JP2003521383A - 室をシールするための装置 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/162—Special parts or details relating to lubrication or cooling of the sealing itself
-
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- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/324—Arrangements for lubrication or cooling of the sealing itself
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
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- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、潤滑剤(12)を有する室(10)を、回転駆動可能な構成部材(14)、特に手持ち式工作機械のピンに沿って第2の室(16)に対して、接触面(18)で擦れる少なくとも1つのシール(20)によってシールするための装置から出発する。潤滑剤(12)で満たされた室(10)内の接触面(18)の手前に少なくとも1つの静止構成部材(28)が配置されており、該静止構成部材が、回転駆動可能な構成部材(14)の周面の少なくとも所定の領域を取り囲んでおり且つ前記接触面(18)の領域における潤滑剤(12)の渦動を少なくともほぼ防止するということを提案する。
Description
【0001】
背景技術
本発明は、請求項1の上位概念に記載の形式の室をシールするための装置から
出発する。
出発する。
【0002】
機械的な伝動装置の場合は、この伝動装置を取り囲むケーシング壁を貫通する
回転ピンをシールする必要があり、これにより、例えばオイルで満たされた手持
ち式工作機械の伝動装置ケーシングにおいてオイル損失が防止される。このため
に当業者はピンを取り囲むリング形のシールを使用する。ピンの回転面で擦れる
シールのシールリップを介して、ケーシングは外部に対してシールされている。
永続的なシール作用を達成するためには、例えばオイルレベルがケーシング内の
シール装置よりも高いことに基づき、接触面に接するシールリップが一般にケー
シング内のオイルによって潤滑される。
回転ピンをシールする必要があり、これにより、例えばオイルで満たされた手持
ち式工作機械の伝動装置ケーシングにおいてオイル損失が防止される。このため
に当業者はピンを取り囲むリング形のシールを使用する。ピンの回転面で擦れる
シールのシールリップを介して、ケーシングは外部に対してシールされている。
永続的なシール作用を達成するためには、例えばオイルレベルがケーシング内の
シール装置よりも高いことに基づき、接触面に接するシールリップが一般にケー
シング内のオイルによって潤滑される。
【0003】
発明の利点
本発明は、潤滑剤を有する室を、回転駆動可能な構成部材、特に手持ち式工作
機械のピンに沿って第2の室に対して、接触面で擦れる少なくとも1つのシール
によってシールするための装置から出発する。
機械のピンに沿って第2の室に対して、接触面で擦れる少なくとも1つのシール
によってシールするための装置から出発する。
【0004】
潤滑剤で満たされた室内の接触面の手前に少なくとも1つの静止構成部材が配
置されており、この静止構成部材が、回転駆動可能な構成部材を少なくともその
周面の所定の範囲にわたって取り囲んでおり、前記接触面の領域における潤滑剤
の渦動を少なくともほぼ防止するということを提案する。流れブレーキとして働
く前記静止部材及び渦動の防止に基づき、特に回転駆動可能な構成部材の回転数
が高い場合に、シールのシールリップと回転駆動可能な構成部材との間の接触面
における有利には潤滑膜の裂断及び乾燥が防止され得る。良好な潤滑及び耐用年
数の長い確実なシールが、例えば手持ち式工作機械の電機子軸において達成され
得る。
置されており、この静止構成部材が、回転駆動可能な構成部材を少なくともその
周面の所定の範囲にわたって取り囲んでおり、前記接触面の領域における潤滑剤
の渦動を少なくともほぼ防止するということを提案する。流れブレーキとして働
く前記静止部材及び渦動の防止に基づき、特に回転駆動可能な構成部材の回転数
が高い場合に、シールのシールリップと回転駆動可能な構成部材との間の接触面
における有利には潤滑膜の裂断及び乾燥が防止され得る。良好な潤滑及び耐用年
数の長い確実なシールが、例えば手持ち式工作機械の電機子軸において達成され
得る。
【0005】
更に、接触面の手前にケーシング部分に一体成形された少なくとも1つのウェ
ブが配置されているということを提案する。ケーシング部分に一体成形されたこ
のウェブにより、付加的な構成部材無しで簡単且つ廉価に、シール域における潤
滑剤の渦動を減少又はほぼ防止することができる。この場合、1つ又は複数のウ
ェブは、回転駆動可能な構成部材を部分的に又は完全に取り囲んでいてよい。更
に前記ウェブは、例えば別の構成部材の位置固定等の別の機械的な機能を有して
いてよい。
ブが配置されているということを提案する。ケーシング部分に一体成形されたこ
のウェブにより、付加的な構成部材無しで簡単且つ廉価に、シール域における潤
滑剤の渦動を減少又はほぼ防止することができる。この場合、1つ又は複数のウ
ェブは、回転駆動可能な構成部材を部分的に又は完全に取り囲んでいてよい。更
に前記ウェブは、例えば別の構成部材の位置固定等の別の機械的な機能を有して
いてよい。
【0006】
しかし、特に有利には、接触面の手前に回転駆動可能な構成部材を取り囲むス
リーブが配置されていることにより、シールの領域における潤滑剤の渦動が減少
若しくは防止され得る。
リーブが配置されていることにより、シールの領域における潤滑剤の渦動が減少
若しくは防止され得る。
【0007】
更に、別の有利な構成では、スリーブがウェブに固定されているということが
提案される。これにより前記スリーブは構造的に簡単且つ廉価にその位置に位置
固定され得、この場合、当該スリーブは単数又は複数のウェブによって保持され
ていてよい。前記スリーブは、単数又は複数のウェブと一体に構成されているか
、或いは単数又は複数のウェブに摩擦接続的、形状接続的及び/又は材料接続的
な結合部を介して固定されていてよい。
提案される。これにより前記スリーブは構造的に簡単且つ廉価にその位置に位置
固定され得、この場合、当該スリーブは単数又は複数のウェブによって保持され
ていてよい。前記スリーブは、単数又は複数のウェブと一体に構成されているか
、或いは単数又は複数のウェブに摩擦接続的、形状接続的及び/又は材料接続的
な結合部を介して固定されていてよい。
【0008】
有利には、スリーブは軸方向で見て少なくとも2mmの長さを有している。こ
のスリーブが長ければ長いほど、より良好にシールの領域における潤滑剤の渦動
を防止することができる。更に、前記スリーブは有利にはシールの接触面に対す
る小さな軸方向間隔と、回転駆動可能な構成部材に対する有利には1mmよりも
小さな半径方向間隔とを有している。
のスリーブが長ければ長いほど、より良好にシールの領域における潤滑剤の渦動
を防止することができる。更に、前記スリーブは有利にはシールの接触面に対す
る小さな軸方向間隔と、回転駆動可能な構成部材に対する有利には1mmよりも
小さな半径方向間隔とを有している。
【0009】
更に、少なくとも2つのウェブの間に少なくとも1つの切欠きが設けられてい
るということを提案する。この切欠きにより、有利には潤滑剤の交換及びこれに
基づく潤滑剤の長い可使時間が達成される。但し原則的に、潤滑剤で満たされた
2つの室、即ちスリーブ、ウェブ、ケーシング、シール及び回転駆動可能な構成
部材によって制限された室と、例えば伝動装置の配置された別の室とに分割する
ことも考えられる。
るということを提案する。この切欠きにより、有利には潤滑剤の交換及びこれに
基づく潤滑剤の長い可使時間が達成される。但し原則的に、潤滑剤で満たされた
2つの室、即ちスリーブ、ウェブ、ケーシング、シール及び回転駆動可能な構成
部材によって制限された室と、例えば伝動装置の配置された別の室とに分割する
ことも考えられる。
【0010】
回転する歯列は、潤滑剤の著しく強い渦動と流れとを生ぜしめる。静止構成部
材が前記歯列を取り囲んでいると、シールの領域における潤滑剤の渦動が効果的
に減少若しくは防止される。
材が前記歯列を取り囲んでいると、シールの領域における潤滑剤の渦動が効果的
に減少若しくは防止される。
【0011】
本発明の更に別の構成では、第2の室においてシールの手前に、回転駆動可能
な構成部材と作用接続している、少なくともほぼ全周域にわたって静止構成部材
により取り囲まれた搬送螺旋が配置されているということが提案される。小さな
シール漏れに基づき流出する潤滑剤が、シールに再び供給され得る。これにより
、シールの領域における潤滑剤の渦動の形成を少なくともほぼ減少することので
きる上で提案した手段の他に、シールの潤滑作用が付加的に改良される。シール
リップは、特に有利には両側を潤滑され、特に高回転数で回転する手持ち式工作
機械の電機子軸において、長い耐用年数が達成される。
な構成部材と作用接続している、少なくともほぼ全周域にわたって静止構成部材
により取り囲まれた搬送螺旋が配置されているということが提案される。小さな
シール漏れに基づき流出する潤滑剤が、シールに再び供給され得る。これにより
、シールの領域における潤滑剤の渦動の形成を少なくともほぼ減少することので
きる上で提案した手段の他に、シールの潤滑作用が付加的に改良される。シール
リップは、特に有利には両側を潤滑され、特に高回転数で回転する手持ち式工作
機械の電機子軸において、長い耐用年数が達成される。
【0012】
構成部材を節減するためには、搬送螺旋は回転駆動可能な構成部材に設けられ
ていてよい。但し、前記搬送螺旋は、回転駆動可能な構成部材に結合された別個
のスリーブに特に廉価に設けられていてもよい。更に、搬送螺旋を備えたこのス
リーブは、シール用の回転リングと一体に構成されていてよく、これにより、付
加的な構成部材及び組込み手間を節減することができる。
ていてよい。但し、前記搬送螺旋は、回転駆動可能な構成部材に結合された別個
のスリーブに特に廉価に設けられていてもよい。更に、搬送螺旋を備えたこのス
リーブは、シール用の回転リングと一体に構成されていてよく、これにより、付
加的な構成部材及び組込み手間を節減することができる。
【0013】
第1の室から場合によっては流出する僅かな量の潤滑剤を第2の室に蓄えて、
第2の室から潤滑剤をシールのシールリップに連続的に供給することを保証でき
るようにするためには、軸方向で見て接触面と搬送螺旋との間にフェルトリング
が配置されているということが提案される。このフェルトリングの蓄え作用の他
に、当該フェルトリングを配置することにより付加的なシール作用が得られる。
第2の室から潤滑剤をシールのシールリップに連続的に供給することを保証でき
るようにするためには、軸方向で見て接触面と搬送螺旋との間にフェルトリング
が配置されているということが提案される。このフェルトリングの蓄え作用の他
に、当該フェルトリングを配置することにより付加的なシール作用が得られる。
【0014】
前記フェルトリングは、こすれるシールとして構成されていてよい。但し、流
出する潤滑剤をシールに有利には再び供給できるようにするためには、フェルト
リングは隣接する構成部材に対してギャップを有しており、このギャップを介し
て搬送螺旋によって潤滑剤をシールに搬送することができる。フェルトリングと
隣接する構成部材との間の摩擦及び摩耗が防止される。フェルトリングは有利に
は搬送螺旋を取り囲むスリーブに保持されている。付加的な構成部材、組込み手
間及びコストが節約される。
出する潤滑剤をシールに有利には再び供給できるようにするためには、フェルト
リングは隣接する構成部材に対してギャップを有しており、このギャップを介し
て搬送螺旋によって潤滑剤をシールに搬送することができる。フェルトリングと
隣接する構成部材との間の摩擦及び摩耗が防止される。フェルトリングは有利に
は搬送螺旋を取り囲むスリーブに保持されている。付加的な構成部材、組込み手
間及びコストが節約される。
【0015】
更に、潤滑剤が第2の室から外部に流出するのを防ぐためには、この第2の室
は、有利には少なくとも1つのフェルトシールによって外部に対してシールされ
ている。
は、有利には少なくとも1つのフェルトシールによって外部に対してシールされ
ている。
【0016】
本発明による解決手段は、特に耐用年数の長い、高速回転する構成部材のため
の、有利にはスペース節約型の軽量で廉価なシール装置が得られる、当業者が重
要と思う多数の装置、特に手持ち式工作機械で用いられる。
の、有利にはスペース節約型の軽量で廉価なシール装置が得られる、当業者が重
要と思う多数の装置、特に手持ち式工作機械で用いられる。
【0017】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【0018】
図1には、ケーシング60内に電動モータ(詳しくは図示せず)を有するハン
マドリルが概略的に示されている。前記電動モータは、電機子軸14を以て伝動
装置62を介してドリルスピンドル及び打撃機構を駆動する。
マドリルが概略的に示されている。前記電動モータは、電機子軸14を以て伝動
装置62を介してドリルスピンドル及び打撃機構を駆動する。
【0019】
図2には、潤滑剤12を有するハンマドリルの伝動装置室10を、電機子軸1
4に沿って電動モータの方向で第2の室に対して、接触面18で擦れるシール2
0によってシールするための装置が示されている。前記シール20のシールリッ
プ54は、緊締リング52を介して半径方向内側に向かって、電機子軸14にプ
レス嵌めされた回転リング32に対して負荷されている。
4に沿って電動モータの方向で第2の室に対して、接触面18で擦れるシール2
0によってシールするための装置が示されている。前記シール20のシールリッ
プ54は、緊締リング52を介して半径方向内側に向かって、電機子軸14にプ
レス嵌めされた回転リング32に対して負荷されている。
【0020】
本発明では、潤滑剤12で満たされた伝動装置室10内の接触面18の手前に
静止スリーブ28が配置されており、この静止スリーブ28は電機子軸14の歯
列22の領域を全周にわたって取り囲んでおり且つ接触面18の領域における潤
滑剤12の渦動を防止する。接触面18の手前には、打撃機構の軽金属鋳造から
成るケーシング部分24に一体成形された4つのウェブ26が配置されており、
これらのウェブ26には前記スリーブ28が一体成形されている(図3)。この
スリーブ28は軸方向で見て2mmよりも大きな長さを有しており、有利には第
1の側に対して、歯列22に噛み合う伝動装置62の平歯車58に対する2mm
よりも小さな軸方向間隔をあけて閉じており且つ第2の側に対して、回転リング
32に対して2mmよりも小さな軸方向間隔をあけて閉じている。歯列22の頂
点に対しては、スリーブ28は1mmよりも小さな半径方向間隔30を有してい
る(図3)。
静止スリーブ28が配置されており、この静止スリーブ28は電機子軸14の歯
列22の領域を全周にわたって取り囲んでおり且つ接触面18の領域における潤
滑剤12の渦動を防止する。接触面18の手前には、打撃機構の軽金属鋳造から
成るケーシング部分24に一体成形された4つのウェブ26が配置されており、
これらのウェブ26には前記スリーブ28が一体成形されている(図3)。この
スリーブ28は軸方向で見て2mmよりも大きな長さを有しており、有利には第
1の側に対して、歯列22に噛み合う伝動装置62の平歯車58に対する2mm
よりも小さな軸方向間隔をあけて閉じており且つ第2の側に対して、回転リング
32に対して2mmよりも小さな軸方向間隔をあけて閉じている。歯列22の頂
点に対しては、スリーブ28は1mmよりも小さな半径方向間隔30を有してい
る(図3)。
【0021】
ウェブ26間にはそれぞれ切欠き34が設けられており、これらの切欠き34
は、電機子軸14、シール20、ケーシング部分24、ウェブ26及びスリーブ
28によって制限された室50を伝動装置室10と接続して、潤滑剤交換を可能
にする(図2及び図3)。
は、電機子軸14、シール20、ケーシング部分24、ウェブ26及びスリーブ
28によって制限された室50を伝動装置室10と接続して、潤滑剤交換を可能
にする(図2及び図3)。
【0022】
第2の室16内では、シール20の手前でスリーブ56が電機子軸14にプレ
ス嵌めされており、この電機子軸14には、ケーシング部分24に固定された静
止スリーブ38によって全周にわたって取り囲まれた搬送螺旋36が設けられて
いる。スリーブ56は断面されていない状態で示されている。軸方向で見て、接
触面18と搬送螺旋36との間にフェルトリング40が配置されている。このフ
ェルトリング40は、搬送螺旋36を取り囲むスリーブ38に保持されており且
つ電機子軸14に対してギャップ42を有している。このギャップ42を介して
搬送螺旋36により、潤滑剤12をシール20へ搬送することが可能である。
ス嵌めされており、この電機子軸14には、ケーシング部分24に固定された静
止スリーブ38によって全周にわたって取り囲まれた搬送螺旋36が設けられて
いる。スリーブ56は断面されていない状態で示されている。軸方向で見て、接
触面18と搬送螺旋36との間にフェルトリング40が配置されている。このフ
ェルトリング40は、搬送螺旋36を取り囲むスリーブ38に保持されており且
つ電機子軸14に対してギャップ42を有している。このギャップ42を介して
搬送螺旋36により、潤滑剤12をシール20へ搬送することが可能である。
【0023】
更に、第2の室16は電動モータの方向で見て電機子軸14の軸受け44の後
ろでフェルトシール46を介してシールされており、このフェルトシール46は
電機子軸14にプレス嵌めされたファンホイール48に形状接続的に固定されて
おり且つケーシング部分24に対してギャップシール64を成している。
ろでフェルトシール46を介してシールされており、このフェルトシール46は
電機子軸14にプレス嵌めされたファンホイール48に形状接続的に固定されて
おり且つケーシング部分24に対してギャップシール64を成している。
【0024】
ウェブ26及びスリーブ28により、電機子軸14の回転数が高い場合に、シ
ール20の領域、特に接触面18の領域における潤滑剤12の渦動及びシール2
0の乾燥が防止される。同時に、室10から流出した第2の室16内の少量の潤
滑剤12が、搬送螺旋36とスリーブ38とから形成された搬送装置によって、
フェルトリング40と回転リング32との間に存在するギャップ42を介してシ
ール20に向かって戻される。シール20のシールリップ54は、運転中有利に
は両面が潤滑される。フェルトリング40には潤滑剤12が蓄えられる。
ール20の領域、特に接触面18の領域における潤滑剤12の渦動及びシール2
0の乾燥が防止される。同時に、室10から流出した第2の室16内の少量の潤
滑剤12が、搬送螺旋36とスリーブ38とから形成された搬送装置によって、
フェルトリング40と回転リング32との間に存在するギャップ42を介してシ
ール20に向かって戻される。シール20のシールリップ54は、運転中有利に
は両面が潤滑される。フェルトリング40には潤滑剤12が蓄えられる。
【図1】
ハンマドリルの概略図である。
【図2】
図1に符号IIで示した部分の拡大断面図である。
【図3】
図2のIII−III線に沿った断面図である。
10 室、 12 潤滑剤、 14 電機子軸、 16 第2の室、 18
接触面、 20 シール、 22 歯列、 24 ケーシング部分、 26 ウ
ェブ、 28 静止スリーブ、 間隔、 32 回転リング、 34 切欠き、
36 搬送螺旋、 38 静止スリーブ、 40 フェルトリング、 42
ギャップ、 44 軸受け、 46 フェルトシール、 50 室、 52 緊
締リング、 54 シールリップ、 56 スリーブ、 58 平歯車、 60
ケーシング、 62 伝動装置、 64 ギャップシール
接触面、 20 シール、 22 歯列、 24 ケーシング部分、 26 ウ
ェブ、 28 静止スリーブ、 間隔、 32 回転リング、 34 切欠き、
36 搬送螺旋、 38 静止スリーブ、 40 フェルトリング、 42
ギャップ、 44 軸受け、 46 フェルトシール、 50 室、 52 緊
締リング、 54 シールリップ、 56 スリーブ、 58 平歯車、 60
ケーシング、 62 伝動装置、 64 ギャップシール
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成14年3月15日(2002.3.15)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 イェルク フリードリッヒ
ドイツ連邦共和国 フィルダーシュタット
ロイテシュトラーセ 26
(72)発明者 アンドレアス シュトラッサー
ドイツ連邦共和国 ルーダースベルク ヘ
ーゲルシュトラーセ 6
(72)発明者 カールステン ブライアー
ドイツ連邦共和国 フリードリッヒスハー
フェン/ボーデンゼー マイバッハシュト
ラーセ 42
Fターム(参考) 3J040 BA03 EA15 FA18 HA21
3J043 AA16 DA01 DA20
Claims (13)
- 【請求項1】 潤滑剤(12)を有する室(10)を、回転駆動可能な構成
部材(14)、特に手持ち式工作機械のピンに沿って第2の室(16)に対して
、接触面(18)で擦れる少なくとも1つのシール(20)によってシールする
ための装置において、 潤滑剤(12)で満たされた室(10)内の接触面(18)の手前に少なくと
も1つの静止構成部材(28)が配置されており、該静止構成部材が、回転駆動
可能な構成部材(14)の周面の少なくとも所定の領域を取り囲んでおり且つ前
記接触面(18)の領域における潤滑剤(12)の渦動を少なくともほぼ防止す
るようになっていることを特徴とする、室をシールするための装置。 - 【請求項2】 接触面(18)の手前に、ケーシング部分(24)に一体成
形された少なくとも1つのウェブ(26)が配置されている、請求項1記載の装
置。 - 【請求項3】 接触面(18)の手前に、回転駆動可能な構成部材(14)
を取り囲むスリーブ(28)が配置されている、請求項1又は2記載の装置。 - 【請求項4】 スリーブ(28)がウェブ(26)に固定されている、請求
項2又は3記載の装置。 - 【請求項5】 スリーブ(28)が、軸方向で見て少なくとも2mmの長さ
を有している、請求項3又は4記載の装置。 - 【請求項6】 少なくとも2つのウェブ(26)の間に少なくとも1つの切
欠き(34)が設けられている、請求項2から5までのいずれか1項記載の装置
。 - 【請求項7】 静止構成部材(28)が歯列(22)を取り囲んでいる、請
求項1から6までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項8】 静止構成部材(28)が、回転駆動可能な構成部材(14)
に対して1mmよりも小さな半径方向間隔を有している、請求項1から7までの
いずれか1項記載の装置。 - 【請求項9】 第2の室(16)においてシール(20)の手前に、回転駆
動可能な構成部材(14)と作用接続している搬送螺旋(36)が配置されてお
り、該搬送螺旋が少なくともほぼ全周域にわたって第2の静止構成部材(38)
によって取り囲まれている、請求項1から8までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項10】 軸方向で見て接触面(18)と搬送螺旋(36)との間に
フェルトリング(40)が配置されている、請求項9記載の装置。 - 【請求項11】 フェルトリング(40)が隣接する構成部材(38)に対
してギャップ(42)を有しており、該ギャップを介して搬送螺旋(36)によ
り潤滑剤(12)をシール(20)に搬送することができる、請求項10記載の
装置。 - 【請求項12】 搬送螺旋(36)を取り囲むスリーブ(38)にフェルト
リング(40)が保持されている、請求項10又は11記載の装置。 - 【請求項13】 第2の室(16)が、少なくとも1つのフェルトシール(
46)を介して外部に対してシールされている、請求項1から12までのいずれ
か1項記載の装置。
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