KR100764289B1

KR100764289B1 - 길이 조절가능한 압축 스프링 및 이를 구비한 시트

Info

Publication number: KR100764289B1
Application number: KR1020040083458A
Authority: KR
Inventors: 홀거 크나우스트; 라이너 크나프; 왈터 뵈흠
Original assignee: 수스파 홀딩 게엠베하
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2004-10-19
Publication date: 2007-10-05
Also published as: CA2484249C; DE10349157A1; KR20050039576A; ES2268558T3; DE502004000818D1; EP1526301A1; US7152719B2; JP4139807B2; JP2005172221A; EP1526301B1; ATE331156T1; US20050088021A1; CA2484249A1

Abstract

본 발명은 피스톤(12)이 변위되도록 그 내부에 배열되는 케이싱(1)을 포함하는 압축 스프링에 관한 것으로, 상기 피스톤(12)은 피스톤 로드(8)상에 장착된다. 상기 케이싱(1) 내에는 가압 유체로 충진되는 두 개의 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)가 제공되며, 이들 케이싱 챔버중 적어도 하나는 피스톤(12)에 의해 한정된다. 제1 작동 밸브(20)는 개방 위치에 있을 때에는 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)를 상호 연결하며, 차단 위치에 있을 때에는 압축 스프링을 차단한다. 추가 교축 부재(36)에 의하면, 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16) 사이의 조작 및 오버플로우 조립체는, 밸브 핀(30)이 트립된 상태에서 교축 부재(36)가 대응 조작에 의해 해제 위치로 동시에 이동될 때에만 완전히 개방되는 것이 보장된다. 상기 교축 부재(36)의 그러한 조작이 전혀 없으면, 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16) 사이에는 교축된 유동만이 있게 될 것이다. 따라서 피스톤 로드(15)의 일체의 우발적인 신장이 배제된다. 이는 시트에서의 등받이 조절에 있어서 특별히 편리하고 직관적인 방식이다.

케이싱, 안내 및 밀봉 유닛, 피스톤 로드, 피스톤, 케이싱 챔버, 작동 밸브

Description

길이 조절가능한 압축 스프링 및 이를 구비한 시트{ADJUSTABLE-LENGTH COMPRESSION SPRING AND SEAT PROVIDED THEREWITH}

도 1은 압축 스프링의 종단면도.

도 2는 본 발명에 따른 압축 스프링을 구비하는 시트의 개략 도시도.

도 3은 압축 스프링의 밸브 조작 기구의, 도 2를 세부적으로 도시하는(도 2에서는 볼 수 없는) 확대 도시도.

도 4 내지 도 7은 피스톤 근방에서의 압축 스프링의 상세 도시도로서, 압축 스프링의 밸브의 조작시에 밸브 핀과 교축 부재의 변위를 도시하는 도면.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 케이싱 6: 안내 및 밀봉 유닛

8: 피스톤 로드 12: 피스톤

15,16: 케이싱 챔버 19: 에너지 저장 장치

20: 작동 밸브 21: 조작 및 오버플로우 조립체

25,29: 오버플로우 통로 30: 밸브 핀

36: 교축 부재 44: 시트

46: 등받이 56: 작동 부재

본 발명은, 중심 종축을 가지며 자유 유동 가압 유체로 충진되는 케이싱과, 상기 케이싱의 제1 단부를 폐쇄하는 안내 및 밀봉 유닛과, 상기 안내 및 밀봉 유닛을 통해서 케이싱의 제1 단부로부터 신장되고 이와 밀봉되는, 외측 단부를 갖는 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드에 연결되고 케이싱 내에서 밀봉 안내되는 피스톤과, 피스톤에 의해 일방적으로 정해지고 가압 유체로 충진되는 제1 섹션형 케이싱 챔버와, 상기 제1 섹션형 케이싱 챔버에 연결될 수 있고 가압 유체로 충진되는 제2 섹션형 케이싱 챔버, 및 조작 및 오버플로우(actuation and overflow) 조립체에 의해 섹션형 케이싱 챔버를 서로 연결하기 위한 작동 밸브를 포함하는 길이조절가능한 압축 스프링으로서, 상기 밸브는 밸브 핀을 포함하고, 상기 밸브 핀은, 케이싱의 외부로부터, 상기 밸브 핀에 의해 조작 및 오버플로우 조립체가 해제될 수 있게 되는 트립 위치(tripped position), 및 상기 밸브 핀에 의해 조작 및 오버플로우 조립체가 차단되는 차단 위치로 이동될 수 있는, 길이조절가능한 압축 스프링에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 형태의 압축 스프링을 포함하는 시트에 관한 것이다.

속개념 형태의 차단가능한 압축 스프링이 EP 1 288 525 A2에 공지되어 있다. 두 개의 밸브가 두 개의 섹션형 케이싱 챔버 사이에서 조작 및 오버플로우 조립체에 직렬로 정렬되며, 그중 하나는 전술한 바와 같이 밸브 핀을 구비하는 작동 밸브 이다. 두 번째 밸브는 작동 밸브의 각 위치에 관계없이 전체 조작 및 오버플로우 조립체를 차단하는 릴레이 밸브이다. 작동 밸브가 개방되면, 릴레이 밸브는 압력 작동에 의해 가압 유체가 두 개의 섹션형 케이싱 챔버들 사이에서 유동하는 해제 위치로 이동될 수 있다. 이 공지의 가스 스프링은 차량의 조절가능한 등받이 시트에 사용된다. 등받이가 뒤로 기울어지고 직립 위치가 필요할 때, 사용자는 작동 밸브를 조작하기 시작할 것이다. 사용자의 등이 등받이에 닿아있지 않으면, 릴레이 밸브는 차단 위치에 머물러 있으며, 따라서 등받이는 작동 밸브가 트립되어 있을 때에도 본래의 경사진 위치로 유지된다. 릴레이 밸브를 해제 위치로 이동시키는 제어 압력을 등받이에 의해 발생시키기 위해 사용자가 충분히 등을 기댈 때에만, 작동 밸브와 릴레이 밸브가 개방되어 조작 및 오버플로우 조립체를 해제시킨다. 이후 등받이는 사용자가 몸을 똑바로 할 때 사용자의 등의 보다 직립적인 위치에 맞춰질 것이다. 이와 같이 등받이를 보다 직립적인 위치로 이동시키는 아이디어는 작동 밸브의 조작 후에 압축 스프링이 우발적으로 신장되어 사용자의 등을 치지 않도록 보호할 수 있지만, 이는 복잡하며 무엇보다도 직관적이지 못하다.

본 발명의 목적은 서두에 언급한 형태의 압축 스프링을 구현하는 동시에, 압축 스프링의 길이를 편리하고 직관적으로 조절할 수 있게 하는 것이며, 또한 본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 압축 스프링의 장점들이 훌륭하게 발휘되는 시트를 특정하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 첫 번째 목적은, 조작 및 오버플로우 조립체가 평행하게 연결된 적어도 두 개의 오버플로우 통로를 갖는 오버플로우 부분을 포함하며, 상기 조작 및 오버플로우 조립체용 교축(throttle) 부재가 오버플로우 통로의 제1 오버플로우 통로와 협력하여 제공되고, 상기 교축 부재는 케이싱의 외부로부터, 밸브 핀이 트립 위치에 있는 상태에서 제1 오버플로우 통로를 해제시키는 해제 위치로 이동될 수 있으며, 교축 부재는 역시 밸브 핀이 트립 위치에 있는 상태에서 제1 오버플로우 통로를 차단하는 교축 위치로 이동할 수 있고, 오버플로우 통로들 중의 적어도 하나의 추가 오버플로우 통로는, 작동 밸브가 트립되어 있는 상태에서 교축 부재의 교축 위치에서 적어도 하나의 추가 오버플로우 통로를 통한 교축 유동이 이루어질 수 있도록 설계되어 있는, 특징에 의해 달성된다.

본 발명의 요지는, 조작 및 오버플로우 조립체가 서로 평행하게 연결되는 적어도 두 개의 오버플로우 통로를 구비하며, 제2 오버플로우 통로는 교축 부재를 구비하는 제1 오버플로우 통로의 우회로(bypass)인 것에 있다. 그 결과, 작동 밸브가 트립되어 있으면, 가압 유체는 교축 부재가 교축 위치에 있을 때에도 섹션형 케이싱 챔버들 사이에서 흐를 수 있다. 오버플로우 채널은 교축 부재가 해제 위치로 이동(이는 외부로부터 이루어질 수 있다)될 때 개방되어, 조작 및 오버플로우 조립체의 일체의 교축 작용을 취소시킨다. 따라서, 교축 부재가 교축 위치에 있더라도, 작동 밸브의 조작은 교축되어 있더라도 압축 스프링의 차단에 대한 취소를 고무시킬 것이다. 피스톤 로드의 우발적인 신장은 교축 효과에 의해 배제된다. 그 결과 압축 스프링의 길이의 조정이 편리하고 동시에 직관적이게 된다.

교축 부재가 밸브 핀에 대해 변위가능한 밀봉 부재이며, 교축 위치에서는 밸브 핀을 향해서 내측으로 밀봉되고, 제1 및 제2 오버플로우 통로용 한정 벽을 형성하는 케이싱-챔버 부분을 향해 외측으로 밀봉되는 경우, 필요한 부품의 개수가 줄어든다.

변위가능한 밀봉 링, 특히 O-링 형태의 교축 부재는 마모가 거의 없음에도 밀봉 특성은 우수한 재료로 낮은 비용으로 제조될 수 있다.

섹션형 케이싱 챔버들중 적어도 하나에서의 가압 유체의, 외부로부터 기인하는 압력 변경에 의한 교축 부재의 조작은 쉽게 실시될 수 있으며, 교축 부재의 기계적 연관을 전혀 필요로 하지 않는다.

밸브 작동후 밸브 핀이 차단 위치로 되돌아 올 때 교축 부재를 해제 위치로부터 교축 위치로의 자동 복귀하도록 구현하는 것은 압축 스프링에 통합하는 스마트한 방법, 및 고도의 작동상 편리함을 내포한다.

압축-가스 챔버 형태의 에너지 저장 장치와 가압 유체로서 사용되는 오일은 적용 분야에 따라서 탁월한 결과를 보여준다.

본 발명에 따르면, 본 발명의 두 번째 목적, 즉 본 발명에 따른 압축 스프링의 장점들이 훌륭하게 발휘되는 시트를 특정하는 것은, 케이싱으로부터 피스톤 로드가 신장됨으로써 압축 스프링이 시트의 등받이를 보다 경사진 위치로부터 덜 경사진 위치로 이동시키는 시트에서 얻어진다.

본 발명에 따른 시트에서는, 밸브 핀이 트립된 후 피스톤 로드가 신장됨으로써 등받이가 우발적으로 직립 위치로 쏘아져 나가서 앉아있는 사람을 밀어버리는 일이 방지된다. 대신에, 등받이는 교축되어 천천히 상향 이동된다. 교축 부재가 추가로 해제 위치로 이동되면, 교축 효과의 취소를 제어할 수 있으며 이는 등받이의 보다 신속한 조절을 가능하게 한다.

의자에 있어서 좌석 부분 근처에 배치하는 작동 부재에 의해 밸브 핀이 편리하게 트립될 수 있다.

밸브 핀이 트립된 상태에서 사용자가 시트의 등받이의 기대는 부분에 압력을 가함으로써 교축 부재를 조작하면, 이는 압축 스프링의 교축 효과를 취소하고 경사진 등받이를 신속히 조절시킬 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 압축 스프링은 예를 들어 사무용 의자에 사용된다. 대안적으로, 이는 예를 들어 버스, 기차 또는 비행기에서의 시트와 같은 차량용 시트에 사용될 수 있다. 추가로 극장 시트에도 적용될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징, 장점 및 세부사항들은 첨부도면을 참조로 한 하기의 예시적 실시예에 대한 설명으로부터 명백해질 것이다.

실시예

도 1에 그 전체가 도시되어 있는 차단가능하며, 길이 조절이 가능한 압축 가스 스프링은 튜브로 만들어지는 실질적으로 원통형의 케이싱(1)을 포함하며, 상기 케이싱의 일 단부(2)는 저부(3)에 의해 기밀하게 폐쇄되고, 상기 저부에는 체결 부재(4)가 부착된다. 상기 케이싱(1)의 다른 단부(5)에는 액체를 밀봉하기 위한 환형의 안내 및 밀봉 유닛(6)이 제공되는 바, 상기 유닛(6)은 케이싱(1) 내에서 그 중심 종축(7)과 동축적으로 변위가능한 피스톤 로드(8)를 안내 및 밀봉하는 작용을 한다. 상기 피스톤 로드(8)의, 상기 케이싱 외부에 있는 자유 단부(9)에도 마찬가지로 체결 부재(10)가 제공된다.

상기 피스톤 로드(8)의, 상기 케이싱(1) 내부에 있는 단부(11)에는 피스톤(12)이 제공되는 바, 이 피스톤은 케이싱(1)의 내벽(13)에서 안내되고 시일(14)에 의해 벽(13)을 향하여 액체 밀봉된다. 상기 피스톤(12)은 케이싱(1)의 내부를 피스톤(12)과 상기 안내 및 밀봉 유닛(6) 사이의 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)와, 상기 챔버(15)로부터 멀리 향하는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)로 분할한다. 상기 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)는 다시 슬라이딩 피스톤(17)에 의해 한정되는 바, 이 슬라이딩 피스톤(17)은 케이싱(1)의 내벽(13)에서 미끄러지고 상기 내벽에 대해 시일(18)에 의해 액체 밀봉된다. 상기 슬라이딩 피스톤(17)과 저부(3) 사이에는 압축 가스 챔버(19)가 배치되는 바, 이 챔버는 가스를 압축하에 유지하고 에너지 저장 장치로서 작용한다. 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)는 예를 들면 유압 오일과 같은 압력 매체로서의 유체로 충진된다.

상기 피스톤(12)은 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)를 합치거나 분리시키기 위한 작동 밸브로서의 차단 밸브(20)를 구비한다. 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)들이 합쳐질 때는 그 사이에 조작 및 오버플로우 조립체(21)가 생성된다(도 5 참조). 도 1은 차단 위치에 있는 차단 밸브(20)를 도시한다. 이 차단 밸브(20)는 피스톤(12)의, 상기 밀봉 및 안내 유닛(6)을 향해 회전되는 측부상에 밸브 게이트(22)를 구비한다. 중공의 상기 밸브 게이트(22)는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)를 향해 회전되는 환형 저부(24)를 갖는 중공의 원통형 오버플로우 게이트(23)를 유지 (hold)한다. 중심 종축(7)을 향해서, 내측으로, 상기 오버플로우 게이트(23)는, 상기 조작 및 오버플로우 조립체(21)를 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)쪽으로 이어주는 제1 오버플로우 통로(25)를 형성한다. 이를 위해, 상기 오버플로우 게이트(23)는 오버플로우 게이트(23)의 내부를 밸브 게이트(22) 내부의 환형 챔버(27)에 결합시키는 측부-절취부(side-cuts)(27)를 구비한다. 다른 측부-절취부(28)를 통해서, 상기 환형 챔버(27)는 다시 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)에 연결된다.

상기 환형 저부(24) 및 오버플로우 게이트(23)의 외벽에는 제2 오버플로우 통로를 구성하는 바이패스 홈(29)이 제공되는 바, 오버플로우 조립체(21)의 일부로서의 상기 제2 오버플로우 통로는 제1 오버플로우 통로(25)에 대해 병렬적으로 연결되어 그에 대한 우회로의 역할을 한다. 조작 및 오버플로우 조립체(21)가 개방되어 있는 상태에서, 바이패스 홈(29)은, 제1 오버플로우 통로(25)와 동일한 방식으로, 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)와 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)를 밸브 게이트(22)내의 측부 절취부(28)와 환형 챔버(27)를 통해서 결합시킨다.

상기 축(7)과 동축을 이루고 도 1에서 차단 위치에 있는 것으로 도시된 슬라이딩 밸브 핀(30)은 오버플로우 게이트(23)를 통과한다. 시일(31)에 의하여, 밸브 핀(30)은 오버플로우 게이트(23)와 중공 피스톤 로드(8) 사이에서 외부에서 밀봉된다. 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)를 향해 회전되는 밸브 핀(30)의 단부에는 2단 원추형 팽창부를 갖는 형태의 밸브 디스크(32)가 제공된다. 상기 밸브 핀(30)의 자유 단부에는 밸브 디스크(32)의 보다 큰 직경의 원추형 벽(33)이 배치되며, 이는 밸브 핀(30)을 그 밀어내는 방향으로 정해진 운동을 시키는 역할을 한다. 이를 위 해, 상기 원추형 벽(33)은 밸브 게이트(22)의 대향 표면(34)과 협력한다. 밸브(20) 차단 위치에서, 장방형 단면 형상의 시일(34a)은 원추형 벽(33)을 밸브 게이트(22) 쪽으로 밀봉한다. 두 원추형 표면 사이에서, 밸브 핀(30)은 원통형 표면(35)을 갖는 바, 이 원통형 표면은 도 1에 도시된 교축 위치에서는 교축 부재(36)를 구성하는 시일을 통해서 오버플로우 게이트(23)를 향해 밀봉한다. 교축 부재(36)는 O-링이다.

교축 위치에서, 교축 부재(36)는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)를 향한 방향으로 오버플로우 게이트(23)의 환형 저부(24)에 놓인다. 이런 식으로, 교축 부재(36)는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)를 향하여 중심 종축(7)을 따라서 더 전위(轉位;dislocation)되는 것이 안전하게 방지된다. 오버플로우 게이트(23) 및 인접 중간 링(38)에 의해 밸브 게이트(22)에 형성되는 오버플로우 챔버(39) 내에서, 반대 방향으로, 즉 화살표 37의 방향으로 교축 부재(36)의 재배치가 가능하며, 오버플로우 챔버(39)는 제1 오버플로우 통로(25)의 일부인 바, 이는 보다 상세히 후술될 것이다.

밸브 핀(30)은, 시일(31)상에 놓여지는 부분과 밸브 디스크(32) 사이의 영역에서 테이퍼 섹션(40)을 갖는 바, 이 테이퍼 섹션과 그 인접 부분, 즉 오버플로우 게이트(23) 및 중간 링(38) 사이에는 환형 챔버(41)가 형성되며, 이 챔버(41)는 측부 절취부(26)와 연통된다.

중공 피스톤 로드(8)에는 밸브 작동 로드(42)가 배치되며, 이는 밸브 핀(30)에 대해 지지되고 축(7) 방향으로 변위될 수 있으며 단부(9)로부터 밀려남에 의해 조작될 수 있다. 밸브 작동 로드(42)의, 상기 피스톤 로드(8)로부터 돌출되는 자유 단부는 작동 버튼(43)이다.

도 2는 시트(44)상에서의 도 1의 압축 가스 스프링(개략 도시됨)의 배치를 개략적으로 도시하고 있다. 상기 시트(44)는 좌석 부분(seating area)(45)과 등받이(46)를 구비한다. 등받이(46)는 피봇 조인트(47) 주위로 좌석 부분(45)을 향하여 피봇될 수 있다. 상기 시트(44)는 예를 들면, 버스, 기차 또는 비행기에서의 차량 시트일 수 있다.

좌석 부분(45) 아래에는 지지 프레임(48)이 배치되어, 상기 좌석 부분(45)을, 저부(50)에 고정되는 지지 레일(49)과 연결한다. 공지된 방식으로, 상기 시트(44)가 연속적인 시트(44) 사이의 거리를 수정하기 위해 재배치될 수 있도록, 상기 지지 프레임(48)은 지지 레일(49)과 연결된다. 상기 지지 프레임(48)은 재배치 방향으로 연속 배치되는 세 개의 수직 지주(prop)(51)를 포함한다. 도 1에 따른 압축 가스 스프링은 피봇 조인트(47)에 인접하는 후방 지주(51)와 중간 지주(51) 사이에 수평으로 배치된다. 상기 중간 지주(51)에는 체결 부재(4)가 회전가능하게 장착된다. 피스톤 로드(8)는 후방 지주(51)에 있는 안내 구멍(52)상에서 축방향으로 안내된다. 체결 부재(10)와 결합 링크(53)를 통해서, 피스톤 로드(8)의 자유 단부(9)는 결합 로드(54)와 연결되고, 결합 링크(53)와 결합 로드(54) 사이에는 피봇 조인트(47)와 평행한 피봇 축을 갖는 피봇 조인트(55)가 배치된다. 결합 로드(54)는 피봇 조인트(47)를 지난 등받이(46)의 연장부를 구성하며; 조인트(47) 주위로 피봇하도록 등받이(46)와 타이트하게 연결된다.

도 2에서의 실선은, 압축 가스 스프링의 피스톤 로드(8)가 케이싱(1)으로부터 최대로 연장되어 있는 직립 위치에서의 등받이(46)를 도시한다. 도 2에서의 점선은 직립 위치에 비해 경사진 위치에 있는 등받이(46)를 도시하는 바, 등받이(46)와 결합 로드(54)는 피봇 조인트(47) 주위로 피봇되고, 피스톤 로드(8) 및 이것에 연결되는 피스톤(12)은 압축 가스 스프링의 케이싱(1) 내로 후퇴된다.

도 3의 상세도는 작동 버튼(43)의 조작을 위해 결합 로드(54)와 피스톤 로드(8) 사이의 연결 부위에 작동 부재(56)의 상보적 접촉부가 제공되며, 작동 부재(56)는 결합 링크(53)에 피봇가능하게 놓이고, 예를 들면 대응 보우덴(Bowden) 케이블에 의해, 밸브 동작 로드(42)의 조작을 위해 좌석 부분(45)의 하측 부근에 배치되는 작동 레버 또는 가압 버튼과 협력한다.

이하에서는, 도 4 내지 도 7의 순간 도시도를 참조하여, 차단 밸브(20)의 조작 시에 도 2 및 도 3에 따른 통합의 상황에서 도 1의 압축 가스 스프링의 작동 모드에 대해 기술한다.

도 4는 도 1의 차단 밸브(20)를, 밸브 핀(30)이 차단 위치에 있고 교축 부재(36)가 교축 위치에 있는 상태에서 도시하고 있다. 도 1 및 도 4에 도시된 차단 밸브(20)의 위치에서, 섹션형 케이싱 챔버(15) 내에서의 유압 오일의 압력은, 압축 가스 스프링이 해제될 때의 섹션형 케이싱 챔버(16)내에서의 그것보다 크다. 이는 섹션형 케이싱 챔버(16)를 향해 회전되는 피스톤(12)의 단면적이 섹션형 케이싱 챔버(15)를 향해 회전되는 단면적을 초과하는 사실에 기인하며, 상기 후자의 단면적은 피스톤 로드(8)의 단면 표면 만큼 감소된다. 제1 섹션형 케이싱 챔버(15) 내부 의 높은 압력은 제1 오버플로우 통로(25)내의 교축 부재(36)를 화살표 37 방향과 반대로 환형 저부(24)에 대하여 가압한다. 따라서, 도 4에서, 압축 가스 스프링은 트립되지 않고, 제1 오버플로우 통로(25)는 교축 부재(36)에 의해 차단되고 있다. 이 경우에, 등받이(46)는 도 2에서의 점선으로 도시되는 경사진 위치에 있게 된다.

도 5는 차단 위치와 반대로 왼쪽으로 변위된 트립 위치에 있는 밸브 핀(30)을 도시하며, 밸브 핀(30)은 작동 부재(56) 및 이에 결합되는 작동 레버에 의해 조작되는 작동 버튼(43)에 의해 상기 위치로 이동되어 있다. 한편으로는 밸브 핀(30)의 그리고 다른 한편으로는 교축 부재(36)의 이 위치에서, 교축 부재(36)는 밸브 핀(30)의 원통형 벽(35)을 향한 오버플로우 게이트(23)의 밀봉을 유지하며, 따라서 제1 오버플로우 통로(25)는 차단된 채로 남아있다. 섹션형 케이싱 챔버들(15, 16) 사이의 유동 연결은 바이패스 홈(29)에 의해서만 보장된다. 따라서, 도 5에서, 압축 가스 스프링은 동시에 트립되고 최대로 교축되며, 따라서 해제된 등받이(46)는 강력히 경사진 위치로부터 덜 경사진 위치로 천천히 복귀된다.

사용자는, 등받이(46)를 덜 경사진 위치로부터 보다 강력히 경사진 위치로 이동시키고자 하면, 차단 밸브(20)를 트립하여 등받이(46)의 기댐 부분에 자신의 등으로 추가 압력을 가한다. 이 압력은 피봇 조인트(47), 결합 로드(54), 피봇 조인트(55), 결합 링크(53), 체결 부재(10), 피스톤 로드(8), 및 피스톤(12)을 통하여 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)에 주어진다. 등받이(46)에 어떤 압력이 계속 가해지게 되면, 이는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)에 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)에서의 압력보다 큰 압력을 유도할 것이다. 이 상태가 되면, 압력 차이는 교축 부재(36) 를, 오버플로우 챔버(39) 내에서의 우측으로의 최대 변위의, 도 6에 따른, 해제 위치에 도달하기까지, 오버플로우 챔버(39)에서 화살표 37 방향으로 이동시킬 것이다. 교축 부재(36)의 변위 도중에, 교축 부재(36)가 한편으로는 원통형 벽(35)을 향해서 그리고 다른 한편으로는 오버플로우 게이트(23)를 향해서 외측으로 밀봉하는 한, 유압 오일은 계속해서 대향 표면(34)과 원통형 벽(35) 사이를 통해서 오버플로우 게이트(23)로 유동한다.

도 6은 해제 위치에 있는 교축 부재(36)를 도시하며, 이 위치에서 교축 부재는 오버플로우 게이트(23) 내부에서 화살표 37 방향으로 최대 변위되고, 중간 링(38)에 대해 지지된다. 밸브 핀(30)은 여전히 도 6에서의 트립된 위치에 있는 바, 이는 사용자가 작동 버튼(43)의 조작을 위해 작동 레버를 계속 조작함을 의미한다. 한편으로는 밸브 핀(30)의 그리고 다른 한편으로는 교축 부재(36)의 상기 위치에서, 유압 오일은 제1 오버플로우 통로(25)를 통해서 뿐 아니라 바이패스 홈(29)을 통해서 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)와 제2 섹션형 케이싱 챔버(16) 사이에서 유동할 수 있다. 대응적으로 저항이 낮기 때문에, 피스톤은 케이싱(1) 내부로 밀려들어갈 수 있으며, 따라서 등받이(46)는 보다 경사진 위치로 편리하게 조정될 수 있다.

등받이(46)의 조절을 멈추고자 한다면, 사용자는 등받이(46)가 원하는 위치에 있을 때 동작 버튼(43)에 작용하는 작동 레버를 해제시키며, 따라서 차단 밸브(20)는 도 7에 도시된 차단 위치로 이동된다. 이 위치에서, 밸브 핀(30)은 차단 위치에 있고 교축 부재(36)는 해제 위치에 있으며, 시일(34a)은 원추형 벽(33)을 밸브 게이트(22)쪽으로 밀봉하여 조작 및 오버플로우 조립체(21)를 차단한다. 따라서, 밸브(20)는 도 7의 위치에서 차단된다. 제2 섹션형 케이싱 챔버(16)에 비해 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)에서의 압력이 (전술한 바와 같이) 높기 때문에, 교축 부재(36)는 도 7의 순간 도시도에 이어서, 해제 위치로부터 교축 위치로 다시 자동으로 재배치된다. 유압 오일은 바이패스 홈(29)을 통해 흐른다. 이 재배치 공정의 종료 시에, 차단 밸브(20)는 다시 도 4에 도시된 위치에 있게 될 것이다.

본 발명에 의하면, 시트에서의 압축 스프링의 길이를 편리하고 직관적으로 조절할 수 있게 된다.

Claims

길이 조절가능한 압축 스프링으로서,

(a) 중심 종축(7)을 가지며 자유 유동 가압 유체로 충진되는 케이싱(1)과,

(b) 상기 케이싱(1)의 제1 단부(5)를 폐쇄하는 안내 및 밀봉 유닛(6)과,

(c) 상기 안내 및 밀봉 유닛(6)을 통해서, 상기 케이싱(1)의 제1 단부(5)로부터 신장되고 이와 밀봉되는, 외측 단부(9)를 갖는 피스톤 로드(8)와,

(d) 상기 피스톤 로드(8)에 연결되고 케이싱(1) 내에서 밀봉 안내되는 피스톤(12)과,

(e) 피스톤(12)에 의해 일방적으로 정해지고 가압 유체로 충진되는 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)와,

(f) 상기 제1 섹션형 케이싱 챔버(15)에 연결될 수 있고 가압 유체로 충진되는 제2 섹션형 케이싱 챔버(16), 및

(g) 조작 및 오버플로우 조립체(21)에 의해 상기 섹션형 케이싱 챔버(15, 16)를 서로 연결하기 위한 작동 밸브(20)를 포함하며,

상기 밸브(20)는 밸브 핀(30)을 포함하고, 상기 밸브 핀은, 케이싱(1)의 외부로부터, 상기 밸브 핀(30)에 의해 조작 및 오버플로우 조립체(21)가 해제될 수 있게 되는 트립 위치, 및 상기 밸브 핀(30)에 의해 조작 및 오버플로우 조립체(21)가 차단되는 차단 위치로 이동될 수 있으며,

상기 조작 및 오버플로우 조립체(21)는 병렬적으로 연결되는 적어도 두 개의 오버플로우 통로(25, 29)를 갖는 오버플로우 부분을 포함하고,

상기 조작 및 오버플로우 조립체(21)용 교축 부재(36)가 상기 오버플로우 통로(25, 29)의 제1 오버플로우 통로(25)와 협력하도록 제공되며,

상기 교축 부재(36)는 케이싱(1)의 외부로부터 해제 위치로 이동할 수 있으며, 상기 해제 위치에서는 밸브 핀(30)이 트립 위치에 있는 상태에서 제1 오버플로우 통로(25)를 해제하고,

상기 교축 부재(36)는 교축 위치로 이동할 수 있으며, 상기 교축 위치에서는 밸브 핀(30)이 트립 위치에 있는 상태에서 제1 오버플로우 통로(25)를 차단하고,

상기 오버플로우 통로(25, 29)중 적어도 하나의 추가 오버플로우 통로(29)는, 작동 밸브(20)가 트립된 상태에서 교축 부재(36)의 교축 위치에서 상기 적어도 하나의 추가 오버플로우 통로(29)가 교축 유동하도록 설계되며,

상기 교축 부재(36)는, 밸브 핀(30)을 향해서는 내측으로, 그리고 제1 오버플로우 통로(25) 뿐 아니라 제2 오버플로우 통로(29)에 대한 벽을 형성하는 케이싱-챔버 부분(23)을 향해서는 외측으로, 밀봉 교축 위치에서, 밸브 핀에 대해 변위될 수 있는 밀봉 부재인 압축 스프링.
삭제
제1항에 있어서, 상기 교축 부재(36)는 변위가능한 시일 링인 압축 스프링.
제1항에 있어서, 상기 교축 부재(36)의 조작은 섹션형 케이싱 챔버(15, 16) 중 적어도 하나에서의 가압 유체의, 외부로부터 유발되는 압력 변경에 의해 이루어지는 압축 스프링.
제1항에 있어서, 밸브 조작후 밸브 핀(30)이 다시 차단 위치에 있을 때 상기 교축 부재(36)는 해제 위치로부터 교축 위치로 자동 복귀되는 압축 스프링.
제1항에 있어서, 상기 가압 유체를 가압하는 에너지 저장 장치(19)는 압축 가스 챔버인 압축 스프링.
제1항에 있어서, 상기 가압 유체로서 오일을 포함하는 압축 스프링
제1항에 있어서, 상기 교축 부재(36)는 O-링인 압축 스프링
제 1항, 제 3항 내지 제 8항중 어느 한항에 따른 길이조절가능한 압축 스프링을 구비한 시트(44)로서,

상기 압축 스프링은 케이싱(1)으로부터 피스톤 로드(8)가 신장되는 것에 의해 시트(44)의 등받이(46)를 보다 경사진 위치로부터 덜 경사진 위치로 이동시키는 시트.
제9항에 있어서, 상기 밸브 핀(30)은 좌석 부분(45)의 근처에서 시트(44)에 배치되는 작동 부재(56)에 의해 작동될 수 있는 시트.
제9항에 있어서, 상기 압축 스프링은, 밸브(20)가 작동되었을 때 교축 부재(36)가 등받이(46)의 기댐 부분에 대한 압력에 의해 해제 위치로 이동될 수 있도록 배치되는 시트.