JPS6116448Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車用空気調和装置に於ける空気吹
出口の切換装置の駆動部として使用するバキユー
ムアクチエータに係り、特に複数個の負圧供給タ
ツプをシリンダ側壁に一定間隔ごとに設けた複動
型デイストビユータシリンダ内を前後するピスト
ンのシール装置に関するものにして、ピストンに
より隔壁される両シリンダ室及び負圧供給タツプ
のシールをそれぞれ負圧供給方向に応じて確実に
シールすると共に、シリンダ内を摺動する際にピ
ストンの抵抗を極力小さくすることを目的とする
ものであるる。

従来、複動型のデイストビユータシリンダに於
けるピストンのシール構造は、ピストンによつて
隔壁される両シリンダ室に、交互に印加される負
圧と、負圧供給タツプからの負圧との圧力作用方
向の異なる三者の負圧を確実にシールし、しかも
ピストンの摺動抵抗を小さくしなければならない
困難が常に発生した。ここで、第１例を第１２図
について説明すると、ロツド３０の先端に樹脂等
からなるピストン３１を固着し、このピストン３
１をシリンダ３２内に前後動可能に収容し、該ピ
ストンの外周に設けた一対の凹溝３３，３３内に
それぞれオーリング３４，３４を収容してある。
第２例を第１３図について説明すると、ロツド４
０の先端にゴム等の柔軟材によりソロバン玉型を
したバツキン４１を取付け、このバツキン４１を
取付け、このバツキン４１の前後両端に設けた凸
部４２，４２でシリンダ４３内壁をシールしてい
る。第３例を第１４図により説明すると、ロツド
５０の先端に取付けた基部５１の前後両端にゴム
等からなる二枚のカツプパツキン５２，５２を装
着し、係止リング５３，５３で取付けてある。即
ち、上記シールはいずれもオーリング３４はソロ
バン型バツキン４１やカツプパツキン５２の圧縮
力が大きいため必然的に摺動抵抗が大きくなると
共に、ピストンの構造が複雑になる欠点があつ
た。又、負圧供給タツプ２９と両シリンダ室Ｅ，
Ｆとをシールするため、それぞれ対をなすオーリ
ングやバツキンのそれぞれの間隔は負圧供給タツ
プ２９の径より大きくなければならず、負圧供給
タツプに対するピストンのシール巾が大きくな
り、ピストンが大型化する欠点があつた。デイス
トビユータシリンダのピストンはポジシヨナーと
して使用されるため、負圧供給タツプをシールす
るピストンのシール巾が広くなると、該ピストン
の往復のヒステリシスが大きくなり、停止位置に
誤差が生ずる点があつた。又、前記したようにピ
ストンの摺動抵抗が大きいためシールの面磨耗が
大きくなり、耐久性がなかつた。その上、負圧の
印加方向が作動の都度異なるため各方向に対する
シール性が確実でない等の欠点もあつた。更に
又、デイストビユータシリンダの側壁には多数の
負圧供給タツプを設けてあり、シリンダを樹脂等
で成形加工した場合、シリンダ内壁と負圧供給タ
ツプとの連結部分の断面の厚さが異つているた
め、第１０，１１図に示す如くシリンダ６０内壁
と負圧供給タツプ６１の周辺部分に歪みが生じて
環状凹部６３が生じ、シリンダ内面の真円度がそ
こなわれるため、負圧供給タツプ部分の内径が拡
大し、シール部材のシール性が阻外される欠点が
あつた。

本考案はかかる従来の欠点を除去し、ピストン
プレートの外周に設けたＶ溝内に、断面略Ｙ型を
したＹリングを若干移動出来るように遊嵌させる
ことにより圧縮力を弱めて摺動抵抗を減少せしめ
ると共に、シリンダ内面の負圧供給タツプの周辺
部内面に位置させてシリンダ内径よりやや直径を
小さくした環状の肉厚部を設けて負圧供給タツプ
の周辺部分の肉厚を厚くすることによりシリンダ
成形の冷却の際の歪みを防止するようにしたもの
である。

本考案の実施例を図面により説明すると、主シ
リンダ１と複動型のデイストビユータ用のシリン
ダ１０との両端をそれぞれペントバルブ２，２で
連結し、シリンダ１０の側面に複数の負圧供給用
のタツプ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１
ｅをそれぞれ樹立させてあり、それぞれのタツプ
１１ａ，１１ｂ…は負圧源５とパイプ６でそれぞ
れ連結させてあり、且つタツプを開閉する弁（図
示せず）円装着してある。主シリンダ１内に前後
動自在に収容した主ピストン７に連結した主ロツ
ド８と、シリンダ１０内に前後動可能に収容した
ピストン１２に連結したロツド１３と連結部材９
で一体に連結してある。ここで第３図に於いてピ
ストン１２の外周に設けたＶ溝１５内に、ゴム等
の弾性材からなり、且つ断面がＹ字型をしたＹリ
ング２０を若干移動可能に遊嵌させてある。

本考案は上述の如きもので、負圧源５からの負
圧が第２タツプ１１ｂに供給されると、第２図に
於いてピストン１２は矢印方向に移動して第２タ
ツプ１１ｂを閉鎖する。即ち、ピストン１２はタ
ツプ位置と供給負圧位置により停止位置が決定さ
れるものである。ここでＹリングの作用について
第５〜８図に基づいて説明すると、ピストン１２
のＶ溝１５内に遊嵌されているＹリング２０は、
一方のシリンダ室Ａが負圧で、他方のシリンダ室
Ｂ及びタツプ室Ｃが大気圧の場合には、Ｙリング
２０は負圧により変形してＶ溝の後面１５ａに圧
接し、Ｙリング２０と該後面１５ａとシリンダ１
０内面との接点a₁，a₂，b₁の面圧がそれぞれ上昇
しＹリングの自封作用が向上する。この場合Ｖ溝
の前面１５ｂからＹリング２０は離れ、シリンダ
１０内面との接点c₁の面圧は下降し、ピストン１
２の摺動抵抗は著るしく低下する。即ち、第８図
左方向の負圧に対し、Ｙリング２０にはイ方向の
変形力が発生し、従つてベクトルロ，ハが生じる
結果、接点a₁，a₂，b₁のそれぞれの面圧が上昇し
てＹリングの自封力は増大するものである。

次に、第６図の右側、即ちシリンダ室Ｂが負圧
で、他のシリンダ室Ａ及びタツプ室Ｃ側が大気圧
の場合は、前記したと同様に、Ｙリング２０と、
シリンダ１０及びＶ溝の前面１５ｂとの接点c₁，
c₂，b₂のそれぞれの面圧は上昇し、Ｙリングの自
封作用は向上するが、Ｙリング２０とシリンダ１
０との接点a₁の面圧は低下し、Ｙリング２０のシ
リンダに対する摺動抵抗は著るしく小さくなる。

更に第７図はシリンダ室Ａ，Ｂが大気圧でタツ
プ室Ｃが負圧の場合を示すもので、シリンダ１０
とＹリング２０との接点a₁及びc₁との面圧は上昇
し、タツプ室ＣをシールするＹリングの自封作用
は向上する。

又、第９図に示す如く、シリンダに開口したタ
ツプ１１の下端に環状の肉厚部２５を設けて肉厚
を厚くしてあるので、シリンダの成形加工の際の
歪みを防止し、シリンダ内面の真円度を保つこと
が出来るし、たとえ若干タツプの周囲に歪みによ
り凹部が出来たとしても、このタツプの部分は肉
厚に形成してあるので、シリンダ内径より縮少す
ることはなくＹリングのシール性を阻外すること
はない。

以上の如き構成した本考案は以下のような効果
を有するものである。

シールはＹリングを使用し、且つシール面圧
はＹパツキンの開脚の開きにより発生させるた
め、オーリング等の断面変化に比較して荷重が
小さく、摺動抵抗が小さい利点を有する。

Ｙリングの断面変化の柔軟性により、ピスト
ンの移動時に於ける摺動抵抗を軽減することが
出来る。

タツプをシールするＹリングは一体であり、
従来のものに比べてシール巾が狭く、ピストン
の往復のヒスチリシスが小さくなり停止位置を
正確にコントロールしやすくなる利点がある。

Ｙリングを収容するためには、ピストンの外
周に単にＶ溝を設けるだけでよいので構造が極
めて簡単で、コストダウンを図ることが出来
る。

Ｙリングであるため、負圧印加方向が作動都
度異なつても、各方向に対するＹリングの形状
は同じであるから、シール性は常に確実であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示したもので、第１図
はデイストビユータシリンダを使用したシステム
の原理的構成図、第２図はデイストビユータの全
体の断面図、第３図は要部拡大断面図、第４図は
Ｙパツキンの断面図、第５，６，７，８図はそれ
ぞれＹパツキンのシール作用を示す説明図、第９
図はシリンダの要部拡大断面図、第１０図は従来
のシリンダの要部拡大断面図、第１１図は第１０
図の−線断面図、第１２図，１３，１４図は
れぞれ従来のシール装置を示した断面図である。 １０はシリンダ、１１はタツプ、１２はピスト
ン、１５はＶ溝、２０はＹリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 シリンダ内に前後動可能に収容したピストン
   の外周に設けたＶ溝内に、柔軟材で断面Ｙ型に
   形成したＹリングを移動可能に遊嵌させて成る
   デイストビユータシリンダに於けるシール装
   置。 シリンダの側面に多数の負圧供給用のタツプ
   を設け、このタツプとシリンダとの連通部分
   に、シリンダ内径よりやや縮径させて小径な肉
   厚部をそれぞれ設けて成る前記１項記載のデイ
   ストビユータシリンダに於けるシール装置。