JP3986402B2 - 防水気密パッキン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば船舶等において、エレーベータ開口や舷側開口と扉の間を密封するのに用いられる防水気密パッキンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の防水気密パッキンとして、特許文献１に開示されたものがある。これは、中空構造のシール材を備え、このシール材の弾性復元力によって相手側シール部材に押し付けられて密封が行われ、中空部内が強制排気されることにより縮小して相手側シール部材から離れるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２７８１８１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、扉が１０ｍに達するほど大型である場合、シール材が扉の開閉作動に干渉する心配があり、シール材に要求される伸縮ストロークを確保することが難しいという問題点があった。
【０００５】
また、シール材が複数に分割して成形され、各シール材の端部どうしが接続される構造であるが、この接続部分の強度を確保することが難しいという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、相手側シール部材に対する伸縮ストロークを確保することと接続部分の強度を確保することを両立できる防水気密パッキンを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は防水気密パッキンにおいて、圧力室を画成する耐圧チューブと、相手側シール部材に押し当てられる伸縮シール本体とを別体で形成し、伸縮シール本体は組み付け時に耐圧チューブを収める組み付け用開口と、この組み付け用開口を挟んで長手方向に延びる対の取付部と、圧力室に導かれる圧力によって耐圧チューブが膨らむのに伴って相手側シール部材に押し付けられるシール部とを有し、伸縮シール本体は、各取付部としてその長手方向に沿って膨らむビード部を形成し、このビード部が押さえプレートに押し付け固定される構成とし、ビード部が押さえプレートにリテーナを介して押し付けられ、ビード部とこのリテーナの間に間隙を持つ構成とし、耐圧チューブの端部どうしを接続してエンドレス構造としたことを特徴とするものとした。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、耐圧チューブをホース状の織物を強度メンバとしてゴム材に含ませ、圧力が抜かれるのに伴って扁平に折り畳まれる構造としたことを特徴とするものとした。
【０００９】
第３の発明は、第１または第２の発明において、伸縮シール本体は、耐圧チューブが収縮した自由状態にて、互いに対向するように曲折する対の曲折部と、この曲折部を結んで平板状に延びる平板部とを有し、扁平に畳まれる構造としたことを特徴とするものとした。
【００１２】
【発明の作用及び効果】
第１の発明によると、防水気密パッキンは、耐圧チューブの形状を単純な円管状にすることが可能となり、耐圧チューブの端部どうしを接続する強度を高めて、耐圧チューブに要求される耐圧性を十分に確保できる。
【００１３】
さらに、防水気密パッキンは、耐圧チューブが圧力室を画成するため、伸縮シール本体の形状に対する自由度が大きく、伸縮シール本体を相手側シール部材に対する伸縮ストロークが大きい形状にすることが可能となる。
【００１４】
これにより、防水気密パッキンと相手側シール部材の間隔が増減しても、伸縮シール本体はその縮み代が変化することにより相手側シール部材に追従して押し当てられ、シール性を確保できる。
防水気密パッキンは、ビード部が押さえプレートに押し付け固定されることにより、容易に装着できる。
防水気密パッキンは、耐圧チューブから圧力漏れが生じた場合、伸縮シール本体内の圧力がこの間隙から逃がされ、伸縮シール本体が膨らむことを防止できる。
【００１５】
第２の発明によると、耐圧チューブは高圧力に耐えられるとともに、圧力が抜かれるのに伴って扁平に折り畳まれるため、防水気密パッキンの相手側シール部材に対する伸縮ストロークを大きく確保できる。
【００１６】
第３の発明によると、伸縮シール本体は、互いに対向する曲折部が曲折することにより扁平に畳まれるため、シールプレートに対する伸縮ストロークを大きく確保できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１に示すように、船体１はデッキ開口部３にエレーベータテーブル５が通り、このデッキ開口部３とエレーベータテーブル５の間を密封する船体開口部密封装置９が設けられる。デッキ開口部３とエレーベータテーブル５の間隙は、図４、図５に示すように、１０〜３０ｍｍ程度の間で変動する。
【００２１】
船体開口部密封装置９はデッキ２に取り付けられる帯板状のシールプレート（相手側シール部材）４と、エレーベータテーブル５に取り付けられる防水気密パッキン１０とを備える。この防水気密パッキン１０が空気圧によって膨らみ、シールプレート４に押し当てられることにより、デッキ開口部３とエレーベータテーブル５の間を密封するようになっている。
【００２２】
シールプレート４はステンレス材によって形成され、その表面にヒートレスグラス層を形成し、防水気密パッキン１０が押し当てられるシール面の平滑度を高めている。
【００２３】
図２に示すように、防水気密パッキン１０は環状のエンドレス構造に形成され、その長さが例えば１０ｍを超える。
【００２４】
防水気密パッキン１０は、圧力室２１を画成する耐圧チューブ２０と、シールプレート４に押し当てられる伸縮シール本体３０とが別体で形成され、伸縮シール本体３０の内側に耐圧チューブ２０が収められる。
【００２５】
耐圧チューブ２０はナイロンまたはポリエチレン等の繊維からなるホース状の織物を強度メンバとしてゴム材に含ませる構造を持ち、例えば数１０ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力に耐えられるとともに、圧力が抜かれるのに伴って扁平に折り畳まれるものである。耐圧チューブ２０は例えば数ｍの長さに分割して形成され、分割された各耐圧チューブ２０の端部どうしを接合させて任意の長さのエンドレス構造とする。
【００２６】
耐圧チューブ２０の途中には圧力室２１に圧力を導くエアー口金２２が接続される。管状のエアー口金２２は耐圧チューブ２０を貫通し、耐圧チューブ２０に気密性を持って接続される。１本の耐圧チューブ２０には例えば３箇所にエアー口金２２が接続され、空気の供給量を確保して速やかに膨らむようになっている。
【００２７】
伸縮シール本体３０は耐圧チューブ２０とは別体で、例えばシリコンゴム等の樹脂を成型して一体形成される。伸縮シール本体３０は組み付け時に耐圧チューブ２０を入れる組み付け用開口３１と、この組み付け用開口３１を挟んで長手方向に延びる対のビード部（取付部）３２と、耐圧チューブ２０が膨らむのに伴ってシールプレート４に押し付けられるシール部３３とを有する。
【００２８】
伸縮シール本体３０は、図１に実線で示すように耐圧チューブ２０が収縮した自由状態にて、互いに対向するように曲折する対の曲折部３４と、この曲折部３４を結んで平板状に延びる平板部３５とを有し、扁平に畳まれる形状とする。伸縮シール本体３０の断面形状は中心線Ｏについて対称的に形成される。
【００２９】
シール部３３は５本のリップ部３６が平板部３５の中央部から並んで突出している。
【００３０】
伸縮シール本体３０をエレーベータテーブル５に取り付ける構造として、エレーベータテーブル５に対して複数のボルト４２を介して締結される支持プレート４１と、この支持プレート４１に複数のビス４４を介して締結される上下の押さえプレート４３と、各ビード部３２の間に介装されるリテーナ４５とを備える。
【００３１】
伸縮シール本体３０の各ビード部３２は略円形の断面を持って膨らみ、その長手方向に延びている。押さえプレート４３にはビード部３２に沿って窪む凹部４５が形成される。リテーナ４５は例えばゴム等の弾性材によって帯板状に形成され、各ビード部３２を各凹部４５に押し付けて固定するようになっている。これにより、防水気密パッキン１０の装着が容易に行える。
【００３２】
リテーナ４５と支持プレート４１及びエレーベータテーブル５にはそれぞれエアー口金２２を貫通する穴が形成される。エアー口金２２にはメスエルボ２３を介してナイロンチューブ２４が接続される。
【００３３】
リテーナ４５と伸縮シール本体３０の間には間隙が設けられる。これにより、万一、耐圧チューブ２０から空気漏れが生じた場合、伸縮シール本体３０内の圧力がこの間隙から逃がされ、伸縮シール本体３０が膨らむことを防止できる。
【００３４】
耐圧チューブ２０にエアー口金２２を介して空気を給排する給排手段として、図３に示すように、各エアー口金２２を介して圧力室２１に連通する給排通路５７と、コンプレッサ５５を介して給排通路５７を加圧する加圧回路５６と、給排通路５７に対して加圧回路５６を選択的に連通させる電磁切換弁５８と、電磁切換弁５８より圧力室２１側で給排通路５７にバキュームポンプ５９を介して負圧を導く減圧回路６０と、給排通路５７の途中に介装される圧力維持用止め弁６１と、大気開放用止め弁６２とを備える。
【００３５】
船体開口部密封装置９がデッキ開口部３とエレーベータテーブル５の間を密封する場合、電磁切換弁５８を介して圧力室２１に加圧回路５６から加圧空気を供給した後、圧力維持用止め弁６１を閉じることにより、耐圧チューブ２０が膨らんだ状態を維持する。これにより、図１に２点鎖線で示すように、耐圧チューブ２０が断面略円形に膨らみ、シール部３３が耐圧チューブ２０の圧力室２１に導かれる圧力とシール部３３の弾性復元力とによってシールプレート４に押し付けられ、デッキ開口部３とエレーベータテーブル５の間を密封し、防水及び気密が図られる。
【００３６】
船体開口部密封装置９が上記した密封作動を解除する場合、圧力維持用止め弁６１と大気開放用止め弁６２をそれぞれ開いて圧力室２１に大気圧を導く。続いて、大気開放用止め弁６２を閉じ、圧力室２１にバキュームポンプ５９からの負圧を導き、圧力維持用止め弁６１を閉じる。これにより、図１に実線で示すように、耐圧チューブ２０及び伸縮シール本体３０を扁平に収縮させ、伸縮シール本体３０をシールプレート４から離し、伸縮シール本体３０がデッキ３に干渉しない。
【００３７】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【００３８】
防水気密パッキン１０は、圧力室２１を画成する耐圧チューブ２０と、シールプレート４に押し当てられる伸縮シール本体３０とを別体で形成し、伸縮シール本体３０の内側に耐圧チューブ２０を収める構造のため、耐圧チューブ２０の形状を単純な円管状にすることが可能となり、耐圧チューブ２０の端部どうしを接続する強度を高めて、耐圧チューブ２０に要求される耐圧性を十分に確保できる。
【００３９】
さらに、防水気密パッキン１０は、耐圧チューブ２０が圧力室２１を画成するため、伸縮シール本体３０の形状に対する自由度が大きく、伸縮シール本体３０をシールプレート４に対する伸縮ストロークが大きい形状にすることが可能となる。
【００４０】
伸縮シール本体３０は、互いに対向する曲折部３４が曲折することにより扁平に畳まれる形状としたため、シールプレート４に対する伸縮ストロークを大きく確保できる。この結果、図４、図５に示すように、デッキ３とエレーベータテーブル５の間隔が通常の寸法より増減しても、伸縮シール本体３０はその縮み代が変化することによりシールプレート４に追従して押し当てられ、シール性を確保できる。
【００４１】
なお、圧力室２１には空気圧に限らず、液体圧を導いても良い。
【００４２】
また、防水気密パッキン１０は、デッキ開口部３とエレーベータテーブル５間を密封する構造に限らず、船舷開口部を密封する扉に設けても良い。さらに、防水気密パッキンは船舶以外の密封装置に用いても良い。
【００４３】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す防水気密パッキンの断面図。
【図２】同じく防水気密パッキンの平面図。
【図３】同じく空気圧回路図。
【図４】同じく防水気密パッキンの断面図。
【図５】同じく防水気密パッキンの断面図。
【符号の説明】
２ デッキ
３ デッキ開口部
４ シールプレート
５ エレーベータテーブル
９ 船体開口部密封装置
１０ 防水気密パッキン
２０ 耐圧チューブ
２１ 圧力室
２２ エアー口金
３０ 伸縮シール本体
３１ 組み付け用開口
３２ ビード部（取付部）
３３ シール部
３４ 曲折部
３５ 平板部
３６ リップ部

Claims (3)

1. 圧力室を画成する耐圧チューブと、相手側シール部材に押し当てられる伸縮シール本体とを別体で形成し、伸縮シール本体は組み付け時に耐圧チューブを収める組み付け用開口と、この組み付け用開口を挟んで長手方向に延びる対の取付部と、圧力室に導かれる圧力によって耐圧チューブが膨らむのに伴って相手側シール部材に押し付けられるシール部とを有し、前記伸縮シール本体は、前記各取付部としてその長手方向に沿って膨らむビード部を形成し、このビード部が押さえプレートに押し付け固定される構成とし、前記ビード部が押さえプレートにリテーナを介して押し付けられ、前記ビード部とこのリテーナの間に間隙を持つ構成とし、前記耐圧チューブの端部どうしを接続してエンドレス構造としたことを特徴とする防水気密パッキン。
2. 前記耐圧チューブをホース状の織物を強度メンバとしてゴム材に含ませ、圧力が抜かれるのに伴って扁平に折り畳まれる構造としたことを特徴とする防水気密パッキン。
3. 前記伸縮シール本体は、前記耐圧チューブが収縮した自由状態にて、互いに対向するように曲折する対の曲折部と、この曲折部を結んで平板状に延びる平板部とを有し、扁平に畳まれる構造としたことを特徴とする請求項１または２に記載の防水気密パッキン。

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