(57)【要約】【課題】  カップリングにおけるハウジングと軸体との噛合部に注入された潤滑剤を確実に密封すると共に，外部からの異物がこの噛合部に侵入するのを防止し，シール機能の耐久性，信頼性を向上させて，カップリングの寿命を延長させる。【解決手段】  環状のシール部材２０が，軸体３に固定されている。シール部材２０には，２つのリップ２３，２４が設けられ，リップ２３の折り返された先端部２３ｂが，ハウジング１０のフランジ部１７の接触面１７ａに接触し，リップ２４の折り返された先端部２４ｂが，ハウジング１０のフランジ部１６の接触面１６ａに接触している。噛合部１４の潤滑剤４０はリップ２３によって密封され，外部からの異物４１の侵入はリップ２４によって阻止される。空間１８内に注入された専用のグリースによって，先端部２３ｂ，２４ｂの磨耗が軽減され，耐久性が向上している。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側に配されるハウジングを介して軸体相互を接続させるカップリングにおけるハウジングと軸体との間のシール構造において，
環状のシール部材が，前記軸体側に固定され，
前記ハウジングの内側に接触し，前記ハウジングと前記軸体との噛合部に充填される潤滑剤を密封するための，第１のリップと，
前記ハウジングの内側に接触し，外部からの異物が前記ハウジング内に侵入するのを防止するための，第２のリップとを有することを特徴とする，カップリングのシール構造。
【請求項２】
前記第１のリップにおける前記ハウジングとの接触部と，前記第２のリップにおける前記ハウジングとの接触部との間には，環状の空間が形成されていることを特徴とする，請求項１に記載のカップリングのシール構造。
【請求項３】
前記空間には潤滑剤が充填されていることを特徴とする，請求項２に記載のカップリングのシール構造。
【請求項４】
前記第２のリップは，前記ハウジングの端部に設けられた第１のフランジ部に接触し，前記第１のリップは，前記ハウジング内において前記第１のフランジ部より噛合部側に設けられた第２のフランジ部に接触していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のカップリングのシール構造。
【請求項５】
前記第１及び第２のリップの先端部は，各々折返され，当該折返された部分で前記ハウジングに各々接触していることを特徴とする，請求項１〜４のいずれかに記載のカップリングのシール構造。
【請求項６】
前記シール部材は，前記第１のリップと前記第２のリップとの間の位置に環状の溝を備え，当該溝に設けられたスプリングによってシール部材が軸体側に締付固定されていることを特徴とする，請求項１〜５のいずれかに記載のカップリングのシール構造。
【請求項７】
前記シール部材は，前記軸体との接触面に複数の環状突起を有することを特徴とする，請求項１〜６のいずれかに記載のカップリングのシール構造
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，カップリングのシール構造に関し，特に，ハウジングを介して軸体相互を接続させるカップリングにおけるハウジングと軸体との間のシール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に，カップリングは，同軸上に配置された２本の軸体を，これら軸体の外側に配されるハウジングを介して相互に接続させる装置として知られている。かかるカップリングにおいては，２つの軸体のハウジング内に位置する部分の外周面には，ギヤ歯又はスプライン等が設けられている。また，ハウジングの内周面には，両軸体に設けられたギヤ歯又はスプラインの歯に適合するギヤ歯又はスプライン等が各々設けられている。そして，各軸体とハウジングとは，これらのギヤ歯又はスプライン等によって，互いに噛合接続されている。従って，このような構造のカップリングを長期に渡って利用するためには，ハウジングと軸体との間をシールして，噛合部分に注入されている潤滑剤を密封すると共に，外部からの異物がハウジング内に侵入するのを防止する必要がある。
【０００３】
このようなシール技術として，例えば，特許文献１には，ハウジングの端部に固定された環状のシールのリップを，軸体の外周面に接触させているシール装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３１７８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，上記特許文献１に記載のシール装置では，シールが備える１のリップのみによって，ハウジングと軸体との噛合部の空間が，外部に対してシールされた構造にされている。従って，例えば経年劣化によってこの１のリップに磨耗や損傷があると，ハウジング内の噛合部から潤滑剤が流出したり,あるいは外部からの異物，例えば水や塵埃がハウジング内の噛合部に侵入してしまうおそれが非常に高い。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり，カップリングにおけるハウジングと軸体との噛合部からの潤滑剤の漏出や，外部からの異物がこの噛合部に侵入するのをより確実に防止し，カップリングの寿命を従来よりも延長させたシール構造を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために，本発明によれば，外側に配されるハウジングを介して軸体相互を接続させるカップリングにおけるハウジングと軸体との間のシール構造において，環状のシール部材が，前記軸体側に固定され，ハウジングの内側に接触し，ハウジングと前記軸体との噛合部に充填される潤滑剤を密封するための，第１のリップと，ハウジングの内側に接触し，外部からの異物がハウジング内に侵入するのを防止するための，第２のリップとを有することを特徴とする，シール構造が提供される。
【０００８】
本発明によれば，第１のリップと，第２のリップとによるいわば二重のシール構造になっているため，いずれか一方のリップが損傷したり，磨耗しても，直ちに噛合部からの潤滑剤が漏出したり，外部からの異物が侵入することはない。
【０００９】
また，上記シール構造において，前記第１のリップにおける前記ハウジングとの接触部と，前記第２のリップにおける前記ハウジングとの接触部との間には，環状の空間が形成されていてもよい。
【００１０】
また，上記シール構造において，前記空間には潤滑剤が充填されていてもよい。
【００１１】
また，上記シール構造において，前記第２のリップは，前記ハウジングの端部に設けられた第１のフランジ部に接触し，前記第１のリップは，前記ハウジング内において前記第１のフランジ部より噛合部側に設けられた第２のフランジ部に接触していてもよい。
【００１２】
また，上記シール構造において，前記第１及び第２のリップの先端部は，各々折返され，当該折返された部分で前記ハウジングに各々接触していてよい。
【００１３】
また，上記シール構造において，前記シール部材は，前記第１のリップと前記第２のリップとの間の位置に環状の溝を備え，当該溝に設けられたスプリングによってシール部材が軸体側に締付固定されていてもよい。
【００１４】
また，上記シール構造において，前記シール部材は，前記軸体との接触面に複数の環状突起を有していてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば，従来のこの種のシール構造よりも，噛合部からの潤滑剤の漏出や，外部からの異物の侵入をより確実に防止でき，またカップリングの寿命も向上している。さらにメンテナンスサイクルも従来よりも長くとることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下，図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について説明をする。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
図１は，本発明の実施の形態に係るカップリング１の一部断面図である。図１に示すように，カップリング１は，各々の一端部２ａ，３ａが対向するように同軸配置された２本の円筒形状の軸体２及び３を接続させるものであり，軸体２，３の端部２ａ，３ａはハウジング１０によって覆われている。軸体２は，例えばモータ（図示せず）に接続されており，軸体３は，例えばターンテーブルロール（図示せず）に接続されている。
【００１８】
図１に示すように，軸体２は端部２ａの外周面に，複数のギヤ歯２ｂを有する。ハウジング１０は，その内周面において，軸体２のギヤ歯２ｂと適合する位置にスプラインの歯１１を有する。ハウジング１０と軸体２とは，ギヤ歯２ｂとスプラインの歯１１が，噛合部１３で噛合する。同様に，軸体３は端部３ａの外周面に，複数のギヤ歯３ｂを有し，ハウジング１０は，その内周面において，軸体３のギヤ歯３ｂと適合する位置にスプラインの歯１２を有する。ハウジング１０と軸体３とは，ギヤ歯３ｂとスプラインの歯１２が，噛合部１４で噛合する。これにより，軸体２の回転は，ハウジング１０を介して軸体３に伝達される。
【００１９】
本実施の形態に係るシール構造Ａ及びＢは，図１に示したように，ハウジング１０の軸体２側の端部と，軸体３側の端部に各々採用されているが，シール構造Ａ，Ｂは，左右対称に同じ構造をしているので，以下では，シール構造Ｂについて説明する。
【００２０】
図１，図２に示したように，本実施の形態に係るシール構造Ｂにおいては，環状のシール部材２０が軸体３の端部３ａ付近の外周面に，環状のスプリング３０によって締付固定されている。シール部材２０の材質には，例えば弾性を持ったゴムなどが用いられる。
【００２１】
図３に示したように，軸体３に接触する接触面２１を内側に有する本体２２の外側に，２のリップ２３，２４が設けられている。リップ２３及び２４は，本体２２の中央外周面に形成された環状の溝２６を挟んで対称に設けられている。
そしてこの溝２６内に，環状のスプリング３０が嵌め込まれることで，シール部材２０は軸体３に締付固定されている。本実施の形態では，接触面２１には，溝２６に対応する中心部を挟んで，環状突起２５，２５が設けられているので，スプリング３０の締め付けと相俟って，極めて強固にシール部材２０が軸体３の外周に固定されている。
【００２２】
環状のスプリング３０は，取付けを容易化するために，例えば，直線形状のスプリングの両端部をねじ等で着脱可能に結合させたものであってもよい。その他，例えば２分割構成のものであってもよい。
【００２３】
リップ２３，２４は，溝２６をから斜め上方に起立した起立部２３ａ，２４ａと，この起立部２３ａ，２４ａから先端部２３ｂ，２４ｂが各々外側に折り返された折り返し部２３ｃ，２４ｃを有している。各起立部２３ａ，２４ａの内側面は，溝２６に続く環状の凹部２３ｄ，２４ｄと，この凹部２３ｄ，２４ｄに続く平坦部２３ｅ，２４ｅとを有している。
【００２４】
図２に示すように，ハウジング１０の端部には，ハウジング１０の一部を構成する環状のエンドプレート１５が着脱可能に設けられている。このエンドプレート１５は軸体３側に，フランジ部１６を有している。さらにハウジング１０の内部には，フランジ部１６より噛合部１４側に寄った位置に，フランジ部１７が設けられている。図２に示すように，シール部材２０が軸体３に固定されている状態では，リップ２３，２４の弾性に抗して，リップ２３の折返された先端部２３ｂがフランジ部１７の接触面１７ａに接触し，またリップ２４の折返された先端部２４ｂがフランジ部１６の接触面１６ａに接触する。このとき，起立部２３ａ，２４ａも内側に押され，平坦部２３ｅ，２４ｅが密着し，これがストッパーとして機能し，先端部２３ｂ，２４ｂの，フランジ部１６，１７の接触面１６ａ，１７ａに対する接触状態を，所期の状態に設定することができる。なおかかる場合，凹部２３ｄ，２４ｄが合わさって，空洞部２７が形成されている。従って，溝２６が浅いものであっても，スプリング３０の納まりが良好で，安定した締付状態が確保できる。
【００２５】
リップ２３及び２４が接触面１６ａ，１７ａに接触することで，ハウジング１０の内部において，接触面１６ａと接触面１７ａとの間にシール部材１１によって密封された環状の空間１８が形成される。本実施の形態では，図２に示すように，空間１８に例えばグリース等を注入するための注入部１９が設けられている。従って，注入部１９から環状の空間１８内に，専用のグリースを注入することが可能である。
【００２６】
なお，リップ２３より噛合部１４側の空間には，噛合部１４のギヤ歯３ｂとスプラインの歯１２が磨耗しないように，潤滑剤４０が充填されている。
【００２７】
本実施の形態にかかるシール構造Ｂは，以上のように構成されており，図２に示したように，シール部材２０は，２つのリップ２３，２４を有し，リップ２３の折返された先端部２３ｂがフランジ部１７の接触面１７ａに接触し，またリップ２４の折返された先端部２４ｂがフランジ部１６の接触面１６ａに接触しているので，通常の使用状態においては，噛合部１４に注入されている潤滑剤は，リップ２３によってシールされ，また外部からハウジング１０内に侵入しようとする異物４１は，リップ２４によって阻止される。また万が一いずれか一方のリップが損傷したり，磨耗してシール機能に不備が発生しても，依然として一方のリップがシールとして機能しているので，結果的にシール構造の耐久性，信頼性が向上し，カップリング自体の寿命が延びている。
【００２８】
また本実施の形態においては，環状の空間１８内に，専用のグリースが注入されているので，リップ２３とフランジ部１７の接触面１７ａ，リップ２４とフランジ部１６の接触面１６ａとの磨耗が軽減されており，かかる点からもリップ２３，２４の耐久性が向上している。
【００２９】
環状の空間１８は，リップ２３又は２４が破損した際に，噛合部１４側から漏出した潤滑剤４０，若しくは外部から侵入した異物４１等が一旦この空間１８に閉込められるので，いわばバッファとしても機能し得る。
【００３０】
さらに本実施の形態においては，フランジ部１７の接触面１７ａとフランジ部１６の接触面１６ａに接触してシール機能を発揮しているのは，リップ２３，２４の折り返された先端部２３ｂ，２４ｂであるから，軸体３が回転した際には，遠心力によって，折り返し部２３ｃ，２４ｃが外側に開こうとして，それによって先端部２３ｂ，２４ｂの接触面１７ａ，１６ａに対する接触圧が高くなる。したがって，より高いシール性能が発揮される。また図２に示す矢印の方向に追いやられる噛合部１４の潤滑油や外部側の異物４１を，漏らさず受け止めることができる。
【００３１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は，例えば粗ミル及び仕上げミルの前後面のテーブルロールに用いられるカップリングのシール構造として使用できるが，その他ハウジングを介して軸体相互を接続する一般のカップリングに対しても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係るシール構造を採用したカップリングの一部断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るシール構造の断面の説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るシール構造に用いたシール部材の端面図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ，Ｂ    シール構造
１    カップリング
２，３    軸体
２ａ，３ａ    軸体の端部
１０    ハウジング
１３，１４    噛合部
１６，１７    フランジ部
１６ａ，１７ａ    接触面
１８    空間
２０    シール部材
２１    接触面
２３，２４    リップ
２３ｂ，２４ｂ    先端部
２３ｃ，２４ｃ    折返し部
２５    環状突起
２６    溝
２７    空洞部
３０    スプリング
４０    潤滑剤
４１    異物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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