JPH11270697A - オイルシール - Google Patents
オイルシールInfo
- Publication number
- JPH11270697A JPH11270697A JP10094099A JP9409998A JPH11270697A JP H11270697 A JPH11270697 A JP H11270697A JP 10094099 A JP10094099 A JP 10094099A JP 9409998 A JP9409998 A JP 9409998A JP H11270697 A JPH11270697 A JP H11270697A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hardness
- lip
- oil seal
- seal
- screw
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3244—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with hydrodynamic pumping action
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐久摩耗性の向上、また、加工性の向上を図
り、品質性に優れたオイルシールを提供する。 【解決手段】 主リップ３の表面に電子線を照射して、
主リップ３の表面の硬度分布がねじ形状となるように形
成させて、使用状態においては、主リップ３の表面が密
封流体による流体圧力を受けることによって、硬度の低
い方部分の変形量を大きくして、表面に凹凸部がねじ形
状となるように形成させる。
り、品質性に優れたオイルシールを提供する。 【解決手段】 主リップ３の表面に電子線を照射して、
主リップ３の表面の硬度分布がねじ形状となるように形
成させて、使用状態においては、主リップ３の表面が密
封流体による流体圧力を受けることによって、硬度の低
い方部分の変形量を大きくして、表面に凹凸部がねじ形
状となるように形成させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、密封機構を必要と
する工業部品、例えば自動車、電機機器、工作機械等に
おける密封装置として用いられるオイルシールに関する
ものである。
する工業部品、例えば自動車、電機機器、工作機械等に
おける密封装置として用いられるオイルシールに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種のオイルシールとして
は、たとえば、図５に示したオイルシールがある。
は、たとえば、図５に示したオイルシールがある。
【０００３】図５は従来技術に係るオイルシールの装着
状態を示す概略構成（一部端面）図である。
状態を示す概略構成（一部端面）図である。
【０００４】図に示すように、オイルシール１００はハ
ウジング２００と軸３００との環状の隙間部をシールし
て密封流体側Ｏの流体（油など）が大気側Ａに漏れるの
を防ぐものである。
ウジング２００と軸３００との環状の隙間部をシールし
て密封流体側Ｏの流体（油など）が大気側Ａに漏れるの
を防ぐものである。
【０００５】オイルシール１００は、金属環１０１にリ
ップ等のシール部材が一体的に成形されたものであり、
金属環１０１の外周がハウジング２００の内周に嵌着さ
れると共に、内周側には主リップ１０２の先端部が軸３
００に密封接触するようにスプリング１０３がスプリン
グホルダ１０４を介して軸側に押圧する構成となってい
る。
ップ等のシール部材が一体的に成形されたものであり、
金属環１０１の外周がハウジング２００の内周に嵌着さ
れると共に、内周側には主リップ１０２の先端部が軸３
００に密封接触するようにスプリング１０３がスプリン
グホルダ１０４を介して軸側に押圧する構成となってい
る。
【０００６】また、大気側Ａから埃などのゴミが密封流
体側Ｏに侵入しないように副リップ（ダストリップ）１
０５も設けられている。
体側Ｏに侵入しないように副リップ（ダストリップ）１
０５も設けられている。
【０００７】このようなオイルシール１００において
は、密封性能を向上させるために、特に主リップ１０２
が重要な要素となっており、例えば、従来技術において
は、図６および図７に示したようにリップ表面にねじ状
に溝を設けていた。
は、密封性能を向上させるために、特に主リップ１０２
が重要な要素となっており、例えば、従来技術において
は、図６および図７に示したようにリップ表面にねじ状
に溝を設けていた。
【０００８】図６は従来技術に係るオイルシールの断面
斜視図の一部を示しており、図７は図６のうちＢＢ’断
面図である。
斜視図の一部を示しており、図７は図６のうちＢＢ’断
面図である。
【０００９】図に示したように、主リップ１０２の内周
面に、円周方向に複数のねじ溝１０６を設けていた。
面に、円周方向に複数のねじ溝１０６を設けていた。
【００１０】このようにねじ溝１０６を設けることによ
って、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能を高めてい
た。
って、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能を高めてい
た。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。
【００１２】まず、上述のようにリップ表面にねじ状の
溝を設けるためには、ねじ加工を施した金型によって、
射出成形あるいは圧縮成形によりオイルシールを成形す
る必要があり、金型にねじ加工を施さなければならず、
設計や加工工程の負担を増加させると共に、加工費を高
くすることにもなっていた。
溝を設けるためには、ねじ加工を施した金型によって、
射出成形あるいは圧縮成形によりオイルシールを成形す
る必要があり、金型にねじ加工を施さなければならず、
設計や加工工程の負担を増加させると共に、加工費を高
くすることにもなっていた。
【００１３】また、リップ表面にねじ状の溝などの凹凸
部を設けた場合には、凸部のみが激しい摩擦にさらされ
ることになり、凸部のみが摩耗してしまい、リップ部の
形状が摩耗の進行とともに変化してしまい密封性が不安
定となっていた。
部を設けた場合には、凸部のみが激しい摩擦にさらされ
ることになり、凸部のみが摩耗してしまい、リップ部の
形状が摩耗の進行とともに変化してしまい密封性が不安
定となっていた。
【００１４】このような問題に対応するためには、リッ
プ部の摩耗による形状の変化を予測した上で、将来にお
いても密封性が安定するような設計をしなければならな
いため、設計面において非常に困難性を有しており、設
計面だけで対処できるものではなかった。
プ部の摩耗による形状の変化を予測した上で、将来にお
いても密封性が安定するような設計をしなければならな
いため、設計面において非常に困難性を有しており、設
計面だけで対処できるものではなかった。
【００１５】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、耐久
摩耗性の向上、また、加工性の向上を図り、品質性に優
れたオイルシールを提供することにある。
ためになされたもので、その目的とするところは、耐久
摩耗性の向上、また、加工性の向上を図り、品質性に優
れたオイルシールを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、互いに相対回転する２部材のうち
少なくとも一方の部材に摺動するシールリップを有し、
前記２部材間の環状の隙間をシールするオイルシールに
おいて、硬度を変化させる硬度変化手段により、前記シ
ールリップ表面の硬度分布がねじ状となるように形成す
ることを特徴とする。
に本発明にあっては、互いに相対回転する２部材のうち
少なくとも一方の部材に摺動するシールリップを有し、
前記２部材間の環状の隙間をシールするオイルシールに
おいて、硬度を変化させる硬度変化手段により、前記シ
ールリップ表面の硬度分布がねじ状となるように形成す
ることを特徴とする。
【００１７】したがって、密封流体による流体圧力によ
って、シールリップ表面のうち、硬度の低いものほど変
形量が大きくなるため、硬度分布にしたがってねじ状の
溝が形成される。
って、シールリップ表面のうち、硬度の低いものほど変
形量が大きくなるため、硬度分布にしたがってねじ状の
溝が形成される。
【００１８】硬度変化手段は、電子線による照射である
とよい。
とよい。
【００１９】
【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。
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。
【００２０】図１〜図４に本発明の実施の形態に係るオ
イルシールが示されている。
イルシールが示されている。
【００２１】図１は本発明の実施の形態に係るオイルシ
ールの概略構成一部断面図であり、図２は図１のうちＡ
Ａ’断面図である。
ールの概略構成一部断面図であり、図２は図１のうちＡ
Ａ’断面図である。
【００２２】オイルシール１の概略構成等については、
上述の従来技術と同様であり、金属環２にリップ等のシ
ール部材が一体的に成形されたものであり、金属環２の
外周がハウジングの内周に嵌着されると共に、内周側に
は主リップ３の先端部が軸に密封接触するようにスプリ
ング４がスプリングホルダ５を介して軸側に押圧する構
成となっている。
上述の従来技術と同様であり、金属環２にリップ等のシ
ール部材が一体的に成形されたものであり、金属環２の
外周がハウジングの内周に嵌着されると共に、内周側に
は主リップ３の先端部が軸に密封接触するようにスプリ
ング４がスプリングホルダ５を介して軸側に押圧する構
成となっている。
【００２３】また、大気側から埃などのゴミが密封流体
側に侵入しないように副リップ（ダストリップ）６も設
けられている。
側に侵入しないように副リップ（ダストリップ）６も設
けられている。
【００２４】そして、主リップ３の表面に電子線を照射
することによって、主リップ３の表面の硬度分布がねじ
形状となるように形成させる。
することによって、主リップ３の表面の硬度分布がねじ
形状となるように形成させる。
【００２５】なお、硬度分布がねじ形状となるように形
成させるためには、例えば、ねじ形状のスリットを当て
ながら電子線を照射することによって容易に形成させる
ことができる。
成させるためには、例えば、ねじ形状のスリットを当て
ながら電子線を照射することによって容易に形成させる
ことができる。
【００２６】図中、符号７が電子線照射部分であり、電
子線照射部分７は電子線未照射部分９よりも硬度が高く
なっている。
子線照射部分７は電子線未照射部分９よりも硬度が高く
なっている。
【００２７】図４は電子線の照射による硬度の変化を示
した図表である。
した図表である。
【００２８】なお、リップシールの材質はフッ素ゴムで
ある。
ある。
【００２９】図４から分かるように、電子線を照射する
ことによって硬度を５ポイント以上高くすることができ
る。
ことによって硬度を５ポイント以上高くすることができ
る。
【００３０】なお、本実施の形態では、２種類の硬度に
よって硬度分布がねじ形状となるように形成させる構成
を示したが、目的・用途に応じて複数種類で形成させる
ことができる。
よって硬度分布がねじ形状となるように形成させる構成
を示したが、目的・用途に応じて複数種類で形成させる
ことができる。
【００３１】以上のように構成されたオイルシール１を
用いれば、使用時においては、図３に示したように、主
リップ３の表面が密封流体による流体圧力を受けること
によって、硬度の低い方が変形量が大きいために表面に
凹凸部８がねじ形状となるように形成される。
用いれば、使用時においては、図３に示したように、主
リップ３の表面が密封流体による流体圧力を受けること
によって、硬度の低い方が変形量が大きいために表面に
凹凸部８がねじ形状となるように形成される。
【００３２】すなわち、硬度の高い電子線照射部分７は
変形量が少なく、硬度の低い電子線未照射部分９は変形
量が大きくなるため、表面に凹凸部８ができ、ねじ形状
が形成されることになる。
変形量が少なく、硬度の低い電子線未照射部分９は変形
量が大きくなるため、表面に凹凸部８ができ、ねじ形状
が形成されることになる。
【００３３】したがって、ねじポンプ効果が発揮されて
密封性能が向上する。
密封性能が向上する。
【００３４】このように、本実施の形態のように通常は
平面であるものが流体圧力によりねじ形状を形成するよ
うにし、また、電子線照射部分７の硬度を高くしたこと
によって、均一な硬度を有した素材で通常時からねじ形
状としたものに比べて、摩耗が軽減されるため耐久性に
優れたものとなる。
平面であるものが流体圧力によりねじ形状を形成するよ
うにし、また、電子線照射部分７の硬度を高くしたこと
によって、均一な硬度を有した素材で通常時からねじ形
状としたものに比べて、摩耗が軽減されるため耐久性に
優れたものとなる。
【００３５】また、オイルシール１を成形する場合に
は、その金型にねじ加工を施す必要もなく、設計面や加
工面でも簡易化することができる。
は、その金型にねじ加工を施す必要もなく、設計面や加
工面でも簡易化することができる。
【００３６】なお、上述の説明では、硬度変化手段とし
て電子線による照射による手法を示したが、その他、適
宜の手法を用いて硬度を変化させることも可能である。
て電子線による照射による手法を示したが、その他、適
宜の手法を用いて硬度を変化させることも可能である。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、硬度を変
化させる硬度変化手段により、シールリップ表面の硬度
分布がねじ状となるように形成することによって、密封
流体による流体圧力により、シールリップ表面のうち、
硬度の低いものほど変形量が大きくなるため、硬度分布
にしたがってねじ状の溝を形成させることができるの
で、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能が向上し、通
常は平面であるものが流体圧力によりねじ状の溝を形成
するようにしたことで、通常時からねじ状の溝としたも
のに比べて、摩耗が低減されるため耐久性に優れたもの
となり、品質が向上する。
化させる硬度変化手段により、シールリップ表面の硬度
分布がねじ状となるように形成することによって、密封
流体による流体圧力により、シールリップ表面のうち、
硬度の低いものほど変形量が大きくなるため、硬度分布
にしたがってねじ状の溝を形成させることができるの
で、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能が向上し、通
常は平面であるものが流体圧力によりねじ状の溝を形成
するようにしたことで、通常時からねじ状の溝としたも
のに比べて、摩耗が低減されるため耐久性に優れたもの
となり、品質が向上する。
【００３８】また、オイルシールを成形するための金型
にねじ加工を施す必要もないので、金型の加工も容易に
できる。
にねじ加工を施す必要もないので、金型の加工も容易に
できる。
【００３９】硬度変化手段は、電子線による照射により
なされることで、容易に硬度分布をねじ状とすることが
でき、加工性に優れる。
なされることで、容易に硬度分布をねじ状とすることが
でき、加工性に優れる。
【図１】図１は本発明の実施の形態に係るオイルシール
の概略構成一部断面図である。
の概略構成一部断面図である。
【図２】図２は図１のうちＡＡ’断面図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態に係るオイルシール
のシールリップ表面の使用状態時の様子を示した図であ
る。
のシールリップ表面の使用状態時の様子を示した図であ
る。
【図４】図４は電子線の照射による硬度の変化を示した
図表である。
図表である。
【図５】図５は従来技術に係るオイルシールの装着状態
を示す概略構成（一部端面）図である。
を示す概略構成（一部端面）図である。
【図６】図６は従来技術に係るオイルシールの断面斜視
図である。
図である。
【図７】図７は図６のうちＢＢ’断面図である。
１ オイルシール ２ 金属環 ３ 主リップ ４ スプリング ５ スプリングホルダ ６ 副リップ（ダストリップ） ７ 電子線照射部分 ８ 凹凸部 ９ 電子線未照射部分
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年５月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】図に示したように、主リップ１０２の内周
面に、円周方向に複数のねじ状の凸部（突起）１０６を
設けていた。
面に、円周方向に複数のねじ状の凸部（突起）１０６を
設けていた。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】このようにねじ状の凸部１０６を設けるこ
とによって、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能を高
めていた。
とによって、ねじポンプ効果を発揮させて密封性能を高
めていた。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】まず、上述のようにリップ表面にねじ状の
凸部を設けるためには、ねじ溝加工を施した金型によっ
て、オイルシールを成形する必要があり、金型にねじ加
工を施さなければならず、設計や加工工程の負担を増加
させると共に、加工費を高くすることにもなっていた。
凸部を設けるためには、ねじ溝加工を施した金型によっ
て、オイルシールを成形する必要があり、金型にねじ加
工を施さなければならず、設計や加工工程の負担を増加
させると共に、加工費を高くすることにもなっていた。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】また、リップ表面にねじ状などの凹凸部を
設けた場合には、凸部のみが激しい摩擦にさらされるこ
とになり、凸部のみが摩耗してしまい、リップ部の形状
が摩耗の進行とともに変化してしまい密封性が不安定と
なっていた。
設けた場合には、凸部のみが激しい摩擦にさらされるこ
とになり、凸部のみが摩耗してしまい、リップ部の形状
が摩耗の進行とともに変化してしまい密封性が不安定と
なっていた。
Claims (2)
- 【請求項１】互いに相対回転する２部材のうち少なくと
も一方の部材に摺動するシールリップを有し、前記２部
材間の環状の隙間をシールするオイルシールにおいて、 硬度を変化させる硬度変化手段により、前記シールリッ
プ表面の硬度分布がねじ状となるように形成することを
特徴とするオイルシール。 - 【請求項２】硬度変化手段は、電子線による照射である
ことを特徴とする請求項１に記載のオイルシール。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094099A JPH11270697A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | オイルシール |
| EP99105415A EP0945652A3 (en) | 1998-03-23 | 1999-03-17 | Sealing device and process for manufacturing the same |
| US09/274,346 US6334618B1 (en) | 1998-03-23 | 1999-03-23 | Sealing device |
| US09/982,206 US6814919B2 (en) | 1998-03-23 | 2001-10-19 | Sealing device and process for manufacturing the same |
| US10/929,596 US20050023767A1 (en) | 1998-03-23 | 2004-08-31 | Sealing device and process for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094099A JPH11270697A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | オイルシール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11270697A true JPH11270697A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=14101010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10094099A Pending JPH11270697A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | オイルシール |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US6334618B1 (ja) |
| EP (1) | EP0945652A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11270697A (ja) |
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| ITTO20010217A1 (it) * | 2001-03-09 | 2002-09-09 | Forsheda Stefa S R L | Metodo per la realizzazione di un anello di tenuta per un albero rotante e anello di tenuta realizzato con tale metodo. |
| US7025357B2 (en) * | 2001-06-08 | 2006-04-11 | Freudenberg-Nok General Partnership | Shaft seal having lip supports |
| JP2003035373A (ja) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Toyota Industries Corp | 軸封装置及び該軸封装置を備えた圧縮機、軸封方法 |
| KR100934527B1 (ko) * | 2003-09-19 | 2009-12-29 | 엔오케이 가부시키가이샤 | 밀봉 장치 |
| WO2006010104A1 (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Baker Hughes Incorporated | Method for manufacturing a drilling tool with an elastomer seal having graded properties |
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| CN103238012B (zh) * | 2011-03-31 | 2016-01-20 | 伊格尔工业股份有限公司 | 密封装置和密封结构 |
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| DE102012001226A1 (de) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | Kaco Gmbh + Co. Kg | Wellendichtung, insbesondere Radialwellendichtung |
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