摺動用シール材
【課題】摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供する。
【解決手段】摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、摺動用シール材は、その断面形状が、シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と有する。また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【解決手段】摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、摺動用シール材は、その断面形状が、シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と有する。また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ピストンとシリンダーの間などの摺動する部材間をシールするために使用される摺動用シール材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ピストンとシリンダーの間など、摺動する部材間をシールする摺動用のシール材として、図１９に示したような、断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００が知られている。
【０００３】
この摺動用シール材１００Ａは、図１９に示したように、ピストンシリンダー機構１０１のピストン１０２の外周面に形成した矩形状のシール溝１０４内に装着され、ピストン１０２とシリンダー１０６との間をシールする目的で使用される。
【０００４】
そして、摺動用シール材１００Ａは、図１９に示したように、シール溝１０４の底面１０８に当接する内周側当接部１１０と、シリンダー１０６の内壁１１４に当接する外周側当接部１１６とを備えている。また、これらの内周側当接部１１０と外周側当接部１１６との間に、屈曲弾性部１１８が形成されている。
【０００５】
これらの内周側当接部１１０と、外周側当接部１１６と、屈曲弾性部１１８とによって、図１９に示したように、全体的に断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００Ａを構成している。
【０００６】
この摺動用シール材１００Ａでは、この屈曲弾性部１１８が圧縮され、その弾性復元力によって、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に押し付けられる。
【０００７】
これにより、その反発力（弾性復元力）により、高いシール性を確保することができるようになっている。
【０００８】
また、摺動する部材間をシールする摺動用のシール材として、図２０に示したような、断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂが知られている。
【０００９】
この摺動用シール材１００Ｂでは、内周側当接部１１０と外周側当接部１１６との間に、厚さ方向に膨出する膨出弾性部１２０が形成されている。
【００１０】
これらの内周側当接部１１０と、外周側当接部１１６と、膨出弾性部１２０とによって、図２０に示したように、全体的に断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂを構成している。
【００１１】
この摺動用シール材１００Ｂでも、この膨出弾性部１２０が圧縮され、その弾性復元力によって、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に押し付けられる。
【００１２】
これにより、その反発力（弾性復元力）により、高いシール性を確保することができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、このような従来の断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００Ａでは、例えば、図２１に示したように、高圧側からの圧力が摺動用シール材１００Ａにかかった場合には、図２１の矢印で示したように力がかかり、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に強く押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に強く押し付けられることになる。
【００１４】
その結果、摺動用シール材１００Ａの外周側当接部１１６と、シリンダー１０６の内壁１１４との間の摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が大きくなる。その結果、ピストンシリンダー機構自体に影響を及ぼすおそれがあるとともに、摺動用シール材１００Ａの外周側当接部１１６が摩耗損傷して、シール性が低下するおそれがある。
【００１５】
このことは、図２２の矢印に示したように、断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂでも同様である。
【００１６】
本発明は、このような現状に鑑み、高圧側からの圧力が摺動用シール材にかかった場合にも、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなく、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さく、その結果、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の摺動用シール材は、
摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、
前記摺動用シール材は、その断面形状が、
前記シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、
前記シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と、
を有するように形成されていることを特徴とする。
【００１８】
このように構成することによって、例えば、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００１９】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００２０】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００２１】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材
の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００２２】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【００２３】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置するようにシール溝内に装着されることを特徴とする。
【００２４】
このように摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置することによって、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００２５】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００２６】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００２７】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００２８】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていることを特徴とする。
【００２９】
このように、摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁と摺動面側当接部との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００３０】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動用リング部が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていることを特徴とする。
【００３１】
このように、摺動用リング部が、摩擦抵抗の小さい、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁と摺動面側当接部との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００３２】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていることを特徴とする。
【００３３】
このように摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていれば、前述したように、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られても、この環状の突設押圧部が押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがない。
【００３４】
また、本発明の摺動用シール材は、前記突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていることを特徴とする。
【００３５】
このように突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていれば、前述したように、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られても、この環状の複数条の突設押圧部が押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがない。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、例えば、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００３７】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００３８】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００３９】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００４０】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の摺動用シール材の平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】図３は、本発明の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のピストン側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図である。
【図４】図４は、図３の部分拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【図６】図６は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の断面図である。
【図７】図７は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図８】図８は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図９】図９は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の別の実施例の摺動用シール材の図２と同様な断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の摺動用シール材の平面図である。
【図１２】図１２は、図１１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の別の実施例の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のシリンダー側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図である。
【図１４】図１４は、図１３の部分拡大断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【図１６】図１６は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１９】図１９は、従来の摺動用シール材を示す概略断面図である。
【図２０】図２０は、従来の摺動用シール材を示す概略断面図である。
【図２１】図２１は、図１９の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【図２２】図２２は、図２０の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
【００４３】
図１は、本発明の摺動用シール材の平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図、図３は、本発明の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のピストン側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図、図４は、図３の部分拡大断面図、図５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【００４４】
図１〜図４において、符号１０は、全体で本発明の摺動用シール材を示している。
【００４５】
図１に示したように、摺動用シール材１０は、環状のシール材であり、その断面形状が、図２に示したように、摺動用シール材１０の外周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる摺動面側当接部１２と、摺動用シール材１０の内周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる底部側当接部１４と、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部１６とを有している。
【００４６】
また、図２、図４に示したように、摺動面側当接部１２の表面に、環状の突設押圧部１８が形成されている。なお、この実施例の場合には、所定間隔離間して複数条（３条）の突設押圧部１８が形成されている。
【００４７】
なお、この実施例の摺動用シール材１０の場合には、図３、図４に示したように、摺動面側当接部１２は、ピストンシリンダー機構１１のピストン２０の外周面に形成されたシール溝２２の摺動面側開口部２４に配置され、摺動面側開口部２４に沿って、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びている。
【００４８】
また、底部側当接部１４は、ピストン２０のシール溝２２の底部２６に配置され、シール溝２２の底部２６沿って、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びている。
【００４９】
そして、図４に示したように、傾斜屈曲弾性部１６は、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設されており、これにより、摺動用シール材１０全体が、略Ｎ字形状となっている。
【００５０】
そして、この実施例の摺動用シール材１０の場合には、図３、図４において上方側、すなわち、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側が、高圧側に位置するようにシール溝２２内に装着される。
【００５１】
この場合、摺動用シール材１０をピストン２０のシール溝２２に装着した際に、底部側当接部１４が、シール溝２２の底部２６に押し付けられるとともに、摺動面側当接部１２
が、シリンダー２８の内壁３０に押し付けられて、圧縮状態で介装されるように、その径方向の長さＬ１、すなわち、摺動面側当接部１２の外面から底部側当接部１４の外面（突設押圧部１８）までの距離Ｌ１が、シール溝２２の底部２６から、摺動面側開口部２４までの距離Ｌ２よりも僅かに大きく設定されている。
【００５２】
このように構成される本発明の摺動用シール材１０は、図５に示したように機能することになる。
【００５３】
すなわち、図５において、実線の状態は、本発明の摺動用シール材１０に、圧力がかかっていない状態を示している。
【００５４】
この状態から、高圧側からの圧力が摺動用シール材１０にかかった場合には、図５の矢印で示したように、高圧の流体が、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側から、傾斜屈曲弾性部１６と底部側当接部１４によって囲まれた空間Ｓ１内に侵入する。
【００５５】
これにより、図５の矢印Ａで示したように、傾斜屈曲弾性部１６が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部１６の底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａ側の近傍１６ａが、図５の点線で示したように、低圧側に撓むことになる。
【００５６】
これにともない、図５の矢印Ｂで示したように、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側に僅かに引っ張られることになる。また、図５の矢印Ｃで示したように、底部側当接部１４が、シール溝２２の摺動面側開口部２４側にも、僅かに引っ張られることになる。
【００５７】
その結果、摺動面側当接部１２が、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００５８】
従って、ピストンシリンダー機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材１０の摺動面側当接部１２が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材１０を提供することができる。
【００５９】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材１０が摺動することなく傾斜屈曲弾性部１６の変形で吸収できる。
【００６０】
なお、この場合、摺動面側当接部１２の側の表面に、環状の突設押圧部１８が複数条形成されているのが望ましく、前述したように、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側に僅かに引っ張られても、図５に示したように、この環状の突設押圧部１８が、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０に押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがないように構成されている。
【００６１】
なお、図示しないが、径方向の長さＬ１、すなわち、摺動面側当接部１２の外面から底部側当接部１４の外面までの距離Ｌ１を設定することによって、突設押圧部１８を設けないようにすることももちろん可能である。
【００６２】
この場合、突設押圧部１８の数、突設距離、離間距離などは、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力などによって適宜選択すれば良く、特に限定されるものではない。
【００６３】
また、図２の実施例では、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１と、底部側当接部１４の幅Ｔ２
は、略同じ幅としている。
【００６４】
しかしながら、例えば、図６に示したように、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１よりも、底部側当接部１４の幅Ｔ２を小さくすることによって、傾斜屈曲弾性部１６の底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａ側の近傍１６ａが、図５の点線で示したように、低圧側により撓むようにすれば、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側により引っ張られ、摺動抵抗が小さくなる。
【００６５】
従って、このような作用効果を考慮すれば、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１（突設押圧部１８を含めた幅）と、底部側当接部１４の幅Ｔ２の比Ｔ１：Ｔ２を、１：１〜１：１．５とするのが望ましい。
【００６６】
また、傾斜屈曲弾性部１６の幅Ｔ３は、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力、前述した低圧側への撓み効果などによって適宜選択すれば良く、特に限定されるものではないが、前述した低圧側への撓み効果を考慮すれば、傾斜屈曲弾性部１６の幅Ｔ３を、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１との比Ｔ１：Ｔ３を、１：０．３〜１：１とするのが望ましい。
【００６７】
また、このような摺動用シール材１０の材質は、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力などにより、適宜設定すれば良く、特に限定されるものではなく、弾力性に富んだゴム材料などによって形成することができ、例えば、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、布入りゴムなどの合成ゴム材料により形成することができる。
【００６８】
なお、この実施例では、説明の便宜上、図３、図４において上方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置したが、図７に示したように、下方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置することも、図８、図９に示したように、いわゆる横置き型のピストンシリンダー機構に摺動用シール材１０を配置することも可能である。
【００６９】
図１０は、本発明の別の実施例の摺動用シール材の図２と同様な断面図である。
【００７０】
この実施例の摺動用シール材１０は、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７１】
この実施例の摺動用シール材１０では、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２が形成されている。
【００７２】
このように、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２が形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０と摺動面側当接部１２との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００７３】
この場合、摺動用リング部３２が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されているのが望ましい。
【００７４】
すなわち、摺動用リング部３２は、摺動性に富んだフッ素樹脂材料や、高機能樹脂と呼ばれる樹脂材料によって形成することができ、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）、ＰＣＴ
ＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＥＣＴＦＥ（クロロトリフルオエチレン）などの各種フッ素樹脂や、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエチレン、布入りフェノールなどの高機能樹脂により形成することができる。
【００７５】
このように、摺動用リング部３２が、摩擦抵抗の小さい、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０と摺動面側当接部１２との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００７６】
この場合、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、同時成型、接着剤、融着、嵌合による係合などを用いることができる。
【００７７】
なお、この場合にも、摺動面側当接部１２の側の表面に、すなわち、摺動用リング部３２の表面に、環状の突設押圧部１８’が複数条形成されているのが望ましい。
【００７８】
図１１は、本発明の摺動用シール材の平面図、図１２は、図１１のＡ−Ａ線の断面図、図１３は、本発明の別の実施例の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のシリンダー側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図、図１４は、図１３の部分拡大断面図、図１５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【００７９】
この実施例の摺動用シール材１０は、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８０】
この実施例の摺動用シール材１０では、図１１に示したように、その断面形状が、図１２に示したように、摺動用シール材１０の内周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる摺動面側当接部１２と、摺動用シール材１０の外周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる底部側当接部１４と、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部１６とを有している。
【００８１】
また、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０では、図３、図４に示したように、摺動面側当接部１２が、ピストンシリンダー機構１１のピストン２０の外周面に形成されたシール溝２２の摺動面側開口部２４に配置されているとともに、底部側当接部１４が、ピストン２０のシール溝２２の底部２６に配置されている。
【００８２】
これに対して、この実施例の摺動用シール材１０では、図１３、図１４に示したように、摺動面側当接部１２が、ピストンシリンダー機構１１のシリンダー２８の内壁３０に形成されたシール溝２２’の摺動面側開口部２４’に配置されているとともに、底部側当接部１４が、シリンダー２８のシール溝２２’の底部２６’に配置されている。
【００８３】
なお、この実施例でも、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には、同じ作用効果を奏するものであるので、図１３にその詳細を図示して、説明は省略する。
【００８４】
なお、この実施例では、説明の便宜上、図１２、図１３において上方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置したが、図１６に示したように、下方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置することも、図１７、図１８に示したように、いわゆる横置き型のピストンシ
リンダー機構に摺動用シール材１０を配置することも可能である。
【００８５】
また、この実施例の摺動用シール材１０においても、図示しないが、図１０に示した実施例の摺動用シール材１０と同様に、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２を形成することも可能である。
【００８６】
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、本発明の摺動用シール材１０を、ピストンシリンダー機構のシール部分に用いたが、例えば、回転軸シール用のパッキンやロッドシール用のパッキンにも適用可能である。
【００８７】
また、上記実施例では、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、すなわち、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側が、高圧側に位置するようにシール溝２２内に装着して用いたが、圧力差のない二つの流体をシールする場合にも用いることも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、例えば、ピストンとシリンダーの間、転軸シール用のパッキンやロッドシール用のパッキンなどの摺動する部材間をシールするために使用される摺動用シール材として用いることができる。
【符号の説明】
【００８９】
１０ 摺動用シール材
１１ ピストンシリンダー機構
１２ 摺動面側当接部
１２ａ 方向一端部
１４ 底部側当接部
１４ａ 他端部
１６ 傾斜屈曲弾性部
１６ａ 近傍
１８ 突設押圧部
２０ ピストン
２２ シール溝
２４ 摺動面側開口部
２６ 底部
２８ シリンダー
３０ 内壁
３２ 摺動用リング部
１００Ａ 摺動用シール材
１００Ｂ 摺動用シール材
１０１ ピストンシリンダー機構
１０２ ピストン
１０４ シール溝
１０６ シリンダー
１０８ 底面
１１０ 内周側当接部
１１４ 内壁
１１６ 外周側当接部
１１８ 屈曲弾性部
１２０ 膨出弾性部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ピストンとシリンダーの間などの摺動する部材間をシールするために使用される摺動用シール材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ピストンとシリンダーの間など、摺動する部材間をシールする摺動用のシール材として、図１９に示したような、断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００が知られている。
【０００３】
この摺動用シール材１００Ａは、図１９に示したように、ピストンシリンダー機構１０１のピストン１０２の外周面に形成した矩形状のシール溝１０４内に装着され、ピストン１０２とシリンダー１０６との間をシールする目的で使用される。
【０００４】
そして、摺動用シール材１００Ａは、図１９に示したように、シール溝１０４の底面１０８に当接する内周側当接部１１０と、シリンダー１０６の内壁１１４に当接する外周側当接部１１６とを備えている。また、これらの内周側当接部１１０と外周側当接部１１６との間に、屈曲弾性部１１８が形成されている。
【０００５】
これらの内周側当接部１１０と、外周側当接部１１６と、屈曲弾性部１１８とによって、図１９に示したように、全体的に断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００Ａを構成している。
【０００６】
この摺動用シール材１００Ａでは、この屈曲弾性部１１８が圧縮され、その弾性復元力によって、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に押し付けられる。
【０００７】
これにより、その反発力（弾性復元力）により、高いシール性を確保することができるようになっている。
【０００８】
また、摺動する部材間をシールする摺動用のシール材として、図２０に示したような、断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂが知られている。
【０００９】
この摺動用シール材１００Ｂでは、内周側当接部１１０と外周側当接部１１６との間に、厚さ方向に膨出する膨出弾性部１２０が形成されている。
【００１０】
これらの内周側当接部１１０と、外周側当接部１１６と、膨出弾性部１２０とによって、図２０に示したように、全体的に断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂを構成している。
【００１１】
この摺動用シール材１００Ｂでも、この膨出弾性部１２０が圧縮され、その弾性復元力によって、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に押し付けられる。
【００１２】
これにより、その反発力（弾性復元力）により、高いシール性を確保することができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、このような従来の断面形状がいわゆるＳ字形状の摺動用シール材１００Ａでは、例えば、図２１に示したように、高圧側からの圧力が摺動用シール材１００Ａにかかった場合には、図２１の矢印で示したように力がかかり、摺動用シール材１００Ａの内周側当接部１１０が、シール溝１０４の底面１０８に強く押し付けられるとともに、外周側当接部１１６が、シリンダー１０６の内壁１１４に強く押し付けられることになる。
【００１４】
その結果、摺動用シール材１００Ａの外周側当接部１１６と、シリンダー１０６の内壁１１４との間の摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が大きくなる。その結果、ピストンシリンダー機構自体に影響を及ぼすおそれがあるとともに、摺動用シール材１００Ａの外周側当接部１１６が摩耗損傷して、シール性が低下するおそれがある。
【００１５】
このことは、図２２の矢印に示したように、断面形状がいわゆるＷ字形状の摺動用シール材１００Ｂでも同様である。
【００１６】
本発明は、このような現状に鑑み、高圧側からの圧力が摺動用シール材にかかった場合にも、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなく、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さく、その結果、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の摺動用シール材は、
摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、
前記摺動用シール材は、その断面形状が、
前記シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、
前記シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と、
を有するように形成されていることを特徴とする。
【００１８】
このように構成することによって、例えば、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００１９】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００２０】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００２１】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材
の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００２２】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【００２３】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置するようにシール溝内に装着されることを特徴とする。
【００２４】
このように摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置することによって、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００２５】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００２６】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００２７】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００２８】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていることを特徴とする。
【００２９】
このように、摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁と摺動面側当接部との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００３０】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動用リング部が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていることを特徴とする。
【００３１】
このように、摺動用リング部が、摩擦抵抗の小さい、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁と摺動面側当接部との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００３２】
また、本発明の摺動用シール材は、前記摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていることを特徴とする。
【００３３】
このように摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていれば、前述したように、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られても、この環状の突設押圧部が押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがない。
【００３４】
また、本発明の摺動用シール材は、前記突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていることを特徴とする。
【００３５】
このように突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていれば、前述したように、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られても、この環状の複数条の突設押圧部が押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがない。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、例えば、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、高圧側から高圧の流体が、摺動面側当接部の厚さ方向一端部側から、傾斜屈曲弾性部と底部側当接部によって囲まれた空間内に侵入する。
【００３７】
これにより、傾斜屈曲弾性部が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部の底部側当接部の厚さ方向の他端部側の近傍が低圧側に撓み、これにともない、摺動面側当接部側が、シール溝の底部側に僅かに引っ張られることになる。
【００３８】
その結果、摺動面側当接部が、摺動部分の相手部材のシール面である、例えば、シリンダーの内壁に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００３９】
従って、各種の機構の機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材の摺動面側当接部が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材を提供することができる。
【００４０】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材が摺動することなく傾斜屈曲弾性部の変形で吸収できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の摺動用シール材の平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】図３は、本発明の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のピストン側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図である。
【図４】図４は、図３の部分拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【図６】図６は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の断面図である。
【図７】図７は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図８】図８は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図９】図９は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の別の実施例の摺動用シール材の図２と同様な断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の摺動用シール材の平面図である。
【図１２】図１２は、図１１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の別の実施例の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のシリンダー側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図である。
【図１４】図１４は、図１３の部分拡大断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【図１６】図１６は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の摺動用シール材の別の実施例の使用状態を説明する断面図である。
【図１９】図１９は、従来の摺動用シール材を示す概略断面図である。
【図２０】図２０は、従来の摺動用シール材を示す概略断面図である。
【図２１】図２１は、図１９の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【図２２】図２２は、図２０の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
【００４３】
図１は、本発明の摺動用シール材の平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図、図３は、本発明の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のピストン側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図、図４は、図３の部分拡大断面図、図５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【００４４】
図１〜図４において、符号１０は、全体で本発明の摺動用シール材を示している。
【００４５】
図１に示したように、摺動用シール材１０は、環状のシール材であり、その断面形状が、図２に示したように、摺動用シール材１０の外周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる摺動面側当接部１２と、摺動用シール材１０の内周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる底部側当接部１４と、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部１６とを有している。
【００４６】
また、図２、図４に示したように、摺動面側当接部１２の表面に、環状の突設押圧部１８が形成されている。なお、この実施例の場合には、所定間隔離間して複数条（３条）の突設押圧部１８が形成されている。
【００４７】
なお、この実施例の摺動用シール材１０の場合には、図３、図４に示したように、摺動面側当接部１２は、ピストンシリンダー機構１１のピストン２０の外周面に形成されたシール溝２２の摺動面側開口部２４に配置され、摺動面側開口部２４に沿って、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びている。
【００４８】
また、底部側当接部１４は、ピストン２０のシール溝２２の底部２６に配置され、シール溝２２の底部２６沿って、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びている。
【００４９】
そして、図４に示したように、傾斜屈曲弾性部１６は、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設されており、これにより、摺動用シール材１０全体が、略Ｎ字形状となっている。
【００５０】
そして、この実施例の摺動用シール材１０の場合には、図３、図４において上方側、すなわち、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側が、高圧側に位置するようにシール溝２２内に装着される。
【００５１】
この場合、摺動用シール材１０をピストン２０のシール溝２２に装着した際に、底部側当接部１４が、シール溝２２の底部２６に押し付けられるとともに、摺動面側当接部１２
が、シリンダー２８の内壁３０に押し付けられて、圧縮状態で介装されるように、その径方向の長さＬ１、すなわち、摺動面側当接部１２の外面から底部側当接部１４の外面（突設押圧部１８）までの距離Ｌ１が、シール溝２２の底部２６から、摺動面側開口部２４までの距離Ｌ２よりも僅かに大きく設定されている。
【００５２】
このように構成される本発明の摺動用シール材１０は、図５に示したように機能することになる。
【００５３】
すなわち、図５において、実線の状態は、本発明の摺動用シール材１０に、圧力がかかっていない状態を示している。
【００５４】
この状態から、高圧側からの圧力が摺動用シール材１０にかかった場合には、図５の矢印で示したように、高圧の流体が、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側から、傾斜屈曲弾性部１６と底部側当接部１４によって囲まれた空間Ｓ１内に侵入する。
【００５５】
これにより、図５の矢印Ａで示したように、傾斜屈曲弾性部１６が低圧側に押圧されて、傾斜屈曲弾性部１６の底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａ側の近傍１６ａが、図５の点線で示したように、低圧側に撓むことになる。
【００５６】
これにともない、図５の矢印Ｂで示したように、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側に僅かに引っ張られることになる。また、図５の矢印Ｃで示したように、底部側当接部１４が、シール溝２２の摺動面側開口部２４側にも、僅かに引っ張られることになる。
【００５７】
その結果、摺動面側当接部１２が、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０に強く押し付けられることがなくなり、摩擦抵抗、すなわち、摺動抵抗が小さくなる。
【００５８】
従って、ピストンシリンダー機構自体に影響を及ぼすおそれがなく、しかも、摺動用シール材１０の摺動面側当接部１２が摩耗損傷することがなく、低摩擦で、シール性に優れ、耐久性に優れた摺動用シール材１０を提供することができる。
【００５９】
また、極小さい作動距離では、摺動用シール材１０が摺動することなく傾斜屈曲弾性部１６の変形で吸収できる。
【００６０】
なお、この場合、摺動面側当接部１２の側の表面に、環状の突設押圧部１８が複数条形成されているのが望ましく、前述したように、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側に僅かに引っ張られても、図５に示したように、この環状の突設押圧部１８が、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０に押圧された状態のままであり、シール性が低下するおそれがないように構成されている。
【００６１】
なお、図示しないが、径方向の長さＬ１、すなわち、摺動面側当接部１２の外面から底部側当接部１４の外面までの距離Ｌ１を設定することによって、突設押圧部１８を設けないようにすることももちろん可能である。
【００６２】
この場合、突設押圧部１８の数、突設距離、離間距離などは、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力などによって適宜選択すれば良く、特に限定されるものではない。
【００６３】
また、図２の実施例では、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１と、底部側当接部１４の幅Ｔ２
は、略同じ幅としている。
【００６４】
しかしながら、例えば、図６に示したように、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１よりも、底部側当接部１４の幅Ｔ２を小さくすることによって、傾斜屈曲弾性部１６の底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａ側の近傍１６ａが、図５の点線で示したように、低圧側により撓むようにすれば、摺動面側当接部１２の側が、シール溝２２の底部２６の側により引っ張られ、摺動抵抗が小さくなる。
【００６５】
従って、このような作用効果を考慮すれば、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１（突設押圧部１８を含めた幅）と、底部側当接部１４の幅Ｔ２の比Ｔ１：Ｔ２を、１：１〜１：１．５とするのが望ましい。
【００６６】
また、傾斜屈曲弾性部１６の幅Ｔ３は、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力、前述した低圧側への撓み効果などによって適宜選択すれば良く、特に限定されるものではないが、前述した低圧側への撓み効果を考慮すれば、傾斜屈曲弾性部１６の幅Ｔ３を、摺動面側当接部１２の幅Ｔ１との比Ｔ１：Ｔ３を、１：０．３〜１：１とするのが望ましい。
【００６７】
また、このような摺動用シール材１０の材質は、シールすべき機構の部分、シールすべき環境、圧力などにより、適宜設定すれば良く、特に限定されるものではなく、弾力性に富んだゴム材料などによって形成することができ、例えば、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、布入りゴムなどの合成ゴム材料により形成することができる。
【００６８】
なお、この実施例では、説明の便宜上、図３、図４において上方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置したが、図７に示したように、下方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置することも、図８、図９に示したように、いわゆる横置き型のピストンシリンダー機構に摺動用シール材１０を配置することも可能である。
【００６９】
図１０は、本発明の別の実施例の摺動用シール材の図２と同様な断面図である。
【００７０】
この実施例の摺動用シール材１０は、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７１】
この実施例の摺動用シール材１０では、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２が形成されている。
【００７２】
このように、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２が形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０と摺動面側当接部１２との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００７３】
この場合、摺動用リング部３２が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されているのが望ましい。
【００７４】
すなわち、摺動用リング部３２は、摺動性に富んだフッ素樹脂材料や、高機能樹脂と呼ばれる樹脂材料によって形成することができ、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）、ＰＣＴ
ＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＥＣＴＦＥ（クロロトリフルオエチレン）などの各種フッ素樹脂や、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエチレン、布入りフェノールなどの高機能樹脂により形成することができる。
【００７５】
このように、摺動用リング部３２が、摩擦抵抗の小さい、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていれば、従来の摺動用シールと比べて、摺動部分の相手部材のシール面である、シリンダー２８の内壁３０と摺動面側当接部１２との間の摺動抵抗を極めて低減することができる。
【００７６】
この場合、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２を形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、同時成型、接着剤、融着、嵌合による係合などを用いることができる。
【００７７】
なお、この場合にも、摺動面側当接部１２の側の表面に、すなわち、摺動用リング部３２の表面に、環状の突設押圧部１８’が複数条形成されているのが望ましい。
【００７８】
図１１は、本発明の摺動用シール材の平面図、図１２は、図１１のＡ−Ａ線の断面図、図１３は、本発明の別の実施例の摺動用シール材をピストンシリンダー機構のシリンダー側のシール溝に装着した状態を示す概略断面図、図１４は、図１３の部分拡大断面図、図１５は、本発明の摺動用シール材の使用状態を説明する部分拡大断面図である。
【００７９】
この実施例の摺動用シール材１０は、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８０】
この実施例の摺動用シール材１０では、図１１に示したように、その断面形状が、図１２に示したように、摺動用シール材１０の内周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる摺動面側当接部１２と、摺動用シール材１０の外周側に位置し、摺動用シール材１０の厚さ方向に延びる底部側当接部１４と、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａから、底部側当接部１４の厚さ方向の他端部１４ａまで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部１６とを有している。
【００８１】
また、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０では、図３、図４に示したように、摺動面側当接部１２が、ピストンシリンダー機構１１のピストン２０の外周面に形成されたシール溝２２の摺動面側開口部２４に配置されているとともに、底部側当接部１４が、ピストン２０のシール溝２２の底部２６に配置されている。
【００８２】
これに対して、この実施例の摺動用シール材１０では、図１３、図１４に示したように、摺動面側当接部１２が、ピストンシリンダー機構１１のシリンダー２８の内壁３０に形成されたシール溝２２’の摺動面側開口部２４’に配置されているとともに、底部側当接部１４が、シリンダー２８のシール溝２２’の底部２６’に配置されている。
【００８３】
なお、この実施例でも、図１〜図５に示した実施例の摺動用シール材１０と基本的には、同じ作用効果を奏するものであるので、図１３にその詳細を図示して、説明は省略する。
【００８４】
なお、この実施例では、説明の便宜上、図１２、図１３において上方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置したが、図１６に示したように、下方側を高圧側となるように、ピストンシリンダー機構１１、摺動用シール材１０を配置することも、図１７、図１８に示したように、いわゆる横置き型のピストンシ
リンダー機構に摺動用シール材１０を配置することも可能である。
【００８５】
また、この実施例の摺動用シール材１０においても、図示しないが、図１０に示した実施例の摺動用シール材１０と同様に、摺動面側当接部１２の表面に、環状の摺動用リング部３２を形成することも可能である。
【００８６】
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、本発明の摺動用シール材１０を、ピストンシリンダー機構のシール部分に用いたが、例えば、回転軸シール用のパッキンやロッドシール用のパッキンにも適用可能である。
【００８７】
また、上記実施例では、圧力差のある２つの空間の間をシールする際に、すなわち、摺動面側当接部１２の厚さ方向一端部１２ａの側が、高圧側に位置するようにシール溝２２内に装着して用いたが、圧力差のない二つの流体をシールする場合にも用いることも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、例えば、ピストンとシリンダーの間、転軸シール用のパッキンやロッドシール用のパッキンなどの摺動する部材間をシールするために使用される摺動用シール材として用いることができる。
【符号の説明】
【００８９】
１０ 摺動用シール材
１１ ピストンシリンダー機構
１２ 摺動面側当接部
１２ａ 方向一端部
１４ 底部側当接部
１４ａ 他端部
１６ 傾斜屈曲弾性部
１６ａ 近傍
１８ 突設押圧部
２０ ピストン
２２ シール溝
２４ 摺動面側開口部
２６ 底部
２８ シリンダー
３０ 内壁
３２ 摺動用リング部
１００Ａ 摺動用シール材
１００Ｂ 摺動用シール材
１０１ ピストンシリンダー機構
１０２ ピストン
１０４ シール溝
１０６ シリンダー
１０８ 底面
１１０ 内周側当接部
１１４ 内壁
１１６ 外周側当接部
１１８ 屈曲弾性部
１２０ 膨出弾性部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、
前記摺動用シール材は、その断面形状が、
前記シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、
前記シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と、
を有するように形成されていることを特徴とする摺動用シール材。
【請求項２】
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置するようにシール溝内に装着されることを特徴とする請求項１に記載の摺動用シール材。
【請求項３】
前記摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の摺動用シール材。
【請求項４】
前記摺動用リング部が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていることを特徴とする請求項３に記載の摺動用シール材。
【請求項５】
前記摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の摺動用シール材。
【請求項６】
前記突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていることを特徴とする請求項５に記載の摺動用シール材。
【請求項１】
摺動面に形成されるシール溝に装着される環状の摺動用シール材であって、
前記摺動用シール材は、その断面形状が、
前記シール溝の摺動面側開口部に配置され、摺動面側開口部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる摺動面側当接部と、
前記シール溝の底部に配置され、シール溝の底部に沿って、摺動用シール材の厚さ方向に延びる底部側当接部と、
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部から、底部側当接部の厚さ方向の他端部まで斜めに延設した傾斜屈曲弾性部と、
を有するように形成されていることを特徴とする摺動用シール材。
【請求項２】
前記摺動面側当接部の厚さ方向一端部側が、高圧側に位置するようにシール溝内に装着されることを特徴とする請求項１に記載の摺動用シール材。
【請求項３】
前記摺動面側当接部の表面に、環状の摺動用リング部が形成されていることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の摺動用シール材。
【請求項４】
前記摺動用リング部が、フッ素樹脂、高機能樹脂、または、フッ素ゴムにより形成されていることを特徴とする請求項３に記載の摺動用シール材。
【請求項５】
前記摺動面側当接部側の表面に、環状の突設押圧部が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の摺動用シール材。
【請求項６】
前記突設押圧部が、所定間隔離間して複数条形成されていることを特徴とする請求項５に記載の摺動用シール材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１１−２３１７８１（Ｐ２０１１−２３１７８１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９６０７（Ｐ２０１０−９９６０７）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００２２９５６４）日本バルカー工業株式会社 (145)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００２２９５６４）日本バルカー工業株式会社 (145)
【Ｆターム（参考）】
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