KR102418769B1 - 가스 스프링을 위한 과이동 해소 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

성형 장비용 가스 스프링은 축방향으로 연장된 측벽, 개방 단부 및 폐쇄 단부 벽을 갖고, 상기 벽들이 압력하의 가스를 수용하기 위한 압력 챔버를 부분적으로 한정하는 케이싱; 상기 케이싱 내에 수용되는 베어링 어셈블리; 돌출 위치와 퇴축 위치 사이에서 왕복 운동하도록 상기 베어링 어셈블리 내에 슬라이딩 가능하게 수용되는 피스톤 로드; 상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 피스톤 로드와 별개로 되어 있고, 통상적으로는 상기 피스톤 로드에 의해 지지되는 피스톤 리테이너; 상기 케이싱의 상기 폐쇄 단부 벽에 인접한 상기 케이싱 내의 변형 부재를 가질 수 있고, 상기 피스톤 로드가 상기 압력 챔버 내로 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 작동 퇴축 위치를 초과하여 과이동 위치로 가압 될 때, 상기 리테이너를 소성 변형시키도록 구성되고, 그러한 과이동 이후, 상기 피스톤 로드가 돌출 위치로 복귀한 후에, 변형된 리테이너는 상기 베어링 어셈블리와 맞물림되고 파손되어 상기 피스톤 로드로부터 분리된다. 상기 가스 스프링은 피스톤 로드 시일; 및 상기 압력 챔버와 연통되고, 일정 위치에서 상기 피스톤 로드 상으로 개방되는 상기 피스톤 로드 내의 통로를 가질 수 있으며, 상기 피스톤 로드가 통상 돌출 위치에 있을 때는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일과 상기 피스톤 로드의 맞물림부의 범위 안쪽에 위치하고, 상기 피스톤 로드의 과이동 이후, 상기 리테이너가 상기 피스톤 로드로부터 분리되고, 상기 피스톤 로드가 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 최대 돌출 위치에 비해 더 돌출된 위치로 이동된 후에는, 상기 통로는 대체로 축방향으로 상기 시일의 범위 바깥쪽에 위치하고 상기 시일을 우회하거나 붕괴시켜, 압력 챔버 내의 압축 가스가 상기 통로를 통해 상기 케이싱의 개방 단부의 외부로 진행하기 위한 경로를 제공한다.

Description

가스 스프링을 위한 과이동 해소 어셈블리
본 발명은 대체로 가스 스프링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스 스프링을 위한 과이동 해소 피처(overtravel relief feature)에 관한 것이다.
가스 스프링은 잘 알려져 있으며, 판금 스탬핑 작업을 위한 프레스의 다이에 사용되어 왔다. 예를 들어 가스 스프링은 많은 다른 유형의 적용처들 중에서 프레스 쿠션으로서 사용될 수 있다. 종래의 가스 스프링은 케이싱, 케이싱 내에 지지되는 피스톤 로드, 리테이너에 의해 케이싱 내에 유지되어 케이싱 내에서 피스톤 로드를 가이드 및 유지시키는 베어링 및 시일 하우징, 및 일반적으로 일부 적용예에서 예를 들어 1,500 내지 3,000 PSI의 작동 압력의 질소인 가압 가스를 수용하기 위한 압력 챔버를 포함할 수 있다. 하우징은 케이싱 내에서 피스톤 로드의 이동을 가이드하기 위한 하나 이상의 베어링, 및 압력 챔버로부터의 누출을 방지하기 위한 하나 이상의 시일을 포함한다. 가압 가스는 피스톤 로드를 돌출 위치(extended position)로 바이어스(bias)하고, 피스톤 로드의 돌출 위치로부터 퇴축 위치(retracted position)로의 이동에 항복 가능하게(yieldably) 저항한다. 하지만, 사용 중, 피스톤 로드는 설계 의도된 퇴축 위치(design intended retracted position)를 초과하여 과이동(overtravel)할 수 있으며, 이러한 과이동은 바람직하지 않은 과압(overpressure), 가스 스프링에 대한 손상 및/또는 다른 불리한 상태를 초래할 수 있다. 피스톤 로드의 과이동 위치로부터의 급속한 복귀도 가스 스프링이 사용되는 성형 장비 및/또는 워크피스를 손상시킬 수 있다. 피스톤 로드의 과이동 위치에서, 챔버 내의 가스 압력은 피스톤 로드의 통상적으로 완전히 돌출된 위치에서의 압력보다 50% 내지 75% 더 높을 수 있다.
적어도 일부 구현예에서, 성형 장비용 가스 스프링은 축방향으로 연장된 측벽, 개방 단부 및 폐쇄 단부 벽을 갖고, 상기 벽들이 압력하의 가스를 수용하기 위한 압력 챔버를 부분적으로 한정하는 케이싱; 상기 케이싱 내에 수용되는 베어링 어셈블리; 돌출 위치와 퇴축 위치 사이에서 왕복 운동하도록 상기 베어링 어셈블리 내에 슬라이딩 가능하게 수용되는 피스톤 로드; 상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 피스톤 로드와 별개로 되어 있고, 통상적으로는 상기 피스톤 로드에 의해 지지되는 피스톤 리테이너; 상기 케이싱의 상기 폐쇄 단부 벽에 인접한 상기 케이싱 내의 변형 부재를 가질 수 있고, 상기 피스톤 로드가 상기 케이싱 내로 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 작동 퇴축 위치를 초과하여 과이동 위치로 가압 될 때, 상기 리테이너를 소성 변형시키도록 구성되어 배열되고, 그러한 과이동 이후, 상기 피스톤 로드가 돌출 위치로 복귀한 후에, 변형된 리테이너는 상기 베어링 어셈블리와 맞물림되고 파손되어 상기 피스톤 로드로부터 분리된다. 적어도 일부 구현예에서, 상기 변형 부재는 대체로 축방향으로 상기 리테이너 쪽으로 돌출하고, 상기 피스톤 로드가 상기 압력 챔버 내로 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 작동 퇴축 위치의 최대 한도까지 가압될 때 상기 리테이너의 아래에 위치되어 상기 리테이너로부터 적어도 약간 이격되는 적어도 2개의 원주방향으로 이격된 레그를 가질 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 리테이너는 통상적으로 상기 리테이너의 인접한 부분 아래에 위치되는 상기 피스톤 로드의 나팔형 부분에 의해 상기 피스톤 로드에 결합되는 원주방향으로 연속적인 링일 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 변형 부재의 레그들은 상대적으로 뾰족한 단부로서, 상기 리테이너가 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 최대 퇴축 위치를 초과한 상기 피스톤 로드의 과이동에 의해 상기 뾰족한 단부로 가압되는 것에 의해 변형될 때, 상기 리테이너에 한 쌍의 대체적 직경방향 대향 함입부(indentation)를 형성하도록 구성된 뾰족한 단부를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 변형 부재는 상기 케이싱의 폐쇄 단부 벽에 의해 지지되는 환형 베이스 부분을 갖고, 적어도 2개의 레그가 상기 환형 베이스의 외주부에 인접하여 상기 환형 베이스 상에서 원주방향으로 이격되어 지지되는 칼라(collar)일 수 있다.
적어도 일부 실시예에서, 성형 장비용 가스 스프링은 케이싱 내에 대체로 축방향으로 상기 케이싱의 개방 단부와 베어링 어셈블리 사이에 수용되는 피스톤 로드 시일; 및 압력 챔버와 연통되고, 일정 위치에서 피스톤 로드의 대체적 원통형 표면 상으로 개방되는 피스톤 로드 내의 적어도 하나의 통로를 포함할 수 있으며, 상기 피스톤 로드가 통상 돌출 위치에 있을 때는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일과 상기 피스톤 로드의 맞물림부의 범위 안쪽에 위치하고, 상기 피스톤 로드의 과이동이 상기 리테이너를 상기 피스톤 로드로부터 분리시키고, 상기 피스톤 로드가 설계 의도된 통상 최대 돌출 위치에 비해 더 돌출된 위치로 이동된 후에는, 상기 통로는 대체로 상기 시일과 상기 피스톤 로드의 시일링 맞물림부 범위 바깥쪽에 위치하고 상기 시일링 맞물림부를 우회하거나 붕괴시켜, 압력 챔버 내의 압축 가스가 상기 통로를 통해 상기 케이싱의 개방 단부의 외부로 진행하기 위한 경로를 제공한다.
여기에 간단히 설명되는 첨부 도면과 관련하여 이하의 바람직한 실시예 및 최선의 모드의 상세한 설명이 이루어질 것이다.
도 1은 피스톤 로드가 돌출 위치에 있고, 과이동 해소 어셈블리를 갖는 가스 스프링의 현시점에서 바람직한 형태의 단면도이다.
도 2는 도 1의 가스 스프링의 F-F 라인 단면도로서, 해소 어셈블리를 추가로 설명하는 도면이다.
도 3은 가스 스프링의 리테이너 변형 구성요소의 도면이다.
도 4는 과이동 위치에 있는 피스톤 및 변형 구성요소와의 과이동 결합에 의한 피스톤 로드 리테이너의 변형을 설명하는 도 1의 가스 스프링의 단면도이다.
도 5는 도 4의 D-D 라인에서 취해진 단면도로서, 피스톤 로드 리테이너를 변형시키는 피스톤 로드 과이동을 추가로 설명하는 도면이다.
도 6은 일방 측에서 본 변형된 리테이너의 도면이다.
도 7은 타방 측에서 본 변형된 리테이너의 도면이다.
도 8은 리테이너를 변형시키는 피스톤 로드의 과이동 후의 피스톤 로드의 복귀된 돌출 위치 및 리테이너의 분리를 설명하는 도 1의 가스 스프링의 단면도이다.
도 9는 도 8의 G-G 라인 단면도로서, 피스톤 로드의 과이동 및 복귀 후의 피스톤 로드 리테이너의 파손을 설명하는 도면이다.
도 10은 도 8의 E-E 라인에서 취해진 단면도로서, 피스톤 로드의 과이동 및 추가적인 돌출 위치로의 복귀 후의 가스 스프링의 피스톤 로드 시일에 대한 가스 유동 통로의 관계를 설명하는 도면이다.
도 11은 가스 스프링 외부로의 과이동 가스 압력 해소 경로를 설명하는 도 10의 원으로 둘러싸인 부분(H)의 확대 부분 단면도이다.
도 12는 변경된 변형 구성요소의 도면이다.
도 13은 또 다른 변경된 변형 구성요소의 도면이다.
도 14는 가스 스프링의 단부 벽의 일체형 부분으로서의 또 다른 변경된 변형 구성요소의 도면이다.
도면을 더 상세히 참조하면, 도 1은 예를 들어 판금 스탬핑 다이 및 기계 프레스(도시되지 않음)와 같은 성형 장비에 사용될 수 있는 가스 스프링(10)을 도시한다. 일반적으로, 가스 스프링(10)은 케이싱(12), 케이싱(12)에 의해 지지되는 가이드 앤드 시일 어셈블리(guide and seal assembly)(14), 케이싱(12)에 의해 지지되고 가이드 앤드 시일 어셈블리(14)를 통해 연장되는 피스톤 로드(16), 및 압력 챔버(17)를 포함할 수 있다. 사용 시에, 피스톤 로드(16)의 외측 축방향 단부는 다이 부재 또는 프레스의 다른 부분 또는 성형 장비(도시되지 않음)의 피스(piece)와 결합될 수 있다.
예를 들어, 하나 이상의 가스 스프링(10)이 성형 장비 내에서 성형 다이 또는 워크피스의 지지를 위한 가동 구성요소에 항복력(yielding force) 또는 복귀력(return force)을 제공하기 위한 다양한 구현예에 사용될 수 있다. 예를 들어, 바인더 링(binder ring) 구현예에서, 가스 스프링(10)은 성형 다이의 다른 부분이 워크피스를 성형, 절삭, 연신, 스탬핑, 피어싱(piercing) 또는 굽힘 가공하거나 워크피스로부터 후퇴하는 동안에 금속 워크피스를 고정시키도록 성형 다이의 바인더 링에 항복력을 제공할 수 있다. 리프터(lifter) 구현에서, 가스 스프링(10)은 성형 다이의 표면으로부터 워크피스를 들어올리거나 워크피스의 제어를 유지하기 위해 항복력 및 복귀력을 제공할 수 있다. 캠 툴(cam tool) 구현예에서, 가스 스프링(10)은 캠 작동식 툴을 원점 위치(home position)로 복귀시키기 위한 항복력을 적용시킬 수 있다. 물론, 가스 스프링(10)은 광범위한 다른 구현예에서 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 가스 스프링(10)은 가스 스프링(10)의 피스톤 로드(16)의 과이동 상태인 경우의 과행정(overstroke) 또는 과이동 해소 어셈블리(overtravel relief assembly)(18)를 포함한다. 이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 과이동 해소 어셈블리(18)는 압력 챔버(17) 내의 가스의 가능한 과압(overpressure)을 포함하는 과이동 상태에 기인한 보호를 제공하며 그리고/또는 가스 스프링의 더 이상의 통상 사용(normal use)을 불능화시키기 위해 가압 가스가 압력 챔버(17) 외부로 연통되는 것을 가능하게 해주도록 기능할 수 있다. 여기에서 사용되는 용어 "과이동 상태(overtravel condition)"는 가스 스프링(10)이 상호 작용하게 되는 다이 부재 또는 임의의 다른 기계 구성요소가 피스톤 로드를 가스 스프링(10) 내에서의 설계 의도된 위치를 초과하여 케이싱(12) 내로 퇴축되게 만든 상태를 포함한다.
도 1을 참조하면, 케이싱(12)은 축방향으로 폐쇄 단부(22)와, 내부에 가이드 앤드 시일 어셈블리(14) 및 피스톤 로드(16)를 수용할 수 있는 개방 단부(24)에서 끝날 수 있는 측벽(20)을 포함할 수 있다. 압력 챔버(17)는 압력하의 가스를 수용하기 위해 적어도 부분적으로 측벽(20) 및 단부 벽(22)에 의해 형성된다. 도시된 실시예에서, 폐쇄 단부(22)는 시일(23)에 의해 측벽(20)에 시일링되고 예컨대 크림핑(crimping), 스웨이징(swaging) 또는 다른 성형에 의해 측벽(22)에 커플링되는 별개의 구성요소일 수 있다. 다른 실시예에서, 폐쇄 단부(22)는 용접 조인트를 통해 측벽(20)에 커플링되거나, 또는 측벽(20)과 일체로 제조될 수 있다. 케이싱(12)의 측벽(20)은 적어도 부분적으로 압력 챔버(17)를 한정하는 내면(26) 및 외면(28)을 갖는다. 케이싱(12)은 대체로 원통형일 수 있으며, 예를 들어 내면 또는 외면(26, 28) 중 적어도 하나가 원통형이다. 측벽(20)은 가스 스프링(10)을 조립된 상태로 유지시키기 위해 가이드 앤드 시일 어셈블리(14)의 적어도 일부분을 축방향으로 유지시키는 원주방향으로 연장된 리테이너 비드(30)를 가질 수 있다. 프레스 내에 가스 스프링(10)을 장착하고 배치시키는 것을 용이하게 하기 위해, 한 쌍의 길이방향으로 이격된 원주방향 그루브(32, 34)가 케이싱(12)의 외면(28)에 기계가공되거나, 스웨이징되거나, 성형되거나 또는 다른 방법으로 제공될 수 있다. 가스 스프링(10) 내로 가스를 받아들이기 위해, 케이싱(12)은 케이싱(12)의 폐쇄 단부(22)를 통해 임의의 적절한 방식으로 제공될 수 있는 통로 또는 충전 포트(36)를 포함할 수 있다. 가스 스프링(10)이 충전 포트(36)를 통해 가압되고 가스 스프링(10)이 가압되었을 때 충전 포트(36)를 폐쇄시키는 것을 가능하게 해주기 위해 충전 밸브(38)가 케이싱(12)에 의해 지지될 수 있다. 상기 충전 밸브(38)는 도시된 바와 같이 포핏 밸브일 수 있지만, 그 대신에 슈라더 충전 밸브(Schrader fill valve) 또는 케이싱(12)의 폐쇄 단부(22)의 임의의 적절한 위치의 임의의 다른 적절한 유형의 밸브일 수 있다.
가이드 앤드 시일 어셈블리(14)는 케이싱(12)의 개방 단부(24) 내에 배치되거나 케이싱(12)의 개방 단부(24)에 근접하여 지지될 수 있으며, 케이싱(12)에 밀봉적으로 커플링될 수 있다. 가이드 앤드 시일 어셈블리(14)는 피스톤 로드 하우징(44) 및 피스톤 로드 하우징(44)에 의해 지지되는 가이드 베어링(46)을 포함할 수 있다. 가이드 앤드 시일 어셈블리(14)는 또한 피스톤 로드 하우징(44)과 개방 단부(24) 사이에 배치될 수 있는 피스톤 로드 시일(48), 피스톤 로드 시일(48)과 개방 단부(24) 사이에 배치될 수 있는 시일 백업 링(seal backup ring)(47), 시일 백업 링(47)과 개방 단부(24) 사이에서 지지될 수 있고 개방 단부(24) 외부로 돌출할 수 있는 로드 와이퍼(rod wiper)(50), 및 로드 와이퍼(50)의 일부분과 개방 단부(24) 사이에 지지될 수 있는 O-링을 포함할 수 있는 케이싱 시일(51)을 포함할 수 있다. 가이드 베어링(46)은 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있으며, 케이싱(12) 내에서 축방향 왕복 운동하도록 피스톤 로드(16)를 가이드하기 위해 피스톤 로드(16)와 슬라이딩 가능하게 맞물림하도록 치수 결정될 수 있다. 도시된 실시예에서, 가이드 베어링(46)은 임의의 적절한 저 마찰 재료로 이루어질 수 있는 부싱을 포함한다. 피스톤 로드 시일(48)은 케이싱(12)의 내면(26)과 접촉하는 반경방향 외측의 원주방향으로 연속적인 립(48a), 피스톤 로드(16)의 외면과 접촉하는 반경방향 내측의 원주방향으로 연속적인 립(48b) 및 반경방향 내측의 원주방향으로 연속적인 하류 내측 백킹 립(48c)으로서 립(48b, 48c) 사이에 부채꼴(scallop)의 또는 얕은(shallow) 해소 영역(48d)을 갖는 하류 내측 백킹 립(48c)을 갖는 U자형 컵 시일을 포함할 수 있다.
피스톤 로드(16)는 퇴축 행정 및 돌출 또는 복귀 행정을 포함하는 가스 스프링(10)의 사이클에 걸쳐 돌출 위치(extended position)와 퇴축 위치(retracted position) 사이에서 축(A)을 따라 왕복 운동하도록, 적어도 부분적으로 케이싱(12) 내에 그리고 가이드 앤드 시일 어셈블리(14)를 통해 배치된다. 피스톤 로드(16)는 피스톤 로드(16)를 돌출 위치를 향해 그리고 퇴축 위치로부터 멀어지게 바이어스하도록 압력 챔버(17) 내의 가압 가스에 의해 작동된다. 피스톤 로드(16)는 가이드 앤드 시일 어셈블리(14) 및 피스톤 로드 하우징(44)을 통해 케이싱(12) 외부로 연장되며, 외측 축방향 단부(52) 및 케이싱(12) 내에 배치되어 반경방향으로 확대될 수 있는 내측 축방향 단부(54)를 포함한다. 예를 들어, 피스톤 리테이너(56)가 예컨대 피스톤 로드(16)의 스웨이징을 통해 내측 축방향 단부(54)에 커플링될 수 있다. 리테이너(56)는 중심 관통 구멍(57)을 가질 수 있으며, 피스톤 로드(16)의 쇼울더(shoulder)(58)에 맞물림될 수 있다. 리테이너(56)는 피스톤 로드(16)를 케이싱(12) 내에 유지시키도록 피스톤 로드 하우징(44)의 일부분과 맞물림될 수 있다. 피스톤 로드(16)는 돌출 위치와 퇴축 위치 사이에서의 가이드 상대 이동을 위해 피스톤 로드 시일(48)과 시일링 맞물림하고 있고, 피스톤 로드 베어링(46)과 슬라이딩 맞물림하고 있다.
과이동 해소 어셈블리(18)는 도 4 및 5에 도시된 바와 같이 피스톤 로드(16)의 과이동 상태에서 리테이너(56)에 맞물림되어 리테이너(56)를 변형시키는 변형 구성요소(60)을 포함할 수 있어, 도 8 및 10에 도시된 바와 같이 피스톤 로드(16)가 과이동 상태로부터 복귀할 때, 변형된 리테이너(56')는 피스톤 로드(16)로부터 분리되고, 피스톤 로드 내의 통로는 챔버(17) 내의 가압 가스가 가스 스프링의 외부로 탈출하는 것을 허용할 수 있다. 도 1-3에 도시된 바와 같이, 변형 구성요소(60)는 압력 챔버(17)에 수용되는 칼라의(collar) 형태일 수 있으며, 케이싱의 폐쇄 단부 또는 플러그(22)에 의해 지지될 수 있다. 칼라(60)는 내부에 충전 밸브(38)가 수용되는 단부 플러그(22)의 환형 슬리브(66)에 위에 억지 끼워맞춤으로 수용될 수 있는 중심의 바람직하게는 동축의 구멍(64)을 갖는 대체로 편평한 원형 베이스(62)를 가질 수 있다. 칼라는 베이스로부터 대체로 축방향 및 원주방향으로 연장될 수 있고, 대체로 직경방향으로 대향될 수 있으며, 피스톤 로드(16)가 가스 스프링 케이싱(12) 내로 과이동할 때 리테이너(56)에 맞물림되어 리테이너(56)를 변형시킬 수 있는 자유 단부 또는 에지(70)를 가질 수 있는 한 쌍의 기립형 레그(68)를 가질 수 있다. 바람직하게는, 하지만 반드시 그런 것은 아니지만, 칼라는 또한 피스톤 로드가 그것의 돌출 위치로 복귀할 때의 리테이너의 파손을 더 용이하게 해주기 위해 리테이너의 바닥면(76)에 함입부(indentation) 또는 절입부(nick)(75)를 형성하기 위한 상대적으로 날카롭거나 뾰족한 단부(74)를 갖는 한 쌍의 직경방향 대향 레그(72)를 가질 수 있다. 레그 보강부(77)가 인접한 레그들 사이에 연장될 수 있다.
도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 피스톤 로드의 바닥 단부는 모두 압력 챔버(17)와 연속적으로 연통하고 바람직하게는 피스톤 로드의 축과 동축인 보어(78) 및 카운터 보어(80) 그리고 보어(78)를 피스톤 로드(16)의 외면과 연통시키는 횡방향 추기 통로(transverse bleed passage)(82)를 가질 수 있다. 도 2 및 10의 비교에 의해 명백해지는 바와 같이, 횡방향 추기 통로(82)는, 가스 스프링의 사용 중에, 피스톤 로드가 과이동한 적이 없는 경우에는, 리테이너(56)가 하우징(44)의 바닥 단부(84)에 지지된 채로 피스톤 로드가 완전히 돌출되어 있을 때, 이 횡방향 추기 통로(82)가 축방향으로 로드 시일(48)의 내측 시일링 립(48b)의 아래쪽 또는 내측 시일링 립(48b)의 범위 안쪽에 위치하고(도 2), 피스톤 로드가 과이동하였고 복귀 시에 변형된 리테이너(56')로부터 분리된 경우에는, 피스톤 로드가 더 돌출되어 횡방향 추기 통로(82)가 대체로 축방향으로 내측 시일링 립(48b)의 범위 바깥쪽에 배치될 수 있거나(도 10 및 11), 다르게는 시일(48)을 붕괴시켜, 도 11의 화살표(86)로 지시된 바와 같이 가압 가스가 횡방향 추기 통로(82)를 통해 그리고 시일(48)과 피스톤 로드 사이로 케이싱(12)의 외부로 유동할 수 있게 하도록, 피스톤 로드 내에 배치된다.
사용을 위해, 가스 스프링 압력 챔버(17)는 바람직하게는 질소와 같은 불활성 가스로, 가압 가스를 포트(36) 및 밸브(38)를 통해 압력 챔버 내로 도입하기 위해 밸브(38)를 개방시키도록 포트(36)에 커플링될 수 있는 임의의 적합한 가압 장치(도시되지 않음)에 의해 일반적으로 1,000-3,000 psi의 범위 내일 수 있는 압력까지 충전될 수 있다. 일단 챔버(17) 내의 가스의 원하는 압력에 도달하면, 가압 장치는 밸브(38)가 폐쇄되는 것을 허용함으로써 압력 챔버(17) 내의 가압 가스를 밀봉시키도록 철수될 수 있다.
가스 스프링의 사용 중에, 다이 부재 또는 임의의 다른 장비 구성요소(도시되지 않음)가 피스톤 로드(16)를 축방향 내측 방향으로 케이싱(12) 내로 변위시킬 수 있어, 바람직하게는 칼라의 레그(68)와 리테이너 링의 바닥면(88) 사이에 적어도 약간의 공간 또는 간극을 제공하게 되는 거리(A)(도 1)인 피스톤 로드의 케이싱 내로의 원하는 설계 의도된 최대 변위로 압력 챔버(17) 내의 가스를 압축시킨다. 하지만, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 피스톤 로드가 과이동 상태로 케이싱 내로 더 가압되는 경우에는, 리테이너(56)의 바닥면(88)이 칼라(60)의 레그(68)의 단부(70)에 지지되고, 피스톤 로드의 과이동이 리테이너를 소성 변형되도록 만들고, 리테이너는 변형된 리테이너(56')의 부분(90)이 대체로 편평한 바닥면(88)에 대해 위쪽으로 굽힘 또는 가압되고, 소성 변형되는 부분들 및 레그(72)에 의해 리테이너에 형성되는 바람직하게는 직경방향으로 대향하는 함입부(75)를 가지게 되는 도 6 및 7에 도시된 전체적인 형상을 가질 수 있다. 도 8 및 10에 도시된 바와 같이, 피스톤 로드가 충분히 돌출되는 위치로 복귀할 때, 변형된 리테이너(56')의 부분(90)이 충분한 힘으로 하우징(44)의 바닥면(84)에 충돌하여, 변형된 리테이너가 2개 이상의 피스로 파손되거나 파단되어(바람직하게는 함입부(75)의 위치에서) 피스톤 로드로부터 벗겨지거나 분리되게 만들어, 피스톤 로드는 피스톤 로드의 나팔형 바닥 단부 부분(92)이 하우징(46) 또는 베어링 하우징의 바닥 내측 에지에 맞물림될 때까지 그것의 통상 돌출 위치로부터 더 전진될 수 있다(따라서, 피스톤 로드는 과돌출 위치(overextended position)에 있게 된다). 도 10 및 11에 도시된 바와 같이, 피스톤 로드의 이 과돌출 위치에서는, 횡방향 통로(82)는 대체로 축방향으로 로드 시일의 내측 립(48b)의 위쪽 또는 내측 립(48b)의 범위 바깥쪽에 배치되어, 챔버(17) 내의 가압 가스가 시일(48)의 바디부의 나머지 부분(가압 가스에 의해 약간 반경방향 바깥쪽으로 변위될 수 있다)과 피스톤 로드 사이를 통과하여 대체로 피스톤 로드(16)와 시일(48), 시일 백업 링(47) 및 와이퍼(50)와의 사이의 경로(86)를 통해 케이싱(12)의 외부로 진행할 수 있고, 이에 의해 챔버(17) 내의 가스의 압력을 현저히 감소시키며, 이는 가스 스프링을 그것의 통상적으로 의도된 사용에 대해 작동 불능으로 만든다. 또한, 리테이너(56)의 파손 및 피스톤 로드(16)로부터의 분리 또한 가스 스프링을 통상적인 사용에 대해 작동 불능으로 만들 수 있다.
바람직하게는, 하지만 반드시 그런 것은 아니지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 피스톤 로드의 전체 길이는 완전히 퇴축된 과이동 위치에서도 그것의 단부(52) 상에 지지된 다이 부재 또는 성형 장비의 다른 구성요소가 와이퍼(50) 또는 케이싱의 인접 단부에 맞물림하여 와이퍼(50) 또는 케이싱의 인접 단부를 변위시키거나 또는 나아가 압궤시키지 않도록 하여 설계될 수 있다.
일반적으로, 피스톤 로드의 과이동 위치로부터의 첫 번째 복귀 시에, 변형된 리테이너(56')가 파손되어 피스톤 로드로부터 분리된다. 하지만, 변형된 리테이너(56')가 피스톤 로드의 첫 번째 복귀 시에 분리되지 않을 경우, 변형된 리테이너(56')는 후속하는 추가적인 과이동 사태에 노출되지 않더라도 피스톤 로드의 완전 돌출 위치로의 바로 이어진 복귀 또는 몇 번의 이어진 복귀 시에 분리될 것이다.
도 12는 날카로운 단부(74)를 갖는 레그(72)를 갖지 않으며, 따라서 사용 시에 변형된 리테이너(56)에 어떠한 함입부(75)도 형성하지 않는 것을 제외하고 칼라(60)와 유사한 변경된 변형 부재(60')를 도시한다. 레그(68)는 또한 중간의 끝이 올라가는 칼라 부분(intermediate upturned collar portion)(77')에 의해 지지된다. 도 13은 중간 지지 부분(77')에 의해 상호 연결되지 않는 한 쌍의 대체로 직경방향으로 대향하고 축방향으로 연장되는 레그(68')를 갖는 칼라 형태의 또 다른 변경된 변형 부재(60")를 도시한다. 도 14는 변경된 단부 플러그(22')로서, 한 쌍의 대체로 직경방향으로 대향된 레그(68")가 플러그(22')에 고정되거나 또는 바람직하게는 플러그(22')에 일체형으로 되어 있고, 각각의 변형 부재 칼라 형태(60, 60', 60")의 레그(68, 68')와 동일한 기능을 수행하게 되는 변경된 단부 플러그(22')를 도시한다.
조립 시, 모든 형태의 변형 부재(6, 60', 60", 22')에서, 레그들은 리테이너가 레그들의 단부들에 맞물림될 때 리테이너의 변형을 용이하게 해주기 위해 리테이너(56)의 외주부 아래에 위치되고 리테이너(56)의 외주부에 매우 인접하도록 배치된다. 리테이너(56)는 케이싱 측벽(20)의 내경보다 충분히 작은 최대 외경을 가질 수 있어, 리테이너(56)가 피스톤 로드의 과이동 사태에 의해 변형될 때, 리테이너(56)는 케이싱의 측벽(20)에 맞물림되지 않으며, 리테이너(56)가 케이싱의 측벽(20)에 맞물림되면, 이는 그러한 과이동 사태 후의 피스톤 로드(16)의 돌출 위치로의 복귀 및/또는 그러한 사태 후에 피스톤 로드가 돌출 위치로 복귀할 때의 변형된 리테이너의 파손 및 피스톤 로드로부터의 분리를 지연시키거나 방해할 수 있다.
바람직하게는, 피스톤 로드의 바닥 단부의 나팔형 부분(92)은 충분한 구조적 강도 및 무결성(integrity)을 가지고 있어, 변형된 리테이너(56')로부터의 분리 후의 그것의 형상 및 외경(B)이 리테이너의 변형 및 피스톤 로드로부터의 분리 이전의 외경(C)과 비교하여 크게 감소하지 않는다.
가스 스프링(10)은 임의의 적절한 방식으로 조립될 수 있고, 그것의 다양한 구성요소는 임의의 적합한 방식으로 제조될 수 있으며 임의의 적합한 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 부싱은 청동 또는 스틸 등의 소결 분말 금속, 적합한 폴리머로 이루어진 시일 및 적어도 대부분의 스틸로 이루어진 다른 구성요소로 제조될 수 있다.
당업자는 본 발명의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 인지할 수 있음을 이해해야 한다. 도시되고 상술된 복수의 구성들은 단지 예시적인 것이며 완전하거나 철저한 리스트 또는 표식은 아니다. 물론, 다른 실시예 및 구현예가 본 개시 내용을 고려하여 달성될 수 있다. 상술한 실시예들은 설명을 위한 것으로 의도되며, 제한하려는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 이어지는 청구범위에 의해 한정된다.

Claims (17)

  1. 성형 장비용 가스 스프링에 있어서, 상기 가스 스프링은:
    축방향으로 연장된 측벽, 개방 단부, 상기 개방 단부로부터 축방향으로 이격된 횡방향으로 연장된 폐쇄 단부 벽, 압력하의 가스를 수용하기 위해 상기 측벽 및 상기 단부 벽에 의해 부분적으로 한정되는 압력 챔버를 갖는 케이싱;
    상기 케이싱 내에 수용되는 베어링 어셈블리;
    돌출 위치와 퇴축 위치 사이에서 왕복 운동하도록 상기 베어링 어셈블리 내에 슬라이딩 가능하게 수용되는 피스톤 로드;
    상기 케이싱 내에 축방향으로 상기 베어링 어셈블리와 상기 케이싱의 개방 단부 사이에 수용되는 피스톤 로드 시일;
    상기 케이싱 내에 수용되고, 상기 피스톤 로드와 별개로 되어 있고, 통상적으로는 상기 케이싱 내에 수용되는 상기 피스톤 로드의 단부에 인접하여 상기 피스톤 로드에 의해 지지되고, 통상적으로는 상기 피스톤 로드 둘레에 원주방향으로 연속적으로 연장되는 적어도 일부분을 갖는 피스톤 리테이너; 및
    상기 케이싱의 상기 폐쇄 단부 벽에 인접한 상기 케이싱 내의 변형 부재로서, 축방향으로 상기 피스톤 리테이너 쪽으로 돌출하고, 상기 피스톤 로드가 상기 압력 챔버 내로 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 작동 퇴축 위치의 최대 한도까지 가압될 때 상기 피스톤 리테이너의 아래에 위치되어 상기 피스톤 리테이너로부터 적어도 약간 이격되는 적어도 2개의 원주방향으로 이격된 레그를 갖는 변형 부재를 포함하고,
    상기 피스톤 로드가 상기 케이싱 내로 설계 의도된 최대 퇴축 위치를 초과하는 과이동 위치로 가압 될 때, 상기 피스톤 리테이너는 상기 레그와 맞물림되어 소성 변형되고;
    그러한 과이동 이후, 상기 피스톤 로드가 돌출 위치로 복귀한 후에, 변형된 피스톤 리테이너는 상기 베어링 어셈블리와 맞물림되고 파손되어 상기 피스톤 로드로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 압력 챔버와 연통되고, 일정 위치에서 상기 피스톤 로드의 원통형 표면의 일부분 상으로 개방되는 상기 피스톤 로드 내의 적어도 하나의 통로를 또한 포함하고, 상기 피스톤 리테이너가 상기 베어링 어셈블리와 맞물림된 채로 상기 피스톤 로드가 통상 돌출 위치에 있을 때는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일과 상기 피스톤 로드 원통형 표면의 시일링 맞물림부의 범위 안쪽에 위치하고, 상기 피스톤 로드의 과이동 이후, 상기 피스톤 리테이너가 상기 피스톤 로드로부터 분리되고, 상기 피스톤 로드가 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 최대 돌출 위치에 비해 더 돌출된 위치로 이동된 후에는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일링 맞물림부의 범위 바깥쪽에 위치하고 상기 시일링 맞물림부를 우회하거나 붕괴시켜, 압력 챔버 내의 압축 가스가 상기 통로를 통해 상기 케이싱의 개방 단부의 외부로 진행하기 위한 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 시일과 상기 케이싱의 개방 단부 사이에 배치되고, 상기 시일 상에 지지되는 시일 백업 링을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 피스톤 로드에 맞물림되어 상기 피스톤 로드를 둘러싸고, 상기 시일 백업 링과 상기 케이싱의 개방 단부 사이에 적어도 부분적으로 수용되는 피스톤 로드 와이퍼를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 변형 부재는 축방향으로 돌출하고 뾰족한 단부를 갖는 한 쌍의 직경방향 대향 레그를 또한 포함하고, 상기 뾰족한 단부는, 상기 피스톤 리테이너가 상기 피스톤 로드의 그러한 설계 의도된 최대 퇴축 위치를 초과한 상기 피스톤 로드의 과이동에 의해 상기 변형 부재의 적어도 2개의 원주방향으로 이격된 레그로 가압되는 것에 의해 변형될 때, 상기 피스톤 리테이너 아래에 위치되어 상기 피스톤 리테이너에 한 쌍의 직경방향 대향 함입부를 형성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 리테이너는 상기 피스톤 리테이너의 인접한 부분 아래에 위치되는 상기 피스톤 로드의 나팔형 부분에 의해 상기 피스톤 로드에 결합되는 원주방향으로 연속적인 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 로드는 상기 압력 챔버 내의 단부에 인접하여 쇼울더를 포함하고, 상기 피스톤 리테이너는 중심 구멍을 가진 링이고, 상기 중심 구멍을 통해 상기 피스톤 로드의 단부 부분이 상기 링이 상기 쇼울더 상에 지지되는 상태로 수용되고, 상기 피스톤 로드의 단부 부분이 상기 링의 일부분 위로 나팔형으로 벌어져 있는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 로드 시일은 상기 케이싱의 측벽의 내면과 접촉하는 반경방향 외측 립 및 상기 피스톤 로드의 외면과 접촉하는 반경방향 내측 립을 갖는 U자형 컵 시일을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 변형 부재의 상기 레그들은 상기 케이싱의 상기 폐쇄 단부 벽과 일체형인 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 변형 부재는 상기 케이싱의 폐쇄 단부 벽에 의해 지지되는 환형 베이스를 갖는 칼라를 포함하고, 상기 적어도 2개의 레그는 상기 환형 베이스의 외주부에 인접하여 상기 환형 베이스 상에서 원주방향으로 이격되어 지지되는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 변형 부재는 환형 베이스 및 직경방향으로 대향되고 상기 환형 베이스에 의해 지지되는 뾰족한 단부를 갖는 한 쌍의 레그를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 로드 시일은 상기 케이싱의 내면과 접촉하는 반경방향 외측 립, 통상적으로 상기 피스톤 로드의 외면과 접촉하는 반경방향 내측 립, 상기 반경방향 내측 립에서 벗어나 축방향으로 이격되어 상기 피스톤 로드의 외면과 접촉하는 반경방향 내측 백킹 립 및 상기 반경방향 내측 립과 상기 백킹 립 사이에 원주방향으로 연속적인 해소 영역을 갖는 U자형 컵 시일인 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  13. 제 2 항에 있어서, 상기 피스톤 로드 시일은 상기 케이싱의 내면과 접촉하는 반경방향 외측 립, 통상적으로 상기 피스톤 로드의 외면과 접촉하는 반경방향 내측 립, 상기 반경방향 내측 립에서 벗어나 축방향으로 이격되어 상기 피스톤 로드의 외면과 접촉하는 반경방향 내측 백킹 립 및 상기 반경방향 내측 립과 상기 백킹 립 사이에 원주방향으로 연속적인 해소 영역을 갖는 U자형 컵 시일인 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 피스톤 로드의 과이동, 상기 피스톤 리테이너의 상기 피스톤 로드로부터의 분리 이후, 상기 피스톤 로드가 과돌출 위치로 복귀한 후에, 상기 압력 챔버 내의 압축 가스는 상기 적어도 하나의 통로를 통과하고, 상기 원주방향으로 연속적인 해소 영역을 거쳐 상기 백킹 립과 상기 피스톤 로드 사이를 지나, 상기 개방 단부를 통과하여 상기 가스 스프링의 외부로 진행하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 피스톤 로드, 상기 피스톤 리테이너, 상기 변형 부재 및 상기 케이싱의 측벽의 각각은 스틸 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  16. 성형 장비용 가스 스프링에 있어서, 상기 가스 스프링은:
    축방향으로 연장된 측벽, 개방 단부, 상기 개방 단부로부터 축방향으로 이격된 횡방향으로 연장된 폐쇄 단부 벽, 압력하의 가스를 수용하기 위해 상기 측벽 및 상기 단부 벽에 의해 부분적으로 한정되는 압력 챔버를 갖는 케이싱;
    상기 케이싱 내에 수용되는 베어링 어셈블리;
    돌출 위치와 퇴축 위치 사이에서 왕복 운동하도록 상기 베어링 어셈블리 내에 슬라이딩 가능하게 수용되는 피스톤 로드로서, 상기 케이싱 내에 수용되는 상기 피스톤 로드의 단부에 인접하여 쇼울더를 갖는 피스톤 로드;
    상기 케이싱 내에 축방향으로 상기 베어링 어셈블리와 상기 케이싱의 개방 단부 사이에 수용되는 피스톤 로드 시일;
    상기 케이싱 내에 수용되고, 통상적으로는 상기 케이싱 내에 수용되는 상기 피스톤 로드의 단부에 인접하여 상기 피스톤 로드에 의해 지지되고, 통상적으로는 상기 피스톤 로드 둘레에 원주방향으로 연장되고 상기 쇼울더 상에 지지되는 적어도 일부분을 갖는 금속으로 된 피스톤 리테이너 링; 및
    상기 케이싱의 상기 폐쇄 단부 벽에 인접한 상기 케이싱 내의 변형 부재로서, 축방향으로 상기 피스톤 리테이너 링 쪽으로 돌출하고, 상기 피스톤 로드가 상기 압력 챔버 내로 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 작동 퇴축 위치의 최대 한도까지 가압될 때 상기 피스톤 리테이너 링의 아래에 위치되어 상기 피스톤 리테이너 링으로부터 적어도 약간 이격되는 적어도 2개의 원주방향으로 이격된 레그를 갖는 변형 부재를 포함하고,
    상기 피스톤 로드가 상기 케이싱 내로 설계 의도된 통상 최대 퇴축 위치를 초과하는 과이동 위치로 가압 될 때, 상기 피스톤 리테이너 링은 상기 레그와 맞물림되어 소성 변형되고;
    그러한 과이동 이후, 상기 피스톤 로드가 돌출 위치로 복귀한 후에, 변형된 피스톤 리테이너 링은 상기 베어링 어셈블리와 맞물림되고 파손되어 상기 피스톤 로드로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 압력 챔버와 연통되고, 일정 위치에서 상기 피스톤 로드의 원통형 표면의 일부분 상으로 개방되는 상기 피스톤 로드 내의 적어도 하나의 통로를 또한 포함하고, 상기 피스톤 리테이너 링이 상기 베어링 어셈블리와 맞물림된 채로 상기 피스톤 로드가 통상 돌출 위치에 있을 때는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일과 상기 피스톤 로드 원통형 표면의 시일링 맞물림부의 범위 안쪽에 위치하고, 상기 피스톤 로드의 과이동 이후, 상기 피스톤 리테이너 링이 상기 피스톤 로드로부터 분리되고, 상기 피스톤 로드가 상기 피스톤 로드의 설계 의도된 통상 최대 돌출 위치에 비해 더 돌출된 위치로 이동된 후에는, 상기 통로는 축방향으로 상기 시일링 맞물림부의 범위 바깥쪽에 위치하고 상기 시일링 맞물림부를 우회하거나 붕괴시켜, 압력 챔버 내의 압축 가스가 상기 통로를 통해 상기 케이싱의 개방 단부의 외부로 진행하기 위한 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11027404B2 (en) * 2018-07-19 2021-06-08 Milwaukee Electric Tool Corporation Lubricant-impregnated bushing for impact tool
US11460087B2 (en) 2019-03-20 2022-10-04 Dadco, Inc. Gas spring with overtravel pressure relief
US11504759B2 (en) 2019-07-22 2022-11-22 Anchor Lamina America, Inc. Stamping dies and guided retainer devices for use in same
US11187298B2 (en) * 2019-11-01 2021-11-30 DRiV Automotive Inc. Extension assembly for damper
CN112622550B (zh) * 2020-12-25 2022-08-12 奇瑞汽车股份有限公司 导向结构、车辆悬架及车辆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100262503B1 (ko) 1992-04-09 2000-08-01 다이볼트 마이클 씨. 가스스프링
JP2002266920A (ja) 2001-02-23 2002-09-18 Orflam Industries 圧縮性流体装置及びその製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4792128A (en) * 1988-03-08 1988-12-20 Power Components, Inc. No grow gas spring
CA2083552C (en) * 1992-04-09 2003-02-11 Jonathan P. Cotter Gas spring
US5975507A (en) * 1997-08-13 1999-11-02 Diebolt International, Inc. Gas spring with filler block
US6086059A (en) * 1998-02-13 2000-07-11 Strolsholmen Ab Gas spring device
DE10244671A1 (de) * 2002-09-24 2004-04-01 Suspa Holding Gmbh Längenverstellbare Druckfeder
IT1393971B1 (it) * 2009-04-21 2012-05-17 Special Springs Srl Molla a gas con dispositivo di sicurezza per l'eiezione controllata dello stelo pistone
US9416840B2 (en) 2012-01-23 2016-08-16 Dadco, Inc. Gas spring
ES2684688T3 (es) * 2012-03-01 2018-10-04 Special Springs S.R.L. Actuador de cilindro de gas con dispositivo de seguridad de sobrerrecorrido
US20140191452A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Dadco, Inc. Gas Spring and Overpressure Relief and Fill Valve Assembly
US20140191451A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Dadco, Inc. Gas Spring and Overpressure Relief Plug
US9347510B2 (en) * 2013-03-15 2016-05-24 Dadco, Inc. Overtravel pressure relief for a gas spring
US20150076753A1 (en) * 2013-09-19 2015-03-19 Dadco, Inc. Overtravel Pressure Relief For A Gas Spring
JP6595242B2 (ja) * 2014-07-31 2019-10-23 スペシャル・スプリングス・ソシエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ ガス作動型ばね

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100262503B1 (ko) 1992-04-09 2000-08-01 다이볼트 마이클 씨. 가스스프링
JP2002266920A (ja) 2001-02-23 2002-09-18 Orflam Industries 圧縮性流体装置及びその製造方法

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