JP2009041708A - 密封装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】スリンガ２の振り切り作用によってシールを行う密封装置において、密接摺動部Ｓ２へのダストや泥水等の介入による摩耗及びこれによるシール性の低下を防止する。
【解決手段】スラストリップ１２及びその内周側のラジアルリップ１３が設けられ静止側部材１０１に取り付けられる静止側密封要素１と、回転側部材１０２に嵌着されるスリーブ２１及びその一端から延びるフランジ２２からなるスリンガ２とを備え、スラストリップ１２がフランジ２２に摺動可能に密接され、ラジアルリップ１３がスリーブ２１の外周面に摺動可能に密接され、スリーブ２１の外周面に、ラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２よりフランジ２２側に位置して、円周方向へ連続した堰部２３を設けたものである。堰部２３は、突条２３１又は溝からなるものとすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ベアリング等へダストや泥水等が侵入するのを防止する密封装置であって、特にスリンガの振り切り作用によってシールを行うものに関する。
ベアリングを密封する密封装置の一種として、スリンガを有するものがある。図４は、この種の密封装置の典型的な従来技術を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
この密封装置は、例えばベアリング１００における非回転の外輪１０１の内周に装着される静止側密封要素１１０と、ベアリング１００における回転側である内輪１０２の外周に嵌着されるスリーブ１２１及びその一端から延びるフランジ１２２からなる金属製のスリンガ１２０とを備え、静止側密封要素１１０に設けられたスラストリップ１１１が、スリンガ１２０のフランジ１２２に摺動可能に密接され、静止側密封要素１１０にスラストリップ１１１の内周側に位置して設けられたラジアルリップ１１２が、スリンガ１２０のスリーブ１２１の外周面に摺動可能に密接される。なお、参照符号１１３は、ベアリング１００の内部を潤滑するグリース（不図示）を保持するためのグリースリップである。
すなわち、この種の密封装置は、スリンガ１２０のフランジ１２２とスラストリップ１１１との密接摺動部Ｓ１において、内輪１０２と一体的に回転するフランジ１２２の遠心力による振り切り作用によって、外部空間Ａからのダストや泥水等の侵入を阻止するものである。また、前記密接摺動部Ｓ１からその内周側へ、ダストや泥水等が僅かに通過しても、これらはスリンガ１２０のスリーブ１２１とラジアルリップ１１２の密接摺動部Ｓ２においてシールされ、フランジ１２２の遠心力による振り切り作用によって、スラストリップ１１１の外周側へ押し戻される（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−２５２７６２号公報
従来構造のものは、ダストや泥水等が、スリンガ１２０のフランジ１２２とスラストリップ１１１との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ通過した場合、この泥水等は、上述のように、スリンガ１２０のスリーブ１２１とラジアルリップ１１２の密接摺動部Ｓ２でシールされる。しかしながら、これは言い換えれば、ダストや泥水等が密接摺動部Ｓ２に介入することになるので、ラジアルリップ１１２やスリーブ１２１の外周面に摩耗を生じてシール性が悪化するおそれがあった。
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、スリンガの振り切り作用によってシールを行う密封装置において、密接摺動部へのダストや泥水等の介入による摩耗及びこれによるシール性の低下を防止することにある。
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係る密封装置は、スラストリップ及びその内周側のラジアルリップが設けられ静止側部材に取り付けられる静止側密封要素と、回転側部材に嵌着されるスリーブ及びその一端から延びるフランジからなるスリンガとを備え、前記スラストリップが前記フランジに摺動可能に密接され、前記ラジアルリップが前記スリーブの外周面に摺動可能に密接された密封装置において、前記スリーブの外周面に、前記ラジアルリップとの密接摺動部より前記フランジ側に位置して、円周方向へ連続した堰部を設けたものである。前記堰部は、突条、溝又はラジアルリップとの密接摺動部側で径方向に相対的に高くなる段差からなるものとすることができる。
本発明の密封装置によれば、スリンガにおけるスリーブの外周面に、ラジアルリップとの密接摺動部よりフランジ側に位置して円周方向へ連続した堰部を設けたため、シール対象のダストや泥水の一部がスリンガのフランジとスラストリップとの密接摺動部からその内周側へ通過しても、このダストや泥水等は、堰部によって堰き止められて、スリーブとラジアルリップとの密接摺動部へ介入することができず、フランジの振り切り作用によってスラストリップの外周側へ排出される。したがって、スリーブとラジアルリップとの密接摺動部の早期摩耗及びこれによるシール性の悪化を有効に防止することができる。
以下、本発明に係る密封装置の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る密封装置の第一の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
図１に示される第一の形態の密封装置は、ベアリング１００の外輪１０１の内周に取り付けられる静止側密封要素１と、ベアリング１００の内輪１０２の外周に取り付けられるスリンガ２とを備える。なお、外輪１０１は、請求項１に記載された静止側部材に相当し、内輪１０２は、請求項１に記載された回転側部材に相当する。
静止側密封要素１は、金属製の取付環１１と、この取付環１１にゴム状弾性材料で一体成形されたスラストリップ１２、ラジアルリップ１３、及びグリースリップ１４からなる。
取付環１１は、ベアリング１００の外輪１０１の内周面に圧入嵌合される円筒状の外周圧入部１１ａと、この外周圧入部１１ａのベアリング内部Ｂ側の端部から内周側へ延びる内向きフランジ１１ｂとからなる。スラストリップ１２は、取付環１１の内向きフランジ１１ｂにゴム状弾性材料で形成された基部弾性層１５から、外部空間Ａ側へ向けて先端が大径となるような円錐筒状をなして延びており、ラジアルリップ１３は、スラストリップ１２の内周側に位置して、前記基部弾性層１５の内周端部から外部空間Ａ側へ向けて先端が小径となるような円錐筒状をなして延びており、グリースリップ１４は、ラジアルリップ１３よりもベアリング内部Ｂ側にあって、ベアリング内部Ｂ側へ向けて先端が小径となるような円錐筒状をなして延びている。また、基部弾性層１５の一部は、取付環１１における外周圧入部１１ａの外部空間Ａ側を向いた端面外周部へ廻り込んで、外輪１０１の内周面と密接される外周シール部１６となっている。
スリンガ２は、金属板のプレス等により製作されたものであって、ベアリング１００の内輪１０２の外周面に圧入嵌着されるスリーブ２１と、そのベアリング外部空間Ａ側の端部から外周側へ円盤状に展開するフランジ２２とを有する。静止側密封要素１におけるスラストリップ１２は、このスリンガ２におけるフランジ２２の内側面に先端部の全周が摺動可能に密接して、密接摺動部Ｓ１を構成しており、ラジアルリップ１３は、このスリンガ２におけるスリーブ２１の外周面に、先端近傍の内周エッジ部の全周が摺動可能に密接して、密接摺動部Ｓ２を構成している。
スリンガ２におけるスリーブ２１の外周面には、ラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２よりフランジ２２側に位置して、円周方向へ連続した突条２３１による堰部２３が設けられている。
以上のように構成された第一の形態の密封装置は、ベアリング１００の内輪１０２と一体的に回転するスリンガ２のフランジ２２と、ベアリング１００の外輪１０１に取り付けられた非回転の静止側密封要素１のスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１において、遠心力によるフランジ２２の振り切り作用によって、外部空間Ａから飛来するダストや泥水等の侵入を阻止し、グリースリップ１４が、ベアリング内部Ｂに潤滑のために充填されたグリースを保持し、密封するものである。
また、スリンガ２のスリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２は、スリンガ２のフランジ２２とスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ僅かに通過したダストや泥水等が、ベアリング内部Ｂへ浸入するのを阻止するものであるが、図１の形態によれば、フランジ２２とスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ僅かに通過したダストや泥水等は、スリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２に到達する前に、円周方向へ連続した突条２３１からなる堰部２３によって堰き止められる。そして、この堰部２３で堰き止められたダストや泥水等は、結局、フランジ２２の遠心力による振り切り作用によって、スラストリップ１２の密接摺動部Ｓ１からその外周側へ排出される。
したがって、シール対象のダストや泥水の一部がフランジ２２とスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ通過しても、このダストや泥水等がスリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２へ介入するのを抑制でき、ラジアルリップ１３の内周面やこれに周設するスリーブ２１の外周面の早期摩耗、ひいてはこれによるシール性の悪化を有効に防止することができる。
次に図２は、本発明に係る密封装置の第二の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
この第二の形態において、先に説明した第一の形態と異なるところは、スリンガ２におけるスリーブ２１の外周面に、ラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２よりフランジ２２側に位置して形成された堰部２３が、円周方向へ連続した溝２３２からなる点にある。その他の部分は、基本的には図１と同様に構成されているので、重複した説明は省略する。
以上のように構成された第二の形態の密封装置も、第一の形態と同様の作用・効果を実現するものである。すなわち、フランジ２２とスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ僅かに通過したダストや泥水等は、スリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２に到達する前に、円周方向へ連続した溝２３２からなる堰部２３によって堰き止められ、フランジ２２の遠心力による振り切り作用によって、スラストリップ１２の密接摺動部Ｓ１からその外周側へ排出されるので、ダストや泥水等がスリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２へ介入するのを抑制でき、ラジアルリップ１３の内周面やこれに周設するスリーブ２１の外周面の早期摩耗、ひいてはこれによるシール性の悪化を有効に防止することができる。
さらに図３は、本発明に係る密封装置の第三の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
この第三の形態において、先に説明した第一の形態と異なるところは、スリンガ２におけるスリーブ２１の外周面に、ラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２よりフランジ２２側に位置して形成された堰部２３が、円周方向へ連続した段差２３３からなる点にある。すなわちこの段差２３３は、ラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２側で径方向に相対的に高くなるように形成されている。その他の部分は、基本的には図１と同様に構成されているので、重複した説明は省略する。
以上のように構成された第三の形態の密封装置も、第一の形態と同様の作用・効果を実現するものである。すなわち、フランジ２２とスラストリップ１２との密接摺動部Ｓ１からその内周側へ僅かに通過したダストや泥水等は、スリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２に到達する前に、円周方向へ連続した段差２３３からなる堰部２３によって堰き止められ、フランジ２２の遠心力による振り切り作用によって、スラストリップ１２の密接摺動部Ｓ１からその外周側へ排出されるので、ダストや泥水等がスリーブ２１とラジアルリップ１３との密接摺動部Ｓ２へ介入するのを抑制でき、ラジアルリップ１３の内周面やこれに周設するスリーブ２１の外周面の早期摩耗、ひいてはこれによるシール性の悪化を有効に防止することができる。
なお、図２に示される第二の形態における溝２３２及び図３に示される段差２３３は、図示の位置よりもフランジ２２側に形成することによって、スリンガ２のプレス成形の際にスリーブ２１とフランジ２２の間での屈曲を容易にするガイドとすることができる。
本発明に係る密封装置の第一の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。 本発明に係る密封装置の第二の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。 本発明に係る密封装置の第三の形態を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。 密封装置の典型的な従来技術を、軸心Ｏを通る平面で切断して示す半断面図である。
符号の説明
１ 静止側密封要素
１１ 取付環
１２ スラストリップ
１３ ラジアルリップ
１４ グリースリップ
２ スリンガ
２１ スリーブ
２２ フランジ
２３ 堰部
２３１ 突条
２３２ 溝
２３３ 段差
１０１ 外輪（静止側部材）
１０２ 内輪（回転側部材）
Ａ 外部空間
Ｂ ベアリング内部
Ｓ１，Ｓ２ 密接摺動部

Claims (4)

  1. スラストリップ及びその内周側のラジアルリップが設けられ静止側部材に取り付けられる静止側密封要素と、回転側部材に嵌着されるスリーブ及びその一端から延びるフランジからなるスリンガとを備え、前記スラストリップが前記フランジに摺動可能に密接され、前記ラジアルリップが前記スリーブの外周面に摺動可能に密接された密封装置において、前記スリーブの外周面に、前記ラジアルリップとの密接摺動部より前記フランジ側に位置して、円周方向へ連続した堰部を設けたことを特徴とする密封装置。
  2. 堰部が、突条からなることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
  3. 堰部が、溝からなることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
  4. 堰部が、ラジアルリップとの密接摺動部側で径方向に相対的に高くなる段差からなることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
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