(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する内周側部材と静止側となる外周側部材の間を密封する密封装置であって、内周側部材の外径面に取付けられた環状のシール板、および外周側部材の内径面に取付けられた環状の密封要素からなり、前記シール板および密封要素は互いに対向する断面Ｌ字状とされ、前記シール板は前記密封要素に対して、前記内周側部材と外周側部材との間の密封対象空間に対する外側に配置され、前記シール板は立板部の先端に内側へ傾斜した傾斜板部を有し、前記密封要素は断面Ｌ字状の基板に弾性体を設けたものであって、前記基板の立板部は先端にシール板の立板部側へ傾斜する傾斜片部を有し、前記弾性体に、前記基板の立片部から斜め外径側へ延びて先端が前記シール板の前記傾斜板部に接するサイドリップと、前記立片部の前記傾斜片部から延びて先端が前記シール板の円筒部に接するラジアルリップと、前記基板の立片部の前記傾斜片部から斜め外径側へ延びて前記シール板の立板部の非傾斜部分に先端が接する第２のサイドリップとを設け、前記ラジアルリップは先端が前記シール板の立板部と反対側へ延びるものとし、前記第２のサイドリップと前記ラジアルリップとは、前記基板の立片部の前記傾斜片部の先端から延び、これら第２のサイドリップとラジアルリップとは、基端が並んでいて互いに一体化され、かつ互いに逆方向に延びるものとした密封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、相対回転する内外の部材、例えば転がり軸受における内外輪や、回転軸とハウジングの間などに配置されて両部材間の内部空間と外部環境との間を密封する密封装置に関し、詳しくはスリンガ等のシール板と弾性体による密封要素を組み合わせた密封装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の密封装置として、図２に示すような構成のものが多く使用されている（例えば特開昭５７−１０３９３０号公報）。これは、内周側の環状のシール板５１と外周側の環状の密封要素５２とを互いに対向する断面Ｌ字状のものとし、密封要素５２の弾性体５３に設けたサイドリップ５４およびラジアルリップ５５をシール板５１の立板部５１ｂおよび円筒部５１ａに各々接触させたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のような密封装置では、シール板５１内に浸入した泥水の逃げ口がなく、その空間５６内に泥水が溜まるため、サイドリップ５４は常に泥水に漬かった状態におかれる。このため、サイドリップ５４は、泥や砂等を噛み込んで発熱したり、摺動不良を起こし、密封性を低下させる恐れがある。
【０００４】
この発明は、上記の課題を解消するものであり、浸入水の溜まり量を少なくしてシール性の向上を図った密封装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の密封装置は、回転する内周側部材と静止側となる外周側部材の間を密封する密封装置であって、内周側部材の外径面に取付けられた環状のシール板、および外周側部材の内径面に取付けられた環状の密封要素からなる。前記シール板および密封要素は互いに対向する断面Ｌ字状とされる。前記シール板は前記密封要素に対して、前記内周側部材と外周側部材との間の密封対象空間に対する外側に配置される。
前記シール板は、立板部の先端に内側へ傾斜した傾斜板部を有し、前記密封要素は断面Ｌ字状の基板に弾性体を設けたものとする。前記基板の立板部は先端にシール板の立板部側へ傾斜する傾斜片部を有する。前記弾性体に、前記基板の立片部から斜め外径側へ延びて先端が前記シール板の前記傾斜板部に接するサイドリップと、前記立片部の前記傾斜片部から延びて先端が前記シール板の円筒部に接するラジアルリップとを設ける。また、前記密封要素の弾性体に、前記基板の立片部の前記傾斜片部から斜め外径側へ延びてシール板の立板部の非傾斜部分に先端が接する第２のサイドリップを設ける。前記第２のサイドリップと前記ラジアルリップとは、前記基板の立片部の前記傾斜片部の先端から延び、これら第２のサイドリップとラジアルリップとは、基端が並んでいて互いに一体化され、かつ互いに逆方向に延びるものとする。
この構成によると、密封装置に飛散する泥水等が、シール板内に浸入してサイドリップの外面に付着するが、シール板の立板部に傾斜板部が形成してあるため、泥水等の溜まる空間となるシール板内のサイドリップ外側空間が極力小さく抑えられる。このため、泥水等の溜まりが少なくなって、泥水等に含まれる異物でサイドリップの発熱や摺動不良が起きることが抑制され、シール性が向上する。さらに、密封要素の弾性体に複数枚のサイドリップを設けたため、これによっても泥水等が溜まる空間を極力小さくし、摺動するサイドリップ本来の密封性能を引き出してシール効果を高めることができる。また、サイドリップを超えて浸入した泥水等は、ラジアルリップでそれ以上内部に浸入することが防止され、また内部に潤滑剤が封入してある場合、潤滑剤の漏れがラジアルリップで防止される。
【０００６】
また、シール板を内周側部材に取付け、内周側部材を回転側としたため、シール板内に浸入した泥水等は、回転に伴う遠心力で振り切られ、排出効果が得られる。これによっても、その内方に泥水等が浸入した場合、第２のサイドリップでそれ以上の浸入を止める効果が得られる。また、ラジアルリップがシール板の立板部と反対側へ延びる形状とされているため、内部の潤滑剤の漏れ防止効果が良好に得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１に基づいて説明する。この密封装置は、同図（Ｂ）に示すように、相対回転する内周側部材１と外周側部材２の間を密封する密封装置であって、内周側部材１および外周側部材２に各々取付けられて互いに対向する断面Ｌ字状で環状のシール板３および密封要素４からなる。この例では、外周側部材２は種々の機器のハウジングまたは内燃機関のクランクシャフト等であって、内周側部材１は外周側部材２に挿通された軸からなり、両部材１，２は軸受または保持器付き転動体（図示せず）を介して相対回転自在に結合されている。内周側部材１および外周側部材２は、軸受の内外輪であっても良い。
【０００９】
シール板３は、円筒部３ａから立ち上がった立板部３ｂの先端に内側へ傾斜した傾斜板部３ｃを有し、内周側部材１の外径面に圧入により取付けられている。シール板３は、スリンガとなるものであり、金属板で形成されている。
密封要素４は、断面Ｌ字状の金属製の基板５にゴムまたは合成樹脂等の弾性体６を設けたものであって、基板５の円筒部５ａで外周側部材２の内径面に圧入等により取付けられている。基板５の立片部５ｂは、先端に内側へ傾斜する傾斜片部５ｃを有している。弾性体６は、基板５の内側を覆って設けられたものであり、第１，第２のサイドリップ６ａ，６ｂと、１枚のラジアルリップ６ｃとを有している。弾性体６の基板５の円筒部５ａを覆う部分６ｄは、先端が薄くなるテーパ状の断面とされている。
第１のサイドリップ６ａは、基板５の立片部５ｂから斜め外径側へ延びて先端がシール板３の傾斜板部３ｃに接する。第２のサイドリップ６ｂは、立片部５ｂの先端付近から斜め外径側へ延びて先端がシール板３の立板部３ｂの非傾斜部分に接する。ラジアルリップ６ｃは、立片部５ｂの先端からシール板３の立板部３ｂと反対側へ斜め内径側に延び、先端がシール板３の円筒部３ａに接する。
【００１０】
この構成によると、この密封装置に飛散する泥水等は、シール板３の内面に接する第１のサイドリップ６ａの外面に付着するが、シール板３の立板部３ｂの外径部には傾斜板部３ｃが設けられているため、泥水等の溜まる空間Ｓは、極力小さく抑えられる。そのため、泥水等に含まれる泥や砂等の異物でサイドリップ６ａのシール機能が低下することが緩和され、シール機能が向上する。内周側部材１が回転側となる場合は、密封装置の前記空間Ｓ内にある泥水の水分あるいは異物を、遠心力により振り切り、密封力を下げることなく迅速に排除する作用が得られる。これによっても、その内方に泥水が浸入した場合、第１のサイドリップ６ａよりも内径側でシール板３に摺接する第２のサイドリップ６ｂにより、前記と同様のシール効果が得られる。また、これよりもさらに内側にラジアルリップ３ｃがあるため、外部からの泥水等の浸入防止を３重に行うと共に、内部の潤滑剤に対する密封作用が得られる。
【００１４】
【発明の効果】
この発明の密封装置は、対向するＬ字形のシール板と密封要素とを組み合わせた密封装置において、シール板の立板部に傾斜板部を設け、この傾斜板部に密封要素のサイドリップを接触させると共に、密封要素のラジアルリップをシール板の円筒部に接触させるように構成したため、泥水等が溜まる空間を極力小さくし、摺動するサイドリップ本来の密封性能を全て引き出すと共に、ラジアルリップにより内部の潤滑剤の漏れを防止し、この密封装置を装備する軸受等の機器の長寿命化を図ることができる。また、簡素な構成のため、製造コストを低減できると共に、組立工数も低減できる。
また、密封要素に第２のサイドリップを設けたため、シール性能が一層向上する。また、シール板を内周側部材に取付けた場合は、内周側部材を回転側とすることで、シール板に遠心力による泥水等の振り切り効果が得られる。
さらに、密封要素の弾性体に複数枚のサイドリップを設けたため、これによっても泥水等が溜まる空間を極力小さくし、摺動するサイドリップ本来の密封性能を引き出してシール効果を高めることができる。また、ラジアルリップを設けたため、内部の潤滑剤の漏れを防止できる。また、各サイドリップおよびラジアルリップは一つの弾性体に一体に設けられているため、部品点数が少なく、またそれだけ組立工数が削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）はこの発明の一実施形態にかかる密封装置の断面図、（Ｂ）はその取付状態を示す断面図である。
【図２】  従来例の断面図である。
【符号の説明】
１…内周側部材
２…外周側部材
３…シール板
３ａ…円筒部
３ｂ…立板部
３ｃ…傾斜板部
４…密封要素
５…基板
６…弾性体
６ａ…第１のサイドリップ
６ｂ…第２のサイドリップ
６ｃ…ラジアルリップ
【図１】
0004054855.tif 000002
【図２】
0004054855.tif 000003