气缸装置的制作方法

专利名称：气缸装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气缸装置，特别是涉及一种其中的活塞经由杯形密封 件能活动地插入到气缸膛中的气缸装置。
背景技术：
在气缸装置中，已知环形密封槽形成在活塞能够活动地插入到其中的 气缸膛的内圆周表面上，以及能够可滑动地密封所述气缸膛和所述活塞之 间的部分的杯形密封件被装入到密封槽中。
一般地，如日本专利未经审查的公布第JP-A-2004-231093号中所述， 所述密封槽包括沿着圓周表面延伸的密封槽底面；气缸膛底部侧上的底 部侧表面；气缸膛开口部分侧上的开口侧表面；以及开口于活塞的密封槽 开口。而且，所述杯形密封件包括基底部分，其布置在密封槽的气缸膛 开口部分侧上；内圓周唇部，该内圆周唇部从基底部分的内圆周侧朝向所 述气缸膛底部延伸并具有相对于所述活塞的外圆周表面滑动的内圆周表 面；以及外圓周唇部，该外圆周唇部从基底部分的外圓周侧也朝向所述气 缸膛底部延伸并且具有抵靠密封槽底面的外圓周表面。
另外，为了改进杯形密封件的密封性能，朝向所述活塞侧突起的环形 突起部分形成在所述基底的内圆周上。然而当形成该环形突起部时，存在 一些情况，即当活塞开始运行时环形突起部咬入到设置在所述活塞中的通 孔中。为了防止这种情况，如日本专利未审查的公布第JP-A-2003-194100 号中所述，建议在基底部分的内圆周上提供锥形表面，其朝向外径侧变得 更宽。
在JP-A-2004-231093中所述的杯形密封件中，在运行期间当活塞向 前朝向气缸膛底部运动以压缩液压室中的液压流体的过程中，所述杯形密 封件的基底部分的基底端部表面压靠密封槽的开口侧表面。此时，当所述 基底端部表面和开口侧表面之间的接触压力增加时，所述基底部分^皮啦支成 不太可能在气缸的径向延伸，通过将位于活塞侧上的内圆周唇部压靠活塞的外圆周表面产生的密封力不太可能增加。结果，存在无效冲程
(ineffective stroke )变得不稳定的可能性。
而且，在JP-A-2003-194100中所述的杯形密封件中，设置了一种锥形 表面，其朝向所述外径侧变得更宽并且在基底部分的内圆周上以钝角相交 于气缸膛的径向方向，所述锥形表面没有压接触于所述活塞，即使当液压 室中的液压流体被压缩时。结果，与上述情况下相似，杯形密封件基底部 分处的密封力增加的可能性不大，并且也类似于上述情况，存在无效冲程 变得不稳定的可能性。

发明内容
因此，本发明的目的是要提供一种能够在杯形密封件的基底部分处可 靠地获得密封力以及使所述无效冲程稳定的气缸装置。
为了达到以上目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气缸装置，
其包括
气缸主体，其包括
带有底部的气缸膛；以及
环形密封槽，其"^殳置在所述气缸膛中； 杯形密封件，其被装入到所述密封槽中；以及 活塞，其经由所述杯形密封件能够滑动地插入到所述气缸膛中， 其中所述密封槽包括
密封槽底面，其沿着圆周方向延伸；
底部侧表面，其位于气缸膛底部侧上；
开口侧表面，其位于气缸膛的开口部分侧上；以及
密封槽开口，其开口于活塞侧，
所述杯形密封件包括
基底部分，其布置在所述密封槽的气缸膛开口部分侧上并且具有 与所述密封槽的开口侧表面相对的基底端表面；
内圆周唇部，其从所述基底部分的内圆周侧朝向所述气缸膛底部 延伸并且具有能够滑动地抵靠所述活塞的外圓周表面的内圆周表面；以及
外圆周唇部，其从所述基底部分的外圆周侧朝向所述气缸膛底部 延伸并且具有抵靠所述密封槽底面的外圓周表面，抵接部分设置在所述杯形密封件的基底部分的基底端表面上，
所述抵接部分从所述杯形密封件的基底部分的基底端表面朝向所述气 缸膛开口部分突起以使其中的突起端和所述密封槽的开口侧表面抵接，
接触压力调节部分在比抵接部分更接近内圆周的位置处设置于杯形密 封件的基底部分的基底端表面上，
所述接触压力调节部分在所述气缸装置处于非运行状态的状态下不接
触所述开口侧表面的内圆周侧；以及
所述接触压力调节部分在所述气缸装置处于运行状态的状态下接触所 述开口侧表面的内圓周侧。
根据本发明的另一方面，其可改进成
所述抵接部分设置在比所述内圆周唇部的延伸的基底端部更接近外圆 周的位置处。
此外，其还可改进成
所述抵接部分设置在比所述外圆周唇部的延伸的基底端部更接近内圆 周的位置处。
此外，其还可改进成
所述接触压力调节部分是一个表面，其中所述表面和所述密封槽的开 口侧表面之间的距离从所述抵接部分朝向所述内圓周侧变大。 仍进一步地，其可改进成
所述接触压力调节部分是圆锥表面，该圆锥表面和气缸膛的圆柱表面 以锐角相交。
仍进一步地，其可改进成
所述抵接部分具有和所述开口侧表面的外圆周侧形成表面接触的抵接表面。
仍进一步地，其可改进成 所述气缸装置是车辆的液压主缸。
根据本发明的气缸装置，对于在气缸装置没有运行期间彼此不接触的 所述开口侧表面的内圓周侧和所述基底端表面的内圓周侧，由于当所述气 缸装置被启动并且所述液压室中的液压流体开始被加压时所述基底部分沿 着所述基底端表面的内圆周侧压接触于所述开口侧表面的内圆周侧的方向 产生形变，因此所述基底部分的内圆周表面平顺地压靠所述活塞的外圓周表面。
结果，所述基底部分的内圓周表面和所述活塞的外圆周表面之间的接 触压力随着液压流体被加压而得以最优化，以使能够稳定地获得可靠的密 封力并且稳定了无效沖程。
另外，通过在比所述内圓周唇部的延伸的基底端部更靠近外圆周位置 处设置所述抵接部分，在液压升高期间所述基底部分的变形变得很平顺。 而且，通过在比所述内圆周唇部的延伸的基底端部更靠近外圆周的位置处 以及在比所述外圆周唇部的延伸的基底端部更靠近内圓周位置处设置所述 抵接部分，能够使所述基底部分的变形量最优化，并能获得可靠的密封 力，以及进一步稳定所述无效冲程。
所述接触压力调节部分可以由一表面容易地形成，其中所述表面和所 述密封槽的开口侧表面之间的距离从所述抵接部分朝向所述内圆周侧逐渐 变大。特别地，通过使所述接触压力调节部分形成有以锐角与所述气缸膛 的径向相交的圆锥表面，能够容易地生产所述杯形密封件，并且可以提高 调节所述基底部分的变形量的可靠性。而且，所述抵接部分可以由线接触 于所述开口侧表面的环形突起形成。另外，通过设置与整个密封槽底面侧 表面接触的抵接表面，能够进一步地稳定所述基底部分的变形。
因此，由于通过将本发明的气缸装置应用到例如具有制动控制机构的 制动系统的车辆液压主缸，可改进密封特性和无效沖程的稳定性，因此能 够获得非常好的运行感并稳定地获得可靠的制动控制。


图1是示出用于本发明的气缸装置的杯形密封件的一个实施方式的横 截面图2是所述杯形密封件的部分剖开的透视图3是应用本发明的气缸装置的液压主缸的横截面视图4是所述液压主缸的主要部分的放大的横截面^L图5A到图5C是表示活塞开始运行时刻的状态的示例性视图；以及
图6是表示本发明的第二实施方式的液压主缸的^f黄截面^L图。
具体实施方式
图1到图5C示出将本发明的气缸装置应用到柱塞类型的车辆液压主
釭的一个实施方式。
首先，如图3所示，在液压主缸10中，带有底部的气缸膛12形成在 气缸主体11中。气缸主体11形成有沿着气缸膛12的气缸的轴向开口于中 间部分的第一输出端口 13，以及开口于所述气缸膛12的底部侧上的第二 输出端口 14。另外， 一对凸起部lla和lla被设置成在气缸主体11的上 部上突起。和气缸膛12连同的第一和第二流体通道孔15和16分别设置 在两个凸起部lla和lla中。蓄液器18经由封环密封件17和17^皮连接到 凸起部lla和lla。
在气缸膛12中，第一柱塞19 (活塞)能够经由第一和第二杯形密封 件20和21得以滑动地插入，第二柱塞22 (活塞)经由第三和第四杯形密 封件23和24得以滑动地插入。第一杯形密封件20被装入到第一流体通 道孔15的气缸膛开口部分侧上形成的第一密封槽25中。第二杯形密封件 21被装入到在所述第一流体通道孔15的气缸膛的底部侧上形成的第二密 封槽26中。第三杯形密封件23被装入到在所述第二流体通道孔16的气 缸膛的开口部分侧上形成的第三密封槽27中。第四杯形密封件24被装入 到在所述第二流体通道孔16的气缸膛的底部侧上形成的第四密封槽28 中。
柱塞19和22分别在气缸膛的开口部分侧上形成有第一凹部19a和 22a,并且在所述气缸膛的底部侧上分别形成有第二凹部1%和22b。推杆 29被插入到第一柱塞19的第一凹部19a中。与沿着气缸的轴向方向设置 在中间部分的第一输出端口 13和第一流体通道孔15连通的第一液压室30 限定在第一柱塞19的第二凹部1%和所述第二柱塞22的第一凹部22a之 间。与设置在气缸膛的底部侧的第二输出端口 14和第二流体通道孔16相 连通的第二液压室31被限定在第二柱塞22的第二凹部22b和气缸膛12 的底壁12a之间。
在第一柱塞19中，延伸过第一柱塞19的一个或多个小直径的连通端 口 19c沿着圓周方向在比处于非运行状态的第二杯形密封件21的位置更接 近所述气缸膛开口部分的位置处被钻孔。同样在第二柱塞22中，延伸过 第二柱塞22的一个或多个小直径的连通端口 22c沿着圓周方向在比处于非 运行状态的第四杯形密封件24的位置更4妄近所述气缸膛的开口部分的位
8置被钻孔。
在第一液压室30中，设置有第一弹簧机构36，该第一弹簧机构36包 括具有基本为圆柱形状的第一保持器32;第一导销33,该第一导销被 插入到所述第一保持器32中并且具有被锁定在第一保持器32的端部的头 部33a和连接到第一连接板34的底部；以及第一复位弹簧35，其将所述 第一柱塞19朝向所述气缸膛的开口部分侧偏压。
另外，在第二液压室31中，与第一弹簧机构36相似，设置有第二弹 簧机构41，该第二弹簧机构41包括具有基本为圆柱形状的第二保持器 37;第二导销38，其被插入到所述第二保持器37中并且具有被锁定在第 二保持器37的端部的头部38a和连接到第二连接板39的底部；以及第二 复位弹簧40，其将所述第二柱塞22朝向所述气缸膛的开口部分侧偏压。
在气缸膛12中，小直径的气缸部分12b和12c分别形成在第二和第 四密封槽26和28的每个中的气缸膛的底部侧上。与第一流体通道孔15 和连通端口 19c相连通的大直径的气缸部分12d和与第二流体通道孔16和 所述连通端部22c相连通的大直径的气缸部分12e分别形成在第二和第四 密封槽26和28的每个的气缸膛的开口部分侧上。第一和第三密封槽25 和27是众所周知的环形密封槽，所述第一和第三杯形密封件20和23是 众所周知的杯形密封件。
因为本发明被应用于装入第二密封槽26中的第二杯形密封件21和装 入到第四密封槽28中的第四杯形密封件24，第二和第四杯形密封件21和 24具有相同的结构，下面将参照图1、 2、 4和5描述第二密封槽26和第 二杯形密封件21，省略了第四密封槽28和第四杯形密封件24的详细描 述。
第二密封槽26是环形槽，其具有沿着圆周方向延伸的密封槽底面 26a;位于气缸膛的底部侧上的底部侧表面26b;位于气缸膛的开口部分侧 上的开口侧表面26c;以及开口于第一柱塞19侧上的密封槽开口 26d。底 部侧表面26b是圆锥表面以使底部侧表面26b和开口侧表面26c之间的轴 向长度朝向所述内圆周侧逐渐变大。另外，底部侧表面26b的圆锥表面的 假设的顶部布置在气缸膛底侧上。
第二杯形密封件21包括布置在第二密封槽26的气缸膛的开口部分 侧上的基底部分21a;内圆周唇部21b;以及外圆周唇部21c。内圓周唇部21b从基底部分21a的内圓周侧朝向气缸膛12的底部延 伸以使其端部抵靠底部侧表面26b从而挡住密封槽开口 26d。另外，内圆 周唇部21b具有内圓周表面，其能够滑动地接触于第一柱塞19的外圓周表面。
外圆周唇部21c从基底部分21a的外圆周侧朝向气缸膛12的底部延 伸。外圆周唇部21c具有外圆周表面，其抵靠第二密封槽26的密封槽底面 26a。
内圓周唇部21b的径向尺寸被做成大于外圓周唇部21c的径向尺寸。 多个弹性突起件21d设置在内圆周唇部21b上以便从内圆周唇部21b的外 圓周侧上的端部以规则的间隔沿着径向朝所述气缸膛的底部突出。
另外，在与第二密封槽26的开口侧表面26c相对的基底部分的基底 端表面21e中，沿着径向在外圆周侧上大约一半的基底端表面21e朝向气 缸膛的开口部分侧突出。当第二杯形密封件21被装入到第二密封槽26中 时，基底端表面21e用作抵接表面21f,该抵接表面21f与密封槽底面26a 上的部分形成表面接触，所述密封槽底面26a上的部分为开口侧表面26c 的外圆周侧。
另一方面，作为基底端表面21e的内圆周侧的、沿着径向方向在密封 槽开口 26d侧上的大约一半的基底端表面21e用作接触压力调节部分21g (接触压力调节表面)，其由圓锥表面形成。该接触压力调节表面21g的 圓锥表面使得所述基底端表面21e和所述开口侧表面26c之间的距离从抵 接表面21f朝向内圓周逐渐变大。接触压力调节表面21g的圆锥表面和气 缸膛12的,i设的圆柱面以锐角相交。
对于接触压力调节表面21g，当液压主缸10处于非运行状态时，内圆 周侧上的开口侧表面26c的一半和内圆周侧上的基底端表面21e的一半之 间形成间隙(非接触状态)。
另一方面，当液压主缸10处于运行状态时，通过由第一液压室30的 液压升高引起的基底部分21a的变形，内圆周侧上的开口侧表面26c的一 半和所述内圆周侧上的基底端表面21e的一半彼此压接触(压接触状态)。
用于使基底部分21a的内圆周侧和外圆周侧彼此连通的多个连通槽 21h是从抵接表面21f到基底部分侧上的外圆周唇部21c的外圆周表面予 以形成的。另外，从抵接表面21f到弹性突起件21d的每个的端部的长度被做成大于沿着第二密封槽26轴向的长度。在当第二杯形密封件21装入 到第二密封槽26时每个弹性突起件21d的端部朝向所述柱塞侧弯曲的状 态下，每个弹性突起件21d的端部抵靠第二密封槽26的底部侧表面26b。
在第二杯形密封件21没有装入到第二密封槽26的状态下，第二杯形 密封件21的内圓周表面的基底部分21a侧作为圓柱表面21i，该圓柱表面 21i平行于气缸膛12的内圆周表面以及第一柱塞19的外圓周表面。在比 圓柱表面21i更接近所述端部的位置处的内圆周表面(即，如图1所示， 在比沿着所述气缸膛轴向的中间部分的P点更接近气缸膛底部的位置处的 内圆周表面)作为圆锥表面21j，该圆锥表面21j以相对于与圓柱表面21i
正交的平面s的角度e朝向气缸膛底部直径逐渐减小。
圓锥表面21j被形成为以使圆锥表面21j的端部抵靠第一柱塞19的外 圓周表面以便使内圓周唇部21b的端部侧朝向外圓周方向产生稍微的弹性 变形。因此，当第二杯形密封件21被装入到第二密封槽26以及第一柱塞 19被插入到气缸膛12时，通过内圆周唇部21b的恢复力，圓锥表面21j 的端部可靠地抵靠第一柱塞19的外圓周表面。另外，用于减小第一柱塞 19的滑动阻力的多个环形槽21k被设置成在圆锥表面21j的基底部分21a 侧上沿圆周方向彼此平行。
另外，抵接力最大部分21m被设置在基底部分21a的内圓周表面部分 的气缸膛开口部分侧上以及圓柱表面21i的基底部分侧上的端部处。
在抵接力最大部分21m处，当第二杯形密封件21被装入到第二密封 槽26以及第一柱塞19被插入到气缸膛12时，通过使用基底部分21a抑制 朝向外圓周侧的变形来使得抵靠第一柱塞19的外圆周表面的抵接力在第 二杯形密封件21的内圆周表面之内变得最大。
当上述液压主缸10处于非运行状态时，通过第一和第二复位弹簧35 和40的弹性力，第一和第二柱塞19和22被布置在如图3所示的位置 处。因此，允许液压流体经由第一流体通道孔15、大直径的气缸部分12d 以及连通端口 19c在蓄液器18和第一液压室30之间流动，并且允许液压 流体经由第二流体通道孔16、大直径的气缸部分12e以及连通端口 22c在 蓄液器18和第二液压室31之间流动。
另外，第二和第四密封槽26和28之间的距离，第一柱塞19的连通 端口 19c和第二柱塞22的连通端口 22c之间的距离祐 没定成彼此相等。另外，所述接触压力调节表面21g与内圓周侧上的开口侧表面26c的一半分开。
另一方面，当液压主缸IO处于运行状态时，当推杆29将第一柱塞19 推向气缸膛的底部侧时，第一柱塞19在气缸膛12中向前朝向所述底部移 动，并同时压缩第一液压室30中的第一复位弹簧35，与此同时，第二柱 塞22开始向前朝向气缸膛底部移动。
而且，在第一液压室30的一侧上，第一柱塞19从所述非运行状态向 前移动，气缸膛的开口部分侧上的连通端口 19c的端部穿过气缸膛开口部 分侧上的第二杯形密封件21的内圓周表面的端部，且所述第一液压室30 和蓄液器18之间的连通被关闭。然后，开始在第一液压室30内产生液 压，并且压缩的液压流体经由第一输出端口 13被供给到一个制动系统 (参见图5A)。
此时，由于抵接力最大部分21m被设置在气缸膛开口部分侧上的第二 杯形密封件21的内圓周表面部分的端部，在当气缸膛开口部分侧上的连 通端口 19c的端部穿过抵接力最大部分21m时的点处，抵接力最大部分 21m可靠地抵靠第一柱塞19的外圆周表面以便可靠地阻挡第一液压室30 和蓄液器18之间的连通。结果，能够在该点可靠地产生液压。
而且，当在第一液压室30中开始产生液压时，在第二杯形密封件21 中，沿着第二杯形密封件21的基底部分21a、内圆周唇部21b以及外圆周 唇部21c从内侧被推动和打开的方向，所产生的液压施加力。然后，基底 部分2la、内圓周唇部21b以及外圓周唇部21c分别-陂压靠开口侧表面 26c、第一柱塞19的外圓周表面以及密封槽底面26a。
由此，基底部分21a的外圆周部分的抵接表面21f与所述开口侧表面 26c形成强压力接触，基底部分21a的内圓周部分被变形以1更填入所述接 触压力调节表面21g和开口侧表面26c之间的间隙，并且接触压力调节表 面21g与开口侧表面26c压接触。此时，基底部分21a的内圓周部分被变 形以便将基底部分21a的内圆周表面压向第一柱塞19的外圆周表面(参见 图5B )。
在当在第一液压室30中开始产生液压时的点处，接触压力调节表面 21g没有接触开口侧表面26c以使在表面21g和26c之间没有产生接触压 力。此后，通过由第一液压室30中的液压升高而引起的基底部分21a的内圓周部分的弹性形变，接触压力调节表面21g与开口侧表面26c压接触， 以使在表面21g和26c之间产生接触压力。
因为表面21g和26c之间的接触压力小于抵接表面21f (即使在产生 液压之前，其已经抵接于开口侧表面26c)和开口侧表面26c之间的接触 压力，因此由通过液压彼此形成压接触的表面21 g和26c之间产生的压接 触而在表面21g和26c之间产生的滑动阻力可以减小。因此，基底部分 21a的内圆周部分沿着径向延伸的上述变形没有受到表面21g和26c之间 的滑动阻力损害。
因此， >夂人当第一柱塞19向前运动以关闭连通端口 19c以及液压流体 开始被加压时的点起，能够使设置在基底部分21a的内圓周表面上的抵接 力最大部分21m平顺地压靠第一柱塞19的相对的外圆周表面，以便使第 二杯形密封件21和第一柱塞19之间的接触压力最优化以及稳定地获得可 靠的密封力。因此，即使当第一柱塞19的向前运动的速度较慢时也能够 防止无效冲程增加，并获得很好的运行感。另外，由于随着由第一柱塞19 的向前运动而引起第一液压室30中的液压升高，设置在内圓周唇部21b 的端部侧上的圆锥表面21j也压靠在第一柱塞19的外圓周表面，因此，能 够充分地确保由第二杯形密封件21提供的密封性能(参见图5c )。
另外，在弹性突起件21d的端部朝向第一柱塞19弯曲的状态下，形 成在第二杯形密封件21中的弹性突起件21d的端部抵靠第二密封槽26的 底部侧表面26b。因此，第二杯形密封件21沿着气缸轴向的移动得以调节 以使无效冲程中的增加和变化得以抑制。
另外，由于在弹性突起件21d朝向所述第一柱塞的状态下内圆周唇部 21b被装入到第二密封槽26中，因此内圆周唇部21b通过对所述弯曲的反 作用力朝向所述第一柱塞被恒定地偏压以使能够确保内圆周唇部21b和第 一柱塞19之间的密封特性。
另外，由于内圆周唇部21b的径向尺寸被做成大于外圆周唇部21c的 径向尺寸，以及弹性突起件21d从内圓周唇部21b的端部在外圓周侧上突 起，因此当与外圆周唇部21c具有基本等于内圆周唇部21b的厚度的正常 厚度的情况相比时其能够改进内部圆周唇部21b的刚性，确保密封性能稳 定以及获得较大空间，用于弹性突起件21 d弯向所述第 一柱塞。
而且，第二密封槽26的底部侧表面26b形成圆锥表面形状，所述圆锥表面形状在从所述开口侧表面26c起沿轴向的长度尺寸朝向内圆周侧逐 渐变大。因此，对弹性突起件21d弯曲的反作用力中的在内圆周方向施加 的分力得以增加。因此能够在可靠性提高的情况下将所述内圆周唇部21b 朝向所述第一柱塞偏压。而且，由于第二密封槽26被形成密封槽开口 26d 侧被加宽的形状，因此能够改进杯形密封件21装入到第二密封槽26的配 合性能并且容易将弹性突起件21d的端部朝向所述第一柱塞弯曲。
另外，当第一柱塞19缩回到初始位置时，由于弹性突起件21d以规 则的间隔被设置并且在邻近的弹性突起件21d之间形成间隙，因此液压流 体可经由所述间隙和连通槽21h从蓄液器18侧满意地流入第一液压室30 中，以使第二杯形密封件21没有被力变形。
另外，由于在非运行期间连通端口 19c的位置被布置在比第二杯形密 封件21的基底部分21a更接近所述气缸膛的开口部分的位置处，因此能够 使液压流体顺利地流过所述连通端口 19c。例如，当本发明的气缸装置被 应用于具有制动控制^U勾的制动系统的车辆液压主缸时，由制动控制^U勾 的运行引起的液压流体的流动不会受到妨碍。
另外，由于当与内圆周唇部21b的整个内圆周表面有力地压靠所述第 一柱塞侧的部分的情况相比，整个杯形密封件中的滑动阻力的增加能被抑 制到最小值，因此能够获得很好的运行感。
抵接力最大部分21m可以形成为具有任意结构的任意形状，并且所述 抵接力最大部分可以通过例如在内圓周唇部21b的圆周方向形成适当的凸 凹形状得以获得。然而，为了在非运行期间减小无效冲程和改进连通端口 的流体流动，优选在所述杯形密封件的内圓周表面中的基底部分侧上设置 凸凹形状。
另外，通过在具有较大径向尺寸的基底部分21a的内圆周表面部分上 设置凸凹形状能够容易地形成所述抵接力最大部分21m，并且通过将基本 平行于气缸膛12的内圆周表面和活塞的外圆周表面(第一柱塞19、第二 柱塞22)的圆柱形表面21i改进为设置有抵接力最大部分21m的部分能够 简化杯形密封件21和24的形状。
另外，内圆周唇部21b的端部的内圆周表面可以形成类似于所述"l氐接 力最大部分的圆柱表面。然而，通过如上所述改进圆锥表面21j，当所述 液压室中的液压升高时能够提高密封性能。
14另外，抵接表面21f和接触压力调节表面21g之间的边界的位置被设 定在沿径向方向比内圆周唇部21b的延伸的基底端部更接近外圆周的位置 (即，比内圓周唇部21b的外圆周侧上的表面延伸和相交于基底端表面 21e的位置更接近于外圆周的位置)。因此，与所述边界被定位在接近所述 基底部分的内圆周的位置处的情况相比，能够充分地确保基底部分21a的 变形量和朝向第一柱塞19的压缩力。
另外，优选将边界的位置设定在比外圆周唇部21c的延伸的基底端部 更接近内圆周的位置(即，比外圆周唇部21c的内圆周侧上的表面延伸和 交叉于基底端表面21e的位置更接近内圓周的位置)。当所述边界被定位在 邻近所述基底部分的外圓周的位置处时，所述基底部分21a的变形量有可 能会过大而损害稳定性。
另外，接触压力调节表面21g的形状不限于上述的圓锥形状，并且所 述接触压力调节表面21g还可形成为球面形。
还在第二液压室31侧上，与第一液压室30侧上的相似，在当第二柱 塞22从所述非运行状态向前运动时的点处，在所述气缸膛的开口部分侧 上的连通端口 22c的端部穿过第四杯形密封件24的基底部分24a。因此， 第二液压室31和蓄液器18之间的连通是通过抵接力最大部分得以关闭 的，开始在第二液压室31中产生液压，并且加压后的液压流体经由第二 输出端口 14被供给到其他制动系统。
图6是表示本发明的另一实施方式的液压主缸的主要部分的放大横截 面浮见图。在下面的描述中，与如上实施方式中所示的液压主缸的部件相同 的那些部件的详细描述通过保持相同的附图标记得以省略。
在本实施方式所示的杯形密封件51中，环形突起51b设置在与第二 密封槽26的开口侧表面26c相对的基底端表面51a的径向方向的中间部分 处，与上述相似的接触压力调节表面51c通过使突起51b的端部抵靠开口 侧表面26c以便与其进行线接触而设置在突起51b的内圆周侧上。还在本 实施方式中，通过适当地设定突起51b的位置和形状能够获得相似的操作 和效果。
在上述的实施方式中，在非运行期间，通过在所述基底部分的内圆周 表面上提供所述抵接力最大部分，可以实现无效冲程的减小和流体在连通 端口中的流动的改进。然而，所述抵接力最大部分可以设置在杯 密封件的内圓周表面的基底部分侧上的其他部分处，并且所述杯形密封件的整个 内圆周表面可以不用设置所述抵接力最大部分而具有基本相同的抵接力。
另外，虽然通过在气缸表面上设置所述抵接力最大部分实现抵接力的 稳定化，但是抵接力最大部分也可以设置在圆锥表面或凸凹表面上。另 外，虽然在液压升高期间密封性能的改进是通过将气缸膛底部侧上的内圆 周表面形成为圆锥表面得以实现的，但是气缸膛底部侧上的内圆周表面还 可以形成圆柱表面或凸凹表面。
尽管已经结合示例性的实施方式描述了本发明，但是对本领域内的技 术人员明显的是，在不背离本发明的情况下可以在其中进行各种改变和修 改，因此，其目的在于将落入本发明的精神和范围内的所有改变和修改涵 盖在附属的权利要求中。
权利要求
1.一种气缸装置，包括气缸主体，该气缸主体包括带有底部的气缸膛；以及环形密封槽，该环形密封槽设置在所述气缸膛中；杯形密封件，该杯形密封件被装入到所述密封槽中；以及活塞，该活塞经由所述杯形密封件能够滑动地插入到所述气缸膛中，其中所述密封槽包括密封槽底面，该密封槽底面沿着圆周方向延伸；底部侧表面，该底部侧表面位于气缸膛底部侧上；开口侧表面，该开口侧表面位于气缸膛的开口部分侧上；以及密封槽开口，该密封槽开口开口于活塞侧，所述杯形密封件包括基底部分，该基底部分设置在所述密封槽的气缸膛开口部分侧上并且具有与所述密封槽的开口侧表面相对的基底端表面；内圆周唇部，该内圆周唇部从所述基底部分的内圆周侧朝向所述气缸膛底部延伸并且具有能够滑动地抵靠所述活塞的外圆周表面的内圆周表面；以及外圆周唇部，该外圆周唇部从所述基底部分的外圆周侧朝向所述气缸膛底部延伸并且具有抵靠所述密封槽底面的外圆周表面，抵接部分设置在所述杯形密封件的基底部分的基底端表面上，所述抵接部分从所述杯形密封件的基底部分的基底端表面朝向所述气缸膛开口部分突出，以使其突起端和所述密封槽的开口侧表面抵接，接触压力调节部分在比所述抵接部分更接近内圆周的位置处设置于所述杯形密封件的基底部分的基底端表面上，所述接触压力调节部分在所述气缸装置处于非运行状态的状态下与所述开口侧表面的内圆周侧不接触；以及所述接触压力调节部分在所述气缸装置处于运行状态的状态下与所述开口侧表面的内圆周侧相接触。
2. 如权利要求1所述的气缸装置，其中所述抵接部分被设置在比所述内圆周唇部的延伸的基底端部更接近外圆周的位置处。
3. 如权利要求2所述的气缸装置，其中所述抵接部分被设置在比所述 外圆周唇部的延伸的基底端部更接近内圆周的位置处。
4. 如权利要求1所述的气缸装置，其中所述接触压力调节部分是这样 的表面，其中所述表面和所述密封槽的开口侧表面之间的距离从所述抵接 部分朝向所述内圆周侧逐渐变大。
5. 如权利要求4所述的气缸装置，其中所述接触压力调节部分是圓锥 表面，该圓锥表面和所述气缸的圆柱表面以锐角相交。
6. 如权利要求1所述的气缸装置，其中所述抵接部分具有与所述开口 侧表面的外圓周侧形成表面接触的抵接表面。
7. 如权利要求1所述的气缸装置，其中所述气缸装置是车辆的液压主缸。
全文摘要
本发明公开了一种气缸装置，其中，杯形密封件(21)包括基底部分(21a)，其布置在密封槽的气缸膛开口部分侧上；内圆周唇部(21b)，其从所述基底部分的内圆周侧朝向气缸膛的底部延伸并且具有能够滑动地抵靠活塞(柱塞)的外圆周表面的内圆周表面；以及外圆周唇部(21c)，其从所述基底部分的外圆周侧朝向所述气缸膛底部延伸并且具有抵靠密封槽底面的外圆周表面。具有朝向所述气缸膛开口部分突起的突起端并且抵靠所述气缸膛开口部分侧上的表面的抵接表面(21f)被设置在所述基底部分的基底端表面(21e)上，并且在非运行状态下没有接触于内圆周侧的接触压力调节表面(21g)被设置在比所述抵接表面更接近所述内圆周的位置处。
文档编号F16J10/02GK101676586SQ200910174750
公开日2010年3月24日 申请日期2009年9月17日 优先权日2008年9月19日
发明者花冈光裕 申请人:日信工业株式会社