JPS5888629A

JPS5888629A - サ−モワツクス

Info

Publication number: JPS5888629A
Application number: JP18871281A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Goto; 後藤　光雄
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1981-11-24
Publication date: 1983-05-26

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】本発明は流路等の開閉或いは制御部品等に使用されるサ
ーモワックスに関する。

一般にサーモワックスにおいては、流体又はパラフィン
ロウ、アタクチックポリプロピレンのような固体の体積
膨張材を封入し、温度変化による体積の膨張、収縮を利
用して、シール性も兼用したシールピストンを摺動させ
ることにより、作動用ロッド全進退させている。　この
ものにあって、その応答性を速やかにするために、銅・
銀等の金属粉を混入して熱伝導性を高めた体積膨張材と
、シールピストンの摺動を阻害しない体積膨張材とを隔
膜により混合しないように設置して使用している。　そ
して、この体積膨張材には粘度調整や均一混合性のため
にジオクチルフタレートヲ添加し、また上記の隔膜及び
シールピストンとしてはニトリルゴムが使用されている
。　しかしこのようなサーモワックスでは隔膜及びシー
ルピストンのゴム材料に配合されている可塑剤等が体積
膨張材に浸透し、さらにシール部より揮散し、また体積
膨張材に添加されているジオクチルフタレートが隔膜及
ヒシールピストンへ浸透さらにはシール部より透過、揮
散が生じてその内容量が経時的に漸減し、その結果、同
一温度に対するロッドの進退性能が減退してその機能が
果たさなくなるという問題がある。

本発明は前記の問題を解消することを目的とするもので
、すなわち、体内に隔膜（５）ヲ介してその両面側に体
積膨張材（９）、ＱＯ’！ｒ封入すると共にその一方の
体積膨張材０１の他端側に、シールヒ。

ストン（６）とその外側にシート（７）及びロッド（８
）全夫々摺動自在に設けて、体積膨張材の熱膨張、収縮
によりロッド（８）の本体よりの突出長を変化させるよ
うにし、更に前記隔膜（５）及びシールピストン（６）
ヲフッ素を含有するゴムにより形成するとともに、更に
前記体積膨張材（９）、ＱＯは耐熱性グリースを添加し
てなることを特徴とするものである。　上記のフッ素を
含有するゴムは所謂フッ素ゴムである。　しかしてこの
フッ素ゴム中のフッ素含有量は２Ｏ−ｊＯ重量％である
ことが好ましい。　２０重Ｍ％未満では体積膨張材の浸
透、透過を防ぐに充分ではなく、また５０重Ｍ％より多
いと前記隔膜及びシールピストンの強度が不足するため
に好ましくない。　また上記の耐熱性グリースはシリコ
ングリース、ウレアグリース或いはベントングリース等
がある。

このうち特にシリコングリースはひろい温度範囲で硬さ
、見かけ粘度の変化が少なくすぐれている。　またこの
グリースの添加量は７〜乙７重量％が好ましい。　７重
量％未満では均一に混合するに充分ではなく、また乙７
重■％より多いと充分な体積膨張が得られなく好ましく
ない。

尚、フッ素ゴム中のフッ素含有量の許容範囲は、体積膨
張材（９）、（１０中の耐熱性グリースの含有許容範囲
における含有量と相関性があり、耐熱性グリースの添加
量を大きくすることによって広くなり、耐熱性グリース
の含有量を３７重量％とすればフッ素含有量に２０重量
％とじても体積膨張材の浸透、透過を防止でき、また耐
熱性グリースの含有量を７重量％とすればフッ素含有量
を５０重量％に設定して体積膨張材の浸透、透過を防止
する。

次に図面に示す本発明の実施例について説明する。

（１）は中心に貫通孔を有する本体、（２）はケースで
、これらにより体積膨張材を封入する室（３）、（４）
が形成されている。　（５）はフッ素をグ２重鎗％含有
するゴムで形成され、しかもその外周部の近くに円周に
わたる突条（５ａ）　ｋ少くとも７個設けた隔膜で、前
記室（３）と（４）間に介在して固定されている。　本
体（１）の貫通孔内には摺動自在にかつ貫通孔をシール
するシールピストン（６）　カｆ装置され、更に該シー
ルピストン（６）の外方ニはシー　）　（７）　及Ｕ　
作動用ロッド（８）がシールピストン（６）と同様に貫
通孔内に設置されている。　ロッド（８）の外端には、
該ロッド（８）全貫通孔内に押し込むような外力が加え
られるようになっており、所定の温度において、室（３
）に封入された、シリコングリースを２３重量％含有す
る体積膨張材（９）及び室（４）に封入された、シリコ
ングリースを７７重量％含有する体積膨張材αＯの膨張
力とつり合い、ロッド（８）が本体（１）の上端より突
出した長さくロッドの進退値）は一定の値となるように
なっている。　また、温度が所定温度より上昇すると体
積膨張材（９）、ＧＯの膨張力が外力とっり合うまで貫
通孔内のシールピストン（６）、シート（７）及びロッ
ドは摺動し、その進退値は大きくなり、また温度が下が
ると同様な作用により進退値は低下する。

次に極めて苛酷な冷熱衝撃作動耐久テストに供した際の
ロッドの進退値の変化量を、隔膜及びシールピストンに
ニトリルゴムを使用し、体積膨張材にジオクチルフタレ
ー）１使用した従来品（イ）と、この従来品のニトリル
ゴムにかえて隔膜およびシールピストンを、フッ素をｌ
Ｉ２重量％含有するゴムで構成したもの（ロ）と、従来
品のジオクチルフタル−トにかえて、シリコングリース
を、室（３）側のものは２３重量％、室（４）側Ωもの
は７７重量％添加した体積膨張材で構成したもの（ハ）
と、更に隔膜とシールピストンに前記（ロ）と同様のも
のを使用し、室（３）と（４）の体積膨張材に前記（／
つと同様のものを使用した本発明の実施例のものに）と
を比較して第３図に示す。　尚、この試験条件および測
定条件は次の第１表の通りである。

第１表この結果により、冷熱衝撃作動サイクル７００回におい
てロッド進退値は、従来品ピ）が／、ｑｍ−の低下を示
したのに対して、従来品の体積膨張材にかえてシリコン
グリースを添加した体積膨張材で構成したもの（／９は
０．７５鴎の低下を、また従来品の二）　ＩＪルゴムに
かえて隔膜およびシールピストンをフッ素を含有するゴ
ムで構成したもの（ロ）は０．乙闘の低下を示した。　
これらのものはロッド進退値の漸減を防止するにかなり
良い効果が認められるが、高精度かつ高信頼性が要求さ
れる用途に対してはまだ充分ではない。

これに対して本発明のものに）は、同サイクル数におい
てロッド進退値の低下は０．２目と極めてわずかで、顕
著な効果があられれた。

以上のように本発明にあっては、隔膜（５）及びシール
ピストン（６）全耐熱性の優れたフッ素を含有するゴム
で形成するとともに、更に体積膨張材（９）、ＱＯに高
温での揮発性の低い、つまり重量減少、体積減少が少な
い耐熱性グリースを添加することにより、可塑剤の揮散
がなく、また体積膨張材の隔膜（５）及びシールピスト
ン（６）への浸透、更には透過揮散が防止され、従来の
如く、これらが経時的に漸減することが防止される。　
その結果、サーモワックスの一定温度に対する作動用ロ
ッド（８）の進退値の再現性は極めて良好となり、経時
的な性能変化が極めてわずかで高精度かつ信頼度の高い
サーモワックスとなる。

従って、特に超精密制御部品等に適用できて有効なもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はサーモワ
ックスの側面図、第２図は同断面図、第３図は冷熱衝撃
作動サイクル数とロッド進退値変化量との関係を示す図
である。（１）・・・本体（２）・・・ケース（３）、（４）・・室（５）・・・隔膜（６）・・・シールピストン（７）・・・シート（８）・・・ロッド（９）、ＱＯ・・体積膨張材特許出願人愛三工業株式会社手続補正書働式）昭和５７年ヶ月２３日特許庁長官殿２・°、□　。特許庁審査官　　　　　　　　殿　　・−・−１、事件
の表示　　昭和Ｓ乙年特許顛第１ざｇ７／コ号２、発明
の名称　サーモワックス３、補正をする者事件との関係　　特許出願人氏名　　　愛三工業株式会社（名　称）４、代理人６、補正による増加する発明数７、補正の対象　　図　面

Claims

【特許請求の範囲】

体内に隔膜（５）ヲ介してその両面側に体積膨張材（９
）、Ｍ”を封入すると共にその一方の体積膨張材αＱの
他端に、シールピストン（６）とその外側にシー　）　
（７）及びロッド（８）全夫々摺動自在に設けて、体積
膨張材の熱膨張、収縮によりロッド（８）の本体よりの
突出長全変化させるようにしたサーモワックスにおいて
、前記隔膜（５）およびシールピストン（６）はフッ素
全含有するゴムにより形成し、更に前記体積膨張材（９
）、αｑは耐熱性グリースを添加してなること全特徴と
するサーモワックス。