JP2018048712A

JP2018048712A - Dust seal

Info

Publication number: JP2018048712A
Application number: JP2016185431A
Authority: JP
Inventors: 渉徳永; Wataru Tokunaga
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-03-29

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dust seal which prevents that the slide resistance of a shaft and a seal ring is increased, a twist is generated at a back ring when the pressure of an apparatus is raised, and the seal performance of the seal ring becomes instable due to the displacement of a position of the back ring.SOLUTION: A dust seal 10 is attached to an attachment groove 51 formed at either of two members which relatively reciprocate, and seals a clearance between the two members by slidably contacting with the other member. The dust seal 10 comprises a seal ring 20 which slidably contacts with the other member, and a back ring 30 arranged between a groove bottom 52 of the attachment groove 51 and the seal ring 20. An annular reinforcing plate 40 is interposed between the seal ring 20 and the back ring 30.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、機器にダストが侵入することを抑制するダストシールに関する。 The present invention relates to a dust seal that suppresses dust from entering a device.

従来より、図３に示すように、ハウジング５５０に設けられた装着溝５５１に装着されるとともに、ハウジング５５０に挿通された軸５６０の外周面５６１に摺動自在に接触することで、ハウジング５５０と軸５６０との隙間をシールするダストシール５１０が知られている。 Conventionally, as shown in FIG. 3, the housing 550 is mounted in a mounting groove 551 provided in the housing 550 and slidably contacts the outer peripheral surface 561 of the shaft 560 inserted through the housing 550. A dust seal 510 that seals a gap with the shaft 560 is known.

このダストシール５１０は、軸５６０と摺動自在に接触するシールリング５２０と、このシールリング５２０の外周側と装着溝５５１の溝底部５５２との間に配置されるとともに、装着溝５５１の内面との間に空間Ｓを形成するための凹部５３１を有するバックリング５３０とを備えている。 The dust seal 510 is disposed between the seal ring 520 that is slidably in contact with the shaft 560, the outer peripheral side of the seal ring 520, and the groove bottom portion 552 of the mounting groove 551, and the inner surface of the mounting groove 551. And a buckling 530 having a recess 531 for forming a space S therebetween.

このダストシール５１０によれば、シールリング５２０が軸５６０と摺動自在に接触しつつ、バックリング５３０がシールリング５２０を弾性付勢することで、シールリング５２０が軸５６０の偏心に追従することができる。これにより、外部から機器の内部へダストが侵入することを防止することができる。 According to the dust seal 510, the seal ring 520 can follow the eccentricity of the shaft 560 by elastically biasing the seal ring 520 while the seal ring 520 is slidably in contact with the shaft 560. it can. Thereby, it is possible to prevent dust from entering the inside of the device from the outside.

特開平１１−２８０９１１号公報JP-A-11-280911

しかし、軸５６０とシールリング５２０との摺動抵抗が増加したり、機器の圧力が高まったときには、バックリング５３０に捩れが生じたり、バックリング５３０の位置がずれることによってシールリング５２０のシール性が不安定になるおそれがある。 However, when the sliding resistance between the shaft 560 and the seal ring 520 is increased or the pressure of the device is increased, the back ring 530 is twisted or the position of the back ring 530 is deviated. May become unstable.

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、軸とシールリングとの摺動抵抗が増加したり、機器の圧力が高まったときに、バックリングに捩れが生じたり、バックリングの位置がずれることによってシールリングのシール性が不安定になることを防止するダストシールを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and its technical problem is that when the sliding resistance between the shaft and the seal ring is increased or the pressure of the device is increased, the buckling is performed. It is an object of the present invention to provide a dust seal that prevents the seal ring from being unstable due to twisting or shifting of the position of the back ring.

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、本発明のダストシールは、相対的に往復運動する二部材のうち一方の部材に設けられた装着溝に装着されるとともに、他方の部材と摺動自在に接触することによって、前記二部材間の隙間を密封するダストシールにおいて、前記ダストシールは、前記他方の部材と摺動自在に接触するシールリングと、前記装着溝の溝底部と前記シールリングとの間に配置されるバックリングとを備え、前記シールリングと前記バックリングとの間に、環状の補強板が介装されていることを特徴とする。 As means for effectively solving the technical problem described above, the dust seal of the present invention is mounted in a mounting groove provided in one member of two members that reciprocate relatively, and the other member and In a dust seal that seals a gap between the two members by slidably contacting, the dust seal includes a seal ring that slidably contacts the other member, a groove bottom of the mounting groove, and the seal ring And an annular reinforcing plate is interposed between the seal ring and the back ring.

また、本発明において好ましくは、前記補強板は、弾性変形可能な板バネ部を備えてなるものである。 In the present invention, it is preferable that the reinforcing plate includes a leaf spring portion that can be elastically deformed.

本発明のダストシールによれば、軸とシールリングとの摺動抵抗が増加したり、機器の圧力が高まったときに、バックリングに捩れが生じたり、バックリングの位置がずれることによってシールリングのシール性が不安定になることを防止することができる。 According to the dust seal of the present invention, when the sliding resistance between the shaft and the seal ring is increased or the pressure of the device is increased, the buckling is twisted or the position of the buckling is shifted. It is possible to prevent the sealing performance from becoming unstable.

本発明の第一実施形態に係るダストシールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the dust seal which concerns on 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係るダストシールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the dust seal which concerns on 2nd embodiment of this invention. 従来技術に係るダストシールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the dust seal which concerns on a prior art.

以下において、本発明の第一実施形態に係るダストシール１０について図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係るダストシール１０の要部断面図である。 Hereinafter, the dust seal 10 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a dust seal 10 according to the first embodiment of the present invention.

本実施形態に係るダストシール１０は、ハウジング５０に設けられた装着溝５１に装着されるものであって、ハウジング５０に挿通された往復運動可能な軸６０の外周面６１と摺動自在に接触するシールリング２０と、このシールリング２０の外周側であって、かつ、装着溝５１の溝底部５２と密接するバックリング３０とから構成される。 The dust seal 10 according to the present embodiment is mounted in a mounting groove 51 provided in the housing 50 and slidably contacts with an outer peripheral surface 61 of a reciprocating shaft 60 inserted through the housing 50. The seal ring 20 includes an outer peripheral side of the seal ring 20 and a back ring 30 that is in close contact with the groove bottom 52 of the mounting groove 51.

シールリング２０は、高硬度ゴム、ウレタン、ＰＴＦＥ、樹脂等といった耐圧縮性、耐摩耗性に優れた環状の弾性体からなり、断面が長方形をなすシールリング本体２２と、このシールリング本体２２の内周側であって、軸方向の両端に形成された内周リップ２３とを有する。このシールリング２０によって、軸６０の外周面６１に固着したダストを掻き落としつつ、外部からのダストの侵入を防止することができる。また、シールリング本体２２の軸方向両端に形成された内周リップ２３が軸６０の外周面６１と密接することによって、シールリング２０の軸６０の外周面６１に対する面圧を高めるとともに、安定した姿勢で軸６０の外周面６１と摺動自在に接触することができる。 The seal ring 20 is made of an annular elastic body excellent in compression resistance and wear resistance, such as high hardness rubber, urethane, PTFE, resin, etc., and a seal ring main body 22 having a rectangular cross section, and the seal ring main body 22 It has inner peripheral lips 23 formed on both ends in the axial direction on the inner peripheral side. The seal ring 20 can prevent dust from entering from the outside while scraping off dust adhered to the outer peripheral surface 61 of the shaft 60. Further, the inner peripheral lip 23 formed at both axial ends of the seal ring body 22 is in close contact with the outer peripheral surface 61 of the shaft 60, thereby increasing the surface pressure of the seal ring 20 against the outer peripheral surface 61 of the shaft 60 and stabilizing In the posture, the outer peripheral surface 61 of the shaft 60 can be slidably contacted.

バックリング３０は、広い温度範囲で弾性を維持し、かつ、耐ヘタリ性に優れた環状のゴム材からなり、装着溝５１との間に空間Ｓを形成するための凹部３１がバックリング３０の外周面及び軸方向の両側面に形成されている。このバックリング３０がシールリング２０と装着溝５１の溝底部５２との間に介在することによって、バックリング３０は、軸６０が偏心したときにシールリング２０が追従できるようシールリング２０を弾性付勢する。また、軸６０が偏心することによって、バックリング３０に大きな荷重が発生したときに、バックリング３０は、凹部３１と装着溝５１の内面との間に形成された空間Ｓを埋めるように弾性変形する。これにより、バックリング３０の膨張量が大きくなるため、シールリング２０の軸６０に対する面圧の変化を低減させることができるとともに、シールリング２０のシール性を安定させることができる。さらに、バックリング３０は、凹部３１によって十分な膨張量が設けられているため、軸６０の偏心時に大きな荷重が発生することによる破損の防止や、摩耗の低減を図ることもできる。 The back ring 30 is made of an annular rubber material that maintains elasticity over a wide temperature range and has excellent sag resistance, and a recess 31 for forming a space S between the mounting groove 51 and the back ring 30 is provided. It is formed on the outer peripheral surface and both side surfaces in the axial direction. Since the back ring 30 is interposed between the seal ring 20 and the groove bottom 52 of the mounting groove 51, the back ring 30 elastically attaches the seal ring 20 so that the seal ring 20 can follow when the shaft 60 is eccentric. Rush. Further, when the shaft 60 is decentered and a large load is generated on the buckling 30, the buckling 30 is elastically deformed so as to fill the space S formed between the recess 31 and the inner surface of the mounting groove 51. To do. Thereby, since the expansion amount of the back ring 30 becomes large, it is possible to reduce the change in the surface pressure with respect to the shaft 60 of the seal ring 20 and to stabilize the sealing performance of the seal ring 20. Furthermore, since the buckling 30 is provided with a sufficient amount of expansion by the recess 31, it is possible to prevent damage due to generation of a large load when the shaft 60 is eccentric and to reduce wear.

また、シールリング２０の外周面２１とバックリング３０の内周面との間には、薄板状の金属、樹脂等からなる環状の補強板４０が介装されている。 An annular reinforcing plate 40 made of a thin metal, resin, or the like is interposed between the outer peripheral surface 21 of the seal ring 20 and the inner peripheral surface of the back ring 30.

以上により、本実施形態に係るダストシール１０によれば、シールリング２０とバックリング３０との間に補強板４０が介装されているため、ダストシール１０の剛性が高まり、変形しづらくなる。これにより、軸６０とシールリング２０との摺動抵抗が増加したり、機器の圧力が高まったとしても、バックリング３０に捩れが生じたり、バックリング３０の位置がずれることによってシールリング２０のシール性が不安定になることを防止することができる。 As described above, according to the dust seal 10 according to the present embodiment, since the reinforcing plate 40 is interposed between the seal ring 20 and the back ring 30, the rigidity of the dust seal 10 is increased and it is difficult to deform. As a result, even if the sliding resistance between the shaft 60 and the seal ring 20 is increased or the pressure of the device is increased, the back ring 30 is twisted or the position of the back ring 30 is shifted. It is possible to prevent the sealing performance from becoming unstable.

次に本発明の第二実施形態に係るダストシール１０について、図面に基づいて詳細に説明する。図２は、本発明の第二実施形態に係るダストシール１０の要部断面図である。 Next, the dust seal 10 according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the dust seal 10 according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態に係るダストシール１０は、上記第一実施形態に係るダストシール１０に対して、バックリング３０の内周側には、シールリング２０の外周面２１とバックリング３０の内周面との間に空間Ｓを形成するための内周側凹部３２が形成されているとともに、補強板４０の一部には、弾性変形可能な板バネ部４１が形成されている点で相違する。 The dust seal 10 according to the present embodiment is located between the outer peripheral surface 21 of the seal ring 20 and the inner peripheral surface of the buckling 30 on the inner peripheral side of the back ring 30 with respect to the dust seal 10 according to the first embodiment. The inner circumferential side recess 32 for forming the space S is formed, and the plate spring portion 41 that can be elastically deformed is formed in a part of the reinforcing plate 40.

板バネ部４１は、補強板４０の軸方向両端から外径方向に向けて突出することによって形成され、内周側凹部３２と対応する形状をなす。 The leaf spring portion 41 is formed by projecting from both ends in the axial direction of the reinforcing plate 40 toward the outer diameter direction, and has a shape corresponding to the inner peripheral recess 32.

ここで、本実施形態に係るダストシール１０における軸６０が偏心したときの動作について説明する。 Here, an operation when the shaft 60 in the dust seal 10 according to the present embodiment is eccentric will be described.

まず、軸６０が偏心することによって、バックリング３０が装着溝５１の溝底部５２に押し付けられ、圧縮されるとともに、板バネ部４１も圧縮される。その後、軸６０が偏心前の位置に移動したときには、バックリング３０が弾性復元するとともに、板バネ部４１も弾性復元することで、シールリング２０が軸６０の外周面６１に密接した状態を維持する。 First, when the shaft 60 is eccentric, the back ring 30 is pressed against the groove bottom 52 of the mounting groove 51 and compressed, and the leaf spring 41 is also compressed. Thereafter, when the shaft 60 moves to a position before eccentricity, the buckling 30 is elastically restored and the leaf spring portion 41 is also elastically restored, so that the seal ring 20 is kept in close contact with the outer peripheral surface 61 of the shaft 60. To do.

以上により、本実施形態に係るダストシール１０によれば、軸６０が偏心したときであっても、板バネ部４１が弾性復元することによって、シールリング２０が軸６０の外周面６１に密接した状態を維持することができる。そのため、バックリング３０に長期間の使用によるヘタリが生じたとしても、板バネ部４１の弾性復元力により、シールリング２０を軸６０の偏心に追従させることができる。 As described above, according to the dust seal 10 according to the present embodiment, even when the shaft 60 is eccentric, the leaf spring portion 41 is elastically restored so that the seal ring 20 is in close contact with the outer peripheral surface 61 of the shaft 60. Can be maintained. For this reason, even if the buckling 30 is damaged due to long-term use, the seal ring 20 can follow the eccentricity of the shaft 60 by the elastic restoring force of the leaf spring portion 41.

また、本実施形態に係るダストシール１０によれば、軸６０が偏心したときに、薄板状の金属、樹脂等からなる板バネ部４１がゴム材からなるバックリング３０よりも早く弾性復元する。そのため、バックリング３０が追従することができない速さで軸６０が偏心したとしても、板バネ部４１が早く弾性復元することで、シールリング２０が軸６０の偏心に追従できるようにし、もって、シールリング２０のシール性を安定させることができる。 Further, according to the dust seal 10 according to the present embodiment, when the shaft 60 is decentered, the leaf spring portion 41 made of a thin plate-like metal, resin or the like is elastically restored earlier than the buckling 30 made of a rubber material. Therefore, even if the shaft 60 is decentered at such a speed that the back ring 30 cannot follow, the leaf spring portion 41 can be elastically restored quickly, so that the seal ring 20 can follow the eccentricity of the shaft 60. The sealing performance of the seal ring 20 can be stabilized.

なお、本発明に係る板バネ部４１は、バックリング３０がシールリング２０を弾性付勢することを補強するものであるため、バックリング３０よりも高い反力（弾性復元力）を備えていることがより好適である。 In addition, since the leaf | plate spring part 41 which concerns on this invention reinforces that the back ring 30 elastically urges the seal ring 20, it is provided with a reaction force (elastic restoring force) higher than the back ring 30. Is more preferred.

１０ダストシール
２０シールリング
２１外周面
２２シールリング本体
２３内周リップ
３０バックリング
３１凹部
３２内周側凹部
４０補強板
４１板バネ部
５０ハウジング
５１装着溝
５２溝底部
６０軸
６１外周面
Ｓ空間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Dust seal 20 Seal ring 21 Outer peripheral surface 22 Seal ring main body 23 Inner peripheral lip 30 Back ring 31 Recessed part 32 Inner peripheral side concave part 40 Reinforcement board 41 Leaf spring part 50 Housing 51 Mounting groove 52 Groove bottom part 60 Shaft 61 Outer peripheral face S Space

Claims

In a dust seal that seals the gap between the two members by being mounted in a mounting groove provided in one of the two members that reciprocally move relative to each other and slidably in contact with the other member,
The dust seal includes a seal ring that slidably contacts the other member, and a back ring disposed between a groove bottom of the mounting groove and the seal ring,
A dust seal, wherein an annular reinforcing plate is interposed between the seal ring and the back ring.

The dust seal according to claim 1,
The reinforcing plate includes a leaf spring portion that is elastically deformable, and is a dust seal.