JPS62209271A - オイルシ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、補強環の外周部の外面をハウジングに嵌合
するタイプのオイルシール、特に自動車用エンジンのク
ランク軸のシールなどのように高温に加熱されるハウジ
ングに装着するオイルシールに関するものである。

「従来の技術、発明が解決せんとする問題点」一般に、
金属補強環の外周部の外面をハウジングに嵌合するタイ
プのオイルシールにおいては、その内周縁部にシールリ
ップが形成され、外周部をハウジングに嵌合シールする
ようになっているが、従来の補強環は冷間圧延鋼板て成
形され、ハウジングに嵌合する際に比較的容易に嵌合て
き、しかも容易に抜けない程度の嵌合力（抜は荷重）を
もって圧着保持するように所定の嵌合代を設定して製作
されている。

しかるに、上記従来のオイルシールにおいてこれをハウ
ジングに嵌合固定する場合には１例えば厚さ０．５ｍｓ
の冷間圧延鋼板で成形された外径１００■の補強環にお
いて、その外周部がハウジングに嵌合装着可能な最大嵌
合代（締代）として０．４＋ｕｉ程度を有するように成
形されていても、ハウジングに嵌合すると同時に材料の
塑性変形により残留嵌合代（ハウジングに嵌合した状態
から抜き取って測定した嵌合代）が０．０８ｍｍ程度に
低下してしまうという問題があった。

また、ハウジングかアミニウム合金或いは合成樹脂など
鉄に比較して熱膨張の大きい材料で作成されている場合
には、第２図に示すようにハウシンクの温度か高まるに
つれてハウジンク内径か鉄製補強環の外周寸法よりもさ
らに大きく膨張することから、残留嵌合代か次第に低ド
し、約１０５°Ｃ付近て残留嵌合代がＯとなってハウジ
ングに対して緩みを生じ、その結果外周部からのオイル
漏れや、ハウジングからの脱落などを生ずる問題かあっ
た。

そのため、従来の補強環の外周面嵌合タイプのオイルシ
ールは、高温域ではその補強環と同程度の熱膨張率を有
する鉄などで作成されたハウシンク以外に使用できず、
しかも前述のように嵌合直後の残留嵌合代か極端に低下
するため、嵌合直後の嵌合力を適正に確保するためには
厚肉の冷間圧延鋼板を使用するが、反面設計嵌合代の精
度を厳密に維持する必要を生じ、詳しくは第４図に示す
ように適正嵌合力の許容範囲に対する嵌合代の許容範囲
が狭くなり１通常のプレス曲げ加工に加えて精度を維持
するための例えば研削加工などの追加工が必要で、生産
コストの増大を来たす問題かあり、現状では生産コスト
を抑えなから手法精度を維持することは極めて困難てあ
った。

一方、このような補強環のζ１法精度の確保か困難なこ
とから、補強環の外周部にゴム層を焼着けて補強環の精
度誤差をゴム層の弾性て吸収することにより、補強環の
寸法精度を多少ラフにしても所要の嵌合代を維持するよ
うにした外周ゴムタイプのオイルシールも使用されて□
いるか、この場合においてもゴムの熱膨張は金属に比較
して極めて大きく、ハウシンク嵌合時に補強環の外周の
ゴム層か高温に加熱されると、ゴム自体の熱膨張によっ
てハウシングと補強環の間て膨張間隙かないために極度
に圧迫され、塑性変形を生じて冷却時に残留嵌合代か低
ドし、オイル洩れを生ずる等の欠点があった。

また、外周ゴムタイプのオイルシールでは、その成形時
に内周のシールリップ部と同時に補強環の底部から外周
にもゴムを流動させるため、ゴム生地量か多くなってコ
スト及び重量が増大すると共に、多大の成形圧力を要す
るため、金型で一回に成型できる製品個数も少なく、し
かも製品不良率か高い等の問題かあった。

ところて、近年自動車エンジンの高性能化に伴なってオ
イルシールにも　１５０°Ｃ前後〜２００９Ｃ前後の高
温に対する耐熱性が要求され、ゴム材質としてふっ素ゴ
ムなどの高品質てきわめて高価な材料を用いることが不
可欠となり、更にエンジンは軽量化の要請から熱膨張の
大きいアルミニウム合金などの軽合金が使用され、これ
に伴なってオイルシールも軽量化とハウジングの熱膨張
に対する追従性が要求されるようになったか、これらの
要求を満足することに加えてオイルシールの製品単価は
低価格であることが要求されているのか現状である。

「問題点を解決するための手段」 この発明は前記従来の要望に対処するために種々研究実
験を重ねた結果発１ｇ１されたものて、補強環を薄肉の
ステンレス等の耐力の高い金属板で成型し、外周部に高
い耐力を保持させることにより、ハウジングに嵌合した
時に初期嵌合代を保持し、しかもハウジングか　１５０
℃前後〜２００°Ｃの高温に加熱された場合においても
充分な嵌合代を維持し、ハウシングに対する緩みを確実
に防止することによって外周部のシールを完全にすると
共に、成形性か良く材料コストを低減できる軽量かつ安
価な補強環外周賀面嵌合タイプのオイルシールな提案す
るものである。

「実施例」 以下この発明を図面に示す実施例について説明すると、
補強環ｌはステンレス等の耐力（弾性限界値）の高い金
属板により横断面はぼＬ型の環状に成形され、はぼ水平
のフランジ部１ａの斜め上向きに折曲された内周縁部に
はゴム製シールリップ２か形成されている。

補強環ｌの板厚は外径寸法によって異なるが、従来一般
に使用されていた板厚の１／３〜１７２程度の極薄の金
属板を使用し、例えば従来外径：ｌｈｍ以下の場合に板
厚がＱ、５ａ＋ｍのものを０．：ｌ＋ａｍ、従来外径３
０〜６０ＩＩ１１の場合に板厚か０．８ｍ−のものを０
．４ｍｍ　、従来外径６ｈｍ〜１２０層量の場合に板厚
か１．０＋ｍのものを０．５＋＋＋ｍとする。

なお、補強環外周部１ｂの外周嵌合面にシーラント等の
シーリンク材を塗布してもよい。

「発明の作用」 上記のように構成されたオイルシールな、例えばアルミ
ニウム合金の高出力自動車エンジンのクランク軸のシー
ルに使用する場合等、オイルシールを嵌合固定するハウ
ジング３かアルミニウム、合成樹脂等の熱膨張が大きい
材質で作られ、しかも　２００℃前後の高温に加熱され
る場合において、ステンレス等の耐力の高い材料で成型
された補強環ｌの外周部１ｂは高いバネ性を保持してい
るため、残留嵌合代を維持してオイルシールの緩みやオ
イル漏れを防止することかできる。

即ち、例えば第３図に示すように、アルミニウム合金製
ハウジンク３に厚さ０．５ｍｍのステンレス板により外
径１００ｍｍの補強環ｌを用いて成型されたオイルシー
ルな常温で嵌合した状態において、その残留嵌合代は補
強環ｌの成形時の嵌合面嵌合代（０，３＋ｕｍ）を維持
し、この状態からハウシンク３か徐々に加熱されてその
熱膨張により内径か拡張されると、第３図に示すように
残留嵌合代は次第に減少し、約２００°Ｃて嵌合代が０
．１ｍｍとなる。

従って、この考案の補強環ｌによって従来の冷間圧延鋼
板製補強環ては得られない高温Ｆにおける残留嵌合代を
維持することがてきる。

また、第４図に示すように適正嵌合力の許容範囲に対す
る嵌合代の許容範囲か広くなるため補強環の寸法公差の
範囲を大きくとることかでき、それたけ成形が容易とな
る。

なお、嵌合前嵌合代を大きく採・る程高温における残留
嵌合代は大きくなる傾向を示すが、あまり大きな嵌合面
嵌合代を与えるとオイルシールをハウシンクに嵌合する
ことか困難となるので、一般的には０．４ａ＋ｍ程度か
限度である。

「発明の効果」 以上の通りこの発明によれば、補強環をステンレス等の
耐力の高い材料で成型したのて、外周部に高い耐力を保
持させることかでき、８ｗ張の大きいハウジングに対し
てその高温時における嵌合代を充分に維持して、外周嵌
合タイプのオイルシールにおける嵌合力の緩みによるオ
イル漏れ、ハウジングからの脱落を確実に防止すること
ができる。

また、ゴムはリップ部の成形のみに使用するため、その
成型圧力か低く一回の成形でより多数の製品を成型する
ことかでき、またゴム使用量及び重量も削減てき、全体
的に軽量で安価なオイルシールを得ることかできる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明のオイルシールなハウジングに嵌合し
た状態を示す部分縦断面図、第２図はこの発明のオイル
シールと従来のオイルシールとのハウシング加熱温度に
対する残留嵌合代の推移を示す線図、第３図はこの発明
のオイルシールと従来のオイルシールとのハウジング加
熱温度に対する残留嵌合代の推移を示す線図、第４図は
この発明のオイルシールと従来のオイルシールとの嵌合
代と嵌合力の関係を示す線図である。 ■・・補強環、　　ｌａ・・フランジ部、ｉｂ・・外周
部、　　３・・ハウジング。 特許出願人　株式会社荒井製作所 代　　理　　人　　藤　　　井　　　　　実」Ｌジ≧」
肛 去合酌微冶イヘ（賞策） −ｊＬ ｍ江

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）金属補強環の外周部をハウジングに嵌合してシール
   するオイルシールにおいて、前記補強環をステンレス等
   の耐力の高い金属板により成型し、この補強環の環状フ
   ランジ部の内周端部にシールリップを形成してなること
   を特徴とするオイルシール。