JP5849837B2

JP5849837B2 - シールリング

Info

Publication number: JP5849837B2
Application number: JP2012089946A
Authority: JP
Inventors: 善行石垣
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2032-04-11
Also published as: CN104169620A; EP2837857B1; WO2013153708A1; EP2837857A1; EP2837857A4; CN104169620B; JP2013217472A

Description

本発明は、密封技術に係るシールリングに関し、更に詳しくは、チェーンシールに用いられるシールリングに関する。本発明のシールリングは例えば、バイク用チェーンシールに用いられ、またはその他の産業用チェーンシールに用いられる。

注油を必要としないチェーンにおいては図４に示すように、連結ピン２１とその外周側に配置されるブッシュ２２との間に封入したグリース（図示せず）が漏れないようにシールリング２３が装着されており、すなわち連結ピン２１の外周側に配置した外側リンクプレート２４と連結ピン２１の外周側にブッシュ２２を介して配置した内側リンクプレート２５との間にシールリング２３が軸方向に圧縮した状態で装着されている。ブッシュ２２の端部２２ａは内側リンクプレート２５から突出して外側リンクプレート２４のほうへ延びており、シールリング２３はこのブッシュ２２の端部２２ａの外周側に装着されている。

このようなシールリング２３として例えば、図５（Ａ）に示すＸリング２３Ａが用いられている。

しかしながら、このＸリング２３Ａをチェーンシールに用いる場合には、チェーンへの組込みに際してＸリング２３Ａにねじれや咬込みが発生する問題がある。

すなわち、チェーンへの組込みに際しては図５（Ｂ）に示すように、外側リンクプレート２４を固定した連結ピン２１の外周側にＸリング２３Ａを装着し、次いでＸリング２３Ａの内周側にブッシュ２２を圧入する手順となるが、このときブッシュ２２の端部２２ａがＸリング２３Ａの内周リップ２３Ａａに引っ掛かってしまい、これによりＸリング２３Ａにねじれや内周リップ２３Ａａの咬込みが発生する。したがってＸリング２３Ａをチェーンシールに用いる場合には、組込み性が良くなく、このように不完全な組込みのまま使用されることにより正常なシール機能が発揮されない問題がある。

上記問題に対し、下記特許文献１または特許文献２において、断面♀字形状のシールリングが提案されており、すなわち図６に示すようにこのシールリング２３Ｂは、径方向外方へ向けて設けられた外周リップ２３Ｂａと、軸方向一方へ向けて設けられた第１端面リップ２３Ｂｂと、軸方向他方へ向けて設けられた第２端面リップ２３Ｂｃと、径方向内方へ向けて設けられた内周突起２３Ｂｄとを一体に有して断面♀字形状に形成されている。

そして、このシールリング２３Ｂでは図７（Ａ）に示すように、当該シールリング２３Ｂの内周側にブッシュ２２を圧入したときに内周突起２３Ｂｄがブッシュ２２と接触することによりシールリング２３Ｂに回転モーメントが発生し、これによりシールリング２３Ｂが斜めに捩られて、各リップ２３Ｂａ，２３Ｂｂ，２３Ｂｃが確実に外側リンクプレート２４または内側リンクプレート２５に接触する構造とされている。したがってこの構造によれば、上記グリースの漏れを抑制し、かつ外部から泥水やダストなどの異物が浸入するのを抑制することが可能とされている。

しかしながら、この断面♀字形状のシールリング２３Ｂの場合、装着時に外側リンクプレート２４に接触する第１端面リップ２３Ｂｂは、本来ならば図７（Ａ）に示すように径方向外方（図では左方）へ向けて倒れて欲しいところ、図７（Ｂ）に示すように径方向内方（図では右方）へ向けて倒れることがあり、この場合、外部から泥水やダストなどの異物が浸入しやすくなってシール機能が損なわれ、チェーンの寿命が短くなる虞がある。

特開２００６−３４９０８６号公報特公平６−４８０３８号公報

本発明は以上の点に鑑みて、チェーンに対する組込み性および装着状態の安定性を改善し、シール性を安定させることができるシールリングを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるシールリングは、連結ピンの外周側に配置した外側リンクプレートと前記連結ピンの外周側にブッシュを介して配置した内側リンクプレートとの間に軸方向に圧縮した状態で装着されるチェーンシール用のシールリングであって、環状基部と、前記環状基部から径方向外方であってかつ軸方向一方へ向けて斜めに設けられた第１外周リップと、前記環状基部から径方向外方であってかつ軸方向他方へ向けて斜めに設けられた第２外周リップと、前記環状基部から軸方向一方へ向けて設けられた第１端面リップと、前記環状基部から軸方向他方へ向けて設けられた第２端面リップと、前記環状基部から径方向内方へ向けて設けられるとともに内方端に断面円弧状のアール面を備えた内周突起と、を有し、当該シールリングの内周側に前記ブッシュを圧入したときに前記内周突起が前記ブッシュに接触して回転モーメントを発生することにより当該シールリングが斜めに捩られ、このとき前記第１外周リップおよび第２外周リップは径方向外方へ倒れ込んだ状態で前記外側リンクプレートまたは内側リンクプレートに接触することを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるシールリングは、上記した請求項１記載のシールリングにおいて、前記内周突起の軸方向幅は、前記外側リンクプレートおよび内側リンクプレート間の距離に対し、６０％以上１００％未満であることを特徴とする。

上記構成を備える本発明のシールリングにおいては、第１外周リップ、第２外周リップ、第１端面リップ、第２端面リップおよび内周突起よりなる５つの突片が環状基部から放射状に設けられ、このうち第１外周リップは環状基部から径方向外方であってかつ軸方向一方へ向けて斜めに設けられたものとされ、第２外周リップは環状基部から径方向外方であってかつ軸方向他方へ向けて斜めに設けられたものとされている。そして当該シールリングの内周側にブッシュを圧入したときに内周突起がブッシュに接触して回転モーメントを発生することによりシールリングが斜めに捩られ、このとき第１外周リップおよび第２外周リップが径方向外方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレートまたは内側リンクプレートに接触するものとされている。したがって、このように斜め外向きに設けられた第１外周リップおよび第２外周リップが径方向外方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレートまたは内側リンクプレートに接触するため、外部から泥水やダストなどの異物が浸入するのを有効に抑制することが可能とされる。

また、本発明のシールリングにおいて、内周突起は、環状基部から径方向内方へ向けて設けられるとともにその内方端に断面円弧状のアール面を備えたものとされ、この内周突起がブッシュに接触して回転モーメントを発生することによりシールリングを斜めに捩らせる機能を発揮するものとされ、このような機能を発揮する内周突起は機能発揮後シールリングが斜めに捩れた状態で、ブッシュおよび外側リンクプレート間の狭間ではなくブッシュの端部の外周側に配置される。したがって本発明のシールリングでは、このように装着状態においてブッシュの端部の外周側に配置される内周突起がシールリング断面における最も径方向内方位置に設けられているため、その更に外周側に配置されるリップ（第１端面リップまたは第２端面リップ）がブッシュおよび外側リンクプレート間の狭間に咬み込まれるのを有効に抑制することが可能とされる。

尚、内周突起は、上記機能を発揮するため、その軸方向幅が外側リンクプレートおよび内側リンクプレート間の距離よりも小さく設定されるが、装着性の観点からすれば、内周突起の軸方向幅はプレート間距離に対し最低６０％以上であることが好ましい。したがって内周突起の軸方向幅をプレート間距離に対し６０％以上１００％未満とすることにより、内周突起の剛性が保たれてブッシュ圧入時に内周突起がブッシュの外周側へ逃げるため、内周突起がブッシュおよび外側リンクプレート間の狭間に咬み込まれるのを抑制することが可能とされる。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明においては上記したように、第１外周リップが環状基部から径方向外方であってかつ軸方向一方へ向けて斜めに設けられたものとされ、第２外周リップが環状基部から径方向外方であってかつ軸方向他方へ向けて斜めに設けられたものとされ、このように斜め外向きに設けられた第１外周リップおよび第２外周リップが径方向外方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレートまたは内側リンクプレートに接触するため、外部から泥水やダストなどの異物が浸入するのを有効に抑制することができる。

また、内周突起が環状基部から径方向内方へ向けて設けられるとともに内方端に断面円弧状のアール面を備えたものとされ、この内周突起がブッシュに接触して回転モーメントを発生することによりシールリングを斜めに捩らせる機能を発揮するものとされ、このような機能を発揮する内周突起がシールリング断面における最も径方向内方位置に設けられているため、その更に外周側に配置されるリップがブッシュおよび外側リンクプレート間の狭間に咬み込まれるのを有効に抑制することができる。

したがって、これらのことから本発明所期の目的どおり、チェーンに対する組込み性および装着状態の安定性を改善するとともにシール性を安定させるシールリングを提供することができる。

本発明の実施例に係るシールリングの断面図同シールリングをチェーンに装着する作業開始時の状態を示す断面図同作業終了時の状態を示す断面図チェーンの一般的構造を示す説明図従来例に係るシールリングを示す図で、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）は同シールリングをチェーンに装着する作業開始時の状態を示す断面図他の従来例に係るシールリングをチェーンに装着する作業開始時の状態を示す断面図同シールリングを示す図で、（Ａ）は同シールリングをチェーンに装着する作業終了時の状態を示す断面図、（Ｂ）は不具合発生時の状態を示す断面図

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）断面形状が、外側Ｘ字形状の内周側に首部を介して○状突起が接続された形状のシールリング。
（２）断面形状が、外側Ｘ字形状に○状突起が内周側に接続された形状のシールリング）。
（３）○状突起の軸方向幅（直径）は、外側リンクプレートと内側リンクプレート間距離に対し、６０％以上１００％未満であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のシールリング。
（４）シールリップの先端Ｒは、シール性または成形性の面で、Ｒ０．１〜０．３が好ましい。
（５）内周側に○状突起が設けられていることにより、ブッシュに咬み込まれることがなく、リンクプレートに圧縮される。更に、○状突起の外側がＸ字状のリップであるため、外周側に傾いたリップ２枚と内周側に傾いたリップ２枚が、圧縮後もそのままの傾きでリンクプレートに接触する。これにより、外周側リップにて外部からのダスト浸入を防止でき、内周側リップにて内部のグリースを密封する。更に、○状突起はブッシュに接触するため、５点でのシールとなり、従来のＸリングより接触点が増え、シール性が向上するかたちとなる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係るシールリング１１を示している。当該実施例に係るシールリング１１は例えば、図４に示したチェーンに装着され、すなわち連結ピン２１の外周側に配置した外側リンクプレート２４と連結ピン２１の外周側にブッシュ２２を介して配置した内側リンクプレート２５との間に軸方向に圧縮した状態で装着される。ブッシュ２２の端部２２ａは内側リンクプレート２５から突出して外側リンクプレート２４のほうへ延びており、シールリング１１はこのブッシュ２２の端部２２ａの外周側に装着される。

シールリング１１は、所定のゴム材によって環状に成形されている。ゴム材としては、グリースに接触することから、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＦＫＭなどが好ましく、温度条件などによって適宜選択する。

シールリング１１は、環状の基部１２を有し、この環状基部１２の外周部に第１外周リップ１３および第２外周リップ１４が一体成形され、環状基部１２の軸方向端部に第１端面リップ１５および第２端面リップ１６が一体成形され、環状基部１２の内周部に環状の内周突起１７が一体成形されている。

このうち、第１外周リップ１３は、環状基部１２から径方向外方（図では左方）であってかつ軸方向一方（図では上方）へ向けて斜めに設けられ、図２および図３に示すように装着状態において径方向外方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレート２４に密接する。

第２外周リップ１４は、環状基部１２から径方向外方であってかつ軸方向他方（図では下方）へ向けて斜めに設けられ、図２および図３に示すように装着状態において径方向外方へ倒れ込んだ状態で内側リンクプレート２５に密接する。

第１端面リップ１５は、環状基部１２から軸方向一方へ向けて設けられ、図２および図３に示すように装着状態において径方向内方（図では右方）へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレート２４に密接する。

第２端面リップ１６は、環状基部１２から軸方向他方へ向けて設けられ、図２および図３に示すように装着状態において径方向内方へ倒れ込んだ状態で内側リンクプレート２５に密接する。

内周突起１７は、環状基部１２から径方向内方へ向けて設けられ、当該シールリング１１の内周にブッシュ２２が圧入されたときにブッシュ２２との接触により当該シールリング１１に回転モーメントを発生させて当該シールリング１１を斜めに捩らせる機能を発揮する。

このため、内周突起１７の先端部（径方向内方端）には、１８０度または１８０度以上の角度範囲に亙って断面円弧形のアール面１７ａが設けられており、これに対応して、ブッシュ２２の端部２２ａ外周縁部にも９０度の角度範囲に亙って断面円弧形のアール面２２ｂが設けられている。

また、上記機能を発揮するため、内周突起１７の内径寸法はブッシュ２２の外径寸法よりも小さく設定されるとともに、内周突起１７の軸方向幅ｄ_１は外側リンクプレート２４および内側リンクプレート２５間の距離Ｄ（図３参照）に対して、６０％以上１００％未満の大きさに設定されている。

内周突起１７は、装着状態において図２および図３に示すように、ブッシュ２２および外側リンクプレート２４に密接する。

上記構成のシールリング１１は、上記したようにチェーンシールに用いられるものであって、上記構成により以下の作用効果を発揮する点に特徴を有している。

すなわち上記構成のシールリング１１においては、第１外周リップ１３が環状基部１２から径方向外方であってかつ軸方向一方へ向けて斜めに設けられたものとされるとともに第２外周リップ１４が環状基部１２から径方向外方であってかつ軸方向他方へ向けて斜めに設けられたものとされ、このように斜め外向きに設けられた第１外周リップ１３および第２外周リップ１４が径方向外方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレート２４または内側リンクプレート２５に密接するために、外部から泥水やダストなどの異物が浸入するのを有効に抑制することができる。

また、第１端面リップ１５が環状基部１２から軸方向一方へ向けて設けられたものとされるとともに第２端面リップ１６が環状基部１２から軸方向他方へ向けて設けられたものとされ、このような第１端面リップ１５および第２端面リップ１６が径方向内方へ倒れ込んだ状態で外側リンクプレート２４または内側リンクプレート２５に密接するために、連結ピン２１およびブッシュ２２間に封入したグリースが漏れるのを有効に抑制することができる。

また、内周突起１７がブッシュ２２および外側リンクプレート２４に密接するため、これによってもグリースが漏れるのを有効に抑制することができる。

また、内周突起１７が環状基部１２から径方向内方へ向けて設けられるとともに内方端に断面円弧状のアール面１７ａを備えたものとされ、この内周突起１７がブッシュ２２に接触して回転モーメントを発生することによりシールリング１１を斜めに捩らせる機能を発揮するものとされ、このような機能を発揮する内周突起１７がシールリング断面における最も径方向内方位置に設けられているために、その更に外周側に配置されるリップ（第１端面リップ１５または第２端面リップ１６）がブッシュ２２および外側リンクプレート２４間の狭間に咬み込まれるのを有効に抑制することができる。

したがって以上のことから、チェーンに対する組込み性および装着状態の安定性を改善することができるとともに、対外部異物および対内部グリースに対するシール性を安定させることができる。

尚、上記実施例において、内周突起１７は、その首部（環状基部１２との接続部）１７ｂの軸方向幅ｄ_２が内周突起１７の軸方向最大幅ｄ_１よりも小さく設定されることにより（ｄ_２＜ｄ_１）、全体としてほぼ円形の断面形状に形成されているが、この寸法関係はｄ_２＝ｄ_１であっても良く、この場合が、上記内周突起１７の先端部（径方向内方端）に１８０度の角度範囲に亙って断面円弧形のアール面１７ａが設けられる場合に相当する。この場合、内周突起１７は全体としてほぼＤ字形の断面形状に形成されることになる。

１１シールリング
１２環状基部
１３第１外周リップ
１４第２外周リップ
１５第１端面リップ
１６第２端面リップ
１７内周突起
１７ａアール面
１７ｂ首部
２１連結ピン
２２ブッシュ
２２ａブッシュ端部
２４外側リンクプレート
２５内側リンクプレート

Claims

連結ピンの外周側に配置した外側リンクプレートと前記連結ピンの外周側にブッシュを介して配置した内側リンクプレートとの間に軸方向に圧縮した状態で装着されるチェーンシール用のシールリングであって、
環状基部と、前記環状基部から径方向外方であってかつ軸方向一方へ向けて斜めに設けられた第１外周リップと、前記環状基部から径方向外方であってかつ軸方向他方へ向けて斜めに設けられた第２外周リップと、前記環状基部から軸方向一方へ向けて設けられた第１端面リップと、前記環状基部から軸方向他方へ向けて設けられた第２端面リップと、前記環状基部から径方向内方へ向けて設けられるとともに内方端に断面円弧状のアール面を備えた内周突起と、を有し、
当該シールリングの内周側に前記ブッシュを圧入したときに前記内周突起が前記ブッシュに接触して回転モーメントを発生することにより当該シールリングが斜めに捩られ、このとき前記第１外周リップおよび第２外周リップは径方向外方へ倒れ込んだ状態で前記外側リンクプレートまたは内側リンクプレートに接触することを特徴とするシールリング。
請求項１記載のシールリングにおいて、
前記内周突起の軸方向幅は、前記外側リンクプレートおよび内側リンクプレート間の距離に対し、６０％以上１００％未満であることを特徴とするシールリング。