JP2511177Y2 - Oil seal - Google Patents
Oil sealInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案はオイルシールに関する。
更に詳述すると、本考案はオイルシールのリップ部分の
形状に関する。This invention relates to an oil seal.
More specifically, the present invention relates to the shape of the lip portion of an oil seal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のオイルシールのリップ部分は、例
えば図６に示すように、相手側部材（図示省略）に摺接
するリップ先端部分２とオイルシールの根元部分３とを
ビーム部分４で繋いで半径方向に変形可能とし、リップ
先端部分２をガータスプリング５で締付けて相手側部材
に対する緊迫力を得るようにしている。通常、このオイ
ルシールにおいては、リップ部分１の寸法や前面角αを
どのように設定するかと言うことについては明確なガイ
ドラインとなるようなものが従来存在しなかったことか
ら経験的にそれらの値が決定されていた。例えば、リッ
プ部分１は追従性を上げてシール性を高めるため、ビー
ム部分４を長くして径方向への弾力性を大きくするよう
に配慮されている。即ち、径方向への変形をし易くして
円周上において均一に締付け得るように設けられてい
る。このような従来のオイルシールは、本考案者の研究
の結果、リップ先端２からリップ根元部分３のリップ折
れ曲りの支点６までのリップ長さをＬ0 とし、リップ部
分の断面積Ｓをリップ長さＬ0で割った値をＨ0 とする
とき、寸法比Ｌ0 ／Ｈ0 が約２程度に形成され、リップ
前面角αが５０〜５５°の範囲に設定されている。2. Description of the Related Art In the lip portion of a conventional oil seal, for example, as shown in FIG. 6, a beam tip 4 connects a lip tip portion 2 slidingly contacting a mating member (not shown) and a root portion 3 of the oil seal. And the lip tip portion 2 is tightened by the garter spring 5 so as to obtain a tightening force against the mating member. Normally, in this oil seal, there has not been a clear guideline for setting the size of the lip portion 1 and how to set the front face angle α. Was decided. For example, the lip portion 1 is designed so that the beam portion 4 is lengthened to increase the radial elasticity in order to improve the followability and the sealing performance. That is, it is provided so as to be easily deformed in the radial direction and to be uniformly tightened on the circumference. As a result of research conducted by the present inventor, such a conventional oil seal has a lip length L 0 from the lip tip 2 to a fulcrum 6 of the lip bending of the lip base portion 3 and a cross-sectional area S of the lip portion. When the value obtained by dividing by the length L 0 is H 0 , the dimension ratio L 0 / H 0 is formed to be about 2, and the lip front surface angle α is set in the range of 50 to 55 °.
【０００３】[0003]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、オイル
シールを相手側部材たる軸部に組込む場合、リップ前面
側から挿入する際にはシールを押し広げながら挿入する
ことが難しくなることから、軸端がリップ前面に引掛
り、最悪の場合にはリップの反転が生じる傾向にある。
即ち、リップ前面側から挿入される軸によってビーム部
分が軸方向に圧縮力を受けて座屈に似た現象を起こしリ
ップ部分が反転するのである。この反転現象を抑えるた
めビーム部分を短くすることも考えられるが、むやみに
短くするとリップ部分の径方向への弾力性を失いシール
性を低下させる虞がある。However, when the oil seal is incorporated into the shaft portion which is the mating member, it is difficult to push the seal open while inserting it from the front side of the lip. It tends to be caught on the front surface of the lip, and in the worst case, the lip may be reversed.
In other words, the beam portion receives a compressive force in the axial direction by the shaft inserted from the front side of the lip to cause a phenomenon similar to buckling and the lip portion is inverted. Although it is conceivable to shorten the beam portion in order to suppress this reversal phenomenon, if it is shortened unnecessarily, there is a risk that the radial elasticity of the lip portion will be lost and the sealing performance will be reduced.
【０００４】本考案は、装着時にリップの反転がなく、
しかもシール性が保持されるオイルシールを提供するこ
とを目的とする。The present invention has no flip of the lip when mounted,
Moreover, it is an object of the present invention to provide an oil seal whose sealing property is maintained.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本考案のオイルシールは、リップ部分の寸法比Ｌ0
／Ｈ0 がほぼ１．４以下となるようにリップ部を形成し
ている。ここで、Ｌ0はリップ先端からリップ折曲げ時
の支点までのリップ長さ、Ｈ0 はリップ部分の断面積Ｓ
／リップ長さＬ0 である。In order to achieve the above object, the oil seal of the present invention has a lip portion dimension ratio L 0.
/ H 0 forms a lip portion so as to be substantially 1.4 or less. Here, L 0 is the lip length from the lip tip to the fulcrum at the time of bending the lip, and H 0 is the cross-sectional area S of the lip portion.
/ Lip length L 0 .
【０００６】[0006]
【作用】したがって、寸法比Ｌ0 ／Ｈ0 をほぼ１．４よ
り大きくすると、ビーム部分が挿入する軸によって座屈
現象を起こし易くなる。その反面、Ｌ0 ／Ｈ0 がほぼ
１．４より極端に小さくなると、リップ部分の径方向へ
の剛性が高くなり過ぎシール性が悪化する。しかし、Ｌ
0 ／Ｈ0 をほぼ１．４以下でできるだけ大きくとること
によって座屈に対するビーム部分の強度が強くかつリッ
プ部分の適度の追従性も得られる。[Function] Therefore, the dimensional ratio L0/ H0ToAlmost1.4
If it is made larger, the beam part will buckle depending on the axis to be inserted.
The phenomenon is likely to occur. On the other hand, L0/ H0ButAlmost
When it becomes extremely smaller than 1.4, it goes to the radial direction of the lip part.
The rigidity becomes too high and the sealing performance deteriorates. But L
0/ H0ToAlmostBe as large as possible with 1.4 or less
The strength of the beam part against buckling is strong and the
It is also possible to obtain an appropriate follow-up property of the bump part.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本考案の構成を図面に示す実施例に基
づいて詳細に説明する。尚、本考案のオイルシールはリ
ップ部分の寸法関係を除く部分には構造上の特徴を有す
るものではないので、本実施例ではリップ部分を主に取
上げて説明している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction of the present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. Since the oil seal of the present invention has no structural characteristics except for the dimensional relationship of the lip portion, the lip portion will be mainly described in this embodiment.
【０００８】図１に本考案のオイルシールの一実施例と
して、例えば補強のための金属環７とリップ部分１を形
成するシール用ゴムとから構成されるオイルシールを挙
げて説明する。このオイルシールのリップ部分１は、緊
迫用のガータスプリング５を装着する溝部８と、相手側
部品に摺接するリップ先端部分２と、このリップ先端部
分２と金属環に嵌合されたシール根元部分３とを繋ぐビ
ーム部４とから構成されている。そして、リップ部分１
のハッチングで示される断面積Ｓと、リップ長さＬ0 と
の間には次式の関係が与えられている。An embodiment of the oil seal of the present invention will be described with reference to FIG. 1 by taking an oil seal composed of a metal ring 7 for reinforcement and a sealing rubber forming the lip portion 1, for example. The lip portion 1 of the oil seal includes a groove portion 8 for mounting a garter spring 5 for tensioning, a lip tip portion 2 slidingly contacting a mating component, and a lip root portion of the lip tip portion 2 fitted to a metal ring. 3 and a beam section 4 connecting them. And the lip part 1
The relationship of the following equation is given between the cross-sectional area S indicated by hatching and the lip length L 0 .
【０００９】Ｌ0 ／Ｈ0 ≦約１．４ この寸法比Ｌ0 ／Ｈ0 はほぼ１．４よりあまり小さいと
リップ部分１の径方向への剛性が高くなり過ぎシール性
が悪化する。また、ほぼ１．４よりも大きくなるとビー
ム部分が挿入する軸によって座屈現象を起こし易くな
る。そこで、この寸法比Ｌ0 ／Ｈ0 はほぼ１．４以下で
できるだけ大きな値が好ましい。例えば、１．４及びそ
れに近い値であることが好ましい。上式の関係から成る
リップ構造と従来のリップ構造とを図上比較すると、図
２に示すように成る。同図において実線は本考案のリッ
プ構造、仮想線は従来のリップ構造を示す。L 0 / H 0 ≦ about 1.4 If this dimensional ratio L 0 / H 0 is much smaller than about 1.4, the radial rigidity of the lip portion 1 becomes too high and the sealing performance deteriorates. On the other hand, when it is larger than about 1.4, the buckling phenomenon easily occurs due to the axis into which the beam portion is inserted. Therefore, it is preferable that the dimensional ratio L 0 / H 0 be approximately 1.4 or less and as large as possible. For example, a value of 1.4 or a value close thereto is preferable. FIG. 2 shows a comparison between the lip structure having the above formula and the conventional lip structure. In the figure, the solid line shows the lip structure of the present invention, and the phantom line shows the conventional lip structure.
【００１０】ここで、リップ寸法のＬ0 とＬ0 ／Ｈ0 の
決定について更に説明をする。まず、リップ長さＬ
0 は、リップの先端部分２からリップの根元部分３のリ
ップ折曲げ時の支点６までの距離とする。そして、経験
的に言って、Ｌ0 は以下の通りに決定される。ガータス
プリング溝８の底９からリップ先端部分２までの半径方
向の距離（シールリップヘッド厚）をｈとし、リップ部
分１とリップ根元部分３とを繋ぐビーム部分４の半径方
向肉厚の最小値をｔ1 とし、ビーム部分４の半径方向肉
厚をｔ2 とすると、半径方向肉厚の増加分ｔ2 −ｔ1 が
０．４ｈとなる位置、またはｔ2 −ｔ1 が０．４ｈ以下
で最大となる位置１０をリップ基端部とすればリップ先
端２からリップ基端部１０の延長線上までの距離がＬ0
とされる。また、Ｈ 0 はＳ／Ｌ 0 と定義される。Ｓはリ
ップ部分の断面積である。ここで、リップ部分の断面積
とは、リップ基端部１０から径方向に下ろした延長線よ
りもリップ先端２側の面積とする。例えば図１に示すリ
ップ部分１の断面積とは、ハッチングで示す部分の面積
をいう。 Now, the determination of the lip dimensions L 0 and L 0 / H 0 will be further described. First, the lip length L
0 is the distance from the tip portion 2 of the lip to the fulcrum 6 of the base portion 3 of the lip when the lip is bent. Then, empirically speaking, L 0 is determined as follows. The radial distance (seal lip head thickness) from the bottom 9 of the gutter spring groove 8 to the lip tip portion 2 is h, and the minimum value of the radial thickness of the beam portion 4 connecting the lip portion 1 and the lip root portion 3 was a t 1, when the radial thickness of the beam portion 4 and t 2, a position increment t 2 -t 1 of the radial thickness is 0.4 h, or t 2 -t 1 is 0.4 h If the position 10 that is the maximum below is the lip base end, the distance from the lip tip 2 to the extension line of the lip base end 10 is L 0.
It is said. Further, H 0 is defined as S / L 0 . S is
It is a cross-sectional area of the up portion. Where the cross-sectional area of the lip part
Is an extension line that is lowered from the lip base end portion 10 in the radial direction.
The area of the lip tip 2 side is also used. For example,
The cross-sectional area of the up portion 1 is the area of the hatched portion.
Say.
【００１１】一方、リップ前面角αはあまり大きくなり
過ぎると軸挿入時におけるビーム部分４の軸方向成分が
大きくなって座屈を起こし易くなるので、あまり大きな
値にはできないし、その反面、小さくし過ぎると軸の挿
入が困難になる。そこで、このリップ前面角αは図５に
示すように、５８°以下にする場合にリップの反転が防
止できるが、安全を考慮すれば５２°以下であることが
好ましく、更に好ましくは５２°以下で可能なだけ大き
くすることである。これによって、リップ前面にかかる
荷重ベクトルの径方向成分の比率を上げることができ、
軸挿入を容易にしてリップ部分の反転を防止することが
できる。On the other hand, if the front lip angle α becomes too large, the axial component of the beam portion 4 becomes large when the shaft is inserted, and buckling easily occurs. Therefore, the value cannot be made too large, but on the other hand, it is small. If too much, it becomes difficult to insert the shaft. Therefore, as shown in FIG. 5, when the lip front angle α is set to 58 ° or less, the reversal of the lip can be prevented. However, in consideration of safety, it is preferably 52 ° or less, more preferably 52 ° or less. It is to make it as large as possible. This can increase the ratio of the radial component of the load vector applied to the front of the lip,
The shaft can be easily inserted to prevent the lip portion from being reversed.
【００１２】以上のようにＬ0 ／Ｈ0 ≦約１．４の関係
となるようにリップ部分１を構成するとき、リップ部分
１は軸の挿入によっては反転しない。このことは、図３
に示すように、オイルシールのリップ部分１を押し治具
１１で挿入方向に押し付けることによってリップ反転開
始時の荷重Ｔと軸挿入抵抗の最大値Ｐを求め、Ｐ／Ｔ≧
１で反転と評価することもできる。これによると、図４
に示すようにＬ0 ／Ｈ0 が約１．４５以上で反転域に変
わる。それ以下においては１以下となり反転しないもの
と評価できる。しかし、１．４５近傍では反転域に容易
に移り易いため、即ち例えばリップ部分１の肉厚のばら
つきや摩擦係数や径の大きさやリップ部分１を構成する
ゴムの硬さ等の条件によっては反転し易いため、これら
の条件が通常のオイルシールに設定される範囲であれば
確実に反転することのないほぼ１．４以下に設定するこ
とが妥当である。ここで、実験は前面角α＝５０°、後
面角β＝３０°、軸径φ＝４６ｍｍ、リップ部分断面積
Ｓ＝４．１６５ｍｍ2 である。ところで、リップ部分１
の溝部８にガータスプリング５を装着するか否かによっ
ては、Ｌ 0 ／Ｈ 0 の値はほとんど影響を受けない。これ
は、考案者の研究の結果、リップ部分の反転の有無は、
その形状や前面角の設計条件による影響が大きく、締付
力の影響は小さいことからガータスプリング５が有って
も無くても、リップ部分１の締付力のリップ反転に与え
る影響には大差なくＬ 0 ／Ｈ 0 の値はほとんど影響を受
けないものとなるからである。 When the lip portion 1 is constructed so that L 0 / H 0 ≤ about 1.4 as described above, the lip portion 1 is not inverted by inserting the shaft. This is shown in FIG.
As shown in, the load T at the start of lip reversal and the maximum value P of the shaft insertion resistance are obtained by pressing the lip portion 1 of the oil seal with the pressing jig 11 in the insertion direction, and P / T ≧
A value of 1 can also be evaluated as inversion. According to this,
As shown in, when L 0 / H 0 is about 1.45 or more, it changes to the inversion region. Below that, it becomes 1 or less and it can be evaluated that it does not invert. However, in the vicinity of 1.45, it is easy to move to the inversion region, that is, for example, the thickness of the lip portion 1 varies.
Configure the stickiness, the coefficient of friction, the size of the diameter, and the lip portion 1.
Liable reversed depending on the conditions such as hardness of the rubber, these
If the condition of is within the range set for a normal oil seal,
It should be set to approximately 1.4 or less so that it will not be reversed.
And are valid. Here, in the experiment, the front surface angle α = 50 °, the rear surface angle β = 30 °, the shaft diameter φ = 46 mm, and the lip partial cross-sectional area S = 4.165 mm 2 . By the way, lip part 1
Whether or not the garter spring 5 is installed in the groove 8 of the
However , the value of L 0 / H 0 is hardly affected. this
As a result of research by the inventor,
Tightening is greatly affected by the design conditions of its shape and front angle.
Since the influence of force is small, there is a garter spring 5.
With or without, give the lip reversal of the tightening force of the lip part 1.
The value of L 0 / H 0 is almost unaffected.
This is because it will not be possible.
【００１３】[0013]
【考案の効果】以上の説明より明らかなように、本考案
のオイルシールは、リップ部分の寸法比Ｌ0 ／Ｈ0 がほ
ぼ１．４以下となるようにリップ部を形成しているの
で、座屈に対するビーム部分の強度が強くかつリップ部
分の適度の追従性も得られる。このため、軸部挿入時に
リップが反転することがなく、しかもシール性が低下す
ることもない。[Devised effect] As apparent from the above description, the oil seal of the present invention, the dimension ratio L 0 / H 0 of the lip portion is ho
Since the lip portion is formed so as to have a value of 1.4 or less, the strength of the beam portion against buckling is high and a proper followability of the lip portion can be obtained. Therefore, the lip does not reverse when the shaft is inserted, and the sealing performance does not deteriorate.
【図１】本考案のシール構造を説明するための概略図で
ある。FIG. 1 is a schematic view for explaining a seal structure of the present invention.
【図２】本考案のオイルシールと従来のオイルシールと
を比較する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram comparing an oil seal of the present invention with a conventional oil seal.
【図３】リップ反転の評価方法の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a lip inversion evaluation method.
【図４】Ｌ0 ／Ｈ0 とリップ反転との関係を示すグラフ
である。FIG. 4 is a graph showing the relationship between L 0 / H 0 and lip inversion.
【図５】前面角とリップ反転の関係を示すグラフであ
る。FIG. 5 is a graph showing the relationship between front angle and lip inversion.
【図６】従来のリップ構造を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a conventional lip structure.
１ リップ部分 ２ リップ先端 ３ リップ根元部分 ４ ビーム部分 ６ リップ折曲げ時の支点 1 lip part 2 lip tip 3 lip root part 4 beam part 6 fulcrum when bending lip
Claims (2)
１．４以下である （但し、Ｌ0 ：リップ先端からリップ折曲げ時の支点ま
でのリップ長さ、 Ｈ0 ：リップ部分の断面積Ｓ／リップ長さＬ0 であ
る。）ことを特徴とするオイルシール。1. A lip portion dimension ratio L0/ H0ButAlmost
1.4 or less (however, L0: From the lip tip to the fulcrum when bending the lip
Lip length at H0: Cross-sectional area S of lip portion / Lip length L0 And
You. ) An oil seal.
とを特徴とする請求項１記載のオイルシール。2. The oil seal according to claim 1, wherein the front angle α is limited to approximately 52 ° or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991020469U JP2511177Y2 (en) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | Oil seal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991020469U JP2511177Y2 (en) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | Oil seal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04109261U JPH04109261U (en) | 1992-09-22 |
| JP2511177Y2 true JP2511177Y2 (en) | 1996-09-18 |
Family
ID=31906545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991020469U Expired - Lifetime JP2511177Y2 (en) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | Oil seal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2511177Y2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3225906C2 (en) * | 1982-07-10 | 1984-04-26 | Busak + Luyken GmbH & Co, 7000 Stuttgart | Seal for hydraulic pistons or piston rods |
| JPH01156361U (en) * | 1988-04-20 | 1989-10-27 |
-
1991
- 1991-03-07 JP JP1991020469U patent/JP2511177Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04109261U (en) | 1992-09-22 |
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