JPH066832U - Sealing device - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保持環とシールリングとの組付けが容易で、
かつ着脱が自在であるとともに、使用する樹脂材料が限
定されず、しかも組み付け時に強度低下が発生しない密
封装置を提供する。 【構成】 樹脂製のリテーナ１と該リテーナ１に組み付
けるオイルシールＢとを有し、該オイルシールＢに樹脂
製の補強環５０を設けた密封装置において、リテーナ１
の内周面には雌ねじ面を設け、補強環５０の外周面には
雄ねじ面を設けることによりリテーナ１とオイルシール
Ｂとを着脱自在とした。 (57) [Summary] [Purpose] The retaining ring and seal ring can be easily assembled,
In addition, the present invention provides a sealing device that is detachable, the resin material used is not limited, and the strength does not decrease during assembly. A sealing device having a resin retainer 1 and an oil seal B assembled to the retainer 1, and a resin-made reinforcing ring 50 provided on the oil seal B.
The retainer 1 and the oil seal B are detachable by providing a female screw surface on the inner peripheral surface and a male screw surface on the outer peripheral surface of the reinforcing ring 50.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、例えば自動車のエンジンのクランクシャフト部，タイミングカバー 部の密封に用いられる密封装置であり、比較的大型の保持環を使用する箇所に有 効な密封装置に関する。 The present invention relates to a sealing device used for sealing a crankshaft portion and a timing cover portion of an automobile engine, for example, and relates to a sealing device effective for a place where a relatively large retaining ring is used.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

図５は従来の密封装置１００を示している。密封装置１００は樹脂製の保持環 としてのリテーナ１０１と、リテーナ１０１の内周側に組み付けたシールリング としてのオイルシール１０２とを有する。リテーナ１０１は円筒部１０３とフラ ンジ部１０４とを有し、フランジ部１０４に設けたボルト穴１０５にボルトを挿 入し、エンジン本体１０６に対して締め付け固定してある。 FIG. 5 shows a conventional sealing device 100. The sealing device 100 has a retainer 101 as a resin holding ring and an oil seal 102 as a seal ring assembled on the inner peripheral side of the retainer 101. The retainer 101 has a cylindrical portion 103 and a flange portion 104, and a bolt is inserted into a bolt hole 105 provided in the flange portion 104 and tightened and fixed to the engine body 106.

【０００３】 オイルシール１０２は樹脂製の補強環１０７と、補強環１０７の内周側に接合 したシール本体１０８とを有する。シール本体１０８はゴム状弾性体よりなり、 シールリップ１０９を有する。The oil seal 102 has a reinforcing ring 107 made of resin and a seal body 108 joined to the inner peripheral side of the reinforcing ring 107. The seal body 108 is made of a rubber-like elastic body and has a seal lip 109.

【０００４】 補強環１０７は断面形状が略Ｌ字形となっており、リテーナ１０１へと挿入後 、その外周面１１０とリテーナ１０１の内周面１１１とを高周波溶接することに より、オイルシール１０２とリテーナ１０１とを一体化してある。なお、１１２ はエンジン本体１０６とリテーナ１０１との間に介在したガスケット、１１３は エンジン本体１０６内のクランクシャフトである。The reinforcing ring 107 has a substantially L-shaped cross section, and after being inserted into the retainer 101, the outer peripheral surface 110 and the inner peripheral surface 111 of the retainer 101 are high-frequency welded, so that the oil seal 102 and It is integrated with the retainer 101. Incidentally, 112 is a gasket interposed between the engine body 106 and the retainer 101, and 113 is a crankshaft in the engine body 106.

【０００５】 上記構成により、シールリップ１０９がクランクシャフト１１３に接触して密 封面を形成する。上記のようにリテーナ１０１と補強環１０７をともに樹脂製と したのは、密封装置１００の軽量化を実現するためである。With the above structure, the seal lip 109 contacts the crankshaft 113 to form a sealing surface. The reason why both the retainer 101 and the reinforcing ring 107 are made of resin as described above is to realize the weight reduction of the sealing device 100.

【０００６】[0006]

【考案が解決しようとする課題】 しかし、上記従来例においては、リテーナ１０１と補強環１０７とを高周波溶 接しているため、次の問題があった。However, in the above-described conventional example, the retainer 101 and the reinforcing ring 107 are welded at a high frequency, so that there is the following problem.

【０００７】 リテーナ１０１とオイルシール１０２との組み付け作業が複雑化し、製造 コストの上昇を招く。The work of assembling the retainer 101 and the oil seal 102 becomes complicated, resulting in an increase in manufacturing cost.

【０００８】 リテーナ１０１とオイルシール１０２とを分解できないから、シールリッ プ１０９の摩耗等によってオイルシール１０２を交換するためには、リテーナ１ ０１も一緒に交換しなければならず、経済的負担が増す。Since the retainer 101 and the oil seal 102 cannot be disassembled, in order to replace the oil seal 102 due to wear of the seal lip 109 or the like, the retainer 101 must be replaced together, which increases the economic burden. .

【０００９】 リテーナ１０１，補強環１０７ともに熱可塑性樹脂でなければならず、使 用できる樹脂材料が限定されてしまう。Both the retainer 101 and the reinforcing ring 107 must be a thermoplastic resin, which limits the resin material that can be used.

【００１０】 溶接部位が熱によって残留歪が発生し、強度低下を招く。Residual strain occurs in the welded portion due to heat, resulting in a decrease in strength.

【００１１】 リテーナ１０１とオイルシール１０２とを分解できず、ゴム状弾性体のシ ール本体１０８と一体である。従って、リテーナ１０１を構成する樹脂材料の再 利用（リサイクル）を阻害している。The retainer 101 and the oil seal 102 cannot be disassembled, and are integrated with the rubber main body 108 of the elastic body. Therefore, the reuse (recycling) of the resin material forming the retainer 101 is hindered.

【００１２】 本考案は上記課題を解決するためのもので、保持環とシールリングとの組付け が容易で、かつ着脱が自在であるとともに、使用する樹脂材料が限定されず、し かも組み付け時に保持環または補強環の強度低下を防止できる密封装置を提供す ることを目的としている。The present invention has been made to solve the above problems. It is easy to assemble the retaining ring and the seal ring and can be easily attached and detached, and the resin material to be used is not limited. It is an object of the present invention to provide a sealing device capable of preventing the strength of a retaining ring or a reinforcing ring from decreasing.

【００１３】[0013]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するため本考案は、樹脂製の保持環と、該保持環に組み付ける シールリングとを有し、該シールリングに樹脂製の補強環を設けた密封装置にお いて、前記保持環及び補強環に互いにはまり合うねじ機構を設けることにより、 前記保持環とシールリングとを着脱自在に構成した。 In order to achieve the above object, the present invention provides a sealing device having a resin-made retaining ring and a seal ring assembled to the retaining ring, wherein the sealing ring is provided with a resin-made reinforcing ring. Also, the retaining ring and the seal ring are configured to be detachable by providing the reinforcing ring with a screw mechanism that fits into each other.

【００１４】[0014]

【作用】[Action]

そして、ねじ機構の締付け・緩めにより保持環とシールリングとを着脱でき、 該ねじ機構の締結力によりシールリングは保持環に対して固定される。 The retaining ring and the seal ring can be attached and detached by tightening and loosening the screw mechanism, and the seal ring is fixed to the retaining ring by the fastening force of the screw mechanism.

【００１５】[0015]

【実施例】【Example】

次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本考案を自動車のエ ンジンのクランクシャフト部に装着した場合を示す半断面図である。図において Ａは密封装置であり、密封装置Ａは樹脂製の保持環としてのリテーナ１と、リテ ーナ１の内周側に組み付けたシールリングとしてのオイルシールＢとを有する。 リテーナ１はＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等の熱可塑性樹脂によって一 体成形したものである。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a half sectional view showing a case where the present invention is mounted on a crankshaft portion of an engine of an automobile. In the figure, A is a sealing device, and the sealing device A has a retainer 1 as a resin holding ring and an oil seal B as a seal ring assembled on the inner peripheral side of the retainer 1. The retainer 1 is integrally molded of a thermoplastic resin such as PPS (polyphenylene sulfide).

【００１６】 リテーナ１は円板状のフランジ部２１を有し、フランジ部２１の内周側には、 軸心Ｄに対して所定角度傾斜した連接部２を介して径方向に伸びたガイド部３を 設けてある。ガイド部３はフランジ部２１と略平行であり、ガイド部３は軸心Ｄ を中心とする軸孔７を有する。The retainer 1 has a disc-shaped flange portion 21, and a guide portion extending in the radial direction on the inner peripheral side of the flange portion 21 via a connecting portion 2 inclined at a predetermined angle with respect to the axis D. 3 is provided. The guide portion 3 is substantially parallel to the flange portion 21, and the guide portion 3 has a shaft hole 7 centered on the shaft center D 1.

【００１７】 フランジ部２１の同一円周上には、軸心Ｄ方向に沿って複数のボルト穴２０を 等間隔で貫通形成してあり、ボルト穴２０に挿入したボルト７０をエンジン本体 ７１の雌ねじにねじ込んで締め付け、リテーナ１をエンジン本体７１の端面に固 定する構成となっている。なお、フランジ部２１のフランジ端固定面４とエンジ ン本体７１との間には、液状または固体の環状ガスケット７２を装着してある。On the same circumference of the flange portion 21, a plurality of bolt holes 20 are formed at equal intervals along the axial center D direction, and the bolts 70 inserted into the bolt holes 20 are inserted into the female screw of the engine body 71. The retainer 1 is fixed to the end surface of the engine body 71 by screwing it in and tightening. A liquid or solid annular gasket 72 is mounted between the flange end fixing surface 4 of the flange portion 21 and the engine body 71.

【００１８】 連接部２の内周側には保持部５を設けてある。図２により保持部５の詳細を説 明する。保持部５の内周側にはガイド部３側から、軸心Ｄと略平行な外周固定シ ール面９、ねじ山部１０，ねじ谷部１１、ねじ面取部１２を順次構成した雌ねじ 面７３を設けてある。A holding portion 5 is provided on the inner peripheral side of the connecting portion 2. Details of the holding unit 5 will be described with reference to FIG. A female screw in which an outer peripheral fixing seal surface 9, a thread ridge portion 10, a screw root portion 11, and a screw chamfering portion 12 are sequentially arranged on the inner peripheral side of the holding portion 5 from the guide portion 3 side from the guide portion 3 side. A surface 73 is provided.

【００１９】 また、ガイド部３は、外周固定シール面９に隣接する端面固定シール面８を有 する。The guide portion 3 also has an end face fixed seal surface 8 adjacent to the outer peripheral fixed seal surface 9.

【００２０】 一方、前記オイルシールＢは図３に示すように、樹脂製の補強環５０とゴム状 弾性体製のシール本体５２とを接合してなる。補強環５０はＰＰＳ等の熱可塑性 樹脂、またはフェノール等の熱硬化性樹脂のいずれを選択してもよい。補強環５ ０の外周には、ねじ山部５１，ねじ谷部６１で成す雄ねじ面６２を設けてある。On the other hand, as shown in FIG. 3, the oil seal B is formed by joining a reinforcing ring 50 made of resin and a seal body 52 made of a rubber-like elastic body. For the reinforcing ring 50, either a thermoplastic resin such as PPS or a thermosetting resin such as phenol may be selected. On the outer periphery of the reinforcing ring 50, a male screw surface 62 formed of a screw thread portion 51 and a screw trough portion 61 is provided.

【００２１】 また、シール本体５２側には、雄ねじ面６２に隣接してテーパ面６０を設けて ある。上記雌ねじ面７３と雄ねじ面６２とにより、本願考案のねじ機構Ｚを構成 している。A taper surface 60 is provided adjacent to the male screw surface 62 on the seal body 52 side. The female screw surface 73 and the male screw surface 62 constitute the screw mechanism Z of the present invention.

【００２２】 一方、雄ねじ面６２と直角を成す露出端面には、ねじ締結時に締結用回転ドラ イバー治具ＣのツメＹを引っかけるための複数の溝部６３を等配形成してある。 シール本体５２は前記テーパ面６０の中途部から補強環５０の内周面に亘って 接合されており、テーパ面６０に隣接する端面７６側に位置する基部７７と、基 部７７の内周側に腰部５３を介して一体成形した主リップ５４，副リップ５６と を有する。そして、主リップ５４の背面にはスプリング５５を装着してある。主 リップ５４を形成する一方の傾斜面７８には、ねじ溝５７を設けてある。On the other hand, on the exposed end surface forming a right angle with the male screw surface 62, a plurality of groove portions 63 for hooking the tabs Y of the rotary driver jig C for fastening at the time of screw fastening are formed equally. The seal main body 52 is joined from the midway portion of the tapered surface 60 to the inner peripheral surface of the reinforcing ring 50, the base portion 77 located on the end surface 76 side adjacent to the tapered surface 60, and the inner peripheral side of the base portion 77. The main lip 54 and the sub-lip 56 are integrally formed via the waist portion 53. A spring 55 is attached to the back surface of the main lip 54. A thread groove 57 is provided on one of the inclined surfaces 78 forming the main lip 54.

【００２３】 また、基部７７の外周面は前記外周固定シール面９と略同一の外径に設定して あり、全周に亘って固定密封用ビード５９を設けてある。更に、基部７７であっ て補強環５０と反対側の端面には、異なる円周上に固定密封用ビード５８ａ，５ ８ｂを形成してなる。The outer peripheral surface of the base portion 77 is set to have an outer diameter substantially the same as the outer peripheral fixed seal surface 9, and a fixed sealing bead 59 is provided over the entire circumference. Further, fixed sealing beads 58a and 58b are formed on different circumferences on the end face of the base 77 opposite to the reinforcing ring 50.

【００２４】 前記構成のオイルシールＢをリテーナ１へと組付けるには、図４のようにオイ ルシールＢとリテーナ１とを同心状に配置するとともに、ドライバー治具Ｃをオ イルシールＢの溝部６３に当てて停止するとともに、これを回転させて雄ねじ面 ６２を雌ねじ面７３にねじ込んでいく。To assemble the oil seal B having the above-described configuration to the retainer 1, the oil seal B and the retainer 1 are arranged concentrically as shown in FIG. 4, and the driver jig C is arranged in the groove 63 of the oil seal B. The male screw surface 62 is screwed into the female screw surface 73 by rotating it while stopping it.

【００２５】 更にドライバー治具Ｃにトルクを加えて締め付けると、オイルシールＢの基部 ７７がガイド部３により加圧され、端面ビード５８ａ，５８ｂが圧縮され、シー ルメ面を形成する。更に外周部の突起５９を外方へ向って拡張される事で弾性復 元力によりシール面を形成する。When the driver jig C is further tightened by applying torque, the base portion 77 of the oil seal B is pressed by the guide portion 3, and the end surface beads 58a and 58b are compressed to form a seal surface. Further, the protrusion 59 on the outer peripheral portion is expanded outward to form a sealing surface by elastic restoring force.

【００２６】 シール摺動面の回転トルクは一般に０．３〜０．６Ｎｍと微小であり、締結部 の固定力は、数１０倍〜５０倍程に達する為、ねじ部の締結がゆるむ方向で軸回 転をさせても問題とはならないが、熱サイクルが加わったり許容差の関係上、ゆ るむ可能性が有る場合には軸回転と同方向で締まる方向のねじ締結を設定すると 安全であるといえる。The rotation torque of the seal sliding surface is generally as small as 0.3 to 0.6 Nm, and the fixing force of the fastening portion reaches several tens to 50 times, so that the fastening of the screw portion is loose. There is no problem even if the shaft is rotated, but if there is a possibility that the shaft will shake due to heat cycles or tolerances, it is safe to set screw tightening in the same direction as the shaft rotation. It can be said that there is.

【００２７】 以上のように本考案においては、リテーナ１及び補強環５０を樹脂成形してあ り、軽量である。そして、ねじ機構Ｚの締め付けによりオイルシールＢとリテー ナ１との組み付けを完了できる。従って、組付け作業が簡単となり、製造コスト の低減を図れる。また、組付時、基部７７が弾性変形することでリテーナ１及び 補強環５０に加わる荷重歪を吸収できる。従って、リテーナ１の機械的強度が向 上し、その割れを防止できる。As described above, in the present invention, the retainer 1 and the reinforcing ring 50 are resin-molded and are lightweight. Then, by tightening the screw mechanism Z, the assembly of the oil seal B and the retainer 1 can be completed. Therefore, the assembling work becomes simple and the manufacturing cost can be reduced. Further, when assembled, the base 77 is elastically deformed, so that the load strain applied to the retainer 1 and the reinforcing ring 50 can be absorbed. Therefore, the mechanical strength of the retainer 1 is improved and its crack can be prevented.

【００２８】 また、組み付けたオイルシールＢとリテーナ１とは、ねじ機構Ｚの緩めにより 分解することができる。従って、主リップ５４，副リップ５６が摩耗した場合に は、オイルシールＢだけをリテーナ１から取り外し交換することができ、経済的 負担が軽減される。また、リテーナ１の樹脂材料の再利用（リサイクル）が実現 可能である。Further, the assembled oil seal B and retainer 1 can be disassembled by loosening the screw mechanism Z. Therefore, when the main lip 54 and the sub lip 56 are worn, only the oil seal B can be removed from the retainer 1 and replaced, and the economical burden is reduced. In addition, the resin material of the retainer 1 can be reused (recycled).

【００２９】 また、ねじ機構Ｚの締結力により組付け状態を保持するため、リテーナ１，補 強環５０ともに使用する樹脂材料を自由に選択できる。更に、リテーナ１，補強 環５０ともに加熱されないため残留歪が発生する余地はなく、機械的強度が向上 する。Further, since the assembled state is maintained by the fastening force of the screw mechanism Z, the resin material used for both the retainer 1 and the reinforcing ring 50 can be freely selected. Furthermore, since neither the retainer 1 nor the reinforcing ring 50 is heated, there is no room for residual strain, and the mechanical strength is improved.

【００３０】 なお、本実施例ではリテーナ１を熱可塑性樹脂で成形してあるため、使用中の 熱膨張，振動等によるオイルシールＢの離脱を防いでいる。In this embodiment, since the retainer 1 is made of thermoplastic resin, the oil seal B is prevented from coming off due to thermal expansion and vibration during use.

【００３１】 また、オイルシールＢの補強環５０は、加硫成形時の高温（２００〜２５０℃ ）で溶けず、適している。The reinforcing ring 50 of the oil seal B is suitable because it does not melt at a high temperature (200 to 250 ° C.) during vulcanization molding.

【００３２】 更にまた本考案の密封装置は自動車のエンジンに限らず、ポンプ，建設機械， 攪拌機等、あらゆる産業機器，家庭用機器に使用できる。Furthermore, the sealing device of the present invention can be used not only for automobile engines, but also for pumps, construction machines, stirrers, and other industrial equipment and household equipment.

【００３３】[0033]

【考案の効果】[Effect of device]

本考案は以上のように構成したものであるから、ねじ機構の締結をするだけで シールリングと保持環との組み付けを完了できる。従って、組付け作業が簡単と なり、製造コストの低減を図れる。 Since the present invention is configured as described above, the assembly of the seal ring and the retaining ring can be completed simply by fastening the screw mechanism. Therefore, the assembling work becomes simple and the manufacturing cost can be reduced.

【００３４】 また、組み付けたシールリングと保持環とは、ねじ機構の緩めにより分解する ことができる。従って、シールリングだけを交換することができ、経済的負担が 軽減される。また、保持環の樹脂材料の再利用（リサイクル）が実現可能である 。The assembled seal ring and retaining ring can be disassembled by loosening the screw mechanism. Therefore, only the seal ring can be replaced, which reduces the economic burden. In addition, the resin material of the retaining ring can be reused (recycled).

【００３５】 また、ねじ機構の締結により組付け状態を保持するため、保持環，補強環とも に使用する樹脂材料を自由に選択できる。更に、保持環，補強環ともに加熱によ る残留歪が発生する余地はなく、機械的強度が向上する。Further, since the assembled state is maintained by fastening the screw mechanism, the resin material used for the retaining ring and the reinforcing ring can be freely selected. Furthermore, there is no room for residual strain due to heating in both the retaining ring and the reinforcing ring, which improves the mechanical strength.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本考案をエンジンのクランク軸シールに用いた
実施例を示し、リテーナとオイルシールとを組み付けた
状態の半断面図。FIG. 1 is a half sectional view showing an embodiment in which the present invention is applied to a crankshaft seal of an engine, in which a retainer and an oil seal are assembled.

【図２】図１のリテーナのみを示す半断面図。FIG. 2 is a half sectional view showing only the retainer of FIG.

【図３】図１のオイルシールのみを示す半断面図。FIG. 3 is a half sectional view showing only the oil seal of FIG.

【図４】図１のオイルシールとリテーナとの組付け過程
を示す半断面図。FIG. 4 is a half sectional view showing a process of assembling the oil seal and the retainer of FIG.

【図５】従来の密封装置の半断面図。FIG. 5 is a half sectional view of a conventional sealing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ リテーナ（保持環） ２ 連接部 ３ ガイド部 ４ フランジ端固定面 ５ 保持部 ７ 軸孔 ８ 固定シール面 ９ 外周固定シール面 １０ ねじ山部 １１ ねじ谷部 １２ ねじ面取部 ２０ ボルト穴 ２１ フランジ部 ５０ 補強環 ５１ ねじ山部 ５２ シール本体 ５３ 腰部 ５４ 主リップ ５５ スプリング ５６ 副リップ ５７ ねじ溝 ５８ａ，５８ｂ，５９ 固定密封用ビード ６０ テーパ面 ６１ ねじ谷部 ６２ 雄ねじ面 ６３ 溝部 ７０ ボルト ７１ エンジン本体 ７２ ガスケット ７３ 雌ねじ面 ７５ 軸孔 ７６ 端面 ７７ 基部 ７８ 傾斜面 ７９ クランク軸 Ａ 密封装置 Ｂ オイルシール Ｃ ドライバー締結治具 Ｄ 軸心 Ｚ ねじ機構 1 Retainer (holding ring) 2 Connecting part 3 Guide part 4 Flange end fixing surface 5 Holding part 7 Shaft hole 8 Fixed sealing surface 9 Perimeter fixed sealing surface 10 Thread crest part 11 Thread root 12 Screw chamfer 20 Bolt hole 21 Flange Part 50 Reinforcement ring 51 Threaded part 52 Seal main body 53 Lumbar part 54 Main lip 55 Spring 56 Sub lip 57 Screw groove 58a, 58b, 59 Fixed sealing bead 60 Tapered surface 61 Screw valley part 62 Male screw surface 63 Groove part 70 Bolt 71 Engine body 72 Gasket 73 Female threaded surface 75 Shaft hole 76 End surface 77 Base part 78 Inclined surface 79 Crankshaft A Sealing device B Oil seal C Driver fastening jig D Shaft center Z Screw mechanism

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 樹脂製の保持環と、該保持環に組み付け
るシールリングとを有し、該シールリングに樹脂製の補
強環を設けた密封装置において、 前記保持環及び補強環に互いにはまり合うねじ機構を設
けることにより、前記保持環とシールリングとを着脱自
在に構成したことを特徴とする密封装置。1. A sealing device comprising a resin-made retaining ring and a seal ring assembled to the retaining ring, wherein the sealing ring is provided with a resin-made reinforcing ring, wherein the retaining ring and the reinforcing ring are fitted to each other. A sealing device, wherein the holding ring and the seal ring are configured to be detachable by providing a screw mechanism.