オイルシールのポンプ量増加の方法

オイルシールのポンプ量減少の要因解析(FTA)

基本的に「ポンプ量が多い=高い密封性能を有する」と考えるため、オイルシールのポンプ量が増加する環境を構築することで漏れリスクを軽減することができます。それでは、具体的にポンプ量を増加するにはどうすればよいのでしょうか？
ここで、”ポンプ量減少”を故障モードと捉えた際の要因解析(FTA)を図1に示します。

図1

図1から分かる通り、ポンプ量が低下してしまう大枠の原因系として以下の3要因があります。
①オイルシール要因(青枠)
②シャフト要因(オレンジ枠)
③周辺環境/仕様要因(緑枠)

オイルシールのポンプ量増加の方法

基本的に、図1の1次要因の対策を行うことでポンプ量は増加します。一例として、以下の方法があります。
1. オイルシールの主リップ緊迫力を下げる
2. 主リップ先端の面圧分布が崩れないよう保持する
3. 主リップねじの機能を保持する(ねじ付きオイルシールの場合に限る)
4. シャフトの表面粗さを大きくする
5. シャフトの主リップ先端部摩耗を抑制する
6. オイル粘度を高くする
7. 周速を上げる

上記、1次要因の対策を行うための根本方法を、2次要因以降に抽出しています。
今回、FTAの項目を全て洗い出すと膨大な量となるため図1では項目をかなり絞っています。本来は全項目を洗い出した上で、どの要因がポンプ量増加に対して影響度が高いのか、調査/評価などにより検証した上で対策内容を決定していきます。また、対策を行うことで生じる背反事象を考慮することが重要となります(例えば、主リップ緊迫力を下げることによる耐久性能への影響など)。