JPH0446137Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はゴム状弾性体製シールリツプと樹脂製
シールリツプとを一体に組付けて形成した複合型
のオイルシールに関する。

（従来の技術） 従来、この種のオイルシールとしては、たとえ
ば第４図に示すようなものがある（実公昭43−
1971号公報）。すなわち１００は回転軸１０１の
軸方向被密封流体側（図中右方向）に延びるゴム
状弾性体製シールリツプ１０２を有する第一シー
ルリングであり、リツプ先端が回転軸１０１表面
に接触して第一のシール部を構成している。一方
１０３はゴム状弾性体製シールリツプ１０２の背
面に沿つて軸方向被密封流体側に延びる樹脂製シ
ールリツプ１０４を有する第二シールリングであ
り、リツプ先端が回転軸１０１表面に接触して第
二のシール部を構成している。この摩擦係数の低
い樹脂製シールリツプ１０４により上記ゴム状弾
性体製シールリツプ１０２をバツクアツプして、
軸方向被密封流体側の高圧下における接触面圧の
増大を抑制すると共に、ゴム状弾性体製シールリ
ツプ１０２と回転軸１０１間の摺動抵抗の増大を
抑制し、ゴム状弾性体製シールリツプ１０２の摩
耗を低減して長寿命化が図られている。さらに、
１０５は補強環で上記ゴム状弾性体製シールリツ
プ１０２の大気側側面をバツクアツプしている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし斯かる従来例の場合には、第二シールリ
ング１０３の樹脂製シールリツプ１０４が第一シ
ールリング１００のゴム状弾性体製シールリツプ
１０４の背面に沿つて軸方向被密封流体側に延び
ている構成であつて、上記両者間のシール性能と
しては、樹脂製シールリツプ１０４に対してのゴ
ム状弾性体製シールリツプ１０２の面接触による
シール性能のみであつて、接触面圧が不十分であ
る。したがつて、高圧の被密封流体をシールする
場合において、仮にゴム状弾性体製シールリツプ
１０２のリツプ先端でシールできなかつた被密封
流体は、矢印Ｐの方向からゴム状弾性体製シール
リツプ１０２と樹脂製シールリツプ１０４との間
を通り抜けてしまい、シール濡れが発生するとい
う問題点があつた。

そこで、本考案は従来例の上記した問題点を解
決するためにさなされもので、その目的とすると
ころは、第一シールリングと第二シールリングと
の接触面圧を局部的に高めて、シール性能を向上
させたオイルシールを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本考案にあつて
は、リツプ先端が軸表面と接触して第一のシール
部を形成し、被密封流体側に延びるゴム状弾性体
製シールリツプを備えた第一シールリングと、該
第一シールリングの大気側において上記ゴム状弾
性体製シールリツプの背面に沿つて延び、リツプ
先端が軸表面に接触して第二のシール部を形成す
る樹脂製シールリツプを備えた第二シールリング
とを組付けて構成されるオイルシールにおいて、
上記第一シールリングと上記第二シールリングと
の当接部に、被密封流体の圧力が上昇してゴム状
弾性体製シールリツプが圧縮された際の反力によ
つて相手部材に線接触し、当接部の接触面圧を高
める細幅の凸部を設けたことにより構成されてい
る。

（作用） 本考案においては、被密封流体の圧力が上昇す
ると第一シールリングのゴム状弾性体製シールリ
ツプが大気側へ向けて圧縮されるとともに、その
弾性力による反力で凸部が相手部材、即ち、第一
シールリングまたは第二シールリングに対して線
接触し、当接部の単位面積当りの接触面圧が局部
的に高まる。

（実施例） 以下に本考案を図示の実施例を参照して説明す
る。本考案の一実施例に係るオイルシールを示す
第１図において、１は図中右方向に被密封流体Ｏ
側に延びるゴム状弾性体製シールリツプ２を備え
た第一シールリングである。第一シールリング１
はハウジング３内周に嵌合される外周部４と、外
周部４と大気Ａ側から連続する内周部５と、外周
部４から半径方向内方に延びる支持部６と、支持
部６から被密封流体Ｏ側に延びるゴム状弾性体製
シールリツプ２と、支持部６から大気Ａ側に突出
した環状の細幅の凸部１３とから成つている。外
周部４、内周部５及び凸部１３は金属環７を芯金
にしてゴム状弾性体製シールリツプ２と一体成形
されている。金属環７の被密封流体Ｏ側側縁は半
径方向内方に折曲されて内向フランジ８が形成さ
れ、この内向フランジ８を基端としてゴム状弾性
体製シールリツプ２が形成されている。

一方、外周部４の被密封流体Ｏ側側縁には、被
密封流体Ｏ側に突出するリツプ部４１が設けられ
ている。このリツプ部４１は半径方向外方のハウ
ジング３側に傾斜しており、外周部４とハウジン
グ３との嵌合部の密封性能を高めている。

さらに、９は第二シールリングで、この第二シ
ールリング９は、たとえば四フツ化エチレン樹脂
等の板状部材で、内径側が軸方向被密封流体Ｏ側
に上記ゴム状弾性体製シールリツプ２の大気Ａ側
側面に沿つて円錐形状に折曲されて樹脂製シール
リツプ１０が構成されている。この樹脂製シール
リツプ１０の先端は上記ゴム状弾性体製シールリ
ツプ２のリツプ先端２ａ付近まで延びてゴム状弾
性体製シールリツプ２に加わる圧力を支えるよう
になつている。また、第二シールリング９の外径
側の基端部９１はその外径端が第一シールリング
１の内周部５に圧入した外筒１２の内周面に当接
しており、さらに折曲部９２は第一シールリング
１の支持部５において大気Ａ側に延びる凸部１３
と後述する補強環１１との間に挟持されている。

補強環１１はその外周端が大気Ａ側に折曲され
てフランジ１１ａが形成され、このフランジ１１
ａの外周面が外筒１２の内周面に当接されると共
に、大気Ａ側に設けられるダストリツプ１７と一
体成形されている。外筒１２は大気Ａ側側縁を半
径方向内方にかしめ、このかしめ部１２ａにより
第二シールリング９、補強環１１及び補強環１１
と一体に成形されたダストリツプ１７を第一シー
ルリング１に組付けるようになつている。また、
補強環１１の内径側は第二シールリング９の樹脂
製シールリツプ１０基部の折曲部９２を保持する
ように折曲されてテーパ部１１ｂを構成してい
る。このテーパ部１１ｂの先端はさらに半径方向
内方に曲げられ、この曲げ部１１ｃによつて剛性
が高められている。

外筒１２の外周面においては、被密封流体Ｏ側
に全周にわたつて突出する突起１２ｂが一体に形
成されており、この突起１２ｂによつて、第一シ
ールリング１の内周部５に対しての抜け止めを防
止することができる。

第一シールリング１と第二シールリング９の基
端部の対向面間は液密に接触しており、本実施例
においては第一シールリング１の当接面に円周方
向全周にわたつて突出する環状の凸部１３が形成
されており、被密封流体Ｏが高圧の場合、該凸部
１３によつて、第二シールリング９の樹脂製シー
ルリツプ１０折曲部９２に反力を与え、接触面圧
を局部的に高くすることで、シール性が高められ
ている。また、凸部１３の外周面は金属環７の内
向フランジ８内周面と当接しており、これにより
凸部１３の弾性復元力が高められ、凸部１３によ
るシール性能の信頼性が向上する。

ゴム状弾性体製シールリツプ２及び樹脂性シー
ルリツプ１０のリツプ先端２ａ，１０ａの内径は
回転軸２０外径よりも小さくなつており、回転軸
２０に取付けられた際に拡径されてその弾性復元
力により緊迫され、回転軸２０表面に当接するリ
ツプ先端２ａ，１０ａにより第一、第二シール部
が形成される。また、補強環１１のテーパ部１１
ｂの内周端縁は半径方向内方に折曲され、その曲
げ部１１ｃは回転軸２０に近接しており、第二シ
ール部へのダストの侵入防止を図つている。テー
パ部１１ｂの大気Ａ側側縁にはダストリツプ１７
が設けられ、このようにすることで、ダストの侵
入を確実に防止することができる。

上記構成のオイルシールの組付作業は、まず第
一シールリング１及び第二シールリング９を各々
別個に成形する。つまり、第一シールリング１は
圧縮成形等により金属環７と共にゴム状弾性体を
一体成形し、第二シールリング９は上記のように
補強環１１と一体成形したダストリツプ１７と、
樹脂製シールリツプ１０とを外筒１２に嵌合し
て、外筒１２の大気Ａ側側縁をかしめ部８１によ
りかしめて一体に組付けて形成する。その後、第
一シールリング１の内周部５に第二シールリング
９を手作業あるいはプレス等により第一シールリ
ング１の背面に当接するまで圧入して組付けられ
る。この際、ゴム状弾性体製シールリツプ２及び
樹脂製シールリツプ１０の各リツプ先端２ａ，１
０ａは拡径されて軸と密封接触され、二重にシー
ルされている。

第３図にはオイルシールの作動状態が示されて
いる。すなわち被密封流体Ｏの圧力P₀が第一シ
ールリング１の被密封流体Ｏ側側面に加わる。こ
の圧力によりゴム状弾性体製シールリツプ２およ
び樹脂製シールリツプ１０が回転軸２０側に撓
む。この場合ゴム状弾性体製シールリツプ２は樹
脂製シールリツプ１０により支持され、さらに補
強環１１のテーパ部１１ｂによつて第二シールリ
ング９の折曲部９２が支持されて各シールリツプ
２，１０のリツプ先端２ａ，１０ａの接触角が適
切な値に保持される。すなわちゴム状弾性体製シ
ールリツプ２のリツプ先端２ａの接触面圧P₂の
軸方向の圧力分布は被密封流体Ｏ側にピークを有
する山形の分布となり、さらに樹脂製シールリツ
プ１０のリツプ先端１０ａの接触面圧P₃の圧力
分布も被密封流体Ｏ側にピークを有する山形形状
となり、良好なシール性能が維持される。

また、第一シールリング１の外周部４のリツプ
部４１のハウジング３内周との接触面圧P₁の軸
方向の圧力分布も、被密封流体Ｏ側にピークを有
する山形形状となり、動的なすぐれた密封性能が
得られる。このような構成とすることにより、Ｏ
リング等の他のシール部材により嵌合部をシール
する必要はなくなり、低コストで高性能の密封性
能が長期に亘つて維持される。

さらに被密封流体Ｏの圧力P₀が高圧になると、
支持部６が大気Ａ側に圧縮され、これにより圧縮
された凸部１３の反力によつて、折曲部９２と線
接触して単位面積当りの接触面圧が局部的に高ま
り、この結果、仮にゴム状弾性体製シールリツプ
２のリツプ先端２ａで被密封流体Ｏをシールでき
なかつた場合でも、該被密封流体Ｏがシールリツ
プ２，１０間を通り抜けることなく、良好なシー
ル性能が維持される。

尚、上記実施例では、凸部１３をゴム状弾性体
製シールリツプ２に設けたが、これ以外に樹脂製
シールリツプ１０の折曲部９２に、被密封流体Ｏ
側に突出する環状の凸部を形成して、圧縮された
ゴム状弾性体製シールリツプ２の反力を得て局部
的に接触面圧を高めてもよく、要するに、凸部１
３は第一シールリング１と第二シールリング９と
の当接部に設ければよい。

（考案の効果） 本考案は以上の構成及び作用からなるもので、
第一シールリングと第二シールリングとの当接部
にゴム状弾性体製シールリツプの弾性力による接
触面圧を高める凸部を設けたので、被密封流体の
圧力が高い場合であつて、且つゴム状弾性体製シ
ールリツプでシールできなかつた被密封流体であ
つても、第一シールリングと第二シールリングと
の間のシール漏れを確実に防止することができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るオイルシール
の要部縦断面図、第２図は第１図のオイルシール
の装着状態を示す要部縦断面図、第３図は第１図
のオイルシールの作動状態を示す要部縦断面図、
第４図は従来のオイルシールの要部縦断面図であ
る。 符号の説明、１……第一シールリング、２……
ゴム状弾性体製シールリツプ、４……外周部、９
……第二シールリング、１０……樹脂製シールリ
ツプ、１１……補強環、１３……凸部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 リツプ先端が軸表面と接触して第一のシール部
   を形成し、被密封流体側に延びるゴム状弾性体製
   シールリツプを備えた第一シールリングと、該第
   一シールリングの大気側において上記ゴム状弾性
   体製シールリツプの背面に沿つて延び、リツプ先
   端が軸表面に接触して第二のシール部を形成する
   樹脂製シールリツプを備えた第二シールリングと
   を組付けて構成されるオイルシールにおいて、 上記第一シールリングと上記第二シールリング
   との当接部に、被密封流体の圧力が上昇してゴム
   状弾性体製シールリツプが圧縮された際の反力に
   よつて相手部材に線接触し、当接部の接触面圧を
   高める細幅の凸部を設けたことを特徴とするオイ
   ルシール。