JPH09133219A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックアップリングに形成されたダストリッ
プの偏心追随性の低下や破損を発生させず、長期間にわ
たり安定したダストシール性能を発揮することの可能な
密封装置を提供する。 【解決手段】 バックアップリング１０の大気側Ｏの内
周端部に、軸３０の外周面に密封接触するように大気側
に傾斜して突出したダストリップ１０ｂを形成し、この
ダストリップの先端部１０ｃの位置がバックアップリン
グ１０の大気側Ｏの端部１０ａに到達しない所定の隙間
Ｇを保つように設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ングロッド等に用いられるもので、特にバックアップリ
ングを備えた密封装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種の密封装置として図４に
示されるものがある。この密封装置１０１は、ハウジン
グ１２０の内周面に嵌着される固定環部１０２及び可動
する軸１３０の外周表面に密封接触するシール部１０３
より構成され、大気側Ｏと密封側Ｍとの間に設けられて
いる。

【０００３】固定環部１０２は断面Ｌ字状の環状の補強
環１０４を備え、その軸方向部１０５の外周側に固定環
部１０２とハウジング１２０内周との密封性を維持する
固定側シール部１０７を備えている。

【０００４】シール部１０３は弾性部材からなるメイン
リップ１０８と、このメインリップ１０８が密封側Ｍか
らの圧力により大気側Ｏへ移動したり反り返らないよう
に保持し、メインリップ１０８の密封性能を保つバック
アップリング１１０とを備えている。

【０００５】バックアップリング１１０はシール部１０
３の内径部の大気側Ｏサイドに設けた溝１０９に嵌め込
まれている。

【０００６】また、この密封装置１０１は取付けに際し
て大気側Ｏより軸受けを兼ねたシール押え１４０により
大気側Ｏへ移動しないように押えられるように使用され
ている。従って、密封装置１０１の大気側Ｏの端部はシ
ール押え１４０の付勢力を均一に受圧するように略平面
状としていると共に、バックアップリング１１０の大気
側Ｏの端部１１０ａを突出させてシール押え１４０に直
接接触させることで、メインリップ１０８により矢印Ａ
１０１方向に押された場合でもバックアップリング１１
０の移動を極力少なくさせている。

【０００７】さらに、バックアップリング１１０には軸
１３０とシール押え１４０との間隙から矢印Ａ１０２に
従ってメインリップ１０８の密封接触部分へと侵入する
ダストを阻止する為に、端部１１０ａの内径側に大気側
Ｏに傾斜したダストリップ１１０ｂを備えている。従っ
て、大気側Ｏのダストの侵入を防止して高い密封性能を
維持可能なものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の密封装置１０１において、軸１３０が偏心を起こす
と図５（ａ）（図５（ａ）は図４のＤ１部の拡大図であ
る）の矢印Ａ１０３のように軸１３０が移動し、外周表
面がバックアップリング１１０の内周側に強く密着して
ダストリップ１１０ｂを付勢し、その先端部を端部１１
０ａよりも大気側Ｏに突出させてしまう。

【０００９】すると、ダストリップ１１０ｂの先端部が
シール押え１４０の内周端部１４０ａと干渉してしま
う。すなわち、ダストリップ１１０ｂの先端部が内周端
部１４０ａと軸１３０との間に挟まれてしまい偏心追随
性の低下やダストリップ１１０ｂの破損が発生するとい
う不具合があった。

【００１０】また、図５（ｂ）は上記の図５（ａ）にお
ける問題をさらに詳しく説明するもので、ダスト１１２
がダストリップ１１０ｂの近傍に存在する状態で軸１３
０が偏心を起こした状態の図である。

【００１１】従来のダストリップ１１０ｂはその付け根
部１１０ｄがバックアップリング１１０の内周面から直
接内側に突出しているので、軸の偏心により付勢される
とダストリップ全体が軸の表面と平行するように倣って
しまう。さらには付け根部１１０ｄが強く付勢されるこ
とでダストリップが軸の表面から離れてしまう事態も発
生する。

【００１２】従って、リップ先端部１１０ｃの緊迫力が
低下もしくはなくなり、行き場を失ったダスト１１２が
密封側へと侵入し易い状況となってしまう。そして、密
封側へと侵入したダスト１１２は軸の偏心が収まっても
ダストリップ１１０ｂの外側へは戻らずメインリップ１
０８の密封性能を低下させる。

【００１３】また、軸の偏心は一般的に軸の回転毎ある
いは振動により定期的に発生するものであるから、ダス
トリップ１１０ｂが倒れるたびに、例えば付け根部１１
０ｄに応力が加わり疲労破壊を発生する可能性が高ま
り、密封装置１０１の寿命を低下させる恐れがある。

【００１４】本発明は上記従来技術の問題点を解決する
為になされたもので、その目的とするところは、軸の偏
心が発生した場合においてもダストの侵入を防止するこ
とが可能であり、しかもバックアップリングのダストリ
ップの偏心追随性の低下や破損を発生させず、長期間に
わたり安定したダストシール性能を発揮することの可能
な密封装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、相対移動するハウジング及び軸の
２部材間を密封するものであって、ハウジング内周面に
装着される固定環部と、この固定環部の内径側に前記軸
の外周面に密封接触する弾性材料により形成されたメイ
ンリップを備えたシール部と、このシール部内周面の大
気側に形成された溝に装着され、前記メインリップの大
気側への倒れを防止するバックアップリングとを備えた
密封装置において、前記バックアップリングの大気側の
内周端部に、前記軸の外周面に密封接触するように大気
側に傾斜して突出したダストリップを形成し、このダス
トリップの先端部の位置が前記バックアップリングの大
気側の端部に到達しない所定の隙間を保つように設定す
る。

【００１６】また、前記ダストリップのバックアップリ
ングの大気側の内周端部から突出した付け根部に、バッ
クアップリングの内周面よりも凹んだ凹溝を形成したこ
とも好ましい。

【００１７】従って、いかなる場合においてもダストリ
ップの先端部がバックアップリングの大気側端部と干渉
せず、密封装置の大気側に当接する固定部材等との接触
も防止されるので、ダストリップの偏心追随性の低下や
破損は発生しない。

【００１８】また、ダストリップの付け根部がバックア
ップリングの内周面よりも凹んだ凹溝の底から突出する
構造となり、軸の偏心が発生した場合でもダストリップ
全体の「べた当たり」がなくなり、常にダストシール性
を保持する。

【００１９】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）以下に本発明を適用した密封装置の第
１の実施の形態を図１に示す。この密封装置１は、ハウ
ジング２０の内周面に嵌着される固定環部２及び可動す
る軸３０の外周表面に密封接触するシール部３より構成
され、大気側Ｏと密封側Ｍとの間に設けられている。

【００２０】固定環部２は断面Ｌ字状の環状の補強環４
を備え、その軸方向部５の外周側に固定環部２とハウジ
ング２０内周との密封性を維持する弾性部材により形成
された固定側シール部７を備えている。

【００２１】シール部３は弾性部材からなるメインリッ
プ８と、このメインリップ８が密封側Ｍからの圧力によ
り大気側Ｏへ移動したり反り返らないように保持し、メ
インリップ８の密封性能を保つバックアップリング１０
とを備えている。

【００２２】バックアップリング１０はシール部３の内
径部の大気側Ｏサイドに設けた溝９に嵌め込まれてい
る。そして、軸３０が偏心した場合にその偏心追随性を
向上させるためにバックアップリング１０の外周面側は
すべてメインリップ８を構成する弾性部材に当接し、軸
３０の偏心に従って弾性部材の撓みを利用してラジアル
方向に若干の移動を可能としている。

【００２３】また、この密封装置１は取付けに際して大
気側Ｏより軸受けを兼ねたシール押え４０により大気側
Ｏへ移動しないように押えられるように構成されてい
る。従って、密封装置１の大気側Ｏの端部はシール押え
４０の付勢力を均一に受圧するように略平面状としてい
ると共に、バックアップリング１０の大気側Ｏの端部１
０ａを突出させてシール押え４０に直接接触させること
で、メインリップ８により矢印Ａ１方向に押された場合
でもバックアップリング１０の軸方向の移動を極力少な
くさせている。

【００２４】さらに、バックアップリング１０には軸３
０とシール押え４０との間隙から矢印Ａ２に従ってメイ
ンリップ８の密封接触部分へと侵入するダストを阻止す
る為に、バックアップリング１０の内周面１０ｅの端部
１０ａ側より大気側に傾斜して突出したダストリップ１
０ｂを形成している。またこのダストリップ１０ｂの先
端部１０ｃの位置が前記バックアップリングの大気側の
端部１０ａに到達しない所定の隙間Ｇを保つように設定
している。

【００２５】従って、軸３０が偏心してダストリップ１
０ｂを押圧して撓ませても、ダストリップの先端部１０
ｃがバックアップリングの大気側の端部１０ａと干渉せ
ず、従って密封装置の大気側に当接するシール押え４０
等との接触も防止されるので、ダストリップがシール押
え４０に挟まれることによる偏心追随性の低下や破損は
発生しない。

【００２６】（実施の形態２）図２は本発明を適用した
第２の実施の形態を説明する図である。第２の実施の形
態は上記に説明した第１の実施の形態とはバックアップ
リング５０のみが異なるもので、その他の同一の構成部
分には同じ符号を付して第１の実施の形態と同様なもの
として扱い、その説明を省略する。

【００２７】当実施の形態のバックアップリング５０
は、ダストリップ５０ｂの付け根部に、バックアップリ
ング５０の内周面５０ｅよりも凹んだ凹溝５０ｆを形成
したものである。

【００２８】従って、ダストリップ５０ｂの付け根部が
バックアップリング５０の内周面５０ｅよりも凹んだ凹
溝５０ｆの底から突出する構造となる。

【００２９】図２（ａ）は軸３０が偏心していない状態
の図であり、ダストリップ５０ｂは所定のシメ代で軸の
外周表面に密封接触している。また、図２（ｂ）は軸３
０が矢印Ａ３方向に偏心して、その外周表面がバックア
ップリング５０の内周面５０ｅに当接している状態を示
したものである。

【００３０】この図２（ｂ）で理解されるように、軸が
偏心が発生した場合でもダストリップ５０ｂの軸の外周
表面に当接する側全体のいわゆる「べた当たり」は発生
せず、先端部５０ｃは緊迫力を損なうことなく軸の外周
表面に密封接触しており、ダストシール性を常に保持す
る。

【００３１】また、軸の外周表面がダストリップ５０ｂ
の付け根部に直接的に当接しないので、付け根部に加わ
る曲げ応力が減少して疲労による付け根部の破損が防止
される。

【００３２】（実施の形態３）図３は第３の実施の形態
を示す図である。この図の密封装置６４は、バックアッ
プリング７０が矢印Ａ４方向にメインリップ６８により
押圧された場合の固定方法として、補強環６４の径方向
部６６を軸３の外周表面近傍まで延長し、その端部の密
封側Ｍ側にバックアップリング７０の大気側Ｏの端部７
０ａを当接させているものである。

【００３３】この場合のダストリップ７０ｂの先端部７
０ｃの位置も、第１の実施の形態と同じようにバックア
ップリングの大気側の端部７０ａに到達しない所定の隙
間Ｇを保つように設定している。

【００３４】従って、軸３０が偏心してダストリップ７
０ｂを押圧して撓ませても、ダストリップの先端部７０
ｃがバックアップリングの大気側の端部７０ａと干渉せ
ず、従って密封装置６１の大気側に位置する補強環６４
の径方向部６６との接触も防止されるので、ダストリッ
プが径方向部６６に挟まれることによる偏心追随性の低
下や破損は発生しない。

【００３５】

【発明の効果】本発明は以上の構成および作用を有する
もので、バックアップリングに形成されたダストリップ
と密封装置の大気側に当接するシール押え等の他構成部
材との接触が防止され、ダストリップ偏心追随性の低下
や破損を防止する。

【００３６】また、ダストリップの付け根部に凹溝を形
成することでダストリップの先端部の緊迫力を損なうこ
となくダストシール性を常に良好に保持可能とすると共
に、ダストリップの疲労破壊を防止して長期間にわたり
安定したダストシール性能を発揮することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明を適用した密封装置の断面説明図
（実施の形態１）。

【図２】図２は本発明を適用した密封装置のバックアッ
プリングの拡大説明図（実施の形態２）。

【図３】図３は本発明を適用した密封装置の断面説明図
（実施の形態３）。

【図４】図４は従来の密封装置の断面説明図。

【図５】図５は従来の密封装置のダストリップの作用を
説明する図。

【符号の説明】

１ 密封装置 ２ 固定環部 ３ シール部 ４ 補強環 ５ 軸方向部 ７ 固定側シール部 ８ メインリップ ９ 溝 １０ バックアップリング １０ａ 端部 １０ｂ ダストリップ １０ｃ 先端部 １０ｅ 内周面 ２０ ハウジング ３０ 軸 ４０ シール押え ５０ バックアップリング ５０ｂ ダストリップ ５０ｃ 先端部 ５０ｅ 内周面 ５０ｆ 凹溝 Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４ 矢印 Ｏ 大気側 Ｍ 密封側

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対移動するハウジング及び軸の２部材
   間を密封するものであって、 ハウジング内周面に装着される固定環部と、 この固定環部の内径側に前記軸の外周面に密封接触する
   弾性材料により形成されたメインリップを備えたシール
   部と、 このシール部内周面の大気側に形成された溝に装着さ
   れ、前記メインリップの大気側への倒れを防止するバッ
   クアップリングとを備えた密封装置において、 前記バックアップリングの大気側の内周端部に、前記軸
   の外周面に密封接触するように大気側に傾斜して突出し
   たダストリップを形成し、このダストリップの先端部の
   位置が前記バックアップリングの大気側の端部に到達し
   ない所定の隙間を保つように設定したことを特徴とする
   密封装置。
2. 【請求項２】 前記ダストリップのバックアップリング
   の大気側の内周端部から突出した付け根部に、バックア
   ップリングの内周面よりも凹んだ凹溝を形成したことを
   特徴とする請求項１に記載の密封装置。