JPS6222701Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は密封リングと、この密封リングを被密
封部材に押し付ける支持リングとからなるシール
装置に関する。

この種のシール装置は、例えば油圧シリンダの
シリンダとピストン（又はロツド）の間のシール
用として用いられる等、種々の油圧機器又は空気
圧機器に用いられている。また従来のシール装置
は、例えば密封性能を向上させるために密封リン
グの密封作用面に環状突起を形成したりしている
が、環状突起を有していると環状突起部分が破損
し易く、特に装着時に破損するおそれも多い。

本考案は密封リング及び支持リングの形状及び
取付構造等を工夫改良することにより、密封性能
を大幅に向上させると共に、耐久性も向上させる
ことを目的としており、その要旨とするところ
は、外周面又は内周面のうちいずれか一面が密封
作用面である円筒形の可撓性密封リングと、この
密封リングの反密封作用側背面に配置されると共
に密封リングを被密封部材に押し付ける弾性支持
リングとからなり、密封リングの密封作用面の略
中央に環状溝を形成し、支持リングを断面形状略
４辺形に形成すると共に支持リングの密封リング
側の面を中高円弧面とし、両リング装着時、密封
リングが上記中高円弧面に概ね沿う形状に弾性変
形するように支持リングにより密封リングを押し
付けるようにしたことである。以下実施例図面に
基づいて本考案を説明する。

第１図は油圧シリンダに適用した例を示してお
り、この第１図において、１はシリンダ（被密封
部材）、２はピストン、３はピストン２に固着さ
れたロツドであつて、ピストン２及びロツド３は
シリンダ１内に軸方向移動自在に挿入されてい
る。ピストン２の外周面には半径方向外方へ向い
て開く断面形状コの字形のシール嵌着用環状溝５
が形成されており、この環状溝５内に環状密封リ
ング６及び環状支持リング７を配置している。

密封リング６は可撓性を有するものであり、例
えば４フツ化エチレン等の合成樹脂でできてい
る。密封リング６は第２図に示すように自然状態
（非加圧状態）において、断面形状が軸心方向に
長い長方形をしており、密封リング６全体として
円筒形に形成されている。この密封リング６は外
周面８が密封作用面８として利用されるものであ
つて、密封作用面８の軸心方向幅中央部に半径方
向外方へ向いて開く環状溝１０が形成されてい
る。環状溝１０の断面形状は半径が0.5〜0.6mmの
半円形に形成されている。

支持リング７（第１図）は例えば硬質ゴムでで
きており、密封リング６の背面（内周面）１１側
に配置され、密封リング６をシリンダ１の内周面
に押し付ける。支持リング７は断面形状が略４辺
形に形成されると共に、密封リング６側の面、即
ち外周面が中高円弧面１２として形成されてい
る。いわゆる甲丸リングである。

両リング６，７を溝５内に装着した状態におい
ては、第１図に示すように支持リング７の中高円
弧面１２により、密封リング６がシリンダ１の内
周面に一定のつぶし代で押し付けられると共に、
中高円弧面１２に概ね沿う形状に弾性変形する。
１５，１６はピストン２及び密封リング６等によ
り隔てられた第１、第２油室である。

第３図は第１図の状態における密封力分布を示
すグラフであり、横軸のＬは密封リング６の軸心
方向幅を示し、縦軸は密封力Ｐを示す。密封力Ｐ
は環状溝１０の軸心方向両縁部Ａ，Ｂの２箇所に
おいて最大になつている。

なお密封リング６の材料として利用されるサン
フロンは、充填材入りのものでも、充填材が入つ
ていないものでもよい。勿論密封リング６の材料
として、別の合成樹脂やゴム等も利用できる。

また支持リング７の材料としては、密封リング
６を被密封部材に一定の圧力で押し付けうるよう
な弾性力を発揮できる材料であれば、例えば合成
樹脂でもよい。またピストンリングのような拡張
作用があれば、金属でもよい。

第１、第２図の実施例は、密封リング６の外周
面を密封作用面８とした例であるが、本考案は密
封リングの内周面を密封作用面として利用する内
径摺動用のシール装置にも勿論適用することがで
きる。その場合には環状溝（第２図の環状溝１
０）は密封リングの内周面に形成され、支持リン
グはその内周面が中高円弧面に形成されると共
に、密封リングの外周側に配置される。

以上説明したように本考案は、外周面又は内周
面のうちいずれか一面が密封作用面８である円筒
形の可撓性密封リング６と、この密封リング６の
反密封作用側背面１１に配置されると共に密封リ
ング６を被密封部材（シリンダ１）に押し付ける
弾性支持リング７とからなり、密封リング６の密
封作用面８の略中央に環状溝１０を形成し、支持
リング７を断面形状略４辺形に形成すると共に支
持リング７の密封リング６側の面を中高円弧面１
２とし、両リング装着時、密封リング６が上記中
高円弧面１２に概ね沿う形状に弾性変形するよう
に支持リング７により密封リング６を押し付ける
ようにしたことを特徴としているので、次のよう
な利点がある。

(1) 密封作用面８上の２箇所、即ち環状溝１０の
開口側両縁部Ａ，Ｂでそれぞれ極めて大きな最
大密封力が発生するので、１本の環状溝１０を
形成するという簡単な構造でありながらも密封
性能が大幅に向上する。従つて高圧（350Kg
ｆ／cm²）用の油圧機器等にも充分使用できる。

(2) 密封作用面８上の２箇所で最大密封力が発生
するので、密封リング６の両側の室、例えば第
１、第２油室１５，１６の２つの室を１本の密
封リング６によりそれぞれ確実に密封すること
ができる。

(3) 支持リング７は一面が中高円弧面１２である
が、断面形状略４辺形に形成されたリング、即
ち甲丸リングであるので、例えば往復運動する
ピストン２等に装着した場合に、Ｏリングに比
べて嵌着用溝５等内でのピストン移動方向への
動きが極めて小さく、嵌着状態が安定する。従
つて常に安定した一定の状態で密封リング６を
押し付けることができ、溝１０の両縁部Ａ，Ｂ
における密封力が安定する。特に激しく往復動
する油圧機器には、優れた漏れ防止効果を発揮
することができる。

(4) 密封リング６には環状溝１０を形成するだけ
であるので安価にできる。また従来のような環
状突起を備えたリングに比べ、リング使用時に
密封作用部分（溝両縁部Ａ，Ｂ）が傷付き破損
することは少ない。またリング使用時ばかりで
はなく、装着時及び取扱い時にも傷付く心配は
少なく、装着及び取扱いが容易になる。

なお本考案においては、密封作用面８の環状溝
１０を、コの字形あるいはＶ字形の断面形状にす
ることもできるが、第１、第２図のような半円形
にすると亀裂が生じる心配が少ない。

また本考案は油圧機器のほかに、空圧機器等の
密封を必要とする機器にも採用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるシール装置を備えた油圧
シリンダの部分縦断側面図、第２図は自然状態の
密封リング及び支持リングを示す部分縦断側面
図、第３図は密封力の分布を示すグラフである。 １……シリンダ（被密封部材の一例）、６……
密封リング、７……支持リング、８……密封作用
面、１０……環状溝、１１……背面、１２……中
高円弧面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外周面又は内周面のうちいずれか一面が密封作
   用面である円筒形の可撓性密封リングと、この密
   封リングの反密封作用側背面に配置されると共に
   密封リングを被密封部材に押し付ける弾性支持リ
   ングとからなり、密封リングの密封作用面の略中
   央に環状溝を形成し、支持リングを断面形状略４
   辺形に形成すると共に支持リングの密封リング側
   の面を中高円弧面とし、両リング装着時、密封リ
   ングが上記中高円弧面に概ね沿う形状に弾性変形
   するように支持リングにより密封リングを押し付
   けるようにしたことを特徴とするシール装置。