JPH09170640A - シール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス加工で形成されたベアリング本体の外
周側に形成のシール収容部にシリンダ体の開口端側の内
周に外周が密接するシールを収容させる場合に、シール
が所定のシール機能を完全に発揮し得て、例えば、油圧
緩衝器における軸封構造部分への利用に最適となるよう
にする。 【解決手段】 シリンダ体（３）の開口端側を軸封する
ベアリング本体１０の外周に形成のシール収容部Ｓの径
方向の断面が下辺を短辺とし上辺を長辺とすると共に外
周辺を垂直辺とし内周辺を外周側に向かう下り勾配辺と
する台形に設定されてなると共に、上記シール収容部Ｓ
に収容されて外周がシリンダ体（３）の開口端側の内周
に密接するシール４の径方向の断面が上記シール収容部
Ｓの径方向の断面に略一致する形状に設定されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、シール構造に関
し、特に、油圧緩衝器等の軸封構造部分におけるシール
構造の改良に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】例えば、複筒型に形成された
油圧緩衝器におけるシリンダ体たる外筒の開口端側及び
シリンダの開口端を閉塞しながら軸芯部にピストンロッ
ドを摺動可能に挿通させる軸封構造としては、従来から
種々の提案があるが、近年では、該軸封構造を構成する
ベアリング本体が、旧来の焼結鋼からでなく、鋼板ある
いは鋼管からの成形品をプレス加工したものからなると
する提案がある。

【０００３】即ち、軸封構造を構成するベアリング本体
が、焼結鋼からなる場合に比較して薄肉となる鋼板ある
いは鋼管からの成形品をプレス加工して形成されてなる
とする場合には、軽量にしながら、材料費の低減に伴う
軸封構造自体のコストの低減化を可能にし、延ては、油
圧緩衝器における重量及び製造コストの低減化に寄与し
得るとされている。

【０００４】そして、ベアリング本体は、形状的には、
内周がピストンロッドの外周に摺接するブッシュを内周
に定着させるロッド体挿通孔を軸芯部に有するように成
形される一方で、外周側に外周が外筒の開口端側の内周
に密接されるシールを収容するシール収容部を有するよ
うに成形されるとしている。

【０００５】因に、ベアリング本体がプレス加工で形成
されるから、シール収容部の形成に際しては、これを比
較的任意の形状に設定し得ることになるが、それでも、
プレス加工後の所謂型抜きを不可能にするような形状に
は設定できないこと勿論である。

【０００６】一方、該シール収容部には、従来から、多
くの場合に、即ち、部品として入手し易いと言う理由か
ら、Ｏリングからなるシールが収容されるとし、該シー
ルの外周が外筒の開口端側の内周に、また、シール収容
部の周壁に密接することで、外筒の内周側に形成のリザ
ーバ室側からの油分を含むエアあるいは油が外筒の内周
とＯリングの外周等を介して外部に漏れ出ることを阻止
するとしている。

【０００７】しかしながら、このシール収容部にＯリン
グからなるシールを収容するシール構造にあっては、特
に、外筒の内周とＯリングの外周との間に所謂シールの
ために必要なシール面積、即ち、両者間における密着面
積を充分に採れず、従って、経験的に完全なシール状態
を容易には実現し難い不具合が指摘されていた。

【０００８】この発明は、前記した事情に鑑みて創案さ
れたものであって、その目的とするところは、プレス加
工で形成されたベアリング本体の外周側にシリンダ体の
開口端側の内周に外周が密接するシールを収容させるシ
ール収容部を有してなる場合に、シール収容部に収容さ
れたシールが所定のシール機能を完全に発揮し得て、例
えば、油圧緩衝器における軸封構造部分への利用に最適
となるシール構造を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の構成を、シリンダ体の開口端側を軸
封するベアリング本体の外周に形成のシール収容部に外
周がシリンダ体の開口端側の内周に密接するシールを収
容してなるシール構造において、シール収容部の径方向
の断面が下辺を短辺とし上辺を長辺とすると共に外周辺
を垂直辺とし内周辺を外周側に向かう下り勾配辺とする
台形に設定されてなると共に、シールの径方向の断面が
上記シール収容部の径方向の断面に略一致する形状に設
定されてなるとする。

【００１０】そして、好ましくは、シールがシリンダ体
内に出没可能に挿通されるロッド体の外周に摺接するシ
ール部を内周端に連設するオイルシールにおけるインサ
ートメタルの外周端の下面に連設されてなるとし、ま
た、シリンダ体が複筒型に形成の油圧緩衝器における外
筒とされてなるとする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態に基づ
いて、この発明を説明するが、図示する実施の形態で
は、この発明に係るシール構造が油圧緩衝器、特に、複
筒型に形成された油圧緩衝器における軸封構造部分に具
現化されるとしている。

【００１２】即ち、該油圧緩衝器は、図１に示すよう
に、シリンダ１内にこの発明に言うロッド体としてのピ
ストンロッド２を出没可能に挿通させると共に、シリン
ダ１の外周側にこの発明に言うシリンダ体としての外筒
３を配在させる複筒型に形成されてなり、該外筒３の開
口端側及びシリンダ１の開口端が軸封構造を構成するベ
アリング本体１０で閉塞されてなるとしている。

【００１３】該ベアリング本体１０は、図示する実施の
形態にあって、内外周からの加圧作用に対して破断等の
危惧なくして加工可能であり、しかも、充分な耐久力を
期待し得る鋼板あるいは鋼管からの成形品をプレス加工
して形成されてなるもので、軸芯部にロッド体挿通孔Ｈ
を有すると共に、外周側にこの発明に係るシール構造を
構成するためのシール収容部Ｓを有するように形成され
ている。

【００１４】因に、ベアリング本体１０は、外筒３の開
口端のカシメ加工で所定位置たる外筒３の開口端側の内
周に定着されるもので、このとき、外筒３の開口端側及
びシリンダ１の開口端を併せて閉塞する。

【００１５】そして、上記カシメ加工をする前のベアリ
ング本体１０の所定位置への配在の際に、シール収容部
Ｓにこの発明に係るシール構造を構成するための後述す
る所定のシール４が収容される。

【００１６】少し説明すると、ベアリング本体１０にお
いて、ロッド体挿通孔Ｈは、図示する実施の形態にあっ
て、シリンダ１の開口端を外周に定着させる定着部１１
に連続しながら縮径されて下方に延在された保持部１２
で形成されるとしており、該保持部１２の内周には筒状
に形成され内周にピストンロッド２の外周を摺接させる
ブッシュ５が圧入状態に保持されるとしている。

【００１７】尚、図示する実施の形態にあって、上記保
持部１２の下端は、外周側に折り曲げ加工されて形成さ
れた鍔状部１３とされており、鍔状部１３の形成で該保
持部１２内への所謂下端側からのブッシュ５の圧入を可
能にすると共に、特に、該鍔状部１３をピストンロッド
２の下端たる先端に連設のピストン部（図示せず）の近
傍に配在のリバウンドクッション６の伸び切り作動時の
ストッパ部に設定し得るとしている。

【００１８】一方、シール収容部Ｓは、上記定着部１１
の上端に連続しながら外周方向に水平フランジ状に延び
るフランジ部１４の外周側端を下方に折り曲げるように
して形成された環状の段差部１５で形成されるとしてお
り、該段差部１５上には上記所定のシール４、即ち、環
状に形成され外周が外筒３の内周に密接するシール４が
配在されるとしている。

【００１９】フランジ部１４は、図示する実施の形態に
あって、内周端から放射方向に延在される漏油回収用の
溝１４ａと、肉厚を貫通して上端が溝１４ａに連通する
漏油回収用の孔１４ｂと、を有してなり、該孔１４ｂの
下端がシリンダと外筒３との間に形成のリザーバ室Ｒに
開口して、前記定着部１１の内周側に招来される潤滑目
的の漏油をリザーバ室Ｒに回収させるとしている。

【００２０】そして、図示する実施の形態にあって、溝
１４ａは、フランジ部１４の中間部までで止められ、孔
１４ｂは、該溝１４ａの端部に連通されてなるとして、
フランジ部１４における外周側の肉厚を薄くさせず、従
って、該フランジ部１４における強度の低下を危惧させ
ないのは勿論のこと、段差部１５、即ち、シール収容部
Ｓにおけるシール４に対する密着面積、即ち、シール面
積を減少させないことが可能になる。

【００２１】また、図示する実施の形態にあって、溝１
４ａ及び孔１４ｂは、これがフランジ部１４の上端面に
形成されれば足りるから、ベアリング本体１０をプレス
加工で形成した後に、該溝１４ａ及び孔１４ｂを所謂後
加工で正確に形成することが可能になり、設定通りの形
状のものを実現させることが可能になる。

【００２２】即ち、この種の孔等が、原材のパイプ材に
おいて、例えば、プレス加工後に前記定着部１１となる
部位にドリル等で開穿される場合は、プレス加工でベア
リング本体１０が形成される際に引き伸ばされる等して
設定通りの孔等に形成されなくなる可能性がある。

【００２３】それに対して、図示する実施の形態では、
上記溝１４ａ及び孔１４ｂをベアリング本体１０のプレ
ス加工後にフランジ部１４の上端面に所謂後加工で形成
できることになるから、設定通りの形状のものに確実に
実現できることになる。

【００２４】上記シール収容部Ｓ、即ち、該シール収容
部Ｓとして形成される空間は、この発明にあって、径方
向の断面が下辺を短辺とし上辺を長辺とすると共に外周
辺を垂直辺とし内周辺を外周側に向かう下り勾配辺とす
る台形に設定されてなるとしている。

【００２５】このように、シール収容部Ｓが径方向の断
面が台形となるように設定されることで、該シール収容
部Ｓ、即ち、ベアリング本体１０をプレス加工で形成す
る際の所謂型抜きを容易にするのは勿論のこと、シール
収容部Ｓの形成に際して、その寸法の精度管理を容易に
することにもなる。

【００２６】そして、この発明にあって、該シール収容
部Ｓに収容されるシール４は、該シール収容部Ｓに隙間
なく収容される、即ち、シール４の下端部が径方向に締
め代を有し、かつ、断面がシール収容部Ｓの径方向の断
面に略一致する形状に設定されてなるとしている。

【００２７】その結果、この発明の実施にあって、シー
ル４の断面積をシール収容部Ｓの断面積より僅かに大き
く設定することで、該シール４のシール収容部Ｓへの収
容時に、該シール４の径方向の全周を対向する面に密着
させることが可能になり、必要なシール面積を充分に確
保して完全なシール状態を実現し得ることになる。

【００２８】即ち、該シール４は、外筒３の開口端のカ
シメ加工時の加圧作用で後述するオイルシール７を介し
てシール収容部Ｓに圧入状態に収容されるから、該シー
ル４の径方向の外周が外筒３の内周に圧接されると共
に、該シール４の径方向の下端及び内周がシール収容部
Ｓの内周壁に密着される、さらには、該シール４の径方
向の上端がオイルシール７の下面に密着される状況にな
り、必要なシール面積が確保されることになる。

【００２９】ところで、上記シール４は、この種のシー
ル部材が形成されると同様の素材からなるが、この実施
の形態にあって、ベアリング本体１０の上端に隣接され
るオイルシール７に、例えば、焼き付けで一体に連設さ
れてなるとしている。

【００３０】即ち、該オイルシール７は、内周端に連設
され内周がピストンロッド２の外周に摺接するシール部
７ａを有するインサートメタル７ｂを有してなるが、該
オイルシール７が所定位置たるベアリング本体１０の上
端に定着されるのは、前記した外筒３の開口端のカシメ
加工時であり、このとき、ベアリング本体１０における
フランジ部１４に該オイルシール７におけるインサート
メタル７ｂが圧接される状況になる。

【００３１】そこで、該インサートメタル７ｂの外周端
の下面に上記シール４を予め連設してなるとすること
で、オイルシール７を所定位置に定着させる際に、併せ
てシール４を所定位置たるシール収容部Ｓに定着させる
ことが自動的に可能になる。

【００３２】そして、この場合には、シール４がオイル
シール７と一体とされることで、部品点数の削減を可能
にし、また、シール４を天地逆に装着する所謂組み込み
ミスの発生を未然に阻止することが可能になる。

【００３３】因に、オイルシール７が所定位置に定着さ
れる際には、外周端が外筒３の内周に密接する状態に維
持されて、外筒３の開口端のカシメ加工時に該オイルシ
ール７の外周端と外筒３の内周との間にシール４の一部
が挟み込まれるような事態が予め発現されないように配
慮されていること勿論である。

【００３４】前記した実施の形態にあって、シール４
は、オイルシール７の外周端の下面に一体に連設されて
なるとするが、これに代えて、シール４がオイルシール
７と分離されてなるとしても良いこと勿論であり、この
場合に、部品点数の削減等には寄与しなくなるが、シー
ル４やオイルシール７の単独の交換等を可能にする点で
有利となる。

【００３５】また、前記したところは、この発明に係る
シール構造が複筒型の油圧緩衝器における軸封構造部分
に具現化されるとしたが、該シール構造が単筒型の油圧
緩衝器における軸封構造部分に具現化されるとしても良
いこと勿論であり、その場合に、同一の作用及び効果を
期待できることも勿論である。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、この発明にあっては、焼
結鋼からなる場合に比較すれば薄肉となる鋼板あるいは
鋼管からの成形品をプレス加工して形成されるベアリン
グ本体が外周側にシール収容部を有するように形成され
る場合に、該シール収容部の径方向の断面が下辺を短辺
とし上辺を長辺とすると共に外周辺を垂直辺とし内周辺
を外周側に向かう下り勾配辺とする台形に設定されてな
ると共に、シールの径方向の断面が上記シール収容部の
径方向の断面に略一致する形状に設定されてなるとする
から、シールがシール収容部に隙間なく、即ち、シール
の径方向の全周を対向する面に密着させて、必要なシー
ル面積を充分に確保し完全なシール状態を実現すること
が可能になる。

【００３７】また、シールがシリンダ体内に出没可能に
挿通されるロッド体の外周に摺接するシール部を内周端
に連設するオイルシールにおけるインサートメタルの外
周端の下面に連設されてなる場合には、オイルシールを
所定位置に定着させる際に、併せてシールを所定位置た
るシール収容部に定着させることが自動的に可能になる
と共に、シールがオイルシールと一体とされることで、
部品点数の削減を可能にし、また、シールをシール収容
部に天地逆に装着する所謂組み込みミスの発生を未然に
阻止することが可能になる。

【００３８】その結果、この発明に係るシール構造によ
れば、プレス加工で形成されたベアリング本体の外周側
にシリンダ体の開口端側の内周に外周が密接するシール
を収容させるシール収容部を有してなる場合に、該シー
ル収容部に収容されたシールが所定のシール機能を完全
に発揮し得て、例えば、油圧緩衝器における軸封構造部
分への利用に最適となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るシール構造を具現化した軸封構
造部分を有する油圧緩衝器の一実施の形態を部分的に示
す縦断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ ロッド体としてのピストンロッド ３ シリンダ体としての外筒 ４ シール ５ ブッシュ ６ リバウンドクッション ７ オイルシール ７ａ シール部 ７ｂ インサートメタル １０ ベアリング本体 １１ ロッド体挿通孔を形成する定着部 １２ 保持部 １３ 鍔状部 １４ フランジ部 １４ａ 漏油回収用の溝 １４ｂ 漏油回収用の孔 １５ シール収容部を形成する段差部 Ｈ ロッド体挿通孔 Ｒ リザーバ室 Ｓ シール収容部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 知治 東京都港区浜松町二丁目４番１号 世界貿 易センタービル カヤバ工業株式会社内 (72)発明者 杉岡 伸一 東京都港区浜松町二丁目４番１号 世界貿 易センタービル カヤバ工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ体の開口端側を軸封するベアリ
   ング本体の外周に形成のシール収容部に外周がシリンダ
   体の開口端側の内周に密接するシールを収容してなるシ
   ール構造において、シール収容部の径方向の断面が下辺
   を短辺とし上辺を長辺とすると共に外周辺を垂直辺とし
   内周辺を外周側に向かう下り勾配辺とする台形に設定さ
   れてなると共に、シールの径方向の断面が上記シール収
   容部の径方向の断面に略一致する形状に設定されてなる
   ことを特徴とするシール構造
2. 【請求項２】 シールがシリンダ体内に出没可能に挿通
   されるロッド体の外周に摺接するシール部を内周端に連
   設するオイルシールにおけるインサートメタルの外周端
   の下面に連設されてなる請求項１のシール構造
3. 【請求項３】 シリンダ体が複筒型に形成の油圧緩衝器
   における外筒とされてなる請求項１のシール構造