| 【発明の名称】 |
シ―ル装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】アスビヨルム ブンドガルト
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| 【要約】 |
【課題】構造簡単、取扱い容易、かつシールが確実になされるシール装置を提供することを目的とする。
【解決手段】装置はスリーブ状の第一のシール部分（４）を有して、該第一のシール部分は、軸体（２）と共に、協働面（１ａ）に向く軸方向開口空間（６）を形成する形をなしており、上記装置はさらに弾性圧縮可能なシール体（７）を有していて、該シール体が非圧縮時に上記空間とは異なる形そして大きさの断面を有し、該シール体（７）は対向面からの軸方向力を受けたときに、上記軸方向の空間（６）と協働面（１ａ）の間でのシールを行うように圧縮され、これによって上記スリット状空間と軸体（２）に対するシールがなされる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 軸体（２；１５）上に配され該軸体に沿って軸方向に移動可能な二つの部材の対向ラジアル面（１ａ，４ｄ；１０ａ，１１ｄ；１６ａ，１７ｄ）の間のスリット状空間をシールする装置において、装置はスリーブ状の第一のシール部分（４；１１；１７）を有して、該第一のシール部分は、軸体（２；１５）と共に、協働面（１ａ；１０ａ；１６ａ）に向く軸方向開口空間（６）を形成する形をなしており、上記装置はさらに弾性圧縮可能なシール体（７；１２；１８）を有していて、該シール体が非圧縮時に上記空間とは異なる形そして大きさの断面を有し、該シール体（７；１２；１８）は対向面からの軸方向力を受けたときに、上記軸方向の空間（６）と協働面（１ａ；１０ａ；１６ａ）の間でのシールを行うように圧縮され、これによって上記スリット状空間と軸体（２；１５）に対するシールがなされることを特徴とするシール装置。
【請求項２】 スリーブ状の第一のシール部分（４，１１）は、その一端部に、実質的に半径方向に延びるラジアル部分（４ｂ，１１ｂ）を有し、該ラジアル部分が実質的に軸方向に延びるフランジ部分（４ｃ，１１ｃ）につながっていて、両部分が軸体と共に軸方向に開口せる空間（６）を形成することとする請求項１に記載のシール装置。
【請求項３】 スリーブ部材（１７）は、その一端部に、外方に延びる傾斜部（１７ｂ）を有し、該傾斜部は軸体と共に軸方向に開口せる空間を形成する実質的に軸方向に延びるフランジ部分（１７ｃ）につながっていることとする請求項１に記載のシール装置。
【請求項４】 シール体（７，２）は、軸方向に開口せる空間（６）よりも大きい寸法を有し、組込前では上記空間（６）からはみ出す弾性部分を有していることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載のシール装置。
【請求項５】 シール体（１８）は、スリーブ部材（１７）の少なくとも軸方向寸法で、軸方向開口空間よりも大きい形状をなしていることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載のシール装置。
【請求項６】 シール体（７，１２，１８）は、軸方向開口空間（６）内でスリーブ部材の該当部分（４，１１，１７）に固着されていることとする請求項１ないし請求項５のうちの一つに記載のシール装置。
【請求項７】 シール体（７，１２）は、接着、加硫もしくは同様な方法でスリーブ部材に固着されていることとする請求項６に記載のシール装置。
【請求項８】シール体（１８）は突出部（２２）を有し、スリーブ部材（１７）に形成された取付手段（２１）へ上記突出部で取外し自在に接続されていることとする請求項６に記載のシール装置。
【請求項９】 シール装置のスリーブ部材（４，１１，１７）の外周面が他のシール（５，１３，１９）と協働可能となっていることとする請求項１ないし請求項８のうちの一つに記載のシール装置。
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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、軸体上に配され該軸体に沿って軸方向に移動可能な二つの部材の対向ラジアル面の間のスリット状空間をシールするシール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】かかる種類のシール装置としては種々の形式の装置が知られている。しかし、これらの公知の装置は、複雑であり、最良のシール状態を得るようにシール装置を組み込むのに熟練が要求される。
【０００３】本発明の目的は、かかるシール装置を簡単な構造とし、その組込みを容易にし、かつシール効果を良好とすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上記目的達成のために、装置はスリーブ状の第一のシール部分を有して、該第一のシール部分は、軸体と共に、協働面に向く軸方向開口空間を形成する形をなしており、上記装置はさらに弾性圧縮可能なシール体を有していて、該シール体が非圧縮時に上記空間とは異なる形そして大きさの断面を有し、該シール体は対向面からの軸方向力を受けたときに、上記軸方向の空間と協働面の間でのシールを行うように圧縮され、これによって上記スリット状空間と軸体に対するシールがなされることを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【０００６】図１は、モータポンプの軸体を支持するために特に配設された軸受装置の一部破断された部分側面図であり、該装置は軸体２に組み込まれたテーパころ軸受１（部分的に図示）と、同じ軸体２に組み込まれた深溝玉軸受３と、シール装置の二つの部分４，５とを有し、このシール装置は玉軸受３の左側をシールするように上記の二つの軸受の間に配置されていて、軸体２とテーパころ軸受１の内面との間の空間、そして特に、軸体から半径方向に延出するテーパころ軸受の内輪１ａの側面とこれに当接するラジアル面４ｄ（図２参照）との間のスリット状空隙をシールする。
【０００７】シール装置の二つの部分４，５を拡大して示す図２に良く見られるように、第一のシール部分４は軸体２の周面に嵌合された実質的に円筒状のスリーブ部４ａ（図１参照）をなしていて、その軸方向一端には、実質的に半径方向に延びるラジアル部分４ｂを有し、該ラジアル部分４ｂは軸方向に延びるフランジ部分４ｃにつながっており、このラジアル部分４ｂそしてフランジ部分４ｃが軸体２と共に軸方向に開口せる環状空間６（図１参照）を形成している。軸方向に延出するフランジ部分は、端部にラジアルシール面４ｄを有し、該ラジアルシール面４ｄはテーパころ軸受１の内輪の側面に当接しており、ここでスリット状空隙を形成している。上記環状空間６内には、弾性圧縮可能なシール体７が設けられており、当接ラジアルシール面４ｄが協働ラジアル面たるテーパころ軸受の内輪の側面に圧せられたときに、上記シール体７が圧縮されてスリット状空隙の入口と軸に密接するような形状そして寸法となっていて、こうすることにより、所定の予圧力のもとで、この環状空間６での軸体２に沿ったどの方向でも、そしてスリット状空隙でも洩れがなくなる。図示の実施形態において、シール体７は突起状リム部７ａを有し、圧縮された該シール体７と直接協働面たる軸受内輪の側面あるいはそこに設けられた溝（図示せず）との間の接触圧を増大させる。
【０００８】図１及び図２の実施形態においては、半径方向に延出するラジアル部分４ｂとは軸方向反対側に位置する第一のシール部分４のスリーブ部４ａの端部は、外周面に環状面取り部８が形成されていて、玉軸受３の内輪と係合し、好ましくは内輪の丸味部に係合して、これによってこの部分での線接触によるシールがなされる（図１参照）。
【０００９】シール装置の第二の部分５は従来のシールに近い形状をなしており、金属あるいはプラスチック材料で作られた第一シールド部材５ａを有し、この第一シールド部材５ａは中央に開口が形成されたカップ形状をなしている。このシールド部材５ａの開口の直径は第一のシール部分４のスリーブ部４ａの直径よりも若干大きくなっている。このシールド部材５ａは、軸方向の一方の側面に弾性ライニング９が設けられており、又、内方に突出して軸方向に間隔をもつ二つのシールリップ９ａ，９ｂが設けられている。これらのシールリップ９ａ，９ｂは第一のシール部分４のスリーブ部４ａの外周面と摺接する。ばね９ｃが、それ自体公知なように、上記シールリップ９ｂを第一のシール部分４のスリーブ部４ａの協働面に押しつけるように配置されており、これによりシール効果が改善される。ライニング９は、好ましくは、加硫もしくは他の公知の方法で、シールド部材５ａに固着されている。
【００１０】部分的に断面された図３そして図４は、本発明の第二の実施形態を示す。この実施形態では、内輪、外輪、そしてこれら両輪の間に配されて両輪の軌道面ところがり接触する複数の玉を有する通常の玉軸受１０の一部が示されている。玉は保持器により案内そして保持されており、又、図示のごとく、左方には、通常の摺接シールが設けられていて、内輪と外輪との間の空間をシールしている。
【００１１】右方には、図３そして図４に見られるように、本発明によるシールが設けられており、該シールは、実質的に円筒状のスリーブ部１１ａが形成されたスリーブ部材１１を有している。このスリーブ部材１１は軸体（図示せず）の周面に取りつけられ、その軸方向一端に、実質的に半径方向に延びるラジアル部分１１ｂを有しており、該部分１１ｂには軸方向に延びるフランジ部分１１ｃがつながっている。かくして、ラジアル部分１１ｂとフランジ部分１１ｃが軸体と共に軸方向に開口せる環状空間を形成する。軸方向に延びるフランジ部分は、端面にラジアルシール面１１ｄを形成し、このラジアルシール面１１ｄは軸受１０の内輪の側面に当接して、この側面と共にスリット状の空隙を形成する。上記環状空間には、弾性圧縮可能なシール体１２が配設されている。このシール体１２は、当接ラジアルシール面１１ｄが協働ラジアル面たる玉軸受の内輪の側面に圧せられたときに、上記シール体１２が圧縮されてスリット状空隙の入口と軸に密接するような形状そして寸法となっていて、こうすることにより、所定の予圧力のもとで、この環状空間での軸体に沿ったどの方向でも、そしてスリット状空隙でも洩れがなくなる。適宜形式のリップシール１３がスリーブ部材と協働するように配されて、追加的なシールを形成する。図示の実施形態では、上記リップシール１３は、スリーブ部材のフランジ部分１１ｃの外周面と協働する。
【００１２】図３はシール１１の組込み完了前を示し、図４はシール１１が組込み完了された状態の軸受１０を示す。このように、図３では、軸受１０は、軸体（図示せず）の所定位置へ取りつけられている状態にある。又、シール１１は軸体上には位置しているが、そのラジアル面１１ｄが軸受の内輪の側面と間隔をもっている状態にある。この位置において、弾性圧縮可能なシール体１２がシールのラジアル面１１ｄから外方にいかに突出した寸法のものであるかが明瞭に判る。図４に示されるように、シール１１は図において左方に向けて押し込まれ、該シールのラジアル面１１ｄが内輪の側面と当接する位置にくるようになる。このようにしてシール体１２は圧縮されて、軸受の内輪の側面に対して、そして矢印で図示されているように軸体（図示せず）に対してシールするように圧せられる。
【００１３】シール体１２のシール能力を増大させるためには、軸体に接面するシール体の表面形状を適宜採用すること、例えば、図３の符号１２が示される鋸歯形状１２ａとすることが好ましい。
【００１４】軸受１０は、好ましくは、所定量の潤滑剤１４が充填されており、軸受は図示のごとくにシールされたときには、軸受寿命の間、運転されるのに十分な潤滑剤を保有することができる。環状空間をシールするのに十分なだけシール体を圧縮するために必要な軸方向力を維持するように、図示しない公知のロックリングあるいは同種のものを用いた適切なロック手段によって、シール部材１１は図４に示される位置に保持される。
【００１５】図５ないし図８には、本発明によるシール装置の他の例が、そのための付随部材（図６及び図７）と共に示されている。
【００１６】図５には、リング部材１６、例えば軸から半径方向に突出する側面１６ａを有する内輪が軸体１５上に配置されている該軸体１５の一部が図示されている。リング部材１６の左側には、本発明によるシールが配設されており、該シールは実質的に円筒状のスリーブ部１７ａが形成されたスリーブ部材１７を有している。このスリーブ部材１７は軸体（図示せず）の周面に取りつけられ、その軸方向一端に、上方かつ外方に延びる傾斜部分１７ｂを有しており、該部分１７ｂには軸方向に延びるフランジ部分１７ｃがつながっている。かくして、傾斜部分１７ｂとフランジ部分１７ｃが軸体と共に軸方向に開口せる環状空間を形成する。軸方向に延びるフランジ部分１７ｃは、端面にラジアルシール面１７ｄを形成し、このラジアルシール面１７ｄは軸受の内輪１６の側面に当接して、この側面と共にスリット状の空隙を形成する。上記環状空間には、弾性圧縮可能なシール体１８が配設されている。このシール体１８は、当接ラジアルシール面１７ｄが協働ラジアル面たる玉軸受の内輪の側面に圧せられたときに、上記シール体１８が圧縮されてスリット状空隙の入口と軸に密接するような形状そして寸法となっていて、こうすることにより、所定の予圧力のもとで、この環状空間での軸体に沿ったどの方向でも、そしてスリット状空隙でも洩れがなくなる。この実施形態においては、スリーブ部材１７の傾斜部１７ｂ、シールのフランジ部１７ｃ、軸体１５そして内輪１６の側面１６ａにより形成される軸方向に開口せる空間は、断面積において、本実施形態でＯリングシールを成すシール体１８よりも大きい。この断面積の差にも拘らず、図示のごとく、上記空間とシール体との間の形状の差は、シール１７のシール面１７ｄが内輪１６の側面１６ａに近接又は当接する位置までスリーブ部材１７が押し込まれたときに、上記シール体１８が軸体１５そして内輪１６に対して押付けられるように圧縮されるということを意味している。この状況は図８に示されており、この図８では、従来型のリップシール１９がどのようにスリーブ部１７ａと協働しているか、そしてスリーブ部材１７が適宜形式のロックリング２０によってどのように所定位置に保持されているかについても示されている。
【００１７】図１及び図２そして図３及び図４に示される本発明によるシール装置の実施形態においては、シール体７そして１２は、それぞれ対応せるスリーブ部材４そして１１に、例えば接着あるいは加硫によって、固着しておくと便利である。このようにすると、シールの二つの部分が一度に扱え、保管でき、搬送できるので、シールの取扱いが容易になる上に、シールが組み込まれたときシール体が常に正規位置にあるということを確実ならしめる。
【００１８】図５ないし図８に示された本発明によるシール装置の実施形態では、この問題は種々の方法で解決でき、スリーブ部材１７がそのシール面１７ｄに軸方向外方へ開口せる少なくとも二つの溝２１を有しているようにしたりすることができ、好ましくは、この溝２１は直接方向に対向して位置し、あるいはスリーブ部材のまわりに対称的に位置して形成される。図５そして図６（図５のスリーブ部についての一部平面図）に示されたこれらの溝２１は、シール体１８を縮尺して描いている図７に見られる該シール体１８の突出ラグ２２を受け入れるようになっている。
【００１９】本発明は、以上、三つの形態について説明されたが、これに限定されず、特許請求の範囲において、種々変更可能であることは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、スリーブ状の部材内に形成された環状の開口空間にシール体を配して、このシール体を圧縮して、対向ラジアル面間のスリット状空隙をシールすることとしたので、構造が簡単、取扱いが容易かつシール効果が確実なシール装置を得る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９９１６３４８１
【氏名又は名称】エス ケイ エフ スベリエ エービー
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月１５日（１９９９．１２．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８４１８０
【弁理士】
【氏名又は名称】藤岡 徹
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１９３０９８（Ｐ２０００−１９３０９８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月１４日（２０００．７．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３５５４７５ |
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