JPH0642140Y2 - 摺動機構のシール装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、摺動機構のシール装置に関し、詳しくは、相
対的に摺動自在に嵌合される案内部材と被案内棒との間
に設けられ、その間を封止するシール装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のこのような摺動機構のシール装置としては、例え
ば実公昭63-3496号公報に開示されているものが知られ
ており、これを第３図および第４図に示す。ここで、１
は案内部材としてのシリンダ部材、２は被案内部材とし
てのピストン部材であり、本例の場合、図中の左側から
油圧がかかり、右側は大気圧に通ずる低圧側である。こ
のような摺動機構において、その摺動部を封止するため
に、その摺動方向に沿って２段にシール装置が設けられ
ている。

すなわち、３および４は、シリンダ部材１の内面に沿っ
て周方向に設けられた第１および第２の環状溝、５は第
１環状溝３に沿ってピストン部材２の周りに嵌合された
シールリング、６は第１環状溝３に沿ってシールリング
５の外側に嵌合された断面がＯ型の締付けリングであ
る。また、７は第２環状溝４の第１環状溝寄りの位置に
設けられた断面がＣ型の弾性リング（以下でＣ−リン
グ）、８は第２環状溝４におけるＣ−リング７の背面
側、すなわち、低圧側の壁とＣ−リング７との間に介装
されたバックアップリングである。

このように構成された摺動機構のシール装置において
は、油圧が矢印のようにかかるとその油圧によって、シ
ールリング５および締付けリング６が第１環状溝３の右
方の側に偏倚され、しかもこのとき、締付けリング６は
シールリング５のテーパ状切欠き5Aを有しない厚肉部5B
上に位置しているので、厚肉部5Bに締付けリング６の締
付け力が集中的に加えられ、オイルが右方のすき間９に
漏洩するのを防止するようにしている。

なお、第１環状溝３に設けられたシールリング５および
締付けリング６からなる第１次シール手段10から洩れた
オイルは、第２環状溝４に設けられたＣ−リング７およ
びバックアップリング８からなる第２次シール手段11に
よって封止される。また、長時間このような摺動機構が
作動している内に第１次シール手段10から洩れたオイル
がすき間９に溜る傾向があるが、本例では油圧の減圧時
に第１次シール手段10が第４図に示すように左方の壁部
に当接するまで移動することによって以下のようにして
密封効果が低減するようにしてある。

すなわち、すき間９に溜ったオイルは次第に蓄圧された
状態になっているが、加圧から減圧に変わると、第４図
に示した位置に第１次シール手段10が移動する。そこ
で、シールリング５の切欠き5Aの上部から締付けリング
６が圧締することになり、圧締力が弱められるためにす
き間９に溜ったオイルが第１次シール手段10から左方に
洩れ、蓄圧状態を解消するのである。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来例にあっては、加圧状態
のときに、第３図に示すように締付けリング６とシール
リング５との双方が共に第１環状溝３の右方の側壁に偏
倚され当接した状態に保たれるので、摺動抵抗を低減す
るためにシールリング５のピストン部材２との接触面積
を減らすべく形成される切欠き5Aを大きくすると、締付
けリング６の断面中心がシールリング５のピストン部材
２との接触部5Cの中心から加圧側に外れてしまい、締付
けリング６による圧締力が弱められてシール性を低下さ
せるのみならず、シールリング５の歪によって偏摩耗を
生じ耐久性を損う虞があった。

そこで、締付けリング６の断面中心が接触部5Cから加圧
側に外れないようにするために、締付けリング６の断面
における径を小さくすると締付けリング６による圧締力
の低下をきたし、特に環状溝の加工精度のばらつきの影
響を受けてシール性が悪化する。

本考案の目的は、上述した従来の課題に着目し、その解
決を図るべく、第１シール手段によるピストン部材への
接触抵抗の軽減を図りつつ、しかも加圧状態においては
十分な圧締力を保持することができ、更に減圧状態では
そのシール性を弱めて、すき間に蓄圧されたオイルを逃
すことが可能な摺動機構のシール装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本考案は、相対的に摺動
自在に嵌合された案内部材および被案内棒のうち、いず
れか一方の部材の対向周面に沿って環状溝が形成され、
該環状溝に他方の部材と摺接して一側に高圧室を隔成す
るシールリングおよび該シールリングに圧接して該シー
ルリングを他方の部材の摺接面に押圧付勢する締付リン
グが嵌挿され、前記高圧室からの油圧により前記シール
リングおよび前記締付リングをそれぞれ前記環状溝の低
圧側の側壁に向けて偏倚させ、封止が保たれるようにし
た摺動機構のシール装置において、前記シールリングの
内周面を低圧側にのみ位置させて幅狭に形成すると共
に、前記環状溝の低圧側の側壁を段付に形成して、前記
締付リングが当接する第１側壁部を前記シールリングが
当接する第２側壁部より低圧側に設けて構成した。

〔作用〕

本考案によれば、第１側壁部と第２側壁部との間に形成
される段差の分だけ、締付けリングによるシールリング
の締付け中心位置を加圧方向に対して後方即ち低圧側に
ずらすこととなる。

〔実施例〕

以下に、図面に基づいて本考案の実施例を具体的に説明
する。

第１図は本考案の一実施例を示す。ここで、13は第３図
に示した第１環状溝３に対応するもので、本実施例によ
る第１環状溝13はシールリング５の第１嵌合溝14と締付
けリング６の第２嵌合溝15との２段に形成され、加圧さ
れたときに偏倚される側の第１嵌合溝14の側壁14Aと第
２嵌合溝15の側壁15Aとの間には図示のような段差16が
設けられている。

そこで、このように第２嵌合溝15の側壁15Aを第１嵌合
溝14の側壁14Aより奥に引込めるように構成したことに
よって、シールリング５に十分な幅の切欠き5Aを設けた
としても、加圧時にその接触部5C上に締付けリング６の
中心が位置するように設定することができ、摩擦抵抗を
少なくした上で締付けリング６からの圧締力をシールリ
ング５に均一かつ十分に伝達して、良好なシール性を保
たせることができる。

なお、段差16の形成条件としては締付けリング６の圧締
力がシールリング５に十分伝達されるようにするため
に、段差16の奥行寸法は締付けリング６の半径より適切
に小さくする必要がある。ただし、段差16を形成する場
合、平坦な段差に限らず第２図に示すように第１嵌合溝
の側壁14Aから第２嵌合溝の側壁15Aに向けてのぼり勾配
を持たせるようにすることもできる。

また、以上に述べた実施例では、環状溝を案内部材であ
るシリンダ部材側に設けた例について説明したが、本考
案の適用はこれに限らず、被案内棒であるピストン部材
側に環状溝が設けられる場合にも適用できることはいう
までもない。

尚、段差16を形成する部位は一体的に形成する必要はな
く別部材として構成してもかまわない。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、本考案によれば、加圧時に締
付けリングが偏倚される環状溝の第１側壁部を、シール
リングが偏倚される環状溝の第２側壁部より加圧方向に
対して後方に設け、第１側壁部と第２側壁部との間に形
成された段差部だけ締付けリングによるシールリングの
締付け中心位置を加圧方向に対して後方にずらせるよう
にしたので、シールリングの被案内棒への接触部を小さ
くして摩擦抵抗の軽減を図りながら、しかも加圧時に締
付けリングによる適切な圧締力をシールリングに伝達し
て、安定したシール性を保持させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、 第２図は本考案の他の実施例による第１環状溝の形態を
示す断面図、 第３図は従来例を加圧状態で示す断面図、 第４図は第３図に示す第１次シール手段の減圧状態を示
す断面図である。 １……シリンダ部材、 ２……ピストン部材、 ５……シールリング、 5A……切欠き部、 5B……厚肉部、 5C……接触部、 ６……締付けリング、 ９……すき間、 13……第１環状溝、 14……第１嵌合溝、 14A,15A……側壁、 15……第２嵌合溝、 16……段差。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相対的に摺動自在に嵌合された案内部材お
   よび被案内棒のうち、いずれか一方の部材の対向周面に
   沿って環状溝が形成され、該環状溝に他方の部材と摺接
   して一側に高圧室を隔成するシールリングおよび該シー
   ルリングに圧接して該シールリングを他方の部材の摺接
   面に押圧付勢する締付リングが嵌挿され、前記高圧室か
   らの油圧により前記シールリングおよび前記締付リング
   をそれぞれ前記環状溝の低圧側の側壁に向けて偏倚さ
   せ、封止が保たれるようにした摺動機構のシール装置に
   おいて、前記シールリングの内周面を低圧側にのみ位置
   させて幅狭に形成すると共に、前記環状溝の低圧側の側
   壁を段付に形成して、前記締付リングが当接する第１側
   壁部を前記シールリングが当接する第２側壁部より低圧
   側に設けたことを特徴とする摺動機構のシール装置。