JP6231072B2 - 静的および流体力学的な封止機能を有するラジアルシャフトシール - Google Patents
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Description
1.技術分野
本発明は、概して、回転するシャフトとハウジングとの間に流体密封シールを形成することを目的とする種類のダイナミックオイルシールに関する。
ダイナミックラジアルシャフトオイルシールは、シールのいわゆる「オイル側」と「空気側」とを有するように設計される。これらの名称は設置されたときのシールの向きに関連し、オイル側はハウジングの内側に面してオイルと接触し、空気側は外側に面して空気にさらされる。
発明の1つの現在好ましい局面によれば、ハウジング内でシャフトの周りに収容されて、シャフトシールの空気側をシャフトシールのオイル側から封止分離するように構成されたラジアルシャフトシールが提供される。シールは、環状のマウント部分と、マウント部分に接続されたエラストマーシール本体と、シール本体に接続されたシールリップとを含む。シールリップは、オイル側端部と自由空気側端部との間で軸方向に延在する環状の内側シール面を有する。内側シール面は、第1の溝領域と、環状の静的バンドとを有する。第1の溝領域は、静的バンドから軸方向に離間され、静的バンドとオイル側端部との間に延在して、潤滑剤をシールのオイル側に向かって送る。
本発明の上記およびその他の局面、特徴および利点は、以下の現在好ましい実施の形態およびベストモードに関する詳細な説明、添付の請求項、および図面と関連付けて考慮されると、より容易に理解されるであろう。
さらに詳しく図面を参照すると、図1および図1Aは、本発明のある局面に従い構成された、以降シール10と呼ぶラジアルシャフトシールを例示する。限定ではなく一例として、シール10は、クランクケースに応用して使用するのに適しており、回転可能なシャフト12の周りを封止してラジアルシャフトシールアセンブリ13を形成することを目的とする。シール10は、設置されたときのシール10の向きとの関連で、オイル側Oと、軸方向に反対の空気側Aとを有する。オイル側Oは封止されている適用物の内側に面する側であり、空気側Aは封止されている適用物の外側の周囲に面する側である。シール10は、エラストマーシール材料16が装着された金属もしくはポリマーの輪または環状構造体15として部分的に設けられたカラー14とも呼ばれる外側ケース等のマウント部分を含む。エラストマー材料16はシール本体17を形成し、径方向内側に延在してシールリップ18をもたらす。シールリップ18は、オイル側端部22と自由空気側端部24との間で軸方向に延在する環状内側シール面20を有する。内側シール面20は、シャフト12に沿ってシャフト12と封止係合して延在する第1の溝領域26と、シャフト12に沿ってシャフト12と封止係合して延在する第2の溝領域28とを有する。第1の溝領域26および第2の溝領域28は、その間に延在する、バンド30とも呼ばれる環状の周方向に連続したリブによって、互いに軸方向に離間されている。潤滑剤が偶然バンド30を迂回した場合、第1の溝領域26は、潤滑剤、たとえば油をオイル側Oの方に導くように構成され、第2の溝領域28は、潤滑剤、たとえば油をバンド30の方にかつオイル側Oに戻すように導くように構成される。バンド30は、第1および第2の溝領域26,28それぞれの間に介在し、シールリップ18とシャフト12との間に相対的運動がない状態で固定シールをもたらす一方、潤滑剤がバンド30の空気側Aに流れることと空気側に存在することとを抑制するようにも作用する。したがって、オイル側Oから空気側Aに潤滑剤が移動することが抑制され、負圧蓄積がシールのオイル側に生じるのを防ぐことが容易となり、潤滑剤がバンド30を迂回する場合、潤滑剤は第2の溝領域28を介して流され、強制的にバンド30を迂回し、オイル側Oに戻される。それゆえ、潤滑剤がバンド30の空気側に蓄積し残存することが防がれ、ひいては、分解された潤滑剤の堆積物および他の形態の汚染物質がバンド30の空気側に不要に蓄積することが防がれる。
Claims (5)
- ラジアルシャフトシールであって、前記ラジアルシャフトシールは、ハウジング内でシャフトの周りに収容されて、前記シャフトシールの空気側を前記シャフトシールのオイル側から封止分離するように構成され、
環状のマウント部分と、
前記マウント部分に接続されたエラストマーシール本体と、
前記シール本体に接続されたシールリップとを備え、前記シールリップは、オイル側端部と自由空気側端部との間で軸方向に延在する環状の内側シール面を有し、前記内側シール面は、前記シャフトに沿って前記シャフトと封止係合して延在する第1の溝領域と、周方向に連続した静的リブとを有し、前記第1の溝領域は、前記静的リブから軸方向に離間され、前記静的リブと前記オイル側端部との間に延在して、潤滑剤を前記シールの前記オイル側に向かって送り、前記第1の溝領域は、第1の方向に沿って前記静的リブに対して傾斜した複数の第1の溝を含み、前記第1の方向は、前記シャフトに対する前記ラジアルシャフトシールの相対的な回転中に、前記潤滑剤を前記シールの前記オイル側に向かって送るように構成されており、
前記内側シール面は、前記静的リブから前記シールの前記空気側に向かって前記内側シール面に沿って延在して、前記潤滑剤を前記シールの前記オイル側に向かって押し戻す第2の溝領域をさらに含み、前記第2の溝領域は、第2の方向に沿って前記静的リブに対して傾斜した複数の第2の溝を有し、前記第2の方向は、前記シャフトに対する前記ラジアルシャフトシールの相対的な回転中に、前記潤滑剤を前記シールの前記オイル側に向かって送るように構成されており、
前記複数の第2の溝は、前記複数の第1の溝と比べて、前記静的リブに対してより小さな傾斜角に沿って延在している、ラジアルシャフトシール。 - 前記第1の溝は前記静的リブに合流しない、請求項1に記載のラジアルシャフトシール。
- 前記第1の溝は線状に直線的であり、前記第2の溝は線状に直線的である、請求項1または請求項2に記載のラジアルシャフトシール。
- 前記シールの前記空気側端部から前記空気側に向かって延在する補助リップをさらに含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のラジアルシャフトシール。
- 前記オイル側端部は、前記シャフトの滑り面の径よりも小さい第1の径を有し、前記自由空気側端部は、前記第1の径よりも小さい第2の径を有し、それによって、前記内側シール面の全体が前記シャフトの前記滑り面に封止係合することを確実にする、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のラジアルシャフトシール。
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