JP2002161985A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 密封対象物が密封側液体中に混在する異質
物等の場合に、軸回転が起こるとシールリップの摺動面
に紛れ込みシールリップの摺動面に傷痕を負わせて密封
性能を低下させる異質物等が、シールリップの摺動面に
紛れ込んでシールリップに傷痕を負うことを防止して密
封性能の低下を防止する密封装置を提供する。 【解決手段】 シールリップ５の密封側Ｓ傾斜面に多
数の案内羽根突起６を設け、ハウジング２と軸３との相
対回転時に、案内羽根突起６によって、案内羽根突起６
間の隙間の液体を密封側Ｓへ一定方向への流れを量多く
作り出して密封側液体中に混在する異質物等を密封側Ｓ
に押し戻すので、シールリップ５の摺動面に異質物等が
紛れ込めなくなり、シールリップ５の摺動面に傷痕を負
うことを防止して、密封性能の低下を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種装置の回転軸
封部等に用いられる密封装置の密封性能が低下するのを
防止するため、特に密封側傾斜面にシールリップの先端
縁にまくれあがり現象を起こさない多数の案内羽根突起
を備えた密封装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の密封装置としては、例え
ば図３・図４に示すようなタイプのものがある。

【０００３】即ち、図３に示した密封装置１０１のタイ
プは、断面くさび状シールリップ１０５の空気側斜面に
多数のねじ突起１０６を設け、そのねじ突起１０６によ
るねじ効果としてのポンピング作用により、空気側Ａに
漏れた密封対象物としての油等の流体を密封側Ｓに吸い
込み、密封性能を高めている。

【０００４】また、図４に示した密封装置２０１のタイ
プは、粉体を密封する場合に、そのねじ突起２０６によ
って摺動面に粉体が介在することを防ぎ、粉体が密封側
に戻るような粉体の流れを作り出し、粉体を密封側へ押
し戻す事が出来るので、シールリップ２０５の摺動面に
粉体を介在させることが無くなり、摺動面に筋状の摩耗
痕が発生することを防止して密封性能の低下を防止する
ことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の密封装置のタイプの場合には、密封側
液体中に混在する異質物等がシールリップの摺動面に紛
れ込みシールリップの摺動面に傷痕を負わせて密封性能
を低下させる異質物等を密封側へ押し戻すことは、図３
のタイプではねじ突起が空気側傾斜面にのみあるのでで
きない。また、図４のタイプでは密封側傾斜面にねじ突
起はあるが、特に密封側に粉体を密封するものに関して
のみのため、粉体が密封側に戻るような粉体の流れを作
り出し、粉体が摺動面に介在しないだけの粉体を密封側
へ押し戻すことはできても、ねじ突起の高さは低くあっ
て突起の形態も異なるので密封側液体中に混在する異質
物等を密封側へ押し戻すことができるだけの密封側液体
に一定方向への流れを量多く作り出すことはできない。

【０００６】本発明は上記の従来技術の密封装置課題を
解決するためになされたもので、前述の密封装置をハウ
ジングと軸の間の密封部空間に装着した状態を渦巻きポ
ンプに見立てて、回転する軸を羽根車と見て、シールリ
ップの密封側傾斜面を案内羽根部と見て、そして、シー
ルリップの外縁からハウジングの内径までの空間を渦形
室と見た場合、シールリップの密封側傾斜面の案内羽根
部に多数の案内羽根を設けると本当の渦巻きポンプに変
化した。このことから、軸回転が起こるとシールリップ
の摺動面に紛れ込みシールリップの摺動面に傷痕を負わ
せて密封性能を低下させる密封側液体中に混在する異質
物等がシールリップの摺動面に紛れ込めないように、密
封側液体に一定方向への流れを量多く作り出して異質物
等を密封側へ押し戻して、シールリップの摺動面に異質
物等が紛れ込めなくしてシールリップの摺動面に傷痕を
負うことを防止して、密封性能の低下を防止する密封装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、互いに相対回転自在に組み付けら
れる２部材の内一方の部材に摺動自在に密封接触するシ
ールリップを備えた密封装置において、前記シールリッ
プの密封側傾斜面に、密封側液体に一定方向への流れを
量多く作り出して異質物等を密封側へ押し戻すことがで
きる有効な高さをもった案内羽根突起を備えよう、しか
しながら、案内羽根突起はある高さを超えると案内羽根
突起の高さに正比例してシールリップの先端縁にまくれ
あがり現象が起こり大気側への液体の漏れ発生が見られ
るので、シールリップの先端縁にまくれあがり現象を起
こさないだけの、シールリップの先端縁に接触しないで
一定距離を明けた位置からシールリップの先端縁に対し
て傾斜する多数の案内羽根突起を備えたことを特徴とす
る。

【０００８】これにより、軸回転が起こるとシールリッ
プの摺動面に紛れ込みシールリップの摺動面に傷痕を負
わせて密封性能を低下させる密封側液体中に混在する異
質物等を、２部材が相対回転した時に、従来技術のねじ
突起よりも突起が高くあって密封側液体に一定方向への
流れを量多く作り出し異質物等を密封側へ押し戻すこと
ができる有効な高さと、シールリップの先端縁にまくれ
あがり現象を起こさないだけの、シールリップの先端縁
に接触しないで一定距離を明けた位置からシールリップ
の先端縁に対して傾斜する多数の案内羽根突起によっ
て、密封側液体に一定方向への流れを量多く作り出し異
質物等を密封側へ押し戻すことができる。

【０００９】したがって、密封側液体中に異質物等が混
在する場合に、シールリップの摺動面に異質物等が紛れ
込めなくなり、シールリップの摺動面に傷痕が発生する
ことを防止して密封性能の低下を防止することができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【００１１】図１は、本発明の実施の形態に係わる密封
装置の断面を示す構成図であり、図２は本発明の実施に
係わる密封装置シールリップの案内羽根突起部を拡大し
て液体の流れを示す説明図である。

【００１２】図１において、密封装置１は、ハウジング
２の内側に嵌合されるシール本体４と、軸３の外周面に
摺動自在の密封接触するシールリップ５と、を備えてい
る。

【００１３】シール本体４は、補強環７とゴム状弾性体
８とから成っている。

【００１４】補強環７は、円筒部７１と内径方向に延び
る内向きフランジ部７２とを有する円筒状部材である。
この補強環７の内向きフランジ部７２の空気側Ａ断面と
円筒部７１の外周面及び密封側Ｓ断面に連続してゴム状
弾性体８が一体的に焼き付け固定されている。

【００１５】このシール本体４は、補強環７の円筒部７
１がハウジング２の内周面にゴム状弾性体８を介して嵌
合される。

【００１６】一方、補強環７の内向きフランジ部７２の
内端にゴム状弾性体製のシールリップ５が設けられてい
る。

【００１７】シールリップ５は、内向きフランジ部７２
の内端からゴム状弾性体８と連続して密封側Ｓに傾きな
がら内径方向に延び、互いに反対方向に傾斜した空気側
Ａ傾斜面及び密封側Ｓ傾斜面を有する断面くさび状であ
り、そのリップ先端部が軸３の外周面に摺動自在に密封
接触する摺動面を形成する。

【００１８】そして、シールリップ５の密封側Ｓ傾斜面
に、本発明の課題を解決する案内羽根部を構成する多数
の案内羽根突起６が設けられている。

【００１９】多数の案内羽根突起６の設定には、前述さ
れている、異質物等を密封側Ｓへ押し戻すことができ
る有効な高さ、シールリップ５の先端縁にまくれあが
り現象を起こさないだけの、シールリップ５の先端縁に
接触しないで一定距離を明けた位置、シールリップ５
の先端縁に接触しないで一定距離を明けた位置からシー
ルリップ５の先端縁に対して傾斜する、の三つの条件を
満足させていることである。

【００２０】上記三つの条件を満足させる数値は、従来
技術のねじ突起１０６または２０６の実施例から考察す
ると、高さは０．６ｍｍ以上、明けるべき一定距離
は０．４ｍｍ以上、傾斜する角度は２０°〜７０°の
範囲内、が考えられる数値であるがあくまでも参考値で
ある。

【００２１】以上を構成する密封装置１において、特に
密封対象物として液体と液体中に混在する異質物等を密
封した場合には、軸３に摺動している際の図１のＨ領域
を拡大した図２に示すように、案内羽根突起６はシール
リップ５の密封側Ｓ摺動面と共に軸３に突起の一部分を
摺動させた状態となる。

【００２２】この図２に示す状態は、ハウジング２と軸
３との相対回転時に、軸３に摺動した案内羽根突起６に
よって、案内羽根突起６間の隙間の液体が密封側Ｓに戻
るような液体の流れを作り出し、液体と液体中に混在す
る異質物等を密封側Ｓへ押し戻す作用が働く。

【００２３】従って、シールリップ５の摺動面には異質
物等が紛れ込めなくなり、シールリップ５の摺動面に傷
痕を負うことを防止して、密封性能の低下を防止するこ
とができる。

【００２４】尚、この密封側Ｓ傾斜面の多数の案内羽根
突起６の案内羽根部は、液体と液体中に混在する異質物
等の密封対象物を密封側Ｓに押し戻すものであれば、材
質、形状、数を限定するものではない。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、液体と
液体中に混在する異質物等を密封する場合に、シールリ
ップの摺動面に異質物等が紛れ込めなくして、シールリ
ップの摺動面に傷痕を負うことを防止して、密封性能の
低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係わる密封装置の断面を示す構成
図である。

【図２】実施の形態に係わる密封装置シールリップの案
内羽根突起部を拡大して液体の流れを示す説明図であ
る。

【図３】従来技術の密封装置１０１の断面を示す構成図
である。

【図４】従来技術の密封装置２０１の断面を示す構成図
である。

【図５】従来技術の密封装置２０１タイプシールリップ
のねじ突起部を拡大して粉体の流れを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 密封装置 ２ ハウジング ３ 軸 ４ シール本体 ５ シールリップ ６ 案内羽根突起 ７ 補強環 ７１ 円筒部 ７２ 内向きフランジ部 ８ ゴム状弾性体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに相対回転自在に組み付けられる
   ２部材の内一方の部材に摺動自在に密封接触する内周面
   に、互いに反対方向に傾斜した空気側傾斜面及び密封側
   傾斜面を有する断面くさび状の環状シールリップを備え
   た密封装置において、軸回転が起こるとシールリップの
   摺動面に紛れ込みシールリップの摺動面に傷痕を負わせ
   て密封性能を低下させる密封側液体中に混在する異質物
   等が、シールリップの摺動面に紛れ込めないように、密
   封側液体に一定方向への流れを量多く作り出して異質物
   等を密封側へ押し戻す事が出来る有効な高さをもった案
   内羽根突起を、上記密封側傾斜面に、シールリップの先
   端縁に接触しないで一定距離を明けた位置からシールリ
   ップの先端縁に対して傾斜する多数の案内羽根突起を備
   えたことを特徴とする密封装置。