シーリングシステム
【課題】摺動摩耗による密封性能の低下及び密封流体へのダストの侵入をより効果的に抑制することができるシーリングシステムを提供する。
【解決手段】相対的に往復移動するロッド６０とシリンダ７０との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、密封流体の漏れを防止するロッドシール１０と、流体圧力を緩衝するバッファリング２０と、外部からダストが密封流体（Ｏ）側に侵入することを防止する第１ダストシール３０及び第２ダストシールと、ダストシール３０と第４シール４０との間に封入される油又はグリースと、を備えたシーリングシステムにおいて、密封領域Ｘにおいて油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、ダストが沈殿しうる領域を含むロッド６０表面から離れた領域とロッド６０表面に近い領域との間を仕切るように設けられる金網５０を備えたことを特徴とする。
【解決手段】相対的に往復移動するロッド６０とシリンダ７０との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、密封流体の漏れを防止するロッドシール１０と、流体圧力を緩衝するバッファリング２０と、外部からダストが密封流体（Ｏ）側に侵入することを防止する第１ダストシール３０及び第２ダストシールと、ダストシール３０と第４シール４０との間に封入される油又はグリースと、を備えたシーリングシステムにおいて、密封領域Ｘにおいて油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、ダストが沈殿しうる領域を含むロッド６０表面から離れた領域とロッド６０表面に近い領域との間を仕切るように設けられる金網５０を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対的に往復移動する２部材間の環状隙間を封止するシーリングシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、建設機械用の油圧シリンダなどに用いられる密封装置として、図４に示すようなシーリングシステムが開示されている。図４は、従来例に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【０００３】
図４に示すように、シーリングシステムは、相対的に往復移動する２部材間の環状隙間、図示の例では、ロッド５００とシリンダ６００との間の環状隙間を封止するものであり、複数のシールを組み合わせて構成されている。
【０００４】
シーリングシステムは、ロッドシール１００と、バッファリング２００と、第１ダストシール３００と、第２ダストシール４００とを備える。ロッドシール１００は、主として密封流体である油の漏れを防止する機能を発揮する。バッファリング２００は、ロッドシール１００よりも密封流体（Ｏ）側に配置され、主として密封流体の圧力（油圧）を緩衝する機能を発揮する。第１ダストシール３００は、ロッドシール１００よりも大気（Ａ）側に配置され、主として外部からのダストの侵入を防止する機能を発揮する。第２ダストシール４００は、ロッドシール１００と第１ダストシール３００との間に配置され、第１ダストシール３００との間に密閉領域Ｘを形成する。密閉領域Ｘ内には、油又はグリースが封入されている。
【０００５】
上記各シールは、ロッド５００に対して摺動するため、ロッド５００との間に摺動部の摩耗を抑制する油膜が形成されるように構成されている。ロッドシール１００とバッファリング２００の摺動面は、密封流体（Ｏ）側に満たされた密封流体である油により、油膜が形成される。一方、第１ダストシール３００と第２ダストシール４００の摺動面は、密封流体である油によって油膜を安定的に形成することが困難なため、密封流体とは異なる流体である油又はグリースを密閉領域Ｘ内に封入することにより、油膜が形成されるように構成されている。
【０００６】
このシーリングシステムは、第１ダストシール３００の摺動面に形成される油膜に付着して密閉領域Ｘ内に進入したダストが、密閉領域Ｘ内に封入された油又はグリース中に浮遊するようになることで、ダストがロッド５００表面に付着したままロッドシール１００まで到達することを抑制できるように構成されている。
【０００７】
しかしながら、上記シーリングシステムには、以下のような問題点があった。
【０００８】
密閉領域Ｘ内に封入されている油又はグリースは、ロッド５００の往復移動によって攪拌され、流動する。油膜に付着して密閉領域Ｘ内に侵入したダストは、油又はグリースの攪拌によってロッド５００の表面から引き離され、油又はグリース中に浮遊するようになる。油又はグリース中を浮遊するダストは、油又はグリース中を拘束なく自由に移動することができる。しかし、油又はグリース中におけるダストの濃度が上昇すると、ダストがロッド５００表面から引き離される効果が大きく低減する。すなわち、新たに密閉領域Ｘ内に侵入してきたダストの油又はグリース中への溶け出しが、ダスト濃度が高いために妨げられてしまい、ダストがロッド５００表面に付着したままの状態となってしまう。また、ダスト濃度が高いことにより、一旦ロッド５００表面から引き離されたダストがロッド
５００表面に再付着してしまう確率が上昇する。したがって、ロッドシール１００へのダストの侵入を十分に抑制するためには、比較的早期に油又はグリースの入れ替えを行う必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−３２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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、摺動摩耗による密封性能の低下及び密封流体へのダストの侵入をより効果的に抑制することができるシーリングシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係るシーリングシステムにあっては、
軸孔を有するハウジングと前記軸孔内を往復移動する軸との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、
主として密封流体の漏れを防止するために設けられる第１シールと、
前記第１シールよりも密封流体側に配置され、主として密封流体の圧力を緩衝するために設けられる第２シールと、
前記第１シールよりも大気側に配置され、主として外部からダストが密封流体側に侵入することを防止するために設けられる第３シールと、
前記第１シールと前記第３シールとの間に配置される第４シールと、
前記第３シールと前記第４シールとの間に封入される油又はグリースと、
を備えたシーリングシステムにおいて、
前記第３シールと前記第４シールとの間の密閉領域において、前記油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、前記ダストが沈殿しうる領域を含む前記軸表面から離れた領域と前記軸表面に近い領域との間を仕切るように設けられるメッシュ部材を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、密閉領域内の油又はグリース中に浮遊するダストが軸表面に再付着することを抑制することにより、第１シール側にダストが到達してしまうこと、ダストによって第１シールの摩耗が促進されてしまうことを、より効果的に抑制することができる。
【００１３】
密閉領域内に侵入したダストは、軸の往復移動によって生じる密閉領域内の油又はグリースの流動によって軸表面から引き離される。軸表面から引き離されたダストは、油又はグリース中を浮遊し、重力によって密閉領域の下方に向かって徐々に沈殿する。本発明に係るシーリングシステムは、密閉領域における軸表面に近い領域と軸表面から離れた領域との間を仕切るメッシュ部材を備えている。メッシュ部材は、油又はグリース中に浮遊するダストが通過することができる網の目を有している。したがって、油又はグリース中に浮遊するダストは、メッシュ部材の網の目を通過して、軸表面から離れた領域におけるダストの沈殿領域（例えば、密閉領域において軸表面に対向する軸孔表面側の領域のうち軸よりも下方の領域）に徐々に沈殿する。軸による攪拌によって生じる油又はグリースの流動は、軸表面に近い領域と軸表面から離れた領域との間を仕切るメッシュ部材によって、軸表面から離れた領域（ダストの沈殿領域）まで伝播することが抑制される。これにより、軸表面から離れて沈殿したダストが、軸による油又はグリースの攪拌によって舞い上げられて軸表面側に戻ってしまうことが抑制される。したがって、一旦沈殿したダストが再び軸表面に付着してしまうことが抑制される。
【００１４】
前記メッシュ部材は、前記軸孔の表面に設けられた環状溝を覆うように設けられるとよい。
【００１５】
前記第３シールと前記第４シールとの間に配置され、前記第３シールを越えて前記密封領域に侵入したダストを捕捉するために設けられる不織布をさらに備えるとよい。
【００１６】
これにより、第４シールへのダストの到達を遅らせることができる。したがって、密閉領域に封入する油又はグリースの長期的な使用が可能となり、油又はグリースの交換頻度を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、摺動摩耗による密封性能の低下及び密封流体へのダストの侵入をより効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ矢視で示すシリンダの模式的断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施例２に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【図４】図４は、従来例に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例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限りは、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。
【００２０】
（実施例１）
図１及び図２を参照して、本発明の実施例１に係るシーリングシステムについて説明する。図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。図２は、図１のＡ矢視で示すシリンダの模式的断面図である。
【００２１】
＜シーリングシステムの構成＞
本実施例に係るシーリングシステムは、例えば、建設機械用の油圧シリンダに好適に用いられる。本発明は、環状隙間を形成して互いに往復移動する２部材（軸孔を有するハウジングと軸孔内を往復移動する軸）に対して好適に用いることができるものであり、本実施例では、油圧シリンダを構成するロッド（軸）とシリンダ（ハウジング）の２部材を適用例として説明する。
【００２２】
図１に示すように、本実施例に係るシーリングシステムは、相対的に往復移動するロッド６０とシリンダ７０との間の環状隙間を封止するものである。シーリングシステムは、第１シールとしてのロッドシール１０と、第２シールとしてのバッファリング２０と、第３シールとしての第１ダストシール３０と、第４シールとしての第２ダストシール４０と、メッシュ部材としての金網５０と、を備える。また、シーリングシステムは、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間の密閉空間Ｘに油又はグリースが封入されている。図中７９は、軸受けとして機能するブッシュである。なお、ブッシュ７９は、本発明において必須の構成ではない。
【００２３】
＜第１シール（ロッドシール）＞
第１シールとしてのロッドシール１０は、主として密封流体（Ｏ）の漏れを防止する機能を発揮する。本実施例において、密封流体（Ｏ）は油であり、密閉領域Ｘに封入される油又はグリースとは異なる流体である。ロッドシール１０は、シリンダ７０の内周に設けられた第１環状溝７１に配置される。ロッドシール１０は、断面形状がＵ字のＵパッキン１１と、Ｕパッキン１１における大気（Ａ）側の内周端部の損傷を防止するバックアップリング１２と、を備えている。
【００２４】
Ｕパッキン１１は、ゴム状弾性体により構成されており、内周側と外周側にそれぞれリップ１１ａ，１１ｂを備えている。内周側のリップ１１ａは、ロッド６０の外周表面に摺動自在に密着し、外周側のリップ１１ｂは、シリンダ７０の第１環状溝７１の溝底面に摺動自在に密着する。ロッドシール１０は、流体圧力により第１環状溝７１内で大気（Ａ）側に押された状態となる。したがって、ロッド６０とシリンダ７０が相対的に往復移動する際には、外周側のリップ１１ｂ側はあまり摺動しない。また、流体圧力が大きくなるにつれてリップ１１ａ、１１ｂの変形量が大きくなり、ロッド６０の外周表面及びシリンダ７０の第１環状溝７１の溝底面に対する接触面積及び接触圧力が大きくなる。これにより、優れた密封性能が発揮される。
【００２５】
バックアップリング１２は、樹脂材により構成されるもので、Ｕパッキン１１と第１環状溝７１の大気（Ａ）側の側面との間に配置される。これにより、Ｕパッキン１１における大気（Ａ）側の内周端部（内周ヒール）が、ロッド６０とシリンダ７０との間の狭い隙間にはみ出してしまうことを防止し、この部分が損傷してしまうことを防止する。
【００２６】
＜第２シール（バッファリング）＞
第２シールとしてのバッファリング２０は、主として流体圧力（油圧）を緩衝する機能を発揮する。バッファリング２０は、シリンダ７０の内周に設けられた第２環状溝７２に配置される。バッファリング２０は、断面形状が略Ｕ字のパッキン２１と、パッキン２１における大気（Ａ）側の内周端部の損傷を防止するバックアップリング２２と、を備えている。
【００２７】
パッキン２１はゴム状弾性体により構成されており、内周側と外周側にそれぞれリップ２１ａ，２１ｂを備えている。内周側のリップ２１ａは、ロッド６０の外周表面に摺動自在に密着し、外周側のリップ２１ｂは、シリンダ７０の第２環状溝７２の溝底面に摺動自在に密着する。
【００２８】
バックアップリング２２は、樹脂材により構成されるもので、パッキン２１の大気（Ａ）側の内周端部に設けられた環状の切欠部分に装着される。これにより、パッキン２１における大気（Ａ）側の内周端部（内周ヒール）が、ロッド６０とシリンダ７０との間の狭い隙間にはみ出してしまうことを防止し、この部分が損傷してしまうことを防止する。
【００２９】
バッファリング２０は、密封流体（Ｏ）の圧力を受けると大気（Ａ）側にスライドし、パッキン２１の大気（Ａ）側の端面が第２環状溝７２の大気（Ａ）側の側面に密着する。これにより、油圧を緩衝し、ロッドシール１０に高圧力がかかることを防止する。また、バッファリング２０の材料として耐熱性に優れたものを用いることで、高温油がロッドシール１０に直接触れることを防止する機能も発揮する。
【００３０】
また、バッファリング２０は、背圧リーク性能を有しており、バッファリング２０とロッドシール１０との間の蓄圧を防止することができる。すなわち、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域の流体圧力が、バッファリング２０より密封流体（Ｏ）側の流体圧力よりも大きくなると、バッファリング２０は、第２環状溝７２内で密封流体（
Ｏ）側にスライドする。これにより、リップ２１ａまたはリップ２１ｂに設けられた不図示の切欠によって、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域と、バッファリング２０よりも密封流体（Ｏ）側の領域との間を連通する流路が形成される。これにより、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域の流体（油）は、バッファリング２０よりも密封流体（Ｏ）側に戻される。
【００３１】
＜第３シール（第１ダストシール）＞
第３シールとしての第１ダストシール３０は、主として外部からのダストの侵入を防止する機能を発揮する。この第１ダストシール３０は、シリンダ７０の端部内周に形成された円筒状の切欠部７３のうち大気（Ａ）側の端部付近に配置される。第１ダストシール３０は、切欠部７３の内周面に嵌合される補強環３１と、補強環３１に焼付け固定されるシール本体３２と、を備えている。
【００３２】
シール本体３２は、ゴム状弾性体により構成されており、密封流体（Ｏ）側には油やグリースの漏れを防止するシールリップ３２ａが備えられ、大気（Ａ）側にはダストの侵入を防止するダストリップ３２ｂが備えられている。シールリップ３２ａは、摺動面に対する傾斜角度が、大気（Ａ）側の傾斜角度よりも密封流体（Ｏ）側の傾斜角度の方が大きくなるように構成されている。
【００３３】
＜第４シール（第２ダストシール）＞
第４シールとしての第２ダストシール４０は、ロッドシール１０と第１ダストシール３０との間に配置される。なお、第２ダストシール４０は、第１ダストシール３０と同様に、上記の切欠部７３に配置される。そして、第２ダストシール４０は、切欠部７３の内周面に嵌合される補強環４１と、補強環４１に焼付け固定されるシール本体４２と、を備えている。
【００３４】
シール本体４２はゴム状弾性体により構成されており、大気（Ａ）側には油やグリースの漏れを防止するシールリップ４２ａが備えられ、密封流体（Ｏ）側には補助リップ４２ｂが備えられている。シールリップ４２ａは、摺動面に対する傾斜角度が、密封流体（Ｏ）側の傾斜角度よりも大気（Ｏ）側の傾斜角度の方が大きくなるように構成されている。
【００３５】
＜密閉領域＞
第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に形成された密閉領域Ｘ内には、油又はグリースが封入されている。シリンダ７０には、油又はグリースの封入及び排出を行うための第１ポート７４及び第２ポート７５が設けられている。これらのうちいずれか一方を油又はグリースの封入に用い、他方を排出に用いることができる。これにより、長期使用により、密閉領域Ｘの油又はグリースが汚れて劣化した場合に、これらを交換することができる。これらのポートは、密閉領域Ｘに油又はグリースを封入するために、不図示の蓋により閉じられる。この密閉領域Ｘ内は、使用条件によっては、油又はグリースによる流体圧力が高くなることもあるので、蓄圧防止のために、いずれかのポートに減圧弁を設けると好適である。
【００３６】
また、第１ダストシール３０のシールリップ３２ａと、第２ダストシール４０のシールリップ４２ａは、いずれも、その摺動面に対する傾斜角度が、密閉領域Ｘ側の方がその反対側よりも大きくなるように構成されている。そのため、これらのシールリップ３２ａ、４２ａの摺動面に形成される油膜は、摺動時に積極的に密閉領域Ｘに引き込まれるように作用する。これにより、密閉領域Ｘ内の油又はグリースの漏れを防止することができる。
【００３７】
第１ダストシール３０とロッド６０との摺動により、油膜の厚みよりも小さいダスト（数μｍ〜１００μｍレベルの微細なダスト）が、第１ダストシール３０のシールリップ３
２ａの摺動面に形成される油膜と共に密閉領域Ｘに引き込まれることがある。密閉領域Ｘに引き込まれたダストは、密閉領域Ｘに封入されている油又はグリースがロッド６０の往復移動による攪拌によって流動することにより、ロッド６０の表面から引き離され、封入された油又はグリース内に遊離する。なお、油の場合には、油膜が封入された油内に溶け出すことによりダストがロッド６０の表面から引き離され、グリースの場合には、粘性抵抗によりダストがロッド６０の表面から引き離される。
【００３８】
ロッド６０の表面から引き離され油又はグリース中を浮遊するダストは、油又はグリース中を拘束なく自由に移動することができる。第１ダストシール３０を通過して密閉領域Ｘに侵入するダストは、数μｍ〜１００μｍの鉱物（粉末状の鉄鉱石等）であり、油やグリースの比重に対してダストの比重が大きい（油の比重が０．８程度であるのに対し、鉄鉱石からなるダストの比重はおよそ８となる）。そのため、ダストは重力によって徐々に下方に沈殿する。ダストが非常に微細であり、また、油やグリースの粘度が大きいことにより、ダストの沈殿にはある程度の時間がかかる。さらに、ダストは、一旦沈殿しても、ロッド６０の往復移動による攪拌によって油又はグリースが流動することにより、油又はグリース中に舞い上げられて再び浮遊状態に戻ってしまうことがある。
【００３９】
＜メッシュ部材（金網）＞
メッシュ部材としての金網５０は、密閉領域Ｘにおいてロッド６０の表面に近い領域（軸表面に近い領域）とロッド６０の表面から離れた領域（軸表面から離れた領域）との間を仕切るように設けられている。
【００４０】
金網５０は、円筒部５０ａと該円筒部５０ａの両端からそれぞれ外径方向に突出する１対のフランジ部５０ｂとで構成された、コ字断面のリング状部材である。シリンダ７０の内周面には、第１ポート７４及び第２ポート７５が設けられた箇所に環状溝７６が設けられている。金網５０は、フランジ部５０ｂが環状溝７６の側面と密着するようにして環状溝７６に装着され、環状溝７６を全周にわたって覆う。金網５０の網の目（隙間）の大きさは、浮遊するダストが通過できる大きさ（例えば、１〜２ｍｍ程度）に設定されている。
【００４１】
本実施例における油圧シリンダは、ロッド６０が略水平方向に延び、第１ポート７４が垂直方向上側に位置し、第２ポート７５が垂直方向下側に位置する構成となっている。油又はグリース中に浮遊するダストは、重力によって徐々にロッド６０よりも下方の領域に向かって沈んでいく。ダストは、金網５０の網の目を通過し、環状溝７６においてロッド６０下方に位置する領域（第２ポート７５が位置する周辺）に徐々に沈殿する。
【００４２】
密閉領域Ｘ内の油又はグリースは、ロッド６０の往復移動によって攪拌され流動するが、環状溝７６内に存在する油又はグリースへの流動の伝播は、金網５０によって弱められる。これにより、ロッド６０が往復移動しても環状溝７６内の油又はグリースは静的な状態のままで維持され、環状溝７６内に沈殿したダストが再び浮遊状態となることが抑制される。
【００４３】
＜本実施例の優れた点＞
本実施例に係るシーリングシステムによれば、ロッド６０表面から遊離してロッド６０表面から離れた環状溝７６内に沈殿したダストが、ロッド６０による油又はグリースの攪拌によって舞い上げられて、再びロッド６０表面側に戻ってしまうことを抑制できる。したがって、一旦沈殿したダストが再びロッド６０表面に付着してしまうことを抑制できる。これにより、ロッドシール１０の摺動面（ロッドシール１０を構成するＵパッキン１１のリップ１１ａの摺動面）にダストが入り込むことを抑制できる。したがって、ロッドシール１０の摺動摩耗（Ｕパッキン１１のリップ１１ａの摺動摩耗）を抑制することができ
る。以上のことから、密封性能の低下を抑制することができ、耐久性が向上する。また、密封流体（Ｏ）の内部へのダストの侵入を抑制することができる。
【００４４】
また、本実施例に係るシーリングシステムによれば、沈殿したダストをロッド６０表面から離れた位置に保持することができるので、ロッド６０表面近傍におけるダストの濃度の上昇を抑制することができる。したがって、ダスト濃度の上昇によるダスト遊離効果の低減を抑制することでき、密閉領域Ｘに封入する油又はグリースの交換頻度を少なくすることができる。
（実施例２）
図３を参照して、本発明の実施例２に係るシーリングシステムについて説明する。図３は、図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。ここでは、実施例１と異なる点について説明し、実施例１と共通する構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
本実施例に係るシールリングは、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に、密閉領域Ｘ内の油又はグリース内を浮遊するダストを捕捉可能な不織布８０を備えた構成となっている。
【００４６】
本実施例では、シリンダ７０が、端部付近において先端部７０ａと本体部７０ｂに分割可能に構成されている。シリンダ７０の端部内周の切欠部７３は、先端部７０ａ内周に形成された先端側切欠部７３ａと、本体部７０ｂ内周に形成された本体側切欠部７３ｂと、に分割可能となっている。先端部７０ａは、ボルト等の締結手段によって本体部７０ｂに固定可能に構成されている。
【００４７】
不織布８０は、環状に構成されており、外周側の端部がシリンダ７０の先端部７０ａと本体部７０ｂとの分割面に挟み込まれることによりシリンダ７０に対して固定される。第１ダストシール３０は、先端側切欠部７３ａの内周面に嵌合され、第２ダストシール４０は、本体側切欠部７３ｂの内周面に嵌合されている。したがって、不織布８０は、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に位置することになる。また、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間の密閉空間Ｘは、不織布８０を境にして、大気（Ａ）側の第１密閉空間Ｘａと、密封流体（Ｏ）側の第２密閉空間Ｘｂとに分割される。第１ダストシール３０及び第２ダストシール４０の嵌合面にはそれぞれＯリング９１、９２が設けられている。
【００４８】
シリンダ７０の先端部７０ａは、第３ポート７７と、これに対向する位置に不図示の第４ポートを有している。第１ポート７４、第２ポート７５は、本体部７０ｂに設けられている。第１密閉空間Ｘａにおける油又はグリースの封入・排出は、第３ポート７７及び不図示の第４ポートにより行うことができる。また、第２密閉空間Ｘｂにおける油又はグリースの封入・排出は、第１ポート７４及び第２ポート７５により行うことができる。なお、第３ポート７７、第４ポートは、第１ポート７４、第２ポート７５と同様、いずれかに蓄圧防止のための減圧弁を設けると好適である。
【００４９】
本実施例に係るシーリングシステムによれば、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に設けられた不織布８０が、外部から第１ダストシール３０を通過して第１密閉空間Ｘａ内に侵入したダストを捕捉することにより、第２密閉空間Ｘｂ内におけるダストによる汚染の進行を遅らせることができる。したがって、密閉空間Ｘに封入する油又はグリースの使用可能期間を延ばすことが可能となり、密閉領域Ｘに封入する油又はグリースの交換頻度のさらなる低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ロッドシール（第１シール）
１１ Ｕパッキン
１１ａ、１１ｂ リップ
１２ バックアップリング
２０ バッファリング（第２シール）
２１ パッキン
２１ａ、２１ｂ リップ
２２ バックアップリング
３０ 第１ダストシール（第３シール）
３１ 補強環
３２ シール本体
３２ａ シールリップ
３２ｂ ダストリップ
４０ 第２ダストシール（第４シール）
４１ 補強環
４２ シール本体
４２ａ シールリップ
４２ｂ 補助リップ
５０ 金網（メッシュ部材）
５０ｂ 円筒部
５０ｂ フランジ部
６０ ロッド
７０ シリンダ
７１ 第１環状溝
７２ 第２環状溝
７３ 切欠部
７４ 第１ポート
７５ 第２ポート
７６ 環状溝
７９ ブッシュ
８０ 不織布
９１、９２ Ｏリング
Ｘ 密閉領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対的に往復移動する２部材間の環状隙間を封止するシーリングシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、建設機械用の油圧シリンダなどに用いられる密封装置として、図４に示すようなシーリングシステムが開示されている。図４は、従来例に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【０００３】
図４に示すように、シーリングシステムは、相対的に往復移動する２部材間の環状隙間、図示の例では、ロッド５００とシリンダ６００との間の環状隙間を封止するものであり、複数のシールを組み合わせて構成されている。
【０００４】
シーリングシステムは、ロッドシール１００と、バッファリング２００と、第１ダストシール３００と、第２ダストシール４００とを備える。ロッドシール１００は、主として密封流体である油の漏れを防止する機能を発揮する。バッファリング２００は、ロッドシール１００よりも密封流体（Ｏ）側に配置され、主として密封流体の圧力（油圧）を緩衝する機能を発揮する。第１ダストシール３００は、ロッドシール１００よりも大気（Ａ）側に配置され、主として外部からのダストの侵入を防止する機能を発揮する。第２ダストシール４００は、ロッドシール１００と第１ダストシール３００との間に配置され、第１ダストシール３００との間に密閉領域Ｘを形成する。密閉領域Ｘ内には、油又はグリースが封入されている。
【０００５】
上記各シールは、ロッド５００に対して摺動するため、ロッド５００との間に摺動部の摩耗を抑制する油膜が形成されるように構成されている。ロッドシール１００とバッファリング２００の摺動面は、密封流体（Ｏ）側に満たされた密封流体である油により、油膜が形成される。一方、第１ダストシール３００と第２ダストシール４００の摺動面は、密封流体である油によって油膜を安定的に形成することが困難なため、密封流体とは異なる流体である油又はグリースを密閉領域Ｘ内に封入することにより、油膜が形成されるように構成されている。
【０００６】
このシーリングシステムは、第１ダストシール３００の摺動面に形成される油膜に付着して密閉領域Ｘ内に進入したダストが、密閉領域Ｘ内に封入された油又はグリース中に浮遊するようになることで、ダストがロッド５００表面に付着したままロッドシール１００まで到達することを抑制できるように構成されている。
【０００７】
しかしながら、上記シーリングシステムには、以下のような問題点があった。
【０００８】
密閉領域Ｘ内に封入されている油又はグリースは、ロッド５００の往復移動によって攪拌され、流動する。油膜に付着して密閉領域Ｘ内に侵入したダストは、油又はグリースの攪拌によってロッド５００の表面から引き離され、油又はグリース中に浮遊するようになる。油又はグリース中を浮遊するダストは、油又はグリース中を拘束なく自由に移動することができる。しかし、油又はグリース中におけるダストの濃度が上昇すると、ダストがロッド５００表面から引き離される効果が大きく低減する。すなわち、新たに密閉領域Ｘ内に侵入してきたダストの油又はグリース中への溶け出しが、ダスト濃度が高いために妨げられてしまい、ダストがロッド５００表面に付着したままの状態となってしまう。また、ダスト濃度が高いことにより、一旦ロッド５００表面から引き離されたダストがロッド
５００表面に再付着してしまう確率が上昇する。したがって、ロッドシール１００へのダストの侵入を十分に抑制するためには、比較的早期に油又はグリースの入れ替えを行う必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−３２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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、摺動摩耗による密封性能の低下及び密封流体へのダストの侵入をより効果的に抑制することができるシーリングシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係るシーリングシステムにあっては、
軸孔を有するハウジングと前記軸孔内を往復移動する軸との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、
主として密封流体の漏れを防止するために設けられる第１シールと、
前記第１シールよりも密封流体側に配置され、主として密封流体の圧力を緩衝するために設けられる第２シールと、
前記第１シールよりも大気側に配置され、主として外部からダストが密封流体側に侵入することを防止するために設けられる第３シールと、
前記第１シールと前記第３シールとの間に配置される第４シールと、
前記第３シールと前記第４シールとの間に封入される油又はグリースと、
を備えたシーリングシステムにおいて、
前記第３シールと前記第４シールとの間の密閉領域において、前記油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、前記ダストが沈殿しうる領域を含む前記軸表面から離れた領域と前記軸表面に近い領域との間を仕切るように設けられるメッシュ部材を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、密閉領域内の油又はグリース中に浮遊するダストが軸表面に再付着することを抑制することにより、第１シール側にダストが到達してしまうこと、ダストによって第１シールの摩耗が促進されてしまうことを、より効果的に抑制することができる。
【００１３】
密閉領域内に侵入したダストは、軸の往復移動によって生じる密閉領域内の油又はグリースの流動によって軸表面から引き離される。軸表面から引き離されたダストは、油又はグリース中を浮遊し、重力によって密閉領域の下方に向かって徐々に沈殿する。本発明に係るシーリングシステムは、密閉領域における軸表面に近い領域と軸表面から離れた領域との間を仕切るメッシュ部材を備えている。メッシュ部材は、油又はグリース中に浮遊するダストが通過することができる網の目を有している。したがって、油又はグリース中に浮遊するダストは、メッシュ部材の網の目を通過して、軸表面から離れた領域におけるダストの沈殿領域（例えば、密閉領域において軸表面に対向する軸孔表面側の領域のうち軸よりも下方の領域）に徐々に沈殿する。軸による攪拌によって生じる油又はグリースの流動は、軸表面に近い領域と軸表面から離れた領域との間を仕切るメッシュ部材によって、軸表面から離れた領域（ダストの沈殿領域）まで伝播することが抑制される。これにより、軸表面から離れて沈殿したダストが、軸による油又はグリースの攪拌によって舞い上げられて軸表面側に戻ってしまうことが抑制される。したがって、一旦沈殿したダストが再び軸表面に付着してしまうことが抑制される。
【００１４】
前記メッシュ部材は、前記軸孔の表面に設けられた環状溝を覆うように設けられるとよい。
【００１５】
前記第３シールと前記第４シールとの間に配置され、前記第３シールを越えて前記密封領域に侵入したダストを捕捉するために設けられる不織布をさらに備えるとよい。
【００１６】
これにより、第４シールへのダストの到達を遅らせることができる。したがって、密閉領域に封入する油又はグリースの長期的な使用が可能となり、油又はグリースの交換頻度を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、摺動摩耗による密封性能の低下及び密封流体へのダストの侵入をより効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ矢視で示すシリンダの模式的断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施例２に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【図４】図４は、従来例に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例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限りは、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。
【００２０】
（実施例１）
図１及び図２を参照して、本発明の実施例１に係るシーリングシステムについて説明する。図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。図２は、図１のＡ矢視で示すシリンダの模式的断面図である。
【００２１】
＜シーリングシステムの構成＞
本実施例に係るシーリングシステムは、例えば、建設機械用の油圧シリンダに好適に用いられる。本発明は、環状隙間を形成して互いに往復移動する２部材（軸孔を有するハウジングと軸孔内を往復移動する軸）に対して好適に用いることができるものであり、本実施例では、油圧シリンダを構成するロッド（軸）とシリンダ（ハウジング）の２部材を適用例として説明する。
【００２２】
図１に示すように、本実施例に係るシーリングシステムは、相対的に往復移動するロッド６０とシリンダ７０との間の環状隙間を封止するものである。シーリングシステムは、第１シールとしてのロッドシール１０と、第２シールとしてのバッファリング２０と、第３シールとしての第１ダストシール３０と、第４シールとしての第２ダストシール４０と、メッシュ部材としての金網５０と、を備える。また、シーリングシステムは、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間の密閉空間Ｘに油又はグリースが封入されている。図中７９は、軸受けとして機能するブッシュである。なお、ブッシュ７９は、本発明において必須の構成ではない。
【００２３】
＜第１シール（ロッドシール）＞
第１シールとしてのロッドシール１０は、主として密封流体（Ｏ）の漏れを防止する機能を発揮する。本実施例において、密封流体（Ｏ）は油であり、密閉領域Ｘに封入される油又はグリースとは異なる流体である。ロッドシール１０は、シリンダ７０の内周に設けられた第１環状溝７１に配置される。ロッドシール１０は、断面形状がＵ字のＵパッキン１１と、Ｕパッキン１１における大気（Ａ）側の内周端部の損傷を防止するバックアップリング１２と、を備えている。
【００２４】
Ｕパッキン１１は、ゴム状弾性体により構成されており、内周側と外周側にそれぞれリップ１１ａ，１１ｂを備えている。内周側のリップ１１ａは、ロッド６０の外周表面に摺動自在に密着し、外周側のリップ１１ｂは、シリンダ７０の第１環状溝７１の溝底面に摺動自在に密着する。ロッドシール１０は、流体圧力により第１環状溝７１内で大気（Ａ）側に押された状態となる。したがって、ロッド６０とシリンダ７０が相対的に往復移動する際には、外周側のリップ１１ｂ側はあまり摺動しない。また、流体圧力が大きくなるにつれてリップ１１ａ、１１ｂの変形量が大きくなり、ロッド６０の外周表面及びシリンダ７０の第１環状溝７１の溝底面に対する接触面積及び接触圧力が大きくなる。これにより、優れた密封性能が発揮される。
【００２５】
バックアップリング１２は、樹脂材により構成されるもので、Ｕパッキン１１と第１環状溝７１の大気（Ａ）側の側面との間に配置される。これにより、Ｕパッキン１１における大気（Ａ）側の内周端部（内周ヒール）が、ロッド６０とシリンダ７０との間の狭い隙間にはみ出してしまうことを防止し、この部分が損傷してしまうことを防止する。
【００２６】
＜第２シール（バッファリング）＞
第２シールとしてのバッファリング２０は、主として流体圧力（油圧）を緩衝する機能を発揮する。バッファリング２０は、シリンダ７０の内周に設けられた第２環状溝７２に配置される。バッファリング２０は、断面形状が略Ｕ字のパッキン２１と、パッキン２１における大気（Ａ）側の内周端部の損傷を防止するバックアップリング２２と、を備えている。
【００２７】
パッキン２１はゴム状弾性体により構成されており、内周側と外周側にそれぞれリップ２１ａ，２１ｂを備えている。内周側のリップ２１ａは、ロッド６０の外周表面に摺動自在に密着し、外周側のリップ２１ｂは、シリンダ７０の第２環状溝７２の溝底面に摺動自在に密着する。
【００２８】
バックアップリング２２は、樹脂材により構成されるもので、パッキン２１の大気（Ａ）側の内周端部に設けられた環状の切欠部分に装着される。これにより、パッキン２１における大気（Ａ）側の内周端部（内周ヒール）が、ロッド６０とシリンダ７０との間の狭い隙間にはみ出してしまうことを防止し、この部分が損傷してしまうことを防止する。
【００２９】
バッファリング２０は、密封流体（Ｏ）の圧力を受けると大気（Ａ）側にスライドし、パッキン２１の大気（Ａ）側の端面が第２環状溝７２の大気（Ａ）側の側面に密着する。これにより、油圧を緩衝し、ロッドシール１０に高圧力がかかることを防止する。また、バッファリング２０の材料として耐熱性に優れたものを用いることで、高温油がロッドシール１０に直接触れることを防止する機能も発揮する。
【００３０】
また、バッファリング２０は、背圧リーク性能を有しており、バッファリング２０とロッドシール１０との間の蓄圧を防止することができる。すなわち、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域の流体圧力が、バッファリング２０より密封流体（Ｏ）側の流体圧力よりも大きくなると、バッファリング２０は、第２環状溝７２内で密封流体（
Ｏ）側にスライドする。これにより、リップ２１ａまたはリップ２１ｂに設けられた不図示の切欠によって、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域と、バッファリング２０よりも密封流体（Ｏ）側の領域との間を連通する流路が形成される。これにより、バッファリング２０とロッドシール１０との間の領域の流体（油）は、バッファリング２０よりも密封流体（Ｏ）側に戻される。
【００３１】
＜第３シール（第１ダストシール）＞
第３シールとしての第１ダストシール３０は、主として外部からのダストの侵入を防止する機能を発揮する。この第１ダストシール３０は、シリンダ７０の端部内周に形成された円筒状の切欠部７３のうち大気（Ａ）側の端部付近に配置される。第１ダストシール３０は、切欠部７３の内周面に嵌合される補強環３１と、補強環３１に焼付け固定されるシール本体３２と、を備えている。
【００３２】
シール本体３２は、ゴム状弾性体により構成されており、密封流体（Ｏ）側には油やグリースの漏れを防止するシールリップ３２ａが備えられ、大気（Ａ）側にはダストの侵入を防止するダストリップ３２ｂが備えられている。シールリップ３２ａは、摺動面に対する傾斜角度が、大気（Ａ）側の傾斜角度よりも密封流体（Ｏ）側の傾斜角度の方が大きくなるように構成されている。
【００３３】
＜第４シール（第２ダストシール）＞
第４シールとしての第２ダストシール４０は、ロッドシール１０と第１ダストシール３０との間に配置される。なお、第２ダストシール４０は、第１ダストシール３０と同様に、上記の切欠部７３に配置される。そして、第２ダストシール４０は、切欠部７３の内周面に嵌合される補強環４１と、補強環４１に焼付け固定されるシール本体４２と、を備えている。
【００３４】
シール本体４２はゴム状弾性体により構成されており、大気（Ａ）側には油やグリースの漏れを防止するシールリップ４２ａが備えられ、密封流体（Ｏ）側には補助リップ４２ｂが備えられている。シールリップ４２ａは、摺動面に対する傾斜角度が、密封流体（Ｏ）側の傾斜角度よりも大気（Ｏ）側の傾斜角度の方が大きくなるように構成されている。
【００３５】
＜密閉領域＞
第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に形成された密閉領域Ｘ内には、油又はグリースが封入されている。シリンダ７０には、油又はグリースの封入及び排出を行うための第１ポート７４及び第２ポート７５が設けられている。これらのうちいずれか一方を油又はグリースの封入に用い、他方を排出に用いることができる。これにより、長期使用により、密閉領域Ｘの油又はグリースが汚れて劣化した場合に、これらを交換することができる。これらのポートは、密閉領域Ｘに油又はグリースを封入するために、不図示の蓋により閉じられる。この密閉領域Ｘ内は、使用条件によっては、油又はグリースによる流体圧力が高くなることもあるので、蓄圧防止のために、いずれかのポートに減圧弁を設けると好適である。
【００３６】
また、第１ダストシール３０のシールリップ３２ａと、第２ダストシール４０のシールリップ４２ａは、いずれも、その摺動面に対する傾斜角度が、密閉領域Ｘ側の方がその反対側よりも大きくなるように構成されている。そのため、これらのシールリップ３２ａ、４２ａの摺動面に形成される油膜は、摺動時に積極的に密閉領域Ｘに引き込まれるように作用する。これにより、密閉領域Ｘ内の油又はグリースの漏れを防止することができる。
【００３７】
第１ダストシール３０とロッド６０との摺動により、油膜の厚みよりも小さいダスト（数μｍ〜１００μｍレベルの微細なダスト）が、第１ダストシール３０のシールリップ３
２ａの摺動面に形成される油膜と共に密閉領域Ｘに引き込まれることがある。密閉領域Ｘに引き込まれたダストは、密閉領域Ｘに封入されている油又はグリースがロッド６０の往復移動による攪拌によって流動することにより、ロッド６０の表面から引き離され、封入された油又はグリース内に遊離する。なお、油の場合には、油膜が封入された油内に溶け出すことによりダストがロッド６０の表面から引き離され、グリースの場合には、粘性抵抗によりダストがロッド６０の表面から引き離される。
【００３８】
ロッド６０の表面から引き離され油又はグリース中を浮遊するダストは、油又はグリース中を拘束なく自由に移動することができる。第１ダストシール３０を通過して密閉領域Ｘに侵入するダストは、数μｍ〜１００μｍの鉱物（粉末状の鉄鉱石等）であり、油やグリースの比重に対してダストの比重が大きい（油の比重が０．８程度であるのに対し、鉄鉱石からなるダストの比重はおよそ８となる）。そのため、ダストは重力によって徐々に下方に沈殿する。ダストが非常に微細であり、また、油やグリースの粘度が大きいことにより、ダストの沈殿にはある程度の時間がかかる。さらに、ダストは、一旦沈殿しても、ロッド６０の往復移動による攪拌によって油又はグリースが流動することにより、油又はグリース中に舞い上げられて再び浮遊状態に戻ってしまうことがある。
【００３９】
＜メッシュ部材（金網）＞
メッシュ部材としての金網５０は、密閉領域Ｘにおいてロッド６０の表面に近い領域（軸表面に近い領域）とロッド６０の表面から離れた領域（軸表面から離れた領域）との間を仕切るように設けられている。
【００４０】
金網５０は、円筒部５０ａと該円筒部５０ａの両端からそれぞれ外径方向に突出する１対のフランジ部５０ｂとで構成された、コ字断面のリング状部材である。シリンダ７０の内周面には、第１ポート７４及び第２ポート７５が設けられた箇所に環状溝７６が設けられている。金網５０は、フランジ部５０ｂが環状溝７６の側面と密着するようにして環状溝７６に装着され、環状溝７６を全周にわたって覆う。金網５０の網の目（隙間）の大きさは、浮遊するダストが通過できる大きさ（例えば、１〜２ｍｍ程度）に設定されている。
【００４１】
本実施例における油圧シリンダは、ロッド６０が略水平方向に延び、第１ポート７４が垂直方向上側に位置し、第２ポート７５が垂直方向下側に位置する構成となっている。油又はグリース中に浮遊するダストは、重力によって徐々にロッド６０よりも下方の領域に向かって沈んでいく。ダストは、金網５０の網の目を通過し、環状溝７６においてロッド６０下方に位置する領域（第２ポート７５が位置する周辺）に徐々に沈殿する。
【００４２】
密閉領域Ｘ内の油又はグリースは、ロッド６０の往復移動によって攪拌され流動するが、環状溝７６内に存在する油又はグリースへの流動の伝播は、金網５０によって弱められる。これにより、ロッド６０が往復移動しても環状溝７６内の油又はグリースは静的な状態のままで維持され、環状溝７６内に沈殿したダストが再び浮遊状態となることが抑制される。
【００４３】
＜本実施例の優れた点＞
本実施例に係るシーリングシステムによれば、ロッド６０表面から遊離してロッド６０表面から離れた環状溝７６内に沈殿したダストが、ロッド６０による油又はグリースの攪拌によって舞い上げられて、再びロッド６０表面側に戻ってしまうことを抑制できる。したがって、一旦沈殿したダストが再びロッド６０表面に付着してしまうことを抑制できる。これにより、ロッドシール１０の摺動面（ロッドシール１０を構成するＵパッキン１１のリップ１１ａの摺動面）にダストが入り込むことを抑制できる。したがって、ロッドシール１０の摺動摩耗（Ｕパッキン１１のリップ１１ａの摺動摩耗）を抑制することができ
る。以上のことから、密封性能の低下を抑制することができ、耐久性が向上する。また、密封流体（Ｏ）の内部へのダストの侵入を抑制することができる。
【００４４】
また、本実施例に係るシーリングシステムによれば、沈殿したダストをロッド６０表面から離れた位置に保持することができるので、ロッド６０表面近傍におけるダストの濃度の上昇を抑制することができる。したがって、ダスト濃度の上昇によるダスト遊離効果の低減を抑制することでき、密閉領域Ｘに封入する油又はグリースの交換頻度を少なくすることができる。
（実施例２）
図３を参照して、本発明の実施例２に係るシーリングシステムについて説明する。図３は、図１は、本発明の実施例１に係るシーリングシステムの構成を示す模式的断面図である。ここでは、実施例１と異なる点について説明し、実施例１と共通する構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
本実施例に係るシールリングは、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に、密閉領域Ｘ内の油又はグリース内を浮遊するダストを捕捉可能な不織布８０を備えた構成となっている。
【００４６】
本実施例では、シリンダ７０が、端部付近において先端部７０ａと本体部７０ｂに分割可能に構成されている。シリンダ７０の端部内周の切欠部７３は、先端部７０ａ内周に形成された先端側切欠部７３ａと、本体部７０ｂ内周に形成された本体側切欠部７３ｂと、に分割可能となっている。先端部７０ａは、ボルト等の締結手段によって本体部７０ｂに固定可能に構成されている。
【００４７】
不織布８０は、環状に構成されており、外周側の端部がシリンダ７０の先端部７０ａと本体部７０ｂとの分割面に挟み込まれることによりシリンダ７０に対して固定される。第１ダストシール３０は、先端側切欠部７３ａの内周面に嵌合され、第２ダストシール４０は、本体側切欠部７３ｂの内周面に嵌合されている。したがって、不織布８０は、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に位置することになる。また、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間の密閉空間Ｘは、不織布８０を境にして、大気（Ａ）側の第１密閉空間Ｘａと、密封流体（Ｏ）側の第２密閉空間Ｘｂとに分割される。第１ダストシール３０及び第２ダストシール４０の嵌合面にはそれぞれＯリング９１、９２が設けられている。
【００４８】
シリンダ７０の先端部７０ａは、第３ポート７７と、これに対向する位置に不図示の第４ポートを有している。第１ポート７４、第２ポート７５は、本体部７０ｂに設けられている。第１密閉空間Ｘａにおける油又はグリースの封入・排出は、第３ポート７７及び不図示の第４ポートにより行うことができる。また、第２密閉空間Ｘｂにおける油又はグリースの封入・排出は、第１ポート７４及び第２ポート７５により行うことができる。なお、第３ポート７７、第４ポートは、第１ポート７４、第２ポート７５と同様、いずれかに蓄圧防止のための減圧弁を設けると好適である。
【００４９】
本実施例に係るシーリングシステムによれば、第１ダストシール３０と第２ダストシール４０との間に設けられた不織布８０が、外部から第１ダストシール３０を通過して第１密閉空間Ｘａ内に侵入したダストを捕捉することにより、第２密閉空間Ｘｂ内におけるダストによる汚染の進行を遅らせることができる。したがって、密閉空間Ｘに封入する油又はグリースの使用可能期間を延ばすことが可能となり、密閉領域Ｘに封入する油又はグリースの交換頻度のさらなる低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ロッドシール（第１シール）
１１ Ｕパッキン
１１ａ、１１ｂ リップ
１２ バックアップリング
２０ バッファリング（第２シール）
２１ パッキン
２１ａ、２１ｂ リップ
２２ バックアップリング
３０ 第１ダストシール（第３シール）
３１ 補強環
３２ シール本体
３２ａ シールリップ
３２ｂ ダストリップ
４０ 第２ダストシール（第４シール）
４１ 補強環
４２ シール本体
４２ａ シールリップ
４２ｂ 補助リップ
５０ 金網（メッシュ部材）
５０ｂ 円筒部
５０ｂ フランジ部
６０ ロッド
７０ シリンダ
７１ 第１環状溝
７２ 第２環状溝
７３ 切欠部
７４ 第１ポート
７５ 第２ポート
７６ 環状溝
７９ ブッシュ
８０ 不織布
９１、９２ Ｏリング
Ｘ 密閉領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸孔を有するハウジングと前記軸孔内を往復移動する軸との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、
主として密封流体の漏れを防止するために設けられる第１シールと、
前記第１シールよりも密封流体側に配置され、主として密封流体の圧力を緩衝するために設けられる第２シールと、
前記第１シールよりも大気側に配置され、主として外部からダストが密封流体側に侵入することを防止するために設けられる第３シールと、
前記第１シールと前記第３シールとの間に配置される第４シールと、
前記第３シールと前記第４シールとの間に封入される油又はグリースと、
を備えたシーリングシステムにおいて、
前記第３シールと前記第４シールとの間の密閉領域において、前記油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、前記ダストが沈殿しうる領域を含む前記軸表面から離れた領域と前記軸表面に近い領域との間を仕切るように設けられるメッシュ部材を備えたことを特徴とするシーリングシステム。
【請求項２】
前記メッシュ部材は、前記軸孔の表面に設けられた環状溝を覆うように設けられることを特徴とする請求項１に記載のシーリングシステム。
【請求項３】
前記第３シールと前記第４シールとの間に配置され、前記第３シールを越えて前記密封領域に侵入したダストを捕捉するために設けられる不織布をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のシーリングシステム。
【請求項１】
軸孔を有するハウジングと前記軸孔内を往復移動する軸との間の環状隙間を封止するシーリングシステムであって、
主として密封流体の漏れを防止するために設けられる第１シールと、
前記第１シールよりも密封流体側に配置され、主として密封流体の圧力を緩衝するために設けられる第２シールと、
前記第１シールよりも大気側に配置され、主として外部からダストが密封流体側に侵入することを防止するために設けられる第３シールと、
前記第１シールと前記第３シールとの間に配置される第４シールと、
前記第３シールと前記第４シールとの間に封入される油又はグリースと、
を備えたシーリングシステムにおいて、
前記第３シールと前記第４シールとの間の密閉領域において、前記油又はグリース中に浮遊するダストを通過せしめる大きさの網の目を有し、前記ダストが沈殿しうる領域を含む前記軸表面から離れた領域と前記軸表面に近い領域との間を仕切るように設けられるメッシュ部材を備えたことを特徴とするシーリングシステム。
【請求項２】
前記メッシュ部材は、前記軸孔の表面に設けられた環状溝を覆うように設けられることを特徴とする請求項１に記載のシーリングシステム。
【請求項３】
前記第３シールと前記第４シールとの間に配置され、前記第３シールを越えて前記密封領域に侵入したダストを捕捉するために設けられる不織布をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のシーリングシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２６１５１０（Ｐ２０１０−２６１５１０Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１２８７８（Ｐ２００９−１１２８７８）
【出願日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【出願人】（０００００４３８５）ＮＯＫ株式会社 (1,527)
【Ｆターム（参考）】
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