CN101080590A - 带隔音密封的密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种密封装置，具体而言，是一种兼有密封功能和隔音功能的带隔音密封的密封装置，其在发挥优良的隔音性能的同时，也无须增大密封装置的轴向长度。为了实现该目的，其具有如下的结构：具有对壳体2的轴孔3周面与插置于上述轴孔3的轴4之间的间隙5进行密封的密封本体6、以及阻隔透过上述间隙的透过音的隔音密封7；密封本体6在安装于上述壳体2的安装部8以及抵接上述轴4的密封唇部9之间一体形成有波纹部10；隔音密封7具有配置于上述安装部8内周侧的隔音部件20；并且，隔音部件20由其外周部20a抵接安装部8，同时由其内周部20b抵接上述密封唇部9，从而支撑上述密封本体6。

Description

带隔音密封的密封装置
技术领域
本发明涉及一种适用于例如汽车等车辆转向装置的防尘密封等、轴偏心和安装偏心较大的轴密封部的密封装置，特别是指一种除密封功能外还兼有隔音功能的带隔音密封的密封装置。本发明的密封装置除了应用于上述车辆外，还可应用于普通机械等。
背景技术
一直以来，人们知道一种如图3所示的带隔音密封的密封装置51，其为如下结构：该图3的密封装置51为车辆用转向装置的防尘密封(参照专利文件1所述的图5)。
首先，在轴孔53的周面53a和转向装置54之间的间隙55设置有密封本体56；其中，轴孔53的周面53a设置于壳体即前仪表板52，转向装置54为插设于该轴孔53的轴。隔音密封57安装于该密封本体56，其用于隔断通过上述间隙55、由发动机室侧A向车室内侧B传入的发动机声音和行驶声音。
密封本体56包括：安装于前仪表板52的轴孔53内周的安装部58、以及抵接转向装置54周面的密封唇部59。在该安装部58和密封唇部59之间，一体形成有用于对应轴偏心等状况的波纹部60。
另外，隔音密封57具有固定于密封本体56的安装部58内周侧的隔音部件61，该隔音部件61可例如由弹性体形成环状。
对于透过由弹性体形成薄片状的密封本体56的波纹部60的透过音，上述结构的密封装置51通过配置于该车室内侧B的隔音密封57的隔音部件61发挥隔音功能，从而降低车室内侧A中的噪音水平，对于其所发挥出的隔音性能，会产生下述的问题。
即，上述隔音密封57的隔音部件61通过嵌合等方式固定于密封本体56的安装部58的内周侧，在其更内周侧的与转向装置54之间，设置有较大间隙(径向间隙)62。这样，透过上述波纹部60的透过音可通过该间隙62(箭头C)，因而限制了其所发挥出的隔音性能。
为了解决上述问题，本申请的申请人首先提出了如图4所示的密封装置61，其是将具有安装部63、密封唇部64、以及波纹部65的密封本体62设为两层，形成双层波纹结构；根据该密封装置61，车室内侧A的密封本体62的密封唇部64与转向装置相抵接，由于在其内周侧不会形成径向间隙，因而可以提高隔音性能(参照专利文件1)。
然而，根据该现有技术将密封本体62设为两层而形成双层结构，不得已要使密封装置61的整体轴向长度(产品宽度)趋于大型化，由此在这一点上还有改进的余地。
专利文件1  特开平9-242880号公报
专利文件2  实开平6-84068号公报
专利文件3  特开平11-82752号公报
专利文件4  特开平11-351385号公报
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种密封装置，该密封装置不仅兼具如上所述的密封功能和隔音功能，并且还可以在发挥优良的隔音性能的同时不会使密封装置的轴向长度增大。
为了实现上述目的，本发明所述的密封装置，其特征在于，具有如下结构，包括：对壳体的轴孔周面与插置于上述轴孔的轴之间的间隙进行密封的密封本体、以及阻隔透过上述间隙的透过音的隔音密封；上述密封本体在安装于上述壳体的安装部以及抵接上述轴的密封唇部之间一体形成有波纹部；在具有配置于上述安装部内周侧的隔音部件的带隔音密封的密封装置中，上述隔音部件由其外周部抵接上述安装部，同时由其内周部抵接上述密封唇部，从而支撑上述密封本体。
另外，在上述的带隔音密封的密封装置中，本发明所述的密封装置具有如下结构：隔音部件由设置于安装部的唇状隔音密封支持部所支撑，同时形成与密封唇部相干涉的形状，并且推压上述密封唇部，在上述隔音部件的某一部位凹陷的状态下紧贴上述密封唇部。
在具有如上结构的本发明所述的密封装置中，由于隔音密封的隔音部件由其外周部抵接密封本体的安装部，同时由其内周部抵接同一密封本体的密封唇部，从而形成支撑密封本体的结构，因此，在隔音部件的内周侧，不会形成容许上述图3的现有技术中透过音通过的径向间隙。另外，其并非是如图4的现有技术中在轴向设置双层波纹的结构，因而可抑制密封装置的轴向长度增大。
隔音部件例如由弹性体形成环状，并安装于密封本体的安装部的内周侧，其安装方法如上所述，隔音部件由设置于安装部的唇状隔音密封支持部所支撑，同时形成与密封唇部相干涉的形状，并且推压上述密封唇部，在上述隔音部件的某一部位凹陷的状态下形成紧贴密封唇部的结构，这样，隔音部件的某一部位凹陷并紧贴密封唇部，在二者之间很难产生间隙。
本发明可产生如下的效果。
即，在本发明所述的密封装置中，如上所述，由于隔音部件由其外周部抵接安装部，同时由其内周部抵接密封唇部，从而形成支撑密封本体的结构，因此，在隔音部件的内周侧，不会形成容许透过音通过的径向间隙。这样，由于隔音部件将安装部和密封唇部间完全封闭并有效地吸收透过音，从而可提高隔音性能。
另外，由于其并非是在轴向设置双层波纹的结构，因而不会使密封装置的轴向长度增大。
此外，在使隔音部件的内周部与轴的周面直接接触的情况下，隔音部件与由金属材料形成的轴相抵接，根据隔音部件的材质，有可能产生翻折(へたり)、磨损等早期疲劳。在本发明中，隔音部件不是与轴而是与弹性体所构成的密封唇部相接触，从而可抑制隔音部件产生早期疲劳。
在本发明所述的密封装置中，隔音部件由设置于安装部的唇状隔音密封支持部所支撑，同时形成与密封唇部相干涉的形状，并且推压密封唇部，在隔音部件的某一部位凹陷的状态下形成紧贴密封唇部的结构，因此很难在隔音部件和密封唇部之间产生间隙。因而，从这方面来说，可以提高隔音性能。
附图说明
图1表示本发明的实施例所述的密封装置安装前状态的主要部位剖视图；
图2表示同一密封装置安装后状态的主要部位剖视图；
图3表示现有示例所述的密封装置安装状态的主要部位剖视图；
图4是其它的现有示例所述的密封装置的主要部位剖视图。
符号说明
1      密封装置
2      前仪表板(壳体)
3      轴孔
3a     周面
4      转向装置(轴)
5      间隙
6      密封本体
7      隔音密封
8      安装部
9      密封唇部
10     波纹部
11     金属环
12     橡胶状弹性体
13     防尘唇
14     缓冲垫
14a、20a 外周部
15     隔音密封保持空间
16     卡合部
17     隔音密封支持部
18     斜面部
19     平面部
20     隔音部件
20b    内周部
20c    某一部位
A      发动机室侧
B      车室内侧
具体实施方式
本发明包括以下的实施例。
即，为实现上述目的，本发明的密封装置形成用隔音板(隔音部件)覆盖波纹部的形状，并形成用隔音板覆盖波纹部整体的形状。另外，在设置保持隔音板的隔音板压板的情况下，可通过缩小其内径而提高隔音效果。
实施例
下面，参照附图说明本发明的实施例。
图1表示本发明的实施例所述的密封装置1安装前状态的主要部位剖视图；相对于其一端的构成元件即密封本体6，安装另一端的构成元件即隔音密封7时，如图2所示。
该实施例所述的密封装置1用于车辆用转向装置防尘密封，其结构如下所述。
即，如图1所示，在轴孔3的周面3a和转向装置4之间的间隙5设置有密封本体6；其中，轴孔3的周面3a为设置于前仪表板2(参照图2)的壳体，转向装置4(参照图2)为插设于该轴孔3的轴。隔音密封7安装于该密封本体6，其用于隔断通过上述间隙5、由发动机室侧A向车室内侧B传入的发动机声音和行驶声音。
密封本体6一体形成有：安装于前仪表板2的轴孔3内周的安装部8、以及抵接转向装置4周面的密封唇部9。在该安装部8和密封唇部9之间，一体形成有用于对应轴偏心等状况的波纹部10。
安装部8在前仪表板2的轴孔3的内周所嵌合的金属环11的表面硫化粘结有橡胶状弹性体12，在该橡胶状弹性体12的轴向一端部(图中为上端部)一体形成有由同一材质构成的密封唇部9。密封唇部9一体形成有与转向装置4的周面紧贴的防尘唇13、以及用于使该防尘唇13进行轴偏心等跟随的缓冲垫14；相对于缓冲垫14的外周部14a，从其轴向一端一体形成有波纹部10。
此外，在安装部8的内周面、位于波纹部10的车室内侧B，设置有隔音密封保持空间15，其中该隔音密封保持空间15具有设定的轴向宽度L；在其一端(图中上方)即橡胶状弹性体12的内周面，设置有隔音密封定位用台阶状卡合部16。另外，在隔音密封保持空间15的另一端(图中下端部)即橡胶状弹性体12的轴向另一端部，一体形成有朝向径向内侧、由相同材质构成的唇状的隔音密封支持部17；该唇状的隔音密封支持部17呈环状，一体形成有自橡胶状弹性体12的轴向另一端延伸的斜面部18、以及自该斜面部18的前端延伸的平面部19，并将隔音密封7制成可从车室内侧B安装的形状。另外，上述缓冲垫14的外周部14a位于隔音密封保持空间15的内周侧。
另外，隔音密封7具有隔音部件20，该隔音部件20被安放在上述密封本体6上所设置的隔音密封保持空间15；该隔音部件20由弹性体、比如海绵状发泡材料(例如，日本发条株式会社制特级密封(注册商标))形成环状。
此外，该隔音部件20的外径尺寸D1设置为与隔音密封保持空间15的直径尺寸(该部分中安装部8的橡胶状弹性体12的内径尺寸)d1相同或比该尺寸稍大，同时，其内径尺寸D2设置为比密封唇部9中的缓冲器14的外周部14a的外径尺寸d2要小，由此，在安装时形成如下结构：由该外周部20a紧贴安装部8，同时由其内周部20b紧贴密封唇部9。具体而言，外周部20a接触的是橡胶状弹性体12的内周面，内周部20b接触的是缓冲垫14的外周部14a。
如图1所示，隔音部件20在安装前形成剖面长方形状；如图2所示，该隔音部件20具有如下的结构：在安装于密封本体6时，该隔音部件20由隔音密封支持部17所支撑，同时与密封唇部9相干涉，被密封唇部9推压，在某一部位20c凹陷的状态下紧贴上述密封唇部9。所述被推压具体是指隔音部件20的内周部20b，所述推压具体是指缓冲垫14的外周部14a。
另外，如图2所示，安装于密封本体6的隔音部件20的结构为，不会与波纹部10直接接触，同样其也不会与转向装置4的周面直接接触。
上述结构的密封装置1可产生如下的作用效果。
首先，如上所述，由于隔音部件20的结构为，由其外周部20a抵接安装部8，同时由其内周部20b抵接密封唇部9，从而支撑密封本体6；因此，在隔音部件20的内周侧，不会形成上述图3中现有技术那样容许透过音通过的径向间隙。这样，由于隔音部件20将安装部8和密封唇部9间完全封闭、并形成相对于波纹部10的双层构造，因而可有效地吸收透过波纹部10的透过音，从而可提高隔音性能。
另外，由于其并非是如上述图4现有技术那样的在轴向设置双层波纹的结构，因而可抑制密封装置1的轴向长度增大，也可抑制扭矩增大。
此外，若为隔音部件20的内周部20b与转向装置4的周面直接接触的结构，则隔音部件20与由金属材料形成的转向装置4相抵接，有可能使隔音部件20产生翻折、磨损等早期疲劳。在上述结构中，隔音部件20不与金属制的转向装置4、而与弹性体制的密封唇部9相接触，从而可抑制隔音部件20产生早期疲劳。
隔音部件20由设置于安装部8的唇状隔音密封支持部17所支撑，同时与密封唇部9形成干涉，推压密封唇部9，在某一部位20c凹陷的状态下形成紧贴密封唇部9的结构，因此很难在隔音部件20和密封唇部9之间产生径向间隙。因而，从这方面来说，可以提高隔音性能。
隔音部件20在支撑隔音密封支持部17的同时推压密封唇部9，因此即使不采取粘结等方法，也会取得难以从密封本体6脱落的效果。
此外，也可望通过将唇状隔音密封支持部17朝向径向内侧延伸，而由该支持部17产生隔音效果。

Claims (2)

1.一种带隔音密封的密封装置，其特征在于，包括：密封本体(6)，其对壳体(2)的轴孔(3)周面与插置于上述轴孔(3)的轴(4)之间的间隙(5)进行密封；以及隔音密封(7)，其阻隔透过上述间隙(5)的透过音；
上述密封本体(6)在安装于上述壳体(2)的安装部(8)以及抵接上述轴(4)的密封唇部(9)之间一体形成有波纹部(10)；
在该带隔音密封(7)的密封装置(1)中，隔音密封(7)具有配置于上述安装部(8)内周侧的隔音部件(20)；
上述隔音部件(20)由其外周部(20a)抵接安装部(8)，同时由其内周部(20b)抵接上述密封唇部(9)，从而支撑上述密封本体(6)。
2.根据权利要求1所述的带隔音密封的密封装置，其特征在于，具有如下结构：隔音部件(20)由设置于安装部(8)的唇状隔音密封支持部(17)所支撑，同时形成与密封唇部(9)相干涉的形状，并且推压上述密封唇部(9)，在上述隔音部件(20)的某一部位(20c)凹陷的状态下紧贴上述密封唇部(9)。
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