WO2006006338A1 - リップ型端面シール装置 - Google Patents

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WO2006006338A1
WO2006006338A1 PCT/JP2005/011015 JP2005011015W WO2006006338A1 WO 2006006338 A1 WO2006006338 A1 WO 2006006338A1 JP 2005011015 W JP2005011015 W JP 2005011015W WO 2006006338 A1 WO2006006338 A1 WO 2006006338A1
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WO
WIPO (PCT)
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seal
lip
slinger
case
dust
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/011015
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takehiro Nakagawa
Akihiro Sato
Tetsuo Tasaki
Hiromi Takahashi
Junya Hoshi
Hiroshi Okubo
Masahiro Anzai
Original Assignee
Nok Corporation
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Publication date
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Application filed by Nok Corporation filed Critical Nok Corporation
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Priority to US11/631,899 priority patent/US7806412B2/en
Priority to CA002572899A priority patent/CA2572899A1/en
Publication of WO2006006338A1 publication Critical patent/WO2006006338A1/ja
Priority to US12/858,555 priority patent/US8714562B2/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/164Sealings between relatively-moving surfaces the sealing action depending on movements; pressure difference, temperature or presence of leaking fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F16J15/3256Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals

Definitions

  • the present invention relates to a lip-type end face seal device that performs sealing by bringing a seal lip into close contact with an end face.
  • Patent Document 1 A typical prior art of a sealing device that seals between engine oil and clutch oil in a wet engine is disclosed, for example, in Patent Document 1 below.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 6-49856
  • FIG. 16 is a half sectional view showing a conventional sealing device 100 of the same type as that described in FIG. 5 in Patent Document 1. That is, the seal device 100 is formed of a rubber-like elastic material on an annular metal case 101 press-fitted to the inner peripheral surface of the housing 120, and a pair of radial seal lips 102 facing each other in the axial direction. , 103, and extension springs 104, 105 for applying a tightening force to the rotating shaft 130 are attached to the outer periphery thereof.
  • One radial seal lip 102 is intended to seal engine oil
  • the other radial seal lip 103 is intended to seal clutch oil!
  • the seal device 100 shown in FIG. 16 is worn by the radial seal lip 102, 103 force and the pressing force on the rotary shaft 130, the seal life is relatively short and slightly less than the rotary shaft 130.
  • the sliding surface pressure with the rotary shaft 130 becomes too small in one part of the circumferential direction of the radial seal lips 102, 103, or a gap is generated, causing dissimilar There is a risk of liquids mixing.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and a technical problem thereof is to provide a lip-type end face sealing device having excellent sealing performance and excellent durability.
  • the ripple-type end face seal device is provided integrally with an annular case fixed to the inner peripheral surface of the housing.
  • the pair of seal lips opened in a taper shape opposite to each other in the axial direction are closely fitted to the outer periphery of the rotating shaft inserted through the inner periphery of the housing and are slidably contacted with the seal lips at the flanges.
  • the case also has a pair of case members, and the air passage is an inner peripheral surface of the nose and wogging. And a vent hole that is opened between the pair of case members on the fitting surface of the case with the inner peripheral surface of the housing and communicates with the vent hole. . That is, the internal pressure space of the seal between the sliding portions of the seal lips and the slinger is released from the space between the pair of case members constituting the case through the vent hole of the case and the nosing vent hole. It is composed.
  • the vent passage has a vent hole opened in the inner peripheral surface of the housing, and one end of the vent.
  • the other end comprises a ventilation tube connected to the hole and communicated with the seal internal space between the sliding portions of both seal lips and both slinger. That is, the seal internal space between the sliding portions of both the seal lips and both slinger is configured to release pressure through the vent hole of the ventilation tube force housing.
  • the lip-type end face sealing device according to the invention of claim 4 has the structure described in claim 1, wherein one seal lip is intended to seal liquid and the other seal lip is a dust on the atmosphere side.
  • the air passage is formed in the slinger, and the internal space of the seal between the sliding portions of the seal lips and the slinger is communicated with the atmosphere side through a dust filter. For this reason, the air sucked into the seal internal space between the sliding portions of both seal lips and both slinger, which does not require the air passage to be formed on the nosing side, is filtered by the dust filter.
  • a lip-type end face seal device is provided integrally with an annular case fixed to the inner peripheral surface of the housing, and has a seal lip that tapers toward the liquid to be sealed, A slinger that is tightly fitted to the outer periphery of the rotating shaft that is inserted into the inner periphery of the housing and that is slidably contacted with the seal lip at the flange, and that is closely fitted to the outer periphery of the rotating shaft and located on the atmosphere side of the slinger.
  • the dust lip is provided with a dust cover that is slidably contacted with the flange portion of the case, and the dust cover releases the pressure in the seal internal space between the seal lip and the sliding portion of the dust lip to the atmosphere side.
  • a lip-type end face seal device is the structure according to any one of the first to fifth aspects, wherein the sliding lip of the seal lip and the slinger is brought into contact with each other as the slinger rotates. Thus, spiral grooves are formed to perform bombing to the outer peripheral side.
  • a lip-type end face sealing device is the lip-type end face sealing device according to the fifth aspect, wherein the air passage is formed in a slit shape at a portion penetrating the rubber layer.
  • the portion of the air passage that passes through the rubber layer and forms a slit is normally closed and operates to open when negative pressure is generated in the inner space of the seal. The entry of large dust particles that are not exposed to external dust is also blocked.
  • a lip-type end face seal device according to the invention of claim 8 has the structure of claim 5.
  • the air passage extends in a spiral manner in the fitting portion with the rotating shaft in the inner peripheral portion of the dust cover.
  • the lip-type end face sealing device according to the invention of claim 9 is positioned by the inner periphery of the dust cover contacting the end of the slinger on the atmosphere side in the configuration of claim 5. It has been made. According to this configuration, the dust cover can be positioned with respect to the slinger by bringing the inner periphery of the dust cover into contact with the end of the slinger on the atmosphere side in the process of attaching the seal.
  • a lip-type end face seal device is provided integrally with an annular case fixed to the inner peripheral surface of the housing, and has a seal lip opened in a tapered manner toward the liquid to be sealed;
  • a slinger that is tightly fitted to the outer periphery of the rotating shaft that is inserted into the inner periphery of the housing and that is in sliding contact with the seal lip at the flange, and an outer periphery that is closely fitted to the outer periphery of the rotating shaft and located on the atmosphere side of the slinger.
  • the dust lip is slidably contacted with the case, and the dust force is released to the outside by separating the case force by centrifugal force at a rotational speed greater than or equal to the dust lip force.
  • a lip-type end face seal device is provided integrally with an annular case fixed to the inner peripheral surface of the housing, and has a seal lip opened in a tapered manner toward the liquid to be sealed;
  • a slinger that is tightly fitted to the outer periphery of the rotating shaft that is inserted into the inner periphery of the housing and that is in sliding contact with the seal lip at the flange, and an outer periphery that is closely fitted to the outer periphery of the rotating shaft and located on the atmosphere side of the slinger.
  • the dust lip is provided with a dust cover that is slidably contacted with the case, and at least one of the sliding surfaces of the dust lip and the case that are slidably contacted with each other is roughened. As a result, an infinite number of minute labyrinth-like air passages are formed between the case and the case.
  • the spiral groove penetrates into the sliding portion between the seal lip and the slinger from the outer peripheral side by the bombing action generated as the slinger rotates.
  • the liquid to be sealed can be eliminated, and thus the sealing performance can be remarkably improved.
  • the filtration path by the dust filter becomes longer, so that the dust removing function can be further enhanced.
  • the dust cover can be easily positioned with respect to the slinger when the seal is attached.
  • the lip-type end face sealing device According to the lip-type end face sealing device according to the invention of claim 10, since the dust lip is opened by centrifugal force and the pressure inside the seal is released during rotation, the seal lip and the dust lip solid due to negative pressure are released. Prevents contact and maintains excellent sealability over a long period of time Can. In addition, since it is not necessary to form a vent hole, a simple sealing structure can be achieved, and air sucked into the seal internal space is filtered by the dust filter, so that dust in the atmosphere is liquid to be sealed. You can't get inside.
  • the lip-type end face sealing device since the internal space of the seal is released through the labyrinth gap formed by the rough surface processing of the sliding portion of the dust lip, the negative pressure seal is provided. The sticking of the lip and dust lip is prevented, and an excellent sealing property can be maintained over a long period of time. In addition, since it is not necessary to form a ventilation hole, the sealing force can be simplified, and the air sucked into the seal internal space is filtered by the labyrinth gap and the dust filter. Does not enter the liquid to be sealed.
  • FIG. 1 is a half cross-sectional view showing a mounting state of a lip-type end face seal device according to a first embodiment of the present invention, cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 2 is a half cross-sectional view showing a state where the lip-type end face seal device according to the first embodiment of the present invention is not mounted, cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 3 is a half cross-sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a second embodiment of the present invention cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 4 is a half sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a third embodiment of the present invention by cutting along a plane passing through an axis.
  • FIG. 5 is a half sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a fourth embodiment of the present invention by cutting along a plane passing through an axis.
  • FIG. 6 is a half sectional view showing a shape change example of the lip-type end face sealing device according to the fourth embodiment, cut along a plane passing through the axis.
  • FIG. 7 is a half sectional view showing a shape change example of the lip type end face sealing device according to the fourth embodiment, cut along a plane passing through the axis.
  • FIG. 8 is a half cross-sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a fifth embodiment of the present invention cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 9 An example of the shape change of the lip type end face seal device according to the fifth embodiment is shown in the plane passing through the axis. It is a half sectional view cut and shown.
  • FIG. 10 is an arrow view in the X direction in FIG.
  • FIG. 11 is a half sectional view showing another example of shape change of the lip-type end face sealing device according to the fifth embodiment, cut along a plane passing through the axis.
  • FIG. 12 is a half sectional view showing still another modification of the shape of the lip-type end face sealing device according to the fifth embodiment, cut along a plane passing through the axis.
  • FIG. 13 is a half sectional view showing the dust cover in FIG. 12 cut along a plane passing through the axis.
  • FIG. 14 is a half cross-sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a sixth embodiment of the present invention, cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 15 is a half cross-sectional view showing a lip-type end face sealing device according to a seventh embodiment of the present invention, cut along a plane passing through an axis.
  • FIG. 16 is a half sectional view showing a conventional lip type end face sealing device.
  • FIG. 1 shows a mounting state of a preferred first embodiment in which the lip type end face sealing device according to the present invention is applied as a sealing means between engine oil and clutch oil in a wet engine such as a construction machine.
  • Cross-sectional view cut by a plane passing through the heart, Figure 2 is not installed It is a half sectional view which cuts and shows by a plane which passes along an axis.
  • reference numeral 1 is a crankcase of a wet engine
  • 2 is a nosing attached to the outer periphery of the opening of the shaft hole la in the crankcase 1
  • 3 is a crankcase 1
  • 4 is a flywheel attached to the rear end 3 a of the crankshaft 3 by a bolt 41
  • 5 is an inner part of the flywheel 4.
  • This is a transmission shaft whose one end is rotatably supported via a bearing 51 on the circumference.
  • the crankshaft 3 corresponds to the rotating shaft recited in claim 1, and includes an inner peripheral surface of the housing 2 and an outer peripheral surface of the rear end portion 3a of the crankshaft 3 protruding from the shaft hole la of the crankcase 1. In between, the lip type end face sealing device 6 according to the first embodiment of the present invention is mounted.
  • the lip-type end face seal device 6 includes an annular case 61 that is tightly fitted to the inner peripheral surface 2a of the housing 2, and a pair of seal lips (first and second) integrally provided on the inner periphery of the case 61. (Second seal lip) 62, 63 and a pair of slinger (first and second varnisher) 64, 65 attached to the outer peripheral surface of the rear end 3a of the crankshaft 3.
  • the case 61 is composed of a pair of case members (first and second case members) 611 and 612 obtained by punching and forming a metal plate such as a steel plate.
  • the first case member 611 includes a fitting cylinder portion 61 la that is press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 with a predetermined allowance and is closely fitted, and an inner peripheral flange portion 611b that extends from one end to the inner peripheral side. Consists of.
  • the second case member 612 includes a fitting cylinder portion 612a that is press-fitted into the inner peripheral surface of the fitting cylinder portion 61 la of the first case member 611 and closely fitted thereto, and an inner portion that extends from one end to the inner circumference side. It consists of a peripheral flange 612b. A radially extending ventilation space S1 is formed between the inner peripheral flange portions 611b and 612b, and the fitting tube portion 612a of the second case member 612 in the fitting tube portion 611a of the first case member 611 is formed. A vent hole 611c facing the vent space S1 is opened inside the fitting portion.
  • the first and second seal lips 62, 63 are formed of a rubber-like elastic material, and the base portions 62a, 63a are the first and second case members 611, 61 2 in the case 61, respectively.
  • the inner peripheral flange portions 6 ib and 612b are integrally vulcanized and attached so as to wrap the inner peripheral portion, and the base portions 62a and 63a are connected to each other in the axial direction from the base portions 62a and 63a. It is formed in a super open shape. Further, tongue pieces 62b and 63b are formed on the inner circumferences of the bases 62a and 63a so as to be directed in directions opposite to each other with respect to the axial direction.
  • the first and second varnishers 64, 65 are obtained by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and have fitting tube portions 64a, 65a on the inner circumference, respectively. 65a is integrated by being press-fitted in close contact with each other. Then, the fitting cylinder portion 65a of the slinger 65 relatively on the inner peripheral side is press-fitted and fitted in close contact with the outer peripheral surface of the rear end portion 3a of the crankshaft 3 with a predetermined tightening margin.
  • the first slinger 64 has a flange portion 64b located on the inner side (crankcase 1 side) of the inner peripheral flange portion 611b of the first case member 611 in the case 61, and the first varnisher 65 has the case 61
  • the second case member 612 has a flange portion 65b positioned on the axially outer side (flywheel 4 side) of the inner peripheral flange portion 612b.
  • the first and second seal lips 62, 63 have their opposite edges 62c, 63c slightly bent and deformed toward the inner peripheral flange portions 611b, 612b of the first and second case members 611, 612. In this state, they are in close contact with the end faces of the flanges 64b and 65b that are substantially perpendicular to the axis.
  • the sliding surface of the first slinger 64 with the first seal lip 62 on the flange portion 64b has a plurality of (for example, four) spiral grooves 64c that exert a bombing action to push the fluid to the outer peripheral side by rotation. Is formed. Also, the sliding surface of the collar 65b of the first varnisher 65 with the second seal lip 63 is a smooth surface. A spiral groove symmetrical to the spiral groove 64c of the first slinger 64 is formed, so that fluid flows during rotation. You may make it perform the bombing action pushed out to the outer peripheral side.
  • the first seal lip 62 is set in a predetermined mold (not shown) by setting the first case member 611 previously coated with a vulcanized adhesive on the inner peripheral flange portion 611b, and in the mold closed state,
  • the first case member 611 is formed at the same time as vulcanization molding by filling the annular cavity defined to extend the peripheral force of the peripheral flange 6 ib with the unvulcanized rubber material for molding and heating and pressurizing. It has been integrated with.
  • the second seal lip 63 is formed integrally with the second case member 612.
  • first and second seal lips 62 and 63 are integrally formed by press-fitting the fitting cylinder part 612a of the second case member 612 into the fitting cylinder part 61 la of the first case member 611. Assemble case 61 and then If the first and second varnishers 64 and 65 are integrated from both sides in the axial direction by press-fitting and fitting the fitting tube portions 64a and 65a, they are unitized as shown in FIG.
  • the case 61 of the lip-type end face seal device 6 is annularly inserted into an axial position corresponding to the air hole 61 lc when the positioning is fixed.
  • a groove 21 is formed, and a vent hole 22 is opened in a part of the annular groove 21 in the circumferential direction.
  • the ventilation space Sl, the ventilation hole 611c, the ventilation groove 21 and the vent hole 22 constitute the ventilation path described in claim 1, that is, in the illustrated mounting state, the first and second seal lips 62, 63 and the internal space S 2 between the sliding portions of the first and second varnishers 64 and 65 are the ventilation space Sl between the first case member 611 and the second case member 612 in the case 61, the ventilation holes 611c, The air is released through the ventilation groove 21 and the vent hole 22.
  • the flange portions 64b and 65b of the first and second varnishers 64 and 65 that are rotated together with the crankshaft 3 are case 61 (first and second case members 611, 6 12) through the edges 62c and 63c of the non-rotating first and second sealing lips 62 and 63 fixed to the housing 2 side through 12).
  • the engine oil that has reached the space S4 between the lip-type end face seal device 6 and the crankcase 1 passes through the sliding portion between the flange portion 64b of the first slinger 64 and the first seal lip 62 toward the inner peripheral side. Even so, this engine oil is removed to the outer periphery by the centrifugal force accompanying the rotation of the collar 64b.
  • Air existing in the seal internal space S2 in the lip type end face seal device 6 is generated by the spiral groove 64c in the sliding portion between the flange portion 64b of the first slinger 64 and the first seal lip 62. Due to the bombing action and centrifugal force, and centrifugal force generated at the sliding portion between the flange 65b of the first varnishing ring 65 and the second seal lip 63, it is discharged from the sliding portion to the outer peripheral side. Since S2 is open to the atmosphere through the ventilation space Sl, the ventilation hole 611c, the ventilation groove 21 and the vent hole 22 between the first case member 611 and the second case member 612 in the case 61, S2 becomes negative pressure. There is no.
  • the first and second sino-relip 62, 63 force negative pressure does not cause the first and second varnishers 64, 65 to stick to the gold bars 64b, 65 b.
  • the first and second seal lips 62 and 63 are also in close contact with the first and second varnishers 64 and 65 by an axial bending reaction force, unlike the radial seal lip as shown in FIG. 5 described above. Therefore, the surface pressure is small. Therefore, an increase in sliding load and early wear of the first and second seal lips 62 and 63 due to this can be effectively prevented.
  • first and second varnishers 64, 65 from the upper half portion of the sliding portion between the flange portions 64b, 65b and the first and second seal lips 62, 63 to the inner peripheral side thereof. If engine oil or clutch oil enters, the leakage is pushed back to the outer periphery by centrifugal force or bombing on the flanges 64b and 65b, but the upper half of the first and second seal lips 62 and 63 On the part side, it flows downward along the tapered surface and is received by the tongue pieces 62b and 63b.
  • FIG. 3 shows a second preferred embodiment in which the lip type end face sealing device according to the present invention is applied as a sealing means between engine oil and clutch oil in a wet engine such as a construction machine. It is a half sectional view cut and shown by a plane passing through the heart.
  • the lip-type end face sealing device 6 includes an annular case 61 that is tightly fitted to the inner peripheral surface 2a of the housing 2, and a pair of seal lips (first and second) integrally provided on the inner periphery of the case 61. (Second seal lip) 62, 63 and a pair of slinger (first and second varnish) 64, 65 attached to the outer peripheral surface of the rear end portion of the crankshaft (not shown).
  • the case 61 is obtained by stamping and press-molding a metal plate such as a steel plate, and includes a fitting cylinder portion 61a that is press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 with a predetermined tightening margin and is tightly fitted thereto, and one of them. It consists of an inner peripheral flange portion 61b extending from the end to the inner peripheral side.
  • the first and second seal lips 62, 63 are formed of a rubber-like elastic material, and are continuously connected to each other via a mutually shared base 66, and are axially extended. It is formed in a tapered open shape that is contradictory to each other. Further, the base 66 is integrally vulcanized and bonded to the case 61, and the outer periphery of the base 66 turns around to the outer peripheral side of the fitting cylinder portion 61a of the case 61, and is predetermined on the inner peripheral surface 2a of the housing 2. A gasket portion 66a is formed that is in close contact with the crushing allowance.
  • the first and second varnishers 64, 65 are the same as those of the first and second embodiments described above, and slide with the first seal lip 62 at the flange 64b of the first slinger 64.
  • a plurality of (for example, four) spiral grooves 64c are formed on the surface to perform a bombing action that pushes fluid to the outer peripheral side by rotation.
  • the sliding surface of the flange 65b of the first varnisher 65 with the second seal lip 63 is a smooth surface.
  • a spiral groove symmetrical to the spiral groove 64c of the first slinger 64 is formed. Also good.
  • the first and second seal lips 62, 63 have slightly opposite end edges 62c, 63c bent toward the inner peripheral flange portions 611b, 612b of the first and second case members 611, 612.
  • the first and second nis ringers 64 and 65 are substantially perpendicular to the shaft 64b and 65b.
  • a ventilation tube 67 is passed through the inner periphery of the base 66 of the first and second seal lips 62, 63, and the outer peripheral surface of the ventilation tube 67 and the base 66 are hermetically joined to each other. Have .
  • One end 67a of the ventilation tube 67 opens to the inner periphery of the base 66, and the other end 67b can be connected in close contact with the vent hole 22 opened to the inner peripheral surface 2a of the housing 2.
  • the case 61 is attached to the inner peripheral surface 2a of the housing 2 as in the first embodiment, and the first and second varnishers 64, 65 is attached to the outer peripheral surface of the rear end portion 3a of the crankshaft 3, and the engine oil in the crank chamber S3 shown in FIG. 1 and the clutch oil force scattered in the housing 2 Crankshaft 3 rear end portion
  • the engine oil that has reached the sliding portion between the first seal lip 62 and the flange portion 64b of the first slinger 64 is subjected to centrifugal force accompanying the rotation of the flange portion 64b and pumping of the spiral groove 64c.
  • Clutch oil splashes that have been removed to the outer peripheral side by the action and reached the sliding part between the second seal lip 63 and the flange 65b of the first nis ringer 65 are removed to the outer periphery by the centrifugal force associated with the rotation of the flange 65b. Is done.
  • the seal internal space S2 between the sliding portions of the first and second seal lips 62, 63 and the flanges 64b, 65b of the first and second varnishers 64, 65 includes the ventilation tube 67 and the vent. Since the air is released through the hole 22, the bombing action and centrifugal force generated in the sliding portion between the flange portion 64b of the first slinger 64 and the first seal lip 62, the first varnisher 65 and the first (Ii) No negative pressure is generated by the centrifugal force generated at the sliding part of the seal lip 63 with the flange part 65b.
  • first and second seal lips 62, 63 are not allowed to make solid contact with the flanges 64b, 65b of the first and second varnishers 64, 65 due to negative pressure, and the first and second seal lips 62, 63 63 is an axial bending reaction force and is in close contact with the flanges 64b and 65b, and its surface pressure is small, which increases the sliding load and causes the first and second seal lips 62, 63 early wear and the like can be effectively prevented.
  • FIG. 4 is a half sectional view showing a lip-type end face sealing device according to the third embodiment of the present invention having such a structure, cut along a plane passing through the axis.
  • the lip-type end face seal device 6 is composed of a pair of end face seals 6A and 6B.
  • the first end face seal 6A is closer to the crankcase on the inner peripheral face 2a of the housing 2 (see FIG. (The left side in Fig. 4), an annular case 61A fitted tightly to the case 61A, the seal lip 62 provided integrally with the case 61A, and the crankcase on the outer peripheral surface of the rear end of the crankshaft 3 (left side in Fig. 4) And a first slinger 64 attached thereto.
  • the second end face seal 6B, and an annular case 61B tightly fitted near the flywheel right side in FIG.
  • Cases 61 A and 61 B are formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and are both fitting cylinders that are press-fitted into the inner peripheral surface 2 a of the housing 2 with a predetermined tightening margin and are closely fitted.
  • the portion 6 la and the inner peripheral flange portion 6 lb extending from the one end to the inner peripheral side are arranged in a state where the inner peripheral flange portions 61 b are opposed to each other back to back.
  • the first seal lip 62 in the first end face seal 6A is formed of a rubber-like elastic material, and is formed in a shape opened in a tapered shape toward the crankcase side (left side in FIG. 4). Yes.
  • the base 62a of the first seal lip 62 is integrally vulcanized and bonded to the case 61A.
  • the outer periphery of the base 62a wraps around the outer periphery of the fitting cylinder 6la of the case 61A,
  • a gasket portion 62 d is formed which is in close contact with the inner peripheral surface 2 a of the housing 2 with a predetermined crushing allowance.
  • a tongue piece 62b facing the crankcase side (left side in FIG. 4) is formed on the inner periphery of the base 62a.
  • the second seal lip 63 in the second end face seal 6B is the same, and is arranged symmetrically with the first seal lip 62, that is, the tape is directed toward the flywheel side (right side in FIG. 4). It is formed in a super open shape.
  • the base 63a of the second seal lip 63 is integrally vulcanized and bonded to the case 61B.
  • the outer periphery of the base 63a wraps around the outer periphery of the fitting cylinder 61a of the case 61B, and the housing 2
  • a gasket portion 63d is formed that is in close contact with the inner peripheral surface 2a at a predetermined crushing margin.
  • a tongue piece portion 63b facing the flywheel side (the right side in FIG. 4) is formed on the inner periphery of the base portion 63a.
  • the first slinger 64 in the first end face seal 6A is formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate and press-fitted into a tight contact state with a predetermined tightening margin on the outer peripheral surface of the rear end portion of the crankshaft 3.
  • the first seal lip 62 is slightly bent and deformed toward the inner peripheral flange 61b of the case 61A in the flange 64b that has a fitting cylinder 64a to be fitted and is substantially perpendicular to the shaft center. In this state, the outer peripheral edge 62c is in close contact.
  • first slinger 64 On the sliding surface of the first slinger 64 with the first seal lip 62 in the flange portion 64b, there are a plurality of (for example, four) spiral grooves 64c that exert a bombing action to push the fluid to the outer peripheral side by rotation. It is formed.
  • the second varnisher 65 in the second end face seal 6B is similarly formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and has a predetermined fastening allowance on the outer peripheral surface of the rear end portion of the crankshaft 3. It has a fitting cylinder 65a that is press-fitted in close contact, is arranged symmetrically with the first slinger 64, and a second seal lip 63 is provided on the flange 65b that is substantially perpendicular to the axial center of the case 61B. The outer peripheral edge 63c is in close contact with the inner peripheral flange portion 61b slightly bent and deformed. Further, the sliding surface of the flange 65b of the first varnisher 65 with the second seal lip 63 may be a smooth surface. A spiral groove symmetrical to the spiral groove 64c of the first slinger 64 may be formed.
  • a vent hole 22 is located between the mounting position of the case 61A in the first end face seal 6A and the mounting position of the case 61B in the second end face seal 6B. Is open. That is, when the first end face seal 6A and the second end face seal 6B are attached, the seal internal space between the sliding portions by the first and second seal lips 62, 63 and the first and second varnishers 64, 65 is used. S2 is released to the atmosphere through the vent hole 22.
  • the same effects as those of the first embodiment or the second embodiment described above can be obtained. That is, the seal internal space S2 defined between the first end face seal 6A and the second end face seal 6B is vented. Since the air is released through the hole 22, the bombing action and centrifugal force generated at the sliding portion between the flange portion 64b of the first slinger 64 and the first seal lip 62, and the flange portion 65b of the first varnisher 65 and the second There is no negative pressure due to the centrifugal force generated in the sliding part with the seal lip 63, and an increase in the sliding load and premature wear of the first and second seal lips 62, 63 resulting from this, It can be effectively prevented. Further, the tongue pieces 62b and 63b have the same function as described in the first embodiment.
  • FIG. 5 shows a lip according to a fourth embodiment of the present invention applied as a sealing means between engine oil and the atmosphere in an engine having a severe external dust environment such as an engine of a construction machine.
  • FIG. 5 is a half cross-sectional view showing the mold end face sealing device cut along a plane passing through the axis. That is, this lip-type end face sealing device 6 includes an annular case 61 that is press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 in the fitting cylinder portion 61a, as in the second embodiment described above (FIG. 3).
  • the first seal lip 62 is intended to seal the engine oil on the left side of the figure, and the second seal lip 63 is intended to seal the atmospheric dust on the right side of the figure.
  • the first slinger 64 presses the fitting cylinder portion 64a in close contact with the outer peripheral surface of the rear end portion 3a of the crankshaft 3 with a predetermined tightening margin.
  • the flange 64b is fitted and fitted, and is in close contact with the end edge 62c of the first seal lip 62 at the flange portion 64b substantially perpendicular to the axis.
  • the first varnishing ring 65 has a predetermined tightening margin from the fitting cylinder 65a that is press-fitted to the outer peripheral surface of the fitting cylinder 64a of the first slinger 64 near the crankcase side (left side in FIG. 5).
  • a holding cylinder portion 65c extending toward the outer side in the direction (right side in FIG. 5) is formed, and the flange portion 65b substantially perpendicular to the axial center develops the end force of the holding cylinder portion 65c.
  • the first and second nis ringers 64 and 65 have a plurality of (for example, four) spiral grooves that exert a bombing action to push the fluid to the outer peripheral side by rotation on the sliding surfaces of both flange portions 64b and 65b. 64c and 65d are formed symmetrically with each other.
  • grease for lubrication (not shown) is provided on the sliding portion between the flange 65b of the first nis ringer 65 and the second seal lip 63 on the atmosphere side. ) Is filled.
  • the inner peripheral surface of the holding cylinder portion 65c in the first varnisher 65 is larger in diameter than the outer peripheral surface of the fitting cylinder portion 64a of the first slinger 64, that is, the holding cylinder portion 65c of the first varnisher 65 and the A ventilation space S6 is formed between the fitting cylinder 64a of one slinger 64.
  • a vent hole 65e is formed at a position near the fitting cylinder portion 65a in the holding cylinder portion 65c, and the first and second seal lips 62, 63 and the first seal lip 62, 63 are formed by the vent hole 65e and the vent space S6. It forms a ventilation path that opens the seal internal space S2 between the sliding parts of the first and second nis ringers 64 and 65 to the atmosphere side (right side in Fig. 5).
  • the ventilation space S6 is filled with a dust filter 68, and is prevented from coming off by a force shim 64d formed at the end of the fitting cylinder 64a of the first slinger 64.
  • the dust filter 68 is made of a fiber aggregate such as a synthetic fiber fabric or cotton, and has air permeability due to a fine gap between the fibers.
  • the case 61 is attached to the inner peripheral surface 2a of the housing 2, and the first and second varnishers 64, 65 are connected to the crankshaft 3. It is attached to the outer peripheral surface of the rear end 3a, and prevents engine oil in the crank chamber of the engine from leaking outside the machine at the sliding part between the first seal lip 62 and the flange 64b of the first slinger 64. In the sliding portion between the second seal lip 63 and the flange 65b of the first nis ringer 65, dust in the atmosphere is prevented from entering the crank chamber of the engine.
  • the space between the inner peripheral surface 2 a of the housing 2 and the fitting cylinder portion 61 a of the case 61 is sealed by a gasket portion 66 a extending from the shared base portion 66 of the first and second seal lips 62, 63.
  • Air existing in the seal internal space S2 in the lip type end face seal device 6 is caused by the punching action and centrifugal force between the flanges 64b and 65b and the first and second seal lips 62 and 63. Since it is excluded from the sliding part to the outer peripheral side, the seal inner space S2 is not allowed to pass through. Air outside the machine is sucked through the dust filter 68 and the vent hole 65e in the air space S6. Therefore, the first and second seal lips 62, 63 are not allowed to make solid contact with the flanges 64b, 65b of the first and second varnishers 64, 65 due to negative pressure. , 63 is in close contact with the first and second varnishers 64, 65 due to the axial bending reaction force, so that the surface pressure is small, and the sliding load increases and the first and The early wear of the second seal lips 62, 63 can be effectively prevented.
  • the dust filter 68 is not worn by sliding as in the case of being interposed between the stationary side and the rotating side. Therefore, there is no gap.
  • the dust filter 68 is formed in a cylindrical shape, and the ventilation hole 65e is formed at the end of the dust filter 68, so that the air filtration path becomes longer. Excellent removal performance against dust can be obtained.
  • the ventilation path including the ventilation space S6 and the ventilation hole 65e is constituted only by the lip type end face sealing device 6, it is not necessary to form a vent hole or the like in the housing 2.
  • FIG. 6 and FIG. 7 are half sectional views showing a shape change example of the lip type end face sealing device according to the fourth embodiment shown in FIG. 5 described above, cut along a plane passing through the axis. .
  • the lip-type end face sealing device 6 shown in FIG. 6 basically has an annular case 61 press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 and the inner periphery of the case 61 as in FIG.
  • the first and second seal lips 62 and 63 are integrally provided with the first and second varnishers 64 and 65 attached to the crankshaft 3 side.
  • the first seal lip 62 is intended to seal the engine oil on the left side of the figure
  • the second seal lip 63 is intended to seal dust in the atmosphere on the right side of the figure.
  • the fitting cylinder portion 64a of the first slinger 64 An annular holder 69 is press-fitted to the outer peripheral surface, and the fitting cylinder portion 65a of the first varnish ringer 65 is press-fitted to the outer peripheral surface of the fitting cylindrical portion 69a of the annular holder 69.
  • the annular holder 69 is formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and has a flange 69b substantially perpendicular to the axis, similar to the first varnisher 65.
  • a ventilation space S7 is formed between the flange portion 65b and the flange portion 65b.
  • a vent hole 65e is formed at a position near the inner periphery of the flange 65b of the first nis ringer 65, and the first and second seal lips 62, 63 and the first seal lip 62, 63 are formed by the vent hole 65e and the vent space S7.
  • the ventilation space S7 is filled with a dust filter 68.
  • the dust filter 68 has an annular shape that is flat with respect to the axial direction, that is, a disk shape, and, like the one shown in FIG. 5, has a fiber assembly force such as a synthetic fiber fabric or cotton, and is caused by a fine gap between the fibers. It has air permeability.
  • the lip type end face sealing device 6 of FIG. 6 having the above configuration, basically the same function as that of the embodiment of FIG. 5 is exhibited. That is, the air in the inner space S2 is excluded due to the sliding repulsive force between the first and second singer lips 64b and 65b and the first and second sino lip lips 62 and 63 during rotation. At the same time, air outside the machine is sucked through the ventilation space S7 and the ventilation hole 65e between the flange 69b of the annular holder 69 and the flange 65b of the first varnisher 65, so that negative pressure is generated in the seal internal space S2. The dust contained in the outside air that is sucked in is prevented by the dust filter 68 filled in the ventilation space S7.
  • the vent hole 65e is provided in the flange portion 65b of the first varnisher 65 so as to be positioned on the inner peripheral portion of the dust filter 68.
  • the air filtration path becomes longer, so that it is possible to obtain excellent dust removal performance, and it is not necessary to form a vent hole or the like in the housing 2 as in FIG.
  • the dust filter 68 is sandwiched between the flanges 65b and 69b, there is no possibility that the dust filter 68 is displaced or damaged during assembly.
  • the lip type end face sealing device 6 shown in FIG. 7 is basically configured in the same manner as in FIG.
  • the first seal lip 62 is intended to seal the engine oil on the left side in the figure
  • the second seal lip 63 is intended to seal the atmospheric dust on the right side in the figure.
  • the fitting cylinder 65a of the first varnisher 65 is press-fitted to the outer peripheral surface of the fitting cylinder 64a of the first slinger 64.
  • a vent hole 65e is formed in the inner peripheral portion of the flange portion 65b in the first nis ringer 65.
  • An annular dust filter 68 is attached to the inner side surface of the inner peripheral portion of the flange portion 65b so as to close the vent hole 65e.
  • the dust filter 68 also has a fiber assembly force such as a synthetic fiber fabric or cotton, has air permeability due to a fine gap between fibers, and is fixed by an appropriate adhesive or the like.
  • the lip type end face sealing device 6 of FIG. 7 having the above configuration basically exhibits the same function as that of the embodiment of FIG.
  • the inside of the seal is caused by centrifugal force or the pumping action of the spiral grooves 64c, 65d.
  • the air in the space S2 is exhausted, the outside air is sucked through the vent hole 65e opened in the flange 65b of the first nis ringer 65, so that the generation of negative pressure in the seal internal space S2 is prevented.
  • the dust contained in the air outside the machine to be sucked is removed by the dust filter 68 provided in the vent hole 65e.
  • the air passage for releasing the pressure in the seal inner space S2 to the atmosphere side consists of only the air vent 65e opened in the flange 65b of the first varnishing ring 65, and the dust filter 68 is Since it is bonded to the 65 flange 65b, the number of parts can be reduced and the structure can be simplified.
  • FIG. 8 shows a lip type end face sealing device according to a fifth embodiment of the present invention applied as a sealing means between engine oil and the atmosphere in an engine having a severe external dust environment, in a plane passing through the axis. It is a half sectional view cut and shown.
  • the lip-type end face seal device 6 includes an end face seal 6C and a dust cover 6D. Of these, the end face seal 6C is press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 at the fitting cylinder portion 61a.
  • the case 61 in the end face seal 6C is formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and is a fitting tube portion 61a that is press-fitted into the inner peripheral surface 2a of the housing 2 with a predetermined allowance and is tightly fitted. And an outer peripheral flange portion 61c extending from one end to the inner peripheral side, and an intermediate portion 6 Id extending further from the inner periphery to the crankcase side (left side in FIG. 8). Inner peripheral flange portion 6 lb.
  • the seal lip 62 in the end face seal 6C is formed of a rubber-like elastic material, and is formed in a shape opened in a tapered shape toward the crankcase side (left side in FIG. 8).
  • the base 62a of the seal lip 62 is integrally vulcanized and bonded to the case 61, and the outer periphery of the base 62a goes around to the outer periphery of the fitting cylinder 61a of the case 61, so that the housing 2 A gasket portion 62d is formed which is in close contact with the inner peripheral surface 2a with a predetermined crushing allowance.
  • a tongue piece 62b facing the crankcase side is formed on the inner periphery of the base 62a, and an end surface facing the atmosphere side (right side in FIG. 8) of the outer peripheral flange portion 61c of the case 61 is a seal. It is exposed from the rubber layer extending from the base 62a of the lip 62! /.
  • the slinger 64 in the end face seal 6C is formed by stamping and pressing a metal plate such as a steel plate, and is a fitting cylinder portion that is press-fitted to the outer peripheral surface of the crankshaft 3 in a close contact state with a predetermined allowance.
  • the outer peripheral edge 62c is slidably brought into close contact with a flange 64b having a 64a, which is bent substantially so that the seal lip 62 is slightly opened.
  • a plurality of spiral grooves may be formed on the sliding surface of the flange portion 64b of the slinger 64 with the seal lip 62 that exerts a bombing action to push the fluid to the outer peripheral side by rotation.
  • the first dust filter 68A is attached to the inner peripheral portion of the end face seal 6C so as to be positioned on the atmosphere side of the tongue piece portion 62b.
  • This first dust filter 68A is made of a fiber assembly such as a synthetic fiber fabric such as cotton, and has air permeability due to a fine gap between the fibers.
  • the outer peripheral surface of the part 64a is slidably in contact.
  • the dust cover 6D includes a dust lip 70 formed of a rubber-like elastic material, and a reinforcing ring 71 formed by punching and pressing a metal plate such as a steel plate and embedded in the inner peripheral base 70c of the dust lip 70.
  • the second dust filter 68B. Dustrip 70 has its lip body The portion 70a is formed in a tapered shape toward the crankcase side (left side in FIG. 8), and the tip surface 70b of the case 61 in the end surface seal 6C is bent and deformed appropriately.
  • the outer peripheral flange portion 61c is slidably in close contact with the end surface and is closely fitted to the outer peripheral surface of the inner peripheral base portion 70c force S crankshaft 3 on the atmosphere side of the slinger 64.
  • the second dust filter 68B is made of a fiber assembly such as a synthetic fiber fabric or cotton, and has air permeability due to a fine gap between the fibers. It is fixed by an adhesive or the like so as to block the air hole 70d on the inner peripheral side of the 70.
  • the end face seal 6C prevents the engine oil in the crank chamber of the engine from leaking outside the machine at the sliding portion between the seal lip 62 and the flange 64b of the slinger 64.
  • the dust cover 6D prevents dust in the atmosphere from entering the crank chamber side of the engine at the sliding part of the dust lip 70 with the outer peripheral flange part 61c of the case 61 in the end face seal 6C.
  • the tongue piece 62b has the same function as that described in the first embodiment.
  • the air existing in the seal inner space S2 of the end face seal 6C is caused by centrifugal force generated by the rotation of the sliding portion between the flange 64b of the slinger 64 and the seal lip 62 or the bombing action of the spiral groove.
  • the air that is excluded from the sliding part to the outer peripheral side and exists in the seal inner space S8 between the end face seal 6C and the dust cover 6D is also caused by the centrifugal force generated by the rotation in the sliding part of the dust lip 70.
  • outside air is sucked into the seal internal space S8 through the vent hole 70d and the second dust filter 68B.
  • the part is sucked into the seal internal space S2 of the end face seal 6C through the first dust filter 68A.
  • the seal lip 62 and the dust lip 70 that do not stick to the flange 64b of the slinger 64 and the outer peripheral flange 61c of the case 61 due to the negative pressure of the seal lip 62 and the dust lip 70 are Since the contact force is obtained only by the bending reaction force, the surface pressure is small, effectively preventing an increase in sliding load and premature wear of the seal lip 62 and dust lip 70 due to this. can do.
  • the air passage is constituted only by the vent hole 70d of the dust cover 6D, it is not necessary to form a vent hole or the like in the housing 2.
  • the first dust filter 68A is worn with time due to sliding with the fitting cylinder 64a of the rotating slinger 64, but the second dust filter 68B is non-sliding. There is no wear. For this reason, the excellent removal performance with respect to dust is maintained.
  • FIG. 9 is a half cross-sectional view showing a shape modification example of the lip-type end face sealing device according to the fifth embodiment shown in FIG. 8 described above, cut along a plane passing through the axis
  • FIG. FIG. 10 is an arrow view in the X direction in FIG.
  • This lip type end face sealing device 6 has a dust cover 6D in which a vent hole 70d forms a slit as shown in Fig. 10, and the other parts are the same as in Fig. 8. It is composed. Specifically, the rubber layer forming the dust lip 70 is formed into a relatively thin film in the portion covering the atmosphere side of the reinforcing ring 71, and the vent hole 70d is embedded in the dust cover 6D. In the inner vent hole 70d that penetrates the reinforcing ring 71, as shown by a broken line in FIG. 10, for example, it is formed in a circular hole shape, but the outer vent hole 70d that penetrates the membrane-like rubber layer 70e on the atmosphere side. Then, it is formed in a slit shape.
  • the outside of the dust cover 6D in which the vent hole 70d is formed in the rubber layer 70e is normally closed because the vent 70d is slit-shaped.
  • the second dust filter 68B force located inside the vent hole 70d is also blocked from entering large dust particles that are not always exposed to external dust. Therefore, in addition to the effect of the form shown in FIG. 8, the dust removal function is further enhanced, and the second dust filter 68 B is less likely to be clogged! / Can do.
  • FIG. 11 is a half sectional view showing another example of the shape change of the lip-type end face sealing device according to the fifth embodiment shown in FIG. 8 described above, cut along a plane passing through the axis. .
  • This lip type end face seal device 6 is such that the inner peripheral base portion 70c of the dust lip 70 in the dust cover 6D faces the fitting cylinder portion 64a side of the slinger 64 in the end face seal 6C. This part is configured in the same way as in FIG.
  • the inner peripheral base portion 70c corresponds to the inner peripheral portion of the dust cover described in claim 9.
  • the inner peripheral base portion 70c of the dust lip 70 tightly fitted to the outer peripheral surface of the crankshaft 3 is connected to the fitting cylindrical portion 64a side together with the inner peripheral cylindrical portion 71a of the reinforcing ring 71 embedded therein.
  • the tip end surface 70b of the lip main body portion 70a of the dust lip 70 is in the case of the end face seal 6C when the tip end portion thereof is in a cylindrical shape so as to face the end portion of the fitting tube portion 64a.
  • the end face of the outer peripheral flange portion 61c of 61 is in close contact with an appropriate surface pressure.
  • the end face seal 6 C is relatively positioned in the axial direction of the case 61 (seal lip 62) and the slinger 64 force by an appropriate detachable auxiliary fitting (not shown) when not attached.
  • a fitting groove 70f is formed on the outer peripheral surface of the inner base 70c of the dust lip 70, and the inner periphery of the second dust filter 68B is fitted into the fitting groove 70f.
  • the second dust filter 68B is attached to the inside of the air hole 70d in a non-adhesive manner by fitting with the fitting groove 70f.
  • the tip of the inner peripheral base portion 70c of the dust lip 70 in the dust cover 6D is brought into contact with the fitting cylindrical portion 64a of the slinger 64.
  • the tip surface 70b of the dust lip 70 It can be easily positioned in close contact with the outer peripheral flange portion 61c of the sleeve 61 with an appropriate surface pressure.
  • vent hole 70d can be configured in the same manner as in Figs.
  • FIG. 12 is a half cross section showing still another example of the shape modification of the lip-type end face sealing device according to the fifth embodiment shown in FIG. 8, cut by a plane passing through the axis.
  • FIGS. 13A and 13B are half sectional views showing the dust cover in FIG. 12 cut along a plane passing through the axis.
  • vent hole 70d extends in a spiral manner at the fitting portion with the crankshaft 3 in the inner peripheral base portion 70c of the dust cover 6D.
  • the other parts are basically the same as in Fig. 8.
  • the dust cover 6D is formed on the inner peripheral surface of the inner peripheral base portion 70c that is tightly fitted to the outer peripheral surface of the crankshaft 3.
  • a groove (hereinafter referred to as a spiral groove) 72 that is spirally continuous with the end portion on the S8 side is formed, and this spiral groove 72 is filled with a second dust filter 68B.
  • the second dust filter 68B is made of a fiber assembly such as a synthetic fiber fabric or cotton, or felt, has air permeability by a fine gap between fibers, and is fixed with an adhesive or the like.
  • the end face seal 6C has the same structure as that shown in Fig. 8, and engine oil in the crank chamber of the engine leaks out of the machine at the sliding portion between the seal lip 62 and the flange 64b of the slinger 64. Therefore, the air present in the seal internal space S2 of the end face seal 6C is affected by the centrifugal force generated by the rotation of the sliding part between the flange 64b of the slinger 64 and the seal lip 62, and this sliding part. Is removed from the sliding portion to the outer peripheral side by the bombing action of the spiral groove provided on the outer periphery.
  • the air existing in the seal internal space S 8 between the end face seal 6C and the dust cover 6D is also removed to the outer peripheral side by the centrifugal force generated by the rotation of the sliding portion of the dust lip 70.
  • outside air is sucked into the seal internal space S8 through the spiral groove 72 and the vent hole 70d filled with the second dust filter 68B.
  • a part of the air sucked into the seal inner space S8 is sucked into the seal inner space S2 of the end face seal 6C through the first dust filter 68A.
  • the seal lip 62 and the dust lip 70 are prevented from sticking to the flange portion 64b of the slinger 64 and the outer peripheral flange portion 61c of the case 61 due to negative pressure, thereby increasing the sliding load and resulting from this.
  • the early wear of the sealing lip 62 and the dust lip 70 can be effectively prevented.
  • the second dust filter 68B is appropriately compressed by tightening the inner peripheral base 70c of the dust cover 6D with respect to the crankshaft 3, so that the fiber density may be somewhat coarse.
  • Fig. 14 shows a lip-type end face seal device according to the sixth embodiment of the present invention applied as a sealing means between engine oil and the atmosphere in an engine with severe external dust environment, passing through the shaft center.
  • the end face seal 6C is configured in the same manner as in FIG.
  • the dust cover 6D is formed in an annular shape with a rubber-like elastic material similar to the seal lip 62 in the end face seal 6C, and the inner peripheral surface of the thick base 70c is in the slinger 64.
  • the tip end surface 70b of the dust lip 70 that is tightly fitted to the outer peripheral surface of the crankshaft 3 on the atmosphere side from the fitting cylinder 64a and opens in a tapered shape toward the end surface seal 6C side is the outer peripheral flange of the case 61 in the end surface seal 6C It is slidably in close contact with the end surface of the part 61c.
  • the dust cover 6D that rotates together with the crankshaft 3 acts to expand and deform the centrifugal force dust lip 70 by rotation.
  • the rotational speed exceeds a predetermined value, as shown by a one-dot chain line in FIG. 14, the tip end surface 70 b force of the dust lip 70 that expands and deforms due to an increase in centrifugal force 70 b force
  • End surface seal 6C The stiffness and mass of this dust strip 70 are set so that the end surface force is also separated!
  • the seal lip 62 and the dust lip 70 are prevented from sticking to the flange 64b of the slinger 64 and the outer peripheral flange 61c of the case 61 due to negative pressure, thereby increasing the sliding load and resulting from this. Early wear of the seal lip 62 and the dust lip 70 can be effectively prevented.
  • a weight for increasing the diameter expansion force due to centrifugal force is provided in the circumferential direction on the outer periphery of the dust lip 70. It is conceivable to embed at equal intervals, or to form thin portions on the dust lip 70 at predetermined intervals in the circumferential direction so that the diameter of the dust lip 70 can be easily expanded.
  • FIG. 15 shows a lip-type end face seal device according to the seventh aspect of the present invention applied as a sealing means between engine oil and the atmosphere in an engine having a severe external dust environment, passing through the shaft center.
  • the end face seal 6C is configured in the same manner as in FIG.
  • the dust cover 6D is basically close to the outer peripheral surface of the crankshaft 3 and is located closer to the atmosphere than the fitting cylindrical portion 64a of the slinger 64 in the inner peripheral surface force of the thick base 70c, as in FIG.
  • the front end surface 70b of the dust lip 70 fitted and opened in a tapered shape toward the end face seal 6C side is slidably in close contact with the end face of the outer peripheral flange portion 61c of the case 61 in the end face seal 6C.
  • the dust lip 70 is sufficiently thicker than that of FIG. 14 described above. Therefore, the sliding width with respect to the end surface 61e of the outer peripheral flange portion 61c of the case 61 in the end surface seal 6C, in other words, The radial width force of the tip surface 70b of the dust lip 70 is relatively large.
  • the seal inner space S2 is slid between the dust filter 68, the seal inner space S8 inside the dust cover 6D, the end surface 61e of the outer peripheral flange portion 61c of the case 61, and the front end surface 70b of the dust lip 70. Since the air is released to the atmosphere through a myriad of labyrinth-shaped air passages formed by roughening the surface, no significant negative pressure is generated in the seal internal spaces S2 and S8 by the air-excluding action. .
  • seal lip 62 and Dustrip 70 force Prevents solid contact with the flange 64b of the slinger 64 and the outer peripheral flange 61c of the case 61 due to negative pressure, increasing the sliding load, and the resulting seal lip 62 and dustlip 70 early wear can be effectively prevented.
  • the seal inner space S8 inside the dust cover 6D has an end surface 61e of the outer peripheral flange portion 61c of the case 61 and a front end surface 7 Ob of the dust lip 70. Force that air outside the machine is sucked through a myriad of labyrinth-like air passages in the sliding part This air passage is a fine one formed by the satin treatment, and it is included in the inhaled air because it forms a labyrinth shape Dust cannot easily pass into the seal internal space S8.
  • the present invention is suitably implemented in a lip-type end face seal device that performs sealing by bringing a seal lip into close contact with the end surface, such as a seal device that seals between engine oil and clutch oil in a wet engine. be able to.

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Abstract

 軸方向両側の異種の液に対する密封性に優れ、かつ耐久性に優れたリップ型端面シール装置6である。ハウジング2の内周面2aに密嵌されるケース61がケース部材611,612からなり、その内周フランジ部611b,612bに一体的に設けられて軸方向に対して互いに背反するテーパ状に開いた一対のシールリップ62,63が、回転軸3の外周に密嵌されたスリンガ64,65の鍔部64b,65bと摺接され、両シールリップ62,63と両スリンガ64,65の間のシール内部空間S2が、ハウジング2の内周面2aに開口されたベント孔22と、ケース61に開設された通気孔611cと、ケース部材611,612の間を介して圧力開放され、スリンガ64,65の回転に伴うシール内部空間S2の負圧発生を防止する。

Description

明 細 書
リップ型端面シール装置
技術分野
[0001] 本発明は、シールリップが端面に密接することによりシールを行うリップ型端面シー ル装置に関するものである。
背景技術
[0002] 湿式エンジンにおけるエンジンオイルとクラッチオイルとの間を密封するシール装置 の典型的な従来技術が、例えば下記の特許文献 1に開示されて!、る。
特許文献 1 :実開平 6—49856号公報
[0003] 図 16は、特許文献 1における第 5図に記載されたものと同種の従来のシール装置 1 00を示す半断面図である。すなわち、このシール装置 100は、ハウジング 120の内 周面に圧入嵌着される環状の金属ケース 101に、ゴム状弾性材料で成形され、互い に軸方向反対側を向いた一対のラジアルシールリップ 102, 103を有し、その外周に 、回転軸 130への緊迫力を付与するエキステンションスプリング 104, 105を装着した ものである。一方のラジアルシールリップ 102はエンジンオイルを密封対象としており 、他方のラジアルシールリップ 103はクラッチオイルを密封対象として!/、る。
[0004] しかしながら、図 16に示されたシール装置 100は、ラジアルシールリップ 102, 103 力 回転軸 130への緊迫力によって摩耗するのでシール寿命が比較的短ぐしかも 回転軸 130に対して僅かに偏心した状態で装着された場合、ラジアルシールリップ 1 02, 103の円周方向一部で回転軸 130との摺動面圧が過小になり、あるいは隙間を 発生して、軸方向両側の異種の液同士が混合してしまうおそれがある。し力も、回転 軸 130に外挿して装着する際には、ラジアルシールリップ 102, 103を損傷すること のな 、ように、細心の注意を払う必要があった。
[0005] また、このような観点から、近年は、特許文献 1における第 1図に記載されたものの ように、シールリップを、軸心と垂直なスリンガの端面に摺接させる端面シール式の端 面シール装置に変更する傾向がある。し力しながら、端面シール式の場合は、回転 時の遠心力によって、両シールリップ摺動部で密閉されたシール内部空間に負圧が 発生し、このためシールリップがスリンガの端面にベタ当たりして摺動負荷が増大し、 結果的に密封性の低下を来すおそれがあった。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 本発明は、以上の問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、密封性に優 れ、かつ耐久性に優れたリップ型端面シール装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 上述の技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項 1の発明に係るリツ プ型端面シール装置は、ハウジングの内周面に固定される環状のケースに一体的に 設けられて軸方向に対して互いに背反するテーパ状に開 、た一対のシールリップと 、前記ハウジングの内周に挿通された回転軸の外周に密嵌され鍔部で前記各シー ルリップと摺接される一対のスリンガと、前記両シールリップと前記両スリンガとの摺動 部間のシール内部空間の圧力を開放する通気路とを備えるものである。このため、ス リンガの回転による遠心力で前記両シールリップと両スリンガの摺動部間のシール内 部空間から空気が排出されても、負圧にならない。
[0008] 請求項 2の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 1に記載の構成にぉ 、 て、ケースが一対のケース部材カもなり、通気路が、ノ、ウジングの内周面に開口され たベント孔と、前記ケースにおける前記ハウジングの内周面との嵌合面に前記一対 のケース部材の間に臨んで開設され前記ベント孔に連通される通気孔とからなるもの である。すなわち、両シールリップと両スリンガとの摺動部間のシール内部空間を、ケ ースを構成する一対のケース部材の間から、ケースの通気孔及びノヽウジングのベント 孔を通じて圧力開放するように構成したものである。
[0009] 請求項 3の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 1に記載の構成にぉ 、 て、通気路が、ハウジングの内周面に開口されたベント孔と、一端が前記ベント孔に 接続され他端が両シールリップと両スリンガとの摺動部間のシール内部空間に連通 される通気チューブとからなるものである。すなわち、両シールリップと両スリンガとの 摺動部間のシール内部空間を、通気チューブ力 ハウジングのベント孔を通じて圧 力開放するように構成したものである。 [0010] 請求項 4の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 1に記載の構成にぉ 、 て、一方のシールリップが液体を密封対象とし、他方のシールリップが大気側のダス トを密封対象とし、通気路がスリンガに形成され、両シールリップと両スリンガとの摺動 部間のシール内部空間を、ダストフィルタを介して前記大気側と連通させてなるもの である。このため、通気路をノヽウジング側に形成する必要がなぐ両シールリップと両 スリンガとの摺動部間のシール内部空間に吸入される空気はダストフィルタによって 濾過される。
[0011] 請求項 5の発明に係るリップ型端面シール装置は、ハウジングの内周面に固定され る環状のケースに一体的に設けられて密封対象液側へテーパ状に開いたシールリツ プと、前記ハウジングの内周に挿通された回転軸の外周に密嵌され鍔部で前記シー ルリップと摺接されるスリンガと、前記回転軸の外周に前記スリンガの大気側に位置し て密嵌され外周のダストリップが前記ケースのフランジ部に摺接されるダストカバーと を備え、このダストカバーに、前記シールリップと前記ダストリップの摺動部間のシー ル内部空間の圧力を大気側へ開放する通気路が形成され、この通気路にダストフィ ルタが設けられたものである。このため、シールリップとスリンガの摺動部及びダストリ ップとケースの摺動部間のシール内部空間から、摺動部に作用する遠心力で空気が 排出されても、前記シール内部空間は通気路を介して圧力開放されているので負圧 にならない。
[0012] 請求項 6の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 1〜5のいずれかに記載 の構成において、シールリップとスリンガとの互いの摺接面に、前記スリンガの回転に 伴って外周側へのボンビングを行うスパイラル溝が形成されたものである。
[0013] 請求項 7の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 5に記載の構成におい て、通気路がゴム層を貫通する部分でスリット状に形成されたものである。すなわち、 通気路がゴム層を貫通してスリット状をなす部分は通常閉じた状態にあり、シール内 部空間に負圧が発生した時に開くように動作するため、その内側に位置するダストフ ィルタカ 常時外部ダストに曝されることがなぐ粒子の大きなダストの侵入も遮断され る。
[0014] 請求項 8の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 5に記載の構成におい て、通気路が、ダストカバーの内周部における回転軸との嵌着部を螺旋状に延びる ものである。これによつて通気路内のダストフィルタによる濾過経路を長くすることがで きる。
[0015] 請求項 9の発明に係るリップ型端面シール装置は、請求項 5に記載の構成におい て、ダストカバーの内周部がスリンガの大気側の端部に当接されることにより位置決 めされたものである。この構成によれば、シールの装着過程で、ダストカバーの内周 部を、スリンガの大気側の端部と当接させることによって、スリンガに対するダストカバ 一の位置決めを行うことができる。
[0016] 請求項 10の発明に係るリップ型端面シール装置は、ハウジングの内周面に固定さ れる環状のケースに一体的に設けられて密封対象液側へテーパ状に開いたシール リップと、前記ハウジングの内周に挿通された回転軸の外周に密嵌され鍔部で前記 シールリップと摺接されるスリンガと、前記回転軸の外周に前記スリンガの大気側に 位置して密嵌され外周のダストリップが前記ケースに摺接されるダストカバーとを備え 、前記ダストリップ力 所定以上の回転速度において遠心力により前記ケース力 離 間することによって、ダストカバーの内側空間の圧力を外部へ開放するものである。
[0017] 請求項 11の発明に係るリップ型端面シール装置は、ハウジングの内周面に固定さ れる環状のケースに一体的に設けられて密封対象液側へテーパ状に開いたシール リップと、前記ハウジングの内周に挿通された回転軸の外周に密嵌され鍔部で前記 シールリップと摺接されるスリンガと、前記回転軸の外周に前記スリンガの大気側に 位置して密嵌され外周のダストリップが前記ケースに摺接されるダストカバーとを備え 、互いに摺接される前記ダストリップとケースの摺動面のうち少なくとも一方力 粗面 加工されたものである。これによつて、前記ケースとの間に微小なラビリンス状の無数 の通気路が形成される。
発明の効果
[0018] 請求項 1〜4の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、シールリップ力 スリ ンガの鍔部と密接されるため、摺動に伴う負荷が小さぐし力も、両シールリップと両ス リンガの摺動部間のシール内部空間が通気路を介して圧力開放されているので、ス リンガの回転に伴って前記空間が負圧になることがなぐこのため負圧によるシールリ ップとスリンガのベタ当たりも防止され、長期間にわたって優れた密封性を維持するこ とがでさる。
[0019] また、請求項 4の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、請求項 1による効 果に加え、大気中のダストが密封対象の液体中に侵入することがなぐかつ簡易なシ ール構造とすることができる。
[0020] 請求項 5〜9の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、シール内部空間が 通気路を介して圧力開放されているので、負圧によるシールリップ及びダストリップの ベタ当たりが防止され、長期間にわたって優れた密封性を維持することができる。し 力も、通気孔をハウジング側に形成する必要がないので、簡易なシール構造とするこ とができ、シール内部空間に吸入される空気がダストフィルタによって濾過されるので 、大気中のダストが密封対象の液体中に侵入することがな 、。
[0021] 請求項 6の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、スパイラル溝が、スリンガ の回転に伴って発生するボンビング作用によって、シールリップとスリンガとの摺動部 へ外周側から侵入しょうとする密封対象液を排除することができ、したがって密封性 を著しく向上することができる。
[0022] 請求項 7の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、ダストフィルタが常時外 部ダストに曝されることがなぐ粒子の大きなダストの侵入も遮断されるので、請求項 5 による効果にカ卩えて、一層ダストの除去機能が高まり、ダストフィルタの目詰まりも起こ りにくくすることができる。
[0023] 請求項 8の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、請求項 5による効果に加 えて、ダストフィルタによる濾過経路が長くなるので、一層ダストの除去機能を高める ことができる。
[0024] 請求項 9の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、請求項 5による効果に加 えて、シール装着の際にスリンガに対するダストカバーの位置決めを容易に行うこと ができる。
[0025] 請求項 10の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、回転時に、ダストリップ が遠心力で開いてシール内部空間が圧力開放されるので、負圧によるシールリップ 及びダストリップのベタ当たりが防止され、長期間にわたって優れた密封性を維持す ることができる。し力も、通気孔を形成する必要がないので、簡易なシール構造とする ことができ、シール内部空間に吸入される空気がダストフィルタによって濾過されるの で、大気中のダストが密封対象の液体中に侵入することがな ヽ。
[0026] 請求項 11の発明に係るリップ型端面シール装置によれば、ダストリップの摺動部の 粗面加工によるラビリンス隙間を介して、シール内部空間が圧力開放されるので、負 圧によるシールリップ及びダストリップのベタ当たりが防止され、長期間にわたつて優 れた密封性を維持することができる。し力も、通気孔を形成する必要がないので、簡 易なシール構造とすることができ、シール内部空間に吸入される空気が前記ラビリン ス隙間及びダストフィルタによって濾過されるので、大気中のダストが密封対象の液 体中に侵入することがない。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]本発明の第一の形態によるリップ型端面シール装置の装着状態を、軸心を通る 平面で切断して示す半断面図である。
[図 2]本発明の第一の形態によるリップ型端面シール装置の未装着状態を、軸心を 通る平面で切断して示す半断面図である。
[図 3]本発明の第二の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断 して示す半断面図である。
[図 4]本発明の第三の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断 して示す半断面図である。
[図 5]本発明の第四の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断 して示す半断面図である。
[図 6]第四の形態によるリップ型端面シール装置の形状変更例を、軸心を通る平面で 切断して示す半断面図である。
[図 7]第四の形態によるリップ型端面シール装置の形状変更例を、軸心を通る平面で 切断して示す半断面図である。
[図 8]本発明の第五の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断 して示す半断面図である。
[図 9]第五の形態によるリップ型端面シール装置の形状変更例を、軸心を通る平面で 切断して示す半断面図である。
[図 10]図 9における X方向の矢視図である。
[図 11]第五の形態によるリップ型端面シール装置の他の形状変更例を、軸心を通る 平面で切断して示す半断面図である。
[図 12]第五の形態によるリップ型端面シール装置の更に他の形状変更例を、軸心を 通る平面で切断して示す半断面図である。
[図 13]図 12におけるダストカバーを、軸心を通る平面で切断して示す半断面図であ る。
[図 14]本発明の第六の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切 断して示す半断面図である。
[図 15]本発明の第七の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切 断して示す半断面図である。
[図 16]従来のリップ型端面シール装置を示す半断面図である。
符号の説明
2 ハウジング
2a 内周面
21 環状溝 (通気路)
22 ベント孔 (通気路)
3 クランク軸(回転軸)
6 リップ型端面シール装置
6A 第一端面シール
6B 第二端面シール
6C 端面シール
6D ダストカバー
61, 61A, 61B ケース
61c 外周フランジ部
61e 端面
611, 612 ケース部材 611c, 65e, 70d 通気孔(通気路)
62, 63 シールジップ
62a, 63a, 66 基部
62b, 63b 舌片部
62c, 63c 端縁
64, 65 スリンガ
64a, 65a 嵌合筒部
64b, 65b 鍔部
64c スパイラノレ溝
62d, 66a ガスケッ卜部
67 通気チューブ (通気路)
68, 68A, 68B ダストフイノレタ
69 環状ホルダ
70 ダストリップ
70b 先端面
70c 内周基部(内周部)
70d 内側通気孔
70d 外側通気孔
2
70e ゴム層
70f 嵌合溝
71 補強環
72 螺旋溝
S I, S6, S7通気空間(通気路)
S2, S8 シール内部空間
発明を実施するための最良の形態
図 1は、本発明に係るリップ型端面シール装置を、建築機械等の湿式エンジンにお けるエンジンオイルとクラッチオイルとの間のシール手段として適用した好適な第一 の形態の装着状態を、軸心を通る平面で切断して示す断面図、図 2は、未装着状態 を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
[0030] まず図 1にお!/、て、参照符号 1は湿式エンジンのクランクケース、 2はこのクランクケ ース 1における軸孔 laの開口部外周に取り付けられたノヽウジング、 3はクランクケース 1の軸孔 laに略水平方向挿通され軸受 11によって回転可能に軸支されたクランク軸 、 4はクランク軸 3の後端部 3aにボルト 41によって取り付けられたフライホイール、 5は フライホイール 4の内周に一端が軸受 51を介して回転自在に支持されたトランスミツ シヨン軸である。クランク軸 3は請求項 1に記載された回転軸に相当するものであり、 ハウジング 2の内周面と、クランクケース 1の軸孔 laから突出したクランク軸 3の後端 部 3aの外周面との間には、本発明の第一の形態によるリップ型端面シール装置 6が 装着されている。
[0031] リップ型端面シール装置 6は、ハウジング 2の内周面 2aに密嵌される環状のケース 61と、このケース 61の内周に一体的に設けられた一対のシールリップ (第一及び第 二シールリップ) 62, 63と、クランク軸 3の後端部 3aの外周面に取り付けられた一対 のスリンガ (第一及び第ニスリンガ) 64, 65とを備える。
[0032] 図 1及び図 2に示されるように、ケース 61は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成 形した一対のケース部材 (第一及び第二ケース部材) 611, 612からなる。詳しくは、 第一ケース部材 611は、ハウジング 2の内周面 2aに所定の締め代をもって圧入され 密嵌される嵌合筒部 61 laと、その一端から内周側へ延びる内周フランジ部 611bか らなる。また第二ケース部材 612は、第一ケース部材 611における嵌合筒部 61 laの 内周面に圧入され密接状態に嵌着された嵌合筒部 612aと、その一端から内周側へ 延びる内周フランジ部 612bからなる。内周フランジ部 611b, 612bの間には、径方 向に延びる通気空間 S1が形成されており、第一ケース部材 611の嵌合筒部 611aに おける第二ケース部材 612の嵌合筒部 612aとの嵌合部の内側には、前記通気空間 S 1に臨む通気孔 611cが開設されている。
[0033] 第一及び第二シールリップ 62, 63は、ゴム状弾性材料で成形されたものであって、 それぞれ、基部 62a, 63aが、ケース 61における第一及び第二ケース部材 611, 61 2の内周フランジ部 6 l ib, 612bに、その内周部を包み込むように一体的に加硫接 着されており、この基部 62a, 63aから外周側へ、軸方向に対して互いに背反するテ ーパ状に開いた形状に形成されている。また、基部 62a, 63aの内周には、それぞれ 軸方向に対して互いに背反する方向を向 、た舌片部 62b, 63bが形成されて 、る。
[0034] 第一及び第ニスリンガ 64, 65は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形したもの であって、それぞれ内周に嵌合筒部 64a, 65aを有し、この嵌合筒部 64a, 65aが互 いに密接状態に圧入嵌着されることによって一体化されている。そして、相対的に内 周側にあるスリンガ 65の嵌合筒部 65aが、所定の締め代をもってクランク軸 3の後端 部 3aの外周面に密接状態に圧入嵌着されて 、る。
[0035] 第一スリンガ 64は、ケース 61における第一ケース部材 611の内周フランジ部 611b の軸方向内側(クランクケース 1側)に位置する鍔部 64bを有し、第ニスリンガ 65は、 ケース 61における第二ケース部材 612の内周フランジ部 612bの軸方向外側(フライ ホイール 4側)に位置する鍔部 65bを有する。そして第一及び第二シールリップ 62, 6 3は、その互いに背反する端縁 62c, 63cが、第一及び第二ケース部材 611, 612の 内周フランジ部 611b, 612b側へ僅かに曲げ変形された状態で、軸心に対して略垂 直な前記鍔部 64b, 65bの端面に密接されている。
[0036] 第一スリンガ 64の鍔部 64bにおける第一シールリップ 62との摺動面には、回転によ つて流体を外周側へ押し出すボンビング作用を奏する複数 (例えば 4条)のスパイラ ル溝 64cが形成されている。また、第ニスリンガ 65の鍔部 65bにおける第二シールリ ップ 63との摺動面は平滑な面とする力 第一スリンガ 64のスパイラル溝 64cと対称の スパイラル溝を形成して、回転時に流体を外周側へ押し出すボンビング作用を奏す るようにしても良い。
[0037] 第一シールリップ 62は、所定の金型(不図示)内に、予め内周フランジ部 611bに 加硫接着剤を塗布した第一ケース部材 611をセットし、型閉じ状態において前記内 周フランジ部 6 l ibの周囲力も延びるように画成された環状のキヤビティ内に、成形用 未加硫ゴム材料を充填して加熱 ·加圧することにより、加硫成形と同時に第一ケース 部材 611と一体ィ匕されたものである。第二シールリップ 63も、同様にして第二ケース 部材 612と一体的に成形されたものである。そして成形後、第一ケース部材 611の嵌 合筒部 61 laに第二ケース部材 612の嵌合筒部 612aを圧入嵌合することによって、 第一及び第二シールリップ 62, 63を一体に有するケース 61を組み立て、更にその 軸方向両側から、第一及び第ニスリンガ 64, 65を、その嵌合筒部 64a, 65aの圧入 嵌合によって一体化すれば、図 2に示されるようにユニットィ匕される。
[0038] 図 1に示されるハウジング 2の内周面 2aには、リップ型端面シール装置 6のケース 6 1を圧入して位置決め固定した時の通気孔 61 lcと対応する軸方向位置に、環状溝 2 1が形成されており、この環状溝 21の円周方向一部には、ベント孔 22が開口してい る。通気空間 Sl、通気孔 611c、通気溝 21及びベント孔 22は、請求項 1に記載され た通気路を構成するものであり、すなわち、図示の装着状態では、第一及び第二シ ールリップ 62, 63と第一及び第ニスリンガ 64, 65による摺動部の間のシール内部空 間 S 2は、ケース 61における第一ケース部材 611と第二ケース部材 612の間の通気 空間 Sl、通気孔 611c、通気溝 21及びベント孔 22を通じて大気開放されている。
[0039] 以上の構成において、クランクケース 1内のクランク室 S3の下部には、軸受 11や、 エンジン内部のピストン等を潤滑する適量のエンジンオイル(不図示)が貯留されて おり、一方、ハウジング 2の内室(図 1における右側)にはトランスミッション軸 5の内周 孔 5aを通って噴射口 5bからクラッチ板へ供給されるクラッチオイル (不図示)が貯留 されている。そして、リップ型端面シール装置 6は、クランク室 S3内で飛散するェンジ ンオイルと、ハウジング 2内で飛散するクラッチオイルがクランク軸 3の後端部 3aの軸 周を介して互いに混合することのな 、ように、これをシールするものである。
[0040] 詳しくは、クランク軸 3の回転時には、このクランク軸 3と一体回転される第一及び第 ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65b力 ケース 61 (第一及び第二ケース部材 611, 6 12)を介してハウジング 2側に固定された非回転の第一及び第二シールリップ 62, 6 3の端縁 62c, 63cと密接摺動される。そして、リップ型端面シール装置 6とクランクケ ース 1の間の空間 S4に達したエンジンオイルは、第一スリンガ 64の鍔部 64bと第一 シールリップ 62との摺動部を内周側へ通過しょうとしても、このエンジンオイルは、鍔 部 64bの回転に伴う遠心力によって外周側へ排除される。同様に、リップ型端面シー ル装置 6とフライホイール 4との間の空間 S5に達したクラッチオイル飛沫は、第二スリ ンガ 65の鍔部 65bと第二シールリップ 63との摺動部を内周側へ通過しょうとしても、 このクラッチオイルは、鍔部 65bの回転に伴う遠心力によって外周側へ排除される。
[0041] ここで、クランク室 S3から空間 S4に達するエンジンオイルの油量は、空間 S5へ飛 散するクラッチオイルの油量よりも、遥かに多い。し力し、このエンジンオイルをシール する第一スリンガ 64の鍔部 64bと第一シールリップ 62との摺動部では、第一スリンガ 64の回転に伴って、鍔部 64bに形成されたスパイラル溝 64cが、流体を外周側へ排 除するボンビング作用を奏するので、鍔部 64bの回転による遠心力と相俟って、優れ た密封性を発揮する。
[0042] また、リップ型端面シール装置 6内のシール内部空間 S2に存在する空気は、第一 スリンガ 64の鍔部 64bと第一シールリップ 62との摺動部においてスパイラル溝 64cに より発生するボンビング作用及び遠心力と、第ニスリンガ 65の鍔部 65bと第二シール リップ 63との摺動部において発生する遠心力によって、前記摺動部から外周側へ排 除されるが、前記シール内部空間 S2は、ケース 61における第一ケース部材 611と第 二ケース部材 612の間の通気空間 Sl、通気孔 611c、通気溝 21及びベント孔 22を 通じて大気開放されているため、負圧になることはない。したがって、第一及び第二 シーノレリップ 62, 63力 負圧によって第一及び第ニスリンガ 64, 65の金咢咅 64b, 65 bにベタ当たりすることはない。し力も、第一及び第二シールリップ 62, 63は、先に説 明した図 5のようなラジアルシールリップと異なり、軸方向の曲げ反力で第一及び第 ニスリンガ 64, 65に密接されるため、その面圧は小さいものとなっている。したがって 、摺動負荷の増大や、これに起因する第一及び第二シールリップ 62, 63の早期摩 耗等を、有効に防止することができる。
[0043] なお、第一及び第ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65bと第一及び第二シールリップ 62, 63との摺動部における上半部からその内周側へ、僅かな量のエンジンオイル又 はクラッチオイルが侵入した場合、この漏液は、鍔部 64b, 65b側では遠心力やボン ビング作用によって外周側へ押し戻されるが、第一及び第二シールリップ 62, 63の 上半部側では、そのテーパ状の表面を伝って下方へ流れ、舌片部 62b, 63bで受け 止められる。更にこの漏液は、舌片部 62b, 63bと第一及び第二シールリップ 62, 63 の間の円周溝に沿ってその下半部へ流れ、第一及び第二シールリップ 62, 63の下 半部のテーパ状の表面を伝って下方すなわち外周側へ流れ落ちるので、結局、鍔 部 64b, 65bとの摺動部から遠心力やボンビング作用によって外周側へ押し戻される [0044] 次に図 3は、本発明に係るリップ型端面シール装置を、建築機械等の湿式エンジン におけるエンジンオイルとクラッチオイルとの間のシール手段として適用した好適な 第二の形態を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。すなわちこのリップ 型端面シール装置 6は、ハウジング 2の内周面 2aに密嵌される環状のケース 61と、こ のケース 61の内周に一体的に設けられた一対のシールリップ (第一及び第二シール リップ) 62, 63と、不図示のクランク軸の後端部外周面に取り付けられる一対のスリン ガ (第一及び第ニスリンガ) 64, 65とを備える。
[0045] ケース 61は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形したものであって、ハウジング 2の内周面 2aに所定の締め代をもって圧入され密嵌される嵌合筒部 61aと、その一 端から内周側へ延びる内周フランジ部 61bからなる。
[0046] 第一及び第二シールリップ 62, 63は、ゴム状弾性材料で成形されたものであって、 互 ヽに共有する基部 66を介して互 ヽに連続しており、軸方向に対して互!ヽに背反す るテーパ状に開いた形状に形成されている。また、基部 66は、ケース 61に一体的に 加硫接着されており、その外周部は、ケース 61の嵌合筒部 61aの外周側へ廻り込ん で、ハウジング 2の内周面 2aに所定のつぶし代で密接されるガスケット部 66aを構成 している。
[0047] 第一及び第ニスリンガ 64, 65は、先に説明した図 1及び図 2の形態と同様のもので あって、第一スリンガ 64の鍔部 64bにおける第一シールリップ 62との摺動面には、回 転によって流体を外周側へ押し出すボンビング作用を奏する複数 (例えば 4条)のス ノ ィラル溝 64cが形成されている。また、この形態においても、第ニスリンガ 65の鍔 部 65bにおける第二シールリップ 63との摺動面は平滑な面とする力 第一スリンガ 6 4のスパイラル溝 64cと対称のスパイラル溝を形成しても良い。
[0048] 第一及び第二シールリップ 62, 63は、その互いに背反する端縁 62c, 63cが、第 一及び第二ケース部材 611, 612の内周フランジ部 611b, 612b側へ僅かに曲げ変 形された状態で、軸心に対して略垂直な第一及び第ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65b【こ密接されて!ヽる。
[0049] 第一及び第二シールリップ 62, 63の基部 66の内周部には、通気チューブ 67が揷 通され、この通気チューブ 67の外周面と基部 66は、互いに密封的に接合されている 。通気チューブ 67の一端 67aは、基部 66の内周に開口し、他端 67bは、ハウジング 2の内周面 2aに開口したベント孔 22に密接状態に接続可能となっている。すなわち 、リップ型端面シール装置 6の装着状態では、第一及び第二シールリップ 62, 63と 第一及び第ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65bによる摺動部の間のシール内部空間 S2は、通気チューブ 67及びベント孔 22を通じて大気開放されて 、る。
[0050] 以上の構成を備える第二の形態によるリップ型端面シール装置 6も、第一の形態と 同様、ケース 61がハウジング 2の内周面 2aに取り付けられ、第一及び第ニスリンガ 6 4, 65が、クランク軸 3の後端部 3aの外周面に取り付けられて、図 1に示されるクラン ク室 S3内のエンジンオイルと、ハウジング 2内で飛散するクラッチオイル力 クランク 軸 3の後端部 3aの軸周を介して互いに混合することのな 、ように、第一及び第二シ 一ノレリップ 62, 63と第一及び第ニスリンガ 64, 65の金咢咅 64b, 65bとの摺動咅でシ 一ノレするものである。
[0051] そしてこの場合も、第一シールリップ 62と第一スリンガ 64の鍔部 64bとの摺動部に 達したエンジンオイルは、鍔部 64bの回転に伴う遠心力及びスパイラル溝 64cのポン ビング作用によって外周側へ排除され、第二シールリップ 63と第ニスリンガ 65の鍔 部 65bとの摺動部に達したクラッチオイル飛沫は、鍔部 65bの回転に伴う遠心力によ つて外周側へ排除される。
[0052] また、第一及び第二シールリップ 62, 63と第一及び第ニスリンガ 64, 65の鍔部 64 b, 65bとの摺動部の間のシール内部空間 S2は、通気チューブ 67及びベント孔 22を 通じて大気開放されて 、るので、上述した第一スリンガ 64の鍔部 64bと第一シールリ ップ 62との摺動部に発生するボンビング作用及び遠心力と、第ニスリンガ 65と第二 シールリップ 63の鍔部 65bとの摺動部に発生する遠心力によって負圧になることは ない。したがって、第一及び第二シールリップ 62, 63が、負圧によって第一及び第 ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65bにベタ当たりすることはなぐし力も、第一及び第 二シールリップ 62, 63は軸方向の曲げ反力で鍔部 64b, 65bに密接され、その面圧 は小さいものとなっているため、摺動負荷の増大や、これに起因する第一及び第二 シールリップ 62, 63の早期摩耗等を、有効に防止することができる。
[0053] 先に説明した図 1及び図 2に示される第一の形態と、図 3に示される第二の形態は 、いずれも、第一及び第二シールリップ 62, 63を一体ィ匕し、かつ第一及び第ニスリン ガ 64, 65を嵌合一体ィ匕している力 エンジンオイルを密封対象とする第一シールリツ プ 62及び第一スリンガ 64と、クラッチオイルを密封対象とする第二シールリップ 63及 び第ニスリンガ 65は、互いに別部材であっても良い。図 4は、このような構造とした本 発明の第三の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断して示 す半断面図である。
[0054] すなわちこのリップ型端面シール装置 6は、一対の端面シール 6A, 6Bからなるもの であって、このうち、第一端面シーノレ 6Aは、ハウジング 2の内周面 2aにおけるクラン クケース寄り(図 4における左側)に密嵌される環状のケース 61 Aと、このケース 61A の一体的に設けられたシールリップ 62と、クランク軸 3の後端部外周面におけるクラ ンクケース寄り(図 4における左側)に取り付けられる第一スリンガ 64とを備える。第二 端面シール 6Bも同様であって、ハウジング 2の内周面 2aにおけるフライホイール寄り (図 4における右側)に密嵌される環状のケース 61Bと、このケース 61Bの一体的に 設けられたシールリップ 63と、クランク軸 3の後端部外周面におけるフライホイール寄 り(図 4における右側)に取り付けられる第ニスリンガ 65とを備える。
[0055] ケース 61 A, 61Bは、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形したものであって、共 に、ハウジング 2の内周面 2aに所定の締め代をもって圧入され密嵌される嵌合筒部 6 laと、その一端から内周側へ延びる内周フランジ部 6 lbからなり、内周フランジ部 61 b同士が背中合わせに離間対向した状態に配置されている。
[0056] 第一端面シール 6Aにおける第一シールリップ 62はゴム状弾性材料で成形された ものであって、クランクケース側(図 4における左側)へ向けてテーパ状に開いた形状 に形成されている。第一シールリップ 62の基部 62aは、ケース 61 Aに一体的に加硫 接着されており、この基部 62aの外周部は、ケース 61 Aの嵌合筒部 6 laの外周側へ 廻り込んで、ハウジング 2の内周面 2aに所定のつぶし代で密接されるガスケット部 62 dを構成している。また、基部 62aの内周には、クランクケース側(図 4における左側) を向 ヽた舌片部 62bが形成されて 、る。
[0057] 第二端面シール 6Bにおける第二シールリップ 63も同様であって、第一シールリツ プ 62と対称に配置され、すなわちフライホイール側(図 4における右側)へ向けてテ ーパ状に開いた形状に形成されている。第二シールリップ 63の基部 63aは、ケース 6 1Bに一体的に加硫接着されており、この基部 63aの外周部は、ケース 61Bの嵌合筒 部 61aの外周側へ廻り込んで、ハウジング 2の内周面 2aに所定のつぶし代で密接さ れるガスケット部 63dを構成している。また、基部 63aの内周には、フライホイール側( 図 4における右側)を向 ヽた舌片部 63bが形成されて 、る。
[0058] 第一端面シール 6Aにおける第一スリンガ 64は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス 成形したものであって、クランク軸 3の後端部外周面に所定の締め代をもって密着状 態に圧入嵌着される嵌合筒部 64aを有し、軸心に対して略垂直な鍔部 64bに、第一 シールリップ 62が、ケース 61Aの内周フランジ部 61b側へ僅かに曲げ変形された状 態で、その外周端縁 62cが密接されている。また、第一スリンガ 64の鍔部 64bにおけ る第一シールリップ 62との摺動面には、回転によって流体を外周側へ押し出すボン ビング作用を奏する複数 (例えば 4条)のスパイラル溝 64cが形成されて ヽる。
[0059] 一方、第二端面シール 6Bにおける第ニスリンガ 65も同様、鋼板等の金属板を打ち 抜きプレス成形したものであって、クランク軸 3の後端部外周面に所定の締め代をも つて密着状態に圧入嵌着される嵌合筒部 65aを有し、第一スリンガ 64と対称に配置 され、軸心に対して略垂直な鍔部 65bに、第二シールリップ 63が、ケース 61Bの内 周フランジ部 61b側へ僅かに曲げ変形された状態で、その外周端縁 63cが密接され ている。また、この第ニスリンガ 65の鍔部 65bにおける第二シールリップ 63との摺動 面は平滑な面とする力 第一スリンガ 64のスパイラル溝 64cと対称のスパイラル溝を 形成しても良い。
[0060] ハウジング 2の内周面 2aには、第一端面シール 6Aにおけるケース 61 Aの装着位 置と、第二端面シール 6Bにおけるケース 61Bの装着位置との間に位置して、ベント 孔 22が開口している。すなわち、第一端面シール 6A及び第二端面シール 6Bの装 着状態では、第一及び第二シールリップ 62, 63と第一及び第ニスリンガ 64, 65によ る摺動部の間のシール内部空間 S2は、ベント孔 22を通じて大気開放されている。
[0061] したがって、この第三の形態によるリップ型端面シール装置 6においても、先に説明 した第一の形態又は第二の形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、第一端 面シール 6Aと第二端面シール 6Bの間に画成されたシール内部空間 S2は、ベント 孔 22を通じて大気開放されているので、第一スリンガ 64の鍔部 64bと第一シールリツ プ 62との摺動部に発生するボンビング作用及び遠心力と、第ニスリンガ 65の鍔部 6 5bと第二シールリップ 63との摺動部に発生する遠心力によって負圧になることはなく 、摺動負荷の増大や、これに起因する第一及び第二シールリップ 62, 63の早期摩 耗等を、有効に防止することができる。また、舌片部 62b, 63bも、第一の形態で説明 したのと同様の機能を有するものである。
[0062] 次に図 5は、例えば建設機械のエンジンなどのような、外部ダスト環境の厳しいェン ジンにおけるエンジンオイルと大気との間のシール手段として適用した本発明の第四 の形態によるリップ型端面シール装置を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図 である。すなわちこのリップ型端面シール装置 6は、先に説明した第二の形態(図 3) と同様、嵌合筒部 61aにおいてハウジング 2の内周面 2aに圧入される環状のケース 6 1と、このケース 61の内周に一体的に設けられた一対のシールリップ (第一及び第二 シールリップ) 62, 63と、クランク軸 3の後端部外周面に取り付けられる一対のスリン ガ (第一及び第ニスリンガ) 64, 65とを備える。第一シールリップ 62が図中左側のェ ンジンオイルを密封対象とし、第二シールリップ 63が図中右側の大気中のダストを密 封対象としている。
[0063] 第二の形態と異なる点について詳しく説明すると、第一スリンガ 64は、嵌合筒部 64 aにおいて、所定の締め代をもってクランク軸 3の後端部 3aの外周面に密接状態に圧 入嵌着され、軸心に対して略垂直な鍔部 64bにおいて、第一シールリップ 62の端縁 62cと密接される。一方、第ニスリンガ 65は、所定の締め代をもって第一スリンガ 64 の嵌合筒部 64aにおけるクランクケース側(図 5における左側)寄りの外周面に圧入 嵌着される嵌合筒部 65aから、軸方向外側(図 5における右側)へ向けて延びる保持 筒部 65cが形成されており、軸心に対して略垂直な鍔部 65bは、この保持筒部 65c の端部力 展開している。
[0064] 第一及び第ニスリンガ 64, 65は、その双方の鍔部 64b, 65bの摺動面に、回転に よって流体を外周側へ押し出すボンビング作用を奏する複数 (例えば 4条)のスパイ ラル溝 64c, 65dが、互いに対称に形成されている。また、大気側となる第ニスリンガ 65の鍔部 65bと第二シールリップ 63との摺動部には、潤滑のためのグリース(不図示 )が充填される。
[0065] 第ニスリンガ 65における保持筒部 65cの内周面は、第一スリンガ 64の嵌合筒部 64 aの外周面よりも大径であって、すなわち第ニスリンガ 65の保持筒部 65cと第一スリン ガ 64の嵌合筒部 64aとの間には通気空間 S6が形成されている。また、前記保持筒 部 65cにおける嵌合筒部 65a寄りの位置には通気孔 65eが開設されており、この通 気孔 65eと前記通気空間 S6によって、第一及び第二シールリップ 62, 63と第一及 び第ニスリンガ 64, 65による摺動部の間のシール内部空間 S2を大気側(図 5におけ る右側)に開放する通気路を構成している。
[0066] 通気空間 S6には、ダストフィルタ 68が充填されており、第一スリンガ 64の嵌合筒部 64aの端部に形成された力シメ部 64dによって抜け止めされている。このダストフィル タ 68は、合成繊維のファブリックや綿等のような繊維集合体カゝらなり、繊維間の微細 間隙によって通気性を有する。
[0067] 以上の構成を備える第四の形態によるリップ型端面シール装置 6は、ケース 61がハ ウジング 2の内周面 2aに取り付けられ、第一及び第ニスリンガ 64, 65が、クランク軸 3 の後端部 3aの外周面に取り付けられ、第一シールリップ 62と第一スリンガ 64の鍔部 64bとの摺動部において、エンジンのクランク室内のエンジンオイルが機外へ漏出す るのを防止し、第二シールリップ 63と第ニスリンガ 65の鍔部 65bとの摺動部において 、大気中のダストがエンジンのクランク室内へ侵入するのを防止するものである。また 、ハウジング 2の内周面 2aとケース 61の嵌合筒部 61aの間は、第一及び第二シール リップ 62, 63の共有基部 66から延びるガスケット部 66aによって密封される。
[0068] そして、第一及び第ニスリンガ 64, 65の鍔部 64b, 65bと第一及び第二シールリツ プ 62, 63との摺動部では、回転に伴って、鍔部 64b, 65bに形成されたスノィラル溝 64c, 65d力 流体を外周側へ排除するポンビング作用を奏するので、鍔部 64b, 65 bの回転による遠心力と相俟って、優れた密封性を発揮する。なお、舌片部 62bは、 第一の形態で説明したのと同様の機能を有するものである。
[0069] またリップ型端面シール装置 6内のシール内部空間 S2に存在する空気は、前記ポ ンビング作用及び遠心力によって、前記鍔部 64b, 65bと第一及び第二シールリップ 62, 63との摺動部から外周側へ排除されるため、前記シール内部空間 S2には、通 気空間 S6内のダストフィルタ 68及び通気孔 65eを通じて機外の空気が吸入される。 したがって、第一及び第二シールリップ 62, 63が、負圧によって第一及び第ニスリン ガ 64, 65の鍔部 64b, 65bにベタ当たりすることはなぐし力も、第一及び第二シー ルリップ 62, 63は、軸方向の曲げ反力で第一及び第ニスリンガ 64, 65に密接される ため、その面圧は小さいものとなっており、摺動負荷の増大や、これに起因する第一 及び第二シールリップ 62, 63の早期摩耗等を、有効に防止することができる。
[0070] また、通気空間 S6及び通気孔 65eを通じてシール内部空間 S2へ吸入される機外 の空気中に含まれるダストは、前記通気空間 S6に充填されたダストフィルタ 68によつ て分離されるので、シール内部空間 S2には清浄な空気が吸入される。したがって、 第一スリンガ 64の鍔部 64bと第一シールリップ 62との摺動部からクランク室内のェン ジンオイルへのダストの侵入を防止することができる。
[0071] そしてこの構成によれば、ダストフィルタ 68は、静止側と回転側との間に介在させた 場合のように摺動によって摩耗することはなぐノ、ウジング 2とクランク軸 3との偏心に よって隙間を生じることもない。そして、図示の形態のように、ダストフィルタ 68を筒状 に形成すると共に、通気孔 65eをダストフィルタ 68の端部に位置して形成すること〖こ よって、空気の濾過経路が長くなるので、ダストに対する優れた除去性能を得ること ができる。し力もこの形態によれば、通気空間 S6及び通気孔 65eからなる通気路がリ ップ型端面シール装置 6のみで構成されるため、ハウジング 2にベント孔等を形成す る必要がない。
[0072] 図 6及び図 7は、それぞれ、上述した図 5に示される第四の形態によるリップ型端面 シール装置の形状変更例を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
[0073] まず図 6に示されるリップ型端面シール装置 6は、基本的には図 5と同様、ハウジン グ 2の内周面 2aに圧入される環状のケース 61と、このケース 61の内周に一体的に設 けられた第一及び第二シールリップ 62, 63と、クランク軸 3側に取り付けられる第一 及び第ニスリンガ 64, 65とを備える。第一シールリップ 62は図中左側のエンジンオイ ルを密封対象とし、第二シールリップ 63は図中右側の大気中のダストを密封対象とし ている。
[0074] 図 5の形態と異なる点について詳しく説明すると、第一スリンガ 64の嵌合筒部 64a の外周面には環状ホルダ 69が圧入嵌着されており、第ニスリンガ 65は、嵌合筒部 6 5aが、この環状ホルダ 69における嵌合筒部 69aの外周面に圧入嵌着されている。環 状ホルダ 69は鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形したものであって、第ニスリンガ 65と同様、軸心に対して略垂直な鍔部 69bを有し、この鍔部 69bは、第ニスリンガ 65 の鍔部 65bとの間には通気空間 S7が形成されている。また、第ニスリンガ 65の鍔部 65bにおける内周寄りの位置には通気孔 65eが開設されており、この通気孔 65eと前 記通気空間 S7によって、第一及び第二シールリップ 62, 63と第一及び第ニスリンガ 64, 65による摺動部の間のシール内部空間 S2を、大気側(図 6における右側)に開 放する通気路を構成して ヽる。
[0075] 通気空間 S7には、ダストフィルタ 68が充填されている。このダストフィルタ 68は、軸 方向に対して扁平な環状、すなわち円盤状をなし、図 5のものと同様、合成繊維のフ アブリックや綿等のような繊維集合体力 なり、繊維間の微細間隙によって通気性を 有する。
[0076] 以上の構成を備える図 6のリップ型端面シール装置 6によれば、基本的には図 5の 形態と同様の機能を奏するものである。すなわち、回転時に第一及び第ニスリンガ 6 4, 65の金咢咅 64b, 65bと第一及び第二シーノレリップ 62, 63との摺動咅力らシーノレ 内部空間 S2内の空気が排除されるのに伴って、環状ホルダ 69の鍔部 69bと第ニス リンガ 65の鍔部 65bとの間の通気空間 S7及び通気孔 65eを通じて機外の空気が吸 入されるので、シール内部空間 S2の負圧発生が防止され、吸入される機外の空気 中に含まれるダストは、通気空間 S7に充填されたダストフィルタ 68によって除去され る。
[0077] また、この形態によれば、ダストフィルタ 68が円盤状に成形されるため、通気孔 65e をダストフィルタ 68の内周部に位置するように第ニスリンガ 65の鍔部 65bに開設する ことによって、空気の濾過経路が長くなるので、ダストに対する優れた除去性能を得 ることができ、図 5と同様、ハウジング 2にベント孔等を形成する必要がない。しかもこ の形態によれば、ダストフィルタ 68が鍔部 65b, 69bの間に挟持されているため、組 立に際してダストフィルタ 68に位置ずれを生じたり損傷を受けるおそれがない。
[0078] 一方、図 7に示されるリップ型端面シール装置 6も、基本的には図 5と同様に構成さ れていて、第一シールリップ 62が図中左側のエンジンオイルを密封対象とし、第二シ ールリップ 63が図中右側の大気中のダストを密封対象とするものである。
[0079] 図 5あるいは図 6の形態と異なる点について詳しく説明すると、第一スリンガ 64の嵌 合筒部 64aの外周面には、第ニスリンガ 65の嵌合筒部 65aが圧入嵌着されており、 この第ニスリンガ 65における鍔部 65bの内周部には、通気孔 65eが開設されている。 そして、前記鍔部 65bの内周部の内側面には、通気孔 65eを塞ぐように、環状のダス トフィルタ 68が添設されている。このダストフィルタ 68も、合成繊維のファブリックや綿 等のような繊維集合体力もなるものであって、繊維間の微細間隙によって通気性を有 し、適当な接着剤等によって固定されている。
[0080] 以上の構成を備える図 7のリップ型端面シール装置 6も、基本的には図 5の形態と 同様の機能を奏するものである。そして、回転時に第一及び第ニスリンガ 64, 65の 鍔部 64b, 65bと第一及び第二シールリップ 62, 63との摺動部から、遠心力あるいは スパイラル溝 64c, 65dのポンビング作用によってシール内部空間 S2内の空気が排 除されるのに伴い、第ニスリンガ 65の鍔部 65bに開設された通気孔 65eを通じて機 外の空気が吸入されるので、シール内部空間 S2の負圧発生が防止され、吸入され る機外の空気中に含まれるダストは、通気孔 65eに設けられたダストフィルタ 68によ つて除去される。
[0081] また、この形態によれば、シール内部空間 S2の圧力を大気側へ開放する通気路が 第ニスリンガ 65の鍔部 65bに開設された通気孔 65eのみからなり、ダストフィルタ 68 が第ニスリンガ 65の鍔部 65bに接着されたものであるため、部品数を少なくし、構造 を簡素にすることができる。
[0082] 次に図 8は、外部ダスト環境の厳しいエンジンにおけるエンジンオイルと大気との間 のシール手段として適用した本発明の第五の形態によるリップ型端面シール装置を 、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
[0083] このリップ型端面シール装置 6は、端面シール 6Cとダストカバー 6Dからなるもので あって、このうち、端面シール 6Cは、嵌合筒部 61aにおいてハウジング 2の内周面 2a に圧入される環状のケース 61と、このケース 61の内周に一体的に設けられたシール リップ 62と、クランク軸 3の外周面に取り付けられるスリンガ 64と、第一のダストフィル タ 68Aとを備える。
[0084] 端面シール 6Cにおけるケース 61は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形したも のであって、ハウジング 2の内周面 2aに所定の締め代をもって圧入され密嵌される嵌 合筒部 61aと、その一端から内周側へ延びる外周フランジ部 61cと、更にその内周か らクランクケース側(図 8における左側)へ延びる中間部 6 Idを介して内周側へ延びる 内周フランジ部 6 lbからなる。
[0085] 端面シール 6Cにおけるシールリップ 62はゴム状弾性材料で成形されたものであつ て、クランクケース側(図 8における左側)へ向けてテーパ状に開いた形状に形成され ている。シールリップ 62の基部 62aは、ケース 61に一体的に加硫接着されており、こ の基部 62aの外周部は、ケース 61の嵌合筒部 61aの外周側へ廻り込んで、ハウジン グ 2の内周面 2aに所定のつぶし代で密接されるガスケット部 62dを構成している。ま た、基部 62aの内周には、クランクケース側を向いた舌片部 62bが形成されており、 ケース 61の外周フランジ部 61cにおける大気側(図 8における右側)を向いた端面は 、シールリップ 62の基部 62aから延びるゴム層から露出して!/、る。
[0086] 端面シール 6Cにおけるスリンガ 64は、鋼板等の金属板を打ち抜きプレス成形した ものであって、クランク軸 3の外周面に所定の締め代をもって密着状態に圧入嵌着さ れる嵌合筒部 64aを有し、軸心に対して略垂直な鍔部 64bに、シールリップ 62が僅 力に開くように曲げ変形された状態で、その外周端縁 62cが摺動可能に密接されて いる。また、スリンガ 64の鍔部 64bにおけるシールリップ 62との摺動面には、回転に よって流体を外周側へ押し出すボンビング作用を奏する複数のスパイラル溝を形成 しても良い。
[0087] 第一のダストフィルタ 68Aは、端面シール 6Cの内周部に、舌片部 62bの大気側に 位置して取り付けられている。この第一のダストフィルタ 68Aは、合成繊維のフアブリ ックゃ綿等のような繊維集合体からなり、繊維間の微細間隙によって通気性を有する もので、内周部がスリンガ 64の嵌合筒部 64aの外周面に摺動可能に接触している。
[0088] ダストカバー 6Dは、ゴム状弾性材料で成形されたダストリップ 70と、鋼板等の金属 板を打ち抜きプレスすることにより成形されダストリップ 70の内周基部 70cに埋設され た補強環 71と、第二のダストフィルタ 68Bからなる。ダストリップ 70は、そのリップ本体 部 70aがクランクケース側(図 8における左側)へ向けてテーパ状に開いた形状に形 成されており、適当に曲げ変形された状態で、その先端面 70bが端面シール 6Cに おけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面に摺動可能に密接され、内周基部 70c 力 Sクランク軸 3の外周面にスリンガ 64の大気側に位置して密嵌されている。
[0089] ダストカバー 6D (ダストリップ 70)におけるリップ本体部 70aと内周基部 70cとの間に は、ダストリップ 70の内周部のゴム層及びこれに埋設された補強環 71を貫通した通 気孔 70dが、円周方向一箇所乃至複数箇所に開設されている。この通気孔 70dは、 端面シール 6Cにおけるシールリップ 62の摺動部と、ダストカバー 6Dにおけるダストリ ップ 70の摺動部との間のシール内部空間 S2, S8の圧力を大気側へ開放するもので 、請求項 6に記載された通気路に相当し、円周方向一箇所乃至複数箇所に開設され ている。
[0090] 第二のダストフィルタ 68Bは、合成繊維のファブリックや綿等のような繊維集合体か らなり、繊維間の微細間隙によって通気性を有するもので、環状に成形されており、 ダストリップ 70の内周側に通気孔 70dを塞ぐように、接着剤等によって固定されてい る。
[0091] したがって、上述の構成によれば、端面シール 6Cは、シールリップ 62とスリンガ 64 の鍔部 64bとの摺動部において、エンジンのクランク室内のエンジンオイルが機外へ 漏出するのを防止するものであり、ダストカバー 6Dは、端面シール 6Cにおけるケー ス 61の外周フランジ部 61cとのダストリップ 70の摺動部において、大気中のダストが エンジンのクランク室側へ侵入するのを防止するものである。なお、舌片部 62bは、 第一の形態で説明したのと同様の機能を有する。
[0092] また端面シール 6Cのシール内部空間 S2に存在する空気は、スリンガ 64の鍔部 64 bとシールリップ 62との摺動部に回転に伴って生じる遠心力あるいはスパイラル溝の ボンビング作用によって、前記摺動部から外周側へ排除され、端面シール 6Cとダスト カバー 6Dの間のシール内部空間 S8に存在する空気も、ダストリップ 70の摺動部に 回転に伴って生じる遠心力によって、外周側へ排除されるが、このような空気排除作 用に伴って、シール内部空間 S8には、通気孔 70d及び第二のダストフィルタ 68Bを 通じて機外の空気が吸入される。更に、シール内部空間 S8に吸入された空気の一 部は、第一のダストフィルタ 68Aを通じて、端面シール 6Cのシール内部空間 S2へ吸 入される。
[0093] したがって、シールリップ 62及びダストリップ 70力 負圧によってスリンガ 64の鍔部 64b及びケース 61の外周フランジ部 61cにベタ当たりすることはなぐシールリップ 6 2及びダストリップ 70は、軸方向の曲げ反力のみで密接力を得るため、その面圧は小 さいものとなっており、摺動負荷の増大や、これに起因するシールリップ 62及びダスト リップ 70の早期摩耗等を、有効に防止することができる。し力もこの形態によれば、通 気路がダストカバー 6Dの通気孔 70dのみで構成されるため、ハウジング 2にベント孔 等を形成する必要がない。
[0094] また、シール内部空間 S8及び S2へ吸入される機外の空気中に含まれるダストは、 その吸入過程で、第二のダストフィルタ 68B及び第一のダストフィルタ 68Aによって 分離されるので、シール内部空間 S8及び S2には清浄な空気が吸入される。したが つて、スリンガ 64の鍔部 64bとシールリップ 62との摺動部からクランク室内のエンジン オイルへダストが侵入するのを防止することができる。
[0095] 第一のダストフィルタ 68Aは、回転するスリンガ 64の嵌合筒部 64aとの摺動によつ て経時的な摩耗を生じるが、第二のダストフィルタ 68Bは非摺動であるため、摩耗を 生じることはない。このため、ダストに対する優れた除去性能が維持される。
[0096] 次に、図 9は、上述した図 8に示される第五の形態によるリップ型端面シール装置の 形状変更例を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図、図 10は、図 9における X 方向の矢視図である。
[0097] このリップ型端面シール装置 6は、ダストカバー 6Dの通気孔 70dが、図 10に示され るようにスリット状をなして 、るものであって、他の部分は図 8と同様に構成されて 、る 。詳しくは、ダストリップ 70を形成しているゴム層は、補強環 71の大気側を覆う部分で は比較的薄肉の膜状に形成されており、通気孔 70dは、ダストカバー 6Dに埋設され た補強環 71を貫通した内側通気孔 70dでは、図 10に破線で示されるように、例え ば円形孔状に形成されているが、その大気側の膜状ゴム層 70eを貫通した外側通気 孔 70dでは、スリット状に形成されている。
2
[0098] この形態によれば、ダストカバー 6Dの通気孔 70dが、ゴム層 70eに形成された外側 通気孔 70dでスリット状をなしているため、この外側通気孔 70dは通常閉じた状態
2 2 にあり、シール内部空間 S8, S2に負圧が発生した時の大気側との圧力差によって、 ゴム層が変形を受けると、外側通気孔 70dは僅かに開くように動作する。すなわち、
2
通気孔 70dの内側に位置する第二のダストフィルタ 68B力 常時外部ダストに曝され ることがなぐ粒子の大きなダストの侵入も遮断される。したがって、図 8に示される形 態による効果にカ卩え、一層ダストの除去機能が高まり、し力も第二のダストフィルタ 68 Bの目詰まりが起こりにく!/、と 、つた効果を奏することができる。
[0099] 次に、図 11は、上述した図 8に示される第五の形態によるリップ型端面シール装置 の他の形状変更例を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
[0100] このリップ型端面シール装置 6は、ダストカバー 6Dにおけるダストリップ 70の内周基 部 70cが、端面シール 6Cにおけるスリンガ 64の嵌合筒部 64a側を向いているもので あって、他の部分は図 8と同様に構成されている。前記内周基部 70cは、請求項 9に 記載されたダストカバーの内周部に相当する。
[0101] 詳しくは、クランク軸 3の外周面に密嵌されたダストリップ 70の内周基部 70cは、これ に埋設された補強環 71の内周筒部 71aと共に前記嵌合筒部 64a側を向くように円筒 状に延びており、その先端部が、前記嵌合筒部 64aの端部と当接した状態では、ダ ストリップ 70のリップ本体部 70aの先端面 70bが、端面シール 6Cにおけるケース 61 の外周フランジ部 61cの端面に、適切な面圧で密接されている。また、端面シール 6 Cは、未装着状態では、着脱可能な適当な補助金具 (不図示)によって、ケース 61 ( シールリップ 62)とスリンガ 64力 軸方向に相対的に位置決めされるようになっている
[0102] また、ダストリップ 70の内周基部 70cの外周面には、嵌合溝 70fが形成されており、 第二のダストフィルタ 68Bは、その内周部が前記嵌合溝 70fに嵌着されている。すな わち、第二のダストフィルタ 68Bは、嵌合溝 70fとの嵌合によって、通気孔 70dの内側 に、非接着で取り付けられている。
[0103] したがって、この形態によれば、クランク軸 3の外周面に装着する時に、ダストカバ 一 6Dにおけるダストリップ 70の内周基部 70cの先端部を、スリンガ 64の嵌合筒部 64 aと当接させることによって、ダストカバー 6Dを、そのダストリップ 70の先端面 70bがケ ース 61の外周フランジ部 61cに適切な面圧で密接された状態に、容易に位置決め することができる。
[0104] また、この図 11に示される形態においても、通気孔 70dは、図 9及び図 10と同様に 構成することができる。
[0105] 次に、図 12は、先の図 8に示される第五の形態によるリップ型端面シール装置の更 に他の形状変更例を、その軸心を通る平面で切断して示す半断面図、図 13は、図 1 2におけるダストカバーを、軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。
[0106] このリップ型端面シール装置 6は、通気孔 70dが、ダストカバー 6Dの内周基部 70c におけるクランク軸 3との嵌着部を螺旋状に延びるものである。その他の部分は、基 本的に図 8と同様に構成されている。
[0107] 詳しくは、図 13に示されるように、ダストカバー 6Dは、クランク軸 3の外周面に密嵌 された内周基部 70cの内周面に、その大気側の端部とシール内部空間 S8側の端部 との間を螺旋状に連続した溝 (以下、螺旋溝という) 72が形成されており、この螺旋溝 72には、第二のダストフィルタ 68Bが充填されている。第二のダストフィルタ 68Bは、 合成繊維のファブリックや綿等のような繊維集合体やフェルトからなり、繊維間の微細 間隙によって通気性を有し、接着剤などで固定されている。
[0108] 端面シール 6Cは、図 8と同様の構造を有し、シールリップ 62とスリンガ 64の鍔部 64 bとの摺動部において、エンジンのクランク室内のエンジンオイルが機外へ漏出する のを防止するものであるため、端面シール 6Cのシール内部空間 S2に存在する空気 は、スリンガ 64の鍔部 64bとシールリップ 62との摺動部に回転に伴って生じる遠心力 やこの摺動部に設けたスパイラル溝のボンビング作用によって、前記摺動部から外 周側へ排除される。また、端面シール 6Cとダストカバー 6Dの間のシール内部空間 S 8に存在する空気も、ダストリップ 70の摺動部に回転に伴って生じる遠心力によって、 外周側へ排除される。そして、このような空気排除作用に伴って、シール内部空間 S 8には、螺旋溝 72及びこれに充填された第二のダストフィルタ 68B力もなる通気孔 70 dを通じて機外の空気が吸入される。更に、シール内部空間 S8に吸入された空気の 一部は、第一のダストフィルタ 68Aを通じて、端面シール 6Cのシール内部空間 S2へ 吸入される。 [0109] したがって、シールリップ 62及びダストリップ 70力 負圧によってスリンガ 64の鍔部 64b及びケース 61の外周フランジ部 61cにベタ当たりするのを防止して、摺動負荷 の増大や、これに起因するシールリップ 62及びダストリップ 70の早期摩耗等を、有効 に防止することができる。
[0110] また、シール内部空間 S8及び S2へ吸入される機外の空気中に含まれるダストは、 その吸入過程で、第二のダストフィルタ 68B及び第一のダストフィルタ 68Aによって 分離される。しかも、ダストカバー 6Dの内周基部 70cに形成された通気孔 70d及びこ れに充填された第二のダストフィルタ 68Bは、螺旋状に長く延びているので、ダストの 除去効果が高いものとなっている。したがって、シール内部空間 S2へは清浄な空気 のみが吸入されるので、スリンガ 64の鍔部 64bとシールリップ 62との摺動部からクラ ンク室内のエンジンオイルへダストが侵入するのを防止することができる。
[0111] なお、第二のダストフィルタ 68Bは、クランク軸 3に対するダストカバー 6Dの内周基 部 70cの締め代によって適宜圧縮されるので、繊維の密度がある程度粗いものであ つても良い。
[0112] 次に、図 14は、外部ダスト環境の厳しいエンジンにおけるエンジンオイルと大気と の間のシール手段として適用した本発明の第六の形態によるリップ型端面シール装 置を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図で、端面シール 6Cは、図 8と同様に 構成されている。
[0113] ダストカバー 6Dは、端面シール 6Cにおけるシールリップ 62と同様のゴム状弹性材 料で環状に成形されたものであって、厚肉の基部 70cの内周面が、スリンガ 64にお ける嵌合筒部 64aより大気側でクランク軸 3の外周面に密嵌され、端面シール 6C側 へ向けてテーパ状に開いたダストリップ 70の先端面 70bが、端面シール 6Cにおける ケース 61の外周フランジ部 61cの端面に摺動可能に密接されている。
[0114] クランク軸 3と共に回転するダストカバー 6Dには、回転による遠心力力 ダストリップ 70を拡径変形させるように作用する。そして所定の回転数以上では、図 14に一点鎖 線で示されるように、遠心力の増大によって拡径変形するダストリップ 70の先端面 70 b力 端面シール 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面力も離れるように 、このダストリップ 70の剛性や質量が設定されて!、る。 [0115] 以上の構成によれば、端面シール 6Cは図 8と同様、シールリップ 62とスリンガ 64の 鍔部 64bとの摺動部において、エンジンのクランク室内のエンジンオイルが機外へ漏 出するのを防止するものである。ここで、低速回転時は、クランク軸 3と共に回転する ダストカバー 6Dのダストリップ 70を拡径変形させるように作用する遠心力が小さぐシ ール内部空間 S2, S8内の空気に作用する遠心力も小さい。このため、シールリップ 62及びダストリップ 70を押し開くほどの大きな空気排除力は発生せず、したがってシ ール内部空間 S2, S8は、殆ど負圧にならない。またこのため、ダストリップ 70は端面 シール 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面と密接摺動状態にあり、大 気側からのダストの侵入を遮断する。
[0116] そして、この状態力 クランク軸 3の回転数が上昇して行くと、シールリップ 62とスリ ンガ 64の鍔部 64bとの摺動部では、空気に作用する遠心力や、この摺動部に設けた スパイラル溝のボンビング作用による空気排除力が大きくなるが、クランク軸 3と共に 回転するダストカバー 6Dのダストリップ 70に作用する遠心力も増大するので、このダ ストリップ 70が、図 14に一点鎖線で示されるように変形して、その先端面 70bが、端 面シール 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面から僅かに離れるので、 シール内部空間 S2, S8に生じる負圧が解消される。したがって、シールリップ 62及 びダストリップ 70力 負圧によってスリンガ 64の鍔部 64b及びケース 61の外周フラン ジ部 61cにベタ当たりするのを防止して、摺動負荷の増大や、これに起因するシール リップ 62及びダストリップ 70の早期摩耗等を、有効に防止することができる。
[0117] また、この状態にある時には、ダストリップ 70の先端面 70bとケース 61の外周フラン ジ部 61cとの間に形成された僅かな隙間を通じて、機外の空気がシール内部空間 S 8へ吸入され、更に端面シール 6Cのシール内部空間 S2へ吸入される力 この空気 に含まれるダストは、ダストフィルタ 68によって分離される。したがって、シール内部空 間 S2へは清浄な空気のみが吸入されるので、スリンガ 64の鍔部 64bとシールリップ 6 2との摺動部力 クランク室内のエンジンオイルへダストが侵入するのを防止すること ができる。
[0118] なお、ダストリップ 70に上述のような動作を確実に生じるようにするには、例えばダ ストリップ 70の外周部に、遠心力による拡径カを増大させるためのウェイトを円周方 向等間隔で埋設したり、あるいはダストリップ 70が容易に拡径するための薄肉部を、 このダストリップ 70に円周方向所定間隔で形成することなどが考えられる。
[0119] 次に、図 15は、外部ダスト環境の厳しいエンジンにおけるエンジンオイルと大気と の間のシール手段として適用した本発明の第七の形態によるリップ型端面シール装 置を、軸心を通る平面で切断して示す半断面図で、端面シール 6Cは、図 8と同様に 構成されている。
[0120] ダストカバー 6Dは、基本的には図 14と同様、厚肉の基部 70cの内周面力 スリンガ 64における嵌合筒部 64aより大気側に位置してクランク軸 3の外周面に密嵌され、端 面シール 6C側へ向けてテーパ状に開いたダストリップ 70の先端面 70bが、端面シー ル 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面に摺動可能に密接されている。 また、ダストリップ 70は、先に説明した図 14のものに比較して充分に厚肉であり、この ため、端面シール 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面 61eに対する摺 動幅、言い換えればダストリップ 70の先端面 70bの径方向幅力 比較的大きいものと なっている。
[0121] 端面シール 6Cにおけるケース 61の外周フランジ部 61cの端面 61eと、これに摺接 されるダストリップ 70の先端面 70bのうち、いずれか一方又は双方に、梨地処理によ る粗面力卩ェが施されている。このため、互いに接触した前記端面 6 leと先端面 70bと の間には、微細なラビリンス状の無数の通気路(図示省略)が形成される。
[0122] 以上の構成によれば、端面シール 6Cは図 8と同様、シールリップ 62とスリンガ 64の 鍔部 64bとの摺動部において、エンジンのクランク室内のエンジンオイルが機外へ漏 出するのを防止するものであるため、シール内部空間 S2に存在する空気は、スリン ガ 64の鍔部 64bとシールリップ 62との摺動部に回転に伴って生じる遠心力やこの摺 動部に設けたスパイラル溝のボンビング作用によって、前記摺動部から外周側へ排 除される。し力し、前記シール内部空間 S2は、ダストフィルタ 68と、ダストカバー 6Dの 内側のシール内部空間 S8と、ケース 61の外周フランジ部 61cの端面 61eとダストリツ プ 70の先端面 70bとの摺動部に粗面加工により形成されたラビリンス状の無数の通 気路を通じて、大気側へ開放されているので、前記空気排除作用によって、シール 内部空間 S2, S8に顕著な負圧を生じることはない。したがって、シールリップ 62及 びダストリップ 70力 負圧によってスリンガ 64の鍔部 64b及びケース 61の外周フラン ジ部 61cにベタ当たりするのを防止して、摺動負荷の増大や、これに起因するシール リップ 62及びダストリップ 70の早期摩耗等を、有効に防止することができる。
[0123] また、上述のような空気排除作用に伴って、ダストカバー 6Dの内側のシール内部 空間 S8には、ケース 61の外周フランジ部 61cの端面 61eとダストリップ 70の先端面 7 Obとの摺動部におけるラビリンス状の無数の通気路を通じて機外の空気が吸入され る力 この通気路は梨地処理により形成された微細なもので、かつラビリンス状をなす ため、吸入される空気に含まれるダストはシール内部空間 S8へ容易に通過すること ができない。また、シール内部空間 S8へ流入した空気中にダストが含まれていても、 更に端面シール 6Cのシール内部空間 S2へ吸入される過程でに、前記ダストは、ダ ストフィルタ 68によって分離される。したがって、シール内部空間 S2へは清浄な空気 のみが吸入されるので、スリンガ 64の鍔部 64bとシールリップ 62との摺動部からクラ ンク室内のエンジンオイルへダストが侵入するのを防止することができる。
産業上の利用可能性
[0124] 本発明は、湿式エンジンにおけるエンジンオイルとクラッチオイルとの間を密封する シール装置等、シールリップが端面に密接することによりシールを行うリップ型端面シ ール装置において、好適に実施することができる。

Claims

請求の範囲
[1] ハウジング(2)の内周面(2a)に固定される環状のケース(61)に一体的に設けられ て軸方向に対して互いに背反するテーパ状に開 、た一対のシールリップ (62, 63)と 、前記ハウジング(2)の内周に挿通された回転軸(3)の外周に密嵌され鍔部(64b, 65b)で前記各シールリップ(62, 63)と摺接される一対のスリンガ(64, 65)と、前記 両シールリップ(62, 63)と前記両スリンガ(64, 65)との摺動部間のシール内部空間 (S2)の圧力を開放する通気路とを備えることを特徴とするリップ型端面シール装置。
[2] ケース(61)がー対のケース部材(611, 612)力もなり、通気路が、ハウジング(2) の内周面(2a)に開口されたベント孔(22)と、前記ケース(61)における前記ハウジン グ( 2)の内周面( 2a)との嵌合面に前記一対のケース部材 (611 , 612)の間に臨ん で開設され前記ベント孔(22)に連通される通気孔(611c)とからなることを特徴とす る請求項 1に記載のリップ型端面シール装置。
[3] 通気路が、ハウジング(2)の内周面(2a)に開口されたベント孔(22)と、一端 (67a) が前記ベント孔(22)に接続され他端 (67b)が両シールリップ (62, 63)と両スリンガ ( 64, 65)との摺動部間のシール内部空間(S2)に連通される通気チューブ(67)とか らなることを特徴とする請求項 1に記載のリップ型端面シール装置。
[4] 一方のシールリップ(62)が液体を密封対象とし、他方のシールリップ(63)が大気 側のダストを密封対象とし、通気路カ Sスリンガ (65)に形成され、両シールリップ(62, 63)と両スリンガ(64, 65)との摺動部間のシール内部空間(S2)を、ダストフィルタ(6 8)を介して前記大気側と連通させてなることを特徴とする請求項 1に記載のリップ型 端面シール装置。
[5] ハウジング(2)の内周面(2a)に固定される環状のケース(61)に一体的に設けられ て密封対象液側へテーパ状に開いたシールリップ(62)と、前記ハウジング(2)の内 周に挿通された回転軸(3)の外周に密嵌され鍔部(64b)で前記シールリップ(62)と 摺接されるスリンガ (64)と、前記回転軸(3)の外周に前記スリンガ (64)の大気側に 位置して密嵌され外周のダストリップ(70)が前記ケース(61)に摺接されるダストカバ 一 (6D)とを備え、このダストカバー(6D)に、前記シールリップ(62)と前記ダストリツ プ(70)の摺動部間のシール内部空間(S2)の圧力を大気側へ開放する通気路(70 d)が形成され、この通気路(70d)にダストフィルタ(68)が設けられたことを特徴とす るリップ型端面シール装置。
[6] シールリップ(62, 63)とスリンガ(64, 65)との互いの摺接面のうちいずれか一方に
、前記スリンガ(64, 65)の回転に伴って外周側へのボンビングを行うスパイラル溝 (6 4c)が形成されたことを特徴とする請求項 1〜5のいずれかに記載のリップ型端面シ ール装置。
[7] 通気路がゴム層(70e)を貫通する部分 (70d )でスリット状に形成されたことを特徴
2
とする請求項 5に記載のリップ型端面シール装置。
[8] 通気路が、ダストカバー(6D)の内周部(70c)における回転軸(3)との嵌着部を螺 旋状に延びることを特徴とする請求項 5に記載のリップ型端面シール装置。
[9] ダストカバー(70)の内周部(70c)カ^リンガ (64)の大気側の端部に当接されるこ とにより位置決めされたことを特徴とする請求項 5に記載のリップ型端面シール装置。
[10] ハウジング(2)の内周面(2a)に固定される環状のケース(61)に一体的に設けられ て密封対象液側へテーパ状に開いたシールリップ(62)と、前記ハウジング(2)の内 周に挿通された回転軸(3)の外周に密嵌され鍔部(64b)で前記シールリップ(62)と 摺接されるスリンガ (64)と、前記回転軸(3)の外周に前記スリンガ (64)の大気側に 位置して密嵌され外周のダストリップ(70)が前記ケース(61)に摺接されるダストカバ 一(6D)とを備え、前記ダストリップ(70)が、所定以上の回転速度において遠心力に より前記ケース (61)力 離間することを特徴とするリップ型端面シール装置。
[11] ハウジング(2)の内周面(2a)に固定される環状のケース(61)に一体的に設けられ て密封対象液側へテーパ状に開いたシールリップ(62)と、前記ハウジング(2)の内 周に挿通された回転軸(3)の外周に密嵌され鍔部(64b)で前記シールリップ(62)と 摺接されるスリンガ (64)と、前記回転軸(3)の外周に前記スリンガ (64)の大気側に 位置して密嵌され外周のダストリップ(70)が前記ケース(61)に摺接されるダストカバ 一(6D)とを備え、互いに摺接される前記ダストリップ(70)とケース(61)の摺動面の うち少なくとも一方が、粗面加工されたことを特徴とするリップ型端面シール装置。
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