JP4427977B2 - 密封装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ショックアブソーバのロッドシール部等に用いられる密封装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ショックアブソーバのロッドシール等として用いられる密封装置としては、図4に示すようなものがある。
【0003】
図4に示す密封装置101は、往復動するロッドに摺動自在に密封接触するメインリップ102及びダストリップ103と、外径側からの漏れを防止する固定シール部104と、が金属環105に接着固定されたゴム状弾性体で形成されていた(特許文献1,2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−173797号公報
【特許文献2】
特開2002−147517号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような密封装置は、近年、組み付け工数の削減、部品点数の削減等のコスト低減を目的として、モノチューブタイプのショックアブソーバにも使用できるようにすることが望まれている。
【0006】
モノチューブタイプのショックアブソーバでは、密封装置にかなりの耐圧性を要求する。このため、図5に示すように、密封装置201の金属環105の中心孔内径を極力小さくして、金属環105の内径をロッドに極力近づけることで、密封装置201の耐圧性を向上することが考えられた。しかし、金属環105の中心孔内径を小さくすることには、密封装置の成形性等から限界があった。
【0007】
また、耐圧性向上のために、図6に示すように、密封装置301の金属環105の中心孔内径の角を削って丸め(図示R2部)、メインリップ102の根本の応力を局所的に集中させずに分散することで緩和することが考えられた。しかし、メインリップ102の根本のゴム状弾性体量が増加し、ロッドの動作によってメインリップ102の根本が大きく反密封側Aへはみ出す問題があった。
【0008】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、不具合を招くことなく耐圧性を向上する密封装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、互いに同心的に相対可動自在に組み付けられる2部材間の環状隙間を密封するもので、前記2部材のうち一方の部材に固定される環状部材と、該環状部材から密封側かつ前記2部材のうち他方の部材に延びて該他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のメインリップと、前記環状部材から反密封側かつ前記他方の部材に延びて前記他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のダストリップと、を備え、前記環状部材は、前記メインリップの根本が取り付けられた前記他方の部材側端部を密封側へ曲げ、当該曲げた端部にR部を設け、前記曲げた端部のR部の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端を、前記環状部材の前記他方の部材側端部を曲げなかった場合の密封側の角の位置に合わせたことや、前記曲げた端部のR部の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端を、前記環状部材の前記他方の部材側端部を曲げなかった場合に密封側の角を削って丸めた際の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端の位置に合わせたことを特徴とする。
【0010】
この構成では、環状部材のメインリップの根本が取り付けられた他方の部材側端部を密封側へ曲げることによって、メインリップの根本の弾性体量を減少させて、2部材の相対可動が行われてもメインリップの根本が大きく反密封側へはみ出すことを防止できる。かつ、当該曲げた端部をR部としたので、2部材の相対可動によるメインリップの根本への応力は金属環に対して局所的に集中してしまわずに全体に分散し、メインリップの根本の応力を緩和することができ、耐圧性を向上することができる。
【0012】
この構成では、メインリップの他方の部材と向かい合う根本の立ち上がりが環状部材の他方の部材側端部を曲げなかった場合と同様に形成することができ、メインリップのR部周辺の弾性体量が多くなることを防止して、2部材の相対可動が行われてもメインリップの根本のはみ出しを抑えることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【0014】
以下の密封装置は、耐圧性を要求されるモノチューブタイプのショックアブソーバのロッドシールに適用した例である。
【0015】
図1を用いて実施の形態について説明する。図1は実施の形態に係る密封装置を示す断面図である。
【0016】
図1において密封装置1は、互いに同心的に相対可動自在に組み付けられる2部材としての外筒11及びロッドガイド21(一方の部材)と、ロッド31(他方の部材)と、の間の環状隙間を密封する。
【0017】
外筒11は、円筒状であり、反密封側Aの末端12を内周方向にかしめることで密封装置1を固定する。
【0018】
ロッドガイド21は、外筒11内に配置されており、反密封側Aかつ外径側が外径に行くに連れ密封側Oに傾斜したテーパ面22を有する。ロッドガイド21は、外筒11内周の突起13に突き当たってロッドガイド21の密封側O方向に対する移動が規制されている。そして、ロッドガイド21の反密封側Aに密封装置1が配置され、外筒11の末端12がかしめられると、外筒11とロッドガイド21で密封装置1が挟持固定される。
【0019】
ロッドガイド21の内周には、可動軸としてのロッド31が往復動自在に挿通されている。
【0020】
密封装置1は、概略、外筒11及びロッドガイド21に挟持固定されるシール本体2と、シール本体2からロッド31に延びるシールリップ部3と、シール本体2の密封側Oの外径端で外筒11内周及びロッドガイド21に密接する固定シール部4と、から構成されている。
【0021】
シール本体2は、平板ワッシャ状の環状部材である金属環5にて構成されている。金属環5は、外周径が外筒11内周と略同径であり、内周径がロッド31外周に極力近づけられていて密封装置1の耐圧性を向上するようにしている。
【0022】
この金属環5は、ロッド31側の内径端部6が密封側Oへ曲げられている。言い換えると、ロッド31側の内径端部6を密封側Oへ環状に立ち上げている。
【0023】
そして、この曲げた内径端部6の密封側Oの角を削って丸めてある(図示R1部)。言い換えると、曲げた内径端部6の密封側Oの角を面取りし、断面を所定の曲率の円弧となるようにアールに形成した(R部を形成した)ものである。
【0024】
また、内径端部6のロッド31との対向面は、ロッド31の外周面と略平行に並ぶようにしてある。
【0025】
シールリップ部3は、弾性体としてのゴム状弾性体製で形成されており、メインリップ7と、ダストリップ8と、の2つのロッド31に摺動自在に密封接触するリップを有する。
【0026】
メインリップ7は、金属環5の密封側面から密封側Oへ縮径しながら延びて、ロッド31に摺動自在に密封接触する。即ち、密封側Oかつロッド31に延びている。
【0027】
メインリップ7の根本は、金属環5の曲げた内径端部6の密封側Oに取り付けられている。このため、メインリップ7の金属環5への取付部分に金属環5の内径端部6の角を削って丸めた部分R1が位置する。
【0028】
ダストリップ8は、金属環5の反密封側面から反密封側Aへ縮径しながら延びて、ロッド31に摺動自在に密封接触する。即ち、反密封側Oかつロッド31に延びている。
【0029】
ダストリップ8の根本は、金属環5の曲げた内径端部6の反密封側Aに取り付けられている。
【0030】
固定シール部4は、ゴム状弾性体製であり、金属環5の密封側面の外径端部で密封側Oに突出しており、外筒11内周とロッドガイド21のテーパ面22と金属環5の密封側面とで囲まれる断面三角形状の環状空間に配置される。固定シール部4は、外周側を外筒11内周に接触させ、かつ密封側Oに延びる先端をロッドガイド21のテーパ面22に接触させて、一方の部材を構成する外筒11及びロッドガイド21に対して密封装置1の固定されるシール本体2の外径側の漏れを防止する。
【0031】
メインリップ7、ダストリップ8及び固定シール部4は、金属環5の表面を伝うゴム状弾性体によって、一体的に金属環5の周りに形成されている。
【0032】
本実施の形態では、金属環5のメインリップ7の根本が取り付けられた内径端部6を密封側Oへ曲げることによって、メインリップ7の根本に金属環5が入り込んだ状態として根本を形成するゴム状弾性体量を減少させている。このため、ロッド31が往復動してもロッド31に接触するメインリップ7が形状を変化させてしまうことがなく、メインリップ7の形状が変化してメインリップ7の根本が大きく反密封側Aへはみ出すことを防止できる。
【0033】
また、金属環5の曲げた内径端部6の密封側Oの角を削って丸め、この丸めた部分R1にメインリップ7の根本の取付部分が位置するので、ロッド31の往復動によるメインリップ7の根本への応力は金属環5に対して局所的に集中してしまわずに全体に分散し、メインリップ7の根本の応力を緩和することができ、耐圧性を向上することができる。
【0034】
【実施例】
以下に具体的な実施例を説明する。なお、以下の実施例では、密封装置の特徴部分である金属環の曲げた端部のみを詳細に説明する。その他は、上記の実施の形態で説明したので以下の実施例では説明を割愛する。
【0035】
(第1実施例)
図2には第1実施例に係る金属環の曲げた端部が示されている。図2は図1のA部拡大図である。
【0036】
本実施例では、図2に示すように、金属環5の曲げた内径端部6の密封側Oの角を削って丸めた円弧のロッドに向かい合う終端E1を、金属環の内径端部を曲げなかった場合の密封側Oの角の位置に合わせた。即ち、破線で示すような内径端部を曲げない場合の金属環に対し、曲げることによって密封側Oに突出した部分にて角を削って丸めたR1部を形成した。
【0037】
本実施例では、メインリップ7のロッド31と向かい合う根本の立ち上がりが金属環5の内径端部6を曲げなかった場合と同様に形成することができ、メインリップ7のR1部周辺(特にR1の終端E1側)の弾性体量が多くなることを防止して、ロッド31が往復動してもメインリップ7の根本のはみ出しを抑えることができる。
【0038】
(第2実施例)
図3には第2実施例に係る金属環の曲げた端部が示されている。図3は図1のA部拡大図である。
【0039】
本実施例では、図3に示すように、金属環5の曲げた内径端部6の密封側Oの角を削って丸めた円弧のロッドに向かい合う終端E2を、金属環の内径端部を曲げなかった場合に密封側Oの角を削って丸めた(従来と同様R2とする)際の円弧のロッドに向かい合う終端の位置に合わせた。即ち、破線で示すような内径端部を曲げない場合の金属環に対し、曲げることによって密封側Oに突出した部分から角を削って丸めた部分(R1部)の終端を曲げない場合に丸めた部分(R2部)の終端と同じになるように形成した。
【0040】
この丸めの終端E2の位置は、金属環5の内径端部6を曲げなかった場合の密封側面から反密封側Aに0.5mmを超えない0.5mm以内の位置に設定した。
【0041】
本実施例でも、第1実施例と同様な効果を得ることができる。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、不具合を招くことなく耐圧性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図2】第1実施例の金属環の曲げた内径端部を示す図である。
【図3】第2実施例の金属環の曲げた内径端部を示す図である。
【図4】従来技術の密封装置を示す半断面図である。
【図5】従来技術の密封装置を示す半断面図である。
【図6】従来技術の密封装置を示す半断面図である。
【符号の説明】
1 密封装置
2 シール本体
3 シールリップ部
4 固定シール部
5 金属環
6 内径端部
7 メインリップ
8 ダストリップ
11 外筒
12 末端
13 突起
21 ロッドガイド
22 テーパ面
31 ロッド
Claims (2)
- 互いに同心的に相対可動自在に組み付けられる2部材間の環状隙間を密封するもので、前記2部材のうち一方の部材に固定される環状部材と、
該環状部材から密封側かつ前記2部材のうち他方の部材に延びて該他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のメインリップと、
前記環状部材から反密封側かつ前記他方の部材に延びて前記他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のダストリップと、
を備え、
前記環状部材は、前記メインリップの根本が取り付けられた前記他方の部材側端部を密封側へ曲げ、当該曲げた端部にR部を設け、
前記曲げた端部のR部の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端を、前記環状部材の前記他方の部材側端部を曲げなかった場合の密封側の角の位置に合わせたことを特徴とする密封装置。 - 互いに同心的に相対可動自在に組み付けられる2部材間の環状隙間を密封するもので、前記2部材のうち一方の部材に固定される環状部材と、
該環状部材から密封側かつ前記2部材のうち他方の部材に延びて該他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のメインリップと、
前記環状部材から反密封側かつ前記他方の部材に延びて前記他方の部材に摺動自在に密封接触する弾性体製のダストリップと、
を備え、
前記環状部材は、前記メインリップの根本が取り付けられた前記他方の部材側端部を密封側へ曲げ、当該曲げた端部にR部を設け、
前記曲げた端部のR部の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端を、前記環状部材の前記他方の部材側端部を曲げなかった場合に密封側の角を削って丸めた際の円弧の前記他方の部材に向かい合う終端の位置に合わせたことを特徴とする密封装置。
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