气弹簧的制作方法

气弹簧的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种气弹簧，该气弹簧具有：气缸(11)，一端侧闭塞，另一端侧开口；开口封闭部件(13)，设于气缸(11)的开口；活塞(16)，可滑动地设于气缸(11)内并将气缸(11)内划分为两个室(14)、(15)；活塞杆(17)，一端侧与活塞(16)连结，另一端侧经由开口封闭部件(13)向外部延伸；气体(G)及润滑液(L)，密封于气缸(11)内。在开口封闭部件(13)或气缸(11)设有变形部件(110)，其在通常工作时不变形，在润滑液(L)的沸点以下的规定温度变形，而使气缸(11)内的气体漏出。
【专利说明】气弹簧
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气弹簧。
【背景技术】
[0002]已知排烟窗的开窗用等气弹簧(例如，参照日本特开平1-287387号公报)。另外，在气弹簧中，为了防止由室外气温降低造成的斥力降低而设有温度补偿装置(例如，参照日本特开平10-227324号公报)。
[0003]在设于建筑物的气弹簧中，若建筑物发生火灾，则有时会暴露在高温氛围中。在这种状况下，内压会上升。这样，内压上升后，例如，可能产生破损而零件飞散，或者密封在内部的润滑液会大范围飞散。

【发明内容】

[0004]本发明提供一种即使在高温氛围下也可以抑制内压上升的气弹簧。
[0005]根据本发明的第一方面，气弹簧具有:气缸，一端侧闭塞，另一端侧开口 ；开口封闭部件，设于所述气缸的开口 ；活塞，能够滑动地设于所述气缸内并将该气缸内划分为两个室；活塞杆，一端侧与所述活塞连结，另一端侧经由所述开口封闭部件向外部延伸；气体及润滑液，密封于所述气缸内。在设于气缸的开口的开口封闭部件或所述气缸设有变形部件，其在通常工作时不变形，在所述润滑液的沸点以下的规定温度进行变形，而使所述气缸内的气体漏出。
[0006]也可以在所述气缸中形成与外部连通的连通路，在该连通路设有所述变形部件。
[0007]根据本发明的第二方面，所述开口封闭部件具备:杆导件，引导所述活塞杆；气缸侧密封部件，密封所述杆导件和所述气缸之间；杆侧密封部件，密封所述杆导件和所述活塞杆之间。在所述杆导件中设有连通所述气缸内外的连通路，在该连通路设有所述变形部件。
[0008]根据本发明的第三方面，所述开口封闭部件具备具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部的密封部件。在所述密封部件的所述密封部以外的部位设有所述变形部件。
[0009]所述变形部件可以由锡或锡合金形成。
[0010]根据本发明的第四方面，所述开口封闭部件具有:杆导件，引导所述活塞杆；滑接部件，滑接于所述活塞杆。所述变形部件配置于所述杆导件的外周侧且由直至达到所述规定温度之前能够密封所述气缸内的材料形成。
[0011]根据本发明的第五方面，所述开口封闭部件具备密封部件，该密封部件具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部。所述变形部件在达到所述规定温度后使所述密封部件收缩。
[0012]根据上述气弹簧，即使在高温氛围下也可以抑制内压的上升。
【专利附图】

【附图说明】[0013]图1是表示本发明第一实施方式的气弹簧的使用例的立体图；
[0014]图2是表示本发明第一实施方式的气弹簧的主剖视图；
[0015]图3是表示本发明第一实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0016]图4是表示本发明第二实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0017]图5是表示本发明第三实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0018]图6(a)是表示本发明第四实施方式的气弹簧的要部的俯视剖面图；
[0019]图6(b)是表示本发明第四实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0020]图7是表示本发明第五实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0021]图8(a)是表示本发明第六实施方式的气弹簧的要部的主剖视图，表示变形部件的变形前；
[0022]图8(b)是表示本发明第六实施方式的气弹簧的要部的主剖视图，表示变形部件的变形后；
[0023]图9是本发明第六实施方式的气弹簧的俯视剖面图；
[0024]图10是表示本发明第七实施方式的气弹簧的要部的主剖视图；
[0025]图11是表示本发明第八实施方式的气弹簧的要部的主剖视图。
【具体实施方式】
[0026]“第一实施方式”
[0027]根据图1?图3对本发明的第一实施方式进行说明。
[0028]图1表示排烟窗I。排烟窗I设置于建筑物的墙壁的上部。排烟窗I具有:固定框
4,在内侧形成有使建筑物的内外连通的窗开口 3并作为固定于建筑物的建筑物侧的部件；窗5,使固定框4的窗开口 3开闭。窗5由窗玻璃6和以包围其整周的方式安装于窗玻璃6以保持窗玻璃6的可动框7构成。可动框7的下缘经由省略图示的铰链可摆动地连结于固定框4的下缘。窗5以沿着铅直的姿态使窗开口 3闭塞，且通过向建筑物的外侧摆动使窗开口 3开放。
[0029]在建筑物侧的固定框4和窗5侧的可动框7之间安装有使窗5向开方向施力，并且控制开速度的第一实施方式的气弹簧10。在固定框4和可动框7之间设有将使窗开口 3闭塞的状态的窗5的可动框7锁定在固定框4的省略图示的锁定机构。该锁定机构的锁定解除时，气弹簧10在该施加力下使窗5进行开动作，窗5通过省略图示的止动机构在规定的角度位置停止。
[0030]如图2所不,第一实施方式的气弹簧10具有:有底筒状的气缸11, 一端侧闭塞,另一端侧开口 ；开口封闭部件13，设于气缸11的开口部12以使其封闭；活塞16，可滑动地设于气缸11内并将气缸11内划分为两个室14和室15 ;活塞杆17，一端侧与活塞16连结且另一端侧经由开口封闭部件13向气缸11的外部延伸；盘18，附设于活塞16的活塞杆17的延伸侧。在气缸11内密封有压缩空气及压缩氮气等加压后的气体G和作为润滑液的油液L0
[0031]开口封闭部件13由在气缸11内的外端位置引导活塞杆17的移动并抑制其振动的杆导件20、和在比气缸11内的杆导件20更靠内侧位置密闭活塞杆17和气缸11之间的密封部件21构成。密封部件21在通过气缸11的室15内的压力而与杆导件20抵接的状态下设置于气缸11内。第一实施方式的气弹簧10为在气缸11内不具有自由活塞的类型。另外，也可以在室14设置螺旋弹簧，以对由气体的压力产生的施加力补充弹簧力，或者调整弹簧特性。
[0032]在活塞杆17的突出侧的端部通过焊接固定有杆支架23。在气缸11的与活塞杆17的突出侧的相反侧的端部通过焊接固定有气缸支架24。而且，如图1所示，气弹簧10以气缸11变成上侧而活塞杆17变成下侧的方式，即以倒立状态配置，活塞杆17的杆支架23可回转地连结于固定框4，气缸11的气缸支架24可回转地连结于窗5的可动框7。气弹簧10在窗5使窗开口 3闭塞的状态下，变成沿大致垂直方向的，并且，活塞杆17进入气缸11最里面的缩长状态。在窗5使窗开口 3打开的状态下，气弹簧10变成活塞杆17使自气缸11的突出量扩大的伸长状态。
[0033]气缸11由大致圆筒状的钢制缸体部件31和闭塞缸体部件31的一端侧的钢制闭塞部件32构成。在缸体部件31上，在闭塞部件32的相反侧的中间位置形成有从外周面向径向内侧凹陷，并且从内周面向径向内侧突出的圆环状的环状小径部33。该环状小径部33限制位于比其更靠闭塞部件32侧的活塞16通过而与密封部件21抵接。活塞16与环状小径部33抵接时，与活塞16连结的活塞杆17变成不能进一步从气缸11延伸的状态，即气弹簧10变成最长的状态。
[0034]在缸体部件31中，在闭塞部件32的相反侧的端部，即开口部12的位置形成有从外周面向径向内例凹陷，并且从内周面向径向内侧突出的圆环状的环状台阶部35，保持杆导件20以免从气缸11脱落。环状小径部33及环状台阶部35均由向缸体部件31的铆接加工形成。
[0035]闭塞部件32具有球面状的形状。闭塞部件32在向外侧形成凸状的姿态下固定于缸体部件31的与开口部12的相反侧的端部。闭塞部件32在整周范围内无间隙地焊接于缸体部件31的端部。在闭塞部件32的中央，在缸体部件31的中心轴上以沿该轴向延伸的方式形成有贯通孔38。
[0036]气缸支架24具有:钢制的安装板41和以从安装板41突出的方式固定于安装板41的钢制的轴部件43。在安装板41上形成有沿板厚方向贯通的安装孔44。气缸支架24在使轴部件43插入闭塞部件32的贯通孔38的状态下，将安装板41在整周范围内无间隙地焊接在闭塞部件32。气缸11通过闭塞部件32及缸体部件31焊接、闭塞部件32及气缸支架24焊接，而密闭轴向的气缸支架24侧。安装孔44沿气缸11的轴正交方向。
[0037]活塞16具有:滑接于气缸11的缸体部件31内的圆环状的钢制活塞主体48，和保持于活塞主体48且由密封活塞主体48和缸体部件31的间隙的弹性橡胶材料构成的活塞密封部件49。在活塞主体48中，在径向的中央形成有沿轴向贯通的贯通孔51。该贯通孔51，其轴向的中央成为小径孔部52，小径孔部52的轴向一侧成为直径比小径孔部52大的大径孔部53。
[0038]在活塞主体48中，在外周部的轴向的中央形成有向径向内侧凹陷的圆环状的密封保持槽55，在比密封保持槽55更靠径向内侧且比贯通孔51更靠径向外侧，于周向等间隔形成有多个沿轴向的流路孔56。另外，在活塞主体48中，在流路孔56的轴向的大径孔部53侦彳，以与贯通孔51形成同心状并沿轴向凹陷的方式形成有圆环状的流路槽57，以连接所有的流路孔56。多个流路孔56及流路槽57形成设于活塞16且当活塞16与活塞杆17 —起移动时使工作流体流通的流路58。如上所述，活塞16配置于气缸11中的环状小径部33和闭塞部件32之间。
[0039]活塞杆17为钢制，具有:一定直径的主轴部61 ;中间轴部62，以与主轴部61的轴向的一端侧邻接的方式形成，且比主轴部61更小径；嵌合轴部63，以与中间轴部62的轴向的主轴部61的相反侧邻接的方式形成，且比中间轴部62更小径；铆接部64，以与嵌合轴部63的轴向的中间轴部62的相反侧邻接的方式形成，且比嵌合轴部63更大径。
[0040]中间轴部62成为比活塞16的贯通孔51的小径孔部52更大径且比大径孔部53更小径。嵌合轴部63成为比小径孔部52稍微小径以便可以嵌合于活塞16的贯通孔51的小径孔部52。铆接部64在铆接前与嵌合轴部63同径，且通过以嵌合轴部63插入小径孔部52直至中间轴部62与大径孔部53的小径孔部52侧的底面抵接的状态，铆接嵌合轴部63的前端侧而形成。铆接部64成为比小径孔部52更大径。活塞16通过形成有铆接部64而成为对活塞杆17限制轴向移动的状态。活塞杆17在主轴部61中通过密封部件21及杆导件20且从气缸11向外部突出。
[0041]盘18为钢制。盘18可以抵接于活塞16，形成圆环状，且在其内周侧插通有活塞杆17的中间轴部62。圆盘18成为其外径比活塞16的流路槽57的最大径更大径，且以与活塞16抵接的状态覆盖流路槽57。
[0042]虽然省略了图示，但在圆盘18上形成有经由流路58而使室14及室15两个室始终连通的切口部。圆盘18在活塞杆17的中间轴部62的引导下而可以相对活塞16及活塞杆17沿轴向移动规定量。圆盘18通过与活塞16接近或远离而使流路58开闭。另外，也可以使圆盘18不能相对活塞16及活塞杆17沿轴向移动，而通过弯曲使流路58开闭。
[0043]上述的圆盘18及活塞16构成使活塞16的流路58开闭的环状的圆盘阀67。该圆盘阀67在圆盘与活塞16抵接的状态下，成为除由省略图示的的切口部和流路槽57的连通口构成的孔口以外使活塞16的流路58闭塞的状态，且仅经由该孔口容许流体的移动。由此，流体的流路阻力增大，阻尼力上升。这时，孔口成为流路58的一端的开口。另一方面，圆盘阀67在圆盘18远离活塞16使流路58开放后，经由流路58容许流体的移动。由此，流体的流路阻力减小，阻尼力下降。利用这种阻尼力的调整来控制活塞杆17相对气缸11的移动速度。
[0044]杆导件20由在聚酰胺等合成树脂中混合大概50%的玻璃纤维的材料构成。在杆导件20中，在径向的中央形成有沿轴向贯通的插通孔70。在杆导件20中，在径向的外侧沿轴向依次形成有大径部71、比大径部71更小径的中间径部72、比中间径部72更小径的小径部73。杆导件20以使活塞杆17插通于插通孔70的状态在大径部71上嵌合于铆接前的气缸11。在该状态下，如果气缸11的开口部12侧的端部被铆接并形成有环状台阶部35，则大径部71的中间径部72侧的端面与该环状台阶部35抵接，而限制杆导件20从气缸11脱落。
[0045]密封部件21利用由丁腈橡胶等弹性橡胶材料构成的密封部78和冷轧钢板(SPCC)等钢制的圆环板状的环状部件79构成，将它们通过嵌入成形而一体化形成。环状部件79维持密封部件21的形状。密封部78具有埋设有环状部件79的圆环状的基部80、位于径向内侧并从基部80向轴向一侧延伸的圆环唇状的杆侧密封部81、位于径向外侧并从基部80向与轴向的杆侧密封部81同侧延伸的圆环唇状的气缸侧密封部82。[0046]密封部件21，其密封部78的基部80及环状部件79与杆导件20的轴向的大径部71侧的端面抵接。在该状态下，基部80及环状部件79成为沿着气缸11及活塞杆17的轴正交方向的姿态。在该姿态下，密封部件21使活塞杆17插通于杆侧密封部81的内侧，而在气缸侧密封部82中嵌合于气缸11。这时，密封部件21在杆侧密封部81以过盈量与活塞杆17抵接，在气缸侧密封部82以过盈量与气缸11抵接，而密封活塞杆17和气缸11之间。而且，密封部件21通过气缸11内的气体G的压力，使杆侧密封部81在向内径侧变窄的方向受力而压紧于活塞杆17，使气缸侧密封部82在向外径侧变宽的方向受力而压紧于气缸11，进一步提高密封性。另外，密封部件21通过气缸11内的气体G的压力，环状部件79及基部80压紧杆导件20，沿轴向按压杆导件20，以使其大径部71与气缸11的环状台阶部35抵接。另外，密封部件21配置于室15的下端位置。因此，作为润滑液的油液L因重力而积存在密封部件21上。
[0047]杆支架23为钢制。在杆支架23上形成有沿板厚方向贯通的安装孔85。杆支架23通过焊接固定于活塞杆17的与轴向的活塞16的相反侧的端部。在该状态下，安装孔85沿活塞杆17的轴向正交。
[0048]而且，在第一实施方式中，如图3所示，在气缸11的缸体部件31的闭塞部件32侧的规定位置，即没有积存油液L的位置形成有沿径向贯通缸体部件31的直线状的连通孔90。另外，在气缸11的缸体部件31的径向外侧的外周面，在该连通孔90的位置，固定有由钢材形成的排出部件92。
[0049]排出部件92具有:具有筒部93及底部94的有底筒状的连结部95、连结于连结部95的底部94的与筒部93的相反侧的管部96、连结于管部96的与连结部95的相反侧的排出部97。连结部95形成为筒部93的内径比连通孔90的内径更大径。连结部95通过焊接在筒部93的与底部94的相反侧的端部固定于缸体部件31的外周面，以覆盖连通孔90。连结部95的底部94形成有孔99。以与该孔99连通的方式，在底部94连结有大致一定直径的管部96。在管部96的与连结部95的相反侧连结有排出部97。排出部97具有远离管部96的大概成为大径的锥形筒部101、从锥形筒部101的与管部96的相反侧以一定直径延伸的圆筒部102。排出部97的圆筒部102的与锥形筒部101的相反侧沿气缸11的轴向在闭塞部件32的反向开口。
[0050]连通孔90内构成连通路103。排出部件92在连结部95内、管部96内、及排出部97内变成排出通路104。该排出通路104使气缸11的连通路103
[0051]与外部连通。因此，连通路103经由排出通路104使气缸11的内外连通。具体而言，连通路103使室14与外部连通。通过锥形筒部101及圆筒部102，在排出通路104上形成有流路面积急剧扩大的腔室105。在该腔室105的下游端的排出口 106，排出通路104与外部连通。
[0052]在气缸11的连通孔90，即连通路103设有变形部件110。变形部件110具有形成为比连通孔90大压入余量的大径且与连通孔90以过盈配合嵌合的嵌合部111、和比嵌合部111更大径的凸缘部112。变形部件110从气缸11的内侧将嵌合部111压入连通孔90，直至凸缘部112与气缸11的内周面抵接。由此，变形部件110闭塞连通路103。
[0053]变形部件110在气弹簧10通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，不发生变形，闭塞连通路103。另一方面，变形部件110在温度上升至作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度时，进行变形，而开放连通路103，使气缸11内的气体经由连通路103及排出通路104漏出。这样，变形部件110由因温度而变化的材料形成。
[0054]例如，变形部件110的熔点比构成气缸11及杆导件20的材料低，且由具有作为润滑液的油液L的沸点以下的熔点的材料形成。具体而言，变形部件110相对钢制的气缸11及由在合成树脂中混合玻璃纤维的材料构成的杆导件20，由熔点低的锡或锡合金形成，在200°C前后变形、熔融以开放连通路103。在此，排烟窗中所使用的气弹簧10的使用时的温度补偿范围例如为_20°C?60°C，保管时的补偿温度例如为100°C。所以，上述的规定的通常温度范围例如为_20°C?10°C，至少在该范围变形部件110不变形。
[0055]如上所述，这种气弹簧10以活塞杆17配置于下侧，气缸11配置于上侧的状态安装于排烟窗I的建筑物侧的固定框4和窗5侧的可动框7之间。在该状态下，作为润滑液的油液L积存在密封部件21的上例成为与活塞杆17相接的状态。
[0056]在窗5使窗开口 3闭塞的状态下,气弹簧10使活塞杆17的自气缸11的突出量最小，活塞16位于最靠气缸11的闭塞部件32侧。这时,气弹簧10中，因气缸11内的气体G的压力和活塞16的受压面积差而在活塞16中产生使活塞杆17从气缸11突出的方向的施加力。因此，通过省略图示的锁定机构解除对可动框7的固定框4的锁定后，气弹簧10以使自活塞杆17的气缸11的突出量增大的方式伸长，按压可动框7，以使窗5进行打开动作。这时，在活塞16的移动下，气体G从室15流入室14，室15的压力较高而室14的压力较低，因此，圆盘阀67成为圆盘18与活塞16抵接的状态。因此，活塞16的流路58仅经由圆盘18的省略图示的切口部和流路槽57之间的孔口使室14和室15连通，气体G的流路阻力增大，阻尼力上升。由此，使可动框7的开放速度降低。
[0057]另一方面,窗5从使窗开口 3开放的状态,例如用手按压可动框7,使窗5进行关闭动作时，气弹簧10以使活塞杆17的自气缸11的突出量减小的方式缩短。这时，在活塞16的移动下，气体G从室14流入室15，室14的压力高室15的压力低，因此，盘阀67的盘18远离活塞16。因此，由于活塞16的流路58整体上开放而连通室14和室15，因此，气体G的流路阻力减小，阻尼力下降。由此，用较小的操作力就能够使窗5闭塞。
[0058]上述日本特开平1-287387号公报中所公开的排烟窗的开窗用气弹簧，若建筑物发生火灾而暴露在高温氛围中，则内压上升。这样，内压上升后，气弹簧，例如可能发生破损而零件飞散，或者密封在内部的润滑液会大范围飞散。另外，在日本特开平10-227324号公报的气弹簧中，通过温度补偿装置能够防止由室外气温降低造成的斥力降低，但该气弹簧，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则气弹簧的内压上升，例如可能发生破损而零件飞散，或者密封在内部的润滑液会大范围飞散。
[0059]对此，如上所述，第一实施方式的气弹簧10在气缸11设有变形部件110，其在气弹簧10的通常工作时不变形，在油液L的沸点以下的规定温度变形并熔融。由此，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则至少在油液L达到沸点前的初期，变形部件110变形且熔融而流入气缸11内及连结部95内等以使连通路103开放，经由连通路103及排出通路104使气缸11内的气体G漏出外部。因此，即使在高温氛围中，也可以抑制内压的上升，因此，能够抑制产生破损而零件飞散，或者密封在内部的作为润滑液的油液L飞散的可能性降低。而且，由于变形部件110在油液L达到沸点前进行变形使连通路103开放，可有效抑制油液L的在大范围的飞散。[0060]另外，由于使排出通路104与连通路103连通，在该排出通路104的外端部设置使流路面积急剧扩大的腔室105，因此，能够降低从连通路103排出外部的气体G的压力及速度。另外，即使没有通路103也可以调整连通路103的开口面积等，而使气体G的压力及速度降低的方式进行调整。
[0061]另外，由于为在气缸11中形成与外部连通的连通路103，在该连通路103中设置变形部件110的构造，因此，相对于现有构造的气弹簧的变更变得容易。
[0062]变形部件110由锡或锡合金形成，因此，通过温度上升而变得容易变形。
[0063]“第二实施方式”
[0064]下面，主要根据图4，对本发明的第二实施方式以与第一实施方式的相异部为中心进行说明。另外，关于与第一实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表不。
[0065]在第二实施方式中，将沿径向贯通缸体部件31的直线状的连通孔90，即连通路103设置在密封部件21的附近位置。具体而言，将连通路103设置在油液L积存的部分。因此，连通路103使气缸11内的室15与外部连通。而且，对该连通路103，安装与第一实施方式相同的排出部件92使排出通路104连通，并且，设置与第一实施方式相同的变形部件110进行闭塞。
[0066]根据这样的第二实施方式，由于将连通路103设置在气缸11的缸体部件31的密封部件21的附近位置，因此，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则通过变形部件110在初期变形，从而能够从连通路103及排出通路104使油液L呈液滴状排出。
[0067]“第三实施方式”
[0068]下面，主要根据图5对本发明的第三实施方式以与第一实施方式的相异部分为中心进行说明。另外，关于与第一实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表示。
[0069]在第三实施方式中，未设置第一实施方式的连通孔90、排出部件92及变形部件110。另外，在第三实施方式中，在开口封闭部件13的杆导件20的大径部71的外周部于径向内侧形成有凹陷的环状槽121，在杆导件20的插通孔70的轴向的大径部71的位置的内周部，在径向外侧形成有凹陷的环状槽122。
[0070]而且，开口封闭部件13具有气缸侧密封部件123和杆侧密封部件124，该气缸侧密封部件123，其配置于杆导件20的环状槽121且密封杆导件20和气缸11之间；该杆侧密封部件124，其配置于杆导件20的环状槽122，并与活塞杆17滑接，且密封杆导件20和活塞杆17之间。气缸侧密封部件123及杆侧密封部件124均为由弹性橡胶材料构成的O形环。另外，在第三实施方式中，未设置第一实施方式的密封部件21。因此,油液L积存在杆导件20上。
[0071]在第三实施方式中，在杆导件20的环状槽121和环状槽122之间的位置还形成有沿轴向贯通大径部71及中间径部72的直线状的连通孔125。该连通孔125内的连通路126连通气缸11的内外。具体而言，连通路126使室15与外部连通。连通孔125的轴向的室15侧的端部成为一定直径的大径孔部127，其它部分成为比大径孔部127更小径的一定直径的小径孔部128。
[0072]在杆导件20的连通孔125，即连通路126设有变形部件130。变形部件130具有形成为比小径孔部128大压入余量的大径且与小径孔部128以过盈配合嵌合的小径轴部131、和形成为比大径孔部127大压入余量的大径且与大径孔部127以过盈配合嵌合的大径轴部132。变形部件130从室15侧压入连通孔125的大径孔部127及小径孔部128的大径孔部127 侧。
[0073]变形部件130也与第一实施方式的变形部件110 —样，由在气弹簧10的通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，不变形，在作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度变形以使连通路126开放，能够经由连通路126使气缸11内的气体漏出的材料(具体而言为锡或锡合金)形成。
[0074]根据这样的第三实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，在变形部件130在初期熔化从连通路126落下使连通路126开放，经由连通路126能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。另外，由于为在下部的杆导件20设置连通气缸11的内外的连通路126，在连通路126设置变形部件130的构造，因此，能够使油液L呈液滴状排出，并且，相对于现有构造的变更变得容易。另外，也可以在连通路126的外端部形成流路面积扩大的腔室。
[0075]“第四实施方式”
[0076]下面，主要根据图6(a)?图6(b)对本发明的第四实施方式以与第三实施方式的相异部分为中心进行说明。另外，关于与第三实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表不。
[0077]在第四实施方式中，在杆导件20的环状槽121和环状槽122之间的位置形成有连通孔135。该连通孔135由直线状孔部136、圆弧状孔部137、倾斜孔部138构成。直线状孔部136从杆导件20的轴向的大径部71侧的端面通过环状槽121和环状槽122之间，并呈直线状延伸至轴向超过它们的位置。圆弧状孔部137从直线状孔部136的杆导件20内的端部位置沿杆导件20的周向延伸大致半周。倾斜孔部138从圆弧状孔部137的与直线状孔部136的相反侧的端部向杆导件20的径向外侧且轴向的与直线状孔部136的相反侧倾斜延伸。
[0078]倾斜孔部138在杆导件20的大径部71和中间径部72的边界位置开口。倾斜孔部138经由气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72的间隙与外部连通。因此，连通孔135内的连通路139与气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72之间的连通路140使气缸11的内外连通。具体而言，连通路139和连通路140使室15与外部连通。直线状孔部136的轴向的室15侧的端部成为一定直径的大径孔部141，其它部分成为比大径孔部141更小径的一定直径的小径孔部142。连通路140成为与连通路139相比流路面积扩大的腔室。
[0079]在第四实施方式中，在杆导件20的连通孔135，即连通路139设有与第三实施方式相同的变形部件130。变形部件130从室15侧压入杆导件20，小径轴部131以过盈配合嵌合于直线状孔部136的小径孔部142，大径轴部132以过盈配合嵌合于直线状孔部136的大径孔部141。
[0080]根据这样的第四实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则变形部件130在初期熔化而在连通孔135内扩展等，以使连通路139开放，经由连通路139能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。另外，通过与连通路139相比使连通路140的流路面积扩大从而使外部放出时的气体G及油液L的速度及压力降低。
[0081]“第五实施方式”
[0082]下面，主要根据图7对本发明的第五实施方式以与第一实施方式的相异部分为中心进行说明。另外，关于与第一实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表示。
[0083]在第五实施方式中，未设置第一实施方式的连通孔90、排出部件92及变形部件110。另外，在杆导件20上形成有沿轴向贯通大径部71的直线状的连通孔145。连通孔145的轴向的密封部件21侧的端部成为一定直径的大径孔部147，其它部分成为比大径孔部147更小径的一定直径的小径孔部148。
[0084]连通孔145，即连通孔145内的连通路146在杆导件20的径向的大径部71的位置开口。连通路146与气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72之间的连通路149连通。
[0085]在杆导件20的连通孔145，即连通路146设有变形部件150。变形部件150具有形成为比大径孔部147大压入余量的大径且与大径孔部147以过盈配合嵌合的大径轴部151、和从大径轴部151形成前短细形状而延伸的锥形轴部152。变形部件150将大径轴部151从室15侧压入连通孔145的大径孔部147。
[0086]在密封部件21中，在密封部78的基部80及环状部件79上形成有沿轴向贯通它们的锥形孔153。锥形孔153具有成为越是杆导件20侧越大径的锥形状的形状，其内侧成为轴向贯通密封部件21的连通路154。该密封部件21的连通路154、杆导件20的连通孔145内的连通路146、及气缸11和杆导件20之间的连通路149使气缸11的内外连通。具体而言，连通路154、连通路146、连通路149使室15与外部连通。连通路149成为与连通路146相比流路面积扩大的腔室。
[0087]在密封部件21的锥形孔153中，以过盈配合嵌合有变形部件150的锥形轴部152。即，在密封部件21的杆侧密封部81以外且气缸侧密封部82以外的部位，即基部80及环状部件79设有变形部件150。
[0088]变形部件150也与第一实施方式的变形部件110 —样，由在气弹簧10的通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，不变形，在作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度变形以使连通路154、连通路146及连通路149开放，能够经由连通路154、连通路146及连通路149使气缸11内的气体G漏出的材料(具体而言为锡或锡合金)形成。
[0089]根据这样的第五实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则变形部件150在初期熔化从连通路154、连通路146及连通路149落下，使这些连通路154、连通路146及连通路149开放，经由这些连通路154、连通路146及连通路149能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。另外，由于为在下部的密封部件21及杆导件20设置连通气缸11的内外的连通路154及连通路146的构造，因此，能够使油液L呈液滴状排出。另外，通过与连通路146相比使连通路149的流路面积扩大从而能够使外部放出时的气体G及油液L的速度及压力降低。另外，由于在密封部件21的杆侧密封部81及气缸侧密封部82以外的变形少的部位，即基部80及环状部件79设有变形部件150，因此，能够确保通常工作时的密封性，同时在高温氛围使气体G及油液L顺利地漏出外部。
[0090]“第六实施方式”
[0091 ] 下面，主要根据图8 (a)、图8 (b)、图9对本发明的第六实施方式以与第一实施方式的相异部分为进行说明。另外，关于与第一实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表
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[0092]在第六实施方式中，未设置第一实施方式的连通孔90、排出部件92及变形部件110。在第六实施方式中，如图8(a)所示，在杆导件20的大径部71的外周面形成有沿轴向贯通的连通槽158，其内侧成为连通路159。另外，在第六实施方式中，在杆导件20和密封部件21之间安装有介装部件160。如图9所示，该夹装部件160形成圆环状，接合半圆状的垫片161和半圆状的变形部件162而形成。垫片161为钢制，变形部件162为形状记忆合金制。
[0093]变形部件162在气弹簧10的通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，如图8a所示那样不变形，而与垫片161的轴向长度对齐。由此，密封部件21变成密封部78的基部80及环状部件79沿气缸11及活塞杆17的轴正交方向的姿态，在杆侧密封部81以过盈量与活塞杆17抵接，在气缸侧密封部82以过盈量与气缸11抵接以密封活塞杆17和气缸11之间。
[0094]变形部件162在作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度变形。在变形部件162变形时，如图8(b)所示，与垫片161相比轴向长度变短，以在密封部件21侧垫片161侧变高的方式形成相对轴正交方向倾斜的倾斜面163。这样，变形部件162变形后，密封部件21随着倾斜面163相对气缸11及活塞杆17的轴正交方向倾斜，在与活塞杆17之间形成连通路167。然后，从该连通路167，经由杆导件20的大径部71和气缸11之间的连通路159、和气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72之间的连通路166使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。连通路166成为与连通路159相比流路面积扩大的腔室。
[0095]根据这样的第六实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，则变形部件162在初期变形在密封部件21和活塞杆17之间形成连通路167，经由该连通路167能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。另外，由于为在下部的密封部件21及杆导件20设置连通气缸11的内外的连通路167、159的构造，因此，能够使油液L呈液滴状排出。
[0096]另外，也可以在周向形成多个连通槽158以形成多个沿轴向贯通杆导件20的连通路159。另外，也可以在气缸11的内周面形成一个或多个连通槽以形成同样的连通路。另夕卜，也可以不利用连通槽，而利用滚花处理等形成同样的连通路。
[0097]“第七实施方式”
[0098]下面，主要根据图10对本发明的第七实施方式以与第三实施方式的相异部分为中心进行说明。另外，关于与第三实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表示。
[0099]在第七实施方式中，在杆导件20的环状槽121和环状槽122之间未形成第三实施方式的连通孔125，也未设置变形部件130。而且，在第七实施方式中，在环状槽121配置有圆环状的变形部件170。该变形部件170为形状记忆树脂制。变形部件170在气弹簧10的通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，不变形，以过盈量分别与杆导件20和气缸11抵接，以密封它们之间。
[0100]另外，变形部件170在作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度变形。变形部件170变形后，缩径，远离气缸11，而在杆导件20的大径部71和气缸11之间形成连通路171。换言之，变形部件170配置于杆导件20的外周侧且由直至达到规定温度之前能够密封气缸11内的材料形成。连通路171经由气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72之间的连通路172与外部连通。连通路172成为与连通路171相比流路面积扩大的腔室。另外，在环状槽122中，与第三实施方式一样，设有由与活塞杆17滑接的弹性橡胶材料构成的杆侧密封部件(滑接部件)124。[0101]根据这样的第七实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，变形部件170在初期变形而在杆导件20的大径部71和气缸11之间形成连通路171，经由该连通路171及外端部的连通路172能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。而且，只要将配置于杆导件20的外周侧的密封部件更换成直至达到规定温度之前能够密封气缸11内的变形部件170即可，因此，相对现有构造的变更变得容易。
[0102]“第八实施方式”
[0103]下面，主要根据图11对本发明的第八实施方式以与第六实施方式的相异部分为中心进行说明。另外，关于与第六实施方式共通的部位，用同一称呼、同一符号表示。
[0104]在第八实施方式中，未设置第六实施方式的介装部件160。
[0105]而且，在第八实施方式中，在密封部件21上代替环状部件79而埋设有形状记忆合金制的圆环板状的变形部件180。如图11中双点划线所示，变形部件180在气弹簧10的通常工作时，即气弹簧10在规定的通常温度范围时，不变形，以过盈量使密封部78的杆侧密封部81与活塞杆17抵接，以过盈量使气缸侧密封部82与气缸11抵接。由此，密封部件21密封活塞杆17和气缸11之间。
[0106]另外，变形部件180在作为润滑液的油液L的沸点以下的规定温度变形。变形部件180变形后，如图11中实线所示，内径扩径，并且外径缩径，厚度变薄。由此，杆侧密封部81扩径，气缸侧密封部82缩径，而杆侧密封部81对活塞杆17的抵接变得不充分，气缸侧密封部82对气缸11的抵接变得不充分，而损害密封部件21的密封性。换言之，变形部件180达到规定温度时，使密封部件21的外径收缩，并且使内径扩径。在此，变形部件180变形时，气缸侧密封部82远离气缸11而在气缸11之间形成连通路181。由此，经由连通路181使室15与杆导件20和气缸11之间的连通路159连通。连通路159与气缸11的环状台阶部35和杆导件20的中间径部72之间的连通路166连通，经由连通路166与外部连通。
[0107]根据这样的第八实施方式，若发生火灾而暴露在高温氛围中，变形部件180在初期变形，在密封部件21和气缸11之间形成连通路181，经由该连通路181、连通路159、及连通路166能够使气缸11内的气体G及油液L漏出外部。而且，只要将密封气缸11和活塞杆17之间的密封部件更换成由变形部件180达到规定温度时，使外径收缩，并且使内径扩大的密封部件21即可，因此，相对现有构造的变更变得容易。
[0108]在以上的实施方式中，也可以用上述以外的材料形成变形部件110、130、150、162、170、180。在该情况下，优选为选自锡、锡合金、形状记忆合金、形状记忆树脂、熔点不同的树月旨、橡月父等中。
[0109]以上叙述的实施方式，为安装于建筑物侧和窗侧之间的气弹簧。该气弹簧具有:气缸，一端侧闭塞，另一端侧开口 ；开口封闭部件，设于所述气缸的开口 ；活塞，可滑动地设于所述气缸内并将该气缸内划分为两个室；活塞杆，一端侧与所述活塞连结，另一端侧经由所述开口封闭部件向外部延伸；气体及润滑液，密封于所述气缸内。在所述开口封闭部件或所述气缸设有变形部件，该变形部件在通常工作时不变形，在所述润滑液的沸点以下的规定温度进行变形，而使所述气缸内的气体漏出。由此，即使发生火灾而暴露在高温氛围中，变形部件变形也能够使气缸内的气体漏出外部。因此，即使在高温氛围中也可以抑制内压的上升，因此，能够抑制产生破损而零件飞散，或者密封于内部的润滑液飞散的可能性降低。而且，由于变形部件在润滑液达到沸点前变形使气体漏出外部，因此，可有效抑制润滑液向大范围的飞散。
[0110]由于所述气缸中形成与外部连通的连通路，在该连通路中设置所述变形部件，因此，相对现有构造的变更变得容易。
[0111]所述开口封闭部件具备:杆导件，引导所述活塞杆；气缸侧密封部件，密封所述杆导件和所述气缸之间；杆侧密封部件，密封所述杆导件和所述活塞杆之间，由于在所述杆导件设有连通所述气缸的内外的连通路，在该连通路中设置所述变形部件，因此，相对现有构造的变更变得容易。
[0112]所述开口封闭部件具备具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部的密封部件，由于在所述密封部件的所述密封部以外的部位设置所述变形部件，因此，能够确保通常工作时的密封性，同时在高温氛围使气体顺利漏出外部。
[0113]所述变形部件由锡或锡合金形成，因此，因温度上升而容易变形。
[0114]所述开口封闭部件具有:杆导件，引导所述活塞杆；滑接部件，滑接于所述活塞杆。由于所述变形部件配置于所述杆导件的外周侧且由直至达到所述规定温度之前能够密封所述气缸内的材料形成，因此，相对现有构造的变更变得容易。
[0115]所述开口封闭部件具备具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部的密封部件。由于所述变形部件达到所述规定温度时使所述密封部件收缩，因此，相对现有构造的变更变得容易。
【权利要求】
1.一种气弹簧，其特征在于，具有: 气缸,一端侧闭塞,另一端侧开口 ； 开口封闭部件，设于所述气缸的开口 ； 活塞，能够滑动地设于所述气缸内并将该气缸内划分为两个室； 活塞杆，一端侧与所述活塞连结，另一端侧经由所述开口封闭部件向外部延伸； 气体及润滑液，密封于所述气缸内， 在所述开口封闭部件或所述气缸设有变形部件，其在通常工作时不变形，在所述润滑液的沸点以下的规定温度进行变形，而使所述气缸内的气体漏出。
2.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于， 在所述气缸中形成与外部连通的连通路，在该连通路设有所述变形部件。
3.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于， 所述开口封闭部件具备:杆导件，引导所述活塞杆；气缸侧密封部件，密封所述杆导件和所述气缸之间；杆侧密封部件，密封所述杆导件和所述活塞杆之间， 在所述杆导件上设有连通所述气缸内外的连通路， 在该连通路设有所述变形部件。
4.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于， 所述开口封闭部件具备密封部件，该密封部件具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部， 在所述密封部件的所述密封部以外的部位设有所述变形部件。
5.如权利要求1?4中任一项所述的气弹簧,其特征在于， 所述变形部件由锡或锡合金形成。
6.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于， 所述开口封闭部件具有:杆导件，引导所述活塞杆；滑接部件，滑接于所述活塞杆，所述变形部件配置于所述杆导件的外周侧且由直至达到所述规定温度之前能够密封所述气缸内的材料形成。
7.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于， 所述开口封闭部件具备密封部件，该密封部件具有与所述气缸抵接的气缸侧密封部和与所述活塞杆抵接的杆侧密封部，所述变形部件在达到所述规定温度时使所述密封部件收缩。
【文档编号】F16F9/04GK103851117SQ201310756890
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2012年11月30日
【发明者】高岩聪, 坪井贵洋 申请人:日立汽车系统株式会社