JP6495036B2

JP6495036B2 - 密封装置

Info

Publication number: JP6495036B2
Application number: JP2015023860A
Authority: JP
Inventors: 森　達也; 達也森
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2015-02-10
Filing date: 2015-02-10
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2035-02-10
Also published as: JP2016148354A

Description

本発明は、シール技術に係る密封装置に関する。本発明の密封装置は例えば、自動車関連の分野または汎用機械の分野などで用いられる。また本発明の密封装置は例えば、車輪懸架装置におけるショックアブソーバ用シールとして用いられる。

従来から図２に示すように、機内Ａの密封流体（オイルなど）をシールする主リップ５２と、機外Ｂの異物（ダストや泥水など）をシールするダストリップ５３とを有するリップタイプのショックアブソーバ用シール５１が知られている。シール５１はショックアブソーバのケーシング６１内周に装着され、主リップ５２およびダストリップ５３がそれぞれ作動ロッド６２の周面に摺動可能に接触することによりシール機能を発揮する。

特開２００７−２９８０７４号公報

上記シール５１は、機内Ａの密封流体をシールする主リップ５２のほかに、機外Ｂの異物をシールする専用のダストリップ５３を有しているため、機外Ｂの異物が機内Ａへ侵入するのを有効に抑制することができるが、さらに以下の点で改良の余地がある。

すなわち、上記ダストリップ５３がその配置として機外Ｂの大気中のオゾンに直接接触するため、ダストリップ５３が材質上劣化し、ダストリップ５３にオゾンクラックが発生する現象が認められる。

したがって、このようにダストリップ５３にオゾンクラックが発生すると、ダストリップ５３のシール機能が低下し、機外Ｂの異物が機内Ａへ侵入することが懸念される。

本発明は以上の点に鑑みて、ダストリップにオゾンクラックが発生してダストリップのシール機能が低下するのを抑制することができる密封装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１による密封装置は、金属環の内周部に設けられるとともに作動ロッドの周面に摺動可能に接触することにより機内の密封流体をシールする主リップと、前記金属環の内周部に設けられるとともに前記作動ロッドの周面に摺動可能に接触することにより機外の異物をシールするダストリップとを有する密封装置において、前記ダストリップの機外側にグリース保持カバーを設け、前記グリース保持カバーおよび前記ダストリップ間の空間にグリースを充填し、前記グリース保持カバーは、環状に形成され、カバー基端部を備え、前記カバー基端部は、前記ダストリップのリップ基端部の外周側で前記金属環に被着され、前記グリース保持カバーは、カバー先端部を備え、前記カバー先端部は、前記ダストリップのリップ先端部の更に機外側で前記作動ロッドの周面に対向していることを特徴とする。

上記構成を備える本発明の密封装置においては、ダストリップの機外側にグリース保持カバーが設けられるとともにグリース保持カバーおよびダストリップ間の空間にグリースが充填されるため、グリースが機外の大気中のオゾンを遮断する。したがってダストリップが機外の大気中のオゾンに直接接触しなくなるため、ダストリップが材質上劣化してダストリップにオゾンクラックが発生するのを抑制することが可能とされる。

また、本発明の請求項２による密封装置は、上記した請求項１記載の密封装置において、前記グリース保持カバーのカバー先端部は、前記作動ロッドの周面に対し非接触とされ、前記グリース保持カバーのカバー先端部および前記作動ロッドの周面間に径方向間隙が設定されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項３による密封装置は、上記した請求項１または２記載の密封装置において、当該密封装置は、ショックアブソーバ用シールとして用いられることを特徴とする。

本発明では、ダストリップがその配置として機外の大気中のオゾンに直接接触する可能性があれば、密封装置はその用途を限定されない。但し、密封装置は典型的には上記のとおりショックアブソーバ用シールとして用いられる。

本発明によれば、ダストリップにオゾンクラックが発生してダストリップのシール機能が低下するのを抑制することができる。したがってダストリップの耐久性および、ダストリップによる対ダストのシール性を維持向上することができる。

本発明の実施例に係る密封装置の要部断面図従来例に係る密封装置の要部断面図

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係る密封装置１１の要部断面を示している。当該実施例に係る密封装置１１は、機内（機器内部）Ａの密封流体（オイルなど）が機外（機器外部）Ｂへ漏洩するのを抑制するとともに機外Ｂの異物（ダストや泥水など）が機内Ａへ侵入するのを抑制するショックアブソーバ用シールとして用いられる。

当該密封装置１１は、金属環１２と、この金属環１２に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体１３とを有し、このゴム状弾性体１３によってシールリップ１４および膜部１５が一体に成形されている。

シールリップ１４は、金属環１２の内周部に設けられるとともに使用時に作動ロッドの周面１６に摺動可能に接触することにより機内Ａの密封流体をシールするガータスプリング１７付きの主リップ１４Ａと、金属環１２の内周部に設けられるとともに使用時に作動ロッドの周面１６に摺動可能に接触することにより機外Ｂの異物をシールするダストリップ１４Ｂと、金属環１２の外周部に設けられるとともに使用時にロッドガイドまたはシリンダチューブ等のケーシング（図示せず）に接触することにより金属環１２およびケーシング間をシールする外周リップ１４Ｃと、主リップ１４Ａおよび外周リップ１４Ｃ間に設けられるとともに使用時にロッドガイドに接触することにより金属環１２およびロッドガイド間をシールする中間リップ１４Ｄとの組み合わせよりなり、これら複数のシールリップ１４を金型にて一体成形した結果として、これらシールリップ１４と一体の膜部１５が金属環１２の表面上に設けられている。

上記構成において、ダストリップ１４Ｂが使用時、機外Ｂの大気中のオゾンＯに直接接触すると材質上劣化し、オゾンクラックが発生することが懸念される。

そこで、対策として当該密封装置１１では、以下の構成が追加されている。

すなわち図示するように、ダストリップ１４Ｂが機外Ｂの大気中のオゾンＯに直接接触して材質上劣化することがないように、ダストリップ１４Ｂの機外Ｂ側に位置して、グリース保持カバー１８が設けられ、グリース保持カバー１８とダストリップ１４Ｂとの間に空間１９が設定され、この空間１９にグリース２０が充填される。

グリース保持カバー１８は、以下のように構成されている。

（１）グリース保持カバー１８は、主リップ１４Ａおよびダストリップ１４Ｂ等のシールリップ１４ならびに膜部１５とともにゴム状弾性体１３により一体に成形されている。

（２）グリース保持カバー１８は、環状に形成され、カバー基端部１８ａを備え、カバー基端部１８ａはダストリップ１４Ｂのリップ基端部１４Ｂａの外周側において金属環１２に被着（加硫接着）されている。

（３）グリース保持カバー１８は、カバー先端部１８ｂを備え、カバー先端部１８ｂはダストリップ１４Ｂのリップ先端部１４Ｂｂの更に先（機外Ｂ側）において作動ロッドの周面１６に対向する。

（４）グリース保持カバー１８のカバー先端部１８ｂは、作動ロッドの周面１６に対して非接触とされ、カバー先端部１８ｂおよび作動ロッドの周面１６間には間隙（径方向間隙）２１が設定される。

このように作動ロッドの周面１６に対し非接触とされるグリース保持カバー１８には、これが設けられても作動ロッドのストローク時に摺動抵抗が発生しないため、作動ロッドのストロークに摺動抵抗の増大による影響（駆動力のロスなど）を及ぼさないと云う利点がある。

（５）グリース保持カバー１８は、カバー基端部１８ａおよびカバー先端部１８ｂ間に屈曲部１８ｃを備え、カバー基端部１８ａおよび屈曲部１８ｃ間に基端側斜面部１８ｄを備え、屈曲部１８ｃおよびカバー先端部１８ｂ間に先端側斜面部１８ｅを備えている。

基端側斜面部１８ｄは、その径寸法がカバー基端部１８ａから屈曲部１８ｃへかけて徐々に縮小するよう設定され、先細のテーパー状に形成されている。先端側斜面部１８ｅはこれも、その径寸法が屈曲部１８ｃからカバー先端部１８ｂへかけて徐々に縮小するよう設定され、先細のテーパー状に形成されている。

基端側斜面部１８ｄおよび先端側斜面部１８ｅを比較すると、前者の基端側斜面部１８ｄよりも後者の先端側斜面部１８ｅのほうがロッドの周面１６に対する傾斜角度が大きく設定されており、これによりグリース保持カバー１８は全体として断面略くの字状に形成されている。

このように断面略くの字状に形成されたグリース保持カバー１８には、これがカバー基端部１８ａからカバー先端部１８ｂへかけて直線状に形成された場合と比較して、グリース保持カバー１８の強度を高めることができる効果があり、機外Ｂ側から飛石などが衝突したときのクッション性に優れる効果があり、また、ダストリップ１４Ｂとの間の空間１９の容積が大きいためにグリース２０を多量に充填することができる効果がある。

上記構成を備える密封装置１１によれば、グリース保持カバー１８およびダストリップ１４Ｂ間の空間１９に充填されるグリース２０がオゾン遮蔽効果を発揮し、これによりダストリップ１４ＢがオゾンＯに直接接触しないため、ダストリップ１４Ｂが材質上劣化してダストリップ１４Ｂにオゾンクラックが発生するのを抑制することが可能とされる。したがってダストリップ１４Ｂにオゾンクラックが発生してダストリップ１４Ｂのシール機能が低下するのを抑制することができ、よってダストリップ１４Ｂの耐久性および、ダストリップ１４Ｂによる対ダストのシール性を維持向上することができる。

１１密封装置
１２金属環
１３ゴム状弾性体
１４シールリップ
１４Ａ主リップ
１４Ｂダストリップ
１４Ｂａリップ基端部
１４Ｂｂリップ先端部
１４Ｃ外周リップ
１４Ｄ中間リップ
１５膜部
１６ロッド周面
１７ガータスプリング
１８グリース保持カバー
１８ａカバー基端部
１８ｂカバー先端部
１８ｃ屈曲部
１８ｄ基端側斜面部
１８ｅ先端側斜面部
１９空間
２０グリース
２１間隙
Ａ機内
Ｂ機外
Ｏオゾン

Claims

金属環の内周部に設けられるとともに作動ロッドの周面に摺動可能に接触することにより機内の密封流体をシールする主リップと、前記金属環の内周部に設けられるとともに前記作動ロッドの周面に摺動可能に接触することにより機外の異物をシールするダストリップとを有する密封装置において、
前記ダストリップの機外側にグリース保持カバーを設け、前記グリース保持カバーおよび前記ダストリップ間の空間にグリースを充填し、
前記グリース保持カバーは、環状に形成され、カバー基端部を備え、
前記カバー基端部は、前記ダストリップのリップ基端部の外周側で前記金属環に被着され、
前記グリース保持カバーは、カバー先端部を備え、
前記カバー先端部は、前記ダストリップのリップ先端部の更に機外側で前記作動ロッドの周面に対向していることを特徴とする密封装置。
請求項１記載の密封装置において、
前記グリース保持カバーのカバー先端部は、前記作動ロッドの周面に対し非接触とされ、前記グリース保持カバーのカバー先端部および前記作動ロッドの周面間に径方向間隙が設定されていることを特徴とする密封装置。
請求項１または２記載の密封装置において、
当該密封装置は、ショックアブソーバ用シールとして用いられることを特徴とする密封装置。