(57)【要約】【課題】ダストシールの装着部付近に水溜りが発生してしまうことを抑制可能とするダストシール及び密封構造を提供する。【解決手段】ダストシール１０は、補強環１１とシール本体１２とを備えると共に、補強環１１の内向きフランジ部１１ｂにおける大気側表面１１Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように、補強環１１を脱落抑制板３１０に位置決めする位置決め構造が設けられていることを特徴とする。【選択図】図４
2013139850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに往復動自在に構成された軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、外部からのダストの侵入を抑制するダストシールであって、
前記ハウジングの端部には、該ハウジングに取付けられるダストシールの脱落を抑制する脱落抑制板が設けられるダストシールにおいて、
円筒部と、該円筒部の大気側端部に設けられる内向きフランジ部とを有する補強環と、
前記内向きフランジ部の先端付近から大気側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるダストリップと、前記内向きフランジ部の先端付近から密封対象流体側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるシールリップとを有するシール本体と、
を備え、
前記補強環には、前記内向きフランジ部における大気側表面が、前記脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるように、または該脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出するように、前記補強環が前記脱落抑制板に位置決めされる位置決め構造の一部が備えられていることを特徴とするダストシール。
【請求項２】
互いに往復移動自在に構成された軸及びハウジングと、
これら軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、外部からのダストの侵入を抑制するダストシールと、
前記ハウジングの端部に設けられ、該ハウジングに取付けられるダストシールの脱落を抑制する脱落抑制板と、
を備える密封構造において、
前記ダストシールは、
円筒部と、該円筒部の大気側端部に設けられる内向きフランジ部とを有する補強環と、
前記内向きフランジ部の先端付近から大気側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるダストリップと、前記内向きフランジ部の先端付近から密封対象流体側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるシールリップとを有するシール本体と、
を備えると共に、
前記内向きフランジ部における大気側表面が、前記脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるように、または該脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出するように、前記補強環を前記脱落抑制板に位置決めする位置決め構造が設けられていることを特徴とする密封構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部からのダストの侵入を抑制するダストシール及び密封構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
互いに往復動自在に構成された軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するシーリングシステムにおいて、最も大気側には、ダストが装置内部に侵入することを抑制するダストシールが設けられる。図９を参照して、従来例に係るダストシールについて説明する。図９は従来例に係る密封構造の模式的断面図である。
【０００３】
図９に示す密封構造は、油圧シリンダにおいてダストシールが備えられる付近を拡大した模式的断面図である。ダストシール５００は、互いに往復動自在に構成された軸２００とハウジング３００との間の環状隙間を封止して、外部から装置（油圧シリンダ）内へのダストの侵入を抑制するために設けられる。このダストシール５００は、ハウジング３００における大気側端部の内周端縁に沿って形成された切り欠き３００ａに嵌合固定される金属製の補強環５１０と、補強環５１０に一体成形されるゴム状弾性体製のシール本体５２０とから構成される。シール本体５２０は、ダストの侵入を抑制するダストリップ５２１と、内部の流体（ここでは油）が外部に漏れてしまうことを抑制するシールリップ５２２とを備えている。
【０００４】
上記のように構成される密封構造において、蓄圧などの影響により内部圧力が高くなったり、軸２００とハウジング３００との偏心量が大きかったりすることで、ダストシール５００が脱落してしまい易い使用条件の下では、図示のように、ダストシール５００を押える押さえ板３５０が設けられる。このような押さえ板３５０を設けることによって、ダストシール５００がハウジング３００の装着位置から脱落してしまうことを抑制（防止）することが可能となる。
【０００５】
ここで、フォークリフトに備えられる油圧シリンダに適用された場合など、密封構造の使用環境によっては、図９に示すように、ダストシール５００におけるダストリップ５２１が鉛直方向上向きになったままの状態で使用されることがある。そのため、ダストリップ５００の外周面と補強環５１０における内向きフランジ部の大気側表面と押さえ板３５０の内周面との間の空間領域に雨水Ｗなどが長期に亘って溜まったままの状態になることがある。これにより、図中矢印に示すような浸入経路により雨水が装置（油圧シリンダ）内部に浸入してしまうことがある。
【０００６】
なお、例えば、押さえ板３５０に密着するシールリップを更に設ける対策もあるが、押さえ板３５０が雨水に浸かったままの状態になることには変わりはなく、錆が発生してしまうなど十分な対策とは言えず、未だ改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第２５７９８１６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１６９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、ダストシールの装着部付近に水溜りが発生してしまうことを抑制可能
とするダストシール及び密封構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【００１０】
すなわち、本発明のダストシールは、
互いに往復動自在に構成された軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、外部からのダストの侵入を抑制するダストシールであって、
前記ハウジングの端部には、該ハウジングに取付けられるダストシールの脱落を抑制する脱落抑制板が設けられるダストシールにおいて、
円筒部と、該円筒部の大気側端部に設けられる内向きフランジ部とを有する補強環と、
前記内向きフランジ部の先端付近から大気側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるダストリップと、前記内向きフランジ部の先端付近から密封対象流体側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるシールリップとを有するシール本体と、
を備え、
前記補強環には、前記内向きフランジ部における大気側表面が、前記脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるように、または該脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出するように、前記補強環が前記脱落抑制板に位置決めされる位置決め構造の一部が備えられていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の密封構造は、
互いに往復移動自在に構成された軸及びハウジングと、
これら軸とハウジングとの間の環状隙間を封止して、外部からのダストの侵入を抑制するダストシールと、
前記ハウジングの端部に設けられ、該ハウジングに取付けられるダストシールの脱落を抑制する脱落抑制板と、
を備える密封構造において、
前記ダストシールは、
円筒部と、該円筒部の大気側端部に設けられる内向きフランジ部とを有する補強環と、
前記内向きフランジ部の先端付近から大気側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるダストリップと、前記内向きフランジ部の先端付近から密封対象流体側に向かって伸びて前記軸表面に摺動自在に設けられるシールリップとを有するシール本体と、
を備えると共に、
前記内向きフランジ部における大気側表面が、前記脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるように、または該脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出するように、前記補強環を前記脱落抑制板に位置決めする位置決め構造が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、補強環が脱落抑制板に位置決めされた状態においては、補強環における内向きフランジ部における大気側表面は、脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるか、または、該脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出した状態となる。そのため、補強環の内向きフランジ部における大気側表面上など、ダストシールの取付け部付近に雨水などの水溜りができてしまうことを抑制できる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、ダストシールの取付け部付近に水溜りが発生してしまうことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の実施例に係る油圧シリンダの一部破断斜視図である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係るダストシールの模式的断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例１に係るダストシールを脱落抑制板に装着する際の様子を示す模式的断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例１に係る密封構造の模式的断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例２に係る密封構造の模式的断面図である。
【図６】図６は本発明の実施例３に係る密封構造の模式的断面図である。
【図７】図７は本発明の実施例４に係る密封構造の模式的断面図である。
【図８】図８は本発明の実施例５に係る密封構造の模式的断面図である。
【図９】図９は従来例に係る密封構造の模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、本発明に係るダストシール及び密封構造は各種機器に適用可能であるが、以下の説明においては、油圧シリンダに適用される場合を例にして説明する。
【００１６】
（油圧シリンダ）
図１を参照して、本発明の実施例に係るダストシール及び密封構造が適用される油圧シリンダについて説明する。油圧シリンダ１は、互いに往復動自在に構成された軸（ピストンロッド）２００と、ハウジング（シリンダ）３００とを備えている。そして、２か所のポートを介して各々油圧を制御する（図中矢印Ｘ，Ｙ方向への油圧を制御する）ことで、軸２００をハウジング３００に対して往復移動させることができる。
【００１７】
この油圧シリンダ１には、軸２００とハウジング３００との間の環状隙間を封止するシーリングシステムが２か所に設けられている。すなわち、油圧シリンダ１の内部と外部との間を封止するための第１シーリングシステム１０１と、油圧シリンダ１の内部において２つの密閉領域を隔てるための第２シーリングシステム１０２とが設けられている。
【００１８】
そして、第１シーリングシステム１０１は、主として油圧シリンダ１の内部の密封対象流体（ここでは油）の外部への漏れを抑制（防止）するためのロッドパッキン２０と、主として流体圧力（ここでは油圧）を緩衝するためのバッファリング３０と、主としてダストの侵入を抑制（防止）するためのダストシール１０とから構成されている。
【００１９】
また、本実施例に係る油圧シリンダ１においては、ハウジング３００の端部には、このハウジング３００に取付けられるダストシール１０の脱落を抑制する脱落抑制板３１０が設けられている。
【００２０】
（実施例１）
図２〜図４を参照して、本発明の実施例１に係るダストシール及び密封構造について説明する。
【００２１】
＜ダストシール＞
特に、図２を参照して、本発明の実施例１に係るダストシールについて説明する。本実施例に係るダストシール１０は、金属製の補強環１１と、補強環１１に一体成形されるゴム状弾性体製（例えばウレタンゴム，ニトリルゴム，フッ素ゴム製）のシール本体１２とから構成される。補強環１１は、円筒部１１ａと、円筒部１１ａの一端部（油圧シリンダ１に装着された場合における大気側（Ａ）の端部）に設けられる内向きフランジ部１１ｂと、円筒部１１ａの他端部に設けられる外向きフランジ部１１ｃとから構成される。また、シール本体１２は、内向きフランジ部１１ｂの先端付近から大気側（Ａ）に向かって伸
びて軸２００の表面に摺動自在に設けられるダストリップ１２ａと、内向きフランジ部１１ｂの先端付近から密封対象流体側（Ｏ）に向かって伸びて軸２００の表面に摺動自在に設けられるシールリップ１２ｂとを備えている。
【００２２】
＜密封構造＞
特に、図３及び図４を参照して、本発明の実施例１に係る密封構造について説明する。本実施例に係る脱落抑制板３１０における密封対象流体側（Ｏ）の内周端縁には、環状の切り欠き３１１が設けられている。図３に示すように、補強環１１の外周面を脱落抑制板３１０の内周面に沿って摺動させるように、この脱落抑制板３１０にダストシール１０を図中矢印方向に嵌合させる。このとき、補強環１１における外向きフランジ部１１ｃが切り欠き３１１に係合する位置まで、ダストシール１０を嵌合させる。これにより、ダストシール１０は、脱落抑制板３１０に対して高精度に位置決めされる。本実施例においては、内向きフランジ部１１ｂにおける大気側表面１１Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように、補強環１１が脱落抑制板３１０に位置決めされる（図４参照）。そして、ダストシール１０が脱落抑制板３１０に対して位置決めされた後に、脱落抑制板３１０はボルト３２０によって、ハウジング３００に固定される（取付けられる）。これにより、補強環１１における外向きフランジ部１１ｃがハウジング３００の端面と脱落抑制板３１０の切り欠き３１１の部分によって挟み込まれた状態になるので、ダストシール１０がハウジング３００から脱落してしまうことが抑制（防止）される。
【００２３】
以上のように、本実施例においては、補強環１１に設けられた外向きフランジ部１１ｃと、脱落抑制板３１０に設けられた切り欠き３１１によって、補強環１１を脱落抑制板３１０に位置決めする位置決め構造が構成されている。
【００２４】
＜本実施例に係るダストシール及び密封構造の優れた点＞
本実施例によれば、補強環１１が脱落抑制板３１０に位置決めされた状態においては、補強環１１における内向きフランジ部１１ｃの大気側表面１１Ｓは、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように構成されている。そのため、補強環１１の内向きフランジ部１１ｃにおける大気側表面１１Ｓ上に雨水などの水溜りができてしまうことを抑制できる。すなわち、脱落抑制板３１０に対するダストシール１０の取付け部付近に水溜りが発生してしまうことを抑制できる。従って、油圧シリンダ１の内部に雨水などが浸入してしまうことを抑制できる。
【００２５】
（実施例２）
図５には、本発明の実施例２が示されている。上記実施例１では、補強環の内向きフランジ部における大気側表面が、脱落抑制板の大気側表面と同一面上になるように構成される場合を示したが、本実施例においては、補強環の内向きフランジ部における大気側表面が、脱落抑制板の大気側表面よりも大気側に突出する場合の構成について説明する。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２６】
本実施例においては、ダストシール１０及び脱落抑制板３１０の基本的な構成自体は上記実施例１と同一であるが、ダストシール１０を脱落抑制板３１０に嵌合して位置決めした際の位置関係のみが実施例１とは異なっている。すなわち、本実施例においては、内向きフランジ部１１ｂにおける大気側表面１１Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓよりも大気側（Ａ）に突出するように、補強環１１が脱落抑制板３１０に位置決めされるように構成されている。
【００２７】
本実施例においても、脱落抑制板３１０に対するダストシール１０の取付け部付近に水溜りが発生してしまうことを抑制でき、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることがで
きる。
【００２８】
（実施例３）
図６には、本発明の実施例３が示されている。上記実施例１，２では、補強環に設けられた外向きフランジ部と、脱落抑制板に設けられた切り欠きによって、補強環を脱落抑制板に位置決めする位置決め構造を構成する場合を示したが、本実施例においては、スナップリングを用いて位置決め構造を構成する場合を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２９】
本実施例に係るダストシール１０も、上記実施例１，２と同様に、金属製の補強環１３とゴム状弾性体製のシール本体１２とから構成される。シール本体１２については、上記実施例１，２と同一の構成である。そして、本実施例に係る補強環１３は、円筒部１３ａと、円筒部１３ａの一端部（大気側（Ａ）の端部）に設けられる内向きフランジ部１３ｂとから構成される。
【００３０】
ここで、本実施例においては、円筒部１３ａの外周面には環状溝１３ｃが設けられている。また、脱落抑制板３１０は、第１脱落抑制板３１０ａと第２脱落抑制板３１０ｂの２部材が重なるもので構成されており、それぞれの内周端縁に設けられた環状の切り欠きによって、脱落抑制板３１０の内周面には環状溝３１２が形成されている。そして、本実施例に係る密封構造においては、これらの環状溝１３ｃ，３１２にスナップリング１４が嵌るように構成されている。なお、組立に際しては、まず、第２脱落抑制板３１０ｂをハウジング３００にセットする。そして、スナップリング１４を円筒部１３ａに設けられた環状溝１３ｃに嵌めた状態で、ダストシール１０を第２脱落抑制板３１０ｂに嵌合する。その後、第１脱落抑制板３１０ａを第２脱落抑制板３１０ｂの上にセットして、ボルト３２０によって、これら第１脱落抑制板３１０ａ及び第２脱落抑制板３１０ｂをハウジング３００に固定する。これにより、ダストシール１０が脱落抑制板３１０に位置決めされた状態で固定され、かつハウジング３００に対しても固定される（取付けられる）。
【００３１】
以上のように、本実施例においては、補強環１３における円筒部１３ａに設けられた環状溝１３ｃと、脱落抑制板３１０に設けられた環状溝３１２と、スナップリング１４とによって、補強環１３を脱落抑制板３１０に位置決めする位置決め構造が構成されている。また、本実施例においても、上記実施例１の場合と同様に、補強環１３が脱落抑制板３１０に位置決めされた状態においては、補強環１３における内向きフランジ部１３ｂの大気側表面１３Ｓは、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように構成されている。これにより、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。なお、本実施例の場合にも、上記実施例２の場合と同様に、内向きフランジ部１３ｂにおける大気側表面１３Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓよりも大気側（Ａ）に突出するように、補強環１３が脱落抑制板３１０に位置決めされるように構成してもよい。
【００３２】
（実施例４）
図７には、本発明の実施例４が示されている。本実施例においては、補強環を脱落抑制板に位置決めする位置決め構造について、上記実施例１〜３とは別の構造を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３３】
本実施例に係るダストシール１０も、上記各実施例と同様に、金属製の補強環１５とゴム状弾性体製のシール本体１２とから構成される。シール本体１２については、上記実施例１，２と同様の構成である（補強環１５の形状の相違に伴って一部形状は異なっている）。そして、本実施例に係る補強環１５は、テーパ状の筒部１５ａと、筒部１５ａの一端
部（大気側（Ａ）の端部）に設けられる内向きフランジ部１５ｂとから構成される。また、本実施例においては、脱落抑制板３１０の内周面が、補強環１５における筒部１５ｂの外周面の寸法形状と同一の寸法形状となるように構成されている。
【００３４】
以上の構成により、ダストシール１０をハウジング３００の一端部側にセットした状態で、脱落抑制板３１０をボルト３２０によってハウジング３００に固定することにより、ダストシール１０は脱落抑制板３１０及びハウジング３００に対して位置決めされた状態で固定される（取付けられる）。すなわち、補強環１５における筒部１５ｂの外周面が脱落抑制板３１０の内周面に密着された状態でハウジング３００の一端部に押し付けられた状態になるため、ダストシール１０は脱落抑制板３１０及びハウジング３００に対して位置決めされた状態で固定される。
【００３５】
以上のように、本実施例においては、補強環１５における筒部１５ａの外周面と、脱落抑制板３１０の内周面とによって、補強環１５を脱落抑制板３１０に位置決めする位置決め構造が構成されている。また、本実施例においても、上記実施例１の場合と同様に、補強環１５が脱落抑制板３１０に位置決めされた状態においては、補強環１５における内向きフランジ部１５ｂの大気側表面１５Ｓは、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように構成されている。これにより、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。なお、本実施例の場合にも、上記実施例２の場合と同様に、内向きフランジ部１５ｂにおける大気側表面１５Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓよりも大気側（Ａ）に突出するように、補強環１５が脱落抑制板３１０に位置決めされるように構成してもよい。
【００３６】
（実施例５）
図８には、本発明の実施例５が示されている。本実施例においては、補強環を脱落抑制板に位置決めする位置決め構造について、実施例１で示した構造と実施例２で示した構造を組み合わせた場合の構造を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３７】
本実施例に係るダストシール１０も、上記各実施例と同様に、金属製の補強環１６とゴム状弾性体製のシール本体１２とから構成される。シール本体１２については、上記実施例１，２と同一の構成である。そして、本実施例に係る補強環１６は、円筒部１６ａと、円筒部１６ａの一端部に設けられる内向きフランジ部１６ｂと、円筒部１６ａの他端部に設けられる外向きフランジ部１６ｃとから構成される。また、円筒部１６ａの外周面には環状溝１６ｄが設けられている。
【００３８】
そして、脱落抑制板３１０は、第１脱落抑制板３１０ａと第２脱落抑制板３１０ｂの２部材が重なるもので構成されており、それぞれの内周端縁に設けられた環状の切り欠きによって、脱落抑制板３１０の内周面には環状溝３１２が形成されている。また、第２脱落抑制板３１０ｂにおける密封対象流体側（Ｏ）の内周端縁には、環状の切り欠き３１１が設けられている。
【００３９】
以上のように、本実施例においては、補強環１６を脱落抑制板３１０に位置決めする位置決め構造について、実施例１で示した構造と実施例２で示した構造とを組み合わせた構成を採用している。また、本実施例においても、上記実施例１の場合と同様に、補強環１６が脱落抑制板３１０に位置決めされた状態においては、補強環１６における内向きフランジ部１６ｂの大気側表面１６Ｓは、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓと同一面上になるように構成されている。これにより、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。なお、本実施例の場合にも、上記実施例２の場合と同様に、内向きフランジ部１６ｂにおける大気側表面１６Ｓが、脱落抑制板３１０の大気側表面３１０Ｓよりも大気
側（Ａ）に突出するように、補強環１５が脱落抑制板３１０に位置決めされるように構成してもよい。
【００４０】
（その他）
上記各実施例においては、補強環を脱落抑制板に位置決めさせる位置決め構造として、外向きフランジ部と切り欠きを係合させる場合と、スナップリングを用いた場合の２つの例を示したが、位置決め構造はこれらに限られるものではなく、適宜の公知技術を採用し得る。
【００４１】
また、上記各実施例において、補強環の外周側にもゴム状弾性体のシール部（シールリップも含む）を設けて、脱落抑制板に密着させる構成を採用することもできる。これにより、より一層、雨水などの浸入を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  油圧シリンダ
１０  ダストシール
１１  補強環
１１Ｓ  大気側表面
１１ａ  円筒部
１１ｂ  内向きフランジ部
１１ｃ  外向きフランジ部
１２  シール本体
１２ａ  ダストリップ
１２ｂ  シールリップ
１３  補強環
１３Ｓ  大気側表面
１３ａ  円筒部
１３ｂ  内向きフランジ部
１３ｃ  環状溝
１４  スナップリング
２０  ロッドパッキン
３０  バッファリング
１０１  第１シーリングシステム
１０２  第２シーリングシステム
２００  軸
３００  ハウジング
３１０  脱落抑制板
３１０Ｓ  大気側表面
３１２  環状溝
３２０  ボルト
【図１】
2013139850.tif 000003
【図２】
2013139850.tif 000004
【図３】
2013139850.tif 000005
【図４】
2013139850.tif 000006
【図５】
2013139850.tif 000007
【図６】
2013139850.tif 000008
【図７】
2013139850.tif 000009
【図８】
2013139850.tif 000010
【図９】
2013139850.tif 000011