(57)【要約】 【課題】本発明のバックアップリングによれば、シール部材のはみ出しを確実に防止して、良好な密封性能が維持できるバックアップリングを提供することを目的とする。【解決手段】相対運動部材間を密封するシール部材と共に使用され、前記シール部材が被密封流体の圧力により、前記相対運動部材間の間隙にはみ出すことを防止するバックアップリングにおいて、前記バックアップリングは、断面略四角形状で、第1の径方向傾斜面と、前記第1の径方向傾斜面と略並行な第２の径方向傾斜面と、前記第1の径方向傾斜面と前記第２の径方向傾斜面を内周側で連結している内周面と、前記第1の径方向傾斜面と前記第２の径方向傾斜面を外周側で連結している外周面とを備え、前記外周面と前記第１の径方向傾斜面とが成す角度が９０度と等しいか９０度よりも小さいことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対運動部材（Ａ）（Ｂ）間を密封するシール部材（１）と共に使用され、前記シール部材（１）が被密封流体の圧力により、前記相対運動部材（Ａ）（Ｂ）間の間隙にはみ出すことを防止するバックアップリング（０）において、前記バックアップリング（０）は、断面略四角形状で、第1の径方向傾斜面（７）と、前記第1の径方向傾斜面（７）と略並行な第２の径方向傾斜面（２）と、前記第1の径方向傾斜面（７）と前記第２の径方向傾斜面（２）を内周側で連結している内周面（３）と、前記第1の径方向傾斜面（７）と前記第２の径方向傾斜面（２）を外周側で連結している外周面（４）とを備え、前記外周面（４）と前記第１の径方向傾斜面（７）とが成す角度（X）が９０度と等しいか９０度よりも小さいことを特徴とするバックアップリング。
【請求項２】
前記外周面（４）と前記第1の径方向傾斜面（７）との成す角度（X）が鋭角であることを特徴とする請求項１記載のバックアップリング。
【請求項３】
前記内周面（３）と前記第1の径方向傾斜面（７）との成す角度（Y）が鋭角であることを特徴とする請求項１または２記載のバックアップリング。
【請求項４】
前記バックアップリング（０）の材質が樹脂材製であることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項記載のバックアップリング。
【請求項５】
前記バックアップリング（０）の材質がポリアミド材製であることを特徴とする請求項４記載のバックアップリング。
【請求項６】
前記シール部材（１）がゴム状弾性材製パッキングであることを特徴とする請求項１〜５いずれか一項に記載のバックアップリング。
【請求項７】
前記バックアップリング（０）が前記シール部材（１）により押圧されていない状態において、前記バックアップリング（０）の内外周端部（５）（６）と前記相対運動部材（A）(B)間に間隙が存在することを特徴とする請求項１〜６いずれか一項に記載のバックアップリング。
【請求項８】
前記バックアップリング（０）が前記シール部材（１）により押圧され、前記第1の径方向傾斜面（７）と前記第２の径方向傾斜面（２）とが軸線に直行する形に変形した際、前記バックアップリング（０）の前記第1の径方向傾斜面（７）と内外周面（３）（４）とが交わる両内外周端部（５）（６）が前記相対運動部材（A）(B)の周面と密着していることを特徴とする請求項１〜７いずれか一項に記載のバックアップリング。
【請求項９】
前記バックアップリング（０）はゴム状弾性材製パッキンと共に油圧シリンダーに用いられることを特徴とする請求項１〜８いずれか一項に記載のバックアップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックアップリングに関する。
また、本発明は、シール部材と共に用いて有用なバックアップリングに関する。
更に、本発明は、往復動する建設機械、一般機械用のシリンダー、ショックアブソーバ等の油圧緩衝器の相対部材間からの漏洩を確実に防止するバックアップリングに関する。
【０００２】
更にまた、本発明は、相対移動する固定部と移動部の何れか一方に装着され、外部から内部への泥水等の異物の浸入及び内部から外部への油等の漏洩を効果的に防止する、パッキンと共に使用して有用な、バックアップリングに関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、パッキン用バックアップリングは、第4図に示す様に、パッキン１００と相対運動部材A,B間の一方に設けた溝１１０の壁面１１１との間に配置されている。
そして、バックアップリング２００は、パッキン１００が加圧された際、第５図に示す様に、軸方向に圧縮変形し、径方向に伸張する。
この結果、バックアップリング２００の内外周面と相対運動部材A,B間との間に存在していた間隙Zが小さくなり、パッキン１００のはみ出しが防止される。
【０００４】
従って、バックアップリング２００の内外周面２０，３０と相対運動部材A,B間との間に存在する間隙Zは最初から小さいことが望ましい。
しかし、装着性や寸法公差を考慮すると、一定の間隙を許容しているのが現状である。
また、バックアップリング２００の材質は、耐圧性を高める意味から、出来るだけ硬質であることが望ましい。
【０００５】
しかし、硬質の材料を使用した場合、バックアップリング２００の伸張が十分得られず、間隙を小さく出来ないという問題を惹起した。
一方、PTFEの様な軟質の材料を用いた場合、耐圧性が不足して、高圧の用途に用いられない問題を有していた。
そこで、第6図に示す様に硬さの異なる、2種類のバックアップリング２０１、２０２を組み合わせて使用する態様が提案された。
しかし、この種バックアップリング２０１、２０２は、複数枚の種類の異なるバックアップリングを使用するため、費用が嵩み、取り付けスペースも大きくならざるを得ない問題を惹起した。
【０００６】
更に、バックアップリング２０３にテーパー面３００を設け、このテーパー面３００に対応する溝１１０の底面も同様のテーパー面３００１とした態様が提案された（特開平11-315925号）。
しかし、この種のものは、溝形状が特殊なため、溝加工に費用が嵩む問題を有していた。
【０００７】
そこで、第８図、第９図に示す形状のバックアップリング２０４が提案された（特開平８−１３５７９５号公報）。
この種、バックアップリング２０４の断面形状は平行四辺形をしており、パッキング１００に押圧されて第9図の様に変形すると、バックアップリング２０４の外周面４００と一方の相対運動部材Aに設けた環状の溝１１０の底面１１３との間に隙間４１０が生じる。
【０００８】
この隙間４１０は、パッキング１００側に開口しているため、この隙間４１０にパッキング１００の一部が食い込む問題を招来していた。
そして、バックアップリング２０４が、第９図の状態から第８図の状態に戻る際に、この隙間４１０に食い込んだパッキング１００の一部が損傷するという問題を惹起していた。
【特許文献１】特開平１１−３１５９２５号公報
【特許文献２】特開平８−１３５７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来のバックアップリングでは、費用が嵩んだり、バックアップリングと相対運動部材間との間隙を完全に無くす事は困難であった。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、シール部材のはみ出しを確実に防止して、良好な密封性能が維持できるバックアップリングを提供することを目的とする。
また、本発明は、比較的安価でシール部材のはみ出しを抑止できるバックアップリングを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、高圧の流体圧が作用しても、シール部材のはみ出しを抑止できるバックアップリングを提供することを目的とする。
更に、バックアップリングが高圧により変形した際にも、シール部材側に隙間を生じることがないため、シール部材の一部がバックアップリングにより損傷を受ける危険性が無いことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のバックアップリングは、  相対運動部材間を密封するシール部材と共に使用され、前記シール部材が被密封流体の圧力により、前記相対運動部材間の間隙にはみ出すことを防止するバックアップリングにおいて、前記バックアップリングは、断面略四角形状で、第1の径方向傾斜面と、前記第1の径方向傾斜面と略並行な第２の径方向傾斜面と、前記第1の径方向傾斜面と前記第２の径方向傾斜面を内周側で連結している内周面と、前記第1の径方向傾斜面と前記第２の径方向傾斜面を外周側で連結している外周面とを備え、前記外周面と前記第１の径方向傾斜面とが成す角度が９０度と等しいか９０度よりも小さいことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のバックアップリングは、外周面と第1の径方向傾斜面との成す角度が鋭角であることを特徴とする。
本発明のバックアップリングは、内周面と第1の径方向傾斜面との成す角度が鋭角であることを特徴とする
また、本発明のバックアップリングは、材質がポリアミドであることを特徴とする。
また、本発明のバックアップリングの内外周面は、軸線に対し平行であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のバックアップリングは、シール部材がゴム状弾性材製パッキングであることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のバックアップリングによれば、バックアップリングがシール部材により押圧されていない状態において、バックアップリングの内外周端部と相対運動部材間に間隙が存在することを特徴とする。
また、本発明のバックアップリングは、バックアップリングがシール部材により押圧され、第1の径方向傾斜面と第２の径方向傾斜面とが軸線に直行する形に変形した際、バックアップリングの第1の径方向傾斜面と内外周面とが交わる両内外周端部が相対運動部材の周面と密着していることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のバックアップリングによれば、バックアップリングはゴム状弾性材製パッキンと共に油圧シリンダーに用いられることを特徴とする。
【００１７】
本発明のバックアップリングによれば、従来のシール構造を変更することなく、バックアップリング内外周面と相対運動部材間との間隙を確実に無くす事を可能にできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のバックアップリングによれば、省スペースで部品点数も少なく、高圧に耐え、バックアップリング内外周面と相対運動部材間の周面との間隙を確実に無くす事を可能にすることが出来るため、シール部材がバックアップリングにより損傷を受けることがない。
【００１９】
また、請求項２記載の発明のバックアップリングによれば、バックアップリングの外周面と、一方の相対運動部材の周面との間に、シール部材側に開口した隙間を生じることが無い。
更に、請求項３記載の発明のバックアップリングによれば、バックアップリングの内周面と、他方の相対運動部材の周面との間に、シール部材側に開口した隙間を生じることが無い。
【００２０】
更にまた、請求項４記載の発明のバックアップリングによれば、成形が容易で、相対運動部材を傷つけることが無い。
また、請求項５記載の発明のバックアップリングによれば、高圧に耐えることができる。
また、請求項６記載の発明のバックアップリングによれば、ゴム状弾性材製パッキングの損傷を確実に防止できる。
【００２１】
また、請求項７記載の発明のバックアップリングによれば、装着性を向上させることが出来る。
また、請求項８記載の発明のバックアップリングによれば、高圧時のシール部材のはみ出しを確実に防止できる。
【００２２】
また、請求項９記載の発明のバックアップリングによれば、油圧シリンダーの様な高圧が作用する箇所に使用されて好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
第1図乃至第３図に基づき発明を実施するための最良の形態について説明する。
第1図において、一方の相対運動部材Ａであるハウジング内周面には、環状の溝１０が形成されている。
【００２４】
そして、この溝１内には、樹脂材製のバックアップリング０とシール部材１が軸方向に配列されている。
バックアップリング０は、シール部材１より硬質のもので、金属、樹脂、硬質ゴム等が使用可能であるが、樹脂が好ましい。樹脂材としては、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、四ふっ化エチレン樹脂等が使用されるが、特に、ポリアミド樹脂が耐圧性の観点から好ましい。
シール部材１は、ゴム状弾性材製のパッキング、Оリング等の耐圧性シールがバックアップリング０と併用される。
【００２５】
このバックアップリング０は、断面略四角形状で、第1の径方向傾斜面７と、第1の径方向傾斜面７と略並行な第２の径方向傾斜面２と、第1の径方向傾斜面７と第２の径方向傾斜面２を内周側で連結している内周面３と、第1の径方向傾斜面７と第２の径方向傾斜面２を外周側で連結している外周面４とを備えている。
【００２６】
そして、外周面４と第１の径方向傾斜面７とが成す角度Xは、９０度と等しいか９０度よりも小さい。
通常は、外周面４と第1の径方向傾斜面７との成す角度Xは鋭角である。
また、内周面３と第1の径方向傾斜面７との成す角度Yも、鋭角である。
第１図のバックアップリング０は、第２図のバックアップリング０がシール部材１により押圧された状態を示している。
【００２７】
このバックアップリング０は、外周面４と第１の径方向傾斜面７とが成す角度Xは、略９０度に形成されているため、第１図のように第1の径方向傾斜面７が軸線と略直行する形に変形した場合、外周面４の全面が、一方の相対運動部材Aに設けた環状の溝１０の底面１１に密着する。
【００２８】
尚、バックアップリング０がシール部材１により押圧されていない状態において、バックアップリング０の内外周端部５、６と相対運動部材A、B間に間隙が存在する。
この様に、バックアップリング０がシール部材１により押圧され、第1の径方向傾斜面７と第２の径方向傾斜面２とが軸線に直行する形に変形した際、バックアップリング０の第1の径方向傾斜面７と内外周面３、４とが交わる両内外周端部５、６が相対運動部材A、Bの周面と密着して、シール部材１側に開口した隙間は存在しない。
【００２９】
第３図は他の実施例を示した図である。
第２図のものと相違する点は、外周面４と第1の径方向傾斜面７との成す角度Xが鋭角である点である。
このことにより、外周端部５が溝１０の底面と先鋭に接するため、シール部材のはみ出しをより確実に防止できる。
【００３０】
以上のことから、本発明を実施するための最良の形態によれば、従来のシール部材の構造を変更することなく、バックアップリング内外周面と相対運動部材の周面との間隙を確実に無くす事を可能にできる
【００３１】
また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明にかかるバックアップリングを使用した、高圧状態を示した断面図である。
【図２】図１のバックアップリングに圧力が作用していない状態を示す断面図である。
【図３】本発明にかかるバックアップリングの他の実施例を示す断面図である。
【図４】従来例のバックアップリングをシール部材と共に使用した使用例を示す断面図である。
【図５】第4図の従来例のバックアップリングに圧力が作用した状態を示す断面図である。
【図６】従来例のバックアップリングをシール部材と共に使用した使用例を示す断面図である。
【図７】従来例のバックアップリングをシール部材と共に使用した使用例を示す断面図である。
【図８】従来例のバックアップリングをシール部材と共に使用した使用例を示す断面図である。
【図９】第８図の従来例のバックアップリングに圧力が作用した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
０‥‥バックアップリング
１‥‥シール部材
２‥‥第２の径方向傾斜面
３‥‥内周面
４‥‥外周面
５‥‥外周端部
６‥‥内周端部
７‥‥第１の径方向傾斜面
１０‥‥溝
１１‥‥底面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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