專利名稱：導向套管和具有導向套管的可調長度立柱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種如權利要求1前序部分所述的導向套管，并涉及一種如權利要求12前序部分所述的可調長度立柱。
普通型的導向套管及立柱見于專利DE-G00884.4U1(對應于美國專利5,496,115)。上述導向套管包括位于其滑管內緣上的、用來引導調節(jié)元件外殼的窄型導向肋翼，作為特例，該調節(jié)元件可以是可調長度氣壓彈簧。設在滑管外緣上的若干輻式肋翼嚴格地分布在一個共有中心縱軸的徑向上，在立柱的豎管內，肋翼使滑管在共有中心縱軸的徑向上獲得了剛性且固定的支承。輻式肋翼與滑管的組合具有很強的剛性，以至于可調長度元件的外殼無法允許發(fā)生意外的徑向運動。這樣，對豎管內徑誤差的任何直接補償都是不可能的。
有關輻式肋翼及支承性能的設計方案有很多，當然，這里的支承性能是指滑管在豎管內沿中心縱軸的徑向上的剛性，在這些設計方案中，有比較性的一些解決辦法見于專利DE 4024392A1(對應于美國專利5,152,646)和專利DE-G 8800976.9U1(對應于美國專利4,899,969)。
美國專利5,161,786介紹了一種作為金屬豎管替代者的塑料豎管。該塑料豎管包括設在其內表面上的若干剛性輻式肋翼，這些肋翼沿著中心縱軸的徑向分布在上述內表面的整個長度上，而且，肋翼的內側端部設有柔性支承凸部，所有支承凸部組合成一個浮動環(huán)，該浮動環(huán)使可調長度元件的外殼得以在立柱上端的附近發(fā)生側向移動。這些支承凸部具有雙重功能，一是對可調長度元件提供彈性引導，二是對載荷提供足夠的剛度。豎管、徑向輻式肋翼以及設在輻式肋翼上的支承凸部共同構成了一個單一的塑料零件，這樣，豎管內徑誤差的補償就不再成為問題。
本發(fā)明的目的是提供一種普通型導向套管和一種普通型立柱，由此使豎管內徑的任何誤差得到補償，其中的豎管與導向套管相分離。
根據(jù)權利要求1特征部分的構想，上述目的在一種普通型導向套管上得以實現(xiàn)，而且，根據(jù)權利要求12特征部分的構想，上述目的還在一種普通型立柱上得以實現(xiàn)。本發(fā)明的實質在于，導向套管的滑管本身是剛性的，而它在豎管內的安裝及支承方式卻在相對于中心縱軸的徑向上具有彈性彎曲能力。這一特征有助于補償豎管內徑的誤差。此外，嵌入豎管內的導向套管還可以沿徑向屈服到一定程度，于是，豎管與所嵌入調整元件-通常指可調長度氣動彈簧-的中心縱軸之間的對準誤差就可以得到補償。
本發(fā)明的優(yōu)點以及部分新方案實施例將在從屬權利要求中得到更明確的體現(xiàn)。
本發(fā)明的其它特征、優(yōu)點以及細節(jié)將在下文結合附圖對示范實施例所做的說明中得到更清晰的描述，其中

圖1是對一個具有豎管、導向套管以及氣動彈簧的可調長度座椅支柱所做的局部剖視圖；圖2是導向套管的縱向剖視圖；圖3是如圖2中箭頭Ⅲ所示方向的導向套管的平面圖；圖4是圖2中Ⅳ所示部分經(jīng)一定比例放大后的移出視圖；圖5是導向套管的另一實施例；圖6是如圖5中箭頭Ⅵ所示方向的導向套管的平面圖；圖7是沿圖5中剖面線Ⅶ-Ⅶ對導向套管所做的剖視圖；以及圖8是如圖2中箭頭Ⅲ所示方向的導向套管的平面圖，該導向套管是圖2至4所示示范實施例的改進型。
導向套管1被設置在可調長度座椅支柱的一個鋼制豎管2內。普通型的可調長度座椅支柱見于專利EP 0366889B1(對應于美國專利5,969,619)，該專利顯然可以被引作參考。
導向套管1最長可以占據(jù)豎管2一半的長度，它具有外側被模制有肋結構的內滑管3，該肋結構被做成輻式肋翼5′,5″，這些輻式肋翼5′,5″在一個共有中心縱軸4的徑向上向外伸出，并且沿著平行于該縱軸4的方向分布。由于這些輻式肋翼5′,5″的作用，與豎管2相分離的導向套管1可以在豎管2的內壁6上獲得徑向支承。上側圓環(huán)狀凸緣7使得導向套管1相對于豎管2獲得軸向固定。導向套管1經(jīng)壓配合而被嵌入豎管2內，同時，輻式肋翼5因受彎而發(fā)生彈性變形。
圖中粗略描繪了可調長度氣壓彈簧10，其外殼9通過在滑管3內表面8上的引導而可以沿著縱軸4的方向移動。與縱軸4同軸的氣壓彈簧活塞桿11向下延伸至外殼9以外；該活塞桿11在豎管2的底板12上被止推軸承13所支承，并且在縱軸4的方向上被定位夾14所固定。氣壓彈簧10與豎管2及套管1的組合基本上構成了上述的可調長度座椅支柱。氣壓彈簧10的外殼9可以是其本身的殼體，也可以是環(huán)繞在其周圍的附加支撐管，后一種情況見于專利EP 0325726A1(對應于美國專利4,899,969)，該專利顯然可以被引作參考。
套管1由塑料，或者最好由聚苯撐氧構成，并且應是注塑而成的單體式零件。剛性滑管3的內表面8大致為圓柱型，由于具備如上所述的剛性，其內徑與圓柱型外殼9的外徑之間的適應性可以被控制到如下的程度，亦即，當在滑管3內被引導時，外殼9基本上不會相對于縱軸4發(fā)生徑向浮動，同時，其在縱軸4方向上移動時的摩擦力又可以很小。
成型于滑管3外表面15上的輻式肋翼5′,5″是以成對方式設置的，如圖3剖視圖所示，沿著相對于縱軸4從內側至外側的徑向，成對的輻式肋翼5′和5″以一定斜角彼此張開。各對輻式肋翼5′,5″以相同的角距分布，亦即，對于如示范實施例所述具有五對輻式肋翼5′,5″的場合來說，兩對相鄰輻式肋翼5′,5″之間形成的夾角a為72°。由于具有共同的根部16，這些成對的輻式肋翼5′,5″可以成型于滑管3的外表面15上并與之結合成單一零件。輻式肋翼5′,5″具有彼此大致平行的外側肋腹17及內側肋腹18，肋翼與通過縱軸4的某一軸向平面19之間呈某一傾斜角度b，該角度b在本示范實施例中等于38°，一般情況下可以在35°至45°之間。至于滑管3外徑c相對于輻式肋翼5外徑d的比值，在0.6≤c/d≤0.8的范圍是適用的，而0.7上下則可作為推薦值。這樣，輻式肋翼5′,5″在縱軸4的徑向上將具有比較大的長度，加上所設定傾角的作用，這些特性將使輻式肋翼5′,5″能夠以彼此分離的方式發(fā)生彎曲及變形，從而可以在不導致滑管3發(fā)生變形的前提下通過肋翼自身的彈性撓曲來補償豎管2內徑k的誤差。這些輻式肋翼5′,5″可以輕易地在滑管3上朝著其外壁15發(fā)生彈性彎曲。這些肋翼的厚度f在1至3毫米的范圍，而肋翼始自滑管3外壁15的長度g在5.5與13.5毫米的范圍，而且該值至少兩倍于肋翼的厚度f。
各對輻式肋翼5′,5″的肋翼5′,5″與圓環(huán)狀凸緣7結合成單一零件，通過一個同樣與圓環(huán)狀凸緣7結為一體的局部肋環(huán)20，這些肋翼在圓環(huán)狀凸緣7上彼此局部地獲得支承。這一結構有助于避免輻式肋翼5′,5″在朝著或背離滑管3發(fā)生變形時過于柔軟的問題。
已知滑管3的內徑e一般為28毫米，其壁厚h一般為2到3毫米并以2.5毫米為推薦值，這意味著此種滑管具有相當好的剛性。
滑管3的內表面8并非嚴格意義上的圓柱型，而是設有如圖4所示斷面大致為三角形的沉溝21，該沉溝的最大深度僅為十分之幾毫米，如0.3毫米。各個沉溝21沿著內表面8的整個周緣分布，一旦處于工作狀態(tài)，兩個沉溝21將彼此被圓柱型導引段22所隔離，而氣壓彈簧10的外殼9則在導引段22上獲得精確的引導。沉溝21起著潤滑脂儲腔的作用，這種結構保證了如下的性能，一方面，外殼9在滑管3內以摩擦力極低的方式被引導，另一方面，上述對氣壓彈簧10的引導方式基本上不會導致沿縱軸的徑向浮動的現(xiàn)象。
在滑管未被插入豎管，亦即輻式肋翼5無變形的情況下，輻式肋翼5的外徑d總是稍大于豎管2內徑可能呈現(xiàn)的最大值k，這樣就保證了導向套管1在豎管2內能夠實現(xiàn)如上所述的穩(wěn)固但依然可以輕微彈性彎曲的配合性能。在這里，0.1mm≤(d-k)≤0.3mm的關系是適用的。
在如圖5和6所示的實施例中，導向套管1′具有滑管3′，后者的外壁上15′設有肋結構23，這些肋結構在中心縱軸4的徑向上向外伸出，同時又朝著該中心縱軸4的方向傾斜。這些肋結構的外在形狀為向上側擴張的截錐體。上側的回轉體肋結構23上設有對豎管2起支承作用的肋環(huán)7′。如圖6所示，這些肋結構23可以被做成無間斷的形狀，亦即在以中心縱軸4為中心的360°周界內的任意角度上連續(xù)分布，或者如圖7所示，被一個或若干個沿縱軸4的徑向分布的狹縫24所分割。由于這些狹縫24即相應分割段的作用，肋結構23在縱軸4軸向乃至徑向上的彈性得以增強。上文所述的其它內容也適用于這種肋結構23方案。圖5至7中與圖1至4所示實施例中相同的部分采用了相同的標號，而先前描述過的內容則無需重新介紹。
參見圖8，圖2至4所示的導向套管1中設置了限位翼25，該限位翼25也在平行于縱軸4的方向上分布，而且也被設置在導向套管1的外壁15上并與之結合成單一零件。如圖8所示，這種型式的限位翼25可以被設置在相鄰兩對輻式肋翼5′,5″之間的中心線上，其中的輻式肋翼5′和5″彼此呈V形配置。限位翼25分布在縱軸4的徑向上，與輻式肋翼5′,5″相比，限位翼25不能發(fā)生徑向彈性變形。限位翼25的外徑k略小于輻式肋翼5′,5″的外徑d。在這里，0.4mm≤(d-k)≤0.8mm的關系是適用的。對于限位翼25的厚度l來說，2.0mm≤l≤3.0mm的關系是適用的。仍如圖8所示，1.0mm≤l/f≤2.0mm的關系適用于限位翼25厚度l對輻式肋翼5′,5″厚度f的比值。
限位翼25的作用是限制輻式肋翼5′,5″在縱軸4的徑向上的變形，由此使導向套管1在豎管內獲得的支承不至于太柔軟。輻式肋翼5′,5″的變形可以持續(xù)到限位翼25的徑向止推面26頂住豎管2的內壁6為止。為此，止推面26的合理形狀應該基本上是一個直徑為k的局部圓柱面，這樣才能使之以完整的面接觸方式，而不僅僅以線接觸方式，頂住豎管2的內壁6。
權利要求
1．一種用在座椅、臺桌等裝置的可調長度支柱中的導向套管(1；1′)，其內部設有滑管(3；3′)，該滑管(3；3′)同軸于引導調整元件(氣動彈簧10)的圓柱型外殼(9)的中心縱軸(4)，滑管(3；3′)的外壁(15；15′)上設有彼此隔開的肋結構(5；23)，該肋結構(5；23)使滑管(3；3′)在支柱的豎管(2)內沿著縱軸(4)的徑向得到安置及支承，其特征在于，肋結構(5；23)可以在縱軸(4)的徑向上發(fā)生彈性變形。
2．一種如權利要求1所述的導向套管，其特征在于，肋結構為輻式肋翼(5′；5″)并以成對方式設置，在相對于中心縱軸(4)從內側至外側的徑向上，成對的輻式肋翼(5′；5″)以一定斜角彼此張開。
3．一種如權利要求2所述的導向套管，其特征在于，各對輻式肋翼(5′；5″)在中心縱軸(4)的周向上以相同的角距(a)布置。
4．一種如權利要求2所述的導向套管，其特征在于，通過共同的根部(16)，各對輻式肋翼(5′；5″)中的輻式肋翼(5′；5″)成型于滑管(3)的外表面(15)上并與之結合成單一零件。
5．一種如權利要求2所述的導向套管，其特征在于，各對輻式肋翼(5′；5″)中的輻式肋翼(5′；5″)相對于通過中心縱軸(4)的一軸向平面(19)對稱分布。
6．一種如權利要求1所述的導向套管，其特征在于，肋結構(5；23)具有從滑管(3；3′)的外壁(15；15′)沿著中心縱軸(4)的徑向向外延伸的延伸部分(g；g′)，其長度至少兩倍于肋結構(5；23)的厚度(f；f′)。
7．一種如權利要求1所述的導向套管，其特征在于，肋結構(5；23)具有彼此大致平行的外側肋腹(17)及內側肋腹(18)。
8．一種如權利要求1所述的導向套管，其特征在于，從中心縱軸(4)的方向上看，肋結構(23)朝著滑管(3′)的外壁(15′)一側傾斜。
9．一種如權利要求8所述的導向套管，其特征在于，肋結構(23)被做成以截錐體形式張開的形狀。
10．一種如權利要求9所述的導向套管，其特征在于，肋結構(23)被至少一個狹縫(24)所分割。
11．一種如權利要求1所述的導向套管，其特征在于，導向套管(1)的外壁(15)上設有限位翼(25)，該限位翼(25)分布在縱軸(4)的徑向上，而且其外徑(k)略小于肋結構(5)的外徑(d)。
12．一種用在座椅、臺桌等裝置中的可調長度支柱，它包括導向套管(1；1′)，該導向套管(1；1′)的內部設有滑管(3；3′)，該滑管(3；3′)同軸于引導調整元件(氣動彈簧10)的圓柱型外殼(9)的中心縱軸(4)，滑管(3；3′)的外壁(15；15′)上設有彼此隔開的肋結構(5；23)，該肋結構(5；23)使滑管(3；3′)在支柱的豎管(2)內沿著縱軸(4)的徑向得到安置及支承，其特征在于，肋結構(5；23)可以在中心縱軸(4)的徑向上發(fā)生彈性變形。
13．一種如權利要求12所述的可調長度支柱，其特征在于，肋結構為輻式肋翼(5′；5″)并以成對方式設置，在相對于中心縱軸(4)從內側至外側的徑向上，成對的輻式肋翼(5′；5″)以一定斜角彼此張開。
14．一種如權利要求13所述的可調長度支柱，其特征在于，各對輻式肋翼(5′；5″)在中心縱軸(4)的周向上以相同的角距(a)布置。
15．一種如權利要求13所述的可調長度支柱，其特征在于，通過共同的根部(16)，各對輻式肋翼(5′；5″)中的輻式肋翼(5′；5″)成型于滑管(3)的外表面(15)上并與之結合成單一零件。
16．一種如權利要求13所述的可調長度支柱，其特征在于，各對輻式肋翼(5′；5″)中的輻式肋翼(5′；5″)相對于通過中心縱軸(4)的一軸向平面(19)對稱分布。
17．一種如權利要求12所述的可調長度支柱，其特征在于，肋結構(5；23)具有從滑管(3；3′)的外壁(15；15′)沿著中心縱軸(4)的徑向向外延伸的延伸部分(g；g′)，其長度至少兩倍于肋結構(5；23)的厚度(f；f′)。
18．一種如權利要求12所述的可調長度支柱，其特征在于，肋結構(5；23)具有彼此大致平行的外側肋腹(17)及內側肋腹(18)。
19．一種如權利要求12所述的可調長度支柱，其特征在于，從中心縱軸(4)的方向上看，肋結構(23)朝著滑管(3′)的外壁(15′)一側傾斜。
20．一種如權利要求19所述的可調長度支柱，其特征在于，肋結構(23)被做成以截錐體形式張開的形狀。
21．一種如權利要求20所述的可調長度支柱，其特征在于，肋結構(23)被至少一個狹縫(24)所分割。
22．一種如權利要求12所述的可調長度支柱，其特征在于，滑管(1)的外壁(15)上設有限位翼(25)，該限位翼(25)分布在縱軸(4)的徑向上，而且其外徑(k)略小于肋結構(5)的外徑(d)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用在座椅、臺桌等裝置的可調長度支柱中的導向套管(1),其內部設有滑管(3),該滑管(3)同軸于引導氣動彈簧(10)圓柱型外殼(9)的中心縱軸(4)?；?3)的外壁(15)上設有彼此隔開的肋結構(5),該肋結構(5)使滑管(3)在支柱的豎管內沿著縱軸(4)的徑向得到安置及支承。肋結構(5)可以在縱軸(4)的徑向上發(fā)生彈性變形。
文檔編號A47C3/20GK1223836SQ9812096
公開日1999年7月28日 申請日期1998年10月16日 優(yōu)先權日1998年10月16日
發(fā)明者弗萊德·伯姆, 弗蘭克·魏瑟爾, 彼得·朗, 瓦爾特·伯姆 申請人:薩斯派－康巴特公司