JP2001165330A - カセット式シーリング装置及びその製造方法 - Google Patents

カセット式シーリング装置及びその製造方法

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JP2001165330A
JP2001165330A JP2000332769A JP2000332769A JP2001165330A JP 2001165330 A JP2001165330 A JP 2001165330A JP 2000332769 A JP2000332769 A JP 2000332769A JP 2000332769 A JP2000332769 A JP 2000332769A JP 2001165330 A JP2001165330 A JP 2001165330A
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cassette
sealing
sealing device
frame
outer frame
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JP2000332769A
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Lennart Joernhagen
ヨールンハーゲン レナールト
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Forsheda AB
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Forsheda AB
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F16J15/3256Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3268Mounting of sealing rings

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単で安価な方法で製造、組み立てができ、
内側フレームや外側フレームが単一の連続成形体で作ら
れるカセット式シーリング装置及び製造法を提供する。 【解決手段】 シーリング装置を貫通して延びるシャフ
ト(13)用のカセット式シーリング装置であり、この
装置は静止したシャフトの周りを回転するか、シャフト
が静止したシーリングに対して回転する。シーリング
は、媒体を含む室をシールし、湿気、チリ、土粒子の侵
入を防ぐ。本発明のカセット式シーリング装置は、内側
フレームあるいは外側フレーム(8b)に囲まれたシー
リング要素(2乃至4)を含む。フレーム(8b)はシ
ーリング要素(2乃至4)を担持する予備形成された底
面を形成する第一の横方向に延びる端部(10)と、シ
リンダ型の内側あるいは外側(9b)、及び自由に張り
出した多数の舌状部(15)を形成するために半径方向
外方あるいは内方に折り曲げたことによって形成された
第二の横方に延びる端部(11)を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、あるエラストマー
材料製のシーリング用リングを有するカセット式シーリ
ング装置に関する。カセット式シーリング装置は、媒
体、特にオイルのような液体を含む室が水、チリ、土粒
子などからの侵入を防止するように、シーリングするた
めに形成されている。そしてカセット式シーリング装置
は、内側要素あるいはある強固な材料、通常スチール製
の外側要素により所定の位置に保持されており、シーリ
ング装置を貫通して軸方向に延びるシャフト共に回転可
能であるか、あるいはシーリング装置は固定されていて
該シーリング装置を介して延びるシャフトがシーリング
内で回転自在に配されている。
【0002】
【従来の技術】シーリング用リングは、内側フレームあ
るいは外側フレームによって収納され所定の位置に保持
され、シールされた室、例えば、シャフトやホイールハ
ブを仕切っているこれら二つの要素の内の一つに対して
固定できることが重要である。上述のタイプのカセット
式シーリング装置は、各種の異なった態様が知られてい
る。図1に、そのような従来のカセット式シーリング装
置の典型的な例を示す。このカセット式シーリング装置
は、静止したシャフトに固定されるように配され、シー
リング用リングの各側部から、この例ではクランプ接合
によりあるいはネジ継手やネジ込み継手のような他の種
類の接合により互いに接合した二つの要素からなってい
る。同様に図3は、従来のカセット式シーリング装置を
示し、このシーリング装置は、シーリング用リングに対
してそれぞれの側から互いに接合した二つの要素からな
る外側フレームを有する。このシーリング装置は外側フ
レーム内で固定され、シャフトは、シーリングの内側で
回転できるように配されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そのような二つの部材
からなる外側フレームは、比較的構造が複雑で製造や組
み立てに費用が掛かる。それは、とりわけ、フレーム要
素をシャフトやハブ内に圧力ばめで取り付けられるよう
にするために、内側及び外側要素は、各々それらの内側
及び外側の両方に取り付け公差を有していなければなら
ないという理由によるものである。従って、本発明の目
的は、簡単で費用が掛らない方法で製造、組み立てがで
き、特に内側フレームや外側フレームが単一の連続成形
体として作られているカセット式シーリング装置を提供
することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、特に油などの
媒体を含む室をシールし、水分、チリ、土粒子の侵入を
防ぎ、、内側フレーム(8a)あるいは外側フレーム
(8b)に囲まれたシーリング要素(2;3;4)を含
み、前記室を貫通して延びるシャフト(13)用のカセ
ット式シーリング装置において、前記フレーム(8a;
8b)が、シーリング要素(2;3;4)を担持する底
面を形成する横方向に延びる第一の端部(10)と、多
数の舌状部(15)によって形成された横方向に延びる
第2の端部(11)とからなり、これら舌状部はシリン
ダ型の側面部(9a;9b)に対して自由に張り出し、
前記第二端部(11)を形成するために半径方向外方あ
るいは内方に折り曲げてなることを特徴とするカセット
式シーリング装置にある。
【0005】また本発明は、特に油などの媒体を含む室
をシールし、水分、チリ、土粒子の侵入を防ぎ、、内側
フレーム(8a)あるいは外側フレーム(8b)に囲ま
れたシーリング要素(2;3;4)を含み、前記室を貫
通して延びるシャフト(13)用のカセット式シーリン
グ装置の製造方法において、シーリング要素(2)と、
管状シャフト(13)用の孔(12)を有する底面部
(10)、シリンダ型の側面部(9)及び外側フレーム
(8)の底面部(10)と対向する端部(11)を形成
するための内方折り曲げ可能なエッジとなる、側部
(9)を持つカップ形状の内側フレーム(8a)あるい
は外側フレーム(8b)用ブランクとを別個に製造し;
内方折り曲げ可能な端部(11)に、シーリング要素
(2;3;4)の軸方向の長さに対応して底面部の端部
(10)方向内方に、内方折り曲げ可能な舌状部(1
5)を残してある距離で延びる型抜きによって形成され
たスロット(14)を設ける;シーリング要素(2;
3;4)を外側フレーム(8)用のブランクに底面部
(10)方向に導入する;及びシーリング要素(2;
3;4)を正しい位置に保持させながら内側フレーム
(8a)あるいは外側フレーム(8b)に端部(11)
を形成するために舌状部(15)を各々外方あるいは内
方に折り曲げる;工程を含むことを特徴とするカセット
式シーリング装置の製造方法にもある。
【0006】本発明により上記目的は、内側あるいは外
側フレームの各々に孔を開けてシャフト用の貫通底孔を
有するカップ形状にすること、及び多数のスロット状に
打ち抜きされた部分を有するカップ縁部の最内部あるい
は最外部の各々を形成することにより達成される。カッ
プ形状のフレームの底部に対してエラストマーシーリン
グ要素を導入した後、エラストマーシーリングに対して
開口側を内方向に曲げられるので、該要素は外側フレー
ム内で所定の位置に保持され、一つの連続体で作られ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】図1に示す従来のカセット式シー
リング装置は、通常の方法でエラストマー材料のシーリ
ング用リング2、半径方向外方に作用する張力スプリン
グ3、及び補強材4が設けられている。シーリングユニ
ット2乃至4は、二つの部分、即ち、図に示すようにク
ランプ接合7により互いに接合された外側フレーム部分
5及び内側フレーム部分6からなる内側フレームで囲ま
れている。上述したように、カセット式シーリング装置
の製造、及び組み立て方法は比較的複雑で時間がかか
り、そして高価になる。
【0008】図3は、同様な方法による同様なカセット
式シーリング装置を示し、その外側フレーム部分はクラ
ンプ接合7によって互いに接合された二つのユニット5
及び6からなる。
【0009】図2及び図4は、本発明のカセット式シー
リング装置の二つの態様の断面図である。即ち、図2
は、シーリングの外側で回転する、静止したシャフトと
ハブ用のカセット式シーリング装置を示し、図4は、静
止したハブと回転シャフト用のカセット式シーリング装
置を示す。従来のカセット式シーリング装置と異なる点
は、内側フレーム8a及び外側フレーム8bの各々が連
続一体成型で作られていることである。しかしシーリン
グ要素2乃至4についてはなお、カセット式シーリング
装置の内側及び外側の各々及び二つの端部エッジ10、
11の各々の両方に囲まれている。
【0010】上記一体成型は、ブランクから各々内側フ
レーム8a及び外側フレーム8bを製造することによっ
て可能であり、各フレームは、軸方向に向いたカップ形
状であり、各々内側側面部9a及び外側側面部9b、こ
れらカップ形状ユニットの2ヶ所の折曲がり部分(over
-folded)を有する端部あるいは底面部10、内方折り
曲げ可能な端部11を形成するスロットが設けられた部
分、及び貫通シャフト13用の押しかぶせ底面部10に
ある孔12を有する。
【0011】スロットが設けられた端部11には、矩形
あるいは他の形状の多数の打ち抜き部分14が設けられ
ており、その間に舌状部15が設けられており、これら
舌状部は、フレーム8a、8bの所定の位置にシーリン
グ要素2乃至4を保持させるためのスロット端部11を
形成するために、各々内方向あるいは外方向に外側フレ
ームの中にシーリング要素2乃至4を導入した後、フレ
ームの軸回りの側面部9a、9bと連結し、折り曲げら
れるように配置されている。フレーム8a、8b用のカ
ップ形状のブランクのスロット部分11は、フレームの
残りの部分と同じ材料の厚みを有してもよいが、図5に
おいてはスロット14及び舌状部15を有する部分11
は、スロット14を形成するための打ち抜きや舌状部1
5の内方への折り曲げを容易にするように幾分薄くする
ことができる。
【0012】孔開き部分は、図示の矩形形状以外の形
状、例えば、三角形の頂点を外方に向けた三角形であっ
てもよい。内方に折り曲げられた舌状部15の端部は、
互いに接触することなく連続した面内にあるため、端部
11は図に示すように平面ユニットを形成する。
【0013】本発明のシーリングは、特に図6の上半分
に見られるように、シーリング要素2乃至4及び内側フ
レーム8aあるいは外側フレーム8b用のブランクを別
々に作ることにより製造される。フレーム8a、8b用
のブランクは、カップ形状にプレス加工され、そして図
6の上半分に見られるように、カップの自由端部から矩
形あるいは他の形の多数のスロット14が開けられる。
シーリング要素2乃至4は、カップ形状の外側フレーム
8に導入され、スロットにより形成された舌状部15が
各々外方あるいは内方に折り曲げれることにより、図6
の下部に見られるように、フレーム内にシーリング要素
2乃至4が固定される。
【0014】説明した本発明の態様のみが例に挙げあれ
ているが、当業者であれば、外側フレームが、一つの連
続体のブランク材料から作られるカセットシーリングに
関する限り、本発明のクレームの範囲内で様々な変形が
可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】シャフトに固定して取り付けた従来のタイプの
カセットシーリングの軸方向の断面を示す。
【図2】本発明のカセットシーリングの軸方向の断面を
同様な方法で示し、製造の詳細も部分的に破線で示す。
【図3】ハブ内に圧力ばめで取り付けるための従来のタ
イプのカセットシーリングの軸方向の断面を図1と同様
な方法で示す。
【図4】図2と同様な方法で本発明のカセットシーリン
グを示す。
【図5】幾分変形したタイプの本発明のカセットシーリ
ングを示す。
【図6】シーリング要素が導入される前の外側フレーム
用ブランクを持つ図5と同じシーリングを図の上半分に
示し、完成したカセットシーリングを図の下部に示す。
【図7】左側(矢VII)から見たときの図5のシーリン
グの端部の図を示す。
【図8】シーリングの右側(矢VIII)から見たときの同
じカセットシーリングの端部の図を示す。
【符号の説明】
1 カセット式シーリング装置 2 シーリング用リング 3 張力スプリング 4 補強材 5 外側フレーム部分 6 内側フレーム部分 7 クランプ接合 8a 内側フレーム 8b 外側フレーム 9a 内側側面部 9b 外側側面部 10 囲い端部(第一の外側端部) 11 孔開き端部(第二の外側端部) 12 シャフト孔 13 シャフト 14 孔開き部分 15 舌状部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特に油などの媒体を含む室をシールし、
    水分、チリ、土粒子の侵入を防ぎ、、内側フレーム(8
    a)あるいは外側フレーム(8b)に囲まれたシーリン
    グ要素(2;3;4)を含み、前記室を貫通して延びる
    シャフト(13)用のカセット式シーリング装置におい
    て、前記フレーム(8a;8b)が、シーリング要素
    (2;3;4)を担持する底面を形成する横方向に延び
    る第一の端部(10)と、多数の舌状部(15)によっ
    て形成された横方向に延びる第2の端部(11)とから
    なり、これら舌状部はシリンダ型の側面部(9a;9
    b)に対して自由に張り出し、前記第二端部(11)を
    形成するために半径方向外方あるいは内方に折り曲げて
    なることを特徴とするカセット式シーリング装置。
  2. 【請求項2】 第二端部(11)にある舌状部(15)
    が、外側フレーム用ブランクのシリンダ型部分(9)を
    型抜きすることによって形成された複数のスロット(1
    4)を有することを特徴とする請求項1に記載のカセッ
    ト式シーリング装置。
  3. 【請求項3】 前記型抜きされたスロット(14)が、
    矩形であることを特徴とする請求項2に記載のカセット
    式シーリング装置。
  4. 【請求項4】 前記型抜きされたスロット(14)が、
    三角形の頂点を外方に向けた三角形であることを特徴と
    する請求項2に記載のカセット式シーリング装置。
  5. 【請求項5】 前記型抜きされたスロット(14)が、
    前記舌状部(15)が折り曲げられた後、これら舌状部
    が互いに接触することなく同じ面内に位置するような形
    状を有し且つ方法で形成され、相互に間隔をおいて配さ
    れていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかの
    項に記載のカセット式シーリング装置。
  6. 【請求項6】 特に油などの媒体を含む室をシールし、
    水分、チリ、土粒子の侵入を防ぎ、、内側フレーム(8
    a)あるいは外側フレーム(8b)に囲まれたシーリン
    グ要素(2;3;4)を含み、前記室を貫通して延びる
    シャフト(13)用のカセット式シーリング装置の製造
    方法において、 シーリング要素(2)と、管状シャフト(13)用の孔
    (12)を有する底面部(10)、シリンダ型の側面部
    (9)及び外側フレーム(8)の底面部(10)と対向
    する端部(11)を形成するための内方折り曲げ可能な
    エッジとなる、側部(9)を持つカップ形状の内側フレ
    ーム(8a)あるいは外側フレーム(8b)用ブランク
    とを別個に製造し;内方折り曲げ可能な端部(11)
    に、シーリング要素(2;3;4)の軸方向の長さに対
    応して底面部の端部(10)方向内方に、内方折り曲げ
    可能な舌状部(15)を残してある距離で延びる型抜き
    によって形成されたスロット(14)を設ける;シーリ
    ング要素(2;3;4)を外側フレーム(8)用のブラ
    ンクに底面部(10)方向に導入する;及びシーリング
    要素(2;3;4)を正しい位置に保持させながら内側
    フレーム(8a)あるいは外側フレーム(8b)に端部
    (11)を形成するために舌状部(15)を各々外方あ
    るいは内方に折り曲げる;工程を含むことを特徴とする
    カセット式シーリング装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記型抜きされたスロット(14)が、
    矩形形状、三角形形状、あるいはある他の形状を有し、
    内方に折り曲げられた複数の舌状部(15)は互いが接
    触することなく同一の面に位置するように前記型抜きさ
    れたスロット(14)が幅、形状を有し相互に間隔をお
    いて配置されていることを特徴とする請求項6に記載の
    カセットシーリングの製造方法。
  8. 【請求項8】 外側フレーム(8)上のシリンダ形状の
    内側(9a)あるいは外側(9b)の各々の内方折り曲
    げ可能な端部(11)の厚さが、フレーム(8a;8
    b)の残りの部分より薄いことを特徴とする請求項6又
    は7に記載のカセットシーリングの製造方法。
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SE9903952-1 1999-11-01
SE9903952A SE9903952L (sv) 1999-11-01 1999-11-01 "Kassettätning samt förfarande för framställning av sådan"

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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DE102008030710A1 (de) * 2008-06-27 2009-12-31 Schaeffler Kg Kassettendichtung
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