JP2017214994A - Sealing structure using annular pocket and sealing device, and sealing structure using torsional damper and oil seal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造、および、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造に関し、例えば、車両等のエンジンの回転軸に発生する捩り振動を吸収するためのトーショナルダンパと、このトーショナルダンパのためのオイルシールとによって形成される密封構造に関する。 The present invention relates to a sealing structure using an annular pocket and a sealing device, and a sealing structure using a torsional damper and an oil seal, and for example, absorbs torsional vibration generated on a rotating shaft of an engine such as a vehicle. And a sealing structure formed by an oil seal for the torsional damper.
例えば車両のエンジンにおいて、クランクシャフトの一端には、クランクシャフトの回転変動によって発生する捩り振動を低減するために、トーショナルダンパが取り付けられている。一般に、車両のエンジンにおいて、このトーショナルダンパはダンパプーリとして用いられており、動力伝達用のベルトを介して、ウォーターポンプやエアコン用コンプレッサ等の補機にエンジンの動力の一部を伝達する。また、このトーショナルダンパと、クランクシャフトが挿通される例えばフロントカバーの貫通穴との間の空間はオイルシールによって密封されている。 For example, in a vehicle engine, a torsional damper is attached to one end of a crankshaft in order to reduce torsional vibration caused by fluctuations in crankshaft rotation. Generally, in a vehicle engine, the torsional damper is used as a damper pulley, and transmits a part of the engine power to an auxiliary machine such as a water pump or an air conditioner compressor via a power transmission belt. A space between the torsional damper and a through hole of the front cover, for example, through which the crankshaft is inserted is sealed with an oil seal.
従来、車両のエンジンにおいて用いられているトーショナルダンパでは、トルクを上昇させることなく、泥水や砂、ダスト等の異物に対する耐ダスト性を向上させるべく、トーショナルダンパにおけるハブの環状突起部とエンジンにおけるフロントカバーの環状突起部との間の組み合わせによる非接触のラビリンスシール構造を採用している(例えば、特許文献1を参照。)。 Conventionally, in the torsional damper used in the engine of a vehicle, the annular protrusion of the hub in the torsional damper and the engine are improved in order to improve the dust resistance against foreign matters such as muddy water, sand and dust without increasing the torque. The non-contact labyrinth seal structure by the combination with the annular projection part of the front cover in is employ | adopted (for example, refer patent document 1).
このような構造のトーショナルダンパにおいて、非接触のラビリンスシールによる十分なシール性能を確保するためには、ハブの環状突起部とフロントカバーの環状突起部との間の隙間をできるだけ小さくすることが要求される。 In the torsional damper having such a structure, in order to ensure sufficient sealing performance with a non-contact labyrinth seal, the gap between the annular protrusion of the hub and the annular protrusion of the front cover should be made as small as possible. Required.
しかしながら、ハブの環状突起部とフロントカバーの環状突起部との間の隙間を極力小さくしようとすると、各部の寸法公差等により金属の環状突起部同士が干渉してしまうおそれがあり、ラビリンスシールによるシール性能を向上させることは容易ではなかった。 However, if the gap between the annular protrusion of the hub and the annular protrusion of the front cover is to be made as small as possible, there is a risk that the metal annular protrusions may interfere with each other due to the dimensional tolerance of each part, and the labyrinth seal. It was not easy to improve the sealing performance.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来に比して異物に対する耐ダスト性を更に向上し得る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造、および、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a sealing structure using an annular pocket and a sealing device that can further improve dust resistance against foreign matters as compared with the conventional ones, and To provide a sealing structure using a torsional damper and an oil seal.
上記目的を達成するために、環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造であって、前記ポケットは、軸線周りに前記軸線に沿って延びる環状の外周面を有しており、軸線方向において一方の側に凹む前記軸線周りに環状の凹部を形成しており、前記密封装置が取り付けられる被取付対象の貫通穴を貫通する前記軸線周りに回転可能な軸部材又は当該軸部材に取り付けられる機能部材に設けられており、前記密封装置は、前記軸線周りに設けられた環状のシールリップと、前記軸線方向において前記一方の側に向かって延びる前記軸線周りに設けられた環状のサイドリップとを備えており、前記被取付対象の前記貫通穴に取り付けられて、前記軸部材又は前記機能部材と前記貫通穴との間の密封を図り、前記被取付対象に取り付けられた前記密封装置において、前記シールリップは前記軸部材又は前記機能部材に摺動可能に接触し、前記サイドリップは、前記ポケットに向かって延びて、前記ポケットの前記外周面との間に環状の間隙を形成しており、前記軸部材または前記機能部材は、前記ポケットの外周側となる当該軸部材の外周面または当該機能部材の外周面に対し周方向に等間隔で斜めに設けられた複数のフィンを備え、前記複数のフィンは、前記軸部材または前記機能部材の回転により前記間隙よりも外周側において、前記軸線に沿って前記軸部材または前記機能部材から前記被取付対象へ向かって気流を発生させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a sealing structure using an annular pocket and a sealing device, wherein the pocket has an annular outer peripheral surface extending along the axis around the axis, and in the axial direction. An annular recess is formed around the axis that is recessed on one side, and the shaft member that is rotatable around the axis that passes through the through-hole to be attached to which the sealing device is attached, or a function that is attached to the shaft member The sealing device includes an annular seal lip provided around the axis, and an annular side lip provided around the axis extending toward the one side in the axial direction. Before being attached to the attachment target, attached to the through hole of the attachment target, and sealing between the shaft member or the functional member and the through hole In the sealing device, the seal lip slidably contacts the shaft member or the functional member, and the side lip extends toward the pocket, forming an annular gap with the outer peripheral surface of the pocket. The shaft member or the functional member is formed with a plurality of fins provided obliquely at equal intervals in the circumferential direction with respect to the outer peripheral surface of the shaft member or the outer peripheral surface of the functional member on the outer peripheral side of the pocket The plurality of fins generate an air flow from the shaft member or the functional member toward the attachment target along the axis on the outer peripheral side of the gap due to the rotation of the shaft member or the functional member. It is characterized by making it.
本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造において、前記複数のフィンが発生する前記気流は、前記軸線に沿った方向に流れる軸線方向気流成分と、前記軸線とは垂直な方向に流れる垂直方向気流成分とからなることを特徴とする。 In the sealing structure using the annular pocket and the sealing device according to the present invention, the airflow generated by the plurality of fins is an axial airflow component flowing in a direction along the axis, and a direction perpendicular to the axis It is characterized by comprising a vertical airflow component flowing in the air.
本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造において、前記軸部材には、前記軸線に沿って当該軸部材を貫通する窓部を備え、前記複数のフィンは、前記軸部材の外周面であって、かつ、前記窓部の近傍に設けられていることを特徴とする。 In the sealing structure using the annular pocket and the sealing device according to the present invention, the shaft member includes a window portion penetrating the shaft member along the axis, and the plurality of fins are formed on the shaft member. It is an outer peripheral surface and is provided in the vicinity of the window portion.
本発明の一態様に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造において、前記複数のフィンは、前記軸部材または前記機能部材の側から前記被取付対象の側に向かうに連れて径方向に次第に拡径された側面形状を有していることを特徴とする。 In the sealing structure using the torsional damper and the oil seal according to one aspect of the present invention, the plurality of fins are radial in a direction from the shaft member or the functional member side toward the attachment target side. It has a side surface shape that is gradually expanded in diameter.
本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造であって、前記トーショナルダンパは、ハブと、当該ハブの外周を覆う軸線を中心とする環状の質量体と、前記ハブと前記質量体との間に配設されて前記ハブと前記質量体とを弾性的に接続するダンパ弾性体とを備え、前記トーショナルダンパは、前記ハブが被取付対象の貫通穴に挿通された状態で回転軸の一端に取り付けられ、前記オイルシールは、前記軸線を中心とする環状のシールリップと、前記軸線を中心とする環状のサイドリップとを備え、前記被取付対象の前記貫通穴に取り付けられて、前記ハブと前記被取付対象の前記貫通穴との間を密封し、前記ハブは、前記軸線を中心とする環状のボス部と、当該ボス部の外周側に位置する前記軸線を中心とする環状のリム部と、前記ボス部と前記リム部とを接続する前記軸線を中心とする円盤状の円盤部と、前記軸線を中心として前記円盤部の方向に凹む前記軸線周りに環状の凹部からなるポケットと、当該ポケットの外周側となる前記ボス部の外周面に対し周方向に等間隔で斜めに設けられた複数のフィンとを備え、前記オイルシールにおいて、前記シールリップは前記ボス部に直接又は間接的に摺動可能に当接し、前記サイドリップは、前記ポケットに向かって延びて、前記ポケットの前記凹部を構成する外周面との間に環状の間隙を形成し、前記複数のフィンは、前記ハブの回転により前記間隙よりも外周側において、前記軸線に沿って前記ハブから前記被取付対象へ向かって気流を発生させることを特徴とする。 A sealing structure using a torsional damper and an oil seal according to the present invention, wherein the torsional damper includes a hub, an annular mass body centering on an axis covering the outer periphery of the hub, the hub, A damper elastic body disposed between the mass body and elastically connecting the hub and the mass body, and the torsional damper is in a state where the hub is inserted into a through-hole to be mounted The oil seal is provided with an annular seal lip centered on the axis and an annular side lip centered on the axis, and is attached to the through-hole to be attached. The hub is sealed between the hub and the through-hole to be attached, and the hub is centered on the annular boss portion centered on the axis and the axis located on the outer peripheral side of the boss portion. Annular A disk-shaped disk part centered on the axis connecting the boss part and the rim part, and a pocket formed of an annular recess around the axis recessed about the axis in the direction of the disk part And a plurality of fins provided obliquely at equal intervals in the circumferential direction with respect to the outer peripheral surface of the boss portion, which is the outer peripheral side of the pocket, and in the oil seal, the seal lip is directly or directly on the boss portion Indirectly slidably abutting, the side lip extending toward the pocket, forming an annular gap with the outer peripheral surface constituting the recess of the pocket, the plurality of fins, By rotating the hub, an air flow is generated from the hub toward the attachment target along the axis on the outer peripheral side of the gap.
本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造によれば、従来に比して異物に対する耐ダスト性を更に向上することができる。 According to the sealing structure using the torsional damper and the oil seal according to the present invention, it is possible to further improve the dust resistance against foreign matter as compared with the conventional structure.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の概略構成を示すための、軸線に沿う断面における部分断面図である。本発明の第1の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造は、例えば、自動車のエンジンに適用されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a partial cross-sectional view taken along an axis for illustrating a schematic configuration of a sealing structure using a torsional damper and an oil seal according to a first embodiment of the present invention. The sealing structure using the torsional damper and the oil seal according to the first embodiment of the present invention is applied to, for example, an automobile engine.
以下、説明の便宜上、軸線x方向において矢印a(図1参照)方向を外側とし、軸線x方向において矢印b(図1参照)方向を内側とする。より具体的には、外側とは、エンジンから離れる方向であり、内側とは、エンジンに近づく方向でありエンジン側である。また、軸線xに垂直な方向(以下、「径方向」ともいう。)において、軸線xから離れる方向(図1の矢印c方向)を外周側とし、軸線xに近づく方向(図1の矢印d方向)を内周側とする。 Hereinafter, for convenience of explanation, the direction of the arrow a (see FIG. 1) in the direction of the axis x is the outside, and the direction of the arrow b (see FIG. 1) in the direction of the axis x is the inside. More specifically, the outer side is a direction away from the engine, and the inner side is a direction approaching the engine and is the engine side. Further, in a direction perpendicular to the axis x (hereinafter also referred to as “radial direction”), the direction away from the axis x (the direction of arrow c in FIG. 1) is the outer peripheral side, and the direction approaching the axis x (the arrow d in FIG. 1). Direction) is the inner circumference.
図1に示すように、本発明の第1の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造1は、トーショナルダンパとしてのダンパプーリ10と、オイルシール20とを備える。ダンパプーリ10は、エンジンのクランクシャフト51の一端にボルト52によって固定されている。オイルシール20は、エンジンのフロントカバー53の貫通穴54に装着されており、当該フロントカバー53とダンパプーリ10との間を密封している。
As shown in FIG. 1, a
ダンパプーリ10は、ハブ11と、質量体としてのプーリ12と、ハブ11とプーリ12との間に配設されたダンパ弾性体13とを備える。ハブ11は、軸線xを中心とする環状の部材であり、内周側のボス部14と、外周側のリム部15と、ボス部14とリム部15とを接続する略円盤状の円盤部16とを備える。ハブ11は、例えば、金属材料から鋳造等によって製造されている。
The
ハブ11のボス部14は、貫通穴14aが形成された軸線xを中心とする環状の部分であり、外側(矢印a方向)の部分の外周面から外周側(矢印c方向)に向かって円盤部16が延びている。ボス部14は、円筒状の内側(矢印b方向)の部分の外周側の面である外周面14bを備えている。ボス部14の外周面14bは、滑らかな面となっており、後述するように、オイルシール20のシール面となっている。
The
ハブ11のリム部15は、軸線xを中心とする環状の、より具体的には円筒状の部分であり、ボス部14に対して同心的に当該ボス部14よりも外周側(矢印c方向)に位置する部分である。リム部15の内周側(矢印d方向)の面である内周面15aからは円盤部16が内周側(矢印d方向)に向かって延びている。リム部15の外周側の面である外周面15bにはダンパ弾性体13が圧着されている。
The
円盤部16は、ボス部14とリム部15との間に延びて、ボス部14とリム部15とを接続している。円盤部16は、軸線xに対して垂直な方向に延びていてもよく、軸線xに対して傾斜する方向に延びていてもよい。また、円盤部16は、軸線xに沿う断面(以下、単に「断面」ともいう。)が湾曲した形状であっても、真っ直ぐに延びる形状であってもよい。
The
また、図1および図2(a)に示すように、円盤部16には、円盤部16を内側(矢印b方向)と外側(矢印a方向)との間を貫通する貫通穴である窓部16aが少なくとも1つ形成されており、本実施の形態においては、4つの窓部16aが軸線xに対して同心的に周方向に等角度間隔で形成されている(図3参照)。この窓部16aによって、ハブ11、ひいてはダンパプーリ10の軽量化が図られている。
As shown in FIGS. 1 and 2 (a), the
プーリ12は、軸線xを中心とする環状の部材であり、ハブ11の外周側を覆う形状を呈している。具体的には、プーリ12の内周側(矢印d方向)の面である内周面12aは、ハブ11のリム部15の外周面15bに対応した形状を有している。プーリ12は、その内周面12aがリム部15の外周面15bに径方向(矢印cd方向)において間隔を空けて対向するように位置している。また、プーリ12の外周側(矢印c方向)の面である外周面12bには、環状のv溝12cが複数形成されており、図示しないタイミングベルトが巻回可能である。
The
ダンパ弾性体13は、プーリ12とリム部15との間に設けられている。ダンパ弾性体13は、ダンパゴムであり、耐熱性、耐寒性、及び疲労強度において優れたゴム状弾性材料から架橋(加硫)成形されて形成されている。ダンパ弾性体13は、プーリ12とリム部15との間に圧入されており、プーリ12の内周面12aとリム部15の外周面15bとに嵌着されて固定されている。
The damper
ダンパプーリ10において、プーリ12とダンパ弾性体13とがダンパ部を形成しており、ダンパ部の捩り方向固有振動数が、クランクシャフト51の捩れ角が最大となる所定の振動数域である、クランクシャフト51の捩り方向固有振動数と一致するように同調されている。つまり、ダンパ部の捩り方向固有振動数がクランクシャフト51の捩り方向固有振動数と一致するように、プーリ12の円周方向の慣性質量と、ダンパ弾性体13の捩り方向剪断ばね定数とが調整されている。
In the
また、ダンパプーリ10は、ハブポケット30を有する。ハブポケット30は、ハブ11のボス部14の内側(矢印b方向)の面である内側面14cにおいて外周面14bから外周側(矢印c方向)に向かって拡がり、かつ、軸線xに沿って一方の側である外側(矢印a方向)に凹む軸線xを中心とする環状の凹部である。ハブポケット30の詳細については、図2(a)を用いて後述する。
The
上述のように、ダンパプーリ10は、エンジンにおいてクランクシャフト51の一端に取り付けられている。具体的には、クランクシャフト51の一端がハブ11のボス部14の貫通穴14aに挿通され、外側(矢印a方向)からボルト52がクランクシャフト51に螺合されて、ダンパプーリ10がクランクシャフト51に固定されている。また、クランクシャフト51とボス部14との間には、クランクシャフト51とボス部14とに係合する半月キー等のキーが設けられて、ダンパプーリ10がクランクシャフト51に対して相対回動不能になっている。
As described above, the
ダンパプーリ10は、クランクシャフト51に取り付けられた状態において、ボス部14の外周面14bのうち内側(矢印b方向)の部分がフロントカバー53の貫通穴54内に挿通された状態になっており、ボス部14の外周面14bと、フロントカバー53との間に環状の空間が形成されている。
When the
オイルシール20は、軸線xを中心とする環状の金属製の補強環21と、軸線xを中心とする環状の弾性体から成る弾性体部22とを備える。弾性体部22は、補強環21に一体的に取り付けられている。補強環21の金属材としては、例えば、ステンレス鋼やSPCC(冷間圧延鋼)がある。弾性体部22の弾性体としては、例えば、各種ゴム材がある。各種ゴム材としては、例えば、ニトリルゴム(NBR)、水素添加ニトリルゴム(H−NBR)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)等の合成ゴムである。
The
補強環21は、例えばプレス加工や鍛造によって製造され、弾性体部22は成形型を用いて架橋(加硫)成型によって成形される。この架橋成型の際に、補強環21は成形型の中に配置されており、弾性体部22が架橋(加硫)接着により補強環21に接着され、弾性体部22が補強環21と一体的に成形される。
The reinforcing
補強環21は、例えば、断面略L字状の形状を呈しており、円盤部21aと、円筒部21bとを備える。円盤部21aは、軸線xに略垂直な方向に広がる中空円盤状の部分である。円筒部21bは、円盤部21aの外周側(矢印c方向)の端部から軸線x方向において内側(矢印b方向)に延びる円筒状の部分である。
The reinforcing
弾性体部22は、補強環21に取り付けられており、本実施の形態においては補強環21を外側(矢印a方向)及び外周側(矢印c方向)から覆うように当該補強環21と一体的に成形されている。弾性体部22は、リップ腰部23と、シールリップ24と、ダストリップ25とを備える。
The
リップ腰部23は、補強環21の円盤部21aにおける内周側(矢印d方向)の端部の近傍に位置する部分である。シールリップ24は、リップ腰部23から内側(矢印b方向)に向かって延びる部分であり、補強環21の円筒部21bに対向して配置されている。ダストリップ25は、リップ腰部23から軸線x方向に向かって延びる部分である。
The
シールリップ24は、内側(矢印b方向)の端部に、その断面形状が内周側(矢印d方向)に向かって凸の楔形状の環状のリップ先端部24aを有している。リップ先端部24aは、後述するように、ハブ11のボス部14の外周面14bと摺動可能に当該外周面14bに密接して接触するように形成されており、ダンパプーリ10との間を密封するようになっている。また、シールリップ24の外周側(矢印c方向)には、当該シールリップ24を径方向(矢印cd方向)において内周側(矢印d方向)に押し付けるガータースプリング26が嵌着されている。
The
ダストリップ25は、リップ腰部23から延びる部位であり、外側(矢印a方向)且つ内周側(矢印d方向)に斜めに延出している。ダストリップ25により、使用状態におけるリップ先端部24a方向への異物の侵入の防止が図られている。
The
また、弾性体部22は、外側カバー27と、ガスケット部28とを備える。外側カバー27は、補強環21の円盤部21aを外側(矢印a方向)から覆い、ガスケット部28は、補強環21の円筒部21bを外周側(矢印c方向)から覆っている。
The
また、オイルシール20は、外側(矢印a方向)に向かって延びるサイドリップ29を備える。サイドリップ29の詳細については、図2(a)を用いて後述する。
The
上述のように、オイルシール20は、フロントカバー53の貫通穴54と、ダンパプーリ10のボス部14の外周面14bとの間に形成される空間を密封している。具体的には、オイルシール20は、フロントカバー53の貫通穴54に圧入されて取り付けられ、弾性体部22のガスケット部28が圧縮されて当該フロントカバー53の内周側(矢印d方向)の面である内周面54aに液密に当接している。これにより、オイルシール20とフロントカバー53の貫通穴54との間が密閉されている。また、シールリップ24のリップ先端部24aが、ハブ11のボス部14の外周面14bに液密に当接し、オイルシール20とダンパプーリ10との間が密閉されている。
As described above, the
次いで、ダンパプーリ10の有するハブポケット30と、オイルシール20のサイドリップ29とについて図2(a)を参照して説明する。図2(a)は、トーショナルダンパであるダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造1の部分拡大図である。
Next, the
図2(a)に示すように、ハブポケット30は、ハブ11において、円盤部16よりも内側(矢印d方向)の軸部材としてのボス部14に形成されており、当該ボス部14の内側面14cにおいて内周側(矢印d方向)から外周側(矢印c方向)へ向かって凹状に拡がり、かつ、内側面14cから外側(矢印a方向)に向かって凹む軸線xを中心とする環状の凹部である。すなわち、ハブポケット30の凹部とは、ボス部14の外周面14bを環状に取り囲んだ凹空間である。
As shown in FIG. 2A, the
具体的には、ハブポケット30は、ボス部14の外周面14bと外周側(矢印c方向)で対向する環状の外周面31と、外周面31とボス部14の外周面14bとの間を繋ぐように延びる底面32とを備え、外周面31、底面32、及びボス部14の外周面14bとによって画成されている。
Specifically, the
ハブポケット30の外周面31は、軸線x方向において円盤部16が存在する外側(矢印a方向)に向かうに連れて拡径している。すなわち、外周面31は、軸線x方向において外側(矢印a方向)に向かうに連れて外周側(矢印c方向)に広がる環状の面であり、例えば、略円錐面状のテーパ面である。
The outer
ハブポケット30は、ハブ11の円盤部16から内側(矢印b方向)に延びる環状の突条部によって形成されていてもよく、また、円盤部16に対して外側(矢印a方向)に凹む凹部が設けられることにより形成されていてもよい。また、ハブポケット30は、これらの突条部と凹部との組み合わせであってもよい。
The
円盤部16から内側(矢印b方向)に延びる環状の突条部によってハブポケット30が形成される場合、この突条部の内周側(矢印d方向)の面がハブポケット30の外周面31を形成する。また、円盤部16に対して外側(矢印a方向)に凹む凹部が設けられることによりハブポケット30が形成される場合、この凹部の外周側(矢印c方向)の面がハブポケット30の外周面31を形成する。
When the
第1の実施の形態においては、図2(a)に示すように、ハブ11の円盤部16から軸線x方向において内側(矢印b方向)に突出する環状の突条部33が形成されており、この突条部33によって外周面31が形成されてハブポケット30が画成されている。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2 (a), an
ハブポケット30の底面32は、ハブ11の円盤部16の内側(矢印b方向)の面によって形成されてもよく、ハブ11の円盤部16の内側(矢印b方向)の面よりも更に内側(矢印b方向)に形成されてもよく、ハブ11の円盤部16の内側(矢印b方向)の面に凹部を設けることによって形成されてもよい。
The
ハブポケット30の外周面31の軸線xに対する角度である拡径角度αは、所定の値となっている。拡径角度αは、具体的には、図2(a)に示すように、断面において、軸線x(軸線xと平行な直線)と外周面31との間の角度である。ハブポケット30の外周面31の拡径角度αは、0°よりも大きい角度であり、好ましくは、4°以上18°以下であり、より好ましくは、5°以上16°以下であり、さらに好ましくは、7°以上15°以下である。このように、ハブポケット30の外周面31は、軸線xに対して拡径角度αだけ外周側(矢印c方向)に向かって傾斜している。
The diameter expansion angle α that is an angle with respect to the axis x of the outer
オイルシール20のサイドリップ29は、一方の側である外側(矢印a方向)に延びており、より具体的には、軸線xと平行に、または、軸線xに対して外側(矢印a方向)及び外周側(矢印c方向)へ斜めに延びた部位である。
The
また、サイドリップ29の外側(矢印c方向)の端部である外側端29aは、径方向(矢印cd方向)において、ハブポケット30の外周面31の内側(矢印b方向)の端部である内側端31aよりも僅かに内周側(矢印d方向)に位置していると共に、軸線x方向において、ハブポケット30の内部空間に進入していない。つまり、オイルシール20のサイドリップ29とハブポケット30の外周面31とは、径方向(矢印cd方向)において互いに重なり合っていない非オーバーラップ状態にある。
In addition, an
このような非オーバーラップ状態に設けられたサイドリップ29およびハブポケット30により、サイドリップ29の外側端29aとハブポケット30の外周面31の内側端31aとの間には、環状の間隙g1が形成されている。
Due to the
サイドリップ29の外側端29aとハブポケット30の外周面31の内側端31aとが形成する環状の間隙g1は、ラビリンスシールを形成している。このため、ダンパプーリ10とフロントカバー53との間に加えて、ハブ11の円盤部16の窓部16aを介して外部から泥水や砂、ダスト等の異物が侵入してきても、サイドリップ29とハブポケット30とが形成するラビリンスシール(間隙g1)によって、異物が更にシールリップ24側へ侵入することを抑制している。
An annular gap g1 formed by the
これにより、上述のようにダンパプーリ10から侵入する異物にオイルシール20のシールリップ24が曝されることを抑制することができる。このため、リップ先端部24aが異物を噛み込んで損傷又は劣化し、オイルシール20のシール性能が低下してオイルが漏洩してしまうことを抑制することができる。なお、ダンパプーリ10から侵入する異物とは、ダンパプーリ10とフロントカバー53との間を介して外部から侵入する異物、及びハブ11の円盤部16の窓部16aを介して外部から侵入する異物を含む。
Thereby, it can suppress that the
また、ラビリンスシール(間隙g1)を形成しているハブポケット30の外周面31が、上述のように、外側に向かうに連れて拡径角度αにより拡径する形状を呈しているため、ラビリンスシールにおいて、異物が更にシールリップ24側に侵入することを一段と効果的に抑制することができる。
Further, as described above, the outer
かかる構成に加えて、図2(a)乃至図4に示すように、ハブポケット30を形成する突条部33の外周側(矢印c方向)の面である外周面33aには、軸線xとは垂直な径方向(矢印cd方向)に沿って外周側(矢印c方向)へ延びる複数のフィン70が等間隔で設けられている。すなわち、フィン70は、突条部33の外周面33a上であって、窓部16aの内側(矢印b方向)の開口端と隣接した位置に設けられている。
In addition to this configuration, as shown in FIGS. 2A to 4, the outer
なお、フィン70と対向するフロントカバー53の部分には、外側(矢印a方向)の側面53aから内側(矢印b方向)に向かって湾曲状に凹む曲面53bが形成されている。ただし、フィン70と対向するフロントカバー53の部分には、曲面53bが必ず形成されている必要はなく、軸線xとは垂直な側面53aのままであってもよい。さらに、フロントカバー53の側面53aから凹んだ曲面53bが形成されているだけではなく、図2(b)に示すように、フロントカバー53から外側(矢印a方向)に凸状に突出した凸部53tの外側の側面53aに曲面53bが形成されていてもよい。
The
図3は、図1に示す密封構造1におけるダンパプーリ10を内側(矢印b方向)から視たときの概略構造を示す背面図である。図4は、ハブに設けられた複数のフィンの概略構成を示す略線的部分拡大斜視図である。図5は、複数のフィン70により軸線x方向に沿って内側(矢印b方向)へ気流Fが生じる現象の説明に供するハブ11の突条部33を示す平面図である。なお、図3において、径方向(矢印cd方向)と垂直な水平方向(矢印ef方向)において、図3中右方に向かう方向(矢印e方向)を右側とし、図3中左方に向かう方向(矢印f方向)を左側とする。
FIG. 3 is a rear view showing a schematic structure when the
フィン70は、所定の厚さを有する直方体形状であり、例えば、各種のゴム状弾性部材からなり、ボス部14の突条部33の外周面33aに対して架橋(加硫)接着されている。ゴム状弾性部材としては、例えば、二トリルゴム(NBR)、水素添加ニトリルゴム(H−NBR)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)等の合成ゴムである。ただし、これに限るものではなく、フィン70を突条部33の外周面33aに対してプレス加工等により直接形成するようにしてもよい。
The
フィン70は、ダンパプーリ10を内側(矢印b方向)から視たときに、内側(矢印b方向)を向いた正面70a、外周側(矢印c方向)を向いた天井面70b、右側(矢印e方向)を向いた右側面70c、左側(矢印f方向)を向いた左側面70d、および、外側(矢印a方向)を向いた後背面70eを備えている。
When the
フィン70は、突条部33の外周面33aから天井面70bまでの高さが、窓部16aの空間高さの約半分以下に設定されている。但し、これに限るものではなく、リム部15と干渉することがなければ窓部16aの空間高さの約半分以上であってもよい。フィン70の高さは、当該フィン70により発生させる気流V(図5参照。)の風量、風速、または、風圧等に応じて任意に設定することが可能である。
In the
図5に示すように、フィン70は、外側(矢印a方向)から内側(矢印b方向)に向かって軸線xから次第に傾くように、当該軸線xに対して所定の傾斜角度θに沿って斜めに配置された状態でボス部14の突条部33の外周面33aに設けられている。
As shown in FIG. 5, the
このフィン70は、突条部33の外周面33aに周方向に沿って等間隔で複数配置されている。但し、フィン70の数や傾斜角度θについても、当該フィン70により発生させる気流Vの風量、風速、または、風圧等に応じて任意に設定することが可能である。
A plurality of the
すなわち、ハブ11が矢印A方向に回転した場合、軸線xに対し、傾斜角度θに沿って斜めに等配された複数のフィン70の左側面70dにより内側(矢印b方向)に向かって空気が流れる気流Vを発生させることが可能となる。この気流Vは、複数のフィン70において同時に発生するので、ハブ11のボス部14の内側面14c(図1参照。)の何れの部分においても、外側(矢印a方向)から内側(矢印b方向)へ向かう気流Vが生じることになる。
That is, when the
以上の構成を有する密封構造1においては、図6に示すように、ハブ11の回転と共に複数のフィン70により気流Vを発生させることができる。具体的には、複数のフィン70の正面70aから軸線x方向に沿って内側(矢印b方向)へ向かう軸線方向気流成分である気流(以下、これを「軸線方向気流」ともいう。)Vxが主に発生するとともに、複数のフィン70の天井面70bから軸線x方向とは垂直な径方向(cd方向)に沿って外周側(矢印c方向)へ向かう垂直方向気流成分である気流(以下、これを「直線方向気流」ともいう。)Vzが発生する。
In the sealing
この場合、軸線方向気流Vxは、フィン70の正面70aから内側(矢印b方向)へ向かってフロントカバー53とハブ11と間を横切るように流れた後、フロントカバー53の曲面53bにより外周側(矢印c方向)へその流れの向きが変更され、フロントカバー53とハブ11と間から外部へ流出される。同時に、垂直方向気流Vzは、フィン70の天井面70bから外周側(矢印c方向)へ向かってフロントカバー53とハブ11と間から外部へ流出される。
In this case, the axial airflow Vx flows from the
このように、複数のフィン70により発生した軸線方向気流Vxは、フロントカバー53とハブ11と間を横切るように流れるため、フロントカバー53とハブ11との間から異物が侵入し難くなる。同時に、複数のフィン70により発生した垂直方向気流Vzは、フィン70の天井面70bから外周側(矢印c方向)へ向かって流れるため、外部からフロントカバー53とハブ11と間に異物が侵入し難くなる。
Thus, since the axial airflow Vx generated by the plurality of
さらに、複数のフィン70により発生した軸線方向気流Vxおよび垂直方向気流Vzは、双方が合成された状態の気流Vとして、フロントカバー53とハブ11と間から外部へ向かって流出することになる。このとき、気流Vの外部へ向かう風圧は、フロントカバー53とハブ11と間において所謂エアーカーテンのように作用する。
Furthermore, the axial airflow Vx and the vertical airflow Vz generated by the plurality of
これにより、フロントカバー53とハブ11との間からオイルシール20に向かって侵入しようとする異物を気流Vによるエアーカーテンの作用により予め侵入させずに済むため、オイルシール20のサイドリップ29とハブポケット30との間に形成されたラビリンスシールへのダストの侵入を予め防止し、低トルク状態を維持したまま耐ダスト性を向上することができる。
As a result, it is not necessary for the foreign matter to enter the
また、密封構造1では、複数のフィン70により気流Vを発生させることにより、フロントカバー53とハブ11との間に熱が籠もることを未然に防止することができる。これにより、ダンパ弾性体13のゴム熱硬化が進行することを阻止し、シール特性および耐久性を悪化させずに済む。
Further, in the sealing
さらに、密封構造1では、窓部16aの内側(矢印b方向)の開口端と隣接した位置に複数のフィン70が設けられているため、当該窓部16aを介して外部から容易に気体を取り込むことができる。これにより、窓部16aが形成されていない場合に比べて、気流Vxの風速を速く、かつ、風圧を強くすることができる。これにより、窓部16aが形成されていない場合よりも、シール特性および耐久性を向上させることができる。
Furthermore, in the sealing
<第2の実施の形態>
次いで、本発明の第2の実施の形態に係るトーショナルダンパとしてのダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造3について説明する。本発明の第2の実施の形態に係る密封構造3は、上述の本発明の第1の実施の形態に係る密封構造1に対して、ハブポケット30を形成する構成が異なる。以下、上述の本発明の第1の実施の形態に係る密封構造1と同一の又は類似する機能を有する構成についてはその説明を省略して同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。
<Second Embodiment>
Next, a sealing
図7は、本発明の第2の実施の形態に係るダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造3の概略構成を示すための、軸線に沿う断面における部分拡大断面図である。図7に示すように、密封構造3のダンパプーリ10においては、ハブポケット30の外周面31及び底面32がハブ11に形成されていない。この密封構造3は、ダンパプーリ10に取り付けられたハブ11とは別体の機能部材としての付属環部材40を有しており、この付属環部材40にハブポケット30の外周面31及び底面32が形成されている。
FIG. 7 is a partially enlarged sectional view in a section along the axis for showing a schematic configuration of the sealing
付属環部材40は、軸線xを中心とする中空環状の円盤状の部材であり、ダンパプーリ10のボス部14に嵌合可能に形成されている。この付属環部材40の内側(矢印b方向)に面する側面40cに凹部が設けられることにより、ハブポケット30の外周面31及び底面32が形成されている。
The
具体的には、付属環部材40は、外周側の面である外周面40aと、ダンパプーリ10において、ボス部14に挿通されて嵌合される際の貫通孔を形成している内周側の面である内周面40bとを有している。付属環部材40には、軸線xを中心として、側面40cに対して当該側面40cから外側(矢印a方向)に向かって凹んだ環状の凹部が設けられることにより、ハブポケット30の外周面31及び底面32が形成される。
Specifically, the attached
付属環部材40は、固定部材41によってダンパプーリ10に相対移動不能に取り付けられている。付属環部材40はこの取り付けられた状態において、付属環部材40の外側(矢印a方向)に面する側面40dが、円盤部16に接触している。
The attached
固定部材41は、例えば、ボルトやリベット、ピンであり、円盤部16に形成された軸線x方向に延びる貫通孔16bと、付属環部材40に形成された底面32と側面40dとの間を貫通する軸線x方向に延びる貫通孔40eとの双方に係合して付属環部材40をダンパプーリ10に固定する。
The fixing
例えば、貫通孔16b及び貫通孔40eのいずれか一方又は両方がネジ穴となっており、ボルトである固定部材41がこのネジ穴に螺合されることにより、付属環部材40がダンパプーリ10に固定される。また、固定部材41がピン又はリベットである場合は、固定部材41は貫通孔16b及び貫通孔40eに嵌合若しくは係合されて付属環部材40がダンパプーリ10に固定される。
For example, one or both of the through
付属環部材40の固定方法は上述のものに限られず、固定部材41としては他の公知の適用可能な固定方法を実現するものであってもよい。付属環部材40は固定部材41によってダンパプーリ10に固定されるため、強固に固定される。
The fixing method of the attached
付属環部材40がダンパプーリ10に取り付けられた状態において、オイルシール20のサイドリップ29の外側端29aとハブポケット30の外周面31の内側端31aとの間には、上述の密封構造1(図2参照。)と同様に、環状の間隙g1が形成されている。
In the state where the attached
付属環部材40の材料は、金属材料であっても樹脂材料であってもよく、例えば、ステンレス鋼やABS樹脂等である。付属環部材40の樹脂材料としては、エンジンルーム等の使用環境の雰囲気温度に耐えられる樹脂であることが好ましい。
The material of the attached
このような付属環部材40の外周面40aに対して、軸線xとは垂直な径方向(矢印cd方向)に沿って外周側(矢印c方向)へ延びる複数のフィン70が等間隔で設けられている。すなわち、フィン70は、付属環部材40の外周面40a上であって、窓部16aの内側(矢印b方向)の開口端と隣接した位置に設けられている。フィン70の構造については、第1の実施の形態と同様である。
With respect to the outer peripheral surface 40a of the attached
このような構造の密封構造3は、第1の実施の形態に係る密封構造1と同様な作用効果を奏することができ、フロントカバー53とハブ11との間からオイルシール20に向かって侵入して来ようとする異物を気流Vによるエアーカーテンの作用により予め侵入させずに済む。これにより、密封構造3は、オイルシール20のサイドリップ29とハブポケット30との間に形成されたラビリンスシールへのダストの侵入を予め防止し、低トルク状態を維持したまま耐ダスト性を向上することができる。
The sealing
また、本発明の第2の実施の形態に係る密封構造3においては、付属環部材40にハブポケット30の外周面31及び底面32が形成されているので、ハブポケット30を容易に加工することができる。
Further, in the sealing
上述した第1の実施の形態における密封構造1においては、ハブポケット30がハブ11に直接形成されており、ハブポケット30は、鋳造により形成されたハブ11に対して切削加工を行うことにより形成される。ここで、ハブ11の重量は大きく、また、切削加工用の工具とボス部14とが干渉しないようにハブポケット30の加工作業を行う必要があるため、密封構造1においては、ハブポケット30を加工することが困難である。
In the sealing
一方、第2の実施の形態における密封構造3においては、ハブ11とは別体の環状部材40にハブポケット30の外周面31及び底面32を加工すればよい。これにより、密封構造3では、付属環部材40をダンパプーリ10に取り付けてハブポケット30を形成するので、当該ハブポケット30を容易に加工することができる。特に、ハブポケット30の傾斜面である外周面31の加工を容易にすることができる。
On the other hand, in the sealing
<第3の実施の形態>
次に、本発明の第3の実施の形態に係るダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造5について説明する。本発明の第3の実施の形態に係る密封構造5は、上述した第1の実施の形態に係る密封構造1に対して、フィン70とは異なる形態のフィン170を用いている点のみが異なる。以下、上述した第1の実施の形態に係る密封構造1と同一の又は類似する機能を有する構成についてはその説明を省略して同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。
<Third Embodiment>
Next, a sealing
図8は、本発明の第3の実施の形態に係るダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造5の概略構成を示すための、軸線に沿う断面における部分拡大断面図である。図9は、複数のフィン170が設けられたハブ11の概略構成を示す略線的部分拡大斜視図である。図10は、フィン170の側面視形状を示す側面図である。
FIG. 8 is a partially enlarged sectional view in a section along the axis for showing a schematic configuration of the sealing
図8乃至図10に示すように、密封構造5のハブ11は、ボス部14の突条部33の外周面33aに対して、第1の実施の形態におけるフィン70に代えてフィン170を備えている。このフィン170は、軸線xとは垂直な径方向(矢印cd方向)に沿って外周側(矢印c方向)へ延びる側面視台形状からなり、外周面33a上に等間隔で設けられている。このフィン170は、側面視台形状に形成されている以外、フィン70の数、高さ、外周面33aに対する傾斜角度θも同じである。
As shown in FIGS. 8 to 10, the
フィン170は、ダンパプーリ10を内側(矢印b方向)から視たときに、内側(矢印b方向)を向いた正面170a、外周側(矢印c方向)を向いた天井面170b、右側(矢印e方向)を向いた右側面170c、左側(矢印f方向)を向いた左側面170d、外側(矢印a方向)を向いた後背面170e、および、天井面170bと後背面170eとを斜めに結ぶ傾斜面170sを備えている。
When the
すなわち、フィン170は、径方向(矢印cd方向)の外径が、外側(矢印a方向)から内側(矢印b方向)へ向かうに連れて次第に拡径した形状を有している。具体的には、図9および図10に示すように、フィン170は、フロントカバー53の側に近い先端部分170tipの外径が大きく、ハブ11の側に近い根元部分170rootの外径が小さい。
That is, the
したがって、ハブ11の回転に伴って、フィン170が軸線xを中心として回転した場合、当該フィン170のフロントカバー53の側に近い先端部分170tipに発生する気流の流速は、遠心力の影響が大きいために速くなり、その結果、先端部分170tipの気圧が低くなる。
Therefore, when the
一方、フィン170のハブ11の側に近い根元部分170rootに発生する気流の流速は、遠心力の影響が小さいために先端部分170tipよりも遅くなり、その結果、根元部分170rootの気圧が先端部分170tipの気圧よりも高くなる。
On the other hand, the flow velocity of the airflow generated at the root portion 170root near the
このように、フィン170の先端部分170tipと、フィン170の根元部分170rootとの間には気圧差が生じるため、ハブ11の側からフロントカバー53の側へ向けて軸線x方向の軸線方向気流Vxが気圧差の分だけ更に加速される。
As described above, since a pressure difference is generated between the tip portion 170tip of the
したがって、フィン170により生じる軸線方向気流Vxには、フィン170の傾斜角度θに応じた空気の流れに対して、気圧差による空気の流れが加わって加速するため、第1および第2の実施の形態におけるフィン70よりも、第3の実施の形態におけるフィン170による内側(矢印b方向)へ向かう気流Vの風圧が高くなる。これにより、フロントカバー53とハブ11と間において発生するエアーカーテンの効果が更に強まり、第1および第2の実施の形態よりも一段と耐ダスト性を向上させることができる。
Therefore, the axial airflow Vx generated by the
なお、第3の実施の形態においては、ボス部14の突条部33にフィン170を形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第2の実施の形態において示したように、付属環部材40に対してフィン170を形成するようにしてもよい。
In the third embodiment, the case where the
また、第3の実施の形態においては、側面視台形状のフィン170を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ハブ11の側からフロントカバー53の側に向かうに連れて径方向(矢印cd方向)に次第に拡径されていれば、側面視三角形状等、その他の形状を有していてもよい。
In the third embodiment, the case where the
<他の実施の形態>
以上、本発明の第1乃至第3の実施の形態について説明したが、本発明は第1乃至第3の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、第1乃至第3の実施の形態における、各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。
<Other embodiments>
Although the first to third embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the first to third embodiments, and is included in the concept of the present invention and the scope of claims. Including all embodiments. In addition, the configurations may be appropriately combined as appropriate so as to achieve at least part of the problems and effects described above. For example, the shape, material, arrangement, size, and the like of each component in the first to third embodiments can be appropriately changed according to the specific usage mode of the present invention.
例えば、本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造は、上述のトーショナルダンパであるダンパプーリ10とそのオイルシール20との間に適用された、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造に限られるものではなく、軸部材又は回転する機能部材と、これらに用いられる密封装置との間に適用されるものであってもよい。例えば、本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造は、エンジンの後端や、車輪を保持するためのハブベアリングや、ディファレンシャル装置等に適用することができる。
For example, a sealing structure using an annular pocket and a sealing device according to the present invention includes a torsional damper and an oil seal that are applied between the
本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造をエンジンの後端に適用する場合、クランクシャフトの後端においてケースとクランクシャフトの間の隙間を密封するために用いられるオイルシールが密封装置となり、フライホイールが機能部材となる。そして、フライホイールに直接、外周面31が形成されてハブポケット30が形成されるか、または、外周面31が形成されたハブポケット30がスリンガ等の付属環部材によって形成され、この付属環部材がフライホイールに取り付けられることによりフライホイールにハブポケット30が形成される。
When the sealing structure using the annular pocket and the sealing device according to the present invention is applied to the rear end of the engine, an oil seal used for sealing a gap between the case and the crankshaft at the rear end of the crankshaft is provided. It becomes a sealing device, and a flywheel becomes a functional member. Then, the outer
また、本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造をハブベアリングに適用する場合、外輪と内輪との間の隙間を密封するために用いられるシールが密封装置となり、内輪が軸部材となる。そして、内輪において車輪が取り付けられるハブ輪に直接外周面31が形成されてハブポケット30が形成されるか、または、外周面31が形成されたハブポケット30がスリンガ等の付属環部材によって形成され、この付属環部材が内輪に取り付けられることにより内輪にハブポケット30が形成される。
Further, when the sealing structure using the annular pocket and the sealing device according to the present invention is applied to the hub bearing, the seal used for sealing the gap between the outer ring and the inner ring becomes the sealing device, and the inner ring is the shaft. It becomes a member. Then, the outer
また、本発明に係る環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造をディファレンシャル装置に適用する場合、ハウジングと出力軸との間の隙間を密封するために用いられるシールが密封装置となり、出力軸が軸部材となる。そして、出力軸に直接、外周面31が形成されてハブポケット30が形成されるか、または、外周面31が形成されたハブポケット30がスリンガ等の付属環部材によって形成され、この付属環部材が出力軸に取り付けられることにより出力軸にハブポケット30が形成される。
Further, when the sealing structure using the annular pocket and the sealing device according to the present invention is applied to the differential device, the seal used for sealing the gap between the housing and the output shaft becomes the sealing device, and the output shaft Becomes a shaft member. Then, the outer
また、上述のような間隙g1(ラビリンスシール)を形成するハブポケット30及びサイドリップ29をそれぞれ有しているものであれば、ダンパプーリ10、オイルシール20、及び付属環部材40の形態は他の形態であってもよい。
If the
更に、第1乃至第3の実施の形態におけるダンパプーリ10は、円盤部16を内側(矢印b方向)と外側(矢印a方向)との間で貫通する貫通穴である窓部16aが形成されているものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、窓部16aが形成されていないものに対しても本発明は適用可能である。
Further, the
また、第1乃至第3の実施の形態に係るダンパプーリ10とオイルシール20とを用いた密封構造1、3、5は、自動車のエンジンに適用されるものとしたが、本発明に係る密封構造1、3、5の適用対象はこれに限られるものではなく、他の車両や汎用機械、産業機械等の回転軸等、本発明の奏する効果を利用し得るすべての構成に対して、本発明は適用可能である。
Further, the sealing
1、3、5 密封構造
10 ダンパプーリ(トーショナルダンパ)
11 ハブ
12 プーリ(質量体)
12a 内周面
12b 外周面
12c v溝
13 ダンパ弾性体
14 ボス部(軸部材)
14a 貫通穴
14b 外周面
14c 内側面
15 リム部
15a 内周面
15b 外周面
16 円盤部
16a 窓部
20 オイルシール(密封装置)
21 補強環
21a 円盤部
21b 円筒部
22 弾性体部
23 リップ腰部
24 シールリップ
24a リップ先端部
25 ダストリップ
26 ガータースプリング
27 外側カバー
28 ガスケット部
29 サイドリップ
29a 外側端
30 ハブポケット(ポケット)
31 外周面
31a 内側端
32 底面
33 突条部
40 付属環部材(機能部材)
40a 外周面40b 内周面
40c、40d 側面
41 固定部材
51 クランクシャフト(回転軸)
52 ボルト
53 フロントカバー(被取付対象)
53a 側面
53b 曲面
54 貫通穴
54a 内周面
70、170 フィン
70a、170a 正面
70b、170b 天井面
70c、170c 右側面
70d、170d 左側面
70e、170e 後背面
170s 傾斜面
g1 間隙(ラビリンスシール)
x 軸線
α 拡径角度
V 気流
Vx 軸線方向気流(軸線方向気流成分)
Vz 垂直方向気流(垂直方向気流成分)
1, 3, 5
11
12a Inner
14a Through
21
31 Outer
40a outer
52
x Axis α Expansion diameter V Airflow Vx Axial airflow (Axial airflow component)
Vz Vertical airflow (vertical airflow component)
Claims (5)
前記ポケットは、軸線周りに前記軸線に沿って延びる環状の外周面を有しており、軸線方向において一方の側に凹む前記軸線周りに環状の凹部を形成しており、前記密封装置が取り付けられる被取付対象の貫通穴を貫通する前記軸線周りに回転可能な軸部材又は当該軸部材に取り付けられる機能部材に設けられており、
前記密封装置は、前記軸線周りに設けられた環状のシールリップと、前記軸線方向において前記一方の側に向かって延びる前記軸線周りに設けられた環状のサイドリップとを備えており、前記被取付対象の前記貫通穴に取り付けられて、前記軸部材又は前記機能部材と前記貫通穴との間の密封を図り、
前記被取付対象に取り付けられた前記密封装置において、前記シールリップは前記軸部材又は前記機能部材に摺動可能に接触し、前記サイドリップは、前記ポケットに向かって延びて、前記ポケットの前記外周面との間に環状の間隙を形成しており、
前記軸部材または前記機能部材は、前記ポケットの外周側となる当該軸部材の外周面または当該機能部材の外周面に対し周方向に等間隔で斜めに設けられた複数のフィンを備え、
前記複数のフィンは、前記軸部材または前記機能部材の回転により前記間隙よりも外周側において、前記軸線に沿って前記軸部材または前記機能部材から前記被取付対象へ向かって気流を発生させることを特徴とする環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造。 A sealing structure using an annular pocket and a sealing device,
The pocket has an annular outer peripheral surface extending along the axis around the axis, forms an annular recess around the axis that is recessed on one side in the axis direction, and the sealing device is attached to the pocket. Provided on a shaft member that can rotate around the axis passing through the through-hole to be attached or a functional member attached to the shaft member,
The sealing device includes an annular seal lip provided around the axis, and an annular side lip provided around the axis that extends toward the one side in the axial direction. Attached to the through hole of the object, the seal between the shaft member or the functional member and the through hole is achieved,
In the sealing device attached to the attachment target, the seal lip slidably contacts the shaft member or the functional member, the side lip extends toward the pocket, and the outer periphery of the pocket An annular gap is formed between the surface and
The shaft member or the functional member includes a plurality of fins provided obliquely at equal intervals in the circumferential direction with respect to the outer peripheral surface of the shaft member or the outer peripheral surface of the functional member, which is the outer peripheral side of the pocket,
The plurality of fins generate an air flow from the shaft member or the functional member toward the attachment target along the axis on the outer peripheral side of the gap by the rotation of the shaft member or the functional member. A sealing structure using a characteristic annular pocket and a sealing device.
前記複数のフィンは、前記軸部材の外周面であって、かつ、前記窓部の近傍に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の環状のポケットと密封装置とを用いた密封構造。 The shaft member includes a window portion that penetrates the shaft member along the axis.
The annular pocket and the sealing device according to claim 1, wherein the plurality of fins are provided on an outer peripheral surface of the shaft member and in the vicinity of the window portion. Had a sealed structure.
前記トーショナルダンパは、ハブと、当該ハブの外周を覆う軸線を中心とする環状の質量体と、前記ハブと前記質量体との間に配設されて前記ハブと前記質量体とを弾性的に接続するダンパ弾性体とを備え、前記トーショナルダンパは、前記ハブが被取付対象の貫通穴に挿通された状態で回転軸の一端に取り付けられ、
前記オイルシールは、前記軸線を中心とする環状のシールリップと、前記軸線を中心とする環状のサイドリップとを備え、前記被取付対象の前記貫通穴に取り付けられて、前記ハブと前記被取付対象の前記貫通穴との間を密封し、
前記ハブは、前記軸線を中心とする環状のボス部と、当該ボス部の外周側に位置する前記軸線を中心とする環状のリム部と、前記ボス部と前記リム部とを接続する前記軸線を中心とする円盤状の円盤部と、前記軸線を中心として前記円盤部の方向に凹む前記軸線周りに環状の凹部からなるポケットと、当該ポケットの外周側となる前記ボス部の外周面に対し周方向に等間隔で斜めに設けられた複数のフィンとを備え、
前記オイルシールにおいて、前記シールリップは前記ボス部に直接又は間接的に摺動可能に当接し、前記サイドリップは、前記ポケットに向かって延びて、前記ポケットの前記凹部を構成する外周面との間に環状の間隙を形成し、
前記複数のフィンは、前記ハブの回転により前記間隙よりも外周側において、前記軸線に沿って前記ハブから前記被取付対象へ向かって気流を発生させることを特徴とするトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。 A sealing structure using a torsional damper and an oil seal,
The torsional damper is disposed between the hub, the annular mass body centering on an axis covering the outer periphery of the hub, the hub and the mass body, and elastically moves the hub and the mass body. The torsional damper is attached to one end of the rotating shaft in a state where the hub is inserted through the through-hole to be attached,
The oil seal includes an annular seal lip centered on the axis and an annular side lip centered on the axis, and is attached to the through-hole to be mounted, and the hub and the mounted Sealing between the through hole of the object,
The hub includes an annular boss portion centered on the axis, an annular rim portion centered on the axis located on the outer peripheral side of the boss portion, and the axis connecting the boss portion and the rim portion. A disk-shaped disk part centered on the axis, a pocket formed of an annular recess around the axis that is recessed in the direction of the disk part centered on the axis, and an outer peripheral surface of the boss part on the outer peripheral side of the pocket A plurality of fins provided obliquely at equal intervals in the circumferential direction,
In the oil seal, the seal lip is slidably contacted directly or indirectly with the boss portion, and the side lip extends toward the pocket and is formed with an outer peripheral surface constituting the concave portion of the pocket. Forming an annular gap between them,
The torsional damper and the oil seal, wherein the plurality of fins generate an air flow from the hub toward the attachment target along the axis on the outer peripheral side of the gap by rotation of the hub. Sealing structure using.
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