活塞用密封结构以及结合该结构的活塞泵和制动液压压力控制装置制造方法及图纸

技术编号:5276061 阅读:147 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种密封结构,其中,形成在活塞泵的泵缸内的环形槽在其中容纳密封环和O形环,该密封环由合成树脂材料制成并具有液密地接触泵用活塞的外周表面的内周表面,该O形环设置在密封环的外周侧上并径向向内迫压密封环。密封环在其轴向端部处形成有用于防止O形环脱落的凸缘部。在密封环和O形环被装配在环形槽内的状态下,凸缘部不承受来自O形环的负荷,且密封环在其轴向中央部施加到活塞的外周表面的表面压力设定为大于密封环在其轴向端部施加到活塞的外周表面的表面压力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在缸内轴向地往复运动的活塞的密封结构,并且还涉及各自 结合了该密封结构的活塞泵和制动液压压力控制装置。
技术介绍
作为这类密封结构,已知一种密封结构,其中,由0形环径向向外挤压的由合成树 脂材料制成的密封构件设置在环形槽内,该环形槽形成在轴构件的外周表面上(比如,参 照日本专利No. 4081800B2)。在该结构中,0形环的迫压力用于执行密封构件的外周表面与 将轴构件装配于其中的缸的内表面之间的密封功能。在该已知密封结构中,紧靠缸的内表面的表面压力(即,单位面积的接触力或强 度)的峰值区域形成在密封构件的外周表面上的两个轴向隔开的位置处。因此,在该日 本专利中,提到密封构件相对于缸的姿态能够稳定,因此对于多个密封部(即,上述峰值区 域)而言有可能加强轴构件与缸之间的密封性能。本申请的专利技术人在密封构件在其中执行其轴向端部处的密封功能的日本专利所 公开的密封结构中发现以下问题。即,在某些情况下密封性能变得不足。当轴构件在缸内轴 向往复运动时,就会出现密封构件的姿态根据轴构件的运动方向而反复改变的情况。这种 情况下,由于密封表面压力的峰值区域(以下称为密封部)形成在滑动表面上的多个轴向 隔开的位置处,因此,相应密封部处的表面压力根据密封构件的姿态变化交替变化。因此, 通过表面压力的改变来改变位于相应密封部处油膜的厚度,这可导致密闭室内的流体逐渐 被吸出到外部(这称作泵送现象)。更详细地,当轴构件首先沿正向运动时,出现密封构件的姿态改变的情况,这引起 密闭室内的流体从表面压力降低的一个密封部泄漏,且泄漏的流体进入两个密封部之间的 空间。然后,当密封构件的姿态在轴构件的返回运动中沿相反方向改变时,进入两个密封部 之间的空间的流体这次从表面压力降低的另一个密封部泄漏从而被排出到外部。特别地,在这样的一种密封结构中其中由0形环径向向内挤压的密封构件设置 在形成于缸中的环形槽内,并且用于防止0形环脱落的凸缘形成在密封构件的外周表面上 的轴向端部处,0形环在轴构件的轴向往复运动中挤压任一凸缘,这使得密封构件的姿态更 加不稳定。另外,正如液压压力泵的情况,在密闭室内产生高液压压力的情况下,密闭室内 的高液压压力有助于密封构件姿态的改变,因此上述泵送现象变得凸出。顺便提到,近年来,车辆制动液压压力控制装置正广泛用于控制,不仅包括诸如所 谓的防滑控制、车辆稳定性控制(侧滑控制)及类似的控制,而且还包括诸如在跟随前面车辆行驶的情况下的制动力辅助控制或自动制动控制之类的控制。这样,车辆制动液压压力 控制装置明显地增加了操作次数的数目和操作时长。在操作次数的数目和操作时长增加的 情况下,活塞泵在装置内运转的机会也增加,因此产生了这样的顾虑制动流体从活塞与将 活塞容纳其中的缸之间的滑动部(密封部)泄漏到泵的外部的机会也增加。因此,作为针 对这种顾虑的方法,尽可能地减少制动流体的泄漏量变成了一个问题。在这些情况下,一种现有技术的活塞泵,其中,仅通过利用由橡胶材料制成的密封 构件(比如,为通过从图2所示的活塞泵移除由合成树脂材料制成的密封环11而构造出的 密封构件或者使用作为密封构件的0形环12的密封构件)来执行活塞与缸之间的密封,该 现有技术的活塞泵伴随有这样的顾虑随着制动液压压力控制装置的操作次数的数目和操 作时长增加,形成滑动部的橡胶部件的磨损和刮损增加到不可忽视的程度,而这引起了减 少制动流体的泄漏的问题。已知存在另一种活塞泵,其中,实施使活塞和缸的表面变平滑的涂覆,以避免橡胶 部分的磨损和刮损(比如DE102004010498A1的同族US2008/0069709A1)。在该装置中,产 生了对于随着操作次数的数目和操作时长的增加而发生涂层剥落的顾虑。
技术实现思路
因此,本专利技术的主要目的是提供一种用于活塞的密封结构,该密封结构能够加强 在活塞在缸内轴向往复运动的结构中的密封性能,还提供各自结合了该密封结构的活塞泵 和制动液压压力控制装置。简要地,根据本专利技术的第一方面,提供一种用于活塞的改进的密封结构,该活塞在 沿轴向延伸的缸内沿轴向往复运动,在活塞的外周表面和缸中的一个上形成有环形槽。该 结构包括密封构件,该密封构件由合成树脂材料制成为环形形状并装配在环形槽内,从而 使形成在密封构件的内周表面或外周表面上的密封表面接触活塞的外周表面和缸中的另 一个,用于液密地密封活塞与缸之间的装配部;挤压构件,其设置在位于环形槽内的密封构 件的外周侧或内周侧上,用于朝活塞的外周表面或缸迫压密封构件的沿轴向的中央部;以 及接合部,其形成在密封构件的沿轴向的至少一个端部上并径向凸出以在组装挤压构件和 密封构件的过程中防止密封构件与挤压构件分离。接合部构造成在挤压构件和密封构件被 装配在环形槽内的状态下不承受来自挤压构件的负荷,且密封构件在其轴向中央部处施加 到活塞的外周表面或缸的表面压力高于密封构件在其轴向端部处施加到活塞的外周表面 或缸的表面压力。使用第一方面中的构造,挤压构件朝活塞的外周表面或缸迫压密封构件的沿轴向 的中央部。接合部构造成在挤压构件和密封构件被装配在环形槽内的状态下不承受来自挤 压构件的负荷,且密封构件在其中央部处施加到活塞的外周表面或缸的表面压力高于密封 构件在其轴向端部处施加到活塞的外周表面或缸的表面压力。因此,密封功能是沿密封构 件的轴向在一个位置处执行的。因此,无论活塞是否往复运动,都不会出现液压室内的流体 被吸出的情况,因此能够增强密封性能。另外,由于密封构件在其中央部沿轴向执行密封功能,活塞的往复运动几乎不改 变密封部处的姿态,因此,能够防止密封构件上表面压力由于密封构件的姿态变化而降 低。即,本专利技术第一方面的密封结构不存在如在上述日本专利中所提及的现有技术的泵中出现的泵送现象,并能够进一步提高密封性能。另外,使用第一方面中的构造,由于密封构件由摩擦阻力较小的合成树脂材料制 成,因此,可在不用顾虑密封构件遭受刮损或类似损伤的情况下使密封构件在缸或活塞上 的过盈变大并且可增大表面压力。因此,能够实现延长密封结构的使用寿命。本专利技术的第二方面提供一种活塞泵,该活塞泵包括形成有沿轴向延伸的泵缸的壳 体;在泵缸内液密地往复运动的泵用活塞;形成在泵用活塞的一个端部与泵缸的底部之间 并与用于液压压力的排出口连通的泵室;形成在泵用活塞的外周与壳体之间并与用于液压 压力的吸入口连通的供给室;设置在泵用活塞上的泵阀,该泵阀通常处于闭合状态,但是通 过来自供给室的液压压力而进入打开状态以连通泵室与供给室;接触泵用活塞的另一个端 部、用于在旋转时朝泵室移动泵用活塞的偏心凸轮;与泵用活塞接合、用于朝偏心凸轮迫压 泵用活塞的迫压构件;以及位于供给室与泵用活塞的另一个端部暴露于其中的外部之间的 环形槽,该环形槽设置在泵用活塞的外周和泵缸中的一个上。该活塞泵还包括如在第一方 面中所述地构造并设置在环形槽内的密封结构。根据第二方面的活塞泵,由于位于供给室与泵用活塞的另一个端部暴露于其中的 外部之间的环形槽形成在泵用活塞的外周表面和泵缸中的一个上,并且由于具有如第一方 面所述特征的活塞用密封结构设置在环形槽内,所以无论泵用活塞是否在往复运动,都不 会出现供给室内的流体被吸出到外部的情况,因此,能够增强用于相对于活塞泵的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于活塞(3)的密封结构(1),所述活塞(3)能够在沿轴向延伸的缸(2a)内沿所述轴向往复运动,在所述活塞(3)的外周表面和所述缸(2a)中的一个上形成有环形槽(2b、3a),所述密封结构包括:密封构件(11、13、17),所述密封构件(11、13、17)由合成树脂材料制成为环形形状,并且装配在所述环形槽(2b、3a)内,使得形成在所述密封构件(11、13、17)的内周表面或外周表面上的密封表面(11c)接触所述活塞(3)的外周表面和所述缸(2a)中的另一个,用于液密地密封所述活塞(3)与所述缸(2a)之间的装配部;挤压构件(12、14、15、16),所述挤压构件(12、14、15、16)设置在位于所述环形槽(2b、3a)中的所述密封构件(11、13、17)的外周侧或内周侧上,用于朝所述活塞(3)的外周表面或所述缸(2a)迫压所述密封构件(11、13、17)的轴向中央部;以及接合部(11b、17a),所述接合部(11b、17a)形成在所述密封构件(11、13、17)的至少一个轴向端部上并径向地凸出,用于在组装所述挤压构件(12、14、15、16)和所述密封构件(11、13、17)的过程中防止所述密封构件(11、13、17)与所述挤压构件(12、14、15、16)分离;其中:所述接合部(11b、17a)构造为在将所述挤压构件(12、14、15、16)和所述密封构件(11、13、17)装配在所述环形槽(2b、3a)内的状态下不承受来自所述挤压构件(12、14、15、16)的负荷;以及所述密封构件(11、13、17)在其轴向中央部处施加至所述活塞(3)的外周表面或所述缸(2a)的表面压力高于所述密封构件(11、13、17)在其轴向端部处施加至所述活塞(3)的外周表面或所述缸(2a)的表面压力。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:原田智夫西田恒和
申请(专利权)人:株式会社爱德克斯
类型:发明
国别省市:JP

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