密封装置
【課題】熱負荷によるシールリップ１１，１２の劣化を抑え、長期にわたって密封性能の健全性を維持する。
【解決手段】ハウジング２に密嵌状態に固定される金属環１４と、この金属環１４に一体的に設けられて、ハウジング２に挿通された軸３の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップ１１，１２とを備える密封装置１において、ハウジング２の外部へ露出される金属環１４の外側面に、複数の凹凸１４ａ，１４ｂを形成することによって、金属環１４の放熱面積を増大させ、熱の蓄積を防止又は抑制する。
【解決手段】ハウジング２に密嵌状態に固定される金属環１４と、この金属環１４に一体的に設けられて、ハウジング２に挿通された軸３の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップ１１，１２とを備える密封装置１において、ハウジング２の外部へ露出される金属環１４の外側面に、複数の凹凸１４ａ，１４ｂを形成することによって、金属環１４の放熱面積を増大させ、熱の蓄積を防止又は抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸周をシールする密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の油圧緩衝器（ショックアブソーバ）のピストンロッド等の軸周シール手段として用いられる密封装置の典型的な従来技術として、例えば下記の特許文献１に記載されたものがある。
【特許文献１】特開２００１−１７３７９７号公報
【０００３】
図３は、上記特許文献１に記載された従来の密封装置を、油圧緩衝器の一部と共に、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。この図３において、密封装置１００は、油圧緩衝器のハウジング２とピストンロッド３の間に介在されており、平ワッシャ状の金属環１０４の内周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された主リップ１０１及びダストリップ１０２と、前記金属環１０４の外周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された外周ガスケット１０３とを有する。
【０００４】
ハウジング２の内部を向いた対油用の主リップ１０１は、外周に、緊迫力を補償するためのエキステンションスプリング１０５が装着されており、内周がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接することによって、内部の作動油Ｏがハウジング２の外部へ流出するのを阻止するものであり、ダストリップ１０２は、内周がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接することによって、外部から異物がハウジング２内へ侵入するのを阻止するものである。
【０００５】
ところで、この種の油圧緩衝器は、不図示のピストンに開設されたオリフィスを作動油Ｏが流動する時の粘性抵抗によって振動に対する減衰を得るものであり、言い換えれば、運動エネルギを熱エネルギに変換することによって振動を減衰させるものである。また、主リップ１０１及びダストリップ１０２は、振動の入力によって往復動するピストンロッド３と摺動するので、その摺動部では摩擦熱が発生する。
【０００６】
したがって、上述のようなメカニズムによって発生する熱が蓄積されると、ゴム状弾性材料で成形された主リップ１０１及びダストリップ１０２の硬化が進行し、すなわち熱負荷によってゴム材質が劣化して、密封性能が低下してしまうおそれがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、熱負荷によるシールリップの劣化を抑え、長期にわたって密封性能の健全性を維持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明は、ハウジングに密嵌状態に固定される金属環と、この金属環に一体的に設けられて、前記ハウジングに挿通された軸の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップとを備える密封装置において、前記ハウジングの外部へ露出される前記金属環の外側面に、複数の凹凸が形成されたものである。
【０００９】
すなわち、ハウジングの外部へ露出される金属環の外側面に複数の凹凸を形成することによって、前記外側面の表面積、言い換えればこの金属環に伝熱された場合の放熱面積が増大するので、熱の蓄積が防止又は抑制される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る密封装置によれば、金属環の外側面に複数の凹凸を形成することによって、外部への放熱量が増大し、このためゴム状弾性材料からなるシールリップの熱負荷が低減されるので、長期にわたって密封性能の健全性を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る密封装置の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る密封装置の実施の形態を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図、図２は、図１の密封装置を、その軸心を通る平面で切断して示す未装着状態の片側断面図である。
【００１２】
図１において、参照符号２は、油圧緩衝器のハウジング、参照符号３は、ハウジング２の内周に挿通されてこのハウジング２内の不図示のピストンを動作させるピストンロッド、参照符号４は、ハウジング２の内周に固定され、ピストンロッド３を軸方向移動可能に軸支するロッドガイドである。なお、ピストンロッド３は、請求項１に記載された軸に相当する。
【００１３】
密封装置１は、ハウジング２の端部に取り付けられて、ピストンロッド３の軸周をシールするものであり、図２に拡大して示されるように、金属環１４の内周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された主リップ１１及びダストリップ１２と、前記金属環１４の外周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された外周ガスケット１３とを有する。なお、主リップ１１及びダストリップ１２は、請求項１に記載されたシールリップに相当する。
【００１４】
すなわちこの密封装置１は、所定の金型（不図示）内に、予め加硫接着剤を塗布した金属環１４を位置決めセットし、型閉じ状態において金属環１４と金型内面との間に画成された環状のキャビティ内に、成形用未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することにより、主リップ１１、ダストリップ１２及び外周ガスケット１３を、加硫成形と同時に金属環１４と加硫接着することによって製作したものである。
【００１５】
主リップ１１は、金属環１４の内周端部からハウジング２の内部側へ向けて、先端側が小径になる円錐筒状に延びており、内周面に、Ｖ字形の断面形状をなして円周方向へ連続して形成されたシール突条１１ａが、ピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接されることによって、内部の作動油Ｏが軸周からハウジング２の外部へ流出するのを阻止する対油用シールである。この主リップ１１の外周面には、シール突条１１ａの外周側に位置して円周方向に連続した溝１１ｂが形成されており、この溝１１ｂには、ピストンロッド３に対する主リップ１１の緊迫力を補償するためのエキステンションスプリング１５が装着されている。
【００１６】
ダストリップ１２は、金属環１４の内周端部から主リップ１１と反対側（外部空間側）へ向けて、先端側が小径になる円錐筒状に延びており、その内周端部がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接されることによって、外部の異物が軸周からハウジング２内へ侵入するのを阻止するものである。
【００１７】
外周ガスケット１３は、金属環１４の外周部における内側面に加硫接着されて、ハウジング２内部へ向けて延び、ロッドガイド４の外周部とハウジング２の内周面との間に、圧縮状態で介在されることによって、ロッドガイド４の外周側で作動油Ｏをシールするものである。
【００１８】
金属環１４は平ワッシャ状に形成されたものであって、その外周部が、ロッドガイド４の外側に、ハウジング２の端部に屈曲形成されたカシメ部２ａによってカシメ固定される。そして、この金属環１４の外側面には、同心円状の多数の溝１４ａが形成され、この溝１４ａと、その間の相対的な突条部１４ｂによって、請求項１に記載された凹凸を構成している。なお、この溝１４ａは、カシメ部２ａと当接される部分と、ダストリップ１２の基部１２ａが加硫接着された部分との間の領域に形成されている。
【００１９】
以上の構成において、先に説明したように、この種の油圧緩衝器は、不図示のピストンに開設されたオリフィスを作動油Ｏが流動する時の粘性抵抗によって、運動エネルギを熱エネルギに変換して振動を減衰させるものであるため、内部に熱を発生し、この熱は、密封装置１にも伝達されることになる。また、この密封装置１における主リップ１１及びダストリップ１２も、ピストンロッド３との摺動によって熱を発生する。
【００２０】
しかしながら、本発明の密封装置１は、ハウジング２の外部へ露出した金属環１４の外側面に、同心円状の多数の溝１４ａと、その間の相対的な突条部１４ｂによる凹凸が形成されているので、大気への放熱面積が増大する。このため上述のような発熱による温度上昇が抑制されるので、ゴム状弾性材料からなる主リップ１１及びダストリップ１２の熱負荷が低減され、長期にわたって密封性能の健全性を維持することができる。
【００２１】
なお、金属環１４の外側面の凹凸は、同心円状の溝１４ａ（及び突条部１４ｂ）によるものに限定されるものではなく、種々の形状のものが適用可能である。また、本発明は、上述のような油圧緩衝器用の密封装置に限らず、例えば回転軸周をシールする密封装置の場合も、金属環が外部へ露出したものであれば適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る密封装置を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【図２】図１の密封装置を、その軸心を通る平面で切断して示す未装着状態の片側断面図である。
【図３】従来の密封装置を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 密封装置
１１ 主リップ（シールリップ）
１２ ダストリップ（シールリップ）
１３ 外周ガスケット
１４ 金属環
１４ａ 溝（凹凸）
１４ｂ 突条部（凹凸）
１５ エキステンションスプリング
２ ハウジング
２ａ カシメ部
３ ピストンロッド（軸）
４ ロッドガイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸周をシールする密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の油圧緩衝器（ショックアブソーバ）のピストンロッド等の軸周シール手段として用いられる密封装置の典型的な従来技術として、例えば下記の特許文献１に記載されたものがある。
【特許文献１】特開２００１−１７３７９７号公報
【０００３】
図３は、上記特許文献１に記載された従来の密封装置を、油圧緩衝器の一部と共に、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。この図３において、密封装置１００は、油圧緩衝器のハウジング２とピストンロッド３の間に介在されており、平ワッシャ状の金属環１０４の内周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された主リップ１０１及びダストリップ１０２と、前記金属環１０４の外周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された外周ガスケット１０３とを有する。
【０００４】
ハウジング２の内部を向いた対油用の主リップ１０１は、外周に、緊迫力を補償するためのエキステンションスプリング１０５が装着されており、内周がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接することによって、内部の作動油Ｏがハウジング２の外部へ流出するのを阻止するものであり、ダストリップ１０２は、内周がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接することによって、外部から異物がハウジング２内へ侵入するのを阻止するものである。
【０００５】
ところで、この種の油圧緩衝器は、不図示のピストンに開設されたオリフィスを作動油Ｏが流動する時の粘性抵抗によって振動に対する減衰を得るものであり、言い換えれば、運動エネルギを熱エネルギに変換することによって振動を減衰させるものである。また、主リップ１０１及びダストリップ１０２は、振動の入力によって往復動するピストンロッド３と摺動するので、その摺動部では摩擦熱が発生する。
【０００６】
したがって、上述のようなメカニズムによって発生する熱が蓄積されると、ゴム状弾性材料で成形された主リップ１０１及びダストリップ１０２の硬化が進行し、すなわち熱負荷によってゴム材質が劣化して、密封性能が低下してしまうおそれがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、熱負荷によるシールリップの劣化を抑え、長期にわたって密封性能の健全性を維持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明は、ハウジングに密嵌状態に固定される金属環と、この金属環に一体的に設けられて、前記ハウジングに挿通された軸の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップとを備える密封装置において、前記ハウジングの外部へ露出される前記金属環の外側面に、複数の凹凸が形成されたものである。
【０００９】
すなわち、ハウジングの外部へ露出される金属環の外側面に複数の凹凸を形成することによって、前記外側面の表面積、言い換えればこの金属環に伝熱された場合の放熱面積が増大するので、熱の蓄積が防止又は抑制される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る密封装置によれば、金属環の外側面に複数の凹凸を形成することによって、外部への放熱量が増大し、このためゴム状弾性材料からなるシールリップの熱負荷が低減されるので、長期にわたって密封性能の健全性を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る密封装置の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る密封装置の実施の形態を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図、図２は、図１の密封装置を、その軸心を通る平面で切断して示す未装着状態の片側断面図である。
【００１２】
図１において、参照符号２は、油圧緩衝器のハウジング、参照符号３は、ハウジング２の内周に挿通されてこのハウジング２内の不図示のピストンを動作させるピストンロッド、参照符号４は、ハウジング２の内周に固定され、ピストンロッド３を軸方向移動可能に軸支するロッドガイドである。なお、ピストンロッド３は、請求項１に記載された軸に相当する。
【００１３】
密封装置１は、ハウジング２の端部に取り付けられて、ピストンロッド３の軸周をシールするものであり、図２に拡大して示されるように、金属環１４の内周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された主リップ１１及びダストリップ１２と、前記金属環１４の外周部にゴム状弾性材料によって一体的に成形された外周ガスケット１３とを有する。なお、主リップ１１及びダストリップ１２は、請求項１に記載されたシールリップに相当する。
【００１４】
すなわちこの密封装置１は、所定の金型（不図示）内に、予め加硫接着剤を塗布した金属環１４を位置決めセットし、型閉じ状態において金属環１４と金型内面との間に画成された環状のキャビティ内に、成形用未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することにより、主リップ１１、ダストリップ１２及び外周ガスケット１３を、加硫成形と同時に金属環１４と加硫接着することによって製作したものである。
【００１５】
主リップ１１は、金属環１４の内周端部からハウジング２の内部側へ向けて、先端側が小径になる円錐筒状に延びており、内周面に、Ｖ字形の断面形状をなして円周方向へ連続して形成されたシール突条１１ａが、ピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接されることによって、内部の作動油Ｏが軸周からハウジング２の外部へ流出するのを阻止する対油用シールである。この主リップ１１の外周面には、シール突条１１ａの外周側に位置して円周方向に連続した溝１１ｂが形成されており、この溝１１ｂには、ピストンロッド３に対する主リップ１１の緊迫力を補償するためのエキステンションスプリング１５が装着されている。
【００１６】
ダストリップ１２は、金属環１４の内周端部から主リップ１１と反対側（外部空間側）へ向けて、先端側が小径になる円錐筒状に延びており、その内周端部がピストンロッド３の外周面に適当な締め代で密接されることによって、外部の異物が軸周からハウジング２内へ侵入するのを阻止するものである。
【００１７】
外周ガスケット１３は、金属環１４の外周部における内側面に加硫接着されて、ハウジング２内部へ向けて延び、ロッドガイド４の外周部とハウジング２の内周面との間に、圧縮状態で介在されることによって、ロッドガイド４の外周側で作動油Ｏをシールするものである。
【００１８】
金属環１４は平ワッシャ状に形成されたものであって、その外周部が、ロッドガイド４の外側に、ハウジング２の端部に屈曲形成されたカシメ部２ａによってカシメ固定される。そして、この金属環１４の外側面には、同心円状の多数の溝１４ａが形成され、この溝１４ａと、その間の相対的な突条部１４ｂによって、請求項１に記載された凹凸を構成している。なお、この溝１４ａは、カシメ部２ａと当接される部分と、ダストリップ１２の基部１２ａが加硫接着された部分との間の領域に形成されている。
【００１９】
以上の構成において、先に説明したように、この種の油圧緩衝器は、不図示のピストンに開設されたオリフィスを作動油Ｏが流動する時の粘性抵抗によって、運動エネルギを熱エネルギに変換して振動を減衰させるものであるため、内部に熱を発生し、この熱は、密封装置１にも伝達されることになる。また、この密封装置１における主リップ１１及びダストリップ１２も、ピストンロッド３との摺動によって熱を発生する。
【００２０】
しかしながら、本発明の密封装置１は、ハウジング２の外部へ露出した金属環１４の外側面に、同心円状の多数の溝１４ａと、その間の相対的な突条部１４ｂによる凹凸が形成されているので、大気への放熱面積が増大する。このため上述のような発熱による温度上昇が抑制されるので、ゴム状弾性材料からなる主リップ１１及びダストリップ１２の熱負荷が低減され、長期にわたって密封性能の健全性を維持することができる。
【００２１】
なお、金属環１４の外側面の凹凸は、同心円状の溝１４ａ（及び突条部１４ｂ）によるものに限定されるものではなく、種々の形状のものが適用可能である。また、本発明は、上述のような油圧緩衝器用の密封装置に限らず、例えば回転軸周をシールする密封装置の場合も、金属環が外部へ露出したものであれば適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る密封装置を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【図２】図１の密封装置を、その軸心を通る平面で切断して示す未装着状態の片側断面図である。
【図３】従来の密封装置を、油圧緩衝器の一部と共にその軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 密封装置
１１ 主リップ（シールリップ）
１２ ダストリップ（シールリップ）
１３ 外周ガスケット
１４ 金属環
１４ａ 溝（凹凸）
１４ｂ 突条部（凹凸）
１５ エキステンションスプリング
２ ハウジング
２ａ カシメ部
３ ピストンロッド（軸）
４ ロッドガイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２）に密嵌状態に固定される金属環（１４）と、この金属環（１４）に一体的に設けられて、前記ハウジング（２）に挿通された軸（３）の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップ（１１，１２）とを備える密封装置（１）において、前記ハウジング（２）の外部へ露出される前記金属環（１４）の外側面に、複数の凹凸（１４ａ，１４ｂ）が形成されたことを特徴とする密封装置。
【請求項１】
ハウジング（２）に密嵌状態に固定される金属環（１４）と、この金属環（１４）に一体的に設けられて、前記ハウジング（２）に挿通された軸（３）の外周面に全周が摺動可能に密接されるゴム状弾性材料からなるシールリップ（１１，１２）とを備える密封装置（１）において、前記ハウジング（２）の外部へ露出される前記金属環（１４）の外側面に、複数の凹凸（１４ａ，１４ｂ）が形成されたことを特徴とする密封装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−２９２１９１（Ｐ２００７−２９２１９１Ａ）
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２０１９５（Ｐ２００６−１２０１９５）
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
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