JPH0571645A - シール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 第一リング１０と、シールリング１４をアウ
ター部材４に押しつけるための押圧部１３とを一体化す
ると共に、第一リング１０をバックアップリング１１，
１２の間に挿通可能に軸方向で複数に分割した。 【効果】 圧力負荷時に、押圧部が移動しようとして
も、第一リングによりその移動が阻止されて押圧部が大
きく移動しないから、押圧部のシールリングをアウター
部材に押しつける力が安定し、圧力負荷時の密封性能が
向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インナー部材と、イン
ナー部材に外嵌されたアウター部材との間を密封するシ
ール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ピストン等のインナー部材とシリ
ンダ等のアウター部材との間に配設されるシール装置
は、図５に示されているものが存在しており、インナー
部材１に設けられた溝２内にシール装置３が設けられ
て、アウター部材４に対してシール機能を果たしてい
る。

【０００３】このシール装置３は、溝２の底面に接して
配される断面凸状の弾性材からなるリング５と、このリ
ング５の両端部の外側に位置しリング５の突出部側面と
の間に空隙を有すると共に、溝２の側面にそれぞれ接し
て配されるプラスチック樹脂製の一対のバックアップリ
ング６，７と、リング５の突出部の外周面に接した状態
で、バックアップリング６，７間に空隙を有しないで配
されるシールリング８とからなる。

【０００４】しかしながら、図５に示したシール装置３
にあっては、シール装置を挟んだ左右部分の圧力差の小
さい低圧下では、インナー部材１とアウター部材４との
間をシールするには充分であったものの、圧力差が大き
い高圧下ではシール機能が不充分である。すなわち、バ
ックアップリング６，７が剛性のないプラスチック樹脂
からなるので、高負荷時にはシールリング８の外周縁が
バックアップリングの外周面とアウター部材４との間に
はみ出したり、さらにはバックアップリングの外周面を
乗り越えてインナー部材１とアウター部材４との間には
み出してしまい、シールリング８とアウター部材４との
密着性が悪くなる。

【０００５】そこで、上記に対処するため、図６（ａ）
（ｂ）に示すシール装置が開示されている。このシール
装置３は、図６（ａ）（ｂ）の如く、インナー部材１の
溝２の底面に接して配されゴム等の弾性材からなる第一
リング１０と、この第一リング１０の外周に位置すると
共に、溝２の側面にそれぞれ接して配される一対の金属
製のバックアップリング１１，１２と、第一リング１０
の上面に位置すると共に、バックアップリング１１，１
２間に空隙を有して配され弾性材からなる第二リング１
３と、この第二リング１３の上面に位置すると共に、バ
ックアップリング１１，１２間に空隙なく配されるシー
ルリング１４とからなる（特開昭６３−３１２５６７号
公報参照）。このシール装置によれば、バックアップリ
ング１１，１２を金属製としてバックアップリングの剛
性をアップし、しかも圧力負荷時に第一リング１０が図
７に示すように変形してバックアップリング１１，１２
を押圧するから、シールリング１４がはみ出さない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術では、第
二リング１３が第一リング１０と分割されていとる共
に、バックアップリング１１，１２間に空隙を有して配
されているため、圧力負荷時には、第二リング１３が圧
油の圧力によって高圧側から低圧側に軸方向へ大きく移
動し、シールリング１４をアウター部材４に押しつける
作用が不安定となり、密封性能を確保することが困難と
なっている。

【０００７】本発明は、上記に鑑み、圧力負荷時の密封
性能を向上させることができるシール装置の提供を目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、インナー部材と、該インナー部材に外嵌されたア
ウター部材との間を密封するシール装置であって、前記
一方の部材の嵌合周面に設けられた溝の底面に接して配
される性材からなる第一リングと、該第一リングと前記
他方の部材間に位置すると共に、前記溝の側面にそれぞ
れ接して配される一対の剛性を有するバックアップリン
グと、該バックアップリング、前記第一リングおよび前
記他方の部材にて形成される空間内でそれぞれの部材に
接して配されるシールリングと、前記第一リングの前記
シールリングに対する接触部に形成され、前記シールリ
ングを前記他方の部材に押しつけるための押圧部とから
なり、前記第一リングと押圧部とが一体形成されている
と共に、第一リングがバックアップリングの間を挿通可
能に軸方向で複数に分割されたものである。

【０００９】

【作用】上記課題解決手段において、第一リングと押圧
部とを一体的に形成しているから、圧力負荷時に圧油が
装置内に流入したときに、シールリングをアウター部材
またはインナー部材に押しつける押圧部が移動しようと
しても、第一リングによりその移動が阻止されて押圧部
が軸方向へ大きく移動しない。よって、シールリングを
アウター部材またはインナー部材に押しつける力が安定
し、圧力負荷時の密封性能が向上する。

【００１０】また、第一リングを複数に分割しているの
で、第一リングと押圧部とを一体化しても、バックアッ
プリングの間から挿入でき、組み込み性を維持できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第一実施例を図１，２に基づ
き説明する。図１は本発明第一実施例に係るシール装置
の断面図、図２は同じくその取付手順を示す工程図であ
る。なお、図６（ａ）（ｂ）に示した先行技術と同一機
能部品については同一符号を付している。

【００１２】図１において、３はシール装置である。こ
のシール装置３は、ピストン等の円柱状のインナー部材
１の外周面に設けられた溝２内に配設されて、シリンダ
等のアウター部材４に対してシール機能を果たすもの
で、前記溝２の底面にそれぞれ接して配される断面矩形
状の弾性材からなる第一リング１０と、該第一リング１
０の外周側に位置すると共に、溝２の側面にそれぞれ接
して配される一対の金属製のバックアップリング１１，
１２と、該バックアップリング１１，１２間に空隙なく
配される断面視矩形状の四フッ化エチレン樹脂製のシー
ルリング１４と、前記第一リング１０の外周側に位置
し、シールリング１４をアウター部材４に押しつけるた
めの断面矩形状の弾性材からなる押圧部１３とからな
る。なお、弾性材としては、ゴム、プラスッチク等が例
示される。

【００１３】そして、前記第一リング１０は、その外周
側面中央部に押圧部１３が一体形成されており、第一リ
ング１０の溝側面との接触部１０ａ，１０ｂは、前記第
一リング１０をバックアップリング１１，１２の間を挿
通可能に軸方向で分割されている。上記シール装置３の
取り付けは、図２のように、まずインナー部材１の溝２
に金属製で剛体のバックアップリング１１，１２をその
溝深さを利用して入れ（図２（ａ）参照）、次いでバッ
クアップリング１１，１２を溝２の底面から浮かせなが
ら弾性材からなる第一リング１０の分割部１０ａ，１０
ｂをバックアップリング１１，１２よりも内周側で溝２
の側面および底面に接するように装着する（図２（ｂ）
参照）。そして、弾性材からなる第一リング１０と押圧
部１３とを一体化したものを、溝２の外周側からバック
アップリング１１，１２の間を通して挿入した後（図２
（ｃ）参照）、シールリング１４を押圧部１３の外周側
に位置すると共に、バックアップリング１１，１２との
間に空隙を有さない状態で装着して取り付けが完了す
る。

【００１４】上記構成において、第一リング１０と押圧
部１３とを一体的に形成しているから、圧力負荷時に圧
油が装置３内に流入したときに、シールリング１４をア
ウター部材４に押しつける押圧部１３が移動しようとし
ても、第一リング１０によりその移動が阻止されて押圧
部１３が軸方向へ大きく移動しない。よって、シールリ
ング１４をアウター部材４に押しつける力が安定し、圧
力負荷時の密封性能が向上する。

【００１５】また、第一リング１０の溝側面との接触部
１０ａ，１０ｂを分割しているので、第一リング１０と
押圧部１３とを一体化しても、バックアップリング１
１，１２の間から挿入でき、組み込み性を維持できる。
次に、本発明の第二実施例を図３，４に基づいて説明す
る。図３は本発明第二実施例に係るシール装置の断面
図、図４は同じくその取付手順を示す工程図である。

【００１６】本実施例では、図３の如く、第一リング１
０のバックアップリング１１側の溝側面との接触部１０
ａのみを分割したもので、その他の構成および作用、効
果は第一実施例と同様である。上記シール装置３の取り
付けは、図４のように、まずインナー部材１の溝２にバ
ックアップリング１１，１２をその溝深さを利用して入
れ（図４（ａ）参照）、次いでバックアップリング１
１，１２を溝２の底面から浮かせながら第一リング１０
の分割部１０ａをバックアップリング１１の内周側で溝
２の側面および底面に接するように装着する（図４
（ｂ）参照）。そして、第一リング１０と押圧部１３と
を一体化したものを、外周側からバックアップリング１
１，１２の間から通して溝２の底面およびバックアップ
リング１２側の側面に接するよう挿入する（図４（ｃ）
参照）。しかる後、シールリング１４を第二リング１３
の外周側に位置すると共に、バックアップリング１１，
１２との間に空隙を有さない状態で装着して取り付けが
完了する。

【００１７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの変更
または修正を加え得ることは勿論である。例えば、上記
第一、第二実施例では、インナー部材１に溝２を形成し
てシール装置３を装着した構成としたが、必要により、
アウター部材４の嵌合周面に溝２を形成してシール装置
３を装着する構成としてもよい。この場合は、シール装
置３を構成する第一リング１０、バックアップリング１
１，１２、第二リング１３およびシールリング１４の互
いの溝２内の配置は、上記第一、第二実施例と同様であ
ることは勿論である。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、第一リングと押圧部とを一体的に形成している
から、圧力負荷時に圧油が装置内に流入したときに、シ
ールリングを該シールリングが接するアウター部材また
はインナー部材に押しつける押圧部が移動しようとして
も、第一リングによりその移動が阻止されて押圧部が軸
方向へ大きく移動しない。よって、シールリングを該シ
ールリングが接するアウター部材またはインナー部材に
押しつける力が安定し、圧力負荷時の密封性能が向上す
る。

【００１９】また、第一リングを複数に分割しているの
で、第一リングと押圧部とを一体化しても、バックアッ
プリングの間から挿入でき、組み込み性を維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第一実施例に係るシール装置の断面図で
ある。

【図２】同じくその取付手順を示す図であって、同図
（ａ）はバックアップリングを挿入した状態を示す図、
同図（ｂ）は同図（ａ）の状態から第一リングの分割部
を挿入した状態を示す図、同図（ｃ）は同図（ｂ）の状
態から第一リングと押圧部との一体成形品を挿入した状
態を示す図である。

【図３】本発明第二実施例に係るシール装置の断面図で
ある。

【図４】同じくその取付手順を示す工程図であって、同
図（ａ）はバックアップリングを挿入した状態を示す
図、同図（ｂ）は同図（ａ）の状態から第一リングの分
割部を挿入した状態を示す図、同図（ｃ）は同図（ｂ）
の状態から第一リングと押圧部との一体成形品を挿入し
た状態を示す図である。

【図５】従来のシール装置の断面図である。

【図６】先行技術に係るシール装置の断面図である。

【図７】図６（ａ）のシール装置の圧力負荷時の密着状
態を示す図である。

【符号の説明】

１ インナー部材 ２ 溝 ３ シール装置 ４ アウター部材 １０ 第一リング １１，１２ バックアップリング １３ 押圧部 １４ シールリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インナー部材と、該インナー部材に外嵌さ
   れたアウター部材との間を密封するシール装置であっ
   て、前記一方の部材の嵌合周面に設けられた溝の底面に
   接して配される性材からなる第一リングと、該第一リン
   グと前記他方の部材間に位置すると共に、前記溝の側面
   にそれぞれ接して配される一対の剛性を有するバックア
   ップリングと、該バックアップリング、前記第一リング
   および前記他方の部材にて形成される空間内でそれぞれ
   の部材に接して配されるシールリングと、前記第一リン
   グの前記シールリングに対する接触部に形成され、前記
   シールリングを前記他方の部材に押しつけるための押圧
   部とからなり、前記第一リングと押圧部とが一体形成さ
   れていると共に、第一リングがバックアップリングの間
   を挿通可能に軸方向で複数に分割されたことを特徴とす
   るシール装置。