以下、本発明に係る密封装置の好ましい� ��施の形態について、図面を参照しながら説� ��する。まず図1は、本発明に係る密封装置の 第一の形態を、軸心Oを通る平面で切断して� �す装着状態の半断面図である。

 この図1において、参照符号2は車両にお� �るトランスファー装置の非回転のハウジン� �、参照符号3は前記ハウジング2内に挿通され 軸受4を介して軸心Oの周りに回転可能な状態� ��支持された回転軸、参照符号5は、ハウジン グ2の開口端部2aの内周側に位置して回転軸3� �外挿されたスリーブである。なお、回転軸3� ��びスリーブ5は、請求項1に記載された回転� �に相当する。

 スリーブ5は、その内周面に形成されたス プライン部5bが回転軸3の外周面に形成された スプライン部3aと互いに嵌合されると共に、� ��れより軸方向外側に位置して回転軸3の外周 面に形成された雄螺子部3bに螺合したナット6 によって、先端が軸受4の内輪4aに当接された 状態で軸方向に固定されている。回転軸3と� �リーブ5との間は、スプライン部3a,5bの嵌合� �より軸方向外側に位置して介装されると共� �前記ナット6によって抜け止めされたパッキ� ��7で密封されている。また、スリーブ5の外� �部にはコンパニオンフランジ5aが形成されて おり、不図示のプロペラシャフト等に結合さ れる。

 参照符号1は、本発明に係る密封装置で、 ハウジング2の開口端部2aの内周面に取り付け られたオイルシール10と、回転軸3に外挿した スリーブ5の外周面に前記オイルシール10の軸 方向外側に位置して取り付けられたスリンガ 20と、ハウジング2の開口端部2aの外周に取り� ��けられたシールリング30とを備える。

 オイルシール10は、金属板を打ち抜きプ� �ス成形することにより製作された補強環11に ゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材 料で一体に成形したものであって、ハウジン グ2の開口端部2aの内周面に圧入嵌着される外 周シール部12と、前記補強環11の内径位置か� �軸受4側へ延び、先端近傍の内周部がスリー� ��5の外周面に摺動可能に密接される対油シー ルリップ13と、前記補強環11の内径位置から� �油シールリップ13と反対側へ延び、その先端 内周がスリーブ5の外周面に近接対向又は摺� �可能に密接されるダストリップ14と、このダ ストリップ14の根元の外周側から対油シール� ��ップ13と反対側へ先端が大径となるような� �錐筒状をなして延びるサイドリップ15とを備 える。対油シールリップ13にはその緊迫力を� ��償するガータスプリング16が嵌着されてい� �。

 オイルシール10の補強環11には、ハウジン グ2の開口端部2aの外側を外径方向へ円盤状に 展開する外径フランジ11aが延在され、更にこ の外径フランジ11aの外径端部からハウジング 2の開口端部2aと反対側を向いた円筒状の外径 筒部11bが延在されている。すなわち外径フラ ンジ11a(及び外径筒部11b)は、オイルシール10� �補強環11に一体的に設けられることによりハ ウジング2に取り付けられている。

 スリンガ20は金属板を打ち抜きプレス成形� �ることにより製作されたものであって、ス� �ーブ5の外周面に圧入嵌着される内径筒部21� �、この内径筒部21から外径方向へ円盤状に展 開してオイルシール10のサイドリップ15の先� �部と摺動可能に密接されるシールフランジ� �22とを有する。このシールフランジ部22の外� ��端部は、オイルシール10の補強環11から延在 された外径筒部11bの先端内周面に、径方向隙 間G ₁ を介して径方向に近接対向している。

 オイルシール10の補強環11から延在された 外径フランジ11aにおけるスリンガ20のシール� ��ランジ部22との対向面には、シールリング30 が一体的に設けられている。このシールリン グ30は、オイルシール10におけるサイドリッ� �15の根元から連続したゴム材料又はゴム状弾 性を有する合成樹脂材料で一体に成形された ものであって、スリンガ20のシールフランジ� ��22に軸方向に近接対向されている。

 シールリング30は、スリンガ20のシールフラ ンジ部22との対向面における内径部が、外径� ��ほどシールフランジ部22側へ張り出す傾斜� �31をなしている。このためシールリング30と� ��スリンガ20のシールフランジ部22との間の軸 方向隙間G ₂ の内径側は、外径側ほど狭くなる絞り隙間G ₃ となっている。

 以上のように構成された図1の形態の密封 装置1において、オイルシール10は、補強環11� ��埋設された外周シール部12を、補強環11の外 径フランジ11aがハウジング2の開口端部2aの端 面に当接するまでこの開口端部2aの内周面に� ��入することによって、ハウジング2に位置決 め固定する。一方、スリンガ20は、内径筒部2 1をスリーブ5の外周面に圧入嵌着すると共に� ��のスリーブ5の外周面に形成された段差面5c� ��当接させることによって、スリーブ5に位置 決め固定してから、このスリーブ5を回転軸3� ��外挿して固定し、これによって図示の装着� ��態とする。

 オイルシール10の対油シールリップ13は、ス リーブ5の外周面との摺動部S ₁ において、軸受4に供給される潤滑油がスリ� �ブ5の外周から外部Aへ漏洩するのを防止する ものである。また、オイルシール10のサイド� ��ップ15は、回転軸3及びスリーブ5と一体に回 転されるスリンガ20のシールフランジ部22と� �動部S ₂ において密接摺動されることによって、かつ 遠心力によるシールフランジ部22の振り切り� ��用によって、内周側への異物や泥水の侵入� ��阻止するものであり、オイルシール10のダ� �トリップ14は、サイドリップ15の内周側で、� ��リーブ5の外周面に近接対向又は摺動可能に 密接されることによって、対油シールリップ 13の摺動部S ₁ 側へ異物や泥水が侵入するのを阻止するもの である。

 また、これら対油シールリップ13、ダスト� �ップ14及びサイドリップ15の摺動部より外側� ��は、スリンガ20のシールフランジ部22の外径 端部と非回転であるオイルシール10の補強環1 1から延在された外径筒部11bとの間の径方向� �間G ₁ 、及び前記補強環11の外径フランジ11aに保持� ��れたシールリング30とスリンガ20のシールフ ランジ部22との間の軸方向隙間G ₂ によってラビリンスシール作用を生じ、しか も軸方向隙間G ₂ の内径部が外径側ほど狭くなる絞り隙間G ₃ となっているので、遠心力によるシールフラ ンジ部22の振り切り作用によって生じる外径� ��への流れに動圧によるクサビ効果を生じる� ��とになる。このため外部Aから飛来する異物 や泥水等は、隙間G ₁ ~G ₃ を通過してスリンガ20のシールフランジ部22� �サイドリップ15との摺動部S ₂ へ侵入することは著しく困難である。

 そして万一、隙間G ₁ ~G ₃ を通過する異物や泥水等があってもその量は 極めて僅かであり、しかもこのような異物や 泥水等は、サイドリップ15とシールフランジ� ��22の摺動部S ₂ において、先に説明した振り切り作用によっ て内周側への侵入を阻止され、更にその内側 にもダストリップ14が存在しているため、対� ��シールリップ13とスリーブ5との摺動部への� ��水や異物の介入による早期摩耗を有効に防� ��し、優れた対油シール性を維持することが� ��きる。

 また、シールリング30とスリンガ20のシー ルフランジ部22は非接触であるため、シール� ��ング30による摺動抵抗の増大は来たさない� �

 しかも、シールリング30がオイルシール10 に一体に成形されたものであるため、部品数 の増大や製造工程の増大を来たさない。

 次に図2は、本発明に係る密封装置の第二 の形態を、軸心Oを通る平面で切断して示す� �着状態の半断面図、図3は、図2の要部を拡大 して示す断面図である。

 この第二の形態による密封装置1において 、先に説明した図1に示される第一の形態と� �成の異なる部分についてのみ説明すると、� �ールリング30はPTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene)等� ��耐摩耗性に優れ低摩擦係数の合成樹脂材で� ��状に成形されたものであって、オイルシー� ��10の補強環11から延在された外径フランジ11a と、これに軸方向に対向するスリンガ20のシ� ��ルフランジ部22との間に配置されている。

 図3に示されるように、オイルシール10の補� ��環11の外径フランジ11aにはリップ状ばね17が 、また前記補強環11の外径筒部11bの内周面に� ��係止突条18が、それぞれサイドリップ15の根 元から連続したゴム材料又はゴム状弾性を有 する合成樹脂材料で一体に成形されている。 そしてシールリング30は、係止突条18によっ� �抜け止めされた状態で、リップ状ばね17によ ってスリンガ20のシールフランジ部22側へ向� �て弾性付勢されており、これによって前記� �径フランジ11a側に保持されると共に、スリ� �ガ20のシールフランジ部22に微小な軸方向隙� ��G ₂ をもって摺動可能に接触されている。

 ここで、リップ状ばね17は、シールリン� �30をスリンガ20のシールフランジ部22へ向け� �弾性付勢する手段であると共に、このシー� �リング30に適当な面圧で密接することによっ てシールリング30との間を密封すると共にシ� ��ルリング30を保持する手段としての機能を� �有するものである。

 また、シールリング30は、スリンガ20のシー ルフランジ部22との対向面における内径部が� ��外径側ほどシールフランジ部22側へ張り出� �傾斜面31をなしている。このため、上述した 微小な軸方向隙間G ₂ の内径側には、外径側ほど狭まる絞り隙間G ₃ が形成されている。

 なお、その他の部分は基本的に先に説明� ��た図1と同様に構成することができる。

 以上のように構成された第二の形態の密� ��装置1も、図2に示される装着状態において� �オイルシール10の対油シールリップ13、ダス� ��リップ14、サイドリップ15及びスリンガ20な� ��は、第一の形態と同様の機能を有するもの� ��ある。

 そして対油シールリップ13、ダストリップ14 及びサイドリップ15の摺動部より外側では、� ��リンガ20のシールフランジ部22の外径端部と オイルシール10の補強環11の外径筒部11bとの� �の径方向隙間G ₁ 、及びシールリング30とスリンガ20のシール� �ランジ部22との間の微小な軸方向隙間G ₂ によって、ラビリンスシール作用を生じ、し かも前記軸方向隙間G ₂ の内径側の絞り隙間G ₃ は外径側(軸方向隙間G ₂ 側)へ向けて狭まっているので、遠心力によ� �シールフランジ部22の振り切り作用によって 絞り隙間G ₃ 内に生じる外径側への流れに動圧によるクサ ビ効果を生じることになる。このため外部A� �ら飛来する異物や泥水等は、隙間G ₁ ,G ₂ 及びG ₃ を通過してスリンガ20のシールフランジ部22� �サイドリップ15との摺動部S ₂ へ侵入することは著しく困難である。

 また、オイルシール10とスリンガ20との間に 僅かに軸方向の取付誤差があっても、リップ 状ばね17によってシールリング30がスリンガ20 のシールフランジ部22へ向けて弾性付勢され� ��ことにより、このシールリング30とシール� �ランジ部22との間の隙間G ₂ ,G ₃ のばらつきを生じないので、安定した密封性 能が確保される。

 次に図4は、本発明に係る密封装置の第三 の形態を、軸心Oを通る平面で切断して示す� �着状態の半断面図である。

 この第三の形態による密封装置1において 、先に説明した各形態と構成の異なる部分に ついて説明すると、オイルシール10の補強環1 1の外径部には、外周シール部12から露出した 環状段差部11c、外径フランジ11a及び外径筒部 11bが延在されている。詳しくは、補強環11に� ��ける環状段差部11cは、ハウジング2の開口端 部2aの先端面と当接されるものであり、外径� ��ランジ11aは、環状段差部11cから外径側へ略� ��盤状に展開しており、外径筒部11bは、外径� ��ランジ11aの外径端部から前記ハウジング2の 開口端部2aと反対側を向いた円筒状に形成さ� ��ている。すなわち外径フランジ11a(及び外径 筒部11b)は、オイルシール10の補強環11に一体� ��に設けられることによりハウジング2に取り 付けられている。

 スリンガ20のシールフランジ部22は、外径側 がオイルシール10の補強環11における外径フ� �ンジ11aと互いに軸方向に対向しており、ま� �このシールフランジ部22の外径端部は、前記 外径フランジ11aから延在された外径筒部11bの 内周面に、狭い径方向隙間G ₁ を介して近接対向している。

 オイルシール10の補強環11の外径フランジ11a における内径寄りの部分には、スリンガ20の� ��ールフランジ部22側へ傾斜した円錐壁11dが� �成され、この円錐壁11dによって、互いに軸� �向に対向する前記シールフランジ部22との対 向面間は、外径側ほど狭くなる絞り隙間G ₃ となっており、この絞り隙間G ₃ と径方向隙間G ₁ との間は狭い軸方向隙間G ₂ となっている。なお、径方向隙間G ₁ 及び軸方向隙間G ₂ は、有効なラビリンスシール機能を得るため に3mm以下とすることが好ましい。

 なお、その他の部分は基本的に先に説明� ��た各形態と同様に構成することができる。

 以上のように構成された第三の形態の密� ��装置1も、図4に示される装着状態において� �オイルシール10の対油シールリップ13、ダス� ��リップ14、サイドリップ15及びスリンガ20な� ��は、先に説明した各形態と同様の機能を有� ��るものである。

 そしてサイドリップ15の摺動部S ₂ より外側では、スリンガ20のシールフランジ� ��22の外径端部とオイルシール10の補強環11に� ��ける外径筒部11bとの間の径方向隙間G ₁ と、前記補強環11の外径フランジ11aとスリン� ��20のシールフランジ部22との間の軸方向隙間 G ₂ と、その内周側の円錐壁11dと前記シールフラ ンジ部22との間の絞り隙間G ₃ によるラビリンスシール作用を生じ、しかも 絞り隙間G ₃ が補強環11の円錐壁11dによって外径側ほど狭� ��なっているので、遠心力によるシールフラ� ��ジ部22の振り切り作用によって隙間G ₃ 内に生じる外径側への流れに、動圧によるク サビ効果を生じることになる。また、その作 用は、回転が高速であるほど顕著である。こ のため、外部Aから飛来する異物や泥水等は� �隙間G ₁ ~G ₃ を通過してスリンガ20のシールフランジ部22� �サイドリップ15との摺動部S ₂ へ侵入することが著しく困難となる。

 また、補強環11の円錐壁11dは、補強環11のプ レス成形に際して同時に成形されるため、上 述のような絞り隙間G ₃ によってクサビ効果を得るための製造コスト の上昇が小さく抑えられる。

 次に図5は、本発明に係る密封装置の好ま しい第四の形態を、軸心Oを通る平面で切断� �て示す装着状態の半断面図である。

 この第四の形態において、先に説明した第� ��の形態と異なるところは、オイルシール10� �補強環11から延在された外径フランジ11aに円 錐壁を形成する代わりに、円盤状をなす外径 フランジ11aと対向するスリンガ20のシールフ� ��ンジ部22に、前記外径フランジ11a側へ傾斜� �た円錐壁22aを形成し、これによって、前記� �ールフランジ部22との間に、外径側ほど狭く なる絞り隙間G ₃ と、その外径側の狭い軸方向隙間G ₂ が形成されている。その他の構成は、基本的 に、先に説明した図4と同様である。

 したがって、以上のように構成された第� ��の形態も、第三の形態と同様の機能を有す� ��ものである。

 そして、スリンガ20の円錐壁22aは、スリン� �20のプレス成形に際して同時に成形されるた め、上述のような絞り隙間G ₃ によってクサビ効果を得るための製造コスト の上昇が小さく抑えられる。

 次に図6は、本発明に係る密封装置の好ま しい第五の形態を、軸心Oを通る平面で切断� �て示す装着状態の半断面図、図7は、第五の� ��態におけるスリンガを図6における右側から 見た図である。

 この第五の形態による密封装置1を、先に 説明した各形態と構成の異なる部分について 説明すると、オイルシール10の補強環11の外� �部には、ゴム又はゴム状弾性を有する合成� �脂材料からなる外周シール部12から露出した 外径フランジ11a及び外径筒部11bが延在されて いる。詳しくは、補強環11の外径フランジ11a� ��、ハウジング2の開口端部2aの先端に沿って� ��径側へ延びており、外径筒部11bは、外径フ� ��ンジ11aの外径端部から前記ハウジング2の開 口端部2aと反対側を向いた円筒状に形成され� ��いる。すなわち外径フランジ11a(及び外径筒 部11b)は、オイルシール10の補強環11に一体的� ��設けられることによりハウジング2に取り付 けられている。

 スリンガ20のシールフランジ部22には、オイ ルシール10のサイドリップ15との摺動部S ₂ より外径側の部分が軸方向内側へ突出するよ うに環状突部22bが形成されていて、補強環11� ��外径フランジ11aと軸方向に近接対向してお� ��、その対向面には、複数条の渦巻き溝22cが� ��成されている。この渦巻き溝22cは、図7に示 されるように、スリンガ20が図における反時� ��方向へ回転することにより外径側へのポン� ��力を生じる方向、すなわち時計方向へ向か� ��ほど外径側となるような曲線状をなして延� ��ている。

 また、オイルシール10の補強環11と一体の 外径フランジ11aから延びる外径筒部11bは、渦 巻き溝22cが形成されたスリンガ20の環状突部2 2bの外周を覆うと共にスリンガ20(シールフラ� ��ジ部22)の外径に近接対向されている。

 以上のように構成された第五の形態の密� ��装置1も、図6に示される装着状態において� �オイルシール10の対油シールリップ13、ダス� ��リップ14、サイドリップ15及びスリンガ20な� ��は、先に説明した各形態と同様の機能を有� ��るものである。

 そして対油シールリップ13、ダストリップ14 及びサイドリップ15の摺動部より外側では、� ��転軸3及びスリーブ5と共にスリンガ20が図7� �おける反時計方向へ回転されると、それに� �る振り切り作用に加え、環状突部22bに形成� �れた渦巻き溝22cによる外径側へのポンプ力� �生じる。とくに、オイルシール10の補強環11� ��一体の外径フランジ11aから延びる外径筒部1 1bと、スリンガ20のシールフランジ部22の外径 縁が近接対向されているので、前記ポンプ力 によって、前記外径筒部11bとシールフランジ 部22との間の径方向隙間G ₁ 内が加圧されて外部Aより高圧になる。した� �って、外部Aから飛来する泥水等が前記径方� ��隙間G ₁ を通ってサイドリップ15の摺動部S ₂ へ侵入するのを有効に防止することができ、 例えば図6に示される部分全体が泥水中に没� �した状態で車両が走行しているような場合� �も、外部Aの泥水の侵入が有効に防止される� ��したがってサイドリップ15が保護され、結� �的に、密封装置1全体としてのダストシール� ��(対泥水シール性)を向上することができる� �

 また、オイルシール10の補強環11と一体の外 径フランジ11aから延びる外径筒部11bと、スリ ンガ20のシールフランジ部22の外径縁が近接� �向されていることによって、径方向隙間G ₁ では、渦巻き溝22cに生じるポンプ力による排 出方向の流れが抑制される。このため、前記 渦巻き溝22cとサイドリップ15との間の空間Bが 過度な負圧になるのを防止することができる 。

 次に図8は、本発明に係る密封装置の好ま しい第六の形態を、軸心Oを通る平面で切断� �て示す装着状態の半断面図である。

 この第六の形態において、先に説明した� ��五の形態と異なるところは、スリンガ20の� �転により外径側へのポンプ力を生じる渦巻� �溝が、オイルシール10の補強環11と一体の外� ��フランジ11a側に形成され、また、図6に示さ れるサイドリップ15の代わりに、スリンガ20� �シールフランジ部22の内側面における内径部 近傍に、オイルシール10の対油シールリップ1 3及びダストリップ14より外側で補強環11と摺� ��可能に密接されるサイドリップ23が設けら� �たことにある。その他の構成は、基本的に� �6と同様である。

 詳しくは、補強環11の外径フランジ11aに� �けるスリンガ20との対向面には、対油シール リップ13などと同材質のゴム又はゴム状弾性� ��有する合成樹脂材料からなる環状体19が一� �に設けられており、この環状体19には、複数 条の渦巻き溝19aが形成されている。この渦巻 き溝19aは、スリンガ20の回転方向へ向かうほ� ��外径側となるような曲線状をなして延びて� ��る。

 また、スリンガ20のシールフランジ部22に設 けられたサイドリップ23も、対油シールリッ� ��13などと同材質のゴム又はゴム状弾性を有� �る合成樹脂材料からなるものであって、オ� �ルシール10側を向いた先端へ向けて漸次小径 となるような円錐筒状をなし、先端部の内径 が、オイルシール10の補強環11の内径部近傍� �形成された円筒部11cの外周面に摺動可能に� �接されることによって摺動部S ₃ を形成している。

 以上のように構成された第六の形態も、� ��イルシール10の対油シールリップ13、ダスト リップ14などは、先に説明した各形態と同様� ��機能を有するものである。

 また、スリンガ20のシールフランジ部22に設 けられてこのスリンガ20と一体に回転される� ��イドリップ23は、補強環11の円筒部11cとの摺 動部S ₃ において、内周側への泥水等の侵入を阻止す るものである。

 そして、これら対油シールリップ13、ダス� �リップ14及びサイドリップ23の摺動部より外� ��では、回転軸3及びスリーブ5と共にスリン� �20が回転されると、それによる振り切り作用 に加え、補強環11の外径フランジ11aに設けら� ��た環状体19に形成された渦巻き溝19aによる� �径側へのポンプ力を生じる。しかもこの形� �でも、前記外径筒部11bと、スリンガ20のシー ルフランジ部22の外径縁が近接対向されてい� ��ので、前記ポンプ力によって、前記外径筒� ��11bとシールフランジ部22との間の径方向隙� �G ₁ 内が加圧されて外部Aより高圧になる。した� �って、外部Aから飛来する泥水等が前記径方� ��隙間G ₁ を通ってサイドリップ23の摺動部S ₃ へ侵入するのを有効に防止することができ、 例えば図8に示される部分全体が泥水中に没� �した状態で車両が走行しているような場合� �も、外部Aの泥水の侵入が有効に防止される� ��したがってサイドリップ23が保護され、結� �的に、密封装置1全体としてのダストシール� ��(対泥水シール性)を向上することができる� �

 また、オイルシール10の補強環11と一体の外 径フランジ11aから延びる外径筒部11bと、スリ ンガ20のシールフランジ部22の外径縁が近接� �向されているので、両者間の径方向隙間G ₁ では、渦巻き溝19aに生じるポンプ力による排 出方向の流れが抑制される。このため、前記 渦巻き溝19aとサイドリップ23との間の空間Bが 過度な負圧になるのを防止することができる 。

 また、スリンガ20と共に回転するサイド� �ップ23は、渦巻き溝19aによる排出力の低い低 回転時には、補強環11の円筒部11cに対する締� ��代を増大するので対泥水シール機能を高め� ��ことができ、高回転時には、渦巻き溝19aに� ��る排出力及びサイドリップ23自体の遠心力� �よって締め代が低下するので、トルクを低� �することができる。

 なお、上述した第五及び第六の形態では� ��巻き溝22c又は渦巻き溝19aによってポンプ力� ��生じるものとしたが、渦巻き羽根によって� ��ンプ力を生じるものとすることもできる。� ��してこの渦巻き羽根をスリンガ20側に設け� �場合は、その方向性は図7の渦巻き溝22cと同� ��に設定すれば良く、外径フランジ11a側に設� ��る場合は、その方向性は第六の形態におけ� ��渦巻き溝19aと同様に設定すれば良い。