JPH02500611A - 軸シール - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 軸　シ　−　ル ■」 この発明は、軸または同様な相対的に回転可能な機械的部材およびハウジング間 の流体漏洩に対抗して封止するためのオイルシールとしてまた知られた軸シール に間するものである。

宜」」１逝− この様なシールの幅広く使われる構造は、一般的にＬ字形断面の金属のリングま たは最近のフエノル樹脂または他の強固なプラスチック材料の強固なケースリン グと、ケースリングに固着されたシールリングとから成っている。所謂内シール において、ケースリングはハウジングに嵌合して静的にシールされ、シールリン グは軸に対して払拭シールとして周辺に当接している０時々必要とされるだけの 外シールにおいては、ケースリングは軸に係合し、シールリングはハウジングの 円筒状周面に対して当接する。

シールリングは耐油合成ゴムの様な弾性材が一般的であるが、成る目的、特に流 体腐食に対する抵抗のために、過フッ化炭化水素樹脂、特にポリテトラフルオロ エチレン（ＰＴＦＥ）が使用される。

ＰＴＦＥは、ゴム形弾性材と同様な具合に簡単な熱と圧力によって十分に成形す ることが出来ず、この様な材料のシールリングは、例えばディスクや座金が焼結 樹脂から切り出されて押圧されてベル形または截頭円錐形に設定または同様に形 成される時に普通に造られる。

強固なケースリングに水密なＰＴＦＥシールリングを強固に固着する場合に困難 に出会う、多分、最も広く使用されている構造には、シールリングの周辺縁がゴ ムや他の変形自在なバッキングリングの有無に拘わらずに強固な保持リングによ ってケースリングに打曲げ抱え込まれたもの−１つが有る。

英国特許第２０３６１９６．４号明細書は、シールリングの周辺の通路を通って ケースに延びるように弾性接合装置を成形することによって軸シールの金属ケー スに環状ＰＴＦＥシールリングを固着することを記載しており、従って弾性体は ケースに直接に接合し、弾性体から補助リップを成形し、任意に所謂流体ボンピ ング部材をシールリングの軸係合面に鋳造すると同時に弾性体が所要堝所に成形 される。

上述した様に、ＰＴＦＥはゴム形弾性体と同様な具合に十分に成形出来ない。

１１列」１ この発明の目的は、過フッ化炭化水素と弾性体をシールリングに好適に結合する 複合軸シールを提供することにある。

この発明に従えば、強固なケースリングとケースリングに固着された弾性的に変 形自在なシールリングとから成る軸シールにおいて、シールリングは２つの環状 部材を有し、１つの部材は過フッ化炭化水素樹脂材料の環状体で、他の部材はケ ースリングと過フッ化炭化水素樹脂部材に接着されて過フッ化炭化水素樹脂材料 の空気側面°を越えてシール周辺にまで接着された屠肉に延びている弾性材料の 成形体である。

従って１弾性部材は、弾性体の接着された層を弾性的に支持して油側にて耐食面 を設ける過フッ化炭化水素部材によってシールリップを形成できると共に、同時 に。

弾性部材はケースリング内に過フッ化炭化水素部材をしっかり接合する。

軸シールにおいて、油側にてシールされた流体と反対側を向いたシールリップの 空気側に、シールリップを漏出するよう為す流体のフィードバックによる積極的 シール作用を使用中に促進するように設計された水力学的形状を形成する渦巻ま たは同様なリブ或は溝を設けるのが今日一般的である。

ＰＴＦＥ軸シールリップに水力学的形状を成形することが適切に見い出すことが 出来ず、この様な形状は高橘械的圧力下に樹脂を鋳造することによって通常に形 成される。

この発明は、弾性軸シールの達成された成形から良好に示される技術を用いるこ とによって水力学的形状を持つた軸シールを付加的に提供するものである。

この発明の実施例に従えば、弾性体の接着された層は、過フッ化炭化水素部材の 空気側面上に水力学的で′Ｎ極的なシール作用形状に成形される。

従って、この発明は作動条件に適合すると共に、ケース内にＰＴＦＥリングを固 着すべく使用される時に同一弾性体成形技術を用いる正確に形成された水力学的 形状を有するように軸シールをＰＴＦＥまたは同様なシールリングによって設け るべく出来る。

この発明の他の目的は請求の範囲に規定されると共に、例により添付口面を参照 して説明される。

・・　の　ｆｒ；Ｈ 第１図は成形された時のこの発明に従った内軸シールの軸放射方向断面図、 第２図は第１図の軸シールの空気側Ａからの概要図、第３図は第１図の軸シール における成形プレスの軸放射方向断面区、 第４図は最終組立前のこの発明に従ったボスシールの軸放射方向断面図、および 第５区は完全に組立てられた第４図のボスシールの軸放射方向断面図である。

を　するための最良のン。

第１図および第２図に示される軸シールは内シールで、放射方向のフランジ２と 軸方向のフランジ３とを有するＬ字形断面の例えば軟鋼の様な金属の強固なケー スリング１から成っている。

ＰＴＦＥシールリング部材４はフランジ２の内周辺に嵌め込み接合されて周知の 様にダストリ・ソッとして作用するよう補助のシールリップ６が任意に成形され た耐油合成ニトリルまたは合成ゴムの様な成形された弾性シールリング部材５に 接合されたケースリングの放射方向フランジ２に固着される。中間面に接着剤を 用いて弾性体および金属または他のケースリングおよびＰＴＦＥ間を面接合する 技術はオイルシール製造において周知である。

ＰＴＦＥ部材の表面は、樹脂を分解して表面層の炭素を除去するよう食刻されて 、その後に通常の弾性体／金属接合技術が弾性体／食刻された過フッ化炭化水素 面の接合に等しく効果的である。

シールリング部材４は、周知技術に従ってシートから切出されたり或はＰＴＦＥ の円柱状ビレットから切片として切られた単一の平らな環状体である。

リング部材５は、シールリング部材４の周辺に向かってテーパーが付けられた弾 性体の比較的１い接着された層７によってＰＴＦＥシールリング４の内周縁の空 気側を被うように弾性材料が延びるべく取り付けられている。

弾性体接着層７は、空気側を向いて周知の如くシールするＩ！極的作用を促進す るよう設計された流体特性を設ける渦巻きまたは同様なリブ或は渭８が一緒に成 形される。リブまたは？１１８の御飯的な形状が第２図に示されている。

弾性体リング部材５へのＰＴＦＥリング部材４の接着、ケースフランジ２へのリ ング部材５の接着およびリブまたは？ＩＩ８の形成は第３図により示される様に 成形プレスにて周知の技術を用いて総て実施される。

第３図にて、リング部材４を形成するよう挿入体としてＰＴＦＥのリング１０が 置かれる環状の渭１０を有した下部工具つと、リング部材５の外部形状に形成さ れる上部工具１１と、リング部材５の内部形状に形成されて弾性層７内にリブま たは渭８を有する中心ビン１２との間に成形空所が形成される。

また、下部工具９は挿入体としてケースリング１を受けるよう渭１３を有してお り、この渭１３は実際に周知の様に所要の程度ケースリングを被うように弾性体 のために設けるよう変形出来る。

シールが成形された後に、シールリングはＢ線で示される様にシールの油側０に 向かって截頭円錐形に成形されて設定されている。これは公称軸直径のマンドレ ルにシールを通して熱を作用することによって周知の如く行うことが出来る。

第４．５図に示されるボスシールは第１．２区の軸シールよりも簡単である。し かし、同一部材には同一符号が付けられている。シールは放射方向フランジ２と 軸方向フランジ３とを有した強固なケースリング１を備えている。単一の平らな 環状体の形のＰＴＦＥシールリング部材４は、ケースリング１全体に嵌め込んで 接合された成形された弾性リング部材５に接合されたケースリングの放射方向フ ランジ２に固着される。

リング部材５は、弾性体の比較的薄い接合された層７を形成するリング部材４の 内周縁の空気側Ａを被って接合される様に弾性材料が延びるように成形されてい る。

弾性リング部材５は、ＰＴＦＥ部材４の外周囲りに軸方向に延びる補強リブ１４ を有するようにまた成形される。ＰＴＦＥ部材４の内周と接合された弾性層７は 複合シールリップ１５を形成するように加工される。

使用にては第５図に示される様に、ボスシールは、軸方向内フランジ１７と、中 央の放射方向ウェブ１８と、内フランジ１７と同軸の外軸方向フランジ１９とを 有する溝形断面の内挿入体１６を備えている。最終組み立ての際に、ＰＴＦＥ部 材４と接合された弾性空気側層７はシールの下内方に配置されて、挿入体１６は 弾性面７が軸方向フランジ１７の外面２０と接触するように導入されている。挿 入体１６とシールの間に形成された環状室２１はグリースで充填される。

弾性面７は挿入体１６のフランジ面２０を有した静的払拭シールを形成している 。

使用にて、挿入体１６はボス軸に圧力底めされており、挿入体軸方向フランジ３ の外弾性体被い縁２２はボスのハウジングと静的シールするように圧力底めされ ている。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　１年　外刃　を日

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．強固なケースリング（１）、およびケースリングに固着された弾性的に変形 自在なシールリング（４、５）から成る軸シールにおいて、シールリングは２つ の環状部材（４、５）を有し、一方の部材は過フッ化炭化水素樹脂の環状体（４ ）で、他方の部材はケースリングと過フッ化炭化水素樹脂部材とに接着された弾 性材料の成形体（５）で過フッ化炭化水素樹脂部材の空気側を越えて該部材のシ ール周辺（１５）に接着された層（７）内に延びていることを特徴とする軸シー ル。
2. ２．弾性部材（５）の接着された層（７）は、過フッ化炭化水素部材（４）の空 気側面を越えて流体的な積極的シール作用外形部（８）に成形されたことを特徴 とする請求の範囲第１項記載の軸シール。
3. ３．過フッ化炭化水素部材（４）は成形中に空気側面によって接着された過フッ 化炭化水素シート材料の環状体で、弾性材料の接着された層（７）がシールする 周囲に対して過フッ化炭化水素部材の空気側面を越えて厚くテーパに成っている ことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項いずれか記載の軸シール。
4. ４．弾性部材（５）がフランジの両面を越えて延びるように接着された弾性部材
5. （５）の少なくとも周辺部の回りに放射方向のフランジ（２）をケースリング（ １）が有することを特徴とする請求の範囲第１項、第２項または第３項いずれか １項記載の軸シール。 ５．弾性部材（５）に補助シールリップ（６）が成形されれたことを特徴とする 請求の範囲第１項乃至第４項いずれか１項記載の軸シール。
6. ６．弾性部材（５）の成形の後に、過フッ化炭化水素部材（４）の周辺縁部が載 頭円維形シールリップ形状に形成されたことを特徴とする請求の範囲第１項乃至 第５項いずれか１項記載の軸シール。
7. ７．弾性部材（５）の成形の後に、過フッ化炭化水素部材（４）の周辺と弾性体 の成形された層（７）がシールリップを形成するように切断されたことを特徴と する請求の範囲第１項乃至第５項いずれか１項記載の軸シール。