JPH0893924A - 油圧又は空圧作動機の密封用ブーツ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組付け性が良好で且つシール性も向上させる
ことができる油圧又は空圧作動機のブーツの提供を目的
とする。 【構成】 外側肉厚部１８ａと、内側肉厚部１８ｂと、
外側肉厚部と内側肉厚部とを連結する可撓性部１８ｃと
を備えた油圧又は空圧作動機の密封用ブーツ１８におい
て、外側肉厚部に形成され円周溝の底面の両端近傍に当
接する当接部１８ｄ、１８ｅと、外側肉厚部の両当接部
間に形成された第１凹部１８ｆと、外側肉厚部の第１凹
部が形成された面と反対の面に形成されて且つ第１凹部
との間で薄肉部１８ｊを形成し且つ弾性リングが嵌入さ
れる第２凹部１８ｇと、外側肉厚部の両端面で且つ第１
凹部と第２凹部との間の中心よりも第１凹部側に形成さ
れ両頂部間の寸法が円周溝の幅よりも大きく設定された
リップ部１８ｈ、１８ｉとを備えたことを特徴とする油
圧又は空圧作動機のブーツ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧又は空圧作動機の
ピストンとシリンダとの間の摺動部に外部からの泥水や
ホコリ等が進入するのを防止するブーツに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の技術としては、例えば特
公昭５２−９２７０号公報に開示される技術が知られて
いる。図５は上記公報に開示されるブーツを装着したピ
ストンとシリンダとの摺動部の拡大図、図６は上記公報
に開示されるブーツの断面図である。図において、油圧
又は空圧作動機１００のシリンダボディ１０１にはピス
トン１０２が嵌合するシリンダ１０１ａが形成されてい
る。１０３は加圧された作動油又は空気が漏れるのを防
止するシールである。１０４は、ピストン１０２とシリ
ンダ１０１ａとの間の摺動部に外部からの泥水等の侵入
を防止するブーツである。このブーツ１０４は、弾性材
からなっていて、更に内側肉厚部１０４ａと外側肉厚部
１０４ｂ及びそれらを連結する可撓性部１０４ｃとを有
している。

【０００３】そして、内側肉厚部１０４ａはその円周方
向に応力を受けてピストン１０２の外側縁に密着されて
十分なシール効果を上げ、一方、外側肉厚部１０４ｂは
シリンダボディ１０１の内側縁に設けたコ字状断面の円
周溝１０１ｂ内に嵌合し、更に弾性リング１０５によ
り、外側肉厚部１０４ｂの内周部分よりその外側円周方
向へ応力を加えている。ブーツ１０４の外側肉厚部１０
４ｂには、外周に設けられた環状で幅方向一連の凹部１
０４ｄと、ブーツ１０４の両端面に設けられそれらの頂
部間の寸法Ａが円周溝１０１ｂの幅寸法Ｂより大である
リップ部１０４ｅ、１０４ｆとを有している。

【０００４】上記構成の従来技術では、図７中の矢印で
示されるように、弾性リング１０５の外側への付勢力に
よりブーツ１０４の外周が円周溝１０１ｂの底面に押し
つけられてシールすると共に、リップ部１０４ｅと１０
４ｆとが円周溝１０１ｂの側面を押圧する力によっても
シールが行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術にお
いて、円周溝１０１ｂとブーツ１０４とのシール性は、
図６に示されるように、弾性リング１０５が外周側に広
がろうとする力Ｆ１によりブーツ１０４外周面を円周溝
１０１ｂの底面に力Ｆ２で押しつけることと、リップ１
０４ｅ、１０４ｆの頂部間の寸法Ａが円周溝１０１ｂの
幅寸法Ｂより大であることによりリップ１０４ｅと１０
４ｆが円周溝１０１ｂの側壁を力Ｆ３で押しつけること
とによって成される。

【０００６】そして、従来技術においてシール性を向上
させるためには、弾性リング１０５の付勢力を大きく設
定したり、リップ部１０４ｅと１０４ｆの頂部間の幅Ａ
を円周溝１０１ｂの幅Ｂよりも大とするときの差をより
大きくしたり、ブーツ１０４を弾性力の大きい材質より
成形したりすることが行われるが、どちらの方法を採用
するにしても弾性リング１０５やブーツ１０４の組付け
性が悪くなるという問題がある。又、リップ部１０４
ｅ、１０４ｆと円周溝１０１ｂとのシール性が乏しいと
いった問題もある。

【０００７】一方、１９９３年８月よりトヨタ自動車株
式会社から発売されている車名「ウィンダム」のＡＢＳ
（周知のAntiskid Brak Sistem）装着車の前輪に採用さ
れているディスクブレーキに使用された密封用ブーツが
知られている。図８は、この密封用ブーツの外側肉厚部
の断面図である。これは、外側肉厚部の内周側に形成さ
れ弾性リング２００が嵌合される断面が半円状の凹部２
０１に、凹部２０１よりも若干大きな半径か略同一の半
径を呈した弾性リング２００を嵌め込むことにより、外
周側への押圧力ｆ１と、密封用ブーツの両端面に形成さ
れたリップ部２０２、２０３をシリンダボディ（図示省
略）の円周溝（図中一点鎖線）に押圧する力ｆ２の分力
ｆ２’とにより、円周溝と密封用ブーツとのシールを行
うものであった。

【０００８】しかしながら、この技術においては、リッ
プ部２０２、２０３と円周溝との間のシール性を向上さ
せることはできるが、弾性リング２００と凹部２０１と
の断面形状及び寸法が略同一あるいは弾性リング２００
の方が大きく設定されているために、弾性リング２００
の組付けが困難であった。

【０００９】本発明は、組付け性が良好で且つシール性
も向上させることができる油圧又は空圧作動機のブーツ
の提供を技術的課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した技術的課題を解
決するため請求項１の発明において講じた技術的手段
は、シリンダボディの円周に形成された円周溝に弾性リ
ングにより嵌合された外側肉厚部と、ピストンの外側縁
に密着された内側肉厚部と、外側肉厚部と内側肉厚部と
を連結する可撓性部とを備えた油圧又は空圧作動機の密
封用ブーツにおいて、外側肉厚部に形成され円周溝の底
面の両端近傍に当接する当接部と、外側肉厚部の両当接
部間に形成された第１凹部と、外側肉厚部の第１凹部が
形成された面と反対の面に形成され且つ第１凹部との間
で薄肉部を形成し且つ弾性リングが嵌入される第２凹部
と、外側肉厚部の両端面で且つ第１凹部と第２凹部との
間の中心よりも第１凹部側に形成され両頂部間の寸法が
円周溝の幅よりも大きく設定されたリップ部とを備えた
ことである。

【００１１】尚、第１凹部と第２凹部との間に形成され
る薄肉部は、外側肉厚部がシリンダボディの円周溝に嵌
め込まれたときに、リップ部が円周溝から受ける圧縮力
によって外側肉厚部の両当接部同志が接近するように変
形できる程度の厚さが適切である。

【００１２】リップ部と円周溝との間のシール性を向上
させるべく、請求項２の発明において講じた技術的手段
は、第２凹部の断面形状及び寸法が、弾性リングの少な
くとも外周側の断面形状及び寸法と略同一であることで
ある。

【００１３】

【作用】請求項１の発明においては、シリンダボディの
円周溝に嵌合された外側肉厚部とピストンの外側縁に密
着された内側肉厚部とを連結する可撓性部により、泥水
やホコリ等がシリンダ内に侵入することを防止できる。

【００１４】一方、外側肉厚部に設けられるリップ部
は、第１凹部と第２凹部との間の中心よりも第１凹部側
に形成されて且つ第１凹部と第２凹部との間には薄肉部
が形成されているため、外側肉厚部をシリンダボディの
円周溝に嵌め込むときには、リップ部が円周溝の側壁か
ら受ける力の分力によって両当接部同志が接近する方向
に外側肉厚部を撓ませた状態で嵌め込まれる。これによ
り、外側肉厚部の第２凹部が広がり、弾性リングの組み
付けが容易となる。

【００１５】請求項２の発明においては、第２凹部の断
面形状及び寸法が弾性リングの外周側のそれと略同一で
あることから、弾性リングを第２凹部に嵌合させると、
広がっていた第２凹部は弾性リングの外周側への付勢力
によって再び狭められ弾性リングの外周側の面に密着さ
れる。これにより、弾性リングの外周側への付勢力の分
力は、リップ部を円周溝の側壁へ押圧する力となる。

【００１６】

【実施例】本発明に係る油圧又は空圧作動機の密封用ブ
ーツを採用した装置の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００１７】図１は周知のディスクブレーキの断面図、
図２は本実施例の油圧又は空圧作動機の密封用ブーツの
単品図である。図１に示すディスクブレーキ１０におい
ては、図示しない車体の一部（例えば、ナックルアー
ム）に取り付られる固定支持体１１は、保持ピン１１ａ
により摩擦部材となるインナパッド１２を図１中左右方
向に摺動自在に保持している。アウタパッド１３は、保
持ピン１４を介してシリンダボディであるキャリパ１５
の爪部１５ａに保持されている。

【００１８】インナパッド１２には、裏金１２ａが接着
されていて、キャリパ１５に形成されたシリンダ１５ｂ
内に収容されて油圧駆動されるピストン１６にその裏金
１２ａが当接する構成となっている。

【００１９】ピストン１６とシリンダ１５ｂとの間に
は、ゴム製の角リング１７が設けられていて、シリンダ
１５ｂ内のブレーキ液が漏れるのを防止している。更
に、角リング１７は、ピストン１６にブレーキ液圧が掛
からなくなったときピストン１６を初期作動状態に戻す
リトラクト作用を有している。

【００２０】ピストン１６とシリンダ１５ｂとの間に
は、本発明に係るゴム製の密封用ブーツ１８が設けられ
ていて、ピストン１６とシリンダ１５ｂとの間の摺動部
に外部からの泥水やホコリ等が進入するのを防止してい
る。密封用ブーツ１８は、図１〜図４に示されるよう
に、シリンダ１５ｂの円周に形成された円周溝１５ｃに
弾性リング１９により嵌合された外側肉厚部１８ａと、
ピストン１６の外側縁に密着された内側肉厚部１８ｂ
と、外側肉厚部１８ａと内側肉厚部１８ｂとを連結する
可撓性部１８ｃとを備えている。

【００２１】更に、外側肉厚部１８ａには、キャリパ１
５の円周溝１５ｃの底面の両端近傍に当接する当接部１
８ｄ、１８ｅと、両当接部１８ｄ、１８ｅ間に形成され
た第１凹部１８ｆと、外側肉厚部１８ａの第１凹部１８
ｆと反対の面に形成されて且つ第１凹部１８ｆとの間に
肉薄部１８ｊを形成し且つ弾性リング１９が嵌入される
第２凹部１８ｇと、外側肉厚部１８ａの両端面で且つ第
１凹部１８ｆと第２凹部１８ｇとの間の中心よりも第１
凹部側に形成されたリップ部１８ｈ、１８ｉとが形成さ
れている。尚、リップ部１８ｈと１８ｉの頂部間の寸法
は、円周溝１５ｃの幅よりも大きく設定されている。上
記弾性リング１９の外周側の断面形状（本実施例では半
円形状）及び寸法（本実施例では、半径ｒ＝０．８）
は、第２凹部１８ｇの断面形状及び寸法と同一に設定さ
れている。尚、本実施例では、弾性リング１９の外周側
と第２凹部１８ｇの断面形状及び寸法は、上記したよう
に同一であるが、これに限定するものではなく、近似値
であればよい。

【００２２】尚、薄肉部１８ｊは、外側肉厚部１８ａが
キャリパ１５の円周溝１５ｃに嵌め込まれたときに、リ
ップ部１８ｈ、１８ｉが円周溝１５ｃから受ける圧縮力
によって外側肉厚部１８ａの両当接部１８ｄ、１８ｅ同
志が接近するように変形できる程度の厚さが適切であ
る。

【００２３】上記構成のディスクブレーキにおいては、
運転者が（図示しない）ブレーキペダルを操作すると図
示しないマスタシリンダよりブレーキ液圧が発生する。
すると、ピストン１６がこのブレーキ液圧を受けて、イ
ンナパッド１２をディスクロータの一方の面に摩擦係合
させる一方、シリンダ１５ｂ内のブレーキ液圧は、キャ
リパ１５を図１中右方へ押圧し、これによりアウタパッ
ド１３をディスクロータの他方の面に摩擦係合させて、
制動力を発生する。

【００２４】次に、本実施例の密封用ブーツ１８の作用
について説明する。

【００２５】密封用ブーツ１８の外側肉厚部１８ａに設
けられるリップ部１８ｈ、１８ｉは、第１凹部１８ｆと
第２凹部１８ｇとの間の中心よりも第１凹部１８ｆ側に
形成されているため、外側肉厚部１８ａをキャリパ１５
の円周溝１５ｃに嵌め込むときには、図３中一点鎖線に
示されるようにリップ部１８ｈ、１８ｉが円周溝１５ｃ
の側壁から受ける力の分力によって両当接部同志が接近
する方向に外側肉厚部１８ａを撓ませた状態で嵌め込ま
れる。これにより、シール性を向上させるべくリップ部
１８ｈと１８ｉの頂部間の寸法を大きく設定しても、外
側肉厚部１８ａが円周溝１５ｃに嵌め込まれた状態のと
きに第２凹部１８ｇを広がらせることができ、弾性リン
グ１９の組み付けも容易とすることができるものであ
る。

【００２６】又、本実施例においては、第２凹部１８ｇ
の断面形状及び寸法が弾性リング１９の外周側のそれと
同一であることから、弾性リング１９を第２凹部１８ｇ
に嵌合させると、広がっていた第２凹部１８ｇ（図３中
一点鎖線）は弾性リング１９の外周側への付勢力によっ
て再び狭められ弾性リング１９の外周側の面に密着され
る（図４）。これにより、弾性リング１９の外周側への
付勢力の分力Ｘの分力Ｘ１、Ｘ２及び外側肉厚部１８ａ
が元の形状に戻ろうとすることにより生じる緊迫力Ｙ
は、リップ部１８ｈ、１８ｉを円周溝１５ｃの側壁へ押
圧する力となって、リップ部１８ｈ、１８ｉと円周溝１
５ｃとのシール性が更に向上できる。

【００２７】又、本実施例においては、両リップ部の頂
部間の寸法を大きくしたり、弾性力の大きな材質を用い
たりすることがないため、密封用ブーツの円周溝内への
組付け性も良好である。

【００２８】尚、本実施例においては、密封用ブーツ１
８を油圧作動のディスクブレーキに採用しているが、特
にこれに限定するものではなく、他の装置に採用しても
同様な効果を得ることができる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１の発明においては、外側肉厚部
に設けられるリップ部は、第１凹部と第２凹部との間の
中心よりも第１凹部側に形成されているため、外側肉厚
部をシリンダボディの円周溝に嵌め込むときには、リッ
プ部が円周溝の側壁から受ける力の分力によって両当接
部同志が接近する方向に外側肉厚部を撓ませた状態で嵌
め込まれる。これにより、シール性を向上させるべくリ
ップ部の頂部間の寸法を大きく設定しても、外側肉厚部
が円周溝に嵌め込まれた状態のときに第２凹部を広がら
せることができて、弾性リングの組み付けが容易とする
ことができる。

【００３０】請求項２の発明においては、第２凹部の断
面形状及び寸法が弾性リングの外周側のそれと略同一で
あることから、弾性リングを第２凹部に嵌合させると、
広がっていた第２凹部は弾性リングの外周側への付勢力
によって再び狭められ弾性リングの外周側の面に密着さ
れる。これにより、弾性リングの外周側への付勢力の分
力及び変形していた外側肉厚部が元の形状に戻ろうとす
ることにより生じる緊迫力は、リップ部を円周溝の側壁
へ押圧する力となって、リップ部と円周溝とのシール性
が更に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧又は空圧作動機の密封用ブー
ツを採用したディスクブレーキの断面図を示す。

【図２】本発明に係る油圧又は空圧作動機の密封用ブー
ツの単品図を示す。

【図３】本発明に係る油圧又は空圧作動機の密封用ブー
ツの外側肉厚部の変形前と変形後とを表す断面図を示
す。

【図４】本発明に係る油圧又は空圧作動機の密封用ブー
ツが円周溝に及ぼす力を表した図を示す。

【図５】従来技術公報に開示されるブーツを装着したピ
ストンとシリンダとの摺動部の拡大図を示す。

【図６】従来技術公報に開示されるブーツの断面図を示
す。

【図７】従来技術公報に開示されるブーツがシリンダボ
ディの円周溝に及ぼす力を表した図を示す。

【図８】従来技術のブーツがシリンダボディの円周溝に
及ぼす力を表した図を示す。

【符号の説明】

１０・・・ディスクブレーキ（油圧作動機） １５・・・キャリパ（シリンダボディ） １５ｃ・・・円周溝 １８・・・密封用ブーツ １８ａ・・・外側肉厚部 １８ｂ・・・内側肉厚部 １８ｃ・・・可撓性部 １８ｄ、１８ｅ・・・当接部 １８ｆ・・・第１凹部 １８ｇ・・・第２凹部 １８ｈ、１８ｉ・・・リップ部 １８ｊ・・・肉薄部 １９・・・弾性リング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボディの円周に形成された円周
   溝に弾性リングにより嵌合された外側肉厚部と、ピスト
   ンの外側縁に密着された内側肉厚部と、前記外側肉厚部
   と前記内側肉厚部とを連結する可撓性部とを備えた油圧
   又は空圧作動機の密封用ブーツにおいて、 前記外側肉厚部に形成され前記円周溝の底面の両端近傍
   に当接する当接部と、前記外側肉厚部の前記両当接部間
   に形成された第１凹部と、前記外側肉厚部の前記第１凹
   部が形成されている面と反対の面に形成されて且つ前記
   第１凹部との間で薄肉部を形成し且つ前記弾性リングが
   嵌入される第２凹部と、前記外側肉厚部の両端面で且つ
   前記第１凹部と前記第２凹部との間の中心よりも第１凹
   部側に形成され両頂部間の寸法が前記円周溝の幅よりも
   大きく設定されたリップ部とを備えたことを特徴とする
   油圧又は空圧作動機の密封用ブーツ。
2. 【請求項２】 前記第２凹部の断面形状及び寸法が、前
   記弾性リングの少なくとも外周側の断面形状及び寸法と
   略同一であることを特徴とする請求項１記載の油圧又は
   空圧作動機の密封用ブーツ。