JP2014190500A - 仮封止栓とそれを用いた液圧機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液圧機器のハウジングに設けられた配管接続用のポートを液密に塞ぐ仮封止栓について、前記ポートに対する着脱を、シール面を傷めずに作業性良く行うことを可能となすことを目的としている。
【解決手段】仮封止栓１を、液圧機器のポート開口周りの端面に当接可能な基端部２と、自由状態での前端の外径がポートＰの孔径よりも小さくて外周にシール面５が設けられた弾性変形可能な胴部４と、軸孔６と、操作棒７を具備するものにし、胴部４の内径側に操作棒７の圧入子７ｃを圧入して胴部４のシール面形成部を拡径させ、シール面５をポートＰの孔面に圧接させ、同時に胴部４の開口を液密に塞ぐようにした。
【選択図】図１Ａ

Description

この発明は、液圧機器のハウジングに設けられる配管接続用のポートを仮封止するのに用いられるゴム製の仮封止栓とそれを用いた液圧機器に関する。

液圧ブレーキ装置のブレーキキャリパやマスタシリンダ、或いは、ブレーキ液圧制御ユニットの液圧ブロックなどには、雌ねじの切られた配管接続用のポートが設けられている。

そのポートを有する前述のブレーキキャリパなどの液圧機器は、ポートを仮封止して出荷され、カーメーカや整備工場などにおいて配管の接続がなされるまでその仮封止状態を維持することがなされている。

その仮封止のために使用されるゴムの仮封止栓として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に開示された仮封止栓（密封栓）は、有底筒状をなす栓本体の外周に設けた突起をポート（注油口）の内周面に圧接させ、さらに、栓本体の開口側の外周に設けたリップ部をポートを設けた液圧機器のポート開口周りの端面に押し当てて注油口を液密に塞ぐようになっている。

なお、特許文献１には、従来技術として、鍔をつけた栓本体の有底筒状胴部を封鎖対象の孔に挿入し、その後、その胴部を、中子を押し込むことで拡径させて孔の内面に密着させる仮封止栓も開示されている。

実開平６−１９２３号公報

前掲の特許文献１で提案されている密封栓は、栓本体の外周の突起を弾性変形させて栓本体を孔の内壁に雌ねじが切れているポートに無理やりに挿入する。そのために、密封栓を繰り返し使用すると、シール面を有する本体外周の突起が摩耗、損傷してシール性が低下し、液圧機器に充填した作動液が洩れたり、機器の内部に異物が入りこんだりする虞がある。

特許文献１が従来技術として挙げている中子を有する密封栓は、中子を栓本体の胴部に圧入することで胴部を拡径させて必要なシール圧を得る構造になっているが、胴部が有底筒状であるため、その胴部の拡径量が規制され、そのために、胴部の自由状態での外径を十分に小さくすることが難しく、ポートに対する挿抜時に孔面のねじに胴部が擦りつけられ、摩耗、損傷の防止が十分になされない。

また、胴部をポートに挿入した後に胴部に中子を挿入する必要があるので、ポートの設置数の多い液圧機器に利用する場合、挿抜の手間が倍増する。また、手間の削減のために、中子を胴部に挿入した状態で孔に対する着脱を行うと上記の密封栓と同様、胴部外周のシール用突起の摩耗、損傷が著しくなる。

この発明は、仮封止栓について、配管接続用のポートに対する着脱を、シール面を傷めずに作業性良く行うことを可能となすことを目的としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、液圧機器のハウジングに設けられた配管接続用のポートに挿入してそのポートを液密に塞ぐ仮封止栓を、以下の通りに構成した。
即ち、前記液圧機器のハウジングのポート開口周りの端面に当接可能とした基端部と、その基端部の前記ハウジングの端面に対面する側に突出させて設ける、自由状態での外径が前記ポートの孔径よりも小さい前端を有し、外周にシール面が設けられ前記前端の開口している弾性変形可能な胴部と、一端を前記胴部の内径側に開口させて前記基端部に軸方向に貫通させて設けた軸孔と、
その軸孔にスライド自在に貫通させて通す軸部を有し、その軸部の反胴部側の端部に前記軸孔を通り抜け不可能な操作部を、胴部側の端部に圧入子をそれぞれ設けた操作棒とを具備し、
前記胴部の内径側に前記圧入子を圧入し、その圧入により前記胴部のシール面形成部を拡径させて前記シール面を前記ポートの孔面に圧接させるとともに、前記圧入子で前記胴部の開口を液密に塞ぐようにした。

この仮封止栓は、前記圧入子によって前記胴部を拡径させる形態として下記１）、２）の形態が考えられる。

１）前記胴部が小内径部とその小内径部よりも前記基端部側に配置される大内径部を有し、前記圧入子の外径が、前記小内径部の内径よりも大、前記大内径部の内径と略同一又は大内径部の内径よりも小に設定され、前記操作棒を押し込むことで前記圧入子を前記小内径部の内側に圧入して前記シール面を前記ポートの孔面に圧接させるようにしたもの。

２）前記胴部の内径が前記圧入子の外径よりも小さく、前記操作棒を引き動かすことで前記胴部の前方に保持された前記圧入子を前記胴部の内側に圧入して前記シール面を前記ポートの孔面に圧接させるようにしたもの。

どちらの形態も、胴部の外周にシールリップを設けてそのシールリップで前記シール面を形成すると好ましい。また、前記基端部を鍔状に形成し、その鍔状基端部の前面に、液圧機器のハウジングのポート開口周りの端面に密着するシールリップ部を設けるのも好ましい。

さらに、前記基端部を鍔状に形成し、その鍔状基端部の反胴部側である後部を液圧機器のハウジングに押し当てる胴部側である前部よりも高硬度の材料で形成するのも好ましい。

このほか、必要に応じて前記基端部の反胴部側の端部に、つまみ部を設けるのも好ましい。そのつまみ部は、前記１）の形態の仮封止栓については、外径を前記操作棒の操作部外径よりも小さくすると好ましく、前記２）の形態の仮封止栓については、その外径を前記操作棒の操作部外径と同一かそれ以上にすると好ましい。

なお、この発明は、ハウジングに設けられた配管接続用のポートをこの発明の仮封止栓によって液密に塞いだ液圧機器（ブレーキキャリパ、マスタシリンダ、ブレーキ液圧制御ユニットの液圧ブロックなど）も併せて提供する。

この発明の仮封止栓は、圧入子を内側に圧入することで胴部の少なくとも一部（シール面形成部）を拡径させて胴部外周のシール面を封止対象ポートの孔面に密着させる。圧入子を非圧入位置に戻すと胴部のシール面形成部は弾性復元力で縮径して元の径に戻り、これにより、胴部外周のシール面がポートの孔面に強く擦りつけられることが防止され、シール面の摩耗、損傷が抑制される。

胴部は、前端が開口しているので、拡径量設定の自由度が高く、このために、自由状態での胴部か外径をポートの孔径よりも小さくすることができ、これにより、胴部外周のシール面のポートの孔面に対する擦りつけを回避することができる。

また、ポートに対する装着（胴部の挿入）は、胴部を自由状態にすることで抵抗なく実施できる。加えて、圧入子を胴部に圧入する作業や圧入を解く作業も操作棒を押し引きするだけでよく、作業の手間が増加することがない。

なお、圧入子による胴部の拡径に前記１）の形態を採用したものは、操作棒がポートの奥側に向けて押し込まれて仮封止栓によるポートの閉塞が行われるので、仮封止栓の装着状態では操作棒の外部への突出量が小さく、液圧機器の取り扱いにおいて操作棒が邪魔にならない。

また、ポートが確実に塞がれていることを操作棒が押し込まれていることをもって視認することもできる。さらに、操作棒を引き戻すと胴部が弾性復元力で縮径するので、胴部の縮径と仮封止栓の抜き取りを一挙動で行える利点もある。

圧入子による胴部の拡径に前記２）の形態を採用したものも、操作棒が引き出されていることをもってポートが確実に塞がれていることを視認することができる。

このほか、基端部の反胴部側の端部につまみ部を設けたものは、そのつまみ部を掴んで胴部をポートに出入りさせることができ、挿抜の作業がし易い。

また、胴部の外周や鍔状に形成した基端部の前面にシールリップを設けたものは、シールリップが液圧機器のハウジングに密着してハウジングとの間のシール性が高められる。

この発明の仮封止栓の一形態を示す断面図 図１Ａの仮封止栓の使用状態を示す断面図 この発明の仮封止栓の他の形態を示す断面図 図２Ａの仮封止栓の使用状態を示す断面図

この発明の仮封止栓の実施の形態を、添付図面の図１Ａ，図１Ｂ及び図２Ａ，図２Ｂに基づいて説明する。

図１Ａ，図１Ｂに示した仮封止栓１は、基端部２と、その基端部の一面側に突出して設けられた筒状をなす胴部４と、一端を胴部４の内径側に開口させて基端部２に軸方向に貫通させて設けた軸孔６と、操作棒７を具備するものにしている。

図示の仮封止栓１の基端部２は、鍔状に形成され、図１Ｂのように、液圧機器ＡのハウジングＨに設けられている配管接続用のポートＰの開口周りにおいてハウジングＨの端面ｅｆに当接可能となっている。この基端部２の前記端面ｅｆに対面する前面の最外周には環状のシールリップ部３が設けられており、そのシールリップ部３を、ポートＰの開口周りの端面ｅｆに開口周りを取り巻いて密着させるようにしている。

また、例示の仮封止栓１の基端部２は、後部（反胴部側）２ａを液圧機器のハウジングに押し当てる前部２ｂよりも高硬度の材料(樹脂やゴムが成形性に優れて好ましい）で形成しており（基端部２の全体を同一材料で形成することも可能）、軟質の弾性体形成された前部２ｂが腰の強い後部２ａによって補強されている。そのために、基端部２の前面（特にシールリップ部３）をハウジングＨの端面ｅｆに後部の補強がなされっていないものに比べてより強く押し当てることが可能になっている。

胴部４は、筒状（円筒状）をなす。その胴部４はゴムで形成されて弾性変形可能となっており、その胴部４の外周にシール面５が設けられている。図示のシール面５は、環状のシールリップを複数並べて設けたものになっているが、螺旋のシールリップで構成してもよく、胴部４の柔軟性を高めてシールリップを無くし、胴部の外周面に一部をシール面５となすことも可能である。そのシール面５を設けた部分も含めて胴部４は、自由状態での外径をポートＰの孔径よりも小さくしている。

また、この胴部４には、小内径部４ａとその小内径部よりも基端部２側に配置される大内径部４ｂを設けている。小内径部４ａの内径は、後述する圧入子７ｃの外径よりも小さくし、さらに、大内径部４ｂの内径は、後述する圧入子７ｃの外径と略同一にするか又は大内径部の内径よりも大きくしている。

軸孔６は、一端を胴部４の内径側に開口させて基端部２に、その基端部の全域を軸方向に貫通するように設けている。

操作棒７は、軸孔６にスライド自在に貫通させて通す軸部７ａを有し、その軸部７ａの反胴部側の端部に軸孔６を通り抜け不可能な操作部７ｂを、胴部４側の端部に圧入子７ｃをそれぞれ設けたものにしている。

圧入子７ｃは、その外径を胴部４の小内径部４ａの内径よりも大きくし、胴部の大内径部４ｂの内径に対しては略同一か又は大内径部４ｂの内径よりも小さくしている。この圧入子７ｃは大内径部４ｂの内側に納めており、その圧入子７ｃを、図１Ｂのように、小内径部４ａの内側に圧入することで胴部４のシール面形成部を拡径させ、胴部外周のシール面５をポートＰの孔面に圧力をもって密着させるようにしている。

圧入状態では、圧入子７ｃの外周面が周方向の全域において小内径部４ａの内周面に圧接し、これにより、胴部４の開口も液密に塞がれる。このように、圧入子７ｃで胴部４の開口を塞ぐことで胴部４の前端に底壁を設けることを不要にし、それによって、胴部４の拡径量を大きく設定することを可能にしている。

例示の仮封止栓１は、圧入子７ｃを圧入点に保持することでポートＰの液密封止の状態を保持することができる。

このように、胴部４の内側に圧入子７ｃを圧入して胴部外周のシール面５をポートＰの孔面に密着させるので、圧入子７ｃを非圧入位置に戻せば胴部のシール面形成部が弾性復元力で縮径して元の径に戻る。従って、ポートＰに対する挿抜時にシール面５が孔面に強く擦りつけられることがない。

また、操作棒７を押し引きするだけでシールとシールの解除を行えるため、作業性にも優れる。さらに、操作棒７の操作状況を目視確認してポートＰの閉鎖が確実になされているかを知ることもできる。

図１の８は、基端部２の反胴部側の端部に設けたつまみ部である。このつまみ部８は必要に応じて設ければよいが、このつまみ部８があると操作棒７が押し込まれた位置にあるときにも操作部７ｂがつまみやすい状態に保たれ、仮封止栓１の使い勝手がよくなる。つまみ部８の外径は、図１の形態の仮封止栓では図のように操作棒７の操作部７ｂよりも小さくするのが操作部７ｂの操作の邪魔にならなくてよい。
なお、このつまみ部８は、その名称として「つまみ」と称されているが、仮封止栓１を扱う際に、必ずしも、それ自体がつままれる、すなわち把持されるものに限定されない。

なお、図１の仮封止栓１は、操作棒７をポートＰの奥側に向かって押し込むことで、圧入子７ｃを胴部の小内径部４ａの内側に圧入する構造であり、ポートへの装着状態では、操作部７ｂがストッパとなって操作棒７がさらに押し込まれることが防止される。そのために、操作棒７が外部の物体に当っても圧入子７ｃの圧入状態が解けることが無い。

図２の仮封止栓１は、胴部４の内径を全域にわたって圧入子７ｃの外径よりも小さくしており、操作部７ｂを引き動かすことで胴部４の前方に保持された圧入子７ｃを胴部４の内側に圧入して胴部外周のシール面５をポートＰの孔面に圧接させ、同時に、胴部の開口も封鎖するようにしている。

胴部４の外径は、図１の仮封止栓１と同様にポートＰの孔径よりも小さい。この図２の仮封止栓１にも、基端部２の反胴部側の端部につまみ部８を設けている。図２の形態の仮封止栓１に設けるつまみ部８は、その外径を、図のように操作棒７の操作部７ｂの外径と同一にするか、それよりも大きくするのがよい。操作棒７を押し込んだ図２Ａの状態でつまみ部８をつまんでポートＰから仮封止栓１を抜き取るときに操作棒７を誤って操作することがつまみ部８の外径を大きくしたことによって防止される。

なお、図２の仮封止栓１は、基端部２の全域を同一材料（ゴム）で形成しているが、この図２の仮封止栓１も、図１の仮封止栓と同様に基端部２の後部を前部よりも高硬度の材料で形成して強化することができる。

この図２の仮封止栓１は、胴部４をポートＰに挿入し、基端部２を液圧機器の端面ｅｆに押し付けた状態で操作棒７を引き動かしてその操作棒７の先端の圧入子７ｃを胴部４の内側に圧入する。この点が図１の仮封止栓１と異なるが、この構造でも図１の仮封止栓１と同様の作用効果が得られる。

なお、図１、図２の液圧機器Ａは、ハウジングＨの一部分のみを示した。この液圧機器Ａは、ブレーキ装置を構成するブレーキ液圧機器が一例として挙げられる。ブレーキ液圧機器の具体例としては、一般に広く知られているブレーキキャリパ、マスタシリンダ、ブレーキ液圧制御ユニットの液圧ブロックなどが挙げられる。

１ 仮封止栓
２ 基端部
２ａ 後部
２ｂ 前部
３ シールリップ部
４ 胴部
４ａ 小内径部
４ｂ 大内径部
５ シール面
６ 軸孔
７ 操作棒
７ａ 軸部
７ｂ 操作部
７ｃ 圧入子
８ つまみ部
Ａ 液圧機器
Ｈ ハウジング
Ｐ 配管接続用のポート
ｅｆ ハウジングの端面

Claims (7)

1. 液圧機器（Ａ）のハウジング（Ｈ）に設けられた配管接続用のポート（Ｐ）に挿入してそのポート（Ｐ）を液密に塞ぐ仮封止栓であって、
   前記液圧機器（Ａ）のポート開口周りの端面（ｅｆ）に当接可能とした基端部（２）と、その基端部（２）の前記端面（ｅｆ）と対面する側に突出させて設ける、自由状態での外径が前記ポート（Ｐ）の孔径よりも小さい前端を有し、外周にシール面（５）が設けられ前記前端の開口している弾性変形可能な胴部（４）と、一端を前記胴部（４）の内径側に開口させて前記基端部（２）に軸方向に貫通させて設けた軸孔（６）と、
   その軸孔（６）にスライド自在に貫通させて通す軸部（７ａ）を有し、その軸部（７ａ）の反胴部側の端部に前記軸孔（６）を通り抜け不可能な操作部（７ｂ）を、胴部側の端部に圧入子（７ｃ）をそれぞれ設けた操作棒（７）とを具備し、
   前記胴部（４）の内径側に前記圧入子（７ｃ）を圧入し、その圧入により前記胴部（４）のシール面形成部を拡径させて前記シール面（５）を前記ポート（Ｐ）の孔面に圧接させるとともに、前記圧入子（７ｃ）で前記胴部（４）の開口を液密に塞ぐようにした仮封止栓。
2. 前記基端部（２）を鍔状に形成し、その鍔状基端部の反胴部側である後部（２ａ）を液圧機器のハウジングに押し当てる胴部側である前部（２ｂ）よりも高硬度の材料で形成した請求項１に記載の仮封止栓。
3. 前記基端部（２）の反胴部側の端部に、つまみ部（８）を設けた請求項１又は２に記載の仮封止栓。
4. 前記胴部（４）が小内径部（４ａ）とその小内径部よりも前記基端部（２）側に配置される大内径部（４ｂ）を有し、前記圧入子（７ｃ）の外径が、前記小内径部（４ａ）の内径よりも大、前記大内径部（４ｂ）の内径と略同一又は大内径部の内径よりも小に設定され、前記操作棒（７）を押し込むことで前記圧入子（７ｃ）を前記小内径部（４ａ）の内側に圧入して前記シール面（５）を前記ポート（Ｐ）の孔面に圧接させるようにした請求項１〜３のいずれかに記載の仮封止栓。
5. 前記胴部（４）の内径が前記圧入子（７ｃ）の外径よりも小さく、前記操作棒（７）を引き動かすことで前記胴部（４）の前方に保持された前記圧入子（７ｃ）を前記胴部（４）の内側に圧入して前記シール面（５）を前記ポート（Ｐ）の孔面に圧接させるようにした請求項１〜３のいずれかに記載の仮封止栓。
6. 前記基端部（２）を鍔状に形成してその基端部（２）に、前記液圧機器（Ａ）のポート開口周りの端面（ｅｆ）に開口周りを取り巻いて密着させるシールリップ部（３）を設けた請求項１〜５のいずれかに記載の仮封止栓。
7. ハウジングに設けられた液圧配管用のポート（Ｐ）を、請求項１〜６のいずれかに記載の仮封止栓を装着して液密に塞いだ液圧機器。

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