KR102264148B1

KR102264148B1 - Spring-less oil seal

Info

Publication number: KR102264148B1
Application number: KR1020190098100A
Authority: KR
Inventors: 성진문
Original assignee: 평화오일씰공업 주식회사
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2021-06-11
Also published as: KR20210019225A

Abstract

케이스와, 케이스의 외부에서 내부로 관통하는 샤프트 사이에 개재되는 오일 씰이 개시된다. 개시된 오일 씰은, 강체 프레임, 고무 소재로 형성되고 강체 프레임에 접합 지지되는 것으로, 말단이 샤프트의 외주면에 접촉되어 케이스의 내부에서 외부로 향하는 오일의 누유를 막는 메인 립과, 메인 립보다 케이스의 외부에 더 가깝게 위치하며, 말단이 샤프트의 외주면에 접촉되어 케이스의 외부에서 내부로 향하는 이물질의 침투를 막는 더스트 립을 구비한 고무 부재, 및 고무 부재에 장착되어 더스트 립을 샤프트의 외주면 측으로 탄성 가압하는 더스트 립 보강 스프링을 구비한다. An oil seal interposed between a case and a shaft penetrating from the outside to the inside of the case is disclosed. The disclosed oil seal is formed of a rigid frame, a rubber material, and supported by bonding to the rigid frame, the end of which is in contact with the outer circumferential surface of the shaft to prevent oil leakage from the inside of the case to the outside, and the main lip of the case rather than the main lip. A rubber member located closer to the outside, the end of which is in contact with the outer circumferential surface of the shaft to prevent the penetration of foreign substances from the outside to the inside of the case, and a rubber member mounted on the rubber member to elastically press the dust lip toward the outer circumferential surface of the shaft and a dust lip reinforcing spring.

Description

Oil seal {Spring-less oil seal}

본 발명은 케이스를 외부에서 내부로 관통하는 샤프트와 상기 케이스 사이의 누유 및 이물질 침투를 방지하는 오일 씰(oil seal)에 관한 것이다. The present invention relates to an oil seal that prevents oil leakage and foreign substances from penetrating between a shaft penetrating a case from the outside to the inside and the case.

예컨대, 차량의 엔진, 변속기, 파워 스티어링(power steering) 장치와 같은 차량 장치에는 케이스(case)와, 상기 케이스의 외부에서 내부로 관통하는 샤프트(shaft)와, 상기 케이스와 샤프트 사이의 누유 및 이물질 침투를 방지하는 오일 씰이 구비된다. 상기 오일 씰은 상기 케이스 내부의 윤활유와 같은 오일이 케이스 외부로 누유되지 않도록 차단하고, 상기 케이스 외부에서 먼지 등의 이물질이 케이스 내부로 침투하지 않도록 차단한다. For example, in vehicle devices such as a vehicle engine, transmission, and power steering device, a case, a shaft penetrating from the outside to the inside of the case, and leakage and foreign substances between the case and the shaft An oil seal is provided to prevent penetration. The oil seal blocks oil such as lubricant inside the case from leaking to the outside of the case, and blocks foreign substances such as dust from penetrating into the case from the outside of the case.

도 1은 종래의 일 예에 따른 오일 씰의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 오일 씰(10)은 케이스(case)(2)의 내주면(3)과 샤프트(shaft)(6)의 외주면(7) 사이의 틈을 막아 케이스(2)의 외부에서 내부를 향한 이물질의 침투를 억제하고, 케이스(2)의 내부에서 외부를 향한 누유을 억제하는 링(ring) 형상의 부재이다. 상기 오일 씰(10)은 예컨대, 금속과 같은 강체로 이루어진 강체 프레임(11)과, 고무 소재로 형성되고 상기 강체 프레임(11)에 접합 지지되는 고무 부재(12)를 구비한다. 고무 부재(12)는 상기 샤프트(6)의 외주면(7)에 탄성 밀착되도록 내측으로 연장된 메인 립(main lip)(14)과 더스트 립(dust lip)(17)을 구비한다. 1 is a cross-sectional view of an oil seal according to an example of the related art. Referring to FIG. 1 , the conventional oil seal 10 blocks the gap between the inner circumferential surface 3 of the case 2 and the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 to close the outer surface of the case 2 . It is a ring-shaped member that suppresses the penetration of foreign substances toward the inside, and suppresses leakage from the inside of the case 2 toward the outside. The oil seal 10 includes, for example, a rigid frame 11 made of a rigid body such as metal, and a rubber member 12 formed of a rubber material and supported by bonding to the rigid frame 11 . The rubber member 12 includes a main lip 14 and a dust lip 17 extending inwardly to elastically adhere to the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 .

메인 립(14)은 케이스(2)의 내부에서 케이스(2)의 외부를 향하여 흐르는 예컨대, 윤활제와 같은 오일(oil)의 누유를 방지한다. 오일 씰(10)은 상기 메인 립(14)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 밀착되는 탄성력이 보강되도록 메인 립(14)을 샤프트(6)의 중심 측으로 조여주는 메인 립 보강 스프링(19)을 더 구비한다. 고무 부재(12)의 메인 립(14) 외주면에는 상기 메인 립 보강 스프링(19)이 안착되도록 단면이 대략 반원 형상으로 파여진 스프링 안착 홈(groove)(16)이 형성된다. 더스트 립(17)은 케이스(2)의 외부에서 케이스(2)의 내부를 향한 예컨대, 먼지, 미세 입자와 같은 이물질의 침입을 막는다. 더스트 립(17)의 말단은 샤프트(6)의 외주면(7)에 접촉되도록 샤프트(6)의 중심 측으로 돌출된다. The main lip 14 prevents leakage of oil, for example, a lubricant, which flows from the inside of the case 2 toward the outside of the case 2 . The oil seal 10 is a main lip reinforcement spring 19 that tightens the main lip 14 toward the center of the shaft 6 so that the elastic force that the main lip 14 adheres to the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 is reinforced. ) are further provided. A spring seating groove 16 is formed on the outer peripheral surface of the main lip 14 of the rubber member 12 to have a substantially semicircular cross-section so that the main lip reinforcing spring 19 is seated. The dust lip 17 prevents intrusion of foreign substances such as dust and fine particles from the outside of the case 2 toward the inside of the case 2 . The distal end of the dust lip 17 protrudes toward the center of the shaft 6 so as to contact the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 .

샤프트(6)가 회전함에 따라 샤프트(6)의 외주면(7)에 탄성 밀착된 메인 립(14)과 더스트 립(17)은 지속적으로 마모된다. 상기 메인 립(14)은 말단이 약간 마모되더라도 메인 립 보강 스프링(19)에 의해 샤프트(6)의 외주면에 밀착이 유지되므로 누유 방지 성능이 크게 저하되지 않는다. 그러나, 더스트 립(17)은 말단이 약간만 마모되면 샤프트(6)의 외주면(7)과의 간섭이 사라져서 이물질 침투 차단 성능이 현저하게 저하된다. As the shaft 6 rotates, the main lip 14 and the dust lip 17 elastically attached to the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 are continuously worn. The main lip 14 is kept in close contact with the outer circumferential surface of the shaft 6 by the main lip reinforcing spring 19 even if the end thereof is slightly worn, so that the leakage preventing performance is not significantly deteriorated. However, when the tip of the dust lip 17 is slightly worn, the interference with the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 disappears, so that the foreign material penetration blocking performance is significantly reduced.

대한민국 공개특허공보 제10-2003-0000051호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2003-0000051

본 발명은, 샤프트의 회전으로 더스트 립이 약간 마모되더라도 샤프트와의 간섭이 계속 유지되어 이물질 침투 차단 성능이 저하되지 않고, 내구성이 향상되는 오일 씰을 제공한다. The present invention provides an oil seal with improved durability without deteriorating the performance of blocking foreign matter penetration by maintaining interference with the shaft even when the dust lip is slightly worn due to rotation of the shaft.

본 발명은, 케이스(case)와, 상기 케이스의 외부에서 내부로 관통하는 샤프트(shaft) 사이에 개재되는 오일 씰로서, 강체 프레임, 고무 소재로 형성되고 상기 강체 프레임에 접합 지지되는 것으로, 말단이 상기 샤프트의 외주면에 접촉되어 상기 케이스의 내부에서 외부로 향하는 오일의 누유를 막는 메인 립(main lip)과, 상기 메인 립보다 상기 케이스의 외부에 더 가깝게 위치하며, 말단이 상기 샤프트의 외주면에 접촉되어 상기 케이스의 외부에서 내부로 향하는 이물질의 침투를 막는 더스트 립(dust lip)을 구비한 고무 부재, 및 상기 고무 부재에 장착되어 상기 더스트 립을 상기 샤프트의 외주면 측으로 탄성 가압하는 더스트 립 보강 스프링(spring)을 구비한 오일 씰(oil seal)을 제공한다. The present invention is an oil seal interposed between a case and a shaft penetrating from the outside to the inside of the case, formed of a rigid frame, a rubber material, and supported by bonding to the rigid frame, the end of which is a main lip that is in contact with the outer circumferential surface of the shaft to prevent leakage of oil from the inside of the case to the outside, is located closer to the outside of the case than the main lip, and the end is in contact with the outer circumferential surface of the shaft a rubber member having a dust lip to prevent penetration of foreign substances from the outside of the case to the inside, and a dust lip reinforcement spring mounted on the rubber member to elastically press the dust lip toward the outer circumferential surface of the shaft ( spring) provided with an oil seal.

상기 더스트 립은 서로 가까워지는 방향으로 오므려지게 탄성 바이어스(elastic bias)된 한 쌍의 고무 후크(hook)를 구비하고, 상기 한 쌍의 고무 후크 사이에 상기 더스트 립 보강 스프링이 삽입 안착되는 스프링 탑재 포켓(pocket)이 형성될 수 있다. The dust lip is provided with a pair of rubber hooks elastically biased to be closed in a direction closer to each other, and the dust lip reinforcing spring is inserted and seated between the pair of rubber hooks. A pocket may be formed.

상기 더스트 립 보강 스프링은 폭이 일정한 나선 궤도를 따라 감겨지며 연장되고 일 단부가 타 단부에 연결된 환형(環形)의 코일 스프링(coil spring)이고, 상기 한 쌍의 고무 후크가 오므려진 때 상기 한 쌍의 고무 후크의 말단 사이의 간격은 상기 나선 궤도의 폭보다 작고, 상기 한 쌍의 고무 후크가 최대로 벌어진 때 상기 한 쌍의 고무 후크의 말단 사이의 간격은 상기 나선 궤도의 폭보다 클 수 있다. The dust lip reinforcing spring is an annular coil spring wound along a spiral track having a constant width and extending, and one end is connected to the other end, and when the pair of rubber hooks are closed, the pair The distance between the ends of the rubber hooks of the helical track may be smaller than the width of the spiral track, and the distance between the ends of the pair of rubber hooks may be greater than the width of the spiral track when the pair of rubber hooks are maximally widened.

상기 스프링 탑재 포켓에 상기 더스트 립 보강 스프링이 안착되고 상기 한 쌍의 고무 후크가 오므려지면 상기 한 쌍의 고무 후크의 말단이 서로 접촉될 수 있다. When the dust lip reinforcing spring is seated in the spring-loaded pocket and the pair of rubber hooks are closed, the ends of the pair of rubber hooks may contact each other.

본 발명의 오일 씰은 더스트 립 보강 스프링을 구비하여, 더스트 립의 말단이 약간 마모되더라도 더스트 립이 샤프트의 외주면에 계속 탄성 밀착된다. 따라서, 샤프트와 더스트 립의 간섭이 유지되어 이물질 침투 차단 성능이 저하되지 않으며, 내구성이 향상된다. The oil seal of the present invention includes a dust lip reinforcing spring, so that the dust lip continues to elastically adhere to the outer circumferential surface of the shaft even if the tip of the dust lip is slightly worn. Therefore, the interference between the shaft and the dust lip is maintained, so that the foreign material penetration blocking performance is not deteriorated, and durability is improved.

도 1은 종래의 일 예에 따른 오일 씰의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 씰의 단면도로서, 더스트 립 보강 스프링이 고무 부재에서 분리된 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 오일 씰이 적용된 예를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 씰의 단면도로서, 더스트 립 보강 스프링이 고무 부재에서 분리된 모습을 도시한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of an oil seal according to an example of the related art.
2 is a cross-sectional view of the oil seal according to the first embodiment of the present invention, illustrating a state in which the dust lip reinforcing spring is separated from the rubber member.
3 is a cross-sectional view illustrating an example to which the oil seal of FIG. 2 is applied.
4 is a cross-sectional view of an oil seal according to a second embodiment of the present invention, illustrating a state in which a dust lip reinforcing spring is separated from a rubber member.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 오일 씰을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, an oil seal according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Terms used in this specification are terms used to properly express preferred embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of a user or operator or customs in the field to which the present invention belongs. Accordingly, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 씰의 단면도로서, 더스트 립 보강 스프링이 고무 부재에서 분리된 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 오일 씰이 적용된 예를 도시한 단면도이다. 도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 씰(20)은 케이스(2)와 상기 케이스(2)의 외부에서 내부로 관통하는 샤프트(shaft)(6)를 구비하는 장치에서, 상기 케이스(2)의 외부에서 내부를 향한 이물질의 침투를 차단하고, 상기 케이스(2)의 내부에서 외부를 향한 누유을 방지하기 위해 사용된다. 상기 케이스(2)와 샤프트(6)를 구비하는 장치는 예를 들어, 엔진, 변속기, 파워 스티어링 장치 등의 차량내 장치이거나, 세탁기 등의 전기 제품일 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 샤프트(6)는 크랭크 샤프트(crank shaft)이고, 상기 케이스(2)는 크랭크 케이스(crank case)일 수 있다. FIG. 2 is a cross-sectional view of the oil seal according to the first embodiment of the present invention, illustrating a state in which the dust lip reinforcing spring is separated from the rubber member, and FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example in which the oil seal of FIG. 2 is applied. to be. 2 and 3 together, the oil seal 20 according to the first embodiment of the present invention includes a case 2 and a shaft 6 penetrating from the outside of the case 2 to the inside. In the provided device, it is used to block the penetration of foreign substances from the outside to the inside of the case 2 and to prevent leakage from the inside of the case 2 to the outside. The device including the case 2 and the shaft 6 may be, for example, an in-vehicle device such as an engine, a transmission, or a power steering device, or an electric appliance such as a washing machine. As a specific example, the shaft 6 may be a crank shaft, and the case 2 may be a crank case.

상기 오일 씰(20)은 강체 프레임(21), 고무 부재(24), 메인 립 보강 스프링(40), 및 더스트 립 보강 스프링(43)을 구비한다. 강체 프레임(21)은 예컨대, 금속과 같은 강체로 이루어진 링(ring) 형상의 부재이다. 상기 강체 프레임(21)의 단면의 형상은 대체로 알파벳 'L' 또는 한글 자음 'ㄱ' 및 'ㄴ' 과 유사하다. The oil seal 20 includes a rigid frame 21 , a rubber member 24 , a main lip reinforcement spring 40 , and a dust lip reinforcement spring 43 . The rigid frame 21 is, for example, a ring-shaped member made of a rigid body such as metal. The shape of the cross section of the rigid frame 21 is generally similar to the alphabet 'L' or the Korean consonants 'a' and 'b'.

상기 고무 부재(24)는 고무 소재로 형성되고 상기 강체 프레임(21)에 접합 지지되는 부재로서, 메인 립(main lip)(27), 더스트 립(dust lip)(30), 및 외주부(25)를 구비한다. 메인 립(27)은 말단(27t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 접촉되도록 샤프트(6)의 중심 축선(CX)을 향한 방향으로 돌출된다. 메인 립(27)은 케이스(2)의 내부 공간(5)에서 케이스(2)의 외부를 향하여 흐르는 예컨대, 윤활제와 같은 오일(oil)의 누유를 막는다. The rubber member 24 is a member formed of a rubber material and supported by bonding to the rigid frame 21 , and includes a main lip 27 , a dust lip 30 , and an outer peripheral portion 25 . to provide The main lip 27 projects in the direction toward the central axis CX of the shaft 6 so that the distal end 27t contacts the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . The main lip 27 prevents leakage of oil, for example, a lubricant, which flows from the inner space 5 of the case 2 toward the outside of the case 2 .

더스트 립(30)은 말단(30t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 접촉되도록 상기 중심 축선(CX)을 향한 방향으로 돌출된다. 더스트 립(30)은 케이스(2)의 외부에서 상기 내부 공간(5)을 향한 예컨대, 먼지, 미세 입자와 같은 이물질의 침투를 막는다. 메인 립(27)과 더스트 립(30)의 말단(27t, 30t)은 상기 중심 축선(CX)을 중심으로 하는 원 궤도를 따라 연장된다.The dust lip 30 protrudes in the direction toward the central axis CX so that the distal end 30t comes into contact with the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . The dust lip 30 prevents penetration of foreign substances such as dust and fine particles from the outside of the case 2 toward the inner space 5 . The ends 27t and 30t of the main lip 27 and the dust lip 30 extend along a circular orbit about the central axis CX.

더스트 립(30)과 메인 립(27)은 서로 이격되게 위치하며, 더스트 립(30)이 메인 립(27)보다 케이스(2)의 외부에 더 가깝게, 즉 케이스(2)의 내부 공간(5)에서 더 멀게 위치한다. 고무 부재(24)의 외주부(25)는 오일 씰(20)이 상기 케이스(2)의 내주면(3)에 억지 끼움에 의해 설치될 때 상기 케이스 내주면(3)에 밀착되는 부분이다. 구체적으로, 상기 외주부(25)의 최외곽의 외주면이 상기 케이스 내주면(3)에 밀착된다. The dust lip 30 and the main lip 27 are spaced apart from each other, and the dust lip 30 is closer to the outside of the case 2 than the main lip 27, that is, the inner space 5 of the case 2 ) is located further away from The outer periphery 25 of the rubber member 24 is a portion in close contact with the case inner circumferential surface 3 when the oil seal 20 is installed by force fitting to the inner circumferential surface 3 of the case 2 . Specifically, the outermost outer peripheral surface of the outer peripheral portion 25 is in close contact with the case inner peripheral surface (3).

메인 립 보강 스프링(40)은, 고무 부재(24)에 장착되어 메인 립(27)을 샤프트(6)의 외주면(7) 측으로 탄성 가압한다. 메인 립 보강 스프링(40)은 메인 립(27)의 말단(27t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 보다 강하게 탄성 밀착되도록 메인 립(27)을 상기 중심 축선(CX) 측으로 조여준다. 이로 인해 메인 립(27)의 말단(27t)이 약간 마모되더라도 메인 립(27)과 샤프트(6)의 외주면(7) 사이에 간섭이 계속 유지되고, 누유 방지 성능이 신뢰성 있게 유지된다. 고무 부재(24)의 메인 립(27) 외주면에는 상기 메인 립 보강 스프링(40)이 안착되도록 단면이 대략 반원 형상으로 파여진 스프링 안착 홈(groove)(28)이 형성된다.The main lip reinforcing spring 40 is mounted on the rubber member 24 to elastically press the main lip 27 toward the outer peripheral surface 7 side of the shaft 6 . The main lip reinforcing spring 40 tightens the main lip 27 toward the central axis CX so that the distal end 27t of the main lip 27 is more strongly elastically adhered to the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . Due to this, even if the end 27t of the main lip 27 is slightly worn, the interference between the main lip 27 and the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 continues to be maintained, and the oil leakage preventing performance is reliably maintained. On the outer peripheral surface of the main lip 27 of the rubber member 24, a spring seating groove 28 having a substantially semicircular cross-section is formed so that the main lip reinforcing spring 40 is seated.

메인 립 보강 스프링(40)은 예컨대, 스프링 강(spring steel)과 같은 금속 소재로 이루어진 코일 스프링(coil spring)으로서, 폭이 일정한 나선 궤도를 따라 감겨지며 연장된다. 메인 립 보강 스프링(40)은 일 단부가 타 단부에 연결되어 환형(環形)의 폐곡선을 형성한 상태로 상기 스프링 안착 홈(28)에 탑재 안착된다. The main lip reinforcing spring 40 is, for example, a coil spring made of a metal material such as spring steel, and is wound and extended along a spiral track having a constant width. The main lip reinforcing spring 40 is mounted and seated in the spring seating groove 28 in a state in which one end is connected to the other end to form an annular closed curve.

더스트 립 보강 스프링(43)은, 고무 부재(24)에 장착되어 더스트 립(30)을 샤프트(6)의 외주면(7) 측으로 탄성 가압한다. 더스트 립 보강 스프링(43)은 더스트 립(30)의 말단(30t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 보다 강하게 탄성 밀착되도록 더스트 립(30)을 상기 중심 축선(CX) 측으로 조여준다. 이로 인해 더스트 립(30)의 말단(30t)이 약간 마모되더라도 더스트 립(30)과 샤프트(6)의 외주면(7) 사이에 간섭이 계속 유지되고, 이물질 침투 차단의 성능이 신뢰성 있게 유지된다.The dust lip reinforcing spring 43 is attached to the rubber member 24 to elastically press the dust lip 30 toward the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 . The dust lip reinforcing spring 43 tightens the dust lip 30 toward the central axis CX so that the distal end 30t of the dust lip 30 is more strongly elastically adhered to the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . Due to this, even if the distal end 30t of the dust lip 30 is slightly worn, the interference between the dust lip 30 and the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 continues to be maintained, and the performance of blocking foreign matter penetration is reliably maintained.

더스트 립(30)에는 더스트 립 보강 스프링(43)이 삽입 안착되는 스프링 탑재 포켓(pocket)(31)이 형성된다. 더스트 립 보강 스프링(43)은 예컨대, 스프링 강(spring steel)과 같은 금속 소재로 이루어진 코일 스프링(coil spring)으로서, 폭(SP1)이 일정한 나선 궤도를 따라 감겨지며 연장된다. 더스트 립 보강 스프링(43)은 일 단부가 타 단부에 연결되어 환형(環形)의 폐곡선을 형성한 상태로 상기 스프링 탑재 포켓(31)에 삽입 안착된다.A spring-loaded pocket 31 into which the dust lip reinforcement spring 43 is inserted and seated is formed in the dust lip 30 . The dust lip reinforcing spring 43 is, for example, a coil spring made of a metal material such as spring steel, and extends while being wound along a spiral track having a constant width SP1. The dust lip reinforcing spring 43 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 31 in a state in which one end is connected to the other end to form an annular closed curve.

부연하면, 더스트 립(30)은 서로 가까워지는 방향으로 오므려지게 탄성 바이어스(elastic bias)된 제1 및 제2 고무 후크(hook)(32, 34)를 구비하며, 상기 한 쌍의 고무 후크(32, 34) 사이에 상기 스프링 탑재 포켓(31)이 형성된다. 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)가 최대로 벌어진 때 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35) 사이의 간격(WG1)은 더스트 립 보강 스프링(43)의 나선 궤도의 폭(SP1)보다 크다. 따라서, 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)를 최대로 벌리고, 벌어진 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35) 사이로 더스트 립 보강 스프링(43)을 끼워 넣어서 더스트 립 보강 스프링(43)을 스프링 탑재 포켓(31)에 삽입 안착시킬 수 있다. In other words, the dust lip 30 includes first and second rubber hooks 32 and 34 that are elastically biased to be closed in a direction closer to each other, and the pair of rubber hooks ( The spring loaded pocket 31 is formed between 32 , 34 . The gap WG1 between the ends 33 and 35 of the first and second rubber hooks 32 and 34 when the first and second rubber hooks 32 and 34 are maximally spread is the dust lip reinforcing spring 43 is greater than the width (SP1) of the spiral orbit of Therefore, the first and second rubber hooks 32 and 34 are maximally spread, and the dust lip reinforcing spring 43 is inserted between the ends 33 and 35 of the first and second rubber hooks 32 and 34 that are wide open. The dust lip reinforcement spring 43 may be inserted and seated in the spring-loaded pocket 31 .

한편, 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)가 오므려진 때 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35)사이의 간격은 더스트 립 보강 스프링(43)의 나선 궤도의 폭(SP1)보다 작다. 따라서, 상기 스프링 탑재 포켓(31)에 더스트 립 보강 스프링(43)이 삽입 안착되고 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)가 탄성 복원되어 오므려지면 더스트 립 보강 스프링(43)이 스프링 탑재 포켓(31)에서 빠져 나와 고무 부재(24)로부터 이탈되지 않게 된다. On the other hand, when the first and second rubber hooks 32 and 34 are closed, the gap between the ends 33 and 35 of the first and second rubber hooks 32 and 34 is the spiral of the dust lip reinforcing spring 43 . It is smaller than the width SP1 of the orbit. Accordingly, when the dust lip reinforcing spring 43 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 31 and the first and second rubber hooks 32 and 34 are elastically restored and closed, the dust lip reinforcing spring 43 is spring loaded. It comes out of the pocket 31 and is not separated from the rubber member 24 .

도 2 및 도 3에 도시된 실시예에서는 스프링 탑재 포켓(31)에 더스트 립 보강 스프링(43)이 삽입 안착되고 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)가 탄성 복원되어 오므려지면 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35)이 서로 면 접촉된다. 상기 면 접촉된 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35)이 더스트 립(30)의 말단(30t)을 형성한다. 상기 제1 및 제2 고무 후크(32, 34)의 말단(33, 35)이 면 접촉되는 경계면을 따라 형성되는 슬롯(slot)은 스프링 탑재 포켓(31)에서 샤프트(6)의 중심 축선(CX)을 향한 방향으로 연장된다.2 and 3, when the dust lip reinforcement spring 43 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 31 and the first and second rubber hooks 32 and 34 are elastically restored and closed, the first and ends 33 and 35 of the second rubber hooks 32 and 34 are in surface contact with each other. The ends 33 and 35 of the first and second rubber hooks 32 and 34 that are in surface contact form the ends 30t of the dust lip 30 . A slot formed along the interface where the ends 33 and 35 of the first and second rubber hooks 32 and 34 are in surface contact is the central axis CX of the shaft 6 in the spring loaded pocket 31 . ) is extended in the direction of

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 씰의 단면도로서, 더스트 립 보강 스프링이 고무 부재에서 분리된 모습을 도시한 도면이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 씰(50)은 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 오일 씰(20)을 대신하여 도 3의 케이스(2) 및 샤프트(6)를 구비한 장치에 장착될 수 있다. 4 is a cross-sectional view of an oil seal according to a second embodiment of the present invention, illustrating a state in which a dust lip reinforcing spring is separated from a rubber member. 3 and 4, the oil seal 50 according to the second embodiment of the present invention replaces the oil seal 20 according to the first embodiment of the present invention described above, and the case 2 of FIG. and a device with a shaft 6 .

본 발명의 제2 실시예에 따른 오일 씰(50)은 강체 프레임(51), 고무 부재(54), 메인 립 보강 스프링(70), 및 더스트 립 보강 스프링(73)을 구비한다. 강체 프레임(51)은 예컨대, 금속과 같은 강체로 이루어진 링(ring) 형상의 부재이다. 상기 강체 프레임521)의 단면의 형상은 대체로 알파벳 'L' 또는 한글 자음 'ㄱ' 및 'ㄴ' 과 유사하다. The oil seal 50 according to the second embodiment of the present invention includes a rigid frame 51 , a rubber member 54 , a main lip reinforcement spring 70 , and a dust lip reinforcement spring 73 . The rigid frame 51 is, for example, a ring-shaped member made of a rigid body such as metal. The shape of the cross section of the rigid frame 521) is generally similar to the alphabet 'L' or the Korean consonants 'a' and 'b'.

상기 고무 부재(54)는 고무 소재로 형성되고 상기 강체 프레임(51)에 접합 지지되는 부재로서, 메인 립(main lip)(57), 더스트 립(dust lip)(60), 및 외주부(55)를 구비한다. 메인 립(57)은 말단(57t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 접촉되도록 샤프트(6)의 중심 축선(CX)을 향한 방향으로 돌출된다. 메인 립(57)은 케이스(2)의 내부 공간(5)에서 케이스(2)의 외부를 향하여 흐르는 예컨대, 윤활제와 같은 오일(oil)의 누유를 막는다. The rubber member 54 is a member formed of a rubber material and supported by bonding to the rigid frame 51 , and includes a main lip 57 , a dust lip 60 , and an outer peripheral portion 55 . to provide The main lip 57 protrudes in the direction toward the central axis CX of the shaft 6 so that the distal end 57t contacts the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . The main lip 57 prevents leakage of oil, for example, a lubricant, which flows from the inner space 5 of the case 2 toward the outside of the case 2 .

더스트 립(30)은 말단(60t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 접촉되도록 상기 중심 축선(CX)을 향한 방향으로 돌출된다. 더스트 립(60)은 케이스(2)의 외부에서 상기 내부 공간(5)을 향한 예컨대, 먼지, 미세 입자와 같은 이물질의 침투를 막는다. 메인 립(57)과 더스트 립(60)의 말단(57t, 60t)은 상기 중심 축선(CX)을 중심으로 하는 원 궤도를 따라 연장된다.The dust lip 30 protrudes in the direction toward the central axis CX so that the distal end 60t comes into contact with the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . The dust lip 60 prevents penetration of foreign substances such as dust and fine particles from the outside of the case 2 toward the inner space 5 . The ends 57t and 60t of the main lip 57 and the dust lip 60 extend along a circular orbit about the central axis CX.

더스트 립(60)과 메인 립(57)은 서로 이격되게 위치하며, 더스트 립(60)이 메인 립(57)보다 케이스(2)의 외부에 더 가깝게, 즉 케이스(2)의 내부 공간(5)에서 더 멀게 위치한다. 고무 부재(54)의 외주부(55)는 오일 씰(50)이 상기 케이스(2)의 내주면(3)에 억지 끼움에 의해 설치될 때 상기 케이스 내주면(3)에 밀착되는 부분이다. 구체적으로, 상기 외주부(55)의 최외곽의 외주면이 상기 케이스 내주면(3)에 밀착된다. The dust lip 60 and the main lip 57 are spaced apart from each other, and the dust lip 60 is closer to the outside of the case 2 than the main lip 57, that is, the inner space 5 of the case 2 ) is located further away from The outer peripheral portion 55 of the rubber member 54 is a portion in close contact with the inner peripheral surface 3 of the case when the oil seal 50 is installed by force fitting to the inner peripheral surface 3 of the case 2 . Specifically, the outermost outer peripheral surface of the outer peripheral portion 55 is in close contact with the case inner peripheral surface (3).

메인 립 보강 스프링(70)은, 고무 부재(54)에 장착되어 메인 립(57)을 샤프트(6)의 외주면(7) 측으로 탄성 가압한다. 메인 립 보강 스프링(70)은 메인 립(57)의 말단(57t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 보다 강하게 탄성 밀착되도록 메인 립(57)을 상기 중심 축선(CX) 측으로 조여준다. 이로 인해 메인 립(57)의 말단(57t)이 약간 마모되더라도 메인 립(57)과 샤프트(6)의 외주면(7) 사이에 간섭이 계속 유지되고, 누유 방지 성능이 신뢰성 있게 유지된다. 고무 부재(54)의 메인 립(57) 외주면에는 상기 메인 립 보강 스프링(70)이 안착되도록 단면이 대략 반원 형상으로 파여진 스프링 안착 홈(groove)(58)이 형성된다.The main lip reinforcing spring 70 is mounted on the rubber member 54 to elastically press the main lip 57 toward the outer peripheral surface 7 side of the shaft 6 . The main lip reinforcing spring 70 tightens the main lip 57 toward the central axis CX so that the distal end 57t of the main lip 57 is more strongly elastically adhered to the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . Due to this, even if the end 57t of the main lip 57 is slightly worn, the interference between the main lip 57 and the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 continues to be maintained, and the oil leakage prevention performance is reliably maintained. A spring seating groove 58 is formed on the outer peripheral surface of the main lip 57 of the rubber member 54 to have a substantially semicircular cross-section so that the main lip reinforcing spring 70 is seated.

메인 립 보강 스프링(70)은 예컨대, 스프링 강(spring steel)과 같은 금속 소재로 이루어진 코일 스프링(coil spring)으로서, 폭이 일정한 나선 궤도를 따라 감겨지며 연장된다. 메인 립 보강 스프링(70)은 일 단부가 타 단부에 연결되어 환형(環形)의 폐곡선을 형성한 상태로 상기 스프링 안착 홈(58)에 탑재 안착된다. The main lip reinforcing spring 70 is, for example, a coil spring made of a metal material such as spring steel, and is wound and extended along a spiral track having a constant width. The main lip reinforcing spring 70 is mounted and seated in the spring seating groove 58 in a state in which one end is connected to the other end to form an annular closed curve.

더스트 립 보강 스프링(73)은, 고무 부재(54)에 장착되어 더스트 립(60)을 샤프트(6)의 외주면(7) 측으로 탄성 가압한다. 더스트 립 보강 스프링(73)은 더스트 립(60)의 말단(60t)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 보다 강하게 탄성 밀착되도록 더스트 립(60)을 상기 중심 축선(CX) 측으로 조여준다. 이로 인해 더스트 립(60)의 말단(60t)이 약간 마모되더라도 더스트 립(60)과 샤프트(6)의 외주면(7) 사이에 간섭이 계속 유지되고, 이물질 침투 차단의 성능이 신뢰성 있게 유지된다.The dust lip reinforcing spring 73 is attached to the rubber member 54 to elastically press the dust lip 60 toward the outer peripheral surface 7 side of the shaft 6 . The dust lip reinforcing spring 73 tightens the dust lip 60 toward the central axis CX so that the distal end 60t of the dust lip 60 is more strongly elastically adhered to the outer circumferential surface 7 of the shaft 6 . Due to this, even if the distal end 60t of the dust lip 60 is slightly worn, the interference between the dust lip 60 and the outer peripheral surface 7 of the shaft 6 is continuously maintained, and the performance of blocking the penetration of foreign substances is reliably maintained.

더스트 립(60)에는 더스트 립 보강 스프링(73)이 삽입 안착되는 스프링 탑재 포켓(pocket)(61)이 형성된다. 더스트 립 보강 스프링(73)은 예컨대, 스프링 강(spring steel)과 같은 금속 소재로 이루어진 코일 스프링(coil spring)으로서, 폭(SP1)이 일정한 나선 궤도를 따라 감겨지며 연장된다. 더스트 립 보강 스프링(73)은 일 단부가 타 단부에 연결되어 환형(環形)의 폐곡선을 형성한 상태로 상기 스프링 탑재 포켓(61)에 삽입 안착된다.A spring-loaded pocket 61 into which the dust lip reinforcing spring 73 is inserted and seated is formed in the dust lip 60 . The dust lip reinforcing spring 73 is, for example, a coil spring made of a metal material such as spring steel, and extends while being wound along a helical track having a constant width SP1. The dust lip reinforcing spring 73 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 61 with one end connected to the other end to form an annular closed curve.

부연하면, 더스트 립(60)은 서로 가까워지는 방향으로 오므려지게 탄성 바이어스(elastic bias)된 제1 및 제2 고무 후크(hook)(62, 64)를 구비하며, 상기 한 쌍의 고무 후크(62, 64) 사이에 상기 스프링 탑재 포켓(61)이 형성된다. 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)가 최대로 벌어진 때 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)의 말단(63, 65) 사이의 간격(WG2)은 더스트 립 보강 스프링(73)의 나선 궤도의 폭(SP2)보다 크다. 따라서, 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)를 최대로 벌리고, 벌어진 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)의 말단(63, 65) 사이로 더스트 립 보강 스프링(73)을 끼워 넣어서 더스트 립 보강 스프링(73)을 스프링 탑재 포켓(61)에 삽입 안착시킬 수 있다. In other words, the dust lip 60 includes first and second rubber hooks 62 and 64 that are elastically biased to be closed in a direction closer to each other, and the pair of rubber hooks ( The spring loaded pocket 61 is formed between 62 and 64 . The gap WG2 between the ends 63 and 65 of the first and second rubber hooks 62 and 64 when the first and second rubber hooks 62 and 64 are maximally spread is the dust lip reinforcing spring 73 . is greater than the width (SP2) of the spiral orbit of Accordingly, the first and second rubber hooks 62 and 64 are maximally spread, and the dust lip reinforcing spring 73 is inserted between the ends 63 and 65 of the first and second rubber hooks 62 and 64 that are wide open. The dust lip reinforcement spring 73 may be inserted and seated in the spring-loaded pocket 61 .

한편, 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)가 오므려진 때 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)의 말단(63, 65)사이의 간격은 더스트 립 보강 스프링(73)의 나선 궤도의 폭(SP2)보다 작다. 따라서, 상기 스프링 탑재 포켓(61)에 더스트 립 보강 스프링(73)이 삽입 안착되고 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)가 탄성 복원되어 오므려지면 더스트 립 보강 스프링(73)이 스프링 탑재 포켓(61)에서 빠져 나와 고무 부재(54)로부터 이탈되지 않게 된다. On the other hand, when the first and second rubber hooks 62 and 64 are closed, the gap between the ends 63 and 65 of the first and second rubber hooks 62 and 64 is the spiral of the dust lip reinforcing spring 73 . It is smaller than the width SP2 of the orbit. Accordingly, when the dust lip reinforcing spring 73 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 61 and the first and second rubber hooks 62 and 64 are elastically restored and closed, the dust lip reinforcing spring 73 is spring loaded. It comes out of the pocket 61 and does not come off from the rubber member 54 .

도 4에 도시된 실시예에서는 스프링 탑재 포켓(61)에 더스트 립 보강 스프링(73)이 삽입 안착되고 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)가 탄성 복원되어 오므려지면 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)의 말단(63, 65)이 서로 면 접촉된다. 상기 제1 및 제2 고무 후크(62, 64)의 말단(63, 65)이 면 접촉되는 경계면을 따라 형성되는 슬롯(slot)은 케이스(2)의 외부를 향한 방향으로 연장된다. 따라서, 더스트 립 보강 스프링(73)의 링(ring) 형상의 직경이 커지거나 작아지도록 더스트 립 보강 스프링(73)을 가압하지 않은 상태로 상기 더스트 립 보강 스프링(73)을 스프링 탑재 포켓(61)에 삽입할 수 있다. In the embodiment shown in FIG. 4, when the dust lip reinforcement spring 73 is inserted and seated in the spring-loaded pocket 61 and the first and second rubber hooks 62 and 64 are elastically restored and closed, the first and second The ends 63 and 65 of the rubber hooks 62 and 64 are in surface contact with each other. A slot formed along an interface where the ends 63 and 65 of the first and second rubber hooks 62 and 64 are in surface contact extends in a direction toward the outside of the case 2 . Accordingly, the dust lip reinforcing spring 73 is inserted into the spring-loaded pocket 61 without pressing the dust lip reinforcing spring 73 so that the ring-shaped diameter of the dust lip reinforcing spring 73 is increased or decreased. can be inserted into

이상에서 설명한 오일 씰(20, 50)은 더스트 립 보강 스프링(43, 73)을 구비하여, 더스트 립(30, 60)의 말단(30t, 60t)이 약간 마모되더라도 더스트 립(30, 60)이 샤프트(6)의 외주면(7)에 계속 탄성 밀착된다. 따라서, 샤프트(6)와 더스트 립(30, 60)의 간섭이 유지되어 이물질 침투 차단 성능이 저하되지 않으며, 내구성이 향상된다. The oil seals 20 and 50 described above are provided with the dust lip reinforcement springs 43 and 73, so that even if the ends 30t and 60t of the dust ribs 30 and 60 are slightly worn, the dust ribs 30 and 60 are It continues to elastically adhere to the outer circumferential surface (7) of the shaft (6). Therefore, the interference between the shaft 6 and the dust ribs 30 and 60 is maintained, so that the foreign material penetration blocking performance is not deteriorated, and durability is improved.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is only exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

20: 오일 씰 21: 강체 프레임
24: 고무 부재 27: 메인 립
30: 더스트 립 31: 스프링 탑재 포켓
40: 메인 립 보강 스프링 43: 더스트 립 보강 스프링20: oil seal 21: rigid frame
24: rubber member 27: main lip
30: dust lip 31: spring loaded pocket
40: main lip reinforcement spring 43: dust lip reinforcement spring

Claims

An oil seal interposed between a case and a shaft penetrating from the outside to the inside of the case,
rigid frame; A main lip formed of a rubber material and supported by bonding to the rigid frame, the end of which is in contact with the outer circumferential surface of the shaft to prevent leakage of oil from the inside of the case to the outside, and the case rather than the main lip a rubber member having a dust lip positioned closer to the outside of the shaft and having a distal end in contact with the outer circumferential surface of the shaft to prevent penetration of foreign substances from the outside to the inside of the case; and a dust lip reinforcing spring mounted on the rubber member to elastically press the dust lip toward the outer peripheral surface of the shaft;
The dust lip is provided with a pair of rubber hooks elastically biased to be closed in a direction closer to each other,
A spring-loaded pocket into which the dust lip reinforcement spring is inserted and seated is formed between the pair of rubber hooks,
The dust lip reinforcing spring is an annular coil spring wound along a spiral track having a constant width and extending and one end is connected to the other end,
When the pair of rubber hooks are retracted, the distance between the ends of the pair of rubber hooks is smaller than the width of the spiral raceway,
The distance between the ends of the pair of rubber hooks when the pair of rubber hooks is maximally spread is greater than the width of the spiral raceway,
The oil seal, characterized in that when the dust lip reinforcement spring is seated in the spring-loaded pocket and the pair of rubber hooks are closed, the ends of the pair of rubber hooks are in contact with each other.

delete