JPH0242221A - ガスばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は請求項１の上位概念に記載のガスばねに関する
。

従来の技術 作動室と弁を介して接続可能な蓄圧器とを有するガスば
ねは、ＤＥ−ＰＳ第１２８２３６４号明細書に開示され
ている。ピストンロッドの押出力を変更するために、ピ
ストンロッドが差込まれた状態で、弁はピストンロッド
により突き当てられる。その結果、より高圧にある蓄圧
器と作動室との接続が、ピストンロッドのストロークに
依存する弁の作動によって実現されることになる。この
場合、作動室内のこの種の圧力調整は、これを緻密に行
うことができないという欠点を有している。従って公知
の構造体にあってはガスばねの押出力は、補償さるべき
負荷において比較的粗い調整だけしかこれを行うことは
できない。

発明の課題 本発明の課題は、ガスばねを改良して、ピストンロッド
の押出力を狭い限界内で長時間に亙って一定に保つこと
のできるガスばねを提供することにある。その際小容量
のガスばねの圧力損失が補償され、かつ低い温度による
押出力の損失が補償されうるようにすることも狙ってい
る。

課題を解決するための手段 本発明では弁装置が自動的に圧力に依存して作動する弁
を有し、該部は作動室内の圧力が所定値を下回った場合
に蓄圧器と作動室とを接続し、かつ作動室内に設定圧力
が達成された状態では前記接続を遮断することによって
、上記課題を解決することができた。ピストンロッドの
一定の押出力が、このような形式で長期間に互って保証
されることになる。これは作動室内の圧力が自動的に設
定値に調整されるからである本発明の別の構成にあって
は、圧力に依存して作動する弁が弁体を有しており、該
弁体は片側では作動室に接続された制御導管を介して作
動室内の圧力により、他の側ではばね部材により、夫々
負荷されている。作動室内の内圧は、ばね部材のバイア
スを調整することにより、簡単な形式で所定の圧力に適
合させることができる。そのため作動室内に所定の内圧
がある場合には、弁体は作動室内の圧力とばね部材とに
より平衡状態が保たれることになる。所定の内圧が低下
した場合に、弁体は初めてばね部材によてスライドせし
められ、これによって作動室と蓄圧器との間の連絡導管
が開放される。

作動室内には最小の圧力が存在しているので、圧力に依
存して作動する弁は有利には、ピストンロッドが押し出
された位置の内圧に合わせて設計されている。

据付は上、ガスばねによって必要とされる組立容積に関
して制約が全くない場合には、圧力調整弁と蓄圧器とが
ガスばね部材の内部に配置されているような、本発明の
別の特徴ある構成が有利である。据付容積が制限されて
いる場合には、蓄圧器と圧力に依存して作動する弁とが
導管を介して作動室に接続可能になっている、本発明の
構成が問題なく可能である。

特にピストンロッドの正確な押出力が要求され、かつ一
方では高い温度差違を補償しなければならないような場
合には、ガスばねの作動室が圧力制限弁を介して大気に
接続可能になっているような本発明の構成が特に有利で
ある。この圧力制限弁は同じ様に圧力に依存して作動す
る弁であり、該部は調節可能なばね部材により作動室内
の設定圧力に合致させることが可能である。

実施例 本発明の実施例を図面に示し、以下に詳しく説明する。

第１図のガスばねはシリンダｌＯを有しており、該シリ
ンダｌＯ内をピストンロッド１１に結合されたピストン
１２が滑走している。シリンダ１０の上端部にはピスト
ン案内兼封止部１３が設けられており、核部１３はシリ
ンダｌＯの内部に在る作動室１を外方に対して封止して
いる。この作動室ｌは加圧下のガス充填装置を有してお
り、該充填装置によりピストンロッド１１は押出力を受
ける。その際押出力は、作動室１内の圧力とピストンロ
ッドの横断面積との積に一致する。同様にシリンダ１０
内には作動室１に統いて蓄圧器２が設けられており、該
蓄圧器２は圧力に依存して作動する弁５を介して作動室
ｌと接続可能になっている。蓄圧器２内は作動室ｌ内よ
りもより高いガス圧力になっており、そのため蓄圧器２
と作動室ｌとが接続された状態では、ガスは圧力に依存
して作動する弁５を介して蓄圧器２から作動室１内に流
入する。圧力に依存して作動する弁５は弁体を有してお
り、該弁体は片側では作動室１に接続された制御導管３
を介して作動室ｌ内の圧力により、他の側ではばね部材
４により、夫々負荷されている。圧力に依存して作動す
る弁５はばね部材４のパイアスカを介して作動室ｌ内の
所定の圧力に調節される。作動室１内の所定の圧力が低
下した場合には、弁体のスライドがばね部材４によって
惹き起こされ、その結果蓄圧器２が作動室１と接続する
ことになり、その状態は作動室ｌ内に設定圧力が達成さ
れるまで続き、その後で圧力に依存して作動する弁５が
、この接続を遮断する。このため作動室ｌ内の圧力、つ
まりピストンロッド１１の押出力は、圧力に依存して作
動する弁５を介して一定に維持される。そしてこの状態
は少なくとも、作動室ｌ内よりもより高い圧力が蓄圧器
２内に存在している間は継続される。つまり例えば、ガ
スがピストンロッド封止部１３を介して漏出することに
よって生ずる作動室ｌ内の少量の圧力損失は、問題なく
これを補償することができる。圧力に依存して作動する
弁５は作動室１内の圧力に依存して開閉し、有利には作
動室ｌ内の所定の内圧が低下した場合には、作動室ｌ内
には最低の圧力が存在しているので、ピストンロッド１
１が外方に出てこれに対応するように、弁５を調整する
ことができる。

第２図の実施例は蓄圧器２がピストンロッド１１内に配
置されている点が、主に第１図の場合と異なっている。

又ピストンロッド１１内には圧力に依存して作動する弁
５が同じ様に設けられており、該部５は蓄圧器２と作動
室１との間の連絡導管内に配置されていて、制御導管３
とばね部材４とによって負荷されている。作動室ｌ内の
圧力が低下した場合には、圧力に依存して作動する弁５
が開放し、その結果作動室ｌが所定の内圧に再び調整さ
れるまで、ガスは蓄圧器２から作動室ｌ内に流入するこ
とになる。

作動室ｌ内に設定圧力が達成された状態で、圧力に依存
して作動する弁５が蓄圧器２への接続を遮断する。

第３図の実施例では、蓄圧器２はガスばねの外部、つま
りシリンダｌＯとピストンロッド１１との外部に配置さ
れている。シリンダ１０内に在る作動室１は、連絡導管
６と圧力に依存して作動する弁５とを介して蓄圧器２に
接続されている。その際作動室１内の圧力は制御導管３
を介して圧力に依存して作動する弁５に作用を及ぼし、
他方バイアス可能な部材４が作動室ｌ内の所定の内圧を
正確に調節するのに使用される。

このような組込み状況にあって、しかもガスばねが大き
な温度変動に曝されているような場合に、特に一定のピ
ストンロッド１１の押出力が達成できるようにするため
に、第４図の実施例にあっては、付加的な圧力制限弁７
が設けられており、該部７は導管を介してシリンダ１０
内の作動室１に開口している。この実施例にあっては、
温度低下のｔ；めに蓄圧器２から作動室ｌ内に補充され
ｔ；ガス量が、温度が再び上昇した場合には、圧力制限
弁７を介して大気中に放出される。その結果ピストンロ
ッド１１上には常に同一の押出力が作用することになる
。

圧力制限弁７はその構造が圧力に依存して作動する弁５
に一致している。つまりこの場合も調節可能なばね部材
が設けられていて、作動室１内に設定圧力の超過が発生
した場合には該ばね部材が大気への接続を行う。

蓄圧器２に充填弁を設けることは容易に可能であって、
ガスばねの作用が弱まった場合には、蓄圧器２にガス補
充を行うことにより所要の押出力を簡単に回復させるこ
とができる。本発明の構造体はガスばねの寸法が小さい
場合に特に適合している。この場合には作動室ｌも同様
に小さく形成されているため、作動室ｌ用に本発明の自
動的な制御装置が設けられていないような場合には、少
量のガス損失がピストンロッド１１の押出力に大きな影
響を及ぼすことになるであろう。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は作動室と
蓄圧器とがシリンダ内に配置された場合のガスばねの概
略図、第２図は蓄圧器と圧力調整弁とがピストンロッド
内に配置された場合のガスばねの概略図、第３図は蓄圧
器と圧力調整弁とが導管を介して作動室と接続可能にな
っている場合のガスばねの概略図、第４図は付加的な圧
力制限弁を備え、該部を介して作動室が大気と接続可能
になっている場合の、第３図に基づ〈実施例の概略図で
ある。 ｌ・・・作動室、２・・・蓄圧器、３・・・制御導管、
４・・・ばね部材、５・・・弁、６・・・連絡導管、７
・・・圧力制限弁、ｌＯ・・・シリンダ、ｌｌ・・・ピ
ストンロッド、１２・・・ピストン、１３・・・ピスト
ンロッド案内兼封止部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シリンダを備えたガスばねであって、該シリンダは
   加圧下のガス充填物を収容した作動室を有し、該作動室
   内にはピストンを支持したピストンロッドが突入してお
   り、該ピストンロッドはピストンロッド案内兼封止部に
   よってシリンダ端部で案内されかつ封止されており、作
   動室は弁装置を介してより高いガス圧力を有する蓄圧器
   と接続可能になっている形式のものにおいて、弁装置が
   自動的に圧力に依存して作動する弁（５）を有し、該弁
   （５）は作動室（１）内の圧力が所定値を下回った場合
   に蓄圧器（２）と作動室（１）とを接続し、かつ作動室
   （１）内に設定圧力が達成された状態では前記接続を遮
   断することを特徴とするガスばね。 ２、圧力に依存して作動する弁（５）の弁体は片側では
   作動室（１）に接続された制御導管（３）を介して作動
   室（１）内の圧力により、他側ではばね部材（４）によ
   り、夫々負荷されていることを特徴とする、請求項１記
   載のガスばね。 ３、圧力に依存して作動する弁（５）と蓄圧器（２）と
   がガスばね部材（シリンダ１０、ピストンロッド１１）
   内に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２
   記載のガスばね。 ４、蓄圧器（２）と圧力に依存して作動する弁（５）と
   が、連絡導管（６）を介して作動室に接続可能であるこ
   とを特徴とする、請求項１又は２記載のガスばね。 ５、ガスばねの作動室（１）が、圧力制限弁（７）を介
   して大気に接続可能であることを特徴とする、請求項１
   から４までのいずれか１項記載のガスばね。