質問: ガススプリングの反力について お恥ずかしながら、初めてガススプリングを使った跳ね上げ扉の設計をしており、勉強中の身です。 一般的なガススプリングの構造と作動原理をみると 1)チューブ内に高圧ガスが封入 2)ピストンにオリフィスがあり、ピストン前後の空間はつながっている 3)ロッドによる受圧面積の違いで反力が発生 とあります (疑問1) カタログにはロッドを押し込むほどに反力が増し、ばね乗数の様な比例関係にあると書いています。オリフィスでつながっているなら、ピストン前後の部屋は時間とともに同圧になるので、反力はピストン位置にかかわらず同じ値に時間とともに収束するのでは? (疑問2) オリフィス通過の抵抗が反力に加算されるので、ロッドを押し込むと一時的に反力が増えるとは思うのですが、ロッドを押し込むスピードも関係すると思うので、一概にカタログ値で「このストローク位置の反力は何nです」という値は出ないのでは? (質問) 考えれば考えるほど分からなくなっています。 理論を求めているというよりは、跳ね上げ扉に使うガススプリング設計についてアドバイスをいただければ幸いです 皆様ありがとうございます 私的には「0歳」さんの回答がしっくりくるのですが、ご本人が「素人」とされていますので、様子をみて明日締める予定です とても勉強になりました(__)
回答: 疑問1について このガススプリングは、内部のガスがロッドを押し出す力をばね力として使用するものです。 ピストンの前後で押し合うのではなく、ロッドの前後で、シリンダ内圧対大気圧で押し合うのです。 ピストンにオリフィスがあるから同圧になるという考えは正解ですが、ロッドを押し込んでいくので、その容積分部屋が狭くなり、全体の内圧が上がります。 その分反力が増すわけです。 疑問2について 運動状態で考えれおっしゃる通りですが、出てくるのを止める力と考えればオリフィスは関係ありません。 疑問3について それは私にはアドバイスしかねます。 設計条件をメーカーに提示し、選定してもらってはいかがでしょうか。