JP5879206B2 - シリンダ装置 - Google Patents
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Description
領域部81は、領域部80のシリンダ内外方向外側から環状部材66とは反対方向に領域部80とは異なる角度、すなわち、オイルシール22の中心軸とのなす角が大きくなる角度θbで縮径しつつ延出する先細テーパ状をなしている。領域部82は、領域部81のシリンダ内外方向外側から環状部材66とは反対方向に領域部81とは異なる角度すなわち、オイルシール22の中心軸とのなす角が小さくなる角度θaで縮径しつつ延出する先細テーパ状をなしている。
ダストリップ72の環状溝78に嵌合されるスプリング68は、ダストリップ72のピストンロッド15への密着方向の締付力を一定状態に保つためのもので、また、設計仕様を満足させるための締め付け力の調整にも用いられる。
ところが、ピストンロッド15が例えば微振幅作動を行うと、オイルシール22のオイルリップ73およびダストリップ72それぞれがピストンロッド15の狭い同じ範囲を往復摺動することになり、その際に、ダストリップ72の摺動範囲は、油膜の再付着が少なくダストリップ72による油膜の掻き取りが相対的に多くなってしまうことがある。このような状態になると、ダストリップ72とピストンロッド15との間の油膜が薄くなってしまう。油膜が薄くなると、図5に示す従来構造のダストリップでは、滑りにくくなり、ピストンロッドとともに移動しようとして内側に捲れるように変形する転動が生じて、密封性が低下し、砂等の異物の進入を許容してしまう可能性がある。そして、砂などが、オイルリップ73やダストリップ72のピストンロッド15との接触面に挟まれると、シール性が低下しオイル漏れの原因となる。
また、角度θhを大きくし角度θaを小さくすると、仮に、領域部(第3内周部)81を設けなかった場合、ピストンロッド15への接触面積が軸方向へ延び、また、角度θaが小さいのでゴムの逃げ場がなく、結果として緊迫力が増加してしまう。これによって、摺動性が悪化してしまう。
これに対して、本実施形態のダストリップ72は、領域部(第2内周部)82の角度θaより角度θbが大きい領域部(第3内周部)81を設けたので、ピストンロッド15への接触面積が軸方向へ延びることを抑制でき、この角度θbを調整することで、所望の緊迫力を設定することができ、設計自由度が向上する。
さらに、この角度θbを大きくすると、環状部材66の内周における接着部分のゴムの径方向厚さが薄くなり、耐久性が問題となる。また、環状部材66の内径を大きくすることもできるが、ダストリップ72やオイルリップ73の全体剛性が低くなるなどの問題を生じる。
しかし、本実施形態のダストリップ72は、領域部(第3内周部)81の角度θbより角度の小さい領域部(第1内周部)80を設けたので、環状部材66の内周における接着部分のゴムの径方向厚さが薄くなることを抑制し、所望の全体剛性を得るなど設計自由度が向上する。
また、領域部(第1内周部)80を設けずに、環状部材66よりも内外方向の外側、つまり環状部材66の範囲内の位置に達しない位置から一定径で延出する円筒面状にすると、ダストリップ72の軸方向幅が短く剛性が低下する可能性がある。さらに、内周部24において、一定径で延出する円筒面状の領域86に至るまでのダストリップ72のテーパ値(単位軸方向長さ当たりの径差)が大きくなるため、内側に捲れるように変形する転動が生じる可能性がある。
しかし、本実施形態のダストリップ72は、領域部(第1内周部)80を設け、さらに角度θcを角度θbよりも大きくしたので、円筒面状の領域86に向けて滑らかな曲線とすることができ、結果として剛性を高めることができる。
また、ダストリップ72側の部分が、環状部材66の内周面と対向する位置から縮径を開始したので、ダストリップ72全体の剛性を高めることができる。
このように、本実施形態のダストリップ72は、領域部(第1内周部)80、領域部(第3内周部)81、領域部(第2内周部)82を組み合わせて設けることで、所望の耐久性、剛性、緊迫力を設定することができ、設計自由度が向上する。
なお、上記実施の形態では、ダストリップ72の領域部(第1内周部)80の角度θc、領域部(第2内周部)82の角度θa、領域部(第3内周部)81の角度θbを一定となる形状(錐線が直線)を説明したが、各領域における平均角度が、つまり角度θa’、角度θb’、角度θc’が本発明の関係となるようにすれば、錐線が曲線となる形状であってもよい。
15 ピストンロッド
19 シリンダ部
21 ロッドガイド
22 オイルシール
66 環状部材
72 ダストリップ
73 オイルリップ
80 領域部(第1内周部)
81 領域部(第3内周部)
82 領域部(第2内周部)
θa 角度(第2内周部のオイルシールの中心軸に対する角度)
θb 角度(第3内周部のオイルシールの中心軸に対する角度)
θc 角度(第1内周部のオイルシールの中心軸に対する角度)
Claims (1)
- 油液が封入されるシリンダ部と、
該シリンダ部に挿入されるピストンロッドと、
前記シリンダ部の端部に設けられて前記ピストンロッドを案内するロッドガイドと、
前記シリンダ部の端部であって該シリンダ部の軸方向における内外方向の前記ロッドガイドよりも外側に設けられ内周部で前記ピストンロッドに摺接するオイルシールと、を備えたシリンダ装置であって、
前記オイルシールは、
前記シリンダ部に係止するための剛性を有する環状部材と、
該環状部材の前記内外方向の内側に設けられて前記ピストンロッドに密封接触する環状のオイルリップと、
前記環状部材の前記内外方向の外側に設けられて前記ピストンロッドに密封接触する環状のダストリップと、を備え、
該ダストリップ側の内周部が、
前記環状部材の内周面と対向する位置から前記内外方向の外側に向け縮径しつつ延出する第1内周部と、
前記ダストリップの前記内外方向の外端側に設けられ前記内外方向の外側に向け縮径しつつ延出する第2内周部と、
前記第1内周部と前記第2内周部との間に設けられ前記内外方向の外側に向け縮径しつつ延出する第3内周部とからなり、
該第3内周部の前記オイルシールの中心軸に対する角度が、前記第1内周部および前記第2内周部の前記角度よりも大きいことを特徴とするシリンダ装置。
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