JPH0514738U - シール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シール材の飛出し及び破損を防止できるシー
ル装置を提供する。 【構成】 外周面にシールリップ部12を有する円環状の
軸部材２のシール材１と、シール材１が装着されるシー
ル溝３と、を備えている。シール材１の両端面の内径寄
りに、夫々、圧接係止部13，14を突設する。シール溝３
の軸方向の対向面24，25に、夫々、飛出防止用の段付部
４，５を形成する。両段付部４，５によってシール溝３
奥部に形成される両凹部６，７に、シール材１の両圧接
係止部13，14を圧接させて装着する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はピストン等に使用されるシール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、油圧や空圧等で往復作動するピストン等の軸部材とシリンダチューブ等 の雌部材との間に介装されるシール装置は、横断面略Ｕ字形で内周面及び外周面 にシールリップ部を有するシール材を、上記軸部材に凹設されたシール溝に上記 内周面のシールリップ部を密着させて装着すると共に、上記外周面のシールリッ プ部を上記雌部材の内周面に密着させて密封する構造であった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記軸部材と雌部材とが相対的に高速で往復動し、該雌部材の内周面 と接触，無接触を繰り返す部分に上記シール材が介装された場合（たとえば、雌 部材の内径の変化する段付部付近に上記シール材が介装された場合）、該シール 材が無接触となった時に、高速（高圧）流体がシール溝内へ流れ込む。

【０００４】 そのとき、シール材のＵ字形溝部内、あるいは、該シール材と上記シール溝と の接触面に、上記高速（高圧）流体が侵入し、上記外周面のシールリップ部が反 転したり、上記シール材全体が外径方向へ飛出して、次に、シール材が接触状態 となる時に雌部材と衝突して破損していた。

【０００５】 そこで、本考案は従来のこのような問題点を解決して、シール材の破損及び飛 出しを防止できるシール装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するために、外周面にシールリップ部を有する円環 状のシール材と、該シール材が装着される軸部材のシール溝と、を備え、上記シ ール材の両端面の内径寄りに、夫々、圧接係止部を突設すると共に、上記シール 溝の軸方向の対向面に、夫々、飛出防止用の段付部を形成し、さらに、該両段付 部によってシール溝奥部に形成される両凹部に、上記シール材の上記両圧接係止 部を圧接させて装着したものである。

【０００７】

【作用】

上述の如く構成されたシール装置は、軸部材と雌部材とが相対的に往復動する シール材のシールリップ部が、雌部材の内周面と接触，無接触を繰り返す場合、 シール材が無接触となった時に、シール材とシール溝との間の開口部に高速（高 圧）流体が流れ込んでも、シール材の圧接係止部とシール溝の凹部との圧接によ り、シール材の内周面とシール溝の底周面との接触面に、上記高速（高圧）流体 が侵入せず、逆に、シール材がシール溝の奥部側へ押圧される。

【０００８】 したがって、シールリップ部が反転したり、シール材全体が外径方向へ飛出す ことがない。しかも、シール溝の段付部によって、シール材の飛出しを一層確実 に防止することができる。

【０００９】

【実施例】

以下実施例を示す図面に基づいて本考案を詳説する。

【００１０】 図１と図２は、本考案に係るシール装置を示し、この装置は、弾力性を有する ゴム材質等から成る円環状のシール材１と、ピストン等の軸部材２の外周面に凹 設されると共に該シール材１が装着されるシール溝３と、を備えている。

【００１１】 このシール溝３の一方の対向面24は、軸方向の対向面24に形成された飛出防止 用の段付部４を有し、該段付部４は、シール溝３の内外中央部よりやや径外方寄 りの部分に、対向面24と直交状に所定の段差寸法Ａで形成されている。

【００１２】 さらに、シール溝３は、段付部４によってシール溝３奥部に形成された凹部６ を有し、また、シール溝３の底周面３ａと凹部６との間には所定の傾斜角度── ─約30°〜50°───を有する隅部８が連設されている。

【００１３】 また、シール溝３の軸方向の対向面25には、その径方向中間位置に略台形状の 突条部26が突設されている。この突条部26は、勾配部10と、対向面25と平行な側 面部９と、軸方向の段付部５を有する。そして、対向面25に於て、この段付部５ によって凹部７が形成される。この凹部７は、図より明らかなようにシール溝３ 奥部側に形成される。

【００１４】 なお、軸部材２は、シール溝３の内周面３ａと直交状に形成された圧力逃がし 孔11を有し、該圧力逃がし孔11は外部と連通状となっており、エア等の流体を排 出することができる。

【００１５】 次に、図３はシール材１の自由状態を示し、この断面略Ｕ字形乃至Ｊ字形のシ ール材１は、外周面に突出状に形成されたシールリップ部12と、シール材１の両 端面１ｂ，１ｃに夫々突設された圧接係止部13，14と、を有している。

【００１６】 この圧接係止部13は、シール溝３の段付部４の段差寸法Ａ（図１参照）と略等 しい段差寸法で、シール材１の端面１ｂに形成されており、さらに、圧接係止部 13の端面には突出部15が形成される。該突出部15は断面形状が三角形で、シール 材１の内外中央部よりやや径内方寄りに、所定の傾斜角度Ｂ───例えば20°〜 45°───で突設されている。

【００１７】 さらに、シール材１は、端面１ｂと内周面１ａとが交わる角部にシール溝３の 隅部８（図１参照）と略同一の傾斜角度にて形成された面取り部16を有し、また 、内周面１ａに深さが浅く幅広に形成された内周溝17を有する。そして、他方の 端面１ｃに軸方向に円弧状溝部18が形成されている。

【００１８】 また、圧接係止部14は、シール材１の略半分の（径方向の）厚みを有する円筒 状に形成され、該圧接係止部14の外周面は、円弧状溝部18と接線状となっており 、さらに、該圧接係止部14の端面の外径寄りの部分には、傾斜状の突出部19が形 成されており、該突出部19は、所定の傾斜角度Ｃ───例えば20°〜45°─── を有している。

【００１９】 そして、圧接係止部13の端面から圧接係止部14の端面までの該シール材１の自 由状態の幅寸法Ｄは、図１に示すように、シール溝３の両凹部６，７の側底面間 の幅寸法Ｅよりも幅広に設定されている。

【００２０】 また、シール材１をシール溝３に装着させた状態に於て、段付部４，５よりも 径内方に圧接係止部13，14が位置するように設定する。

【００２１】 しかして、上述の如く構成されたシール装置のシール材１を、シール溝３の凹 部６，７の側底面に、シール材１の圧接係止部13，14を圧接させ、該圧接係止部 13，14を軸方向へ圧縮させた状態にて、装着すれば、シール材１がシール溝の奥 部で密着する。なお、図１の仮想線は、シール材１の自由状態を示している。

【００２２】 このとき、シール材１の圧接係止部14の部分から先に、シール溝３へ装着する ようにすれば、面取り部16が傾斜状となっているので、スムーズにシール溝３の 対向面24の外周端縁の角部を越えることができ、容易にシール材１をシール溝３ に装着できる。

【００２３】 そして、図１と図２に示すように、軸部材２とシリンダチューブ等の雌部材20 との間に介装されたシール材１のシールリップ部12が、雌部材20の内周面21と接 触，無接触を繰り返す部分、たとえば雌部材20のコーナ部22───内径変化部位 ───付近で、軸部材２と雌部材20とが相対的に高速で往復動する場合を説明す る。

【００２４】 図２の接触状態から図１の如くシール材１のシールリップ部12が無接触となっ た時、シール材１とシール溝３との間の間隙部23へ、エアやオイル等の高圧（高 速）流体Ｐが流れ込む。

【００２５】 ところが、シール材１の圧接係止部13，14と、シール溝３の凹部６，７の側底 面とが圧接しているので、シール材１の内周面１ａとシール溝３の底周面３ａと の間に高圧（高速）流体Ｐが侵入せず、該流体Ｐを圧接係止部14の外周面及び円 弧状溝部18で受けてシール材１はシール溝３の奥部側へ押圧される。

【００２６】 したがって、シールリップ部12が反転したり、シール材１全体が外径方向へ飛 出すことがなく、しかも、シール溝３の段付部４，５によってシール材１の飛出 しを一層確実に防止できる。また、そのために、その後図２の如くシール材１が 接触状態となる時に、雌部材20のコーナ部22によって破損することがない。

【００２７】 また、長期にわたって使用したとき、徐々にシール材１の内周溝17に溜まる流 体の圧力によりシール材１が飛出すのを、軸部材２の圧力逃がし孔11から流体を 逃がすことによって防止できる。

【００２８】 このシール装置は、いろんな油圧，空圧機器のシリンダチューブ，ピストン， スプール等を使用する部分に幅広く適用可能である。

【００２９】 なお、本考案は上述の実施例に限定されず、本考案の要旨を逸脱しない範囲で 設計変更自由であり、例えば、面取り部16，突出部15，19の傾斜角度の増減は自 由である。

【００３０】 図例に於て、突出部15，19は、シール材１の端面が、夫々、シール溝３の対向 面24，25の凹部６，７の側底面に確実に密着して、流体Ｐの内径方向への侵入を 有効に阻止する利点があるが、この突出部15，19を夫々複数個としたり、凹部６ ，７と組合わせるも望ましい。

【００３１】

【考案の効果】

本考案は上述の如く構成されているので、次に記載するような著大な効果を奏 する。

【００３２】 軸部材２と雌部材20が相対的に高速で往復動して、軸部材２に装着されたシー ル材１のシールリップ部12が、雌部材20の内周面21と接触，無接触を繰り返す場 合、シール材１とシール溝３との間の開口部23へ高圧（高速）流体Ｐが流れ込ん でも、シールリップ部12が反転したり、シール材１全体が外径方向へ飛出すこと がない。しかも、シール溝３の段付部４，５によって、シール材１の飛出しを一 層確実に防止することができる。

【００３３】 したがって、シール材１が雌部材20と接触状態となる時に、雌部材20によって 破損することがない。このように、長期間にわたって確実な密封性能を発揮出来 る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す要部拡大断面図であ
る。

【図２】本考案の要部拡大断面図である。

【図３】シール材の要部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ シール材 ２ 軸部材 ３ シール溝 ４ 段付部 ５ 段付部 ６ 凹部 ７ 凹部 12 シールリップ部 13 圧接係止部 14 圧接係止部 24 対向面 25 対向面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面にシールリップ部を有する円環状
   のシール材と、該シール材が装着される軸部材のシール
   溝と、を備え、上記シール材の両端面の内径寄りに、夫
   々、圧接係止部を突設すると共に、上記シール溝の軸方
   向の対向面に、夫々、飛出防止用の段付部を形成し、さ
   らに、該両段付部によってシール溝奥部に形成される両
   凹部に、上記シール材の上記両圧接係止部を圧接させて
   装着したことを特徴とするシール装置。