CN108027067A - 差速机构用密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供即使侧唇的接触幅度增大也能抑制侧唇的前端从导流板上翘的差速机构用密封装置。密封装置(1)包括环状的加强环(10)和弹性体部(20)，弹性体部(20)具有环状的密封唇(21)、环状的防尘唇(22)以及环状的侧唇(23)。侧唇(23)相对于防尘唇(2)在外周侧朝向外侧延伸，具有前端部(31)、腹部(32)以及根部(33)。根部(33)是环状的部分，腹部(32)是比根部(33)更靠外侧的部分，且是随着朝向外侧而扩径的环状部分，前端部(31)是比腹部(32)更靠外侧的部分，且是随着朝向外侧而扩径的环状部分。前端部(31)从腹部(32)向内周侧弯曲。

Description

差速机构用密封装置

技术领域

本发明涉及差速机构用密封装置，尤其涉及车辆或通用机械等中的差速机构的输出轴所使用的差速机构用密封装置。

背景技术

在车辆例如汽车中，为了吸收旋转时左右驱动轮的旋转速度之差，安装有差速机构。差速机构容纳于驱动桥(transaxle)或差速装置的外壳内，在差速机构中，经由传动轴而输入的动力通过作为左右输出轴的车轴而被分别分配。在外壳内，车轴可旋转地被轴承支承，并且，在外壳内，存贮有用于对差速机构或轴承进行润滑的润滑油。车轴插入形成于外壳的贯通孔内并贯通，该贯通孔由密封装置进行密封。

图10是用于表示在差速机构中使用的现有的差速机构用密封装置(以下简称为“密封装置”)的示意性构成的截面图，图11是图10所示的现有密封装置例如在安装于驱动桥所包括的差速机构的状态下的截面图。如图10所示，现有的密封装置100包括环状的加强环101以及与加强环101一体形成的由弹性体构成的环状弹性体部102，弹性体部102包括密封唇103、防尘唇104以及侧唇105。如图10、11所示，密封唇103与差速机构110的车轴111可滑动地抵接，抑制容纳有差速机构110的外壳112内的润滑油发生泄漏。防尘唇104相对于密封唇103形成于外侧，并与车轴111可滑动地抵接，抑制泥水或雨水、粉尘等异物从外部向外壳112内侵入。如图10所示，侧唇105相对于防尘唇104在外周侧朝向外侧延伸，具有以恒定的角度随着朝向外侧而扩径的圆锥筒状的形状。侧唇105如图11所示，前端缘与固定于车轴111的环状导流板(deflector)113的面向内侧的圆盘状滑动面113a以导流板113可滑动的方式抵接，抑制来自外部的异物的侵入。侧唇105在与导流板113抵接的状态下弹性变形而弯曲，形成为前端缘的内周面与导流板113的滑动面113a抵接。

密封装置100安装于对差速机构110进行容纳的外壳112的贯通孔114与插入贯通孔114内并贯通的车轴111之间，用于密封贯通孔114，不仅实现了防止存贮在外壳112内的润滑油向外部泄漏，而且实现了防止异物向内部侵入(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2014-126173号公报

发明内容

(发明要解决的课题)

在上述那样现有的差速机构用密封装置100中，在基于差速机构110以及驱动桥等包括差速机构110的装置中的构件间的间隙进行工作时，车轴111相对于其轴线在微小的范围内进行位移，另外，基于差速机构110、包括差速机构110的装置中的构件的尺寸公差或安装误差，车轴111从期望的位置发生位移。因此，对应于该车轴111的位移(摇晃)，侧唇105进而弹性变形而弯曲，侧唇105的比前端更靠根侧的部分即腹部与导流板113抵接，或者，变形缓和，从而弯曲变舒缓，侧唇105追随导流板113的运动而维持与导流板113的抵接状态，从而能够维持对粉尘侵入的抑制。

然而，若差速机构110的车轴111的摇晃变大，则侧唇105更大地弯曲，侧唇105与导流板113的接触幅度增大，侧唇105在更靠根侧的部分即腹部也与导流板113抵接，并且该腹部对导流板113的接触压力增大，前端对导流板113的接触压力减少，如图12所示，前端的接触压力与根侧的腹部的接触压力之差(差压Δpc)变小，前端有时会从导流板113上翘。若因差速机构110工作时的车轴111的摇晃，侧唇105的前端从导流板113反复上翘，则存在如下情况：通过侧唇105的前端，异物进入内部，进而异物侵入外壳112的内部。近年来，不断寻求能应对差速机构110的车轴111的更大摇晃的密封装置的构成，但在如上所述现有的差速机构用密封装置100中，当在差速机构110中车轴111发生较大摇晃的情况下，有时接触幅度增大，侧唇105的前端从导流板113上翘，从而异物侵入差速机构110的内部。

由此，在现有的差速机构用密封装置100中，寻求如下构成：即使接触幅度增大，也能抑制侧唇105的前端从导流板113上翘。

本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供即使侧唇的接触幅度增大也能抑制侧唇的前端从导流板上翘的差速机构用密封装置。

(用于解决课题的手段)

为了达成上述目的，本发明所涉及的差速机构用密封装置用于对在容纳差速机构的外壳中形成的贯通孔与所述差速机构的输出轴之间进行密封，所述差速机构的输出轴可转动地插入该贯通孔内并贯通，所述差速机构用密封装置包括：加强环，其以轴线为中心而呈环状；以及弹性体部，其安装于所述加强环，并以所述轴线为中心而呈环状，且由弹性体形成，所述弹性体部具有：环状的密封唇，其以使所述输出轴能滑动的方式与该输出轴抵接；环状的防尘唇，其相对于该密封唇被设置于外侧，以使输出轴能滑动的方式与该输出轴抵接；以及环状的侧唇，其以使安装于所述输出轴的环状的导流板能滑动的方式与该导流板抵接，并相对于所述防尘唇在外周侧朝向所述外侧延伸，所述侧唇具有环状的腹部和环状的前端部，所述腹部在所述轴线方向上随着朝向外侧而扩径，所述前端部与所述腹部连接，是比所述腹部更靠外侧的部分，且在所述轴线方向上随着朝向外侧而扩径，所述前端部以及所述腹部当中的至少所述前端部与所述导流板抵接，在所述侧唇，所述前端部从所述腹部向内周侧弯曲。

在本发明的一实施方式所涉及的差速机构用密封装置中，针对所述侧唇，所述前端部从所述腹部弯曲，并对所述前端部的尺寸进行设定，且对形成所述弹性体部的所述弹性体的物理性质进行设定，以形成使该侧唇的前端与所述导流板之间的抵接不被解除、且与所述腹部对所述导流板的接触压力对应的、所述前端部对所述导流板的接触压力。

在本发明的一实施方式所涉及的差速机构用密封装置中，所述侧唇的所述前端部的厚度根据所述弹性体的硬度而设定。

在本发明的一实施方式所涉及的差速机构用密封装置中，所述前端部呈以所述轴线为中心的圆锥筒状的形状，所述腹部呈以所述轴线为中心的圆锥筒状的形状。

在本发明的一实施方式所涉及的差速机构用密封装置中，所述侧唇具有沿所述轴线方向延伸的环状的根部，所述腹部是与所述根部连接且比所述根部更靠外侧的部分。

(发明效果)

根据本发明所涉及的差速装置用密封装置，即使侧唇的接触幅度增大，也能抑制侧唇的前端从导流板上翘。

附图说明

图1是用于表示本发明的实施方式所涉及的差速机构用密封装置的示意性构成的、沿轴线的截面的截面图。

图2是图1所示的密封装置的局部放大截面图。

图3是用于表示图1所示的密封装置在安装于容纳差速机构的驱动桥的状态下的图，是将驱动桥的密封装置附近放大表示的沿轴线x的局部放大截面图。

图4是用于表示密封装置被安装在驱动桥的期望位置上的状态下的侧唇的情形的侧唇的放大截面图。

图5是用于表示差速机构的车轴发生位移的状态下的侧唇的情形的侧唇的放大截面图。

图6是用于表示图5所示的状态下的侧唇和导流板的接触幅度与接触压力的关系的图。

图7是用于表示在差速机构用密封装置的密封性能评价试验中使用的密封性能试验机的示意性构成的图。

图8是用于表示现有的密封装置的密封性能评价试验结果的图，图8(a)是表示密封性能评价试验中的侧唇的投影像的图，图8(b)是用于表示侧唇的接触位置与接触压力的关系的图。

图9是用于表示本发明的实施方式所涉及的密封装置的密封性能评价试验结果的图，图9(a)是表示密封性能评价试验中的侧唇的投影像的图，图9(b)是用于表示侧唇的接触位置与接触压力的关系的图。

图10是用于表示差速机构所使用的现有的差速机构用密封装置的示意性构成的截面图。

图11是图10所示的现有的差速机构用密封装置在安装于驱动桥所包括的差速机构的状态下的截面图。

图12是用于表示现有的差速机构用密封装置中的侧唇和导流板的接触幅度与接触压力的关系的图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。

图1是用于表示本发明的实施方式所涉及的差速机构用密封装置(以下简称为“密封装置”)的示意性构成的沿轴线x的截面的截面图，图2是图1所示的密封装置的局部放大截面图。本发明的实施方式所涉及的密封装置1在包括差速机构的装置中使用，所述差速机构用于吸收车辆或通用机械等旋转时左右驱动轮的旋转速度之差。作为包括差速机构的装置，例如有驱动桥或差速器装置，在本实施方式中，密封装置1用于驱动桥。具体而言，密封装置1如后所述，用于在驱动桥对形成于外壳的贯通孔与在该贯通孔内可转动地插入并贯通的作为差速机构的输出轴的车轴之间进行密封。

以下，为了方便说明，将轴线x方向上的箭头a(参照图1)方向作为外侧，将轴线x方向上的箭头b(参照图1)方向作为内侧。更具体而言，外侧是指，包括差速机构的驱动桥的面向外壳的外部的一侧，是大气侧，内侧是指，驱动桥的面向外壳的内部的一侧。另外，在与轴线x垂直的方向(以下也称为“径向”)上，将远离轴线x的方向(图1的箭头c方向)作为外周侧，将接近轴线x的方向(图1的箭头d方向)作为内周侧。

密封装置1如图1所示，包括：以轴线x为中心的环状的加强环10、以及以轴线x为中心呈环状且由弹性体构成的弹性体部20。弹性体部20与加强环10一体安装。加强环10由金属材料形成，作为该金属材料，例如有不锈钢、SPCC(冷轧钢)。另外，作为弹性体部20的弹性体，例如有各种橡胶材料。作为各种橡胶材料，例如有丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)等合成橡胶。

加强环10例如通过压制加工、锻造来制造，弹性体部20使用成形模具并通过交联(硫化)成型而成形。在该交联成型时，加强环10被配置于成形模具中，弹性体部20通过交联粘接与加强环10粘接，弹性体部20与加强环10一体成形。

加强环10例如如图1、2所示，沿轴线x的截面(以下简称为“截面”)的形状呈大致L字状的形状，具有：沿轴线x方向延伸的圆筒状部分即圆筒部11、以及从圆筒部11的外侧的端部朝内周侧扩展的中空圆盘状部分即法兰盘部12。圆筒部11如后所述，形成为能与在驱动桥的外壳中形成的贯通孔的内周面嵌合，既可以直接与贯通孔的内周面接触而嵌合，也可以经由弹性体部20的部分与贯通孔的内周面接触而嵌合。

如图1、2所示，弹性体部20安装于加强环10，在本实施方式中按照覆盖加强环10整体的方式与加强环10一体形成。弹性体部20具有：环状的密封唇21、环状的防尘唇22以及环状的侧唇23。另外，弹性体部20具有环状的唇腰部24。密封唇21如后所述，形成为与差速机构的车轴以使该车轴能滑动的方式进行抵接，防尘唇22设置于比密封唇21更靠外侧的位置，形成为以能使车轴滑动的方式与该车轴抵接。侧唇23如后所述，形成为与固定于车轴的环状的导流板以能使该导流板滑动的方式进行抵接，并且相对于防尘唇22在外周侧朝向外侧进行延伸。唇腰部24是在弹性体部20中位于加强环10的法兰盘部12的内周侧端部附近的部分。

密封唇21如图1、2所示，是从唇腰部24朝内侧延伸的部分，且是以轴线x为中心的环状部分，并与加强环10的圆筒部11对置而形成。密封唇21在内侧的端部具有截面形状为朝内周侧凸出的楔形状的环状唇前端部25。另外，在密封唇21的外周侧，在背对唇前端部25的位置上，嵌接有夹紧盘簧26，夹紧盘簧26在径向上向内周侧对密封唇21的唇前端部25施加力，从而相对于车轴向唇前端部25赋予规定大小的压紧力。唇前端部25如后所述与车轴的外周面抵接，谋求密封装置1与车轴之间的密封。另外，如图1所示，在唇前端部25的外侧的圆锥面状的锥形面25a，在周向上以等角度间隔螺旋状地形成有多个螺纹凸起25b，螺纹凸起25b是相对于唇前端部25的前端斜向延伸的朝内周方向突出的凸起。在车轴滑动时，螺纹凸起25b产生从外侧向内侧的气流，从而防止润滑油自内侧泄漏。

防尘唇22从唇腰部24朝向外侧以及轴线x延伸，具体而言，如图1、2所示，从唇腰部24向外侧且内周侧的方向延伸。通过防尘唇22能够防止泥水或砂石、粉尘等异物向使用状态下的唇前端部25方向侵入。另外，在防尘唇22中，通过部分地解除防尘唇22与车轴的抵接而形成间隙，并且在周向上以等角度间隔形成有多个用于抑制负压的发生或消除负压的向内周方向突出的凸起22a，使得在使用状态下于防尘唇22与密封唇21之间的空间不产生负压，。

另外，弹性体部20具有：密封垫部27、后罩部28以及内衬(lining)部29。密封垫部27是在弹性体部20中从外周侧覆盖加强环10的圆筒部11的部分，并如后所述以如下方式设定其径向厚度：当在驱动桥中将密封装置1压入供车轴插入并贯通的贯通孔时，密封垫部27在该贯通孔与加强环10的圆筒部11之间被径向压缩，产生规定大小的朝向径向外侧的力即嵌合力。后罩部28是从外侧覆盖加强环10的法兰盘部12的部分，内衬部29是从内侧以及内周侧覆盖加强环10的部分。

应予说明，弹性体部20由弹性材料一体形成，密封唇21、防尘唇22、侧唇23、唇腰部24、密封垫部27、后罩部28以及内衬部29是由弹性材料一体形成的弹性体部20的各部分。

侧唇23如图1、2所示，具有前端部31、腹部32以及根部33。根部33是沿轴线x方向延伸的环状部分。腹部32是与根部33连接且比根部33更靠外侧的部分，并且是在轴线x方向上随着朝向外侧而扩径的环状部分。前端部31是与腹部32连接且比腹部32更靠外侧的部分，并且是在轴线x方向上随着朝向外侧而扩径的环状部分。在侧唇23中，前端部31从腹部32向内周侧弯曲。具体而言，侧唇23在弹性体部20中从唇腰部24的外侧的侧部向外侧延伸设置，根部33从唇腰部24向外侧延伸。腹部32从根部33的外侧端部向外侧延伸，前端部31从腹部32的外侧端部向外侧延伸。此外，侧唇23可以不具有根部33，腹部32可以从唇腰部24延伸。

前端部31的内周侧的面即内周面31a与腹部32的内周侧的面即内周面32a在描绘出环状线的内周连接部c1连接，前端部31的外周侧的面即外周面31b与腹部32的外周侧的面即外周面32b在描绘出环状线的外周连接部c2连接。

更具体而言，前端部31呈以轴线x为中心的圆锥筒状的形状，腹部32呈以轴线x为中心的圆锥筒状的形状，根部33呈以轴线x为中心的圆筒状的形状。如上所述，前端部31从腹部32向内周侧弯曲，前端部31的内周面31a或外周面31b的母线与轴线x之间的角度(角度α)小于腹部32的内周面32a或外周面32b的母线与轴线x之间的角度(角度β)(参照图1)。

如图2所示，前端部31的厚度，也就是说，前端部31的内周面31a与外周面31b之间的宽度为恒定的厚度或大致恒定的厚度w1，前端部31的母线与相对于沿径向延伸的垂直于轴线x的线之间的角度即倾斜角度为倾斜角度θ。另外，前端部31的内周面31a在轴线x方向上的长度为长度l1。另外，在前端部31的内周面31a的外侧端部(侧唇23的前端)即前端34，前端部31的直径为直径。

另外，如图2所示，腹部32的厚度，也就是说，腹部32的内周面32a与外周面32b之间的宽度为恒定的厚度或大致恒定的厚度w2，腹部32的内周面32a在轴线x方向上的长度为长度l2。另外，如图2所示，根部33的厚度，也就是说，根部33的内周面33a与外周面33b之间的宽度为恒定的厚度或大致恒定的厚度w3，根部33的内周面33a在轴线x方向上的长度为长度l3。

如图2所示，关于前端部31与腹部32的连接部，内周面31a、32a的内周连接部c1比外周面31b、32b的外周连接部c2在轴线x方向上更位于内侧。也就是说，在前端部31中，在轴线x方向上，内周面31a比外周面31b更长。

在侧唇23中，前端部31从腹部32弯曲，并且，对前端部31及腹部32的尺寸以及形成弹性体部20的弹性体的物理性质进行设定，以使前端部31对导流板的接触压力对应腹部32对导流板的接触压力，从而如后所述在密封装置1的使用状态下，侧唇23的前端34与导流板之间的抵接不会被解除。也就是说，在差速装置中车轴因摇晃而位移，侧唇23的接触幅度超过前端部31而到达腹部32的情况下，前端部31从腹部32弯曲，并且，对前端部31及腹部32的尺寸以及弹性体部20的弹性体的物理性质进行设定，使得以此时的接触幅度，侧唇23的前端34与导流板的接触压力大于腹部32与导流板的接触压力，从而侧唇23的前端34不从导流板上翘。

具体而言，根据形成弹性体部20的弹性体的硬度，也就是说，根据形成侧唇23的弹性体的硬度，来设定侧唇23的前端部31的厚度w1。更具体而言，对形成侧唇23的弹性体的硬度和前端部31的厚度w1进行设定，以使前端部31具有柔软性，从而，即便在如上所述接触幅度变大的情况下前端34也不会上翘。另外，前端部31的厚度w1越厚，侧唇23与导流板越强地抵接，越能提高抑制来自外部的异物侵入的性能。然而，在导流板滑动时，与侧唇23之间产生的滑动阻力变大，容易发热。由此，侧唇23的损耗加剧，热劣化加剧，侧唇23的耐久性下降。因此，优选还考虑侧唇23的耐久性来设定前端部31的厚度w1。例如，侧唇23的前端部31的厚度w1为w1＝0.7mm～1.6mm。

另外，将前端部31的倾斜角度θ、前端部31的长度l1以及腹部32的长度l2彼此关联地进行设定。具体而言，关于前端部31的倾斜角度θ，例如θ＝60°～85°，关于前端部31的长度l1，例如l1＝1.5mm～4.5mm，关于腹部32的长度l2，例如l2≥1.5×l1。

前端部31的长度l1被设定为如下长度：在密封装置1安装于驱动桥的期望位置上的状态下，侧唇23与导流板的内侧的面(滑动面)抵接的范围即接触幅度δ不会超过前端部31的内周面31a的范围而到达腹部32的内周面32a的范围(参照图2)。另外，前端部31的倾斜角度θ被设定为如下角度：在驱动桥中，与导流板抵接的前端部31不会压弯或破损。

接下来，说明具有上述构成的密封装置1的作用。图3是用于表示安装于驱动桥50的状态下的密封装置1的图，是将驱动桥50的密封装置1附近放大表示的沿轴线x的局部放大截面图。此外，在图3中，示出了在驱动桥50的期望的位置上安装有密封装置1的状态(以下称为“初始状态”)。也就是说，以如下方式将密封装置1安装于驱动桥50：使侧唇23的前端部31以期望的接触幅度δ与环状的导流板52的滑动面53抵接，所述导流板52固定于驱动桥50的未图示的作为差速机构的输出轴的车轴51。驱动桥50是公知的驱动桥(参照图11)，并省略其构成的详细说明。此外，导流板52既可以由与车轴51分体的构件形成，也可以是车轴51的一部分朝外周侧环状突出而形成。

密封装置1如图3所示，嵌接于在驱动桥50的外壳54形成的贯通孔55。车轴51转动自如地在贯通孔55内插通。此外，在驱动桥50，对应于左右的车轮，设置有2个贯通孔以及车轴，与各车轮对应的贯通孔以及车轴彼此具有同样的构成，贯通孔55以及车轴51与左右车轮对应。

在外壳54的贯通孔55中，车轴51的外周面51a与贯通孔55的内周面55a之间通过密封装置1来实现密封。具体而言，加强环10的圆筒部11与贯通孔55嵌合，并且在圆筒部11与贯通孔55的内周面55a之间，弹性体部20的密封垫部27被压缩，从而密封垫部27紧贴贯通孔55的内周面55a，在外周侧实现了密封装置1与贯通孔55之间的密封。另外，弹性体部20的密封唇21的唇前端部25以车轴51能滑动的方式与车轴51的外周面51a抵接，在内周侧实现了密封装置1与车轴51之间的密封。由此，防止在外壳54的内部存贮的润滑油向外部漏出。

另外，防尘唇22在其前端缘以车轴51能滑动的方式与车轴51的外周面51a抵接，抑制了异物从外壳54的外部向内部侵入。在侧唇23中，前端部31的接触幅度δ的范围的前端缘在内周面31a与导流板52的滑动面53抵接，抑制异物从外壳54的外部向内部侵入。

图4是用于表示初始状态下的侧唇23的状况的侧唇23的放大截面图。如图4所示，侧唇23在初始状态下，其前端部31部分弯曲或弹性变形，前端部31的内周面31a从前端34以接触幅度δ0的范围与导流板52的滑动面53抵接。

在驱动桥50中，由于其各构成的尺寸公差、安装误差，存在车轴51在轴线x方向上向内侧发生位移，从而导流板52的滑动面53在轴线x方向上发生位移的情况；车轴51相对于轴线x倾斜，从而导流板52的滑动面53倾斜的情况。另外，在驱动桥50工作时，基于各构成间的间隙，存在车轴51在轴线x方向上发生位移或相对于轴线x倾斜地发生位移的情况。若发生这样的位移(摇晃)，则如图5所示，侧唇23对导流板52的接触幅度δ变大。密封装置1的侧唇23如上所述，前端部31从根侧的腹部32向内周侧弯曲，因此，即使接触幅度δ变大，也不会发生如下情况：前端34对导流板52的接触压力下降较大，使得其与根侧的部分的接触压力之差变小至侧唇23的前端34从导流板52的滑动面53上翘的程度。

具体而言，如图5所示，即使在车轴51产生较大的摇晃，接触幅度δ变大而成为接触幅度δ1，即、侧唇23在根侧超过前端部31的内周面31a而且在腹部32的内周面32a也与导流板52的滑动面53抵接，也能抑制前端34从导流板52的滑动面53上翘。在如该图5所示那样较大的接触幅度δ1的状态下，在侧唇23中，如图6所示，前端34对导流板52的接触压力p1不会较大下降，且能抑制如下情况：接触压力p1与根侧的腹部32的部分的接触压力p2之差Δp变小至前端34从导流板52的滑动面53上翘的程度。

接下来，说明具有上述构成的密封装置1的密封性能。具体而言，对本发明的实施方式所涉及的密封装置1和图10及图11所示的现有的密封装置100进行密封性能评价试验，评价侧唇23、105是否从导流板52、113上翘、侧唇23、105对导流板52、113的接触压力与接触位置的关系。

密封性能评价试验中，在图7所示的密封性能试验机200中安装密封装置1以及现有的密封装置100，评价侧唇23、105的前端部是否上翘、接触压力与接触位置的关系。参照图7至图9来说明该评价试验以及评价结果。图7是用于表示在上述密封性能评价试验中使用的密封性能试验机200的示意性构成的图。图8是用于表示图10所示的现有密封装置100的密封性能评价试验结果的图，图8(a)是表示密封性能评价试验中的侧唇105的投影像的图，图8(b)是用于表示侧唇105的接触位置与接触压力的关系的图。图9是用于表示本发明的实施方式所涉及的密封装置1的密封性能评价试验结果的图，图9(a)是表示密封性能评价试验中的侧唇23的投影像的图，图9(b)是用于表示侧唇23的接触位置与接触压力的关系的图。

如图7所示，在上述密封性能评价试验中使用的密封性能试验机200包括：密封唇21的唇前端部25或防尘唇22可抵接的车轴51所对应的车轴相当部201、侧唇23的前端34可抵接的导流板52所对应的导流板相当部202、以及密封垫部27可紧贴的外壳54所对应的外壳相当部203。即，构成为能够通过与车轴51对应的车轴相当部201、与导流板52对应的导流板相当部202以及与外壳54对应的外壳相当部203，在密封性能试验机200中再现将密封装置1安装于驱动桥50(参照图3)的状态。

另外，密封性能试验机200包括：光源204，其向侧唇23射出光；以及摄像部205，其在与光源204对置的位置上对被光照射的侧唇23的投影图进行摄像。此外，虽然在图7中示出了在密封性能试验机200中安装有密封装置1的情况，但密封性能试验机200也能在进行图10以及图11所示的现有的密封装置100的密封性能评价试验时同样地安装现有的密封装置100。即，构成为能够通过车轴相当部201、导流板相当部202以及外壳相当部203，在密封性能试验机200中再现将现有的密封装置100安装于驱动桥(参照图11)的状态。

通过未图示的电动机，上述密封性能试验机200的车轴相当部201能在轴线x方向上以规定的速度以及规定的振幅进行往复移动，基于该往复移动，能再现车轴51的位移。在该密封性能评价试验中，通过使车轴相当部201在轴线x方向上往复移动来使导流板相当部202在轴线x方向上往复移动，使用摄像部205对滑动面相当部210在轴线x方向上往复移动时的侧唇23、105的投影像进行摄像，并观察了侧唇23、105的接触状态。另外，在该评价试验中，将车轴相当部201在轴线x方向上以4Hz的移动速度移动2.81mm的移动幅度。另外，在该评价试验中，将侧唇23、105以其规定的过盈量幅度的最大过盈量与滑动面相当部210接触的状态作为基准位置，使车轴相当部201整体在轴线x方向上向内侧以及外侧以2.81mm幅度进行往复移动。

图8以及图9分别示出现有的密封装置100以及本发明的实施方式所涉及的密封装置1的该评价试验结果。在图8、9中，示出了车轴相当部201从基准位置向内侧移动了最大幅度的状态下的侧唇105、23的状况，也就是说，侧唇23、105被最紧按压至滑动面相当部210的状态的状况。

在现有的密封装置100中，如图8(a)所示，在侧唇105的前端121与导流板相当部202的滑动面相当部210之间认定存在间隙s。另外，如图8(b)所示可知，在现有的密封装置100中，在侧唇105的接触幅度超过前端部120而到达腹部122的情况下，侧唇105中与滑动面相当部210之间的接触压力最大的部位是腹部122，前端121的接触压力与腹部122的接触压力相比下降较大。

另一方面，在本发明的实施方式所涉及的密封装置1中，如图9(a)所示，在侧唇23的前端34与导流板相当部202的滑动面相当部210之间认定没有上翘。另外，如图9(b)所示，在密封装置1中，在侧唇23的接触幅度超过前端部31而到达腹部32的情况下，侧唇23中与滑动面相当部210之间的接触压力最大的部位是前端34，前端34的接触压力大于腹部32的接触压力，因此认定前端34没有从滑动面相当部210上翘。

如此，在密封装置1，侧唇23的前端侧的部分即前端部31相对于腹部32向内侧弯曲，因此，即使基于车轴51的较大摇晃，侧唇23对导流板52的滑动面53的接触幅度δ变大，也能抑制侧唇23的前端34对导流板52的接触压力的下降。因此，较之于侧唇23的接触幅度范围的根侧的部分对导流板52的接触压力，能将侧唇23的前端34对导流板52的接触压力维持在较大值，从而使前端34不从导流板52的滑动面53上翘。由此，即使接触幅度δ变大，也能抑制侧唇23的前端34从导流板52的滑动面53上翘，能抑制异物超过侧唇23而向内侧侵入。

如此，根据本发明的实施方式所涉及的差速机构用密封装置1，即使侧唇23的接触幅度δ增大，也能抑制侧唇23的前端34从导流板52上翘。

以上说明了本发明的实施方式，但本发明不限于上述本发明的实施方式所涉及的差速机构用密封装置1，而包含本发明的构思以及权利要求书中所含的全部方式。另外，可以适当选择组合各构成，以起到上述课题以及效果的至少一部分。例如，上述实施方式中的各构成要素的形状、材料、配置、尺寸等可根据本发明的具体使用方式而适当变更。

(标号说明)

1、100 密封装置；10、101 加强环；11 圆筒部；12 法兰盘部；20、102 弹性体部；21、103密封唇；22、104 防尘唇；22a 凸起；23、105 侧唇；24 唇腰部；25 唇前端部；25a 锥形面；25b 螺纹凸起；26 夹紧盘簧；27 密封垫部；28 后罩部；29 内衬部；31、120 前端部；31a、32a、33a 内周面；31b、32b、33b 外周面；32、122 腹部；33 根部；34、121 前端；50 驱动桥；51、111 车轴；51a 外周面；52、113 导流板；53、113a 滑动面；54、112 外壳；55、114 贯通孔；55a 内周面；200 密封性能试验机；201 车轴相当部；202 导流板相当部；203 外壳相当部；204 光源；205 摄像部；210 滑动面相当部；c1 内周连接部；c2 外周连接部；l1、l2、l3长度；p、p1、p2 接触压力；s 间隙；Δp、Δpc 差压；x 轴线；w1、w2、w3 厚度；δ、δ1、δ2 接触幅度；θ 倾斜角度； 直径。

Claims (5)

1.一种差速机构用密封装置，其特征在于，用于对在容纳差速机构的外壳中形成的贯通孔与可转动地插入该贯通孔并贯通的所述差速机构的输出轴之间进行密封，

所述差速机构用密封装置包括：

加强环，其以轴线为中心而呈环状；以及

弹性体部，其安装于所述加强环，并以所述轴线为中心而呈环状，且由弹性体形成，

所述弹性体部具有：环状的密封唇，其以使所述输出轴能滑动的方式与该输出轴抵接；环状的防尘唇，其相对于该密封唇设置于外侧，以使输出轴能滑动的方式与该输出轴抵接；以及环状的侧唇，其以使安装于所述输出轴的环状的导流板能滑动的方式与该导流板抵接，并相对于所述防尘唇在外周侧朝向所述外侧延伸，

所述侧唇具有环状的腹部和环状的前端部，所述腹部在所述轴线方向上随着朝向外侧而扩径，所述前端部与所述腹部连接，是比所述腹部更靠外侧的部分，且在所述轴线方向上随着朝向外侧而扩径，所述前端部以及所述腹部中的至少所述前端部与所述导流板抵接，

在所述侧唇，所述前端部从所述腹部向内周侧弯曲。

2.根据权利要求1所述的差速机构用密封装置，其特征在于，

在所述侧唇中，所述前端部从所述腹部弯曲，并对所述前端部的尺寸进行设定，且对形成所述弹性体部的所述弹性体的物理性质进行设定，以使所述前端部对所述导流板的接触压力对应所述腹部对所述导流板的接触压力，从而该侧唇的前端与所述导流板之间的抵接不被解除。

3.根据权利要求2所述的差速机构用密封装置，其特征在于，

所述侧唇的所述前端部的厚度根据所述弹性体的硬度而设定。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的差速机构用密封装置，其特征在于，

所述前端部呈以所述轴线为中心的圆锥筒状的形状，所述腹部呈以所述轴线为中心的圆锥筒状的形状。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的差速机构用密封装置，其特征在于，

所述侧唇具有沿所述轴线方向延伸的环状的根部，所述腹部是与所述根部连接且比所述根部更靠外侧的部分。