(57)【要約】【課題】軸が大きく偏心した場合であっても追随性が確保され、しかも内周側から軸を挿通したときにシールリップの位置ズレやメクレが発生することがない密封装置を提供する。【解決手段】ハウジングに嵌合する補強環１０と、軸２に摺動自在に密接するシールリップ４０とを備える密封装置１において、補強環１０とシールリップ４０とを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部５０の断面形状を円周方向のベロー形状５１で形成し、または、内周面５２または外周面５４のいずれかの周面（５２または５４）に円周方向に所定の間隔で凸部５３を形成した形状とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対動する二部材間をシールするものであって、
一の部材に嵌合する補強環と、他の部材に摺動自在に密接するシールリップとを備える密封装置において、
前記補強環と前記シールリップとを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部の断面形状が、円周方向のベロー形状で形成されていることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
相対動する二部材間をシールするものであって、
一の部材に嵌合する補強環と、他の部材に摺動自在に密接するシールリップとを備える密封装置において、
前記補強環と前記シールリップとを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部の断面形状が、円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成さ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、自動車関連等の分野において高偏心の環境で使用される密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高偏心の環境で使用される密封流体の漏洩を防止する密封装置としては、たとえば、図５、図６に示すものが知られている。
【０００３】
図５の密封装置１００は、ハウジングに嵌合する補強環１０１と、ハウジングと補強環１０１との間に介在する外周取付部１０２と、軸１０３の周面をシールする密封対象側Ａ（図における上側）に延びるシールリップ１０４と、シールリップ１０４より反密封対象側Ｂ（図における下側）に位置しシールリップ１０４と一体で成形されているバンパー部１０５と、外周取付部１０２とバンパー部１０５とを一体成形により連結したベローブーツ状の可撓部１０６とを備え、可撓部１０６が伸縮することで軸１０３の径方向の偏心に対応させている（下記特許文献１を参照）。
【０００４】
また、図６の密封装置１００は、ハウジングに嵌合している補強環１０１の径方向部１０１ａと、軸１０３の周面をシールするシールリップ１０４と、を繋ぐ連結部１１１を、シールリップ１０４と一体で、補強環１０１から内径方向で密封対象側Ａに斜行して延びるように成形すると共に、シールリップ１０４の軸１０３に対する締め代を大きくし、軸１０３の径方向の偏心に対応させている。
【０００５】
しかしながら、上記の構成であると、軸１０３を内周側に密封対象側Ａから挿通したときにシールリップ１０４の軸方向位置が変動し、またはシールリップ１０４のメクレが発生するとの不具合を生じ、そのための対策として、図５の場合は、バンパー部１０５に金属環１０８を補強していたが、製造工程が増加し製造コストが上がるとの問題点を有していた。また、図６の場合においては、シールリップ１０４の軸１０３に対する締め代を大きくしているので、シールリップ１０４の耐摩耗性が悪化するとの不具合があった。
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−１１２７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、軸が大きく偏心した場合であっても追随性が確保され、しかも内周側から軸を挿通したときにシールリップの位置ズレやメクレが発生することのない密封装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る密封装置は、相対動する二部材間をシールするものであって、一の部材に嵌合する補強環と、他の部材に摺動自在に密接するシールリップとを備える密封装置において、前記補強環と前記シールリップとを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部の断面形状が、円周方向のベロー形状で形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、上記目的を達成するため、本発明の請求項２に係る密封装置は、相対動する二部材間をシールするものであって、一の部材に嵌合する補強環と、他の部材に摺動自在に密接するシールリップとを備える密封装置において、前記補強環と前記シールリップとを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部の断面形状が、円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１１】
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１に係る密封装置は、補強環とシールリップとを繋ぐゴム状弾性体で成形された円筒状の連結部の断面形状が、円周方向のベロー形状で形成されているので、軸方向には剛性が高く、軸を挿通したときにシールリップの位置ズレやメクレが発生するのを防止することができ、よって、ダンパ部に金属環等で補強する必要もなく、製造工程の増加を防止することができる。
【００１２】
更に、円筒状の連結部の断面形状が円周方向のベロー形状で形成されていると、径方向には柔軟に屈曲するので、軸が大きく偏心した場合であってもシールリップを追随させることができ、よって、シールリップの締め代を大きく設定する等の対応が不要となり、シールリップの耐摩耗性の悪化を防止することができる。
【００１３】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２に係る密封装置は、円筒状の連結部の断面形状が円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成されているので、軸方向には剛性が高く、軸を挿通したときにシールリップの位置ズレやメクレが発生するのを防止することができ、また径方向には柔軟に屈曲し、軸が大きく偏心した場合であってもシールリップを追随させることができ、請求項１に係る密封装置と同様の効果を奏することができる。更に、円筒状の連結部の断面形状が円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成されているので、請求項１の連結部の断面形状が円周方向のベロー形状で形成されている場合に対して、連結部の内側と外側の成形型について、円周方向の位置決めの必要がなく、連結部を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示して説明する。
【００１５】
第１実施形態：
図１は、高偏心の環境で使用される密封流体の漏洩を防止する本発明に係る密封装置１の要部断面図であり、図２は、第１実施形態における図１のＡ−Ａ方向の切断断面図である。
【００１６】
本発明に係る密封装置１は、図示しないハウジング（一の部材）と軸（他の部材）２とで形成する環状空間をシールするもので、補強環１０と、シールリップ４０とを備えている。
【００１７】
補強環１０は、板金等で成形されており、ハウジングに後述する外周取付部２１を介して嵌合している軸方向部１１と軸方向部１１の反密封対象側Ｂ端部から内周方向に延びる径方向１２とが一体に成形されている。
【００１８】
補強環１０には、外周取付部２１と、固定部３０と、シールリップ４０と、連結部５０と、を有するゴム状弾性体で一体成形されているシール本体部２０が固着している。
【００１９】
外周取付部２１は、軸方向部１１の外周側に固着していてハウジングの内周面に密接し、ハウジングと補強環１０との間をシールしている。
【００２０】
固定部３０は、径方向１２部の内周側端部１２ａを被覆するように固着しており、内周側の反密封対象側Ｂには、反密封対象側Ｂに向かって延び軸２の周面に摺動自在に密接する断面形状が矩形のダストリップ３１が一体成形により形設されている。
【００２１】
シールリップ４０は、密封対象側Ａに向かって延び軸２の周面に摺動自在に密接する先端部４１の断面形状が三角形状のリップタイプであり、先端部４１の反対側の外周側には、軸２の径方向の変動に対して、シールリップ４０に緊迫力を付与するガータスプリング３を装着するための凹部４２が形成されている。
【００２２】
連結部５０は、シールリップ４０の反密封対象側Ｂと固定部３０の密封対象側Ａとの間を軸に平行に延びるように連結している円筒状であって、その連結部５０の図１のＡ−Ａ方向の断面形状は、図２に示す通り、円周方向に連続した山谷が所定の間隔で形成された円周方向のベロー形状５１であって、円筒状の連結部５０の軸方向全長に亙って形成されている。
【００２３】
上記構成に係る密封装置１を環状空間に装着させるには、ハウジングに外周取付部２１を介して補強環１０の軸方向部１１を嵌合させ、その後に、軸２を内周側に挿通し、シールリップ４０の先端部４１を軸２の周面に密接させることにより行う。この場合に、連結部５０の断面形状が円周方向のベロー形状５１で、円筒状の連結部５０の軸方向全長に亙って形成されているので、軸方向の剛性を高くすることができ、軸２を内周側に密封対象側Ａから挿通するときのシールリップ４０の位置ずれやメクレの発生を防止することが可能となる。
【００２４】
また、連結部５０の断面形状が円周方向のベロー形状５１で形成されているため径方向には柔軟に屈曲し、従来のベローブーツ形状の可撓部と同様に、軸２が大きく偏心した場合であってもシールリップ４０を追随させることができ、シール性を確保することが可能となる。
【００２５】
第２実施形態：
本発明の第２実施形態に係る密封装置１は、第１実施形態と連結部５０の断面形状が異なる以外、他の構成は同じであるので、異なる部分について主に説明する。
【００２６】
第２実施形態における連結部５０の図１のＡ−Ａ方向断面形状は、図３に示す通り、内周面５２に凸部５３が円周方向に所定の間隔で形成されている形状で、円筒状の連結部５０の軸方向全長に亙り形成されている。これにより円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成されることとなり、径方向の柔軟性が確保されると共に、軸方向全長に亙り形成されているので軸方向の剛性が確保されることになる。なお、凸部５３の形状や個数等については特に限定されるものでなく、使用条件により適宜選択される。また凸部５３と凸部５３の間隔は、等間隔に形成されているのが好適であるが、不等間隔で形成されている場合であってもよい。
【００２７】
上記構成の第２実施形態に係る密封装置においては、連結部５０の断面形状が内周面５２に所定間隔で凸部５３が形成されている形状で、円筒状の連結部５０の軸方向全長に亙り形成されているので、第１実施形態と同様に軸方向に剛性を有し、内周側に密封対象側Ａから軸２を挿通したときのシールリップ４０の位置ズレやメクレを防止することが可能になると共に、径方向には柔軟性を有し、軸２が大きく偏心した場合であってもシールリップ４０の追随性を確保することが可能になる。
【００２８】
更に、連結部５０の断面形状は、内周面５２に所定間隔で凸部５３が形成されているが外周面５４は凹凸が形成されていないスムース面であるので、第１実施形態の連結部５０の断面形状である、内周面５２及び外周面５４共に円周方向に山谷が形成されている円周方向のベロー形状５１に対して、連結部５０を成形加硫するときに、内側と外側の成形型について円周方向の位置決めの必要がなく、よって、連結部５０の形成を容易にすることができる。
【００２９】
第３実施形態：
本発明の第３実施形態に係る密封装置１は、連結部５０の図１のＡ−Ａ方向断面形状が、図４に示す通り、第２実施形態とは逆に、外周面５４に凸部５３が円周方向に所定の間隔で形成されている形状で、円筒状の連結部５０の軸方向全長に亙り形成されている。これにより円周方向に所定の間隔で厚さが異なる形状で形成されることとなり、径方向の柔軟性が確保され、また円筒状の連結部の軸方向全長に形成されているので軸方向の剛性が確保される。なお、外周面５４に形成されている凸部５３の形状や個数等については、第２実施形態と同様に特に限定されるものではなく、使用条件により適宜選択される。また、両凸部５３間の間隔についても第２実施形態と同様である。
【００３０】
この第３実施形態の場合においても、第２実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。すなわち、軸方向に剛性を有しているので、内周側に密封対象側Ａから軸２を挿通したときのシールリップ４０の位置ズレやメクレを防止することが可能になると共に、径方向には柔軟性を有しているので、軸２が大きく偏心した場合であってもシールリップ４０の追随性を確保することが可能になる。更に、連結部５０の断面形状は、外周面５４に所定間隔で凸部５３が形成されているが内周面５２は凹凸が形成されていないスムース面であるので、第１実施形態の連結部５０の断面形状である、内周面５２及び外周面５４共に円周方向に山谷が形成されている円周方向のベロー形状５１に対して、連結部５０を成形加硫するときに、内側と外側の成形型について円周方向の位置決めの必要がなく、よって、連結部５０の形成を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る密封装置の要部断面図
【図２】第１実施形態における図１のＡ−Ａ方向断面図
【図３】第２実施形態における図１のＡ−Ａ方向断面図
【図４】第３実施形態における図１のＡ−Ａ方向断面図
【図５】従来例の密封装置の要部断面図
【図６】別の従来例の密封装置の要部断面図
【符号の説明】
【００３２】
１  密封装置
２  軸
１０  補強環
１１  軸方向部
１２  径方向部
２０  シール本体部
２１  外周取付部
３０  固定部
３１  ダストリップ
４０  シールリップ
４１  先端部
５０  連結部
５１  ベロー形状
５２，５４  周面
５３  凸部
Ａ  密封対象側
Ｂ  反密封対象側
【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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