KR20170030636A - 밀봉구조 - Google Patents

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Abstract

오일 실에 사이드 립이 설치되지 않은 경우라도, 오일 실과 비틀림 진동 댐퍼와의 사이에서 래비린드 구조를 설치하는 것을 가능하게 하는 밀봉구조를 제공한다. 오일 실(100)은, 통모양부(210)의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 오일 립(121)과, 오일 립(121)보다도 대기 측(A)에 설치되어 통모양부(210)의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 더스트 립(122)을 갖춤과 더불어, 통모양부(210)의 외주면에 대해 더스트 립(122)보다도 대기 측(A)에서 고정되고 또한 더스트 립(122)의 외주면과의 사이에 간극이 형성되도록 그 외주면을 덮는 환상 부재(250)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 한다.

Description

밀봉구조 {SEALING STRUCTURE}
본 발명은, 비틀림 진동 댐퍼(torsional vibration damper)를 갖춘 밀봉구조에 관한 것이다.
종래, 비틀림 진동 댐퍼와 오일 실(oil seal)을 갖춘 밀봉구조에 있어서, 외부로부터의 이물(異物)의 침입을 억제하기 위해 래비린드 구조(labyrinth structure)가 설치되는 기술이 알려져 있다. 도 3을 참조해서, 그 일례를 설명한다. 도 3은 종래예에 따른 밀봉구조의 모식적 단면도이다.
도시된 바와 같이, 비틀림 진동 댐퍼(600)는 크랭크 축(300)에 부착되는 통모양부(筒狀部; 610)를 갖추고 있다. 또, 오일 실(500)은, 통모양부(610)의 외주면에 대해 접동(摺動, 슬라이딩) 자재로 설치되는 오일 립(oil lip; 510)과, 오일 립(510)보다도 밀봉 대상 유체 측과는 반대 측에 설치되어 통모양부(610)의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 더스트 립(dust lip; 520)을 갖추고 있다.
이 종래예에 있어서는, 오일 실(500)에 사이드 립(side lip; 530)이 설치되어 있다. 그리고, 비틀림 진동 댐퍼(600)의 본체부(本體部; 620)에 환상 홈(고리모양 홈; 621)이 형성되어 있고, 이 환상 홈(621) 내에 사이드 립(530)이 비집고 들어가도록 배치되어 있다. 이와 같이, 대기 측으로부터 더스트 립(520)과 통모양부(610)의 외주면과의 접동 부분에 이르기까지, 좁게 뒤얽힌 경로가 형성된다. 이에 따라, 래비린드 구조(labyrinth structure)가 설치된다.
그렇지만, 상기의 종래예에 있어서는, 오일 실(500)의 내경와 외경의 차를 작게 설정하지 않으면 안되는 경우에는, 사이드 립(530)을 설치할 수 없는 경우가 있다. 이 경우에는, 사이드 립(530)을 이용한 래비린드 구조를 채용할 수 없다.
특허 문헌 1 : 일본 특개 2011－241891호 공보
본 발명의 목적은, 오일 실에 사이드 립이 설치되지 않은 경우라도, 오일 실과 비틀림 진동 댐퍼와의 사이에서 래비린드 구조를 설치하는 것을 가능하게 하는 밀봉구조를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이하의 수단을 채용했다.
즉, 본 발명의 밀봉구조는,
크랭크 축에 부착되는 통모양부를 갖는 비틀림 진동 댐퍼와,
하우징에서의 상기 크랭크 축이 삽통(揷通)되는 축 구멍의 내주면과 상기 통모양부의 외주면과의 사이의 환상 간극(環狀間隙, 고리모양 간극)을 밀봉하는 오일 실을 갖춘 밀봉구조에 있어서,
상기 오일 실은, 상기 통모양부의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 오일 립과, 이 오일 립보다도 밀봉 대상 유체 측과는 반대 측에 설치되되 상기 통모양부의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 더스트 립을 갖춤과 더불어,
상기 통모양부의 외주면에 대해 상기 더스트 립보다도 밀봉 대상 유체 측과는 반대 측에서 고정되고 또한 상기 더스트 립의 외주면과의 사이에 간극이 형성되도록 그 외주면을 덮는 환상 부재(環狀部材, 고리모양 부재)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 더스트 립의 외주면과의 사이에 간극이 형성되도록 그 외주면을 덮는 환상 부재가 갖추어져 있으므로, 밀봉 대상 유체 측과는 반대측으로부터 더스트 립과 통모양부의 외주면과의 접동 부분에 이르기까지, 좁게 뒤얽힌 경로를 형성할 수 있다. 즉, 래비린드 구조를 설치할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 있어서는, 오일 실에 사이드 립을 설치하지 않아도, 오일 실과 비틀림 진동 댐퍼와의 사이에서 래비린드 구조를 설치할 수 있다.
상기 환상 부재는, 상기 통모양부의 외주면에 고정되는 원통부와, 이 원통부의 밀봉 대상 유체 측의 끝부분(端部)으로부터 밀봉 대상 유체 측으로 향해 확경(擴徑, 지름이 확대)하는 테이퍼모양부를 갖추되,
상기 테이퍼모양부의 내주면과 상기 더스트 립의 외주면이 대향하고, 이들 사이에 간극이 형성되어 있으면 좋다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 오일 실에 사이드 립이 설치되지 않은 경우라도, 오일 실과 비틀림 진동 댐퍼와의 사이에서 래비린드 구조를 설치할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 밀봉구조의 모식적 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 오일 실의 모식적 단면도이다.
도 3은 종래예에 따른 밀봉구조의 모식적 단면도이다.
이하에 도면을 참조하여 이 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 근거해서 예시적으로 자세하게 설명한다. 다만, 이 실시예에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특별히 특정적인 기재가 없는 한은, 이 발명의 범위를 그것들만으로 한정하는 취지의 것은 아니다.
(실시예)
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 밀봉구조에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 밀봉구조의 모식적 단면도로서, 크랭크 축의 중심 축선을 포함하는 면에서 절단한 단면도이다. 또, 도 1에 있어서는, 비틀림 진동 댐퍼에 대해서는 간략적(簡略的)으로 나타내고 있다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 오일 실의 모식적 단면도로서, 대략 회전대칭형상인 오일 실의 중심 축선을 포함하는 면에서 절단한 단면도이다.
＜밀봉구조＞
특히 도 1을 참조하여, 본 실시예에 따른 밀봉구조 전체의 구성에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 밀봉구조는, 오일 실(100)과, 크랭크 축(300)에 부착되는 비틀림 진동 댐퍼(200)와, 하우징으로서의 앞면 덮개(front cover; 400)를 갖추고 있다.
비틀림 진동 댐퍼(200)는, 크랭크 축(300)에 부착된 에너지 흡수 장치로서, 과도한 비틀림 진동 진폭을 방지하기 위해 설치되어 있다. 비틀림 진동 댐퍼(200)는, 환상(環狀, 고리모양)의 본체부(220)의 내주면 측에, 크랭크 축(300)에 부착되는 원통모양의 통모양부(210)가 설치되어 있다. 또, 본체부(220)의 외주면 측에는, 금속제(金屬製)의 환상 질량체(230)와, 본체부(220)와 환상 질량체(230)를 연결하는 고무 등의 탄성체제(彈性體製)의 환상 탄성체(240)가 설치되어 있다. 이들 환상 질량체(230) 및 환상 탄성체(240)에 의해, 크랭크 축(300)의 비틀림 진동 진폭을 억제하는 기능이 발휘된다.
오일 실(100)은, 앞면 덮개(400)에서의 크랭크 축(300)이 삽통(揷通)되는 축 구멍의 내주면과, 비틀림 진동 댐퍼(200)에서의 통모양부(210)의 외주면과의 사이의 환상 간극을 밀봉하는 역할을 담당하고 있다. 보다 구체적으로는, 밀봉 대상 유체 측(O)으로부터 밀봉 대상 유체인 오일이, 밀봉 대상 유체 측(O)과는 반대 측의 대기 측(A)으로 누설되는 것을 억제함과 더불어, 대기 측(A)으로부터 먼지나 이수(泥水, 진흙이 섞인 물) 등의 이물이 밀봉 대상 유체 측(O)으로 침입하는 것을 억제하는 역할을 담당하고 있다.
＜오일 실＞
도 1 및 도 2를 참조하여, 오일 실(100)에 대해 보다 상세하게 설명한다. 오일 실(100)은, 금속제의 보강환(110)과, 보강환(110)에 일체적으로 설치되는 고무 등의 탄성체제의 실 본체(120)를 갖추고 있다. 또한, 보강환(110)을 인서트 부품으로 하여, 인서트 성형에 의해 실 본체(120)를 성형함으로써, 오일 실(100)을 얻을 수 있다.
보강환(110)은, 원통부(111)와, 원통부(111)의 대기 측(A)에 설치되는 내향 플랜지부(112)로 구성된다. 또, 실 본체(120)는, 비틀림 진동 댐퍼(200)에서의 통모양부(210)의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 오일 립(121) 및 더스트 립(122)과, 앞면 덮개(400)에서의 축 구멍의 내주면에 밀착하는 외주 실부(123)를 일체로 갖추고 있다. 오일 립(121)은, 보강환(110)에서의 내향 플랜지부(112)의 선단(先端) 부근으로부터 반경방향 내측 또한 밀봉 대상 유체 측(O)을 향해 신장하도록 구성되어 있다. 또, 이 오일 립(121)의 내주면 측에는, 빠져 나온 오일을 밀봉 대상 유체 측(O)으로 되돌리는 펌프 효과를 발휘하는 나사 홈(121a)이 복수 설치되어 있다. 더욱이, 이 오일 립(121)의 외주면 측에는, 오일 립(121)이 통모양부(210)의 외주면으로부터 떨어져 버리지 않도록 반경방향의 내측으로 향해 힘을 부여하는 가터 스프링(garter spring; 130)이 장착되어 있다. 더스트 립(122)은, 내향 플랜지부(112)의 선단 부근으로부터 반경방향 내측 또한 대기 측(A)으로 향해 신장하도록 구성되어 있다.
＜래비린드 구조＞
특히, 도 1을 참조하여, 본 실시예에 따른 밀봉구조에 설치되는 래비린드 구조에 대해 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 비틀림 진동 댐퍼(200)에서의 통모양부(210)의 외주면에 대해, 금속제의 환상 부재(250)가 갖추어져 있다. 이 환상 부재(250)는, 통모양부(210)의 외주면에 대해 더스트 립(122)보다도 대기 측(A)에서 고정되고, 또한 더스트 립(122)의 외주면과의 사이에 간극이 형성되도록, 당해 외주면을 덮고 있다. 보다 구체적으로는, 이 환상 부재(250)는, 통모양부(210)의 외주면에 고정되는 원통부(251)와, 이 원통부(251)의 밀봉 대상 유체 측(O)의 끝부분으로부터 밀봉 대상 유체 측(O)으로 향해 확경하는 테이퍼모양부(252)로 구성되어 있다. 그리고, 테이퍼모양부(252)의 내주면과 더스트 립(122)의 외주면이 대향하고, 이들 사이에 간극이 형성되도록, 환상 부재(250)는 통모양부(210)에 갖추어져 있다.
이와 같이, 환상 부재(250)에서의 테이퍼모양부(252)와 더스트 립(122)과의 사이의 간극에 의해, 대기 측(A)으로부터 더스트 립(122)과 통모양부(210)의 외주면과의 접동 부분에 이르기까지, 좁게 뒤얽힌 경로가 형성된다. 이에 따라, 제1의 래비린드 구조(L1)가 설치된다.
또, 본 실시예에 따른 밀봉구조에 있어서는, 앞면 덮개(400)의 본체부(410)로부터 대기 측(A)을 향해 돌출하는 환상 돌출부(420)가 설치되어 있다. 또, 비틀림 진동 댐퍼(200)의 본체부(220)의 밀봉 대상 유체 측(O)에는, 환상 홈(221)이 설치되어 있다. 앞면 덮개(400)에서의 환상 돌출부(420)는, 이 환상 홈(221) 내에 비집고 들어가도록 배치되어 있다. 이에 따라, 환상 돌출부(420)의 외주면 측으로부터 내주면 측에 이르기까지, 좁게 뒤얽힌 경로가 형성된다. 이에 따라, 제2의 래비린드 구조(L2)가 설치된다.
이와 같이, 제1의 래비린드 구조(L1) 및 제2의 래비린드 구조(L2)가 설치됨으로써, 토크의 증가를 수반하는 일 없이, 더스트 립(122)과 통모양부(210)의 외주면과의 접동 부분에 먼지나 이수 등의 이물이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 오일 실(100)에 의한 밀봉 기능을 장기(長期)에 걸쳐 안정적으로 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
＜본 실시예에 따른 밀봉구조의 뛰어난 점＞
본 실시예에 따른 밀봉구조에 의하면, 비틀림 진동 댐퍼(200)에서의 통모양부(210)의 외주면에 갖추어지는 환상 부재(250)와, 오일 실(100)에서의 더스트 립(122)과의 사이에, 제1의 래비린드 구조(L1)가 설치된다. 따라서, 본 실시예에 따른 밀봉구조에 의하면, 오일 실(100)에 사이드 립을 설치하지 않아도, 오일 실(100)과 비틀림 진동 댐퍼(200)와의 사이에서 래비린드 구조를 설치할 수 있다. 또, 사이드 립과 비틀림 진동 댐퍼와의 사이에서 래비린드 구조를 설치하는 경우와 같이, 비틀림 진동 댐퍼 측에 일반적으로 가공이 성가시게 되는 환상 홈을 설치할 필요가 없다. 본 실시예의 경우에는, 환상 부재(250)를 통모양부(210)의 외주면에 장착하는(부착하는) 것만으로 좋기 때문에, 제조 비용을 경감할 수 있다.
100 오일 실
110 보강환
111 원통부
112 내향 플랜지부
120 실 본체
121 오일 립
122 더스트 립
123 외주 실부
130 가터 스프링
200 비틀림 진동 댐퍼
210 통 모양부
220 본체부
221 환상 홈
230 환상 질량체
240 환상 탄성체
250 환상 부재
251 원통부
252 테이퍼모양부
300 크랭크 축
400 앞면 커버
410 본체부
420 환상 돌출부
500 오일 실
L1 제1의 래비린드 구조
L2 제2의 래비린드 구조

Claims (2)

  1. 크랭크 축에 부착되는 통모양부를 갖는 비틀림 진동 댐퍼와,
    하우징에서의 상기 크랭크 축이 삽통되는 축 구멍의 내주면과 상기 통모양부의 외주면과의 사이의 환상 간극을 밀봉하는 오일 실을 갖춘 밀봉구조에 있어서,
    상기 오일 실은, 상기 통모양부의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 오일 립과, 이 오일 립보다도 밀봉 대상 유체 측과는 반대 측에 설치되되 상기 통모양부의 외주면에 대해 접동 자재로 설치되는 더스트 립을 갖춤과 더불어,
    상기 통모양부의 외주면에 대해 상기 더스트 립보다도 밀봉 대상 유체 측과는 반대 측에서 고정되고 또한 상기 더스트 립의 외주면과의 사이에 간극이 형성되도록 그 외주면을 덮는 환상 부재가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 밀봉구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환상 부재는, 상기 통모양부의 외주면에 고정되는 원통부와, 이 원통부의 밀봉 대상 유체 측의 끝부분으로부터 밀봉 대상 유체 측으로 향해 확경하는 테이퍼모양부를 갖추되,
    상기 테이퍼모양부의 내주면과 상기 더스트 립의 외주면이 대향하고, 이들 사이에 간극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉구조.
KR1020177004272A 2014-08-20 2015-08-07 밀봉구조 KR101874270B1 (ko)

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