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発明の名称 密封装置および密封装置の装着方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−124214(P2001−124214A)
公開日 平成13年5月11日(2001.5.11)
出願番号 特願平11−305128
出願日 平成11年10月27日(1999.10.27)
代理人 【識別番号】100085006
【弁理士】
【氏名又は名称】世良 和信 (外1名)
【テーマコード(参考)】
3J006
【Fターム(参考)】
3J006 AE05 AE16 AE37 CA01 CA05 
発明者 山口 啓
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】互いに相対的に回転する、軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、前記軸の外周に固定されるスリーブと、該スリーブの外周表面に摺接するゴムリップと、該スリーブの外周表面に摺接する樹脂リップと、を有するシール本体と、を備え、前記スリーブの外周表面に、密封流体側にポンピング作用を生じさせるネジを設けたことを特徴とする密封装置。
【請求項2】前記スリーブの軸方向端部に、先端に向かうにつれて徐々に径が小さくなるテーパを設けたことを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
【請求項3】互いに相対的に回転する、軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置であって、外周表面にねじが形成されたスリーブと、該スリーブの外周表面に摺接するリップを有するシール本体と、を備えた密封装置の装着方法において、前記スリーブの外周表面に前記リップが密着するようにシール本体を組み立てた後に、前記スリーブの内周に前記軸を圧入して装着を行うことを特徴とする密封装置の装着方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、互いに相対的に回転する、軸とハウジングとの間の環状隙間を密封するための密封装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の密封装置としては、たとえば、図2に示した密封装置100がある。図2は従来技術に係る密封装置の装着状態を示した一部破断断面図である。
【0003】図に示すように、密封装置100は、互いに相対的に回転する軸200とハウジング300との間の環状隙間を密封するものである。
【0004】密封装置100は、断面L字状の金属環(補強環)101と、この金属環101に焼き付け等によって一体的に成形されたゴム状弾性体のゴムシール102と、このゴムシール102よりも密封流体側に備えられる樹脂製シール103と、から構成されている。
【0005】そして、ゴムシール102は、ハウジング300の内周に密着して密封する外周シール102aと、軸200の外周に摺動自在に密着して密封するシールリップ102bと、を備えている。
【0006】また、樹脂製シール103は、軸200の外周に摺動自在に密着して密封するシールリップ103aを備えている。
【0007】このように、軸200とハウジング300が互いに相対的に回転した場合には、ハウジング300の内周側は外周シール102aによって密封し、軸200の外周側はゴムシール102のシールリップ102bと樹脂製シール103のシールリップ103aが摺接することによって密封し、密封流体の漏れを防止する構成となっている。
【0008】なお、ゴムシール102のシールリップ102bは、外部から装置内部にダストの侵入を防止する役割も担っている。
【0009】また、樹脂製シール103のシールリップ103aの摺接面に、密封流体側に向けてポンピング作用を生じさせるねじを設けることによって、密封性能を高める技術も知られている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のような従来技術の場合には、正常に利用される場合には特に問題となることはないが、密封装置の装着作業環境等によっては、リップめくれが発生することがあるために、密封流体が漏れてしまうことがあった。
【0011】すなわち、従来技術に係る密封装置の場合には、軸を直接密封装置に挿入(あるいは軸に直接密封装置を嵌着)させて、密封装置を装着させる必要があるために、軸の形状や長さ等、あるいは、他の部品等との関係等、作業環境等の影響によって装着作業がしにくいような場合に、シールリップ(特に、嵌合しろの大きな樹脂リップ)がめくれてしまうことがあった。
【0012】特に、密封装置の装着作業は、通常、客先のメーカー等によって行われるために、密封装置の製造販売等を行うメーカー側にとってみれば、装着作業のマニュアル等を作成して、リップめくれの未然防止に努めようとするものの、結局は装着作業を行う客先のメーカーに委ねなければならない。
【0013】従って、上述のように、装着作業を行う客先のメーカー等の装着作業環境等が悪ければ、リップめくれが生じて、これにより密封流体漏れが発生してしまうおそれがあった。
【0014】このような場合には、密封装置の製造販売等を行うメーカー側にとっても、信頼性を損なう結果にもつながりかねなかった。
【0015】本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、装着作業によってリップめくれが生じることを防止すると共に、更なる密封性能の向上を図った信頼性に優れた密封装置を提供することにある。
【0016】
【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、互いに相対的に回転する、軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置において、前記軸の外周に固定されるスリーブと、該スリーブの外周表面に摺接するゴムリップと、該スリーブの外周表面に摺接する樹脂リップと、を有するシール本体と、を備え、前記スリーブの外周表面に、密封流体側にポンピング作用を生じさせるネジを設けたことを特徴とする。
【0017】従って、リップ(ゴムリップおよび樹脂リップ)を備えたシール本体はスリーブに装着するため、リップめくれが防止され、また、スリーブの外周表面にねじを設けたことで、更なる密封性能を向上させることができる。
【0018】前記スリーブの軸方向端部に、先端に向かうにつれて徐々に径が小さくなるテーパを設けると良い。
【0019】これにより、シール本体のスリーブへの装着作業がより容易になる。
【0020】互いに相対的に回転する、軸とハウジングとの間の環状隙間を密封する密封装置であって、外周表面にねじが形成されたスリーブと、該スリーブの外周表面に摺接するリップを有するシール本体と、を備えた密封装置の装着方法において、前記スリーブの外周表面に前記リップが密着するようにシール本体を組み立てた後に、前記スリーブの内周に前記軸を圧入して装着を行うことを特徴とする。
【0021】これにより、シール本体をスリーブに組み立てた状態で、客先などに密封装置を提供(納品)できるため、リップめくれを確実に未然に防止することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0023】図1を参照して、本発明の実施の形態に係る密封装置について説明する。図1は本発明の実施の形態に係る密封装置の装着状態を示した一部破断断面図である。
【0024】図に示すように、密封装置1は、互いに相対的に回転する軸50とハウジング60との間の環状隙間を密封するものである。
【0025】本実施の形態に係る密封装置1は、概略、シール本体2と、スリーブ3と、から構成されている。
【0026】ここで、シール本体2は、断面L字状の金属環(補強環)21と、この金属環21に焼き付け等によって一体的に成形されたゴム状弾性体のゴムシール22と、このゴムシール22よりも密封流体側に備えられる樹脂(例えばPTFE)製シール23と、から構成されている。
【0027】そして、ゴムシール22は、ハウジング60の内周に密着して密封する外周シール22aと、スリーブ3の外周に摺動自在に密着して密封するシールリップ(ゴムリップ)22bと、を備えている。
【0028】また、樹脂製シール23は、スリーブ3の外周に摺動自在に密着して密封するシールリップ(樹脂リップ)23aを備えている。
【0029】一方、スリーブ3は、軸50の外周に圧入固定されて、軸50と一体的となって回転するものであり、概略、シール本体2の装着(導入)側の大径部31と、シール本体2のリップが摺接される胴体部32と、最も大径であるストッパー部33と、から構成される。
【0030】ここで、胴体部32よりも大径部31及びストッパー部33の方が大径となっているのは、シール本体2装着後に、シール本体2がスリーブ3から抜けてしまわないためである。
【0031】また、大径部31の軸方向端部には、先端側に向かうにつれて徐々に小径となるようなテーパ31aが設けられている。
【0032】なお、スリーブ3の内周に軸50が圧入されて、スリーブ3の内周と軸50の外周との間で密封流体の漏れが生じることはない。
【0033】このように、軸50とハウジング60が互いに相対的に回転した場合には、ハウジング60の内周側は外周シール22aによって密封し、スリーブ3の外周側はゴムシール22のシールリップ22bと樹脂製シール23のシールリップ23aが摺接することによって密封し、スリーブ3の内周と軸50との間は圧入固定によって密封し、密封流体の漏れを防止する構成となっている。
【0034】なお、ゴムシール22のシールリップ22bは、外部から装置内部にダストの侵入を防止する役割も担っている。
【0035】そして、本実施の形態においては、スリーブ3の胴体部32の外周に、ねじ32aが設けられており、リップ(図示の例では樹脂製シール23のシールリップ23a)との間で摺接した際に、密封流体側に向けてポンピング作用が生じるように構成している。
【0036】これにより、より一層の密封性能を高めている。また、樹脂製シール23のシールリップ23aの摺接面にもねじを設けることで、さらに、相乗的に密封性能を高めることができる。
【0037】なお、ねじ32aの形状等については特に限定することはなく、要は、密封流体側に向けてポンピング作用が生じるようにすれば良く、例えば、1条ねじとしたり、多条ねじとしたり、切り欠き溝としたり、適宜、必要に応じて設定すれば良い。
【0038】以上のように、スリーブ3の外周にねじを設けることで、密封性能の向上を図ることができる。
【0039】次に、本実施の形態に係る密封装置の装着方法等について詳しく説明する。
【0040】本実施の形態に係る密封装置の場合には、まず、スリーブ3の大径部31側からシール本体2を組み立てる。
【0041】この時、大径部31の軸方向端部には、上述のようにテーパ31aが設けられているので、シール本体2の樹脂製シール23のシールリップ23aは、テーパ31aに沿って導入されるため、リップめくれが生じることはない。
【0042】また、軸に密封装置を直接装着させる場合には、使用される各種軸の形状等によっては装着しにくい場合があるが、本実施の形態のように、常に決まった専用のスリーブ3に装着させれば良いので、装着作業を容易に行うことができる。
【0043】また、専用のスリーブ3に装着を行えば良いことから、治具等をより適用しやすくなり、装着作業をより一層容易に行うことが可能となる。
【0044】その後、軸50をスリーブ3の内周に圧入させることで装着作業が終了する。なお、この時、リップが直接軸50に当たることはないので、リップめくれが発生することはない。
【0045】以上のような装着作業(装着方法)によって、リップめくれを防止することができる。
【0046】ここで、通常、上述したシール本体2とスリーブ3の組み立て作業は密封装置を製造販売等するメーカー側で行い、組み立てられた密封装置1を客先の各種メーカーに提供(納品)して、納入先のメーカーで密封装置1の軸50への圧入作業を行うことになる。
【0047】従って、密封装置の製造販売等を行うメーカー側で、シール本体2とスリーブ3の組み立て作業、および、組み立てられた密封装置1の品質管理を行うことができるため、リップめくれを未然に確実に防止することができ、信頼を得ることができる。
【0048】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の密封装置にあっては、シール本体をスリーブに装着すれば良いのでリップめくれを防止でき、また、スリーブの外周表面にねじを設けたことで、更なる密封性能を向上させることができ、信頼性に優れる。
【0049】スリーブの軸方向先端にテーパを設けることによって、シール本体の装着作業を容易にすることができ、一層、リップめくれを防止できる。
【0050】また、本発明の密封装置の装着方法にあっては、シール本体をスリーブに組み立てた状態で、客先などに密封装置を提供(納品)できるため、リップめくれを確実に未然に防止することができる。




 

 


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