JPS6293533A - 長さ調節可能なガス封入ばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分ｇＦ　） 本発明は、２本の筒が互いに同心的に設けられ、その間
に環状室が形成され、簡の少なくと６−ｉｌ＜に圧縮ガ
スが充填され、内筒の内室を二つのケース室に分ｔする
ピストンか、内筒の中に滑動可能に設けられ、かつシー
ルによって内筒の内壁に接しており、ピストンが筒端部
でシールされて外方へ延びるピストンロッドに連結され
、ピストンロッドが筒から出る範囲において、溢れ通路
が環状室と付設のケース室を連通し、弁が反対側の端部
において筒を閉鎖し、かつ環状室と他のケース室を連通
し、この場合、弁が弁体を備え、この弁体が、外溝内に
設けられ内筒の内壁に接する外側−リングシールと、外
溝内に設けられ外筒の内壁に接する少なくとも一つの外
側−リングシールとを備え、弁体の中に、環状室と連通
ずる弁体−内室が形成され、この弁体−内室の中を弁ビ
ンが軸方向に貫通し、弁体−内室が外方に対しては弁ピ
ンに接する内側−リングシールによってシールされ、か
つ隣のケース室に対しては、前記内側−リングシールか
ら離して設けられた内側−リングシールによってソール
され、ケース室の側の内側−リングシールが、ケース室
の側で、弁体に取り外し可能に連結された蓋に接してい
る、長さ調節可能なガス封入ばねに関する。

〔従来の技術〕

この種類のガスばねは例えば西独国特許第１８１２２８
２号明細書（対応米国特許第３６５６５９３号明細書）
によって知られている。このガスばねは、特に椅子支柱
等の長さ調節可能な昇降装置としてのその特性が好まし
いので、きわめてａ効であることが実証されている。弁
体は金属−旋盤加工部品として製作される。すなわち、
外側−リングシールを収容するための外溝がいわゆる溝
切りによって形成される。この旋盤加工の際に、切り屑
が外溝に付着する。この切り屑は次の洗浄工程によって
ら除去することができない。そして、このような切り屑
は事情によっては外溝内に留どまり、ガス封入ばねの使
用時に外側−リングシールを傷つ（プ、ガス封入ばねが
使用不可能となる。

〔発明の目的〕

そこで、本発明の基礎とするａｔｇは、外側−リングシ
ールの損傷によってガス封入ばねが使用不能となる危険
が回避されるように、冒頭に述べた種類の長さ調節可能
なガス封入ばねを形成することである。

〔発明の構成〕

この課題は本発明に従い、合成樹脂射出成形部材として
形成された弁体が、両外溝の間の範囲からその軸方向端
部の方へ向かって縮小し、しかも半径方向の突起を備え
ることなくかつ場合によっては段階的に縮小し、内筒に
付設された外溝が、軸方白燐のケース室の側において、
蓋によって画成され、この謔が弁体に直接的に接続され
、外筒の内壁に付設された外溝が、ガス封入ばねの軸方
向外方において、弁体に固定連結された別個のリングに
よって画成されていることによって解決される。

〔発明の効果〕

弁体を上記のように形成することによって、弁体を合成
樹脂射出成形部品として形成することかできる。この場
合、軸線を通る平面内で射出成形型を分割する必要がな
い。射出成形型の分割は、両性溝の間の範囲の横断平面
内で行うことができる。脱型は型半部を軸方向に離隔す
ることによって行うことができる。それにより、射出成
形時に形成される外溝の互いに向き合った側壁と底が全
（ばりを生じないで形成可能である。発明の他の構成に
より、３６０度の全周にわたって延びる蓋と、対応する
リングとが、外溝のそれぞれ欠けた側壁を形成する。蓋
と弁体を上記個所で直接的に接続することにより、シー
ルが確実になり、かつ隣接するケース室に付設された内
側のリングシールが、弁体と蓋と弁ピンの間で確実にシ
ール作用を行う。弁体を合成樹脂射出成形部品として形
成することによって、その重量が軽くなる。これは使用
特性の改善につながる。本発明の構成は更に、製作の簡
略化、ひいては製作コストの低減につながる。

〔発明の実施態様とその効果〕

特許請求の範囲第２項記載の実施態様は、重連のように
使用特性を改善すると共に玉虫を一層軽減する。この手
段は特許請求のｉｌｉｌｉＩＭ第３項記載の実施態様に
よっても可能である。従って、蓋と弁体がきわめて確実
に固定連結され、運転を特徴とする 特許請求の範囲第４項記載の実施態様の場合には、弁ビ
ンの案内特性、すなわち特に案内長さが良好となる。こ
れはガス封入ばねの運転の信頼性の向上ひいては使用特
性の改善につながる。特許請求の範囲第５項記載の実施
態様は、ガス封入ばね全体の重量を軽減し、更に弁ピン
と弁体間の摩擦を小さくする。従って、弁の操作が容易
になる。

更に、弁ビンと、リングと蓋を含む弁体と間の常温腐食
の危険がなくなる。この常温腐食は、弁体が金属特にア
ルミニウムからなるときに発生ずる。

特許請求の範囲第６項記載の実施態様は、リングと弁体
間の有利で充分な連結構造を示している。

〔実施例〕

本発明の他の効果と特徴は、図に基づく、実施例の以下
の説明から明らかになる。

第１図に示した長さ調節可能なガス封入ばねはケース１
を備えている。このケースｌは実質的に、互いに同心的
に支承された、直径が異なる２本の管、ずなわち内筒２
と外筒３からなっている。外筒３の直径と内筒２の直径
が異なるので、外筒３と内筒２の間には環状室４が形成
されている。

内筒２の中には、はぼリング状のピストン５が軸方向に
摺動可能に設けられている。このピストン５の外周はシ
ールリング６を介して内筒２の内壁７に対してシールさ
れている。ピストン５は、ケースｌと同軸に案内された
ピストンロッド８の一端に固定されている。このピスト
ンロッド８はケースｌの一端から外へ延びている。ケー
ス１のこの端部は閉鎖円板９によって閉鎖されている。

閉鎖円板はその外周のところでリングシール１０によっ
て、外筒の内壁１１に対して気密にシールされている。

閉鎖円板９は軸方向外方において、外筒３の縁折り曲げ
部１２によって保持されている。閉鎖円板９の内面には
カップ状のスリーブ１３が接している。このスリーブ１
３は多段−リブブーシール１４を収容している。このリ
ブブーシール１４のリップはピストンロッド８に密封接
触している。それによって、ガスがピストンロッド８の
表面に沿って外側へ流出することがなくなる。

外筒３の内壁１１に接するセンタリング部材１５は、ケ
ースＩの内室側からスリーブ１３に支持されている。セ
ンタリング部材はリブ１６を備え、このリブ１６に、内
筒２の内壁７が半径方向において支持され、内筒が中央
に位置付けされている。

内筒２は軸方向においてリブＩ６に支持されている。す
なわち、内筒は軸方向において片側が固定されている。

内ｆＪ２をセンタリングしかつ軸方向で支持するために
、リブ１６だけが設けられていることにより、この範囲
において、環状室４が内筒２内のケース室１７と連通４
″る。このケース室は、ピストン５、ピストンミツド出
口側のケース１の端部および内筒２の内壁７によって画
成されている。ずなわら、リブ１６の間において、溢れ
通路１８がケース室１７と環状室４の間に形成されでい
る。

ピストンロッド出口と反対側のケース１の端部には、弁
１９が設けられている。ピストン５と弁１９の間で内筒
２の中にあるケース室２０は、前記弁によって、環状室
４ひいては他のケース室１７と連通または遮断可能であ
る。第１図に示した弁１９と第２図に示した弁１９′は
ほぼ同じであるので、次にまとめて説明する。この場合
、構造だけが異なる部品には参照符号の後に′が付しで
ある。

弁Ｉ９または１９”は弁体２１．２１′を備えている。

この弁体はその軸方向中央の範囲に環状つば２２を備え
ている。この環状つば２２が外筒３の内壁１１に接して
いるので、弁体２１または２ビは外筒３内で中央に位置
付けされる。この環状っば２２は弁体２１または２１′
の全体の最大直径区間であり、軸方向においてほぼ中央
の範囲にある。説明の中で“軸方向”と言うときは、ガ
ス封入ばねの中心−長手一軸線２３の方向を指す。この
中心−長手一軸線は同時に、個々のすべての部品とすべ
ての構成群の対称軸線で６ある。

ケース室２０の側において、小径のセンタリングつば２
４が環状つば２２につながっている。このセンタリング
つばは内筒２の内壁７に接している。従って、内筒２は
外筒３と相対的にセンタリングされる。内筒２は同時に
、付設されたその縁が環状つば２２の端部に接しており
、従って内筒は軸方向において保持される。

センタリングつば２４には更に、ケース室２０の側にお
いて外溝２５が接続している。外溝の底２６は弁体２１
または２１’　のスリーブ状区間２７または２７′によ
って形成されている。この区間の外径はセンタリングつ
ば２４の外径よりも小さくな−７ている。環状つば２２
の側の、外溝２５の側壁２８は、センタリングつば２４
から区間２７または２７′への移行部において、センタ
リングつば２４の対応する側面によって形成されている
。ケース室２０の側の、外溝２５の他の側壁２９は、蓋
３０または３０′によって形成されている。外溝２５内
には、外側−リングシール３１か設けられている。この
リングシールが内筒２の内壁７に密封接触しているので
、ケース室２０から環状室４ひいては他のケース室１７
へ、ガスが直接的に流入することがない。

軸方向に見てケースｌの外側の方に、外１Ｒ３２か環状
つば２２に接続している。他の外溝２５の側の、外溝３
２の側壁３３は、環状つば２２の対応する側面によって
形成されている。側壁の底３４は環状つば２２に接続す
る環状区間３５によって形成され、底の外径は環状つば
２２の外径よりも小さくなっている。ケースｌの外側の
方にある外溝３２の側壁３６は、リング３７によって形
成されている。このリング３７は円筒状の案内区間３８
上に設けられ、リングの外径は環状区間３５の外径より
も小さく、そしてガス封入ばねのケースｌから外へ延び
ている。リング３７はプレスばめによって案内区間３８
の円筒状外面３９に固定されている。第１図から判るよ
うに、外筒３の外側の縁の折り曲げ部４０は、リング３
７の外面に押し付けられている。従って、弁１９．１９
’　全体が外側の方向において保持され、同時に軸方向
内側に向かって内筒２に押し付けられる。

案内区間３８、環状区間３５、環状っば２２、センタリ
ングつば２４およびスリーブ状の区間２７または２７′
からなる弁体２１または２１′は、合成樹脂で一体に成
形され、かっ府述の説明から判るように、中心−長手一
軸線２３に対して対称に形成されている。従って、弁体
は型で射出成形することかできる。この型は、環状っば
２２の範囲にある、軸線２３に対して横向きの平面での
み分離されている。弁体２１または２１′は環状つば２
２の範囲からその両端部の方へ軸方向に段階的に縮小し
ている。リング３７も合成樹脂からなっている。外溝３
２内には外側−リングシール４１が設けられている。こ
のリングシール４１は外筒３の内壁１１に接しており、
従ってこの範囲における外方へのガスの流出を阻止する
。

弁体２１または２１′はその案内区間３８の範囲に、同
軸の円筒状案内孔４２を備えている。この案内孔には、
同様に円筒状の弁体−内室４３がケース室２０の方まで
接続している。この内室４３は環状区間３５の範囲を経
て、スリーブ状の区間２７または２７′まで軸方向に延
びている。この内室４３は案内孔４２よりも大きな直径
を汀する。弁体２１，２１’の製作は内側の範囲におい
ても回答問題がない。なぜなら、内室４３とそれに接続
している案内孔４２のために、コアを使用することがで
きるからである。

この内室４３には、環状つば２２を半径方向に貫通する
溢れ通路４４が開口している。この溢れ通路はその外側
が環状室４に開口している。溢れ通路４４は内室４３へ
の出口に、絞り口４５を備えている。

弁体２１または２１′内には弁ビン４６が設けられてい
る。この弁ピンは案内区間３８ひいてはガス封入ばねか
ら外方へ突き出ている。はぼ円筒状のこの弁ビン４６は
案内孔４２の中を案内されている。案内孔４２から内室
４３への移行部には、内側−リングシール４７が設けら
れている。このリングシール４７は軸方向外方において
、内室４３から案内孔４２への移行部によって固定され
、そして半径方向において弁ピン４６と内室４３の壁に
接ｌ、ている。従って、案内孔４２を通−）てガスが流
出することがない。内側−リングシール４７はケース室
２０の方向において、スペーサスリーブ４８によって軸
方向に固定されている。このスペーサスリーブ４８が一
つまたは複数の貫通［］４９を備えているので、ガスは
スペーサスリーブ４８の中にも達することかできる。

ケース室２０の側の、スペーサスリーブ４Ｈの端部には
、同様に内側−リングシール５０が接している。このリ
ングシールは半径方向で内室・１３の内壁と弁ビン４６
に接触している。軸方向でケース室２０の側において、
リングシールは蓋３０または３０′の当接面５１に接触
している。

蓋３０は第１図の実施例ではカップ状に形成されている
。すなわち、ガス封入ばねの外方へ向かって軸方向に延
びる外側の環状ウェブ５２を備えている。この環状ウェ
ブ５２には外溝２５の側壁２９が形成されている。蓋は
更に、環状円板の彩をした区間５３を備えている。この
区間は溶接または接着によって、特に超音波溶接によっ
て、スリーブ状区間２７の、ケース室２０側の端面５４
に連結されている。これは、蓋３０または３０′が合成
樹脂からなっているので、容易に達成可能である。環状
円板の形をした区間５３には、端面５４の半径方向内側
において、内側−リングシール５０が接している。

更に、短い円筒状スペーサウェブ５５が、環状円板の形
をした区間５３５からケース室２０の中へ延びている。

第２図の実施例の場合には、蓋３０′が同様に、軸方向
に幾らか長く形成された外側の環状ウェブ５２′　と、
環状円板の形をした区間５３　を備えている。この区間
５３′は前記の方法でスリーブ状区間２７′の端面５４
に接続されている。半径方向内側において、環状円板の
形をしたこの区間５３′から、環状筒ウェブ５６が軸方
向外方へ延びている。環状筒ウェブには内側−リングシ
ール５０が接触している。

蓋３０．３０′は同軸の孔５７を備えている。

この孔の直径は、この範囲における弁ビン４６の直径よ
りも幾らか大きくなっている１、従って、ここに環状の
流過通路５８が形成される。

図には弁ビン４６の静止位置が示しである。この静１Ｆ
位置では、弁１９．１９′が閉鎖され、弁ビン４６のく
びれ部５９が内側−リンダン・−ル４７と５０の間にあ
る。ずなわら、ケース室２０と環状室４ひいてはケース
室１７とが気密に分離されている。弁ビン４６を弁体２
１，２ビに挿入することによって、くびれ部５９はケー
ス室２０の側の内側−リングシール５０を架橋する。’
ｌ　−）て、ガスはケース室１７から環状室４、弁体　
内室４３および流過通路５８を経て、リース室２（１に
流入するかまたはその逆に流れる。

弁ビンはケース室２０内にあるその端部に、当接板６０
を備えているので、ガス圧力によって外方へ押し出され
ることはない。長さコＭ節ｉｉＪ能なこのガス封入ばね
の基本的な作動態様は、例えば西独間特許第１８１２２
８２号明細書（対応米国特許第３６５６５９３号明細書
）によって周知である。スペーサスリーブ４８も合成樹
脂からなっている。

第３図の弁１９″は多くの部分が弁１９または１９′　
と一致しているので、この部分については改めて説明し
ない。第３図において用いられる主要な参照符号は第１
図および／または第２図と同じである。以下、異なる部
分についてのみ説明する。機能が同じで構造が異なる部
材には、″が付けである。

弁１９″の場合には、リング３７″が大きく形成されて
いる。すなわち、リングは案内孔４２を有する案内区間
３８″を含んでいる。従って、外側において弁体−内室
４３″を画成する内側−リングソール４７は、リング３
７″に接している。

弁体２ビには同軸に延びるセンタリング−環状ウェブ６
１が形成されている。この環状ウェブはリング３７′の
対応するセンタリング−環状溝６２に係合する。従って
リング３７″と弁体２ビは互いに正確に一直線に並んで
軸線２３に対して同心的に相互連結される。外方の内側
−リングシール４７はリング３７″を弁体２Ｉ″に装着
する前にはめ込むことができる。すなわち、特別な部品
として形成されたスペーサスリーブを必要としない。内
側−リングシール４７は弁体２■″と一体に形成された
範囲６３に接する。この範囲は更に、追加−案内孔６４
を備えている。追加−案内孔６４を有するこの範囲６３
は、第１．２図の実施例と比べて小さい弁体−内室４３
″まで延びている。それによって、弁ビン４６のための
ガイドの全長ひいては傾斜等の危険が小さくなる。リン
グ３７″も合成樹脂からなっている。

弁体２１，２１′、２１＝、蓋３０．３０′およびリン
グ３７．３７″のための合成樹脂としては、特にポリア
ミドが考えられる。第３図の弁体２１−　も射出成形型
で製作することができる。この型は、環状っば２２の範
囲において長手軸線２３に対して横方向に分離されてい
る。この場合、内室４３″と案内孔４２を形成するコア
が設けられている。外ｄ４の範囲に、ばつは決して発生
しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による長さ調整可能なガス封入ばねの縦
断面図、第２図は本発明によるガス封入ばねの弁を少し
変形した実施例を示す拡大縦断面図、第３図は本発明に
よるガス封入ばねの弁の他の実施例を示す縦断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２本の筒が互いに同心的に設けられ、その間に環状
   室が形成され、筒の少なくとも一部に圧縮ガスが充填さ
   れ、内筒の内室を二つのケース室に分離するピストンが
   、内筒の中に滑動可能に設けられ、かつシールによって
   内筒の内壁に接しており、ピストンが筒端部でシールさ
   れて外方へ延びるピストンロッドに連結され、ピストン
   ロッドが筒から出る範囲において、溢れ通路が環状室と
   付設のケース室を連通し、弁が反対側の端部において筒
   を閉鎖し、かつ環状室と他のケース室を連通し、この場
   合、弁が弁体を備え、この弁体が、外溝内に設けられ内
   筒の内壁に接する外側−リングシールと、外溝内に設け
   られ外筒の内壁に接する少なくとも一つの外側−リング
   シールとを備え、弁体の中に、環状室と連通する弁体−
   内室が形成され、この弁体−内室の中を弁ピンが軸方向
   に貫通し、弁体−内室が外方に対しては弁ピンに接する
   内側−リングシールによってシールされ、かつ隣のケー
   ス室に対しては、前記内側−リングシールから離して設
   けられた内側−リングシールによってシールされ、ケー
   ス室の側の内側−リングシールが、ケース室の側で、弁
   体に取り外し可能に連結された蓋に接している、長さ調
   節可能なガス封入ばねにおいて、合成樹脂射出成形部材
   として形成された弁体（２１、２１′、２１″）が、両
   外溝（２５、３２）の間の範囲からその軸方向端部の方
   へ向かって縮小し、しかも半径方向の突起を備えること
   なくかつ場合によっては段階的に縮小し、内筒（２）に
   付設された外溝（２５）が、軸方向隣のケース室（２０
   ）の側において、蓋（３０、３０′）によって画成され
   、この蓋が弁体（２１、２１′、２１″）に直接的に接
   続され、外筒（３）の内壁（１１）に付設された外溝（
   ３２）が、ガス封入ばねの軸方向外方において、弁体（
   ２１、２１′、２１″）に固定連結された別個のリング
   （３７、３７″）によって画成されていることを特徴と
   するガス封入ばね。 ２、蓋（３０、３０′）が合成樹脂からなっていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス封入ばね
   。 ３、蓋（３０、３０′）が、内側−リング（５０）と外
   溝（２５）に間の範囲において、溶接、接着等によって
   弁体（２１、２１′、２１″）に連結されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス封入ばね。 ４、リング（３７″）が、外方に対してシールする内側
   −リングシール（４７）のための当接部材としての働き
   をすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガ
   ス封入ばね。 ５、リング（３７、３７″）が合成樹脂からなっている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス封入
   ばね。 ６、リング（３７、３７″）がプレスばめによって弁体
   （２１、２１′、２１″）に連結されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のガス封入ばね。