JP5520556B2

JP5520556B2 - 密封装置

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Publication number: JP5520556B2
Application number: JP2009218980A
Authority: JP
Inventors: 義信上野
Original assignee: Arai Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Arai Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: JP2011069401A

Description

本発明は、スリンガとこのスリンガに摺動自在に密接するシールリップを具備するシール部材とを有する密封装置に関する。

従来から、潤滑油などの密封すべき流体の漏れを防ぐ密封装置の一種として、相対回転する２つの部材のうちの一方の部材に取り付けられるスリンガと、他方の部材に取り付けられスリンガに摺動自在に密接するシールリップを具備するシール部材とを有する組み合わせタイプのものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

図６は、従来の密封装置の一例を示すものである。従来の密封装置５１は、相対回転する２つの部材のうちの一方の部材としての回転部材である回転軸５２に取り付けられるスリンガ５３と、相対回転する２つの部材のうちの他方の部材としての固定部材であるハウジング５４にスリンガ５３と対向するように取り付けられるシール部材５５とを有している。

前記スリンガ５３は、金属などにより形成されており、回転軸５２の所望の位置に嵌入などにより取り付けられる筒状に形成された取付基体部５６と、この取付基体部５６の一端縁である図６の左側に示す密封側ＳＳに位置する左端縁から図６の左右方向に示す取付基体部５６の軸方向に対して直交するようにハウジング５４に向かって径方向外側（図６の上方）に延出された環状の平板部５７とを有している。そして、平板部５７の一面である図６の右側に示す大気側ＡＳに位置する右面５７ａは平坦面とされており、後述するシールリップ６７のリップ先端６７ａが摺動自在に密接されるシール当接面５８となっている。

前記シール部材５５は、筒状の取付本体６１と、この取付本体６１に固着された環状のシール本体６２とを有している。

前記取付本体６１は、金属などにより形成されており、ハウジング５４の所望の位置に嵌入などにより取り付けられる筒状の外側筒部６３と、この外側筒部６３の図６の右側に示す大気側ＡＳに位置する右端縁から図６の左右方向に示す外側筒部６３の軸方向に対して直交するように回転軸５２に向かって径方向中心側（図６の下方）に延出された環状の接続平板部６４と、この接続平板部６４の内端縁から密封側ＳＳに向かって外側筒部６３の軸方向に沿って延出された内側筒部６５とを有している。すなわち、取付本体６１は、全体として密封側ＳＳが開口している断面コ字状をなす環状に形成されている。また、内側筒部６５の軸方向の長さは、外側筒部６３の軸方向の長さより短く形成されている。

前記シール本体６２は、取付本体６１における内側筒部６５の内周面に固着された筒状の基部６６と、この基部６６の軸方向の左端縁から外側筒部６３の内周面に向かって径方向外側（図６の上方）に徐々に拡径するように形成された環状のシールリップ６７とを有しており、全体として密封側ＳＳに位置する左端が広く開いている横向きラッパ状に形成されている。そして、シールリップ６７の密封側ＳＳを向いた面はシール面６８とされている。また、シール面６８の外周縁に位置する先端は、リップ先端６７ａとされており、このリップ先端６７ａは、スリンガ５３のシール当接面５８に対して軸方向から所要の締め代をもって摺動自在に密接するように形成されている。したがって、シール部材５５は、スリンガ５３に摺動自在に密接するシールリップ６７を有している。

前記シール本体６２は、ゴムなどのゴム状弾性体、あるいは、耐摩耗性および低摩擦特性を備えたフッ素樹脂などの樹脂により一体に形成されている。

このような構成からなる従来の密封装置５１によれば、シールリップ６７のリップ先端６７ａがスリンガ５３のシール当接面５８に対して所望の締め代をもって弾性的に密接することにより、図示しない流体が漏れるのを防止、すなわち、密封側ＳＳに存在する流体が大気側ＡＳに流動して漏れるのを防止するという密封性を確保することができるようになっている。

特開２００５−２６５１６２号公報

しかしながら、前述した従来の密封装置５１においては、シールリップ６７のリップ先端６７ａが所要の締め代をもってシール当接面５８に弾性的に密接することによって密封性が確保されているが、時間の経過にともなってリップ先端６７ａのシール当接面５８に対する締め代が徐々に減少し、密封性が損なわれてしまうという問題点があった。

そこで、長期間に亘り安定した密封性を保持することのできる密封装置が求められている。

本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、長期間に亘り安定した密封性を保持することのできる密封装置を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の本発明の密封装置の特徴は、相対回転する２つの部材のうちの一方の部材に取り付けられるスリンガと、他方の部材に取り付けられるシール部材とを有しており、前記スリンガは、前記他方の部材に向かって径方向に延出された環状の平板部を有しており、前記平板部の一面にはシール当接面が設けられており、前記シール部材は、前記他方の部材に取り付けられる取付本体と、この取付本体に固着されたシール本体とを有しており、前記シール本体は、予め設定された締め代をもって前記シール当接面に摺動自在に密接するリップ先端を具備する環状のシールリップを有している密封装置において、環状に形成され、当該環の径方向に対して直交する軸方向に弾性変形可能な弾性部材を有しており、前記シール部材は、前記シールリップの背面側に、前記弾性部材が軸方向に収縮した弾性変形状態で装着される環状に形成された装着凹部を備えており、前記シール部材は、前記弾性部材が前記弾性変形状態で前記装着凹部に装着された装着状態において前記弾性部材の弾力をもって前記リップ先端を前記シール当接面に向かって押し付けるように形成されており、前記弾性部材が、ガータースプリングであり、前記装着凹部の開口端の軸方向のサイズが、前記ガータースプリングのコイル径のサイズより小さく形成されている点にある。

そして、このような構成を採用したことにより、弾性部材の弾力により、リップ先端が常にシール当接面に向かって押し付けられているから、リップ先端がシール当接面に密接する力を安定して付与できる。その結果、長期間に亘って安定した密封性を確保することができる。また、弾性部材を容易に形成することができるし、弾性部材を簡単な構造とすることができるし、ガータースプリングを軸方向に収縮した弾性変形状態で装着することが容易にできる。

請求項２に記載の本発明の密封装置の特徴は、請求項１において、前記シール本体が、ゴム状弾性体あるいはフッ素樹脂により形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、シール本体がゴム状弾性体で形成されている場合には、取付本体にシール部材を焼き付けて一体成型することができるので、生産性を向上することができる。また、シール本体がフッ素樹脂により形成されている場合には、ゴム状弾性体により形成されたシールリップに比較して、フッ素樹脂のもつ低摩擦特性により、リップ先端の摩耗による締め代の低下を確実に低減することができるし、低トルク化を容易に図ることができる。

請求項３に記載の本発明の密封装置の特徴は、請求項１または請求項２において、前記シールリップのシール面あるいは前記シール当接面に、ポンプ作用を発揮するねじが形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ポンプ作用を発揮するねじは、密封側から大気側に漏れようとする流体を密封側に戻すことができるので、密封性を高めることができる。

請求項１に記載の本発明の密封装置によれば、弾性部材の弾力により、リップ先端がシール当接面に密接する力を安定して付与できる。その結果、長期間に亘って安定した密封性を確保することができるなどの優れた効果を奏する。また、弾性部材を容易に形成することができるし、弾性部材を簡単な構造とすることができるし、ガータースプリングを軸方向に収縮した弾性変形状態で装着することが容易にできるなどの優れた効果を奏する。

請求項２に記載の本発明の密封装置によれば、シール本体がゴム状弾性体で形成されている場合には、取付本体にシール部材を焼き付けて一体成型することができるので、生産性を向上することができるなどの優れた効果を奏する。また、シール本体がフッ素樹脂により形成されている場合には、ゴム状弾性体により形成されたシールリップに比較して、フッ素樹脂のもつ低摩擦特性により、リップ先端の摩耗による締め代の低下を確実に低減することができるし、低トルク化を容易に図ることができるなどの優れた効果を奏する。

請求項３に記載の本発明の密封装置によれば、ポンプ作用を発揮するねじにより、密封性を高めることができるなどの優れた効果を奏する。

本発明に係る密封装置の第１実施形態の要部を示す拡大断面図図１の弾性部材の自由状態における拡大概略断面図本発明に係る密封装置の第２実施形態の要部を示す図１と同様の図本発明に係る密封装置の第３実施形態の要部を示す図１と同様の図本発明に係る密封装置の第４実施形態の要部を示す図１と同様の図従来の密封装置の装着状態の要部を示す拡大断面図

以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。

図１および図２は本発明に係る密封装置の第１実施形態を示すものであり、図１は要部を示す拡大断面図、図２は図１の弾性部材の自由状態における拡大概略断面図である。

図１に示すように、本実施形態の密封装置１は、相対回転する２つの部材のうちの一方の部材としての回転部材である回転軸２に取り付けられるスリンガ３と、相対回転する２つの部材のうちの他方の部材としての固定部材であるハウジング４にスリンガ３と対向するように取り付けられるシール部材５と、環状に形成された弾性部材６とを有している。

前記スリンガ３は、回転軸２の所望の位置に嵌入などにより取り付けられるものであり、冷間圧延鋼板などの金属により形成された環状のスリンガ本体１１に、ゴム状弾性体で形成された回転軸用弾性シール１２が焼き付けられて一体に形成されている。

前記スリンガ本体１１は、内周面が回転軸２の外周面と対向する図１の左右方向に示す軸方向に平行な筒状に形成された取付基体部１３と、この取付基体部１３の一端である図１の左側に示す密封側ＳＳに位置する左端縁から取付基体部１３の軸方向に対して直交するようにハウジング４に向かって径方向外側（図１の上方）に延出された環状の平板部１４とを有する断面ほぼＬ字状をなす環状に形成されている。そして、取付基体部１３の内径は、回転軸２の外径より若干大径に形成されている。また、平板部１４の一面である図１の右側に示す大気側ＡＳに位置する右面１４ａは平坦面とされており、後述するシールリップ３２のリップ先端３２ａが摺動自在に密接するシール当接面１５となっている。すなわち、平板部１４の一面にはシール当接面１５が設けられている。

前記回転軸用弾性シール１２は、スリンガ本体１１の取付基体部１３の内周を被覆するように形成されており、この取付基体部１３の内周を覆う部分は、回転軸２の外周面に対して適宜な締め代を備えた回転軸用装着部１２ａとされている。すなわち、回転軸用装着部１２ａ、ひいてはスリンガ３の内径は、回転軸２の外径より小径に形成されている。

なお、回転軸用弾性シール１２は、設計コンセプトなどの必要に応じて設ければよい。

例えば、スリンガ３としては、回転軸用弾性シール１２を設けずに、取付基体部１３の内周面を回転軸２に直接取り付けるように形成してもよい。すなわち、回転軸２に対してスリンガ３の取付基体部１３の内周面を嵌合させるように形成してもよい。

前記シール部材５は、ハウジング４の所望の位置に嵌入などにより取り付けられるものであり、取付本体２１と、この取付本体２１に固着されたシール本体２２とを有している。

前記取付本体２１は、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）などの金属により形成された環状の取付用環体２３に、ゴム状弾性体で形成されたハウジング用弾性シール２４が焼き付けられて一体に形成されている。

前記取付用環体２３は、筒状に形成された外側筒部２５と、この外側筒部２５の大気側ＡＳに位置する右端縁から図１の左右方向に示す外側筒部２５の軸方向に対して直交するように回転軸２に向かって径方向中心側（図１の下方）に延出された環状の接続平板部２６と、この接続平板部２６の内端縁から密封側ＳＳに向かって外側筒部２５の軸方向に沿って延出された内側筒部２７とを有している。すなわち、取付用環体２３は、全体として密封側ＳＳが開口している断面コ字状をなす環状に形成されている。

前記外側筒部２５の外径は、ハウジング４の内径より若干小径に形成されている。さらに、外側筒部２５の内周面の左端部がスリンガ３の平板部１４の外周面と対向するように、外側筒部２５の内径は、スリンガ３の平板部１４の外径より大径に形成されている。さらにまた、内側筒部２７の内径は、内側筒部２７の左端面がスリンガ３の平板部１４の右面１４ａと対向するように、スリンガ３の取付基体部１３の外径より大径に形成されている。また、内側筒部２７の軸方向の長さは、外側筒部２５の軸方向の長さより短く形成されている。

前記ハウジング用弾性シール２４は、取付用環体２３の外側筒部２５の外周と、外側筒部２５に接続する接続平板部２６の大気側ＡＳの面とを被覆するように形成されており、外側筒部２５の外周を覆う部分は、ハウジング４の内周面に対して適宜な締め代を備えたハウジング用装着部２４ａとされている。すなわち、ハウジング用装着部２４ａ、ひいてはシール部材５の外径は、ハウジング４の内径より大径に形成されている。

なお、ハウジング用弾性シール２４は、設計コンセプトなどの必要に応じて設ければよい。

例えば、シール部材５としては、ハウジング用弾性シール２４を設けずに、外側筒部２５の外周面をハウジング４に直接取り付けるように形成してもよい。すなわち、ハウジング４に対してシール部材５の一部を構成する取付本体２１の外側筒部２５の外周面を嵌合させるように形成してもよい。

前記シール本体２２は、ゴム状弾性体あるいは樹脂により形成されており、取付用環体２３の内側筒部２７の外周面に固着される筒状の基部３１と、この基部３１の外周面の密封側ＳＳに位置する左端部から径方向外側に向かって徐々に拡径するように延出形成された環状のシールリップ３２と、基部３１の外周面の大気側ＡＳに位置する右端部から径方向外側に向かって延出形成された環状の受圧部３３とを有している。そして、シールリップ３２の密封側ＳＳを向いた面はシール面３４とされている。また、シール面３４の外周縁に位置する先端は、リップ先端３２ａとされており、このリップ先端３２ａは、スリンガ３のシール当接面１５に対して軸方向から所要の締め代ＣＦをもって摺動自在に密接するように形成されている。したがって、シール部材５は、スリンガ３に摺動自在に密接するシールリップ３２を有している。

なお、リップ先端３２ａのシール当接面１５に対する締め代ＣＦを明示するために、図１においては、誇張リップ先端３２ａをシール当接面１５に重ねるとともに締め代ＣＦを誇張して図示してある。

前記シール本体２２は、取付用環体２３に固着されて一体化されている。本実施形態においては、基部３１の内周面３１ａと内側筒部２７の外周面２７ａが固着されているとともに、受圧部３３の大気側ＡＳの面３３ａと接続平板部２６の密封側ＳＳの面２６ａとが固着されている。

ここで、シール本体２２の材料としてゴム状弾性体を用いる場合には、取付用環体２３に、シール本体２２を焼き付けて一体成型することによって、シール本体２２を取付用環体２３に固着することができる。

また、シール本体２２の材料としてフッ素樹脂を用いる場合には、所望の形状に形成したシール本体２２を図示しない接着剤などの接合手段によって取付用環体２３に固着することができる。

なお、シール本体２２に用いるフッ素樹脂は、摩擦係数の低い低摩擦特性を具備するものが好ましい。このようなフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）や、重合可能な微量のパーフルオロアルキルビニルエーテルの単量体と共重合させ、耐クリープ特性を向上した変性ＰＴＦＥが一般的であり、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥなどの樹脂も必要に応じて使用するとよい。

また、フッ素樹脂としては、耐摩耗性を向上させるように、充填剤を配合してもよい。このような充填材としては、ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト、モリブデン、カーボンなどを単独あるいは数種類を組み合わせて用いることができる。

前記シール部材５は、シールリップ３２の大気側ＡＳに位置する背面側に、弾性部材６が軸方向に収縮した弾性変形状態で装着される環状に形成された装着凹部３５を有している。

本実施形態の装着凹部３５は、シールリップ３２の背面３２ｂと、受圧部３３の密封側ＳＳの面３３ｂとにより、径方向外側が開口とされ、径方向中心側に向かって相互間の間隔が徐々に小さくなる断面Ｖ字形に形成されている。そして、シールリップ３２の背面３２ｂと、受圧部３３の密封側ＳＳの面３３ｂとの間に、環状に形成され、当該環の径方向に対して直交する軸方向に弾性変形可能な弾性部材６がその軸方向に収縮した状態で挟持されるように装着されており、弾性部材６の弾力は、リップ先端３２ａを軸方向に沿ってシール当接面１５に向かって押し付けるように発揮されるようになっている。

したがって、本実施形態における装着凹部３５は、シール本体２２に一体に設けられているとともに、シールリップ３２の背面側に設けられている。

本実施形態の弾性部材６としては、硬鋼線（ＳＷＢ）などにより形成された環状のガータースプリング３７が用いられている。

前記ガータースプリング３７は、その径方向に対して直交する軸方向につぶれるように収縮した弾性変形状態で装着凹部３５に装着されている。このように、ガータースプリング３７を軸方向に収縮した弾性変形状態で装着凹部３５に装着することにより、ガータースプリング３７を装着凹部３５に装着した装着状態においてガータースプリング３７の弾力をもってリップ先端３２ａをシール当接面１５に向かって押し付けることができるようになっている。なお、図１においては、ガータースプリング３７の軸方向（図１および図２のそれぞれの左右方向）に収縮した弾性変形状態を誇張して図示してある。また、図２においては、ガタースプリング３７の自由状態における拡大概略断面を実線にて示し、弾性変形状態（装着状態）を２点鎖線にて示してある。

前記ガータースプリング３７は、従来周知のばね入りオイルシールのばねとして用いられるものであり、拡径させることにより、径方向中心側に緊迫力を発揮することができるものでもある。そこで、自由状態におけるガータースプリング３７の環内径ＩＤ（図２）を、装着凹部３５の底部の直径より小さく形成するとよい。このような構成とすることにより、ガータースプリング３７を装着凹部３５に装着した装着状態において、ガータースプリング３７が持つ径方向の緊迫力により、ガータースプリング３７が装着凹部３５に食い込むので、ガータースプリング３７は、装着凹部３５の開口端を軸方向に沿って拡開するくさび作用を発揮する。この結果、ガータースプリング３７が持つ径方向中心側に向かう緊迫力によって、リップ先端３２ａをシール当接面１５に向かって押し付ける方向の付勢力が発揮される。この付勢力は、ガータースプリング３７の弾力（軸方向に収縮したガータースプリング３７がもとの形に戻ろうとするときの力）に付加されるので、弾力によるリップ先端３２ａをシール当接面１５に向かって押し付ける力を増強するように働くことになる。

そこで、ガータースプリング３７の緊迫力のみを用いる構成、すなわち、ガータースプリング３７を軸方向に収縮させないで装着凹部３５に装着する構成とすることもできる。

なお、装着凹部３５の開口端の軸方向のサイズとしては、ガータースプリング３７のコイル径ＣＤ（図２）のサイズより小さく形成されていることが、ガータースプリング３７を軸方向に収縮した弾性変形状態で装着することが容易にできるという意味で好ましい。

また、装着凹部３５の深さのサイズとしては、ガータースプリング３７のコイル径ＣＤの１／２のサイズより大きく形成されていることが、ガータースプリング３７が装着凹部３５から脱落するのを確実に防止することができるという意味で好ましい。

さらに、ガータースプリング３７の５ｍｍ伸長時の荷重としては、シール本体２２をゴム状弾性体によって形成した場合を１００としたときに、シール本体２２をフッ素樹脂によって形成した場合を１７５以上とすることが、ゴム状弾性体によって形成されたシールリップ３２に比較して剛性の大きいフッ素樹脂によって形成されたシールリップ３２のリップ先端３２ａをシール当接面１５に向かって確実に押し付けることができるという意味で好ましい。例えば、シール本体２２をゴム状弾性体によって形成した場合のガータースプリング３７の５ｍｍ伸長時の荷重を８０グラムとし、シール本体２２をフッ素樹脂によって形成した場合のガータースプリング３７の５ｍｍ伸長時の荷重を１４０グラムとするとよい。

なお、弾性部材６としては、ガータースプリング３７に限定されるものではなく、環状に形成されその径方向に対して直交する軸方向に弾性変形可能なものであればよい。例えば、金属Ｃリングと同様に、径方向外側あるいは径方向中心側に環状の開口を備えたＣリングなどを用いることもできる。

また、密封装置１としては、設計コンセプトなどの必要に応じて、シールリップ３２のシール面３４あるいはシール当接面１５に、大気側ＡＳに漏れようとする流体を常に密封側ＳＳに吸引して戻すポンプ作用を発揮する図示しないねじを形成することができる。

なお、密封装置１は、ベアリングの内輪と外輪との間に取り付けることができる。この場合、内輪が回転軸２とされ、外輪がハウジング４とされるのが一般的である。

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。

本実施形態の密封装置１によれば、ガータースプリング３７が軸方向に収縮した弾性変形状態で装着凹部３５に装着されているから、軸方向に収縮したガータースプリング３７の弾力によって、シールリップ３２のリップ先端３２ａがスリンガ３のシール当接面１５に密接する力を安定して付与できる。

すなわち、本実施形態の密封装置１によれば、時間の経過にともなってシールリップ３２自体の弾性の低下（ゴムの劣化、フッ素樹脂のクリープ）が発生したとしても、ガータースプリング３７の弾力によってリップ先端３２ａをスリンガ３のシール当接面１５に押し付けることができるので、リップ先端３２ａのシール当接面１５に対する締め代ＣＦの減少、すなわち、シールリップ自体の弾性の低下によるリップ先端３２ａのシール当接面１５に対する緊迫力の低下を確実に防止することができる。その結果、リップ先端３２ａがシール当接面１５に密接する力を安定して付与できるので、長期間に亘って安定した密封性を確保することができる。

また、本実施形態の密封装置１によれば、弾性部材６がガータースプリング３７であるから、弾性部材６を容易に形成することができるし、弾性部材６を簡単な構造とすることができる。

また、本実施形態の密封装置１によれば、シール本体２２が、ゴム状弾性体で形成されている場合には、取付本体２１にシール本体２２を焼き付けて一体成型することができるので、生産性を向上することができる。また、シール本体２２がフッ素樹脂により形成されている場合には、ゴム状弾性体により形成されたシールリップ３２のリップ先端３２ａに比べて摩耗による締め代ＣＦの低下をより確実に防止することができるし、低摩擦特性の付与による低トルク化を容易に図ることができる。

また、本実施形態の密封装置１によれば、シールリップ３２のシール面３４あるいはシール当接面１５に、ポンプ作用を発揮するねじが形成されている場合、ポンプ作用を発揮するねじは、密封側ＳＳから大気側ＡＳに漏れようとする流体を密封側ＳＳに戻すことができるので、密封性能を高めることができる。

図３は本発明に係る密封装置の第２実施形態の要部を示す拡大断面図である。本実施形態の密封装置１Ａは、前述した第１実施形態の密封装置１における装着凹部３５を変更したものである。

すなわち、本実施形態の密封装置１Ａは、前述した第１実施形態の密封装置１における受圧部３３を設けずに、図３に示すように、シールリップ３２の背面３２ｂと、この背面３２ｂと対向する取付用環体２３の接続平板部２６の密封側ＳＳの面２６ａとの間にガータースプリング３７が軸方向に収縮した状態で装着される装着凹部３５Ａを設けたものである。

したがって、本実施形態における装着凹部３５Ａは、シール本体２２と、取付用環体２３とによって形成されている。勿論、本実施形態における装着凹部３５Ａは、シール部材５に設けられているとともに、シールリップ３２の背面側に設けられている。

その他の構成は前述した第１実施形態の密封装置１と同様とされており、その詳しい説明は省略する。

このような構成により、本実施形態の密封装置１Ａは、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができるとともに、第１実施形態の密封装置１における受圧部３３を設けない構成とされているから、受圧部３３を形成するために必要なスペースを省略することができるので、前述した第１実施形態の密封装置１に比較して、小型化および軽量化を図ることができる。なお、小型化は、軸方向のサイズを小さくするものである。

図４は本発明に係る密封装置の第３実施形態の要部を示す拡大断面図である。本実施形態の密封装置１Ｂは、前述した第１実施形態の密封装置１における弾性部材６を変更したものである。

すなわち、本実施形態の密封装置１Ｂは、弾性部材６として、前述した第１実施形態におけるガータースプリング３７のかわりに、図４に示すように、板ばねなどの弾性板によって、径方向外側が開口とされた断面Ｖ字形の環状に形成されたＶリング３８が用いられている。このＶリング３８の図示しない自由状態における開口端の軸方向のサイズは、装着凹部３５の開口端の軸方向のサイズより大きく形成されている。

このような構成により、本実施形態の密封装置１Ｂは、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができる。

図５は本発明に係る密封装置の第４実施形態の要部を示す拡大断面図である。本実施形態の密封装置１Ｃは、前述した第１実施形態の密封装置１における弾性部材６および装着凹部３５を変更したものである。

すなわち、本実施形態の密封装置１Ｃは、弾性部材６として、前述した第１実施形態におけるガータースプリング３７のかわりに、図５に示すように、板ばねなどの弾性板によって、径方向中心側が開口とされた断面Ｕ字形の環状に形成された逆Ｕリング３９が用いられている。また、装着凹部３５Ｃは、シールリップ３２の径方向外側に向かって延出された背面３２ｃと、受圧部３３の密封側ＳＳにおいて径方向外側に向かって延出された面３３ｃと基部３１の外周面とにより、径方向外側が開口とされた断面Ｕ字形に形成されている。この装着凹部３５Ｃは、シール本体２２に一体に設けられているとともに、シールリップ３２の背面側に設けられている。

前記逆Ｕリング３９の図示しない自由状態における開口端の軸方向のサイズは、装着凹部３５Ｃの開口端の軸方向のサイズより大きく形成されており、逆Ｕリング３９が軸方向に収縮した弾性変形状態においては、断面逆Ｕ字状とされ、この断面逆Ｕ字状となった状態で装着凹部３５Ｃに装着されている。

このような構成により、本実施形態の密封装置１Ｃは、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができる。

なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

例えば、本発明の密封装置１は、シールリップのリップ先端を大気側に向かって、すなわち、回転軸およびハウジング対して、スリンガおよびシール部材のそれぞれを軸方向に沿って左右反転して取り付けることにより、大気側から密封側に向かって塵埃、泥水などの異物が侵入するのを防止する異物の侵入防止という密封性を発揮するダストシールとして用いることができる。

また、本発明の密封装置は、スリンガとシール部材を回転軸を中心として径方向に反転する構成とすることもできる。このような構成とすることにより、回転部材が外側に配置され、固定部材が内側に配置される密封箇所に用いることができる。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ密封装置
２回転軸
３スリンガ
４ハウジング
５シール部材
６弾性部材
１１スリンガ本体
１３取付基体部
１４平板部
１５シール当接面
２１取付本体
２２シール本体
３２シールリップ
３２ａリップ先端
３５、３５Ａ、３５Ｃ装着凹部
３７ガータースプリング
３８Ｖリング
３９逆Ｕリング
ＣＦ（リップ先端のシール当接面に対する）締め代
ＳＳ密封側
ＡＳ大気側

Claims

相対回転する２つの部材のうちの一方の部材に取り付けられるスリンガと、他方の部材に取り付けられるシール部材とを有しており、
前記スリンガは、前記他方の部材に向かって径方向に延出された環状の平板部を有しており、前記平板部の一面にはシール当接面が設けられており、
前記シール部材は、前記他方の部材に取り付けられる取付本体と、この取付本体に固着されたシール本体とを有しており、
前記シール本体は、予め設定された締め代をもって前記シール当接面に摺動自在に密接するリップ先端を具備する環状のシールリップを有している密封装置において、
環状に形成され、当該環の径方向に対して直交する軸方向に弾性変形可能な弾性部材を有しており、
前記シール部材は、前記シールリップの背面側に、前記弾性部材が軸方向に収縮した弾性変形状態で装着される環状に形成された装着凹部を備えており、
前記シール部材は、前記弾性部材が前記弾性変形状態で前記装着凹部に装着された装着状態において前記弾性部材の弾力をもって前記リップ先端を前記シール当接面に向かって押し付けるように形成されており、
前記弾性部材が、ガータースプリングであり、
前記装着凹部の開口端の軸方向のサイズが、前記ガータースプリングのコイル径のサイズより小さく形成されていることを特徴とする密封装置。
前記シール本体が、ゴム状弾性体あるいはフッ素樹脂により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。
前記シールリップのシール面あるいは前記シール当接面に、ポンプ作用を発揮するねじが形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の密封装置。