロッド2の先
端にカラー16を固定し,これにキャップ3を挿入し,
リング17を介してキャップ3のフランジ部18の端面
を内側に絞り込み,これとバネ受け盤12の間に装着す
るバネ19によってキャップ3はロッド2と一体になっ
て前進或は後退する。そしてドアが閉め切られるとキャ
ップ3の頭部がピストンロッド20の先端21で押さ
れ,次にドアが開かれる迄可動リップ7を開口し続ける
(第3図)。
端にカラー16を固定し,これにキャップ3を挿入し,
リング17を介してキャップ3のフランジ部18の端面
を内側に絞り込み,これとバネ受け盤12の間に装着す
るバネ19によってキャップ3はロッド2と一体になっ
て前進或は後退する。そしてドアが閉め切られるとキャ
ップ3の頭部がピストンロッド20の先端21で押さ
れ,次にドアが開かれる迄可動リップ7を開口し続ける
(第3図)。
【0009】ガスが充填されるシリンダ22内に摺動自
在に挿入されるピストンロッド20は先端にピストン2
3を固定し,シリンダ22の一端から突出して外部支点
24で車体に揺動自在に支持され,又シリンダ22の他
端は密閉されて同じく外部支点25でドアに揺動自在に
支持される。シリンダ22の所定の位置にOリング26
を介してリブ27で温度補償逆止シール装置1を気密に
固定し,これを隔壁として突出するキャップ3側をピス
トンロッド20の作動室28,サーモ・アクチュエータ
4側を蓄圧室29とする(第4図)。
在に挿入されるピストンロッド20は先端にピストン2
3を固定し,シリンダ22の一端から突出して外部支点
24で車体に揺動自在に支持され,又シリンダ22の他
端は密閉されて同じく外部支点25でドアに揺動自在に
支持される。シリンダ22の所定の位置にOリング26
を介してリブ27で温度補償逆止シール装置1を気密に
固定し,これを隔壁として突出するキャップ3側をピス
トンロッド20の作動室28,サーモ・アクチュエータ
4側を蓄圧室29とする(第4図)。
【0010】
【作用】外気温の適用範囲を−30℃から+50℃と
し,−30℃から0℃間を低温領域,+10℃から+5
0℃間を高温領域とする。サーモ・アクチュエータ4は
0℃で起動を開始し,規定温度10℃に達すると,前進
するキャップ3が逆止シール6の可動リップ7で抱き締
められ,ONとなりそれ以後蓄圧室29は常に作動室2
8から遮断される(第2図)。
し,−30℃から0℃間を低温領域,+10℃から+5
0℃間を高温領域とする。サーモ・アクチュエータ4は
0℃で起動を開始し,規定温度10℃に達すると,前進
するキャップ3が逆止シール6の可動リップ7で抱き締
められ,ONとなりそれ以後蓄圧室29は常に作動室2
8から遮断される(第2図)。
【0011】高温領域では蓄圧室29と作動室28は遮
断されているが,ドアが閉められる毎に,ドアが締め切
られる直前に,作動室28のピストンロッド20の先端
21がキャップ3の小径部8の頭を押して可動リップ7
を開口させ(第3図),次にドアが開かれる迄両室のガ
ス圧を均等に保持する。
断されているが,ドアが閉められる毎に,ドアが締め切
られる直前に,作動室28のピストンロッド20の先端
21がキャップ3の小径部8の頭を押して可動リップ7
を開口させ(第3図),次にドアが開かれる迄両室のガ
ス圧を均等に保持する。
【0012】ドアが開かれる瞬間,先ずバネ19に押さ
れ可動リップ7の先端部がキャップ3の大径部10を抱
き閉めて蓄圧室29を遮断し,続いて作動室28単独の
容積の拡大となり,全開の時のガス圧は大きく低下す
る。
れ可動リップ7の先端部がキャップ3の大径部10を抱
き閉めて蓄圧室29を遮断し,続いて作動室28単独の
容積の拡大となり,全開の時のガス圧は大きく低下す
る。
【0013】ピストンロッド側の支点24は車体に,蓄
圧側の支点25はドアに夫々揺動自在に支持されてを
り,ドアを閉め始めの瞬間は作動室28内の圧力を直接
受けるのでドアの反発力は最高であるが,その後は直ぐ
ドアのテコ作用でドアの反発力は低減し,半ば頃から一
段と軽くなり,終わり近くになるとドアは自重で閉め切
られる程になる。
圧側の支点25はドアに夫々揺動自在に支持されてを
り,ドアを閉め始めの瞬間は作動室28内の圧力を直接
受けるのでドアの反発力は最高であるが,その後は直ぐ
ドアのテコ作用でドアの反発力は低減し,半ば頃から一
段と軽くなり,終わり近くになるとドアは自重で閉め切
られる程になる。
【0014】従って,ドアを閉める時の反発力を下げる
には,ドアの全開時即ちドアを閉める直前の作動室28
のガス圧を下げればよいのである。
には,ドアの全開時即ちドアを閉める直前の作動室28
のガス圧を下げればよいのである。
【0015】
【実施例】以下に実施例の一例を示す。ピストンロッド
20の全ストローク分を16cc,ピストンロッド20
の最伸長時(ドア開)の作動室28の内容槓を61c
c,最縮長時(ドア閉)の内容積を45cc,蓄圧室2
9の内容積を45ccとし,シリンダ22の内径を20
mmとす。
20の全ストローク分を16cc,ピストンロッド20
の最伸長時(ドア開)の作動室28の内容槓を61c
c,最縮長時(ドア閉)の内容積を45cc,蓄圧室2
9の内容積を45ccとし,シリンダ22の内径を20
mmとす。
【0016】−30℃から0℃の低温領域ではサーモ・
アクチュエータ4は起動しないから可動リップ7は開口
を続け(第1図)、蓄圧室29と作動室28間は導通し
ているのでドアの開閉によるシリンダ22内のガス圧の
変化は従来のステーダンパと全く同じになる。
アクチュエータ4は起動しないから可動リップ7は開口
を続け(第1図)、蓄圧室29と作動室28間は導通し
ているのでドアの開閉によるシリンダ22内のガス圧の
変化は従来のステーダンパと全く同じになる。
【0017】5℃でシリンダ22内に圧力50kg/c
m2、の窒素ガスを封入する。気温−30℃でシリンダ
22内のガス圧は 50kg/cm2)×(273−3
0)÷(273+5)で43.7kg/cm2、にな
る。
m2、の窒素ガスを封入する。気温−30℃でシリンダ
22内のガス圧は 50kg/cm2)×(273−3
0)÷(273+5)で43.7kg/cm2、にな
る。
【0018】−30℃でドアを閉めると,蓄圧室29は
導通されているので、シリンダ内のガス圧は43.7k
g/cm2×106÷90 で 51.5kg/cm2
になり,−30℃でドアを開くとシリンダ内の圧力は
51.5kg/cm2×90÷106で43.7kg/
cm2になる。
導通されているので、シリンダ内のガス圧は43.7k
g/cm2×106÷90 で 51.5kg/cm2
になり,−30℃でドアを開くとシリンダ内の圧力は
51.5kg/cm2×90÷106で43.7kg/
cm2になる。
【0019】以下同様にして気温−10℃でシリンダ内
のガス圧は47.3kg/cm2になり,ドアを閉める
と 55.7kg/cm2になり,ドアを開くと47−
3kg/cm2になる。
のガス圧は47.3kg/cm2になり,ドアを閉める
と 55.7kg/cm2になり,ドアを開くと47−
3kg/cm2になる。
【0020】気温0℃でシリンダ内のガス圧は49.1
kg/cm2になり,ドアを閉めると、57.8kg/
cm2になり,ドアを開くと 49.1kg/cm2に
なる。
kg/cm2になり,ドアを閉めると、57.8kg/
cm2になり,ドアを開くと 49.1kg/cm2に
なる。
【0021】+10℃から+50℃の高温領域では蓄圧
室29は常に作動室28から遮断さ断されることにな
る。然し,ドアが閉められる毎に,ドアが閉め切られる
直前に,作動室28のピストンロッド20の先端21が
キャップ3の頭を押して筐体5内に沈めるので可動リッ
プ7が開口し,両室のガス圧は均等に保持される。
室29は常に作動室28から遮断さ断されることにな
る。然し,ドアが閉められる毎に,ドアが閉め切られる
直前に,作動室28のピストンロッド20の先端21が
キャップ3の頭を押して筐体5内に沈めるので可動リッ
プ7が開口し,両室のガス圧は均等に保持される。
【0022】気温10℃でシリンダ22内のガス圧は
50.9kg/cm2になり,ドアを閉めると両室の圧
力は 50.9kg/cm2×106÷90 で60k
g/cm2になり,ドアを開くと作動室28内のガス圧
は 60kg/cm2×45÷61 で 44.2kg
/cm2になる。
50.9kg/cm2になり,ドアを閉めると両室の圧
力は 50.9kg/cm2×106÷90 で60k
g/cm2になり,ドアを開くと作動室28内のガス圧
は 60kg/cm2×45÷61 で 44.2kg
/cm2になる。
【0023】以下同様にして゛気温が30℃に上がると
シリンダ内のガス圧は54.5kg/cm2になり,ド
アを閉め切ると両室のガス圧が 64.2kg/cm2
になり,ドアを開くと作動室28内のガス圧は 47.
3kg/cm2になる。
シリンダ内のガス圧は54.5kg/cm2になり,ド
アを閉め切ると両室のガス圧が 64.2kg/cm2
になり,ドアを開くと作動室28内のガス圧は 47.
3kg/cm2になる。
【0024】気温が50℃に上がるとシリンダ内のガス
圧は58kg/cm2になり,ドアを閉め切ると両室の
ガス圧が 68.4kg/cm2になり,ドアを開くと
作動室28内のガス圧は 50.5kg/cm2にな
る。
圧は58kg/cm2になり,ドアを閉め切ると両室の
ガス圧が 68.4kg/cm2になり,ドアを開くと
作動室28内のガス圧は 50.5kg/cm2にな
る。
【0025】温度補償逆止シール装置1も、蓄圧室29
も無い従来のガス封入ステーダンパに就いて比較検討す
る。シリンダ22の内容積を,ピストンロッドが最伸長
のとき106cc,最縮長のとき90ccとし,シリン
ダの内径を20mmとする。
も無い従来のガス封入ステーダンパに就いて比較検討す
る。シリンダ22の内容積を,ピストンロッドが最伸長
のとき106cc,最縮長のとき90ccとし,シリン
ダの内径を20mmとする。
【0026】5℃でシリンダ22内に圧力 50kg/
cm2の窒素ガスを封入する。気温が−30℃になると
シリンダ内の圧力は 43.7kg/cm2になり,ド
アを閉めると 51.5kg/cm2になり,ドアを開
くとガス圧は 43.7kg/cm2になる。
cm2の窒素ガスを封入する。気温が−30℃になると
シリンダ内の圧力は 43.7kg/cm2になり,ド
アを閉めると 51.5kg/cm2になり,ドアを開
くとガス圧は 43.7kg/cm2になる。
【0027】気温が−10℃になるとシリンダ内の圧力
は 47.3kg/cm2になり,ドアを閉めると 5
5.7kg/cm2となり,ドアを開くとガス圧は4
7.3kg/cm2になる。
は 47.3kg/cm2になり,ドアを閉めると 5
5.7kg/cm2となり,ドアを開くとガス圧は4
7.3kg/cm2になる。
【0028】気温が0℃になるとシリンダ内の圧力は
49.1kg/cm2 になり,ドアを閉めると57.
8kg/cm2となり,ドアを開くとガス圧は 49.
1kg/cm2になる。
49.1kg/cm2 になり,ドアを閉めると57.
8kg/cm2となり,ドアを開くとガス圧は 49.
1kg/cm2になる。
【0029】気温が10℃になるとシリンダ内の圧力は
50.9kg/cm2 になり、ドアを閉めると60
kg/cm2となり、ドアを開くとガス圧は 50.9
kg/cm2になる。
50.9kg/cm2 になり、ドアを閉めると60
kg/cm2となり、ドアを開くとガス圧は 50.9
kg/cm2になる。
【0030】気温が30℃になるとシリンダ内の圧力は
54.5kg/cm2になり,ドアを閉めると64.
2kg/cm2となり、ドアを開くとガス圧は 54.
5kg/cm2になる。
54.5kg/cm2になり,ドアを閉めると64.
2kg/cm2となり、ドアを開くとガス圧は 54.
5kg/cm2になる。
【0031】気温が50℃になるとシリンダ内の圧力は
58kg/cm2になり、ドアを閉めると 68.4
kg/cm2、となり,ドアを開くとガス圧は58kg
/cm2になる。
58kg/cm2になり、ドアを閉めると 68.4
kg/cm2、となり,ドアを開くとガス圧は58kg
/cm2になる。
【0032】以上を要約補足して示すと以下のようにな
る,aは本発明品,bは従来品。
る,aは本発明品,bは従来品。
【0033】
【発明の効果】指示線で明らかなように,ドアの全開時
即ちドアを閉める直前の作動室28のガス圧,即ちドア
の全開時の反発力は従来のものと比較して,外気温で約
40℃分下のガス圧の低下になる。例えば,本発明品の
夏場30℃の時のガス圧と従来品の厳寒−10℃の時の
ガス圧とは同じである。その他の気温に於いてもほぼ同
様でこれに準ず。
即ちドアを閉める直前の作動室28のガス圧,即ちドア
の全開時の反発力は従来のものと比較して,外気温で約
40℃分下のガス圧の低下になる。例えば,本発明品の
夏場30℃の時のガス圧と従来品の厳寒−10℃の時の
ガス圧とは同じである。その他の気温に於いてもほぼ同
様でこれに準ず。
【0034】シリンダの容量は同じく,共に気温5℃で
50kg/cm2のガスを封入したのに,本発明のも
のは気温が50℃になって初めて 50.4kg/cm
2になるに過ぎない。従来のものは10℃で既に 5
0.9kg/cm2になっているのである。本発明は特
に高温領域で効果を発揮する。
50kg/cm2のガスを封入したのに,本発明のも
のは気温が50℃になって初めて 50.4kg/cm
2になるに過ぎない。従来のものは10℃で既に 5
0.9kg/cm2になっているのである。本発明は特
に高温領域で効果を発揮する。
【0035】
【図1】(本発明の温度補償逆止シール装置のOFF状
態を示す断面拡大図である。)
態を示す断面拡大図である。)
【図2】(本発明の温度補償逆止シール装置のON状態
を示す断面拡大図である。)
を示す断面拡大図である。)
【図3】(キャップの頭がピストンロッドの先端に押さ
れて可動リップが開口した状態を示す。)
れて可動リップが開口した状態を示す。)
【図4】(本発明の温度補償逆止シール装置を装着した
ガス封入ステーダンパである。)
ガス封入ステーダンパである。)
【0036】
1 温度補償逆止シール装置 8 キャップの小径
部 2 ロッド 9 可動リップの先
端 3 キャップ 10 キャップの大径
部 4 サーモ・アクチュエータ 20 ピストンロッド 5 筐体 21 ピストンロッド
の先端 6 逆止シール 28 作動室 7 可動リップ 29 蓄圧室
部 2 ロッド 9 可動リップの先
端 3 キャップ 10 キャップの大径
部 4 サーモ・アクチュエータ 20 ピストンロッド 5 筐体 21 ピストンロッド
の先端 6 逆止シール 28 作動室 7 可動リップ 29 蓄圧室
Claims (3)
- 【請求項1】 温度補償逆止シール装置は,筐体の内面
に固定して外気温を感知してロッドの先端に係合するキ
ャップを前進後退させるサーモ・アクチュエータと,キ
ャップに同心的に筐体内に固定される逆止シールとから
なり,逆止シールの可動リップはシール本体からノズル
状に筐体内部に向けて突出し,又,キャップの直径は大
小の2段に形成され,サーモ・アクチュエータが起動し
ない低温領域では温度補償逆止シール装置は開口してO
FFになるが,サーモ,アクチュエータが起動して到達
する高温領域ではキャップの大径部は可動リップの先端
部で抱き締められてONになり,ドアが閉められる毎
に,ドアが締め切られる直前に,ステーダンパのピスト
ンロッドの先端が突出するキャップの頭部を押して可動
リップを開口してこれをOFFに保持することを特徴と
するガス封入ステーダンパの温度補償逆止シール装置。 - 【請求項2】サーモ・アクチュエータのロッドの先端に
カラーを固定し,これにキャップを挿入し,リングを介
してキャップのフランジ部の端面を内側に絞り込み,こ
れとバネ受け盤の間に装着するバネによってキャップは
ロッドと一体になって前進或は後退し,キャップの頭部
が押されるとキャップ丈が筐体内に沈み温度補償逆止シ
ール装置を開口してOFFに保持することを特徴とする
「請求項1」記載のガス封入ステーダンパの温度補償逆
止シール装置のキャップ機構。 - 【請求項3】 ガス封入ステーダンパの所定の位置に温
度補償逆止シール装置を固定し,これを隔壁としてキャ
ップの突出側をピストンロッドの作動室,反対側を蓄圧
室とし,サーモ・アクチュエータが起動して到達する高
温領域ではドアを閉める毎に,ドアを締め切る直前に,
ピストンロッドの先端で突出するキャップを押して,逆
止シールの可動リップを開口させて作動室と蓄圧室を導
通し,次にドアを開く迄両室のガス圧を均等に保持する
ことを特徴とする温度補償ガス封入ステーダンパ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3361171A JP2698949B2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | ガス封入ステーダンパの温度補償逆止シール装置 |
US07/993,591 US5282609A (en) | 1991-12-24 | 1992-12-22 | Pneumatic counterbalance stay |
DE69203335T DE69203335T2 (de) | 1991-12-24 | 1992-12-23 | Temperaturkompensierte Gasfeder. |
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