发明名称 长度可调式气弹簧及其操作方法
摘要 有监于现存长度可调式气弹簧系由外气缸与内气缸制成之双气缸结构所构成,本发明之长度可调式气弹簧系仅由一气缸所制成。本发明之长度可调式气弹簧系由单式气缸结构所构成,其中,用于气体输送之气流管系穿过活塞的内部。因此,本发明系将组合在气缸内之零件数目最小化,并简化零件的结构,此使得本发明可增进品质并降低生产花费。本发明系建构如下,轴支架系固定在突出的外凸口与向外突出至壳体下端部之内侧方向内之突出的外凸口之间。再者,由于此单式气缸结构之长度可调式气弹簧,本发明系可容易实现现存双气缸结构式所无法实现的新颖功能。
申请公布号 TWI279204 申请公布日期 2007.04.21
申请号 TW092124883 申请日期 2003.09.09
申请人 郑义协 发明人 郑义协
分类号 A47C3/30(2006.01);F16F9/02(2006.01) 主分类号 A47C3/30(2006.01)
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种长度可调式气弹簧,其特征在于具有下列构 成: 圆筒状壳体(120);插入设在壳体(120)内侧下方的轴 支架(130);压入壳体(120)内侧上方的滑行材料(140); 插入于壳体(120),并通过滑行材料(140)支撑的单一 结构的气缸(30);设在气缸(30)内侧上端的推杆支架( 50);插入于推杆支架(50),并突出形成在气缸(30)外侧 的合成树脂材质的推杆(40);设在推杆支架(50)下端 的弹性体及橡胶材质的阀门油封(60);设在气缸(30) 内侧中央的弹性体及橡胶材质的活塞(80,80',80");设 在气缸(30)内侧下端的橡胶及弹性体材质的活塞杆 油封组(110);设在活塞杆油封组(110)上端的合成树 脂材质的导杆(100);设在轴支架(130)上方的固定器( 150);设在固定器(150)上方,并能缓解进行垂直运动 的气缸(30)冲击的减震橡胶(170);与活塞(80,80',80")相 连,并通过导杆(100)和活塞杆油封组(110),利用夹子( 160)固定在轴支架(130)下端部的活塞杆(90,90');通过 设在气缸(30)内侧中央及上方的活塞(80,80',80")和阀 门油封(60)及推杆支架(50),插入于推杆(40)上的合成 树脂或金属材质的气流管(70,70',70"、70*)。 2.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,气缸(30)系具有如下结构特点:设在上下两侧的上 下部通孔(36,37);设在上侧末端,并向内侧弯曲形成 的上侧末端(32);通常以一定角度倾斜设在上侧末 端(32)下方,与椅子的上板材料相连的倾斜面(31);设 在倾斜面(31)下方的气缸表面(38);设在气缸表面(38) 下方,小于气缸表面(38)外径尺寸并适用于卷缩作 业的下端末端面(33);下侧末端内面(35-1)的内径大 于气缸内面(35)的内径,在下端末端内面(35-1)与气 缸内面(35)之间倾斜形成的介面(34);设在最下端部, 以便于推杆支架(50)、阀门油封(60)、活塞(80,80',80" )、导杆(100)和活塞杆油封组(110)插入,并防止这些 结构插入后脱落而沿着直角方向弯曲的倾斜面(39) , 上述介面(34)还应使活塞杆油封组(100)的金属芯材 外周面(112)紧密插入,并向气缸(30)内部注入高压气 体时,凭藉注入的气体压力,防止活塞杆油封组(100) 向气缸(30)内侧移动。 3.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,推杆(40)呈圆柱状,它系具有如下结构特点:即,设 在中央部的通孔(47);设在通孔(47)下方,并插入气流 管(60)上侧末端的中央槽(46);为防止从推杆支架(47) 脱落,设在外面的小直径部位表面(41)和大直径部 位表面(43)之间的直角切面(42)。 4.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,推杆支架(50)系设在气缸(30)内侧面上方,呈圆筒状 ,它应具有如下结构特点:即,设在中央,插入推杆(40 )的通孔(51);设在通孔(51)上方周围,防止推杆(40)脱 落的挂(53);设在下方,与阀门油封(50)相连的插入 部(52)。 5.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,阀门油封(60)是呈环状的动力压力油封,它系具有 如下结构特点:即,设在其中央的通孔(67);在其外周 面和内周面分别设有3-5个油封唇口片(61,62);在外 周面和内周面油封唇口片(61,62)之间,面(63)、面(64) 与面(65)三个面相互形成直角,推杆支架(50)的插入 部(52)紧密插入的空间面(66);设在油封唇口片(61,62) 之间下方,借助气缸(30)内的气体压力,增强密封功 能的带有倾斜部面(69)的空间面(68), 设在内周面上的多个油封唇口片(62)在气流管(70) 沿着内周面上的通孔(67)之间进行往返或旋转运动 时,能最大限度地减少摩擦,降低磨损,增强耐久性 能, 设在外周面上的多个油封唇口片(61)与气缸(30)内 部面紧密相连,以增强气体密封功能。 6.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,气流管(70)是由直线或曲线形成的圆筒管,它系具 有如下结构特点:即,其中央设有气流管(73);由上侧 末端的封闭面形成的末端(71);设在该末端(71)下侧 面的气流槽(72);设在下侧末端外侧,呈喇叭状,并在 插入活塞(80)时防止其脱落的下侧末端(64);在其内 部插入设有金属棒(79)。 7.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,气流管(70')系具有如下结构特点:即,设在上端末 端的上侧末端(71');设在内部中央的气流管(73');设 在上侧末端(71')下侧面的气流槽(72');设在气流槽( 72')下方的圆形弹簧管装置(R');为防止圆形弹簧管 装置(R')扭曲和变形,从上侧末端(71')下方至圆形弹 簧管装置(R')上端一侧,从圆形弹簧管装置(R')的下 端一侧至下侧末端,设有金属棒(79'-1,79'-2);为防止 从活塞(80")脱落而在下侧末端设有喇叭状下侧末 端(74')。 8.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,气流管(70")系具有如下结构特点:即,设在上端末 端的上侧末端(71");设在内部中央的气流管(73");设 在气流管(73")上方内侧的推针(78");设在推针(78")中 央和下侧末端的球状气体密封口(76",77");设在推针 (78")下侧末端,防止气体密封口(77")脱落的防止脱 落用突出部(78"-1);设在上侧末端(71")的下侧面,并 设在气体密封口(76",77")之间的气流槽(72");设在气 流槽(72")下方的椭圆球状凸椭圆形球面(75");为防 止从活塞(80")脱落,而设在下侧末端的喇叭状下侧 末端(74");设在从凸椭圆形球面(75")下端部至下侧 末端(74")附近,防止变形的金属棒(79")。 9.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其中 ,气流管(70*)系具有如下结构特点:即,设在一侧末 端的上侧末端(71*);设在内部中央的气流管(73*);设 在气流管(73*)上方内侧的推针(78*);设在推针(78*)中 央和下侧末端的球状气体密封口(76*,77*);设在推针 (78*)中央及下侧末端,防止气体密封口(76*,77*)脱落 的防止脱落用突出部(78*-1,78*-2);设在上侧末端(71*) 的下侧面,并设在气体密封口(76*,77*)之间的气流槽 (72*);设在气流槽(72*)下方的椭圆球状凸椭圆形球 面(75*);设在凸椭圆形球面(75*)下方的圆形弹簧管 装置(R*);防止圆形弹簧管装置(R*)扭曲和变形,从凸 椭圆形球面(75*)下方至圆形弹簧管装置(R*)上端一 侧,从圆形弹簧管装置(R*)下端一侧至下侧末端,设 有金属棒(79*-1,79*-2);为防止从活塞(80')脱落,设在 下侧末端的喇叭状下侧末端(74*)。 10.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞(80)系具有如下结构特点:即,设在中央并插 入活塞杆(90)上端表面(92)进行铆接的内径部(82);内 径部(82)的两侧末端设有上下突出的突出部(89);设 在内部的金属芯材(87);与金属芯材(87)的表面(88)形 成锐角,并突出设在外周面的放射状双层油封唇口 片(81,81-1);在设有放射状双层油封唇口片(81,81-1)的 外周面或内径部(82)之间,设有贯通气流管(70)的孔( 86);设在孔(86)的内部,沿着内侧放射形方向,其形状 和结构与外周面的双层油封唇口片(81,81-1)相同,确 保气流管(70)和孔(86)之间气体密封的双层油封唇 口片(84,84-1), 上侧双层油封唇口片(81,84)在Y腔室(Y)的气体压力 大于X腔室(X)时起到气体密封功能,而下侧双层油 封唇口片(81-1,84-1)则在Y腔室(Y)的气体压力小于X腔 室(X)时起到气体密封功能。 11.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞(80')系具有如下结构特点:即,设在上侧外 周面,插入由具有气体密封功能的弹性体组成的O 形环(81')的槽(83');设在从下侧部侧面至活塞直径 的10分之7左右的距离处,将铆接活塞杆(90)小直径 的活塞杆上端面(92)形成的上侧末端(91)插入并固 定活塞杆(90)的槽(82');设在槽(82')与外周面之间,贯 通气流管(70*)的孔(86');为保持气流管(70*)与孔(86') 之间的气体密封,向孔(86')内部插入由弹性体组成 的O形环(84')的槽(83'-1)。 12.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞(80")系具有如下结构特点:即,设在上侧外 周面,插入O形环(81")的槽(83"),该O形环(81")由起到气 体密封作用的弹性体组成;气流管(70')或气流管(70" )贯通的孔(86");为保持气流管(70')或气流管(70")与 孔(86")之间的气体密封,由弹性体组成的O形环(84") 插入于孔(86")内部的槽(83"-1);设在从下侧部侧面至 活塞直径的10分之8距离处,插入固定活塞杆(90')的 放射状上侧末端(91')的槽(85"); 在槽(85")的上侧中央,能使X腔室(X)和活塞杆(90')的 内部槽(92')之间相互移动的气流槽(87")。 13.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞杆(90)系具有如下结构特点:即,设在上方, 插入于活塞(80)内径部(82)并用圆形固定板(91)固定 的上端面(92);设在下方,并能插入固定器(150)和轴 支架(130)的下端面(96);设在上端面(92)和下端面(96) 之间,并插入于导杆(100)、活塞杆油封组(110)、气 缸(30)的下通孔(37)和减震橡胶(170)里的中端面(95); 上下端面(92,96)与中端面(95)的界限呈直角断层的 介面(93,94);设在下端面(96)下方,插入夹子(160)的槽( 97)。 14.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞杆(90')系具有如下结构特点:即,设在上端 部,插入于活塞(80")下侧部侧面槽(85")里的放射状 突出上侧末端面(91');下侧呈放射状并向内侧弯曲 的下侧部(94');设在中央内部,插入气体密封弹性体 (98')和下侧连接杆(93')的内部槽(92');设在上侧末端 面(91')和下侧部(94')之间,与活塞杆油封组(110)的内 周面油封唇口片(114)相接触,进行往返运动并具有 大直径部位的活塞杆表面(95'), 插入于内部槽(92')中的下侧连接杆(93')具有如下结 构特点:即,其上方固定在下侧部(94'),设有防止其 脱落的连接凸口(99');设在连接凸口下方,并插入于 减震橡胶(170)、固定器(150)和轴支架(130)的小直径 部位表面(96');设在小直径部位表面(96')下方,并插 入夹子(160)的槽(97')。 15.如申请专利范围第1顶之长度可调式气弹簧,其 中,导杆(100)系具有如下结构特点:即,设在上侧内 部的圆筒状内周面(101);设在中央部位,贯通活塞杆 (90)的中央孔(105)。 16.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,活塞杆油封组(110)系具有如下结构特点:即,设 在中央的中央孔(115);在外周面和内周面分别设有3 层-5层,最大限度地减小摩擦并增强气体密封力的 油封唇口片(113,114);设在油封唇口片(113,114)之间的 槽(116);设在底部内面,通过高压气体的压力来维持 原形,使外周面(112)的外径相似于气缸(30)的下端末 端内面(35-1)内径,并大于气缸内面(35),注入高压气 体时,防止外周面(112)通过气缸(30)的单层介面(34), 沿着气缸内部方向移动的金属芯材(111)。 17.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,壳体(120)系具有如下结构特点:即,壳体(120)的内 侧上方压入由合成树脂制成的滑行材料(140),并为 防止其脱落,在上方内侧设有1个以上的凸口(121); 在下侧末端,沿着内侧方向设有至少两个以上左右 对称的凸口(123);从该凸口(123)向上1mm-3mm处,设有至 少两个以上的凸口(122);无需焊接的方式,使轴支架 (130)位于上述凸口(122,123)之间。 18.如申请专利范围第1项之长度可调式气弹簧,其 中,轴支架(130)固定在壳体(120)的下侧末端,沿着内 侧方向形成的凸口(122,123)之间,并为至少负重250Kg 以上,应具备如下结构特点:即,设有圆板中央部位 表面(134);向中央部位表面(134)外侧倾斜一定角度 形成的倾斜部(131);活塞杆(90)的下端部贯通中央部 位表面(134)的中央的孔(132)。 19.一种长度可调式气弹簧的操作方法,其系利用规 定压力,气体在气缸(30)内部的状态下,以一定力量 推动推杆(40),气流管(70,70')就会沿着a方向移动,位 于气流管(70,70')上侧的气流槽(72,72')从阀门油封(60 )的内周面(62)中央向Y腔室(Y)移动,气流槽(72')也会 自动开启,X腔室(X)里的气体通过气流管(73,73')和气 流槽(72,72')向Y腔室(Y)移动,因此活塞杆(90,90")将沿 着a方向移动,因活塞杆(90,90")利用夹子(160)被固定 在插入于壳体(120)中的轴支架(130)上,故凭藉反作 用,气缸(30)将沿着b方向上升, 如果解除推动推杆(40)的外部力量,通过气缸(30)内 部X腔室(X)里的气体压力,气流管(70,70')会自动沿着 b方向移动,而气流管(70,70')的气流槽(72,72')则向阀 门油封(60)的内部中央孔(67)移动,这时气流槽(72,72' )的通孔会被密封,所以X腔室(X)和Y腔室(Y)之间的气 体移动将被停止,活塞杆(90,90")也会停止运作,气缸 (30)也停止沿着b方向上升。 20.一种长度可调式气弹簧的操作方法,其系利用规 定压力,气体在气缸(30)内部的状态下,以0.3Kg的力 量推动推针(78",78*),推针(78",78*)下侧气体密封口(77 ",77*)就会沿着a方向移动,位于气流管(70",70*)的凸 椭圆形球面(75",75*)内部中央,使气流管(73",73*)处于 通孔状态,X腔室(X)的气体通过气流管(73",73*)和气 流槽(72",72*),从X腔室(X)向Y腔室(Y)移动,活塞杆(90', 90)沿着a方向移动,因活塞杆(90',90)利用夹子(160)被 固定在插入于壳体(120)中的轴支架(130)上,故凭藉 反作用,气缸(30)将沿着b方向上升, 如果解除推动推针(78",78*)的外部力量,通过气缸(30 )内部X腔室(X)的气体压力,推针(78",78*)下侧气体密 封口(77",78*)将沿着凸椭圆形球面(75",75*)上方的b方 向移动,切断气流管(70",70*)和气流管(73",73*)的通孔 ,致使X腔室(X)和Y腔室(Y)之间的气流停止,这时活塞 杆(90',90)也会随之停止运作,而气缸(30)则会停止沿 着b方向上升。 图式简单说明: 第1图是根据常规技术制成的长度可调式气弹簧纵 断面图, 第2图是根据常规技术制成的长度可调式气弹簧的 阀门组合体断面图, 第3图是根据常规技术制成的长度可调式气弹簧的 活塞组合体断面图, 第4图是根据该发明研制的第一种长度可调式气弹 簧纵断面图, 第5图是根据该发明研制的第二种长度可调式气弹 簧纵断面图, 第6图是根据该发明研制的第三种长度可调式气弹 簧纵断面图, 第7图是根据该发明研制的第四种长度可调式气弹 簧纵断面图, 第8图是该发明中的气缸断面图, 第9图是该发明中的推杆断面图, 第10图是该发明中的推杆支架断面图, 第11图是该发明中的阀门油封断面图, 第12图是该发明中的第一种气流管所示图, 第13图是该发明中的第二种气流管所示图, 第14图是该发明中的第三种气流管所示图, 第15图是该发明中的第四种气流管所示图, 第16图是该发明中的第一种活塞杆所示图, 第17图是该发明中的第二种活塞杆断面图, 第18图是该发明中的第一种活塞断面图, 第19图是该发明中的第二种活塞断面图, 第20图是该发明中的第三种活塞断面图, 第21图是该发明中的导杆断面图, 第22图是该发明中的活塞杆油封组断面图, 第23图是该发明中的壳体断面图, 第24图是该发明中的轴支架断面图。
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