JPH0625669U - フローティングシール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 密封摺動面Ｓの面圧が外径側で低く内径側で
高くなるといった不均一性を解消し、密封性及び耐久性
を向上させる。 【構成】 外径鍔部１１，２１同士が軸方向に密接衝合
した一対のシールリング１０，２０と、静止側シールハ
ウジング３０及び回転側シールハウジング４０の内周面
に形成されて各シールリング１０，２０の外径鍔部１
１，２１の背面に軸方向に対向する一対のバックアップ
部３１，４１と、このバックアップ部３１，４１と外径
鍔部１１，２１との間に軸方向圧縮状態に介在された一
対のパッキング５０，６０とから構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、建設用車両の足廻り等の軸封装置として用いられ、土砂やスラリー を多量に含んだ液の侵入を阻止するフローティングシールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のフローティングシールの典型的な従来例は、図３に示すような構造と なっている。図中符号１，２は内径が軸７の外径から離隔した状態に設けられ軸 方向に互いに対向した一対の鋳鉄製シールリングで、シールリング１は、静止側 シールハウジング３の内周面３ａに、パッキング５を介して気密的かつ弾性的に 支持され、シールリング２は、回転側シールハウジング４の内周面４ａに、もう 一つのパッキング６を介して気密的かつ弾性的に支持されている。

【０００３】 このフローティングシールは、シールリング１，２の対向端部に形成された外 径鍔部１ａ，２ａ同士が前記パッキング５，６の圧縮反力Ｆの軸方向成分Ｆ₁ に よって互いに密接衝合し、その衝合面（以下、密封摺動面という）Ｓにおいて、 外部から図示しない軸受部へ泥水等が侵入するのを阻止するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来のフローティングシールは、パッキング５，６が、前記密封摺動面Ｓ側へ 向けて漸次大径になるシールリング１，２のテーパ状の外周面１ｂ，２ｂと、こ れに対応するテーパ状に形成されたシールハウジング３，４の内周面３ａ，４ａ との間で圧縮されるため、この圧縮に対する反力Ｆは、密封摺動面Ｓが形成され る外径鍔部１ａ，２ａよりも内径側である前記テーパ状外周面１ｂ，２ｂに作用 し、しかも内径方向への成分Ｆ₂ が大きいものとなっている。したがって、この ような、密封摺動面Ｓの位置とパッキング５，６からの荷重の作用位置及び方向 のずれによって、アンバランス型のシール構造となっているため、密封摺動面Ｓ における面圧は、内径側で過大となる一方、外径側では面圧不足によって面開き が起こりやすくなる。したがって、高荷重となる密封摺動面Ｓの内径側部分に焼 き付きや早期摩耗が生じたり、低荷重となる密封摺動面Ｓの外径側部分に土砂等 の異物が噛み込まれて漏れを生じることがあった。

【０００５】 本考案は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題とする ところは、密封摺動面の面圧が外径側で低く内径側で高くなるといった不均一性 を解消し、密封性及び耐久性を向上させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記従来の技術的課題は、本考案によって有効にを解決することができる。 すなわち、本考案に係るフローティングシールは、内径が軸の外径から離隔す ると共に軸方向一端に形成された外径鍔部同士が軸方向に密接衝合した一対のシ ールリングと、前記各シールリングの外径側を包囲した静止側シールハウジング 及び回転側シールハウジングと、前記各シールハウジングの内周面に形成されて 前記各シールリングの外径鍔部の背面に軸方向に対向する一対のバックアップ部 と、前記各バックアップ部と各外径鍔部との間に気密的かつ弾性的に介在された 一対のパッキングとを含むものである。

【０００７】

【作用】

上記構成によると、パッキングが、シールリングの外径鍔部の背面と、これに 軸方向に対向するシールハウジングのバックアップ部との間でほぼ軸方向に圧縮 されるため、その反力が前記外径鍔部の背面に直接作用し、しかもほぼ軸方向に 作用する。したがって、外径鍔部の密封摺動面における面圧が、その内径側及び 外径側でほぼ均一になる。

【０００８】

【実施例】

図１は、本考案の好適な一実施例を示すもので、１０，２０は軸７０の外径か ら離隔した状態で軸方向に互いに対向配置された一対のシールリング、３０は一 方のシールリング１０の外径側を包囲した静止側シールハウジング、４０は他方 のシールリング２０の外径側を包囲した回転側シールハウジング、５０はシール リング１０と静止側シールハウジング３０との間に介在されたエラストマー製パ ッキング（Ｏリング）、６０はシールリング２０と回転側シールハウジング４０ との間に介在されたエラストマー製パッキング（Ｏリング）である。

【０００９】 両シールリング１０，２０には、互いの対向端部から外径側へ突出した外径鍔 部１１，２１と、この外径鍔部１１，２１へ向けて漸次大径になるテーパ状の外 周面１２，２２がそれぞれ形成されている。両シールハウジング３０，４０の内 周面には、各シールリング１０，２０の外径鍔部１１，２１の背面と軸方向に対 向するバックアップ部３１，４１が滑らかなアール状の面をもって互いに軸方向 対称形状に段付き形成されている。前記パッキング５０，６０は、前記外径鍔部 １１とバックアップ部３１との間、及び前記外径鍔部２１とバックアップ部４１ との間で圧縮されている。

【００１０】 静止側シールハウジング３０は車体（図示省略）の側面に固定されており、パ ッキング５０を介してこの静止側シールハウジング３０に支持されたシールリン グ１０は非回転である。一方、回転側シールハウジング４０は軸７０（非回転） の外周に軸受ブッシュを介して回転自在に配置されたローラ（図示省略）側に設 けられており、シールリング２０はパッキング６０を介してこの回転側シールハ ウジング４０と共に回転する。そして、両シールリング１０，２０は、パッキン グ５０，６０の圧縮反力によって、外径鍔部１１，２１の対向端面同士が密接衝 合し、密封摺動面Ｓを形成する。

【００１１】 上述の構成によれば、パッキング５０，６０が、シールリング１０の外径鍔部 １１の背面と、これに軸方向に対向する静止側シールハウジング３０のバックア ップ部３１との間、及びシールリング２０の外径鍔部２１の背面と、これに軸方 向に対向する回転側シールハウジング４０のバックアップ部４１との間でほぼ軸 方向に圧縮されることから、その反力は前記外径鍔部１１，２１における密封摺 動面Ｓと対応する位置に直接作用し、ほぼバランス型のシール構造となる。しか も、図２に示すように、前記反力Ｆは、その軸方向成分Ｆ₁ が大きく、内径方向 の成分Ｆ₂ が小さいものとなるため、前記外径鍔部１１，２１には密封摺動面Ｓ とパッキング５０，６０の押圧位置との径方向のずれによる歪み（反り）が発生 しにくく、密封摺動面Ｓにおける面圧が、その内径側及び外径側でほぼ均一にな るものである。

【００１２】 また、パッキング５０，６０は緩衝機能を有するものであるが、径方向に対す る圧縮力が小さいことから、径方向の振動も効果的に吸収する。このため、車体 の走行中の振動が加わっても密封摺動面Ｓの摺動状態を良好に保持されることが 期待できる。

【００１３】

【考案の効果】

以上、本考案によると、密封摺動面の面圧が内径側から外径側の全域でほぼ均 一になるので、密封摺動面の内径側部分が高荷重となって焼き付きや早期摩耗が 生じたり、逆に密封摺動面の外径側部分に面開きが生じて土砂等の異物が噛み込 まれることにより漏れを生じるといった従来の問題を解消することができ、密封 性能及び耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案フローティングシールの好適な一実施例
を示す半断面図である。

【図２】上記実施例の作用説明図である。

【図３】フローティングシールの典型的な従来例を示す
半断面図である。

【符号の説明】

１０，２０ シールリング １１，２１ 外径鍔部 ３０ 静止側シールハウジング ３１，４１ バックアップ部 ４０ 回転側シールハウジング ５０，６０ パッキング Ｓ 密封摺動面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内径が軸の外径から離隔すると共に軸方
   向一端に形成された外径鍔部同士が軸方向に密接衝合し
   た一対のシールリングと、 前記各シールリングの外径側を包囲した静止側シールハ
   ウジング及び回転側シールハウジングと、 前記各シールハウジングの内周面に形成されて前記各シ
   ールリングの外径鍔部の背面に軸方向に対向する一対の
   バックアップ部と、 前記各バックアップ部と各外径鍔部との間に気密的かつ
   弾性的に介在された一対のパッキングと、 を含むことを特徴とするフローティングシール。