(57)【要約】【課題】第三シールの摩耗を抑制し、早期摩耗に起因する締め代の低下により泥水等のダストが密封流体側に侵入するのを防止し、もって軸付きシールの寿命を向上させる。【解決手段】軸２に装着され、大気側Ａで外径方向に延びるフランジ部１３を有するスリーブ１１を備えた第一シール１０と、ハウジング３に装着され、第一シール１０に摺接する第二シール本体部２５を備えた第二シール２０と、フランジ部１３と軸方向所定間隔を有し大気側Ａに設けられた保護環３０と、フランジ部１３に接着しているゴム状弾性体の結合部４１を介して装着され、保護環３０に面接触で摺動する樹脂の第三シール本体部４２を備えた第三シール４０とを備えた構成とした。【選択図】  図１
2007218366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互に同心的に相対動する軸とハウジングとの間の環状空間に設けられ、密封流体側の密封流体をシールすると共に、大気側の泥水等のダストをシールするものであって、
前記軸に装着され、大気側で外径方向に延びるフランジ部を有するスリーブと、前記軸の外周面をシールする第一シール本体部と、を備えた第一シールと、
前記ハウジングに装着され、補強環と、前記第一シールに摺動する第二シール本体部と、を備えた第二シールと、
前記フランジ部と軸方向所定間隔を有し大気側に設けられた保護環と、
前記フランジ部に接着しているゴム状弾性体の結合部を介して装着され、前記保護環に面接触で摺動する樹脂の第三シール本体部を備えた第三シールと、
を備えたことを特徴とする軸付きシール。
【請求項２】
請求項１に記載の軸付きシールであって、リップ形状からなるゴム状弾性体のリングを前記第三シール本体部と前記結合部との間に介在させたことを特徴とする軸付きシール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気側の泥水等のダスト条件が厳しい環境下で使用される農業機械、建築機械等の軸封部をシールするために用いられる軸付きシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大気側の泥水等のダスト条件が厳しい環境下で使用される農業機械、建築機械等の軸封部をシールするために用いられる軸付きシールとしては、図３に示すものが知られている（下記特許文献１参照）。この軸付きシール１００は、互に相対動する軸１０１とハウジング１０２との間をシールするものであって、第一シール１１０と、第二シール１２０と、保護環１３０と、第三シール１４０と、ダストシール１５０と、を備えている。
【０００３】
第一シール１１０は、軸方向に延び軸１０１と嵌合している円筒部１１２と円筒部１１２の大気側Ａ端部から外径方向に延びるフランジ部１１３を有するスリーブ１１１と、円筒部１１２の内周側に装着され軸１０１との間をシールするゴム状弾性体の第一シール本体部１１５と、を備えている。
【０００４】
第二シール１２０は、ハウジング１０２に嵌合している円筒部１２２の大気側Ａ端部から外径方向に延びる外向きフランジ部１２３と密封流体側Ｂの端部から内径方向に延びる内向きフランジ部１２４とを有する補強環１２１と、補強環１２１の円筒部１２２と内向きフランジ部１２４とに接着しているゴム状弾性体の第二シール本体部１２５と、を備えている。第二シール本体部１２５は、密封流体側Ｂに延び第一シール１１０の円筒部１１２の外周面に摺動する第一シールリップ１２６と、大気側Ａに延び第一シール１１０の円筒部１１２の外周面に摺動する第二シールリップ１２７および第三シールリップ１２８と、同じく大気側Ａに延びスリーブ１１１のフランジ部１１３の密封流体側Ｂ端面に摺動する第四シールリップ１２９とを有し、第一シールリップ１２６の外周側には径方向の緊迫力を付与するガータスプリング１２６ａが装着されている。
【０００５】
保護環１３０は、スリーブ１１１のフランジ部１１３と軸方向所定間隔を有し大気側Ａに設けられていて、径方向に延びるフランジ部１３１の外周部１３２が第二シール部１２０の外向きフランジ部１２３の大気側Ａ端面に当接し、カシメ部１２３ａにてカシメ固定されていて、フランジ部１３１の内周側端部は密封流体側Ｂに延びる円筒部１３３を有している。
【０００６】
第三シール１４０は、スリーブ１１１のフランジ部１１３に接着し保護環１３０のフランジ部１３１の密封流体側Ｂ端面に摺動するゴム状弾性体の第三シール本体部１４５を備えている。
【０００７】
第三シール本体部１４５は、第一シール本体部１１５と一体に成形されていて、保護環１３０のフランジ部１３１の密封流体側Ｂ端面に摺動する内径方向に傾き径方向所定間隔を有して設けられている第一シールリップ１４６及び第二シールリップ１４７とを有している。
【０００８】
ダストシール１５０は、第一シール本体部１１５の大気側Ａ端部に一体で成形されていて外径方向に傾いて延び、保護環１３０の円筒部１３３の内周面に摺動するダストシールリップ１５５を有している。
【０００９】
これにより、ダストシール１５０で大気側Ａより泥水等のダストが浸入するのをシールし、更に、侵入した泥水等のダストは、第三シール１４０の第一シールリップ１４６及び第二シールリップ１４７でシールしているので、密封流体側Ｂに泥水等のダストが侵入する（漏れる）のが防止されている。
【００１０】
しかしながら、従来の上記構成であると、泥水等の使用条件が特に厳しい環境下で使用されたときに、ダストシール１５０から侵入した泥水等のダストにより第三シール１４０の第一シールリップ１４６及び第二シールリップ１４７が早期に摩耗して締め代が低下するので、要求寿命に達しないうちに泥水等のダストの密封流体側Ｂへの浸入が認められるとの不具合があった。
【００１１】
なお、下記特許文献２には、第三シール本体部を別体で成形し、スリーブのフランジ部と保護環とに摺動させることが開示されているが、本発明とは目的、構成を異にしている。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−１９３０９７号公報
【特許文献２】特開平０８−２００５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、第三シールの摩耗を抑制し、早期摩耗に起因する締め代の低下により泥水等のダストが密封流体側に侵入する（漏れる）のを防止し、もって軸付きシールの寿命を向上することである。
【００１４】
また、別の目的は、使用環境が特に厳しい環境下において泥水等のダストが密封流体側に侵入するのを防止するため、第三シールのシール性を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る軸付きシールは、互に同心的に相対動する軸とハウジングとの間の環状空間に設けられ、密封流体側の密封流体をシールすると共に、大気側の泥水等のダストをシールするものであって、前記軸に装着され、大気側で外径方向に延びるフランジ部を有するスリーブと、前記軸の外周面をシールする第一シール本体部と、を備えた第一シールと、前記ハウジングに装着され、補強環と、前記第一シールに摺動する第二シール本体部と、を備えた第二シールと、前記フランジ部と軸方向所定間隔を有し大気側に設けられた保護環と、前記フランジ部に接着しているゴム状弾性体の結合部を介して装着され、前記保護環に面接触で摺動する樹脂の第三シール本体部を備えた第三シールと、を備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
更に請求項２に係る軸付きシールは、請求項１に記載の軸付きシールであって、リップ形状からなるゴム状弾性体のリングを前記第三シール本体部と前記結合部との間に介在させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１８】
すなわち、上記構成を備えた請求項１に係る軸付きシールにおいては、第三シール本体部は、樹脂で成形されているので低摩擦性に優れ、保護環に面接触で摺動しても摩耗が抑制される。したがって、第三シール本体部の早期摩耗に起因する締め代の低下で泥水等のダストに対するシール性が低下し密封流体側にダストが侵入するのを防止することができ、もって、軸付きシールの寿命を向上することができる。
【００１９】
また、第三シール本体部は、保護環に面接触で摺動するのでシール面積が拡大すると共に、ゴム状弾性体の結合部を介して装着されているので適度な面圧、追随性が確保され、泥水等のダストに対するシール性を向上することができ、よって軸付きシールの寿命を向上することができる。
【００２０】
更に、これに加えるに請求項２に係る軸付きシールは、リップ形状からなるゴム状弾性体のリングを第三シール本体部と結合部との間に介在させているので、第三シール本体部の追随性、圧縮安定性を更に向上することができ、シール性を更に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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。
【００２２】
第一実施形態
図１は、本発明の第一実施例に係る軸付きシールの要部断面を示しており、以下のように構成されている。
【００２３】
この軸付きシール1は、互に同心的に相対動する軸２とハウジング３との間の環状空間に設けられるものであって、第一シール１０と、第二シール２０と、保護環３０と、第三シール４０と、ダストシール５０とを備えている。
【００２４】
第一シール１０は、軸方向に延び軸２と嵌合している内径円筒部１２と内径円筒部１２の大気側Ａ端部から外径方向に延びるフランジ部１３とフランジ部１３の外径端部から大気側Ａに延びる外径円筒部１４とを有するスリーブ１１と、内径円筒部１２の内周側に接着し軸２との間をシールするゴム状弾性体の第一シール本体部１５と、を備えている。
【００２５】
第二シール２０は、ハウジング３に嵌合している円筒部２２の大気側Ａ端部から外径方向に延びる外向きフランジ部２３と密封流体側Ｂの端部から内径方向に延びる内向きフランジ部２４とを有する補強環２１と、補強環２１の円筒部２２と内向きフランジ部２４とに接着しているゴム状弾性体の第二シール本体部２５と、を備えている。第二シール本体部２５は、密封流体側Ｂに延び第一シール１０の内径円筒部１２の外周面に摺動する第一シールリップ２６と、大気側Ａに延び第一シール１０の内径円筒部１２の外周面に摺動する軸方向に所定間隔を有して設けられている第二シールリップ２７および第三シールリップ２８と、同じく大気側Ａに延びスリーブ１１のフランジ部１３の密封流体側Ｂ端面に摺動する第四シールリップ２９とを有し、第一シールリップ２６の外周側には径方向に緊迫力を付与するガータスプリング２６ａが装着されている。
【００２６】
保護環３０は、スリーブ１１のフランジ部１３と軸方向所定間隔を有し大気側Ａに設けられていて、径方向に延びる保護第一フランジ部３１と、第一保護フランジ部３１の外径端部から密封流体側Ｂに延びる保護外径円筒部３２と、保護外径円筒部３２から外径方向に延びる保護第二フランジ部３３と、保護第一フランジ部３１の内径側端部から密封流体側Ｂに延びる保護内径円筒部３４とを有している。保護第二フランジ部３３が第二シール２０の外向きフランジ部２３の大気側Ａ端面に当接し、カシメ部２３ａにてカシメ固定されている。
【００２７】
ダストシール５０は、第一シール本体部１５の大気側Ａ端部に一体で成形されていて外径方向に傾いて延び、保護環３０の保護内径円筒部３４の内周面に摺動するダストシールリップ５１を有している。
【００２８】
第三シール４０は、スリーブ１１のフランジ部１３の大気側端面に接着し第一シール本体部１５と一体で成形されているゴム状弾性体の結合部４１と、結合部４１の大気側Ａに装着される第三シール本体部４２を備えている。
【００２９】
第三シール本体部４２は、樹脂であるテフロン（登録商標）で成形されている断面が矩方形状であって、密封流体側Ｂ端面が結合部４１に装着固定され、大気側Ａ端面が保護環３０の保護第一フランジ部３１の密封流体側Ｂ端面に面接触で摺動するように装着されている。
【００３０】
上記構成の軸付きシール１においては、第三シール本体部４２は、樹脂であるテフロン（登録商標）で成形されているので低摩擦性に優れ、保護環３０の保護第一フランジ部３１の密封流体側Ｂ端面に面接触で摺動しても摩耗が抑制される。したがって、第三シール本体部４２の早期摩耗に起因する締め代の低下で泥水等のダストに対するシール性が低下し密封流体側Ｂにダストが侵入するのを防止することが可能となり、もって、軸付きシール１の寿命を向上することが可能となる。
【００３１】
また、第三シール本体部４２は、保護第一フランジ部３１に面接触で摺動するのでシール面積が拡大すると共に、ゴム状弾性体の結合部４１を介して装着されているので適度な面圧、追随性が確保され、泥水等のダストに対するシール性を向上することが可能となり、よって軸付きシール１の寿命を向上することが可能となる。
【００３２】
第二実施形態
図２は、本発明の第二実施例に係る軸付きシール１の要部断面を示している。第二実施例は、第三シール４０において、第三シール本体部４２と結合部４１との間にリップ形状４４からなるゴム状弾性体のリング４３を介在させている点が第一実施例と異なる。
【００３３】
したがって、第二実施例においても第一実施例と同様の作用を奏する他に、これに加えるに更に、リップ形状４４からなるゴム状弾性体のリング４３が第三シール本体部４２と結合部４１との間に介在しているので、テフロン（登録商標）からなる第三シール本体部４２の追随性、圧縮安定性を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第一実施例に係る軸付きシールの一部断面図
【図２】本発明の第二実施例に係る軸付きシールの一部断面図
【図３】従来例に係る軸付きシールの一部断面図
【符号の説明】
【００３５】
１  軸付きシール
２  軸
３  ハウジング
１０  第一シール
１１  スリーブ
１２，１４，２２，３２，３４  円筒部
１３，２３，２４，３１，３３  フランジ部
１５，２５，４２  シール本体部
２０  第二シール
２１  補強環
２３ａ  カシメ部
２６，２７，２８，２９，５１  シールリップ
２６ａ  ガータスプリング
３０  保護環
４０  第三シール
４１  結合部
４３  リング
４４  リップ形状
５０  ダストシール
Ａ  大気側
Ｂ  密封流体側
【図１】
2007218366.tif 000003
【図２】
2007218366.tif 000004
【図３】
2007218366.tif 000005