JP2014040848A - Lip seal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シール装置の一種であるリップシールに関する。本発明のリップシールは例えば、自動車関連の分野におけるインジェクター用シールとして用いられ、またはその他の産業用シール等として用いられる。 The present invention relates to a lip seal which is a kind of a sealing device. The lip seal of the present invention is used, for example, as an injector seal in the field of automobiles, or as other industrial seals.
例えば図4に示すように、ハウジング51とこのハウジング51に設けた穴部52に挿入される挿入部品である燃料噴射弁(燃料噴射用インジェクター)61との間をシールする場合、従来は、図示するようにOリング等よりなるスクィーズ状のガスケット71を用いるのが一般的であるところ、このようにOリング等のガスケット71を用いる場合には、以下の不都合がある。
For example, as shown in FIG. 4, when sealing between a
すなわち、ハウジング51または燃料噴射弁61の弁ケース62の加工精度やハウジング51の穴部52に対する燃料噴射弁61の取付構造等の都合によって穴部52と燃料噴射弁61との間に中心軸線の傾きや偏心を生じることがあり、このような傾きや偏心によって穴部52の内面と燃料噴射弁61との間の間隔が円周上の一部で拡大したり縮小したりすると、あらかじめ所定の圧縮率を設定されたガスケット71では対処しきれなくなる場合がある。具体的にはガスケット71は、シール性と組付け性とのバランスから圧縮率を8〜30%に設定しているが、偏心が大きい場合にはこの設定値を外れてしまい、よってガスケット71を適用することができないことがある。
That is, the center axis line between the
このような事情により、上記Oリング等のガスケット71に代えて、図5に示すようにリップシール72を用いる場合がある。
Under such circumstances, a
このリップシール72は、図示するように燃料噴射弁61の外周面に設けた環状の装着溝63に取り付けられる環状基部73を有し、この環状基部73の外周側に、ハウジング51の穴部52の内面に密接するシールリップ74が一体に設けられている。
The
したがってこのリップシール72によれば、シールリップ74によって偏心に対し追随するとともにシール面圧も確保されるため、穴部52の内面と燃料噴射弁61との間に偏心があっても良好なシール性が発揮される。
Therefore, according to the
しかしながら、このようにリップシール72を用いる場合には、以下の不都合がある。
However, the use of the
すなわち近年、加工コスト低減の動き等から相手部品(上記の例ではハウジング51)の公差が粗くなり、また、組付けバランスの管理も厳しくされない状況にあるため、従来よりも更に偏心が大きい条件でリップシール72が用いられることがある。このため図5の左下図および右下図に示すように、つぶし量が最大で且つ偏心量も最大の場合、シールリップ74が環状基部73にベタ当たりして閉じてしまい、そのまま粘着して戻らない現象が起こる(図5の右下図参照)。そしてこのようにシールリップ74が環状基部73に粘着して戻らないと、穴部52の内面および燃料噴射弁61間の偏心が何らかの理由で解消された場合に、シールリップ74と穴部52の内面との間に隙間が生じ、密封流体が漏れる可能性がある。
That is, in recent years, the tolerance of the mating part (
本発明は以上の点に鑑みて、環状基部の外周側にシールリップを設けたリップシールにおいて、環状基部に対しシールリップが粘着しにくく、もってシールリップの粘着によるシール性の低下を抑制することができるリップシールを提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention provides a lip seal in which a seal lip is provided on the outer peripheral side of the annular base portion, and the seal lip is less likely to adhere to the annular base portion, thereby suppressing deterioration in sealing performance due to adhesion of the seal lip. An object of the present invention is to provide a lip seal that can be used.
上記目的を達成するため、本発明の請求項1によるリップシールは、ハウジングと前記ハウジングに設けた穴部に挿入される挿入部品との間をシールするリップシールであって、前記挿入部品の外周に取り付けられる環状基部の外周側に前記孔部の内面に密接するシールリップを設けたリップシールにおいて、前記シールリップが前記環状基部に粘着するのを抑制する粘着防止構造を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a lip seal according to claim 1 of the present invention is a lip seal that seals between a housing and an insertion part to be inserted into a hole provided in the housing, the outer periphery of the insertion part. In the lip seal in which a seal lip that is in close contact with the inner surface of the hole is provided on the outer peripheral side of the annular base attached to the annular base, an anti-adhesion structure that suppresses the seal lip from sticking to the annular base is provided. To do.
また、本発明の請求項2によるリップシールは、上記した請求項1記載のリップシールにおいて、前記粘着防止構造は、前記環状基部の外周面に設けられた凹凸を備えることを特徴とする。 The lip seal according to a second aspect of the present invention is the lip seal according to the first aspect, wherein the anti-adhesion structure includes irregularities provided on an outer peripheral surface of the annular base portion.
また、本発明の請求項3によるリップシールは、上記した請求項2記載のリップシールにおいて、前記凹凸は、軸方向に延びるリブを円周上複数備えることを特徴とする。 The lip seal according to a third aspect of the present invention is the lip seal according to the second aspect described above, wherein the irregularities include a plurality of ribs extending in the axial direction on the circumference.
上記本発明のように、シールリップが環状基部に粘着するのを抑制する粘着防止構造がリップシールに設けられると、シールリップが環状基部に粘着しにくくなるために、シールリップが相手シール面に追随し、適切なシール面圧が確保される。粘着防止構造としては、シールリップが環状基部にベタ当たりしないように立体構造である凹凸を設けるのが好ましく、このように凹凸を設けると接触面積が減少するため、シールリップが環状基部に粘着しにくくなる。 When the lip seal is provided with an anti-adhesive structure that prevents the seal lip from sticking to the annular base as in the present invention, the seal lip is less likely to stick to the annular base. Follow and ensure proper seal surface pressure. As the anti-adhesion structure, it is preferable to provide unevenness that is a three-dimensional structure so that the seal lip does not stick to the annular base, and if the unevenness is provided in this way, the contact area decreases, so the seal lip adheres to the annular base. It becomes difficult.
また、凹凸として、軸方向に延びるリブを円周上複数設けると、シールリップがリブに接触した状態でも、互いに隣り合うリブ間の間隙部に密封流体が浸入してその圧力がシールリップに作用するため、シールリップがリブから離れやすくなる。 In addition, if there are a plurality of axially extending ribs on the circumference as irregularities, even if the seal lip is in contact with the ribs, the sealing fluid enters the gap between the adjacent ribs and the pressure acts on the seal lip. Therefore, the seal lip is easily separated from the rib.
本発明は、以下の効果を奏する。 The present invention has the following effects.
すなわち、本発明においては以上説明したように、シールリップが環状基部に粘着するのを抑制する粘着防止構造を設けること、粘着防止構造として環状基部の外周面に凹凸を設けること、および凹凸として軸方向に延びるリブを円周上複数設けることにより、シールリップが環状基部に粘着しにくくなり、シールリップが相手シール面に追随し、適切なシール面圧が確保される。したがってシールリップの粘着を抑制し、粘着によるシール性の低下を抑制することができる。 That is, as described above, in the present invention, an anti-adhesion structure that suppresses sticking of the seal lip to the annular base is provided, an unevenness is provided on the outer peripheral surface of the annular base as an anti-adhesion structure, and a shaft is provided as the unevenness. Providing a plurality of ribs extending in the direction on the circumference makes it difficult for the seal lip to adhere to the annular base, and the seal lip follows the mating seal surface, ensuring an appropriate seal surface pressure. Therefore, the sticking of the seal lip can be suppressed, and the deterioration of the sealing performance due to the sticking can be suppressed.
本発明には、以下の実施形態が含まれる。
(1)リップシールの基部外周(リップ側)に粘着防止構造を設ける。
(2)粘着防止構造の具体的な手段として、突起や溝を設ける。
(3)突起は、凹凸状でも良いが、軸方向のリブ状も考えられる。軸方向のリブの場合、円周方向に均等に配置するのが好ましい(シール性のバランスより)。リブの数は、6本以上が好ましい。
(4)本発明によれば、リップと基部が粘着することがなく、リップが相手シール面に対して、適切なシール面圧を維持することができる。
The present invention includes the following embodiments.
(1) An anti-adhesion structure is provided on the outer periphery (lip side) of the base of the lip seal.
(2) Protrusions and grooves are provided as specific means for the anti-adhesion structure.
(3) The protrusion may be uneven, but an axial rib shape is also conceivable. In the case of the axial ribs, it is preferable to arrange them evenly in the circumferential direction (from the balance of sealing properties). The number of ribs is preferably 6 or more.
(4) According to the present invention, the lip and the base portion do not adhere to each other, and the lip can maintain an appropriate seal surface pressure against the mating seal surface.
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
当該実施例に係るリップシール11は、上記従来技術におけるOリング等のガスケットと同様に、ハウジングとこのハウジングに設けた穴部に挿入される燃料噴射弁(燃料噴射用インジェクター)または軸等の挿入部品との間をシールするために用いられる。
The
図1ないし図3に示すように、当該実施例に係るリップシール11は、ゴム状弾性体によって環状に成形され、挿入部品の外周面に設けた環状の装着溝に取り付けられる環状の基部12を有し、この環状基部12の外周側に、ハウジングに設けた穴部の内面(内周面)に密接するシールリップ15が一体に設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図3の断面図に示すように、環状基部12は、その軸方向一方(図では下方)の端部に設けられた外径寸法が比較的大きな大径部13と、軸方向他方(図では上方)の端部に設けられた外径寸法が比較的小さな小径部14とを一体に有し、このうちの大径部13の外周面から径方向外方であって且つ軸方向他方へ向けて斜めにシールリップ15が一体に設けられている。したがってシールリップ15は小径部14の径方向外方に位置し、両者14,15の間には環状の凹部16が設定されて、シールリップ15の内周面15aは小径部14の外周面14aに対し非接触とされているが、孔部の内面および挿入部品間に偏心等が生じて円周上の一部でシールリップ15の内周面15aが小径部14の外周面14aに接触すると、そのまま粘着して弾性復帰しなくなる可能性がある。そこで当該実施例では、以下の対策がなされている。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the
すなわち、シールリップ15が環状基部12における小径部14の外周面14aに粘着するのを抑制するための粘着防止構造21が設けられており、粘着防止構造21として、立体構造である凹凸22が環状基部12における小径部14の外周面14aに設けられている。凹凸22としては、軸方向に延びるリブ23が円周上複数等間隔で設けられている(6等配以上であることが好ましく、例えば図では8等配とされている)。
That is, an
リブ23は、軸直角方向の断面形状を円弧状として、小径部14の軸方向全長ないし略全長に亙って設けられている。また図3の断面図に示すように、小径部14はその外周面14aが軸方向一方から他方へかけて徐々に縮小するテーパー面状に形成されているのに対し(図では小径部14の外周面14aを点線で示している)、リブ23はその稜線23aがリップシール11の中心軸線0と平行ないし略平行に形成されており、すなわち図1の斜視図に示すように、リブ23はその径方向の高さ寸法および円周方向の幅寸法が共に軸方向一方から他方へかけて徐々に大きくなるように形成されている。リブ23は定常時シールリップ15に対し非接触であり、シールリップ15が倒れ込んで来るとシールリップ15に接触する。
The
また、円周上に複数が等間隔で設けられたリブ23は互いに円周方向に離間して設けられているため、互いに隣り合うリブ23同士の間には、相対的な凹部である間隙部(谷部)24が形成されている。
In addition, since the plurality of
上記構成を備えるリップシール11においては、シールリップ15が環状基部12における小径部14の外周面14aに粘着するのを抑制するための粘着防止構造21が設けられ、このための凹凸22としてリブ23が設けられているために、孔部の内面および挿入部品間に偏心等が生じて円周上の一部でシールリップ15がリブ23に接触しても、接触面積は小さく、シールリップ15はリブ23に対しベタ当たりしない。したがってシールリップ15が環状基部12に粘着するのを抑制することができ、粘着に伴ってシール性が低下するのを抑制することができる。
In the
また、凹凸22として軸方向に延びるリブ23が円周上複数設けられているために、シールリップ15がリブ23に接触した状態でも、互いに隣り合うリブ23間の間隙部24に密封流体が浸入することによりその圧力がシールリップ15の内周面15aに作用する。したがってこの圧力によりシールリップ15がリブ23から離れやすくなっており、これによってもシールリップ15が環状基部12に粘着するのを抑制することができる。
Further, since a plurality of
尚、上記実施例では、環状基部12が大径部13および小径部14を一体に有すると説明したが、図3の断面図に示すように、小径部14は軸方向一方から他方へかけて徐々に縮小する向きのテーパー面状の内周面14bを備えているために、大径部13がその円筒状の内周面13aをもって装着溝の溝底部に着座すると、小径部14はその円筒状の先端部内周面14cをもって装着溝の溝底部に密接し、ここにシール面圧が発生する。したがってこのような作用により小径部14は、装着溝の溝底部に密接するシールリップとして機能するため、上記実施例に係るリップシール11はこれを、2つのシールリップを備えるリップシールであるとして説明することもでき、この場合には、上記実施例における大径部13が環状基部に、シールリップ15が外周側シールリップに、小径部14が内周側シールリップにそれぞれ相当する。したがってこの場合には、ハウジングと前記ハウジングに設けた穴部に挿入される挿入部品との間をシールするリップシールであって、挿入部品の外周に取り付けられる環状基部に外周側シールリップおよび内周側シールリップを設けたリップシールにおいて、外周側シールリップが内周側シールリップの外周面に粘着するのを抑制するための粘着防止構造が設けられ、粘着防止構造として、立体構造である凹凸が内周側シールリップの外周面に設けられていると云うことになる。
In the above embodiment, the
また、本発明には、以下の実施形態も含まれる。
(1)粘着防止構造として、シールリップの内周面に設けられた凹凸を備える。
(2)粘着防止構造として、シールリップの内周面および環状基部の外周面双方に設けられた凹凸を備える。
(3)凹凸として、突起、溝またはリブのほかに、表面粗し加工を備える。
The present invention also includes the following embodiments.
(1) As an anti-adhesion structure, it has unevenness provided on the inner peripheral surface of the seal lip.
(2) As an anti-adhesion structure, it has unevenness provided on both the inner peripheral surface of the seal lip and the outer peripheral surface of the annular base.
(3) In addition to protrusions, grooves, or ribs, the surface is roughened as irregularities.
11 リップシール
12 環状基部
13 大径部
13a,14b,14c,15a 内周面
14 小径部
14a 外周面
15 シールリップ
16 凹部
21 粘着防止構造
22 凹凸
23 リブ
23a 稜線
24 間隙部
0 中心軸線
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記シールリップが前記環状基部に粘着するのを抑制する粘着防止構造を設けたことを特徴とするリップシール。 A lip seal that seals between a housing and an insertion part that is inserted into a hole provided in the housing, the seal being in close contact with the inner surface of the hole on the outer peripheral side of an annular base that is attached to the outer periphery of the insertion part In lip seals with lips,
A lip seal characterized in that an anti-adhesion structure is provided to prevent the seal lip from sticking to the annular base.
前記粘着防止構造は、前記環状基部の外周面に設けられた凹凸を備えることを特徴とするリップシール。 The lip seal according to claim 1.
The lip seal characterized in that the anti-adhesion structure includes irregularities provided on the outer peripheral surface of the annular base.
前記凹凸は、軸方向に延びるリブを円周上複数備えることを特徴とするリップシール。 The lip seal according to claim 2,
The said unevenness | corrugation equips the circumference with a plurality of ribs extending in the axial direction.
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