JP2001173797A - 往復動軸用オイルシール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 往復動軸の上下死点折返し作動時における主
リップの引きずられ量をなくし操縦性を良好となすこ
と。 【構成】主リップ３と副リップ４とを備えた往復動軸用
オイルシール１において、前記のオイルシール１の主リ
ップ３の先端と副リップ４の先端との距離Ｈを、主リッ
プ３の軸に対する締め代Ｓ１と該締め代の２．５倍との
間に設定したこと。また、副リップ４の軸に対する締め
代Ｓ２を主リップの締め代Ｓ１の０．６倍から０．９倍
との間に設定したこと。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、油圧緩衝
器等のような往復動する軸に使用されるオイルシールに
関する。 【０００２】 【従来技術】従来の２筒式の油圧緩衝器は図４に示すよ
うに、油圧緩衝器の外筒３１の開口端にロッドガイド３
２が取り付けられ、この外側部にオイルシール３４が配
設されている。前記したオイルシール３４は、円板状の
金属補強環３５を中心としてその内周部に主リップ３６
及びその外側にダストリップ３７が一体的に設けられて
おり、前記の主リップ３６は油圧緩衝器のピストンロッ
ド３３に摺動自在で、かつ気密に当接し、また、前記の
ダストリップ３７は外部よりのダストの侵入を防止して
いる。 【０００３】３９は、前記したオイルシール３４の円板
状金属補強環３５の下側面に斜め外周下方に突設された
チェックリップであり、該チェックリップ３９は、ロッ
ドガイド３２の第一の段部４０に当接し、該チェックリ
ップ３９によってロッドガイド３２とピストンロッド３
３の間を通過して、ロッドガイド３２の環状凹所４１に
流入した緩衝油をチェックリップ３９、連通路４２を介
して外筒３１と内筒４３とで形成されるリザーバ室４４
へ還流させ、前記のリザーバ室４４の気体や油が環状凹
所４１内に逆流しないようにしているものである。 【０００４】そして、前記のオイルシール３４の主リッ
プ３６は圧力により変形することがあり、その変形によ
り主リップの油面角及びシール角が変化することとな
り、シール性が損なわれることとなる。そこで、上記の
主リップ３６の変形を防止するために、主リップ３６を
支持する副リップ４５を設けるのが通常である。そし
て、前記の副リップ４５はその性質上そのピストンロッ
ド３３に対する締め代は、該ロッドと同寸法か、僅かば
かりの締め代を有するか、更にはロッド３３との間に微
小な隙間を有するようにされているのが通常である。 【０００５】上記した油圧緩衝器等の往復動軸用のオイ
ルシールにおいては、往復動するピストンロッド３３の
上下死点折返し作動時に主リップ３６はピストンロッド
に引きずられて摺動せずともに動き始めることがあり、
これは、主リップ３６のピストンロッド３３との接触面
積が大きければ大きいほどフリクションが大きくなり、
前記のピストンロッド３３と同期して摺動せずに主リッ
プが動く軸方向長さ（以下引きずられ量という）が大き
くなる。引きずられ量が大きくなるとシール安定フリク
ションの発生を遅らせることとなる。また、車に搭載さ
れる油圧緩衝器においてはフリクションが減衰力に影響
を及ぼしていることから、シール安定フリクションの発
生遅れは減衰力の発生を遅らせることとなり、操縦安定
性に問題をきたす。 【０００６】そして、前記したピストンロッド３３の上
下死点折返し作動時に主リップ３６が該ロッド３３とと
もに引きずられる動きをするときには、主リップ３６の
ゴムの腰部も伸縮することになるが、従来の副リップ４
５は、図５に示すように主リップ３６の先端部との距離
ｈに特別の考慮が払われておらず、その距離ｈは大きく
設定されているのが通常である。そして、前記のピスト
ンロッド３３の上下死点折返し作動時の問題において
は、前記した主リップと副リップとの距離が大きいとき
には、ゴムの腰部４６の伸縮には副リップ４５は何ら抑
制作用がなく、引きずられ現象を解消することができ
ず、また、前記の距離が近接している場合には、主リッ
プ３６の適正なシール角を維持して製作することが困難
となる。更に、主リップの締め代ｓ１あるいは副リップ
の締め代ｓ２についても従来は特に考慮されていないの
が現状である。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のこの種の油圧緩衝器等のピストンロッドのような往復
動軸の上下死点折返し作動時の問題においては、副リッ
プは主リップの安定フリクションの発生遅れいわゆる減
衰力の発生の遅れに対して抑制作用がなく、良好な操縦
性が得られないことがあり、前記した往復動軸の上下死
点折返し作動時の主リップの引きずられ量を極力抑える
には、オイルシールの主リップと副リップの間に相対的
な関係があることを見いだして本発明を完成したもので
あり、上記の相対的な関係を明確にすることにより往復
動軸の上下死点折返し作動時のオイルシールの主リップ
の引きずられ量を極力なくすようにした往復動軸用のオ
イルシールの提供を目的とするものである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明に係る往復動軸用
オイルシールは、前記の目的を達成するために、主リッ
プと副リップとを備えた往復動軸用オイルシールにおい
て、前記主リップの先端と副リップの先端との距離をＨ
とし、主リップの軸に対する締め代をＳ１としたとき、
前記ＨとＳ１とが、Ｓ１≦Ｈ≦２．５Ｓ１の関係を充足
するように構成されていることをその特徴とし、また、
前記の主リップの軸に対する締め代Ｓ１と副リップの軸
に対する締め代Ｓ２との関係については、前記Ｓ１とＳ
２とが、０．６Ｓ１≦Ｓ２≦０．９Ｓ１の関係を充足す
るように構成されていることをその特徴とするものであ
る。 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１に基づい
て説明すると、前述した図４に示されるような２筒式の
油圧緩衝器における外筒３１の開口端にロッドガイド３
２が取り付けられ、この外側部に本発明に係るオイルシ
ール１が配設されるものであるが、本発明の実施の形態
における前記オイルシール１は、円板状の金属補強環２
を中心としてその内周部に主リップ３及び該主リップ３
と所定の距離で副リップ４が配設され、その外側にダス
トリップ５が一体的に設けられており、前記の主リップ
３は油圧緩衝器のロッド６に摺動自在で、かつ気密に当
接し、また、副リップ４は前記主リップ３の変形防止の
ために設けられており、更に前記のダストリップ５は外
部よりのダストの侵入を防止している。 【００１０】前記したオイルシール１の主リップ３はロ
ッド６に所要の締め代Ｓ１をもって摺接し、副リップ４
はロッド６に対して所要の締め代Ｓ２をもって摺接して
おり、更に、前記の主リップ３の先端と副リップ４の先
端とは所定の距離Ｈを有している。 【００１１】そして、前述したロッド６の上下死点折返
し作動時に主リップ３が引きずられることを避けるため
に、主リップ３の腰部の伸縮を防止することができ、し
かも、主リップ３の適正なシール角を維持して製作可能
な主リップ３の先端と副リップ４の先端との距離を求め
ることが必要である。 【００１２】上記の要件を満たすために、本実施の形態
においては、前記の主リップ３の先端部と副リップ４の
先端部との距離Ｈを前記の主リップ３の締め代Ｓ１より
大きく、かつ、前記主リップの締め代Ｓ１の２．５倍よ
り小さくしている。すなわちＳ１≦Ｈ≦２．５Ｓ１の関
係を有して構成されている。 【００１３】上記したような主リップ３の先端部と副リ
ップ４の先端部との距離Ｈを前記のように構成すると、
図２に示すように軸の往復動に対する主リップ３の先端
と副リップ４の先端との距離Ｈが主リップ３の締め代Ｓ
１と同一あるいは２．５倍以下である間はロッド６の上
下死点折返し作動時の往復動による主リップ３の引きず
られ量は略一定で比較的小さく良好な操縦性が得られ
る。主リップ３の先端と副リップ４の先端との距離Ｈが
主リップ３の締め代Ｓ１の２．５倍を超えると主リップ
３の引きずられ量は急激に大きくなり、良好な操縦性が
得られなくなる。また、前記のＨを主リップ３の締め代
Ｓ１より小さくすると両者は接近し過ぎて主リップ３の
適正なシール角を維持して製作することが困難となる。 【００１４】また、前記したように主リップ３のロッド
６に対する締め代をＳ１とし、副リップ４のロッド６に
対する締め代をＳ２とした場合、Ｓ２を小さくすると主
リップ３のロッド６に対する接触幅が大きくなることか
ら主リップ３のフリクションが大きくなり、ロッド６の
上下死点折返し作動時の主リップ３の引きずられ量が大
きくなる。また、前記のＳ２を大きくすると主リップ３
のロッド６に対する緊迫力が弱くなり、シール性能を損
なうことになる。 【００１５】そこで、本実施の形態においては、前記副
リップ４の締め代Ｓ２を主リップ３の締め代Ｓ１の０．
６倍より大きく、かつ主リップ３の締め代Ｓ１の０．９
倍より小さくした構成、すなわち０．６Ｓ１≦Ｓ２≦
０．９Ｓ１の関係を充足する構成を採用することにより
前述の問題を解決したものである。 【００１６】上記のように構成したときには、図３に示
すように前記のＳ２がＳ１の０．６倍以上あるいは０．
９倍以下である間はロッド６の上下死点折返し作動時の
往復動による主リップ３の引きずられ量は略一定で比較
的小さい。Ｓ２がＳ１の０．６倍より小さいとロッド６
の上下死点折返し作動時の主リップ３の引きずられ量は
急激に大きくなる。また、Ｓ２がＳ１の０．９倍を超え
るとシール性能が損なわれてくる。 【００１７】本実施の態様においては、オイルシール１
は油圧緩衝器のロッドの密封に使用するものとして説明
したが、本実施の態様で説明したオイルシール１は油圧
緩衝器に限らず、往復動する軸の密封に適用できるもの
である。 【００１８】 【発明の効果】本発明に係る往復動軸用オイルシール
は、主リップと副リップを備え、主リップと副リップと
の距離を主リップの軸に対する締め代と同一から該締め
代の２．５倍の間に設定したので主リップの適正なシー
ル角を維持して製作ができるとともに、軸の上下死点折
返し作動時の主リップの引きずられ量は殆どなく、ま
た、副リップの軸に対する締め代を主リップの軸に対す
る締め代の０．６倍と０．９倍の間に設定したので軸の
上下死点折返し作動時に主リップが引きずられ難くなる
とともに、シール性能が損なわれない効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の往復動軸用のオイルシール 【図２】本発明の往復動軸用オイルシールの主リップと
副リップの先端間距離と引きずられ量との関係を示す図 【図３】本発明の往復動軸用オイルシールの主リップの
締め代に対する副リップの締め代の比率と引きずられ量
との関係を示す図 【図４】油圧緩衝器の説明図 【図５】従来の往復動軸用のオイルシール 【符号の説明】 １ オイルシール ３ 主リップ ４ 副リップ ６ 軸 Ｈ 主リップの先端と副リップの先端との距離 Ｓ１ 主リップの軸に対する締め代 Ｓ２ 副リップの軸に対する締め代

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項1 】 主リップと副リップとを備えた往復動軸
   用オイルシールにおいて、前記主リップの先端と副リッ
   プの先端との距離をＨとし、主リップの軸に対する締め
   代をＳ１としたとき、前記ＨとＳ１とが、Ｓ１≦Ｈ≦
   ２．５Ｓ１の関係を充足するように構成されていること
   を特徴とする往復動軸用オイルシール。 【請求項２】 主リップの軸に対する締め代をＳ１と
   し、副リップの軸に対する締め代をＳ２としたとき、前
   記Ｓ１とＳ２とが、０．６Ｓ１≦Ｓ２≦０．９Ｓ１の関
   係を充足するように構成されていることを特徴とする請
   求項１記載の往復動軸用オイルシール。