密封裝置以及具備該密封裝置的懸架裝置制造方法
【專利摘要】一種密封裝置，其對筒構(gòu)件與以能夠移動(dòng)的方式插入于筒構(gòu)件內(nèi)的軸構(gòu)件之間進(jìn)行密封，該密封裝置包括：防塵圈，其保持于筒構(gòu)件的開口端部，環(huán)狀的防塵圈凸緣與軸構(gòu)件的外周面滑動(dòng)接觸；以及刮板，其配置于比防塵圈靠內(nèi)部側(cè)的位置，環(huán)狀的凸緣部以能夠滑動(dòng)的方式壓接于軸構(gòu)件的外周面。凸緣部的硬度設(shè)定為高于防塵圈凸緣的硬度。
【專利說明】密封裝置以及具備該密封裝置的懸架裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種密封裝置以及具備該密封裝置的懸架裝置的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]密封裝置在抑制輸送設(shè)備、建筑物振動(dòng)的減振器、內(nèi)置該減振器的懸架裝置等當(dāng)中使用，對容納于減振器、懸架裝置的工作流體進(jìn)行密封。
[0003]例如，在機(jī)動(dòng)二輪車等跨乘式車輛上搭載有用于懸架前輪的被稱為前叉的懸架裝置。懸架裝置包括懸架裝置主體，且在該懸架裝置主體內(nèi)容納減振器，該懸架裝置主體具有外管和以能夠伸出、沒入的方式插入于外管內(nèi)的內(nèi)管。
[0004]在懸架裝置主體與減振器之間形成有用于進(jìn)行溫度補(bǔ)償、體積補(bǔ)償?shù)馁A存器，在該貯存器中容納有工作流體和氣體。使用于懸架裝置的密封裝置用于防止貯存器內(nèi)的工作流體、氣體從懸架裝置主體泄露到外部側(cè)(大氣側(cè))。
[0005]JP04-32342A公開了一種密封裝置，該密封裝置包括:防塵圈，其呈環(huán)狀，保持于外管的開口端部，與內(nèi)管的外周面滑動(dòng)接觸；以及油封，其呈環(huán)狀，保持于外管的開口端部，與內(nèi)管的外周面滑動(dòng)接觸，配置于比防塵圈靠內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))的位置。
[0006]該密封裝置利用防塵圈刮掉附著在內(nèi)管的外周面的異物，并利用油封刮掉附著在內(nèi)管的外周面的工作流體。由此，密封裝置能夠防止油封、內(nèi)管的滑動(dòng)面因異物而產(chǎn)生劃痕、懸架裝置主體內(nèi)的工作流體、氣體泄漏到外部側(cè)(大氣側(cè))，從而能夠?qū)壹苎b置主體內(nèi)維持在密封的狀態(tài)。
[0007]但是，在減振器、懸架裝置應(yīng)用到摩托車越野賽等情況下，假定在浸于泥水中這樣的極其嚴(yán)酷的環(huán)境下使用。該情況下，包含在泥水中的顆粒較細(xì)的土等細(xì)顆粒在干燥的狀態(tài)下呈環(huán)狀殘留在內(nèi)管的外周面，可能進(jìn)入防塵圈的內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))。由此，細(xì)顆粒可能會(huì)損傷內(nèi)管(軸構(gòu)件)的滑動(dòng)面，導(dǎo)致容納在懸架裝置主體內(nèi)的工作流體、氣體有可能從該傷痕泄露到外部側(cè)(大氣側(cè))。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種密封裝置以及具備該密封裝置的懸架裝置，該密封裝置即使在極其嚴(yán)酷的使用環(huán)境下也能夠刮掉附著在軸構(gòu)件的外周面的異物。
_0] 用于解決問題的方案
[0011]本發(fā)明的某實(shí)施方式提供密封裝置，其對筒構(gòu)件與以能夠移動(dòng)的方式插入于筒構(gòu)件內(nèi)的軸構(gòu)件之間進(jìn)行密封，其中，該密封裝置包括:防塵圈，其保持于筒構(gòu)件的開口端部，環(huán)狀的防塵圈凸緣與軸構(gòu)件的外周面滑動(dòng)接觸；以及刮板，其配置于比防塵圈靠內(nèi)部側(cè)的位置，環(huán)狀的凸緣部以能夠滑動(dòng)的方式壓接于軸構(gòu)件的外周面。凸緣部的硬度設(shè)定為高于防塵圈凸緣的硬度。
[0012]發(fā)明的效果[0013]以下參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是局部示出本發(fā)明的實(shí)施方式的密封裝置的使用狀態(tài)的縱剖視圖。
[0015]圖2是放大示出圖1的一部分的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在附圖中所標(biāo)注的相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
[0017]如圖1所示，本實(shí)施方式的密封裝置對作為筒構(gòu)件的外管I與以能夠移動(dòng)的方式插入于外管I內(nèi)的、作為軸構(gòu)件的內(nèi)管2之間進(jìn)行密封。
[0018]密封裝置包括:防塵圈3，其保持于外管I的開口端部，環(huán)狀的防塵圈凸緣31與內(nèi)管2的外周面滑動(dòng)接觸；以及刮板4，其配置于比防塵圈3靠內(nèi)部側(cè)(圖1中的下側(cè))的位置，環(huán)狀的凸緣部41以能夠滑動(dòng)的方式壓接于內(nèi)管2的外周面。而且，凸緣部41的硬度設(shè)定為高于防塵圈凸緣31的硬度。另外，圖1、圖2表示不抵接于內(nèi)管2的自由狀態(tài)下的密封裝置，內(nèi)管2的外周面利用假想線表示。
[0019]在機(jī)動(dòng)二輪車等跨乘式車輛中，密封裝置使用于懸架前輪的被稱為前叉的懸架裝置中。由于前叉的基本結(jié)構(gòu)是公知的，因此并未詳細(xì)圖示。前叉包括:懸架裝置主體F，其能夠伸縮，包括外管I和以能夠伸出、沒入的方式插入于外管I內(nèi)的內(nèi)管2 ;以及未圖示的減振器，其容納于懸架裝置主體F內(nèi)，抑制懸架裝置主體F的伸縮運(yùn)動(dòng)。
[0020]在懸架裝置主體F內(nèi)與減振器之間形成有未圖示的貯存器。貯存器容納工作流體和氣體，對減振器進(jìn)行溫度補(bǔ)償和體積補(bǔ)償。工作流體為水、乙二醇溶液、油等液體，氣體為氮?dú)獾榷栊詺怏w。另外，由于減振器的結(jié)構(gòu)可以采用任意公知的結(jié)構(gòu)，因此省略詳細(xì)說明。
[0021]懸架裝置主體F的成為圖1中的上側(cè)的一側(cè)開口利用未圖示的罩構(gòu)件封堵。懸架裝置主體F的成為圖1中的下側(cè)的另一側(cè)開口利用未圖示的底構(gòu)件封堵。在懸架裝置主體F中，形成于外管I和內(nèi)管2在軸向上重疊的部分的筒狀間隙T利用密封裝置封堵。由此，能夠防止貯存器內(nèi)的工作流體從懸架裝置主體F泄露到外部側(cè)(大氣側(cè))。
[0022]密封裝置還包括:防塵圈3，其保持于作為筒構(gòu)件的外管I的開口端部；以及油封5，其保持于外管I的開口端部，串接配置于比防塵圈3靠成為圖1中的下側(cè)的內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))的位置。
[0023]防塵圈3和油封5以保持預(yù)定間隔的方式配置，在防塵圈3與油封5之間形成有空間A。在外管I的開口端部內(nèi)周面、同時(shí)也是防塵圈3與油封5之間形成有截面呈口字狀的環(huán)狀槽10。
[0024]防塵圈3通過利用NBR (丁腈橡膠)覆蓋金屬制的夾條30a而形成。該利用NBR形成的環(huán)狀的防塵圈凸緣31用于刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的異物。
[0025]在防塵圈3中，在內(nèi)部具有夾條30a的部分為防塵圈主體30，該防塵圈主體30形成為環(huán)狀且嵌合于外管I。在該防塵圈主體30的成為圖1中的上側(cè)的外部側(cè)(大氣側(cè))內(nèi)周上連設(shè)有防塵圈凸緣31。
[0026]防塵圈凸緣31的最小徑部分、同時(shí)也是內(nèi)周端31a形成為小于內(nèi)管2的外徑。另夕卜，在防塵圈凸緣31的外周設(shè)有用于將防塵圈凸緣31的內(nèi)周端31a按壓于內(nèi)管2的卡緊彈黃6。
[0027]在防塵圈3中，防塵圈主體30的成為圖1中的下側(cè)的內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))形成為，自連設(shè)于防塵圈主體30上的防塵圈凸緣31的基部31b向下側(cè)伸出。即，基部31b的內(nèi)部側(cè)表面31c與防塵圈主體30內(nèi)部側(cè)的內(nèi)周面30b配置為截面呈倒L狀。
[0028]與防塵圈3相同，油封5也通過利用NBR覆蓋金屬制的夾條50a而形成。該利用NBR形成的環(huán)狀的油封凸緣部51用于刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的工作流體。
[0029]在油封5中，在內(nèi)部具有夾條50a的部分為油封主體50，該油封主體50形成為環(huán)狀，并嵌合于外管I。在該油封主體50的成為圖1中的上側(cè)的外部側(cè)(大氣側(cè))內(nèi)周連設(shè)有油封凸緣部51。
[0030]油封凸緣部51形成為在圖1中的上下(大氣側(cè)和工作流體側(cè))分為兩叉，具有配置于成為圖1中的上側(cè)的外部側(cè)(大氣側(cè))的副凸緣部52和配置于成為圖1中的下側(cè)的內(nèi)部偵儀工作流體側(cè))的主凸緣部53。由此，油封5利用主凸緣部53刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的工作流體，利用副凸緣部52刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的異物。
[0031]畐Ij凸緣部52的最小徑部分、即內(nèi)周端52a形成為小于內(nèi)管2的外徑。主凸緣部53的最小徑部分、即內(nèi)周端53a形成為小于內(nèi)管2的外徑。另外，在主凸緣部53的外周設(shè)置用于將主凸緣部53的內(nèi)周端53a按壓于內(nèi)管2的卡緊彈簧7。
[0032]在油封5中，在油封主體50的外部側(cè)表面50b、同時(shí)也是油封凸緣部51側(cè)形成有環(huán)狀的槽5a。
[0033]密封裝置還包括配置在防塵圈3與油封5之間并與兩者串接排列的環(huán)狀的刮板4。刮板4由硬度高于形成防塵圈凸緣31的NBR的PTFE (聚四氟乙烯)形成。
[0034]刮板4包括環(huán)狀的刮板主體40和連設(shè)于刮板主體40的內(nèi)周并朝向成為圖1中的上側(cè)的外部側(cè)(大氣側(cè))傾斜的環(huán)狀的凸緣部41。在刮板4中，凸緣部41的內(nèi)周端41a為最小徑，形成為略小于內(nèi)管2的外徑。
[0035]在凸緣部41中，以內(nèi)周端41a作為頂點(diǎn)相交的外部側(cè)表面41b與內(nèi)周面41c相交為銳角。而且，如圖2所示，凸緣部41的外部側(cè)表面41b與內(nèi)管2的外周面所成的角度a設(shè)定為大于凸緣部41的內(nèi)周面41c與內(nèi)管2的外周面所成的角度b。
[0036]在刮板主體40上形成有向圖1中的下側(cè)亦即內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))突出的止擋件40b。止擋件40b配置為其頂端能夠抵接于油封5的槽5a，且不與副凸緣部52發(fā)生干擾。
[0037]刮板主體40的外徑形成為小于防塵圈主體30的內(nèi)徑。由此，刮板4能夠追隨于內(nèi)管2沿著軸向(圖1中的上下方向)從刮板主體40的圖1中的上側(cè)亦即外部側(cè)表面40c與防塵圈凸緣31的基部31b的內(nèi)部側(cè)表面31c抵接的位置移動(dòng)到刮板主體40的止擋件40b的頂端與油封5的槽5a抵接的位置。
[0038]在刮板4的外周、即刮板主體40的外周面(未標(biāo)注)與防塵圈主體30的內(nèi)周面30b之間形成有筒狀的間隙L。由此，刮板4還能夠追隨于內(nèi)管2沿著徑向(圖1中的左右方向)移動(dòng)。另外，間隙L與形成于油封5和防塵圈3之間的空間A連通。
[0039]接著，說明本實(shí)施方式的密封裝置的作用效果。
[0040]密封裝置包括防塵圈3和配置于比防塵圈3靠內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))的位置的刮板
4。由于刮板4的凸緣部41的硬度設(shè)定為高于防塵圈凸緣31的硬度，因此，能夠利用刮板4刮掉沒有利用防塵圈凸緣31完全刮掉的異物。
[0041]因而，密封裝置能夠更可靠地刮掉附著在作為軸構(gòu)件的內(nèi)管2的外周面的異物。
[0042]在此，當(dāng)刮板4配置于比防塵圈3靠外部側(cè)(大氣側(cè))的位置時(shí)，刮板4可能因粒徑較大的異物而損傷。但是，在本實(shí)施方式中，由于刮板4配置于比防塵圈3靠內(nèi)部側(cè)(工作流體側(cè))的位置，因此，能夠利用防塵圈3刮掉粒徑較大的異物，能夠防止刮板4損傷。
[0043]而且，由于通過將刮板4的凸緣部41的內(nèi)周端41a的內(nèi)徑設(shè)定為小于內(nèi)管2的外徑來設(shè)置過盈量，因此，凸緣部41壓接于內(nèi)管2的外周面。另外，刮板4的外周不被限制，在刮板4的外周形成有與空間A連通的筒狀的間隙L。
[0044]由此，刮板4能夠追隨于內(nèi)管2移動(dòng)，能夠維持內(nèi)管2與刮板4之間的接觸狀態(tài)，能夠防止在內(nèi)管2與刮板4之間產(chǎn)生間隙。
[0045]而且，由于刮板4能夠在防塵圈3與油封5之間移動(dòng)，因此，在壓縮前叉時(shí)，刮板4與內(nèi)管2 —起移動(dòng)直到刮板4與油封5抵接。當(dāng)刮板4與油封5抵接時(shí)，刮板4以被支承于油封5的狀態(tài)刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的異物。此時(shí)，由于刮板4離開防塵圈3，因此，能夠借助間隙L使利用刮板4刮掉的異物移動(dòng)到空間A。
[0046]而且，由于在外管I的開口端部內(nèi)周面、同時(shí)也是防塵圈3與油封5之間形成有環(huán)狀槽10，因此，能夠擴(kuò)大空間A的體積，能夠容納更多的異物。
[0047]而且，在刮板主體40形成有止擋件40b，由于止擋件40b能夠抵接于油封5的槽5a，因此，能夠避免刮板4與油封凸緣部51發(fā)生干擾。
[0048]而且，由于刮板4上的凸緣部41的外部側(cè)表面41b與內(nèi)周面41c相交為銳角，夕卜部側(cè)表面41b與內(nèi)管2的外周面所成的角度a設(shè)定為大于內(nèi)周面41c與內(nèi)管2的外周面所成的角度b，因此，能夠更可靠地刮掉附著在內(nèi)管2的外周面的異物。
[0049]而且，由于刮板4為PTFE制，因此，能夠降低在刮板4與內(nèi)管2之間作用的摩擦力。
[0050]以上說明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但上述實(shí)施方式僅表示了本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分，其主旨并不在于將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定于上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)。
[0051]例如在上述實(shí)施方式中，雖說明了密封裝置應(yīng)用于機(jī)動(dòng)二輪車用的前叉，但還可以在其他的懸架裝置、減振器等中應(yīng)用上述密封裝置。
[0052]而且，在上述實(shí)施方式中，例示了密封裝置封堵形成于作為筒構(gòu)件的外管I與作為軸構(gòu)件的內(nèi)管2的重疊部的筒狀間隙T的構(gòu)造，但并不限定于此，還可以是密封裝置封堵作為筒構(gòu)件的缸體與作為插入于缸體內(nèi)的軸構(gòu)件的活塞桿之間的構(gòu)造。
[0053]而且，在上述實(shí)施方式中，刮板4在防塵圈3與油封5之間能夠追隨于內(nèi)管(軸構(gòu)件)2移動(dòng)，但刮板4還可以固定于外管(筒構(gòu)件)I側(cè)，在該情況下，不必在油封5的外部側(cè)表面50b形成槽5a。
[0054]而且，在刮板4追隨于內(nèi)管2移動(dòng)的情況下，若能夠防止刮板4與油封凸緣部51之間的干擾，則也可以采用槽5a、止擋件40b以外的結(jié)構(gòu)。
[0055]而且，用于形成防塵圈3、油封5以及刮板4的材料并不限定于上述材料，可以適當(dāng)?shù)剡x擇材料，以使得刮板4的凸緣部41的硬度設(shè)定為高于防塵圈3的防塵圈凸緣31的硬度。另外，還能夠適當(dāng)?shù)剡x擇刮板4的凸緣部41、刮板主體40的形狀。
[0056]而且，在上述實(shí)施方式中，雖然通過在外管I設(shè)置環(huán)狀槽10來增大空間A的容積，確保用于容納異物的空間，但還可以采用在外管I設(shè)置使空間A和外部側(cè)(大氣側(cè))連通的排出通路，從而能夠從該排出通路排出空間A內(nèi)的異物的構(gòu)造。
[0057]本申請基于2011年10月28日向日本國特許廳申請的日本特愿2011-236574主張優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容作為參考編入到本說明書中。
【權(quán)利要求】
1.一種密封裝置，其對筒構(gòu)件與以能夠移動(dòng)的方式插入于上述筒構(gòu)件內(nèi)的軸構(gòu)件之間進(jìn)行密封，其中， 該密封構(gòu)件包括: 防塵圈，其保持于上述筒構(gòu)件的開口端部，環(huán)狀的防塵圈凸緣與上述軸構(gòu)件的外周面滑動(dòng)接觸；以及 刮板，其配置于比上述防塵圈靠內(nèi)部側(cè)的位置，環(huán)狀的凸緣部以能夠滑動(dòng)的方式壓接于上述軸構(gòu)件的外周面； 上述凸緣部的硬度設(shè)定為高于上述防塵圈凸緣的硬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其中， 該密封裝置還包括: 間隙，其形成于上述刮板的外周； 油封，其保持于比上述筒構(gòu)件的開口端部處的上述刮板靠內(nèi)部側(cè)的位置，環(huán)狀的油封凸緣部與上述軸構(gòu)件的外周面滑動(dòng)接觸；以及 空間，其形成于上述油封與上述防塵圈之間，并與上述間隙連通； 上述刮板能夠追隨于上述軸構(gòu)件而在上述防塵圈與上述油封之間移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封裝置，其中， 上述刮板包括:環(huán)狀的刮板主體；上述凸緣部，其連設(shè)于上述刮板主體的內(nèi)周，并朝向外部側(cè)傾斜；以及止擋件，其形成為自上述刮板主體向內(nèi)部側(cè)突出； 上述止擋件能夠與形成于上述油封的外部側(cè)表面的槽抵接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封裝置，其中， 以上述凸緣部的內(nèi)周端作為頂點(diǎn)相交的上述凸緣部的外部側(cè)表面與內(nèi)周面相交為銳角； 上述凸緣部的上述外部側(cè)表面與上述軸構(gòu)件的外周面所成的角度設(shè)定為大于上述凸緣部的上述內(nèi)周面與上述軸構(gòu)件的外周面所成的角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置，其中， 上述刮板為聚四氟乙烯制。
6.一種懸架裝置，其具備權(quán)利要求1所述的密封裝置，其中， 上述懸架裝置包括外管和以能夠移動(dòng)的方式插入于上述外管內(nèi)的內(nèi)管，該懸架裝置能夠伸縮，并且抑制伸縮運(yùn)動(dòng)； 上述外管為上述筒構(gòu)件，上述內(nèi)管為上述軸構(gòu)件。
【文檔編號】F16F9/36GK103635727SQ201280032910
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月28日
【發(fā)明者】可兒清, 本田穣, 鈴木實(shí), 瀧本直英 申請人:萱場工業(yè)株式會(huì)社