JP2011174570A - Sealing device - Google Patents

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義信 上野
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  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing device capable of reducing the torque of a rotary shaft without impairing the sealing performance. <P>SOLUTION: A seal lip 5 includes a first seal lip 11 for precluding leakage of a sealing fluid when the rotary shaft S is stopped and a second seal lip 21 extended from the forefront of the first seal lip 11 for preventing the sealing fluid from leaking when the rotary shaft S rotates. A garter spring 14 for retaining a tightening force in the radial direction between the seal lip 5 and the rotary shaft S is installed on the back face of the first seal lip 11 forefront 13 on the outside in the radial direction. The interference of the first seal lip 11 is set to the minimum value required to prevent sealing fluid leakage from the sealed side OS to the atmosphere AS when the rotary shaft S is stopped. The sealing surface 22 of the second seal lip 21 is provided with a plurality of threads 24 for connection to the lip forefront 23 so configured that the lip forefront 23 contacts with the surface of the rotary shaft S in a plurality of positions in the circumferential direction of the rotary shaft S. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、密封装置に係り、特に、２つのシールリップを並設した密封装置に関する。   The present invention relates to a sealing device, and more particularly to a sealing device in which two seal lips are provided side by side.

従来から、密封装置においては、密封性を向上させるために２つのシール部材を組み合わせることにより、２つのシール部材のそれぞれに設けられたシールリップを並設した構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a sealing device, a configuration in which two sealing members are combined to improve sealing performance and a seal lip provided on each of the two sealing members is arranged in parallel is known (for example, , See Patent Document 1).

このような従来の密封装置は、例えば、自動車などに搭載されているエンジン、トランスミッション、パワーステアリング装置や、産業用ロボットなどの回転軸が外部に露出する部位に用いられている。   Such a conventional sealing device is used, for example, in an engine, a transmission, a power steering device mounted on an automobile or the like, or a part where a rotating shaft is exposed to the outside, such as an industrial robot.

特開２００３−１８５０２８号公報JP 2003-185028 A

しかしながら、従来の密封装置においては、２つのシールリップが回転軸に接触するため、回転軸が回転する際の摩擦抵抗（摺動抵抗）が大きくなり、回転軸のトルクが大きいという問題点があった。   However, in the conventional sealing device, since the two seal lips contact the rotating shaft, the frictional resistance (sliding resistance) when the rotating shaft rotates increases, and the torque of the rotating shaft is large. It was.

なお、回転軸のトルクを低減させるには、シールリップの締め代を小さくすればよいが、締め代を小さくしすぎると密封性が低下してしまうため、実現は困難であった。   In order to reduce the torque of the rotating shaft, it is only necessary to reduce the tightening allowance of the seal lip. However, if the tightening allowance is too small, the sealing performance is deteriorated, which is difficult to realize.

本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、密封性を損なうことなく、回転軸のトルク低減を図ることのできる密封装置を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the sealing device which can aim at the torque reduction of a rotating shaft, without impairing sealing performance.

前述した目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の本発明の密封装置の特徴は、回転軸とハウジングとの間に装着され、密封流体の漏れを防止する環状のシールリップを有する密封装置において、前記シールリップは、回転軸の停止時に密封流体の漏れを防止するための第１シールリップと、前記第１シールリップの先端から延出され回転軸の回転時に密封流体の漏れを防止するための第２シールリップとを有しており、前記第１シールリップのリップ先端の径方向外側の背面には、前記シールリップと回転軸との間のラジアル方向の緊迫力を保持するためのガータースプリングが配設されており、前記第１シールリップの回転軸に対する締め代が回転軸の停止時に密封側から大気側への密封流体の漏洩を防止するために必要な最小限の値に設定されており、前記第２シールリップのシール面には、リップ先端に接続された複数のねじが設けられており、前記第２シールリップのリップ先端は、回転軸の表面に対して回転軸の周方向に沿って複数箇所で接触するように形成されている点にある。   In order to achieve the aforementioned object, the sealing device according to claim 1 of the present invention is characterized in that an annular sealing lip is mounted between the rotating shaft and the housing to prevent leakage of sealing fluid. The sealing lip includes a first sealing lip for preventing leakage of sealing fluid when the rotating shaft is stopped, and a seal fluid that extends from the tip of the first sealing lip and rotates when the rotating shaft rotates. A second seal lip for preventing leakage, and a radial tension force between the seal lip and the rotary shaft is provided on a radially outer back surface of the lip tip of the first seal lip. A garter spring for holding is provided, and the tightening margin of the first seal lip with respect to the rotating shaft is necessary to prevent leakage of the sealing fluid from the sealing side to the atmosphere side when the rotating shaft is stopped. The seal surface of the second seal lip is provided with a plurality of screws connected to the tip of the lip, and the lip tip of the second seal lip is the surface of the rotating shaft. However, it is formed so as to contact at a plurality of locations along the circumferential direction of the rotating shaft.

そして、このような構成を採用したことにより、回転軸の回転時には、第２シールリップのシール面に設けられた複数のねじが密封側から第１シールリップ側に漏れようとする密封流体を密封側に押し戻すポンプ機能を発揮する。また、回転軸の停止時には、密封側の密封流体が第２シールリップを通過して第１シールリップ側に滲出する状態となるが、第１シールリップ側に滲出する密封流体は、第１シールリップにより封止されるので、大気側に漏れることはない。さらに、回転軸の停止時に第２シールリップを通過して第１シールリップ側に滲出した密封流体は、回転軸が回転した際に、第２シールリップのシール面に設けられた複数のねじのポンプ機能によって密封側に戻される。したがって、第２シールリップにより回転軸の回転時における密封性を確保することができ、第１シールリップにより回転軸の停止時における密封性を確保することができる。また、第２シールリップのリップ先端は、回転軸と全周に亘って連続的に接触しないので、回転軸が回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。またさらに、第１シールリップは、回転軸に対する締め代が回転軸の停止時に密封側から大気側への密封流体の漏洩を防止するために必要な最小限の値に設定されているので、回転軸が回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。その結果、密封性を損なうことなく、回転軸のトルク低減を確実かつ容易に図ることができる。   By adopting such a configuration, when the rotary shaft rotates, a plurality of screws provided on the seal surface of the second seal lip seals the sealing fluid that leaks from the seal side to the first seal lip side. Exhibits the pump function of pushing back to the side. Further, when the rotary shaft is stopped, the sealing fluid on the sealing side passes through the second seal lip and oozes out to the first sealing lip side. However, the sealing fluid that oozes out to the first sealing lip side is Since it is sealed by the lip, it does not leak to the atmosphere side. Further, the sealing fluid that has passed through the second seal lip and oozed to the first seal lip side when the rotary shaft is stopped causes the plurality of screws provided on the seal surface of the second seal lip when the rotary shaft rotates. It is returned to the sealed side by the pump function. Therefore, the sealing performance at the time of rotation of the rotating shaft can be secured by the second seal lip, and the sealing performance at the time of stopping of the rotating shaft can be secured by the first seal lip. In addition, since the lip tip of the second seal lip does not continuously contact the rotation shaft over the entire circumference, the frictional resistance when the rotation shaft rotates can be reliably and easily reduced as compared with the prior art. Furthermore, the first seal lip is set to the minimum value necessary for preventing the leakage of the sealing fluid from the sealed side to the atmosphere side when the rotating shaft is stopped when the first sealing lip is stopped. The frictional resistance when the shaft rotates can be reliably and easily reduced as compared with the prior art. As a result, it is possible to reliably and easily reduce the torque of the rotating shaft without impairing the sealing performance.

また、請求項２に記載の本発明の密封装置の特徴は、請求項１において、前記第１シールリップのシール面と前記第２シールリップのシール面との少なくとも一方に樹脂層を設けた点にある。そして、このような構成を採用したことにより、樹脂層は、回転軸が回転する際の摩擦抵抗をより小さくすることができるので、回転軸のトルク低減をより効率的に行うことができる。   The sealing device of the present invention according to claim 2 is characterized in that, in claim 1, a resin layer is provided on at least one of the seal surface of the first seal lip and the seal surface of the second seal lip. It is in. And by employ | adopting such a structure, since the resin layer can make the frictional resistance at the time of a rotating shaft rotate smaller, the torque reduction of a rotating shaft can be performed more efficiently.

請求項１に記載の本発明の密封装置によれば、第１シールリップにより回転軸の停止時における密封性を確保することができ、第２シールリップにより回転軸の停止時における密封性を確保することができる。また、第２シールリップのリップ先端は、回転軸と全周に亘って連続的に接触しないので、回転軸が回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。また、第１シールリップは、回転軸に対する締め代が小さく設定されているので、回転軸が回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。その結果、密封性を損なうことなく、回転軸のトルク低減を確実かつ容易に図ることができるなどの優れた効果を奏する。   According to the sealing device of the present invention as set forth in claim 1, the first seal lip can ensure the sealing performance when the rotating shaft is stopped, and the second seal lip can ensure the sealing performance when the rotating shaft is stopped. can do. In addition, since the lip tip of the second seal lip does not continuously contact the rotation shaft over the entire circumference, the frictional resistance when the rotation shaft rotates can be reliably and easily reduced as compared with the prior art. In addition, since the first seal lip is set to have a small tightening margin with respect to the rotating shaft, it is possible to reliably and easily reduce the frictional resistance when the rotating shaft rotates. As a result, there is an excellent effect that the torque of the rotating shaft can be reliably and easily reduced without impairing the sealing performance.

請求項２に記載の本発明の密封装置によれば、シール面に樹脂層を設けることにより、回転軸が回転する際の摩擦抵抗をより小さくすることができるので、回転軸のトルク低減をより効率的に行うことができるなどの優れた効果を奏する。   According to the sealing device of the present invention as set forth in claim 2, by providing the resin layer on the sealing surface, the frictional resistance when the rotating shaft rotates can be further reduced, so that the torque of the rotating shaft can be further reduced. There are excellent effects such as being able to be performed efficiently.

本発明に係る密封装置の第１実施形態の要部を示す概略断面図Schematic sectional view showing the main part of the first embodiment of the sealing device according to the present invention. 図１の第２シールリップのリップ先端が回転軸と接触した装着状態を示す模式的一部拡大展開図FIG. 1 is a schematic partially enlarged development view showing a mounting state in which the lip tip of the second seal lip in FIG. 1 is in contact with the rotating shaft. 本発明に係る密封装置の第２実施形態の要部を示す図１と同様の図The figure similar to FIG. 1 which shows the principal part of 2nd Embodiment of the sealing device which concerns on this invention 本発明に係る密封装置の第３実施形態の要部を示す図１と同様の図The figure similar to FIG. 1 which shows the principal part of 3rd Embodiment of the sealing device which concerns on this invention. 本発明に係る密封装置の第４実施形態の要部を示す図１と同様の図The figure similar to FIG. 1 which shows the principal part of 4th Embodiment of the sealing device which concerns on this invention

以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。   The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.

図１および図２は、本発明に係る密封装置の第１実施形態を示すものであり、図１は概略断面図、図２は図１の第２シールリップのリップ先端が回転軸と接触した装着状態を示す模式的一部拡大展開図である。   1 and 2 show a first embodiment of a sealing device according to the present invention, FIG. 1 is a schematic cross-sectional view, and FIG. 2 is a diagram in which a lip tip of a second seal lip in FIG. It is a typical partial expanded view which shows a mounting state.

図１に示すように、本実施形態の密封装置１は、回転軸ＳとハウジングＨとの間に装着され、回転軸ＳとハウジングＨとの間の環状のシール間隙Ｇを密封するものである。   As shown in FIG. 1, the sealing device 1 of the present embodiment is mounted between the rotary shaft S and the housing H, and seals an annular seal gap G between the rotary shaft S and the housing H. .

本実施形態形態の密封装置１は、金属あるいは樹脂などにより形成された補強環２に、ゴム様弾性体により形成されたシール本体３が一体に焼き付けられて形成されている。   The sealing device 1 of this embodiment is formed by integrally baking a seal body 3 formed of a rubber-like elastic body on a reinforcing ring 2 formed of metal or resin.

前記補強環２は、円筒部２ａと、この円筒部２ａの図１の左側に示す大気側ＡＳの端部から回転軸Ｓに向かって延出形成された内向きフランジ部２ｂとを有しており、全体として図１の右側に示す潤滑油や作動油などの密封流体が存在する密封側ＯＳが開口の断面ほぼＬ字状をなす環状に形成されている。   The reinforcing ring 2 has a cylindrical portion 2a and an inward flange portion 2b formed to extend from the end of the atmospheric side AS shown on the left side of the cylindrical portion 2a in FIG. As a whole, the sealing-side OS on which a sealing fluid such as lubricating oil or hydraulic oil shown on the right side of FIG. 1 is present is formed in an annular shape having a substantially L-shaped cross section.

前記シール本体３は、ハウジングＨの内面に嵌合される外周シール部４と、回転軸Ｓに対して適宜な締め代をもって接触するシールリップ５と、補強環２の内周部から大気側ＡＳに向かって徐々に縮径するように形成された環状のダストリップ１５とを有している。   The seal body 3 includes an outer peripheral seal portion 4 fitted to the inner surface of the housing H, a seal lip 5 that contacts the rotation shaft S with an appropriate tightening margin, and an atmospheric side AS from the inner peripheral portion of the reinforcing ring 2. And an annular dust strip 15 formed so as to be gradually reduced in diameter.

前記外周シール部４は、補強環２の円筒部２ａの外周を覆うように形成されている。   The outer peripheral seal portion 4 is formed so as to cover the outer periphery of the cylindrical portion 2 a of the reinforcing ring 2.

前記シールリップ５は、補強環２の内周部から密封側ＯＳに向かって徐々に縮径するように環状に形成された第１シールリップ１１と、この第１シールリップ１１の図１の右側に示す先端から密封側ＯＳに向かって延出されるとともに密封側ＯＳに向かって徐々に縮径するように環状に形成された第２シールリップ２１とを有している。すなわち、本実施形態のシール本体３は、２つのシールリップ１１、２１を備えている。   The seal lip 5 includes a first seal lip 11 formed in an annular shape so as to gradually reduce the diameter from the inner peripheral portion of the reinforcing ring 2 toward the sealing side OS, and the right side of the first seal lip 11 in FIG. And a second seal lip 21 formed in an annular shape so as to extend gradually toward the sealing side OS and gradually reduce the diameter toward the sealing side OS. That is, the seal body 3 of the present embodiment includes two seal lips 11 and 21.

前記第１シールリップ１１は、回転軸Ｓの停止時に密封側ＯＳから大気側ＡＳへの密封流体の漏れを防止するためのものであり、前記第２シールリップ２１は、回転軸Ｓの回転時に密封側ＯＳから大気側ＡＳへの密封流体の漏れを防止するためのものである。   The first seal lip 11 is for preventing leakage of the sealing fluid from the sealing side OS to the atmosphere side AS when the rotary shaft S is stopped, and the second seal lip 21 is used when the rotary shaft S is rotating. This is to prevent leakage of the sealing fluid from the sealing side OS to the atmosphere side AS.

前記第１シールリップ１１のシール面１２の小径の位置はリップ先端１３とされている。また、リップ先端１３の径方向外側の背面には、シールリップ５と回転軸Ｓとの間のラジアル方向の緊迫力を保持するためのガータースプリング１４が配設されている。   The position of the small diameter of the seal surface 12 of the first seal lip 11 is a lip tip 13. Further, a garter spring 14 for holding a radial tension force between the seal lip 5 and the rotation shaft S is disposed on the rear surface of the lip tip 13 on the radially outer side.

ここで、本実施形態における第１シールリップ１１は、回転軸Ｓに対する締め代を小さく設定されている。すなわち、第１シールリップ１１の締め代としては、回転軸Ｓの停止時に密封側ＯＳから大気側ＡＳへの密封流体の漏洩を防止するために必要な最小限の値とされている。この締め代としては、例えば、従来の半分程度、具体的には、回転軸Ｓの直径にもよるが０．３〜０．５ｍｍ程度に設定されている。なお、締め代は、回転軸Ｓの取付偏心と、使用時間の経過にともなうリップ先端の摩耗量を勘案して設定されている。また、本明細書における締め代とは、回転軸Ｓの直径とリップ先端１３の直径との差である。   Here, the first seal lip 11 in the present embodiment is set to have a small tightening margin with respect to the rotation shaft S. That is, the tightening allowance of the first seal lip 11 is set to a minimum value necessary for preventing leakage of the sealing fluid from the sealing side OS to the atmosphere side AS when the rotating shaft S is stopped. The tightening margin is set to, for example, about half of that of the conventional art, specifically, about 0.3 to 0.5 mm depending on the diameter of the rotation shaft S. The tightening allowance is set in consideration of the mounting eccentricity of the rotary shaft S and the wear amount of the lip tip with the passage of time of use. Further, the tightening allowance in this specification is a difference between the diameter of the rotating shaft S and the diameter of the lip tip 13.

なお、第１シールリップ１１のシール面１２には、後述する第２シールリップ２１のシール面２２と同様に、周知の如く、回転軸Ｓの回転時に、密封側ＯＳから大気側ＡＳに向かって漏れようとする図示しない潤滑油などの密封流体を密封側ＯＳに押し戻すポンプ機能を発揮するねじを設けてもよい。このねじは、第１シールリップ１１のリップ先端１３が、回転軸Ｓと全周に亘って連続的に接触するように形成されており、回転軸Ｓの停止時における密封性を発揮するものである。   As is well known, the seal surface 12 of the first seal lip 11 is directed from the sealing side OS toward the atmosphere side AS when the rotary shaft S is rotated, as is well known as a seal surface 22 of the second seal lip 21 described later. You may provide the screw which exhibits the pump function which pushes back sealing fluids, such as the lubricating oil which is not shown in figure which tries to leak, to the sealing side OS. This screw is formed so that the lip tip 13 of the first seal lip 11 is continuously in contact with the rotation shaft S over the entire circumference, and exhibits sealing performance when the rotation shaft S is stopped. is there.

前記第２シールリップ２１のシール面２２には、リップ先端２３に接続された複数のねじ２４が設けられている。この複数のねじ２４は、周知の如く、回転軸Ｓの回転時に、密封側ＯＳから大気側ＡＳに向かって漏れようとする図示しない潤滑油などの密封流体を密封側ＯＳに押し戻すポンプ機能を発揮するものである。また、ポンプ機能は、シール面２２のねじ２４の形成領域に存在する密封流体を密封側ＯＳに吸引するように流動させることができるものでもある。なお、ねじ２４の高さとしては、０．２〜０．３ｍｍ程度に設定されている。   A plurality of screws 24 connected to the lip tip 23 are provided on the seal surface 22 of the second seal lip 21. As is well known, the plurality of screws 24 exhibit a pump function that pushes back a sealing fluid such as lubricating oil (not shown) that is about to leak from the sealing side OS toward the atmosphere side AS when the rotary shaft S rotates. To do. In addition, the pump function can also cause the sealing fluid existing in the region where the screw 24 of the sealing surface 22 is formed to flow to the sealing side OS. The height of the screw 24 is set to about 0.2 to 0.3 mm.

前記ねじ２４としては、第２シールリップ２１のシール面２２に凸設されているものであってもよいし、凹設されているものであってもよい。そして、ねじ２４の断面形状としては、三角形、台形などの各種の形状から選択することができる。また、ねじ２４としては、回転軸Ｓの正回転および逆回転のうちのいずれか一方の回転方向に対してポンプ機能を発揮するものであってもよいし、正回転および逆回転の両回転方向に対してポンプ機能を発揮するものであってもよい。   The screw 24 may be provided so as to protrude from the seal surface 22 of the second seal lip 21 or may be provided as a recess. The cross-sectional shape of the screw 24 can be selected from various shapes such as a triangle and a trapezoid. Further, the screw 24 may exhibit a pump function with respect to any one of the forward rotation direction and the reverse rotation direction of the rotary shaft S, or both the forward rotation direction and the reverse rotation direction. In contrast, it may exhibit a pump function.

本実施形態の複数のねじ２４は、シール面２２に断面台形に凸設されているとともに、回転軸Ｓの正回転によりポンプ機能を発揮するものが用いられている。   As the plurality of screws 24 of the present embodiment, a screw that projects in a trapezoidal cross section on the seal surface 22 and exhibits a pump function by forward rotation of the rotation shaft S is used.

ここで、本実施形態において、第２シールリップ２１のリップ先端２３は、回転軸Ｓと全周に亘って連続的に接触する従来の構成とは異なり、図２の模式的一部拡大展開図に誇張して示すように、回転軸Ｓの表面に対して回転軸Ｓの周方向に沿って複数箇所で接触するように形成されている。すなわち、リップ先端２３と回転軸Ｓとの間には、回転軸Ｓの軸方向に沿って密封流体が通過可能な複数の隙間２５が形成されおり、この複数の隙間２５が回転軸に対して周方向に沿って配置されている。   Here, in the present embodiment, the lip tip 23 of the second seal lip 21 is different from the conventional configuration in which the lip tip 23 continuously contacts the rotation shaft S over the entire circumference, and is a schematic partially enlarged development view of FIG. As shown exaggeratedly, the surface of the rotary shaft S is formed so as to come into contact at a plurality of locations along the circumferential direction of the rotary shaft S. That is, a plurality of gaps 25 through which the sealing fluid can pass along the axial direction of the rotation axis S are formed between the lip tip 23 and the rotation axis S, and the plurality of gaps 25 with respect to the rotation axis. Arranged along the circumferential direction.

なお、本実施形態において、シールリップ５の図１の右側に示す最も密封側ＯＳの自由端の位置は、補強環２の円筒部２ａ（外周シール部４）の図１の右側に示す最も密封側ＯＳの端面よりも大気側ＡＳに配置されており、シールリップ５の自由端が密封装置１の外部に突出しないように形成されている。   In this embodiment, the position of the free end of the seal side OS shown on the right side of the seal lip 5 in FIG. 1 is the most sealed position shown on the right side of the cylindrical portion 2a (outer peripheral seal portion 4) of the reinforcing ring 2 in FIG. It is arranged on the atmosphere side AS from the end face of the side OS, and is formed so that the free end of the seal lip 5 does not protrude outside the sealing device 1.

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。   Next, the operation of the present embodiment having the above-described configuration will be described.

本実施形態の密封装置１によれば、回転軸Ｓの回転時には、第２シールリップ２１の複数のねじ２４が密封側ＯＳから大気側ＡＳである第１シールリップ１１側に漏れようとする密封流体を密封側ＯＳに押し戻すポンプ作用を発揮するので、回転軸Ｓの回転時における密封性を確保することができる。   According to the sealing device 1 of the present embodiment, when the rotary shaft S rotates, the plurality of screws 24 of the second seal lip 21 are sealed to leak from the seal side OS to the first seal lip 11 side that is the atmosphere side AS. Since the pump action that pushes the fluid back to the sealing side OS is exhibited, the sealing performance when the rotating shaft S rotates can be ensured.

また、本実施形態の密封装置１によれば、回転軸Ｓの停止時には、密封側ＯＳの密封流体が第２シールリップ２１を通過して第１シールリップ１１側に滲出する状態となるが、第１シールリップ１１側に滲出する密封流体は、第１シールリップ１１のリップ先端１３が回転軸Ｓの外周面の全周に亘って密着していることにより封止されるので、大気側ＡＳに漏れることはなく、回転軸Ｓの停止時における密封性を確保することができる。   In addition, according to the sealing device 1 of the present embodiment, when the rotating shaft S is stopped, the sealing fluid on the sealing side OS passes through the second seal lip 21 and exudes to the first seal lip 11 side. The sealing fluid that oozes out to the first seal lip 11 side is sealed when the lip tip 13 of the first seal lip 11 is in close contact with the entire circumference of the outer peripheral surface of the rotary shaft S. It is possible to ensure the sealing performance when the rotating shaft S is stopped.

ここで、回転軸Ｓの停止時に第２シールリップ２１を通過して第１シールリップ１１側に滲出した密封流体は、回転軸Ｓが回転した際に、第２シールリップ２１のシール面２２に形成された複数のねじ２４との接触により、ねじ２４のポンプ機能によって密封側ＯＳに戻すことができる。   Here, when the rotary shaft S is stopped, the sealing fluid that has passed through the second seal lip 21 and oozed to the first seal lip 11 side is applied to the seal surface 22 of the second seal lip 21 when the rotary shaft S rotates. By contact with the plurality of formed screws 24, the pump 24 of the screws 24 can be returned to the sealed side OS.

したがって、本実施形態の密封装置１によれば、回転軸Ｓの回転時におけるシール性を第２シールリップ２１が分担し、回転軸Ｓの停止時におけるシール性を第１シールリップ１１が分担するので、第２シールリップ２１により回転軸Ｓの回転時における密封性を確実に確保することができ、第１シールリップ１１により回転軸Ｓの停止時における密封性を確実に確保することができる。   Therefore, according to the sealing device 1 of the present embodiment, the second seal lip 21 shares the sealing performance when the rotation shaft S rotates, and the first seal lip 11 shares the sealing performance when the rotation shaft S stops. Therefore, the second seal lip 21 can ensure the sealing performance when the rotating shaft S rotates, and the first seal lip 11 can ensure the sealing performance when the rotating shaft S stops.

また、本実施形態の密封装置１によれば、第２シールリップ２１のリップ先端２３が回転軸Ｓと全周に亘って連続的に接触しないので、回転軸Ｓが回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。なお、本実施形態の密封装置１における第２シールリップ２１のリップ先端２３は、回転軸Ｓと全周に亘って点状に接触する。   Moreover, according to the sealing device 1 of this embodiment, since the lip tip 23 of the second seal lip 21 does not continuously contact the rotation shaft S over the entire circumference, the frictional resistance when the rotation shaft S rotates is reduced. It can be reliably and easily made smaller than before. It should be noted that the lip tip 23 of the second seal lip 21 in the sealing device 1 of the present embodiment contacts the rotary shaft S over the entire circumference.

またさらに、本実施形態の密封装置１によれば、第１シールリップ１１の回転軸Ｓに対する締め代が回転軸Ｓの停止時に密封側ＯＳから大気側ＡＳへの密封流体の漏洩を防止するために必要な最小限の値に設定されているので、回転軸Ｓが回転する際の摩擦抵抗を従来より確実かつ容易に小さくすることができる。これは、第１シールリップ１１が回転軸Ｓの回転時および停止時の両方ではなく、一方の停止時のみにおけるシール性を分担しているから、回転軸Ｓの停止時に密封側ＯＳから大気側ＡＳへの密封流体の漏洩を防止するのに必要な最小限の締め代とすることができるからである。   Furthermore, according to the sealing device 1 of the present embodiment, the tightening margin of the first seal lip 11 with respect to the rotation shaft S prevents leakage of the sealing fluid from the sealing side OS to the atmosphere side AS when the rotation shaft S is stopped. Therefore, the frictional resistance when the rotating shaft S rotates can be reliably and easily reduced as compared with the conventional case. This is because the first seal lip 11 shares the sealing performance only when one of the rotating shafts S is not stopped, but when the rotating shaft S is stopped. This is because the minimum allowance required to prevent leakage of the sealing fluid to the AS can be obtained.

したがって、本実施形態の密封装置１によれば、密封性を損なうことなく、回転軸Ｓのトルク低減を確実かつ容易に図ることができる。よって、回転軸Ｓを回転駆動させる駆動力の摩擦損失を低減することができる。   Therefore, according to the sealing device 1 of the present embodiment, it is possible to reliably and easily reduce the torque of the rotary shaft S without impairing the sealing performance. Therefore, it is possible to reduce the friction loss of the driving force that rotationally drives the rotating shaft S.

また、本実施形態の密封装置１によれば、回転軸Ｓの停止時には、第２シールリップ２１が密封側ＯＳからの密封流体の通過を許容しているので、回転軸Ｓが停止状態から回転を開始するときには、密封側ＯＳからの密封流体による潤滑によって、回転軸Ｓが第２シールリップ２１に対して小さい摩擦抵抗で円滑に回転するので、回転軸Ｓのトルク低減をより効率的に行うことができる。   Further, according to the sealing device 1 of the present embodiment, when the rotating shaft S is stopped, the second seal lip 21 allows passage of the sealing fluid from the sealing side OS, so that the rotating shaft S rotates from the stopped state. Is started, the rotation shaft S smoothly rotates with a small frictional resistance with respect to the second seal lip 21 due to the lubrication by the sealing fluid from the sealing side OS, so that the torque of the rotation shaft S can be reduced more efficiently. be able to.

また、本実施形態の密封装置１によれば、１つのシール本体３に２つのシールリップ１１、２１を設ける構成とされているから、従来の２つのシール部材を組み合わせた構成に比較して、部品点数を低減することができるし、製造工程で２つのシール部材を組み合わる作業を行う必要がないので、製造コストを低減することができる。   Moreover, according to the sealing device 1 of this embodiment, since it is set as the structure which provides the two seal lips 11 and 21 in the one seal body 3, compared with the structure which combined the two conventional seal members, The number of parts can be reduced, and it is not necessary to perform an operation of combining two sealing members in the manufacturing process, so that the manufacturing cost can be reduced.

図３は本発明に係る密封装置の第２実施形態を示すものである。   FIG. 3 shows a second embodiment of the sealing device according to the present invention.

本実施形態の密封装置１Ａは、第２シールリップ２１のシール面２２を樹脂層３１で被覆するとともに、少なくとも樹脂層３１の表面に複数のねじ２４を設けたものである。この樹脂層３１は、樹脂シートを一体化したものであってもよいし、樹脂をコーティングして一体化したものであってもよい。また、樹脂材料としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのふっ素樹脂、ポリエチレン樹脂などの各種樹脂から設計コンセプトなどの必要に応じて選択することができる。さらに、樹脂材料としては、樹脂単独であってもよいし、ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト、モリブデン、カーボンなどを単独あるいは数種類を組み合わせて充填剤としての適宜な量が配合されたものであってもよい。   The sealing device 1 </ b> A of the present embodiment covers the sealing surface 22 of the second seal lip 21 with a resin layer 31, and has a plurality of screws 24 on at least the surface of the resin layer 31. The resin layer 31 may be an integrated resin sheet, or may be an integrated resin coating. The resin material can be selected from various resins such as a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and a polyethylene resin as required for the design concept. Further, the resin material may be a resin alone, or a glass fiber, carbon fiber, graphite, molybdenum, carbon, etc., alone or in combination of several types, and an appropriate amount as a filler is blended. Also good.

その他の構成については、前述した第１実施形態の密封装置１と同一の構成とされているので、同一の構成部分については同一の符号を付し、その詳しい説明については省略する。   Since other configurations are the same as those of the sealing device 1 of the first embodiment described above, the same reference numerals are given to the same components, and detailed descriptions thereof are omitted.

このような構成からなる本実施形態の密封装置１Ａによれば、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができるととともに、第２シールリップ２１のシール面２２が樹脂層３１で被覆されているので、回転軸Ｓが第２シールリップ２１に対して前述した第１実施形態の密封装置１の場合より小さい摩擦抵抗（摺動抵抗）で円滑に回転するので、回転軸Ｓのトルク低減をより効率的に行うことができる。   According to the sealing device 1A of the present embodiment having such a configuration, the same effect as the sealing device 1 of the first embodiment described above can be obtained, and the seal surface 22 of the second seal lip 21 is made of resin. Since it is covered with the layer 31, the rotation shaft S rotates smoothly with a smaller frictional resistance (sliding resistance) than the case of the sealing device 1 of the first embodiment described above with respect to the second seal lip 21. The torque of the shaft S can be reduced more efficiently.

図４は本発明に係る密封装置１の第３実施形態を示すものである。   FIG. 4 shows a third embodiment of the sealing device 1 according to the present invention.

本実施形態の密封装置１Ｂは、第１シールリップ１１のシール面１２を樹脂層３２で被覆したものである。この樹脂層３２は、前述した第２実施形態の樹脂層３１と同様に、樹脂シートを一体化したものであってもよいし、樹脂をコーティングして一体化したものであってもよい。また、樹脂材料としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのふっ素樹脂、ポリエチレン樹脂などの各種のものから設計コンセプトなどの必要に応じて選択することができる。さらに、樹脂材料としては、樹脂単独であってもよいし、ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト、モリブデン、カーボンなどを単独あるいは数種類を組み合わせて充填剤としての適宜な量が配合されたものであってもよい。   The sealing device 1 </ b> B of the present embodiment is obtained by coating the sealing surface 12 of the first seal lip 11 with a resin layer 32. Similar to the resin layer 31 of the second embodiment described above, the resin layer 32 may be a resin sheet integrated or a resin coated and integrated. Moreover, as a resin material, it can select from various things, such as fluorine resins, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), and a polyethylene resin, as needed, such as a design concept. Further, the resin material may be a resin alone, or a glass fiber, carbon fiber, graphite, molybdenum, carbon, etc., alone or in combination of several types, and an appropriate amount as a filler is blended. Also good.

その他の構成については、前述した第１実施形態の密封装置１と同一の構成とされているので、同一の構成部分については同一の符号を付し、その詳しい説明については省略する。   Since other configurations are the same as those of the sealing device 1 of the first embodiment described above, the same reference numerals are given to the same components, and detailed descriptions thereof are omitted.

このような構成からなる本実施形態の密封装置１Ｂによれば、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができるととともに、第１シールリップ１１のシール面１２が樹脂層３２で被覆されているので、回転軸Ｓが第１シールリップ１１に対して前述した第１実施形態の密封装置１の場合より小さい摩擦抵抗で円滑に回転するので、回転軸Ｓのトルク低減をより効率的に行うことができる。   According to the sealing device 1B of the present embodiment having such a configuration, the same effect as the sealing device 1 of the first embodiment described above can be obtained, and the seal surface 12 of the first seal lip 11 is made of resin. Since the rotary shaft S rotates smoothly with a smaller frictional resistance than the case of the sealing device 1 of the first embodiment described above with respect to the first seal lip 11, the torque of the rotary shaft S is reduced. Can be performed more efficiently.

図５は本発明に係る密封装置１の第４実施形態を示すものである。   FIG. 5 shows a fourth embodiment of the sealing device 1 according to the present invention.

本実施形態の密封装置１Ｃは、第２シールリップ２１のシール面２２を樹脂層３１で被覆するとともに、少なくとも樹脂層３１の表面に複数のねじ２４を設け、さらに、第１シールリップ１１のシール面１２を樹脂層３２で被覆したものである。これらの樹脂層３１、３２は、樹脂シートを一体化したものであってもよいし、樹脂をコーティングして一体化したものであってもよい。また、樹脂材料としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのふっ素樹脂、ポリエチレン樹脂などの各種のものから設計コンセプトなどの必要に応じて選択することができる。さらに、樹脂材料としては、樹脂単独であってもよいし、ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト、モリブデン、カーボンなどを単独あるいは数種類を組み合わせて充填剤としての適宜な量が配合されたものであってもよい。   The sealing device 1 </ b> C of the present embodiment covers the sealing surface 22 of the second seal lip 21 with the resin layer 31 and is provided with a plurality of screws 24 at least on the surface of the resin layer 31. The surface 12 is covered with a resin layer 32. These resin layers 31 and 32 may be integrated with a resin sheet, or may be integrated with a resin coating. Moreover, as a resin material, it can select from various things, such as fluorine resins, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), and a polyethylene resin, as needed, such as a design concept. Further, the resin material may be a resin alone, or a glass fiber, carbon fiber, graphite, molybdenum, carbon, etc., alone or in combination of several types, and an appropriate amount as a filler is blended. Also good.

その他の構成については、前述した第１実施形態の密封装置１と同一の構成とされているので、同一の構成部分については同一の符号を付し、その詳しい説明については省略する。   Since other configurations are the same as those of the sealing device 1 of the first embodiment described above, the same reference numerals are given to the same components, and detailed descriptions thereof are omitted.

このような構成からなる本実施形態の密封装置１Ｃによれば、前述した第１実施形態の密封装置１と同様の効果を奏することができるととともに、第２シールリップ２１のシール面２２および第１シールリップ１１のシール面１２の両者が樹脂層３１、３２で被覆されているので、回転軸Ｓが第１および第２シールリップ１１、２１のそれぞれに対して第１から第３実施形態の密封装置１、１Ａ、１Ｂの場合より小さい摩擦抵抗で円滑に回転するので、回転軸Ｓのトルク低減をさらに効率的に行うことができる。   According to the sealing device 1C of the present embodiment having such a configuration, the same effects as those of the sealing device 1 of the first embodiment described above can be obtained, and the sealing surface 22 of the second seal lip 21 and the first Since both of the sealing surfaces 12 of the one seal lip 11 are covered with the resin layers 31 and 32, the rotation axis S of the first and third embodiments with respect to the first and second seal lips 11 and 21, respectively. Since the sealing device 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B rotates smoothly with a smaller frictional resistance, the torque of the rotating shaft S can be reduced more efficiently.

なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。   In addition, this invention is not limited to each embodiment mentioned above, A various change is possible as needed.

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 密封装置
２ 補強環
３ シール本体
５ シールリップ
１１ 第１シールリップ
１２、２２ シール面
１３、２３ リップ先端
１４ ガータースプリング
２１ 第２シールリップ
２４ ねじ
２５ 隙間
３１、３２ 樹脂層
Ｓ 回転軸
Ｈ ハウジング
ＯＳ 密封側
ＡＳ 大気側 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A, 1B, 1C Sealing device 2 Reinforcement ring 3 Seal body 5 Seal lip 11 First seal lip 12, 22 Seal surface 13, 23 Lip tip 14 Garter spring 21 Second seal lip 24 Screw 25 Clearance 31, 32 Resin layer S Rotating shaft H Housing OS Sealing side AS Atmosphere side

Claims (2)

回転軸とハウジングとの間に装着され、密封流体の漏れを防止する環状のシールリップを有する密封装置において、
前記シールリップは、回転軸の停止時に密封流体の漏れを防止するための第１シールリップと、前記第１シールリップの先端から延出され回転軸の回転時に密封流体の漏れを防止するための第２シールリップとを有しており、
前記第１シールリップのリップ先端の径方向外側の背面には、前記シールリップと回転軸との間のラジアル方向の緊迫力を保持するためのガータースプリングが配設されており、
前記第１シールリップの回転軸に対する締め代が回転軸の停止時に密封側から大気側への密封流体の漏洩を防止するために必要な最小限の値に設定されており、
前記第２シールリップのシール面には、リップ先端に接続された複数のねじが設けられており、
前記第２シールリップのリップ先端は、回転軸の表面に対して回転軸の周方向に沿って複数箇所で接触するように形成されていることを特徴とする密封装置。 In a sealing device having an annular sealing lip mounted between a rotating shaft and a housing and preventing leakage of sealing fluid,
The seal lip extends from the tip of the first seal lip to prevent leakage of sealing fluid when the rotating shaft is stopped, and prevents leakage of sealing fluid when the rotating shaft rotates. A second seal lip,
A garter spring for holding a radial compressive force between the seal lip and the rotating shaft is disposed on the radially outer back surface of the lip tip of the first seal lip,
The tightening margin of the first seal lip with respect to the rotating shaft is set to a minimum value necessary for preventing leakage of the sealing fluid from the sealed side to the atmosphere side when the rotating shaft is stopped.
The seal surface of the second seal lip is provided with a plurality of screws connected to the tip of the lip,
The sealing device according to claim 1, wherein the lip tip of the second seal lip is formed so as to come into contact with the surface of the rotating shaft at a plurality of locations along the circumferential direction of the rotating shaft. 前記第１シールリップのシール面と前記第２シールリップのシール面との少なくとも一方に樹脂層を設けたことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。   The sealing device according to claim 1, wherein a resin layer is provided on at least one of a sealing surface of the first sealing lip and a sealing surface of the second sealing lip.
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