JP2018112232A - Sealing device for hydraulic sock absorber - Google Patents

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恭司 渡辺
Kyoji Watanabe
恭司 渡辺
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing device for a hydraulic shock absorber in which it is easy to open a chuck lip even when a valve opening pressure of the chuck lip is small and it is difficult to exfoliate the chuck lip during reverse-pressure.SOLUTION: The device is provided with a check lip 15 allowing only a flow of fluid toward a reservoir chamber formed between an inner cylinder and an outer cylinder 3. The chuck lip 15 further comprises: a tip lip 17 provide at its tip, opposed to a valve seat face 5f of a rod guide 5 in an axial direction, and contacting it approachably/separatably; and plural second-step lips 18 provided at a position fromm the tip lip in an inner circumferential direction, opposed to the valve seat face 5f in an axial direction, and contacting it approachably/separatably.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、油圧緩衝器用密封装置に関する。   The present invention relates to a sealing device for a hydraulic shock absorber.

一般に、自動車等の車両には、走行時の振動を抑制するために、車輪毎に油圧緩衝器が備えられている。油圧緩衝器は、単筒式と複筒式に大別され、特に複筒式の油圧緩衝器は、構造が簡単で製造コストを抑えられるため、多くの普通車に使用されている。   Generally, a vehicle such as an automobile is provided with a hydraulic shock absorber for each wheel in order to suppress vibration during traveling. Hydraulic shock absorbers are roughly classified into single-cylinder types and double-cylinder types, and particularly, double-cylinder type hydraulic shock absorbers are used in many ordinary vehicles because of their simple structure and reduced manufacturing costs.

複筒式の油圧緩衝器は、一般に、内筒と、内筒を覆う外筒、内筒内に位置付けられたピストン、及び、一端にピストンが接合され、他端が内筒の開口端から外方へ突出するように設けられているピストンロッドを備えている。ピストンロッドは、内筒の開口端を塞ぐロッドガイドによって、ロッドガイドに対して摺動可能に軸支されており、これにより、ピストンロッドは、内筒内に軸方向に移動可能に設けられている。
内筒と外筒の内部には、作動油が封入されており、ピストンロッドがロッドガイドに対して摺動する際に、作動油がピストンロッドとロッドガイドの摺動面から外部に流出する可能性がある。この、作動油の流出を抑制するために、ピストンロッドの外周をシールする密封装置が設けられている。 A multi-cylinder hydraulic shock absorber generally includes an inner cylinder, an outer cylinder that covers the inner cylinder, a piston positioned in the inner cylinder, a piston joined to one end, and the other end that is external to the opening end of the inner cylinder. A piston rod is provided so as to protrude in the direction. The piston rod is slidably supported with respect to the rod guide by a rod guide that closes the open end of the inner cylinder, whereby the piston rod is provided in the inner cylinder so as to be movable in the axial direction. Yes.
The inner and outer cylinders are filled with hydraulic oil. When the piston rod slides against the rod guide, the hydraulic oil can flow out from the sliding surface of the piston rod and rod guide. There is sex. In order to suppress the outflow of the hydraulic oil, a sealing device that seals the outer periphery of the piston rod is provided.

例えば、特許文献１には、図８に示されるような、油圧緩衝器用密封装置が開示されている。図８は、密封装置１０１を、複筒式の油圧緩衝器１００の一部と共に軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
密封装置１０１は、平ワッシャ状の金属環１０２、ゴム又はゴム状弾性を有する合成樹脂で金属環１０２に一体的に成形された主リップ１０３及びチェックリップ１０４を備えている。 For example, Patent Document 1 discloses a sealing device for a hydraulic shock absorber as shown in FIG. FIG. 8 is a half sectional view showing the sealing device 101 cut along a plane passing through the axis O together with a part of the double cylinder type hydraulic shock absorber 100.
The sealing device 101 includes a flat washer-shaped metal ring 102, a main lip 103 and a check lip 104 that are integrally formed on the metal ring 102 with rubber or a synthetic resin having rubber-like elasticity.

主リップ１０３は、金属環１０２の内側から油圧緩衝器１００内を向いて延び、ピストンロッド１０５の外周面に摺動可能に密接されている。
ピストンロッド１０５が外部へ突出する方向、すなわち図８における上方向へ軸方向移動する過程においては、これと一体である不図示のピストンの移動によって、内筒１０６の内側の油室Ｓ１の、ピストンより上に位置する部分の容積が減少するため、油室Ｓ１内の作動油の一部がロッドガイド１０７の内周面とピストンロッド１０５の外周面との間の隙間Ｇを通って、主リップ１０３が収容されて、外周側を後述のチェックリップ１０４により区画された主リップ室Ｓ３に流入する。主リップ１０３は、主リップ室Ｓ３に流入した油室Ｓ１内の作動油が、外部へ漏洩するのを抑制する。 The main lip 103 extends from the inside of the metal ring 102 toward the inside of the hydraulic shock absorber 100 and is in close contact with the outer peripheral surface of the piston rod 105 so as to be slidable.
In the process in which the piston rod 105 protrudes outward, that is, in the axial movement in the upward direction in FIG. 8, the piston of the oil chamber S1 inside the inner cylinder 106 is moved by the movement of the piston (not shown) integral therewith. Since the volume of the portion located higher is reduced, a part of the hydraulic oil in the oil chamber S1 passes through the gap G between the inner peripheral surface of the rod guide 107 and the outer peripheral surface of the piston rod 105, and the main lip 103 is accommodated, and flows into the main lip chamber S3 partitioned on the outer peripheral side by a check lip 104 described later. The main lip 103 prevents the hydraulic oil in the oil chamber S1 flowing into the main lip chamber S3 from leaking to the outside.

チェックリップ１０４は、主リップ１０３の外周側に設けられ、外周側へ傾斜したテーパ状に延び、先端部がロッドガイド１０７の弁座面１０７ｂに接離可能に密接されている。
上記のように、主リップ室Ｓ３に作動油が流入して主リップ室Ｓ３内の作動油の圧力が上昇し、チェックリップ１０４の外周側の開放室Ｓ４内の圧力より高くなると、その差圧によってチェックリップ１０４が開いてロッドガイド１０７の弁座面１０７ｂから離れて開弁し、主リップ室Ｓ３内の作動油が、開放室Ｓ４からロッドガイド１０７に開設された連通孔１０７ｄを介してリザーバ室Ｓ２へ流れる。このようにして、主リップ室Ｓ３に流入する作動油はリザーバ室Ｓ２へ戻される。 The check lip 104 is provided on the outer peripheral side of the main lip 103, extends in a tapered shape inclined toward the outer peripheral side, and has a tip portion in close contact with the valve seat surface 107b of the rod guide 107 so as to be able to contact and separate.
As described above, when the hydraulic oil flows into the main lip chamber S3 and the pressure of the hydraulic oil in the main lip chamber S3 increases and becomes higher than the pressure in the open chamber S4 on the outer peripheral side of the check lip 104, the differential pressure As a result, the check lip 104 is opened and opened away from the valve seat surface 107b of the rod guide 107, and the hydraulic oil in the main lip chamber S3 is stored in the reservoir through the communication hole 107d provided in the rod guide 107 from the open chamber S4. Flows to chamber S2. In this way, the hydraulic oil flowing into the main lip chamber S3 is returned to the reservoir chamber S2.

他方、リザーバ室Ｓ２内のガスや作動油が、開放室Ｓ４を経由して主リップ室Ｓ３に逆流すると、油圧緩衝器１００の作動不良や、異音が生じる可能性がある。チェックリップ１０４は、これを抑制するために設けられたものである。すなわち、ガスや作動油が逆流しようとした際においては、開放室Ｓ４内の圧力が主リップ室Ｓ３内の圧力より高くなり逆圧となっており、その差圧によってチェックリップ１０４がロッドガイド１０７の弁座面１０７ｂに押し付けられる。これにより、リザーバ室Ｓ２内のガスや作動油の、主リップ室Ｓ３への逆流を抑制できる。   On the other hand, if the gas or hydraulic oil in the reservoir chamber S2 flows back to the main lip chamber S3 via the open chamber S4, the hydraulic shock absorber 100 may malfunction or generate abnormal noise. The check lip 104 is provided to suppress this. That is, when the gas or hydraulic oil is going to flow backward, the pressure in the open chamber S4 becomes higher than the pressure in the main lip chamber S3 and becomes a reverse pressure. Is pressed against the valve seat surface 107b. Thereby, the backflow of the gas and hydraulic oil in reservoir chamber S2 to main lip chamber S3 can be suppressed.

特開２００９−１９１９９２号公報JP 2009-191992 A

チェックリップは、主リップ室の圧力（開弁圧）が小さくても開きやすい機能が求められる一方で、リザーバ室（開放室）の圧力が主リップ室内の圧力より高くなる逆圧時には、チェックリップがめくれにくい機能が求められている。油圧緩衝器の作動効率の向上につながる、フリクションの低減やエネルギーロスの低減を達成するため、これらの機能をさらに向上させることが求められている。
本発明が解決しようとする課題は、チェックリップの開弁圧が小さくてもチェックリップが開きやすく、逆圧時にはチェックリップがめくれにくい、油圧緩衝器用密封装置を提供することである。 The check lip is required to have a function that is easy to open even if the pressure in the main lip chamber (valve opening pressure) is small, but at the time of reverse pressure when the pressure in the reservoir chamber (open chamber) is higher than the pressure in the main lip chamber, Functions that are difficult to turn over are required. In order to achieve reduction of friction and reduction of energy loss, which leads to improvement of the operation efficiency of the hydraulic shock absorber, it is required to further improve these functions.
The problem to be solved by the present invention is to provide a sealing device for a hydraulic shock absorber in which the check lip can be easily opened even when the valve opening pressure of the check lip is small, and the check lip is not easily turned over at the time of reverse pressure.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明における油圧緩衝器用密封装置は、複筒式の油圧緩衝器用密封装置であって、前記油圧緩衝器は、内筒と、前記内筒を覆う外筒と、前記内筒内に軸方向に移動可能に設けられたピストンロッドと、前記内筒及び前記外筒の開口端を塞ぎ、前記ピストンロッドを軸支するロッドガイドと、を備え、前記ロッドガイドの、前記内筒の前記開口端とは反対側に設けられた金属環と、前記金属環の前記ロッドガイドに対向する側に、前記金属環の内周側に延びるように設けられ、前記ピストンロッドの外周面に摺動可能に密接されている主リップと、前記主リップの外周側の前記ロッドガイドに対向する側に設けられ、外周側へ傾斜したテーパ状に延び、前記ロッドガイドと前記ピストンロッドと前記主リップとチェックリップとの間に形成された主リップ室から前記内筒と前記外筒との間に形成されたリザーバ室へ向かう流体の流れのみを許容する前記チェックリップとを備え、前記チェックリップは、その先端に環状に設けられ、前記ロッドガイドの弁座面に軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられた先端リップと、前記先端リップから内周方向に離れた位置に設けられ、前記弁座面側に軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられた複数の二段目リップとをさらに備えたこと、を特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a hydraulic shock absorber sealing device according to the present invention is a double-tube type hydraulic shock absorber sealing device, and the hydraulic shock absorber includes an inner cylinder and the inner cylinder. An outer cylinder that covers the inner cylinder, a piston rod provided in the inner cylinder so as to be movable in the axial direction, and a rod guide that closes the open ends of the inner cylinder and the outer cylinder and pivotally supports the piston rod. A metal ring provided on a side of the rod guide opposite to the opening end of the inner cylinder, and provided on a side of the metal ring facing the rod guide so as to extend to an inner peripheral side of the metal ring. A main lip that is slidably in close contact with the outer peripheral surface of the piston rod, and is provided on a side facing the rod guide on the outer peripheral side of the main lip and extends in a tapered shape inclined toward the outer peripheral side, Rod guide and piston rod The check lip that allows only a flow of fluid from a main lip chamber formed between the main lip and the check lip to a reservoir chamber formed between the inner cylinder and the outer cylinder, The check lip is provided in an annular shape at the tip, and is opposed to the valve seat surface of the rod guide in the axial direction and is provided so as to come into contact with and away from the tip lip. And a plurality of second-stage lips provided to be separated from each other and to face the valve seat surface in the axial direction and to come into contact with and separate from each other.

また、本発明の一実施態様では、前記複数の二段目リップは、前記チェックリップの円周方向に沿って等配で設けられていること、を特徴とする。   In one embodiment of the present invention, the plurality of second-stage lips are provided at equal intervals along a circumferential direction of the check lip.

また、本発明の一実施態様では、前記複数の二段目リップは、４等配で設けられていること、を特徴とする。   Moreover, in one embodiment of the present invention, the plurality of second-stage lips are provided in four equal distributions.

本発明によれば、チェックリップの開弁圧が小さくてもチェックリップが開きやすく、逆圧時にはチェックリップがめくれにくい、油圧緩衝器用密封装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if the valve opening pressure of a check lip is small, a check lip can open easily, and the sealing device for hydraulic shock absorbers which a check lip cannot turn easily at the time of reverse pressure can be provided.

本発明の実施形態における、油圧緩衝器用密封装置が設けられた油圧緩衝器の、ロッドガイド近傍の断面図である。It is sectional drawing of the rod guide vicinity of the hydraulic shock absorber provided with the sealing device for hydraulic shock absorbers in embodiment of this invention. 図１の、密封装置近傍の拡大図である。It is an enlarged view of the sealing device vicinity of FIG. 図２の、チェックリップ近傍の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of a check lip in FIG. 2. 油圧緩衝器の一部として取り付けられる前の密封装置の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of a sealing device before being attached as a part of a hydraulic shock absorber. チェックリップの開弁時の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation | movement at the time of valve opening of a check lip. チェックリップの反転圧時の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation | movement at the time of the reverse pressure of a check lip. ＦＥＭ解析により解析した、接触圧力分布を比較したグラフである。It is the graph which compared the contact pressure distribution analyzed by FEM analysis. 従来の油圧緩衝器用密封装置の説明図である。It is explanatory drawing of the sealing device for conventional hydraulic shock absorbers.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施形態における、油圧緩衝器用密封装置１０が設けられた油圧緩衝器１の、ロッドガイド５近傍の断面図である。本実施形態においては、油圧緩衝器１は複筒式のものであり、内筒２と、内筒２を覆う外筒３と、内筒２内に軸Ｏ方向に移動可能に設けられたピストンロッド４と、内筒２及び外筒３の開口端２ａ、３ａを塞ぎ、ピストンロッド４を軸支するロッドガイド５と、密封装置１０とを備えている。   FIG. 1 is a cross-sectional view of the vicinity of a rod guide 5 of a hydraulic shock absorber 1 provided with a hydraulic shock absorber sealing device 10 according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, the hydraulic shock absorber 1 is of a double cylinder type, and includes an inner cylinder 2, an outer cylinder 3 covering the inner cylinder 2, and a piston provided in the inner cylinder 2 so as to be movable in the axis O direction. The rod 4 is provided with a rod guide 5 that closes the open ends 2 a and 3 a of the inner cylinder 2 and the outer cylinder 3 and pivotally supports the piston rod 4, and a sealing device 10.

外筒３は、内筒２の端部を超えて軸Ｏ方向に延在している。外筒３の端部は、内周側へ屈曲したカシメ部３ｂを備えている。   The outer cylinder 3 extends in the axis O direction beyond the end of the inner cylinder 2. The end of the outer cylinder 3 includes a crimped portion 3b that is bent toward the inner peripheral side.

ロッドガイド５は、環状に形成されており、内周側に、内筒２の内部空間へ向けて突出する嵌合部５ａを備えている。ロッドガイド５は、嵌合部５ａが内筒２の内部空間へ挿入されて内筒２の開口端２ａを塞ぐように、内筒２に取付けられている。ロッドガイド５は、外側表面５ｂが外筒３の内側に接触するように設けられており、外筒３の開口端３ａを塞いでいる。
ロッドガイド５の、軸Ｏ方向外側、すなわち、嵌合部５ａが設けられた側とは反対側には、内周側に凹部５ｄが、外周側に凸部５ｅが、それぞれ環状に形成されている。凹部５ｄから凸部５ｅへと立ち上がる間の位置には、軸Ｏと略直交する平面を成すように、弁座面５ｆが形成されている。 The rod guide 5 is formed in an annular shape, and includes a fitting portion 5 a that protrudes toward the inner space of the inner cylinder 2 on the inner peripheral side. The rod guide 5 is attached to the inner cylinder 2 so that the fitting portion 5 a is inserted into the inner space of the inner cylinder 2 and closes the opening end 2 a of the inner cylinder 2. The rod guide 5 is provided so that the outer surface 5 b contacts the inner side of the outer cylinder 3, and closes the opening end 3 a of the outer cylinder 3.
On the outside of the rod guide 5 in the direction of the axis O, that is, on the side opposite to the side where the fitting portion 5a is provided, a concave portion 5d is formed on the inner peripheral side, and a convex portion 5e is formed on the outer peripheral side in an annular shape. Yes. A valve seat surface 5f is formed at a position while rising from the concave portion 5d to the convex portion 5e so as to form a plane substantially orthogonal to the axis O.

ロッドガイド５の内側表面５ｃには、ＰＴＦＥ等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料からなる軸受スリーブ６が装着されている。   On the inner surface 5c of the rod guide 5, a bearing sleeve 6 made of a synthetic resin material having a low friction coefficient and excellent wear resistance such as PTFE is mounted.

ピストンロッド４の一端には、図示されないピストンが接合されている。ピストンロッド４は、ピストンが内筒２の内部に、ピストンが接合された一端とは反対側の端部が内筒２及び外筒３の開口端２ａ、３ａから外方へ突出するように設けられている。
ピストンロッド４は、ロッドガイド５及び軸受スリーブ６の内側を挿通するように設けられて、ロッドガイド５に対して摺動可能に軸支されており、これにより、ピストンロッド４は、内筒２内に軸Ｏ方向に移動可能に設けられている。 A piston (not shown) is joined to one end of the piston rod 4. The piston rod 4 is provided so that the piston is inside the inner cylinder 2 and the end opposite to the end where the piston is joined projects outward from the open ends 2a and 3a of the inner cylinder 2 and the outer cylinder 3. It has been.
The piston rod 4 is provided so as to pass through the inside of the rod guide 5 and the bearing sleeve 6, and is supported so as to be slidable with respect to the rod guide 5. It is provided so as to be movable in the direction of the axis O.

内筒２とピストンロッド４の間の、ロッドガイド５によって塞がれた空間は、作動油（流体）が充填された油室Ｓ１となっている。
また、内筒２と外筒３の間の、ロッドガイド５によって塞がれた空間は、ガスが封入されたリザーバ室Ｓ２となっている。リザーバ室Ｓ２の下側には、ピストンが内筒２内へ挿入される方向へ移動した際に、内筒２から押し出された作動油が図示されないベースバルブを介して導かれる。すなわち、リザーバ室Ｓ２には、ガスと作動油（流体）が混在して設けられている。 A space between the inner cylinder 2 and the piston rod 4 and closed by the rod guide 5 is an oil chamber S1 filled with hydraulic oil (fluid).
In addition, a space between the inner cylinder 2 and the outer cylinder 3 that is closed by the rod guide 5 is a reservoir chamber S2 in which gas is sealed. Under the reservoir chamber S2, when the piston moves in a direction to be inserted into the inner cylinder 2, hydraulic oil pushed out from the inner cylinder 2 is guided through a base valve (not shown). That is, the reservoir chamber S2 is provided with a mixture of gas and hydraulic oil (fluid).

密封装置１０は、金属環１１と、主リップ１２と、ダストリップ１３と、外周リップ１４と、チェックリップ１５とを備えている。
図２は、図１の、密封装置１０近傍の拡大図である。図２においては、主リップ１２、ダストリップ１３、及び、外周リップ１４の各々の、密封装置１０が取り付けられる前の時点における形状が、二点鎖線により示されている。 The sealing device 10 includes a metal ring 11, a main lip 12, a dust lip 13, an outer peripheral lip 14, and a check lip 15.
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the sealing device 10 of FIG. In FIG. 2, the shapes of the main lip 12, the dust lip 13, and the outer peripheral lip 14 before the sealing device 10 is attached are indicated by two-dot chain lines.

金属環１１は、ロッドガイド５の、内筒２の開口端２ａとは反対側に設けられている。金属環１１は、平ワッシャ状に形成されており、外筒３のカシメ部３ｂと、ロッドガイド５の凸部５ｅによって挟持され、固定されている。
主リップ１２、ダストリップ１３、外周リップ１４、及び、チェックリップ１５は、金属環１１に、ゴム又はゴム状弾性を有する合成樹脂で、例えば、一体成型で形成されている。 The metal ring 11 is provided on the opposite side of the rod guide 5 from the open end 2 a of the inner cylinder 2. The metal ring 11 is formed in a flat washer shape, and is clamped and fixed by a caulking portion 3 b of the outer cylinder 3 and a convex portion 5 e of the rod guide 5.
The main lip 12, the dust lip 13, the outer peripheral lip 14, and the check lip 15 are formed on the metal ring 11 by rubber or a synthetic resin having rubber-like elasticity, for example, by integral molding.

主リップ１２は、金属環１１の内周側に、軸Ｏ方向内側、すなわち、図１に示される油室Ｓ１側（ロッドガイド５に対向する側）を向いて延びるように設けられている。主リップ１２の外周側には、環状にガータスプリング１６が嵌着されている。主リップ１２は、密封装置１０が取り付けられた際には、ロッドガイド５の凹部５ｄと、ピストンロッド４、及び、密封装置１０（特に、主リップ１２、及び、チェックリップ１５）によって形成される主リップ室Ｓ３内に位置せしめられて、ガータスプリング１６によってピストンロッド４の外周面に、摺動可能に密接されている。これにより、主リップ１２は、図１に示される油室Ｓ１内からロッドガイド５とピストンロッド４の隙間Ｇを介して主リップ室Ｓ３へ移動し収容された作動油の、ピストンロッド４の外周と密封装置１０の間から外部への漏洩を抑制する。   The main lip 12 is provided on the inner peripheral side of the metal ring 11 so as to extend inward in the axis O direction, that is, toward the oil chamber S1 side (the side facing the rod guide 5) shown in FIG. A garter spring 16 is annularly fitted on the outer peripheral side of the main lip 12. When the sealing device 10 is attached, the main lip 12 is formed by the concave portion 5d of the rod guide 5, the piston rod 4, and the sealing device 10 (particularly, the main lip 12 and the check lip 15). It is positioned in the main lip chamber S3 and is in close contact with the outer peripheral surface of the piston rod 4 by a garter spring 16 so as to be slidable. As a result, the main lip 12 moves from the oil chamber S1 shown in FIG. 1 to the main lip chamber S3 via the gap G between the rod guide 5 and the piston rod 4, and the outer periphery of the piston rod 4 is accommodated. And leakage from between the sealing device 10 to the outside.

ダストリップ１３は、金属環１１の内周側に、軸Ｏ方向外側を向いて延びるように設けられている。ダストリップ１３は、密封装置１０が取り付けられた際には、ピストンロッド４の外周面に、摺動可能に密接されている。これにより、ダストリップ１３は、塵埃や泥水等の、外部からピストンロッド４の外周と密封装置１０の間を介した、油圧緩衝器１内への侵入を抑制する。   The dust lip 13 is provided on the inner peripheral side of the metal ring 11 so as to extend outward in the axis O direction. The dust lip 13 is slidably in close contact with the outer peripheral surface of the piston rod 4 when the sealing device 10 is attached. Thereby, the dust lip 13 suppresses entry of dust, muddy water, and the like into the hydraulic shock absorber 1 from the outside between the outer periphery of the piston rod 4 and the sealing device 10.

外周リップ１４は、金属環１１の外周側に、軸Ｏ方向内側を向いて延びるように設けられている。外周リップ１４は、外筒３の内側表面と、ロッドガイド５の凸部５ｅの外側表面に圧着されており、これにより、図１に示されるリザーバ室Ｓ２に収容されている作動油及びガスの、ロッドガイド５と外筒３の間から外部への漏洩を抑制する。   The outer peripheral lip 14 is provided on the outer peripheral side of the metal ring 11 so as to extend inward in the axis O direction. The outer peripheral lip 14 is pressure-bonded to the inner surface of the outer cylinder 3 and the outer surface of the convex portion 5e of the rod guide 5, so that the hydraulic oil and gas contained in the reservoir chamber S2 shown in FIG. Further, leakage from between the rod guide 5 and the outer cylinder 3 to the outside is suppressed.

チェックリップ１５は、金属環１１の径方向中間部の主リップ１２の外周側に、ロッドガイド５に対向する様に設けられている。チェックリップ１５は、主リップ室Ｓ３からリザーバ室Ｓ２へ向かう流体の流れのみを許容する。図３は、図２の、チェックリップ１５近傍の拡大図、図４は、油圧緩衝器１の一部として取り付けられる前の密封装置１０の斜視断面図である。なお、図４は、密封装置１０を下側から斜視している。チェックリップ１５は、外周側へ傾斜したテーパ状に延び、密封装置１０が取り付けられた際には、先端部がロッドガイド５の弁座面５ｆに、軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられている。
チェックリップ１５は、先端リップ１７と二段目リップ１８とを備えている。先端リップ１７は、チェックリップ１５の先端に環状に設けられている。二段目リップ１８は、チェックリップ１５の弁座面５ｆ側の面に、先端リップ１７から内周方向に適宜離れた位置に、チェックリップ１５の円周方向に沿って複数設けられている。本実施形態においては、図４に示されるように、二段目リップ１８は、４等配、すなわち、周方向等間隔に４ヶ所環状配置されて設けられている。よって、チェックリップ１５には、４つの二段目リップ１８が形成されている。密封装置１０が取り付けられた際には、先端リップ１７と二段目リップ１８の両方とも、ロッドガイド５の弁座面５ｆに、軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられており、先端リップ１７の先端部と二段目リップ１８の先端部の両方とも、ロッドガイド５の弁座面５ｆに接触している。 The check lip 15 is provided on the outer peripheral side of the main lip 12 in the middle portion in the radial direction of the metal ring 11 so as to face the rod guide 5. The check lip 15 allows only the flow of fluid from the main lip chamber S3 toward the reservoir chamber S2. FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the check lip 15 in FIG. 2, and FIG. 4 is a perspective sectional view of the sealing device 10 before being attached as a part of the hydraulic shock absorber 1. FIG. 4 is a perspective view of the sealing device 10 from below. The check lip 15 extends in a tapered shape inclined toward the outer peripheral side, and when the sealing device 10 is attached, the tip portion is opposed to the valve seat surface 5f of the rod guide 5 in the axial direction and can be contacted and separated. It is provided to abut.
The check lip 15 includes a tip lip 17 and a second-stage lip 18. The tip lip 17 is provided in an annular shape at the tip of the check lip 15. A plurality of second-stage lips 18 are provided on the surface of the check lip 15 on the valve seat surface 5f side, along the circumferential direction of the check lip 15 at positions appropriately separated from the tip lip 17 in the inner circumferential direction. In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the second-stage lips 18 are provided in four equal positions, that is, four annularly arranged at equal intervals in the circumferential direction. Therefore, four second-stage lips 18 are formed on the check lip 15. When the sealing device 10 is attached, both the tip lip 17 and the second-stage lip 18 are provided so as to abut against the valve seat surface 5f of the rod guide 5 in the axial direction and to be able to contact and separate. Both the tip end of the tip lip 17 and the tip end of the second-stage lip 18 are in contact with the valve seat surface 5f of the rod guide 5.

チェックリップ１５、ロッドガイド５の弁座面５ｆ、ロッドガイド５の凸部５ｅの内周側表面、及び、金属環１１の軸Ｏ方向内側表面により、チェックリップ１５によって主リップ室Ｓ３から分断されて、開放室Ｓ４が形成されている。ロッドガイド５には、ロッドガイド５の外周側に、開放室Ｓ４と図１に示されるリザーバ室Ｓ２との間を連通するように、連通孔５ｇが開設されている。   The check lip 15, the valve seat surface 5 f of the rod guide 5, the inner peripheral surface of the convex portion 5 e of the rod guide 5, and the inner surface in the axis O direction of the metal ring 11 are separated from the main lip chamber S 3 by the check lip 15. Thus, an open chamber S4 is formed. The rod guide 5 has a communication hole 5g on the outer peripheral side of the rod guide 5 so as to communicate between the open chamber S4 and the reservoir chamber S2 shown in FIG.

次に、既に説明した図１乃至図４、及び、図５及び図６を用いて、上記の油圧緩衝器用密封装置１０の作用について説明する。
図５は、チェックリップ１５の開弁時の動作を説明する図、図６は、チェックリップ１５の反転圧時の動作を説明する図である。 Next, the operation of the hydraulic shock absorber sealing device 10 will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS. 5 and 6 already described.
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation when the check lip 15 is opened, and FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the check lip 15 when the reverse pressure is applied.

油圧緩衝器１が設けられた車両の走行中の衝撃によって、内筒２及び外筒３に対する、ピストンロッド４の軸Ｏ方向における相対移動が発生すると、ピストンロッド４の内端に取り付けられた不図示のピストンが、ピストンロッド４と共に、内筒２内を軸Ｏ方向に、ピストンロッド４が外方へ突出する方向に、あるいは、ピストンロッド４が内筒２の内部へ挿入される方向に、相対移動する。このとき、内筒２内のピストンの互いに反対側に位置する油室間で、ピストンに設けられた制限流路を介して作動油が流通することにより、振動減衰力が発生する。これにより、車両への衝撃が効果的に緩和されて、振動が収束される。   When relative movement in the axis O direction of the piston rod 4 with respect to the inner cylinder 2 and the outer cylinder 3 occurs due to an impact during travel of the vehicle provided with the hydraulic shock absorber 1, the inner cylinder 2 and the outer cylinder 3 are not attached to the inner end of the piston rod 4. The illustrated piston together with the piston rod 4 in the direction of the axis O in the inner cylinder 2, the direction in which the piston rod 4 protrudes outward, or the direction in which the piston rod 4 is inserted into the inner cylinder 2, Move relative. At this time, a vibration damping force is generated by the working oil flowing between the oil chambers located on the opposite sides of the piston in the inner cylinder 2 through the restriction flow path provided in the piston. Thereby, the impact on the vehicle is effectively mitigated and the vibration is converged.

まず、ピストンロッド４が外方へ突出する方向に相対移動する場合を説明する。この場合においては、ピストンロッド４に接合されたピストンの、外方へ突出する方向への移動によって、油室Ｓ１の、ピストンよりもピストンロッド４側に位置する部分の容積が減少するため、油室Ｓ１内の作動油の一部が、ロッドガイド５に設けられた軸受スリーブ６と、ピストンロッド４の外周面との間の隙間Ｇを通って、主リップ室Ｓ３に流入する。これにより、主リップ室Ｓ３内の作動油の圧力が、漸次上昇する。   First, the case where the piston rod 4 moves relative to the direction protruding outward will be described. In this case, the movement of the piston joined to the piston rod 4 in the outward projecting direction reduces the volume of the portion of the oil chamber S1 located closer to the piston rod 4 than the piston. Part of the hydraulic oil in the chamber S1 flows into the main lip chamber S3 through the gap G between the bearing sleeve 6 provided in the rod guide 5 and the outer peripheral surface of the piston rod 4. Thereby, the pressure of the hydraulic oil in the main lip chamber S3 gradually increases.

主リップ室Ｓ３内の圧力が、チェックリップ１５の外周側の、開放室Ｓ４内の圧力より高くなると、その差圧は、チェックリップ１５を、ロッドガイド５の弁座面５ｆから離間させる方向へ作用する。この差圧が、チェックリップ１５を、定常的な状態である、チェックリップ１５の先端リップ１７の先端部がロッドガイド５の弁座面５ｆに接触している状態に保とうとする、チェックリップ１５の弾性力を上回ると、チェックリップ１５は、ロッドガイド５の弁座面５ｆから離れるように変形されて開弁し、主リップ室Ｓ３内の作動油が、開放室Ｓ４からロッドガイド５の連通孔５ｇを介してリザーバ室Ｓ２へ速やかに流れる。
この時、先端リップ１７の先端部と二段目リップ１８の先端部の両方とも、ロッドガイド５の弁座面５ｆに接触しているため接触圧力が分散し、図５のように、先端リップ１７の接触圧は、二段目リップ１８がない場合と比べて、小さくなる。そのため、開弁時には、二段目リップ１８がない場合と比べて、より小さい差圧で、先端リップ１７を開くことが可能となる。 When the pressure in the main lip chamber S3 becomes higher than the pressure in the open chamber S4 on the outer peripheral side of the check lip 15, the differential pressure is in a direction to separate the check lip 15 from the valve seat surface 5f of the rod guide 5. Works. The differential pressure causes the check lip 15 to keep the check lip 15 in a steady state in which the tip end of the tip lip 17 of the check lip 15 is in contact with the valve seat surface 5f of the rod guide 5. If the elastic force exceeds the check lip 15, the check lip 15 is deformed and opened away from the valve seat surface 5 f of the rod guide 5, and the hydraulic oil in the main lip chamber S 3 communicates from the open chamber S 4 to the rod guide 5. It quickly flows to the reservoir chamber S2 through the hole 5g.
At this time, since both the tip of the tip lip 17 and the tip of the second-stage lip 18 are in contact with the valve seat surface 5f of the rod guide 5, the contact pressure is dispersed, and as shown in FIG. The contact pressure 17 is smaller than that when the second-stage lip 18 is not provided. Therefore, when the valve is opened, the tip lip 17 can be opened with a smaller differential pressure than when the second-stage lip 18 is not provided.

主リップ室Ｓ３と開放室Ｓ４が連通し、主リップ室Ｓ３及び開放室Ｓ４の一定量の作動油が、開放室Ｓ４とロッドガイド５の連通孔５ｇを介して、リザーバ室Ｓ２へ流された後には、主リップ室Ｓ３内の圧力と開放室Ｓ４内の圧力は、略同等な状態となっている。このように、主リップ室Ｓ３内の圧力と開放室Ｓ４内の圧力の差圧が一定以下となると、チェックリップ１５の弾性的な復元力により、チェックリップ１５は、先端リップ１７の先端部と二段目リップ１８の先端部の両方とも、ロッドガイド５の弁座面５ｆに接触している、定常的な状態に復元される。   The main lip chamber S3 and the open chamber S4 communicate with each other, and a certain amount of hydraulic oil flows into the reservoir chamber S2 via the open hole S4 and the communication hole 5g of the rod guide 5. After that, the pressure in the main lip chamber S3 and the pressure in the open chamber S4 are substantially equal. As described above, when the differential pressure between the pressure in the main lip chamber S3 and the pressure in the open chamber S4 becomes equal to or less than a certain level, the check lip 15 and the tip lip 17 are Both the front ends of the second-stage lip 18 are restored to a steady state in contact with the valve seat surface 5f of the rod guide 5.

他方、ピストンロッド４が内筒２の内部へ挿入される方向に相対移動する場合においては、ピストンロッド４に接合されたピストンの、内筒２の内部へ挿入される方向への移動によって、油室Ｓ１の、ピストンよりもピストンロッド４とは反対側に位置する部分の容積が減少し、一部の作動油が、油圧緩衝器１において密封装置１０とは反対側に設けられる、図示されないベースバルブを介して、この部分と連通するリザーバ室Ｓ２へと流入するため、リザーバ室Ｓ２から連通孔５ｇを介して開放室Ｓ４に至るまでの空間における圧力が、漸次上昇する。   On the other hand, when the piston rod 4 moves relative to the direction in which the piston rod 4 is inserted into the inner cylinder 2, the piston joined to the piston rod 4 moves in the direction into which the piston rod 4 is inserted into the inner cylinder 2. A volume of a portion of the chamber S1 located on the opposite side of the piston rod 4 from the piston is reduced, and a part of the hydraulic oil is provided on the opposite side of the hydraulic shock absorber 1 from the sealing device 10 (not shown). Since it flows into the reservoir chamber S2 communicating with this portion via the valve, the pressure in the space from the reservoir chamber S2 to the open chamber S4 via the communication hole 5g gradually increases.

開放室Ｓ４内の圧力が、主リップ室Ｓ３内の圧力より高くなる逆圧状態となると、その差圧は、チェックリップ１５を、ロッドガイド５の弁座面５ｆに押し付ける方向へ作用する。このとき、チェックリップ１５は、リザーバ室Ｓ２内のガス又は作動油が主リップ室Ｓ３へ逆流するのを阻止する逆止弁機能を奏する。すなわち、逆圧時においては、チェックリップ１５は、主リップ室Ｓ３と開放室Ｓ４を確実に区画する。
この時、開放室Ｓ４からのチェックリップ１５をめくろうとする力に対して、二段目リップ１８が支えとなりチェックリップ１５のめくれを防止することが可能となる。 When the pressure in the open chamber S4 becomes a reverse pressure state in which the pressure in the main lip chamber S3 is higher than the pressure in the main lip chamber S3, the differential pressure acts in a direction to press the check lip 15 against the valve seat surface 5f of the rod guide 5. At this time, the check lip 15 has a check valve function for preventing the gas or hydraulic oil in the reservoir chamber S2 from flowing back to the main lip chamber S3. That is, at the time of back pressure, the check lip 15 reliably partitions the main lip chamber S3 and the open chamber S4.
At this time, the second-stage lip 18 is supported by the force to turn the check lip 15 from the open chamber S4, and the check lip 15 can be prevented from being turned over.

図７は、ＦＥＭ解析により解析した、本発明の実施形態であるチェックリップ１５に先端リップ１７と二段目リップ１８が備えられた場合と、チェックリップ１５に先端リップ１７のみが備えられた場合の接触圧力分布を比較したグラフである。図７において、実線はチェックリップ１５に先端リップ１７と二段目リップ１８が備えられた場合を示し、点線はチェックリップ１５に先端リップ１７のみが備えられた場合を示している。図をみると、チェックリップ１５に先端リップ１７だけでなく二段目リップ１８が備えられると接触圧力が分散し、先端リップ１７のみが備えられた場合と比べて、先端リップ１７の接触圧力が減少することがわかる。   FIG. 7 shows the case where the check lip 15 according to the embodiment of the present invention is provided with the tip lip 17 and the second-stage lip 18 and the check lip 15 is provided with only the tip lip 17 analyzed by FEM analysis. It is the graph which compared contact pressure distribution. In FIG. 7, the solid line shows the case where the check lip 15 is provided with the tip lip 17 and the second-stage lip 18, and the dotted line shows the case where the check lip 15 is provided with only the tip lip 17. As shown in the figure, when the check lip 15 is provided with not only the tip lip 17 but also the second-stage lip 18, the contact pressure is dispersed, and compared with the case where only the tip lip 17 is provided, the contact pressure of the tip lip 17 is increased. It turns out that it decreases.

このように、本実施形態における油圧緩衝器用密封装置によれば、チェックリップに先端リップだけでなく二段目リップも設けているため、先端リップの接触圧が二段目リップがない場合と比べて小さくなり、開弁時には二段目リップがない場合と比べてより小さい差圧で先端リップを開くことができるので、主リップ室内の作動油を主リップ室からリザーバ室へ速やかに流すことが可能となる。   Thus, according to the sealing device for a hydraulic shock absorber in the present embodiment, the check lip is provided with not only the tip lip but also the second-stage lip, so that the contact pressure of the tip lip is compared with the case where there is no second-stage lip. When opening the valve, the tip lip can be opened with a smaller differential pressure than when there is no second-stage lip, so that the hydraulic oil in the main lip chamber can flow quickly from the main lip chamber to the reservoir chamber. It becomes possible.

また、本実施形態における油圧緩衝器用密封装置によれば、チェックリップに先端リップだけでなく二段目リップも設けているため、逆圧時には開放室からのチェックリップをめくろうとする力に対して二段目リップが支えとなり、チェックリップのめくれを防止することができるので、リザーバ室内のガス又は作動油が主リップ室へ逆流するのを阻止することが可能となる。   In addition, according to the sealing device for a hydraulic shock absorber in the present embodiment, the check lip is provided with not only the tip lip but also the second-stage lip, so that against the force of turning the check lip from the open chamber during reverse pressure Since the second-stage lip serves as a support and the check lip can be prevented from turning up, it is possible to prevent the gas or hydraulic oil in the reservoir chamber from flowing back to the main lip chamber.

なお、本発明の油圧緩衝器用密封装置は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。   The sealing device for a hydraulic shock absorber according to the present invention is not limited to the above-described embodiment described with reference to the drawings, and various other modifications are conceivable within the technical scope thereof.

例えば、上記実施形態においては、二段目リップ１８は、図４に示されるようにチェックリップ１５に４等配で設けられている。しかしながら、二段目リップ１８は、チェックリップ１５に２等配、３等配、及び、５等配以上で設けられてもよい。また、二段目リップ１８は、適切な開弁圧とめくれ防止を実現できる範囲で、等配ではなくチェックリップ１５に２つ、３つ、及び、５つ以上設けられてもよい。さらに、適切な開弁圧とめくれ防止を実現できる範囲で、二段目リップ１８の形状や大きさを任意に変更しても構わない。   For example, in the above embodiment, the second-stage lips 18 are provided on the check lip 15 in four equal parts as shown in FIG. However, the second-stage lips 18 may be provided on the check lip 15 in two, three, and five or more equal parts. In addition, the second-stage lips 18 may be provided in the check lip 15 in two, three, five or more portions instead of being evenly distributed as long as appropriate valve opening pressure and prevention of turning-up can be realized. Further, the shape and size of the second-stage lip 18 may be arbitrarily changed within a range in which appropriate valve opening pressure and prevention of turning can be realized.

これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態及び変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。   In addition to this, the configurations described in the above-described embodiments and modifications may be selected or changed to other configurations as appropriate without departing from the gist of the present invention.

１ 油圧緩衝器
２ 内筒
２ａ 開口端
３ 外筒
３ａ 開口端
３ｂ カシメ部
４ ピストンロッド
５ ロッドガイド
５ａ 嵌合部
５ｂ 外側表面
５ｃ 内側表面
５ｄ 凹部
５ｅ 凸部
５ｆ 弁座面
５ｇ 連通孔
１０ 密封装置
１１ 金属環
１２ 主リップ
１３ ダストリップ
１４ 外周リップ
１５ チェックリップ
１６ ガータスプリング
１７ 先端リップ
１８ 二段目リップ
Ｓ１ 油室
Ｓ２ リザーバ室
Ｓ３ 主リップ室
Ｓ４ 開放室
Ｇ 間隙
Ｏ 軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic buffer 2 Inner cylinder 2a Open end 3 Outer cylinder 3a Open end 3b Caulking part 4 Piston rod 5 Rod guide 5a Fitting part 5b Outer surface 5c Inner surface 5d Concave part 5e Convex part 5f Valve seat surface 5g Communication hole 10 Sealing device 11 Metal ring 12 Main lip 13 Dustrip 14 Outer lip 15 Check lip 16 Garter spring 17 Tip lip 18 Second stage lip S1 Oil chamber S2 Reservoir chamber S3 Main lip chamber S4 Open chamber G Clearance O Shaft

Claims (3)

複筒式の油圧緩衝器用密封装置であって、
前記油圧緩衝器は、内筒と、前記内筒を覆う外筒と、前記内筒内に軸方向に移動可能に設けられたピストンロッドと、前記内筒及び前記外筒の開口端を塞ぎ、前記ピストンロッドを軸支するロッドガイドと、を備え、
前記ロッドガイドの、前記内筒の前記開口端とは反対側に設けられた金属環と
前記金属環の前記ロッドガイドに対向する側に、前記金属環の内周側に延びるように設けられ、前記ピストンロッドの外周面に摺動可能に密接されている主リップと、
前記主リップの外周側の前記ロッドガイドに対向する側に設けられ、外周側へ傾斜したテーパ状に延び、前記ロッドガイドと前記ピストンロッドと前記主リップとチェックリップとの間に形成された主リップ室から前記内筒と前記外筒との間に形成されたリザーバ室へ向かう流体の流れのみを許容する前記チェックリップとを備え、
前記チェックリップは、その先端に環状に設けられ、前記ロッドガイドの弁座面に軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられた先端リップと、前記先端リップから内周方向に離れた位置に設けられ、前記弁座面側に軸方向に対向されると共に接離可能に当接するように設けられた複数の二段目リップとをさらに備えたこと、を特徴とする油圧緩衝器用密封装置。 A sealing device for a double cylinder type hydraulic shock absorber,
The hydraulic shock absorber blocks an inner cylinder, an outer cylinder that covers the inner cylinder, a piston rod that is axially movable in the inner cylinder, and the open ends of the inner cylinder and the outer cylinder, A rod guide that pivotally supports the piston rod;
A metal ring provided on a side of the rod guide opposite to the opening end of the inner cylinder, and provided on the side of the metal ring facing the rod guide so as to extend to the inner peripheral side of the metal ring; A main lip slidably in close contact with the outer peripheral surface of the piston rod;
The main lip is provided on the outer peripheral side of the main lip facing the rod guide and extends in a tapered shape inclined toward the outer peripheral side, and is formed between the rod guide, the piston rod, the main lip, and the check lip. The check lip that allows only the flow of fluid from the lip chamber toward the reservoir chamber formed between the inner cylinder and the outer cylinder;
The check lip is annularly provided at the tip thereof, and is provided with a tip lip provided so as to be axially opposed to the valve seat surface of the rod guide and to come into contact with and away from the valve lip, and an inner circumferential direction from the tip lip And a plurality of second-stage lips provided so as to be axially opposed to the valve seat surface and so as to come into contact with and separable from each other. Sealing device for shock absorbers. 前記複数の二段目リップは、前記チェックリップの円周方向に沿って等配で設けられていること、を特徴とする請求項１に記載の油圧緩衝器用密封装置。   2. The sealing device for a hydraulic shock absorber according to claim 1, wherein the plurality of second-stage lips are provided at equal intervals along a circumferential direction of the check lip. 前記複数の二段目リップは、４等配で設けられていること、を特徴とする請求項２に記載の油圧緩衝器用密封装置。   The sealing device for a hydraulic shock absorber according to claim 2, wherein the plurality of second-stage lips are arranged in four equal parts.
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