JP2018119672A - Sealing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、密封装置に関し、より詳しくは、供廻りが抑制される密封装置に関する。 The present invention relates to a sealing device, and more particularly, to a sealing device in which the circulation is suppressed.
例えば、一般産業機械の工作機械ロータリージョイントや回転継手、あるいは、パワーショベル、クレーン等の建設機械のセンタースイベル(センタージョイント)部等には、密封装置として回転用シールが使用されている。 For example, a rotary seal is used as a sealing device in a machine tool rotary joint or rotary joint of a general industrial machine, or a center swivel (center joint) portion of a construction machine such as a power shovel or a crane.
特許文献1には、回転用シールとして、回転軸に摺動可能に密封接触する樹脂リングと、該樹脂リングの背面に設けられるゴムリングとからなる密封装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a sealing device that includes a resin ring that slidably comes into contact with a rotating shaft as a seal for rotation, and a rubber ring that is provided on the back surface of the resin ring.
しかし、従来の密封装置には、回転軸の回転に伴って密封装置も回転してしまう供廻りを抑制する観点で更なる改善の余地が見出された。供廻りを抑制することは、密封装置の寿命を延長させることにもつながる。 However, the conventional sealing device has found room for further improvement from the viewpoint of suppressing the rotation of the sealing device that rotates with the rotation of the rotary shaft. Suppressing the circulation also extends the life of the sealing device.
そこで本発明の課題は、供廻りが抑制される密封装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sealing device that suppresses the operation.
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。 Other problems of the present invention will become apparent from the following description.
上記課題は、以下の各発明によって解決される。 The above problems are solved by the following inventions.
1.
相対回転する軸とハウジングとの間に形成される環状隙間を密封するために、前記ハウジングの内周面又は前記軸の外周面に形成された取付溝に装着される密封装置であって、
前記取付溝の対向周面に摺動可能に密封接触する樹脂リングと、
前記取付溝の前記樹脂リングの背面側に設けられるゴムリングとを備え、
前記ゴムリングの一方の側面、他方の側面又は両側面の何れかに、複数の溝が設けられ、該複数の溝によって、該ゴムリングの一方の側面、他方の側面又は両側面の何れかに、複数の多角形ブロックに区画されていることを特徴とする密封装置。
2.
前記複数の溝の一部は、前記ゴムリングの背面まで貫通していることを特徴とする前記1記載の密封装置。
3.
前記複数の溝は、前記ゴムリングの径方向に沿う複数の径方向溝と、前記ゴムリングの周方向に沿う複数の周方向溝とからなることを特徴とする前記1又は2記載の密封装置。
4.
前記多角形ブロックは、四角形ブロックであることを特徴とする前記1、2又は3記載の密封装置。
5.
前記ゴムリングの背面に、前記ゴムリングの前記一方の側面から前記他方の側面に亘って横断しないように、前記軸方向に沿う複数の軸方向溝が設けられていることを特徴とする前記1〜4の何れかに記載の密封装置。
6.
前記軸方向溝は、前記ゴムリングの一方の側面、他方の側面又は両側面の何れかに設けられた前記複数の溝と接続されていることを特徴とする前記5記載の密封装置。
7.
前記ゴムリングの前記両側面に前記複数の溝が設けられ、
前記ゴムリングの背面に、前記ゴムリングの一方の側面に設けられた前記複数の溝と接続された前記軸方向溝と、前記ゴムリングの前記他方の側面に設けられた前記複数の溝と接続された前記軸方向溝とが、前記ゴムリングの周方向における形成位置が互いにずれるように設けられていることを特徴とする前記6記載の密封装置。
1.
In order to seal an annular gap formed between a relatively rotating shaft and a housing, the sealing device is mounted on an inner peripheral surface of the housing or an attachment groove formed on an outer peripheral surface of the shaft,
A resin ring that slidably seals against the opposing circumferential surface of the mounting groove;
A rubber ring provided on the back side of the resin ring of the mounting groove,
A plurality of grooves are provided on one of the side surface, the other side surface, or both side surfaces of the rubber ring, and the plurality of grooves provide either one side surface, the other side surface or both side surfaces of the rubber ring. The sealing device is divided into a plurality of polygonal blocks.
2.
2. The sealing device according to claim 1, wherein a part of the plurality of grooves penetrates to a back surface of the rubber ring.
3.
The sealing device according to
4).
4. The sealing device according to 1, 2, or 3, wherein the polygonal block is a quadrangular block.
5.
A plurality of axial grooves along the axial direction are provided on the back surface of the rubber ring so as not to cross from the one side surface to the other side surface of the rubber ring. The sealing apparatus in any one of -4.
6).
6. The sealing device according to 5 above, wherein the axial groove is connected to the plurality of grooves provided on one side surface, the other side surface, or both side surfaces of the rubber ring.
7).
The plurality of grooves are provided on both side surfaces of the rubber ring,
The back surface of the rubber ring is connected to the plurality of grooves provided on the other side of the rubber ring and the axial groove connected to the plurality of grooves provided on one side of the rubber ring. The sealing device according to claim 6, wherein the formed axial grooves are provided so that the formation positions of the rubber ring in the circumferential direction are shifted from each other.
本発明によれば、供廻りが抑制される密封装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sealing device with which rotation is suppressed can be provided.
本発明の密封装置は、相対回転する軸とハウジングとの間に形成される環状隙間を密封(シール)するために用いられる。以下に説明する第1実施形態に係る密封装置は、ハウジングの内周面に形成された取付溝に装着され、該密封装置の内周面を軸の外周面に対して摺動可能に密封接触させてシールする。第2実施形態に係る密封装置は、軸の外周面に形成された取付溝に装着され、該密封装置の外周面をハウジングの内周面に対して摺動可能に密封接触させてシールする。 The sealing device of the present invention is used for sealing (sealing) an annular gap formed between a relatively rotating shaft and a housing. The sealing device according to the first embodiment described below is mounted in a mounting groove formed on the inner peripheral surface of the housing, and the inner peripheral surface of the sealing device is slidably contacted with the outer peripheral surface of the shaft. Let it seal. The sealing device according to the second embodiment is mounted in a mounting groove formed on the outer peripheral surface of the shaft, and seals the outer peripheral surface of the sealing device by slidably sealingly contacting the inner peripheral surface of the housing.
まず、図1〜図3を参照して第1実施形態に係る密封装置について説明し、次に、図4及び図5を参照して第2実施形態に係る密封装置について説明する。 First, the sealing device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3, and then the sealing device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
〔第1実施形態〕
図1は第1実施形態に係る密封装置の平面図である。図2(a)は図1に示す密封装置の側面図、図2(b)は図1に示す密封装置のb−b線断面図である。また、図3は密封装置による密封構造を説明する断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a plan view of the sealing device according to the first embodiment. 2A is a side view of the sealing device shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line bb of the sealing device shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a sealing structure using a sealing device.
図1〜図3に示すように、密封装置1は、軸50の外周面に摺動可能に密封接触するための摺動面21を有する樹脂リング2と、この樹脂リング2の背面側に設けられるゴムリング3とにより構成されている。第1実施形態において、樹脂リング2の背面側は、密封装置1における摺動面21の反対側のことであり、ハウジング51に設けられた取付溝52の溝底53側のことである。
As shown in FIGS. 1 to 3, the sealing device 1 is provided on a
樹脂リング2は、断面が角形状のリングであり、摺動抵抗が小さく耐摩耗性に優れた樹脂材料が選択される。樹脂材料として、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(略称PTFE)やナイロン材料等の熱可塑性樹脂を用いることができる。
The
一方、ゴムリング3は、樹脂リング2と幅が等しい、断面が角形状のリングである。ゴムリング3には、例えば、NBR(ニトリルゴム)、HNBR(水素化ニトリルゴム)やウレタンゴム等のようなゴム状弾性材料を用いることができる。
On the other hand, the
ゴムリング3は、樹脂リング2の背面側に接合されている。接合には、例えば焼付け等種々の方法を用いることができる。
The
ゴムリング3の弾性によって、樹脂リング2を背面側から摺動面21側に向けて押圧する力が生じる。これにより、軸50の外周面に接触する摺動面21の面圧が向上し、良好なシール性が発揮される。
Due to the elasticity of the
かかる面圧の向上は、良好なシール性の発揮に寄与すると同時に、従来技術における供廻りの一因になり得るおそれがある。これに対して、本発明によれば、ゴムリング3に複数の溝4が形成されていることによって、良好なシール性を発揮しながら、供廻りを抑制することができる。これについて、以下に詳述する。
Such an increase in the surface pressure contributes to the achievement of good sealing properties, and at the same time may contribute to the operation in the prior art. On the other hand, according to the present invention, since the plurality of
本発明において、ゴムリング3の一方の側面32及び他方の側面33には、それぞれ複数の溝4が設けられている。以下、主にゴムリング3の一方の側面32について説明するが、この説明は、ゴムリング3の他方の側面33にも援用することができる。
In the present invention, a plurality of
複数の溝4は、ゴムリング3の一方の側面32における形成方向が異なる複数の溝41、42を連結することによって構成されている。溝間の連結は交差(交叉)によって成され得る。複数の溝4によって、ゴムリング3の一方の側面32は複数の多角形ブロックに区画される。
The plurality of
本実施形態において、複数の溝4は、複数の径方向溝41と、周方向溝42とが、互いに連結されることによって形成されている。
In the present embodiment, the plurality of
複数の径方向溝41は、それぞれ、ゴムリング3の径方向に沿うように設けられている。複数の径方向溝41は、ゴムリング3の周方向に所定の間隔で設けられている。
Each of the plurality of
複数の周方向溝42は、それぞれ、ゴムリング3の周方向に沿うように設けられている。ここでは、ゴムリング3の一方の側面32に2つの同心状の周方向溝42が設けられている。外周側に設けられた周方向溝42は複数の径方向溝41と交差している。
The plurality of
本実施形態においては、交点から溝が4方に延びるように、外周側に設けられた周方向溝42と複数の径方向溝41とを交差させている。一方、内周側に設けられた周方向溝42も複数の径方向溝41と交差している。また、交点から溝が3方に延びるように、内周側に設けられた周方向溝42と複数の径方向溝41とを交差させている。
In the present embodiment, the
複数の溝4は、上述した径方向溝41及び周方向溝42によって、ゴムリング3の一方の側面32を、複数の四角形ブロックに区画している。
The plurality of
また、複数の溝4は、ゴムリング3の背面31の一部を切り欠くように形成されている。ここでは、径方向溝41の外周端が、ゴムリング3の外周端まで形成されていることによって、ゴムリング3の背面31の一部が切り欠かれている。即ち、複数の溝4の一部(ここでは径方向溝41)は、ゴムリング3の背面31である外周面まで貫通されている。
The plurality of
ゴムリング3の一方の側面32において、複数の溝4は、ゴムリング3の径方向の全幅に満たない幅にわたって形成されており、樹脂リング2側には複数の溝4が形成されていない領域が存在している。この領域は、取付溝52の一側壁54と接触してシール機能を発揮することができる。
In one
以上に説明した密封装置1は、図3に示すように、回転する軸50の外周面と、軸50と同心的に軸50を取り囲むハウジング51の内周面との間の環状隙間を密封するため、ハウジング51内周面に形成された環状の取付溝52に装着され、密封構造を形成する。
As shown in FIG. 3, the sealing device 1 described above seals an annular gap between the outer peripheral surface of the
未装着時の密封装置1における径方向の厚さは、取付溝52の溝底53から軸50の外周面までの幅よりも大きく設計され、即ち、つぶし代を有している。そのため、装着時の密封装置1において、樹脂リング2の摺動面21は、軸50の外周面に対して摺動可能に当接する。また、ゴムリング3の背面31は、取付溝52の溝底53に当接する。密封装置1は、これら摺動面21及び背面31がシール面として機能することで、環状隙間を密封することができる。
The thickness in the radial direction of the sealing device 1 when not attached is designed to be larger than the width from the
本実施形態において、密封装置1は、該密封装置1の両側に密封対象流体として油を密封するように構成されており、図3に2つの矢印として示される油圧P、P’が交互に負荷され得る。ここでは、図3中、下側の環状隙間から油圧Pが負荷された時の様子を示している。 In the present embodiment, the sealing device 1 is configured to seal oil as a fluid to be sealed on both sides of the sealing device 1, and hydraulic pressures P and P ′ shown as two arrows in FIG. 3 are alternately loaded. Can be done. Here, FIG. 3 shows a state when the hydraulic pressure P is applied from the lower annular gap.
油圧P負荷時において、密封装置1は取付溝52内で上方に押圧され、ゴムリング3の一方の側面32側は取付溝52の一側壁54に圧接される。
When the hydraulic pressure P is applied, the sealing device 1 is pressed upward in the mounting
ゴムリング3の一方の側面32に複数の溝4が形成されていることによって、密封装置1が軸50に追従して回転する供廻りが抑制される効果が得られる。また、これにより、密封装置1の摩耗等による劣化が抑制され、密封装置1の寿命を延長できる効果も得られる。
By forming the plurality of
即ち、複数の溝4の存在によって一方の側面32が取付溝52の一側壁54に接触する接触面積が減少し、接触面圧が向上する。かかる面圧の向上によって、供廻りが抑制される。特に、複数の溝4によって区画された各々の四角形ブロックの4つの辺に対応する部分では高い接触面圧が発生し、4つの頂点に対応する部分では更に高い接触面圧が発生する。このような四角形ブロックが、多個所に多数形成されることによって、高い接触面圧が広域に分布し、供廻り抑制効果が良好に発揮される。
That is, due to the presence of the plurality of
良好なシール性を発揮するためにゴムリング3によって樹脂リング2の摺動面21を軸50に高い面圧で押圧していても、複数の溝4によって区画された複数のブロックが取付溝52の一側壁54を押圧する高い面圧によって、供廻りを抑制するブレーキ作用が強く働く。これにより、良好なシール性を発揮しながら、供回りを抑制することができる。
Even if the sliding
特に複数の溝4がゴムリング3の背面31に貫通されていることによって、複数の溝4が、破断された油膜を背面31側に除去するための油路として好適に機能し、供廻り抑制効果が更に良好に発揮される。複数の溝4を構成する径方向溝41は、このような油除去機能を良好に発揮する。
In particular, since the plurality of
樹脂リングとゴムリングとからなる従来の密封装置において、樹脂リングの摺動面に摩擦係数の小さいPTFE等を適用することで、摺動面を背面側(ゴムリングと密封装置の取付溝の溝底との接触)よりも低摩擦にすることができる。これにより供廻りをある程度抑制できると考えられたが、特に下記(1)、(2)のような場合に供廻りの抑制が十分でないことがわかった。 In a conventional sealing device composed of a resin ring and a rubber ring, the sliding surface can be changed to the back side (groove of the mounting groove between the rubber ring and the sealing device) by applying PTFE or the like having a small friction coefficient to the sliding surface of the resin ring. Lower friction than contact with the bottom). It was thought that this could suppress the circulation to some extent, but it was found that the suppression of the circulation was not sufficient particularly in the following cases (1) and (2).
(1)密封装置の摺動面に潤滑油が常時供給されず(即ち、密封対象である油が常時加圧されず)、摺動面の潤滑が得られにくく、摺動面と軸との間の油膜がスクィーズアウトし、摺動面の摩擦係数が増大する場合。 (1) Lubricating oil is not always supplied to the sliding surface of the sealing device (that is, the oil to be sealed is not always pressurized), and it is difficult to obtain lubrication of the sliding surface. When the oil film in between is squeezed out and the friction coefficient of the sliding surface increases.
(2)密封装置の背面側に油が介在し、背面の摩擦係数が低下する場合。 (2) When oil intervenes on the back side of the sealing device and the friction coefficient on the back side decreases.
これに対して、本発明は、密封装置と取付溝の側壁との間の面圧向上及び摩擦係数向上を利用するため、上記(1)、(2)のような場合においても供廻り抑制効果が良好に発揮され、従来技術との対比でも顕著な効果を奏する。 On the other hand, since the present invention utilizes the improvement in the surface pressure and the friction coefficient between the sealing device and the side wall of the mounting groove, the effect of suppressing the circulation even in the cases (1) and (2) above. Is exhibited well, and there is a remarkable effect in comparison with the prior art.
本実施形態では、ゴムリング3の他方の側面33にも複数の溝4が設けられている。そのため、油圧Pに代わって油圧P’が高圧となる場合においても、供廻り抑制効果が良好に発揮される。この場合、複数の溝4が設けられた他方の側面33が、取付溝52の他側壁55と作用して、上記効果が発揮される。
In the present embodiment, a plurality of
本実施形態において、樹脂リング2には、摺動面21にリング形状に掘られた環状溝20が形成されていてもよい。これにより、樹脂リング2の摺動面21において、軸50の外周面に接触する接触面積が減少し、接触面圧が向上する。また、密封装置1の側面隣接領域から流れ込んだ油を摺動面21の環状溝20に保持して摺動抵抗を減少することができる。本実施形態において、環状溝20の形状、大きさ、数は適宜設定でき、特に限定されるものではない。
In the present embodiment, the
本実施形態において、樹脂リング2の摺動面21の一端部及び他端部には、それぞれテーパ部22が設けられていてもよい。これにより、摺動面21の摺動抵抗を減少することができる。本実施形態において、テーパ部22の形状、大きさは適宜設定でき、特に限定されるものではない。
In this embodiment, the
本実施形態において、ゴムリング3には、背面31にリング形状に掘られた環状溝30が形成されてもよい。これにより、ゴムリング3の背面31において、取付溝52の溝底53に接触する接触面積が減少し、接触面圧が向上する。本実施形態において、環状溝30の形状、大きさ、数は適宜設定でき、特に限定されるものではない。
In the present embodiment, the
〔第2実施形態〕
次に、図4及び図5を参照して、第2実施形態に係る密封装置について説明する。図4は第2実施形態に係る密封装置の平面図である。また、図5は密封装置による密封構造を説明する断面図である。
[Second Embodiment]
Next, with reference to FIG.4 and FIG.5, the sealing device which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 4 is a plan view of the sealing device according to the second embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a sealing structure using a sealing device.
第2実施形態に係る密封装置1は、軸50の外周面に形成された環状の取付溝52に装着され、該密封装置1の外周面をハウジング51の内周面に対して摺動可能に密封接触させてシールする。
The sealing device 1 according to the second embodiment is mounted in an annular mounting
図4及び図5に示すように、密封装置1は、ハウジング51の内周面に摺動可能に密封接触する樹脂リング2と、樹脂リング2の背面側(内周側)に設けられるゴムリング3とにより構成されている。第2実施形態において、樹脂リング2の背面側は、密封装置1における摺動面21の反対側のことであり、軸50に設けられた取付溝52の溝底53側のことである。
As shown in FIGS. 4 and 5, the sealing device 1 includes a
上述した第1実施形態と同様に、ゴムリング3の一方の側面32及び他方の側面33には、複数の溝4が形成されている。
Similar to the first embodiment described above, a plurality of
したがって、第2実施形態において、複数の溝4は、ゴムリング3の背面301の一部を切り欠くように形成されている。ここでは、径方向溝41の外周端が、ゴムリング3の外周端まで形成されていることによって、ゴムリング3の背面301の一部が切り欠かれている。即ち、複数の溝4(径方向溝41)は、ゴムリング3の背面301である外周面まで貫通されている。
Therefore, in the second embodiment, the plurality of
これにより、第2実施形態においても、供廻りが抑制される効果が得られる。特に第2実施形態では、軸50から見て相対回転するハウジング51の内周面と共に密封装置1が回転してしまう供廻りが抑制される効果が得られる。
Thereby, also in 2nd Embodiment, the effect by which a circulation is suppressed is acquired. In particular, in the second embodiment, an effect is obtained in which the turning of the sealing device 1 together with the inner peripheral surface of the
第2実施形態に係る密封装置1の各構成については、上述した第1実施形態に係る密封装置1についてした説明が適宜援用される。 About each structure of the sealing device 1 which concerns on 2nd Embodiment, the description about the sealing device 1 which concerns on 1st Embodiment mentioned above is used suitably.
〔第3実施形態〕
次に、図6〜図9を参照して、第3実施形態に係る密封装置について説明する。図6は第3実施形態に係る密封装置の平面図である。図7(a)は図6に示す密封装置の側面図、図7(b)は図6に示す密封装置のb−b線断面図である。図8は図6に示す密封装置の切り欠き斜視図である。また、図9は密封装置による密封構造を説明する断面図である。
[Third Embodiment]
Next, the sealing device according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a plan view of the sealing device according to the third embodiment. 7A is a side view of the sealing device shown in FIG. 6, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line bb of the sealing device shown in FIG. 8 is a cutaway perspective view of the sealing device shown in FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a sealing structure using a sealing device.
本実施形態において、ゴムリング3の背面31には、軸50の長手方向に沿う軸方向溝43が設けられている。
In the present embodiment, an
ゴムリング3の背面31に軸方向溝43が設けられることによって、供廻りが更に抑制される効果が得られる。即ち、密封構造を形成したときに、軸方向溝43によって切り欠かれた背面31の角部は、取付溝52の溝底53に対する面圧が局所的に高くなる。この面圧によって背面31と溝底53との間の油膜が破断され、背面31と溝底53との間の摩擦係数(μ)が大きくなり、抵抗が増え、溝底53に対する背面31の滑りが防止される。これにより、供廻りが更に抑制される。
By providing the
本実施形態において、ゴムリング3は一方の側面32及び他方の側面33の両方に複数の溝4として径方向溝41を備えており、複数の軸方向溝43は各面32、33の径方向溝41と接続されるように一方の側面32側及び他方の側面33側のそれぞれに配置されている。ここでは、径方向溝41の一端と軸方向溝43の一端とが接続されている。このように、軸方向溝43が、一方の側面32又は他方の側面33の複数の溝4と接続されることで、破断された油膜を受容する流路が確保され、供廻りが更に抑制される。
In this embodiment, the
一方の側面32側の軸方向溝43は、一方の側面32の径方向溝41から他方の側面33に向かうように延設されている。一方、他方の側面33側の軸方向溝43は、他方の側面33の径方向溝41から一方の側面32に向かうように延設されている。しかし、何れの軸方向溝43も、両側面32、33間を横断しない(接続していない)ように設けられている。これにより、一方の側面32側と他方の側面33側との間に吹き抜け漏れが生じることを防止できる。
The
上述した第1実施形態及び第2実施形態では、ゴムリング3の一方の側面32と他方の側面33とに対して、面対称となるように複数の溝4を設ける場合について示したが、本実施形態では、ゴムリング3の一方の側面32と他方の側面33とで、複数の溝4の形成位置を周方向に所定ピッチ(ここでは半ピッチ)ずらして配置している。そのため、一方の側面32側の軸方向溝43と、他方の側面33側の軸方向溝43とは、周方向に半ピッチずれて配置されている。このように、一方の側面32側の軸方向溝43と、他方の側面33側の軸方向溝43との周方向における形成位置が互いにずれていることによって、上述した吹き抜け漏れを、より確実に防止できる。即ち、一方の側面32側から延びる軸方向溝43の先に、他方の側面33の軸方向溝43が形成されていない領域が存在するため、この領域がシール面として機能して吹き抜け漏れを防止する。
In the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the plurality of
また、第3実施形態においても、第1実施形態及び第2実施形態と同様に、ゴムリング3の背面31に環状溝30を設けることができる。この場合、図10に示すように、軸方向溝43は、環状溝30と接続されないように設けられることが好ましい。これにより、吹き抜け漏れを防止することができる。
Also in the third embodiment, the
以上、第3実施形態について、第1実施形態の例に基づいて説明したが、第2実施形態の場合にも適用できる。 The third embodiment has been described based on the example of the first embodiment. However, the third embodiment can also be applied to the second embodiment.
また、ここでは、一方の側面32側及び他方の側面33側の両方に軸方向溝43を設ける場合について説明したが、何れか一方を省略してもよい。
Although the case where the
さらに、第3実施形態では、ゴムリング3の一方の側面32と他方の側面33とで、複数の溝4の形成位置を周方向に所定ピッチずらして配置する構成を示したが、この構成を、第1実施形態及び第2実施形態に適用してもよい。
Further, in the third embodiment, the configuration in which the formation positions of the plurality of
〔複数の溝の態様等〕
次に、図11を参照して、複数の溝の態様について説明する。本発明において、図11は概念図であり、説明の便宜上、ゴムリング3を直線的に引き伸ばした様子を示している。図11中、上下方向が径方向であり、左右方向が周方向である。
[Aspects of multiple grooves]
Next, with reference to FIG. 11, the aspect of a some groove | channel is demonstrated. In the present invention, FIG. 11 is a conceptual diagram and shows a state in which the
上述した第1実施形態及び第2の実施形態では、図11(a)に示すように、径方向溝41と周方向溝42とからなる複数の溝4によってゴムリング3の一方の側面32を四角形ブロックに区画する場合について示した。
In the first embodiment and the second embodiment described above, as shown in FIG. 11A, one
これに対して、図11(b)の例では、ゴムリング3の一方の側面32において、径方向及び周方向の何れに対しても傾斜する傾斜溝44と、周方向溝42とからなる複数の溝4によって、一方の側面32を四角形ブロックに区画している。このようにして区画された四角形ブロックは、径方向に対して傾斜した辺を有する。傾斜溝44は、径方向溝41と同様に、破断された油膜を背面31側に除去するための油路として好適に機能する。
On the other hand, in the example of FIG. 11B, on one
また、複数の溝4によって区画されるブロックは、四角形に限定されず、三角形あるいは五角形以上の多角形であってもよい。図11(c)の例では、傾斜角度が互いに異なる2種の傾斜溝44と、周方向溝42とを交差させることによって、一方の側面32を複数の三角形ブロックに区画している。ここでは、交点から溝が6方に延びる交差と、交点から溝が4方に延びる交差とが含まれる。
Further, the block defined by the plurality of
また、図11(d)の例では、傾斜角度が互いに異なる2種の傾斜溝44と、径方向溝41とを交差させることによって、一方の側面32を複数の六角形ブロックに区画している。ここでは、交点から溝が3方に延びるように交差させている。
In the example of FIG. 11D, one
これら多角形ブロックの各辺に対応する部分では高い接触面圧が発生し、各頂点に対応する部分では更に高い接触面圧が発生する。このような多角形ブロックが、一方の側面32上の多個所に多数形成されることによって、高い接触面圧が広域に分布し、供廻り抑制効果が良好に発揮される。
A high contact surface pressure is generated at a portion corresponding to each side of the polygonal block, and a higher contact surface pressure is generated at a portion corresponding to each vertex. A large number of such polygonal blocks are formed at many locations on the one
複数の溝4の寸法(溝幅、溝深さ等)、数、配置間隔、及び複数の溝4によって形成されるブロックの数等は、密封装置1の寸法や用途等に応じて適宜設定することができる。
The dimensions (groove width, groove depth, etc.), the number, the arrangement interval, the number of blocks formed by the plurality of
以上の説明では、ゴムリング3の両面に複数の溝4を設ける場合について示したが、これに限定されない。例えば、密封装置1の両側に交互に導入される油圧P,P’が存在する場合などにおいては、ゴムリング3の両側面32、33に複数の溝4を設けることが好ましく、密封装置1の一方側のみに油圧が存在する場合などにおいては、ゴムリング3の一方の側面32と他方の側面33とのうちの一方に複数の溝4が設けられていればよい。
In the above description, the case where the plurality of
以上の説明では、軸50とハウジング51のうち、軸50が回転する場合について主に説明したが、これに限定されない。軸50とハウジング51のうち少なくとも一方が回転可能であればよく、即ち、軸50とハウジング51が相対回転可能であればよい。
In the above description, the case where the
以上に説明した密封装置の用途は格別限定されず、例えば、一般産業機械の工作機械ロータリージョイントや回転継手、あるいは、パワーショベル、クレーン等の建設機械のセンタースイベル(センタージョイント)部等における回転用シール等として種々の分野に用いることができる。 The application of the sealing device described above is not particularly limited, for example, for rotation in a machine tool rotary joint or rotary joint of a general industrial machine, or a center swivel (center joint) part of a construction machine such as a power shovel or a crane. It can be used in various fields as a seal or the like.
1:密封装置
2:樹脂リング
20:環状溝
21:摺動面
22:テーパ部
3:ゴムリング
30:環状溝
31、301:背面
32:一方の側面
33:他方の側面
4:複数の溝
41:径方向溝
42:周方向溝
43:軸方向溝
44:斜方向溝
50:軸
51:ハウジング
52:取付溝
53:溝底
54:一側壁
55:他側壁
1: Sealing device 2: Resin ring 20: Annular groove 21: Sliding surface 22: Tapered part 3: Rubber ring 30:
Claims (7)
前記取付溝の対向周面に摺動可能に密封接触する樹脂リングと、
前記取付溝の前記樹脂リングの背面側に設けられるゴムリングとを備え、
前記ゴムリングの一方の側面、他方の側面又は両側面の何れかに、複数の溝が設けられ、該複数の溝によって、該ゴムリングの一方の側面、他方の側面又は両側面の何れかに、複数の多角形ブロックに区画されていることを特徴とする密封装置。 In order to seal an annular gap formed between a relatively rotating shaft and a housing, the sealing device is mounted on an inner peripheral surface of the housing or an attachment groove formed on an outer peripheral surface of the shaft,
A resin ring that slidably seals against the opposing circumferential surface of the mounting groove;
A rubber ring provided on the back side of the resin ring of the mounting groove,
A plurality of grooves are provided on any one of the side surface, the other side surface, or both side surfaces of the rubber ring, and the plurality of grooves provide either one side surface, the other side surface, or both side surfaces of the rubber ring. The sealing device is divided into a plurality of polygonal blocks.
前記ゴムリングの背面に、前記ゴムリングの一方の側面に設けられた前記複数の溝と接続された前記軸方向溝と、前記ゴムリングの前記他方の側面に設けられた前記複数の溝と接続された前記軸方向溝とが、前記ゴムリングの周方向における形成位置が互いにずれるように設けられていることを特徴とする請求項6記載の密封装置。 The plurality of grooves are provided on both side surfaces of the rubber ring,
The back surface of the rubber ring is connected to the plurality of grooves provided on the other side of the rubber ring and the axial groove connected to the plurality of grooves provided on one side of the rubber ring. The sealing device according to claim 6, wherein the formed axial grooves are provided so that the formation positions in the circumferential direction of the rubber ring are shifted from each other.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017009272 | 2017-01-23 | ||
JP2017009272 | 2017-01-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=63043746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2017079562A Pending JP2018119672A (en) | 2017-01-23 | 2017-04-13 | Sealing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018119672A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020189148A1 (en) * | 2019-03-15 | 2020-09-24 | Nok株式会社 | Seal ring and sealing structure |
-
2017
- 2017-04-13 JP JP2017079562A patent/JP2018119672A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020189148A1 (en) * | 2019-03-15 | 2020-09-24 | Nok株式会社 | Seal ring and sealing structure |
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