專利名稱：提升裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種提升裝置，特別是一種利用氣體作為提升動力的提升裝置。
一般的提升裝置種類繁多，如五門式汽車后門開啟用的支撐桿(又稱提升棒桿)，及目前辦公家具中座椅的支撐桿，此類的提升裝置(如

圖1)都是利用油、氣共存的方式使氣體被壓縮而積存提升動力，即推抵活塞以減少液壓油所能占的空間，并造成積存氣體的空間縮小而受到壓縮，而形成積存能量的壓縮氣體，以便當(dāng)外力釋去時形成提升的動力。
有關(guān)只利用氣體作為提升動力的裝置，目前所見只有五門式汽車后門開啟時的支撐桿(又稱提升桿)，其構(gòu)造如圖2所示，包括桿管110和活塞桿120，桿管110內(nèi)裝有高壓氣體(通常為氮?dú)?以及少量的油以供潤滑用，桿管110的一端設(shè)有連接件111，以連接至門體或車身的部位；桿管110的另一端則設(shè)有前后重迭配置的一對固定封環(huán)112及113；二封環(huán)之間設(shè)有彈性(通常為膠質(zhì))的氣密環(huán)114，固定封環(huán)112及113的構(gòu)造是在中央部位形成環(huán)凹陷132及131，利用桿管110一端的管體以適當(dāng)?shù)脑O(shè)備加以輥壓，使桿管一端的管壁嵌入二固定封環(huán)112及113的凹陷中，而獲得理想的氣密性固接?；钊麠U120的一端有一個圓形活塞121，活塞121上設(shè)有通孔122，另一端則穿過桿管110的封固端而伸出桿管110之外，并在活塞桿120的另一端上形成連接件123。
此種提升桿的操作原理，見圖3，由于桿管110及活塞桿120的連接件111及123分別連接于二個物體上，例如，汽車的車門和車身上，當(dāng)使用者用力將門自拉開的位置關(guān)下時，相當(dāng)于施加外力F，使活塞桿120伸入桿管110中，而使桿管110內(nèi)形成兩個空間Ⅰ及Ⅱ，當(dāng)活塞121隨著活塞桿120伸入時，空間1內(nèi)的壓力逐漸大于空間Ⅱ內(nèi)的壓力，但由于活塞121上設(shè)有通孔122，因此，在空間Ⅰ內(nèi)的氣體將通過通孔122而進(jìn)入空間Ⅱ，而使兩空間的壓力相等，即PⅠ＝PⅡ，此時活塞121與空間Ⅰ的接觸面上所受氣體的壓力為FⅠ＝PⅠ·AⅠ，而其中面積AⅠ＝π(D／2)2，而活塞121與空間Ⅱ的接觸面，其面積AⅡ＝π(D／2)2－π(d／2)2，所承受力的力為FⅡ＝PⅡ·AⅡ，在力的平衡條件下，F(xiàn)Ⅰ＝FⅡ＋F。當(dāng)施加于提升桿一端的力F除去時，也就是打開車子的提升門時，由于FⅠ＞FⅡ，活塞121所受的凈力會迫抵整個活塞121，并推動活塞桿120而向提起的位置推移；又由于通孔122并不是很大，所以提起的速度并不會太快，而獲得理想的提起過程。
由上述可知，汽車用提升桿由于本身無法設(shè)置可控制的開關(guān)(如閥門)，所以不能將此結(jié)構(gòu)用于椅子上，且若作為椅子的提升裝置，必須以活塞桿端部為下端固定于椅子腳架(如圖1中的100)上，并以上端固定于椅座下端101，但由于，活塞桿一般大約只有8mm左右的直徑，對用來承載人體重量而言，穩(wěn)固性不佳。
因此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種利用氣體為提升動力的提升裝置，特別是應(yīng)用在椅子上，并具有較佳穩(wěn)固性的提升裝置。
本實(shí)用新型的主要特征在于以氣體作為提升動力的提升裝置，使活塞兩端用以與物體接設(shè)的管體均具有較粗大的截徑，以獲得支撐時的穩(wěn)固性。
本實(shí)用新型的提升裝置，包括上管體、下管體、內(nèi)管、活塞、閥桿；上管體的一端是利用阻閉元件加以封閉而呈密封狀，而另一端形成開口狀；下管體的一端是利用阻閉元件加以封閉而呈密封狀，而另一端樞接于前述上管體的開口端中，且在端部內(nèi)設(shè)有中央開設(shè)有軸孔的多個阻閉元件，下管體內(nèi)填充有高壓氣體；上管體內(nèi)設(shè)有內(nèi)管，內(nèi)管的一端與上管體一端的阻閉元件固設(shè)，且另一端伸經(jīng)下管體阻閉元件中的軸孔，而在下管體內(nèi)與活塞嵌設(shè)，并在管壁上開有一個通氣孔；下管體內(nèi)設(shè)有活塞，活塞將下管體內(nèi)部分隔成兩個空間，并且嵌設(shè)于內(nèi)管，其上開設(shè)有一個可使氣體流經(jīng)的通道；于前述內(nèi)管中設(shè)有閥桿，閥桿的一端伸置于上管體且外接控制開關(guān)，另一端則伸經(jīng)活塞的通道而位于下管體中，并設(shè)有一個閥門管制活塞以控制通道的啟閉；藉由以上的構(gòu)造，當(dāng)欲使上管體下降時，可先操作控制開關(guān)，開啟閥門，使下管體中的高壓氣體推移活塞使下管體內(nèi)的空間變小，高壓氣體經(jīng)由活塞的通道及內(nèi)管上的通氣孔而進(jìn)入下管體另一空間中，蓄積更高壓的氣體，直到關(guān)閉控制開關(guān)而使上管體的下降達(dá)到某一定位置；當(dāng)欲使上管體向上提升時，則操作控制開關(guān)，開啟閥門，使原更高壓狀態(tài)的氣壓回流至原下管體內(nèi)部空間，并使活塞受到頂升，而帶動上管體向上提升。
本實(shí)用新型的效果是本實(shí)用新型由于合理地利用活塞兩面的壓力差，使提升裝置具有合理的支撐結(jié)構(gòu)，由于活塞二端與物體連接的管體具有較粗大的橫截面，在承受重量時具有較佳的穩(wěn)定性及強(qiáng)度。
為實(shí)現(xiàn)上述目的及其功效，現(xiàn)舉出較佳實(shí)施例并配合圖式，詳細(xì)說明于后，其中圖示分別為圖1是以往的提升裝置構(gòu)造示意圖；圖2是一種利用氣體的提升裝置構(gòu)造示意圖；圖3是一種利用氣體的提升裝置操作原理示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的構(gòu)造示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的動作示意圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中增加套筒的示意圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二閥門開啟時的構(gòu)造放大圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二閥門關(guān)閉時的構(gòu)造放大圖。
本實(shí)用新型實(shí)施例的整體構(gòu)造(如圖4)，主要包括有上管體1、下管體2、內(nèi)管3，活塞4，閥桿5。
上管體1位于整體構(gòu)造的上方，上管體1上端內(nèi)部受阻閉元件11密封，外周形成近似斜錐狀，以便于與椅座相配合，其下端形成開口狀，以使下管體2樞接于其內(nèi)；下管體2位于整體構(gòu)造的下方，下端設(shè)有阻閉元件21以密封底端，并在阻閉元件21下端凸設(shè)有具螺紋的鎖接體211(是用來與椅子的腳架配合鎖設(shè)的)，上端樞設(shè)于上管體1的開口端，而以外周與上管體1滑貼，并在上端部內(nèi)設(shè)有多個阻閉元件22以將上端部密封，各阻閉元件22的中央處設(shè)有軸孔23，其中，位于最下方的阻閉元件221上的軸孔231直徑較內(nèi)管3的外徑大，以便形成通道；而且下管體2內(nèi)部的空間24填充有高壓氣體(一般為氮?dú)?；
內(nèi)管3設(shè)置于上管體1的內(nèi)部，上端固定在上管體1內(nèi)的阻閉元件11上，而下端則伸置于下管體2中阻閉元件22的軸孔23內(nèi)，且內(nèi)管3的末端恰好固設(shè)于下管體2內(nèi)的活塞4上，能與活塞4一起連動，同時內(nèi)管3側(cè)壁對應(yīng)于下管體2上的阻閉元件221處開有通氣孔31并與軸孔231相通；活塞4可在下管體2內(nèi)作具密封性的滑移，且設(shè)有可使下管體2內(nèi)的氣體流經(jīng)通道41的凹陷部；閥桿5設(shè)置于內(nèi)管3中，上端設(shè)有受彈簧51彈頂?shù)目刂崎_關(guān)52(圖中所示的開關(guān)形狀僅在于示意，實(shí)際實(shí)施時，可采用多種方式，如常見的杠桿式)，下端設(shè)有閥門53，閥桿5與內(nèi)管3之間設(shè)有阻閉元件54，以防止氣體泄經(jīng)內(nèi)管3而溢出外部。
當(dāng)本實(shí)用新型的實(shí)施例欲作下降動作時，如圖5，可先將控制開關(guān)52下壓，此時閥桿5連動閥門下移而開啟活塞4上的通道41，使下管體2內(nèi)的高壓氣體經(jīng)由通道41進(jìn)入內(nèi)管3中，并由通氣孔31進(jìn)入阻閉元件221的軸孔231內(nèi)，此時上管體1經(jīng)由人體坐于椅座上的重量而壓抵下移，因內(nèi)管3與上管體1一體連動，所以內(nèi)管將推抵活塞4下移，而使下管體2內(nèi)的氣體往通道41流入，再經(jīng)通氣孔31流入軸孔231，隨活塞4的下移，氣體會進(jìn)入空間25中，直到上管體達(dá)于某一定位置，便可放開控制開關(guān)52，以使閥門53關(guān)閉，閥門53關(guān)閉后，下管體2中的兩空間24、25內(nèi)的氣體便不能再作流通，而達(dá)到平衡的靜止?fàn)顟B(tài)。
由于下管體2中空間24、25內(nèi)的體積不同，同量的氣體體積在空間25內(nèi)會比在空間24內(nèi)受到更大的壓縮，而形成高壓以蓄積回復(fù)力，因此，要使上管體1作向上提升時，只要將控制開關(guān)52下壓，而開啟閥門53，則空間25內(nèi)的高壓氣體，會回流至空間24中，而使空間24的體積增大推頂活塞4，致使內(nèi)管3上提而連動上管體1上升，直到上管體1上方椅座的高度達(dá)到所需的高度為止，再將控制開關(guān)52放開使閥門53關(guān)閉。
另外由于本實(shí)用新型在空間25中的氣體受到較大的壓縮，有可能會藉其形成的高壓回復(fù)力，使其中的氣體克服控制開關(guān)52的彈簧51的彈力，而泄經(jīng)閥門53進(jìn)入下管體2的空間24內(nèi)，造成上方的椅座雖然定位于下方，欲有逐漸上升的現(xiàn)象。所以本實(shí)用新型也針對此顧慮做了改進(jìn)，主要是在閥桿5上除具有閥門53外，還具有第二閥門的設(shè)計，如圖7所示，在閥桿5下方設(shè)有擴(kuò)大部55，而活塞4內(nèi)的通道41處設(shè)有一個收縮的頸口42，頸口42的內(nèi)徑大于閥桿5的原桿徑及擴(kuò)大部55的桿徑；在活塞4的頸口42下方設(shè)有阻氣環(huán)7，阻氣環(huán)7是由彈性體制成，且靠中央閥桿5的內(nèi)徑處設(shè)有偏向內(nèi)徑(即向閥桿5)的唇緣71，唇緣71內(nèi)徑在正常狀態(tài)下大于閥桿5原桿徑，但小于擴(kuò)大部55的桿徑，因此，當(dāng)閥門53開啟時，空間24中的氣體可流經(jīng)通道41、阻氣環(huán)7的唇緣71與閥桿5原桿徑之間的間隙、及頸口42與閥桿5原桿徑之間的間隙，而進(jìn)入空間25中；但當(dāng)閥門53阻閉通道41時，如圖8所示，阻氣環(huán)7的唇緣71內(nèi)徑因小于擴(kuò)大部55，會緊束閥桿5的擴(kuò)大部，而空間25的高壓氣體欲回流至空間24時，將促使唇緣71壓緊擴(kuò)大部55的桿徑，形成更緊密的密封，使高壓氣無法流通，以達(dá)到完全定位的效果。
又如圖6所示，本實(shí)用新型也可在下管體2的下端利用鎖接體211鎖接一個套筒6，使套筒6下端形成錐狀以嵌置于椅子的腳架中，而套筒6上部內(nèi)側(cè)設(shè)置塑料襯套61，且塑料襯套61封貼上管體1的外周側(cè)，除增加穩(wěn)固性外，并可起裝飾作用。
權(quán)利要求1.一種提升裝置，包括上管體、下管體、活塞、阻閉元件；上管體的一端利用阻閉元件密封，而另一端呈開口狀；下管體的一端是利用阻閉元件密封，而另一端樞接于前述上管體的開口端中，且于端部內(nèi)帶有中央設(shè)有軸孔的多個阻閉元件，所述活塞位于填充有高壓氣體的下管體內(nèi)將下管體內(nèi)隔成兩個空間，其特征在于所述上管體內(nèi)帶有管壁上開設(shè)有一個通氣孔的內(nèi)管，內(nèi)管的一端與上管體一端的阻閉元件固接，且另一端伸經(jīng)下管體阻閉元件中的軸孔，而在下管體內(nèi)與所述活塞固接；所述活塞是帶有氣體流經(jīng)通道的活塞；上述內(nèi)管中還有閥桿，閥桿的一端伸置于上管體外并接設(shè)一個控制開關(guān)，另一端伸經(jīng)所述活塞的通道而位于下管體中并連接一個閥門管制活塞；當(dāng)操作所述控制開關(guān)開啟閥門時，下管體中的高壓氣體推移活塞，高壓氣體經(jīng)由活塞的通道及內(nèi)管上的通氣孔進(jìn)入下管體另一空間中，直到關(guān)閉控制開關(guān)，此時上管體的下降達(dá)到某一位置；當(dāng)再次操作控制開關(guān)，開啟閥門時，原更高壓狀態(tài)的氣體回流至原下管體內(nèi)部空間，頂升活塞，帶動上管體向上提升。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提升裝置，其特征在于所述下管體中的多個阻閉元件中，位于內(nèi)管上通氣孔對應(yīng)處的阻閉元件上的軸孔直徑較內(nèi)管外徑為大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升裝置，其特征在于所述下管體未與所述上管體樞接的一端，與一個套筒鎖固，所述套筒的另一端帶有與上管體滑貼的襯套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提升裝置，其特征在于所述活塞內(nèi)設(shè)有頸口，同時閥桿下端設(shè)有擴(kuò)大部，所述頸口的內(nèi)徑大于擴(kuò)大部；另外在所述頸口下方設(shè)有阻氣環(huán)，阻氣環(huán)在靠內(nèi)徑方向上設(shè)有唇緣，唇緣的內(nèi)徑略大于所述閥桿桿徑，但小于擴(kuò)大部桿徑。
專利摘要一種使用氣體作為提升動力的提升裝置。其構(gòu)造包括上管體、下管體、內(nèi)管、活塞、閥桿；上管體的一端利用阻閉元件而形成密封狀，管體內(nèi)設(shè)有內(nèi)管，另一端形成開口；下管體的一端呈密封狀，另一端內(nèi)設(shè)有具軸孔的阻閉元件，并在下管體內(nèi)部填充高壓氣體；內(nèi)管中并設(shè)有一端接設(shè)控制開關(guān)的閥桿；藉由以上構(gòu)造，操作控制開關(guān)啟閉閥門，以控制活塞在下管體內(nèi)形成兩個充滿氣體的空間，而使上管體升降，形成提升裝置。
文檔編號B66F7/06GK2113969SQ9220423
公開日1992年8月26日 申請日期1992年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月16日
發(fā)明者王崔杉 申請人:立萬工業(yè)股份有限公司