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JP7488794B2 - Sealing material - Google Patents
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Description

本発明は、シール部材に関する。 The present invention relates to a sealing member.

特許文献1には、ピストンに形成された溝に収容されたピストンカップにより、ピストンと当該ピストンが往復動可能に収容されるシリンダとの間をシールする構造が開示されている。 Patent document 1 discloses a structure in which a piston cup is housed in a groove formed in the piston to seal between the piston and a cylinder in which the piston is housed so that it can reciprocate.

特開平11-101349号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-101349

このような特許文献1においては、ピストンカップが収容される溝に液圧(圧力)が作用してピストンカップがピストン及びシリンダに押し付けられた際に、ピストンとシリンダとの間の隙間にピストンカップの一部が入り込み、削り取られて損傷してしまう虞がある。 In the case of Patent Document 1, when hydraulic pressure acts on the groove in which the piston cup is housed, pressing the piston cup against the piston and cylinder, part of the piston cup may get into the gap between the piston and cylinder and be scraped off, resulting in damage.

本発明のシール部材は、ピストンとシリンダとの間をシールするものであって、上記ピストンに取り付けられる環状の基部と、上記基部の外周縁から突出して上記シリンダに接触するアウタリップと、上記基部の内周縁から突出して上記ピストンに接するインナリップと、を有し、上記基部の外周面には、半球形状の複数の突起が当該基部の周方向に沿って形成されている。 The sealing member of the present invention seals between a piston and a cylinder, and has an annular base attached to the piston, an outer lip protruding from the outer peripheral edge of the base and contacting the cylinder, and an inner lip protruding from the inner peripheral edge of the base and contacting the piston, and a plurality of hemispherical protrusions are formed on the outer peripheral surface of the base along the circumferential direction of the base.

あるいは、本発明のシール部材は、ピストンとシリンダとの間をシールするものであって、上記シリンダに取り付けられる環状の基部と、上記基部の外周縁から突出して上記シリンダに接するアウタリップと、上記基部の内周縁から突出して上記ピストンに接触するインナリップと、を有し、上記基部の内周面には、半球形状の複数の突起が当該基部の周方向に沿って形成されている。 Alternatively, the sealing member of the present invention seals between a piston and a cylinder, and has an annular base attached to the cylinder, an outer lip protruding from the outer peripheral edge of the base and contacting the cylinder, and an inner lip protruding from the inner peripheral edge of the base and contacting the piston, and a plurality of hemispherical protrusions are formed on the inner surface of the base along the circumferential direction of the base.

上記シール部材は、複数の突起が基部の外周面に形成されている場合、アウタリップの内側のつけ根部分が肉盛りされていてもよい。 When multiple protrusions are formed on the outer peripheral surface of the base of the sealing member, the inner base portion of the outer lip may be padded.

上記シール部材は、複数の突起が基部の内周面に形成されている場合、インナリップの内側のつけ根部分が肉盛りされていてもよい。 When multiple protrusions are formed on the inner circumferential surface of the base of the sealing member, the inner base portion of the inner lip may be padded.

本発明のシール部材は、ピストンとシリンダとの間の隙間に基部の底部周縁が食い込むいわゆる「くわれ」を抑制することができ、この「くわれ」に起因する損傷によるシール不良を抑制することができる。 The sealing member of the present invention can prevent the bottom edge of the base from getting caught in the gap between the piston and the cylinder, which is known as "cracking," and can prevent sealing failures caused by damage resulting from this "cracking."

第1実施例のカップシールが適用されるホイールシリンダの要部の概略構成を示す説明図。1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a main part of a wheel cylinder to which a cup seal of a first embodiment is applied; 第1実施例におけるカップシールの斜視図。FIG. 4 is a perspective view of a cup seal according to the first embodiment. 第1実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of the cup seal in the first embodiment. ホイールシリンダ内のカップシールの状態を模式的に示した説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a schematic state of a cup seal in a wheel cylinder. ホイールシリンダ内の液圧とカップシールのくわれ量の相関を示す特性線図。A characteristic diagram showing the correlation between the hydraulic pressure in the wheel cylinder and the amount of wear in the cup seal. 比較例におけるカップシールの断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of a cup seal in a comparative example. 第2実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view of a cup seal in a second embodiment. 第3実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view of a cup seal in a third embodiment. 第4実施例のカップシールが適用されるホイールシリンダの要部の概略構成を示す説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a main part of a wheel cylinder to which a cup seal of a fourth embodiment is applied. 第4実施例におけるカップシールの斜視図。FIG. 13 is a perspective view of a cup seal in a fourth embodiment. 第4実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view of a cup seal in a fourth embodiment. 第5実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view of a cup seal in the fifth embodiment. 第6実施例におけるカップシールの断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view of a cup seal in the sixth embodiment.

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Below, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、第1実施例のカップシール4が適用されるホイールシリンダ1の要部の概略構成を示す説明図である。換言すると、図1は、第1実施例のカップシール4が適用されるホイールシリンダ1の要部の断面を模式的に示した説明図である。 Figure 1 is an explanatory diagram showing the schematic configuration of the main part of a wheel cylinder 1 to which the cup seal 4 of the first embodiment is applied. In other words, Figure 1 is an explanatory diagram showing a schematic cross section of the main part of a wheel cylinder 1 to which the cup seal 4 of the first embodiment is applied.

ホイールシリンダ1は、例えば液圧を利用して制動力を発生させる液圧式ブレーキに用いられる。ホイールシリンダ1は、シリンダボディ2と、シリンダボディ2に直列に挿入される円柱形状のピストン3(3a、3b)と、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間をシールするシール部材としての環状のカップシール4と、を有している。ホイールシリンダ1は、シリンダボディ2内の液圧室(油圧室)5に液圧供給路(油圧供給路)6を介して図示外のマスタシリンダから液圧が供給可能となっている。ここで、マスタシリンダからの液圧とは、換言すれば油圧である。 The wheel cylinder 1 is used, for example, in a hydraulic brake that generates a braking force using hydraulic pressure. The wheel cylinder 1 has a cylinder body 2, a cylindrical piston 3 (3a, 3b) inserted in series into the cylinder body 2, and an annular cup seal 4 as a sealing member that seals between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2. The wheel cylinder 1 is capable of supplying hydraulic pressure from a master cylinder (not shown) to a hydraulic pressure chamber (hydraulic pressure chamber) 5 in the cylinder body 2 via a hydraulic pressure supply path (hydraulic pressure supply path) 6. Here, the hydraulic pressure from the master cylinder is, in other words, hydraulic pressure.

液圧室5は、ピストン3a、3bに挟まれた空間であり、両側のピストン3a、3bに液圧を作用させている。ピストン3は、液圧室5からの液圧に応じて往復動(摺動)し、図示外のブレーキシューへ力を伝える。ホイールシリンダ1は、例えば、液圧室5の液圧が高くなると、ピストン3aは図1における右側へ、ピストン3bは図1における左側へ、それぞれ移動する。ピストン3a、3bは、それぞれ対応するブレーキシューに力を伝える。つまり、ホイールシリンダ1は、液圧室5の液圧が高くなると、ブレーキシューがドラムに押しつけられるように、ブレーキシューに対して力を伝える。 The hydraulic pressure chamber 5 is a space sandwiched between the pistons 3a and 3b, and hydraulic pressure is applied to the pistons 3a and 3b on both sides. The pistons 3 reciprocate (slide) in response to the hydraulic pressure from the hydraulic pressure chamber 5, transmitting force to brake shoes (not shown). For example, when the hydraulic pressure in the hydraulic pressure chamber 5 increases, the piston 3a moves to the right in FIG. 1, and the piston 3b moves to the left in FIG. 1. The pistons 3a and 3b transmit force to their corresponding brake shoes. In other words, when the hydraulic pressure in the hydraulic pressure chamber 5 increases, the wheel cylinder 1 transmits force to the brake shoes so that the brake shoes are pressed against the drum.

ピストン3a、3bは、外周面12にカップシール4が収容される溝部7を有している。溝部7は、ピストン3の外周面12にピストン3周方向に沿って連続する無端の溝であって、ピストン3軸方向に沿った長さがカップシール4の長さ(カップシール4の軸方向長さ)よりも長くなるよう形成されている。 Pistons 3a and 3b have grooves 7 on their outer circumferential surfaces 12 in which cup seals 4 are housed. Groove 7 is an endless groove that continues along the circumferential direction of piston 3 on outer circumferential surface 12 of piston 3, and is formed so that the length along the axial direction of piston 3 is longer than the length of cup seal 4 (axial length of cup seal 4).

第1実施例のカップシール4は、ピストン3の溝部7に取り付けられて外周側がシリンダボディ2の内周面2a(シリンダ壁面)に対して摺動するいわゆる外径摺動タイプである。カップシール4は、断面U字形状を呈し、U字の開口が液圧室5側を向いた状態で溝部7に取り付けられている。カップシール4は、例えばゴム材料からなり、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間、すなわちピストン3とシリンダとの間をシールしている。 The cup seal 4 of the first embodiment is a so-called outer diameter sliding type that is attached to the groove 7 of the piston 3 and has its outer periphery sliding against the inner periphery 2a (cylinder wall surface) of the cylinder body 2. The cup seal 4 has a U-shaped cross section and is attached to the groove 7 with the opening of the U facing the hydraulic chamber 5. The cup seal 4 is made of, for example, a rubber material, and provides a seal between the piston 3 and the inner periphery 2a of the cylinder body 2, i.e., between the piston 3 and the cylinder.

図2及び図3は、第1実施例のカップシール4を示している。図2は、第1実施例におけるカップシール4の斜視図である。図3は、第1実施例におけるカップシール4のカップシール4軸方向に沿った断面図である。カップシール4軸方向は、例えばカップシール4が取り付けられるピストン3の軸方向と一致する方向である。 Figures 2 and 3 show the cup seal 4 of the first embodiment. Figure 2 is a perspective view of the cup seal 4 in the first embodiment. Figure 3 is a cross-sectional view of the cup seal 4 in the first embodiment along the cup seal 4 axial direction. The cup seal 4 axial direction is, for example, the same as the axial direction of the piston 3 to which the cup seal 4 is attached.

カップシール4は、例えばEPDM等のソリッドゴムからなり、ピストン3とシリンダボディ2との間をシールして液圧室5内の作動流体のシリンダボディ2外への漏洩を防止するものである。つまり、カップシール4には、液圧室5の液圧が作用する。カップシール4は、例えばブレーキカップあるいはピストンカップとも呼ばれるものである。 The cup seal 4 is made of solid rubber such as EPDM, and seals between the piston 3 and the cylinder body 2 to prevent the working fluid in the hydraulic chamber 5 from leaking out of the cylinder body 2. In other words, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5 acts on the cup seal 4. The cup seal 4 is also called, for example, a brake cup or a piston cup.

カップシール4は、環状で略矩形断面の基部8と、基部8の上面からカップシール4径方向の外側に向かって傾いて突出形成されたアウタリップ9と、基部8の上面からカップシール4径方向の内側に向かって傾いて突出形成されたインナリップ10と、を有している。 The cup seal 4 has an annular base 8 with a roughly rectangular cross section, an outer lip 9 that protrudes from the top surface of the base 8 and is inclined toward the outside in the radial direction of the cup seal 4, and an inner lip 10 that protrudes from the top surface of the base 8 and is inclined toward the inside in the radial direction of the cup seal 4.

アウタリップ9は、基部8の外周縁から突出してシリンダボディ2の内周面2aに摺動可能に接触する。インナリップ10は、基部8の内周縁から突出してピストン3の溝部7の底面7aに接触する。 The outer lip 9 protrudes from the outer peripheral edge of the base 8 and is in sliding contact with the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2. The inner lip 10 protrudes from the inner peripheral edge of the base 8 and is in contact with the bottom surface 7a of the groove portion 7 of the piston 3.

外径摺動タイプであるカップシール4は、インナリップ10がアウタリップ9に比べて基部8からの突出長さ(突出量)が大きく(長く)、かつインナリップ10がアウタリップ9に比べて薄肉となるよう形成されている。 The cup seal 4, which is an outer diameter sliding type, is formed so that the inner lip 10 has a greater (longer) protruding length (protruding amount) from the base 8 than the outer lip 9, and the inner lip 10 is thinner than the outer lip 9.

基部8は、カップシール4軸方向に沿った厚みが比較的厚肉となるよう形成されている。 The base 8 is formed so that its thickness along the axial direction of the cup seal 4 is relatively thick.

基部8は、カップシール4が取り付けられたピストン3をシリンダボディ2に組み付けた状態において、カップシール4径方向で外周側に位置する外周面8aがシリンダボディ2の内周面2aと対向し、カップシール4径方向で内周側に位置する内周面8bがピストン3に形成された溝部7の底面7aと対向している。 When the piston 3 with the cup seal 4 attached is assembled to the cylinder body 2, the outer peripheral surface 8a of the base 8, located on the outer peripheral side in the radial direction of the cup seal 4, faces the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, and the inner peripheral surface 8b, located on the inner peripheral side in the radial direction of the cup seal 4, faces the bottom surface 7a of the groove portion 7 formed in the piston 3.

そして、基部8の外周面8aには、外形が円形の複数の突起11が基部8周方向に沿って間隔を空けて一列に形成されている。突起11は、例えばドーム状(半球形状)を呈して外周面8aから突出している。 The outer peripheral surface 8a of the base 8 has a number of circular projections 11 formed in a row at intervals along the circumferential direction of the base 8. The projections 11 are, for example, dome-shaped (hemispherical) and protrude from the outer peripheral surface 8a.

ピストン3は、シリンダボディ2の内周面2aに対して摺動可能であり、ピストン3の最大外径はシリンダボディ2の内径よりも小さくなっている。そのため、液圧室5の液圧は、溝部7内のカップシール4に作用する。カップシール4は、液圧室5からの液圧を受けてアウタリップ9がシリンダボディ2に、インナリップ10がピストン3にそれぞれ押し付けられて、シリンダボディ2の内周面2aとピストン3との間をシールする。 The piston 3 is able to slide against the inner circumferential surface 2a of the cylinder body 2, and the maximum outer diameter of the piston 3 is smaller than the inner diameter of the cylinder body 2. Therefore, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5 acts on the cup seal 4 in the groove portion 7. When the hydraulic pressure from the hydraulic chamber 5 is applied to the cup seal 4, the outer lip 9 is pressed against the cylinder body 2, and the inner lip 10 is pressed against the piston 3, thereby sealing between the inner circumferential surface 2a of the cylinder body 2 and the piston 3.

図4は、ホイールシリンダ1内のカップシール4の状態を模式的に示した説明図である。 Figure 4 is an explanatory diagram that shows a schematic diagram of the state of the cup seal 4 inside the wheel cylinder 1.

カップシール4には、図4に示すように、液圧室5の液圧が作用した際に、カップシール4の一部がシリンダボディ2の内周面2aとピストン3の外周面12との間に入り込むいわゆる「くわれ」と呼ばれる現象が生じる場合がある。詳述すると、外径摺動タイプのカップシール4は、液圧室5の液圧が作用した際に、基部8の底部外周縁がくわれ部15としてピストン3の外周面12とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に入り込む現象が生じる場合がある。なお、後述する内径摺動タイプのカップシール4の場合は、基部8の底部内周縁がくわれ部15としてピストン3の外周面12とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に入り込む現象が生じる場合がある。 As shown in FIG. 4, when the hydraulic pressure of the hydraulic pressure chamber 5 acts on the cup seal 4, a phenomenon called "crack" may occur in which a part of the cup seal 4 gets into the gap between the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 and the outer peripheral surface 12 of the piston 3. More specifically, when the hydraulic pressure of the hydraulic pressure chamber 5 acts on the cup seal 4 of the outer diameter sliding type, the bottom outer peripheral edge of the base 8 may get into the gap between the outer peripheral surface 12 of the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 as a crack 15. In the case of the cup seal 4 of the inner diameter sliding type described later, the bottom inner peripheral edge of the base 8 may get into the gap between the outer peripheral surface 12 of the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 as a crack 15.

ここで、本明細書においては、カップシールのうちピストン3の外周面12とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に入り込んだ部分をカップシールのくわれ部15と定義する。また、本明細書においては、カップシール軸方向に沿ったくわれ部15の長さをくわれ量と定義する。 Here, in this specification, the portion of the cup seal that has entered the gap between the outer peripheral surface 12 of the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 is defined as the crevice portion 15 of the cup seal. Also, in this specification, the length of the crevice portion 15 along the axial direction of the cup seal is defined as the crevice amount.

図5は、ホイールシリンダ1内の液圧である液圧室5の液圧とカップシール4のくわれ量の相関を示した特性線図である。図5に実線で示す特性線Aは、上述した実施例のカップシール4のくわれ量の特性を示している。図5に破線で示す特性線Bは、比較例のカップシール21のくわれ量の特性を示している。 Figure 5 is a characteristic diagram showing the correlation between the hydraulic pressure in hydraulic chamber 5, which is the hydraulic pressure in wheel cylinder 1, and the amount of flaking of cup seal 4. Characteristic line A shown by a solid line in Figure 5 shows the characteristics of the amount of flaking of cup seal 4 in the above-mentioned embodiment. Characteristic line B shown by a dashed line in Figure 5 shows the characteristics of the amount of flaking of cup seal 21 in the comparative example.

カップシール4は、液圧室5の液圧が高くなるほど、液圧室5の反対方向に押し付けられることになる。そのため、くわれ量は、図5に示すように、液圧室5の液圧と比例関係となり、液圧が高くなるほど長く(大きく)なる。 The higher the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5, the more the cup seal 4 is pressed in the opposite direction to the hydraulic chamber 5. Therefore, as shown in Figure 5, the amount of tearing is proportional to the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5, and the higher the hydraulic pressure, the longer (larger) the tearing becomes.

比較例のカップシール21は、図6に示すように上述した第1実施例のカップシール4と略同一構成となっており、突起11の有無のみが相違点となっている。つまり、比較例のカップシール21は、上述した実施例のカップシール4から突起11を取り除いた形状となっている。なお、図6に示す比較例のカップシール21において、第1実施例のカップシール4と同一の構成要素には、同一の符号を付し重複する説明を省略する。 As shown in FIG. 6, the cup seal 21 of the comparative example has substantially the same configuration as the cup seal 4 of the first embodiment described above, with the only difference being the presence or absence of the protrusion 11. In other words, the cup seal 21 of the comparative example has a shape in which the protrusion 11 has been removed from the cup seal 4 of the embodiment described above. In the cup seal 21 of the comparative example shown in FIG. 6, the same components as those of the cup seal 4 of the first embodiment are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted.

上述した第1実施例のカップシール4は、液圧が作用した際に突起11がストッパの役割を果たして基部8の底部外周縁がピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に入り込むのを抑制する。換言すると、カップシール4は、基部8の外周面8aに突起11が設けられているので、液圧が作用した際に基部8の底部外周縁をピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に押し付ける力を緩和する。 When hydraulic pressure is applied to the cup seal 4 of the first embodiment described above, the protrusion 11 acts as a stopper to prevent the bottom outer peripheral edge of the base 8 from entering the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2. In other words, because the cup seal 4 has the protrusion 11 on the outer peripheral surface 8a of the base 8, the force pressing the bottom outer peripheral edge of the base 8 into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 is reduced when hydraulic pressure is applied.

そのため、第1実施例のカップシール4は、図5に示すように、比較例のカップシール21に比べてくわれ量を抑制することができる。 As a result, the cup seal 4 of the first embodiment can suppress the amount of tearing compared to the cup seal 21 of the comparative example, as shown in Figure 5.

これによって、第1実施例のカップシール4は、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部外周縁が食い込む(入り込む)いわゆる「くわれ」を抑制することができ、この「くわれ」に起因する損傷によるシール不良を抑制することができる。すなわち、第1実施例のカップシール4は、液圧が作用した際に、基部8の底部外周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に入り込み(食い込み)にくくなり、基部8の底部外周縁が損傷しにくくなってシール性能の悪化を抑制することができる。 As a result, the cup seal 4 of the first embodiment can prevent the bottom outer peripheral edge of the base 8 from biting (entering) into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, which is known as "biting," and can prevent sealing failures caused by damage due to this "biting." In other words, when hydraulic pressure is applied to the cup seal 4 of the first embodiment, the bottom outer peripheral edge of the base 8 is less likely to enter (bite) into the gap between the piston 3 and the cylinder, making the bottom outer peripheral edge of the base 8 less likely to be damaged and preventing deterioration of sealing performance.

カップシール4は、基部8の外周面8aに設けられた突起11が周方向に連続したものではないので、シリンダボディ2の内周面2aに対する摺動性の低下を抑制しつつ、基部8の底部外周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に入り込み(食い込み)にくくすることができる。 The cup seal 4 has protrusions 11 on the outer peripheral surface 8a of the base 8 that are not continuous in the circumferential direction, which prevents a decrease in sliding ability against the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 while making it difficult for the bottom outer peripheral edge of the base 8 to get into (bite into) the gap between the piston 3 and the cylinder.

以下、本発明の他の実施例について説明する。なお、上述した第1実施例のカップシール4と同一の構成要素には、同一の符号を付し重複する説明を省略する。 Below, we will explain another embodiment of the present invention. Note that the same components as those in the cup seal 4 of the first embodiment described above will be given the same reference numerals and duplicate explanations will be omitted.

図7を用いて本発明の第2実施例を説明する。図7は、第2実施例のカップシール22のカップシール22軸方向に沿った断面図である。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to Figure 7. Figure 7 is a cross-sectional view of the cup seal 22 of the second embodiment taken along the axial direction of the cup seal 22.

第2実施例のカップシール22は、上述した第1実施例のカップシール4と略同一構成となっているが、アウタリップ9の内側のつけ根部分が階段状に肉盛りされて膨出部23となっている。つまり、第2実施例のカップシール22は、アウタリップ9の内側のつけ根部分に中実の膨出部23が突出するよう形成されている。第2実施例のカップシール22は、膨出部23によりアウタリップ9のつけ根部分がアウタリップ9の先端側に比べて厚肉となっている。 The cup seal 22 of the second embodiment has substantially the same configuration as the cup seal 4 of the first embodiment described above, but the inner base portion of the outer lip 9 is padded in a stepped manner to form a bulge 23. In other words, the cup seal 22 of the second embodiment is formed so that a solid bulge 23 protrudes from the inner base portion of the outer lip 9. In the cup seal 22 of the second embodiment, the bulge 23 makes the base portion of the outer lip 9 thicker than the tip side of the outer lip 9.

このような第2実施例のカップシール22は、上述した第1実施例のカップシール4と略同様の作用効果を奏することができる。 The cup seal 22 of the second embodiment can achieve substantially the same effects as the cup seal 4 of the first embodiment described above.

また第2実施例のカップシール22は、膨出部23によりアウタリップ9の剛性が高くなり、アウタリップ9が内側へ倒れ込みにくくなる。これによって、第2実施例のカップシール22は、基部8の底部外周縁がアウタリップ9の内側への倒れ込みにより先細りするように変形しにくくなり、基部8の底部外周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に一層入り込み(食い込み)にくくなる。つまり、第2実施例のカップシール22は、膨出部23を設けたことによって、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部外周縁が一層入り込み(食い込み)にくくなり、シール性能の悪化をより一層抑制することができる。 In addition, the bulge 23 of the cup seal 22 of the second embodiment increases the rigidity of the outer lip 9, making it less likely for the outer lip 9 to collapse inward. As a result, the cup seal 22 of the second embodiment is less likely to deform so that the bottom outer peripheral edge of the base 8 tapers due to the outer lip 9 collapsing inward, making it even less likely for the bottom outer peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite into) the gap between the piston 3 and the cylinder. In other words, by providing the bulge 23 of the cup seal 22 of the second embodiment, it is even more difficult for the bottom outer peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite into) the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, making it possible to further suppress deterioration of sealing performance.

図8を用いて本発明の第3実施例を説明する。図8は、第3実施例のカップシール24のカップシール24軸方向に沿った断面図である。 A third embodiment of the present invention will be described with reference to Figure 8. Figure 8 is a cross-sectional view of the cup seal 24 of the third embodiment taken along the axial direction of the cup seal 24.

第3実施例のカップシール24は、上述した第1実施例のカップシール4と略同一構成となっているが、アウタリップ9の内側のつけ根部分が曲率を有するように肉盛りされて膨出部25となっている。つまり、第3実施例のカップシール24は、アウタリップ9の内側のつけ根部分に中実の膨出部25が突出するよう形成されている。第3実施例のカップシール24は、膨出部25によりアウタリップ9のつけ根部分がアウタリップ9の先端側に比べて厚肉となっている。 The cup seal 24 of the third embodiment has substantially the same configuration as the cup seal 4 of the first embodiment described above, but the inner root portion of the outer lip 9 is padded to have a curvature to form a bulge 25. In other words, the cup seal 24 of the third embodiment is formed so that a solid bulge 25 protrudes from the inner root portion of the outer lip 9. In the cup seal 24 of the third embodiment, the bulge 25 makes the root portion of the outer lip 9 thicker than the tip side of the outer lip 9.

このような第3実施例のカップシール24は、上述した第1実施例のカップシール4と略同様の作用効果を奏することができる。 The cup seal 24 of the third embodiment can achieve substantially the same effects as the cup seal 4 of the first embodiment described above.

また第3実施例のカップシール24は、膨出部25によりアウタリップ9の剛性が高くなり、アウタリップ9が内側へ倒れ込みにくくなる。これによって、第3実施例のカップシール24は、基部8の底部外周縁がアウタリップ9の内側への倒れ込みにより先細りするように変形しにくくなり、基部8の底部外周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に一層入り込み(食い込み)にくくなる。つまり、第3実施例のカップシール24は、上述した第2実施例のカップシール22と同様に、膨出部25を設けたことによって、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部外周縁が一層入り込み(食い込み)にくくなり、シール性能の悪化をより一層抑制することができる。 In addition, the cup seal 24 of the third embodiment has an increased rigidity of the outer lip 9 due to the bulge 25, making it less likely for the outer lip 9 to collapse inward. As a result, the cup seal 24 of the third embodiment is less likely to deform so that the bottom outer peripheral edge of the base 8 tapers due to the outer lip 9 collapsing inward, making it even less likely for the bottom outer peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the cylinder. In other words, like the cup seal 22 of the second embodiment described above, the cup seal 24 of the third embodiment has a bulge 25, making it even more difficult for the bottom outer peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, and further suppressing deterioration of the sealing performance.

図9~図11を用いて第4実施例のカップシール30について説明する。図9は、第4実施例のカップシール30が適用されるホイールシリンダ31の要部の概略構成を示す説明図である。換言すると、図9は、第4実施例のカップシール30が適用されるホイールシリンダ31の要部の断面を模式的に示した説明図である。 The cup seal 30 of the fourth embodiment will be described with reference to Figures 9 to 11. Figure 9 is an explanatory diagram showing the schematic configuration of the main parts of a wheel cylinder 31 to which the cup seal 30 of the fourth embodiment is applied. In other words, Figure 9 is an explanatory diagram showing a schematic cross-section of the main parts of a wheel cylinder 31 to which the cup seal 30 of the fourth embodiment is applied.

第4実施例のカップシール30は、上述した第1実施例のカップシール4と略同一構成となっているが、シリンダボディ2の内周面2aに形成された溝部32に取り付けられてピストン3の外周面12に対して摺動するいわゆる内径摺動タイプである。 The cup seal 30 of the fourth embodiment has a configuration substantially identical to that of the cup seal 4 of the first embodiment described above, but is a so-called inner diameter sliding type that is attached to a groove portion 32 formed in the inner circumferential surface 2a of the cylinder body 2 and slides against the outer circumferential surface 12 of the piston 3.

ホイールシリンダ31は、第1実施例のカップシール4が適用されるホイールシリンダ1と略同一構成となっているが、第4実施例のカップシール30がピストン3ではなくシリンダボディ2の溝部32に取り付けられている。従って、ピストン3には、カップシール30を取り付けるための溝部7が形成されていない。 The wheel cylinder 31 has a configuration that is substantially the same as the wheel cylinder 1 to which the cup seal 4 of the first embodiment is applied, but the cup seal 30 of the fourth embodiment is attached to the groove 32 of the cylinder body 2, not to the piston 3. Therefore, the piston 3 does not have a groove 7 for attaching the cup seal 30.

第4実施例のカップシール30は、上述した第1実施例のカップシール4と略同一構成となっており、環状で略矩形断面の基部8と、基部8の上面からカップシール30径方向の外側に向かって傾いて突出形成されたアウタリップ9と、基部8の上面からカップシール30径方向の内側に向かって傾いて突出形成されたインナリップ10と、を有している。 The cup seal 30 of the fourth embodiment has a configuration substantially identical to that of the cup seal 4 of the first embodiment described above, and has an annular base 8 with a substantially rectangular cross section, an outer lip 9 that protrudes from the top surface of the base 8 and is inclined toward the outside in the radial direction of the cup seal 30, and an inner lip 10 that protrudes from the top surface of the base 8 and is inclined toward the inside in the radial direction of the cup seal 30.

アウタリップ9は、基部8の外周縁から突出してシリンダボディ2の溝部32の底面32aに接触する。インナリップ10は、基部8の内周縁から突出してピストン3の外周面12に摺動可能に接触する。 The outer lip 9 protrudes from the outer peripheral edge of the base 8 and contacts the bottom surface 32a of the groove 32 of the cylinder body 2. The inner lip 10 protrudes from the inner peripheral edge of the base 8 and slidably contacts the outer peripheral surface 12 of the piston 3.

内径摺動タイプであるカップシール30は、アウタリップ9がインナリップ10に比べて基部8からの突出長さ(突出量)が大きく(長く)、かつアウタリップ9がインナリップ10に比べて薄肉となるよう形成されている。 The cup seal 30, which is an inner diameter sliding type, is formed so that the outer lip 9 has a greater (longer) protruding length (protruding amount) from the base 8 than the inner lip 10, and the outer lip 9 is thinner than the inner lip 10.

基部8は、カップシール30軸方向に沿った厚みが比較的厚肉となるよう形成されている。 The base 8 is formed so that its thickness along the axial direction of the cup seal 30 is relatively thick.

基部8は、ピストン3をシリンダボディ2に組み付けた状態において、カップシール30径方向で外周側に位置する外周面8aが溝部32の底面32aと対向し、カップシール30径方向で内周側に位置する内周面8bがピストン3の外周面12と対向している。 When the piston 3 is assembled to the cylinder body 2, the outer peripheral surface 8a of the base 8, located on the outer peripheral side in the radial direction of the cup seal 30, faces the bottom surface 32a of the groove portion 32, and the inner peripheral surface 8b, located on the inner peripheral side in the radial direction of the cup seal 30, faces the outer peripheral surface 12 of the piston 3.

そして、第4実施例のカップシール30は、基部8の内周面8bに、外形が円形の複数の突起11が基部8周方向に沿って間隔を空けて一列に形成されている。突起11は、例えばドーム状(半球形状)を呈して内周面8bから突出している。 The cup seal 30 of the fourth embodiment has multiple projections 11 with circular outer shapes formed in a row at intervals along the circumferential direction of the base 8 on the inner circumferential surface 8b of the base 8. The projections 11 are, for example, dome-shaped (hemispherical) and protrude from the inner circumferential surface 8b.

第4実施例のカップシール30は、液圧が作用した際に突起11がストッパの役割を果たして基部8の底部内周縁がピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に入り込むのを抑制する。換言すると、カップシール30は、基部8の内周面8bに突起11が設けられているので、液圧が作用した際に基部8の底部内周縁をピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に押し付ける力を緩和する。 When hydraulic pressure is applied to the cup seal 30 of the fourth embodiment, the protrusion 11 acts as a stopper to prevent the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 from entering the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2. In other words, the cup seal 30 has the protrusion 11 on the inner peripheral surface 8b of the base 8, which reduces the force pressing the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2 when hydraulic pressure is applied.

このような第4実施例のカップシール30は、上述した第1実施例のカップシール4と略同様の作用効果を奏することができる。 The cup seal 30 of the fourth embodiment can achieve substantially the same effects as the cup seal 4 of the first embodiment described above.

すなわち、第4実施例のカップシール30は、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部内周縁が食い込む(入り込む)いわゆる「くわれ」を抑制することができ、この「くわれ」に起因する損傷によるシール不良を抑制することができる。つまり、第4実施例のカップシール30は、液圧が作用した際に、基部8の底部内周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に入り込み(食い込み)にくくなり、基部8の底部内周縁が損傷しにくくなってシール性能の悪化を抑制することができる。 In other words, the cup seal 30 of the fourth embodiment can suppress so-called "cracking" in which the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 bites into (enters) the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, and can suppress sealing failures caused by damage resulting from this "cracking". In other words, when hydraulic pressure is applied to the cup seal 30 of the fourth embodiment, the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 is less likely to bite into (enter) the gap between the piston 3 and the cylinder, making it less likely that the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 will be damaged, and suppressing deterioration of sealing performance.

第4実施例のカップシール30は、基部8の内周面8bに設けられた突起11が周方向に連続したものではないので、ピストン3の外周面12に対する摺動性の低下を抑制しつつ、基部8の底部内周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に入り込み(食い込み)にくくすることができる。 In the fourth embodiment of the cup seal 30, the protrusions 11 provided on the inner peripheral surface 8b of the base 8 are not continuous in the circumferential direction, so that the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 is less likely to penetrate (bite into) the gap between the piston 3 and the cylinder while suppressing a decrease in sliding performance against the outer peripheral surface 12 of the piston 3.

図12を用いて本発明の第5実施例を説明する。図12は、第5実施例のカップシール35のカップシール35軸方向に沿った断面図である。 The fifth embodiment of the present invention will be described with reference to Figure 12. Figure 12 is a cross-sectional view of the cup seal 35 of the fifth embodiment taken along the axial direction of the cup seal 35.

第5実施例のカップシール35は、上述した第4実施例のカップシール30と略同一構成となっているが、インナリップ10の内側のつけ根部分が階段状に肉盛りされて膨出部36となっている。つまり、第5実施例のカップシール35は、インナリップ10の内側のつけ根部分に中実の膨出部36が突出するよう形成されている。第5実施例のカップシール35は、膨出部36によりインナリップ10のつけ根部分がインナリップ10の先端側に比べて厚肉となっている。 The cup seal 35 of the fifth embodiment has substantially the same configuration as the cup seal 30 of the fourth embodiment described above, but the base portion on the inside of the inner lip 10 is padded in a stepped manner to form a bulge 36. In other words, the cup seal 35 of the fifth embodiment is formed so that a solid bulge 36 protrudes from the base portion on the inside of the inner lip 10. In the cup seal 35 of the fifth embodiment, the bulge 36 makes the base portion of the inner lip 10 thicker than the tip side of the inner lip 10.

このような第5実施例のカップシール35は、上述した第4実施例のカップシール30と略同様の作用効果を奏することができる。 The cup seal 35 of the fifth embodiment can achieve substantially the same effects as the cup seal 30 of the fourth embodiment described above.

また第5実施例のカップシール35は、膨出部36によりインナリップ10の剛性が高くなり、インナリップ10が内側へ倒れ込みにくくなる。これによって、第5実施例のカップシール35は、基部8の底部内周縁がアウタリップ9の内側への倒れ込みにより先細りするように変形しにくくなり、基部8の底部内周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に一層入り込み(食い込み)にくくなる。つまり、第5実施例のカップシール35は、膨出部36を設けたことによって、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部内周縁が一層入り込み(食い込み)にくくなり、シール性能の悪化をより一層抑制することができる。 In addition, the cup seal 35 of the fifth embodiment has an increased rigidity of the inner lip 10 due to the bulge 36, making it less likely for the inner lip 10 to collapse inward. As a result, the cup seal 35 of the fifth embodiment is less likely to deform so that the bottom inner peripheral edge of the base 8 becomes tapered due to the outer lip 9 collapsing inward, making it even less likely for the bottom inner peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the cylinder. In other words, by providing the bulge 36, the cup seal 35 of the fifth embodiment is even less likely for the bottom inner peripheral edge of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, making it possible to further suppress deterioration of the sealing performance.

図13を用いて本発明の第6実施例を説明する。図13は、第6実施例のカップシール37のカップシール37軸方向に沿った断面図である。 The sixth embodiment of the present invention will be described with reference to Figure 13. Figure 13 is a cross-sectional view of the cup seal 37 of the sixth embodiment taken along the axial direction of the cup seal 37.

第6実施例のカップシール37は、上述した第4実施例のカップシール30と略同一構成となっているが、インナリップ10の内側のつけ根部分が曲率を有するように肉盛りされて膨出部38となっている。つまり、第6実施例のカップシール37は、インナリップ10の内側のつけ根部分に中実の膨出部38が突出するよう形成されている。第6実施例のカップシール37は、膨出部38によりインナリップ10のつけ根部分がインナリップ10の先端側に比べて厚肉となっている。 The cup seal 37 of the sixth embodiment has substantially the same configuration as the cup seal 30 of the fourth embodiment described above, but the inner root portion of the inner lip 10 is padded to have a curvature to form a bulge portion 38. In other words, the cup seal 37 of the sixth embodiment is formed so that a solid bulge portion 38 protrudes from the inner root portion of the inner lip 10. In the cup seal 37 of the sixth embodiment, the bulge portion 38 makes the root portion of the inner lip 10 thicker than the tip side of the inner lip 10.

このような第6実施例のカップシール37は、上述した第4実施例のカップシール30と略同様の作用効果を奏することができる。 The cup seal 37 of the sixth embodiment can achieve substantially the same effects as the cup seal 30 of the fourth embodiment described above.

また第6実施例のカップシール37は、膨出部38によりインナリップ10の剛性が高くなり、インナリップ10が内側へ倒れ込みにくくなる。これによって、第6実施例のカップシール37は、基部8の底部内周縁がアウタリップ9の内側への倒れ込みにより先細りするように変形しにくくなり、基部8の底部内周縁がピストン3とシリンダとの間の隙間に一層入り込み(食い込み)にくくなる。つまり、第6実施例のカップシール37は、膨出部38を設けたことによって、ピストン3とシリンダボディ2の内周面2aとの間の隙間に基部8の底部内周縁が一層入り込み(食い込み)にくくなり、シール性能の悪化をより一層抑制することができる。 In addition, the bulge 38 of the cup seal 37 of the sixth embodiment increases the rigidity of the inner lip 10, making it less likely for the inner lip 10 to collapse inward. As a result, the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 of the cup seal 37 of the sixth embodiment is less likely to deform in a tapered manner due to the outer lip 9 collapsing inward, making it even less likely for the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the cylinder. In other words, by providing the bulge 38 of the cup seal 37 of the sixth embodiment, it becomes even more difficult for the inner peripheral edge of the bottom of the base 8 to penetrate (bite) into the gap between the piston 3 and the inner peripheral surface 2a of the cylinder body 2, and deterioration of the sealing performance can be further suppressed.

以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、本発明は、上述した各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Although specific examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-mentioned examples, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention.

例えば、突起11は、外形が長円や楕円となるような突部(出っ張り)であってもよい。 For example, the protrusion 11 may be a protrusion (a protrusion) whose outer shape is an oval or ellipse.

上述した各実施例のカップシールは、複数の突起11が基部8周方向に沿って一列に設けられているが、複数の突起11を基部8周方向に沿って複数列設けることも可能である。また、複数の突起11を基部8周方向に沿って千鳥状に設けることも可能である。 In the cup seal of each of the above-mentioned embodiments, the multiple protrusions 11 are arranged in a row along the circumferential direction of the base 8, but it is also possible to arrange the multiple protrusions 11 in multiple rows along the circumferential direction of the base 8. It is also possible to arrange the multiple protrusions 11 in a staggered pattern along the circumferential direction of the base 8.

また、本発明のカップシールは、ホイールシリンダ以外(例えばマスタシリンダ等)の油圧機器の摺動部位に対して適用することも可能である。 The cup seal of the present invention can also be applied to sliding parts of hydraulic equipment other than wheel cylinders (such as master cylinders, etc.).

1…ホイールシリンダ
2…シリンダボディ
2a…内周面
3…ピストン
3a…ピストン
3b…ピストン
4…カップシール
5…液圧室
6…液圧供給路
7…溝部
7a…底面
8…基部
8a…外周面
8b…内周面
9…アウタリップ
10…インナリップ
11…突起
12…外周面
15…くわれ部
REFERENCE SIGNS LIST 1...wheel cylinder 2...cylinder body 2a...inner peripheral surface 3...piston 3a...piston 3b...piston 4...cup seal 5...hydraulic pressure chamber 6...hydraulic pressure supply passage 7...groove portion 7a...bottom surface 8...base portion 8a...outer peripheral surface 8b...inner peripheral surface 9...outer lip 10...inner lip 11...projection 12...outer peripheral surface 15...cracked portion

Claims (4)

ピストンとシリンダとの間をシールするシール部材において、
上記ピストンに取り付けられる環状の基部と、上記基部の外周縁から突出して上記シリンダに接触するアウタリップと、上記基部の内周縁から突出して上記ピストンに接するインナリップと、を有し、
上記基部の外周面には、半球形状の複数の突起が当該基部の周方向に沿って形成されていることを特徴とするシール部材。
In a sealing member that seals between a piston and a cylinder,
the piston has an annular base attached thereto, an outer lip protruding from an outer circumferential edge of the base and contacting the cylinder, and an inner lip protruding from an inner circumferential edge of the base and contacting the piston,
A sealing member, characterized in that a plurality of hemispherical protrusions are formed on an outer peripheral surface of the base along a circumferential direction of the base.
ピストンとシリンダとの間をシールするシール部材において、
上記シリンダに取り付けられる環状の基部と、上記基部の外周縁から突出して上記シリンダに接するアウタリップと、上記基部の内周縁から突出して上記ピストンに接触するインナリップと、を有し、
上記基部の内周面には、半球形状の複数の突起が当該基部の周方向に沿って形成されていることを特徴とするシール部材。
In a sealing member that seals between a piston and a cylinder,
the piston has an annular base attached to the cylinder, an outer lip protruding from an outer circumferential edge of the base and in contact with the cylinder, and an inner lip protruding from an inner circumferential edge of the base and in contact with the piston,
A sealing member, characterized in that a plurality of hemispherical protrusions are formed on an inner peripheral surface of the base along a circumferential direction of the base.
上記シール部材は、アウタリップの内側のつけ根部分が肉盛りされていることを特徴とする請求項1に記載のシール部材。 The seal member according to claim 1, characterized in that the inner base portion of the outer lip is padded. 上記シール部材は、インナリップの内側のつけ根部分が肉盛りされていることを特徴とする請求項2に記載のシール部材。 The seal member according to claim 2, characterized in that the inner base portion of the inner lip is padded.
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