KR102584759B1 - Apparatus having seal mechanism - Google Patents
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Abstract
조립 시 및 운용 시에 시일 기구의 변형을 방지하면서, 장치 전체를 더 콤팩트하게 유지하고, 또한 설계 자유도가 높은 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원은, 샤프트 부재와, 당해 샤프트 부재의 적어도 일부를 수용하는 케이스와, 당해 샤프트 부재와 당해 케이스 사이를 시일하는 시일 기구를 구비하는 장치이며,
당해 시일 기구는, 상기 샤프트 부재의 외주면에 설치된 슬링거와, 상기 케이스와 당해 슬링거 사이에 설치된 시일 부재를 구비하고,
상기 슬링거는, 통 형상부와, 당해 통 형상부로부터 상기 샤프트 부재의 직경 방향 내측에 위치하는 플랜지부를 구비하고,
당해 통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성되는 장치에 관한 것이다.The purpose is to prevent deformation of the seal mechanism during assembly and operation, keep the entire device more compact, and provide a device with a high degree of design freedom.
The present application is a device comprising a shaft member, a case that accommodates at least a part of the shaft member, and a sealing mechanism that seals between the shaft member and the case,
The sealing mechanism includes a slinger provided on the outer peripheral surface of the shaft member, and a seal member provided between the case and the slinger,
The slinger has a cylindrical portion and a flange portion located radially inside the shaft member from the cylindrical portion,
It relates to a device in which the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical portion is installed is formed to be the same as the outer diameter of the shaft member at the position where the flange portion is installed.
Description
본 발명은, 장치 내의 유체의 장치 외부로의 유출 내지 당해 장치 내로의 외부로부터의 유체의 유입을 피하기 위한 시일 기구를 구비한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device provided with a sealing mechanism to prevent fluid inside the device from leaking out of the device or from flowing into the device from the outside.
회전 부재와, 당해 회전 부재를 수용하는 케이스와, 당해 회전 부재와 당해 케이스 사이를 시일하는 시일 기구를 구비하는 장치가 알려져 있다. 이러한 장치에 사용되는 시일 기구는, 특히 회전 부재가 고속으로 회전하는 경우나 회전 부재가 장기간 가동되는 경우, 더 고도의 내마모성이 요구된다. 한편, 장치가 부식성이 높은 환경하에서 사용되는 경우, 시일 기구에는 더 높은 내부식성이 요구된다.A device is known that includes a rotating member, a case that accommodates the rotating member, and a sealing mechanism that seals between the rotating member and the case. The seal mechanism used in such devices requires a higher degree of wear resistance, especially when the rotating member rotates at high speed or when the rotating member operates for a long period of time. On the other hand, if the device is used in a highly corrosive environment, the seal mechanism is required to have higher corrosion resistance.
특허문헌 1은 시일 부재와 시일 부재에 둘러싸인 슬링거를 갖는 시일을 개시한다. 슬링거는, 샤프트를 둘러싸는 슬리브와, 샤프트를 둘러싸는 하우징을 향해 구부러진 플랜지를 포함하고, 당해 플랜지는, 슬링거의 강성을 향상시켜 당해 시일의 장치로의 조립 시에 시일의 변형을 방지하는 역할을 한다.Patent Document 1 discloses a seal having a seal member and a slinger surrounded by the seal member. The slinger includes a sleeve surrounding a shaft and a flange bent toward a housing surrounding the shaft, and the flange serves to improve the rigidity of the slinger and prevent deformation of the seal when assembling it into a device. do.
그러나 특허문헌 1에 개시된 시일에서는, 하우징의 방향으로 구부러진 플랜지와, 하우징과의 접촉을 피하여 플랜지를 수용하기에 충분한 공간을 확보하기 위해, 하우징의 설계 자유도가 제한된다고 하는 문제가 있다.However, in the seal disclosed in Patent Document 1, there is a problem in that the design freedom of the housing is limited in order to secure a sufficient space to accommodate the flange and the flange bent in the direction of the housing while avoiding contact with the housing.
본 발명은, 설계 자유도가 높은 시일 기구를 구비하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide a device including a sealing mechanism with a high degree of design freedom.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 샤프트 부재와, 당해 샤프트 부재의 적어도 일부를 수용하는 케이스와, 당해 샤프트 부재와 당해 케이스 사이를 시일하는 시일 기구를 구비하는 장치이며, 당해 시일 기구는, 상기 샤프트 부재의 외주면에 설치된 슬링거와, 상기 케이스와 당해 슬링거 사이에 설치된 시일 부재를 구비하고, 상기 슬링거는, 통 형상부와, 당해 통 형상부로부터 보아 상기 샤프트 부재의 직경 방향 내측에 위치하는 플랜지부를 구비하고, 당해 통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성된다.In a device according to one embodiment of the present invention, the device is provided with a shaft member, a case for accommodating at least a part of the shaft member, and a sealing mechanism that seals between the shaft member and the case, the sealing mechanism comprising: A slinger provided on an outer peripheral surface of the shaft member and a seal member provided between the case and the slinger, wherein the slinger includes a cylindrical portion and a plan located radially inside the shaft member when viewed from the cylindrical portion. It has a branch, and the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed is formed to be the same as the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed.
상기 구성에 의해, 당해 통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성됨으로써, 슬링거의 샤프트 부재에의 설치 시에, 샤프트 부재의 외경 치수를 변경할 필요가 없기 때문에, 샤프트 부재의 설계 자유도를 확보할 수 있다.With the above configuration, the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed is formed to be the same as the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed, so that when the slinger is installed on the shaft member, Since there is no need to change the outer diameter size of the shaft member, design freedom of the shaft member can be secured.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 샤프트 부재에, 당해 샤프트 부재를 체결하는 볼트가 설치되고, 당해 볼트의 중심 위치가, 상기 샤프트 부재의 외주면으로부터 근접하는 위치에 배치된다.In the device according to one embodiment of the present invention, a bolt for fastening the shaft member is provided, and the center position of the bolt is disposed at a position close to the outer peripheral surface of the shaft member.
통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성되기 때문에, 슬링거의 샤프트 부재에의 설치 시에, 샤프트 부재의 외경 치수를 변경할 필요가 없는 것 외에도, 상기 구성에 의해, 샤프트 부재를 체결하는 볼트의 중심 위치가 샤프트 부재의 외주면의 더 근처에 배치됨으로써, 샤프트 부재의 중심 위치로부터의 거리를 길게 할 수 있어, 이에 의해 샤프트 체결력을 향상시킬 수 있다.Since the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed and the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed are formed to be the same, when installing the slinger on the shaft member, the shaft member In addition to eliminating the need to change the outer diameter size, the above-mentioned configuration allows the central position of the bolt for fastening the shaft member to be placed closer to the outer peripheral surface of the shaft member, thereby lengthening the distance from the central position of the shaft member. As a result, the shaft fastening force can be improved.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 상기 샤프트 부재의 상기 볼트의 중심 위치가, 상기 볼트를 상기 샤프트 부재에 나사 결합하였을 때에 상기 샤프트 부재의 외주 형상을 유지하는 위치이며, 상기 샤프트 부재의 외주면에 가장 가까워지는 위치에 배치된다.In the device according to one embodiment of the present invention, the central position of the bolt of the shaft member is a position that maintains the outer peripheral shape of the shaft member when the bolt is screwed to the shaft member, and the outer peripheral surface of the shaft member is maintained. It is placed in the position closest to .
통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성되기 때문에, 슬링거의 샤프트 부재에의 설치 시에, 샤프트 부재의 외경 치수를 변경할 필요가 없는 것 외에, 상기 구성에 의해, 샤프트 부재를 체결하는 볼트의 중심 위치가 샤프트 부재의 외주면의 더 근처에 배치됨으로써, 샤프트 부재의 중심 위치로부터의 거리를 길게 할 수 있어, 샤프트 부재에 체결된 부재에의 전달 토크를 크게 할 수 있다.Since the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed and the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed are formed to be the same, when installing the slinger on the shaft member, the shaft member In addition to not having to change the outer diameter size, the above configuration allows the center position of the bolt fastening the shaft member to be placed closer to the outer peripheral surface of the shaft member, thereby lengthening the distance from the center position of the shaft member. The torque transmitted to the member fastened to the shaft member can be increased.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 상기 샤프트 부재의 상기 볼트의 중심 위치가, 상기 샤프트 부재의 외주면으로부터 3㎜-10㎜의 범위에 있어서의 위치에 배치된다.Additionally, in the device according to one embodiment of the present invention, the center position of the bolt of the shaft member is disposed at a position in the range of 3 mm to 10 mm from the outer peripheral surface of the shaft member.
통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성되기 때문에, 슬링거의 샤프트 부재에의 설치 시에, 샤프트 부재의 외경 치수를 변경할 필요가 없는 것 외에도, 상기 구성에 의해, 샤프트 부재를 체결하는 볼트의 중심 위치가 샤프트 부재의 외주면으로부터 3㎜-10㎜의 범위에 배치됨으로써, 샤프트 부재의 중심 위치로부터의 거리를 길게 할 수 있어, 이에 의해 샤프트 체결력이나 샤프트 부재에 체결된 부재에의 전달 토크의 향상에 이바지할 수 있다.Since the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed and the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed are formed to be the same, when installing the slinger on the shaft member, the shaft member In addition to eliminating the need to change the outer diameter size, with the above configuration, the central position of the bolt for fastening the shaft member is arranged in a range of 3 mm to 10 mm from the outer peripheral surface of the shaft member, thereby reducing the distance from the central position of the shaft member. It can be made longer, which can contribute to improving the shaft fastening force and the torque transmitted to the member fastened to the shaft member.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 상기 통 형상부와 상기 샤프트 부재 사이에 접착층을 구비하고, 상기 샤프트 부재의 직경 방향 내측으로 연장되는 상기 플랜지부의 길이는, 상기 접착층의 두께 이하로 형성된다. 또한, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 장치에서는, 상기 샤프트 부재의 직경 방향 내측으로 연장되는 상기 플랜지부의 길이가, 상기 접착층의 두께보다 작은 경우, 상기 샤프트 부재와 상기 플랜지부 사이에 접착층이 형성된다.In the device according to one embodiment of the present invention, an adhesive layer is provided between the cylindrical portion and the shaft member, and the length of the flange portion extending radially inside the shaft member is formed to be less than or equal to the thickness of the adhesive layer. do. Additionally, in the device according to one embodiment of the present invention, when the length of the flange portion extending radially inward of the shaft member is smaller than the thickness of the adhesive layer, an adhesive layer is formed between the shaft member and the flange portion. do.
상기 구성에 의해, 플랜지부가 통 형상부로부터 샤프트 부재의 직경 방향 내측에 위치함으로써, 시일 기구의 외경 치수를 증가시키지 않으므로, 샤프트 부재의 적어도 일부를 수용하는 케이스를 콤팩트한 것으로 할 뿐만 아니라, 슬링거가 설치되는 위치에 있어서의 샤프트 부재의 외경을 유지하면서, 플랜지부에 의한 슬링거의 강도 향상을 도모할 수 있다.With the above configuration, the flange portion is located radially inside the shaft member from the cylindrical portion, so that the outer diameter dimension of the seal mechanism is not increased, so not only is the case accommodating at least a part of the shaft member compact, but the slinger is The strength of the slinger can be improved by the flange portion while maintaining the outer diameter of the shaft member at the installed position.
본 발명의 상기 일 실시 형태에 관한 장치의 시일 기구는, 소형화가 요구되는 다양한 장치에 적합하게 적용 가능하다.The sealing mechanism of the device according to the above-described embodiment of the present invention can be suitably applied to various devices requiring miniaturization.
장치 전체의 설계 자유도를 확보하는 것이 가능해진다.It becomes possible to secure design freedom for the entire device.
도 1은 예시적인 시일 기구의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an exemplary seal mechanism.
도 1에 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 기구(1)를 구비한 장치(10)의 단면도를 도시한다.FIG. 1 shows a cross-sectional view of a device 10 provided with a sealing mechanism 1 according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 기구(1)는, 샤프트 부재(4)와, 샤프트 부재의 적어도 일부를 수용하는 케이스(5) 사이를 시일한다. 샤프트 부재(4), 케이스(5) 및 시일 기구(1)로 구성되는 장치(10)는, 시일 기구(1)에 의해 장치(10)의 내부 공간을 외부 공간으로부터 시일한다.The sealing mechanism 1 in one embodiment of the present invention seals between the shaft member 4 and the case 5 that accommodates at least a part of the shaft member. The device 10 comprised of the shaft member 4, the case 5, and the sealing mechanism 1 seals the internal space of the device 10 from the external space by the sealing mechanism 1.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 기구(1), 샤프트 부재(4) 및 케이스(5)는 당해 장치(10)의 적어도 일부를 형성한다. 즉, 당해 장치(10)는, 시일 기구(1), 샤프트 부재(4) 및 케이스(5) 이외의 구성 부재를 구비해도 된다. 또한, 당해 장치는, 감속기여도 되고, 다른 장치여도 된다. 샤프트 부재(4)는, 예를 들어 감속기가 작동함으로써 회전하는 부재로서 구성할 수 있지만, 이것에 한정되지 않고, 임의의 회전 부재여도 된다. 당해 시일 기구(1)는, 특정 장치에만 설치하는 것을 의도하는 것은 아니며, 임의의 회전 부재를 구비하는 장치에 적용 가능하다.The sealing mechanism 1, shaft member 4, and case 5 in one embodiment of the present invention form at least a part of the device 10. That is, the device 10 may be provided with structural members other than the sealing mechanism 1, the shaft member 4, and the case 5. Additionally, the device may be a speed reducer or another device. The shaft member 4 can be configured as a member that rotates, for example, by operating a reducer, but is not limited to this and may be any rotating member. The sealing mechanism 1 is not intended to be installed only in a specific device, and can be applied to any device provided with a rotating member.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4)는, 소정의 회전축 주위로 회전하도록 구성되지만, 샤프트 부재(4)는 특정 형상에 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다. 샤프트 부재는, 예를 들어 원기둥 형상의 부재여도 되고, 원통 형상의 부재여도 되고, 그 밖의 형상을 구비한 부재여도 된다.The shaft member 4 in one embodiment of the present invention is configured to rotate around a predetermined rotation axis, but the shaft member 4 is not intended to be limited to a specific shape. The shaft member may be, for example, a cylindrical member, a cylindrical member, or a member having another shape.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 케이스(5)는, 샤프트 부재(4)와 대략 동축에 형성되어도 된다. 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4), 케이스(5) 중 적어도 한쪽은, 당해 회전축 주위로 회전한다. 즉, 샤프트 부재(4)가 당해 회전축 주위로 회전하고, 케이스(5)가 고정되어도 되고, 샤프트 부재(4)가 고정되고, 케이스(5)가 당해 회전축 주위로 회전하도록 구성되어도 된다.The case 5 in one embodiment of the present invention may be formed substantially coaxially with the shaft member 4. At least one of the shaft member 4 and the case 5 in one embodiment of the present invention rotates around the rotation axis. That is, the shaft member 4 may be configured to rotate around the rotation axis and the case 5 may be fixed, or the shaft member 4 may be fixed and the case 5 may be configured to rotate around the rotation axis.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 케이스(5)는, 샤프트 부재(4)가 부분적으로 수용되는 내부 공간을 형성한다. 당해 케이스(5)의 내부 공간에는, 당해 샤프트(4)와 함께, 장치의 일부에 사용되는 다양한 구성 부재가 수용되어도 된다. 일례로서, 케이스(5)의 내부 공간에는, 샤프트 부재(4)에 연결될 수 있는 기어 부품 등이 배치되어도 되지만, 이것에 한정되지 않는다.The case 5 in one embodiment of the present invention forms an internal space in which the shaft member 4 is partially accommodated. In the internal space of the case 5, various structural members used as part of the device may be accommodated together with the shaft 4. As an example, gear parts or the like that can be connected to the shaft member 4 may be disposed in the internal space of the case 5, but it is not limited to this.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 기구(1)는, 상술한 바와 같이, 케이스(5)의 내부 공간을, 케이스(5)의 외측의 외부 공간으로부터 구획하도록 구성된다. 당해 시일 기구(1)는, 샤프트 부재(4)와 케이스(5) 사이에 형성되는 공간(예를 들어, 환 형상의 공간)에 설치되고, 이에 의해 시일 기구(1)는 당해 내부 공간을 당해 외부 공간으로부터 시일한다.As described above, the sealing mechanism 1 in one embodiment of the present invention is configured to partition the internal space of the case 5 from the external space outside the case 5. The sealing mechanism 1 is installed in a space (e.g., annular space) formed between the shaft member 4 and the case 5, whereby the sealing mechanism 1 covers the internal space. Seal from external space.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4)는, 외주면(14)을 구비한다. 당해 샤프트 부재(4)의 외주면(14)에는, 시일 기구(1)가 밀착되도록 적재된다. 당해 외주면(14)에는, 접착제가 도포되고, 접착층(AHL)을 형성한다.The shaft member 4 in one embodiment of the present invention has an outer peripheral surface 14. The sealing mechanism 1 is mounted on the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4 so as to be in close contact with it. An adhesive is applied to the outer peripheral surface 14 to form an adhesive layer (AHL).
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 케이스(5)는, 내주면(15)을 구비한다. 당해 케이스(5)의 내주면(15)에는, 시일 기구(1)가 밀착되도록 접촉한다. 이와 같이, 시일 기구(1)는 케이스(5)의 내주면(15)과 샤프트 부재(4)의 외주면(14) 사이에 끼워지도록 형성된다.Case 5 in one embodiment of the present invention has an inner peripheral surface 15. The sealing mechanism 1 is brought into close contact with the inner peripheral surface 15 of the case 5. In this way, the sealing mechanism 1 is formed to fit between the inner peripheral surface 15 of the case 5 and the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4.
다음으로, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 기구(1)는 슬링거(2)와, 시일 부재(3)를 포함한다. 슬링거(2)는, 원통 형상의 통 형상부(11)와, 당해 통 형상부(11)로부터 보아 샤프트 부재(4)의 직경 방향 내측에 플랜지부(12)를 구비한다. 슬링거(2)는, 통 형상부(11) 및 플랜지부(12) 이외의 구성 부재를 포함하고 있어도 되고, 통 형상부(11) 및 플랜지부(12)에 의해 구성되어 있어도 된다.Next, the sealing mechanism 1 in one embodiment of the present invention includes a slinger 2 and a sealing member 3. The slinger 2 has a cylindrical cylindrical portion 11 and a flange portion 12 on the radial inner side of the shaft member 4 when viewed from the cylindrical portion 11. The slinger 2 may include structural members other than the cylindrical portion 11 and the flange portion 12, or may be comprised of the cylindrical portion 11 and the flange portion 12.
당해 슬링거(2)의 통 형상부(11)는, 적어도 일부가 통 형상으로 형성되어 있어도 되고, 전체적으로 통 형상으로 구성되어도 된다. 통 형상부(11)의 일단부 혹은 양단부는, 일부 모따기되어 있어도 된다.At least a part of the cylindrical portion 11 of the slinger 2 may be formed into a cylindrical shape, or may be configured entirely into a cylindrical shape. One end or both ends of the cylindrical portion 11 may be partially chamfered.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플랜지부(12)는, 통 형상부(11)의 일단부 혹은 일부로부터 샤프트 부재(4)의 직경 방향 내측으로 연장된다. 통 형상부(11)와 플랜지부(12) 사이에 다른 구성 부재가 개재하는 경우에는, 당해 플랜지부(12)는, 당해 다른 구성 부재의 일단부 혹은 일부로부터 샤프트 부재(4)의 직경 방향 내측으로 연장되도록 구성된다. 플랜지부(12)는, 샤프트 부재(4)의 외주면(14)에 접촉할 때까지 연장되어 있어도 되고, 그 직전까지 연장되도록 구성되어도 된다.The flange portion 12 in one embodiment of the present invention extends from one end or part of the cylindrical portion 11 to the radial inside of the shaft member 4. When another component is interposed between the cylindrical portion 11 and the flange portion 12, the flange portion 12 extends from one end or part of the other component to the radial inner side of the shaft member 4. It is configured to extend to. The flange portion 12 may extend until it contacts the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4, or may be configured to extend just before that point.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 통 형상부(11)는, 내주면(21)과, 당해 내주면(21)과는 반대측의 외주면(20)을 구비한다. 통 형상부(11)의 내주면(21)은, 접착층(AHL)에 의해, 샤프트 부재(4)의 외주면(14)에 접착된다. 이와 같이 하여, 샤프트 부재(4)의 외주면(14)은, 통 형상부(11)에 의해 주위를 둘러싼다. 슬링거(2)를 샤프트 부재(4)에 설치하는 위치를 정하는 지그(도시 생략)를 별도로 사용해도 된다. 이 접착층(AHL) 대신에, 시일성을 갖는 고무 부재를 통 형상부(11)의 내주면(21)과, 샤프트 부재(4)의 외주면(14) 사이에 개재시켜도 되고, 그 밖의 부재를 개재시켜도 상관없다.The cylindrical portion 11 in one embodiment of the present invention has an inner peripheral surface 21 and an outer peripheral surface 20 on the opposite side to the inner peripheral surface 21. The inner peripheral surface 21 of the cylindrical portion 11 is adhered to the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4 by the adhesive layer AHL. In this way, the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4 is surrounded by the cylindrical portion 11. A jig (not shown) may be used separately to determine the position at which the slinger 2 is installed on the shaft member 4. Instead of this adhesive layer (AHL), a rubber member having sealing properties may be interposed between the inner peripheral surface 21 of the cylindrical portion 11 and the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4, or another member may be interposed. Does not matter.
도시한 예에서는, 플랜지부(12)의, 샤프트 부재(4)의 직경 방향에서 보아 통 형상부(11)로부터 돌출되는 길이는, 접착층(AHL)의 두께와 동일하거나, 그것보다 작게 구성된다. 플랜지부(12)의, 샤프트 부재(4)의 직경 방향에서 본 통 형상부(11)로부터 돌출되는 길이가, 접착층(AHL)의 두께보다 작은 경우, 플랜지부의 단부면(22)과 샤프트 부재(4)의 외주면(14) 사이에 접착층(AHL)을 형성하도록 구성해도 된다.In the illustrated example, the length of the flange portion 12 protruding from the cylindrical portion 11 when viewed in the radial direction of the shaft member 4 is equal to or smaller than the thickness of the adhesive layer AHL. When the length of the flange portion 12 protruding from the cylindrical portion 11 seen in the radial direction of the shaft member 4 is smaller than the thickness of the adhesive layer AHL, the end surface 22 of the flange portion and the shaft member It may be configured to form an adhesive layer (AHL) between the outer peripheral surfaces 14 of (4).
본 발명의 일 실시 형태의 샤프트 부재(4)는, 통 형상부(11)가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재(4)의 외경과, 플랜지부(12)가 형성되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재(4)의 외경이 동일해지도록 형성할 수 있다. 또한, 여기서 말하는 동일이라 함은, 치수 오차 등 제조 시에 불가피한 오차의 범위도 포함되기 때문에, 반드시 완전 동일을 의도하는 것은 아니며, 실질적으로 동일한 경우도 포함되는 것은 물론이다.The shaft member 4 of one embodiment of the present invention has the outer diameter of the shaft member 4 at the position where the cylindrical portion 11 is installed and the above-described outer diameter at the position where the flange portion 12 is formed. The outer diameter of the shaft member 4 can be formed to be the same. In addition, the same as used herein does not necessarily mean that the products are completely identical, as it also includes the range of errors that are unavoidable during manufacturing, such as dimensional errors. Of course, it also includes cases where they are substantially identical.
본 발명의 일 실시 형태의 샤프트 부재(4)에는, 당해 샤프트 부재(4)를 다른 구성 부재(특별히 도시하지 않음)와 체결하는 볼트(특별히 도시하지 않음)의 나사 구멍(30)이 마련되고, 당해 볼트의 중심 위치(100)(또는 나사 구멍(30)의 중심 위치(100))가 샤프트 부재(4)의 외주면(14)으로부터 근접하는 위치에 배치된다.The shaft member 4 of one embodiment of the present invention is provided with a screw hole 30 for a bolt (not specifically shown) for fastening the shaft member 4 to another structural member (not specifically shown), The central position 100 of the bolt (or the central position 100 of the screw hole 30) is located close to the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4.
당해 통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성된다. 즉, 슬링거의 샤프트 부재에의 설치 시에, 샤프트 부재의 외경 치수가 변경되어 있지 않다. 또한, 샤프트 부재를 체결하는 볼트의 중심 위치가 샤프트 부재의 외주면의 더 근처에 배치됨으로써, 샤프트 부재의 중심 위치로부터의 거리를 길게 할 수 있어, 이에 의해 샤프트 체결력을 향상시킬 수 있다.The outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed is formed to be the same as the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed. That is, when the slinger is installed on the shaft member, the outer diameter dimension of the shaft member is not changed. Additionally, by arranging the central position of the bolt for fastening the shaft member closer to the outer peripheral surface of the shaft member, the distance from the central position of the shaft member can be increased, thereby improving the shaft fastening force.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4)의 볼트의 중심 위치는, 당해 볼트를 당해 샤프트 부재(4)에 나사 결합하였을 때에 당해 샤프트 부재(4)의 외주 형상을 유지하는 위치이며, 샤프트 부재(4)의 외주면에 가장 가까워지는 위치에 배치된다. 이에 의해, 샤프트 부재에 체결된 부재에의 전달 토크를 크게 할 수 있다.The central position of the bolt of the shaft member 4 in one embodiment of the present invention is a position that maintains the outer peripheral shape of the shaft member 4 when the bolt is screwed into the shaft member 4, It is disposed at a position closest to the outer peripheral surface of the shaft member 4. Thereby, the torque transmitted to the member fastened to the shaft member can be increased.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4)의 볼트의 중심 위치는, 샤프트 부재(4)의 외주면(14)으로부터 3㎜-10㎜의 범위에 있어서의 위치에 배치된다. 이에 의해, 샤프트 부재의 중심 위치로부터의 거리를 길게 할 수 있어, 샤프트 체결력이나 샤프트 부재에 체결된 부재에의 전달 토크의 향상에 이바지할 수 있다.The center position of the bolt of the shaft member 4 in one embodiment of the present invention is disposed at a position in the range of 3 mm to 10 mm from the outer peripheral surface 14 of the shaft member 4. As a result, the distance from the central position of the shaft member can be increased, contributing to the improvement of the shaft fastening force and the torque transmitted to the member fastened to the shaft member.
이와 같이 하여, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 샤프트 부재(4)는, 슬링거(2)를 적재하기 위해 특수한 설계로 할 필요가 없어, 샤프트 부재(4)의 설계 자유도를 확보할 수 있다. 또한, 케이스(5)의 상술한 슬링거의 구조에 의해, 플랜지가 케이스에 간섭하는 일 없이, 케이스의 설계 자유도를 확보할 수 있다. 또한, 플랜지의 외주부에 시일을 배치함으로써, 시일 기구의 출력축 방향 길이를 짧게 할 수 있다. 이와 같이, 시일 기구(1)의 치수를 콤팩트한 것으로 하는 것을 가능하게 한다. 이에 의해, 시일 구축된 장치(1)의 구성 부품 설계 자유도를 확보할 수 있다. 또한, 샤프트 부재(4)와 케이스(5) 사이의 공간은, 다양한 부품의 배치 위해서도 유효하게 이용될 수 있다.In this way, the shaft member 4 in one embodiment of the present invention does not need to be specially designed for loading the slinger 2, and the degree of design freedom of the shaft member 4 can be secured. Additionally, the above-described slinger structure of the case 5 allows the flange to not interfere with the case and ensures freedom in designing the case. Additionally, by disposing the seal on the outer periphery of the flange, the length of the seal mechanism in the output axis direction can be shortened. In this way, it is possible to make the dimensions of the seal mechanism 1 compact. Thereby, it is possible to secure the degree of freedom in designing the component parts of the sealed device 1. Additionally, the space between the shaft member 4 and the case 5 can also be effectively used to arrange various components.
다음으로, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 부재(3)는, 케이스(5)의 내주면(15)에 맞닿는 외주면(23)을 갖는 링 형상의 부재이다. 시일 부재(3)는, 샤프트 부재(4)의 회전축 주위를 둘러싸도록 형성된다. 시일 부재(3)는, 주 링부(24)와, 환 형상의 메인 립(25)과, 환 형상의 더스트 립(26)과, 스프링 링(27)을 포함한다.Next, the seal member 3 in one embodiment of the present invention is a ring-shaped member having an outer peripheral surface 23 that abuts the inner peripheral surface 15 of the case 5. The seal member 3 is formed to surround the rotation axis of the shaft member 4. The seal member 3 includes a main ring portion 24, an annular main lip 25, an annular dust lip 26, and a spring ring 27.
또한, 도 1에 도시한 예에서는, 시일 부재(3)에 인접하여, 다른 시일 부재(6)가 또한 샤프트 부재(4)의 회전축 주위를 둘러싸도록, 또한 샤프트 부재(4)의 회전축 방향에서 보아 외측(외부 공간측)에 배치하고 있지만, 추가의 시일 부재를 별도로 배치해도 되고, 다른 시일 부재(6)나 추가의 시일 부재 모두 배치하지 않도록 구성해도 상관없다. 다른 시일 부재(6)는, 시일 부재(3)와 대조적으로 구성되어 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.Additionally, in the example shown in FIG. 1, adjacent to the seal member 3, another seal member 6 is also formed to surround the rotation axis of the shaft member 4, when viewed from the direction of the rotation axis of the shaft member 4. Although it is disposed on the outside (external space side), additional seal members may be disposed separately, or the configuration may be such that neither the other seal member 6 nor the additional seal member is disposed. Since the other seal member 6 is configured in contrast to the seal member 3, detailed description is omitted.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 시일 부재(3)의 주 링부(24)는, 제1 부분(241)과, 제2 부분(242)을 포함한다. 당해 제1 부분(241)은, 샤프트 부재(4)의 회전축에 대략 일치하는 중심축을 갖는 원통 형상의 부위로서 형성된다. 당해 제1 부분(241)의 외주면의 일부 혹은 전체는, 케이스(5)의 내주면(15)에 맞닿는다. 한편, 제2 부분(242)은, 제1 부분(241)의 단부로부터 굴곡되고, 샤프트 부재(4)의 직경 방향 내측을 향해 돌출되는 링 형상의 부위로서 형성된다. 당해 제2 부분(242)은, 통 형상부(11)의 외주면(20)에 대향하는 내주 단부(243)를 포함한다. 더스트 립(26) 및 메인 립(25)은, 내주 단부(243)에 접속된다.The main ring portion 24 of the seal member 3 in one embodiment of the present invention includes a first portion 241 and a second portion 242. The first portion 241 is formed as a cylindrical portion with a central axis substantially coincident with the rotation axis of the shaft member 4. Part or all of the outer peripheral surface of the first portion 241 abuts the inner peripheral surface 15 of the case 5. On the other hand, the second part 242 is formed as a ring-shaped part that is bent from the end of the first part 241 and protrudes toward the radial inside of the shaft member 4. The second portion 242 includes an inner peripheral end 243 facing the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11. The dust lip 26 and the main lip 25 are connected to the inner peripheral end 243.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 더스트 립(26)은, 주 링부(24)의 내주 단부(243)로부터 외부 공간 및 샤프트 부재(4)의 직경 방향 내측을 향해 비스듬히 돌출된다. 더스트 립(26)은, 외부 공간에서 부유하는 진애와 같은 이물이 내부 공간에 침입하는 것을 방지하기 위해 사용된다.The dust lip 26 in one embodiment of the present invention protrudes obliquely from the inner peripheral end 243 of the main ring portion 24 toward the external space and the radial inside of the shaft member 4. The dust lip 26 is used to prevent foreign substances such as dust floating in the external space from invading the internal space.
당해 더스트 립(26)의 선단은, 통 형상부(11)의 외주면(20)에 맞닿는다. 샤프트 부재(4) 및 케이스(5) 중 적어도 한쪽이 회전하고 있는 동안, 더스트 립(26)의 선단은, 슬링거(2)의 통 형상부(11)와 스치게 되지만, 슬링거(2)는 샤프트 부재(4)보다 내마모성이 우수한 재료로 형성되므로, 더스트 립(26)이 통 형상부(11)에 미끄럼 접촉되는 상태가 계속되는 경우에 있어도, 슬링거(2)는 거의 마모되지 않는다.The tip of the dust lip 26 abuts the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11. While at least one of the shaft member 4 and the case 5 is rotating, the tip of the dust lip 26 brushes against the tubular portion 11 of the slinger 2, but the slinger 2 is pressed against the shaft. Since it is made of a material with superior wear resistance to the member 4, the slinger 2 is hardly worn even if the dust lip 26 continues to be in sliding contact with the cylindrical portion 11.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 메인 립(25)은, 압접 링(251)과, 연결 링(252)을 포함한다. 압접 링(251)은, 더스트 립(26)과 내부 공간의 사이에서, 통 형상부(11)의 외주면(20)에 맞닿는다. 연결 링(252)은, 압접 링(251)을 주 링부(24)의 내주 단부(243)에 연결시킨다.The main lip 25 in one embodiment of the present invention includes a press ring 251 and a connecting ring 252. The pressure contact ring 251 abuts the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11 between the dust lip 26 and the internal space. The connecting ring 252 connects the press ring 251 to the inner peripheral end 243 of the main ring portion 24.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 스프링 링(27)은, 압접 링(251)에 설치된다. 압접 링(251)을 둘러싸는 스프링 링(27)은, 샤프트 부재(4)의 회전축을 향하는 힘을, 압접 링(251)의 거의 전체 둘레에 걸쳐, 압접 링(251)에 가한다. 이와 같이 하여, 압접 링(251)은 통 형상부(11)의 외주면(20)에 밀착되고, 압접 링(251)과 통 형상부(11)의 외주면(20) 사이의 경계에 시일 기능을 형성한다. 내부 공간에 수용된 액체(예를 들어, 윤활유 등)는, 압접 링(251)과 통 형상부(11)의 외주면(20) 사이의 경계에 형성된 시일 기능에 의해, 외부 공간으로의 누출이 방지된다.The spring ring 27 in one embodiment of the present invention is installed on the pressure contact ring 251. The spring ring 27 surrounding the press-contact ring 251 applies a force toward the rotation axis of the shaft member 4 to the press-contact ring 251 over almost the entire circumference of the press-contact ring 251 . In this way, the pressure contact ring 251 is in close contact with the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11, and a seal function is formed at the boundary between the pressure contact ring 251 and the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11. do. The liquid (e.g., lubricating oil, etc.) contained in the internal space is prevented from leaking into the external space by the sealing function formed at the boundary between the pressure contact ring 251 and the outer peripheral surface 20 of the cylindrical portion 11. .
샤프트 부재(4) 및 케이스(5) 중 적어도 한쪽이 회전하고 있는 동안, 압접 링(251)은 슬링거(2)의 통 형상부(11)와 스치게 되지만, 상술한 바와 같이, 슬링거(2)는, 샤프트 부재(4)보다 내마모성이 우수한 재료로 형성되므로, 메인 립(25)의 압접 링(251)이 통 형상부(11)에 미끄럼 접촉되는 상태가 계속되는 경우에 있어도, 슬링거(2)는 거의 마모되지 않는다.While at least one of the shaft member 4 and the case 5 is rotating, the pressure contact ring 251 brushes against the cylindrical portion 11 of the slinger 2, but as described above, the slinger 2 Since it is made of a material with superior wear resistance than the shaft member 4, even if the pressure contact ring 251 of the main lip 25 continues to be in sliding contact with the cylindrical portion 11, the slinger 2 Almost no wear.
상술한 실시 형태의 원리는, 다양한 기계 설비에 적합하게 이용된다.The principle of the above-described embodiment is suitably used in various mechanical equipment.
1 : 시일 기구
2 : 슬링거
3 : 시일 부재
4 : 샤프트 부재
5 : 케이스
10 : 장치
14 : 외주면
15 : 내주면
20 : 통 형상부의 외주면
21 : 통 형상부의 내주면
22 : 플랜지부의 단부면
23 : 시일 부재의 외주면
24 : 주 링부
25 : 메인 립
26 : 더스트 립
27 : 스프링 링
30 : 나사 구멍
100 : 중심축
AHL : 접착층1: Seal mechanism
2: Slinger
3: Absence of seal
4: Shaft member
5: Case
10: device
14: outer peripheral surface
15: If you give it to me
20: Outer peripheral surface of the barrel-shaped portion
21: Inner peripheral surface of barrel-shaped portion
22: End surface of flange part
23: Outer peripheral surface of seal member
24: Juringbu
25: main lip
26: Dust Lip
27: spring ring
30: screw hole
100: central axis
AHL: Adhesive layer
Claims (6)
당해 시일 기구는, 상기 샤프트 부재의 외주면에 설치된 슬링거와, 상기 샤프트 부재의 직경 방향에 있어서 상기 케이스와 당해 슬링거 사이에서 상기 슬링거와 접하도록 설치된 시일 부재를 구비하고,
상기 슬링거는, 원통 형상을 갖고, 상기 샤프트 부재의 축 방향에 있어서 상기 슬링거의 일단으로부터 타단까지 상기 샤프트 부재의 외주면과 평행하게 연장되는 외주면을 갖는 통 형상부와, 당해 통 형상부의 상기 일단으로부터 상기 샤프트 부재의 직경 방향 내측으로 연장하는 플랜지부를 구비하고,
당해 통 형상부가 설치되는 위치에 있어서의 당해 샤프트 부재의 외경과, 상기 플랜지부가 설치되는 위치에 있어서의 상기 샤프트 부재의 외경이 동일하게 형성되는, 장치.A device comprising a shaft member, a case that accommodates at least a part of the shaft member, and a sealing mechanism that seals between the shaft member and the case,
The sealing mechanism includes a slinger provided on the outer peripheral surface of the shaft member, and a seal member provided so as to contact the slinger between the case and the slinger in the radial direction of the shaft member,
The slinger has a cylindrical shape and has a cylindrical portion having an outer peripheral surface extending parallel to the outer peripheral surface of the shaft member from one end to the other end of the slinger in the axial direction of the shaft member, and It has a flange portion extending radially inwardly of the shaft member,
An apparatus in which the outer diameter of the shaft member at the position where the cylindrical part is installed is formed to be the same as the outer diameter of the shaft member at the position where the flange part is installed.
상기 슬링거는 상기 샤프트 부재보다 내마모성이 우수한 재료로 형성되는, 장치.According to paragraph 1,
The device wherein the slinger is formed of a material with superior wear resistance than the shaft member.
상기 시일 부재는 그 선단이 상기 슬링거의 상기 통 형상부와 접하는 립을 갖는, 장치.According to claim 1 or 2,
The device wherein the seal member has a lip whose tip abuts the tubular portion of the slinger.
상기 샤프트 부재의 볼트의 중심 위치가, 상기 샤프트 부재의 외주면으로부터 3㎜-10㎜의 범위에 있어서의 위치에 배치되는, 장치.According to claim 1 or 2,
The device wherein the center position of the bolt of the shaft member is disposed at a position in the range of 3 mm to 10 mm from the outer peripheral surface of the shaft member.
상기 통 형상부와 상기 샤프트 부재 사이에 접착제로 형성되는 접착층을 구비하고, 상기 샤프트 부재의 직경 방향에 있어서의 상기 플랜지부의 길이는, 상기 접착층의 두께 이하로 형성되는, 장치.According to claim 1 or 2,
An apparatus comprising an adhesive layer formed of an adhesive between the cylindrical portion and the shaft member, and the length of the flange portion in the radial direction of the shaft member is formed to be equal to or less than the thickness of the adhesive layer.
상기 샤프트 부재의 직경 방향에 있어서의 상기 플랜지부의 길이가, 상기 접착층의 두께보다 작은 경우, 상기 샤프트 부재와 상기 플랜지부 사이에 접착층이 형성되는, 장치.According to clause 5,
When the length of the flange portion in the radial direction of the shaft member is smaller than the thickness of the adhesive layer, an adhesive layer is formed between the shaft member and the flange portion.
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