JPH1089479A - ピストン軸受およびその製造方法 - Google Patents

ピストン軸受およびその製造方法

Info

Publication number
JPH1089479A
JPH1089479A JP26373596A JP26373596A JPH1089479A JP H1089479 A JPH1089479 A JP H1089479A JP 26373596 A JP26373596 A JP 26373596A JP 26373596 A JP26373596 A JP 26373596A JP H1089479 A JPH1089479 A JP H1089479A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
seal lip
peripheral surface
outer peripheral
inclined face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP26373596A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3680882B2 (ja
Inventor
Tadashi Honda
忠 本田
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.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nok Corp filed Critical Nok Corp
Priority to JP26373596A priority Critical patent/JP3680882B2/ja
Publication of JPH1089479A publication Critical patent/JPH1089479A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3680882B2 publication Critical patent/JP3680882B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compressor (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環状の係合溝2を複数、軸方向に並べて設け
たピストン本体1の外周面に圧着により取り付けられ、
筒状の一端に一方向についてのシール作用を奏するシー
ルリップ5を設けた樹脂製のピストン軸受4について、
反対方向についてのシール性を持たせる。 【解決手段】 ピストン軸受4の外周面に断面略楔状を
呈する環状の隆起部8が複数、軸方向に並べて設けら
れ、隆起部8が軸方向一対の斜面8a,8bを備え、シ
ールリップ5側の斜面8aの傾斜角度が反対側の斜面8
bの傾斜角度より小さく設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンプレッサまた
はショックアブソーバ等の圧力機器に用いられるのに適
したピストン軸受とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】特公平4−81074号公報に掲載され
ているように、本願出願人は先に、図5に示すような、
断面略台形状を呈する環状の係合溝22を複数、軸方向
に並べて設けたピストン本体21の外周面に樹脂製のピ
ストン軸受23を圧着により取り付けた樹脂軸受圧着形
のピストンを提案しており、併せて「グライドライト製
法」と称される同ピストンの製造方法を提案している。
図5のピストンはピストン軸受23の軸方向一端部にス
カート状のシールリップ24を一体成形したもので、こ
れにより一方向性のシール作用を奏するようになってい
る。
【0003】したがってこのピストンを例えばコンプレ
ッサに組み込んで作動させると、ピストンの図上左側に
配置される圧縮室に向けてピストンが左動するときは、
圧縮室内のエアの高圧によってシールリップ24がシリ
ンダチューブの内壁に強く密接せしめられるために、エ
アがシールリップ24を通過してピストンの右側へ漏洩
するのを阻止することが可能であるが、反対にピストン
が右動するときは、反圧縮室側からのエア圧力によって
シールリップ24が内側へ倒れ込むために、摺動部を潤
滑する潤滑油がシールリップ24を通過して圧縮室へ流
入するのを阻止することができない。圧縮室へ流入した
潤滑油はコンプレッサを分解しない限りこれを回収する
ことができず、また潤滑油が圧縮室に流入したままにし
ておくと、圧縮室の容積が実質的に減少すること及び、
圧縮室内の圧力が過度に高められることによりコンプレ
ッサの作動に支障が生じることがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがってこの種の樹
脂軸受圧着形のピストンに潤滑油が圧縮室に流入しない
程度の反対方向についてのシール性を持たせることが要
望されており、本発明はこの要望に応えることを目的と
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項1によるピストン軸受は、環状の係
合溝を複数、軸方向に並べて設けたピストン本体の外周
面に圧着により取り付けられ、筒状の一端にシールリッ
プを設けた樹脂製のピストン軸受において、前記ピスト
ン軸受の外周面に断面略楔状を呈する環状の隆起部が複
数、軸方向に並べて設けられ、前記隆起部が軸方向一対
の斜面を備え、前記シールリップ側の斜面の傾斜角度が
反対側の斜面の傾斜角度より小さく設定されていること
にした。
【0006】また本発明の請求項2によるピストン軸受
の製造方法は、上記した請求項1のピストン軸受を製造
する方法において、ピストン本体の外周面に環状の係合
溝を複数、軸方向に並べて設けるとともに前記係合溝の
溝底部をシールリップ側で比較的浅く反対側で比較的深
いテーパ状に形成し、前記ピストン本体の外周面に樹脂
製のピストン軸受を圧着により取り付け、取付け後にお
ける前記ピストン軸受の弾性復帰(弾性回復)により前
記ピストン軸受の外周面に環状の隆起部を前記係合溝に
対応して複数発生させ、前記隆起部の断面形状が前記溝
底部のテーパ形状に対応して略楔状を呈することにし
た。
【0007】上記構成を備えた本発明の請求項1による
ピストン軸受においては、後記する図3のモデル図に示
すように、傾斜角度を比較的小さく設定されたシールリ
ップ側の斜面8aより傾斜角度を比較的大きく設定され
た反対側の斜面8bから入り込む油膜が薄くなることに
より後者の斜面8b側からのオイル上がりを防止するこ
とができるため、また断面略楔状を呈する環状の隆起部
8がシリンダチューブ9の内壁に摺動してスクレーパ作
用を奏するために、シールリップと反対方向についての
シール作用を奏することが可能となる。
【0008】また、この種のピストンないしピストン軸
受の製造方法に関する本願発明者らの新たな知見による
と、上記したグライドライト製法によって図5に示した
ピストンを製造すると、製造後まもなく、図6に示すよ
うにピストン本体21の外周面に圧着により取り付けら
れた樹脂製のピストン軸受23が径方向すなわち厚さ方
向に或る程度弾性復帰(弾性回復)し、このとき係合溝
22に係合した部分と係合溝22同士の間に位置して係
合溝22に係合していない部分とに弾性復帰量の違いが
あることからピストン軸受23の外周面に凹凸が発生
し、各係合溝22の外周に位置して隆起部25が発生す
る。隆起部25は係合溝22が環状であるのに対応して
環状であり、かつ係合溝22が断面台形状であって左右
方向の中心線0を境に左右対称であるのに対応してやは
り左右対称に形成される。本発明はこれを応用したもの
である。
【0009】尚、先に提案したグライドライト製法は、
その詳細が上記公報に掲載されているように、シート圧
着手段を介してピストン本体外周に設けた係合溝にシー
トを圧着して取り付ける工程と、シートの一端を押圧し
て折曲しピストン本体外周に設けたテーパ溝に係合する
工程と、外周にシートを取り付けたピストン本体を加熱
シリンダ内に圧入してシートを加熱する工程と、ピスト
ン本体に取り付けたシートを冷却する工程とを備えてい
る。シートは四弗化エチレン樹脂(PTFE)製であ
り、これがピストン軸受となる。
【0010】
【発明の実施の形態】図1および図2に示すように、円
柱状または円筒状に呈する金属等剛材製のピストン本体
1の外周面に環状の係合溝2が複数(図1において四
本)、軸方向に並べて設けられており、更にこの係合溝
2と並んでピストン本体1の一端部に環状のテーパ溝3
が一本設けられている。係合溝2はそれぞれ溝底部2a
をテーパ状に形成され、側壁部2bをピストン本体1の
中心軸線と直交する向きの垂直面に形成されている。ま
たテーパ溝3は溝底部3aを円筒状に形成され、側壁部
3bをテーパ状に形成されている。
【0011】ピストン本体1の外周面に、四弗化エチレ
ン樹脂製のピストン軸受4が上記グライドライト製法に
よって圧着により取り付けられており、このピストン軸
受4の筒状の一端にスカート状を呈する環状のシールリ
ップ5が一体成形され、同じく筒状の他端にテーパ溝3
に係合した環状のテーパ状係合部6が一体成形されてい
る。
【0012】またこのピストン軸受4の内周面に、上記
圧着によるピストン軸受4の変形により係合溝2に係合
した環状の係合部7が各係合溝2に対応して一体成形さ
れており、この係合部7の内周面7aがそれぞれ溝底部
2aのテーパ形状に対応してテーパ状を呈している。
【0013】またこの各係合溝2および係合部7に対応
してピストン軸受4の外周面に、環状の隆起部8が一体
成形されており、この隆起部8の断面形状がそれぞれ溝
底部2aのテーパ形状に対応して略楔形(略三角形)を
呈している。すなわちこの隆起部8はそれぞれ軸方向一
対の斜面8a,8bを備えており、シールリップ5側の
斜面8aの傾斜角度θ1 が反対側の斜面8bの傾斜角度
θ2 より小さく設定されている。
【0014】上記構成を備えたピストン軸受4はピスト
ン本体1と組み合わされて樹脂軸受圧着形のピストンを
構成し、例えば上記したようにコンプレッサに組み込ま
れて軸受作用およびシール作用を奏する。シール作用
は、シールリップ5によるシール作用と、隆起部8によ
るシール作用とによる両方向シールである。
【0015】すなわち、図1において先ず、ピストンの
図上左側に配置される圧縮室に向けてピストンが左動す
ると、圧縮室内のエアの高圧によってシールリップ5が
シリンダチューブの内壁に強く密接せしめられるため
に、このシールリップ5によるシール作用によってエア
がシールリップ5を通過してピストンの右側へ漏洩する
のを阻止することができ、また反対にピストンが右動す
ると、隆起部8によるシール作用によって潤滑油がシー
ルリップ5を通過して圧縮室へ流入するのを阻止するこ
とができる。断面略楔状を呈する隆起部8が潤滑油の圧
縮室への流入阻止に有効な理由は、図3のモデル図に示
すように、傾斜角度を比較的小さく設定されたシールリ
ップ側の斜面8aより傾斜角度を比較的大きく設定され
た反対側の斜面8bから入り込む油膜が薄くなることに
より後者の斜面8b側からのオイル上がりを防止するこ
とができるため、また断面略楔状を呈する環状の隆起部
8がシリンダチューブ9の内壁に摺動してスクレーパ作
用を奏するからである。また弾性復帰に伴ってピストン
軸受4の各係合部7の内周面7aが係合溝2の溝底部2
aから浮き上がるために、優れたクッション性が発揮さ
れる。
【0016】また本発明の請求項2によるピストン軸受
の製造方法が上記したグライドライト製法と異なるの
は、ピストン本体1の外周面に環状の係合溝2を複数、
軸方向に並べて設ける際に、各係合溝2の溝底部2aを
円筒状でなくテーパ状に形成するところにある。テーパ
は傾斜の向きを揃えられ、傾斜角度も揃えられる。テー
パの傾斜の向きは、ピストン軸受4の一端に設けられる
スカート状のシールリップ5側で比較的浅く反対側で比
較的深くなる向きとされ、シールリップ5側はすなわ
ち、コンプレッサにおける圧縮室側(高圧側)である。
また各係合溝2の側壁部2bは上記したようにピストン
本体1の中心軸線と直交する垂直面に形成されるが、こ
れには図5のピストンと同じようにテーパが付けられて
も良い。
【0017】次いで上記グライドライト製法と同様に、
シート圧着手段を介してピストン本体1の外周面にピス
トン軸受4となる四弗化エチレン樹脂製のシートを圧着
により取り付け、シートの一端を押圧して折曲しピスト
ン本体1の外周面に設けられたテーパ溝3に係合し、シ
ートを取り付けたピストン本体1を加熱シリンダ内に圧
入してシートを加熱し、更にシートを冷却する。
【0018】圧着および加熱した段階で、四弗化エチレ
ン樹脂製のピストン軸受4は図4に示すように変形して
各係合溝2に係合するとともにその外周面が円筒状に形
成されるが、その後に冷却され、或は所定時間が経過す
ると、自然に径方向すなわち厚さ方向に或る程度弾性復
帰(弾性回復)し、これにより図1および図2に示した
ようにピストン軸受4の外周面に凹凸が発生し、各係合
溝2の外周に凸部である隆起部8が発生する。隆起部8
は係合溝2が環状であるのに対応して環状であり、かつ
溝底部3がテーパ状であるのに対応して断面略楔状を呈
する。したがってピストン軸受4の外周面にわざわざ後
加工を施さなくても、潤滑油の圧縮室への流入阻止に有
効な突起である断面略楔状の隆起部8を形成することが
できる。
【0019】
【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。
【0020】すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の
請求項1によるピストン軸受においては、ピストン軸受
の一端に設けられたシールリップが一方向についてのシ
ール作用を奏するとともに、ピストン軸受の外周面に設
けられた断面略楔状を呈する複数の隆起部が反対方向に
ついてのシール作用を奏するために、ピストンの外周に
おける両方向のシール性が実現される。したがってこの
ピストン軸受をコンプレッサに組み込んだ場合、エアの
漏洩を防止することができるとともに潤滑油が圧縮室に
流入するのを有効に防止することができる。
【0021】また上記工程を備えた本発明の請求項2に
よるピストン軸受の製造方法によれば、ピストン本体の
外周面に係合溝を設ける際に係合溝の溝底部をテーパ状
に形成することにより、ピストン本体の外周面に圧着に
より取り付けられる樹脂製のピストン軸受が取付け後に
弾性復帰(弾性回復)する際に軸受の外周面に複数の隆
起部が発生し、この隆起部が溝底部のテーパ形状に対応
して断面略楔状を呈する。したがって軸受の外周面にわ
ざわざ後加工を施さなくても、潤滑油の圧縮室への流入
阻止に有効な突起である断面略楔状の隆起部を形成する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るピストン軸受の要部断
面図
【図2】図1の一部拡大図
【図3】同ピストン軸受の隆起部のモデル図
【図4】同ピストン軸受の製造中途の状態を示す要部断
面図
【図5】従来例に係るピストン軸受の要部断面図
【図6】図5の一部拡大図
【符号の説明】
1 ピストン本体 2 係合溝 2a,3a 溝底部 2b,3b 側壁部 3 テーパ溝 4 ピストン軸受 5 シールリップ 6 テーパ状係合部 7 係合部 7a 内周面 8 隆起部 8a,8b 斜面 9 シリンダチューブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 環状の係合溝(2)を複数、軸方向に並
    べて設けたピストン本体(1)の外周面に圧着により取
    り付けられ、筒状の一端にシールリップ(5)を設けた
    樹脂製のピストン軸受(4)において、 前記ピストン軸受(4)の外周面に断面略楔状を呈する
    環状の隆起部(8)が複数、軸方向に並べて設けられ、 前記隆起部(8)が軸方向一対の斜面(8a)(8b)
    を備え、 前記シールリップ(5)側の斜面(8a)の傾斜角度
    (θ1 )が反対側の斜面(8b)の傾斜角度(θ2 )よ
    り小さく設定されていることを特徴とするピストン軸
    受。
  2. 【請求項2】 請求項1のピストン軸受(4)を製造す
    る方法において、 ピストン本体(1)の外周面に環状の係合溝(2)を複
    数、軸方向に並べて設けるとともに前記係合溝(2)の
    溝底部(2a)をシールリップ(5)側で比較的浅く反
    対側で比較的深いテーパ状に形成し、 前記ピストン本体(1)の外周面に樹脂製のピストン軸
    受(4)を圧着により取り付け、 取付け後における前記ピストン軸受(4)の弾性復帰
    (弾性回復)により前記ピストン軸受(4)の外周面に
    環状の隆起部(8)を前記係合溝(2)に対応して複数
    発生させ、 前記隆起部(8)の断面形状が前記溝底部(2a)のテ
    ーパ形状に対応して略楔状を呈することを特徴とするピ
    ストン軸受の製造方法。
JP26373596A 1996-09-13 1996-09-13 ピストン軸受の製造方法 Expired - Fee Related JP3680882B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26373596A JP3680882B2 (ja) 1996-09-13 1996-09-13 ピストン軸受の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26373596A JP3680882B2 (ja) 1996-09-13 1996-09-13 ピストン軸受の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1089479A true JPH1089479A (ja) 1998-04-07
JP3680882B2 JP3680882B2 (ja) 2005-08-10

Family

ID=17393570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26373596A Expired - Fee Related JP3680882B2 (ja) 1996-09-13 1996-09-13 ピストン軸受の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3680882B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000034682A1 (en) * 1998-12-04 2000-06-15 W.S. Shamban Europa A/S A piston or plunger and a method for making the same
JP2002295679A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Kayaba Ind Co Ltd ピストン部構造
WO2009015710A1 (de) * 2007-07-30 2009-02-05 Gkn Sinter Metals Holding Gmbh Kolben für eine kolben-zylinder-anordnung und herstellungsverfahren

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000034682A1 (en) * 1998-12-04 2000-06-15 W.S. Shamban Europa A/S A piston or plunger and a method for making the same
US6327963B1 (en) 1998-12-04 2001-12-11 W.S. Shamban Europa A/S Piston or plunger and a method for making the same
JP2002295679A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Kayaba Ind Co Ltd ピストン部構造
WO2009015710A1 (de) * 2007-07-30 2009-02-05 Gkn Sinter Metals Holding Gmbh Kolben für eine kolben-zylinder-anordnung und herstellungsverfahren
US8104174B2 (en) 2007-07-30 2012-01-31 Gkn Sinter Metals Holding Gmbh Method for producing a piston

Also Published As

Publication number Publication date
JP3680882B2 (ja) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3261275B2 (ja) 密封装置
US5180173A (en) Spiral groove face seal
US7918463B2 (en) Reciprocating seal
US4449721A (en) Split piston ring having stepped ends
KR101396834B1 (ko) 독립적인 시일 립들을 갖춘 샤프트 시일
US5056799A (en) Lip seal device
US20070052181A1 (en) Backup ring
JP2020046077A (ja) シールリング
JP2952571B2 (ja) 振動ダンパ
US3999894A (en) Compressor assembly
JPH1089479A (ja) ピストン軸受およびその製造方法
JP3436287B2 (ja) シールリング
JPH11248005A (ja) ハウジングのシール構造
JP4081800B2 (ja) 密封装置
US6205908B1 (en) Piston equipped with piston ring
JPH08184377A (ja) 往復動用密封装置
JPH09280373A (ja) ピストンリング
KR102038238B1 (ko) 실 링
JP2006292161A (ja) 軸受ユニットおよびその製造方法
JP3911848B2 (ja) 密封装置
JP3363788B2 (ja) ピストンリング
JPS6027256Y2 (ja) シ−ル装置
JPH0752448Y2 (ja) 低差圧流体用シール装置
JPH0744852Y2 (ja) パッキン
JP3261270B2 (ja) 密封装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040901

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041008

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050427

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050510

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090527

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110527

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110527

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120527

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120527

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130527

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130527

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees