JPH0545335U - 回転軸のシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シール部材と摺接する回転軸側の部位の摩耗
を防止して、所期のシール機能を確実に果たす。 【構成】 シャフト６の外周部に、外周面にクロムメッ
キ層が形成された金属スリーブ１１を圧入固定し、ウォ
ーターポンプのボディ部２に形成された中空部２Ａ内に
オイルシール１０を配設して、オイルシール１０のゴム
部材１０Ｃをスリーブ１１の外周面に摺接させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転軸の周面部をシールするためのシール構造，特に、自動車用エ ンジンの冷却水を循環させるためのウォーターポンプに用いて好適な回転軸のシ ール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のシール構造としては、例えば、実開平２−６０７６９号公報に 記載されたものが知られている。

【０００３】 かかるシール構造は、ポンプの回転軸の外周部に、外周面に耐摩耗処理が全く 施されていない金属スリーブを嵌着して、そのスリーブの外周面に、円筒状の弾 性シールの内周面を摺接させるようにしている。そして、このことにより、回転 軸の外周部をシールして、ポンプ室内から軸受内への水や異物の浸入、および軸 受内からの潤滑オイルの漏出を防ぐようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記従来のシール構造は、比較的小型部品のスリーブを回転軸とは 別に加工して簡易に構成できるものの、次のような問題があった。

【０００５】 すなわち、スリーブの外周面には、耐摩耗処理が全く施されていないため、特 に、そのスリーブと弾性シールとの摺接面間に水や潤滑オイル内のスラッジ等の 異物が入り込んだ場合に、スリーブの外周面が摩耗して、所期のシール機能が損 われるおそれがあった。

【０００６】 また、スリーブを用いることなく、浸炭や高周波焼き入れなどによって表面が 硬化処理されただけの回転軸の外周面に、直接、弾性シールを摺接させた場合も 同様であり、その回転軸の外周面が摩耗して、所期のシール機能が損われるおそ れがあった。

【０００７】 本考案の目的は、上記従来の問題を解消し、シール部材を摺接する回転軸側の 部位の摩耗を防止して、所期のシール機能を確実に果たすことができる回転軸の シール構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案の回転軸のシール構造は、回転軸の外周面に摺接する環状のシール部材 を備えた回転軸のシール構造において、前記シール部材と摺接する前記回転軸の 部位に、外周面に耐摩耗層が形成された金属スリーブを嵌合固定したことを特徴 とする。

【０００９】

【作用】

本考案の回転軸のシール構造は、回転軸に、外周面にクロムメッキ等の耐摩耗 層が形成された金属スリーブを嵌合固定して、そのスリーブの外周面にシール部 材を摺接させることにより、そのスリーブの摩耗を防止して、所期のシール機能 を確実に果たす。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。本実施例は、自動車用エ ンジンの冷却水を循環させるためのウォーターポンプに組込まれるシール構造と しての適用例である。

【００１１】 図１において、１はポンプボディであり、第１および第２のボディ部２および ３をボルト４によって結合した構成となっている。ボディ１には、ポンプ室Ｒ、 第１，第２の吸引口Ｐ₁ ，Ｐ₂ および吐出口Ｐ₃ が形成されている。ボディ部２ の中空部２Ａ内には、軸受５を介してシャフト（回転軸）６が支持されており、 その軸受５は、外輪５Ａとシャフト６との間に複数のボール５Ｂおよびローラ５ Ｃを転動自在に介在させた構成となっている。

【００１２】 シャフト６の一端６Ａには駆動スプロケット７が固着され、またシャフト６の 他端６Ｂには、ポンプ室Ｒ内に位置するインペラ８が固着されている。そのイン ペラ８と軸受３との間には、前者寄りに位置するメカニカルシール９と、後者寄 りに位置するオイルシール（シール部材）１０が配設されている。

【００１３】 本例の場合、オイルシール１０は、中空部１Ａの内周部に嵌着される金属環１ ０Ａの内側に、環状のばね１０Ｂが組付けられた環状のゴム部材１０Ｃを嵌装し た構成となっており、ばね１０Ｂによってゴム部材１０Ｃの内周側のリップ部分 が径方向内方へ縮径されている。

【００１４】 オイルシール１０と対向するシャフト６の外周面には、円筒状の金属スリーブ １１が圧入固定されている。このスリーブ１１は、シャフト６への圧入固定前に 、予め、少なくとも外周面に硬質クロムメッキが施されて、所定の寸法精度に仕 上げられている。例えば、スリーブ１１の外周面は、プランジカット研磨法によ って表面あらさ０．８Ｓ〜３．２Ｓとされている。

【００１５】 また、第１ボディ部２には、メカニカルシール９とオイルシール１０との間の 中空部２Ａ内に浸入した水や水蒸気を放出するための水抜き孔２Ｂおよび水蒸気 抜き孔２Ｃと、軸受５内に潤滑オイルを注入するためのオイル注入孔２Ｄが設け られている。

【００１６】 しかして、このように構成されたウォーターポンプは、シャフト６を介してイ ンペラ８が一方向に回転駆動されることにより、自動車用エンジンの冷却水を吸 入口Ｐ₁ またはＰ₂ からポンプ室Ｒ内に吸入し、そして吐出口Ｐ₃ から吐出する 。これにより、冷却水がエンジンとラジエータとの間を循環することになる。

【００１７】 また、オイルシール１０は、その内周側のリップ部分がスリーブ１１の外周面 に摺接して、そのスリーブ１１の外周面と中空部２Ａの内周面との間をシールし 、軸受５内への水や異物の浸入、および軸受５内からの潤滑オイルの漏出をを防 ぐ。また、スリーブ１１の外周面にはクロムメッキ層が形成されているため、そ の外周面の摩耗係数が小さくなって耐摩耗性が向上し、オイルシール１０との摺 接による摩耗、および水や潤滑オイル内のスラッジ等の異物の浸入による摩耗が 防止される。したがって、オイルシール１０は所期のシール機能を確実に果たす ことになる。

【００１８】 また、スリーブ１１は、シャフト６とは別体の小型部品であるため、その表面 に簡易にクロムメッキを施して製作することができる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の回転軸のシール構造は、回転軸に、外周面にク ロムメッキ等の耐摩耗層が形成された金属スリーブを嵌合固定して、そのスリー ブの外周面にシール部材を摺接させる構成であるから、そのスリーブの摩耗を防 止して、所期のシール機能を確実に果たすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１のＩＩ円部の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ポンプボディ ５ 軸受 ６ シャフト（回転軸） ８ インペラ ９ メカニカルシール １０ オイルシール １０Ａ 金属環 １０Ｂ ばね １０Ｃ ゴム部材 １１ スリーブ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸の外周面に摺接する環状のシール
   部材を備えた回転軸のシール構造において、 前記シール部材と摺接する前記回転軸の部位に、外周面
   に耐摩耗層が形成された金属スリーブを嵌合固定したこ
   とを特徴とする回転軸のシール構造。
2. 【請求項２】 前記耐摩耗層は、クロムメッキ層である
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転軸のシール構
   造。