JP2004100743A - シールリング - Google Patents
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Abstract
【課題】耐久性・生産性に優れた高品質のシールリングを提供する。
【解決手段】密封摺動面11の切断部12以外の領域に、周方向に延びる油溝10を設けた。
【選択図】 図1
【解決手段】密封摺動面11の切断部12以外の領域に、周方向に延びる油溝10を設けた。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、建設機械等に使用される油圧シリンダに用いられ、二部材間の環状隙間をシールするためのシールリングに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5は従来技術に係るシールリングを示す図である。
【0003】
図5に示すシールリング104は、樹脂製であって、シール圧力を付与するためのゴム状弾性体製のバックリング105とともに密封装置100を構成し、油圧シリンダにおいて、ピストン101外周に設けられた取付溝102内に装着されて、ピストン101とシリンダ103間の隙間を密封するようになっている。
【0004】
シールリング104は、シリンダ内周面に摺動自在に密封接触する密封摺動面106を有し、バックリング105は、このシールリング104の密封摺動面106にシール圧力を付与している。
【0005】
シールリングの材料としては、従来からPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)が用いられていたが、更に生産性がよく、高弾性率のポリアミド系樹脂を用いる場合がある。
【0006】
その場合、高弾性率且つ低伸びであることから、シールリングの取付が困難であり、この問題を解決するため、シールリングの周上の少なくとも一部に、カット部が設けられる。
【0007】
しかしながら、シリンダ径公差、及びシールリング外径公差等の影響によりカット部に隙間が生じる(図5で、φA>φDの時、隙間が発生する)。
【0008】
また、図6(a)に示すように、初期のカット部隙間が0であっても、油圧シリンダが動作した場合に、雰囲気温度の上昇によりシールリングとハウジングとの間に生じる熱膨張差から、径寸法に差が発生し、シールリングのカット部の円周方向に圧縮力Fが発生する(図6(b))。
【0009】
この結果、カット部が塑性変形し、永久ひずみ(クリープ)が発生するため、雰囲気温度が下がって圧縮力から解放されても、その部分はもとの長さに戻らず、全体的に周長が短くなりやはり隙間が生じる(図6(c))。
【0010】
このように隙間が生じても、シール性を損なわないように、図5(b)に示すような段差を有したカットを行った、いわゆるステップカット仕様のものを用いる場合がある。これにより、周方向の切断面172がシール面となって、密封性を保つことができるものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術においては、ポリアミド系樹脂製であることにより、摺動抵抗が大きく、更には密封摺動面において油膜が完全には形成されず、潤滑状態が不連続になってスティックスリップが発生するという問題が生じていた。
【0012】
この問題の解決方法としては、シールリングの摺動面に潤滑特性向上のため油溝を設ける方法がある。
【0013】
この場合、一般的に、型成形により成形しようとすると離型が困難であるため、油溝は旋盤による後加工で設けるのが最良である。
【0014】
ところが、旋盤による加工では円周方向に切れ目のない溝となるので、ステップカットを呈するシールリングに、従来通りの油溝を形成すると、カット部においては図7のようになる。
【0015】
すなわち、図7のように隙間P及びQが存在すると、油溝110を介してこれらが導通し、流路が形成されるため、その結果、周方向切断面172はシール面としての意味をなさず、致命的な欠陥である密封流体の漏れ(リーク)が生じてしまう。
【0016】
このため、ステップカットを呈するシールリングでは油溝を設けることができず、やむを得ず、摺動抵抗が大きく、スティックスリップが生ずるという問題については許容されてきた。
【0017】
そこで、本出願人は、図8に示すように、周方向切断面172を跨ぐことのない位置に油溝を設けたものを提案している。
【0018】
油溝110は、周方向切断面172の両側に設けられており、周方向切断面172を跨ぐことはなく、周方向切断面172は軸方向切断面間171をシールするので、シール性は非常に優れたものとなる。
【0019】
例え、図7(a)のようにカット部に隙間P,Qが生じていたとしても、周方向切断面172がシール面として作用することにより密封状態が確保され、油溝110を介して流路が形成されることもない。
【0020】
しかしながら、この場合には、(ステップ)カット部107に油溝110が形成されるため、カット部107の強度が低下してしまうという可能性がある。
【0021】
また、シールリングのカットには、高度な加工精度が要求される。
【0022】
これは、軸方向のカットにおいては、シールリングの軸方向幅が小さく、周方向切断面を超えてカットしてしまうとカット部の破損につながるからであり、周方向のカットにおいては、2本の油溝の間の小さいスペースをカットしなければならないからである。
【0023】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、耐久性・生産性に優れた高品質のシールリングを提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
互いに相対移動する二部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
前記二部材のうち一方の部材に摺動自在に密封接触する密封摺動面と、
リング本体の周方向位置の異なる少なくとも2つの箇所において軸方向に一部切断した軸方向切断面と、その軸方向切断面間を結ぶように軸に垂直に切断した周方向切断面とを有する切断部と、
を備えたシールリングにおいて、
前記密封摺動面の前記切断部以外の領域に、周方向に延びる溝を設けたことを特徴とする。
【0025】
密封摺動面の切断部以外の領域に、周方向に延びる溝を設けたとは、切断部には溝が設けられていないことを意味するものであり、これにより、周方向切断面は軸方向切断面間を確実にシールすることができシール性は非常に優れたものとなり、さらには、切断部の強度が低下することもなく耐久性に優れたものとなる。
【0026】
そして、切断部以外の領域においては、周方向に溝が設けられているので、摺動抵抗を抑えることができ、スティックスリップを防止することができる。
【0027】
溝の成形方法は特に限定されるものではないが、型成形によって溝を付けることにより、切断部に溝を付けない加工を容易に行うことができる。ここで、本発明者は、溝の深さが0.2mm程度であれば、問題なく離型できることを確認している。
【0028】
切断部の形成においても、溝のない部分を加工することができるので、容易に切断部を形成することができる。
【0029】
すなわち、生産性の向上を図ることが可能となる。
【0030】
ここで、二部材とは、例えば油圧シリンダにおいては、シリンダと、シリンダに往復動自在に組み付けられるピストンとをいうものである。そして、シールリングにおいて、ピストンシールの場合には外周面が密封摺動面となり、また、ロッドシールの場合には、内周面が密封摺動面となる。
【0031】
シールリングが二部材間の環状隙間に設けられる場合、密封摺動面は、密封摺動面に対する背面側にゴム状弾性体製リングが装着されることにより、一方の部材に対するシール圧力を付与されることも好適である。
【0032】
シールリングは、ポリアミド系樹脂材料とすることも好適である。
【0033】
これにより、シールリングの装着性に問題なく、生産性の向上を図ることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0035】
図1(a)は本実施の形態に係るシールリング1を示す模式的斜視図、同図(b)はシールリング1に設けられた切断部の拡大図、図2は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態での切断部の模式的平面図、図3は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態を示す模式的断面図であり、図3(a)は図2のX−X断面に相当し、図3(b)は図2のY−Y断面に相当する図である。
【0036】
本実施の形態に係るシールリング1は樹脂製であって、密封装置として二部材間の環状隙間を密封するものである。本実施の形態においては、ゴム状弾性体製リングであるバックリング2と組み合わせて構成されて、一方の部材としてのシリンダ4と、シリンダ4に往復動自在に組み付けられるピストン5との間を密封する場合について説明する。
【0037】
すなわち、図3に示すように、シールリング1とバックリング2とにより構成される密封装置3は、ピストン5の外周に形成された取付溝6内に装着されて、シリンダ4内周面に対して摺動自在に密封状態で接触してシリンダ4とピストン5との間を密封している。
【0038】
シールリング1の外周はシリンダハウジング4の内周に摺動自在に密接し、バックリング2はシールリング1の背面側に位置して、ピストン5の外周の取付溝6内に、この状態で組み合わされて装着されている。
【0039】
ここで、ピストン5の外周に形成された取付溝6は、例えば断面形状矩形で、シリンダ4側を開口して設けられている。
【0040】
また、バックリング2は、断面略円形状の環状部材で、幅は取付溝6の幅より小さめのものを用い、取付溝6の底面に装着する。ただし、バックリングの形態に関しては、シールリングに対してシール圧力を付与する範囲で適宜変更可能である。
【0041】
シールリング1の内周は、バックリング2の外周に当接しており、取付溝6より若干小さくなっている。また、シールリング1において、内周面及び外周面は軸方向にストレートな円筒面であり、外周面はシリンダ4の内周に対して摺動自在に密封接触する密封摺動面11となっている。
【0042】
そして、シールリング1は、図1に示すように、周方向の1箇所が分割された切断部12を有しており、装着の際にはこの切断部12を拡げ、径大にすることによって様々な部分に容易に装着できるようにされている。
【0043】
切断部12は、シールリング1において、周方向位置の異なる2箇所において軸方向に一部切断し、一方は密封流体側から、他方は被密封流体側から、軸方向に樹脂製リングのほぼ中央まで、切断した軸方向切断面13と、それらの軸方向切断面を結ぶ周方向切断面14とを有し、全体として、2つの階段状端部が組み合わさった構成、いわゆるステップカットとなっている。
【0044】
ここで、シールリング1は、ポリアミド系樹脂製であると好適である。ポリアミド系樹脂製とすることにより、生産性の向上を図っている。
【0045】
そして、本実施の形態の特徴として、密封摺動面11には、切断部12以外の領域において、油溝10が周方向に延びて設けられている。
【0046】
油溝10は後加工によりカットされて設けられてもよいが、型成形によって成形されるとよい。型成形により溝を付けることで、切断部12に溝を付けない加工を容易に行うことができる。ここで、油溝の深さは0.2mm程度が好ましい。
【0047】
本実施の形態において油溝10は、図1,2に示すように、断面略矩形状の2本の溝がそれぞれ交わることなく周方向に設けられているが、これに限るものではなく、仕様により適宜設定されればよく、例えば、図4に示すように1条の溝としてもよい。
【0048】
このように、本実施の形態においては、切断部12に油溝10を設けていないので、周方向切断面14は軸方向切断面13間を確実にシールすることができシール性は非常に優れたものとなり、さらには、切断部12の強度が低下することもなく耐久性に優れたものとなる。
【0049】
図2に示すように、切断部12に隙間P,Qが生じていたとしても、切断部12には油溝10は設けられていないので、周方向切断面14がシール面として確実に作用し、これにより密封状態が確保され、従来のように油溝を介して流路が形成されることもない。
【0050】
そして、切断部12以外の領域に設けられた油溝10に潤滑油を満たすことにより、密封摺動面11とシリンダ4の内周との摺動抵抗を抑え、特にPTFE以外の樹脂製リングの場合に起こりがちであったスティックスリップを防止することができる。
【0051】
また、従来においては、2本の油溝の間をカットするため、高度な加工精度が要求されていたが、本実施の形態においては、切断部に油溝がないため、加工を容易に行うことができる。
【0052】
なお、シールリング1の周方向において、切断部12以外の部分に対して切断部12のみが溝がないこととなるが、切断部においては当初より潤滑状態は良いため、スティックスリップが発生する虞はない。
【0053】
なお、本実施の形態に係るシールリングは、PTFEで成形してもよく、その他、結晶製樹脂、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)やPBT(ポリブチレンテレフタレート)等を用いても本実施の形態と同様の効果を得ることができ、要求される耐熱性などにより、用途に応じて種々の材料を用いることができる。
【0054】
また、本実施の形態においては、ピストンシールの場合(外周面が密封摺動面の場合)について述べているが、これに限定されるものではなく、ロッドシールの場合(内周面が密封摺動面の場合)、すなわち、取付溝4が、シリンダ2側に設けられてピストン3側に開口し、シリンダ内周にシールリングを取付ける構成であってもよい。また、本実施の形態においては、ゴム状弾性体製リングであるバックリング2と組み合わせて構成された場合について説明したが、これに限らずシールリングが単独で用いられてもよい。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、周方向の1箇所が分割されたリング本体の適切な位置に溝を形成することによって、生産性、耐久性等に優れた高品質のシールリングを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の実施の形態に係るシールリングを示す模式的斜視図であり、同図(b)はその切断部を示す模式的斜視図である。
【図2】本実施の形態に係るシールリングの装着状態での切断部の模式的平面図である。
【図3】図3は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態を示す模式的断面図であり、図3(a)は図2のX−X断面に相当し、図3(b)は図2のY−Y断面に相当する図である。
【図4】1条の油溝を有するシールリングの切断部を示す模式的斜視図である。
【図5】図5(a)は従来のシールリングを説明するための模式図であり、同図(b)はその切断部の拡大図である。
【図6】図6は従来のシールリングを説明するための模式図であり、(a)は使用前のシールリングの状態、(b)は使用中(高温時)のシールリングの状態、(c)は使用後(常温)のシールリングの状態を示す。
【図7】図7(a)は従来の油溝付きシールリングの切断部の拡大斜視図、同図(b)は(a)のZ−Z断面図である。
【図8】図8(a)は従来の油溝付きシールリングを説明するための模式的斜視図であり、同図(b)はその切断部の拡大図である。
【符号の説明】
1 シールリング
2 バックリング
3 密封装置
4 シリンダ
5 ピストン
6 取付溝
10 油溝
11 密封摺動面
12 切断部
13 軸方向切断面
14 周方向切断面
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、建設機械等に使用される油圧シリンダに用いられ、二部材間の環状隙間をシールするためのシールリングに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5は従来技術に係るシールリングを示す図である。
【0003】
図5に示すシールリング104は、樹脂製であって、シール圧力を付与するためのゴム状弾性体製のバックリング105とともに密封装置100を構成し、油圧シリンダにおいて、ピストン101外周に設けられた取付溝102内に装着されて、ピストン101とシリンダ103間の隙間を密封するようになっている。
【0004】
シールリング104は、シリンダ内周面に摺動自在に密封接触する密封摺動面106を有し、バックリング105は、このシールリング104の密封摺動面106にシール圧力を付与している。
【0005】
シールリングの材料としては、従来からPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)が用いられていたが、更に生産性がよく、高弾性率のポリアミド系樹脂を用いる場合がある。
【0006】
その場合、高弾性率且つ低伸びであることから、シールリングの取付が困難であり、この問題を解決するため、シールリングの周上の少なくとも一部に、カット部が設けられる。
【0007】
しかしながら、シリンダ径公差、及びシールリング外径公差等の影響によりカット部に隙間が生じる(図5で、φA>φDの時、隙間が発生する)。
【0008】
また、図6(a)に示すように、初期のカット部隙間が0であっても、油圧シリンダが動作した場合に、雰囲気温度の上昇によりシールリングとハウジングとの間に生じる熱膨張差から、径寸法に差が発生し、シールリングのカット部の円周方向に圧縮力Fが発生する(図6(b))。
【0009】
この結果、カット部が塑性変形し、永久ひずみ(クリープ)が発生するため、雰囲気温度が下がって圧縮力から解放されても、その部分はもとの長さに戻らず、全体的に周長が短くなりやはり隙間が生じる(図6(c))。
【0010】
このように隙間が生じても、シール性を損なわないように、図5(b)に示すような段差を有したカットを行った、いわゆるステップカット仕様のものを用いる場合がある。これにより、周方向の切断面172がシール面となって、密封性を保つことができるものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術においては、ポリアミド系樹脂製であることにより、摺動抵抗が大きく、更には密封摺動面において油膜が完全には形成されず、潤滑状態が不連続になってスティックスリップが発生するという問題が生じていた。
【0012】
この問題の解決方法としては、シールリングの摺動面に潤滑特性向上のため油溝を設ける方法がある。
【0013】
この場合、一般的に、型成形により成形しようとすると離型が困難であるため、油溝は旋盤による後加工で設けるのが最良である。
【0014】
ところが、旋盤による加工では円周方向に切れ目のない溝となるので、ステップカットを呈するシールリングに、従来通りの油溝を形成すると、カット部においては図7のようになる。
【0015】
すなわち、図7のように隙間P及びQが存在すると、油溝110を介してこれらが導通し、流路が形成されるため、その結果、周方向切断面172はシール面としての意味をなさず、致命的な欠陥である密封流体の漏れ(リーク)が生じてしまう。
【0016】
このため、ステップカットを呈するシールリングでは油溝を設けることができず、やむを得ず、摺動抵抗が大きく、スティックスリップが生ずるという問題については許容されてきた。
【0017】
そこで、本出願人は、図8に示すように、周方向切断面172を跨ぐことのない位置に油溝を設けたものを提案している。
【0018】
油溝110は、周方向切断面172の両側に設けられており、周方向切断面172を跨ぐことはなく、周方向切断面172は軸方向切断面間171をシールするので、シール性は非常に優れたものとなる。
【0019】
例え、図7(a)のようにカット部に隙間P,Qが生じていたとしても、周方向切断面172がシール面として作用することにより密封状態が確保され、油溝110を介して流路が形成されることもない。
【0020】
しかしながら、この場合には、(ステップ)カット部107に油溝110が形成されるため、カット部107の強度が低下してしまうという可能性がある。
【0021】
また、シールリングのカットには、高度な加工精度が要求される。
【0022】
これは、軸方向のカットにおいては、シールリングの軸方向幅が小さく、周方向切断面を超えてカットしてしまうとカット部の破損につながるからであり、周方向のカットにおいては、2本の油溝の間の小さいスペースをカットしなければならないからである。
【0023】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、耐久性・生産性に優れた高品質のシールリングを提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
互いに相対移動する二部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
前記二部材のうち一方の部材に摺動自在に密封接触する密封摺動面と、
リング本体の周方向位置の異なる少なくとも2つの箇所において軸方向に一部切断した軸方向切断面と、その軸方向切断面間を結ぶように軸に垂直に切断した周方向切断面とを有する切断部と、
を備えたシールリングにおいて、
前記密封摺動面の前記切断部以外の領域に、周方向に延びる溝を設けたことを特徴とする。
【0025】
密封摺動面の切断部以外の領域に、周方向に延びる溝を設けたとは、切断部には溝が設けられていないことを意味するものであり、これにより、周方向切断面は軸方向切断面間を確実にシールすることができシール性は非常に優れたものとなり、さらには、切断部の強度が低下することもなく耐久性に優れたものとなる。
【0026】
そして、切断部以外の領域においては、周方向に溝が設けられているので、摺動抵抗を抑えることができ、スティックスリップを防止することができる。
【0027】
溝の成形方法は特に限定されるものではないが、型成形によって溝を付けることにより、切断部に溝を付けない加工を容易に行うことができる。ここで、本発明者は、溝の深さが0.2mm程度であれば、問題なく離型できることを確認している。
【0028】
切断部の形成においても、溝のない部分を加工することができるので、容易に切断部を形成することができる。
【0029】
すなわち、生産性の向上を図ることが可能となる。
【0030】
ここで、二部材とは、例えば油圧シリンダにおいては、シリンダと、シリンダに往復動自在に組み付けられるピストンとをいうものである。そして、シールリングにおいて、ピストンシールの場合には外周面が密封摺動面となり、また、ロッドシールの場合には、内周面が密封摺動面となる。
【0031】
シールリングが二部材間の環状隙間に設けられる場合、密封摺動面は、密封摺動面に対する背面側にゴム状弾性体製リングが装着されることにより、一方の部材に対するシール圧力を付与されることも好適である。
【0032】
シールリングは、ポリアミド系樹脂材料とすることも好適である。
【0033】
これにより、シールリングの装着性に問題なく、生産性の向上を図ることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0035】
図1(a)は本実施の形態に係るシールリング1を示す模式的斜視図、同図(b)はシールリング1に設けられた切断部の拡大図、図2は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態での切断部の模式的平面図、図3は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態を示す模式的断面図であり、図3(a)は図2のX−X断面に相当し、図3(b)は図2のY−Y断面に相当する図である。
【0036】
本実施の形態に係るシールリング1は樹脂製であって、密封装置として二部材間の環状隙間を密封するものである。本実施の形態においては、ゴム状弾性体製リングであるバックリング2と組み合わせて構成されて、一方の部材としてのシリンダ4と、シリンダ4に往復動自在に組み付けられるピストン5との間を密封する場合について説明する。
【0037】
すなわち、図3に示すように、シールリング1とバックリング2とにより構成される密封装置3は、ピストン5の外周に形成された取付溝6内に装着されて、シリンダ4内周面に対して摺動自在に密封状態で接触してシリンダ4とピストン5との間を密封している。
【0038】
シールリング1の外周はシリンダハウジング4の内周に摺動自在に密接し、バックリング2はシールリング1の背面側に位置して、ピストン5の外周の取付溝6内に、この状態で組み合わされて装着されている。
【0039】
ここで、ピストン5の外周に形成された取付溝6は、例えば断面形状矩形で、シリンダ4側を開口して設けられている。
【0040】
また、バックリング2は、断面略円形状の環状部材で、幅は取付溝6の幅より小さめのものを用い、取付溝6の底面に装着する。ただし、バックリングの形態に関しては、シールリングに対してシール圧力を付与する範囲で適宜変更可能である。
【0041】
シールリング1の内周は、バックリング2の外周に当接しており、取付溝6より若干小さくなっている。また、シールリング1において、内周面及び外周面は軸方向にストレートな円筒面であり、外周面はシリンダ4の内周に対して摺動自在に密封接触する密封摺動面11となっている。
【0042】
そして、シールリング1は、図1に示すように、周方向の1箇所が分割された切断部12を有しており、装着の際にはこの切断部12を拡げ、径大にすることによって様々な部分に容易に装着できるようにされている。
【0043】
切断部12は、シールリング1において、周方向位置の異なる2箇所において軸方向に一部切断し、一方は密封流体側から、他方は被密封流体側から、軸方向に樹脂製リングのほぼ中央まで、切断した軸方向切断面13と、それらの軸方向切断面を結ぶ周方向切断面14とを有し、全体として、2つの階段状端部が組み合わさった構成、いわゆるステップカットとなっている。
【0044】
ここで、シールリング1は、ポリアミド系樹脂製であると好適である。ポリアミド系樹脂製とすることにより、生産性の向上を図っている。
【0045】
そして、本実施の形態の特徴として、密封摺動面11には、切断部12以外の領域において、油溝10が周方向に延びて設けられている。
【0046】
油溝10は後加工によりカットされて設けられてもよいが、型成形によって成形されるとよい。型成形により溝を付けることで、切断部12に溝を付けない加工を容易に行うことができる。ここで、油溝の深さは0.2mm程度が好ましい。
【0047】
本実施の形態において油溝10は、図1,2に示すように、断面略矩形状の2本の溝がそれぞれ交わることなく周方向に設けられているが、これに限るものではなく、仕様により適宜設定されればよく、例えば、図4に示すように1条の溝としてもよい。
【0048】
このように、本実施の形態においては、切断部12に油溝10を設けていないので、周方向切断面14は軸方向切断面13間を確実にシールすることができシール性は非常に優れたものとなり、さらには、切断部12の強度が低下することもなく耐久性に優れたものとなる。
【0049】
図2に示すように、切断部12に隙間P,Qが生じていたとしても、切断部12には油溝10は設けられていないので、周方向切断面14がシール面として確実に作用し、これにより密封状態が確保され、従来のように油溝を介して流路が形成されることもない。
【0050】
そして、切断部12以外の領域に設けられた油溝10に潤滑油を満たすことにより、密封摺動面11とシリンダ4の内周との摺動抵抗を抑え、特にPTFE以外の樹脂製リングの場合に起こりがちであったスティックスリップを防止することができる。
【0051】
また、従来においては、2本の油溝の間をカットするため、高度な加工精度が要求されていたが、本実施の形態においては、切断部に油溝がないため、加工を容易に行うことができる。
【0052】
なお、シールリング1の周方向において、切断部12以外の部分に対して切断部12のみが溝がないこととなるが、切断部においては当初より潤滑状態は良いため、スティックスリップが発生する虞はない。
【0053】
なお、本実施の形態に係るシールリングは、PTFEで成形してもよく、その他、結晶製樹脂、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)やPBT(ポリブチレンテレフタレート)等を用いても本実施の形態と同様の効果を得ることができ、要求される耐熱性などにより、用途に応じて種々の材料を用いることができる。
【0054】
また、本実施の形態においては、ピストンシールの場合(外周面が密封摺動面の場合)について述べているが、これに限定されるものではなく、ロッドシールの場合(内周面が密封摺動面の場合)、すなわち、取付溝4が、シリンダ2側に設けられてピストン3側に開口し、シリンダ内周にシールリングを取付ける構成であってもよい。また、本実施の形態においては、ゴム状弾性体製リングであるバックリング2と組み合わせて構成された場合について説明したが、これに限らずシールリングが単独で用いられてもよい。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、周方向の1箇所が分割されたリング本体の適切な位置に溝を形成することによって、生産性、耐久性等に優れた高品質のシールリングを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の実施の形態に係るシールリングを示す模式的斜視図であり、同図(b)はその切断部を示す模式的斜視図である。
【図2】本実施の形態に係るシールリングの装着状態での切断部の模式的平面図である。
【図3】図3は本実施の形態に係るシールリング1の装着状態を示す模式的断面図であり、図3(a)は図2のX−X断面に相当し、図3(b)は図2のY−Y断面に相当する図である。
【図4】1条の油溝を有するシールリングの切断部を示す模式的斜視図である。
【図5】図5(a)は従来のシールリングを説明するための模式図であり、同図(b)はその切断部の拡大図である。
【図6】図6は従来のシールリングを説明するための模式図であり、(a)は使用前のシールリングの状態、(b)は使用中(高温時)のシールリングの状態、(c)は使用後(常温)のシールリングの状態を示す。
【図7】図7(a)は従来の油溝付きシールリングの切断部の拡大斜視図、同図(b)は(a)のZ−Z断面図である。
【図8】図8(a)は従来の油溝付きシールリングを説明するための模式的斜視図であり、同図(b)はその切断部の拡大図である。
【符号の説明】
1 シールリング
2 バックリング
3 密封装置
4 シリンダ
5 ピストン
6 取付溝
10 油溝
11 密封摺動面
12 切断部
13 軸方向切断面
14 周方向切断面
Claims (3)
- 互いに相対移動する二部材間の環状隙間をシールするシールリングであって、
前記二部材のうち一方の部材に摺動自在に密封接触する密封摺動面と、
リング本体の周方向位置の異なる少なくとも2つの箇所において軸方向に一部切断した軸方向切断面と、その軸方向切断面間を結ぶように軸に垂直に切断した周方向切断面とを有する切断部と、
を備えたシールリングにおいて、
前記密封摺動面の前記切断部以外の領域に、周方向に延びる溝を設けたことを特徴とするシールリング。 - 前記密封摺動面に対する背面側にゴム状弾性体製リングが装着されることにより、該密封摺動面は、前記一方の部材に対するシール圧力を付与されることを特徴とする請求項1に記載のシールリング。
- ポリアミド系樹脂材料を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のシールリング。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002260357A JP2004100743A (ja) | 2002-09-05 | 2002-09-05 | シールリング |
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ID=32261102
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Country | Link |
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JP (1) | JP2004100743A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5273243B2 (ja) * | 2009-04-07 | 2013-08-28 | Nok株式会社 | 密封装置 |
JP6001223B1 (ja) * | 2015-03-09 | 2016-10-05 | Nok株式会社 | 密封装置 |
-
2002
- 2002-09-05 JP JP2002260357A patent/JP2004100743A/ja active Pending
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