KR100456220B1 - 의자 개스스프링 - Google Patents

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Abstract

의자 개스스프링은 외부실린더(11)와 내부실린더(12), 그들사이에 형성되어진 넘침찬넬(24)을 포함한다. 밸브(25)가 한 끝단에 설치되어 있다. 피스톤로드(7)에 부착된 피스톤(14)은 내부실린더(12) 내에서 이동한다. Vo/Vu＞10은 넘침찬넬(24)을 비롯한 피스톤로드를 수용하고 있는 피스톤과 가이드(17) 사이의 체적(Vu)에 대하여 가능한 한도내에서 피스톤로드(7)과 빠져나와 있을 때 피스톤(14)과 밸브(25) 사이의 체적에 적용한다.

Description

의자 개스스프링
본 발명은 청구범위 제 1항의 서문에 따르는 의자 개스스프링에 관한 것이다.
일반적인 타입의 의자 개스스프링은 실제로 그 자체가 잘 설명해주고 있다. 일반적으로 이것들은 대체로 사용자의 신장차이에 따라 원하는 높이 조정을 가능하도록 하는 조절길이를 가지게 된다. 신장이 큰 인구가 증가함에 따라서 중량이 걸릴 때 중요한 자리의 위치, 의자의 높이를 폭넓게 조절해야 할 필요가 있다.
개스스프링의 길이를 연장할 수는 있으나 의자칼럼(받침용)의 전체구조에도 영향을 주기 때문에 오히려 복잡하다. 또한 의자받이에 대하여 의자 칼럼 자체의 높이를 조절하게 하는 방법이 공지되어 있다. 그러나 이러한 방식은 의자의 기본세팅을 변화시키기 때문에 예컨대 높이조절의 범위가 적합하지가 않다.
앉을 때 높이조정범위가 최대로 되도록 일반타입의 의자 개스스프링을 구상하려는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명에 따라서 이 목적은 청구범위 제 1항의 특징에 의하여 해결이 된다. 본 발명에 따르는 조치들은 스프링 처짐범위가 하중을 받는 상태에서 최소로 줄어들면서 피스톤로드에 의해 완전히 빠진다. 일반타입의 범용 개스스프링의 이러한 스프링처짐 범위는 실제 유효한 조정 길이를 저감시킨다. 피스톤로드가 완전히 빠져 있을 때 개스스프링은 거의 변형을 않는다.
피스톤로드가 약간만 밀려도 예컨대 자리의 최대 가능 높이 이하에서 이미 약간 고정되는 경우이며 본 발명에 따르는 의자 개스스프링은 독자적이며 유리한 스프링장치를 취하고 있다.
이로운 실시예는 종속항에서 명백해진다.
본 발명의 기타 특징, 명세서와 장점은 도면과 관련하여 취해진 실시예에 관한 다음의 설명에서 명백해지는데 도면의 내용은 다음과 같다.
제 1도의 의자칼럼은 받이(1)상에 설치되어 있는 가이드튜브(2)를 포함하며 그의 상부 개방단에 가이드부시(3)가 갖추어져 있다. 가이드튜브내에 길이-조절 개스스프링(4)이 있으며 그의 하우싱(5)은 동심축(6) 방향으로 유도변위를 시켜주기위한 가이드부시(3) 내에 배치되어 있다. 피스톤로드(7)는 하우싱에서 아래로 뻗어 있으며 그의 자유단은 축방향 베어링에 의하여 가이드튜브(2)의 하부(9)에 지지되며 고정요소(10)에 의하여 이 하부(8)에 부착되어 있다.
개스스프링(4)의 하우싱(5)은 외부실린더(11)와 동 실린더내에 동심으로 위치한 내부실린더(12)를 포함한다. 피스톤(14)은 내부실린더(12)를 2개의 하우싱쳄버(15,16)로 분할한다.
하우싱 출구 근처에서 피스톤로드(7)는 외부실린더(11)의 내부벽(18)에 대하여 밀폐된 가이드(17)안에 안내되어 있으며 이 안에 복수의 릴실(19)이 끼어 있어 피스톤로드(7)와 접해 있다. 가이드(17)는 외부실린더(11)의 비드(20)에 의해 지지되어 있다. 상술한 실시예의 결과로서 개스스프링(4)은 푸시로드(7)의 출구에서 개스 및 액체가 기밀이 유지되도록 닫혀 있다. 인접한 하우싱쳄버(15)를 향하여 센터링(21)이 배치되어 가이드(17)에 얹쳐(19)을 중첩하며 한편에서 외부실린더(11)의 내부벽(18)에 얹쳐 있으므로 축(6)에 대하여 중심이 잡히며 또 한편으로는 내부실린더(12)를 수용하며 후자로 하여금 축(6)에 대하여 중심을 잡게하는 센터링칼러(22)를 가지고 있다. 더욱이 내부실린더(12)는 축(6) 방향으로 세터링(21)상에서 지지되어 있다. 통로(23)들은 센터링(21)에서 형성이 되는데 하우싱쳄버(15)와 연결이되고 이것은 피스톤(14)과 피스톤로드 출구 측상의 하우싱(5) 끝 사이에 형성되며 외부실린더(11)와 내부실린더(12)간에 이루어져 있는 틈새 환형 넘침찬넬(24)을 가지게 된다.
피스톤로드 위치의 반대편 끝단에는 밸브(25)가 하우싱(5)내에 들어 있는데그의 밸브박스(26)위에 자리잡고 있어서 외부실린더(11)의 내벽(18)과 내부실린더(12)의 내벽에 대하여 밀폐되어 있으며 센터링칼라(27)에 의하여 축에 대하여 내부실린더(12)의 중심을 잡아주면서 축(6) 방향으로 내부실린더(12)를 지지해준다. 밸브박스(26)는 넘침찬넬(24)과 축(6)에 대하여 동심으로 밸브박스(26)내에 형성되어 있는 연결쳄버(29)와 통해 있는 통로(28)를 포함하는데 밸브(25)와 피스톤(14) 사이의 하우싱쳄버(16)와 쳄버(29)를 연결시킬 수 있다. 밸브핀(30)은 이러한 연결을 개폐시키기 위하여 구비되어 있는데 하우싱쳄버(16)를 향한 방향으로 밀리면 닫힘위치(30a)를 열어줌으로서 쳄버(29)를 쳄버(16)와 연결시켜주고 도면상에 보인 정지위치에서는 닫힘점(30a)을 닫아 연결쳄버(29)를 하우싱쳄버(16)로부터 유리시킨다. 밸브핀(30)은 밸브박스(26)로부터 뻗어 있으며 축(6) 방향으로 섭동이 되도록 유지 안내되는 슬라이드(31)에 대하여 지지되어 있다. 이러한 목적으로 스페이셔(33)가 고정부(32)내에 배치되고 외부실린더(11)의 비드(34)에 의하여 멈추어져 있다. 이러한 스페이셔(33)는 또한 밸브(25)를 그의 축방향 위치로 잡아준다. 의자 또는 안락의자의 좌석지지는 이의 고정부(32)에 부착가능하다. 슬라이드(31)는 레버 또는 이와 동등한 것으로 작동이 된다.
하우싱쳄버(15,16) 및 통로(23,28), 연결쳄버(29) 및 넘침찬넬(24)에는 압축개스가 충진되어 있으며 혹간은 오일이 충진되기도 한다. 밸브(25)가 닫히면 피스톤로드(7)는 피스톤(14)와 더불어 하우싱(5)에 대하여 솟아오를 수 있다. 밸브(25)의 닫힘점(30a)이 밸브핀(30)에 의하여 열리면 하우싱쳄버(16) 방향으로 밀려 개스는 하우싱쳄버(15)로부터 통로(23), 넘침찬넬(24), 통로(28) 및 연결쳄버(29)를 통하여 하우싱쳄버(16)안으로 흐를 수 있으며 어떤 힘이 축(6) 방향으로 피스톤로드(7)에 작용하느냐에 따라 반대방향으로 흐를 수도 있다. 넘침찬넬(27)의 설계를 제외한 개스스프링(5) 및 개스스프링식 의자로서의 그의 작동을 포함하는 전 의자칼럼의 구조는 예컨대 기본 독일 특허 18 12 282(미국특허 3 656 593 및 일본특허 846 405에 상당)에 공지되어 있다.
넘침흐름찬넬(24)은 극히 적은 체적을 가진 아주 협소하고, 틈새형의 환형 넘침찬넬이다. 틈새(a)의 폭은 아주 작으며; 외부실린더의 일반적인 내경(b)이 대략 24mm인 경우 a
Figure pat00003
0.1mm가 적용된다. 이것은 내부실린더(12)의 내경(c)이 c=20mm이고 피스톤로드의 경이 d=10mm인 때에도 적용한다.
피스톤로드와 더불어 가능하면 하우싱(5)으로부터 연장되는 것이 대단히 중요하다. 즉 제 1도의 도해에 따라 센터링(21)에 대하여 피스톤(14)이 지지되며 이에따라 가이드(17)에 지지되고 피스톤의 하부측(35)과 닫힘점(30a) 사이에 형성된 하우싱쳄버들의 체적(Vu)은 피스톤의 상부측(36)과 닫힘점(30a)사이에 형성된 체적(Vo)에 비하여 작다. 피스톤의 하부측(35)은 센터링(21)과 가이드(17)를 향하여 돌아간다; 피스톤의 상부축(36)은 밸브(25)를 향하여 나아간다. 밸브가 닫히면 체적(Vu)은 하우싱쳄버(15)와 통로들(23)의 체적, 통로(28)와 연결쳄버(29)에 의하여 형성된다. 구조상으로 실제영향은 넘침찬넬(24)의 체적에만 가해질 수 있다. 체적(Vo)은 하우싱쳄버(16)에 의하여 형성되는데 이는 한편에서 밸브(25)를 향하여 전진한 피스톤의 상부측(36)과 물론 내부실린더(12)의 내벽(13)에 의하여 정해진다. Vo/Vu＞10이 사용되며 Vo/Vu＞20이 바람직하다. 특수한 경우 Vo/Vu＞30도 사용되나 Vo/Vu＞40 역시 택해진다.
이러한 특수 실시예는 개스스프링의 가능한 조정길이가 계속 증가된다. 이밖에 이것은 제 2도에 따라 취해져서 설명된다.
Vo/Vu= 41.8은 ①에 의하여 표시된 하부곡선에 적용된다. 이것은 위에 지정된 크기의 개스스프링을 참조한다. 개스스프링의 하우싱(5)은 대략 4Mpa의 압력하에서 개스로 충진된다. 피스톤로드가 완전히 나온 위치로부터 진행되어 피스톤로드(7)는 점차적으로 각 경우에 열려진 밸브(25)와 더불어 삽입량(e)만큼 하우싱안으로 점점 밀린다. 피스톤이 가이드(7)와 접하면 이러한 부분들 사이에 더 이상 실제로 개스로 채워질 공간이 없게된다. 이때 밸브(25)는 풀린 밸브핀(30)에 의하여 닫힌다. 후에 개스스프링은 피스톤로드(7)가 동 로드(7)의 삽입에 필요한 하중으로부터 해제되므로 피스톤로드(7)는 재차 하우싱(5)으로부터 약간 이동된다. 삽입(e)의 최대량은 피스톤(14)의 하부측(36)이 밸브(25)에 대하여 지지될 때 얻어진다. 이러한 개별 위치에서 개스스프링(4)은 압력시험하중 P=640N에 의하여 하중을 받게된다. 이들 개별위치들에서 스프링(4)은 압축시험 하중 P=640N에 의하여 하중을 받으며 이것이 사용자가 의자위에 앉아 있는 것을 시뮬레이숀 하고 있다.
어떤 하중에 대응하는 이런 시험하중(P)의 결과로서 피스톤로드는 하우싱(5) 안쪽으로 범위(s) 만큼 스프링-처짐이 생긴다. 제 2도의 곡선에서 스프링처짐(s)에 대한 이 범위는 삽입(e)양에 대하여 mm로 표시되어 있다. 밸브(25)가 닫히면 피스톤로드(7)와 더불어 완전히 빠짐에 따라 스프링처짐(s) 범위는 2mm정도에 불과하다. 밸브가 닫히면 약 4mm의 스프링처럼(S)범위가 증가되는데 피스톤로드(7)는 하우싱 안쪽으로 약간 밀린위치이며 이러한 위치는 피스톤로드(7)가 삽입하중으로부터 해제될 때 가이드(17)상에서 정지하도록 피스톤의 하부측(35)에 대하여 필요한도 내에서 정확히 하우싱(5)으로 부터 밀려난다. 이것이 도표가 시작에서 수직단면을 가지는 이유이다.
비교하기 위하여 제 2도 ②에 의하여 표시된 곡선은 Vo/Vu=4.4 적용과 동일한 개스스프링의 스프링 처짐범위를 설명하고 있다. 최소 언급된 경우에 피스톤로드가 완전히 빠질 때 스프링처짐(s)의 범위는 2mm에 불과한 반면 그것과 대비할 경우엔 이것은 11mm이다. 일정한 측정결과로서 개스스프링의 조정가능범위 및 이에따르는 의자 칼럼 높이의 조정가능성은 9mm로 증가되어 있다. 스프링처럼 범위의 현저한 저감은 이미 Vo/Vu＞10일때에 발생한다.
제 1도는 수직 횡단면의 의자 개스스프링을 포함하는 의자-칼럼의 도해이며,
제 2도는 계략에 대한 스프링처짐범위를 보여주는 도표이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
7: 피스톤로드 11: 외부실린더
12:내부실린더 14: 피스톤
17: 가이드 24: 넘침찬넬
25: 밸브

Claims (4)

  1. - 외부실린더(11)와 내부실린더(12)에 의하여 형성된 하우싱(5),
    - 내부실린더(12)와 외부실린더(11) 사이에 형성된 넘친찬넬(24),
    - 내부실린더(12) 내에서 변위가능하며 내부실린더를 2개의 하우싱쳄버(16,15)로 분활하며 상부측(36)과 하부측(35)을 가지는 피스톤(14),
    - 피스톤(14)에 부착되어 하우싱(5) 밖으로 연장되어 있는 피스톤로드(7),
    - 피스톤로드(7)가이드(17), 하우싱(5)의 끝단에 위치한 가이드(7),
    - 피스톤의 하부측(35)과 넘침찬넬(24)과 더불어 가이드(17) 사이에 형성된 하우싱쳄버(15)를 연결하고 있는 최소한 한통로(23) 및
    - 하우싱(5)의 타단에 위치하고 피스톤의 상부측(36)과 넘침찬넬(24)을 포함한 닫힘점(30a) 사이에 형성된 하우싱쳄버(16)를 대안으로 연결하기 위한 닫힘접점(30a)을 가지고 있는 밸브(25)를 포함하는 의자 개스스프링에 있어서,
    피스톤로드(7)가 가능한한 하우싱(5)으로부터 연장되어 있을 때 Vo/Vu＞10은 피스톤의 하부측(35)과 가이드(17) 사이의 하우싱쳄버(15), 최소한 한개의 통로(23), 넘침찬넬(24) 및 닫힘점(30a) 이르는 밸브(25) 공간으로 된 체적(Vu)에 대한 밸브(25)의 닫힘점(30a)과 피스톤의 상부측(36) 사이의 하우싱쳄버(16)의 체적(Vo)이 적용되는 것을 특징으로 하는 의자 개스스프링.
  2. 제 1항에 있어서,
    Vo/Vu＞20이 적용되는 것을 특징으로 하는 의자 개스스프링.
  3. 제 2항에 있어서,
    Vo/Vu＞30이 적용되는 것을 특징으로 하는 의자 개스스프링
  4. 제 3항에 있어서,
    Vo/Vu＞40이 적용되는 것을 특징으로 하는 의자 개스스프링
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