CN111788418A - 密封装置和基于密封装置的密封方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够使对于低速旋转的轴的密封性能提高的密封装置。密封装置(1)的密封唇(21)具有：密封侧面(22)，是面向密封对象物侧的、围绕轴线x呈环状的面；外部侧面(23)，是在内周侧的边缘处与密封侧面(22)连接的、且面向外部侧的、围绕轴线x呈环状的面。密封侧面(22)形成为，在将密封装置(1)安装于安装对象的安装状态下密封唇(21)与轴抵接，且与正交于轴线x的面相比向外部侧倾斜地延伸。

Description

密封装置和基于密封装置的密封方法

技术领域

本发明涉及密封装置和基于密封装置的密封方法，特别是涉及用于减速装置的密封装置和基于密封装置的密封方法。

背景技术

在进行组装作业的产业用机器人那样的产业机械中，存在经由关节部连接连杆而形成驱动臂的机械。在关节部设有用于驱动连杆的驱动机构，例如设有将来自马达等输出源的输入减速并输出的减速装置。减速装置具有多个齿轮、轴承等驱动部件，为了使减速装置的驱动部件顺畅地驱动或防止磨损，在关节部封入有润滑脂等润滑剂。为了将润滑剂封入关节部，以往使用密封装置。

在这种减速装置的密封装置中具有如下的密封装置：具有在内周侧形成有密封唇的环状的弹性体部，轴作为输出轴插入于形成在关节部的壳体的贯通孔中，该密封装置实现对该轴与该贯通孔之间的环状的间隙进行密封(例如，参照专利文献1)。这种密封装置嵌接于壳体的贯通孔，且弹性体部与贯通孔接触从而实现对贯通孔与密封装置之间的密封，密封唇与轴接触从而实现对轴与密封装置之间的密封。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-89609号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

由于如上所述的产业机械的关节部中的轴低速旋转，所以在减速装置的密封装置中，与如内燃机械的油封那样在高速旋转的轴中所使用的油封等不同，无法获得基于泵作用的密封效果。因此，在上述的减速装置的密封装置中，虽然提高密封唇的压紧力而提高了密封性能，但是无法长时间封闭润滑脂，有时从密封唇与轴之间发生润滑脂的泄漏。

如此，对于产业机械的关节部的减速装置等低速旋转的轴中所使用的密封装置而言，寻求能够使密封性能提高的结构。

本发明就是鉴于上述的课题而作出的，提供能够使对于低速旋转的轴的密封性能提高的密封装置和基于密封装置的密封方法。

用于解决技术问题的手段

为了达成上述目的，本发明的密封装置是用于在安装对象中实现对贯通孔与插入并贯穿于该贯通孔的轴之间进行密封的密封装置，所述轴向两个方向旋转，所述密封装置的特征在于，包括：围绕轴线呈环状的加强环；和弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成，所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与该密封侧面连接的、且面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，所述密封侧面形成为，当在安装状态下所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地延伸、或者所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

在本发明的一实施方式的密封装置中，所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地或者与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

在本发明的一实施方式的密封装置中，所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向所述密封对象物侧倾斜地延伸。

在本发明的一实施方式的密封装置中，所述密封侧面相对于所述轴线成60°以上且小于90°的角度。

在本发明的一实施方式的密封装置中，所述密封侧面是平坦的面、或者是从所述密封对象物侧朝向所述外部侧扩径的面。

在本发明的一实施方式的密封装置中，所述密封侧面是从所述外部侧朝向所述密封对象物侧扩径的面。

在本发明的一实施方式的密封装置中，包括卡紧弹簧，该卡紧弹簧向朝向所述轴线的方向按压所述密封唇，所述密封唇在与所述密封侧面和所述外部侧面相背的位置具有向环状的内周侧凹陷的槽即收容槽，所述卡紧弹簧收容于所述收容槽。

为了达成上述目的，本发明所涉及基于密封装置的密封方法是由密封装置进行的密封对象物的密封方法，所述密封装置用于实现安装对象中的、对贯通孔与插入并贯穿于该贯通孔的轴之间的密封的装置，所述轴向两个方向旋转，该密封装置包括：围绕轴线呈环状的加强环；和弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成，在所述密封装置中，所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与该密封侧面连接的、且面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线周围呈环状的面，所述基于密封装置的密封方法的特征在于，当所述密封装置嵌接于所述贯通孔而使所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，使得所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地延伸、或者使得所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

发明效果

根据本发明的密封装置和基于密封装置的密封方法，能够使对于低速旋转的轴的密封性能提高。

附图说明

图1是用于示出本发明的第一实施方式的密封装置的概略结构的、沿着轴线的截面中的剖视图；

图2是图1所示的密封装置的局部放大剖视图；

图3是用于示出本发明的第一实施方式的密封装置的安装状态的局部放大剖视图；

图4是将如图3所示的、在安装状态下的密封装置的密封唇的密封侧面的附近放大示出的局部放大剖视图；

图5是示出本发明的第一实施方式的密封装置的密封侧面的变形例的、沿着轴线的截面中的密封装置的局部放大剖视图；

图6是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置的概略结构的、沿着轴线的截面中的局部放大剖视图；

图7是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置的第一安装状态的局部放大剖视图；

图8是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置的第二安装状态的局部放大剖视图；

图9是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置的第三安装状态的局部放大剖视图；

图10是用于说明图8所示的第二安装状态的密封装置在使用状态下的作用的、将在使用状态下的密封装置的密封唇的密封侧面的附近放大示出的局部放大剖视图；

图11是用于说明图9所示的第三安装状态的密封装置在使用状态下的作用的、将在使用状态下的密封装置的密封唇的密封侧面的附近放大示出的局部放大剖视图。

具体实施方式

以下，对于本发明的实施方式一边参照附图一边进行说明。

图1是用于示出本发明的第一实施方式的密封装置1的概略结构的、沿着轴线x的截面中的剖视图，图2是密封装置1的局部放大剖视图。本发明的第一实施方式的密封装置1为了对彼此相对旋转的贯通孔与插入并贯穿于该贯通孔的轴之间进行密封而使用，所述轴向两个方向旋转。密封装置1例如为了在机器人的关节部中对减速装置所使用的润滑剂进行封闭而使用。如后所述密封装置1为了在机器人的关节部中对壳体的贯通孔与通过该壳体的贯通孔的减速装置的输出轴之间的间隙进行密闭而使用。密封装置1的适用对象(安装对象)不限于该具体例，而能够作为在各种机械中旋转的部件的密封装置而适用。

以下，为了便于说明，在轴线x方向将箭头a(参照图1)方向作为外部侧(以下，也称为“外侧”。)，在轴线x方向上将箭头b(参照图1)方向作为密封对象物侧(以下，也称为“内侧”。)。外侧是指面向适用对象的外部的一侧，内侧是指面向适用对象的内部的一侧。更具体地说，外侧是指在机器人的关节部中面向壳体的外部的一侧，是大气侧，内侧是指在机器人的关节部中面向壳体的内部的一侧。另外，在垂直于轴线x的方向(以下，也称为“径向”。)，将离开轴线x的方向(图1的箭头c方向)作为外周侧，将靠近轴线x的方向(图1的箭头d方向)作为内周侧。

密封装置1包括：围绕轴线x呈环状的加强环10；和弹性体部20，由安装于加强环10的、围绕轴线x呈环状的弹性体形成。弹性体部20具有环状的密封唇21，该密封唇21沿着轴线x延伸并以安装对象的轴能够滑动的方式与该轴抵接。密封唇21具有：密封侧面22，面向密封对象物侧(内侧)的、围绕轴线x呈环状的面；和外部侧面23，在内周侧的边缘处与密封侧面22连接的、面向与密封对象物侧(内侧)相反一侧的外部侧(外侧)的、围绕轴线x呈环状的面。密封侧面22形成为，使得在后述的密封装置1安装于安装对象的安装状态下、密封唇21与轴抵接且与正交于轴线x的面相比向外部侧倾斜地延伸。以下，具体说明密封装置1的结构。

如图1所示，加强环10是以轴线x为中心或大致中心的环状的金属制的部件，沿着轴线x的截面(以下，简称为“截面”。)的形状呈L字状或大致L字状的形状。加强环10例如具有：圆筒部11，沿轴线x方向延伸的圆筒状或大致圆筒状的部分；圆盘部12，从圆筒部11的外侧的端部朝向内周侧延伸的中空圆盘状的部分。如后所述，圆筒部11形成为使得密封装置1能够嵌合于在机器人的关节部的壳体形成的贯通孔的内周面，且既可以如图示的方式那样经由弹性体部20的部分与贯通孔的内周面接触而能够嵌合，另外，也可以直接与贯通孔的内周面接触而能够嵌合。

如图1所示，弹性体部20安装于加强环10，在本实施方式中，以覆盖加强环10整体的方式与加强环10一体形成。如上所述，弹性体部20具有密封唇21。另外，弹性体部20具有环状的唇腰部25和环状的防尘唇26。唇腰部25是在弹性体部20中位于加强环10的圆盘部12的内周侧的端部附近的部分。防尘唇26是与密封唇21相比设于外侧(箭头a方向侧)并朝向轴线x延伸的环状的唇。如后所述，密封唇21形成为以安装对象的轴能够滑动的方式与该轴抵接，防尘唇26形成为以轴能够滑动的方式与该轴抵接。

具体而言，如图1所示，密封唇21是从唇腰部25朝向内侧延伸的部分，是以轴线x为中心或大致中心的环状的部分，且密封唇21与加强环10的圆筒部11相对地形成。密封唇21在内侧的端部具有截面形状呈朝向内周侧凸出的楔形状的环状的唇前端部21a。唇前端部21a是与安装对象的轴接触从而实现对该轴与密封装置1之间进行密闭的部分，是由密封侧面22与外部侧面23划定而成的部分。另外，在密封唇21的外周侧，密封装置1所包括的卡紧弹簧30嵌接于与密封侧面22和外部侧面23相背的位置，也就是说密封装置1所包括的卡紧弹簧30嵌接于与唇前端部21a相背的位置。卡紧弹簧30向朝向轴线x的方向对密封唇21、具体而言对唇前端部21a进行按压，从而对唇前端部21a施加相对于轴的规定大小的压紧力。密封唇21在与密封侧面22和外部侧面23相背的位置，也就是与唇前端部21a相背的位置具有向环状的内周侧凹陷的槽即收容槽21b，卡紧弹簧30收容于该收容槽21。

如上所述，在密封唇21中，密封侧面22和外部侧面23是划定唇前端部21a的部分，密封侧面22和外部侧面23在内周侧的边缘处彼此连接，并在该连接的部分处形成与安装对象的轴接触的部分即唇前端24。如图1、图2所示，密封侧面22是面向密封对象物侧(内侧)的面，是在正交于轴线x的面(平面p)上延伸的圆环状的平面。也就是说，密封侧面22与平面p平行地延伸，密封侧面22与轴线x所成的角度为90°。如图1、图2所示，外部侧面23是从密封侧面22的内周侧的边缘(唇前端24)向外侧相对于轴线x倾斜地延伸的环状的面，沿着轴线x随着朝向外侧而扩径。外部侧面23例如为圆锥面状或大致圆锥面状的面。外部侧面23既可以是沿着轴线x随着朝向外侧而扩径的曲面，也可以是其他的如上所述而扩径的面。

防尘唇26从唇腰部25向外侧且朝向轴线x延伸，具体而言，如图1、图2所示，从唇腰部25向外侧且内周侧的方向延伸出。通过防尘唇26，能够实现防止泥水、砂、尘埃等杂质从外侧向唇前端部21a方向的侵入。防尘唇26也可以不与轴抵接而是接近。

另外，弹性体部20具有密封垫部27、后方罩部28和内衬部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，且以如下方式来设定径向的厚度：如后所述当密封装置1被压入于在安装对象中供轴插入并贯穿的贯通孔时，在该贯通孔和加强环10的圆筒部11之间该密封垫部27沿径向被压缩，从而产生规定的大小的、朝向径向的力即嵌合力。后方罩部28是从外侧覆盖加强环10的圆盘部12的部分，内衬部29是从内侧和内周侧覆盖加强环10的部分。

需要说明的是，弹性体部20由弹性材料一体形成，密封唇21、唇腰部25、防尘唇26、密封垫部27、后方罩部28和内衬部29是由弹性材料一体形成的弹性体部20的各部分。

作为加强环10的金属材料，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，例如为丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)等合成橡胶。加强环10例如通过冲压加工、锻造等来制造，弹性体部20通过使用成型模具利用交联(硫化)成型而成型。在该交联成型时，加强环10配置在成型模具之中，弹性体部20通过交联粘合与加强环10粘合，弹性体部20与加强环10一体成型。

接下来，对于具有上述的结构的密封装置1的作用进行说明。图3是用于示出在安装于安装对象的一例的机器人的关节部50的安装状态下的密封装置1的图，是将关节部50的密封装置1附近放大示出的、沿着轴线x的局部放大剖视图。安装对象的机器人例如为产业用的机器人，使通过关节部构成臂的连杆转动来进行作业。密封装置1为了对贯通孔52与输出轴53之间的环状的空间进行密封而嵌接于贯通孔52，所述贯通孔52形成于关节部50的壳体51，所述输出轴53为将贯通孔52贯通的轴。输出轴53是未图示的关节部50的减速装置的输出轴，从贯通孔52向壳体51的外侧突出，且与未图示的连杆连接。输出轴53将通过减速装置减速了的力传达至连杆。减速装置由多个齿轮、轴承等驱动部件构成，为了使减速装置的驱动部件顺畅地驱动或防止磨损，在驱动部件适用有润滑脂等润滑剂。密封装置1将润滑脂封入于壳体51内。关节部50具有公知的结构，省略其结构的详细说明。

如图3所示，密封装置1在安装状态下嵌接于形成在关节部50的壳体51的贯通孔52。减速装置的输出轴53以能够转动自如的方式插入并贯穿于贯通孔52。需要说明的，输出轴53通过减速装置的控制，围绕轴线x向两个方向旋转。另外，输出轴53不像车辆的发动机、变速器、车轴那样高速旋转，而低速旋转。输出轴53的圆周线速度例如为2m/秒以下。

在壳体51的贯通孔52中，输出轴53的外周面53a与贯通孔52的内周面52a之间通过密封装置1得以实现密封。具体而言，密封装置1嵌合于贯通孔52，在加强环10的圆筒部11与贯通孔52的内周面52a之间弹性体部20的密封垫部27被压缩而密封垫部27紧贴于贯通孔52的内周面52a，从而在外周侧处实现对密封装置1与贯通孔52之间的密封。另外，弹性体部20的密封唇21的唇前端部21a以输出轴53能够滑动的方式与输出轴53的外周面53a抵接。密封唇21形成为在唇前端部21a处以规定的过盈量与输出轴53的外周面53a接触。另外，由于卡紧弹簧30的压紧力，从而与输出轴53接触的唇前端部21a被靠压于外周面53a。

如上所述，在安装状态下，密封唇21的唇前端部21a以规定的过盈量与输出轴53的外周面53a接触，密封唇21变形或移动，如图3所示，密封侧面22向外侧倾斜，密封侧面22成为相对于与轴线x正交的平面p向外侧倾斜地延伸的状态。也就是说，如图3所示，密封侧面22从外侧与接触于唇前端24的平面p相对，在接触于唇前端24的平面p与密封侧面22之间形成角度(倾斜角θ)。倾斜角θ是比0大的值。例如，密封唇21相对于唇腰部25倾斜，或者在唇腰部25的附近的部分变形，由此密封侧面22倾斜。

如上所述，在密封装置1中，唇前端部21a以规定的过盈量与输出轴53的外周面53a接触，另外，通过卡紧弹簧30而唇前端部21a被靠压于外周面53a，由此，在内周侧实现对密封装置1与输出轴53之间的密封，并实现防止存贮于壳体51的内部的润滑脂向外部漏出。

另外，防尘唇26的前端边缘以输出轴53能够滑动的方式与输出轴53的外周面53a抵接，抑制杂质从壳体51的外部向内部侵入。防尘唇26也可以不与输出轴53抵接。

现有的密封装置虽然也与上述的唇前端部21a相同，密封唇与输出轴接触，另外，通过卡紧弹簧被靠压于输出轴，实现防止润滑脂向外部的泄漏，但是由于输出轴的转速较低，另外，由于通过关节部的减速装置的驱动部件的运动从而润滑脂被按压，所以润滑脂有时会越过密封唇而向外部漏出。对此，如图3所示，在密封装置1中，在安装状态下，密封侧面22相对于平面p以倾斜角θ向外侧倾斜。因此，如图4放大所示，虽然被减速装置压出的润滑脂与密封唇21的密封侧面22接触，并以流动压力F的力按压密封侧面22，但是流动压力F是施加于与密封侧面22正交的方向上的力，并在径向产生朝向内周侧的分力(靠压力Fx)。由于该靠压力Fx而密封侧面22被按压于内周侧，唇前端部21a被靠压于输出轴53的外周面53a。通过将该靠压力Fx施加于唇前端部21a，与现有的密封装置的密封唇相比唇前端部21a以更强的力被靠压于输出轴53的外周面53a，因此，能够进一步抑制润滑脂的泄漏。

如此，根据本发明的第一实施方式所涉及的密封装置1，能够使对于低速旋转的输出轴53的密封性能提高。

另外，根据下述方式形成的上述的本发明的实施方式所涉及的密封装置1所进行的密封方法，能够使对于低速旋转的输出轴53的密封性能提高：在使密封唇21(唇前端部21a)与输出轴53抵接时，使密封侧面22相对于与轴线x正交的面(平面p)向外部侧倾斜地延伸。

图5是示出上述的本发明的第一实施方式的密封装置1的密封侧面22的变形例的、沿着轴线x的截面中的密封装置1的局部放大剖视图。如图5所示，密封侧面22也可以不沿着正交于轴线x的平面p延伸，而是从平面p向外侧倾斜地延伸的面。在图示的例中，密封侧面22从平面p向外侧以规定的角度(α°)倾斜。α是比0大的值。在本变形例中，密封侧面22在轴线x方向上随着朝向外侧而扩径，例如为圆锥面或大致圆锥面、以及其他的曲面。在图5所示的截面中，密封侧面22也可以不是描绘相对于与轴线x正交的线(平面p所描绘的线)向外侧倾斜的直线所成的面，也可以是描绘相对于与轴线x正交的线向外侧倾斜的曲线所成的面，还可以是描绘直线与曲线组合而成的线所成的面。具有本变形例的密封侧面22的密封装置1也在安装状态下与上述的密封装置1同样地发挥作用，能够使润滑脂的靠压力Fx施加于唇前端部21a，从而能够起到同样的效果。

接下来，对本发明的第二实施方式的密封装置2进行说明。图6是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置2的概略结构的、沿着轴线x的截面的局部放大剖视图。本发明的第二实施方式的密封装置2相对于上述的本发明的第一实施方式的密封装置1而言，密封侧面的结构不同。以下，关于本发明的第二实施方式的密封装置2，对具有与本发明的第一实施方式的密封装置1相同或同样的功能的结构赋予相同的附图标记而省略其说明，对不同的部分进行说明。

如图6所示，本发明的第二实施方式的密封装置2具有密封侧面40来代替密封装置1的密封侧面22。密封侧面40相对于与轴线x正交的平面p向密封对象物侧(内侧)倾斜地延伸。另外，密封侧面40成为在安装状态或者使用状态下密封唇21被安装对象内的润滑脂按压，而相对于平面p向外侧倾斜地延伸。密封侧面40也可以成为在安装状态或使用状态下密封唇21被安装对象内的润滑脂按压而相对于平面p平行地延伸。

具体而言，如图6所示，密封侧面40相对于通过唇前端24的平面p向内侧(箭头b方向侧)以规定的角度(角度β)倾斜地延伸。例如，密封侧面40具有：倾斜部41，该倾斜部41为相对于通过唇前端24的平面p以角度β倾斜的部分；和外周部42，从倾斜部41的外周侧的边缘延伸。在图6所示的截面中，密封侧面40的倾斜部41也可以不是描绘相对于与轴线x正交的线(平面p所描绘的线)向内侧倾斜的直线所成，也可以是描绘相对于与轴线x正交的线向内侧倾斜的曲线所成，还可以是描绘直线与曲线组合而成的线所成。倾斜部41是圆锥面状或大致圆锥面状的、围绕轴线x呈环状的面，并相对于平面p向内侧倾斜角度β。外周部42是中空圆盘状的、围绕轴线x呈环状的面，并沿着平面p或相对于平面p倾斜地延伸。外周部42既可以是平面也可以是曲面。密封侧面40也可以不具有外周部42而仅由倾斜部41形成。

倾斜部41的角度β被设定为60°以上且小于90°的值(60°≤β<90°)。若角度β为60°≤β＜90°，则在安装状态下，与上述的密封装置1的密封侧面22相同，密封侧面40的倾斜部41能够与平面p相比向外侧倾斜，或者能够与平面p平行。另外，在安装状态下，密封侧面40的倾斜部41即使与平面p相比不向外侧倾斜或者不与平面p平行，只要角度β为60°≤β<90°，则在使用状态下向内侧倾斜的密封侧面40的倾斜部41也会被润滑脂按压，从而能够使得倾斜部41与平面p相比向外侧倾斜或与平面p平行。只要是如上所述形成的角度β，倾斜部41的角度β并不限于60°≤β<90°。

接下来，对具有上述结构的密封装置2的作用进行说明。图7～9是用于示出本发明的第二实施方式的密封装置2的各个安装状态的局部放大剖视图。如图7所示，在密封装置2与上述的密封装置1同样地安装于机器人的关节部50的安装状态下，密封唇21的唇前端部21a以规定的过盈量与输出轴53的外周面53a接触，密封唇21变形或移动，密封侧面40的倾斜部41从图6所示的自由状态的位置向外侧倾斜。密封侧面40的倾斜部41与自由状态下的倾斜部41的角度β的值相应地，可以得到第一安装状态、第二安装状态和第三安装状态这三种安装状态。

具体而言，如图7所示，在第一安装状态下密封侧面40的倾斜部41成为与正交于轴线x的平面p相比向外侧倾斜地延伸的状态。也就是说，如图7所示，倾斜部41从外侧与接触于唇前端24的平面p相对，并在接触于唇前端24的平面p与倾斜部41之间形成角度(倾斜角θ)。倾斜角θ是比0大的值。

如此，如图7所示，在成为第一安装状态的密封装置2中，与上述的安装状态下的密封装置1同样地，密封侧面40的倾斜部41相对于平面p以倾斜角θ向外侧倾斜。因此，与密封装置1相同(参照图4)，在使用状态下被减速装置按压的润滑脂与密封唇21的密封侧面40的倾斜部41接触，以正交于倾斜部41的方向的流动压力F的力按压倾斜部41。通过该流动压力F，产生朝向径向内周侧的分力即靠压力Fx，由于该靠压力Fx唇前端部21a被靠压于输出轴53的外周面53a。通过对唇前端部21a施加该靠压力Fx，唇前端部21a以与现有的密封唇相比更强的力被靠压于输出轴53的外周面53a，因此能够进一步抑制润滑脂的泄漏。

另外，如图8所示，在第二安装状态下密封侧面40的倾斜部41为与正交于轴线x的平面p平行地延伸的状态。也就是说，如图8所示，相对于倾斜部41的轴线x的倾斜角θ为0°。

另外，如图9所示，在第三安装状态下密封侧面40的倾斜部41为相对于通过唇前端24的平面p向内侧倾斜地延伸的状态。也就是说，如图9所示，倾斜部41从内侧与接触于唇前端24的平面p相背，并在平面p与倾斜部41之间形成角度(倾斜角θ)。倾斜角θ为比0小的负值(从平面p朝向内侧的角度)。

无论是成为如图8所示的第二安装状态的密封装置2，还是另外成为如图9所示的第三安装状态的密封装置2，在使用状态下密封唇21都被润滑脂以流动压力F的力按压，从而能够抑制润滑脂的泄漏。具体而言，即使在安装状态下，密封侧面40的倾斜部41相对于平面p不向外侧倾斜的情况下，在使用状态下，倾斜部41也通过流动压力F被润滑脂按压，倾斜部41因该流动压力F而向外侧倾倒，且倾斜部41的倾斜角θ为0以上的值，倾斜部41或相对于与唇前端24接触的平面p向外侧倾斜或与平面p平行。

具体而言，如图8所示的第二安装状态下的密封装置2在使用状态下垂直地受到润滑脂的流动压力F，也就是说受到作用于与轴线x平行的方向上的流动压力F，如图10所示，被润滑脂按压的倾斜部41向外侧倾斜，倾斜部41与平面p相比向外侧倾斜，且倾斜部41的倾斜角θ比0大。另外，如图9所示的第三安装状态下的密封装置2在使用状态下受到润滑脂的流动压力F，具体而言，受到与流动压力F的轴线x平行的方向的分力即靠压力Fy，如图10或图11所示，被润滑脂按压的倾斜部41向外侧倾斜，倾斜部41与平面p相比向外侧倾斜或者倾斜部41与平面p平行，倾斜部41的倾斜角θ为0以上。

如图10所示，在使用状态下通过润滑脂的流动压力F，当倾斜部41成为与平面p相比向外侧倾斜的状态(倾斜角θ>0)时，如上述的图7的安装状态时那样，产生流动压力F的朝向径向内周侧的分力即靠压力F，且唇前端部21a因该靠压力Fx而被靠压于输出轴53的外周面53a。通过对唇前端部21a施加该靠压力Fx，唇前端部21a以与现有的密封唇相比更强的力被靠压于输出轴53的外周面53a，因此，能够进一步抑制润滑脂的泄漏。

另一方面，如图11所示，当在使用状态下通过润滑脂的流动压力F而倾斜部41成为与平面p平行的状态(倾斜角θ＝0)时，对倾斜部41施加朝向与轴线x平行的方向的流动压力F。在该状态下，不对倾斜部41施加将唇前端部21a靠压于输出轴53的外周面53a的力(靠压力Fx)，但也不对倾斜部41施加将唇前端部21a从输出轴53的外周面53a拉离的朝向径向外周侧的靠压力Fx。因此，能够进一步抑制润滑脂的泄漏。

如此，在本发明的第二实施方式的密封装置2的安装状态(第一安装状态)或使用状态(在第二安装状态下的使用状态)下，压力侧部40从润滑脂受到径向的靠压力Fx，从而唇前端部21a被靠压于输出轴53。通过对唇前端部21a施加该靠压力Fx，唇前端部21a以与现有的密封唇相比更强的力被靠压于输出轴53的外周面53a，因此能够进一步抑制润滑脂的泄漏。

另外，在本发明的第二实施方式的密封装置2的第三安装状态下的使用状态下，唇前端部21a不从润滑脂受到沿轴线x且朝向径向外周侧的靠压力Fx。因此，唇前端部21a以与现有的密封唇相比更强的力被靠压于输出轴53的外周面53a，从而能够抑制润滑脂的泄漏。

如此，根据本发明的第二实施方式所涉及的密封装置2，能够使对于低速旋转的输出轴53的密封性能提高。

另外，根据下述方式形成的上述的本发明的实施方式的密封装置2所进行的密封方法，能够使对于低速旋转的输出轴53的密封性能提高：在使密封唇21(唇前端部21a)与输出轴53抵接的安装状态(第一安装状态)下，使密封侧面40的倾斜部41从唇前端24向平面p的更外部侧倾斜地延伸。

另外，根据下述方式形成的上述的本发明的实施方式所涉及的密封装置2所进行的密封方法，能够使对于低速旋转的输出轴53的密封性能提高：在使密封唇21(唇前端部21a)与输出轴53抵接的安装状态(第二安装状态或第三安装状态)的密封装置2的使用状态下，将润滑脂的流动压力F施加于密封侧面40的倾斜部41，使密封侧面40的倾斜部41向平面p的更外侧倾斜地延伸、或者使密封侧面40的倾斜部41与平面p平行地延伸。

以上，虽然对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不限于上述的本发明的实施方式所涉及的密封装置1、2，而是包括本发明的概念和权利要求书所包含的所有的方式。另外，为了使上述的课题和效果的至少一部分发挥作用，也可以适当地对各结构进行选择性地组合。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性使用方式来进行适当地改变。

另外，作为本发明的实施方式所涉及的密封装置1、2的适用对象，虽然如上所述例示了具体的适用对象，但是本发明的适用对象不限于此，本发明还可应用于其他的机器人、通用机械、产业机械等能够利用本发明所起到的效果的所有的结构。

附图标记说明

1、2…密封装置，10…加强环，11…圆筒部，12…圆盘部，20…弹性体部，21…密封唇，21a…唇前端部，21b…收容槽21b，22、40…密封侧面，23…外部侧面，24…唇前端，25…唇腰部，26…防尘唇，27…密封垫部，28…后方罩部，29…内衬部，30…卡紧弹簧，41…倾斜部，42…外周部，50…关节部，51…壳体，52…贯通孔，52a…内周面，53…输出轴，53a…外周面，F…流动压力，Fx、Fy…靠压力，p…平面，θ…倾斜角

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种密封装置，用于在安装对象中实现对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间进行密封，所述轴向两个方向旋转，所述密封装置的特征在于，包括：

围绕轴线呈环状的加强环；

弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成；和

卡紧弹簧，向朝向所述轴线的方向按压所述密封唇，

所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，

所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述密封侧面形成为，当在安装状态下所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，所述密封侧面从所述内周侧的边缘起、与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

在自由状态下，所述密封侧面从所述内周侧的边缘起、与正交于所述轴线的面平行地或者与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

在自由状态下，所述密封侧面从所述内周侧的边缘起、与正交于所述轴线的面相比向所述密封对象物侧倾斜地延伸。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面相对于与所述轴线正交的面成60°以上且小于90°的角度。

5.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是平坦的面、或者是从所述密封对象物侧朝向所述外部侧扩径的面。

6.根据权利要求3或4所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是从所述外部侧朝向所述密封对象物侧扩径的面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的密封装置，其特征在于，

所述密封唇在与所述密封侧面和所述外部侧面相背的位置具有向环状的内周侧凹陷的槽即收容槽，

所述卡紧弹簧收容于所述收容槽。

8.一种基于密封装置的密封方法，该方法是由密封装置进行的密封对象物的密封方法，所述密封装置用于实现安装对象中的、对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间的密封，所述轴向两个方向旋转，该密封装置包括：围绕轴线呈环状的加强环；弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成；和卡紧弹簧，向朝向所述轴线的方向按压所述密封唇，在所述密封装置中，所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、且面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述基于密封装置的密封方法的特征在于，

当所述密封装置嵌接于所述贯通孔而使所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，使得所述密封侧面从所述内周侧的边缘起与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

修改说明：

权利要求1、8的“卡紧弹簧”的记载基于申请时的说明书的段落[0024]、申请时的权利要求7等的记载。

权利要求1的“密封侧面”的修改事项基于申请时的说明书的段落[0033]、[0036]、[0045]、[0046]、[0050]、[0051]、图3～5、7、10等的记载。

权利要求2的“密封侧面”的修改事项基于申请时的说明书的段落[0025]、[0039]、图2、5等的记载。

权利要求3、4的“密封侧面”的修改事项基于申请时的说明书的段落[0041]～[0045]、图6、7等的记载。

权利要求7的修改事项基于权利要求1的“卡紧弹簧”的修改。

根据本修改，权利要求书所涉及的发明和其特征性结构变得明确。

1.一种密封装置，用于在安装对象中实现对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间进行密封，所述轴向两个方向旋转，所述密封装置的特征在于，包括：

围绕轴线呈环状的加强环；_

弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成；和

卡紧弹簧，向朝向所述轴线的方向按压所述密封唇，

所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，

所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述密封侧面形成为，当在安装状态下所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，所述密封侧面从所 述内周侧的边缘起、

与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

在自由状态下，所述密封侧面从所述内周侧的边缘起、与正交于所述轴线的面平行地或者与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

在自由状态下，所述密封侧面从所述内周侧的边缘起、与正交于所述轴线的面相比向所述密封对象物侧倾斜地延伸。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面相对于与所述轴线正交的面

成60°以上且小于90°的角度。

5.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是平坦的面、或者是从所述密封对象物侧朝向所述外部侧扩径的面。

6.根据权利要求3或4所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是从所述外部侧朝向所述密封对象物侧扩径的面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的密封装置，其特征在于，

所述密封唇在与所述密封侧面和所述外部侧面相背的位置具有向环状的内周侧凹陷的槽即收容槽，

所述卡紧弹簧收容于所述收容槽。

8.一种基于密封装置的密封方法，该方法是由密封装置进行的密封对象物的密封方法，所述密封装置用于实现安装对象中的、对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间的密封，所述轴向两个方向旋转，该密封装置包括：围绕轴线呈环状的加强环；

弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成；和卡紧弹簧，向朝向所述 轴线的方向按压所述密封唇，在所述密封装置中，所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、且面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述基于密封装置的密封方法的特征在于，

当所述密封装置嵌接于所述贯通孔而使所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，使得所述密封侧面从所述内周侧的边缘起

与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

Claims (8)

1.一种密封装置，用于在安装对象中实现对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间进行密封，所述轴向两个方向旋转，所述密封装置的特征在于，包括：

围绕轴线呈环状的加强环；和

弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成，

所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，

所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述密封侧面形成为，当在安装状态下所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地延伸、或者所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地或者与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向所述密封对象物侧倾斜地延伸。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面相对于所述轴线成60°以上且小于90°的角度。

5.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是平坦的面、或者是从所述密封对象物侧朝向所述外部侧扩径的面。

6.根据权利要求3或4所述的密封装置，其特征在于，

所述密封侧面是从所述外部侧朝向所述密封对象物侧扩径的面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的密封装置，其特征在于，

所述密封装置包括卡紧弹簧，该卡紧弹簧向朝向所述轴线的方向按压所述密封唇，

所述密封唇在与所述密封侧面和所述外部侧面相背的位置具有向环状的内周侧凹陷的槽即收容槽，

所述卡紧弹簧收容于所述收容槽。

8.一种基于密封装置的密封方法，该方法是由密封装置进行的密封对象物的密封方法，所述密封装置用于实现安装对象中的、对贯通孔与插入并贯穿于所述贯通孔的轴之间的密封，所述轴向两个方向旋转，该密封装置包括：围绕轴线呈环状的加强环；和弹性体部，由安装于所述加强环的、围绕所述轴线呈环状的弹性体形成，在所述密封装置中，所述弹性体部具有环状的密封唇，该密封唇沿着所述轴线延伸且以所述轴能够滑动的方式与该轴抵接，所述密封唇具有：密封侧面，是面向密封对象物侧的、围绕轴线呈环状的面；和外部侧面，是在内周侧的边缘处与所述密封侧面连接的、面向与所述密封对象物侧相反一侧的外部侧的、围绕轴线呈环状的面，

所述基于密封装置的密封方法的特征在于，

当所述密封装置嵌接于所述贯通孔而使所述密封唇与所述轴抵接时、或者当在使用状态下所述安装对象内的润滑剂按压与所述轴抵接的所述密封唇时，使得所述密封侧面与正交于所述轴线的面平行地延伸、或者使得所述密封侧面与正交于所述轴线的面相比向外部侧倾斜地延伸。

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