JPH0532875U - 液圧シリンダ用シール部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内周側リング部および外周側リング部を有し
て軸心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成し、そのＵ字
の開口が液室側に位置するようにピストン外周面の環状
溝の底部とシリンダボア内周面との間に予圧状態で装着
される液圧シリンダ用シール部材であって、作動液充填
時の液室の負圧により外周側リング部が内周側へ引き込
まれることによる液室内への外気の吸込みを防止し得か
つ外周側リング部のへたりによる液漏れを防止し得るシ
ール部材を提供する。 【構成】 外周側リング部４８と内周側リング部４６と
の間に、外周側リング部４８の内周側への変形を抑制す
るための複数の変形抑制部５２を周方向の所定間隔毎に
一体に設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、液圧シリンダに用いられるシール部材に関し、特に、その液圧シリ ンダのピストンの外周面に形成された環状溝の底部とシリンダボアの内周面との 間に予圧状態で装着されて軸心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成す環状のシー ル部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

液圧シリンダにおいては、一般に、シリンダボア内の液室に液圧が供給される ことによりそのシリンダボア内に摺動可能に嵌合されたピストンが駆動されるよ うになっており、それらシリンダボアの内周面とピストンの外周面との間からの 液漏れを防止するためのシール部材が設けられている。このシール部材の一種に 、内周側リング部およびその外周側に位置する外周側リング部を一体に有して軸 心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成し、それら内周側リング部および外周側リ ング部の先端が前記液室側に位置するように前記ピストンの外周面に形成された 環状溝の底部と前記シリンダボアの内周面との間に予圧状態で装着されて、液室 から内周側リング部と外周側リング部との間に供給される液圧によりその内周側 リング部が環状溝の底部に押し付けられ且つ外周側リング部がシリンダボアの内 周面に押し付けられることにより、ピストンの外周面とシリンダボアの内周面と の間を液密にシールする形式のものがある。たとえば、本出願人が先に出願して 公開された実開昭６０−１７３７２９号公報に記載されたドラムブレーキ用ホイ ールシリンダのシール部材がそれである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記のようなドラムブレーキ用ホイールシリンダ等の液圧シリンダ においては、液室を予め真空引きして負圧にし、その負圧状態で液室に作動液を 充填することが行われているが、負圧によりシール部材の外周側リング部が液室 側であって且つ内周側へ引き込まれることにより、外周側リング部とシリンダボ アの内周面との間のシール性を好適に維持できなくなって液室内へ外気が吸い込 まれるおそれがあった。

【０００４】 また、上記のようなシール部材を備えた液圧シリンダにおいては、長期間の使 用や使用条件等によりそのシール部材の外周側リング部に内周側へのへたりを生 じて外周側リング部のシリンダボア内周面に対する押圧力が充分に得られなくな り、これにより、外周側リング部によるシール効果が低下して液漏れを生ずるお それがあった。

【０００５】 本考案は以上の事情を背景として為されたものであって、その目的とするとこ ろは、内周側リング部および外周側リング部を有して軸心と平行な方向の断面が 略Ｕ字状を成し、そのＵ字の開口が液室側に位置するようにピストン外周面の環 状溝の底部とシリンダボア内周面との間に予圧状態で装着される液圧シリンダ用 シール部材であって、作動液充填時の液室の負圧により外周側リング部が内周側 へ引き込まれることによる液室内への外気の吸込みを防止し得かつ外周側リング 部のへたりによる液漏れを防止し得るシール部材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案の要旨とするところは、シリンダボア内の液 室に液圧が供給されることによりそのシリンダボア内に摺動可能に嵌合されたピ ストンが駆動される液圧シリンダにおいて、内周側リング部およびその外周側に 位置する外周側リング部を一体に有して軸心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成 し、それら内周側リング部および外周側リング部の先端が前記液室側に位置する ように前記ピストンの外周面に形成された環状溝の底部と前記シリンダボアの内 周面との間に予圧状態で装着されてそのピストンの外周面とシリンダボアの内周 面との間を液密にシールするためのシール部材であって、前記外周側リング部と 前記内周側リング部との間に設けられ、その外周側リング部の内周側への変形を 抑制するための変形抑制部を一体的に含むことにある。

【０００７】

【作用および考案の効果】

このようにすれば、外周側リング部と内周側リング部との間においてシール部 材に一体的に設けられた変形抑制部によりその外周側リング部の内周側への変形 が抑制されるように構成されているため、液室内へ作動液を充填するのに先立っ てその液室内を負圧とする際においては、その負圧により外周側リング部が内周 側へ引き込まれるのを変形抑制部により効果的に防止し得、これにより、外周側 リング部とシリンダボア内周面との間のシール性を好適に維持し得て負圧による 液室内への外気の吸込みを好適に防止し得る一方、長期間の使用や使用条件等に より外周側リング部が内周側へへたるのを変形抑制部の存在により効果的に抑制 し得、これにより、外周側リング部によるシール効果を好適に維持し得て外周側 リング部のへたりによる液漏れを好適に防止し得る。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【０００９】 図３は本考案のシール部材を有する液圧シリンダとしてのホイールシリンダを 備えたドラムブレーキの要部を示す図である。図において、バッキングプレート １０上には一対のブレーキシュー１２，１４がシューホルドダウン装置１６，１ ８により互いに拡開可能に支持されている。ブレーキシュー１２，１４の相対向 する一端部はバッキングプレート１０上に固定されたアンカ２０の側面とそれぞ れ当接させられているとともに、ブレーキシュー１２，１４の他端部はバッキン グプレート１０上に固定されたホイールシリンダ２２の両端部とそれぞれ係合さ せられている。なお、２４はシューリターンスプリングである。

【００１０】 上記ホイールシリンダ２２は、軸心方向の両方向において開口するシリンダボ ア２６を有するシリンダ本体２８と、そのシリンダボア２６内に摺動可能に嵌合 された一対のピストン３０，３２と、それらピストン３０，３２間に設けられた 圧縮コイルスプリング３４とを備えており、それらピストン３０，３２の圧縮コ イルスプリング３４側と反対側の端部がブレーキシュー１２，１４の前記他端部 とそれぞれ係合させられているとともに、ピストン３０，３２の相対向する面と シリンダボア２６の内周面とによって液室３６が形成されている。この液室３６ には予めブレーキ液が充填されており、ブレーキ操作力が加えられて液室３６内 の液圧が増大させられると、ピストン３０，３２が互いに離隔する方向へ押し出 されてブレーキシュー１２，１４がシューリターンスプリング２４の付勢力に抗 して互いに拡開されることにより、それらブレーキシュー１２，１４が図示しな い回転ドラムの内周面に押し付けられて制動が行われる。上記ブレーキ液を液室 ３６へ充填する際には、たとえば、液室３６内を予め真空引きして所定の負圧に し、その負圧状態で液室３６内にブレーキ液が注入される。なお、図２において 、３８，４０はダストカバーである。

【００１１】 上記ピストン３０，３２は互いに同様に構成されているため、以下の説明は一 方のピストン３０についてのみ行うこととする。ピストン３０の外周面には環状 溝４２が形成されており、この環状溝４２内にはゴム等の弾性材料製の環状のシ ール部材４４が環状溝４２の底部とシリンダボア２６の内周面との間で予圧され た状態で装着されている。シール部材４４は、図１および図２に示すように、軸 心と平行な方向の長さが環状溝４２の幅寸法と略同様の内周側リング部４６と、 その内周側リング部４６の外周側に設けられ、軸心と平行な方向の長さが内周側 リング部４６より所定寸法短い外周側リング部４８と、それら内周側リング部４ ６および外周側リング部４８を相対向する一端部側において互いに連結する連結 部５０とを備えて構成されており、軸心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成して いる。シール部材４４の内周側リング部４６と外周側リング部４８との間には、 周方向において略等間隔毎にたとえば４個の変形抑制部５２がそれら内周側リン グ部４６，外周側リング部４８，および連結部５０と一体に設けられており、こ れらの変形抑制部５２により外周側リング部４８の内周側への変形を抑制するこ とができるようになっている。

【００１２】 上記シール部材４４は、図３および図４に示すように、内周側リング部４６お よび外周側リング部４８の他端部（先端部）が液室３６側に位置するように環状 溝４２に装着されており、自身の弾性復帰力に従って、内周側リング部４６の内 周面が環状溝４２の底部に密着させられているとともに外周側リング部４８の外 周面がシリンダボア２６の内周面に密着させられている。そして、液室３６内の 液圧が増大させられると、その液圧がシール部材４４の内周側リング部４６と外 周側リング部４８との間の環状空間に伝達されて、その環状空間の液圧により内 周側リング部４６が環状溝４２の底部に強く押し付けられ且つ外周側リング部４ ８がシリンダボア２６の内周面に強く押し付けられることにより、ピストン３０ の外周面とシリンダボア２６の内周面との間が液密にシールされるようになって いる。このように液圧により両リング部４６，４８が環状溝４２の底部およびシ リンダボア２６内周面にそれぞれ押し付けられる場合においては、変形抑制部５ ２はシール部材４４の径方向において伸長させられることにより、変形抑制部５ ２が設けられた部分においても、内周側リング部４６および外周側リング部４８ を液圧により環状溝４２の底部およびシリンダボア２６の内周面にそれぞれ好適 に押し付けることができて充分なシール性が得られるようになっている。上記変 形抑制部５２のシール部材４４周方向の厚さ寸法および連結部５０からの高さ寸 法や変形抑制部５２のシール部材４４周方向における配置間隔および数は、上述 のように変形抑制部５２が設けられた部分においても液圧による内周側リング部 ４６および外周側リング部４８のシール性が充分に得られるように、かつ、後述 の負圧による外周側リング部４８の内周側への引込みや使用に伴う外周側リング 部４８の内周側へのへたりを効果的に防止し得るように、シール部材４４の材質 および硬度、液室３６内の負圧、液室３６に供給される液圧、およびシール部材 ４４の装着状態における予荷重などとの関連において予め決定されている。なお 、図４においては、ピストン３０の外周面とシリンダボア２６の内周面との間隙 は実際より大きく描かれている。

【００１３】 ここで、上記のような変形抑制部５２が設けられていない従来の場合において は、液室３６内へブレーキ液を充填するのに先立ってその液室３６内を負圧とす る際に、その液室３６内の負圧により外周側リング部４８が液室３６側であって 且つ内周側へ引き込まれることにより、外周側リング部４８のシリンダボア２６ 内周面に対する押圧力が低下したり或いは図９に示すように外周側リング部４８ とシリンダボア２６内周面との間に僅かに隙間が生じ、これにより、外周側リン グ部４８とシリンダボア２６内周面との間のシール性を好適に維持できなくなっ て液室３６内へ外気が吸い込まれるおそれがあった。また、上記従来の場合にお いては、シール部材４４の長期に亘る使用や使用条件等により外周側リング部４ ８に内周側へのへたりを生じて外周側リング部４８のシリンダボア２６内周面へ の押圧力が充分に得られなくなり、これにより、外周側リング部４８によるシー ル効果が低下して液漏れを生ずるおそれがあった。

【００１４】 これに対し、本実施例によれば、シール部材４４の内周側リング部４６と外周 側リング部４８との間に設けられた４個の変形抑制部５２によりその外周側リン グ部４８の内周側への変形が抑制されるように構成されており、液室３６内の負 圧により外周側リング部４８が内周側へ引き込まれるのをその変形抑制部５２に より効果的に防止できるため、外周側リング部４８とシリンダボア２６の内周面 との間のシール性を好適に維持することができて負圧による液室３６内への外気 の吸込みを好適に防止することができる一方、長期間の使用や使用条件等により 外周側リング部４８が内周側へへたるのを変形抑制部５２の存在により効果的に 抑制できるため、外周側リング部４８によるシール効果を好適に維持することが できて外周側リング部４８のへたりによる液漏れを好適に防止することができる のである。

【００１５】 また、本実施例によれば、シール部材４４の成形と同時に変形抑制部５２を一 体に形成することができるため、シール部材４４の製造工数および時間を増大さ せることなく上記効果が得られる利点がある。

【００１６】 なお、前記実施例では、変形抑制部５２はシール部材４４径方向において略同 一の厚みを有しているが、たとえば図５に示すように、外周側リング部４８から 内周側リング部４６へ向かう程厚さが小さくなる変形抑制部５４を設けてもよい し、あるいは図６に示すように、内周側リング部４６および外周側リング部４８ からそれらの中間部に向かうに連れて厚さが小さくなる変形抑制部５６を設けて もよい。

【００１７】 また、前記実施例において、たとえば図７および図８に示すように、シール部 材４４の変形抑制部５２の外周側リング部４８側に位置する部分であって且つ連 結部５０と反対側の面に、変形抑制部５２の厚さ方向に貫通する所定深さの溝５ ８をシール部材４４装着時における外周側リング部４８のたわみ代を見込んで形 成して、シール部材４４を環状溝４２の底部とシリンダボア２６の内周面との間 に装着した状態ではその溝５８が消滅して図４の場合と同様の状態となるように 構成してもよい。このようにすれば、変形抑制部５２を設けることによりシール 部材４４の装着状態での予荷重ひていは外周側リング部４８のシリンダボア２６ 内周面に対する押圧力が不要に大きくなってピストン３０の摺動抵抗が増大する のを好適に防止することができるとともに、変形抑制部５２を設けることによっ て液圧による外周側リング部４８のシリンダボア２６内周面に対する押圧力が低 下させられるのを容易かつ確実に防止することができる。

【００１８】 また、前記実施例では、変形抑制部５２はシール部材４４に一体成形により設 けられているが、内周側リング部４６，外周側リング部４８，および連結部５０ から成るシール部材本体に変形抑制部を構成する部材を一体的に固着するように してもよい。

【００１９】 また、前記実施例では、変形抑制部５２はシール部材４４周方向において４個 設けられているが、必ずしもその必要はなく、たとえば、４個以外の複数個設け られてもよいし、あるいは、１個の環状の変形抑制部を設けることも可能である 。この環状の変形抑制部を設ける場合には、前記図７および図８の場合と略同様 にその環状変形抑制部の外周側リング部側に位置する部分にたわみ代を見込んだ 環状溝が形成されることとなる。

【００２０】 また、前記実施例では、リーディングトレーリング型ドラムブレーキのホイー ルシリンダのシール部材に本考案が適用された場合について説明したが、リーデ ィングトレーリング型以外のドラムブレーキのホイールシリンダのシール部材や 、ドラムブレーキ用ホイールシリンダ以外の液圧シリンダのシール部材において も本考案を適用し得ることは勿論である。

【００２１】 その他、本考案はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更が加えられ得る ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のシール部材のＩ−Ｉ視断面図である。

【図２】本考案の液圧シリンダ用シール部材の一例を示
す図である。

【図３】図２のシール部材を有する液圧シリンダの一例
であるホイールシリンダを備えたドラムブレーキの要部
を示す図であって、一部を切り欠いて示す図である。

【図４】図３のホイールシリンダの要部拡大図に相当す
る図である。

【図５】本考案のシール部材の他の例を示す図であっ
て、図２の要部に相当する図である。

【図６】本考案のシール部材の更に他の例を示す図であ
って、図２の要部に相当する図である。

【図７】本考案のシール部材の更に他の例を示す図であ
って、図２に相当する図である。

【図８】図７のシール部材のVIII−VIII視断面図であ
る。

【図９】従来の液圧シリンダ用シール部材において、液
室の負圧により外周側リング部が引き込まれた状態の一
例を示す図であって、図４に対応する図である。

【符号の説明】

２２ ホイールシリンダ（液圧シリンダ） ２６ シリンダボア ３０，３２ ピストン ３６ 液室 ４２ 環状溝 ４４ シール部材 ４６ 内周側リング部 ４８ 外周側リング部 ５２，５４，５６ 変形抑制部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボア内の液室に液圧が供給され
   ることにより該シリンダボア内に摺動可能に嵌合された
   ピストンが駆動される液圧シリンダにおいて、内周側リ
   ング部およびその外周側に位置する外周側リング部を一
   体に有して軸心と平行な方向の断面が略Ｕ字状を成し、
   該内周側リング部および外周側リング部の先端が前記液
   室側に位置するように前記ピストンの外周面に形成され
   た環状溝の底部と前記シリンダボアの内周面との間に予
   圧状態で装着されて該ピストンの外周面と該シリンダボ
   アの内周面との間を液密にシールするためのシール部材
   であって、 前記外周側リング部と前記内周側リング部との間に設け
   られ、該外周側リング部の内周側への変形を抑制するた
   めの変形抑制部を一体的に含むことを特徴とする液圧シ
   リンダ用シール部材。