JP5904327B2 - Sealing device - Google Patents
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Description
本発明は、シール技術に係る密封装置に関する。本発明の密封装置は例えば、自動車関連の分野で用いられ、または汎用機械の分野などで用いられる。 The present invention relates to a sealing device according to a sealing technique. The sealing device of the present invention is used, for example, in the field of automobiles or in the field of general-purpose machines.
従来から図5に示すように、シールリップ51のポンプ量増大を目的として、シールリップ51の大気側斜面52に密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジ53を設けた密封装置が知られている。
Conventionally, as shown in FIG. 5, for the purpose of increasing the pumping amount of the
しかしながら、このようなネジ53付きの密封装置において、大気側Yの外部ダストがネジ53間に侵入すると、侵入したダストは回転軸55の回転に連れ回って円周方向へ移動し、移動したダストはネジ53に接触し、接触したダストはネジ53に沿ってリップ端54のほうへ向けて移動する。したがってその結果として、ダストがリップ端54および軸55間に噛み込み、リップ端54および軸55間に隙間が発生し、この隙間から密封流体(オイルなど)が漏れると云う不具合が懸念される。
However, in such a sealing device with the
本発明は以上の点に鑑みて、大気側の外部ダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制することができ、もってダストの噛み込みによる密封流体の漏れを抑制することができ、しかもネジによるポンプ作用を十分に発揮することもできる密封装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention can suppress the entry of atmospheric external dust toward the end of the lip, thereby suppressing the leakage of the sealing fluid due to the biting of the dust, and the screw. It aims at providing the sealing device which can fully exhibit the pump action by.
上記目的を達成するため、本発明の請求項1による密封装置は、機内側の密封流体が大気側へ漏洩するのを抑制する密封装置であって、シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、
前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、前記突起は、前記平行突起のほかに、前記リップ端と直交する方向に延びる垂直突起よりなり、前記垂直突起は、その頂点が前記軸の回転方向と反対の方向に寄った略三角断面形状であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a sealing device according to claim 1 of the present invention is a sealing device that suppresses leakage of a sealing fluid inside the machine to the atmosphere side, and contacts the shaft at the lip end of the sealing lip. In addition, in the sealing device in which a plurality of screws on the circumference are provided on the atmosphere-side slope of the seal lip so as to exert a pumping action on the sealing fluid, the atmosphere-side external dust is prevented from entering the lip end. the three-dimensional shape for preventing dust intrusion provided between the screws, the three-dimensional shape consists of protrusions, said protrusions or discontinuous relative to the screw, air flow path is set between the protrusions and the screw, the projection , Consisting of parallel protrusions extending in a direction parallel to the lip end,
The parallel protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape with its apex approaching the atmosphere side, and the protrusion includes a vertical protrusion extending in a direction orthogonal to the lip end in addition to the parallel protrusion, The apex has a substantially triangular cross-sectional shape whose direction is opposite to the rotation direction of the shaft .
また、本発明の請求項2による密封装置は、機内側の密封流体が大気側へ漏洩するのを抑制する密封装置であって、シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、前記平行ネジの高さをh 3 、前記舟底形ネジの最大高さをh 4 、前記第1立体形状の平行突起の高さをh 5 、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh 6 、前記第3立体形状の平行突起の高さをh 7 として、
h 5 <h 3 、
h 6 <h 4 および
h 7 ≦h 4
の関係を充足することを特徴とする。
The sealing device according to claim 2 of the present invention is a sealing device that suppresses leakage of the sealing fluid inside the machine to the atmosphere side, and is in contact with the shaft at the lip end of the seal lip and the seal lip. In a sealing device provided with a plurality of circumferentially provided screws that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere side slope, dust intrudes between the screws in order to suppress the outside dust on the atmosphere side from entering the lip end. A three-dimensional shape for prevention is provided, the three-dimensional shape is formed of a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, an air flow path is set between the protrusion and the screw, and each of the screws has a lip end. A parallel screw with a uniform cross section provided in the vicinity and a boat bottom-shaped screw provided continuously from the parallel screw, and the three-dimensional shape is a first stand provided between the parallel screws adjacent to each other. A parallel projection having a shape, a second solid-shaped vertical projection provided between the adjacent boat-bottom screws, and a third parallel-shaped projection provided between the adjacent boat-bottom screws. The height of the parallel screw is h 3 , the maximum height of the boat bottom screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , and the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is The height is h 6 , and the height of the third three-dimensional parallel projection is h 7 ,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and
h 7 ≦ h 4
It is characterized by satisfying the relationship .
また、本発明の請求項3による密封装置は、機内側の密封流体が大気側へ漏洩するのを抑制する密封装置であって、シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、前記平行ネジの高さをh 3 、前記舟底形ネジの最大高さをh 4 、前記第1立体形状の平行突起の高さをh 5 、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh 6 、前記第3立体形状の平行突起の高さをh 7 として、
h 5 <h 3 、
h 6 <h 4 および
h 7 ≦h 4
の関係を充足することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention , there is provided a sealing device for suppressing sealing fluid inside the machine from leaking to the atmosphere side, contacting the shaft at the lip end of the seal lip and In a sealing device provided with a plurality of circumferentially provided screws that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere side slope, dust intrudes between the screws in order to suppress the outside dust on the atmosphere side from entering the lip end. A three-dimensional shape for prevention is provided, the three-dimensional shape is formed of a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw. The parallel protrusions extend in parallel directions, and each of the parallel protrusions has a substantially triangular cross-sectional shape with its apex toward the atmosphere, and each of the screws is a parallel screw with a uniform cross-section provided in the vicinity of the lip end. And a boat bottom-shaped screw provided continuously from the parallel screw, wherein the three-dimensional shape includes a first three-dimensional parallel protrusion provided between the parallel screws adjacent to each other and the boat adjacent to each other. A vertical projection of a second three-dimensional shape provided between the bottom-shaped screws and a parallel projection of a third three-dimensional shape provided between the adjacent boat-bottomed screws, and the height of the parallel screws is h 3. The maximum height of the boat bottom-shaped screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the third three-dimensional shape as h 7 the height of the parallel projections,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and
h 7 ≦ h 4
It is characterized by satisfying the relationship .
更にまた、本発明の請求項4による密封装置は、機内側の密封流体が大気側へ漏洩するのを抑制する密封装置であって、シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、前記突起は、前記平行突起のほかに、前記リップ端と直交する方向に延びる垂直突起よりなり、前記垂直突起は、その頂点が前記軸の回転方向と反対の方向に寄った略三角断面形状であり、前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、前記平行ネジの高さをh3、前記舟底形ネジの最大高さをh4、前記第1立体形状の平行突起の高さをh5、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh6、前記第3立体形状の平行突起の高さをh7として、
h5<h3、
h6<h4および
h7≦h4
の関係を充足することを特徴とする。
Furthermore, a sealing device according to a fourth aspect of the present invention is a sealing device that suppresses leakage of a sealing fluid inside the machine to the atmosphere side, and contacts the shaft at the lip end of the seal lip and the seal lip. A sealing device having a plurality of circumferentially provided screws that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere-side slope of the dust, and the dust between the screws is suppressed to prevent the atmospheric dust from entering the lip end. A three-dimensional shape for preventing intrusion is provided, the three-dimensional shape is formed of a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw. The parallel protrusions have a substantially triangular cross-sectional shape with the apexes approaching the atmosphere side, and the protrusions are perpendicular to the lip ends in addition to the parallel protrusions. Extending it from the vertical projection, the vertical projections are substantially triangular cross-sectional shape that vertex is closer to the direction opposite to the rotational direction of the shaft, each of said screws, parallel cross-section uniformly provided on the lip end near The three-dimensional shape is a first protrusion of the three-dimensional shape provided between the parallel screws adjacent to each other, and the adjacent one of the parallel protrusions. A vertical projection of a second three-dimensional shape provided between the boat bottom-shaped screws and a third projection of a third solid shape provided between the boat-shaped screws that are adjacent to each other, and the height of the parallel screws is h 3 , the maximum height of the boat bottom-shaped screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the third three-dimensional shape the height of the parallel projection shape as h 7,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and h 7 ≦ h 4
It is characterized by satisfying the relationship.
上記構成を備える本発明の密封装置においては、大気側の外部ダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく複数のネジ間にダスト侵入防止用の立体形状が設けられているために、この立体形状が、大気側のダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制する機能を発揮する。立体形状は突起よりなり、突起がダストを堰き止めるため、ダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制することが可能とされる。またその一方で、突起はネジに対し不連続であって突起およびネジ間に空気流路が設定されているため、ネジ間に突起が設けられても、この空気流路を流れる空気によってネジによるポンプ作用を十分に発揮させることが可能とされる。 In the sealing device of the present invention having the above-described configuration, since a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between the plurality of screws to suppress external dust on the air side from entering the lip end, This three-dimensional shape exhibits a function of suppressing the dust on the atmosphere side from entering the lip end. The three-dimensional shape is composed of protrusions, and the protrusions dam up the dust, so that the dust can be prevented from entering the lip end. On the other hand, since the protrusion is discontinuous with respect to the screw and the air flow path is set between the protrusion and the screw, even if the protrusion is provided between the screws, the air flows through the air flow path due to the screw. It is possible to sufficiently exhibit the pumping action.
突起は例えば、リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなる。平行突起の断面形状は特に限定されないが、例えば略三角断面形状とする。この場合、三角は正三角形や二等辺三角形でも良いが、頂点が大気側に寄った不等辺三角形にすると、大気側の面の仰角が大きく設定されるため、この大気側の面をダストが乗り越えにくい。 For example, the protrusion is a parallel protrusion extending in a direction parallel to the lip end. Although the cross-sectional shape of the parallel protrusion is not particularly limited, for example, a substantially triangular cross-sectional shape is used. In this case, the triangle may be an equilateral triangle or an isosceles triangle. However, if the apex of the triangle is an unequal triangle with the apex approaching the atmosphere side, the elevation angle of the atmosphere side surface is set large. Hateful.
また、突起は、上記平行突起のほかに、リップ端と直交する方向に延びる垂直突起よりなる。垂直突起の断面形状は特に限定されないが、例えば略三角断面形状とする。この場合、三角は正三角形や二等辺三角形でも良いが、頂点が軸の回転方向と反対の方向に寄った不等辺三角形にすると、軸回転方向後方側の面の仰角が大きく設定されるため、この軸回転方向後方側の面をダストが乗り越えにくい。垂直突起は、軸の回転に連れ回って円周方向に移動するダストを堰き止めることも可能とされる。 In addition to the parallel protrusions, the protrusions are vertical protrusions extending in a direction perpendicular to the lip end. Although the cross-sectional shape of the vertical protrusion is not particularly limited, for example, it has a substantially triangular cross-sectional shape. In this case, the triangle may be an equilateral triangle or an isosceles triangle, but if the apex is an unequal triangle whose direction is opposite to the axis rotation direction, the elevation angle of the surface on the rear side in the axis rotation direction is set large. It is difficult for dust to get over the rear surface in the axial direction. The vertical protrusions can also block the dust that moves in the circumferential direction as the shaft rotates.
ネジは、スパイラルな突起であるが、これを例えば、リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、この平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなるものとする。また立体形状を、互いに隣り合う平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなるものとする。この場合、平行ネジの高さをh3、舟底形ネジの最大高さをh4、第1立体形状の平行突起の高さをh5、第2立体形状の垂直突起の高さをh6、第3立体形状の平行突起の高さをh7として、
h5<h3・・・・(a)式
h6<h4・・・・(b)式
および
h7≦h4・・・・(c)式
の関係を充足すると、対応する位置関係にあるネジのほうが突起より高いため、ネジによるポンプ作用を十分に持続させることが可能とされる。舟底形ネジは、その高さおよび幅が長手方向の中央部で最も大きく、両端へ向けて徐々に縮小される形状である。
The screw is a spiral protrusion, and is composed of, for example, a parallel screw having a uniform cross section provided in the vicinity of the lip end and a boat bottom-shaped screw provided continuously from the parallel screw. Also, the three-dimensional shape is a first three-dimensional parallel projection provided between adjacent parallel screws, a second three-dimensional vertical projection provided between adjacent boat bottom screws, and a boat that is also adjacent to each other. Suppose that it consists of a parallel projection of the 3rd solid shape provided between bottom-shaped screws. In this case, the height of the parallel screw is h 3 , the maximum height of the boat bottom-shaped screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , and the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the height of the parallel projection of the third three-dimensional shape is h 7 ,
h 5 <h 3 ... (a) Formula h 6 <h 4 ... (b) and h 7 ≦ h 4. Since the screw at the height is higher than the protrusion, the pumping action by the screw can be sufficiently sustained. The boat-bottomed screw has a shape such that its height and width are the largest in the central portion in the longitudinal direction and are gradually reduced toward both ends.
本発明は、以下の効果を奏する。 The present invention has the following effects.
すなわち、本発明においては上記したように、大気側のダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく複数のネジ間にダスト侵入防止用の立体形状が設けられているため、この立体形状が、大気側のダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制する機能を発揮する。立体形状は突起であり、突起はダストを堰き止めるため、ダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制する。またその一方で、突起はネジに対し不連続であって突起およびネジ間に空気流路が設定されているため、ネジ間に突起が設けられても、空気流路を流れる空気によってネジによるポンプ作用を十分に発揮する。したがって以上のことから本発明所期の目的どおり、大気側の外部ダストがリップ端のほうへ侵入するのを抑制し、もってダストの噛み込みによる密封流体の漏れを抑制し、しかもネジによるポンプ作用を十分に発揮する密封装置を提供することができる。 That is, in the present invention, as described above, a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between a plurality of screws so as to prevent the dust on the air side from entering the lip end. However, it exerts a function of suppressing the dust on the atmosphere side from entering the lip end. The three-dimensional shape is a protrusion, and the protrusion dams up the dust, so that the dust is prevented from entering the lip end. On the other hand, since the protrusion is discontinuous with respect to the screw and the air flow path is set between the protrusion and the screw, even if the protrusion is provided between the screws, the pump is driven by the screw by the air flowing through the air flow path. Demonstrate the effect sufficiently. Therefore, according to the intended purpose of the present invention, the external dust on the atmosphere side is prevented from entering the lip end, so that the leakage of the sealing fluid due to the biting of the dust is suppressed, and the pump action by the screw It is possible to provide a sealing device that sufficiently exhibits the above.
また、立体形状の平行突起を頂点が大気側に寄った略三角断面形状とすることにより、平行突起の大気側の面をダストが乗り越えにくくすることができ、立体形状の垂直突起を頂点が軸の回転方向と反対の方向に寄った略三角断面形状とすることにより、垂直突起の軸回転方向後方側の面をダストが乗り越えにくくすることができる。 Also, by making the three-dimensional parallel protrusions into a substantially triangular cross-sectional shape with the apex approaching the atmosphere side, it is possible to make it difficult for dust to get over the air-side surface of the parallel protrusion. By adopting a substantially triangular cross-sectional shape close to the direction opposite to the rotation direction, it is possible to make it difficult for dust to get over the rear surface of the vertical protrusion in the axial rotation direction.
また、平行ネジ、舟底形ネジ、第1立体形状の平行突起、第2立体形状の垂直突起および第3立体形状の平行突起の各高さを上記(a)〜(c)式に則って設定することにより、これによってもネジによるポンプ作用の発揮と突起によるダスト侵入の抑制とを両立させることができる。 Further, the heights of the parallel screw, the boat bottom screw, the first three-dimensional parallel protrusion, the second three-dimensional vertical protrusion, and the third three-dimensional parallel protrusion are determined in accordance with the above formulas (a) to (c). By setting, it is possible to achieve both of the pump action by the screw and the suppression of dust intrusion by the protrusion.
本発明には、以下の実施形態が含まれる。
(1−1)構成
(1−1−1)舟底ネジの大気側のネジ間にリップ先端の面と平行な突起を設ける。
(1−1−2)平行突起は、頂点が大気側に寄った略三角断面形状で、高さは舟底ネジより低く、もしくは同じ高さとする。
(1−1−3)ネジ間に空気は通す(ネジとの間に隙間有り)が外部ダストがリップ先端に行きにくくする(流れを変える)障害物を設置する。
(1−2)効果
(1−2−1)大気側の外部から侵入したダスト等を平行突起で堰き止めることにより、リップ間に侵入する量を少なくする。
(1−2−2)突起の頂点が大気側に寄った略三角断面形状であるため、ダスト等が突起を乗り越えにくい。
(1−2−3)突起と船底ネジが接触していないため、空気の流路が確保され、ポンプ量は維持される。
The present invention includes the following embodiments.
(1-1) Configuration (1-1-1) A projection parallel to the surface of the lip tip is provided between the screws on the atmosphere side of the boat bottom screw.
(1-1-2) The parallel protrusions have a substantially triangular cross-sectional shape with apexes close to the atmosphere, and the height is lower than the boat bottom screw or the same height.
(1-1-3) Install an obstacle that allows air to pass between the screws (there is a gap between them) but makes it difficult for external dust to reach the tip of the lip (changes the flow).
(1-2) Effects (1-2-1) The amount of intrusion between the lips is reduced by damming up dust or the like that has entered from the outside on the atmosphere side with parallel protrusions.
(1-2-2) Since the apex of the protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape that is close to the atmosphere, dust or the like is difficult to get over the protrusion.
(1-2-3) Since the protrusion and the ship bottom screw are not in contact with each other, an air flow path is secured and the pump amount is maintained.
(2−1)構成
(2−1−1)ネジ間にリップ先端の面と平行、垂直な突起を複数設ける。
(2−1−2)平行突起は頂点が大気側に寄った略三角断面形状、垂直突起は頂点が回転軸の回転方向に寄った略三角断面形状で高さはネジよりも低い。
(2−1−3)平行ネジ部の平行突起は平行ネジより低く、舟底ネジ部の垂直突起は舟底ネジよりも低く、舟底ネジ部の平行突起は舟底ネジの頂点よりも低くする。
(2−2)効果
(2−2−1)大気側の外部から侵入したダスト等を平行突起で堰き止めることにより、リップ間に侵入するダスト量を少なくする。
(2−2−2)回転軸の回転に連れ回ったダスト等を垂直突起で堰き止めることにより、ダストのネジへの接触を少なくする。
(2−2−3)平行突起はダストの軸方向への流れを堰き止める役目をし、垂直突起は軸の回転によって周方向に連れ回ったダストを堰き止める役目をする。
(2−2−4)突起の頂点が大気側に寄った略三角断面形状であるため、ダスト等が突起を乗り越えにくい。
(2−2−5)突起と船底ネジが接触していないため、空気の流路が確保され、ポンプ量は維持される。
(2-1) Configuration (2-1-1) A plurality of protrusions parallel to and perpendicular to the surface of the lip tip are provided between the screws.
(2-1-2) The parallel protrusion is a substantially triangular cross-sectional shape whose apex is close to the atmosphere side, and the vertical protrusion is a substantially triangular cross-sectional shape whose apex is close to the rotation direction of the rotation shaft, and the height is lower than that of the screw.
(2-1-3) The parallel protrusion of the parallel screw portion is lower than the parallel screw, the vertical protrusion of the boat bottom screw portion is lower than the boat bottom screw, and the parallel protrusion of the boat bottom screw portion is lower than the top of the boat bottom screw. To do.
(2-2) Effect (2-2-1) The amount of dust entering between the lips is reduced by damming up dust or the like entering from the outside on the atmosphere side with parallel protrusions.
(2-2-2) Dust and the like that are rotated along with the rotation of the rotating shaft are dammed up by vertical protrusions, thereby reducing the contact of dust with screws.
(2-2-3) The parallel projections serve to block the dust flow in the axial direction, and the vertical projections serve to block the dust that is rotated in the circumferential direction by the rotation of the shaft.
(2-2-4) Since the apex of the projection has a substantially triangular cross-sectional shape that is close to the atmosphere, dust or the like is difficult to get over the projection.
(2-2-5) Since the protrusion and the ship bottom screw are not in contact with each other, an air flow path is secured and the pump amount is maintained.
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および図2は、本発明の第1実施例に係る密封装置を示している。当該実施例に係る密封装置は、機器(図示せず)の軸孔内周面に装着されるとともにシールリップ11を軸(図示せず)の周面に摺動可能に密接させることにより機内側Xの密封流体(図示せず)が大気側Yへ漏洩するのを抑制する。軸は矢印Z方向に回転する。当該密封装置はその機能または用途からして回転用オイルシールと称されることもある。 1 and 2 show a sealing device according to a first embodiment of the present invention. The sealing device according to this embodiment is mounted on the inner peripheral surface of a shaft hole of a device (not shown) and slidably comes into close contact with the peripheral surface of the shaft (not shown). X leakage fluid (not shown) is prevented from leaking to the atmosphere side Y. The shaft rotates in the direction of arrow Z. The sealing device is sometimes called a rotating oil seal because of its function or use.
シールリップ11は、そのリップ端12にて軸の周面に摺動可能に密接するものであって、リップ端12の機内側Xに機内側斜面13が設けられるとともにリップ端12の大気側Yに大気側斜面14が設けられている。また後者の大気側斜面14に、軸の回転時に密封流体に対するポンプ作用を発揮して密封流体を機内側Xへ押し戻すためのネジ15が円周上複数設けられている。
The
ネジ15は、スパイラル状に設けられた突起であって、リップ端12に達するように設けられた断面均一の平行ネジ16と、平行ネジ16から連続して設けられた舟底形ネジ17との組み合わせにより形成されている。ネジ15はそのリップ端側の基端部から大気側Yの先端部へかけて軸回転方向Zの後方へ向けて傾斜するように形成されている。平行ネジ16は例えば略三角断面形状の突起であって、その断面形状が全長に亙って均一な形状に形成されている。舟底形ネジ17は例えば略三角断面形状の突起であって、その高さおよび幅が長手方向の中央部で最も大きく、両端部へ向けて徐々に縮小される形状に形成されている。図1では作図の都合上、ネジ15が3つのみ描かれているが、ネジ15は全周に亙って多数が設けられている。
The
また、当該実施例に係る密封装置では、大気側Yの外部ダスト(図示せず)がリップ端12のほうへ侵入しないよう以下の構成が設けられている。ダストは例えば、泥水に含まれる砂粒などである。
Further, in the sealing device according to the embodiment, the following configuration is provided so that external dust (not shown) on the atmosphere side Y does not enter the
すなわち、上記シールリップ11の大気側斜面14上において、大気側Yの外部ダストが互いに隣り合うネジ15間の間隙部を介してリップ端12のほうへ侵入しないよう、互いに隣り合うネジ15間にダスト侵入防止用の立体形状21が設けられている。
That is, on the atmosphere-side
立体形状21は、互いに隣り合う舟底形ネジ17間にリップ端12と平行な方向すなわち円周方向に延びるように設けられた直線状の平行突起22よりなり、この平行突起22はその長手方向両端部22a,22bがそれぞれネジ15に対し不連続とされ、平行突起22の長手方向両端部22a,22bとネジ15との間にそれぞれ空気流路23が設けられている。空気流路23は大気側Yからリップ端側へ向けて空気を流し、ネジ15によるポンプ作用を助長する。
The three-
平行突起22の断面形状は特に限定されないが、当該実施例では図2に示すように略三角断面形状とされている。三角はその頂点22cが大気側Yに寄った不等辺三角形とされ、大気側の面22dの仰角θ1がリップ端側の面22eの仰角θ2より大きく設定されている(θ1>θ2)。また突起22の高さh1は、舟底形ネジ17の最大高さh2と同等以下に設定されている(h1≦h2)。
Although the cross-sectional shape of the
上記構成の密封装置においては、大気側Yの外部ダストがリップ端12のほうへ侵入するのを抑制すべく互いに隣り合うネジ15間にダスト侵入防止用の立体形状21が設けられているため、この立体形状21が、大気側Yのダストがリップ端12のほうへ侵入するのを抑制する機能を発揮する。立体形状21はリップ端12と平行な方向に延びる平行突起22よりなり、平行突起22はダストを堰き止めるため、ダストがリップ端12のほうへ侵入するのが抑制される。突起22は略三角断面形状とされるとともに大気側の面22dの仰角θ1が大きく設定されているため、ダストはこの大気側の面22dを乗り越えにくい。したがって以上のことから大気側Yのダストがリップ端12のほうへ侵入するのを抑制することができ、もってダストの噛み込みによる密封流体の漏れを抑制することができる。
In the sealing device configured as described above, the three-
またその一方で、平行突起22はネジ15に対し不連続とされ平行突起22およびネジ15間に空気流路23が設定されているため、ネジ15間に平行突起22が設けられても、この空気流路23を流れる空気によってネジ15によるポンプ作用が十分に発揮される。また平行突起22の高さh1が舟底形ネジ17の最大高さh2と同等以下に設定されているため、平行突起22はネジ15によるポンプ作用を阻害しない。したがって以上のことからダスト侵入防止用の平行突起22が設けられてもネジ15によるポンプ作用が十分に発揮される。
On the other hand, since the
上記第1実施例に係る密封装置は、その構成が以下のようなものであっても良い。 The sealing device according to the first embodiment may have the following configuration.
(イ)
上記第1実施例では、平行突起22における大気側の面22dの仰角θ1をリップ端側の面22eの仰角θ2より大きく設定するとしたが、この大気側の面22dは軸と直角(θ1>90°)ないし大気側斜面14と直角(θ1=90°)の角度範囲内に設定するのが、ダストを堰き止めやすいため、好適である。またθ1は90°より大きくても良い(θ1>90°)。
(I)
In the first embodiment, although the elevation angle theta 1 of the atmosphere-
(ロ)
上記第1実施例では、立体形状21の突起をネジ15間に1箇所ずつ設けたが、これに代えて立体形状21の突起をネジ15間に複数個所に亙って設けても良い。
(B)
In the first embodiment, the projection of the three-
第2実施例として示す図3および図4において、立体形状21は、互いに隣り合う平行ネジ16間に設けられた第1立体形状の平行突起24と、互いに隣り合う舟底形ネジ17間に設けられた第2立体形状の垂直突起25と、同じく互いに隣り合う舟底形ネジ17間に設けられた第3立体形状の平行突起26との組み合わせによって形成されている。垂直突起25はリップ端12と直交する方向すなわち軸方向に延びる直線状の突起である。
3 and 4 shown as the second embodiment, the three-
第1立体形状の平行突起24は第2立体形状の垂直突起25のリップ端側に配置され、第2立体形状の垂直突起25は第1立体形状の平行突起24の大気側Yに配置され、両突起24,25は軸方向の間隔を開けて配置されている。第2立体形状の垂直突起25は第3立体形状の平行突起26のリップ端側に配置され、第3立体形状の平行突起26は第2立体形状の垂直突起25の大気側Yに配置され、両突起25,26は軸方向の間隔を開けて配置されている。
The first three-dimensional
第1立体形状の平行突起24はその長手方向両端部24a,24bがそれぞれネジ15に対し不連続とされ、平行突起24の長手方向両端部24a,24bとネジ15との間にそれぞれ空気流路27が設けられている。第2立体形状の垂直突起25はその長手方向両端部25a,25bがそれぞれネジ15に対し不連続とされ、垂直突起25の長手方向両端部25a,25bとネジ15との間にそれぞれ空気流路28が設けられている。第3立体形状の平行突起26はその長手方向両端部26a,26bがそれぞれネジ15に対し不連続とされ、平行突起26の長手方向両端部26a,26bとネジ15との間にそれぞれ空気流路29が設けられている。
The first three-dimensional
平行突起24,26の断面形状は特に限定されないが、当該実施例では図4に示すように略三角断面形状とされている。三角はその頂点24c,26cが大気側Yに寄った不等辺三角形とされ、大気側の面24d,26dの仰角θ1がリップ端側の面24e,26eの仰角θ2より大きく設定されている(θ1>θ2)。垂直突起25の断面形状は特に限定されないが、当該実施例では図4に示すように略三角断面形状とされている。三角はその頂点25cが軸の回転方向Zと反対の方向に寄った不等辺三角形とされ、軸回転方向後方側の面25dの仰角θ3が軸回転方向前方側の面25eの仰角θ4より大きく設定されている(θ3>θ4)。
Although the cross-sectional shape of the
また、平行ネジ16の高さをh3、舟底形ネジ17の最大高さをh4、第1立体形状の平行突起24の高さをh5、第2立体形状の垂直突起25の高さをh6、第3立体形状の平行突起26の高さをh7として、
h5<h3・・・・(a)式
h6<h4・・・・(b)式
および
h7≦h4・・・・(c)式
の関係を充足するように設定されている。
Further, the height of the
h 5 <h 3 ... (a) Formula h 6 <h 4 ... (b) and h 7 ≦ h 4. Yes.
そして、この第2実施例では、立体形状21の平行突起24,26および垂直突起25がネジ15間に複数個所に亙って設けられているため、ダスト侵入に対する抑制効果が高いとともに、平行突起24,26および垂直突起25とネジ15との間にそれぞれ空気流路27,28,29が設けられているため、空気流路27,28,29を流れる空気によってネジ15によるポンプ作用が十分に発揮される。また第1立体形状の平行突起24の高さh5が、対応する位置に設けられた平行ネジ16の高さh3より小さく設定され、第2立体形状の垂直突起25の高さh6が、対応する位置に設けられた舟底形ネジ17の最大高さh4より小さく設定され、第3立体形状の平行突起26の高さh7が、対応する位置に設けられた舟底形ネジ17の最大高さh4と同等以下に設定されているため、平行突起24,26および垂直突起25はいずれもネジ15によるポンプ作用を阻害しない。したがってこれによってもネジ15によるポンプ作用が十分に発揮される。
And in this 2nd Example, since the
11 シールリップ
12 リップ端
13 機内側斜面
14 大気側斜面
15 ネジ
16 平行ネジ
17 舟底形ネジ
21 立体形状
22,24,26 平行突起
22a,22b,24a,24b,25a,25b,26a,26b 長手方向端部
22c,24c,25c,26c 頂点
22d,24d,26d 大気側の面
22e,24e,26e リップ端側の面
23,27,28,29 空気流路
25 垂直突起
25d 軸回転方向後方側の面
25e 軸回転方向前方側の面
X 機内側
Y 大気側
11
Claims (4)
シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、
大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、
前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、
前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、
前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、
前記突起は、前記平行突起のほかに、前記リップ端と直交する方向に延びる垂直突起よりなり、
前記垂直突起は、その頂点が前記軸の回転方向と反対の方向に寄った略三角断面形状であることを特徴とする密封装置。 A sealing device that suppresses leakage of the sealing fluid inside the machine to the atmosphere side,
In the sealing device provided with a plurality of screws on the circumference that contact the shaft at the lip end of the seal lip and that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere-side slope of the seal lip,
In order to suppress external dust on the air side from entering the lip end, a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between the screws,
The three-dimensional shape is a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw ,
The protrusion comprises a parallel protrusion extending in a direction parallel to the lip end,
The parallel protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape with its apex approaching the atmosphere side,
In addition to the parallel protrusion, the protrusion includes a vertical protrusion extending in a direction orthogonal to the lip end,
The sealing device according to claim 1, wherein the vertical protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape with a vertex thereof in a direction opposite to a rotation direction of the shaft .
シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、
大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、
前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、
前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、
前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、
前記平行ネジの高さをh 3 、前記舟底形ネジの最大高さをh 4 、前記第1立体形状の平行突起の高さをh 5 、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh 6 、前記第3立体形状の平行突起の高さをh 7 として、
h 5 <h 3 、
h 6 <h 4 および
h 7 ≦h 4
の関係を充足することを特徴とする密封装置。 A sealing device that suppresses leakage of the sealing fluid inside the machine to the atmosphere side,
In the sealing device provided with a plurality of screws on the circumference that contact the shaft at the lip end of the seal lip and that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere-side slope of the seal lip,
In order to suppress external dust on the air side from entering the lip end, a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between the screws,
The three-dimensional shape is a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw,
Each of the screws consists of a parallel screw having a uniform cross section provided near the lip end and a boat bottom screw provided continuously from the parallel screw,
The three-dimensional shape is also adjacent to the first three-dimensional parallel protrusion provided between the parallel screws adjacent to each other and the second three-dimensional vertical protrusion provided between the adjacent boat bottom-shaped screws. It consists of parallel projections of a third three-dimensional shape provided between the matching ship bottom shaped screws,
The height of the parallel screw is h 3 , the maximum height of the boat bottom screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , and the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the height of the third three-dimensional parallel projection is h 7 ,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and
h 7 ≦ h 4
The sealing device characterized by satisfying the relationship .
シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、
大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、
前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、
前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、
前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、
前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、
前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、
前記平行ネジの高さをh 3 、前記舟底形ネジの最大高さをh 4 、前記第1立体形状の平行突起の高さをh 5 、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh 6 、前記第3立体形状の平行突起の高さをh 7 として、
h 5 <h 3 、
h 6 <h 4 および
h 7 ≦h 4
の関係を充足することを特徴とする密封装置。 A sealing device that suppresses leakage of the sealing fluid inside the machine to the atmosphere side,
In the sealing device provided with a plurality of screws on the circumference that contact the shaft at the lip end of the seal lip and that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere-side slope of the seal lip,
In order to suppress external dust on the air side from entering the lip end, a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between the screws,
The three-dimensional shape is a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw,
The protrusion comprises a parallel protrusion extending in a direction parallel to the lip end,
The parallel protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape with its apex approaching the atmosphere side,
Each of the screws consists of a parallel screw having a uniform cross section provided near the lip end and a boat bottom screw provided continuously from the parallel screw,
The three-dimensional shape is also adjacent to the first three-dimensional parallel protrusion provided between the parallel screws adjacent to each other and the second three-dimensional vertical protrusion provided between the adjacent boat bottom-shaped screws. It consists of parallel projections of a third three-dimensional shape provided between the matching ship bottom shaped screws,
The height of the parallel screw is h 3 , the maximum height of the boat bottom screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , and the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the height of the third three-dimensional parallel projection is h 7 ,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and
h 7 ≦ h 4
The sealing device characterized by satisfying the relationship .
シールリップのリップ端にて軸に接触するとともに前記シールリップの大気側斜面に前記密封流体に対するポンプ作用を発揮するネジを円周上複数設けた密封装置において、
大気側の外部ダストが前記リップ端のほうへ侵入するのを抑制すべく前記ネジ間にダスト侵入防止用の立体形状を設け、
前記立体形状は突起よりなり、前記突起は前記ネジに対し不連続であって、前記突起およびネジ間に空気流路が設定され、
前記突起は、前記リップ端と平行な方向に延びる平行突起よりなり、
前記平行突起は、その頂点が大気側に寄った略三角断面形状であり、
前記突起は、前記平行突起のほかに、前記リップ端と直交する方向に延びる垂直突起よりなり、
前記垂直突起は、その頂点が前記軸の回転方向と反対の方向に寄った略三角断面形状であり、
前記ネジはそれぞれ、前記リップ端近傍に設けられた断面均一の平行ネジと、前記平行ネジから連続して設けられた舟底形ネジとよりなり、
前記立体形状は、互いに隣り合う前記平行ネジ間に設けられた第1立体形状の平行突起と、互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第2立体形状の垂直突起と、同じく互いに隣り合う前記舟底形ネジ間に設けられた第3立体形状の平行突起とよりなり、
前記平行ネジの高さをh3、前記舟底形ネジの最大高さをh4、前記第1立体形状の平行突起の高さをh5、前記第2立体形状の垂直突起の高さをh6、前記第3立体形状の平行突起の高さをh7として、
h5<h3、
h6<h4および
h7≦h4
の関係を充足することを特徴とする密封装置。 A sealing device that suppresses leakage of the sealing fluid inside the machine to the atmosphere side,
In the sealing device provided with a plurality of screws on the circumference that contact the shaft at the lip end of the seal lip and that exert a pumping action on the sealing fluid on the atmosphere-side slope of the seal lip,
In order to suppress external dust on the air side from entering the lip end, a three-dimensional shape for preventing dust intrusion is provided between the screws,
The three-dimensional shape is a protrusion, the protrusion is discontinuous with respect to the screw, and an air flow path is set between the protrusion and the screw,
The protrusion comprises a parallel protrusion extending in a direction parallel to the lip end,
The parallel protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape with its apex approaching the atmosphere side,
In addition to the parallel protrusion, the protrusion includes a vertical protrusion extending in a direction orthogonal to the lip end,
The vertical protrusion has a substantially triangular cross-sectional shape whose apex is in a direction opposite to the rotation direction of the shaft,
Each of the screws consists of a parallel screw having a uniform cross section provided near the lip end and a boat bottom screw provided continuously from the parallel screw,
The three-dimensional shape is also adjacent to the first three-dimensional parallel protrusion provided between the parallel screws adjacent to each other and the second three-dimensional vertical protrusion provided between the adjacent boat bottom-shaped screws. It consists of parallel projections of a third three-dimensional shape provided between the matching ship bottom shaped screws,
The height of the parallel screw is h 3 , the maximum height of the boat bottom screw is h 4 , the height of the parallel projection of the first three-dimensional shape is h 5 , and the height of the vertical projection of the second three-dimensional shape is h 6 , the height of the third three-dimensional parallel projection is h 7 ,
h 5 <h 3 ,
h 6 <h 4 and h 7 ≦ h 4
The sealing device characterized by satisfying the relationship.
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