JPH09292032A - 密封装置 - Google Patents

密封装置

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JPH09292032A
JPH09292032A JP8129084A JP12908496A JPH09292032A JP H09292032 A JPH09292032 A JP H09292032A JP 8129084 A JP8129084 A JP 8129084A JP 12908496 A JP12908496 A JP 12908496A JP H09292032 A JPH09292032 A JP H09292032A
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seal plate
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    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F16J15/3256—Sealings 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
    • F16J15/3264—Sealings 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 the elements being separable from each other

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 浸入水の溜まり量を少なくしてシール性の向
上を図る。 【解決手段】 相対回転する内周側部材1と外周側部材
2の間を密封する密封装置であって、これら内外の部材
1,2に取付けられて互いに対向する断面L字状の環状
のシール板3および密封要素4からなる。シール板3
は、立板部3bの先端に内側へ傾斜した傾斜板部3cを
有し、密封要素4は断面L字状の基板5に弾性体6を設
けたものとする。この弾性体6に、シール板3の傾斜板
部3cに接するサイドリップ6aと、円筒部3aに接す
るラジアルリップ6cとを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、相対回転する内
外の部材、例えば転がり軸受における内外輪や、回転軸
とハウジングの間などに配置されて両部材間の内部空間
と外部環境との間を密封する密封装置に関し、詳しくは
スリンガ等のシール板と弾性体による密封要素を組み合
わせた密封装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の密封装置として、図3に
示すような構成のものが多く使用されている(例えば特
開昭57−103930号公報)。これは、内周側の環
状のシール板51と外周側の環状の密封要素52とを互
いに対向する断面L字状のものとし、密封要素52の弾
性体53に設けたサイドリップ54およびラジアルリッ
プ55をシール板51の立板部51bおよび円筒部51
aに各々接触させたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のような
密封装置では、シール板51内に浸入した泥水の逃げ口
がなく、その空間56内に泥水が溜まるため、サイドリ
ップ54は常に泥水に漬かった状態におかれる。このた
め、サイドリップ54は、泥や砂等を噛み込んで発熱し
たり、摺動不良を起こし、密封性を低下させる恐れがあ
る。
【0004】この発明は、上記の課題を解消するもので
あり、浸入水の溜まり量を少なくしてシール性の向上を
図った密封装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の密封装置は、
相対回転する内周側部材と外周側部材の間を密封する密
封装置であって、前記内外いずれか一方の部材および他
方の部材に各々取付けられて互いに対向する断面L字状
で環状のシール板および密封要素からなる。このうち、
請求項1記載の密封装置では、前記シール板は、立板部
の先端に内側へ傾斜した傾斜板部を有し、前記密封要素
は断面L字状の基板に弾性体を設けたものとする。この
弾性体に、前記基板の立片部から延びて先端が前記シー
ル板の前記傾斜板部に接するサイドリップと、前記立片
部から延びて先端が前記シール板の円筒部に接するラジ
アルリップとを設ける。この構成によると、密封装置に
飛散する泥水等が、シール板内に浸入してサイドリップ
の外面に付着するが、シール板の立板部に傾斜板部が形
成してあるため、泥水等の溜まる空間となるシール板内
のサイドリップ外側空間が極力小さく抑えられる。この
ため、泥水等の溜まりが少なくなって、泥水等に含まれ
る異物でサイドリップの発熱や摺動不良が起きることが
抑制され、シール性が向上する。また、サイドリップを
超えて浸入した泥水等は、ラジアルリップでそれ以上内
部に浸入することが防止され、また内部に潤滑剤が封入
してある場合、潤滑剤の漏れがラジアルリップで防止さ
れる。
【0006】この構成の密封装置において、前記シール
板を内周側部材に取付け、前記密封要素の弾性体に、前
記基板の立片部の先端付近から延びてシール板の立板部
の非傾斜部分に先端が接する第2のサイドリップを設け
ても良い。このようにシール板を内周側部材に取付けた
場合、内周側部材を回転側とすると、シール板内に浸入
した泥水等は、回転に伴う遠心力で振り切られ、排出効
果が得られる。これによっても、その内方に泥水等が浸
入した場合、第2のサイドリップでそれ以上の浸入を止
める効果が得られる。また、ラジアルリップがシール板
の立板部と反対側へ延びる形状とされていると、内部の
潤滑剤の漏れ防止効果が良好に得られる。
【0007】この発明の請求項3記載の密封装置では、
前記密封要素は断面L字状の基板に弾性体を設けたもの
であって、前記弾性体が、各々前記基板の立片部から延
びて先端が前記シール板の立板部に接する複数枚のサイ
ドリップ、および先端が前記シール板の円筒部に接する
ラジアルリップを一体に有するものとする。この構成の
場合、サイドリップが複数枚設けられるため、泥水等の
最初の浸入空間となるシール板内の外側サイドリップで
仕切られた空間が小さくなる。そのため、この構成の場
合も、請求項1の発明と同様に、泥水等の溜まりが抑制
され、シール効果が高められる。
【0008】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図1に基
づいて説明する。この密封装置は、同図(B)に示すよ
うに、相対回転する内周側部材1と外周側部材2の間を
密封する密封装置であって、内周側部材1および外周側
部材2に各々取付けられて互いに対向する断面L字状で
環状のシール板3および密封要素4からなる。この例で
は、外周側部材2は種々の機器のハウジングまたは内燃
機関のクランクシャフト等であって、内周側部材1は外
周側部材2に挿通された軸からなり、両部材1,2は軸
受または保持器付き転動体(図示せず)を介して相対回
転自在に結合されている。内周側部材1および外周側部
材2は、軸受の内外輪であっても良い。
【0009】シール板3は、円筒部3aから立ち上がっ
た立板部3bの先端に内側へ傾斜した傾斜板部3cを有
し、内周側部材1の外径面に圧入により取付けられてい
る。シール板3は、スリンガとなるものであり、金属板
で形成されている。密封要素4は、断面L字状の金属製
の基板5にゴムまたは合成樹脂等の弾性体6を設けたも
のであって、基板5の円筒部5aで外周側部材2の内径
面に圧入等により取付けられている。基板5の立片部5
bは、先端に内側へ傾斜する傾斜片部5cを有してい
る。弾性体6は、基板5の内側を覆って設けられたもの
であり、第1,第2のサイドリップ6a,6bと、1枚
のラジアルリップ6cとを有している。弾性体6の基板
5の円筒部5aを覆う部分6dは、先端が薄くなるテー
パ状の断面とされている。第1のサイドリップ6aは、
基板5の立片部5bから斜め外径側へ延びて先端がシー
ル板3の傾斜板部3cに接する。第2のサイドリップ6
bは、立片部5bの先端付近から斜め外径側へ延びて先
端がシール板3の立板部3bの非傾斜部分に接する。ラ
ジアルリップ6cは、立片部5bの先端からシール板3
の立板部3bと反対側へ斜め内径側に延び、先端がシー
ル板3の円筒部3aに接する。
【0010】この構成によると、この密封装置に飛散す
る泥水等は、シール板3の内面に接する第1のサイドリ
ップ6aの外面に付着するが、シール板3の立板部3b
の外径部には傾斜板部3cが設けられているため、泥水
等の溜まる空間Sは、極力小さく抑えられる。そのた
め、泥水等に含まれる泥や砂等の異物でサイドリップ6
aのシール機能が低下することが緩和され、シール機能
が向上する。内周側部材1が回転側となる場合は、密封
装置の前記空間S内にある泥水の水分あるいは異物を、
遠心力により振り切り、密封力を下げることなく迅速に
排除する作用が得られる。これによっても、その内方に
泥水が浸入した場合、第1のサイドリップ6aよりも内
径側でシール板3に摺接する第2のサイドリップ6bに
より、前記と同様のシール効果が得られる。また、これ
よりもさらに内側にラジアルリップ3cがあるため、外
部からの泥水等の浸入防止を3重に行うと共に、内部の
潤滑剤に対する密封作用が得られる。
【0011】図2(A)〜(D)は、各々この発明の他
の実施形態を示す。これらの例において、図1の例と対
応する部分には同一符号を付してある。図2(A)の例
は、図1の例に対して内径側と外径側とを逆にしたもの
である。すなわち、シール板3は外周側部材の内径面に
取付けられ、密封要素4は内径側部材に取付けられる。
シール板3は、円筒部3aから内径側へ立ち上がる立板
部3bを有し、その先端が内側へ傾斜した傾斜板部3c
となっている。密封要素4は、基板5に弾性体6を設け
たものであり、弾性体6は基板5の内面を覆っている。
基板5は、円筒部5aから立片部5bが外径側に立ち上
がり、その先端が内側へ傾斜した傾斜片部5cとなって
いる。弾性体6は、シール板3の傾斜板部3cおよび立
板部3bの非傾斜部分に先端が各々接する第1,第2の
サイドリップ6a,6bと、円筒部3aに接するラジア
ルリップ6cとを有し、基板5の円筒部5aを覆う部分
6dは先端が薄くなるテーパ状となっている。その他の
構成は図1の例と同じである。この構成の場合、遠心力
による泥水の振り切り効果は得られないが、その他の各
効果は図1の例と同様に得られる。
【0012】図2(B)の例は、図2(A)の例におい
て、シール板3の立板部3bが先端まで直立したものと
し、かつ弾性体6のラジアルリップ6cがシール板3の
円筒部3aに接する位置を、基板5の立片部5bよりも
シール板3の立板部3b側へ寄せたものである。その他
の構成は図1,図2(A)の例と同じである。この構成
の場合、図1の例のような傾斜板部3cによる容積減少
の作用は得られないが、サイドリップ6a,6bが二重
に設けられることで、内部空間Sの容積の減少によるシ
ール効果の向上が期待できる。
【0013】図2(C)の例は、図2(B)の例におい
て、基板5の立片部5bの先端に設けられた傾斜片部5
cを省略したものである。ラジアルリップ6cは、断面
円弧状に湾曲して先端がシール板3の円筒部3aの先端
側に延びるように設けられている。図2(D)の例は、
図2(B)の例において、シール板3の立板部3bを先
端まで直立したものとし、かつシール板3の円筒部3a
の先端に、内径側に湾曲する湾曲部3dを設けてある。
これら図2(C),(D)の例においても、図2(B)
の例と同様に、2重のサイドリップ6a,6bによる内
部空間Sの容積減少、および二重シールによるシール性
能の向上と、ラジアルリップ6cによる潤滑剤封入効果
等が得られる。
【0014】
【発明の効果】この発明の請求項1記載の密封装置は、
対向するL字形のシール板と密封要素とを組み合わせた
密封装置において、シール板の立板部に傾斜板部を設
け、この傾斜板部に密封要素のサイドリップを接触させ
ると共に、密封要素のラジアルリップをシール板の円筒
部に接触させるように構成したため、泥水等が溜まる空
間を極力小さくし、摺動するサイドリップ本来の密封性
能を全て引き出すと共に、ラジアルリップにより内部の
潤滑剤の漏れを防止し、この密封装置を装備する軸受等
の機器の長寿命化を図ることができる。また、簡素な構
成のため、製造コストを低減できると共に、組立工数も
低減できる。密封要素に第2のサイドリップを設けた場
合は、シール性能が一層向上する。また、シール板を内
周側部材に取付けた場合は、内周側部材を回転側とする
ことで、シール板に遠心力による泥水等の振り切り効果
が得られる。この発明の請求項3記載の密封装置は、密
封要素の弾性体に複数枚のサイドリップを設けたため、
これによっても泥水等が溜まる空間を極力小さくし、摺
動するサイドリップ本来の密封性能を引き出してシール
効果を高めることができる。また、ラジアルリップを設
けたため、内部の潤滑剤の漏れを防止できる。また、各
サイドリップおよびラジアルリップは一つの弾性体に一
体に設けられているため、部品点数が少なく、またそれ
だけ組立工数が削減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)はこの発明の一実施形態にかかる密封装
置の断面図、(B)はその取付状態を示す断面図であ
る。
【図2】(A)〜(D)は、各々この発明の他の実施形
態にかかる密封装置の断面図である。
【図3】従来例の断面図である。
【符号の説明】
1…内周側部材 2…外周側部材 3…シール板 3a…円筒部 3b…立板部 3c…傾斜板部 4…密封要素 5…基板 6…弾性体 6a…シールリップ 6b…第2のシールリップ 6c…ラジアルリップ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相対回転する内周側部材と外周側部材の
    間を密封する密封装置であって、前記内外いずれか一方
    の部材および他方の部材に各々取付けられて互いに対向
    する断面L字状で環状のシール板および密封要素からな
    り、前記シール板は立板部の先端に内側へ傾斜した傾斜
    板部を有し、前記密封要素は断面L字状の基板に弾性体
    を設けたものであって、前記弾性体に、前記基板の立片
    部から延びて先端が前記シール板の前記傾斜板部に接す
    るサイドリップと、前記立片部から延びて先端が前記シ
    ール板の円筒部に接するラジアルリップとを設けた密封
    装置。
  2. 【請求項2】 前記シール板を前記内周側部材に取付
    け、前記密封要素の弾性体に、前記基板の立片部の先端
    付近から延びて前記シール板の立板部の非傾斜部分に先
    端が接する第2のサイドリップを設け、前記ラジアルリ
    ップは先端が前記シール板の立板部と反対側へ延びるも
    のとした請求項1記載の密封装置。
  3. 【請求項3】 相対回転する内周側部材と外周側部材の
    間を密封する密封装置であって、前記内外いずれか一方
    の部材および他方の部材に各々取付けられて互いに対向
    する断面L字状で環状のシール板および密封要素からな
    り、前記密封要素は断面L字状の基板に弾性体を設けた
    ものであって、前記弾性体が、各々前記基板の立片部か
    ら延びて先端が前記シール板の立板部に接する複数枚の
    サイドリップ、および先端が前記シール板の円筒部に接
    するラジアルリップを一体に有するものである密封装
    置。
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