專利名稱:物體支柱的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種物體支柱,它具有立管、設置在該立管的第一端部上的底部件、固 定在該立管的與底部件對置的第二端部上的導引套、同軸地設置在立管中且沿著中心縱軸 線可在導引套中運動的伸縮管、氣體彈簧的裝有壓縮氣體的壓力管、在壓力管中設置的導 引管、在導引管中被導引的將壓力管分成第一工作腔和第二工作腔的活塞、一端固定在活 塞上的活塞桿,所述活塞桿穿過第二工作腔延伸并且通過密封和導引裝置在壓力管的第一 端部上密封地向外延伸,并且用它的另一端設置在立管的底部件上,還具有在第一工作腔 和第二工作腔之間的流動連接,所述流動連接可通過利用操作裝置可操作的閥門來截止。
背景技術:
DE 34 20 528 C2公開了這種類型的物體支柱。然而這種設備的缺點是它們沒有負載識別,并且因此也不能使座椅機構和座椅使 用者的重量相適配。為了滿足在這期間坐座椅使用者提高的舒服度的要求人們希望例如在 預緊靠背時能使坐座椅使用者的重量和座椅機構相適配。DE 10 2006 027 987 B3建議了一種解決方案。在那里所介紹的物體支柱包括氣 體彈簧,其具有用于長度調(diào)節(jié)的第一活塞桿和用于氣體彈簧負載識別的第二活塞桿。第二 活塞桿和蓄能器共同作用。所述蓄能器產(chǎn)生作用到第二活塞桿的預緊力。通過蓄能器所產(chǎn) 生的預緊力。當氣體彈簧處于未負載狀態(tài)時阻止第二活塞桿的無意的推出,并且當氣體彈 簧處于負載狀態(tài)時,用作對第二活塞桿施加作用的推出力的規(guī)定的反作用力。當處于負載 狀態(tài)時,例如當坐座椅使用者坐在裝有氣體彈簧的座椅上時,所述第二活塞桿按照規(guī)定克 服預緊力地被從殼體中推出。第二活塞桿的推出行程是氣體彈簧的負載的尺度,其中,所述 推出運動同時也用作座椅機構的機械適配。除了所需結構空間大以外,還有下述缺陷,即根據(jù)行程位置不能完全,或者根本不 能識別有關物體支柱的負載信息,或者有關坐座椅使用者的重量信息。當活塞桿完全地移 進到氣體彈簧的壓力管中時,壓力管的活塞桿側的端部和止擋緩沖器相貼靠。然后氣體彈 簧就不再能繼續(xù)彈動(Einfederimg),并且第一活塞桿的活塞和第二活塞桿的活塞之間的 工作腔不能經(jīng)受壓縮。這么一來第二活塞桿就不能繼續(xù)伸出,這樣就又識別不到有關氣體 彈簧的負載情況的信息,并且也不能引入到座椅機構中。具有確定重力的氣體彈簧的座椅負載可以歸屬于確定的彈動。當現(xiàn)在確定氣體彈 簧處于這樣的位置,在所述位置中還能提供使用的行程范圍比配屬于確定重力的彈動行程 要小,這時就不再能完全地實現(xiàn)彈動,這樣所識別的有關氣體彈簧的負載的信息有誤,并且 不能正確地弓I入到座椅機構中。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在本發(fā)明的任務是提供一種長度可調(diào)節(jié)的物體支柱。這種物體支柱可在任意位 置可靠地并且恒定地識別負載,并且所需結構空間小。
根據(jù)本發(fā)明所述任務通過下述措施得以完成,即壓力管沿中心縱軸線相對于伸縮 管可運動地設置。在根據(jù)本發(fā)明的方案中,在壓力管的遠離活塞桿的第二端部和伸縮管的第一端部 之間設置彈簧元件。所述彈簧元件將壓力管朝著伸縮管的和該伸縮管的第一端部對置的第 二端部方向預緊。借助所述彈簧元件在安裝時可實現(xiàn)預定的且和與特定座椅相匹配的彈簧 常數(shù)。在另一方案中,空心桿從壓力管的第二端部中伸出來,并且穿過伸縮管的第一端 部上的開口延伸,其中,所述空心桿不可運動地固定在壓力管中。通過空心桿的固定,可放 棄沿著壓力管的內(nèi)壁移動的密封裝置。這導致減少摩損。為了使氣體彈簧的壓力管在伸縮管中不會卡位,在伸縮管的第一端部上設置導引 環(huán),并且在壓力管的第一端部上設置導引缸。通過它們,氣體彈簧在伸縮管中可軸向運動地 被導引。通過下述措施可達到物體支柱的特別可靠的運行,即所述空心桿具有第一臺階和 第二臺階,其中,空心桿包括第一區(qū)段、和第一區(qū)段相連接的第二區(qū)段和第二區(qū)段相連接的 第三區(qū)段,并且第二區(qū)段的外直徑比第一區(qū)段的外直徑要大,并且第三區(qū)段的外直徑比第 二區(qū)段的外直徑要大。在特別的方案中,有利地在伸縮管的第二端部上設置至少一個止擋裝置,導引缸 可貼靠到所述止擋裝置上。
在附圖中示出了本發(fā)明的實施例,在下面對所述實施例進行更加詳細的說明。所述附圖示出圖1 本發(fā)明的一種實施方式的軸向載面圖,具有鎖止在第一位置中的氣體彈簧。圖2 本發(fā)明的一種實施方式的軸向載面圖,具有鎖止在第一位置中的氣體彈簧。圖3 本發(fā)明的一種實施方式的軸向載面圖,具有鎖止在第一位置中的氣體彈簧。圖4 本發(fā)明的一種實施方式的軸向載面圖,具有鎖止在第一位置中的氣體彈簧。圖5 現(xiàn)有技術的特性曲線圖。圖6 本發(fā)明的特性曲線圖。附圖標記表1 物體支柱2 氣體彈簧3 壓力管4 伸縮管5 密封和導引裝置6 第一端部(氣體彈簧)7 活塞桿8 立管9 軸向軸承10 底部件
11圓環(huán)盤
12開槽銷
13導引套
14錐體
15第一端部(伸縮管)
16開口
17止擋
18導引環(huán)
19空心桿
20第一臺階
21第二臺階
22第一區(qū)段
23第二區(qū)段
24第三區(qū)段
25第二端部(氣體彈簧)
26止擋
27閥體
28密封環(huán)
29活塞
30導引管
31頂桿
32閥門銷
33第一工作腔
34第二工作腔
35支撐盤
36彈簧元件
37第二端部(伸縮管)
38導引缸
39止擋裝置
40止擋緩沖器
A中心縱軸線
3- Λ 3-特性曲線
b、b,特性曲線
C、C'特性曲線
I第一工作點
II第二工作點
III第三工作點
IV第四工作點
V第五工作點
具體實施例方式在圖1至圖4中示出的用于座椅、臺桌或者類似物體的可無級調(diào)節(jié)的物體支柱1 具有帶有壓力管3的可鎖止的氣體彈簧2。所述氣體彈簧沿中心縱軸線A軸向可移動地同 軸設置在伸縮管4中。向下借助密封和導引裝置5從可鎖止的氣體彈簧1的第一端部6伸 出來的活塞桿7和立管8連接。其中,所述活塞桿7通過軸向軸承9支撐在立管8的底部 件10上,并且通過一個或者多個圓環(huán)盤11和開槽銷12和它連接。在立管8中通過導引套 13導引的伸縮管4在它的上端部具有錐體14。所述錐體用于固定在未示出的座椅支架的 或者另一高度可調(diào)節(jié)的物體的對應錐體中。在上端部,錐體14設置有卷邊的第一端部15, 這樣就形成開口 16。其中,伸縮管4的卷邊的第一端部15用作導引環(huán)18的止擋17??招臈U19穿過開口 16和導引環(huán)18延伸,直到進入氣體彈簧2的壓力管3中。空 心桿19具有第一臺階20和第二臺階21。由此將空心桿19分成三個具有不同外直徑的三 個區(qū)段。其中,第一區(qū)段22穿過導引環(huán)15和開口 13延伸。具有更大直徑的第二區(qū)段23 將第一區(qū)段22和設置在氣體彈簧2的壓力管3內(nèi)部的第三區(qū)段M連接起來。所述第三區(qū) 段具有比第二區(qū)段23更大的外直徑。其中,第三區(qū)段的外直徑基本相當于壓力管3的內(nèi)直 徑,或者稍小。其中,壓力管3的朝中心縱軸線方向卷邊的第二端部25形成第二臺階21的止擋 26。為了將空心桿19固定在氣體彈簧2的壓力管3中,閥體27和空心桿19的伸入到壓力 管3中的端部相貼靠,其中,設置在閥體27上的密封環(huán)觀將壓力管3的內(nèi)部和外部環(huán)境密 封起來。用于對設置在活塞桿7上的活塞四進行導引的導引管30用一端貼靠在閥體27 上,用另一端貼靠在密封-和導引裝置5上。而所述密封和導引裝置又和氣體彈簧2的卷 邊的第一端部6相貼靠。頂桿31穿過空心桿19延伸。所述頂桿可對閥門的朝開口 16方向從閥體27中伸 出來的閥桿32施加作用,以打開或者關閉在氣體彈簧2內(nèi)在遠離活塞桿的第一工作腔33 和靠近活塞桿的第二工作腔34之間的流動連接,其中它們通過活塞四彼此分開。在壓力管3的第二端部25上,位于氣體彈簧2的外部,設置支撐盤35。所述支撐 盤改善了在導引環(huán)18和壓力管3的第二端部25之間設置的彈簧元件36的支承面。彈簧元件36將氣體彈簧2的壓力管3朝伸縮管4的第二端部37方向上擠壓。導 引缸38被壓緊在壓力管3的第一端部6上。所述導引缸可使氣體彈簧2沿軸向方向在伸 縮管4中至少接近無間隙地移動。在靠近伸縮管4的第二端部37的地方,止擋裝置39伸 進伸縮管4的內(nèi)部。所述止擋裝置例如可通過壓緣或者多個凸棱形成。圖1示出的是未負載的物體支柱1。在所述支柱中將氣體彈簧2鎖止在任意的中 間位置。彈簧元件36將氣體彈簧2的壓力管3朝伸縮管4的第二端部37方向擠壓,其中, 導引缸38貼靠到止擋裝置39。在這種情況中,空心桿19的第一區(qū)段22的一部分從伸縮管 4中伸出長度Li。圖2示出了已負載的物體支柱1。它具有被鎖止在相同的中間位置的氣體彈簧。 第一臺階20現(xiàn)在貼靠在導引環(huán)18上,這樣,防止彈簧元件36壓合成堆。和圖1相比伸縮 管4伸入到立管8更深,這樣,第一區(qū)段22從伸縮管4伸出長度L2。所述長度L2比長度 Ll要大多倍。
圖3示出又是未負載的物體支柱1。在所述支柱中,活塞桿7如此程度地移動到氣 體彈簧2的壓力管3中,即直到導引缸38和靠近軸向軸承9設置的并且在那里包圍活塞桿 7的止擋緩沖器40相貼靠。氣體彈簧被鎖止在所述位置中。在這種情況中空心桿19的第 一區(qū)段22又從伸縮管4中伸出長度Li。 當在圖4所示,物體支柱經(jīng)受負載,且所述負載力超過彈簧元件36的彈簧力,則所 述伸縮管4又更深地伸入到立管中,這樣第一區(qū)段22從伸縮管4中伸出長度L2,如在圖1 和圖2中已描述過地所述長度L2比長度Ll要大多倍。圖5和圖6分別示出特性曲線圖。從所述曲線中可看出和現(xiàn)有技術相比本發(fā)明的 優(yōu)點。橫坐標表示現(xiàn)有技術的氣體彈簧的壓力管和本發(fā)明的伸縮管4的行程4。在橫坐標 的下面可看到物體支柱1的所屬的位置。實線表示物體支柱1處于完全伸出的位置,所述 位置配屬于工作點1。虛線相當于完全伸入的位置,所述位置配屬于工作點II??v坐標表 示彈動行程&。物體支柱1的大負載,例如通過座椅上的較重人員的負載,在圖5中通過特性曲線 a表示,在圖6中通過特性曲線a’表示。相應地通過特性曲線b和b’表示物體支柱1的中 等負載,通過特性曲線c和C’表示物體支柱1的比較小的負載,例如通過座椅上的輕量人 員的負載。在圖5的現(xiàn)有技術中,當氣體彈簧完全伸出時,需要一部分負載力用于補償氣體 彈簧的推出力,這樣重量識別功能就有誤差。物體支柱的負載越小則所述誤差的作用越大。 所述有誤差的區(qū)域通過陰影區(qū)X表示。當氣體彈簧如此程度地伸入,即它到達工作點IV時,則當物體支柱1有大的負載 時,壓力管的活塞桿側的端部和未示出的止擋緩沖器相貼靠。當氣體彈簧2朝工作點II 方向繼續(xù)移動時,可能的彈動行程越來越小,直到工作點II時氣體彈簧就不再能繼續(xù)彈動 了,并且在第一活塞桿的活塞和第二活塞桿的活塞之間的工作腔就不再能經(jīng)受壓縮了。這 樣,第二活塞桿就不能繼續(xù)伸出,這樣一來又不能識別有關氣體彈簧的負載的信息,并且不 能引用到座椅機構中去。當根據(jù)特性曲線b和C,物體支柱1承受比較小的負載時,則工作點IV —直移動 到用V表示的工作點,從所述位置起重量識別功能也有誤差。所述有誤差的區(qū)域用陰影區(qū) Y表示。圖6示出了本發(fā)明的物體支柱1大負載時的特性曲線a’,中等負載的特性曲線 b’,小負載時的特性曲線C’。從所述曲線中可以看出,沒有負載識別有誤差的區(qū)域,或者根 本不存在這種區(qū)域。此外,所述特性曲線a’、b’、c和橫坐標平行,并且沒有拋物線走向,因 為負載識別和氣體彈簧2的壓力管3內(nèi)部的壓力情況已無關。
權利要求
1.物體支柱,具有-立管,-設置在立管的第一端部上的底部件,-固定在立管的和底部件對置的第二端部上的導引套,-同軸地設置在立管中并且沿著中心縱軸線在導引套中可運動的伸縮管,-氣體彈簧的裝有壓縮氣體的壓力管,-設置在壓力管中的導引管,-在導引管中被導引的活塞,所述活塞將壓力管分成第一和第二工作腔,-一端固定在活塞上的活塞桿,所述活塞桿穿過第二工作腔延伸,并且通過密封和導 引裝置在壓力管的第一端部上密封地向外延伸,并且用它的另一端部設置在立管的底部件 上,-在第一工作腔和第二工作腔之間的流動連接,所述流動連接可通過利用操作裝置操 作的閥門來截止,其特征在于,壓力管(3)沿中心縱軸線(A)相對于伸縮管(4)可運動地設置。
2.按照權利要求1所述的物體支柱,其特征在于,在壓力管(3)的遠離活塞桿的第二 端部0 和伸縮管的第一端部(1 之間設置彈簧元件(36),所述彈簧元件將壓力管 (3)朝著伸縮管的和伸縮管的第一端部(1 對置的第二端部(37)預緊。
3.按照權利要求1或2所述的物體支柱,其特征在于,空心桿(19)從壓力管(3)的第 二端部05)中伸出,并且穿過伸縮管⑷的第一端部(15)上的開口(16)延伸,其中,所述 空心桿不可運動地固定在壓力管(3)中。
4.按照前述權利要求的任一項所述的物體支柱,其特征在于,在伸縮管的第一端 部(1 上設置導引環(huán)(18),在壓力管(3)的第一端部(6)上設置導引缸(38),氣體彈簧 (2)通過它們可軸向運動地在伸縮管中導引。
5.按照權利要求3或4所述的物體支柱,其特征在于,空心桿(19)具有第一臺階OO) 和第二臺階(21),其中,所述空心桿包括第一區(qū)段(22)、與第一區(qū)段相連接的第二區(qū)段 (23)和與第二區(qū)段相連接的第三區(qū)段04),并且第二區(qū)段的外直徑大于第一區(qū) 段(2 的外直徑,并且第三區(qū)段04)的外直徑大于第二區(qū)段的外直徑。
6.按照前述權利要求的任一項所述的物體支柱,其特征在于,在伸縮管(4)的第二端 部(37)上設置至少一個止擋裝置(39),導引缸(38)能貼靠到所述止擋裝置上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物體支柱,它具有立管8、設置在立管8的第一端部上的底部件10、固定在立管8的和底部件10對置的第二端部上的導引套13、同軸地設置在立管8中并沿著中心縱軸線在導引套13中可運動的伸縮管4、氣體彈簧的裝有壓縮氣體的壓力管3、設置在壓力管3中的導引管30、在導引管30中被導引的將壓力管3分成第一和第二工作腔33、34的活塞29、一端固定在活塞29上的活塞桿7,它穿過第二工作腔34延伸,并通過密封和導引裝置5在壓力管3的第一端部6上密封地向外延伸,并以其另一端設置在立管8的底部件10上,還具有在第一工作腔33和第二工作腔34之間的流動連接,它可通過利用操作裝置操作的閉門截止,壓力管3沿中心縱軸線A相對于伸縮管4可運動地設置。
文檔編號A47C3/30GK102102724SQ201010597389
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者S·普羅布斯特, V·弗里森 申請人:施塔比魯斯有限責任公司