(57)【要約】【課題】回転側シール部材および静止側シール部材の組み合わせよりなる密封装置において、静止漏れが発生するのを抑制する。【解決手段】回転側シール部材は、回転時の外周面に固定されるスリーブ部と、スリーブ部の一端に設けられたフランジ部とを有し、フランジ部は、その全部または外周側の一部がゴム状弾性体により成形されて弾性弁部とされる。この弾性弁部は回転軸の回転が停止したとき、静止側シール部材に密接し、回転軸が回転したとき、遠心力により弾性変形して静止側シール部材から離れる。また弾性弁部は、静止側シール部材に設けられたシールリップの先端部に対し接離可能に密接し、あるいは静止側シール部材の機内側端面部に対し接離可能に密接する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと前記ハウジングに設けた軸孔に挿通する回転軸との間で機内側の密封流体が機外側へ漏洩しないようシールする密封装置であって、
前記回転軸の外周に装着される回転側シール部材と、前記ハウジングの軸孔内周に装着される静止側シール部材との組み合わせよりなり、
前記回転側シール部材は、前記回転軸の外周面に固定されるスリーブ部と、前記スリーブ部の一端に設けられたフランジ部とを有し、前記フランジ部は、その全部または外周側の一部がゴム状弾性体により成形されて弾性弁部とされ、
前記弾性弁部は、前記回転軸の回転が停止したとき、前記静止側シール部材に密接し、前記回転軸が回転したとき、遠心力により弾性変形して前記静止側シール部材から離れることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
請求項１記載の密封装置において、
前記弾性弁部は、前記フランジ部の全部に亙って設けられ、この弾性弁部が、前記静止側シール部材に設けられたシールリップの先端部に対し接離可能に密接することを特徴とする密封装置。
【請求項３】
請求項１記載の密封装置において、
前記弾性弁部は、前記フランジ部の外周側の一部にリップ状のものとして設けられ、この弾性弁部が、前記静止側シール部材の機内側端面部に対し接離可能に密接することを特徴とする密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や一般機械、産業機械等において機内の密封対象流体が機外へ漏出するのを防止する密封装置に関する。本発明の密封装置は例えば、自動車関連分野において機内油をシールする回転用オイルシールとして用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来から図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ハウジング５１とこのハウジング５１に設けた軸孔５２に挿通する回転軸６１との間で機内側Ａの密封流体（油）が機外側Ｂへ漏洩しないようシールする密封装置１０１であって、回転軸６１の外周に装着されるスリンガー１１１と、ハウジング５１の軸孔５２内周に装着されるリップシール部材１２１との組み合わせよりなる密封装置１０１が知られている。
【０００３】
スリンガー１１１は、金属等の剛材製であって、回転軸６１の外周面に固定されるスリーブ部１１２と、このスリーブ部１１２の一端に設けられたフランジ部１１３とを一体に有し、フランジ部１１３の機外側端面１１３ａに、回転軸６１の回転時に遠心力によるポンピング作用を発揮するネジ溝１１４が設けられている。
【０００４】
一方、リップシール部材１２１は、ハウジング５１の軸孔５２内周面に固定される取付環１２２と、この取付環１２２に被着されたゴム状弾性体１２３とを有し、このゴム状弾性体１２３によって、スリンガー１１１におけるフランジ部１１３の機外側端面１１３ａに摺動可能に密接するシールリップ（端面リップ）１２４が設けられている。
【０００５】
ところで近年、環境問題から自動車業界では低燃費車の開発を加速しており、エンジン用オイルシールに対するニーズとしては回転時のトルク低減が挙げられ、このような状況下で上記図５の端面リップ構造の密封装置１０１によれば、一般的なラジアルリップ構造の密封装置と比較して、約６０％程度の低トルク化を実現可能とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平３−５７５６３号公報
【特許文献２】特開平２−１１３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記図５の密封装置１０１に対しては、以下の点について更なる機能向上が求められている。
【０００８】
すなわち上記密封装置１０１においては、回転軸６１の回転時、回転軸６１と共に回転するスリンガー１１１がフランジ部１１３による流体振り切り作用およびネジ溝１１４による流体ポンピング作用を発揮するため、密封流体の漏洩を抑制することが可能とされるが、回転軸６１の回転が停止すると遠心力が消失するため、密封流体がネジ溝１１４を伝ってシールリップ１２４先端を通過し、機外側Ｂへ漏洩する虞がある（いわゆる静止漏れの発生の虞）。
【０００９】
本発明は以上の点に鑑みて、スリンガー等の回転側シール部材およびリップシール部材等の静止側シール部材の組み合わせよりなる密封装置において、静止漏れが発生するのを抑制することができる密封装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用した。
本発明の密封装置は、ハウジングと前記ハウジングに設けた軸孔に挿通する回転軸との間で機内側の密封流体が機外側へ漏洩しないようシールする密封装置であって、前記回転軸の外周に装着される回転側シール部材と、前記ハウジングの軸孔内周に装着される静止側シール部材との組み合わせよりなり、前記回転側シール部材は、前記回転軸の外周面に固定されるスリーブ部と、前記スリーブ部の一端に設けられたフランジ部とを有し、前記フランジ部は、その全部または外周側の一部がゴム状弾性体により成形されて弾性弁部とされ、前記弾性弁部は、前記回転軸の回転が停止したとき、前記静止側シール部材に密接し、前記回転軸が回転したとき、遠心力により弾性変形して前記静止側シール部材から離れることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
上記構成を備える本発明の密封装置は、回転軸の外周に装着される回転側シール部材と、ハウジングの軸孔内周に装着される静止側シール部材との組み合わせよりなり、回転側シール部材は、回転軸の外周面に固定されるスリーブ部と、スリーブ部の一端に設けられたフランジ部とを有し、フランジ部は、その全部または外周側の一部をゴム状弾性体により成形した弾性弁部としている。
【００１２】
弾性弁部は、フランジ部の全部または外周側の一部がゴム状弾性体により成形されるので、該部が金属等の剛材により成形される場合と比較して変形しやすく、よって遠心力の作用を受けて弾性変形しやすい部位のことを云う。
【００１３】
本発明の弾性弁部は、以下のように作動する。すなわち回転軸の回転が停止したとき、弾性弁部は静止側シール部材に密接している。したがって密封流体の漏れ経路が形成されないため、静止漏れが抑制される。また、回転軸が回転したとき、弾性弁部は遠心力により弾性変形して静止側シール部材から離れ、このとき遠心力の作用で密封流体をシールする。
【００１４】
これにより、回転軸が回転する際は、遠心力により弾性変形して弾性弁部が離れる構造としているので、弾性弁部が離れたときに意図的に間隙が形成されることにより流路が形成され、弾性弁部の流体振切り作用が発揮されたときに密封流体は遠心力によって飛散させられるため、密封流体を機内側へ戻すことが可能となり、回転軸の回転が停止した際には、この弾性弁部が静止側シール部材に密接することにより密封流体の漏れ経路が形成されないようにすることが可能となる。
【００１５】
本発明は上記目的を達成するため更に以下の手段を採用してもよい。
前記密封装置（請求項１）において、前記弾性弁部は、前記フランジ部の全部に亙って設けられ、この弾性弁部が、前記静止側シール部材に設けられたシールリップの先端部に対し接離可能に密接することを特徴とする（請求項２）。
【００１６】
また、上記密封装置（請求項１または２）において、前記弾性弁部は、前記フランジ部の外周側の一部にリップ状のものとして設けられ、この弾性弁部が、前記静止側シール部材の機内側端面部に対し接離可能に密接することを特徴とする（請求項３）。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１８】
すなわち本発明においては以上説明したように、回転側シール部材におけるフランジ部の全部または外周側の一部がゴム状弾性体により成形されて弾性弁部とされ、回転軸の回転が停止したとき、この弾性弁部が静止側シール部材に密接することにより密封流体の漏れ経路が形成されないように構成されている。したがって本発明所期の目的どおり、回転側シール部材および静止側シール部材の組み合わせよりなる密封装置において、静止漏れが発生するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施例に係る密封装置の軸回転停止時の状態を示す要部断面図である。
【図２】同密封装置の軸回転時の状態を示す要部断面図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る密封装置の軸回転停止時の状態を示す要部断面図である。
【図４】同密封装置の軸回転時の状態を示す要部断面図である。
【図５】従来例を示す図で、（Ａ）は従来例に係る密封装置の要部断面図、（Ｂ）は同密封装置に備えられるネジ溝の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）静止漏れの発生を抑制するため、スリンガーの端面部を弾性体にし、あるいはスリンガーにゴムリップを付与する。
（２）静止時は回転側の弾性体スリンガーあるいはスリンガーに付与したゴムリップが固定側と接触し、油の侵入を防止する。回転時には遠心力により弾性体スリンガーあるいはゴムリップが固定側から離れることで隙間が生じ、侵入した油が排出され、動的シール性を確保する。
【実施例】
【００２１】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００２２】
第１実施例・・・
図１は、本発明の第１実施例に係る密封装置１の要部断面を示している。
【００２３】
当該実施例に係る密封装置１は、ハウジング（シールハウジング）５１とこのハウジング５１に設けた軸孔５２に挿通する回転軸６１との間で機内側（油側）Ａの密封流体（油）が機外側（大気側）Ｂへ漏洩しないようにシールする密封装置（エンジン用オイルシール）１であって、回転軸６１の外周に装着される回転側シール部材１１と、ハウジング５１の軸孔５２内周に装着される静止側シール部材２１との組み合わせにより構成されている。
【００２４】
回転側シール部材１１は、回転軸６１の外周面に固定（嵌合）されるスリーブ部１２と、このスリーブ部１２の一端（機内側端部）に設けられたフランジ部１３とを有している。スリーブ部１２は金属等剛材により成形され、これに対しフランジ部１３はその全部がゴム状弾性体により成形され、これによりフランジ部１３はその全部が弾性弁部（易変形部）１４とされている。尚、図示するように弾性弁部１４は、その内周側の基端部１４ａよりも外周側の先端部１４ｂのほうが機外側Ｂに変位して配置され、すなわち弾性弁部１４は全体として軸直角の平面状ではなく、テーパー状（円錐面状）のものとして成形されている。
【００２５】
一方、静止側シール部材２１は、ハウジング５１の軸孔５２内周面に固定（嵌合）される金属等の剛材よりなる取付環２２と、この取付環２２に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体２３とを有し、このゴム状弾性体２３によって、シールリップ（端面リップ）２４と、回転側シール部材１１に対し非接触の油回収リップ２５と、回転側シール部材１１におけるスリーブ部１２の外周面に摺動可能に密接するダストリップ２６が一体に設けられている。油回収リップ２５はシールリップ２４の機外側Ｂに配置され、ダストリップ２６は油回収リップ２５の更に機外側Ｂに配置されている。
【００２６】
図１は、回転軸６１の回転停止時の状態を示し、このとき弾性弁部１４はその先端部１４ｂにてシールリップ２４の先端部に密接している。これに対し図２は回転軸６１の回転時の状態を示し、このとき弾性弁部１４はシールリップ２４から離れている。すなわち回転軸６１が回転して所定の回転数に達すると図２に示すように弾性弁部１４は遠心力により弾性変形してシールリップ２４から離れ、シールリップ２４との間に環状の間隙ｃを形成するものとされている。
【００２７】
上記構成の密封装置１においては、回転軸６１の回転停止時、図１に示したように回転側シール部材１１に設けられた弾性弁部１４がその先端部１４ｂにてシールリップ２４の先端部に密接しているため、弾性弁部１４およびシールリップ２４間は封止され、よって静止漏れが発生するのを抑制することができる。
【００２８】
また、回転軸６１の回転時は図２に示したように、弾性弁部１４が遠心力により弾性変形してシールリップ２４から離れ、シールリップ２４との間に間隙ｃを形成するため、両者摺動によるトルクの発生・増大を抑制することができる。また、このように弾性弁部１４がシールリップ２４から離れて間隙ｃが形成されると、この間隙ｃから密封流体がシールリップ２４およびダストリップ２６間の空間３１へ侵入する虞があるところ、回転中であるため、遠心力により密封流体を機内側Ａへ排出することができる（矢印ｄ）。弾性弁部１４はこれに付着する密封流体を遠心力により飛散させることがあり、このような流体振切り作用によってシール性を高めることもできる。
【００２９】
したがって上記構成の密封装置１によれば、静止漏れの発生を抑制し、併せて摺動トルクの発生・増大を抑制することができる。
【００３０】
第２実施例・・・
図３は、本発明の第２実施例に係る密封装置１の要部断面を示している。
【００３１】
当該実施例に係る密封装置１は、ハウジング（シールハウジング）５１とこのハウジング５１に設けた軸孔５２に挿通する回転軸６１との間で機内側（油側）Ａの密封流体（油）が機外側（大気側）Ｂへ漏洩しないようにシールする密封装置（エンジン用オイルシール）１であって、回転軸６１の外周に装着される回転側シール部材１１と、ハウジング５１の軸孔５２内周に装着される静止側シール部材２１との組み合わせにより構成されている。
【００３２】
回転側シール部材１１は、回転軸６１の外周面に固定（嵌合）されるスリーブ部１２と、このスリーブ部１２の一端（機内側端部）に設けられたフランジ部１３とを有している。スリーブ部１２およびフランジ部１３の内周部１３ａは金属等の剛材により一体に成形され、これに対しフランジ部１３の外周部１３ｂはゴム状弾性体により成形され、これによりこのフランジ部１３の外周部１３ｂが弾性弁部（易変形部）１４とされている。ゴム状弾性体よりなる外周部１３ｂないし弾性弁部１４は金属等の剛材よりなる内周部１３ａに対し加硫接着等の手段により接合されている。また弾性弁部１４は図示するように、その内周側の基端部１４ａよりも外周側の先端部１４ｂのほうが機外側Ｂに変位して配置され、すなわち弾性弁部１４は全体として軸直角の平面状ではなくテーパー状（円錐面状）のものとして成形され、更にリップ状のものとして成形されている。
【００３３】
一方、静止側シール部材２１は、ハウジング５１の軸孔５２内周面に固定（嵌合）される金属等の剛材よりなる取付環２２と、この取付環２２に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体２３とを有し、このゴム状弾性体２３によって、回転側シール部材１１に対し非接触の油回収リップ２５と、回転側シール部材１１におけるスリーブ部１２の外周面に摺動可能に密接するダストリップ２６が一体に設けられている。油回収リップ２５はリップ状の弾性弁部１４の機外側Ｂに配置され、ダストリップ２６は油回収リップ２５の更に機外側Ｂに配置されている。
【００３４】
図３は、回転軸６１の回転停止時の状態を示し、このとき弾性弁部１４はその先端部１４ｂにて回転側シール部材１１の機内側端面２７であって取付環２２の表面に密接している。これに対し図４は回転軸６１の回転時の状態を示し、このとき弾性弁部１４は回転側シール部材１１の機内側端面２７から離れている。すなわち回転軸６１が回転して所定の回転数に達すると図４に示すように弾性弁部１４は遠心力により弾性変形して回転側シール部材１１の機内側端面２７から離れ、回転側シール部材１１の機内側端面２７との間に環状の間隙ｅを形成するものとされている。
【００３５】
上記構成の密封装置１においては、回転軸６１の回転停止時、図３に示したように回転側シール部材１１に設けられた弾性弁部１４がその先端部１４ｂにて回転側シール部材１１の機外側端面２７に密接しているため、弾性弁部１４および回転側シール部材１１の機外側端面２７間は封止され、よって静止漏れが発生するのを抑制することができる。
【００３６】
また、回転軸６１の回転時は図４に示したように、弾性弁部１４が遠心力により弾性変形して回転側シール部材１１の機内側端面２７から離れ、回転側シール部材１１の機内側端面２７との間に間隙ｅを形成するため、両者摺動によるトルクの発生・増大を抑制することができる。また、このように弾性弁部１４が回転側シール部材１１の機内側端面２７から離れて間隙ｅが形成されると、この間隙ｅから密封流体が弾性弁部１４およびダストリップ２６間の空間３２へ侵入する虞があるところ、回転中であるため、遠心力により密封流体を機内側Ａへ排出することができる（矢印ｆ）。弾性弁部１４はこれに付着する密封流体を遠心力により飛散させることがあり、このような流体振切り作用によってシール性を高めることもできる。
【００３７】
したがって上記構成の密封装置１によれば、静止漏れの発生を抑制し、併せて摺動トルクの発生・増大を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  密封装置
１１  回転側シール部材
１２  スリーブ部
１３  フランジ部
１３ａ  内周部
１３ｂ  外周部
１４  弾性弁部
１４ａ  基端部
１４ｂ  先端部
２１  静止側シール部材
２２  取付環
２３  ゴム状弾性体
２４  シールリップ
２５  油回収リップ
２６  ダストリップ
２７  機外側端面
３１，３２  リップ間空間
５１  ハウジング
５２  軸孔
６１  回転軸
Ａ  機内側
Ｂ  機外側
ｃ，ｅ  間隙
【図１】
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【図２】
2015232363.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015232363.tif 000006
【図５】
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