JPS6039909B2 - U-packet for hydraulic cylinder - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ェレベータ用等の如く重量物を垂直方向に支
持し且つこれを上下方向に移動させるために用いられる
油圧シリンダ用Ｕパッキンの改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a U-packing for a hydraulic cylinder used for vertically supporting a heavy object such as an elevator and moving it vertically.

例えば第１図に示すように油圧シリンダＡを地盤Ｂ中に
埋設し、ラムＲによってェレベータ等の昇降ケージＣを
ガイド支柱Ｄに沿って昇降させる際に、シリンダグラン
ド側シリンダカバーＥにラムＲの摺動面に対応して断面
略Ｕ形状をなす所謂ＵパッキンＦ（グランドパツキン）
を設ける必要があるが、従釆にあってはこの種油圧駆動
方式はカーリフト等荷物専用のェレベータに適用される
のが大半を占め、乗用としてのェレベータに適用される
ことは希であった。For example, as shown in Fig. 1, when a hydraulic cylinder A is buried in the ground B and a lifting cage C such as an elevator is raised or lowered along a guide column D by the ram R, the ram R is placed on the cylinder cover E on the cylinder ground side. The so-called U packing F (grand packing) has a roughly U-shaped cross section corresponding to the sliding surface.
However, this type of hydraulic drive system was mostly applied to elevators exclusively for cargo such as car lifts, and was rarely applied to elevators for passenger use.

これは次の理由による。即ち、上述のように昇降ケージ
Ｃはガイド支柱Ｄに沿って昇降され、この際このガイド
支柱○の蓬付誤差を吸収するためにラムＲとシリンダカ
バーＥとの間にはある程度の間隙余裕を設け、これをＵ
パッキンＦで補填するようにしているが、従来にあって
は上記余裕に対するラムＲの偏崎力がＵパッキンＦに作
用するとき、ラムＲに摺接するＵパッキン内周面のうち
その全域がラムＲに接触するためラムＲに対する摩擦抵
抗が必要以上に高まり、特に静止時の静摩擦抵抗が昇降
時の動摩擦抵抗に比べて大幅に増大し、静止状態にある
とき昇降ケージＣが静摩擦抵抗に抗して起動するときに
衝撃的に移動を開始することになり、これがために従来
にあってはこの種Ｕパッキンを使用したェレベータは乗
用として適さないという難点があつた。This is due to the following reason. That is, as mentioned above, the elevator cage C is raised and lowered along the guide column D, and at this time, a certain amount of clearance is provided between the ram R and the cylinder cover E in order to absorb the error in lowering the guide column ○. and set this as U
This is compensated for by packing F, but conventionally, when the eccentric force of ram R against the above margin acts on U packing F, the entire area of the inner circumferential surface of U packing that is in sliding contact with ram R is covered by the ram. Since the ram R is in contact with the ram R, the frictional resistance against the ram R increases more than necessary, and in particular, the static frictional resistance when it is stationary increases significantly compared to the dynamic frictional resistance when lifting and lowering. When the elevator is started up, the elevator begins to move abruptly, and this has caused a problem in the past that elevators using this type of U-packing are not suitable for passenger use.

本発明は、上述のような難点を一挙に解決し得る画期的
なＵパッキンを提供しようとするものである。The present invention aims to provide an innovative U-packing that can solve the above-mentioned difficulties all at once.

本発明の一実施例を第２図以下の図面によって説明する
と、Ｕパツキン本体１はニトリルゴム等のパッキン材料
からなり、通常のＵパツキンのように内外両リップ部２
，３とその基部のヒール部４とからなっており、該Ｕパ
ッキン本体１の内周面及び外周面は内外両リップ部２，
３からヒール部４に向って漸次肉薄になるようなテーパ
面５，６に形成されている。上記内外両リップ部２，３
のうち、内周側リップ部２の下緑内周を上記テーパ面５
に連続してやや突出状の曲面（アール）をなすアールリ
ップ綾部７に形成しており、更に内周側リップ部２のア
ールリップ綾部７の背部相当個所に全周にわたりコイル
ばね隊着溝８が凹入形成され、これにエンドレスなコイ
ルばね９が欧着され、前記アールリップ縁部７を通常ラ
ムＲとの摺綾側たる内周側に押圧付勢するようになって
いる。One embodiment of the present invention will be explained with reference to the drawings below in FIG.
, 3 and a heel portion 4 at the base thereof, and the inner and outer peripheral surfaces of the U packing body 1 have both inner and outer lip portions 2,
The tapered surfaces 5 and 6 are formed so as to become gradually thinner from the heel portion 3 toward the heel portion 4. Both inner and outer lips 2 and 3 above
The lower green inner periphery of the inner lip portion 2 is connected to the tapered surface 5.
The rounded lip twill part 7 is formed to form a slightly protruding curved surface (R) continuously, and furthermore, a coil spring platting groove 8 is formed around the entire circumference at a portion corresponding to the back of the rounded lip twill part 7 of the inner circumference side lip part 2. An endless coil spring 9 is attached to the concave portion, and the rounded lip edge portion 7 is normally pressed toward the inner circumferential side, which is the sliding side with respect to the ram R.

また上記ヒール部４の上緑内周角部を幅（肉厚）方向に
切欠して切欠段部１０を形成し、該切欠段部１０に摩擦
係数（抵抗）の小さい、たとえば四協化樹脂（テフロン
）、ナイロン等の硬質樹脂からなる扇平なバックアップ
リング１１が鉄着される。この際、バックアップリング
１１の先端面１１′はヒール部４の内周面から突出して
おり、具体的には該先端面１１′の内径が前記内周測り
ップ部２のアールリップ緑部７の内蓬とほぼ一致する程
度に突出している。更に前記硬質バックアップリング１
１の幅方向に対応する位置のヒール部４の外周には外周
側テーパ面６より突出して***部１２が一体的に形成さ
れる。そして内周側リップ部２のアールリップ縁部７か
らこれに続く内周側テーパ面５及び前記切欠段部１川こ
至るＵパッキン本体１に内周側全域において該内周表面
近くにキャンバス生地の如き布帯１３，１３が一体埋入
されている。この埋入布寅の数は図面では一点鎖線で示
すように２枚になっているが、特に限定されるものでは
ない。尚図中１７はスクレーパである。かく構成された
本発明に係るＵパッキン１４は、第３図に示すように、
油圧シリンダＡのシリンダカバーＥに設けたパツキン隊
着溝１５に競着され、この状態において硬質バックアッ
プリング１１の先端面１１′がラムＲ周面に摺接され、
且つ内周側リップ部２のアールリップ縁部７がコィルば
ね９に付勢されてラムＲ周面に礎接され、また外周側リ
ップ部３の最大径部にあたる外周下縁部１６でシリンダ
カバーＥ側とのシール作用を果すようになっている。Further, the upper green inner circumferential corner portion of the heel portion 4 is notched in the width (thickness) direction to form a notched stepped portion 10, and the notched stepped portion 10 is made of a material having a low coefficient of friction (resistance), such as a material made of a material such as Shikyouka resin. A fan-flat backup ring 11 made of hard resin such as Teflon (Teflon) or nylon is iron-bonded. At this time, the tip surface 11' of the backup ring 11 protrudes from the inner circumferential surface of the heel portion 4, and specifically, the inner diameter of the tip surface 11' It is protruding to the extent that it almost matches that of the Uchibō. Furthermore, the hard backup ring 1
A raised portion 12 is integrally formed on the outer periphery of the heel portion 4 at a position corresponding to the width direction of the heel portion 1 so as to protrude from the outer peripheral side tapered surface 6. Then, the U-packing body 1 from the rounded lip edge 7 of the inner lip portion 2 to the inner tapered surface 5 and the notch step 1 is covered with canvas fabric near the inner surface over the entire inner circumferential area. Cloth bands 13, 13 such as these are integrally embedded. Although the number of embedded cloths is two in the drawing as shown by the dashed line, it is not particularly limited. Note that 17 in the figure is a scraper. As shown in FIG. 3, the U-packing 14 according to the present invention thus configured has the following features:
The hard backup ring 11 is brought into contact with the packing groove 15 provided in the cylinder cover E of the hydraulic cylinder A, and in this state, the tip surface 11' of the hard backup ring 11 is brought into sliding contact with the circumferential surface of the ram R.
In addition, the rounded lip edge 7 of the inner lip 2 is urged by the coil spring 9 and comes into contact with the circumferential surface of the ram R, and the lower outer edge 16 corresponding to the maximum diameter of the outer lip 3 is attached to the cylinder cover. It is designed to perform a sealing action with the E side.

従って本発明によれば、内周側リップ部２の内周面に布
岳１３が一体埋入されているため、表面には布富１３の
織目が微小な粗面として現出し、これがオイルポケット
の役割を果すことになり、且つ内周側リップ部２の下縁
内周をアールリップ綾部７に形成することによって、ラ
ムＲ周面の油膜を全てそぎ落すことがなくなり、比較的
厚い油膜を形成することになり、ラムＲの移動途中にお
けるスティックスリップ（ひびり現像）を極力小さく抑
えることができ、またＵパツキン本体内周面の布寅埋入
による硬さと内周側リップ部の内周下緑をアールリップ
縁部７に形成したこととによってラムＲの継ぎ足し部分
の段差に良好に追従する効果があり、更には布幕１３を
Ｕパッキン本体１の内周面全域に埋入することによって
、特に内周側リップ部２のアールリップ緑部７のラムＲ
‘こ対する弾性力が若干不足することになるが、本発明
においてはコイルばね９でアールリップ縁部７をラムＲ
周面に常時押圧して上記弾性力を補償するようにしてい
るからシール性はなんら損われることはないという効果
がある。Therefore, according to the present invention, since the cloth ridges 13 are integrally embedded in the inner circumferential surface of the inner peripheral side lip portion 2, the texture of the cloth ridges 13 appears on the surface as a minute rough surface, which is oily. By forming the inner periphery of the lower edge of the inner lip part 2 into the R lip twill part 7, the oil film on the circumferential surface of the ram R is not completely scraped off, and a relatively thick oil film is formed. As a result, stick-slip (crack development) during the movement of the ram R can be suppressed to a minimum, and the hardness due to the fabric embedding on the inner circumference of the U packing body and the inner circumference of the inner lip can be minimized. By forming the lower circumferential green on the R lip edge 7, it has the effect of well following the step of the added portion of the ram R, and furthermore, the cloth curtain 13 is embedded in the entire inner circumferential surface of the U packing body 1. In particular, the ram R of the round lip green portion 7 of the inner lip portion 2
Although the elastic force against the ram R is slightly insufficient, in the present invention, the coil spring 9 is used to connect the R lip edge 7 to the ram R.
Since the circumferential surface is constantly pressed to compensate for the above elastic force, there is an effect that the sealing performance is not impaired in any way.

そして本発明の最大の特徴とする点は、Ｕパッキン本体
１内周側全域にいて布幕１３を一体埋入して該布入り切
欠段部１０‘こ接着され、その先端面１１′がヒール部
４の内周側テーパ面５より突出した硬質バックアップリ
ング１１と、内周側リップ部２の布入りアールリップ縁
部７とをラムＲに対する摺援面としたことである。The most distinctive feature of the present invention is that a cloth curtain 13 is integrally embedded in the entire inner peripheral side of the U-packing body 1 and is bonded to the cloth-filled notch step 10', and its tip surface 11' is attached to the heel. The hard backup ring 11 protruding from the inner tapered surface 5 of the portion 4 and the cloth-filled rounded lip edge 7 of the inner lip portion 2 are used as sliding surfaces for the ram R.

これがためラムＲに対する摺嬢面積が小さく、それだけ
摺動摩擦抵抗が軽減される。そして最も注目すべきこと
は上記硬質バックアップリング１１とアールリップ緑部
７とは布幕１３入りの硬質内周面によって夫々の関係位
置が常に保持されていることである。従ってラムＲの偏
椅力によって硬質バックアップリング１１を外周側に押
圧し、その先端面１１′をヒール部４内に没入させよう
とする力が働いても、硬質バックアップリング１１とヒ
ール部内周側テーパ面５とは硬質の布岳１３で一体的で
受けられているから硬質バックアップリング１１に追従
してヒール部内周側テーパ面５も関連移動し、該内周側
テーパ面５がラムＲ周面に摺接することがなく、常に硬
質バックアップリング１１をヒ−ル部内周側テーパ面５
からの突出状態を維持して摺動摩擦抵抗の増大を阻止し
ている。そしてこれら硬質バックアップリング１１とヒ
ール部内周側テーパ面５との関連移動量はヒール部４の
外周に突設した陸起部１２の弾性変形によって吸収する
ようになっている。この点従来のＵパツキンにあっては
ラムＲの偏俺力によって前述のようにＵパッキンの内周
面全域がラム周面に摺接し、摺動摩擦抵抗の増大の原因
となっていた。従って第１図のガイド支柱Ｄの蓬付誤差
によるラムＲの偏俺力が本発明のＵパッキンに作用して
も、上述のように常にラムＲ周面は硬質バックアップリ
ング１１の先端面１１′とアールリップ緑部７とで港後
保持されており、而も該バックアップリング１１は四孫
化樹脂のような自己潤滑性が良く摩擦係数の小さい硬質
樹脂で形成されているため、ラムＲを円滑に摺動させる
ことができる。以上のように本発明によれば従来のこの
種Ｕバッキンの難点を大幅に改善することになるから、
冒頭に述べたようにェレベータ等の大重量物支持用とし
ての油圧シリンダに本発明に係るＵパッキンを採用すれ
ば極めて良好な成果を上げることができる。Therefore, the sliding area against the ram R is small, and the sliding friction resistance is reduced accordingly. What is most noteworthy is that the hard backup ring 11 and the round lip green portion 7 are always maintained in their respective relative positions by the hard inner circumferential surface covered with the cloth curtain 13. Therefore, even if a force is applied to press the hard backup ring 11 toward the outer periphery by the eccentric force of the ram R and cause the tip end surface 11' to sink into the heel portion 4, the hard backup ring 11 and the inner periphery of the heel portion Since the tapered surface 5 is integrally supported by the hard cloth mount 13, the inner tapered surface 5 of the heel part also moves in relation to the hard back-up ring 11, and the inner tapered surface 5 moves along the ram R circumference. The hard backup ring 11 is always attached to the tapered surface 5 on the inner peripheral side of the heel portion without sliding on the surface.
This maintains the protruding state from above to prevent an increase in sliding frictional resistance. The amount of relative movement between the hard backup ring 11 and the tapered surface 5 on the inner peripheral side of the heel portion is absorbed by the elastic deformation of the raised portion 12 protruding from the outer periphery of the heel portion 4. In this regard, in the conventional U-packing, the entire inner circumferential surface of the U-packing comes into sliding contact with the ram circumferential surface due to the biasing force of the ram R, causing an increase in sliding frictional resistance. Therefore, even if the biasing force of the ram R due to the mounting error of the guide post D shown in FIG. The back-up ring 11 is made of a hard resin with good self-lubricating properties and a small coefficient of friction, such as Shisonka resin, so that the ram R is It can be slid smoothly. As described above, according to the present invention, the drawbacks of conventional U-backings of this type are greatly improved.
As mentioned at the beginning, if the U-packing according to the present invention is employed in a hydraulic cylinder for supporting a large heavy object such as an elevator, extremely good results can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明に係るＵパッキンを用いる油圧シリンダ
の一使用例を示す図、第２図は本発明に係るＵパッキン
の縦断面図、第３図は同パッキンの油圧シリンダに対す
る装着状態を示す縦断面図である。 １……Ｕパッキン本体、２……内周側リップ部、３・…
・・外周側リップ部、４・・・・・・ヒール部、７・・
・・・・アールリップ緑部、９・・・・・・環状ばね部
材、１０…・・・切欠段部、１１・・・・・・硬質バッ
クアップリング、１１′……硬質バックアップリングの
先端面、１２・・・・・・***部、１３・・・・・・布
用。 ※燐数協 象麹Fig. 1 is a diagram showing an example of the use of a hydraulic cylinder using the U-packing according to the present invention, Fig. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the U-packing according to the present invention, and Fig. 3 shows how the packing is attached to the hydraulic cylinder. FIG. 1... U packing body, 2... Inner circumference side lip part, 3...
...Outer lip part, 4...Heel part, 7...
... R lip green part, 9 ... Annular spring member, 10 ... Notch step, 11 ... Hard backup ring, 11' ... Tip surface of hard backup ring , 12... Raised portion, 13... For cloth. *Rin number symbiotic koji

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 二叉状に分岐した内外両リツプ部とその基部である
ヒール部とからなるＵパツキン本体において、該Ｕパツ
キン本体１の内周面及び外周面を内外両リツプ部２，３
からヒール部４に向つて漸次肉薄になるようなテーパ面
５，６に形成し、内外周側両リツプ部２，３のうち内周
側リツプ部２の外周に該内周側リツプ部を摺接面たる内
周側に押圧付勢する環状ばね部材９を圧嵌すると共に該
内周側リツプ部２の下縁内周をアール状に形成してアー
ルリツプ縁部７となし、前記ヒール部４の上縁内周角部
を幅方向に切欠して切欠段部１０を形成し、上記アール
リツプ縁部７、内周側テーパ面５及び該切欠段部１０に
至るＵパツキン本体内周面全域に布帛１３を一体埋設し
、該布帛１３を埋設した切欠段部１０に、その先端部１
１′がヒール部４の内周側テーパ面５よりやや突出する
ようにした摩擦係数の小さい硬質バツクアツプリング１
１を嵌着し、該硬質バツクアツプリングに対応するヒー
ル部外周面に***部１２を一体成形してなる油圧シリン
ダ用Ｕパツキン。1 In a U packing body consisting of both inner and outer lips branched into a bifurcated shape and a heel portion that is the base thereof, the inner and outer circumferential surfaces of the U packing body 1 are connected to the inner and outer lips 2 and 3.
The tapered surfaces 5 and 6 are formed so that they gradually become thinner from the heel portion 4 toward the heel portion 4, and the inner lip portion is slid on the outer periphery of the inner lip portion 2 of both the inner and outer lip portions 2 and 3. An annular spring member 9 is press-fitted to the inner circumferential side which is the contact surface, and the inner circumference of the lower edge of the inner circumferential lip portion 2 is formed into a rounded shape to form a rounded lip edge portion 7, and the heel portion 4 A notch step 10 is formed by notching the inner circumferential corner of the upper edge in the width direction, and the entire inner circumferential surface of the U packing body up to the round lip edge 7, the inner circumferential tapered surface 5, and the notch step 10 is formed. The fabric 13 is buried integrally, and the tip end 1 is inserted into the cutout step 10 in which the fabric 13 is buried.
A hard back-up spring 1 with a small coefficient of friction in which a portion 1' of the heel portion 4 slightly protrudes from the inner tapered surface 5 of the heel portion 4.
1, and a raised part 12 is integrally molded on the outer peripheral surface of the heel part corresponding to the hard back-up spring.