JPH03176334A - 密閉容器内に低圧を発生させる方法および装置 - 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】 本発明は密閉容器内に低圧を発生させる方法および装置
に関する。

種々の用途、たとえば、製造業の分野では、制御可能な
吸引力が動力伝達あるいは材料取扱いに関連して絶対必
要な場合には低圧が必要である。

このような分野の例としては、高圧と低圧を必要とする
液圧機器があり、たとえば、高圧でピストンを押して前
進させ、低圧でピストンを引っ込めるシリンダがある。

別の例としては、中実ボデーを弾性材料のカバーで被覆
するということがある。

弾性材料のカバーで中実ボデーを被覆するとき、たとえ
ば、弾性スリーブを膨張させてスリーブ内にボデーな導
入する際にかなりの値からを必要とするということから
問題が生じることが多い、たとえば、ボデーを弾性材料
のカバーでその膨張を利用して被覆する機械的な装置で
は、膨張の後に膨張装置を収縮させるのにはかなりの力
が必要である。もちろん、スリーブを圧縮空気で膨張さ
せることもできる。この方法には、スリーブのサイズ毎
に特定の膨張装置を必要とするので多くの不便がある。

スリーブの内部に圧縮空気を供給することにより、スリ
ーブの壁が緊密で、いかなる圧縮空気の漏洩も許されな
いという非常に重要な課題もある。このような理由のた
めに、この方法は主としてコストの点で問題がある。従
来の方法では、弾性スリーブとボデーの間に大きな接触
圧力を生じさせてそれらの間に成る特殊なｔａ着媒質を
使用しなくて済むようにするということが不可能である
。

本発明によれば、上述の不都合は、所望の用途に合わせ
ることのできる形状の密閉容器内で低圧を生じさせるこ
とによって解消できる。この目的は密閉ケーシングの形
を有する容器がその壁に圧力媒質を供給するための第１
壁入口を有し、また、弁に接続する第２壁入口を有する
ことによって達成される。この容器内には、たとえば１
つまたはそれ以上のゴム製チューブの形をした弾性変形
可能な弾性室が設けられ、このチューブは弾性室の内壁
面に沿ってらせん状にあるいは他の要領て延びている０
弾性室はその一端を圧力媒質の供給用の第１壁入口にあ
る弁に緊密に接続してあり、反対端はプラグで塞いであ
る０弾性室の壁にはカバー、たとえば、フランジからな
るカバーが設けてあり、このカバーはフランジの増減に
よって開口を大きくしたり、小さくしたり、あるいは、
完全に閉鎖したりすることができる。容器内へは１弾性
室の膨張に応じて減る容器内容積に対応する量で媒質、
たとえば、水を導入する。その後、容器をカバーで閉鎖
し、圧力媒質、たとえば、空気を弾性室内へ導入し、そ
れを膨張させる。容器に導入した媒質を成る時間後、に
前記弁を通して排出させた場合、弁は直ちに閉ざし、圧
力媒質の供給を止め、弾性室内の余分な圧力を排出させ
る。その後、弾性室の壁はそれ自体の゛張力により収縮
して当初の形状に戻り、周囲の媒質にかなりの低圧を生
じさせる０弾性室の壁をかなり厚くしかつ弾性率を高く
することによって、密閉容器内にかなり低い圧力を生じ
させることができ、これを低圧を必要とする外部装置で
利用することができる。

本発明の重要な応用分野は中実ボデーな、比較的厚い壁
と適当な長さを持つスリーブの形をした弾性材料、好ま
しくはゴムのカバーで被覆することにある。スリーブは
一端を締め付け装置で緊密に閉鎖されている０反対端は
それの膨張を助ける膨張装置を備えている。所望の開口
面積を得られるだけの数のフランジを取り外すことによ
って前記カバーに開口を生じさせる。締め付け装置で閉
鎖されたスリーブはその開口端にある膨張装置が前記開
口に係合し、膨張装置がスリーブの開口端と−緒になっ
て容器に対するカバーとなるようになるまで容器内に導
入される。容器の壁にある弁が開くと、圧力媒質、好ま
しくは空気が圧力ユニットから弾性室内へ導入される。

この圧力媒質は弾性室を拡大させ、容器内に導入されて
いた媒質を押圧して弁を通して排出させる。媒質が弁を
通して外方へ排出し始めると、弁を閉ざし、弾性室経の
圧力媒質の供給を止め、圧力媒質を弁を経て弾性室から
排出させる。それによって、弾性材料のスリーブか弾性
室の収縮に比例して拡大し、スリーブの横断面形状がか
なり拡大する。横断面席がスリーブの当初の横断面積よ
りもかなり大きい中実ボデーなこうしてスリーブ内へ導
入することができ、その後、弁を開き、空気を容器内へ
流入させ始め、それによって、スリーブが中実ボデーの
まわりにしっかりと収縮し、弾性材料、好ましくはゴム
のカバーを中実ボデーに被覆することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する
。

第１図には、剛性材料、好ましくは、鋼で作った容器１
の断面が示しである。容器１の上部にはカバー２がある
。このカバー２は多数のフランジ３で構成されており、
これらのフランジは互いに緊密に配置してあり、下方の
フランジが容器１の上部に緊密に組合わせである。これ
らのフランジ３は一緒になって緊密なユニットを構成し
ている。容器ｌの側壁４の上端には、弁５が設けてあり
、この弁は容易に開閉できるものである。容器ｌの下部
には壁入口６が設けてあり、これは接続ユニット、好ま
しくは、圧力ユニットの接続ユニットを＠続できるよう
な構成となっており、さらに、この壁入口６は容器１内
では弾性変形可能な弾性室８に接続することかできる。

この弾性室８は、図示実施例では、補強無しのゴムて作
ったチューブとなっており、このチューブは側壁４に沿
って容器ｌの上部までらせん状に延びている。

別の実施例としては、弾性室８をいくつかのチューブで
構成してもよいし、細長い立方体あるいは球体の形とし
てもよい。弾性室８の上部はプラグ９で塞いである。容
器１の上方壁１０と下方１ｉｌｌは容器１の側壁４と緊
密に連結しである。

剛性材料の細長いボデーな、今１．比較的厚い弾性材料
のカバーで被覆しようとしているものとする。この場合
、カバーは充分な肉厚と変形前の状態では被覆しようと
しているボデーの横断面積よりも化なり小さい横断面積
を有する適当なスリーブの形を有する。

第２図に１２で示すこのスリーブは、もちろん、前記ボ
デーに合った長さを有する。スリーブ１２の一端はカラ
ー１４の形をした膨張装置を備え、カラー１４は被覆し
ようとしているボデーよりも幾分大きい横断面積を有す
る。スリーブ１２の開口端はカラー１４の周囲に引き寄
せてあり、スリーブ１２がカラー１４と一緒になって前
記ボデーを導入するじょうごを形成している。

カバー２にあるフランジ３のうち上方のフランジは取り
外される。また、カラー１４の横断面積が残りのフラン
ジ３のうちの上方のフランジの横を除去する。容器ｌに
は媒質１５．好ましくは水を充填するが、その量は容器
１内に気泡１６が残る程度である。ここで気泡の体積は
スリーブ１２の所望の膨張度に相当する。スプリング装
置１３で閉ざしたスリーブ１２の端を容器ｌ内へ導入し
、最終的には、カラー１４が残りのフランジ３のうち上
方のフランジに係合するようにする。

それによって、カラー１４は容器１のためのカバーとな
る。次に、弁５を開き、圧力ユニット７を付勢し、高圧
の圧縮媒質を弾性室８内へ導く、それによって、弾性室
８が拡大し、媒質１５を容器１の上壁面１０に向って押
圧する。このとき、気泡１６は容器１内の空気か弁５を
通して排出するために減少する。水１５か弁５を通して
現れ始めると、弁５を閉ざし、圧力ユニット７からの圧
縮媒質の供給を止め、弾性室８内の圧縮媒質を弁を経て
排出する。そうすると、弾性室８はその壁面にかかる力
によって収縮する。スリーブ１２が弾性材料で作っであ
るため、このス言１−イ１すＩ斗−凧純ｅ＃ｏハ書■恰
１マしｌ肩！イ」１「（−↓士る。これは容器１が形状
を換えず、媒質１５が優先的な圧力ならびに温度条件の
下で一定体積を保つためである。これが残りの７ランシ
３のうちの上方のフランジに対して大きな吸引力を作用
させるためにカラー１４を通しての漏洩が生じることは
ない。

上述したように拡大したスリーブ１２内へは、スリーブ
１２の当初の横断面積よりもかなり大きい横断面積を有
するボデー１７を容易かつ付加的な力を用いずに導入す
ることができる。スリーブ１２内ヘボデー１７を導入し
た後（第２図）、弁５を開き、空気を容器１内へ流入さ
せる。それによって、低圧は解除され、弾性材料のスリ
ーブ１２かその当初の寸法に戻り、スリーブ１２をかな
りの力てボデー１７の外面に向って圧迫する。

こうして、スリーブ１２は壊さずにボデーから外すこと
は実際上できなくなる０弾性材料のスリーブ１２の形を
したカバーで覆われたボデー１７は上壁１０にある開口
を通して容器ｌから持ち上げることができる。その後、
カラー１４およびスプリング装置１３を外し、スリーブ
１２の余分な部分を取り去る。こうして、ボデーは弾性
材料の非常に良く密着したカバーを備えることに２なる
。、この理由のために、ボデーとスリーブの間に特殊な
接着剤を用いる必要はない、ボデーの外面もスリーブの
内面も接触面の摩擦を高めるために特別に処理する必要
はない。

上述した実施例は本発明による装置を用いる多くの方法
のうちの１つのみを示している。他の図示しない実施例
では、密閉容器は１つの第１ハウジングと、これを連結
した２つ以上の第２ハウジングとからなる。これらの実
施例では、低圧の発生は前記第ハウジング内で生じる。

その後、低圧を、たとえば、１つ以上のチューブあるい
はホースを通して第２ハウジングに伝え、ここで対象物
の拡大を生じさせる。これら他の実施例のための装置お
よび方法も特許請求の範囲に定義されている。

本発明の装置は構造が非常に簡単であり、主として手作
業で用いることを意図しているが、適当な制御機器と一
緒に液圧あるいは電気的な処理機器を用いて自動化する
こともできることは当業者であれば明らかであろう。し
たがって、本発明は図示し、先に説明した実施例に限ら
れることなく、特許請求の範囲内で変更可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は低圧を必要とするユニットに弁を通して接続し
た低圧発生装置の側断面図である。 第２図は第１図に示す装置を用いて弾性材料、好ましく
はゴムのカバーでボデーを被覆する方法を説明する外部
面である。 図面において、ｌ・・・容器、２・・・カバー、３・・
・フランジ、５・・・弁、６・・・壁入口、８・・・弾
性室、９−・・プラグ、１０・・・上壁、１２・・・ス
リーブ、１３・・・スプリング装置、１４・・・カラー
、１５・・・媒質。 １６・・・気泡、１７・・・ボデー 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、２ 手 続 補 正 書（方式） １、事件の表示 平成１年特許願第３０３４６４号 ２、発明の名称 密閉容器内に低圧を発生させる方法および装置３、補正
をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）密閉容器（１）内に低圧を発生させる方法において
   、容器（１）の上部に適当に気泡（１６）が得られるま
   で容器（１）に媒質 （５）、好ましくは水を充填し、容器（１）内に圧力媒
   質、好ましくは、空気を開いた閉鎖可能な弁（５）を経
   て供給して広げ、容器（１）の上壁面（１０）に媒質（
   １５）を押圧することのできる弾性室（８）を配置し、
   前記弁（５）を容器（１）の上壁面（１０）のところに
   配置し、それによって、気泡（１６）を容器（１）から
   除去し、媒質（１５）が弁（５）から出現し始めたとき
   に、弁を閉ざし、好ましくは圧力ユニット（７）からの
   圧力媒質の供給を止め、その後、弾性室（８）内の余分
   な圧力を逃がし、それによって、弾性室（８）がその比
   較的厚い壁と大きな弾性とによって収縮して当初の形状
   に戻ろうとし、容器（１）内にかなり低い圧力を得、こ
   の低い圧力を弁（５）を開けるまで逃がさず、空気素の
   他の媒質を容器（１）内へ流入させ得るようにしたこと
   を特徴とする方法。 ２）容器（１）内の気泡（１６）が拡大して容器（１）
   の全内容積を満たすようにしたことを特徴とする請求項
   １記載の方法。 ３）密閉容器内に低圧を発生させる装置で あって、剛性材料、たとえば、鋼で作った容器（１）を
   有し、この容器が用途に従って寸法決めしてあり、容器
   （１）の壁（４）に圧力媒質供給用の壁入口（６）が設
   けてあり、容器（１）の壁（１０）の上部に弁（５）が
   設けてあり、この弁が開閉でき、また、比較的厚い壁を
   備えた１つまたはいくつかのチューブの形をした弾性室
   （８）が設けてあり、この弾性室が一端を壁入口（６）
   に堅固に接続し、反対端をプラグ（９）その他の留め装
   置で締め付けるように配置してあり、また、弾性室（８
   ）が好ましくは容器（１）の内部でらせん状その他の要
   領で延びていることを特徴とする装置。 ４）弾性室（８）が容器（１）内に伸縮自在の内壁を生
   じるような形状となっており、壁入口（６）を経て圧力
   媒質が容器（１）の壁面と弾性室（８）との間のスペー
   スに自由に流入できるようにしたことを特徴とする請求
   項３記載の装置。 ５）容器（１）の上壁面（１０）が多数のフランジ（３
   ）からなるカバー（２）を備え、これらのフランジが互
   いに緊密に押圧し合っており、かつ、ガスケットを備え
   ており、これらのガスケットが、適当数のフランジ（３
   ）を除去したときにピラミッド形の入口を生じさせるよ
   うな寸法となっており、これらの入口が弾性スリーブ（
   １２）のためのカラー（１４）と一致しており、この弾
   性スリーブが前記入口に導入され、フランジ（３）が前
   記入口を緊密に閉鎖できるようにしたことを特徴とする
   請求項３または請求項４記載の装置。 ６）容器（１）の壁面（１０）の上部に弁 （５）を備えた出口を設け、この出口が容器（１）内の
   低圧を利用する機器に接続することができ、この低圧が
   前記弾性室（８）への圧力媒質の供給の後に弁（５）を
   閉ざしてから弾性室（８）内の余分な圧力を逃がすこと
   によって得られれることを特徴とする請求項３〜５のう
   ちのいずれか１つに記載の装置。 ７）弾性室（８）が細長い管状の立方体あるいは球体の
   形状を有することを特徴とする請求項３〜６のうちいず
   れか１つに記載の装置。 ８）弾性材料、好ましくはゴムで作ってありかつ比較的
   厚い壁を有するスリーブ（１２）が一方の開放端に膨張
   カラー（１４）を備え、反対端がプラグあるいはスプリ
   ング装置（１３）で閉ざされており、カバー（２）のフ
   ランジ（３）のうちの１つまたはいくつかを外して入口
   開口を得ることができ、この入口開口を通してスリーブ
   の一端が導入され、上述したように締め付けられ、その
   後、カラー（１４）が残りのフランジ（３）の外側のも
   のを押圧し、スリーブ（１２）をプラグまたは締め付け
   装置（１３）およびそのカラー（１４）と共にカバー（
   ２）ならびに１つまたはそれ以上のフランジ（３）と置
   き換え、その後に弁（５）を開いて圧力媒質を弾性室（
   ８）内に導き、それによって弾性室（８）が膨張し、空
   気を弁（５）から押し出し、その後、媒質（１５）が弁
   （５）を通って排出し始めるとすぐに弁（５）を閉ざし
   、圧力ユニット（７）を停止させ、弾性室（８）から余
   分な圧力を排出させ、それによって弾性室が収縮し、弾
   性スリーブ（１２）が弾性室（８）の収縮率に比例して
   拡大し、それによって、スリーブ（１２）の内側横断面
   積をかなり増大させることを特徴とする請求項１〜２の
   いずれか１つの記載の装置。 ９）容器（１）がその下方壁（１１）に開 口、カバー（２）およびスリーブ（１２）を前記開口に
   接続するためのフランジ（３）を備えていることを特徴
   とする請求項３〜７のいずれか１つに記載の装置。 １０）スリーブ（１２）のプラグまたは締め付け装置（
   １３）を外し、カラー（１４）に換え、このカラー（１
   ４）を容器（１）の下方壁 （１１）にある開口に接続し、それによって、スリーブ
   （１２）が容器（１）の全体を通じて延びる空所を生じ
   させることを特徴とする、請求項９の装置を使用する請
   求項１または２に記載の方法。 １１）容器（１）が１つの第１ハウジングと１つまたは
   いくつかの第２ハウジングとからなり、第２ハウジング
   が１つまたはいくつかのチューブまたはホースを通じて
   前記第１ハウジングに接続してあって、弾性室（８）の
   助けによる低圧の発生が前記第１ハウジング内で行なわ
   れ、この低圧が前記チューブまたはホースを通して前記
   第２ハウジングに送られ、そこにおいて１つまたはいく
   つかのスリーブ（１２）の膨張が生じ、容器（１）の上
   部に弁（５）が取り付けてあり、この上部が前記第２ハ
   ウジングの上方に置かれたときには前記第１ハウジング
   内に位置し、第２ハウジングが前記第１ハウジング上方
   に置かれたときに前記第２ハウジングの上方のものの中
   に位置するようになっており、また、先の請求項に記載
   した構成要素が低圧の発生を意図している場合には前記
   第１ハウジング内に取り付けられ、スリーブ（１２）の
   膨張を意図している場合には前記第２ハウジング内に取
   り付けられることを特徴とする請求項１〜１０のいずれ
   かに記載の方法または装置あるいはこれら両方。