WO2014021179A1 - 密封装置 - Google Patents

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WO2014021179A1
WO2014021179A1 PCT/JP2013/070133 JP2013070133W WO2014021179A1 WO 2014021179 A1 WO2014021179 A1 WO 2014021179A1 JP 2013070133 W JP2013070133 W JP 2013070133W WO 2014021179 A1 WO2014021179 A1 WO 2014021179A1
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lip
sealing device
slinger
contact
face
Prior art date
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PCT/JP2013/070133
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English (en)
French (fr)
Inventor
松井　宏樹
しほ 佐藤
Original Assignee
Nok株式会社
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Publication date
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    • F16J15/002—Sealings comprising at least two sealings in succession
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/3248—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F16J15/3256—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals
    • F16J15/3264—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals the elements being separable from each other
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    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
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    • F16J15/447—Labyrinth packings
    • F16J15/4476—Labyrinth packings with radial path

Definitions

  • the present invention relates to a sealing device according to a sealing technology.
  • the sealing device of the present invention is used, for example, as a rotating oil seal in the field related to automobiles, or as a rotating oil seal in the field of general-purpose machines and the like. Further, the sealing device of the present invention is suitably used as an engine seal in which lubricating oil is present in the machine.
  • the slinger 51 mounted on one member (for example, the shaft 71) of the two members rotating relative to each other and the lip member mounted on the other member (for example, the shaft housing, not shown) And the flange portion 53 extending in the radial direction are integrally provided on the former slinger 51, and the flange portion 53 slides on the latter lip member 61.
  • Sealing devices end face lip type oil seals
  • end faces 62 which are in close contact with one another.
  • This type of sealing device is used in combination with the slinger 51 and the lip member 61 as described above, and the oil swinging-off by rotating the slinger 51 with one member and the pump by the screw groove (not shown)
  • the oil on the inside of the machine A is sealed by the effect and by the fact that the end face lip 62 and the slinger 51 have an appropriate repulsive force (contact force).
  • the pump effect of the slinger 51 is large, and a large amount of dust outside the machine (atmosphere side) B is sucked, which may cause damage to the end face lip 62 or the like to cause an oil leak.
  • this type of sealing device may be used as a diesel or gasoline engine seal in which lubricating oil is present in the machine, in which case the end face lip needs to be appropriately lubricated by the lubricating oil in the machine (patented) Reference 3 or 4).
  • a sealing device capable of improving its sealing performance, particularly against external dust, in a sealing device comprising a combination of a slinger and a lip member. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a sealing device having a structure in which the end face lip is not easily damaged by external dust. In addition to this, when oil in the machine leaks the end face lip, the leaked oil can be stored in the vicinity of the end face lip, so that the sliding part of the end face lip can be lubricated by this oil. It aims at providing a sealing device.
  • the sealing device according to claim 1 of the present invention has a slinger mounted on one of two members rotating in a relative manner and a lip member mounted on the other member.
  • a sealing device integrally has a cylindrical portion fitted to the one member and a radially extending flange portion, and the lip member has an end face lip slidably in close contact with the flange portion.
  • a bent portion protruding in the axial direction toward the lip member is provided in the flange portion, and a labyrinth structure having a minute gap is provided between the bent portion and the lip member.
  • a sealing device is the sealing device according to the first aspect, wherein a lip end is disposed between the bent portion and the cylindrical portion, and the structure does not contact the slinger.
  • a noncontact lip is provided on the lip member, and a labyrinth structure having a minute gap is provided between the noncontact lip and the slinger.
  • a sealing device is the sealing device according to the second aspect, wherein a second non-contact lip having a structure in which a lip end is disposed toward the bent portion and does not contact the slinger.
  • a space provided at the root of the end face lip and generating dust retention is provided between the noncontact lip and the second noncontact lip.
  • the sealing device according to claim 4 of the present invention is characterized in that, in the sealing device according to claim 1, 2 or 3, the sealing device is used as a seal for an engine in which lubricating oil is present in the machine. Do.
  • a labyrinth structure is provided between the bent portion and the lip member, with a bent portion projecting in the axial direction toward the lip member provided on the flange portion and with a minute gap. Because of the sealing effect exerted by the labyrinth structure, it is possible to prevent external dust from reaching the tip of the end face lip.
  • the leaked oil is stored in the space between the end face lip and the bent portion. This is because oil is less likely to pass through the labyrinth structure because the labyrinth structure is provided between the bent portion and the lip member. Therefore, the sliding portion of the end face lip can be appropriately lubricated by the oil stored in the space between the end face lip and the bent portion.
  • a labyrinth structure having a non-contact lip having a structure in which the lip end is disposed between the bent portion and the cylindrical portion and which does not contact the slinger is provided on the lip member and has a minute gap. Because it is provided between the non-contact lip and the slinger, the labyrinth structure can be provided over two places without increasing the sliding torque, thereby further improving the seal property against external dust. Is made possible.
  • a second non-contact lip having a structure in which the lip end is disposed toward the bent portion and does not contact the slinger is provided at the root of the end face lip and a space is generated to cause dust retention. Since the part is provided between the non-contact lip and the second non-contact lip, dust can be retained in the space part, thereby further improving the sealing property against external dust.
  • the present invention has the following effects.
  • the external dust is prevented from reaching the tip of the end face lip by the sealing effect exerted by the labyrinth structure and the sealing effect by retaining the dust in the space. Is made possible. Accordingly, damage to the end face lip due to external dust is suppressed, and the sealability of the end face lip is maintained over a long period of time, so the oil leakage suppressing effect which is the original function of the end face lip is maintained over a long period of time It is possible to maintain.
  • the present invention includes the following embodiments.
  • the slinger is provided with a turn back and the labyrinth effect is provided between the lips to prevent dust from reaching the tip of the end face lip.
  • the oil seal of the type shown in Fig. 3 is mainly used for diesel engines, and the material of the seal lip is silicone rubber, acrylic rubber, fluoro rubber (FKM) as high quality goods, etc. ing. Further, in recent years, with the aim of reducing the torque of the seal lip sliding portion, development studies have also been conducted to use this type of oil seal for a gasoline engine. Here, in the gasoline engine, heat resistance is required because of the high rotation speed used, and in silicone rubber and the like, there is a problem in durability, and fluorine rubber (FKM) comes to be exclusively used.
  • FKM fluorine rubber
  • fluororubber (FKM) is not well-matched to lubricating oil, and there is a concern that oil leaking from the end face lip (side lip) may immediately flow out to the radial lip (dust lip) side. Therefore, in the present invention, in the oil seal made of fluorine rubber (FKM) for a gasoline engine, the leaked oil is held in the vicinity of the end face lip (side lip).
  • FIG. 1 shows a cross section of the main part of a sealing device according to a first embodiment of the present invention.
  • the sealing device according to the embodiment is, for example, used as an engine seal in the field of automobile related fields, and suppresses the leakage of the oil of the inboard A to the outboard B while the external dust of the outboard B is in the inboard A Suppress intrusion into
  • the sealing device according to the present embodiment is suitably used as a seal for a diesel or gasoline engine in which a lubricating oil is present in the interior A.
  • the sealing device according to the embodiment is mounted on the slinger 11 mounted on one of the two members (for example, the shaft, not shown) and the other member (for example, the shaft housing, not shown). And a lip member 21 which is a combination of these.
  • the slinger 11 is made of a metal material and integrally formed with a flange portion (outward flange portion) 13 radially outward at an end portion on one axial direction (a side A in the machine) of the cylindrical portion 12
  • the inner peripheral surface of the cylindrical portion 12 is fitted to the outer peripheral surface of one of the members.
  • the lip member 21 has a mounting ring 22 and a rubber-like elastic body 31 attached (bonded) to the mounting ring.
  • the mounting ring 22 is made of a metal material, and the flange portion (inward flange portion) 24 is integrally formed radially inward at the other axial end (outside B side) end of the cylindrical portion 23.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 23 is fitted to the inner peripheral surface of the other member.
  • the flange portion 24 may be provided with a tapered surface 25 as illustrated.
  • the rubber-like elastic body 31 is slidably supported by the attached rubber portion 32 attached (adhered) to the attachment ring 22 and the axial end face of the flange portion 13 of the slinger 11 supported by the attached rubber portion 32.
  • An end face lip (side lip) 33 in close contact with a radial lip (dust lip) 34 which is similarly supported by the adherend rubber portion 32 and slidably in close contact with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 12 of the slinger 11 is integrally provided. doing.
  • the end face lip 33 mainly seals the oil in the in-machine A, and in order to exert this function, the lip end is directed radially outward on the in-machine A side.
  • the radial lip 34 mainly seals external dust on the outside B, and in order to exert this function, the lip end is on the outside B side and is directed to the other axial direction.
  • the sealing device according to the embodiment has the following configuration as a further feature.
  • An annular bent portion 14 that protrudes toward the lip member 21, that is, protrudes in the other axial direction is provided on the flange portion 13 of the slinger 11 at an inner peripheral side of the end face lip 33.
  • the minute gap is provided as an axial gap between the bent portion 14 and the attached rubber portion 32, and is provided as a radial gap between the root portion of the bent portion 14 and the end face lip 33 continuous with this.
  • the bent portion 14 is formed to have a substantially U-shaped cross section as a whole, and is configured by a combination of an inner peripheral cylindrical portion 14a, a reverse portion 14b which is reversed over approximately 180 degrees, and an outer peripheral cylindrical portion 14c.
  • the outer circumferential surface of the inner circumferential cylindrical portion 14a and the inner circumferential surface of the outer circumferential cylindrical portion 14c are in contact with each other.
  • the inner peripheral surface of the inner peripheral cylindrical portion 14a and the outer peripheral surface of the outer peripheral cylindrical portion 14c are each formed in a cylindrical surface shape that is straight in the axial direction.
  • a labyrinth structure 42 is provided which is provided by a rubber-like elastic body 31 and which has a minute gap between the non-contact lip 35 and the slinger 11.
  • the minute gap is provided as a radial gap between the noncontact lip 35 and the cylindrical portion 12 and is also provided as a radial gap between the noncontact lip 35 and the continuous portion 14 which is continuous with this.
  • the non-contact lip 35 is provided in one axial direction as a whole.
  • the bent portion 14 protruding toward the lip member 21 is provided on the flange portion 13 of the slinger 11 and the labyrinth structure 41 having a minute gap is provided between the bent portion 14 and the lip member 21. Because the sealing effect exerted by the labyrinth structure 41 is provided, it is possible to suppress external dust from reaching the tip of the end face lip 33.
  • a noncontact lip 35 having a structure in which the lip end 35a is disposed between the bent portion 14 and the cylindrical portion 12 in the slinger 11 and is not in contact with the slinger 11 is provided on the lip member 21 and a labyrinth structure provided with a minute gap. Since 42 is provided between the non-contact lip 35 and the slinger 11, the labyrinth structures 41 and 42 can be provided over two convenient places without increasing the sliding torque, and hence the outside It is possible to improve the sealing performance against dust.
  • end face lip 33 is damaged by external dust, and since the sealability of end face lip 33 is maintained over a long period of time, oil leakage suppression which is the original function of end face lip 33 is suppressed. It is possible to maintain the effect over a long period of time.
  • the material of the rubbery elastic body 31 including the end face lip 33, the noncontact lip 35 and the radial lip 34 silicone rubber, fluorine rubber (FKM), nitrile rubber, acrylic rubber, etc.
  • fluorine rubber (FKM) is preferable from the viewpoint of high temperature durability.
  • fluorine rubber (FKM) the affinity with the lubricating oil is low, so there is a concern that the lubricating oil exuded from the end face lip 33 may easily flow out to the radial lip 34 side.
  • the lubricating oil that has leaked out is held in the space created by the end face lip 33 and the bending part 14 (the space from the lip end of the end face lip 33 to the bending part 14 or the labyrinth structure 41, 42). It is possible to suppress the occurrence of problems (torque increase, wear, etc.) on the sliding surface of the end face lip 33. Further, in order to further promote this operation and effect, a screw for a pump for returning the lubricating oil to the sliding surface from the sliding surface of the end face lip 33 or the flange portion 13 and from the sliding surface to the radial lip 34 side (inner peripheral side) Alternatively, a groove may be provided.
  • FIG. 2 shows a cross section of the main part of a sealing device according to a second embodiment of the present invention.
  • the sealing device according to the embodiment is used, for example, as an engine seal in the field of automobile related fields, and it is possible to suppress oil in the cabin A from leaking out of the cabin B and dust outside the cabin B invading the cabin A. Suppress.
  • the sealing device according to the present embodiment is suitably used as a seal for a diesel or gasoline engine in which a lubricating oil is present in the interior A.
  • the sealing device according to the embodiment is mounted on the slinger 11 mounted on one of the two members (for example, the shaft, not shown) and the other member (for example, the shaft housing, not shown). And a lip member 21 which is a combination of these.
  • the slinger 11 is made of a metal material and integrally formed with a flange portion (outward flange portion) 13 radially outward at an end portion on one axial direction (a side A in the machine) of the cylindrical portion 12
  • the inner peripheral surface of the cylindrical portion 12 is fitted to the outer peripheral surface of one of the members.
  • the lip member 21 has a mounting ring 22 and a rubber-like elastic body 31 attached (bonded) to the mounting ring.
  • the mounting ring 22 is made of a metal material, and the flange portion (inward flange portion) 24 is integrally formed radially inward at the other axial end (outside B side) end of the cylindrical portion 23.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 23 is fitted to the inner peripheral surface of the other member.
  • the flange portion 24 may be provided with a tapered surface 25 as illustrated.
  • the rubber-like elastic body 31 is slidably supported by the attached rubber portion 32 attached (adhered) to the attachment ring 22 and the axial end face of the flange portion 13 of the slinger 11 supported by the attached rubber portion 32.
  • An end face lip (side lip) 33 in close contact with a radial lip (dust lip) 34 which is similarly supported by the adherend rubber portion 32 and slidably in close contact with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 12 of the slinger 11 is integrally provided. doing.
  • the end face lip 33 mainly seals the oil in the in-machine A, and in order to exert this function, the lip end is directed radially outward on the in-machine A side.
  • the radial lip 34 mainly seals external dust on the outside B, and in order to exert this function, the lip end is on the outside B side and is directed to the other axial direction.
  • the sealing device according to the embodiment has the following configuration as a further feature.
  • An annular bent portion 14 that protrudes toward the lip member 21, that is, protrudes in the other axial direction is provided on the flange portion 13 of the slinger 11 at an inner peripheral side of the end face lip 33.
  • the minute gap is provided as an axial gap between the bending portion 14 and a second non-contact lip 36 described later.
  • the bent portion 14 is formed to have a substantially V-shaped cross section as a whole, and is configured by a combination of an inner circumferential tapered portion 14 d, an inverted portion (top portion) 14 e, and an outer circumferential tapered portion 14 f.
  • a labyrinth structure 42 is provided which is provided by a rubber-like elastic body 31 and which has a minute gap between the non-contact lip 35 and the slinger 11.
  • the minute gap is provided as a radial gap between the noncontact lip 35 and the cylindrical portion 12 and is also provided as a radial gap between the noncontact lip 35 and the continuous portion 14 which is continuous with this.
  • the non-contact lip 35 is provided in one axial direction as a whole.
  • the second non-contact lip 36 having a structure in which the lip end 36 a is disposed toward the bent portion 14 and not in contact with the slinger 11 is located on the inner peripheral surface of the root portion of the end face lip 33.
  • An annular space 37 is provided between the two lips 35 and 36 so as to generate dust retention between the second non-contact lip 36 and the non-contact lip 35.
  • the bent portion 14 protruding toward the lip member 21 is provided on the flange portion 13 of the slinger 11 and the labyrinth structure 41 having a minute gap is provided between the bent portion 14 and the lip member 21. Because the sealing effect exerted by the labyrinth structure 41 is provided, it is possible to suppress external dust from reaching the tip of the end face lip 33.
  • a noncontact lip 35 having a structure in which the lip end 35a is disposed between the bent portion 14 and the cylindrical portion 12 in the slinger 11 and is not in contact with the slinger 11 is provided on the lip member 21 and a labyrinth structure provided with a minute gap. Since 42 is provided between the non-contact lip 35 and the slinger 11, the labyrinth structures 41 and 42 can be provided over two convenient places without increasing the sliding torque, and hence the outside It is possible to improve the sealing performance against dust.
  • a second non-contact lip 36 having a structure in which the lip end 36a is disposed toward the bent portion 14 and is not in contact with the slinger 11 is provided at the root of the end face lip 33 and the space portion 37 generates dust retention. Since it is provided between the non-contact lip 35 and the second non-contact lip 36, dust can be retained in the space 37, thereby further improving the sealing property against external dust There is.
  • end face lip 33 is damaged by external dust, and since the sealability of end face lip 33 is maintained over a long period of time, oil leakage suppression which is the original function of end face lip 33 is suppressed. It is possible to maintain the effect over a long period of time.
  • the dust entering the radial gap between the non-contact lip 35 and the bending portion 14 according to the above (B) does not change the intrusion direction. Since it is desirable to enter the space 37 as it is, the space 37 is preferably provided on the extension of the radial gap between the non-contact lip 35 and the fold 14 so that the second non-contact lip 36
  • the inclination angle of the second non-contact lip 36 (the inclination angle with respect to the central axis of the sealing device) and the inclination angle (the same as above) of the inner circumferential tapered portion 14d are equal to or at least provided on the extension of the inner circumferential tapered portion 14d of the bent portion 14 It is preferable to match roughly.
  • the material of the rubbery elastic body 31 including the end face lip 33, the noncontact lip 35 and the radial lip 34 is silicone rubber, fluorine rubber (FKM), nitrile rubber or acrylic rubber, and the sealing device is particularly preferable.
  • fluorine rubber (FKM) When using as a seal for gasoline engines, it is preferable to use fluorine rubber (FKM) from the viewpoint of high temperature durability.
  • fluorine rubber (FKM) the affinity with the lubricating oil is low, so there is a concern that the lubricating oil exuded from the end face lip 33 may easily flow out to the radial lip 34 side.
  • the lubricating oil that has leaked out is held in the space created by the end face lip 33 and the bending part 14 (the space from the lip end of the end face lip 33 to the bending part 14 or the labyrinth structure 41, 42). It is possible to suppress the occurrence of problems (torque increase, wear, etc.) on the sliding surface of the end face lip 33. Further, in order to further promote this operation and effect, a screw for a pump for returning the lubricating oil to the sliding surface from the sliding surface of the end face lip 33 or the flange portion 13 and from the sliding surface to the radial lip 34 side (inner peripheral side) Alternatively, a groove may be provided.

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Abstract

　スリンガーとリップ部材との組み合わせよりなる密封装置において、そのシール性、特に外部ダストに対するシール性を向上させることができる密封装置を提供する。この目的を達成するため、相対回転する二部材のうちの一方の部材に装着されるスリンガーと他方の部材に装着されるリップ部材とを有し、スリンガーは、一方の部材に嵌合される筒状部と径方向に延びるフランジ部とを一体に有し、リップ部材は、フランジ部に摺動自在に密接する端面リップを有する密封装置において、リップ部材のほうへ向けて軸方向に突出する折り曲げ部をフランジ部に設け、微小間隙を備えるラビリンス構造を折り曲げ部とリップ部材との間に設けたことを特徴とする。

Description

密封装置
　本発明は、密封技術に係る密封装置に関する。本発明の密封装置は例えば、自動車関連の分野において回転用オイルシールとして用いられ、または汎用機械の分野等において回転用オイルシールとして用いられる。また、本発明の密封装置は、機内に潤滑油が存在するエンジン用シールとして好適に用いられる。
　従来から図３に示すように、相対回転する二部材のうちの一方の部材（例えば軸７１）に装着されるスリンガー５１と他方の部材（例えば軸ハウジング、図示せず）に装着されるリップ部材６１とを有し、前者のスリンガー５１に一方の部材に嵌合される筒状部５２と径方向に延びるフランジ部５３とを一体に設けるとともに、後者のリップ部材６１にフランジ部５３に摺動自在に密接する端面リップ６２を設けた密封装置（端面リップタイプオイルシール）が知られている。
　この種の密封装置は、上記したようにスリンガー５１とリップ部材６１とを組み合わせで使用され、スリンガー５１が一方の部材と一緒に回転することによる油振り切り、およびネジ溝（図示せず）によるポンプ効果と、端面リップ６２とスリンガー５１とが適切な反発力（接触力）を有することにより機内Ａの油を密封している。
　しかしながら、スリンガー５１のポンプ効果が大きく、機外（大気側）Ｂのダストを大量に吸い込んでしまい、よってこれを原因として端面リップ６２が損傷する等して油漏れが発生する可能性がある。
　また、この種の密封装置は、機内に潤滑油が存在するディーゼルまたはガソリンエンジン用シールとして用いられることがあり、この場合、端面リップは機内の潤滑油によって適度に潤滑される必要がある（特許文献３または４参照）。
実開平２－１６８６３号公報 実開昭６３－１２８３２０号公報 ＷＯ２００９／１２５７３４Ａ１ 特開２００４－３１６６８１号公報
　本発明は以上の点に鑑みて、スリンガーとリップ部材との組み合わせよりなる密封装置において、そのシール性、特に外部ダストに対するシール性を向上させることができる密封装置を提供することを目的とし、また、これにより端面リップが外部ダストによって損傷しにくい構造の密封装置を提供することを目的とする。またこれに加えて、機内の油が端面リップを漏れたときに、この漏れた油を端面リップ近傍に蓄えることができ、もってこの油によって端面リップの摺動部を潤滑することができる構造の密封装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の請求項１による密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方の部材に装着されるスリンガーと他方の部材に装着されるリップ部材とを有し、前記スリンガーは、前記一方の部材に嵌合される筒状部と径方向に延びるフランジ部とを一体に有し、前記リップ部材は、前記フランジ部に摺動自在に密接する端面リップを有する密封装置において、前記リップ部材のほうへ向けて軸方向に突出する折り曲げ部を前記フランジ部に設け、微小間隙を備えるラビリンス構造を前記折り曲げ部と前記リップ部材との間に設けたことを特徴とする。
　また、本発明の請求項２による密封装置は、上記した請求項１記載の密封装置において、前記折り曲げ部と前記筒状部との間にリップ端を配置するとともに前記スリンガーに対し接触しない構造の非接触リップを前記リップ部材に設け、微小間隙を備えるラビリンス構造を前記非接触リップと前記スリンガーとの間に設けたことを特徴とする。
　また、本発明の請求項３による密封装置は、上記した請求項２記載の密封装置において、前記折り曲げ部へ向けてリップ端を配置するとともに前記スリンガーに対し接触しない構造の第２非接触リップを前記端面リップの根元部に設け、ダストの滞留を発生させる空間部を前記非接触リップと前記第２非接触リップとの間に設けたことを特徴とする。
　また、本発明の請求項４による密封装置は、上記した請求項１、２または３記載の密封装置において、当該密封装置は、機内に潤滑油が存在するエンジン用シールとして用いられることを特徴とする。
　上記構成を備える本発明の密封装置においては、リップ部材のほうへ向けて軸方向に突出する折り曲げ部がフランジ部に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造が折り曲げ部とリップ部材との間に設けられているために、ラビリンス構造が発揮するシール効果によって、外部ダストが端面リップの先端部に到達するのを抑制することが可能とされる。
　また、機内の油が端面リップを漏れた場合、この漏れた油は端面リップおよび折り曲げ部間の空間に蓄えられる。これは、折り曲げ部およびリップ部材間にラビリンス構造が設けられているため、油がラビリンス構造を通過しにくいからである。したがってこの端面リップおよび折り曲げ部間の空間に蓄えられる油によって端面リップの摺動部を適度に潤滑することが可能とされる。
　また、本発明の密封装置においては、折り曲げ部と筒状部との間にリップ端を配置するとともにスリンガーに対し接触しない構造の非接触リップがリップ部材に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造が非接触リップとスリンガーとの間に設けられているために、摺動トルクを増大させることなく、ラビリンス構造を２箇所に亙って設けることができ、よって更に外部ダストに対するシール性を向上させることが可能とされる。
　また、本発明の密封装置においては、折り曲げ部へ向けてリップ端を配置するとともにスリンガーに対し接触しない構造の第２非接触リップが端面リップの根元部に設けられるとともにダストの滞留を発生させる空間部が非接触リップと第２非接触リップとの間に設けられているために、空間部にダストを滞留させることができ、よって更に外部ダストに対するシール性を向上させることが可能とされる。
　本発明は、以下の効果を奏する。
　すなわち本発明によれば以上説明したように、ラビリンス構造が発揮するシール効果や、空間部にダストを滞留させることによるシール効果によって、外部ダストが端面リップの先端部に到達するのを抑制することが可能とされる。したがって外部ダストによって端面リップが損傷するのが抑制され、端面リップのシール性が長期間に亙って維持されるため、端面リップの本来の機能である油漏れ抑制効果を長期間に亙って維持することが可能とされる。
　また、機内の油が端面リップを漏れたときに、この漏れた油が端面リップ近傍に蓄えられるため、この油によって端面リップの摺動部を潤滑することができる。したがって端面リップが潤滑不足により損傷するのを抑制することが可能とされる。
本発明の第１実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第２実施例に係る密封装置の要部断面図 従来例に係る密封装置の要部断面図
　本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）スリンガーに折り返しを設け、ラビリンス効果をリップ間に持たすことで、ダストが端面リップ先端に到達することを防ぐ。
（２）また、軸側にも非接触のリップ（非接触リップ）を設けることで、トルクＵＰすることなく、ラビリンス構造を２箇所設けることができ、更にダスト性の向上が期待できる。
（３）スリンガーをある角度で曲げただけでも同様のラビリンス効果が期待でき、端面リップに非接触のリップ（第２非接触リップ）を追加し、スリンガーの曲げ角度とリップ（第２非接触リップ）の角度を合わせることで、侵入したダストをリップ（第２非接触リップ）と軸側リップ（非接触リップ）の間のポケット（空間部）で滞留させてやり、端面リップ先端へのダスト侵入を防止する。
（４）本発明により、端面リップの耐外部ダスト性の向上が期待でき、油漏れの改善、および車両寿命の向上が図れる。
（５）図３に示したタイプのオイルシールは、主にディーゼルエンジン用として使用されており、シールリップの材質は、シリコーンゴムやアクリルゴムまたは高品質品としてのフッ素ゴム（ＦＫＭ）などとなっている。また、近年では、シールリップ摺動部の低トルク化を目的として、このタイプのオイルシールをガソリンエンジンに使用する開発検討も行なわれている。ここで、ガソリンエンジンでは、使用する回転数が高いなどの理由で耐熱性が求められ、シリコーンゴム等では耐久性に問題があるため、フッ素ゴム（ＦＫＭ）が専ら使用されるようになる。しかしながら、フッ素ゴム（ＦＫＭ）は潤滑油との馴染みが悪く、端面リップ（サイドリップ）から漏れた油が直ちにラジアルリップ（ダストリップ）側に流れ出てしまうことが懸念される。そこで、本発明では、ガソリンエンジン用のフッ素ゴム（ＦＫＭ）からなるオイルシールにおいて、その漏れた油を端面リップ（サイドリップ）近傍で保持する構造とした。
　つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
第１実施例・・・
　図１は、本発明の第１実施例に係る密封装置の要部断面を示している。当該実施例に係る密封装置は例えば、自動車関連の分野においてエンジンシールとして用いられるものであって、機内Ａの油が機外Ｂへ漏洩するのを抑制するとともに機外Ｂの外部ダストが機内Ａへ侵入するのを抑制する。また、当該実施例に係る密封装置は、機内Ａに潤滑油が存在するディーゼルまたはガソリンエンジン用シールとして好適に用いられる。
　当該実施例に係る密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方の部材（例えば軸、図示せず）に装着されるスリンガー１１と、他方の部材（例えば軸ハウジング、図示せず）に装着されるリップ部材２１とを有し、これらの組み合わせによって構成されている。
　スリンガー１１は、金属材よりなり、筒状部１２の軸方向一方（機内Ａ側）の端部に径方向外方へ向けてフランジ部（外向きフランジ部）１３を一体成形したものであって、筒状部１２の内周面をもって一方の部材の外周面に嵌合される。
　リップ部材２１は、取付環２２と、この取付環に被着（接着）されたゴム状弾性体３１とを有している。取付環２２は、金属材よりなり、筒状部２３の軸方向他方（機外Ｂ側）の端部に径方向内方へ向けてフランジ部（内向きフランジ部）２４を一体成形したものであって、筒状部２３の外周面をもって他方の部材の内周面に嵌合される。フランジ部２４は、図示するようなテーパー面２５を備えるものであっても良い。
　ゴム状弾性体３１は、取付環に２２被着（接着）された被着ゴム部３２と、この被着ゴム部３２に支持されてスリンガー１１のフランジ部１３の軸方向端面に摺動自在に密接する端面リップ（サイドリップ）３３と、同じく被着ゴム部３２に支持されてスリンガー１１の筒状部１２の外周面に摺動自在に密接するラジアルリップ（ダストリップ）３４とを一体に有している。端面リップ３３は主に機内Ａの油をシールするものであって、この機能を発揮するため、リップ端を機内Ａ側であって径方向外方へ向けている。ラジアルリップ３４は主に機外Ｂの外部ダストをシールするものであって、この機能を発揮するため、リップ端を機外Ｂ側であって軸方向他方へ向けている。
　また、当該実施例に係る密封装置は、更なる特徴として、以下の構成を有している。
（Ａ）
　リップ部材２１のほうへ向けてすなわち軸方向他方へ向けて突出する環状の折り曲げ部１４が端面リップ３３の内周側に位置してスリンガー１１のフランジ部１３に設けられており、この折り曲げ部１４とリップ部材２１との間に微小間隙を備えるラビリンス構造４１が設けられている。微小間隙は、折り曲げ部１４および被着ゴム部３２間の軸方向間隙として設けられ、またこれと連続する折り曲げ部１４および端面リップ３３の根元部間の径方向間隙として設けられている。折り曲げ部１４は、全体として断面略Ｕ字形に形成され、内周筒状部１４ａ、略１８０度に亙って反転する反転部１４ｂおよび外周筒状部１４ｃの組み合わせによって構成されている。内周筒状部１４ａの外周面および外周筒状部１４ｃの内周面は互いに接触している。内周筒状部１４ａの内周面および外周筒状部１４ｃの外周面はそれぞれ軸方向ストレートな円筒面状に形成されている。
（Ｂ）
　スリンガー１１における折り曲げ部１４と筒状部１２との間にリップ端３５ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の非接触リップ３５が折り曲げ部１４の内周側に位置してリップ部材２１のゴム状弾性体３１によって設けられており、この非接触リップ３５とスリンガー１１との間に微小間隙を備えるラビリンス構造４２が設けられている。微小間隙は、非接触リップ３５および筒状部１２間の径方向間隙として設けられ、またこれと連続する非接触リップ３５および折り曲げ部１４間の径方向間隙として設けられている。非接触リップ３５は全体として軸方向一方へ向けて設けられている。
　上記構成の密封装置においては、リップ部材２１のほうへ向けて突出する折り曲げ部１４がスリンガー１１のフランジ部１３に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造４１が折り曲げ部１４とリップ部材２１との間に設けられているために、ラビリンス構造４１が発揮するシール効果によって、外部ダストが端面リップ３３の先端部に到達するのを抑制することが可能とされている。
　また、スリンガー１１における折り曲げ部１４と筒状部１２との間にリップ端３５ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の非接触リップ３５がリップ部材２１に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造４２が非接触リップ３５とスリンガー１１との間に設けられているために、摺動トルクを増大させることなく、ラビリンス構造４１，４２を都合２箇所に亙って設けることができ、よって更に外部ダストに対するシール性を向上させることが可能とされている。
　したがってこれらのことから、外部ダストによって端面リップ３３が損傷するのが抑制され、端面リップ３３のシール性が長期間に亙って維持されるため、端面リップ３３の本来の機能である油漏れ抑制効果を長期間に亙って維持することが可能とされている。
　尚、追加で説明すると、上記端面リップ３３、非接触リップ３５およびラジアルリップ３４などを含むゴム状弾性体３１の材料としては、シリコーンゴム、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ニトリルゴムまたはアクリルゴムなどとし、特に当該密封装置をガソリンエンジン用シールとして用いる場合には、高温耐久性の観点からフッ素ゴム（ＦＫＭ）とするのが好ましい。但し、フッ素ゴム（ＦＫＭ）においては、潤滑油との親和性が低いため、端面リップ３３から染み出た潤滑油が容易にラジアルリップ３４側へ流れ出すことが懸念されるところ、当該密封装置によれば、染み出た潤滑油が端面リップ３３と折り曲げ部１４で作られる空間（端面リップ３３のリップ端から折り曲げ部１４ないしラビリンス構造４１，４２にかけての空間）に保持されるため、潤滑油不足による問題（トルク上昇や摩耗発生など）が端面リップ３３の摺動面に発生するのを抑制することができる。また、この作用効果を一層促進するため、端面リップ３３またはフランジ部１３の摺動面およびこの摺動面からラジアルリップ３４側（内周側）にかけて潤滑油を摺動面に戻すポンプ用のネジまたは溝を設けても良い。
第２実施例・・・
　図２は、本発明の第２実施例に係る密封装置の要部断面を示している。当該実施例に係る密封装置は例えば、自動車関連の分野においてエンジンシールとして用いられ、機内Ａの油が機外Ｂへ漏洩するのを抑制するとともに機外Ｂの外部ダストが機内Ａへ侵入するのを抑制する。また、当該実施例に係る密封装置は、機内Ａに潤滑油が存在するディーゼルまたはガソリンエンジン用シールとして好適に用いられる。
　当該実施例に係る密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方の部材（例えば軸、図示せず）に装着されるスリンガー１１と、他方の部材（例えば軸ハウジング、図示せず）に装着されるリップ部材２１とを有し、これらの組み合わせによって構成されている。
　スリンガー１１は、金属材よりなり、筒状部１２の軸方向一方（機内Ａ側）の端部に径方向外方へ向けてフランジ部（外向きフランジ部）１３を一体成形したものであって、筒状部１２の内周面をもって一方の部材の外周面に嵌合される。
　リップ部材２１は、取付環２２と、この取付環に被着（接着）されたゴム状弾性体３１とを有している。取付環２２は、金属材よりなり、筒状部２３の軸方向他方（機外Ｂ側）の端部に径方向内方へ向けてフランジ部（内向きフランジ部）２４を一体成形したものであって、筒状部２３の外周面をもって他方の部材の内周面に嵌合される。フランジ部２４は、図示するようなテーパー面２５を備えるものであっても良い。
　ゴム状弾性体３１は、取付環に２２被着（接着）された被着ゴム部３２と、この被着ゴム部３２に支持されてスリンガー１１のフランジ部１３の軸方向端面に摺動自在に密接する端面リップ（サイドリップ）３３と、同じく被着ゴム部３２に支持されてスリンガー１１の筒状部１２の外周面に摺動自在に密接するラジアルリップ（ダストリップ）３４とを一体に有している。端面リップ３３は主に機内Ａの油をシールするものであって、この機能を発揮するため、リップ端を機内Ａ側であって径方向外方へ向けている。ラジアルリップ３４は主に機外Ｂの外部ダストをシールするものであって、この機能を発揮するため、リップ端を機外Ｂ側であって軸方向他方へ向けている。
　また、当該実施例に係る密封装置は、更なる特徴として、以下の構成を有している。
（Ａ）
　リップ部材２１のほうへ向けてすなわち軸方向他方へ向けて突出する環状の折り曲げ部１４が端面リップ３３の内周側に位置してスリンガー１１のフランジ部１３に設けられており、この折り曲げ部１４とリップ部材２１との間に微小間隙を備えるラビリンス構造４１が設けられている。微小間隙は、折り曲げ部１４および後述する第２非接触リップ３６間の軸方向間隙として設けられている。折り曲げ部１４は、全体として断面略Ｖ字形に形成され、内周テーパー部１４ｄ、反転部（頂部）１４ｅおよび外周テーパー部１４ｆの組み合わせによって構成されている。
（Ｂ）
　スリンガー１１における折り曲げ部１４と筒状部１２との間にリップ端３５ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の非接触リップ３５が折り曲げ部１４の内周側に位置してリップ部材２１のゴム状弾性体３１によって設けられており、この非接触リップ３５とスリンガー１１との間に微小間隙を備えるラビリンス構造４２が設けられている。微小間隙は、非接触リップ３５および筒状部１２間の径方向間隙として設けられ、またこれと連続する非接触リップ３５および折り曲げ部１４間の径方向間隙として設けられている。非接触リップ３５は全体として軸方向一方へ向けて設けられている。
（Ｃ）
　また、折り曲げ部１４へ向けてリップ端３６ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の第２非接触リップ３６が端面リップ３３の根元部内周面に位置してリップ部材２１のゴム状弾性体３１によって設けられており、この第２非接触リップ３６と非接触リップ３５との間にダストの滞留を発生させる環状の空間部３７が両リップ３５，３６間の谷間状のものとして設けられている。
　上記構成の密封装置においては、リップ部材２１のほうへ向けて突出する折り曲げ部１４がスリンガー１１のフランジ部１３に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造４１が折り曲げ部１４とリップ部材２１との間に設けられているために、ラビリンス構造４１が発揮するシール効果によって、外部ダストが端面リップ３３の先端部に到達するのを抑制することが可能とされている。
　また、スリンガー１１における折り曲げ部１４と筒状部１２との間にリップ端３５ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の非接触リップ３５がリップ部材２１に設けられるとともに微小間隙を備えるラビリンス構造４２が非接触リップ３５とスリンガー１１との間に設けられているために、摺動トルクを増大させることなく、ラビリンス構造４１，４２を都合２箇所に亙って設けることができ、よって更に外部ダストに対するシール性を向上させることが可能とされている。
　また、折り曲げ部１４へ向けてリップ端３６ａを配置するとともにスリンガー１１に対し接触しない構造の第２非接触リップ３６が端面リップ３３の根元部に設けられるとともにダストの滞留を発生させる空間部３７が非接触リップ３５と第２非接触リップ３６との間に設けられているために、空間部３７にダストを滞留させることができ、よって更に外部ダストに対するシール性を向上させることが可能とされている。
　したがってこれらのことから、外部ダストによって端面リップ３３が損傷するのが抑制され、端面リップ３３のシール性が長期間に亙って維持されるため、端面リップ３３の本来の機能である油漏れ抑制効果を長期間に亙って維持することが可能とされている。
　尚、上記空間部３７によるダスト滞留効果を十分に発揮させるには、上記（Ｂ）に係る非接触リップ３５および折り曲げ部１４間の径方向間隙を侵入してくるダストが侵入方向を変えることなくそのまま空間部３７へ入ることが望ましいので、空間部３７はこれをこの非接触リップ３５および折り曲げ部１４間の径方向間隙の延長線上に設けることが好ましく、このため、第２非接触リップ３６を折り曲げ部１４の内周テーパー部１４ｄの延長線上に設け、第２非接触リップ３６の傾斜角度（密封装置の中心軸線に対する傾斜角度）と内周テーパー部１４ｄの傾斜角度（同上）を一致もしくは少なくとも概略一致させることが好ましい。
　また、上記端面リップ３３、非接触リップ３５およびラジアルリップ３４などを含むゴム状弾性体３１の材料としては、シリコーンゴム、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ニトリルゴムまたはアクリルゴムなどとし、特に当該密封装置をガソリンエンジン用シールとして用いる場合には、高温耐久性の観点からフッ素ゴム（ＦＫＭ）とするのが好ましい。但し、フッ素ゴム（ＦＫＭ）においては、潤滑油との親和性が低いため、端面リップ３３から染み出た潤滑油が容易にラジアルリップ３４側へ流れ出すことが懸念されるところ、当該密封装置によれば、染み出た潤滑油が端面リップ３３と折り曲げ部１４で作られる空間（端面リップ３３のリップ端から折り曲げ部１４ないしラビリンス構造４１，４２にかけての空間）に保持されるため、潤滑油不足による問題（トルク上昇や摩耗発生など）が端面リップ３３の摺動面に発生するのを抑制することができる。また、この作用効果を一層促進するため、端面リップ３３またはフランジ部１３の摺動面およびこの摺動面からラジアルリップ３４側（内周側）にかけて潤滑油を摺動面に戻すポンプ用のネジまたは溝を設けても良い。
　１１　スリンガー
　１２，２３　筒状部
　１３，２４　フランジ部
　１４　折り曲げ部
　１４ａ　内周筒状部
　１４ｂ，１４ｅ　反転部
　１４ｃ　外周筒状部
　１４ｄ　内周テーパー部
　１４ｆ　外周テーパー部
　２１　リップ部材
　２２　取付環
　２５　テーパー面
　３１　ゴム状弾性体
　３２　被着ゴム部
　３３　端面リップ
　３４　ラジアルリップ
　３５　非接触リップ
　３５ａ，３６ａ　リップ端
　３６　第２非接触リップ
　３７　空間部
　４１，４２　ラビリンス構造

Claims (4)

  1. 　相対回転する二部材のうちの一方の部材に装着されるスリンガーと他方の部材に装着されるリップ部材とを有し、前記スリンガーは、前記一方の部材に嵌合される筒状部と径方向に延びるフランジ部とを一体に有し、前記リップ部材は、前記フランジ部に摺動自在に密接する端面リップを有する密封装置において、
    　前記リップ部材のほうへ向けて軸方向に突出する折り曲げ部を前記フランジ部に設け、
    　微小間隙を備えるラビリンス構造を前記折り曲げ部と前記リップ部材との間に設けたことを特徴とする密封装置。
  2. 　請求項１記載の密封装置において、
    　前記折り曲げ部と前記筒状部との間にリップ端を配置するとともに前記スリンガーに対し接触しない構造の非接触リップを前記リップ部材に設け、
    　微小間隙を備えるラビリンス構造を前記非接触リップと前記スリンガーとの間に設けたことを特徴とする密封装置。
  3. 　請求項２記載の密封装置において、
    　前記折り曲げ部へ向けてリップ端を配置するとともに前記スリンガーに対し接触しない構造の第２非接触リップを前記端面リップの根元部に設け、
    　ダストの滞留を発生させる空間部を前記非接触リップと前記第２非接触リップとの間に設けたことを特徴とする密封装置。
  4. 　請求項１、２または３記載の密封装置において、
    　当該密封装置は、機内に潤滑油が存在するエンジン用シールとして用いられることを特徴とする密封装置。
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