JP4610797B2

JP4610797B2 - 密封装置

Info

Publication number: JP4610797B2
Application number: JP2001180144A
Authority: JP
Inventors: 英明高木; 紀之松井; 孝之湯浅; 雅也依藤; 成司岡本; 桂吾原
Original assignee: Nok Corp; Caterpillar Japan Ltd
Current assignee: Nok Corp; Caterpillar Japan Ltd
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2021-06-14
Also published as: JP2002372155A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械のヒンジピン・リンクピン・ブッシュ部等の回転・揺動軸受用のダストシール等に使用される密封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のダストシールとして用いられる密封装置としては、例えば図５（ａ）に示すものが知られている。即ち、この密封装置１００は、軸受に外部Ａ側からダストが侵入しないようにするために用いられるもので、ダストリップ部１０１が軸に摺動してシールするものであった。
【０００３】
この密封装置１００では、ダストリップ部１０１の軸に対する摺動接触面にダストが侵入してダストリップ部１０１が傷付くのを防止するためとダストリップ部１０１の潤滑状態を良好にするために、密封装置１００の密封Ｏ側からグリースを供給し、侵入するダストを外部Ａ側へ洗い流すと共に摺動接触面の潤滑状態を維持してダストリップ部１０１の摩耗を抑制していた。
【０００４】
しかし、近年、軸と軸受間の潤滑状態を良好にするために軸受に潤滑油を含浸させた含油軸受が用いられるようになり、密封装置には含油軸受から浸出する潤滑油の外部漏れを防止する機能も望まれるようになった。
【０００５】
この潤滑油外部漏れ防止機能を発揮する密封装置として、図５（ｂ）に示すように、ダストリップ部１０１の密封Ｏ側にオイルリップ部１０２を備えた密封装置１１０の構成が考えられたが、オイルリップ部１０２で潤滑油を密封してしまい、外部Ａ側のダストリップ部１０１の摺動接触面の潤滑が不充分となってしまう。
【０００６】
そこで、グリースを供給してダストリップ部１０１の摺動接触面の潤滑を良好にする必要があり、図５（ｃ）に示すように、オイルリップ部１０２先端に切り欠き１０２ａを設け、オイルリップ部１０２の密封Ｏ側からグリースを圧抜きしながら流し込む流路を確保し、この切り欠き１０２ａから流し込まれたグリースがダストリップ部１０１を潤滑する構成の密封装置１２０が採用された。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の図５（ｃ）に示す密封装置１２０では、オイルリップ部１０２先端に設けられた切り欠き１０２ａからはグリースと共に潤滑油も漏れ出してしまう。一方、ダストリップ部１０１は古くなったグリースを外部Ａへ排出するリリーフ効果を有する。このため、ダストリップ部１０１では潤滑油の漏れを防ぐことができず、密封装置１２０の外部Ａ側へ潤滑油が漏れ出す結果となった。
【０００８】
このような結果のため、ユーザーによっては図５（ｃ）に示す密封装置１２０では潤滑油の外部漏れ防止の効果が低いと判断し、含油軸受から外部への潤滑油漏れを許容してより安価な図５（ａ）に示す密封装置１００を採用する場合もあった。
【０００９】
以上のように、従来技術の密封装置では、含油軸受から外部Ａへの潤滑油漏れを防止すると共に密封装置の潤滑状態を良好に維持して摩耗を抑制することができなかった。
【００１０】
また、従来技術の密封装置は、摺動接触面の潤滑を維持するためグリースの供給を定期的（短時間の場合では２４時間おき）に行う必要があり、メンテナンスが煩わしいものであった。
【００１１】
よって、グリースの供給までの時間を延長する対策としてシールの初期しめ代を増大させることもできるが、従来のものでは最大５０時間までが限界であった。
【００１２】
このため、含油軸受から浸出する潤滑油等で摺動接触面の潤滑を行い、５０００時間、１００００時間、さらにはノーメンテナンスのグリース供給を廃止したメンテナンス性に優れた密封装置が望まれていた。
【００１３】
本発明は、上記した従来技術の問題を解決するものであり、その目的とするところは、シール性の向上を図ると共に潤滑状態を良好に維持し、さらにメンテナンス性に優れた高性能な密封装置を提供することにある。
【００１４】
【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、２部材間の環状隙間を密封する密封装置であって、摺動自在に密封接触する樹脂製のシール部と、該シール部に緊迫力を付与するゴム状弾性体製の付勢部と、を有する第１シール部材と、該第１シール部材の外部側で摺動自在に密封接触する第１シールリップ部と、該第１シールリップ部の外部側で摺動自在に密封接触する第２シールリップ部と、前記第１シール部材の付勢部を固定すると共に前記第１シール部材の密封側に突出して溝壁面との間を密封するゴム状弾性体製の突起部が設けられた嵌め合い部と、を有する第２シール部材と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
したがって、第１シール部材の密封側の潤滑剤は、第１シール部材の樹脂製のシール部で許容された所定の少量だけ徐々に第１シール部材の外部側へ漏れ出す。また、第２シール部材のゴム状弾性体製の突起部が溝壁面との間を密封するので、嵌め合い部側の周りから第１シール部材の密封側の潤滑剤の漏れも防止できる。
【００２６】
このため、第１シール部材の密封側の潤滑剤は所定の少量の漏れは許容されるが残りは全てシールされ、潤滑剤の漏れを防止するシール性の向上が図れると共に、密封装置の潤滑を潤滑剤で維持することができる。
【００２７】
また、第１シール部材の密封側の潤滑剤で密封装置の潤滑を維持すると、定期的な潤滑剤を供給するメンテナンスが長期間の間隔で行えばよくなる、或いは全く必要なくなるので、密封装置はメンテナンス性に優れることができる。
【００２８】
前記第１シール部材は、前記シール部の摺動面の軸方向中央部に潤滑ポケットを有し、前記付勢部にＵ字状溝が形成されていることが好適である。
【００２９】
これにより、シール部の摺動面の面積を小さくし、付勢部のＵ字状溝で充填率を抑えつつしめ代の増加が図れ、面圧が大きくなり、シール性が向上するので、密封側の潤滑剤の所定の少量の漏れを限りなく少なくすることができる。
【００３０】
前記第１シール部材の密封側に潤滑剤を封入したことが好適である。
【００３１】
これにより、他の部品を必要とせず、単に潤滑剤を封入するだけであるので、部品点数の削減と簡易製造が可能となる。
【００３２】
【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。
【００３３】
（第１の実施の形態）
図１は第１の実施の形態に係る密封装置１を示す半断面図である。図１の密封装置１は、ヒンジピン・リンクピン・ブッシュ部等の回転・揺動軸受用のダストシール等に使用されるもので、潤滑剤供給手段としての含油軸受２に外部Ａ側からダストが侵入しないようにするために用いられる。
【００３４】
この密封装置１は、２部材としての軸２０とハウジング２１間の環状隙間を密封し、密封Ｏ側の含油軸受２から浸出する潤滑剤としての潤滑油（オイル）の外部漏れを防止するものであって、密封Ｏ側の第１シール部材３と、外部Ａ側の第２シール部材４と、を備えている。
【００３５】
第１シール部材３は、軸２０に摺動自在に密封接触する樹脂製のシール部としての内周リング５と、この内周リング５に外周から緊迫力を付与すると共にハウジング２１に嵌合固定されるゴム状弾性体製の付勢部としての外周リング６と、から構成されている。
【００３６】
内周リング５は摺動面の軸方向中央部に潤滑ポケットが形成されており、面圧を受ける位置が２つとなっている。このため、接触面積を減少させて面圧を大きくして、シール性の向上を図っている。また、潤滑特性にも優れる。
【００３７】
内周リング５の材料としては、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。例えば、ＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）等のフッ素系樹脂を用いることができる。ＰＴＦＥ等の樹脂材料には制御する漏れ量に応じてグラスファイバやグラファイト、炭素繊維等の各種充填剤を充填してもよい。もちろん、これらの樹脂材料に限られず、種々の材料、ＰＦＥ，ＥＴＦＥ等を用いることができる。
【００３８】
外周リング６は、断面Ｘ字状の径方向中央がくびれた形状をしており、弾性変形し易く、内周リング５が軸偏心に追随した際の変形を吸収することができる。つまり、内周リング５の周りにはＵ字状溝が形成されている。このＵ字状溝によってしめ代を増加させ、摺動抵抗を上昇させてしまう充填率が大幅に大きくなることがないようにしている。
【００３９】
この外周リング６の材料としては、内周リング５に付与する緊迫力に応じてゴム状弾性体材料が選択される。例えば、ＮＢＲ，二トリルゴム等を用いる。
【００４０】
特に、外周リング６の材料として、追随性に優れ低圧縮永久歪み材料であるＮＢＲを用いると、長期にわたり安定したシール性能を維持することができる。
【００４１】
なお、外周リング６の断面形状は内周リング５に緊迫力を付与し、第１シール部材３を嵌合固定するものであれば種々の形状を用いることができる。
【００４２】
この内周リング５と外周リング６は、焼付けによって一体化されている。もちろん、接着や組み付け等種々の接合方法を用いることができる。
【００４３】
一方、第２シール部材４は、ゴム状弾性体製であり、密封Ｏ側で軸２０に摺動自在に密封接触する第１シールリップ部としてのオイルリップ部７と、このオイルリップ部７の外部Ａ側で軸に摺動自在に密封接触する第２シールリップ部としてのダストリップ部８と、を備えている。
【００４４】
この第２シール部材４の材料としては、ウレタンゴムを用いる。ウレタンゴムは合成ゴムの中では最も耐久性に優れており、潤滑保持特性に優れる。ウレタンゴムはポリオール＋イソシアネート＋鎖伸長剤で構成される。特に構成する種類までは限定しないが、ポリオールにＰＣＬ（ポリカプロラクタン），ＰＨＣ（ポリヘキサメチレンカーボネート）を使用することで材料劣化に対する耐性がアップする。また、イソシアネートにＴＯＤＩ（オルソトリジンジイソシアネート），ＰＰＤＩ（パラフェニレンジイソシアネート）を使用することで耐熱性（耐へたり性）が向上する。ポリオール、イソシアネート、鎖伸長剤以外に耐摩耗性に優れる充填剤を配合することで耐久性向上も期待できる。
【００４５】
オイルリップ部７は、密封Ｏ側に向かって徐々に内径方向に傾斜して延びており、先端が軸２０に摺動自在に密封接触する。また、ダストリップ部８は、外部Ａ側に向かって徐々に内径方向に傾斜して延びており、先端が軸２０に摺動自在に密封接触する。
【００４６】
なお、オイルリップ部７及びダストリップ部８は、それぞれ２段リップに形成されており、潤滑保持特性に優れ、面圧のピークの発生ポイントが増えることで耐ダスト性、シール性も向上している。
【００４７】
また、第２シール部材４は、オイルリップ部７及びダストリップ部８が取り付けられ、外周が嵌合固定される環状の嵌め合い部９を備えている。嵌め合い部９は、ゴム状弾性体に断面略Ｌ字状の金属環１０を焼付けた構成で、外周面に金属環１０が露出しており、嵌合固定される円筒部１０ａと、円筒部１０ａの外部Ａ側端部から内径方向に延びる内向きフランジ部１０ｂと、から構成される。なお、金属環１０の材料としては、ＳＰＣＣ，ＳＵＳ等を用いることができる。また、オイルリップ部７及びダストリップ部８と嵌め合い部９のゴム状弾性体は、一体的なものである。
【００４８】
この第２シール部材４には、オイルリップ部７の密封Ｏ側空間と、オイルリップ部７とダストリップ部８間の空間と、を連通する通路としての貫通孔１１がオイルリップ部７の根元に１箇所だけ設けられている。なお、貫通孔１１の径の大きさや数は、オイルリップ部７とダストリップ部８間の空間への潤滑油の供給状態に応じて適宜設定される。この貫通孔１１により、オイルリップ部７の密封Ｏ側の潤滑油はオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間に供給され易くなり、潤滑条件が良化しリップ部７，８の摩耗を効果的に防ぐことができる。
【００４９】
なお、貫通孔１１を設けなくてもよく、設けない場合にも従来に比して耐久性向上が見込める。この貫通孔１１が無い場合については第２の実施の形態で説明するので、ここでは説明を省略する。
【００５０】
そして、第１，第２シール部材３，４は、外周リング６及び嵌め合い部９がガイドリング１２に嵌合固定され、ガイドリング１２がハウジング２１に嵌着してハウジング２１に一体的に装着される。
【００５１】
ガイドリング１２は、第１シール部材３の外周リング６が嵌合される内環１３と、この内環１３外周が嵌着されると共に第２シール部材４の嵌め合い部９が嵌合される外環１４と、から構成されている。
【００５２】
内環１３は、断面Ｌ字状の金属環で、円筒部１３ａと、この円筒部１３ａの外部Ａ側端部に設けられる内向きフランジ部１３ｂと、から構成されている。
【００５３】
外環１４は、断面コ字状の金属環で、円筒部１４ａと、この円筒部１４ａの密封Ｏ側端部及び外部Ａ側端部に設けられる第１，第２内向きフランジ部１４ｂ，１４ｃと、から構成されている。
【００５４】
なお、内環１３及び外環１４の材料としては、ＳＰＣＣ，ＳＵＳ等を用いることができる。
【００５５】
このように、ガイドリング１２を用いて、第１，第２シール部材３，４を外環１４に固定して位置決めした状態で一体的にハウジング２１に嵌合することができるので、第１，第２シール部材３，４を強固に固定でき、また、密封装置１の装着・取り外しを容易に行うことができる。
【００５６】
一方、この密封装置１の密封Ｏ側には、軸２０と軸受２間の潤滑状態を良好にするために潤滑油を含浸させた含油軸受２があり、この含油軸受２から潤滑油が浸出する。
【００５７】
以上の構成の本実施の形態では、密封装置１の第２シール部材４のダストリップ部８によって外部Ａのダストの侵入が防止される。ここで、このダストリップ部８は含油軸受２から浸出した潤滑油で侵入するダストを外部Ａ側へ洗い流すと共に摺動接触面の潤滑が維持される。
【００５８】
即ち、第１シール部材３は樹脂製の内周リング５でシールを行うのでシール部分からある程度の潤滑油の漏れが許容されており、含油軸受２から浸出した潤滑油は第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出す。また、第２シール部材４のオイルリップ部７の根元には貫通孔１１が設けられているので潤滑油はオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間へ流出する。このため、含油軸受２から浸出した潤滑油でダストリップ部８の摺動接触面を潤滑することができる。
【００５９】
潤滑油の流れを詳細に説明すると、まず、潤滑油は含油軸受２から浸出する。そして、第１シール部材３の内周リング５のシール部分で許容された漏れ量だけ、徐々に第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出す。第２シール部材４のオイルリップ部７はシール性に優れておりオイルリップ部７のシール部分では潤滑油の漏れが抑制される。このため、第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出た潤滑油は第１，第２シール部材３，４間で蓄積されていく。
【００６０】
さらに、潤滑油が第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出すと、潤滑油は第２シール部材４のオイルリップ部７の根元に設けられた貫通孔１１に流入し、潤滑油はオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間へ流出する。そして、流出した潤滑油でダストリップ部８の摺動接触面が潤滑される。
【００６１】
ここで、第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出す潤滑油の量は、第１シール部材３の内周リング５がシール部分で許容する漏れ量であり、単位時間当たりに漏れ出す潤滑油の量は増減なく所定の少量に一定に保たれる。したがって、第２シール部材４のオイルリップ部７の根元に設けられた貫通孔１１に流入する潤滑油も定期的に少量ずつオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間へ流出するので、潤滑油の無駄な消費がなく、ダストリップ部８の摺動接触面の潤滑は含油軸受２から潤滑油が浸出する限り維持することができる。
【００６２】
また、第１，第２シール部材３，４間で蓄積された潤滑油の貫通孔１１への流入により、第１，第２シール部材３，４間に潤滑油が蓄積されすぎて蓄圧を発生させることも防止されており、第１，第２シール部材３，４間に発生した蓄圧によるオイルリップ部７の摩耗等が防止され、第１，第２シール部材３，４の耐久性を向上させている。
【００６３】
したがって、含油軸受２から浸出する潤滑油は所定の少量の漏れは許容されるが残りは全てシールされ、潤滑油の漏れを防止するシール性の向上が図れると共に、ダストリップ部８の摺動接触面の潤滑を潤滑油で維持する、即ち密封装置１の潤滑を潤滑油で維持することができる。
【００６４】
このように、含油軸受２から浸出する潤滑油で密封装置１の潤滑を維持すると、定期的な潤滑油を供給するメンテナンスが長期間の間隔で行えばよくなる、或いは全く必要なくなるので、密封装置１はメンテナンス性に優れることができる。
【００６５】
そして、特に含油軸受２から潤滑油が浸出する期間が密封装置１が適用された建設機械等の寿命に等しければ潤滑油の永続的な無給油も可能となり、メンテナンスフリーでさらにメンテナンス性に優れることができる。
【００６６】
なお、第１の実施の形態の密封装置１としては、第１，第２シール部材３，４がそれぞれの作用をなすように配置されればよく、例えば、外環１４を設けず、ガイドリングとして内環１３だけを備えることで、図２に示すように第１，第２シール部材３，４が一体化されずにハウジング２１に設けられた各環状溝に直接嵌合固定される（挿入工数が２回となる）ものや、第１シール部材３は軸２０に設けられた環状溝に嵌合固定され第２シール部材４はハウジング２１に設けられた環状溝に嵌合固定されるものであってもよい。これらにおいても第１の実施の形態と同等の効果を得ることができる。このように第１、第２シール部材３，４以外には、内環１３のみが用いられており、部品点数の削減、装置のコンパクト化が図れる。
【００６７】
また、第１の実施の形態では、含油軸受２から潤滑油を浸出させて密封装置１に供給する構成であったが、これに限られず、密封装置１の密封Ｏ側に潤滑剤として潤滑油やグリースを封入する構成でもよい。さらには従来通り定期的なグリース供給を行ってもよく、この場合、従来の最大５０時間おきだった定期的な供給を１０００時間おき，５０００時間おきまで延長することができる。
【００６８】
（第２の実施の形態）
図３は第２の実施の形態に係る密封装置１’を示す半断面図である。図３の密封装置１’は、ヒンジピン・リンクピン・ブッシュ部等の回転・揺動軸受用のダストシール等に使用されるもので、密封Ｏ側に外部Ａ側からダストが侵入しないようにするために用いられる。また、第１の実施の形態のような密封Ｏ側の含油軸受を必要とせず部品点数が少なく簡易なものである。なお、各部材の材質などは第１の実施の形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００６９】
この密封装置１’は、２部材としての軸２０とハウジング２１間の環状隙間を密封し、密封Ｏ側に封入された潤滑油の外部漏れを防止するものであって、密封Ｏ側の第１シール部材３と、外部Ａ側の第２シール部材４と、を備えている。
【００７０】
第１シール部材３は、軸２０に摺動自在に密封接触する樹脂製のシール部としての内周リング５と、この内周リング５に外周から緊迫力を付与すると共にハウジング２１に嵌合固定されるゴム状弾性体製の付勢部としての外周リング６と、から構成されている。
【００７１】
内周リング５は摺動面の軸方向中央部に潤滑ポケットが形成されており、面圧を受ける位置が２つとなっている。このため、接触面積を減少させて面圧を大きくして、シール性の向上を図っている。また、潤滑特性にも優れる。
【００７２】
外周リング６は、断面Ｘ字状の径方向中央がくびれた形状をしており、弾性変形し易く、内周リング５が軸偏心に追随した際の変形を吸収することができる。つまり、内周リング５の周りにはＵ字状溝が形成されている。このＵ字状溝によってしめ代を増加させ、摺動抵抗を上昇させてしまう充填率が大幅に大きくなることがないようにしている。
【００７３】
この内周リング５と外周リング６は、焼付けによって一体化されている。もちろん、接着や組み付け等種々の接合方法を用いることができる。
【００７４】
一方、第２シール部材４は、ゴム状弾性体製であり、密封Ｏ側で軸２０に摺動自在に密封接触する第１シールリップ部としてのオイルリップ部７と、このオイルリップ部７の外部Ａ側で軸２０に摺動自在に密封接触する第２シールリップ部としてのダストリップ部８と、を備えている。
【００７５】
オイルリップ部７は、密封Ｏ側に向かって徐々に内径方向に傾斜して延びており、先端が軸２０に摺動自在に密封接触する。また、ダストリップ部８は、外部Ａ側に向かって徐々に内径方向に傾斜して延びており、先端が軸２０に摺動自在に密封接触する。
【００７６】
なお、オイルリップ部７及びダストリップ部８は、それぞれ２段リップに形成されており、潤滑保持特性に優れ、面圧のピークの発生ポイントが増えることで耐ダスト性、シール性も向上している。
【００７７】
また、第２シール部材４は、オイルリップ部７及びダストリップ部８が取り付けられ、外周が嵌合固定される環状の嵌め合い部９を備えている。
【００７８】
嵌め合い部９は、第１シール部材３の外周リング６を固定すると共に第１シール部材３の密封Ｏ側に突出して溝壁面２１ａとの間を密封するゴム状弾性体製の突起部９ａが設けられている。
【００７９】
突起部９ａは、溝壁面２１ａに密着してシール性を発揮するので、第２シール部材４の外周側を回り込んで潤滑油が漏れることが防止できる。なお、ゴム状弾性体製の突起部９ａの形状は、溝壁面２１ａとの間を密封することができれば形状等は限定されないものである。
【００８０】
この嵌め合い部９は、ゴム状弾性体に断面略Ｌ字状の金属環１０を焼付けた構成で、外周面に金属環１０が露出して外周共廻りを防止しており、嵌合固定される円筒部１０ａと、円筒部１０ａの外部Ａ側端部から内径方向に延びる内向きフランジ部１０ｂと、から構成される。
【００８１】
なお、オイルリップ部７及びダストリップ部８と嵌め合い部９のゴム状弾性体は、一体的なものである。
【００８２】
そして、第１，第２シール部材３，４間には、第１シール部材３の外周リング６が嵌合される内環１３が設けられている。
【００８３】
内環１３は、断面Ｌ字状の金属環で、円筒部１３ａと、この円筒部１３ａの外部Ａ側端部に設けられる内向きフランジ部１３ｂと、から構成されている。
【００８４】
このように第１、第２シール部材３，４以外には、内環１３のみが用いられており、部品点数の削減、装置のコンパクト化が図れる。
【００８５】
一方、この密封装置１’の密封Ｏ側には、軸２０と軸受間の潤滑状態を良好にするために潤滑油が封入されている。
【００８６】
以上の構成の本実施の形態では、密封装置１’の第２シール部材４のダストリップ部８によって外部Ａのダストの侵入が防止される。ここで、このダストリップ部８は浸出した潤滑油で侵入するダストを外部Ａ側へ洗い流すと共に摺動接触面の潤滑が維持される。
【００８７】
即ち、第１シール部材３は樹脂製の内周リング５でシールを行うのでシール部分から極力少ない、ある程度の潤滑油の漏れが許容されており、密封Ｏ側の潤滑油は第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出す。また、第２シール部材４のオイルリップ部７から潤滑油はオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間へオイルリップ部７で形成された油膜の状態で微小量流出する。このため、密封Ｏ側から浸出した潤滑油でダストリップ部８の摺動接触面を潤滑することができる。
【００８８】
ここで、第１シール部材３の外部Ａ側へ漏れ出す潤滑油の量は、第１シール部材３の内周リング５がシール部分で許容する漏れ量であり、単位時間当たりに漏れ出す潤滑油の量は増減なく所定の少量に一定に保たれる。したがって、第２シール部材４のオイルリップ部７の油膜で潤滑油も定期的に少量ずつオイルリップ部７とダストリップ部８間の空間へ流出するので、潤滑油の無駄な消費がなく、ダストリップ部８の摺動接触面の潤滑は常に維持することができる。
【００８９】
したがって、含油軸受２から浸出する潤滑油は所定の少量の漏れは許容されるが残りは全てシールされ、潤滑油の漏れを防止するシール性の向上が図れると共に、ダストリップ部８の摺動接触面の潤滑を潤滑油で維持する、即ち密封装置１’の潤滑を潤滑油で維持することができる。
【００９０】
このように、密封Ｏ側から浸出する潤滑油で密封装置１’の潤滑を維持すると、密封装置１’は定期的な潤滑油の供給メンテナンスが５０００時間おき，１００００時間おきまで延長することができ、さらには供給を廃止してノーメンテナンスとなり、メンテナンス性に優れることができる。また、第１の実施の形態のような含油軸受等の他の部品を必要とせず、単に密封Ｏ側に潤滑油を封入するだけであるので、部品点数の削減と簡易製造が可能となる。
【００９１】
そして、特に潤滑油が浸出する期間が、密封装置１’が適用された建設機械等の寿命に等しければ潤滑油の永続的な無給油も可能となり、メンテナンスフリーでさらにメンテナンス性に優れることができる。
【００９２】
なお、第２の実施の形態の他の例として、図４に示すものもある。図４の例では内環１３が断面コ字状の金属環である点と、ダストリップ部８の先端が金属環１０のフランジ部１０ｂよりも密封Ｏ側に配置され、外部Ａ側に飛び出していない点と、が図３と異なっている。
【００９３】
図４に示す内環１３は、断面コ字状の金属環で、円筒部１３ａと、この円筒部１３ａの外部Ａ側端部に設けられる内向きフランジ部１３ｂと、円筒部１３ａの密封Ｏ側端部に設けられる内向きフランジ部１３ｃと、から構成されている。このため、第１シール部材３が内環１３に覆われることになり、内環１３が一般のシール装着溝と同じ効果を発揮し、第１シール部材３の挙動が安定することで、シール性能も安定する。
【００９４】
また、図４に示すダストリップ部８は、フランジ部１０ｂよりも外部Ａ側に飛び出していないため、図示のように第２シール部材４の外部Ａ側に耐ダスト性向上を目的にフランジ部材２２を設けてもダストリップ部８とフランジ部材２２が接触することはなく、互いに干渉しない。
【００９５】
なお、第２の実施の形態では、密封Ｏ側に潤滑油（オイル）を封入して密封装置１’に供給する構成であったが、これに限られず、密封装置１’の密封Ｏ側に潤滑剤としてグリースを封入する構成でもよい。さらには従来通り定期的なグリース供給を行ってもよいし、第１の実施の形態と同様に含油軸受を用いる構成としてもよい。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、第１シール部材の密封側の潤滑剤は、第１シール部材の樹脂製のシール部で許容された所定の少量だけ徐々に第１シール部材の外部側へ漏れ出すので、第１シール部材の密封側の潤滑剤で第２シールリップ部を潤滑することができる。
【００９７】
このため、第１シール部材の密封側の潤滑剤は所定の少量の漏れは許容されるが残りは全てシールされ、潤滑剤の漏れを防止するシール性の向上が図れると共に、密封装置の潤滑を潤滑剤で維持することができる。
【００９８】
また、第１シール部材の密封側の潤滑剤で密封装置の潤滑を維持すると、定期的な潤滑剤を供給するメンテナンスが長期間の間隔で行えばよくなる、或いは全く必要なくなるので、密封装置はメンテナンス性に優れることができる。
【００９９】
第１シールリップ部の密封側空間と前記第１，第２シールリップ部間の空間とを連通する通路を備えたことで、第１シール部材の樹脂製のシール部で許容された所定の少量だけ徐々に第１シール部材の外部側へ漏れ出した潤滑剤は、第２シール部材の通路に流入して第１，第２シールリップ部間の空間へ流出するので、第１シール部材の密封側の潤滑剤で第２シールリップ部を潤滑することができる。
【０１００】
第１シール部材の密封側に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段が備えられたことで、潤滑剤供給手段から潤滑剤が供給される限り潤滑剤の補給が必要なく、メンテナンスフリーとなり、さらに密封装置はメンテナンス性に優れることができる。
【０１０１】
潤滑剤は、潤滑油であり、潤滑剤供給手段は、含浸した潤滑油を浸出する含油軸受であることで、含油軸受で軸と軸受間の潤滑状態を良好にすることができると共に、含油軸受から浸出した潤滑油で密封装置の潤滑を維持することができる。
【０１０２】
一方、第２シール部材にゴム状弾性体製の突起部が設けられた嵌め合い部を有する密封装置では、第１シール部材の密封側の潤滑剤は、第１シール部材の樹脂製のシール部で許容された所定の少量だけ徐々に第１シール部材の外部側へ漏れ出す。また、第２シール部材のゴム状弾性体製の突起部が溝壁面との間を密封するので、嵌め合い部側の周りから第１シール部材の密封側の潤滑剤の漏れも防止できる。
【０１０３】
このため、第１シール部材の密封側の潤滑剤は所定の少量の漏れは許容されるが残りは全てシールされ、潤滑剤の漏れを防止するシール性の向上が図れると共に、密封装置の潤滑を潤滑剤で維持することができる。
【０１０４】
また、第１シール部材の密封側の潤滑剤で密封装置の潤滑を維持すると、定期的な潤滑剤を供給するメンテナンスが長期間の間隔で行えばよくなる、或いは全く必要なくなるので、密封装置はメンテナンス性に優れることができる。
【０１０５】
第１シール部材は、シール部の摺動面の軸方向中央部に潤滑ポケットを有し、付勢部にＵ字状溝が形成されていることで、シール部の摺動面の面積を小さくし、付勢部のＵ字状溝で充填率を抑えつつしめ代の増加が図れ、面圧が大きくなり、シール性が向上するので、密封側の潤滑剤の所定の少量の漏れを限りなく少なくすることができる。
【０１０６】
第１シール部材の密封側に潤滑剤を封入したことで、他の部品を必要とせず、単に潤滑剤を封入するだけであるので、部品点数の削減と簡易製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図２】第１の実施の形態の他の例に係る密封装置を示す半断面図である。
【図３】第２の実施の形態に係る密封装置を示す半断面図である。
【図４】第２の実施の形態の他の例に係る密封装置を示す半断面図である。
【図５】従来技術の密封装置を示す半断面図である。
【符号の説明】
１，１’ 密封装置
２含油軸受
３第１シール部材
４第２シール部材
５内周リング
６外周リング
７オイルリップ部
８ダストリップ部
９嵌め合い部
９ａ突起部
１０金属環
１０ａ円筒部
１０ｂフランジ部
１１貫通孔
１２ガイドリング
１３内環
１３ａ円筒部
１３ｂフランジ部
１４外環
１４ａ円筒部
１４ｂ，１４ｃフランジ部
２０軸
２１ハウジング
２１ａ溝壁面
２２フランジ部材

Claims

２部材間の環状隙間を密封する密封装置であって、摺動自在に密封接触する樹脂製のシール部と、該シール部に緊迫力を付与するゴム状弾性体製の付勢部と、を有する第１シール部材と、該第１シール部材の外部側で摺動自在に密封接触する第１シールリップ部と、該第１シールリップ部の外部側で摺動自在に密封接触する第２シールリップ部と、前記第１シール部材の付勢部を固定すると共に前記第１シール部材の密封側に突出して溝壁面との間を密封するゴム状弾性体製の突起部が設けられた嵌め合い部と、を有する第２シール部材と、を備えたことを特徴とする密封装置。
前記第１シール部材は、前記シール部の摺動面の軸方向中央部に潤滑ポケットを有し、前記付勢部にＵ字状溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
前記第１シール部材の密封側に潤滑剤を封入したことを特徴とする請求項１又は２に記載の密封装置。