JPH071671B2 - 密閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は密閉室、例えば液体または気体等の収容タンク
において、例えばその収容物の出入口となる透孔部に対
する液密ないしは気密的封止による密閉を行う密閉装置
に関わる。

〔発明の概要〕

本発明は、開口部を有しその周縁に鍔部が設けられた弾
性包囲体を密閉室の透孔部内に、鍔部が密閉室透孔部の
全周縁部に全周に亘って衝合するように挿入し、一方弾
性包囲体内に設けた雄ねじまたは雌ねじに対し弾性包囲
体の開口部を通じて雌ねじまたは雄ねじを螺合締め付け
ることによって弾性包囲体の一部を膨出させ、この膨出
部と鍔部との間に密閉室の透孔部の周縁を気密ないしは
液密的に挟持してこの透孔部を弾性包囲体によって密閉
し、しかもその締め付けねじが弾性包囲体によって囲ま
れた構成とされていることによって、密閉室内の収容物
に締め付けねじが直接的に接触することが回避されるよ
うにして、これらねじと収容物とが化学的に反応したり
両者のイオン化傾向の違いによる電池反応によってねじ
の酸化が生じるような不都合を回避する。

〔従来の技術〕

液体または気体等の収容タンクのような密閉室における
その液体または気体の出入口となる透孔部に対する液密
ないしは気密的封止すなわち密閉方法としては例えばシ
リコン樹脂による接着剤によるシール、あるいはねじの
螺入による封止等の種種の方法が採られるが、接着剤に
よるシールの場合にはその接着剤の乾燥ないしは硬化時
間、手間などの作業性に問題があり、また密閉室内に収
容する気体または液体の種類と接着剤との反応性の問題
による材料の選定に制約がある。また、ねじ止め等によ
る場合においてもそのねじの構成材料例えば金属と密閉
室内に収容する気体ないしは液体との反応による腐蝕あ
るいは酸化、さらにはねじの金属材料と密閉室内に収容
される液体または気体とのイオン化傾向の相違による電
池作用に基づく酸化等が生じ、信頼性の高い長期間に亘
る気密ないしは液密的密閉が害われる場合があるなどの
問題が生じる。

例えば、カラー陰極線管の再生画像をスクリーン上に投
射するようにした陰極線管型プロジェクタにおいては高
輝度カラー陰極線管が用いられるものであるが、この場
合高輝度の再生画像を得るために陰極線管のカラー螢光
面に対する電子の照射エネルギーが高いことから陰極線
管のカラー螢光面を有する前面パネルの温度上昇が著し
い。更に上述したように高輝度陰極線管においては、螢
光面に対する電子の衝撃エネルギーが大に選定されてい
ることによって螢光体からのＸ線の放出が問題となり、
これがため陰極線管の前面パネルの厚さは比較的大に選
定されているのでガラスの熱伝導が比較的低いことと相
俟って、この前面パネル、したがって螢光面における熱
の放散能率が低く温度上昇が更に問題となる。そしてこ
のような温度上昇が大となると、螢光体の温度消光が問
題となる。この温度消光とは温度の上昇にともなって螢
光体の輝度が低下する現象である。この温度消光は各色
の螢光体に関してその度合が異なるのでホワイトバラン
スに狂いが生じる。したがってこの種の高輝度陰極線管
においてはその前面パネルに対して熱放散を良好に行う
ための冷却を必要とする。このような、陰極線管の前面
パネルの冷却を効果的に行う方法として陰極線管パネル
の前方面に接して対流の生ずる透明液状冷媒を配してそ
の冷却を行うようにしたものが種々提案されている（例
えば実公昭59-7731号公報参照）。

この種の液冷式陰極線管装置の一例を、第11図を参照し
て説明する。図において、（１）は陰極線管装置を全体
として示す。（２）は陰極線管を示し、（３）はこの陰
極線管（２）の、螢光面（４）が塗布された前面パネル
を示す。そして、この陰極線管（２）の前方に、その周
辺部に配置されたスペーサとなり且つ周側壁となる放熱
効果にすぐれた環状金属環体（５）を挟み込んで透明パ
ネル（６）が前面パネル（３）と所要の間隔を保持して
対向配置される。金属環体（５）と両パネル（３）及び
（６）との間は、シリコーン樹脂のように弾性に富んだ
接着性樹脂（７）によって液密に封止され両パネル
（３）及び（６）間に液密の密閉室（８）が形成され
る。そして、この密閉室（８）内に例えば金属環体
（５）に穿設した透孔部（図示せず）を通じて液状冷媒
（９）が充填され、この充填後に透孔部が例えば接着性
樹脂によって封止される。

液状冷媒（９）としては、エチレングリコール水溶液等
が用いられる。

このような構成によれば、陰極線管（２）のパネル
（３）の中央に温度上昇が生じた場合、これによって熱
せられて比重が小さくなった中央部の冷媒（９）はこれ
が上昇するのでこれによって対流が生ずる。これがため
パネル（３）の中央部の熱は効果的に周辺部の金属環体
（５）に伝達され、これより効果的に熱放散が行われる
ことになる。

このような方法によれば、高輝度陰極線管（２）の螢光
面を有するパネル（３）の温度上昇が効果的に回避され
て、温度消光によるホワイトバランスの狂いが回避され
るものであるが、実際上液状冷媒の温度上昇にともなう
この冷媒の体積膨張が問題となる。この体積膨張は、第
11図の構造のものにおいては、弾性に富んだ接着性樹脂
（７）によるシール材の変形膨出によって実質的にパネ
ル（３）とこれと対向する透明パネル（６）との間の密
閉室（８）の容積が変動するようになされているもので
あるが、このようにしても尚その体積膨張によって液漏
れ事故が生じたり、また透明パネル（６）と前面パネル
（３）間の間隔の変動や不均一が生じ、これによって投
射画像が歪むなどの問題が生じる。特に透明パネル
（６）としてレンズ効果を有する透明パネルが用いられ
る場合においては、その投射画像の歪は大きな問題とな
る。

このような液状冷媒の温度上昇にともなう体積膨張に対
処して、例えば本出願人の出願に係る特願昭60-137037
号出願「陰極線管装置」等に提案されているように液状
冷媒の収容密閉室に連通する空気室を設けるなどの工夫
がなされている。しかしながらこの場合、陰極線管装置
の運搬等の振動に際して空気が液状冷媒中に混入し、使
用時にこの空泡によって画質が損われるなどの問題が生
じる。

このような不都合を回避するには液状冷媒を収容する例
えば第11図で説明した密閉室（８）内に、この密閉室
（８）内の液状冷媒と分離された伸縮自在の空気室を設
けることが考えられる。ところが、この場合においてこ
の空気室と密閉室（８）との気密ないしは液密分離の構
造が問題となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述した諸問題を解消し、気体または液体等を
収容する密閉室の密閉を、その収容物との反応性等を考
慮することなく確実かつ簡単に密閉することのできる密
閉装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においては、例えば第１図にその一例の断面図を
示すように、密閉室（100）のこれに対する収容物の出
入口となる透孔部あるいはこの密閉室（100）内に空気
室を設けるための透孔部（101）内に、液密ないしは気
密性を有する弾性包囲体（102）を挿入すると共に、こ
の弾性包囲体（102）内に、互に螺合する雌ねじ（105）
と雄ねじ（106）とを設ける。

弾性包囲体（102）には、１開口部（103）を設けるとと
もに、この開口部（103）の周縁に、密閉室（100）の透
孔部（101）の周縁部にその全周に亘って衝合する鍔部
（104）を延在して設け、さらに弾性包囲体（102）内に
は、前述の雌ねじ（105）または雄ねじ（106）のいずれ
か一方を埋め込むかあるいはこれ自体に成形することに
よって固定的に設ける。そしてこの弾性包囲体（102）
内の雌ねじ（105）または雄ねじ（106）にこれらと螺合
する雄ねじ（106）または雌ねじ（105）を、弾性包囲体
の開口部（103）外からこの開口部（103）を通じて螺合
締め付け、この締め付けによって弾性包囲体（102）を
その鍔部（104）とこの弾性包囲体（102）内に設けた雌
ねじ（105）または雄ねじ（106）の配置部との間で外方
に環状に膨出する環状膨出部（109）が生じるようにし
て、この膨出部（109）と鍔部（104）との間に密閉室の
透孔部（101）の周縁部を気密ないしは液密に挟持して
密閉室（100）の透孔部（101）を弾性包囲体（102）に
よって密閉する。

〔作用〕

上述の構成によれば、密閉室（100）の密閉すべき透孔
部（101）内に弾性包囲体（102）が気密ないしは液密に
挿入されてその密閉封止がなされるものであるが、この
場合、この弾性包囲体（102）は雌ねじ（105）と雄ねじ
（106）の締め付けによる圧縮によって密閉室（100）の
透孔部（101）の周縁を気密ないしは液密に挟みつける
構造としたので確実にその密閉が行われ、またこれら互
いに螺合する雌ねじ（105）と雄ねじ（106）は弾性包囲
体（102）によって包囲された構成を有するので、密閉
室（100）内の収容物と直接的に接触することがなく、
したがって密閉室（100）内の収容物との反応、イオン
化傾向等を考慮することなく材質の選定の自由度が高ま
り、また長期に渡って安定にその密閉を行うことができ
る。

〔実施例〕

第１図及び第２図を参照して本発明による密閉装置の一
例を説明する。第１図は本発明装置によって密閉室（10
0）に穿設された透孔部（101）に対して密閉を行わんと
する場合で、第１図はその密閉状態を示し第２図はその
密閉前の状態の各断面図を示す。この例においては密閉
室（100）の透孔部（101）の内周に対応する外周形状を
有する有底の弾性かつ液密ないしは気密性の例えばゴム
スリーブよりなる弾性包囲体（102）を有してなる。こ
の弾性包囲体（102）の一端には開口部（103）が設けら
れ、さらにこれと一体に開口部（103）の周縁部に環状
鍔部（104）すなわちフランジ部が一体成形される。こ
の鍔部（104）は、その下面が例えば密閉室（100）の外
周面において透孔部（101）の周縁部に当接するよう
に、その外周寸法が選定される。

また、この弾性包囲体（102）内には、雌ねじ（105）す
なわちナットが埋め込まれる。この雌ねじ（105）は例
えば弾性包囲体（102）の軸心上にかつ軸心と直交する
面内に埋め込まれて固定される。

一方、この雌ねじ（105）と螺合する雄ねじ（106）を設
ける。この雄ねじ（106）は、螺杆部（106A）とその外
周より突出する外形状を有する頭部（106B）とを有して
成る。

そして、この雄ねじ（106）を弾性包囲体（102）内の雌
ねじ（105）に開口部（103）の外側から挿入螺合する。
この場合、雄ねじ（106）の頭部（106B）と弾性包囲体
（102）の鍔部（104）との間にはワッシャ（108）を介
在させて、その締め付けを行うようになし得る。

このようにして、雄ねじ（106）を弾性包囲体（102）内
の雌ねじ（105）に螺合させて締め付ける。このときこ
の締め付けによって雌ねじ（105）が強制的に持ち上げ
られるので、これによって弾性包囲体（102）の一部周
壁を持ち上げて、この雌ねじ（105）と鍔部（104）との
間が環状に外方に膨出し環状膨出部（109）が生ずるよ
うにする。このようにすれば、この膨出部（109）と鍔
部（104）との間に密閉室（100）の透孔部（101）の外
周部がその全周に亘って液密ないしは気密的に挟着され
て、透孔部（101）は弾性包囲体（102）によって密閉封
止されることになる。

尚、第１図及び第２図に示した例においては、弾性包囲
体（102）の深さ方向の中間部に雌ねじすなわちナット
（105）を埋め込んだ構造とした場合であるが、第３図
に示すように弾性包囲体（102）の底部に雌ねじ（105）
すなわち母螺（105）を埋め込み、これに雄ねじ（106）
を螺合させて第１図で説明したように、その締め付けを
行ってその透孔（101）の密閉封止を行うようにするこ
ともできる。

また、上述した各例では雌ねじ（105）を弾性包囲体（1
02）に埋め込んで固定した場合であるが、第４図及び第
５図に示すように雄ねじ（106）を弾性包囲体（102）内
に埋め込んで固定し、その先端の螺杆部（106A）を弾性
包囲体（102）の開口部（103）から突設するようにして
開口部（103）の外方から雌ねじ（105）を締め付けてそ
の透孔部（101）の密閉を同様に行うようにすることも
できる。尚、第４図及び第５図において第１図及び第２
図と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。

次に第６図を参照して液冷型の陰極線管装置の液状冷媒
の密閉室内に空気室を設ける場合に適用する一例を説明
する。第６図において第11図と対応する部分においては
同一符号を付して重複説明を省略するが、この場合にお
いては陰極線管（２）の前面パネル（３）にその周囲に
シリコン樹脂等の接着性樹脂（７）を介して第１の金属
環体部（5A）を設け、その前方に同様のシリコン樹脂等
の接着性樹脂（７）を介して第２の金属環体（5B）を配
置し、その前方に拡大レンズ効果を有する透明パネル
（６）を同様にシリコン樹脂による接着性樹脂（７）を
介して液密に封着して金属環体（5A）及び（5B）と透明
パネル（６）とによって陰極線管（２）の前面パネル
（３）の前方に液状冷媒（９）を充填する密閉室（10
0）を構成した場合である。この密閉室（100）の周面例
えば金属環体（5B）の一部には透孔部（101）が穿設さ
れ、これを通じて液状冷媒（９）が注入されるととも
に、この透孔部（101）に連通して弾性空気室（200）が
配置されるようになされている。

そして、この透孔部（101）に本発明による密閉装置を
設けてこれによって密閉室（100）の液密ないしは気密
の封止を行う。この場合の密閉装置としてはその弾性包
囲体（102）自体によって空気室（200）を構成し得る。

そしてこの場合、第７図及び第８図に互いに直交する面
における断面図を示すように、弾性包囲体（102）は、
密閉室（100）の透孔部（101）内に挿入し得る例えば円
筒状の筒状部（102A）と、その後方に密閉室（100）内
に挿入され外形厚さが密閉室（100）の内部の厚さに対
応する厚さを有し、所要の奥行を有する空気室（200）
が一体に成形された構造となし得る。そして、弾性包囲
体（102）の筒状部（102A）には、第１図ないし第５図
で説明したように、例えば雌ねじ（105）が同心的に埋
め込まれ、一方筒状部（102A）の先端に必要に応じて金
属環（201）が埋め込まれその金属環（201）を通じて弾
性包囲体（102）の円筒部（102A）内に雄ねじ（106）が
挿入されて雌ねじ（105）に螺合するようになされる。
雄ねじ（106）の頭部（106B）と金属環（201）の間には
ワッシャ（108）が介在されている。この場合、弾性包
囲体（102）の筒状部の基部側が密閉室（100）の壁面、
この例では第２の金属環体（5B）の内面において透孔部
（101）の周縁部の全周に亘って衝合するように鍔部（1
04）が設けられてなり、雄ねじ（106）と雌ねじ（105）
に螺入していくことによって弾性包囲体（102）の筒状
部（102A）がその軸方向に縮小され環状膨出部（109）
が生じ、この環状膨出部（109）と鍔部（104）との間に
密閉室（100）の透孔部（101）の周囲が挟着されてこの
透孔部（101）が液密ないしは気密に密閉される。第７
図及び第８図において右半分はそれぞれ雄ねじ（106）
を雌ねじ（105）に螺合されてはいるもののまだねじ込
みがなされていない密閉前の状態を示し、左半分におい
てはねじ込みによって透孔部（101）を密閉した状態を
示す。尚、この場合において雄ねじ（106）には、図示
しないが例えばその軸心方向に貫通孔を穿設して空気室
（200）が外気と連通するようになすこともできるし、
このような貫通孔を穿設することなく空気室（200）内
を外部と遮断するようになすこともできる。いずれの場
合においても密閉室（100）内に充填された液状冷媒
（９）がその温度の上昇、下降に伴って体積に変動が生
じた場合においても、空気室（200）内の気体の圧縮、
膨張によってこれに追従して密閉室（100）内の実質的
容積の調整を行うことができる。

また、この場合において空気室（200）の収縮を、より
良好に行うために第９図及び第10図にそれぞれの互いに
直交する面における断面図を示し、各右半部及び左半部
がそれぞれ密閉前と密閉後の状態での断面を示すよう
に、弾性包囲体（102）の後方の空気室（200）にコルゲ
ーションあるいは蛇腹ないしはベローズ機構等の伸縮機
構（202）を設けて空気室（200）の伸縮が密閉室（10
0）内の液状冷媒（９）の膨縮に応じて伸縮できるよう
に形成し得る。尚、第９図及び第10図において第７図及
び第８図と対応する部分には同一符号を付して重複説明
を省略する。

〔発明の効果〕

上述したように本発明は、各種密閉室（100）に対する
例えば密閉室（100）内に充填する液体ないしは気体の
注入口となる透孔部（101）に対する密閉に用いて、そ
の気密ないし液密の密閉を、弾性包囲体（102）の透孔
部（101）周囲の弾性的挟着によって行うので、確実に
この透孔部のシールを行うことができる。また同時にそ
の締め付けねじ手段は直接的に密閉室内の気体ないしは
液体と接触することが回避されるので冒頭に述べた電池
作用等による腐蝕の問題等を回避できる。またこの透孔
部を樹脂接着剤等によってシールする場合におけるよう
にこの樹脂剤の乾燥ないしは硬化に要する時間的問題、
すなわちこの乾燥中に気密性が害されるとか乾燥後に接
着樹脂が収縮して気密ないしは液密性を損うとかの問
題、さらには作業性等の諸問題を回避できる。したがっ
て本発明装置は各種用途に用いられて液密ないしは気密
性における信頼性と確実性の向上、さらに作業性の向上
を図ることができその工業的利益は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による密閉装置の一例の縦断面図、第２
図はその密閉前の状態の断面図、第３図は本発明装置の
他の例の断面図、第４図は本発明装置のさらに他の例の
断面図、第５図はその密閉前の状態の断面図、第６図は
本発明装置を液冷型陰極線管装置に適用した場合の断面
図、第７図及び第８図は夫々その本発明装置の異る面で
の断面図、第９図及び第10図は夫々本発明装置のさらに
他の例の異る面での断面図、第11図は本発明の説明に供
する液冷型陰極線管の断面図である。 （100）は密閉室、（101）は透孔部、（102）は弾性包
囲体、（105）は雌ねじ、（106）は雄ねじである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）密閉室の透孔部内に挿入する弾性包
   囲体と、 （ｂ）互いに螺合する雄ねじと雌ねじとを有して成り、 （ｃ）上記弾性包囲体には１開口部を設けるとともに、 （ｄ）該開口部の周縁に、上記密閉室の上記透孔部の周
   縁部とその全周に亘って衝合する鍔部を延在して設け、 （ｅ）上記弾性包囲体内に上記雄ねじまたは雌ねじのい
   ずれか一方を設け、 （ｆ）該弾性包囲体内の上記雄ねじまたは雌ねじに上記
   雌ねじまたは雄ねじを上記開口部外から該開口部を通じ
   て螺合し、 （ｇ）上記雄ねじと雌ねじの締め付けによって上記弾性
   包囲体を上記鍔部と上記弾性包囲体内に設けた上記雄ね
   じまたは雌ねじの配置部との間で外方に膨出させ、該膨
   出部と上記鍔部との間に上記密閉室の上記透孔部周縁部
   を気密ないしは液密に挟持して上記密閉室を密閉させる
   ようにしたことを特徴とする密閉装置。