JP4494551B2

JP4494551B2 - 密封装置

Info

Publication number: JP4494551B2
Application number: JP11660699A
Authority: JP
Inventors: 吉弘和田
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2019-04-23
Also published as: JP2000310338A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ機能を発揮させるねじが設けられたシールリップを備えた密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の密封装置としては、たとえば図４に示すようなものがある。
【０００３】
すなわち、この密封装置１００は、互いに同心的に相対回転自在に組み付けられるハウジングとそのハウジング内に挿入される回転軸間の環状の隙間を密封するものである。
【０００４】
この密封装置１００は、ハウジングの内周に嵌合される外周シール１０３と、回転軸の外周面に摺動自在に密封接触する、たとえばゴム状弾性体製のシールリップ１０１とから構成されている。
【０００５】
また、シールリップ１０１の外周には緊迫力を付与するためのスプリング１０４が装着されている。
【０００６】
そして、シールリップ１０１の大気側摺動面にねじ１０２をそれぞれ略平行に複数形成し、そのねじ１０２によるポンピング作用により密封性能を高めている（ねじ効果）。
【０００７】
図５は図４中ＸＸ断面図である。
【０００８】
図５に示すように、従来、ねじ１０２の断面形状は３角形であった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００１０】
上記従来技術の構成の場合に、ポンプ機能を高めようとする場合には、ねじの高さＢ'を大きくすれば良い。
【００１１】
しかし、単に高さを高くすれば良い訳ではなく、ねじの頂角α'とねじの底角β'，γ'について角度を変更してしまうとポンプ機能の特性が変わってしまうために、あまり変更できない場合がある。
【００１２】
従って、ねじの頂角α'を小さくしながらねじの高さＢ'を大きくすることができない場合があり、ねじの頂角α'及びねじの底角β'，γ'を一定にしたままねじの高さＢ'を大きくする場合には、底辺の長さＡ'が大きくなる。
【００１３】
これにより、底辺の長さＡ'が大きくなればなるほど、隣り合うねじ同士の間隔Ｃ'は小さくなるため、この間隔Ｃ'がなくなってしまうまでしか、底辺の長さＡ'を大きくできないことになり、つまり、ねじの高さＢ'を大きくするには限界がある。
【００１４】
この場合に、ねじの数を少なくすれば解消できるが、ねじの数を減らすことはポンプ機能を低減させることになるため、ポンプ機能を高めるためにねじの高さを大きくする意味がなくなってしまう。
【００１５】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡易な構成でポンプ機能の向上を図った密封装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、相対的に回転する相手部材の表面に摺接するシールリップを備えた密封装置において、前記相手部材の表面に摺接する複数のねじが設けられ、これら複数のねじは、前記シールリップ表面のうち、これら複数のねじが備えられている部位に対してそれぞれ略垂直に延びる両外壁を有する断面五角形のねじによりそれぞれ構成されることを特徴とする。
【００１７】
従って、ねじ同士の間隔を一定にしたまま、ねじの高さを高くできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１９】
本発明の実施の形態に係る密封装置は、相対的に回転する相手部材の表面に対して摺接するシールリップを備えた、各種密封装置に適用されるものであるが、以下に示す実施の形態では、軸とハウジング間の環状隙間を密封する密封装置であって、相対的に回転する軸表面に対して摺接するシールリップを備えた密封装置の場合を例に説明する。
【００２０】
図１〜図３を参照して、本発明の実施の形態に係る密封装置について説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施の形態に係る密封装置の使用状態を示す概略構成断面図である。
【００２２】
図１に示す密封装置１は、互いに同心的に相対回転自在に組み付けられたハウジング７０とハウジング７０内に挿入される軸６０間の環状の隙間を密封するものであり、流体（オイルなど）側Ｏと大気側Ａとを遮断して、流体の漏れ等を防ぐものである。
【００２３】
密封装置１は、概略、断面Ｌ字状の補強環３と、ハウジング７０の内周に嵌合される外周シール４と、軸６０の外周面に摺動自在に密封接触するシールリップ２とを備えている。
【００２４】
また、シールリップ２の外周には、軸６０の外周面に対して緊迫力を付与するためのスプリング５が全周的に装着されている。
【００２５】
また、シールリップ２の軸６０表面に対する摺動面（大気側Ａの摺動面）には、ねじ２１が複数設けられている（各ねじの配置は上述した図４に示す配置のようにそれぞれ等間隔に平行に並べたものでも良いし、例えば放射状に曲線的に等間隔に並べたものでも良い）。
【００２６】
このねじ２１によって、ポンピング作用による密封性能を高めている（ねじ効果）。
【００２７】
次に、図２を参照して、ねじ２１について詳しく説明する。
【００２８】
図２は本発明の実施の形態に係る密封装置の主要部（ねじ）の概略構成断面図であり、上述の従来技術の中で説明したＸＸ断面部に相当する部分の断面図である。
【００２９】
図に示すように、ねじ２１は、シールリップ表面に対してそれぞれ略垂直に延びる外壁面２１ａ，２１ｂを両外壁としており、断面形状が五角形となっている。
【００３０】
これにより、ねじの頂角α及びねじ先端の断面三角形部に相当する部分の底角β，γを一定にしたままねじの高さＢを大きくする場合であっても、底辺の長さＡを一定に維持できる。
【００３１】
すなわち、図２から明らかなように、頂角α，底角β，γ、およびねじ先端の断面三角形部の高さＢ₀を一定にしたままΔＢを大きくすることで、ねじ全体の高さＢを大きくすることができ、この場合でも、ねじの底辺の長さＡを一定に維持できる。
【００３２】
従って、隣り合うねじ同士の間隔Ｃも変化しないので、ねじの数を減らしたりすることなく、自由にねじの高さＢを設定できる。
【００３３】
以上のように構成することによって、自由にねじの高さを設定でき、ポンプ機能を高めることが可能となる。
【００３４】
ここで、図２に示す構成では、外壁面２１ａ，２１ｂはそれぞれほぼ同じ高さとし、また、底角β，γもほぼ同じ大きさのものを示したが、勿論これに限るものではなく、使用状態等に応じて、適宜設定することができる。
【００３５】
たとえば、図３（Ａ）に示したねじ２１Ａのように、底角βの方が底角γよりも大きく頂点が底角β側に寄った構成としても良いし、図３（Ｂ）に示したねじ２１Ｂのように、底角γの方が底角βよりも大きく頂点が底角γ側に寄った構成としても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、シールリップ表面に対してそれぞれ略垂直に延びる両外壁を有する断面五角形のねじを備えるので、ねじ同士の間隔を一定にしたまま、ねじの高さを高くでき、簡易な構成でポンプ機能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る密封装置の使用状態を示す概略構成断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る密封装置の主要部（ねじ）の概略構成断面図である。
【図３】図２に示すねじの変形例である。
【図４】従来技術に係る密封装置の概略構成断面図である。
【図５】従来技術に係る密封装置の主要部（ねじ）の概略構成断面図である。
【符号の説明】
１密封装置
２シールリップ
２１，２１Ａ，２１Ｂねじ
２１ａ，２１ｂ外壁面
３補強環
４外周シール
５スプリング
６０軸
７０ハウジング

Claims

相対的に回転する相手部材の表面に摺接するシールリップを備えた密封装置において、
前記相手部材の表面に摺接する複数のねじが設けられ、これら複数のねじは、前記シールリップ表面のうち、これら複数のねじが備えられている部位に対してそれぞれ略垂直に延びる両外壁を有する断面五角形のねじによりそれぞれ構成されることを特徴とする密封装置。