CN202001614U

CN202001614U - 密封组件

Info

Publication number: CN202001614U
Application number: CN2011200699963U
Authority: CN
Inventors: 真下岳士; 滨屋泰爱; 斋藤胜博; 江崎雅彦
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2021-03-14
Also published as: JP2011202762A; JP5598049B2

Abstract

本实用新型提供一种密封组件，目的是回避作为密封构件成形材料的橡胶状弹性材料的一部分变成薄膜而处于被夹持于加强环与定位构件的端面之间的状态。该密封组件密封于互为同心且可相对自由移动地组装成的2个构件之间的环状间隙，嵌合固定于2个构件中的一个构件且与另一个构件密封滑动，密封组件包括：截面呈L字状的金属材料制的加强环，由圆筒部和通过截面呈圆弧状的连接部与圆筒部的轴向的一端进行一体化的凸缘部构成；弹性材料制的密封构件，由一体地设置于圆筒部的圆周面且嵌合固定于一个构件的弹性材料制的嵌合部，以及一体地设置于凸缘部且与另一个构件密封滑动的唇部构成，其特征在于，在加强环的连接部与凸缘部的接合部附近设置环状的台阶部。

Description

密封组件

技术领域

本实用新型涉及密封组件，更具体来说，是涉及用于动力转向杆密封的密封组件。

背景技术

从现有技术中，作为密封外壳构件与插通于该外壳构件的轴之间的密封组件，如图7所示的密封组件已众所周知。

如图8所示，这种密封组件为例如，适用于动力转向杆密封的密封组件，在高压油等工作油的作用下，作为一个构件的外壳100，与作为另一个构件的轴200在轴向上相对移动，并且由于密封组件的唇部420与轴200的滑动表面相接触，可以防止工作油的泄漏。

此外，密封组件中的橡胶状弹性材料制的密封构件400一体地附着于截面呈L字状的加强环300。其中，所述加强环300由圆筒部310，以及通过截面呈圆弧状的连接部320与该圆筒部310的轴向的一端进行一体化的凸缘部330构成。

而且，该密封构件400包括：唇部420，设置于凸缘部330内周侧；嵌合部410，维持在嵌合于设置在加强环300外周侧的外壳构件100时的密封性。

这些唇部420和嵌合部410通过硫化成形而被成形，作为材料的橡胶状弹性构件成形时在模具的内部加热流动，并且通过加强环300的轴向的端部成为一体。

此外，在唇部420的外周安装有用于维持唇前端部的张力的环状的螺旋弹簧430。

再者，在凸缘部330的径方向的内侧与唇部420之间安装有支承环440，该支承环440防止在高压的工作油的作用下唇部420超出图上左侧。

如图8所示，这种密封组件嵌合于外壳构件100的内周面，为了使其在工作油的压力的作用下不移动，使加强环300的凸缘部330压接于保持在外壳构件100侧的定位构件110的端面。

但是，这种密封组件在成形时会发生如下问题，蔓延至加强环300的外侧的橡胶状弹性构件不可避免地会流动至加强环300的凸缘部330，而作为薄膜状的成形溢料的薄膜450会覆盖凸缘部330的表面(图上左侧的表面)的一部分。

如图8所示，当留着该薄膜450的情况下组装产品时，薄膜450会夹持于加强环300与定位构件110的端面之间而被压缩。

在密封组件向轴向移动，或者振动的使用环境中，即，由于在实机工作时的高压的反复，使工作油的压力变动较大的情况下，变动载荷施加于被夹持的薄膜450，而造成薄膜450的劣化或剥落等破损。

其结果，当该破损的薄膜450成为异物，从加强环300与定位构件110的端面之间混入密封领域时，混入工作油中而导致油压路径堵塞，或者咬合于密封组件的唇部420而引起密封性能降低等问题。

于是，作为该对策，通过在成形用金属模设置凸状部，并且该凸状部与加强环的连接部与凸缘部的边界相接触，从而抑制作为薄膜状成形溢料薄膜的产生。但这一提案存在不足。(特许文献1)

特许文献1：日本特开2003-90438号公报

实用新型内容

(实用新型所要解决的技术问题)

本实用新型涉及的密封组件其目的在于回避作为密封构件的成形材料的橡胶状弹性材料的一部分，变成薄膜而处于被夹持于加强环与定位构件的端面之间的状态。

(用于解决技术问题的技术方案)

本实用新型的密封组件，密封了互为同心且可相对自由移动地组装成的2个构件之间的环状间隙，嵌合固定于所述2个构件中一个构件，并且与另一个构件密封滑动，密封组件包括：截面呈L字状的金属材料制的加强环，由圆筒部和通过截面呈圆弧状的连接部与所述圆筒部的轴向的一端进行一体化的凸缘部构成；弹性材料制的密封构件，由一体地设置于所述圆筒部的圆周面且嵌合固定于所述的一个构件的弹性材料制的嵌合部，以及一体地设置于所述凸缘部且与所述的另一个构件密封滑动的唇部构成。其特征在于，在所述加强环的所述连接部与所述凸缘部的接合部附近设置环状的台阶部。

本实用新型的密封组件优选经过如下工序进行制造：成形截面呈L字状的金属材料制的加强环的工序，该加强环由圆筒部和通过截面呈圆弧状的连接部与所述圆筒部的轴向的一端进行一体化的凸缘部构成；成形环状的台阶部的工序，该环状的台阶部成形在所述加强环的所述连接部和所述凸缘部的接合部附近；成形弹性材料制的密封构件的工序，该密封构件具有一体地设置于所述圆筒部的圆周面的弹性材料制的嵌合部和一体地设置于所述凸缘部的弹性材料制的唇部。

(实用新型的效果)

本实用新型能够发挥下述所示的效果。

根据本实用新型的第1方面的密封组件，由于能够有效地回避作为密封构件成形材料的橡胶状弹性材料的一部分，变成薄膜而处于夹持于加强环和定位构件的端面之间的状态，因此，不会导致劣化或剥落等破损。

附图说明

图1为本实用新型涉及的密封组件的剖视图。

图2为图1的部分扩大图。

图3为将图1的密封组件安装于相对移动构件之间的剖视图。

图4为表示本实用新型所使用的密封组件的加强环的一个工序的剖视图。

图5为在图4的加强环上设置台阶部的视图。

图6为使用金属模将密封构件一体地成形于图5的加强环上的剖视图。

图7为现有技术涉及的密封组件的剖视图。

图8为将图7的密封组件安装于相对移动构件之间的剖视图。

符号说明

1一个构件

2另一个构件

3加强环

4密封构件

5成形用金属模

11定位构件

31圆筒部

32连接部

33凸缘部

34接合部

35台阶部

41嵌合部

42唇部

43螺旋弹簧

44支承环

具体实施方式

下面对用于实施本实用新型的最佳实施方式进行说明。

根据图1至图6对本实用新型的最佳实施方式进行说明。

在图1至图3中，本实用新型涉及的密封组件，适用于例如，动力转向杆密封，在高压油等的工作油的作用下，作为一个构件的外壳1，与作为另一个构件的轴2在轴向上相对移动。并且密封组件的唇部42与轴2的滑动表面相接触，可以防止工作油的泄漏。

此外，密封组件中的橡胶状弹性材料制的密封构件4一体地附着于截面呈L字状的加强环3。其中，所述加强环3由圆筒部31，以及通过截面呈圆弧状的连接部32与该圆筒部31的轴向的一端进行一体化的凸缘部33构成。

而且，该密封构件4包括：唇部42，设置于凸缘部33内周侧；嵌合部41，维持在嵌合于设置在外周侧的外壳构件1时的密封性。

这些唇部42和嵌合部41通过硫化成形而被成形，作为材料的橡胶状弹性构件成形时在金属模的内部加热流动，并且通过加强环3的轴向的端部成为一体。

此外，在唇部42的外周安装有用于维持唇前端部张力的环状的螺旋弹簧43。

再者，在凸缘部33的径方向的内侧与唇部42之间，安装有支承环44，该支承环44防止在高压的工作油的作用下唇部42超出图上左侧。

如图3所示，这种密封组件嵌合于外壳构件1的内周面，为了在工作油的压力的作用下不移动，使加强环3的凸缘部33压接于保持在外壳构件1侧的定位构件11的端面。

再者，在加强环3的连接部32与凸缘部33的接合部34附近，形成有环状的台阶部35。

由此，即使嵌合部41的一部分的橡胶被挤压至凸缘部33侧，由于该被挤压出的橡胶停留在环状的台阶部35，因此，也不会出现橡胶的薄膜被夹持于加强环3与定位构件11的端面之间，而造成劣化或剥落等破损。

该台阶部35，具备与凸缘部33的面331大致平行的面351。

此外，即使在成形弹性材料制的密封构件4时，橡胶薄膜(溢料)漏出至环状的台阶部35的面351，由于橡胶薄膜(溢料)停留在面351内，因此，橡胶薄膜(溢料)不存在于凸缘部33的面331上，不会出现橡胶薄膜被夹持于凸缘部33的面331与定位构件11的端面之间，而造成劣化或剥落等破损。

而且，优选该加强环3的台阶部35的深度X为0.05至0.2mm，宽度Y为2至10mm。

此外，所使用的加强环3的板厚Z，通常为1至2mm。

接着，根据图4至图6对本实用新型涉及的密封组件的制造方法进行说明。

首先，本实用新型使用了SPCC(出处：日本标准JIS G3141的“冷轧钢板及钢带”)等金属板，通过冲压成形，成形了如图4所示的截面呈L字状的金属材料制的加强环3，其中，该加强环3由圆筒部3和通过截面呈圆弧状的连接部32与该圆筒部31的轴向的一端进行一体化的凸缘部33构成。

接着，如图5所示，通过冲压成形在如图4形状的加强环3的连接部32与凸缘部33的接合部34的附近形成环状的台阶部35。

另外，虽然在本实施例中，通过冲压成形而形成环状的台阶部35，但也可以通过切削或研磨而形成环状的台阶部35。

其结果，获得台阶部35的面351的表面粗糙度比凸缘部33的面331的表面粗糙度更细的状态。

因此，不会发生后述的在使用成形用金属模5将密封构件4一体地成形于加强环3时，橡胶坯料从台阶部35的面351与成形用金属模5的面之间流出，产生成形溢料。

接着，如图6所示，在成形用金属模5内，配置了如图5所示的金属材料制的加强环3和橡胶坯料，通过加压加热，成形了弹性材料制的密封构件4，该密封构件4具备一体地设置于圆筒部31的圆周面的弹性材料制的嵌合部41，以及一体地设置于凸缘部33的弹性材料制的唇部42。

另外，虽然在本实施例中，通过冲压成形而进行弹性材料制的密封构件4的成形，但并不限定于冲压成形，也可以采用注射模塑成形和注塑成形等其他成形方法。

此时，由于成形用金属模5的一部分在接触环状的台阶部35的状态下被硫化成形，因此，可以有效阻止橡胶坯料作为溢料薄膜流出至凸缘部33侧。

特别是，在成形密封构件4时，通过将作用于台阶部35的面351的与成形用金属模51之间的表面压力，设计成大于作用于凸缘部33的面331的与成形用金属模51之间的表面压力，从而可以更可靠地有效地阻止橡胶坯料作为溢料薄膜而流出。

即，如图6所示，通过在凸缘部33与成形用金属模5之间产生间隙X的金属模设计，从而在弹性材料制的密封构件4成形时，如图6箭头所示，由于橡胶坯料所产生的成形压力，起到了在成形用金属模5侧(图上下侧)挤压凸缘部33的作用，因此，可以在设置于对应环状台阶部35的成形用金属模5侧的金属模的台阶部51，与环状台阶部35之间产生更大的挤压力。

此外，本实用新型并不限于用于实施上述实用新型的最佳实施方式，在不脱离本实用新型的主旨的情况下，当然可以采用其他各种的构造。

以同样的思路，本实用新型涉及的密封组件，也可以使用于吸震器。

Claims

1.一种密封组件，密封于互为同心且可相对自由移动地组装成的2个构件(1)、(2)之间的环状间隙，嵌合固定于所述2个构件(1)、(2)中的一个构件(1)，并且与另一个构件(2)密封滑动，密封组件包括：截面呈L字状的金属材料制的加强环(3)，由圆筒部(31)和通过截面呈圆弧状的连接部(32)与所述圆筒部(31)的轴向的一端进行一体化的凸缘部(33)构成；弹性材料制的密封构件(4)，由一体地设置于所述圆筒部(31)的圆周面且嵌合固定于所述的一个构件(1)的弹性材料制的嵌合部(41)，以及一体地设置于所述凸缘部(33)且与所述另一个构件(2)密封滑动的唇部(42)构成，其特征在于，在所述加强环(3)的所述连接部(32)与所述凸缘部(33)的接合部(34)附近设置环状的台阶部(35)。