JPH02212608A

JPH02212608A - 真空環境用作動筒

Info

Publication number: JPH02212608A
Application number: JP3205589A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Nakamura; 洋明中村; Fumio Iwamoto; 岩本　文雄
Original assignee: Sumitomo Precision Products Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Precision Products Co Ltd
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1990-08-23
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPH0823361B2

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】利用産業分野この発明は、宇宙空間あるいは特殊な試験条件としての
真空室などの真空環境用の油圧または空気圧作動筒装置
に係り、作動筒のピストンロッド表面に付着した油膜の
蒸発や油洩れ、あるいは空気洩れを、ロッドを被包する
金属ベローズで防止した真空環境用作動筒に関する。

背景技術一般に、油圧作動筒の作動時、ピストンロッド外径面の
油膜の存在によりロッドシール部からの僅かな漏れ（シ
ーページ）は避は難いとされているが、一方で、この油
膜の存在自身がピストンロッド外径面とロッドシールの
シール機能に寄与するとされている。従って、油膜の蒸
発がない与圧環境下では作動筒の作動に支障を来すよう
な漏れは生じない。

ところが、真空環境下では油膜の蒸発により油膜切れが
生じ、これがシール機能の喪失あるいは潤滑不足による
シールの損傷を招いて、作動油の大量の漏れを起こす恐
れがある。

特に、真空環境下においては、油膜の蒸発により漏れを
促進される恐れがある。また、この油膜の蒸発は、真空
チャンバー内で油圧作動筒を使用する時、所要の到達真
空度を不安定にしたり、真空チャンバー内の汚染を招来
する問題がある。

さらに、宇宙空間で油圧作動筒を使用するとき漏洩した
作動油により宇宙環境を汚染する恐れがある。

従って、油圧作動筒は、大出力を必要とするときには電
動機器に比べて有利であるが、上記問題からかかる真空
環境用として積極的に使用されなかった。

発明の目的この発明は、真空室や宇宙空間等の真空環境下での油の
蒸発や油漏れまたは空気漏れを発生させることなく、利
用できる真空環境用の油圧または空気圧作動筒の提供を
目的としている。

発明の概要この発明は、作動筒のボトムエンド側に筒外に突出したピストンロッ
ドの一部を囲むエンドガイドを設け、エンドガイドとピ
ストンロッドの先端外周間に該ロッドを被包する金属ベ
ローズを密着固定し、前記エンドガイド及び金属ベロー
ズ内に大気圧以下に与圧された密封室を形成した油圧ま
たは空気圧作動筒からなり、リザーバータンク等に接続し、エンドガイド内に連通さ
せて密封室内圧力に応じて開放するリリーフ弁を設けた
ことを特徴とする真空環境用作動筒である。

この発明において、油圧または空気圧作動筒は、単動型
、複動型等の直線往復シリンダのいずれの構成も利用で
き、用途等に応じて適宜選定した構成に、ピストンロッ
ドの一部を囲むためのエンドガイドと金属ベローズを設
ける。

また、この発明は、油室に作動油に替えて高圧空気と微
量の潤滑油を封入した空気圧作動筒でも同様の作用効果
が得られる。

さらに、筒に装着一体化したリリーフ弁は、密封室内圧
力が一定以上になった場合に開放する構成であれば、公
知のいずれの構成も利用でき、密封室内に溜った油を接
続するりザーバータンク等に導出するためのものである
。

金属ベローズの固定方法は、スタティックシールまたは
ろう付けが好ましい。

発明の図面に基づく開示第１図と第２図はこの発明による真空環境用油圧作動筒
の構成を示す概略説明図である。

構成１第１図の油圧作動筒（１）は、一方の閉塞側をボトムエ
ンドとし、その閉塞端に作動油の圧油プラグ（２）を設
けた頭部キャップ（３）をシール（４）を介して螺着密
封した筒（５）からなる。

筒（５）のロッドエンド側は、作動油の圧油プラグ（６
）が設けられ、さらに内蔵したピストン（７）のピスト
ンロッド（８）に当接するロッドシール（９）が配置さ
れて該ロッド（８）が筒（５）外に突出する。

さらに、筒（５）ロッドエンド側には、突出したピスト
ンロッド（８）外表面を被包する如く所要長さの筒状エ
ンドカイト（１０）が設けられ、ピストン口・ノド（８
）の先端とエンドカイト（１０）の外周面間に、ピスト
ンロッド（８）のストロークを考慮した所要長さ、外径
の金属ベローズ（１１）が固着しである。

金属ベローズ（１１）は、スタティックシールまたはろ
う付けされ、金属ベローズ（１１）およびエンドカイト
（１０）内を外側空間より完全に遮断し、密封室を形成
している。

筒（５）のエンドカイト（１０）には、前記密封室に連
通ずる孔部が穿孔され、リリーフ弁（１２）が埋設して
あり、さらにリザーバータンク（１３）に接続配管しで
ある。

前記油圧作動筒（１）は所要の真空環境に配置されるが
、ピストンロッド（８）の外表面が金属ベローズ（１１
）で覆われて、金属ベローズ（１１）内空間と外側真空
空間との間が完全に遮断されているため、金属ベローズ
（工１）内の空気または僅かな油が真空環境下に漏れる
ことがない。

また、前記密封室内は大気圧以下に与圧された状態に維
持され、通常の大気中の使用と同等条件となるため、作
動時ピストンロッド（８）表面の油膜の蒸発は起り得す
、シール機能低下並びに潤滑不足がなく、ロッドシール
（９）部からの作動油の漏れは極めて僅かな量にとどま
る。

通常の作動により、金属ベローズ（１１）内にシーペー
ジ等により油が溜まり、密封室内の圧力が規定圧に達す
ると、リリーフ弁（１２）が開口し、リザーバータンク
（１３）に理由が排出される。

構成２第２図に示す例は、前述した構成１の油圧作動筒（１）
と同様であり、ただリリーフ弁（１２）に換えて、電磁
リリーフ弁（１４）となし、さらに、不慮の事故により
リリーフ弁が作動しないことを考慮して、エンドガイド
（１０）内に挿通して圧力を測定するプレッシャープラ
グ（１５）を設け、これに接続する圧カスイノチを介し
て、電磁リリーフ弁（１４）をソレノイドにより強制的
に作動できるよう構成しである。

例えば、何らかの不測の理由によりロッドシール（９）
が損傷して大量の油漏れが生じたとき等の非常時には、
漏れた油により金属ベローズ（１１）内の密封室内の圧
力が上り、設定圧力以上になればリリーフ弁（１４）を
通じて金属ベローズ（１１）内の空気及び油が排出され
るため、作動筒（１）の作動には支障を来たさない。

リザーバータンク（１３）は、室内に油が入ることによ
り内圧が上がるのを防止するため、ばね定数の小さなベ
ローズを使用するのもよい。

以上、詳述した如く、油圧作動筒（１）の摺動により僅
かな漏れによる油の溜り及び不意のトラブルによる油漏
れの油を、試験装置である真空チャンバー内または宇宙
空間に排出してこれを汚染するのを防止できる。

また、この油圧作動筒（１）を宇宙空間で使用する場合
には、金属ベローズが宇宙空間の飛来物からピストンロ
ッド（８）の摺動面を保護するという副次的な効果も期
待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はこの発明による真空環境用油圧作動筒
の構成を示す概略縦断説明図である。 ■・・・油圧作動筒、２，６・・・圧油プラグ、３・・
頭部ギャップ、４・・・シール、５・・・筒、７・ピス
トン、８・・・ビスＩ・ンロッド、９・・ロッドシール
、１０・・・エンドガイド、１１・・金属ベローズ、１
２・・リリーフ弁、１３・・リザーバータンク、１４・
・電磁リリーフ弁、］−５・・・プレッシャープラグ。図

Claims

【特許請求の範囲】１作動筒のボトムエンド側に筒外に突出したピストンロッ
ドの一部を囲むエンドガイドを設け、エンドガイドとピ
ストンロッドの先端外周間に該ロッドを被包する金属ベ
ローズを密着固定し、前記エンドガイド及び金属ベロー
ズ内に大気圧以下に与圧された密封室を形成した油圧ま
たは空気圧作動筒からなり、リザーバータンク等に接続
し、エンドガイド内に連通させて密封室内圧力に応じて
開放するリリーフ弁を設けたことを特徴とする真空環境
用作動筒。