(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの作動チャンバ（４，３３，５７，７９）を有したシリンダ（１，２４，２９，４５，７２）内を圧縮空気によって摺動させられる、少なくとも１つの作動面（６，３１）を有した、両側に作用を受けるピストン（２，１６，３０，４８）と、排煙弁と連結されたピストンロッド（３）と、制御装置によりその第一の機能において制御されて作動面に作用することにより調整可能な要素、特に排煙弁が作動させられもしくは作動させられた状態、特に開放された状態に保たれる調整手段付きエネルギー蓄積器とを備えた、調整可能な要素、特に排煙・排熱設備の排煙弁を作動させるための圧縮空気シリンダにおいて、圧縮可能な圧力媒体としての空気または圧縮空気を蓄積する蓄圧チャンバがエネルギー蓄積器として設けられ、上記蓄圧チャンバがピストン（２，１６，３０，４８）の作動面（６，３１）の反対側の圧縮面（７，１８）と圧力媒体を介して連結され、制御装置がその第二の機能において作動チャンバ（４，３３，５７，７９）と、その作動チャンバに連結され、その作動圧力を付与される排気弁とを作動させており、ストツパ（８，２２，６４）が作動チャンバ（４）から分離されたシリンダスペース（５，２５，６８）内に配置され、このストッパがシリンダスペース（５，２５，６８）内へのピストンの移動を制限するとともに、作動チャンバ（４，５７）とシリンダスペース（５，２５，６８）とが機械式自動制御される差圧制限器の配されたフローチャネルを経て連結されており、かつ、シリンダスペース内のストッパによって作動させられるスライド弁（１７，５１）ならびに差圧制限器としての逆止弁（２０）がピストン（１６，４８）内に配置され、上記スライド弁がストッパに当接し、上記作動チャンバと上記シリンダスペースとの間の差圧が上記逆止弁に予め設定された値に達したとき、上記シリンダスペースと上記作動チャンバとの間のピストン（１６，４８）内の上記フローチャネルが開放されるように構成されたことを特徴とする圧縮空気シリンダ。
【請求項２】
蓄圧チャンバが密閉されたシリンダスペース（５）によって全面的に形成され、上記シリンダスペースがシリンダ（１，２９，４５）内でピストン（２，１６，３０，４８）によって作動チャンバ（４，３３）から分離されている請求項１記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項３】
シリンダ（２４，７２）内でピストン（１６，４８）によって作動チャンバ（４）から分離されているシリンダスペース（２５）が蓄圧チャンバの一部を形成し、上記シリンダスペース（２５）とその部分蓄圧チャンバがフローチャネル（孔２７）を介して連結されている請求項１記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項４】
環状チャンバ（２６）がシリンダ（２４）の周囲に部分蓄圧チャンバとして配置されている請求項３記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項５】
逆止弁が第２のスライド弁（５０）として形成され、第２のスライド弁（５０）ならびに突出した突き棒（６３）を有した第１のスライド弁（５１）がピストン（４８）内の共通の孔（４９）内において同軸に直列に配置されて支持され、上記の孔の一端に入れ子（５５）が最め込まれ、第１のスライド弁（５１）と第２のスライド弁（５０）とが両者の間に配されたコイルばねにより外側のシール面（５４）に向かって押しつけられる請求項１乃至４のいずれか一つに記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項６】
第１のスライド弁（５１）と第２のスライド弁（５０）とがそれぞれ外側前面に環状に成形されたシールビード（５２，５３）を有したゴム成形品として形成されている請求項５に記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項７】
排煙弁開放時に構造的に所定の開放角度を越えて上記弁により圧縮空気シリンダのピストンが作動チャンバの方向に移動させられるように上記弁と連結された請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧縮空気シリンダであって、圧力媒体補充装置が低圧弁（１０）の形の圧力媒体吸い込み装置としてシリンダボトム（９）またはシリンダ壁に形成され、作動チャンバ（４）から分離されたシリンダスペース（５）が上記低圧弁を介して外気と連結される請求項１乃至６のいずれか一つに記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項８】
作動チャンバ（４）から分離されたシリンダスペース（５，２５，６８，７８）がシリンダボトム（９，６５，７５）またはシリンダ壁に配置された高圧制限弁（１２，６６）を介して外気と連結される請求項１乃至７のいずれか一つに記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項９】
ピストンロッド（３２，７１，８０）が少なくとも１つの終端ポジションロッキング装置（３５）により、作動チャンバ（３３，５７，７９）が排気された際に蓄圧チャンバ内の圧力によって押し出されたポジションにロックされる請求項１乃至８のいずれか一つに記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項１０】
ピストンロッドの両面式終端ボジションロッキング装置が配置される請求項９に記載の圧縮空気シリンダ。
【請求項１１】
蓄圧チャンバに空気が予め満たされている請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の圧縮空気シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は請求項１記載の上位概念に基づくものであり、調整可能な要素、特に排煙・排熱設備に適用される排煙弁を作動させるための圧縮空気シリンダに関する。
【背景技術】
少なくとも１つの作動チャンバを有したシリンダ内を圧縮空気によって摺動させられる、少なくとも１つの作動面を有した、両側に作用を受けるピストンを備えた圧縮空気シリンダは、たとえば排煙・排熱設備（略称：ＲＷＡ設備）において、火災発生時に圧縮空気をシリンダスペースないしシリンダチャンバに作用させることにより排煙・排熱弁を自動的にまたは遠隔制御によって開放し、救助を困難としたり、また救助を妨げる煙を除去し、救助にとって重要な接近路を作り出すために使用される。またこれに加えて、排熱・排煙弁の開放により熱ダムの形成を阻止することも意図されている。このような場合に使用される圧縮空気シリンダは高度な信頼要件を満たしていなければならない。この点で、圧縮空気シリンダに終端ボジションロッキング装置を備えることにより、十分な機能信頼度を確保することが知られている。こうした機能の他に圧縮空気シリンダのピストンロッドを中間ポジションに拘束するのに特に好適な終端ポジションロッキング装置は、ピストンロッドと同軸的に、ピストンロッドに当接するまでそのロッドに向かって移動可能な補助ロッキングロッドが設けられており、その補助ロッキングロッドはピストンロッドの部分ストロークを制限すると共にその部分ストロークポジションにおいてロッキングビストンの外周に配されたロッキングシリンダ内に突き入ることを特徴としている（ＥＰ  ０  ３６３  ５７５  Ｂ１）。補助ロッキングピストンはそのロッキングシリンダ内を摺動し、その部分ストロークポジションにおいて補助ロッキングに設けられた環状溝に族まり込むか、あるいは半径方向に可動的なボールがスリーブ状部材によって被覆された状態とする。半径方向外側に可動的なボールはそのスリーブ状部材が軸方向に移動することにより解放される。補助ロッキングピストンは所定の圧力が超えられる際、圧力制御された逆止弁を介して直近隣接のシリンダスペースと連結されている。この中間ポジション拘束方式は、ばね荷重式のロッキングピストンを介してピストンロッドの溝に嵌合保持されるボールとして形成された終端ボジションロッキング装置のロッキング要素と組み合わされている。
使用される圧縮空気シリンダの上記の信頼度要件には、この圧縮空気シリンダが火災発生時にシリンダと連結した排煙弁を実際にエラーなく確実に開放しもしくは開放状態に保つことが含まれており、上記終端ポジションロッキング装置はこうした条件を満たしている。火災発生時においても排煙弁の開放を確実に行なうため、圧縮した媒体によって作動するＲＷＡシリンダにおいて、圧力伝達媒体は防火配管を介して供給される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、防火配管の使用ならびに取り付けには、かなりの追加コストが発生することを意味している。
ＲＷＡシリンダで構成されるＲＷＡ設備による防火施工を行なう別の公知の構成は、ＲＷＡシリンダにガス圧ばねを設けることを本旨としている。しかし、そのガス圧ばねは、それに要されるコストを無視しても、十分な信頼度を有するとは言い難い。
さらに、火災発生時にＲＷＡシリンダの可動部分と共に排煙弁を回転させて開放位置にもたらし得る十分なエネルギーを蓄積した機械式ばねをＲＷＡシリンダに結合することも知られている。しかし、このような補助的なばねを設けることによりＲＷＡシリンダは大型化し、特に長大化して扱いが不便となる。
本発明の目的は、付加的な補助エネルギー種ならびに特に外部の付加的な防火配管を要さず、特にＲＷＡ設備に容易に取り付けることのできる特にＲＷＡシリンダとしての冒頭に述べた類のできるだけコンパクトな圧縮空気シリンダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
前記課題は請求項１の特徴部分に記載の特徴を有した冒頭に述べた類の圧縮空気シリンダを形成することによって解決される。
この圧縮空気シリンダは通常運転にとって所与の圧縮可能な圧縮媒体、すなわち特に圧縮空気によってのみ制御されることから付加的な補助エネルギー種を必要としない。調整可能な要素の位置調整を目的とした。特に、排煙弁を閉鎖するための該圧縮空気シリンダの通常の作動に際し、圧縮空気シリンダの蓄圧チャンバ内に閉じこめられている空気は自ずと圧縮され、これによりこの空気はピストンと連携して空気ばねを形成する。調整可能な要素の反対方向への位置調整には、したがって特に火災発生時における排煙弁の開放には、ピストンの作動側の圧力を作動チャンバの排気によって低下させるだけで十分であり、これによりピストンは蓄圧チャンバ内の圧縮された空気の作用下で摺動させられる。したがって、本発明における作動方式は、ピストンが作動面に圧力を受けて蓄圧チャンバ内の圧縮性空気を十分に圧縮し得る前に、作動面とは反対側のピストンの圧縮面に接する畜圧チャンバに予め空気が十分に満たされていることを前提としている。蓄圧チャンバ内に形成される圧力はピストンの作動面と圧縮面との面積比（この場合、作動面の面積は特に圧縮面のそれに比較して小さい）ならびにピストンの行程ないし第１の終端ポジションから第２の終端ポジションへのピストンの移動に伴うピストンの排除体積に依存している。この機能は、いずれにせよ周囲条件（温度）が不変であれば、特に以後のストローク運動中に蓄圧チャンバの空気損失ができるかぎり生じないことを前提としている。
排煙弁が重力の影響を受けて所定の開放角度（通例、９０°）を越えてさらに回転し、たとえば１４０°という大きな開放角度にまで達し、その際、通例の機械的連結要素を介して圧縮空気シリンダのピストンロッドを強制的に同伴するＲＷＡ設備に圧縮空気シリンダが装備される場合には、空気が蓄圧チャンバ内に吸い込まれて補充され、これによって先行相における圧力媒体損失は少なくとも部分的に補償される。開放角度の大きいこのようなＲＷＡ設備においてその吸い込み効果を意図的に利用するための適切な構造的対策は請求項７に記載されている。
前記請求項によれば、特に上記の特殊なＲＷＡ設備向けのシンプルな構造の圧力媒体補充装置の主眼は、その補充装置が低圧弁の形の圧力媒体吸い込み装置として好ましくはシリンダボトムまたはシリンダ壁に形成され、作動チャンバから分離されたシリンダスペースがその弁を経て外気と連結される点にある。その弁を経て外気から空気が吸い込まれることにより圧縮空気シリンダの通常の機能を利用して蓄圧チャンバに空気を満たしておくことが適切に実現される。さらに圧縮空気シリンダのかかる構成によりコンパクトな構造も実現される。
上記構成に代えて、圧力媒体補充装置として、請求項１記載のように、機械式に自動制御される差圧制限器が設けられたフローチャネルを経て作動チャンバとそのチャンバから分離されたシリンダスペースとが連結された構成でもよい。この場合、好ましくはストツパによって与えられる蓄圧チャンバ内に含まれた圧縮された空気の圧縮圧力が最大となるピストンポジションにおいて、作動チャンバと蓄圧チャンバとの間の差圧が差圧制限器に予め設定された値を超えると、作動チャンバに通じるチャネルが開放される。その際、部分的な圧力補償が行なわれるようになっており、これにより万一漏れによって圧力媒体が失われていた場合にはその分が蓄圧チャンバに自動的に補充される。
詳細に言えば、この形態の圧力媒体補充装置は請求項１記載のようにピストン内に形成されるのが好適である。ピストン内には、作動チャンバとそのチャンバから分離されたシリンダスペースとの間のピストン内のフローチャネルが開放されるように、第１のスライド弁および差圧制限器としての逆止弁が配置される。フローチャネルを開放するため第１のスライド弁は蓄圧チャンバを形成するシリンダスペース内に配置された突き棒により作動する。ピストン内のフローチャネルは第１のスライド弁、特にその突き棒がピストンによってストッパまたは同様な固体面に当接し、作動チャンバとシリンダスペースとの間の差圧が予め逆止弁に設定された値を超えると開放される。
圧縮空気シリンダの１つの好ましい実施形態は、逆止弁が第２のスライド弁として形成され、第２のスライド弁と突出した突き棒を有した第１のスライド弁とがピストン内の共通の孔に同軸的に直列配置されて支持され、その孔の一端に入れ子が嵌め込まれ、第１のスライド弁と第２のスライド弁とが両者の間に配されたコイルばねにより外側のシール面に向かって押しつけられることを特徴としている。この実施形態は、特にわずかな数の部品で構成される２つのスライド弁用に１本の孔のみをピストンに形成すればよい点で、製造上有利である。
第１のスライド弁と第２のスライド弁とがそれぞれ外側前面に環状に形成されたシールビードを有したゴム成形品として形成されることにより、最高度の蓄圧を可能とする特に良好なシールが実現される。
ピストン内に配置された第１のスライド弁の機能はストッパまたは同様な固体面がピストンの移動を制限することを前提している。このストッパないし固体面は作動チャンバから分離されたシリンダスペース内に配置され、そのシリンダスペースは蓄圧チャンバを全面的に形成するか（請求項２，参照）または蓄圧チャンバの一部を形成する（請求項３，参照）。
シリンダ内でピストンにより作動チャンバから分離された基本的に密閉されたシリンダスペースによって蓄圧チャンバが全面的に形成される請求項２記載の構成では、シリンダは比較的直径の狭い非常に単純な構造となる。
また、蓄圧チャンバの一部を形成するシリンダスペースと部分蓄圧チャンバとがフローチャネルを介して連結されている請求項３記載の構成では、部分蓄圧チャンバを非常に自由に形成することができる。その部分蓄圧チャンバはシリンダ周囲に配された環状チャンバとするのが好適である。これによりシリンダは比較的短い構造を有することとなるが、ただし外周は比較的大きなものとなる。この部分蓄圧チャンバを外部蓄圧チャンバとしてシリンダないしシリンダユニットから構造的に切り離すことも好適である。
請求項１記載の構成のように、一般に、作動チャンバから分離され、蓄圧チャンバを形成するかまたはその一部を形成するシリンダスペース内へのピストンの摺動はストッパによって制限される。この場合、ストッパはシリンダスペース外に配され、たとえばピストンロッドに作用するように構成されていてもよい。圧縮媒体（本発明においては空気または圧縮空気）の圧縮による蓄庄チャンバ内の終圧はストッパによっても共に決定される。終圧は圧縮空気シリングのパワー−ストローク曲線が、排煙弁の作動によって決定される荷重曲線を常に上回っているように選択される。
さらに請求項８記載の構成のように、作動チャンバから分離されたシリンダスペースは好ましくはシリンダボトムまたはシリンダ壁に配置された高圧制限弁を介して外気と連結されるのが好適である。これにより、周囲温度が上昇しても蓄圧チャンバ内の終圧は所定の値を超えず、圧縮空気シリンダの通常の機能を保障すると共に排熱弁およびそれと結合した連結要素の過負荷の回避が実現される。
上述したように、圧縮空気シリンダは請求項９記載の構成のようにピストンロッドに作用する終端ポジションロッキング装置を備えているのが好適であり、そのロッキング装置によりピストンは少なくとも作動チャンバが排気された場合の一方の終端ポジションにロックされ、排煙弁を開放状態に保つことができる。
請求項１０記載の別途構成においてはピストンロッドの両面式終端ポジションロッキング装置が設けられている。
請求項１１では、蓄圧チャンバが予め空気（この空気は圧縮空気シリンダ作動用の圧縮空気から分岐されていてもよい）で満たされていることが強調されている。
【発明を実施するための最良の形態】
以下に本発明の特徴を有した本発明に基づく圧縮空気シリンダの６種の実施例を１３の図解による図面に基づいて説明する。それぞれの図は各実施例の縦断面を示している。
図１にはピストンロッド３を有し、両側から作用を受け得るピストン２を備えた圧縮空気シリンダ１の全体が表わされている。ピストン２は圧縮媒体としての空気または圧縮空気を蓄積する蓄圧チャンバとして形成されているシリンダスペース５から作動チャンバ４を分離する。シリンダスペース５の内部にはストッパ８がシリンダボトム９の中心に取り付けられている。
シリンダボトム９にはシリンダスペース５を図示されていない外気と連結するフローチャネル１１が設けられ、このフローチャネル１１内に低圧弁１０が設けられている。低圧弁１０は、ばね荷重式のボールを内蔵しており、そのボールはピストンが図１に示したポジションにある際にシリンダスペース５内の圧力が外圧を所定の値だけ下回ると、このボールが外部の大気圧によって内側のシリンダスペース５方向に押されることにより、フローチャネル１１を開放する。この場合、空気は大気圧下でシリンダスペースに補充される。
同じくシリンダボトム９に設けられている高圧制限弁１２も前記低圧弁１０と同様に構成されているが、高圧制限弁１２は、フローチャネル１３内に低圧弁１０とは逆向きに配置されており、したがってこの弁はピストン２が図２に示したポジションにあってシリンダスペース５内の圧力が高圧制限弁１２に予め設定されていた値を上回る高圧となる場合にフローチャネル１３を外気方向に開放する。
図１および２に示した圧縮空気シリンダ１の基本的機能は以下に述べるとおりであり、その際、ピストンロッド３は図示されていない連結要素を介してＲＷＡ設備内の回転式排煙弁と連結されているものとする。
図１に示したピストン２とピストンロッド３のポジションにおいて開放されている排煙弁を閉鎖位置とするため、作動チャンバ４には連結孔１４とフローチャネル１５とを経て、図示されていない手段、特に制御弁を通して圧縮空気が供給される。圧縮空気はピストンの作動面６を経てピストン２に作用し、このピストンは図１において基本的に密閉された蓄圧チャンバとしてのシリンダスペース５内の圧力が図示された初期状態において相対的に低圧であることから右方へ摺動させられる。シリンダスペース５の方向へのピストン２の摺動に際しこのスペース５に予め満たされていた空気はシリンダボトム９に向かって指動するピストンの圧縮面７によって圧縮される。その際、シリンダスペース５内には、作動面６と圧縮面７との比と、ピストン２が作動チャンバ４内の圧縮空気の圧力の作用下で図１に示した終端ポジションから図２に示した終端ポジションへ摺動させられる際にシリンダスペース５内でピストン２が排除するピストン排除体積とに応じ、作動チャンバ４内の圧縮空気の圧力よりも低い高圧が発生する。こうしてシリンダスペース５内で圧縮された空気の圧力が特にその後の周囲温度の上昇に際して所定の値を超えると、高圧制限弁１２が開く。
したがって図２に示した終端ポジションにおいてピストン２は蓄圧チャンバとしてのシリンダスペース５内の圧縮性空気の圧力の力を受けた状態となっている。
図示されていない排煙弁がたとえば火災発生時に開放さるべき場合には、圧縮空気シリンダにさらなるエネルギーを供給する必要はなく、むしろ連結孔１４に接続されている図示されていない弁装置（これはたとえば電磁弁であっても３方弁／２方弁であってもよい）を通じて作動チャンバを排気すれば十分である。したがってこの場合には作動チャンバ４内の圧力は実質的に外気の圧力に等しいことから、シリンダスペース５内の空気の圧力下でピストン２は図２に示した終端ポジションから再び図１に示した終端ポジションに復帰し、排煙弁が開放される。排煙弁が回転する際に所定の、たとえば９０°の開放角度が超えられると、この弁は自動的にたとえば１４０°の開放時終端位置に移動してピストンロッド３をピストン２と共に引っ張り、これによりシリンダスペース５内の圧力は外気圧以下に低下し、シリンダスペース５には次の排煙弁閉鎖時の圧縮相にとって十分な空気がもはや満たされていないこととなろう。これを回避するため、上述したように、低圧弁１０が開き、所望量の空気が供給される。
図３および図４に示した第２の実施例はシリンダボトムに配置された低圧弁１０に代えて圧力媒体補充装置がピストン１６に配置されている点で前述した第１の実施例と異なっている。なお、圧縮空気シリンダのすべての実施例に共通した同一の要素には同一の符号が付されている。詳細に言えば、ピストン１６に配置された圧力媒体補充装置は基本的に、ピストンの圧縮面１８から突き出た突き棒１９を備えたばね荷重式の第１のスライド弁１７ならびに予備調整可能な逆止弁２０で構成されている。第１のスライド弁１７と逆止弁２０とは、作動チャンバ４から予備調整可能な逆止弁２０とスライド弁１７とを経てシリンダスペース５に至る符号の付されていないフローチャネルに配置されている。
第２の実施例は同じくシリンダボトム２１の構造の点でも第１の実施例とは異なっており、第２の実施例において中空円筒の形のストツパ２２はシリンダボトム２１と一体成形され、しかも第１のスライド弁１７の突き棒１９がストッパの前面２３に当接するように形成されている。
この実施例において高圧制限弁１２は一点鎖線で表わされた圧縮空気シリンダの縦軸２４と同軸配置されており、高圧制限弁１２のフローチャネル１３はストッパ２２の内部に達している。こうした構造により、突き棒１９を同時に作動させつつピストンが傾くことなくピストン１６の圧縮面１８とストッパの前面２３との確実な圧接が実現される。
図３に示した、ピストンロッド３と連結した排煙弁の開放位置に対応したピストン１６のポジションにおいて、ばね荷重式の第１のスライド弁１７によってシリンダスペース５がフローチャネルに対して密閉されており、予備調整可能な逆止弁２０と第１のスライド弁１７とを介したフローチャネルは閉じられている。
たとえば３方弁／２方弁を経て作動チャンバ４に圧縮空気が作用させられると、ピストン１６はシリンダスペース５内の初期圧力と、ピストン１６の圧縮面１８と符号が表示されていないピストン１６の作動面との面積比とに応じて、シリンダスペース５内に予め満たされていた空気を圧縮しつつ、ピストン１６の圧縮面１８がストツパ２２の前面２３に当接するまで、再び右方のストッパ２３の方向に摺動させられその際同時に突き棒１９が第１のスライド弁１７のばね荷重に抗して内側に向かってピストン１６内に押し込まれ、スライド弁１７がピストン内のフローチャネルをシリンダスペース５に向かって開放する。その際、ピストン１６がストッパ２２に圧接したポジションにおけるシリンダスペース５内の終圧（圧縮圧力に等しい）が予備調整可能な逆止弁２０に設定されている差圧分だけなお低い場合には、作動チャンバ４とシリンダスペース５との間の差圧が予備調整された値に達するまで逆止弁が開く。これにより、図４に示した終端ポジションから図３に示した終端ポジションへのピストンの移動にとって常に同一の初期条件が存在することとなる。排煙弁を開放するためのピストンの上記した運動は本実施例においても作動チャンバ４が連結孔１４と図示されていない３方弁／２方弁とを介して排気されることによって行なわれる。ピストン１６が図４に示したポジションにある場合のシリンダスペース５内の前記終圧の実現には、ピストンロッド３を一定の開放位置を越えてさらに完全開放位置に対応したポジションにまで引っ張る回転式弁と圧縮空気シリンダが連結されている必要はなく、むしろ図３および図４に示した圧縮空気シリンダはかかる制限なしに使用可能であって、シリンダスペース５内の所定の終圧を実現する。
温度変化時にも、特に周囲の温度上昇時にも終圧を保障する高圧制限弁の機能は図１および図２に示した第１の実施例の場合と同じである。
図５および図６に示した第３の実施例は、その内部に予め満たされていた空気がピストン１６によって圧縮される蓄圧チャンバがシリンダスペース２５によって全面的には形成されず、それに加えて部分蓄圧チャンバが環状チャンバ２６としてシリンダ２４の周囲に配置されている点で前記の第２の実施例とは異なっている。その際、環状チャンバ２６はシリンダ壁２８に配された少なくとも１個の孔２７を介してシリンダスペース２５と結合されている。したがってこの場合の蓄圧容積は、シリンダスペース２５とシリンダスペース５との容積が同一であることを前提とすれば、図３および図４に示した第２の実施例におけるシリンダスペース５の蓄圧容積よりも環状チャンバ２６の容積分だけ大である。換言すれば、もし同一の総蓄圧容積が実現される必要がある場合には、圧縮空気シリンダ２４の構造を図３および図４に示した圧縮空気シリンダ１よりも短縮することができるということである。
なお、図５および図６に示した第３の実施例（この場合、図５のポジションは第２の実施例の図３のポジションに相当し、図６のポジションは第２の実施例の図４のポジションに相当している）の機能は前述した機能と同じである。
図７〜図９に示した第４の実施例である圧縮空気シリンダ２９は特にシリンダスペース５の部分において、シリンダスペース内のストッパ８と、フローチャネル１１に低圧弁１０、フローチャネル１３に高圧制限弁１２が配されたシリンダボトム９とを備えた第１の実施例に一致している。そのかぎりで機能説明については第１の実施例を参照されたい。
この第４の実施例においてピストン３０はピストンの作動面３１から突き出たピストンロッド３２と結合されている。作動面３１は作動チャンバ３３の限界を成し、このチャンバ３３の他方の限界はシリンダヘッド３４によって形成されている。
この実施例においてシリンダヘツド３４はその外側前面部に、ピストンロッド３２と連結した排煙弁（図示されていない）の開放位置に対応した図７のポジションにピストンロッド３２を固定するのに適した、全体が符号３５で表わされた終端ポジションロッキング装置を収容している。このため終端ボジションロッキング装置はロッキングピストン３６を有し、ばねがこのピストン３６を図中において右方のロック要素としてのボール４２の方向に向かって弾性チャンバ３７内に押し込もうとする。ロッキングピストン３６はシリンダヘツドの内部においてロッキング加圧チャンバ３８の限界を形成しており、この加圧チャンバ３８は（図９には図示されていない）通し孔３９を介して作動チャンバと連結され、その作用圧力を付与する。ロッキング加圧チャンバと作動チャンバにはさらに別な孔４０（これも図９には同じく図示されていない）を通じ弁を介して作動圧下で圧力媒体を供給しもしくは排気することができる。圧力媒体はこの場合にも圧縮空気が好ましい。
ロッキングピストン３６はさらに内側端面に、ボール４２がピストンロッドに設けられた環状溝４３に嵌まり込む際に（図７参照）ボール４２を被覆しまたはピストンロッド３２が移動することによりボールが環状溝４３から押し出され、ロッキング加圧チャンバ３８内において半径方向外側に動き得るように（図９参照）ボール４２を解放するのに適したスリーブ状部分４１を備えている。
詳細に述べれば、図７においてロッキング加圧チャンバが排気され、それと共に作動チャンバ３３も排気され、ピストンが排煙弁を開放する左方のポジションに移動している場合には、環状溝４３はこの状態において右方に移動しているロッキングピストンのスリーブ状部分４１の下に位置し、これによってボール４２が環状溝４３内に嵌まり込んでピストンロッド３２を拘束する。
他方、ロッキング加圧チャンバ３８と作動チャンバ３３とに圧縮空気が作動圧下で流入した図９に示した作動状態ではロッキングピストンはばね力に抗して左方に移動させられ、ボール４２は半径方向外側に後退して環状溝４３から外れ、これによってピストンロッド３２はもはや拘束されることなくピストンにより、排煙弁の閉鎖位置に対応した右方ポジションに移動させられる。
実施例４において制御は３方／２方サーモ弁４４によって行なわれ、サーモ弁４４は所定の限界値以上に温度が上昇すると自動的にロッキング加圧チャンバ３８と作動チャンバ３３とを排気する。サーモ弁４４を任意に、たとえば手動によってもしくは（電磁弁として）電磁的に作動する別途の３方弁／２方弁４５と連結させることができる。３方弁／２方弁４５はさらに圧縮空気源と連結している。
図８はサーモ弁４４の断面を示したものであるが、このサーモ弁４４は従来の構造を有することからその詳細を述べることは省略する。サーモ弁４４は、図７にも示唆されているように、ロッキング加圧チャンバ３８に至る別途の孔４０と連結している。
図１０〜図１２に示した好ましい第５の実施例としての圧縮空気シリンダ４５は終端ボジシヨンロッキング装置４６とサーモ弁４７とを有した左端部分が図７に示した第４の実施例に相当し、ピストン４８の部分が図４に示した第２の実施例に部分的に相当している。ただし本実施例においては、第２の実施例とは基本的に相違して、単一の孔４９の内部でピストン４８の軸方向に、逆止弁５０を形成する第２のスライド弁５０と第１のスライド弁５１とが直列に配置されている。スライド弁５０，５１はゴム成形品であり、それぞれの前面側に環状シールビード５２，５３が形成されている。シールビード５２，５３はそれらが圧接する平らな面と連携して良好なシールを行なう。
本実施例において第２のスライド弁５０は図３および図４に示した予備調整可能な逆止弁２０のボールに代わるものである。第２のスライド弁５０のシールビード５３は、フランジ５８と５９とを支えとして第１のスライド弁５１と第２のスライド弁５０とを相反方向に圧する図示されていないコイルばねのばね力の作用下で、作動チャンバ５７に通ずる通し孔５６を有した入れ子５５の平らなリング状前面５４に圧接されてシールを行なう。
第１のスライド弁５１は、突き棒６３がシリンダボトム６５に設けられたストッパ６４に当接すると、突き棒６３によって作動させられる。
シリンダボトム６５は高圧制限弁６６を有し、高圧制限弁６６は作動チャンバ５７から基本的に分離されたシリンダスペース６８と孔６７を介して連結されている。この高圧制限弁６６の機能については再び第１の実施例を参照されたい。
終端ポジションロッキング装置４６と、孔を介してロッキング加圧チャンバ７０と連結しているサーモ弁４７とについては第４の実施例の同一作用を果たす要素に関連してその機能が述べられた。図１０および図１１には、図７および図９に示したスリーブ状部分４１と協働するボール４２は図示されていない。ロッキング加圧チャンバ７０と作動チャンバ５７とに、サーモ弁４７が接続されている３方弁を経て作動圧下で圧縮空気が作用させられると、ピストンロッド７１はロック解除され、ピストン４８は、図１０に示したように、ストッパ６４に圧接させられる。これにより、突き棒６３を介して作動させられる第１のスライド弁５１が開き、作動チャンバ５７とシリンダスペース６８との間のピストン４８内に配された第１のスライド弁５１と、差圧制限器として作用する第２のスライド弁５０とを介したフローチャネルが、作動チャンバ５７とシリンダスペース６８との間の差圧が第２のスライド弁５０に予め設定された値に達するまで、開放される。
作動チャンバ５７とロツキング加圧チャンバ７０とが排気さ耽るとピストン４８はシリンダスペース６８内の圧力により左方に摺動させられ、ピストンロッド７１と連結した排煙弁を開放するが、ピストンの摺動に際して第２のスライド弁５０と第１のスライド弁５１とは共にシールを行なっている（図１２参照）。なお第２のスライド弁５０は第２の実施例の調整可能な逆止弁２０と同じ機能を有している。
図１３に示した第６の実施例としての圧縮空気シリンダ７２は、パイプ７４を経てシリンダボトム７５と連結されている外部蓄圧チャンバ７３が設けられている点で第５の実施例と基本的に相違している。外部蓄圧チャンバ７３は孔７６，７７を介してシリンダスペース７８と連結しており、ピストン４８が図示したポジションにある際のシリンダスペース７８の容積は、シリングボトム７５から突き出たストツパが存在せず、ピストン４８の作用面がシリンダボトム７５の前面に圧接していることから、実質的にゼロとされている。したがってピストン４８によって限定されるシリンダ７２内の容積全体を作動チャンバ７９として利用することができ、他方、外部蓄圧チャンバ７３は圧縮空気シリンダ７２から空間的に分離してこれを設けることができる。これによりピストン４８とピストンロッド８０との作動行程は最大化されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】ピストンロッドと連結している図示されていない排煙弁が開放位置にある場合の圧力媒体吸い込み装置と高圧制限弁とを備えた第１の実施例の縦断面を示す図である。
【図２】排煙弁の閉鎖位置に対応したポジションにある第１の実施例の縦断面を示す図である。
【図３】図示されていない排煙弁の開放位置に対応したポジションにある、圧力媒体補充装置と高圧制限弁とを備えた第２の実施例の縦断面を示す図である。
【図４】排煙弁の閉鎖位置に対応したポジションにある第２の実施例の縦断面を示す図である。
【図５】図示されていない排煙弁の開放位置に対応したポジションにある、第２の実施例に類似しているが、シリンダの周囲に環状チャンバとして配置されている部分蓄圧チャンバを備えた第３の実施例の縦断面を示す図である。
【図６】排煙弁の閉鎖位置に対応したポジションにある図５に示した第３の実施例の縦断面を示す図である。
【図７】ピストンロッドと連結した図示されていない排煙弁が開放位置にある場合の、第１の実施例に類似しているが、サーモ弁ならびに任意作動可能な３方弁／２方弁ならびに終端ポジシヨンロツキング装置を備えた第４の実施例の縦断面を示す図である。
【図８】図７に示した第４の実施例の横断面を示す図である。
【図９】排煙弁の閉鎖位置に対応したポジションにある、サーモ弁およびその他の３方弁／２方弁を図示省略した第４の実施例の縦断面を示す図である。
【図１０】排煙弁の閉鎖位置に対応したポジションにある、サーモ弁ならびに図示省略した排煙弁の終端ボジションロッキング装置を備えた第５の実施例の縦断面を示す図である。
【図１１】第５の実施例の詳細、すなわち図１０に示したポジションにあるピストンの詳細を示す図である。
【図１２】排煙弁の閉鎖位置と開放位置とに対応した両ポジション間の中間ポジションにある、図１１に示したピストンの詳細を示す図である。
【図１３】図１０に示した第５の実施例に類似しているが、独立した圧縮空気タンクを備えた第６の実施例の縦断面を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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