CN107110373A

CN107110373A - 防尘密封件

Info

Publication number: CN107110373A
Application number: CN201580061816.8A
Authority: CN
Inventors: 首藤雄; 首藤雄一; 积诚大
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2014-11-14
Filing date: 2015-10-21
Publication date: 2017-08-29
Also published as: US20170234434A1; WO2016076087A1; JPWO2016076087A1; JP6664663B2; EP3211279A1

Abstract

本发明提供一种能够使组装作业容易、并能够提高衬套与折皱部之间的接合强度的防尘密封件。防尘密封件(1)呈环状的形状，包括衬套(10)和防尘密封件主体(20)。防尘密封件主体(20)包括安装部(21)、第1波纹件(22)和第2波纹件(23)，第1波纹件(22)由和安装部(21)相同的材料并与其一体形成，在外周连接于安装部(21)的内周面，此外，在内周固定于衬套(10)的外周面。第2波纹件(23)在其外周固定于安装部(21)的内周面，在内周卡定于衬套(10)。

Description

防尘密封件

技术领域

本发明涉及用于防止灰尘、雨水等异物进入的防尘密封件，特别涉及在汽车等车辆的转向装置中用于转向轴的转向防尘密封件(steering dust seal)。

背景技术

在车辆例如汽车的转向装置中，转向轴被插入并贯通于开口在分隔车厢与发动机舱的前围板的柱孔(column hole)，转向轴与柱孔之间的间隙通过转向防尘密封件而密封。转向防尘密封件谋求防止灰尘、雨水等异物进入到车厢内。

图6是用于示意性表示以往的防尘密封件的构造的剖视图。如图6所示，作为以往的转向防尘密封件的防尘密封件100包括：低摩擦材料制的圆筒状衬套101、橡胶制的防尘密封件主体102、被设置于衬套101的发动机舱侧的端部的环状密封唇103、和安装构件104。

转向轴130被插入并贯通于衬套101中，并且衬套101能够相对于转向轴130滑动。防尘密封件主体102包括向发动机舱侧凸出的第1波形件(折皱部)105以及第2波形件106，还包括第1以及第2波形件105、106的外周侧端部连接的圆筒状安装部107。在安装部107中，埋设有与安装部107的形状相对应的作为加强构件的圆筒状金属制加强环108。第1波形件105的内侧端部105a以及第2波形件106的内侧端部106a被嵌入到衬套101的车厢侧的端部101a的外周面。

安装构件104为截面形状大致呈L字状的环状金属制构件，以在其内侧覆盖第1波形件105的内侧端部105a的方式被嵌入到内侧端部105a。通过这样将安装构件104嵌入到第1波形件105的内侧端部105a，第1波形件105的内侧端部105a在车厢侧方向上被卡定，并被向内周方向按压，从而第1波形件105在内侧端部105a被固定于衬套101的车厢侧的端部101a。另外，如图6所示，第2波形件106的内侧端部106a通过如上述那样被固定的第1波形件105的内侧端部105a而在车厢侧方向上被卡定，并被向内周方向按压，从而被固定于衬套101的车厢侧的端部101a。

密封唇103为橡胶制的环状构件，被配设于衬套101的发动机舱侧的端部101b，能够滑动地抵接于转向轴130的表面。密封唇103谋求防止雨水、灰尘等异物进入到转向轴130与衬套101之间，另外，谋求防止被涂布于衬套101的内周面的润滑材料流出。

如图6所示，防尘密封件主体102的安装部107以密接方式嵌合于前围板131的柱孔132内，从而防尘密封件100被固定于前围板131的柱孔132。由此，谋求防止雨水、灰尘等异物进入到防尘密封件100与柱孔132之间(例如，参照专利文献1)。

通过这样的构成，在以往的防尘密封件100中，衬套101通过第1以及第2波形件105、106，能够相对于前围板131(柱孔132)相对运动。通过方向盘的高度调整、在汽车的行驶中产生的振动等，转向轴130会倾斜或变位，相对于柱孔132相对地移动，但如上所述，衬套101能够相对于柱孔132相对运动，所以衬套101能够追随转向轴130的移动。因此，通过保持密封唇103的姿势，从而更可靠地防止雨水、灰尘等异物从发动机舱进入到车厢内。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4987300号公报

发明内容

然而，在以往的防尘密封件100中，衬套101与第1波形件105以及第2波形件106分别独立，并且以往的防尘密封件100的部件数较多，组装作业变得复杂。另外，第1波形件105以及第2波形件106通过由安装构件104进行的嵌合而安装于衬套101，所以其安装强度并不充分，由于转向轴130的偏移、振动，安装构件104有时脱离，导致第1波形件105以及第2波形件106与衬套101之间的固定被解除。另外，即使安装构件104不脱离，也会由于第1波形件105以及第2波形件106与衬套101之间的固定松动，从而存在衬套101以及密封唇103难以维持适当的姿势，密封唇103与转向轴130之间的密封性下降的问题。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够使组装作业容易、并能够提高衬套与折皱部之间的接合强度的防尘密封件。

为了实现上述目的，本发明所涉及的防尘密封件是用于密封设置于被安装构件的开口和被插入并贯通于该开口的轴之间的防尘密封件，包括：以轴线为中心的环状的防尘密封件主体；供所述轴可滑动地插入并贯通的、以所述轴线为中心的环状衬套，所述防尘密封件的特征在于：所述防尘密封件主体包括：被嵌合于所述被安装部的开口的、以所述轴线为中心的环状的弹性材料制安装部；具有弹性材料制折皱的、以所述轴线为中心的环状的第1折皱部；和具有弹性材料制折皱的、以所述轴线为中心的环状的第2折皱部，所述第1折皱部与所述第2折皱部以互相并列的方式被配设在所述轴线方向上，所述第1折皱部与所述安装部一体形成，并在外周连接于所述安装部的内周面，在内周被固定于所述衬套的外周面，所述第2折皱部在外周被固定于所述安装部的内周面，在内周被卡定于所述衬套。

在本发明的一个技术方案所涉及的防尘密封件中，所述第2折皱部在所述内周通过所述第2折皱部和所述衬套之间的卡合而被卡定于所述衬套。

在本发明的一个技术方案所涉及的防尘密封件中，所述第2折皱部在所述外周被嵌合于所述安装部的内周面而被固定于所述安装部。

在本发明的一个技术方案所涉及的防尘密封件中，所述第1折皱部具有沿所述轴线方向延伸的第1密封唇，该第1密封唇能够滑动地与所述轴的外周面抵接。

在本发明的一个技术方案所涉及的防尘密封件中，所述第2折皱部具有沿所述轴线方向延伸的第2密封唇，该第2密封唇能够滑动地与所述轴的外周面抵接。

根据本发明所涉及的防尘密封件，能够使组装作业容易，并能够提高衬套与折皱部之间的接合强度。

附图说明

图1是沿轴线的剖视图，用于表示本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件的示意性结构。

图2是用于放大表示图1所示的防尘密封件中的衬套与第1波纹件之间的接合部以及衬套与第2波纹件之间的接合部的剖视图。

图3是用于说明图1所示的防尘密封件的制造方法的局部剖视图。

图4是用于表示本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件的使用状态的局部剖视图。

图5是用于表示本发明的第2实施方式所涉及的防尘密封件的示意性结构的局部剖视图，是用于放大表示防尘密封件中的衬套和抵接部的剖视图。

图6是用于示意性表示以往的防尘密封件的构造的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

图1是用于表示本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件的示意性结构的沿着轴线的剖视图。

如图1所示，本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1呈以轴线x为中心的环状的形状，包括衬套10和防尘密封件主体20。以下，如图1所示，在轴线x方向上将箭头a方向称为外侧或者发动机舱侧，在轴线x方向上将箭头b方向称为内侧或者车厢侧。另外，在与轴线x垂直的方向(以下，也称为径向。)上将向轴线x接近的方向(箭头c)称为内周侧，在与轴线x垂直的方向上将从轴线x远离的方向(箭头d)称为外周侧。

衬套10具有以轴线x为中心的环状、更具体而言为圆筒状的形状，由低摩擦材料形成。在衬套10中，如后所述，在使用状态下可供轴滑动地插入并贯通，所以衬套10具有与所插入并贯通的轴的外径相对应的内径。

防尘密封件主体20包括安装部21、第1波纹件(第1折皱部)22和第2波纹件(第2折皱部)23。安装部21具有以轴线x为中心的环状、更具体而言为圆筒状的形状，如后所述那样被嵌合于被安装构件的开口。第1波纹件22呈以轴线x为中心的环状、更具体而言为中空的大致圆盘状的形状，为在轴线x方向上具有凹凸的形状；同样，第2波纹件23呈以轴线x为中心的环状、更具体而言为中空的大致圆盘状的形状，为在轴线x方向上具有凹凸的形状。第1波纹件22与第2波纹件23被配置成在轴线x方向上互相并列，第1波纹件22相对于第2波纹件23被配置于外侧。

如后所述，第1波纹件22由和安装部21相同的材料与安装部21一体形成，第1波纹件22在其外周连接于安装部21的内周面，此外，第1波纹件21在其内周固定于衬套10的外周面。此外，第2波纹件23在其外周固定于安装部21的内周面，在其内周卡定于衬套10。

第1、2波纹件22、23使衬套10能够移动，并且通过并列的配置，具有隔音功能。安装部21、第1波纹件22以及第2波纹件23由相同弹性材料、例如橡胶形成。另外，防尘密封件主体20包括以轴线x为中心的环状的金属制加强环24。

衬套10在衬套10的外周面即外周面10a、且在衬套10的外侧端部即端部11上，具有用于固定第1波纹件22的部分，即第1爪13。此外，衬套10在外周面10a、且在衬套10的内侧端部即端部12上，具有用于卡定第2波纹件23的部分，即第2爪14。第1爪13在端部11沿外周面10a的周向于整个圆周延伸，同样，第2爪14在端部12沿外周面10a的周向于整个圆周延伸。第1爪13、第2爪14也可以不在外周面10a上沿整个圆周延伸，例如也可以沿周向在整个圆周的局部范围内呈圆弧状延伸，且在周向上等角度间隔地设有多个。

图2是用于放大表示衬套10和第1波纹件22之间的接合部以及衬套10和第2波纹件23之间的接合部的剖视图。

如图2所示，第1爪13是向外周方向突出的环状的突条体，包括沿着轴线x方向延伸的凸部15和沿着轴线x方向朝内侧凹陷的凹部16。凹部16是由外周面10a的端部11处的部分即端部外周面11a和凸部15在径向上相对而形成的环状空间。端部外周面11a是随着朝向外侧方向而缩径的圆锥面状的锥面。

此外，如图2所示，第2爪14包括沿着轴线x方向延伸的钩状的钩部17和沿着轴线x方向朝外侧凹陷的凹部18。钩部17的沿着轴线x的截面(以下，也简称截面。)上的形状为楔形状，包括随着朝向外侧方向而扩径的圆锥面状的锥面17a、以及在锥面17a的外侧与锥面17a连续且朝向内周方向延伸而形成台阶的台阶部17b。此外，凹部18是由外周面10a的端部12处的部分即端部外周面12a和钩部17在径向上相对而形成的环状空间。

如图1所示，在衬套10的供未图示的轴滑动接触的内周面即内周面10b上涂布有润滑脂等润滑剂，为了保持该润滑剂，在周向上等角度间隔地设有沿着轴线x方向延伸的多个槽19。槽19不限定于直线槽，例如也可以是螺旋状、波浪状、环状的槽。此外，槽19也可以为1个。利用该槽19，能够在衬套10的内周面10b上保持润滑剂，从而能够使轴长期滑动顺畅。另外，衬套10也可以不具有槽19。

如上所述，衬套10由低摩擦材料形成，作为低摩擦材料，例如有硬质的树脂材料、金属材料。作为树脂材料，有聚酰胺树脂、聚四氟乙烯树脂等，作为金属材料，有铝等。

如图1所示，在防尘密封件主体20中，在安装部21上形成有凸缘21a，凸缘21a在安装部21的内侧的端部朝向外周方向突出。此外，在作为外侧端部的端部21b处形成有暴露的外周面即外周面21c。安装部21的内周面即内周面21d自内侧起具有圆筒面21e、锥面21f、保持面21g和台阶部21h。圆筒面21e是沿着轴线x方向延伸的圆筒面状的面，锥面21f是随着朝向外侧方向而缩径的圆锥面状的面。保持面21g是沿着轴线x方向延伸的圆筒面状的面，如后述那样固定第2波纹件23的外周。台阶部21h是自保持面21g的外侧端部向径向内周方向延伸的中空圆盘状的面。

加强环24例如是不锈钢、SPCC(冷轧钢)等金属制构件，具有与安装部21对应的形状，安装于安装部21的外周侧。加强环24可以至少局部埋设于安装部21。在本实施方式中，加强环24埋设于安装部21的外周侧，且外侧的端部被埋设于安装部21的外侧的端部21b的内部而被安装部21覆盖，其他部分的外周侧的表面暴露。

在像后述那样向被安装部的开口嵌合防尘密封件1时，安装部21的外侧的端部21b的外周面21c和加强环24的外周面即外周面24a紧密抵接于开口的内周面，从而对被安装部和防尘密封件1之间进行密封。

第1波纹件22在轴线x方向上具有凹凸，这些凹凸分别呈以轴线x为中心的环状延伸，形成了能够自轴线x方向沿径向的方向伸缩的折皱。具体而言，第1波纹件22具有向外侧方向凸出的环状的凸部22a，凸部22a形成上述的折皱。此外，第1波纹件22在其外周侧的端部，即在作为凸部22a的外周侧端部的端部22b处连接于安装部21的内周面21d。具体而言，第1波纹件22的外周侧的端部22b在台阶部21h的外侧连接于内周面21d。

此外，第1波纹件22在其内周侧的端部，即在作为凸部22a的内周侧端部的端部22c处具有抵接部25。如图1、2所示，抵接部25是以轴线x为中心的圆筒状的部分，在轴线x方向上，抵接部25自衬套10的外侧的端部11延伸到位于第1爪13的内侧的部分。抵接部25的内周面即内周面25a呈与衬套10的外周面10a对应的形状，抵接部25呈在其沿着轴线x方向延伸的范围内与衬套10的外周面10a紧贴的形状。

此外，抵接部25在内周面25a具有用于能够将第1波纹件22固定于衬套10的第1收纳部26。第1收纳部26是在内周面25a上沿周向在整个圆周范围内延伸的凹部，截面形状具有与第1爪13对应的形状。即，第1波纹件22的第1收纳部26包括凹部26a和凸部26b，凹部26a具有与第1爪13的凸部15相同的截面形状，凸部26b具有与第1爪13的凹部16相同的截面形状，由此，衬套10的第1爪13整体能够紧密收纳在第1收纳部26的内部。

如图1、2所示，由于衬套10和第1波纹件22的上述形状，在防尘密封件1中，借助第1爪13和第1收纳部26将第1波纹件22在内周固定于衬套10的外周面10a。具体而言，第1爪13嵌入到第1收纳部26内，第1爪13的凸部15紧密收纳于第1收纳部26的凹部26a，此外，第1收纳部26的凸部26b紧密收纳于第1爪13的凹部16，由此，第1爪13与第1收纳部26被牢固地卡合起来。并且，第1波纹件22的抵接部25的内周面25a与衬套10的外周面10a紧贴。

如上所述，如图2所示，衬套10的端部11处的端部外周面11a为锥面。因此，与该端部外周面11a接触的第1波纹件22的抵接部25的部分(抵接部25的外侧端部即端部25b的内周侧的部分)，随着朝向外侧径向厚度增加。因此，在抵接部25中，第1收纳部26的凸部26b的刚度变高，第1收纳部26能够牢固地保持第1爪13，第1爪13和第1收纳部26之间的卡合牢固。

此外，第1波纹件22具有自外侧的端部25b朝向外侧方向延伸的环状的第1密封唇30。如图1、2所示，第1密封唇30呈随着自内侧向外侧而缩径的大致圆锥筒状的形状，在作为外侧端部的端部31处具有朝向内侧凸出的截面为楔形状的环状的唇前端部32。如后所述，唇前端部32形成为与插入并贯通于衬套10的轴的外周面以能够滑动的程度紧密接触，在使用状态下密封衬套10的内部。

第1密封唇30与第1波纹件22一体形成，由和第1波纹件22相同的材料形成。

第2波纹件23与第1波纹件22同样在轴线x方向上具有凹凸，这些凹凸分别呈以轴线x设为中心的环状延伸，形成能够自轴线x方向沿径向的方向伸缩的折皱。具体而言，第2波纹件23自内周侧起依次具有向内侧方向凹陷的环状的凹部23a和在凹部23a的外周侧与凹部23a连接的朝向外侧方向凸出的环状的凸部23b，由上述凹部23a和凸部23b形成了上述折皱。

第2波纹件23与第1波纹件22同样，在其内周侧的端部，即在作为凹部23a的内周侧端部的端部23c处具有抵接部27。如图1、2所示，抵接部27是以轴线x为中心的环状的部分，形成为覆盖衬套10的内侧的端部12。抵接部27的内周面即内周面27a呈与衬套10的外周面10a对应的形状，抵接部27呈在其沿着轴线x方向延伸的范围内与衬套10的外周面10a紧贴的形状。

此外，抵接部27在内周面27a具有用于能够将第2波纹件23卡定于衬套10的第2收纳部28。第2收纳部28是在内周面27a上沿周向在整个圆周范围内延伸的凹部，截面形状具有与第2爪14对应的形状。即，第2波纹件23的第2收纳部28包括凹部28a和凸部28b，凹部28a具有与第2爪14的钩部17相同的截面形状，凸部28b具有与第2爪14的凹部18相同的截面形状，衬套10的第2爪14整体能够紧密收纳在第2收纳部28的内部。此外，在抵接部27的外侧端部形成有在径向上向内周侧凸出的环状的台阶部28c，台阶部28c能够与第2爪14的台阶部17b在轴线x方向上抵接。

如图1、2所示，由于衬套10和第2波纹件23的上述形状，在防尘密封件1中，借助第2爪14和第2收纳部28将第2波纹件23在内周卡定并固定于衬套10的外周面10a。具体而言，第2爪14嵌入于第2收纳部28内，第2爪14的钩部17紧密收纳于第2收纳部2的凹部28a，此外，第2收纳部28的凸部28b紧密收纳于第2爪14的凹部18，由此，将第2爪14与第2收纳部28牢固地卡合起来。并且，第2波纹件23的抵接部27的内周面27a与衬套10的外周面10a紧贴。

此外，第2波纹件23具有自内周侧端部即端部27b向内侧方向延伸的环状的第2密封唇35。如图1、2所示，第2密封唇35呈随着自外侧向内侧去而缩径的圆锥筒状的形状，内侧的端部成为唇前端部36。如后所述，唇前端部36形成为与插入并贯通于衬套10的轴的外周面以能够滑动的程度紧密接触，在使用状态下密封衬套10的内部。

第2密封唇35与第2波纹件23一体形成，由和第2波纹件23相同的材料形成。

此外，第2波纹件23在其外周侧端部，即作为凸部23b的外周侧端部的端部23d具有嵌合部29。嵌合部29具有以轴线x为中心的环状的嵌合环29a，嵌合环29a的截面呈L字型，如图1所示，嵌合环29a在外周侧具有嵌合面29b，嵌合面29b是圆筒状的面。如后所述，嵌合环29a在嵌合面29b处以嵌合的方式被保持并固定于安装部21的保持面21g。此外，嵌合部29具有保持嵌合环29a的保持部29c。保持部29c的形状只要是能够保持嵌合环29a的形状即可，可以是任何形状。嵌合部29例如是不锈钢、SPCC(冷轧钢)等金属制。

在防尘密封件1中，第2波纹件23在外周侧通过将嵌合部29嵌合于安装部21的保持面21g而被保持、固定。嵌合部29的嵌合环29a的嵌合面29b与保持面21g紧密抵接。此外，嵌合环29a通过抵接于安装部21的台阶部21h，能够在轴线x方向上的外侧方向上被定位。

如后所述，第1波纹件22和第2波纹件23在使用状态下自轴线x方向沿径向的方向反复进行伸缩运动，以使衬套10追随轴的动作。因此，对于安装部21、第1波纹件22和第2波纹件23，除了柔软性，还要求抗疲劳性。此外，对于第1波纹件22和第2波纹件23，还要求耐臭氧性。作为安装部21、第1波纹件22和第2波纹件23的橡胶材料，例如有乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)。

另外，第1波纹件22的折皱的形状(凸部22a)不限定于上述形状，只要是能够自轴线x方向沿径向的方向伸缩的形状即可。此外，同样，第2波纹件23的折皱的形状(凹部23a和凸部23b)不限定于上述形状，只要是能够自轴线x方向沿径向的方向伸缩的形状即可。

如上所述，在本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1中，第1波纹件22和衬套10通过第1爪13和第1收纳部26之间的卡合而牢固地固定在一起。此外，第2波纹件23和衬套10通过第2爪14和第2收纳部28之间的卡合而牢固地固定在一起。因此，能够提高第1波纹件22和衬套10之间以及第2波纹件23和衬套10之间的接合强度。

此外，在防尘密封件主体20中，安装部21和第1波纹件22由相同材料一体成型。因此，能够提高第1波纹件22和安装部21之间的接合部(端部22b)的强度。

因此，在本发明的实施方式所涉及的防尘密封件1中，安装部21、第1波纹件22和第2波纹件23针对上述伸缩运动的强度较高，能够提高针对伴随衬套10移动的反复伸缩运动的抗疲劳性。

此外，衬套10接合于第1波纹件22和第2波纹件23，能够加长衬套10的轴线x方向的长度。因此，在使用状态下，衬套10能够在轴线x方向上的很长的区域内保持轴，在轴大幅偏心的情况下也能追随轴的动作而相对于轴保持稳定的姿势。由此，能够适当地保持第1、第2密封唇30、35与轴的抵接姿势，能够提高第1、第2密封唇30、35的密封性和耐久性。此外，能够抑制轴相对于衬套10的偏移，抑制衬套10的偏磨损，能够提高衬套10的耐久性。

接着，说明具有上述构造的防尘密封件1的制造方法。另外，对于可以通过以往公知的制造方法来制造的部位，省略其说明。

在防尘密封件主体20中，安装部21和第1波纹件22由相同的橡胶材料一体成型。具体而言，安装部21和第1波纹件22由相同的橡胶材料通过硫化成型而一体成型。此外，在该硫化成型时，将利用公知方法成型为上述形状的加强环24配置于成型模中，将加强环24硫化粘接于安装部21。

同样，第2波纹件23由橡胶材料成型，具体而言通过硫化成型而成型。在该硫化成型时，将预先通过公知方法形成的嵌合环29a配置于成型模中，将嵌合环29a硫化粘接于保持部29c。具体而言，通过在由保持部29c保持嵌合环29a的状态下进行硫化成型，而将保持部29c硫化粘接于嵌合环29a。

向成型后的第1波纹件22的第1收纳部26内嵌入通过注塑成型等现有方法成型的衬套10的第1爪13，将第1爪13如上述那样收纳并卡合于第1收纳部26。此时，第1波纹件22的抵接部25的内周面25a与衬套10的外周面10a紧贴。由此，第1波纹件22在内周被接合并固定于衬套10。在向第1收纳部26嵌入第1爪13时，使橡胶材料制的抵接部25弹性变形而将第1爪13收纳于第1收纳部26。

通过将第1波纹件22固定于衬套10，使安装部21、第1波纹件22和衬套10成为1个零件。

接着，如图3所示，使第2波纹件23在轴线x方向上移动，将第2波纹件23嵌入到衬套10和安装部21之间。由此，衬套10的第2爪14被嵌入到第2波纹件23的第2收纳部28内，并如上述那样被收纳并卡合于第2收纳部28，第2波纹件23在抵接部27处卡定于衬套10。此时，第2波纹件23的抵接部27的内周面27a与衬套10的外周面10a紧贴。此外，此时，嵌合部29嵌合于保持面21g。由此，第2波纹件23被固定在衬套10和安装部21之间。

在向第2收纳部28嵌入第2爪14时，使橡胶材料制的抵接部27弹性变形而将第2爪14收纳于第2收纳部28。此外，在嵌合嵌合部29时，安装部21的内周面21d的圆筒面21e以嵌入姿势保持第2波纹件23，嵌合部29在锥面21f上滑动而在径向上压缩第2波纹件23，由锥面21f顺畅地将嵌合部29引导到保持面21g。然后，嵌合部29的嵌合环29a的嵌合面29b与保持面21g紧密抵接，第2波纹件23在嵌合部29处被嵌合并固定于安装部21。此外，安装部21的内周面21d的台阶部21h能够在轴线x方向上的外侧方向上对嵌合部29进行定位。

这样，第2波纹件23被嵌入并固定在衬套10和安装部21之间，从而制造得到防尘密封件1。

这样，通过将与安装部21硫化成型为一体的第1波纹件22嵌入衬套10，接着再将第2波纹件23嵌入到安装部21和衬套10之间，就能够组装得到防尘密封件1。即，仅通过嵌入3个零件即可组装防尘密封件1，从而能够容易地制造防尘密封件1。

此外，在嵌入第2波纹件23时，如上所述，由于在安装部21的内周面21d上形成有锥面21f，因此，能够使嵌合部29在锥面21f上顺畅地滑动直到到达保持面21g，能够使嵌合部29的嵌合作业变得容易。

如上所述，本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1仅通过组装3个零件即可制造。此外，组装作业仅仅是将第1波纹件22嵌入衬套10，再将第2波纹件23嵌入衬套10和安装部21。因此，根据本发明的实施方式所涉及的防尘密封件1，组装作业所需的零件数少，省去了复杂的组装作业，使得防尘密封件的组装作业容易。

接着，说明具有上述构造的防尘密封件1的使用状态。图4是表示本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1的使用状态的局部剖视图。本实施方式所涉及的防尘密封件1在车辆例如汽车的转向装置中用作转向防尘密封件。

如图4所示，防尘密封件1安装于在分隔车厢和发动机舱的前围板40上开口的柱孔41，对插入并贯通于柱孔41的转向轴42和柱孔41之间的间隙进行密封。防尘密封件1防止灰尘、雨水等异物进入车厢内。

防尘密封件1的安装部21以规定的过盈量嵌入于柱孔41，由此，防尘密封件被固定于前围板40。安装部21的端部21b的外周面21c和加强环24的外周面24a紧密抵接于柱孔41，将前围板40和防尘密封件1之间密封起来。此外，安装部21的凸缘21a抵接于前围板40的车厢侧的面即车厢侧面40a，由此在轴线x方向上对防尘密封件1进行了定位。

此外，在衬套10中插入并贯通有转向轴42，转向轴42能够滑动地被衬套10的内周面10b支承。衬套10利用在轴线x方向上较长地延伸的内周面10b来支承转向轴42，因此，即使在转向轴42大幅偏心的情况下，也能追随转向轴42的动作而相对于转向轴42保持稳定的姿势。因此，能够适当地保持第1密封唇30和第2密封唇35与转向轴42抵接的姿势。在衬套10的内周面10b涂布有未图示的润滑剂，以使转向轴42滑动顺畅。转向轴42的外周面42a与第1密封唇30的唇前端部32及第2密封唇35的唇前端部36分别紧密抵接，由此将转向轴42和衬套10之间密闭。

这样，利用安装部21和第1密封唇30，自发动机舱侧密封柱孔41和转向轴42之间，防止了灰尘、雨水等异物进入车厢内。此外，利用第1密封唇30和第2密封唇35将涂布于衬套10的内周面10a的润滑剂保持在衬套10和转向轴42之间，防止了润滑剂泄漏。

此外，方向盘的高度调整、汽车行驶中产生的振动等会使转向轴42倾斜或变位，从而与柱孔41发生相对移动。因此，伴随转向轴42的移动，衬套10也与柱孔41发生相对运动。伴随衬套10的运动，第1波纹件22和第2波纹件23进行伸缩运动，利用该第1、2的波纹件22、23的伸缩运动，第1波纹件22和衬套10之间的接合部处反复作用有负荷。如上所述，第1波纹件22和衬套10以及第2波纹件23和衬套10是分别借助第1、2的爪13、14和第1、2的收纳部26、28而牢固接合的。因此，提高了第1、第2波纹件22、23和衬套10的各自的接合部处的针对该反复负荷的耐久性，能够抑制第1、第2波纹件22、23和衬套10各自的接合的解除。

此外，安装部21和第1波纹件22由相同材料一体成型，因此，第1波纹件22和安装部21之间的接合部(端部22b)的强度提高，能够提高防尘密封件1针对反复作用于该接合部的负荷的耐久性。

这样，在本实施方式所涉及的防尘密封件1中，第1波纹件22、第2波纹件23和衬套10之间的各自的接合部的接合强度提高，并且，第1波纹件22和安装部21之间的接合部的接合强度提高。因此，能够提高针对防尘密封件主体20伴随衬套10的移动而反复进行的伸缩运动的抗疲劳性，能够抑制由于衬套10的运动导致防尘密封件主体20损伤。

因此，在衬套10受到冲击的情况下，也能充分抑制衬套10脱离防尘密封件主体20的情况，能够维持衬套10对于转向轴42的随动性，能够适当地维持第1、第2密封唇30、35相对于转向轴42的姿势。因此，能够提高并长期维持第1、第2密封唇30、35的密封性。

如上所述，本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1能够使其组装作业变得容易，能够提高衬套10和第1、第2波纹件22、23之间的接合强度。

接着，说明本发明的第2实施方式所涉及的防尘密封件。本发明的第2实施方式所涉及的防尘密封件50与上述本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1的不同之处仅在于，衬套60、第1波纹件70的抵接部71和第2波纹件80的抵接部81。以下，对于和上述的本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1相同和类似的结构要素标注相同的附图标记而省略其说明。

图5是用于表示本发明的第2实施方式所涉及的防尘密封件50的示意性结构的局部剖视图，是用于放大表示防尘密封件50的衬套60和抵接部71、81的剖视图。

衬套60在外侧的端部61的外周面60a上形成有锥面62。锥面62是随着朝向外侧方向而缩径的圆锥面状的面。此外，在锥面62上形成有向外周方向凸的环状的凸部63。

此外，衬套60在内侧的端部64具有爪65。爪65的截面形状呈コ字状，并包括沿着轴线x方向延伸的钩状的钩部66和沿着轴线x方向突出的突条部67。钩部66在径向上与突条部67相对，在它们之间形成了凹部68。钩部66位于突条部67的外周侧。

第1波纹件70的抵接部71的内周面72呈与衬套60的锥面62对应的形状，内周面72与锥面62紧贴。此外，抵接部71在内周面72和锥面62处硫化粘接于衬套60。

第2波纹件80的抵接部81在内周侧的端部具有能够与爪64卡合的爪82。爪82的截面形状呈コ字状，并包括沿着轴线x方向延伸的钩状的钩部83和沿着轴线x方向突出的突条部84。钩部83在径向上与突条部84相对，在它们之间形成了凹部85。钩部83位于突条部84的内周侧。此外，在爪82中，于钩部83的内周侧形成有缺口部86。爪65的钩部66与爪82的凹部85截面形状相同，爪82的钩部83与爪66的凹部68截面形状相同，此外，爪81的缺口86与爪65的突条部67截面形状相同。

如图5所示，在防尘密封件50中，衬套60的爪65和第2波纹件80的爪82互相卡合，将第2波纹件80在内侧卡定于衬套60。具体而言，爪65的钩部66被紧密收纳在爪82的凹部85内，此外，爪82的钩部83被紧密收纳在爪65的凹部68内，钩部66和钩部82在轴线x方向上互相卡合。此外，突条部84与钩部66在外周侧抵接，突条部67与钩部83在内周侧抵接。这样，通过爪65和爪82之间的卡合，第2波纹件80和衬套60被牢固地卡定、接合起来。

接着，说明防尘密封件50的制造方法。在防尘密封件主体20中，安装部21和第1波纹件70由相同的橡胶材料通过硫化成型而一体成型。此外，在该硫化成型时，将通过公知方法成型为上述形状的衬套60和加强环24配置于成型模中，从而将衬套60在锥面62处硫化粘接于抵接部71的内周面72，将加强环24硫化粘接于安装部21。同样，第2波纹件80由橡胶材料通过硫化成型而成型。

接着，与上述防尘密封件1的制造方法同样，使第2波纹件80沿着轴线x方向移动，将第2波纹件80嵌入到衬套60和安装部21之间。由此，衬套60的爪65和第2波纹件80的爪82如上述那样卡合，第2波纹件80在抵接部81处被卡定于衬套60，此外，第2波纹件80的嵌合部29嵌合于安装部21，由此完成了防尘密封件50。

本发明的第2实施方式所涉及的防尘密封件50能够起到与上述本发明的第1实施方式所涉及的防尘密封件1同样的效果，能够使其组装作业变得容易，能够提高衬套60和第1、第2波纹件70、80之间的接合强度。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明不限定于上述本发明的实施方式，其包括本发明的概念和权利要求书所涵盖的所有方式。此外，也可以适当选择组合各结构，而实现上述课题和效果的至少一部分。例如，上述实施方式中的各结构要素的形状、材料、配置、尺寸等可以根据本发明的具体的使用形式而适当变更。具体而言，安装部21、加强环24、第1、2的密封唇30、35、第1、2的波纹件22、23、70、80的折皱等的形状不限定于上述形状。

此外，在防尘密封件1中，衬套10和第1波纹件22之间的卡合部不限定于包括上述第1爪13和第1收纳部26的卡合部，只要是能够将第1波纹件22的端部(抵接部25)卡合于衬套10的外周面10a的结构即可。

同样，衬套10和第2波纹件23之间的卡定部不限定于包括上述第2爪14和第2收纳部28的卡定部，只要是能够将第2波纹件23的端部(抵接部27)卡定于衬套10的外周面10a的结构即可。

此外，在防尘密封件50中，衬套60和第1波纹件70之间的接合部不限定于包括上述锥面62和内周面72的接合部，只要是能够使第1波纹件70的端部(抵接部71)抵接于衬套60的外周面60a并将其硫化粘接于外周面60a的结构即可。

同样，衬套60和第2波纹件80之间的卡定部不限定于包括上述爪65、82的卡定部，只要是能够将第2波纹件80的端部(抵接部81)卡定于衬套60的外周面10a的结构即可。

此外，在防尘密封件1、50中，第2波纹件23、80的嵌合部29的形状不限定于上述形状，此外，安装部21的内周面21d(保持面21g等)的形状不限定于上述形状，只要是能够使第2波纹件23、80的嵌合部29嵌合于安装部21的内周面21d的形状即可。此外，第2波纹件23、80也可以不是在外周嵌合于安装部21的内周面的形状，而是能够通过其他的卡合、卡定形态等进行固定的形状。

此外，在防尘密封件1、50中，设有第1密封唇30和第2密封唇35，但也可以仅设有设于发动机舱侧的第1密封唇30。

此外，本发明的第1和第2实施方式所涉及的防尘密封件1、50用作车辆的转向防尘密封件，但本发明所涉及的防尘密封件的适用对象不限定于此，本发明可以应用于工业机械等能够利用本发明所起到的效果的所有结构。

附图标记说明

1、50、100：防尘密封件；10、60、101：衬套；10a、60a：外周面；10b：内周面；11、12、61、64、101a、101b：端部；11a、12a：端部外周面；13：第1爪；14：第2爪；15：凸部；16、18、68：凹部；17、66、83：钩部；17a：锥面；17b：台阶部；19：槽；20、102：防尘密封件主体；21、107：安装部；21a：凸缘；21b：端部；21c：外周面；21d：内周面；21e：圆筒面；21f：锥面；21g：保持面；21h：台阶部；22、70、105：第1波纹件；22a、23b：凸部；22b、22c、23c、23d：端部；23、80、106：第2波纹件；23a：凹部；24、108：加强环；24a：外周面；25、27、71、81：抵接部；25a、27a、72：内周面；25b、27b：端部；26：第1收纳部；26a、28a、85：凹部；26b、28b：凸部；28：第2收纳部；28c：台阶部；29：嵌合部；29a：嵌合环；29b：嵌合面；29c：保持部；30：第1密封唇；31：端部；32、36：唇前端部；35：第2密封唇；40、131：前围板；40a：车厢侧面；41、132：柱孔；42、130：转向轴；42a：外周面；62：锥面；63：凸部；65、82：爪；67、84：突条部；86：缺口；103：密封唇；104：安装构件；105a、106a：内侧端部；x：轴线。

Claims

1.一种防尘密封件，其用于将被设置于被安装构件的开口和被插入并贯通于该开口的轴之间密封，所述防尘密封件包括：以轴线为中心的环状的防尘密封件主体；和供所述轴可滑动地插入并贯通的、以所述轴线为中心的环状的衬套，所述防尘密封件的特征在于：

所述防尘密封件主体包括：被嵌合于所述被安装部的开口的、以所述轴线为中心的环状的弹性材料制安装部；具有弹性材料制折皱的以所述轴线为中心的环状的第1折皱部；和具有弹性材料制折皱的以所述轴线为中心的环状的第2折皱部，所述第1折皱部与所述第2折皱部被配设成在所述轴线方向上互相并列；

所述第1折皱部与所述安装部一体，在外周连接于所述安装部的内周面，在内周被固定于所述衬套的外周面；

所述第2折皱部在外周被固定于所述安装部的内周面，在内周被卡定于所述衬套。

2.根据权利要求1所述的防尘密封件，其特征在于，

所述第2折皱部在所述内周通过所述第2折皱部和所述衬套之间的卡合而被卡定于所述衬套。

3.根据权利要求1或2所述的防尘密封件，其特征在于，

所述第2折皱部在所述外周被嵌合于所述安装部的内周面而被固定于所述安装部。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的防尘密封件，其特征在于，

所述第1折皱部具有沿所述轴线方向延伸的第1密封唇，该第1密封唇能够滑动地与所述轴的外周面抵接。

5.根据权利要求4所述的防尘密封件，其特征在于，

所述第2折皱部具有沿所述轴线方向延伸的第2密封唇，该第2密封唇能够滑动地与所述轴的外周面抵接。