KR20170091150A

KR20170091150A - 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조

Info

Publication number: KR20170091150A
Application number: KR1020177018436A
Authority: KR
Inventors: 유스케 가미야; 히로키 마츠이; 신야 오모토; 도루 나카시마; 히로타카 미즈타
Original assignee: 엔오케이 가부시키가이샤
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2015-12-04
Publication date: 2017-08-08
Anticipated expiration: 2035-12-04
Also published as: US10352451B2; CN107002885A; BR112017011804B1; EP3222893A4; EP3222893A1; RU2660680C1; BR112017011804A2; JPWO2016088872A1; JP2016153697A; WO2016088872A1; EP3222893B1; KR101893091B1; US20170268676A1; JP5979620B1; CN107002885B

Abstract

토셔널 댐퍼로 침입하는 이물질에 오일 씰의 씰 립이 노출되는 것을 억제할 수 있는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조를 제공한다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)는, 토셔널 댐퍼로서의 댐퍼 풀리(10)와, 오일 씰(20)을 포함한다. 댐퍼 풀리(10)는, 허브(11)의 보스부(14)를 따라서 원주방향으로 연장되는 외측방향으로 오목한 홈 형상의 허브 포켓(30)을 갖는다. 오일 씰(20)은, 외측방향을 향하여 연장되는 사이드 립(29)을 구비한다. 허브 포켓(30)의 외주면(31)은, 외측방향을 향해감에 따라 직경이 확대되고 있으며, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 허브 포켓(30)의 내부로 진입하지 않고, 사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에는, 환 형상의 간극(g1)이 형성되어 있다.

Description

토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조 {SEALING STRUCTURE USING TORSIONAL DAMPER AND OIL SEAL}

본 발명은, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 관한 것으로서, 특히, 차량 등의 엔진의 회전축에서 발생하는 비틀림 진동을 흡수하기 위한 토셔널 댐퍼와, 이 토셔널 댐퍼를 위한 오일 씰에 의해서 형성되는 밀봉구조에 관한 것이다.

예를 들면 차량의 엔진에 있어서, 크랭크샤프트의 일단에는, 크랭크샤프트의 회전 변동에 의해서 발생하는 비틀림 진동을 저감시키기 위해서, 토셔널 댐퍼가 부착되어 있다. 일반적으로, 차량의 엔진에 있어서, 이 토셔널 댐퍼는 댐퍼 풀리로서 이용되고 있고, 동력전달용 벨트를 통하여, 워터 펌프나 에어컨용 컴프레서 등의 장치에 엔진의 동력 일부를 전달한다. 또, 이 토셔널 댐퍼와, 크랭크샤프트가 삽입관통되는 예를 들면 프런트 커버의 관통구멍과의 사이의 공간은 오일 씰에 의해서 밀봉되어 있다.

도 22는, 차량의 엔진에 있어서 이용되고 있는 종래의 댐퍼 풀리 및 오일 씰의 구성을 개략적으로 나타내 보이기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 단면도이다. 도 22에 도시된 바와 같이, 종래의 댐퍼 풀리(100)는, 허브(101)와, 풀리(102)와, 허브(101)와 풀리(102) 사이에 배열설치된 댐퍼 탄성체(103)를 구비한다. 허브(101)는, 내주측의 보스부(101a)와, 외주측의 림부(101b)와, 보스부(101a)와 림부(101b)를 접속하는 원반부(101c)를 구비한다. 댐퍼 풀리(100)는, 허브(101)의 보스부(101a)가 크랭크샤프트(120)의 일단에 끼워맞춰지고, 볼트(121)에 의해서 고정되어 있다.

크랭크샤프트(120)에 부착된 댐퍼 풀리(100)의 허브(101)의 보스부(101a)는, 엔진의 외측에서 프런트 커버(122)의 관통구멍(123)에 삽입관통되고, 보스부(101a)와 관통구멍(123)과의 사이에는 오일 씰(110)이 압입되어 있고, 씰 립(111)이 보스부(101a)에 슬라이딩 가능하게 액밀적으로 맞닿아, 댐퍼 풀리(100)와 프런트 커버(122)와의 사이를 밀봉하고 있다.

종래의 이러한 댐퍼 풀리(100)와 오일 씰(110)의 구조에 있어서는, 오일 씰(110)과 보스부(101a)와의 사이에 이물질이 침입하고, 씰 립(111)이 이물질을 물어 손상 또는 열화되어서, 오일 씰(110)의 밀봉성능이 저하되어 오일이 누설되어 버리는 경우가 있다. 이 때문에, 종래로부터, 댐퍼 풀리(100)와 프런트 커버(122)와의 사이로부터 침입하는 이물질이, 오일 씰(110)과 보스부(101a)와의 사이로 침입하는 것을 억제하는 구조가 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

또, 종래의 댐퍼 풀리(100)에는, 경량화 및 제조비 절감의 목적으로, 허브(101)의 원반부(101c)를 관통하는 관통구멍인 개구부(101d)가 원주방향으로 복수개 형성되어 있는 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 2, 3 참조).

특허문헌 1: 일본 특허공개 특개평09-324861호 공보 특허문헌 2: 일본 실용신안공개 실개평05-25049호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 제5556355호 공보

그렇지만, 상기 개구부(101d)가 형성된 종래의 댐퍼 풀리(100)는, 엔진에 있어서 댐퍼 풀리(100)의 경량화 및 저비용화는 도모할 수 있지만, 개구부(101d)를 통하여 엔진 측에 오수나 모래, 더스트 등의 이물질이 침입하기 쉬워진다. 이 때문에, 개구부를 가지는 토셔널 댐퍼에 대해서는, 씰부로의 이물질의 침입 억제기능이 더욱 향상될 것이 요구되고 있었다.

이와 같이, 개구부(101d)가 형성된 종래의 댐퍼 풀리(100)를 이용하는 경우에는, 댐퍼 풀리(100)의 외주로부터 침입하는 이물질에 더하여, 개구부(101d)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(110)의 씰 립(111)이 노출되는 것을 더욱 방지할 것을 도모할 필요가 있었다. 또, 근년의 차량 사용환경의 다양화로, 외부로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(110)의 씰 립(111)이 노출되는 것을 더욱 방지할 것을 도모할 필요가 있었다.

본 발명은, 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 토셔널 댐퍼로부터 침입하는 이물질에 오일 씰의 씰 립이 노출되는 것을 억제할 수 있는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조는, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조로서, 상기 토셔널 댐퍼는, 허브와, 이 허브를 외주에 있어서 덮는, 축선을 중심으로 하는 환 형상의 질량체와, 상기 허브와 상기 질량체와의 사이에 배열설치되어 상기 허브와 상기 질량체를 탄성적으로 접속하는 댐퍼 탄성체를 포함하며, 상기 토셔널 댐퍼는, 상기 허브가 피부착부의 관통구멍에 삽입관통되어, 회전축의 일단에 부착되며, 상기 오일 씰은, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 씰 립과, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 사이드 립을 포함하고, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 부착되어, 상기 허브와 상기 피부착부의 상기 관통구멍과의 사이를 밀봉하며, 상기 허브는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 보스부와, 이 보스부의 외주에 위치하는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 림부와, 상기 보스부와 상기 림부를 접속하는, 상기 축선을 중심으로 하는 원반 형상의 원반부와, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 허브 포켓을 포함하며, 상기 허브 포켓은, 상기 보스부에 외주측에 있어서 대향하는 환 형상의 외주면을 포함하고, 상기 원반부 방향으로 오목한, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 오목부를 형성하며, 상기 허브 포켓의 상기 외주면은, 상기 축선에 있어서 상기 원반부 방향을 향해감에 따라 직경이 확대되고 있으며, 상기 오일 씰에 있어서, 상기 씰 립은 상기 보스부에 직접 또는 간접적으로 슬라이딩 가능하게 맞닿으며, 상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓을 향하여 연장되고, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓의 상기 외주면의 상기 오일 씰 측의 단부와의 사이에 상기 환 형상의 간극을 형성하고 있다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과 대향하고, 상기 사이드 립과 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 상기 환 형상의 간극을 형성하고 있다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 허브 포켓의 상기 직경이 확대되는 외주면의 상기 축선에 대한 각도인 확경각도는 4도 이상 18도 이하이다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 허브 포켓의 상기 직경이 확대되는 외주면의 상기 축선에 대한 각도인 확경각도와 상기 사이드 립의 상기 축선에 대한 각도인 경사각도와의 차이인 극간각도차(隙間角度差)는 1.0도 이상 11.0도 이하이다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 허브는 상기 허브의 상기 보스부에 제거 가능하게 부착된 환 형상의 부속 링 부재를 가지고 있고, 이 부속 링 부재에 상기 허브 포켓의 상기 외주면이 형성되어 있다.

본 발명의 일 태양에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서, 상기 토셔널 댐퍼의 상기 허브의 상기 원반부는, 이 원반부를 관통하는 개구부를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조는, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조로서, 축선을 중심으로 하는 중공의 환 형상의 링 부재를 더 포함하며, 상기 토셔널 댐퍼는, 허브와, 이 허브를 외주에 있어서 덮는, 축선을 중심으로 하는 환 형상의 질량체와, 상기 허브와 상기 질량체와의 사이에 배열설치되어 상기 허브와 상기 질량체를 탄성적으로 접속하는 댐퍼 탄성체를 포함하며, 상기 토셔널 댐퍼는, 상기 허브가 피부착부의 관통구멍에 삽입관통되어, 회전축의 일단에 부착되며, 상기 링 부재는, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있는 동시에, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 돌기부를 가지고 있으며, 상기 오일 씰은, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 씰 립을 포함하고, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 상기 링 부재를 통하여 부착되어, 상기 허브와 상기 피부착부의 상기 관통구멍과의 사이를 밀봉하며, 상기 허브는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 보스부와, 이 보스부의 외주에 위치하는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 림부와, 상기 보스부와 상기 림부를 접속하는, 상기 축선을 중심으로 하는 원반 형상의 원반부와, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 허브 포켓을 포함하며, 상기 허브 포켓은, 상기 보스부에 외주 측에 있어서 대향하는 환 형상의 외주면을 포함하고, 상기 원반부 방향으로 오목한, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 오목부를 형성하며, 상기 허브 포켓의 상기 외주면은, 상기 축선에 있어서 상기 원반부 방향을 향해감에 따라 직경이 확대되고 있으며, 상기 오일 씰에 있어서, 상기 씰 립은 상기 보스부에 직접 또는 간접적으로 슬라이딩 가능하게 맞닿아 있으며, 상기 링 부재에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 허브 포켓을 향하여 연장되고, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 의하면, 토셔널 댐퍼로부터 침입하는 이물질에 오일 씰의 씰 립이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 단면도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 토셔널 댐퍼의 개략 구조를 나타내기 위한 배면도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 부분 확대도이다.
도 4는, 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 시험예에 있어서의 평가시험용의 오일 씰의 개략 구조를 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 단면도이다.
도 5는, 밀봉성능의 평가시험에 이용하는 밀봉성능 시험기의 개략 구성을 나타내기 위한 도면으로서, (a)는 부분 단면 사시도이며, (b)는 부분 확대 단면도이다.
도 6은, 평가시험에 이용하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 허브 포켓의 근방을 확대해 나타내 보이는 도면이다.
도 7은, 도 1에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 극간각도차와 더스트 침입량과의 사이의 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 8은, 도 1에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 댐퍼 풀리의 보스부의 축 직경과 더스트 침입량과의 사이의 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 9는, 도 1에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 사이드 립과 허브 포켓이 형성하는 간극의 간극 폭과 더스트 침입량과의 사이의 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 10은, 도 1에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 시험용 분체의 입경과 더스트 침입량과의 사이의 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 11은, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대도이다.
도 12는, 도 11에 나타내는 밀봉구조에 있어서의 오버랩 양과 더스트 침입량과의 사이의 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 13은, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 14는, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 15는, 본 발명의 제3, 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서의 부속 링 부재의 제1 변형예의 개략 구조를 나타내는 단면도이다.
도 16은, 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 17은, 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 18은, 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서의 부속 링 부재의 제1 변형예의 개략 구조를 나타내는 단면도이다.
도 19는, 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 있어서의 부속 링 부재의 제2 변형예의 개략 구조를 나타내는 단면도이다.
도 20은, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 21은, 본 발명의 제8 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다.
도 22는, 차량의 엔진에 있어서 이용되고 있는 종래의 댐퍼 풀리 및 오일 씰의 구성을 개략적으로 나타내 보이기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 단면도이다. 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조는, 자동차의 엔진에 적용되고 있다. 이하, 설명의 편의상, 축선(x)방향에 있어서 화살표 a(도 1 참조) 방향을 외측이라고 하고, 축선(x)방향에 있어서 화살표 b(도 1 참조) 방향을 내측이라고 한다. 보다 구체적으로는, 외측이란, 엔진으로부터 멀어지는 방향이며, 내측이란, 엔진에 가까워지는 방향으로 엔진측이다. 또, 축선(x)에 수직인 방향(이하, 「직경방향」이라고도 한다.)에 있어서, 축선(x)으로부터 멀어지는 방향(도 1의 화살표 c 방향)을 외주측이라고 하고, 축선(x)에 가까워지는 방향(도 1의 화살표 d 방향)을 내주측이라고 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)는, 토셔널 댐퍼로서의 댐퍼 풀리(10)와, 오일 씰(20)을 구비한다. 댐퍼 풀리(10)는 엔진의 크랭크샤프트(51)의 일단에 볼트(52)에 의해서 고정되어 있고, 오일 씰(20)은, 엔진의 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)과 댐퍼 풀리(10)와의 사이를 밀봉하고 있다.

댐퍼 풀리(10)는, 허브(11)와 질량체로서의 풀리(12)와 허브(11)으로 풀리(12)와의 사이에 배열설치된 댐퍼 탄성체(13)을 구비한다. 허브(11)는, 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 부재로서, 내주측의 보스부(14)와, 외주측의 림부(15)와, 보스부(14)와 림부(15)를 접속하는 대략 원반 형상의 원반부(16)를 구비한다. 허브(11)는, 예를 들면, 금속재료로 주조 등에 의해서 제조되고 있다.

허브(11)에 있어서, 보스부(14)는, 관통구멍(14a)이 형성된 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 부분으로서, 외측 부분의 외주면으로부터 외주 방향으로 원반부(16)가 연장되어 있다. 보스부(14)는, 원통형의 내측 부분의 외주측의 면인 외주면(14b)을 구비하며, 외주면(14b)은 매끄러운 면으로 이루어져 있고, 후술하는 바와 같이, 오일 씰(20)의 밀봉면이 되고 있다. 림부(15)는, 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의, 보다 구체적으로는 원통형의 부분으로서, 보스부(14)에 대해서 동심적으로 보스부(14)보다 외주 측에 위치하는 부분이다. 림부(15)의 내주측 면인 내주면(15a)에서는 원반부(16)가 내주 방향으로 연장되어 있다. 림부(15)의 외주측 면인 외주면(15b)에는 댐퍼 탄성체(13)가 압착되어 있다.

원반부(16)는, 보스부(14)와 림부(15)와의 사이에서 연장되고, 보스부(14)와 림부(15)를 접속하고 있다. 원반부(16)는, 축선(x)에 대해서 수직인 방향으로 연장되어 있을 수도 있고, 축선(x)에 대해서 경사진 방향으로 연장되어 있을 수도 있다. 또, 원반부(16)는, 축선(x)을 따른 단면(이하, 단지 「단면」이라고도 한다.)이 만곡된 형상일 수도 있고, 똑바르게 연장되는 형상일 수도 있다. 또, 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 원반부(16)에는, 원반부(16)를 내측과 외측 사이에서 관통하는 관통구멍인 개구부(16a)가 적어도 1개 형성되어 있으며, 본 실시형태에 있어서는, 4개의 개구부(16a)가 축선(x)에 대해서 동심적으로 원주방향으로 등각도 간격으로 형성되어 있다(도 2 참조). 이 개구부(16a)에 의해서, 허브(11), 나아가서는 댐퍼 풀리(10)의 경량화가 도모될 수 있다.

풀리(12)는, 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 부재로서, 허브(11)를 외주 측에 있어서 덮는 형상을 나타내고 있다. 구체적으로는, 풀리(12)의 내주측 면인 내주면(12a)은, 허브(11)의 림부(15)의 외주면(15b)에 대응하는 형상을 가지고 있어, 도 1에 도시된 바와 같이, 풀리(12)는, 그 내주면(12a)이 림부(15)의 외주면(15b)에 직경방향에 있어서 간격을 두고 대향하도록 위치하고 있다. 또, 풀리(12)의 외주측 면인 외주면(12b)에는, 환 형상의 v홈(12c)이 복수 형성되어 있고, 도시하지 않은 타이밍 벨트가 권회 가능하게 되어 있다.

댐퍼 탄성체(13)는, 풀리(12)와 허브(11)의 림부(15)와의 사이에 설치되어 있다. 댐퍼 탄성체(13)는, 댐퍼 고무로서, 내열성, 내한성, 및 피로 강도에 있어서 뛰어난 고무상 탄성재료로 가교(가류) 성형되어 형성되고 있다. 댐퍼 탄성체(13)는, 풀리(12)와 허브(11)의 림부(15)와의 사이에 압입되어 있으며, 풀리(12)의 내주면(12a)과 림부(15)의 외주면(15b)에 끼워져 고정되어 있다.

댐퍼 풀리(10)에 있어서, 풀리(12)와 댐퍼 탄성체(13)가 댐퍼부를 형성하고 있으며, 댐퍼부의 비틀림 방향 고유진동수가, 크랭크샤프트(51)의 비틀림각이 최대가 되는 소정의 진동수 대역인, 크랭크샤프트(51)의 비틀림 방향 고유진동수와 일치하도록 동조되어 있다. 즉, 댐퍼부의 비틀림 방향 고유진동수가 크랭크샤프트(51)의 비틀림 방향 고유진동수와 일치하도록, 풀리(12)의 원주방향의 관성질량과 댐퍼 탄성체(13)의 비틀림 방향 전단 스프링 정수가 조정되고 있다.

또, 댐퍼 풀리(10)는, 허브(11)의 보스부(14)를 따라서 원주방향으로 연장되는, 원반부(16) 방향(외측방향)으로 오목한 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 허브 포켓(30)을 가진다. 허브 포켓(30)의 상세에 대하여는, 도 3을 이용하여 후술한다.

전술한 바와 같이, 댐퍼 풀리(10)는, 엔진에 있어서 크랭크샤프트(51)의 일단에 부착되어 있다. 구체적으로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 크랭크샤프트(51)의 일단이 허브(11)의 보스부(14)의 관통구멍(14a)에 삽입관통되고, 외측으로부터 볼트(52)가 크랭크샤프트(51)에 나사결합되어, 댐퍼 풀리(10)가 크랭크샤프트(51)에 고정되고 있다. 또, 크랭크샤프트(51)와 보스부(14)와의 사이에는, 크랭크샤프트(51)와 보스부(14)에 걸어맞춰지는 반달 키 등의 키가 설치되어, 댐퍼 풀리(10)가 크랭크샤프트(51)에 대해서 상대 회전운동이 불가능하게 되어 있다.

크랭크샤프트(51)에 부착된 상태에 있어서, 댐퍼 풀리(10)는, 보스부(14)의 외주면(14b)을 가지는 내측 부분이 프런트 커버(53)의 관통구멍(54) 내에 삽입관통된 상태가 되어 있고, 보스부(14)의 외주면(14b)과, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)과의 사이에 환 형상의 공간이 형성되고 있다.

오일 씰(20)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 금속제 보강 링(21)과, 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 탄성체로 이루어지는 탄성체부(22)를 구비한다. 탄성체부(22)는, 보강 링(21)에 일체로 부착되어 있다. 보강 링(21)의 금속재로서는, 예를 들면, 스테인리스강이나 SPCC(냉간압연강)가 있다. 탄성체부(22)의 탄성체로서는, 예를 들면, 각종 고무재가 있다. 각종 고무재로서는, 예를 들면, 니트릴 고무(NBR), 수소 첨가 니트릴 고무(H-NBR), 아크릴 고무(ACM), 불소 고무(FKM) 등의 합성고무가 있다.

보강 링(21)은, 예를 들면, 단면이 대략 L자 모양의 형상을 나타내고 있으며, 원반부(21a)로 원통부(21b)를 구비한다. 원반부(21a)는, 축선(x)에 대략 수직인 방향으로 확장되는 중공 원반형상 부분이며, 원통부(21b)는, 원반부(21a)의 외주측 단부로부터 축선(x)방향에 있어서 내측으로 연장되는 원통형 부분이다.

탄성체부(22)는, 보강 링(21)에 부착되어 있고, 본 실시형태에 있어서는 보강 링(21)을 외측 및 외주측에서 덮도록 보강 링(21)과 일체로 성형되어 있다. 탄성체부(22)는, 립 허리부(23)와, 씰 립(24)과, 더스트 립(25)을 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 립 허리부(23)는, 보강 링(21)의 원반부(21a)에 있어서의 내주측 단부의 근방에 위치하는 부분이며, 씰 립(24)은, 립 허리부(23)로부터 내측을 향하여 연장되는 부분이고, 보강 링(21)의 원통부(21b)에 대향하여 배치되고 있다. 더스트 립(25)은, 립 허리부(23)로부터 축선(x)방향을 향하여 연장되어 있다.

씰 립(24)은, 내측 단부에, 단면형상이 내주 측을 향하여 볼록한 쐐기 형상인 환 형상의 립 선단부(24a)를 가지고 있다. 립 선단부(24a)는, 후술하는 바와 같이, 허브(11)의 보스부(14)의 외주면(14b)이 슬라이딩 가능하게, 외주면(14b)에 밀접하게 접촉하도록 형성되어 있고, 댐퍼 풀리(10)와의 사이를 밀봉하도록 되어 있다. 또, 씰 립(24)의 외주부 측에는, 씰 립(24)을 직경방향에 있어서 내측으로 가압하는 가터 스프링(26)이 끼워져 있다.

더스트 립(25)은, 립 허리부(23)로부터 연장되는 부위로서, 외측으로 또한 내주 측으로 연장되어 있다. 더스트 립(25)에 의해, 사용상태에 있어서의 립 선단부(24a) 방향으로의 이물질의 침입 방지가 도모될 수 있다.

또, 탄성체부(22)는, 후방 커버(27)와 개스킷부(28)를 구비한다. 후방 커버(27)는, 보강 링(21)의 원반부(21a)를 외측으로부터 덮으며, 개스킷부(28)는, 보강 링(21)의 원통부(21b)를 외주 측으로부터 덮고 있다.

또, 오일 씰(20)은, 외측방향을 향하여 연장되는 사이드 립(29)을 구비한다. 사이드 립(29)의 상세에 대하여는, 도 3을 이용하여 후술한다.

보강 링(21)은, 예를 들면 프레스 가공이나 단조에 의해서 제조되며, 탄성체부(22)는 성형틀을 이용하여 가교(가류) 성형에 의해서 성형된다. 이 가교 성형시에, 보강 링(21)은 성형틀 속에 배치되어 있고, 탄성체부(22)가 가교(가류) 접착에 의해 보강 링(21)에 접착되어 탄성체부(22)가 보강 링(21)과 일체로 성형된다.

전술한 바와 같이, 오일 씰(20)은, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)과, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)의 외주면(14b)과의 사이에 형성되는 공간을 밀봉하고 있다. 구체적으로는, 오일 씰(20)은, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 압입되어서 부착되고, 탄성체부(22)의 개스킷부(28)가 압축되어 관통구멍(54)의 내주측 면인 내주면(54a)에 액밀적으로 맞닿아 있다. 이것에 의해, 오일 씰(20)과 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)과의 사이가 밀폐되고 있다. 또, 씰 립(24)의 립 선단부(24a)가, 허브(11)의 보스부(14)의 외주면(14b)에 액밀적으로 맞닿아, 오일 씰(20)과 댐퍼 풀리(10)와의 사이가 밀폐되고 있다.

다음에, 댐퍼 풀리(10)가 가지는 허브 포켓(30)과, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)에 관해서 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)의 부분 확대도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 허브 포켓(30)은, 댐퍼 풀리(10)에 있어서, 원반부(16)보다 내측에 형성되어 있고, 보스부(14)의 외주면(14b)을 둘러싸면서 연장되는, 환 형상의 원반부(16) 방향으로 오목한 오목부이다. 구체적으로는, 허브 포켓(30)은, 보스부(14)의 외주면(14b)에서 외주측에 있어서 대향되는 환 형상의 외주면(31)과, 외주면(31)과 보스부(14)의 외주면(14b)과의 사이에 연장되는 저면(32)을 구비하며, 외주면(31), 저면(32), 및 보스부(14)의 외주면(14b)에 의해서 구획형성되고 있다.

허브 포켓(30)의 외주면(31)은, 축선(x)방향에 있어서 원반부(16) 방향(외측방향)을 향해감에 따라 직경이 확대되고, 축선(x)방향에 있어서 원반부(16) 방향(외측방향)을 향해감에 따라 외주측으로 확장되는 환 형상의 면이며, 예를 들면, 대략 원추면 형상의 테이퍼면이다.

허브 포켓(30)은, 허브(11)의 원반부(16)로부터 내측방향으로 연장되는 환 형상의 돌출부에 의해서 형성될 수도 있고, 또, 원반부(16)에 외측방향으로 오목한 오목부가 형성되는 것에 의해 형성될 수도 있다. 또, 허브 포켓(30)은, 이러한 돌출부와 오목부와의 조합일 수도 있다. 원반부(16)로부터 내측방향으로 연장되는 환 형상의 돌출부에 의해서 허브 포켓(30)이 형성되는 경우에는, 이 돌출부의 내주측 면이 허브 포켓(30)의 외주면(31)을 형성한다. 또, 원반부(16)에 외측방향으로 오목한 오목부가 형성되는 것에 의해 허브 포켓(30)이 형성되는 경우에는, 이 오목부의 외주측 면이 허브 포켓(30)의 외주면(31)을 형성한다. 본 실시형태에 있어서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 허브(11)의 원반부(16)로부터 축선(x)방향에 있어서 내측방향으로 돌출하는 환 형상의 돌출부(33)가 형성되어 있고, 이 돌출부(33)에 의해서 외주면(31)이 형성되어 허브 포켓(30)이 형성되고 있다.

허브 포켓(30)의 저면(32)은, 허브(11)의 원반부(16)의 내측 면에 의해서 형성될 수도 있고, 허브(11)의 원반부(16)의 내측 면보다 안쪽에 형성될 수도 있고, 허브(11)의 원반부(16)의 내측 면에 오목부를 형성하는 것에 의해서 형성될 수도 있다.

허브 포켓(30)의 전술한 바와 같이 직경이 확대되는 외주면(31)의 축선(x)에 대한 각도인 확경각도(α)는 소정의 값으로 되어 있다. 확경각도(α)는, 구체적으로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 단면에 있어서, 축선(x)(축선(x)과 평행한 직선)과 외주면(31)과의 사이의 각도이다. 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 확경각도(α)는, 0도보다 큰 각도이며, 바람직하게는, 4도 이상 18도 이하이며, 보다 바람직하게는, 5도 이상 16도 이하이며, 더욱 바람직하게는, 7도 이상 15도 이하이다. 이와 같이, 허브 포켓(30)의 외주면(31)은, 축선(x)에 대해서 확경각도(α)만큼 외주측을 향하여 경사져 있다.

오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 외측방향으로 연장되어 있고, 보다 구체적으로는, 축선(x)에 평행에, 또는, 외측방향 및 외주방향으로 축선(x)에 대해서 비스듬하게 연장되어 있다. 또, 사이드 립(29)의 외측 단부인 외측단(29a)은, 직경방향에 있어서, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측 단부인 내측단(31a)보다 내주측에 위치하고 있는 동시에, 축선(x)방향(외측방향)에 있어서, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하지 않는다. 즉, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과는, 직경방향에 있어서 서로 겹치지 않는다.

이와 같은 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)에 의해, 사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에는, 환 형상의 간극(g1)이 형성되고 있다.

사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)이 형성하는 환 형상의 간극(g1)은, 래비린드 씰(labyrinth seal)을 형성하고 있다. 이 때문에, 댐퍼 풀리(10)와 프런트 커버(53)와의 사이에 더하여, 허브(11)의 원반부(16)의 개구부(16a)를 통하여 외부로부터 오수나 모래, 더스트 등의 이물질이 침입해 오더라도, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)이 형성하는 래비린드 씰(간극(g1))에 의해서, 침입해 온 이물질이 씰 립(24) 측으로 침입하는 것이 더욱 억제되고 있다. 이것에 의해, 전술한 바와 같이 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 립 선단부(24a)가 이물질을 물어 손상 또는 열화하여, 오일 씰(20)의 밀봉성능이 저하해 오일이 누설되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 또한, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질이란, 댐퍼 풀리(10)와 프런트 커버(53)와의 사이를 통하여 외부로부터 침입하는 이물질, 및 허브(11)의 원반부(16)의 개구부(16a)를 통하여 외부로부터 침입하는 이물질을 포함한다.

또, 래비린드 씰(간극(g1))을 형성하고 있는 허브 포켓(30)의 외주면(31)이, 전술한 바와 같이, 외측으로 향해감에 따라 직경이 확대되는 형상을 나타내고 있으므로, 래비린드 씰에 있어서, 이물질이 씰 립(24) 측으로 침입하는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

래비린드 씰(간극(g1))을 형성하고 있는 허브 포켓(30)의 외주면(31)이, 전술한 바와 같이, 상기 소정의 확경각도(α)로 외측으로 향해감에 따라 직경이 확대되는 형상을 나타내고 있으므로, 래비린드 씰에 있어서, 이물질이 씰 립(24) 측으로 침입하는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)는, 댐퍼 풀리(10)와 프런트 커버(53)와의 사이로부터 침입하는 이물질에, 댐퍼 풀리(10)의 개구부(16a)로부터 침입하는 이물질을 더한, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 허브 포켓(30)을 형성하는 돌출부(33)의 외주측 면인 외주면(33a)(도 3 참조)은, 축선(x)방향에 있어서 내측으로 향해감에 따라 외주측으로 확장되는 환 형상의 면, 예를 들면 원추면 형상의 테이퍼면을 형성하고 있을 수도 있다. 이 경우, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질을 돌출부(33)의 외주면(33a)에 퇴적시켜 오일 씰(20)에 이물질이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 또, 돌출부(33)의 외주면(33a)에 퇴적한 이물질은, 그 자중에 의해서, 또는, 댐퍼 풀리(10)의 회전에 의해서, 아래쪽으로 배출될 수 있다.

다음에, 본 발명의 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)의 밀봉성능에 대해 설명한다.

[평가시험 1: 확경각도(α)의 평가]

본 발명자는, 확경각도(α)가 상이한 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)를 제작하여(시험예 1~4), 이러한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)의 밀봉성능의 평가시험을 실시하였다. 다만, 시험예 4는, 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 대해서 확경각도(α)를 α=0도로 한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조이다. 또, 밀봉성능의 평가의 편의상, 실시예 1~4에 있어서는, 오일 씰(20)에 있어서의 탄성체부(22)의 씰 립(24), 더스트 립(25), 및 가터 스프링(26)의 형성을 생략하였다(도 4 참조).

시험예 1에 있어서는, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)에 있어서의 직경(φ)을 φ=52.0mm로 하였다. 시험예 2에 있어서는, 확경각도(α)를 α=14.4도로 하고, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)에 있어서의 직경(φ)을 φ=52.0mm로 하였다. 시험예 3에 있어서는, 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)에 있어서의 직경(φ)을 φ=52.0mm로 하였다. 시험예 4에 있어서는, 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)에 있어서의 직경(φ)을 φ=54.2mm로 하였다. 또한, 시험예 1~4에 있어서, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 축선(x)방향에 걸쳐 중첩되는 양(오버랩 양)은 0mm이다. 또, 시험예 1~4에 있어서, 보강 링(21) 및 탄성체부(22)의 재료는, 각각, EPDM 및 FC250으로 하였다.

도 5는, 상기 밀봉성능의 평가시험에 이용하는 밀봉성능 시험기(70)의 개략 구성을 나타내기 위한 도면으로서, (a)는 부분 단면 사시도이며, (b)는 부분 확대 단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 밀봉성능 시험기(70)는, 도시하지 않은 모터에 의해서 회전운동 가능한 더미 크랭크샤프트(71)와, 모터(72)에 의해서 회전운동 가능한 교반날개(73)와, 더미 프런트 커버(74)를 구비한다. 더미 프런트 커버(74)에는, 원통형의 커버(75)가 부착되어 있고, 커버(75)는, 내부에, 시험예 1~4에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조와 교반날개(73)를 수용하고, 이들 주위에 밀봉공간을 형성하고 있다. 또, 더미 프런트 커버(74)의 관통구멍(74a)에 있어서, 시험예 1~4에 있어서의 오일 씰의 외부 측에는, 더미 크랭크샤프트(71)와 더미 프런트 커버(74)와의 사이를 외부에 대해서 밀봉하는 씰 부재(76)가 부착되어 있다. 이와 같이, 밀봉성능 시험기(70)에 있어서, 시험예 1~4에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 주변 공간은 밀봉되어 있다. 그리고, 커버(75)의 내부에는 이물질로서의 더스트(77)가 퇴적되어 있다. 더스트(77)로서는, JIS 시험용 분체 1(1종(種) 및 8종), 또는, JIS Z8901:2006 기재의 시험용 분체 중 1종 또는 3종(이하, 「JIS 1종」, 「JIS 3종」이라고 한다.)이 이용되고 있다. 또, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 더미 프런트 커버(74)와 댐퍼 풀리(10)의 풀리(12)와의 사이의 축방향 간격(β)은 β=2.5mm로 되어 있다.

도 6은, 평가시험에 이용하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)의 허브 포켓(30)의 근방을 확대하여 나타내 보이는 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 평가시험에 있어서는, 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)에 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 오목부를 형성하고, 이 오목부에 허브 포켓(30)에 대응하는 홈이 형성된 환 형상 부재인 어태치먼트(A)를 착탈 가능하게 고정하는 것에 의해 허브 포켓(30)이 형성된 댐퍼 풀리(10)가 이용되고 있다. 또한, 도 6에 있어서는, 편의상, 사이드 립(29)이 허브 포켓(30)에 오버랩 하고 있도록 기재되어 있다.

밀봉성능의 평가시험은, 교반날개(73)를 모터(72)에 의해 회전시키고, 커버(75) 내에 퇴적된 더스트를 교반시켜, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)과의 사이의 간극(g1)을 통과한 더스트의 양(더스트 침입량)을 계측하는 것에 의해 실시하였다. 또, 평가시험에 있어서는, 더미 크랭크샤프트(71)를 회전시켜, 댐퍼 풀리(10)와 오일 씰(20)을 사용 상태에 근사시키고, 또, 주변 온도를 실온으로 하였다. 평가시험은 1시간 실시하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 확경각도(α)가 0도인 시험예 4와 확경각도(α)가 0도보다 큰 시험예 1, 2를 비교하면, 확경각도(α)가 0도보다 큰 허브 포켓(30)과 사이드 립(29)이 형성하는 래비린드 씰(간극(g1))의 밀봉성능이 높은 것을 알 수 있다. 또, 확경각도(α)가 4도 이상 18도 이하의 범위 내에 있는 시험예 1 및 시험예 2는, 더스트 침입량이 각각 2.1g 및 1.0g이며, 사이드 립(29) 및 허브 포켓(30)이 형성하는 래비린드 씰(간극(g1))의 밀봉성능이 높다. 한편, 확경각도(α)가 4도 이상 18도 이하의 범위 내에 있지 않은 시험예 3은, 더스트 침입량이 8.1g이며, 시험예 1, 2와 비교해 사이드 립(29) 및 허브 포켓(30)이 형성하는 래비린드 씰(간극(g1))의 밀봉성능이 낮다. 이와 같이, 시험예 1 및 시험예 2에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)는, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 크게 억제할 수 있다는 것을 알았다. 즉, 확경각도(α)가 4도 이상 18도 이하의 범위 내에 있는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)는, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 크게 억제할 수 있다는 것을 알았다.

[평가시험 2: 극간각도차(δ)의 평가]

본 발명자는, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 확경각도(α)와 사이드 립(29)의 축선(x)에 대한 경사각도(경사각도(γ))(도 6 참조)와의 조합이 상이한 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)를 제작하여(시험예 11~20), 이러한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험을 실시하였다. 다만, 시험예 11은, 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 대해서 확경각도(α)를 α=0도로 한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조이다. 본 시험예 11~20에 따른 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험은, 전술한 시험예 1~4의 밀봉 장치에 대한 평가시험과 마찬가지로 시험용의 밀봉 장치(도 4, 6 참조)와 밀봉성능 시험기(70)(도 5 참조)를 이용하여 동일하게 실시하였다.

시험예 11~15에 있어서는, 사이드 립(29)의 축선(x)에 대한 경사각도(γ)를 γ=7.2도로 하고, 각 시험예에 있어서 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 확경각도(α)를 변경하여, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)와 사이드 립(29)의 경사각도(γ)와의 차이(극간각도차δ=α-γ)를 상이하게 하였다. 또, 시험예 16~20에 있어서는, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)를 γ=19.3도로 하고, 각 시험예에 있어서 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 변경하여, 극간각도차(δ)를 상이하게 하였다.

구체적으로는, 시험예 11에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ= -7.2도로 하였다. 또한, 마이너스의 극간각도차(δ)의 값은, 사이드 립(29)이 허브 포켓(30)의 외주면(31)보다 크게 경사져 있는 것을 나타낸다. 시험예 12에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로 하였다. 시험예 13에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 14에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=19.3도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=12.1도로 하였다. 또, 시험예 15에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다. 또, 시험예 16에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=19.3도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로 하였다. 시험예 17에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=2.3도로 하였다. 시험예 18에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=26.5도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 19에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=31.4도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=12.1도로 하였다. 시험예 20에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=33.7도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 도 7 및 이하의 표 2에 나타낸다.

도 7 및 표 2에 도시된 바와 같이, 본 평가시험으로부터, 극간각도차(δ)와 더스트 침입량과의 사이에 관련성이 있는 것을 알았다. 그리고, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)의 값이 γ=7.2도이든 γ=19.3도이든, 극간각도차(δ)가 1.0도 이상 11.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 저감되고, 극간각도차(δ)가 2.0도 이상 9.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 더욱 저감되고, 극간각도차(δ)가 3.0도 이상 8.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 보다 저감되는 경향을 인지할 수 있었다. 또, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)의 값이 γ=7.2도이든 γ=19.3도이든, 극간각도차(δ)가 δ=7.2도인 경우, 더스트 침입량이 가장 저감되는 경향을 인지할 수 있었다. 이 평가결과로부터, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)의 값에 관계없이, 극간각도차(δ)가 1.0도 ~ 11.0도인 경우에 더스트 침입량을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 2.0도 ~ 9.0도인 경우에 더스트 침입량을 보다 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 3.0도 ~ 8.0도인 경우에 더스트 침입량을 더욱 저감시킬 수 있다는 것을 알았다. 또, 더스트 침입량을 저감시키기 위해서는, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)의 값에 관계없이, 극간각도차(δ)가 7.2도인 것이 가장 바람직하다는 것을 알았다.

[평가시험 3: 댐퍼 풀리의 보스부의 축 직경의 평가]

또, 본 발명자는, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)의 축의 직경인 축 직경(d)(도 6 참조)과 극간각도차(δ)와의 조합이 상이한 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)를 제작하여(시험예 21~33), 이들 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험을 실시하였다. 다만, 시험예 21, 25, 30은, 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 대해서 확경각도(α)를 α=0도로 한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조이다. 시험예 21~24에 있어서는, 보스부(14)의 축 직경(d)을 d=35mm로 하고, 시험예 25~29에 있어서는, 보스부(14)의 축 직경(d)을 d=42mm로 하고, 시험예 30~33에 있어서는, 보스부(14)의 축 직경(d)을 d=50mm로 하였다. 또, 본 시험예 21~33에 따른 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험은, 전술한 시험예 1~4의 밀봉 장치에 대한 평가시험과 마찬가지로 시험용의 밀봉 장치(도 4, 6 참조)와 밀봉성능 시험기(70)(도 5 참조)를 이용하여 동일하게 실시하였다. 또한, 본 평가시험에 있어서는, 각각의 축 직경(d)의 밀봉구조에 있어서, 사이드 립(29)의 경사각도(γ), 간극(g1)의 직경방향의 폭인 간극 폭(a), 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)이 오버랩 하고 있는 양인 오버랩 양(b), 및 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)와 오일 씰(20)과의 사이의 축선(x)방향의 간격인 간격(c)는 동일한 값으로 되어 있다. 오버랩 양(b)은 b=0이며, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)는 γ=7.2도이다.

구체적으로는, 시험예 21에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ= -7.2도로 하였다. 시험예 22에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로 하였다. 시험예 23에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 24에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다. 또, 시험예 25에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ= -7.2도로 하였다. 시험예 26에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로 하였다. 시험예 27에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 28에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=19.3도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=12.1도로 하였다. 시험예 29에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다. 또, 시험예 30에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ= -7.2도로 하였다. 시험예 31에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로 하였다. 시험예 32에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 33에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 도 8 및 이하의 표 3에 나타낸다.

도 8 및 표 3에 도시된 바와 같이, 본 평가시험으로부터, 축 직경(d)=35, 42, 50mm의 각각의 밀봉구조에 있어서도, 극간각도차(δ)와 더스트 침입량과의 사이에, 상기 평가시험 2와 마찬가지의 경향을 인지하였다. 즉, 축 직경(d)=35, 42, 50mm의 각각의 밀봉구조에 있어서도, 극간각도차(δ)가 1.0도 이상 11.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 저감되고, 극간각도차(δ)가 2.0도 이상 9.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 더욱 저감되고, 극간각도차(δ)가 3.0도 이상 8.0도 이하인 경우, 더스트 침입량이 보다 저감되는 경향을 인지하였다. 또, 축 직경(d)=35, 42, 50mm의 각각의 밀봉구조에 있어서도, 극간각도차(δ)가 δ=7.2도인 경우, 더스트 침입량이 가장 저감되는 것을 알았다. 이 평가결과로부터, 보스부(14)의 축 직경(d)의 값이 상이한 각 밀봉구조(1)에 있어서, 극간각도차(δ)가 1.0도 ~ 11.0도인 경우에 더스트 침입량을 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 2.0도 ~ 9.0도인 경우에 더스트 침입량을 보다 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 3.0도 ~ 8.0도인 경우에 더스트 침입량을 더욱 저감시킬 수 있는 것을 알았다. 또, 보스부(14)의 축 직경(d)의 값이 상이한 각 밀봉구조(1)에 있어서, 극간각도차(δ)가 7.2도인 경우에, 더스트 침입량을 가장 저감시킬 수 있는 것을 알았다. 이와 같이, 보스부(14)의 축 직경(d)의 값에 관계없이, 극간각도차(δ)가 7.2도인 경우에 더스트 침입량이 최소가 되는 것을 알았다. 또, 본 평가시험으로부터, 간극(g1)의 통로 면적이 큰 만큼, 즉 축 직경(d)이 큰 만큼, 더스트 침입량이 커지는 것을 알았다.

[평가시험 4: 간극(g1)의 간극 폭(a)의 평가]

또, 본 발명자는, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)이 형성하는 간극(g1)의 간극 폭(a)이 상이한 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)를 제작하여(시험예 41~44), 이들 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험을 실시하였다. 또, 본 시험예 41~44에 따른 밀봉구조의 밀봉성능의 평가시험은, 전술한 시험예 1~4의 밀봉 장치에 대한 평가시험과 마찬가지로 시험용의 밀봉 장치(도 4,6 참조)와 밀봉성능 시험기(70)(도 5 참조)를 이용하여 동일하게 실시하였다. 시험예 41~44 각각에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α), 사이드 립(29)의 경사각도(γ), 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)과의 오버랩 양(b), 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)와 오일 씰(20)과의 사이의 간격(c), 및 보스부(14)의 축 직경(d)은 동일한 값으로 되어 있다. 또한, 오버랩 양(b)은 b=0이며, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)는 γ=7.2도이다.

구체적으로는, 시험예 41에 있어서는, 간극(g1)의 간극 폭(a)을 a=2.1mm로 하고, 시험예 42에 있어서는, 간극(g1)의 간극 폭(a)을 a=1.6mm로 하고, 시험예 43에 있어서는, 간극(g1)의 간극 폭(a)을 a=1.1mm로 하고, 시험예 44에 있어서는, 간극(g1)의 간극 폭(a)을 a=0.6mm로 하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 도 9 및 이하의 표 4에 나타낸다.

도 9 및 표 4에 나타낸 바와 같이, 시험예 41~44에 있어서, 더스트 침입량에서 차이는 거의 인식할 수 없다. 이와 같이, 본 평가시험으로부터, 보스부(14)의 축 직경(d)이 일정하면, 간극(g1)의 간극 폭(a)이 변화하여도 밀봉구조(1)의 밀봉성능에 거의 영향이 없는 것을 알았다.

[평가시험 5: 시험용 분체의 입경 평가]

또한, 본 발명자는 이물질의 크기의 차이가 상기 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)의 밀봉성능에 미치는 영향을 평가하기 위해 본 평가시험을 실시하였다. 본 평가시험에서는 극간각도차(δ)가 상이한 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)를 제작하여(시험예 51 ~ 60), JIS 1종 및 JIS 3종의 2가지의 상이한 시험용 분체를 별도로 사용하여, 밀봉성능 평가시험을 실시하였다. 다만, 시험예 51, 56은 상기 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 대해서 확경각도(α)를 α=0도로 한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조이다. JIS 1종의 시험용 분체의 입경은 150㎛ 이상이며, 시험용 분체의 양은 5vol% 이며, JIS 3종의 시험용 분체의 입경은 5~75㎛이며, 시험용 분체의 양은 5vol% 이다. 본 평가시험은, 상기 시험예 1~4의 밀봉 장치에 대한 평가시험과 마찬가지로 시험용의 밀봉 장치(도 4, 6 참조)와 밀봉성능 시험기(70)(도 5 참조)를 이용하여 동일하게 실시하였다. 시험예 51~60 각각에 있어서는, 사이드 립(29)의 경사각도(γ), 간극(g1)의 간극 폭(a), 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)과의 오버랩 양(b), 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)와 오일 씰(20)과의 사이의 간격(c), 및 보스부(14)의 축 직경(d)은 동일한 값으로 되어 있다. 또한 오버랩 양(b)은 b=0이며, 사이드 립(29)의 경사각도(γ)는 γ=7.2도이며, 축 직경(d)은 d=42mm이다.

구체적으로는, 시험예 51, 56에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=0도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ= -7.2도로 하였다. 시험예 52, 57에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=0도로하였다. 시험예 53, 58에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로하고, 극간각도차(δ)를 δ=7.2도로 하였다. 시험예 54, 59에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=19.3도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=12.1도로 하였다. 또한 시험예 55, 60에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=21.6도로 하고, 극간각도차(δ)를 δ=14.4도로 하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 도 10 및 이하의 표 5에 나타낸다.

도 10 및 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 평가시험에서 시험용 분체로서 입경이 작은 JIS 3종을 사용한 경우, JIS 1종을 사용하는 경우보다도 더스트 침입량은 감소하였지만, 입경이 상이한 JIS 1종, 3종을 사용한 경우에도 각 입경의 시험용 분체에 대해서, 극간각도차(δ)와, 더스트 침입량 사이에, 상기 평가시험 2와 마찬가지의 경향을 인지하였다. 즉, 입경이 상이한 JIS 1종, 3종 각각을 시험용 가루 형태로 사용한 밀봉구조에 있어서도, 극간각도차(δ)가 1.0도 이상 11.0도 이하일 경우 더스트 침입량이 저감되고, 극간각도차(δ)가 2.0도 이상 9.0도 이하일 경우 더스트 침입량이 더욱 저감되고, 극간각도차(δ)가 3.0도 이상 8.0도 이하일 경우 더스트 침입량이 보다 저감되는 경향을 인지하였다. 또, 입경이 상이한 JIS 1종, 3종 각각을 시험용 분체로서 각각 사용한 밀봉구조에 있어서도, 극간각도차(δ)가 δ=7.2도인 경우 더스트 침입량이 가장 저하되는 것을 알 수 있었다. 이 평가결과로부터, 노출되는 이물질의 크기에 관계없이, 밀봉구조(1)에 있어서, 극간각도차(δ)가 1.0도 ~ 11.0도인 경우에 더스트 침입량을 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 2.0도 ~ 9.0도인 경우에 더스트 침입량을 보다 저감시킬 수 있고, 극간각도차(δ)가 3.0도 ~ 8.0도인 경우에 더스트 침입량을 더욱 저감시킬 수 있다는 것을 알았다. 또, 노출되는 이물질의 크기에 관계없이, 밀봉구조(1)에 있어서 극간각도차(δ)가 7.2도인 경우에, 더스트 침입량을 가장 저감시킬 수 있다는 것을 알았다.

다음에, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)는, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 비해서, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 형성하는 환 형상의 간극의 형태만이 상이하다. 이하, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 그 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 11은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대도이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 외측단(29a) 쪽의 부분이, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하고 있고, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로, 직경방향에 있어서, 축선(x)방향에 걸쳐서 중첩되어 있다. 즉, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로 직경방향에 있어서 대향되어 있고, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 사이에 환 형상의 간극(g2)을 형성하고 있다. 즉, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과는 오버랩 되어 있다.

사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 형성하는 환 형상의 간극(g2)은, 래비린드 씰을 형성하고 있다. 이 때문에, 상기 밀봉구조(1)와 마찬가지로, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입해 들어온 이물질이 씰 립(24) 측에 더욱 침입하는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다, 립 선단부(24a)가 이물질을 물어 손상 또는 열화되고, 오일 씰(20)의 밀봉성능이 저하되어 오일이 누출되어 버리는 것을 억제할 수 있다.

후술하는 바와 같이, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 축선(x)방향에 걸친 중첩(오버랩) 범위가 넓을수록, 간극(g2)의 래비린드 씰로서의 밀봉성능이 향상된다.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지로, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)의 밀봉성능에 대해서 설명한다.

[평가시험 6: 오버랩 양(b)의 평가]

본 발명자는, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 축선(x)방향에 걸쳐 중첩되는 길이인 오버랩 양(b)의 차이가 상기 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)의 밀봉성능에 미치는 영향에 대해서 평가하기 위해서 본 평가시험을 실시하였다. 본 평가시험에 있어서는, 각 허브 포켓(30)의 확경각도(α)에 대해서 상이한 오버랩 양(b)을 설정한 상기 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)를 제작하여(시험예 61~77), 밀봉성능의 평가시험을 실시하였다. 다만, 시험예 72~77은, 상기 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)에 대해서 확경각도(α)를 α=0도로 한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조이다. 시험예 61~65에 있어서는, 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=7.2도로 하고, 시험예 66~71에서는 허브 포켓(30)의 확경각도(α)를 α=14.4도로 하였다. 본 평가시험은, 전술한 시험예 1~4의 밀봉 장치에 대한 평가시험과 마찬가지로 시험용의 밀봉 장치(도 4, 6 참조)와 밀봉성능 시험기(70)(도 5 참조)를 이용하여 동일하게 실시하였다. 시험예 61~74 각각에 있어서는, 사이드 립(29)의 경사각도(γ) 및 보스부(14)의 축 직경(d)은 동일한 값으로 되어 있다. 또한, 경사각도(γ)는 γ=7.2도이다. 또, 시험예 61~70 및 시험예 72~76에 있어서는, 허브 포켓(30)이 형성된 어태치먼트(A)(도 6 참조)를 축선(x)방향에 있어서 이동시키는 것에 의해, 오버랩 양(b)을 하기 각각의 값으로 설정하였다. 이 때문에, 시험예 61~70 및 시험예 72~76에 있어서는, 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)와 오일 씰(20)과의 사이의 간격(c)이, 설정된 오버랩 양에 따라서 상이한 값으로 되어 있다. 한편, 시험예 71, 77에 있어서는, 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)에 대향하는 오일 씰(20)의 탄성체부(22)의 외측 면을 절삭하여, 간격(c)의 값이, 시험예 61, 72(오버랩 양(b)=0)에 있어서의 간격(c)의 값과 동일하게 되도록 하였다.

구체적으로는, 시험예 61, 66, 72에 있어서는, 오버랩 양(b)을 b=0mm로 하고, 시험예 62, 67, 71, 73, 77에 있어서는, 오버랩 양(b)을 b=0.6mm로 하고, 시험예 63, 68, 74에 있어서는, 오버랩 양(b)을 b=1.2mm로 하고, 시험예 64, 69, 75에 있어서는, 오버랩 양(b)을 b=1.8mm로 하고, 시험예 65, 70, 76에 있어서는, 오버랩 양(b)을 b=2.1mm로 하였다.

본 밀봉성능의 평가시험의 결과를 도 12 및 이하의 표 6에 나타낸다.

도 12 및 표 6에 나타낸 바와 같이, 본 평가시험으로부터, 오버랩 양(b)과 더스트 침입량 사이에 관련성이 있다는 것을 알았다. 구체적으로는, 각 확경각도(α)에 있어서 마찬가지로, 오버랩 양(b)이 증가함에 따라, 더스트 침입량이 감소하고 있다는 것을 알았다. 또, 도 12에 있어서 까맣게 칠해진 ○ 및 △는, 시험예 71, 77의 시험결과에 각각 대응하고 있으며, 간격(c)이 오버랩 양(b)의 값에 따라서 감소된, 각각 동일한 오버랩 양(b)(b=0.6mm)을 가지는 대응하는 시험예 67, 73과 대략 동등한 시험결과를 나타내고 있다. 이 때문에, 본 평가시험에 있어서, 댐퍼 풀리(10)의 원반부(16)와 오일 씰(20)과의 사이의 간격(c)은, 더스트 침입량에 영향을 주지 않는다고 생각할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)에 있어서, 오버랩 양(b)이 많을수록, 간극(g2)을 넘어 내부로 침투하는 먼지의 양을 저감시킬 수 있어, 밀봉구조(2)의 밀봉성능을 높일 수 있다는 것을 알았다. 본 실시형태에 따른 밀봉구조(2)에 있어서, 구체적으로는, 사이드 립(29)의 연장 방향의 길이를 길게 하는 것에 의해, 오버랩 양(b)을 늘리는 것이 고려될 수 있지만, 고무 탄성체 등의 탄성부재로 형성되어 있는 사이드 립(29)은, 그 연장 방향의 길이가 길어지면 연직방향으로 자중에 의해 휘어져 버린다. 따라서, 오버랩 양(b)은 많으면 많을수록 바람직하지만, 오버랩 양(b)의 상한치는, 예를 들어, 사이드 립(29)이 중력이나 사용상태에서 가해지는 다른 힘에 대해서 소망하는 형상을 유지할 수 있는 범위에서 설정된다. 또, 도 12 및 표 6으로부터, 각 확경각도(α)의 밀봉구조에 있어서, 오버랩 양(b)이 1.2mm로부터 1.8mm로 증가하면, 더스트 침입량은 현저히 감소하고 있고, 오버랩 양(b)의 하한치는, 1.2mm~1.8mm 사이의 값, 또는, 1.8mm가 바람직하다는 것을 알았다.

다음에, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)는, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 비해서, 허브 포켓(30)을 형성하는 구성이 상이하다. 이하, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 13은, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면의 부분 확대 단면도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 있어서의 댐퍼 풀리(10)에 있어서는, 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)이 허브(11)에 형성되어 있지 않다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)는, 댐퍼 풀리(10)에 부착된 허브(11)와는 별개의 부속 링 부재(40)를 가지고 있으며, 이 부속 링 부재(40)에 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)이 형성되어 있다.

부속 링 부재(40)는 축선(x)을 중심으로 하는 중공 환 형상의 원반형상 부재로서, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있고, 한 쪽 측면에 오목부가 형성되어 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)이 형성되고 있다. 구체적으로는, 도 13에 도시된 바와 같이, 부속 링 부재(40)는, 외주측의 면인 외주면(40a)과, 댐퍼 풀리(10)에 있어서, 보스부(14)에 삽입관통된 끼워맞춤 관통구멍을 형성하는 내주측의 면인 내주면(40b)을 가지고 있다. 부속 링 부재(40)에는, 내측에 면하는 측면인 측면(40c)에 외측을 향하여 오목한 오목부가 형성되어, 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)이 형성되고 있다.

댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에는, 외주면(14b)에 외측에 있어서 계속되는 단차면(14c)이 형성되어 있고, 단차면(14c)은, 외주면(14b)보다 큰 직경을 가지고 있어, 외주면(14b)보다도 외측으로 튀어나와 있다. 또, 외주면(14b)과 단차면(14c)은 매끄럽게 접속되어 있다. 부속 링 부재(40)는, 내주면(40b)이 보스부(14)의 단차면(14c)에 끼워맞춰져 보스부(14)에 부착되어 있다.

부속 링 부재(40)는, 고정 부재(41)에 의해서 댐퍼 풀리(10)에 상대이동 불가능하게 부착되어 있다. 부속 링 부재(40)는 이 부착된 상태에 있어서, 부속 링 부재(40)의 외측에 면하는 측면인 측면(40d)가, 원반부(16)의 측면에 접촉하고 있다. 고정 부재(41)는, 예를 들면, 볼트나 리벳, 핀으로서, 원반부(16)에 형성된 축선(x)방향으로 연장되는 관통구멍인 관통구멍(16b)과, 부속 링 부재(40)에 형성된 저면(32)과 측면(40d)과의 사이를 관통하는 축선(x)방향으로 연장되는 관통구멍(40e)에 걸어맞춰져 부속 링 부재(40)를 댐퍼 풀리(10)에 고정한다. 예를 들면 관통구멍(16b) 및 관통구멍(40e) 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 나사구멍으로 되어 있고, 볼트인 고정 부재(41)가 이 나사구멍에 나사결합되는 것에 의해, 부속 링 부재(40)가 댐퍼 풀리(10)에 고정된다. 또, 고정 부재(41)가 핀 또는 리벳인 경우에는, 고정 부재(41)는 관통구멍(16b) 및 관통구멍(40e)에 끼워맞춤 혹은 걸어맞춤 되어 부속 링 부재(40)가 댐퍼 풀리(10)에 고정된다. 부속 링 부재(40)의 고정 방법은 전술한 것으로 한정되지 않고, 고정 부재(41)로서는 다른 공지의 적용 가능한 고정 방법을 실현하는 것일 수 있다. 부속 링 부재(40)는 고정 부재(41)에 의해서 댐퍼 풀리(10)에 고정되기 때문에, 강고하게 고정된다.

부속 링 부재(40)가 댐퍼 풀리(10)에 설치된 상태에 있어서, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에는, 전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지로, 환 형상의 간극(g1)이 형성되어 있다.

부속 링 부재(40)의 재료는, 금속 재료일 수도 있고 수지 재료일 수도 있고, 예를 들어, 스테인리스강이나 ABS 수지 등이다. 부속 링 부재(40)의 수지 재료로서는 엔진 룸 등의 사용환경의 분위기 온도에 견딜 수 있는 수지인 것이 바람직하다.

전술한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지의 작용효과를 거둘 수 있으며, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 있어서는, 부속 링 부재(40)에 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)이 형성되어 있으므로, 허브 포켓(30)의 가공을 용이하게 할 수 있다. 전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1, 2)에 있어서는, 허브 포켓(30)이 허브(11)에 형성되어 있으며, 허브 포켓(30)은, 주조에 의해 형성된 허브(11)에 대해서 절삭 가공을 실시함에 의해 형성된다. 허브(11)의 중량은 크고, 또, 절삭 가공용 공구와 보스부(14)가 간섭하지 않도록 허브 포켓(30)의 가공 작업을 실시할 필요가 있어, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1, 2)에 있어서는, 허브 포켓(30)의 가공이 어렵다. 한편, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 있어서는, 허브(11)와는 별개인 링 형상 부재에 허브 포켓(30)의 외주면(31) 및 저면(32)을 가공하여 부속 링 부재(40)를 작성하고, 부속 링 부재(40)를 댐퍼 풀리(10)에 부착시켜 허브 포켓(30)을 형성하므로, 허브 포켓(30)의 가공을 용이하게 할 수 있다. 특히, 허브 포켓(30)의 경사면인 외주면(31)의 가공을 용이하게 할 수 있다.

또, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 있어서는, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 있어서, 외주면(14b)의 외측에 외주방향으로 돌출하는 단차면(14c)이 형성되어 있으며, 이 단차면(14c)에 부속 링 부재(40)가 끼워맞춰진다. 이 때문에, 부속 링 부재(40)의 끼워맞춤 시, 씰 립(24)의 립 선단부(24a)가 접촉하는 립 슬라이딩 면인 외주면(14b)에 손상이 가해지는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)는, 전술한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 비해서, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 형성하는 환 형상의 간극의 형태만 상이하다. 또, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)는, 전술한 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)에 비해서, 허브 포켓(30)을 형성하는 구성이 상이한 부속 링 부재(40)를 가지고 있다. 이하, 전술한 본 발명의 제2, 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 3)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 그 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 14는, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면의 부분 확대 단면도이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)는, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)와 마찬가지로, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 외측단(29a) 측의 부분이, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하고 있으며, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로, 직경방향에 있어서, 축선(x)방향에 걸쳐서, 중첩되어 있다(오버랩 되어 있다). 즉, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로 직경방향에 있어서 대향하고 있으며, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 사이에 환 형상의 간극(g2)을 형성하고 있어, 래비린드 씰을 형성하고 있다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)에 있어서는, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 오버랩하도록, 부속 링 부재(40)의 외주면(31)이 내측으로 보다 길게 연장되어 있다. 혹은, 부속 링 부재(40)의 설치 위치가, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 있어서의 부속 링 부재(40)의 부착 위치보다 내측이 되도록 되어 있다. 혹은, 사이드 립(29)이 외측으로 보다 길게 연장되어 있다.

전술한 구성을 갖는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)는, 상기 본 발명의 제2, 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 3)와 마찬가지의 작용효과를 거둘 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)는, 상기 본 발명의 제2, 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 3)와 마찬가지로, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

다음에, 전술한 본 발명의 제3, 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3, 4)에 있어서의 부속 링 부재(40)의 변형예에 대해서 이하에 설명한다.

도 15는, 본 발명의 제3, 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3, 4)의 부속 링 부재(40)의 제1 변형에의 개략 구조를 나타내는 단면도이다. 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(40')은, 외주면(40a)이 축선(x)방향에 있어서 내측을 향해감에 따라 외주측으로 확장되는 환 형상의 면, 예를 들면 원추 면 형상의 테이퍼면을 형성하고 있다. 이것에 의해, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질을 부속 링 부재(40')의 외주면(40a)에 퇴적시켜 오일 씰(20)에 이물질이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 또, 부속 링 부재(40')의 외주면(40a)에 퇴적된 이물질은, 그 자중에 의해서, 또는, 댐퍼 풀리(10)의 회전에 의해서, 아래쪽으로 배출될 수 있다. 도 15에 있어서는, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)에 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(40')이 부착된 상태가 도시되어 있지만, 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(40')는, 부속 링 부재(40)와 마찬가지로, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(4)에 있어서 적용할 수 있다. 본 변형예에 따른 부속 링 부재(40')를 이용한 경우라도, 상기 본 발명의 제3, 제4 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3, 4)와 마찬가지의 효과를 거둘 수 있다.

다음에, 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)는, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 비해서, 허브 포켓(30)을 형성하는 구성이 상이하다. 이하, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 16은, 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)에 있어서의 댐퍼 풀리(10)에 있어서는, 허브 포켓(30)이 허브(11)에 형성되어 있지 않다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)는, 댐퍼 풀리(10)에 부착된 허브(11)와는 별개의 부속 링 부재(42)를 가지고 있고, 이 부속 링 부재(42)에 허브 포켓(30)이 형성되어 있다.

부속 링 부재(42)는, 축선(x)을 중심으로 하는 중공 링 형상의 원환형상 부재로서, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있고, 한쪽 측면으로부터 오목부가 형성되어 허브 포켓(30)이 형성되고 있다. 구체적으로는, 도 16에 도시된 바와 같이, 부속 링 부재(42)는, 축선(x)을 중심으로 하는 원통형 부분인 원통부(42a)와, 원통부(42a)의 외측 단부로부터 직경방향에 있어서 외주측으로 연장되는 원반 모양의 부분인 원반부(42b)와, 원반부(42b)의 외주측 단부로부터 내측을 향하여 연장되는 부분인 외주부(42c)를 가지고 있다. 부속 링 부재(42)는, 금속 재료로 형성되어 있고, 하나의 금속부재, 예를 들면 금속판을 프레스 가공 등을 하여 부속 링 부재(42)로 성형된다. 원통부(42a), 원반부(42b), 외주부(42c)는 동일한 재료로 일체로 형성되고 있으며, 동일한 또는 거의 동일한 두께를 가지고 있다. 부속 링 부재(42)의 금속 재료로서는, 스테인리스강이나 SPCC(냉간압연강)가 있다.

도 16에 도시된 바와 같이, 부속 링 부재(42)는, 원통부(42a), 원반부(42b), 및 외주부(42c)가 공간을 구획형상하여, 허브 포켓(30)을 형성하고 있다. 구체적으로는, 외주부(42c)의 내주측 면이 허브 포켓(30)의 외주면(31)을 형성하고 있으며, 외주부(42c)는, 축선(x)에 대해서 허브 포켓(30)의 외주면(31)과 동일한 각도(경사각도α)로 경사져 연장되어 있다. 또, 원반부(42b)의 내측의 면이 허브 포켓(30)의 저면(32)을 형성하고 있고, 원통부(42a)의 외주측의 면인 외주면(42d)이 허브 포켓(30)의 외주면(31)에 대향하는 내주측의 면을 형성하고 있다.

또, 부속 링 부재(42)의 원통부(42a)는, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있고, 부속 링 부재(42)가 보스부(14)에 부착된 상태에 있어서, 원통부(42a)의 내주측 면인 내주면(42e)은 보스부(14)의 외주면(14b)에 밀접되어 있다. 또, 부속 링 부재(42)는, 원통부(42a)가 보스부(14)에 끼워맞춰지고, 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)에 대해서 상대이동 불가능하게 부착된다. 이때, 부속 링 부재(42)의 원반부(42b)는 허브(11)의 원반부(16)에 맞닿아 있을 수도 있고, 소정의 간격을 두고 떨어져 있을 수도 있다.

또, 부속 링 부재(42)의 원통부(42a)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 오일 씰(20)의 립 선단부(24a)까지, 혹은 립 선단부(24a)를 넘어, 내측으로 연장되어 있고, 원통부(42a)의 외주면(42d)은, 립 선단부(24a)에 슬라이딩 가능하게 접촉하고 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 전술한 각 실시형태와는 달리, 보스부(14)의 외주면(14b)이 아니라, 부속 링 부재(42)의 원통부(42a)의 외주면(42d)이 오일 씰(20)의 립 슬라이딩 면을 형성하고 있다. 이 때문에 원통부(42a)의 외주면(42d)은, 연마, 코팅 등의 처리에 의해서 형성되고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 보스부(14)의 외주면(14b)을 립 슬라이딩 면으로 하는 처리(가공 등)를 생략할 수 있다.

부속 링 부재(42)가 댐퍼 풀리(10)에 부착된 상태에 있어서, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에는, 전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지로, 환 형상의 간극(g1)이 형성되어 있다.

전술한 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지의 작용효과를 거둘 수 있고, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

또 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)에 있어서는, 허브 포켓(30)이 부속 링 부재(42)에 형성되므로, 전술한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)와 마찬가지로 허브 포켓(30)의 가공을 용이하게 할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)는, 전술한 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)에 비해서, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 형성하는 환 형상의 간극의 형태만 상이하다. 또 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)는, 전술한 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)에 비해서, 허브 포켓(30)을 형성하는 구성이 상이한, 상기 부속 링 부재(42)를 가지고 있다. 이하 전술한 본 발명의 제2, 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 5)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 그 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 17은 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면의 부분 확대 단면도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)는, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2)와 마찬가지로, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 외측단(29a)측의 부분이, 허브 포켓(30)의 내부로 진입하고 있으며, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로, 직경방향에 있어서, 축선(x)방향에 걸쳐서, 중첩되어 있다(오버랩 되어 있다). 즉, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로 직경방향에 있어서 대향하고 있으며, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 사이에 환 형상의 간극(g2)을 형성하고 있어, 래비린드 씰을 형성하고 있다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)에 있어서는, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 오버랩하도록, 부속 링 부재(42)의 외주부(42c)가 내측으로 보다 길게 연장되어 있다. 혹은, 부속 링 부재(42)의 부착 위치가, 본 발명의 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)의 부속 링 부재(42)의 부착 위치보다 내측이 되도록 되어 있다. 혹은, 사이드 립(29)이 외측으로 보다 길게 연장되어 있다.

전술한 구성을 갖는 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)는, 상기 본 발명의 제2, 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 5)와 마찬가지의 작용효과를 거둘 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)는, 상기 본 발명의 제2, 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(2, 5)와 마찬가지로, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

다음에, 전술한 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5, 6)에 있어서의 부속 링 부재(42)의 변형예에 대해서 이하에 설명한다.

도 18은 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5, 6)에 있어서의 부속 링 부재(42)의 제1 변형예의 개략 구조를 나타내는 단면도이다. 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(43)는, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 부속 링 부재(42)에 대해서, 원통부(42a)의 길이가 짧고, 원통부(42a)가 외주면에 있어서 립 슬라이딩 면을 형성하지 않고 있다. 이 때문에, 본 변형예에 따른 부속 링 부재(43)를 사용하는 경우에는, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)의 외주면(14b)은 립 슬라이딩 면을 형성하고 있으며, 외주면(14b)의 립 슬라이딩 면에 대한 처리(가공 등)를 생략할 수는 없다.

또, 본 변형예에 따른 부속 링 부재(43)를 사용하는 경우에는, 도 18에 도시된 바와 같이, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에, 외주면(14b)에서 외측에 있어서 계속되는 외주면인 단차면(14c)이 형성되는 것이 바람직하다. 단차면(14c)은, 외주면(14b)보다 큰 직경을 가지고 있고, 외주면(14b)보다 외측으로 튀어나와 있다. 부속 링 부재(42)는, 원통부(42a)가 보스부(14)의 단차면(14c)에 끼워맞춰져 보스부(14)에 고정된다. 이것에 의해, 부속 링 부재(43)의 끼워맞춤 시, 씰 립(24)의 립 선단부(24a)가 접촉하는 립 슬라이딩 면인 외주면(14b)에 손상이 주어지는 것을 방지할 수 있다. 도 18에 있어서는, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)에 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(43)가 부착된 상태가 도시되어 있지만, 제1 변형예에 따른 부속 링 부재(43)는, 부속 링 부재(42)와 마찬가지로, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)에 있어서 적용할 수 있다. 이 경우에도, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에, 외주면(14b)에서 외측에 있어서 계속되는 외주면인 단차면(14c)이 형성되는 것이 바람직하다. 본 변형예에 따른 부속 링 부재(43)를 이용한 경우에도, 상기 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5, 6)와 마찬가지의 효과를 거둘 수 있다.

도 19는, 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5, 6)에 있어서의 부속 링 부재(42)의 제2 변형예의 개략 구조를 나타내는 단면도이다. 제2 변형예에 따른 부속 링 부재(44)는, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 부속 링 부재(42)에 대해서, 원통부(42a)를 갖지 않으며, 부속 링 부재(44)는 립 슬라이딩 면을 형성하지 않고 있다. 이 때문에, 본 변형예에 따른 부속 링 부재(44)를 사용하는 경우에는, 부속 링 부재(43)를 이용하는 경우와 마찬가지로, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)의 외주면(14b)은 립 슬라이딩 면을 형성하고 있으며, 외주면(14b)의 립 슬라이딩 면으로의 처리(가공 등)를 생략할 수는 없다. 부속 링 부재(44)는, 원반부(42b)의 내주측의 단부인 내주단(42f)에 있어서, 보스부(14)에 끼워맞춰져 허브(11)에 고정된다.

또, 본 변형예에 따른 부속 링 부재(44)를 사용하는 경우에는, 도 19에 도시된 바와 같이, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에, 외주면(14b)에서 외측에 있어서 계속되는 외주면인 단차면(14c)이 형성되는 것이 바람직하다. 단차면(14c)은, 외주면(14b)보다 큰 직경을 가지고 있고, 외주면(14b)보다 외측으로 튀어나와 있다. 부속 링 부재(44)는, 원반부(42b)의 내주단(42f)에 있어서 보스부(14)의 단차면(14c)에 끼워맞춰져 보스부(14)에 고정된다. 이것에 의해, 부속 링 부재(44)의 끼워맞춤 시, 씰 립(24)의 립 선단부(24a)가 접촉하는 립 슬라이딩 면인 외주면(14b)에 손상이 주어지는 것을 방지할 수 있다. 또, 본 변형예에 따른 부속 링 부재(44)를 사용하는 경우에는, 도 19에 도시된 바와 같이, 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)의 원반부(16)에, 부속 링 부재(44)를 보스부(14)와의 사이에 끼우기 위한 환 형상의 돌출부(16d)를 설치하도록 할 수도 있다. 이것에 의해, 부속 링 부재(44)를 보스부(14)의 단차면(14c)과 돌출부(16d)의 내측의 면에 의해서 강고하게 고정시킬 수 있게 된다. 돌출부(16d)는, 전술한 부속 링 부재(43)가 사용되는 경우에, 허브(11)의 원반부(16)에 설치되도록 할 수도 있다.

도 19에 있어서는, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)에 제2 변형예에 따른 부속 링 부재(44)가 부착된 상태가 도시되어 있지만, 제2 변형예에 따른 부속 링 부재(44)는, 부속 링 부재(42)와 마찬가지로, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(6)에 있어서 사용할 수 있다. 이 경우에도, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에, 외주면(14b)에서 외측에 있어서 계속되는 외주면인 단차면(14c)이 형성되는 것이 바람직하다. 본 변형예에 따른 부속 링 부재(44)를 이용한 경우에도, 상기 본 발명의 제5, 제6 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5, 6)와 마찬가지의 효과를 거둘 수 있다.

다음에, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)는, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 비해서, 허브 포켓(30)을 형성하는 구성이 상이하다. 이하, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 동일한 또는 유사한 기능을 가진 구성에 대해서는 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 20은, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면에 있어서의 부분 확대 단면도이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)에 있어서의 댐퍼 풀리(10)에 있어서는, 상기 제5 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(5)와 마찬가지로, 허브 포켓(30)이 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)에 형성되어 있지 않다. 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)는, 댐퍼 풀리(10)에 부착된 허브(11)와는 별개의 부속 링 부재(45)를 가지고 있으며, 이 부속 링 부재(45)에 허브 포켓(30)이 형성되어 있다.

부속 링 부재(45)는, 축선(x)을 중심으로 중공 링 형상의 원환형상 부재로서, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있고, 한쪽 측면으로부터 오목부가 형성되어 허브 포켓(30)이 형성되고 있다. 구체적으로는, 도 20에 도시된 바와 같이, 부속 링 부재(45)는, 탄성체로 형성된 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 탄성 플랜지부(46)와, 금속 재료로 형성된 축선(x)을 중심으로 하는 환 형상의 금속환부(47)를 가지고 있다.

금속환부(47)는, 축선(x)을 중심으로 하는 원통형 부분인 원통부(47a)와, 원통부(47a)의 외측 단부로부터 직경방향에 있어서 외주측으로 연장되는 원반 형상 부분인 원반부(47b)와, 원반부(47b)의 외주측 단부로부터 굴곡되어 내측을 향하여 연장되는 부분인 외주부(47c)를 가지고 있다. 금속환부(47)는, 전술한 바와 같이 금속 재료로 형성되고 있으며, 하나의 금속부재, 예를 들면 금속판을 프레스 가공 등을 하여 성형한다. 원통부(47a), 원반부(47b), 외주부(47c)는, 동일한 재료로 일체로 형성되고 있으며, 동일한 또는 거의 동일한 두께를 가지고 있다. 금속환부(47)의 금속 재료로는, 스테인리스강과 SPCC(냉간압연강)가 있다.

탄성 플랜지부(46)는, 예를 들면 고무재로 형성되고 있다. 탄성 플랜지부(46)의 고무재로서는, 전술한 오일 씰(20)의 탄성체부(22)의 고무 탄성체가 있다. 탄성 플랜지부(46)는, 도 20에 도시된 바와 같이, 축선(x)방향으로 연장되는 환 형상의 부재로서, 금속환부(47)의 외주측에 부착되어, 금속환부(47)의 원반부(47b)로부터 내측을 향하여 연장되어 있다. 구체적으로는, 금속환부(47)의 외주부(47c) 및 원반부(47b)의 외주측 단부 및 그 근방이 탄성 플랜지부(46) 내에서 외측으로부터 매립되고, 탄성 플랜지부(46)는 부속 링 부재(45)에 있어서 유지되고 있다. 또, 탄성 플랜지부(46)는, 내주면이 허브 포켓(30)의 외주면(31)을 형성하고 있으며, 외주면(31)은 전술한 바와 같이 축선(x)에 대해서 경사각도(α)만큼 경사져 연장되고 있다. 탄성 플랜지부(46)는 가교성형에 의해서 성형되고, 이 가교성형 시 금속환부(47)에 가교 접착된다.

이와 같이, 부속 링 부재(45)에 있어서, 금속환부(47)의 원통부(47a), 금속환부(47)의 원반부(47b), 및 탄성 플랜지부(46)가 공간을 구획형성하여, 허브 포켓(30)을 형성하고 있다. 금속환부(47)의 원반부(47b)의 내측의 면은, 허브 포켓(30)의 저면(32)을 형성하고 있으며, 금속환부(47)의 원통부(47a)의 외주측의 면인 외주면(47d)은, 허브 포켓(30)의 외주면(31)에 대향하는 내주측의 면을 형성하고 있다.

또, 금속환부(47)의 원통부(47a)는, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있고, 부속 링 부재(45)가 보스부(14)에 부착된 상태에 있어서, 원통부(47a)의 내주측 면인 내주면(47e)은 보스부(14)의 외주면(14b)에 밀착되어 있다. 또, 부속 링 부재(45)는, 금속환부(47)의 원통부(47a)가 보스부(14)에 끼워맞춰져, 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)에 대해서 상대이동 불가능하게 부착된다. 이때, 금속환부(47)의 원반부(47b)는 허브(11)의 원반부(16)에 맞닿아 있거나, 또는, 소정의 간격을 두고 떨어져 있다.

또, 금속환부(47)의 원통부(47a)는, 도 20에 도시된 바와 같이, 오일 씰(20)의 립 선단부(24a)까지, 혹은 립 선단부(24a)를 넘어, 내측으로 연장되어 있고, 원통부(47a)의 외주면(47d)은, 립 선단부(24a)에 슬라이딩 가능하게 접촉되어 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 전술한 각 실시형태와는 상이하게, 보스부(14)의 외주면(14b)이 아니라, 부속 링 부재(45)의 금속환부(47)의 원통부(47a)의 외주면(47d)이 오일 씰(20)의 립 슬라이딩 면을 형성하고 있다. 이 때문에, 전술한 부속 링 부재(42)(도 16)와 마찬가지로, 원통부(47a)의 외주면(47d)은, 연마, 코팅 등의 처리에 의해서 형성되고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 상기 본 발명의 제5 실시형태에 따른 밀봉구조(5)와 마찬가지로, 보스부(14)의 외주면(14b)을 립 슬라이딩 면으로 하는 처리(가공 등)를 생략할 수 있다. 금속환부(47)의 외주부(47c)는, 적어도 탄성 플랜지부(46)를 유지할 수 있는 길이를 가지고 있다.

부속 링 부재(45)가 댐퍼 풀리(10)에 부착된 상태에 있어서, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)의 외측단(29a)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에는, 전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지로, 환 형상의 간극(g1)이 형성되어 있다.

전술한 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 마찬가지의 작용효과를 거둘 수 있고, 댐퍼 풀리(10)로부터 침입하는 이물질에 오일 씰(20)의 씰 립(24)이 노출되는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)에 있어서는, 허브 포켓(30)이 형성되는 부속 링 부재(45)에 있어서, 탄성체로 형성된 탄성체 플랜지부(46)에 의해서 허브 포켓(30)의 외주면(31)이 형성되고 있다. 이 때문에, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 확경각도(α)가 소망의 값이 되도록, 외주면(31)을 정밀하게 형성할 수 있다. 이것은, 금속 재료를 프레스 가공하기보다는 고무재에 의한 성형 쪽이 성형품의 치수 정밀도를 높일 수 있기 때문이다. 또, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)의 편심 등에 의해, 사이드 립(29)이 탄성체 플랜지부(46)에 접촉하였다고 해도, 탄성체 플랜지부(46)는 고무재 등의 탄성체로 형성되어 있으므로 충격을 흡수하여, 사이드 립(29)이 손상되기 어렵게 할 수 있다. 또, 금속부재의 프레스 성형에 있어서, 금속부재의 형상이 복잡하게 되면 금속부재에 잔류 응력이 발생하고, 금속부품 전체가 비뚤어지기 쉬워지지만, 부속 링 부재(45)에 있어서는, 금속재로 형성되고 있는 금속환부(47)의 형상을 단순화할 수 있어, 금속환부(47)의 성형 정밀도(치수 정밀도)를 높일 수 있다.

또, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)에 있어서는, 허브 포켓(30)이 부속 링 부재(45)에 형성되므로, 전술한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3)와 마찬가지로, 허브 포켓(30)의 가공을 용이하게 할 수 있다.

전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)에 있어서는, 오일 씰(20)의 사이드 립(29)은, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하지 않지만, 사이드 립(29)의 외측단(29a)측 부분이, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하여, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로, 직경방향에 있어서, 축선(x)방향에 걸쳐서, 중첩될 수 있다. 즉, 전술한 밀봉구조(2, 6)(도 11, 도 17)와 마찬가지로, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로 직경방향에 있어서 대향되고, 사이드 립(29)과 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 사이에 환 형상의 간극(g2)을 형성하고 있을 수도 있다.

또, 전술한 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(7)에 있어서, 부속 링 부재(45)의 금속환부(47)의 형상은 전술한 형상으로 한정되지 않으며, 예를 들면, 전술한 도 18에 나타내는 부속 링 부재(43)처럼, 원통부(47a)가 씰 립(24a)까지 확연장되지 않고, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)가 립 슬라이딩 면을 형성하도록 할 수도 있다. 이 경우에도, 도 18에 도시된 바와 같이, 댐퍼 풀리(10)의 보스부(14)에, 외주면(14b)에서 외측에 있어서 계속되는 외주면인 단차면(14c)이 형성되고, 부속 링 부재(45)가 단차면(14c)에 끼워맞춰지는 것이 바람직하다.

또, 부속 링 부재(45)의 금속환부(47)의 형상은, 전술한 도 19에 나타내는 부속 링 부재(44)처럼, 원통부(47a)를 가지지 않는 형상일 수도 있다. 이 경우, 댐퍼 풀리(10)의 허브(11)의 형상은 상기 도 11에 도시된 바와 같이, 돌출부(16d) 및 단차면(14c)을 갖는 형상인 것이 바람직하다.

다음에, 본 발명의 제8 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조에 대해서 설명한다. 본 발명의 제8 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(8)는, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)에 비해서, 간극(g1)의 구성이 상이하다. 이하, 전술한 본 발명의 제1 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1)와 동일한 또는 유사한 기능을 갖는 구성에 대해서는 그 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하고, 상이한 구성에 대해서만 설명한다.

도 21은, 본 발명의 제8 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(8)의 개략 구성을 나타내기 위한, 축선을 따른 단면의 부분 확대 단면도이다. 도 21에 도시된 바와 같이, 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(8)는, 전술한 밀봉구조(1)에 있어서의 오일 씰(20)을 대신하여, 오일 씰(60)을 구비하고 있으며, 또, 간극(g1)을 형성하는 링 부재(61)를 구비하고 있다. 오일 씰(60)은, 사이드 립(29)을 가지고 있지 않은 점 및 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 직접 부착되지 않는다는 점에 있어서 오일 씰(20)과 상이하다.

링 부재(61)는, 축선(x)을 중심으로 하는 중공 링 형상의 원환형상 부재로서, 전술한 오일 씰(20)이 가지는 사이드 립(29)의 외주면과 동일한 경사각도(γ)(도 6 참조)로 경사진 외주면을 형성하는 사이드 립으로서의 돌기부(62)를 갖고 있으며, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 끼워맞춤 가능하게 되어 있다. 구체적으로는, 링 부재(61)는, 축선(x)을 중심으로 하는 원통형의 끼워맞춤부(63)와, 끼워맞춤부(63)의 외측 단부로부터 내주측으로 연장되는 원반 형상의 지지부(64)를 가지고 있으며, 지지부(64)의 내주측의 단부로부터 돌기부(62)가 끼워맞춤부(63)와는 반대쪽으로 연장되어 허브 포켓(30)을 향하여 연장되고 있다.

끼워맞춤부(63)는, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있으며, 끼워맞춤부(63)가 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 끼워맞춰질 때, 외주측의 주위면에 있어서, 관통구멍(54)의 내주면(54a)에 밀접되도록 형성되어 있다. 돌기부(62)는, 축선(x)을 중심으로 하는 링 형상의 부분으로서, 외측의 단부인 외측단(62a)에 있어서, 허브 포켓(30)의 외주면(31)의 내측단(31a)과의 사이에 간극(g1)을 형성하고 있다.

링 부재(61)는, 금속 재료와 수지 재료로 형성되어 있으며, 금속 재료로서는 예를 들어, 스테인리스강과 SPCC(냉간압연강) 등이 있다. 녹이 발생하기 쉬운 환경에서 밀봉구조(8)가 사용되는 경우, 링 부재(61)의 금속 재료로서는 스테인레스 강이 바람직하다. 링 부재(61)는, 프레스 가공이나 수지 성형에 의해서 오일 씰(60)과는 별개로 형성되며, 도 21에 도시된 바와 같이, 링 부재(61)에 오일 씰(60)이 내부 끼움된 상태로, 링 부재(61)의 지지부(64)를 가압하는 것에 의해, 프런트 커버(53)의 관통구멍(54)에 끼워맞춤부(63)가 끼워맞춰지고, 프런트 커버(53)에 링 부재(61)가 끼워진다. 이것에 의해, 오일 씰(60) 및 링 부재(61)가 프런트 커버(53)에 부착되고, 간극(g1)이 형성된다.

링 부재(61)의 돌기부(62)는, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하지 않은 형상으로 한정되지 않으며, 상기 밀봉구조(2)의 사이드 립(29)과 같이, 돌기부(62)의 외측단(62a)측 부분이, 허브 포켓(30)의 내부에 진입하고, 돌기부(62)와 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로, 직경방향에 있어서, 축선(x)방향에 걸쳐서, 중첩될 수도 있다. 즉, 전술한 밀봉구조(2)(도 11)와 마찬가지로, 돌기부(62)와 허브 포켓(30)의 외주면(31)은 서로 직경방향에 있어서 대향되고, 돌기부(62)와 허브 포켓(30)의 외주면(31)과의 사이에 환 형상의 간극(g2)이 형성될 수도 있다.

본 발명의 제8 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(8)는, 전술한 본 발명의 제1, 제2 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1, 2)와 마찬가지의 효과를 거둘 수 있다. 또, 링 부재(61)는 금속 재료 또는 플라스틱 재료로 형성되고 있으며, 고무재로 형성된 부재보다 강성이 높고, 돌기부(62)가 자중으로 변형되기 어렵다. 이 때문에, 돌기부(62)가 허브 포켓(30)과의 사이에 간극(g2)을 형성할 경우에, 자중에 의해서 휘어지는 돌기부(62)를 길게 할 수 있다. 이 때문에, 돌기부(62)와 허브 포켓(30)과의 사이의 오버랩 양(b)을 더 많이 할 수 있고, 간극(g2)을 통과하여 침입하는 이물질의 양을 저감시킬 수 있다.

본 실시형태에 있어서의 오일 씰(60) 및 링 부재(61)는, 전술한 본 발명의 제3 ~ 제7 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(3~7)에 있어서, 오일 씰(20)을 대신해서 적용할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 상기 본 발명의 실시형태로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 개념 및 특허청구범위에 포함되는 모든 양태를 포함한다. 또, 전술한 과제 및 효과 중 적어도 일부를 거두도록, 각 구성을 적절히 선택적으로 조합하여도 좋다. 예를 들면, 상기 실시형태에 있어서의, 각 구성 요소의 형상, 재료, 배치, 사이즈 등은, 본 발명의 구체적 사용 양태에 의해서 적절히 변경될 수 있다.

구체적으로는, 전술한 바와 같은 간극(g1, g2)을 형성하는 허브 포켓(30) 및 사이드 립(29) 또는 돌기부(62)를 각각 가지고 있는 것이라면, 댐퍼 풀리(10), 오일 씰(20, 60), 및 링 부재(61)의 형태는 다른 형태라도 좋다.

또, 본 실시형태에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조(1~8)는, 자동차의 엔진에 적용되는 것으로 했지만, 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용하는 밀봉구조의 적용 대상은 이것으로 한정되는 것이 아니라, 다른 차량이나 범용 기계, 산업 기계 등의 회전축 등, 본 발명이 거둔 효과를 이용할 수 있는 모든 구성에 대해서, 본 발명은 적용 가능하다. 또한, 본 실시형태에 있어서의 토셔널 댐퍼(댐퍼 풀리(10))는, 원반부(16)를 내측과 외측과의 사이에서 관통하는 관통구멍인 개구부(16a)가 형성되고 있는 것으로 하였지만, 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조의 적용 대상은 이것으로 한정되는 것은 아니고, 개구부(16a)가 형성되지 않은 것에 대해서도 본 발명은 적용 가능하다.

1~8: 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조
10, 100: 댐퍼 풀리
11, 101: 허브
12, 102: 풀리
12a: 내주면
12b: 외주면
12c: v홈
13, 103: 댐퍼 탄성체
14, 101a: 보스부
14a: 관통구멍
14b: 외주면
14c: 단차부
15, 101b: 림부
15a: 내주면
15b: 외주면
16, 101c: 원반부
16a, 101d: 개구부
16d: 돌출부
20, 60, 110: 오일 씰
21: 보강 링
21a: 원반부
21b: 원통부
22: 탄성체부
23: 립 허리부
24, 111: 씰 립
24a: 립 선단부
25: 더스트 립
26: 가터 스프링
27: 후방 커버
28: 개스킷부
29: 사이드 립
29a: 외측단
30: 허브 포켓
31: 외주면
31a: 내측단
32: 저면
33: 돌출부
40, 40', 42~45: 부속 링 부재
40a: 외주면
41: 고정 부재
42a: 원통부
42b: 원반부
42c: 외주부
42d: 외주면
46: 탄성 플랜지부
47: 금속환부
51, 120: 크랭크샤프트
52, 121: 볼트
53, 122: 프런트 커버
54, 123: 관통구멍
54a: 내주면
61: 링 부재
62: 돌기부
a: 간극 폭
b: 오버랩 양
c: 간격
d: 축 직경
g1, g2: 간극(래비린드 씰)
x: 축선
α: 확경각도
γ: 경사각도
δ: 극간각도차

Claims

토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조로서,
상기 토셔널 댐퍼는, 허브와, 이 허브를 외주에 있어서 덮는, 축선을 중심으로 하는 환 형상의 질량체와, 상기 허브와 상기 질량체와의 사이에 배열설치되어 상기 허브와 상기 질량체를 탄성적으로 접속하는 댐퍼 탄성체를 포함하며, 상기 토셔널 댐퍼는, 상기 허브가 피부착부의 관통구멍에 삽입관통되어, 회전축의 일단에 부착되며,
상기 오일 씰은, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 씰 립과, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 사이드 립을 포함하고, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 부착되어, 상기 허브와 상기 피부착부의 상기 관통구멍과의 사이를 밀봉하며,
상기 허브는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 보스부와, 이 보스부의 외주에 위치하는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 림부와, 상기 보스부와 상기 림부를 접속하는, 상기 축선을 중심으로 하는 원반 형상의 원반부와, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 허브 포켓을 포함하며,
상기 허브 포켓은, 상기 보스부에 외주측에 있어서 대향하는 환 형상의 외주면을 포함하고, 상기 원반부 방향으로 오목한, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 오목부를 형성하며,
상기 허브 포켓의 상기 외주면은, 상기 축선에 있어서 상기 원반부 방향을 향해감에 따라 직경이 확대되고 있으며,
상기 오일 씰에 있어서, 상기 씰 립은 상기 보스부에 직접 또는 간접적으로 슬라이딩 가능하게 맞닿으며, 상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓을 향하여 연장되고, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1에 있어서,
상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓의 상기 외주면의 상기 오일 씰 측의 단부와의 사이에 상기 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1에 있어서,
상기 사이드 립은, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과 대향하고, 상기 사이드 립과 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 상기 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 허브 포켓의 직경이 확대되는 상기 외주면의 상기 축선에 대한 각도인 확경각도는 4도 이상 18도 이하인 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 허브 포켓의 직경이 확대되는 상기 외주면의 상기 축선에 대한 각도인 확경각도와, 상기 사이드 립의 상기 축선에 대한 각도인 경사각도와의 차이인 극간각도차(隙間角度差)는 1.0도 이상 11.0도 이하인 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 허브는 상기 허브의 상기 보스부에 제거 가능하게 부착된 환 형상의 부속 링 부재를 가지고 있고, 이 부속 링 부재에 상기 허브 포켓의 상기 외주면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 토셔널 댐퍼의 상기 허브의 상기 원반부는, 이 원반부를 관통하는 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조로서,
축선을 중심으로 하는 중공의 환 형상의 링 부재를 포함하며,
상기 토셔널 댐퍼는, 허브와, 이 허브를 외주에 있어서 덮는, 축선을 중심으로 하는 환 형상의 질량체와, 상기 허브와 상기 질량체와의 사이에 배열설치되어 상기 허브와 상기 질량체를 탄성적으로 접속하는 댐퍼 탄성체를 포함하며, 상기 토셔널 댐퍼는, 상기 허브가 피부착부의 관통구멍에 삽입관통되어, 회전축의 일단에 부착되며,
상기 링 부재는, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 끼워맞춤 가능하게 형성되어 있는 동시에, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 돌기부를 가지고 있으며,
상기 오일 씰은, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 씰 립을 포함하고, 상기 피부착부의 상기 관통구멍에 상기 링 부재를 통하여 부착되어, 상기 허브와 상기 피부착부의 상기 관통구멍과의 사이를 밀봉하며,
상기 허브는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 보스부와, 이 보스부의 외주에 위치하는, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 림부와, 상기 보스부와 상기 림부를 접속하는, 상기 축선을 중심으로 하는 원반 형상의 원반부와, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 허브 포켓을 포함하며,
상기 허브 포켓은, 상기 보스부에 외주 측에 있어서 대향하는 환 형상의 외주면을 포함하고, 상기 원반부 방향으로 오목한, 상기 축선을 중심으로 하는 환 형상의 오목부를 형성하며,
상기 허브 포켓의 상기 외주면은, 상기 축선에 있어서 상기 원반부 방향을 향해감에 따라 직경이 확대되고 있으며,
상기 오일 씰에 있어서, 상기 씰 립은 상기 보스부에 직접 또는 간접적으로 슬라이딩 가능하게 맞닿아 있으며,
상기 링 부재에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 허브 포켓을 향하여 연장되고, 상기 허브 포켓의 상기 외주면과의 사이에 환 형상의 간극을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.
청구항 8에 있어서,
상기 토셔널 댐퍼의 상기 허브의 상기 원반부는, 이 원반부를 관통하는 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 토셔널 댐퍼와 오일 씰을 이용한 밀봉구조.