JP6617523B2 - Sealing device and method of manufacturing sealing device - Google Patents

Sealing device and method of manufacturing sealing device Download PDF

Info

Publication number
JP6617523B2
JP6617523B2 JP2015220634A JP2015220634A JP6617523B2 JP 6617523 B2 JP6617523 B2 JP 6617523B2 JP 2015220634 A JP2015220634 A JP 2015220634A JP 2015220634 A JP2015220634 A JP 2015220634A JP 6617523 B2 JP6617523 B2 JP 6617523B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal lip
powder
sliding contact
oil
sealing device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015220634A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017089756A (en
Inventor
毅 河林
毅 河林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2015220634A priority Critical patent/JP6617523B2/en
Publication of JP2017089756A publication Critical patent/JP2017089756A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6617523B2 publication Critical patent/JP6617523B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)

Description

本発明はオイルシール等の密封装置、及び、密封装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a sealing device such as an oil seal and a method for manufacturing the sealing device.

トランスミッションやディファレンシャルギヤ用のオイルシールをはじめ、自動車用途では多くのオイルシールが用いられている。
これらの用途のオイルシールでは、オイルの密封性とともに低燃費化の要求に伴い低トルク化が求められている。
オイルシールの低トルク化を図る手法として、オイルシール(シールリップ)の摺動面に凹凸を形成する手法が提案されている。
Many oil seals are used in automobile applications, including oil seals for transmissions and differential gears.
Oil seals for these applications are required to have a low torque in response to demands for low fuel consumption as well as oil sealability.
As a technique for reducing the torque of the oil seal, a technique of forming irregularities on the sliding surface of the oil seal (seal lip) has been proposed.

例えば、特許文献1には、シールリップの摺接面の一部又は全部に、金型の転写により微細な凹凸を形成し、低トルク化を図ることが記載されている。   For example, Patent Document 1 describes that a small unevenness is formed on a part or all of a sliding surface of a seal lip by transferring a mold to reduce torque.

特開2008−8455号公報JP 2008-8455 A

特許文献1で提案されているように、シールリップの摺接面に凹凸を設けることにより、低トルク化を図ることは可能である。
一方、シールリップの摺接面に金型の転写により凹凸を設けた場合、通常、凸部は尖った山型形状を有する。このような形状の凸部を備えたシールリップの摺接面は、相手部材と摺接した際に摩耗しやすく、その結果、摺接面の凹凸(凸部)が消失してしまうことがある。そのため、金型の転写により形成された摺接面を有するシールリップ(オイルシール)では、長期間に渡って低トルクを維持することができないとの課題がある。
一方、低トルクを長期間に渡って維持すべく、凸部を高く形成しておくことも考えられるが、この場合、オイルシール(シールリップ)のシール性が損なわれ、オイルを確実に密封することができないとの課題がある。
このように、低トルク化と優れたオイル密封性とは背反関係にあり、両者を両立することは困難であった。
As proposed in Patent Document 1, it is possible to reduce the torque by providing irregularities on the sliding surface of the seal lip.
On the other hand, when unevenness is provided on the sliding surface of the seal lip by transferring a mold, the convex portion usually has a sharp mountain shape. The slidable contact surface of the seal lip having the convex portion having such a shape is likely to be worn when slidably contacting the mating member, and as a result, the unevenness (convex portion) of the slidable contact surface may disappear. . Therefore, a seal lip (oil seal) having a sliding contact surface formed by transferring a mold has a problem that a low torque cannot be maintained over a long period of time.
On the other hand, it is conceivable to make the convex portion high in order to maintain a low torque over a long period of time. There is a problem that it cannot be done.
Thus, the reduction in torque and the excellent oil sealability are in a trade-off relationship, and it has been difficult to achieve both.

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、優れたオイル密封性を確保しつつ、シールリップの低トルク化を図ることができる密封装置、及び、そのような密封装置の製造方法を提供することを目的する。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and a sealing device capable of reducing the torque of the seal lip while ensuring excellent oil sealing performance, and the manufacture of such a sealing device. Aims to provide a method.

本発明の密封装置は、相手部材のシール面に摺動可能に接触する摺接面を備えた環状のシールリップを有し、上記シール面と上記摺接面との接触により流体を密封する密封装置であって、上記シールリップは、脱離性粉末を含有し、上記脱離性粉末は、上記シールリップの上記摺接面側に偏在していることを特徴とする。   The sealing device of the present invention has an annular seal lip having a sliding contact surface that slidably contacts a sealing surface of a mating member, and seals fluid by contact between the sealing surface and the sliding contact surface The apparatus is characterized in that the seal lip contains a detachable powder, and the detachable powder is unevenly distributed on the sliding surface side of the seal lip.

このような密封装置では、シールリップが摺接面近傍に脱離性粉末を含有しているため、シールリップの摺接面が相手部材のシール面と摺動した際に、シールリップの摩耗に伴い脱離性粉末が徐々にシールリップから脱落する。脱離性粉末が脱落すると、上記摺接面は、脱離性粉末が存在していた部分が凹部となり、他の部分が平滑面となる。そして、上記密封装置では、上記脱離性粉末の脱落により凹部が形成されることで摺接面積が減少し、更には形成された凹部でオイルを保持することができるためシールリップの低トルク化が達成される。また、上記摺接面の凹部以外の部分は平滑面であるため、優れたオイル密封性も確保される。   In such a sealing device, since the seal lip contains detachable powder in the vicinity of the slidable contact surface, when the slidable contact surface of the seal lip slides with the seal surface of the mating member, the seal lip is worn. Along with this, the detachable powder gradually falls off the seal lip. When the detachable powder falls off, the slidable contact surface becomes a concave portion in the portion where the detachable powder was present, and the other portion becomes a smooth surface. In the sealing device, since the concave portion is formed by dropping off the detachable powder, the sliding contact area is reduced, and the oil can be held in the formed concave portion, so that the torque of the seal lip is reduced. Is achieved. Moreover, since the part other than the recessed part of the said sliding contact surface is a smooth surface, the outstanding oil-sealing property is also ensured.

上記密封装置において、上記シールリップは、ゴム成分及び脱離性粉末を含有するゴム組成物からなり、上記脱離性粉末は、シリコーン粉末、ポリエチレン粉末及びフッ素樹脂粉末のうちの少なくとも1つであることが好ましい。
上記脱離性粉末が、シリコーン粉末、エチレン樹脂粉末及びフッ素樹脂粉末のうちの少なくとも1つである場合、これらの脱離性粉末はゴムとの接着性が乏しいため、シールリップが相手部材に摺動した際に容易に脱落することができ、シールリップの摺動面により確実に凹部を形成することができる。
In the sealing device, the seal lip is made of a rubber composition containing a rubber component and a detachable powder, and the detachable powder is at least one of silicone powder, polyethylene powder, and fluororesin powder. It is preferable.
When the detachable powder is at least one of silicone powder, ethylene resin powder, and fluororesin powder, these detachable powders have poor adhesion to rubber, so that the seal lip slides on the mating member. It can be easily removed when moved, and the recess can be reliably formed by the sliding surface of the seal lip.

上記密封装置において、上記脱離性粉末の平均粒子径は、上記シールリップの上記摺接面における摺接幅よりも小さいことが好ましい。
これにより、上記シールリップの摺接面に凹部が形成された際に、オイルが漏れることを回避することができ、オイルの密封性をより確実に確保することができる。
In the sealing device, it is preferable that an average particle diameter of the detachable powder is smaller than a sliding contact width on the sliding contact surface of the seal lip.
Thereby, when a recessed part is formed in the sliding contact surface of the said seal lip, it can avoid that oil leaks and can ensure the sealing property of oil more reliably.

上記密封装置において、上記脱離性粉末の平均粒子径は、5〜40μmであることが好ましい。この範囲の平均粒子径を有する脱離性粉末を使用することにより、シールリップの摺接面に低トルク化とオイル密封性との両立に適した凹部を設けることができる。   In the sealing device, the average particle diameter of the removable powder is preferably 5 to 40 μm. By using the detachable powder having an average particle diameter in this range, it is possible to provide a recess suitable for achieving both low torque and oil sealability on the sliding surface of the seal lip.

本発明の密封装置の製造方法は、相手部材のシール面に摺動可能に接触する摺接面を備えた環状のシールリップを有し、上記シール面と上記摺接面との接触により流体を密封する密封装置の製造方法であって、
少なくとも下記(1)及び(2)の工程を経ることを特徴とする。
(1)金型内面の上記摺接面を形成する領域に、脱離性粉末を含有する離型剤溶液を塗布する工程。
(2)上記金型内に原料組成物を注型し、加硫成形する工程。
このような密封装置の製造方法は、上記工程(1)及び(2)を経るため、脱離性粉末が摺接面側に偏在したシールリップを有する本発明の密封装置を製造するのに適している。
The manufacturing method of the sealing device of the present invention has an annular seal lip provided with a sliding contact surface slidably contacting a sealing surface of a mating member, and fluid is supplied by contact between the sealing surface and the sliding contact surface. A method of manufacturing a sealing device for sealing,
At least the following steps (1) and (2) are performed.
(1) The process of apply | coating the mold release agent solution containing a detachable powder to the area | region which forms the said sliding contact surface of a metal mold | die inner surface.
(2) A step of casting the raw material composition into the mold and vulcanization molding.
Such a sealing device manufacturing method is suitable for manufacturing the sealing device of the present invention having a seal lip in which the detachable powder is unevenly distributed on the sliding contact surface side because the steps (1) and (2) are performed. ing.

本発明の密封装置によれば、優れたオイル密封性を確保しつつ、シールリップの低トルク化を図ることができる。加えて、シールリップの低トルク化により、上記密封装置では、摺動時のシールリップの発熱が抑制され、シールリップの熱老化によるへたりを抑制することができる。
本発明の密封装置の製造方法によれば、本発明の密封装置を好適に製造することができる。
According to the sealing device of the present invention, it is possible to reduce the torque of the seal lip while ensuring excellent oil sealability. In addition, by reducing the torque of the seal lip, in the sealing device, heat generation of the seal lip during sliding can be suppressed, and sag due to thermal aging of the seal lip can be suppressed.
According to the manufacturing method of the sealing device of the present invention, the sealing device of the present invention can be preferably manufactured.

本発明の第1実施形態にかかるオイルシールの断面斜視図である。It is a section perspective view of the oil seal concerning a 1st embodiment of the present invention. 図1の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of FIG. 図1に示したオイルシールの摺接面及びその近傍を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the sliding contact surface of the oil seal shown in FIG. 1, and its vicinity. 本発明の第2実施形態にかかるオイルシールの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the oil seal concerning 2nd Embodiment of this invention. (a)、(b)は本発明の実施形態にかかる密封装置の製造方法を説明するための模式図である。(A), (b) is a schematic diagram for demonstrating the manufacturing method of the sealing device concerning embodiment of this invention. 実施例及び比較例で作製したオイルシールにおける、シールリップの大気側傾斜面のレーザー顕微鏡観察像であり、(a)は実施例1の観察像で、(b)は比較例1の観察像である。In the oil seal produced by the Example and the comparative example, it is a laser microscope observation image of the air inclined surface of a seal lip, (a) is an observation image of Example 1, (b) is an observation image of Comparative Example 1. is there. 実施例及び比較例で作製したオイルシールにおける、接触反力とトルクとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the contact reaction force and the torque in the oil seal produced by the Example and the comparative example.

以下、本発明の実施形態にかかる密封装置について図面を参照しながら詳述する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態にかかるオイルシールの断面図である。図2は、図1の要部拡大断面図である。図3は、図1に示したオイルシールの摺接面及びその近傍を模式的に示す模式図である。
オイルシール10は環状に形成され、その外周部が、例えばトランスミッションのハウジング35等に固定され、内周部が回転軸36等の相手部材に摺接され、ハウジング35内に封入した潤滑油等を密封する。また、オイルシール10は、芯金部材11と弾性部材12とを加硫接着してなり、芯金部材11は、軸方向に平行な部分14と、垂直な部分15とによって断面L字形状に屈曲して形成されている。弾性部材12は、芯金部材11の平行部分14の外周面及び垂直部分15の軸方向一側面を覆うように接着されるとともに、径方向内側にシールリップ18及びダストリップ19を備えている。シールリップ18の外周面には、締め付け力を補助するための締め付けバネ13が設けられている。
Hereinafter, a sealing device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an oil seal according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. FIG. 3 is a schematic view schematically showing the sliding contact surface of the oil seal shown in FIG. 1 and the vicinity thereof.
The oil seal 10 is formed in an annular shape, and an outer peripheral portion thereof is fixed to, for example, a transmission housing 35 and the like. Seal. The oil seal 10 is formed by vulcanizing and bonding a metal core member 11 and an elastic member 12. The metal core member 11 has an L-shaped cross section by a portion 14 parallel to the axial direction and a vertical portion 15. It is formed by bending. The elastic member 12 is bonded so as to cover the outer peripheral surface of the parallel portion 14 and the one axial side surface of the vertical portion 15 of the metal core member 11, and includes a seal lip 18 and a dust lip 19 on the radially inner side. A tightening spring 13 for assisting a tightening force is provided on the outer peripheral surface of the seal lip 18.

ダストリップ19は、回転軸36に向かって延び、回転軸36との間の粉塵の通過を阻止している。また、ダストリップ19は、シールリップ18から離れる方向へ向けて斜めに延びている。
シールリップ18は、芯金部材11の平行部分14の内周側に配置されるとともに、その外周面に締め付けバネ13を嵌合する凹溝18aを有し、内周面は、径方向内方に向けて先細り形状となっている。したがって、シールリップ18の内周面には、先細り形状の先端縁(境界縁)24を境として軸方向両側に、互いに反対方向側に傾斜する2つの傾斜面20,23が形成されている。
The dust lip 19 extends toward the rotary shaft 36 and prevents dust from passing between the dust strip 19 and the rotary shaft 36. Further, the dust lip 19 extends obliquely in a direction away from the seal lip 18.
The seal lip 18 is disposed on the inner peripheral side of the parallel portion 14 of the core member 11 and has a concave groove 18a for fitting the tightening spring 13 on the outer peripheral surface thereof, and the inner peripheral surface is radially inward. It has a tapered shape toward. Therefore, on the inner peripheral surface of the seal lip 18, two inclined surfaces 20 and 23 are formed on both sides in the axial direction with the tapered tip edge (boundary edge) 24 as a boundary, and are inclined in opposite directions.

ダストリップ19から離れて配置された一方の傾斜面20は、油保持側に配置された油側(流体側)傾斜面とされ、ダストリップ19側に配置された他方の傾斜面23は、大気側(空気側)傾斜面とされている。シールリップ18では、大気側傾斜面23の一部が、回転軸36の外周面(シール面)36aに摺接する摺接面を主に構成する部分となる。なお、シールリップ18は、回転軸36の外周面36aに接触することによって径外方向に湾曲し、摺接面(大気側傾斜面)23の広い範囲で外周面36aに接触するが、図1では、湾曲していない状態のシールリップ18を示している。   One inclined surface 20 arranged away from the dust lip 19 is an oil side (fluid side) inclined surface arranged on the oil holding side, and the other inclined surface 23 arranged on the dust lip 19 side is the atmospheric air. It is a side (air side) inclined surface. In the seal lip 18, a part of the atmosphere-side inclined surface 23 is a portion mainly constituting a sliding contact surface that is in sliding contact with the outer peripheral surface (seal surface) 36 a of the rotating shaft 36. The seal lip 18 is curved radially outward by contacting the outer peripheral surface 36a of the rotary shaft 36, and contacts the outer peripheral surface 36a in a wide range of the sliding contact surface (atmosphere side inclined surface) 23. The seal lip 18 is shown in an uncurved state.

シールリップ18は、脱離性粉末30を含有しており、弾性材料と脱離性粉末とを含む組成物からなる。ここで、脱離性粉末30は、シールリップ18において、図2に模式的に示すように、大気側傾斜面23側(摺接面側)に偏在している。
このようなシールリップ18を備えたオイルシール10では、シールリップ18が回転軸36と摺接した際に、摺接面が摩耗されるにともなって摺接面から脱離性粉末30が脱落し、その結果、摺接面に凹部が形成される。
The seal lip 18 contains a detachable powder 30 and is made of a composition containing an elastic material and a detachable powder. Here, as shown schematically in FIG. 2, the detachable powder 30 is unevenly distributed on the atmosphere-side inclined surface 23 side (sliding contact surface side) in the seal lip 18.
In the oil seal 10 having such a seal lip 18, when the seal lip 18 is in sliding contact with the rotary shaft 36, the detachable powder 30 is dropped from the sliding contact surface as the sliding contact surface is worn. As a result, a recess is formed on the sliding contact surface.

また、シールリップ18の摺接面では、脱離性粉末30の脱落により凹部が形成されるため、図3に示すように、摺接面33は、平滑面32とほぼ半球状の凹部31とで構成されることとなる。このような摺接面33では、ほぼ半球状の凹部31でオイルを保持することもでき、この点でもオイルシールの低トルク化に貢献することができる。   Further, since the concave portion is formed on the sliding contact surface of the seal lip 18 by the removal of the detachable powder 30, as shown in FIG. 3, the sliding contact surface 33 has a smooth surface 32 and a substantially hemispherical concave portion 31. It will be composed of. In such a slidable contact surface 33, oil can be held by the substantially hemispherical concave portion 31, and this point can also contribute to lowering the torque of the oil seal.

上記弾性材料としては、例えば、ニトリルゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム(HNBR)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)等の合成ゴム、天然ゴムや弾性を有する樹脂等を用いることができる。   As the elastic material, for example, synthetic rubber such as nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (HNBR), acrylic rubber (ACM), fluoro rubber (FKM), natural rubber, elastic resin, or the like is used. it can.

上記脱離性粉末としては、シールリップを構成する主成分(ゴム成分)との接着性に乏しい粉末を用いることができる。上記合成ゴムや天然ゴムに対しては、例えば、シリコーン粉末、ポリエチレン粉末及びフッ素樹脂粉末等を好ましく使用することができる。   As the detachable powder, a powder having poor adhesion to the main component (rubber component) constituting the seal lip can be used. For the synthetic rubber and natural rubber, for example, silicone powder, polyethylene powder, fluororesin powder and the like can be preferably used.

上記脱離性粉末としては、他にも、ポリプロピレン粉末等のポリエチレン以外のポリオレフィンからなる粉末、アクリル樹脂粉末等の他の樹脂粉末、無機粉末、金属粉末等がシールリップを構成する主成分(ゴム成分)によっては使用することができる。
また、上記脱離性粉末は、シリコーン樹脂やフッ素樹脂等によって、表面が被覆された樹脂であってもよい。
上記脱離性粉末は、1種類のみを使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。
Other examples of the detachable powder include powders made of polyolefins other than polyethylene such as polypropylene powder, other resin powders such as acrylic resin powder, inorganic powders, metal powders, etc., which are main components (rubber) Some components can be used.
The detachable powder may be a resin whose surface is coated with a silicone resin, a fluorine resin, or the like.
As for the said detachable powder, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記シリコーン粉末の具体例としては、例えば、モーメンティブ社製のトスパールシリーズ(例えば、トスパール2000B、トスパール1100、トスパール1110等)等が挙げられる。このシリコーン粉末は、表面にメチル基を有し、合成ゴム等との接着性が乏しいため、シールリップの摺接面から容易に脱落することができる。また、このシリコーン粉末は粒度分布が狭いため、均一形状の凹部を形成するのに適している。
上記フッ素樹脂粉末としては、例えば、PTFEからなる粉末等が挙げられる。PTFEからなる粉末は、表面にパーフルオロアルキル基を有するため、合成ゴム等との接着性が乏しく、シールリップの摺接面から容易に脱落することができる。
Specific examples of the silicone powder include Tospearl series (for example, Tospearl 2000B, Tospearl 1100, Tospearl 1110, etc.) manufactured by Momentive. Since this silicone powder has a methyl group on its surface and has poor adhesion to synthetic rubber or the like, it can be easily removed from the sliding surface of the seal lip. Moreover, since this silicone powder has a narrow particle size distribution, it is suitable for forming concave portions having a uniform shape.
As said fluororesin powder, the powder etc. which consist of PTFE are mentioned, for example. Since the powder made of PTFE has a perfluoroalkyl group on its surface, it has poor adhesion to synthetic rubber and the like, and can easily fall off from the sliding surface of the seal lip.

上記脱離性粉末の平均粒子径は、上記シールリップの摺接面33における摺接幅W(図3参照)よりも小さいことが好ましい。ここで、摺接幅Wとは、シールリップの相手部材との摺接部分における上記軸方向の長さをいう。
上記脱離性粉末の平均粒子径が、上記摺接幅以上であると、脱離性粉末の脱落により、上記摺接面を幅方向に跨ぐように凹部が形成されることがあり、この場合、オイルの密封性が低下する場合がある。
なお、本発明において、脱離性粉末の平均粒子径は、コールター原理を用いた細孔電気抵抗法の粒度分析計により測定すればよい。
The average particle diameter of the detachable powder is preferably smaller than the sliding contact width W (see FIG. 3) on the sliding contact surface 33 of the seal lip. Here, the sliding contact width W refers to the length in the axial direction at the sliding contact portion of the seal lip with the mating member.
When the average particle diameter of the detachable powder is equal to or larger than the sliding contact width, a recess may be formed across the sliding contact surface in the width direction due to dropping of the detachable powder. Oil sealability may be reduced.
In the present invention, the average particle diameter of the detachable powder may be measured by a particle size analyzer of the pore electrical resistance method using the Coulter principle.

脱離性粉末30の平均粒子径は、低トルク化とオイル密封性の両立を図る観点から、5〜40μmであることが好ましい。
上記平均粒子径が5μm未満では、充分に低トルク化を図ることができない場合があり、一方、上記平均粒子径が40μmを超えると、脱離性粉末が脱落することにより形成される凹部が大きくなり、凹部に沿ってオイルが漏れだし、オイルの密封性が低下することがある。
The average particle diameter of the detachable powder 30 is preferably 5 to 40 μm from the viewpoint of achieving both low torque and oil sealing properties.
If the average particle diameter is less than 5 μm, it may not be possible to sufficiently reduce the torque. On the other hand, if the average particle diameter exceeds 40 μm, the recesses formed by dropping off the detachable powder are large. As a result, oil leaks along the recess, and the sealing performance of the oil may deteriorate.

また、脱離性粉末30は粒度分布が狭く、その粒子径が揃っているほど好ましい。
この場合、脱離性粉末の脱離により形成される凹部が均一な形状の凹部となるからである。
Further, the detachable powder 30 is preferable as the particle size distribution is narrow and the particle diameter is uniform.
In this case, the recess formed by the detachment of the detachable powder becomes a recess having a uniform shape.

[他の実施形態]
図4は、本発明の第2実施形態にかかるオイルシールの要部拡大断面図である。
第2実施形態では、図4に模式的に示したように、脱離性粉末30は、シールリップ18において、大気側傾斜面23及び油側傾斜面20の両側に偏在していてもよい。
シールリップ18が回転軸等の相手部材に摺接する際には、油側傾斜面20の一部も相手部材に摺接することがある。この場合、油側傾斜面20側にも脱離性粉末30が偏在していることによって、より確実に低トルク化を達成することができる。
[Other Embodiments]
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an oil seal according to the second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, as schematically shown in FIG. 4, the detachable powder 30 may be unevenly distributed on both sides of the atmosphere-side inclined surface 23 and the oil-side inclined surface 20 in the seal lip 18.
When the seal lip 18 is in sliding contact with a mating member such as a rotating shaft, part of the oil-side inclined surface 20 may also be in sliding contact with the mating member. In this case, since the detachable powder 30 is also unevenly distributed on the oil side inclined surface 20 side, it is possible to achieve lower torque more reliably.

本発明の実施形態にかかるオイルシールでは、脱離性粉末がシールリップの摺接面側に偏在している。ここで、摺接面側に偏在しているとは、シールリップの相手部材側に偏在していること意味し、上記脱離性粉末は、上記摺接面及びその近傍にのみ存在してもよいし、シールリップの相手部材側全体に存在してもよい。
また、本発明の実施形態にかかるオイルシールは、上記シールリップの上記摺接面側以外の部分にも脱離性粉末を含有していてもよい。
In the oil seal according to the embodiment of the present invention, the detachable powder is unevenly distributed on the sliding contact surface side of the seal lip. Here, being unevenly distributed on the slidable contact surface side means being unevenly distributed on the mating member side of the seal lip, and the detachable powder may be present only on the slidable contact surface and its vicinity. Alternatively, it may be present on the entire mating member side of the seal lip.
Further, the oil seal according to the embodiment of the present invention may contain a detachable powder in a portion other than the sliding contact surface side of the seal lip.

本発明の実施形態にかかる密封装置は、例えば、本発明の実施形態にかかる密封装置の製造方法により製造することができる。
以下、本発明の実施形態にかかる密封装置の製造方法につき、工程順に説明する。
図5(a)、(b)は本発明の実施形態にかかる密封装置の製造方法を説明するための模式図である。
The sealing device according to the embodiment of the present invention can be manufactured, for example, by the method for manufacturing the sealing device according to the embodiment of the present invention.
Hereinafter, the manufacturing method of the sealing device according to the embodiment of the present invention will be described in the order of steps.
5A and 5B are schematic views for explaining a method for manufacturing a sealing device according to an embodiment of the present invention.

(1)金型50の内面に、脱離性粉末を含有する離型剤溶液53をスプレー54等により塗布する。
このとき、上記離型剤溶液は、雌型51の内面51Aにのみ塗布してもよいし(第1手法:図5(a)参照)、雄型52の内面52A及び雌型51の内面51Aの両方に塗布してもよい(第2手法)。
第1手法の場合には、成形後のシールリップにおいて、図2に示したように、シールリップ18の大気側傾斜面23に脱離性粉末が偏在している。
一方、第2手法の場合には、成形後のシールリップにおいて、図4に示したように、シールリップ18の大気側傾斜面23及び油側傾斜面20の両側に脱離性粉末が偏在している。
(1) A release agent solution 53 containing a detachable powder is applied to the inner surface of the mold 50 by a spray 54 or the like.
At this time, the release agent solution may be applied only to the inner surface 51A of the female mold 51 (first method: see FIG. 5A), or the inner surface 52A of the male mold 52 and the inner surface 51A of the female mold 51. It may be applied to both of them (second method).
In the case of the first method, in the molded seal lip, as shown in FIG. 2, the detachable powder is unevenly distributed on the atmosphere-side inclined surface 23 of the seal lip 18.
On the other hand, in the case of the second method, in the molded seal lip, as shown in FIG. 4, the detachable powder is unevenly distributed on both sides of the air-side inclined surface 23 and the oil-side inclined surface 20 of the seal lip 18. ing.

上記離型剤溶液としては、例えば、従来公知のシリコーン系離型剤やフッ素系離型剤に上記脱離性粉末を分散させたものを用いることができる。
上記離型剤溶液において、上記脱離性粉末の濃度は特に限定されないが、例えば、2〜50g/lとすればよい。
また、上記離型剤溶液は、例えば、上記濃度の離型剤溶液を金型内面の単位面積あたりの塗布量が、400〜20000g/mになるように塗布すればよい。
As the release agent solution, for example, a conventionally known silicone release agent or fluorine release agent in which the releasing powder is dispersed can be used.
In the release agent solution, the concentration of the detachable powder is not particularly limited, and may be, for example, 2 to 50 g / l.
Moreover, what is necessary is just to apply | coat the said mold release agent solution, for example so that the application quantity per unit area of a mold inner surface may become 400-20000 g / m < 2 >.

(2)次に、金型50内に、原料組成物を注型し、所定の条件で加硫成形する。
上記原料組成物としては、例えば、未加硫ゴム及び加硫剤、更には、必要に応じて加硫促進剤などの各種添加剤を含有する組成物等を用いればよく、この原料組成物は、予め各配合成分を計量し、混合しておく。
(2) Next, the raw material composition is cast into the mold 50 and vulcanized and molded under predetermined conditions.
As the raw material composition, for example, an unvulcanized rubber and a vulcanizing agent, and a composition containing various additives such as a vulcanization accelerator, if necessary, may be used. In advance, each compounding component is weighed and mixed.

また、本工程では、上記原料組成物を加硫成形する際に、芯金部材11を金型内に予め設けておき、芯金部材11と弾性部材12とを加硫接着してもよい。これにより、製造工数を低減することができる。   Further, in this step, when the raw material composition is vulcanized, the cored bar member 11 may be provided in advance in the mold, and the cored bar member 11 and the elastic member 12 may be vulcanized and bonded. Thereby, a manufacturing man-hour can be reduced.

(3)その後、成形品を金型から取り出し、必要により、締め付けバネ13を嵌合させ、オイルシールとする。
このような工程を経ることにより、シールリップ18の摺動面側に脱離性粉末30が偏在したオイルシール10を製造することができる。
また、本実施形態にかかる製造方法によれば、脱離性粉末の周囲が離型剤によって被覆された状態でシールリップに含有されることとなるため、上記脱離性粉末は、シールリップが相手部材と摺接した際の脱離性に優れることなる。
(3) Thereafter, the molded product is taken out from the mold, and if necessary, the clamping spring 13 is fitted to obtain an oil seal.
By passing through such a process, the oil seal 10 in which the detachable powder 30 is unevenly distributed on the sliding surface side of the seal lip 18 can be manufactured.
In addition, according to the manufacturing method according to the present embodiment, since the periphery of the detachable powder is contained in the seal lip in a state of being covered with the release agent, the detachable powder has a seal lip. It is excellent in detachability when it comes into sliding contact with the mating member.

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の実施形態は、以下の実施例に限定されるものではない。
ここでは、図1、2に示したようなシールリップの摺接面側に脱離性粉末が偏在したオイルシール(実施例1)と、シールリップが脱離性粉末を含有しないオイルシール(比較例1)とを作製し、低トルク効果を検証した。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, embodiment of this invention is not limited to a following example.
Here, an oil seal (Example 1) in which the detachable powder is unevenly distributed on the sliding surface side of the seal lip as shown in FIGS. 1 and 2 and an oil seal in which the seal lip does not contain the detachable powder (comparison) Example 1) was fabricated and the low torque effect was verified.

(実施例1)
金型の雌型の内面(図5中、51A)に、脱離性粉末を分散させた離型剤溶液を塗布した後、別途調製した、ゴム成分(NBR)及び加硫剤(硫黄)を含有する原料組成物を注型し、更に芯金部材を設置して加硫形成を行い、オイルシールを作製した。
ここで、離型剤溶液としては、シリコーン粉末(モーメンティブ社製、トスパール1100)がフッ素系離型剤に分散(濃度:30g/l)した溶液を使用した。
また、離型剤溶液の金型内面の単位面積あたりの塗布量は、2500g/mとした。
(Example 1)
A rubber component (NBR) and a vulcanizing agent (sulfur) prepared separately were applied to the inner surface of the mold (51A in FIG. 5) after applying a release agent solution in which a releasing powder was dispersed. The raw material composition contained therein was cast, and a cored bar member was further installed to form a vulcanization to produce an oil seal.
Here, as the release agent solution, a solution in which silicone powder (Mostivive, Tospearl 1100) was dispersed in a fluorine-based release agent (concentration: 30 g / l) was used.
Moreover, the coating amount per unit area of the mold inner surface of the release agent solution was 2500 g / m 2 .

(比較例1)
離型剤溶液として、脱離性粉末を含有しないフッ素系離型剤を使用した以外は、実施例1と同様にしてオイルシールを作製した。
(Comparative Example 1)
An oil seal was produced in the same manner as in Example 1 except that a fluorine-based mold release agent containing no detachable powder was used as the mold release agent solution.

実施例及び比較例のそれぞれで作製したオイルシールについて、シールリップの摺接面(大気側傾斜面)をレーザー顕微鏡で観察した。
その結果、図6(a)に示したように、実施例1のオイルシールでは摺接面に脱離性粉末が充分に分布しているのに対し、図6(b)に示したように、比較例1のオイルシールでは、摺接面は平滑であった。
また、各摺接面の表面粗さRz(JIS B 0601:2001に準拠)は、実施例1が15μm、比較例1が3μmであった。
About the oil seal produced in each of an example and a comparative example, the sliding contact surface (atmosphere side inclined surface) of a seal lip was observed with the laser microscope.
As a result, as shown in FIG. 6 (a), in the oil seal of Example 1, the detachable powder is sufficiently distributed on the sliding contact surface, whereas as shown in FIG. 6 (b). In the oil seal of Comparative Example 1, the sliding contact surface was smooth.
Further, the surface roughness Rz (conforming to JIS B 0601: 2001) of each sliding contact surface was 15 μm in Example 1 and 3 μm in Comparative Example 1.

次に、実施例1及び比較例1のオイルシールについて、接触反力(N/mm)とトルク(mN・m)との関係を、シールトルク試験機(自社製)により測定した。結果を図7に示した。
その結果、実施例1にオイルシールでは、比較例1のオイルシールに比べて約24%のトルク低減効果が得られることが明らかとなった。
Next, for the oil seals of Example 1 and Comparative Example 1, the relationship between the contact reaction force (N / mm) and the torque (mN · m) was measured with a seal torque tester (manufactured in-house). The results are shown in FIG.
As a result, the oil seal in Example 1 was found to have a torque reduction effect of about 24% compared to the oil seal in Comparative Example 1.

10:オイルシール、11:芯金部材、12:弾性部材、13:締め付けバネ、
18:シールリップ、19:ダストリップ、20:油側傾斜面、23:大気側傾斜面、
30:脱離性粉末、31:凹部、32:平滑面、35:ハウジング、36:回転軸、
50:金型、51:雌型、52:雄型、53:離型剤溶液
10: oil seal, 11: cored bar member, 12: elastic member, 13: clamping spring,
18: Seal lip, 19: Dustrip, 20: Oil side inclined surface, 23: Atmospheric side inclined surface,
30: detachable powder, 31: recess, 32: smooth surface, 35: housing, 36: rotating shaft,
50: mold, 51: female mold, 52: male mold, 53: release agent solution

Claims (1)

相手部材のシール面に摺動可能に接触する摺接面を備えた環状のシールリップを有し、前記シール面と前記摺接面との接触により流体を密封する密封装置の製造方法であって、
少なくとも下記(1)及び(2)の工程を経ることを特徴とする密封装置の製造方法。
(1)金型内面の前記摺接面を形成する領域に、脱離性粉末を含有する離型剤溶液を塗布する工程。
(2)前記金型内に原料組成物を注型し、加硫成形する工程。
A manufacturing method of a sealing device having an annular seal lip having a sliding contact surface slidably contacting a sealing surface of a mating member and sealing a fluid by contact between the sealing surface and the sliding contact surface. ,
The manufacturing method of the sealing device characterized by passing through the process of following (1) and (2) at least.
(1) The process of apply | coating the mold release agent solution containing a detachable powder to the area | region which forms the said sliding contact surface of a metal mold | die inner surface.
(2) A step of casting the raw material composition into the mold and vulcanization molding.
JP2015220634A 2015-11-10 2015-11-10 Sealing device and method of manufacturing sealing device Expired - Fee Related JP6617523B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015220634A JP6617523B2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Sealing device and method of manufacturing sealing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015220634A JP6617523B2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Sealing device and method of manufacturing sealing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017089756A JP2017089756A (en) 2017-05-25
JP6617523B2 true JP6617523B2 (en) 2019-12-11

Family

ID=58770086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015220634A Expired - Fee Related JP6617523B2 (en) 2015-11-10 2015-11-10 Sealing device and method of manufacturing sealing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6617523B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202018101936U1 (en) * 2018-04-10 2018-04-19 Vr Dichtungen Gmbh Radial shaft seal

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017089756A (en) 2017-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4873120B2 (en) Oil seal
US10851838B2 (en) Liner-as-seal bearings
WO2012127895A1 (en) Sealing device
JP5025131B2 (en) Fuel system seal member and manufacturing method thereof
US9127621B2 (en) Coatingless cylinder head gasket
US20170073512A1 (en) Seal Member
JP6617523B2 (en) Sealing device and method of manufacturing sealing device
CN103742511A (en) Novel gasket
JP6520976B2 (en) Sealed thrust bearing
US20140250688A1 (en) Fluid seal assembly
US20130043619A1 (en) Seal And Procedure For Its Production
JP2016014475A (en) Seal ring
CN110168261B (en) Metal mold for compression vulcanization molding of seal for rolling bearing and method for manufacturing seal for rolling bearing
CN107208796B (en) The manufacturing method of lip ring
JP2016156404A (en) Rubber composition, and oil seal
JP2005220931A (en) Oil seal
JP7463832B2 (en) Sealing Material
JP2006176544A (en) Polytetrafluoroethylene resin composition
JP2013050133A (en) Sealing device and method for manufacturing the same
JP6211290B2 (en) Sealing device
WO2013038989A1 (en) Sealing device
JP2010209925A (en) Seal ring
JP6124052B2 (en) Oil seal and manufacturing method thereof
JP2011117554A (en) Oil seal
JP7476682B2 (en) Sealing Material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181009

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190910

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191002

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191015

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191028

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6617523

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees