JPH0643579Y2 - オイルシール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、互いに同心に組合わされて相対的な回転運動
をなす２部材間の密封のためにに用いられるオイルシー
ルに関し、更に詳しくは、シャフトに取り付けられた略
Ｌ字状の断面形状を呈するウェアスリーブと、ハウジン
グに嵌合され前記ウェアスリーブの円筒周面と密封摺動
するゴム様弾性材料製シールリップを有するシール部材
との組合わせよりなるオイルシールに関する。

［従来の技術］ 第４図に示すように、略Ｌ字状の断面形状を呈するウェ
アスリーブ（２）を回転するシャフトに装着し、ゴム様
弾性材料をもって製せられたシールリップを有するシー
ル部材（６）をハウジング側に装着し、前記シールリッ
プをウェアスリーブの周面に密封接触させたオイルシー
ルが知られている。

同図のオイルシールにおいて、前記ウェアスリーブ
（２）はゴム様弾性材料による被覆を内周側に施された
円筒部（３）及び該円筒部（３）の一端から半径方向に
伸びたフランジ部（４）を有してシャフト（１）に取付
けられている。また、前記シール部材（６）は、断面略
フの字形状を呈する環状体に製せられた被保持部（７）
と、前記被保持部（７）の内方端部に接着されたシール
リップを有している。そして、前記シール部材（６）を
ハウジング（５）に取付け、前記シールリップ（８）を
ウェアスリーブ（２）の円筒部（３）の周面に密封摺動
させている。更に、シール部材（６）の被保持部（７）
端部には略ドーナツ形状を呈し、ウェアスリーブ（２）
のフランジ部（４）に対向してユニタイズ板（10）が設
けられている。

上記したオイルシールは、シャフト（１）に取付けられ
たウェアスリーブ（２）のフランジ部（４）シール部材
（６）の被保持部（７）の側面及び被保持部（７）の端
部に設けられたユニタイズ板に挟まれており、ウェアス
リーブ（10）とシール部材（６）の軸方向の相対位置を
規制し、フランジ部（４）とユニタイズ板（10）との間
に形成された小間隙がもたらすラビリンス効果を奏す
る。

また、シール部材（６）に設けられたシールリップ
（８）により、内部潤滑材の漏出、及び外部からダスト
や泥水等が侵入するのを防止するよう構成されている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上記したオイルシールにおいて、外部のダス
ト等の侵入を阻止する機能を確保するためには、フラン
ジ部（４）とユニタイズ板（10）との間に形成される間
隙をできるだけ狭く設定して該間隙によるラビリンス効
果を強化させることが有効であるが、前記間隙を小さく
すればするほど、ウェアスリーブ（２）とシール部材
（６）との軸方向の位置決めが困難であるばかりでな
く、運転中におけるシャフト（１）及びハウジング
（５）の相対位置の変動等によってフランジ部（４）と
ユニタイズ板（10）の接触による摩擦損失の増加を招く
おそれが大きい。

フランジ部（４）またはユニタイズ板（10）の側面がそ
れぞれ対向する面に密封摺動する少なくとも１条のダス
トリップを設けた例も見られるが、この場合もウェアス
リーブ（２）及びユニタイズ板（10）との摩擦損失が増
大するため、好ましくない。

一方、ウェアスリーブ（２）のフランジ部（４）が、円
筒部（３）から半径方向外方へ伸び、シール部材（６）
の被保持部（７）に結合され、フランジ部（４）に対向
するユニタイズ板（10）が被保持部（７）から半径方向
内方へ伸びているために、ウェアスリーブ（２）の回転
に伴って起きる遠心力により、フランジ部（４）とユニ
タイズ板との間に形成された間隙を通って侵入する外部
のダスト等がシールリップ（８）側へ達してシールリッ
プ（８）の早期摩耗を生じさせるおそれがある。

本考案は、上記した従来のオイルシールにおける問題点
を解消して、回転に伴う摩擦損失を抑止し、かつ、遠心
力による外部ダスト等の侵入を確実に阻止し得るオイル
シールの構造を提示することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は以上の点に鑑み、ハウジングに取り付けられる
外周円筒部と該外周円筒部の軸方向一端から径方向内方
に伸びる径方向部分とを有する被保持部と、該径方向部
分の内周端に接着されたゴム様弾性材料製シールリップ
とより構成されるシール部材と、ハウジングに対し相対
回転するシャフトに取り付けられ、前記シールリップが
摺動する円筒部と該円筒部から半径方向に延びたフラン
ジ部とを有する断面略Ｌ字状のウェアスリーブを備え、
前記外周円筒部の他端部には略ドーナツ形状を呈し、前
記フランジ部に対向した状態で径方向にわたって間隙を
形成するユニタイズ板を結合されるオイルシールにおい
て、前記フランジ部の外周端部には前記外周円筒部内周
面に対向するゴム様弾性材製補助シールを接着され、前
記補助シールの外周面には前記ユニタイズ板側へ向う流
体力学的ポンプ作用をもたらす略ネジ状の突起または溝
を形成するとともに前記ユニタイズ板の径方向外端部に
はドレン孔が穿たれている構成をなすものである。

ウェアスリーブのフランジ部の外方端部に接着される略
円筒形状のゴム様弾性材料製の補助シールは、対向する
被保持部の内周面との間に、異物環境のレベルと回転速
度に対応してゼロまたはわずかな締め代を設定される。

補助シールは、ウェアスリーブの回転に伴う遠心力によ
り外方へ広げられ、被保持部の内周面に強く接触して熱
を発するので、発熱が問題となる高速回転においては、
最高回転における遠心力に耐え得る適切な硬度に設計す
ることによって、補助シールの動きがコントロールされ
る。

低い回転速度では、流体力学的ラビリンスシールが形成
され、高い回転速度では極めてわずかな接触（補助シー
ルに設計された発熱を減少させるめの最小のリップロー
ド）が異物環境によっては望ましい。

高速において、接触する設計を用いるに当たっては、補
助シールが摩耗して締め代をなくす場合には、相当大な
る突起高さまたは溝の深さを利用することによって異物
を排除する流体力学的ラビリンスタイプのシール機能を
維持することができる。

ハウジング側が回転する装置に使用した場合は、補助シ
ールに対する遠心力が作用しないので、同様の改良され
たシール機能を得るために、わずかな締め代または最小
のクリアランスが適用される。

［作用］ 本考案のオイルシールによれば、フランジ部（４）とユ
ニタイズ板（10）との間に間隙が形成され、前記間隙を
通るダスト等がフランジ部（４）を越えてシールリップ
（８）へ到達するのを防ぐために、補助シール（12）を
設け補助シール（12）にはユニタイズ板（10）側へ向か
う流体力学的ポンプ作用をもたらす略ネジ状の突起また
は溝（13）が付されている。

このポンプ作用により、略ネジ状の突起または溝（13）
の近傍に位置するダスト等は、軸回転時にユニタイズ板
（10）側へ押し戻される。しかし、ユニタイズ板（10）
とフランジ部（４）との間隙（16）にユニタイズ板（1
0）の内周面から侵入したダスト等はフランジ部（４）
の回転による遠心力のため外周方向に移動する流れを形
成するので、この間隙（16）から侵入したダスト等は間
隙のユニタイズ板の内周端部分から出ることができな
い。従って、オイルシール内に溜まるダスト等を、ユニ
タイズ板（10）の径方向外端部にドレン孔（11）を設け
ることによって、補助シール（12）が発生するポンプ作
用を利用して、オイルシール内に溜まろうとするダスト
等を効果的に排出できる。

このように、本考案のオイルシールは、シール性を向上
したものであって、従来のフランジ部とユニタイズ板と
の間の間隙を極小としなくとも、良好なシール製を得る
ことができるため、間隙を比較的大きく設定しても良
く、即ち、シール部材とウェアリングとの軸方向の位置
決め精度が必要でなくなる。

［実施例］ 次に本考案の実施例を図面に従って説明すると、第１図
の実施例においては、ハウジング（５）に取り付けられ
る外周円筒部と該外周円筒部の軸方向一端から径方向内
方に伸びる径方向部分とを有する被保持部（７）を有
し、該径方向部分の内周端に接着されたゴム様弾性材料
製シールリップ（８）とより構成されるシール部材
（６）とを有している。また、ハウジング（５）に対し
相対回転するシャフト（１）に取り付けられ、前記シー
ルリップ（８）が摺動する円筒部（３）と該円筒部
（３）から半径方向に延びたフランジ部（４）とを有す
る断面略Ｌ字状のウェアスリーブ（２）を備え、前記外
周円筒部の他端部には略ドーナツ形状を呈し、前記フラ
ンジ部（４）に対向した状態で径方向にわたって間隙
（16）を形成するユニタイズ板（10）を結合されてい
る。

前記フランジ部（４）の外周端部には前記外周円筒部内
周面に対向するゴム様弾性材補助シール（12）を接着さ
れ、前記補助シール（12）の外周面には前記ユニタイズ
板（10）側へ向う流体力学的ポンプ作用をもたらす略ネ
ジ状の突起または溝（13）を形成するとともに前記ユニ
タイズ板（10）の径方向外端部にはドレン孔（11）が穿
たれている。

上記した実施例においては、補助シール（12）の周面に
形成されたネジ状溝（13）が、シャフト（１）に取付け
られたウェアスリーブ（２）の回転によって、流体力学
的ポンプ作用を示す。フランジ部（４）及びユニタイズ
板（10）の間に流入したダイトや泥水は、ドレン孔（1
1）を通して外部へ排除される。

第２の実施例は、フランジ部（４）の外端部を円筒部
（３）側へ屈曲させてゴム様弾性材料製補助シール（1
2）をユニタイズ板（10）側へ向けた点において第１図
の実施例と相違する。第３図の実施例は、第１図の実施
例における補助シール（12）及びドレン孔（11）の他
に、ユニタイズ板（10）に対向するフランジ部（４）の
側面に、ウェアスリーブ（２）の回転に伴って外方から
内方へ向う流体力学的ポンプ作用をもたらす螺旋状溝
（14）を設けるとともに、補助シール（12）のユニタイ
ズ板（10）側の端部に環状突起（15）を設けて、ダスト
または泥水等の侵入を阻止する機能を強化させたもので
ある。

［考案の効果］ 本考案のオイルシールは上記したように、ハウジングに
取り付けられる外周円筒部と該外周円筒部の軸方向一端
から径方向内方に伸びる径方向部分とを有する被保持部
と、該径方向部分の内周端に接着されたゴム様弾性材料
製シールリップとより構成されるシール部材と、ハウジ
ングに対し相対回転するシャフトに取り付けられ、前記
シールリップが摺動する円筒部と該円筒部から半径方向
に延びたフランジ部とを有する断面略Ｌ字状のウェアス
リーブを備え、前記外周円筒部の他端部には略ドーナツ
形状を呈し、前記フランジ部に対向し状態で径方向にわ
たって間隙を形成するユニタイズ板を結合されるオイル
シールにおいて、前記フランジ部の外周端部には前記外
周円筒部内周面に対向するゴム様弾性材製補助シールを
装着され、前記補助シールの外周面には前記ユニタイズ
板側へ向う流体力学的ポンプ作用をもたらす略ネジ状の
突起または溝を形成するとともに前記ユニタイズ板の径
方向外端部にはドレン孔が穿たれている構成とすること
により、以下の効果を奏する。

ウェアスリーブとシール部材を組付ける際の軸方向位置
の精度を必要とせず、ウェアスリーブの回転に伴って補
助シールのネズ状突起または溝がもたらす流体力学的ポ
ンプ作用がフランジ部とユニタイズ板との間を通ったダ
スト等をユニタイズ板のドレン孔を通して外部へ排除す
るので、ダストや泥水によるシールリップの損傷が効果
的に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る半裁断面図、第２図及び
第３図は本考案の他の実施例に係る半裁断面図、第４図
は従来の技術の半裁断面図である。 （１）……シャフト、（２）……ウェアスリーブ、
（３）……円筒部、（４）……フランジ部、（５）……
ハウジング、（６）……シール部材、（７）……被保持
部、（８）……シールリップ、（10）……ユニタイズ
板、（11）……ドレン孔、（12）……補助シール、（1
3）……ねじ状突起または溝、（14）……螺旋状溝、（1
5）……環状突起、（16）……間隙

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジング（５）に取り付けられる外周円
   筒部と該外周円筒部の軸方向一端から径方向内方に伸び
   る径方向部分とを有する被保持部（７）と、該径方向部
   分の内周端に接着されたゴム様弾性材料製シールリップ
   （８）とより構成されるシール部材（６）と、ハウジン
   グ（５）に対し相対回転するシャフト（１）に取り付け
   られ、前記シールリップ（８）が摺動する円筒部（３）
   と該円筒部（３）から半径方向に延びたフランジ部
   （４）とを有する断面略Ｌ字状のウェアスリーブ（２）
   を備え、前記外周円筒部の他端部には略ドーナツ形状を
   呈し、前記フランジ部（４）に対向した状態で径方向に
   わたって間隙（16）を形成するユニタイズ板（10）を結
   合されるオイルシールにおいて、 前記フランジ部（４）の外周端部には前記外周円筒部内
   周面に対向するゴム様弾性材製補助シール（12）を接着
   され、前記補助シール（12）の外周面には前記ユニタイ
   ズ板（10）側へ向う流体力学的ポンプ作用をもたらす略
   ネジ状の突起または溝（13）を形成するとともに前記ユ
   ニタイズ板（10）の径方向外端部にはドレン孔（11）が
   穿たれていることを特徴とするオイルシール。