KR101925450B1 - 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더에 관한 것이다.
본 발명은 가스 실린더에 있어서, 밸브체(50)에 형성된 오리피스 홀(100)의 내측에, 상기 오리피스 홀(100)의 직경 크기보다 적어도 외경 크기가 작은 조절핀(200)이 삽입되도록 한 것이다.
본 발명은 밸브체에 오리피스 홀 형성시 가공이 용이하도록 비교적 크게 형성시킨 후 상기 오리피스 홀의 크기에 맞추어 조절핀을 삽입하면 됨에 따라 가공의 용이성은 물론 오리피스 홀 내경의 크기를 미세하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

Description

압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더{A gas cylinder with a speed controller}

본 발명은 의자의 좌판 등에서 좌판의 높낮이 조절을 위해 적용되며 내부에 충전된 가스의 이동을 통해 실린더로부터 돌출된 로드를 전후진 시키는 가스 실린더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가스 이동을 안내하게 되며 이송 압력을 통해 피스톤을 전후진 시켜 로드를 압축 및 인장시키는 오리피스 홀의 직경 크기를 미세한 크기로 조절할 수 있도록 하여 로드의 압축 및 인장에 따른 속도를 제어할 수 있도록 하는 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더에 관한 것이다.

통상 가스 실린더는, 주로 의자를 이루는 좌판의 높이를 조절하기 위한 구조에 적용되는 것이며, 가스 실린더가 적용된 경우 착석한 사용자의 선택에 따라 좌판을 승강시킬 수 있게 된다.

상기 가스 실린더는, 도 1 및 도 2의 도시에 의하여 의자를 이루는 좌판 저면 중심에 결합되는 스핀들(10)과, 바퀴 등을 통해 바닥에 지지되는 베이스의 중심에 세워져 상기 스핀들(10)을 지지하는 외통체(T)와, 상기 외통체(T)에 결합되어 상기 스핀들(10)의 회전 및 승하강시 슬라이드 지지하는 가이더(G)를 포함하여 구성된다.

더 상세하게 설명하면 상기 가스 실린더는, 내부가 빈 중공을 이루는 원통형의 외통체(T)와, 상기 외통체(T)에 삽입되어 상기 외통체(T)의 길이 방향을 따라 왕복 운동하게 되며 중공을 갖는 스핀들(10)과, 상기 외통체(T)의 상단에서 상기 스핀들(10)을 슬라이드 안내하는 가이더(G)와, 상기 스핀들(10) 내부에 위치되며 가스가 충진되는 실린더(20)와, 상기 실린더(20)의 내부를 상부 및 하부 챔버(22)(24)로 구획하며 상하 이동되는 피스톤(30)과, 상기 피스톤(30)에 일단이 결합되고 타단이 상기 실린더(20)의 외부로 전개되어 상기 외통체(T)의 바닥면에 고정되며 상기 피스톤(30)의 이동에 따라 전후진 하게 되는 로드(40)와, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 상단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 상단을 밀폐하고 일측에 오리피스 홀(100)이 형성되며 상기 실린더(20) 내부에 충진된 가스의 출입이 밸브핀(52) 승강 및 하강을 통해 제어되도록 하는 밸브체(50)와, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 하단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 하단을 밀폐하고 일측에 에어를 안내하는 가스 안내홀(110)이 형성되며 그 중심에 상기 로드(40)를 안내하는 로드홀(62)이 형성되는 하부캡부재(60)와, 상기 스핀들(10)의 상측 내부에서 사용자 조작에 따라 상기 밸브핀(52)을 승강 및 하강 시키도록 하게 되는 버튼(B) 또는 레버를 포함하여 구성된다.

상기 구성에 따라 착석자가 의자의 좌판에 구비된 버튼(B) 또는 레버를 조작하게 되면 버튼(B)이 밸브체(50)의 밸브핀(52)을 동작시켜 가스를 이동시키게 되고 동시에 이동되는 가스는 오리피스 홀(100)에 따른 가스 압력으로 로드(40)를 압축 및 인장시켜 좌판이 결합된 스핀들(10)을 승강 또는 하강 시킬 수 있도록 하게 된다.

착석자는 상기한 조작을 통해 좌판이 자신이 원하는 적정 높이에 위치하게 되면 레버를 해제시킨다. 그러면 레버 해제에 따라 오리피스 홀(100)을 통과하는 가스의 이동이 차단되어 좌판이 정지 상태를 유지하게 된다.

상기한 가스 실린더에서 스핀들(10)의 승강 및 하강 동작에 따른 속도는 가스 압력을 통해 이루어지게 되고 결국, 밸브체(50)에 형성된 오리피스 홀(100)의 직경 크기에 따라 속도가 조절될 수 있게 된다.

상기와 같이 밸브체에 형성된 오리피스 홀(100)의 경우 0.7mm 이하의 내경 크기를 가지도록 설계함이 바람직함에 따라 상기 오리피스 홀(100) 형성시 드릴의 크기를 0.7mm 이하의 크기의 드릴을 설정하여 드릴 가공하여 오리피스 홀(100)을 형성하게 된다.

하지만, 상기한 드릴 사용시 상기 오리피스 홀의 길이가 작은 경우 예를들면, 1mm 이하 두께의 가공에는 어느정도 가능하다 할 수 있지만 1mm 이상의 비교적 긴 경우 0.7mm 이하의 드릴을 사용하게 되면 굵기가 가늘어 사용시 휘거나 쉽게 파손되는 등의 문제로 가공하기 힘든 단점이 있었다.

KR 특허 제10-0717243호 공고일 2007년 05월 15일

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 발명의 목적은,

가스 실린더에서 가스를 안내하는 오리피스홀의 직경 크기를 미세한 크기로 조절할 수 있도록 함은 물론 오리피스 홀의 직경 가공이 용이하도록 한 가스 실린더를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 오리피스 홀의 개폐에 따른 가스 압력을 통해 실린더 내의 피스톤을 이동시켜 로드를 전후진 시키는 가스 실린더에 있어서, 상기 오리피스 홀의 내측에 상기 오리피스 홀의 직경 크기보다 외경 크기가 작은 조절핀이 삽입되어 틈새를 통해 가스가 이동될 수 있도록 한 것이다.

상기 가스 실린더는, 원통 형상의 스핀들과, 상기 스핀들 내부에 위치되며 가스가 충진되는 실린더와, 상기 실린더의 내부를 상하 챔버로 구획하며 상하 이동되는 피스톤과, 상기 피스톤에 일단이 결합되고 타단이 상기 실린더의 외부로 전개되어 상기 피스톤의 이동에 따라 전후진 하게 되는 로드와, 상기 스핀들의 상측 내부에서 상기 실린더의 상단을 고정함과 동시에 상기 실린더의 상단을 밀폐하고 일측에 오리피스 홀이 형성되며 상기 실린더 내부에 충진된 가스의 출입이 밸브핀 승강 및 하강을 통해 제어되도록 하는 밸브체와, 상기 스핀들의 하측 내부에서 상기 실린더의 하단을 고정함과 동시에 상기 실린더의 하단을 밀폐하고 일측에 상기 스핀들과 상기 실린더 사이의 가스 유로와 상기 실린더 내부를 연통하는 오리피스 홀이 형성되며 그 중심에 상기 로드를 안내하는 로드홀이 형성되는 하부캡부재를 포함하여 구성된 것을 적용할 수 있다.

상기 밸브체에 형성된 오리피스 홀의 내측에, 본 발명에 따른 조절핀이 삽입되도록 한 것이다.

또한, 상기 조절핀은, 금속 또는 합성수지 소재의 와이어로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

또한, 상기 조절핀은, 금속 또는 합성수지 소재로 이루어지며 단면 형상이 상기 오리피스 홀의 내경보다 작은 원형, 타원형, 사각형, 다각형, 삼각형 등으로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

또한, 상기 조절핀의 외측에 길이방향을 따라 가스 이동을 안내하는 안내홈이 형성된 것을 적용할 수 있다.

또한, 상기 조절핀의 중심에 길이방향을 따라 중공홀이 형성된 것을 적용할 수 있다.

본 발명은, 가스 실린더에서 밸브체에 형성되는 오리피스 홀에 조절핀을 삽입시켜 직경 크기를 조절함에 따라 밸브체에 오리피스 홀 가공시 비교적 크게 오리피스 홀을 형성시킨 후 별도의 조절핀을 삽입하면 됨에 따라 가공이 편리함은 물론 조절핀의 직경 크기에 따라 오리피스 홀의 내측 직경 크기를 조절할 수 있어 오리피스 홀의 내경 크기를 미세한 크기로 조절할 수 있는 장점이 있다.

또한, 가스 실린더의 오리피스 홀 내경의 크기를 미세한 틈새까지 조절할 수 있어 가스 실린더의 크기를 작게 형성할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 의자 좌판의 중심봉을 이루는 외통체에 결합된 가스 실린더를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 가스 실린더의 종단면도,
도 3은 본 발명에 따른 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더의 종단면도,
도 4는 도 3에서 "C"부 확대 단면도,
도 5는 도 4의 조립 상태도,
도 6은 도 4의 "H-H" 단면도,
도 7은 도 4에서 오리피스 홀이 형성된 하부조절캡을 도시한 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 오리피스 홀에 적용되는 조절핀의 다른 예로 사각 단면을 보인 예,
도 9는 본 발명에 따른 조절핀의 또 다른 예로 외측에 길이방향을 따라 안내홈이 형성된 것을 보인 예,
도 10은 본 발명에 따른 조절핀의 다른 예로 조절핀의 중심이 관통되어 중공홀이 형성됨을 보인 예.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하며 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등은 본 발명의 요지를 흐리게 하지 않는다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명은 도 3의 도시에 의하여 의자 등의 좌판에 적용되는 중심봉에 포함되어 로드 전후진에 따라 좌판을 승강 또는 하강시키는 가스 실린더에 있어 실린더 내의 피스톤을 이동시키는 가스 압력을 조절할 수 있도록 오리피스 홀(100)의 내측에 상기 오리피스 홀(100)의 내경 크기를 위한 조절핀(200)이 결합되도록 한 것이다.

상기 가스 실린더는, 공지 기술과 동일한 것으로 동일 부호를 적용하여 설명하며, 원통 형상의 스핀들(10)과, 상기 스핀들(10) 내부에 위치되며 가스가 충진되는 실린더(20)와, 상기 실린더(20)의 내부를 상하부 챔버(22)(24)로 구획하며 상하 이동되는 피스톤(30)과, 상기 피스톤(30)에 일단이 결합되고 타단이 상기 실린더(20)의 외부로 전개되어 상기 피스톤(30)의 이동에 따라 전후진 하게 되는 로드(40)와, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 상단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 상단을 밀폐하고 일측에 오리피스 홀(100)이 형성되며 상기 실린더(20) 내부에 충진된 가스의 출입이 밸브핀(52) 승강 및 하강을 통해 제어되도록 하는 밸브체(50)와, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 하단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 하단을 밀폐하고 일측에 상기 스핀들(10)과 상기 실린더(20) 사이의 가스 유로(12)와 상기 실린더(20) 내부를 연통하는 가스 안내홀(110)이 형성되며 그 중심에 상기 로드(40)를 안내하는 로드홀(62)이 형성되는 하부캡부재(60)를 포함하여 구성된다.

상기 스핀들(10)은, 파이프 형상과 같이 원통형을 이루며 형성되고, 그 내측에 실린더(20)가 삽입되어 상기 스핀들(10)과의 사이에 가스 유로(12)를 형성하게 되며, 상기 실린더(20)의 상단은 밀폐상태에서 상기 밸브체(50)와 결합되고 하단은 밀폐상태에서 상기 하부캡부재(60)와 결합된다.

상기 실린더(20)는, 파이프 형상과 같이 원통형으로 이루어지며 상기 스핀들(10)의 내측에 이격상태로 결합된다. 결합시 상기 스핀들(10)과 상기 실린더(20) 사이에 가스 유로(12)가 형성되게 된다.

상기 피스톤(30)은, 상기 실린더(20)의 내부에 위치되어 그 내부를 상부 챔버와 하부 챔버(22)(24)로 구획하게 되며, 가스 압력에 따라 상하로 슬라이드 이동하게 된다.

상기 로드(40)는, 일단이 상기 피스톤(30)의 중심에 결합되고 타단이 상기 실린더(20)의 외부로 전개되어 상기 피스톤(30)의 이동에 따라 전후진 하게 된다.

상기 밸브체(50)는, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 상단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 상단을 밀폐하고 일측에 오리피스 홀(100)이 형성되며 상기 실린더(20) 내부에 충진된 가스의 출입이 밸브핀 승강 및 하강을 통해 제어되도록 하게 된다.

즉, 상기 밸브핀(52)의 승강 또는 하강 동작시 상기 오리피스 홀(100)을 개폐하여 상기 가스 유로(12)와 상기 실린더(20)의 상부 챔버(22)가 통하도록 하게 된다.

상기 하부캡부재(60)는, 상기 스핀들(10)의 내부에서 상기 실린더(20)의 하단을 고정함과 동시에 상기 실린더(20)의 하단을 밀폐하고 일측에 상기 스핀들(10)과 상기 실린더(20) 사이의 가스 유로(12)를 상기 실린더(20) 내부를 연통하는 가스 안내홀(110)이 형성되며 그 중심에 상기 로드(40)를 안내하는 로드홀(62)이 형성된다.

상기 로드홀(62)의 내벽에는 상기 로드를 슬라이드 안내하며 기밀을 유지하도록 패킹이 일체로 형성된다.

그리고, 상기 가스 안내홀(100)은 상기 가스 유로(12)와 상기 실린더(20)의 하부 챔버(24)를 통하도록 하게 된다.

본 발명은 상기와 같이 구성되는 가스 실린더에서 상기 밸브체(50)에 형성된 상기 오리피스 홀(100)의 직경 크기를 조절핀(200)을 통해 미세한 크기로 조절하여 압축 및 인장에 따른 속도를 제어하도록 하기 위한 것이다.

상기 오리피스 홀(100)은, 원형으로 이루어지며 내측에 본 발명의 핵심 기술 구성이며 별도로 제공되는 조절핀(200)이 결합되어 상기 조절핀(200)의 외경과 상기 오리피스 홀(100) 내벽 사이의 크기를 통해 가스 압력을 조절하게 된다.

상기 조절핀(200)은, 도 4 내지 도 6의 도시에 의하여 금속 또는 합성수지 소재가 가능하며 상기 오리피스 홀(100)의 내측 직경 크기보다 외측 직경 크기가 작은 크기로 형성되어 결합된다.

즉, 상기 조절핀(200)의 외측과 상기 오리피스 홀(100)의 내경 사이의 틈새를 통해 가스가 압축되면서 이동하게 된다.

이에따라 상기 오리피스 홀(100)의 형성시 상기 오리피스 홀(100)의 내측 직경 크기에 따라 상기 조절핀(200)의 외측 직경 크기를 선택하여 삽입하면 상기 오리피스 홀(100)로 이동하는 가스의 압력을 조절할 수 있게 된다.

조립시에는, 상기 밸브체(50)를 스핀들(10)에 결합시키기 전에 상기 밸브체(50)의 외측에 드릴 등을 통해 오리피스 홀(100)을 가공 형성시키고, 이 오리피스 홀(100)에 본 발명에 따른 조절핀(200)이 삽입시킨 후 조립하면 된다.

상기와 같이 조립 및 가스가 주입된 상태에서 밸브핀(52)을 조작하게 되면 가스가 오리피스 홀(100)의 내경과 상기 조절핀(200)의 외측 사이에 형성되는 틈을 통해 이동함에 따라 크기를 미세하게 맞춤 시킬 수 있게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 조절핀(200)이 밸브체(50)의 오리피스 홀(100) 뿐만 아니라 가스 실린더를 이루는 하부캡부재(60)에 형성된 가스 안내홀(110)에도 동일하게 적용됨을 보인 것이다.

즉, 상기 하부캡부재(60)에도 상기 밸브체(50)에 형성된 오리피스 홀(100)과 같이 가스를 안내하는 가스 안내홀(110)이 형성되고 상기 가스 안내홀(110)에 조절핀(200)이 삽입됨을 보인 것이다.

상기 조절핀(200)은 본 발명에 따른 핵심 기술로 상기 오리피스 홀(100)을 비교적 크게 가공 형성하고, 상기 오리피스 홀(100)에 별도의 조절핀(200)을 결합시켜 결국, 틈새의 크기가 작게 이루어지도록 하기 위한 것이다.

이러한 경우 상기 오리피스 홀(100)의 가공이 용이하고 또한 크기를 미세하게 조절할 수 있게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 조절핀(200)의 다른 예를 도시한 것이다.

즉, 상기 조절핀(200)의 단면 형상이 원형이 아닌 사각 단면으로 이루어짐이 가능함을 보인 것이다.

또한, 상기 조절핀(200)은 그 단면이 타원형, 사각, 다각, 삼각 등으로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

도 9는 본 발명에 다른 조절핀(200)의 또 다른 예를 도시한 것이다.

즉, 상기 조절핀(200)의 외측에 길이방향을 따라 안내홈(240)이 형성된 것을 보인 것이며, 가스가 상기 안내홈(240)을 통해 이동하게 된다.

상기 안내홈(240)은 "U", "V" 형 등으로 형성될 수 있음은 물론 상기 조절핀(200)의 외측에 둘레를 따라 복수개로 형성될 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 조절핀(200)의 다른 예를 도시한 것이다.

즉, 상기 조절핀(200)이 파이프 형상과 같이 중공형의 튜브 형태로 이루어져 내측에 중공홀(260)이 형성된다. 상기한 경우 금속 뿐만 아니라 합성수지 소재의 적용이 가능하다.

또한, 도면에는 도시하지 않았지만 상기 조절핀(200)이 복수의 금속사 또는 섬유사가 서로 꼬여서 이루어짐이 가능 하며, 상기한 경우 휘어진 금속사 또는 섬유사 사이의 틈새를 통해 가스가 이동할 수 있게 된다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 조절핀(200)의 경우 오리피스 홀(100)의 직경 크기를 조절하기 위한 것으로 밸브체 뿐만 아니라 가스 실린더와 유사한 구조물의 오리피스 홀에 적용 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다

T: 외통체 G: 가이더
B: 버튼
10: 스핀들 12: 가스 유로
20: 실린더
30: 피스톤
40: 로드
50: 밸브체 52: 밸브핀
60: 하부캡부재 62: 로드홀
100: 오리피스 홀
200: 조절핀

Claims (7)

1. 원통 형상의 스핀들과, 상기 스핀들 내부에 위치되며 가스가 충진되는 실린더와, 상기 실린더의 내부를 상하 챔버로 구획하며 상하 이동되는 피스톤과, 상기 피스톤에 일단이 결합되고 타단이 상기 실린더의 외부로 전개되어 상기 피스톤의 이동에 따라 전후진 하게 되는 로드와, 상기 스핀들의 상측 내부에서 상기 실린더의 상단을 고정함과 동시에 상기 실린더의 상단을 밀폐하고 일측에 오리피스 홀이 형성되며 상기 실린더 내부에 충진된 가스의 출입이 밸브핀 승강 및 하강을 통해 제어되도록 하는 밸브체와, 상기 스핀들의 하측 내부에서 상기 실린더의 하단을 고정함과 동시에 상기 실린더의 하단을 밀폐하고 일측에 상기 스핀들과 상기 실린더 사이의 가스 유로와 상기 실린더 내부를 연통하는 가스 안내홀이 형성되며 그 중심에 상기 로드를 안내하는 로드홀이 형성되는 하부캡부재를 포함하여 구성되는 가스 실린더에 있어서,
   상기 오리피스 홀의 내측과 상기 하부캡부재의 가스 안내홀에,
   각각 원형 또는 다각 단면을 갖는 조절핀이 유동 가능하게 삽입되도록 하되,
   상기 조절핀이,
   금속사 또는 섬유사가 서로 꼬임 결합되어 이루어지고, 외측에 길이방향을 따라 가스 이동을 위한 안내홈이 형성된 것을 적용함을 특징으로 하는 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 조절핀의 중심에 길이방향을 따라 관통된 중공홀이 형성됨을 특징으로 하는 압축/인장에 따른 속도 제어 기능을 갖는 가스 실린더.
   
7. 삭제

Images