JPH0450558A - シール構造 - Google Patents

シール構造

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JPH0450558A
JPH0450558A JP2160596A JP16059690A JPH0450558A JP H0450558 A JPH0450558 A JP H0450558A JP 2160596 A JP2160596 A JP 2160596A JP 16059690 A JP16059690 A JP 16059690A JP H0450558 A JPH0450558 A JP H0450558A
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JP
Japan
Prior art keywords
seal
rod
cover
seal holder
holder
Prior art date
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Pending
Application number
JP2160596A
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English (en)
Inventor
Yutaka Wakashima
若島 豊
Hisae Aoki
青木 久恵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は、パワーステアリング装置の油圧シリングな
どに用いるシール構造に関する。
【従来の技術】
第4図はパワーステアリング装置の模式図である。第4
図において、1はハンドル、2はステアリングシャフト
、3はステアリングシャフト2に設けたビニオン、5は
油圧シリンダ、6はロッド、7はロッド6の先端に形成
され、ビニオン3と噛合するラックである。上記ロッド
6の外周囲は、図示しないシールを有するソール構造8
.9によってシ・−ルしている。なお、11はステアリ
ングシャフトに固定した切換バルブ、12.13は電磁
切換弁、15は電磁絞り弁、16はモータ、17はポン
プである。
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記油圧シリンダ5では、ロッド6は往復運
動を行なうが、回転運動を行なわないため、ロッド6に
傷があった場合、シール構造89のシールの同し箇所を
ロッド6の傷付き部が摺動するため、シールの傷の範囲
が狭いが、その傷の深さが深くなり、油漏れが生じると
いう問題がある。特に、上記のパワーステアリング装置
の油圧シリンダ5のように、ロッド6の端部にビニオン
3と噛合するラック7を設けて、ロッド6がいかなる状
態でも回転1.ない構造の場合、シールの傷の深さが深
くなって、油漏れが生じ、パワーステアリング装置に重
大な支障を与えるという問題がある。 そこで、この発明の目的は、内部の圧力を利用して、シ
ールを回転させることによって、ロッドに傷があっても
ソールの傷の深さが浅くなるようにして、油漏れを防止
できるソール構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明のシール構造は、本
体部とその本体部の一側に連らなる環状部とを有し、上
記環状部に、軸方向に対して傾斜した長穴またはその長
穴に移動可能に係合するピンの一方を設けたカバーと、
上記カバーの本体部に摺動自在に嵌合したロッドと、上
記カバーの環状部内に嵌合され、かつ上記ロッドに往復
動自在に貫通され、上記軸方向に対して傾斜した長穴ま
たはその長穴に移動可能に係合するピンの他方を設けた
シールホルダと、上記シールホルダに加硫接着されて、
上記ロッドとシールホルダとの間をシールするシールと
、上記カバーの環状部とシールホルダの外周面との間を
シールするシールと、上記カバーの本体部とシールボル
ダとの間に介設され、上記シールホルダを上記本体部か
ら離間する方向に付勢する付勢部材とを備えたことを特
徴としている。 また、上記長穴とピンは、上記カバーの環状部とシール
ホルダの外周面との間をシールするシールよりも上記環
状部の先端側にあるのが望ましい。 また、上記ロッドは、ラックが設けられた、回転できな
いパワーステアリング装置用シリンダのロッドである場
合に特に有効である。 また、上記付勢部材は、ゴムボールまたは皿バネである
のが望ましい。
【作用】
上記シールホルダを押圧する流体圧力が強くなると、シ
ールホルダは流体圧力によって付勢部材を圧縮しながら
後退させられると共に、カバ・−の環状部とシールホル
ダに設けられた、軸方向に対して傾斜した長穴とピンと
の係合によっては回転させられる。一方、シールホルダ
を押圧する流体圧力が弱くなると、シールホルダは付勢
部材の付勢力によって前進させられると共に、長穴とピ
ンとの係合によって回転させられる。したがって、シー
ルホルダに加硫接着されたシールは回転しながら微小な
距離往復動するため、たとえロッドに傷があってもその
ロッドの傷の箇所はソールの1箇所のみに接触すること
なく、広い範囲にわたって接触する。したがって、シー
ルの傷は広くなるが、浅くなり、浅い傷はシールの弾性
でカバーでき、油漏れの発生が防止される。また、ソー
ルホルダはシールの芯金の役目も兼ねている。したがっ
て、部品点数が少なくなって、組み付けが容易になる。 上記長穴とピンは、上記カバーの環状部とシールホルダ
の外周面との間をシールするシールよりも、上記環状部
材の先端側にある場合には、上記長穴とピンには環状部
材の先端側にある油などの流体が供給されるため、ピン
は長穴に沿って円滑に移動する。 また、上記ロッドはラックが設けられたパワーステアリ
ング装置用のシリンダのロッドである場合には、ロッド
自体はラックとビニオンの噛合で全く回転できないため
、このようにシールホルダに保持されたシールが回転で
きるようにすると、ロッドに傷があってもシールの傷が
広くかつ浅くなるため、油漏れの発生が防止され、パワ
ーステアリング装置の信頼性が極めて高くなる。 上記付勢部材をゴムボールまたは皿バネによって構成し
た場合には、付勢部材の占めるスペースを小さくするこ
とかできて、シール構造をコンパクトにすることができ
る。
【実施例】
以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。 第1図はパワーステアリング装置の油圧シリンダの一部
を示す断面図である。第1図において、21はチューブ
、22はチューブ21に図示しないキーにより固定され
たカバーである。上記カバー22は本体部23とその本
体部23より内側に延びる環状部24からなる。上記本
体部23の外周に設けたOリング26によって、本体部
23とチューブ21との間をシールしている。上記カバ
ー22の環状部24には軸方向に対して45°傾斜した
長穴27を設け、本体部23の中心には貫通孔28を設
けている。上記貫通孔28にはロッド31を摺動自在に
嵌合しており、このロッド31の中央には、チューブ2
1内を摺動するピストン32を連結しており、さらに、
ロッド31の先端には図示しないステアリンクシャフト
に固定したピニオンに噛合するラック33を形成してい
る。 上記カバー22の環状部24内には、はぼ円筒状のシー
ルホルダ35を摺動自在に嵌合している。 上記シールホルダ35の中心の小径の貫通孔36にはロ
ッド31が貫通している。また、上記シールホルダ35
の大径の穴37の内面にはUパツキンからなるシール3
8の外周面と端面とを加硫接着して、このシール38に
よってロッド31の外周面とシールホルダ35との間を
シールしている。 また、このシールホルダ35の外周には上記カバー22
の長穴27に移動自在に係合するピン41を固定してい
る。上記ピン41および長穴27よりも第1図中右方に
位置するように、シールホルダ35の外周にOリング4
3を取り付けて、環状部24の内周面とシールホルダ3
5の外周面との間をシールしている。さらに、上記カバ
ー22の本体部23の内端部と、上記シールホルダ35
の端部との間に付勢部材としてのゴムボール44を円周
状等間隔に配置して、シールホルダ35を第1図中左方
に付勢するようにしている。 上記シール構造は次のように動作する。 いま、第1図に示す状態において、ピストン32の右側
の室Aに図示しないボートから圧油が供給されて、ピス
トン32およびロッド31が左方に移動しているとする
と、この室Aに供給された油の圧力によって、シールホ
ルダ35は第1図中右方に移動し、すなわち、ゴムボー
ル44を圧縮しつつ後退する。このとき、ピン41と長
穴27との係合によって、シールホルダ35は回転させ
られる。他方、ピストン32の左側の室Bに圧油が供給
されて、ピストン32およびロッド31が右方に移動す
る場合には、室Aの圧力が低いため、シールホルダ35
はゴムボール44の弾性力によって左方に移動させられ
、すなわち、前進させられ、長穴27とピン41との係
合によって、回転させられる。したがって、シールホル
ダ38に加硫接着されたシール38は往復運動をしなが
ら回転運動を行なうことになり、ロッド31の外周に傷
があったとしても、シール38に生じる傷は狭く深くな
ることがない。すなわち、シール38の回転により、傷
が付く範囲は広いが、その傷の深さは浅くなるので、シ
ール38からの油漏れの発生を防止することができる。 なお、0リング43も回転しながら往復動するため、耐
久性が向上する。 上記シール38はシールホルダ35に加硫接着して一体
化しているので、部品点数が少なくなって、組み付けが
容易になる。 上記実施例では、長穴27とピン41を設(すtコ箇所
はOリング43よりも左側即ち油の供給される側である
ので、長穴27とピン47との係合箇所には常に油が供
給され、長穴27に対してピン41は円滑に移動するこ
とができる。 !f、上記実施例は、パワーステアリング装置の油圧シ
リンダに適用したため、先端にラック33を有してロッ
ド31が全く回転できなくても、シール38を回転させ
ることによって、シール38の耐久性を増して、パワー
ステアリング装置の信頼性を向上できる。 また、上記実施例では、付勢部材としてゴムボール44
を用いているため、構造が簡単で力λつコンパクトにな
る。このゴムボールに代えて皿7(ネを用いてもやはり
コン?リドな構造にすること力くできる。移動距離を大
きくしたい場合には付勢部材としてコイルスプリングを
用いてもよtl。 第2図は第2の実施例を示している。カッ(−52は本
体部53と環状部54からなり、環状部54には2箇所
に軸方向に対して45°傾斜した長穴57を設けている
。上記カバー52の環状部54にはシールホルダ65を
摺動自在に嵌合している。上記シールホルダ65には、
長穴57,57に夫々移動可能に係合したピン71.7
1を固定している。ソールホルダ65の端面にはシール
68を加硫接着して、このシール68によってロッド3
1の外周面とシールホルダ65との間をシールしている
。また、ピン71、長穴57よりも第2図において右方
にはシール73を設けて、環状部材54の内周面とシー
ルホルダ65の外周面との間をシールしている。上記シ
ールホルダ6Sの端面とカバー52の本体部53との間
には付勢部材としてのゴムボール74を配置している。 このゴムボール74は保持リング75によって円周状に
等間隔に保持されている。この保持リング7Sは、カバ
ー52の本体部53に設けた段部77内に配置しており
、その幅はボール74の直径の約半分程度になっている
。 この構造においても、シールホルダ65はその左方から
作用する流体圧力とゴムボール74の付勢力とのバラン
スによって左右に往復動じながら、ピン71と長穴57
との係合によって回転運動をして、シール68を僅かに
往復動させながら回転運動を行なわせる。したかって、
ロッド31に傷があっても、その傷がシール68の1箇
所のみをこすることがなく、シール68の傷を浅くして
、油漏れの発生を防止できる。 この実施例では、段部77に保持リング7Sを配置し、
ているので、ゴムボール74を簡単に一定間隔に保持で
きる。 第3図は第2図に示す実施例のカバーの変形例を示して
いる。このカバー81は本体部53の内端面にボールを
保持するための球状の四部82を円周状等間隔に設けた
点が第2図のカバーと異なる。他は第2図と全く同様で
あるので、同一番号を付して説明を省略する。 なお、上記実施例では、長穴はカバーの環状部材に設け
、ピンはシールホルダに設けたが、長穴をシールホルダ
の外周に設け、ピンをカバーの環状部に設けてもよい。 また、上記実施例では、カバーとチューブを別体構造に
しているが、カバーとチューブを一体構造にしもよい。 この場合はチューブはカバーの一部となる。 【発明の効果] 以上より明らかなように、この発明によれば、シールホ
ルダに作用する流体圧力と付勢部材の付勢力とによって
、シールホルダを往復動させると共に、長穴とピンとの
係合によって、シールホルダを回転させて、このシール
ホルダに加硫接着されたシールをロッドに対して往復動
させつつ回転させるので、たとえロッドに傷があっても
、その傷はシールの1箇所のみをこすることなく、した
がって、シールの傷は浅くなり、油漏れの発生を防止す
ることができる。 また、上記シールはシールホルダに加硫接着して一体化
しているので、部品点数が少なくなって、組み付けが容
易になる。 また、長穴とシールを設ける箇所をシールホルダとカバ
ーの環状部との間をシールするシールよりも環状部の先
端側に設けた場合には、この長穴とピンの箇所に油が導
かれるため、ピンを長穴に対して円滑にスライドさせる
ことができ、シールホルダを円滑に回転させることかで
きる。 また、ロッドがラックを設けられたパワーステアリング
装置の油圧シリンダのロッドである場合には、ロッドが
全く回転できないが、このようにシールホルダが回転し
て、シールが回転するため、シールの耐久性が増し、パ
ワーステアリング装置の信頼性および耐久性を向上する
ことができる。 また、シールホルダを付勢する付勢部材としてゴムボー
ルまたは皿バネを用いた場合には、構造がコンパクトに
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図はパワーステアリング装置の油圧シリンダに用い
たこの発明の一実施例のシール構造の断面図、第2図は
第2の実施例のシール構造の断面図、第3図は第2図に
示すカバーの変形例の断面図、第4図はパワーステアリ
ング装置の模式図である。 22.52.B 1・・・カバー、23.53・・・本
体部、24.54・・環状部、35.65・・・シール
ホルダ、27.57・・・長穴、41.71・・・ピン
、38.68・・・シール、  26,43.73・・
・Oリング、4474・・・ゴムボール、75・・・保
持リング。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)本体部とその本体部の一側に連らなる環状部とを
    有し、上記環状部に、軸方向に対して傾斜した長穴また
    はその長穴に移動可能に係合するピンの一方を設けたカ
    バーと、 上記カバーの本体部に摺動自在に嵌合したロッドと、 上記カバーの環状部内に嵌合され、かつ上記ロッドに往
    復動自在に貫通され、上記軸方向に対して傾斜した長穴
    またはその長穴に移動可能に係合するピンの他方を設け
    たシールホルダと、 上記シールホルダに加硫接着されて、上記ロッドとシー
    ルホルダとの間をシールするシールと、上記カバーの環
    状部とシールホルダの外周面との間をシールするシール
    と、 上記カバーの本体部とシールホルダとの間に介設され、
    上記シールホルダを上記本体部から離間する方向に付勢
    する付勢部材とを備えたことを特徴とするシール構造。
  2. (2)請求項1に記載のシール構造において、上記長穴
    とピンは、上記カバーの環状部とシールホルダの外周面
    との間をシールするシールよりも上記環状部の先端側に
    あることを特徴とするシール構造。
  3. (3)請求項1または2に記載のシール構造において、
    上記ロッドは、ラックが設けられた、回転できないパワ
    ーステアリング装置用シリンダのロッドであるシール構
    造。
  4. (4)請求項1乃至3のいずれかに記載のシール構造に
    おいて、上記付勢部材はゴムボールであるシール構造。
  5. (5)請求項1乃至3のいずれかに記載のシール構造に
    おいて、上記付勢部材は皿バネであるシール構造。
JP2160596A 1990-06-19 1990-06-19 シール構造 Pending JPH0450558A (ja)

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JP2160596A JPH0450558A (ja) 1990-06-19 1990-06-19 シール構造

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04102706A (ja) * 1990-08-17 1992-04-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液圧シリンダー
JPH0586742U (ja) * 1992-04-30 1993-11-22 株式会社ユニシアジェックス リザーバ構造

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH04102706A (ja) * 1990-08-17 1992-04-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液圧シリンダー
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