JP3498554B2 - 密封装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内側に折り曲げられ
る筒状部材の端部によって該筒状部材の内側に嵌合・固
定される密封装置に関し、密封装置と筒状部材とを確実
に封止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の密封装置として、例えば
図４に示されるガス封入式の油圧緩衝器２００の軸封止
部に設けられた往復動用の密封装置１００がある。

【０００３】油圧緩衝器２００は、内筒２０３に往復動
するロッド２０１とロッド２０１に設けられたピストン
２０２と、ピストン２０２の上下に密封流体Ｌ２００を
内包し、ピストン２０２にバルブ部２０２ａが設けられ
ていることで、ロッド２０１の往復行程においての減衰
力を発生させるものである。

【０００４】そして、内筒２０３の外側にはリザーバ室
２０７を構成する外筒２０４が配置され、このリザーバ
室２０７にはガスＧ２００と密封流体Ｌ２００の一部が
封入されており、また内筒２０３の下端には、リザーバ
室２０７とピストン下室２０６とを結ぶ連通路２０８が
設けられている。

【０００５】１０２はロッドガイドであり、ピストン上
室２０５からロッド２０１とロッドガイド１０２とのク
リアランス２０９を通って流出した密封流体Ｌ２００及
びガスＧ２００をリザーバ室２０７へと戻す連通路１０
３が設けられている。

【０００６】一方、密封装置１００は上記の油圧緩衝器
２００に装着されるもので、ロッド２０１の摺動面を密
封するシール部１０１を備え、外筒２０４の上端部の内
周面にカシメ固定されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図５（ａ）はこの密封
装置１００を説明する要部拡大断面図である。この密封
装置１００は内径部にゴム状弾性体からなるメインリッ
プ１０１ａとダストリップ１０１ｂ及びロッドガイド１
０２と当接して逆止弁として機能するリップ１０１ｃを
有するシール部１０１を備えている。

【０００８】１００ａは金属環であり、その外径部の密
封側に外筒２０４の内径側に嵌合するリップ部と同じゴ
ム状弾性体による環状の嵌め合いリップ部１００ｂが金
属環１００ａの端部１００ｃよりも外側に突出するよう
に設けられている。

【０００９】図５（ｂ）は、密封装置１００を油圧緩衝
器２００の軸封止部に固定する際に行なわれるカシメ工
程を説明するための図である。

【００１０】カシメ工程は、密封装置１００を外筒２０
４の内側に組み込んだ後、外筒２０４の端部２０４ａを
図示されないカシメ治具に相対回転しながら圧接するこ
とにより矢印Ａ１０１の方向に折り曲げる。そして、金
属環１００ａに軸方向の圧縮力（矢印Ａ１０２）を与え
て封止・固定する。

【００１１】しかしながら、カシメ工程を行なう際に密
封装置１００が移動したり、カシメ治具の当接する密封
装置１００の反対側が一旦傾斜するように浮き上がりま
た元の位置に戻る等の現象が発生することがある。

【００１２】これは、カシメ工程の作業方法に問題があ
ると考えられるが、図５（ａ）の密封装置１００のよう
に、端部１００ｃの外周端面に嵌め合いリップ部１００
ｂに続く薄いゴム廻り部１００ｄが存在する場合には、
このゴム廻り部１００ｄがカシメ工程中に移動や圧縮さ
れて破損が生じる恐れがある。

【００１３】また、外筒２０４に挿入された状態で、嵌
め合いリップ部１００ｂの環角部１００ｅ（嵌め合いリ
ップ部１００ｂの腰部）に応力集中（特に図５（ｂ）の
Ｐ１０１の領域）が発生して環角部１００ｅが破損し、
嵌め合いリップ部１００ｂの封止性能低下となる問題も
ある。

【００１４】図６（ａ），（ｂ）は、他の構成による金
属環と油圧緩衝器２００の外筒２０４との封止・固定方
法を説明する図である。

【００１５】この密封装置１５０の金属環１５０ａの外
周端面にはゴム状弾性体による嵌め合い部や薄いゴム廻
り部は設けられていない。金属環１５０ａの反密封側の
上端面の外周から少し内側の部分に環状リップ１５０ｂ
が備えられ、図６（ｂ）に示されるように、外筒２０４
の端部２０４ａがカシメ工程により折り曲げられた状態
で環状リップ１５０ｂに圧接し、封止が行なわれてい
る。

【００１６】しかし、環状リップ１５０ｂと外筒２０４
の端部２０４ａの圧接は、カシメ工程により行なわれる
ので、外筒２０４の寸法のバラツキ（図６（ｂ）のＶ１
寸法）やカシメ工程のバラツキ（図６（ｂ）のＶ２寸
法）の影響を受け、環状リップ１５０ｂのシール性に不
安定要素がある。

【００１７】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、組み立
ての際のカシメ工程での問題の発生しにくい構成であ
り、かつ嵌め合い部の安定した封止・固定を行なうこと
の可能な密封装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明にあっては、筒状部材の内側に嵌合される補強環
と、前記補強環の内径部に配置され、前記筒状部材に挿
通される軸と摺接するシール部と、前記補強環の外径部
の密封側に、該補強環の外周端面よりも外側に張り出す
と共に、前記筒状部材の内周表面に当接して補強環と筒
状部材の隙間を封止する嵌め合いシール部と、を備え、
内側に折り曲げられた筒状部材の端部が補強環の反密封
側に圧接することにより前記筒状部材に固定される密封
装置において、前記補強環の外周端面の密封側の角部に
面取り部を備え、前記嵌め合いシール部の補強環との接
合面の外側の縁を、前記補強環の面取り部に位置させる
ことを特徴とする。

【００１９】この構成によると、補強環の外周端面には
嵌め合いシール部が存在せず、密封装置が筒状部材に嵌
合している状態において、補強環の外周端面と筒状部材
の内周面との相対移動が発生しても、嵌め合いシール部
の破損は発生しない。

【００２０】また、嵌め合いシール部の補強環との接合
面の外側の縁よりも外側の面取り部と補強環の外周端面
との間に凹条溝が形成されるので、この凹条溝の部分か
らは嵌め合いシール部へ応力が加わらず、嵌め合いシー
ル部を緩やかに撓み変形させるので、嵌め合いシール部
に加わる応力を緩和することができる。

【００２１】前記面取り部の密封側の角部をアール形状
とすることも好適である。

【００２２】これにより、補強環の面取り部の密封側の
角部により、撓み変形した嵌め合いシール部を破損する
ことが防止可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００２４】（実施の形態１）図１は本発明を適用した
密封装置１の実施の形態を説明するための断面構成説明
図である。この密封装置１は従来技術の項で説明した密
封装置と同様に、例えばガス封入式の油圧緩衝器の軸封
止部に固定され、油圧緩衝器の内部に封入された密封流
体としてのオイルやガスを、往復動する軸としてのロッ
ド表面の隙間から漏出させないように密封するものであ
る。

【００２５】油圧緩衝器の構成は、図４に示された油圧
緩衝器２００と同じ構成のものを採用することが可能で
あり、その概要に関しては図４及び従来技術の記載を参
照することで把握可能である。

【００２６】密封装置１は、補強環としての平ワッシャ
状の金属環２の内径部にゴム状弾性体からなるメインリ
ップ３とダストリップ４及び不図示のロッドガイドと当
接して逆止弁として機能するリップ５を有するシール部
Ｓを備えている。メインリップ３は、不図示のロッドの
表面に当接する際の適切な圧力分布を付与するために、
スプリング環６により内側に付勢されている。

【００２７】金属環２の外周端面２ａの密封側Ｍの角部
には、内側に窪んだアール形状断面を呈している面取り
部２ｂが設けられている。さらに面取り部２ｂの密封側
Ｍの角部２ｃはアール形状（外側に丸みを有する）とな
っている。

【００２８】金属環２の外径部の密封側Ｍには、シール
部Ｓと同じゴム状弾性体からなる環状の嵌め合いシール
部７が一体的に備えられている。嵌め合いシール部７
は、金属環２の外周端面２ａよりも外側に張り出し、不
図示の筒状部材（図４における外筒２０４等）の内周表
面に当接して、金属環２と筒状部材の隙間を封止可能と
している。

【００２９】そして、嵌め合いシール部７の金属環２と
の接合面の外側の縁７ａは面取り部２ｂに位置してお
り、それよりも外径側（図において上側）にゴム廻り等
の発生していない状態となっている。

【００３０】図２は、密封装置１を油圧緩衝器の軸封止
部に固定する際に行なわれるカシメ工程を説明するため
の図である。図において、２０４は外筒、２０４ａは外
筒２０４の端部である。

【００３１】カシメ工程は従来技術に説明された工程と
同じであるが、外周端面２ａにゴム廻りが発生していな
い為、密封装置１が移動したり、密封装置１のカシメ治
具の当接する反対側が一旦傾斜するように浮き上がりま
た元の位置に戻る等の現象が発生しても、ゴム廻りや嵌
め合いシール部７の破損は全く発生しない。

【００３２】また、嵌め合いシール部７の外側の縁７ａ
よりも外側の面取り部２ｂと外周端面２ａとの間に凹条
溝８が形成されるので、この凹条溝８の部分からは嵌め
合いシール部７へ応力が加わらず、嵌め合いシール部７
の当接部７ｂから緩やかに嵌め合いシール部７を撓み変
形させるので、嵌め合いシール部７に加わる応力が緩和
される。

【００３３】特に、外側の縁７ａに応力が集中すること
も防止できるので、外側の縁７ａからの剥れや亀裂発生
といった問題の発生を低減させるので、信頼性や耐久性
を向上することができる。

【００３４】アール形状となっている面取り部２ｂの密
封側Ｍの角部２ｃは、撓み変形した嵌め合いシール部７
の内部における亀裂や剥離の発生を防止している。

【００３５】図３（ａ），（ｂ）は、密封装置１がロッ
ドガイド１０２Ａ，１０２Ｂの上端面と外筒２０４の端
部２０４ａの間に挟持されて固定されている状態を示す
図である。

【００３６】図３（ａ）において、ロッドガイド１０２
Ａの外周上端部に設けられた傾斜部１０２Ａａと嵌め合
いシール部７の背面が当接するような構成となってお
り、嵌め合いシール部７の緊迫力を向上させることを可
能としている。１０３は密封流体を戻す連通路である。

【００３７】また、図３（ｂ）のような、連通路をロッ
ドガイド１０２Ｂの上端面に設けた溝１０２Ｂａとして
いる形状にも適用可能となる。

【００３８】尚、面取り部２ｂは、図１に示されたよう
な内側に窪んだ断面形状となるものでも良いし、一般的
に行なわれる略４５度のＣ面取りでも良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明によると、組み立ての際のカシメ
工程による嵌め合いシール部の破損を防止することがで
き、組み立て性を向上すると共に、密封装置の嵌め合い
部におけるのシール性、信頼性、品質及び耐久性等を向
上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態に係る密封装置の断
面構成説明図。

【図２】図２は密封装置のカシメ工程を説明するための
図。

【図３】図３は密封装置の固定状態を説明する図。

【図４】図４は従来のガス封入式の油圧緩衝器の図。

【図５】図５は従来の密封装置の図。

【図６】図６は従来の密封装置の図。

【符号の説明】

１ 密封装置 ２ 金属環（補強環） ２ａ 外周端面 ２ｂ 面取り部 ２ｃ 角部 ３ メインリップ ４ ダストリップ ５ リップ ６ スプリング環 ７ 嵌め合いシール部 ７ａ 外側の縁 ８ 凹条溝 ２００ 油圧緩衝器 Ｍ 密封側 Ｓ シール部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状部材の内側に嵌合される補強環と、 前記補強環の内径部に配置され、前記筒状部材に挿通さ
   れる軸と摺接するシール部と、 前記補強環の外径部の密封側に、該補強環の外周端面よ
   りも外側に張り出すと共に、前記筒状部材の内周表面に
   当接して補強環と筒状部材の隙間を封止する嵌め合いシ
   ール部と、を備え、 内側に折り曲げられた筒状部材の端部が補強環の反密封
   側に圧接することにより前記筒状部材に固定される密封
   装置において、 前記補強環の外周端面の密封側の角部に面取り部を備
   え、 前記嵌め合いシール部の補強環との接合面の外側の縁
   を、前記補強環の面取り部に位置させることを特徴とす
   る密封装置。
2. 【請求項２】 前記面取り部の密封側の角部をアール形
   状とすることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。