JP2021110408A - Sealing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、密封装置に関する。更に詳しくは、建設機器や農業機器等に主として使用され、機器内部への泥水等の侵入を防止可能な密封装置に関する。 The present invention relates to a sealing device. More specifically, the present invention relates to a sealing device that is mainly used for construction equipment, agricultural equipment, etc., and can prevent muddy water, etc. from entering the inside of the equipment.
従来、自動車等の輸送機器におけるエンジンなどの機械部品、或いは建設機器や農業機器等のその他種々の産業技術分野における機械部品において、回転軸での潤滑油の漏れを防止するための密封装置(オイルシール)が用いられている。 Conventionally, a sealing device (oil) for preventing leakage of lubricating oil on a rotating shaft in mechanical parts such as engines in transportation equipment such as automobiles, or mechanical parts in various other industrial technology fields such as construction equipment and agricultural equipment. Seal) is used.
特に、建設現場等で使用される建設機器や農地等で使用されるトラクターや耕運機等の農業機器の場合、塵埃や水の他に、泥や土、砂などの異物(以下、「ダスト」と総称する。)が多く存在する過酷な環境での使用が想定される。そのため、これらの機器において、泥水等を含むダストの侵入を防止し、長期間に亘って安定的に密封性を維持するための対策を講じられた密封装置が特に求められている。 In particular, in the case of construction equipment used at construction sites and agricultural equipment such as tractors and cultivators used on agricultural land, in addition to dust and water, foreign substances such as mud, soil and sand (hereinafter referred to as "dust"). It is expected to be used in a harsh environment where there are many). Therefore, in these devices, there is a particular demand for a sealing device in which measures are taken to prevent the intrusion of dust including muddy water and to maintain stable sealing for a long period of time.
農業機器等に使用される密封装置の一例について説明すると、例えば、図5に示されるように、密封装置100は、ハウジング101及び回転軸102の間に取設され、ハウジング101に固定される、金属環103及び当該金属環103の少なくとも一部の表面にゴム状弾性体を被着して形成されたシール本体104を備えるシール部材105と、シール部材105と相対し、回転軸102の外周面102aに嵌合される回転スリンガ106とを具備して主に構成されている。
Explaining an example of the sealing device used for agricultural equipment and the like, for example, as shown in FIG. 5, the
シール本体104は、回転軸102に嵌合された回転スリンガ106と摺動し、密封対象の密封流体107(例えば、潤滑油等)を封止するシールリップ108と、大気109側から侵入した異物等のダスト110の密封流体107側への侵入を防止する複数のダストリップ111a,111b及びサイドリップ112等を備えている。これにより、密封流体107の漏洩を防ぎ、かつ、大気109側から密封流体107側に泥水等を含むダスト110が侵入することを防ぐことができる。
The
更に、上記密封装置100は、ハウジング101のハウジング内周面101aに密接したシール部材105(シール本体104)の当接部105aの大気109側の一端から外周方向(図5における紙面左方向に相当)に屈曲し、ハウジング101のハウジング端面101bと密接するシールフランジ部113を具備している。なお、シールフランジ部113は、上述した金属環103及びシール本体104の一部によって構成されている。ハウジング端面101b及びシールフランジ部113が隙間なく密着することで、泥水等のダスト110の侵入を更に確実に防ぐことができる。
Further, the
一方、トラクター等の農機具の車軸に用いられる密封装置及びシール部材が既に提案されている(特許文献2参照)。これによると、環状の主リップ及び環状板部に接触した環状のサイドリップを有するシール部材を具備する農機具の車軸用密封装置であり、サイドリップが環状板部側から拡径した円錐環形状の円錐筒部と、環状板部に接触したリップ部とを有して構成され、円錐筒部から弾性的に湾曲された状態で径方向外方向に延びる円環形状の円環部とを含み、リップ部は円環部における環状板部と対向する側の面の少なくとも外周縁を含み、円環部における環状板部と対向する側の面のうちリップ部より径方向内側の部分は、環状板部との間に隙間を有するものが開示されている(特許文献1の請求項1等参照)。 On the other hand, sealing devices and sealing members used for axles of agricultural machinery such as tractors have already been proposed (see Patent Document 2). According to this, it is a sealing device for an axle of agricultural machinery provided with a sealing member having an annular main lip and an annular side lip in contact with the annular plate portion, and the side lip has a conical ring shape in which the diameter is expanded from the annular plate portion side. It is composed of a conical cylinder portion and a lip portion in contact with the annular plate portion, and includes an annular portion having an annular shape extending radially outward in a state of being elastically curved from the conical tubular portion. The lip portion includes at least the outer peripheral edge of the surface of the annulus portion facing the annular plate portion, and the portion of the surface of the annulus portion facing the annular plate portion that is radially inner of the annulus portion is an annular plate. Those having a gap between the portions are disclosed (see claim 1 and the like in Patent Document 1).
上記構成を備えた農機具の車軸用密封装置によって、サイドリップの締め代が大きい場合でもサイドリップとスリーブとの間に泥水等が入り込みにくくなるため、サイドリップの摩耗が促進されない。また、スリーブに対する接触面圧を長期間に亘って維持することができ、泥水等に曝される環境下であっても密封性を維持することが開示されている。 The axle sealing device for agricultural machinery having the above configuration makes it difficult for muddy water or the like to enter between the side lip and the sleeve even when the tightening allowance of the side lip is large, so that the wear of the side lip is not promoted. Further, it is disclosed that the contact surface pressure on the sleeve can be maintained for a long period of time, and the sealing property is maintained even in an environment exposed to muddy water or the like.
しかしながら、従来の密封装置は、下記に掲げる問題点を生じることがあった。すなわち、図5に示すように、泥水等のダストの侵入を防止するために、ハウジングのハウジング端面に対し、シール部材の当接部の一端から直交方向に屈曲して延設されたシールフランジ部全体が密着して形成されていた。 However, the conventional sealing device may cause the following problems. That is, as shown in FIG. 5, a seal flange portion extending in a direction orthogonal to one end of the contact portion of the seal member with respect to the housing end surface of the housing in order to prevent dust such as muddy water from entering. The whole was formed in close contact.
そのため、ハウジングからシール部材を取り外す作業を行う場合、ハウジング端面及びシールフランジ部の間に、先端が尖鋭平形状のマイナスドライバー等の工具を挿し込み、ハウジング及びシールフランジの密着状態をこじ開ける作業が必要となった。したがって、シール部材の取り外し作業に過大な労力が必要となり、これらの作業のために多くの時間を要することがあった。 Therefore, when removing the seal member from the housing, it is necessary to insert a tool such as a flat-blade screwdriver with a sharp tip between the end face of the housing and the seal flange to pry open the close contact between the housing and the seal flange. It became. Therefore, an excessive amount of labor is required to remove the seal member, and a large amount of time may be required for these operations.
更に、マイナスドライバー等の工具で無理矢理こじ開けられるため、シール部材の取り外しの際にマイナスドライバー等によって、ハウジング端面を傷付けてしまう可能性があった。これにより、新しいシール部材を装着してもハウジング端面とシールフランジ部との間にわずかな隙間が生じ、当該隙間から泥水等が侵入するおそれがあった。 Further, since it can be forcibly opened with a tool such as a flat-blade screwdriver, there is a possibility that the end face of the housing may be damaged by the flat-blade screwdriver or the like when removing the seal member. As a result, even if a new seal member is attached, a slight gap is generated between the end face of the housing and the seal flange portion, and there is a risk that muddy water or the like may enter through the gap.
そこで、本発明は、上記実情に鑑み、農業機器等の厳しい使用環境においても泥水等の異物を含むダストの侵入を確実に防止しつつ、安定した封止性を備えるとともに、シール部材の取り外し作業や交換作業おいて、ハウジングから当該シール部材を容易に取り外すことが可能な優れた作業性を有する密封装置の提供を課題とするものである。 Therefore, in view of the above circumstances, the present invention provides stable sealing performance while reliably preventing the intrusion of dust including foreign substances such as muddy water even in a harsh usage environment such as agricultural equipment, and removes the seal member. It is an object of the present invention to provide a sealing device having excellent workability in which the sealing member can be easily removed from the housing in the replacement work.
本発明によれば、上記課題を解決した密封装置が下記において提供される。 According to the present invention, a sealing device that solves the above problems is provided below.
[1] ハウジング及び回転軸の間に取設され、前記ハウジングに装着される、金属環及び前記金属環の少なくとも一部の表面にゴム状弾性体を被着して形成されたシール本体を備えるシール部材と、前記回転軸に外周面に嵌合される回転スリンガとを具備する密封装置であって、前記シール部材は、前記ハウジングのハウジング内周面と相対する前記回転スリンガの摺動面と摺動し、密封対象の密封流体を封止するシールリップと、前記シールリップより大気側の位置に設けられ、前記摺動面とダストリップ先端が摺動し、前記大気側から侵入したダストの前記密封流体側への侵入を抑止するダストリップと、前記ハウジング内周面と当接した当接部の前記大気側の一端から前記回転軸の外周方向に向かって屈曲して延設され、前記ハウジング内周面と直交する前記ハウジングのハウジング端面と少なくとも一部が密接するシールフランジ部とを更に有する密封装置。 [1] A seal body is provided which is installed between a housing and a rotating shaft and is attached to the housing and is formed by adhering a rubber-like elastic body on the surface of at least a part of the metal ring and the metal ring. A sealing device including a sealing member and a rotating slinger fitted to the outer peripheral surface of the rotating shaft, wherein the sealing member is a sliding surface of the rotating slinger facing the inner peripheral surface of the housing of the housing. A seal lip that slides to seal the sealing fluid to be sealed, and dust that is provided at a position on the atmosphere side of the seal lip and the sliding surface and the tip of the dust strip slide to enter from the atmosphere side. The dust strip for suppressing the intrusion into the sealing fluid side and the contact portion in contact with the inner peripheral surface of the housing are bent and extended from one end on the atmospheric side toward the outer peripheral direction of the rotating shaft. A sealing device further comprising a sealing flange portion that is in close contact with at least a part of the housing end surface of the housing that is orthogonal to the inner peripheral surface of the housing.
[2] 前記シールフランジ部は、前記ハウジング端面と密接する端面密接部と、前記端面密接部の一端から前記ハウジング端面から離間する方向に向かって斜めに屈曲し延設された斜め屈曲部と、前記斜め屈曲部の一端から前記ハウジング端面と平行に沿うように屈曲し延設され、前記ハウジング端面との間に隙間を形成するフランジ部先端部と、前記フランジ部先端部から前記ハウジング端面に近接する方向に向かって延設され、リップ先端が前記ハウジング端面と密接するフランジ部ダストリップとを備える前記[1]に記載の密封装置。 [2] The seal flange portion includes an end face close portion that is in close contact with the housing end face, and an obliquely bent portion that is obliquely bent and extended in a direction away from the housing end face from one end of the end face close portion. A flange portion tip that is bent and extended from one end of the diagonally bent portion so as to be parallel to the housing end face and forms a gap with the housing end face, and a flange portion tip that is close to the housing end face. The sealing device according to the above [1], which includes a flange portion dust strip extending in the direction of the housing and having a lip tip in close contact with the housing end face.
[3] 前記フランジ部ダストリップは、ゴム状弾性体で形成され、前記リップ先端が前記ハウジング端面と密接することで弾性変形する前記[2]に記載の密封装置。 [3] The sealing device according to the above [2], wherein the flange portion dust strip is formed of a rubber-like elastic body and elastically deforms when the lip tip comes into close contact with the housing end face.
[4] 前記シール部材は、前記ダストリップ及び前記シールフランジ部の間に設けられ、前記回転スリンガの前記摺動面に直交した直交接触面とサイドリップ先端が摺動するサイドリップを更に有する前記[1]〜[3]のいずれかに記載の密封装置。 [4] The seal member is provided between the dust strip and the seal flange portion, and further has an orthogonal contact surface orthogonal to the sliding surface of the rotating slinger and a side lip on which the tip of the side lip slides. The sealing device according to any one of [1] to [3].
本発明の密封装置によれば、ハウジング端面及びシールフランジ部の間に所定の隙間(空間)が形成される。換言すれば、ハウジング端面とシールフランジ部のフランジ部先端部との間に段差が設けられることになる。 According to the sealing device of the present invention, a predetermined gap (space) is formed between the housing end face and the seal flange portion. In other words, a step is provided between the end face of the housing and the tip end of the flange portion of the seal flange portion.
これにより、シール部材やハウジング端面を傷つけることなく、ハウジングからシール部材を容易に取り外すことが可能となり、シール部材の取り外し作業や交換作業の作業性を向上させることができる。 As a result, the seal member can be easily removed from the housing without damaging the seal member and the end face of the housing, and the workability of the removal work and the replacement work of the seal member can be improved.
更に、ハウジング端面及びシールフランジ部によって形成された隙間に泥水等が侵入しようとしても、ハウジング端面にリップ先端が密接するフランジ部ダストリップによって、当該隙間への泥水等のダストの侵入を防ぐことができる。 Further, even if muddy water or the like tries to enter the gap formed by the housing end face and the seal flange portion, the flange portion dust strip in which the lip tip is in close contact with the housing end face can prevent dust such as muddy water from entering the gap. can.
以下、図面を参照しつつ、本発明の密封装置の実施の形態について詳述する。なお、本発明の実施形態の密封装置は、以下に示すものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の設計の変更、修正、及び改良等を加え得るものである。 Hereinafter, embodiments of the sealing device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The sealing device according to the embodiment of the present invention is not limited to the ones shown below, and various design changes, modifications, improvements, etc. can be made without departing from the gist of the present invention. be.
本発明の一実施形態の密封装置1は、図1〜図4に示すように、ハウジング2及び回転軸3の間に取設され、大気4及び潤滑油(本発明における密封流体に相当)の貯留された油槽5との間をシール(封止)するものである。
As shown in FIGS. 1 to 4, the sealing device 1 according to the embodiment of the present invention is installed between the
ここで、図1は本実施形態の密封装置1の概略構成を示す、回転軸3の軸線方向Xに沿って切断し、一部を拡大して示す要部拡大断面図であり、図2は密封装置1のシールフランジ部6の近傍を示す要部拡大断面図であり、図3はハウジング2に装着した状態のシールフランジ部6の近傍を示す要部拡大断面図であり、図4は取り外し用治具7によるシール部材8の取り外しの一例を模式的に示す説明図である。なお、図1には、本実施形態の密封装置1を具体的に説明するために、当該密封装置1にかかる構成とともに、ハウジング2及び回転軸3の構成の一部についてそれぞれ併せて図示している。また、図3及び図4には、ハウジング2の構成の一部についてそれぞれ併せて図示している。
Here, FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a main part which is cut along the axial direction X of the rotating
本実施形態の密封装置1は、図1に主として示すように、ハウジング2及び回転軸3の間に取設され、金属環9及び当該金属環9の少なくとも一部の表面9aにゴム状弾性体を被着して形成されたシール本体10を備えるシール部材8と、回転軸3の外周面3aに嵌合される回転スリンガ11とを主に具備して構成されている。
As shown mainly in FIG. 1, the sealing device 1 of the present embodiment is installed between the
シール部材8の一部として構成される金属環9は、略円環状の構造を呈するものである。金属環9を構成する材料は、特に限定されるものではなく、例えば、ステンレス鋼やSPCC(冷間圧延鋼)等の周知の金属製材料を用いることが可能であり、かかる金属製材料をプレス加工や鍛造等の周知の金属加工を行うことで、所望の形状に成形することができる。
The
一方、金属環9の少なくとも一部の表面9aに被着して形成されるシール本体10は、応力に対して弾性変形可能なゴム状弾性体として種々の材料を用いることができ、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)、及びフッ素ゴム(FKM)等の周知の合成ゴムを用いることができる。
On the other hand, the
シール本体10は、例えば、成形型を用いて架橋(加硫)成形によって成形することができる。この架橋成形の際に、金属環9を成形型の中に配置することで、シール本体10が架橋(加硫)接着により金属環9に接着され、金属環9及びシール本体10を一体的に成形することができる。これにより、本実施形態の密封装置1におけるシール部材8が形成される。
The
一方、回転スリンガ11は、図1に示すように、回転軸3の外周面3aに嵌合されるものであり、略円環状を呈し、シール本体10のシールリップ12やダストリップ15a,15b、及びサイドリップ23(それぞれ詳細は後述する)と摺動する断面略L字形状のものである。なお、密封装置1において、回転スリンガ11にかかる構成は周知のものであるため、ここでは詳細な説明は省略する。シール部材8及び回転スリンガ11にかかる構成を備えることで、大気4側及び油槽5側の間を安定してシールすることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
本実施形態の密封装置1において、シール部材8を構成するシール本体10は、ハウジング2のハウジング内周面2aと相対するように配された回転スリンガ11の摺動面11aに向かって突出し、当該摺動面11aと摺動することで、油槽5に貯留された密封対象となる潤滑油を封止するためのシールリップ12と、シールリップ12よりも大気4側の位置(図1における紙面下方向に相当)に設けられ、摺動面11aとそれぞれのダストリップ先端13a,13bが摺動し、大気4側から侵入しようとするダスト14(図3参照)の油槽5側(密封流体側)への侵入を防止する一対のダストリップ15a,15bとを更に有している。
In the sealing device 1 of the present embodiment, the sealing
本実施形態の密封装置1において、シールリップ12及びダストリップ15a,15bにかかる構成は、シール本体10の一部構成として一体的に形成されている。すなわち、シール本体10の架橋(加硫)成形と同時にプレス加工により構成することができる。したがって、シールリップ12及びダストリップ15a,15bは、それぞれ同一のゴム状弾性体によって形成され、応力に対して自在に弾性変形することができる。
In the sealing device 1 of the present embodiment, the configurations of the sealing
なお、本発明の密封装置において、シールリップ及びダストリップ等は上記に限定されるものではなく、例えば、シール本体とシールリップやダストリップをそれぞれ別構成として成形加工した後に、その後に架橋(加硫)接着等の周知の接合技術を用い、接続したものであっても構わない。この場合、シールリップやダストリップをそれぞれ同一種類・材質のゴム状弾性体を用いて形成するものであっても、或いは違いに異なる種類・材質のゴム状弾性体を用いるものであっても構わない。 In the sealing device of the present invention, the seal lip, dust strip, etc. are not limited to the above. It may be connected using a well-known joining technique such as vulcanization) bonding. In this case, the seal lip and dust strip may be formed by using rubber-like elastic bodies of the same type and material, or different rubber-like elastic bodies of different types and materials may be used. do not have.
本実施形態の密封装置1におけるシールリップ12は、図1に示されるように、回転スリンガ11の摺動面11aに向かってシールリップ先端12aの平面部分が摺動するように、回転軸3及び回転スリンガ11に向かって一部が突出し、断面略台形状を呈するように構成されている。そして、シールリップ先端12aの平面部分が摺動面11aと摺動することで、大気4側及び油槽5側の間を封止することができる。その結果、油槽5に貯留された潤滑油(密封流体)が大気4側に漏出することがない。
As shown in FIG. 1, the
更に、シール部材8は、シールリップ12に近接する位置に設けられた金属製のコイルバネ16を備えている。かかる構成を備えることで、回転スリンガ11の摺動面11aに相対するシールリップ先端12aを、摺動面11aに向かって押し付けることができる。
Further, the
その結果、シールリップ12のシールリップ先端12aにかかる緊迫力を安定して維持することができ、シールリップ12及び回転スリンガ11の間の摺動を可能としている。これにより大気4及び油槽5の間を確実に封止し、大気4側へ油槽5に貯留された潤滑油が漏出する不具合を回避することができるとともに、回転軸3を所定の回転速度で安定して回転させることが可能となる。
As a result, the tense force applied to the
更に、本実施形態の密封装置1は、上記シールリップ12にかかる構成よりも大気4側の位置に設けられ、回転スリンガ11の摺動面11aと摺動するダストリップ先端13a,13bをそれぞれ一端側に有して形成された一対のダストリップ15a,15bを備えている。これにより、泥水等を含むダスト14(図3参照)が油槽5側へ侵入しようとしても、シールリップ12の手前に設けられたダストリップ15a,15bによってシールリップ12への到達を確実に規制することができる。特に、一対のダストリップ15a,15bが並んで形成されていることにより、泥水等を含むダスト14の油槽5側への侵入をより確実に防ぐことができる。
Further, the sealing device 1 of the present embodiment is provided at a position on the atmosphere 4 side of the configuration of the
ダストリップ15a,15bは、大気4側及び回転軸3側に向かう斜め方向(図1における紙面右下方向に相当)に突出するように形成されている。これにより、大気4側から回転軸3の軸線方向Xに沿って油槽5側へ移動(図1における紙面下方向から紙面上方向の移動に相当)しようとするダスト14は、回転スリンガ11の摺動面11aとダストリップ先端13a、13bがそれぞれ摺動するため、ダストリップ15a,15bによってダスト14の移動が規制される。
The dust strips 15a and 15b are formed so as to project in an oblique direction (corresponding to the lower right direction of the paper surface in FIG. 1) toward the atmosphere 4 side and the
特に、一対のダストリップ15a,15bが併設されているため、仮に、大気4側に近いダストリップ15b(図1における紙面下側に相当)を通過しても、油槽5側に近いダストリップ15aによってダスト14の侵入を防ぐことができる。したがって、大気4側から侵入したダスト14がシールリップ12の近傍まで到達することはほとんどない。
In particular, since a pair of
加えて、本実施形態の密封装置1のシール部材8は、ハウジング2のハウジング内周面2aと当接した当接部17の大気4側の一端から回転軸3の外周方向(図1〜図4における紙面左方向に相当)に向かって屈曲して延設され、ハウジング内周面2aと直交するハウジング端面2bと少なくとも一部が密接するシールフランジ部6を更に有している。
In addition, the sealing
シールフランジ部6について更に詳述すると、当該シールフランジ部6は、ハウジング端面2bと密接する端面密接部18と、端面密接部18の一端からハウジング端面2bから離間する方向に向かって斜めに屈曲し延設された斜め屈曲部19と、斜め屈曲部19の一端からハウジング端面2bと沿うようにして屈曲し延設され、ハウジング端面2bとの間に隙間20を形成可能なフランジ部先端部21と、フランジ部先端部21からハウジング端面2bに近接する斜め方向に向かって延設され、リップ先端22aがハウジング端面2bと密接するフランジ部ダストリップ22とを備えている。
More specifically, the seal flange portion 6 is bent obliquely in a direction away from the end face
ここで、シールフランジ部6は、前述したシール部材8の一部として構成され、金属環9とシール本体10とが互いに積層した状態で主に形成されている。そして、金属環9側が主にハウジング2及びハウジング端面2bと相対し、一方、ゴム状弾性体で形成されたシール本体10側が大気4と主に相対している。
Here, the seal flange portion 6 is configured as a part of the
したがって、端面密接部18は、金属環9の一部がハウジング端面2bと直に密接している。一方、端面密接部18から延設された斜め屈曲部19及び斜め屈曲部19から延設されたフランジ部先端部21は、ハウジング端面2bと金属環9とが直に接することはなく、互いに離間するように形成されている。その結果、図3及び図4等に示すように、ハウジング端面2bと斜め屈曲部19及びフランジ部先端部21との間には、所望形状の隙間20が形成されている。すなわち、ハウジング端面2bとフランジ部先端部21の金属環9との間には所望の段差が形成されていることになる。
Therefore, in the end face
更に、シールフランジ部6は、その他の構成としてフランジ部先端部21から延設されたフランジ部ダストリップ22にかかる構成を備えている。フランジ部ダストリップ22は、シール部材8を構成するシール本体10の一部として、前述のシールリップ12やダストリップ15a,15b等と同様に、ゴム状弾性体によって上記シールリップ12等と同じプレス加工によって一体的に形成されている。したがって、フランジ部ダストリップ22自体も応力に対して弾性変形可能に形成されている。
Further, the seal flange portion 6 has a configuration that extends over the flange
フランジ部ダストリップ22は、フランジ部先端部21との接続箇所を基点とし、フランジ部ダストリップ22のリップ先端22aが変形方向A(図2における矢印参照)に沿って弾性変形可能なものである。これにより、シール部材8がハウジング2に装着されると、回転軸3の外周方向側に向かってリップ先端22aが僅かに押し付けられ、変形した状態となる(図3参照)。
The flange
この場合、弾性変形したフランジ部ダストリップ22には、弾性変形した状態(図3参照)から弾性変形を受けない元の状態(図2参照)に復帰しようとする復元力が作用する。すなわち、リップ先端22aがハウジング端面2bを押し付ける力が働く。その結果、ハウジング端面2bにフランジ部ダストリップ22のリップ先端22aが密接した状態となる。
In this case, the elastically deformed flange
これにより、ハウジング端面2bとフランジ部ダストリップ22のリップ先端22aとが隙間なく密接し、ダスト14がハウジング端面2b及びリップ先端22aの密接した密接位置B及びリップ先端22a(図3における矢印参照)から侵入することが規制される。すなわち、ハウジング端面2b、フランジ部ダストリップ22、シールフランジ部6の斜め屈曲部19及びフランジ部先端部21によって囲まれた空間である隙間20に泥水等を含むダスト14が容易に侵入することができなくなる。その結果、密封装置1における封止性を維持することができる。
As a result, the
更に、本実施形態の密封装置1は、シール部材8をハウジング2から取り外す作業を行う場合、例えば、図4に示すように、先端が曲折された略L字形状の取り外し用治具7を用い、ハウジング端面2b及びシール部材8の密接した密接位置Bに当該取り外し用治具7の挿入部7aを挿し込み、隙間20に挿入部7aを到達させることでシール部材8を引っ掛け、取り外し作業を容易に行うことができる。
Further, when the sealing device 1 of the present embodiment removes the sealing
すなわち、既に説明した従来の密封装置100(図5参照)のように、シールフランジ部113の全体がハウジング101のハウジング端面101bと密接しているものと比べ、シールフランジ部6の一部の端面密接部18と、端面密接部18から離間したフランジ部ダストリップ22のリップ先端22aとの密接位置Bとでハウジング端面2bと密接するため、取り外し用治具7の挿入部7aを無理なく挿し込むことが可能となる。なお、フランジ部ダストリップ22は、前述のようにゴム状弾性体によって形成されるため、応力に対して弾性変形が容易に可能であり、取り外し用治具7の挿し込み操作は従来と比較して比較的小さな力で容易に行うことができる。
That is, a part of the end surface of the seal flange portion 6 is compared with the conventional sealing device 100 (see FIG. 5) described above in which the entire
これにより、シール部材8の取り外しにかかる作業性を大幅に短縮することができる。更に、無理な力をかけることなくシール部材8を取り外すことが可能となるため、従来のようにこじ開けによるシール部材8の変形やハウジング端面2bの傷付きを必要最小限に抑えることができる。その結果、ハウジング端面2bの傷付きによる封止性の低下等のおそれが小さくなり、長期間に亘って安定した封止性を維持することができる。
As a result, the workability required for removing the
更に、本実施形態の密封装置1は、その他構成として、例えば、図1に示すように、ダストリップ15a,15b及び上記シールフランジ部6の間に設けられ、回転スリンガ11の摺動面11aに直交した直交接触面11bとサイドリップ先端23aが摺動するサイドリップ23を有している。ここで、サイドリップ23は、既に説明したダストリップ15a,15bと略同一の構成であり、またダストリップ15a,15bと同じくゴム状弾性体によって一体的に形成することができる。更に、サイドリップ自体は周知の構成であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
Further, as another configuration, the sealing device 1 of the present embodiment is provided between the dust strips 15a and 15b and the seal flange portion 6 as shown in FIG. 1, and is provided on the sliding
サイドリップ23を備えることで、大気4側から侵入したダスト14が一対のダストリップ15a,15bに到達する前に、より大気4側の位置でダスト14の移動を規制することができる。換言すれば、回転スリンガ11の摺動面11aに直交した直交接触面11bとサイドリップ先端23aとが摺動自在に接触することで、回転軸3の軸線方向Xに直交する方向に沿った大気4側からのダスト14の移動、換言すれば、回転軸3の外周方向から軸芯方向へのダスト14の移動(図1における紙面左方向から紙面右方向に相当)を規制することができる。これにより、更にシールリップ12にダスト14が到達することを防ぐことができる。すなわち、泥水等のダスト14の油槽5側への侵入をより確実に防ぐことができる。
By providing the
上記示した通り、本実施形態の密封装置1は、ハウジング端面2bと少なくとも一部が密接し、かつ、ハウジング端面2bとの間に隙間20を形成可能なシールフランジ部6にかかる特徴的な構成を備えることにより、シール部材8の取り外しにかかる作業性を良好なものとすることができる。その結果、従来のシール部材105(図5参照)と比較し、取り外し作業の作業性の効率化、及びハウジング端面2bの傷付きの抑制等の優れた作用効果を奏することができる。
As shown above, the sealing device 1 of the present embodiment has a characteristic configuration relating to the seal flange portion 6 which is at least partially in close contact with the
一方、ハウジング端面2bとの間に隙間20を形成したとしても、シールフランジ部6に設けられたフランジ部ダストリップ22にかかる構成を備えることで、隙間20への泥水等のダスト14の侵入を防ぐことができる。これにより、ハウジング端面2b及びシール部材8の間からダスト14が油槽5側に移動することを規制することができる。
On the other hand, even if a
更に、本実施形態の密封装置1によれば、シール部材8が、一対のダストリップ15a,15b、及び必要に応じてサイドリップ23を備えることで、従来の密封装置100と同様に、シールリップ12に到達する前にダスト14の移動を確実に規制することができる。すなわち、密封装置1における本来の機能である高いシール性(封止性)を安定的に維持することができるとともに、取り外し作業等の作業性を向上させたものとすることができる。
Further, according to the sealing device 1 of the present embodiment, the sealing
本発明の密封装置は、種々の産業技術分野における機械部品、特に、建設機器や農業機器等の泥水等のダストが多く存在する過酷な使用環境においても、高い封止性を発揮可能な機械部品の密封装置として使用することができる。 The sealing device of the present invention is a mechanical part in various industrial technical fields, particularly a mechanical part capable of exhibiting high sealing performance even in a harsh usage environment where a large amount of dust such as muddy water such as construction equipment and agricultural equipment is present. Can be used as a sealing device.
1,100:密封装置
2,101:ハウジング
2a,101a:ハウジング内周面
2b,101b:ハウジング端面
3,102:回転軸
3a,102a:外周面
4,109:大気
5:油槽(密封流体)
6,113:シールフランジ部
7:取り外し用治具
7a:挿入部
8,105:シール部材
9,103:金属環
9a:表面
10,104:シール本体
11,106:回転スリンガ
11a:摺動面
11b:直交接触面
12,108:シールリップ
12a:シールリップ先端
13a:ダストリップ先端
13b:ダストリップ先端
14,110:ダスト
15a,15b,111a,111b:ダストリップ
15b:ダストリップ
16:コイルバネ
17,105a:当接部
18:端面密接部
19:斜め屈曲部
20:隙間
21:フランジ部先端部
22:フランジ部ダストリップ
22a:リップ先端
23,112:サイドリップ
23a:サイドリップ先端
107:密封流体
A:変形方向
B:密接位置
X:軸線方向
1,100: Sealing device 2,101:
6,113: Seal flange 7:
Claims (4)
前記ハウジングに装着される、金属環及び前記金属環の少なくとも一部の表面にゴム状弾性体を被着して形成されたシール本体を備えるシール部材と、
前記回転軸に外周面に嵌合される回転スリンガと
を具備する密封装置であって、
前記シール部材は、
前記ハウジングのハウジング内周面と相対する前記回転スリンガの摺動面と摺動し、密封対象の密封流体を封止するシールリップと、
前記シールリップより大気側の位置に設けられ、前記摺動面とダストリップ先端が摺動し、前記大気側から侵入したダストの前記密封流体側への侵入を抑止するダストリップと、
前記ハウジング内周面と当接した当接部の前記大気側の一端から前記回転軸の外周方向に向かって屈曲して延設され、前記ハウジング内周面と直交する前記ハウジングのハウジング端面と少なくとも一部が密接するシールフランジ部と
を更に有する密封装置。 Installed between the housing and the rotating shaft,
A seal member attached to the housing and provided with a metal ring and a seal body formed by adhering a rubber-like elastic body to the surface of at least a part of the metal ring.
A sealing device including a rotating slinger fitted to the outer peripheral surface of the rotating shaft.
The seal member is
A seal lip that slides on the sliding surface of the rotating slinger facing the inner peripheral surface of the housing of the housing and seals the sealing fluid to be sealed.
A dust strip provided at a position on the atmosphere side of the seal lip, the sliding surface and the tip of the dust strip slide to prevent dust that has entered from the atmosphere side from entering the sealing fluid side.
At least the housing end surface of the housing, which is bent and extended from one end of the contact portion in contact with the inner peripheral surface of the housing on the atmospheric side toward the outer peripheral direction of the rotation shaft and is orthogonal to the inner peripheral surface of the housing. A sealing device further having a seal flange portion that is partially in close contact.
前記ハウジング端面と密接する端面密接部と、
前記端面密接部の一端から前記ハウジング端面から離間する方向に向かって斜めに屈曲し延設された斜め屈曲部と、
前記斜め屈曲部の一端から前記ハウジング端面と平行に沿うように屈曲し延設され、前記ハウジング端面との間に隙間を形成するフランジ部先端部と、
前記フランジ部先端部から前記ハウジング端面に近接する方向に向かって延設され、リップ先端が前記ハウジング端面と密接するフランジ部ダストリップと
を備える請求項1に記載の密封装置。 The seal flange portion is
An end face close portion that is in close contact with the housing end face,
An obliquely bent portion that is obliquely bent and extended in a direction away from the end face of the housing from one end of the end face close portion, and a diagonally bent portion.
A flange portion tip portion that is bent and extended from one end of the diagonally bent portion so as to be parallel to the housing end face and forms a gap between the housing end face and the flange portion.
The sealing device according to claim 1, further comprising a flange portion dust strip extending from the flange portion tip portion toward the housing end face and having a lip tip in close contact with the housing end face.
ゴム状弾性体で形成され、
前記リップ先端が前記ハウジング端面と密接することで弾性変形する請求項2に記載の密封装置。 The flange dust strip
Formed of a rubber-like elastic body,
The sealing device according to claim 2, wherein the lip tip is elastically deformed when it comes into close contact with the housing end face.
前記ダストリップ及び前記シールフランジ部の間に設けられ、
前記回転スリンガの前記摺動面に直交した直交接触面とサイドリップ先端が摺動するサイドリップを更に有する請求項1〜3のいずれか一項に記載の密封装置。 The seal member is
Provided between the dust strip and the seal flange portion
The sealing device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an orthogonal contact surface orthogonal to the sliding surface of the rotating slinger and a side lip on which the tip of the side lip slides.
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