(57)【要約】【課題】ピストンロッドの作動状態に関わらず、ロッド表面と摺接するメインリップの傾斜面に傷等がつき難く、ひいては、耐久性が向上するパッキンの構造を提供する。【解決手段】シリンダ１内に移動自在に挿入されたピストンロッド２と摺接してピストンロッド２とシリンダ１との間の隙間をシールするよう前記シリンダ１に設けられるパッキン５であって、環状の基部６と、この基部６の内周側から立ち上がり、内周面でピストンロッド２に摺接して前記隙間を密封する同じく環状のメインリップ８とを備え、このメインリップ８に内側に向う突端縁９と、この突端縁９から基部６側に向かって傾斜する傾斜面１０とを設け、この傾斜面１０に突端縁９から基部６側に向う油溜まり用の螺旋状溝１３を設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他方部材内に移動自在に挿入された一方部材と摺接して一方部材と他方部材との間に隙間をシールするよう前記他方部材に設けられるパッキンであって、環状の基部と、この基部の内周側から立ち上がり、内周面で一方部材に摺接して前記隙間を密封する同じく環状のメインリップとを備え、このメインリップに内側に向う突端縁と、この突端縁から基部側に向って傾斜する傾斜面とを設け、この傾斜面に突端縁から基部側に向う油溜まり用の螺旋状溝を設けたことを特徴とするパッキン。
【請求項２】
前記基部と、メインリップとは一体的に形成されている請求項１記載のパッキン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、他方部材としてのシリンダに設けられ、このシリンダに対して移動自在に挿入された一方部材としてのピストンロッドに摺接してピストンロッドとシリンダとの間の隙間をシールするロッドシール構造に用いるパッキンの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種のパッキンとしては、特許文献１に示す油圧シリンダのロッドシール構造に用いるＵパッキンを例示することができる。
【０００３】
即ち、図３、４に示すように、シリンダ１におけるピストンロッド２の貫通孔３内周に環状の取付溝４が設けられ、この取付溝４内にＵパッキン５が挿着されている。
【０００４】
このＵパッキン５は、環状の基部６と、基部６の外周側に立設された環状の外周リップ７と、同じく基部６の内周側に立設された環状のメインリップ８とから構成され、全体がウレタン樹脂等の合成樹脂によって一体的に形成されている。
【０００５】
メインリップ８は、ピストンロッド２の外周に摺接してピストンロッド２とシリンダ１との間の隙間、即ち上記摺接部分からシリンダ１内の作動油が外部に漏れるのを防止するとともに、ピストンロッド２の進退動作に伴いピストンロッド２の表面に付着して大気側（図２における下方を言う）に出る油膜の厚みを適切な値にコントロールするという相反する機能を有している。
【０００６】
このため、メインリップ８にはピストンロッド２との摺接部分の内、油室側（図２における上方を言う）となる部分に突端縁９を設け、この突端縁９でシリンダ１内の作動油が外部に漏れを防止するとともに、ピストンロッド２の表面に付着して大気側に出る油膜の厚みをコントロールしている。
【０００７】
また、メインリップ８には突端縁９から基部６側、即ち、大気側へ向って拡径するよう傾斜する傾斜面１０が形成され、この傾斜面１０におけるピストンロッド２表面と摺接する部分には複数本の環状溝１１が平行に隣接して設けられている。
【０００８】
この環状溝１１は、ピストンロッド２の表面と傾斜面１０との摺接部分がピストンロッド２の微振幅作動時に油切れを起こさないようにする為のものであり、突端縁９を通過した作動油を隣接する環状溝１１間に設けられたサブリップ１２を用いて環状溝１１内に積極的に溜め込んで油溜りを形成し、上記微振幅作動時においてピストンロッド２表面へ油溜りに溜まった作動油を供給することによって上記の油切れを防止するようになっている。
【０００９】
尚、外周リップ７は、取付溝４内周面に当接し、これらの間から油室内の作動油が外部に漏れるのを防止している。
【００１０】
上記のように構成されたロッドシール構造では、ピストンロッド２の進退動作に伴って油室側が高圧となった場合、Ｕパッキン５におけるメインリップ８の突端縁９で作動油が外部に漏れるのを防止するとともに、ピストンロッド２の表面に付着して大気側に出る油膜の厚みをコントロールしている。
【００１１】
【特許文献１】
欧州特許第0889265号公報（図１）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した油圧シリンダのロッドシール構造にあっては、以下に示すような問題点が考えられる。
【００１３】
即ち、メインリップ８の傾斜面１０に形成した複数本の環状溝１１に作動油を溜め込んで油溜りを形成し、この油溜りを利用してピストンロッド２の微振幅作動時の油膜切れを防止しているので、隣接する環状溝１１間に形成されたサブリップ１２の形状が成形不良等の原因によって設計通りの形状とならない場合、例えば、一番油室側の環状溝１１ａとその次の環状溝１１ｂとの間に形成されたサブリップ１２ａがピストンロッド２表面に付着した作動油を必要以上に掻き取ってしまうような形状となった場合には、最も大気側に設けられた環状溝１１まで作動油が充分に行き渡らないことが想定される。
【００１４】
この場合には、ピストンロッド２の微振幅作動時に作動油が充分に溜められていない環状溝１１と対向したピストンロッド２表面に油膜切れを生じさせ、メインリップ８の傾斜面１０を傷つけてパッキン５自体の耐久性を低下させることが考えられる。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、ピストンロッドの作動状態に関わらず、ロッド表面と摺接するメインリップの傾斜面に傷等がつき難く、ひいては耐久性が向上するパッキンの構造を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、他方部材内に移動自在に挿入された一方部材と摺接して一方部材と他方部材との間の隙間をシールするよう前記他方部材に設けられるパッキンであって、環状の基部と、この基部の内周側から立ち上がり、内周面で一方部材に摺接して前記隙間を密封する同じく環状のメインリップとを備え、このメインリップに内側に向う突端縁と、この突端縁から基部側に向って傾斜する傾斜面とを設け、この傾斜面に突端縁から基部側に向う油溜まり用の螺旋状溝を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
この場合、基部と、メインリップとは一体的に形成されていることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を高圧建機用シリンダのロッドシール構造に用いるＵパッキンに具体化した実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１９】
このＵパッキンは、前述した図３、４に示す従来構造のＵパッキン５において、メインリップ８の傾斜面１０に設けた溝の構造に特徴を有するものであり、その他の構成は上記の従来構造と同様なので、図中に同一の符号を付すのみとし、その説明を省略する。
【００２０】
即ち、本発明の溝は、メインリップ８の突端縁９から基部６側、即ち大気側に向って螺旋状に形成された螺旋状溝１３であり、溝自体が突端縁９側にある始点から最も大気側にある終点まで一本に繋がった状態になっている。
【００２１】
従って、この螺旋状溝１３のどの部分に作動油が侵入しても、この溝内を伝って始点から終点まで作動油を行き渡らせることができるようになっている。
【００２２】
上記のように構成された油圧シリンダにおいて、ピストンロッド２の進退動作に伴い油室側が高圧となった場合には、Ｕパッキン５はそのメインリップ８の突端縁９で作動油が外部に漏れるのを防止すると同時に、ピストンロッド２の表面に付着して大気側に出る油膜の厚みをコントロールする。
【００２３】
又、メインリップ８の傾斜面１０においては、隣接する螺旋状溝１３間に設けられたサブリップ１２によって作動油が螺旋状溝１３内に積極的に溜め込こまれると同時に、溜め込まれた作動油は螺旋状溝１３内全体に行き渡り、螺旋状溝１３内のどの部分においても均一な量を有する油溜りを形成する。
【００２４】
従って、ピストンロッド２が微振幅動作を行っても、傾斜面１０と摺接するピストンロッド２表面全体には上記の油溜りに溜まった作動油が確実に供給されるので、ピストンロッド２表面における部分的な油切れに起因した傾斜面１０の傷つきを確実に防止し、ひいては、パッキン自体の耐久性を向上させることができる。
【００２５】
特に、螺旋状溝１３とすることにより、溝自体を始点から終点まで一本に繋がったものとすることができるので、溝内の任意の一部に作動油が供給されさえすれば、作動油はこの螺旋状溝１３全体に行き渡り、隣接する螺旋状溝１３間に形成されたサブリップ１２の形状に左右されることなく螺旋状溝１３のどの部分においても常に安定した量の作動油を溜めることができる。
【００２６】
又、Ｕパッキン５に対してピストンロッド２がその上側とか下側のみに片当たりしていても、片当りしていない側となる螺旋状溝１３部分から片当りしている螺旋状溝１３部分に作動油を供給できるので、上記の片当りによるピストンロッド２表面の油膜切れをも防止することができる。
【００２７】
又、基部６とメインリップ８と外周リップ７とを一体的に設けたので、部品点数、製造コストを削減できる。
【００２８】
尚、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、基部６とメインリップ８とを別部材で形成したり、油圧シリンダのロッドシール構造に用いるパッキン以外のパッキンに具体化したり、Ｕパッキン以外のパッキンに具体化しても良い。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば次の効果がある。
【００３０】
１）請求項１の発明によれば、メインリップの傾斜面に形成された螺旋状溝により、この溝内に溜め込まれた作動油を螺旋状溝内全体に行き渡らせることができるので、螺旋状溝内のどの部分においても均一な量を有する油溜まりを形成することができる。従って、例えば、一方部材が微振幅作動時を行った場合でも、傾斜面が摺接する一方部材表面全体にこの油溜りに溜まった作動油を確実に供給することができるので、一方部材表面における部分的な油切れに起因したメインリップの傾斜面の傷つきを防止し、ひいてはパッキン自体の耐久性を向上させることができる。
【００３１】
２）請求項２の発明によれば、基部とメインリップと外周リップとを一体的に設けたので、部品点数、製造コストを削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す油圧シリンダのロッドシール構造に用いるＵパッキンの一部破断斜視図である。
【図２】Ｕパッキンの一部切欠き斜視図である。
【図３】従来の油圧シリンダのロッドシール構造に用いるＵパッキンの一部破断断面図である。
【図４】第３図の一部破断斜視図である。
【符号の説明】
１  シリンダ（他方部材）
２  ピストンロッド（一方部材）
５  Ｕパッキン（パッキン）
６  基部
８  メインリップ
９  突端縁
１０  傾斜面
１３  螺旋状溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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