JPH0776588B2 - オイルシ−ルの製造方法 - Google Patents

オイルシ−ルの製造方法

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JPH0776588B2
JPH0776588B2 JP61144564A JP14456486A JPH0776588B2 JP H0776588 B2 JPH0776588 B2 JP H0776588B2 JP 61144564 A JP61144564 A JP 61144564A JP 14456486 A JP14456486 A JP 14456486A JP H0776588 B2 JPH0776588 B2 JP H0776588B2
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崇 宮崎
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は同心で相対的に回転可能に組合わされた二部材
間を密封するのに用いられるオイルシールの製造方法、
特にシール面にねじ溝を設けた樹脂製シールリップを有
するオイルシールの製造方法に関する。
(従来の技術) 従来のこの種オイルシールの製造方法としては、たとえ
ば第5図乃至第7図に示すようなものがある(日本国特
許公報特公昭60−56618号公報参照)。すなわち第5図
において100はオイルシールのユニット全体を示してお
り、該オイルシール100を構成する樹脂製のシールリン
グ101は金属製の外環102aと内環102bの間にかしめ等に
より組付けられている。シールリング101の内径側は密
封流体側に曲げられてシールリップ103を構成してお
り、該シールリップ103のシール面にはねじ溝104aが刻
設されている。このようなオイルシールユニット100の
製造は、まず第6図に示すように内径および外径が所定
寸法に成形されたPTFE(強化プラスチック)等の樹脂円
筒体105の端面に、ねじ切り手段104によってその内径側
からねじを切った後、樹脂円筒体105端部を切削手段106
により所定幅で切り出して薄板状のシールリング101を
成形する。その後第7図に示すように、プレス加工によ
りシールリング101の内径側を全周的に所定角度に曲出
してシールリップ103を成形するのであるが、この場合
シールリング101の曲出し加工は下型107にシールリップ
成形用のテーパ面107aを設けておき、上型108と下型107
の型閉めにより上下方向に曲げ圧縮して行なわれてい
た。而して、シールリップの成形後は、当該シールリン
グ101を外環102aと内環102b間に組付けることによって
オイルシールの製造を完了していた。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら斯かる従来例の場合には、ねじ溝104aを設
けた後にプレス加工によりシールリング101の曲げ加工
が行なわれるので、曲げ加工に伴うシールリング101の
延びによりねじ溝104aの形状、あるいは深さが変動して
所定のねじ溝が得られないという問題があった。またプ
レスによる圧縮成形時に、シールリング101のねじ溝104
aが下型107のテーパ面107aに圧接されるために、ねじ溝
104aがつぶれるおそれがあり、ねじポンプ機能が損なわ
れて所望のシール性能が得られないという問題があっ
た。
さらにシールリング101のねじ溝加工と曲出し加工とが
別工程となっており、生産能率が悪く設備も大型化する
という問題があるばかりでなく、ねじ溝加工においてね
じ溝104aの形成領域の幅はねじ切り手段104の移動量に
より決まることから、ねじ切り手段104の移動を制御す
るための制御機構を余分に用意しなければならず製造装
置全体が複雑になる等の問題があった。
本発明は上記した従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、シールリング
のねじ溝加工と曲出し加工の各工程を一工程で完了でき
るようにし、かつ所定の形状及び深さのねじ溝を得るこ
とができるばかりか、ねじ溝のつぶれを防止でき、さら
に簡易な方法でねじ溝の形成領域の幅を確実に設定する
とができるオイルシールの製造方法を提供することにあ
る。
(問題点を解決するための手段) 上記の目的を達成するために、この発明に係るオイルシ
ールの製造方法は、凹凸加工部を有するプレスの上型と
下型のうち下型にオイルシールを構成するシールリング
と支持部材を組付ける工程と、前記プレスの上型と下型
とを型閉めして、前記凹凸加工部にてシールリングの内
径側を曲出してシールリップを形成するとともに、該シ
ールリップのシール面に凹凸形状のねじ溝を同時成形す
る工程とから成っている。
(実施例) 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第1
図乃至第3図には本発明の製造方法により製造されるオ
イルシールが示されている。すなわち、1は樹脂製のシ
ールリングであり、シールリング1の内径側は密封流体
側に曲げられてシールリップ1aを構成しており、該シー
ルリップ1aの回転軸と接触するシール面には螺旋状のね
じ溝3aが刻設されている。而して、この螺旋状のねじ溝
3aは、波形状部の凹溝が接線方向へ指向するように、シ
ールリップ1aを断面波形状に塑性変形させて構成され
る。一方、シールリング1の外径側は該シールリングよ
り小径の支持部材2に組付けられていて、この支持部材
2はハウジング内に嵌合されるL字形断面の外環21と外
環21内周に嵌合される同じくL字形断面の内環22とから
成っている。而してシールリング1は外環21と内環22の
反密封流体側端縁に形成された半径方向内方に延びるフ
ランジ間に挾みつけられ、外環21の密封流体側の端縁21
aをかしめることにより、支持部材2にシールリング1
を組付けるものである。
なお、第2図に示されるように、本発明の製造方法によ
って製造されるオイルシールにあっては、シールリップ
1aに放射状のねじ溝3bを形成することもでき、上記放射
状のねじ溝3bにねじりを加えて回転軸等に装着すれば、
所期のねじポンプ機能を営なませることができる。ま
た、本発明の製造方法においては、第3図に示されるよ
うに、シールリング1と内環22との間にリング状のゴム
状弾性体4を介在せしめたオイルシールにも、そのシー
ルリップ1aに放射状のねじ溝3bを形成することができ
る。本実施例においては、シールリングの樹脂素材とし
ては耐摩耗性、耐候性、耐油性、耐熱性および耐薬品性
等に優れたPTFE(強化プラスチック)樹脂が使用されて
いる。もっともPTFEに限るものではなく、FEP(四フッ
化エチレン六フッ化プロピレン共重合物)、PFA(四フ
ッ化エチレン・パーフルオロアルコオキシド)、EPFE
(エチレン四フッ化エチレン共重合物)、ポリエーテル
エーテルケトン、高分子ポリエチレン等の各種樹脂を用
いてもよく、またこれら樹脂にガラス短繊維、カーボン
短繊維、金属繊維、セラミック短繊維、ウィスカ、グラ
ファイト粉、金属粉、ガラス粉、セラミック粉、樹脂粉
等の充填剤を単独あるいは2種以上混合して耐摩耗性、
低摩擦性を付与してもよい。
次に本発明に係るオイルシールの製造方法について説明
すると、第4図には本製法に実施される割り型の絞りプ
レスが示されており、この絞りプレスは同軸的に配置さ
れる一組の上型5と下型6とから成っている。さらに詳
述すると、上型5は同心状に配置される円環状のかしめ
ポンチ50とウェーブ付上型51とから構成され、外周側の
かしめポンチ50の平坦な下面には円弧状の断面形状を有
する環状凹溝50aが形成されている。他方、内周側のウ
ェーブ付上型51の押圧面は所定の角度θプレス中心側
の上方へ傾斜せしめられており、しかもこの傾斜せしめ
られた押圧面は凹凸形状としての波形の断面形状を有す
る凹凸加工部としての波形加工部51aとして形成されて
いる。この場合において、波形加工部51aの平面形状
は、オイルシールのシール面に形成されるべき螺旋状の
ねじ溝3a又は放射状のねじ溝3bに対応して、それぞれ螺
旋形状又は放射形状のいずれかの形状に設定されてい
る。
これに対して、前記上型5と同軸的に配置される下型6
は中央の受型60の内外周にウェーブ付下型61とガイド型
62を同心的に配置して構成され、このうち中央の受型60
は左右のウェーブ付下型61とガイド型62に対してその高
さが相対的に低くなっており、両者間にオイルシールの
外観21と内環22とを支持する環状凹溝63が形成されるよ
うになっている。他方、最内周側のウェーブ付下型61の
押圧面は所定の角度θ(θ=θ)でプレス中心側
の上方へ傾斜せしめられており、しかもこの傾斜押圧面
は凹凸形状としての波形の断面形状を有する凹凸加工部
としての波形加工部61aとして形成され、上型の波形加
工部51aと噛合するようになっている。
なお、下型6の波形加工部61aも、オイルシールのシー
ル面に形成されるべき螺旋状のねじ溝3a又は放射状のね
じ溝3bに対応して、それぞれ螺旋形状又は放射形状のい
ずれかの平面形状に設定され、しかも上型の波形加工部
51aの平面形状にも対応するようになっている。
ところで、本実施例においては、上型のかしめポンチ50
と下型の受台60が同一の寸法幅を有していて軸方向で対
応し、また同一寸法幅のウェーブ付上型51とウェーブ付
下型61が軸方向で対応する位置関係を有している。
さらに、第4図において、7は同軸的に配置された円環
状のウェーブ付上型51とウェーブ付下型61の中空内部に
密接嵌入せしめられる切断型で、同軸的に配置される円
筒状の上型70と下型71の組から成っており、オイルシー
ルのリップ先端を必要内径寸法に切断する。
以上の構成において、下型6の環状凹所63内に、オイル
シールを構成すべき外環21の大気側側面を嵌合し、次い
で該外環21上にシールリング1の外径側を載置し、さら
に該シールリング上に内環22を積重ねることによってプ
レスへの組付けを完了する(第4図B参照)。この場
合、外環21と内環22から露出するシールリング1の内径
側すなわちシールリップ形成部は下型の波形加工部61a
上に乗っている。この状態において、第4図Cに示すよ
うに、上型5を下降させて型閉めすると、先ず上型の波
形加工部51aがシールリップ形成部を介して下型の波形
加工部61aに押付けられるため、両波形加工部51a,61aは
相互に噛合する関係になり、シールリップ形成部はプレ
ス中心の上方すなわち密封流体側となるべき方向へ曲げ
られてシールリップ1aとなる。これと同時に、シールリ
ップ1aは、波形状部の凹溝乃至は凸山が接線方向又は半
径方向へ指向する断面波形状に塑性変形され、シールリ
ップ1aのシール面に螺旋状又は放射状のねじ溝3a,3bが
一体的に形成されることになる。
次に、ウェーブ付上型51より高さのずれたかしめポンチ
50も該ウェーブ付上型51と同期して下降し、上記した曲
出し・ねじ溝加工工程が行なわれる際に、該かしめポン
チ50下面の環状凹溝50aに外環21の密封流体側端縁21aが
当接して屈曲せしめられ、この結果外環21と内環22とは
かしめ止めされるため、シールリング1の曲出し・ねじ
溝加工と、シールリング1と支持部材2との固定連結を
ほぼ一工程で完了し得ることになる(第4図C参照)。
さらに、次の工程においては、ウェーブ付上型51とウェ
ーブ付下型61内に配置せしめられている切断型7が更に
一段下降して、オイルシールのリップ先端を必要内径寸
法に切断し、オイルシールの全製造工程が終了する(第
4図C参照)。第4図に示された本発明の実施例にあっ
ては、シールリングの曲出し・ねじ溝加工の工程時にシ
ールリング1と支持部材2との固定を同時に行なうよう
にしたが、本発明の他の実施例によれば、曲出し・ねじ
溝加工工程の前後に支持部材2にシールリング1を固定
するようにしてもよい。
(発明の効果) 本発明は以上の構成および作用からなるもので、シール
リングの曲出し工程と同時に該シールリップ内周に塑性
変形によりねじ溝を形成するようにしたので、ねじ溝の
成形後に該ねじ溝に引張り作用や圧縮作用等が働くこと
はなく、従来例のように曲げ加工時にねじ溝の深さや形
状に変化を生じることがないばかりか、ねじ溝がつぶれ
るおそれもないので、所望の深さ、形状のねじ溝を形成
することができ、この結果ねじポンプ機能を適正に保持
し得てシール性能の優れたオイルシールを製造すること
ができる。さらに従来例では別工程となっていた曲げ加
工とねじ溝加工を、本発明の製造方法によると一工程で
行なうことができ、工程数の削減によって生産能率を高
めることができる。またシールリップの径方向長さを所
定幅に設定することにより、ねじ溝の形成領域の幅を無
段階に得ることができる。加えて、ねじ溝は塑性変形に
より形成されるので、ねじ溝を任意な形状とすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明に係るオイルシールの製造方
法の一実施例を示すもので、第1図(A)はオイルシー
ルの平面図、第1図(B)はオイルシールの要部断面斜
視図、第1図(C)は別のオイルシールの要部断面斜視
図、第2図(A)は更に他のオイルシールを示す平面
図、第2図(B)は同要部断面斜視図、第3図は更に別
のオイルシールを示す要部断面斜視図、第4図(A)は
型閉めしたプレス型を示す要部断面斜視図、第4図
(B)はプレスへの組付工程を示す概略縦断面図、第4
図(C)は曲出し・ねじ溝加工工程を示す概略縦断面
図、第5図は従来のオイルシールの要部縦断面図、第6
図は従来のシールリングのスライスおよびねじ溝加工状
態を示す概略斜視図、第7図は従来のシールリングの曲
げ加工および組付状態を示すプレス型の要部縦断面図で
ある。 符号の説明 1……シールリング、1a……シールリップ 21……外環、21a……端縁 22……内環 3a……螺旋状ねじ溝、3b……放射状ねじ溝 4……ゴム状弾性体、5……上型 50……かしめポンチ、50a……環状凹溝 51……ウェーブ付上型、51a……波形加工部 6……下型、60……受型 61……ウェーブ付下型、61a……波形加工部 62……ガイド型、63……環状凹溝 7……切断型、70……上型 71……下型

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】凹凸加工部を有するプレスの上型と下型の
    うち下型にオイルシールを構成するシールリングと支持
    部材を組付ける工程と、前記プレスの上型と下型とを型
    閉めして、前記凹凸加工部にてシールリングの内径側を
    曲出してシールリップを形成するとともに、該シールリ
    ップのシール面に凹凸形状のねじ溝を同時成形する工程
    とから成ることを特徴とするオイルシールの製造方法。
  2. 【請求項2】シールリングはPTFE,FEP,PFA,EPFE,ポリエ
    ーテルエーテルケトン,高分子ポリエチレンの樹脂素材
    から成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    オイルシールの製造方法。
  3. 【請求項3】シールリングは、PTFE,FEP,PFA,EPFE,ポリ
    エーテルエーテルケトン,高分子ポリエチレンの樹脂素
    材に耐摩耗性、低摩耗性を付与する充填剤を混合せしめ
    て成ることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載のオ
    イルシールの製造方法。
  4. 【請求項4】充填剤はガラス短繊維、カーボン短繊維、
    金属繊維、セラミック短繊維、ウィスカ、グラファイト
    粉、金属粉、ガラス粉、セラミック粉、樹脂粉から成る
    ことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載のオイルシ
    ールの製造方法。
  5. 【請求項5】シールリングと支持部材との固定は、絞り
    プレスを型閉めしてかしめることにより行なうことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のオイルシールの製
    造方法。
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