JP2004116779A - 長さ調整可能な圧縮バネ - Google Patents

Abstract

　　【課題】　長さ調整可能な圧縮バネを提供する。
　　【解決手段】　圧縮バネは、ピストン・ロッド（８）に取り付けられてその中で変位すべく配置されているピストン（１２）が付随するケーシング（１）を含む。２個の区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）がケーシング（１）に提供され、両方が圧力流体で満たされていて、少なくとも一方がピストン（１２）により画定されている。制御可能な第一のバルブ（２０）は開栓位置では区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）を相互連結し、締切位置では圧縮バネを阻止する。区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）間に追加された自動バルブ（４１）により、圧縮バネは阻止状態にあっても、圧力流体の圧力により伸長方向（３６ａ）に作用する伸長力に匹敵する力を加えることによりピストン・ロッドの伸長方向（３６ａ）に調整可能である。これにより圧縮バネの利用分野が大幅に広がる。
【選択図】　　図１

Description

　本発明は、請求項１の所謂プレアンブル部分（前提部分）に係る長さ調整可能な圧縮バネに関する。

　多くの阻止（ブロック）可能な圧縮バネが公知である。例えば、いわゆる二重チューブガスバネが公知であるが、これは２個のチューブの一方が他方の内部に同心円上に配置されて両者の間に環状経路を画定するものである。ピストンの両側に区分型ケーシングチャンバが用意されていて、環状経路およびケーシングの一端に配置されたバルブを介して相互連結可能になっている。一般的なタイプの長さ調整可能なガスバネについて、例えば特許文献１（特許文献２に対応する）に記載されている。

　長さ調整可能なガスバネが公知であり、バルブがピストン内に配置されていて、ガスバネは中空ピストン・ロッド内に配置されたバルブ駆動ロッドにより駆動される。その種のガスバネは、例えば特許文献３（特許文献４に対応する）により公知である。これらのガスバネにおいて、区分型ケーシングチャンバはまた、油圧オイルで満たすことが可能であり、この場合、圧縮気体はケーシングの閉終端に割り当てられた圧縮気体チャンバにあり、同チャンバはケーシングの内壁に沿って案内されて内壁方向に封止されている滑動ピストンにより隣接する区分型ケーシングチャンバから分離されている。

　特許文献５は、内部でピストン・ロッドが同心円上に案内されているケーシングを有する伸長ガスバネを開示している。ケーシング内へ案内されてケーシングに対して封止されているピストンがピストン・ロッドに取り付けられていることにより、オイルチャンバは２個の区分型オイルチャンバに分離される。さらに、区分型オイルチャンバの相互連結にはケーシング外部から制御可能なバルブピンを有するバルブが利用可能であり、同バルブピンは縦中心軸の方向に沿ってバルブ開栓方向に挿入されるとバルブ開栓位置まで移動し、復元バネによりバルブ開栓方向とは逆向きに締切位置まで移動する。伸長ガスバネはこの締切位置において阻止作用を行なう。内部にピストン・ロッドが導かれた伸長ガスバネは、オイルチャンバに隣接したケーシングと一体化されている。チェックバルブ型である圧力制御バルブが、区分型オイルチャンバを分離するピストンに付加的に提供されている。これはピストンを貫通して区分型オイルチャンバを相互連結させる経路を含み、バネ荷重されたシーリングワッシャーにより一方の側が閉じられている。ピストン・ロッドとケーシングとの間に許容限度を超えて過度に荷重された場合、圧力制御バルブは開いて、バネ阻止を解放する。この処置は、過荷重が生じた場合にガスバネまたは接続されている部品を損傷させないことを目的とする。ガスバネが阻止されている場合、ピストン・ロッドはケーシングに対して移動できない。

独国特許第１８１２２８２号明細書 米国特許第３，６５６，５９３号明細書 ＥＰ０３５３５５０Ｂ１号明細書 米国特許第４，９４９，９４１号明細書 ＥＰ１１０１９７２Ａ２号明細書

　利用範囲を広げるために、公知のロック可能バネには依然として改良の余地がある。特に、圧縮バネが阻止されている際にケーシングに対するピストン・ロッドの可動性が必要な場合がある。

　本発明の目的は、圧縮バネが阻止されている状態でもピストン・ロッドがケーシングに対して可動であることが望まれる中で、上述したタイプの圧縮バネの利用範囲を広げるべく具現化することにある。

　この目的は本発明によれば、請求項１の特徴部分の特徴構成により実現される。

　公知のロック可能バネすべてに共通する特徴は、阻止効果を解除するには、エネルギー・アキュムレータによりピストン・ロッドが伸長する方向に加えられた力を大幅に超える過度の荷重をかけることが必要な点である。以下で伸長力と呼ぶこの力は、ケーシング内で伸長方向で停止する５ミリメートル手前の距離に配置されていて、２個の区分型ケーシングチャンバが相互連結すべく制御可能バルブが開いている場合に、ピストン・ロッドを伸長させる力と定義される。

　本発明に基づき、制御可能なバルブが締切状態であっても、付加的な自動バルブを用いて、エネルギー・アキュムレータによりピストン・ロッドの伸長方向に加えられた伸長力に匹敵する復元力（克服力、overcoming force）を加えることにより、圧縮バネの阻止を克服することが可能になることがわかっている。これにより圧縮バネの利用可能性が大幅に増大する。復元力が伸長力とほぼ同程度で、最大限伸長力の２倍である場合、バネを利用する各々の分野に応じて調整された復元力により圧縮バネの阻止を克服できるため、これらの場合、圧縮バネの阻止を制御可能バルブの駆動により解放する必要がない。これにより圧縮バネの操作の容易さおよび利便性が増す。

　復元力は自動バルブの所定の予荷重により調整可能である。伸長力とは別に、ピストン・ロッドへの追加荷重を考慮に入れる必要があり、この追加荷重はピストン・ロッドの伸長と逆方向に働く。請求項２および３に記載された復元力の規定範囲は、この荷重の規模に応じて選択されるのが好都合である。

　対応する圧縮バネは、例えば車両座席の調整可能な背もたれでの利用に適していて、圧縮バネは阻止された場合であっても、後ろへ倒された背もたれが第一の直立位置に自動的に戻るべく構成されている。その場合、復元力は、ピストン・ロッドを押し出す方向への伸長力と、例えば背もたれの重量に起因する解放時点でも逆方向に作用する荷重の結果生じた力とに対応し、背もたれが解放された場合でもピストン・ロッドに作用する。阻止されていても伸長可能な圧縮バネのもう一つの利用可能性に、例えばテーブル・ボードの高さ調整がある。この場合、圧縮バネはテーブル・ボードの重量により、ピストン・ロッドの伸長とは逆方向に予荷重されていて、自動バルブの予荷重は、圧縮バネが阻止されている状態でも伸長させるのにわずかな復元力を加えるだけで十分なように選ばれている。

　復元力は、背もたれを調整すべく、締切位置にある制御可能なバルブにより圧縮バネが阻止されている状態でもピストン・ロッドの伸長方向への追加圧力により背もたれが直立位置へ移動可能なように調整することができる。

　請求項４〜６に記載のバルブ要素は優れた封止性能を有し、低コストで生産して圧縮バネに組み込むことができる。

　請求項７に基づくバルブ要素の予荷重は容易に実施可能である。

　利用分野によるが、請求項８と９に記載のエネルギー・アキュムレータおよび請求項１０に記載の圧力流体（液体）が適していることがわかっている。

　請求項１１に記載の自動オーバーフロー連結部は、円筒ピンが挿入されたオーバーフロー経路を含み、長さ調整可能な圧縮バネの減衰効果を、一方ではオーバーフロー経路の、他方では円筒ピンの直径の範囲により、かつ円筒ピンの長さにより微細に調整することが可能になる。

　本発明の上記以外のさらなる特徴、利点および細部は、いくつかの実施形態を図面と合わせて記載することにより明らかになろう。

　図１〜３に示す、阻止可能かつ長さ調整可能なガスバネの第一の実施形態は、チューブ形状でほぼ円筒形のケーシング１を有し、一方の終端２は締付け要素４が取り付けられた底面３により気密封止されている。ケーシング１のもう一方の終端５に環状のガイド／シール・ユニット６が流体封止のために固定されている。ユニット６は、ケーシング１内でその縦中心軸７と同心円上に変位可能なピストン・ロッド８を案内および封止すべく機能する。別の締付け要素１０がピストン・ロッド８のケーシング１の外側自由端９に取り付けられている。

　ピストン１２がピストン・ロッド８のケーシング１内の終端１１に取り付けられていて、ピストン１２はケーシング１の内壁１３に沿って案内され、シール１４を利用して壁１３に対して流体封止されている。ピストン１２はケーシングの内部を、ピストン１２とガイド／シール・ユニット６との間に位置する第一の区分型ケーシングチャンバ１５と、それとは反対側にある第二の区分型ケーシングチャンバ１６とに分離している。区分型ケーシングチャンバ１６は、ケーシング１の内壁１３に沿って変位すべく案内されてシール１８により壁１３に向かって気体および流体封止された滑動ピストン１７により再び画定される。滑動ピストン１７と底面３との間には、加圧下で気体を含んでいてエネルギー・アキュムレータの役割を果たす圧縮気体チャンバ１９が配置されている。区分型ケーシングチャンバ１５、１６は例えば油圧オイル等の流体で満たされている。

　ピストン１２内に阻止バルブ２０が備えられていて、それにより区分型ケーシングチャンバ１５、１６を相互連結または分離させる。阻止バルブ２０は、ガイド／シール・ユニット６を向いたピストン１２の側面に配置されたバルブ本体２１を有する。中空バルブ本体２１には、２個の部分からなる内筒２３が配置されて、オーバーフローチャンバ２２を画定して、軸７と同軸に配置され変位可能なバルブピン２４によって貫通されている。バルブピン２４は、シール２５により内筒２３と中空ピストン・ロッド８との間に外方に封止されている。オーバーフローチャンバ２２は、内筒２３に形成された絞りポート２６およびバルブ本体２１で形成されたオーバーフロー経路２７により、区分型ケーシングチャンバ１５に常時連結している。

　バルブピン２４は、区分型ケーシングチャンバ１６に向いて終端で、２段の円錐状に伸長するバルブディスク２８を有し、これはバルブ２０の連結開口部２９内で区分型ケーシングチャンバ１６の方を向いて配置されている。

　バルブディスク２８の、より大きい直径を有する第二の円錐壁３０は、バルブピン２４が伸長する方向への所定の動きを実現する機能を果たす。この目的のために、第二の円錐壁３０はバルブ本体２１の反対側の面３１と協働する。バルブピン２４は２個の円錐面の間に円筒壁３１ａを有する。この壁３１ａは、シール３２によりバルブ本体２１に向かって締め付けられる。シール３２は、バルブ本体２１および内筒２３により形成された円周方向の溝に位置している。

　オーバーフローチャンバ２２とバルブディスク２８との間の領域において、バルブピン２４は先細部分３３を有し、先細部分３３と内筒２３、シール３２および反対面３１からなる隣接部分との間に形成されたバルブディスク２８まで到達する環状経路３４がある。中空ピストン・ロッド８にはバルブ駆動ロッド３５が配置されていて、軸７の方向で変位可能であって、変位により終端１１から制御可能であって、バルブピン２４と当接している。図３に示すように、このロッド３５がバルブ開栓方向３６にピストン・ロッド８内へ押込まれた場合、バルブピン２４は締切位置から区分型ケーシングチャンバ１６へ向かう方向にバルブ開栓位置まで動かされる。その結果、バルブディスク２８の封止用円筒壁３１ａがシール３２から離され、その時、先細部分３３とシール３２が一致する。このようにして区分型ケーシングチャンバ１５は、オーバーフロー経路２７、絞りポート２６、オーバーフローチャンバ２２、経路２４および連結開口部２９により形成された駆動／オーバーフローアセンブリ３７を介して区分型ケーシングチャンバ１６に連結され、ケーシング１内へピストン・ロッド８が挿入されると油圧オイルが区分型ケーシングチャンバ１６から区分型ケーシングチャンバ１５へ流れることができる。この挿入は、圧縮気体チャンバの１９内の圧縮気体により生じた対抗力に抗して起こり、この動きに際して滑動ピストン１７が底面３に向かう方向へ変位し、さらに気体を圧縮する。しかし、バルブが開いている際にピストン・ロッド８が解放された場合、圧縮気体により加えられた力によりケーシング１から押し出されて、滑動ピストン１７は底面３から離れるように動かされる。その結果、ガスバネは圧縮ガスバネとなる。駆動ロッド３５が解放されると、バルブピン２４は、区分型ケーシングチャンバ１６で作用する圧力により締切位置まで再び押し付けられる。ピストン１２は次いで、ピストン・ロッド８とともに、水圧でロックされ、ケーシング１に対して阻止される。

　２個の区分型ケーシングチャンバ１５、１６はさらに、オーバーフロー経路３８を介して相互連結しており、オーバーフロー経路３８はバルブ本体２１の外側を囲む環状区分型ケーシングチャンバセグメント３９を介して第一の区分型ケーシングチャンバ１５へ出ている。オーバーフロー経路３８は、連結開口部２９を縦中心軸７と同軸方向に囲む、バルブ本体２１に形成された円周方向溝４０を介して第二の区分型ケーシングチャンバ１６へ出る。図１、２において、円周方向溝４０は自動バルブ４１により環状ディスクの形に閉じられる。自動バルブ４１のバルブ要素の役割を果たすディスク４１ａは３層の複合体である。シート金属中間層４２が合成樹脂コーティング４３により両面コーティングされている。

　図３に、阻止バルブ２０が引き続き締切られている間に、自動バルブ４１が開いた状態にある様子を示す。この場合、オーバーフロー経路３８および円周方向溝４０を介して自動オーバーフロー連結部４４が区分型ケーシングチャンバ１５、１６の間に作られる。

　図１、２に示す位置において、自動バルブ４１のディスク４１ａは締切位置において皿型バネにより軸方向に予荷重がかけられていて、円周方向溝４０および自動オーバーフロー連結部４４を閉じる。これは溝４５により実現されるが、溝４５はバルブ本体２１内の連結開口部２９の周りに縦中心軸７と同軸に構成されていて、ディスク４１ａの内向き周辺領域を収容し、ディスク４１ａの内向き周辺領域はバルブ本体２１に搭載されている、自動バルブ４１のディスク４１ａの自由な外向き周辺領域の表面に対して縦中心軸７の方向に軸方向がずれていることにより、自動バルブ４１のディスク４１ａは締切位置でわずかに曲がっている。この予荷重を調整するために、例えば内側層４２の厚さが変わってもよい。

　ピストン・ロッド８が阻止バルブ２０の締切位置で解放された場合、ピストン１２の阻止および圧縮気体チャンバ１９を介した圧縮バネの予荷重によりピストン１２に作用する伸長力が生じる。この伸長力は、第二の区分型ケーシングチャンバ１６内の圧力から生じてピストン１２の伸長方向に作用する力と、第一の区分型ケーシングチャンバ１５内の圧力から生じてピストン１２の伸長方向の逆向きに作用する反対力から構成される。これら２種の力の比率は、ピストン１２の近傍にある区分型ケーシングチャンバ１５、１６の面積比に対応する。ピストン１２の近傍にある面は、第二の区分型ケーシングチャンバ１６に向けられた側よりも、第一の区分型ケーシングチャンバ１５に向けられた側の方がより小さくので、圧縮気体チャンバ１９により生じた予荷重の理由により第一の区分型ケーシングチャンバ１５の方が第二の区分型ケーシングでチャンバ１６より高い圧力が得られる。その結果、締切位置にある自動バルブ４１のディスク４１ａの予荷重に逆向きに作用する自動オーバーフロー連結部４４内に圧力が蓄積される。ディスク４１ａの予荷重によるが、オーバーフロー経路３８内で第二の区分型ケーシング１５内の圧力に比べて一定の超過圧力が生じたならば自動バルブ４１が開く。この超過圧力は、阻止バルブ２０が締切状態にあっても、圧縮バネ阻止を克服すべくピストン・ロッド８に作用する力により生じる。

　締切位置にある自動バルブ４１の対応する予荷重の程度によるが、圧縮バネが阻止、すなわち阻止バルブ２０が締切られている場合に、自動バルブ４１に関して以下の機能モードが生じる。

　圧縮バネの第一の機能モードにおいて、自動バルブ４１を開くための超過圧力は、ピストン・ロッド８が完全に解放された際に実現される。座席背もたれの調整に用いられる圧縮バネの場合、背もたれ位置が阻止されている、すなわちバルブ２０が阻止されている状態でユーザーが直立位置に戻して背もたれが解放されたケースである。この場合自動バルブ４１は阻止バルブ２０が締切られたままでも開き、油圧オイルが第一の区分型ケーシングチャンバ１５から第二の区分型ケーシングチャンバ１６へ流れることにより、ピストン１２がピストン・ロッド８に沿ってゆっくりと押し出される。自動バルブ４１のディスク４１ａの予荷重は、ピストン・ロッド８がまだ完全に解放されていない状態、すなわちピストン・ロッド伸長の方向とは逆向きの圧力により外部から依然として駆動されている間に、バルブ４１が開くように選択することができる。これは例えば、ピストン・ロッドがまだ部分的に押込み方向に荷重されている状態でピストン・ロッドを自動的に伸長させるような場合に好都合であり、例えば座席背もたれ調整のケースにおける背もたれの残重量により生じる場合がある。この重量は、背もたれが解放されていても、ピストン・ロッドを押込む方向に向かってピストン・ロッドへ伝達される。

　第二の機能モードにおいて、ピストン・ロッド８、すなわちピストン１２が解放されても、自動バルブ４１はまだ開かない。圧縮バネに対してピストン・ロッド８押し出し方向に一定の調整力が追加されて作用した場合にのみ、この追加調整力により復元力に到達して、その結果区分型ケーシングチャンバ１５と１６との間の圧力に十分な差異が生じ、自動バルブ４１が開く。この機能モードにおいて、比較的弱い調整力を作用させているにもかかわらず、圧縮バネは伸長方向に設定可能である。これは例えばテーブル・トップの高さ調整に利用できる。

　第三の機能モードにおいて、自動バルブ４１は、例えば阻止バルブ２０が開いている場合に圧縮バネの伸長力の２倍に対応する比較的強い復元力が伸長方向に作用した場合にのみ開く。これは、自動バルブ４１のディスク４１ａの予荷重を相応に増やすことにより実現される。この機能モードは例えば、座席が前後に順に列をなしている場合の座席背もたれの調整において利用可能で、それにより、たとえ阻止バルブ２０が阻止されていても、相応に強い調整力を押し出し方向に作用させることにより、後ろに倒された背もたれの後席に座っているユーザーがこの背もたれを少し立った位置に戻すことができる。

　圧縮バネの他の実施形態を図４〜７に示す。図１〜３で指定されているものに対応する構成要素には同じ図番を付与して、再度詳細に記載することはない。

　図４に、圧縮バネの第二の実施形態を示す。エネルギー・アキュムレータとして圧縮気体の代わりにコイルバネ４６がチャンバ１９内のバネ要素として配置されている点だけが第一の実施形態と異なる。それ以外では図４の圧縮バネは第一の実施形態に対応している。

　図５に、圧縮バネの第三の実施形態を示す。ピストン・ロッド８およびバルブ駆動ロッド３５は、それぞれケーシング１の反対側から伸長している。圧縮バネの終端５におけるピストン・ロッド８のガイド／シール・ユニット６に加え、第三の実施形態ではケーシング１の反対側の終端２を流体封止すべく第二のガイド／シール・ユニット４７が装着されていて、ケーシング１内で縦中心軸７と同軸方向に変位可能なバルブ駆動ロッド３５の案内と封止の役割を果たしている。この実施形態において、第一の区分型ケーシングチャンバ１５は、環状チャンバとしてガイド／シール・ユニット４７の軸方向近傍に構成されていて、阻止バルブ５０の内筒２３とバルブ本体５１およびさらに内側ケーシングシリンダ４８の外壁により内向きに画定されている。

　ピストン・ロッド８のピストン１２は内側ケーシングシリンダ４８内を案内される。シリンダ４８は第二の区分型ケーシングチャンバ１６を含んでいて、ケーシング１を外向きに画定する外側ケーシングシリンダ４９と同軸に配置されている。この実施形態において、ピストン１２は２個の区分型ケーシングチャンバ１５、１６の間に配置されていない。第三の実施形態において、これら２個の区分型ケーシングチャンバ１５、１６は、ガイド／シール・ユニット４７の方に向けられた側の内側ケーシングシリンダ４８を閉じるバルブ本体５１を有する阻止バルブ５０により分離されている。バルブ本体５１と内部解放シリンダ４８の内壁との間でシール５２が締まる。

　本実施形態のバルブピン２４は終端において区分型ケーシングチャンバ１６に向けられていて、円筒状の封止面５３を有するピン部を含む。阻止バルブ５０の締切位置において、封止面５３はシール５４を介してバルブ本体５１の反対側の面５５にある。阻止バルブ５０の駆動／オーバーフローアセンブリ３７は、オーバーフロー経路２７、オーバーフローチャンバ２２、および阻止バルブ５０の開栓位置において封止面５３と反対側の面５５との間の狭い環状空間により形成されている。バルブ本体５１に向かって第二の区分型ケーシングチャンバ１６内へピストン１２が挿入されると、第二の区分型ケーシングチャンバ１６から駆動／オーバーフローアセンブリ３７を通って第一の区分型ケーシングチャンバ１５へ油圧オイルが流れる。この挿入は、圧縮気体チャンバ５６内の圧縮気体により生じた対抗力に対して生起される。

　圧縮気体チャンバ５６の一部は、内側ケーシングシリンダ４８と外側ケーシングシリンダ４９ととの間に環状チャンバとして構成されている。第一の区分型ケーシングチャンバ１５と圧縮気体チャンバ５６との間に滑動ピストンリング５７が配置されていて、本実施形態では第一の実施形態の滑動ピストン１７の機能を有する。滑動ピストンリング５７は、内部ケーシングシリンダ４８の外壁に向かうシール５８により、かつ外面ケーシングシリンダ４９の内壁に向かうシール５９により締められる。圧縮気体チャンバ５６の環状区分型チャンバは、圧縮気体オーバーフロー経路６０を介して、同じく環状圧縮気体チャンバ１９の第二の区分型チャンバ６１に連結されていて、ピストン１２の後ろのピストン・ロッド８を取り囲む。圧縮気体オーバーフロー経路６０は、ガイド／シール・ユニット６と、それに向けられた内側ケーシングシリンダ４８の終端部ととの間に形成された本体中間部６２内で形成される。

　バルブ本体５１に向かってピストン１２が挿入されると、区分型チャンバ６１が拡張して、圧縮気体が区分型チャンバ５６から区分型チャンバ６１へ流れ込む。ピストン１２の圧力荷重面の面積比に起因して、圧縮気体によりピストン・ロッド８周囲のピストン１２の環状面に対してピストン・ロッド８押込み方向に作用された力は、区分型ケーシング１５、１６を介して圧縮気体によりピストン１２の断面全体に対してピストン・ロッド８押し出し方向に作用された力よりも小さい。最終的に得られる結果は、阻止バルブ５０が開いている場合のピストン１２に対する圧縮気体チャンバ１９からの伸長力である。ピストン１２が挿入されると、滑動ピストンリング５７は本体中間部６２に向かう方向に変位させられる。

　しかし、阻止バルブ５０が開いている状態でピストン・ロッド８が解放された場合、ピストン１２に対する圧縮気体により作用された正味の伸長力によりケーシング１から押し出され、その際に滑動ピストンリング５７はガイド／シール・ユニット４７に向かう方向へ動かされる。第三の実施形態の圧縮バネはまた圧縮ガスバネでもある。駆動ロッド３５が解放されている場合バルブピン２４は、区分型ケーシングチャンバ１６内で優勢な圧力により締切位置まで押込まれる。次いでピストン１２はピストン・ロッド８とともに、油圧でロックされ、ケーシング１に対して阻止される。

　図６に、圧縮バネの第四の実施形態を示す。圧縮気体のチャンバに向かって第二の区分型ケーシングチャンバを画定する滑動ピストンに代えて、この第四の実施形態では滑動ピストンリング６３を提供する点が第二の実施形態と異なる。滑動ピストンリング６３はピストン・ロッド８とケーシング１との間に配置されていて、シール６５、６６により第一の区分型ケーシングチャンバ１５をコイルバネ６４から流体封止により分離しており、コイルバネ６４はガイド／シール・ユニット６の近傍でピストン・ロッド８の周囲に縦中心軸７と同軸に配置されている。これは第四の実施形態の圧縮バネのエネルギー・アキュムレータの役割を果たす。

　阻止バルブ２０が開いている状態で、ケーシング１の底面３に向かう方向にピストン１２が挿入されると、コイルバネ６４の圧力に対して駆動／オーバーフローアセンブリ３７により第二の区分型ケーシングチャンバ１６から第一の区分型ケーシングチャンバ１５へ油圧オイルのオーバーフローが生じて、滑動ピストンリング６３がガイド／シール・ユニット６に向かう方向にさらに変位する。しかし、阻止バルブ２０が開いている間にピストン・ロッド８が解放された場合、第一の区分型ケーシングチャンバ１５、駆動／オーバーフローアセンブリ３７、および第二の区分型ケーシングチャンバ１６を介して、油圧オイルに対してコイルバネ６４により作用された力によりピストン・ロッド８がケーシング１から伸長し、その際に滑動ピストンリング６３が底面３に向かって動かされる。

　図１〜３に記載している機能モードに基づいて、自動バルブ４１のディスク４１ａの所与の予荷重が超える場合、ロック位置にあるピストン・ロッド８は、自動バルブ４１の動きにより伸長方向に調整可能である。

　圧縮バネの別の実施形態を図７に示す。これはオーバーフロー経路の構成だけが図１、３の実施形態と異なる。図１〜３の実施形態のオーバーフロー経路３８に代えて、図７による構成はショルダー６７によりディスク４１ａに向かって段階的に拡張するオーバーフロー経路６８を含む。オーバーフロー経路６８の段階的拡張部分には円筒ピン６９が保存されているが、その外径はオーバーフロー経路６８の拡張部分の内径よりわずかに小さい。その結果、円筒ピン６９の外壁と拡張部分のオーバーフロー経路６８の内壁との間に環状経路７０が形成され、環状経路７０はオーバーフロー経路６８と流体導通している。ディスク４１ａに向けられている円筒ピン６９の端部７１ａは凸型に構成されていて、図７によればディスク４１ａが持ち上げられない場合ディスク４１ａの所定の位置にある。図７に示す圧縮バネの減衰効果の微調整は、円筒ピン６９の長さだけでなく、オーバーフロー経路６８の拡張部分と円筒ピン６９との直径比により実現される。図７に示す自動オーバーフロー連結部４４と圧縮バネの機能は、図１〜３に基づく圧縮バネと合わせて先に説明してきた内容に対応する。

圧縮バネの第一の実施形態の縦軸方向の断面図である。 締切状態にある圧縮バネのバルブの縦軸方向の断面図を図１に比べて大幅に拡大した縮尺で示したものである。 締切された阻止バルブおよび開いている自動バルブを有する圧縮バネを、図１と同様に示す図である。 圧縮バネの第二の実施形態の縦軸方向の断面図である。 圧縮バネの第三の実施形態の縦軸方向の断面図である。 圧縮バネの第四の実施形態の縦軸方向の断面図である。 圧縮バネの別の実施形態を、図２と同様に示す図である。

符号の説明

　１　ケーシング
　２　終端
　３　底面
　４　締付け要素
　５　終端
　６　ガイド／シール・ユニット
　７　縦中心軸
　８　ピストン・ロッド
　９　自由端
１０　締付け要素
１１　終端
１２　ピストン
１３　内壁
１４　シール
１５　区分型ケーシングチャンバ
１６　区分型ケーシングチャンバ
１７　滑動ピストン
１８　シール
１９　圧縮気体チャンバ
２０　阻止バルブ
２１　中空バルブ本体
２２　オーバーフローチャンバ
２３　内筒
２４　バルブピン
２５　シール
２６　絞りポート
２７　オーバーフロー経路
２８　バルブディスク
２９　開口部
３０　円錐壁
３１　反対側の面
３１ａ　円筒壁
３２　シール
３３　先細部分
３４　環状経路
３５　バルブ駆動ロッド
３６　バルブ開栓方向
３６ａ　ピストン・ロッド押し出し方向（ピストン・ロッドの伸張方向）
３７　駆動／オーバーフローアセンブリ
３８　オーバーフロー経路
３９　環状区分型ケーシングチャンバセグメント
４０　円周方向溝
４１　自動バルブ
４１ａ　ディスク
４２　シート金属中間層
４３　合成樹脂コーティング
４４　連結部
４５　グループ
４６　コイルバネ
４７　ガイド／シール・ユニット
４８　内側ケーシングシリンダ
４９　外側ケーシングシリンダ
５０　阻止バルブ
５１　バルブ本体
５２　シール
５３　封止面
５４　シール
５５　反対側の面
５６　圧縮気体チャンバ
５７　滑動ピストンリング
５８　シール
５９　シール
６０　圧縮気体オーバーフロー経路
６１　第二の区分型チャンバ
６２　本体中間部
６３　滑動ピストンリング
６４　コイルバネ
６５　シール
６６　シール
６７　ショルダー
６８　オーバーフロー経路
６９　円筒ピン
７０　環状経路
７１ａ　端部

Claims (11)

1. 　流動自在な圧力流体で満たされていて縦中心軸（７）を有するケーシング（１）と、
   　該ケーシング（１）の第一終端（５）を閉じるガイド／シール・ユニット（６）と、
   　外部終端（９）を有し、上記ガイド／シール・ユニット（６）を通ってケーシング（１）の第一終端（５）の外へ密閉状態で伸長するピストン・ロッド（８）と、
   　該ピストン・ロッド（８）と連結していて、ケーシング（１）内で密閉状態で案内されるピストン（１２）と、
   　該ピストン（１２）により片側が画定され圧力流体充填された第一の区分型ケーシングチャンバ（１５）と、
   　圧力流体に圧力を加えるためのエネルギー・アキュムレータ（１９；４６；６４）と、
   　上記第一の区分型ケーシングチャンバ（１５）と連結可能で圧力流体充填された第二の区分型ケーシングチャンバ（１６）と、
   　駆動／オーバーフローアセンブリ（３７）により上記区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）を相互連結させるための制御可能バルブ（２０；５０）であって、その制御可能バルブ（２０；５０）の開栓位置および締切位置にケーシング（１）の外部から移動可能であるバルブピン（２４）を有する制御可能バルブ（２０：５０）と
   を備えて成る、長さ調整可能な圧縮バネにおいて、
   　自動オーバーフロー連結部（４４）により上記区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）を相互連結する自動バルブ（４１）が、締切位置にて予荷重されるバルブ要素（４１ａ）を有しており、それにより上記制御可能バルブ（２０；５０）のバルブピン（２４）の締切位置にて自動バルブ（４１）が開栓位置に開くのが、復元力Ｆ_１がピストン・ロッド（８）とケーシング（１）との間でピストン・ロッド押し出し方向（３６ａ）に作用する場合のみであるようになっていて、そして復元力Ｆ_１と押し出し力Ｆ_２との関係が、
   　　　−２Ｆ_２＜Ｆ_１＜２Ｆ_２
   であって、上記押し出し力Ｆ_２は圧力流体の圧力によって、区分型ケーシングチャンバ（１５、１６）内のピストン・ロッド（８）とケーシング（１）との間で制御可能バルブ（２０；５０）のバルブピン（２４）の開栓位置にてピストン・ロッド押し出し方向（３６ａ）に作用するものであることを特徴とする、圧縮バネ。
2. 　前記自動バルブ（４１）は、力Ｆ_１とＦ_２との関係が０＜Ｆ_１＜Ｆ_２、特に０＜Ｆ_１＜０．５Ｆ_２、好適には０＜Ｆ_１＜０．１Ｆ_２またはＦ_１＝０であるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の圧縮バネ。
3. 　前記自動バルブ（４１）は、力Ｆ_１とＦ_２との関係が−Ｆ_２＜Ｆ_１＜０、特に−０．５Ｆ_２＜Ｆ_１＜０、好適には０．１Ｆ_２＜Ｆ_１＜０であるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の圧縮バネ。
4. 　前記自動バルブ（４１）のバルブ要素（４１ａ）が、少なくとも片面が非金属層（４３）でコーティングされている基板層（４２）を備えた複合体であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧縮バネ。
5. 　前記バルブ要素（４１ａ）の前記基板層（４２）が金属製であることを特徴とする、請求項４に記載の圧縮バネ。
6. 　前記バルブ要素（４ｌａ)の前記非金属層（４３）はプラスチック材料またはゴム製であることを特徴とする、請求項４または５に記載の圧縮バネ。
7. 　前記自動バルブ（４１）の前記バルブ要素（４１ａ）が、締切位置にて予荷重されている環状ディスクであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の圧縮バネ。
8. 　前記エネルギー・アキュムレータが圧縮気体チャンバ（１９）であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の圧縮バネ。
9. 　前記エネルギー・アキュムレータがコイルバネ（４６；６４）であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の圧縮バネ。
10. 　前記圧力流体がオイルであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の圧縮バネ。
11. 　自動オーバーフロー連結部（４４）が、少なくとも部分的に内部に挿入された円筒ピン（６９）を有するオーバーフロー経路（３８）を備えて成り、それにより円筒ピン（６９）の外壁とこれに隣接するオーバーフロー経路（３８）の内壁との間に環状経路（７０）の形状のオーバーフロー連結部がもたらされていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の圧縮バネ。

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