JPH08184343A - シール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部たる圧油室からの油漏れを阻止しなが
ら、外部からのダストの侵入を効果的に阻止し得て所定
のオイルシール機能を長期に亙って保障し、パワーステ
アリング装置への利用に最適となる。 【構成】 シリンダ１内の軸芯部に配在されて該シリン
ダ１の軸芯方向に移動可能とされているロッド（２）の
外周に摺接しながらシリンダ１内の圧油室（Ａ）に対向
するオイルシール４と、該オイルシール４の背後側に隣
設され該オイルシール４の外部側への移動を阻止する抜
け止め部材として機能しながら上記ロッド（２）の座屈
防止部材として機能するインナーガイド５と、を有して
なるシール構造において、インナーガイド５に外部から
のダストの圧油室（Ａ）内への侵入を阻止するダスト侵
入防止手段（８，５２）が設けられてなるとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、シール構造に関し、
特に、パワーステアリング装置における油圧作動部分に
利用されるシール構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両における操舵装置としての
パワーステアリング装置にあって、その油圧作動部分
は、図５に示すように、車体側に連結されて固定側とさ
れるシリンダ１内に両端が車軸側に連結されて可動側と
されるロッド、即ち、ラック軸２をシリンダ１の軸線方
向に移動可能なように収装してなる。

【０００３】そして、シリンダ１内は、図示しない一方
端において、軸封構造で封止されると共に、図示するよ
うに、他方端において、シール構造Ｓで密封されてなる
としている。

【０００４】そしてまた、上記軸封構造とシール構造Ｓ
とで区画されるシリンダ１内の容室部分は、ラック軸２
の外周に固定状態に保持された隔壁部材３で容室Ａ，Ｂ
に所謂二分割されている。

【０００５】さらにまた、上記各容室Ａ，Ｂは、それぞ
れ管路Ｌを介しての圧油の給排が可能とされる圧油室に
設定され、該各圧油室に対する圧油の給排で各容室Ａ，
Ｂの容積が変わり、即ち、シリンダ１内においてラック
軸２が移動するように構成されている。

【０００６】一方、上記シール構造Ｓについては、従来
から種々の提案があるが、例えば、図６に示すように、
シール構造Ｓがオイルシール４とインナーガイド５とを
有してなり、オイルシール４におけるオイルリップ部４
１がラック軸２の外周に摺接するようになした提案が周
知されている。

【０００７】因に、上記オイルリップ部４１は、その背
後側に配設されるガータースプリング４２で締め付け状
態におかれて、その内周がラック軸２の外周に対して圧
接される傾向におかれている。

【０００８】また、オイルシール４においては、基部４
３に断面が曲尺形となる芯金４４を有していて、基部４
３に所定の剛性を持たせることにし、徒らな撓み変形が
招来されないように配慮されている。

【０００９】そして、上記基部４３の内周には、オイル
リップ部４１の背後側となるようにバックアップリング
６が介装されていて、容室Ａ内が高圧になるときにオイ
ルリップ部４１における徒な撓み変形が招来されないよ
うに配慮されている。

【００１０】さらに、インナーガイド５は、オイルシー
ル４の所謂抜け止め部材として機能するのは勿論のこ
と、ラック軸２の座屈防止部材としても機能するもの
で、余計な摺動摩擦が発生されないように、ラック軸２
の外周との間にクリアランスδを有している。

【００１１】そして、インナーガイド５は、シリンダ１
の内周に嵌装されるスナップリング７によってその移
動、即ち、抜けが阻止されて、所定位置に定着されてい
る。

【００１２】それ故、上記した従来提案としてのシール
構造Ｓによれば、図中で左行するラック軸２の外周に付
着して圧油室、即ち、容室Ａ内から外部に出ようとする
油がオイルシール４におけるオイルリップ部４１で払拭
される、即ち、容室Ａ内に掻き落されることになり、所
謂油漏れが未然に阻止されることになる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例としてのシール構造Ｓにあっては、インナーガイド
５がその内周とラック軸２の外周との間にクリアランス
δを有しているから、該クリアランスδを介してラック
軸２の外周に付着して圧油室、即ち、容室Ａ内に入り込
もうとする外部からのダストの侵入を阻止できないこと
になる。

【００１４】そして、外部からのダストがオイルシール
４におけるオイルリップ部４１を交わして容室Ａ内に侵
入する場合には、作動油中にダストが混入されることに
なって、他の油圧作動部等の作動不良を招来させること
になる危惧がある。

【００１５】また、外部からのダストがオイルリップ部
４１の内周に付着される場合には、該オイルリップ部４
１におけるオイルシール機能が損なわれ、油漏れを阻止
し得なくなる危惧がある。

【００１６】さらに、クリアランスδは、ラック軸２の
座屈防止機能からして大きくは採れないから、外部から
のダストが容易にクリアランスδを埋めるような状況に
なり易くなる。

【００１７】そして、ダストがクリアランスδを埋める
場合には、該ダストによってラック軸２の外周に傷付き
現象が招来される危惧があり、ラック軸２の外周に傷付
き現象が招来される場合には、これによって上記オイル
リップ部４１の内周が痛めるられることになって、所定
のオイルシール機能が低下されることになる。

【００１８】この発明は、上記した事情に鑑みて創案さ
れたものであって、その目的とするところは、内部たる
圧油室からの油漏れを阻止するのは勿論のこと、外部か
らのダストの侵入を効果的に阻止し得て所定のオイルシ
ール機能を長期に亙って保障し、パワーステアリング装
置への利用に最適となるシール構造を提供することであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の基本的な構成を、シリンダ内の軸芯
部に配在されて該シリンダの軸芯方向に移動可能とされ
ているロッドの外周に摺接しながらシリンダ内の圧油室
に対向するオイルシールと、該オイルシールの背後側に
隣設され該オイルシールの外部側への移動を阻止する抜
け止め部材として機能しながら上記ロッドの座屈防止部
材として機能するインナーガイドと、を有してなるシー
ル構造において、インナーガイドに外部からのダストの
圧油室内への侵入を阻止するダスト侵入防止手段が設け
られてなるとする。

【００２０】そして、具体的には、ダスト侵入防止手段
は、インナーガイドに保持されてロッドの外周に摺接す
るダストシールとされてなるとし、あるいは、インナー
ガイドの内周に形成された環状溝とされてなるとする。

【００２１】

【作用】それ故、ロッドがシリンダ内から突出するよう
に移動するとき、ロッドの外周に付着している油圧室側
からの油がオイルシールにおけるオイルリップ部で油圧
室内に掻き落される。

【００２２】そして、ロッドがシリンダ内に没入するよ
うに移動するとき、ロッドの外周に付着している外部側
からのダストは、ダスト侵入防止手段がダストシールと
されるとき、該ダストシールにおけるダストリップ部で
外部に掻き落され、圧油室内に侵入されなくなる。

【００２３】また、ダスト侵入防止手段がインナーガイ
ドの内周に形成された環状溝とされるときには、該環状
溝にダストが収容されて、圧油室内に侵入されなくな
る。

【００２４】

【実施例】以下、図示したところに基づいてこの発明を
説明するが、図１に示すように、この発明の一実施例に
係るシール構造Ｓは、基本的には、前記した従来例とし
てのシール構造Ｓ（図６参照）と同様に、オイルシール
４とインナーガイド５とを有してなる構成とされてい
る。

【００２５】従って、その構成の同一なる部分について
は、必要な場合を除いて、図中に同一の符号を付してそ
の説明を省略し、以下には、この実施例で特徴となると
ころを中心に説明する。

【００２６】即ち、図１に示す実施例のシール構造Ｓに
あって、インナーガイド５は、ダスト侵入防止手段とし
てのダストシール８を保持してなる。

【００２７】該ダストシール８は、基部８１とダストリ
ップ部８２とを有するように形成されてなるもので、基
部８１がインナーガイド５に形成された嵌合部５１に嵌
合される状態に適宜手段で、即ち、接着剤を併用した加
硝加熱処理で固定状態に連設され、該基部８１から延在
されるダストリップ部８２がロッドたるラック軸２の外
周に摺接され得るように形成されている。

【００２８】尚、インナーガイド５は、前記した従来例
と同様に、その内周とラック軸２の外周との間にクリア
ランスδを有している。

【００２９】それ故、この実施例に係るダスト侵入防止
手段としてのダストシール８にあっては、ダストリップ
部８２がラック軸２の外周に摺接されている状態時に、
ラック軸２が図中右行してシリンダ１内に没入するよう
に移動するとき、ラック軸２の外周に付着している外部
からのダストをダストリップ部８２で外部側に掻き落
し、ダストをそれ以上の圧油室たる容室Ａ側に侵入させ
ないことになる。

【００３０】尚、この図１に示す実施例の場合、ダスト
シール８をインナーガイド５に保持させるから、所謂ダ
ストシールをインナーガイド５とオイルシール４との間
に挟むように配在させる場合に比較して、部品点数の削
減は勿論のこと、シール構造Ｓ部分における所謂長さ変
更が招来されないから、スナップリング７の配設位置を
変更する等の設計変更が招来されない点で有利となる。

【００３１】図２に示す実施例のシール構造Ｓは、ダス
ト侵入防止手段がインナーガイド５の内周に形成された
環状溝５２とされてなるもので、該環状溝５２は、ラッ
ク軸２の外周との間に形成されるクリアランスδに連通
されている。

【００３２】そして、図示例にあって、環状溝５２は、
ラック軸２の移動方向に沿って適宜の間隔で複数設けら
れるとしており、所謂ラビリンス溝の構造を呈するよう
に設定されている。

【００３３】それ故、この実施例のダスト侵入防止手段
としての環状溝５２にあっては、ラック軸２が図中右行
してシリンダ１内に没入するように移動するとき、ラッ
ク軸２の外周に付着している外部からのダストをクリア
ランスδを介して環状溝５２内に収容させることにな
り、ダストをそれ以上の圧油室たる容室Ａ側に侵入させ
なくなる。

【００３４】また、この実施例のシール構造Ｓにあって
は、図１に示す実施例に比較して、その外部側面にダス
トシール８（図１参照）を保持しないから、該シール構
造Ｓが占有する長さを従来例と同様の長さに抑えられる
ことになり、所謂設計変更を招来しない点で有利とな
る。

【００３５】尚、上記環状溝５２は、この実施例にあっ
て、その断面が半長円形に設定されているとするが、こ
れに代えて、図３に示すように、その断面が直角三角形
に設定されてなるとしても良く、さらには、その他の任
意の形状が選択されて良いこと勿論である。

【００３６】特に、図３に示すように、環状溝５２の断
面を図中で右側となる容室Ａ側が垂直の壁面となり反対
側が傾斜面となるような直角三角形とする場合には、ラ
ック軸２の外周に付着したダストは、該ラック軸２がシ
リンダ１内に没入する際、傾斜面に副って環状溝５２内
に入り易くなると共に、一旦環状溝５２内に入ったダス
トは、垂直の壁面に遮られるようになって容室Ａ側に移
動し難くなる一方で、ラック軸２がシリンダ１内から突
出する際に、ダストがラック軸２の外周に付着して外部
に出易くなる点で有利となる。

【００３７】図４に示す実施例のシール構造Ｓは、前記
した図１に示す実施例のシール構造Ｓと図２に示す実施
例のシール構造Ｓとを合成させた構成からなるとする。

【００３８】即ち、この実施例のシール構造Ｓは、イン
ナーガイド５にダスト侵入防止手段としてのダストシー
ル８を保持してなると共に、インナーガイド５の内周に
ダスト侵入防止手段としての環状溝５２を有してなると
している。

【００３９】そして、この実施例におけるダストシール
８も、図１に示す実施例のダストシール８と同様に、基
部８１とダストリップ部８２とを有するように形成さ
れ、インナーガイド５に連設された基部８１から延在さ
れるダストリップ部８２がロッドたるラック軸２の外周
に摺接され得るように形成されている。

【００４０】また、この実施例における環状溝５２も、
図２に示す実施例の環状溝５２と同様に、インナーガイ
ド５の内周にラック軸２の移動方向に沿って適宜の間隔
で複数設けられ、ラック軸２の外周との間に形成される
クリアランスδに連通されている。

【００４１】それ故、この実施例に係るシール構造Ｓに
あっては、ラック軸２が図中右行してシリンダ１内に没
入するように移動するとき、ラック軸２の外周に付着し
ている外部からのダストをダストシール８におけるダス
トリップ部８２で外部に掻き落すことが可能になり、若
し、ダストリップ部８２を交わしてクリアランスδに至
るダストがあるときには、該ダストがクリアランスδに
連通する環状溝５２内に収容されることになって、ダス
トのそれ以上の圧油室たる容室Ａ側への侵入を阻止する
ことになる。

【００４２】この実施例による場合には、ダスト侵入防
止手段がダストシール８と環状溝５２とされるので、言
わば二重のダスト侵入防止構造とされていることにな
り、より確実なダスト侵入阻止が実現される点で有利と
なる。

【００４３】前記した各実施例において、油圧作動部分
における内部たる圧油室としての容室Ａからの油漏れ
は、該シール構造Ｓにおけるオイルシール４によって効
果的に阻止されるのは勿論である。

【００４４】前記したところは、この発明に係るシール
構造がパワーステアリング装置における油圧作動部分に
利用される場合を例にしたものであるが、この発明の構
成からすれば、油圧作動部分は、例えば、油圧緩衝器に
おけるシリンダとピストンロッドとからなる油圧作動部
分であっても良く、その際の作用効果も異ならないこと
勿論である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、油圧
作動部分におけるシール構造を構成しながら圧油室に対
向するオイルシールの背後側に隣設されて外部に対向す
るインナーガイドにダスト侵入防止手段を設けるとした
から、該ダスト侵入防止手段によってロッドたるラック
軸の外周に付着するダストが圧油室側に侵入し得なくな
る。

【００４６】その結果、この発明によれば、油圧作動部
分において、内部たる圧油室からの油漏れをオイルシー
ルによって阻止するのは勿論のこと、外部からのダスト
の侵入をダスト侵入防止手段で効果的に阻止し得て所定
のオイルシール機能を長期に亙って保障し得ることにな
る。

【００４７】そして、ダスト侵入防止手段がインナーガ
イドに保持されたダストシールとされる場合には、該ダ
ストシールがオイルシールとインナーガイドとの間に挟
持されるように配設される場合に比較して、該シール構
造の全体的な長さを変更しなくてすむから、該シール構
造の配設位置を変更する必要がなくなり、所謂設計変更
が招来されない利点がある。

【００４８】また、ダスト侵入防止手段がインナーガイ
ドの内周に形成された環状溝とされる場合には、上記し
たダスト侵入防止手段としてのダストシールをインナー
ガイドに保持させる場合に比較して、該シール構造の全
体的な長さを一切変更しなくて済み、所謂設計変更が招
来されない利点がある。

【００４９】さらに、ダスト侵入防止手段がインナーガ
イドに保持されたダストシールとインナーガイドの内周
に形成された環状溝との合成からなるとする場合には、
それぞれの利点が奏合されて、ダストの侵入をより一層
確実に阻止できることになる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るシール構造を拡大し
て示す部分縦断面図である。

【図２】この発明の他の実施例に係るシール構造を図１
と同様に示す部分縦断面図である。

【図３】図２におけるインナーガイドの他の実施例を示
す部分縦断面図である。

【図４】この発明のさらに他の実施例に係るシール構造
を図１と同様に示す部分縦断面図である。

【図５】従来例としてのパワーステアリング装置におけ
る油圧作動部分を示す部分縦断面図である。

【図６】従来例としてのシール構造を図１と同様に示す
部分縦断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ ロッドたるラック軸 ４ オイルシール ５ インナーガイド ８ ダスト侵入防止手段としてのダストシール ５２ ダスト侵入防止手段としての環状溝 Ａ 圧油室たる容室

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内の軸芯部に配在されて該シリ
   ンダの軸芯方向に移動可能とされているロッドの外周に
   摺接しながらシリンダ内の圧油室に対向するオイルシー
   ルと、該オイルシールの背後側に隣設され該オイルシー
   ルの外部側への移動を阻止する抜け止め部材として機能
   しながら上記ロッドの座屈防止部材として機能するイン
   ナーガイドと、を有してなるシール構造において、イン
   ナーガイドに外部からのダストの圧油室内への侵入を阻
   止するダスト侵入防止手段が設けられてなるシール構造
2. 【請求項２】 ダスト侵入防止手段がインナーガイドに
   保持されてロッドの外周に摺接するダストシールとされ
   てなることを特徴とする請求項１のシール構造
3. 【請求項３】 ダスト侵入防止手段がインナーガイドの
   内周に形成された環状溝とされてなることを特徴とする
   請求項１のシール構造