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KR0144397B1 - 온도감응성 바이패스 밸브를 지니는 자기-저지 가스 스프링 - Google Patents

온도감응성 바이패스 밸브를 지니는 자기-저지 가스 스프링

Info

Publication number
KR0144397B1
KR0144397B1 KR1019940009397A KR19940009397A KR0144397B1 KR 0144397 B1 KR0144397 B1 KR 0144397B1 KR 1019940009397 A KR1019940009397 A KR 1019940009397A KR 19940009397 A KR19940009397 A KR 19940009397A KR 0144397 B1 KR0144397 B1 KR 0144397B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
spring
compartment
valve
bypass
Prior art date
Application number
KR1019940009397A
Other languages
English (en)
Inventor
에이.팝조이 마크
맥도넬 폴
Original Assignee
로란트 울브리히트 하.요트.하인리히스
슈타빌루스 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로란트 울브리히트 하.요트.하인리히스, 슈타빌루스 게엠베하 filed Critical 로란트 울브리히트 하.요트.하인리히스
Application granted granted Critical
Publication of KR0144397B1 publication Critical patent/KR0144397B1/ko

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/02—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2222/00—Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/02—Special physical effects, e.g. nature of damping effects temperature-related

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Abstract

본 발명은, 피스톤(26)이 외향이동할 때 유체가 피스톤(26)을 바이패스시키는 것을 허여하는 일방 밸브(34)를 지니는 제 1 바이패스, 및 가스 스프링(10)의 가스 압력 및 스프링-바이어스된 밸브(34) 을 개방시키는데 필요한 힘의 전체 힘을 초과하는 힘으로 피스톤(26)이 내향밀어질 때 유체가 피스톤(26)을 바이패스시키는 것을 허여하는 온도-보정 스프링-바이어스된 일방 밸브(34) 를 지니 제 2 밸브(34)를 포함하는 가스 스프링(10) 을 제공한다. 온도변화에 따른 가스 스프링을 수축시키는데 필요한 힘의 변화가 최소화된다.

Description

온도 - 감응성 바이패스 밸브를 지니는 자기-저지 가스 스프링
제 1 도는 일실시예의 축방향 횡단면도.
제 2 도, 3도 및 4 도는 각각, 정지상태, 로드연장, 상태 및 로드 수축상태를 제시하는, 제 1 도의 실시예의 피스톤 부분의 축방향 횡단면도,
제 5 도는 본 발명의 제 2 실시예의 피스톤 부분의 축방향 횡단면도.
제 6 도는 본 발명의 제 3 실시예의 피스톤 부분의 축방향 횡단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 가스 스프링 12 : 실린더
18 : 피스톤로드 20 : 로드시일 조립체
26 : 피스톤 28 : 그루브
32 : 통로 44 : 핀
50 : 바이메탈식 스프링
[발명의 배경]
승용차, 스테이션 왜건 (station wagon), 및 소형트럭의 엔진 격실 후드(engine comparment hoods), 트렁크 리드(trunk lids), 뒷창문 및 뒷문의 균형을 맞춰 상기 부품들의 개방을 용이하게 하고, 상기 부품들의 개방 또는 거의 완전개방 위치를 유지하기 위해, 가스 스프링 (gas spring)이 널리 사용된다. 가스 스프링의 출력이 가스의 온도에 따라 변화한다.(보일의 법칙)는 것이 널리 공지되어 있다. ; 전온에서, 가스 스프링은 고온에서 보다 훨씬 더 적은 힘을 발생시킨다. 그러므로, 상기 후드, 트렁크 리드 등(아래의 명세서에서는 부하(load)로 칭함)을 적절히 선택된 저온, 예를 들면 -30℃에서 개방하여 유지시키기에 충분한 힘을 발생시킬 수 있는 가스 스프링을 설계하는 것이 필요하다.(통상, 가스 스프링은, 예를 들면 -30℃에서 부하의 개방유지위치에 있어서의 부하에 관계없이 약 1 내지 5파운드의 힘을 발생시키도록 설계된다.) 고온에서, 개방유지위치에서의 출력의 증가는 이를테면 50 파운드 일 수 있는바, 그것은 개방유지 위치로 부터 폐쇄된 위치를 향해 상기 부하를 이동시키는데 필요한 힘 (핸들 부하)이 50 파운드라는 것을 의미한다. 그러한 크기의 핸들 부하는 확실히 바람직하지 않다.
본 발명은 양수인 소유의(Staton에 허여된 1992년 4월 21 일자) 미합중국 특허 제 5,106,065 호는 압력차에 따른 예정된 힘이 피스톤을 가로질러 가해질 때까지 폐쇄된 단부로부터 챔버의 로드시일 단부까지 피스톤을 통해 유동하는 유체를 저지하는 스프링 - 바이어스된 밸브(34)를 지니는 바이패스(bypass) 및 예정된 온도에서 개방되어, 챔버의 폐쇄된 단부로 부터 챔버의 로드시일 단부까지 피스톤을 통해 챔버내에 유체의 유동을 허여하는 온도조절 밸브를 지니는 바이패스를 합체하는 가스 스프링을 설명하고 제시한다. 온도조절 밸브가 폐쇄되면, 스프링 - 바이어스된 밸브는 가스압력에 의한 힘과 결합된 개방 - 유지력을 제공하여 부하(핸들 부하)에 대하여 가스 스프링을 유지한다. 유체는 온도조절 밸브를 지닌 바이패스를 통하여 피스톤을 가로질러 유동하기 때문에 , 온도조절 밸브가 개방되면, 가스 스프링의 개방유지력은 단지 가스압력에 의한 힘에만 의거한다.
미합중국 특허 제 5,106,065 호에 개시된 가스 스프링은 종래기술의 가스 스프링에 현저한 개선점을 제공하여, 온도변화에 따른 핸들 부하의 변화를 상당히 감소시킨다. 반면에, 상기 가스 스프링은 온도읜 함수에 따라 핸들 부하의 변화를 저지하지 않고, 단지 2 가지의 핸들 부하 범위를 확립하기 때문에, 상기 가스 스프링은 핸들 부하의 변화를 배제하지 않는바, 상기 2 가지의 범위중 저온범위에서 온도조절 밸브는 폐쇄되고 스프링 바이어스된 밸브는 핸들 부하에 대항하는 힘을 증가시키며, 힘의 증가가 적용되지 않은 고온범위에서, 바이패스를 통과하여 피스톤을 지나 유종하는 유체는 온도조절 밸브를 개방시킨다. 각각의 범위에 있어서, 가스 압력에 의한 로드상의 힘은 온도 변화에 따른 가스압의 변화함수로 하여 변화한다. 상기 두 범위의 각각의 높은 단부에서, 핸들 부하에 저항하는 가스 스프링의 힘은 낮은 단부에서의 그것보다 상당히 더 크다.
[발명의 개요]
본 발명의 목적은 온도변화에 따른 가스 압력변화에 의한 핸들 부하에 저항하는 가스 스프링력의 변화가 최소화된 가스 스프링을 제공하는 것이다. ; 즉, 핸들 부하에 저항하는 가스 스프링력은 가스 스프링의 일부 또는 전체 작동범위에 대하여 일반적으로 일정하게 유지된다. 특히, 본 발명은 폐쇄된 단부 격실로부너 로드시일 단부격실까지 유종하는 유체에 대하여 가스 스프링 피스톤을 가로질로 바이패스를 폐쇄하는 스프링 - 바이어스된 첵 밸브 또느 온도 - 감응성 스탭 첵 밸브를 지니는 형태의 가스 스프링에 있어서 개선점을 제공한다. 이러한 형태의 가스 스프링에서, 부하의 폐쇄에 대항하는 가스 스프링력은 피스톤 로드에 작용하는 가스압력에의한 힘(정상의 가스 스프링 출력의 힘) 및 스프링 - 바이어스된 밸브를 개방하는데 필요한 힘의 합이다.
본 발명에 따르면, 챔버를 형성하는 실린더 부재, 상기 실린더 부재의 한단부의 폐쇄부, 상기 실린더 부재의 타단부에서 상기 실린더 부재에 대하여 시일된 관계로 수용되어 상기 폐쇄부를 향해 이동가능하며 상기 폐쇄로부터 이격되게 이동 가능한 피스톤 로드 및 상기 챔버내에서 상기 피스톤 로드에 부착된 피스톤을 지니는 가스 스프링이 제공된다. 피스톤에 의해 지지된 시일링 링이 실린더와의 시일을 형성한다.
본 발명에 따른 바이패스들중의 밸브와 함께, 시일링 링은 챔버를 폐쇄된 단부에 인접한 내향격실과 상기 로드시일 단부에 인접한 외향격실로 분리시키는바, 상기 격실들의 체적은 피스톤의 위치에 따라 변화한다. 챔버는 액체 및 대기압보다 더 높은 압력의 가스를 포함한다. 외향방향으로 로드상에 부여된 가스압력에 응하여 피스톤 및 로드가 외향격실 방향으로 이동할 때, 제 1 바이패스는 상기 액체 및 가스가 외향격실로부터 내향격실까지 유종하는 것을 허여한다. 로드 및 피스톤이 폐쇄부를 향해 이동될 때, 일방향 밸브가 제 1 바이패스를 폐쇄하여 내향격실로부터 외향격실 관통하는 가스 및 액체의 유동을 저지한다. 폐쇄부를 향해 로드가 이동될 때 제 2 바이패스와 연계된 스프링 - 바이어스된 일방향 밸브는 내향격실과 외향격실사이의 액체 및 가스에 예정된 압력차가 없을 경우에 제 2 바이패스를 통한 유동을 저지한다.
본 발명에 따른 개선점은, 챔버내에서 가스온도의 함수로서 변화하며, 가스온도의 변화에 따른 가스압력의 변화를 보정하는 제 2 바이패스 밸브에 대한 바이어스력을 전달하기 위한 제 2 바이패스 밸브와 작동연계된 바이메탈식 온도 - 감응성 스프링을 제공함으로써, 핸들 부하의 적용시 실린더 단부 폐쇄부를 향하여 로드의 이동에 저항하는 방향으로 로드상에 작용하는 힘의 변화를 최소화시키는 것이다.
몇몇 실시예에서, 제 2 바이패스 밸브는 시트 및 상기 시트와 시일된 관계로 계합가능한 밸브부재를 포함하며, 바이메탈식 스프링은 온도의 감소 함수에 따라 증가하는 힘에 의해 상기 밸브부재를 상기 시트와 계합하도록 바이어스시킨다. 압축 스프링이 바이메탈식 스프링과 계합되게 제공되어, 허용오차 변화를 보정하고, 고온에서 스프링이 수축될 때 스프링의 소음을 방지한다.
다른 실시예에서, 제 2 바이패스 밸브는 시트 및 상기 시트와 시일된 관계로 계합가능한 밸브부재를 포함하며, 압축 스프링은 밸브부재를 상기 시트부재와 시일링 계합하도록 바이어스시키며, 바이메탈식 온도 - 감응성 스프링이 압축 스프링에 대항하여 상기 밸브부재를 개방하는 방향으로 상기 밸브부재상에 상기 챔버내의 가스온도의 증가함수로 하여 힘을 부여하도록 배치된다.
바이메탈식 스프링의 작용은 가스온도가 온도상승에 비례하느 양으로 증가할 때 제 2 바이패스 밸브에 작용하는 힘을 계속적으로 감소시켜, 가스 스프링의 가스압력에 의한 로드상의 힘의 증가를 상쇄시키는 것이다. 가스 스프링의 작동온도 범위의 하부에서, 제 2 바이패스의 스프링 - 바이어스된 밸브는 가스 스프링의 전체개방 - 유지력의 대부분이 제공한다. 가스 스프링의 작동온도 범위의 상부에서, 개방유지력에 대한 제 2 바이패스의 스프링 - 바이어스된 밸브의 기여는 비교적 적거나 또는 영(nil) 일 수도 있다.
예를 들면, 바이메탈식 스프링은 일정 온도이상에서 작동되지 않도록 설계될 수도 있다. 선택된 값 이하의 온도에서, 제 2 바이패스 밸브를 개방시키는데 필요한 힘은 일반적으로 선형변화한다. 따라서, 전체 작동온도 범위에서 핸들 부하에 저항하는 가스 스프링의 개방 - 유지력의 변화가 최소로 유지된다.
본 발명의 더 나은 이해를 위하여, 아래에서 첨부도면을 참조로 실시예 방식으로 명세서가 서술된다.
[실시예의 설명]
제 1 도 내지 제 4 도의 가스 스프링(10)은 동그렇게 용접된 실린더 단부 폐쇄부(16)에 의해 일단부가 폐쇄된 원형 - 원주형 튜브( 실린더 : 12)를 포함한다. 피스톤 로드(18)가 실린더의 로드단부(21)내에 로드시일 조립체(20)를 통하여 실린더(12) 내로 연장한다. 차체와 같은 장치와 후드, 드렁트 리드등과 같은 부항에 가스 스프링을 연결시키기 위하여 고정구(22 및 24)가 실린더 단부 폐쇄부(16) 및 피스톤 로드(18)에 각각 고정된다. 피스톤 조립체(26)가 실린더(12)내에서 피스톤 로드의 단부에 고정되며, 실린더내의 챔버를 피스톤의 위치에 따라 체적이 변화하는 2 개의 격실로 분할하는 밸브 - 제어된 바이패스들 및 시일을 포함한다. 피스톤과 실린더 단부 폐쇄부(16) 사이에는 내향격실(IC)이 존재하며, 피스톤과 로드시일 조립체(20) 사이에는 외향격실(OC)이 존재한다.
피스톤(26)의 주변표면과 실린더(12)의 내측벽 사이에 극간(clerance)이 있다. 링 그루브(28)는 실린더(12)벽과 시일링 계합하는 탄성 시일링 링(30)을 수용한다. 실린더 챔버의 자유용적의 대부분은 약 300 내지 4500 psi,의 압력의 공기 또는 니트로겐을 포함한다. 잔여부는 유압 브레이크 액체 또는 광물성 기름과 같은 액체를 포함한다.
로드가 이동하여 가스압력에 의해 발생된 힘으로 부하를 상승시킬 때, 일방향 엄브렐러 체크 밸브(one -way umbrella check valve ; 34)를 지니는 통로(32)를 포함하는 제 1 바이패스는 실린더 챔버내의 가스 및 액체가 외향격실(OC)로부터 내향격실(IC)까지 유동하는 것을 허여하지만, 부하 또는 핸들 부하가 내향격실(IC)의 유체에 압력을 가하여, 로드가 핸들 부하하의 챔버의 폐쇄단부를 향해 이동할 때는 폐쇄된다. 내향격실(IC)의 가스압력이 외향격실(OC)내 가스압력을 초과하여 스프링 - 바이어스된 밸브가 폐쇄되도록 바이어스시키는 힘을 충분히 압도할 때까지 핸들 부하에서 로드가 밀어지면, 통로(36) 및 스프링 바이어스된 일방향 밸브(38)를 포함하는 제 2 바이패스는 폐쇄된다.
통로(32 및 36) 및 밸브 (34 및 38)들이 피스톤(26)내에 합체되는바, 상기 피스톤 (26)은 일반 관 형태이며, 양 바이패스의 일부분을 형성하는 피스톤의 대부분의 길이에 걸쳐 연장하는 공동(40)을 지닌다. 디스크(42)내의 구멍을 관통하고 핀가공된(peend over)4 개의 핀(44)들에 의해 피스톤은 장착 디스크(mounting disc ; 42)에 부착된다. 디스크내의 구멍을 관통하고 핀가공된 핀(18a)에 의해 디스크(42) 가 피스톤 로드(18)에 첨부된다. 디스크에 접하는 피스톤면의 그루브(46)들은, 바이패스 밸브들중 어느 하나가 개방될 때, 외향격실(OC) 과 공동(40)사이에 유체가 유동하는 것을 허여한다.
피스톤의 헤드에서 밸브의 시트(38a)에 대하여 폐쇄된 위치로 밸브(38)를 바이어스시키는 스프링은 바이메탈식 온도 - 감응성 스프링(50)인바, 상기 스프링(50)은 피스톤 공동(40)내에 수용되고, 로드(18)의 핀부분(18a)과 탄성 밸브부재(38 b)사이에 압축에 의해 계합된다. 스프링은 일반적으로 그 온도감소의 함수에 따라 선형적으로 증가하는 힘을 밸브부재(38 b)에 공급하도록 설계된다.
따라서, 가스 스프링내의 온도가 감소하고, 가스 스프링의 출력이 상응하게 감소함에 따라, 바이메탈식 스프링(50)에의해 밸브부재(38 b)에 가해진 힘은 증가한다.
사용자가 가스 스프링 힘에 의해 조력되어 부하를 상승시키고, 부하를 해제시킨 후, 부하는 짧은 거리만큼 하강하고, 로드와 피스톤은 내향격실과 외향격실사이에 충분한 압력차를 발생시키도록 폐쇄된 단부를 향해 실린더내로 이동하는바, 내향격실(IC)의 압력은 외향격실(OC)의 압력보다 더 크다. 스프링 - 바이어스된 밸브(38)의 설계는 저온에서 부하에 의한 압력차가 밸브를 개방시키기에 충분하지 않도록 되며, 부하는 가스압력 및 피스톤을 가로지르는 압력차로 인하여 피스톤 및 로드상에서 결합된 힘에 의해 개방유지될 것이다. 개방유지 위치 (제2도)에서, 제 1 바이패스를 통한 내향격실(IC)로부터 외향격실(OC)내로 유체유동은 일방향 바이패스 밸브(34)에 의해 저지된다.
사용자가 부하가 폐쇄되도록 핸들 부하를 가하면, 스프링 - 바이어스된 밸브(38)를 충분히 개방시킬 때까지 피스톤을 가로지르는 압력차가 증가함으로써, 로드 및 피스톤이 실린더의 폐쇄된 단부를 향해 이동하여 부하가 폐쇄됨에 따라, 내향격실로부터 외향격실로 제 2 바이패스를 통하여 가스 및 액체가 유동하는 것을 허여한다.
바이패스 밸브(38)를 개방시키는데 필요한 압력차가 일바나적으로 온도증가의 함수에 따라 선형적으로 감소하지만, 가스압력으로 인한 로드에 대한 힘은 온도증가함수에 따라 사실상 선형적으로 증가하기 때문에, 핸들 부하를 지지하기 위해 결합하는 두 힘에 있어서의 각각의 변화는 상호간에 상쇄되는 경향이 있다. 따라서, 스프링 바이어스된 밸브(38)는 가스온도의 변화로 인한 가스압력의 변화를 보정함으로써, 핸들 부하하에서 폐쇄부를 향하는 로드의 내향이동에 저항하도록, 일방향으로 로드에 작용하는 힘의 변화를 최소화한다. 확실히, 핸들 부하는 본 발명을 구체화하는 가스 스프링의 면밀한 설계에 의해 광범위한 온도에 걸쳐 일정하게 유지될 수 있다. 그러나, 예를들면 15℃의 차단점(cut-off point)이하에서만 감소된 가스압력에 의해 로드상의 압력손실 때문에, 바이메탈식 스프링(50)에 의하여 개방유지력(가스 스프링의 출력의 힘)을 충분히 증가시킬 수 있다. 차단점 이상의 온도에서, 스프링(50)은 스프링 바이어스된 밸브에(38)에 어떠한 힘도 가하지 않고 개방상태를 유지한다. 이러한 경우, 가스 스프링 출력만이 부하 및 핸들 부하를 지지하는 개방유지력이다.
제 바이패스가 개방되면, 제 4도에서 화살표로 도시된 바와같이, 유체는 내향격실(IC)로 부터 밸브통로(36), 공동(40) 및 그루브(46)를 통하여 외향격실(OC)로 유동할 수 있다. 따라서, 로드(18) 및 피스톤(26)은 제 4 도에서 화살표(CF)로 지시된 핸들부하하에서 실린더(12)를 통하여 실린더 단부 폐쇄부(16)를 향해 이동할 수 있다.
제 3 도에 화살표(OF)로 도시된 바와같은 핸들 부하에 의해 보충될 수 있고 그렇지 않을수도 있는 가스 스프링력하에서 부하가 개방위치로 이동되면, 통로의 엄브렐러 밸브(34)는 비교적 자유롭게 개방되어, 제 3도에서 화살표로 도시된 바와같이, 유체가 외향격실(OC)로 부터 그루브(46), 공동(40) 및 통로(32)를 통하여 내향격실(IC)내로 유동하는 것을 허여한다. 반면, 제 바이패스는 폐쇄상태를 유지한다.
제 5도의 실시예는 제 1 도 내지 제 4도의 실시예와 대동소이하다. 따라서, 동일한 참조번호들이 프라임(')첨자를 부가하여 제 5도에 사용되었다.
허용차 변화를 보정하고, 고온에서 밸브 스프링(50')이 수축할 때 소음을 방지하기 위하여, 한쌍의 접시 스프링(Velleville spring ; 52) 과 같은 압축 스프링이 공동내에 바이메탈식 스프링과 직렬로 설치된다.
제 6도에 도시된 실시예에서, 공동(102) 및 내부통로(104)를 지니는 피스톤(100)은 피스톤 헤드에 부착된 리테이너(108)에 의해 적소에 유지된 탄성 밸브시트부재(106)를 수용한다. 통로(112)내에 수용된 엄브렐러 밸브(110)가 일방향 바이패스를 제공하면, 로드가 가스스프링의 출력하에서 실린더를 벗어나 이동할 때, 상기 일방향 바이패스를 통하여 유체가 외향격실로부터 내향격실로 유동할 수 있다. 압축코일 스프링(114)은 밸브시트 부재(106) 와 계합하고 시일된 폐쇄된 위치를 향해 밸브부재(116)를 바이어스시킨다. 바이메탈식 스프링(118)이 밸브부재 핀부분(116 a) 과 스프링 리테이너(108)사이에 계합되며, 그 온도증가의 선형적 함수로 증가하는 힘에 의해 상기 스프링(114)의 바이어스력에 대향한다. 따라서, 저온엣 바이메탈식 스프링(118)은 밸브부재(116)에 비교적 적은 힘을 가하며, 밸브는 코이 스프링(114)에 의해 비교적 큰힘으로 폐쇄유지됨으로써, 저온에서 감소된 가스 스프링 출력의 힘을 보정한다. 바이메탈식 스프링의 온도가 증가함에 따라, 바이메탈식 스프링은 밸브부재에 증가된 힘을 가하고 ,그로인해 밸브부재상에 작용하는 정미력(net force)을 감소시키고 밸브부재를 폐쇄유지하며, 증가된 온도에 따른 가스 스프링 출력의 힘의 증가를 상쇄시킨다.
전술된 실시예들의 다양한 변형물 및 개량물들이 당업자들에 의해 제조될 수 있다. 예를들면, 미합중국 특허 제 5,106,065 호의, 제 1 도 내지 제 3도의 실시예와 유사한 방식으로, 제 바이패스중의 밸브는 피스톤/시일내로 합체될 수 있다. 또한 제 1 바이패스를 통한 유체유동율은 적합한 설계의 그루브(46)에 의해 제한되어, 폐쇄된 위치로부터 개방된 위치로 부하의 이동속도를 늦출 수 있다.

Claims (4)

  1. 챔버(IC,OC)를 형성하는 실린더 부재(12), 상기 실린더 부재(12)의 한 단부의 폐쇄부(16), 상기 실린더 부재(12)의 타단부(21)에서 상기 실린더 부재(12)에 대하여 시일된 관계로 수용되어 상기 폐쇄부를 향해 이동가능하며 상기 폐쇄부로부터 이격되게 이동가능한 피스톤 로드(18), 상기 챔버(IC,OC)내에서 상기 피스톤 로드(18)에 부착되고 상기 챔버(IC,OC)를 피스톤(26 ; 100)의 위치에 따라 체적이 변화하는, 상기 실린더의 한 단부에 인접한 내향격실(IC)과 상기 실린더의 타단부에 인접한 외향격실(OC)로 분리하는 밸브수단(34,38;34',38';100,106,116) 및 시일링 수단(30)을 지니는 피스톤(26 ; 100), 상기 챔버(IC,OC) 일부분내에 포함한 일정량의 액체, 상기 챔버의 잔여부에 포함된, 대기압보다 더 놓은 압력하의 일정량의 가스, 피스톤(26 ; 100) 및 로드(18)가 외향방향으로 로드(18)상에 부과된 힘(OF)에 응하여 상기 외향격실(OC)방향으로 이동할 때 상기 액체 및 가스가 상기 외향격실(OC)로부터 내향격실(IC)로 유동하는 것을 허여하기 위한 제 1 바이패스를 형성하는 피스톤(26 ; 100) 상의 수단(46,32,40;40';112),상기 로드(18) 및 피스톤(26 ; 100)이 내향격실(IC)을 향해 이동될 때 상기 내향격실(IC)로부터 상기 외향격실(OC)로 가스 및 액체가 관통유동하는 것을 저지하도록 제 1 바이패스를 폐쇄하기 위한 일방향 밸브수단(34;34';100), 상기 내향격실(IC)을 향해 로드(18)의 이동시 상기 내향격실(IC)로부터 상기 외향격실(OC) 로 상기 가스 및 액체의 유동을 허여하도록 제 2 바이패스를 형성하는 피스톤(26 ; 100)상의 수단(46,36,40;40';104), 및 상기 내향격실(IC)과 외향격실(OC)의 액체와 가스사이의 예정된 압력차가 없을 경우에 그곳을 관통하는 유동을 저지하기 위한 제 2 바이패스와 연계된 스프링 - 바이어스된 일방향 밸브수단(38,38';106,116)을 지니는 가스 스프링(gas spring ; 10)에 있어서, 바이메탈식 온도 - 감응성 스프링(50;50';118)이 상기 제 2 바이패스 밸브수단(38,38';106,116)과 작동가능하게 연계되어, 상기 챔버(IC,OC)내의 가스온도의 함수로서 변화하고, 상기 가스온도의 변화에 의한 가스압력의 변화를 보정하는 제 2 바이패스 밸브수단(38,38';106,116)에 바이어스력을 제공함으로써, 상기 내향격실(IC)을 향한 로드(18)의 이동에 저항하는 방향하는 상기 로드(18)에 작용하는 힘의 변화를 최소화시키는 것을 특징으로하는 가스 스프링(10).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 2 바이패스 밸브(38;38')는 시트(38a) 및 상기 시트(38a)와 시일된 관계로 계합가능한 밸브부재(38 b)를 포함하며, 상기 바이메탈식 스프링(50;50')은 온도감소의 함수에 따라 증가하는 힘에 의해 상기 밸브부재(38b)를 상기 시트(38a)와 시일링 계합하도록 바이어스시키는 것을 특징으로하는 가스 스프링.
  3. 제 2 항에 있엇, 상기 바이메탈식 스프링(50')과 계합하는 압축 스프링(52)을 더 포함하는 가스 스프링.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 바이패스 밸브수단(106,116)은, 시트(106) 및 상기 시트(106)와 시일된 관계로 계합가능한 밸브부재(116) 를 포함하고, 상기 밸브부재(116)를 바이어스시켜 상기 시트와 시일링 계합하게 하는 압축 스프링(114)을 더 포함하며, 상기 바이메탈식 스프링(118)은 상기 압축 스프링(114)에 대립되게 배치되어, 챔버내의 가스온도 증가 함수에 따라 증가하는 힘을 밸브를 개방하는 방향에서 상기 밸브부재(116) 상에 부어하는 것을 특징으로 한는 가스 스프링.
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