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CN111492162A - 气流产生结构体以及密封结构 - Google Patents

气流产生结构体以及密封结构 Download PDF

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CN111492162A
CN111492162A CN201980006582.5A CN201980006582A CN111492162A CN 111492162 A CN111492162 A CN 111492162A CN 201980006582 A CN201980006582 A CN 201980006582A CN 111492162 A CN111492162 A CN 111492162A
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arrow
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CN201980006582.5A
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大山贵之
当间将太
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Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
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Abstract

提供能更进一步抑制灰尘的侵入的气流产生结构体和密封结构。具有：主体部(61)，配置于被安装对象(53)与圆盘状部件(11)之间的间隙，在所述被安装对象安装密封装置(20)，所述圆盘状部件以向轴部件(14)的外周侧扩开的方式延伸并与该轴部件(14)形成为一体，该轴部件(14)贯通被安装对象(53)的贯通孔(53h)且能够绕轴线旋转，该主体部(61)以能够与轴部件(14)一体地旋转的方式安装；和多个叶片部(62)，该叶片部相对于主体部(61)的外周面(61g)沿垂直于轴线(x)的离心方向且平行于轴线(x)地形成，设为用于产生气流。

Description

气流产生结构体以及密封结构
技术领域
本发明涉及气流产生结构体和密封结构，例如适用于由扭振减振器和用于该扭振减振器的油封形成的密封结构，所述扭振减振器用于吸收在车辆等的发动机的旋转轴产生的扭转振动。
背景技术
例如在车辆的发动机中，在曲轴的一端，为了降低由于曲轴的旋转变动而产生的扭转振动，安装有扭振减振器。一般而言，在车辆的发动机中，该扭振减振器作为减振带轮而使用，经由动力传递用的皮带向水泵、空调用压缩机等辅机传递发动机的动力的一部分。另外，该扭振减振器与供曲轴贯穿插入的例如前盖的贯通孔之间的空间被油封密封。
以往，对于车辆的发动机中所用的扭振减振器，为了不使扭矩上升地提高对泥水、砂、灰尘等异物的防尘性，采用了基于扭振减振器中的轮毂的环状突起部与发动机中的前盖的环状突起部之间的组合而形成的非接触的迷宫式密封结构。
在这样的结构的扭振减振器中，提出了如下的方案：在与前盖的环状突起部相对的位置，一体地设置有相对于轴线以规定的角度倾斜的多个翅片(例如参照专利文献1)。
在这样的构成的扭振减振器中，当与曲轴一体地旋转时，由多个翅片产生的风在轮毂的环状突起部与前盖的环状突起部之间从内周侧朝向外周侧流动，因此能够抑制灰尘的侵入。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-214994号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在专利文献1的扭振减振器中，由多个翅片产生的气流的风速低，对于抑制灰尘的侵入来说并不足够。
本发明是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于提供能够更进一步地抑制灰尘的侵入的气流产生结构体和密封结构。
用于解决技术问题的手段
为了达成上述目的，在本发明的气流产生结构体中，具有：主体部，配置于被安装对象与圆盘状部件之间的间隙，在上述被安装对象安装密封装置，上述圆盘状部件以向轴部件的外周侧扩开的方式延伸并与该轴部件形成为一体，该轴部件贯通上述被安装对象的贯通孔且能够绕轴线旋转，该主体部以能够与上述轴部件一体地旋转的方式安装；和多个叶片部，该叶片部相对于上述主体部的外周面沿垂直于轴线的离心方向且至少一部分平行于上述轴线地形成，被设为用于产生气流。
在本发明中，优选的是，上述叶片部具有到达上述圆盘状部件的外周侧的端部的长度。
在本发明中，优选的是，上述叶片部具有到达与设于上述圆盘状部件的贯通孔的窗部相对的位置的长度。
在本发明中，优选的是，上述气流产生结构体具有环状的凹部，该环状的凹部设于上述气流产生结构体的与上述被安装对象相对的密封侧面，上述密封装置的侧唇相对于上述凹部延伸，并在与形成上述凹部的上述气流产生结构体的外周面之间形成有环状的间隙。
在本发明的密封结构中，具有:密封装置；被安装对象，上述密封装置安装于该被安装对象；轴部件，贯通上述被安装对象的贯通孔且能够绕轴线旋转；圆盘状部件，以向上述轴部件的外周侧扩开的方式延伸并与该轴部件形成为一体；和气流产生结构体，该气流产生结构体具有：主体部，以与上述轴部件能够一体地旋转的方式安装在上述被安装对象与上述圆盘状部件之间的间隙中，该主体部以能够与上述轴部件一体地旋转的方式安装；和多个叶片部，该叶片部相对于上述主体部的外周面沿垂直于上述轴线的离心方向且至少一部分平行于上述轴线地形成，被设为用于产生气流，上述气流产生结构体在上述轴部件旋转时使得向垂直于上述轴线的离心方向产生气流。
发明的效果
根据本发明，能够实现能更进一步地抑制灰尘的侵入的气流产生结构体和密封结构。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的减振带轮的整体构成的剖视图及俯视图，图1的(A)是图1的(B)的Z-Z线的剖视向视图。
图2是用于示出使用了本发明的第一实施方式的减振带轮和油封的密封结构的概略构成的、沿着轴线的剖面中的局部剖视图；
图3是示出安装于第一实施方式的减振带轮的翅片结构体的概略结构的立体图及剖视图。
图4是示出第二实施方式的翅片结构体的概略构成的立体图及剖视图。
图5是示出第三实施方式的翅片结构体的概略构成的立体图及剖视图。
图6是示出第四实施方式的翅片结构体的概略构成的立体图及剖视图。
图7是示出本发明的第一至第四实施方式的翅片结构体的性能评价结果的图表。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
＜第一实施方式＞
图1是示出本发明的第一实施方式的减振带轮的整体构成的剖视图及俯视图。图2是用于示出使用了本发明的第一实施方式的减振带轮和油封的密封结构的概略构成的沿着轴线的剖面中的局部剖视图。图3是示出安装于第一实施方式的减振带轮的翅片结构体的概略结构的立体图及剖视图。使用了本发明的第一实施方式的扭振减振器和油封的密封结构例如适用于机动车的发动机。
以下，为了便于说明，在图2中，将轴线x方向上的箭头a(参照图1)方向设为大气侧，将轴线x方向上的箭头b(参照图1)方向设为油侧。更具体地说，大气侧是指从发动机离开的方向，油侧是指接近发动机的方向。另外，在垂直于轴线x的方向(以下也称为“径向”)上，将从轴线x离开的方向(图1的箭头c方向)设为外周侧，将接近轴线x的方向(图1的箭头d方向)设为内周侧。
如图1所示，作为本发明的第一实施方式的扭振减振器的减振带轮10，如图2所示那样通过螺栓52而被固定于发动机(未图示)的曲轴51的一端。
减振带轮10具有作为圆盘状部件的轮毂11、作为质量体的带轮12、和配设于轮毂11与带轮12之间的减振弹性体13。轮毂11是以轴线x为中心的环状的部件，并具有内周侧的凸台部14、外周侧的轮辋部15、和连接凸台部14与轮辋部15的大致圆盘状的圆盘部16。轮毂11例如由金属材料通过铸造等制造。
轮毂11的凸台部14是形成有贯通孔14a的以轴线x为中心的环状的部分，并且圆盘部16从凸台部14的外侧(箭头a方向)的部分的外周面起朝向外周侧(箭头c方向)延伸。凸台部14在圆筒状的内侧(箭头b方向)的部分具有成为外周侧的面的外周面14b。凸台部14的外周面14b成为平滑的面，如后所述，成为安装油封20时的密封面。
轮毂11的轮辋部15是以轴线x为中心的圆筒状的部分，相对于凸台部14同心地位于比该凸台部14靠外周侧(箭头c方向)的位置。圆盘部16从作为轮辋部15的内周侧(箭头d方向)的面的内周面15a起朝向内周侧(箭头d方向)延伸。减振弹性体13被压接于轮辋部15的外周侧的面、即外周面15b。
圆盘部16在凸台部14与轮辋部15之间延伸，并连接该凸台部14与该轮辋部15。圆盘部16在相对于轴线x垂直的方向上延伸，但也可以在相对于轴线x倾斜的方向上延伸。另外，圆盘部16的沿着轴线x的截面既可以是弯曲的形状，也可以是笔直延伸的形状。
另外，在圆盘部16形成有至少一个小窗部16a及大窗部16b，该小窗部16a及大窗部16b由在油侧(箭头b方向)与大气侧(箭头a方向)之间贯通圆盘部16的贯通孔构成。
在该情况下，小窗部16a相对于轴线x同心地在周向上以等角度间隔(该情况下为90度间隔)形成有四个。大窗部16b配置于小窗部16a之间，相对于轴线x同心地在周向上以等角度间隔(该情况下为90度间隔)形成有四个。需要说明的是，大窗部16b配置于比小窗部16a靠外周侧的位置。通过小窗部16a及大窗部16b，实现了轮毂11乃至减振带轮10的轻量化。
带轮12是以轴线x为中心的环状的部件，具有覆盖轮毂11的外周侧的形状。具体而言，带轮12的内周侧(箭头d方向)的面、即内周面12a具有与轮毂11的轮辋部15的外周面15b相对应的形状。带轮12位于使得其内周面12a相对于轮辋部15的外周面15b在径向(箭头cd方向)上隔有间隔地相对的位置。另外，在带轮12的外周侧(箭头c方向)的面、即外周面12b，形成有多个环状的v形槽12c，能够卷绕未图示的正时皮带。
减振弹性体13设于带轮12与轮辋部15之间。减振弹性体13为减振橡胶，由在耐热性、耐寒性以及疲劳强度方面优异的橡胶状弹性材料交联(硫化)成型。减振弹性体13被压入在带轮12与轮辋部15之间，以嵌接的方式固定于带轮12的内周面12a和轮辋部15的外周面15b。
在减振带轮10中，带轮12和减振弹性体13形成了减振部，并以如下方式谐振：使得减振部的扭转方向固有振动频率与曲轴51的扭转角为最大的规定的振动频率区间、即曲轴51的扭转方向固有振动频率一致。也就是说，为了使得减振部的扭转方向固有振动频率与曲轴51的扭转方向固有振动频率一致而调整带轮12的圆周方向的惯性质量和减振弹性体13的扭转方向剪切弹簧常数。
如上述那样，减振带轮10在发动机中安装于曲轴51的一端。具体而言，曲轴51的一端贯穿插入于轮毂11的凸台部14的贯通孔14a，螺栓52从大气侧(箭头a方向)螺纹连接于曲轴51从而将减振带轮10固定于曲轴51。另外，在曲轴51与凸台部14之间，设置有卡合于曲轴51和凸台部14的半月形键等键(key)，减振带轮10相对于曲轴51不能相对转动。
减振带轮10在已安装于曲轴51的状态下，成为凸台部14的外周面14b中的油侧(箭头b方向)的部分贯穿插入在壳体53的贯通孔53h内的状态，在凸台部14的外周面14b与壳体53之间形成有环状的空间。在该环状的空间中安装有油封20。
油封20具有以轴线x为中心的环状的金属制的加强环21、和以轴线x为中心的环状的由弹性体制成的弹性体部22。弹性体部22一体地安装于加强环21。作为加强环21的金属材料，例如有不锈钢、SPCC(冷轧钢)。作为弹性体部22的弹性体，例如有各种橡胶材料。作为各种橡胶材料，例如为丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)等合成橡胶。
加强环21例如呈截面为大致L字形的形状，具有圆盘部21a和圆筒部21b。圆盘部21a是在大致垂直于轴线x的方向上扩展的中空圆盘状的部分。圆筒部21b是从圆盘部21a的外周侧(箭头c方向)的端部起在轴线x方向上向内侧(箭头b方向)延伸的圆筒状的部分。
弹性体部22安装于加强环21，在第一实施方式中，是以从大气侧(箭头a方向)及外周侧(箭头c方向)覆盖加强环21的方式与该加强环21一体地成型。弹性体部22具有唇腰部23、密封唇24和防尘唇25。
唇腰部23是位于加强环21的圆盘部21a中的内周侧(箭头d方向)的端部附近的部分。密封唇24是从唇腰部23朝向内侧(箭头b方向)延伸的部分，与加强环21的圆筒部21b相对地配置。防尘唇25是从唇腰部23朝向轴线x方向延伸的部分。
在密封唇24的内侧(箭头b方向)的端部具有环状的唇前端部24a，该唇前端部24a的截面形状为朝向内周侧(箭头d方向)凸的楔形形状。唇前端部24a如后述那样形成为以能够相对于轮毂11的凸台部14的外周面14b滑动的方式与该外周面14b紧挨地接触，并被安装成对与减振带轮10之间进行密封。另外，在密封唇24的外周侧(箭头c方向)嵌合接合有将该密封唇24在径向(箭头cd方向)上按压于内周侧(箭头d方向)的卡紧弹簧26。
防尘唇25是从唇腰部23延伸的部位，向大气侧(箭头a方向)且内周侧(箭头d方向)倾斜地延伸出。通过防尘唇25，防止了使用状态下向唇前端部24a方向的异物侵入。
另外，弹性体部22具有外侧罩27和密封垫部28。外侧罩27从大气侧(箭头a方向)覆盖加强环21的圆盘部21a，密封垫部28从外周侧(箭头c方向)覆盖加强环21的圆筒部21b。
另外，油封20具有朝向外侧(箭头a方向)延伸的侧唇29。侧唇29向大气侧(箭头a方向)延伸，具体而言是与轴线x平行地或相对于轴线x向大气侧(箭头a方向)及外周侧(箭头c方向)倾斜地延伸的部位。
如上述那样，油封20对在壳体53的贯通孔53h与减振带轮10的凸台部14的外周面14b之间形成的空间进行密封。具体而言，油封20被压入于壳体53的贯通孔53h而被安装，弹性体部22的密封垫部28被压缩而液密性地抵接于该壳体53的内周侧(箭头d方向)的面、即内周面54a。
由此，油封20与壳体53的贯通孔53h之间被密闭。另外，密封唇24的唇前端部24a液密性地抵接于轮毂11的凸台部14的外周面14b，油封20与减振带轮10之间被密闭。这样，在第一实施方式的密封结构1中，具有作为扭振减振器的减振带轮10、和油封20。
进而，在密封结构1中，在壳体53与减振带轮10之间配置有作为气流产生结构体的翅片结构体60，该翅片结构体60以与减振带轮10的轮毂11的凸台部14一体化的状态安装于该轮毂11。
如作为图1中的Z-Z线的剖面向视图的图3所示，该翅片结构体60具有：薄板圆盘状的主体部61，在中央形成有贯通孔61h；和多个(该情况下为6个)叶片部62，该多个叶片部62从该主体部61的外周面起向外周侧呈放射状延伸。需要说明的是，翅片结构体60由树脂、橡胶状弹性部件或金属制成，通过注塑成型或切削而形成。作为橡胶状弹性部件，例如是丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、丙烯酸橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)等合成橡胶。
该翅片结构体60的主体部61具有轴线x方向上的宽度w，该宽度w比带轮12的油侧的侧端面12d与壳体53的大气侧面53a之间的间隙窄。另外，主体部61具有贯通孔61h的内周面61n，该贯通孔61h具有与轮毂11的凸台部14的外径相同或比轮毂11的凸台部14的外径稍小的内径
Figure BDA0002544180060000081
在安装时，将主体部61相对于凸台部14的外周面14b通过过盈嵌合而固定成一体。
另外，主体部61具有：抵接于轮毂11的带轮12一侧的面、即大气侧面61a；和与壳体53相对的一侧的面、即壳体侧面61b。主体部61在相对于凸台部14的外周面14b固定为一体时，以大气侧面61a抵接于带轮12的油侧的侧端面12d的状态进行安装。
在主体部61的壳体侧面61b，在贯通孔61h附近形成有以轴线x为中心的环状的凹部61d。具体而言，该凹部61d由筒状的倾斜面61ds和环状的侧端面61dv划定而成，所述筒状的倾斜面61ds在轴线x方向上随着朝向壳体侧面61b而逐渐扩大直径，所述环状的侧端面61dv在与轴线x方向垂直的径向(箭头cd方向)上沿与轴线x方向垂直方向延伸到内周面61n。该倾斜面61ds是在轴线x方向上随着朝向壳体53(箭头b方向)而向外周侧(箭头c方向)扩开的环状的面，在该情况下为大致圆锥面状的锥面。
叶片部62是从主体部61的外周面61g起朝向俯视观察时的外周侧呈放射状地延伸的气流产生用的叶片，该叶片部62具有在翅片结构体60被安装于轮毂11的状态下一直到达该轮毂11中的带轮12的外周侧的端部处的长度。另外，叶片部62具有弯曲形状，按着在从主体部61的外周面61g朝向外周侧延伸之后、前端朝向俯视观察时的逆时针方向的旋转方向稍稍弯回的方式弯曲。
另外，叶片部62具有风叶(blade)面62a，该风叶面62a沿着垂直于轴线x的离心方向(径向)且与沿着轴线x的面(未图示)平行地形成，在翅片结构体60的主体部61与曲轴51一起旋转时，由该风叶面62a产生朝向外周侧(箭头d方向)的气流。此外，叶片部62在该情况下为6个，但并不限于此，可以是与要产生的气流的流速、流量或风压相应的任意个数。
这样，在密封结构1中，与轮毂11一体地固定的翅片结构体60配置于该轮毂11与壳体53之间。此时，关于翅片结构体60的主体部61，大气侧面61a抵接于带轮12的油侧的侧端面12d，但壳体侧面61b并不抵接于壳体53，在该壳体侧面61b与壳体53之间存在一定的间隙。
在该密封结构1中，凹部61d形成于翅片结构体60的主体部61，在该凹部61d的倾斜面61ds及侧端面61dv与凸台部14的外周面14b之间，划定出以轴线x为中心的环状的凹口部(pocket)P1。凹口部P1是从翅片结构体60的主体部61的壳体侧面61b呈凹环状凹陷而成的、以轴线x为中心的凹部。即，凹口部P1是呈环状地包围凸台部14的外周面14b而成的凹陷空间。
形成凹口部P1的倾斜面61ds相对于轴线x的角度、即扩径角度α是轴线x(平行于轴线x的直线)与倾斜面61ds之间的角度。该扩径角度α是比0°大的角度，优选的是4°以上且18°以下，更优选的是5°以上且16°以下，再进一步优选的是7°以上且15°以下。
在壳体53与轮毂11的凸台部14之间安装有油封20，该油封20的侧唇29从该壳体53的大气侧面53a向大气侧(箭头a方向)突出。
在该情况下，侧唇29的前端部配置于相对于主体部61的凹部61d的倾斜面61ds沿径向(箭头cd方向)在空间上重叠的位置。即，侧唇29的前端部位于比翅片结构体60的主体部61中的壳体侧面61b略微靠大气侧(箭头a方向)的位置，并沿轴线x方向进入到凹口部P1的内部空间，并在垂直于轴线x的方向上与凹口部P1重叠。
在此，侧唇29的前端部与凹口部P1的倾斜面61ds不接触，形成了所谓的迷宫式密封件。不过，不限于此，只要能够形成迷宫式密封件，侧唇29的前端部不进入凹口部P1的内部空间而是成为在垂直于轴线x的方向上与凹口部P1不重叠的状态也可以。
在以上的构成中，在密封结构1中，在轮毂11向逆时针方向旋转的情况下，翅片结构体60的多个叶片部62具有相对于以轴线x为中心的旋转方向正对且垂直的风叶面62a。
因此，在密封结构1中，能够产生在垂直于轴线x方向的离心方向(cd方向)上从内周侧(箭头d方向)朝向外周侧(箭头c方向)径直流动的空气的气流V(参照图2)，与以往相比能够增大流速、流量以及风压。
由于该气流V在多个叶片部62处同时产生，所以在轮毂11的凸台部14的外周面14b的任意部分，都有从内周侧(箭头d方向)朝向外周侧(箭头c方向)的空气的气流V遍及凸台部14的整周地产生。
另外，由于叶片部62的前端一直到达带轮12的外周侧(箭头c方向)的端部，所以通过该叶片部62产生的空气的气流V向所谓的气帘那样发挥作用，因此，对灰尘等异物侵入至轮毂11与壳体53之间的情况能够防患于未然。
由此，利用由空气的气流V产生的气帘的作用预先避免了要从壳体53与轮毂11之间朝向油封20侵入的异物侵入，因此能够预先防止灰尘侵入在油封20的侧唇29与凹口部P1之间形成的迷宫式密封件，能够在维持低转矩状态的同时提高防尘性。
另外，在密封结构1中，通过利用多个叶片部62产生空气的气流V，能够对热聚集于壳体53与轮毂11之间的情况防患于未然。由此，阻止减振弹性体13的橡胶热固化发展，使密封特性和耐久性不会恶化。
而且，在密封结构1中，翅片结构体60具有相对于轮毂11装拆自由的安装结构，因此即使是在最初的阶段还没有翅片结构体60的情况下，也能够后来安装翅片结构体60，因此即使是在车辆被置于严酷的灰尘环境的情况下，也能够后来提高防尘性。
该翅片结构体60预先设置油封20的侧唇29和划定出用于形成迷宫式密封件的凹口部P1的一部分的凹部61d，由此，无需在轮毂11自身通过成型或加工预先形成凹口部P1，通用性显著提高。
这样，在密封结构1中，由于通过凹口部P1和侧唇29的前端部形成了迷宫式密封件，所以即使泥水、砂、灰尘等异物从大气侧(箭头a方向)经由减振带轮10与壳体53之间、还有轮毂11的圆盘部16的小窗部16a侵入，通过由侧唇29和凹口部P1形成的迷宫式密封件，也能够抑制异物进一步向密封唇24侧侵入。
由此，如上所述，能够抑制油封20的密封唇24暴露于从减振带轮10侵入的异物中。因此，能够抑制油封20的唇前端部24a卡入异物而损伤或劣化，能够抑制油封20的密封性能降低而油液泄漏这一情况。需要说明的是，从减振带轮10侵入的异物包括从外部经由减振带轮10与壳体53之间侵入的异物、以及从外部经由轮毂11的圆盘部16的大窗部16b和小窗部16a侵入的异物。
再者，形成迷宫式密封件的凹口部P1的倾斜面61ds，如上所述具有随着朝向大气侧(箭头a方向)而通过扩径角度α扩径的形状，因此在迷宫式密封件中，能够更加有效地抑制异物进一步侵入密封唇24侧的情况。
而且，在密封结构1中，在翅片结构体60中具有叶片部62，该叶片部62具有达到比小窗部16a和大窗部16b靠外周侧的位置的长度，因此能够经由该小窗部16a和大窗部16b从外部容易地吸入空气。由此，与没有形成小窗部16a和大窗部16b的情况相比，能够加快气流Vx的流速、增多流量、且增强风压。由此，与没有形成小窗部16a和大窗部16b的情况相比，能够提高密封特性和耐久性。
＜第二实施方式＞
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。在本发明的第二实施方式中，基本构成与第一实施方式的密封结构1是共通的，仅取代第一实施方式中的翅片结构体60而使用第二实施方式中的翅片结构体80这一点不同，因此仅对该翅片结构体80进行说明。
如图4的(A)和图4的(B)所示，翅片结构体80与第一实施方式同样，配置于壳体53与减振带轮10之间，并与减振带轮10的轮毂11的凸台部14一体地安装于该轮毂11。
该翅片结构体80具有：薄板圆盘状的主体部81，在中央形成有贯通孔81h；和多个(该情况下为四个)叶片部82，从该主体部81的外周面81g朝向外周侧呈放射状延伸。此外，在翅片结构体80中，与翅片结构体60同样，由树脂、橡胶状弹性部件或金属制成，并通过注塑成型或切削来形成。
该翅片结构体80的主体部81具有轴线x方向上的宽度w，该宽度w比带轮12的油侧的侧端面12d与壳体53的大气侧面53a之间的间隙窄。另外，主体部81具有贯通孔81h的内周面81n，该贯通孔81h具有与轮毂11的凸台部14的外径相同或比轮毂11的凸台部14的外径略小的内径
Figure BDA0002544180060000121
在安装时，将主体部81相对于凸台部14的外周面14b通过过盈嵌合而固定为一体。
另外，主体部81具有：抵接于轮毂11的带轮12的一侧的面、即大气侧面81a；和与壳体53相对的一侧的面、即壳体侧面81b。主体部81在相对于凸台部14的外周面14b被固定为一体时，以壳体侧面81b抵接于带轮12的油侧的侧端面12d的状态进行安装。
在主体部81的壳体侧面81b，在贯通孔81h的附近形成有以轴线x为中心的环状的凹部81d。该凹部81d具有与第一实施方式中的翅片结构体60的凹部61d相同的构成，并且由在轴线x方向上随着朝向壳体侧面81b而逐渐扩径的筒状的倾斜面81ds、和对于轴线x方向沿着垂直的方向一直延伸到内周面81n的环状的侧端面81dv划定而成。即，倾斜面81ds是在轴线x方向上随着朝向壳体53(箭头b方向)而向外周侧(箭头c方向)扩开的大致圆锥状的锥面。
叶片部82是从主体部81的外周面81g起朝向俯视观察时的外周侧(箭头c方向)呈放射状且弯曲状延伸的叶片，并具有在翅片结构体80被安装于轮毂11的状态下到达与大窗部16b相对的位置的长度，该大窗部16b是设置于该轮毂11的轮辋部15的贯通孔。即，叶片部82具有达到轮毂11中的带轮12的外周侧的端部的长度。
另外，叶片部82具有从主体部81的外周面81g起朝向俯视观察时的顺时针方向、一边向外周侧(箭头c方向)描绘弧状的平滑曲线一边延伸那样的涡旋形状。
另外，叶片部82具有风叶面82a，该风叶面82a沿着垂直于轴线x的离心方向(径向)且平行于沿着轴线x的面(未图示)而形成，在翅片结构体80的主体部81与曲轴51一起向逆时针方向旋转时，通过该风叶面82a产生朝向外周侧的空气的气流。需要说明的是，叶片部82在该情况下为4个，但不限于此，可以是与要产生的空气的气流的流速、流量或风压相应的任意个数。
根据使用这样的构成的翅片结构体80的密封结构，与第一实施方式同样，能够产生在垂直于轴线x方向的径向(cd方向)上从内周侧(箭头d方向)朝向外周侧(箭头c方向)径直流动的空气的气流V(图2)，与以往相比能够增大流速、流量和风压。
此外，在第二实施方式中，通过密封结构和翅片结构体80所得到的作用效果也是相同的，因此在此省略说明。
＜第三实施方式＞
接着，对本发明的第三实施方式进行说明。在本发明的第三实施方式中，基本构成与第一实施方式的密封结构1是共通的，仅取代第一实施方式中的翅片结构体60而使用第三实施方式中的翅片结构体100这一点不同，因此仅对该翅片结构体100进行说明。
对图5的(A)和图5的(B)中的与图3对应的对应部分标注了相同的附图标记，如图5的(A)和图5的(B)所示，翅片结构体100与第一实施方式同样，配置于壳体53与减振带轮10之间，与减振带轮10的轮毂11的凸台部14一体地安装于该轮毂11。
该翅片结构体100具有：薄板圆盘状的主体部61，在中央形成有贯通孔61h；和多个(在该情况下为6个)叶片部102，从该主体部61的外周面61g向外周侧(箭头c方向)呈放射状延伸。需要说明的是，在翅片结构体100中，也与翅片结构体60同样，由树脂、橡胶状弹性部件或金属制成，并通过注塑成型或切削来形成。
该翅片结构体100具有第一实施方式中的翅片结构体60的主体部61，并具有大气侧面61a、壳体侧面61b和凹部61d。在翅片结构体100中，具有从主体部61的外周面61g起朝向俯视观察时的外周侧(箭头c方向)呈放射状延伸的多个叶片部102。
叶片部102是基本形状与第一实施方式中的翅片结构体60的叶片部62相同的翅片，但叶片部102的长度短，是从外周面61g起至前端部的长度的一半以下。在翅片结构体100已被安装于轮毂11的情况下，叶片部102被配置成与圆盘部16的大窗部16b和小窗部16a相对，但前端不会到达与轮辋部15、减振弹性体13和带轮12相对的位置。
通过使用这样的构成的翅片结构体100的密封结构，与第一实施方式同样，能够产生在垂直于轴线x方向的径向(cd方向)上从内周侧(箭头d方向)朝向外周侧(箭头c方向)径直流动的空气的气流V，与以往相比能够增大流速、流量和风压。
此外，在第三实施方式中，通过密封结构和翅片结构体100所得到的作用效果也是相同的，因此在此省略说明。不过，由于翅片结构体100的叶片部102的长度比翅片结构体60的叶片部62短，因此，流速、流量和风压不会比第一实施方式大。
＜第四实施方式＞
接着，对本发明的第四实施方式进行说明。在本发明的第四实施方式中，也是基本构成与第一实施方式的密封结构1是共通的，仅取代第二实施方式中的翅片结构体80而使用第四实施方式中的翅片结构体120这一点不同，因此仅对该翅片结构体120进行说明。
对图6的(A)和图6的(B)中的与图4对应的对应部分标注了相同的附图标记，如图6的(A)和图6的(B)所示，翅片结构体120与第一实施方式同样地配置于壳体53与减振带轮10之间，并与减振带轮10的轮毂11的凸台部14一体地安装于该轮毂11。
该翅片结构体120具有：薄板圆盘状的主体部81，在中央形成有贯通孔81h；和多个(在该情况下为6个)叶片部122，从该主体部81的外周面朝向外周侧呈放射状地延伸。需要说明的是，在翅片结构体120中，也与翅片结构体80同样，由树脂、橡胶状弹性部件或金属制成，并通过注塑成型或切削来形成。
该翅片结构体120具有第二实施方式中的翅片结构体80的主体部81，并具有大气侧面81a、壳体侧面81b和凹部81d。在翅片结构体120中具有从主体部81的外周面81g起朝向俯视观察时的外周侧(箭头c方向)呈放射状地延伸的多个叶片部122。
叶片部122是基本形状与第二实施方式中的翅片结构体80的叶片部82相同的翅片，但叶片部122的长度短，是从外周面81g起至前端部的长度的一半以下。在翅片结构体120已被安装于轮毂11的情况下，叶片部122被配置成与圆盘部16的大窗部16b和小窗部16a相对，但前端不会达到与轮辋部15、减振弹性体13和带轮12相对的位置。
通过使用这样的构成的翅片结构体120的密封结构，与第二实施方式同样，能够产生在垂直于轴线x方向的径向(cd方向)上从内周侧(箭头d方向)朝向外周侧(箭头c方向)径直流动的空气的气流V，与以往相比能够增大流速、流量和风压。
需要说明的是，在第四实施方式中，通过密封结构和翅片结构体200所得到的作用效果也是相同的，因此在此省略说明。不过，翅片结构体200的叶片部122的长度比翅片结构体80的叶片部82短，因此，流速、流量和风压不会比第二实施方式大。
＜第一至第四实施方式中的风速实验＞
如图2所示，在密封结构1中，在翅片结构体60的外周侧(箭头c方向)且与该翅片结构体60相对的任意位置装备风速计70，由该风速计70测量通过翅片结构体60产生的空气的气流V的流速。作为风速计70，可以使用超声波式风速计、热线式风速计等。
对于与第一实施方式中的翅片结构体60的转速(rpm)相应的气流V的风速、与第二实施方式中的翅片结构体80的转速(rpm)相应的气流V的风速、与第三实施方式中的翅片结构体100的转速(rpm)相应的气流V的风速、以及、与第四实施方式中的翅片结构体120的转速(rpm)相应的气流V的风速，测量风速(m/s)并将结果示于图7。需要说明的是，从轴线x起至轮毂11的带轮12的外周面为止的距离为75mm，从轴线x起至风速计70的距离为150mm，对风速(m/s)进行测量。
在该情况下，判明：通过第一实施方式中的翅片结构体60产生的空气的气流V的风速最快，以第二、第三、第四实施方式中的翅片结构体80、100、120的顺序次之。
＜其他实施方式＞
以上对本发明的第一至第四实施方式进行了说明，但本发明不限定于第一至第四实施方式，包括本发明的概念以及权利要求书所包含的所有方案。另外，也可以是，以使得上述课题及效果中的至少一部分发挥作用的方式，适宜地选择各构成并进行结合。例如，对于第一至第四实施方式中的、各构成要素的形状、材料、配置、尺寸等，可以根据本发明的具体使用方式而适宜地变更。
例如，本发明的使用了环状的凹口部和密封装置的密封结构，不限于适用于上述的作为扭振减振器的减振带轮10与其油封20之间的、使用了扭振减振器和油封的密封结构，也可以适用于轴部件或旋转的功能部件与它们所用的密封装置之间。例如，本发明的使用了环状的凹口部和密封装置的密封结构可以适用于发动机的后端、用于保持车轮的轮毂轴承、差速装置等。
在将本发明的使用了环状的凹口部和密封装置的密封结构适用于发动机的后端的情况下，在曲轴的后端为了对壳体与曲轴之间的间隙进行密封而使用的油封为密封装置，飞轮为功能部件。
另外，在将本发明的使用了环状的凹口部和密封装置的密封结构适用于差速装置的情况下，为了对壳体与输出轴之间的间隙进行密封而使用的密封件为密封装置，输出轴成为轴部件。
另外，只要分别具有形成上述那样的迷宫式密封件的凹口部P1和侧唇29，则减振带轮10、油封20的方式也可以是其他方式。
再者，第一至第四实施方式中的减振带轮10为形成有在内侧(箭头b方向)与外侧(箭头a方向)之间贯通圆盘部16的贯通孔、即小窗部16a和大窗部16b的结构，但本发明不限于此，对于仅形成有小窗部16a和大窗部16b中的某一方、或两方都没有形成的减振带轮，本发明也可以适用。
另外，对于在第一至第四实施方式的翅片结构体60、80、100、120中，叶片部62、82、102、122具有沿着垂直于轴线x的离心方向(径向)且平行于沿着轴线x的面(未图示)的、相对于以轴线x为中心的旋转方向整体正对且垂直的风叶面62a、82a、102a、122a的情况进行了叙述，但本发明不限于此，也可以是，仅叶片部62、82、102、122中的至少一部分具有沿着垂直于轴线x的离心方向(径向)且平行于沿着轴线x的面(未图示)的、且相对于以轴线x为中心的旋转方向整体正对且垂直的风叶面。
另外，使用了第一至第四实施方式的减振带轮10和油封20的密封结构1适用于机动车的发动机，但本发明的密封结构1的适用对象并不限于此，对于其他车辆、通用机械、产业机械等的旋转轴等能够利用本发明所发挥的效果的所有构成，本发明都可以适用。
附图标记说明
1···密封结构、10···减振带轮(扭振减振器)、11···轮毂(圆盘状部件)、12···带轮(质量体)、12a···内周面、12b···外周面、12c···v形槽、13···减振弹性体、14···凸台部(轴部件)、14a···贯通孔、14b···外周面、14c···内侧面、15···轮辋部、16···圆盘部、16a···小窗部、16b···大窗部、20···油封(密封装置)、21···加强环、21a···圆盘部、21b···圆筒部、22···弹性体部、23···唇腰部、24···密封唇、24a···唇前端部、25···防尘唇、26···卡紧弹簧、27···外侧罩、28···密封垫部、29···侧唇、P1···凹口部、51···曲轴(旋转轴)、52···螺栓、53···壳体(被安装对象)、53h···贯通孔、60、80、100、120···翅片结构体、61、81···主体部、61d、81d···凹部、61h、81h···贯通孔、61ds、81ds···倾斜面、62、82、102、122···叶片部、62a、82a···风叶面、x···轴线、α···扩径角度、V···气流。

Claims (5)

1.一种气流产生结构体，其中，具有：
主体部，配置于被安装对象与圆盘状部件之间的间隙，在所述被安装对象安装密封装置，所述圆盘状部件以向轴部件的外周侧扩开的方式延伸并与该轴部件形成为一体，所述轴部件贯通所述被安装对象的贯通孔且能够绕轴线旋转，该主体部以能够与所述轴部件一体地旋转的方式安装；和
多个叶片部，所述叶片部相对于所述主体部的外周面沿垂直于轴线的离心方向且至少一部分平行于所述轴线地形成，被设为用于产生气流。
2.根据权利要求1所述的气流产生结构体，其中
所述叶片部具有到达所述圆盘状部件的外周侧的端部的长度。
3.根据权利要求1所述的气流产生结构体，其中，
所述叶片部具有到达与设于所述圆盘状部件的贯通孔的窗部相对的位置的长度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的气流产生结构体，其中，
所述气流产生结构体具有环状的凹部，该环状的凹部设于所述气流产生结构体的与所述被安装对象相对的密封侧面，
所述密封装置的侧唇相对于所述凹部延伸，并在与形成所述凹部的所述气流产生结构体的外周面之间形成有环状的间隙。
5.一种密封结构，具有:
密封装置；
被安装对象，所述密封装置安装于该被安装对象；
轴部件，贯通所述被安装对象的贯通孔且能够绕轴线旋转；
圆盘状部件，以向所述轴部件的外周侧扩开的方式延伸并与该轴部件形成为一体；和
气流产生结构体，该气流产生结构体具有：主体部，以与所述轴部件能够一体地旋转的方式安装在所述被安装对象与所述圆盘状部件之间的间隙中，该主体部以能够与所述轴部件一体地旋转的方式安装；和多个叶片部，所述叶片部相对于所述主体部的外周面沿垂直于所述轴线的离心方向且至少一部分平行于所述轴线地形成，被设为用于产生气流，
所述气流产生结构体在所述轴部件旋转时使得向垂直于所述轴线的离心方向产生气流。
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