JP5556310B2 - シリンダ装置 - Google Patents
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Description
これにより、シール性を高めるとともに、サブアセンブリを可能にして、組付性を向上させている。
一方、内面リップには、シリンダ内側面に対するシール機能が要求されるが、摺動性は必要とされない。また、組付性及びシール性等の観点から、補強部材への接着性が必要とされる。このため、内面リップの形成材料としては、例えば非摺動性のシール性、および加硫接着による大きな接着強度を有するものなどが要求される。
本実施形態に係るシリンダ装置としての油圧緩衝器1は、単筒式油圧緩衝器であって、有底円筒状のシリンダ2の開口部にロッドガイド3及びシール要素であるオイルシール4が取付けられ、シリンダ2内の底部側に、フリーピストン5が摺動可能に嵌装されている。シリンダ2の上端部には、キャップ6が外嵌されて、オイルシール4を保護している。
シリンダ2内は、フリーピストン5によって底部側のガス室7と他端側の油室8とに画成されており、ガス室7には高圧ガスが封入され、油室8には油液が封入されている。
ロッドガイド3の上端部には、オイルシール4に当接する環状の当接部33が形成されている。ロッドガイド3は、シリンダ2内に嵌合され、シリンダ2をかしめて固定されている。詳細には、ロッドガイド3の外周部の下端に段部34が形成され、段部34がシリンダ2の内周面に内側に向かって突出した突出部21に当接することで、ロッドガイド3がシリンダ2内に軸方向に固定されている。
次に、本実施形態の要部であるオイルシール4について、図2から図4を参照して説明する。オイルシール4は、シリンダ2内に嵌合され、下端面の一部分がロッドガイド3の当接部33に当接し、上端面の外周部付近が、シリンダ2の側壁の先端部を内側にかしめて形成されたカシメ部22に当接されることで固定されている。
図2に示すように、オイルシール4は、シリンダ2の外側に面して配置されるダストシール16と、シリンダ2の内側に面して配置される非摺動シール部材17と、摺動シール部材としてのメインシール(メインリップ)18とを有する。
ダストシール16は、金属等の剛性材料で形成された、第1補強部材としての環状の補強部材161と、ゴム材料で形成され弾性を備えるダストリップ162(摺動シール部)と、薄肉部163と、薄肉部164と、ばね165とを有する。補強部材161には、ダストリップ162と、薄肉部163と、薄肉部164とが加硫接着されている。ここで、加硫とは、加硫剤をゴム材料に配合し、架橋させることでゴムの弾性や強度を大きくすることであり、加硫剤として硫黄を用いるもののほか、そのゴム材料に適した硫黄以外の加硫剤を用いるポリアミン加硫、ポリオール加硫、パーオキサイド加硫等を含む概念である。
非摺動シール部材17は、シリンダ2の内側に面して配置され、シリンダ2内に嵌合される。非摺動シール部材17は、金属等の剛性材料で形成された第2補強部材としての補強部材171と、内面リップとしての外周側非摺動シール部材172と、内周側非摺動シール部材173と、薄肉部174とを有する。
内周側非摺動シール部材173の内周側の上端側(補強部材161側)には、被嵌合部としての段部173aが形成されている。段部173aには、メインシール18が嵌合する。詳細には、段部173aは、径方向に平坦な面を備える平坦部173bと、平坦部173bに対して鋭角な傾斜面を備えた傾斜部173cとを有する。平坦部173bの内周側には、平坦部173bの端面から径方向内側に下方向に傾斜する傾斜部173dが形成されている。傾斜部173dには、メインシール18の外周部が当接される。図示の実施形態では、平坦部173bと内周側非摺動シール部材173の下端面173eとの間の距離は、内周側非摺動シール部材173の上端面173fと下端面173eとの間の距離に対して小さく、略半分となっている。
本実施形態では、非摺動シール部材17に薄肉部174が形成されているが、この形態に限られるものではなく、薄肉部174を省略してもよい。
上述したように、外周側非摺動シール部材172と、内周側非摺動シール部材173とを、同じ材料にて一体に補強部材171に加硫接着することで、低い製造コストで高いシール特性の非摺動シール部材17を製造することができる。
メインシール18は、環状に形成されており、外周部が非摺動シール部材17の内周側非摺動シール部材173に嵌合し、内周部がピストンロッド10に摺接する。メインシール18は、下端部18aが油室8Cに面するように配置されている。
メインシール18の形成材料としては、メインシール18が、ピストンロッド10に対する摺動性、低摩擦性、耐熱性、シール性、耐変形性などを備えるような材料が用いられる。メインシール18の耐熱性は、外周側非摺動シール部材172および内周側非摺動シール部材173と比較して大きい。
下部当接部184は、径方向外側に向けて突出した形状の嵌合部182の下端面に形成され、内周側非摺動シール部材173の平坦部173bに当接する。
上部当接部185は、ダストシール16の補強部材161の内側端面161aの内周部に当接する。
先ず、メインシール18の嵌合部182を、非摺動シール部材17の内周側非摺動シール部材173の被嵌合部としての段部173aに嵌合させ、詳細にはメインシール18の傾斜部183と、内周側非摺動シール部材173の傾斜部173cとを当接させることにより、メインシール18と非摺動シール部材17とを一体にサブアセンブリとすることができる。
そして、上述したように、簡単な構造で、高いシール性のオイルシール4を有する油圧緩衝器1を提供することができる。
また、メインシール18の形成材料としてフッ素ゴムを採用することで、高い摺動性及びシール性を有するオイルシール4を備えた油圧緩衝器1を提供することができる。
また、メインシール18の上部当接部185がダストシール16の補強部材161の内側端面161aに当接し、下部当接部184が平坦部173bに当接し、傾斜部186が内周側非摺動シール部材173の傾斜部173dに当接している。つまり、メインシール18が、ダストシール16と、内周側非摺動シール部材173とにより挟持された状態で、シリンダ2内に組み付けられているので、メインシール18と内周側非摺動シール部材173との結合強度が大きくなる。
Claims (2)
- シリンダと該シリンダ内から外部へ延出するロッドとの間にシール要素が設けられたシリンダ装置であって、
前記シール要素は、
前記シリンダの外側に面して配設され、前記シリンダ内に嵌合される環状の第1補強部材と、
前記シリンダの内側に面して前記第1補強部材と接して配置される環状の第2補強部材と、
前記第2補強部材の外周側に加硫接着された外周側非摺動シール部材と、
前記第2補強部材の内周側に加硫接着され、前記ロッドと摺接しない内周側非摺動シール部材と、
前記内周側非摺動シール部材の内周側であって前記第1補強部材と前記内周側非摺動シール部材とにより前記ロッドの軸方向に挟持され、前記ロッドと摺接する摺動シール部材とを備えていることを特徴とするシリンダ装置。 - 前記摺動シール部材は、前記外周側非摺動シール部材及び前記内周側非摺動シール部材と比して、耐熱性が高いことを特徴とする請求項1に記載のシリンダ装置。
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