KR200379936Y1 - 길이 조정이 가능한 가스 스프링 - Google Patents

Abstract

길이 조정이 가능한 가스 스프링은 하우징 및 밸브로 구성된다. 밸브는 밸브 작동 레버(24)를 가지며, 밸브 작동 레버(24)는 가로방향에서 세로방향으로 피봇 회전할 수 있게 장착되고 정지 위치에서 밸브를 개방 위치로 피봇 회전에 의해 이동할 수 있다. 보우덴 케이블(47)은 밸브 작동 레버(24)의 외부 아암(25)상에 트리거링 장치로 작용한다. 그것의 외부 튜브(46)는 가스 스프링의 하우징에 상대 이동되지 않도록 유지되고 와이어(50)는 외부 아암(25)에 작용한다.

Description

길이 조정이 가능한 가스 스프링{ADJUSTABLE LENGTH GAS SPRING}

본 고안은 청구범위 제 1항에 따른 길이 조정이 가능한 가스 스프링에 관한 것이다. 유럽특허 제 0 789 157 호(미국특허출원 제 08/797 627 호에 대응함)에 공지된 일반적인 형태의 길이 조정이 가능한 가스 스프링은 밀고 당김에 의해 작동하는 기계식 트리거링 장치(triggering device) 또는 공압식 트리거링 장치를 포함하고 있다. 이들 2개의 트리거링 장치는 비교적 복잡하다.

본 고안의 목적은 특히 구조상으로 간단하고 쉽게 작동시킬 수 있는 트리거링 장치를 갖는 일반적인 형태의 가스 스프링을 제공하는 것이다.

본 고안에 따르면, 이러한 목적은 청구범위 제 1항의 특징부로부터 달성될 수 있다. 보우덴(Bowden) 케이블은 매우 간단하며 견고한 구성요소이다. 밸브를 개방시키기 위해서는, 힘이 오직 한 방향에서만 가해지면 된다. 복원력은 밸브 작동 레버에 작용하는 내부 힘에 의해 일정하게 발생한다. 종속항은 특히 유리하고 부분적으로 본원 고안의 특징을 가지는 실시예를 나타낸다. 청구범위 제6항에 따른 구성은 트리거링 장치가 독립된 구성요소로서 기동장치와 함께 제조될 수 있게 한다.

본 고안의 다른 특징, 효과 및 기타 내용은 도면을 참조한 본 고안의 대표적인 실시예에 대한 다음 설명으로 명백해질 것이다.

도 1에는 공지의 길이 조정이 가능한 가스 스프링이 도시되어 있다. 이러한 가스스프링은 하우징(1)을 구비하는데, 상기 하우징(1)은 다른 직경을 갖는, 즉 내부 실린더(2) 및 외부 실린더(3)의 2개의 관으로 구성되어 있으며, 여기서 내부실린더(2)는 외부실린더(3) 내부에 동심으로 수용되어 있다. 직경의 차이로 인하여 외부 실린더(3)와 내부 실린더(2) 사이에 환형 공간(4)이 형성된다.

대체로 환형인 피스톤(5)이 내부 실린더(2)에서 축방향으로 이동되도록 배치된다. 피스톤의 원주는 밀봉 링(6)에 의해 내부 실린더(2)의 내벽(7)에 대해 기밀하도록 구성된다. 피스톤(5)은 하우징(1) 내에서 동축으로 안내되는 피스톤 로드(8)의 일단부에 고정된다. 이러한 피스톤 로드(8)는 하우징(1)의 일단부에 대해 밀봉되면서 상기 일단부 외부로 안내된다. 피스톤(5)은 내부 실린더(2)의 내부를 두개의 부분 용적부(9,10)로 분리한다. 피스톤 로드 출구측을 향해 있는 부분 용적부(9)는 포트(port, 도시하지 않음)에 의해 환형 공간(4)과 영구적으로 연결된다.

피스톤 로드의 출구 반대편에 있는 하우징(1)의 단부에는 밸브(11)가 배치되는데, 내부 실린더(2)에 있는 피스톤(5) 및 밸브(11) 사이에 위치한 부분 용적부(10)는 이 밸브에 의해 환형 공간(4), 따라서 부분 용적부(9)와 연결될 수 있거나 또는 이로부터 분리될 수 있다. 밸브(11)를 포함한 전체 가스 스프링의 구조는 대체로 중앙의 종축(12)에 대해 대칭적이다.

특히 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 밸브(11)는 외부 부분(14) 및 내부 부분(15)으로 구성되는 밸브 조립부(13)를 포함한다. 외부 부분(14)은 외부 실린더(3)의 내벽(16)을 지지하며, 이로써 밸브 조립부(13)는 외부 실린더(3)에 대해 중심이 맞추어진다. 마찬가지로 더 작은 직경의 원통형인 내부 부분(15)은 내부 실린더(2)의 내벽(7)을 지지하며, 이로써 밸브 조립부(13)가 내부 실린더(2)에 대하여 중심이 맞추어지며, 결과적으로 내부 실린더(2)도 외부 실린더(3)에 대해 중심이 맞추어지게 된다. 외부 부분(14)에서 내부 부분(15)으로의 전이 영역에는, 멈춤용 칼라(stop collar)가 제공되는데, 이 멈춤용 칼라에 의해 밸브 조립부(13)가 내부 실린더(2)를 축방향으로 지지한다. 외부 부분(14) 및 내부 부분(15)의 부근에는 환형 실(18,19)이 배치되는데, 이 환형 실에 의해 외부 부분(14)과 외부 실린더(3)의 내벽(16) 사이 및 내부 부분(15)과 내부 실린더(2)의 내벽(7) 사이에 기밀한 연결이 이루어지게 된다. 외부 부분(14)에 배치된 환형 실(18)은 외부 부분(14)상에 위치하는 밸브 조립부(13)의 컵 모양 외부 커버(20)에 의해 유지된다. 내부 부분(15)에 배치되는 환형 실(19)은 부분 용적부(10)를 향하면서 내부 부분(15)상에 위치하는 밸브 조립부(13)의 내부 커버(21)에 의해 유지된다. 일반적으로, 밸브 조립부(13) 및 커버(20,21)는 적당한 플라스틱 물질로 구성되며, 접착, 초음파 용접 또는 프레스 끼워맞춤(press fit), 스냅 인(snap-in) 잠금 또는 스냅 연결에 의해 서로 결합된다.

밸브 조립부(13)에는 축(12)에 동심적으로 원통형의 오목부(22)가 제공되는데, 그 내부에는 마찬가지로 원통형인, 이중-아암(double-armed) 밸브 작동 레버(24)의 내부 아암(23)이 배치된다. 상기 이중-아암 밸브 작동 레버의 외부 아암(25)은 대체로 밸브 조립부(13)의 외부에 배치된다. 직경이 더 긴 내부 아암(23)과 직경이 더 짧은 외부 아암(25) 사이에 형성된 환형 칼라(26)에 의해, 밸브 작동 레버(24)는 커버(20)에 의하여 형성된 받침부에 지지된다. 이를 위하여, 커버(20)는 축(12)과 동심방향을 이루며 외부로, 즉 외부 아암(25)을 향해 확장되는 개구부(28)를 구비한다. 이 개구부는 밸브 작동 레버(24)의 내부 아암(23)을 향하는 측면에 베어링 칼라(29)를 구비하고 있으며, 밸브 작동 레버(24)의 환형 칼라(26)는 이 베어링 칼라(29) 상에 지지된다. 도 2의 비작동 위치에서 축(12)과 동심을 이루는 밸브 작동 레버(24)는, 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 베어링 칼라(29) 및 환형 칼라(26)에 의해 형성된 피봇 베어링(pivot bearing; 30)을 중심으로 하여 축에 대해 피봇될 수 있다.

받침부(27), 즉 커버(20)에 의해 유지되는 환형 실(31)은 밸브 조립부(13)의 외부 부분(14)에 배치된다. 이 환형 실(31)은 피봇 베어링(30)의 바로 근방에 배치된다. 이 환형 실은, 밸브 작동 레버(24)가 피봇되는 경우에도, 원통 오목부(22)를 외부에 대해 항상 밀봉하여 가압된 가스가 하우징(1)으로부터 외부로 배출되는 것을 방지한다. 환형 실(32)은 밸브 조립부(13) 내부 부분(15)의 부분 용적부(10)를 향하는 부분에 배치된다. 이 환형 실은, 도 2에 도시된 바와 같이, 밸브 작동 레버(24)가 비작동 위치에 있을 때 밸브 작동 레버(24)의 내부 아암(23)을 밀봉적으로 지지하며, 여기서 내부 아암(23)이 환형 실(32)을 지지하는 면은 밸브 시트(33)를 형성하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 피봇 베어링(30)을 중심으로 하여 밸브 작동 레버(24)이 최대로 피봇된 위치에서, 내부 아암(23)은 원통형 오목부(22)의 벽에 안착되며, 상기 벽에는 이와 관련하여 정지부(34)가 형성된다. 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형 오목부(22)는 밸브 작동 레버(24)의 내부 아암(23)보다 더 넓으며, 이로써 상기한 바와 같이 피봇이 이루어질 수 있게 되어 원통형 오목부(22)의 벽 및 내부 아암(23) 사이에 채널(35)이 형성되게 되고, 외부 부분(14)에 형성되어 축(12)에 거의 반경 방향으로 연장하는 통로(36)가 이 채널(35)로 개방되어 환형 공간(4)과 채널(35)을 연통시키게 된다.

환형 실(32)은, 밸브 작동 레버(24)가 멈춤부(34)에 도달할 때까지 피봇될 경우 내부 아암(23)의 밸브 시트(33)가 정지부(34)의 반대측 면에 있는 환형 실(32)로부터 떨어져 들어올려져서 이 곳에 간극(37)이 형성될 수 있을 정도의 치수를 갖는다. 가압된 가스는 이러한 간극(37), 채널(35), 통로(36) 및 환형 공간(4)을 통하여 부분 용적부(10)로부터 부분 용적부(9)까지, 또는 그 반대로 유동할 수 있다. 그러나, 밸브 작동 레버(24)가 비작동 위치에 있는 경우에, 환형 실(32)은 밸브 시트(33)의 주위를 밀봉적으로 지지하여 어떠한 간극(37)도 형성되지 않게 한다. 피봇 베어링(30)을 중심으로 한 밸브 작동 레버(24)의 피봇 운동의 피봇 회전각(a)은 2 내지 3°의 범위에 있다.

하우징(1)은, 피스톤 로드 출구측의 반대편(도면에서 상부)에서, 원뿔형으로 테이퍼(taper)진 잠금부(38)를 가지며, 이 잠금부의 에지(39)는 축(12)을 향해 내부로 좁아진다. 이러한 에지(39)는 간격유지 슬리브(40)에 대한 멈춤부를 형성하며, 밸브 조립부(13)는 이 간격유지 슬리브에 의해 축(12)방향으로 지지된다.

밸브 작동 레버(24)의 트리거링 장치(41)는 간격유지 슬리브(40)에 삽입되어 있다. 트리거링 장치는 축(12)방향으로 스냅-인 고정에 의해 간격유지 슬리브(40)에 유지되고 다각형 파이프(43)에 의해 회전이 방지된 하우징(42)을 구비한다. 트리거링 장치는 또한 평평한 플레이트 형태의 평탄부(44)를 포함하며, 이 평탄부(44)는 다각형 파이프(43)와 함께 하나의 부분을 형성하여 에지(39)를 지지한다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 보우덴 케이블(47)의 외부 튜브(46)용 장착부(45)는 평탄부(44)에 형성되는데, 이 장착부(45) 내에서 외부 튜브(46)는 그 길이방향으로 이동되지 않도록 유지된다. 또한, 평탄부(44)에는 클램핑 핀(clamping pin; 48)이 배치되어 있어서, 보우덴 케이블(47)의 와이어(50)가 이 클램핑 핀(48) 및 평탄부(44)의 리브(49) 사이에서 클램핑되어 유지된다. 와이어(50)는 이 클램핑 핀(48)으로부터 출발하여, 상기한 방식으로 다각형 파이프(43) 내에서 자유롭게 피봇되는 밸브 작동 레버(24)의 외부 아암(25) 주위로 안내되고, 외부 튜브(46)를 통해 기동장치(51)로 이어진다. 기동장치는 베어링 부재(53)가 부착되는 슬리브(52)를 포함하고 있으며, 보우덴 케이블의 와이어(50)는 고정나사(54)에 의해 이러한 베어링 부재(53) 내에 고정된다. 슬리브(52) 내에는 이동가능한 베어링 부재(55)가 배치되어 있으며, 베어링 부재의 내부에는 보우덴 케이블(47)의 외부 튜브(46) 결합단이 고정된다. 이 이동가능한 베어링 부재(55)는 베어링 부재(53) 너머로 뻗어 있는 리브(57)를 통해 작동 버튼(56)과 연결된다. 작동 버튼(56)이 도 2에 도시된 위치로부터 시작해서 슬리브(52) 내부로 밀려지면, 외부 튜브(46)는 도 4에 도시된 위치로 슬리브(52)에 대해 이동되고, 그 결과, 와이어(50)가 기동장치(51)의 방향으로 외부 튜브(46)에 대해 이동된다. 결과적으로, 도 3에 도시된 바와 같이 와이어(50)에 의해 형성된 루프(58)는 도 5에 도시된 위치로 부분적으로 수축되고, 이로써 밸브 작동 레버(24)의 내부 아암(23)은 도 3에 도시된 축(12)과 정렬된 위치로부터 도 4 및 도 5에 도시된 피봇된 위치로 당겨진다. 이 경우, 밸브(11)는 개방된다. 작동 버튼(56)이 해제되면 원위치로 복원되는데, 이는 기동장치(51)의 스프링(도시하지 않음)에 의해 지지될 수 있다.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 밸브(11)가 닫힐 경우에는 보우덴 케이블(47)의 와이어(50)는 90°이상, 예를 들어 거의 110°로, 밸브 작동 레버(24)의 외부 아암(25) 주위를 감싸며, 반면에 도 5에 따라 밸브(11)가 개방될 경우에는 거의 90°로 외부 아암(25) 주위를 감싸게 된다. 와이어(50)를 잡아당김으로써 밸브(11)의 개방이 이루어진다.

가압된 가스가 적어도 부분적으로 채워진 길이 조정이 가능한 가스 스프링은, 원뿔형으로 테이퍼된 잠금부(38)가 의자 시트의 하부에 있는 지지 수단(59)(개략적으로 도시됨)에 코니컬 클램핑(conical clamping)에 의해 고정되거나 가스 스프링의 하우징이 의자 바닥부에 결합된 직립 튜브의 안내 부시(도시되지 않음)상에서 축(12)방향으로 이동가능하도록 장착되어 그 횡방향으로 안내되도록 하는 방식으로 사용되는 것이 매우 일반적이다. 피스톤 로드(8)는 직립 튜브의 바닥부에 회전가능하게 고정된다. 이러한 구조는 매우 일반적인 기술이다.

상술한 바와 같은 본 고안에 따른 길이 조정이 가능한 가스 스프링은 구조상으로 간단하고 동작하기에 쉬운 트리거링 장치를 갖는 가스 스프링을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 길이 조정이 가능한 가스 스프링의 부분 절취도이다.

도 2는 밸브가 닫힌 상태에서 트리거링 장치를 갖는 가스 스프링의 밸브 부분을 통해 도시된 종단면도이다.

도 3은 도 2에서 화살표 Ⅲ에 따른 가스 스프링의 평면도이다.

도 4는 도 2에 도시된 예에 대응하는 밸브가 개방된 상태에서 가스 스프링의 밸브 부분을 통해 도시된 종단면도이다.

도 5는 도 4에서 화살표 Ⅴ에 따른 가스 스프링의 평면도이다.

Claims (8)

1. 중앙 종축(12)을 갖는 하우징(1); 상기 중앙 종축(12)과 동심적으로 하우징(1) 외부로 연장되는 피스톤 로드(8); 피스톤 로드(8)에 장착되어 하우징(1) 내에서 이동가능하며, 하우징(1)을 2개의 부분 용적부(9,10)로 분리하는 피스톤(5); 2개의 부분 용적부(9,10)를 서로 연통시키기 위한 밸브(11); 및 외부 아암(25)을 작동시키는 트리거링 장치를 포함하고,

   상기 밸브(11)는 밸브 작동 레버(24)를 구비하고,

   상기 밸브 작동 레버(24)는 내부 아암(23)과 외부 아암(25)을 갖는 2개의 아암으로 이루어진 레버이고, 그 종축에 횡방향으로 피봇되게 장착되어 상기 밸브(11)의 비작동 위치로부터 작동 위치로 피봇에 의해 이동가능하며, 내부아암(23) 상에 밸브 시트(33)가 제공되고, 상기 밸브 시트는 실(32)로부터 들어올려져서 상기 부분 용적부(9,10)를 서로 연통시키는 간극(37)을 형성하는,

   길이 조정이 가능한 가스 스프링에 있어서,

   상기 트리거링 장치(41)는 보우덴 케이블(47)을 포함하고, 상기 보우덴 케이블(47)의 구성요소 중 하나(외부 튜브(46))는 가스 스프링의 하우징(1)에 대해 이동되지 않도록 유지되고, 다른 구성요소(와이어(50))는 외부 아암(25) 상에 작용하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
2. 제 1 항에 있어서,

   보우덴 케이블(47)의 외부 튜브(46)는 가스 스프링의 하우징(1)에 대해 이동되지 않도록 유지되고, 보우덴 케이블(47)의 와이어(50)는 외부 아암(25) 상에 작용하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
3. 제 2 항에 있어서,

   와이어(50)는 루프(58)를 통해 밸브 작동 레버(24)의 외부 아암(25) 주위를 부분적으로 감싸는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
4. 제 3 항에 있어서,

   밸브(11)가 닫힌 상태에서, 와이어(50)는 90°이상으로 외부 아암(25) 주위를 감싸는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
5. 제 3 항에 있어서,

   밸브(11)가 개방된 상태에서, 와이어(50)는 거의 90°로 외부 아암(25) 주위를 감싸는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
6. 제 4 항에 있어서,

   밸브(11)가 개방된 상태에서, 와이어(50)는 거의 90°로 외부 아암(25) 주위를 감싸는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
7. 제 1 항에 있어서,

   트리거링 장치(41)는 하우징(42)을 구비하며,

   보우덴 케이블(47)의 외부 튜브(46)는 상기 하우징(42) 내에서 이동되지 않도록 유지되며,

   보우덴 케이블(47)의 와이어(50)는 상기 하우징(42) 내에 고정되며, 밸브 작동 레버(24)의 외부 아암(25)을 수용하는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.
8. 제 4 항에 있어서,

   밸브(11)가 닫힌 상태에서, 와이어(50)는 100°내지 110°로 외부 아암(25) 주위를 감싸는 것을 특징으로 하는 가스 스프링.