JP4707119B2 - Hydraulic shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、往復動する軸と、その軸に使用される主リップと副リップとを備えたオイルシールとからなる油圧緩衝器に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic shock absorber comprising a reciprocating shaft and an oil seal having a main lip and a sub lip used for the shaft.
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32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。
As shown in FIG. 4, in the two-cylinder hydraulic shock absorber, a
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33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、流通路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。
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36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。
The
上記した油圧緩衝器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の安定性に問題をきたす。
In the oil seal for the reciprocating shaft of the hydraulic shock absorber described above, the
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45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。
When the
上記したように、従来のこの種の油圧緩衝器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出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を備えた油圧緩衝器の提供を目的とするものである。 As described above, in the problem when the top and bottom dead center folding operation of the reciprocating shaft such as the piston rod of this type of conventional hydraulic shock absorber is turned on, the secondary lip generates a delay in the generation of stable friction of the main lip, so-called generation of damping force. In order to suppress the drag of the main lip as much as possible when the reciprocating shaft is turned up and down, the oil seal of the oil seal can be used as much as possible. The present invention has been completed by finding that there is a relative relationship between the main lip and the sub lip, and by clarifying the relative relationship described above, the reciprocating shaft can be turned up and down at the time of turning back and forth. It is an object of the present invention to provide a hydraulic shock absorber provided with an oil seal for a reciprocating shaft that minimizes the drag amount of the main lip of the oil seal.
本発明に係る油圧緩衝器は、往復動する軸と、その軸に使用される主リップと副リップとを備えた往復動軸用オイルシ−ルとからなる油圧緩衝器において、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、前記の距離Hと締め代S1とが、S1≦H≦2.5S1の関係を充足するように構成することにより、前記往復動軸の上下死点折り返し作動時の主リップの腰部の伸縮を抑制し、主リップの引きずられ量を抑えるようにしたことをその特徴とするものである。
The hydraulic shock absorber according to the present invention is a hydraulic shock absorber comprising a reciprocating shaft and a reciprocating shaft oil seal provided with a main lip and a sub lip used for the shaft. When the distance between the lip and the tip of the sub lip is H and the tightening allowance with respect to the axis of the main lip is S1, the distance H and the tightening allowance S1 satisfy the relationship S1 ≦ H ≦ 2.5S1. By comprising, the expansion / contraction of the waist part of the main lip at the time of the vertical dead center folding operation of the reciprocating shaft is suppressed, and the drag amount of the main lip is suppressed .
本発明に係る往復動軸と、その軸に使用される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を備えた油圧緩衝器は、前記した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、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り、良好な操縦性を得ることができるものである。 A hydraulic shock absorber provided with a reciprocating shaft according to the present invention and a reciprocating shaft oil seal provided with a main lip and a sub lip used for the reciprocating shaft mainly uses the distance between the main lip and the sub lip. Since it is set between the same tightening allowance as the shaft of the lip and 2.5 times the tightening allowance, it can be manufactured while maintaining the proper seal angle of the main lip, and the main lip when the shaft is turned up and down There is almost no dragging amount, and the main lip becomes difficult to be dragged when the shaft is turned up and down, so that good maneuverability can be obtained.
本発明の実施の形態を図に基づいて説明すると、前述した図4に示される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32が取付けられ、この外側部に図4におけるオイルシール34に代えて図1に示すオイルシール1を配設する。本実施の形態における油圧緩衝器に用いられるオイルシール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。
The embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A
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。
The
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との先端と副リップ4の先端との距離を求めることが必要である。
In order to avoid the
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3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。
In order to satisfy the above requirements, in the present embodiment, the distance H between the front end portion of the
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S1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すぎて主リップ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。
When the distance H between the front end portion of the
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、該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。
As described above, when the tightening allowance of the
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。
Therefore, in the present embodiment, the construction is such that the fastening margin S2 of the
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は損なわれてくる。
When configured as described above, as shown in FIG. 3, as long as S2 is not less than 0.6 times or not more than 0.9 times S1, the main lip due to reciprocation during the vertical dead center folding operation of the rod 6 The drag amount of 3 is substantially constant and relatively small. When S2 is smaller than 0.6 times S1, the amount of dragging of the
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
1
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