JPH109389A - シール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環状凹所に対してシールリングがその全周に
わたって正常に装着されているか否かを確実に判断する
ことができるシール構造を提供すること。 【解決手段】 一端側を環状凹所３５、３６内のシール
リング２５、２６により圧縮空気乾燥装置などの流体圧
機器の内部から遮断される位置に開口させ、他端を大気
に開口する連通路３９、４２を形成する。これにより、
シールリング２５、２６の一部が環状凹所３５、３６か
らはみ出した状態で組み付けられても、機器内部の圧力
流体は連通路３９、４２を介して装置外部に漏洩するの
で、これを検出することにより、環状凹所３５、３６に
対してシールリング２５、２６がその全周にわたって正
常に装着されているか否かを確実に判断することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシール構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】流体圧機器としては、例えばエアブレー
キ車両に用いられる圧縮空気乾燥装置があるが、その全
体を図８に示す。これは全体として１で示され、その構
成は従来より公知であるのでその詳細な説明は省略する
が、本体２の内部空間８に導入された圧縮空気はフィル
タ室１０および乾燥室１１を通って浄化、乾燥され、逆
止弁１２を開弁してカバー部材４の内部空間９に供給さ
れるようになっている。そこで、この圧縮空気乾燥装置
１内の圧縮空気が装置外部に漏れるのを防止するため、
本体２のフランジ部２ａおよび円形の板状部材３にそれ
ぞれシールリング５、６を装着させて本体２のフランジ
部２ａ、板状部材３およびカバー部材４のフランジ部４
ａをねじ部材７により一体的に結合するようにしてい
る。

【０００３】このシール構造は、図９に示すように、本
体２のフランジ部２ａおよび板状部材３のそれぞれに環
状凹所１５、１６を形成し、これらに対してシールリン
グ５、６を装着させて本体２のフランジ部２ａと板状部
材３、および板状部材３とカバー部材４のフランジ部４
ａを相互に気密に結合させている。そして、この圧縮空
気乾燥装置１を組み上げた後、上記シールリング１５、
１６による密封作用が正常であるか否かを検査するよう
にしている。

【０００４】この検査方法は、例えば次のような方法で
行われる。先ず本体２と板状部材３、および板状部材３
とカバー部材４との結合部Ｃ₁ 、Ｃ₂ （図９参照）にそ
の全周にわたって石鹸水を塗布し、次いで圧縮空気乾燥
装置１の内部に圧力（圧縮空気）を送る。このとき、例
えば図１０に示すように一方の環状凹所１５に対してシ
ールリング５を装着し忘れたとき、これらの結合面を通
って空気が漏れて結合部Ｃ₁ に塗布した石鹸水は泡状と
なり、これを作業者が確認することによりシール不良、
すなわち製品不良と判断する。他方、図９に示すように
シールリング５、６がそれぞれ環状凹所１５、１６に装
着されている場合は、空気が漏れないので結合部Ｃ₁ 、
Ｃ₂ に塗布した石鹸水に変化は見られず、これを作業者
が確認してシール正常と判断するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
検査方法では、上述した環状凹所に対するシールリング
未装着によるシール不良は検出できるのであるが、図１
１および図１２に示すように、例えば一方の環状凹所１
５において、シールリング５の一部が環状凹所１５から
はみだした状態で組み付けられた場合、このときにもあ
る程度密封作用が得られるので、シール正常と判断され
ることがある。しかし、この状態のまま出荷して使用す
ると、図１３および図１４に示すように、圧縮空気乾燥
装置１の内圧（内部空間８の圧力）の影響によりシール
リング５が径外方へと伸び、最終的にシール力が低下し
て空気漏れが発生するおそれがある。なお、図１２およ
び図１４は、板状部材３より上方を取り除いてシールリ
ング５を平面的に見た概念図であり、各部の大きさは図
８とは対応しない。

【０００６】また、シールリング５が正常に装着されて
いないにもかかわらず無理にねじ固定されるので、図１
１に示すように環状凹所１５の段部が食い込んだシール
リング５はそこで損傷してしまい、これにより密封作用
が損なわれるおそれがある。

【０００７】本発明は上述の問題に鑑みてなされ、シー
ルリングの未装着によるシール不良は勿論のこと、環状
凹所に対してシールリングがその全周にわたって正常に
装着されているか否かを確実に判断することができるシ
ール構造を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、流体圧機
器を構成する２つの部材の端面を互いに接合させると共
に、一方の部材に形成した環状凹所に、この環状凹所内
壁と他方の部材の端面とに弾接するシールリングを装着
して、前記２つの部材を結合することにより両端面間を
通じた流体圧機器の内外の連通を遮断するシール構造に
おいて、前記一方の部材には、一端側が前記環状凹所内
の前記シールリングにより流体圧機器内部から遮断され
る部分に開口し、他端側が大気に開口する連通路を形成
したことを特徴とするシール構造、によって解決され
る。

【０００９】環状凹所内のシールリングにより流体圧機
器内部から遮断される部分は環状凹所の全周にわたって
相連通しているので、シールリングが環状凹所から部分
的にはみ出した状態で流体圧機器が組み立てられたとし
ても、流体圧機器内部の流体が上記連通路の一端側と連
通することにより、該連通路の他端側において上記流体
を検出することができる。これにより、環状凹所に対し
てシールリングが全周にわたって正常に装着されている
か否かを確実に判断することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
シール構造について図面を参照して説明する。

【００１１】図１は本発明の実施の形態による圧縮空気
乾燥装置のシール構造を示す。圧縮空気乾燥装置２１の
構成は公知であるのでその詳細な説明は省略するが、本
体２２の内部空間２８に導入された圧縮空気はフィルタ
室３０および乾燥室３１を通って浄化、乾燥され、逆止
弁３２を開弁してカバー部材２４の内部空間２９に供給
されるようになっている。図１において符号Ａで示す部
分を図２に拡大して示すように、本体２２のフランジ部
２２ａおよび円形の板状部材２３にはそれぞれ環状凹所
３５、３６が形成されており、これら環状凹所３５、３
６に断面が角型のシールリング２５、２６を装着させて
本体２２のフランジ部２２ａ、板状部材２３およびカバ
ー部材２４のフランジ部２４ａをねじ部材２７により一
体的に結合するようにしている。

【００１２】本体２２のフランジ部２２ａに形成される
一方の環状凹所３５には、図３にさらに拡大して示すよ
うに、その底壁面の径外方側を全周にわたって窪ませて
形成した環状通路３７を有しており、これにより環状凹
所３５の全周にわたってシールリング２５との間に空隙
が形成されている。ここはシールリング２５のシール点
Ｓ₁ 、Ｓ₂ により本体２２の内部空間２８から遮断され
ている。また、この環状通路３７を大気に連通させるよ
うに孔３８が形成されている。これら環状通路３７と孔
３８とにより、本発明に係る一端側が環状凹所３５内の
シールリング２５により密封されている部分に開口し他
端側が大気に開口する連通路３９が形成される。

【００１３】他方、円形の板状部材２３に形成される環
状凹所３６にも同様に、その低壁面の径外方側を全周に
わたって窪ませて形成した環状通路４０を有しており、
これにより環状凹所３６の全周にわたってシールリング
２６との間に空隙が形成されている。ここはシールリン
グ２６のシール点Ｓ₃ 、Ｓ₄ によりカバー部材２４の内
部空間２９から遮断されている。また、この環状通路４
０を板状部材２３と本体２２のフランジ部２２ａとの当
接面を用いて大気に連通させるように孔４１が形成され
ている。これら環状通路４０と孔４１とにより、本発明
に係る一端側が環状凹所３６内のシールリング２６によ
り密封されている部分に開口し他端側が大気に開口する
連通路４２が形成される。

【００１４】本実施の形態による圧縮空気乾燥装置２１
のシール構造は以上のように構成されるのであるが、次
にこの作用について説明する。

【００１５】圧縮空気乾燥装置２１の組み立て工程で
は、本体２２の環状凹所３５および板状部材２３の環状
凹所３６にそれぞれシールリング２５、２６を装着した
後、複数（本実施の形態では５本）のねじ部材２７によ
り本体２２のフランジ部２２ａ、板状部材２３およびカ
バー部材２４のフランジ部２４ａを一体的に結合する。
そして、この圧縮空気乾燥装置２１を組み上げた後、上
記シールリング２５、２６による密封作用が正常である
か否かを検査する。これは、上述の連通路３９、４２の
大気に連通する他端側Ｃ₁ ’、Ｃ₂ ’（図２参照）に石
鹸水を塗布することにより行われる。

【００１６】このとき、図４に示すように一方の環状凹
所３５に対してシールリング２５を装着し忘れたとする
と、本体２２の内部空間２８の圧縮空気は、本体２２の
フランジ部２２ａと板状部材２３との結合面の隙間と、
環状凹所３５および連通路３９を介して大気に漏れる。
よって検査位置Ｃ₁ ’に塗布された石鹸水は泡状とな
り、これにより本体２２と板状部材２３との間のシール
不良が判断される。これに対して、図２に示すようにシ
ールリング２５、２６がそれぞれ環状凹所３５、３６に
対して正常に装着されている場合は、シール部材２５、
２６の密封作用により圧縮空気乾燥装置２１の内外の空
気の連通が遮断されるので、検査位置Ｃ₁’およびＣ
₂ ’に塗布された石鹸水は変化せず、これをもって良品
と判断される。

【００１７】次に、図５および図６に示すように、例え
ばシールリング２５の一部が環状凹所３５からはみ出し
た状態で圧縮空気乾燥装置２１を組み立てた場合、本実
施の形態によれば、本体２２の内部空間２８からの圧縮
空気が環状通路３７を通り、孔３８（図６参照）に導か
れる。すなわち、シールリング２５が環状凹所に正常に
装着されていない場所では、そこの環状通路は本体２２
の内部空間２８から遮断されないので、ここから内部空
間２８の圧縮空気が環状通路３７の全周にわたって導入
され、孔３８に導かれる。よって、検査位置Ｃ₁ ’に塗
布された石鹸水は泡状となり、シール不良と判断され
る。なお図６は板状部材２３より上方を取り除いてシー
ルリング２５を平面的に見た概念図であり、各部の大き
さは図１とは対応しない。

【００１８】なお図示せずとも、他方の環状凹所３６に
おけるシールリング２６の未装着、または環状凹所３６
からシールリング２６の一部がはみ出た状態で組み付け
た場合も、同様にして、カバー部材２４の内部空間２９
からの圧縮空気が環状通路４０を通って孔４１に導かれ
る。よって検査位置Ｃ₂ ’に塗布された石鹸水は泡状と
なり、シール不良と判断される。

【００１９】以上のように、本実施の形態による圧縮空
気乾燥装置２１のシール構造によれば、シールリング２
５または２６の未装着によるシール不良を検出すること
ができるだけでなく、部分的にしか正常に装着されてい
ない状態であっても、確実にシール不良を検出すること
ができるので、環状凹所３５、３６に対してシールリン
グ２５、２６がその全周にわたって正常に装着されてい
るか否かを確実に判断することができる。また、本実施
の形態によれば、連通路３９、４２が形成された位置の
み（本実施の形態によれば検査位置Ｃ₁ ’、Ｃ₂ ’のそ
れぞれ１箇所ずつ計２箇所。）検査用の石鹸水を塗布す
ればよいので、従来よりも検査が容易となり、作業効率
が向上する。

【００２０】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が考えられる。

【００２１】例えば以上の実施の形態では、流体圧機器
として圧縮空気乾燥装置２１のシール構造について説明
したが、これに限らず、フィルタ装置、弁装置、エアシ
リンダなどの空圧機器、もしくはマスタシリンダ、ホイ
ールシリンダなどの油圧機器のシール構造についても、
本発明は適用可能である。

【００２２】また以上の実施の形態で説明した圧縮空気
乾燥装置２１は、フィルタ室３０と乾燥室３１とを板状
部材２３に固定し、この板状部材２３を本体２２に固定
することにより、フィルタ室３０と乾燥室３１とをカバ
ー部材２４内の所定位置で固定させるようにするもので
あったが、上記板状部材２３がなく、上記フィルタ室３
０および乾燥室３１を直接本体２２に固定した圧縮空気
乾燥装置のような場合でも、本発明は適用可能である。

【００２３】また以上の実施の形態では、断面が角形の
シールリング２５、２６を用いたが、これに代えて、断
面が円形のシールリング（Ｏ−リング）を用いてもよ
い。この場合、図７に示すように環状凹所３５、３６内
にはＯ−リング２５’、２６’により装置内部から遮断
される空隙４５、４６が自動的に形成されるので、ここ
を装置外部と連通するように孔４７、４８を設ければよ
い。これにより、本発明に係る連通路が形成され、上述
の実施の形態で説明した環状通路３７、４０を形成する
必要がなくなる。

【００２４】また以上の実施の形態では、連通路３９、
４２を構成する孔３８、４１を環状凹所３５、３６に対
してそれぞれ１箇所形成したが、勿論これに限らず、流
体圧機器の種類、大きさに応じて適宜、その数を増やし
てもよい。

【００２５】さらに、以上の実施の形態では、連通路３
９、４２を構成する環状通路３７、４０は、窪ませるこ
とにより形成したが、例えば切削加工を施したり、鋳型
に予め形成させておいてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のシール構造
によれば、シールリングの装着忘れによるシール不良は
勿論のこと、環状凹所に対してシールリングが正常に装
着されているか否かを確実に判断することができる。ま
た、このシール検査を従来より容易に行うことができ、
作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるシール構造を適用し
た圧縮空気乾燥装置の断面図である。

【図２】図１におけるＡ部の拡大図である。

【図３】図２における要部の拡大図である。

【図４】本実施の形態の作用を説明する図であり、シー
ルリングの１つが装着されずに機器が組み立てられた状
態を示す拡大断面図である。

【図５】同作用を説明する図であり、シールリングの１
つが一部、環状凹所からはみ出して機器が組み立てられ
た状態を示す拡大断面図である。

【図６】図５における板状部材およびカバー部材を取り
外した状態を平面的に見た模式図である。

【図７】シールリングをＯ−リングとした場合の変形例
を示す拡大断面図である。

【図８】従来の圧縮空気乾燥装置のシール構造を示す断
面図である。

【図９】図８におけるＡ’部の拡大図である。

【図１０】従来例の作用を説明する図であり、シールリ
ングの１つが装着されずに機器が組み立てられた状態を
示す拡大断面図である。

【図１１】同作用を説明する図であり、シールリングの
１つが一部、環状凹所からはみ出して機器が組み立てら
れた状態を示す拡大断面図である。

【図１２】図１１における板状部材およびカバー部材を
取り外した状態を平面的に見た模式図である。

【図１３】図１１の状態で機器が使用されたときのシー
ルリングの作用を模式的に説明する図である。

【図１４】図１３における板状部材およびカバー部材を
取り外した状態を平面的に見た模式図である。

【符号の説明】

２１ 圧縮空気乾燥装置 ２５ シールリング ２６ シールリング ３５ 環状凹所 ３６ 環状凹所 ３７ 環状通路 ３８ 孔 ３９ 連通路 ４０ 環状通路 ４１ 孔 ４２ 連通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体圧機器を構成する２つの部材の端面
   を互いに接合させると共に、一方の部材に形成した環状
   凹所に、この環状凹所内壁と他方の部材の端面とに弾接
   するシールリングを装着して、前記２つの部材を結合す
   ることにより両端面間を通じた流体圧機器の内外の連通
   を遮断するシール構造において、 前記一方の部材には、一端側が前記環状凹所内の前記シ
   ールリングにより流体圧機器内部から遮断される部分に
   開口し、他端側が大気に開口する連通路を形成したこと
   を特徴とするシール構造。
2. 【請求項２】 前記連通路は、前記環状凹所内の全周に
   わたって前記環状凹所に嵌着された前記シールリングと
   の間に空隙を形成する環状通路と、この環状通路を大気
   に常時連通させる少なくとも１つの孔とを有することを
   特徴とする請求項１に記載のシール構造。
3. 【請求項３】 前記環状通路は、前記環状凹所の内壁を
   窪ませることにより形成したことを特徴とする請求項２
   に記載のシール構造。