CN110832234A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明的密封装置即便在利用泵作用的情况下也能够与轴的旋转速度值无关地抑制密封对象物渗出。本发明的密封装置实现轴和供轴插入的孔之间的环状间隙的密封，其具备：密封装置主体，其嵌接在孔中；及甩油环，其安装于轴，密封装置主体具有：加强环，其绕轴线呈环状；及弹性体部，其安装于加强环，并绕轴线呈环状，甩油环具有法兰部，其为向外周侧延伸且绕轴线呈环状的部分，弹性体部具有端面唇，其为在轴线方向上向一侧延伸，并在轴线方向上从另一侧与法兰部接触且绕轴线呈环状的唇，在甩油环的法兰部的另一侧形成有至少一条槽，在端面唇的内周面形成有绕轴线环状地延伸的至少一个周向突起，其在端面唇的内周面与法兰部的另一侧的面之间突出。

Description

密封装置

技术领域

本发明涉及一种密封装置，其实现轴和供该轴插入的孔之间的密封。

背景技术

在车辆或通用机械等中，例如为了实现防止润滑油等密封对象物的泄漏，一直以来使用密封装置将轴和供该轴插入的孔之间密封。在这样的密封装置中，通过使密封唇接触于轴或安装在轴上的环状构件，从而实现轴和密封装置之间的密封。用于密封的该密封唇和轴的接触成为对轴的滑动阻抗(扭转阻抗)。近年来，出于对车辆等的低油耗化的要求，对密封装置要求降低对轴的滑动阻抗，并要求能够维持或提高密封性能并且降低对轴的滑动阻抗。

为了提高密封装置的密封性能，可考虑增加密封唇的数量，但滑动阻抗会因增加密封唇的数量而上升。对此，公开了一种结构，其不是通过增加密封唇来进行密封，而是对密封唇或安装在轴上的环状构件设置螺纹结构，并利用该螺纹结构所发挥的泵作用来实现提高密封装置的密封性能(例如参照专利文献1、2)。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本专利第5637172号公报

专利文献2：国际公开第2015/190450号

发明内容

(发明要解决的问题)

这种利用泵作用的现有的密封装置能够实现提高密封性能，并且实现降低滑动阻抗。然而，在这种利用泵作用的现有的密封装置、即密封唇接触于固定在轴上的甩油环的法兰面的、所谓端面密封式密封装置中，存在如果轴的旋转速度变成高速则密封对象物会渗出到外部的情况。

如此，对现有的利用泵作用的密封装置要求即便在轴的旋转速度变成高速的情况下，密封对象物也不会渗出的结构。

本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于提供一种密封装置，即便在利用泵作用的情况下，也能够不论轴的旋转速度值如何，都抑制密封对象物渗出。

(用于解决问题的方案)

为了达成上述目的，本发明所涉及的密封装置用于密封轴和供该轴插入的孔之间的环状间隙，其特征在于，具备：密封装置主体，其嵌接在所述孔中；及甩油环，其安装于所述轴，所述密封装置主体具有：加强环，其绕轴线呈环状；及弹性体部，其安装于该加强环，由弹性体形成，且绕所述轴线呈环状，所述甩油环具有法兰部，所述法兰部是朝向外周侧延伸且绕所述轴线呈环状的部分，所述弹性体部具有端面唇，所述端面唇在所述轴线方向上向一侧延伸，并在所述轴线方向上从另一侧与所述法兰部接触，且绕所述轴线呈环状，在所述甩油环的所述法兰部的所述另一侧形成有至少一条槽，在所述端面唇的内周面形成有绕所述轴线环状地延伸的至少一个周向突起，其在所述端面唇的内周面与所述法兰部的所述另一侧的面之间突出。

在本发明的一个方式所涉及的密封装置中，优选所述周向突起是具有凹凸的波形状。

在本发明的一个方式所涉及的密封装置中，优选所述周向突起配置在比甩油环接触部更靠内周侧的位置，所述甩油环接触部是所述端面唇与所述甩油环的所述法兰部接触的部分。

在本发明的一个方式所涉及的密封装置中，优选在所述端面唇的内周面，除所述周向突起以外还形成有沿径向延伸的径向突起，所述周向突起配置在比所述径向突起更靠外周侧的位置。

在本发明的一个方式所涉及的密封装置中，优选所述周向突起在所述端面唇中，从所述甩油环接触部向内周侧隔开规定间隔而形成。

在本发明的一个方式所涉及的密封装置中，优选形成于所述甩油环的槽是螺纹槽。

(发明效果)

根据本发明所涉及的密封装置，即便在利用泵作用的情况下，也能够与轴的旋转速度值无关地抑制密封对象物渗出。

附图说明

图1是用于表示本发明的第1实施方式所涉及的密封装置的示意性构成的、沿轴线x的截面中的截面图。

图2是将本发明的第1实施方式所涉及的密封装置的沿轴线的截面的一部分放大表示的局部放大截面图。

图3是图1所示的密封装置中的弹性体部的局部放大立体图，以从基体部到内周侧的部分中的弹性体部被沿轴线的面切断的状态示出。

图4是图1所示的密封装置中的弹性体部的局部放大截面图。

图5是从外侧观察图1所示的密封装置中的甩油环的图。

图6是本发明的第1实施方式所涉及的密封装置安装在外壳及插入轴孔中的轴上的使用状态下的、密封装置的局部放大截面图。

图7是用于表示本发明的第1实施方式所涉及的密封装置中，由端面唇的径向突起及周向突起的作用引起的密封对象物的流动情况的图。

图8是将本发明的第2实施方式所涉及的密封装置的沿轴线的截面的一部分放大表示的局部放大截面图。

图9是从内侧观察本发明的第3实施方式所涉及的密封装置的密封装置主体的立体图。

图10是用于表示由本发明的第3实施方式所涉及的端面唇的周向突起的作用所引起的密封对象物的流动情况的图。

图11是从内侧观察本发明的第4实施方式所涉及的密封装置的密封装置主体的立体图。

图12是从内侧观察本发明的第5实施方式所涉及的密封装置的密封装置主体的立体图。

图13是用于表示本发明的第6实施方式所涉及的密封装置的示意性构成的、沿轴线的截面中的截面图。

图14是从内侧观察本发明的第6实施方式所涉及的密封装置的密封装置主体的立体图。

图15是用于表示密封装置中的甩油环的槽的变形例的图，图15(a)表示槽的一个变形例，图15(b)表示槽的另一个变形例。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

＜第1实施方式＞

图1是用于表示本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1的示意性构成的、沿轴线x的截面中的截面图，图2是将本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1的沿轴线x的截面的一部分放大表示的局部放大截面图。本实施方式所涉及的密封装置1用于实现轴和供该轴插入的孔之间的环状间隙的密封，在车辆或通用机械中，用于将轴和形成于外壳等的供该轴插入的孔(轴孔)之间密封。例如用于密封发动机的曲轴和形成于前盖、气缸体及曲轴箱的轴孔即曲轴孔之间的环状空间。另外，本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1的应用对象不限于上述。

以下，为了便于说明，将轴线x方向上的箭头a(参照图1)方向(轴线方向上的一侧)作为内侧，将轴线x方向上的箭头b(参照图1)方向(轴线方向上的另一侧)作为外侧。更具体来说，内侧是密封对象空间侧(密封对象物侧)，是存在润滑油等密封对象物的空间侧，外侧是与内侧相反的一侧。并且，在垂直于轴线x的方向(以下，也称为“径向”)上，将远离轴线x的方向(图1的箭头c方向)作为外周侧，将接近轴线x的方向(图1的箭头d方向)作为内周侧。

如图1所示，密封装置1具备：密封装置主体2，其嵌接在后述作为安装对象的孔中；及甩油环3，其安装于后述作为安装对象的轴。密封装置主体2具有：加强环10，其绕轴线x呈环状；及弹性体部20，其安装于加强环10，并由弹性体形成，且绕轴线x呈环状。甩油环3具有法兰部31，所述法兰部31是朝向外周侧(箭头c方向)延伸，且绕轴线x呈环状的部分。弹性体部20具有端面唇21，所述端面唇21在轴线x方向上向一侧(内侧、箭头a方向)延伸，并在轴线方向x上从另一侧(外侧、箭头b方向侧)与法兰部31接触，且绕轴线x呈环状。

在甩油环3的法兰部31的另一侧(外侧)形成有至少一条槽33，在端面唇21的内周侧的面(内周面22)上形成有至少一个周向突起24。

如下文所述，周向突起24绕轴线x环状地延伸(参照后述的图3)，且在比甩油环接触部22a更靠轴线x方向上的另一侧从端面唇21突出。即，周向突起24在端面唇21的内周面22和法兰部31中的另一侧的面即外侧面31d之间沿轴线x方向突出。

以下，对密封装置1的密封装置主体2及甩油环3的各构成具体地进行说明。

在密封装置主体2中，如图1、2所示，加强环10是以轴线x为中心或大致中心呈环状的金属制构件，并以密封装置主体2压入嵌合而嵌接在后述外壳的轴孔中的方式形成。加强环10例如具有：筒部11，其是位于外周侧的筒状的部分；圆盘部12，其是从筒部11的外侧的端部向内周侧延伸的中空圆盘状的部分；锥环部13，其是从圆盘部12的内周侧的端部向内侧且内周侧延伸的圆锥筒状的环状的部分；及圆盘部14，其是从锥环部13的内侧或内周侧的端部向内周侧在径向上延伸，并到达加强环10的内周侧的端部的中空圆盘状的部分。更具体来说，加强环10的筒部11具有：外周侧圆筒部11a，其是位于外周侧的圆筒状或大致圆筒状的部分；内周侧圆筒部11b，其是在相对于外周侧圆筒部11a在外侧及内周侧上延伸的圆筒状或大致筒状的部分；及连接部11c，其是将外周侧圆筒部11a和内周侧圆筒部11b连接的部分。筒部11的外周侧圆筒部11a以如下方式嵌入至轴孔101中：在密封装置主体2嵌接在后述外壳100(图6)的轴孔101中时，能够使密封装置主体2的轴线x和轴孔101的轴线一致。弹性体部20从大致外周侧及外侧安装于加强环10，从而通过该加强环10加强弹性体部20。

如图1、2所示，弹性体部20具有：基体部25，其是安装在加强环10的圆盘部14的内周侧的端部的部分；衬垫部26，其是从外周侧安装于加强环10的筒部11的部分；及后罩部27，其是在基体部25和衬垫部26之间，从外侧安装于加强环10的部分。更具体来说，如图2所示，衬垫部26安装于加强环10的筒部11的内周侧圆筒部11b。并且，衬垫部26的外径大于用于界定后述轴孔101的内周面101a(参照图6)的直径。因此，在密封装置主体2嵌接在下述轴孔101中的情况下，衬垫部26在加强环10的内周侧圆筒部11b和轴孔101之间，被径向压缩，从而将轴孔101和加强环10的内周侧圆筒部11b之间密封。由此，密封装置主体2和轴孔101之间被密封。衬垫部26可以在整个轴线x方向上外径大于轴孔101的内周面的直径，也可以在一部分上外径大于轴孔101的内周面的直径。例如，可以在衬垫部26的外周侧的表面，形成前端的直径大于划定轴孔101的内周面101a的直径的环状的凸部。

并且，在弹性体部20中，端面唇21以轴线x为中心或大致中心，圆环状地从基体部25向内侧(箭头a方向)延伸，形成为在密封装置1安装在安装对象中的规定位置上的使用状态下，前端部以规定的过盈量(甩油环接触部22a)从外侧接触于甩油环3的法兰部31。端面唇21例如具有在轴线x方向上随着向内侧(箭头a方向)而扩径的圆锥筒状的形状。即，如图1、2所示，端面唇21在沿轴线x的截面(以下，也简称为截面)中，从基体部25向内侧及外周侧相对于轴线x倾斜地延伸。在端面唇21的内周面22上，设置有至少一个周向突起24。关于该周向突起24的详情，于下文进行叙述。

并且，弹性体部20具有防尘唇28与中间唇29。防尘唇28是从基体部25朝向轴线x延伸的唇，并以轴线x为中心或大致中心，圆环状地从基体部25延伸，且以在下述密封装置1的使用状态下，前端部以规定的过盈量从外周侧接触于甩油环3的方式形成。防尘唇28例如具有在轴线x方向上随着向外侧(箭头b方向)而缩径的圆锥筒状的形状。防尘唇28在使用状态下，防止灰尘及水分等异物从与密封对象物侧相反的一侧即从外侧侵入至密封装置1的内部。防尘唇28也能够以在密封装置1的使用状态下不与甩油环3接触的方式形成。

如图2所示，中间唇29是从基体部25以截面大致L字型地向内侧延伸的唇，并以轴线x方向为中心或大致中心，圆环状地从基体部25延伸，且在和基体部25之间形成有向内侧开放的环状的凹部。中间唇29在密封装置1的使用状态下，不与甩油环3接触。中间唇29的形成是为了实现在使用状态下，在密封对象物越过端面唇21与甩油环3接触的甩油环接触部22a而渗入到内部的情况下，防止该渗入的密封对象物流出到防尘唇28侧。中间唇29也可以如后述图8所示，具有在轴线x方向上随着向内侧而缩径的圆锥筒状的形状。中间唇29也能够以其前端接触甩油环3的方式形成。

接下来，对端面唇21的形状更详细地进行说明。图3是从内周侧观察的弹性体部20的局部放大立体图，以从基体部25到内侧的部分中的弹性体部20被沿轴线x的面切断的状态示出。如图3所示，在端面唇21的内周面22，至少一个周向突起24以一定宽度且环状地设置在以轴线x为中心或大致中心的同一或大致同一圆周上。在本实施方式中，在端面唇21上设置了一个周向突起24，但不限于此，也能够以轴线x为中心或大致中心设置半径不同的多个周向突起24。在本实施方式中，周向突起24设置得比密封装置1中的后述泵区域更靠另一侧(外侧或内周侧)。周向突起24优选设置在后述的回流区域。

并且，如图1、2所示，周向突起24在比甩油环接触部22a更靠轴线x方向上的外侧的区域内从端面唇21突出，周向突起24的内侧的端部即前端面24a在轴线x方向上位于比甩油环接触部22a更靠外侧的位置。如此，周向突起24形成为在密封装置1的使用状态下不与甩油环3接触的形状，因此不会因周向突起24而增加对甩油环3的滑动阻抗。

并且，周向突起24的与沿周向的延伸方向垂直的截面(参照图2)中的形状不限于矩形，可以是各种形状，例如是三角形或四边形、梯形、倒U字状等各种形状。周向突起24的面向外周侧的表面即外周面24b优选为至少在密封装置1的使用状态下，面向外周侧的表面，并优选为沿着轴线x延伸的表面，或者优选为向内周面22侧倾斜，并相对于轴线x向外周侧或内周侧倾斜地延伸的表面。

特别是如图4所示，周向突起24的与沿周向的延伸方向垂直的截面中的形状例如可以是梯形。这时，该截面中的形状优选为如下梯形：周向突起24的外周面24b比面向内周侧的表面即内周面24c长，在内周面24c和外周面24b之间具有前端面24a，该前端面24a以从内周侧向外周侧远离内周面22的方式倾斜。

周向突起24与甩油环接触部22a隔开间隔G而形成，并形成得比甩油环接触部22a更靠内周侧(外侧)、即比甩油环接触部22a更靠端面唇21的根部21b侧。

具体来说，如图3所示，周向突起24的外周面24b位于从甩油环接触部22a的外侧(内周侧)的缘部即外侧缘22b到外周面24b隔开规定间隔G的位置。该间隔G使得在后述密封装置1的使用状态下，周向突起24存在于比基于甩油环3的槽33而产生泵作用的区域(泵区域)更靠内周侧的后述回流区域。

并且，如图2所示，周向突起24形成为在密封装置1的使用状态下不与甩油环3接触的形状和高度。即，以在使用状态下周向突起24不与甩油环3的法兰部31的外侧的表面接触的方式，设定周向突起24距内周面22的高度及间隔G。即，设定成即便是在周向突起24的外周面24b的最大高度下也不会与甩油环3的法兰部31的外侧面31d接触的高度。由于在密封装置1的使用状态下，周向突起24不会与甩油环3的法兰部31接触，所以不会因周向突起24而增加对甩油环3的滑动阻抗。

如上所述，弹性体部20具有端面唇21、基体部25、衬垫部26、后罩部27、防尘唇28、及中间唇29，并且各部分成为一体，弹性体部20由同一材料形成为一体。

上述加强环10由金属材料形成，作为该金属材料，例如有不锈钢及SPCC(冷轧钢)。并且，作为弹性体部20的弹性体，例如有各种橡胶材料。作为各种橡胶材料，例如是丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)等合成橡胶。

加强环10例如通过冲压加工或锻造而制造，弹性体部20使用成型模具并通过交联(硫化)成型而成型。在该交联成型时，加强环10配置在成型模具中，弹性体部20通过交联粘接而粘接到加强环10，从而使弹性体部20与加强环10成型为一体。

甩油环3是在后述的密封装置1的使用状态下安装在轴上的环状的构件，是以轴线x为中心或大致中心的圆环状的构件。甩油环3具有截面为大致L字状的形状，并具有：法兰部31；及筒部34，其与法兰部31的内周侧的端部连接，并沿轴线x方向延伸，且呈筒状或大致筒状。

具体来说，法兰部31具有：内周侧圆盘部31a，其从筒部34在径向上延伸，呈中空圆盘状或大致中空圆盘状；外周侧圆盘部31b，其在比内周侧圆盘部31a更靠外周侧上扩展的径向上延伸，呈中空圆盘状或大致中空圆盘状；及连接部31c，其将内周侧圆盘部31a的外周侧的端部和外周侧圆盘部31b的内周侧的端部连接。外周侧圆盘部31b在轴线x方向上位于比内周侧圆盘部31a更靠外侧的位置。此外，法兰部31的形状不限于上述形状，可根据应用对象采用各种形状。例如，法兰部31也可以是从筒部34在径向上延伸的中空圆盘状或大致中空圆盘状的部分，并不具有内周侧圆盘部31a及连接部31c，而外周侧圆盘部31b延伸到筒部34并与筒部34连接。

甩油环3接触端面唇21的部分即唇接触部32在法兰部31中，位于外周侧圆盘部31b的面向外侧的表面即外侧面31d。外侧面31d优选为沿在径向上扩展的平面的表面。并且，如图5所示，在法兰部31的外侧面31d，通过向内侧凹陷的凹部而形成有槽33。槽33例如是螺纹槽。通过该槽33，在甩油环3旋转时，能够产生泵作用。在法兰部31的外侧面31d上，槽33形成为遍布从比唇接触部32更靠内周侧的位置至比唇接触部32更靠外周侧的位置的区域。槽33可以形成为在外周侧圆盘部31b的外侧面31d从内周侧的端部延伸到外周侧的端部，也可以形成于包括唇接触部32在内的外侧面31d的径向的一部分宽度的区域(周面)。并且，槽33也可以在外周侧圆盘部31b的外侧面31d位于比唇接触部32更靠内周侧的位置。在法兰部31的外侧面31d例如形成有多条槽33，在法兰部31的外侧面31d，如图5所示，例如形成有4条螺纹状的槽33，这4条螺纹状的槽33形成4条螺纹。槽33的个数、槽33延伸而描绘出的形状也可以不是4条螺纹，而是其它形态。槽33例如形成为沿如下线的形状，所述线是在将形成在圆锥面上的螺旋状的螺纹槽投影在与该圆锥面的轴线正交的平面上时，描绘在该平面上的线。

并且，在甩油环3中，如图2所示，筒部34至少部分地具有圆筒状或大致圆筒状的部分即圆筒部35，该圆筒部35形成为能够嵌接在轴上。即，圆筒部35的内径小于轴的外周面的直径，以使圆筒部35能够紧固嵌接在轴上。甩油环3不限于通过将圆筒部35紧固嵌接在轴上而被固定，也可以在筒部34粘接在轴上而被固定，还可以利用其它公知的固定方法固定在轴上。此外，筒部34也可以是其整体由圆筒部35形成的部分。

甩油环3以金属材料作为基材而制作，例如是以SPCC(冷轧钢)作为基材，对SPCC实施磷酸盐皮膜处理，从而实施防锈处理而制作。作为磷酸盐皮膜处理，例如有磷酸锌皮膜处理。通过防锈性能高的甩油环3，能够抑制在针对端面唇21的滑动部即唇接触部32生锈，能够长期维持端面唇21的密封功能及密封性能。并且，能够抑制槽33的形状因生锈而改变，并能够抑制槽33所发挥的泵效应降低。也可以使用不锈钢等耐锈性、防锈性优异的其它金属作为甩油环3的基材。并且，甩油环3的基材的防锈处理也可以是金属镀覆等其它处理。

接下来，对具有上述构成的密封装置1的作用进行说明。图6是将密封装置1安装在作为安装对象的外壳100、及插入到该外壳100上形成的贯通孔即轴孔101中的轴102上的使用状态中的密封装置1的局部放大截面图。外壳100例如是发动机的前盖、或气缸体及曲轴箱，轴孔101是前盖、或气缸体及曲轴箱上形成的曲轴孔。并且，轴102例如是曲轴。

如图6所示，在密封装置1的使用状态下，密封装置主体2被压入至轴孔101中而嵌接在轴孔101中，甩油环3紧固嵌接于轴102而安装于轴102。更具体来说，加强环10的外周侧圆筒部11a接触于轴孔101的内周面101a，从而实现密封装置主体2对轴孔101的轴心对准，并且，弹性体部20的衬垫部26在轴孔101的内周面101a和加强环10的内周侧圆筒部11b之间在径向上被压缩，衬垫部26密贴在轴孔101的内周面101a，从而实现密封装置主体2和轴孔101之间的密封。并且，甩油环3的圆筒部35被压入至轴102，圆筒部35的内周面35a密贴在轴102的外周面102a，从而将甩油环3固定于轴102。

密封装置主体2和甩油环3之间在轴线x方向上的相对位置以下述方式决定：在密封装置1的使用状态下，弹性体部20的端面唇21在内周面22的前端21a侧的部分即甩油环接触部22a上，接触于甩油环3的法兰部31的外周侧圆盘部31b的外侧面31d的部分即唇接触部32。并且，防尘唇28在前端侧的部分，从外周侧接触于甩油环3的筒部34。防尘唇28例如接触于甩油环3的圆筒部35的外周面35b。

如此，在密封装置1的使用状态下，端面唇21在甩油环接触部22a上以甩油环3可滑动的方式接触于法兰部31的唇接触部32，端面唇21及甩油环3实现防止润滑油等密封对象物越过甩油环接触部22a及唇接触部32，从密封对象物侧渗出到内部。并且，防尘唇28以甩油环3的筒部34可滑动的方式接触于筒部34，并实现防止异物从外部进入内部。

并且，在密封装置1的使用状态下，形成在甩油环3的法兰部31的外周侧圆盘部31b上并形成4条螺纹的槽33在轴(甩油环3)旋转的情况下，产生泵作用。通过轴(甩油环3)的旋转，在法兰部31和端面唇21之间的空间即狭窄空间S中，在甩油环接触部22a及唇接触部32附近的区域产生泵作用。通过该泵作用，即便在密封对象物从密封对象物侧渗出到狭窄空间S的情况下，渗出的密封对象物也会从狭窄空间S越过甩油环接触部22a及唇接触部32被送回到密封对象物侧。如此，通过在甩油环3的法兰部31形成的槽33所产生的泵作用，从而抑制密封对象物向狭窄空间S渗出。

在狭窄空间S中，越过由槽33产生泵作用的区域(以下，也称为泵区域)而进一步向内周侧渗出的密封对象物通过轴的旋转，在和泵区域在内周侧上相邻的区域中，向甩油环3的旋转方向绕轴线x旋转，并留在该区域(以下，也称为回流区域)。

这时，如图7所示，由于在端面唇21上，在内周面22的回流区域形成有周向突起24，所以一边旋转一边利用周向突起24的外周面24b阻挡留在该回流区域的密封对象物，从而抑制向端面唇21的根部21b侧进一步渗出。这时，被周向突起24阻挡的密封对象物沿该周向突起24的外周面24b继续留存。这里，周向突起24通过将突起的高度设定为不与法兰部31的外侧面31d接触的最大高度，从而能够使密封对象物在被阻挡的状态下继续留存。即，周向突起24能够接受在端面唇21的内周面22从前端21a侧流向根部21b侧的密封对象物，并阻挡密封对象物从内周面22的前端21a侧向根部21b侧渗出的趋势。并且，由于周向突起24的外周面24b高于内周面24c(参照图4)，所以如果密封对象物碰撞到该外周面24b，那么会被弹回泵区域侧，因此被引导到泵区域后，受到槽33的泵作用而被送回密封对象物侧。

然而，认为泵区域根据轴的旋转速度，径向的宽度会变化。因此，周向突起24也可以配置在如下位置：该位置虽然存在于回流区域，但形成泵区域的径向的宽度根据轴的旋转速度而扩大时，周向突起24的外周面24b会进入泵区域。

并且，在甩油环3的静止状态下，从甩油环接触部22a及唇接触部32渗出的密封对象物虽然会因其自重而在端面唇21的内周面22从前端21a侧流落到根部21b侧，但会撞到周向突起24的外周面24b而被阻挡。因此，周向突起24能够在甩油环3的静止状态下、即在轴102的静止状态下实现防止密封对象物向外部渗出。为了实现防止在甩油环3的静止状态下密封对象物向外部渗出，周向突起24的外周面24b也可以相对于轴线x向外周侧倾斜或弯曲延伸。其原因在于能够容易地将密封对象物留在端面唇21的内周面22和周向突起24的外周面24b之间。

如此，在密封装置1中，即便密封对象物越过发挥泵作用的泵区域而进一步渗出到回流区域，也能够使该渗出的密封对象物被周向突起24阻挡而留存，并且能够送回泵区域，因此能够利用泵作用将密封对象物送回密封对象物侧。

甩油环3的旋转越高速，基于甩油环3的槽33所产生的泵作用越降低。认为其原因在于：甩油环3的旋转越为高速旋转，则泵区域越向甩油环接触部22a及唇接触部32侧收缩。因此，在密封对象物从密封对象物侧渗出到狭窄空间S的情况下，甩油环3的旋转越高速，则进入回流区域的密封对象物越增加。如果在回流区域中回流的密封对象物的量超过能够留在回流区域的密封对象物的量，那么密封对象物会进一步渗出到狭窄空间S的内部，其结果，有进一步渗出到密封装置1的外部的情况。

在本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1中，如上所述，即便密封对象物越过泵区域而渗出到回流区域，也能够用周向突起24阻挡该渗出的密封对象物并送回泵区域，进而能够利用泵作用送回密封对象物侧。此外，周向突起24能够引导越过泵区域而渗出到回流区域的密封对象物，使其稳定地留在回流区域。因此，即便甩油环3的旋转变成高速旋转而导致留在回流区域的密封对象物增加，也能够将该留在回流区域的密封对象物通过周向突起24送回泵区域，并能够抑制在回流区域中回流的密封对象物的量超过可留在回流区域的密封对象物的量。并且，即便因甩油环3的高速旋转而降低泵作用，由于会通过周向突起24将密封对象物送回泵区域，所以在甩油环3高速旋转时，也能够增多可利用泵作用而送回密封对象物侧的密封对象物。并且，周向突起24由于能够引导密封对象物并使其稳定地留在回流区域，所以能够增加可留在回流区域的密封对象物的量，即便因甩油环3的高速旋转而降低泵作用，也能够进一步抑制密封对象物漏出到狭窄空间S的外部。

如此，根据本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1，即便在利用由甩油环3的槽33所产生的泵作用的情况下，也能够不论轴的旋转速度值如何，都抑制密封对象物渗出。

＜第2实施方式＞

以下，参照图8对本发明的第2实施方式所涉及的密封装置64进行说明。本发明的第2实施方式所涉及的密封装置64的不同之处在于：除了上述本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1的周向突起24以外，还在该周向突起24的内周侧设置有副周向突起30。

此外，中间唇29也和第1实施方式中的密封装置1不同，具有在轴线x方向上随着向内侧而缩径的圆锥筒状的形状。中间唇29的前端在密封装置64的使用状态下不接触甩油环3。但不限于此，中间唇29也可以形成为其前端接触甩油环3。中间唇29的形成是为了在使用状态下，当密封对象物越过端面唇21与甩油环3接触的甩油环接触部22a而渗入到内部时，防止该渗入的密封对象物向防尘唇28侧流出。

该副周向突起30从弹性体部20的基体部25沿轴线x方向向内侧直线状地延伸，在不与甩油环3的法兰部31的外侧面31d接触的范围内，延伸到接近该外侧面31d的位置。例如，周向突起24的前端面24a与副周向突起30的前端面30a沿垂直于轴线x的方向共面。但不限于此，也可以任一方更接近法兰部31的外侧面31d。

副周向突起30由前端面30a、外周面30b、内周面30c划定形成，并与沿周向的延伸方向垂直的截面形状为矩形。但是，该截面形状虽然优选为和周向突起24(图4)同样地是外周面30b比内周面30c长的梯形，但截面形状不限于此，可以采用各种形状。

这时，在密封装置64中，即便存在进一步越过端面唇21的周向突起24而渗入到狭窄空间S的密封对象物，也能够通过副周向突起30的外周面30b来阻挡密封对象物，因此能够通过周向突起24及副周向突起30双重地抑制密封对象物向狭窄空间S的外部渗出。此外，副周向突起30不限于1个，也可以设置多个。

＜第3实施方式＞

接下来，对本发明的第3实施方式所涉及的密封装置74进行说明。该密封装置74相对于上述本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1，周向突起的形态不同，具有如图9所示形状的周向突起44以代替周向突起24。以下，针对具有与上述本发明的第1实施方式所涉及的密封装置1同一或类似功能的构成，标注相同符号并省略其说明，对不同构成进行说明。

图9是对应于上述图3的图，是密封装置74中的弹性体部20的端面唇21的局部放大立体图，以从基体部25到内侧的部分中的弹性体部20被沿轴线x的面切断的状态示出。在密封装置74中，周向突起44与上述密封装置1的周向突起24同样地，绕轴线x环状地延伸，至少一个周向突起44以一定宽度且环状地设置在以轴线x为中心或大致中心的同一或大致同一圆周上。但该情况下，也不限于此，也能够以轴线x为中心或大致中心设置半径不同的多个周向突起44。此外，周向突起44与周向突起24同样地，设置得比密封装置1中的泵区域更靠另一侧(外侧或内周侧)。周向突起44优选设置在回流区域。

周向突起44在比甩油环接触部22a更靠轴线x方向上的外侧的区域内从端面唇21突出，周向突起44的内侧的端部即前端面44a在轴线x方向上位于比甩油环接触部22a更靠外侧的位置。即，周向突起44在端面唇21的内周面22和法兰部31中的外侧面31d之间突出。如此，周向突起44形成为在密封装置74的使用状态下不与甩油环3接触的形状，因此不会因周向突起44而增加对甩油环3的滑动阻抗。

周向突起44形成为以轴线x为中心并以一定宽度延伸的形状，并且整体形成为具有凹凸的波形状。周向突起44特别是从内侧或外周侧(图9的上侧)观察时具备：凹陷地形成的多个凹部441、及形成于多个凹部441之间的多个凸部442。这里，凹部441是以平滑曲线形成为凹弯曲状的凹状部分。另一方面，凸部442是形成为具有锐角顶点的倒V字状的凸状部分。但不限于此，凸部442也可以是以平滑曲线形成为凸弯曲状的凸状部分。

周向突起44虽然与沿周向的延伸方向垂直的截面的形状为矩形，但不限于矩形，可以是各种形状，例如可以是三角形或四边形、梯形、倒U字状等形状等。周向突起44的面向外周侧的表面即外周面44b优选为至少在密封装置74的使用状态下，面向外周侧的表面，且沿轴线x延伸的表面，或者优选为相对于轴线x向外周侧倾斜地延伸的表面。

特别是和图4所示的周向突起24同样地，与周向突起44的延伸方向垂直的截面(参照图2)中的形状例如可以是梯形。这时，优选为如下梯形的周向突起44：周向突起44的外周面44b比面向内周侧的表面即内周面44c长，在内周面44c和外周面44b之间具有前端面44a，该前端面44a以从内周侧向外周侧远离内周面22的方式倾斜。

接下来，对具有上述构成的密封装置74的作用进行说明。图10是用于表示由端面唇21的周向突起44的作用所引起的密封对象物的流动情况的图。在密封装置74中，如图10所示，与上述密封装置1同样地，如虚线及点划线所表示，周向突起44与上述密封装置1的周向突起24同样地，对渗出到狭窄空间S的密封对象物起作用，在轴102的静止状态下，与上述密封装置1的周向突起24同样地发挥作为堰的作用。

如此，密封装置74也能发挥与第1实施方式中的密封装置1相同的作用效果，具体来说，即便密封对象物越过发挥泵作用的泵区域而进一步渗出到回流区域，也能够使该渗出的密封对象物被周向突起44阻挡而留存，并且能够送回泵区域，因此能够利用泵作用送回密封对象物侧。

此外，在周向突起44中，与第1实施方式中的周向突起24相比，能够将更多的密封对象物留在凹部441的凹状区域，因此即便甩油环3的旋转变成高速旋转而导致留在回流区域的密封对象物增加，也能够将增加的量的密封对象物留在回流区域并送回泵区域。并且，在密封装置74中，由于密封对象物会沿着周向突起44的凹部441的凹形状流动，因此能够自然地将密封对象物送回泵区域。

如此，在密封装置74中，由于能够通过周向突起44阻挡密封对象物并将密封对象物送回泵区域，所以能够进一步抑制密封对象物漏出到外部。如此，根据本发明的第3实施方式所涉及的密封装置74，即便在利用由甩油环3的槽33所产生的泵作用的情况下，也能够不论轴的旋转速度值如何，都抑制密封对象物渗出。

＜第4实施方式＞

接下来，如图11所示，对本发明的第4实施方式所涉及的密封装置84进行说明。本发明的第4实施方式所涉及的密封装置84相对于上述本发明的第3实施方式所涉及的密封装置74，除了周向突起44以外，还具有多个径向突起23。以下，对具有与上述本发明的第3实施方式所涉及的密封装置74相同或类似功能的构成标注同一符号并省略其说明，对不同构成进行说明。

图11是与上述图9对应的图，是密封装置84中的弹性体部20的端面唇21的局部放大立体图，以从基体部25到内侧的部分中的弹性体部20被沿轴线x的面切断的状态示出。密封装置84的周向突起44与上述第3实施方式中的密封装置74的周向突起44相同，绕轴线x环状地延伸。在该端面唇21中，在比周向突起44更靠内周侧(外侧)的位置，多个径向突起23在周向上等角度间隔或大致等角度间隔地排列在同一或大致同一圆周上，且等间距间隔或大致等间距间隔地排列。

径向突起23从另一侧(内周侧或外侧)向一侧(外周侧或内侧)在轴102(甩油环3)的旋转方向上螺旋状地延伸，在端面唇21中，形成得比端面唇21接触于甩油环3的法兰部31的部分即甩油环接触部22a更靠内周侧且比周向突起44更靠内周侧。即，各径向突起23从端面唇21的根部21b侧向前端21a侧，相对于甩油环3的旋转方向倾斜地延伸。

即，径向突起23的内侧(外周侧)的端部即内侧端23a向沿端面唇21的内周面22设置的周向突起44的凹部441的大致中央延伸，径向突起23的外侧(内周侧)的端部即外侧端23b延伸到端面唇21的根部21b侧。这里，径向突起23的内侧端23a与周向突起44的凹部441接触。但不限于此，径向突起23的内侧端23a与周向突起44的凹部441也可以分开。

并且，各径向突起23形成为在密封装置84的使用状态下不与甩油环3接触的形状。即，以在使用状态下径向突起23不与甩油环3的法兰部31的外侧面31d接触的方式，设定径向突起23距内周面22的高度。在第4实施方式中，径向突起23从内侧端23a向外侧端23b，距内周面22的高度逐渐变高。

如上所述，径向突起23在端面唇21的内周面22上形成为肋状，沿周向面向外周侧的表面即侧面23c、沿周向面向内周侧的表面即侧面23d相对于端面唇21的内周面22倾斜地延伸。但不限于此，侧面23c、23d也可以相对于内周面22正交或大致正交地延伸。

径向突起23距内周面22的高度不限于上述具体的形状。径向突起23也可以从内侧端23a至外侧端23b，距内周面22为固定高度，还可以从内侧端23a向外侧端23b，距内周面22的高度变低。并且，径向突起23从内侧端23a至外侧端23b的距内周面22的高度也可以是上述变高、变低、及固定等的各种组合。并且，径向突起23的与延伸方向垂直的截面中的形状可以是各种形状，例如是三角形或四边形、梯形、倒U字状等形状。径向突起23由于形成为在密封装置84的使用状态下不与甩油环3接触的形状，所以不会因径向突起23而增加对甩油环3的滑动阻抗。

并且，径向突起23的延伸方向的形状可以是从外侧端23b向内侧端23a而前端变细的形状，也可以是在外侧端23b与内侧端23a之间，与延伸方向正交的方向的宽度向延伸方向变化的形状，还可以是各种形状。并且，径向突起23可以在内侧端23a与外侧端23b之间笔直地延伸，也可以弯曲地延伸。

如在图11中以虚线所示，即便密封对象物越过周向突起44的凹部441而流向端面唇21的根部21b侧，也会撞上周向突起44的内周侧上存在的径向突起23的侧面23c，从而能够弹回密封对象物，或将密封对象物沿侧面23c引导到内侧端23a，其后，再次越过周向突起44的凹部441而送回泵区域。这时，在周向突起44中，由于内周面44c比外周面44b短且高度低，所以容易将密封对象物送回泵区域侧。并且，由于有如上所述越过周向突起44而进一步向端面唇21的根部21b侧前进的密封对象物，所以径向突起23优选排列为在轴线x方向上从内周侧(外侧)向外周侧(内侧)观察时，和在周向上相邻的其它径向突起23部分地重叠。

并且，为了提高将越过径向突起23的密封对象物通过相邻的其它径向突起23送回泵区域的功能，优选调整径向突起23的延伸方向(角度)或相互相邻的径向突起23的间隔(间距)，以增大相互相邻的径向突起23彼此在轴线x方向上从内周侧向外周侧观察时重叠的部分。另外，为了使端面唇21在周向上均等地具有上述径向突起23的功能，径向突起23优选相互等间隔地相邻。

＜第5实施方式＞

以下，参照附图对本发明的第5实施方式所涉及的密封装置94进行说明。本发明的第5实施方式所涉及的密封装置94相对于上述本发明的第4实施方式所涉及的密封装置84，对周向突起44配置的径向突起23在周向上的位置不同。以下，针对具有与上述本发明的第4实施方式所涉及的密封装置84相同或类似功能的构成，标注同一符号并省略其说明，对不同部分进行说明。

图12是密封装置94中的弹性体部20的端面唇21的局部放大立体图。该密封装置94与上述密封装置84同样地，是用于密封轴102和供该轴102插入的孔之间的环状间隙的密封装置。

该情况下，径向突起23的内侧(外周侧)的端部即内侧端23a向周向突起44的凹部441与凹部441之间的凸部442的凹陷延伸，径向突起23的外侧(内周侧)的端部即外侧端23b延伸到端面唇21的根部21b侧。即，与第4实施方式中的径向突起23相比，第5实施方式中的径向突起23在构成上相同，但其配置，在周向上偏移。在该情况下，第5实施方式中的径向突起23与第4实施方式中的径向突起23相比，被配置于在径向上更靠外周侧的位置，因此能够将越过周向突起44的密封对象物通过径向突起23在短时间内送回泵区域。

＜第6实施方式＞

以下，将参照图13及图14对本发明的第6实施方式所涉及的密封装置104进行说明。本发明的第6实施方式所涉及的密封装置104的不同之处在于：使用第1实施方式中的周向突起24代替上述本发明的第4实施方式所涉及的密封装置84的周向突起44。

在该密封装置104中，径向突起23的内侧(外周侧)的端部即内侧端23a向周向突起24的内周面24c延伸，径向突起23的外侧(内周侧)的端部即外侧端23b延伸到端面唇21的根部21b侧。这时，通过将周向突起24与多个径向突起23组合，从而除了第1实施方式中的作用效果以外，也能够发挥第4及第5实施方式中的作用效果。

此外，在第4实施方式至第6实施方式中，虽然对使用环状的周向突起24、44的情况进行了叙述，但本发明不限于此，也可以在周向突起24、44上每隔一定间隔设置多个间隙(槽)。特别是在周向突起24、44中，通过在径向突起23的内侧端23a的附近设置间隙(槽)，从而能够使沿径向突起23的侧面23c引导向泵区域的密封对象物穿过周向突起24、44的间隙(槽)而高效地在短时间内送回泵区域。

＜其它实施方式＞

上述径向突起23虽然设为螺旋状地延伸，但也能够以在端面唇21的内周面22上形成各种形状的方式延伸，且螺旋状地配设在端面唇21的内周面22上。并且，径向突起23的各侧面23c、23d可以是平面状，也可以是曲面状。

如上所述，甩油环3所具有的槽33不限于图4所示的螺纹(4条螺纹)形状，可以是其它形状。例如，也可以如图15(a)所示，是从内周侧向外周侧以轴线x为中心或大致中心放射状地延伸的槽，另外，还可以如图15(b)所示，是向周向倾斜地延伸的槽。

在密封装置1、64、74、84、94、104中，弹性体部20虽然设为具有防尘唇28及中间唇29，但弹性体部20也可以不具有防尘唇28及中间唇29，还可以仅具有防尘唇28及中间唇29的任一方。

并且，本实施方式所涉及的密封装置1、64、74、84、94、104虽然设为应用于发动机的曲轴孔，但本发明所涉及的密封装置的应用对象不限于此，可对其它车辆及通用机械、产业机械等可利用本发明所发挥的效果的所有构成应用本发明。

标号说明

1、64、74、84、94、104密封装置；2密封装置主体；3甩油环；10加强环；11筒部；11a外周侧圆筒部；11b内周侧圆筒部；11c连接部；12、14圆盘部；13锥环部；20弹性体部；21端面唇；21a前端；21b根部；22内周面；22a甩油环接触部；22b外侧缘；23径向突起；23a内侧端；23b外侧端；23c、23d侧面；24、44周向突起；24a、44a前端面；24b、44b外周面；24c内周面；25基体部；26衬垫部；27后罩部；28防尘唇；29中间唇；29a外周面；30副周向突起；30a前端面；30b外周面；30c内周面；31法兰部；31a内周侧圆盘部；31b外周侧圆盘部；31c连接部；31d外侧面；32唇接触部；33槽；34筒部；35圆筒部；35a内周面；35b外周面；42间隙；52e端面；100外壳；101轴孔；101a内周面；102轴；102a外周面；441凹部；442凸部；G间隔；S狭窄空间；x轴线。

Claims (6)

1.一种密封装置，其实现轴和供该轴插入的孔之间的环状间隙的密封，其特征在于，具备：

密封装置主体，其嵌接在所述孔中；及

甩油环，其安装于所述轴，

所述密封装置主体具有：加强环，其绕轴线呈环状；及弹性体部，其安装于该加强环，并由弹性体形成，且绕轴线呈环状，

所述甩油环具有法兰部，所述法兰部是朝向外周侧延伸且绕所述轴线呈环状的部分，

所述弹性体部具有端面唇，所述端面唇在轴线方向上向一侧延伸，并在所述轴线方向上从另一侧与所述法兰部接触，且绕所述轴线呈环状，

在所述甩油环的所述法兰部的所述另一侧形成有至少一条槽，

在所述端面唇的内周面，形成有绕所述轴线环状地延伸的至少一个周向突起，其在所述端面唇的内周面与所述法兰部的所述另一侧的面之间突出。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，

所述周向突起是具有凹凸的波形状。

3.根据权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，

所述周向突起相对于所述端面唇与所述甩油环的所述法兰部接触的部分、即甩油环接触部，配置在内周侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的密封装置，其特征在于，

在所述端面唇的内周面，除所述周向突起以外还形成有沿径向延伸的径向突起，所述周向突起配置在比所述径向突起更靠外周侧的位置。

5.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，

所述周向突起在所述端面唇中，从所述甩油环接触部向内周侧隔开规定间隔而形成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的密封装置，其特征在于，

形成于所述甩油环的槽是螺纹槽。

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