JP6679335B2 - 密封装置 - Google Patents

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、自動車関連の分野または輸送用機器関連の分野などで用いられる。

自動車エンジンのクランクシャフトや、プロペラシャフトのデフサイドなどに用いられる密封装置として従来から図２に示すように、静止側のシールリップａを回転側のスリンガーｂに摺動可能に接触させる密封装置が知られており、スリンガーｂは金属製の板材をプレス加工した１枚構造とされている。

上記従来技術では、使用状況によっては、シールリップａに自励振動（スティックスリップ）が発生し、スリンガーｂの共振が励起され、「鳴き」もしくは「キー音」等と称される異音が発生する問題がある。

このため、シールリップに振動減衰材よりなる振動抑制リングを組み付けたり（特許文献１）、或いはシールリップに振動減衰用のリブを設けたり（特許文献２）する対策が提案されているが、これらの対策はいずれも、シールリップおよびスリンガーの組み合わせよりなる密封装置のうちで前者のシールリップのほうに対策を施すものとされている。したがって、シールリップおよびスリンガーの組み合わせよりなる密封装置のうちで後者のスリンガーのほうに対策を施すことにより異音の発生を抑制する技術（対策）が求められている。

特許第５５０４６４９号公報 特開２００４−２１８７９７号公報

本発明は以上の点に鑑みて、シールリップおよびスリンガーの組み合わせよりなる密封装置のうちで後者のスリンガーのほうに対策を施すことにより異音の発生を抑制することができる密封装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の密封装置は、静止側のシールリップを回転側のスリンガーに摺動可能に接触させる密封装置であって、前記スリンガーは、複数の板状部材を厚み方向に重ね合わせるとともに、互いに隣り合う前記板状部材の間に弾性体を介在した構造とされ、互いに隣り合う前記板状部材は、直接接触せず、前記弾性体を介して連結されていることを特徴とする。

本発明では、スリンガーが、金属板の１枚構造ではなく、板状部材を複数厚み方向に重ね合わせたものとされ、更に、互いに隣り合う板状部材の間に弾性体を介在したものとされているため、スリンガーが制振鋼板としての機能を有している。したがってスリンガーが共振作動せず制振作用を発揮するため、シールリップの自励振動による異音の発生を抑制することが可能とされる。

尚、スリンガーは一般に、筒状部の一端にフランジ部を一体に設けることにより半裁断面略Ｌ字形とされることが多い。そこでスリンガーを、筒状部の一端にフランジ部を一体に設けた第１板状部材、第１板状部材の筒状部の外周側に配置される筒状部の一端に第１板状部材のフランジ部のシールリップ側に配置されるフランジ部を一体に設けた第２板状部材、および両筒状部間に配置される筒状部の一端に両フランジ部間に配置されるフランジ部を一体に設けた弾性体の組み合わせとすることにより、スリンガーを全体として半裁断面略Ｌ字形としたままで、このスリンガーに制振鋼板としての機能を持たせることが可能とされる。弾性体は、所定の樹脂またはゴム状弾性体よりなるものとし、これを接着や圧入等の手段によって、隣り合う板状部材の間に介在させる。

本発明によれば、シールリップおよびスリンガーの組み合わせよりなる密封装置のうちで後者のスリンガーのほうに対策を施すことにより、シールリップの自励振動による異音の発生を抑制することができる。

本発明の実施例に係る密封装置の半裁断面図 従来例に係る密封装置の半裁断面図

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）シールリップと接触するスリンガーが２枚（または複数枚）の板状部材と各板状部材の間に接着ないし圧入により挿入された樹脂およびゴム状弾性体で構成されていることを特徴とする。この構成により、スリンガーは制振鋼板としての機能を有し、リップ摺動による共振（鳴き）を抑制することが可能となる。
（２）シールリップとスリンガーが摺動時にスティックスリップが発生しスリンガー共振が発生する場合があるが、本発明では、スリンガー内の樹脂またはゴムの減衰効果により振動レベルを抑制し異音を低減させる効果が期待できる。

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密封装置１を示している。

当該実施例に係る密封装置１は、ハウジング５１とこのハウジング５１に設けた軸孔５２に挿通する回転軸６１との間で機内側Ａの密封流体（油など）が機外側Ｂへ漏洩しないようにシールする密封装置（例えばエンジン用オイルシール）１であって、回転軸６１の外周に装着されるスリンガー１１と、スリンガー１１の機外側Ｂに位置してハウジング５１の軸孔５２内周に装着されるリップシール部材２１との組み合わせにより構成されている。

スリンガー１１は、回転軸６１の外周面に固定（嵌合）される筒状部１２と、この筒状部１２の一端（機内側端部）に設けられた径方向外向きのフランジ部１３とを一体に有することにより半裁断面略Ｌ字形に形成されているが、当該実施例では特にこのスリンガー１１が、２枚の板状部材１４，１５を厚み方向に重ね合わせるとともに、この２枚の板状部材１４，１５の間に弾性体１６を介在した構造とされている。

また、スリンガー１１は一層具体的には、回転軸６１の外周面に固定（嵌合）される筒状部（第１筒状部）１４ａの一端にフランジ部（第１フランジ部）１４ｂを一体に設けた半裁断面略Ｌ字形の第１板状部材１４と、第１板状部材１４の筒状部１４ａの外周側に配置される筒状部（第２筒状部）１５ａの一端に第１板状部材１４のフランジ部１４ｂのシールリップ側に配置されるフランジ部（第２フランジ部）１５ｂを一体に設けた半裁断面略Ｌ字形の第２板状部材１５と、両筒状部１４ａ，１５ａ間に配置される筒状部（第３筒状部）１６ａの一端に両フランジ部１４ｂ，１５ｂ間に配置されるフランジ部（第３フランジ部）１６ｂを一体に設けた半裁断面略Ｌ字形の弾性体１６との組み合わせよりなり、これによりスリンガー１１の全体としても半裁断面略Ｌ字形に形成されている。

第１および第２板状部材１４，１５はそれぞれ金属材よりなり、例えば鋼板よりなる。第１および第２板状部材１４，１５は弾性体１６を介して連結されており、直接的には接触していない。弾性体１６は所定の樹脂またはゴム状弾性体よりなり、これを第１および第２板状部材１４，１５の間に接着または圧入等の手段によって介在させる。

一方、リップシール部材２１は、ハウジング５１の軸孔５２内周面に固定（嵌合）される金属等の剛材よりなる取付環２２と、この取付環２２に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体２３とを有し、このゴム状弾性体２３によって、ハウジング５１の軸孔５２内周面に接触することによりハウジング５１および取付環２２間をシールする外周シール部２４と、取付環２２の端面部に被着された端面被着部２５と、スリンガー１１におけるフランジ部１３の機外側端面であって第２板状部材１５のフランジ部１５ｂの機外側端面に摺動可能に接触する第１シールリップ（主リップ、端面リップ）２６と、スリンガー１１における筒状部１２の外周面であって第２板状部材１５の筒状部１５ａの外周面に摺動可能に接触する第２シールリップ（中間リップ、ラジアルリップ）２７と、同じくスリンガー１１における筒状部１２の外周面であって第２板状部材１５の筒状部１５ａの外周面に摺動可能に接触する第３シールリップ（ダストリップ、ラジアルリップ）２８とが一体に設けられている。

上記構成の密封装置１においては、スリンガー１１が、金属板の１枚構造ではなく、板状部材１４，１５を複数厚み方向に重ね合わせたものとされ、更に、互いに隣り合う板状部材１４，１５の間に弾性体１６を介在したものとされているため、このスリンガー１１が制振鋼板としての機能を有している。したがってシールリップ２６，２７，２８に自励振動が発生してもスリンガー１１が共振作動せず制振作用を発揮するため、シールリップ２６，２７，２８の自励振動による異音の発生を抑制し、発生する異音の音量を低減させることができる。

尚、スリンガー１１の製造に際しては、第１および第２板状部材１４，１５ならびに弾性体１６の積層構造よりなる平板状の素材をあらかじめ用意し、この素材をプレス加工で製品形状とするのが工程上、好ましい。

１ 密封装置
１１ スリンガー
１２，１４ａ，１５ａ，１６ａ 筒状部
１３，１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ フランジ部
１４，１５ 板状部材
１６ 弾性体
２１ リップシール部材
２２ 取付環
２３ ゴム状弾性体
２４ 外周シール部
２５ 端面被着部
２６，２７，２８ シールリップ
５１ ハウジング
５２ 軸孔
６１ 回転軸

Claims (3)

1. 静止側のシールリップを回転側のスリンガーに摺動可能に接触させる密封装置であって、
   前記スリンガーは、複数の板状部材を厚み方向に重ね合わせるとともに、互いに隣り合う前記板状部材の間に弾性体を介在した構造とされ、
   互いに隣り合う前記板状部材は、直接接触せず、前記弾性体を介して連結されていることを特徴とする密封装置。
2. 請求項１記載の密封装置において、
   前記スリンガーは、筒状部の一端にフランジ部を一体に設けた第１板状部材と、前記第１板状部材の筒状部の外周側に配置される筒状部の一端に前記第１板状部材のフランジ部のシールリップ側に配置されるフランジ部を一体に設けた第２板状部材と、前記両筒状部間に配置される筒状部の一端に前記両フランジ部間に配置されるフランジ部を一体に設けた弾性体と、を備えることを特徴とする密封装置。
3. 請求項１または２記載の密封装置において、
   前記弾性体は、所定の樹脂またはゴム状弾性体よりなることを特徴とする密封装置。

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