JPH02245577A - 可撓型ベローズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第６図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例 第１実施例・−・（第２図） 第２実施例・−・（第３図） 第３実施例・・−（第４図） 第４実施例−・−（第５図） 発明の効果 〔概要〕 可撓型ベローズに関し、 特に、長軸（Ｚ軸）廻り方向の可撓性を付加して、全自
由度方向（６自由度方向）を可撓性とした真空用の可撓
型ベローズを提供することを目的とし、 薄肉の金属から成る真空用の可撓型ベローズにおいて、
第１のベローズと、第２のベローズと、前記２つのベロ
ーズの接合部分に設□けた０リングと、Ｏリングを締め
付けているベローズに密着させるスプリングを設け、２
つのベローズを、０リングを介して接合することにより
、真空条件を維持しながら全方向の自由度が得られるよ
うに構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は可撓型ベローズに関し、更に詳しくいえば、真
空条件を維持しながら過激な環境に耐えうるベローズ継
手として用いるものであり、特にロケットなどの打上げ
環境に適した真空用可撓型ベローズとして、全自由度方
向の可撓性を持たせた可撓型ベローズに関する。

〔従来の技術〕

第６図は、従来における真空用のベローズを示した図で
ある。

真空用のベローズ５０は、数個のひだ５１から成る薄肉
金属からできており、ベローズ５０の両端部１２に溶接
されていた。

両端部１２は、構造物（図示省略）に溶接或いはボルト
により締結されており、組立後、内部は真空引きされる
。

このような構造のベローズ５０は、５ＵＳ（ステンレス
）　、Ａｊ！ＳＣｕ等の薄肉金属からできており、構造
物の寸法誤差や、熱膨張収縮を吸収するのが目的であっ
た。

したがって、軸方向の可撓性が確保されていれば良かっ
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のものにおいては次のような欠点があ
った。

（１）　　ロケットや自動車等に構造物を搭載し、かつ
真空条件を維持する必要がある場合などは、６自由度方
向（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸と各軸廻り）に可撓性が無いと、ベロ
ーズ自体か、ベローズで接続された部位に過度のストレ
スが生じて破壊する可能性がある。

（２）暫定的に、ゴムホースが使用されるが、ゴムホー
スでは、高真空が維持できない。

本発明は、このような従来の欠点を解消し、特に、長軸
（２軸）廻り方向の可撓性を付加して全自由度方向（６
自由度方向）を可撓性とした真空用の可撓型ベローズを
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は次のようにしたも
のである。

第１図は、本発明に係る可撓型ベローズの原理図である
。

真空用の可撓型ベローズｌは、第１のベローズ２と第２
のベローズ３とに分離されている。

第１のベローズ２は、締結用フランジ６、ひだ部４、及
びＯリング装着部７で構成され、第２のベローズ３は、
締結用フランジ６、ひだ部５、及び０リング締め付は用
スプリングを装着する平坦部９とで構成されている。

これら第１のベローズ２と第２のベローズ３との間には
両者の接合部分でＯリング１０が装着され、外側からス
プリング８で締め付ける。

この場合、スプリング８の強さは、０リング１０をつぶ
して真空環境を作ればよい。

〔作用〕

上記のように構成したので、従来のベローズでは不可能
であった長軸廻り方向の可撓性が可能となる。

したがって、６自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向と、各軸廻り
方向）、即ち、全自由度方向を可撓性とした真空用ベロ
ーズが得られる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第２
図は本発明の第１実施例である可撓型ベローズの一部断
面図である。

真空用の可撓型ベローズ１は、その途中で２つに分離さ
れ、第１のベローズ２と第２のベローズ３（径の異なる
２つのベローズ）とが、互いに重なり合って配置される
。

第１のベローズ２は、締結用フランジ６と、ひだ部４、
及びＯリング装着部７とから成り、第２のベローズ３は
、締結用フランジ６とひだ部５及び０リング締め付は用
スプリング８を装着する平坦部９から構成されている。

０リング１０は、２つのベローズの接合部分において、
ベローズ２と３との間に装着され、外側からスプリング
８で押しつぶされるようにＱて使われる。

０リング１０の材料は、ゴム系（テフロンゴム、フッ素
ゴム等）か、金属系（例えばステンレス）の中空リング
が使われる。

スプリング８の材料はステンレス（ＳＵＳ）が−船釣で
あり、宇宙環境でも、アウトガス等の問題はない。また
、スプリング８の強さは、０リング１０をつぶして真空
環境を作れば良く、通常のコイルバネの巻き数や、線径
で調節が可能である。

このように、０リングｌＯを使用することで長軸（Ｚ軸
）廻りの可撓性が可能となる。

なお、１１．はスプリング８のずれ止め、１２は０リン
グのずれ止めである。

この実施例では、第１のベローズ２の０リング装着部７
は、ベローズの開放端側を外側に折り曲げてほぼＵ字状
に形成した部分に設けである。

第３図は、本発明の第２実施例を示した図であり、第２
図と同符号は同一のものを示す。

この第２実施例では、○リング装着部７が、第１のベロ
ーズの開放端を折り曲げることなく、設けてあり、この
点で第１実施例のものとは異なるが、他の構成は同一で
ある。

第４図は本発明の第３実施例を示した図であり、第２図
と同符号は同一のものを示す。

第３実施例では、第１のベローズ２からひだ部を除去し
た例であり、この場合には、第１のベローズ２の長さは
短クシ、その分、第２のベローズ３の長さを長くし、ひ
だ部５も多くする。

また、スプリング８のずれ止め１１は、Ｏリング１０側
まで延長させることにより、０リング１Ｏのずれ止め１
２と一体化する。

なお、この例では、第１のベローズのひだ部を除去した
が、これは第２のベローズのひだ部を除去してもよい。

即ち、２分したベローズの内、いずれか一方のベローズ
のひだ部を除去すれば良い。

第５図は、本発明の第４実施例を示した図である。

この第４実施例は、真空引きによる吸引効果と、板バネ
を使用した例である。

図示のように、真空用ベローズを途中で２分し、分離し
た部位２０に金属薄板２１を溶接する。

ただし、金属薄板２１の間は微少な隙間２２を開けて置
き、この隙間２２上にゴム製Ｏリング２３を挟む。

このままでは、ベローズの伸縮により、隙間の保持が困
難であるから、金属薄板２１を複数の仮バネ２４で接続
する。

仮バネ２４は、湾曲して取り付け、湾曲部でＯリング２
３を隙間２２に押し付ける役目を持つ。

組立後、ベローズ内を真空引きすると、Ｏリング２３の
一部が隙間２２に引き込まれ、密封性の向上になる。

また、振動等が加わっても、Ｏリング２３が仮バネ２４
で押し付けられているため、Ｏリング２３の脱落は起こ
らない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば次のような効果が
ある。

（１）０リングとスプリング、バネの併用により、従来
、軸廻り方向の剛性が高く、他の部位にストレスをかけ
る原因となっていた真空用ベローズの欠点を取り除（こ
とができ、可撓性に優れた真空用ベローズが提供できる
。

（２）真空条件を維持しながら、過激な環境に耐えうる
ベローズ継手ができ、特に、ロケットなどの打上げ環境
に適したものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る可撓型ベローズの原理図、第２図
は本発明の第１実施例である可撓型ベローズの一部断面
図、 第３図は本発明の第２実施例の一部断面図、第４図は本
発明の第３実施例の一部断面図、第５図は本発明の第４
実施例の一部断面図、第６図は従来例を示した図である
。 １・−可撓型ベローズ ２−第１のベローズ ３−第２のベローズ ４．５・−ひだ部 ６・−締結用フラツジ アー〇リング装着部 ８・・・スプリング ９−・・平坦部 １０〜０リング 特許出願人　　　富士通株式会社 代理人弁理士　　山　谷　晧　渠 千２文施例の一七Ｉ弁面図 第３図 才３粟）Ｌ伊１の一部針［薗２ 第４図 本系朗の派理の 第１図 察Ｉ棗堤例の一部１π＠図 第２図 第４笑施枦ｊの−ｆＰ餌菌図 便東例（一部酢面圀） 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 薄肉の金属から成る真空用の可撓型ベローズにおいて、 第１のベローズ（２）と、 第２のベローズ（３）と、 前記２つのベローズの接合部分に設けたＯリング（１０
   ）と、 Ｏリング（１０）を締め付けているベローズに密着させ
   るスプリング（８）を設け、 前記２つのベローズ（２）及び（３）を、Ｏリング（１
   ０）を介して接合することにより、真空条件を維持しな
   がら全方向の自由度が得られるようにしたこと特徴とす
   る可撓型ベローズ。