(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに同心的に相対回転自在に組み付けられる２部材間をシールするものであって、密封流体側に延びる樹脂製シールリップを備えた密封装置において、
前記樹脂製シールリップの摺動面の大気側端部に配置され、２部材の内の前記樹脂製シールリップが摺動する部材側に突出して該部材と摺動自在に密封接触する突状部が設けられた、ゴム状弾性体製のシール手段を備えたことを特徴とする密封装置。
【請求項２】
前記シール手段は、前記樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体から延びる支持部に支持されたリングであることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
【請求項３】
前記シール手段は、前記樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体と一体に成形されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の密封装置。
【請求項４】
前記樹脂製シールリップの摺動面にねじ溝を設けたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の密封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種装置の回転軸封部に用いられる密封装置に関し、特に樹脂製のシールリップを備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の密封装置としては、たとえば図５に示すようなものがある。すなわち、この密封装置１００は互いに同心的に相対回転自在に組み付けられるハウジング１０１と回転軸１０２間に装着されている。
【０００３】
密封装置１００は、ハウジング１０１の軸孔１０３内に嵌着固定され、シールリップ１０５を保持するシール部材１０４と、このシール部材１０４に一体的に組み付けられるシールリップ１０５とから構成される。
【０００４】
シール部材１０４は、金属製の外環１０６及び内環１０７と、外環１０６に一体的に焼き付けられたゴム状弾性体１０８とから構成される。
【０００５】
外環１０６及び内環１０７は、大気側Ａ端縁が内向きに折曲された断面Ｌ字状の環状部材で、外環１０６の内周に内環１０７が嵌合され、各々の内向きフランジ部間にシールリップ１０５の外端部を挟持して、外環１０６の密封流体側Ｏ端縁を内環１０７にかしめて一体的に設けてある。
【０００６】
そして、シールリップ１０５の外端部と外環１０６の隙間は、外環１０６に焼き付けられたゴム状弾性体１０８によってシールされている。
【０００７】
シールリップ１０５は、軸方向密封流体側Ｏに向かって徐々に小径となるように傾斜して筒状に延びており、その先端内周面が回転軸１０２に摺動自在に密封接触している。
【０００８】
また、このシールリップ１０５の内周面には、ねじ溝１０９が刻設されており、回転軸１０２との相対回転によるポンプ作用によって摺動面に濡れ出す密封流体を押し戻すようになっている。
【０００９】
ねじ溝１０９は、図５（ｂ）に示すように、略台形状溝で、シールリップ１０５の円周方向に部分的に複数設けられている。
【００１０】
このような密封装置１００にあっては、ねじ溝１０９はシールリップ１０５先端から大気側Ａに向かって狭まるように傾斜しているので、左右いずれかの傾斜で左右どちらの回転方向でもポンプ作用をし、密封流体を押し戻す。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術の場合には、シールリップ１０５は一般的に耐油性に優れた材料として４フッ化エチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと称す）で形成されるが、このＰＴＦＥの表面粗さが大きい場合や、微細な傷がある場合等に、シールリップ１０５と回転軸１０２間に微小隙間が発生して、気密試験において少量のエアー漏れが発生する場合があった。
【００１２】
密封流体は粘性があり、漏れることは稀であるが、空気やガス等のエアーの漏れを防止する必要があり、これを防止するためにはＰＴＦＥ表面にワックス等のコーティング加工を追加することもできるが、コーティングの出来合いで性能のばらつきが生じる可能性があった。
【００１３】
また、上記のようにＰＴＦＥ表面に傷が生じた場合は、致命的な欠陥を引き起こす可能性があり、シールリップ１０５の慎重な取扱いが要求された。
【００１４】
本発明は上記の従来技術の課題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、シール性の向上を図り、さらに取扱いを容易にする信頼性に優れた密封装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、互いに同心的に相対回転自在に組み付けられる２部材間をシールするものであって、密封流体側に延びる樹脂製シールリップを備えた密封装置において、
前記樹脂製シールリップの摺動面の大気側端部に配置され、２部材の内の前記樹脂製シールリップが摺動する部材側に突出して該部材と摺動自在に密封接触する突状部が設けられた、ゴム状弾性体製のシール手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
従って、樹脂製シールリップの表面粗さや微細な傷に関係なく、ゴム状弾性体製のシール手段でシールすることができるので、シールリップにコーティング加工を施す必要もなく、気密試験においてエアー漏れが発生することがなくなり、シール性の向上を図ることができると共に、樹脂製シールリップに多少の傷が生じても構わないことから取扱いも容易になる。
【００１７】
前記シール手段は、前記樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体から延びる支持部に支持されたリングであることが好ましい。
【００１８】
これにより、ゴム状弾性体製のリングが樹脂製シールリップの摺動面の大気側端部に配置され、他方の部材と摺動自在に連続接触面を有して密封接触することができる。
【００１９】
前記シール手段は、前記樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体と一体に成形されたことが好ましい。
【００２０】
これにより、他の部品を必要とすることなく、シール手段を備えることができる。また、シール手段がリングであれば、支持部も一体に成形することができる。
【００２１】
前記樹脂製シールリップの摺動面にねじ溝を設けたことが好ましい。
【００２２】
これにより、ねじ溝のポンプ作用によって密封流体を押し戻すことができ、ゴム状弾性体製のシール手段は密封流体による硬化、腐食等の劣化が生じにくい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
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的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２４】
図１は本発明の実施の形態に係る密封装置の構成を示し、図２は密封装置の作動状態を示す。
【００２５】
１は密封装置を示しており、互いに同心的に相対回転自在に組み付けられる２部材としての回転軸２とハウジング３間をシールするものであり、密封装置１は略環状のシール部材４と、このシール部材４に一体的に設けられる樹脂製のシールリップ５とから構成される。
【００２６】
シールリップ５は、図１に示すように耐油性に優れた樹脂である４フッ化エチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと称す）で板状に成形され、シール部材４に一体的に組み付けられている。このシールリップ５は図２に示すように密封流体側Ｏに曲げて回転軸２とハウジング３間に装着される。
【００２７】
シール部材４は、金属環としての内環６と、内環６に一体的に焼き付けられ、内環６を覆うゴム状弾性体７とから構成されている。内環６は、大気側Ａ縁が内向きに折曲された断面Ｌ字状の内向きフランジ部を備えた環状部材である。
【００２８】
内向きフランジ部の内端に焼き付けられたゴム状弾性体７を延ばした支持部８は、シールリップ５の大気側Ａ表面に沿って延び、その支持部８先端にゴム状弾性体製のシール手段としてのリング９が設けられている。
【００２９】
図２に示すように、このゴム状弾性体製のリング９は、シールリップ５の摺動面の大気側Ａ端部に配置され、回転軸２に対して連続接触面を有し、摺動自在に密封接触している。
【００３０】
本実施の形態では、リング９は支持部８と共に、ゴム状弾性体７と一体に成形されている。
【００３１】
また、内環６の円筒部外周とハウジング３内周間にはゴム状弾性体７が介され、外周嵌合部のシールを図っている。
【００３２】
シールリップ５は、軸方向密封流体側Ｏに向かって徐々に小径となるように傾斜して筒状に延びており、その先端内周面がリング９を回転軸２に押し付けている。
【００３３】
そして、このシールリップ５の内周面には、ねじ溝１０が刻設されており、回転軸２との相対回転による各々の回転方向によって各々のねじ溝１０の傾斜部分でポンプ作用をして、摺動面間に漏れ出す密封流体を押し戻すようになっている。ねじ溝１０は、略台形状の溝で、シールリップ５の円周方向に部分的に複数設けられている。
【００３４】
本実施の形態では、ねじ溝１０の形状を略台形状としているが、これに限られず、回転軸２との相対回転によって、密封流体を密封流体側Ｏに押し戻す作用を発生するねじ形状であればよい。
【００３５】
上記構成の密封装置１にあっては、内向きフランジ部の内端に焼き付けられたゴム状弾性体７を延ばした支持部８を介して設けられたゴム状弾性体製のリング９がシールリップ５の大気側Ａで回転軸２に密封接触して、ＰＴＦＥで形成されたシールリップ５の表面粗さの大小や微細な傷にかかわらず、リング９によって回転軸２とのシール性を得ているので、気密試験におけるエアー漏れは皆無となる。また、従来のようにシールリップ５表面にコーティング加工を施す必要もなくなる。
【００３６】
また、上記のように回転軸２とゴム状弾性体製のリング９が密封接触してシール性を得ているために、ＰＴＦＥで形成されたシールリップ５を取扱い時に損傷させた場合でも、シールリップ５の損傷と関係なく安定したシール性を得ることができ、シールリップ５の取扱いを容易にする。
【００３７】
さらに、密封流体は、ねじ溝１０によるポンプ作用で押し戻されつつ、シールリップ５の摺動面でシールされるので、ゴム状弾性体製のリング９は密封流体による硬化、腐食等の劣化が生じにくい。
【００３８】
尚、本実施の形態の密封装置だけでなく、リング９が回転軸２に密封接触する構成の密封装置であればよく、例えば、図３に示すような内環６と外環１１間にシールリップ５と、リング９を内径側に備えたゴム状弾性体７と、を挟持して、内環６の密封流体側Ｏ端縁をかしめて一体的に設けるものや、図４に示すようなダストリップ１２を設けたものであっても、本実施の形態の効果を同様に得ることができる。
【００３９】
また、外周側にシールリップを設けるものでも本発明を適用することができ、シール対象側との反対側を大気側としていたがこれに限られるものではなく、材質はＰＴＦＥを使用したがこれに限られるものではない。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、樹脂製シールリップの摺動面の大気側端部に配置され、２部材の内いずれか一方の部材と摺動自在に密封接触するゴム状弾性体製のシール手段を備えたことで、樹脂製シールリップの表面粗さや微細な傷に関係なく、ゴム状弾性体製のシール手段でシールすることができるので、シールリップにコーティング加工を施す必要もなく、気密試験においてエアー漏れが発生することがなくなり、シール性の向上を図ることができると共に、樹脂製シールリップに多少の傷が生じても構わないことから取扱いも容易になる。
【００４１】
シール手段は、樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体から延びる支持部に支持されたリングであると、ゴム状弾性体製のリングが樹脂製シールリップの摺動面の大気側端部に配置され、他方の部材と摺動自在に連続接触面を有して密封接触することができる。
【００４２】
シール手段は、樹脂製シールリップを組み付けた金属環に焼付けたゴム状弾性体と一体に成形されたことで、他の部品を必要とすることなく、シール手段を備えることができる。また、シール手段がリングであれば、支持部も一体に成形することができる。
【００４３】
樹脂製シールリップの摺動面にねじ溝を設けたことで、ねじ溝のポンプ作用によって密封流体を押し戻すことができ、ゴム状弾性体製のシール手段は密封流体による硬化、腐食等の劣化が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は実施の形態に係る密封装置を示す断面図であり、図１（ｂ）は大気側からのシールリップを示す平面図である。
【図２】図２は密封装置の作動状態を示す断面図である。
【図３】図３は実施の形態の一例の密封装置を示す断面図である。
【図４】図４は実施の形態の一例の密封装置を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）は従来技術の密封装置の作動状態を示す断面図であり、図５（ｂ）は大気側からのシールリップを示す平面図である。
【符号の説明】
１  密封装置
２  回転軸
３  ハウジング
４  シール部材
５  シールリップ
６  内環
７  ゴム状弾性体
８  支持部
９  リング
１０  ねじ溝
１１  外環
１２  ダストリップ
１００  密封装置
１０１  ハウジング
１０２  回転軸
１０３  軸孔
１０４  シール部材
１０５  シールリップ
１０６  外環
１０７  内環
１０８  ゴム状弾性体
１０９  ねじ溝
【図１】
0003785809.tif 000002
【図２】
0003785809.tif 000003
【図３】
0003785809.tif 000004
【図４】
0003785809.tif 000005
【図５】
0003785809.tif 000006