JPH10331986A - 密封装置 - Google Patents

密封装置

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JPH10331986A
JPH10331986A JP9159180A JP15918097A JPH10331986A JP H10331986 A JPH10331986 A JP H10331986A JP 9159180 A JP9159180 A JP 9159180A JP 15918097 A JP15918097 A JP 15918097A JP H10331986 A JPH10331986 A JP H10331986A
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JP
Japan
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lip
sublip
sub
sealed
shaft
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9159180A
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English (en)
Inventor
Koichi Mizunoya
弘一 水野谷
Hideyuki Furuyama
秀之 古山
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Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
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Publication date
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Publication of JPH10331986A publication Critical patent/JPH10331986A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】密封流体に異物が混入している場合でも、この
異物がシール特性を発揮するメインシールまで到達する
ことを防ぐことにより、安定したシール性能を有する密
封装置を提供すること。 【構成】第1サブリップ22の第1メインリップ11側
の面から突出し、軸3と当接する第2サブリップ23を
設けて、第1サブリップ22の浮き上がりを防止するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は例えば各種内燃機関の回
転部やパワーステアリング装置等に用いられ、異物混入
密封流体を密封可能な密封装置に関する。
【0002】
【従来の技術】各種内燃機関の回転部やパワーステアリ
ング装置等においては、使用時にスラッジ等の異物が密
封流体内に発生し易く、そのような劣化油を密封する箇
所に用いられる密封装置にあっては、その異物がメイン
リップの摺動面に侵入し、摺動面を傷つけ、シール性能
を損なう恐れがある。
【0003】このため、従来のこの種の密封装置として
は、例えば、図4に示されるように、第1,第2シール
部材103,104によりハウジング101と軸102
との隙間を密封するものがあり、この密封装置100は
2つのシール部103,104と軸102の摺動表面と
により閉塞される密封空間107を備えている。
【0004】そして第2シール部材104には、異物の
メインリップ106に対する侵入を防ぐため、密封対象
流体側に傾斜したサブリップ105が設けられ、ダスト
シールとして働いている。
【0005】また、密封性能の向上のため、メインリッ
プ106にはポンプ溝106aが設けられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この密
封装置100を用いて軸を作動させた場合には、軸が回
転することに伴い、メインリップ106のポンプ溝10
6aの自吸作用により密封空間107の圧力が上昇し、
サブリップ105に対して軸102から離れる向きの力
が加えられ(図5(a))、サブリップ105が開く現
象が起こる場合があった(図5(b))。
【0007】この時、密封流体と共に、異物Pも侵入し
てしまい、メインリップ106の摺動面を傷つけ、やが
てはシール性が低下し、洩れが生じることがあった。
【0008】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、密封流
体に異物が混入している場合でも、この異物がシール特
性を発揮するメインシールまで到達することを防ぐこと
により、安定したシール性能を有する密封装置を提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明にあっては、同軸的に設けられ、相対移動するハ
ウジングと軸のうちの一方の部材に固定され、これらの
環状の隙間を密封するもので、前記ハウジングと軸のう
ちの他方の部材に摺動自在に密封接触するメインリップ
を備えた第1シール部材と、該第1シール部材に組み合
わされ、その密封対象流体側に配置された第2シール部
材と、を備えた密封装置において、前記第2シール部材
は、前記第1シール部材と互いに嵌着する円筒部と、該
円筒部の密封対象流体側端縁から径方向に伸びたフラン
ジ部と、フランジ部先端に設けられ、密封対象流体側に
斜めに伸びる第1サブリップと、を有し、該第1サブリ
ップの第1メインリップ側の面から突出し、前記他方の
部材と当接する第2サブリップを設けて、前記第1サブ
リップの浮き上がりを防止することを特徴とする。
【0010】このような構成により、第2サブリップが
第1サブリップの浮き上がりに対するストッパとして働
き、第1サブリップの浮き上がりを防止する。
【0011】また、第2サブリップの先端部に切り欠き
を設けたことを特徴とする。これにより、第1シール部
材と、第2シール部材との間の空間(以下環状密封空間
と称する)が、第2サブリップにより区切られることな
く、第2サブリップが受けるこの空間の圧力を軽減する
ことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではない。
【0013】(第1の実施の形態)図1は本発明の第1
の実施の形態に係る密封装置1の概略構成断面図であ
る。
【0014】図中1は密封装置全体を示すもので、ハウ
ジング2に固定され、回転軸3との環状の隙間を密封す
るものである。
【0015】密封装置1はメインリップ11を備えた第
1シール部材10と、第1シール部材10の密封対象流
体側Oに配置された第2シール部材20と、から構成さ
れている。
【0016】第1シール部材10は、いわゆるばね付外
周ゴム形のオイルシールであり、密封対象流体側Oに開
く断面略コの字形の環状部材である。第1シール部材
は、ハウジング2内周に嵌着される外筒部12と、内周
側で軸3に摺動接触するメインリップ11とを備え、ゴ
ム状弾性体と、ゴム状弾性体に埋設される金属環14と
から構成されている。
【0017】金属環14は円筒部141と、円筒部14
1の大気側端部から内向きに伸びる内向きフランジ部1
42と、から構成される断面L字形状で、円筒部141
が外筒部12のゴム状弾性体中に埋設され、内向きフラ
ンジ部142内端にメインリップ11の基端部が設けら
れている。メインリップ11のリップ先端部外周には、
ばね部材15が装着されて緊迫力が高められている。
【0018】また、このメインリップ11の基端部には
大気側に伸びるダストリップ16が設けられ、大気側か
らダストが侵入するのを防止している。一方、メインリ
ップ11の摺動面には密封性向上のため、ポンプねじが
切られている。
【0019】第2シール部材20は金属環21と、金属
環21の内径に一体的に設けられ回転軸3に摺動自在に
密封接触するゴム状弾性体製の第1,第2サブリップ2
2,23と、を備えている。
【0020】メインリップ11とサブリップ22,23
との間には環状密封空間7が形成され、グリースが満た
されている(斜線部)。
【0021】金属環21は第1シール部材の外筒部12
内周に嵌着される円筒部211を形成しており、円筒部
211の密封対象流体側端縁から径方向内方に向かって
伸びるフランジ部212を有している。
【0022】このフランジ部212の内径端に上記第1
サブリップ22が設けられている。
【0023】この第1サブリップ22は、スラッジの噛
み込みを防止し、密封対象流体の密封性を向上させるた
め、密封対象流体側Oに傾斜しており、そのメインリッ
プ11側の面から、軸3と当接する第2サブリップ23
が突出するように設けられている(図2(a))。
【0024】第2サブリップ23は、密封を目的として
設けられたものではなく、しめ代を持たないため、第1
サブリップに対して及ぼされる圧力はあまり変化しな
い。すなわち、図2(b)のようにモデル化した場合、
第1サブリップ22に及ぼされる流体圧力Rは第1サブ
リップ22先端に対して与えられる力F1 に置き換える
ことができる。
【0025】これに対し、第2サブリップ23は軸3表
面と当接することによって、軸から、反作用による力F
2 を受けることができる。結果として、F1 及びF2
が、仮想支点Aを中心としたモーメント全体として打ち
消し合い、第1サブリップ22の浮き上がりを防止でき
る。
【0026】すなわち、第2サブリップ23は第1サブ
リップ22先端の上向き変位を抑止するストッパとして
働く。
【0027】従って、メインリップ11のポンプ効果に
よって、環状密封空間7内の圧力が上昇した場合であっ
ても、第1サブリップ22が開くことはなく、密封対象
流体内の異物がメインリップ11の摺動面に侵入するこ
とを防止することができる。 (第2の実施の形態)本発明の第2の実施の形態に係る
密封装置について図3を用いて説明する。上記第1の実
施の形態では、第2サブリップ23は密封装置全周にわ
たって設けたが、本実施の形態においては第2サブリッ
プ23の先端部に切り欠きを設けた。
【0028】図3(a)は、その切り欠き23aを等間
隔に4つ設けた場合の概略構成断面図、図3(b)は、
その切り欠き23aの拡大斜視図である。
【0029】その他の構成および作用については第1の
実施の形態と同一なので、同一の構成部分については同
一の符号を付して、その説明は省略する。上記第1の実
施の形態で述べたように、第2サブリップ自体には密封
性が要求されず、第1サブリップ22が開くことを防止
するものであるため、全周にわたって設ける必要はな
く、また、第2サブリップを全周にわたって設けた場合
には、環状密封空間7の圧力の上昇にともなって、第2
サブリップ23が軸3に対して圧接され、摺動抵抗が過
大になるという問題が起こり得る。さらには環状密封空
間7の圧力の上昇は、メインリップ11の過大摩耗を引
き起こす原因ともなる。一方、第2サブリップを設ける
ことにより、環状密封空間7自体の体積が減少すること
になり、更にその圧力の上昇が起こり易くなる。
【0030】そこで、第2サブリップ23に切り欠き2
3aを設けることによって、環状密封空間7を第1サブ
リップまで確保し、その圧力上昇を抑制する。尚、切り
欠き23aは、オリフィス効果を有し、リップ間のグリ
ースの移動を抑え、潤滑性の低下を防止する効果も有す
る。
【0031】
【発明の効果】本発明は上記の構成及び作用を有するも
ので、第1サブリップの密封性を保持することができ、
異物のメインシールの摺動面への浸入を防止するので、
メインシールの損傷によるシール性能低下や劣化が起こ
らず、安定したシール性能を長期間発揮する劣化油用密
封装置が提供される。また、第2サブリップに切り欠き
を設ければ、摺動抵抗の増加の防止、及び潤滑性の低下
の防止、さらにはメインリップの過大摩耗の防止を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の第1の実施の形態に係る密封装
置の概略断面構成図である。
【図2】図2(a)は本発明の第1の実施の形態に係る
密封装置の第2サブリップの拡大図であり、(b)はそ
のモデル化した図である。
【図3】図3(a)は本発明の第2の実施の形態に係る
密封装置の概略断面構成図であり、(b)はその切り欠
きの拡大斜視図である。
【図4】図4は従来の密封装置の概略構成図である。
【図5】図5は従来の密封装置のサブリップの拡大図で
あり、(a)は力の作用を示す図、(b)はサブリップ
が開いた図である。
【符号の説明】
1 密封装置 2 ハウジング 3 軸 7 環状密封空間 5 圧力室 9 補助シール 10 第1シール部材 11 メインシール 12 外筒部 14 金属環 141 円筒部 142 内向きフランジ部 16 ダストリップ 20 第2シール部材 21 金属環 211 円筒部 212 フランジ部 22 第1サブリップ 23 第2サブリップ 23a 切り欠き

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同軸的に設けられ、相対移動するハウジン
    グと軸のうちの一方の部材に固定され、これらの環状の
    隙間を密封するもので、 前記ハウジングと軸のうちの他方の部材に摺動自在に密
    封接触するメインリップを備えた第1シール部材と、該
    第1シール部材に組み合わされ、その密封対象流体側に
    配置された第2シール部材と、を備えた密封装置におい
    て、 前記第2シール部材は、前記第1シール部材と互いに嵌
    着する円筒部と、該円筒部の密封対象流体側端縁から径
    方向に伸びたフランジ部と、フランジ部先端に設けら
    れ、密封対象流体側に斜めに伸びる第1サブリップと、
    を有し、 該第1サブリップの第1メインリップ側の面から突出
    し、前記他方の部材と当接する第2サブリップを設け
    て、前記第1サブリップの浮き上がりを防止することを
    特徴とする密封装置。
  2. 【請求項2】前記第2サブリップの先端部に切り欠きを
    設けたことを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
JP9159180A 1997-06-02 1997-06-02 密封装置 Withdrawn JPH10331986A (ja)

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Effective date: 20040803