JP2018179141A - Sealing device - Google Patents
Sealing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018179141A JP2018179141A JP2017079574A JP2017079574A JP2018179141A JP 2018179141 A JP2018179141 A JP 2018179141A JP 2017079574 A JP2017079574 A JP 2017079574A JP 2017079574 A JP2017079574 A JP 2017079574A JP 2018179141 A JP2018179141 A JP 2018179141A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal ring
- outer peripheral
- inner seal
- peripheral side
- sealing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、シール技術に係る密封装置に関する。 The present invention relates to a sealing device according to sealing technology.
本願出願人は先に、図5に示す密封装置51を提案しており、この密封装置51は、互いに対向して相対に移動する内周側部材41および外周側部材43のうちの内周側部材41の対向面に設けた装着溝42に装着される密封装置であって、外周側部材43の対向面の内周側に非接触で配置されるインナーシールリング61と、インナーシールリング61の外周面に設けた保持溝62に保持されるとともに外周側部材43の対向面に対し摺動可能に接触するアウターシールリング71と、インナーシールリング61の内周側に配置されるバックリング81との組み合わせよりなるものとされている。
The applicant of the present invention has previously proposed a
上記構成の密封装置51は、高剛性の材質よりなるインナーシールリング61の外周面に、PTFEやウレタン等の低摩擦の材質よりなるアウターシールリング71を組み合わせることで、摩擦係数を低く抑え、摺動抵抗や摺動発熱を低減することができるが、この摺動抵抗や摺動発熱を低減することについて、更なる性能の向上が期待されている。
The
本発明は以上の点に鑑みて、インナーシールリング、アウターシールリングおよびバックリングの組み合わせよりなる密封装置において、アウターシールリングにヘタリが生じてインナーシールリングが外周側部材の対向面に接触しても、摺動抵抗や摺動発熱が増大するのを抑制することができる密封装置を提供することを課題とする。 In view of the foregoing, the present invention provides a sealing device comprising a combination of an inner seal ring, an outer seal ring, and a buckling, wherein the outer seal ring becomes loose and the inner seal ring contacts the opposing surface of the outer peripheral member. Also, it is an object of the present invention to provide a sealing device capable of suppressing an increase in sliding resistance and sliding heat generation.
上記課題を解決するため、本発明の密封装置は、互いに対向して相対に移動する内周側部材および外周側部材のうちの前記内周側部材の対向面に設けた装着溝に装着されるとともに前記外周側部材の対向面に摺動可能に密接することにより前記二部材の対向面間で高圧側の密封対象が低圧側へ漏洩するのを抑制する密封装置であって、前記外周側部材の対向面の内周側に非接触で配置されるインナーシールリングと、前記インナーシールリングの外周面に設けた保持溝に保持されるとともに前記外周側部材の対向面に対し摺動可能に接触するアウターシールリングと、前記インナーシールリングの内周側に配置されるバックリングとの組み合わせよりなり、前記インナーシールリングの外周面のうち前記外周側部材の対向面と非接触で対向する面に、円周方向に並ぶ多数の凹部を設けたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the sealing device of the present invention is mounted in a mounting groove provided on the opposite surface of the inner peripheral side member of the inner peripheral side member and the outer peripheral side member which move relative to each other. And a sealing device for suppressing leakage of the object to be sealed on the high-pressure side between the opposing surfaces of the two members by closely contacting the opposing surfaces of the outer-peripheral members, An inner seal ring disposed in non-contacting on the inner peripheral side of the opposing surface and a holding groove provided on the outer peripheral surface of the inner seal ring, as well as being slidably in contact with the opposing surface of the outer peripheral member And a back ring disposed on the inner peripheral side of the inner seal ring, and the outer peripheral surface of the inner seal ring is opposed to the opposing surface of the outer peripheral member in a non-contact manner. The surface, characterized in that a plurality of recesses arranged in the circumferential direction.
また、実施の態様として、前記凹部は、その軸直角方向に裁断した断面積が前記インナーシールリングの軸方向端部から前記保持溝へ近付くに連れて徐々に縮小する形状とされていることを特徴とする。 In one embodiment, the recess has a shape such that the cross-sectional area cut in the direction perpendicular to the axis gradually reduces as the axial end of the inner seal ring approaches the holding groove. It features.
また、実施の態様として、前記インナーシールリングの外周面のうち前記外周側部材の対向面と非接触で対向する面は、前記凹部が設けられることにより、山谷曲線が円周方向に連続する波形形状とされていることを特徴とする。 Further, as an embodiment, a surface of the outer peripheral surface of the inner seal ring that faces in a non-contacting manner with the opposing surface of the outer peripheral member is provided with the concave portion so that a peak-and-valley curve continues in the circumferential direction It is characterized in that it is shaped.
本発明では、インナーシールリングの外周面のうち外周側部材の対向面と非接触で対向する面に、円周方向に並ぶ多数の凹部が設けられているため、アウターシールリングにヘタリが生じてインナーシールリングが外周側部材の対向面に接触しても、接触面積が限定されたものとされる。したがって接触前の状態と比較して摺動抵抗や摺動発熱が極端に増大するのを抑制することが可能とされる。 In the present invention, a large number of recessed portions aligned in the circumferential direction are provided on the outer peripheral surface of the inner seal ring that faces in a non-contact manner with the opposing surface of the outer peripheral side member. Even if the inner seal ring contacts the opposing surface of the outer peripheral side member, the contact area is limited. Therefore, it is possible to suppress an extreme increase in sliding resistance and sliding heat generation as compared to the state before contact.
図1は、実施の形態に係る密封装置1を示している。当該実施の形態に係る密封装置1は、互いに対向して相対に移動する往復動油圧シリンダにおけるピストン(内周側部材)41およびシリンダ(シリンダチューブ、外周側部材)43のうちのピストン41の対向面(外周面)に設けた環状の装着溝42に装着されるとともにシリンダ43の対向面(内周面)に摺動可能に密接することによりピストン41およびシリンダ43の対向面間で高圧側の密封対象(圧油等)が低圧側へ漏洩するのを抑制する密封装置(ピストンシール)である。また、当該密封装置1はその構成部品として、シリンダ43の対向面の内周側に非接触で配置されるインナーシールリング11と、インナーシールリング11の外周面に設けた環状の保持溝12に保持されるとともにシリンダ43の対向面に対し摺動可能に接触するアウターシールリング21と、インナーシールリング11の内周側に配置されるバックリング31との組み合わせよりなるものとされている。
FIG. 1 shows a
このうち、インナーシールリング11は、アウターシールリング21よりも高剛性の材質であって具体的にはポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂、PEEK等の高強度樹脂材料(引張強度:40MPa以上)により成形されている。またインナーシールリング11は、シリンダ43の対向面に対し接触せずシリンダ43の対向面との間に所定の径方向間隙を設定されるようにシリンダ43の対向面に対する外径しめ代を持たない大きさに形成され、すなわちその外径寸法をシリンダ43の内径寸法よりも少々小さく設定されている。またインナーシールリング11は、円周上1箇所で切断した形状とされてこの円周上1箇所にカット部(図示せず)を備えている。またインナーシールリング11は、軸方向に長い断面長方形状に成形され、その外周面の軸方向中央部に環状の保持溝12が設けられ、外周面の軸方向両端部にそれぞれ外径寸法が軸方向中央部から軸方向端部へかけて徐々に縮小する向きの環状の傾斜面(テーパー面)13が設けられている。
Among these, the
アウターシールリング21は、インナーシールリング11よりも低摩擦の材質であって、具体的にはPTFE(四フッ化エチレン樹脂)、ウレタンまたはゴムにより成形されている。またアウターシールリング21は、インナーシールリング11の外周面に設けた保持溝12に嵌合されてインナーシールリング11によって保持され、シリンダ43の対向面に対し摺動可能に密接する大きさに形成され、すなわちその外径寸法をシリンダ43の内径寸法よりも少々大きく設定されている。またアウターシールリング21は、円周上カット部を持たないエンドレス状に形成されている。またアウターシールリング21は、軸方向に長い断面長方形状に成形され、上記保持溝12内に収容されている。またアウターシールリング21は、その外周部を除く内周部で上記保持溝12内に収容されているので、インナーシールリング11およびアウターシールリング21はその径方向の一部でオーバーラップして配置されている。
The
バックリング31は、インナーシールリング11およびアウターシールリング21よりも高弾性の材質であって具体的にはゴムまたはウレタンにより成形されている。またバックリング31は、インナーシールリング11を介してアウターシールリング12をシリンダ43の対向面に押し付ける弾性を備え、すなわちその内径寸法を装着溝42の溝底部における外径寸法よりも少々小さく設定されている。またバックリング31は、円周上カット部を持たないエンドレス状に形成されている。またバックリング31は、径方向に長い断面長方形状に成形され、その軸方向幅をインナーシールリング11の軸方向幅よりも少々小さく設定されている。またバックリング31は、その断面長方形状の四隅にそれぞれ断面円弧状または断面直線状の面取り部32が設けられている。
The
上記密封装置1は、上記構成により、摺動部における摩擦係数を低く抑え、ピストン41作動時における摺動抵抗や摺動発熱を低減することができるが、アウターシールリング21にヘタリが生じてインナーシールリング11が直接、シリンダ43の対向面に接触する事態が発生すると、摺動抵抗や摺動発熱が増大することが懸念される。そこで上記密封装置1には、更なる構成として、以下の対策が施されている。
With the above-described configuration, the
すなわち、インナーシールリング11の外周面のうち、シリンダ43の対向面と非接触で対向する面に、円周方向に並ぶ多数の凹部14が設けられ、これにより、この面がシリンダ43の対向面に接触したときにシリンダ43の対向面に接触する接触面積が減少するように構成されている。シリンダ43の対向面と非接触で対向する面はインナーシールリング11の外周面から保持溝12を差し引いた領域であって、この領域には上記したように、外径寸法が軸方向中央部から軸方向端部へかけて徐々に縮小する向きの環状の傾斜面13が設けられているので、この傾斜面13に、円周方向に並ぶ多数の凹部14が設けられている。
That is, among the outer peripheral surface of the
凹部14それぞれの形状として、凹部14はインナーシールリング11の軸方向端部11aに所定の深さdおよび幅wを備える長方形ないし扇形の開口部として開口している。また、この凹部14は、インナーシールリング11の軸方向端部11aから保持溝12へ近付くに連れて、その深さおよび/または幅が徐々に縮小することにより、軸直角方向に裁断した断面積が徐々に縮小する形状に形成され、これによりピストン41作動時にクサビ効果による動圧を発生することが可能とされている。
As the shape of each
上記構成の密封装置1によれば、アウターシールリング21にヘタリが生じてインナーシールリング11が直接、シリンダ43の対向面に接触する事態が発生したとしても、接触面積が限定されたものとされる。したがって接触前の状態と比較して摺動抵抗や摺動発熱が極端に増大するのを抑制することができる。
According to the
また、上記したように凹部14の断面積がインナーシールリング11の軸方向端部11aから保持溝12へ近付くに連れて徐々に縮小する形状とされているため、この形状によってピストン41作動時にクサビ効果による動圧が発生する。したがってこの動圧によって摺動抵抗や摺動発熱を低減することができるため、これによっても摺動抵抗や摺動発熱が極端に増大するのを抑制することができる。
Further, as described above, since the cross-sectional area of the
凹部14の他の形状としては例えば、図3および図4に示すように、インナーシールリング11の外周面のうちシリンダ43の対向面と非接触で対向する面、すなわち上記傾斜面13を、凹部14を設けることによって、山谷曲線が円周方向に連続する波形形状とすることが考えられ、この場合、インナーシールリング11は波形形状における山部の稜線部のみをもってシリンダ43の対向面に線接触する。したがって接触面積がきわめて限定されるため、接触前の状態と比較して摺動抵抗や摺動発熱が極端に増大するのを一層有効に抑制することが可能とされる。
As another shape of the
またこの場合、インナーシールリング11の接触部に発生する応力が分散されるため、局所的な負荷が軽減される。したがってインナーシールリング11が破損するのを抑制し、インナーシールリング11の耐久性を向上させることができる。
Further, in this case, since the stress generated at the contact portion of the
本発明において、凹部14はその形状を特に限定されないが、アウターシールリング21のはみ出し破損を防止するため、凹部14は保持溝12に到達しない形状とするのが好ましい。
In the present invention, the shape of the
1 密封装置
11 インナーシールリング
11a 軸方向端部
12 保持溝
13 傾斜面
14 凹部
21 アウターシールリング
31 バックリング
32 面取り部
41 ピストン(内周側部材)
42 装着溝
43 シリンダ(外周側部材)
DESCRIPTION OF
42 Mounting
バックリング31は、インナーシールリング11およびアウターシールリング21よりも高弾性の材質であって具体的にはゴムまたはウレタンにより成形されている。またバックリング31は、インナーシールリング11を介してアウターシールリング21をシリンダ43の対向面に押し付ける弾性を備え、すなわちその内径寸法を装着溝42の溝底部における外径寸法よりも少々小さく設定されている。またバックリング31は、円周上カット部を持たないエンドレス状に形成されている。またバックリング31は、その軸方向幅をインナーシールリング11の軸方向幅よりも少々小さく設定されている。またバックリング31は、その断面長方形状の四隅にそれぞれ断面円弧状または断面直線状の面取り部32が設けられている。
The
Claims (3)
前記外周側部材の対向面の内周側に非接触で配置されるインナーシールリングと、前記インナーシールリングの外周面に設けた保持溝に保持されるとともに前記外周側部材の対向面に対し摺動可能に接触するアウターシールリングと、前記インナーシールリングの内周側に配置されるバックリングとの組み合わせよりなり、
前記インナーシールリングの外周面のうち前記外周側部材の対向面と非接触で対向する面に、円周方向に並ぶ多数の凹部を設けたことを特徴とする密封装置。 It is mounted in a mounting groove provided on the opposite surface of the inner peripheral side member of the inner peripheral side member and the outer peripheral side member which move relative to each other, and is in close contact with the opposed surface of the outer peripheral side member A sealing device for suppressing leakage of a target to be sealed on the high pressure side to the low pressure side between opposing surfaces of the two members by
It is held by an inner seal ring disposed non-contactingly on the inner peripheral side of the opposing surface of the outer peripheral side member, and a holding groove provided on the outer peripheral surface of the inner seal ring and slides against the opposing surface of the outer peripheral side member It comprises a combination of an outer seal ring that comes in movable contact and a buckling that is disposed on the inner circumferential side of the inner seal ring,
A sealing device characterized in that a large number of recessed portions aligned in a circumferential direction are provided on a surface of the outer peripheral surface of the inner seal ring that faces in a non-contact manner with the facing surface of the outer peripheral member.
前記凹部は、その軸直角方向に裁断した断面積が前記インナーシールリングの軸方向端部から前記保持溝へ近付くに連れて徐々に縮小する形状とされていることを特徴とする密封装置。 In the sealing device according to claim 1,
The sealing device is characterized in that the recessed portion is shaped such that the cross-sectional area cut in the direction perpendicular to the axis gradually reduces as it approaches the holding groove from the axial end of the inner seal ring.
前記インナーシールリングの外周面のうち前記外周側部材の対向面と非接触で対向する面は、前記凹部が設けられることにより、山谷曲線が円周方向に連続する波形形状とされていることを特徴とする密封装置。 In the sealing device according to claim 1 or 2,
Of the outer peripheral surface of the inner seal ring, the surface facing in non-contact with the opposing surface of the outer peripheral member is provided with the recess so that the peak-and-valley curve has a corrugated shape continuing in the circumferential direction. Sealing device to feature.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017079574A JP2018179141A (en) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Sealing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017079574A JP2018179141A (en) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Sealing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018179141A true JP2018179141A (en) | 2018-11-15 |
Family
ID=64282648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017079574A Pending JP2018179141A (en) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Sealing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018179141A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2020241135A1 (en) * | 2019-05-27 | 2020-12-03 |
-
2017
- 2017-04-13 JP JP2017079574A patent/JP2018179141A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2020241135A1 (en) * | 2019-05-27 | 2020-12-03 | ||
WO2020241135A1 (en) * | 2019-05-27 | 2020-12-03 | Nok株式会社 | Sealing device |
CN113874642A (en) * | 2019-05-27 | 2021-12-31 | Nok株式会社 | Sealing device |
US20220205537A1 (en) * | 2019-05-27 | 2022-06-30 | Nok Corporation | Sealing device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6017738B1 (en) | Sealing device | |
CN106068415B (en) | Sealing device | |
JP2011241913A (en) | Fluid pressure apparatus | |
JP4853633B2 (en) | Sealing device | |
US20150260290A1 (en) | Sealing device | |
WO2017199871A1 (en) | Split seal ring | |
JP2018179141A (en) | Sealing device | |
JP5556978B1 (en) | Sealing device | |
JP6076789B2 (en) | Seal structure | |
JP2014214769A (en) | Seal structure | |
KR102003887B1 (en) | A Seal Arrangement, a Shock Damper having the Seal Arrangement and a Hydraulic Actuator having the Seal Arrangement | |
KR20200124232A (en) | Sealing structure in a fluid pressure cylinder and the fluid pressure cylinder | |
JP2009216150A (en) | Piston-seal structure | |
JP2012137121A (en) | Sealing device | |
JP2016125644A (en) | Seal ring | |
KR20160078236A (en) | Sealing device | |
JP6371570B2 (en) | Sealing device | |
JP2011256952A (en) | Rod seal structure | |
JP5494329B2 (en) | Sealing device | |
JP6364911B2 (en) | Sealing device | |
JP5617658B2 (en) | Sealing device | |
JP2019138389A (en) | Sealing device | |
JP2008045658A (en) | Sealing device | |
JP2014190362A (en) | Seal structure | |
JP2010242791A (en) | Packing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170725 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200316 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210106 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210811 |