JP2007333167A

JP2007333167A - 密封装置

Info

Publication number: JP2007333167A
Application number: JP2006168350A
Authority: JP
Inventors: Naoto Kobayashi; 直人小林
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2026-06-19
Also published as: JP4978074B2

Abstract

【課題】複数の密封装置１を積み重ねたときに端面ゴム部５ｂに付着したグリースＧによって密封装置１同士が粘着するのを防止する。
【解決手段】相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガー２と他方に取り付けられるリップシール３との組み合わせよりなり、リップシール３にスリンガー２のフランジ部２ｂに摺動自在に密接する端面リップ５ｃと、複数の密封装置１を積み重ねたときに隣の密封装置に接触する端面ゴム部５ｂとが設けられている密封装置１において、端面ゴム部５ｂに付着する摺動部潤滑用グリースＧによって端面ゴム部５ｂが隣の密封装置に粘着することがないよう端面ゴム部５ｂに粘着防止構造６を設けたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、密封装置に関するものである。本発明の密封装置は例えば、自動車関連分野においてハブベアリング用シールとして用いられ、または農機、建機もしくは汎用機械等において泥水シールとして用いられる。また本発明の密封装置は、自動車、家電製品、産業機械、自転車等の回転または往復する箇所の全てに用いることも可能である。

従来から、自動車関連分野に用いられるハブベアリング用シールとして、図５に示す密封装置５１が知られており、この密封装置５１は、ベアリング内輪６１に取り付けられてベアリング内輪６１とともに回転するスリンガー５２と、ベアリング外輪６２に取り付けられてスリンガー５２と摺動するリップシール５３とを有している。

図６に詳細を示すように上記密封装置５１において、スリンガー５２は金属材よりなり、筒状の取付部５２ａの軸方向一方の端部に径方向外方へ向けてフランジ部５２ｂを一体成形したものであって、取付部５２ａをもってベアリング内輪６１の外周面に嵌着される。

リップシール５３は、金属製の取付環５４と、この取付環５４に被着されたゴム状弾性体５５との組み合わせにより構成されている。取付環５４は金属材よりなり、筒状の取付部５４ａの軸方向他方の端部に径方向内方へ向けてフランジ部５４ｂを一体成形したものであって、取付部５４ａをもってベアリング外輪６２の内周面に嵌着される。ゴム状弾性体５５は、取付環５４の内側に被着された内側ゴム部５５ａと、取付環５４の軸方向一方の端面に被着された端面ゴム部５５ｂと、スリンガー５２のフランジ部５２ｂに摺動自在に密接する端面リップ５５ｃと、スリンガー５２の取付部５２ａに摺動自在に密接するラジアルリップ５５ｄとを一体に有している。

上記密封装置５１は、スリンガー５２とリップシール５３との組み合わせよりなる組み立てシールであって、組み立て時、端面リップ５５ｃやラジアルリップ５５ｄの周りにはリップ摺動部潤滑用のグリースＧが充填される。

しかしながら、このようにグリースＧを充填する仕様であるため、上記密封装置５１はその造り込み上、リップシール５３の端面ゴム部５５ｂの軸方向端面（図６における上端面）にグリースＧが付着しやすく、これにより以下のような不都合を生じている。

すなわち、上記密封装置５１の製品出荷時、図７に示すように複数の密封装置５１を積み重ねて出荷すると、端面ゴム部５５ｂが隣（上側）の密封装置の取付環５４と圧着されることから、端面ゴム部５５ｂに付着したグリースＧによって密封装置５１同士が粘着してしまうことがある。この粘着は、単なるゴム材質による粘着ではなくグリースＧを原因とする粘着であることから時間が経つに連れて粘着力が大幅に高まる傾向を呈し、よって出荷先にて密封装置５１毎に切り離して取り出すことが困難な状況となっている。また特に上記密封装置５１では、端面ゴム部５５ｂのすぐ近くにしかも端面ゴム部５５ｂの方へ向けて端面リップ５５ｃが配置されているので、この端面リップ５５ｃを潤滑するためのグリースＧが端面ゴム部５５ｂに付着しやすい。したがってグリースＧの付着による粘着が特に発生しやすい状況となっており、その対策が要望されている。

尚、本願出願人は先に、下記特許文献１にて、エンコーダ付き密封装置の金属環に吸着防止構造を設けた技術を提案しているが、この先行技術はエンコーダ付き密封装置に特有のものであるので、本発明とは異なる構成（例えば吸着防止構造が金属製であること、吸着防止構造がエンコーダに当接すること等）を有している。また本願出願人は先に、下記特許文献２にて、スリンガーを有さないリップシール単品よりなる密封装置に粘着防止構造を設けた技術を提案しているが、この先行技術はゴム同士の材質上の粘着を防止するものであって、粘着の原因にグリースや端面リップがまったく関与していない点で本発明とは異なる構成を有している。

特開２００４−２７８６１９号公報実開平６−３０５６７号公報

本発明は以上の点に鑑みて、複数の密封装置を積み重ねたときに端面ゴム部に付着したグリースによって密封装置同士が粘着するのを防止することができる密封装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１による密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガーと他方に取り付けられるリップシールとの組み合わせよりなり、前記リップシールに前記スリンガーのフランジ部に摺動自在に密接する端面リップと、複数の密封装置を積み重ねたときに隣の密封装置に接触する端面ゴム部とが設けられている密封装置において、前記端面ゴム部に付着する摺動部潤滑用グリースによって前記端面ゴム部が前記隣の密封装置に粘着することがないよう前記端面ゴム部に粘着防止構造を設けたことを特徴とする。

また、本発明の請求項２による密封装置は、上記した請求項１記載の密封装置において、リップシールに金属製取付環が設けられてその軸方向端部に端面ゴム部が被着され、複数の密封装置を積み重ねたときに前記端面ゴム部は隣の密封装置の金属製取付環に接触する構造を有し、この隣の密封装置の金属製取付環に接触する端面ゴム部の表面に粘着防止構造が設けられていることを特徴とする。

また、本発明の請求項３による密封装置は、上記した請求項１または２記載の密封装置において、粘着防止構造は、端面ゴム部に設けた表面粗し加工または突起よりなることを特徴とする。

上記構成を備えた本発明の密封装置においては、端面ゴム部に粘着防止構造が設けられているために、複数の密封装置を積み重ねたときに端面ゴム部に付着するグリースによって端面ゴム部が隣の密封装置に粘着するのを防止することが可能とされており（請求項１）、特に端面ゴム部の接触の相手方が金属（金属製取付環）であっても粘着するのを防止することが可能とされている（請求項２）。粘着防止構造の具体例としては、端面ゴム部の表面に表面粗し加工や突起を設けるのが好適であり、何れの場合も端面ゴム部が接触の相手方に対して圧着されにくくなる（請求項３）。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明の密封装置においては上記したように、端面ゴム部に付着するグリースによって端面ゴム部が隣の密封装置に粘着することがないように端面ゴム部に粘着防止構造が設けられているために、この粘着防止構造が発揮する粘着防止作用によって端面ゴム部がグリースの付着を原因として隣の密封装置に粘着するのを防止することが可能とされている。粘着防止構造は複数の密封装置を積み重ねたときの圧着力を低減することにより粘着力を低減させるものである。また本発明の密封装置では特に、端面ゴム部の近くにしかも端面ゴム部の方へ向けて端面リップが配置されているので、端面リップを潤滑するグリースが端面ゴム部に付着しやすい状況にあるが、このような状況下にあってもグリースの付着を原因とする密封装置同士の粘着を有効に防止することができる。また、本発明による粘着防止構造はゴムの表面に設けられるものであって、ゴムが金属に接触する場合についても粘着防止作用を発揮することが可能とされている。このように粘着防止構造をゴムの表面に設けてゴムが金属に接触する場合に粘着防止作用を発揮させるというのは上記特許文献１，２にも開示していない本発明特有の技術思想であって、このように本発明は粘着防止構造の新たな展開を実現したものであるということができる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第一実施例・・・
図１は、本発明の第一実施例に係る密封装置１を示している。当該実施例に係る密封装置１は、自動車関連分野においてハブベアリング用シール（ハブシール）として用いられるものであって、以下のように構成されている。

すなわち当該密封装置１は、相対回転する二部材のうちの一方であるベアリング内輪（図示せず）に取り付けられてベアリング内輪とともに回転するスリンガー（金属環とも称する）２と、二部材のうちの他方であるベアリング外輪（図示せず）に取り付けられてスリンガー２に摺動自在に密接するリップシール（シール部材とも称する）３との組み合わせよりなり、リップシール３にスリンガー２のフランジ部２ｂに摺動自在に密接する端面リップ５ｃが設けられ、リップシール３の軸方向端部に複数の密封装置１を積み重ねたときに隣の密封装置１に接触する端面ゴム部５ｂが設けられ、更に端面ゴム部５ｂに付着する摺動部潤滑用グリースＧによって端面ゴム部５ｂが隣の密封装置１に粘着することがないように端面ゴム部５ｂに粘着防止構造６が設けられている。また、リップシール３には金属製の取付環４が設けられてその軸方向端部に端面ゴム部５ｂが被着され、複数の密封装置１を積み重ねたときに端面ゴム部５ｂは隣の密封装置１の金属製の取付環４に接触し、この隣の密封装置１の金属製の取付環４に接触する端面ゴム部５ｂの表面に粘着防止構造６が設けられている。

上記構成部品ないし構成要素は、以下のように構成されている。

すなわち先ず、スリンガー２は、板金等の金属材よりなり、筒状の取付部２ａの軸方向一方の端部に径方向外方へ向けて外向きフランジ部２ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されており、前者の取付部２ａをもってベアリング内輪の外周面に嵌着される。

一方、リップシール３は、金属製の取付環４と、この取付環４に被着されたゴム状弾性体５との組み合わせにより構成されている。取付環４は、板金等の金属材よりなり、筒状の取付部４ａの軸方向他方の端部に径方向内方へ向けて内向きフランジ部４ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されており、前者の取付部４ａをもってベアリング外輪の内周面に嵌着される。ゴム状弾性体５は、取付環４の取付部４ａおよびフランジ部４ｂの内側に被着された内側ゴム部５ａと、取付部４ａの軸方向一方の端面に被着された端面ゴム部５ｂと、内側ゴム部５ａに支持されてスリンガー２のフランジ部２ｂの端面に摺動自在に密接する端面リップ（サイドリップ）５ｃと、同じく内側ゴム部５ａに支持されてスリンガー２の取付部２ａの外周面に摺動自在に密接する所要数のラジアルリップ５ｄとを一体に有している。また端面リップ５ｃやラジアルリップ５ｄの周りや間の空間には、リップ摺動部を潤滑するためのグリースＧが充填されている。

また、粘着防止構造６は、図１（Ｂ）に示すように、端面ゴム部５ｂの軸方向端面に表面粗し加工７を施すことによって形成されており、端面ゴム部５ｂの軸方向端面は環状の軸直角平面状に形成されているので、この平坦な軸方向端面の全面に亙って表面粗し加工７が施されている。表面粗し加工７は、粗さ２〜１００μｍの範囲で任意に設定できるものとする。

上記構成の密封装置１は、図１（Ａ）に示した状態に組み立てられたうえで製造元から出荷され、また組み立てに際して内部にグリースＧが充填される。グリースＧはリップシール３の端面ゴム部５ｂの軸方向端面や取付環４の反対側端面に付着することがあり、特に端面ゴム部５ｂのすぐ近く（内径側）に端面リップ５ｃが配置され、しかもこの端面リップ５ｃは端面ゴム部５ｂの方（外径側）へ向けて設けられているので、端面リップ５ｃを潤滑するためのグリースＧが端面ゴム部５ｂに付着しやすい状況にある。また上記密封装置１は製品出荷時、図２に示すように複数の密封装置１が上下方向に積み重ねられた状態で取り扱われるので、製品自重等によって端面ゴム部５ｂとすぐ上側の密封装置１の取付環４とが圧着せしめられ、ここには上記したようにグリースＧが付着しているので、グリースＧの粘性等によって端面ゴム部５ｂとすぐ上側の密封装置１の取付環４とが粘着しやすい状況にある。

しかしながら、これらに対して上記密封装置１では、粘着しやすい端面ゴム部５ｂに上記したような表面粗し加工７が設けられていることから、圧着力が低減され、これに伴って粘着力も低減される。したがって、上下に積み重ねられた密封装置１同士がグリースＧの付着を原因として粘着するのを防止することが可能となり、または少なくとも粘着力を低減させて密封装置１一つずつの取り出し（切り離し）を容易化することができる。

粘着防止構造６の具体例は、表面粗し加工７のほかに例えば、以下のようなものであっても良い。

第二実施例・・・
図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、端面ゴム部５ｂの軸方向端面に円周上の突起８を設け、この突起８をもって粘着防止構造６とする。

突起８は、円周上の突起であって、すなわち端面ゴム部５ｂの軸方向端面に全周に亙って環状の突起が１本形成されている。突起８は端面ゴム部５ｂの軸方向端面から軸方向一方へ向けて突出している。突起８の断面形状は、三角、丸状もしくは角状のいずれでもよく、スペースや造り込みの都合で任意に設定できるものとする。突起８の高さは０．１〜０．５ｍｍ、突起８の幅は０．１〜１．０ｍｍまでの範囲で、スペースや造り込みの都合で任意に設定できるものとする。また、このような環状の突起８を複数同心状に形成することも考えられる。この環状の突起８は、複数の密封装置１が積み重ねられたときに全周に亙って隣の密封装置１に密接するので、グリースＧの溢れ出し（外周側への進行）を防止したりあるいは外部ダストの侵入を防止したりするシール効果がある。

第三実施例・・・
図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、端面ゴム部５ｂの軸方向端面に等配の突起９を設け、この突起９をもって粘着防止構造６とする。

突起９は、等配の突起であって、すなわち端面ゴム部５ｂの軸方向端面に複数の突起９が等配状に形成され、また複数の突起９がグループごとに等配状に形成されている。突起９は端面ゴム部５ｂの軸方向端面から軸方向一方へ向けて突出している。突起９の形状は、先端に軸直角平面状の平坦面９ａを設けた裁頭円錐形とされているが、上記第二実施例と同様にその断面形状を三角、丸状もしくは角状として、スペースや造り込みの都合で任意に設定するものとしても良い。突起９の高さは０．１〜１．０ｍｍ、突起９の幅は０．１〜１．０ｍｍまでの範囲で、スペースや造り込みの都合で任意に設定できるものとする。また、１箇所に設ける突起９の数は１〜５個（図では２個）、突起９の等配数は３〜３０等配の範囲で、スペースや造り込みの都合で任意に設定できるものとする。この等配の突起９は、上記第二実施例のようなシール効果はないが、複数の密封装置１が積み重ねられたときに突起９間に隙間が形成されるので、余剰グリースを排出させたりする効果（外周側へ逃がす効果）がある。

また、このように外周側へ逃がすことを考えれば、突起を放射状に形成することも考えられ、この場合、個々の突起は径方向に長い形状とされる。

本発明の第一実施例に係る密封装置を示す図で、（Ａ）はその要部断面図、（Ｂ）はその要部斜視図同密封装置を複数積み重ねた状態を示す要部断面図本発明の第二実施例に係る密封装置を示す図で、（Ａ）はその要部断面図、（Ｂ）はその要部斜視図本発明の第三実施例に係る密封装置を示す図で、（Ａ）はその要部断面図、（Ｂ）はその要部平面図従来例に係る密封装置の装着状態を示す要部断面図同密封装置の単品状態を示す要部断面図同密封装置を複数積み重ねた状態を示す要部断面図

符号の説明

１密封装置
２スリンガー
２ａ，４ａ取付部
２ｂ，４ｂフランジ部
３リップシール
４取付環
５ゴム状弾性体
５ａ内側ゴム部
５ｂ端面ゴム部
５ｃ端面リップ
５ｄラジアルリップ
６粘着防止構造
７表面粗し加工
８，９突起
９ａ平坦面
Ｇグリース

Claims

相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガー（２）と他方に取り付けられるリップシール（３）との組み合わせよりなり、
前記リップシール（３）に前記スリンガー（２）のフランジ部（２ｂ）に摺動自在に密接する端面リップ（５ｃ）と、複数の密封装置（１）を積み重ねたときに隣の密封装置（１）に接触する端面ゴム部（５ｂ）とが設けられている密封装置（１）において、
前記端面ゴム部（５ｂ）に付着する摺動部潤滑用グリース（Ｇ）によって前記端面ゴム部（５ｂ）が前記隣の密封装置（１）に粘着することがないよう前記端面ゴム部（５ｂ）に粘着防止構造（６）を設けたことを特徴とする密封装置。
請求項１記載の密封装置において、
リップシール（３）に金属製取付環（４）が設けられてその軸方向端部に端面ゴム部（５ｂ）が被着され、複数の密封装置（１）を積み重ねたときに前記端面ゴム部（５ｂ）は隣の密封装置（１）の金属製取付環（４）に接触する構造を有し、この隣の密封装置（１）の金属製取付環（４）に接触する端面ゴム部（５ｂ）の表面に粘着防止構造（６）が設けられていることを特徴とする密封装置。
請求項１または２記載の密封装置において、
粘着防止構造（６）は、端面ゴム部（５ｂ）に設けた表面粗し加工（７）または突起（８）（９）よりなることを特徴とする密封装置。