産業機器や機械伝動システムにおいて、オイルシールは潤滑油の漏れや外部からの汚染物質の侵入を防ぐ重要な部品です。オイルシールの外殻がステンレス鋼(SUS304やSUS316など)で作られている場合、優れた耐食性を発揮し、食品加工、化学薬品、海洋用途といった過酷な環境にも適しています。ステンレス鋼製オイルシールを選ぶ際には、「シングルリップ」、「ダブルリップ」、「トリプルリップ」といった形状から選択することがよくあります。この記事では、それぞれの基本的な違いを説明し、適切な選択を支援します。
コアコンセプト:プライマリリップとセカンダリリップ
始める前に、それぞれの唇の機能を理解することが重要です。
- プライマリリップ(シーリングリップ):シールの最も重要な部分で、通常は機器の内側に面しています。その主な役割は、内部の潤滑剤(オイルまたはグリース)が漏れるのを防ぐ主リップの内側の縁にはガータースプリングが付いていることが多く、シャフトに対して一定の圧力を維持し、長期的な効果を保証します。
- セカンダリーリップ(補助リップ/ダストリップ):主リップの外側に位置し、環境に面しています。その主な役割は、外部汚染物質をブロックするほこり、汚れ、湿気などが機器内に侵入するのを防ぎます。ダストリップには通常、スプリングが付いていないため、シャフトにかかる圧力は少なくなります。
簡単に言えば、リップの数が増えると、保護レベルが高まり、機能性が向上します。
3種類のシールの詳細な分析
1. シングルリップオイルシール:経済的な「ワンウェイガード」
- 構造: 唇は1つだけ—一次シールリップ.
- 機能: 一方向シール、漏れ防止のみ。装置内部の潤滑剤を効果的に保持しますが、ほこりに対する保護は提供しません。
- 利点:
- シンプルな構造、低摩擦、シャフトの摩耗が最小限、動作温度が低い。
- コストが最も低く、非常に経済的です。
- デメリット:
- 汚染物質が存在する環境には適していません。外部からの粒子の侵入により、プライマリリップとシャフトの摩耗が急速に加速し、早期故障につながります。
- アプリケーションシナリオ:
- 清潔で密閉された屋内環境 (例: 一部のギアボックス、電気モーターの内部)。
- 外部汚染のリスクがなく、飛沫防止のみが必要な用途。
概要: 「汚染物質の侵入を防ぐ」のではなく「潤滑剤を内部に保持する」ことが重視されるクリーンな環境に最適です。
2. ダブルリップオイルシール:多用途の「双方向ガード」
- 構造:2つのリップがあり、内側のリップはバネ仕掛けになっています。一次シールリップ外側の縁はバネのない部分です。ダストリップ2つの唇の間に空洞が形成されます。
- 機能: 双方向シールにより、漏れと汚染の両方を防ぎます。 これは 最も広く使用されている業種を入力します。
- 利点:
- 包括的な機能により、優れた全方位の保護を提供します。
- リップ間の空洞にグリースを充填することができ、これによりプライマリリップが潤滑され、汚染物質の排除が強化されます。
- デメリット:
- シングルリップシールよりも摩擦と動作温度が高くなります。
- アプリケーションシナリオ:
- ほとんどのオープンまたは半オープン環境。
- 建設機械:掘削機およびローダーのトラックローラー、アイドラー、およびアンダーキャリッジ。
- 自動車産業:ホイールハブベアリング。
- 農業機械、産業用ポンプ、ファン、 など
概要: ほこりや湿気の多い環境、または濡れた環境に適した標準的な汎用選択肢です。
3. トリプルリップオイルシール:究極の「ヘビーデューティー要塞」
- 構造:3つのリップを持ち、より複雑なデザインです。一般的な構成は以下のとおりです。外側の一次ダストリップ + 中間の一次シーリングリップ + 内側の補助リップ。内側の補助リップは、二次的な防塵バリアとして機能したり、さまざまな媒体を隔離するために使用したりできます。
- 機能: 強化された多段双方向シーリング。ダブルリップデザインに第3の防御線を追加し、最高レベルの保護を提供します。
- 利点:
- 最も過酷な条件でも極めて高いシール信頼性を実現します。
- メディアの分離、低圧の処理、高速アプリケーションなどの特定のニーズに合わせて設計できます。
- デメリット:
- 最も複雑な構造、最も高いコスト。
- 摩擦が最も高く、優れたシャフト仕上げ、精度、慎重な取り付けが必要です。
- アプリケーションシナリオ:
- 過酷な環境:非常に研磨性の高い粉塵が発生する鉱業、セメント、冶金業。
- 特殊用途:わずかな圧力がかかる機器、または 2 種類の異なる潤滑剤を分離する必要がある機器。
- 高水準産業:食品および医薬品機械において、グリースが製品を汚染してはならない領域。
概要: 「極めて過酷な」条件または「特別な要件」のある用途向けに設計されています。
正しい選び方:早見表
| 特性 | シングルリップシール | ダブルリップシール | トリプルリップシール |
|---|---|---|---|
| コア機能 | 一方向 – 漏れ防止 | 双方向 – 漏れと汚染物質の防止 | 多段式 / 特殊機能 |
| 唇の数 | 1 | 2 | 3 |
| 摩擦と熱 | 最低 | 中くらい | 最高 |
| 料金 | 最低 | 中くらい | 最高 |
| 適切な環境 | 清潔で汚染されていない | 埃っぽい、湿気の多い、汎用 | 極限、加圧、メディア隔離 |
| 選択アドバイス | 経済的な選択 | ユニバーサルチョイス | プレミアム信頼性の選択 |
選考プロセスガイド:
- 環境を評価する:機器の動作環境はどのようなものですか?清潔ですか、埃っぽいですか、それとも過酷ですか?
- コアニーズを定義する: 目標はオイル漏れの防止だけですか、それとも汚染物質の排除も重要ですか?
- 特別な要件を考慮してください:圧力、高速、メディアの分離などの要因はありますか?
- コストとパフォーマンスのバランス:要件を確実に満たす最も経済的なソリューションを選択してください。
重要な追加考慮事項:材料と設置
唇の数に関係なく、最後に重要なポイントが 2 つあります。
- リップ素材:ステンレス鋼のシェルは耐腐食性のケースを提供しますが、エラストマー素材流体と接触するリップの形状も同様に重要です。一般的な材質としては、ニトリルゴム(NBR、油用)、フッ素エラストマー(FKM、高温・薬品用)、ポリアクリレートゴム(ACM、高温油用)などがあります。使用する流体と温度に適した材質を選定する必要があります。
- 正しいインストール:優れたシール性能を備えていても、正しく取り付けられていない場合(例:リップの損傷、位置ずれ、スプリングの外れなど)は機能しなくなります。必ず適切な工具を使用し、シャフトとハウジングが清潔で損傷がないことを確認してください。
この記事が、ステンレス製オイルシールの「リップ」の背後にある謎を解明し、機器に最適な「ガーディアン」を選択するのに役立つことを願っています。
投稿日時: 2025年11月6日
