JPS63501376A - シ−ルリング - Google Patents

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】 名称：“シールリング 且豆勿脱豆 この発明は、ピストンとこのピストンが内部を摺動するシリンダとの外周部にお ける密封を確立するために使用するシールリングに関し、より詳細には、油圧ダ ンパ、特にドアクローザ−（これに限らないが）用シールリングに関する。

一般に、この種のシールリングは横断面が円形（すなわち、○リング状）である が、それ以外の断面形状のものも使用されている。ところで、シールリングの軸 方向寸法は、シールリングを配置したピストンの収容溝の寸法よりも小さくする ことによって、油圧流体に直接晒されて膨潤するシールリングが半径方向に膨張 することなく収容することができるように構成するのが一般的である。

油圧ダンパにおいては、このように軸方向にすきまを設けたシールリングの使用 が、ピストンの運動方向が変わる位置において、所望の減衰特性からずれを生じ るという問題点がある。例えばドアクローザ−の場合、ダンパはピストンを内蔵 することができるが、このピストンは、それを組み込んだドアを開放する際には シリンダに対して少ない抵抗で移動することができ、他方反対向きの動作に際し て、すなわちドアがスプリング等の作動手段によってその閉止位置方向に回動す る際には、大きな抵抗が生じる。かかる閉止動作の当初における収容溝内のシー ルリングの軸方向における移動は極く僅かなものではあるが、かかる移動に起因 してドアは閉止動作の当初においては、その回動自由端側において数センチ程度 の距離を全く減衰されずに回動する。かかる動作中ドアは速度を増してゆくが、 ダンパが働くと、ドアの動きに急激な制動が加えられ、ドアに振動や衝撃をもた らし、蝶番、クローザ−１さらにはドア自体に好ましくない緊張を生じることに なる。

この発明は、軸方向における遊びなしに収容溝に装着することができ、ダンパに 実質上、上記したような当初における無減衰運動を生じさせないようにした新規 なシールリングを提供することを目的のひとつとする。

この発明の一態様としては、ラジアル面上の円周方向に間隔を置いた位置に、軸 方向に向けて配置した突起を有するシールリングが提供される。

この発明の別の態様としては、収容溝に配設され、この収容溝の軸方向幅より少 ない距離間隔を置いて軸方向に配置した両ラジアル面を有するシールリングと、 これらラジアル面のうちの一方の円周方向に間隔を置いた位置に設けた複数の軸 方向突起とを有し、シールリングを収容溝内に軸方向における動きに抗して保持 するように構成したピストン付シリンダアッセンブリが提供される。

突起は横断面形状が円形で、！Ａ観は円錐状にすると好適である。

シールリングのラジアル面は突起部を除いて平坦にし、その内周面は円筒状にし 、この内周面と各ラジアル面とがほぼ直角を形成するようにし、また収容溝は横 断面を矩形状にすると好適である。

シールリングの外周面は、ラジアル面の一方または双方と接する面取り部及び中 央の円筒状面を設けることができる。

さらに、シールリングの外周面を高度の寸法公差まで調節し、例えば、所定の径 に工作すると好適である。

この発明はさらに、かかるピストン付シリンダアッセンブリを内蔵した油圧ダン パ、並びにかかるダンパを内蔵したドアクローザ−も要旨とする。

以下、この発明を添付図面に基づいて具体的に説明する。

図面の簡単な説明 第１図はこの発明に係るシールリングの１実施例を示す端面図、第２図はシール リングのＡ−Ａ線断面図、第３図は係るシールリングを使用した油圧ダンパを内 蔵したドアクローザ−の実施例を示す断面図である。

この発明によれば、シールリング１０の一方の側面に、円周方向に間隔を置いて 配置した軸方向に延びる複数の突起２０を形成する。

第１図では、横断面が円形の等間隔に配置した８個の突起が示されており、各突 起はほぼ円錐状に形成し、これらの突起がなければ平坦であるシールリングの一 方のラジアル面１１上に設けられている。第１図に示すように、突起２０が占め るラジアル面１１の面積は極く一部であるにすぎないが、これらの突起は突起間 のスペースにおけるシールリングの軸方向における膨潤能力を大幅に損なうこと なく、間隔保持片として役立つ。

他のラジアル面１２も同様に平坦にし、また内周面１３を円筒状に形成すること によって両ラジアル面１１及び１２とほぼ直角を成すようにする。シールリング の外周面１４は、中央円筒状部１５とラジアル面に接する面取り部１６．１７と からなる。

シールリング１０は、ニトリルラバー等の適宜の合成ゴムを成形して製作するこ とができるが、外面は、外径が高度の許容公差を維持することができるようにす るため、研磨や工作をした方がよい。

使用に際しては、シールリングを軸方向に幅を有する断面矩形状の収容溝に取り 付け、シールリングが軸方向に移動することなく緊着するように保持する。この ようにして、突起２０を収容溝の一方の側壁に係止するとともに１反対側のラジ アル面１２を他方の側壁に係止する。シールリングの内周面１３は収容溝の底部 に収容し、外周面１４は、ピストンが摺動するシリンダの内周面に対して有効な 密封状態を確立するために必要な程度において、ピストンを超えて膨出させる。

第３図は英国特許明細書第２０４４８０号に記載される一般的形式のドアクロー ザ−を示す、この明細書に詳述されているように、クローザ−は、摺動自在なり ロスヘッド２４を内蔵し、このクロスヘッドは、圧縮コイルバネ２６によって、 ハウジングの内部方向に引締め軸２１及びチェーン２２と係合している。チェー ン２２の外端は固定板２７に取付け、使用時には固定板をドアフレームに固着す る。クローザ−自体はドアの厚さの範囲内に装着する。コイルバネ２２によるク ロスヘッドのドア開閉方向における動作は、クロスヘッドによって動かされるピ ストンロッド３１に装着したピストン３０を内蔵する油圧ダンパにより制御され る。

この発明に係るシールリング１０はピストン３０に形成した溝３３内に配設する 、ピストンは１図示した実施例において、ドアクローザ−のハウジング内の中空 内径部３５として形成した円筒内を摺動する。

中空部３５は、ピストンを案内するブッシング３２と、ピストンロッド３工及び 中空部３５の内周面の双方と密封嵌合するシールリング押え３４とを収容してい る。ブッシング３２と反対側の中空部３５の端部には、自由ピストン３８を設け 、コイルバネ３９をこの自由ピストン３８とハウジングとの間に動作させて、自 由ピストン３８を中空部３５に沿って内部方向に付勢する。

ピストン３０は、自由ピストン３８とシールリング押え３４との間における中空 部内のスペースを２つの区画に区分しており。

かかるスペースが油圧流体で満だされる。３７として図示した弁は、公知のよう に、中空部内の流体が２つの区画間を相対的に自由に一方向には流れるようにす るとともに、他方向への流れに対しては大幅に制限を加えるようにしている。こ のようにしてピストン付シリンダアッセンブリは、ドアクローザ−の動作を制御 する一方向動作式を提供する。

従って、ピストン１０がシリンダ内におけるその移動方向を規制されるので、シ ールリング２０は自由に軸方向移動をすることができず、ピストンの移動は常時 ダンパの所望の特性に従って制御されることになる。

特に、ダンパが一方向動作式であるから、ピストンが適宜の方向に移動し始めれ ば直ちに、特に移動方向変更時に、所要の減衰特性が課される。

突起２０相互間の空隙は、シールリング１０が中間位置で軸方向に膨潤すること を許容し、シールリングが半径方向に膨潤する余地はなくなる。従って、シール リングとシリンダとの接触によってもたらせるピストンの移動に対する抵抗が、 長期間にわたるシールリングの使用による摩耗にもかかわらず、十分に維持され る６ ダンパが、第３図の３５ａに示すように、シリンダの端部を幅広にすることによ ってそのストロークの一端においてはピストンの無減衰移動を許容する形式のも のである場合は、シールリングについて正確な外径を維持することが特に客更で ある。コイルバネによるドアの開閉は油圧ダンパ手段によって制御′される。中 空内径部３５の部分３５ａは、その内径を若干大きくすることによって、組込ん だドアが最終的にその閉止位置へと回動するに伴って、油圧流体がピストン３０ の外面を超えて自由に流れるようにし、これによってドアは加速され、完全に閉 じることを妨げるラッチやロックの摩擦抵抗に打勝つことができる。

長期間にわたる使用に耐えうるようにかかる最終加速を可能にするためには、ピ ストン３０によって搬送されるシールリング１０の外径がダンパ使用期間中室に 一定に維持されることが不可欠である。シールリングの外径が大きいと、シリン ダの幅広部においてシールリングの外面を超える流体の流れに好ましくない制限 を課すことになり、最終的閉止動作の有効性が減少する。

シールリング１０の面取り部１６及び１７は、シールリングが、その外面中央部 １５とシリンダ内周面とが密封嵌合する中空部３５の主要部と、外面中央部１５ に対するラジアル方向すきまをもたらす幅広部３５ａとの間の接合部を繰返し通 過する際に発生しうるシールリングの損傷を最小限に押える効果がある。

シールリングの断面が矩形状であることは、収容溝３３内で捻れにくくするとい う効果を生じる。

第３図に示すように、シールリング１０が一方向に油圧ダンパに使用される場合 は、突起２０をピストン３０の高圧側に対向させ、ピストンによって加えられる 均等な圧力を収容溝の側壁に対向している突起を有しない方のラジアル面１２に 課するようにすると好適である。

突起の形状を円筒状ではなく円錐状に形成したことにより、シールリングの軸方 向における膨潤に充てられる容積はそれだけ増大する。ただし、突起の先端を平 坦または舌先状に形成し或いは場合によって半球形やドーム状に形成してもよい 。

上記の説明及び添付図面に開示した構成は開示した作用を奏する手段としての特 定の形式を示したものにすぎない、かかる構成の一部や組合せによってこの発明 の各種の変形を実現した場合も、この発明と同様の効果が得られよう。

ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔ’ＨＥ　ｒＮＴＥ効ＩＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＦ、Ｒ ＥＰＯＲＴ　０ＮＤＥ−Ｕ−８４１７９３９Ｎｏｎｅ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．一方のラジアル面（１１）上の円周方向に間隔を置いた位置に、軸方向に向 いた突起（２０）を有するシールリング。
2. ２．突起（２０）の横断面形状が円形である請求の範囲第１項記載のシールリン グ。
3. ３．突起（２０）がほぼ円錐状である請求の範囲第２項記載のシールリング。
4. ４．ラジアル面（１１、１２）が平坦である請求の範囲第１項ないし第３項のい ずれかに記載のシールリング。
5. ５．内周面（１３）が円筒状であり、この内周面（１３）と各ラジアル面（１６ 、１７）とがほぼ直交する請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載のシ ールリング。
6. ６．外周面が、中央円筒状面（１５）と、ラジアル面（１１、１２）の一方また は双方と接する面取り部（１６、１７）とを有する請求の範囲第１項ないし第５ 項のいずれかに記載のシールリング。
7. ７．シールリングの外径を所定の径に機械工作した請求の範囲第１項ないし第６ 項のいずれかに記載のシールリング。
8. ８．収容溝（３３）に配設し、この収容溝（３３）の軸方向幅より少ない距離間 隔を置いて軸方向に配置したラジアル面（１１、１２）を有するシールリングと 、これらラジアル面の一方（１１）の円周方向に間隔を置いた位置に設けた複数 の軸方向の突起（２０）とを有し、前記シールリング（１０）を前記収容溝（３ ３）内に軸方向の動きに抗して保持するように構成したピストン付シリンダアッ センブリ。
9. ９．請求の範囲第８項に記載したピストン付シリンダアッセンブリを内蔵した油 圧ダンパ。
10. １０．請求の範囲第９項に記載した油圧ダンパを内蔵したドアクローザー。