JP2000002255A - 密封装置 - Google Patents
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- grease seal
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
- F16C33/7843—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc
- F16C33/7846—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc with a gap between the annular disc and the inner race
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/7816—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
- F16C33/783—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the mounting region
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱膨張係数の差の大きな相手部材に嵌合装着
可能であり、装着性と長期にわたる安定したシール性を
兼ね備えた単一材による密封装置を提供する。 【解決手段】 単一材による環状の本体部１ａと、本体
部１ａの少なくとも一部を周方向に波打つように変形さ
せて装着状態で撓ませられるリブ１ｂ（撓み部）とを備
え、嵌合しめ代をリブ１ｂの撓み変形の復帰力により持
たせる。
可能であり、装着性と長期にわたる安定したシール性を
兼ね備えた単一材による密封装置を提供する。 【解決手段】 単一材による環状の本体部１ａと、本体
部１ａの少なくとも一部を周方向に波打つように変形さ
せて装着状態で撓ませられるリブ１ｂ（撓み部）とを備
え、嵌合しめ代をリブ１ｂの撓み変形の復帰力により持
たせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相手部材の環状嵌
め合い部に装着される単一材による密封装置に関する。
め合い部に装着される単一材による密封装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ベアリング内部へのダスト等
の異物の侵入及びグリスの漏出を抑制するために、ベア
リングの外輪と内輪の間の環状隙間に配置されるグリス
シールが採用されている。
の異物の侵入及びグリスの漏出を抑制するために、ベア
リングの外輪と内輪の間の環状隙間に配置されるグリス
シールが採用されている。
【０００３】図５（ａ）はグリスシール１０１の断面図
であり、図５（ｂ）はグリスシール１０１をベアリング
１０２の外輪１０３と内輪１０４の環状隙間１０５を覆
うように、外輪１０３側の取り付け溝１０３ａに装着し
た状態の要部の断面構成説明図である。
であり、図５（ｂ）はグリスシール１０１をベアリング
１０２の外輪１０３と内輪１０４の環状隙間１０５を覆
うように、外輪１０３側の取り付け溝１０３ａに装着し
た状態の要部の断面構成説明図である。
【０００４】従来のグリスシール１０１は、ステンレス
等の金属による補強板１０１ａに対し、ゴム状弾性体に
よるシールリップ部材１０１ｂが一体的に成形（焼き付
け成形や接着等）されている。
等の金属による補強板１０１ａに対し、ゴム状弾性体に
よるシールリップ部材１０１ｂが一体的に成形（焼き付
け成形や接着等）されている。
【０００５】補強板１０１ａは外輪１０３と内輪１０４
に直接接触しないように、シールリップ部材１０１ｂよ
りも径方向寸法において内側に収まるように設定されて
いる。
に直接接触しないように、シールリップ部材１０１ｂよ
りも径方向寸法において内側に収まるように設定されて
いる。
【０００６】そして、外輪１０３の端面に近い内周面側
の取り付け溝１０３ａにシールリップ部材１０１ｂの外
周であるリップ先端部１０１ｃが嵌合され、グリスシー
ル１０１がベアリング１０２に取り付けられている。
の取り付け溝１０３ａにシールリップ部材１０１ｂの外
周であるリップ先端部１０１ｃが嵌合され、グリスシー
ル１０１がベアリング１０２に取り付けられている。
【０００７】グリスシール１０１の外径寸法（リップ先
端部１０１ｃの部分）は、取り付け溝１０３ａの溝底部
に対してしめ代を持っており、グリスシール１０１の取
り付けに際しては、取り付け溝１０３ａの溝底部よりも
小さい径となる縁部１０３ｂをリップ先端部１０１ｃが
乗り越えるようにして装着する。
端部１０１ｃの部分）は、取り付け溝１０３ａの溝底部
に対してしめ代を持っており、グリスシール１０１の取
り付けに際しては、取り付け溝１０３ａの溝底部よりも
小さい径となる縁部１０３ｂをリップ先端部１０１ｃが
乗り越えるようにして装着する。
【０００８】従って、この従来技術では、固定された内
輪１０４に対して回転する外輪１０３にグリスシール１
０１が共回りして、主としてベアリング１０３の環状隙
間１０５からのグリスの漏出を効果的に防止可能として
いる（異物の侵入抑制効果ももちろんある）。
輪１０４に対して回転する外輪１０３にグリスシール１
０１が共回りして、主としてベアリング１０３の環状隙
間１０５からのグリスの漏出を効果的に防止可能として
いる（異物の侵入抑制効果ももちろんある）。
【０００９】また、グリスシール１０１に許容される軸
方向の寸法に制限あり、薄いものが求められているが、
金属による補強板１０１ａの剛性によって、ゴム状弾性
体によるシールリップ部材１０１ｂの変形を抑制しかつ
安定した保持がなされるので、シール作用を効果的に発
揮することが可能となっている。
方向の寸法に制限あり、薄いものが求められているが、
金属による補強板１０１ａの剛性によって、ゴム状弾性
体によるシールリップ部材１０１ｂの変形を抑制しかつ
安定した保持がなされるので、シール作用を効果的に発
揮することが可能となっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術におけるグリスシール１０１の構成では、
補強板１０１ａとシールリップ部材１０１ｂとの２部材
による構成となっているので製造コストが嵩み、コスト
低減が求められていた。
うな従来技術におけるグリスシール１０１の構成では、
補強板１０１ａとシールリップ部材１０１ｂとの２部材
による構成となっているので製造コストが嵩み、コスト
低減が求められていた。
【００１１】そこで、ゴム単体によるグリスシールを検
討するが、ゴム単体で薄い板厚のグリスシールを形成し
た場合には剛性が不足し、装着後の保持性やシール性が
満足するものではないことが判明した。
討するが、ゴム単体で薄い板厚のグリスシールを形成し
た場合には剛性が不足し、装着後の保持性やシール性が
満足するものではないことが判明した。
【００１２】また、金属単体では、剛性を高めることは
可能であるが、装着性やシール性に問題があることが判
明し、ゴム単体または金属単体では、いずれも要求性能
を満たすことが出来なかった。
可能であるが、装着性やシール性に問題があることが判
明し、ゴム単体または金属単体では、いずれも要求性能
を満たすことが出来なかった。
【００１３】そこで、上記の問題を解決するために、ゴ
ムと金属の中間の剛性を有する樹脂単体（単純な円盤形
状のもの）によるグリスシール１１０（図６（ａ））を
検討するが、図６（ｂ）に示されるようにベアリング１
０２の部材（外輪１０３）に対して径方向にしめ代を備
えて装着された状態では、ベアリング１０２の部材との
熱膨張係数の差が大きく、ベアリング１０２の回転発熱
や装置内部の温度上昇等に伴う高温履歴を受けると、樹
脂単体のグリスシール１１０の嵌合部Ｓ１０１（外輪１
０３の取り付け溝１０３ａ）にクリープによるクリアラ
ンスが発生して装着状態が不安定となったり、シール性
低下に伴うグリス漏れが生じてしまうという懸念があっ
た。
ムと金属の中間の剛性を有する樹脂単体（単純な円盤形
状のもの）によるグリスシール１１０（図６（ａ））を
検討するが、図６（ｂ）に示されるようにベアリング１
０２の部材（外輪１０３）に対して径方向にしめ代を備
えて装着された状態では、ベアリング１０２の部材との
熱膨張係数の差が大きく、ベアリング１０２の回転発熱
や装置内部の温度上昇等に伴う高温履歴を受けると、樹
脂単体のグリスシール１１０の嵌合部Ｓ１０１（外輪１
０３の取り付け溝１０３ａ）にクリープによるクリアラ
ンスが発生して装着状態が不安定となったり、シール性
低下に伴うグリス漏れが生じてしまうという懸念があっ
た。
【００１４】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、熱膨張
係数の差の大きな相手部材に嵌合装着可能であり、装着
性と長期にわたる安定したシール性を兼ね備えた単一材
による密封装置を提供することにある。
めになされたもので、その目的とするところは、熱膨張
係数の差の大きな相手部材に嵌合装着可能であり、装着
性と長期にわたる安定したシール性を兼ね備えた単一材
による密封装置を提供することにある。
【００１５】
【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、外周端部または内周端部を相手部
材の環状嵌め合い部に密着して装着されるシール部とし
た、単一材による環状の本体部と、前記本体部の少なく
とも一部を周方向に波打つように変形させ、装着状態で
撓ませられる撓み部と、を備え、前記シール部における
環状嵌め合い部との嵌合しめ代を前記撓み部の撓み変形
の復帰力により持たせることを特徴とする。
に本発明にあっては、外周端部または内周端部を相手部
材の環状嵌め合い部に密着して装着されるシール部とし
た、単一材による環状の本体部と、前記本体部の少なく
とも一部を周方向に波打つように変形させ、装着状態で
撓ませられる撓み部と、を備え、前記シール部における
環状嵌め合い部との嵌合しめ代を前記撓み部の撓み変形
の復帰力により持たせることを特徴とする。
【００１６】これにより、密封装置が使用されることで
受ける熱履歴により、クリープ等の変形が生じても、シ
ール部における環状嵌め合い部との嵌合しめ代を撓み部
の撓み変形の復帰力により得ることができる。
受ける熱履歴により、クリープ等の変形が生じても、シ
ール部における環状嵌め合い部との嵌合しめ代を撓み部
の撓み変形の復帰力により得ることができる。
【００１７】また、密封装置と環状嵌め合い部との熱膨
張係数の違いにより、密封装置が拡径して環状嵌め合い
部に対するしめ代が大きくなっても、撓み部が容易に変
形して応力を吸収するため、クリープは発生しにくく、
両者の効果によりシール部におけるシール性を長期にわ
たり維持することが可能となる。
張係数の違いにより、密封装置が拡径して環状嵌め合い
部に対するしめ代が大きくなっても、撓み部が容易に変
形して応力を吸収するため、クリープは発生しにくく、
両者の効果によりシール部におけるシール性を長期にわ
たり維持することが可能となる。
【００１８】また、前記撓み部は、径方向のリブである
ことも好適である。径方向のリブは、本体部の板圧を変
えずに本体部の一部を径方向に凹凸条となるように変形
させることで形成することができる。そしてこの径方向
のリブが撓むことで、本体部の周方向の寸法が変化し、
クリープの発生を抑え、かつしめ代を得ることができ、
シール部におけるシール性を長期にわたり維持すること
が可能となる。
ことも好適である。径方向のリブは、本体部の板圧を変
えずに本体部の一部を径方向に凹凸条となるように変形
させることで形成することができる。そしてこの径方向
のリブが撓むことで、本体部の周方向の寸法が変化し、
クリープの発生を抑え、かつしめ代を得ることができ、
シール部におけるシール性を長期にわたり維持すること
が可能となる。
【００１９】外周端部または内周端部を相手部材の環状
嵌め合い部に密着して装着されるシール部とした、単一
材による環状の本体部を備えた密封装置において、前記
シール部は、軸方向のつぶし代を持って相手部材の環状
嵌め合い溝の側壁面部に当接する凸部を備えることを特
徴とする。
嵌め合い部に密着して装着されるシール部とした、単一
材による環状の本体部を備えた密封装置において、前記
シール部は、軸方向のつぶし代を持って相手部材の環状
嵌め合い溝の側壁面部に当接する凸部を備えることを特
徴とする。
【００２０】凸部を軸方向につぶしてシール部を環状嵌
め合い部に装着することで、単に厚みを大きくしたもの
と比較してより容易に装着することができ、つぶれた凸
部の復帰力により軸方向のしめ代を持たせることができ
る。
め合い部に装着することで、単に厚みを大きくしたもの
と比較してより容易に装着することができ、つぶれた凸
部の復帰力により軸方向のしめ代を持たせることができ
る。
【００２１】凸部による軸方向のしめ代は、径方向のし
め代における径方向クリープ量と比較して軸方向クリー
プ量が小さいことから温度履歴を受けた場合でも安定し
た装着性とシール性が得られる。
め代における径方向クリープ量と比較して軸方向クリー
プ量が小さいことから温度履歴を受けた場合でも安定し
た装着性とシール性が得られる。
【００２２】前記シール部の凸部は、円周方向に連続し
たビード状であることも好適であり、ビード状の凸部の
環状嵌め合い部の側壁面部への接触部が、接触幅が小さ
いシール先端部となり高い接触面圧を発生することが可
能となり、よりシール性を高めることが可能となる。
たビード状であることも好適であり、ビード状の凸部の
環状嵌め合い部の側壁面部への接触部が、接触幅が小さ
いシール先端部となり高い接触面圧を発生することが可
能となり、よりシール性を高めることが可能となる。
【００２３】また、前記単一材は、樹脂材であることも
好適である。樹脂材であることから剛性とシール性を兼
ね備えることが容易に可能となる。
好適である。樹脂材であることから剛性とシール性を兼
ね備えることが容易に可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明を
適用した第１の実施の形態における、密封装置としての
グリスシール１の構成を説明する図である。
適用した第１の実施の形態における、密封装置としての
グリスシール１の構成を説明する図である。
【００２５】このグリスシール１は、ベアリング１０２
内部へのダスト等の異物の侵入及びグリスの漏出を抑制
するために、ベアリング１０２の外輪１０３と内輪１０
４の間の環状隙間１０５に配置される。
内部へのダスト等の異物の侵入及びグリスの漏出を抑制
するために、ベアリング１０２の外輪１０３と内輪１０
４の間の環状隙間１０５に配置される。
【００２６】図１（ａ）はグリスシール１の装着前の断
面図であり、図１（ｂ）はグリスシール１をベアリング
１０２の外輪１０３側の環状嵌め合い部としての取り付
け溝１０３ａに装着した状態の要部の断面構成説明図で
ある。
面図であり、図１（ｂ）はグリスシール１をベアリング
１０２の外輪１０３側の環状嵌め合い部としての取り付
け溝１０３ａに装着した状態の要部の断面構成説明図で
ある。
【００２７】図２（ａ）はグリスシール１の平面図であ
り、図２（ｂ）は図２（ａ）のＳ１−Ｓ１断面図、図２
（ｃ）は、リブ１ｂの撓み状態の説明図である。
り、図２（ｂ）は図２（ａ）のＳ１−Ｓ１断面図、図２
（ｃ）は、リブ１ｂの撓み状態の説明図である。
【００２８】グリスシール１は、単一材として樹脂材で
あるＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）による概略平ワ
ッシャ形状を呈する環状部材であり、環状の本体部１ａ
と本体部１ａの一部が周方向に波打つ円弧状断面となる
ように変形させた撓み部としての径方向に延出したリブ
１ｂ（複数本であり、この実施の形態では等配的に８本
備えられている。）を形成している。
あるＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）による概略平ワ
ッシャ形状を呈する環状部材であり、環状の本体部１ａ
と本体部１ａの一部が周方向に波打つ円弧状断面となる
ように変形させた撓み部としての径方向に延出したリブ
１ｂ（複数本であり、この実施の形態では等配的に８本
備えられている。）を形成している。
【００２９】また、グリスシール１の外周端部は取り付
け溝１０３ａに密着しつつ装着されるシール部１ｃとし
て機能している。
け溝１０３ａに密着しつつ装着されるシール部１ｃとし
て機能している。
【００３０】グリスシール１が装着されるベアリング１
０２は、従来のものと同じ構成であり、外輪１０３の端
面に近い内周面に、環状嵌め合い部としての取り付け溝
１０３ａと取り付け溝１０３ａの溝底部１０３ｃよりも
小さい径となる縁部１０３ｂを備えている。
０２は、従来のものと同じ構成であり、外輪１０３の端
面に近い内周面に、環状嵌め合い部としての取り付け溝
１０３ａと取り付け溝１０３ａの溝底部１０３ｃよりも
小さい径となる縁部１０３ｂを備えている。
【００３１】また、取り付け溝１０３ａは、溝底部１０
３ｃを介して開口端面側の側壁面部１０３ｄと、側壁面
部１０３ｄに対向すると共に側壁面部１０３ｄよりも内
径側に延出している側壁面部１０３ｅとを備えている。
３ｃを介して開口端面側の側壁面部１０３ｄと、側壁面
部１０３ｄに対向すると共に側壁面部１０３ｄよりも内
径側に延出している側壁面部１０３ｅとを備えている。
【００３２】そして、グリスシール１と取り付け溝１０
３ａとの寸法関係は、グリスシール１の外径寸法をＤ
１、取り付け溝１０３ａの溝底部１０３ｃの内径寸法を
Ｄ２とすると、Ｄ１＞Ｄ２のように設定されている。
３ａとの寸法関係は、グリスシール１の外径寸法をＤ
１、取り付け溝１０３ａの溝底部１０３ｃの内径寸法を
Ｄ２とすると、Ｄ１＞Ｄ２のように設定されている。
【００３３】グリスシール１の取り付け溝１０３ａへの
装着は、本体部１ａのほぼ全面に当接する環状の押圧治
具によって押し込むが、その際、シール部１ｃを一旦縮
径させて縁部１０３ｂを乗り越えさせて嵌合させる。
装着は、本体部１ａのほぼ全面に当接する環状の押圧治
具によって押し込むが、その際、シール部１ｃを一旦縮
径させて縁部１０３ｂを乗り越えさせて嵌合させる。
【００３４】リブ１ｂは、グリスシール１の取り付け溝
１０３ａへ装着された状態で、上記の通りＤ１＞Ｄ２の
関係から、図２（ｂ）の装着前の状態より、図２（ｃ）
の上図のように周方向に収縮（大きく撓んだ状態）した
状態となり、シール部１ｃにおける取り付け溝１０３ａ
との嵌合しめ代をリブ１ｂの撓み変形の復帰力（図２
（ｃ）の下図参照）により得ることができる。
１０３ａへ装着された状態で、上記の通りＤ１＞Ｄ２の
関係から、図２（ｂ）の装着前の状態より、図２（ｃ）
の上図のように周方向に収縮（大きく撓んだ状態）した
状態となり、シール部１ｃにおける取り付け溝１０３ａ
との嵌合しめ代をリブ１ｂの撓み変形の復帰力（図２
（ｃ）の下図参照）により得ることができる。
【００３５】これにより、グリスシール１が使用の際に
受ける熱履歴によるクリープ等の変形が生じても、シー
ル部１ｃの拡張力が失われることなく取り付け溝１０３
ａへの密着性が維持されている。
受ける熱履歴によるクリープ等の変形が生じても、シー
ル部１ｃの拡張力が失われることなく取り付け溝１０３
ａへの密着性が維持されている。
【００３６】また、グリスシール１と取り付け溝１０３
ａとの熱膨張係数の違いにより、グリスシール１が拡径
して取り付け溝１０３ａに対するしめ代が大きくなって
も、リブ１ｂが容易に変形して応力を吸収するため、ク
リープは発生しにくく、両者の効果によりシール性を長
期にわたり維持することが可能となる。
ａとの熱膨張係数の違いにより、グリスシール１が拡径
して取り付け溝１０３ａに対するしめ代が大きくなって
も、リブ１ｂが容易に変形して応力を吸収するため、ク
リープは発生しにくく、両者の効果によりシール性を長
期にわたり維持することが可能となる。
【００３７】尚、グリスシール１の材料としては、単一
材の樹脂材であることによって、剛性とシール性を兼ね
備えることが容易に可能となるが、樹脂材としてＰＴＦ
Ｅ（４フッ化エチレン樹脂）に限定されるものではな
く、耐摩耗性や耐圧性のさらなる向上を求めてファイバ
ー等の充填材を含有したＰＴＦＥ樹脂や、その他にＰＦ
Ａ，ポリアセタール、ナイロン等の材料、或は弾性プラ
スチック（例えば、ポリエステルエラストマーやポリア
ミドエラストマー）、液晶ポリマー（例えば、全芳香族
系ポリエステル）等を適宜要求仕様に合わせて使用する
ことができる。
材の樹脂材であることによって、剛性とシール性を兼ね
備えることが容易に可能となるが、樹脂材としてＰＴＦ
Ｅ（４フッ化エチレン樹脂）に限定されるものではな
く、耐摩耗性や耐圧性のさらなる向上を求めてファイバ
ー等の充填材を含有したＰＴＦＥ樹脂や、その他にＰＦ
Ａ，ポリアセタール、ナイロン等の材料、或は弾性プラ
スチック（例えば、ポリエステルエラストマーやポリア
ミドエラストマー）、液晶ポリマー（例えば、全芳香族
系ポリエステル）等を適宜要求仕様に合わせて使用する
ことができる。
【００３８】また、グリスシール１のリブ１ｂの形態と
しては、図１に示された形態に限定されるものではな
く、例えば両面に突出するサインカーブ形状とすること
や、円弧の幅を大きく設定したり、蛇腹状とすること
も、要求される仕様やグリスシール１の材料特性や厚み
に応じて適宜に設定することが可能である。
しては、図１に示された形態に限定されるものではな
く、例えば両面に突出するサインカーブ形状とすること
や、円弧の幅を大きく設定したり、蛇腹状とすること
も、要求される仕様やグリスシール１の材料特性や厚み
に応じて適宜に設定することが可能である。
【００３９】（実施の形態２）図３は本発明を適用した
第２の実施の形態における、グリスシール２１の構成を
説明する図である。
第２の実施の形態における、グリスシール２１の構成を
説明する図である。
【００４０】このグリスシール２１は、第１の実施の形
態と同じベアリング１０２内部へのダスト等の異物の侵
入及びグリスの漏出を抑制するために、ベアリング１０
２の外輪１０３と内輪１０４の間の環状隙間１０５に配
置される。
態と同じベアリング１０２内部へのダスト等の異物の侵
入及びグリスの漏出を抑制するために、ベアリング１０
２の外輪１０３と内輪１０４の間の環状隙間１０５に配
置される。
【００４１】図３（ａ）はグリスシール２１の装着前の
断面図であり、図３（ｂ）はグリスシール２１をベアリ
ング１０２の外輪１０３側の取り付け溝１０３ａに装着
した状態の要部の断面構成説明図である。
断面図であり、図３（ｂ）はグリスシール２１をベアリ
ング１０２の外輪１０３側の取り付け溝１０３ａに装着
した状態の要部の断面構成説明図である。
【００４２】図４（ａ）は図３（ｂ）のＶ１部を拡大し
た図であり、図４（ｂ）はグリスシール２１を装着方法
を説明する図、図４（ｃ）は、別の構成を備えたグリス
シール３１の要部を示した断面図である。
た図であり、図４（ｂ）はグリスシール２１を装着方法
を説明する図、図４（ｃ）は、別の構成を備えたグリス
シール３１の要部を示した断面図である。
【００４３】グリスシール２１は、単一材として樹脂材
であるＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）による概略平
ワッシャ形状を呈する部材であり、環状の本体部２１ａ
と本体部２１ａの外周端部を取り付け溝１０３ａに密着
しつつ装着されるシール部２１ｃとしている。
であるＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）による概略平
ワッシャ形状を呈する部材であり、環状の本体部２１ａ
と本体部２１ａの外周端部を取り付け溝１０３ａに密着
しつつ装着されるシール部２１ｃとしている。
【００４４】そして、グリスシール２１が取り付け溝１
０３ａに装着された際に、取り付け溝１０３ａの側壁面
部１０３ｄにつぶし代を持って当接する凸部としての円
周方向に連続したビード状の凸条部２１ｄ，２１ｅが本
体部２１ａと一体的に形成されている。
０３ａに装着された際に、取り付け溝１０３ａの側壁面
部１０３ｄにつぶし代を持って当接する凸部としての円
周方向に連続したビード状の凸条部２１ｄ，２１ｅが本
体部２１ａと一体的に形成されている。
【００４５】この実施の形態では、グリスシール２１の
一方の端面から他方の端面に形成された凸条部２１ｄま
たは２１ｅまでの厚み寸法Ｈ１を取り付け溝１０３ａの
軸方向の幅Ｗ１の寸法よりも大きく設定している。
一方の端面から他方の端面に形成された凸条部２１ｄま
たは２１ｅまでの厚み寸法Ｈ１を取り付け溝１０３ａの
軸方向の幅Ｗ１の寸法よりも大きく設定している。
【００４６】従って、グリスシール２１が取り付け溝１
０３ａに装着された状態では、凸条部２１ｄがつぶれた
状態となる。即ち、凸条部２１ｄは軸方向のつぶし代を
持っていることになり、つぶれた凸条部２１ｄの復帰力
により軸方向のしめ代をグリスシール２１に持たせるこ
とができる。
０３ａに装着された状態では、凸条部２１ｄがつぶれた
状態となる。即ち、凸条部２１ｄは軸方向のつぶし代を
持っていることになり、つぶれた凸条部２１ｄの復帰力
により軸方向のしめ代をグリスシール２１に持たせるこ
とができる。
【００４７】ここで、単にグリスシールの厚みを取り付
け溝の幅よりも大きく設定して軸方向につぶし代を設定
すると、グリスシールをつぶすことが困難となり、装着
性が低くなる。
け溝の幅よりも大きく設定して軸方向につぶし代を設定
すると、グリスシールをつぶすことが困難となり、装着
性が低くなる。
【００４８】このような装着性の低下を避けるために、
凸条部２１ｄの径方向の幅や軸方向の高さを適切な値に
設定することが重要である。
凸条部２１ｄの径方向の幅や軸方向の高さを適切な値に
設定することが重要である。
【００４９】また、凸条部２１ｄのように全周的に側壁
面部１０３ｅへの接触部が、接触幅が小さいシール先端
部となり高い接触面圧を発生することが可能となり、よ
りグリスシール２１のシール性を高めることが可能とな
る。
面部１０３ｅへの接触部が、接触幅が小さいシール先端
部となり高い接触面圧を発生することが可能となり、よ
りグリスシール２１のシール性を高めることが可能とな
る。
【００５０】さらに、凸条部２１ｄによる軸方向のしめ
代は、クリープ量が小さいことから温度履歴を受けた場
合でも安定した装着性とシール性が得られる。
代は、クリープ量が小さいことから温度履歴を受けた場
合でも安定した装着性とシール性が得られる。
【００５１】例えば、グリスシール２１の大きさが内径
７ｍｍ、外径１１．５ｍｍ、厚み０．３ｍｍ程度の薄い
円板状のポリアセタール（ＰＯＭ）部材とし、ベアリン
グ１０２の外輪１０３を鉄部材とした場合において、径
方向及び軸方向の寸法変化量は以下のように求められ
る。
７ｍｍ、外径１１．５ｍｍ、厚み０．３ｍｍ程度の薄い
円板状のポリアセタール（ＰＯＭ）部材とし、ベアリン
グ１０２の外輪１０３を鉄部材とした場合において、径
方向及び軸方向の寸法変化量は以下のように求められ
る。
【００５２】径方向：１１．５＊（（１０−１．２）＊
１０-5）＊（９０−２５）＝０．０６５７８ｍｍ 軸方向：０．３＊（（１０−１．２）＊１０-5）＊（９
０−２５）＝０．００１７２ｍｍ 但し、ＰＯＭの熱膨張係数を１０＊１０-5／℃とし、鉄
の熱膨張係数を１．２＊１０-5／℃とし、２５℃から９
０℃の温度変化を想定している。
１０-5）＊（９０−２５）＝０．０６５７８ｍｍ 軸方向：０．３＊（（１０−１．２）＊１０-5）＊（９
０−２５）＝０．００１７２ｍｍ 但し、ＰＯＭの熱膨張係数を１０＊１０-5／℃とし、鉄
の熱膨張係数を１．２＊１０-5／℃とし、２５℃から９
０℃の温度変化を想定している。
【００５３】上記の計算結果より、径方向と対比して軸
方向の寸法変化量は極めて小さく、温度変化によるクリ
ープ量は無視できる程度のものである。
方向の寸法変化量は極めて小さく、温度変化によるクリ
ープ量は無視できる程度のものである。
【００５４】グリスシール２１の取り付け溝１０３ａへ
の装着は、図４（ｂ）に示されるように、本体部２１ａ
のほぼ全面に当接する環状当接部を備えた押圧治Ｊ１具
によって押し込むことによって行なうことが可能であ
る。
の装着は、図４（ｂ）に示されるように、本体部２１ａ
のほぼ全面に当接する環状当接部を備えた押圧治Ｊ１具
によって押し込むことによって行なうことが可能であ
る。
【００５５】また、図４（ｃ）は、本体部３１ａから突
出する凸条部３１ｄ径方向位置を側壁面部１０３ｄ，１
０３ｅに挟持される位置まで外周側に移動させた別の形
態のグリスシール３１である。
出する凸条部３１ｄ径方向位置を側壁面部１０３ｄ，１
０３ｅに挟持される位置まで外周側に移動させた別の形
態のグリスシール３１である。
【００５６】また、このグリスシール３１は、本体部３
１ａの片側にのみ凸条部３１ｄを備えている（両側に備
えてもなんら問題ない）。
１ａの片側にのみ凸条部３１ｄを備えている（両側に備
えてもなんら問題ない）。
【００５７】グリスシール３１は、このような構成とす
ることにより、本体部３１ａの撓みが抑えられて軸方向
のより強い反発力を得ることができる。
ることにより、本体部３１ａの撓みが抑えられて軸方向
のより強い反発力を得ることができる。
【００５８】尚、凸部として円周方向に連続したビード
状の凸条部に限定されるものではなく、マウンド状に突
出する複数の凸部とすることも可能である。
状の凸条部に限定されるものではなく、マウンド状に突
出する複数の凸部とすることも可能である。
【００５９】第２の実施の形態では、グリスシールが受
ける熱履歴による径方向のクリープ等の変形が生じても
凸部に持たせた軸方向のしめ代によって、確実な装着性
及び長期にわたるシール性の維持を行なうことが可能と
なる。
ける熱履歴による径方向のクリープ等の変形が生じても
凸部に持たせた軸方向のしめ代によって、確実な装着性
及び長期にわたるシール性の維持を行なうことが可能と
なる。
【００６０】尚、グリスシール１の材料としては、単一
材の樹脂材としてＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）に
限定されるものではなく、耐摩耗性や耐圧性のさらなる
向上を求めてファイバー等の充填材を含有したＰＴＦＥ
樹脂や、その他にＰＦＡ，ポリアセタール、ナイロン等
の材料、或は弾性プラスチック（例えば、ポリエステル
エラストマーやポリアミドエラストマー）、液晶ポリマ
ー（例えば、全芳香族系ポリエステル）等を適宜要求仕
様に合わせて使用することができる。
材の樹脂材としてＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）に
限定されるものではなく、耐摩耗性や耐圧性のさらなる
向上を求めてファイバー等の充填材を含有したＰＴＦＥ
樹脂や、その他にＰＦＡ，ポリアセタール、ナイロン等
の材料、或は弾性プラスチック（例えば、ポリエステル
エラストマーやポリアミドエラストマー）、液晶ポリマ
ー（例えば、全芳香族系ポリエステル）等を適宜要求仕
様に合わせて使用することができる。
【００６１】
【発明の効果】上記に説明されたように、本発明を適用
した密封装置では、熱膨張係数の差の大きな相手部材に
たいしても安定して装着することが可能となり、また長
期にわたる安定したシール性を維持することが可能とな
る。
した密封装置では、熱膨張係数の差の大きな相手部材に
たいしても安定して装着することが可能となり、また長
期にわたる安定したシール性を維持することが可能とな
る。
【００６２】径方向のリブ等の撓み部を備えた構成によ
ると、密封装置が使用されることで受ける熱履歴によ
り、クリープ等の変形が生じても、シール部における環
状嵌め合い部との嵌合しめ代を撓み部の撓み変形の復帰
力により得ることができる。
ると、密封装置が使用されることで受ける熱履歴によ
り、クリープ等の変形が生じても、シール部における環
状嵌め合い部との嵌合しめ代を撓み部の撓み変形の復帰
力により得ることができる。
【００６３】また、密封装置と環状嵌め合い部との熱膨
張係数の違いにより、密封装置が拡径して環状嵌め合い
部に対するしめ代が大きくなっても、撓み部が容易に変
形して応力を吸収するため、クリープは発生しにくく、
両者の効果によりシール部におけるシール性を長期にわ
たり維持することが可能となる。
張係数の違いにより、密封装置が拡径して環状嵌め合い
部に対するしめ代が大きくなっても、撓み部が容易に変
形して応力を吸収するため、クリープは発生しにくく、
両者の効果によりシール部におけるシール性を長期にわ
たり維持することが可能となる。
【００６４】軸方向のつぶし代を持つ凸部を備えた構成
によると、凸部を軸方向につぶしてシール部を環状嵌め
合い部に装着することで、単に厚みを大きくしたものと
比較してより容易に装着することができ、つぶれた凸部
の復帰力により軸方向のしめ代を持たせることができ
る。
によると、凸部を軸方向につぶしてシール部を環状嵌め
合い部に装着することで、単に厚みを大きくしたものと
比較してより容易に装着することができ、つぶれた凸部
の復帰力により軸方向のしめ代を持たせることができ
る。
【００６５】凸部による軸方向のしめ代は、径方向のし
め代における径方向クリープ量と比較して軸方向クリー
プ量が小さいことから温度履歴を受けた場合でも安定し
た装着性とシール性が得られる。
め代における径方向クリープ量と比較して軸方向クリー
プ量が小さいことから温度履歴を受けた場合でも安定し
た装着性とシール性が得られる。
【００６６】円周方向に連続したビード状の凸部によ
り、環状嵌め合い部の側壁面部への接触部が、接触幅が
小さいシール先端部となり高い接触面圧を発生すること
が可能となり、よりシール性を高めることが可能とな
る。
り、環状嵌め合い部の側壁面部への接触部が、接触幅が
小さいシール先端部となり高い接触面圧を発生すること
が可能となり、よりシール性を高めることが可能とな
る。
【図１】図１は第１の実施の形態に係る密封装置の要部
断面構成説明図。
断面構成説明図。
【図２】図２は第１の実施の形態に係る密封装置の説明
図。
図。
【図３】図３は第２の実施の形態に係る密封装置の要部
断面構成説明図。
断面構成説明図。
【図４】図４は第２の実施の形態に係る密封装置とその
他の形態例の図。
他の形態例の図。
【図５】図５は従来の密封装置の要部断面構成説明図。
【図６】図６は従来の密封装置の要部断面構成説明図。
１，２１ グリスシール（密封装置） １ａ，２１ａ 本体部 １ｂ リブ（撓み部） １ｃ，２１ｃ シール部 ２１ｄ，２１ｅ 凸条部（凸部） １０２ ベアリング １０３ 外輪 １０３ａ 取り付け溝 １０３ｂ 縁部 １０３ｃ 溝底部 １０３ｄ，１０３ｅ １０４ 内輪 １０５ 環状隙間
Claims (5)
- 【請求項１】 外周端部または内周端部を相手部材の環
状嵌め合い部に密着して装着されるシール部とした、単
一材による環状の本体部と、 前記本体部の少なくとも一部を周方向に波打つように変
形させ、装着状態で撓ませられる撓み部と、 を備え、前記シール部における環状嵌め合い部との嵌合
しめ代を前記撓み部の撓み変形の復帰力により持たせる
ことを特徴とする密封装置。 - 【請求項２】 前記撓み部は、径方向のリブであること
を特徴とする請求項１に記載の密封装置。 - 【請求項３】 外周端部または内周端部を相手部材の環
状嵌め合い部に密着して装着されるシール部とした、単
一材による環状の本体部を備えた密封装置において、 前記シール部は、軸方向のつぶし代を持って相手部材の
環状嵌め合い溝の側壁面部に当接する凸部を備えること
を特徴とする密封装置。 - 【請求項４】 前記シール部の凸部は、円周方向に連続
したビード状であることを特徴とする請求項３に記載の
密封装置。 - 【請求項５】 前記単一材は、樹脂材であることを特徴
とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の密封装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18146798A JP2000002255A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18146798A JP2000002255A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 密封装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000002255A true JP2000002255A (ja) | 2000-01-07 |
Family
ID=16101274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18146798A Pending JP2000002255A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 密封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000002255A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004278738A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 軸受ユニット |
| JP2009236210A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Honda Motor Co Ltd | 伸縮アクチュエータ |
| KR200460117Y1 (ko) | 2009-10-21 | 2012-07-12 | 조병호 | 다 목적용 보 |
| DE102010025803B4 (de) * | 2010-07-01 | 2016-05-19 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Dichtungsanordnung |
-
1998
- 1998-06-12 JP JP18146798A patent/JP2000002255A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004278738A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 軸受ユニット |
| JP2009236210A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Honda Motor Co Ltd | 伸縮アクチュエータ |
| KR200460117Y1 (ko) | 2009-10-21 | 2012-07-12 | 조병호 | 다 목적용 보 |
| DE102010025803B4 (de) * | 2010-07-01 | 2016-05-19 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Dichtungsanordnung |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050517 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Effective date: 20050525 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080424 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080507 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080909 |