JPS63135655A - リツプシ−ル装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、軸に摺接されるリップシールを備えたリップ
シール装置に関する。

「従来の技術」 円筒状のケースと、外周部が上記ケースに形成した軸方
向に対向する係合端面により挟持されてそのケースに一
体に取付けられ、かつ内周部が軸方向に延びて上記ケー
スを貫通する軸の外周面に摺接されるリップシールとを
備えるリップシール装置は、従来既に周知である。

この種のリップシール装置における主たるシール部分は
、上記リップシールの内周部と軸の外周面との摺接部分
であるが、リップシールの外周部とケースとの間および
ケースとこれを取付けるハウジングとの間もシールする
必要がある。

従来、上記リップシールの外周部とケースとの間のシー
ルは、通常、上記ケースに形成した軸方向に対向する係
合端面とリップシールとの間にシール部材を介在させ、
このシール部材によりその部分のシールを行なわせると
ともに、上記リップシールをそのシール部材、を介して
上記係合端面で挟持するようにしていた。

「発明が解決しようとする問題点」 しかるに、上記構成のリップシール装置においては、リ
ップシールが軸と一体となってケースに対して回転しな
いように比較的強い力で挟持する必要があるが、上述し
たように上記リップシールをシール部材を介して係合端
面で挟持するようにしているので、シール部材はその挟
持力により強く圧縮されるようになる。

上記リップシールは通常合成樹脂から成形され、柔軟性
を有してはいるがかなり大きな硬度で製造されており、
したがって上記シール部材の耐久性を増大させるために
これの硬度を大きくすると、耐久性は増大しても洩れが
発生し易くなる。

これに対し、洩れの発生を確実に防止するためにそのシ
ール部材を柔軟に製造すると大きな圧縮力で過度に圧縮
されるようになることから、その耐久性が小さくなり、
シール部材が老化するとやはり洩れが生ずる危険性があ
った。

［問題点を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上記構成のリップシー
ル装置において、上記ケース内に筒状スペーサを収容し
て上記リップシールをその筒状スペーサを介して上記軸
方向に対向する係合端面により挟持させるとともに、上
記筒状スペーサの外周面と上記ケースの内周面との間に
空隙を形成してここにシール部材を配設し、かつこのシ
ール部材を上記ケースの内周面およびリップシールの外
周部端面に当接させてその部分をシールさせるようにし
たものである。

「作用」 そのような構成によれば、剛性の高い筒状スペーサが上
記軸方向に対向する係合端面の間に介在されてその係合
端面とともにリップシールを挟持するようになるので、
シール部材に大きな挟持力が作用することを防止でき、
しかもシール部材はリップシールを挟持しなくてよいの
でその形状や弾性を自由に設定することが可能となり、
したがって長期間に亘る確実なシール作用を期待するこ
とができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、リップシール装置は基本的構成部品としてハウ
ジング１に固定した円筒状のケース２と２枚のリップシ
ール３．４とを備えており、各リップシール３．４の内
周部分を半径方向から密封流体側すなわち軸方向左方に
それぞれ湾曲させ、各先端を上記ケース２を貫通する回
転軸５の外周面に自己の弾性により摺接させて各摺接部
をシールするようにしている。

上記密封流体側に位置しているリップシール３には、上
記回転軸５との摺接面に円周方向の環状溝３ａを形成し
てあり、その環状溝３ａより先端部を均一に回転＠５に
密着させることによって、特に回転停止時の密封流体の
漏洩を良好に防止するようにしている。

すなわち上記環状溝３ａを形成しない場合には、リップ
シール３の回転軸５との摺接面は、その摺接面の軸方向
長さが円周方向でバラツキを生じるようになり、それに
よって円周方向の密着力にバラツキが生じるようになる
。そのような密着力のバラツキは、特に回転停止時の密
封流体の漏洩に繋がる虞があるが、上述したように環状
溝３８を形成することによってそれよりも先端部を均一
に回転軸５に密着させることができるので、密封流体の
漏洩を良好に防止できるようになる。

次に、上記円筒状のケース２は大径部２ａと小径部２ｂ
とを備えており、小径部２ｂの末端すなわち第１図の右
端を半径方向外方に折曲げてフランジ部２Ｃを形成する
と同時に、このフランジ部２ｃ、小径部２ｂ、および上
記大径部２ａと小径部２ｂ間の段部２ｄとによってケー
ス２の外周に環状溝６を形成している。そしてこの環状
溝６内にシール部材７を嵌合して上記ハウジング１とケ
ース２との間をシールさせている。

また、上記大径部２ａの左端部を半径方向内側に折曲げ
てカシメ部２ｅを形成し、このカシメ部２ｅと上記段部
２ｄとによって軸方向に対向する係合端面２ｆ、２ｇを
形成している。そして上記係合端面２ｆ、２ｇ間に、カ
シメ部２ｅ側から順に、スペーサ８、上記リップシール
３、筒状スペーサ９、上記リップシール４およびダスト
シール１０を介在させ、それらを上記係合端面２ｆ、２
ｇで一体的に連結させている。

上記スペーサ８は金属から製造されて上記係合端面２ｆ
に当接する半径方向部分８ａと軸方向左方に延びる筒状
部８ｂとを備えており、この筒状部８ｂは、上記ケース
２のフランジ部２ｅよりも軸方向外方に突出しているリ
ップシール３の先端を覆って、リップシール装置の組立
時や搬送時にリップシール３の先端が破損されるのを防
止している。

また上記筒状スペーサ９は金属から構成され、筒状部９
ａと、この筒状部９ａの右端に形成した半径方向外方に
延びるフランジ部９ｂと、上記筒状部９ａの左端に形成
した半径方向内方に延びるフランジ部９Ｃとを備えてお
り、かつ上記筒状部９ａの外周面と上記ケース２の内周
面との間に形成した空隙１５内にシール部材１６を配設
している。

上記シール部材１６は、上記ケース２の内周面と筒状部
９ａの外周面との間で圧縮されるとともに、リップシー
ル３の外周部端面とフランジ部９ｂとの間で圧縮されて
それらの部分をシールし、それによってケース２とスペ
ーサ８との間隙、リップシール３とスペーサ８との間隙
、およびリップシール３とケース２との間隙を洩れてく
る密封流体をシールしている。

さらに上記ダストシールＩＯは、小径部２ｂの内周面か
ら係合端面２ｇの部分に加硫若しくは接着剤によって接
着されており、かつその内周面右端部に上記回転軸５の
外周面に摺接するダストリップ１０ａを備えている。こ
のダストシールｌＯは、必ずしもケース２に接着する必
要はなく、例えば上記係合端面２ｇに沿う半径方向部分
１０ｂを小径部２ｂの内径よりも僅かに大きな径で切断
し、その切断部の内側のダストシールを小径部２ｂ内に
着脱自在に嵌着するようにしてもよい。

以上の構成によれば、２枚のリップシール３．４は上記
係合端面２ｆ、２ｇにより、スペーサ８．９およびダス
トシール１０の半径方向部分１０ｂを介して挟持されて
いる。そして上記スペーサ８．９は剛性が高く、またダ
ストシールｌＯの半径方向部分１０ｂは剛性は低いが薄
いので、両リップシール３．４を係合端面２ｆ、２ｇに
より充分な挟持力で長期間に亘って確実にケース２に固
定することができる。したがって、回転軸５の回転に伴
なってリップシール３．４がケース２に対して回転する
ことを長期間に亘って確実に防止することができる。

そして、上記筒状スペーサ９の筒状部９ａの外周面と上
記ケース２の内周面との間に配設したシール部材１６は
°、上記係合端面２ｆ、２ｇによってリップシール３．
４等を挟持した際に、その筒状部９ａの軸方向寸法によ
って定められる挟持力しか受けず、必要以上に大きな圧
縮力を受けることがない。したがって、筒状部９ａの軸
方向寸法およびケース２の内径に対する筒状部９ａの径
方向寸法を適宜に設定することにより、上記シール部材
１６に最適な圧縮力を与えることができ、それにより長
期間に亘って確実なシール作用を得ることができる。

さらに本実施例においては、リップシール３を漏洩した
密封流体は、次にリップシール４によってシールされる
ようになる。そしてその際には、密封流体は、リップシ
ール４と筒状スペーサ９との間隙、およびリップシール
４とケース２との間隙を漏洩しようとするが、その流体
はダストシール１０の半径方向部分１０ｂによってシー
ルされるようになる。

上記ダストシール】Ｏの半径方向部分１０ｂは、直接挟
持力を受けて強く圧縮されるため相対的に老化し易いが
、リップシール３を越えた密封流体の圧力は低圧となる
ので、上記半径方向部分１０ｂが老化しても漏洩の虞は
少ない。

第２図は本発明の他の実施例を示したもので、上記実施
例からダストシールｌＯを省略し、さらに密封流体側に
位置するリップシール３の密着力に対して、その外側の
リップシール４の密着力を小さく設定したものである。

本実施例では、上記リップシール３とリップシール４と
を同一の材質から、例えばＰＴＦＥに１５ｗｔ％のグラ
ファイトを添加した材料から製造してあり、かつ自然状
態におけるリップシール４の内径Ｄ２をリップシール３
の内径Ｄ１よりも大きくして、リップシール４の回転軸
５への密着力をリップシール３の密着力よりも小さく設
定している。

なお、上記リップシール４の回転軸５への密着力をリッ
プシール３の密着力よりも小さく設定するには、リップ
シール４の材質をリップシール３の材質よりも柔らかな
材質として、リップシール４の密着力をリップシール３
の密着力よりも小さく設定してもよい。

一例としては、リップシール３を上述したＰＴＦＥに１
５ｗｔ％のグラファイトを添加した材料から製造し、リ
ップシール４についてはＰＴＦＥに添加するグラファイ
トの量を５〜１０ｗｔ％に減少させることにより、リッ
プシール４をリップシール３よりも柔らかく製造するこ
とができる。

本実施例においては、上記実施例と実質的に同一の作用
効果が得られることは明らかであり、さらにそれに加え
て、リップシール４の回転軸５への密着力をリップシー
ル３の密着力よりも小さく設定しているので、回転軸５
の回転方向の慴動抵抗を低減することができ、しかも小
さな密着力は相対的にリップシール４の耐久性を向上さ
せる。

また上述したように、リップシール３を越えた密封流体
の圧力は低圧となるので、上記ダストシール１０を省略
し、またリップシール４の密着力を小さく設定しても、
充分なシール性能を確保することが可能である。

なお、上述した筒状スペーサ９は図示した形状に限定さ
れるものではなく、基本的には筒状部９ａを備えていれ
ばよい。そして上記フランジ部９ｂを省略すれば、シー
ル部材１６をリップシール４にも当接させることができ
るので、上記ダストシール１０の半径方向部分１０ｂを
省略しても密封流体の漏洩を防止することができる。ま
た、１枚のリップシールを備えるリップシール装置に本
発明を適用できることも勿論である。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、筒状スペーサによって
確実にリップシールを保持することができ、しかもこの
筒状スペーサの外周に設けたシール部材はリップシール
を挟持しなくてよいのでその形状や弾性を自由に設定す
ることが可能となり、したがって長期間に亘る確実なシ
ール作用を期待することができるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は他の
実施例を示す断面図である。 ２・・・ケース　　　　　　２ｆ、２　ｇ−・・係合端
面３．４・・・リップシール　８・・・筒状スペーサ１
０−・・空隙　　　　　　　１１−・・シール部材第２
図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒状のケースと、外周部が上記ケースに形成し
   た軸方向に対向する係合扇面により挟持されてそのケー
   スに一体に取付けられ、かつ内周部が軸方向に延びて上
   記ケースを貫通する軸の外周面に摺接されるリップシー
   ルとを備えるリップシール装置において、 上記ケース内に筒状スペーサを収容して上記リップシー
   ルをその筒状スペーサを介して上記軸方向に対向する係
   合端面により挟持させるとともに、上記筒状スペーサの
   外周面と上記ケースの内周面との間に空隙を形成してこ
   こにシール部材を配設し、かつこのシール部材を上記ケ
   ースの内周面およびリップシールの外周部端面に当接さ
   せてその部分をシールさせたことを特徴とするリップシ
   ール装置。
2. （２）上記ケース内に２枚のリップシールが設けられて
   おり、上記筒状スペーサはその２枚のリップシール間に
   配設され、かつ上記シール部材は少なくとも密封流体側
   のリップシールの外周部端面に当接していることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載のリップシール装置
   。