CN205639609U - 密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种密封圈，其具有高耐压性并且不发生油泄漏等问题。该密封圈安装于形成在第一构件(20)上的环状槽(21)，其以被夹在该第一构件(20)和与该第一构件抵接的第二构件(22)之间的状态，将形成在所述第一构件(20)和所述第二构件(22)之间的内周侧空间(R)相对外周侧空间(Q)进行密封，该密封圈包括：安装在所述第一构件(20)的所述槽(21)中、并且由环状的橡胶状弹性体制成的主体部(1a)；和具有比所述橡胶状弹性体高的耐压性，并且被覆在所述主体部(1a)的外周表面的期望的范围区域的加强部(1b)。

Description

密封圈

技术领域

本实用新型涉及密封圈，特别是用于汽车、产业机械等领域的密封圈。

背景技术

在汽车、产业机械等领域中，作为密封圈广泛使用着O型圈、D型环等。

图14中的(a)是表示现有技术的O型圈100的俯视图，图14中的(b)是从图14的(a)中的A-A截面观察到的O型圈100的截面面。在图14的(b)中，箭头a方向指示O型圈100的内周侧，箭头b方向指示O型圈100的外周侧。现有技术的O型圈100具有圆环状，并只由均质橡胶材料形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：中国专利公告CN101230247B号

实用新型内容

实用新型要解决的课题

在图15中，在形成在第一构件110上的圆环状槽111内安装有O型圈100。O型圈100以被夹在第一构件110和第二构件112之间的状态下按压在槽111内，并以预定的压缩余量被压缩。在图15中，O型圈100的外周侧(箭头b方向)处于压力P的高压状态，O型圈100的内周侧(箭头a方向)处于低压状态，所以，O型圈100朝向槽111的内周侧壁面111a被抽吸，并按压到内周侧壁面111a。

现有技术的O型圈100只由均质的橡胶材料形成，耐压性能低，弹力性能有限。因此，如在图15中所示，在O型圈100中产生例如线状的裂纹104，或者由于形成在第一构件110和第二构件112之间的低压侧的间隙113所产生的抽吸状态，致使O型圈100的一部分被挤出而推入该间隙113，结果形成挤出部105。在此，所谓抽吸状态是指：间隙113作为吸入口起作用，O型圈100或挤出部105被吸入间隙113的状态。挤出部105是因产生裂纹104而变弱了的O型圈100发生变形，导致破损，并被吸入间隙113而挤出的部位。

其结果是，由于在O型圈100产生的裂纹104、挤压部105等，导致该O型圈100的密封性能降低，发生油泄漏等。

本实用新型是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种具有高耐压性，并且不会发生油泄漏等的密封圈。

实用新型的技术手段

为了实现上述目的，根据本实用新型的密封圈被安装于形成在第一构件上的环状槽，以被夹持在该第一构件和与该第一构件抵接的第二构件之间的状态，将形成在所述第一构件和所述第二构件之间的内周侧空间相对外周侧空间进行密封，其特征在于，该密封圈包括：安装在所述第一构件的所述槽中、并由环状的橡胶状弹性体制成的主体部，和具有比所述橡胶状弹性体高的耐压性、并且被覆在所述主体部外周表面的期望的范围区域的加强部。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述主体部的整个外周表面作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述主体部的外周表面中的、面对成为抽吸状态的所述内周侧空间或所述外周侧空间的一部分作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆位于所述槽的底面的相反侧的、面对所述第二构件的该主体部的一半的外周表面作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述外周表面的面临所述外周侧空间的一半作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述外周表面的面临所述内周侧空间的一半作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述外周表面的面临所述外周侧空间的一半的1/2作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部被覆所述外周表面的面临所述内周侧空间的一半的1/2作为所述期望的范围区域。

在根据本实用新型的一个实施方式的密封圈中，所述加强部由无纺布、尼龙或比所述橡胶状弹性体硬度高的橡胶材料中的任一种增强材料形成。

实用新型的效果

利用本实用新型的密封圈，可以提供一种密封圈，其具有高耐压性并且不发生油泄漏等问题。

附图说明

图1是用于示出本实用新型的实施方式的O型圈的俯视图。

图2是从图1的A-A截面观察到的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图3是为了示出图1所示的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图4是本实用新型的第二实施方式的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图5是为了示出图4所示的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图6是本实用新型的第三实施方式的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图7是为了示出图6所示的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图8是本实用新型的第四实施方式的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图9是为了示出图8所示的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图10是本实用新型的第五实施方式的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图11是为了示出图10中的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图12是本实用新型的第六实施方式的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图13是为了示出图12中的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

图14中，(a)是用于示出现有技术的O型圈的俯视图，(b)是从A-A截面观察到的O型圈在沿轴线的截面中的截面图。

图15是为了示出现有技术的O型圈的使用状态的沿轴线的截面中的截面图。

附图标记说明

1，2，3，4，5，6，100：O型圈；1a，2a，3a，4a，5a，6a：主体部；1b，2b，3b，4b，5b，6b：加强部；20、110：第一构件；21、111：槽；21a：底面；21b，21c：壁面；22、112：第二构件；22a：下表面；23：内周侧间隙；24：外周侧间隙；111a：内周侧壁面；113：间隙；104：裂纹；115挤出部；σ：压缩余量；W：直径；H：槽深度；P：压力；Q：外周侧空间；R：内周侧空间；x：轴线

具体实施方式

下面将参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。

<第一实施方式>

图1是用于示出根据本实用新型的实施方式的O型圈1的示意性结构的俯视图。图2是从图1的A-A截面观察到的O型圈1在沿轴线x的截面中的截面图。如在图2中所示，作为密封圈的O型圈1是相对于轴线x在两侧具有O型(圆形)截面的圆环状构件。O型圈1在例如汽车、产业机械等领域中使用。以下，为了便于说明，在附图中与轴线x垂直的方向上，将朝向轴线x的方向作为内周侧(箭头a方向)，将远离轴线x的方向作为外周侧(箭头b方向)。

如在图2中所示，O型圈1包括：具有直径W、占有该O型圈1的大部分的主体部1a，和形成在主体部1a的外周表面的期望的范围区域中的加强部1b。加强部1b是这样一种构件：其不对主体部1a的弹性变形性产生不利影响，并且如后所述具有对于发生于内周侧间隙23(参见图3)和外周侧间隙24(参见图3)的抽吸状态不会形成现有技术中的挤出部105(参见图15)的程度的高耐压性。该加强部1b被覆在主体部1a的外周表面。顺便提及，在图2等中，为便于理解，方便起见，加强部1b与实际相比夸大地增厚示出。

在本实施方式中，主体部1a的外周表面的期望的范围区域是主体部1a的整个外周表面。相应地，如在图1中所示，加强部1b形成为被覆主体部1a的整个外周表面。

主体部1a由均质橡胶状弹性体构成。作为橡胶状弹性体，例如以下合成橡胶：丁腈橡胶(NBR)，氢化丁腈橡胶(H-NBR)，丙烯酸酯橡胶(ACM)，氟橡胶(FKM)等合成橡胶或它们的混合物。而且，主体部1a由均质橡胶状弹性体形成是指，主体部1a的大部分作为母材由相同的橡胶状弹性体形成。然而，除了母材以外，也可以混合有其他材料。另外，也可以在主体部1a的外周表面上形成加强部1b，进一步通过被膜表面处理在其整体的外周表面上施加有机硅膜等。

加强部1b由具有比构成主体部1a的橡胶状弹性体高的耐压性的增强材料构成。在此，作为增强材料，可以采用无纺布、尼龙，或比构成主体部1a的橡胶状弹性体硬度高的橡胶材料等。

O型圈1例如可以通过使用被分成上、下模的模具，进行加热硫化压缩成形来制造。在这种情况下，可以通过将形成主体部1a的橡胶状弹性体的未硫化橡胶与作为增强材料的无纺布等配置在模具的空隙部的相关位置，同时进行加热和交联(硫化)，来制造O型圈1。

图3是用于示出O型圈1的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈1被安装在形成在作为第一构件的第一构件20中的圆环状槽21内，以被夹在作为第二构件的第二构件22和第一构件20之间的状态从槽21的底面21a的相对侧被按压。在第一构件20和第二构件22之间，在O型圈1的内周侧(箭头a方向)形成内周侧间隙23，在O型圈1的外周侧(箭头b方向)形成外周侧间隙24。

O型圈1配设在槽21中，被第二构件22按压在槽21的底面21a，将内周侧(箭头a方向)的空间R(以下，也将其称为“内周侧空间“)相对于外周侧(箭头b方向)的空间Q(以下，也将其称为“外周侧空间“)密封起来。在本实施方式中，O型圈1可以用于外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况、或外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况。

槽21具有比O型圈1的直径W大的槽宽度G。槽21的槽深度H定义为在底面21a和第二构件22的O型圈1侧的下表面22a之间的长度。此外，O型圈1以如下状态安装于槽21内：O型圈1的外周侧(箭头b方向)的弧形圆周表面部分与槽21的外周侧(箭头b方向)的壁表面21b之间、以及O型圈1的内周侧(箭头a方向)的弧形圆周表面部分与槽21的内周侧(箭头a方向)的壁表面21c之间分别隔开有适当的距离。在这种情况下，O型圈1以适度的压缩余量σ(σ＝直径W-槽深度H)被按压挤溃，弹性变形为其截面呈椭圆形状。

在本实施方式中，O型圈1在主体部1a的外周表面上一体地形成有加强部1b，从而比全部只由均质的橡胶材料形成的现有技术的O型圈100相比具有更高的高耐压性。

另外，由于加强部1b被覆在主体部1a的整个外周表面上，所以，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下内周侧间隙23变成抽吸状态，也可以由加强部1b阻止主体部1a的变形，防止在内周侧间隙23形成现有技术的挤出部105(参见图15)。

此外，同样地，由于加强部1b被覆在主体部1a的整个外周表面上，所以，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部1b阻止主体部1a的变形，防止在外周侧间隙24形成如现有技术的挤出部105(参见图15)。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104(参见图15)、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈1。

<第二实施方式>

接下来，参照图4和图5说明本实用新型的第二实施方式。以下对于第二实施方式中与上述的第一实施方式相同的构件赋予相同的符号，并省略说明，仅说明不同的结构。

图4是用于表示根据第二实施方式的O型圈2在沿轴线x的截面中的截面图。图5是为了示出O型圈2的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈2包括主体部2a，和形成在该主体部2a的外周表面的一部分上的加强部2b。

如图5中所示，外周表面的一部分通过在O型圈2的使用状态中与槽21的关系来定义。在第二实施方式中，外周表面的一部分是在通过轴线x的截面中，位于槽21的底面21a的相对侧，并且在附图中为面对第二构件22的下表面22a的该O型圈2的上半部分。

根据第二实施方式，由于加强部2b被覆在主体部2a外周表面的上半部分，所以，即使是在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下，内周侧间隙23成为抽吸状态，也可以由加强部2b阻止主体部2a的变形、裂纹等，防止在内周侧间隙23形成如现有技术的挤出部105(参见图15)。

此外，同样地，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下，外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部2b阻止主体部2a的变形、裂纹等，防止在外周侧间隙24形成如现有技术的挤出部105。

在第二实施方式中，尽管与第一实施方式相比，加强部2b仅被敷于主体部2a的外周表面的上半部分区域，但加强部2b形成在面对内周侧间隙23和外周侧间隙24的位置上。因此，O型圈2在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下或在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下，都能够提前防止形成如现有技术的挤出部105。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈2。

<第三实施方式>

接下来，参照图6和图7说明本实用新型的第三实施方式。

图6是为了示出根据第三实施方式的O型圈3在沿轴线x的截面中的截面图。图7是为了示出O型圈3的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈3包括主体部3a和形成在该主体部3a的外周表面的一部分上的加强部3b。在第三实施方式中，如图7所示，在通过轴线x的截面中，外周表面的一部分是位于O型圈3的外周侧(箭头b方向)、面对外周侧空间Q的整个外周表面的一半区域。

根据第三实施方式，因为加强部3b被覆在主体部3a的整个外周表面中的面对外周侧空间Q的一半区域上，所以，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部3b阻止主体部3a的变形、裂纹等，防止在外周侧间隙24形成如现有技术的挤出部105。

此外，在第三实施方式中，加强部3b在从第二构件22的下表面22a至槽21的底面21a的范围内较宽广地被覆在主体部3a的面临外周侧间隙24的外周表面的一半区域上。因此，O型圈3在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下，与第一实施方式的情况同样地，即使外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部3b阻止主体部3a的变形、裂纹等，提前防止在外周侧间隙24形成如现有技术的挤出部105。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈3。

<第四实施方式>

接下来，参照图8和图9说明本实用新型的第四实施方式。

图8是为了示出根据第四实施方式的O型圈4在沿轴线x的截面中的截面图。图9是为了示出O型圈4的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈4包括主体部4a、和被覆在主体部4a的外周表面的一部分上的加强部4b。在第四实施方式中，如图9所示，外周表面的一部分是在沿轴线x的截面中位于O型圈4的内周侧(箭头a方向)、面对内周侧空间R的整个外周表面的一半区域。

根据第四实施方式，因为加强部4b形成在主体部4a的整个外周表面中的面对内周侧空间R的一半区域上，所以，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下内周侧间隙23成为抽吸状态，也可由加强部4b阻止主体部4a的变形、裂纹等，防止在内周侧间隙23形成如现有技术的挤出部105。

此外，在第四实施方式中，加强部4b在从第二构件22的下表面22a至槽21的底面21a的范围内较宽广地被覆在主体部4a的面临内周侧间隙23的整个外周表面的一半区域上。因此，O型圈4在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下，与第一实施方式的情况同样地，即使内周侧间隙23成为抽吸状态，也可由加强部4b阻止主体部4a的变形、裂纹等，防止在外周侧间隙24形成挤出部105。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈4。

<第五实施方式>

接下来，参照图10和图11说明本实用新型的第五实施方式。

图10是用于示出根据第五实施方式的O型圈5在沿轴线x的截面中的截面图。图11是为了示出O型圈5的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈5包括主体部5a和形成在主体部5a的外周表面的一部分上的加强部5b。在第五实施方式中，如图11中所示，外周表面的一部分是在沿轴线x的截面中位于O型圈5的外周侧(箭头b方向)的区域，该区域为整个外周表面的面对外周侧空间Q的一半的进一步1/2，并面对第二构件22的下表面22a。

根据第五实施方式，加强部5b被覆在位于O型圈5的外周侧(箭头b方向)的区域，该区域成为整个外周表面的面对外周侧空间Q的一半的进一步1/2，并面对第二构件22的下表面22a。因此，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下，外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部5b阻止主体部5a的变形、裂纹等，防止在外周侧间隙24形成如现有技术的挤出部105。

此外，在第五实施方式中，与第一实施方式相比，加强部5b只形成在主体部5a的整个外周表面中的四分之一的区域上，但加强部5b被覆在主体部5a的面临外周侧间隙24的位置。因此，O型圈5即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力低的情况下，外周侧间隙24成为抽吸状态，也可由加强部5b阻止主体部5a的变形、裂纹等，防止在外周侧间隙24形成现有技术那样的挤出部105。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈5。

<第六实施方式>

接下来，参照图12和图13说明本实用新型的第六实施方式。

图12是用于示出根据第六实施方式的O型圈6在沿轴线x的截面中的截面图。图13是为了示出O型圈6的使用状态的沿轴线x的截面中的截面图。O型圈6包括主体部6a，和形成在主体部6a的外周表面的一部分上的加强部6b。在第六实施方式中，如图13中所示，主体部6a外周表面的一部分是在沿轴线x的截面中，位于内周侧(箭头a方向)的区域，该区域为整个外周表面的面对内周侧空间R的一半的进一步1/2，并面对第二构件22的下表面22a。

根据第六实施方式，加强部6b形成在位于O型圈6的内周侧(箭头a方向)的区域，该区域成为整个外周表面的面对内周侧空间R的一半的进一步1/2，并面对第二构件22的下表面22a。因此，即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下，内周侧间隙23成为抽吸状态，也可由加强部6b阻止主体部6a的变形、裂纹等，防止在内周侧间隙23形成如现有技术的挤出部105。

此外，在第六实施方式中，与第一实施方式相比，加强部6b只形成在主体部6a的整个外周表面中的四分之一的区域上，但加强部6b被覆在主体部6a的面临内周侧间隙23的位置。因此，O型圈6即使在外周侧空间Q比内周侧空间R压力高的情况下，内周侧间隙23成为抽吸状态，也可由加强部6b阻止主体部6a的变形、裂纹等，防止在内周侧间隙23形成现有技术那样的挤出部105。

其结果是，由于不会发生现有技术那样的裂纹104、挤压部105等所导致的油泄漏等，所以能够实现一种防止密封性能下降的O型圈6。

<其它实施方式>

以上以作为密封圈的O型圈作为例子对本实用新型的实施方式进行了说明，但是作为密封圈不限定于O型圈，也可以是D型圈等。此外，本实用新型并不限定于根据上述本实用新型的实施方式的O型圈1-6，其包含被包含在本实用新型的概念和本实用新型申请授权的范围内的所有方式。而且，为了实现上述课题及效果的至少一部分，也可以适当选择性地组合各结构。例如，在上述实施方式中的各特征的形状、材料、配置、尺寸等，可以根据本实用新型的具体使用方式而适当地改变。

Claims (9)

1.一种密封圈，其安装于形成在第一构件上的环状槽，以被夹持在该第一构件和与该第一构件抵接的第二构件之间的状态，将形成在所述第一构件和所述第二构件之间的内周侧空间相对外周侧空间进行密封，

其特征在于，该密封圈包括：

主体部，该主体部安装在所述第一构件的所述槽中，由环状的橡胶状弹性体制成，

加强部，该加强部具有比所述橡胶状弹性体高的耐压性，并且被覆在所述主体部的外周表面的期望的范围区域。

2.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述主体部的整个外周表面作为所述期望的范围区域。

3.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述主体部的外周表面中的、面对成为抽吸状态的所述内周侧空间或所述外周侧空间的一部分作为所述期望的范围区域。

4.根据权利要求3所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆位于所述槽的底面的相反侧的、面对所述第二构件的该主体部的一半的外周表面作为所述期望的范围区域。

5.根据权利要求3所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述外周表面的面临所述外周侧空间的一半作为所述期望的范围区域。

6.根据权利要求3所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述外周表面的面临所述内周侧空间的一半作为所述期望的范围区域。

7.根据权利要求3所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述外周表面的面临所述外周侧空间的一半的1/2作为所述期望的范围区域。

8.根据权利要求3所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部被覆所述外周表面的面临所述内周侧空间的一半的1/2作为所述期望的范围区域。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的密封圈，其特征在于，

所述加强部由无纺布、尼龙或硬度比所述橡胶状弹性体高的橡胶材料中的任一种增强材料形成。