CN1218159A - 阀柱 - Google Patents

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田岛正道
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Abstract

在阀柱装置上形成的密封件安装沟16具有沟幅较宽的宽幅部16a、和沟幅较窄的窄幅部16b,安装在该密封件安装沟16的密封件12具有嵌合于上述宽幅部16a的第1部分12a和嵌合于窄幅部16b的第2部分12b,将在该第2部分12b的两个侧面上分别呈同心圆形成多个固定用突起部22压接在上述窄幅部16b的沟壁上,据此,将该密封件固定安装在安装沟16内。

Description

阀柱
本发明涉及内藏于滑阀内，用于流路切换的阀柱。
这种阀柱通常是由具有缩颈部、密封凸缘、环状的密封件安装沟的阀柱主体和安装于上述密封件安装沟的环状的密封件所构成的，上述的缩颈部至少有一个，它形成了空气的流路，上述的密封凸缘也至少有一个，位于与该缩颈部相邻接的位置，上述密封件安装沟沿该密封凸缘的圆周方向所形成。
上述的密封件通常使用具有中央部位缩颈的椭圆形的截面形状的密封件，将其嵌入密封件安装沟中使用，但是存在该密封件从密封件安装沟浮起增大滑动阻力，并且容易从密封件安装沟脱离等问题。即在利用阀柱进行流路切换时，上述密封件与阀门孔内圆周之间的滑动阻力和作用于密封件的流体压等而产生的该密封件变形以及向外拉张，据此在该密封件与密封件安装沟之间产生空隙，压缩空气从该空隙流入到密封件内圆周面与沟底之间的部分，而将密封件推压向外圆周一侧，因此该密封件处于浮起状态而增大滑动阻力，并容易从安装沟脱离。
为了解决这个问题，本申请人象实用新型注册第2521876号公报所揭示的那样，提出了具有防止密封件浮起功能的阀柱。该阀柱在密封件的两个侧面具有密封唇口，通常让该密封唇口抵接于密封件安装沟的沟壁，以阻止压缩空气流入到沟底空间，据此将该沟底空间密封以阻止空气的流入，如果密封件浮起，该沟底空间就变成负压，从而阻止其浮起。
但是，上述改良型的阀柱，密封件具有密封凸缘，将该密封件嵌入密封件安装沟时上述密封件凸缘以抵接安装沟侧壁的状态，在沟底侧移动，因此利用该密封件凸缘沟内的空气被压缩，因空气阻力而给安装作业带来障碍，也可能将压缩的空气封进沟底空间。
本发明的主要目的在于提供一种构造简单密封精度良好的阀柱，在密封件上不设置密封唇口就可以将该密封件固定地安装在安装沟内。
本发明的另一目的在于在具有上述构造的阀柱上，提高密封件的柔软性以减低切换时的滑动阻力。
为解决上述课题，本发明提供一种备有密封件安装沟和安装在该安装沟内的密封件的阀柱。
上述安装沟备有沟幅较宽的沟口侧的宽幅部和沟幅比该宽幅部窄的沟底侧的窄幅部，上述宽幅部的深度比窄幅部的深度大。
另一方面，上述密封件备有嵌入上述宽幅部的第1部分和嵌入窄幅部的第2部分，同时在第2部分的两个侧面备有多个同心圆状的固定用突起部和至少一个的通气用的凹沟部。上述固定用突起部利用压接于上述窄幅部的沟壁而将该密封件固定在安装沟内。上述的凹沟部沿密封件的半径方向横切这些固定用突起部那样地形成。
在具有上述构造的本发明的阀柱上，嵌合于安装沟内的上述密封件利用在其第2部分上形成的固定用突起部压接在窄幅部的沟壁上而被固定在该安装沟内。这时上述固定用突起部被设计成多个，这些固定用突起部以压缩状态被紧压在窄幅部的沟壁上，因此该密封件被非常牢固地固定而不会从安装沟上浮起脱落，发挥优异的密封功能。
因为上述密封件内圆周面和安装沟的沟底之间的沟底空间靠横切上述固定用突起部的通气用的凹沟部与安装沟的外部连通，所以压缩空气不会被封闭在该沟底空间内，从而密封件不会因封进的空气而浮起。
上述安装沟被分为宽幅部与窄幅部，因为宽幅部的深度比窄幅部的深度深，所以嵌入安装沟的密封件的第1部分的半径方向的长度比第2部分长，该第1部分具有空余地嵌入宽幅部内，因此在阀柱滑动时第1部分在宽幅部内可以柔软地变形，其结果，该阀柱的滑动阻力降低。
若依据本发明的一个具体实施例，上述各固定用突起部分别形成连续的线状，通过切去其一部分而形成上述的凹沟部。
若依据本发明的另一个具体实施例，上述各固定用突起部通过呈环状配置的分别独立的多个小突起而形成，通过相邻的小突起之间的间隙而形成上述的凹沟部。
在本发明中，上述密封件的第1部分的厚度可以比第2部分的厚度小。
另外在本发明中，为了提高上述密封件的柔软度，可在上述的第1部分和第2部分之间的至少一部分上设置缩颈部。
图1表示利用本发明的阀柱的滑阀的一个例子的截面图。
图2是阀柱的主要部分的放大截面图。
图3是表示上述阀柱使用的密封件的立体图。
图4是表示密封件的其他例子的立体图。
图5是安装不同的密封件的阀柱的主要部分的放大截面图。
图1表示使用本发明的阀柱的滑阀的一个实施例，该滑阀1的阀主体2备有供给口P，输出口A,B，以及排出口EA、EB，以及这些口开口的阀孔3。
在上述阀孔3内气密性地可滑动地***阀柱10，利用图中未示出的适当的手段进行驱动，通过这种驱动，可将上述输出口A、B与供给口P和排出口EA、EB互相连通。
上述阀柱10由棒状的阀柱主体11和安装于该阀柱主体11上的环状密封件12A所构成。
上述阀柱主体11具有构成空气流路的多个缩颈部14，位于该缩颈部邻接的位置的多个密封凸缘15，形成于这些密封凸缘15的外圆周的多个密封件安装沟16，上述密封件12分别嵌入到各密封件安装沟16内。密封和阀孔3之间的间隙的环状密封部件17嵌入到上述阀柱主体11的轴向的两端附近形成的沟内。
上述密封件安装沟16如图2所示由位于沟口侧的宽幅部16a和位于沟底侧的窄幅部16b构成，该窄幅部16b的深度b是安装沟整体深度c的1/2以下，换言之上述宽幅部16a的深度a比窄幅部16b的深度b大。
另一方面，上述密封件12A是由象橡胶、合成橡胶或者合成树脂那样柔软的具有密封性的材料所构成。由图3所表明的那样，由嵌合于上述安装沟16的宽幅部16a的外圆周一侧的第1部分12a，和嵌合于窄幅部16b的内圆周一侧的第2部分12b所构成。
上述第1部分12a，沿密封件半径方向的长度比第2部分12b长，同时厚度比第2部分12b的厚度小一些，具有空余地嵌入到安装沟16的宽幅部16a内。
另外在上述第2部分12b的两个侧面分别形成多个环状的固定用突起部22A，该固定用突起部22A围绕密封件12A的中心轴线呈同心圆状，将这些固定用突起部22A呈压缩状态压接在安装沟16的窄幅部16b的沟壁，据此，利用这种压接力将密封件12A固定安装在安装沟16内。这时为了压缩空气不被封进密封件内圆周面与安装沟16的沟底底之间的沟底空间19内，而在上述第2部分12b的两个侧面，将上述各固定用突起部22沿放射方向横切出通气用凹沟部24，以等间距形成多个，利用这些凹沟部24将沟底空间19向安装沟16的外部开放。
上述各固定用突起部22A分别由连续的一条线形成环状，利用沿密封件12A的半径方向切去一部分而形成上述凹沟部24。这时的上述固定用突起部22的截面形状是任意的，例如可以制成梯形、三角形、正弦曲线形状等。
上述密封件12A利用适当的夹具以扩大直径的状态嵌入到安装沟16内，据此如图2所示，第2部分12b嵌入到窄幅部16b内，第1部分12a嵌入到宽幅部16a内，并且上述第2部分12b侧面的多个固定用突起部22A以压缩状态压接在窄幅部16b的沟壁上，利用这种压接力密封件12A被固定在安装沟内。
此时，因为呈同心圆状形成多个固定用突起部22A，并将这些固定用突起部22A压接在窄幅部16b的沟壁，所以与在安装沟内压入不具有这样固定用突起部22A的密封件时相比，因为可以以较小的力将多个固定用突起部22A依次压缩变形地进行安装，所以其安装很容易，在安装后因为是多个固定用突起部22A的压接力的相加，所以即使单个固定突起部22A的压接力较小，但利用这些合计的压接力，其安装变得非常牢固。
还有因为在上述第2部分12b的侧面形成横切上述固定用突起部22A的凹沟部24，所以在安装密封件12A时不会在沟底空间19内封入压缩空气，其安装作业也变得容易，同时也不用担心安装后密封件12浮起而增大滑动阻力，以及从安装沟16中脱出。
上述第1部分12a的长度比第2部分12b长，同时厚度比第2部分12b小一些，该第1部分12a具有空余地嵌入到安装沟16的宽幅部16a内，因此在阀柱滑动时该第1部分12a在宽幅部16a内可以柔软地变形，该阀柱的滑动阻力降低。
在图4中表示密封件不同的例子，该密封件12B，与图3所示的密封件12A的不同点是：各固定用突起部22B分别将独立的多个小突起29呈环状排列而形成。并且利用相邻的小突起29、29之间的空隙而形成上述的凹沟部24。
另外上述小突起29的形状是任意的，可以是圆柱形，也可以是角柱形，或者不规则形状。
除上述以外的构造因为实质上与图3的密封件12A相同，所以省略其详细说明。
在图5中表示安装了另一种不同的密封件的阀柱的主要部位。该密封件12C与上述图3及图4所示的密封件12A、12B不同点是：在第1部分12a和第2部分12b之间设置缩颈部33，利用此部分提高密封件12c的柔软性。上述缩颈部33可以围绕密封件12c的整个圆周而形成，但是也可以具有一定间隔，一部分地形成，另外该缩颈部33利用在密封件12c的两面设置凹部33a而形成。
利用上述形成的缩颈部可以提高密封件12c的柔软性，进一步降低滑动阻力。
另外上述密封件12c的固定用突起部22c即可以是象图3所示的密封件12A那样连续的线，也可以是如图4所示的密封件12B那样的多个小突起29连接而成。

Claims (5)

1．阀柱，备有棒状阀柱主体和环状的密封件，上述的阀柱主体具有至少一个缩颈部，至少一个密封凸缘和环状的密封件安装沟，该缩颈部形成空气的流路；该密封凸缘位于与该缩颈部相邻的位置；该密封件安装沟沿该密封凸缘的圆周方向形成，上述密封件被安装在上述的密封件安装沟内，
上述的安装沟备有沟幅较宽的沟口侧的宽幅部，和比该宽幅部窄的沟底侧的窄幅部，上述宽幅部的深度比窄幅部的深度大，
上述的密封件备有嵌合于上述安装沟的宽幅部的第1部分和嵌合于窄幅部的第2部分，并且在该第2部分的两个侧面上，备有位于多个同心圆状的环状的固定用突起部和至少一个通气用的凹沟部，该固定用突起部利用压接在上述窄幅部的沟壁时的压接力，将该密封件固定在安装沟内；该凹沟部沿密封件的半径方向横切这些固定用突起。
2．权利要求1所记载的阀柱，其特征在于，上述各固定用突起部分别形成连续的线状，利用切去其一部分而形成上述的凹沟部。
3．权利要求1所记载的阀柱，其特征在于，上述各固定用突起部是通过分别将独立的多个小突起呈环状配列而形成，利用相邻的小突起之间的间隙而形成上述凹沟部。
4．权利要求1所记载的阀柱，其特征在于，上述密封件的第1部分的厚度比第2部分的厚度小。
5．权利要求1所记载的阀柱，其特征在于，上述密封件在其上述第1部分与第2部分之间的至少一部分上，具有用于提高柔软性的缩颈部。
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