JP2923701B2 - 筒体内に嵌挿した摺動筒の押圧装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、筒体内に嵌挿した摺動
筒を、流体をもって押圧して、筒体内を摺動させるよう
にした装置に関する。しかして上記摺動筒は、例えば摺
動弁としての機能を発揮させるのに適用することができ
る。

【０００２】

【従来の技術】図９は、本発明が対象とする、筒体内に
嵌挿した、例えば摺動弁としての機能を発揮させるのに
適用することができる摺動筒の押圧装置の従来例を示
す。

【０００３】筒体(２)内に、僅少の間隙をもって摺動筒
(３)が嵌挿され、摺動筒(３)内には、僅少の間隙をもっ
て支軸(１)が嵌挿されている。

【０００４】支軸(１)の適所に刻設した環状溝(1a)に
は、摺動筒(３)の右端面に当接する二重巻リング(Ｒ)が
嵌合され、二重巻リング(Ｒ)の外周は、筒体(２)の内面
に密接している。

【０００５】二重巻リング(Ｒ)の右側方において、筒体
(２)と支軸(１)との間には、比較的高圧の流体(４)が充
填されている。

【０００６】上記二重巻リング(Ｒ)は、図７および図８
に示すように、一定の厚さと幅を有するばねの帯板を、
軸線まわりに、かつ内径および外径が一定となるように
して、密着させて巻回したものである。 この二重巻リン
グ(Ｒ)は、かなりのスラスト荷重には耐えうるものの、
径方向における弾性はきわめて小である。

【０００７】従って、流体(４)の圧力を一定値以上とす
ると、支軸(１)、摺動筒(３)および二重巻リング(Ｒ)
は、一体となって左方へ移動する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図９に示す装置におい
て、二重巻リング(Ｒ)と筒体(２)との当接部、および二
重巻リング(Ｒ)と支軸(１)の環状溝(1a)との当接部にお
けるシールは、十分に強力とは言い難く、流体(４)の圧
力によっては、流体(４)が上記当接部より漏洩すること
がある。

【０００９】このような漏洩を完全に防止するために
は、Ｏリングを付加するなどして、二重巻リング(Ｒ)
と、支軸(１)および筒体(２)との間のシール性を保たせ
る必要があるが、このようにすると、当然に部品点数や
工数が増えるので、好ましくない 。

【００１０】本発明は、上記した従来の装置における問
題点を解決することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によると上記課題
は、次のようにして解決される。

【００１２】(１) 一端より圧力流体を導入しうるよう
にした筒体内に、僅少の間隙をもって摺動筒を嵌挿する
とともに、この摺動筒内に僅少の間隙をもって支軸を嵌
挿し、かつ支軸の適所に刻設した環状溝に、弾性材料よ
りなる帯板をリング形をなす螺旋状に複数巻回してな
り、かつその第二重目以降を、３６０°以上の所要周期
で内外径を大小２段階に交互に変化させてある多重巻リ
ングを嵌合し、この多重巻リングの一側面で、前記圧力
流体を受けるようにするとともに、同じく他側面で、前
記摺動筒を押圧しうるようにする。

【００１３】(２) 上記(１)項において、多重巻リング
における内外径の変化部を、漸次なだらかに拡径又は縮
径するものとする。

【００１４】(３) 上記(１)または(３)項において、多
重巻リングにおける先に巻回したリングと、後に巻回さ
れるリングの板幅及び板厚を等しくする。

【００１５】

【実施例】図５は、本発明の装置の一実施例を示す図９
と同様の図で、図９におけると同様の個所には、それと
同一の符号を付してある。 すなわち、図５において図９
と異なるのは、後者における二重巻リング(Ｒ)を、多重
巻リング(５)としたことにある。 この多重巻リング(５)
は、図１〜図４に示すように、例えばピアノ線、オイル
テンパー線、ステンレス鋼線等の弾性を有する金属材料
をもって、一定の幅と厚さを有する帯板を形成したの
ち、リング形をなすように、螺旋状に密着させて巻回し
たものである。

【００１６】すなわち、図１に示すように、第１重目
(６)を、その始端部(6a)とオーバーラップするように、
360゜を若干超えるところまで巻回したのち、第２重目
(７)の始端部(7a)を、遠心方向に漸次円弧状に拡径させ
ることにより、内外径を第１重目(６)の板幅のほぼ１／
２だけ遠心方向に変位させ、かつ第２重目(７)の終端部
(7b)を、図４に示すように、第２重目(７)の始端部(7a)
を超えて、内外径が一定となるところとオーバーラップ
する、三重巻となるところまで巻回してある。

【００１７】このように巻回してあるため、多重巻リン
グ(５)の内外径はともに真円状となり、かつ第１重目
(６)と第２重目(７)とのいずれか一方に拡径方向又は縮
径方向の荷重を与えると、径方向に相対的に弾性変形す
る。この際、第２重目(７)の始端部(7a)はなだらかに拡
径されているので、全体として均一に弾性変形する。

【００１８】図５の装置においては、上記多重巻リング
(５)を、支軸(１)の環状溝(1a)に密に嵌合して、若干縮
径させつつ、支軸(１)と、筒体(２)内に嵌挿した摺動筒
(３)とを、筒体(２)に嵌挿したものである。

【００１９】このようにしてあるから、図５に示す装置
においては、摺動筒(３)の軸方向(図中右方)への移動が
阻止されるのは勿論のこと、多重巻リング(５)が拡径し
ようとする弾発作用により、第１重目(６)の内周端が環
状溝(1a)の溝底に、かつ第２重目(７)の外周端が筒体
(２)の内周面に、それぞれ圧接し、支軸(１)と筒体(２)
との間に供給されている高圧の流体(４)が、多重巻リン
グ(５)の部分を通って、摺動筒(３)側に洩れ出るのが防
止される。

【００２０】図６は、図５の装置における多重巻リング
(５)を、内外径を大小２段階に交互に変化させて、四重
の多重巻リング(８)とした例を示すもので、このように
すると、多重巻リング(８)と環状溝(1a)及び筒体(２)と
の接触面積が増えて、シール性がより良くなる。

【００２１】なお、第１重目(６)と第２重目(７)のリン
グの板幅及び板厚を等寸としてあるため、一定形状寸法
の帯板を使用することができる。

【００２２】多重巻リング(５)(８)の材料として、弾性
を有する合成樹脂材料を用いてもよい。リングの巻数
は、上記実施例に限定されないのは勿論である。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、筒体(２)内の流体(４)
を遮断し、かつその押圧力を摺動筒(３)へ伝えるための
多重巻リング(５)は、止め輪とシール部材との２つの機
能を併せ持っているため、支軸(１)および摺動筒(３)は
所望の位置に確実に保持され、しかも流体(４)の漏洩防
止のために、Ｏリング等のシール部材を設ける必要がな
く、部品点数や工数が削減されるので好都合である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の正面図である。

【図２】同じく右側面図である。

【図３】同じく図１におけるＡ−Ａ線に沿う縦断側面図
である。

【図４】同じく図３におけるＢ−Ｂ線に沿う拡大横断平
面図である。

【図５】本発明の使用例を示す説明図である。

【図６】同じく本発明の他の実施例の使用例を示す説明
図である。

【図７】従来のリングの正面図である。

【図８】同じく右側面図である。

【図９】従来のリングの使用例を示す説明図である。

【符号の説明】

(１)支軸 (1a)環状溝 (２)筒体 (３)摺動筒 (４)流体 (５)多重巻リング (６)第１重目 (6a)始端部 (７)第２重目 (7a)始端部 (7b)終端部 (８)多重巻リング (Ｒ)二重巻リング

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16J 15/06 F16B 21/18 F16J 1/12 F16J 9/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端より圧力流体を導入しうるようにし
   た筒体内に、僅少の間隙をもって摺動筒を嵌挿するとと
   もに、この摺動筒内に僅少の間隙をもって支軸を嵌挿
   し、かつ支軸の適所に刻設した環状溝に、弾性材料より
   なる帯板をリング形をなす螺旋状に複数巻回してなり、
   かつその第二重目以降を、３６０°以上の所要周期で内
   外径を大小２段階に交互に変化させてある多重巻リング
   を嵌合し、この多重巻リングの一側面で、前記圧力流体
   を受けるようにするとともに、同じく他側面で、前記摺
   動筒を押圧しうるようにしたことを特徴とする筒体内に
   嵌挿した摺動筒の押圧装置。
2. 【請求項２】 多重巻リングにおける内外径の変化部
   を、漸次なだらかに拡径又は縮径するものとしてなる請
   求項１記載の筒体内に嵌挿した摺動筒の押圧装置。
3. 【請求項３】 多重巻リングにおける先に巻回したリン
   グと、後に巻回されるリングの板幅及び板厚を等しくし
   たことを特徴とする請求項１又は２記載の筒体内に嵌挿
   した摺動筒の押圧装置。