JP5019039B2 - Seal ring mounting jig - Google Patents
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Description
本発明は、円筒面状の外周面に形成された環状溝に、円周方向1箇所で分割された合成樹脂製シールリングを装着するために用いられる治具に関する。 The present invention relates to a jig used for mounting a synthetic resin seal ring divided in one circumferential direction on an annular groove formed on a cylindrical outer peripheral surface.
近年、油圧機器の作動部には、合成樹脂製のシールリングが多用されている。図3は、この種のシールリングの装着状態を示す部分断面図、図4は、この種のシールリングを軸心と平行な方向から見た図、図5は、従来のシールリング装着治具を示す半断面図である。 In recent years, synthetic resin seal rings have been frequently used in the operating parts of hydraulic equipment. FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a mounting state of this type of seal ring, FIG. 4 is a view of this type of seal ring viewed from a direction parallel to the axis, and FIG. 5 is a conventional seal ring mounting jig. FIG.
図3において、参照符号1は機器のハウジング、2はハウジング1に挿通された軸で、軸2の外周面には環状溝2aが形成されており、この環状溝2a内には、シールリング3が半収容状態に装着されている。そしてこのシールリング3は、密封対象空間側の油圧Pによって、密封対象空間と反対側の端面3aが、環状溝2aの内側面に密接状態に押し付けられると共に、外周面3bがハウジング1の内周面に摺動可能に密接された状態で、密封機能を奏するものである。
In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a housing of the device, 2 denotes a shaft inserted through the housing 1, and an
シールリング3は合成樹脂からなるものであって、環状溝2aへの装着性を確保するために、図4に示されるように、円周方向1箇所で分割された構造となっており、すなわち環状溝2aへの装着に際しては、図4に実線で示されるように、いったん分割端部3c,3d間を開くように拡径させてから、図4に一点鎖線で示されるように前記分割端部3c,3d同士を衝合させるようにして、前記環状溝2aへ嵌め込む。
The
ここで、軸2の外周面に形成された環状溝2aへのシールリング3の装着には、図5に示されるような装着治具4が用いられる。すなわちこの治具4は、軸2の外周に嵌合される円筒状の嵌合筒部4aと、その嵌合状態では先端が軸2の環状溝2aの外周位置へ到達可能な嵌合筒部と、この嵌合筒部から、その先端と反対側へ向けて外周面が漸次小径となるように形成された拡径案内部4bと、さらにこの拡径案内部4bの小径端部から延びる導入部4cからなる。そして、まず3(A)のように導入部4cの外周へ供給したシールリング3は、3(B)のように、拡径案内部4bを介して嵌合筒部4aの外周へ向けて押し出すことによって、図4に実線で示されるように、分割端部3c,3d間を開くように拡径変形され、さらに押し出すことによって、嵌合筒部4aの先端から、自らの復元力によって弾けるように縮径しながら、3(C)のように環状溝2a内へスナップ嵌合される。
Here, a mounting jig 4 as shown in FIG. 5 is used for mounting the
なお、従来のシールリング装着治具としては、下記の特許文献に開示されたようなものが知られている。
ところで、シールリング3は、使用環境がますます厳しくなる傾向にあることから、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)に代表されるような、耐摩耗性や耐熱性などに優れた高弾性率の合成樹脂材料の適用が増加している。しかしながら、PEEKのような高弾性率の合成樹脂材料は、一般的に、耐摩耗性には優れる一方、装着のためにシールリング3を拡径変形させた際の復元力が強く、このため、図5に示される装着治具4による装着過程で、嵌合筒部4aの先端から、自らの復元力によって環状溝2a内へスナップ嵌合される時に、分割端部3c,3d同士が勢い良く衝突して折損するおそれがある。特に、分割端部3c,3dが図4のような三次元ステップ形状のものでは、その先端の角(かど)同士で衝突して、欠けなどを生じるおそれがある。
By the way, since the
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、円周方向1箇所で分割された合成樹脂製シールリングを環状溝へ装着する過程で、いったん拡径されたシールリングが自らの復元力によって勢い良く縮径して分割端部同士が衝突することによる損傷を防止したシールリング装着治具を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and the technical problem is that the synthetic resin seal ring divided in one circumferential direction is attached to the annular groove. once expanded by sealing rings to provide their own seal ring mounting jig vigorous diameter to split ends each other to prevent damage due to collision by the restoring force.
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係るシールリング装着治具は、シールリング装着対象部品の外周面に形成された環状溝に、円周方向1箇所で分割された合成樹脂製シールリングを装着するための装着治具において、前記シールリング装着対象部品の外周に嵌合可能であってその嵌合状態では先端が前記環状溝の外周位置へ到達可能な嵌合筒部と、この嵌合筒部からその先端と反対側へ延在されると共に外周面が前記嵌合筒部側へ向けて漸次大径となる拡径案内部とを有し、前記嵌合筒部の外周面に、その先端へ向けて漸次小径となり前記シールリングが自らの復元力によって縮径しながら摺動可能なテーパ面が形成され、このテーパ面の傾斜角度が10〜30°であることを特徴とする。 As means for effectively solving the technical problem described above, the seal ring mounting jig according to the present invention is divided into annular grooves formed on the outer peripheral surface of the seal ring mounting target part at one place in the circumferential direction. In a mounting jig for mounting a synthetic resin seal ring , the fitting can be fitted to the outer periphery of the seal ring mounting target part and the tip can reach the outer circumferential position of the annular groove in the fitted state. The fitting includes a tube portion, and a diameter-enlarged guide portion that extends from the fitting tube portion to the side opposite to the tip thereof and whose outer peripheral surface gradually increases in diameter toward the fitting tube portion side. A tapered surface is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion so that the diameter gradually decreases toward the tip thereof, and the seal ring can be slid while being reduced in diameter by its own restoring force, and an inclination angle of the tapered surface is 10 to 30 °. It is characterized by being .
本発明に係るシールリング装着治具によれば、拡径案内部においていったん拡径されたシールリングが、嵌合筒部の外周面に形成されたテーパ面を、自らの復元力によって縮径しながら嵌合筒部の先端へ向けて摺動するので、嵌合筒部の先端へのシールリングの移動が円滑に行われる。そして、このシールリングは、嵌合筒部の先端まで移動することによって、ある程度縮径されてから、環状溝内へスナップ嵌合されるので、スナップ嵌合の際の復元力(縮径力)が減少し、したがってシールリングの分割端部同士が勢い良く衝突して折損するのを有効に防止することができる。しかも、嵌合筒部は少なくとも拡径案内部側の外径を所要の大きさにすることができるので、強度の保持に必要な肉厚を確保することができる。 According to the seal ring mounting jig according to the present invention, the seal ring once expanded in the diameter increasing guide portion reduces the diameter of the tapered surface formed on the outer peripheral surface of the fitting tube portion by its own restoring force. However, since it slides toward the tip of the fitting tube portion, the seal ring moves smoothly to the tip of the fitting tube portion. And since this seal ring is snap-fitted into the annular groove after being reduced in diameter to some extent by moving to the tip of the fitting tube portion, the restoring force (reducing force) at the time of snap fitting Therefore, it is possible to effectively prevent the split ends of the seal ring from colliding with force and breaking. Moreover, since the fitting cylinder portion can at least make the outer diameter on the side of the enlarged diameter guide portion a required size, it is possible to ensure the wall thickness necessary for maintaining strength.
以下、本発明に係るシールリング装着治具の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、この実施の形態を、一部断面を表す半断面図、図2は、図1のシールリング装着治具の使用状態を示す半断面図である。 Hereinafter, a preferred embodiment of a seal ring mounting jig according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a half sectional view showing a partial section of this embodiment, and FIG. 2 is a half sectional view showing a use state of the seal ring mounting jig of FIG.
図2において、参照符号2は軸で、この軸2は、請求項1に記載されたシールリング装着対象部品に相当するものである。軸2の外周面には、環状溝2aが形成されており、本発明に係るシールリング装着治具100は、この環状溝2aに、シールリング3を装着するために用いられるものである。
In FIG. 2,
シールリング3は、先に説明した図4に示されるものと同様のものであって、すなわちPEEK等、耐摩耗性に優れた高弾性率の合成樹脂材料からなり、円周方向1箇所で分割された構造となっている。
The
シールリング装着治具100は、例えば金属からなり、軸2の外周に嵌合可能であってその嵌合状態では先端101aが軸2の環状溝2aの外周位置へ到達可能な嵌合筒部101と、この嵌合筒部101からその先端101aと反対側へ延在されると共に外周面102aが嵌合筒部101側へ向けて漸次大径となる拡径案内部102と、さらにこの拡径案内部102の小径端部から延びる円柱状の導入部103とからなる。そして嵌合筒部101の外周面には、拡径案内部102の外周面102aの大径端部から延びる大径円筒面101bと、さらにそこから先端101aへ向けて漸次小径となるテーパ面101cが形成されている。
The seal
なお、嵌合筒部101の大径円筒面101bの外径は、軸2の外径よりも大径であるから、当然、図2又は図4に示されるシールリング3の縮径状態の内径φ3よりも大径であり、導入部103の外径は、前記縮径状態の内径φ3よりも小径である。また、大径円筒面101bに対するテーパ面101cの傾斜角度θ(図1参照)は10〜30°とする。これは、10°未満では、装着治具の全長が長くなって取り扱いにくくなり、しかもテーパ面101cによる薄肉の範囲が長くなって、強度が低下し、30°超では、スナップ嵌合の際の復元力を十分に減少できないからである。
In addition, since the outer diameter of the large diameter
上記構成のシールリング装着治具100を用いて、軸2の環状溝2aに装着するには、まず、このシールリング装着治具100の嵌合筒部101を、軸2の外周にその端部側から嵌合し、導入部103の外周に、シールリング3を図2の3(A)のように供給する。導入部103の外径は、シールリング3の縮径状態の内径φ3よりも小径であるから、導入部103へのシールリング3の供給は円滑に行うことができる。
In order to mount the
次に、導入部103の外周のシールリング3を、手指、あるいは不図示の適当な押圧治具によって、拡径案内部102の外周を介して嵌合筒部101へ向けて押し出す。すると、シールリング3は拡径案内部102の大径側へ移動して行くので、図4に示される分割端部3c,3d間を開くように徐々に拡径変形さながら、図2の3(B)のように、嵌合筒部101の大径円筒面101bへ乗り上がる。
Next, the
嵌合筒部101の大径円筒面101bへ乗り上がったシールリング3は、さらに押し出すことによって、嵌合筒部101のテーパ面101cを、自らの復元力によって縮径しながら摺動し、嵌合筒部101の先端101aから、図2の3(C)のように、軸2の外周面に形成された環状溝2a内へスナップ嵌合される。
The
シールリング3が、嵌合筒部101の外周面に形成されたテーパ面101cを先端101aへ向けて押し出される過程では、自らの復元力に由来する縮径力が、嵌合筒部101の先端101aへ向けてのシールリング3の軸方向移動力として作用するので、移動が円滑に行われる。そして、嵌合筒部101の先端101aの外径φaは、大径円筒面101bの外径φbより小さいため、シールリング3は、テーパ面101cを先端101aまで移動することによって、ある程度縮径される。したがって、嵌合筒部101の先端101aから軸2の環状溝2a内へスナップ嵌合される際の復元力(縮径力)が減少し、PEEK等の高弾性率の合成樹脂材料からなるシールリング3の分割端部3c,3d同士が勢い良く衝突して折損するのを、有効に防止することができる。
In the process in which the
また、嵌合筒部101は少なくとも拡径案内部102側の外径、言い換えれば大径円筒面101bの外径を、従来と同様の大きさにすることができるので、強度の保持に必要な肉厚を確保することができる。
In addition, since the
2 軸(シールリング装着対象部品)
2a 環状溝
3 シールリング
100 シールリング装着治具
101 嵌合筒部
101a 先端
101b 大径円筒面
101c テーパ面
102 拡径案内部
103 導入部
2 shafts (parts subject to seal ring installation)
2a
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