(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内に出入りするピストンロッドと、シリンダの外周側に設けたアウタシェルと、シリンダとアウタシェルとの間に形成したリザーバと、シリンダとアウタシェルの上端を塞ぐと共に上記ピストンロッドを摺動自在に案内するロッドガイドと、ロッドガイドに形成されて上記リザーバに連通する油通路と、ロッドガイドの上方に設けたシール保持ケース内に設けたオイルシールとを備え、上記オイルシールが上記シール保護ケースの内周に保持される保持片と、保持片内に埋設したインサートメタルと、保持片に一体に連結して上記ピストンロッドの外周に摺接するダストリップ及びオイルリップとからなり、上記ロッドガイドの内周とピストンロッドの外周との間の間隙から洩れた作動油を上記油通路を介して上記リザーバに戻すようにしている油圧緩衝器において、上記保持片とオイルリップとの間の間隙の天部に作動油の表面張力を利用して当該作動油を保持する複数の油溜め部を設けたことを特徴とする油圧緩衝器のオイルシール構造
【請求項２】
オイルリップの保持片に対向する側の内側面およびこれに連続する下面に作動油をオイルリップの内周面に導く油導溝を設けたことを特徴とする請求項１に記載の油圧緩衝器のオイルシール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に装着されて乗心地をよくする油圧緩衝器のオイルシール構造に関し、特に、オイルシールにおけるオイルリップの油切れを防止する油圧緩衝器のオイルシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に装着される油圧緩衝器には、ピストンロッドとこのピストンロッドを案内支持するロッドガイドとの間から洩れる作動油の流出を阻止し、さらにロッドガイドに設けられた還流通路を介してリザーバへ戻すように機能するオイルシールが設けられている。
【０００３】
図５は、かかるオイルシールを持った従来の油圧緩衝器のオイルシール構造を示す一部の断面図である。この油圧緩衝器は、シリンダ１内を出入するピストンロッド２と、シリンダ１の上端を塞ぐように設けられて、中心孔４ａ内にブッシュ３を介してピストンロッド２を摺動自在にガイド支持するリング状のロッドガイド４とを有する。
【０００４】
また、シリンダ１の外周側には、リザーバＲを形成するアウタシェル５が設けられ、このアウタシェル５の上端には、これとロッドガイド４のフランジ部分４ｂとの間に、ロッドガイド４の取付部材としてのシール保護ケース６下端のスカート部６ａが油密的に挟圧保持されるように固着されている。
【０００５】
さらに、ロッドガイド４の設置部位より上方のシール保護ケース６内部には、リング状のオイルシール７が取り付けられている。このオイルシール７は、シール保護ケース６内周に嵌挿保持される保持片７ａを有し、これの内部にインサートメタル８の全体または一部が埋設されている。
【０００６】
なお、このインサートメタル８は、全体としてＬ字状断面のリング状体をなしその一部がダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃの連続部に及んでいる。また、上記保持片７ａは、これらのダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃに一体に設けられている。
【０００７】
ここで、保持片７ａとオイルリップ７ｃとが互いに対向する側に間隙Ｐが設けられている。また、これらのダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃの各内周面がピストンロッド２の外周に油密的に接触している。
【０００８】
そして、ダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃの外周側にガータスプリング９，１０が嵌挿されて、上記のようなダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃのピストンロッド２に対する油密的な摺接を安定化している。
【０００９】
なお、１１は、シール保護ケース６に形成されて、ダストリップ７ｂが位置する上部空間Ｑとシール保護ケース６の外部とを連通する通気孔で、１２は、シール保護ケース６の上端に取り付けられたプレートである。
【００１０】
また、上記ロッドガイド４のフランジ部分４ｂには、このロッドガイド４およびオイルシール７間の空隙Ｇと、シリンダ１およびアウタシェル５間のリザーバＲとに連通する油通路１３が形成されている。
【００１１】
このような油圧緩衝器のオイルシール構造では、車両走行により、ピストンロッド２がシリンダ１内に出入（伸縮）すると、シリンダ１内の作動油がロッドガイド４，ピストンロッド２，ブッシュ３のうち互いに接する部位の間隙を縫ってロッドガイド４上部の空隙Ｇ内に洩れる。
【００１２】
また、この空隙Ｇ内に至った作動油は、オイルシール７によって上方への移動が阻止されるとともに、油通路１３を通ってリザーバＲへ戻される。このとき、オイルシール７のオイルリップ７ｃが空隙Ｇ内に至った作動油によって浸漬され十分な潤滑が得られる。
【００１３】
一方、車両が走行を停止して一定時間経過すると、上記空隙Ｇ内の作動油は、自重により落下して油通路１３からリザーバＲへ流出し、オイルシール７のオイルリップ７ｃ付近にあった作動油も次第に枯渇化していく。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の油圧緩衝器のオイルシール構造は、以上のようであるので、チェックシール手段がないことによって、上記のように、車両が長時間停止することにより、作動油の空隙Ｇ内への移動が停止し、オイルシールのオイルリップが徐々に乾燥し、遂にはいわゆる油膜切れが生じることになる。
【００１５】
その結果、油膜切れによって、オイルリップ７ｃとピストンロッド２の摩擦係数が増大し、長時間駐車した車両が走行を開始するとき、すなわち、油圧緩衝器が伸縮を開始する開始時に、初期フリクションが増大されて、車両の乗心地を悪くするだけでなく、異音が発生される不具合があった。
【００１６】
また、油膜切れが生じることで、リザーバＲの窒素ガスがオイルリップ７ｃおよびダストリップ７ｂとピストンロッド２との間隙を通って外部へ洩れ、かかる窒素ガスの洩れでピストンロッド反力の低下を招き、所定のばね力および減衰力が得られなくなる危惧があった。
【００１７】
さらに、車両の走行による油圧緩衝器の伸縮動作時には、伸側バルブ，圧側バルブにて作動油の絞り抵抗を発生させるため、上記窒素ガス圧の低下によって、キャビテーションが発生し、これにより不快な異音を発生することになる不具合もあった。
【００１８】
なお、オイルリップ７ｃの乾燥を防止するため、オイルリップ７ｃにチェックシールを一体にまたは分離して設けるものが考えられるが、組み付けや取り扱いが不便でコスト高となったり、大きな収納スペースを用意する必要があるなどの不利がある。
【００１９】
この発明は、上記のような課題を解決するものであり、車両の停止により油圧緩衝器が長時間不作動状態におかれても、作動油を互いに接するオイルリップとピストンロッドとの間に保持可能に、自動的に上方から下方へ作動油を供給することで、オイルリップにおける作動油の枯渇を回避でき、従って、初期フリクションの低減を図れ、リザーバからの窒素ガスの洩れや、油圧緩衝器内におけるキャビテーションの発生を防止可能にし、以て所期のばね力および減衰力が得られる油圧緩衝器のオイルシール構造をローコストに提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
」
上記した目的を達成するために、請求項１の発明の構成は、シリンダと、シリンダ内に出入りするピストンロッドと、シリンダの外周側に設けたアウタシェルと、シリンダとアウタシェルとの間に形成したリザーバと、シリンダとアウタシェルの上端を塞ぐと共に上記ピストンロッドを摺動自在に案内するロッドガイドと、ロッドガイドに形成されて上記リザーバに連通する油通路と、ロッドガイドの上方に設けたシール保持ケース内に設けたオイルシールとを備え、上記オイルシールが上記シール保護ケースの内周に保持される保持片と、保持片内に埋設したインサートメタルと、保持片に一体に連結して上記ピストンロッドの外周に摺接するダストリップ及びオイルリップとからなり、上記ロッドガイドの内周とピストンロッドの外周との間の間隙から洩れた作動油を上記油通路を介して上記リザーバに戻すようにしている油圧緩衝器において、上記保持片とオイルリップとの間の隙間の天部に作動油の表面張力を利用して当該作動油を保持する複数の油溜め部を設けたものである。
【００２１】
また、請求項２の発明の構成を、請求項１の発明において、オイルリップの保持片に対向する側の内側面およびこれに連続する下面に作動油をオイルリップの内周面に導く油導溝を設けたとするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図について説明する。
本発明の油圧緩衝器は、図５の従来例と同じく、シリンダ１と、シリンダ１内に出入りするピストンロッド２と、シリンダ１の外周側に設けたアウタシェル５と、シリンダ１とアウタシェル５との間に形成したリザーバＲと、シリンダ１とアウタシェル５の上端を塞ぐと共に上記ピストンロッド２を摺動自在に案内するロッドガイド４と、ロッドガイド４に形成されて上記リザーバＲに連通する油通路１３と、ロッドガイド４の上方に設けたシール保持ケース６内に設けたオイルシール７とを備えている。
又、上記オイルシール７は上記シール保護ケース６の内周に保持される保持片７aと、保持片７ａ内に埋設したインサートメタル８と、保持片７ａに一体に連結して上記ピストンロッド２の外周に摺接するダストリップ７ｂ及びオイルリップ７ｃとからなっている。
更に、上記ロッドガイド４の内周とピストンロッド２の外周との間の隙間から洩れた作動油を上記油通路１３を介して上記リザーバＲに戻すようにしている。
そして、本発明は上記の油圧緩衝器において、上記保持片７ａとオイルリップ７ｃとの間の間隙Ｐの天部に作動油の表面張力を利用して当該作動油を保持する複数の油溜め部Ｓを設けたことを特徴とするものである。
以下更に詳しく説明する。
図１および図２は、この発明の油圧緩衝器のオイルシール構造を一部破断して示す正面断面図および底面図である。
同図において、オイルシール７は、これが図に示すように、シール保護ケース６内において、ダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃがピストンロッド２の外周に接するように取り付けられている。
【００２３】
また、７ａは、ダストリップ７ｂおよびオイルリップ７ｃに一体連設された保持片であり、この保持片７ａ内にはＬ字状断面をなすリング状のインサートメタル８が埋設されている。
【００２４】
そして、その保持片７ａとオイルリップ７ｃとが作る断面凹状のリング状の間隙Ｐには、円周方向に複数の隔壁１４が一体に設けられ、これらの隔壁１４によって複数の油溜め部Ｓが仕切られている。なお、保持片７ａの下端は、オイルリップ７ｃの下端よりも十分に長く下方に突出している。
【００２５】
ここで、各隔壁１４は、図１に示すように、保持片７ａにおけるインサートメタル８の露出部側下端と、オイルリップ７ｃ外周の略中位部とに跨るように形成されている。
【００２６】
かかる構成になるオイルシール構造にあっては、車両の走行によって、図５に示すような油圧緩衝器のピストンロッド２がシリンダ１内を出入すると、シリンダ１内の作動油が、ロッドガイド４，ピストンロッド２およびブッシュ３の互いに隣接部の間隙を通って、ロッドガイド４上部の空隙Ｇ内に至る。
【００２７】
このときは、この空隙Ｇ内の作動油は、オイルシール７によって上方への流出が阻止されるとともに、図５に示す油通路１３を通ってリザーバＲへ戻される。このとき、空隙Ｇ内に噴流となって洩れた作動油は一部が油溜め部Ｓ内に浸入し、一部はオイルシール７のオイルリップ７ｃに付着してピストンロッド２の外周との間に油膜を形成する。
【００２８】
一方、車両の走行が停止されると、シリンダ１に対するピストンロッドの出入動作も停止し、このためシリンダ１内から空隙Ｇ内に作動油が送り込まれなくなる。
【００２９】
しかしながら、上記隔壁１４によって仕切られた油溜め部Ｓ内には、作動油自体の表面張力によって、作動油の一部が残留保持されている。
【００３０】
このため、その油溜め部Ｓ内に保持された一部の作動油は、オイルリップ７ｃの下部に流動し、いわゆる油膜切れを防止する。
【００３１】
このため、そのオイルリップ７ｃとピストンロッド２との間隙が封止され、この間隙を通じてのリザーバＲ内の窒素ガスの洩れが確実に防止される。従って、ピストンロッド反力の低下を防止できるとともに、ピストンロッド２の再度の伸縮作動も初期フリクションの増大なしに滑らかに開始される。
【００３２】
すなわち、たとえば、長時間駐車していた車両が走行を開始するときには、油圧緩衝器の伸縮が開始されるが、この伸縮開始時に油膜切れによってオイルリップ７ｃとピストンロッド２の摩擦係数が増大し、それがため初期フリクションが増大されて、車両の乗心地を悪くする事態が招来されなくなり、また、その際の異音発生も回避できることになる。
【００３３】
また、窒素ガスの洩れによるガス圧の低下が防止されるため、上記ピストンロッド反力の低下に伴う車両走行性能の劣化を防止できるとともに、ピストンロッド２の伸縮作動時における伸側バルブや圧側バルブの作動油の絞り抵抗に伴うキャビテーションおよびこれによる異音の発生を未然に回避できるという効果が得られる。
【００３４】
さらに、上記のような油溜め部Ｓの設置によって、オイルシールに従来のようなチェックシールを一体または別体に設けることなく、簡単な構成および組み付け、取り扱い作業にて、油切れのないオイルシール構造をローコストに提供できることとなる。
【００３５】
なお、上記実施の形態では、保持片７ａおよびオイルリップ７ｃ間の間隙Ｐ内に複数の隔壁１４を設けて、これらの間を油溜め部Ｓとしたものについて述べたが、上記間隙Ｐを形成する天部に、すなわち保持片７ａとオイルリップ７ｃとが連続する部位に、これらの肉厚内に食い込むように複数の穴を設けて、これらの穴を油溜め部としたり、上記の天部を円周方向に波打つような凹凸面として凹部を油溜め部としてもよく、上記実施の形態と同様の作用，効果を有する。
【００３６】
また、上記穴である油溜め部は、矩形の角穴に刻設したり、丸形や長円形としたりすることも任意である。要するに、これらの穴は、いずれも作動油の表面張力を利用して、この作動油を自重で直ちに落下させずに保持できるサイズおよび形状とすることが望ましい。
【００３７】
なお、上記各隔壁１４は、インサートメタル８の内側にあるため、オイルシール７Ａの取り扱い時に、その隔壁１４が他の物に触れるなどして損傷するおそれがなく、これらの隔壁１４を設けたことによってオイルシール７Ａ本体のサイズを大形化することもない。また、その隔壁１４は、オイルシール７Ａの成形時に同時に形成できるため、製造コストの上昇を招くこともない。
【００３８】
図３および図４は、この発明の実施の他の形態を示すオイルシール７Ｂの正面断面図および平面図である。
【００３９】
これは、図１および図２に示したオイルシール７Ａと略同一構造のオイルシール７Ｂのオイルリップ７ｃの下面およびこの下面に続く所定長の内周面に油溜め部Ｓ内の作動油を僅かずつオイルリップの内周面側へ導く複数本の油導溝１５を設けたものである。
【００４０】
この油導溝１５を設けたことによって、ピストンロッド２の伸縮作動が長時間に亘って停止した場合にも、油溜め部Ｓ内の作動油が、これらの各油導溝１５内にスムースに導かれて一部がここに滞留し、他の一部はオイルリップ７ｃの内周面側へ洩れてここに保持される。
【００４１】
このため、車両が走行を再開し、ピストンロッド２の伸縮作動が始まった場合に、直ちに、各油導溝１５内の作動油がオイルリップ７ｃおよびピストンロッド２間に供給され、これらの摺接部のシール作用および潤滑作用を確実かつ安全的に行うこととなる。
【００４２】
この結果、油膜切れによる上記摩擦係数の増大，フリクションの増加を回避でき、ピストンロッド２の円滑動作による車両の乗心地を良好に維持できることとなる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、オイルシールにおける保持片とオイルリップとの間の間隙の天部に作動油の表面張力を利用して当該作動油を保持する複数の油溜め部を設けたので、車両の停止により油圧緩衝器が長時間不作動状態におかれても、この間作動油を油溜め部に保持し、互いに接するオイルリップとピストンロッド間に供給可能に待機でき、従って、作動油が不足するときは自動的に油溜め部から下方のオイルリップ側へ作動油を流動させることができ、これにより、オイルリップにおける作動油の枯渇を回避し、ピストンロッドとの間の油膜切れを防止できる。
【００４４】
その結果、初期フリクションの低減を図り得ることになると共に、リザーバからの窒素ガスの洩れや、油圧緩衝器内におけるキャビテーションの発生を防止でき、さらに、所期のばね力および減衰力を安定的に得ることができるという効果が得られる。
【００４５】
また、請求項２の発明によれば、オイルリップの保持片に対向する側の内側面およびこれに連続する下面に、作動油をオイルリップの内周面に導く油導溝を設けるように構成したので、ピストンロッドの伸縮作動が長時間に亘って停止した場合にも、その油溜め部内の作動油が各油導溝内に導かれて一部が滞留し、他の一部がオイルリップの内周面側へ微量だけ洩れてここに保持される。
【００４６】
その結果、ピストンロッドの伸縮作動の再開時に、その微量の油が直ちにオイルリップおよびピストンロッド間に供給でき、これらの摺接部のシール作用および潤滑作用を速やかに具現できるという効果が得られ、従って、ピストンロッドの円滑作動およびこれによる車両の乗心地を良好に維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態による油圧緩衝器のオイルシール構造を一部破断して示す正面図である。
【図２】図１に示す油圧緩衝器のオイルシール構造の底面図である。
【図３】この発明の実施の他の形態による油圧緩衝器のオイルシール構造を一部破断して示す正面図である。
【図４】図３に示す油圧緩衝器のオイルシール構造の底面図である。
【図５】従来の一般的な油圧緩衝器のオイルシール構造を一部破断して示す正面断面図である。
【符号の説明】
１  シリンダ
２  ピストンロッド
４  ロッドガイド
６  シール保持ケース
７  オイルシール
７ａ  保持片
７ｃ  オイルリップ
１３  還流通路
１４  隔壁
１５  油導溝
Ｓ  油溜め部
Ｐ  間隙
【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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