JPH11218228A - 密封装置 - Google Patents
密封装置Info
- Publication number
- JPH11218228A JPH11218228A JP10018369A JP1836998A JPH11218228A JP H11218228 A JPH11218228 A JP H11218228A JP 10018369 A JP10018369 A JP 10018369A JP 1836998 A JP1836998 A JP 1836998A JP H11218228 A JPH11218228 A JP H11218228A
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- JP
- Japan
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- sealing device
- backup ring
- seal lip
- ring
- inner peripheral
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Abstract
バックアップリングの剛性を高くすると共に、摺動抵抗
が増大しにくく或いは摺動抵抗が変化しにくく、潤滑剤
による膨潤等も起こりにくい密封装置を提供する。 【解決手段】 往復動するシャフトの密封装置を構成す
るバックアップリング3のJISのゴム硬さを、オイル
シ−ル2のゴム硬さよりも大きくする。また、該バック
アップリング3の内周面に円周状突起(3bや3c)を
設ける。更に、このバックアップリング3の内周面の表
面に硬化処理層3aを形成する。
Description
のラック・ピニオン式パワ−ステアリング装置のラック
シャフトのシ−ル用に用いられる密封装置、より詳しく
は高い密封性を確保しながら摺動抵抗を低減し且つ耐磨
耗性が良く、剛性が高く変形もしにくい密封装置に関す
る。
操舵力を補助するためパワ−ステアリング装置が用いら
れる。このパワ−ステアリング装置は、車輪の操舵機構
となるリンク機構に操舵力を付与する装置であるが、こ
のリンク機構は、ステアリングシャフトの端部にピニオ
ンを設け、該ピニオンをシリンダ内を貫通するシャフト
(ラックシャフト)に設けたラックに噛合させ、該ラッ
クシャフトを密封装置でシ−ルして往復動させるように
構成される。
例えば、図3(A)に示すように、ラックシャフト11
を、図示しないギヤハウジングの端部に固定して設けら
れた油圧シリンダ10中を貫通するように配置し、該ラ
ックシャフト11の周囲に配置した軸受ブッシュ14
と、前記ラックシャフト11との間にオイルシ−ル12
と、該オイルシ−ルのシ−ルリップ部12aの変形を防
止するよう配置したバックアップリング13と、前記シ
−ルリップ12a背後からラックシャフト11の表面に
付勢力を付与するリング状のばね15と、で構成され
る。
図3(B)に示すように、ラックシャフト11の表面に
発生する塵埃や摺動粉等を除去しシ−ルリップ12a等
の損傷を防止するため内周面に数本の溝13a,13a
或いは同様の凹部を形成したもの(実開平3−2325
5号)や、バックアップリング内周面に硬質粒子層を形
成したもの(実開平3−23256号)や、バックアッ
プリング内周面に平行突起を形成したもの(実開平1−
109660号)等が知られている。
のラックシャフト用の密封装置は、高温、高圧下で使用
されるため、劣化により種々の問題が発生してくる。そ
の中で、特に問題として、シ−ルリップの変形による摺
動抵抗の増加があり、その摺動抵抗の増加に伴う異音の
発生がある。そのため、従来は、上記するように、シ−
ルリップ部に円周上に数本の突起を設けて接触面積の減
少を図ると共に、この突起間において潤滑剤を保持して
いる。しかし、近年は、軽量化、高性能化に伴い、パワ
−ステアリングのラックシャフトの密封装置の使用環境
においても、高温・高圧化が進み、使用条件が厳しくな
って来ている。このため、永久変形したり、膨潤のため
軟化し、接触面積の増加および摺動抵抗だ増大する場合
がある。また、シ−ルリップ部全体の変形を防止するた
め、密封装置では合成樹脂製のバックアップリングを使
用しているが、このバックアンプリングの変形により圧
力をカバ−出来なくなったり、シ−ルリップ部の変形や
接触面咳の増加、摺動抵抗の増加を招来する場合があっ
た。
になされたものであり、パワ−ステアリング装置に用い
られる密封装置のバックアップリングの剛性を高くする
と共に、摺動抵抗が増大しにくく或いは摺動抵抗が変化
しにくく、潤滑剤による膨潤等も起こりにくい密封装置
を提供することを目的としている。
る課題を解決するために、芯金(1)により保持され往
復動するシャフト(11)表面に摺動接触させるシ−ル
リップ部(2a)を形成したオイルシ−ル(2)と、前
記シ−ルリップ部(2a)の背後からシャフト(11)
の表面に該シ−ルリップ部(2a)を付勢するリング状
のばね(15)と、前記シ−ルリップ部(2a)に隣接
し且つ該シ−ルリップ部(2a)を保持するように配置
されるバックアップリング(3)と、で構成した密封装
置において、前記バックアップリング(3)のJIS
(日本工業規格)のゴム硬さを、前記オイルシ−ル
(2)のゴム硬さよりも大きくしたことを特徴とする。
ックアップリング(3)の内周面に円周状突起(3b或
いは3c)を設けたことを特徴とする。
記バックアップリング(3)の内周面の表面に硬化処理
層(3a)を形成してなることを特徴とする。
形態について図面を参照しながら説明する。なお、重複
記載を避けるため同一の構成要素には従来技術の説明図
で使用した符号と同一の符号を使用して説明する。図1
(A)は、この発明の密封装置の軸方向の一部断面図で
あり図1(B)はこの発明の密封装置のバックアップリ
ングの一部断面図、図2は、この発明の密封装置を構成
するバックアップリングの変形実施の形態の一部断面図
である。この密封装置は、軸方向の円筒部1aと径方向
のフランジ部1bとで構成される断面L字状の芯金1
と、軸方向の円筒部1a周囲に一部を焼付けラックシャ
フト11表面に摺動接触させるシ−ルリップ部2aを形
成したオイルシ−ル2(通常、ゴム製)と、前記シ−ル
リップ部2aの背後からラックシャフト11の表面に該
シ−ルリップ部2aを付勢するリング状のばね15と、
前記シ−ルリップ部2aに隣接し且つ該シ−ルリップ部
2aを保持するように配置されるバックアップリング3
と、で構成される。該バックアップリング3は、ラック
シャフト摺動時にシ−ルリップ部2aの変形を防止する
ためのものである。
ンダ10の内周面に若干弾性変形するように嵌合され
る。そして前記ラックシャフト11の摺動に伴いオイル
シ−ル2のシ−ルリップ部2aは変形しようとするが、
前記バックアップリング3と芯金1のフランジ部1bに
よりその変形は防止される。
耐熱性を備えた高硬度ゴムで製作し、例えば高架橋ニト
リルゴムであって、ゴム硬さ90以上とする。この場
合、該バックアップリング3のJISの『ゴム硬さ』
は、ラックシャフト11の摺動時にシ−ルリップ部2a
の変形を防止の機能を維持するため、相対的に前記オイ
ルシ−ル2のゴム材料のJIS(日本工業規格)の『ゴ
ム硬さ』よりも大きなゴム硬さとする。
側には、このバックアップリング3のゴム材料のゴム硬
さよりも更に硬さを大きくするための表面処理を施した
硬化処理層3aが形成してある。例えば、この硬化処理
層3aには、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTF
E)により表面処理した硬化処理層(塗布、PTFE製
薄膜貼着等)層、或いはフッ素化等の化学処理した硬化
処理層、特定波長の放射線を投射して架橋処理した硬化
処理層(放射線処理による化学処理)、イオン注入処理
(ド−ピング処理)した硬化処理層等を形成して硬さを
得ることができる。
の硬化処理層3aには、図1及び図2に示すように、数
本の周状突起3b,3b,・・・或いは滑らかな円周状
突起3c,3c,・・・を設けてもよい。このように内
周面の硬化処理層3aを硬くして、更に円周状突起3
b、3c等を設けると、ラックシャフト11が往復動し
てもいわゆる『くさび効果』が生じることはなく摺動抵
抗も小さくすることができる。更に、これら円周状の突
起3b、3c等の間には塵埃やさび等を保時することが
できるので、シリンダ内に塵埃等を侵入させることもな
くなる。
れば、バックアップリング3とシャフト11との表面の
隙間を小さくしても摺動抵抗は少なくなる。即ち、該バ
ックアップリング3の内周面の硬化処理層3aに設けた
突起3b、3c等によりシャフト11の表面との接触面
積は少なくなり、それだけ摺動抵抗も少なくなる。
置によれば、バックアップリングの剛性が高いので変形
を起こしにくく、摺動抵抗が増大することもなく且つ摺
動抵抗の変化も少なくなる。また、表面処理層よにり耐
磨耗性が良いため摺動による摩耗係数も小さく且つ摺動
抵抗も小さく、内周面の形状も安定する。更にまた、バ
ックアップリングの内周面のPTFEによる表面処理層
やフッ素化等の化学処理層或いはイオン注入による表面
処理層等を施してあるので、潤滑剤による膨潤を起こし
にくく軟化による剛性低下も殆どない。そしてまた、バ
ックアップリングの内周面に形成する数本の円周状突起
の間に塵埃や錆等はでせき止めて内部へ侵入するのを防
止することができる。
る。
の一部断面図である。
来の密封装置の一部断面図であり、図3(B)は、従来
の密封装置を構成するバックアップリングの一部断面図
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 芯金により保持され往復動するシャフト
表面に摺動接触させるシ−ルリップ部を形成したオイル
シ−ルと、前記シ−ルリップ部の背後からシャフトの表
面に該シ−ルリップ部を付勢するリング状のばねと、前
記シ−ルリップ部に隣接し且つ該シ−ルリップ部を保持
するように配置されるバックアップリングと、で構成し
た密封装置において、 前記バックアップリングのJISのゴム硬さを、前記オ
イルシ−ルのゴム硬さよりも大きくしたことを特徴とす
る密封装置。 - 【請求項2】 バックアップリングの内周面に円周状突
起を設けたことを特徴とする請求項1に記載の密封装
置。 - 【請求項3】 バックアップリングの内周面の表面に硬
化処理層を形成してなることを特徴とする請求項1又は
請求2に記載の密封装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10018369A JPH11218228A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10018369A JPH11218228A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 密封装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11218228A true JPH11218228A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=11969802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10018369A Pending JPH11218228A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 密封装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11218228A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110537044A (zh) * | 2017-03-16 | 2019-12-03 | 特瑞堡密封系统德国有限公司 | 密封组件 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10018369A patent/JPH11218228A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110537044A (zh) * | 2017-03-16 | 2019-12-03 | 特瑞堡密封系统德国有限公司 | 密封组件 |
US11920681B2 (en) | 2017-03-16 | 2024-03-05 | Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh | Seal assembly |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041105 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041116 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050117 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050823 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051024 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060509 |