| 【発明の名称】 |
オイルシールの抜け止め装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】増田 英夫
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| 【要約】 |
【課題】オイルシールのゴム製のシール本体が取り付け開口から抜け出すのを防止するために、抜け止め効果が大きく、軽量で安価な手段を提供する。
【解決手段】ハウジング２の開口３と回転軸４の隙間をシールするゴム製のシール本体５の軸方向外側の側面に、多角形の形状に近いロックリング１６が掛けられて、主として直線状部分１８がシール本体５に係合すると共に、円弧状部分１７が開口３の内面に形成された環状溝２１に嵌まって係止される。ロックリング１６の着脱は一対の屈曲端部１９，２０を摘んで弾性変形をさせることにより容易に行うことができる。シール本体５が開口３から抜け出そうとするとロックリング１６に剪断力が作用するが、ロックリング１６をバネ鋼線製とすることにより、軽量でも強い抜け止め作用が得られる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 開口の内表面に装着されると共に前記開口を通過する軸体に嵌装されるゴム製のシール本体を備えているオイルシールに使用され、前記開口の内表面に形成された環状溝、及び、前記シール本体の軸方向外側の側面に係合する部分と弾性変形させた状態で前記環状溝に装着される部分と内方へ屈曲した一対の端部とを有する一部開放したリング状のロックリングから構成されていることを特徴とするオイルシールの抜け止め装置。
【請求項２】 請求項１において、前記軸体が回転軸であり、前記ゴム製のシール本体にはシールリップが形成されていて、前記シールリップが前記回転軸に摺動可能に接触していることを特徴とするオイルシールの抜け止め装置。
【請求項３】 請求項１又は２において、前記ロックリングがバネ鋼線から製作されていることを特徴とするオイルシールの抜け止め装置。
【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記ロックリングが前記開口の環状溝に装着される部分として複数個の実質的に円弧状の部分と、前記シール本体の軸方向外側の側面に係合する部分として複数個の実質的に直線状の部分とを具えていることを特徴とするオイルシールの抜け止め装置。
【請求項５】 請求項４において、前記ロックリングの実質的に直線状の複数個の部分が概ね多角形の形状を呈していることを特徴とするオイルシールの抜け止め装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にオイルシールと呼ばれているシール装置に係り、特にシール本体がゴム製であって回転軸のような軸体の周りに嵌装され、潤滑油のようなオイルその他の流体が軸体の周りの隙間から漏れ出るのを阻止する軸封装置において、シール本体が隙間から抜け出すのを阻止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、フォークリフトのような車両に用いられるディファレンシャルギヤ機構において、回転軸がケーシングに設けられた開口を通過する部分に用いられるオイルシールは図４に示すような構造を有する。即ち、一般的な構造のオイルシール１は、ハウジング２に形成された開口３と、その開口３を通過している回転軸４との隙間を閉塞するために、開口３側に取り付けられるシール本体５を備えている。シール本体５は耐油性及び耐摩耗性に優れた材質のゴムから成形され、回転軸４の表面に摺動接触する２条のシールリップ６，７と、開口３の内面に密着してハウジング２の内部８に向かって長く伸びている円筒形部分９と、全体の断面形が概ねＹ形となるようにシールリップ６，７と円筒形部分９との間を結合している円環状部分１０とを備えている。
【０００３】オイルシール１は、ハウジング２の内部８に充填された潤滑油が開口３と回転軸４との隙間から漏れ出るのを防止するために設けられるものであるから、シール本体５が開口３から抜け出すのを防止するために、シール本体５の円筒形部分９の外径は開口３の内径よりも若干大きく作られており、円筒形部分９を開口３内へ圧入することによって、円筒形部分９は開口３の内表面にゴムの弾力によって圧着して摩擦力としての緊縛力を生じる。しかし、このようなゴムの弾力による緊縛力だけでは、開口３の加工精度のばらつき等によって緊縛力の強さが一定にはならないし、ゴムが劣化して来ると緊縛力が弱くなるので、通常は環状のストッパープレート１１をボルト１２等によってハウジング２の外側面１３に取り付けて、シール本体５が開口３から抜け出るのを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のようにシール本体５を構成するゴムが劣化して緊縛力が低下すると、ストッパープレート１１だけではシール本体５が開口３から抜け出すのを防止することができなくなり、図５に示すようにストッパープレート１１を変形させてシール本体５が抜け出してしまう場合があるので、その対策としては、ストッパープレート１１の板厚を増加させたり、ストッパープレート１１をプレスによって絞って半径方向に補強のための襞を形成すること等により、ストッパープレート１１の剛性を高める必要があった。しかしながら、ストッパープレート１１の厚さを大きくすると重量が増加するし、プレス成形を加えて補強すると強度は多少増加するがコストが高くなるという問題がある。
【０００５】従って、本発明は、従来技術における前述のような問題に対処して、オイルシールのゴム製のシール本体が、取り付けられた開口から抜け出すのを防止するために、シール本体のゴムの弾力による緊縛力や、ストッパープレートを使用した場合よりも大きな抜け止め効果を奏すると共に、それによって重量が増加するとか、コストが上昇することがない新規な抜け止め手段を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載されたオイルシールの抜け止め装置を提供する。
【０００７】
【作用】本発明のオイルシールの抜け止め装置は、基本的に開口の内表面に装着されると共に開口を通過する軸体に嵌装されるゴム製のシール本体を備えているオイルシールにおいて、開口の内表面に形成された環状溝、及び、シール本体の軸方向外側の側面に係合する部分と弾性変形させた状態で環状溝に装着される部分と内方へ屈曲した一対の端部とを有する一部開放した環状のロックリングから構成されているので、ロックリングの一部分がシール本体の軸方向外側の側面に係合してシール本体の抜け止め作用をすると共に、他の一部分が、屈曲した一対の端部を摘んでロックリング全体を弾性変形させた状態で開口の内表面に形成された環状溝に簡単に装着される。シール本体は、強靱なロックリングを介して開口の環状溝によって支持される結果、小径のロックリングであっても大きな抜け止め効果を奏し、シール本体が開口から抜け出るのを確実に阻止することができる。しかも、ロックリングは軽量で、安価に製造することができる利点がある。
【０００８】より具体的に、本発明は、開口に挿入される軸体が回転軸であり、ゴム製のシール本体にはシールリップが形成されていて、シールリップが回転軸に摺動可能に接触している、所謂リップシール装置として実施することができる。それによって、軸体がシールリップに対して摺動接触する場合でも、シール本体を開口の内部に保持して抜け出るのを防止すると共に、回転軸の周囲を確実に軸封することができる。
【０００９】また、ロックリングは軽量、安価で、強靱なバネ鋼線から製作することができる。ロックリングを、開口の環状溝に装着される部分として複数個の実質的に円弧状の部分と、シール本体の軸方向外側の側面に係合する部分として複数個の実質的に直線状の部分とを具えている形状とすることにより、ロックリングは実質的に直線状の複数個の部分が概ね多角形の形状を呈するものとなる。それによって、従来から用いられているストッパープレートよりも軽量でありながら、より強靱なロックリングがシール本体を開口内に確実に保持して、シール本体の確実な抜け止め効果をもたらす。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１〜図３に本発明の抜け止め装置を備えたオイルシールの好適な実施形態を示す。図４及び図５に示した従来のオイルシール１と同様に、本発明の実施形態としてのオイルシール１５も、ハウジング２の開口３を通過する回転軸４に嵌装される耐油性と耐摩耗性のあるゴム製のシール本体５を備えており、そのシールリップ６，７は回転軸４の表面に摺動接触している。シール本体５の円筒形部分９の外径も、開口３の内表面との間に緊縛力が作用するように、開口３の内径よりも多少大きくする方がよい。しかし、図４に示すストッパープレート１１やそれを固定するボルト１２は、ハウジング２の内部８と外部との圧力差がよほど大きくない限り設ける必要はない。
【００１１】本発明の特徴に対応して、実施形態のオイルシール１５は図３に示したような形状のロックリング１６を備えている。ロックリング１６は直径が例えば１．６ｍｍのバネ鋼線から図示のような閉曲線に近い形状に成形される。ロックリング１６の形状は必ずしも図３のようなものに限られないが、図示の場合は長短４個の円弧状部分１７と、３個の直線状部分１８と、両端において内方へ屈曲された一対の屈曲端部１９，２０とを有する形状となっている。そして、ロックリング１６に力が作用していない状態では、屈曲端部１９，２０の相互間には若干の間隔が形成されている。
【００１２】ハウジング２の開口３の内表面には環状溝２１が形成されており、ロックリング１６の円弧状部分１７を受け入れることができる。また、環状溝２１の底面の直径は、力が作用していない状態のロックリング１６の円弧状部分１７の外径よりも小さくなっている。従って、ロックリング１６の屈曲端部１９，２０を指先で摘んで相互の間隔を狭めることにより、円弧状部分１７の外径が小さくなっている状態で、ロックリング１６を環状溝２１内に装着すると、ロックリング１６の複数個の円弧状部分１７が環状溝２１に係合して、ロックリング１６が開口３内に確実に固定される。
【００１３】そこで、回転軸４に嵌装されたゴム製のシール本体５を回転軸４上で軸方向に開口３内へ打ち込んだのち、シール本体５の軸方向外側の側面にロックリング１６の直線状部分１８が接触して係合するように、屈曲端部１９，２０の間隔を縮めることにより円弧状部分１７の外径を縮小させながら、円弧状部分１７を開口３の環状溝２１内へ嵌め込む。それによって確実に抜け止めが施されて、シール本体５が軸方向に抜け出ることがなくなる。
【００１４】直径１．６ｍｍのバネ鋼線の剪断強さや曲げ強さは、厚さ２．３ｍｍの鋼板のそれらよりも大きいから、図示のような形状のロックリング１６の抜け止め効果は、図４や図５に示したストッパープレート１１のそれよりも大きくなる。それ以外にもロックリング１６は、細いバネ鋼線からなるリング状のものであるから軽量であることや、指先で摘んで縮めた状態で簡単に環状溝２１に装着したり外したりすることができるので、工具やボルト１２（図４及び図５参照）が不要であり、作業性が良いこと、個々のオイルシールにおいてシール保持力にバラツキが生じないので、均一な抜け止め効果が得られること、単価が安くてコストを低減させ得ること等の利点を有する。
【００１５】なお、図示実施形態におけるロックリング１６の形状は隅部の丸い四角形に近いものとなっているが、一般的には多角形の形状に近いものとすることができるし、環状溝２１に係合する円弧状部分１７を、直線状部分１８の端部から半径方向外方へ僅かに突出させた形状とすること、或いはその反対の変形形状とすることもできる。また、ロックリング１６及び環状溝２１の断面形状は円形に限る訳ではなく、長方形その他の形状を使用し得る。
【００１６】
【発明の効果】本発明を実施すれば、オイルシールのゴム製のシール本体が、それを取り付けている開口から抜け出すことが防止され、経年変化がなく、重量の増加やコストの上昇を伴うことなしに、シール本体の確実な抜け止め効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３２１８
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機製作所
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| 【出願日】 |
平成１０年７月２９日（１９９８．７．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７５１７
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 敬 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６１９６（Ｐ２０００−４６１９６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１４３０６ |
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