JP3649558B2 - リーク測定器 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リーク測定器に関し、特に、コントロールバルブ等の油圧機器のリーク量を測定するリーク測定器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のリーク測定器としては、図3に示すように、シリンダ1内に摺動自在に設けたピストン3と、ピストン3によりシリンダ1内に区画される2つの圧力室A,Bと、2つの油室の内一方の圧力室Aをポートaを介して図示しない加圧機に接続し、他方の圧力室Bを図示しない測定対象である油圧機器あるいは油圧回路等にポートbを介して接続し、シリンダ1に固定した検出棒4をシリンダ1の軸線1fに沿って成形した検出穴3aに非接触状態を保って挿入し、検出棒4に設けたコア4aと検出穴3a端に設けた検出コイル5とからなる非接触ストロークセンサ6により、一方の圧力室Aを加圧した時のピストン3の移動量で測定対象である油圧機器あるいは油圧回路等のリーク量を測定するようにしたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例のものでは、シリンダ内をピストンが自在に摺動するとともにシリンダとピストンとの摺動面からの流体の漏れを防止するために、シリンダの内周面とピストンの外周面とを高精度に加工してあるが、測定対象である油圧機器にあっては、機器内に加工に伴って生じる切り粉や異物が十分に取り除けず残っていたり、作業中に異物等が誤って混入したりしており、このためシリンダ内に切り粉や異物が混入して、シリンダ内周面とピストン外周面との摺動面に噛み込み、ピストンがスティックしてしまい、ピストンが作動不良になると言う問題があった。
そこで、この発明は、シリンダ内周とピストン外周との摺動面に異物が噛み込まないようにして、ピストンのスティックによる作動不良を防止することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
第1の発明では、シリンダと、シリンダ内を摺動自在に嵌挿するピストンと、ピストンによりシリンダ内に区画される2つの圧力室と、一方の圧力室を加圧機に接続するようシリンダに設けられるポートと、他方の圧力室を測定対象である油圧機器に接続するようシリンダに設けられるポートと、シリンダの軸線に沿ってピストンに成形される検出穴と、検出穴に非接触状態で挿入されシリンダの一端に固定される検出棒と、検出棒に設けたコアと検出穴端に設けたコイルとからなるストロークセンサとを備え、一方の圧力室を加圧したときのピストンの移動量で測定対象である油圧機器のリーク量を測定するリーク測定器において、前記ピストンの前後に段径部を成形し、この段径部に環状の凹溝を設け、環状の凹溝にシール部材を嵌挿してシリンダとピストンとの摺動面をシールする。
【0005】
第2の発明では、ピストンに圧力室と段径部とを連通する連通路を設け、段径部に設けた環状の凹溝に嵌挿するシール部材の前後の圧力が同圧になるようにする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明するに、前記従来例と同一の構成要素に対しては同一の名称、符号を付して説明する。
この実施の形態に関わるリーク測定器は、図1に示すように、シリンダ1内には、ピストン3が摺動自在に嵌挿され、シリンダ1,ピストン3,シリンダ1端に螺合する蓋体2とで2つ圧力室A,Bが画成されている。
【0007】
シリンダ1には、一方の圧力室Aを図示しない加圧機側に接続するように設けられるポートaと、他方の圧力室Bを図示しない油圧機器に接続するように設けられるポートbとが成形されている。
【0008】
ピストン3には、シリンダ1の中心軸線1f方向の前後に段径部3bが設けられ、段径部3bには環状の凹溝3cが成形されている。
【0009】
環状の凹溝3cには、ダストシール7a,7bが装着されており、シリンダ1内とピストン3とをシールするようになっている。
【0010】
また、シリンダ1の中心軸線1fに沿って検出穴3aが成形されており、この検出穴3aの一端側には検出コイル5が装着されている。
【0011】
シリンダ1の端に螺合して検出棒4が固定されており、ピストン3に成形した検出穴3aに非接触状態を保って嵌挿されている。
【0012】
検出穴3aの一端側に設けられた検出コイル5と検出棒4に設けたコア4aとでピストン3のストロークを検出するストロークセンサ6を構成している。
【0013】
ピストン3は、圧力室Aにおける圧力Paと圧力室Bにおける圧力Pbとに差圧(Pa−Pb)が生じると、圧力の高い圧力室A側から低い圧力室B側方向(図中右方向)に移動し、移動することによりピストン3のストロークをストロークセンサ6で検出するようになっている。
【0014】
そして、ピストン3の移動量に応じてストロークセンサ6で検出された信号を図示しない制御部でリーク量に換算して、測定対象である油圧機器の漏れを測定する。
【0015】
また、シリンダ1内は、ピストン3が自在に摺動するとともにシリンダ1の内周1aとピストン3の外周3dとの摺動面hから漏れないようなハメアイになるよう高精度の加工がなされている。
【0016】
次にその作動について説明する。
いま、例えば、一方の圧力室Aが図示しない加圧機により加圧され、他方の圧力室Bに接続された測定対象である図示しない油圧機器に漏れがなければ、圧力室Aの圧力Paと圧力室Bの圧力Pbとは同圧(Pa=Pb)となり、このため、ピストン3は移動せず、停止したままの状態を保ち、ストロークセンサ6による油圧機器の漏れは検出されない。
【0017】
そして、測定対象である油圧機器に漏れが発生すると、圧力室Bの圧力Pbが圧力室Aの圧力Paより低く(Pa>Pb)なり、ピストン3の左右に圧力差(Pa−Pb)が生じて、ピストン3は、シリンダ1内を図中右方向に摺動する。
【0018】
その際に、仮に、シリンダ1内の圧力室A,Bに切り粉や異物か混入していて、ピストン3とシリンダ1との摺動面hに挟まれそうになっても、ピストン3に設けたダストシール7a,7bでこれ等の切り粉や異物を排除しながらスティックすることなくスムーズに移動し、ピストン3の移動量に応じてストロークセンサ6で検出された信号を図示しない制御部でリーク量に換算して、測定対象である油圧機器の漏れを測定するようにしてある。
【0019】
このように、ピストン3の移動量で測定対象である油圧機器のリーク量を測定するリーク測定器であって、前記ピストン3の前後に段径部3bを成形し、この段径部3bに環状の凹溝3cを設け、環状の凹溝3cにシール部材7a,7bを嵌挿してシリンダ1とピストン3との摺動面hをシールするようにしたので、シリンダ1内の圧力室A,Bに切り粉や異物か混入して ピストン3とシリンダ1との摺動面hに切り粉や異物が挟まれそうになっても、ピストン3は、ピストン3に設けたダストシール7a,7bでこれ等の切り粉や異物を排除しながら移動するので、シリンダ内周面1aとピストン1の外周面3dとの摺動面hに切り粉や異物が噛み込むこともなく、ピストン3はスティックせず、スムーズに移動し、ピストン3の作動不良を防止するできる。
【0020】
次に、第2図に示す第2の実施の形態は、圧力室と段径部とを連通する導通路を設けるようにした構成のみを相違させたもので、その他は第1の実施の形態と同じであり、ここでは、相違する構成についてのみ説明し、他の構成要素の詳細については省略する。
【0021】
そこで、第2の実施の形態のリーク測定器は、図2に示すように、ピストン3にピストン3の検出穴3aと段径部3bとを連通する通路8aを設けて、圧力室Aの圧力Paを段径部3bに導入し、環状の凹溝3cに装着したダストシール7aの前後が同圧になるようにし、他方、圧力室B側と段径部3bとを連通する通路8bを設け、圧力室Bの圧力Pbを段径部3bに導入し、環状の凹溝3cに装着したダストシール7bの前後が同圧になるようにしてある。
【0022】
そして、測定対象である油圧機器に漏れが発生すると、圧力室Bの圧力Pbが圧力室Aの圧力Paより低く(Pa>Pb)なり、ピストン3の左右に圧力差が生じて、ピストン3は、シリンダ1内を図中右方向に摺動する際に、環状の凹溝3cに装着したダストシール7aの前後は、圧力室Aの圧力Paが導入され、同圧となり、また、ダストシール7bの前後は、圧力室Bの圧力Pbが導入され、同圧となり、ダストシール部材7a,7bは圧力による変形を受けることがなく作用し、ピストン3は、シリンダ1内をスムーズに移動することができる。
【0023】
【発明の効果】
第1の発明によれば、ピストンの移動量で測定対象である油圧機器のリーク量を測定するリーク測定器であって、前記ピストンの前後に段径部を成形し、この段径部に環状の凹溝を設け、環状の凹溝にシール部材を嵌挿してシリンダとピストンとの摺動面をシールするようにしたので、シリンダ内の圧力室に切り粉や異物か混入して ピストンとシリンダとの摺動面に挟まれそうになっても、ピストンに設けたダストシールでこれ等の切り粉や異物を排除しながら移動するので、シリンダ内周面とピストン外周面との摺動面に切り粉や異物が噛み込みことがなくなり、ピストンがスティックせず、スムーズに移動し、ピストンの作動不良を防止し、測定対象である油圧機器のリーク量を的確に測定することができる。
【0024】
第2の発明によれば、ピストンに圧力室と段径部とを連通する導通路を設け、段径部に設けた環状の凹溝に嵌挿するダストシール部材の前後の圧力が同圧になるようにしたので、前記第1の実施の形態と同様の作用効果を奏するとともに、シール部材は圧力による変形を受けることがなく良好に作用し、ピストンは、シリンダ内をスムーズに移動することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すリーク測定器の正面断面図である。
【図2】他の実施の形態を示すリーク測定器の正面断面図である。
【図3】従来例を示すリーク測定器の正面断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダ
1a 内周
1f シリンダの中心軸線
2 蓋体
3 ピストン
3a 検出穴
3b 段径部
3c 環状の凹溝
3d 外周
4 検出棒
4a 検出コア
5 検出コイル
6 ストロークセンサ
7a,7b シール部材
8a,8b 通路
A,B 圧力室
a,b ポート
Pa 圧力室Aの圧力
Pb 圧力室Bの圧力
h 摺動面

Claims (2)

  1. シリンダと、シリンダ内を摺動自在に嵌挿するピストンと、ピストンによりシリンダ内に区画される2つの圧力室と、一方の圧力室を加圧機に接続するようシリンダに設けられるポートと、他方の圧力室を測定対象である油圧機器に接続するようシリンダに設けられるポートと、シリンダの軸線に沿ってピストンに成形される検出穴と、検出穴に非接触状態で挿入されシリンダの一端に固定される検出棒と、検出棒に設けたコアと検出穴端に設けたコイルとからなるストロークセンサとを備え、一方の圧力室を加圧したときのピストンの移動量で測定対象である油圧機器のリーク量を測定するリーク測定器において、前記ピストンの前後に段径部を成形し、この段径部に環状の凹溝を設け、環状の凹溝にシール部材を嵌挿してシリンダとピストンとの摺動面をシールするようにしたことを特徴とするリーク測定器。
  2. 前記ピストンに圧力室と段径部とを連通する連通路を設け、段径部に設けた環状の凹溝に嵌挿するシール部材の前後の圧力が同圧になるようにしたことを特徴とする請求項1に記載のリーク測定器。
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