(57)【要約】  機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物の侵入を防ぐ副リップを備える密封装置において、軸の挿入が密封装置に対し相対的に副リップ側からとなる場合でかつ偏心大での軸挿入となる場合であっても、副リップにリップめくれが発生せず、さらに軸挿入性とシール性の両立を図る。この目的を達成するため、機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物の侵入を防ぐ副リップを備え、両リップが軸の周面に摺動可能に接触する構造の密封装置において、副リップを軸方向に垂直な形状または主リップ側を向く形状にするとともに、副リップにおける軸に対する接触圧力ピークの発生位置を機外寄りに偏在させる段付き形状を副リップに設けたことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物の侵入を防ぐ副リップを備え、前記両リップが軸の周面に摺動可能に接触する構造の密封装置において、
前記副リップを軸方向に垂直な形状または主リップ側を向く形状にするとともに、前記副リップにおける前記軸に対する接触圧力ピークの発生位置を機外寄りに偏在させる段付き形状を前記副リップに設けた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、
前記段付き形状は、前記副リップにおける前記軸への接触部に設けられた断面三角形状の突起として設けられてい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、シール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、自動車等の車両におけるハブベアリング部においてベアリング潤滑用グリースをシールするために用いられる。また本発明の密封装置は、車両関連のほか、一般産機、農機または建機等の分野において用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来から図５に示すように、機内Ａの密封流体（グリースなど）をシールする主リップ（シールリップ）５２を有する密封装置５１が知られており、この密封装置５１には、機外Ｂの異物（ダストや泥水など）の侵入を防ぐ副リップ（ダストリップ）５３が併せ設けられている（特許文献１の図３参照）。【０００３】
主リップ５２は、装着時に機内Ａ側を向く形状とされ、そのリップ端５２ａが密封流体の圧力を受けつつ軸６１の周面に摺動可能に接触することにより密封流体をシールする。一方、副リップ５３は反対に、機外Ｂ側を向く形状とされ、そのリップ端５３ａが軸６１の周面に摺動可能に接触することにより異物の侵入を防ぐ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６７４９９号公報（図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５の密封装置５１は、機内Ａの密封流体をシールする主リップ５２のほかに、機外Ｂの異物の侵入を防ぐ専用の副リップ５３を有しているため、機外Ｂの異物が機内Ａへ侵入するのを有効に抑制することができるが、さらに以下の点で改良の余地がある。【０００６】
すなわち、上記密封装置５１を装着する実機の構造上、軸６１の挿入（組立て）が密封装置５１に対し相対的に副リップ５３側（機外Ｂ側）からとなる場合（軸挿入方向を矢印Ｃにて示す）であって、かつ偏心大での軸挿入となる場合、軸挿入時に軸６１が偏心側の円周上一部で副リップ５３に対し大きく干渉する。したがって副リップ５３にめくれ現象（リップ端５３ａが反転する現象）が発生する。したがって副リップ５３の軸６１に対する接触の姿勢が不安定となる。したがって副リップ５３によるシール性が低下する。【０００７】
副リップ５３にめくれ現象が発生するのを抑制するには図６に示すように、副リップ５３の形状を予め軸方向に垂直な形状（径方向内方を向く軸直角の形状）とすること、あるいは図７に示すように、副リップ５３の形状を予め主リップ５２側（機内Ａ側）を向く形状とすることが考えられる。【０００８】
しかしながら、これらの場合、副リップ５３にめくれ現象は発生しないものの、図８に示すように副リップ５３における接触圧力ピークの発生位置が主リップ５２寄り（機内Ａ寄り）に配置される。したがって副リップ５３によるシール性が低下する。【０００９】
したがって、従来は、軸挿入性とシール性の両立が困難とされている。【００１０】
本発明は以上の点に鑑みて、機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物をシールする副リップを備える密封装置において、軸挿入性とシール性の両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の密封装置は、機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物の侵入を防ぐ副リップを備え、前記両リップが軸の周面に摺動可能に接触する構造の密封装置において、前記副リップを軸方向に垂直な形状または主リップ側を向く形状にするとともに、前記副リップにおける前記軸に対する接触圧力ピークの発生位置を機外寄りに偏在させる段付き形状を前記副リップに設けたことを特徴とする。【００１２】
上記構成を備える本発明においては、副リップが、機外側を向く形状ではなく、軸方向に垂直な形状または主リップ側（機内側）を向く形状とされているため、軸の挿入（組立て）が密封装置に対し相対的に副リップ側（機外側）から行われても、副リップにめくれ現象が発生しない。【００１３】
また、そのうえで、副リップに段付き形状が設けられ、この段付き形状によって、副リップにおける軸に対する接触圧力ピークの発生位置が機外寄りに偏在しているため、副リップにおける軸に対する接触圧力ピークの発生位置が機内寄りに偏在している場合と比較して、副リップのシール性を向上させることが可能とされる。【００１４】
以上により本発明によれば、軸挿入性とシール性の両立を図ることができる。【００１５】
段付き形状としては、副リップにおける軸への接触部に断面三角形状の突起を設けるのが好適である。これによれば当該三角形における機内側（主リップ側）の斜辺（斜面）によって、接触状態における内径寸法が機外側から機内側へかけて徐々に拡大する傾斜面（テーパー面）が形成される。したがってこの傾斜面における接触圧力が機外側から機内側へかけて徐々に小さくなるものとされる。したがって接触圧力ピークの発生位置を機外寄りに偏在させることが可能とされる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、機内の密封流体をシールする主リップおよび機外の異物をシールする副リップを備える密封装置において、軸挿入性とシール性の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る密封装置の要部断面図
【図２】同密封装置に備えられる副リップの軸挿入前の状態を示す要部拡大断面図
【図３】同副リップの軸挿入後の状態を示す要部拡大断面図
【図４】同副リップにおける接触圧力分布の説明図
【図５】従来例に係る密封装置の要部断面図
【図６】従来例に係る密封装置の要部断面図
【図７】従来例に係る密封装置の要部断面図
【図８】従来例に係る副リップにおける接触圧力分布の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係る密封装置１１の要部断面を示している。当該実施例に係る密封装置１１は、機内（機器内部）Ａの密封流体（グリースなど）が機外（機器外部）Ｂへ漏洩するのを抑制するとともに機外Ｂの異物（ダストや泥水など）が機内Ａへ侵入するのを防止するトラック等のハブベアリング部におけるインナーシールとして用いられる。
【００２０】
当該密封装置１１は、金属環１２と、この金属環に被着（加硫接着）されたゴム状弾性体１３とを備え、後者のゴム状弾性体１３によって、機内Ａの密封流体をシールする主リップ（シールリップ）１４と、機外Ｂの異物をシールする副リップ（ダストリップ）１５とが一体に成形されている。
【００２１】
主リップ１４は、当該密封装置１１を機器の軸周部に装着したときにそのリップ端１４ａが機内Ａ側を向く形状とされ、リップ端１４ａが密封流体の圧力を受けつつ軸６１の周面に摺動可能に接触することにより密封流体をシールする。主リップ１４にはガータスプリング１６が嵌合されている。
【００２２】
一方、副リップ１５はこれも、当該密封装置１１を機器の軸周部に装着したときにそのリップ端１５ｂが機内Ａ側（主リップ１４側）を向く形状とされ、リップ端１５ｂが軸６１の周面に摺動可能に接触することにより異物の侵入を防止する。
【００２３】
但し、この副リップ１５は、基端部１５ａおよびリップ端（先端部）１５ｂを有するとともにこの基端部１５ａおよびリップ端（先端部）１５ｂ間に断面円弧形の曲げ部１５ｃを有しており、これにより基端部１５ａから曲げ部１５ｃへかけての部位は、機外Ｂ側であってかつ径方向内方を向く斜め外側へ向けての部位とされ、曲げ部１５ｃからリップ端１５ｂへかけての部位が、機内Ａ側であってかつ径方向内方を向く斜め内側へ向けての部位とされている。したがって副リップ１５は、曲げ部１５ｃにて反転した反転形状のシールリップとされている。
【００２４】
また、副リップ１５には、この副リップ１５における軸６１に対する接触圧力ピークの発生位置を機外Ｂ寄りに偏在させる段付き形状１７が設けられている。
【００２５】
段付き形状１７は、以下のように構成されている。
【００２６】
すなわち、副リップ１５のリップ端１５ｂは、軸挿入前のリップ自由状態で図２に拡大して示すように、機内Ａ側の面１５ｂａ、機外Ｂ側の面１５ｂｂおよび厚み面１５ｂｃの３面を有し、このうちの機外Ｂ側の面１５ｂｂが図３に示すように、軸挿入後に軸６１の周面に対向し接触する面とされるところ、この機外Ｂ側の面１５ｂｂの先端部に、断面三角形状を呈する環状の突起１８が一体に設けられ、このように突起１８が設けられることにより上記段付き形状１７が設定されている。
【００２７】
突起１８は、図３で示すように所定の軸方向接触幅ｗが軸６１の周面に接触する。
【００２８】
また、断面三角形状を呈する環状の突起１８は、機内Ａ側の斜面１８ａおよび機外Ｂ側の斜面１８ｂを有し、このうちの機内Ａ側の斜面１８ａは、接触状態における内径寸法が機外Ｂ側から機内Ａ側へかけて徐々に拡大する傾斜面（テーパー面）とされ、図４に示すように、この傾斜面における接触圧力は、機外Ｂ側から機内Ａ側へかけて徐々に小さくなるものとされる。したがって上記の接触幅ｗ内において、接触圧力ピークＰの発生位置を機外Ｂ寄りに偏在させることができるものとされている。
【００２９】
上記構成の密封装置１１においては、副リップ１５のリップ端１５ｂが、機外Ｂ側を向く形状ではなく、機内Ａ側（主リップ１４側）を向く形状とされているため、軸６１の挿入が密封装置１１に対し相対的に副リップ１５側（機外Ｂ側）から行われても（軸挿入方向を図１に矢印Ｃにて示す）、副リップ１５にめくれ現象が発生することがない。
【００３０】
また、そのうえで、副リップ１５に段付き形状１７が設けられ、この段付き形状１７によって、副リップ１５における軸６１に対する接触圧力ピークＰの発生位置が機外Ｂ寄りに偏在しているため、副リップ１５における軸６１に対する接触圧力ピークＰの発生位置が機内Ａ寄りに偏在している場合と比較して、副リップ１５のシール性を向上させることができる。
【００３１】
したがって、上記構成の密封装置１１によれば、副リップ１５にめくれ現象が発生しないため、軸挿入性を向上させることできる。併せて、副リップ１５が優れたシール性を発揮するため、シール性を向上させることができる。したがって密封装置１１は軸挿入性とシール性の両立を図ることができる。
【符号の説明】
【００３２】
１１  密封装置
１２  金属環
１３  ゴム状弾性体
１４  主リップ
１４ａ，１５ｂ  リップ端
１５  副リップ
１５ａ  基端部
１５ｂａ  機内側の面
１５ｂｂ  機外側の面
１５ｂｃ  厚み面
１５ｃ  曲げ部
１６  ガータスプリング
１７  段付き形状
１８  突起
１８ａ  機内側の斜面
１８ｂ  機外側の斜面
６１  軸
Ａ  機内
Ｂ  機外
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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