(57)【要約】【課題】スリンガー２およびシール部材３間に設けられるラビリンスシール８に泥水等を排出する流れを積極的に作り出し、もってシール能力を向上させるとともに、内部に侵入した泥水等を排出することができる密封装置１を提供する。【解決手段】スリンガー２およびシール部材３の組み合わせよりなり、スリンガー２は筒状の取付部２ａと環状の平面部２ｂとを一体に有し、シール部材３は筒状の取付部３ａとシールリップ６，７とを一体に有し、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃとこれに対向するシール部材３の取付部３ａとの間にラビリンスシール８を設けてなる密封装置１において、ラビリンスシール８に回転力により泥水を排出する環状のテーパー１１またはネジ等を設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガー（２）と他方に取り付けられるシール部材（３）との組み合わせよりなり、前記スリンガー（２）は筒状の取付部（２ａ）と環状の平面部（２ｂ）とを一体に有し、前記シール部材（３）は筒状の取付部（３ａ）と前記スリンガー（２）に摺動自在に密接するシールリップ（６）（７）とを一体に有し、前記スリンガー（２）における平面部（２ｂ）の径方向先端部（２ｃ）とこれに対向する前記シール部材（３）の取付部（３ａ）との間に泥水等ダストの侵入を抑えるラビリンスシール（８）を設けてなる密封装置（１）において、前記ラビリンスシール（８）に、回転力により泥水を排出する環状のテーパー（１１）を設定したことを特徴とする密封装置。
【請求項２】
相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガー（２）と他方に取り付けられるシール部材（３）との組み合わせよりなり、前記スリンガー（２）は筒状の取付部（２ａ）と環状の平面部（２ｂ）とを一体に有し、前記シール部材（３）は筒状の取付部（３ａ）と前記スリンガー（２）に摺動自在に密接するシールリップ（６）（７）とを一体に有し、前記スリンガー（２）における平面部（２ｂ）の径方向先端部（２ｃ）とこれに対向する前記シール部材（３）の取付部（３ａ）との間に泥水等ダストの侵入を抑えるラビリンスシール（８）を設けてなる密封装置（１）において、前記ラビリンスシール（８）に、回転力により泥水を排出するネジ（１５）を設定した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、密封装置に関するものである。本発明の密封装置は、例えばハブベアリングシールとして自動車関連分野に用いられ、または汎用機械等に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図１２に示すように、所謂ＰＡＣタイプの密封装置１が知られており、この密封装置１は、相対回転する二部材（例えばベアリングの内輪および外輪）２１，２２のうちの一方（例えば内輪）２１に取り付けられるスリンガー２と、他方（例えば外輪）２２に取り付けられるシール部材３との組み合わせにより構成されている。スリンガー２は、金属材よりなり、筒状の取付部２ａの軸方向一端に環状の平面部２ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されており、取付部２ａをもって一方の部材（内輪）２１の外周面に嵌着されている。シール部材３は、同じく断面略Ｌ字形を呈する金属環４にゴム状弾性体５を被着したものであって、筒状の取付部３ａと、スリンガー２に摺動自在に密接するシールリップ６，７とを一体に有しており、取付部３ａをもって他方の部材（外輪）２２の内周面に嵌着されている。シールリップ６，７は、スリンガー２の取付部２ａの外周面に摺動自在に密接するメインリップ６と、スリンガー２の平面部２ｂの内側端面に摺動自在に密接するサイドリップ７とにより構成されている。また、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃはシール部材３の取付部３ａの内周面と僅かな間隙ｃを介して径方向に対向しており、ここに外部Ａの泥水等のダストが密封装置１の内部Ｂに侵入するのを抑えるためのラビリンスシール８が設けられている。
【０００３】
上記構成の密封装置１は、上記したようにスリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃとこれに対向するシール部材３の取付部３ａとの間に泥水等のダストの侵入を抑えるラビリンスシール８が設けられているので、このラビリンスシール８によるシール機能によりある程度の耐ダスト性を発揮することが可能とされているが、そのシール能力が余り高くなく、かつ密封装置１の内部Ｂに一旦泥水等が侵入するとこれを排出することができないことから、シールリップ６，７とくに泥水と直接接触する位置にあるサイドリップ７が損傷しやすいと云う不都合がある。
【０００４】
また、本願に対する他の従来技術として、本願出願人は先に、図１３に示すように、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃとこれに対向するシール部材３の取付部３ａとの間に泥水等のダストの侵入を抑えるラビリンスシール８を設け、更にこのラビリンスシール８における取付部３ａの内周面に環状の凸部９および凹部１０を交互に並べて設けた密封装置１を提案しており、この密封装置１によれば、凸部９および凹部１０の「ラビリンス構造による流体ポンピング作用」によってシール能力を高めることができる（特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、この先行技術に設けられているのは、泥水等の流体に流れを発生させることがない環状の凸部９や凹部１０であり、これではやはりシール能力の向上に限界があり、内部Ｂに侵入した泥水等を排出することもできない。
【０００６】
【特許文献１】実開平０７−０１０６３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みて、スリンガーおよびシール部材間に設けられるラビリンスシールに泥水等を排出する流れを積極的に作り出すことができ、もってシール能力を向上させるとともに、内部に侵入した泥水等を排出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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガーと他方に取り付けられるシール部材との組み合わせよりなり、前記スリンガーは筒状の取付部と環状の平面部とを一体に有し、前記シール部材は筒状の取付部と前記スリンガーに摺動自在に密接するシールリップとを一体に有し、前記スリンガーにおける平面部の径方向先端部とこれに対向する前記シール部材の取付部との間に泥水等ダストの侵入を抑えるラビリンスシールを設けてなる密封装置において、前記ラビリンスシールに、回転力により泥水を排出する環状のテーパーを設定したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２による密封装置は、相対回転する二部材のうちの一方に取り付けられるスリンガーと他方に取り付けられるシール部材との組み合わせよりなり、前記スリンガーは筒状の取付部と環状の平面部とを一体に有し、前記シール部材は筒状の取付部と前記スリンガーに摺動自在に密接するシールリップとを一体に有し、前記スリンガーにおける平面部の径方向先端部とこれに対向する前記シール部材の取付部との間に泥水等ダストの侵入を抑えるラビリンスシールを設けてなる密封装置において、前記ラビリンスシールに、回転力により泥水を排出するネジを設定したことを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成を備えた本発明の請求項１による密封装置においては、上記したようにラビリンスシールに回転力により泥水を排出する環状のテーパーを設定したために、このテーパーが回転時に遠心力によって泥水等を「振り切る」ことができる流体振り切り作用を発揮する。振り切られた流体は、テーパーに沿って放射状に飛散して流体の流れを作り、一度流れを作ると、これに連られて密封装置の内部にも流れが発生し、この流れは流体を外部へ排出するものとなる。
【００１１】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２による密封装置においては、ラビリンスシールに回転力により泥水を排出するネジを設定したために、このネジが回転時に泥水等を軸方向に「流動させる」ことができる流体ポンピング作用を発揮する。このポンピング作用は、ネジの方向に沿って流体を軸方向一方へ流動させて流体の流れを積極的に作り出すものである点で、上記先行技術に係るポンピング作用とは明確に区別されるものである。ポンピングされた流体は、ネジに沿って軸方向に流動して流体の流れを作り、一度流れを作ると、これに連られて密封装置の内部にも流れが発生し、この流れは流体を外部へ排出するものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１３】
すなわち、本発明の請求項１による密封装置においては、ラビリンスシールに設定された環状のテーパーが回転時の遠心力によって泥水等を振り切る流体振り切り作用を発揮することから、流体に排出方向へ向けての流れが発生する。したがって、このように排出方向の流れが発生することにより、ラビリンスシールのシール性能を一層向上させることができる。また、密封装置の内部に侵入した流体を排出することができることから、この点からもシール性能を向上させることができ、流体が泥水等である場合には、シールリップの耐久性を向上させることもできる。
【００１４】
また、本発明の請求項２による密封装置においては、ラビリンスシールに設定されたネジが回転時に泥水等を軸方向に流動させる流体ポンピング作用を発揮することから、流体に排出方向へ向けての流れが発生する。したがって、このように排出方向の流れが発生することにより、ラビリンスシールのシール性能を一層向上させることができる。また、密封装置の内部に侵入した流体を排出することができることから、この点からもシール性能を向上させることができ、流体が泥水等である場合には、シールリップの耐久性を向上させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
上記請求項１に係る発明における環状のテーパーと請求項２に係る発明におけるネジは、何れか一方がラビリンスシール設けられるが、双方を同時に設けることにしても良い。
【実施例】
【００１６】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１７】
第一実施例・・・
図１は、本発明の第一実施例に係る密封装置１の要部断面図を示しており、図２は同密封装置１の要部斜視図を示している。当該第一実施例に係る密封装置１は、自動車関連分野においてハブベアリングシールとして用いられるものであって、以下のように構成されている。尚、当該実施例は請求項１に対応するものである。
【００１８】
すなわち先ず、当該密封装置１は、相対回転する二部材（ベアリングの内輪および外輪）のうちの一方の部材（内輪）に取り付けられるスリンガー２と、他方の部材（外輪）に取り付けられるシール部材３との組み合わせにより構成されている。スリンガー２は、板金等の金属材よりなり、筒状の取付部２ａの軸方向一端に径方向外方へ向けて環状の平面部２ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されており、取付部２ａをもって一方の部材（内輪）の外周面に嵌着される。シール部材３は、同じく断面略Ｌ字形を呈する金属環４にゴム状弾性体５を被着したものであって、筒状の取付部３ａと、スリンガー２に摺動自在に密接するシールリップ６，７とを一体に有しており、取付部３ａをもって他方の部材（外輪）の内周面に嵌着される。シールリップ６，７は、スリンガー２の取付部２ａの外周面に摺動自在に密接するメインリップ６と、スリンガー２の平面部２ｂの内側端面に摺動自在に密接するサイドリップ７とを有している。また、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃはシール部材３の取付部３ａの内周面と僅かな間隙を介して径方向に対向しており、ここに外部Ａの泥水等のダストが密封装置１の内部Ｂに侵入するのを抑えるように機能するラビリンスシール８が設けられており、更にこれに加えて当該実施例では、このラビリンスシール８に、回転力により泥水を排出するように機能する環状のテーパー１１が設定されている。
【００１９】
このテーパー１１は、シール部材３における取付部３ａの内周面に形成されており、この内周面は金属環４の筒状部４ａの内周面に被着されたゴム状弾性体５によって形成されているので、テーパー１１はゴム状弾性体５の内周面に形成されている。また、テーパー１１は、密封装置１の内部Ｂから外部Ａへかけて径寸法が徐々に拡大するように形成されており、全体として漏斗面状に形成されている。
【００２０】
上記構成の密封装置１のように、ラビリンスシール８に漏斗面状のテーパー１１が設定されると、このテーパー１１が回転時に遠心力によって泥水等を振り切る流体振り切り作用を発揮することから、流体に排出方向へ向けて流れが発生する。したがって、このように排出方向の流れが発生することから、ラビリンスシール８のシール性能を一層向上させることができる。また、密封装置１の内部Ｂに侵入した流体を排出することができることから、この点からもシール性能を向上させることができ、流体が泥水等である場合には、シールリップ６，７の耐久性（耐泥水性）を向上させることができる。
【００２１】
上記実施例に係る密封装置１は、その構成を以下のように付加または変更しても良い。
【００２２】
（１）上記実施例では、ラビリンスシール８において、その外周部を構成するシール部材３における取付部３ａの内周面にテーパー１１を設定したが、これに代えて、その内周部すなわちスリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃにテーパー１１を設定する。また、シール部材３における取付部３ａの内周面およびスリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃの双方にテーパー１１を設定する。
【００２３】
（２）図３に示すように、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃに、回転影響を増大させる溝１２を設定する。溝１２は、軸方向に延びる溝またはスパイラル状の溝が円周上多数並べて設けられている。
【００２４】
（３）図４に示すように、スリンガー２のシール３側から振り切られた泥水を排出させる形状とする。図では、シール部材３における取付部３ａの内周面にテーパー１１が設けられ、その内側に環状の段差１３を介して環状の第二テーパー１４が設けられている。
【００２５】
第二実施例・・・
図５は、本発明の第二実施例に係る密封装置１の要部断面図を示しており、図６は同密封装置１の要部斜視図を示している。当該第二実施例に係る密封装置１は、自動車関連分野においてハブベアリングシールとして用いられるものであって、以下のように構成されている。尚、当該実施例は請求項２に対応するものである。
【００２６】
すなわち先ず、当該密封装置１は、相対回転する二部材（ベアリングの内輪および外輪）のうちの一方の部材（内輪）に取り付けられるスリンガー２と、他方の部材（外輪）に取り付けられるシール部材３との組み合わせにより構成されている。スリンガー２は、板金等の金属材よりなり、筒状の取付部２ａの軸方向一端に径方向外方へ向けて環状の平面部２ｂを一体成形して断面略Ｌ字形に形成されており、取付部２ａをもって一方の部材（内輪）の外周面に嵌着される。シール部材３は、同じく断面略Ｌ字形を呈する金属環４にゴム状弾性体５を被着したものであって、筒状の取付部３ａと、スリンガー２に摺動自在に密接するシールリップ６，７とを一体に有しており、取付部３ａをもって他方の部材（外輪）の内周面に嵌着される。シールリップ６，７は、スリンガー２の取付部２ａの外周面に摺動自在に密接するメインリップ６と、スリンガー２の平面部２ｂの内側端面に摺動自在に密接するサイドリップ７とを有している。また、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃはシール部材３の取付部３ａの内周面と僅かな間隙を介して径方向に対向しており、ここに外部Ａの泥水等のダストが密封装置１の内部Ｂに侵入するのを抑えるように機能するラビリンスシール８が設けられており、更にこれに加えて当該実施例では、このラビリンスシール８に、回転力により泥水を排出するように機能するネジ１５が設定されている。
【００２７】
ネジ１５は、シール部材３における取付部３ａの内周面に形成されており、この内周面は金属環４の筒状部４ａの内周面に被着されたゴム状弾性体５によって形成されているので、ネジ１５はゴム状弾性体５の内周面に形成されている。また、ネジ１５は、スパイラル状の突起が円周上多数並べて設けられており、スパイラルの向きは回転時に流体を密封装置１の内部Ｂから外部Ａへ向けて流動させる向きとされている。
【００２８】
上記構成の密封装置１のように、ラビリンスシール８にスパイラル状のネジ１５が設定されると、このネジ１５が回転時に泥水等を軸方向に流動させる流体ポンピング作用を発揮することから、流体に排出方向へ向けて流れが発生する。したがって、このように排出方向の流れが発生することから、ラビリンスシール８のシール性能を一層向上させることができる。また、密封装置１の内部Ｂに侵入した流体を排出することができることから、この点からもシール性能を向上させることができ、流体が泥水等である場合には、シールリップ６，７の耐久性（耐泥水性）を向上させることができる。
【００２９】
上記実施例に係る密封装置１は、その構成を以下のように付加または変更しても良い。
【００３０】
（１）上記実施例では、ラビリンスシール８において、その外周部を構成するシール部材３における取付部３ａの内周面にネジ１５を設定したが、これに代えて図７に示すように、その内周部すなわちスリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃにネジ１５を設定する。また図８に示すように、シール部材３における取付部３ａの内周面およびスリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃの双方にネジ１５を設定する。
【００３１】
（２）図９に示すように、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃに、回転影響を増大させる溝１２を設定する。溝１２は、軸方向に延びる溝またはスパイラル状の溝が円周上多数並べて設けられている。
【００３２】
（３）上記実施例では、ネジ１５の断面形状が三角形または円弧形等とされているが、このネジ１５の断面形状は特に限定されるものではない。また、図１０に示すように、このネジ１５の断面形状を排出効果の高いクサビ形とすることも考えられる。クサビ形は、相対回転方向前方側の斜面の立ち上がりが急とされる変形三角形状である。
【００３３】
また、上記第一および第二実施例に共通するところとして、上記実施例では、スリンガー２における平面部２ｂの径方向先端部２ｃの軸方向幅が板金等の板厚によって特定されることから比較的狭く設定されており、この比較的幅狭の径方向先端部２ｃに溝１２やネジ１５等が設けられているが、この径方向先端部２ｃの軸方向幅を広く設定して溝１２やネジ１５等による効果を拡大することが考えられる。この場合には、図１１に示すように、径方向先端部２ｃに軸方向一方へ向けて筒状の屈曲部２ｄを一体成形することにより、径方向先端部２ｃの軸方向幅を広くすると良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第一実施例に係る密封装置の要部断面図
【図２】同密封装置の要部斜視図
【図３】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図４】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図５】本発明の第二実施例に係る密封装置の要部断面図
【図６】同密封装置の要部斜視図
【図７】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図８】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図９】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図１０】他の実施例に係る密封装置の要部斜視図
【図１１】他の実施例に係る密封装置の要部断面図
【図１２】従来例に係る密封装置の装着渋滞を示す半裁断面図
【図１３】他の従来例に係る密封装置の要部断面図
【符号の説明】
【００３５】
１  密封装置
２  スリンガー
２ａ，３ａ  取付部
２ｂ  平面部
２ｃ  径方向先端部
２ｄ  屈曲部
３  シール部材
４  金属環
４ａ  筒状部
５  ゴム状弾性体
６  メインリップ（シールリップ）
７  サイドリップ（シールリップ）
８  ラビリンスシール
９  凸部
１０  凹部
１１  テーパー
１２  溝
１３  段差
１４  第二テーパー
１５  ネジ
２１  一方の部材（ベアリング内輪）
２２  他方の部材（ベアリング外輪）
Ａ  密封装置外側
Ｂ  密封装置内側
【図１】
2005240894.tif 000003
【図２】
2005240894.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005240894.tif 000008
【図７】
2005240894.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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