JP4465739B2 - 密封装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、各種装置の軸封部等に利用される密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の密封装置としては、例えば図５に示すようなものがある。この密封装置１００は、図５に示す通り、大きく分けるとゴム状弾性体製のシール部１０２と、ハウジング１１５に固定される固定部１０４と、この二つの部分の間に介在するベロー部１０３と、から構成される。
【０００３】
また更に、シール部１０２は、軸１１１に接触し、密封対象側Ｓの油などを密封するシールリップ１０２Ａと、バンパー部１０２Ｂと、から構成されている。
【０００４】
軸１１１が全く偏心せず、首振りもしなければ、バンパー部１０２Ｂは軸１１１に当接することなく、シールリップ１０２Ａによってシールされる。
【０００５】
これに対し、軸１１１の偏心及び首振り運動時には、バンパー部１０２Ｂが軸１１１から直接に力を受け、ベロー部１０３にその力を伝え、そのベロー部１０３が撓むことにより軸１１１のほとんどの変位を吸収する構成となっている。
【０００６】
即ち、バンパー部１０２Ｂは、軸１１１が傾斜した際、シールリップ１０２Ａの軸１１１に対する接触状態が変化しないように、軸１１１の傾斜による力をベロー部１０３へ伝えるためのものである。
【０００７】
これにより、シール部１０２からみた軸１１１の相対位置関係は、上記のようにベロー部１０３によって吸収された部分以外の、バンパー部１０２Ｂを中心とした首振り運動が主となる。この場合にも、シールリップ１０２Ａが軸１１１に対し追随し、比較的大きな偏心運動や首振り運動にも対応することができる構成になっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、シール部１０２はゴムによって一体成型されたものが一般的であり、バンパー部１０２Ｂも他のシールリップ１０２Ａ等と同様に比較的剛性の低いゴムからなっていたため、高偏心時に、シールリップ１０２Ａが軸１１１に対し追随できず、シール性が悪化していた。
【０００９】
これはつまり、高偏心時に、軸１１１に対して強く当たっているバンパー部１０２Ｂの周方向の当接部分が変形することから、バンパー部１０２Ｂのこの変形する当接部分の周方向の反対側部分が偏心に追随できずに軸１１１との間に隙間を形成し、バンパー部１０２Ｂを根元として支持されているシールリップ１０２Ａと軸１１１との間にも隙間ができてしまっていたためである。
【００１０】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、バンパー部の偏心時の変形を抑えることによって、シールリップのシール性を向上する高品質の密封装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、互いに同心的に相対可動自在に組みつけられる２部材間の環状の隙間をシールするもので、前記２部材の内一方の部材に固定される固定部と、前記２部材の内他方の部材に摺動自在に密封接触するシール部と、該シール部と前記固定部間に設けられ、シール部を前記他方の部材の偏心に対して追随させるためのベロー部と、を備え、前記シール部は、前記他方の部材に摺動自在に密封接触するゴム状弾性体製のシールリップと、該シールリップの大気側に連続して設けられ、前記他方の部材の偏心によって受けた力を前記ベロー部に伝えるゴム状弾性体製のバンパー部とを有する密封装置において、前記バンパー部には、該バンパー部を補強する、剛性を有するリングが設けられており、該リングは、前記バンパー部の外周面に嵌め込まれる嵌め込み部と、大気側からのダストが前記シールリップまで到達させるのを抑制するダストリップとを有することを特徴とする。
【００１２】
したがって、バンパー部を補強して強化することができるので、高偏心時でも、バンパー部の変形を抑えることができ、ひいてはシールリップが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
（参考例）図１は、参考例に係る密封装置を示す図である。
【００１７】
図１において、密封装置１は、従来技術と同様に軸封部で、互いに相対移動自在に組み付けられた２部材としてのハウジング１５とハウジング１５内に挿入される軸１１間の環状の隙間を密封するものである。
【００１８】
密封装置１は、概略、軸１１に密封接触するシールリップ２Ａを有するシール部２と、ハウジング１５の内周に嵌合固定される固定部４と、この二つの部分の間に介在する波形状のベロー部３と、を備えている。
【００１９】
固定部４は、固定部４の変形を防止する補強環７と、補強環７に一体的に焼付き固定されたゴム状弾性体６と、から成っている。
【００２０】
補強環７は、円筒部７１と円筒部７１の大気側Ａ端部で内径方向に延びる内向きフランジ部７２とを有する円筒状部材である。この補強環７の内向きフランジ部７２の大気側Ａ端面と円筒部７１の外周面及び密封対象側Ｓ端面に連続してゴム状弾性体６が一体的に焼付き固定されている。
【００２１】
この固定部４は、補強環７の円筒部７１がハウジング２の内周面にゴム状弾性体６を介して嵌合され固定されている。
【００２２】
一方、補強環７の内向きフランジ部７２の内端にゴム状弾性体製のベロー部３が設けられており、このベロー部３の内端にシール部２が設けられている。
【００２３】
ベロー部３は、軸１１が偏心や首振りを起こした場合に、シール部２のバンパー部２Ｂから軸１１の傾斜する力が直接伝えられ、その力で撓むことにより、軸１１のほとんどの変位を吸収し、シール部２の形状及び軸１１に対する相対的な変位関係を維持する。
【００２４】
シール部２は、軸１１の外周面に摺動自在の密封接触するゴム状弾性体製のシールリップ２Ａと、シールリップ２Ａの大気側Ａに連続して設けられた断面略矩形状のゴム状弾性体製のバンパー部２Ｂと、を備えている。
【００２５】
シールリップ２Ａは、軸１１の外周面に沿って密封対象側Ｓに延びており、断面楔状となっており、そのリップ先端部が軸１１の外周面に摺動自在に密封接触する摺動面を形成する。そして、密封対象側Ｓの油などを密封して大気側Ａへの漏れを防止している。
【００２６】
シールリップ２Ａの外周側の背面には、シールリップ２Ａのリップ先端に軸１１に対して緊迫力を付与するガータスプリング８が設けられている。
【００２７】
バンパー部２Ｂは、軸１１の偏心や首振りが起きた場合に、軸１１の傾斜する力をこのバンパー部２Ｂで受け、直接ベロー部３にその力を伝える。これにより、軸１１の傾斜ではシールリップ２Ａに対し偏った大きな力がかかることがなく、常にほぼ同様の接触力で軸１１に接触することとなり、シールリップ２Ａの軸１１に対する接触状態が変化しないようにしている。
【００２８】
ここで、バンパー部２Ｂの外周面には、環状溝８設けられており、環状溝に８に補強手段としてのリング９が嵌め込まれている。
【００２９】
リング９は、金属や樹脂などの剛性を有する材質で設けられた円環状であり、高偏心時の軸１１の傾斜による力で生じるゴム状弾性体製の変形を抑えるように、バンパー部２Ｂの剛性を高めるよう補強し、強化している。
【００３０】
したがって、以上の構成の密封装置１では、バンパー部２Ｂが嵌め込まれた剛性を有するリング９によって補強され、強化でき、軸１１の高偏心時でも、バンパー部２Ｂの変形を抑えることができ、ひいてはシールリップ２Ａが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。
【００３１】
即ち、軸１１の高偏心時に、バンパー部２Ｂが強化されたため、軸１１がバンパー部２Ｂを中心とした首振り運動を行うことになり、軸１１とバンパー部２Ｂに隙間ができず、バンパー部２Ｂを根元とするシールリップ２Ａの軸１１追随性も向上し、シール性も向上する。 また、リング９はバンパー部２Ｂ外周面の環状溝８に嵌め込まれる構成であるので、まず密封装置１をゴム状弾性体で一体成形して装着した後、別体で製造したリング９を環状溝８に嵌め込めばよく、取り付けも容易に行うことができる。
【００３２】
なお、リング９は、上記したように、バンパー部２Ｂを強化する剛性を有して入ればよく、材質は金属や樹脂に限られるものではない。材質だけでなく、リング９を装着する方法も、環状溝８に嵌め込む方法だけでなく、例えば、ゴム状弾性体での一体成形や焼付け或いは接着などによるバンパー部２Ｂへの貼付け等の方法によって装着することもできる。
【００３３】
またリング９は、一部切断されており、装着後円環状となるものであっても本参考例と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
（本発明の実施の形態）図３及び図４に、剛性を有するリング９にダストリップ９ｃが設けられた構成を以下に説明する。ここでは特徴部分であるリング９についてだけ説明し、その他の構成については上記の参考例と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３５】
図３及び図４に示すように、本実施の形態のリング９は、バンパー部２Ｂの大気側Ａでに円環状となったリング本体９ａと、リング本体９ａからバンパー部２Ｂの外周面に対して嵌め込まれる複数の嵌め込み部９ｂと、リング本体９ａの内端に設けられたダストリップ９ｃと、から構成される。
【００３６】
このようにしても、参考例と同様な効果を得ることができる。また、ダストをシールリップ２Ａまで到達させることがなく、よりよいシール性を発揮することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、バンパー部に、バンパー部を補強する、剛性を有するリングを設けたので、高偏心時でも、バンパー部の変形を抑えることができ、ひいてはシールリップが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。また、リングに設けられたダストリップによってダストがシールリップまで到達することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 参考例に係る密封装置を示す断面図である。
【図２】 参考例に係るリングを示す説明図である。
【図３】 本発明の実施の形態に係る密封装置を示す断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態に係るリングを示す説明図である。
【図５】従来技術の密封装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 密封装置
２ シール部
２Ａ シールリップ
２Ｂ バンパー部
３ ベロー部
４ 固定部
６ ゴム状弾性体
７ 補強環
７１ 円筒部
７２ 内向きフランジ部
８ ガータスプリング
９ リング（補強手段）
９ａ リング本体
９ｂ 嵌め込み部
９ｃ ダストリップ
１１ 軸
１５ ハウジング
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、各種装置の軸封部等に利用される密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の密封装置としては、例えば図５に示すようなものがある。この密封装置１００は、図５に示す通り、大きく分けるとゴム状弾性体製のシール部１０２と、ハウジング１１５に固定される固定部１０４と、この二つの部分の間に介在するベロー部１０３と、から構成される。
【０００３】
また更に、シール部１０２は、軸１１１に接触し、密封対象側Ｓの油などを密封するシールリップ１０２Ａと、バンパー部１０２Ｂと、から構成されている。
【０００４】
軸１１１が全く偏心せず、首振りもしなければ、バンパー部１０２Ｂは軸１１１に当接することなく、シールリップ１０２Ａによってシールされる。
【０００５】
これに対し、軸１１１の偏心及び首振り運動時には、バンパー部１０２Ｂが軸１１１から直接に力を受け、ベロー部１０３にその力を伝え、そのベロー部１０３が撓むことにより軸１１１のほとんどの変位を吸収する構成となっている。
【０００６】
即ち、バンパー部１０２Ｂは、軸１１１が傾斜した際、シールリップ１０２Ａの軸１１１に対する接触状態が変化しないように、軸１１１の傾斜による力をベロー部１０３へ伝えるためのものである。
【０００７】
これにより、シール部１０２からみた軸１１１の相対位置関係は、上記のようにベロー部１０３によって吸収された部分以外の、バンパー部１０２Ｂを中心とした首振り運動が主となる。この場合にも、シールリップ１０２Ａが軸１１１に対し追随し、比較的大きな偏心運動や首振り運動にも対応することができる構成になっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、シール部１０２はゴムによって一体成型されたものが一般的であり、バンパー部１０２Ｂも他のシールリップ１０２Ａ等と同様に比較的剛性の低いゴムからなっていたため、高偏心時に、シールリップ１０２Ａが軸１１１に対し追随できず、シール性が悪化していた。
【０００９】
これはつまり、高偏心時に、軸１１１に対して強く当たっているバンパー部１０２Ｂの周方向の当接部分が変形することから、バンパー部１０２Ｂのこの変形する当接部分の周方向の反対側部分が偏心に追随できずに軸１１１との間に隙間を形成し、バンパー部１０２Ｂを根元として支持されているシールリップ１０２Ａと軸１１１との間にも隙間ができてしまっていたためである。
【００１０】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、バンパー部の偏心時の変形を抑えることによって、シールリップのシール性を向上する高品質の密封装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、互いに同心的に相対可動自在に組みつけられる２部材間の環状の隙間をシールするもので、前記２部材の内一方の部材に固定される固定部と、前記２部材の内他方の部材に摺動自在に密封接触するシール部と、該シール部と前記固定部間に設けられ、シール部を前記他方の部材の偏心に対して追随させるためのベロー部と、を備え、前記シール部は、前記他方の部材に摺動自在に密封接触するゴム状弾性体製のシールリップと、該シールリップの大気側に連続して設けられ、前記他方の部材の偏心によって受けた力を前記ベロー部に伝えるゴム状弾性体製のバンパー部とを有する密封装置において、前記バンパー部には、該バンパー部を補強する、剛性を有するリングが設けられており、該リングは、前記バンパー部の外周面に嵌め込まれる嵌め込み部と、大気側からのダストが前記シールリップまで到達させるのを抑制するダストリップとを有することを特徴とする。
【００１２】
したがって、バンパー部を補強して強化することができるので、高偏心時でも、バンパー部の変形を抑えることができ、ひいてはシールリップが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
（参考例）図１は、参考例に係る密封装置を示す図である。
【００１７】
図１において、密封装置１は、従来技術と同様に軸封部で、互いに相対移動自在に組み付けられた２部材としてのハウジング１５とハウジング１５内に挿入される軸１１間の環状の隙間を密封するものである。
【００１８】
密封装置１は、概略、軸１１に密封接触するシールリップ２Ａを有するシール部２と、ハウジング１５の内周に嵌合固定される固定部４と、この二つの部分の間に介在する波形状のベロー部３と、を備えている。
【００１９】
固定部４は、固定部４の変形を防止する補強環７と、補強環７に一体的に焼付き固定されたゴム状弾性体６と、から成っている。
【００２０】
補強環７は、円筒部７１と円筒部７１の大気側Ａ端部で内径方向に延びる内向きフランジ部７２とを有する円筒状部材である。この補強環７の内向きフランジ部７２の大気側Ａ端面と円筒部７１の外周面及び密封対象側Ｓ端面に連続してゴム状弾性体６が一体的に焼付き固定されている。
【００２１】
この固定部４は、補強環７の円筒部７１がハウジング２の内周面にゴム状弾性体６を介して嵌合され固定されている。
【００２２】
一方、補強環７の内向きフランジ部７２の内端にゴム状弾性体製のベロー部３が設けられており、このベロー部３の内端にシール部２が設けられている。
【００２３】
ベロー部３は、軸１１が偏心や首振りを起こした場合に、シール部２のバンパー部２Ｂから軸１１の傾斜する力が直接伝えられ、その力で撓むことにより、軸１１のほとんどの変位を吸収し、シール部２の形状及び軸１１に対する相対的な変位関係を維持する。
【００２４】
シール部２は、軸１１の外周面に摺動自在の密封接触するゴム状弾性体製のシールリップ２Ａと、シールリップ２Ａの大気側Ａに連続して設けられた断面略矩形状のゴム状弾性体製のバンパー部２Ｂと、を備えている。
【００２５】
シールリップ２Ａは、軸１１の外周面に沿って密封対象側Ｓに延びており、断面楔状となっており、そのリップ先端部が軸１１の外周面に摺動自在に密封接触する摺動面を形成する。そして、密封対象側Ｓの油などを密封して大気側Ａへの漏れを防止している。
【００２６】
シールリップ２Ａの外周側の背面には、シールリップ２Ａのリップ先端に軸１１に対して緊迫力を付与するガータスプリング８が設けられている。
【００２７】
バンパー部２Ｂは、軸１１の偏心や首振りが起きた場合に、軸１１の傾斜する力をこのバンパー部２Ｂで受け、直接ベロー部３にその力を伝える。これにより、軸１１の傾斜ではシールリップ２Ａに対し偏った大きな力がかかることがなく、常にほぼ同様の接触力で軸１１に接触することとなり、シールリップ２Ａの軸１１に対する接触状態が変化しないようにしている。
【００２８】
ここで、バンパー部２Ｂの外周面には、環状溝８設けられており、環状溝に８に補強手段としてのリング９が嵌め込まれている。
【００２９】
リング９は、金属や樹脂などの剛性を有する材質で設けられた円環状であり、高偏心時の軸１１の傾斜による力で生じるゴム状弾性体製の変形を抑えるように、バンパー部２Ｂの剛性を高めるよう補強し、強化している。
【００３０】
したがって、以上の構成の密封装置１では、バンパー部２Ｂが嵌め込まれた剛性を有するリング９によって補強され、強化でき、軸１１の高偏心時でも、バンパー部２Ｂの変形を抑えることができ、ひいてはシールリップ２Ａが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。
【００３１】
即ち、軸１１の高偏心時に、バンパー部２Ｂが強化されたため、軸１１がバンパー部２Ｂを中心とした首振り運動を行うことになり、軸１１とバンパー部２Ｂに隙間ができず、バンパー部２Ｂを根元とするシールリップ２Ａの軸１１追随性も向上し、シール性も向上する。 また、リング９はバンパー部２Ｂ外周面の環状溝８に嵌め込まれる構成であるので、まず密封装置１をゴム状弾性体で一体成形して装着した後、別体で製造したリング９を環状溝８に嵌め込めばよく、取り付けも容易に行うことができる。
【００３２】
なお、リング９は、上記したように、バンパー部２Ｂを強化する剛性を有して入ればよく、材質は金属や樹脂に限られるものではない。材質だけでなく、リング９を装着する方法も、環状溝８に嵌め込む方法だけでなく、例えば、ゴム状弾性体での一体成形や焼付け或いは接着などによるバンパー部２Ｂへの貼付け等の方法によって装着することもできる。
【００３３】
またリング９は、一部切断されており、装着後円環状となるものであっても本参考例と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
（本発明の実施の形態）図３及び図４に、剛性を有するリング９にダストリップ９ｃが設けられた構成を以下に説明する。ここでは特徴部分であるリング９についてだけ説明し、その他の構成については上記の参考例と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３５】
図３及び図４に示すように、本実施の形態のリング９は、バンパー部２Ｂの大気側Ａでに円環状となったリング本体９ａと、リング本体９ａからバンパー部２Ｂの外周面に対して嵌め込まれる複数の嵌め込み部９ｂと、リング本体９ａの内端に設けられたダストリップ９ｃと、から構成される。
【００３６】
このようにしても、参考例と同様な効果を得ることができる。また、ダストをシールリップ２Ａまで到達させることがなく、よりよいシール性を発揮することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、バンパー部に、バンパー部を補強する、剛性を有するリングを設けたので、高偏心時でも、バンパー部の変形を抑えることができ、ひいてはシールリップが密接しなくなることを防止してシール性を向上することができる。また、リングに設けられたダストリップによってダストがシールリップまで到達することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 参考例に係る密封装置を示す断面図である。
【図２】 参考例に係るリングを示す説明図である。
【図３】 本発明の実施の形態に係る密封装置を示す断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態に係るリングを示す説明図である。
【図５】従来技術の密封装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 密封装置
２ シール部
２Ａ シールリップ
２Ｂ バンパー部
３ ベロー部
４ 固定部
６ ゴム状弾性体
７ 補強環
７１ 円筒部
７２ 内向きフランジ部
８ ガータスプリング
９ リング（補強手段）
９ａ リング本体
９ｂ 嵌め込み部
９ｃ ダストリップ
１１ 軸
１５ ハウジング
Claims (1)
- 互いに同心的に相対可動自在に組みつけられる２部材間の環状の隙間をシールするもので、
前記２部材の内一方の部材に固定される固定部と、
前記２部材の内他方の部材に摺動自在に密封接触するシール部と、
該シール部と前記固定部間に設けられ、シール部を前記他方の部材の偏心に対して追随させるためのベロー部と、を備え、
前記シール部は、前記他方の部材に摺動自在に密封接触するゴム状弾性体製のシールリップと、該シールリップの大気側に連続して設けられ、前記他方の部材の偏心によって受けた力を前記ベロー部に伝えるゴム状弾性体製のバンパー部とを有する密封装置において、
前記バンパー部には、該バンパー部を補強する、剛性を有するリングが設けられており、
該リングは、前記バンパー部の外周面に嵌め込まれる嵌め込み部と、大気側からのダストが前記シールリップまで到達させるのを抑制するダストリップとを有することを特徴とする密封装置。
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| JP15589699A JP4465739B2 (ja) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | 密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP15589699A JP4465739B2 (ja) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | 密封装置 |
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| JP6243155B2 (ja) * | 2013-07-04 | 2017-12-06 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | 密封装置 |
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-
1999
- 1999-06-03 JP JP15589699A patent/JP4465739B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JP2000346204A (ja) | 2000-12-15 |
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