JPWO2016111129A1 - トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造 - Google Patents

Abstract

トーショナルダンパから侵入する異物にオイルシールのシールリップが曝されることを抑制することができるトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造を提供する。トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造（１）は、ダンパプーリ（１０）とオイルシール（２０）とにより形成されている。ダンパプーリ（１０）は、ハブ（１１）の円盤部（１６）に、被取付部であるフロントカバー（８３）側における窓部（１６ａ）とボス部（１４）との間において突出する環状の突条部（３０）を備える。オイルシール（２０）は、外側に向かって延びるサイドリップ（２３）、フランジ（４０）を備える。サイドリップ（２３）は、ダンパプーリ（１０）の環状の溝（３１）の内部まで延びて間隙（２）を形成し、フランジ（４０）は、ダンパプーリ（１０）の突条部（３０）を覆うように対向して間隙（３）及び間隙（４）を形成している。

Description

本発明は、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造に関し、特に、車両等のエンジンの回転軸に発生する捩り振動を吸収するためのトーショナルダンパと、このトーショナルダンパのためのオイルシールとによって形成される密封構造に関する。

例えば車両のエンジンにおいて、クランクシャフトの一端には、クランクシャフトの回転変動によって発生する捩り振動を低減するために、トーショナルダンパが取り付けられている。一般に、車両のエンジンにおいて、このトーショナルダンパはダンパプーリとして用いられており、動力伝達用のベルトを介して、ウォーターポンプやエアコン用コンプレッサ等の補機にエンジンの動力の一部を伝達する。また、このトーショナルダンパと、クランクシャフトが挿通される例えばフロントカバーの貫通孔との間の空間はオイルシールによって密封されている。

図１０は、車両のエンジンにおいて用いられている従来のダンパプーリ及びオイルシールの構成を概略的に示すための、軸線に沿う断面における部分断面図である。図１０に示すように、従来のダンパプーリ１００は、ハブ１０１と、プーリ１０２と、ハブ１０１とプーリ１０２との間に配設されたダンパ弾性体１０３とを備える。ハブ１０１は、内周側のボス部１０１ａと、外周側のリム部１０１ｂと、ボス部１０１ａとリム部１０１ｂとを接続する円盤部１０１ｃとを備える。ダンパプーリ１００は、ハブ１０１のボス部１０１ａがクランクシャフト１２０の一端に嵌合されて、ボルト１２１によって固定されている。

クランクシャフト１２０に取り付けられたダンパプーリ１００のハブ１０１のボス部１０１ａは、エンジンの外側からフロントカバー１２２の貫通穴１２３に挿通され、ボス部１０１ａと貫通穴１２３との間にはオイルシール１１０が圧入されており、シールリップ１１１がボス部１０１ａに摺動可能に液密に当接して、ダンパプーリ１００とフロントカバー１２２との間を密封している。

従来のこのようなダンパプーリ１００とオイルシール１１０との構造においては、オイルシール１１０とボス部１０１ａとの間に異物が侵入し、シールリップ１１１が異物を噛み込んで損傷又は劣化し、オイルシール１１０のシール性能が低下してオイルが漏洩してしまう場合がある。このため、従来から、ダンパプーリ１００とフロントカバー１２２との間から侵入する異物が、オイルシール１１０とボス部１０１ａとの間に侵入することを抑制する構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、従来のダンパプーリ１００には、軽量化の目的から、ハブ１０１の円盤部１０１ｃを貫通する貫通穴である窓部１０１ｄが周方向に複数形成されているものがある（例えば、特許文献２，３参照）。

特開平０９−３２４８６１号公報 実開平０５−２５０４９号公報 特開２０１１−２４１８９１号公報

しかしながら、上記窓部１０１ｄが形成された従来のダンパプーリ１００は、エンジンにおいて、ダンパプーリ１００の軽量化は図れるものの、窓部１０１ｄを介してエンジン側に泥水や砂、ダスト等の異物が侵入しやすくなる。このため、窓部を有するトーショナルダンパに対しては、シール部への異物の侵入の抑制機能の更なる向上が求められていた。

このように、窓部１０１ｄが形成された従来のダンパプーリ１００を用いる場合は、ダンパプーリ１００の外周から侵入する異物に加え、窓部１０１ｄから侵入する異物にオイルシール１１０のシールリップ１１１が曝されることの防止を図る必要があった。また、近年の車両の使用環境の多様化から、外部から侵入する異物にオイルシール１１０のシールリップ１１１が曝されることの更なる防止を図る要望があった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、トーショナルダンパから侵入する異物にオイルシールのシールリップが曝されることを抑制することができるトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造は、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造であって、前記トーショナルダンパは、ハブと、該ハブを外周において包囲する軸線を中心とする環状の質量体と、前記ハブと前記質量体との間に配設されて前記ハブと前記質量体とを弾性的に接続するダンパ弾性体とを備え、前記トーショナルダンパは、前記ハブが被取付部の貫通穴に挿通されて、回転軸の一端に取り付けられ、前記オイルシールは、前記軸線を中心とする環状のシールリップと、前記軸線を中心とする環状のサイドリップと、前記軸線を中心とする環状のフランジとを備え、前記被取付部の前記貫通穴に取り付けられて、前記ハブと前記被取付部の前記貫通穴との間を密封し、前記ハブは、前記軸線を中心とする環状のボス部と、該ボス部の外周に位置する前記軸線を中心とする環状のリム部と、前記ボス部と前記リム部とを接続する前記軸線を中心とする円盤状の円盤部とを備え、前記円盤部は、前記被取付部の側において突出する環状の突条部を備え、前記オイルシールにおいて、前記シールリップは前記ボス部に摺動可能に当接し、前記サイドリップは、前記円盤部において前記突条部が前記ボス部との間に形成する環状の溝の内部まで延びており、前記フランジは、前記突条部を覆って前記突条部との間に間隙を形成することを特徴とする。

本発明の一態様に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造において、前記フランジは、外周側の部分に、撥水及び撥油剤が塗布されている。

本発明の一態様に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造において、前記突条部は吐出し部を備え、該吐出し部は、前記軸線に関する回転に伴って、外周側に向かう流体の流れを形成する外周側に向かって延びる複数の溝を備える。

本発明の一態様に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造において、前記フランジ部は、外周側の部分に、外周側に向かって凸の環状の凸部を備え、該凸部は前記被取付部に当接している。

本発明の一態様に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造において、前記円盤部は該円盤部を貫通する窓部を備え、前記突条部は前記窓部と前記ボス部との間において突出する。

本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造によれば、トーショナルダンパから侵入する異物にオイルシールのシールリップが曝されることを抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の概略構成を示すための、軸線に沿う断面における部分断面図である。 図１に示す密封構造におけるトーショナルダンパの概略構造を示すための背面図である。 図１に示す密封構造におけるオイルシールの概略構造を示すための部分断面図である。 図１に示すトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の部分拡大断面図である。 図１に示すトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の第１の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。 図１に示すトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の第２の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。 図６に示すトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の第２の変形例におけるトーショナルダンパの概略構造を示すための背面図である。 図１に示すトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の第３の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。 図８に示すフランジの部分拡大図であり、図９（ａ）〜（ｄ）は、フランジの変形例を示す部分拡大図である。 車両のエンジンにおいて用いられている従来のダンパプーリ及びオイルシールの構成を概略的に示すための、軸線に沿う断面における部分断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の概略構成を示すための、軸線に沿う断面における部分断面図である。本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造は、自動車のエンジンに適用されている。以下、説明の便宜上、軸線ｘ方向において矢印ａ（図１参照）方向を外側とし、軸線ｘ方向において矢印ｂ（図１参照）方向を内側とする。より具体的には、外側とは、エンジンから離れる方向であり、内側とは、エンジンに近づく方向でありエンジン側である。また、軸線ｘに垂直な方向（以下、「径方向」ともいう。）において、軸線ｘから離れる方向（図１の矢印ｃ方向）を外周側とし、軸線ｘに近づく方向（図１の矢印ｄ方向）を内周側とする。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１は、トーショナルダンパとしてのダンパプーリ１０と、オイルシール２０とを備え、ダンパプーリ１０とオイルシール２０とにより形成されている。ダンパプーリ１０はエンジンのクランクシャフト８１の一端にボルト８２によって固定されており、オイルシール２０は、エンジンのフロントカバー８３の貫通穴８４とダンパプーリ１０との間を密封している。

ダンパプーリ１０は、ハブ１１と、質量体としてのプーリ１２と、ハブ１１とプーリ１２との間に配設されたダンパ弾性体１３とを備える。ハブ１１は、軸線ｘを中心とする環状の部材であり、内周側のボス部１４と、外周側のリム部１５と、ボス部１４とリム部１５とを接続する略円盤状の円盤部１６とを備える。ハブ１１は、例えば、金属材料から鋳造等によって製造されている。

ハブ１１において、ボス部１４は、貫通穴１４ａが形成された軸線ｘを中心とする環状の部分であり、外側の部分の外周面から外周方向に円盤部１６が延びている。ボス部１４は、円筒状の内側の部分の外周側の面である外周面１４ｂを備え、外周面１４ｂは滑らかな面となっており、後述するように、オイルシール２０のシール面となっている。リム部１５は、軸線ｘを中心とする環状の、より具体的には円筒状の部分であり、ボス部１４に対して同心的にボス部１４よりも外周側に位置する部分である。リム部１５の内周側の面である内周面１５ａからは円盤部１６が内周方向に延びている。リム部１５の外周側の面である外周面１５ｂにはダンパ弾性体１３が圧着されている。

円盤部１６は、ボス部１４とリム部１５との間に延びて、ボス部１４とリム部１５とを接続している。円盤部１６は、軸線ｘに対して垂直な方向に延びていてもよく、軸線ｘに対して傾斜する方向に延びていてもよい。また、円盤部１６は、軸線ｘに沿う断面（以下、単に「断面」ともいう。）が湾曲した形状であっても、真っ直ぐに延びる形状であってもよい。また、図１，２に示すように、円盤部１６には、円盤部１６を内側と外側との間で貫通する貫通穴である窓部１６ａが少なくとも１つ形成されており、本実施の形態においては、４つの窓部１６ａが軸線ｘに対して同心的に周方向に等角度間隔で形成されている（図２参照）。この窓部１６ａによって、ハブ１１、ひいてはダンパプーリ１０の軽量化が図られている。

プーリ１２は、軸線ｘを中心とする環状の部材であり、ハブ１１を外周側において覆うような形状を呈している。具体的には、プーリ１２の内周側の面である内周面１２ａは、ハブ１１のリム部１５の外周面１５ｂに対応した形状を有しており、図１に示すように、プーリ１２は、その内周面１２ａがリム部１５の外周面１５ｂに径方向において間隔を空けて対向するように位置している。また、プーリ１２の外周側の面である外周面１２ｂには、環状のｖ溝１２ｃが複数形成されており、図示しないタイミングベルトが巻回可能になっている。

ダンパ弾性体１３は、プーリ１２とハブ１１のリム部１５との間に設けられている。ダンパ弾性体１３は、ダンパゴムであり、耐熱性、耐寒性、及び疲労強度において優れたゴム状弾性材料から架橋（加硫）成形されて形成されている。ダンパ弾性体１３は、プーリ１２とハブ１１のリム部１５との間に圧入されており、プーリ１２の内周面１２ａとリム部１５の外周面１５ｂとに嵌着されて固定されている。

ダンパプーリ１０において、プーリ１２とダンパ弾性体１３とがダンパ部を形成しており、ダンパ部の捩り方向固有振動数が、クランクシャフト８１の捩れ角が最大となる所定の振動数域である、クランクシャフト８１の捩り方向固有振動数と一致するように同調されている。つまり、ダンパ部の捩り方向固有振動数がクランクシャフト８１の捩り方向固有振動数と一致するように、プーリ１２の円周方向の慣性質量と、ダンパ弾性体１３の捩り方向剪断ばね定数とが調整されている。

また、ダンパプーリ１０は、ハブ１１の円盤部１６に、被取付部であるフロントカバー８３側における窓部１６ａとボス部１４との間において突出する環状の突条の部分である突条部３０を備える。具体的には、突条部３０は、円盤部１６の内側の面である内側面１６ｂにおいて、窓部１６ａより内周側であって、ボス部１４より外周側に設けられており、内側方向に突出している。また、突条部３０は、ボス部１４の外周面１４ｂから間隔を空けて外周側から外周面１４ｂを包囲しており、突条部３０と外周面１４ｂとの間には、外側方向に凹む環状の溝３１が形成されている。なお、突条部３０は、円盤部１６に一体に、つまりハブ１１に一体に同一の材料から形成されている。

本実施の形態においては、図１に示すように、突条部３０は、断面形状が矩形であり、内側に面する面である内側面３２と、外周側の面である外周面３３と、内周側の面である内周面３４とによって画定されている。また、溝３１は、突条部３０の内周面３４と、この内周面３４に対向するボス部１４の外周面１４ｂの部分と、円盤部１６の内側面１６ｂとによって画定されている。

上述のように、ダンパプーリ１０は、クランクシャフト８１の一端に取り付けられている。具体的には、図１に示すように、クランクシャフト８１の一端がハブ１１のボス部１４の貫通穴１４ａに挿通され、外側からボルト８２がクランクシャフト８１に螺合されて、ダンパプーリ１０がクランクシャフト８１に固定されている。また、クランクシャフト８１とボス部１４との間には、クランクシャフト８１とボス部１４とに係合する半月キー等のキーが設けられて、ダンパプーリ１０がクランクシャフト８１に対して相対回動不能になっている。

クランクシャフト８１に取り付けられた状態において、ダンパプーリ１０は、ボス部１４の外周面１４ｂを有する内側の部分がフロントカバー８３の貫通穴８４内に挿通された状態になっており、ボス部１４の外周面１４ｂと、フロントカバー８３の貫通穴８４との間に環状の空間が形成されている。

オイルシール２０は、図１，３に示すように、軸線ｘを中心とする環状の金属製の補強環２１と、軸線ｘを中心とする環状の弾性体から成る弾性体部２２とを備える。弾性体部２２は、補強環２１に一体的に取り付けられている。補強環２１の金属材としては、例えば、ステンレス鋼やＳＰＣＣ（冷間圧延鋼）がある。弾性体部２２の弾性体としは、例えば、各種ゴム材がある。各種ゴム材としては、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）等の合成ゴムである。

補強環２１は、内周部２１ａと、円筒部２１ｂとを備える（図３参照）。内周部２１ａは、軸線ｘを中心とする環状の部分であり、例えば、断面形状が略Ｓ字状である。円筒部２１ｂは、内周部２１ａの外周側の端部から軸線ｘ方向において外側に延びる円筒状の部分である。

弾性体部２２は、補強環２１に取り付けられており、本実施の形態においては補強環２１を覆うように補強環２１と一体的に成形されている。弾性体部２２は、リップ腰部２２ａと、シールリップ２２ｂと、ダストリップ２２ｃとを備える。図３に示すように、リップ腰部２２ａは、補強環２１の内周部２１ａにおける内周側の端部の近傍に位置する部分であり、シールリップ２２ｂは、リップ腰部２２ａから内側に向かって延びる部分であり、補強環２１の内周部２１ａに対向して配置されている。ダストリップ２２ｃは、リップ腰部２２ａから軸線ｘ方向に向かって延びている。

シールリップ２２ｂは、内側の端部に、断面形状が内周側に向かって凸の楔形状の環状のリップ先端部２２ｄを有している。リップ先端部２２ｄは、後述するように、ハブ１１のボス部１４の外周面１４ｂに摺動可能に密接して接触するように形成されており、ダンパプーリ１０との間を密封するようになっている。また、シールリップ２２ｂの外周部側には、シールリップ２２ｂを径方向において内周側に付勢する（押し付ける）ガータースプリング２２ｅが嵌着されている。

ダストリップ２２ｃは、リップ腰部２２ａから延びる部位であり、外側且つ内周側に延出している。ダストリップ２２ｃにより、使用状態におけるリップ先端部２２ｄ方向への異物の進入の防止が図られている。

また、弾性体部２２は、側方カバー２２ｆと、外周カバー２２ｇとを備える。側方カバー２２ｆは、補強環２１の内周部２１ａを覆い、外周カバー２２ｇは、補強環２１の円筒部２１ｂを外周側から覆っている。

また、オイルシール２０は、外側に向かって延びるサイドリップ２３を備える。サイドリップ２３は、図１，３に示すように、断面において、軸線ｘ方向に対して傾斜する方向であって、外側（ダンパプーリ１０側）に向かうにつれて軸線ｘから離れる方向に延びている。つまり、サイドリップ２３は、軸線ｘ方向において内側（リップ腰部２２ａ）から外側に向かうにつれて拡径する、円錐筒状の環状の形状を有している。このように、サイドリップ２３の外周側の面である外周面２３ａは、軸線ｘ方向において内側から外側に向かうにつれて拡径する、テーパ面となっている。なお、サイドリップ２３は、軸線ｘに対して平行に延びているものであってもよい。

また、オイルシール２０は、フランジ４０を備える。図１，３に示すように、フランジ４０は、軸線ｘを中心とする環状の部材であり、後述するように、ダンパプーリ１０の突条部３０を覆って、突条部３０との間に間隙を形成する。フランジ４０は、図３に示すように、補強環２１の円筒部２１ｂの外側の端部である外側端２１ｃから延びており、補強環２０とフランジ４０とは一体の部材となっている。フランジ４０は、補強環２０と同一の材料から一体的に成形されている。

本実施の形態においては、図３に示すように、フランジ４０は、断面形状が略Ｌ字形であり、フランジ円盤部４１と、フランジ円筒部４２とを備える。フランジ円盤部４１は、補強環２１の円筒部２１ｂの外側端２１ｃから外周方向に延びる、軸線ｘを中心とする中空円盤状の部分である。また、フランジ円筒部４２は、フランジ円盤部４１の外周側の端部から軸線ｘ方向において外側方向に延びる、軸線ｘを中心とする円筒状の部分である。このように、フランジ円盤部４１の外側に面する面である外側面４１ａは、径方向に広がる円盤面となっている。また、フランジ円筒部４２の内周側の面である内周面４２ａ及びフランジ円筒部４２の外周側の面である外周面４２ｂは、軸線ｘを中心とする円筒面となっている。また、フランジ円筒部４２は、外周側の端部（外周端４２ｃ）において、外周側に屈曲されている。

補強環２１及びフランジ４０は、同一の材料から例えばプレス加工や鍛造によって一体的に製造され、弾性体部２２は成形型を用いて架橋（加硫）成形によって成形される。この架橋成形の際に、補強環２１及びフランジ４０は成形型の中に配置されており、弾性体部２２が架橋（加硫）接着により補強環２１に接着され、弾性体部２２がフランジ４０及び補強環２１と一体的に成形される。

上述のように、オイルシール２０は、フロントカバー８３の貫通穴８４と、ダンパプーリ１０のボス部１４の外周面１４ｂとの間に形成される空間を密封している。具体的には、図１に示すように、オイルシール２０は、フロントカバー８３の貫通穴８４に圧入されて取り付けられ、弾性体部２２の外周カバー２２ｇが圧縮されて貫通穴８４の内周側の面である内周面８４ａに液密に当接している。これにより、オイルシール２０とフロントカバー８３の貫通穴８４との間が密閉されている。また、シールリップ２２ｂのリップ先端部２２ｄが、ハブ１１のボス部１４の外周面１４ｂに液密に当接し、オイルシール２０とダンパプーリ１０との間が密閉されている。また、オイルシール２０がフロントカバー８３に取り付けられた状態において、フランジ４０のフランジ円盤部４１は内側に面する面（内側面４１ｂ）がフロントカバー８３に当接されている。

次いで、トーショナルダンパとオイルシールとを用いる密封構造１における、ダンパプーリ１０の有する突条部３０及び溝３１、並びにオイルシール２０の有するサイドリップ２３及びフランジ４０について図４を参照して詳細に説明する。図４は、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の部分拡大断面図である。

図４に示すように、オイルシール２０のサイドリップ２３は、ダンパプーリ１０の環状の溝３１の内部まで延びている。より具体的には、サイドリップ２３は、突条部３０の内周面３４に向かって延びており、サイドリップ２３の外周面２３ａと突条部３０の内周面３４とは対向して、サイドリップ２３の外周面２３ａと突条部３０の内周面３４との間に環状の間隙２を形成している。なお、サイドリップ２３と突条部３０とは当接していない。また、サイドリップ２３は、上述のように、突条部３０の内周面３４に向かって斜めに延びているものに限らず、軸線ｘに対して平行に延びていてもよい。

また、図４に示すように、オイルシール２０のフランジ４０は、ダンパプーリ１０の突条部３０を覆うように対向しており、内側から及び外周側から突条部３０に対向して突条部３０を覆っている。より具体的には、フランジ４０のフランジ円盤部４１は、軸線ｘ方向において突条部３０の内側面３２に間隔を空けて対向しており、フランジ円盤部４１の外側面４１ａと突条部３０の内側面３２との間に、環状の間隙３を形成している。また、フランジ４０のフランジ円筒部４２は、径方向において突条部３０の外周面３３に間隔を空けて対向しており、フランジ円筒部４２の内周面４２ａと突条部３０の外周面３３との間に、環状の間隙４を形成している。

このように、オイルシール２０のサイドリップ２３とダンパプーリ１０の突条部３０とは、環状の間隙２を形成しており、この環状の間隙２は、ラビリンスシールを形成している。このため、プーリ１２とフロントカバー８３との間に加えて、ハブ１１の円盤部１６の窓部１６ａを介して外部から泥水や砂、ダスト等の異物が侵入してきても、サイドリップ２３と突条部３０とが形成するラビリンスシール（間隙２）によって、侵入してきた異物が更にシールリップ２２ｂ側に侵入することが抑制されている。これにより、ダンパプーリ１０側から侵入する異物にオイルシール２０のシールリップ２２ｂが曝されることを抑制することができる。このため、リップ先端部２２ｄが異物を噛み込んで損傷又は劣化し、オイルシール２０のシール性能が低下してオイルが漏洩してしまうことを抑制することができる。

また、オイルシール２０のフランジ４０とダンパプーリ１０の突条部３０とは、環状の間隙３及び間隙４を形成しており、この環状の間隙３，４は、ラビリンスシールを形成している。このため、プーリ１２とフロントカバー８３との間に加えて、窓部１６ａを介して外部から異物が侵入してきても、間隙２の外周において、フランジ４０と突条部３０とが形成するラビリンスシール（間隙３，４）によって、侵入してきた異物が更にシールリップ２２ｂ側に侵入することが抑制されている。これにより、ダンパプーリ１０側から侵入する異物にオイルシール２０のシールリップ２２ｂが曝されることを更に抑制することができる。このため、リップ先端部２２ｄが異物を噛み込んで損傷又は劣化し、オイルシール２０のシール性能が低下してオイルが漏洩してしまうことを更に抑制することができる。

また、フランジ４０は、窓部１６ａより内周側において、軸線ｘ方向に広がるフランジ円筒部４２を有しているので、このフランジ円筒部４２の外周面４２ｂにダンパプーリ側から侵入する異物を堆積させることができる。また、堆積された異物を、ダンパプーリ１０が回転した際に、重力や遠心力、空気流により外部に排出することができる。このため、フランジ円筒部４２においても、侵入してきた異物が更にシールリップ２２ｂ側に侵入することを抑制する効果を奏することができる。

このように、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１は、外周側のラビリンスシール（間隙３，４）と内周側のラビリンスシール（間隙２）との二重のラビリンスシールを備え、また、異物を堆積するフランジ４０のフランジ円筒部４２を備えるので、ダンパプーリ側から侵入してきた異物が更にシールリップ２２ｂ側に侵入することを抑制する機能をより向上させることができる。

また、サイドリップ２３と突条部３０とは接触しておらず、フランジ４０と突条部３０とは接触しておらず、ダンパプーリ１０の摺動トルク（抵抗）の増大を招くことなく、密封性を向上させることができる。

上述のように、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１は、ダンパプーリ１０側から侵入する異物にオイルシール２０のシールリップ２２ｂが曝されることを抑制することができる。

次いで、上述の本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の変形例について説明する。

図５は、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第１の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。本第１の変形例は、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１において、フランジ部４０に、撥水及び撥油剤が塗布されている点においてのみ異なる。以下、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１と同一の又は類似する機能を有する構成についてはその説明を省略して同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。

図５に示すように、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第１の変形例において、フランジ部４０のフランジ円筒部４２の外周面４２ｂには、撥水作用及び撥油作用を有する撥水及び撥油剤ｐが塗布されている。

フランジ円筒部４２の外周面４２ｂには撥水及び撥油剤ｐが塗布されているので、フランジ円筒部４２の外周面４２ｂ上に堆積した異物は、外周面４２ｂに沿って外部や下方に排出されやすくなっている。このため、異物がシールリップ２２ｂ側に侵入し難くすることができると共に、フランジ４０が泥水等によって腐食することを抑制することができる。

このように、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第１の変形例においては、上記本発明の第１の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の効果に加え、撥水及び撥油剤ｐによる効果を奏することができる。

次いで、上述の本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第２の変形例について説明する。図６は、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第２の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。また、図７は、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第２の変形例におけるトーショナルダンパの概略構造を示すための背面図である。本第２の変形例は、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１において、ダンパプーリ１０の突条部３０に、ポンプ作用を有する複数の溝が設けられている点においてのみ異なる。以下、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１と同一の又は類似する機能を有する構成についてはその説明を省略して同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。

図６，７に示すように、ダンパプーリ１０の突条部３０は、内側面３２において、ポンプ作用を発揮可能なポンプ作用部３５を備える。ポンプ作用部３５は、図７に示すように、内側面３２に形成された外周側に向かって延びる複数の溝３６を備え、複数の溝３６は軸線ｘを中心として周方向に並んで形成されている。溝３６は、ダンパプーリ１０の回転時に、内周側から外周側に向かう流体の流れを発生するような形状に形成されている。溝３６は、内側面３２から突出する突条部によって画定されていてもよく、また、内側面３２に凹部を形成することにより形成されていてもよい。

ダンパプーリ１０の回転時に、突条部３０の内側面３２において、ダンパプーリ１０はポンプ作用部３５により、内周側から外周側に向かう流体の流れを形成し、ポンプ作用を発揮する。このため、フランジ４０と突条部３０との間の間隙３，４を介して異物が侵入した場合でも、ポンプ作用部３５のポンプ作用により、異物を外周方向に排出することができ、異物を間隙３，４から外部に排出することができる。また、内周側から外周側に向かう流体の流れにより、間隙３，４内に異物が侵入し難くすることができる。これにより、異物がシールリップ２２ｂ側に侵入し難くすることができる。

このように、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第２の変形例においては、上記本発明の第１の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の効果に加え、ポンプ作用部３５による効果を奏することができる。

次いで、上述の本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第３の変形例について説明する。図８は、本発明の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第３の変形例の概略構造を示すための部分拡大断面図である。本第３の変形例は、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１において、フランジ４０のフランジ円筒部４２に、外周側に向かって凸の環状の凸部が設けられている点においてのみ異なる。以下、上述のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１と同一の又は類似する機能を有する構成についてはその説明を省略して同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。

図８に示すように、オイルシール２０のフランジ４０は、フランジ円筒部４２の外周面４２ｂにおいて内側の端部に、外周側に向かって凸の環状の凸部４３を備える。凸部４３は、内側において、フロントカバー８３に当接している。凸部４３は、外側に傾斜面４３ａを備え、傾斜面４３ａは、図８，９（ａ）に示すように、外周面４２ｂに向かって傾斜し、断面形状が外側に向かって凸の曲面となっている。

フランジ円筒部４２に形成される凸部４３の形状は、内側においてフロントカバー８３に当接し、外側において傾斜する傾斜面４３ａを形成するものであればよく、例えば、図９（ｂ）〜（ｄ）に示す形状であってもよい。具体的には、凸部４３は、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、フランジ４０がフランジ円筒部４２において折り曲げられることにより形成されていてもよく、断面において直線状の傾斜面４３ａを有していてもよい。図９（ｂ）に示す凸部４３においては、傾斜面４３ａはフランジ円盤部４１から離間して形成されており、図９（ｃ）に示す凸部４３においては、傾斜面４３ａはフランジ円盤部４１に直接連接して形成されている。また、凸部４３は、図９（ｄ）に示すように、傾斜面４３ａが内側に向かって凹の曲面であってもよい。

上述のように、フランジ４０のフランジ円筒部４２に形成された凸部４３は、内側においてフロントカバー８３と当接し、外側において外周面４２ｂに向かって傾斜する傾斜面４３ａを備える。このため、フランジ円筒部４２におけるフランジ４０とフロントカバー８３との当接箇所において、泥水等は傾斜面４３ａを伝って移動して、この当接箇所に留まり難くなっている。このように、凸部４３は、フランジ４０とフロントカバー８３との間の隙間に泥水等が侵入することを抑制しており、フランジ４０及びフロントカバー８３の腐食を抑制することができ、耐腐食性能を向上させることができる。

このように、トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の第３の変形例においては、上記本発明の第１の実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の効果に加え、凸部４３による効果を奏することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記本発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における、各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。

例えば、ダンパプーリ１０の突条部３０やオイルシール２０のフランジ４０の形状は、上述の具体的な形状に限られるものではなく、突条部がフランジ部に覆われて、突条部とフランジ部との間に間隙が形成される形状のものも本願発明に含まれる。

また、本実施の形態に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１は、自動車のエンジンに適用されるものとしたが、本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造の適用対象はこれに限られるものではなく、他の車両や汎用機械、産業機械等の回転軸等、本発明の奏する効果を利用し得るすべての構成に対して、本発明は適用可能である。

更に、本実施の形態におけるトーショナルダンパは、円盤部１６を内側と外側との間で貫通する貫通穴である窓部１６ａが形成されているものとしたが、本発明に係るトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造１の適用対象はこれに限られるものではなく、窓部１６ａが形成されていないトーショナルダンパに対しても本発明は適用可能である。

１ トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造
２〜４ 間隙
１０，１００ ダンパプーリ
１１，１０１ ハブ
１２，１０２ プーリ
１２ａ 内周面
１２ｂ 外周面
１２ｃ ｖ溝
１３，１０３ ダンパ弾性体
１４，１０１ａ ボス部
１４ａ 貫通穴
１４ｂ 外周面
１５，１０１ｂ リム部
１５ａ 内周面
１５ｂ 外周面
１６，１０１ｃ 円盤部
１６ａ，１０１ｄ 窓部
１６ｂ 内側面
２０，１１０ オイルシール
２１ 補強環
２１ａ 内周部
２１ｂ 円筒部
２１ｃ 外側端
２２ 弾性体部
２２ａ リップ腰部
２２ｂ，１１１ シールリップ
２２ｃ ダストリップ
２２ｄ リップ先端部
２２ｅ ガータースプリング
２２ｆ 側方カバー
２２ｇ 外周カバー
２３ サイドリップ
２３ａ 外周面
３０ 突条部
３１ 溝
３２ 内側面
３３ 外周面
３４ 内周面
３５ ポンプ作用部
３６ 溝
４０ フランジ
４１ フランジ円盤部
４１ａ 外側面
４１ｂ 内側面
４２ フランジ円筒部
４２ａ 内周面
４２ｂ 外周面
４２ｃ 外周端
４３ 凸部
４３ａ 傾斜面
８１，１２０ クランクシャフト
８２，１２１ ボルト
８３，１２２ フロントカバー
８４，１２３ 貫通穴
８４ａ 内周面
ｐ 撥水及び撥油剤
ｘ 軸線

Claims (5)

1. トーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造であって、
   前記トーショナルダンパは、ハブと、該ハブを外周において包囲する軸線を中心とする環状の質量体と、前記ハブと前記質量体との間に配設されて前記ハブと前記質量体とを弾性的に接続するダンパ弾性体とを備え、前記トーショナルダンパは、前記ハブが被取付部の貫通穴に挿通されて、回転軸の一端に取り付けられ、
   前記オイルシールは、前記軸線を中心とする環状のシールリップと、前記軸線を中心とする環状のサイドリップと、前記軸線を中心とする環状のフランジとを備え、前記被取付部の前記貫通穴に取り付けられて、前記ハブと前記被取付部の前記貫通穴との間を密封し、
   前記ハブは、前記軸線を中心とする環状のボス部と、該ボス部の外周に位置する前記軸線を中心とする環状のリム部と、前記ボス部と前記リム部とを接続する前記軸線を中心とする円盤状の円盤部とを備え、
   前記円盤部は、前記被取付部の側において突出する環状の突条部を備え、
   前記オイルシールにおいて、前記シールリップは前記ボス部に摺動可能に当接し、前記サイドリップは、前記円盤部において前記突条部が前記ボス部との間に形成する環状の溝の内部まで延びており、前記フランジは、前記突条部を覆って前記突条部との間に間隙を形成することを特徴とするトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。
2. 前記フランジは、外周側の部分に、撥水及び撥油剤が塗布されていることを特徴とする請求項１記載のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。
3. 前記突条部は吐出し部を備え、該吐出し部は、前記軸線に関する回転に伴って、外周側に向かう流体の流れを形成する外周側に向かって延びる複数の溝を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。
4. 前記フランジ部は、外周側の部分に、外周側に向かって凸の環状の凸部を備え、該凸部は前記被取付部に当接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。
5. 前記円盤部は該円盤部を貫通する窓部を備え、前記突条部は前記窓部と前記ボス部との間において突出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のトーショナルダンパとオイルシールとを用いた密封構造。

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